内容正文:
2025级高一上学期2月初期末质量检测
数学(人教A版)试题B
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.请在答题卡上作答.
第I卷(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的.
1 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 若,且,则是( )
A. 第一象限的角 B. 第二象限的角
C. 第三象限的角 D. 第四象限的角
3. 不等式的解集为( )
A. B.
C D.
4. 若,则的大小关系为( )
A. B.
C D.
5. 已知,则“”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
6. 把函数的图象向左平移个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则函数的解析式可能是( )
A. B.
C. D.
7. 已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值( )
A. 恒大于0 B. 恒小于0
C 等于0 D. 无法判断
8. 我国古代数学家僧一行应用“九服晷影算法”在《大衍历》中建立了影长与太阳天顶距的对应数表,这是世界数学史上较早的一张正切函数表.根据三角学知识可知,晷影长等于表高与太阳天顶距正切值的乘积,即.对同一“表高”测量两次,第一次和第二次太阳天顶距分别为,若第一次的“晷影长”是“表高”的2倍,且,则第二次的“晷影长”是“表高”的( )
A. 倍 B. 3倍 C. 倍 D. 7倍
二、多选题: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. 下列各式子的值等于1的有( )
A. B.
C. D.
10. 下列说法正确的是( )
A. “”的否定是“”
B.
C. 若,且,则
D. 若,则有最大值
11. 记函数的定义域为,若存在非负实数,满足对任意,总有,则称具有性质.下列说法正确的是( )
A. 所有偶函数都具有性质
B. 存在,使得函数具有性质
C. 任意,函数都具有性质
D. 已知,若函数具有性质,则实数的取值范围为
第II卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 求值:__________.
13. 若定义在上的偶函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是__________.(结果用区间表示)
14. 若,函数恰有4个零点,则实数的取值范围是__________.(结果用区间表示)
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. 设集合.
(1)若,求实数取值范围;
(2)若只有1个整数,求实数的取值范围.
16. 已知函数,且.
(1)若函数的图象过点和,求的解析式;
(2)若函数在区间上的最大值比最小值大,求的值.
17. 已知.
(1)若为第四象限角,求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
18. 已知函数.
(1)若,设,若关于的方程在上有解,求实数的取值范围;
(2)是否存在实数,使得存在最小值,且最小值小于?若存在,求实数的取值范围;若不存在,请说明理由.
19. 已知函数.
(1)求图象的对称轴;
(2)若函数在区间上有两个零点和,求的值;
(3)若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
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2025级高一上学期2月初期末质量检测
数学(人教A版)试题B
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.请在答题卡上作答.
第I卷(选择题共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的.
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出,再求出补集即可.
【详解】由题意得,集合,且,所以.
故选:B.
2. 若,且,则是( )
A. 第一象限的角 B. 第二象限的角
C. 第三象限的角 D. 第四象限的角
【答案】D
【解析】
【分析】先判断三角函数值的符号,即可得到是第四象限的角
【详解】由,得或,又,
所以,即角是第四象限的角.
故选:D.
3. 不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】整理可得,化分式为整式,结合一元二次不等式运算求解即可.
【详解】由,整理可得,
等价于,解得,
所以不等式的解集为.
故选:A.
4. 若,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由正弦函数、余弦函数、指数函数的单调性求得与的大小关系,从而得到的大小关系.
【详解】由,得,即;
由,得,即;
又,
所以.
故选:C.
5. 已知,则“”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】根据充分,必要条件关系判断.
【详解】,由,得,
所以,充分性成立;
若,满足,但不满足,必要性不成立.
因此“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
6. 把函数的图象向左平移个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则函数的解析式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据三角函数图象的变换规律即得答案.
【详解】将函数的图象上所有点的横坐标缩小到原来的(纵坐标不变),
即得函数的图象,再将函数的图象向右平移个单位长度,
即得函数的图象.
故选:C.
7. 已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值( )
A. 恒大于0 B. 恒小于0
C. 等于0 D. 无法判断
【答案】B
【解析】
【分析】利用幂函数的定义和性质求,结合函数单调性确定解析式,再利用函数单调性、奇偶性得出的符号情况.
【详解】函数是幂函数,
,解得或,或,
对任意的且,满足,
在上单调递增,则,
为上单调递增的奇函数,
,
,
,故,故B正确.
故选:B.
8. 我国古代数学家僧一行应用“九服晷影算法”在《大衍历》中建立了影长与太阳天顶距的对应数表,这是世界数学史上较早的一张正切函数表.根据三角学知识可知,晷影长等于表高与太阳天顶距正切值的乘积,即.对同一“表高”测量两次,第一次和第二次太阳天顶距分别为,若第一次的“晷影长”是“表高”的2倍,且,则第二次的“晷影长”是“表高”的( )
A. 倍 B. 3倍 C. 倍 D. 7倍
【答案】D
【解析】
【分析】由二倍角公式和两角差的正切公式得出结论.
【详解】由题意得,
则;
又,
所以,
故第二次的“晷影长”是“表高”的7倍.
故选:D.
二、多选题: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. 下列各式子的值等于1的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据诱导公式及同角的三角函数关系逐项求值判断即可.
【详解】选项A:,不等于1,A错误;
选项B:,B正确;
选项C:,
,
,C正确;
选项D:,D正确.
故选:BCD.
10. 下列说法正确的是( )
A. “”的否定是“”
B.
C 若,且,则
D. 若,则有最大值
【答案】BC
【解析】
【分析】由命题的否定定义判断A选项;由基本不等式判断B选项;通过“巧用1”由基本不等式求得最小值判断C选项;由基本不等式建立不等式,解得的最值判断D选项.
