高一数学上学期期末试题
高一数学第一学期期末试卷及答案5套

高一数学第一学期期末试卷及答案5套完卷时间:120分钟 满分:150分第Ⅰ卷一、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,有且只有一项是符合题意要求的) 1、若角终边经过点,则( )A.B.C. D.2、函数的一条对称轴是( ) A.B.C.D.3、已知集合}1{>=x x A ,11{|()}24xB x =>,则A B ⋂=( ) A .R B .),1(+∞C .)2,(-∞D .)2,1( 4、( ) A.B.C.D.5、已知⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤=0,1)1(0,2cos )(x x f x x x f π,则=)2(f ( ) A . 1- B .1 C . 3- D . 36、已知,则()()3sin 2cos 2sin sin 2πθπθπθπθ⎛⎫+++ ⎪⎝⎭⎛⎫--- ⎪⎝⎭等于( )A. 23—B. C. D. 7、若向量,,则在方向上的投影为( ) A. -2 B. 2 C.D.8、若()f x 对于任意实数x 都有12()()21f x f x x-=+,则(2)f =( )A.0B.1C.83D.49、若向量,i 为互相垂直的单位向量,—j 2=j m +=且与的夹角为锐角,则实数m 的取值范围是 ( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞B .(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞D .⎝⎛⎭⎪⎫-∞,1210、已知函数2(43)3,0,()log (1)1,0,a x a x a x f x x x ⎧+-+<⎪=⎨++≥⎪⎩在R 上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A. 13[,]34B.1334⎛⎤ ⎥⎝⎦,C. 103⎛⎤ ⎥⎝⎦,D.30,4⎛⎫⎪⎝⎭11、已知,函数在(,)上单调递减,则的取值范围是( )A. (0,]B. (0,2]C. [,]D. [,]12、将函数()⎪⎭⎫⎝⎛=x 2cos 4x f π和直线()1x x g —=的所有交点从左到右依次记为,若P 点坐标为()30,=++A P 2....( )A. 0B. 2C. 6D. 10二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡的相应位置上) 13、已知角θ的终边经过点(39,2)a a -+,且θsin >0,θcos <0则a 的取值范围是 14、已知函数3()2,(0,1)x f x a a a -=+>≠且,那么其图象经过的定点坐标是15、已知2cos ,63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭则2sin 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭________. 16、已知关于的方程0a cos 3sin =+θθ—在区间()π,0上有两个不相等的实数根,则=+2cosβα__________.三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答写出文字说明,写明过程或演算步骤) 17、(本题满分10 分)已知四点A (-3,1),B (-1,-2),C (2,0),D ()(1)求证:;(2) ,求实数m 的值.18、(本题满分12 分) 已知是的三个内角,向量,,且.(1) 求角; (2)若,求.19、(本题满分12 分)已知函数()log (2)log (3),a a f x x x =++-其中01a <<. (1)求函数()f x 的定义域;(2)若函数()f x 的最小值为4-,求a 的值20、(本题满分12 分)已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,其中0,0,0A ωϕπ>><<,函数()f x 图像上相邻的两个对称中心之间的距离为4π,且在3x π=处取到最小值2-. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将函数()f x 图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将向左平移6π个单位,得到函数()g x 图象,求函数()g x 的单调递增区间。
2024北京丰台区高一(上)期末数学试题及答案

2024北京丰台高一(上)期末数 学2024.01考生须知:1.答题前,考生务必先将答题卡上的学校、班级、姓名、教育ID 号用黑色字迹签字笔填写清楚,并认真核对条形码上的教育ID 号、姓名。
在答题卡的“条形码粘贴区”贴好条形码。
2.本次练习所有答题均在答题卡上完成,选择题必须使用2B 铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑,如需改动,用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。
非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写,要求字体工整、字迹清楚。
3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答,超出答题区域书写的答案无效。
在练习卷、草稿纸上答题无效。
4.本练习卷满分共150分,作答时长120分钟。
第一部分(选择题 共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知集合{}21A x x =−<<,{}12B x x =−≤<,则AB =( ) A.{}22x x −<< B.{}11x x −≤< C.{}11x x −≤≤ D.{}12x x −≤< 2.下列函数在区间()0,+∞上单调递减的是( )A.ln y x =B.cos y x =C.e x y =D.y x =−3.若0a b >>,c d >,则下列结论一定成立的是( )A.0a b −<B.a c b c +>+C.ac bc >D.ac bd > 4.已知tan 24πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则tan α=( ) A.3−B.1−C.13D.15.13lg 2lg58−+−+=( ) A.12π− B.2π− C.4π− D.32π− 6.函数()sin cos 2f x x x π⎛⎫=− ⎪⎝⎭,则( )A.()f x 是最小正周期为2π的奇函数B.()f x 是最小正周期为2π的偶函数C.()f x 是最小正周期为π的奇函数D.()f x 是最小正周期为π的偶函数7.函数()2x f x x =+,()2log g x x x =+,()h x x =+的零点分别为a ,b ,c ,则a ,b ,c 的大小顺序为( )A.a b c >>B.b a c >>C.b c a >>D.c a b >>8.若α,β都是第一象限角,则“sin sin αβ>”是“tan tan αβ>”成立的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件9.荀子《劝学》中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”学习是日积月累的过程,每天进步一点点,前进不止一小点.若甲、乙两同学当下的知识储备量均为a ,甲同学每天的“进步”率和乙同学每天的“退步”率均为2%.n 天后,甲同学的知识储备量为()12%na +,乙同学的知识储备量为()12%n a −,则甲、乙的知识储备量之比为2时需要经过的天数约为( )(参考数据:lg20.3010≈,lg102 2.0086≈,lg98 1.9912≈) A.15 B.18 C.30 D.3510.记()R A 为非空集合A 中的元素个数,定义()()()()()()()(),*,R A R B R A R B A B R B R A R A R B −≥⎧⎪=⎨−<⎪⎩ .若{}1,2A =,()(){}2250B x x ax x ax =+++=,且*1A B =,设实数a 的所有可能取值组成的集合是S ,则()R S 等于( )A.1B.2C.3D.4 第二部分(非选择题 共110分)二、填空题共5小题,每小题5分,共25分。
高一数学上册期末试卷(含答案)

高一数学上册期末试卷(含答案)高一数学上册期末试卷(含答案)第Ⅰ卷一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.如果集合A={x|ax2-2x-1=0}只有一个元素则a的值是( )A.0B.0或1C.-1D.0或-12. 的值为( )A. B. C. D.3.若tan α=2,tan β=3,且α,β∈0,π2,则α+β的值为( )A.π6B.π4C.3π4D.5π44.已知,则 ( )A. B. C. D. 或5.设则( )A B C D6.若x∈[0,1],则函数y=x+2-1-x的值域是( )A.[2-1,3-1]B.[1,3 ]C.[2-1,3 ]D.[0,2-1]7若,则 ( )A. B. C.- D.8.若函数图象的两条相邻的对称轴之间的距离为,且该函数图象关于点成中心对称,,则 ( )A. B. C. D.9.已知函数的值域为R,则实数的范围是( )A. B. C. D.10.将函数y=3sin2x+π3的图像向右平移π2个单位长度,所得图像对应的函数( )A.在区间π12,7π12上单调递减B.在区间π12,7π12上单调递增C在区间-π6,π3上单调递减 D在区间-π6,π3上单调递增11.函数的值域为( )A.[1,5]B.[1,2]C.[2,5]D.[5,3]12.设是定义在上的偶函数,对,都有,且当时,,若在区间内关于的方程恰有3个不同的实数根,则的取值范围是( )A. B. C. D.第II卷(非选择题,共70分)二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请将答案填在答题纸上)13.已知则的值为------14.3tan 12°-34cos212°-2sin 12°=________.15.已知 ,试求y= 的`值域—16.设(x)=asin 2x+bcos 2x,其中a,b∈R,ab≠0.若f(x)≤fπ6对一切x∈R恒成立,则以下结论正确的是_____(写出所有正确结论的编号).① ;② ≥ ;③f(x)的单调递增区间是kπ+π6,kπ+2π3(k∈Z);④f(x)既不是奇函数也不是偶函数;17.(本题满分8分)已知:,,,,求18.(本题满分10分)已知函数,且(Ⅰ)求的值; (Ⅱ)判断并证明函数在区间上的单调性.19.(本题满分10分)已知函数 ((1)若是最小正周期为的偶函数,求和的值;(2)若在上是增函数,求的最大值.20(本题满分12分)已知函数,,( )(1)当≤ ≤ 时,求的最大值;(2)若对任意的,总存在,使成立,求实数的取值范围;(3)问取何值时,方程在上有两解?21.(附加题)(本题满分10分)已知函数(1)求函数的零点;(2)若实数t满足,求的取值范围.高一数学参考答案一.选择题:DBCBA CCCCB AC二.填空题:13. 0 14. 15. 16. ①②④ .17.解:,,∴ ,∴ = = = ......8分18.【解答】解:(Ⅰ)∵ ,,由,∴ ,又∵a,b∈N*,∴b=1,a=1;………………3分(Ⅱ)由(1)得,函数在(﹣1,+∞)单调递增.证明:任取x1,x2且﹣1<x1<x2,< p="">= ,∵﹣1<x1<x2,< p="">∴ ,∴ ,即f(x1)<f(x2),< p="">故函数在(﹣1,+∞)上单调递增.………………10分19.解:(1)由 =2 (∵ …………又是最小正周期为的偶函数,∴ ,即,…………3分且,即……6分,∴ 为所求;…………………………………………………5分(2)因为在上是增函数,∴ ,…………………………………………7分∵ ,∴ ,∴ ,于是,∴ ,即的最大值为,………此时……10分20.试题分析:(1) 设,则∴ ∴当时,……4分(2)当∴ 值域为当时,则有①当时,值域为②当时,值域为而依据题意有的值域是值域的子集则或∴ 或 8分(3) 化为在上有两解,令则t∈ 在上解的情况如下:①当在上只有一个解或相等解,有两解或∴ 或②当时,有惟一解③当时,有惟一解故或……12分21.(1) 的零点分别为和 2分(2)由题意,当时,,同理,当时,,,所以函数是在R上的偶函数,…5分所以,由,.………………时,为增函数,,即 .………10分。
完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)

完整版)高一第一学期数学期末考试试卷(含答案)高一第一学期期末考试试卷考试时间:120分钟注:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。
回答第Ⅰ卷时,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,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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。
1.已知全集U=R,集合A={x|3≤x<7},B={x|x^2-7x+10<0},则(A∩B)的取值为A。
(−∞,3)∪(5,+∞)B。
(−∞,3)∪[5,+∞)C。
(−∞,3]∪[5,+∞)D。
(−∞,3]∪(5,+∞)2.已知a⋅3^a⋅a的分数指数幂表示为A。
a^3B。
a^3/2C。
a^3/4D。
都不对3.下列指数式与对数式互化不正确的一组是A。
e=1与ln1=0B。
8^(1/3)=2与log2^8=3C。
log3^9=2与9=3D。
log7^1=0与7^1=74.下列函数f(x)中,满足“对任意的x1,x2∈(−∞,0),当x1f(x2)”的是A。
x^2B。
x^3C。
e^xD。
1/x5.已知函数y=f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=logx,则f(f(100))的值等于A。
