安徽省阜陽市2024屆數(shù)學高一上期末考試試題含解析

安徽省阜陽市2024屆數(shù)學高一上期末考試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．已知函數(shù)，函數(shù)有三個零點，則取值范圍是A. B.C. D.2．盡管目前人類還無法準確預報地震，但科學研究表明，地震時釋放出的能量E（單位：焦耳）與地震里氏M震級之間的關系為lgE=4.8+1.5M.已知兩次地震的能量與里氏震級分別為Ei與Mii=1,2，若A.103C.lg3 D.3．已知命題：函數(shù)過定點，命題：函數(shù)是冪函數(shù)，則是的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件4．函數(shù)，則f（log23）=（）A.3 B.6C.12 D.245．在實數(shù)的原有運算法則中，補充定義新運算“”如下：當時，；當時，，已知函數(shù)，則滿足的實數(shù)的取值范圍是A. B.C. D.6．已知函數(shù)，則（）A.2 B.5C.7 D.97．已知命題，則是（）A.， B.，C.， D.，8．下列說法中，正確的是（）A.若，則B.函數(shù)與函數(shù)是同一個函數(shù)C.設點是角終邊上的一點，則D.冪函數(shù)的圖象過點，則9．不等式的解集是（）A. B.C. D.10．已知集合，則中元素的個數(shù)為A.1 B.2C.3 D.4二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．若f（x）是定義在R上的偶函數(shù)，當x≥0時，f（x）=，若方程f（x）=kx恰有3個不同的根，則實數(shù)k的取值范圍是______12．對于函數(shù)和，設，，若存在、，使得，則稱與互為“零點關聯(lián)函數(shù)”．若函數(shù)與互為“零點關聯(lián)函數(shù)”，則實數(shù)的取值范圍為（）A. B. C. D.13．已知函數(shù)的圖象過原點，且無限接近直線，但又不與該直線相交，則______14．函數(shù)是冪函數(shù)，且在上是減函數(shù)，則實數(shù)__________.15．設、、為的三個內角，則下列關系式中恒成立的是__________（填寫序號）①；②；③16．直線的傾斜角為，直線的傾斜角為，則__________三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)（1）求的圖象的對稱軸的方程；（2）若關于的方程在上有兩個不同的實數(shù)根，求實數(shù)的取值范圍18．已知函數(shù)f（x）=-，若x∈R，f（x）滿足f（-x）=-f（x）（1）求實數(shù)a的值；（2）判斷函數(shù)f（x）（x∈R）的單調性，并說明理由；（3）若對任意的t∈R，不等式f（t2-4t）+f（-k）＜0恒成立，求k的取值范圍19．已知函數(shù).（1）求的周期和單調區(qū)間；（2）若，，求的值.20．在甲、乙兩個盒子中分別裝有標號為1，2，3，4的四個球，現(xiàn)從甲、乙兩個盒子中各取出1個球，每個球被取出的可能性相等.（1）求取出的兩個球上標號為相同數(shù)字的概率；（2）若兩人分別從甲、乙兩個盒子中各摸出一球，規(guī)定：兩人誰摸出的球上標的數(shù)字大誰就獲勝（若數(shù)字相同則為平局），這樣規(guī)定公平嗎？請說明理由.21．已知點，圓（1）求過點M的圓的切線方程；（2）若直線與圓相交于A，B兩點，且弦AB的長為，求的值

