2024屆廣東省廣州荔灣區(qū)真光中學(xué)高一上數(shù)學(xué)期末綜合測試試題含解析

2024屆廣東省廣州荔灣區(qū)真光中學(xué)高一上數(shù)學(xué)期末綜合測試試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本大題共12小題，共60分）1．設(shè)，則“”是“”的（）A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件2．下列命題中正確的個數(shù)是（）①兩條直線，沒有公共點(diǎn)，那么，是異面直線②若直線上有無數(shù)個點(diǎn)不在平面內(nèi)，則③空間中如果兩個角的兩邊分別對應(yīng)平行，那么這兩個角相等或互補(bǔ)④若直線與平面平行，則直線與平面內(nèi)的任意一條直線都沒有公共點(diǎn)A. B.C. D.3．某圓的一條弦長等于半徑，則這條弦所對的圓心角為A. B.C. D.14．下列命題中是真命題的個數(shù)為（）①函數(shù)的對稱軸方程是；②函數(shù)的一個對稱軸方程是；③函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱；④函數(shù)的值域?yàn)锳1 B.2C.3 D.45．已知函數(shù)是R上的單調(diào)函數(shù)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是（）A. B.C. D.6．已知，則函數(shù)與函數(shù)的圖象可能是（）A. B.C. D.7．已知函數(shù)滿足對任意實(shí)數(shù)，都有成立，則的取值范圍是（）A B.C. D.8．已知集合，則（）A. B.C. D.9．已知函數(shù)的圖象上關(guān)于軸對稱的點(diǎn)至少有3對，則實(shí)數(shù)的取值范圍是A. B.C. D.10．已知向量，滿足，，且與夾角為，則（）A. B.C. D.11．下列函數(shù)中，周期為的是（）A. B.C. D.12．(程序如下圖）程序的輸出結(jié)果為A.3，4 B.7，7C.7，8 D.7，11二、填空題（本大題共4小題，共20分）13．已知函數(shù)在上的最大值為2，則_________14．已知角的終邊過點(diǎn)，求_________________.15．函數(shù)的值域是________16．已知集合，若，求實(shí)數(shù)的值.三、解答題（本大題共6小題，共70分）17．已知函數(shù).（Ⅰ）對任意的實(shí)數(shù)，恒有成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍；（Ⅱ）在（Ⅰ）的條件下，當(dāng)實(shí)數(shù)取最小值時，討論函數(shù)在時的零點(diǎn)個數(shù).18．已知線段AB的端點(diǎn)A的坐標(biāo)為，端點(diǎn)B是圓:上的動點(diǎn).（1）求過A點(diǎn)且與圓相交時的弦長為的直線的方程（2）求線段AB中點(diǎn)M的軌跡方程，并說明它是什么圖形19．設(shè)函數(shù).（1）當(dāng)時，求函數(shù)的零點(diǎn)；（2）當(dāng)時，判斷的奇偶性并給予證明；（3）當(dāng)時，恒成立，求m的最大值.20．已知，___________，.從①，②，③中任選一個條件，補(bǔ)充在上面問題中，并完成題目.（1）求值（2）求.21．已知函數(shù)（常數(shù)）.（1）當(dāng)時，用定義證明在區(qū)間上是嚴(yán)格增函數(shù)；（2）根據(jù)的不同取值，判斷函數(shù)的奇偶性，并說明理由；（3）令，設(shè)在區(qū)間上的最小值為，求的表達(dá)式.22．已知函數(shù)為奇函數(shù)（1）求實(shí)數(shù)的值，判斷函數(shù)的單調(diào)性并用定義證明；（2）求關(guān)于的不等式的解集

