资源描述
西北狼联盟高2025年数学高一上期末质量检测模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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.将进货单价为40元的商品按60元一个售出时,能卖出400个.已知该商品每个涨价1元,其销售量就减少10个,为了赚得最大利润,售价应定为
A.每个70元 B.每个85元
C.每个80元 D.每个75元
2.下列函数中,既是偶函数,又在区间上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
3.我国在2020年9月22日在联合国大会提出,二氧化碳排放力争于2030年前实现碳达峰,争取在2060年前实现碳中和.为了响应党和国家的号召,某企业在国家科研部门的支持下,进行技术攻关:把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品,经测算,该技术处理总成本y(单位:万元)与处理量x(单位:吨)之间的函数关系可近似表示为,当处理量x等于多少吨时,每吨的平均处理成本最少()
A.120 B.200
C.240 D.400
4.如图,在正方体中,异面直线与所成的角为()
A.90° B.60°
C.45° D.30°
5.若,则()
A.2 B.1
C.0 D.
6.已知集合,则集合中元素的个数是()
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
7.将函数的周期扩大到原来的2倍,再将函数图象左移,得到图象对应解析式是( )
A. B.
C. D.
8.已知直线,圆.点为直线上的动点,过点作圆的切线,切点分别为.当四边形面积最小时,直线方程是()
A. B.
C. D.
9.已知函数,若,则实数a的值为()
A.1 B.-1
C.2 D.-2
10.已知是奇函数,且满足,当时,,则在内是
A.单调增函数,且 B.单调减函数,且
C.单调增函数,且 D.单调减函数,且
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.如图,点为锐角的终边与单位圆的交点,逆时针旋转得,逆时针旋转得逆时针旋转得,则__________,点的横坐标为_________
12.直线的倾斜角为,直线的倾斜角为,则__________
13.已知函数,,若关于x的方程()恰好有6个不同的实数根,则实数λ的取值范围为_______.
14.已知函数,若存在,使得f()=g(),则实数a的取值范围为___
15.已知函数(且)只有一个零点,则实数的取值范围为______
16.函数定义域为____.
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,.
(1)求;
(2)若角的终边上有一点,求.
18.已知函数
(1)求函数的最小正周期、单调区间;
(2)求函数在区间上的最小值和最大值.
19.在三棱锥中,和是边长为等边三角形,,分别是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)求三棱锥的体积.
20.已知直线l经过点,其倾斜角为.
(1)求直线l的方程;
(2)求直线l与两坐标轴围成的三角形的面积.
21.已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)若,求的值域.
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、A
【解析】设定价每个元,利润为元,则
,故当,时,故选A.
考点:二次函数的应用.
2、D
【解析】
根据题意,依次判断选项中函数的奇偶性、单调性,从而得到正确选项.
【详解】根据题意,依次判断选项:
对于A,,是非奇非偶函数,不符合题意;
对于B,,是余弦函数,是偶函数,
在区间上不是单调函数,不符合题意;
对于C,,是奇函数,不是偶函数,不符合题意;
对于D,,是二次函数,其开口向下对称轴为y轴,
既是偶函数又在上单调递增,
故选:D.
3、D
【解析】先根据题意求出每吨的平均处理成本与处理量之间的函数关系,然后分和分析讨论求出其最小值即可
【详解】由题意得二氧化碳每吨的平均处理成本为,
当时,,
当时,取得最小值240,
当时,,
当且仅当,即时取等号,此时取得最小值200,
综上,当每月得理量为400吨时,每吨的平均处理成本最低为200元,
故选:D
4、B
【解析】连接,可证明,然后可得即为异面直线与所成的角,然后可求出答案.
【详解】
连接,因为是正方体,所以和平行且相等
所以四边形是平行四边形,所以,所以为异面直线与所成的角.
因为是等边三角形,所以
故选:B
5、C
【解析】根据正弦、余弦函数的有界性及,可得,,再根据同角三角函数的基本关系求出,即可得解;
【详解】解:∵,,又∵,∴,,又∵,∴,∴,
故选:C
6、C
【解析】根据,所以可取,即可得解.
【详解】由集合,,
根据,
所以,
所以中元素的个数是3.
故选:C
7、D
【解析】直接利用函数图象的与平移变换求出函数图象对应解析式
【详解】解:将函数y=5sin(﹣3x)的周期扩大为原来的2倍,
得到函数y=5sin(x),再将函数图象左移,
得到函数y=5sin[(x)]=5sin()=5sin()
故选D
【点睛】本题考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,属于基础题.
8、B
【解析】求得点C到直线l的距离d ,根据,等号成立时,求得点P,进而求得过的圆的方程,与已知圆的方程联立求解.
【详解】设点C到直线l的距离为,
由,
此时,,
方程为,即,
与直线联立得,
因为共圆,其圆心为,半径为,
圆的方程为,
与联立,
化简整理得,
答案:B
9、B
【解析】首先求出的解析式,再根据指数对数恒等式得到,即可得到方程,解得即可;
【详解】解:根据题意,,
则有,若,即,解可得,
故选:B
10、A
【解析】先根据f(x+1)=f(x﹣1)求出函数周期,然后根据函数在x∈(0,1)时上的单调性和函数值的符号推出在x∈(﹣1,0)时的单调性和函数值符号,最后根据周期性可求出所求
【详解】∵f(x+1)=f(x﹣1),
∴f(x+2)=f(x)即f(x)是周期为2的周期函数
∵当x∈(0,1)时,>0,且函数在(0,1)上单调递增,y=f(x)是奇函数,
∴当x∈(﹣1,0)时,f(x)<0,且函数在(﹣1,0)上单调递增
根据函数的周期性可知y=f(x)在(1,2)内是单调增函数,且f(x)<0
故选A
【点睛】本题主要考查了函数的周期性和函数的单调性,同时考查了分析问题,解决问题的能力,属于基础题
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、 ①.##0.96 ②.
