2023-2024學年河北省石家莊二中潤德學校高一數(shù)學第一學期期末質量檢測試題含解析

2023-2024學年河北省石家莊二中潤德學校高一數(shù)學第一學期期末質量檢測試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案涂在答題卡上.）1．已知，則的大小關系是（）A. B.C. D.2．要得到函數(shù)的圖像,需要將函數(shù)的圖像（）A.向左平移個單位 B.向右平移個單位C.向左平移個單位 D.向右平移個單位3．圓和圓的公切線有且僅有條A.1條 B.2條C.3條 D.4條4．已知，則的最小值是（）A.2 B.C.4 D.5．.已知集合，集合，則（）A. B.C. D.6．當時，的最大值為（）A. B.C. D.7．已知函數(shù)，則使得成立的的取值范圍是（）A. B.C. D.8．已知，若，則（）A. B.C. D.9．若，且，那么角的終邊落在A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限10．已知，則三者的大小關系是A. B.C. D.11．已知函數(shù)則值域為（）A. B.C. D.12．在空間四邊形ABCD中，AB＝BC，AD＝CD，E為對角線AC的中點，下列判斷正確的是()A平面ABC⊥平面BED B.平面ABC⊥平面ABDC.平面ABC⊥平面ADC D.平面ABD⊥平面BDC二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫在答題卡上.）13．某扇形的圓心角為2弧度，半徑為，則該扇形的面積為___________14．如圖，扇形的面積是，它的周長是，則弦的長為___________.15．設點A(2，－3)，B(－3，－2)，直線過P(1,1)且與線段AB相交，則l的斜率k的取值范圍是_____16．圓的圓心到直線的距離為______.三、解答題（本大題共6個小題，共70分。解答時要求寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。）17．設函數(shù)，其中.（1）當時，求函數(shù)的零點；（2）若，求函數(shù)的最大值.18．已知（1）求函數(shù)的單調區(qū)間；（2）求證：時，成立.19．已知集合A={x|a-1<x<2a+1}，B={x|x2-x<0}（I）若a=1，求AB，；（II）若AB=，求實數(shù)a的取值范圍20．化簡求值：（1）已知，求的值；（2）21．已知函數(shù)（Ⅰ）求函數(shù)的單調遞減區(qū)間；（Ⅱ）若函數(shù)的圖象向右平移個單位長度后，所得的圖象對應的函數(shù)為，且當，時，，求的值22．定義：若函數(shù)的定義域為D，且存在非零常數(shù)，對任意，恒成立，則稱為線周期函數(shù)，為的線周期.（1）下列函數(shù)（其中表示不超過x的最大整數(shù)），是線周期函數(shù)的是____________（直接填寫序號）；（2）若為線周期函數(shù)，其線周期為，求證：為周期函數(shù)；（3）若為線周期函數(shù)，求的值.