參考答案一、選擇題（本大題共12小題，共60分）1、B【解析】分別求出兩個不等式的的取值范圍，根據(jù)的取值范圍判斷充分必要性.【詳解】等價于，解得：；等價于，解得：，可以推出，而不能推出，所以是的必要不充分條件，所以“”是“”的必要不充分條件故選：B2、C【解析】①由兩直線的位置關(guān)系判斷；②由直線與平面的位置關(guān)系判斷；③由空間角定理判斷；④由直線與平面平行的定義判斷.【詳解】①兩條直線，沒有公共點(diǎn)，那么，平行或異面直線，故錯誤；②若直線上有無數(shù)個點(diǎn)不在平面內(nèi)，則或相交，故錯誤；③由空間角定理知，正確；④由直線與平面平行的定義知，正確；故選：C3、C【解析】直接利用已知條件，轉(zhuǎn)化求解弦所對的圓心角即可．【詳解】圓的一條弦長等于半徑，故由此弦和兩條半徑構(gòu)成的三角形是等邊三角形，所以弦所對的圓心角為．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查扇形圓心角的求法，是基本知識的考查．4、B【解析】根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)、三角函數(shù)的性質(zhì)以及圖象，對每個選項(xiàng)進(jìn)行逐一分析，即可判斷和選擇.【詳解】對①：函數(shù)的對稱軸方程是，故①是假命題；對②：函數(shù)的對稱軸方程是：，當(dāng)時，其一條對稱軸是，故②正確；對函數(shù)，其函數(shù)圖象如下所示：對③：數(shù)形結(jié)合可知，該函數(shù)的圖象不關(guān)于對稱，故③是假命題；對④：數(shù)形結(jié)合可知，該函數(shù)值域?yàn)?，故④為真命題.綜上所述，是真命題的有2個.故選：.5、B【解析】可知分段函數(shù)在R上單調(diào)遞增，只需要每段函數(shù)單調(diào)遞增且在臨界點(diǎn)處的函數(shù)值左邊小于等于右邊，列出不等式即可【詳解】可知函數(shù)在R上單調(diào)遞增，所以；對稱軸，即；臨界點(diǎn)處，即；綜上所述：故選：B6、D【解析】根據(jù)對數(shù)關(guān)系得，所以函數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性相同即可得到選項(xiàng).【詳解】，所以，，不為1的情況下：，函數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性相同，ABC均不滿足，D滿足題意.故選：D【點(diǎn)睛】此題考查函數(shù)圖象的辨析，根據(jù)已知條件找出等量關(guān)系或不等關(guān)系，分析出函數(shù)的單調(diào)性得解.7、C【解析】易知函數(shù)在R上遞增，由求解.【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)滿足對任意實(shí)數(shù)，都有成立，所以函數(shù)在R上遞增，所以，解得，故選：C8、D【解析】由交集的定義求解即可【詳解】，由題意，作數(shù)軸如圖：故，故選：D．9、D【解析】本題首先可以求出函數(shù)關(guān)于軸對稱的函數(shù)的解析式，然后根據(jù)題意得出函數(shù)與函數(shù)的圖像至少有3個交點(diǎn)，最后根據(jù)圖像計(jì)算得出結(jié)果【詳解】若，則，因?yàn)闀r，，所以，所以若關(guān)于軸對稱，則有，即，設(shè)，畫出函數(shù)的圖像，結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性和函數(shù)圖像的凹凸性可知對數(shù)函數(shù)與三角函數(shù)在點(diǎn)處相交為臨界情況，即要使與的圖像至少有3個交點(diǎn)，需要且滿足，即，解得，故選D【點(diǎn)睛】本題考查的是函數(shù)的對稱性、對數(shù)函數(shù)以及三角函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)，主要考查如何根據(jù)函數(shù)對稱性來求出函數(shù)解析式，考查學(xué)生對對數(shù)函數(shù)以及三角函數(shù)的圖像的理解，考查推理能力，考查數(shù)形結(jié)合思想，是難題10、D【解析】根據(jù)向量的運(yùn)算性質(zhì)展開可得，再代入向量的數(shù)量積公式即可得解.