log2B。
−1/lg2C。
lg2D。
−lg26.对于任意的a>0且a≠1,函数f(x)=ax^−1+3的图像必经过点(1,4/5)7.设a=log0.7(0.8),b=log1.1(0.9),c=1.10.9,则a<b<c8.下列函数中哪个是幂函数A。
y=−3x^−2B。
y=3^xC。
y=log_3xD。
y=x^2+1是否有模型能够完全符合公司的要求?原因是公司的要求只需要满足以下条件:当x在[10,1000]范围内时,函数为增函数且函数的最大值不超过5.参考数据为e=2.L,e的8次方约为2981.已知函数f(x)=1-2a-a(a>1),求函数f(x)的值域和当x 在[-2,1]范围内时,函数f(x)的最小值为-7.然后求出a的值和函数的最大值。
2023-2024学年广东省深圳中学高一学期期末数学试题及答案

深圳中学2023-2024学年度第一学期期末考试试题年级:高一 科目:数学参考:以10为底的对数叫常用对数,把10log N 记为lg N ;以()e e 2.718281828=⋯为底的对数叫自然对数,把e log N 记为ln N .一、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,只有一项是符合题目要求的.1. 为了解某地区居民使用手机扫码支付的情况,拟从该地区的居民中抽取部分人员进行调查,事先已了解到该地区老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异,而男、女使用手机扫码支付的情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的是( )A. 抽签法B. 按性别分层随机抽样C. 按年龄段分层随机抽样D. 随机数法2. 下列与7π4的终边相同的角的表达式中,正确的是( )A. ()2π315Z k k +∈B. ()36045Z k k ⋅-∈C ()7π360Z 4k k ⋅+∈D. ()5π2πZ 4k k +∈3. 角α的终边与单位圆O 相交于点P ,且点P 的横坐标为35的值为( )A.35B. 35-C.45 D. 45-4. 已知角()0,πα∈,且1cos 23α=,则sin α的值为( )A.B.C.D. 5. 健康成年人的收缩压和舒张压一般为90~139mmhg 和60~89mmhg ,心脏跳动时,血压在增加或减小,血压的最大值、最小值分别为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数为120/80mmhg 为标准值.设某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,其中()P t 为血压(mmhg ),t 为时间(min ).给出以下结论:①此人血压在血压计上的读数为140/90mmhg ②此人的血压在健康范围内③此人的血压已超过标准值④此人的心跳为80次/分.的其中正确结论的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 46. 孩子在成长期间最需要父母的关爱与陪伴,下表为2023年中国父母周末陪孩子日均时长统计图.根据该图,下列说法错误的是( )A. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比大于13B. 2023年父亲周末陪伴孩子日均时长超过6小时占比大于12C. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为28.8%D. 2023父母周末陪伴孩子日均时长10个时段占比的中位数为20.2%7. 将函数()2sin f x x =图象上所有点横坐标缩小为原来的12,再向右平移π6个单位长度,得到函数()g x 的图象,若()0g x a -=在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的零点1x ,2x ,则()12tan x x +=( )A.B.C.D. 8. 如果对于任意整数πππ,sin,cos ,tan n n n n k k k都是有理数,我们称正整数k 是“好整数”,下面的整数中哪个是最大的“好整数”( )A. 1B. 2C. 3D. 4二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.的的的9. 下列说法中正确的是( )A. 度与弧度是度量角的两种不同的度量单位B. 1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12πC. 根据弧度的定义,180︒一定等于π弧度D. 不论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短有关10. 下列各式中,值是12的是( )A. ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B. tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒C.2tan 22.51tan 22.5︒-︒D.22cos 203sin 50-︒-︒11. 2023年是共建“一带一路”倡议提出十周年.某校组织了“一带一路”知识竞赛,将学生的成绩(单位:分,满分:120分)整理成如图的频率分布直方图(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),则( )A. 该校竞赛成绩的极差为70分B. a 的值为0.005C. 该校竞赛成绩的平均分的估计值为90.7分D. 这组数据的第30百分位数为8112. 在平面直角坐标系中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点ππsin ,cos 33⎛⎫- ⎪⎝⎭,()cos sin 2sin cos 2f x x x αα=-则下列结论正确的是( )A. 11cos 22α-=B. 2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴C. 将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为sin 2y x=D. ()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有3个零点三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 某班级有50名同学,一次数学测试平均成绩是92分,如果30名男生的平均成绩为90分,那么20名女生的平均成绩为____分.14. 已知1cos 7α=,()sin αβ+=,π02α<<,π02β<<,则cos β=________.15. 已知函数()()πsin 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤⎪⎝⎭是R 上的奇函数,其图象关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且在区间0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上是单调函数,则ω的值为______.16. cos()cos cos 1y αβαβ=++--的取值范围是_________.四、解答题:本题共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. 已知()()()()3πsin πcos 2πcos 2.πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭(1)化简()f α;(2)若α是第三象限角,且()1sin π5α-=,求()f α的值.18. 据调查,某市政府为了鼓励居民节约用水,减少水资源的浪费,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个合理的居民用水量标准x (单位:吨),月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解全市居民用水量分布情况,通过抽样,获得了n 户居民某年的月均用水量(单位:吨),其中月均用水量在(]9,12内的居民人数为39人,并将数据制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求a 和n 的值;(2)若该市政府希望使80%的居民月用水量不超过标准x 吨,试估计x 的值;(3)在(2)的条件下,若实施阶梯水价,月用水量不超过x 吨时,按3元/吨计算,超出x 吨的部分,按5元/吨计算.现市政府考核指标要求所有居民的月用水费均不超过70元,则该市居民月用水量最多为多少吨?19. 已知函数()()2πcos 2cos f x x x x =-+.(1)若ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域;(2)若函数()()1g x f x =-在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,求m 的取值范围.20. 某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k ),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为224m ,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为236m ,凤眼莲的覆盖面积y (单位:2m )与月份x (单位:月)的关系有两个函数模型()0,1xy ka k a =>>与()120,0y px k p k =+>>可供选择.(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份.(参考数据:lg 20.3010,lg 30.4711≈≈).21. 已知函数()()sin (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的最小正周期为π,且直线π2x =-是其图象的一条对称轴.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数记作()y g x =,已知常数*,n λ∈∈R N ,且函数()()()F x f x g x λ=+在()0,πn 内恰有2023个零点,求常数λ与n 的值.22. 已知二次函数()f x 满足:()()224132,log 231x f x x x g x ⎛⎫+=++=+⎪-⎝⎭(1)求()f x 的解析式;(2)求()g x 的单调性与值域(不必证明);(3)设()ππ2cos cos2,22h x x m x x ⎛⎫⎡⎤=+∈-⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,若()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦,求实数m 的值.深圳中学2023-2024学年度第一学期期末考试试题年级:高一 科目:数学参考:以10为底的对数叫常用对数,把10log N 记为lg N ;以()e e 2.718281828=⋯为底的对数叫自然对数,把e log N 记为ln N .一、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,只有一项是符合题目要求的.1. 为了解某地区居民使用手机扫码支付的情况,拟从该地区的居民中抽取部分人员进行调查,事先已了解到该地区老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异,而男、女使用手机扫码支付的情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的是( )A 抽签法B. 按性别分层随机抽样C. 按年龄段分层随机抽样D. 随机数法【答案】C 【解析】【分析】根据抽样方法确定正确答案.【详解】依题意,“居民人数多”, “男、女使用手机扫码支付的情况差异不大”,“老、中、青三个年龄段的人员使用手机扫码支付的情况有较大差异”,所以最合理的是按年龄段分层随机抽样.故选:C 2. 下列与7π4的终边相同的角的表达式中,正确的是( )A. ()2π315Z k k +∈B. ()36045Z k k ⋅-∈C. ()7π360Z 4k k ⋅+∈D. ()5π2πZ 4k k +∈【答案】B 【解析】【分析】AC 项角度与弧度混用,排除AC ;D 项终边在第三象限,排除D.【详解】因为7πrad 3154= ,终边落在第四象限,且与45- 角终边相同,故与7π4终边相同的角的集合.的{}{}31536045360S k k αααα==+⋅==-+⋅即选项B 正确;选项AC 书写不规范,选项D 表示角终边在第三象限.故选:B.3. 角α的终边与单位圆O 相交于点P ,且点P 的横坐标为35的值为( )A.35B. 35-C.45 D. 45-【答案】A 【解析】【分析】利用三角函数定义以及同角三角函数之间的平方关系即可得出结果.【详解】根据三角函数定义可知3cos 5α=,又22sin cos 1αα+=53cos α===.故选:A4. 已知角()0,πα∈,且1cos 23α=,则sin α的值为( )A.B.C. D. 【答案】B 【解析】【分析】根据余弦的二倍角公式即可求解.【详解】因为21cos 212sin3αα=-=,所以sin α=,因为()0,πα∈,所以sin α=.故选:B .5. 健康成年人的收缩压和舒张压一般为90~139mmhg 和60~89mmhg ,心脏跳动时,血压在增加或减小,血压的最大值、最小值分别为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数为120/80mmhg为标准值.设某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,其中()P t 为血压(mmhg ),t 为时间(min ).