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- 2021-06-10 发布
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2019-2020学年四川省遂宁市高一上学期期末数学试题
一、单选题
1.已知集合A=,B=,则( )
A.A=B B.AB= C.AB D.BA
【答案】D
【解析】由于,故A、B、C均错,D是正确的,选D.
【考点】本题考查子集的概念,考查学生对基础知识的掌握程度.
2.下列图象中,表示函数关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据函数的概念,对于每一个自变量有唯一的函数值与之相对应,即可求解.
【详解】
由题意,根据的函数的概念,对于每一个自变量有唯一的函数值与之相对应,
对于A、B、C中,出现了一个自变量有两个的函数值与之相对应,所以不能表示函数,
只有选项D满足函数的概念.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了函数的概念及其应用,其中解答中熟记函数的概念是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.
3.函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据函数的解析式,可得到函数的定义域.
【详解】
要使函数有意义,则需
解得,
所以函数定义域为.
【点睛】
本题主要考查了函数的定义域,属于中档题.
4.已知扇形的面积为4,弧长为4,求这个扇形的圆心角是( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】C
【解析】首先根据扇形的面积求出所在圆的半径,再由弧长公式,即可求解.
【详解】
根据扇形的面积公式,可得,解得,
又由弧长公式,可得,解得.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了扇形的弧长公式和面积公式的应用,其中解答中熟记扇形的弧长公式和面积公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.
5.若,则的大小关系为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由指数函数,对数函数的单调性,求出的大致范围即可得解.
【详解】
解:因为,,
即,
故选:D.
【点睛】
本题考查了比较指数值,对数值的大小关系,属基础题.
6.已知幂函数的图象过点,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【解析】设幂函数的解析式为,根据幂函数的图象过点,求得,结合对数的运算性质,即可求解.
【详解】
由题意,设幂函数的解析式为,
根据幂函数的图象过点,可得,解得,即,
所以.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了幂函数的概念及解析式的应用,以及对数的运算性质,其中解答中熟记幂函数的定义,求得函数的解析式,结合对数的运算性质求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
7.用二分法求方程的近似解,求得的部分函数值数据如下表所示:
1
2
1.5
1.625
1.75
1.875
1.8125
-6
3
-2.625
-1.459
-0.14
1.3418
0.5793
则当精确度为0.1时,方程的近似解可取为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】利用零点存在定理和精确度可判断出方程的近似解.
【详解】
根据表中数据可知,,由精确度为可知,,故方程的一个近似解为,选C.
【点睛】
不可解方程的近似解应该通过零点存在定理来寻找,零点的寻找依据二分法(即每次取区间的中点,把零点位置精确到原来区间的一半内),最后依据精确度四舍五入,如果最终零点所在区间的端点的近似值相同,则近似值即为所求的近似解.
8.已知函数且)是增函数,那么函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据指数函数的性质,可得,再结合对数函数的图象与性质,以及复合函数的性质,即可求解.
【详解】
由题意,函数且)是增函数,可得,
又由函数满足,解得,排除C、D项,
又由函数,
根据复合函数的单调性,可得函数为单调递减函数.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了指数函数的图象与性质,以及对数函数的图象与性质的应用,其中解答中熟记指数函数、对数函数的图象与性质,结合复合函数的单调性进行求解是解答的关键,着重考查了数形结合思想,以及推理与运算能力,属于基础题.
9.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,,已知函数,,则函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】利用分式函数的常熟化,结合正弦函数的性质,求得函数的值域,结合定义,即可求得函数的值域.
【详解】
由题意,函数,
因为,则,所以,则,
所以函数的值域为.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了函数的值域的计算,以及分式函数的化简,其中解答中熟练应用分式函数的化简,结合正弦函数的性质,求得函数的值域是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.
10.将函数的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数
A.在区间上单调递增 B.在区间上单调递减
C.在区间上单调递增 D.在区间上单调递减
【答案】A
【解析】由题意首先求得平移之后的函数解析式,然后确定函数的单调区间即可.
【详解】
由函数图象平移变换的性质可知:
将的图象向右平移个单位长度之后的解析式为:
.
则函数的单调递增区间满足:,
即,
令可得一个单调递增区间为:.
函数的单调递减区间满足:,
即,
令可得一个单调递减区间为:,本题选择A选项.
【点睛】
本题主要考查三角函数的平移变换,三角函数的单调区间的判断等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
11.已知定义域为的奇函数,则的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由定义域为的奇函数,求得,,再结合初等函数的单调性,可得函数在定义域为单调递增函数,列出不等式组,即可求解.
