2024屆江西省九江市彭澤一中數(shù)學高一上期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆江西省九江市彭澤一中數(shù)學高一上期末統(tǒng)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．把11化為二進制數(shù)為A. B.C. D.2．若和都是定義在上的奇函數(shù)，則（）A.0 B.1C.2 D.33．數(shù)列的前項的和為（）A. B.C. D.4．下列函數(shù)在其定義域上既是奇函數(shù)又是減函數(shù)的是A. B.C. D.5．在同一直角坐標系中，函數(shù)和（且）的圖像可能是（）A. B.C. D.6．公元263年左右，我國數(shù)學有劉徽發(fā)現(xiàn)當圓內(nèi)接多邊形的邊數(shù)無限增加時，多邊形的面積可無限逼近圓的面積，并創(chuàng)立了割圓術，利用割圓術劉徽得到了圓周率精確到小數(shù)點后面兩位的近似值3.14，這就是著名的“徽率”．某同學利用劉徽的“割圓術”思想設計了一個計算圓周率的近似值的程序框圖如圖，則輸出S的值為（參考數(shù)據(jù)：）A.2.598 B.3.106C.3.132 D.3.1427．為了給地球減負，提高資源利用率，垃圾分類在全國漸成風尚，假設2021年兩市全年用于垃圾分類的資金均為萬元.在此基礎上，市每年投入的資金比上一年增長20％，市每年投入的資金比上一年增長50％，則市用于垃圾分類的資金開始超過市的兩倍的年份是（）（參考數(shù)據(jù)：）A.2022年 B.2024屆C.2024屆 D.2025年8．，，的大小關系是（）A. B.C. D.9．若偶函數(shù)在上單調(diào)遞減，且，則不等式的解集是（）A. B.C. D.10．已知函數(shù)，若關于的方程有8個不等的實數(shù)根，則的取值范圍是A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知正四棱錐的高為4，側棱長為3，則該棱錐的側面積為___________.12．已知冪函數(shù)y＝xα的圖象過點(4，)，則α＝__________.13．冪函數(shù)f（x）的圖象過點（4，2），則f（x）的解析式是______14．函數(shù)fx=15．若向量，，且，則_____16．若，則____三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知向量=（cosx，-sinx），=（1，），=（1，1），x∈[0，π]（1）若與共線，求x的值；（2）若⊥，求x的值；（3）記f（x）=?，當f（x）取得最小值時，求x的值18．已知二次函數(shù)滿足條件和，（1）求；（2）求在區(qū)間（）上的最小值19．判斷并證明在的單調(diào)性.20．如圖，在四棱錐P－ABCD中，側面PAD是正三角形，且與底面ABCD垂直，底面ABCD是邊長為2的菱形，∠BAD＝60°，N是PB的中點，E為AD的中點，過A，D，N的平面交PC于點M.求證：(1)EN∥平面PDC；(2)BC⊥平面PEB；(3)平面PBC⊥平面ADMN.21．義域為的函數(shù)滿足：對任意實數(shù)x,y均有，且，又當時，.（1）求的值，并證明：當時，；（2）若不等式對任意恒成立，求實數(shù)的取值范圍.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、A【解題分析】11÷2=5…15÷2=2…12÷2=1…01÷2=0…1故11(10)=1011(2)故選A.2、A【解題分析】根據(jù)題意可知是周期為的周期函數(shù)，以及，，由此即可求出結果.