【文档说明】河南省周口市太康县2022-2023学年高一上学期期末考试数学试题 含解析.docx,共(18)页,831.104 KB,由小赞的店铺上传
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太康县2022-2023学年上期高一期末质量检测数学试题考生注意:1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分.考试时间120分钟.2.请将各题答案填写在答题卡上.3.本试卷主要考试内容:人教A版必修第一册.第I卷一、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.设p:1x−或1x,q:2x−或1x,则p是q的()条件.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【答案】B【解析】【分析】
首先得到<2xx−或>1x是<1xx−或>1x的真子集,从而判断出p是q的必要不充分条件.【详解】因为<2xx−或>1x是<1xx−或>1x的真子集,故qp,但pq,故p是q的必要不充分条件.故选:B2.与-2022°终边相同最小正角是()A.138°B.132
°C.58°D.42°【答案】A【解析】【分析】根据任意角的周期性,将-2022°化为360k+(0360),即可确定最小正角.【详解】由-2022°3606138=−+,所以与-2022°终
边相同的最小正角是138°.故选:A3.设abc,,均为正数,且122logaa=,121log2bb=,21log2cc=.则()A.abcB.cbaC.c<a<bD.bac【答案】A【解析】的【分
析】试题分析:在同一坐标系中分别画出2,xy=12xy=,2logyx=,12logyx=的图象,2xy=与12logyx=的交点的横坐标为a,12xy=与12logyx=的图象的交点的
横坐标为b,12xy=与2logyx=的图象的交点的横坐标为c,从图象可以看出.考点:指数函数、对数函数图象和性质的应用.【方法点睛】一般一个方程中含有两个以上的函数类型,就要考虑用数形结合求解,在同一坐标系中画出两函数图象的交点,函数图象的交点的横坐标即为方程的解.【详解】4
.已知()fx是定义域为(,)−+的奇函数,且满足()()11fxfx−=+.若()1f=2,则(1)(2)(3)(2023)ffff++++=()A.2B.0C.-2D.4【答案】B【解析】【分析】根据函数的奇
偶性以及()()11fxfx−=+可推导出()fx的周期为4,然后算出(2),(3),(4)fff的值,再利用周期性就可以求出答案.【详解】因为()fx是定义域为(,)−+的奇函数,所以()()fxfx−=−.由()()11fxfx−=+,可得(2)()()fxf
xfx−==−−,所以(2)()fxfx+=−,(4)()fxfx+=.因为(1)2f=,(0)0f=,(2)(2)(2)fff−=−=,所以(2)0f=,(4)(0)0ff==,(3)(1)(1)2fff=−=−=−,所以(1)(2)(3)(2023)50
5[(1)(2)(3)(4)](1)(2)(3)fffffffffff++++=++++++50502020=++−=.故选:B.5.已知函数()()πsin0,0,2fxAxA=+的部分图像如图所示,下列说法不正确的是
()A.()fx的最小正周期为πB.()π3sin23fxx=−C.()fx关于直线()π5πZ212kxk=+对称D.将()fx的图像向左平移5π12个单位长度后得到的图象关于原点对称【答案】D【解析】【分析】根据图象求出A,和的值,然后利用三角函数
的图象和性质即可求解.【详解】解:由图可知3A=,ππ3π()461212T=−−=,即πT=,故选项A正确;由2ππ=,可得2=,则()3sin(2)fxx=+,因为πππ()3sin[2()]3sin()312126f−=−+=−+=−,即πsin()16−+
=−,所以ππ2π62k−+=−,Zk,得π2π3k=−,Zk,因为π||2,所以π3=−,所以π()3sin(2)3fxx=−,故选项B正确;由ππ2π+,Z32xkk−=,可得()
π5πZ212kxk=+,即()fx关于直线()π5πZ212kxk=+对称,故选项C正确;将()fx的图象向左平移5π12个单位长度后得到5πππ3sin[2()]3sin(2)3cos21232yxxx=+−=+=,所以()fx为偶函
数,图象不关于原点对称.故选:D.6.已知3cos65−=,则2sin3−=()A.35B.45C.35-D.45−【答案】C【解析】【分析】利用诱导公式化简所求表达式,结合已知条件得出正确选项.【详解】
因23sinsincoscos362665−=−−=−−=−−=−,故选:C.【点睛】本小题主要考查利用诱导公式进行化简求值,考查化归与转化的数学思想方