【详解】
由题意,定义域为的奇函数,
则有,解得,即定义域为,
且,解得,
即函数,
结合初等函数的单调性,可得函数在定义域为单调递增函数,
又由,即,
则,解得,即不等式的解集为.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了函数的奇偶性与函数的单调性的综合应用,其中解答中熟练应用函数的奇偶性求得的值,再结合函数的单调性列出相应的不等式组是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.
12.若函数是定义在上的偶函数,对任意,都有,且当时,,若函数()在区间恰有3个不同的零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C.(3,5] D.(1,5]
【答案】C
【解析】求得当时,函数,根据,得到函数的周期为2,把函数在区间恰有3个不同的零点,转化为即函数与的图象在区间上有3个不同的交点,结合对数函数的性质,即可求解.
【详解】
由题意,函数是定义在上的偶函数,当时,,
则当时,则,函数,
又由对任意,都有,则,即周期为2,
又由函数()在区间恰有3个不同的零点,
即函数与的图象在区间上有3个不同的交点,
又由,
则满足且,解得,
即实数的取值范围是.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了函数与方程的综合应用,其中解答中根据函数的奇偶性得到函数的解析式,以及求得函数的周期,再集合两个函数的图象的性质列出不等式是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.
二、填空题
13.函数恒过定点为__________.
【答案】
【解析】当时,,
故恒过.
点睛:函数图象过定点问题,主要有指数函数过定点,对数函数过定点,幂函数过点,注意整体思维,整体赋值求解.
14.已知为第二象限角,则的值是__________.
【答案】1
【解析】利用三角函数的基本关系式,准确运算,即可求解,得到答案.
【详解】
由题意,为第二象限角,可得,
则
.
故答案为:1.
【点睛】
本题主要考查了三角函数的基本关系式的化简求值问题,其中解答中熟记三角函数的基本关系式,合理、准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
15.若函数的值域为,则实数的取值范围是________
【答案】
【解析】分类讨论,先由求出的取值范围,再结合时二次函数的单调性求解值域即可
【详解】
当时,,;
当时,是减函数,,要满足,此时应满足 ,即
故答案为:
【点睛】
本题考查根据分段函数值域求解参数问题,解题关键在于确定在临界点处的取值范围,属于中档题
16.已知函数满足,对任意的都有恒成立,且,则关于的不等式的解集为__________.
【答案】
【解析】构造新函数,求得函数为上的偶函数,得出,在由任意的都有恒成立,得到函数在为单调递增函数,结合函数的取值,即可求解.
【详解】
由题意,设函数,
因为函数满足,即,
则,所以函数为上的偶函数,
又由,则,
因为对任意的都有恒成立,
则函数在为单调递增函数,
所以当时,,此时,
当时,,此时,
所以的解集为.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查了函数的奇偶性和函数的单调性的综合应用,其中解答中根据题设条件,构造新函数,结合函数的奇偶性和单调性求解是解答的关键,着重考查了构造思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.
三、解答题
17.已知,,全集.
(1)求和;
(2)已知非空集合,若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)求得集合,根据集合的交集、并集和补集的运算,即可求解;
(2)由,所以,结合集合的包含关系,即可求解.
【详解】
(1)由题意,集合,
因为集合,则,
所以, .
(2)由题意,因为,所以,
又因为,,所以,
即实数的取值范围为.
【点睛】
本题主要考查了集合的交集、并集和补集的运算,以及利用集合的包含关系求解参数问题,其中解答中熟记集合的基本运算,以及合理利用集合的包含关系求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
18.已知函数是定义在上的奇函数,当时有.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明.
【答案】(1); (2)见解析.
【解析】(1)当时,则,可得,进而得到函数的解析式;
(2)利用函数的单调性的定义,即可证得函数的单调性,得到结论.
【详解】
(1)由题意,当时,则,可得,
因为函数为奇函数,所以,
所以函数的解析式为.
(2)函数在为单调递增函数.
证明:设,则
因为,所以
所以,即
故在为单调递增函数.
【点睛】
本题主要考查了利用函数的奇偶性求解函数的解析式,以及函数的单调性的判定与证明,其中解答中熟记函数的单调性的定义,以及熟练应用的函数的奇偶性是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
19.已知角α的终边经过点,且为第二象限角.
(1)求、、的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1);;(2).
【解析】(1)由三角函数的定义和为第二象限角,求得,即点,再利用三角函数的定义,即可求解;
(2)利用三角函数的诱导公式和三角函数的基本关系式化简,代入即可求解.
