山东省青岛市即墨区重点中学2023-2024学年高一上学期1月第二次阶段检测数学试题(PDF版含解析)

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名称 山东省青岛市即墨区重点中学2023-2024学年高一上学期1月第二次阶段检测数学试题(PDF版含解析)
格式 zip
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-01-08 18:42:16

文档简介

高一第二次阶段检测数学学科试题
一、单选题(本题共8小题,每小题5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.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
2.函数的定义域是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】由题意可得:,解得,
函数的定义域为.
3.若为奇函数,则( )
A.1或 B.1 C.0 D.
【答案】D
【详解】为奇函数,,
.
4.函数的部分图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以的定义域为.且关于原点对称.
又,
所以是奇函数,则排除A,D.
当时,,当时,,排除B,
5.已知,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,
6.(2022上·河南焦作·高一校考期末)若函数且满足对任意,都有成立,则的值可以是( )
A. B. C. D.2
【答案】D
【详解】因为对任意,都有成立,
所以在上单调递增,所以,解得,
7.已知函数,则的单调递增区间是( )
A. B. C., D.,
【答案】D
【分析】利用余弦函数的性质求解即可.
【详解】,可化为,
故单调增区间满足:,,
解得,.
令,,令,,

所以的单调递增区间是,.
故选:D
8.(2023上·安徽合肥·高一校联考期末)设函数的定义域为D,若满足:①在D内是单调增函数;②存在(),使得在上的值域为,那么就称是定义域为D的“成功函数”.若函数(,是定义域为R的“成功函数”,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】依题意,函数定义域为R,令,显然,
函数在上单调性与在R上单调性相同,则函数在R上单调递增,
显然,而当时,函数不满足条件②,因此,
由于函数在上的值域为,则,即,
于是是方程的两个不等实根,令,则方程有两个不等的正实根,
因此,解得,
所以t的取值范围是.
二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.已知,,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【详解】由不等式的同向可加性知选项A正确;
因为,,所以,,所以,故选项B正确;
因为,,所以,故选项C错误;
因为,所以,,所以,故选项D正确.
故选:ABD.
10.若函数,则( )
A.的最小正周期为 B.直线是图象的一条对称轴
C.是的一个零点 D.在上单调递增
【答案】BC
【详解】因为,所以的最小正周期,A不正确;
当时,,故直线是图象的一条对称轴,B正确;
当时,,故是的一个零点,C正确;
当时,,由在上单调递减,上单调递增,
所以在上不单调递增,D不正确.
故选:BC.
11.(2023上·江苏泰州·高一统考期末)已知函数的图象是一条不间断的曲线,它的部分函数值如下表,则( )
1 2 3 4 5 6
A.在区间上不一定单调 B.在区间内可能存在零点
C.在区间内一定不存在零点 D.至少有个零点
【答案】ABD
【详解】由所给表格可知,,,,
所以,,,
又函数的图象是一条不间断的曲线,所以函数在区间、、存在零点,
即至少有个零点,故D正确;
对于A,由于只知道,的函数值,故无法判断在区间上的单调性,故A正确;
对于B、C,虽然,,由于不知道函数在内的取值情况,
所以函数在内可能存在零点,故B正确,C错误;
12.高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设xR,用x表示不超过x的最大整数,则称为高斯函数,例如.已知函数,函数,则( )
A.函数的值域是 B.函数是偶函数
C.函数的图象关于对称 D.方程只有一个实数根
【答案】ABD
【详解】由题得函数的定义域为,

