资源描述
2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1.已知函数,若,,,则( )
A. B.
C. D.
2.已知,,,则下列关系中正确的是
A. B.
C. D.
3.函数的单调递增区间为()
A.(-∞,1) B.(2,+∞)
C.(-∞,) D.(,+∞)
4.已知集合,,则
A.或 B.或
C. D.或
5.若直线与直线相交,且交点在第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是
A. B.
C. D.
6.若集合,,则( )
A. B.
C. D.
7.函数f(x)=,的图象大致是( )
A. B.
C. D.
8.cos600°值等于
A. B.
C. D.
9.直线与圆交点的个数为
A.2个 B.1个
C.0个 D.不确定
10.已知集合, ,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.若集合,,则( )
A. B.
C. D.
12.点M(1,4)关于直线l:x-y+1=0对称的点的坐标是( )
A.(4,1) B.(3,2)
C.(2,3) D.(-1,6)
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.已知函数,若方程有4个不同的实数根,则的取值范围是____
14.若,则____
15.如图,扇形的面积是1,它的弧长是2,则扇形的圆心角的弧度数为______
16.设奇函数对任意的,,有,且,则的解集___________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.已知函数且.
(1)试判断函数的奇偶性;
(2)当时,求函数的值域;
(3)若对任意,恒成立,求实数的取值范围
18.定义在上的奇函数,已知当时,
(1)求在上的解析式;
(2)若时,不等式恒成立,求实数的取值范围
19.根据下列条件,求直线的方程
(1) 求与直线3x+4y+1=0平行,且过点(1,2)的直线l的方程.
(2) 过两直线3x-2y+1=0和x+3y+4=0的交点,且垂直于直线x+3y+4=0.
20.已知函数是定义在上的增函数,且,求x的取值范围.
21.已知函数
(1)若的定义域为R,求a的取值范围;
22.在中,顶点,,BC边所在直线方程为.
(1)求过点A且平行于BC的直线方程;
(2)求线段AB的垂直平分线方程.
参考答案
一、选择题(本大题共12小题,共60分)
1、A
【解析】可判断在单调递增,根据单调性即可判断.
【详解】当时,单调递增,
,,
,.
故选:A.
2、C
【解析】利用函数的单调性、正切函数的值域即可得出
【详解】,,∴,
又∴,
则下列关系中正确的是:
故选C
【点睛】本题考查了指对函数的单调性、三角函数的单调性的应用,属于基础题
3、A
【解析】根据复合函数的单调性求解即可.
【详解】因为为减函数,且定义域为.所以,即或
故求的单调递减区间即可.又对称轴为,在上单调递减.又,故的单调递增区间为.
故选:A
【点睛】本题主要考查了复合函数的单调区间,需要注意对数函数的定义域,属于基础题型.
4、A
【解析】进行交集、补集的运算即可.
【详解】;
,或
故选A.
【点睛】考查描述法的定义,以及交集、补集的运算.
5、C
【解析】联立方程 得交点 ,由交点在第一象限知: 解得 ,即是锐角,故 ,选C.
6、A
【解析】解一元二次不等式化简集合B,再利用交集的定义直接计算作答.
【详解】解不等式,即,解得,则,而,
所以.
故选:A
7、A
【解析】判断函数的奇偶性,以及函数在上的符号,利用排除法进行判断即可
【详解】∵f(x)=,
∴,,
∴函数是奇函数,排除D,
当时,,则,排除B,C.
故选:A
8、B
【解析】利用诱导公式化简即可得到结果.
【详解】cos600°
故选B
【点睛】本题考查利用诱导公式化简求值,考查特殊角的三角函数值,属于基础题.
9、A
【解析】化为点斜式:,
显然直线过定点,且定点在圆内
∴直线与圆相交,
故选A
10、A
【解析】集合表示到的线段,集合表示过定点的直线,,说明线段和过定点的直线有交点,由此能求出实数的取值范围
【详解】由题意可得,集合表示到的线段上的点,集合表示恒过定点的直线.
∵
∴线段和过定点的直线有交点
∴根据图像得到只需满足,或
故选A.
【点睛】本题考查交集定义等基础知识,考查函数与方程思想、数形结合思想,是基础题.解答本题的关键是理解集合表示到的线段,集合表示过定点的直线,再通过得出直线与线段有交点,通过对应的斜率求解.
11、C
【解析】
根据交集直接计算即可.
【详解】因为,,
所以,
故选:C
12、B
【解析】设出关于直线对称点的坐标,利用中点和斜率的关系列方程组,解方程组求得对称点的坐标.
【详解】设关于直线对称点的坐标为,线段的中点坐标为,且在直线上,即①.由于直线的斜率为,所以线段的斜率为②.解由①②组成的方程组得,即关于直线对称点的坐标为.
故选:B
【点睛】本小题主要考查点关于直线的对称点的坐标的求法,考查方程的思想,属于基础题.
二、填空题(本大题共4小题,共20分)
13、
【解析】先画出函数的图象,把方程有4个不同的实数根转化为函数的图象与有四个不同的交点,结合对数函数和二次函数的性质,即可求解.