给出以下结论:①此人的血压在血压计上的读数为140/90mmhg ②此人的血压在健康范围内③此人的血压已超过标准值 ④此人的心跳为80次/分其中正确结论的个数为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 4【答案】C 【解析】【分析】根据所给函数解析式及正弦函数的性质求出()P t 的取值范围,即可得到此人的血压在血压计上的读数,从而判断①②③,再计算出最小正周期,即可判断④.【详解】因为某人的血压满足函数式()11525sin(160π)P t t =+,又因为1sin(160π)1t -≤≤,所以11525()11525P t -≤≤+,即90()140P t ≤≤,即此人的血压在血压计上的读数为140/90mmhg ,故①正确;因为收缩压为140mmhg ,舒张压为90mmhg ,均超过健康范围,即此人的血压不在健康范围内,故②错误,③正确;对于函数()11525sin(160π)P t t =+,其最小正周期2π1160π80T ==(min ),则此人的心跳为180T=次/分,故④正确;故选:C6. 孩子在成长期间最需要父母的关爱与陪伴,下表为2023年中国父母周末陪孩子日均时长统计图.根据该图,下列说法错误的是( )A. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比大于13B. 2023年父亲周末陪伴孩子日均时长超过6小时的占比大于12C. 2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为28.8%D. 2023父母周末陪伴孩子日均时长的10个时段占比的中位数为20.2%【答案】C 【解析】【分析】根据题意结合统计相关知识逐项分析判断.【详解】由题图可知:2023年母亲周末陪伴孩子日均时长超过8小时的占比为138.7%3>,A 说法正确;2023年父母周末陪伴孩子日均时长超过6小时的占比为131.5%24.2%55.7%2+=>,B 说法正确;2023年母亲周末陪伴孩子日均时长的5个时段占比的极差为38.7% 2.5%36.2%-=,C 说法错误;2023年父母周末陪伴孩子日均时长的10个时段占比的中位数为21.4%19.0%20.2%2+=,D 说法正确.故选:C .7. 将函数()2sin f x x =图象上所有点的横坐标缩小为原来的12,再向右平移π6个单位长度,得到函数()g x 的图象,若()0g x a -=在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的零点1x ,2x ,则()12tan x x +=( )A.B. C.D. 【答案】B 【解析】【分析】根据函数图象的变换可得()π2sin 23g x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭,即可结合正弦函数的对称性得12πt t +=,进而125π6x x +=,即可求解.【详解】将函数()2sin f x x =图象上所有点的横坐标缩小为原来的12,得到2sin 2y x =的图象,再向右平移π6个单位长度,得到()ππ2sin 22sin 263g x x x ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象.当π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,ππ2π2,333x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,令π23x t -=,π2π,33t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则关于t 的方程2sin t a =在π2π,33-⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不等的实数根1t ,2t ,所以12πt t +=,即12ππ22π33x x -+-=,则125π6x x +=,所以()125πtan tan 6x x +==.故选:B8. 如果对于任意整数πππ,sin,cos ,tan n n n n k k k都是有理数,我们称正整数k 是“好整数”,下面的整数中哪个是最大的“好整数”( )A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】A 【解析】【分析】利用三角函数定义域代入选项逐个验证即可得出结论.【详解】考虑三角函数的定义域,对于选项A ,当1k =时,sin π,cos π,tan πn n n 对于任意整数n ,都是整数,满足题意;对于B ,当2k =时,2ππtantan n n k =对于整数1,没有意义,不满足题意;同理可得对于C 和D ,当3ππtantan n n k =或4ππtan tan n n k =时,代入验证可知不满足题意;所以可知最大“好整数”为1故选:A二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列说法中正确的是( )A. 度与弧度是度量角的两种不同的度量单位B. 1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12πC. 根据弧度的定义,180︒一定等于π弧度D. 不论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短有关【答案】ABC 【解析】【分析】根据角度制与弧度制的定义,以及角度制和弧度制的换算公式,以及角的定义,逐项判定,即可求解.【详解】根据角度制和弧度制的定义可知,度与弧度是度量角的两种不同的度量单位,所以A 正确;由圆周角的定义知,1度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12π,所以B 正确;根据弧度的定义知,180︒一定等于π弧度,所以C 正确;无论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短无关,只与弧长与半径的比值有关,故D 不正确.故选:ABC.10. 下列各式中,值是12的是( )A. ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B. tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒C.2tan 22.51tan 22.5︒-︒D.22cos 203sin 50-︒-︒【答案】ACD 【解析】【分析】利用两角差的余弦公式,诱导公式,二倍角公式即可逐个选项判断.【详解】ππc s cos sin os n 3i 3x x x x ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ππ1cos cos 332x x ⎛⎫=--== ⎪⎝⎭,A 正确;tan10tan 35tan10tan 35︒+︒+︒︒()()tan 10351tan10tan 35tan10tan 35=︒+︒-︒︒+︒︒tan 451=︒=,B 不对;22tan 22.512tan 22.511tan 451tan 22.521tan 22.522︒︒==︒=-︒-︒,C 正确;()2311cos 403sin502cos 2012223sin 503sin503sin502-︒-︒-︒===-︒-︒-︒,D 正确.故选:ACD11. 2023年是共建“一带一路”倡议提出十周年.某校组织了“一带一路”知识竞赛,将学生的成绩(单位:分,满分:120分)整理成如图的频率分布直方图(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表),则( )A. 该校竞赛成绩的极差为70分B. a 的值为0.005C. 该校竞赛成绩的平均分的估计值为90.7分D. 这组数据的第30百分位数为81【答案】BC【解析】【分析】利用频率分布直方图,用样本估计总体,样本的极差、平均值、百分位数相关知识计算即可.【详解】因为由频率分布直方图无法得出这组数据的最大值与最小值,所以这组数据的极差可能为70,也可能为小于70的值,所以A 错误;因为(0.00820.0120.01540.030)10700.651a a a a ++++++⨯=+=,解得0.005a =,所以B 正确;该校竞赛成绩的平均分的估计值550.00510650.00810x =⨯⨯+⨯⨯+750.01210850.01510950.03010⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯10540.0051011520.0051090.7+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=分,所以C 正确.设这组数据的第30百分位数为m ,则(0.0050.0080.012)10(80)0.015100.3m ++⨯+-⨯⨯=,解得2413m =,所以D 错误.故选:BC .12. 在平面直角坐标系中,已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点ππsin ,cos 33⎛⎫- ⎪⎝⎭,()cos sin 2sin cos 2f x x x αα=-则下列结论正确的是( )A. 11cos 22α-=B. 2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴C. 将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为sin 2y x=D. ()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有3个零点【答案】AB 【解析】【分析】利用三角函数的定义求得α,从而得到()f x 的解析式,进而利用三角函数的性质与平移的结论,逐一分析各选项即可得解.【详解】因为ππ1sin ,cos 332⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以由三角函数的定义得1sin 2α=,cos α=,所以5π2π,6k k α∈=+Z ,则()()cos sin 2sin cos 2sin 2f x x x x ααα=-=-5π5πsin 22πsin 2,66x k x k ∈⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭Z ,A : 22111cos 22sin 222αα⎛⎫-==⨯= ⎪⎝⎭,故A 正确;B :因为5π62π4ππsin sin 1332f ⎛⎫⎛⎫=-==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以2π3x =是()y f x =的图象的一条对称轴,故B 正确;C :将函数()y f x =图象上的所有点向左平移5π6个单位长度,所得到的函数解析式为5π5πsin 2sin 2665π6y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故C 错误;D :令()0f x =,得5πsin 206x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,解得5π5ππ2π,,6122k x k k x k ∈∈-=⇒=+Z Z ,仅0k =,1,即5π11π,1212x =符合题意,即()y f x =在4π0,3⎛⎫⎪⎝⎭内恰有两个零点,故D 错误.故选:AB三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 某班级有50名同学,一次数学测试平均成绩是92分,如果30名男生的平均成绩为90分,那么20名女生的平均成绩为____分.【答案】95【解析】【分析】利用平均数的求法计算即可.【详解】设所求平均成绩为x ,由题意得5092309020x ⨯=⨯+⨯,∴95x =.故答案为:9514. 已知1cos 7α=,()sin αβ+=,π02α<<,π02β<<,则cos β=________.【答案】12##0.5【解析】【分析】根据题意,分别求得()sin ,cos ααβ+,再由余弦的差角公式,代入计算,即可得到结果.【详解】因为π02α<<且11cos c 2πos 73α=<=,则ππ32α<<,又02βπ<<,所以π3παβ<+<,且()sin αβ+=<,所以π2π3αβ<+<,则()11cos 14αβ+==-,sin α==,所以()()()cos cos cos cos sin sin βαβααβααβα=+-=+++⎡⎤⎣⎦11111472=-⨯+=.故答案为:1215. 已知函数()()πsin 0,02f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤⎪⎝⎭是R 上的奇函数,其图象关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且在区间0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上是单调函数,则ω的值为______.【答案】43【解析】【分析】由函数为奇函数,得0ϕ=,再根据函数图像关于点3,04A π⎛⎫⎪⎝⎭对称,可知43kω=,根据函数的单调性可得04ω<≤,进而得解.【详解】因为函数()()sin 0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>≤≤ ⎪⎝⎭是R 上的奇函数,则()()f x f x -=-,即sin cos cos sin x x ϕωωϕ=-,又因为0ω>,所以sin 0ϕ=,因为π02ϕ≤≤,所以0ϕ=;故()sin f x x ω=;又因为图象关于点3π,04A ⎛⎫⎪⎝⎭对称,则3ππ4k ω=,Z k ∈,所以43k ω=,Z k ∈,因为函数在区间π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是单调函数,则12ππ24ω⨯≥,得04ω<≤;所以43ω=,故答案为:43.16. cos()cos cos 1y αβαβ=++--取值范围是_________.【答案】1[4,]2-【解析】【分析】由和角的余弦公式变形给定函数,再利用辅助角公式变形,结合正弦函数的性质用含cos β的关系式表示y ,再借助二次函数最值求解即得.