内容正文:
黔南州2025—2026学年度第一学期期末质量监测
高一数学
注意事项:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上,
3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑,若需改动,须擦净另涂;非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写.在试卷、草稿纸上答题无效.
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知为实数,集合,若,则( )
A. 0 B. C. 2 D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】根据交集计算求参数即可.
【详解】.
故选:A.
2. 在平面直角坐标系中,已知角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据任意角三角函数定义计算求解.
【详解】.
故选:B
3. 下列选项中,函数与是同一个函数的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】先判断每一组函数对应的定义域是否相同,再判断化简之后的表达式是否一致,即可求解
【详解】选项A的定义域为的定义域为,故不是同一个函数.
选项B:,对应关系不同,故不是同一个函数.
选项C:,所以的定义域为,故与是同一个函数.
选项的定义域为的定义域为,故不是同一个函数.
故选:C.
4. 已知,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用指数函数的单调性比较 与的大小及范围,再利用对数函数的单调性判断 与 的大小关系,进而得出三者的大小关系.
【详解】因为,,,所以.
故选:A.
5. 已知命题,命题,则是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】先解一元二次不等式,再应用充分必要条件定义判断求解.
【详解】解,得;
反之是的必要不充分条件.
故选:B.
6. 已知幂函数(为常数)的图象经过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据解得,继而确定的定义域与单调性,再结合定义域与单调性,解不等式即可.
【详解】∵幂函数的图象经过点,,解得,
故,.
因为,故在定义域上单调递增,
故由,可得解得.
故选:C.
7. 已知函数的定义域为,且函数的图象关于对称,当时,,则( )
A. B. 0 C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】利用对称性可得,再结合已知求出的周期,进而求出函数值.
【详解】由函数的图象关于对称,得,而,
则,即,于是,
函数的周期为,又当时,,
所以.
故选:C
8. 已知函数若函数存在3个不同的零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先在平面直角坐标系中画出函数的大致图象,再令,由解得或,即与.要使存在3个不同的零点,结合图象可知须满足,即可得解.
【详解】当时,函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,且;当时,函数在区间上单调递增,其图象如图所示.
令,则,解得.
由函数存在3个不同的零点,
可得,解得.
故选:D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 已知二次函数,若的解集为,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 不等式的解集为
D. 在上单调递增
【答案】AC
【解析】
【分析】对于AB:可知方程的实数根为和3,且,利用韦达定理求;对于C:代入解不等式即可;对于D:根据二次函数单调性分析判断.
【详解】对于选项AB:因为的解集为,
可知方程的实数根为和3,且,
则,解得,
所以,故A正确,B错误;
对于选项C:不等式即为,解得,
所以不等式解集为,故C正确;
对于选项D:因为的图象开口向下,对称轴为,
所以函数在上单调递减,故D错误;
故选:AC.
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于对称
C. 函数在区间上的最大值为,最小值为
D. 将函数的图象向左平移个单位长度后,得到一个奇函数的图象
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用正弦函数的最小正周期公式判断A,利用整体代入法求解对称轴判断B,利用正弦函数的性质并结合题意判断C,利用正弦函数的平移法则判断D即可.
【详解】对于A,最小正周期,故A正确;
对于B,令,解得.
当时,得到,故B正确;
对于C,由,得,
当时,取得最小值;
当时,取得最大值,故C错误;
对于D,由的图象向左平移个单位长度,
得到的图象,
由正弦函数性质得为奇函数,故D正确.
故选:ABD.
11. 已知实数满足,则下列关系式一定成立是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】先根据对数函数单调性得出,再结合不等式性质计算判断各个选项即可.
【详解】由,知.
选项A:当时,不成立,故A错误;
选项B:,又,故B正确;
选项C:,故C正确;
选项D:.根据指数函数的性质,得恒成立,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知扇形的半径为6,圆心角为,则扇形的面积为_____.
【答案】
【解析】
【分析】先计算扇形的弧长,再利用扇形的面积公式可求扇形的面积.
【详解】根据扇形的弧长公式可得,
根据扇形的面积公式可得.
故答案为:.
13. 已知,,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】解法一:计算出的值,即可得出的值;
解法二:利用指数式与对数式的互化表示出、,再利用对数的运算性质可得出的值.
【详解】(方法一)由,所以.
(方法二)因为,,所以,,
所以,即.
故答案为:.
14. 若函数的最小值为,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设,依题意得的最小值为,根据的取值分成,和三类情况分析函数的单调性,求出其最小值后验证即得参数范围.
【详解】令,则得的最小值为.
当,即时,函数在上为增函数, ,满足题意;
当,即时,函数在上为减函数,在上为增函数.
①当,即时,函数在上为增函数, ,满足题意;
②当,即时, .令,解得,不满足题意.
综上所述,的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知集合,为实数集.
(1)求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2){或}.
【解析】
【分析】(1)先解不等式得到集合,利用交并补的运算即得;
(2)根据得到,分和两类情况列出不等式组,求解即得.
【小问1详解】
由,解得或,则或,
又,则或,
故.
【小问2详解】
由.
又,
①当时,有,解得,满足题意;
②当时,由,得,解得
综上所述,取值范围为{或}.
16. 已知函数(为常数),且.
(1)求函数的定义域;
(2)解不等式.
