内容正文:
杭州二中2025学年第一学期期末考试
高一年级数学试题B卷
命题 郑蓉蓉 陈诚 校对 朱俊杰 审核 傅海婷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,类试时间120分钟
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. 命题“,”的否定为( )
A , B.
C. , D. ,
2. 已知角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
3. 函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
4. 函数f(x)=在[—π,π]的图像大致为
A. B.
C. D.
5. 函数的单调递减区间为( )
A B. C. D.
6. 幂函数为偶函数,则( )
A. 1 B. C. D. 2
7. 函数在上恰有两个零点,实数的取值范围( )
A. B. C. D.
8. 已知函数,则方程实数根的个数为( )
A. 6 B. 7 C. 10 D. 11
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,有迭错的得0分.
9. 若实数,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
10. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C. 的最小正周期为
D. 将的图象向右平移个单位长度得到的图象关于点对称
11. 已知,若,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为1
C. 的最小值为8 D. 的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知半径为2的扇形的圆心角为,则扇形面积是__________.
13. ______.
14. 已知函数(e为自然对数的底数),若,则实数的取值范围为__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 设集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
16 已知.
(1)化简函数;
(2)若,均为锐角,且,,求和的值.
17. 已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求的值;
(2)判断函数的单调性并证明;
(3)若关于的不等式在有解,求实数的取值范围.
18. 已知函数的最小正周期为.
(1)求的单调递减区间;
(2)若图象向右平移个单位长度得到函数的图像,求在区间上的值域;
(3)求方程的所有解的和.
19. 已知,分别为定义在R上的奇函数与偶函数,且满足.
(1)求的值:
(2)求和;
(3)定义,,记其值域为.
(ⅰ)若存在正整数n,使得对任意恒成立,求实数a的取值范围;
(ⅱ)若,求n的最小值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
杭州二中2025学年第一学期期末考试
高一年级数学试题B卷
命题 郑蓉蓉 陈诚 校对 朱俊杰 审核 傅海婷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,类试时间120分钟
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. 命题“,”的否定为( )
A. , B.
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】由存在量词命题的否定是全称量词命题,即可求解.
【详解】命题“,”的否定为,.
故选:C.
2. 已知角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据角的终边的定义进行计算即可.
【详解】因为角的终边过点,则.
故选:B.
3. 函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用零点存在性定理计算即可.
【详解】由, 在 上均递减,
所以在上递减,又,,所以零点所在区间为.
故选:C.
4. 函数f(x)=在[—π,π]的图像大致为
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先判断函数的奇偶性,得是奇函数,排除A,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案.
【详解】由,得是奇函数,其图象关于原点对称.又.故选D.
【点睛】本题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取性质法或赋值法,利用数形结合思想解题.
5. 函数的单调递减区间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先求出函数的定义域,再根据复合函数的单调性遵循“同增异减”的规律即可得解.
【详解】由,可得.
因为二次函数在上单调递减,
在上单调递增,
故由复合函数的单调性遵循“同增异减”的规律可知,
函数的单调递减区间为.
故选:D.
6. 幂函数为偶函数,则( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据幂函数的定义求出,再代入检验其是否为偶函数即可.
【详解】由题意可知,,得或,
若,则,是偶函数,符合题意,
若,则,是奇函数,不符合题意,
故.
故选:C
7. 函数在上恰有两个零点,实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据的取值范围求出的取值范围,再结合正弦函数的零点性质,确定的取值范围,进而求出结果.
【详解】因为,所以.
因为函数在上恰有两个零点,而零点为.
所以在这个区间内,的取值范围应该满足.
解得,所以实数的取值范围为.
故选:C.
8. 已知函数,则方程实数根的个数为( )
A. 6 B. 7 C. 10 D. 11
【答案】D
【解析】
【分析】先通过换元将方程等价转化为四个方程,,,的根,再结合函数的图象分别求解这四个方程可得.
