2024屆新疆昌吉市教育共同體高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2024屆新疆昌吉市教育共同體高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知冪函數(shù)在上單調(diào)遞減，則的值為A. B.C.或 D.2．下列函數(shù)中，既是偶函數(shù)，在上是增函數(shù)的是（）A. B.C. D.3．設(shè)都是非零向量，下列四個(gè)條件中，一定能使成立的是()A. B.//C. D.4．設(shè)全集為，集合，，則（）A. B.C. D.5．已知冪函數(shù)在上單調(diào)遞減，則m的值為（）A.0 B.1C.0或1 D.6．在底面為正方形的四棱錐中，側(cè)面底面，，，則異面直線與所成的角為（）A. B.C. D.7．如圖，在棱長(zhǎng)為1的正方體中，三棱錐的體積為（）A. B.C. D.8．如圖是三個(gè)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象，則a、b、c的大小關(guān)系是（）A.a＞b＞c B.c＞b＞aC.c＞a＞b D.a＞c＞b9．已知函數(shù)是定義在上的奇函數(shù)，，且，則（）A. B.C. D.10．如下圖所示，在正方體中，下列結(jié)論正確的是A.直線與直線所成的角是 B.直線與平面所成的角是C.二面角的大小是 D.直線與平面所成的角是二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知，則的值為________12．____________13．已知定義域?yàn)镽的偶函數(shù)滿足，當(dāng)時(shí)，，則方程在區(qū)間上所有的解的和為___________.14．直線l與平面α所成角為60°，l∩α＝A，則m與l所成角的取值范圍是_______.15．若扇形的面積為9，圓心角為2弧度，則該扇形的弧長(zhǎng)為______16．已知函數(shù)滿足，當(dāng)時(shí)，，若不等式的解集是集合的子集，則a的取值范圍是______三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)（，）為奇函數(shù)，且相鄰兩對(duì)稱軸間的距離為（1）當(dāng)時(shí)，求的單調(diào)遞減區(qū)間；（2）將函數(shù)的圖象沿軸方向向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度，再把橫坐標(biāo)縮短到原來的（縱坐標(biāo)不變），得到函數(shù)的圖象．當(dāng)時(shí)，求函數(shù)的值域18．（1）計(jì)算：（2）若，，求的值.19．已知點(diǎn)，，動(dòng)點(diǎn)P滿足若點(diǎn)P為曲線C，求此曲線的方程；已知直線l在兩坐標(biāo)軸上的截距相等，且與中的曲線C只有一個(gè)公共點(diǎn)，求直線l的方程20．已知函數(shù)（且），在上的最大值為.（1）求的值；（2）當(dāng)函數(shù)在定義域內(nèi)是增函數(shù)時(shí)，令，判斷函數(shù)的奇偶性，并證明，并求出的值域.21．已知向量，，，求：（1）,；（2）

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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、A【解題分析】由函數(shù)為冪函數(shù)得，即，解得或．當(dāng)時(shí)，，符合題意．當(dāng)時(shí)，，不和題意綜上．選A2、C【解題分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義及冪函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)，對(duì)各選項(xiàng)逐一分析即可求解.【題目詳解】解：對(duì)A：，定義域?yàn)镽，因?yàn)椋院瘮?shù)為偶函數(shù)，而根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)有在上單調(diào)遞增，所以在上單調(diào)遞減，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)B：，定義域?yàn)椋驗(yàn)?，所以函?shù)為奇函數(shù)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)C：定義域?yàn)?，因?yàn)?