江蘇省蘇州市第五中學(xué)校2024屆數(shù)學(xué)高一上期末統(tǒng)考試題含解析

江蘇省蘇州市第五中學(xué)校2024屆數(shù)學(xué)高一上期末統(tǒng)考試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知,,,則a,b,c的大小關(guān)系是A. B.C. D.2．如圖，AB是⊙O直徑，C是圓周上不同于A、B的任意一點(diǎn)，PA與平面ABC垂直，則四面體P_ABC的四個(gè)面中，直角三角形的個(gè)數(shù)有（）A.4個(gè) B.3個(gè)C.1個(gè) D.2個(gè)3．已知函數(shù)的圖象上關(guān)于軸對(duì)稱的點(diǎn)至少有3對(duì)，則實(shí)數(shù)的取值范圍是A. B.C. D.4．設(shè)，則（）A.3 B.2C.1 D.-15．已知直線是函數(shù)圖象的一條對(duì)稱軸，的最小正周期不小于，則的一個(gè)單調(diào)遞增區(qū)間為（）A. B.C. D.6．“”是“”的（）A.充分必要條件 B.充分而不必要條件C.必要而不充分條件 D.既不充分也不必要條件7．始邊是x軸正半軸，則其終邊位于第（）象限A.一 B.二C.三 D.四8．已知向量，若與垂直，則的值等于A. B.C.6 D.29．函數(shù)的圖象如圖所示，則在區(qū)間上的零點(diǎn)之和為（）A. B.C. D.10．滿足的集合的個(gè)數(shù)為（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知扇形的周長(zhǎng)為8，則扇形的面積的最大值為_(kāi)________，此時(shí)扇形的圓心角的弧度數(shù)為_(kāi)_______12．已知，則____________13．已知?jiǎng)t_______.14．計(jì)算：__________15．已知向量，，，，則與夾角的余弦值為_(kāi)_____16．莖葉圖表示的是甲，乙兩人在5次綜合測(cè)評(píng)中的成績(jī)，記甲，乙的平均成績(jī)分別為a，b，則a，b的大小關(guān)系是______三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．如圖所示，矩形所在平面，分別是的中點(diǎn).（1）求證：平面.（2）18．已知函數(shù).（1）當(dāng)時(shí)，求該函數(shù)的值域；（2）若，對(duì)于恒成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍.19．已知函數(shù)（1）若在區(qū)間上有最小值為，求實(shí)數(shù)m的值；（2）若時(shí)，對(duì)任意的，總有，求實(shí)數(shù)m的取值范圍20．已知函數(shù)，該函數(shù)圖象一條對(duì)稱軸與其相鄰的一個(gè)對(duì)稱中心的距離為（1）求函數(shù)的對(duì)稱軸和對(duì)稱中心；（2）求在上的單調(diào)遞增區(qū)間21．已知定義域?yàn)榈暮瘮?shù)是奇函數(shù).(1)求實(shí)數(shù)的值；(2)判斷并用定義證明該函數(shù)在定義域上的單調(diào)性；(3)若方程在內(nèi)有解，求實(shí)數(shù)的取值范圍

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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、A【解題分析】根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)，確定的范圍，即可得出結(jié)果.【題目詳解】因?yàn)閱握{(diào)遞增，所以，又，所以.故選A【題目點(diǎn)撥】本題主要考查對(duì)數(shù)的性質(zhì)，熟記對(duì)數(shù)的性質(zhì)，即可比較大小，屬于基礎(chǔ)題型.2、A【解題分析】AB是圓O的直徑,可得出三角形是直角三角形，由圓O所在的平面，根據(jù)線垂直于面性質(zhì)得出三角形和三角形是直角三角形，同理可得三角形是直角三角形.【題目詳解】∵AB是圓O的直徑，∴∠ACB=，即,三角形是直角三角形.又∵圓O所在的平面，∴三角形和三角形是直角三角形,且BC在此平面中，∴平面,∴三角形是直角三角形.綜上，三角形，三角形，三角形，三角形.直角三角形數(shù)量為4.故選：A.【題目點(diǎn)撥】考查線面垂直的判定定理和應(yīng)用，知識(shí)點(diǎn)較為基礎(chǔ).需多理解.