内容正文:
深圳市第三高级中学2025-2026学年第一学期期末考试
高一年级数学试卷
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. 集合,则为( )
A. B. C. D.
2. “”是“”的( )条件.
A 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分又非必要
3. 已知点是第四象限的点,则角的终边位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
4. 已知函数则=( )
A. B. C. 1 D. 2
5. 函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示的幂函数图象对应的解析式可能为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数的一个零点是,为了得到的图象,需要将函数的图象( )
A. 向左平移个单位长度 B. 向左平移个单位长度
C 向右平移个单位长度 D. 向右平移个单位长度
8. 设x、y、z为正数,且,则
A. 2x<3y<5z B. 5z<2x<3y
C. 3y<5z<2x D. 3y<2x<5z
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.
9. 下列函数中既是奇函数,又是增函数的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知,,则下列等式正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知函数的定义域为R,满足,且,则( )
A.
B. 为奇函数
C.
D
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡的相应位置.
12. 定义在上奇函数满足:当,,则__________.
13. 已知函数的部分图象如图所示,则___________.
14. 已知函数满足为奇函数,若函数与图象的交点为,,…,,则_____.
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. (1)计算:;
(2)已知,求的值;
(3)已知角的终边过点,求的值.
16. 如图所示,设矩形的周长为24,把它沿翻折,翻折后交于点,设.
(1)用表示,并求出的取值范围;
(2)求面积的最大值及此时的值.
17. 已知函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)若求的值域
(3)若求的值
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)判断的单调性,并证明你的结论;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)求的零点;
(2)设函数的最大值为,求的解析式;
(3)若任意,存在,使,求实数的取值范围.
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深圳市第三高级中学2025-2026学年第一学期期末考试
高一年级数学试卷
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. 集合,则为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集的定义即可求解.
【详解】因为,
所以,
故选:B.
2. “”是“”的( )条件.
A. 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分又非必要
【答案】B
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可.
【详解】因为不能推出,而能推出,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
3. 已知点是第四象限的点,则角的终边位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【分析】先根据点所在的象限,判断,的符号,再结合各象限三角函数的符号,确定角终边所在的位置.
【详解】因为点是第四象限的点,
所以且.
所以角的终边位于第二象限.
故选:B
4. 已知函数则=( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】代入即可求解.
【详解】.
故选:D.
5. 函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出函数单调性和,再结合零点存在定理即可得解.
【详解】因为函数和均为单调递增函数,
所以函数为单调递增函数,
又,所以,
所以由零点存在定理可知函数的零点所在的区间为.
故选:B.
6. 如图所示的幂函数图象对应的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对每个选项中的函数一一判断其性质,结合特殊值,即可判断是否符合题意,即得答案.
【详解】对于A,,定义域为,当时,,不符合题意;
对于B,当时,,不符合题意;
对于C,,定义域为,函数为偶函数,
且在上单调递减,在上单调递增,符合题意;
对于D,,当时,,不符合题意,
故选:C
7. 已知函数的一个零点是,为了得到的图象,需要将函数的图象( )
A. 向左平移个单位长度 B. 向左平移个单位长度
C. 向右平移个单位长度 D. 向右平移个单位长度
【答案】A
【解析】
【分析】根据零点,代入可得,再利用辅助角公式化简得,再根据平移变换求解即可.
【详解】依题意,得,得,
所以,
,
了得到的图象,需要将函数的图象,
需要将函数的图象向左平移个单位长度.
故选:A.
8. 设x、y、z为正数,且,则
A. 2x<3y<5z B. 5z<2x<3y
C. 3y<5z<2x D. 3y<2x<5z
【答案】D
【解析】
【详解】令,则,,
∴,则,
,则,故选D.
点睛:对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,再用这个常数表示出对应的,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式以及0与1的对数表示.
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.
9. 下列函数中既是奇函数,又是增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】由幂函数、指数函数、对数函数的奇偶性与单调性直接判断即可.
【详解】对于A,,既是奇函数,又是增函数,符合题意;
对于B,,为增函数,不是奇函数,不符合题意;
对于C,定义域为,非奇非偶函数,是增函数,不符合题意;
对于D,,为幂函数,既是奇函数,又是增函数,符合题意;
故选:AD.
10. 已知,,则下列等式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】对A,将条件式平方化简得解;对B,利用与的关系,结合求解判断;对C,由选项B,结合条件求出得解;对D,由平方差公式结合选项B求解.
【详解】对于A,由,则,化简得,故A正确;
对于B,由,,则,即,
,,故B正确;
对于C,由,解得,所以,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:ABD.
11. 已知函数的定义域为R,满足,且,则( )
A.
B. 为奇函数
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】采用赋值法为突破口,分析函数的有关性质.