【详解】特称量词命题的否定是全称量词命题,且只否定结论,则“”的否定是“”,故A错误;
,则,
当且仅当,即时,等号成立,所以,故B正确;
因为,且,所以,且,
当且仅当时,等号成立,故C正确;
由,得,又,所以,
设,则,解得,
当且仅当时,等号成立,所以有最小值,故D错误.
故选:BC.
11. 记函数的定义域为,若存在非负实数,满足对任意,总有,则称具有性质.下列说法正确的是( )
A. 所有偶函数都具有性质
B. 存在,使得函数具有性质
C. 任意,函数都具有性质
D. 已知,若函数具有性质,则实数的取值范围为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用偶函数的定义可判断A;根据函数的值域可判断B,利用基本不等式结合可判断C;根据已知条件可得出,化简可得出,结合不等式恒成立可得出的取值范围,可判断D.
【详解】由为偶函数,得,故A正确;
若,则,
所以不存在实数,使得恒成立,故B错误;
当时,;
当时,,当且仅当,
即时,等号成立,故对任意恒成立,
所以具有性质,故C正确;
,
则.令,则,且,
所以为偶函数.当时,,
所以的值域为,所以,所以,又,
则,故D正确.
故选:ACD.
第II卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 求值:__________.
【答案】
【解析】
【分析】由对数的运算求得答案.
【详解】原式
故答案为:.
13. 若定义在上的偶函数在上单调递减,且,则满足的的取值范围是__________.(结果用区间表示)
【答案】
【解析】
【分析】由偶函数定义得的值,及函数在上的单调性,从而知道及的解集,即可求得的解集.
【详解】由题意得,,在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,;当或时,.
不等式等价于或,解得或,
所以满足的的取值范围是.
故答案为:.
14. 若,函数恰有4个零点,则实数的取值范围是__________.(结果用区间表示)
【答案】
【解析】
【分析】由初等函数单调性得函数在上单调性,由零点存在性原理可知函数在上零点个数,从而可知函数在上零点个数,由取值范围得的范围,由余弦函数的性质得到的取值范围,从而求得答案.
【详解】函数在上单调递增,且,
所以,使得,函数在上只有1个零点,
要使函数恰有4个零点,则函数在上只有3个零点,
由,得,
则,解得.
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. 设集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若只有1个整数,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先解一元二次不等式得出,再根据交集分类计算求参数;
(2)先得出补集,再根据交集计算求解.
【小问1详解】
由题意得,.
由,得
若,此时,解得;
若,此时,解得.
综上,实数的取值范围是.
【小问2详解】
由(1)得,或,
若只有1个整数,则这个整数是5,所以,
解得,即实数的取值范围是.
16 已知函数,且.
(1)若函数的图象过点和,求的解析式;
(2)若函数在区间上的最大值比最小值大,求的值.
【答案】(1)
(2)或2.
【解析】
【分析】(1)根据题意列方程组计算即可求解;
(2)分,两种情况根据指数函数性质结合题意计算即可求解.
【小问1详解】
由题意得,,解得,
则;
【小问2详解】
当时,在区间上单调递减,
此时,
所以,解得或(舍去);
当时,在区间上单调递增,
此时,
所以,解得或(舍去).
综上,的值为或2.
17. 已知.
(1)若为第四象限角,求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)3 (3)
【解析】
【分析】(1)由同角三角函数的关系建立方程,由象限角确定符号,即可求得答案;
(2)由诱导公式化简函数,即可求得答案;
(3)由二倍角公式及弦化切即可求得答案.
【小问1详解】
因为为第四象限角,所以,
由,解得.
【小问2详解】
【小问3详解】
.
18. 已知函数.
(1)若,设,若关于的方程在上有解,求实数的取值范围;
(2)是否存在实数,使得存在最小值,且最小值小于?若存在,求实数取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)由得函数解析式,由题意得到方程,整理出关系式,由函数在的单调性,求得实数的取值范围.
(2)整理函数解析式,讨论的取值,当时,由函数单调性得是否存在最小值,时由复合函数单调性得函数在定义域上的单调性,判断函数是否存在最小值,当时,借助基本不等式判断函数是否存在最小值.然后再令求得实数的取值范围.
【小问1详解】
当时,,
因为,所以,
则,即.
易得函数在上单调递减,则当时,,
即,故实数的取值范围是.
【小问2详解】
由题意得,,
当时,,上单调递增,无最小值.
当时,令,解得,所以的定义域为,
令,则在上单调递增,
所以在上单调递增,无最小值.
当时,,当且仅当,即时,等号成立,
所以,令,解得.
综上,当时,存在最小值,且最小值小于.
19. 已知函数.
(1)求图象的对称轴;
(2)若函数在区间上有两个零点和,求的值;
(3)若对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)由和差角公式,二倍角公式,辅助角公式化简得函数解析式,由正弦函数的对称轴求得函数的对称轴;
(2)由取值范围,求得范围,由正弦函数图象作出函数在区间上的大致图象,由对称性求得,即可求得结果;
(3)通过取值范围,求得范围,设,即求得的取值范围.通过二次函数开口方向得到函数最大值点,根据题意建立不等式组,解实数的取值范围.
【小问1详解】
令,解得,
即图象的对称轴为直线.
【小问2详解】
由(1)知,,
由,得,作出函数在区间上的大致图象如下.
由函数在区间上有两个零点和,
得,则.
【小问3详解】
设,因为,则,,即.
对任意,不等式恒成立,
等价于:对任意,不等式恒成立.
令,其图象为开口向上的抛物线,故其在区间上的最大值在端点处取得,所以要使在区间上恒成立,只需,
即,解得,即实数的取值范围是.
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