资源描述
金太阳广东省2025年数学高一上期末检测试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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.函数的单调递增区间是
A. B.
C. D.
2.函数的部分图象大致是图中的( )
A.. B.
C. D.
3.已知函数的图像关于直线对称,且对任意,,有,则使得成立的x的取值范围是()
A. B.
C. D.
4.已知全集,集合,图中阴影部分所表示的集合为
A. B.
C. D.
5.下列不等式中成立的是()
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
6.主视图为矩形的几何体是( )
A. B.
C. D.
7.关于函数的叙述中,正确的有()
①的最小正周期为;
②在区间内单调递增;
③是偶函数;
④的图象关于点对称.
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
8.函数(且)与函数在同一坐标系内的图象可能是()
A. B.
C. D.
9.若,则()
A. B.
C. D.
10.已知定义域为R的函数在单调递增,且为偶函数,若,则不等式的解集为()
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.若x,y∈(0,+∞),且x+4y=1,则的最小值为________.
12.已知集合,若,求实数的值.
13.设函数,则当时,的最小值为______;若恰有两个零点,则实数所在的区间是______.
14.当时,,则a的取值范围是________.
15.在中,已知是x的方程的两个实根,则________
16.随机抽取100名年龄在[10,20),[20,30),…,[50,60)年龄段的市民进行问卷调查,由此得到样本的频率分布直方图如图所示.从不小于40岁的人中按年龄段分层抽样的方法随机抽取12人,则在[50,60)年龄段抽取的人数为______.
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)求和的值
(2)求以及的值
18.已知且是上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)若不等式对恒成立,求取值范围;
(3)把区间等分成份,记等分点的横坐标依次为,,设,记,是否存在正整数,使不等式有解?若存在,求出所有的值,若不存在,说明理由.
19.已知函数,,设
(1)求的值;
(2)是否存在这样的负实数k,使对一切恒成立,若存在,试求出k取值集合;若不存在,说明理由.
20.已知函数
(1)若函数为奇函数,求实数的值;
(2)判断函数在定义域上的单调性,并用单调性定义加以证明;
(3)若函数为奇函数,求满足不等式的实数的取值范围.
21.已知,,其中
(1)若是的充分条件,求实数的取值范围;
(2)是否存在,使得是的必要条件?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由
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、D
【解析】
,选D.
2、D
【解析】根据函数的奇偶性及函数值得符号即可得到结果.
【详解】解:函数的定义域为R,
即∴函数为奇函数,排除A,B,
当时,,排除C,
故选:D
【点睛】函数识图常用的方法
(1)定性分析法:通过对问题进行定性的分析,从而得出图象的上升(或下降)的趋势,利用这一特征分析解决问题;
(2)定量计算法:通过定量的计算来分析解决问题;
(3)函数模型法:由所提供的图象特征,联想相关函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题
3、A
【解析】解有关抽象函数的不等式考虑函数的单调性,根据已知可得在单调递增,再由与的图象关系结合已知,可得为偶函数,化为自变量关系,求解即可.
【详解】设,
在增函数,
函数的图象是由的图象向右平移2个单位得到,
且函数的图像关于直线对称,
所以的图象关于轴对称,即为偶函数,
等价于,
的取值范围是.
故选:A.
【点睛】本题考查函数的单调性、奇偶性、解不等式问题,注意函数图象间的平移变换,考查逻辑推理能力,属于中档题.
4、A
【解析】由题意可知,阴影部分所表示的元素属于,不属于,结合所给的集合求解即可确定阴影部分所表示的集合.
【详解】由已知中阴影部分在集合中,而不在集合中,故阴影部分所表示的元素属于,不属于(属于的补集),即.
【点睛】本题主要考查集合表示方法,Venn图及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
5、B
【解析】A,如时,,所以该选项错误;BCD,利用作差法比较大小分析得解.
【详解】A.若,则错误,如时,,所以该选项错误;
B.若,则,所以该选项正确;
C.若,则,所以该选项错误;
D.若,则,所以该选项错误.
故选:B
6、A
【解析】根据几何体的特征,由主视图的定义,逐项判断,即可得出结果.
【详解】A选项,圆柱的主视图为矩形,故A正确;
B选项,圆锥的主视图为等腰三角形,故B错;
C选项,棱锥的主视图为三角形,故C错;
D选项,球的主视图为圆,故D错.
故选:A.
【点睛】本题主要考查简单几何体的正视图,属于基础题型.
7、C
【解析】应用差角余弦公式、二倍角正余弦公式及辅助角公式可得,再根据正弦型函数的性质,结合各项描述判断正误即可.
【详解】,
∴最小正周期,①错误;
令,则在上递增,显然当时,②正确;
,易知为偶函数,③正确;
令,则,,易知的图象关于对称,④错误;
故选:C
8、C
【解析】分,两种情况进行讨论,结合指数函数的单调性和抛物线的开口方向和对称轴选出正确答案.
【详解】解:当时,增函数,开口向上,对称轴,
排除B,D;当时,为减函数,开口向下,
对称轴,排除A,
故选:C.
【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置
(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;
(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.
9、A
【解析】应用辅助角公式将条件化为,再应用诱导公式求.
【详解】由题设,,则,
又.
