福建省新2022年高一數(shù)學第一學期期末質量檢測模擬試題含解析

2022-2023學年高一上數(shù)學期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本大題共10小題；在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意，請將正確選項填涂在答題卡上.）1．下列四個函數(shù)，最小正周期是的是（）A. B.C. D.2．已知，則的大小關系為（）A. B.C. D.3．已知直線，與平行，則的值是（）A0或1 B.1或C.0或 D.4．函數(shù)在區(qū)間上的最大值為2，則實數(shù)的值為A.1或 B.C. D.1或5．已知函數(shù)與在下列區(qū)間內同為單調遞增的是（）A. B.C. D.6．如果關于x的不等式x2＜ax＋b的解集是{x|-1＜x＜3}，那么ba等于（）A.－9 B.9C.－ D.－87．下列函數(shù)中既是奇函數(shù)，又在區(qū)間上是增函數(shù)的是（）A. B.C. D.8．黃金分割比例廣泛存在于許多藝術作品中．在三角形中，底與腰之比為黃金分割比的三角形被稱作黃金三角形，被認為是最美的三角形，它是兩底角為72°的等腰三角形．達芬奇的名作《蒙娜麗莎》中，在整個畫面里形成了一個黃金三角形．如圖，在黃金三角形中，，根據(jù)這些信息，可得（）A. B.C. D.9．已知全集U＝{－1，0，1，2，3}，集合A＝{0，1，2}，B＝{－1，0，1}，則（）A.{－1} B.{0，1}C.{－1，2，3} D.{－1，0，1，3}10．我國數(shù)學家陳景潤在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界領先的成果.哥德巴赫猜想是“每個大于2的偶數(shù)可以表示為兩個素數(shù)的和”，如．在不超過20的素數(shù)中，隨機選取2個不同的數(shù)，其和等于20的概率是（）【注：如果一個大于1的整數(shù)除了1和自身外無其它正因數(shù)，則稱這個整數(shù)為素數(shù)．】A. B.C. D.二、填空題（本大題共5小題，請把答案填在答題卡中相應題中橫線上）11．函數(shù)的部分圖象如圖所示，則函數(shù)的解析式為________.12．向量在邊長為1的正方形網(wǎng)格中的位置如圖所示，則__________13．函數(shù)的單調遞增區(qū)間為_____________14．若，則_________.15．函數(shù)的定義域為_________三、解答題（本大題共6小題.解答應寫出文字說明，證明過程或演算步驟.）16．已知函數(shù).（1）直接寫出的單調區(qū)間，并選擇一個單調區(qū)間根據(jù)定義進行證明；（2）解不等式.17．已經函數(shù)(Ⅰ)函數(shù)的圖象可由函數(shù)的圖象經過怎樣變化得出？（Ⅱ）求函數(shù)的最小值，并求使用取得最小值的的集合18．已知函數(shù)f(x)＝a－.（1）若2f（1）＝f（2），求a的值；（2）判斷f(x)在(－∞，0)上的單調性并用定義證明.19．設函數(shù)（且)是定義域為R的奇函數(shù)（Ⅰ）求t的值；（Ⅱ）若函數(shù)的圖象過點，是否存在正數(shù)m，使函數(shù)在上的最大值為0，若存在，求出m的值；若不存在，請說明理由20．已知函數(shù).（1）判斷的奇偶性，并證明；（2）判斷的單調性，并用定義加以證明；（3）若，求實數(shù)的取值范圍.21．如圖，某園林單位準備綠化一塊直徑為的半圓形空，外的地方種草，的內接正方形為一水池，其余的地方種花，若，，，設的面積為，正方形的面積為(1)用表示和；(2)當變化時，求的最小值及此時角的大小.

