1、20192020学年高一上学期期末考试数学第卷一、选择题:1.已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】计算得到,再计算得到答案.【详解】因为,所以.故选:【点睛】本题考查了交集的运算,属于简单题.2.已知向量,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用向量的坐标运算即可求解.【详解】由向量,则.故选:B【点睛】本题考查了向量的线性坐标运算,属于基础题.3.( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据弧度与角度的转化,代入即可求解.【详解】根据弧度与角度的关系可得.故选:B【点睛】本题考查了弧度与角度的转化,属于基础题.4.设终边在
2、y轴的负半轴上的角的集合为M,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用终边落在坐标轴上角的表示方法即可求解.【详解】终边在y轴的负半轴上的角的集合为:或.故选:C【点睛】本题考查了终边相同角的表示,属于基础题.5.函数的零点所在的区间是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据函数单调递增和,得到答案.【详解】是单调递增函数,且,所以的零点所在的区间为故选:【点睛】本题考查了零点所在的区间,意在考查学生对于零点存在定理的应用.6.在中,D为边BC上的一点,且,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】D为边BC上一点,且,D是四等分点,结
3、合,最后得到答案【详解】D为边BC上的一点,且,D是四等分点,故选:B【点睛】本题考查了向量的线性运算及平面向量基本定理的应用,属于基础题.7.已知向量,若,则( )A. 5B. 6C. 7D. 8【答案】D【解析】【分析】根据向量共线的坐标表示即可求解.【详解】由向量,若,则,解得.故选:D【点睛】本题考查了向量共线的坐标表示,需掌握向量共线,坐标满足:,属于基础题.8.将曲线上的每个点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到的曲线的对称中心为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由图像变换原则可得新曲线为,令求解即可【详解】将曲线上的每个点的横坐标伸长为原来的2倍后得
4、到曲线,令,得故选:A【点睛】本题考查三角函数的图像变换,考查正弦型函数的对称中心9.已知,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】把化为同底数的幂比较大小,再借助于数2与比较【详解】,又,而,故选:B【点睛】本题考查比较大小,比较幂的大小尽量化为同底数的幂或化为同指数的幂,同样比较对数大小也尽量化为同底数的对数,如果不能化为同底数(或同指数)或不同类型的数则要借助于中间值比较,如等等10.已知A,B,C是平面上不共线的三个点,若,则ABC一定是( )A. 直角三角形B. 等腰三角形C. 等边三角形D. 锐角三角形【答案】B【解析】【分析】设,利用向量加法的平行四边形法则以及
5、向量共线定理可得点P在BC边上的中线,也在的平分线上,结合三角形的性质即可得出选项.【详解】设,则根据平行四边形法则知点P在BC边上的中线所在的直线上.设,它们都是单位向量,由平行四边形法则,知点P也在的平分线上,所以ABC定是等腰三角形.故选:B【点睛】本题考查了向量的平行四边形法则、向量的共线定理,属于基础题.11.已知函数,若,在上恒成立,则a的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设,问题等价于在上恒成立,由二次函数的开口向下,只需满足,解不等式组即可.【详解】问题等价于在上恒成立. 设,则在上恒成立,由二次函数的开口向下,所以解得.故选:A【点睛】本题考查
6、了不等式恒成立求参数的取值范围以及三角函数的性质,考查了转化与化归的思想,属于中档题.12.已知函数,若在区间内没有零点,则的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由函数在区间内没有零点,可得,再结合求解即可.【详解】解:因为,所以.因为在区间内没有零点,所以.解得.因为,所以,因为.所以或.当时;当时,,故选:B.【点睛】本题考查了函数的零点问题,重点考查了三角函数图像的性质,属中档题.二、填空题:13.若函数,则_.【答案】【解析】【分析】利用分段函数的表达式,求出,再求出即可求解.【详解】由函数,则.故答案为:【点睛】本题考查了求分段函数的函数值以及三角函数值