故选:A
10、D
【解析】根据题意,由函数为偶函数分析可得函数的图象关于直线对称,结合函数的单调性以及特殊值分析可得,解可得的取值范围,即可得答案
【详解】解:根据题意,函数为偶函数,则函数的图象关于直线对称,
又由函数在,单调递增且f(3),
则,
解可得:,即不等式的解集为;
故选:D
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、9
【解析】由x+4y=1,结合目标式,将x+4y替换目标式中的“1”即可得到基本不等式的形式,进而求得它的最小值,注意等号成立的条件
【详解】∵x,y∈(0,+∞)且x+4y=1
∴当且仅当有时取等号
∴的最小值为9
故答案为:9
【点睛】本题考查了基本不等式中“1”的代换,注意基本不等式使用条件“一正二定三相等”,属于简单题
12、
【解析】根据题意,可得或,然后根据结果进行验证即可.
【详解】由题可知:集合,
所以或,则或
当时,,不符合集合元素的互异性,
当时,,符合题意
所以
【点睛】本题考查元素与集合的关系求参数,考查计算能力,属基础题.
13、 ①. ②.
【解析】当时得到,令,再利用定义法证明在上单调递减,从而得到,令,,根据指数函数的性质得到函数的单调性,即可求出的最小值,即可得到的最小值;分别求出与的零点,根据恰有两个零点,即可求出的取值范围;
【详解】解:当时,令,,设且,则
因为且,所以,,所以,所以,所以在上单调递减,所以,令,,函数在定义域上单调递增,所以,所以的最小值为;
对于,令,即,解得,对于,令,即,解得或或,因为恰有两个零点,则和一定为的零点,不为的零点,所以,即;
故答案为:;;
14、
【解析】分类讨论解一元二次不等式,然后确定参数范围
【详解】,
若,则或,此时时,不等式成立,
若,则或,要满足题意,则,即
综上,
故答案为:
15、##
【解析】根据根与系数关系可得,,再由三角形内角和的性质及和角正切公式求,即可得其大小.
【详解】由题设,,,
又,且,
∴.
故答案为:.
16、3
【解析】根据频率分布直方图,求得不小于40岁的人的频率及人数,再利用分层抽样的方法,即可求解,得到答案
【详解】根据频率分布直方图,得样本中不小于40岁的人的频率是0.015×10+0.005×10=0.2,
所以不小于40岁的人的频数是100×0.2=20;
从不小于40岁的人中按年龄段分层抽样的方法随机抽取12人,
在[50,60)年龄段抽取人数为
【点睛】本题主要考查了频率分布直方图的应用,其中解答中熟记频率分布直方图的性质,以及频率分布直方图中概率的计算方法是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题
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)根据三角函数的基本关系式,准确运算,即可求解;
(2)利用两角差的正弦公式和两角和的正切公式,准确运算,即可求解.
【小问1详解】
因为,根据三角函数的基本关系式,可得,
又因为,所以,且.
【小问2详解】
由,和
根据两角差的正弦公式,可得,
再结合两角和的正切公式,可得
18、(1);
(2);
(3)存在,正整数或2.
【解析】(1)根据,,即可求出的值,从而可求函数的解析式;
(2)根据函数的奇偶性和单调性由题意可得到恒成立,然后通过分类讨论,根据二次不等式恒成立问题的解决方法即可求出答案;
(3)设等分点的横坐标为,.首先根据,可得到函数的图象关于点对称,从而可得到,;进而可求出;再根据,从而只需求即可.
【小问1详解】
∵是上的奇函数,∴,
由,可得,,
∵,∴,,所以.
又,所以为奇函数.
所以.
【小问2详解】
因为,所以在上单调递增,
又为上的奇函数,
所以由,得,
所以,即恒成立,
当时,不等式为不能恒成立,故不满足题意;
当时,要满足题意,需,解得,
所以实数的取值范围为.
【小问3详解】
把区间等分成份,则等分点的横坐标为,,
又,为奇函数,
所以的图象关于点对称,所以,,
所以
,
因为,所以,即.
故存在正整数或2,使不等式有解.
19、(1);
(2)存在,.
【解析】(1)由题可得,代入即得;
(2)由题可得函数,,为奇函数且在上单调递减,构造函数,则可得恒成立,进而可得,对恒成立,即求.
【小问1详解】
∵函数,,
∴,
∴
.
【小问2详解】
∵,
由,得,
又在上单调递减,在其定义域上单调递增,
∴在上单调递减,
又,
∴为奇函数且单调递减;
∵,又函数在R上单调递增,
∴函数在R上单调递减,
又,
∴函数为奇函数且单调递减;
令,则函数在上单调递减,且为奇函数,
由,可得,
即恒成立,
∴,即,对恒成立,
故,即,
故存在负实数k,使对一切恒成立,k取值集合为.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是构造奇函数,从而问题转化为,对恒成立,参变分离后即求.
20、(1)
(2)函数在上单调递减,证明见解析
(3)
【解析】(1)利用奇函数的定义可得的值;
(2)利用单调性定义证明即可;
(3)根据的奇偶性和单调性可得的取值范围.
【小问1详解】
函数的定义域为,
因为为奇函数,所以,
所以,
所以,
所以.
【小问2详解】
函数在上单调递减.
下面用单调性定义证明:
任取,且,则
因为在上单调递增,且,所以,
又,所以,
所以函数在上单调递减.
【小问3详解】
因为为奇函数,所以,
由得
,
即,
由(2)可知,函数在上单调递减,
所以,
即,解得或,
所以的取值范围为.
21、(1)
(2)不存在,理由见解析
【解析】(1)解不等式,由充分条件定义得出实数的取值范围;
(2)由是的必要条件得出不等关系,结合作出判断.
【小问1详解】
由得,故有
由得,即
若p是q的充分条件,则成立,即得.
【小问2详解】
因为,所以或
若是q的必要条件,则成立,则或,
显然这两个不等式均与矛盾,故不存在满足条件的m
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