2021-2022学年山东省青岛市胶州市第一中学高一上学期期末数学试题(解析版)
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这是一份2021-2022学年山东省青岛市胶州市第一中学高一上学期期末数学试题(解析版),共15页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省青岛市胶州市第一中学高一上学期期末数学试题 一、单选题1.对于任意实数,以下四个命题中的真命题是( )A.若,,则 B.若,,则C.若,则 D.若,则【答案】D【分析】根据不等式的基本性质,结合特值法,对每个选项进行逐一分析,即可容易求得结果.【详解】解:对于A,若,当时,,A选项错误;对于B,取,则,B选项错误;对于C,取,则,C选项错误;对于D,若,显然,故可得,又,所以,D选项正确,故选:D.2.已知集合,则下列集合与P相等的是( )A. B.C. D.或【答案】D【分析】分别判断各选项表示终边的位置即可得出答案.【详解】集合P表示终边在坐标轴上的角的集合,A选项,表示终边在轴的角的集合,B选项,表示终边在轴的角的集合,C选项,表示终边在轴非负半轴的角的集合,D选项,表示终边在坐标轴的角的集合,故选:D.3.同时满足:①,②,则的非空集合M有( )A.6个 B.7个C.15个 D.16个【答案】B【分析】根据所给条件确定M中元素,再根据M是所给集合的子集,得到所有的M即可求解.【详解】时,;时,;时,;时,;,,∴非空集合M为,,,,,,,共7个.故选:B4.已知,,则( )A. B. C. D.【答案】C【分析】由换底公式和对数运算法则进行化简计算.【详解】由换底公式得:,,其中,,故故选:C5.在流行病学中,每名感染者平均可传染的人数叫做基本传染数,当基本传染数高于1时,每个感染者平均会感染1个以上的人,从而导致感染者人数急剧增长.当基本传染数低于1时,疫情才可能逐渐消散.而广泛接种疫苗是降低基本传染数的有效途径,假设某种传染病的基本传染数为,1个感染者平均会接触到N个新人(),这N人中有V个人接种过疫苗(为接种率),那么1个感染者可传染的平均新感染人数.已知某病毒在某地的基本传染数,为了使1个感染者可传染的平均新感染人数不超过1,则该地疫苗的接种率至少为( )A.90% B.80% C.70% D.60%【答案】D【分析】根据已知条件可得出关于的不等式,解之即可得出结果.【详解】因为,由题意,解得,故选:D.6.已知实数a,b,c满足不等式,且,,,则M、N、P的大小关系为( )A. B. C. D.【答案】A【分析】结合指数函数特征易知,,画出的图象,由的相对位置可比较大小,进而得解.【详解】因为,所以,,画出的图象,如图,则,由图可知,故. 故选:A7.中国早在八千多年前就有了玉器,古人视玉为宝,玉佩不再是简单的装饰,而有着表达身份、感情、风度以及语言交流的作用.不同形状、不同图案的玉佩又代表不同的寓意.如图1所示的扇形玉佩,其形状具体说来应该是扇形的一部分(如图2),经测量知,,,则该玉佩的面积为( )A. B.C. D.【答案】A【分析】延长AB、DC,交于点O,如图,根据相似三角形的性质求出,,进而得出为等边三角形,利用扇形的面积和三角形的面积公式即可求出结果.【详解】延长AB、DC,交于点O,如图,由,得,所以,又,,所以,解得,所以,所以为等边三角形,则,故,,所以玉佩的面积为.故选:A8.已知函数y=f(x)的表达式为f(x)=|log2x|,若0<m<n且f(m)=f(n),则2m+n的取值范围为( )A. B. C. D.【答案】D【分析】根据函数的解析式和的取值范围可求出mn=1,从而利用基本不等式即可求出2m+n的取值范围.【详解】因为f(x)=|log2x|,0<m<n且f(m)=f(n),所以,即,所以mn=1.∴2m+n≥=,当且仅当2m=n,即时等号成立.