7、,属于基础题.14.已知,则_.【答案】【解析】【分析】根据同角三角函数关系式及角的范围,可求得,代入即可求解.【详解】由同角三角函数关系式,可知因为,所以,所以.故答案为: 【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的应用,属于基础题.15.已知,角的终边经过点,则_.【答案】【解析】【分析】利用诱导公式以及同角三角函数的基本关系可得,再利用三角函数的定义即可求解.【详解】因,所以.故答案为:【点睛】本题考查了诱导公式、同角三角函数的基本关系以及三角函数的定义,属于基础题.16.设函数,若对任意,不等式恒成立,则a的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】先证明函数为奇函数,根据,结合对数运算法则可
8、得,根据复合函数的单调性,可判断在上为减函数,再结合奇偶性和在处连续,可得在R上为减函数,于是等价转化为,得,即对任意的, 从而有,即可求解.【详解】因为,所以为奇函数,且定义域为R.又因为函数在上为增函数所以在上为减函数,从而在R上为减函数.于是等价于,所以,即.因为,所以,所以,解得.故答案为:.【点睛】本题考查不等式恒成立问题,利用函数的奇偶性和单调性,将不等式等价转化,化归为函数的单调性和奇偶性是解题的难点,属于较难题.三、解答题:17.已知集合或,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)或;(2).【解析】【分析】(1)计算,或,再计算得到答案.(2)根据得到,故
9、或,计算得到答案.【详解】(1)因为,所以,即,当时,或,所以或.(2)因为,所以, ,则或,即或,所以实数的取值范围为.【点睛】本题考查了并集的计算,根据包含关系求参数,意在考查学生对于集合知识的综合应用.18.计算或化简:(1);(2).【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用指数与对数的运算性质即可求解.(2)利用对数的运算性质即可求解.【详解】(1)原式).(2)原式.【点睛】本题考查了指数与对数的运算,需熟记指数与对数的运算性质,属于基础题.19.已知函数.(1)化简;(2)若,求的值.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用三角函数的诱导公式即可化简.(2)由(
10、1)利用同角三角函数的基本关系“齐次式”即可求解.【详解】(1)(写成或均可)(2)因为.所以.【点睛】本题考查了诱导公式、同角三角函数的基本关系,需熟记公式,属于基础题.20.设,是两个不共线的向量,.(1)若平面内不共线的四点O,A,B,C满足,求实数k的值;(2)若A,C,D三点共线,求实数k的值.【答案】(1)2;(2).【解析】【分析】(1)由,根据向量减法的几何意义可得,从而可得,利用平面向量的基本定理即可求解.(2)利用向量共线定理,将已知代入即可求解.【详解】(1),即,.(2)三点共线,.,即,解得.【点睛】本题考查了向量减法的几何意义、平面向量的基本定理以及平面向量的共线定
11、理,属于基础题.21.已知函数,当时,函数的值域是.(1)求常数,的值;(2)当时,设,判断函数在上的单调性.【答案】(1),或,.(2)函数在上单调递增.函数在上单调递减.【解析】【分析】(1)先求得,再讨论和的情况,进而求解即可;(2)由(1),则,进而判断单调性即可【详解】解:(1)当时,所以,当时,由题意可得,即,解得,;当时,由题意可得,即,解得,(2)由(1)当时,所以,所以,令,解得,当时,则,所以函数在上单调递增,同理,函数在上单调递减【点睛】本题考查由三角函数性质求解析式,考查正弦型函数的单调区间,考查运算能力22.已知函数,其中e为自然对数的底数.(1)证明:在上单调递增;
12、(2)函数,如果总存在,对任意,都成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【分析】(1)利用函数单调性定义即可证出.(2)根据解析式可知与均为上的偶函数,由题意可知只需函数在上的最大值不小于的最大值,由(1)函数为单调递增,即,解不等式即可.【详解】(1)证明:任取,且,则因为,所以,所以,即当时,总有,所以在上单调递增.(2)解:由,得是上的偶函数,同理,也是上的偶函数.总存在,对任意都有,即函数在上的最大值不小于的最大值.由(1)知在上单调递增, 所以当时,所以.令,则,令,易知在上递增,又,所以,即,所以,即实数的取值范围是.【点睛】本题考查了利用定义证明函数的单调性,以及不等式恒成立问题,考查了转化与化归的思想,属于中档题.