内容正文:
银川唐徕中学2025-2026学年高一上学期期末数学
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.
1. 已知全集,集合,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的并集、交集、补集运算分别判断ABD,根据子集的概念判断C.
【详解】因为,,,
所以,,不包含于,故A正确,BC错误;
因为, 所以,故D错误.
故选:A
2. 一个扇形的圆心角为,面积为,则该扇形半径为( )
A. 4 B. 1 C. 2 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据扇形面积公式求解即可.
【详解】设扇形半径为,圆心角为,
则扇形面积,
解得,
故选:C
3. 方程的解所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据单调性和零点存在性定理判断即可.
【详解】令,因为均为增函数,
所以在上是增函数,
又,,
所以,所以方程的解所在的区间为,
故选:D
4. 在中,若,,则p是q的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分条件、必要条件概念及特殊角的三角函数值求解.
【详解】在中,当时,;
当时,或,
所以p是q的充分不必要条件,
故选:A
5. 函数的定义域是( )
A. , B. ,
C , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据二次根式的性质,结合正切函数的单调性进行求解即可.
【详解】由函数解析式可知:
,.
故选:D
6. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用两角和差的正弦公式及二倍角公式求解.
【详解】因为,,
所以,
所以,
所以,
故选:A
7. 已知,则( )
A. 50或 B. 或 C. 或 D. 或50
【答案】C
【解析】
【分析】根据同角三角函数的基本关系求解即可.
【详解】因为,
所以可设,
由,可得,
所以,
所以,
当时,原式,
当时,原式,
故选:C
8. 已知函数,若,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由求出的值,再由函数的单调性解不等式即可.
【详解】当时,,解得;当时,,解得(舍)
因为函数在和上单调递增,且
所以函数在上单调递增,即不等式可化为
解得,即该不等式的解集为.
故选:D
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分.
9. 已知函数,则( )
A. 的值域为 B. 的最小正周期为
C. 曲线关于直线对称 D. 函数为偶函数
【答案】AB
【解析】
【分析】根据余弦型函数的值域、周期判断AB,由余弦型函数的对称性判断C,由诱导公式及正弦型函数的奇偶性判断D.
【详解】因为,所以,即的值域为,故A正确;
由,则,故B正确;
由,令,解得,即函数的对称轴为,而不满足,故图象不关于直线对称,故C错误;
因为,所以函数是奇函数,故D错误.
故选:AB
10. 下列说法正确的是( )
A. 若实数a,b,c满足,则
B. 若,则函数的最小值为2
C. 不等式的解集为
D. 当时,不等式恒成立,则k的取值范围是
【答案】AD
【解析】
【分析】根据不等式的性质判断AB,根据一元二次不等式的解法判断C,根据不等式恒成立求出参数判断D.
【详解】因为,所以,所以,即,故A正确;
因为,,所以,故B错误;
由可得,解得或,故C错误;
当时,对恒成立,满足题意;
当时,恒成立,
则,解得,综上k的取值范围是,故D正确.
故选:AD
11. 声音是由物体振动产生的声波.我们听到的每个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是函数.音有四要素:音调、响度、音长和音色,它们都与函数中的参数有关,比如:响度与振幅有关,振幅越大响度越大,振幅越小响度越小;音调与频率有关,频率低的声音低沉,频率高的声音尖利.像我们平时听到乐音不只是一个音在响,而是许多音的结合,称为复合音.我们听到的声音函数是.结合上述材料及所学知识,你认为下列说法中正确的有( )
A. 函数不具有奇偶性
B. 函数在区间上单调递增
C. 若某声音甲对应函数近似为,则声音甲的响度一定比纯音响度大
D. 若某声音甲对应函数近似为,则声音甲一定比纯音更低沉
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A:根据奇偶性的定义判断;对于B:观察函数单调性判断;对于C:确定函数周期来判断;对于D:确定函数频率来判断.