法,属于基础题7.若正数a,b满足a+b=2,则1411ab+++的最小值是A.1B.94C.9D.16【答案】B【解析】【分析】由2ab+=可得()()114ab+++=,,所以可得()()()411411411111411411411ababab
abab+++=++++=+++++++++,由基本不等式可得结果.【详解】∵2ab+=,∴()()114ab+++=,又∵0a,0b,为∴()()141141111411ababab+=++++++++()()4111191
45441144abab++=++++=++,当且仅当()41111abab++=++,即13a=,53b=时取等号,1411ab+++的最小值是94,故选B.【点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,
使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.8.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为4,110,N210
,10100,N1.5,100,Nxxxyxxxxxx=+.其中x代表拟录用人数,y代表面试人数.若面试人数为60,则该公司拟录用人数为A.15B.25C.40D.130【答案】B【解析】【分析】根据分段函数的解析式,令60y=,结合分段条件,即可求解,得到答案.【详解
】由题意,函数4,110,N210,10100,N1.5,100,Nxxxyxxxxxx=+,令60y=,若460x=,则1510x=,不合题意;若21060x+=,则25x=,满足题意;若1.560x=,则40
100x=,不合题意.故该公司拟录用25人.故选B【点睛】本题主要考查了分段函数的应用,其中解答中合理利用分段函数的解析式,结合分段条件求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每
小题列出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是()A.“对任意一个无理数x,2x也是无理数”是真命题B.“0xy”是“0xy+”的充要条件C.命题“2R,10xx+=”的否定是“2R,10xx+
”D.若“13x”的必要不充分条件是“22mxm−+”,则实数m的取值范围是[1,3]【答案】CD【解析】【分析】根据命题的真假,充分必要条件,命题的否定的定义判断各选项.【详解】2x=是无理数,22x=是有理数,A错;1,2xy=−=−时,0xy,但30xy+=−,
不是充要条件,B错;命题2,10xx+=R的否定是:2,10xRx+,C正确;“13x”的必要不充分条件是“22mxm−+”,则2123mm−+,两个等号不同时取得.解得13m.D正确.故选:CD.【点睛】关键点点睛:本题考查命题的真假判断,解题要
求掌握的知识点较多,需要对四个选项一一判断.但求解时根据充分必要条件的定义,命题的否定的定义判断,对有些错误的命题可以举例说明其不正确.10.已知42cosθ5mm-=+,3tan42mm−=−,且π,π2,下面选项正确的是()A.8m=B
.0m=或8m=C.sincosD.295sin2sincos169+=−【答案】ACD【解析】【分析】根据同角的基本关系和π,π2可求出m的值,进而求出sin,cos的值,然后就可以验证C,D选项.【详解】由42cosθ5mm-=+,3tan42mm
−=−,可得3sincostan5mm−==+,22sincos1+=,22342155mmmm−−+=++,解得0m=或8m=.sin0,cos0,经检验,当0m=时,42cos05mm−=+,不
合题意,8m=,此时5sin13=,12cos13=−,295sin2sincos169+=−故A项正确,B项错误,CD项正确.故选:ACD.11.若函数()fx同时满足:①对于定义域上的任意x,恒有()()0fxf
x+−=;②若对于定义域上的任意1x,2x,当12xx时,恒有()()12120fxfxxx−−,则称函数()fx为“理想函数”.下列四个函数中,能被称为“理想函数”的有()A.1()fxx=B.3(
)fxx=−C.()||fxx=D.22,0(),0xxfxxx−=【答案】BD【解析】【分析】由“理想函数”的定义对选项一一判断即可得出答案.【详解】由题中①知,()fx为奇函数;由题中②知,
()fx为减函数.在A中,函数1()fxx=为定义域上奇函数,但不是定义域上的减函数,所以不是“理想函数”;在B中,函数3()fxx=−为定义域上的奇函数,且在定义域上为减函数,所以是“理想函数”;在C中,函数()||fxx=
为定义域上的偶函数,且在定义域内不单调,所以不是“理想函数";.的在D中,函数()22,0,,0xxfxxx−=的大致图象如图所示,显然此函数为奇函数,且在定义域上为减函数,所以是“理想函数”.故选:BD.
