1、 - 1 - 贵阳市普通高中 2017-2018 学年度第一学期期末质量监测试卷 高一数学 一、选择题:本大题共 10 个小题 ,每小题 4 分 ,共 40 分 .在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 . 1. 设集合 ,集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】 ,选 A. 2. ( ) A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】 ,选 A. 3. 甲、乙两人在一次赛跑中,路程 与时间 的函数关系如图所示,则下列说法正确的是( ) A. 甲比乙先出发 B. 乙比甲跑的路程多 C. 甲、乙两人的速度相同 D. 甲先到达终点 【答案】 D 【解析】由路程
2、和时间的函数图像可以得到甲和乙同时出发,甲的速度大于乙的速度,甲先于乙到达 .选 D. 4. 若 ,则 的值为( ) A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】 ,故选 D. - 2 - 5. 若幂函数 的图象经过点 ,则 的值是( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】设 ,则 ,故 , ,从而 ,故选 C. 6. 函数 的零点个数为( ) A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】当 时,令 ,故 ,符合;当 时,令 ,故 ,符合,所以 的零点有 2 个,选 B. 7. 在下列给出的函数中,以 为周期且在区间 内是减函数的是( ) A. B. C. D. 【答案】 B
3、8. 设 , , ,则( ) A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】因为 ,故 ,又 ,故 ,而 ,故,故 的大小关系为 ,选 C. 点睛:注意利用函数的单调性来比较大小 . 9. 在 中, 为 边上一点,且 ,若 ,则( ) A. , B. , C. , D. , 【答案】 D - 3 - 【解析】由题设有 ,整理有 ,从而有 ,故,选 D. 点睛:在向量的线性运算中,注意利用加减法把未知的向量向已知的向量转化 . 10. 把函数 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 倍(纵坐标不变),然后向左平移 个单位长度,再向下平移 个单位长度,得到的图象是( ) A. B. C. D. 【答案
4、】 A 【解析】把 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 倍(纵坐标不变),得到的图像对应的解析式为 , 然后向左平移 个单位长度后得到的图像对应的解析式为,再向下平移 个单位长度后,得到的图像对应的解析式 ,其最小正周期为 ,故排除 C、 D,又该函数的图像过 ,故选 A. 点睛:一般地,图像变换有周期变换和平移变换,要注意如下事实: ( 1)把函数 图像上点的纵坐标保持不变,横坐标变为原来的 倍 ( ),那么所得图像对应的解析式为 ; ( 2)把函数 的图像向左平移 个单位长度, 则所得图像对应的解析式为. 二、填空题(每题 4 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上) 11. 如图,若集合
5、 , ,则图中阴影部分表示的集合为 _ 【答案】 【解析】图像阴影部分对应的集合为 , ,故 , 故填- 4 - . 12. 已知函数 是定义在 上的奇函数,且当 时, ,则 的值为_ 【答案】 -1 【解析】因为 为奇函数,故 , 故填 . 13. 设向量 , ,则 _ 【答案】 . 14. 设 、 、 为 的三个内角,则下列关系式中恒成立 的是 _(填写序号) ; ; 【答案】 、 【解析】因为 是 的内角,故 , ,从而, , ,故选 、 . 点睛:三角形中各角的三角函数关系,应注意利用 这个结论 . 15. 如图所示,矩形 的三个顶点 , , 分别在函数 , , 的图象上,且矩形的边分
6、别平行于两坐标,若点 的纵坐标为 ,则点 的坐标为 _ 【答案】 【解析】因为 的纵坐标为 ,所以令 ,解得 的横坐标为 ,故 令 ,解得 ,故 ,令 ,故 ,所以 ,填 点睛:由于 是矩形且它的 边平行于坐标轴,所以 ,因 已知,故可求 ,也就求得了 ,最后求出 即得 的坐标 - 5 - 三、解答题 (本大题共 5 小题,共 40 分 .解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 .) 16. 已知 ,且 为第二象限角 . ( 1)求 的值; ( 2)求 的值 . 【答案】 ( 1) ( 2) 【解析】试题分析 :( 1)因为 为第二象限角且正弦已知,故可以利用平方关系计算其余弦,再利用二倍角公