【详解】令,则.当时,则,得或.
当时,则,得或
再由,即,所以原方程等价于下面四个方程的根:
——①,——②,——③,——④.
再由,可知函数在上单调递减,在上单调递增,
在上单调递减,在上单调递增,图象如下:
对方程①,因为,
所以时,,得或,解得或;
当时,,得或(舍去).
所以方程共有3个根.
对方程——②,因为.
所以时,,得或,解得或;
当时,,得或(舍去).
所以方程共有3个根.
对于方程——③,
所以时,,得或,解得或;
当时,,得或.
所以方程共有4个根.
对于——④,由函数的图象可知方程有唯一的根.
综上所述,方程的根共有个根.
故选: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,有迭错的得0分.
9. 若实数,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据指数函数的性质判断A,根据对数函数的性质判断B,利用特殊值判断C,根据幂函数的性质判断D.
【详解】因为在定义域上单调递减且,所以,故A正确;
因为在定义域上单调递增且,所以,故B正确;
当时,,故C不正确;
因为在定义域上单调递增且,所以,故D正确.
故选:ABD
10. 已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C. 的最小正周期为
D. 将的图象向右平移个单位长度得到的图象关于点对称
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定的函数图象,结合五点法作图求出,再结合正弦函数的图象性质逐项分析判断.
【详解】依题意,,解得,
函数的周期,
解得,则,由,得,
而,则,解得,A错误;
因此,
对于B,,B正确;
对于C,如下图:的最小正周期为,C正确;
对于D,,,
由正弦函数图象性质可知:的图象关于点对称,D正确;
故选:BCD
11. 已知,若,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为1
C. 的最小值为8 D. 的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】AD选项,由基本不等式求出最值;B选项,化为,求出最小值;C选项,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.
【详解】对于,由,即,
当且仅当,且,即时,取等号,所以A正确;
对于,因为,
当且仅当时,取到最小值,所以B错误;
对于C,因为,所以,
当且仅当,且,即,时,取等号,所以C正确;
对于,当且仅当,且,
即时,取等号,所以正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知半径为2的扇形的圆心角为,则扇形面积是__________.
【答案】
【解析】
【详解】因为扇形的半径为2,圆心角为,所以扇形面积是.
13. ______.
【答案】
【解析】
【分析】利用两角和的正切公式计算,整理即可.
【详解】因为,
所以.
故答案为:
14. 已知函数(e为自然对数的底数),若,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先将函数变形为,进而可判断奇偶性,并结合复合函数的性质可得函数的单调性,从而用函数的单调性可得不等式的解集.
【详解】由
,
所以,且函数的定义域为R,所以函数为偶函数.
令,则函数在R上单调递增且,
因对勾函数在单调递减,在上单调递增,
所以单调递减,在上单调递增,
所以在单调递减,在上单调递增.
又因为,且函数为偶函数,所以,
因为在上单调递增,所以,即,解得或.
所以实数取值范围为.
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;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)代入,分别化简集合,再求即可;
(2)问题等价于:,可先分别化简集合,再根据列出端点值满足的不等式组,求解即可.
【小问1详解】
因为,所以或,
又因为,
所以或.
【小问2详解】
化简得,.
因为“”是“”的充分条件,所以,
所以或,可解得或,
所以实数a的取值范围是.
16. 已知.
(1)化简函数;
(2)若,均为锐角,且,,求和的值.
【答案】(1)
(2),
【解析】
【分析】(1)由诱导公式即可直接化简;
(2)可通过正弦二倍角公式及弦化切求解,由结合诱导公式及两角和的正弦公式可求解.
【小问1详解】
因为,,,
,,
所以
【小问2详解】
由(1)及得:,即
则
因为是锐角,由,解得:,
又是锐角,,故,
故,
则
17. 已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求的值;
(2)判断函数的单调性并证明;
(3)若关于的不等式在有解,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)减函数,证明见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的性质,利用进行求解.
