1、 20182018- -20192019 学年江苏省南通市通州区、海门市、启东市高一学年江苏省南通市通州区、海门市、启东市高一 (上)期末数学试卷(上)期末数学试卷 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 8 8 小题,共小题,共 40.040.0 分)分) 1.在平面直角坐标系xOy中,以x轴的非负半轴为始边,绕坐标原点O按逆时针方向旋转 3 弧度后所得角的终边在 A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 【答案】B 【解析】 【分析】 根据角度制与弧度制的概念,即可作出判断,得到答案 【详解】由题意,因为,所以 弧度角的终边在第二象限,故选:B 【点睛】本题主要考查
2、了象限角的判定,以及弧度制的估算,其中解答中合理作出角的估算 是解答此类问题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题 2.已知集合,0,1,3,则中的元素个数为 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C 【解析】 【分析】 利用交集定义先求出,由此能求出中的元素个数 【详解】由题意,因为集合奇数 ,0,1,3, 1,所以中的元素个数为 3 故选:C 【点睛】本题主要考查了交集的运算,以及集合中元素的个数的判定,其中解答中熟练利用 集合交集的运算,求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题 3.在下列区间上,方程无实数解的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】
3、 【分析】 构造函数,从而利用零点的判定定理,即可作出判定,得到答案 【详解】由题意,令, 易知在 R 上连续, , 且, 故在,上有零点, 故方程在区间上没有零点 故选:B 【点睛】本题主要考查了函数与方程的应用,以及零点的存在定理的应用,其中解答中根据 函数的解析式求得相应的函数值,验证零点的存在定理是解答的关键,着重考查了推理与运 算能力,属于基础题 4.下列函数是周期函数的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 直接利用排除法,对周期函数的定义进行分析,进一步求出结果 【详解】对于选项:A 中,函数:,故函数为常量函数,错误 对于选项:B 中,函数为偶函数,图象关于
4、 y 轴对称,由图象可知不是周期函数,错误 对于选项:C 中,函数,由定义域不是 R,所以不是周期函数,错误。 以上选项都不满足, 对于选项:D,函数为分段函数,由函数的图象可判定是周期函数,错误 故选:D 【点睛】本题主要考查了三角函数的性质周期性定义的应用,其中熟记三角函数的周期性的 判定方法是解答的关键,着重考查了学生的运算能力和转化能力,属于基础题型 5.对于定义在R上的函数,给出下列四种说法: 若,则函数是奇函数; 若,则函数是偶函数; 若,则函数在R上不是单调减函数; 若函数在 一,上是单调增函数,在上也是单调增函数,则函数在R上 是单调增函数 其中,正确说法的个数是 A. 0 B
5、. 1 C. 2 D. 3 【答案】B 【解析】 【分析】 利用函数的奇偶性判断的正误;利用函数的单调性判断的正误,即可得到答案; 【详解】中,若,则函数不一定是奇函数,不一定满足奇函数的定义,所以不 正确 若,则函数不一定是偶函数;不一定满足偶函数的定义,所以不正确 若,不满足函数的单调减函数的定义,则函数在 R 一定不是单调减函数,所 以正确; 若函数在 一,上是单调增函数,在上也是单调增函数,则函数在 R 上 不一定是单调增函数,所以不正确,例如函数,在 一,上是单调增函 数,在上也是单调增函数,但在 R 上不是单调递增函数,所以不正确; 故选:B 【点睛】本题主要考查了函数的单调性及其
