1、2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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已知a0,则当取得最小值时,a值为()A.B.C.D.32定义运算,若函数,则的值域是()A.B.C.
2、D.3设函数,则的值为()A.B.C.D.184下列有关命题的说法错误的是()A.的增区间为B.“”是“-4x+3=0”的充分不必要条件C.若集合中只有两个子集,则D.对于命题p:.存在,使得,则p:任意,均有5函数的图象如图所示,则在区间上的零点之和为()A.B.C.D.6如图,AB为半圆的直径,点C为的中点,点M为线段AB上的一点(含端点A,B),若,则的取值范围是()A.B.C.D.7直线与直线平行,则的值为( )A.B.2C.D.08函数与的图象在上的交点有()A.个B.个C.个D.个9如图所示,点P在正方形ABCD所在平面外,PA平面ABCD,PAAB,则PB与AC所成的角()A.9
3、0B.60C.45D.3010已知集合,则 ( )A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11已知函数,的最大值为3,最小值为2,则实数的取值范围是_.12已知,若方程有四个根且,则的取值范围是_.13已知函数,那么的表达式是_.14已知非零向量、满足,在方向上的投影为,则_.15经过,两点的直线的倾斜角是_ .16已知幂函数f(x)是奇函数且在上是减函数,请写出f(x)的一个表达式_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)若函数图像关于直线对称,且,求的值;(2)在(1)的条件下,当时,求函数的值域.18已知
4、正方体ABCD-的棱长为2.(1)求三棱锥的体积;(2)证明:.19已知函数的图象关于直线对称,若实数满足时,的最小值为1(1)求的解析式;(2)将函数的图象向左平移个单位后,得到的图象,求的单调递减区间20已知函数,.(1)若不等式的解集为,求不等式的解集;(2)若函数在区间上有两个不同的零点,求实数的取值范围21如图,在中,点在的延长线上,点是边上的一点,且存在非零实数,使.()求与的数量积;()求与的数量积.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】利用基本不等式求最值即可.【详解】a0,当且仅当,即时,
5、等号成立,故选:C2、C【解析】由定义可得,结合指数函数性质即可求出.【详解】由定义可得,当时,则,当时,则,综上,的值域是.故选:C.3、B【解析】根据分段函数的不同定义域对应的函数解析式,进行代入计算即可.【详解】,故选:B4、C【解析】A.利用复合函数的单调性判断;B.利用充分条件和必要条件的定义判断;C.由方程有一根判断;D.由命题p的否定为全称量词命题判断.【详解】A.令,由,解得,由二次函数的性质知:t在上递增,在上递减,又在上递增,由复合函数的单调性知:在上递增,故正确;B.当时,-4x+3=0成立,故充分,当-4x+3=0成立时,解得或,故不必要,故正确;C.若集合中只有两个子
6、集,则集合只有一个元素,即方程有一根,当时,当时,解得,所以或,故错误;D.因为命题p:.存在,使得存在量词命题,则其否定为全称量词命题,即p任意,均有,故正确;故选:C5、D【解析】先求出周期,确定,再由点确定,得函数解析式,然后可求出上的所有零点【详解】由题意,又且,由得,在内有:,它们的和为故选:D6、D【解析】根据题意可得出,然后根据向量的运算得出,从而可求出答案.【详解】因为点C为的中点,所以,所以,因为点M为线段AB上的一点,所以,所以,所以的取值范围是,故选:D.7、B【解析】根据两直线平行的条件列式可得结果.【详解】当时,直线与直线垂直,不合题意;当时,因直线与直线平行,所以,
7、解得.故选:B【点睛】易错点点睛:容易忽视纵截距不等这个条件导致错误.8、B【解析】在上解出方程,得出方程解的个数即可.详解】当时,解方程,得,整理得,得或.解方程,解得、或.解方程,解得、.因此,方程在上的解有个.故选B.【点睛】本题考查正切函数与正弦函数图象的交点个数,可以利用图形法解决,也转化为方程根的个数来处理,考查计算能力,属于中等题.9、B【解析】将原图还原到正方体中,连接SC,AS,可确定(或其补角)是PB与AC所成的角.【详解】因为ABCD为正方形,PA平面ABCD,PAAB,可将原图还原到正方体中,连接SC,AS,则PB平行于SC,如图所示.(或其补角)是PB与AC所成的角,
