资源描述
2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1.函数f(x)=lnx﹣1的零点所在的区间是
A(1,2) B.(2,3)
C.(3,4) D.(4,5)
2.设,,下列图形能表示从集合A到集合B的函数图像的是
A. B.
C. D.
3.函数f(x)=sin(x+)+cos(x-)的最大值是( )
A. B.
C.1 D.
4.如图,在中,已知为上一点,且满足,则实数值为
A. B.
C. D.
5.已知,则的最小值是( )
A.5 B.6
C.7 D.8
6.设,则的大小关系是()
A. B.
C. D.
7.已知O是所在平面内的一定点,动点P满足,则动点P的轨迹一定通过的( )
A.内心 B.外心
C.重心 D.垂心
8.若无论实数取何值,直线与圆相交,则的取值范围为()
A. B.
C. D.
9.设实数满足,函数的最小值为( )
A. B.
C. D.6
10.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
11.设函数y=,当x>0时,则y()
A.有最大值4 B.有最小值4
C有最小值8 D.有最大值8
12.下列命题中,真命题是.
A.xR,x2+1=x B.xR,x2+1<2x
C.xR,x2+1>x D.xR,x2+2x>1
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.设函数,其图象的一条对称轴在区间内,且的最小正周期大于,则的取值范围是____________
14.已知函数,则=____________
15.若函数是幂函数,则函数(其中,)的图象过定点的坐标为__________
16.计算__________
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.已知定义域为的函数是奇函数
(Ⅰ)求值;
(Ⅱ)判断并证明该函数在定义域上的单调性;
(Ⅲ)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(Ⅳ)设关于的函数有零点,求实数的取值范围.
18.已知函数
(1)求函数的最小正周期及函数的单调递增区间;
(2)求函数在上的值域
19.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.
(Ⅰ)求与的数量积;
(Ⅱ)求与的数量积.
20.已知集合,.
(1)求,;
(2)若,且,求实数的取值范围.
21.已知.
(1)求,的值;
(2)求的值.
22.已知A(3,7)、B(3,-1)、C(9,-1),求△ABC的外接圆方程.
参考答案
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1、B
【解析】∵,在递增,而,∴函数的零点所在的区间是,故选B.
2、D
【解析】从集合A到集合B的函数,即定义域是A,值域为B,逐项判断即可得出结果.
【详解】因为从集合A到集合B的函数,定义域是A,值域为B;所以排除A,C选项,又B中出现一对多的情况,因此B不是函数,排除B.
故选D
【点睛】本题主要考查函数图像,能从图像分析函数的定义域和值域即可,属于基础题型.
3、A
【解析】先利用三角恒等变化公式将函数化成形式,然后直接得出最值.
【详解】
整理得,利用辅助角公式得,所以函数的最大值为,故选A.
【点睛】三角函数求最值或者求值域一定要先将函数化成的形函数.
4、B
【解析】所以,所以。故选B。
5、C
【解析】,根据结合基本不等式即可得出答案.
【详解】解:,
因为,又,所以,
则,
当且仅当,即时,取等号,
即的最小值是7.
故选:C
6、B
【解析】利用“”分段法确定正确选项.
【详解】,,
所以.
故选:B
7、A
【解析】表示的是方向上的单位向量,画图象,根据图象可知点在的角平分线上,故动点必过三角形的内心.
【详解】如图,设,,
已知均为单位向量,
故四边形为菱形,所以平分,
由
得,又与有公共点,
故三点共线,
所以点在的角平分线上,故动点的轨迹经过的内心.
故选:A.
8、A
【解析】利用二元二次方程表示圆的条件及点与圆的位置关系即得.
【详解】由圆,可知圆,
∴,
又∵直线,即,恒过定点,
∴点在圆的内部,
∴,即,
综上,.
故选:A.
9、A
【解析】将函数变形为,再根据基本不等式求解即可得答案.
详解】解:由题意,所以,
所以
,
当且仅当,即时等号成立,
所以函数的最小值为.
故选:A
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方
10、D
【解析】化简不等式并求解即可.
【详解】将不等式变形为,解此不等式得或.