(2)根据函数单调性的定义进行证明即可.
(3)结合函数奇偶性和单调性的性质进行转化,利用参变分离的思想结合函数有解的条件进行转化.
【小问1详解】
由为定义在上奇函数,可知,解得.则,
,故.
【小问2详解】
由单调递增可知在上为减函数,证明如下:
对于任意实数,,不妨设,
递增,且,,,,
故在上为减函数.
【小问3详解】
由为奇函数得:,等价于.
又由在上为减函数得:,即;
因为,所以.原问题转化为在上有解,
,当且仅当,即时,等号成立,
当时,取得最大值.,解得,
的取值范围是.
18. 已知函数的最小正周期为.
(1)求的单调递减区间;
(2)若的图象向右平移个单位长度得到函数的图像,求在区间上的值域;
(3)求方程的所有解的和.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用两角和的正弦公式化简,由周期求出,即可得到函数解析式,再根据正弦函数的性质计算可得;
(2)求出平移后的解析式,由的范围求出的范围,结合正弦函数的性质求出函数的值域;
(3)首先分析关于对称,也关于对称,画出函数图象,确定交点个数,即可求出方程的解的和.
【小问1详解】
因为,
又函数的最小正周期为且,
所以,解得,所以,
令,解得,
所以的单调递减区间为;
【小问2详解】
将的图象向右平移个单位长度得到,
又,则,所以,
所以,即在区间上的值域为;
【小问3详解】
因为,所以,所以关于对称;
又过点,即也关于对称;
令,解得,令,解得,
在同一平面直角坐标系中画出与的图象如下:
方程解,即与的交点的横坐标,
由图可知与共有个交点,且一个交点横坐标为,另外三对交点分别关于点对称,
所以方程的所有解的和为.
19. 已知,分别为定义在R上的奇函数与偶函数,且满足.
(1)求的值:
(2)求和;
(3)定义,,记其值域为.
(ⅰ)若存在正整数n,使得对任意的恒成立,求实数a的取值范围;
(ⅱ)若,求n的最小值.
【答案】(1);
(2),;
(3)(i);(ii).
【解析】
【分析】(1)令,由是奇函数可知,即可得解;
(2)由和差化积公式对原式进行化简,再利用与的奇偶性,即可得解;
(3)(ⅰ)先取,求得的范围,再证明与,对任意正整数,不等式不成立即可;
(ⅱ)由的连续性及周期性,可知其值域为闭区间,再计算最大值与最小值,由可知,解不等式得,再验证与时是否符合题意即可判断.
【小问1详解】
因为为定义在R上的奇函数,故.
令,则,
化简得,故.
【小问2详解】
由和差化积公式可得:,
所以
①,
又因为,
即
②,
由①式②式可得:,
即,解得;
由①式②式可:,
即,解得.
综上,,.
【小问3详解】
(i)不等式对任意恒成立,且存在正整数使之成立.
考虑,则,
不等式化为,
令,则需对任意恒成立.
当时,不等式成立,
当时,设,该一次函数恒成立,
需要两端恒成立即可:,即或,
结合,所以当时,的取值范围是.
下证若,则对任意正整数,不等式不成立.
若,取,此时,
则或,
当为偶数时,,代入不等式得,即,与矛盾;
当为奇数时,,代入不等式得,即,与矛盾.
若,取,此时,则,代入不等式得,即,与矛盾.
因此,只有当时,存在使不等式恒成立,
故实数的取值范围为.
(ii)为的值域.由的连续性及周期性,可知值域为闭区间.
计算最大值与最小值:
令,
则.
最大值:由,且在约束下,当时,达到最大,
故.
最小值当为偶数时,,由均值不等式及得,当时取等,
故:当为奇数时,可取,得.
所以,
要求,即需.解不等式,
可得,
计算得:,
所以.
当时,,且为偶数,,故,
存在使,当时,,不满足.
因此,的最小值为22.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$