【详解】cos cos sin sin cos cos 1y αβαβαβ=-+--(cos 1)cos (sin )sin (cos 1)βαβαβ=+--+)(cos 1)αϕβ=+-+)(cos 1)αϕβ=+-+由sin()[1,1]αϕ+∈-,得(cos 1)(cos 1)y ββ-+≤≤+,令t =,则t ∈,则22t y t ≤≤--,所以221(42y t t ≥-=-+≥-,当且仅当t =,即cos 1β=时取等号,且2211(22y t t ≤-=-+≤,当且仅当t =,即1cos 2β=-时取等号,的所以y 的取值范围为1[4,]2-.故答案为:1[4,]2-四、解答题:本题共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. 已知()()()()3πsin πcos 2πcos 2.πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭(1)化简()f α;(2)若α是第三象限角,且()1sin π5α-=,求()f α的值.【答案】(1)()cos f αα=-(2【解析】【分析】(1)利用诱导公式化简即可;(2)利用诱导公式及同角三角函数的关系计算即可.【小问1详解】因为()()()()3πsin πcos 2πcos 2πcos sin π2f αααααα⎛⎫--- ⎪⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()sin cos sin cos sin sin αααααα⋅⋅-==-⋅,所以()cos fαα=-.【小问2详解】由诱导公式可知()1sin πsin 5αα-=-=,即1sin 5α=-,又α是第三象限角,所以cos α===所以()cos fαα=-=.18. 据调查,某市政府为了鼓励居民节约用水,减少水资源的浪费,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个合理的居民用水量标准x (单位:吨),月用水量不超过x 的部分按平价收费,超出x 的部分按议价收费.为了了解全市居民用水量分布情况,通过抽样,获得了n 户居民某年的月均用水量(单位:吨),其中月均用水量在(]9,12内的居民人数为39人,并将数据制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求a 和n 的值;(2)若该市政府希望使80%的居民月用水量不超过标准x 吨,试估计x 的值;(3)在(2)的条件下,若实施阶梯水价,月用水量不超过x 吨时,按3元/吨计算,超出x 吨的部分,按5元/吨计算.现市政府考核指标要求所有居民的月用水费均不超过70元,则该市居民月用水量最多为多少吨?【答案】(1)1300a =,200n = (2)16.6吨 (3)20.64吨【解析】【分析】(1)频率分布直方图总面积为1,由此即可求解.(2)先判断所求值所在的区间,再按比例即可求解.(3)按题意列不等式即可求解.【小问1详解】()0.0150.0250.0500.0650.0850.0500.0200.0150.00531a +++++++++⨯= ,1.300a ∴=用水量在(]9,12频率为0.06530.195⨯=,392000.195n ∴==(户)【小问2详解】()0.0150.0250.0500.0650.08530.720.8++++⨯=< ,()0.0150.0250.0500.0650.0850.05030.870.8+++++⨯=>,0.800.7215316.60.870.72-∴+⨯=-(吨)【小问3详解】设该市居民月用水量最多为m 吨,因为16.6349.870⨯=<,所以m 16.6>,则()16.6316.6570w m =⨯+-⨯≤,解得20.64m ≤,答:该市居民月用水量最多为20.64吨.19. 已知函数()()2πcos 2cos f x x x x =-+.(1)若ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域;(2)若函数()()1g x f x =-在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,求m 的取值范围.【答案】(1)[]0,3(2)5π11π,1212⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)利用诱导公式以及二倍角公式化简可得()f x 的表达式,结合ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,确定π26x +的范围,即可求得答案;(2)由π,6x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,确定πππ2[,2666x m +∈-+,根据()g x 在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,结合正弦函数的零点,列出相应不等式,即求得答案.【小问1详解】由题意得()()2πcos 2cos f x x x x=-+的πcos 212sin 216x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭,当ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则ππ5π2[,666x +∈-,则1πsin 2126x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,则π02sin 2136x ⎛⎫≤++≤ ⎪⎝⎭,即函数()f x 的值域为[]0,3;【小问2详解】由题可得π6m >-,当π,6x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,πππ2[,2666x m +∈-+,()()π2sin 216g x x f x ⎛⎫+ ⎪⎝=-⎭=,且()g x 在区间π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有且仅有两个零点,而sin y x =在π[,2π)6-有且仅有2个零点,分别为0,π,故π5π11ππ22π,61212m m ≤+<∴≤<,即5π11π,1212m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.20. 某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k ),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为224m ,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为236m ,凤眼莲的覆盖面积y (单位:2m )与月份x (单位:月)的关系有两个函数模型()0,1x y ka k a =>>与()120,0y px k p k =+>>可供选择.(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份.(参考数据:lg 20.3010,lg 30.4711≈≈).【答案】(1)选择模型()0,1x y ka k a =>>符合要求,*32323N 2,11,xy x x ⎛⎫=⋅ ⎪⎝≤≤∈⎭ (2)六月份【解析】【分析】(1)根据指数函数与幂函数的增长速度即可选得哪一个模型,再利用待定系数法即可求出该模型的解析式;(2)由(1)结合已知可得3233210323x ⎛⎫⋅>⨯ ⎪⎝⎭,再结合已知数据即可得出答案.【小问1详解】函数()0,1x y ka k a =>>与()120,0y pxk p k =+>>在()0,∞+上都是增函数,随着x 的增加,函数()0,1x y kak a =>>的值增加的越来越快,而函数()120,0y px k p k =+>>的值增加的越来越慢,由于凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,因此选择模型()0,1x y kak a =>>符合要求,根据题意可知2x =时,24y =;3x =时,36y =,所以232436ka ka ⎧=⎨=⎩,解得32323a k ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故该函数模型的解析式为*32323N 2,11,x y x x ⎛⎫=⋅ ⎪⎝≤≤∈⎭;【小问2详解】当0x =时,323y =,元旦放入凤眼莲的覆盖面积是232m 3,由3233210323x ⎛⎫⋅>⨯ ⎪⎝⎭,得3102x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,所以32lg1011log 10 5.93lg 3lg 20.47110.3010lg 2x >==≈≈--,又*N x ∈,所以6x ≥,即凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份是六月份.21. 已知函数()()sin (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的最小正周期为π,且直线π2x =-是其图象的一条对称轴.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数记作()y g x =,已知常数*,n λ∈∈R N ,且函数()()()F x f x g x λ=+在()0,πn 内恰有2023个零点,求常数λ与n 的值.【答案】(1)()cos2f x x =(2)1,1349n λ==【解析】【分析】(1)由周期求得ω,再由对称性求得ϕ得解析式;(2)由图象变换求得()g x ,然后可得()F x 的表达式,令[]sin 1,1t x =∈-,()0F x =化为22210,Δ80t t λλ--==+>,则关于t 的二次方程2210t t λ--=必有两不等实根12t t 、,则1212t t =-,则12t t 、异号,然后分类讨论()0F x =在(0,π)n 上解的个数后得出结论.【小问1详解】由三角函数的周期公式可得()()2π2,sin 2πf x x ωϕ==∴=+,令()π2π2x k k Z ϕ+=+∈,得()ππ422k x k Z ϕ=-+∈,由于直线π2x =-为函数()y f x =的一条对称轴,所以,()πππZ 2422k k ϕ-=-+∈,得()3ππZ 2k k ϕ=+∈,由于0π,1k ϕ<<∴=-,则π2ϕ=,因此,()πsin 2cos22f x x x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭;小问2详解】将函数()y f x =的图象向右平移π4个单位,得到函数ππcos 2cos 2sin242y x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再将所得的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍后所得到的图象对应的函数为()sin g x x =,()()()2cos2sin 2sin sin 1F x f x g x x x x x λλλ=+=+=-++ ,令()0F x =,可得22sin sin 10x x λ--=,令[]sin 1,1t x =∈-,得22210,Δ80t t λλ--==+>,【则关于t 的二次方程2210t t λ--=必有两不等实根12t t 、,则1212t t =-,则12t t 、异号,(i )当101t <<且201t <<时,则方程1sin x t =和2sin x t =在区间()()*0,πNn n ∈均有偶数个根,从而方程22sin sin 10x x λ--=在()()*0,πNn n ∈也有偶数个根,不合乎题意;(ii )当11t =-时,则212t =,当()0,2πx ∈时,1sin x t =只有一根,2sin x t =有两根,所以,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在()0,2π上有三个根,由于202336741=⨯+,则方程22sin sin 10x x λ--=在()0,1348π上有36742022⨯=个根,由于方程1sin x t =在区间()1348π,1349π上无实数根,方程2sin x t =在区间()1348π,1349π上有两个实数解,因此,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在区间()0,1349π上有2024个根,不合乎题意,(iii )当11t =,则212t =-,当()0,2πx ∈时,1sin x t =只有一根,2sin x t =有两根,所以,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在()0,2π上有三个根,由于202336741=⨯+,则方程22sin sin 10x x λ--=在()0,1348π上有36742022⨯=个根,由于方程1sin x t =在区间()1348π,1349π上只有一个根,方程2sin x t =在区间()1348π,1349π上无实数解,因此,关于x 的方程22sin sin 10x x λ--=在区间()0,1349π上有2023个根,合乎题意;此时,1122λ-+=,1λ=,综上所述:1,1349n λ==.22. 已知二次函数()f x 满足:()()224132,log 231x f x x x g x ⎛⎫+=++=+ ⎪-⎝⎭(1)求()f x 的解析式;(2)求()g x 的单调性与值域(不必证明);(3)设()ππ2cos cos2,22h x x m x x ⎛⎫⎡⎤=+∈- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,若()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦,求实数m 的值.【答案】(1)()2f x x x =+ (2)在()0,∞+上单调递减,值域是()1,+∞.