2026年湖南省长沙市高一下学期第一次月考练习卷01
数学试题
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.难度:0.38
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题: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.集合的元素个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.无数个
2.已知,则( )
A. B.
C. D.
3.已知函数,是二次函数,若的值域是,则的值域为( )
A. B. C. D.
4.已知叫作双曲余弦函数,叫作双曲正弦函数.若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.在边长为2的等边中,点为内切圆上一点,则( )
A.1 B. C.2 D.3
6.已知关于x的实系数方程的两虚根a,b满足,则p的值是( )
A. B. C. D.1
7.若,且,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知分别是三个内角的对边,且,,若点为的费马点,则()
(注:已知一个三角形,求作一点,使其与这个三角形的三个顶点的距离之和最小的答案是:当三角形的三个角均小于时,所求的点为三角形的正等角中心,即该点与三角形的三个顶点的连线两两成角:当三角形有一内角大于或等于时,所求点为三角形最大内角的顶点.所求的点称为费马点)
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.整数集合中,被3除所得余数为的所有整数组成一个“类”,记作,其中,即,以下判断正确的是( )
A.
B.
C.若,则
D.若,则整数属于同一个类
10.已知扇形的半径为,弧长为,若其周长为4,则下列说法正确的是( )
A.若该扇形的半径为1,则其面积为2
B.该扇形面积的最大值为1
C.当该扇形面积最大时,其圆心角弧度数的绝对值为2
D.的最小值为
11.如图,点B是线段的中点,,点是平行四边形内(含边界)的一点,且,以下结论中正确的是( )
A.当是线段的中点时,
B.当时,
C.当为定值时,点的轨迹是一条线段
D.的最大值为
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共10分。
12.已知函数的定义域为,且为奇函数,为偶函数.若,则的值为__________.
13.已知的外心O满足,若,且,则面积的最大值为____________.
14.若正整数满足(为虚数单位),则的最小值为_____.
四、解答题:本题共5小题,共82分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.定义: 形如(其中均为关于的整式,且)的不等式为“阶梯分式不等式”,其“阶梯运算”的规则如下:当时,表示“”;当时,表示“”;当时,表示“”.
(1)已知阶梯分式不等式,请求解该不等式的解集;
(2)已知阶梯分式不等式,请求解该不等式的解集.
16.悬链线(Catenary)是一种曲线,指的是两端固定的一条粗细与质量分布均匀,柔软且不能伸长的链条,其在重力的作用下所具有的曲线形状,适当选择坐标系后,悬链线的方程是一个双曲余弦函数,其解析式为与之对应的函数称为双曲正弦函数,令.
(1)判断函数的奇偶性并证明;
(2)设.
①证明的值为定值,并求这个定值;
②把区间等分成份,记等分点的横坐标依次为,,记,是否存在正整数,使不等式有解 若存在,求出所有n的值,若不存在,说明理由.
17.布洛卡点是三角形内部的特殊点,由法国数学家亨利·布洛卡于19世纪提出,其定义如下:设P是内一点,若,则称点P为的布洛卡点,角为的布洛卡角.如图,在中,记它的三个内角分别为,其对边分别为的面积为S,点P为的布洛卡点,其布洛卡角为,请完成以下问题:
(1)若,求的大小及的值;
(2)已知的条件下,解下列两个问题:
①若,求的值;
②若,求S.
18.人教A版必修2教材第81页阐述一个数学定理——代数基本定理:,任何一元次复系数多项式方程至少有一个复数根,且在复数集中可以分解为个一次因式的乘积.比如:.
(1)写出方程的复数根;
(2)下面我们探究1的立方根和四次方根的几何性质.我们知道1的立方根有3个,可分别表示成,它们对应点将单位圆三等分;1的四次方根有四个,可以分别表示成,.
(i)根据上述探究,请你猜想并证明1的5次方根;提示:若,则
(ii)求的值(用表示).
19.已知在△中,.点在边上.点与点关于对称,直线过点,且点和点在△的边上.记△和△的面积分别为和.
(1)若,,且点与点重合.
(i)当时,求;
(ii)求的最大值;
(2)求的最小值.
试卷第1页,共3页
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2026年湖南省长沙市高一下学期第一次月考练习卷01
数学试题(参考答案)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A C B C B B ABD BCD
题号 11
答案 ACD
12.由为奇函数,所以,
即,所以函数关于点中心对称,
由为偶函数,可得,
所以函数关于直线对称,
所以,从而得,
所以函数是周期为4的周期函数,
因为,
所以在中,令,得,
令,得,
令,得,
所以,于是
.
故答案为:
13.由.
所以.
如图:
取中点为,连接,则.
所以.
因为为的外心,所以.
由.
又根据余弦定理,.
因为,
所以
.
当时,取得最大值,为,所以的最大值为.
14.
由棣莫弗公式得
上式为实数当且仅当,即,即,
故所求的最小值为18.
故答案为:18.
15.(1)解: 阶梯分式不等式,
或或,
即或或,
解得或或,
综上,该不等式的解集为;
(2)解:阶梯分式不等式
或或,
即或或,
即或或,
解得或或,
综上,该不等式的解集为.
16.(1)是奇函数,
证明如下: 由题意得 ,定义域为,关于原点对称.
对任意,有: .
因此是上的奇函数,
(2)①
.
故的定值为.
② 将区间等分为份,等分点满足,
由①得.
倒序相加得:,
,
化简不等式左边:
,
又,,由基本不等式,
当且仅当取等号(时无意义),
故,因此: 且.
不等式有解等价于,
即: ,
又为正整数,故存在满足条件的,值为1,2,3.
17.(1)
在中,,
所以,而为锐角,故,所以,
所以,而,故.
又,故,
在中,由正弦定理有,所以,
在中,由正弦定理有,所以,
所以,故.
(2)
因为,所以,即,
①,所以
在中,,
在中,,
在中,,
三式相加得
,
整理得:.
②又
又由①知,
所以,
故,
整理得:,
即,
所以,即,
所以.
18.(1)由题意有,
所以;
(2)(i)由已知有1的5次方根为:易知是方程的根,
由提示,,则是方程的根,
又,
依次类推均为1的五次方根,命题得证;
(ii)(*),
由(2)易证:若,则均为方程的根.
由代数基本定理可知,
所以,
所以
又均为方程的根,,
所以,
则(*)等于,
因为,
所以
.
19.(1)(i)因为,,所以△是等边三角形,,
而,,则,
所以.
由题意点在边上,,故.
(ii)由于,则,,,
所以,由正弦定理,,,
所以,则,因此, ,
则,,
令,,
因为,所以在单调递增,在单调递减,则时最大,而,所以.
(2)分情况讨论并建立对应平面直角坐标系:
①当点在边上时,以的中点为坐标原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
设,,,,,,
则,,
,
则
易有,,所以,,
当且仅当,,,分别为,,的中点时,,
所以.
②当点在边上时,可分为在线段上和在线段上两种情况,而两种情况显然等效. 设在线段上,考虑固定点,由于,增大时,点更靠近点,点更靠近点,则增大,直到点与点重合,最大值为,
设此时与交于点,,则,
,,,,
设是点到的距离,是点到的距离,则,,,
,则.
综上所述,的最小值是4.
答案第1页,共2页
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