【文档说明】必修第一册模块综合检测(中)(解析版)-【好题好卷】2021-2022学年高一数学上学期模块综合检测(人教A版2019必修第一册) .docx,共(15)页,937.269 KB,由管理员店铺上传
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2021-2022学年高一数学上学期必修第一册模块综合检测(中)一、单选题(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.(2021·全国高一期中)已知集合{1M=,2m+,24}m+,
且5M,则m的值为()A.1或1−B.1或3C.1−或3D.1,1−或3【答案】B【分析】根据元素与集合的关系,得到25m+=或245m+=,从而求得m值,并验证是否符合集合互异性即可.【详解】解:5{1,
2m+,24}m+,25m+=或245m+=,即3m=或1m=.当3m=时,{1M=,5,13};当1m=时,{1M=,3,5};当1m=−时,{1M=,1,5}不满足互异性,m的取值集合为{1,3}.故选:B.2.(2021·江苏)已知命题“0Rx
,20040xaxa+−”为假命题,则实数a的取值范围为()A.160−,B.()160−,C.40−,D.()40−,【答案】A【分析】首先写出特称命题的否定,再根据不等式恒成立,求实数a的取值范围.【详解】由题意可知“Rx,240xax
a+−…”为真命题,所以2Δ160aa=+„,解得160a−剟.故选:A3.(2021·江苏高一专题练习)一元二次不等式20axbxc++的解集为{|12}xx−,则不等式20axbxc++…的解集为()A.{|1xx−或2}xB.{|1
xx−或2}x…C.{|12}xx−D.{|12xx−剟}【答案】D【分析】根据一元二次不等式20axbxc++的解集得出对应方程20axbxc++=的实数根,利用韦达定理可得20bacaa=−=−,从而得出不等式20axbxc++…的
解集.【详解】解:一元二次不等式20axbxc++的解集为{|12}xx−,所以不等式对应方程20axbxc++=的两个实数根是1−和2,且0a;所以1212baca−+=−−=,即20bacaa=−=−所以不等式20axbxc++…,即为220ax
axa−−,即220xx−−,即()()210xx−+,解得12x−,即不等式20axbxc++…的解集为{|12}xx−剟.故选:D.4.(2021·全国高一专题练习)设()(),0121,1xxfxxx=
−,若()()1fafa=+,则11fa−=()A.8B.6C.4D.2【答案】C【分析】根据分段函数,分()0,1a和)1,a+讨论求解.【详解】当()0,1a时,若()()1fafa=+,则2aa=,解得14a=,则()()1132314ffa
−==−=;当)1,a+时,若()()1fafa=+,则()212aa−=,显然无解.综上,114fa−=.故选:C5.(2020·江苏省平潮高级中学高一月考)如果幂函数()22233mmymmx−−=−+的图象不过
原点,则实数m的取值为()A.1B.2C.1或2D.无解【答案】C【分析】由幂函数的定义得m=1或m=2,再检验得解.【详解】由幂函数的定义得m2−3m+3=1,解得m=1或m=2;当m=1时,m2−m−2=−2
,函数为y=x-2,其图象不过原点,满足条件;当m=2时,m2−m−2=0,函数为y=x0,其图象不过原点,满足条件.综上所述,m=1或m=2.故选:C.6.(2021·重庆市第七中学校高三月考)设0a,0b,且21ab+=,则12aaab
++的最小值为()A.4B.221+C.143D.2【答案】B【分析】将所求代数式变形为1221aabaaabaab++=++++,利用基本不等式可求得所求代数式的最小值.【详解】因为21ab+=且0a,0b,则122221aabaabaaabaabaab
+++=+=+++++221221abaaab++=++,当且仅当2aba+=时,等号成立,因此,12aaab++的最小值为221+.故选:B.7.(2021·安徽高三开学考试(文))已知函数()sincosfxxx=+,则下列叙述正确的是()
A.f(x)在3,44ππ−上单调递增B.f(x)在3,44ππ−上单调递减C.f(x)在443,−单调递增D.f(x)在443,−单调递减【答案】C【分析】把函数化为一个角
的三角函数形式,然后由正弦函数的单调性得结论.【详解】()2sin4fxx=+,由344x−,得.242x−+,所以f(x)在443,−单调递增,由344x−,得.
