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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12 小题,每小题5分,共60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,请将正确答案涂在答题卡上.)
1.已知在定义域上是减函数,且,则的取值范围为()
A.(0,1) B.(-2,1)
C.(0,) D.(0,2)
2.若函数为上的奇函数,则实数的值为()
A. B.
C.1 D.2
3.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4.函数的一个零点是( )
A. B.
C. D.
5.定义在上的函数满足,且当时,.若关于的方程在上至少有两个实数解,则实数的取值范围为
A. B.
C. D.
6.已知函数那么“a=0”是“函数是增函数”的()
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
7.若,,,则的大小关系为()
A. B.
C. D.
8.函数的单调递减区间为
A. B.
C. D.
9.下列函数中,最小正周期为且图象关于原点对称的函数是( )
A. B.
C. D.
10.如图,向量,,的起点与终点均在正方形网格的格点上,若,则()
A. B.
C.2 D.4
11.已知函数是幂函数,且其图象与两坐标轴都没有交点,则实数
A. B.2
C.3 D.2或
12.在《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线画出的是某“堑堵”的三视图,则该“堑堵”的侧面积为()
A.48 B.42
C.36 D.30
二、选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案写在答题卡上.)
13.函数(且)的图象恒过定点_________
14.函数的定义域为______
15.写出一个值域为,在区间上单调递增的函数______
16.已知定义在上的函数满足,且当时,.若对任意,恒成立,则实数的取值范围是______
三、解答题(本大题共6个小题,共70分。解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。)
17.一种专门占据内存的计算机病毒,能在短时间内感染大量文件,使每个文件都不同程度地加长,造成磁盘空间的严重浪费.这种病毒开机时占据内存2KB,每3分钟后病毒所占内存是原来的2倍.记x分钟后的病毒所占内存为yKB.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)如果病毒占据内存不超过1GB(,)时,计算机能够正常使用,求本次开机计算机能正常使用的时长.
18.求下列各式的值
(1)
(2)
(3)
(4)
19.如图,在四边形中,,,,为等边三角形,是的中点.设,.
(1)用,表示,,
(2)求与夹角的余弦值.
20.国际上常用恩格尔系数r来衡量一个国家或地区的人民生活水平.根据恩格尔系数的大小,可将各个国家或地区的生活水平依次划分为:贫困,温饱,小康,富裕,最富裕等五个级别,其划分标准如下表:
级别
贫困
温饱
小康
富裕
最富裕
标准
r>60%
50%<r≤60%
40%<r=50%
30%<r≤40%
r≤30%
某地区每年底计算一次恩格尔系数,已知该地区2000年底的恩格尔系数为60%.统计资料表明:该地区食物支出金额年平均增长4%,总支出金额年平均增长.根据上述材料,回答以下问题.
(1)该地区在2010年底是否已经达到小康水平,说明理由;
(2)最快到哪一年底,该地区达到富裕水平?
参考数据:,,,
21.记函数=的定义域为A,g(x)=(a<1)的定义域为B.
(1)求A;
(2)若x∈A是x∈B的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
22.已知函数.
(1)求函数的最小正周期和单调区间;
(2)求函数在上的值域.
参考答案
一、选择题(本大题共12 小题,每小题5分,共60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,请将正确答案涂在答题卡上.)
1、A
【解析】根据函数的单调性进行求解即可.
【详解】因为在定义域上是减函数,
所以由,
故选:A
2、A
【解析】根据奇函数的性质,当定义域中能取到零时,有,可求得答案.
【详解】函数为上的奇函数,
故,得,
当时,满足,
即此时为奇函数,
故,
故选:A
3、B
【解析】直接利用交集运算法则得到答案.
【详解】,,则
故选:
【点睛】本题考查了交集的运算,属于简单题.
4、B
【解析】根据正弦型函数的性质,函数的零点,即时的值,解三角方程,即可求出满足条件的的值
【详解】解:令函数,
则,
则,
当时,.
故选:B
5、C
【解析】原问题等价于函数与的图象至少有两个交点
【详解】解:关于的方程在上至少有两个实数解,等价于函数与的图象至少有两个交点,
因为函数满足,且当时,,
所以当时,,时,,时,,
所以的大致图象如图所示:
因为表示恒过定点,斜率为的直线,
所以要使两个函数图象至少有两个交点,由图可知只需,即,
故选:C
6、A
【解析】利用充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】当时,,函数是增函数,故充分;
当函数是增函数时,则,故不必要;
故选:A
7、A
【解析】由指数函数的单调性可知,由对数函数的单调性可知,化简,进而比较大小即可
【详解】因为在上是增函数,所以;
在上是增函数,所以;
,
所以,
故选:A
【点睛】本题考查指数、对数比较大小问题,考查指数函数、对数函数的单调性的应用
8、C
【解析】由幂函数的性质知,函数的图像以原点为对称中心,在均是减函数
故答案为C
9、A
【解析】求出函数的周期,函数的奇偶性,判断求解即可
【详解】解:y=cos(2x)=﹣sin2x,是奇函数,函数的周期为:π,满足题意,所以A正确
y=sin(2x)=cos2x,函数是偶函数,周期为:π,不满足题意,所以B不正确;
y=sin2x+cos2xsin(2x),函数是非奇非偶函数,周期为π,所以C不正确;
y=sinx+cosxsin(x),函数是非奇非偶函数,周期为2π,所以D不正确;
故选A
考点:三角函数的性质.
