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- 2021-06-15 发布
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高一年级卓越班数学试卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每一小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,答案填写在答题卷上)
1.的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由三角函数的诱导公式可得,再求的值即可.
【详解】解:因为,
故选:A.
【点睛】本题考查了三角函数的诱导公式及三角函数求值问题,属基础题.
2.设集合或,集合,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由集合或,可得,再结合集合及,运算即可得解.
【详解】解:由集合或,
则,
又集合且,
则,
故选:B.
【点睛】本题考查了集合交、并、补的混合运算,重点考查了利用集合的运算求参数的范围,属基础题.
3.下列函数中,在单调递减,且是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
和为偶函数,在单调递增,选D.
4.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用有理指数幂的运算性质与对数的运算性质分别比较与0和1的大小得答案.
【详解】解:,
,
,
∴.
故选:D.
【点睛】本题考查指对数值的大小比较,考查对数的运算性质,是基础题.
5.已知函数,则的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:求出函数定义域,然后求解对应的函数值即可.函数,所以;对应的函数值分别为:;所以函数的值域为:故答案为B.
考点:函数值域
6.已知函数f(x)=ex+x,g(x)=lnx+x,h(x)=lnx-1的零点依次为a,b,c,则( )
A. a0,∴01,故选A.
【点睛】根据题设条件,构建关于参数的关系式,确定参数的取值范围
7.函数的值域是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析】
将指数x2+2x看作整体,求出指数范围,再结合指数函数性质解决.
【详解】令t= =,则t-1,则, t-1
∵函数为减函数,故当t-1, 0<
即函数的值域为
故选:C.
【点睛】复合函数求值域的一般方法为:换元法,将内层函数进行换元,转化为关于新元的基本初等函数求值域即可,注意换元时新元的范围.
8.若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
故选C.
9.已知曲线,,要想由得到,下面结论正确的是( )
A. 把上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位
B. 把上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位
C. 把上各点的横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位
D. 把上各点的横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位
【答案】D
【解析】
【分析】
先将转化为正弦函数的形式,然后利用三角函数图像变换的知识进行图像变换,得出正确的选项.
【详解】依题意,横坐标伸长为原来的倍(纵坐标不变)得到,然后再向右平移个单位,得到.故选D.
【点睛】本小题主要考查三角函数诱导公式,考查三角函数图像变换的知识,属于基础题.
10.函数(其中为自然对数的底数)的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
求得f(x)的奇偶性及f(1)的值即可得出答案.
【详解】∵f(﹣x)f(x),
∴f(x)是偶函数,故f(x)图形关于y轴对称,排除C,D;
又x=1时,<0,
∴排除B,
故选:A.
【点睛】本题考查了函数图像的识别,经常利用函数的奇偶性,单调性及特殊函数值对选项进行排除,属于基础题.
11.已知是定义在R上的奇函数,当时,,则函数的零点的集合为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
先由函数的奇偶性求得当时,,再利用函数的零点与方程的根的关系求解即可.
【详解】解:设,则 ,
又因为是定义在R上的奇函数,
所以,
即当时,,
当时,令,即,解得,
当时,令,即,解得或,
综上可得方程的解的集合为,
即函数的零点的集合为,
故选:A.
【点睛】本题考查了利用函数的奇偶性求函数的解析式及函数的零点问题,重点考查了函数与方程的相互转化,属中档题.
12.已知是的奇函数,满足,若,则( )
A. B. 2 C. 0 D. 50
【答案】C
【解析】
【分析】
由得到,结合奇函数,求出的周期,再将所求的进行转化,得到其中的关系,从而得到答案.
【详解】因为,
用代替上式中的,得到
而是的奇函数,
所以有
用代替上式中的,得,
所以,
可得的周期为.
因为,
所以时,由得
时,由得
故,,
,
所以
故选:.
【点睛】本题考查函数奇偶性,对称性,周期性的综合运用,属于中档题.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.答案填写在答题卷上)
13.已知,则函数的值域为______.
【答案】
【解析】
【分析】
先将已知不等式两边变成同底,利用指数函数的单调性解得的范围,即为函数的定义域,再根据二次函数的开口和对称轴可得函数的单调性,利用单调性可求得值域.
【详解】由,得 ,,解得 .
又在上为增函数,所以.
故答案为: .
【点睛】本题考查了利用指数函数单调性解不等式,二次函数在指定范围内的值域,属于基础题.
14.已知,则__________.
【答案】;
【解析】
,所以.
15.设,,若,则实数组成的集合_____.
【答案】
【解析】
【分析】
先求出A的元素,再由B⊆A,分和B≠φ求出a值即可.
【详解】∵A={x|x2﹣8x+15=0},
∴A={3,5}
又∵B={x|ax﹣1=0},
∴①时,a=0,显然B⊆A
②时,B={},由于B⊆A
∴
∴
故答案为:{}
【点睛】本题主要考查由集合间基本关系求参数值或范围的问题,属于基础题.
16.函数,若a,b,c,d是互不相等的实数,且,则的取值范围为________.
