2021-2022学年云南省楚雄州高一上学期期末教育学业质量监测数学试题(解析版)
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一、单选题
1.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据函数的值域求得集合,由此求得.
【详解】因为,所以.
故选:B
2.命题“,是4的倍数”的否定为( )
A.,是4的倍数 B.,不是4的倍数
C.,不是4的倍数 D.,不是4的倍数
【答案】B
【分析】根据特称量词命题的否定是全称量词命题即可求解.
【详解】因为特称量词命题的否定是全称量词命题,
所以命题“,是4的倍数”的否定为“,不是4的倍数”.
故选:B
3.已知幂函数的图象过点,则的定义域为( )
A.R B.
C. D.
【答案】C
【分析】设,点代入即可求得幂函数解析式,进而可求得定义域.
【详解】设,因为的图象过点,
所以,解得,则,
故的定义域为.
故选:C
4.如图所示的时钟显示的时刻为,此时时针与分针的夹角为.若一个半径为的扇形的圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出的值,利用扇形的面积公式可求得扇形的面积.
【详解】由图可知,,所以该扇形的面积.
故选:C.
5.下列函数中,为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由函数的奇偶性的定义即可得出答案.
【详解】函数,,为偶函数,函数为奇函数.
故选:C.
6.“,”是“函数的图象关于点中心对称”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】先求出函数的图象的对称中心,从而就可以判断.
【详解】若函数的图象关于点中心对称,则,,所以“,”是“函数的图象关于点中心对称”的充分不必要条件.
故选:A
7.已知函数在上具有单调性,则k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由函数,求得对称轴的方程为,结合题意,得到或,即可求解.
【详解】由题意,函数,可得对称轴的方程为,
要使得函数在上具有单调性,
所以或,解得或.
故选:C.
8.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由,得,再由,可得,即可得结果.
【详解】因为,所以,解得.
又因为,,所以.,,
所以.
故选:D
9.已知函数的部分图象如图所示,若函数的图象由的图象向右平移个单位长度得到,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】结合图象利用五点法即可求得函数解析式.
【详解】由图象可得解得,.
因为,所以.又因为,所以.
因为,所以,,即,.又因为,所以...
故选:A.
10.尽管目前人类还无法精准预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级之间的关系式为.年月日,日本东北部海域发生里氏级地震,它所释放出来的能量是年月日我国四川九寨沟县发生里氏级地震的( )
A.倍 B.倍 C.倍 D.倍
【答案】C
【分析】设里氏级和级地震释放出的能量分别为和,可得出,利用对数的运算性质可求得的值,即可得解.
【详解】设里氏级和级地震释放出的能量分别为和,
由已知可得,
则,故.
故选:C.
11.已知定义在R上的函数满足,且当]时,,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由,可得的周期为,利用周期性和单调性化简计算即可得出结果.
【详解】因为,所以的周期为.
当时,,则在上单调递减,所以在上单调递减.
因为,且
所以.
故.
故选:A.
12.已知函数函数有四个不同的零点,且,现有下列四个结论:
①的取值范围是;②的取值范围是;③;④.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
【答案】B
【分析】将问题转化为与有四个不同的交点,应用数形结合思想判断各交点横坐标的范围及数量关系,即可判断各选项的正误.
【详解】有四个不同的零点,即方程有四个不同的解.的图象如图所示,
由图可知,,,所以,即的取值范围是,①正确,②错误.
由二次函数的对称性,可得.因为,所以,故,③正确,④错误.
故选:B.
二、填空题
13.已知,写出一个满足条件的的值:______.
【答案】(答案不唯一)
【分析】利用,可得,,计算即可得出结果.
【详解】因为,所以,.
则,或,.
故答案为:(答案不唯一)
14.若,则__________.
【答案】
【解析】先求出的值,然后再运用对数的运算法则求解出和的值,最后求解答案.
【详解】若,则,所以.
故答案为:
【点睛】本题考查了对数的运算法则,熟练掌握对数的各运算法则是解题关键,并能灵活运用法则来解题,并且要计算正确,本题较为基础.
15.已知函数的图象过原点,且无限接近直线,但又不与该直线相交,则______.
【答案】##0.75
【分析】根据条件求出,,再代入即可求解.
