福州市21-22学年高一上学期期末考试数学试题参考答案.pdf

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1、高一数学参考答案(第1页 共6页) 福州市福州市 20212022 年第年第一一学期质量检查学期质量检查 数学参考答案及评分细则 评分说明: 1 本解答给出了一种或几种解法供参考, 如果考生的解法与本解答不同, 可根据试题的主要考查内容比照评分标准制定相应的评分细则。 2 对计算题, 当考生的解答在某一步出现错误时, 如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应给分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分。 3解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数。 4只给整数分数。 一、单项选择题:本题共一、单项选择题:

2、本题共 8 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 40 分分 1D 2D 3C 4A 5B 6B 7A 8D 二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分 9AB 10BD 11ABD 12BCD 三、填空题:本大题共三、填空题:本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分分,共,共 20 分分 132 1456 152,3 16( )3 2xf x = (答案不唯一,形如( )xf xm a=(1,1ma)均可) 8. 【 解 答 】 由 于( 3)(3e)(3)0f =+,(0)3e(3e)0f= ,(e)(e)(e3)0

3、f=+,()(3)(e)0f=+, 由零点存在定理得( )f x在区间( 3,0),(e,)内存在零点,结合条件可得1( 3,0)x ,2(e,)x . 由1( 3,0)x ,2(e,)x ,显然120 x x ,A 选项错误;1(0,3)x,211 1( , ) ex,则123(0, )exx,123(,0)exx , B 选项错误;1(0,3)x,2(e,)x , 则21(e,3)xx+,C 选项错误;12(e3,)xx+,故 D 选项正确.选择 D. 高一数学参考答案(第2页 共6页) 四、解答题:本大题共四、解答题:本大题共 6 小题,共小题,共 70 分分 17. 【命题意图】本小题

4、考查三角函数定义、诱导公式、同角三角函数的基本关系、两角差的正切公式等基础知识; 考查抽象概括能力、 运算求解能力; 考查化归与转化思想、函数与方程思想;考查数学抽象、数学运算等核心素养;体现基础性. 【解析】 (1)由于角的终边过点3 4( ,)5 5P,由三角函数的定义可得3cos5=, 3 分 则3cos()cos5+= = . 5 分 (2)由条件得4tan3=, 7 分 则4( 2)tantan3tan()=281tantan13 = +. 10 分 18. 【命题意图】本小题主要考查函数的概念、函数的单调性等基础知识;考查抽象概括能力、数据处理能力、运算求解能力、推理论证能力;考查

5、化归与转化思想、函数与方程思想、数形结合思想;考查数学运算、逻辑推理等核心素养;体现基础性和综合性. 【解析】 (1)由(1)5f=得15a+=,解得4a =. 3 分 (2)( )f x在区间(0,2)内单调递减. 4 分 证明:由(1)得244( )xf xxxx+=+. 对任意12,(0,2)x x ,且12xx,有 21121 2121212121 21 24()()(4)44()()()xxxxx xf xf xxxxxxxx xx x=+=+=, 9 分 由12,(0,2)x x ,得1204x x,1240 x x .又由12xx,得120 xx, 于是121212()(4)0

6、xxx xx x,即12()()f xf x, 11 分 所以4( )f xxx=+在区间(0,2)上单调递减. 12 分 19. 【命题意图】本小题主要考查三角恒等变换、三角函数的图象与性质等基础知识;考查数据处理能力、运算求解能力;考查化归与转化思想、数形结合思想、函数与方程思想等;考查直观想象、数学运算等核心素养;体现基础性和综合性. 高一数学参考答案(第3页 共6页) 【解析】 (1)因为 2( )3sin22cos23sin2cos23f xxxxx=+=+2sin(2)36x=+, 4 分 所以函数( )f x的最小正周期22T =. 5 分 (2)若选择, 由(1)知( )2si

7、n(2)36f xx=+,那么将( )f x图象上各点向左平移6个单位,再保持纵坐标不变,横坐标缩短到原来的一半,得到( )2cos43g xx=+. 9 分 当,6 4x 时,可得4,3x ,cos4 1,1x ,( )1,5g x , 11 分 由方程( )g xm=有解,可得实数m的取值范围为1,5 12 分 若选择, 由(1)知( )2sin(2)36f xx=+,那么将( )f x图象上各点纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移6个单位得( )2sin3g xx=+. 9 分 当,6 4x 时,12sin,22x ,( )2,32g x +, 11 分 由方程( )g x

8、m=有解,可得实数m的取值范围为2,32+ 12 分 20. 【命题意图】本小题主要考查函数奇偶性、解一元二次不等式等基础知识;考查逻辑推理能力、运算求解能力;考查化归与转化思想;考查数学抽象、数学运算等核心素养;体现基础性和综合性. 【解析】 (1)当0 x 时,0 x , 1 分 因为函数( )f x是定义在R上的偶函数,则( )()23xf xfx=+. 4 分 所以|( )23xf x =+. 5 分 (2)由(1)得|( )23xf x =+,所以不等式 (2 )2 ( )fxf x |2 | |232(23)xx+,即|2 | |22230 xx, 7 分 高一数学参考答案(第4页