7、式计算 ( 2)由( 1)可以得到 ,故利用两角和的正切可得 解析: ( 1) 因为 , 且 为第二象限角,所以 ,故 ( 2)由( 1)知 , 故 17. 设 , 为两个不共线的向量,若 , . ( 1)若 与 共线,求实数 的值; ( 2)若 , 为互相垂直的单位向量,且 ,求实数 的值 . 【答案】 ( 1) ( 2) . 【解析】试题分析: ( 1)因为 与 共线,故存在实数 ,使得 ,再利用平面向量基本定理可以求出 ( 2)因为 ,故 ,再利用 化简前者,可以得到 ,从而得到 解析:( 1)设 为两个不共线的向量,若 , , 由 与 共线可知,存在实数 ,使得 ,即 ,故 ( 2)由
8、 得 ,即 ,又 ,故化简得 ,则 (或由 为互相垂直的单位向量,则可设 .由 可得 ,即 , 故 ) 点睛:在向量数量积的计算中,注意合理利用向量垂直简化运算 . - 6 - 18. 已知函数 ,其中 . ( 1)求 的定义域; ( 2)当 时,求 的最小值 . 【答案】 ( 1) ( 2) . 【解析】试题分析: ( 1)利用对数的真数为正数求出函数的定义域为 .( 2)在定义域上把 化为 ,利用二次函数求出 ,从而求出函数的最小值为 . 解析:( 1)欲使函数有意义,则有 ,解得 ,则函数的定义域为 . ( 2) 因为 ,所以 ,配方得到 因为 ,故 ,所以 (当 时取等号),即的最小值
9、为 . 点睛:求与对数 有关的函数的定义域,应该考虑不变形时自变量满足的条件 . 19. 某市由甲、乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同,甲家每张球台每小时 5 元;乙家按月计费,一个月中 小时以内(含 小时)每张球台 元,超过 小时的部分每张球台每小时 元 .某公司准备下个月从两家中的一家租一张球台开展活动,活动时间不少于 小时,也不超过 小时,设在甲家租一张球台开展活动 小时的收费为 元,在乙家租一张球台开展活动 小时的收费为 元 . ( 1)试分别写出 与 的解析式; ( 2)选择哪家比较合算?请说明理由 . 【答案】 ( 1) ( ), ( 2) 见解析 【解析】试
10、题分析: ( 1) 由题设, , ,后者是分段函数 .( 2) 令 ,解得 ,则 时,分别有,从而可以确定哪家比较合算 . 解析: ( 1) 由题设有 , . ( 2)令 时,解得 ;令 ,解得 ,所以: 当 时, ,选甲家比较合算; 当 时, ,两家一样合算; - 7 - 当 时, ,选乙家比较合算 . 20. 阅读与探究 人教 A 版普通高中课程标准实验教科书 数学 4(必修)在第一章的小结中写到: 将角放在直角坐标系中讨论不但使角的表示有了统一的方法,而且使我们能够借助直角坐标系中的单位圆, 建立角的变化与单位圆上点的变化之间的对应关系,从而用单位圆上点的纵坐标、横坐标来表示圆心角的正弦
11、函数、余弦函数 .因此,正弦函数、余弦函数的基本性质与圆的几何性质(主要是对称性)之间存在着非常紧密的联系 .例如,和单位圆相关的 “ 勾股定理 ” 与同角三角函数的基本关系有内在的一致性;单位圆周长为 与正弦函数、余弦函数的周期为 是一致的;圆的各种对称性与三角函数的奇偶性、诱导公式等也是一致的等等 .因此,三角函数的研究过程能够很好地体现数形结合思想 . 依据上述材料,利用正切线可以讨论研究得出正切函数 的性质 . 比如 :由图 1.2-7 可知,角 的终边落在四个象限时均存在正切线;角 的终边落在 轴上时,其正切线缩为一个点,值为 ;角 的终边落在 轴上时,其正切线不存在;所以正切函数的
12、定义域是 . ( 1)请利用单位圆中的正切线研究得出正切函数 的单调性和奇偶性; ( 2)根据阅读材料中途 1.2-7,若角 为锐角,求证: . - 8 - 【答案】 ( 1) 见解析 ( 2) 见解析 【解析】试题分析: ( 1)在单位圆中画出角 的正切线,观察随 增大正切线的值得变化情况,再观察 时,正切线的值随 增大时的变化情况,发现正切函数 在区间上单调递增 .( 2) 当 是锐角时,有 ,由此得到. 解析:( 1)当 时, 增大时正切线的值越来越大;当 时,正切线与区间上的情况完全一样;随着角 的终边不停旋转,正切线不停重复出现,故可得出正切函数在区间 上单调递增;由题意知正切函数 的定义域关于原点对称,在坐标系中画出角 和 ,它们的终边关于 轴对称,在单位圆中作出它们的正切线,可以发现它们的正切线长度相等,方向相反,即 ,得出正切函数 为奇函数 . ( 2)如图,当 为锐角时,在单位圆中作出它的正弦线 ,正切线 ,又因为 ,所以,又 ,而,故 即 . 点睛 :三角函数线是研究三角函数性质(如定义域、值域、周期性、奇偶性等)的重要工具,它体现了数形结合的数学思想,是解三角不等式、三角方程等不可或缺的工具 .