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2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1.在中,为边的中点,则()
A. B.
C. D.
2.已知全集,集合1,2,3,,,则
A.1, B.
C. D.3,
3.在如图所示中,二次函数与指数函数的图象只可为
A. B.
C. D.
4.在平面直角坐标系中,直线的斜率是()
A. B.
C. D.
5.已知集合,则()
A. B.
C. D.
6.若圆锥的底面半径为2cm,表面积为12πcm2,则其侧面展开后扇形的圆心角等于( )
A. B.
C. D.
7.已知函数与的图象关于轴对称,当函数和在区间同时递增或同时递减时,把区间叫做函数的“不动区间”.若区间为函数的“不动区间”,则实数的取值范围是
A. B.
C. D.
8.为了得到函数的图象,只需将函数上所有的点( )
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
9.函数 的最小值和最大值分别为( )
A. B.
C. D.
10.已知函数的定义域为,集合,若中的最小元素为2,则实数的取值范围是:
A. B.
C. D.
11.已知命题:,,那么命题为()
A., B.,
C., D.,
12.已知全集,集合,图中阴影部分所表示的集合为
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.已知奇函数f(x),当,,那么___________.
14.若命题p是命题“”的充分不必要条件,则p可以是___________.(写出满足题意的一个即可)
15.如果二次函数在区间上是增函数,则实数的取值范围为________
16.命题“”的否定是________
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.已知,,,.
(1)求的值;
(2)求的值:
(3)求的值.
18.已知幂函数在上单调递增,函数.
(1)求的值;
(2)当时,记的值域分别为集合,设,若是成立的必要条件,求实数的取值范围.
19.已知函数的图象关于直线对称,且图象相邻两个最高点的距离为.
(1)求和的值;
(2)若,求的值.
20.已知集合,或
(1)若,求a取值范围;
(2)若,求a的取值范围
21.已知
(1)当时,求的值;
(2)若的最小值为,求实数的值;
(3)是否存在这样的实数,使不等式对所有都成立.若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由
22.(1)若,求的值;
(2)已知锐角,满足,若,求的值.
参考答案
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1、B
【解析】由平面向量的三角形法则和数乘向量可得解
【详解】
由题意,
故选:B
【点睛】本题考查了平面向量的线性运算,考查了学生综合分析,数形结合的能力,属于基础题
2、C
【解析】可求出集合B,然后进行交集的运算,即可求解,得到答案
【详解】由题意,可得集合,又由,所以
故选C
【点睛】本题主要考查了集合的交集运算,其中解答中正确求解集合B,熟记集合的交集运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
3、C
【解析】指数函数可知,同号且不相等,再根据二次函数常数项为零经过原点即可得出结论
【详解】根据指数函数可知,同号且不相等,则二次函数的对称轴在轴左侧,又过坐标原点,
故选:C
【点睛】本题主要考查二次函数与指数函数的图象与性质,属于基础题
4、A
【解析】将直线转化成斜截式方程,即得得出斜率.
【详解】解:由题得,原式可化为,斜率.
故选:A.
5、D
【解析】求出集合A,再求A与B的交集即可.
【详解】∵,
∴.
故选:D.
6、D
【解析】利用扇形面积计算公式、弧长公式及其圆的面积计算公式即可得出
【详解】设圆锥的底面半径为r=2,母线长为R,其侧面展开后扇形的圆心角等于θ
由题意可得:,解得R=4
又2π×2=Rθ
∴θ=π
故选D
【点睛】本题考查了扇形面积计算公式、弧长公式及其圆的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题
7、C
【解析】若区间[1,2]为函数f(x)=|2x﹣t|的“不动区间”,则函数f(x)=|2x﹣t|和函数F(x)=|﹣t|在[1,2]上单调性相同,则(2x﹣t)(2﹣x﹣t)≤0在[1,2]上恒成立,进而得到答案
【详解】∵函数y=f(x)与y=F(x)的图象关于y轴对称,
∴F(x)=f(﹣x)=|2﹣x﹣t|,
∵区间[1,2]为函数f(x)=|2x﹣t|的“不动区间”,
∴函数f(x)=|2x﹣t|和函数F(x)=|2﹣x﹣t|在[1,2]上单调性相同,
∵y=2x﹣t和函数y=2﹣x﹣t的单调性相反,
∴(2x﹣t)(2﹣x﹣t)≤0在[1,2]上恒成立,
即1﹣t(2x+2﹣x)+t2≤0在[1,2]上恒成立,
即2﹣x≤t≤2x在[1,2]上恒成立,
即≤t≤2,
故答案为:C
【点睛】(1)本题主要考查不动点定义及利用定义解答数学问题的能力,考查指数函数的图像和性质,考查不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)正确理解不动区间的定义,得到(2x﹣t)(2﹣x﹣t)≤0在[1,2]上恒成立,是解答的关键
8、A
【解析】根据函数图象的平移变换即可得到答案.