(3)1-【解析】【分析】(1)利用换元法,令1t x =+,代入化简即可求出函数的解析式;(2)可设4231x u =+-,利用复合函数的单调性,即可判定函数的单调性,进而求得值域;(3)由(2)知,()12g =,()12f =,结合()(),f x g x 的单调性可知当1x ≥时,()()2,01f x g x x ≥≥<<时,()()2f x g x <<,由()()f h x g h x ⎡⎤⎡⎤≥⎣⎦⎣⎦恒成立,即为()1h x ≥恒成立,设[]cos 0,1x t =∈,只需不等式()22210mt t m +-+≥在[]0,1t ∈上恒成立,讨论m 的取值范围即可求解.【小问1详解】由题意()2132f x x x +=++,令1t x =+,则1x t =-,有()()22(1)312f t t t t t =-+-+=+,故()2f x x x =+【小问2详解】函数()24log 231x g x ⎛⎫=+⎪-⎝⎭,由420031x x +>⇒>-,即定义域为()0,∞+,且4231x u =+-在()0,∞+上单调递减及2log y u =单调递增所以()24log 231x g x ⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭在()0,∞+上单调递减.因为()0,x ∞∈+,42231x u =+>-,所以()g x 的值域是()1,∞+【小问3详解】结合(2)结论知()24log 231x g x ⎛⎫=+⎪-⎝⎭在()0,∞+上单调递减且()12g =,又()2f x x x =+在()0,∞+上单调递增且()12f =故当1x ≥时,()()2,01f xg x x ≥≥<<时,()()2f x g x <<,由()()()1f h x g h x h x ⎡⎤⎡⎤≥⇒≥⎣⎦⎣⎦恒成立,即()22cos 2cos 11x m x +-≥在ππ,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上恒成立,设[]cos 0,1x t =∈,则不等式()22210mt t m +-+≥在[]0,1t ∈上恒成立,①当0m =时,不等式化为210t -≥,显然不满足恒成立;②当0m >时,将0=t 代入得()10m -+≥,与0m >矛盾;③当0m <时,只需()()10,1,12210,1,m m m m m m ⎧-+≥≤-⎧⎪⇒⇒=-⎨⎨+-+≥≥-⎪⎩⎩,综上,实数m 的值为-1.【点睛】关键点点睛:本题考查了换元法求函数的解析式,函数的单调性,解题的关键是根据函数的单调性得出()1h x ≥,转化为二次不等式恒成立,考查了分类讨论的思想.。
2023-2024学年山东省东营市高一上册期末数学试题(含解析)

2023-2024学年山东省东营市高一上册期末数学试题一、单选题1.已知集合{}2560,{10}A x x x B x x =-+≥=-<,则A B = ()A .(,1)-∞B .(2,1)--C .(3,1)--D .(3,)+∞【正确答案】A【分析】解不等式求得集合,A B ,由此求得A B ⋂.【详解】()()256230x x x x -+=--≥,解得2x ≤或3x ≥,所以(][),23,A =-∞⋃+∞,而(),1B =-∞,所以A B = (,1)-∞.故选:A2.十名工人某天生产同一零件,生产的件数分别是:15,17,14,10,15,17,17,16,14,12,设其中位数为a ,众数为b ,第一四分位数为c ,则a ,b ,c 大小关系为()A .a b c <<B .<<c a bC .c b a <<D .a c b<<【正确答案】B【分析】根据中位数、众数、分位数的定义求解.【详解】对生产件数由小到大排序可得:10,12,14,14,15,15,16,17,17,17,所以中位数151515,2a +==众数为b =17,100.25 2.5⨯=,所以第一四分位数为第三个数,即c =14,所以<<c a b ,故选:B.3.已知函数()f x 的定义域为R ,则“()00f =”是“()f x 是奇函数”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【正确答案】B【分析】通过反例和奇函数的性质可直接得到结论.【详解】若()2f x x =,则()00f =,此时()f x 为偶函数,充分性不成立;若()f x 为奇函数,且其定义域为R ,则()00f =恒成立,必要性成立;∴函数()f x 的定义域为R ,则“()00f =”是“()f x 是奇函数”的必要不充分条件.故选:B.4.如图是函数()f x 的图象,则下列说法不正确的是()A .()02f =-B .()f x 的定义域为[]3,2-C .()f x 的值域为[]22-,D .若()0f x =,则12x =或2【正确答案】C【分析】结合函数的图象和定义域,值域等性质进行判断即可.【详解】解:由图象知(0)2f =-正确,函数的定义域为[3-,2]正确,函数的最小值为3-,即函数的值域为[3-,2],故C 错误,若()0f x =,则12x =或2,故D 正确故选:C .5.17世纪,在研究天文学的过程中,为了简化大数运算,苏格兰数学家纳皮尔发明了对数,对数的思想方法即把乘方和乘法运算分别转化为乘法和加法运算,数学家拉普拉斯称赞“对数的发明在实效上等于把天文学家的寿命延长了许多倍”.已知lg20.3010,lg30.4771≈≈,设71249N =⨯,则N 所在的区间为()A .()131410,10B .()141510,10C .()151610,10D .()161710,10【正确答案】C【分析】根据对数的运算性质,结合题中所给的数据进行判断即可.【详解】因为712712142449,lg lg4lg9lg2lg314lg224lg3 4.21411.450415N N =⨯=+=+=+≈+≈.6644,所以()15.664415161010,10N =∈.故选:C6.方程24x x +=的根所在的区间为()A .()0,1B .()1,2C .()2,3D .()3,4【正确答案】B构造函数()24xf x x =+-,利用零点存在定理可得出结论.【详解】构造函数()24xf x x =+-,则函数()f x 为R 上的增函数,()110f =-< ,()220f =>,则()()120f f ⋅<,因此,方程24x x +=24x x +=的根所在的区间为()1,2.故选:B.7.已知偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,且2是它的一个零点,则不等式(1)0f x ->的解集为()A .(1,3)-B .(,3)(1,)-∞-+∞C .(3,1)-D .(,1)(3,)-∞-⋃+∞【正确答案】A【分析】根据函数的单调性和奇偶性解不等式.【详解】因为偶函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,所以()f x 在(],0-∞上单调递增,又因为2是它的一个零点,所以(2)0f =,所以(2)(2)0f f -==,所以当22x -<<时()0f x >,所以由(1)0f x ->可得212x -<-<解得13x -<<,故选:A.8.设()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的奇函数,对任意的12,(0,)x x ∈+∞满足()()2112120x f x x f x x x->- 且(1)2f =,则不等式()2f x x >的解集为()A .(1,0)(1,)-⋃+∞B .(1,0)(0,1)-C .,1(),)1(-∞-⋃+∞D .(,2)(2,)-∞-+∞ 【正确答案】A 【分析】设()()f x F x x=,判断出()F x 的奇偶性、单调性,由此求得不等式()2f x x >的解集.【详解】设()()f x F x x =,由于()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的奇函数,所以()()()()f x f x F x F x x x--===-,所以()F x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的偶函数.任取120x x <<,120x x -<,则:()()()()()()1221121212120f x f x x f x x f x F x F x x x x x --=-=<,()()12F x F x <,所以()F x 在()0,∞+上递增,则()F x 在(),0∞-上递减.()(1)21f f ==-,()()()11211f F F ===-,对于不等式()2f x x >,当0x >时,有()2f x x >,即()()11F x F x >⇒>;当0x <时,由()2f x x<,即()()110F x F x <-⇒-<<,综上所述,不等式()2f x x >的解集为(1,0)(1,)-⋃+∞.故选:A二、多选题9.有一组样本数据123,,,,n x x x x ,由这组数据得到新样本数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ ,则下列结论正确的是()A .两组样本数据的样本平均数相同B .两组样本数据的样本中位数相同C .两组样本数据的样本标准差相同D .两组样本数据的样本极差相同【正确答案】CD【分析】根据一组数据的平均数、中位数、标准差和极差的定义求解.【详解】数据123,,,,n x x x x 的平均数为123nx x x x x n++++=,新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的平均数为123123222222n n x x x x x x x x nx n n++++++++++++==++ ,故A 错误;若数据123,,,,n x x x x 的中位数为i x ,则新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的中位数为2i x +,故B 错误;数据123,,,,n x x x x 的标准差为s =,新数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的标准差为1s s ==,故C 正确;若数据123,,,,n x x x x 中的最大数为,m x 最小数为n x ,则极差为m n x x -,则数据1232,2,2,,2n x x x x ++++ 的极差为22m n m n x x x x +--=-,故D 正确,故选:CD.10.若a b >,则下列不等式一定成立的是()A .22lg lg a b >B .22a b--<C .11a b<D .33a b >【正确答案】BD【分析】应用特殊值23a b =>=-,判断A 、C ,根据2x y =,3y x =的单调性判断B 、D.【详解】当23a b =>=-时,则()22239<-=,而lg 4lg9<,又1123>-,∴A ,C 不正确;∵2x y =,3y x =都是R 上单调递增函数,∴B ,D 是正确的.故选:BD.11.关于x 的方程221x k xx x x-=--的解集中只含有一个元素,则k 的值可能是()A .0B .1-C .1D .3【正确答案】ABD【分析】由方程有意义可得0x ≠且1x ≠,并将方程化为220x x k +-=;根据方程解集中仅含有一个元素可分成三种情况:方程220x x k +-=有且仅有一个不为0和1的解、方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为0,另一根不为1、方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为1,另一根不为0;由此可解得k 所有可能的值.【详解】由已知方程得:210x x x -≠-≠⎧⎨⎩,解得:0x ≠且1x ≠;由221x k x x x x-=--得:220x x k +-=;若221x k x x x x-=--的解集中只有一个元素,则有以下三种情况:①方程220x x k +-=有且仅有一个不为0和1的解,440k ∴∆=+=,解得:1k =-,此时220x x k +-=的解为1x =-,满足题意;②方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为0,另一根不为1;由0200k +⨯-=得:=0k ,220x x ∴+=,此时方程另一根为2x =-,满足题意;③方程220x x k +-=有两个不等实根,其中一个根为1,另一根不为0;由1210k +⨯-=得:=3k ,2230x x ∴+-=,此时方程另一根为3x =-,满足题意;综上所述:1k =-或0或3.故选:ABD.12.已知函数2()21xx f x =+,下列说法正确的是()A .若2()1f a >,则0a >B .()f x 在R 上单调递增C .当120x x +>时,()()121f x f x +>D .函数()y f x =的图像关于点1,02⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称【正确答案】ABC【分析】根据指数不等式、函数单调性、对称性等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A 选项,()21f a >,即221,2221,21,021aa a a aa ⨯>⨯>+>>+,A 选项正确.B 选项,1221()12111212x x x x xf x ==+=-+++-,由于121x y =+在R 上递减,所以()f x 在R 上递增,B 选项正确.C 选项,当120x x +>时,12x x >-,所以()()12f x f x >-,即12122221212112x x x x x -->=+++,所以()()1221222122221212121211x x x x x x x f x f x +=>++=++++,C 选项正确.D 选项,()()112212122x x xf x f x ---==≠-++,D 选项错误.故选:ABC三、填空题13.已知幂函数()f x x α=的图像经过点(8,2),则1()f x -=_________.【正确答案】3x 【分析】根据幂函数的的知识求得α,然后根据反函数的知识求得正确答案.