【详解】由题意,函数,要先画出函数的图象,如图所示,
又由方程有4个不同的实数根,
即函数的图象与有四个不同的交点,
可得,且,
则=,
因为,则,所以.
故答案为.
【点睛】本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中把方程有4个不同的实数根,转化为两个函数的有四个交点,结合对数函数与二次函数的图象与性质求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.
14、##0.25
【解析】运用同角三角函数商数关系式,把弦化切代入即可求解.
【详解】,
故答案为:.
15、
【解析】根据扇形的弧长公式和面积公式,列出方程组,即可求解.
【详解】由题意,设扇形所在圆的半径为,扇形的弧长为,
因为扇形的面积是1,它的弧长是2,
由扇形的面积公式和弧长公式,可得,解得,.
故答案为2.
【点睛】本题主要考查了扇形的弧长公式,以及扇形的面积公式的应用,其中解答中熟记扇形的弧长公式和扇形的面积公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
16、
【解析】可根据函数的单调性和奇偶性,结合和,分析出的正负情况,求解.
【详解】对任意,,有
故在上为减函数,由奇函数的对称性可知在上为减函数
,则
则,
,
,;
,;
,;
,.
故解集为:
故答案为:
【点睛】正确理解奇函数和偶函数的定义,必须把握好两个问题:(1)定义域关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要非充分条件;(2)f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是定义域上的恒等式.奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称,反之也成立.利用这一性质可简化一些函数图象的画法,也可以利用它去判断函数的奇偶性
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17、(1)偶函数;(2);(3).
【解析】(1)先求得函数的定义域为R,再由,可判断函数是奇偶性;
(2)由,所以,以及对数函数的单调性可得函数的值域;
(3)对任意,恒成立,等价于,分,和,分别求得函数的最值,可求得实数的取值范围.
【详解】(1)因为且,所以其定义域为R,又,所以函数是偶函数;
(2)当时,,因为,所以,
所以函数的值域为;
(3)对任意,恒成立,等价于,
当,因为,所以,所以,解得,
当,因为,所以,所以函数无最小值,所以此时实数不存在,
综上得:实数的取值范围为.
【点睛】方法点睛:不等式恒成立问题常见方法:
①分离参数恒成立(即可)或恒成立(即可);
②数形结合(图象在上方即可);
③讨论最值或恒成立
18、(1);(2)
【解析】(1)由函数是奇函数,求得,再结合函数的奇偶性,即可求解函数在上的解析式;
(2)把,不等式恒成立,转化为,构造新函数,结合基本初等函数的性质,求得函数的最值,即可求解
【详解】解:(1)由题意,函数是定义在上的奇函数,
所以,解得,
又由当时,,
当时,则,可得,
又是奇函数,所以,
所以当时,
(2)因为,恒成立,
即在恒成立,可得在时恒成立,
因为,所以,
设函数,根据基本初等函数的性质,可得函数在上单调递减,
因为时,所以函数的最大值为,
所以,即实数的取值范围是
【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性求解函数的解析式,以及函数的恒成立问题的求解,其中解答中熟记函数的奇偶性,以及利用分离参数,结合函数的最值求解是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力,属于中档试题
19、 (1) 3x+4y-11=0 (2) 3x-y+2=0
【解析】(1)设与直线平行的直线为,把点代入,解得即可;(2)由,解得两直线的交点坐标为,结合所求直线垂直于直线
,可得所求直线斜率,利用点斜式即可得出.
【详解】(1)由题意,设l的方程为3x+4y+m=0,
将点(1,2)代入l的方程3+4×2+m=0,得m=-11,
∴直线l的方程为3x+4y-11=0;
(2)由,解得,
两直线的交点坐标为,
因为直线的斜率为
所求直线垂直于直线,
所求直线斜率,
所求直线方程为,化为.
【点睛】本题主要考查直线的方程,两条直线平行、垂直与斜率的关系,属于中档题.对直线位置关系的考查是热点命题方向之一,这类问题以简单题为主,主要考查两直线垂直与两直线平行两种特殊关系:在斜率存在的前提下,(1) ;(2).
20、.
【解析】根据定义域和单调性即可列出不等式求解.
【详解】是定义在上增函数
∴由得,解得,即
故 x取值范围.
21、(1)
(2)
【解析】(1)转化为,可得答案;
(2)转化为时,利用基本不等式对求最值可得答案
【小问1详解】
由题意得恒成立,
得,
解得,故a的取值范围为
【小问2详解】
由,得,
即,因为,所以,
因为,所以
,
当且仅当,即时,等号成立
故,a的取值范围为
22、(1)
(2)
【解析】(1)利用点斜式求得过点A且平行于BC的直线方程.
(2)根据中点坐标、线段AB的垂直平分线的斜率求得正确答案.
【小问1详解】
直线的斜率为,
所以过点A且平行于BC的直线方程为.
【小问2详解】
线段的中点为,
直线的斜率为,
所以线段AB的垂直平分线的斜率为,
所以线段AB的垂直平分线为.
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