天津市第100中學2024屆高一數(shù)學第一學期期末考試試題含解析

天津市第100中學2024屆高一數(shù)學第一學期期末考試試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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．已知點P(1，a)在角α的終邊上，tan＝－則實數(shù)a的值是（）A.2 B.C.－2 D.－2．中國宋代的數(shù)學家秦九韶曾提出“三斜求積術”，即假設在平面內(nèi)有一個三角形，邊長分別為，，，三角形的面積可由公式求得，其中為三角形周長的一半，這個公式也被稱為海倫秦九韶公式，現(xiàn)有一個三角形的邊長滿足，，則此三角形面積的最大值為（）A.6 B.C.12 D.3．已知集合，集合為整數(shù)集，則A. B.C. D.4．已知全集，集合，，則（）A.{2，3，4} B.{1，2，4，5}C.{2，5} D.{2}5．若函數(shù)是定義在上的偶函數(shù)，則（）A.1 B.3C.5 D.76．若，求（）A. B.C. D.7．下列函數(shù)中，既是偶函數(shù)又在上是單調(diào)遞增的函數(shù)是（）A. B.C. D.8．某空間幾何體的正視圖是三角形，則該幾何體不可能是A.圓柱 B.圓錐C.四面體 D.三棱柱9．若a＝40.9，b＝log415，c＝80.4，則（）A.b＞c＞a B.a＞b＞cC.c＞a＞b D.a＞c＞b10．不等式的解集為（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．化簡：________.12．計算：________.13．已知，，則_________.14．函數(shù)y=的定義域是______.15．在正方體中，直線與平面所成角的正弦值為________16．已知偶函數(shù)，x∈R，滿足f（1-x）=f（1+x），且當0＜x＜1時，f（x）=ln（x+），e為自然數(shù)，則當2＜x＜3時，函數(shù)f（x）的解析式為______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．已知函數(shù)，且（1）證明函數(shù)在上是增函數(shù)（2）求函數(shù)在區(qū)間上的最大值和最小值18．某家庭進行理財投資，根據(jù)長期收益率市場預測，投資債券等穩(wěn)健型產(chǎn)品的收益與投資額成正比，投資股票等風險型產(chǎn)品的收益與投資額的算術平方根成正比，已知投資1萬元時兩類產(chǎn)品的收益分別為萬元和萬元（如圖）.（1）分別寫出兩種產(chǎn)品的收益和投資的函數(shù)關系；（2）該家庭現(xiàn)有20萬元資金，全部用于理財投資，問：怎樣分配資金能使投資獲得最大的收益，其最大收益為多少萬元？19．為落實國家“精準扶貧”政策，某企業(yè)于年在其扶貧基地投入萬元研發(fā)資金，用于養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，并計劃今后年內(nèi)在此基礎上，每年投入的資金比上一年增長（1）寫出第年（年為第一年）該企業(yè)投入的資金數(shù)（萬元）與的函數(shù)關系式，并指出函數(shù)的定義域；（2）該企業(yè)從第幾年開始（年為第一年），每年投入的資金數(shù)將超過萬元？（參考數(shù)據(jù)：，，，，）20．已知，，第三象限角，．求：（1）的值；（2）的值21．已知，，求，實數(shù)a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、C【解題分析】利用兩角和的正切公式得到關于tanα的值，進而結(jié)合正切函數(shù)的定義求得a的值.【題目詳解】∵，∴tanα＝－2，∵點P(1，a)在角α的終邊上，∴tanα＝＝a，∴a＝－2.故選：C.2、B【解題分析】根據(jù)海倫秦九韶公式和基本不等式直接計算即可.【題目詳解】由題意得：，，當且僅當，即時取等號，故選：B3、A【解題分析】，選A.【考點定位】集合的基本運算.4、B【解題分析】根據(jù)補集的定義求出，再利用并集的定義求解即可.【題目詳解】因為全集，，所以，又因為集合，所以，故選：B.5、C【解題分析】先根據(jù)偶函數(shù)求出a、b的值，得到解析式，代入直接求解.【題目詳解】因為偶函數(shù)的定義域關于原點對稱，則，解得.又偶函數(shù)不含奇次項，所以，即，所以，所以.故選：C6、A【解題分析】根據(jù)，求得，再利用指數(shù)冪及對數(shù)的運算即可得出答案.【題目詳解】解：因為，所以，所以.故選：A.7、B【解題分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性之間的關系，即可得到結(jié)論．【題目詳解】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性，A，（0，+∞）上是單調(diào)遞減，錯誤B，偶函數(shù)，（0，+∞）上是遞增，正確．C，奇函數(shù)，錯誤，D，x＞0時，（0，+∞）上是函數(shù)遞減，錯誤，故選：B．