精品解析:山东省枣庄市市中区辅仁高级中学2023-2024学年高一上学期期末模拟数学试题
展开1. 的值为( )
A. B. C. D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】直接利用诱导公式 化简求值.
详解】.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了三角函数的诱导公式化简求值,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
2. 已知命题:,.该命题的的否定是( )
A. ,B. ,
C. ,D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称命题的否定是存在命题即可得到答案.
【详解】,的否定是,.
故选:C
3. 计算:( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据对数换底公式,化简原式即可求得答案.
【详解】
故选:D.
【点睛】本题考查了对数的化简求值,掌握对数换底公式是解题关键,考查了计算能力,属于基础题.
4. 设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先求出集合,结合集合交集的运算,即可求解,得到答案.
【详解】由题意,集合,
集合,
所以.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了集合交集的概念及运算,其中解答中正确求解集合,熟记集合交集的概念是解答的关键,着重考查了运算求解能力,属于基础题.
5. 下列大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】比较两数大小可构造函数,利用函数的单调性比较大小,或与第三个数比大小.
【详解】选项A:利用函数在上是增函数,,所以,故A不正确;
选项B: 利用函数在上减函数,,所以,故B不正确;
选项C: ,故C正确;
选项D: ,故D不正确
故选:C
【点睛】本题考查幂函数、指数函数和对数函数单调性,属于基础题.
6. 若角的终边经过点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据任意角三角函数定义可求得,结合诱导公式可求得结果.
【详解】终边过点,,.
故选:B.
7. 函数的定义域为( )
A. B.
C. ,,D. ,,
【答案】C
【解析】
【分析】根据分母不为零,以及真数大于零列出不等式,即可求得结果.
【详解】要使原函数有意义,则,
解得:,或,
所以原函数的定义域为,,.
故选:C
【点睛】本题考查函数定义域的求解,涉及对数型复合函数定义域的求解,属综合简单题.
8. 已知函数,则( )
A. 4B. C. 81D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数解析式求得正确答案.
【详解】,.
故选:C
二、多选题
9. 下列给出的各角中,与的终边相同为( )
A B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据终边相同的两个角的性质进行判断即可.
【详解】终边相同的两个角的差是的整数倍.
A:因为,所以与的终边相同,符合题意;
B:因为,所以与的终边相同,符合题意;
C:因为,所以与的终边不相同,不符合题意;
D:因为,所以与的终边不相同,不符合题意,
故选:AB
10. 下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据常见函数的单调性解决即可.
【详解】对于A,在上单调递增,故A错误;
对于B,在 和上单调递减,故B正确;
对于C,在上单调递增,在上单调递减,故C正确;
对于D,在上单调递增,在上单调递减,故D正确.
故选:BCD
11. 设是定义在上的奇函数,且在上单调递减,,则( )
A. 在上单调递减B.
C. 不等式的解集为D. 的图象与轴只有2个交点
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据函数奇偶性,单调性,图象解决即可.
【详解】可作满足题意的下图(不唯一),仅参考
对A:因为是定义在上的奇函数,且在上单调递减,由奇函数的性质有在上单调递减,故选项A正确;
对B:因为是定义在上的奇函数,且在上单调递减,,所以,所以,故选项B正确;
对C:由选项A与题意可得的解集为,故选项C正确.
对D:由题意,,又是定义在上的奇函数,所以,所以的图象与轴有3个交点,故选项D错误;
故选:ABC.
12. 已知函数,部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.
B. 函数的图象关于直线对称
C. 函数在上单调递增
D. 将函数的图象向左平移个单位得到函数的图象
【答案】ABC
【解析】
【分析】由图像求出表达式,再逐项判断即可.
【详解】由图可知,函数的周期,,由,解得,
将代入函数,可得方程,解得,
由,则,所以.A正确
对于B,由,则,根据正弦函数的对称性,
可知直线是函数的对称轴,故B正确;
对于C,由,则,根据正弦函数的单调性,
函数在上单调递增,故C正确;
对于D,由,
该函数图象向左平移个单位可得新函数的解析式为
,故D错误.
故选:ABC.
三、填空题
13. 已知,则___________.
【答案】##-0.75
【解析】
【分析】利用正切的差角公式进行求解.
【详解】,解得:.
故答案为:
14. 已知,且,则的最小值是______
【答案】3
【解析】
【分析】
由题得,再利用基本不等式求函数的最小值.
详解】由题得.
所以,
(当且仅当时取等)
所以函数的最小值为3.
故答案为:3
【点睛】本题主要考查基本不等式求最值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
15. 若指数函数的图象经过点,则____________.
【答案】##
【解析】
【分析】采用待定系数法,结合指数函数所过点可求得函数解析式,代入即可.
【详解】设指数函数且,
过点,,解得:,,
故答案为:.