12.已知函数π()sin()0,02fxx=+的相邻对称轴之间的距离为2,且()fx图象经过点π,03P,则下列说法正确的是()A.该函数解析式为π()sin23fxx=+B.函数()fx的一个对称中心为2π,03−
C.函数2()1yfx=−的定义域为5,()2424kkk−++ZD.将函数()yfx=的图象向右平移(0)bb个单位,得到函数()gx的图象,且函数()gx的图象关于原点对称,则b的最小值为π3.【答案】ABC【解析】【分析】由三角函数的性质求出函数解析式
为π()sin23fxx=+可判断A;2π()03f−=可判断B;求函数2()1yfx=−的定义域即为2sin2103x+−,解不等式可判断C;由三角函数的平移变化结合三角函数的奇偶性可判断D.【详解】由题意知,该函数最小正周期为π2π
2π2T===,解得2=,即()sin(2)fxx=+,将点π,03P代入,得2πππZ,032kk+=,所以π3=,函数解析式为π()sin23fxx=+,选项A正确;对于选项B,()2π2π()si
n2sinπ0333πf−=−+=−=,因而选项B正确;对于选项C,2()12sin213yfxx=−=+−,满足2sin2103x+−,所以222344xkk+++,解得5,()2424
xkkk−++Z,从而选项C正确;对于选项D,由题意,()sin2()sin(22)33gxxbxb=−+=+−,根据该函数为奇函数,知2()3bkk−=Z,从而得到,()62kbk=−Z,所以b的最小值为π6,故选项D错误.故选:AB
C.第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知tan3=,则sincos2sincos=−___________.【答案】65−【解析】【分析】首先利用二倍角公式化简,再变形为sin,cos的齐次分式形式,用tan表示,代入即可求解.【详解】()()22s
incossinsincos2sincossinsincossincos−==−+−−()222222sincossintantan336sincostan1315+++=−=−=−=−+++.故答案为:65−14.若幂函数()21mymmx=−
−为偶函数,则m=________.【答案】2【解析】【分析】利用幂函数和偶函数的定义即可求解.【详解】∵函数()21mymmx=−−为幂函数,∴21=1mm−−,解得2m=或1m=−,又∵myx=为偶函数,∴2m=,故答案为:2.15.已知函数()4sin()πsin2fxx
x=+++,0,π2,如图是()yfx=的部分图象,则π()4f=______【答案】3−【解析】【分析】化简函数()fx为正弦型函数,根据五点法画图,结合图象过点(0,3)和5π,012
求出和的值,求出()fx的解析式,进而得出答案.【详解】()()4sin()sin4sin()cos2siπn(22)2fxxxxxx=+++=++=+.由题图可知(0)3f=,即3sin22=,由于
点(0,3)在单调递增的区间内,所以22Zππ,3kk=+,解得ππ,Z6kk=+,根据题意知π6=,由图象过点5π,012,则ππ5π263+=,解得2=,故π()2sin43fxx=+,则4π
π2sin2sin333π4f==−=−.故答案为:3−.16.已知函数()22121xkxxfxxx,,−+=,若存在a,bR,且ab¹,使得()()fafb=成立,则实数k的取值范围是____________.【答案】()()-,23,+【解析】
【分析】由题意,可知函数()fx在定义域内不是单调函数,结合二次函数的图象与性质及分段函数的单调性,即可得到结论.【详解】由题意可得函数()fx在定义域内不是单调函数,由函数()22,1fxxx=为增函数,且1x=时,222x=,则
1x时,12k或12k−+,解得2k或3k,即实数k的取值范围是(,2)(3,)−+.【点睛】本题主要考查了分段函数的解析式及其应用,其中根据题意得出分段函数不是单调函数,再利用二次函数的图象与性质求解是解答的关键,着重考查了分
类讨论思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.计算下列各式的值:(1)01143410.027162567−−+−;(2)3ln2145log22lg4lge8+
++.【答案】(1)53−(2)172【解析】【详解】(1)原式()()11434413450.32140.32143−−=−+−=−+−=−(2)原式32ln2322log251517lg4lglg16218282log4e=+++=−++=18.已
知命题:{|04}pxxx,02xa?,命题:qxR,220xxa−+.(1)若命题p和命题q有且只有一个为真命题,求实数a的取值范围;(2)若命题p和命题q至少有一个为真命题,求实数a的取值范围.【答案】(1){|12}aa(2){|1aa或2}a【解析】【分析】(1)
分为两种情况,命题p为真、q为假时和p为假、q为真时实数a的取值范围;进而求出最终结果;(2)法一:分别求出p真q假,p假q真,p真q真时a的取值范围,再求并集;法二:先考虑反面,即p,q均为假命题时a的取值范围,再求补集.【小问1详解】若命题:{|04}pxxx,02xa?为真命题
,则24a,即2a.所以若p为真命题,则2a.若命题:qxR,220xxa−+为真命题,则2(2)410a=−−,即1a.若q为真命题,则1a.①当p为真,q为假时,q为真,即2,1,aa所
以12a;②当p为假,q为真时,p为真,即2,1,aa无解,舍去.综上所述,当命题p和命题q有且只有一个为真命题时,a的取值范围为{|12}aa.【小问2详解】法一:①当p真q假时,q为真,即2,1,aa
所以2a;②当p假q真时,p为真,即2,1,aa所以1a;③当p真q真时,2,1,aa无解,舍去.综上所述,a的取值范围为{|1aa或2}a.法二:考虑p,q至少有一个为真命题的反面,即p
