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.若动点.分别在直线和上移动,则线段的中点到原点的距离的最小值为()
A. B.
C. D.
2.已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围为()
A. B.
C. D.
3.下列函数中,在区间上为增函数的是()
A. B.
C. D.
4.已知,函数在上递减,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
5.函数y =|x2-1|与y =a的图象有4个交点,则实数a的取值范围是
A.(0, ) B.(-1,1)
C.(0,1) D.(1,)
6.已知函数,那么()
A.-2 B.-1
C. D.2
7.已知函数的定义域为,若是奇函数,则
A. B.
C. D.
8.从数字中随机取两个不同的数,分别记为和,则为整数的概率是( )
A. B.
C. D.
9.为了给地球减负,提高资源利用率,垃圾分类在全国渐成风尚,假设2021年两市全年用于垃圾分类的资金均为万元.在此基础上,市每年投入的资金比上一年增长20%,市每年投入的资金比上一年增长50%,则市用于垃圾分类的资金开始超过市的两倍的年份是( )(参考数据:)
A.2022年 B.2023年
C.2024年 D.2025年
10.已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是()
A. B.
C. D.
11.已知函数的图象与函数的图象关于直线对称,函数是奇函数,且当时,,则()
A.-18 B.-12
C.-8 D.-6
12.已知函数的最小正周期为π,且关于中心对称,则下列结论正确的是( )
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.函数的图象的对称中心的坐标为___________.
14.计算:________.
15.已知函数,若方程有四个不同的解,且,则的最小值是______,的最大值是______.
16.函数定义域是____________
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.设函数且是定义在上的奇函数
(1)求的值;
(2)若,试判断函数的单调性不需证明,求出不等式的解集
18.已知函数()是偶函数.
(1)求的值;
(2)设,判断并证明函数在上的单调性;
(3)令若对恒成立,求实数的取值范围.
19.已知函数.
(1)当时,求的定义域;
(2)若函数只有一个零点,求的取值范围.
20.为了抗击新型冠状病毒肺炎,某医药公司研究出一种消毒剂,据实验表明,该药物释放量(单位:)与时间(单位:)函数关系为,当消毒后,测量得药物释放量等于;而实验表明,当药物释放量小于对人体无害
(1)求的值;
(2)若使用该消毒剂对房间进行消毒,求对人体有害的时间有多长?
21.已知函数是定义在R上的奇函数,
(1)求实数的值;
(2)如果对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围
22.已知函数,,且
求实数m的值;
作出函数的图象并直接写出单调减区间
若不等式在时都成立,求t的取值范围
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、C
【解析】先分析出M的轨迹,再求到原点的距离的最小值.
【详解】由题意可知:M点的轨迹为平行于直线和且到、距离相等的直线l,故其方程为:,故到原点的距离的最小值为.
故选:C
【点睛】解析几何中与动点有关的最值问题一般的求解思路:
①几何法:利用图形作出对应的线段,利用几何法求最值;
②代数法:把待求量的函数表示出来,利用函数求最值.
2、A
【解析】先由题意,求出函数的单调递减区间,再由题中条件,列出不等式组求解,即可得出结果.
【详解】由题意,令,
则,
即函数的单调递减区间为
,
因为函数在区间上单调递减,
所以,解得,
所以,.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是用不等式法求函数的单调递减区间时,应该令,且该函数的周期应为,则.
3、B
【解析】利用基本初等函数的单调性可得出合适的选项.
【详解】函数、在区间上为减函数,
函数在区间上为增函数,
函数在区间上不单调.
故选:B.
4、B
【解析】求出f(x)的单调减区间A,令(,π)⊆A,解出ω的范围
【详解】解:f(x)sin(ωx),
令,解得x,k∈Z
∵函数f(x)sin(ωx)(ω>0)在(,π)上单调递减,
∴,解得ω2k,k∈Z
∴当k=0时,ω
故选:B
【点睛】本题考查了三角函数的单调性与单调区间,考查转化能力与计算能力,属于基础题
5、C
【解析】作函数图象,根据函数图像确定实数a的取值范围.
【详解】作函数图象,根据函数图像得实数a的取值范围为(0,1),选C.
【点睛】利用函数图象可以解决很多与函数有关的问题,如利用函数的图象解决函数性质问题,函数的零点、方程根的问题,有关不等式的问题等.解决上述问题的关键是根据题意画出相应函数的图象,利用数形结合的思想求解.
6、A
【解析】直接代入计算即可.
【详解】
故选:A.
7、D
【解析】由为奇函数,可得,求得,代入计算可得所求值
【详解】是奇函数,
可得,且时,
,可得,
则,
可得,
则,
故选D
【点睛】本题考查函数的奇偶性的判断和运用,考查定义法和运算能力,属于基础题
8、B
【解析】先计算出从数字中随机取两个不同的数,共有种情况,再求出满足为整数的情况,即可求出为整数的概率.
【详解】解:从数字中随机取两个不同的数,
则有种选法,有种选法,共有种情况;
则满足为整数的情况如下:
当时,或有种情况;
当时,有种情况;
当或时,则不可能为整数,
故共有种情况,
故为整数的概率是:.
故选:B.
9、D
【解析】设经过年后,市投入资金为万元,市投入资金为万元,即可表示出、,由题意可得,利用对数的运算性质解出的取值范围即可
【详解】解:设经过年后,市投入资金为万元,则,市投入资金为万元,则
由题意可得,即,即,即,即
所以,
所以,即2025年该市用于垃圾分类的资金开始超过市的两倍;
故选:D
10、C
【解析】求出函数的定义域,由单调性求出a的范围,再由函数在上有意义,列式计算作答.