6、函数的奇偶性的判定及其应用,其中解答中熟记 函数的单调性和函数的奇偶性的判定和应用是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理 与运算能力,属于基础题 6.要得到函数的图象,只需要把函数的图象 A. 向左平移 个单位长度 B. 向右平移 个单位长度 C. 向左平移 个单位长度 D. 向右平移 个单位长度 【答案】C 【解析】 【分析】 由函数 即,再根据函数的图象变换规律,可 得结论 【详解】由题意,把函数的图象向左平移 个单位长 度,可得函数的图象,故选 C 【点睛】本题主要考查了诱导公式的应用,以及函数的图象变换规律,其中 解答中熟记三角函数的图象变换是解答的关键,属于基础题,着重考查了推理
7、与运算能力 7.已知函数为幂函数、指数函数、对数函数中的一种,下列图象法表示的函数中,分 别具有性质、 的函数序号依次为 A. , B. , C. , D. , , 【答案】D 【解析】 【分析】 根据函数图象可得函数类型对应于指数函数,对应于对数函数,对应于幂指数为正偶 数的幂函数,对应于幂函数中的一次函数,结合函数的性质得答案 【详解】由图可知,对应于指数函数,对应于对数函数,对应于幂指数为正偶数的幂 函数,对应于幂函数中的一次函数 由,可得; 由且,可得; 由且,可得; 由,可得 分别具有性质、 的函数序号依次为, 故选:D 【点睛】本题主要考查了函数的图象,以及基本初等函数的图象与性质
8、的应用,其中解答熟 记基本初等函数的图象与性质,合理准确判定是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问 题的能力,属于中档试题 8.在任意平面四边形ABCD中,点E,F分别在线段AD,BC上,给 出下列四组等式 , , , , 其中,能使 , 为常数的组数是 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】A 【解析】 【分析】 设,结合平面向量的线性运算有: ,可 得,即,逐一检验即可 【详解】由题意,设, 则 , 又, , 为常数, 则,即,满足题意的只有, 故选:A 【点睛】本题主要考查了平面向量的基本定理和向量共线条件的应用,其中解答中熟记平面 向量的基本定理准确运算,再根据向量的共线条
9、件是解答的关键,着重考查了分析问题和解 答问题的能力,属于基础题 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 6 6 小题,共小题,共 30.030.0 分)分) 9.在平面直角坐标系xOy中,已知幂函数的图象过点,则 的值为_ 【答案】 【解析】 【分析】 由幂函数的图象过点,得,由此能求出 的值 【详解】在平面直角坐标系 xOy 中, 因为幂函数的图象过点,所以,解得, 故答案为 【点睛】本题主要考查了幂函数的概念及其应用,其中解答中熟记幂函数的定义,准确计算 是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题 10.已知 , 均为锐角,则的值为_ 【答案】 【解析】 【分析】 直接利用两角
10、的和的正切关系式,即可求出结果 【详解】已知 , 均为锐角,则, 所以:, 故 故答案为: 【点睛】本题主要考查了三角函数关系式的恒等变换,以及两角和的正切关系式的应用,其 中解答中熟记两角和的正切的公式,准确运算是解答的关键,主要考查学生的运算能力和转 化能力,属于基础题型 11.已知关于实数x的不等式的解集为,则的值为_ 【答案】 【解析】 【分析】 由不等式的解集得到不等式所对应的方程的根, 在由根与系数关系列式求得 b, c 的值, 则 可求 【详解】由题意知一元二次不等式的解集是 , 即, 是方程的两根, 由根与系数关系得:,即,所以 故答案为: 【点睛】本题主要考查了一元二次不等式
11、的解法,及一元二次方程根与系数关系,其中解答 中熟记一元二次不等式与一元二次方程,以及一元二函数之间的关系是解答的关键,着重考 查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题 12.已知,则_ 用a,b表示 【答案】 【解析】 【分析】 推导出,由此能求出结果 【详解】由题意,因为,所以 故答案为: 【点睛】本题主要考查了指数式、对数式化简求值,考查对数的性质、运算法则等基础知识, 考查运算求解能力,属于基础题 13.九章算术中记载了弧田 圆弧和其所对弦围成的弓形 的面积公式 ,其中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”指半径长与圆心到弦的距离之 差已知一块弦长为的弧田按此公式计算所得的面积为, 则该弧田的实
