1、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,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.《九章算术》中,称底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马,如图,某阳马的三视图如图所示,则该阳马的
2、最长棱的长度为() A. B. C.2 D. 2.当时,在同一坐标系中,函数与的图像是() A. B. C. D. 3.函数零点所在区间为 A. B. C. D. 4.已知集合,集合B满足,则满足条件的集合B有()个 A.2 B.3 C.4 D.1 5.已知M,N都是实数,则“”是“”的()条件 A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要 6.设,若直线与直线平行,则的值为 A. B. C.或 D.或 7.已知幂函数,在上单调递增.设,,,则,,的大小关系是() A. B. C. D. 8.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者
3、之一,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:, ,已知函数,则函数的值域是 A. B. C. D. 9.已知,则的值为( ) A. B. C. D. 10.垂直于直线且与圆相切的直线的方程是 A B. C. D. 11.已知角的终边与单位圆的交点为,则( ) A. B. C. D. 12.下题中,正确的命题个数为() ①函数的定义域为; ②已知命题,则命题的否定为:; ③已知是定义在[0,1]的函数,那么“函数在[0,1]上单调递减”是“函数在[0,1]上的最小值为f(1)”的必要不充分
4、条件; ④被称为“天津之眼”的天津永乐桥摩天轮,是一座跨河建造、桥轮合一的摩天轮假设“天津之眼”旋转一周需30分钟,且是匀速转动的,则经过5分钟,转过的角的弧度 A.1 B.2 C.3 D.4 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.对数函数(且)的图象经过点,则此函数的解析式________ 14.已知关于x的不等式的解集为,则的解集为_________ 15.设集合,,则_________ 16.若,则的最小值是___________,此时___________. 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
5、明、证明过程或演算步骤。) 17.已知函数f(x)是偶函数,且x≤0时,f(x)=-(其中e为自然对数的底数) (Ⅰ)比较f(2)与f(-3)大小; (Ⅱ)设g(x)=2(1-3a)ex+2a+(其中x>0,a∈R),若函数f(x)的图象与函数g(x)的图象有且仅有一个公共点,求实数a的取值范围. 18.在①函数的图象向右平移个单位长度得到的图象,且图象关于原点对称; ②向量,,,; ③函数.在以上三个条件中任选一个,补充在下面问题中空格位置,并解答.已知______,函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为. (1)若,且,求的值; (2)求函数在上的单调递减区间. 19.已知
6、集合,集合. (1)求集合; (2)求 20.已知实数是定义在上的奇函数. (1)求的值; (2)求函数的值域; (3)当时,恒成立,求实数的取值范围. 21.已知函数f(x)=coscos-sin xcos x+ (1)求函数f(x)的最小正周期和最大值; (2)求函数f(x)单调递增区间 22.已知集合,,. (1)求; (2)若,求实数的取值范围. 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、B 【解析】根据三视图画出原图,从而计算出最长的棱