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、D【解題分析】根據(jù)題意做出函數(shù)在定義域內的圖像，將函數(shù)零點轉化成函數(shù)與函數(shù)圖像交點問題，結合圖形即可求解.【題目詳解】解：根據(jù)題意畫出函數(shù)的圖象，如圖所示：函數(shù)有三個零點，等價于函數(shù)與函數(shù)有三個交點，當直線位于直線與直線之間時，符合題意，由圖象可知：，，所以，故選：D.【題目點撥】根據(jù)函數(shù)零點的情況求參數(shù)有三種常用方法：（1）直接法：直接根據(jù)題設條件構建關于參數(shù)的不等式，再通過解不等式確定參數(shù)范圍；（2）分離參數(shù)法：先將參數(shù)分離，轉化成求函數(shù)值域問題加以解決；（3）數(shù)形結合法：先對解析式變形，在同一平面直角坐標系中畫出函數(shù)的圖象，然后數(shù)形結合求解.2、A【解題分析】利用對數(shù)運算和指數(shù)與對數(shù)互化求解.【題目詳解】由題意得：lgE1=4.8+1.5兩式相減得：lgE又因為M2所以E2故選：A3、B【解題分析】根據(jù)冪函數(shù)的性質，從充分性與必要性兩個方面分析判斷.【題目詳解】若函數(shù)是冪函數(shù)，則過定點；當函數(shù)過定點時，則不一定是冪函數(shù)，例如一次函數(shù)，所以是的必要不充分條件.故選：B.4、B【解題分析】由對數(shù)函數(shù)的性質可得，再代入分段函數(shù)解析式運算即可得解.【題目詳解】由題意，，所以.故選：B.5、C【解題分析】當時，；當時，；所以，易知，在單調遞增，在單調遞增，且時，，時，，則在上單調遞增，所以得：，解得，故選C點睛：新定義的題關鍵是讀懂題意，根據(jù)條件，得到，通過單調性分析，得到在上單調遞增，解不等式，要符合定義域和單調性的雙重要求，則，解得答案6、D【解題分析】先求出，再求即可，【題目詳解】由題意得，所以，故選：D7、C【解題分析】由全稱命題的否定是特稱命題即可得結果.【題目詳解】由全稱命題的否定是特稱命題知：，，是，，故選：C.8、D【解題分析】A選項，舉出反例；B選項，兩函數(shù)定義域不同；C選項，利用三角函數(shù)定義求解；D選項，待定系數(shù)法求出解析式，從而得到答案.【題目詳解】A選項，當時，滿足，而，故A錯誤；B選項，定義域為R，定義域為，兩者不是同一個函數(shù)，B錯誤；C選項，，C錯誤；D選項，設，將代入得：，解得：，所以，D正確.故選：D9、B【解題分析】利用一元二次不等式的解法即得.【題目詳解】由可得，，故不等式的解集是.故選：B.10、A【解題分析】利用交集定義先求出A∩B，由此能求出A∩B中元素的個數(shù)【題目詳解】∵集合∴A∩B＝{3}，∴A∩B中元素的個數(shù)為1故選A【題目點撥】本題考查交集中元素個數(shù)的求法，是基礎題，解題時要認真審題，注意交集定義的合理運用二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、[-，-）∪（，]【解題分析】利用周期與對稱性得出f（x）的函數(shù)圖象，根據(jù)交點個數(shù)列出不等式得出k的范圍【題目詳解】∵當x＞2時，f（x）=f（x-1），∴f（x）在（1，+∞）上是周期為1的函數(shù)，作出y=f（x）的函數(shù)圖象如下：∵方程f（x）=kx恰有3個不同的根，∴y=f（x）與y=kx有三個交點，若k＞0，則若k＜0，由對稱性可知.故答案為[-，-）∪（，].【題目點撥】本題考查了函數(shù)零點與函數(shù)圖象的關系，函數(shù)周期與奇偶性的應用，方程根的問題常轉化為函數(shù)圖象的交點問題，屬于中檔題12、C【解題分析】先求得函數(shù)的零點為，進而可得的零點滿足，由二次函數(shù)的圖象與性質即可得解.【題目詳解】由題意，函數(shù)單調遞增，且，所以函數(shù)的零點為，設的零點為，則，則，由于必過點，故要使其零點在區(qū)間上，則或，即或，所以，故選：C.【題目點撥】關鍵點點睛：解決本題的關鍵是將題目條件轉化為函數(shù)零點的范圍，再由二次函數(shù)的圖象與性質即可得解.13、##0.75【解題分析】根據(jù)條件求出，，再代入即可求解.【題目詳解】因為的圖象過原點，所以，即．