12、际面积 为_ 【答案】 【解析】 【分析】 根据题意画出图形,结合图形求出扇形的半径和圆心角,再计算弓形的面积 【详解】如图所示,弦长,设, 则弧田的面积为, 即, 所以,所以, 解得或不合题意,舍去 ; 设,则,所以, 解得,所以, 该弧田的实际面积为 故答案为: 【点睛】本题主要考查了扇形的面积与弓形的面积计算问题,及方程的解法与应用问题,其 中解答中熟记扇形的面积公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于 中档试题 14.如图,平面内点P在两条平行直线m,n之间,且到m,n的距离分别为 1,2,点A,B分 别在直线m,n上,且,则的最大值为_ 【答案】4 【解析】 【分析
13、】 建立如图所示的坐标系,得到点 A、B、C 的坐标,由,求得,利用二 次函数的性质求得的最大值 【详解】由题意,平面内点 P 在两条平行直线 m,n 之间,且到 m,n 的距离分别为 1,2, 可得平行线 m、n 间的距离为 3, 以直线 m 为 x 轴,以过点 P 且与直线 m 垂直的直线为 y 轴,建立坐标系,如图所示: 则由题意可得点,直线 n 的方程为, 设点、点,所以、,所以 所以,所以,所以,或舍去 当时, 当时,取得最大值,最大值为 4 故答案为:4 【点睛】本题主要考查了两个向量的数量积公式及其坐标运算,以及二次函数的性质的应用, 其中解答中建立直角坐标系,利用向量的数量积得
14、到关于 的二次函数,利用二次函数的图象 与性质是解答的关键,属于中档题,着重考查了分析问题和解答问题的能力 三、解答题(本大题共三、解答题(本大题共 6 6 小题,共小题,共 80.080.0 分)分) 15.已知函数 求函数的对称轴方程; 求函数在区间上的最大值和最小值以及相应的x的值 【答案】 (1); (2)当时,函数的最小值为;当时,函数的 最大值为 1 【解析】 【分析】 首先利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步利用整 体思想求出函数对称轴方程 利用的函数的关系式,进一步利用函数的定义域求出函数的值域,进一步求出函数的最 值 【详解】由题意, 函数,
15、令,整理得:, 所以函数的对称轴方程为: 由得: 由于:,所以, 则,所以 当时,函数的最小值为 当时,函数的最大值为 1 【点睛】本题主要考查了三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,其中熟记 三角函数的图象与性质,合理计算是解答的关键,着重考查了学生的运算能力和转化能力, 属于基础题型 16.在平面直角坐标系xOy中,已知向量, 求证:且 设向量,且,求实数t的值 【答案】 (1)详见解析; (2)或 4 【解析】 【分析】 根据向量的坐标即可求出,从而得出,而进行向量坐标的数量积运 算即可求出,从而得出; 根据即 t 可得出,根据进行数量积的运算即可求出,从而解 即可解出 t
16、的值 【详解】证明:,所以, 因为,所以; (2)因为,所以; 由得: ,所以, 解得或 4 【点睛】本题主要考查了向量坐标求向量长度的方法,向量垂直的充要条件,向量坐标的数 量积运算,以及向量的数量积运算,其中解答中熟记向量的垂直的条件,以及向量的数量积 的运算,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题 17.在中,已知,且 求的值; 求证: 【答案】 (1) ; (2)详见解析. 【解析】 【分析】 由已知利用同角三角函数基本关系式可求,进而可求的值 利用同角三角函数基本关系式可求,由于在单调递减,且 ,即可证明 【详解】 (1)由题意,因为, 所以,所以 证明:因为,可