7、长. 【详解】由三视图可知,该几何体如下图所示,平面, ,则 所以最长的棱长为. 故选:B 2、D 【解析】根据指数型函数和对数型函数单调性,判断出正确选项. 【详解】由于,所以为上的递减函数,且过;为上的单调递减函数,且过,故只有D选项符合. 故选:D. 【点睛】本小题主要考查指数型函数、对数型函数单调性判断,考查函数图像的识别,属于基础题. 3、C 【解析】利用零点存在性定理计算,由此求得函数零点所在区间. 【详解】依题意可知在上为增函数,且,,,所以函数零点在区间. 故选C. 【点睛】本小题主要考查零点存在性定理的运用,属于基础题. 4、C 【解析】写
8、出满足题意的集合B,即得解. 【详解】因为集合,集合B满足, 所以集合B={3},{1,3},{2,3},{1,2,3}. 故选:C 【点睛】本题主要考查集合的并集运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 5、B 【解析】用定义法进行判断. 【详解】充分性:取,满足.但是无意义,所以充分性不满足; 必要性:当成立时,则有,所以.所以必要性满足. 故选:B 6、B 【解析】由a(a+1)﹣2=0,解得a.经过验证即可得出 【详解】由a(a+1)﹣2=0,解得a=﹣2或1 经过验证:a=﹣2时两条直线重合,舍去 ∴a=1 故选B 【点睛】本题考查了两条直线平行的
9、充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题 7、A 【解析】根据幂函数的概念以及幂函数的单调性求出,在根据指数函数与对数函数的单调性得到,根据幂函数的单调性得到,再结合偶函数可得答案. 【详解】根据幂函数的定义可得,解得或, 当时,,此时满足在上单调递增, 当时,,此时在上单调递减,不合题意. 所以. 因为,,, 且,所以, 因为在上单调递增,所以, 又因为为偶函数,所以, 所以. 故选:A 【点睛】关键点点睛:掌握幂函数的概念和性质、指数函数与对数函数的单调性是解题关键. 8、D 【解析】化简函数,根据表示不超过的最大整数,可得结果. 【详解】函数, 当
10、时,; 当时,; 当时,, 函数的值域是,故选D. 【点睛】本题考查指数的运算、函数的值域以及新定义问题,属于难题.新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决. 9、B 【解析】在所求分式的分子和分母中同时除以,结合两角差的正切公式可求得结果. 【详解】. 故选:B. 10、B 【解析】设
11、所求直线方程为3x+y+c=0,则d=,解得d=±10. 所以所求直线方程为3x+y+10=0或3x+y-10=0. 11、A 【解析】利用三角函数的定义得出和的值,由此可计算出的值. 【详解】由三角函数的定义得,,因此,. 故选:A. 【点睛】本题考查三角函数的定义,考查计算能力,属于基础题. 12、B 【解析】对于①,求出函数的定义域即可判断; 对于②,根据全称量词命题的否定为存在量词命题即可判断; 对于③,根据充分条件和必要条件的定义,举出反例即可判断; 对于④,计算出经过5分钟,转过的角的弧度即可判断. 【详解】解:对于①,由, 得,解得且, 所以函数的定义
12、域为,故①正确; 对于②,命题,的否定为:,故②错误; 对于③,若函数在[0,1]上单调递减,则函数在[0,1]上的最小值为f(1), 若函数在[0,1]上的最小值为f(1),无法得出函数在[0,1]上单调递减, 例如, 函数在[0,1]上不单调,且函数在[0,1]上的最小值为f(1), 所以“函数在[0,1]上单调递减”是“函数在[0,1]上的最小值为f(1)”的充分不必要条件,故③错误; 对于④,根据题意经过5分钟,转过的角的弧度为,故④正确, 所以正确的个数为2个. 故选:B. 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、
13、 【解析】将点的坐标代入函数解析式,求出的值,由此可得出所求函数的解析式. 【详解】由已知条件可得,可得,因为且,所以,. 因此,所求函数解析式为. 故答案为:. 14、或 【解析】由已知条件知,结合根与系数关系可得,代入化简后求解,即可得出结论. 【详解】关于x的不等式的解集为, 可得,方程的两根为, ∴, 所以,代入得, ,即, 解得或. 故答案为: 或. 【点睛】本题考查一元二次不等式与一元二次方程的关系,以及解一元二次不等式,属于基础题.易错点是忽视对的符号的判断. 15、 【解析】根据集合的交集的概念得到. 故答案为 16、 ①.1 ②.
