1、2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3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设函数的最小正周期为,且在内恰有3个零点,则的取值范围是( )A.B.C.D.2设则( )A.B.C.D.3的值是A.0B.C.D.14由一个正方体截去一个三棱锥所得的几何
2、体的直观图如图所示,则该几何体的三视图正确的是()A.B.C.D.5下列结论中正确的是()A.当时,无最大值B.当时,的最小值为3C.当且时,D.当时,6已知集合,则集合A.B.C.D.7已知,则的值是A.1B.3C.D.8针对“台独”分裂势力和外部势力勾结的情况,为捍卫国家主权和领土完整,维护中华民族整体利益和两岸同胞切身利益,解放军组织多种战机巡航.已知海面上的大气压强是,大气压强(单位:)和高度(单位:)之间的关系为(为自然对数的底数,是常数),根据实验知高空处的大气压强是,则当歼20战机巡航高度为,歼16D战机的巡航高度为时,歼20战机所受的大气压强是歼16D战机所受的大气压强的( )
3、倍(精确度为0.01).A.0.67B.0.92C.1.09D.1.269若函数(,且)在区间上单调递增,则A.,B.,C.,D.,10如图是函数在一个周期内的图象,则其解析式是( )A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11若函数在区间上是单调递增函数,则实数的取值范围是_.12已知,若对一切实数,均有,则_.13函数的单调递增区间为_14若函数满足以下三个条件:定义域为R且函数图象连续不断;是偶函数;恰有3个零点.请写出一个符合要求的函数_.15已知函数,则=_16对数函数(且)的图象经过点,则此函数的解析式_三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文
4、字说明、证明过程或演算步骤。17已知二次函数满足:,且该函数的最小值为1.(1)求此二次函数的解析式;(2)若函数的定义域为(其中),问是否存在这样的两个实数m,n,使得函数的值域也为A?若存在,求出m,n的值;若不存在,请说明理由.18已知函数的图象过点(1)求的值并求函数的值域;(2)若关于的方程有实根,求实数的取值范围;(3)若为偶函数,求实数的值19已知二次函数满足,且的最小值是求的解析式;若关于x的方程在区间上有唯一实数根,求实数m的取值范围;函数,对任意,都有恒成立,求实数t的取值范围20已知函数.(1)求在闭区间的最大值和最小值;(2)设函数对任意,有,且当时,.求在区间上的解析
5、式.21已知定义域为的函数是奇函数.(1)求实数的值;(2)判断的单调性并用定义证明;(3)已知不等式恒成立,求实数的取值范围.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】根据周期求出,结合的范围及,得到,把看做一个整体,研究在的零点,结合的零点个数,最终列出关于的不等式组,求得的取值范围【详解】因为,所以.由,得.当时,又,则因为在上的零点为,且在内恰有3个零点,所以或解得.故选:D2、D【解析】由指数函数、对数函数的单调性,并与0,1比较可得答案【详解】由指数、对数函数的性质可知:,所以有.故选:D3、B【解
6、析】利用诱导公式和和差角公式直接求解.【详解】故选:B4、D【解析】因为有直观图可知,该几何体的正视图是有一条从左上角到右下角的对角线的正方形,俯视图是有一条从左下角角到右上角角的对角线的正方形,侧视图是有一条从左上角到右下角的对角线的正方形(对角线为虚线),所以只有选项D合题意,故选D.5、D【解析】利用在单调递增,可判断A;利用均值不等式可判断B,D;取可判断C【详解】选项A,由都在单调递增,故在单调递增,因此在上当时取得最大值,选项A错误;选项B,当时,故,当且仅当,即时等号成立,由于,故最小值3取不到,选项B错误;选项C,令,此时,不成立,故C错误;选项D,当时,故,当且仅当,即时,等
7、号成立,故成立,选项D正确故选:D6、B【解析】利用一元二次方程的解法化简集合化简集合,利用并集的定义求解即可.【详解】由一元二次方程的解法化简集合,或,或,故选B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合或属于集合的元素的集合.7、D【解析】由题意结合对数的运算法则确定的值即可.【详解】由题意可得:,则本题选择D选项.【点睛】本题主要考查指数对数互化,对数的运算法则等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8、C【解析】根据给定信息,求出,再列式求解作答.【详解】依题意,即,则歼20战机所