【详解】依题意,幂函数()f x x α=的图像经过点(8,2),所以182,3αα==,所以()13f x x =,令13y x =,解得3x y =,交换,x y 得3y x =,所以13()f x x -=故3x 14.设两个相互独立事件A 与B ,若事件A 发生的概率为p ,B 发生的概率为1p -,则A 与B 同时发生的概率的最大值为______.【正确答案】14##0.25【分析】求出相互独立事件同时发生的概率,利用二次函数求最值.【详解】因为事件A 与B 同时发生的概率为()[]()221110,124p p p p p p ⎛⎫-=-=--+∈ ⎪⎝⎭,所以当12p =时,最大值为14.故1415.已知函数(),y f x x =∈R ,且(1)(2)()(0)3,2,2,,2,N (0)(1)(1)f f f n f n f f f n *===∈- ,写出函数()y f x =的一个解析式:________.【正确答案】()32xf x =⨯【分析】利用累乘的方法可求解函数解析式.【详解】因为(1)(2)()(0)3,2,2,,2,N (0)(1)(1)f f f n f n f f f n *===∈- ,所以(1)(2)()(0)32(0)(1)(1)n f f f n f f f f n ⨯⨯⨯=⨯- ,即()32n f n =⨯,所以函数()y f x =的一个解析式为()32x f x =⨯,故答案为:()32x f x =⨯.16.已知函数2()|2|4f x x x a a a =-+-,若函数()f x 有三个不同的零点123,,x x x ,且123x x x <<,则123111x x x ++的取值范围是_________.【正确答案】1,2⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭【分析】将()f x 表示为分段函数的形式,对a 进行分类讨论,求得12123,,x x x x x +,由此求得123111x x x ++的取值范围.【详解】()222224,224,2x ax a a x af x x ax a a x a ⎧-+-≥=⎨-++-<⎩,当0a >时,方程有3个不相等的实数根,()f x 在()2,a +∞上递增,所以2x a ≥时,22240x ax a a -+-=有1个根,且2x a <时,22240x ax a a -++-=有2个根,所以()222444040a a a a a ⎧+->⎪⎨-<⎪⎩,解得24a <<.由于123x x x <<,则2121232,4,2x x a x x a a x a +==-+=+,所以122123123111124x x a x x x x x x a a +++=+=+-+()24a a a =+-()()244a a a a a a -=-==--()()221111=----,)2111,311<<-<<,)22110-<-<,()2111<-()212214211+-<=-.当a<0时,当2x a >时,方程22240x ax a a -+-=的判别式()22444160a a a a ∆=--=<,所以此时不符合题意.当0a =时,()22,0,0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩,不符合题意.综上所述,a 的取值范围是1,2⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭.故12⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭研究含有绝对值的函数的零点,关键点在于去绝对值,将所研究的函数表示为分段函数的形式,由此再对参数进行分类讨论,结合零点个数来求得参数的取值范围.在分类讨论时,要注意做到不重不漏.四、解答题17.求解下列问题:(1)2433641)27--⎛⎫-++ ⎪⎝⎭;(2)2log 3491lg2log 27log 8100-+-⋅.【正确答案】(1)2916(2)74-【分析】(1)根据根式、指数运算求得正确答案.(2)根据对数运算求得正确答案.【详解】(1)2433641)27--⎛⎫++ ⎪⎝⎭24333324123--⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦224123--⎛⎫=++ ⎪⎝⎭9129116416=++=.(2)2log 3491lg2log 27log 8100--⋅221233223lg10ln e 3log 3log 2-=-+-⋅2313323log 3log 2222=--+-⋅192324=--+-74=-.18.甲、乙两人想参加某项竞赛,根据以往20次的测试,将样本数据分成[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]五组,并整理得到如下频率分布直方图:已知甲测试成绩的中位数为75.(1)求x ,y 的值,并分别求出甲、乙两人测试成绩的平均数(假设同一组中的每个数据可用该组区间中点值代替);(2)从甲、乙两人测试成绩不足60分的试卷中随机抽取3份,求恰有2份来自乙的概率.【正确答案】(1)0.025x =;0.02y =;甲的平均分为74.5,乙的平均分为73.5;(2)35.(1)根据甲测试成绩的中位数为75,由0.0110100.04(7570)0.5y ⨯+⨯+⨯-=,求得y ,再利用各矩形的面积的和为1,求得x ,然后利用平均数公式求解.(2)易得甲测试成绩不足60分的试卷数2,乙测试成绩不足60分的试卷数3,先得到从中抽3份的基本事件数,再找出恰有2份来自乙的基本事件数,代入古典概型公式求解.【详解】(1)∵甲测试成绩的中位数为75,∴0.0110100.04(7570)0.5y ⨯+⨯+⨯-=,解得0.02y =.∴0.0110100.0410100.005101y x ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,解得0.025x =.同学甲的平均分为550.0110650.0210750.0410850.02510950.0051074.5⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.同学乙的平均分为550.01510650.02510750.0310850.0210950.011073.5⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.(2)甲测试成绩不足60分的试卷数为200.01102⨯⨯=,设为A ,B .乙测试成绩不足60分的试卷数为200.015103⨯⨯=,设为a ,b ,c .从中抽3份的情况有(),,A B a ,(),,A B b ,(),,A B c ,(),,A a b ,(),,A a c ,(),,A b c ,(),,B a b ,(),,B a c ,(),,B b c ,(),,a b c ,共10种情况.满足条件的有(),,A a b ,(),,A a c ,(),,A b c ,(),,B a b ,(),,B a c ,(),,B b c ,共6种情况,故恰有2份来自乙的概率为63105=.19.已知关于x 的不等式2540bx x -+>的解集为{|1x x <或}x a >(1a >).(1)求a ,b 的值;(2)当0x >,0y >,且满足1a b x y+=时,有226x y k k +>--恒成立,求k 的取值范围.【正确答案】(1)41a b =⎧⎨=⎩(2)(3,5)-【分析】(1)根据一元二次不等式的解法可得1和a 是方程2540bx x -+=的两个实数根且0b >,从而利用韦达定理建立方程组即可求解;(2)由均值不等式中“1”的灵活运用可得min ()9x y +=,从而解一元二次不等式22150k k --<即可得答案.【详解】(1)解:因为不等式2540bx x -+>的解集为{|1x x <或}x a >(1a >),所以1和a 是方程2540bx x -+=的两个实数根且0b >,所以5141a b a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,解得41a b =⎧⎨=⎩;(2)解:由(1)知411x y+=,且0x >,0y >,所以414()559y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=+++= ⎪⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即63x y =⎧⎨=⎩时等号成立,依题意有2min ()26x y k k +>--,即2926k k >--,所以22150k k --<,解得35k -<<,所以k 的取值范围为(3,5)-.20.甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球.约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为13,乙每次投篮投中的概率为12,且各次投篮互不影响.(1)求乙获胜的概率;(2)求投篮结束时乙只投了2个球的概率.【正确答案】(1)1327;(2)427.【分析】(1)根据规则乙先投进,分情况讨论,求各个情况下概率和即可;(2)根据规则第四次乙先进球或第五次甲先进球,符合题意,求概率和即可.【详解】(1)记“乙获胜”为事件C ,记甲第i 次投篮投进为事件i A ,乙第i 次投篮投进为事件iB 由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知()()()()111122112233P C P A B P A B A B P A B A B A B =+⋅⋅+⋅⋅⋅⋅()()()()()()()()()()()()111122112233P A P B P A P B P A P B P A P B P A P B P A P B =++⋅22332121211332323227⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)记“投篮结束时乙只投了2个球”为事件D ,则由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知()()()112211223P D P A B A B P A B A B A =⋅⋅+⋅⋅⋅()()()()()()()()()112211223P A P B P A P B P A P B P A P B P A =+⋅22222121143232327⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.21.提高隧道的车辆通行能力可改善附近路段高峰期间的交通状况.一般情况下,隧道内的车流速度v (单位:千米/小时)和车流密度x (单位:辆/千米)满足关系式:50,020,60,20120.140x v k x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩研究表明,当隧道内的车流密度达到120辆/千米时会造成堵塞,此时车流速度为0千米/小时.(1)若车流速度v 不小于40千米/小时,求车流密度x 的取值范围;(2)隧道内的车流量y (单位时间内通过隧道的车辆数,单位:辆/小时)满足y x v =⋅.求隧道内车流量的最大值(精确到1辆/小时)及隧道内车流量达到最大时的车流密度(精确到1辆/千米).2.646=)【正确答案】(1)(1)车流速度v 不小于40千米/小时,车流密度x 的取值范围为(0,80];(2)(2)隧道内车流量的最大值为3250辆/小时,车流量最大时的车流密度87辆/千米.【分析】(1)由120x =(辆/千米)时,0v =(千米/小时)求得k ,可得v 关于x 的关系式,再由40v 求解x 的范围得结论;(2)结合(1)写出隧道内的车流量y 关于x 的函数,再由函数的单调性及基本不等式求出分段函数的最值,则答案可求.【详解】(1)解:由题意,当120x =(辆/千米)时,0v =(千米/小时),代入60140k v x=--,得060140120k =--,解得1200k =.∴50,020120060,20120140x v x x <⎧⎪=⎨-<⎪-⎩,当020x <时,5040v =,符合题意;当20120x <时,令12006040140x--,解得80x ,2080x ∴<.综上,080x <.故车流速度v 不小于40千米/小时,车流密度x 的取值范围为(0,80];(2)由题意得,50,020120060,20120140x x y x x x x <⎧⎪=⎨-<⎪-⎩,当020x <时,50y x =为增函数,20501000y ∴⨯=,等号当且仅当20x =时成立;当20120x <时,12002020(140)28006060()60[140140140x x x y x x x x x x--=-=-=+---2800280060(2060[160(140)140140x x x x=+-=-----60(16060(1603250-=-≈.当且仅当2800140140x x-=-,即14087(20x =-≈∈,120]时成立,综上,y 的最大值约为3250,此时x 约为87.故隧道内车流量的最大值为3250辆/小时,车流量最大时的车流密度87辆/千米.22.函数()()lg 93x x f x a =+-.(1)若()f x 的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)当0a ≤时,若()f x 的值域为R ,求实数a 的值;(3)在(2)条件下,()g x 为定义域为R 的奇函数,且0x >时,()()109f x x g x =-,对任意的R t ∈,解关于x 的不等式()32()2|()|g x g x tx t g x +-≥.【正确答案】(1)0a ≤;(2)0a =;(3)答案详见解析.【分析】(1)由930x x a +->恒成立分离常数a ,结合指数函数、二次函数的性质求得正确答案;(2)令()93x x h x a =+-,结合()h x 的值域包含()0,∞+列不等式,由此求得正确答案;(3)先求得()g x 的解析式,由此化简不等式()32()2|()|g x g x tx t g x +-≥.对t 进行分类讨论,由此求得正确答案.【详解】(1)由题930x x a +->恒成立,则93x x a <+恒成立,由于1130,322x x >+>,所以211933024x x x ⎛⎫+=+-> ⎪⎝⎭,所以0a ≤;(2)令()93x x h x a =+-,则()h x 的值域包含()0,∞+,因为21193324x x x a a a ⎛⎫+-=+-->- ⎪⎝⎭,所以0a -≤,即0a ≥,又因为0a ≤,所以0a =;(3)当0x >时,()()1093f x x x g x =-=;若0x <,0x ->,()3x g x --=,又因为()g x 为定义域为R 的奇函数,所以当0x <时,()3xg x -=-,所以()3,00,03,0x x x g x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩,()()3g x g x =()()20g x x ≠,不等式()()()322g x g x tx t g x +-≥等价于()()()2220g x tx t g x x +-≥≠,由于()3,00,03,0x x x g x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩在()(),00,∞-+∞U 上是单调递增函数,所以原不等式等价于()2220x tx t x x +-≥≠,即:()()()200x x t x -+≥≠,当2t <-时,解集为{|2x x ≤且0x ≠或}x t ≥-;当2t =-时,解集为{}0x x ≠;当20t -<≤时,解集为{|x x t ≤-且0x ≠或}2x ≥;当0t >时,解集为{|x x t ≤-或}2x ≥.根据函数的奇偶性求函数的解析式要注意的地方有:1.如果函数的定义域为R ,则对于奇函数来说,必有()00f =,偶函数则不一定;2.当0x >时,0x -<(或当0x <时,0x ->),需要代入对应范围的解析式,结合()()=f x f x -或()()f x f x =--来求得函数的解析式.。