9、 共6页) 令2xt =,则1,+ )t,于是2230tt,解得3t,所以2log 3x, 9 分 得2log 3x或2log 3x, 11 分 从而不等式(2 )2 ( )fxf x的解集为22(, log 3log 3,) + 12 分 21. 【命题意图】本小题主要考查三角恒等变换、三角函数的应用;考查运算求解能力、逻辑推理能力;考查化归与转化思想、数形结合思想;考查数学抽象、直观想象、逻辑推理、数学运算、数据分析等核心素养;体现基础性、综合性、创新性与应用性. 【解析】解法一: (1)由于筒车转一周需要120秒,所以P从出发到开始倒水入槽的40秒,线段OA按逆时针方向旋转了402212

10、03=, 1 分 因为A点坐标为(2, 2 3),得222(2 3)4R =+=,以OA为终边的角为3, 2 分 所以P距离水面的高度24sin()2 34 36.9m33=+=. 4 分 (2)由于筒车转一周需要120秒,可知P转动的角速度为rad s60,又以OA为终边的角为3,则P开始转动t秒后距离水面的高度14sin()2 3603ht=+,0120t. 7 分 如图,P,Q两个盛水筒分别用点B,C表示,则22412BOC=,点C相对于点B始终落后rad12,此时Q距离水面的高度254sin()2 36012ht=+. 8 分 则P、Q距离水面的高度差1255| 4 sin()sin(

11、)4 sin()sin()60360126031260Hhhtttt=+,0120t. 10 分 利用sinsin2sincos22+=,可得38sincos()24608Ht=. 当30608t =或3608t =,即22.5t =或82.5t =时,H最大值为8sin1.024. 所以,筒车旋转一周的过程中,P与Q距离水面高度差的最大值约为1.0m. xBAOyC高一数学参考答案(第5页 共6页) 12 分 解法二: (1)当0t =时,P位于点(2, 2 3)A,以OA为终边的角为3;根据筒车转一周需要120秒,可知P转动的角速度为rad s60,依题意可得P开始转动t秒后距离水面的高度

12、4sin()2 3603ht=+,0120t. 3 分 当40t =,得4sin(40)2 34 36.9m603h =+=. 4 分 (2)由(1)知,P开始旋转t秒后距离水面的高度14sin()2 3603ht=+. 5 分 如图,P,Q两个盛水筒分别用点B,C表示,则22412BOC=,点C相对于点B始终落后rad12,此时Q距离水面的高度24sin()2 360312ht=+. 6 分 令603t=,则P、Q距离水面的高度差 12| 4 sinsin()12Hhh= 4 sinsincoscossin1212=+ 4 (1cos)sinsincos1212=+ 224 (1cos)si

13、nsin()1212=+(其中1124=) 9 分 当2+=或32+=时,24=或2524=时,即22.5t =或82.5t =时,H最大值为224 (1cos)sin1212+24 22cos4 4sin1224=8sin1.024=. 所以,筒车旋转一周的过程中,P与Q距离水面高度差的最大值约为1.0m. 12 分 22. 【命题意图】 本小题主要考查对数的运算、 函数最值问题的求解; 考查运算求解能力、逻辑推理能力;考查化归与转化思想、数形结合思想;考查数学抽象、直观想象、逻辑推理等核心素养;体现基础性、综合性、应用性和创新性. 【解析】 xBAOyC高一数学参考答案(第6页 共6页)

14、(1)222(2)2(2)()loglog2xxg xgxxx+=+, 1 分 22(2)2log2xxxx= 2 分 2log 42= 3 分 (2)由(1)知,( )g x的图象关于点( 1,1)M 中心对称, 4 分 取函数( )g x图象上两点(2,0)C,( 4, 2)D , 显然线段CD的中点恰为点M; 5 分 再取函数( )g x图象上两点2(,1)3E,8(,3)3F , 显然线段EF的中点也恰为点M. 6 分 因此四边形CEDF的对角线互相平分,所以四边形CEDF为平行四边形, 7 分 所以函数( )g x具有性质P. 8 分 (注:若考生能构造出其他符合题意的平行四边形,同样给分.) (3)( )2( )22g xxh xx=+,设0002(,)2xB xx +(02x 或00 x ) , 则2222222000000002244(4)()(4)(2)222xxABxxxxxx=+=+=+, 9 分 2002001616(2)4(2)44(2)2xxxx=+, 记02xt+=(0t 或2t ) ,则222216164448()4()16ABtttttttt=+=+, 10 分 记4tut=,则222416(2)12ABuuu=+=+, 所以,当2u = ,即035x = 时, 11 分 min2 3AB=. 12 分

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