04x+,所以f(x)在3,44ππ−不单调,故选:C.8.(2020·江苏省姜堰第二中学高三月考)函数()1cosfxxxx=−在2,2x−上的图像大致是()A.B.C.D.【答案】C【分析】通过分析函数
的定义域和奇偶性以及函数值的变化情况,对照选项中的图象进行排除即可.【详解】2,2x−,定义域关于原点对称.由题得()11cos()()cos()fxxxxxfxxx−=−−−=−−=−−,所以函数()fx是奇函数,其图像关于原点对称.所以排除选项A,D.在区间(0,1)
上,10,cos0xxx−,故()0fx,在区间(1,)2上,10,cos0xxx−,故()0fx,在区间3(,)22上,10,cos0xxx−,故()0fx,在区间3(,2)2上,10,cos0xxx−
,故()0fx,对照选项B,C中的图象,故选项B错误.故选:C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.(2022·全国高三专题练习)已知R,10sin2cos2+=
,那么tan的可能值为()A.3−B.13−C.13D.3【答案】BD【分析】由条件,结合sin2α+cos2α=1,求得sin,cos,从而求得tan.【详解】解析:因为10sin2cos2+=①,又sin2α+cos2α=1②,联立①②,解得3
10cos1010sin10==−或10cos10310sin10==,因为R,所以sin1tancos3==−或3.故选:BD10.(2021·全国高一课时练习)已知2,0,1,2,3a−,则函数()()22exfxab=−+为减函数的实数
a的值可以是()A.0B.1C.2D.3【答案】AB【分析】由题意可得220a−,结合已知条件即可求解.【详解】由函数()()22exfxab=−+为减函数,得220a−,即22a−.又2,0,1,2,3a−,所以只有0
a=,1a=满足题意.故选:AB.11.(2021·全国)(多选)已知函数()()110,1xfxaaa−=+的图象恒过点A,则下列函数图象也过点A的是()A.12yx=−+B.21yx=−+C.()2log21yx
=+D.21yx=−【答案】ABC【分析】先判断函数()fx图象恒过的定点A,再逐一判断选项函数是否过该定点A即可.【详解】令1x=,得()0112fa=+=,即函数()fx的图象恒过点()1,2A.选项A中,函数12yx=−+,令1x=,得2y=,此时函数图
象过点()1,2A,满足题意;选项B中,函数21yx=−+,令1x=,得2y=,此时函数图象过点()1,2A,满足题意;选项C中,函数()2log21yx=+,令1x=,得2y=,此时函数图象过点()1,2A,满足题意;选项D中,函数
21yx=−,令1x=,得1y=,此时函数图象不过点()1,2A,不满足题意.故选:ABC.12.(2020·江苏高一月考)《几个原本》中的几何代数法研究代数问题,这种方法是后西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数公理成定理都能够通过图形实现证明,也称为无字证明.现有图
形如图所示,C为线段AB上的点,且ACa=,BCb=,O为AB的中点,以AB为直径作半圆,过点C作AB的垂线交半圆于D,连接OD,AD,BD,过点C作OD的垂线,垂足为E,则该图形可以完成的无字证明有()A.()002ababab+
,B.()2220,0ababab+C.()20,011ababbb+D.()220,022ababab++【答案】AC【分析】直接利用射影定理和基本不等式的应用求出结果.【详解】解:根据图形,利用
