山東省臨沂市第十九中學(xué)2024屆數(shù)學(xué)高一上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

山東省臨沂市第十九中學(xué)2024屆數(shù)學(xué)高一上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．函數(shù)是（）A.奇函數(shù)，且上單調(diào)遞增 B.奇函數(shù)，且在上單調(diào)遞減C.偶函數(shù)，且在上單調(diào)遞增 D.偶函數(shù)，且在上單調(diào)遞減2．將函數(shù)的圖象上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍（縱坐標(biāo)不變），再向左平移個單位，所得函數(shù)圖象的一條對稱軸是（）A. B.C. D.3．設(shè)集合，，則A. B.C. D.4．半徑為1cm，圓心角為的扇形的弧長為（）A. B.C. D.5．若關(guān)于的函數(shù)的最大值為，最小值為，且，則實(shí)數(shù)的值為（）A.2020 B.2019C.1009 D.10106．定義在上的奇函數(shù)，當(dāng)時，，則的值域是A. B.C. D.7．已知函數(shù)的定義域?yàn)?，則函數(shù)的定義域?yàn)椋ǎ〢. B.C. D.8．定義在上的函數(shù)，當(dāng)時，，若，則、、的大小關(guān)系為（）A. B.C. D.9．已知函數(shù)且，則函數(shù)恒過定點(diǎn)（）A. B.C. D.10．已知全集U={1，2，3，4，5，6}，集合P={1，3，5}，Q={1，2，4}，則=A.{1} B.{3，5}C.{1，2，4，6} D.{1，2，3，4，5}二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知，函數(shù)，若函數(shù)有兩個零點(diǎn)，則實(shí)數(shù)k的取值范圍是________12．下面有六個命題：①函數(shù)是偶函數(shù)；②若向量的夾角為，則；③若向量的起點(diǎn)為，終點(diǎn)為，則與軸正方向的夾角的余弦值是；④終邊在軸上的角的集合是；⑤把函數(shù)的圖像向右平移得到的圖像；⑥函數(shù)在上是減函數(shù).其中，真命題的編號是__________．（寫出所有真命題的編號）13．集合的非空子集是________________14．已知，則的最小值為_______________.15．已知函數(shù)（且）只有一個零點(diǎn)，則實(shí)數(shù)的取值范圍為______16．若不等式的解集為，則______，______三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知定義域?yàn)榈暮瘮?shù)是奇函數(shù)（1）求實(shí)數(shù)，的值；（2）判斷的單調(diào)性，并用單調(diào)性的定義證明；（3）當(dāng)時，恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍18．已知函數(shù)，且滿足.（1）判斷函數(shù)在上的單調(diào)性，并用定義證明；（2）設(shè)函數(shù)，求在區(qū)間上的最大值；（3）若存在實(shí)數(shù)m，使得關(guān)于x的方程恰有4個不同的正根，求實(shí)數(shù)m的取值范圍.19．已知集合，或（1）若，求a取值范圍；（2）若，求a的取值范圍20．近年來，隨著我市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，政府對民生越來越關(guān)注市區(qū)現(xiàn)有一塊近似正三角形的土地（如圖所示），其邊長為2百米，為了滿足市民的休閑需求，市政府?dāng)M在三個頂點(diǎn)處分別修建扇形廣場，即扇形和，其中與、分別相切于點(diǎn)，且與無重疊，剩余部分（陰影部分）種植草坪.設(shè)長為（單位：百米），草坪面積為（單位：萬平方米）.（1）試用分別表示扇形和的面積，并寫出的取值范圍；（2）當(dāng)為何值時，草坪面積最大？并求出最大面積.21．已知函數(shù)的定義域?yàn)?，且對一切，，都有，?dāng)時，總有.（1）求的值；（2）證明：是定義域上的減函數(shù)；（3）若，解不等式.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、A【解題分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的定義判定函數(shù)的性質(zhì)即可.