【详解】
(1)由三角函数的定义可知,解得,
因为为第二象限角,∴,即点,则,
由三角函数的定义,可得.
(2)由(1)知和,
可得
=.
【点睛】
本题主要考查了三角函数的定义,以及三角函数的诱导公式的化简、求值问题,其中解答中熟记三角函数的定义,熟练应用三角函数的诱导公式,准确计算是解答的关键你,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
20.已知某观光海域AB段的长度为3百公里,一超级快艇在AB段航行,经过多次试验得到其每小时航行费用Q(单位:万元)与速度v(单位:百公里/小时)(0≤v≤3)的以下数据:
0
1
2
3
0
0.7
1.6
3.3
为描述该超级快艇每小时航行费用Q与速度v的关系,现有以下三种函数模型供选择:Q=av3+bv2+cv,Q=0.5v+a,Q=klogav+b.
(1)试从中确定最符合实际的函数模型,并求出相应的函数解析式;
(2)该超级快艇应以多大速度航行才能使AB段的航行费用最少?并求出最少航行费用.
【答案】(1)选择函数模型,函数解析式为;(2)以1百公里/小时航行时可使AB段的航行费用最少,且最少航行费用为2.1万元.
【解析】(1)对题中所给的三个函数解析式进行分析,对应其性质,结合题中所给的条件,作出正确的选择,之后利用待定系数法求得解析式,得出结果;
(2)根据题意,列出函数解析式,之后应用配方法求得最值,得到结果.
【详解】
(1)若选择函数模型,则该函数在上为单调减函数,
这与试验数据相矛盾,所以不选择该函数模型.
若选择函数模型,须,这与试验数据在时有意义矛盾,
所以不选择该函数模型.
从而只能选择函数模型,由试验数据得,
,即,解得
故所求函数解析式为:.
(2)设超级快艇在AB段的航行费用为y(万元),
则所需时间为(小时),其中,
结合(1)知,
所以当时,.
答:当该超级快艇以1百公里/小时航行时可使AB段的航行费用最少,且最少航行费用为2.1万元.
【点睛】
该题考查的是有关函数的应用题,涉及到的知识点有函数模型的正确选择,等量关系式的建立,配方法求二次式的最值,属于简单题目.
21.函数,若函数的图象与轴的两个相邻交点间的距离为,且图象的一条对称轴是直线.
(1)求函数的解析式;
(2)设集合, 若,求实数的取值范围.
【答案】(1); (2).
【解析】(1)由函数的图象与轴的两个相邻交点间的距离为,求得函数的周期,得到,再由图象的一条对称轴是直线,求得,即可得到函数的解析式;
(2)由,把不等式恒成立,转化为,结合三角函数的性质,求得函数的最值,即可求解.
【详解】
(1)由题意知,函数的图象与轴的两个相邻交点间的距离为,
可得, 解得,又由,所以,
又由图象的一条对称轴是直线,可得,
且,解得,
所以
(2)由集合,
因为若,即当时,不等式恒成立,
所以,
因为,则,
当,即,函数取得最小值,最小值为;
当,即,函数取得最大值,最大值为,
所以.
【点睛】
本题主要考查了三角函数的图象与性质的综合应用,其中解答中熟记三角函数的图象与性质,合理转化是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力,属于中档试题.
22.如果函数满足:对定义域内的所有,存在常数,,都有,那么称是“中心对称函数”,对称中心是点.
(1)证明点是函数的对称中心;
(2)已知函数(且,)的对称中心是点.
①求实数的值;
②若存在,使得在上的值域为,求实数的取值范围.
【答案】(1)见解析; (2)①, ②.
【解析】(1)求得,根据函数的定义,即可得到函数的图象关于点对称.
(2)①根据函数函数的定义,利用,即可求得.
②由在上的值域,得到方程组,转化为为方程的两个根,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】
(1)由题意,函数,可得,
所以函数的图象关于点对称.
(2)①因为函数(且,)的对称中心是点,
可得,即,解得(舍).
②因为,∴,可得,
又因为,∴.
所以在上单调递减,
由在上的值域为
所以,,
即,即,
即为方程的两个根,且,
令,
则满足,解得,所以实数的取值范围.
【点睛】
本题主要考查了函数的新定义,函数的基本性质的应用,以及二次函数的图象与性质的综合应用,其中解答中正确理解函数的新定义,合理利用函数的性质,以及二次函数的图象与性质求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.