射影定理得:2CDDEOD=,又()1122ODABab==+,2CDACCBab==,所以22CDabDEabOD==+由于ODCD…,所以(0,0)2ababab+….由于CDDE…,所以22(0,0)11ababababab=++….故选:AC.三、填空
题:(本题共4小题,每小题5分,共20分,其中第16题第一空2分,第二空3分。)13.(2021·全国高一课时练习)已知:p4xa−;:q(2)(3)0xx−−,若q是p的充分条件,则a的取值范围为_______.【答案】
16a−【分析】用集合表示命题,将命题间的关系转化为集合间的关系即可得解.【详解】记|||4|44Axxaxaxa=−=−+,|(2)(3)0|23Bxxxxx=−−=,
因为q是p的充分条件,所以BA,所以421643aaa−−+.故答案为:16a−.14.(2021·全国高一专题练习)已知集合()21320Axmxx=−+−=有且仅有两个子集,则实数m=__
____.【答案】18−或1【分析】根据集合的子集个数得到集合A为单元素集.然后在二次项系数为0时直接检验;在二次项系数不为零时,利用判别式等于零求得m的值.【详解】解:集合()21320Axmxx=−+−=有且仅有两个子集,则
集合A为单元素集.当1m=时,23A=,符合题意;当1m时,()9810m=+−=,解得18m=−,符合题意;故答案为:18−或1.15.(2021·全国)已知函数,0()38,0xaxfx
axax=+−是(,)−+上的增函数,那么实数a的取值范围是_________.【答案】13a【分析】由分段函数的单调性结合指数函数的单调性可得01038aaaa−,即可得解.【详解】因为函数,0()38,0xaxfxaxa
x=+−是(,)−+上的增函数,所以01038aaaa−,解得13a<?,所以实数a的取值范围是13a<?.故答案为:13a<?.16.(2021·北京首都师大二附高一期末)已知函数2()2cos
2sin4cosfxxxx=+−.(1)3f=___________;(2),22x−时,f(x)的最小值为___________.【答案】94−73−【分析】化简函数解析
式得到2()3cos4cos1fxxx=−−,代入求得3f;,22x−时,cos[0,1]x,函数在2cos3x=处取得最小值,代入求得最小值.【详解】222()2co
s2sin4cos2(2cos1)1cos4cosfxxxxxxx=+−=−+−−23cos4cos1xx=−−则21193()413224f=−−=−,22x−时,cos[0,1]x
,则函数2()3cos4cos1fxxx=−−在2cos3x=处取得最小值,即2min227()3()41333fx=−−=−故答案为:94−;73−四、解答题(本题共6小题,共70分,其中第16题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
)17.(2020·南京市第十三中学高一月考)已知集合{|36}Axx=−,{|29}Bxx=.(1)求AB,()RBAð;(2)已知{|1}Cxaxa=+,若CB,求实数a的取值范围.【答
案】(1)A∩B={x|2<x<6},()RBAð={x|x<6或x≥9};(2){a|2≤a≤8}.【分析】(1)直接求得AB,先求得RBð,然后求得()RBAð.(2)根据CB列不等式组,解不等式组求得a的取值范围.
