资源描述
2026届陕西省西安电子科技中学数学高一上期末学业水平测试试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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,再选涂其它答案标号。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。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1.下列直线中,倾斜角为45°的是()
A. B.
C. D.
2.函数是上的偶函数,则的值是
A. B.
C. D.
3.设集合,,则()
A.{2,3} B.{1,2,3}
C.{2,3,4} D.{1,2,3,4}
4.已知函数的单调区间是,那么函数在区间上()
A.当时,有最小值无最大值 B.当时,无最小值有最大值
C.当时,有最小值无最大值 D.当时,无最小值也无最大值
5.若,的终边(均不在y轴上)关于x轴对称,则()
A. B.
C. D.
6.有一组实验数据如下
现准备用下列函数中的一个近似地表示这些数据满足的规律,其中最佳的一个是( )
A. B.
C. D.
7.若圆上有且只有两个点到直线的距离等于1,则半径r的取值范围是
A.(4,6) B.[4,6]
C.(4,5) D.(4,5]
8.将函数的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数()
A.在区间上单调递减 B.在区间上单调递增
C.在区间上单调递减 D.在区间上单调递增
9.下列函数中,既是偶函数,又在区间上单调递减的是()
A. B.
C. D.
10.是第四象限角,,则等于
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.函数的定义域为_________________________
12.已知扇形的弧长为6,圆心角弧度数为2,则其面积为______________.
13.已知函数,则函数f(x)的值域为______.
14.已知函数(且)过定点P,且P点在幂函数的图象上,则的值为_________
15.已知,则的值为________
16.已知函数则___________.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.已知函数
(1)若,成立,求实数的取值范围;
(2)证明:有且只有一个零点,且
18.如图,在四棱锥P-ABCD中,AB∥CD,△PAD是等边三角形,平面PAD⊥平面ABCD,已知AD=2,,AB=2CD=4
(1)求证:平面PBD⊥平面PAD;
(2)若M为PC的中点,求四棱锥M-ABCD的体积
19.如图,在四棱锥中,底面,,,,,是中点
(Ⅰ)证明:平面;
(Ⅱ)求二面角的正弦值
20.已知函数.
(1)若函数在上至少有一个零点,求的取值范围;
(2)若函数在上的最大值为3,求的值.
21.已知函数为偶函数
(1)求实数的值;
(2)记集合,,判断与的关系;
(3)当时,若函数值域为,求的值.
参考答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1、C
【解析】由直线倾斜角得出直线斜率,再由直线方程求出直线斜率,即可求解.
【详解】由直线的倾斜角为45°,可知直线的斜率为,
对于A,直线斜率为,
对于B,直线无斜率,
对于C,直线斜率,
对于D,直线斜率,
故选:C
2、C
【解析】分析:由奇偶性可得,化为,从而可得结果.
详解:∵是上的偶函数,
则,
即,
即成立,
∴,
又∵,
∴.故选C
点睛:本题主要考查函数的奇偶性,属于中档题.已知函数的奇偶性求参数,主要方法有两个,一是利用:(1)奇函数由 恒成立求解,(2)偶函数由 恒成立求解;二是利用特殊值:奇函数一般由 求解,偶函数一般由求解,用特殊法求解参数后,一定要注意验证奇偶性.
3、A
【解析】根据集合的交集运算直接可得答案.
【详解】集合,,
则,
故选:A.
4、D
【解析】依题意不等式的解集为(1,+∞),即可得到且,即,再根据二次函数的性质计算在区间(-1,2)上的单调性及取值范围,即可得到函数的最值情况
【详解】因为函数的单调区间是,
即不等式的解集为(1,+∞),
所以且,即,
所以 ,
当时,在上满足,
故此时为增函数,既无最大值也无最小值,由此A,B错误;
当时,在上满足,
此时为减函数,既无最大值也无最小值,故C错误,D正确,
故选:D.
5、A
【解析】因为,的终边(均不在轴上)关于轴对称,则,,然后利用诱导公式对应各个选项逐个判断即可求解
【详解】因为,的终边(均不在轴上)关于轴对称,
则,,
选项,故正确,
选项,故错误,
选项,故错误,
选项,故错误,
故选:
6、C
【解析】选代入四个选项的解析式中选取所得的最接近的解析式即可.
【详解】对于选项A:
当时,,与相差较多,
当时,,与相差较多,故选项A不正确;
对于选项B:
当时,,与相差较多,
当时,,与相差较多,故选项B不正确;
对于选项C:
当时,,
当时,,故选项C正确;
对于选项D:
当时,,与相差较多,
当时,,与相差较多,故选项D不正确;
故选:C.
7、A
【解析】由圆,可得圆心的坐标为
圆心到直线的距离为:
由得
所以的取值范围是
故答案选
点睛:本题的关键是理解“圆上有且只有两个点到直线的距离等于1”,将其转化为点到直线的距离,结合题意计算求得结果
8、D
【解析】由条件根据函数的图象变换规律得到变换之后的函数解析式,再根据正弦函数的单调性判断即可
【详解】解:将函数的图象向右平移个单位长度,
得到,
若,则,因为在上不单调,
故在上不单调,故A、B错误;
若,则,因为在上单调递增,
故在上单调递增,故C错误,D正确;
故选:D
9、D
【解析】依次判断4个选项的单调性及奇偶性即可.