【詳解】根據(jù)向量運(yùn)算性質(zhì)，，故選：D11、C【解析】對于A、B：直接求出周期；對于C：先用二倍角公式化簡，再求其周期；對于D：不是周期函數(shù)，即可判斷.【詳解】對于A：的周期為，故A錯誤；對于B：的周期為，故B錯誤；對于C：，所以其周期為，故C正確；對于D：不是周期函數(shù)，沒有最小正周期，故D錯誤.故選：C12、D【解析】∵變量初始值X=3，Y=4，∴根據(jù)X=X+Y得輸出的X=7.又∵Y=X+Y，∴輸出的Y=11.故選D.二、填空題（本大題共4小題，共20分）13、1【解析】先求導(dǎo)可知原函數(shù)在上單調(diào)遞增，求出參數(shù)后即可求出.【詳解】解：在上在上單調(diào)遞增，且當(dāng)取得最大值，可知故答案為：114、【解析】先求出，再利用三角函數(shù)定義，即可得出結(jié)果.【詳解】依題意可得：，故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查了利用終邊上點(diǎn)來求三角函數(shù)值，考查了理解辨析能力和運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題目.15、##【解析】求出的范圍，再根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)即可求該函數(shù)值域.【詳解】，而定義域上遞減，，無最小值，函數(shù)的值域?yàn)楣蚀鸢笧椋?16、【解析】根據(jù)題意，可得或，然后根據(jù)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證即可.【詳解】由題可知：集合，所以或，則或當(dāng)時，，不符合集合元素的互異性，當(dāng)時，，符合題意所以【點(diǎn)睛】本題考查元素與集合的關(guān)系求參數(shù)，考查計(jì)算能力，屬基礎(chǔ)題.三、解答題（本大題共6小題，共70分）17、（Ⅰ）；（Ⅱ）見解析.【解析】（Ⅰ）由可知，區(qū)間是不等式解集的子集，由此可得出實(shí)數(shù)的不等式，解出即可；（Ⅱ）由題意可知，，則，令，可得出，令，對實(shí)數(shù)的取值范圍進(jìn)行分類討論，先討論方程的根的個數(shù)及根的范圍，進(jìn)而得出方程的根個數(shù)，由此可得出結(jié)論.【詳解】（Ⅰ），，對任意的實(shí)數(shù)，恒有成立，則區(qū)間是不等式解集的子集，，解得，因此，實(shí)數(shù)的取值范圍是；（Ⅱ），由題意可知，，，令，得，令，則，作出函數(shù)和函數(shù)在時的圖象如下圖所示：作出函數(shù)在時的圖象如下圖所示：①當(dāng)或時，即當(dāng)或時，方程無實(shí)根，此時，函數(shù)無零點(diǎn)；②當(dāng)時，即當(dāng)時，方程根為，而方程在區(qū)間上有兩個實(shí)根，此時，函數(shù)有兩個零點(diǎn)；③當(dāng)時，即當(dāng)時，方程有兩根、，且，，方程在區(qū)間上有兩個實(shí)根，方程在區(qū)間上有兩個實(shí)根，此時，函數(shù)有四個零點(diǎn)；④當(dāng)時，即當(dāng)時，方程有兩根分別為、，方程在區(qū)間上只有一個實(shí)根，方程在區(qū)間上有兩個實(shí)根，此時，函數(shù)有三個零點(diǎn)；⑤當(dāng)時，即當(dāng)時，方程只有一個實(shí)根，且，方程在區(qū)間上有兩個實(shí)根，此時，函數(shù)有兩個零點(diǎn)；⑥當(dāng)時，即當(dāng)時，方程只有一個實(shí)根，方程在區(qū)間上只有一個實(shí)根，此時，函數(shù)只有一個零點(diǎn).