2023-2024学年河南省开封市通许县高一上册期末数学试题(含解析)

2023-2024学年河南省开封市通许县高一上册期末数学试题一、单选题1.若{}0,1,2A =,{}3,4B =,{},,M x x ab a A b B ==∈∈,则M 中元素的个数为()A .3B .4C .5D .6【正确答案】C【分析】根据集合M 的定义,结合已知集合,A B ,即可求得结果.【详解】根据题意,{}0,3,4,6,8M =,故M 中元素的个数为5.故选:C.2.已知集合{14},{03}A x x B x x =-<<=<≤∣∣,则A B = ()A .{14}xx -<<∣B .{03}xx <≤∣C .{13}xx -<≤∣D .{04}xx <<∣【正确答案】B【分析】利用交集的定义即可求解.【详解】因为集合{14},{03}A xx B x x =-<<=<≤∣∣,所以{03}A B x x =<≤ ∣.故选:B .3.下列四个选项中,能推出11a b <的是()A .0b a >>B .0a b>>C .0b a >>D .0b a>>【正确答案】A【分析】利用不等式的性质即可求解.【详解】解:对A :因为0b a >>,所以110a b<<;对B :因为0a b >>,所以110b a<<;对C :因为0b a >>,所以11a b >;对D :因为0b a >>,所以11a b>.故选:A.4.若命题“0x ∃∈R ,200220x mx m +++<”为假命题,则m 的取值范围是()A .12m -≤≤B .12m -<<C .1m ≤-或2m ≥D .1m <-或m>2【正确答案】A【分析】先转化为命题的否定,再由一元二次不等式的性质求解即可.【详解】命题“0x ∃∈R ,200220x mx m +++<”的否定为“x ∀∈R ,2220x mx m +++≥”,该命题为真命题,即()24420m m ∆=-+≤,解得[]1,2m ∈-.故选:A5.若函数()()2212f x ax a x =+-+在区间(),4∞-上为减函数,则a 的取值范围是()A .10,5⎛⎤ ⎥⎝⎦B .10,5⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .10,5⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .1,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【正确答案】B【分析】分()f x 为一次函数和二次函数讨论,当0a ≠时,()f x 为二次函数,要满足在(),4∞-上为减函数,须使其开口向上,且对称轴再区间(),4∞-右侧,据此求解a 的取值范围即可.【详解】当0a =时,()22f x x =-+,满足在(),4∞-上为减函数;当0a ≠时,()f x 为二次函数,要满足在区间(),4∞-上为减函数,则02(1)42a a a >⎧⎪-⎨-≥⎪⎩,解得105a <≤.综上,a 的取值范围是1[0,]5.故选:B.6.定义在()0,∞+的函数()y f x =满足:对1x ∀,()20,x ∈+∞,且12x x ≠,()()2112120x f x x f x x x ->-成立,且()39f =,则不等式()3f x x >的解集为()A .()9,+∞B .()0,9C .()0,3D .()3,+∞【正确答案】D【分析】构造函数()()f x g x x=,讨论单调性,利用单调性解不等式.【详解】由()()2112120x f x x f x x x ->-且1x ∀,()20,x ∈+∞,则两边同时除以12x x 可得()()121212f x f x x x x x ->-,令()()f x g x x =,则()()f x g x x=在()0,∞+单调递增,由()3f x x >得()3f x x>且(3)(3)33f g ==,即()(3)g x g >解得3x >,故选:D.7.若幂函数()y f x =的图像经过点(,则函数()()23f x f x ⎡⎤-+⎣⎦的最小值为()A .114B .3C .134D .72【正确答案】B【分析】根据题意求出幂函数的解析式得到()12f x x ==()()23[]f x f x x -+=,换元法即可求出函数的最值.【详解】设函数()f x x α=,由题意可知:12α==,故12α=,于是()()()1223[]f x x f x f x x ==-+=,t =,则:23x t =+,且0t ≥,故()()()223[]30f x f x x t t t -+==++≥易知函数23y t t =++在[)0,∞+上单调递增,因此当0=t 即3x =时,函数取得最小值3,故选:B.8.设函数()2,0,1,0,x x f x x ⎧≥=⎨<⎩则满足()()2f a f a <的实数a 的取值范围是()A .(),0-∞B .()0,+∞C .()0,1D .()1,+∞【正确答案】B【分析】分类讨论:①当a<0时和②当0a ≥时,由单调性解不等式即可.【详解】①当a<0时,20a <,此时()()21f a f a ==,不合题意;②当0a ≥时,20a ≥,()()2f a f a <可化为222a a <,所以2a a <,解得0a >.综上,实数a 的取值范围是()0,+∞.故选:B .9.若235log 5,log 7,log 11a b c ===,则下列式子成立的是()A .a b c >>B .c b a >>C .a c b >>D .b c a>>【正确答案】A【分析】利用对数的性质判断各式的大小关系.【详解】由323log log log log 2log 52c b a =<==<=<<=,即a b c >>.故选:A10.已知1tan 2θ=,则332sin sin cos sin cos θθθθθ++=()A .12B .2C .16D .6【正确答案】A【分析】巧用1将所求化为齐次式,然后根据基本关系将弦化切,再代入计算可得.【详解】因为1tan 2θ=所以332sin sin cos sin cos θθθθθ++()32232sin sin sin cos cos sin cos θθθθθθθ++=+32322sin sin cos cos sin cos θθθθθθ+=+32tan tan 1tan θθθ+=+311321224132122⎛⎫⨯+⎪⎝⎭===+故选:A11.函数sin 2sin y x x =+,[]0,2x π∈的图像与直线y k =有且仅有两个不同的交点,则k 的取值范围为()A .[]0,3k ∈B .[]1,3k ∈C .()1,3k ∈D .()0,3k ∈【正确答案】C【分析】根据函数的解析式去绝对值,然后利用正弦函数的图象和性质即可求解.【详解】因为函数3sin ,[0,π]sin 2sin sin ,(π,2π]x x y x x x x ∈⎧=+=⎨-∈⎩,当[0,π]x ∈时,函数3sin [0,3]y x =∈,当(π,2π]x ∈时,函数sin [0,1]y x =-∈,作出函数的草图如下:由图可知:要使函数sin 2sin y x x =+,[]0,2x π∈的图像与直线y k =有且仅有两个不同的交点,则有13k <<,故选.C12.将函数π()2cos 16f x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的图象上各点横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象,则下列结论中正确的是()A .函数()g x 的图象关于点π(,1)12-对称B .函数()g x 的最小正周期是4πC .函数()g x 在5(0,)12π单调递减D .函数()g x 在5(0,)12π的最小值是-3【正确答案】C【分析】利用函数cos()y A x ωϕ=+的图象变换规律,得到()g x 的解析式,再利用余弦函数的对称性可判断A;利用周期公式,判断B;根据余弦函数的单调性,判断C,D.【详解】由已知可得π()2cos 216g x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,对于A,由于当π12x =-时,()1g x =为函数最大值,故函数()g x 的图象不关于点π(12-,1)对称,故A 错误;对于B,函数()g x 的最小正周期是2π=π2,故B 错误;对于C,当5π0,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,ππ2,π66x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,此时g (x )单调递减.故C 正确;对于D,当5π0,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,ππ2,π66x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,此时g (x )单调递减.5π()()312g x g >=-,故D 错误,故选:C .二、填空题13.已知集合{}2|(1)320A x a x x =-+-=有且仅有两个子集,则实数=a __________.【正确答案】1或18-【分析】结合已知条件,求出2(1)320a x x -+-=的解的个数,然后对参数分类讨论,并结合一元二次方程的根的个数与判别式之间的关系求解即可.【详解】若A 恰有两个子集,所以关于x 的方程恰有一个实数解,①当1a =时,23x =,满足题意;②当0a ≠时,810a ∆=+=,所以18a =-,综上所述,1a =或18a =-.故1或18-.14.已知集合{}5237A x x =-<-+<,(){}223120B x x a x a a =--+-<,若B A ⊆,则实数a的取值范围为______.【正确答案】15[,]22-【分析】分类讨论解不等式,再利用集合的包含关系列式求解作答.【详解】依题意,()(){}210B x x a x a =--+<,当21a a <-,即1a >时,(,21)B a a =-,当21a a =-,即1a =时,B =∅,当21a a >-,即1a <时,(21,)B a a =-,又(2,4)A =-,B A ⊆,于是得1214a a >⎧⎨-≤⎩,解得512a <≤,或1212a a <⎧⎨-≥-⎩,解得112a -≤<,而A ∅⊆,则1a =,综上得:1522a -≤≤,所以实数a 的取值范围为15[,]22-.故15[,]22-15.设函数()()212log ,0log ,0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是________.【正确答案】()()1,01,-⋃+∞【分析】根据分段函数的解析分0a >和a<0两种情况讨论,再结合对数函数的性质计算可得.【详解】解:由题意可得220log log a a a >⎧⎨>-⎩或()()1220log log a a a <⎧⎪⎨->-⎪⎩,解得1a >或10a -<<.∴a 的取值范围是()()1,01,-⋃+∞.故()()1,01,-⋃+∞16.已知1sin 34πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos 6πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭______.【正确答案】14【分析】由诱导公式计算.【详解】因为1sin()34πα+=,则1cos()sin(())sin()62634ππππααα-=--=+=.故14.三、解答题17.已知p :实数x 满足集合{}11A x a x a =-≤≤+,q :实数x 满足集合B ={x |x ≤﹣2或x ≥3}.(1)若a =﹣1,求A ∪B ;(2)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【正确答案】(1){0A B x x ⋃=≤或}3x ≥(2)3a ≤-或4a ≥【分析】(1)利用并集概念及运算即可得到结果;(2)因为p 是q 的充分不必要条件,所以A 是B 的真子集,结合数轴得到结果.【详解】(1)因为a =-1,所以{}20A x x =-≤≤,又B ={x |x ≤﹣2或x ≥3}.所以{0A B x x ⋃=≤或}3x ≥(2)因为p 是q 的充分不必要条件,所以A 是B 的真子集,所以12a +≤-或13a -≥,所以3a ≤-或4a ≥.18.