所以函数为偶函数,
当时,;
当时,;
当时,;
……
所以函数的图象如图所示,

所以函数的图象如图所示,

所以函数的值域是,故选项A正确;
由函数的图象得到关于轴对称,所以是偶函数,故选项B正确;
由函数的图象得到函数的图象不关于对称,故选项C不正确;
对于方程,当时,,方程有一个实数根;当时,,此时,此时方程没有实数根;当时,,此时,此时方程没有实数根;
故方程只有一个实数根,故选项D正确.
三、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分,其中第16题第一空2分,第二空3分.)
13.已知sin=,则cos= .
【答案】
【分析】根据,利用诱导公式计算即可.
【详解】sin,
故答案为:
14.函数的单调增区间是 .
【答案】
【分析】求出函数定义域,再利用复合函数单调性求出单调增区间即得.
【详解】函数的意义,则,即,解得或,
即函数的定义域为,
显然函数在上单调递减,在上单调递增,
而函数在上单调递减,
因此函数在上单调递增,在上单调递减,
所以函数的单调增区间是.
故答案为:
15.已知的终边上有一点,则的值为 .
【答案】/
【详解】因为的终边上有一点,可得
则.
故答案为:.
16.定义在R上的函数在上单调递增,且为偶函数.(1)已知,,比较大小:a b(填>,<,≥,≤);(2)若对一切实数x,不等式恒成立,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【详解】∵为偶函数,∴函数的图象关于直线对称,
又在上单调递增,∴在上单调递减,
∵,,且,
∴.
∵,∴,
∵对一切实数,不等式恒成立,
∴或,即或,
∴或,
∴实数的取值范围是,
故答案为:,.
四、解答题(本题共6小题,共70分,其中第17题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明 证明过程或演算步骤.)
17.已知集合.
(1)若,求;
(2)求实数a的取值范围,使___________成立.
从①,②,③ 中选择一个填入横线处并解答.
【答案】(1);
(2)选择条件,答案见解析.
【分析】(1)解不等式化简集合A,B,结合并集的概念和运算求解即得.
(2)由(1)求出和,选择条件,利用集合间的包含关系和交并补的运算求出参数范围.
【详解】(1)依题意,,

当时,,所以.
(2)由(1)知,,,
则有或,或,
选①,,则或,解得或,
所以的取值范围为或;
选②,,则或,解得或,
所以的取值范围为或;
选③,,则,解得,
所以的取值范围为.
18.已知函数,.
(1)求的单调递增区间;
(2)当时,求的最大值和最小值.
【答案】(1)
(2)最大值为,最小值为
【详解】(1)因为,,
由正弦函数的单调性可令,
解之得,即的单调递增区间为;
(2)当时,,
由正弦函数的单调性可知:
当,即时,取得最小值,
当,即时,取得最大值,
故当时,的最大值为,最小值为.
19.为宣传2023年杭州亚运会,某公益广告公司拟在一张矩形海报纸(记为矩形,如图)上设计三个等高的宣传栏(栏面分别为一个等腰梯形和两个全等的直角三角形且),宣传栏(图中阴影部分)的面积之和为.为了美观,要求海报上所有水平方向和竖直方向的留空宽度均为(宣传栏中相邻的三角形和梯形间在水平方向上的留空宽度也都是10,设.
(1)当时,求海报纸(矩形)的周长;
(2)为节约成本,应如何选择海报纸的尺寸,可使用纸量最少(即矩形的面积最小)?
【答案】(1);
(2)选择矩形的长宽分别为的海报纸,可使用纸量最少
【详解】(1)设阴影部分直角三角形的高为,
阴影部分的面积,
又,
由图可知:,
海报纸的周长为.
(2)由(1)知,
,,
当且仅当,即时,等号成立,
此时,
故选择矩形的长宽分别为的海报纸,可使用纸量最少.
20.已知函数是定义在上的单调函数,且对任意正数,,都有.且.
(1)求,的值;
(2)判断函数的奇偶性并证明;
(3)若不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)是奇函数,证明见解析
(3)
【详解】(1)设,得,则.
再设,有,
再设,有,所以,所以.
(2)是奇函数,证明如下:
因为定义域为,关于原点对称,
设,代入可得,
所以,所以是奇函数.
(3)函数是定义在上的单调函数,且,
所以是定义在上的单调增函数,又是奇函数,
所以,
所以即恒成立,
当时,,此时,不符合题意,
当时,有,即,解得,
所以的取值范围是
21.已知定义在R上的函数满足且,.
(1)求的解析式;
(2)若不等式恒成立,求实数a取值范围;
(3)设,若对任意的,存在,使得,求实数m取值范围.
(1)由题意知,,
即,所以,
故.
(2)由(1)知,,
所以在R上单调递增,
所以不等式恒成立等价于,
即恒成立.
设,则,,当且仅当,即时取等号,
所以,
故实数a的取值范围是.
(3)因为对任意的,存在,使得,
所以在上的最小值不小于在上的最小值,
因为在上单调递增,
所以当时,,
又的对称轴为,,
当时,在上单调递增,,解得,
所以;
当时,在上单调递减,在上单调递增,
,解得,所以;
当时,在上单调递减,,解得,
所以,
综上可知,实数m的取值范围是.
22.对于定义在上的函数和正实数若对任意,有,则为阶梯函数.
(1)分别判断下列函数是否为阶梯函数(直接写出结论):
①;②.
(2)若为阶梯函数,求的所有可能取值;
(3)已知为阶梯函数,满足:在上单调递减,且对任意,有.若函数有无穷多个零点,记其中正的零点从小到大依次为若a=1时证明:存在,使得在上有4046个零点,且.
【答案】(1)①否;②是
(2),.
(3),证明见解析
【详解】(1),则;,则,故①否;②是.
(2)因为为阶梯函数,所以对任意有:

所以,对任意,,
因为是最小正周期为的周期函数,
又因为,所以,.
(3).
函数,则有:


取,则有:
,,
由于在上单调递减,因此在上单调递减,
结合,则有:
在上有唯一零点,在上有唯一零点.
又由于,则对任意,有:
,,
因此,对任意,在上有且仅有两个零点:,.
综上所述,存在,使得在上有4046个零点:
,,,,…,,,
其中,.高一级部第二次阶段检测数学学科试题
一、单选题(本题共 8小题,每小题 5 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.已知集合 A x Z x 1 0 , B x x π ,则 A B ( )
A. x Z x 1 B. x 1 x π
C. 1,0,1,2,3 D. 1,2,3
2.函数 y tan π 2x 3 的定义域是( )
x x 5π kπA. ,k

Z B. x x kπ, k Z

C. x x
π kπ π
, k Z D. x x kπ,k Z
12 2 12 3 2 3


3 f x x a 1 x2.若 a 1 为奇函数,则a ( )
A.1或 1 B.1 C.0 D. 1
3
4 x ln x.函数 f x x 的部分图像大致为( )e
A. B.
C. D.
1 1
5 0.2.已知 a log3 ,b log 1 ,c 2 ,则 a,b,c2 4 的大小关系是( )3
A. a b c B.b a c C.b c a D. c a b
a a x , x 0 f a 0 a 1 x f x 6.若函数 f x 且 满足对任意 x1 x 1 2 03 a 1 x, x 0 2,都有 x x 成立,则
a
1 2
的值可以是( )
A 1. 3 B
2
. 3 C. 2 D.2
7.已知函数 f x 2cos π 3x

, x
π
,
π
,则 f x 4 2 2 的单调递增区间是( )
{#{QQABQYIQggAoABBAABhCUQHaCAKQkAACAAoOAEAIMAABgQNABAA=}#}
π , 5π π , π π , π π , 5π π πA
5π π
. 12 12 B.

4 12 C.

2 4 ,
, ,
12 12
D. ,
4 12 12 2
8.设函数 f x 的定义域为 D,若满足:① f x 在 D内是单调增函数;②存在 m,n D(n m),
使得 f x 在 m,n 上的值域为 m,n ,那么就称 y f x 是定义域为 D的“成功函数”.若函数
g x loga a2x t (a 0,a 1是定义域为 R 的“成功函数”,则 t的取值范围是( )
A.0 1 1 1 1 t B.0 t t 4 4 C. 4 D.
t
4
二、多选题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求.全部选对的得 5分,部分选对的得 2分,有选错的得 0 分.)
9.已知a b 0, c d 0,则下列不等式一定成立的是( )
A d c. a c b d B. ac bd C. D. a2 ab b2
a a
10.若函数 f (x) sin 3x

3 ,则( )
A. f (x) π π的最小正周期为 B.直线 x 是 f (x)18 图象的一条对称轴3
C x 5π

. 9 是
f (x)的一个零点 D. f (x)在 0, 上单调递增
18
11.已知函数 y f x 的图象是一条不间断的曲线,它的部分函数值如下表,则( )
x 1 2 3 4 5 6
y 202.301 52.013 10.581 3.273 10.733 156.314
A. f x 在区间 2,3 上不一定单调 B. f x 在区间 5,6 内可能存在零点
C. f x 在区间 5,6 内一定不存在零点 D. f x 至少有3个零点
12.高斯是德国著名数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”称号,他和阿基米德、牛
顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设 x R,用 x 表示不超过 x的最大
整数,则 y [x]称为高斯函数,例如[ 2.1] 3,[2.1] 2.已知函数 f (x) sin | x | | sin x |,函数
g(x) [ f (x)],则( )
A.函数 g(x)的值域是{0,1,2} B.函数 g(x)是偶函数
C .函数 g(x)的图象关于 x g(x) x2 对称 D.方程 2 只有一个实数根
三、填空题:(本题共 4小题,每小题 5 分,共 20 分,其中第 16 题第一空 2分,第二空 3
{#{QQABQYIQggAoABBAABhCUQHaCAKQkAACAAoOAEAIMAABgQNABAA=}#}
分.)
π
13.已知 sin a 1 3 = 3,则 cos (