10、D
【解析】根据图象求得正确答案.
【详解】由图象可知.
故选:D
11、A
【解析】根据幂函数的定义,求出m的值,代入判断即可
【详解】函数是幂函数,
,解得:或,
时,,其图象与两坐标轴有交点不合题意,
时,,其图象与两坐标轴都没有交点,符合题意,
故,
故选A
【点睛】本题考查了幂函数的定义,考查常见函数的性质,是一道常规题
12、C
【解析】由三视图可知该“堑堵”的高为,其底面是直角边为,斜边为的三角形,从而可求出其侧面积.
【详解】解:由三视图易得该“堑堵”的高为,其底面是直角边为,斜边为的三角形,
故其侧面积为.
故选:C.
二、选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案写在答题卡上.)
13、
【解析】令对数的真数为,即可求出定点的横坐标,再代入求值即可;
【详解】解:因为函数(且),
令,解得,所以,即函数恒过点;
故答案为:
14、
【解析】由对数的真数大于零、二次根式的被开方数非负,分式的分母不为零,列不等式组可求得答案
【详解】由题意得
,解得,
所以函数的定义域为,
故答案为:
15、
【解析】综合考虑值域与单调性即可写出满足题意的函数解析式.
【详解】,
理由如下:
为上的减函数,且,
为上的增函数,且,
,
故答案为:
16、
【解析】根据题意求出函数和图像,画出图像根据图像解题即可.
【详解】因为满足,即;
又由,可得,因为当时,
所以当时,,所以,即;
所以当时,,所以,即;
根据解析式画出函数部分图像如下所示;因为对任意,恒成立,
根据图像当时,函数与图像交于点,
即的横坐标即为的最大值才能符合题意,所以,解得,
所以实数的取值范围是:.
故答案为:.
三、解答题(本大题共6个小题,共70分。解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。)
17、(1)()
(2)57分钟
【解析】(1)根据题意可得,y关于x的函数解析式;
(2)先根据题意,换算病毒占据的最大内存,根据(1)中的解析式,列出不等式,可得答案.
【小问1详解】
因为这种病毒开机时占据内存2KB,每3分钟后病毒所占内存是原来的2倍.
所以x分钟后的病毒所占内存为,得()
【小问2详解】
因为病毒占据内存不超过1GB时,计算机能够正常使用,
故有,解得.
所以本次开机计算机能正常使用的时长为57分钟.
18、(1)0;(2);
(3);
(4).
【解析】(1)(2)利用和角的余弦公式,差角的正弦结合诱导公式分别计算作答.
(3)(4)逆用二倍角的正弦、余弦公式求解作答.
【小问1详解】
.
【小问2详解】
.
【小问3详解】
.
【小问4详解】
.
19、(1),;(2).
【解析】(1)利用向量的线性运算即平面向量基本定理确定,与,的关系;
(2)解法一:利用向量数量积运算公式求得向量夹角余弦值;解法二:建立平面直角坐标系,利用数量积的坐标表示确定向量夹角余弦值.
【详解】解法一:
(1)由图可知.
因为E是CD的中点,所以.
(2)因为,为等边三角形,所以,,
所以,
所以,
.
设与的夹角为,则,
所以在与夹角的余弦值为.
解法二:(1)同解法一.
(2)以A为原点,AD所在直线为x轴,过A且与AD垂直的直线为y轴建立平面直角坐标系,
则,,,.
因为E是CD的中点,所以,
所以,,
所以,
.
设与的夹角为,则,
所以与夹角的余弦值为.
【点睛】求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.具体应用时可根据已知条件的特征来选择,同时要注意数量积运算律的应用
20、(1)已经达到,理由见解析
(2)2022年
【解析】(1)根据该地区食物支出金额年平均增长4%,总支出金额年平均增长的比例列式求解,判断十年后是否达到即可.
(2)假设经过n年,该地区达到富裕水平,列式,利用指对数互化解不等式即可.
【小问1详解】
该地区2000年底的恩格尔系数为%,
则2010年底的思格尔系数为
因为
所以1,
则
所以
所以该地区在2010年底已经达到小康水平
【小问2详解】
从2000年底算起,设经过n年,该地区达到富裕水平
则,
故,即
化为
因为,则In,所以
因为
所以
所以,最快到2022年底,该地区达到富裕水平
21、(1)
(2)
【解析】(1)第一步要使有意义,第二步由按分式不等式的解法求求A;
(2)第一步使有意义求集合B,第二步真数大于零求解然后按照BÜA,求解.
【小问1详解】
由得:,解得或,
即;
【小问2详解】
由得:由得
BÜA或
即或,而或
故当BÜA时,实数的取值范围是.
22、⑴,递增区间,递减区间
⑵
【解析】整理函数的解析式可得:.
(1)由最小正周期公式和函数的解析式求解最小正周期和单调区间即可.
⑵结合函数的定义域和三角函数的性质可得函数的值域为.
详解】
.
(1),
递增区间满足:,
据此可得,单调递增区间为,
递减区间满足:,
据此可得,单调递减区间为.
(2),,,
,
的值域为.
【点睛】本题主要考查三角函数的性质,三角函数最值的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
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