2022-2023学年江苏省南京市高淳中学高一上学期期末考试数学试题(含解析)
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这是一份2022-2023学年江苏省南京市高淳中学高一上学期期末考试数学试题(含解析),共16页。试卷主要包含了已知集合,则,命题“”的否定是,,不等式恒成立,则的取值范围为,已知,则,若,则下列不等式正确的是等内容,欢迎下载使用。
高淳中学2022-2023学年高一上学期期末考试数学试题第I卷(选择题共60分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知集合,则( )A. B. C. D.2.命题“”的否定是( )A. B.C. D.3.已知弧长为的弧所对的圆心角为,则该弧所在的扇形面积为( )A. B. C. D.4.,不等式恒成立,则的取值范围为( )A. B.或C. D.5.已知,则( )A. B.C. D.6.已知函数是定义在上的奇函数,,且,则( )A. B.0 C.1 D.27.已知函数的零点分别为,则的大小顺序为( )A. B.C. D.8.已知函数的图象的一部分如图1所示,则图2中的函数图象对应的函数解析式为( )A. B.C. D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.下列函数中,既是偶函数又在区间上是增函数的是( )A. B.C. D.10.若,则下列不等式正确的是( )A. B.C. D.11.若函数,则下列选项正确的是( )A.最小正周期是B.图象关于点对称C.在区间上单调递增D.图象关于直线对称12.设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,也叫取整函数.令,以下结论正确的是( )A.B.为偶函数C.最小正周期为D.的值域为第II卷(非选择题共90分)三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置)13.__________.14.请写出一个同时满足下列两个条件的函数:__________.(1),若则(2)15.在平面直角坐标系中,以轴为始边作两个锐角,它们的终边分别与单位圆相交于,两点,的纵坐标分别为.则的终边与单位圆交点的纵坐标为__________.16.已知函数,使方程有4个不同的解:,则的取值范围是__________;的取值范围是__________.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题10.0分)求值:(1)(2)18.(本小题12.0分)已知全集,集合,集合.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.19.已知函数的部分图象如图.(1)求函数的解析式;(2)将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再将所得图象向左平移个单位,得到函数的图象,当时,求值域.20.(本小题12.0分)已知函数(1)化简;(2)若,求的值.21.(本小题12.0分)某市近郊有一块大约的接近正方形的荒地,地方政府准备在此建一个综合性休闲广场,首先要建设如图所示的一个矩形场地,其中总面积为3000平方米,其中阴影部分为通道,通道宽度为2米,中间的三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小场地形状相同),塑胶运动场地占地面积为平方米.(1)分别用表示和的函数关系式,并给出定义域;(2)怎样设计能使取得最大值,并求出最大值.22.(本小题12.0分)已知函数.(1)求证:是奇函数;(2)若对于任意都有成立,求的取值范围;(3)若存在,且,使得函数在区间上的值域为,求实数的取值范围.高淳中学2022-2023学年高一上学期期末考试数学试题参考答案)第I卷(选择题共60分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.【答案】B【解析】【分析】先求出集合,再求.【详解】因为,所以.故选:B2.【答案】D【解析】【分析】直接利用全称命题的否定为特称命题进行求解.【详解】命题“”为全称命题,按照改量词否结论的法则,所以否定为:,故选:D3.【答案】B【解析】【分析】先求得扇形的半径,由此求得扇形面积.【详解】依题意,扇形的半径为,所以扇形面积为.故选:B4.【答案】A【解析】【分析】先讨论系数为0的情况,再结合二次函数的图像特征列不等式即可.【详解】,不等式恒成立,当时,显然不恒成立,所以,解得:.故选:A.5.【答案】A【解析】【分析】借助指对函数的单调性,利用中间量0或1比较即可.