已知不等式()21460a x x +--<的解集是{}13x x -<<.(1)求常数a 的值;(2)若关于x 的不等式240ax mx ++≥的解集为R ,求m 的取值范围.【正确答案】(1)1a =(2)[]4,4-【分析】(1)由题意可得-1和3是方程()21460a x x +--=的解,将=1x -代入方程中可求出a 的值;(2)由240x mx ++≥的解集为R ,可得0∆≤,从而可求出m 的取值范围【详解】(1)因为不等式()21460a x x +--<的解集是{}13x x -<<.所以-1和3是方程()21460a x x +--=的解,把=1x -代入方程解得1a =.经验证满足题意(2)若关于x 的不等式240ax mx ++≥的解集为R ,即240x mx ++≥的解集为R ,所以2160m ∆=-≤,解得44m -≤≤,所以m 的取值范围是[]4,4-.19.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=﹣x 2+2x .(1)求函数f (x )在R 上的解析式;(2)解关于x 的不等式f (x )<3.【正确答案】(1)()222,00,02,0x x x f x x x x x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩(2)()3,-+∞【分析】(1)根据函数奇偶性的性质进行转化求解即可.(2)利用分段函数的表达式分别进行求解即可.【详解】(1)当0x <时,0x ->,则()()()2222f x x x x x -=--+-=--,由()f x 是定义在R 上的奇函数,得()()22f x f x x x =--=+,且()00f =,故()22200020x x x f x x x x x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩,,,.(2)当0x >时,223x x -+<恒成立;当0x =时,03<显然成立;当0x <时,223x x +<解得31x -<<,即30x -<<.综上所述:不等式的解集为()3,-+∞.20.已知函数()13x f x a +=-(0a >且1a ≠),若函数()y f x =的图象过点(2,24).(1)求a 的值及函数()y f x =的零点;(2)求()6f x ≥的解集.【正确答案】(1)3,零点是0(2)[1,+∞)【分析】(1)代值求出函数的表达式,再根据零点的定义求解即可;(2)解不等式即可求出解集.【详解】(1)因为函数f (x )=ax +1﹣3(a >0且a ≠1),图象过点(2,24),所以24=a 2+1﹣3,a 3=27,a =3.函数f (x )=3x +1﹣3=0,得x +1=1,x =0.所以函数的零点是0.(2)由f (x )≥6得3x +1﹣3≥6,即3x +1≥32,所以x ≥1.则f (x )≥6的解集为[1,+∞).21.设函数()22()x x f x a a R -=⋅-∈.(1)若函数()y f x =的图象关于原点对称,求函数3()()2g x f x =+的零点0x ;(2)若函数()()42x x h x f x -=++在[0x ∈,1]的最大值为2-,求实数a 的值.【正确答案】(1)1-(2)3-【分析】(1)通过()()0f x f x -+=,求出1a =.得到函数的解析式,解方程,求解函数的零点即可.(2)利用换元法令2x t =,()2h t t at =+,[]1,2t ∈,结合二次函数的性质求解函数的最值,推出结果即可.【详解】(1)解:()f x 的图象关于原点对称,()f x ∴为奇函数,()()0f x f x ∴-+=,22220x x x x a a --∴⋅-+⋅-=,即(1)(22)0x x a -∴-⋅+=,1a ∴=.所以()22x x f x -=-,所以3()222x xg x -=-+,令3()2202x xg x -=-+=,则22(2)3(2)20x x ⋅+⋅-=,(22)(221)0x x ∴+⋅⋅-=,又20x >,2210x ∴⋅-=,解得=1x -,即01x =-,所以函数()g x 的零点为1-.(2)解:因为()2242x x x x h x a --=⋅-++,[]0,1x ∈,令2x t =,则[]1,2t ∈,()2h t t at =+,[]1,2t ∈,对称轴2a t =-,当322a -,即3a -时,()()2422max h t h a ==+=-,3a ∴=-;②当322a ->,即3a <-时,()()112max h t h a ==+=-,3a ∴=-(舍);综上:实数a 的值为3-.22.已知函数()2sin cos cos ,f x x x x x R=⋅+∈(1)求3f π⎛⎫ ⎪⎝⎭的值(2)求函数()f x 最小正周期;(3)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求函数()f x 的值域.【正确答案】(1(2)最小正周期为π;(3)10,2⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)将自变量直接代入函数式,求值.(2)应用二倍角正余弦公式、辅助角公式有()12242f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,即可求最小正周期.(3)由给定自变量区间求24x π+的区间,根据正弦函数的性质求()f x 的值域即可.【详解】(1)211sin cos cos 3333444f ππππ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭.(2)()11cos 21sin 2sin 222242x f x x x π+⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭∴函数()f x 的最小正周期为π.(3)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,52,444x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,sin 2,142x π⎡⎤⎛⎫+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,()1120,2422f x x π⎡⎤⎛⎫∴=++∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦∴函数()f x 的值域为12⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦。
高一数学第一学期期末测试题和答案

高一数学第一学期期末测试题本试卷共4页,20题,满分为150分钟,考试用时120分钟。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50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.1.集合{13,4,5,7,9}=A ,B {3,5,7,8,10}=,那么=AB ( )A 、{13,4,5,7,8,9},B 、{1,4,8,9}C 、{3,5,7}D 、{3,5,7,8} 2.cos()6π-的值是( )A B . C .12 D .12- 3.函数)1ln()(-=x x f 的定义域是( )A . ),1(+∞B .),1[+∞C . ),0(+∞D .),0[+∞ 4.函数cos y x =的一个单调递增区间为 ( ) A .,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭ B .()0,π C .3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .(),2ππ 5.函数tan(2)4y x π=+的最小正周期为( )A .4π B .2πC .πD .2π 6.函数2()ln f x x x=-的零点所在的大致区间是 ( ) A .(1,2) B .(,3)e C .(2,)e D .(,)e +∞7.已知0.30.2a=,0.2log 3b =,0.2log 4c =,则( )A. a>b>cB. a>c>bC. b>c>aD. c>b>a 8.若函数23()(23)m f x m x-=+是幂函数,则m 的值为( )A 、1-B 、0C 、1D 、2 9.若1tan()47πα+=,则tan α=( )A 、34 B 、43C 、34-D 、43-10.函数22cos 14y x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭是( ) A.最小正周期为π的奇函数 B.最小正周期为2π的奇函数 C.最小正周期为π的偶函数 D.最小正周期为2π的偶函数二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.11.已知函数()()()2log 030x x x f x x >⎧⎪=⎨⎪⎩,则()0f f =⎡⎤⎣⎦ . 12.已知3tan =α,则ααααsin 3cos 5cos 2sin 4+-= ;13.若cos α=﹣,且α∈(π,),则tan α= .14.设{1,2,3,4,5,6},B {1,2,7,8},A ==定义A 与B 的差集为{|},A B x x A x B A A B -=∈∉--,且则()三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.15.(满分12分)(1)4253sin cos tan()364πππ-(2)22lg 4lg 25ln 2e -+-+16.(满分12分)已知函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭)(R x ∈ (1)求()f x 的振幅和初相;(2)该函数图象可由)(sin R x x y ∈=的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?17.(本题满分14分) 已知函数()sin 2cos 21f x x x =+-(1)把函数化为()sin(),(0,0)f x A x B A ωϕω=++>>的形式,并求()f x 的最小正周期;(2)求函数()f x 的最大值及()f x 取得最大值时x 的集合; 18.(满分14分)()2sin(),(0,0,),()62.1(0)228730(),(),sin 35617f x x A x R f x f ABC A B C f A f B C πωωπωππ=->>∈+=+=-已知函数且的最小正周期是()求和的值;()已知锐角的三个内角分别为,,,若求的值。
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高一数学上学期期末试题
班级: 姓名: .
1. 若集合
A={1,x},B={x 2,1},且A=B,则x=
A.0
B.1
C.0或1
D.-1 2. 下列对应是一一映射的是
3.
函数y =log 2
1(x -1)的反函数的图像是
4.
当a >1时,在同一坐标系中函数x a y -=与x y a log =的图象
5.
以下命题中,真命题是
A.一次函数是奇函数
B.二次函数是偶函数
C.正比例函数是奇函数
D.反比例函数是非奇非偶函数 6. 若p 是q 的充分不必要条件,则⌝q 是⌝p 的
A. 必要不充分条件
B.充分不必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件 7.
不等式052>++c x ax 的解集是⎩⎨⎧
⎭
⎬⎫
<
<2131|
x x ,则a 、c 的值是 A .1,6==c a B .1,6-==c a C .1,6=-=c a D .1,6-=-=c a 8.
等差数列{a n }中,若a 3+ a 4+ a 5+ a 6+ a 7=450 则前9项和S 9= A.1620 B.810 C.900 D.675 9. 设a 1, a 2, a 3,……和b 1, b 2, b 3,……都是等差数列,且a 1=25, b 1=75, a 100+b 100=100,则数列a 1+b 1, a 2+b 2,……的前100项的和是
(A )0 (B )100 (C )10000 (D )不确定 10.
等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d ≠0, a 1,a 2, a 5成等比数列,则d = A.0 B.2 C.-2 D.2或-2 11. 等比数列{a n }中,a 6=6,a 9=9,则a 3=
A.3
B.4
C.23
D.
9
16
12. 等差数列{n a }的公差为14521
100=S ,,则99531a a a a ++++ 的
值为
(A )85 (B )75 (C )2
145 (D )60
二、填空题:(每小题4分,共4小题,合计16分) 13. 函数232
1)(++-=
x x x f 的定义域为 .
14. 若⎪⎪⎩
⎪
⎪⎨⎧>≤≤<+=-)8(lg ),83(3)3(1)31()(x x x x x x f x
)]}5([{=f f f 则15. 等差数列{a n }中,,,01061S S a =>则数列{a n }的前 项和最大 16. 下列命题中:
(1) 常数列既是等差数列又是等比数列;
(2) 若{a n }是等差数列,则{3-2a n }也是等差数列; (3) 若{a n }是等比数列,则{ a n +a n +1}也是等比数列;
(4) 若{a n }是等比数列,则⎪⎩⎪⎨
⎧⎭
⎬⎫
n a 1也是等比数列. 其中正确的命题是_____________(填命题序号).
三、解答题:(合计36分) 17.(8分)已知函数x
x x f -+=11log )(5
(1)求f (x )的定义域; (2)判断f (x )的奇偶性;
18.(9分)等差数列{a n }中,,40,19552==+S a a 求其通项公式a n 及前n 项和S n .
19.(9分)有四个数,前三个数成等比,其积为216;后三个数成等差,其和为12,求这四个数.
20.(10分)已知b a b a +,,成等差数列,ab b a ,,成等比数列,且
1)(log 0<<ab m ,求m 的取值范围。