【題目點撥】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性之間的關系是解決本題的關鍵8、A【解題分析】因為圓柱的三視圖有兩個矩形，一個圓，正視圖不可能是三角形，而圓錐、四面體（三棱錐）、三棱柱的正視圖都有可能是三角形，所以選A.考點：空間幾何體的三視圖.9、D【解題分析】把化為以為底的指數(shù)和對數(shù)，利用中間值“”以及指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性即可比較大小.【題目詳解】，，，又因為為增函數(shù)，所以，即綜上可得，a＞c＞b故選：D【題目點撥】本題考查了利用中間值以及函數(shù)的單調(diào)性比較數(shù)的大小，屬于基礎題.10、D【解題分析】化簡不等式并求解即可．【題目詳解】將不等式變形為，解此不等式得或.因此，不等式解集為故選：D【題目點撥】本題考查一元二次不等式解法，考查學生計算能力，屬于基礎題．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、－1【解題分析】原式)(.故答案為【題目點撥】本題的關鍵點有：先切化弦，再通分；利用輔助角公式化簡；同角互化.12、【解題分析】由,利用正弦的和角公式求解即可【題目詳解】原式,故答案為:【題目點撥】本題考查正弦的和角公式的應用,考查三角函數(shù)的化簡問題13、【解題分析】利用兩角差的正切公式可計算出的值.【題目詳解】由兩角差的正切公式得.故答案為：.【題目點撥】本題考查利用兩角差的正切公式求值，解題的關鍵就是弄清角與角之間的關系，考查計算能力，屬于基礎題.14、【解題分析】要使函數(shù)有意義，需滿足，函數(shù)定義域為考點：函數(shù)定義域15、【解題分析】連接AC交BD于O點，設交面于點E，連接OE，則角CEO就是所求的線面角，因為AC垂直于BD，AC垂直于，故AC垂直于面.設正方體的邊長為2，則OC=，OE=1，CE，此時正弦值為故答案為.點睛：求線面角，一是可以利用等體積計算出直線的端點到面的距離，除以線段長度就是線面角的正弦值；高二時還會學到空間向量法，可以建系，用空間向量的方法求直線的方向向量和面的法向量，再求線面角即可．面面角一般是要么定義法，做出二面角，或者三垂線法做出二面角，利用幾何關系求出二面角，要么建系來做．16、【解題分析】由f（1-x）=f（1+x），再由偶函數(shù)性質(zhì)得到函數(shù)周期，再求當2＜x＜3時f（x）解析式【題目詳解】因為f（x）是偶函數(shù)，滿足f（1-x）=f（1+x），所以f（1+x）=f（x-1），所以f（x）周期是2當2＜x＜3時，0＜x-2＜1，所以f（x-2）=ln（x-2+）=f（x），所以函數(shù)f（x）的解析式為f（x）=ln（x-2+）故答案為f（x）=ln（x-2+）【題目點撥】本題主要考查函數(shù)的奇偶性，考查利用函數(shù)的周期性求解析式，意在考查學生對這些知識的理解掌握水平和分析推理能力.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）證明見解析；（2）的最大值為，最小值為.【解題分析】（1）根據(jù)求出，求得，再利用函數(shù)單調(diào)性的定義，即可證得結(jié)論；（2）根據(jù)在上的單調(diào)性，求在上的最值即可.【題目詳解】解：（1）因為，可得，解得，所以，任取，則，因為，所以，可得，即且，所以，即，所以在上是增函數(shù)；（2）由（1）知，在上是增函數(shù)，同理，任取時，，其中，故，即且，故，即，所以在上是減函數(shù)，故在上是減函數(shù)，在上是增函數(shù)，又，，所以的最大值為，最小值為.【題目點撥】方法點睛：利用定義證明函數(shù)單調(diào)性方法：（1）取值：設是該區(qū)間內(nèi)的任意兩個值，且；（2）作差變形：即作差，即作差，并通過因式分解、配方、有理化等方法，向有利于判斷符號的方向變形；（3）定號：確定差的符號；（4）下結(jié)論：判斷，根據(jù)定義作出結(jié)論.即取值——作差——變形——定號——下結(jié)論.18、（1）投資債券，投資股票；（2）投資債券類產(chǎn)品萬元，股票類投資為4萬元，收益最大值為萬元.【解題分析】（1）設函數(shù)解析式，，代入即可求出的值，即可得函數(shù)解析式；（2）設投資債券類產(chǎn)品萬元，則股票類投資為萬元，年收益為萬元，則，代入解析式，換元求最值即可.【題目詳解】（1）設.由題意可得：，，所以，，（2）設投資債券類產(chǎn)品萬元，則股票類投資為萬元，年收益為萬元依題意得即.令則，則所以當即時，收益最大為萬元，所以投資債券類產(chǎn)品萬元，股票類投資為4萬元，收益最大值為萬元.19、（1），其定義域為（2）第年【解題分析】（1）由題設，應用指數(shù)函數(shù)模型，寫出前2年的研發(fā)資金，然后進一部確定函數(shù)解析式及定義域；（2）由（1）得，然后利用對數(shù)運算求解集.【小問1詳解】第一年投入的資金數(shù)為萬元，第二年投入的資金數(shù)為萬元，第x年（年為第一年）該企業(yè)投入的資金數(shù)（萬元）與的函數(shù)關系式為，其定義域為【小問2詳解】由（1）得，，即，因為，所以即該企業(yè)從第年，就是從年開始，每年投入的資金數(shù)將超過萬元