8、为正三角形,PB与AC所成角为.故选:B.10、B【解析】直接利用两个集合的交集的定义求得MN【详解】集合M=x|x+10=x|x-1,N=x|x24=x|-2x2,则MN=x|-1x2,故选B【点睛】本题主要考查两个集合的交集的定义和求法,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、【解析】画出函数的图像,对称轴为,函数在对称轴的位置取得最小值2,令,可求得,或,进而得到参数范围.【详解】函数的图象是开口朝上,且以直线为对称的抛物线,当时,函数取最小值2,令,则,或,若函数在上的最大值为3,最小值为2,则,故答案为:.12、【解析】作出函数的图象,结合图象得出,得到,结
9、合指数函数的性质,即可求解.【详解】由题意,作出函数的图象,如图所示,因为方程有四个根且,由图象可知,可得,则,设,所以,因为,所以,所以,所以,即,即的取值范围是.故答案为:.【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中作出函数的图象,结合图象和指数函数的性质求解是解答的关键,着重考查数形结合思想,以及推理与运算能力.13、【解析】先用换元法求出,进而求出的表达式.【详解】,令,则,故,故,故答案为:14、【解析】利用向量数量积的几何意义得出,在等式两边平方可求出的值,然后利用平面向量数量积的运算律可计算出的值.【详解】,在方向上的投影为,则,可得,因此,.故答案:.【点睛】本题考
10、查平面向量数量积计算,涉及利用向量的模求数量积,同时也考查了向量数量积几何意义的应用,考查计算能力,属于基础题.15、【解析】经过,两点的直线的斜率是经过,两点的直线的倾斜角是故答案为16、【解析】由题意可知幂函数中为负数且为奇数,从而可求出解析式【详解】因为幂函数是奇函数且在上是减函数,所以为负数且为奇数,所以f(x)的一个表达式可以是(答案不唯一),故答案为:(答案不唯一)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)w=1;(2) 0,.【解析】(1)求出函数的对称轴,求出求的值.(2)根据x的范围,利用三角函数的图像和性质求出f(x)的范
11、围得解.【详解】(1)函数f(x)的图象关于直线对称,k,kZ,1k,kZ,(0,2,1,(2)f(x)sin(2x),0x,2x,sin(2x)1,0f(x),函数f(x)的值域是0,【点睛】本题考查了正弦函数的单调性、值域问题,熟练掌握三角函数的性质是解题的关键18、(1)(2)证明见解析【解析】(1)将问题转化为求即可;(2)根据线面垂直证明线线垂直.【小问1详解】在正方体ABCD-中,易知平面ABD,.【小问2详解】证明:在正方体中,易知,平面ABD,平面ABD,.又,、平面,BD平面.又平面,19、(1); (2),【解析】(1)利用已知条件和,可以求出函数的周期,利用是对称轴和,可
12、以求解出的值,从而完成解析式的求解;(2)先写出函数经过平移以后得到的函数解析式,然后再求解的递减区间即可完成求解.【小问1详解】由时,知,的图象关于直线对称,【小问2详解】由题意知:由,的单调递减区间是,20、(1);(2)【解析】(1)根据二次函数与对应一元二次不等式的关系,求出a的值,再解不等式即可;(2)根据二次函数的图象与性质,列出不等式组,求出解集即可.【详解】(1)因为不等式的解集为,则方程的两个根为1和2,由根与系数的关系可得,所以.由,得,即,解得或,所以不等式的解集为;(2)由题知函数,且在区间上有两个不同的零点,则,即,解得,所以实数的取值范围是【点睛】本题考查了二次函数
13、的图象与性质的应用问题,也考查了不等式(组)的解法与应用问题,综合性较强,属中档题.21、 ()-18;().【解析】()在中由余弦定理得,从而得到三角形为等腰三角形,可得,由数量积的定义可得()根据所给的向量式可得点在的角平分线上,故可得,所以,因为,所以得到设设,则得到,根据数量积的定义及运算率可得所求试题解析:()在中,由余弦定理得,所以,所以是等腰三角形,且,所以, 所以()由,得,所以点在的角平分线上,又因为点是边上的一点,所以由角平分线性质定理得,所以.因为, 所以.设,则,由,得,所以,又,所以 点睛:解题时注意在三角形中常见的向量与几何特征的关系:(1)在中,若或,则点是的外心;(2)在中,若,则点是的重心;(3)在中,若,则直线一定过的重心;(4)在中,若,则点是的垂心;(5)在中,若,则直线通过的内心.