，所以函?shù)為偶函數(shù)，又時(shí)，根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)有在上單調(diào)遞減，所以在上單調(diào)遞增，故選項(xiàng)C正確；對(duì)D：，定義域?yàn)镽，因?yàn)?，所以函?shù)為奇函數(shù)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選：C.3、D【解題分析】由得若,即,則向量共線且方向相反，因此當(dāng)向量共線且方向相反時(shí),能使成立，本題選擇D選項(xiàng).4、B【解題分析】先求出集合B的補(bǔ)集，再根據(jù)集合的交集運(yùn)算求得答案.【題目詳解】因?yàn)?，所以，故，故選:B.5、A【解題分析】根據(jù)冪函數(shù)得的定義，求得或，結(jié)合冪函數(shù)的性質(zhì)，即可求解.【題目詳解】由題意，冪函數(shù)，可得，解得或，當(dāng)時(shí)，可得，可得在上單調(diào)遞減，符合題意；當(dāng)時(shí)，可得，可得在上無單調(diào)性，不符合題意，綜上可得，實(shí)數(shù)的值為.故選：A.6、C【解題分析】由已知可得PA⊥平面ABCD，底面ABCD為正方形，分別過P，D點(diǎn)作AD，AP的平行線交于M，連接CM，AM，因?yàn)镻B∥CM，所以ACM就是異面直線PB與AC所成的角,再求解即可.【題目詳解】由題意：底面ABCD為正方形，側(cè)面底面，，面面，PA⊥平面ABCD，分別過P，D點(diǎn)作AD，AP的平行線交于M，連接CM，AM，∵PM∥AD，AD∥BC，PM＝AD，AD＝BC∴PBCM是平行四邊形，∴PB∥CM，所以∠ACM就是異面直線PB與AC所成的角設(shè)PA＝AB＝a，在三角形ACM中，，∴三角形ACM是等邊三角形所以∠ACM等于60°，即異面直線PB與AC所成的角為60°故選：C.【題目點(diǎn)撥】思路點(diǎn)睛：先利用面面垂直得到PA⊥平面ABCD，分別過P，D點(diǎn)作AD，AP的平行線交于M，連接CM，AM，得到∠ACM就是異面直線PB與AC所成的角7、A【解題分析】用正方體的體積減去四個(gè)三棱錐的體積【題目詳解】由，故選：A8、D【解題分析】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象與單調(diào)性確定大小【題目詳解】y＝logax的圖象在（0，＋∞）上是上升的，所以底數(shù)a＞1，函數(shù)y＝logbx，y＝logcx的圖象在（0，＋∞）上都是下降的，因此b，c∈（0，1），又易知c＞b，故a＞c＞b.故選：D9、C【解題分析】由得函數(shù)的周期性，由周期性變形自變量的值，最后由奇函數(shù)性質(zhì)求得值【題目詳解】∵是奇函數(shù)，∴，又，∴是周期函數(shù)，周期為4∴故選：C10、D【解題分析】選項(xiàng)，連接，，因?yàn)?，所以直線與直線所成的角為，故錯(cuò)；選項(xiàng)，因?yàn)槠矫?故為直線與平面所成的角，根據(jù)題意；選項(xiàng)，因?yàn)槠矫?所以，故二面角的平面角為，故錯(cuò)；用排除法，選故選：D二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】∵，∴，解得答案：12、【解題分析】,故答案為.考點(diǎn)：對(duì)數(shù)的運(yùn)算.13、【解題分析】根據(jù)給定條件，分析函數(shù)，函數(shù)的性質(zhì)，再在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出兩個(gè)函數(shù)圖象，結(jié)合圖象計(jì)算作答.【題目詳解】當(dāng)時(shí)，，則函數(shù)在上單調(diào)遞減，函數(shù)值從減到0，而是R上的偶函數(shù)，則函數(shù)在上單調(diào)遞增，函數(shù)值從0增到，因，有，則函數(shù)的周期是2，且有，即圖象關(guān)于直線對(duì)稱，令，則函數(shù)在上遞增，在上遞減，值域?yàn)?，且圖象關(guān)于直線對(duì)稱，在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出函數(shù)和的圖象，如圖，觀察圖象得，函數(shù)和在上的圖象有8個(gè)交點(diǎn)，且兩兩關(guān)于直線對(duì)稱，所以方程在區(qū)間上所有解的和為.