【详解】因为,所以,故选:A.6.【答案】C【解析】【分析】由得函数的周期性,由周期性变形自变量的值,最后由奇函数性质求得值.【详解】是奇函数,,又是周期函数,周期为4..故选:C.7.【答案】C【解析】【分析】利用数形结合,画出函数的图象,判断函数的零点的大小即可.【详解】函数的零点转化为与的图象的交点的横坐标,因为零点分别为,在坐标系中画出与的图象如图:可知,满足.故选:C.8.【答案】B【解析】【分析】利用三角函数的图象变换规律可求得结果.【详解】观察图象可知,右方图象是由左方图象向左移动一个长度单位后得到的图象,再把的图象上所有点的横坐标缩小为原来的(纵坐标不变)得到的,所以如图的图象所对应的解析式为.故选:B二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.【答案】AC【解析】【分析】利用函数的奇偶性和单调性的概念进行判断.【详解】对于A:函数是偶函数,在上是增函数,故A正确;对于:函数是奇函数,故错误;对于:是偶函数,在上是增函数,故C正确;对于:是偶函数,在上是减函数,故错误.故选:AC10.【答案】BCD【解析】【分析】利用不等式的基本性质求解即可【详解】由于,则,故错误;正确;正确;,正确故选:BCD.11.【答案】BC【解析】【分析】利用正切函数的周期,对称中心,函数的单调性,判断选项即可.【详解】函数,函数的最小正周期为:错误;令,当时,,所以图象关于点对称,正确;因为,解得,当时,,所以在区间上单调递增,C正确;又正切函数不具有对称轴,所以D错误故选:BC.12.【答案】AC【解析】【分析】根据高斯函数的定义逐项检验即可,对于,直接求解即可,对于,取,检验可得反例,对于,直接求解即可;对于,要求的值域,只需求时的值域即可.【详解】对于A,,故A正确.对于,取,则,而,故,所以函数不偶函数,故B错误.对于,则,故C正确.对于,由的判断可知,为周期函数,且周期为,要求的值域,只需求时的值域即可.当时,则,当时,,故当时,则有,故函数的值域为,故错误.故选:AC.第II卷(非选择题共90分)三、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置)13.【答案】6【解析】【分析】利用根式性质与对数运算进行化简.【详解】,故答案为:614.【解析】【分析】由条件(1),若则.可知函数为上增函数;由条件(2).可知函数可能为指数型函数.【详解】令,则为上增函数,满足条件(1).又故即成立.故答案为:等均满足题意15.【答案】1【解析】【分析】根据任意角三角函数的定义可得,再由展开求解即可.【详解】以轴为始边作两个锐角,它们的终边分别与单位圆相交于两点,的纵坐标分别为所以是锐角,可得,因为锐角的终边与单位圆相交于点,且纵坐标为,所以是锐角,可得,所以,所以的终边与单位圆交点的纵坐标为1.故答案为:1.16.【答案】①.②.【解析】【分析】先画出分段函数的图像,依据图像得到之间的关系式以及之间的关系式,分别把和转化成只有一个自变量的代数式,再去求取值范围即可.【详解】做出函数的图像如下:在单调递减:最小值在单调递增:最小值0,最大值2;在上是部分余弦型曲线:最小值,最大值2.若方程有4个不同的解:,则不妨设四个解依次增大,则是方程的解,则,即;是方程的解,则由余弦型函数的对称性可知.故,由得即当时,单调递减,则故答案为:①;②四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(1)解:;(2)解:.18.解:(1)集合,当时,或,所以或;(2)由题可知或,由可得或,解得或,故的取值范围为或.19.(1)由图象可知,的最大值为2,最小值为,又,故,周期,则,从而,代入点,得,则,即,又,则..(2)将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,故可得;再将所得图象向左平移个单位,得到函数的图象故可得;,的值域为.20.解(1),故;(2)由,平方可得,即.所以,因为,又,所以,所以,所以.21.解:(1)由已知,其定义域是.,,,其定义域是.(2),当且仅当,即时,上述不等式等号成立,此时,.答:设计时,运动场地面积最大,最大值为2430平方米.22.(1)证明:由函数,可得,即,解得,故函数的定义域为,关于原点对称.再根据,可得是奇函数.(2)由(1)知,其定义域为..因为在上为增函数,在上为增函数,当,时,对任意都有成立,,即,的取值范围是.(3)由(2)知在上为增函数,又因为函数在上的值域为.所以,且,所以则是方程的两实根,问题等价于放程在上有两个不等实根,令,对称轴则,即解得.
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