内容正文:
高一数学期末
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:湘教版必修第一册第一、二、三章占,第四、五章占.
一、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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集的概念与运算直接得出结果.
【详解】因为,
所以.
故选:B
2. ( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据诱导公式及特殊角三角函数值可得.
【详解】.
故选:A.
3. 函数的相邻两个零点之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用正切函数的图像与性质即可求解.
【详解】函数的相邻两个零点之间的距离等于它的最小正周期.
故选:C
4. 将函数图象上的所有点向右平移个单位长度后,再将所得函数图象上的所有点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用函数的平移伸缩可得答案.
【详解】将函数图象上的所有点向右平移个单位长度后,
得到函数的图象,
再将所得函数图象上的所有点的横坐标变为原来的3倍,
得到函数的图象,
则.
故选:D
5. 函数的部分图象如图所示,则该函数的解析式可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据最值可得,根据周期性可得,代入点求,即可得函数解析式.
【详解】设函数的最小正周期为,
由图可得:,且,即,
且,可得,解得,则,
代入点可得,即
则,即,
所以.
故选:B.
6. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】求解不等式,并根据充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】由不等式,得或.
而或,或.
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
7. 已知,则的最小值为( )
A. 44 B. 46 C. 48 D. 50
【答案】D
【解析】
【分析】巧用“1”结合基本不等式求解.
【详解】因为,
所以,
当且仅当时,等号成立,
故选:D.
8. 已知函数是定义在上的减函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数单调性,列出不等式,求出结果即可.
【详解】可知恒成立,恒成立,
由是定义在上的减函数,且,
可得,解得.
故选:C.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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. 下列结论正确的有( )
A. 与是终边相同的两个角
B. 若为第二象限角,则为第一象限角
C. 函数的定义域为
D. 函数图象的对称轴方程为
【答案】AD
【解析】
【分析】利用终边相同角的定义判断A,根据象限角的范围推导判断B,结合正切函数的定义域规则判断C,再通过余弦函数的对称轴公式求解判断D.
【详解】因为,所以与是终边相同的两个角,A正确.
由,得,则为第一、三象限角,B错误.
由,得,所以C错误.
由,得,D正确.
故选:AD
10. 图1所示的是一段根据正弦曲线设计安装的过山车轨道,建立平面直角坐标系,如图2,(单位:m)表示在时间(单位:s)时,过山车(看作质点)离地平面的高度,轨道最高点距离地平面60m,最低点距离地平面10m,当时,过山车到达最高点,当时,过山车到达最低点,设,则( )
A. B.
C. 入口处距离地平面 D. 一个周期内过山车距离地平面的高度不大于的时长是
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用图象中的五点法可判断A,利用代入最高点可求判断B,利用赋值可判断C,利用解三角不等式可判断D.
【详解】对于A,设的最小正周期为,则,解得,
由题意得,得,则,A正确.
对于B,由上面解答过程知,令,
可得,又,
解得,B错误.
对于C,因为,所以,C正确.
对于D,由,得,所以,
解得,D正确.
故选:ACD
11. 已知函数,下列结论正确的是( )
A. 有2个零点
B. 的单调递减区间为
C. 若,则有6个零点
D. 若有7个零点,则的取值范围为
【答案】BCD
【解析】
【分析】易知当时,;当时,令,可得,所以只有一个零点,所以可判断A错误;由,得,所以.由此可求得的单调递减区间,判断B;若,分析的零点,并根据零点的取值,判断的零点个数,判断C;分析不同取值情况下,的零点个数,得出当有7个零点时,的取值范围,判断D.
【详解】当时,单调递增,所以,所以无零点;
当时,由,得,所以有一个零点.
所以函数有且只有一个零点,所以A错误.
由,得,所以.
所以的单调递减区间为,所以B正确.
的图象如图所示.若,由,得,
由图可知有3个零点;
若等价于.
令,则.
因为时,,或或,
所以结合图可知有两根,且.
所以有3个根,有3个根,所以有6个零点;所以C正确;
若,由图可知有3个根或或.
因为有1个根,有3个根,有3个根,所以有7个零点;
若,由图可知有3个根,
且,
而有2个根,有2个根,有3个根,所以有7个零点;
若,由图可知有2个根或,
而有2个根,有2个根,所以有4个零点.
综上可知,所以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. 若幂函数是奇函数,则___________.
【答案】2
【解析】
【分析】利用幂函数的定义以及奇函数的性质即可求解
【详解】由题可知,即,解得或.
当时,,其定义域为,,此时为奇函数;
当时,,其定义域为,,此时为偶函数;
综上,.
故答案为:
13. 已知某扇形的半径为3,周长为12,则该扇形的面积为___________.
【答案】9
【解析】
【分析】利用周长和半径圆心角弧度值的关系求圆心角弧度值,再根据扇形面积公式求解即可.
【详解】设该扇形的圆心角的弧度数为,扇形的半径为,面积为,
由,得12,解得,
所以,
故答案为:9.
14. 当时,二次函数的最大值为,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】讨论对称轴与定义域的关系可得答案.
【详解】的图象的对称轴方程为,
当,即时,
,
解得,符合题意;
当,即时,
,解得,
与不符,舍去.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知角的顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆的交点为.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)由三角函数的定义,得的值,即可求得;
(2)利用诱导公式进行化简,结合(1)的结论可得.