【详解】(1)AB={x|2<x<6}.∵B={x|2<x<9},∴RBð={x|x≤2或x≥9},∴()RBAð={x|x<6或x≥9}.(2)∵CB,∴219aa+,解得2≤a≤8,∴a的取值范围为{a|2≤a≤8}.18.(2020·新疆乌鲁木齐·乌市八中)已知定义在()0,
+上的函数()fx为增函数,且满足()21f=,()()()fxyfxfy=+.(1)求()1f和()4f的值;(2)解关于x的不等式()()23fxfx+−.【答案】(1)()10f=,()42f=;(2)
()4,+.【分析】(1)赋值法直接求()1f和()4f;(2)()2(3)(4)(3)(412)fxfxffxfx+−=+−=−,由函数()fx在()0,+上为增函数,可得412030xxxx−−,计算即可.【详解】(1)(2)(12)(1)(2)ff
ff==+,(1)0f=又()21f=,(4)=(22)(2)(2)2;ffff=+=(2)()2(3)(4)(3)(412)fxfxffxfx+−=+−=−,因为函数()fx在()0,+上为增函数,所以4120430xxxxx−
−,不等式的解集为|4.xx19.(2021·广东茂名市·高二期末)已知函数()228fxxx=−−,()22416gxxx=−−(1)求不等式()0gx的解集;(2)若对一切2x的实数,均有()()215fxmxm+−−成立,求实数m的取值
范围.【答案】(1)24xx−;(2)(,2−.【分析】(1)由因式分解确定相应二次方程的根,从而可得不等式的解;(2)用分离参数法变形不等式,转化为求函数的最小值,然后由基本不等式得最小值,得结论.【详解
】(1)由224160xx−−,∴2280xx−−,()()240xx+−,∴24x−,∴()0gx解集为24xx−,(2)由()()()2152fxmxmx+−−≥恒成立,∴()()2
4712xxmxx−+−≥∴()24721xxmxx−+−≥,而()()24744122122111xxxxxxx−+=−+−−−=−−−≥,当且仅当411xx−=−即3x=时取等号,∴m的取值范围是(,2−.20.(2021·浙江宁波咸祥中学高二期中)已知定义域为R的函数()122xx
bfxa+−+=+是奇函数.(1)求,ab的值;(2)判断()fx在(),−+上的单调性,并说明理由;(3)若对任意的tR,不等式()()22220fttftk−+−恒成立,求k的取值范围.【答案】(1)12ba==;(2)()fx在
(,)−+上是减函数,理由见解析;(3)13k−.【分析】(1)利用()()()00,11fff=−=−列方程组,解方程组求得,ab.(2)首先判断出单调性,再根据定义法证明单调性.(3)根据()fx的奇偶性和单调性,结合一元二次不等式恒成立,求得k的取值范围.【详解】(1)由于定义域为R
的函数12()2xxbfxa+−=+是奇函数,(0)0(1)(1)fff=−=−,即10212214babbaa−+=+−+−+=−++,解得12ba==.∴112()2xxfx2+−=+,经检验成立.(2)()fx在(,)−+
上是减函数.证明如下:设任意1212,()()xxfxfx−12121112122222xxxx++−−=−++211222(12)(12)xxxx−=++,∵12xx,1222xx,()()120fxfx−,∴12()()fxfx,∴()fx在(,)−+上是
减函数.(3)不等式()()22220fttftk−+−恒成立,由奇函数()fx得到()()fxfx−=−所以,()()2222fttfkt−−,由()fx在(,)−+上是减函数,∴2320ttk−−对
tR恒成立,()()22430k=−−−,∴13k−.21.(2021·上海浦东新区·上外浦东附中高一期中)已知函数44()sincossincos(R)fxxxaxxa=++.(1)当a=0时,求函数y=f(x)的单调减区间;(2)设方程()sin210fxax−−=在0,2
内有两个相异的实数根1x、2x,求实数a的取值范围及12xx+的值;(3)若对任意实数x,()0fx恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1),224kk+,kZ;(2)10a−,122xx+=;(3)[1,1]−.【
分析】(1)利用二倍角公式将函数化简,再根据余弦函数的性质计算可得;(2)依题意可得()211s2inn12si22fxxax+−=,令()()sin21gxfxax=−−,依题意()sin2sin0122xxa+=−在0,2内有两个不相等的实数根据,即sin20x
=或sin02xa+=在0,2内有两个不相等的实数根,再根据x的取值范围,可判断(sin20,1x,即可求出a的取值范围,再根据对称性求出12xx+;(3)依题意211sinsin201222xax−+恒成立,令sin2tx=,则2110212tat−
