资源描述
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.若幂函数f(x)的图象过点(16,8),则f(x)<f(x2)的解集为
A.(–∞,0)∪(1,+∞) B.(0,1)
C.(–∞,0) D.(1,+∞)
2.已知函数,,则函数的值域为()
A. B.
C. D.
3.已知函数是定义在实数集上的不恒为零的偶函数,且对任意实数都有,则的值为
A. B.
C. D.
4.已知,则函数与函数的图象可能是()
A. B.
C. D.
5.为了得到函数的图像,只需将函数的图像上所有的点()
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
6.集合用列举法表示是()
A. B.
C. D.
7.电影《长津湖》中,炮兵雷公牺牲的一幕看哭全网,他的原型是济南英雄孔庆三.因为前沿观察所距敌方阵地较远,需要派出侦察兵利用观测仪器标定目标,再经过测量和计算指挥火炮实施射击.为了提高测量和计算的精度,军事上通常使用密位制来度量角度,将一个圆周分为6000等份,每一等份的弧所对的圆心角叫做1密位.已知我方迫击炮连在占领阵地后,测得敌人两地堡之间的距离是54米,两地堡到我方迫击炮阵地的距离均是1800米,则我炮兵战士在摧毁敌方一个地堡后,为了快速准确地摧毁敌方另一个地堡,需要立即将迫击炮转动的角度()
注:(ⅰ)当扇形的圆心角小于200密位时,扇形的弦长和弧长近似相等;
(ⅱ)取等于3进行计算
A.30密位 B.60密位
C.90密位 D.180密位
8.已知圆锥的底面半径为,且它的侧面开展图是一个半圆,则这个圆锥的体积为( )
A. B.
C. D.
9.若,则的值为
A.0 B.1
C.-1 D.2
10.已知正实数满足,则最小值为
A. B.
C. D.
11.对,不等式恒成立,则a的取值范围是()
A. B.
C.或 D.或
12.函数f(x)=|x|+ (aR)的图象不可能是()
A. B.
C. D.
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.若偶函数在区间上单调递增,且,,则不等式的解集是___________.
14.某高中校为了减轻学生过重的课业负担,提高育人质量,在全校所有的1000名高中学生中随机抽取了100名学生,了解他们完成作业所需要的时间(单位:h),将数据按照,,,,,,分成6组,并将所得的数据绘制成频率分布直方图(如图所示).
由图中数据可知___________;估计全校高中学生中完成作业时间不少于的人数为___________.
15.设扇形的周长为,面积为,则扇形的圆心角的弧度数是________
16.函数的定义域为_________.
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)已知,求的值.
(2)已知,是第四象限角,,,求.
18.对于函数f(x),若f(x0)=x0,则称x0为f(x)的“不动点”;若f[f(x0)]=x0,则称x0为f(x)的“稳定点”满足函数f(x)的“不动点”和“稳定点”的集合分别记为A和B,即A={x|f(x)=x},B={x|f[f(x)]=x}
(Ⅰ)设f(x)=x2-2,求集合A和B;
(Ⅱ)若f(x)=x2-a,且满足∅A=B,求实数a的取值范围
19.已知函数
(1)求的最小正周期、最大值、最小值;
(2)求函数的单调区间;
20.已知直线:的倾斜角为
(1)求a;
(2)若直线与直线平行,且在y轴上的截距为-2,求直线与直线的交点坐标
21.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
22.已知关于的函数.
(1)若函数是偶函数,求实数的值;
(2)当时,对任意,记的最小值为,的最大值为,且,求实数的值.
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、D
【解析】先根据幂函数f(x)的图象过点(16,8)求出α=>0,再根据幂函数的单调性得到0<x<x2,解不等式即得不等式的解集.
【详解】设幂函数的解析式是f(x)=xα,将点(16,8)代入解析式得16α=8,解得α=>0,故函数
f(x)在定义域是[0,+∞),故f(x)在[0,+∞)递增,故 ,解得x>1.故选D
【点睛】(1) 本题主要考查幂函数的概念和解析式的求法,考查幂函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 幂函数在是增函数,,幂函数在是减函数,且以两条坐标轴为渐近线.
2、B
【解析】根据给定条件换元,借助二次函数在闭区间上的最值即可作答.
【详解】依题意,函数,,令,则在上单调递增,即,
于是有,当时,,此时,,
当时,,此时,,
所以函数的值域为.
故选:B
3、A
【解析】方法一:
当且时,由,得,
令,则是周期为的函数,
所以,
当时,由得,,
又是偶函数,所以,
所以,
所以,所以.选A
方法二:
当时,由得,,即,
同理,
所以
又当时,由,得,
因为是偶函数,
所以,
所以.选A
点睛:解决抽象函数问题的两个注意点:
(1)对于抽象函数的求函数值的问题,可选择定义域内的恰当的值求解,即要善于用取特殊值的方法求解函数值
(2)由于抽象函数的解析式未知,故在解题时要合理运用条件中所给出的性质解题,有时在解题需要作出相应的变形
4、D
【解析】根据对数关系得,所以函数与函数的单调性相同即可得到选项.
【详解】,所以,,不为1的情况下:
,
函数与函数的单调性相同,ABC均不满足,D满足题意.
故选:D
【点睛】此题考查函数图象的辨析,根据已知条件找出等量关系或不等关系,分析出函数的单调性得解.
5、B
【解析】利用诱导公式,的图象变换规律,得出结论
【详解】解:为了得到函数的图象,
只需将函数图象上所有的点向右平移个单位长度,
故选:B
6、D
【解析】解不等式,结合列举法可得结果.
【详解】.
