河北省石家莊市河正定中學(xué)2024屆數(shù)學(xué)高一上期末考試模擬試題含解析

河北省石家莊市河正定中學(xué)2024屆數(shù)學(xué)高一上期末考試模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．下列四個(gè)集合中，是空集的是（）A. B.C. D.2．設(shè)集合，，若對(duì)于函數(shù)，其定義域?yàn)?，值域?yàn)?，則這個(gè)函數(shù)的圖象可能是（）A. B.C. D.3．若是三角形的一個(gè)內(nèi)角，且，則的值是（）A. B.C.或 D.不存在4．若log2a<0，，則()A.a>1，b>0 B.a>1，b<0C.0<a<1，b>0 D.0<a<1，b<05．已知點(diǎn)，向量，若，則點(diǎn)的坐標(biāo)為（）A. B.C. D.6．已知是第三象限角，則是A.第一象限角 B.第二象限角C.第一或第四象限角 D.第二或第四象限角7．已知函數(shù)的值域?yàn)镽，則a的取值范圍是（）A. B.C. D.8．若將函數(shù)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短為原來的一半（縱坐標(biāo)不變），再將所得圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，得到函數(shù)的圖象，則下列說法正確的是（）A.的最小正周期為 B.在區(qū)間上單調(diào)遞減C.圖象的一條對(duì)稱軸為直線 D.圖象的一個(gè)對(duì)稱中心為9．學(xué)校為了調(diào)查學(xué)生在課外讀物方面的支出情況，抽出了一個(gè)容量為的樣本，其頻率分布直方圖如圖所示，其中支出在元的同學(xué)有30人，則的值為A.300 B.200C.150 D.10010．設(shè)，，那么等于A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知函數(shù)，則_________12．已知定義在上的偶函數(shù)，當(dāng)時(shí)，，則________13．已知角的終邊經(jīng)過點(diǎn)，且，則t的值為______14．已知函數(shù)，的部分圖象如圖所示，其中點(diǎn)A，B分別是函數(shù)的圖象的一個(gè)零點(diǎn)和一個(gè)最低點(diǎn)，且點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為，，則的值為________.15．已知函數(shù)，則的值是________16．函數(shù)的值域是__________.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).（1）直接寫出的單調(diào)區(qū)間，并選擇一個(gè)單調(diào)區(qū)間根據(jù)定義進(jìn)行證明；（2）解不等式.18．已知集合，（1）若，求；（2）若，求實(shí)數(shù)的取值范圍.19．在中，，且與的夾角為，.（1）求的值；（2）若，，求的值.20．已知a、b>0且都不為1，函數(shù)f（1）若a=2，b=12，解關(guān)于x的方程（2）若b=2a，是否存在實(shí)數(shù)t，使得函數(shù)gx=tx+log2f21．已知不等式.（1）求不等式的解集；（2）若當(dāng)時(shí)，不等式總成立，求的取值范圍.

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(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、D【解題分析】對(duì)每個(gè)集合進(jìn)行逐一檢驗(yàn)，研究集合內(nèi)的元素是否存在即可選出.【題目詳解】選項(xiàng)A，；選項(xiàng)B，；選項(xiàng)C，；選項(xiàng)D，，方程無解，.選:D.2、D【解題分析】利用函數(shù)的概念逐一判斷即可.【題目詳解】對(duì)于A，函數(shù)的定義域?yàn)?，不滿足題意，故A不正確；對(duì)于B，一個(gè)自變量對(duì)應(yīng)多個(gè)值，不符合函數(shù)的概念，故B不正確；對(duì)于C，函數(shù)的值域?yàn)?，不符合題意，故C不正確；對(duì)于D，函數(shù)的定義域?yàn)?，值域?yàn)?，滿足題意，故D正確.故選：D【題目點(diǎn)撥】本題考查了函數(shù)的概念以及函數(shù)的定義域、值域，考查了基本知識(shí)的掌握情況，理解函數(shù)的概念是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題.3、B【解題分析】由誘導(dǎo)公式化為，平方求出，結(jié)合已知進(jìn)一步判斷角范圍，判斷符號(hào)，求出，然后開方，進(jìn)而求出的值，與聯(lián)立，求出，即可求解.【題目詳解】，平方得，，是三角形的一個(gè)內(nèi)角，，，，.故選:B【題目點(diǎn)撥】本題考查誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)，考查同角間的三角函數(shù)關(guān)系求值，要注意，三者關(guān)系，知一求三，屬于中檔題.4、D【解題分析】，則；，則，故選D5、B【解題分析】設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為，利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算建立方程組，解之可得選項(xiàng).【題目詳解】設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為，，A，所以，又，，所以.解得，解得點(diǎn)坐標(biāo)為.故選：B.6、D【解題分析】因?yàn)槭堑谌笙藿牵?，所以，?dāng)為偶數(shù)時(shí)，是第二象限角，當(dāng)為奇數(shù)時(shí)，是第四象限角.故選：D．7、D【解題分析】首先求出時(shí)函數(shù)的值域，設(shè)時(shí)，的值域?yàn)椋李}意可得，即可得到不等式組，解得即可；【題目詳解】解：由題意可得當(dāng)時(shí)，所以的值域?yàn)?