【详解】函数定义域为,,
因在,上单调,则函数在,上单调,而函数在区间上单调递减,
必有函数在上单调递减,而在上递增,则在上递减,于是得,解得,
由,有意义得:,解得,因此,,
所以实数的取值范围是.
故选:C
11、D
【解析】首先根据题意得到,再根据的奇偶性求解即可.
【详解】由题知:,所以当时,,
又因为函数是奇函数,所以.
故选:D
12、B
【解析】根据周期性和对称性求得函数解析式,再利用函数单调性即可比较函数值大小.
【详解】根据的最小正周期为,故可得,解得.
又其关于中心对称,故可得,又,
故可得.则.
令,
解得.
故在单调递增.
又,且都在区间中,
且,故可得.
故选:.
【点睛】本题考查由三角函数的性质求解析式,以及利用三角函数的单调性比较函数值大小,属综合基础题.
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】利用正切函数的对称中心求解即可.
【详解】令= (),得(),
∴对称中心的坐标为
故答案: ()
14、
【解析】由,利用正弦的和角公式求解即可
【详解】原式,
故答案为:
【点睛】本题考查正弦的和角公式的应用,考查三角函数的化简问题
15、 ①.1 ②.4
【解析】画出的图像,再数形结合分析参数的的最小值,再根据对称性与函数的解析式判断中的定量关系化简再求最值即可.
【详解】画出的图像有:
因为方程有四个不同的解,故的图像与有四个不同的交点,又由图,, 故的取值范围是,故的最小值是1.
又由图可知,,,故,故.
故.
又当时, .当时, ,故.
又在时为减函数,故当时取最大值.
故答案为:(1).1 (2).4
【点睛】本题主要考查了数形结合求解函数零点个数以及范围的问题,需要根据题意分析交点间的关系,并结合函数的性质求解.属于难题.
16、
【解析】根据偶次方根式下被开方数非负,有因此函数定义域,注意结果要写出解集性质.
考点:函数定义域
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)由奇函数的性质可得,从而可求出的值;
(2)由可得,从而可判断出函数单调性,然后根据函数的奇偶性和单调性解不等式
【小问1详解】
∵是定义在上的奇函数,
,即 ,
,
当时,,
,
故符合题意
【小问2详解】
∵,又且,
,
都是上的减函数,
是定义在上的减函数,
故
,
,
不等式的解集
18、(1)(2)单调递增函数.见解析(3)
【解析】(1)由题意得,推出得,从而有,解出即可;
(2)先求出函数的解析式,再根据单调性的性质即可得判断函数的单调性,再利用作差法证明即可;
(3),令,换元法得在上恒成立,利用分离变量法求出函数在上的最值,从而可求出的取值范围
【详解】解:(1)由是偶函数得,
可得,
∴,即,得,
解得:;
(2)由(1)可知,
,
,
和在上单调递增,
为在上的单调递增函数,
证明:任取,那么
,
,,
,,
则,,
,
即那么,
为在上的单调递增函数;
(3)由(2)可知,
那么,
令,则,
,,
转化为在上恒成立,
即在上恒成立,
而函数和在上单调递增,
则函数在上单调递增,
∴,
∴,
故:实数的取值范围为
【点睛】本题主要考查对数型函数的奇偶性与单调性的综合,考查恒成立问题,属于中档题
19、(1);
(2)
【解析】(1)当时,求的解析式,令真数位置大于,解不等式即可求解;
(2)由题意可得,整理可得只有一解,分别讨论,时是否符合题意,再分别讨论和有且只有一个是方程①的解,结合定义域列不等式即可求解.
【小问1详解】
当时,,
由,即,因为,所以.
故的定义域为.
【小问2详解】
因为函数只有一个零点,
所以关于的方程①的解集中只有一个元素.
由,
可得,即,
所以②,
当时,,无意义不符合题意,
当,即时,方程②的解为.
由(1)得的定义域为,不在的定义域内,不符合题意.
当是方程①的解,且不是方程①的解时,
解得:,
当是方程①的解,且不是方程①的解时,
解得:且,无解.
综上所述:的取值范围是.
20、(1);(2)
【解析】(1)把代入即可求得的值;
(2)根据,通过分段讨论列出不等式组,从而求解.
【详解】(1)由题意可知,故;
(2)因为,所以,
又因为时,药物释放量对人体有害,
所以或,解得或,所以,
由,故对人体有害的时间为
21、(1)1(2)
【解析】(1)利用函数为奇函数的定义即可得到m值;(2)先判断出函数f(x)在R上单调递增,利用奇偶性和单调性将不等式转为恒成立,然后变量分离,转为求函数最值问题,最后解不等式即可得a的范围.
【详解】解:(1)方法1:因为是定义在R上的奇函数,
所以,即,
即,即
方法2:因为是定义在R上的奇函数,所以,即,
即,检验符合要求
(2),
任取,则,
因为,所以,所以,
所以函数在R上是增函数
注:此处交代单调性即可,可不证明
因为,且是奇函数
所以,
因为在R上单调递增,所以,
即对任意都成立,
由于=,其中,
所以,即最小值3
所以,
即,解得,
故,即.
【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的综合应用,考查不等式恒成立问题,常用方法为利用变量分离转为函数最值问题,考查学生的计算能力和转化能力,属于中档题.
22、(1)(2)详见解析,单调减区间为:;(3)
【解析】由,代入可得m值;
分类讨论,去绝对值符号后根据二次函数表达式,画出图象
由题意得在时都成立,可得在时都成立,解得即可
【详解】解:,
由得
即
解得:;
由得,
即
则函数的图象如图所示;
单调减区间为:;
由题意得在时都成立,
即在时都成立,
即在时都成立,
在时,,
【点睛】本题考查的知识点是函数解析式的求法,零点分段法,分段函数,由图象分析函数的值域,其中利用零点分段法,求函数的解析式是解答的关键
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