參考答案一、選擇題（本大題共10小題；在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意，請將正確選項填涂在答題卡上.）1、C【解析】依次計算周期即可.【詳解】A選項：，錯誤；B選項：，錯誤；C選項：，正確；D選項：，錯誤.故選：C.2、B【解析】先對三個數(shù)化簡，然后利用指數(shù)函數(shù)的單調性判斷即可【詳解】，，，因為在上為增函數(shù)，且，所以，所以，故選：B3、C【解析】由題意得：或，故選C.考點：直線平行的充要條件4、A【解析】化簡可得，再根據(jù)二次函數(shù)的對稱軸與區(qū)間的位置關系，結合正弦函數(shù)的值域分情況討論即可【詳解】因，令，故，當時，在單調遞減所以，此時，符合要求；當時，在單調遞增，在單調遞減故，解得舍去當時，在單調遞增所以，解得，符合要求；綜上可知或故選：A.5、D【解析】根據(jù)正余弦函數(shù)的單調性，即可得到結果.【詳解】由正弦函數(shù)的單調性可知，函數(shù)在上單調遞增；由余弦函數(shù)的單調性可知，函數(shù)在上單調遞增；所以函數(shù)與在下列區(qū)間內同為單調遞增的是.故選：D.6、B【解析】根據(jù)一元二次不等式的解集，利用根與系致的關系求出的值

,再計的值.【詳解】由不等式的解集是，所以是方程的兩個實數(shù)根.則，所以所以故選：B7、B【解析】利用函數(shù)的定義域、奇偶性、單調性等性質分別對各選項逐一判斷即可得解.【詳解】對于A，函數(shù)圖象總在x軸上方，不是奇函數(shù)，A不滿足；對于B，函數(shù)在R上遞增，且，該函數(shù)是奇函數(shù)，B滿足；對于C，函數(shù)是偶函數(shù)，C不滿足；對于D，函數(shù)定義域是非零實數(shù)集，而，D不滿足.故選：B8、B【解析】由題意，結合二倍角余弦公式、平方關系求得，再根據(jù)誘導公式即可求.【詳解】由題設，可得，，所以，又，所以.故選：B9、C【解析】由交集與補集的定義即可求解.【詳解】解：因為集合A＝{0，1，2}，B＝{－1，0，1}，所以，又全集U＝{－1，0，1，2，3}，所以，故選：C.10、A【解析】隨機選取兩個不同的數(shù)共有種，而其和等于20有2種，由此能求出隨機選取兩個不同的數(shù)，其和等于20的概率【詳解】在不超過20的素數(shù)中有2，3，5，7，11，13，17，19共8個，隨機選取兩個不同的數(shù)共有種，隨機選取兩個不同的數(shù)，其和等于20有2種，分別為（3,17）和（7,13），故可得隨機選取兩個不同的數(shù)，其和等于20的概率，故選：二、填空題（本大題共5小題，請把答案填在答題卡中相應題中橫線上）11、【解析】根據(jù)三角函數(shù)的圖象，求出函數(shù)的周期，進而求出和即可得到結論【詳解】由圖象得，，則周期，則，則，當時，，則，即即，即，，，當時，，則函數(shù)的解析式為，故答案為【點睛】本題主要考查三角函數(shù)解析式的求解，根據(jù)三角函數(shù)圖象求出，和的值是解決本題的關鍵12、3【解析】由題意可知故答案為313、【解析】先求出函數(shù)的定義域，再利用求復合函數(shù)單調區(qū)間的方法求解即得.【詳解】依題意，由得：或，即函數(shù)的定義域是，函數(shù)在上單調遞減，在上單調遞增，而在上單調遞增，于是得在是單調遞減，在上單調遞增，所以函數(shù)的單調遞增區(qū)間為.故答案為：14、##【解析】依題意利用誘導公式及二倍角公式計算可得；【詳解】解：因為，所以.故答案為：.15、【解析】根據(jù)被開放式大于等于零和對數(shù)有意義，解對數(shù)不等式得到結果即可.