，設(shè)時(shí)，的值域?yàn)椋瑒t由的值域?yàn)镽可得，∴，解得，即故選：D8、D【解題分析】根據(jù)題意函數(shù)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短為原來的一半（縱坐標(biāo)不變），再將所得圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，得到函數(shù)，即可求出最小正周期，把看成是整體，分別求的單調(diào)遞減區(qū)間、對(duì)稱軸、對(duì)稱中心，在分別驗(yàn)證選項(xiàng)即可得到答案.【題目詳解】由于函數(shù)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短為原來的一半（縱坐標(biāo)不變），故函數(shù)的解析式為，再將所得圖象向左平移個(gè)單位長(zhǎng)度，.，故A錯(cuò)誤；的單調(diào)減區(qū)間為，故在區(qū)間內(nèi)不單調(diào)遞減；圖象的對(duì)稱軸為，不存在使得圖象的一條對(duì)稱軸為直線，故C錯(cuò)誤；圖象的對(duì)稱中心的橫坐標(biāo)為，當(dāng)時(shí)，圖象的一個(gè)對(duì)稱中心為，故D正確.故選：D.9、D【解題分析】根據(jù)頻率分布直方圖的面積和1,可得的頻率為P=1-10(0.01+0.024+0.036)=0.3,又由,解得.選D.10、B【解題分析】由題意得．選B二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】運(yùn)用代入法進(jìn)行求解即可.【題目詳解】，故答案為：12、6【解題分析】利用函數(shù)是偶函數(shù)，，代入求值.【題目詳解】是偶函數(shù)，.故答案6【題目點(diǎn)撥】本題考查利用函數(shù)的奇偶性求值，意在考查轉(zhuǎn)化與變形，屬于簡(jiǎn)單題型.13、##0.5625【解題分析】根據(jù)誘導(dǎo)公式得sinα＝－，再由任意角三角函數(shù)定義列方程求解即可.【題目詳解】因?yàn)?，所以sinα＝－.又角α的終邊過點(diǎn)P(3，－4t)，故sinα＝＝－，故，且解得t＝（或舍）故答案為：.14、##【解題分析】利用條件可得，進(jìn)而利用正弦函數(shù)的圖象的性質(zhì)可得，再利用正弦函數(shù)的性質(zhì)即求.【題目詳解】由題知，設(shè)，則，∴，∴，∴，將點(diǎn)代入，解得，又，∴.故答案為：.15、-1【解題分析】利用分段函數(shù)的解析式，代入即可求解.【題目詳解】解：因?yàn)?，則.故答案為：-116、【解題分析】首先換元，再利用三角變換，將函數(shù)轉(zhuǎn)化為關(guān)于二次函數(shù)，再求值域.【題目詳解】設(shè)，因?yàn)?，所以，則，，當(dāng)時(shí)，函數(shù)取得最小值，當(dāng)時(shí)，函數(shù)取得最大值，所以函數(shù)的值域是故答案為：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）在區(qū)間，上單調(diào)遞增，在區(qū)間上單調(diào)遞減，證明見解析（2）【解題分析】(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(zhì)可得、，利用函數(shù)的單調(diào)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(diào)遞增，在區(qū)間上單調(diào)遞減.①選區(qū)間進(jìn)行證明.，，且，有，由，所以，由，所以，所以，，所以在區(qū)間上單調(diào)遞增.②選區(qū)間進(jìn)行證明.，，且，有，由，，所以，，所以在區(qū)間上單調(diào)遞減.③選區(qū)間進(jìn)行證明.參考②的證明，在區(qū)間上單調(diào)遞增.【小問2詳解】，因?yàn)?，，在區(qū)間上單調(diào)遞減，所以，（），所以，所求解集為.18、（1）（2）的取值范圍為【解題分析】(1)化簡(jiǎn)集合A,B求出集合B的補(bǔ)集，再求即可;(2)由得到集合A是集合B的子集，分別討論集合A為空集和不是空集的情況，列出相應(yīng)不等式，即可求解.【題目詳解】解：（1）當(dāng)時(shí)，，，或，可得.（2）①當(dāng)時(shí)，，此時(shí)，成立；②當(dāng)時(shí)，若，有，得，由上知，若，則實(shí)數(shù)的取值范圍為.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了集合間的基本運(yùn)算以及包含關(guān)系，注意集合A是集合B的子集時(shí)，不要忽略集合A為空集的情況，屬于中檔題.19、（1）；（2）.【解題分析】（1）選取向量為基底，根據(jù)平面向量基本定理得，又，然后根據(jù)向量的數(shù)量積的運(yùn)算量可得結(jié)果；（2）結(jié)合向量的線性運(yùn)算可得，然后與對(duì)照后可得【題目詳解】選取向量為基底（1）由已知得，，∴（2）由（1）得，又，∴【題目點(diǎn)撥】求向量數(shù)量積的方法（1）根據(jù)數(shù)量積的定義求解，解題時(shí)需要選擇平面的基底，將向量統(tǒng)一用同一基底表示，然后根據(jù)數(shù)量積的運(yùn)算量求解（2）建立平面直角坐標(biāo)系，將向量用坐標(biāo)表示，將數(shù)量積的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)的運(yùn)算的問題求解20、（1）x=-（2）存，t=-1【解題分析】(1)根據(jù)題意可得2x(2)由題意可得gx=tx+log21+2【小問1詳解】因?yàn)閍=2，b=12，所以方程fx=fx+1化簡(jiǎn)得2x=2-x-1，所以【小問2詳解】因?yàn)閎=2a，故fxgx因?yàn)間x是偶函數(shù)，故g-x=g而g-x于是tx=-t+1x對(duì)任意的實(shí)數(shù)x21、（1）；（2）.【解題分析】（1）利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性以及真數(shù)大于零得出關(guān)于實(shí)數(shù)的不等式組，解出即可；（2）令