【小问1详解】
由三角函数的定义知,
,
.
【小问2详解】
因为,, , ,,
所以,.
所以.
16. 已知函数.
(1)求的定义域;
(2)求的最大值.
【答案】(1)
(2)2
【解析】
【分析】(1)根据题意和函数定义域联立不等式求解即可;
(2)根据对数运算得,结合复合函数性质求解最值即可.
【小问1详解】
要使函数有意义,则,解得,所以的定义域为.
【小问2详解】
.
因为函数是开口朝下的二次函数,对称轴在区间,
故的最大值为,
所以的最大值为.
17. 已知函数的最小值为-5.
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间;
(3)求方程在上的所有根的和.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题意求得的值,根据求最小正周期的公式,求得的最小正周期;
(2)由复合函数的单调性判断方法,及正弦函数的单调性,求得的单调递增区间;
(3)解方程,求得其所有根,相加可得方程在上的所有根的和.
【小问1详解】
由题意得,解得,
则,它的最小正周期.
【小问2详解】
令,,则.
因为和均是增函数,
所以当,即时,单调递增,也单调递增.
所以的单调递增区间为.
【小问3详解】
由,得,
所以,解得.
因为,所以,即,
所以或或.
所以方程在上有3个根,分别为.
因为,所以方程在上的所有根的和为.
18. 已知函数,且为偶函数.
(1)求的值.
(2)证明:在上单调递增.
(3)若对于任意恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
任取,且,则,
因为,所以,
又,所以,即,
所以在上单调递增.
(3)
【解析】
【分析】(1)代特殊值,再根据偶函数的定义检验;
(2)根据单调性的定义求证;
(3)先求证时,,结合的单调性可解不等式,再利用参变分离以及基本不等式求范围.
【小问1详解】
因为为偶函数,所以,解得.
当时,,
所以,则为偶函数,故.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
当时,,则,
则,
因为为增函数,所以此时为增函数,
因为为偶函数,所以等价于.
当时,不等式显然成立;
当时,,
因为,当且仅当时,等号成立,所以.
故的取值范围为.
19. 已知函数.
(1)求的值;
(2)用表示m,n中的最大值,设函数,讨论零点的个数.
【答案】(1)
(2)当时,有一个零点;当时,有两个零点;当时,有三个零点.
【解析】
【分析】(1)化简后直接代入求值即可;
(2)由是定义在上的增函数,且有唯一零点,因为,所以是函数的一个零点;易知当时,无零点;当时,,所以通过分析的零点个数,可得的零点个数.综上,可得零点的个数.
【小问1详解】
因为,
所以.
【小问2详解】
①因为是定义在上的增函数,且,故是的唯一零点.
因为,因为,所以,即.
,即是的一个零点.
②当时,,则,
故在上无零点.
③当时,,所以在上无零点.
若在上有零点,则在零点处,.
所以在上的零点个数就是在上的零点个数.
.
当,即时,无零点,即在上无零点;
当,即时,,所以的零点为,即在上有零点,零点为;
当,即时,图象的对称轴方程为,且,
所以在上有两个零点,即在上有两个零点.
综上,当时,有一个零点;当时,有两个零点;当时,有三个零点.
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注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:湘教版必修第一册第一、二、三章占,第四、五章占.
一、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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. ( )
A. B. C. 1 D.
3. 函数的相邻两个零点之间的距离为( )
A. B. C. D.
4. 将函数图象上的所有点向右平移个单位长度后,再将所得函数图象上的所有点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
5. 函数的部分图象如图所示,则该函数的解析式可以是( )
A. B. C. D.
6. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 已知,则的最小值为( )
A. 44 B. 46 C. 48 D. 50
8. 已知函数是定义在上的减函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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. 下列结论正确的有( )
A. 与是终边相同的两个角
B. 若为第二象限角,则为第一象限角
C. 函数的定义域为
D. 函数图象的对称轴方程为
10. 图1所示的是一段根据正弦曲线设计安装的过山车轨道,建立平面直角坐标系,如图2,(单位:m)表示在时间(单位:s)时,过山车(看作质点)离地平面的高度,轨道最高点距离地平面60m,最低点距离地平面10m,当时,过山车到达最高点,当时,过山车到达最低点,设,则( )
A. B.
C. 入口处距离地平面 D. 一个周期内过山车距离地平面的高度不大于的时长是
11. 已知函数,下列结论正确的是( )
A. 有2个零点
B. 的单调递减区间为
C. 若,则有6个零点
D. 若有7个零点,则的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若幂函数是奇函数,则___________.
13. 已知某扇形的半径为3,周长为12,则该扇形的面积为___________.
14. 当时,二次函数的最大值为,则___________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知角的顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆的交点为.
(1)求的值;
(2)求的值.
16. 已知函数.
(1)求的定义域;
(2)求的最大值.
17. 已知函数的最小值为-5.
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间;
(3)求方程在上的所有根的和.
18. 已知函数,且为偶函数.
(1)求的值.
(2)证明:在上单调递增.
(3)若对于任意恒成立,求的取值范围.
19. 已知函数.
(1)求的值;
(2)用表示m,n中的最大值,设函数,讨论零点的个数.
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