【详解】因为的图象过原点,所以,即.又因为的图象无限接近直线,但又不与该直线相交,所以,,
所以,
所以.
故答案为:
16.已知正数a,b满足,则的最小值为______.
【答案】##
【分析】右边化简可得,利用基本不等式,计算化简即可求得结果.
【详解】,
故,则,当且仅当时,等号成立.
故答案为:
三、解答题
17.已知集合,,.
(1)求;
(2)若,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求得集合A,再由集合的补集运算和交集运算可求得答案;
(2)根据条件建立不等式组,可求得所求的范围.
【详解】(1)因为,,
所以,.
(2)因为,所以
解得.故m的取值范围是.
18.已知函数.
(1)判断在区间上的单调性,并用定义证明;
(2)判断的奇偶性,并求在区间上的值域.
【答案】(1)函数在区间上单调递增,证明见解析
(2)函数为奇函数,在区间上的值域为
【分析】(1)利用定义法证明函数单调性;(2)先得到定义域关于原点对称,结合得到函数为奇函数,利用第一问的单调性求出在区间上的值域.
【详解】(1)在区间上单调递增,证明如下:
,,且,
有.
因为,,且,所以,.
于是,即.
故在区间上单调递增.
(2)的定义域为.
因为,所以为奇函数.
由(1)得在区间上单调递增,
结合奇偶性可得在区间上单调递增.
又因为,,所以在区间上的值域为.
19.已知函数,.
(1)求函数的定义域;
(2)试讨论关于x的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)解不等式得出定义域;
(2)利用对数函数的单调性解不等式得出解集.
【详解】(1)由题意可得解得.故函数的定义域为.
(2)当时,函数是增函数.
因为,所以解得.当时,函数是减函数.
因为,所以解得.
综上,当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为.
20.已知函数在上的最小值为.
(1)求的单调递增区间;
(2)当时,求的最大值以及此时x的取值集合.
【答案】(1);
(2)最大值为,此时x的取值集合为.
【分析】(1)利用二倍角公式化简函数,再利用余弦函数性质列式计算作答.
(2)利用余弦函数性质直接计算作答.
【详解】(1)依题意,,
令,,解得,.
所以的单调递增区间为.
(2)由(1)知,当时,,,
解得,因此,,
当,,即,时,取得最大值1,则取得最大值,
所以的最大值为,此时x的取值集合为.
21.已知函数.
(1)若是偶函数,求a的值;
(2)若对任意,不等式恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)0
(2)
【分析】(1)由偶函数的定义得出a的值;
(2)由分离参数得,利用换元法得出的最小值,即可得出a的取值范围.
【详解】(1)因为是偶函数,所以,
即,故.
(2)由题意知在上恒成立,
则,又因为,所以,
则.令,则,
可得,
又因为,当且仅当时,等号成立,所以,即a的取值范围是.
22.武威“天马之眼”摩天轮,于2014年5月建成运营.夜间的“天马之眼”摩天轮美轮美奂,绚丽多彩,气势宏大,震撼人心,是武威一颗耀眼的明珠.该摩天轮直径为120米,摩天轮的最高点距地面128米,摩天轮匀速转动,每转动一圈需要t分钟,若小夏同学从摩天轮的最低点处登上摩天轮,从小夏登上摩天轮的时刻开始计时.
(1)求小夏与地面的距离y(米)与时间x(分钟)的函数关系式;
(2)在摩天轮转动一圈的过程中,小夏的高度在距地面不低于98米的时间不少分钟,求t的最小值.
【答案】(1)
(2)25
【分析】(1)建立坐标系,由得出所求函数关系式;
(2)由得出,由余弦函数的性质得出第一圈满足持续的时间,再解不等式得出t的最小值.
【详解】(1)如图,以摩天轮最低点的正下方的地面处为原点,
以地平面所在直线为x轴建立平面直角坐标系,
摩天轮的最高点距地面128米,摩天轮的半径为60米,摩天轮的圆心O到地面的距离为68米.
因为每转动一圈需要t分钟,所以.
.
(2)依题意,可知,即,
不妨取第一圈,可得,,
持续时间为,即,故t的最小值为25.
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