【題目詳解】解：根據(jù)題意，函數(shù)，有，所以是奇函數(shù)，選項(xiàng)C，D錯誤；設(shè)，則有，又由，則，，則，則在上單調(diào)遞增，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯誤.故選：A．2、D【解題分析】根據(jù)三角形函數(shù)圖像變換和解析式的關(guān)系即可求出變換后函數(shù)解析式，從而根據(jù)余弦函數(shù)圖像的性質(zhì)可求其對稱軸.【題目詳解】將函數(shù)的圖象上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍(縱坐標(biāo)不變)，則函數(shù)解析式變?yōu)椋幌蜃笃揭苽€單位得，由余弦函數(shù)的性質(zhì)可知，其對稱軸一定經(jīng)過圖象的最高點(diǎn)或最低點(diǎn)，故對稱軸為：，k∈Z，k＝1時，.故選：D.3、D【解題分析】詳解】試題分析：集合，集合，所以,故選D.考點(diǎn)：1、一元二次不等式；2、集合的運(yùn)算.4、D【解題分析】利用扇形弧長公式直接計算即可.【題目詳解】圓心角化為弧度為，則弧長為.故選：D.5、D【解題分析】化簡函數(shù)，構(gòu)造函數(shù)，再借助函數(shù)奇偶性，推理計算作答.【題目詳解】依題意，當(dāng)時，，，則，當(dāng)時，，，即函數(shù)定義域?yàn)镽，，令，，顯然，即函數(shù)是R上的奇函數(shù)，依題意，，，而，即，而，解得，所以實(shí)數(shù)的值為.故選：D6、B【解題分析】根據(jù)函數(shù)為奇函數(shù)得到，，再計算時，得到答案.【題目詳解】定義在上的奇函數(shù)，則，；當(dāng)時，，則當(dāng)時，；故的值域是故選：【題目點(diǎn)撥】本題考查了函數(shù)的值域，根據(jù)函數(shù)的奇偶性得到時，是解題的關(guān)鍵.7、B【解題分析】抽象函數(shù)的定義域求解，要注意兩點(diǎn)，一是定義域是x的取值范圍；二是同一對應(yīng)法則下，取值范圍一致.【題目詳解】的定義域?yàn)椋?，即，，解得：且，的定義域?yàn)?故選：.8、C【解題分析】令，求得，得到是奇函數(shù)，再令，證得在上遞減判斷.【題目詳解】因?yàn)?，令，得，解得，令，得，所以是奇函?shù)，因時，，則，，令，則，，且，則，，所以，即，即，所以在上遞減，，因?yàn)?，所以，故選：C9、D【解題分析】利用對數(shù)函數(shù)過定點(diǎn)求解.【題目詳解】令，解得，，所以函數(shù)恒過定點(diǎn)，故選：D10、C【解題分析】根據(jù)補(bǔ)集的運(yùn)算得．故選C.【考點(diǎn)】補(bǔ)集的運(yùn)算.【易錯點(diǎn)睛】解本題時要看清楚是求“”還是求“”，否則很容易出現(xiàn)錯誤；一定要注意集合中元素的互異性，防止出現(xiàn)錯誤二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】由題意函數(shù)有兩個零點(diǎn)可得,得,令與，作出函數(shù)與的圖象如圖所示：由圖可知，函數(shù)有且只有兩個零點(diǎn)，則實(shí)數(shù)的取值范圍是.故答案為：.【題目點(diǎn)撥】本題考查分段函數(shù)的應(yīng)用，函數(shù)零點(diǎn)的判斷等知識，解題時要靈活應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想12、①⑤【解題分析】對于①函數(shù)，則=，所以函數(shù)是偶函數(shù)；故①對；對于②若向量的夾角為，根據(jù)數(shù)量積定義可得，此時的向量應(yīng)該為非零向量；故②錯；對于③=，所以與軸正方向的夾角的余弦值是-；故③錯；對于④終邊在軸上的角的集合是；故④錯；對于⑤把函數(shù)的圖像向右平移得到，故⑤對；對于⑥函數(shù)=在上是增函數(shù).故⑥錯；故答案為①⑤.13、【解題分析】結(jié)合子集的概念，寫出集合A的所有非空子集即可.【題目詳解】集合的所有非空子集是.故答案為：.14、##225【解題分析】利用基本不等式中“1”的妙用即可求解.【題目詳解】解：因?yàn)?，所以，?dāng)且僅當(dāng)，即時等號成立，所以的最小值為.