【解析】由终边上的点得,,应用二倍角正弦公式求,根据题设描述知在的终边上,结合差角余弦公式求其余弦值即可得横坐标.
【详解】由题设知:,,
∴,
所在角为,则,
∴点的横坐标为.
故答案为:,.
12、
【解析】,所以,,故.填
13、
【解析】令,则方程转化为,可知可能有个不同解,二次函数可能有个不同解,由恰好有6个不同的实数根,可得有2个不同的实数根,有3个不同的实数根,则,然后根据,,分3种情况讨论即可得答案.
【详解】解:令,则方程转化为,画出的图象,如图
可知可能有个不同解,二次函数可能有个不同解,
因为恰好有6个不同的实数根,所以有2个不同的实数根,有3个不同的实数根,则,
因为,解得,,解得,
所以,,每个方程有且仅有两个不相等的实数解,
所以由,可得,即,解得;
由,可得,即,解得;
由,可得,
即,而在上恒成立,
综上,实数λ的取值范围为.
故答案为:.
14、
【解析】先求出的值域,再求出的值域,利用和得到不等式组求解即可.
【详解】因为,所以,故,即
因为,依题意得,解得
故答案为:.
15、或或
【解析】∵函数(且)只有一个零点,
∴
∴
当时,方程有唯一根2,适合题意
当时,或
显然符合题意的零点
∴当时,
当时,,即
综上:实数的取值范围为或或
故答案为或或
点睛:已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路
(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解
16、∪
【解析】根据题意列出满足的条件,解不等式组
【详解】由题意得,即,解得或,从而函数的定义域为∪.
故答案为:∪.
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)
【解析】(1)由条件求得,将所求式展开计算
(2)由条件求得与,再由二倍角与两角和的正切公式计算
小问1详解】
,,则
故
【小问2详解】
角终边上一点,
则
由(1)可得,
18、 (1),增区间是,减区间是 (2),
【解析】(1)根据余弦函数的图象与性质,求出f(x)的最小正周期和单调增、减区间;
(2)求出x∈[,]时2x的取值范围,从而求得f(x)的最大最小值
【详解】(1)函数f(x)cos(2x)中,它的最小正周期为Tπ,
令﹣π+2kπ≤2x2kπ,k∈Z,
解得kπ≤xkπ,k∈Z,
所以f(x)的单调增区间为[kπ,kπ],k∈Z;
令2kπ≤2xπ+2kπ,k∈Z,
解得kπ≤xkπ,k∈Z,
所以f(x)的单调减区间为[kπ,kπ],k∈Z;
(2)x∈[,]时,2x≤π,所以2x;
令2x,解得x,此时f(x)取得最小值为f()()=﹣1;
令2x0,解得x,此时f(x)取得最大值为f()1
【点睛】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,熟记单调区间是关键,是基础题
19、(1)见解析(2)见解析(3).
【解析】由三角形中位线定理,得出,结合线面平行的判定定理,可得平面PAC;等腰和等腰中,证出,而,由勾股定理的逆定理,得,结合,可得平面ABC;由易知PO是三棱锥的高,算出等腰的面积,再结合锥体体积公式,可得三棱锥的体积
【详解】
,D分别为AB,PB的中点,
又平面PAC,平面PAC
平面
如图,连接OC
,O为AB中点,,
,且
同理,,
又,
,得
、平面ABC,,
平面
平面ABC,D为PB的中点,
结合,得棱锥的高为,
体积为
【点睛】本题给出特殊三棱锥,求证线面平行、线面垂直并求锥体体积,考查了线面平行、线面垂直的判定与性质和锥体体积公式等知识,属于中档题
20、 (1) ; (2) .
【解析】(1) 由斜率,再利用点斜式即可求得直线方程;
(2) 由直线的方程,分别令为,得到纵截距与横截距,即可得到直线与两坐标轴所围成的三角形的面积.
【详解】(1)
直线方程为:,即.
(2) 由 (1) 令,则;令,则.
所以直线与两坐标轴所围成的三角形的面积为:
.
【点睛】本题考查直线的点斜式方程,直线截距的意义,三角形的面积,属于基础题.
21、(1)最小正周期;(2).
【解析】
(1)先利用余弦的二倍角公式和两角差的正弦化简后,再由辅助角公式化简,利用周期公式求周期;
(2)由x的范围求出的范围,再由正弦函数的有界性求f(x)的值域.
【详解】由已知
(1)函数的最小正周期;
(2)因为,所以
所以,
所以.
【点睛】本题考查三角函数的周期性、值域及两角和与差的正弦、二倍角公式,关键点是对的解析式利用公式进行化简,考查学生的基础知识、计算能力,难度不大,综合性较强,属于简单题.
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