【題目詳解】因為和都是定義在上的奇函數(shù)，所以，，所以，所以，所以是周期為周期函數(shù)，所以因為是定義在上的奇函數(shù)，所以，又是定義在上的奇函數(shù)，所以，所以，即，所以.故選：A.3、C【解題分析】根據(jù)分組求和可得結果.【題目詳解】，故選：C4、A【解題分析】選項是非奇非偶函數(shù)，選項是奇函數(shù)但在定義域的每個區(qū)間上是減函數(shù)，不能說是定義域上的減函數(shù)，故符合題意.5、B【解題分析】利用函數(shù)的奇偶性及對數(shù)函數(shù)的圖象的性質可得.【題目詳解】由函數(shù)，可知函數(shù)為偶函數(shù)，函數(shù)圖象關于軸對稱，可排除選項AC，又的圖象過點，可排除選項D.故選：B.6、C【解題分析】閱讀流程圖可得，輸出值為：.本題選擇C選項.點睛：識別、運行程序框圖和完善程序框圖的思路(1)要明確程序框圖的順序結構、條件結構和循環(huán)結構(2)要識別、運行程序框圖，理解框圖所解決的實際問題(3)按照題目要求完成解答并驗證7、D【解題分析】設經(jīng)過年后，市投入資金為萬元，市投入資金為萬元，即可表示出、，由題意可得，利用對數(shù)的運算性質解出的取值范圍即可【題目詳解】解：設經(jīng)過年后，市投入資金為萬元，則，市投入資金為萬元，則由題意可得，即，即，即，即所以，所以，即2025年該市用于垃圾分類的資金開始超過市的兩倍；故選：D8、D【解題分析】作出弧度角的正弦線、余弦線和正切線，利用三角函數(shù)線來得出、、的大小關系.【題目詳解】作出弧度角的正弦線、余弦線和正切線如下圖所示，則，，，其中虛線表示的是角的終邊，，則，即.故選：D.【題目點撥】本題考查同角三角函數(shù)值的大小比較，一般利用三角函數(shù)線來比較，考查數(shù)形結合思想的應用，屬于基礎題.9、A【解題分析】根據(jù)奇偶性，可得在上單調(diào)遞增，且，根據(jù)的奇偶性及單調(diào)性，可得，根據(jù)一元二次不等式的解法，即可得答案.【題目詳解】由題意得在上單調(diào)遞增，且，因為，所以，解得，所以不等式的解集是.故選：A10、D【解題分析】畫出函數(shù)的圖象，利用函數(shù)的圖象，判斷的范圍，然后利用二次函數(shù)的性質求解的范圍【題目詳解】解：函數(shù)，的圖象如圖：關于的方程有8個不等的實數(shù)根，必須有兩個不相等的實數(shù)根且兩根位于之間，由函數(shù)圖象可知，．令，方程化為：，，，開口向下，對稱軸為：，可知：的最大值為：，的最小值為：2故選：【題目點撥】本題考查函數(shù)與方程的應用，函數(shù)的零點個數(shù)的判斷與應用，考查數(shù)形結合以及計算能力，屬于中檔題二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】由高和側棱求側棱在底面射影長，得底面邊長，從而可求得斜高，可得側面積【題目詳解】如圖，正四棱錐，是高，是中點，則是斜高，由已知，，則，是正方形，∴，，，側面積側故答案為：【題目點撥】關鍵點點睛：本題考查求正棱錐的側面積．在正棱錐計算中，解題關鍵是掌握四個直角三角形：如解析中圖中，正棱錐的幾乎所有量在這四個直角三角形中都有反應12、【解題分析】把點的坐標代入冪函數(shù)解析式中即可求出.【題目詳解】解：由冪函數(shù)的圖象過點，所以，解得.故答案為：.13、【解題分析】根據(jù)冪函數(shù)的概念設f（x）=xα，將點的坐標代入即可求得α值，從而求得函數(shù)解析式【題目詳解】設f（x）=xα，∵冪函數(shù)y=f（x）的圖象過點（4，2），∴4α=2∴α=這個函數(shù)解析式為故答案為【題目點撥】本題主要考查了待定系數(shù)法求冪函數(shù)解析式、指數(shù)方程解法等知識，屬于基礎題14、(0.