綜上所述，當(dāng)或時，函數(shù)無零點(diǎn)；當(dāng)時，函數(shù)只有一個零點(diǎn)；當(dāng)或時，函數(shù)有兩個零點(diǎn)；當(dāng)時，函數(shù)有三個零點(diǎn)；當(dāng)時，函數(shù)有四個零點(diǎn).【點(diǎn)睛】本題考查利用二次不等式求參數(shù)，同時也考查了復(fù)合型二次函數(shù)的零點(diǎn)個數(shù)的分類討論，解題時要將函數(shù)分解為內(nèi)層函數(shù)和外層函數(shù)來分析，考查數(shù)形結(jié)合思想與分類討論思想的應(yīng)用，屬于難題.18、（1）或；（2）點(diǎn)M的軌跡是以（4，2）為圓心，半徑為1的圓.【解析】⑴設(shè)直線的斜率為，求得直線的方程，再根據(jù)與圓相交的弦長為，求得圓心到直線的距離，求出即可得到直線的方程；⑵設(shè)出的坐標(biāo)，確定動點(diǎn)之間坐標(biāo)的關(guān)系，利用在圓上，可得結(jié)論；解析：（1）根據(jù)題意設(shè)直線的斜率為k，則直線的方程為，且與圓相交的弦長為，所以圓心到直線的距離為解得所以直線的方程為或（2）設(shè)∵M(jìn)是線段AB的中點(diǎn)，又A（4,3）∴得又在圓上，則滿足圓的方程∴整理得為點(diǎn)M的軌跡方程，點(diǎn)M的軌跡是以（4，2）為圓心，半徑為1的圓點(diǎn)睛：本題考查了直線與圓的位置關(guān)系，并求出點(diǎn)的軌跡方程，在計(jì)算軌跡問題時的方法：用未知點(diǎn)坐標(biāo)表示已知點(diǎn)坐標(biāo)，然后代入原解析式即可求出關(guān)于動點(diǎn)的軌跡方程19、（1）﹣3和1（2）奇函數(shù)，證明見解析（3）3【解析】（1）令求解；（2）由（1）得到，再利用奇偶性的定義判斷；（3）將時，恒成立，轉(zhuǎn)化為，在上恒成立求解.【小問1詳解】解：當(dāng)時，由，解得或，∴函數(shù)的零點(diǎn)為﹣3和1；【小問2詳解】由（1）知，則，由，解得，故的定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱，又，，∴，∴是上的奇函數(shù).【小問3詳解】∵，且當(dāng)時，恒成立，即，在上恒成立，∴，在上恒成立，令，易知在上單調(diào)遞增∴，∴，故m的最大值為3.20、（1）（2）【解析】【小問1詳解】，，，若選①，則，則，若選②，則，則，則，若選③，則，，，則綜上，【小問2詳解】，，，，，，21、（1）證明見解析（2）當(dāng)時，奇函數(shù)；當(dāng)時，非奇非偶函數(shù)，理由見解析.（3）【解析】（1）當(dāng)時，得到函數(shù)，利用函數(shù)單調(diào)性的定義，即可作出證明；（2）分和兩種情況，結(jié)合函數(shù)的奇偶性的定義，即可得出結(jié)論.（3）根據(jù)正負(fù)性,結(jié)合具體類型的函數(shù)的單調(diào)性,進(jìn)行分類討論可以求出的表達(dá)式；【小問1詳解】當(dāng)時，函數(shù)，設(shè)且，則，因?yàn)椋傻糜钟?，可得，所以所以，即，所以函?shù)是上是嚴(yán)格增函數(shù).【小問2詳解】由函數(shù)的定義域?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對稱，當(dāng)時，函數(shù)，可得，此時函數(shù)為奇函數(shù)；當(dāng)時，，此時且，所以時，函數(shù)為非奇非偶函數(shù).【小問3詳解】，當(dāng)時,,函數(shù)在區(qū)間的最小值為；當(dāng)時,函數(shù)的對稱軸為：.若,在區(qū)間的最小值為；若,在區(qū)間的最小值為;若,在區(qū)間的最小值