故2m+n的取值范围为.故选:D. 二、多选题9.下列各组函数中,表示同一函数的是( )A. B.C. D.【答案】ABD【分析】先判断定义域是否相同,然后对解析式化简后判断对应关系可得.【详解】对应关系和定义域显然相同,故A正确;B选项中,因为,所以B正确;C选项中,的定义域为,的定义域为R,故C不正确;D选项中,显然的定义域都为,又,,故D正确.故选:ABD10.已知点是角终边上一点,则( )A. B.C. D.【答案】ACD【分析】由三角函数的定义可得,,然后逐一判断即可.【详解】因为点是角终边上一点,所以,,A正确,B错误.,C正确.,D正确.故选:ACD11.已知正数a,b满足,则下列说法一定正确的是( )A. B.C. D.【答案】AD【分析】由基本不等式判断AD,取判断BC.【详解】由题意可知,(当且仅当时取等号),故A正确;取,则,故BC错误;因为,所以(当且仅当时取等号),则(当且仅当时取等号),故D正确;故选:AD12.已知是定义在R上的偶函数,且对任意,有,当时,,则( )A.是以2为周期的周期函数B.点是函数的一个对称中心C.D.函数有3个零点【答案】BD【分析】首先根据函数的对称性求出的周期和对称中心,然后求得.利用图象法即可判断D.【详解】依题意,为偶函数,且,有,即关于对称,则,所以是周期为4的周期函数,故A错误;因为的周期为4,关于对称,所以是函数的一个对称中心,故B正确;因为的周期为4,则,,所以,故C错误;作函数和的图象如下图所示,由图可知,两个函数图象有3个交点,所以函数有3个零点,故D正确.故选:BD. 三、填空题13.已知函数是R上的奇函数,且当时,,则当时, ______.【答案】【分析】根据是奇函数,并且x<0时,,可设x>0,从而得出,从而得出x>0时f(x)的解析式.【详解】∵y=f(x)是R上的奇函数,且x<0时,,∴设x>0,,则:,∴.故答案为.【点睛】考查奇函数的定义,考查了求奇函数在对称区间上的函数解析式的方法.14.设:,:().若是的必要条件,则m的取值范围是______.【答案】【分析】记的解集为,的解集为,因为是的必要条件,所以,讨论,两种情况,利用包含关系得出m的取值范围.【详解】记的解集为,的解集为因为是的必要条件,所以当时,即,不满足;当时,要使得,则,解得故答案为:15.函数的单调递减区间是________.【答案】##【详解】,设,对称轴,, 递减,在上递增,根据复合函数的单调性判断:函数 的调减区间为,故答案为.【方法点睛】本题主要考查对数函数的性质、复合函数的单调性,属于中档题.复合函数的单调性的判断可以综合考查两个函数的单调性,因此也是命题的热点,判断复合函数单调性要注意把握两点:一是要同时考虑两个函数的的定义域;二是同时考虑两个函数的单调性,正确理解“同增异减”的含义(增增 增,减减 增,增减 减,减增 减). 四、双空题16.夏季为旅游旺季,青岛某酒店工作人员为了适时为游客准备食物,调整投入,减少浪费,他们统计了每个月的游客人数,发现每年各个月份的游客人数会发生周期性的变化,并且有以下规律:①每年相同的月份,游客人数基本相同;②游客人数在2月份最少,在8月份最多,相差约200人;③2月份的游客约为60人,随后逐月递增直到8月份达到最多.则用一个正弦型三角函数描述一年中游客人数与月份之间的关系为__________;需准备不少于210人的食物的月份数为__________.【答案】 5【分析】设函数为,根据题意,即可求得函数的解析式,再根据题意得出不等式,即可求解.【详解】设该函数为,根据条件①,可知这个函数的周期是12;由②可知,最小,最大,且,故该函数的振幅为100;由③可知,在上单调递增,且,所以,根据上述分析,可得,解得,且,解得,又由当时,最小,当时,最大,可得,且,又因为,所以,所以游客人数与月份之间的关系式为,由条件可知,化简得,可得,解得,因为,且,所以,即只有五个月份要准备不少于210人的食物.