+∞)【解題分析】函數(shù)定義域為R，∵3x>0∴3考點：函數(shù)單調(diào)性與值域15、6【解題分析】本題首先可通過題意得出向量以及向量的坐標表示和向量與向量之間的關系，然后通過向量平行的相關性質即可得出結果?！绢}目詳解】因為，，且，所以，解得?！绢}目點撥】本題考查向量的相關性質，主要考查向量平行的相關性質，若向量，，，則有，鍛煉了學生對于向量公式的使用，是簡單題。16、##0.25【解題分析】運用同角三角函數(shù)商數(shù)關系式，把弦化切代入即可求解.【題目詳解】，故答案為：.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）；（3）.【解題分析】（1）利用兩向量平行有可得到一個關于的方程，利用三角函數(shù)恒等變化化簡進而求得x的值.（2）利用兩向量垂直有可得到一個關于的方程，利用三角函數(shù)恒等變化化簡進而求得x的值.（3）根據(jù)化出一個關于的方程，再利用恒等變化公式將函數(shù)轉化成，從而找到最小值所取得的x的值.【題目詳解】解：（1）∵向量=（cosx，-sinx），=（1，），=（1，1），x∈[0，π]與共線，∴，∴tanx=-，∵x∈[0，π]，∴x=（2）∵⊥，∴cosx-sinx=0，∴tanx=1，∵x∈[0，π]，∴x=（3）f（x）=?=cosx-，∵x∈[0，π]，∴x-∈[-，]，∴x-=時，f（x）取得最小值-2，∴當f（x）取得最小值時，x=【題目點撥】向量間的位置關系：兩向量垂直，則，兩向量平行，則.18、（1）；（2）.【解題分析】(1)由二次函數(shù)可設,再利用進行化簡分析即可.(2)由(1)可知,對稱軸為，通過討論的范圍，根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性，求出函數(shù)的最小值.【題目詳解】(1)由二次函數(shù)可設，因為,故，即,即，故,即，故；（2）函數(shù)的對稱軸為，則當，即時，在單調(diào)遞減，；當，即時，；當時，在單調(diào)遞增，，.【題目點撥】本題主要考查二次函數(shù)的解析式求解以及二次函數(shù)最值的問題等,屬于中等題型.19、函數(shù)在單調(diào)遞增【解題分析】根據(jù)函數(shù)單調(diào)性的定義進行證明即可【題目詳解】根據(jù)函數(shù)單調(diào)性定義：任取，所以因為，所以，所以所以原函數(shù)單調(diào)遞增。20、（1）見證明（2）見證明（3）見證明【解題分析】（1）先證明四邊形DENM為平行四邊形，利用線面平行的判定定理即可得到證明；（2）先證明AD⊥平面PEB，由AD∥BC可得BC⊥平面PEB；（3）由（2）知BC⊥平面PEB可得PB⊥MN，由已知得PB⊥AN，即可證得PB⊥平面ADMN，利用面面垂直的判定定理即可得到證明.【題目詳解】(1)∵AD∥BC，BC?平面PBC，AD?平面PBC，∴AD∥平面PBC．又平面ADMN∩平面PBC＝MN，∴AD∥MN.又∵AD∥BC，∴MN∥BC又∵N為PB的中點，∴M為PC的中點，∴MN＝BC∵E為AD中點，DE＝AD＝BC＝MN，∴DEMN，∴四邊形DENM為平行四邊形，∴EN∥DM.又∵EN?平面PDC，DM?平面PDC，∴EN∥平面PDC(2)∵四邊形ABCD是邊長為2的菱形，且∠BAD＝60°，E為AD中點，∴BE⊥AD．又∵PE⊥AD，PE∩BE＝E，∴AD⊥平面PEB．∵AD∥BC，∴BC⊥平面PEB(3)由(2)知AD⊥PB又∵PA＝AB，且N為PB的中點，∴AN⊥PB∵AD∩AN＝A，∴PB⊥平面ADMN.又∵PB?平面PBC，∴平面PBC⊥平面ADMN.【題目點撥】本題考查線面與平面垂直的判定，直線與平面平行的判定，直線與平面垂直的判定，屬于基本知識的考查21、(1)答案見解析；(2)或.【