16. 设,则的大小关系为_______________.
【答案】
【解析】
【分析】利用诱导公式,可得,根据在的单调性,可得大小,然后根据在的单调性,以及中间值1比较,可得结果.
【详解】由题可知:
由在的单调递增,
所以
又在的单调递增
所以
所以
故答案为:
【点睛】本题考查利用正切函数,正弦函数单调性比较式子大小,一般把角度化为同一个单调区间中,同时也会借用中间值,比如:0,1等,进行比较,审清题意,细心计算,属基础题.
四、解答题
17. 求值:
(1)
(2).
【答案】(1)
(2)5
【解析】
【分析】(1)根据指数幂的运算即可求解,
(2)根据对数的运算性质即可求解.
【小问1详解】
原式=;
【小问2详解】
原式=.
18. 已知不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)解不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)由题意可得,且方程的解为,结合韦达定理即可得解;
(2)分三种情况讨论即可得解.
【小问1详解】
因为不等式的解集为或,
所以,且方程即方程的解为,
所以,
所以;
【小问2详解】
由(1)得不等式即,
即,
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为.
19. 已知为R上的偶函数,为R上的奇函数,且满足,其中e为自然对数的底数.
(1)求函数和的解析式;
(2)若不等式在恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)解方程组即得解;
(2)等价于不等式在恒成立,再利用基本不等式求解.
【小问1详解】
因为为上的偶函数,为上的奇函数,
所以,
由,
解得,;
【小问2详解】
因为为上的奇函数,所以转化为,
因为在上都为增函数,
所以在上为增函数,
所以在恒成立,即在恒成立,
因为,当且仅当,即时取等号,
所以,所以实数的取值范围为.
20. 已知.
(1)化简.
(2)已知,求的值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由诱导公式进行化简,即可求得;
(2)由,代入即可求值.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
∵,
∴.
21. 已知函数对任意实数恒有,且当时, ,又.
(1)判断的奇偶性;
(2)求证: 是上的减函数;
(3)若对一切实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)f(x)为奇函数(2)见解析(3)(,+∞).
【解析】
【详解】试题分析:(1)先确定f(0)值,再研究f(-x)与f(x)关系:相反,最后根据奇函数定义判断(2)根据单调性定义,先设R上任意两数,利用条件得f(x1)-f(x2) =f(x2-x1),再由时, 确定差的符号,最后根据单调性定义证明结论(3)先根据条件将不等式化为f(ax2-2x)
试题解析:解:(1)取x=y=0,则f(0+0)=2f(0),∴f(0)=0.
取y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x),
∴f(-x)=-f(x)对任意x∈R恒成立,∴f(x)为奇函数.
(2)证明: 任取x1,x2∈(-∞,+∞),且x1
∴f(x2)<-f(-x1),
又f(x)为奇函数,∴f(x1)>f(x2).
∴f(x)是R上的减函数.
(3)f(x)为奇函数,整理原式得f(ax2)+f(-2x)
当a=0时,-2x>x-2在R上不是恒成立,与题意矛盾;
当a>0时,ax2-2x-x+2>0,要使不等式恒成立,则Δ=9-8a<0,即a>;
当a<0时,ax2-3x+2>0在R上不是恒成立,不合题意.
综上所述,a的取值范围为(,+∞).
点睛:不等式有解是含参数的不等式存在性问题时,只要求存在满足条件的即可;不等式的解集为R是指不等式的恒成立,而不等式的解集的对立面(如的解集是空集,则恒成立))也是不等式的恒成立问题,此两类问题都可转化为最值问题,即恒成立⇔,恒成立⇔.
22. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期和单调增区间;
(2)当时,求值域;
(3)函数的图像可以由函数的图像经过怎样的变换得到?
【答案】(1);(2);(3)见解析
【解析】
【分析】(1)将原式化简得,由三角函数性质求解周期和单调区间即可;
(2)通过,求出的范围,进一步求解的范围即可;
(3)由三角函数图像的平移法则进行求解即可
【详解】(1) ,∴ 的最小正周期 ,
由题意得,当 ,即 , ,
∴ 的单调增区间为
(2)当时,令,则,,
所以,时的值域为
(3)方法一:先把 图象上所有点的横坐标压缩得到 的图象,再把 图象上所有点向左平移个单位长度,得到 的图象,最后把 图象上所有的点向上平移个单位长度,就得到 的图象
方法二:先把 图象上所有点向左平移 个单位长度,得到 的图象,再把 的图象上所有点的横坐标压缩 得到 的图象,最后把图象上所有的点向上平移个单位长度,就得到 的图象
【点睛】本题考查三角函数的化简,三角函数图像的基本性质求解(周期、单调性、值域),三角函数图像的平移变换,对于平移过程有两种基本形式,先后和先后,一定要注意后者的变换形式,常为重点考查内容
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