故答案為：.15、或或【解題分析】∵函數(shù)（且）只有一個零點(diǎn)，∴∴當(dāng)時，方程有唯一根2，適合題意當(dāng)時，或顯然符合題意的零點(diǎn)∴當(dāng)時，當(dāng)時，，即綜上：實(shí)數(shù)的取值范圍為或或故答案為或或點(diǎn)睛：已知函數(shù)有零點(diǎn)求參數(shù)取值范圍常用的方法和思路(1)直接法：直接根據(jù)題設(shè)條件構(gòu)建關(guān)于參數(shù)的不等式，再通過解不等式確定參數(shù)范圍；(2)分離參數(shù)法：先將參數(shù)分離，轉(zhuǎn)化成求函數(shù)值域問題加以解決；(3)數(shù)形結(jié)合法：先對解析式變形，在同一平面直角坐標(biāo)系中，畫出函數(shù)的圖象，然后數(shù)形結(jié)合求解16、①.②.【解題分析】由題設(shè)知：是的根，應(yīng)用根與系數(shù)關(guān)系即可求參數(shù)值.【題目詳解】由題設(shè)，是的根，∴，即，.故答案為：，.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），（2）在上單調(diào)遞增，證明見解析（3）的取值范圍為.【解題分析】（1）根據(jù)得到，根據(jù)計算得到，得到答案.（2）化簡得到，，計算，得到是增函數(shù).（3）化簡得到，參數(shù)分離，求函數(shù)的最大值得到答案.【題目詳解】（1）因?yàn)樵诙x域R上是奇函數(shù).所以，即，所以．又由，即，所以，檢驗(yàn)知，當(dāng)，時，原函數(shù)是奇函數(shù).（2）在上單調(diào)遞增.證明：由（1）知，任取，則，因?yàn)楹瘮?shù)在上是增函數(shù)，且，所以，又，所以，即，所以函數(shù)R上單調(diào)遞增.（3）因?yàn)槭瞧婧瘮?shù)，從而不等式等價于，因?yàn)樵谏鲜窃龊瘮?shù)，由上式推得，即對一切有恒成立，設(shè)，令，則有，，所以，所以，即的取值范圍為.18、(1)見解析(2)時，.(3)【解題分析】（1）根據(jù)確定a.再任取兩數(shù)，作差，通分并根據(jù)分子分母符號確定差的符號，最后根據(jù)定義確定函數(shù)單調(diào)性（2）先根據(jù)絕對值定義將函數(shù)化為分段函數(shù)，都可化為二次函數(shù)，再根據(jù)對稱軸與定義區(qū)間位置關(guān)系確定最值，最后取兩個最大值中較大值（3）先對方程變形得，設(shè),轉(zhuǎn)化為方程方程在有兩個不等的根，根據(jù)二次函數(shù)圖像，得實(shí)根分布條件，解得實(shí)數(shù)m的取值范圍.試題解析：(1)由，得或0.因?yàn)?，所以，所?當(dāng)時，，任取，且，則，因?yàn)?，則，，所以在上為增函數(shù)；（2），當(dāng)時，，因?yàn)椋援?dāng)時，；當(dāng)時，，因?yàn)闀r，所以，所以當(dāng)時，；綜上，當(dāng)即時，.（3）由（1）可知，在上為增函數(shù),當(dāng)時，.同理可得在上為減函數(shù)，當(dāng)時，.方程可化為，即.設(shè),方程可化為.要使原方程有4個不同的正根，則方程在有兩個不等的根，則有，解得，所以實(shí)數(shù)m的取值范圍為.19、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)交集的定義，列出關(guān)于的不等式組即可求解；（2）由題意，，根據(jù)集合的包含關(guān)系列出關(guān)于的不等式組即可求解；【小問1詳解】解：∵或，且，∴，解得，∴a的取值范圍為；【小問2詳解】解：∵或，且，∴，∴或，即或，∴a的取值范圍是.20、（1），，；（2）時，草坪面積最大，最大面積為萬平方米.【解題分析】（1）因?yàn)?，所以可得三個扇形的半徑，圓心角都為，由扇形的面積公式可得答案；（2）用三角形面積減去三個扇形面積可得草坪面積，再利用二次函數(shù)可求出最值.【題目詳解】（1），則，，在扇形中，的長為，所以，同理，.∵與無重疊，∴，即，則.又三個扇形都在三角形內(nèi)部，則，∴.（2）∵，∴，∴當(dāng)時，取得最大值，為.故當(dāng)長為百米時，草坪面積最大，最大面積為萬平方米.【題目點(diǎn)撥】弧度制中求扇形弧長和面積的關(guān)鍵在于確定半徑和扇形圓心角弧度數(shù)，解題時通常要根據(jù)已知條件列出方程，運(yùn)用方程思想求解，強(qiáng)化了數(shù)學(xué)運(yùn)算的素養(yǎng).屬于中檔題.21、（1）；（2）證明見解析；（3）.【解題分析】（1）令即可求得結(jié)果；（2）設(shè)，由即