【详解】对于A,在区间上单调递增,错误;
对于B,,由得,单调递增,错误;
对于C,当时,没有意义,错误;
对于D,为偶函数,且在时,单调递减,正确.
故选:D.
10、B
【解析】由的值及α为第四象限角,利用同角三角函数间的基本关系求出cosα的值,即可确定出的值
【详解】由题是第四象限角,
则
故选B
【点睛】此题考查了同角三角函数间的基本关系,熟练掌握基本关系是解本题的关键
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、 (-1,2) .
【解析】分析:由对数式真数大于0,分母中根式内部的代数式大于0联立不等式组求解x的取值集合得答案
详解:由,解得﹣1<x<2
∴函数f(x)=+ln(x+1)的定义域为(﹣1,2)
故答案为(﹣1,2)
点睛:常见基本初等函数定义域的基本要求
(1)分式函数中分母不等于零
(2)偶次根式函数的被开方式大于或等于0.
(3)一次函数、二次函数的定义域均为R.
(4)y=x0定义域是{x|x≠0}
(5)y=ax(a>0且a≠1),y=sin x,y=cos x的定义域均为R.
(6)y=logax(a>0且a≠1)的定义域为(0,+∞)
12、9
【解析】根据扇形的弧长是6,圆心角为2,先求得半径,再代入公式求解.
【详解】因为扇形的弧长是6,圆心角为2,
所以,
所以扇形的面积为,
故答案为:9.
13、
【解析】求函数的导数利用函数的单调性求值域即可.
【详解】解:函数,
,
由,解得,此时函数单调递增
由,解得,此时函数单调递减
函数的最小值为(2),
(1),(5)
最大值为(5),
,
即函数的值域为:.
故答案为.
【点睛】本题主要考查函数的值域的求法,利用导数研究函数的单调性是解决本题的关键,属于基础题.
14、9
【解析】由指数函数的性质易得函数过定点,再由幂函数过该定点求解析式,进而可求.
【详解】由知:函数过定点,若,则,即,
∴,故.
故答案为:9.
15、
【解析】利用正弦、余弦、正切之间的商关系,分式的分子、分母同时除以即可求出分式的值.
【详解】
【点睛】本题考查了同角三角函数的平方和关系和商关系,考查了数学运算能力.
16、5
【解析】先求出,再根据该值所处范围代入相应的解析式中计算结果.
【详解】由题意可得,则,
故答案为:5.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)
(2)证明见解析.
【解析】(1)把已知条件转化成大于在上的最小值即可解决;
(2)先求导函数,判断出函数的单调区间,图像走势,再判断函数零点,隐零点问题重在转化.
【小问1详解】
由得,则在上单调递增,
在上最小值为
若,成立,则必有
由,得故实数的取值范围为
【小问2详解】
在上单调递增,且恒成立,
最小正周期,在上最小值为
由此可知在恒为正值,没有零点.
下面看在上的零点情况.
,,则
即在单调递增,
,
故上有唯一零点.
综上可知,在上有且只有一个零点.
令,则,
令,则
即在上单调递减,
故有
18、(1)证明过程详见解析(2)
【解析】(1)先证明BD⊥平面PAD,即证平面PBD⊥平面PAD.(2) 取AD中点为O,则PO是四棱锥的高,再利用公式法求四棱锥M-ABCD的体积
【详解】(1)在三角形ABD中由勾股定理得AD⊥BD,又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,所以BD⊥平面PAD,则平面PBD⊥平面PAD.
(2)取AD中点为O,则PO是四棱锥的高,,底面ABCD的面积是三角形ABD面积的,即,所以四棱锥P-ABCD的体积为.
【点睛】本题主要考查空间直线平面位置关系的证明,考查空间几何体体积的计算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和空间想象分析推理转化能力.
19、(1)见解析;(2).
【解析】(1)通过和得到 平面,利用等腰三角形的性质可得,可得结论;(2)过点作,垂足为,连接,证得是二面角的平面角,在中先求出,然后在中求出结论.
试题解析:(1)证明:在四棱锥中,因底面,平面,
故.由条件,,∴平面.
又平面,∴.
由,,可得.
∵是的中点,∴.
又,综上得平面.
(2)过点作,垂足为,连接,
由(1)知,平面,在平面内的射影是,则
因此是二面角的平面角
由已知,可得.设,可得,,
,
在中,∵,∴,则 ,
在中,.
20、 (1) ;(2)或.
【解析】(1)由函数在至少有一个零点,方程至少有一个实数根,,解出即可;(2)通过对区间端点与对称轴顶点的横坐标的大小比较,再利用二次函数的单调性即可得出函数在上的最大值,令其等于可得结果.
试题解析:(1)由.
(2)化简得,当,即时,;当,即时,,
,(舍);当,即时,,综上,或.
21、(1);(2);(3).
【解析】(1)由恒成立,可得恒成立,进而得实数的值;(2)化简集合 ,得;(3)先判定的单调性,再求出时的范围,与等价即可求出实数的值.
试题解析:(1)为偶函数,.
(2)由(1)可知:,当时,;当时,.
,.
(3).
上单调递增,,
为的两个根,又由题意可知:,且.
考点:1、函数的奇偶性及值域;2、对数的运算.
展开阅读全文