a)= .
6
14.函数 y log 20.5 x 2 的单调增区间是 .
sin π

sin( π )
15.已知 的终边上有一点P 1,3 2 ,则
cos 3π
的值为 .
2cos( π )
2

16.定义在 R上的函数 f (x)在 ( , 1)上单调递增,且 f (x 1)为偶函数.(1)已知 a f log 1 8 ,
2
1
b f 23 ,比较大小:a b(填>,<,≥,≤);(2)若对一切实数 x,不等式

f (2sin x 1) f (sin x m)恒成立,则实数 m的取值范围是 .
四、解答题(本题共 6 小题,共 70 分,其中第 17 题 10 分,其它每题 12 分,解答应写出文
字说明 证明过程或演算步骤.)
17 2 2.已知集合 A x∣log2 (x 1) 2 ,B x∣x 2ax a 1 0 .
(1)若 a 1,求 A B ;
(2)求实数 a的取值范围,使___________成立.
从① A CRB,② B CRA,③ CRA B 中选择一个填入横线处并解答.
18.已知函数 f x 2sin π 2x 6 , x R .
(1)求 f x 的单调递增区间;
(2)当 x
π , 5π 6 12 时,求
f x 的最大值和最小值.

19.为宣传 2023年杭州亚运会,某公益广告公司拟在一张矩形海报纸(记为矩形 ABCD,如
图)上设计三个等高的宣传栏(栏面分别为一个等腰梯形和两个全等的直角三角形且
GH 2EF),宣传栏(图中阴影部分)的面积之和为 20000cm 2.为了美观,要求海报上所有水
平方向和竖直方向的留空宽度均为10cm(宣传栏中相邻的三角形和梯形间在水平方向上的留
空宽度也都是 10 cm),设 EF xcm.
{#{QQABQYIQggAoABBAABhCUQHaCAKQkAACAAoOAEAIMAABgQNABAA=}#}
(1)当 x 50cm时,求海报纸(矩形 ABCD)的周长;
(2)为节约成本,应如何选择海报纸的尺寸,可使用纸量最少(即矩形 ABCD的面积最小)?
20.已知函数 f (x)是定义在R上的单调函数,且对任意正数 x, y,都有 f (x y) f (x) f (y) .
且 f (3) 6 .
(1)求 f 0 , f 1 的值;
(2)判断函数 f (x)的奇偶性并证明;
(3)若不等式 f (kx2 ) f (3x 4) 0 恒成立,求 k的取值范围.
21.已知定义在 R 上的函数 f x 满足 f x f x 0且 f x log2 2x 1 kx, g x f x x.
(1)求 f x 的解析式;
(2)若不等式 g 4x a 2x 1 g 3 恒成立,求实数 a取值范围;
(3) h x x2设 2mx 1,若对任意的 x1 0,3 ,存在 x2 1,3 ,使得 g x1 h x2 ,求实数 m取值范
围.
22.对于定义在R上的函数 f x 和正实数T若对任意 x R ,有 f x T f x T ,则 f x 为
T 阶梯函数.
(1)分别判断下列函数是否为1 阶梯函数(直接写出结论):
f x x2① ;② f x x 1.
(2)若 f x x sin x为T 阶梯函数,求T的所有可能取值;
T
(3) 已知 f x 为T 阶梯函数,满足: f x 在 ,T2 上单调递减,且对任意 x R ,有
f T x f x T 2x.若函数 F x f x ax b有无穷多个零点,记其中正的零点从小到大依
次为 x1, x2 , x3, 若 a=1时证明:存在b R,使得 F x 在 0, 2023T 上有 4046个零点,且
x2 x1 x3 x2 x4046 x4045.
{#{QQABQYIQggAoABBAABhCUQHaCAKQkAACAAoOAEAIMAABgQNABAA=}#}
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