【答案】(4,2017)
【解析】
分析】
作出函数的图像,令直线与函数的图像交于四个点,其横坐标从左到右依次为,则由图像可得,,,由,求出的范围,从而得解.
【详解】解:作出函数的图像,令直线与函数的图像交于四个点,其横坐标从左到右依次为,则由图像可得,,,
则,,
则,
因为函数为“爆炸型函数”,其增长速度非常快,函数递减速度较慢,则在为增函数,
即,即,即,
则 ,
故答案为:.
【点睛】本题考查了方程的解的个数与函数图像的交点个数的关系,重点考查了数形结合的数学思想方法,属中档题.
三、解答题(共6小题,其中第17题10分,其余每题12分,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.已知集合,集合,求,
【答案】;
【解析】
【分析】
根据函数性质求得集合,根据指数函数的性质,求得集合,再根据集合的运算,即可求解.
【详解】由题意,集合为函数的定义域,即,
集合为函数,的值域,即
则.,所以.
【点睛】本题主要考查了集合的运算,其中解答中根据指数函数与对数函数的性质,正确求解集合,再根据集合的运算求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
18.已知点在角的终边上,且,
(1)求 和的值;
(2)求的值.
【答案】(1); (2).
【解析】
【分析】
(1)解方程即得t的值,再利用平方关系求.(2)用诱导公式化简再代入和的值求解.
【详解】(1)由已知,所以解得,
故θ为第四象限角,;
(2)
=.
【点睛】(1)本题主要考查三角函数的坐标定义和同角的平方关系,考查诱导公式,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 诱导公式口诀:奇变偶不变,符号看象限.用诱导公式化简,一般先把角化成的形式,然后利用诱导公式的口诀化简(如果前面的角是90度的奇数倍,就是 “奇”,是90度的偶数倍,就是“偶”;符号看象限是,把看作是锐角,判断角在第几象限,在这个象限的前面三角函数的符号是 “+”还是“-”,就加在前面).用诱导公式计算时,一般是先将负角变成正角,再将正角变成区间的角,再变到区间的角,再变到区间的角计算.
19.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)将图象上所有点向左平行移动个单位长度,得到图象,求函数
在上的单调递增区间.
【答案】(1)(2)
【解析】
试题分析:
(1)由图象可得,根据函数的周期可得,将点点的坐标代入解析式可得,从而可得解析式.(2)由(1)可得,先求出函数的单调递增区间,再与区间取交集可得所求的单调区间.
试题解析:
(1)由图象可知,周期,
∴ ,
∴,
又点在函数的图象上,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
∴ .
(2)由(1)知,
因此.
由,
,
又,
∴.
故函数在上的单调递增区间为.
20.已知二次函数满足,且,.
(1)求的解析式;
(2)是否存在实数,使得在上的图象恒在曲线的上方?若存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)利用待定系数法,设,根据题意列出相应的方程,即可求解;
(2)设,函数图象恒在曲线的上方等价于恒成立,分离参数恒成立,利用二次函数的性质,即可求解.
【详解】(1)设,
因为二次函数满足,所以的图象关于直线对称,
即①
因为,,所以 ②
,③
联立①②③,解得,,.
故.
(2)设,
的图象恒在曲线的上方等价于恒成立,
即恒成立,
因为在上单调递减,在上单调递增,
所以在上单调递减,
则.
故的取值范围为.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求解函数的解析式,以及二次函数的图象与性质的应用,其中解答根据题意转化为恒成立,利用二次函数的图象与性质求解是解答的关键,着重考查了转化思想,以及运算与求解能力,属于基础题.
21.已知函数,当时,的最大值为,最小值为.
(1)若角的终边经过点,求的值;
(2)设,在上有两个不同的零点,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)先根据二次函数最值求法,求出,再根据三角函数定义得,,从而可得的值;(2)先化简函数,再利用变量分离得,结合余弦函数在定义区间上的图象,确定参数的取值范围:,求得的取值范围.
试题解析:(1),令,∴,
.
最大值,最小值,∴,∴,.
∴.
(2),,
令,∴,∴.
22.设函数(R).
(1)求函数在R上的最小值;
(2)若不等式在上恒成立,求的取值范围;
(3)若方程在上有四个不相等的实数根,求的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
【分析】
(1)通过换元法将函数变形为二次函数,同时利用分类讨论的方法求解最大值;
(2)恒成立需要保证即可,对二次函数进行分析,根据取到最大值时的情况得到的范围;
(3)通过条件将问题转化为二次函数在给定区间上有两个零点求的范围,这里将所有满足条件的不等式列出来,求解出的范围.
【详解】解:(1)令,,则,对称轴.
①,即,.
②,即,.
③,即,.
综上可知,
(2)由题意可知,,,的图象是开口向上的抛物线,最大值一定在端点处取得,所以有
故.
(3)令,.由题意可知,当时,有两个不等实数解,所以原题可转化为在内有两个不等实数根.所以有
【点睛】(1)三角函数中,形如或者都可以采用换元法求解函数最值;
(2)讨论二次函数的零点的分布,最好可以采用数形结合的方法解决问题,这样很大程度上减少了遗漏条件的可能.