8、受的大气压强,歼16D战机所受的大气压强,所以歼20战机所受的大气压强是歼16D战机所受的大气压强的倍.故选:C9、B【解析】函数在区间上单调递增,在区间内不等于,故当时,函数才能递增故选10、B【解析】通过函数的图象可得到:A=3,则,然后再利用点在图象上求解.,【详解】由函数的图象可知:A=3,所以,又点在图象上,所以,即,所以,即,因为,所以所以故选:B【点睛】本题主要考查利用三角函数的图象求解析式,还考查了运算求解的能力,属于中档题.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11、【解析】先求出抛物线的对称轴方程,然后由题意可得,解不等式可求出的取值范围【详解】解:函数的对称轴
9、方程为,因为函数在区间上是单调递增函数,所以,解得,故答案为:12、【解析】列方程组解得参数a、b,得到解析式后,即可求得的值.【详解】由对一切实数,均有可知,即解之得则,满足故故答案:13、【解析】先求出函数的定义域,再利用求复合函数单调区间的方法求解即得.【详解】依题意,由得:或,即函数的定义域是,函数在上单调递减,在上单调递增,而在上单调递增,于是得在是单调递减,在上单调递增,所以函数的单调递增区间为.故答案为:14、(答案不止一个)【解析】根据偶函数和零点的定义进行求解即可.详解】函数符合题目要求,理由如下:该函数显然满足;当时,所以有,当时,所以有,因此该函数是偶函数,所以满足当时,
10、或,当时,或舍去,所以该函数有3个零点,满足,故答案为:15、【解析】按照解析式直接计算即可.【详解】.故答案为:-3.16、【解析】将点的坐标代入函数解析式,求出的值,由此可得出所求函数的解析式.【详解】由已知条件可得,可得,因为且,所以,.因此,所求函数解析式为.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)存在,.【解析】(1)设,由,求出值,可得二次函数的解析式;(2)分当时,当时,当时,三种情况讨论,可得存在满足条件的,其中,【详解】解:(1)依题意,可设,因,代入得,所以.(2)假设存在这样m,n,分类讨论如下:当时
11、,依题意,即两式相减,整理得,代入进一步得,产生矛盾,故舍去;当时,依题意,若,解得或(舍去);若,产生矛盾,故舍去;当时,依题意,即解得,产生矛盾,故舍去综上:存在满足条件的m,n,其中,18、(1)(2)(3)【解析】(1)函数图象过,代入计算可求出的值,结合对数函数的性质可求出函数的值域;(2)构造函数,求出它在上的值域,即可求出的取值范围;(3)利用偶函数的性质,即可求出【详解】(1)因为函数图象过点,所以,解得.则,因为,所以,所以函数的值域为.(2)方程有实根,即,有实根,构造函数,则,因为函数在R上单调递减,而在(0,)上单调递增,所以复合函数是R上单调递减函数所以在上,最小值,
12、最大值为,即,所以当时,方程有实根(3),是R上的偶函数,则满足,即恒成立,则恒成立,则恒成立,即恒成立,故,则恒成立,所以.【点睛】本题考查了函数的奇偶性的应用,及对数函数的性质,属于中档题19、(1)(2) (3)【解析】(1)因,故对称轴为,故可设,再由得.(2)有唯一实数根可以转化为与有唯一的交点去考虑.(3),任意都有不等式成立等价于,分、和四种情形讨论即可.解析:(1)因,对称轴为,设,由得,所以.(2)由方程得,即直线与函数的图象有且只有一个交点,作出函数在的图象.易得当或时函数图象与直线只有一个交点,所以的取值范围是.(3)由题意知.假设存在实数满足条件,对任意都有成立,即,故
13、有,由.当时,在上为增函数,所以;当时,.即,解得,所以.当时,即解得.所以.当时,即,所以,综上所述,所以当时,使得对任意都有成立.点睛:(1)求二次函数的解析式,一般用待定系数法,有时也需要根据题设的特点合理假设二次函数的形式(如双根式、顶点式、一般式);(2)不等式对任意的恒成立可以等价转化为恒成立.20、(1)最大值为,最小值为;(2).【解析】(1)利用两角和的正弦公式,二倍角公式以及辅助角公式将化简,再由三角函数的性质求得最值;(2)利用时,对分类求出函数的解析式即可.【详解】(1) ,因为,所以,则,所以的最大值为;的最小值为;(2)当时,当时,当时,;,综上:在区间上的解析式为
14、:.【点睛】关键点睛:本题考查了三角函数中的恒等变换应用,三角函数的周期性及其求法.熟练掌握两角和的正弦公式,二倍角公式以及辅助角公式是解决本题的关键.21、(1);(2)减函数,证明见解析;(3) .【解析】(1)根据可求的值,注意检验.(2)利用增函数的定义可证明在上是减函数.(3)利用函数的奇偶性和单调性可把原不等式化为,利用对数函数的性质可求的取值范围.【详解】(1)是上的奇函数,得,此时,故为奇函数,所以.(2)为减函数,证明如下:设是上任意两个实数,且,即,即,在上是减函数.(3)不等式恒成立,.是奇函数,即不等式恒成立又在上是减函数,不等式恒成立,当时,得,.当时,得,.综上,实数的取值范围是.【点睛】本题考查了函数的奇偶性与单调性,考查了不等式恒成立问题,考查了应用对数函数单调性解与对数有关的不等式,涉及了指数函数与对数函数的图象与性质,体现了转化思想在解题中的运用 .