【详解】对于A:设,
则
,故原函数为定义在上的奇函数,错误;
对于B:当时,,,,函数,,,在上均单调递增,故原函数在区间上单调递增,正确;
对于C:,即的振幅比的振幅大,又响度与振幅有关,振幅越大响度越大,振幅越小响度越小,所以声音甲的响度一定比纯音响度大,正确;
对于D:的最小正周期为,
证明:若存在,使,
则必有,所以,
所以, 又,
所以,
由与不恒相等,
所以的最小正周期为,即频率为,
又的频率,因为音调与频率有关,频率低的声音低沉,频率高的声音尖利,所以声音甲一定比纯音更低沉,正确.
故选:BCD.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 已知的终边与单位圆交于点P,点P关于y轴对称的点为N,设角终边为射线ON.若,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据角的定义求得点P的坐标,然后利用对称关系求得点N的坐标,进而利用正切函数的定义得解.
【详解】由题意,因为,且,所以,
即,因为点P关于y轴对称的点为N,所以,
所以.
故答案为:
13. 已知函数是周期为2的奇函数,当时,,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据周期性及奇函数的性质求出,再由对数的运算得解.
【详解】因为是周期为2的奇函数,
所以,
所以.
故答案为:
14. 设定义域为的函数则关于的函数的零点的个数为__.
【答案】7
【解析】
【分析】令解得或,作出的简图,由数形结合判断即可.
【详解】令,得或.
作出的简图,,由图象得当或时,分别有3个和4个交点,
故关于的函数的零点的个数为 7.
故答案为:7.
四、解答题:本大题共5小题,共计77分.
15. 已知是第三象限角,且.
(1)若,求的值;
(2)设函数,求函数,的值域.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用诱导公式化简和,再利用同角三角函数的基本关系即可得到的值;
(2)由条件利用同角三角函数的基本关系化简函数解析式,再利用正弦函数的定义域和值域、二次函数的性质,求得函数在上的值域.
【小问1详解】
,
由,可得,
是第三象限角,∴,
∴.
【小问2详解】
因为,
所以,
令,则,
则
∴当时,,当时,,即,
函数的值域是.
16 已知函数.
(1)求函数的最小值和最大值及相应自变量x的集合;
(2)求函数在上的单调递增区间.
【答案】(1)答案见解析
(2)和
【解析】
【分析】(1)先利用二倍角公式及辅助角公式将函数化简,再根据正弦函数的性质计算可得;
(2)求出在上的单调递增区间,再根据所给定义域区间取交集即可.
【小问1详解】
,
的最大值为,当,即时,等号成立,
∴取得最大值时相应x的集合为.
的最小值为,当,即时,等号成立,
∴取得最小值时相应的集合为.
【小问2详解】
由,,
当时,在递增,由,
当时,在递增,由,
∴在上的单调递增区间为和.
17. 已知函数(,)为奇函数,且其图象上相邻的一个最高点与一个最低点之间的距离为.
(1)求的解析式;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由条件列方程求出函数的周期,由此可求,再由为奇函数列方程求即可;
(2)利用角的变换,根据诱导公式,同角三角函数的基本关系, 二倍角的正弦求解即可.
【小问1详解】
设最高点为,相邻最低点为,则
由题意,可得,
即,解得,由,可得,
所以,
因为是奇函数,所以,得
又,所以,于是.
【小问2详解】
因为,所以,
所以,
因为,所以,
所以,
所以.
18. 已知函数,其中.
(1)已知当时,的图象是中心对称图形,求的对称中心.(直接写出,不需证明)
(2)若时,求函数的零点;
(3)当时,求证:函数在内有且仅有一个零点.
【答案】(1)
(2),,
(3)证明见解析
【解析】
【小问1详解】
当时,,
因为反比例函数的图象关于原点成中心对称,
所以将函数的图象向左平移2个单位,再向上平移1个单位,得到的图象,
所以的对称中心为.
小问2详解】
当时,函数,
令,可得,或,
解得,或,或.
所以函数的零点为,,.
【小问3详解】
当时,由函数,得:,
记,则的图象是开口向上的抛物线,
因为的对称轴为直线,且,所以在上单调递增,
由知,函数在内有且仅有一个零点.
所以方程在上有且只有一个实数根,
所以函数在上有唯一零点.
19. 已知函数且.