【詳解】∵函數(shù)∴x>0且，∴∴函數(shù)的定義域為故答案為【點睛】本題考查了根據(jù)函數(shù)的解析式求定義域的應用問題，是基礎題目三、解答題（本大題共6小題.解答應寫出文字說明，證明過程或演算步驟.）16、（1）在區(qū)間，上單調遞增，在區(qū)間上單調遞減，證明見解析（2）【解析】(1)根據(jù)增減函數(shù)的定義，利用作差法比較與0的大小即可；(2)根據(jù)三角函數(shù)的性質可得、，利用函數(shù)的單調性列出三角不等式，解不等式即可.【小問1詳解】在區(qū)間，上單調遞增，在區(qū)間上單調遞減.①選區(qū)間進行證明.，，且，有，由，所以，由，所以，所以，，所以在區(qū)間上單調遞增.②選區(qū)間進行證明.，，且，有，由，，所以，，所以在區(qū)間上單調遞減.③選區(qū)間進行證明.參考②的證明，在區(qū)間上單調遞增.【小問2詳解】，因為，，在區(qū)間上單調遞減，所以，（），所以，所求解集為.17、（Ⅰ）答案見解析；（Ⅱ）最小值，對應的x的集合為.【解析】（Ⅰ）由二倍角公式降冪后，用誘導公式化正弦函數(shù)，再由圖象平移得結論；（Ⅱ）利用兩角和的余弦公式化函數(shù)為一個角的余弦型函數(shù)，利用余弦函數(shù)的性質得最值【詳解】解：（Ⅰ），所以要得到的圖象只需要把的圖象向左平移個單位長度，再將所得的圖象向上平移個單位長度即可.（Ⅱ）.當2x+=2k＋時，h（x）取得最小值.取得最小值時，對應的x的集合為.18、（1）3（2）f(x)在(－∞，0)上是單調遞增的，證明見解析【解析】（1）由已知列方程求解；（2）由復合函數(shù)單調性判斷，根據(jù)單調性定義證明；【小問1詳解】∵2f（1）＝f（2），∴2(a－2)＝a－1，∴a＝3.【小問2詳解】f(x)在(－∞，0)上是單調遞增的，證明如下：設x1，x2∈(－∞，0)，且x1<x2，則f(x1)－f(x2)＝(a－)－(a－)＝－＝，∵x1，x2∈(－∞，0)，∴x1x2>0.又x1<x2，∴x1－x2<0，∴f(x1)－f(x2)<0，即f(x1)<f(x2)，∴f(x)＝a－在(－∞，0)上是單調遞增的.19、（Ⅰ）t=2，（Ⅱ）不存在【解析】（Ⅰ）由題意f（0）=0，可求出t的值；（Ⅱ）假設存在正數(shù)符合題意，由函數(shù)的圖象過點可得，得到的解析式，設，得到關于的解析式，然后對值進行討論，看是否有滿足條件的的值.【詳解】解：（Ⅰ）因為f（x）是定義域為R的奇函數(shù)，∴f（0）=0，∴t=2，經檢驗符合題意，所以；（Ⅱ）假設存在正數(shù)符合題意，因為函數(shù)的圖象過點，所以，解得，則，設，則，因為，所以，記，，函數(shù)在上的最大值為0，∴（?。┤?，則函數(shù)在有最小值為1，對稱軸，∴，所以，故不合題意；（ⅱ）若，則函數(shù)在上恒成立，且最大值為1，最小值大于0，①，又此時，又，故無意義，所以應舍去；②，無解，綜上所述：故不存在正數(shù)，使函數(shù)在上的最大值為020、（1）奇函數(shù)，證明見解析（2）單調遞增函數(shù)，證明見解析（3）【解析】（1）根據(jù)奇偶性的定義證明可得答案；（2）根據(jù)單調性定義，通過取值作差判斷符號即可證明；（3）根據(jù)函數(shù)的單調性得，解不等式即可【小問1詳解】證明：，，所以為奇函數(shù).【小問2詳解】函數(shù)在上為增函數(shù).證明：函數(shù)的定義域為，，任取，且，則，∵，∴，∴，∴，即，∴∴函數(shù)在上為增函數(shù).【小問3詳解】因為，所以，由（2）知函數(shù)在上為增函數(shù)，所以，，∴的取值范圍是.21、（1）；（2）最小值【解析】（1）在中，可用表示，