陕西省西安市长安一中
2017~2018学年度第一学期期末考试
高一数学试题
时间:100分钟 总分:150分 命题人:李林刚 审题人:任晓龙
一、选择题(本题共14小题,每小题5分,共70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. 设函数的定义域,函数的定义域为,则=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意知, ,所以,故选B.
2. 已知向量,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为 ,故选A.
3. 下列函数为奇函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据奇函数的定义, 的定义域为R,关于原点对称,且满足 ,所以是奇函数,故选D.
4. 函数的图象的一条对称轴是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】试题分析:令,所以对称轴为
考点:三角函数性质
5. 若函数在区间上单调递减,则实数满足的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为函数在区间上单调递减,所以时,恒成立,即 ,故选A.
6. 给定函数①,②③④其中在区间上单调递减的函数序号是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】根据函数的增减性知, 在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递减,在区间上单调递增,综上符合题意的是②③ ,故选B.
7. 函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为 ,根据零点的存在性定理知,函数 在上至少有一个零点,故选C.
8. 设则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:,
,
,又因为,所以,所以,故选A.
考点:对数
9. 函数的一部分图像如图所示,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据图象知,又函数图象经过最高点,代入函数得: ,因为,所以,所以,故选D.
10. 已知是边长为1的等边三角形,点分别是边的中点,连接并延长到点,使得,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】试题分析:设,,∴,,
,∴.
【考点】向量数量积
【名师点睛】研究向量的数量积问题,一般有两个思路,一是建立直角坐标系,利用坐标研究向量数量积;二是利用一组基底表示所有向量,两种实质相同,坐标法更易理解和化简. 平面向量的坐标运算的引入为向量提供了新的语言——“坐标语言”,实质是将“形”化为“数”.向量的坐标运算,使得向量的线性运算都可用坐标来进行,实现了向量运算完全代数化,将数与形紧密结合起来.
11. 函数的最小值是( )
A. B. 0 C. 2 D. 6
【答案】B
【解析】
时, ,故选B.
12. 已知函数的值域为,那么实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为当时,,且的值域为,所以当时,的值域包含,即的最大值不小于0,所以,解得,故选C.
点睛:分段函数判断单调性时,需要考虑两段函数都是增函数或减函数,其次考虑两段函数的分界点,如果是增函数,则左侧函数的最大值要小于等于右侧函数的最小值,反之,左侧函数的最小值要大于等于右侧函数的最大值.
13. 设,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由得: , 即,
所以,又,所以当时,,故选C.
14. 已知函数,把函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,若是在内的两根,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
令,则,,所以 ,故选A.
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,满分30分.把答案填写在答题卡相应的位置.)
15. 已知向量,且,则m=_______.
【答案】2
【解析】因为,所以,解得,故填.
16. 已知向量满足 的夹角为,则=________.
【答案】
【解析】,故填.
17. 已知角的终边经过点,则=_______.
【答案】
【解析】因为角的终边经过点,过点P到原点的距离为,所以,所以 ,故填 .
18. 奇函数的定义域为,若在上单调递减,且,则实数的取值范围是________________ .
【答案】
【解析】因为奇函数的定义域为,若在上单调递减,所以在定义域上递减,且,所以 解得,故填.
点睛:利用奇函数及其增减性解不等式时,一方面要确定函数的增减性,注意奇函数在对称区间上单调性一致,同时还要注意函数的定义域对问题的限制,以免遗漏造成错误.
19. 由于德国著名数学家狄利克雷对数论、数学分析和物理学的突出贡献,人们将函数
命名为狄利克雷函数,已知函数,下列说法中:
①函数的定义域和值域都是R; ②函数是奇函数;
③函数是周期函数; ④函数在区间上是单调函数.
正确结论是____________.
【答案】①
【解析】由题意知,所以①正确;根据奇函数的定义,x是无理数时,显然不成立,故②错误;当x是有理数时,显然不符合周期函数的定义故③错误;函数在区间上是既不是增函数也不是减函数,故④错误;综上填①.
20. 已知函数,关于的方程()有四个不同的实数解,,,,则的取值范围为_____________.
【答案】
【解析】作出的图象如下:
结合图像可知,,故
令得:或,令得: ,
故,故填 .
点睛:一般讨论函数零点个数问题,都要转化为方程根的个数问题或两个函数图像交点的个数问题,本题由于涉及函数为初等函数,可以考虑函数图像来解决,转化为过定点的直线与抛物线变形图形的交点问题,对函数图像处理能力要求较高。
三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤(本大题共4小题,共50分)
21. 计算下列各式的值:
(1)
(2)
(3)
【答案】(1);(2)3;(3)1.
【解析】试题分析:(1)根据实数指数幂的运算法则化简即可;(2)根据对数的运算法则和性质化简求值;(3)利用诱导公式化简求值即可.
试题解析:
(1)原式=-10(+2)+1
=+10-10-20+1=-.
(2)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2
=2lg 10+(lg 5+lg 2)2=2+(lg 10)2=2+1=3.
(3)原式=
22. 如图所示,分别是单位圆与轴、轴正半轴的交点,点在单位圆上,,点坐标为,平行四边形的面积为.
(1)求的最大值;
(2)若,求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:(1)由已知得,的坐标分别为,得到
,求最值即可;(2)根据三角函数同角之间的关系,及二倍角公式、两角和差的正弦公式即可求值.
试题解析:
(1)由已知得,的坐标分别为,,因为四边形是平行四边形,所以 ,
所以,又因为平行四边形的面积为,
所以.
又因为,所以当时,的最大值为.
(2)由题意知,,
因为,所以,因为,所以.
由,,得,,
所以,,
所以.
23. 已知向量,函数,且的图象过
点.
(1)求的值;
(2)将的图像向左平移个单位后得到函数的图像,若图像上各最高点到点的距离的最小值为,求的单调递增区间.
【答案】(1);(2)
【解析】试题分析:(1)化简函数得,代入点即可求出m的值;(2)利用三角函数平移及函数得图象性质得,令即可求出单调增区间.
试题解析:
(1)已知,
过点 解得:
(2)
左移后得到
设的图象上符合题意的最高点为,解得
,解得
的单调增区间为
24. 设为奇函数,为常数.
(1)求的值;
(2)证明:在区间内单调递增;
(3)若对于区间上的每一个值,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)-1;(2)见解析;(3).
【解析】试题分析:(1)根据奇函数的定义知恒成立,即可求解;(2)利用函数单调性的定义,作差证明即可;(3)构造函数,证明其在[3,4]上单调递增,求其最小值即可得到m的取值范围.
试题解析:
(1)为奇函数,所以恒成立,所以恒成立,
得,所以,即,经检验不合题意,所以。
(2)由(1)知,,设任意的,
则,
因为
且,所以,
故,所以,所以
在上是增函数。
(3)由(2)知函数在[3,4]上单调递增,所以的最小值为,所以使恒成立的
的取值范围是.
点睛:奇偶性的判定问题,解题时,一定要注意先分析函数的定义域是否关于原点对称,单调性定义法证明时,作差后一定要变形到位,一般为几个因式相乘的形式,然后判断差的正负作出结论.