【详解】选项A:把函数上所有的点向左平移个单位长度可得的图象,选项A正确;
选项B:把函数上所有的点向右平移个单位长度可得的图象,选项B错误;
选项C:把函数上所有的点向左平移个单位长度可得的图象,选项C错误;
选项D:把函数上所有的点向右平移个单位长度可得的图象,选项D错误;
故选:A.
9、C
【解析】2.∴当时,,当时,,故选C.
10、C
【解析】本题首先可以求出集合以及集合中所包含的元素,然后通过交集的相关性质以及中的最小元素为2即可列出不等式组,最后求出实数的取值范围
【详解】函数,,或者,
所以集合,
,,,
所以集合,
因为中的最小元素为2,
所以,解得,故选C
【点睛】本题考查了集合的相关性质,主要考查了交集的相关性质、函数的定义域、带绝对值的不等式的求法,考查了推理能力与计算能力,考查了化归与转化思想,提升了学生的逻辑思维,是中档题
11、B
【解析】利用含有一个量词的命题的否定的定义判断.
【详解】因为命题:,是全称量词命题,
所以其否定是存在量词命题,即,,
故选:B
12、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.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13、
【解析】根据函数奇偶性把求的值,转化成求的值.
【详解】由f(x)为奇函数,可知,则
又当,,则
故
故答案为:
14、,(答案不唯一)
【解析】由充分条件和必要条件的定义求解即可
【详解】因为当时,一定成立,
而当时,可能,可能,
所以是的充分不必要条件,
故答案为:(答案不唯一)
15、
【解析】函数对称轴为,则由题意可得,解出不等式即可.
【详解】∵函数的对称轴为且在区间上是增函数,
∴,即.
【点睛】已知函数在某个区间上的单调性,则这个区间是这个函数对应单调区间的子集.
16、
【解析】由否定的定义写出即可.
【详解】命题“”的否定是“”
故答案为:
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17、(1);
(2);
(3).
【解析】(1)同角三角函数平方关系求得,,再由及差角余弦公式求值即可.
(2)由诱导公式、二倍角余弦公式可得,即可求值.
(3)由(1)及和角正余弦公式求、,由(2)及平方关系求,最后应用差角余弦公式求,结合角的范围求.
【小问1详解】
由题设,,,
∴,,
又.
【小问2详解】
.
【小问3详解】
由,则,
由,则,
∴,,又,,则,
∴,而,故.
18、(1)
(2)
【解析】(1)根据幂函数的定义求解;
(2)由条件可知,再根据集合之间的关系建立不等式求解即可.
【小问1详解】
由幂函数的定义得:,解得或,
当时,在上单调递减,与题设矛盾,舍去;
当时,上单调递增,符合题意;
综上可知:.
【小问2详解】
由(1)得:,
当时,,即.
当时,,即,
由是成立的必要条件,则,显然,则,即,
所以实数的取值范围为.
19、(1),;(2)
【解析】(1)根据对称轴和周期可求和的值
(2)由题设可得,利用同角的三角函数的基本关系式可得,利用诱导公式和两角和的正弦可求的值
【详解】(1)因为图象相邻两个最高点的距离为,故周期为,
所以,故
又图象关于直线,故,
所以,因为,故
(2)由(1)得,
因为,故,
因为,故,故
又
【点睛】方法点睛:三角函数的中的化简求值问题,我们往往从次数的差异、函数名的差异、结构的差异和角的差异去分析,处理次数差异的方法是升幂降幂法,解决函数名差异的方法是弦切互化,而结构上差异的处理则是已知公式的逆用等,最后角的差异的处理则往往是用已知的角去表示未知的角.
20、(1)
(2)
【解析】(1)根据交集的定义,列出关于的不等式组即可求解;
(2)由题意,,根据集合的包含关系列出关于的不等式组即可求解;
【小问1详解】
解:∵或,且,
∴,解得,
∴a的取值范围为;
【小问2详解】
解:∵或,且,
∴,
∴或,即或,
∴a的取值范围是.
21、(1)
(2)或
(3)存在,的取值范围为
【解析】(1)先化简,再代入进行求解;(2)换元法,化为二次函数,结合对称轴分类讨论,求出最小值时m的值;(3)换元法,参变分离,转化为在恒成立,根据单调性求出取得最大值,进而求出的取值范围.
【小问1详解】
,
当时,
【小问2详解】
设,则,
,,其对称轴为,
的最小值为,
则;
的最小值为;
则
综上,或
【小问3详解】
由,对所有都成立.
设,则,
恒成立,
在恒成立,
当时,递减,则在递增,
时取得最大值
得,
∴
所以存在符合条件的实数,且m的取值范围为
22、(1)5;(2).
【解析】(1)根据给定条件化正余的齐次式为正切,再代入计算作答.
(2)根据给定条件利用差角的余弦公式求出,结合角的范围求出即可作答.
【详解】(1)因,所以.
(2)因,是锐角,则,,又,,
因此,,,
则,
显然,于是得:,解得,
所以的值为.
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