【详解】对A:令,,则,
因为,所以,故A正确;
对B:令得:,结合可得,
所以为偶函数,故B错误;
对C:令可得:,因,
所以,
进一步可得:,
又,,故,
故,依次有,
所以,故C正确;
对D:令可得:;
用代替,得:,
结合C的结果,可得:,故D正确.
故选:ACD
【点睛】关键点睛:如何赋值是解决问题的关键.AB相对简单,对C,令得到后进一步可得到数列相邻项之间的关系,可求结果,对D,用和用代替,是解决问题的关键.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡的相应位置.
12. 定义在上的奇函数满足:当,,则__________.
【答案】
【解析】
分析】根据奇函数性质求得,再由奇函数对称性求函数值.
【详解】∵是定义在上的奇函数,
∴,则,
∴.
故答案为:
13. 已知函数的部分图象如图所示,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】由图可得,即可求得:,再由图可得:当时,结合即可得,代入即可求解.
【详解】由图可得:,
所以,解得:
由图可得:当时,,
即:,所以 ()
又,所以,
,
故答案为:
【点睛】关键点点睛:根据“五点法”求函数图象的解析式,一般先根据周期求,再由特殊点求,属于中档题.
14. 已知函数满足为奇函数,若函数与的图象的交点为,,…,,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】由为奇函数,确定关于对称,再判断也关于对称,进而可求解.
【详解】因为为奇函数,所以,
所以关于对称,
因为,
所以的对称中心为,,
所以也关于对称,
所以与两个图象的交点也关于对称,
所以对于每组对称点和均满足,,
又,,
故必为其中一个交点,所以交点个数为奇数,
因此所有交点横坐标和为,所有交点纵坐标和为,
所以.
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. (1)计算:;
(2)已知,求的值;
(3)已知角的终边过点,求的值.
【答案】(1)1;(2);(3)
【解析】
【分析】(1)根据分式指数幂的化简计算即可求解;
(2)根据对数的换底公式与对数的运算性质计算即可求解;
(3)根据三角函数的定义和诱导公式的化简计算即可求解.
【详解】(1)原式;
(2)由,得,
所以;
(3)由题意知,,
所以.
16. 如图所示,设矩形的周长为24,把它沿翻折,翻折后交于点,设.
(1)用表示,并求出的取值范围;
(2)求面积最大值及此时的值.
【答案】(1)
(2)最大值为,此时.
【解析】
【分析】(1)根据题意,在中,利用勾股定理即可用表示出,结合可求得的取值范围;
(2)由(1)中结合三角形的面积公式即可直接写出面积表达式,再利用基本不等式可求出最大值.
【小问1详解】
由矩形的周长为24,且,可得,
在中,易知,所以可得,因此;
所以,
在中,由勾股定理可得,整理可得,
又,即,依题意解得,
即可得
【小问2详解】
在中,;
又,所以,
当且仅当,即时取等号,
所以,
即当时,面积的最大值为.
17. 已知函数.
(1)求函数单调递增区间;
(2)若求的值域
(3)若求的值
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)应用正弦函数的单调性计算求解;
(2)应用正弦函数的值域计算求解;
(3)先应用同角三角函数求解得出,最后结合两角和正弦公式计算即可.
【小问1详解】
因为,
令,
得,
所以的单调递增区间为
【小问2详解】
函数,当时,,
结合正弦函数的性质可得:
当时,即,函数;
当时,即,函数.
所以,故的值域为.
【小问3详解】
.
,.
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)判断的单调性,并证明你的结论;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)增函数,证明见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)由是奇函数得,代入整理得;
(2)判断单调性采用定义法,设为区间内的任意两个值,且,计算出,说明函数是增函数;
(3)结合函数奇偶性、单调性转化为对任意恒成立恒成立,然后分类讨论求解.
小问1详解】
由题意可得:=,
∵是奇函数,
∴,即 ,
所以,
∴,即,
即.
【小问2详解】
是上的增函数,证明如下:
设为区间内的任意两个值,且,
则,,
∵= =,
即,
∴是上的增函数.
【小问3详解】
由(1)(2)知,是上的增函数,且是奇函数.
∵,
∴,
∴,
即对任意恒成立,
当时,恒成立,符合题意;
当时,只需,解得,
综上,实数的取值范围
19. 已知函数.
(1)求的零点;
(2)设函数的最大值为,求的解析式;
(3)若任意,存在,使,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)由得,解该方程即可得解;
(2)先由题设得,构造函数,分、和三种情况结合二次函数单调性分析讨论即可求解.
(3)求出最小值和的最小值即可求解.
【小问1详解】
令,则,
所以的零点是.
【小问2详解】
,
设,则,,
由二次函数在上的单调性可知
当即时,;
当即时,;
当即时,,
所以.
【小问3详解】
由条件可知的最小值不小于的最小值,
因为,所以的最小值是,
,
若时,当,取得最小值,
所以,且,故,
若时,当,取得最小值,
所以,且,故,
综上所述,.
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