(1)若,方程的根为,求的值.
(2)设函数,当时,的最小值为,最大值为.
(i)求的值;
(ii)若,,试比较与的大小.
【答案】(1)
(2)(i)或;(ii).
【解析】
【分析】(1)解方程,可得出的值,再利用对数的运算性质可得出的值;
(2)(i)令,则函数可化为,对实数的取值进行分类讨论,求出的取值范围,分析二次函数的单调性,结合函数的最大值和最小值可得出关于实数的等式,解之即可;
(ii)求得,然后利用作差法结合对数函数的单调性可得出与的大小关系.
小问1详解】
当时,,
由可得,解得,即,
故
【小问2详解】
(i)当时,,
令,则函数可化为,令,可得,
①当时,则,
因为函数在上的最小值为,最大值为,
必有,可得,解得,
若,则,此时函数在上单调递减,
则,符合题意;
当时,因为函数在上单调递减,在上单调递增,
且,故,
因为,解得,解得,不符合题意,
故当时,;
②当时,则,
因为函数在上的最小值为,最大值为,
必有,可得,解得,
若,则,此时函数在上单调递减,
则,符合题意;
当时,因为函数在上单调递减,在上单调递增,
且,故,
因为,解得,解得,不符合题意.
故当时,.
综上所述,或;
(ii)因为,由(i)可知,且,
所以
,
故.
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银川唐徕中学2025-2026学年高一上学期期末数学
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.
1. 已知全集,集合,,则下列结论正确的是( )
A B. C. D.
2. 一个扇形的圆心角为,面积为,则该扇形半径为( )
A. 4 B. 1 C. 2 D.
3. 方程的解所在的区间为( )
A. B. C. D.
4. 在中,若,,则p是q的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
5. 函数的定义域是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
6. 已知,,则( )
A. B. C. D.
7. 已知,则( )
A. 50或 B. 或 C. 或 D. 或50
8. 已知函数,若,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共计18分.
9. 已知函数,则( )
A. 值域为 B. 的最小正周期为
C. 曲线关于直线对称 D. 函数为偶函数
10. 下列说法正确的是( )
A. 若实数a,b,c满足,则
B. 若,则函数的最小值为2
C. 不等式的解集为
D. 当时,不等式恒成立,则k的取值范围是
11. 声音是由物体振动产生声波.我们听到的每个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是函数.音有四要素:音调、响度、音长和音色,它们都与函数中的参数有关,比如:响度与振幅有关,振幅越大响度越大,振幅越小响度越小;音调与频率有关,频率低的声音低沉,频率高的声音尖利.像我们平时听到乐音不只是一个音在响,而是许多音的结合,称为复合音.我们听到的声音函数是.结合上述材料及所学知识,你认为下列说法中正确的有( )
A 函数不具有奇偶性
B. 函数在区间上单调递增
C. 若某声音甲对应函数近似为,则声音甲的响度一定比纯音响度大
D. 若某声音甲对应函数近似为,则声音甲一定比纯音更低沉
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 已知的终边与单位圆交于点P,点P关于y轴对称的点为N,设角终边为射线ON.若,则______.
13. 已知函数是周期为2的奇函数,当时,,则__________.
14. 设定义域为的函数则关于的函数的零点的个数为__.
四、解答题:本大题共5小题,共计77分.
15. 已知是第三象限角,且.
(1)若,求的值;
(2)设函数,求函数,的值域.
16. 已知函数.
(1)求函数的最小值和最大值及相应自变量x的集合;
(2)求函数在上的单调递增区间.
17. 已知函数(,)为奇函数,且其图象上相邻的一个最高点与一个最低点之间的距离为.
(1)求的解析式;
(2)若,求的值.
18. 已知函数,其中.
(1)已知当时,图象是中心对称图形,求的对称中心.(直接写出,不需证明)
(2)若时,求函数的零点;
(3)当时,求证:函数在内有且仅有一个零点.
19. 已知函数且.
(1)若,方程的根为,求的值.
(2)设函数,当时,的最小值为,最大值为.
(i)求的值;
(ii)若,,试比较与的大小.
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