,q均为假命题,即p为真,且q为真,则2,1,aa解得12a,即{|12}aa,故p,q至少有一个为真命题时,a的取值范围为{|12}aa的补集.故a的取值范围为{|1aa或2}a.19.设函数()sin23cos2
1fxxx=−−.(1)设,26x−,求函数()fx的最大值和最小值;(2)设函数()()()402gxfxmm=++R为偶函数,求的值,并求函数()gx的单调增区间.【答案】(1)3
1−,3−;(2)512=,,()2kkk++Z【解析】【分析】(1)化简f(x)解析式,利用正弦函数图像特性即可求其最大值和最小值;(2)根据正弦型函数为偶函数可知,()221,32kk−=+Z,据此即可求出,再
根据正弦函数单调性即可求g(x)的单调增区间.【小问1详解】()2sin21,,326fxxx=−−−,∵,2263xx−−,42033x−−,∴3sin2
1,32x−−,∴函数()fx的最大值为31−,最小值为3−.【小问2详解】()()42sin22413gxfxmxm=++=+−+−,∵该函数为偶函数,∴232k−=+,得5,122kk=+
Z,又∵02,∴k取0,512=,的∴()2cos241gxxm=+−,令2222kxk++,解得2kxk++,从而得到其增区间为,,2kkk++Z.20.已
知函数()()log(32),log(32),(0,1)aafxxgxxaa=+=−.(1)求函数()()fxgx−的定义域,并判断函数()()fxgx−的奇偶性(并予以证明);(2)求使()()0fxgx−的x的取值范围.【答案】(1)
33(,)22−;奇函数;证明见解析;(2)3,02−.【解析】【分析】(1)求得函数的定义域,结合函数的奇偶性的定义,即可求解;(2)由()()0fxgx−,得到log(32)log(32)aaxx+−,分1a和0
1a两种情况讨论,列出不等式组,即可求解.【详解】(1)由题意,函数()()log(32),log(32),(0,1)aafxxgxxaa=+=−,使函数()()fxgx−有意义,必须有320320xx+−,解得3322x−,所以函数()()
fxgx−的定义域是33(,)22−,所以定义域关于原点对称,所以()()log(32)log(32)aafxgxxx−−−=−−+[log(32)log(32)][()()]aaxxfxgx=−+−−=−−所以函数()()fxgx−是奇函数.(2)由()()0fxgx−,可得
log(32)log(32)aaxx+−,当1a时,可得3232320320xxxx+−−+,解得x的取值范围是(0,32).当01a时,有3232320320xxxx+−−+,
解得x的取值范围是(-32,0).综上所述,当1a时,x的取值范围是(0,32),当01a时,x的取值范围是3,02−.21.随着我国经济发展、医疗消费需求增长、人们健康观念转变以及人口老龄化进程加快等影响,
医疗器械市场近年来一直保持了持续增长的趋势.某医疗器械公司为了进一步增加市场力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为300万元,最大产能为100台,每生产x台,需另投入成本()Gx万元,且()2280,
04036002012100,40100xxxGxxxx+=+−,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.(1)写出年利润()Wx万元关于年产量x台的函数解析式(利润=销售收入-成本);(2)当该产
品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?【答案】(1)()22120300,04036001800,40100xxxWxxxx−+−=−++(2)年产量为60台时,公司所获利润最大,最大利润是1680万元.【解析】【分析】(1)每台售价200万,销售
收入是200x,减去对应的成本,以及固定成本300万,即为利润;(2)观察利润的函数解析式,发现040x对应的函数解析式为开口向下的二次函数,可利用二次函数的特点求最大利润值,40100x对应的函数解析式中含有基本
不等式的部分,可考虑利用基本不等式求最值,最后要对两个最值比较,得出最大利润.【小问1详解】当040x时,()22()2002803002120300Wxxxxxx=−+−=−+−;当40100x时,36003600()20020121003001800Wxxx
xxx=−+−−=−++,()22120300,04036001800,40100xxxWxxxx−+−=−++.【小问2详解】若040x,2()2(30)1500Wxx=−−+,当30x=时,max()1500Wx=万元;若40100x
,36003600()18002180012018001680Wxxxxx=−++−+=−+=,当且仅当3600xx=时,即60x=时,max()1680Wx=万元.则该产品的年产量
为60台时,公司所获利润最大,最大利润是1680万元.22.已知函数44()cos2sincossinfxxxxx=−−.(1)求()fx的最小正周期;(2)当0,2x时,求()fx的最小值以及取得最小值时x的集合.【答案】(1
)T=,(2)38x,时()min2fx=−【解析】【分析】(1)先利用同角平方关系及二倍角公式,辅助角公式进行化简,即可求解;(2)由x的范围先求出24x+的范围,结合余弦函数的性质即可求解.【详解】解:(1)44()cos2sincossinfxxxxx=−−,2
222(cossin)(cossin)sin2xxxxx=−+−,cos2sin2xx=−,2cos(2)4x=+,故()fx的最小正周期T=;(2)由[0,]2x可得2[44x+,5]4,当得24x+=即38x=时,函数取得最小值2−.所以38
x,时()min2fx=−获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com