故答案为:;. 五、解答题17.求值:(1)(2)【答案】(1)(2)【分析】(1)根据指数的运算法则化简求值即可(2)根据对数的运算法则及性质化简求值.【详解】(1)(2)【点睛】本题主要考查了指数运算,对数运算,属于中档题.18.已知,(1)求tanα的值(2)若,且,求的值【答案】(1)(2) 【分析】(1)根据诱导公式化简整理,上下同除,计算即可得答案.(2)根据题意及的范围,可求得的值,根据两角差的余弦公式,可得的值,进而可得的值,根据两角和的正切公式,可得的值,即可得答案.【详解】(1)∵∴,解得.(2)∵,且,∴,∴,∴,则,∴,又∵,∴.19.命题:“,”,命题:“,”.(1)写出命题的否定命题,并求当命题为真时,实数的取值范围;(2)若和中有且只有一个是真命题,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)或 【分析】(1)根据全称命题的否定形式写出,当命题为真时,可转化为,当,利用二次函数的性质求解即可;(2)由(1)可得为真命题时的取值范围,再求解为真命题时的取值范围,分真和假,假和真两种情况讨论,求解即可【详解】(1)由题意,命题:“,”,根据全称命题的否定形式,:“,”当命题为真时,,当二次函数为开口向上的二次函数,对称轴为故当时,函数取得最小值,即故实数的取值范围是(2)由(1)若为真命题,若为假命题若命题:“,” 为真命题则,解得故若为假命题由题意,和中有且只有一个是真命题,当真和假时,且,故;当假和真时,且,故;综上:实数的取值范围是或20.已知函数(1)判断并证明函数在上的单调性;(2)若,对任意,,都有成立,求a的取值范围.【答案】(1)函数在区间上单调递减,证明见解析(2) 【分析】(1)用定义即可证明函数的单调性(2)对任意,,都有成立,只需,分别计算和,即可求解【详解】(1)函数在区间上单调递减,证明如下设所以因为,所以,且,所以,即,所以函数在区间上单调递减.(2)由题意,只需,又由知,函数在上单调递减,故,在上单调递增,故,所以,解得,所以a的取值范围为21.已知函数,.(1)若,求的最小值;(2)若关于的方程在上有解,求的取值范围.【答案】(1);(2). 【分析】(1)化简得出,令,则,可得出,分、两种情况讨论,利用二次函数的基本性质可求得的表达式;(2)分析可知关于的方程在上有解,令,可得出,利用函数的单调性求出函数在的值域,即可求得实数的取值范围.【详解】(1)解:因为函数,因为,所以,令,则.则. 又因为,所以.当,即时,则在上单调递减,在上单调递增,故在上的最小值为;当,即时,在上单调递减,故在上的最小值为. 综上所述,.(2)解:因为关于的方程在上有解,即关于的方程在上有解,所以在上有解.因为,所以,令,则,因为函数在上单调递增,则,故的取值范围是.22.设函数(,且).(1)若,证明是奇函数,并判断单调性(不需要证明);(2)若,求使不等式恒成立时,实数的取值范围;(3)若,,且在上的最小值为,求实数的值.【答案】(1)证明见解析,是减函数;(2)(-3,5);(3)2﹒ 【分析】(1)f(x)定义域为R关于原点对称,判断f(-x)与f(x)的关系,以此确定奇偶性;f(x)的单调性可以通过单调性的性质进行判断;(2)利用条件,得到在R上单调递减,从而将转化为,进而得,研究二次函数得到结论;(3)令,得到二次函数h(t),分类讨论研究得到,得到结论.【详解】(1)证明:的定义域为,关于原点对称,且,∴为奇函数,∵,∴递减,递减,故是减函数;(2)(且),∵,∴,又,且,∴,故在上单调递减,不等式化为,∴,即恒成立,∴,解得;(3)∵,∴,即,解得或(舍去),∴,令,由(1)可知为增函数,∵,∴,令,若,当时,,∴;若时,当时,,解得,无解;综上,.
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