參考答案一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案涂在答題卡上.）1、B【解析】利用指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的性質，三角函數(shù)的性質比較大小即可【詳解】∵，，∴；∵，∴；∵，∴，∴，又，，∴，∴綜上可知故選：B2、A【解析】直接按照三角函數(shù)圖像的平移即可求解.【詳解】，所以是左移個單位.故選：A3、C【解析】分析：根據(jù)題意，求得兩圓的圓心坐標和半徑，根據(jù)圓心距和兩圓的半徑的關系，得到兩圓相外切，即可得到答案.詳解：由題意，圓，可得圓心坐標，半徑為圓，可得圓心坐標，半徑為，則，所以,所以圓與圓相外切，所以兩圓有且僅有三條公切線，故選C.點睛：本題主要考查了圓的方程以及兩圓的位置關系的判定，其中熟記兩圓位置關系的判定方法是解答的關鍵，著重考查了推理與運算能力.4、C【解析】根據(jù)對數(shù)運算和指數(shù)運算可得,,再由以及基本不等式可得.【詳解】因為,所以,所以,所以,所以,當且僅當即時,等號成立.故選:C.【點睛】本題考查了指數(shù)和對數(shù)運算,基本不等式求最值,屬于中檔題.5、A【解析】先將分別變形，然后根據(jù)數(shù)值的奇偶判斷出的關系，由此求解出的結果.【詳解】因為，所以，所以；又因為，所以，所以，又因為表示所有的奇數(shù)，表示部分奇數(shù)，所以；所以，故選：A.6、B【解析】利用基本不等式直接求解.【詳解】，，又，當且僅當，即時等號成立，所以的最大值為故選：B7、C【解析】令，則，從而，即可得到，然后構造函數(shù)，利用導數(shù)判斷其單調性，進而可得，解不等式可得答案【詳解】令，則，，所以，所以，令，則，所以，所以，所以在單調遞增，所以由，得，所以，解得，故選：C【點睛】關鍵點點睛：此題考查不等式恒成立問題，考查函數(shù)單調性的應用，解題的關鍵是換元后對不等式變形得，再構造函數(shù)，利用函數(shù)的單調性解不等式.8、C【解析】設，求出，再由求出.【詳解】設，因為所以，又，所以，所以.故選：C.9、C【解析】由根據(jù)三角函數(shù)在各象限的符號判斷可能在的象限，再利用兩角和的正弦公式及三角函數(shù)的圖象由求出的范圍，兩范圍取交集即可.【詳解】，在第二或第三象限，，即，或，解得或，又在第二或第三象限，在第三象限.故選：C【點睛】本題考查三角函數(shù)值在各象限的符號、正弦函數(shù)的圖象與性質，屬于基礎題.10、C【解析】a=log30.2＜0，b=30.2＞1，c=0.30.2∈（0，1），∴a＜c＜b故選C點睛：這個題目考查的是比較指數(shù)和對數(shù)值的大小；一般比較大小的題目，常用的方法有：先估算一下每個數(shù)值，看能否根據(jù)估算值直接比大小；估算不行的話再找中間量，經(jīng)常和0，1，-1比較；還可以構造函數(shù)，利用函數(shù)的單調性來比較大小.11、C【解析】先求的范圍，再求的值域.【詳解】令，則，則，故選：C12、A【解析】利用面面垂直的判定定理逐一判斷即可【詳解】連接DE，BE．因為E為對角線AC的中點，且AB＝BC，AD＝CD，所以DE⊥AC，BE⊥AC因為DE∩BE＝E，所以AC⊥面BDEAC?面ABC，所以平面ABC⊥平面BED，故選A【點睛】本題主要考查了面面垂直的判定，要求熟練掌握面面垂直的判定定理二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫在答題卡上.）13、16【解析】利用扇形的面積S，即可求得結論【詳解】∵扇形的半徑為4cm，圓心角為2弧度，∴扇形的面積S16cm2，故答案為：1614、【解析】由扇形弧長、面積公式列方程可得，再由平面幾何的知識即可得解.【詳解】設扇形的圓心角為，半徑為，則由題意，解得，則由垂徑定理可得.故答案為：.15、k≥或k≤－4【解析】算出直線PA、PB的斜率，并根據(jù)斜率變化的過程中求得斜率的取值范圍詳解】直線PA的斜率為，同理可得PB的斜率為直線過點且與AB相交直線的斜率取值范圍是k≥或k≤－4故答案為k≥或k≤－416、1【解析】利用點到直線的距離公式可得所求的距離.【詳解】圓心坐標為，它到直線的距離為，故答案為：1【點睛】本題考查圓的標準方程、點到直線的距離，此類問題，根據(jù)公式計算即可，本題屬于基礎題.三、解答題（本大題共6個小題，共70分。解答時要求寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。）17、（1）1和（2）答案見解析【解析】（1）分段函數(shù)，在每一段上分別求解后檢驗（2）根據(jù)對稱軸與區(qū)間關系，分類討論求解【小問1詳解】當時，當時，由得；當時，由得（舍去）當時，函數(shù)的零點為1和【小問2詳解】①當時，，，由二次函數(shù)的單調性可知在上單調遞減②當即時，，，由二次函數(shù)的單調性可知在上單調遞增③當時，在上遞增，在上的最大值為當時在遞增，在上遞減，在上的最大值為，當時當時在上遞增，在上的最大值為，當時綜上所述：當時，當時，當時，當時，18、(1)增區(qū)間為，減區(qū)間為；(2)證明見解析.【解析】(1)由題意可得函數(shù)的解析式為：，結合復合函數(shù)的單調性可得函數(shù)的增區(qū)間為，減區(qū)間為；(2)由題意可得原式，結合均值不等式的結論和三角函數(shù)的性質可得：，而均值不等式的結論是不能在同一個自變量處取得的，故等號不成立，即題中的結論成立.試題解析：(1)解:由已知,所以,令得，由復合函數(shù)的單調性得的增區(qū)間為，減區(qū)間為；（2）證明:時，，，,當時取等號，,

設，由得，且,從而,由于上述各不等式不能同時取等號，所以原不等式成立.19、（I）；（II）或【解析】（I）先解不等式得集合B，再根據(jù)并集、補集、交集定義求結果；（II）根據(jù)與分類討論，列對應條件，解得結果.【詳解】（I）a=1，A={x|0<x<3}，所以；（II）因為AB=，所以當時，，滿足題意；當時，須或綜上，或【點睛】本題考查集合交并補運算、根據(jù)并集結果求參數(shù)，考查基本分析求解能力，屬中檔題.20、（1）（2）【解析】（1）先用誘導公式化簡，再用同角三角函數(shù)的平方關系求解；（2）先用誘導公式化簡，再代入特殊三角函數(shù)值計算即可.【小問1詳解】；【小問2詳解】21、（Ⅰ），；（Ⅱ）.【解析】Ⅰ由三角函數(shù)的單調性可得函數(shù)的單調遞減區(qū)間；Ⅱ由三角函數(shù)圖象的平移得的解析式，由誘導公式及角的范圍得：，所以，代入運算得解【詳解】Ⅰ由，解得：，即函數(shù)的單調遞減區(qū)間為：，；Ⅱ將函數(shù)的圖象向右平移個單位長度后，所得的圖象對應的函數(shù)為，得，又，即，由，，得：，，由誘導公式可得，所以，所以，【點睛】本題考查了三角函數(shù)的單調性及三角函數(shù)圖象的平移變換，涉及到誘導公式的應用及三角函數(shù)求值問題，屬于中檔題22、（1）；（2）證明見解析；（3）.【解析】（1）根據(jù)新定義逐一判斷即可；（2）根據(jù)新定義證明即可；（3）若為線周期函數(shù)，則存在非零常數(shù)，對任意，都有，可得，解得的值再檢驗即可.【詳