+在1,1t−上恒成立,对t分类讨论,再参变分离,根据函数的性质求出a的取值范围,即可得解;【详解】解:(1)当0a=时,()2442222()sincossincos2sincosfxxxxxxx
=+=+−21131sin2cos4244xx=−=+令242,kxkkZ+,解得11,242kxkkZ+,所以函数的单调递减区间为11,,242kkkZ+;(2)44()sincossinco
sfxxxaxx=++()22222sincossins2cosincosxxxxaxx+−=+211sinsi122n22xax+−=令()()sin21gxfxax=−−,则()21si2nsin2122gxxax−−=,令()0gx=,则21sinsin202212xax
−−=,即()sin2sin0122xxa+=−,即sin20x=或sin02xa+=,当0,2x时()20,x,(sin20,1x,所以sin02xa+=有两个相异的实数根1x、2x,所以01a−,解得10a−,即()1,
0a−,且()12sinsin22xx=−,所以1222xx+=,所以122xx+=;(3)由(2)可知()211s2inn12si22fxxax+−=,因为()0fx恒成立,即211sinsin201222
xax−+恒成立,令sin2tx=,则1,1t−,则2110212tat−+在1,1t−上恒成立;当0t=时,显然恒成立;当(0,1t时222tattt−=−恒成立,因为2yxx=−在(0,1上单调递增,所以1a−;当)1,0t−时222tatt
t−=−恒成立,因为2yxx=−在)1,0−上单调递增,所以1a;综上可得1,1a−22.(2021·湖南长沙一中高一月考)已知函数24()3fxxxa=−++,()52gxmxm=+−.(1)当,2x
−时,若函数(sin)yfx=存在零点,求实数a的取值范围并讨论零点个数;(2)当0a=时,若对任意的1[1,4]x,总存在2[1,4]x,使()1fx=()2gx成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)8,0−;(2)(),3
6,−−+【分析】(1)sin1,1tx=−,要使得()ft在1,1−上有零点,判断()ft的单调性可得()()1010ff−即可求a的取值范围及零点个数(2)先由二次函数的性质求出()11,3fx−,讨论0m和
0m时()2gx的范围,根据题意得出两个集合的包含关系,列不等式组即可求解.【详解】(1)令sin1,1tx=−,则()()22(sin4)132yfxftttaat−===+=+−−+,因为函数()ft的对称轴为2x=,所以()ft
在1,1−上单调递减,要使得()ft在1,1−有零点,则()()1010ff−即910110aa+−+−,所以80a−,所以实数a的取值范围为8,0−,由()2102at+−=−可得()212ta−=−,所以21ta=−−,当0211ta
=−−即30a−时,有两个零点,当0a=或83a−−时有1个零点,(2)当0a=时,()22()4321fxxxx=−+=−−,所以()fx在1,2单调递减,在2,4单调递增,min()(2)1fxf==−,max()(13)44fxf==−=可得当1[1,4]x,()
11,3fx−,记集合1,3A=−,由题意知:0m,当0m时,()52gxmxm=+−在1,4上是增函数,此时()5,52gxmm−+,记集合5,52Bmm=−+若对任意的1[1,4]x,总存在2[1,4]x,使(
)1fx=()2gx成立,则AB,所以153520mmm−−+,解得6m,当0m时,()52gxmxm=+−在1,4上是减函数,此时()52,5gxmm+−,记集合52,5Cmm=+−若对任意的1[1,4]x,总存在2[1,4]x
,使()1fx=()2gx成立,则AC,所以152350mmm−+−,解得3m−,综上所述:实数m的取值范围为(),36,−−+.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问
题,可按如下规则转化:一般地,已知函数(),,yfxxab=,(),,ygxxcd=(1)若1,xab,2,xcd,总有()()12fxgx成立,故()()2maxminfxgx;(2)若1,x
ab,2,xcd,有()()12fxgx成立,故()()2maxmaxfxgx;(3)若1,xab,2,xcd,有()()12fxgx成立,故()()2minminfxgx;(4)若1,xab,2,xcd,有()()
12fxgx=,则()fx的值域是()gx值域的子集.