又因為的圖象無限接近直線，但又不與該直線相交，所以，，所以，所以故答案為：14、2【解題分析】根據(jù)函數(shù)為冪函數(shù)求參數(shù)m，討論所求得的m判斷函數(shù)是否在上是減函數(shù)，即可確定m值.【題目詳解】由題設，，即，解得或，當時，，此時函數(shù)在上遞增，不合題意；當時，，此時函數(shù)在上遞減，符合題設.綜上，.故答案為：215、②、③【解題分析】因為是的內角，故，，從而，，，故選②、③.點睛：三角形中各角的三角函數(shù)關系，應注意利用這個結論.16、【解題分析】，所以，，故．填三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），（2）【解題分析】（1）先將解析式化成正弦型函數(shù)，然后利用整體代換即可求得對稱軸方程.（2）方程有兩個不同的實數(shù)根轉化成圖像與有兩個交點即可求得實數(shù)的取值范圍【小問1詳解】，由，，得，故的圖象的對稱軸方程為，【小問2詳解】因為，當時，不滿足題意；當時，可得．畫出函數(shù)在上的圖象，由圖可知或，解得或．綜上，實數(shù)a的取值范圍為18、（1）1；（2）見解析；（3）【解題分析】（1）根據(jù)f（-x）=-f（x）代入求得a值；（2）f（x）是定義域R上的單調減函數(shù)，利用定義證明即可；（3）根據(jù)題意把不等式化為t2-4t＞k，求出f（t）=t2-4t的最小值，即可得出k的取值范圍【題目詳解】（1）函數(shù)f（x）=-，x∈R，且f（-x）=-f（x），∴-=-+，∴a=+=+=1；（2）f（x）=-是定義域R上的單調減函數(shù)，證明如下：任取x1、x2∈R，且x1＜x2，則f（x1）-f（x2）=（-）-（-）=-=，由（+1）（+1）＞0，當x1＜x2時，＜，∴-＞0，∴f（x1）＞f（x2），∴f（x）是定義域R上的單調減函數(shù)；（3）對任意的t∈R，不等式f（t2-4t）+f（-k）＜0恒成立，則f（t2-4t）＜-f（-k）=f（k），根據(jù)f（x）是定義域R上的單調減函數(shù)，得t2-4t＞k，設g（t）=t2-4t，t∈R，則g（t）=（t-2）2-4≥-4，∴k的取值范圍是k＜-4【題目點撥】本題考查了函數(shù)的奇偶性與單調性應用問題，也考查了不等式恒成立問題，是中檔題19、（1）周期為，增區(qū)間為，減區(qū)間為；（2）.【解題分析】（1）利用三角恒等變換思想可得出，利用周期公式可求出函數(shù)的周期，分別解不等式和，可得出該函數(shù)的增區(qū)間和減區(qū)間；（2）由可得出，利用同角三角函數(shù)的平方關系求出的值，然后利用兩角差的余弦公式可求出的值.詳解】（1），所以，函數(shù)的周期為，令，解得；令，解得.因此，函數(shù)的增區(qū)間為，減區(qū)間為；（2），，，，，.【題目點撥】本題考查正弦型函數(shù)周期和單調區(qū)間的求解，同時也考查了利用兩角差的余弦公式求值，考查運算求解能力，屬于中等題.20、（1）（2）這樣規(guī)定公平，詳見解析【解題分析】（1）利用列舉法求得基本事件的總數(shù)，利用古典概型的概率計算公式，即可求解；（2）利用古典概型及其概率的計算公式，求得的概率，即可得到結論.【題目詳解】由題意，設從甲、乙兩個盒子中各取1個球，其數(shù)字分別為x、y.用表示抽取結果，可得，則所有可能的結果有16種，（1）設“取出的兩個球上的標號相同”為事件A，則，事件A由4個基本事件組成，故所求概率.（2）設“甲獲勝”為事件B，“乙獲勝”為事件C，則，.可得，即甲獲勝的概率是，乙獲勝的概率也是，所以這樣規(guī)定公平.【題目點撥】本題主要考查了古典概型的概率的計算及應用，其中解答中認真審題，利用列舉法求得基本事件的總數(shù)是解答的關鍵，著重考查了分析問題和解答問題的能力，屬于基礎題題.21、（1）或．（2）【解題分析】(1)分切線的斜率不存在與存在兩種情況分析.當斜率存在時設方程為,再根據(jù)圓心到直線的距離等于半徑求解即可.(2)利