因此,不等式解集为
故选:D
【点睛】本题考查一元二次不等式解法,考查学生计算能力,属于基础题.
11、B
【解析】由均值不等式可得答案.
【详解】由,当且仅当,即时等号成立.
当时,函数的函数值趋于
所以函数无最大值,有最小值4
故选:B
12、C
【解析】根据全称命题和特称命题的含义,以及不等式性质的应用,即可求解.
【详解】对于A中,,所以,所以不正确;
对于B中,,所以,所以不正确;
对于C中,,所以,所以正确;
对于D中,,所以不正确,
故选C.
【点睛】本题主要考查了全称命题与特称命题的真假判定,其中解答中正确理解全称命题和特称命题的含义,以及不等式性质的应用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13、
【解析】由题可得,利用正弦函数的性质可得对称轴为,结合条件即得.
【详解】∵,
由,得,
当时,,则,解得此时,
当时,,则,解得此时,不合题意,
当取其它整数时,不合题意,
∴.
故答案:.
14、
【解析】由函数解析式,先求得,再求得代入即得解.
【详解】函数,则==,故答案为.
【点睛】本题考查函数值的求法,属于基础题.
15、(3,0)
【解析】若函数是幂函数,则,
则函数(其中,),
令,计算得出:,,
其图象过定点的坐标为
16、5
【解析】化简,故答案为.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17、 (Ⅰ);(Ⅱ)答案见解析;(Ⅲ)(Ⅳ).
【解析】(1)根据奇函数性质得,解得值;(2)根据单调性定义,作差通分,根据指数函数单调性确定因子符号,最后根据差的符号确定单调性(3)根据奇偶性以及单调性将不等式化为一元二次不等式恒成立问题,利用判别式求实数的取值范围;(4)根据奇偶性以及单调性将方程转化为一元二次方程有解问题,根据二次函数图像与性质求值域,即得实数的取值范围.
试题解析:(Ⅰ)由题设,需,∴,∴,
经验证,为奇函数,∴.
(Ⅱ)减函数
证明:任取,,且,则,
∵
∴
∴,;
∴,即
∴该函数在定义域上减函数.
(Ⅲ)由得,
∵是奇函数,∴,
由(Ⅱ)知,是减函数
∴原问题转化为,即对任意恒成立,
∴,得即为所求.
(Ⅳ)原函数零点的问题等价于方程
由(Ⅱ)知,,即方程有解
∵,
∴当时函数存在零点.
点睛:利用函数性质解不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为的形式,然后根据函数的单调性去掉“”,转化为具体的不等式(组),此时要注意与的取值应在外层函数的定义域内.
18、(1)最小正周期为;单调递增区间为;(2)
【解析】(1)利用二倍角和辅助角公式化简得到,由解析式可确定最小正周期;令,解不等式可求得单调递增区间;
(2)利用可求得的范围,对应正弦函数可确定的范围,进而得到所求值域.
【详解】(1),
的最小正周期;
令,解得:,
的单调递增区间为;
(2)当时,,,
,即在上的值域为.
19、 (Ⅰ)-18;(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)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.(Ⅱ)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:
(Ⅰ)在中,
由余弦定理得,
所以,
所以是等腰三角形,且,
所以,
所以
(Ⅱ)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.
20、(1),
(2)
【解析】(1)解出集合,利用并集、补集以及交集的定义可求得结果;
(2)由已知条件可得出关于的不等式,即可解得实数的取值范围.
【小问1详解】
解:因为,或,
所以,,.
【小问2详解】
解:因为,所以或,解得或,
所以的取值范围为.
21、(1),
(2)
【解析】(1)根据同角三角函数关系得到余弦值,正切值,利用二倍角公式求得;(2)在第一问的基础上,利用余弦的差角公式进行求解.
【小问1详解】
∵,且,
∴,
∴,.
【小问2详解】
22、
【解析】设△ABC外接圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,把A(1,0),B(0,1),C(3,4)代入,能求出△ABC外接圆的方程
【详解】设外接圆的方程为.
将ABC三点坐标带人方程得: 解得
圆的方程为
【点睛】本题考查圆的方程的求法,解题时要认真审题,注意待定系数法的合理运用
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