故选:D
7、A
【解析】求出1密位对应的弧度,进而求出转过的密位.
【详解】有题意得:1密位=,因为圆心角小于200密位,扇形的弦长和弧长近似相等,所以,因为,所以迫击炮转动的角度为30密位.
故选:A
8、A
【解析】半径为的半径卷成一圆锥,
则圆锥的母线长为,
设圆锥的底面半径为,
则,即,
∴圆锥的高,
∴圆锥的体积,
所以的选项是正确的
9、A
【解析】由题意得a不等于零,或,所以或,即的值为0,选A.
10、A
【解析】由题设条件得,,利用基本不等式求出最值
【详解】由已知,,所以
当且仅当时等号成立,又,所以时取最小值
故选A
【点睛】本题考查据题设条件构造可以利用基本不等式的形式,利用基本不等式求最值
11、A
【解析】对讨论,结合二次函数的图象与性质,解不等式即可得到的取值范围.
【详解】不等式对一切恒成立,
当,即时,恒成立,满足题意;
当时,要使不等式恒成立,
需,即有,
解得.
综上可得,的取值范围为.
故选:A.
12、C
【解析】对分类讨论,将函数写成分段形式,利用对勾函数的单调性,逐一进行判断图象即可.
【详解】,
① 当时,,图象如A选项;
②当时,时,,
在递减,在递增;
时,,由,单调递减,
所以在上单调递减,故图象为B;
③当时,时,,可得,,在递增,
即在递增,图象为D;
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】根据题意,结合函数的性质,分析可得在区间上的性质,即可得答案.
【详解】因为偶函数在区间上单调递增,且,,
所以在区间上单调上单调递减,且,
所以的解集为.
故答案为:
14、 ①.0.1 ②.50
【解析】利用频率之和为1可求,由图求出完成作业时间不少于的频率,由频数=总数频率可求.
【详解】由可求;由图可知,全校高中学生中完成作业时间不少于的频率为,则对应频数为.
故答案为:;50
15、
【解析】设扇形的半径和弧长分别为,由题设可得,则扇形圆心角所对的弧度数是,应填答案
16、
【解析】根据根式、对数的性质有求解集,即为函数的定义域.
【详解】由函数解析式知:,解得,
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)
【解析】(1)由正余弦的齐次式化为正切即可求值;
(2)由同角的三角函数基本关系及两角和的正弦公式求解.
【详解】(1)
.
(2),是第四象限角,
,
,,
,
18、(Ⅰ)A={-1,2};B={-,-1,,3}(Ⅱ)[-,]
【解析】(Ⅰ)由f(x)=x得x2-x-2=0,解得x=-1,x=2,故A={-1,2};由f(f(x))=x,可得f(x2-2)=x,即(x2-2)2-(x2-2)-2=x;求解x可得集合B.
(Ⅱ)理解A=B时,它表示方程x2-a=x与方程(x2-a)2-a=x有相同的实根,根据这个分析得出关于a的方程求出a的值
【详解】(Ⅰ)由f(x)=x得x2-x-2=0,解得x=-1,x=2,故A={-1,2};
由f(f(x))=x,可得f(x2-2)=x,即(x2-2)2-(x2-2)-2=x;
即x4-2x3-6x2+6x+9=0,
即(x+1)(x-3)(x2-3)=0,解得x=-1,x=3,x=,x=-,故B={-,-1,,3};
(Ⅱ)∵∅A=B,
∴x2-a=x有实根,即x2-x-a=0有实根,则△=1+4a≥0,解得a≥-
由(x2-a)2-a=x,即x4-2ax2-x+a2-a=0的左边有因式x2-x-a,
从而有(x2-x-a)(x2+x-a+1)=0
∵A=B,
∴x2+x-a+1=0要么没有实根,要么实根是方程x2-x-a=0的根
若x2+x-a+1=0没有实根,则a<;
若x2+x-a+1=0有实根且实根是方程x2-x-a=0的根,
由于两个方程的二次项系数相同,一次项系数不同,
故此时x2+x-a+1=0有两个相等的根-,此时a=
方程x2-x-a=0可化为:方程x2-x-=0满足条件,
故a的取值范围是[-,]
【点睛】本题考查对新概念的理解和运用的能力,同时考查了集合间的关系和方程根的相关知识,解题过程中体现了分类讨论的数学思想
19、(1),最大值1,最小值-1;(2)在上单调递增;上单调递减;
【解析】(1)利用两角差余弦公式、两角和正弦公式化简函数式,进而求的最小正周期、最大值、最小值;
(2)利用的性质求函数的单调区间即可.
【详解】(1),
∴,且最大值、最小值分别为1,-1;
(2)由题意,当时,单调递增,
∴,,单调递增;
当时,单调递减,
∴,,单调递减;
综上,当,单调递增;
,单调递减;
【点睛】关键点点睛:应用两角和差公式化简三角函数式并求最小正周期、最值;根据性质确定三角函数的单调区间.
20、(1)-1;(2)(4,2).
【解析】(1)根据倾斜角和斜率的关系可得,即可得a值.
(2)由直线平行有直线为,联立直线方程求交点坐标即可.
【小问1详解】
因为直线的斜率为,即,故
【小问2详解】
依题意,直线的方程为
将代入,得,故所求交点的(4,2)
21、(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,
22、 (1) (2)
【解析】(1)利用偶函数定义求出实数的值;(2)函数在上单调递减,明确函数的最值,得到实数的方程,解出实数的值.
试题解析:
(1)因为函数是偶函数,所以,即,所以.
(2)当时,函数在上单调递减,
所以,,
又,所以,即,
解得(舍),所以.
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