17、得:, , , 又,所以, 在单调递减,且, ,即得证 【点睛】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,余弦函数的单调性的综合应用,其中解 答中熟记同角三角函数的基本关系式,以及余弦函数的图象与性质是解答的关键,着重考查 了运算与求解能力和转化思想,属于中档题 18.如图为大型观览车主架示意图点O为轮轴中心, 距地面高为即巨轮半径为 30m,点P为吊舱与轮的连结点,吊舱高即,巨轮转动一周需某游人从点 M进入吊舱后,巨轮开始按逆时针方向匀速转动 3 周后停止,记转动过程中该游人所乘吊舱的 底部为点 试建立点距地面的高度关于转动时间的函数关系,并写出定义域; 求转动过程中点超过地面 45m的总时长
18、【答案】 (1),; (2)15 分钟 【解析】 【分析】 以 O 为坐标原点,建立平面直角坐标系 xOy,以 Ox 为始边,按逆时针方向转动至终边, 写出点 的纵坐标,计算点距地面的高度; 利用点超过地面 45m 时得出不等式,求出时间 t 的取值范围即可 【详解】如图所示,以 O 为坐标原点,建立平面直角坐标系 xOy, 设以 Ox 为始边,按逆时针方向经过时间转动至终边所形成的角为, 则点 的纵坐标为,所以点距地面的高度为 ,; 当点超过地面 45m 时,即, 所以, 即,; 因为,所以,所以总时长为 15 分钟, 即点超过地面 45m 的总时长为 15 分钟 【点睛】本题主要考查了三角
19、函数模型的实际应用问题,其中解答中认真审题,建立三角函 数的模型,熟练应用三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题 的能力,属于中档试题 19.设是定义在R上的奇函数,且当时,且 求函数在R上的解析式; 判断并证明函数在上的单调性; 若对任意的,求实数m的最大值 【答案】 (1); (2)单调递增; (3)2. 【解析】 【分析】 由函数的奇偶性和整体思想,即可得函数解析式; 根据函数单调性的定义和指数函数的性质,即可证明, 根据指数函数的性质和基本不等式,即可求出 m 的最大值 【详解】 (1)由题意知,函数是定义在 R 上的奇函数, 设,则, 在上单调递增, 理由如下
20、:设,且, , 当时,则, 当时,则, ,即, 在上单调递增, 对任意的, , , 当且仅当时取等号, 即 m 的最大值为 2 【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性和单调性基本不等式,函数恒成立等问题,其中解答 中熟记函数的基本性质,合理准确运算是解答的关键,着重考查了运算能力和转化能力,属 于中档题 20.设a为实数,函数, 若,求不等式的解集; 是否存在实数a,使得函数在区间上既有最大值又有最小值?若存在,求 出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由; 写出函数在R上的零点个数 不必写出过程 【答案】 (1); (2)不存在; (3)3. 【解析】 【分析】 代入 a 的值,通过讨论 a 的
21、范围,求出不等式的解集即可; 通过讨论 a 的范围,求出函数的单调区间,求出函数的最值,得到关于 a 的不等式组,解 出判断即可; 通过讨论 a 的范围,判断函数的零点个数即可 【详解】 (1)由题意,当时, 当时,即, 故不存在这样的实数 x, 当时,即,解得:, 故不等式的解集是; , 若,则在递增,在递减,在递增, 函数在上既有最大值又有最小值, , 从而,即, 解得:, 故不存在这样的实数 a; 若,则在递增,在递减,在递增, 函数在区间上既有最大值又有最小值, 故, 从而,即, 解得:, 故不存在这样的实数 a; 若,则为 R 上的递增函数, 故在上不存在最大值又有最小值, 综上,不存在这样的实数 a; 当或时,函数的零点个数为 1, 当或时,函数的零点个数为 2, 当时,函数的零点个数为 3 【点睛】本题主要考查了函数的单调性与最值问题,以及函数与方程及不等式的应用,其中 解答中熟练应用函数的基本性质,准确运算是解答的关键,着重考查了转化思想,以及函数 与方程思想的应用,以及推理与运算能力,试题有一定的综合性,属于中档试题