14、0 【解析】利用基本不等式求解. 【详解】因为, 所以, 当且仅当,即时,等号成立, 所以其最小值是1,此时0, 故答案为:1,0 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、(I);(II). 【解析】(Ⅰ)由偶函数在时递减,时递增,即可判断(2)和的大小关系; (Ⅱ)由题意可得在时有且只有一个实根,可得在时有且只有一个实根,可令,则,求得导数判断单调性,计算可得所求范围 【详解】解:(Ⅰ)函数f(x)是偶函数,且x≤0时,f(x)=-, 可得f(x)在x<0时递减,x>0时递增, 由f(-3)=f(3),
15、可得f(2)<f(3), 即有f(2)<f(-3); (Ⅱ)设g(x)=2(1-3a)ex+2a+(其中x>0,a∈R), 若函数f(x)的图象与函数g(x)的图象有且仅有一个公共点, 即为2(1-3a)ex+2a+=-在x>0时有且只有一个实根, 可得3a=在x>0时有且只有一个实根, 可令t=ex(t>1),则h(t)=, h′(t)=,在t>1时,h′(t)<0,h(t)递减, 可得h(t)∈(0,), 则3a∈(0,),即a∈(0,) 另解:令t=ex(t>1),则h(t)==1+, 可令k=4t+7(k>11), 可得h(t)=1+,由3k+在k>11递增,
16、 可得h(t)在k>11递减,可得h(t)∈(0,), 则3a∈(0,),即a∈(0,) 【点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和运用,考查函数方程的转化思想,以及构造函数法,运用导数判断单调性,考查化简整理的运算能力,属于中档题. 18、(1) (2), 【解析】(1)若选条件①,根据函数的周期性求出,再根据三角函数的平移变换规则及函数的对称性求出,即可得到函数解析式,再求出的值,最后代入计算可得; 若选条件②,根据平面向量数量积的坐标表示及三角恒等变换化简函数解析式,再根据周期性求出,即可得到函数解析式,再求出的值,最后代入计算可得;
17、 若选条件③,利用两角和的正弦公式及二倍角公式、辅助角公式将函数化简,再根据周期性求出,即可得到函数解析式,再求出的值,最后代入计算可得; (2)根据正弦函数的性质求出函数的单调递减区间,再根据函数的定义域令和,即可求出函数在指定区间上的单调递减区间; 【小问1详解】 解:若选条件①:由题意可知,,,,, 又函数图象关于原点对称,所以,,,,,,, ,,, 若选条件②:因,,,,所以 又,, ,,,; 若选条件③: , 又,, ,,,; 【小问2详解】 解:由,,解得,, 令,得,令,得, 函数在上的单调递减区间为, 19、(1);(2) 【解析】⑴解不等
18、式求得集合 ⑵根据已知的集合,集合,运用交集的运算即可求得 解析:(1)由已知得. (2). 20、(1);(2);(3). 【解析】(1)由是定义在上的奇函数,利用可得的值; (2)化简利用指数函数的值域以及不等式的性质可得函数的值域; (3)应用参数分离可得利用换元法可得,,转化为,,转化为求最值即可求解. 【详解】(1)因为是定义在上的奇函数,所以对于恒成立, 所以,解得, 当时,,此时, 所以时,是奇函数. (2)由(1)可得, 因为,可得,所以, 所以, 所以, 所以函数的值域为; (3)由可得, 即,可得对于恒成立, 令, 则, 函数在区间
19、单调递增, 所以当时最大为, 所以. 所以实 数的取值范围是. 【点睛】方法点睛:求不等式恒成立问题常用分离参数法 若不等式(是实参数)恒成立,将转化为或恒成立,进而转化为或,求的最值即可. 21、(1)最小正周期为T=π,最大值为(2),k∈Z 【解析】(Ⅰ) 函数的最小正周期为 , 函数的最大值为 (II)由 得 函数的 单调递增区间为 22、(1);(2) 【解析】(1)可利用数轴求两个集合的交集; (2)根据子集关系列出不等式组,解不等式组即可 【详解】(1) (2)因为, 所以当时,有,解得, 所以实数的取值范围是 【点睛】解决集合问题应注意的问题: ①认清元素的属性:解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件; ②注意元素的互异性:在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误; ③防范空集:在解决有关,等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定要先考虑是否成立,以防漏解