【答案】(1)或.
(2)或.
【解析】
【分析】(1)应用对数函数定义域结合一元二次不等式计算求解;
(2)先根据对数函数单调性列不等式,再解一元二次不等式即可.
【小问1详解】
由函数,解得,
.
由,
解得或,
∴函数的定义域为或.
【小问2详解】
由,得.
∵对数函数是增函数,
,即得,
解得.
又由(1)知或,
或,
∴不等式的解集为或.
17. (1)已知,求的最小值;
(2)已知,且,求的最小值.
【答案】(1);(2)4.
【解析】
【分析】(1)应用基本不等式计算求解;
(2)化简应用常值代换结合基本不等式计算求解.
【详解】(1).
当且仅当,即时,等号成立,
因此的最小值为.
(2).
.
4.
当且仅当,且,即且时,等号成立,
因此的最小值为4.
18. 筒车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征.如图,一个半径为的筒车按逆时针方向每分转1圈,筒车的轴心距水面的高度为.设筒车上的某个盛水筒到水面的距离为(单位:)(在水面下则为负数),若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间,则与时间(单位:分)之间的关系为.
(1)求出关于的函数解析式.
(2)在筒车转动的一圈内,有多长时间盛水筒相对水面的高度不小于?
【答案】(1)
(2)分钟
【解析】
【分析】(1)根据周期得出,再应用最值得出参数,最后代入特殊值计算得出;
(2)根据解析式结合正弦函数的性质计算求解.
【小问1详解】
由筒车每分转1圈,得.
由题可知的最大值为6,最小值为,
解得.
当时,,代入,解得.
又,
.
【小问2详解】
令,
则,
,
.
又.
所以,
故有分钟盛水筒相对水面的高度不小于.
19. 函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数,它可以推广为:函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数.
(1)求函数图象的对称中心.
(2)若定义域为的函数的图象关于点成中心对称图形,且当时,.
(i)求函数的解析式;
(ii)若函数满足:当定义域为时,值域也为,则称区间为函数的保值区间.若函数在上存在保值区间,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i);(ii).
【解析】
【分析】(1)根据对称中心定义得出函数对称中心;
(2)(i)根据已知解析式结合中心对称得出的解析式;(ii)分类讨论应用函数单调性结合基本不等式求解.
【小问1详解】
设函数的图象关于点成中心对称图形,
则令奇函数,
,
即为奇函数,
解得
∴函数图象的对称中心是.
【小问2详解】
(i)由函数的图象关于点成中心对称图形,令,
则的图象关于点成中心对称图形,即为奇函数.
当时,由,得.
当时,由,得.
又,
(ii).
①当时,在上单调递增;
当时,则
即方程在上有两个不相等的根,
即在上有两个不相等的根.
令.
在上不可能有两个不相等的根;
②当时,在上单调递增,
∴当时,则
即方程在上有两个不相等的根,
即在上有两个不相等的根.
令,
则解得;
③当时,在上单调递增在上单调递增,
此时即
,则易知在上单调递减,
.
又当时,,
当且仅当,即时,等号成立,
,此时无解.
综上可知,的取值范围是.
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注意事项:
1.本试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上,
3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑,若需改动,须擦净另涂;非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写.在试卷、草稿纸上答题无效.
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知为实数,集合,若,则( )
A 0 B. C. 2 D. 3
2. 在平面直角坐标系中,已知角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
3. 下列选项中,函数与是同一个函数的是( )
A.
B.
C.
D.
4. 已知,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
5. 已知命题,命题,则是的( )
A. 充要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分不必要条件 D. 既不充分也不必要条件
6. 已知幂函数(为常数)的图象经过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的定义域为,且函数的图象关于对称,当时,,则( )
A. B. 0 C. 2 D. 4
8. 已知函数若函数存在3个不同零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 已知二次函数,若的解集为,则下列说法正确的是( )
A
B.
C. 不等式解集为
D. 在上单调递增
10. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于对称
C. 函数在区间上的最大值为,最小值为
D. 将函数的图象向左平移个单位长度后,得到一个奇函数的图象
11. 已知实数满足,则下列关系式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知扇形的半径为6,圆心角为,则扇形的面积为_____.
13. 已知,,则__________.
14. 若函数的最小值为,则实数的取值范围为__________.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知集合,为实数集.
(1)求;
(2)若,求实数的取值范围.
16. 已知函数(为常数),且.
(1)求函数的定义域;
(2)解不等式.
17. (1)已知,求的最小值;
(2)已知,且,求的最小值.
18. 筒车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征.如图,一个半径为的筒车按逆时针方向每分转1圈,筒车的轴心距水面的高度为.设筒车上的某个盛水筒到水面的距离为(单位:)(在水面下则为负数),若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间,则与时间(单位:分)之间的关系为.
(1)求出关于的函数解析式.
(2)在筒车转动一圈内,有多长时间盛水筒相对水面的高度不小于?
19. 函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数,它可以推广为:函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是函数为奇函数.
(1)求函数图象的对称中心.
(2)若定义域为的函数的图象关于点成中心对称图形,且当时,.
(i)求函数的解析式;
(ii)若函数满足:当定义域为时,值域也为,则称区间为函数的保值区间.若函数在上存在保值区间,求实数的取值范围.
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