故答案為：【題目點(diǎn)撥】方法點(diǎn)睛：函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)判斷方法：(1)直接法：直接求出f(x)=0的解；(2)圖象法：作出函數(shù)f(x)的圖象，觀察與x軸公共點(diǎn)個(gè)數(shù)或者將函數(shù)變形為易于作圖的兩個(gè)函數(shù)，作出這兩個(gè)函數(shù)的圖象，觀察它們的公共點(diǎn)個(gè)數(shù).14、【解題分析】根據(jù)直線l與平面α所成角是直線l與平面α內(nèi)所有直線成的角中最小的一個(gè)，直線l與平面α所成角的范圍，即可求出結(jié)果【題目詳解】由于直線l與平面α所成角為60°，直線l與平面α所成角是直線l與平面α內(nèi)所有直線成的角中最小的一個(gè)，而異面直線所成角的范圍是（0，]，直線m在平面α內(nèi)，且與直線l異面，故m與l所成角的取值范圍是.故答案為【題目點(diǎn)撥】本題考查直線和平面所成的角的定義和范圍，判斷直線與平面所成角是直線與平面α內(nèi)所有直線成的角中最小的一個(gè)，是解題的關(guān)鍵15、6【解題分析】先由已知求出半徑，從而可求出弧長(zhǎng)【題目詳解】設(shè)扇形所在圓的半徑為，因?yàn)樯刃蔚拿娣e為9，圓心角為2弧度，所以，得，所以該扇形的弧長(zhǎng)為，故答案為：616、【解題分析】先由已知條件判斷出函數(shù)的單調(diào)性，再把不等式轉(zhuǎn)化為整式不等式，再利用子集的要求即可求得a的取值范圍.【題目詳解】由可知，關(guān)于對(duì)稱，又，當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減，故不等式等價(jià)于，即，因?yàn)椴坏仁浇饧羌系淖蛹?，所以，解得故答案為：三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），]（2）值域?yàn)閇，]【解題分析】（1）利用三角恒等變換化簡(jiǎn)的解析式，根據(jù)條件，可求出周期和，結(jié)合奇函數(shù)性質(zhì)，求出，再用整體代入法求出內(nèi)的遞減區(qū)間；（2）利用函數(shù)的圖象變換規(guī)律，求出的解析式，再利用正弦函數(shù)定義域，即可求出時(shí)的值域.【題目詳解】解：（1）由題意得，因相鄰兩對(duì)稱軸之間距離為，所以，又因?yàn)楹瘮?shù)為奇函數(shù)，所以，∴，因?yàn)?，所以故函?shù)令.得.令得，因?yàn)椋院瘮?shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為，]（2）由題意可得，因?yàn)?，所以所以?即函數(shù)的值域?yàn)閇，]【題目點(diǎn)撥】本題主要考查正弦函數(shù)在給定區(qū)間內(nèi)的單調(diào)性和值域，包括周期性，奇偶性，單調(diào)性和最值，還涉及三角函數(shù)圖像的平移伸縮和三角恒等變換中的輔助角公式.18、（1）；（2）.【解題分析】（1）利用分?jǐn)?shù)指數(shù)冪運(yùn)算法則分別對(duì)每一項(xiàng)進(jìn)行化簡(jiǎn)，然后合并求解;（2）先利用已知條件，把m、n表示出來，代入要求解的式子中，利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則化簡(jiǎn)即可.【題目詳解】（1）原式（2）因?yàn)?，，所以，，所?9、（1）（2）或【解題分析】設(shè)，由動(dòng)點(diǎn)P滿足，列出方程，即可求出曲線C的方程設(shè)直線l在坐標(biāo)軸上的截距為a，當(dāng)時(shí)，直線l與曲線C有兩個(gè)公共點(diǎn)，已知矛盾；當(dāng)時(shí)，直線方程與圓的方程聯(lián)立方程組，根據(jù)由直線l與曲線C只有一個(gè)公共點(diǎn)，即可求出直線l的方程【題目詳解】設(shè)，點(diǎn)，，動(dòng)點(diǎn)P滿足，整理得：，曲線C方程為設(shè)直線l的橫截距為a，則直線l的縱截距也為a，當(dāng)時(shí)，直線l過，設(shè)直線方程為把代入曲線C的方程，得：，，直線l與曲線C有兩個(gè)公共點(diǎn)，已知矛盾；當(dāng)時(shí)，直線方程為，把代入曲線C的方程，得：，直線l與曲線C只有一個(gè)公共點(diǎn)，，解得，直線l的方程為或【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了曲線軌跡方程的求法，以及直線與圓的位置關(guān)系的應(yīng)用，其中解答中熟記直接法求軌跡的方法，以及合理使用直線與圓的位置關(guān)系是解答的關(guān)鍵，著重考查了推理與運(yùn)算能力，以及轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題20、（1）或（2）為偶函數(shù)，證明見解析，.【解題分析】（1）分別在和時(shí)，根據(jù)函數(shù)單調(diào)性，利用最大值可求得；（2）由