難度一般.3、D【解題分析】本題首先可以求出函數(shù)關(guān)于軸對(duì)稱的函數(shù)的解析式，然后根據(jù)題意得出函數(shù)與函數(shù)的圖像至少有3個(gè)交點(diǎn)，最后根據(jù)圖像計(jì)算得出結(jié)果【題目詳解】若，則，因?yàn)闀r(shí)，，所以，所以若關(guān)于軸對(duì)稱，則有，即，設(shè)，畫(huà)出函數(shù)的圖像，結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性和函數(shù)圖像的凹凸性可知對(duì)數(shù)函數(shù)與三角函數(shù)在點(diǎn)處相交為臨界情況，即要使與的圖像至少有3個(gè)交點(diǎn)，需要且滿足，即，解得，故選D【題目點(diǎn)撥】本題考查的是函數(shù)的對(duì)稱性、對(duì)數(shù)函數(shù)以及三角函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)，主要考查如何根據(jù)函數(shù)對(duì)稱性來(lái)求出函數(shù)解析式，考查學(xué)生對(duì)對(duì)數(shù)函數(shù)以及三角函數(shù)的圖像的理解，考查推理能力，考查數(shù)形結(jié)合思想，是難題4、B【解題分析】直接利用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)，再根據(jù)同角三角函數(shù)的基本關(guān)系代入計(jì)算可得；【題目詳解】解：因?yàn)?，所以；故選：B5、B【解題分析】由周期得出的范圍，再由對(duì)稱軸方程求得值，然后由正弦函數(shù)性質(zhì)確定單調(diào)性【題目詳解】根據(jù)題意，，所以，，，所以，，故，所以.令，，得，.令，得的一個(gè)單調(diào)遞增區(qū)間為.故選：B6、B【解題分析】由等價(jià)于，或，再根據(jù)充分、必要條件的概念，即可得到結(jié)果.【題目詳解】因?yàn)椋?，或，所以“”是“”的充分而不必要條件.故選:B.7、B【解題分析】將轉(zhuǎn)化為內(nèi)的角，即可判斷.【題目詳解】，所以的終邊和的終邊相同，即落在第二象限.故選：B8、B【解題分析】，所以，則，故選B9、D【解題分析】先求出周期，確定，再由點(diǎn)確定，得函數(shù)解析式，然后可求出上的所有零點(diǎn)【題目詳解】由題意，∴，又且，∴，∴由得，，，在內(nèi)有：，它們的和為故選：D10、B【解題分析】列舉出符合條件的集合，即可得出答案.【題目詳解】滿足的集合有：、、.因此，滿足的集合的個(gè)數(shù)為.故選：B.【題目點(diǎn)撥】本題考查符合條件的集合個(gè)數(shù)的計(jì)算，只需列舉出符合條件的集合即可，考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、①.4②.2【解題分析】根據(jù)扇形的面積公式，結(jié)合配方法和弧長(zhǎng)公式進(jìn)行求解即可.【題目詳解】設(shè)扇形所在圓周的半徑為r，弧長(zhǎng)為l，有，，此時(shí)，，故答案為：；12、##0.8【解題分析】利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系，將弦化切再代入求值【題目詳解】解：，則，故答案為：13、【解題分析】因?yàn)椋?4、【解題分析】.故答案為.點(diǎn)睛：（1）任何非零實(shí)數(shù)的零次冪等于1；（2）當(dāng)，則；（3）.15、【解題分析】運(yùn)用平面向量的夾角公式可解決此問(wèn)題．【題目詳解】根據(jù)題意得，，，，故答案為．【題目點(diǎn)撥】本題考查平面向量夾角公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用．平面向量數(shù)量積公式有兩種形式，一是，二是，主要應(yīng)用以下幾個(gè)方面:(1)求向量的夾角，（此時(shí)往往用坐標(biāo)形式求解）；（2）求投影，在上的投影是；（3）向量垂直則;(4)求向量的模（平方后需求）.16、【解題分析】分別計(jì)算出甲，乙的平均分，從而可比較a，b的大小關(guān)系.【題目詳解】易知甲的平均分為，乙的平均分為，所以.故答案為：.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、(1)見(jiàn)解析；（2）見(jiàn)解析【解題分析】試題分析：（1）取的中點(diǎn)，連接，構(gòu)造平行四邊形，證得線線平行，進(jìn)而得到線面平行；（2）由第一問(wèn)得到，又因?yàn)槠矫?,進(jìn)而證得結(jié)論解析：（1）證明：取的中點(diǎn)，連接,分別是的中點(diǎn),,,四邊形是平行四邊形，平面，平面,平面.（2）平面，,又,平面,,又，.點(diǎn)睛：這個(gè)題目考查了線面平行的證明，線線垂直的證明．一般證明線面平行是從線線平行入手，通過(guò)構(gòu)造平行四邊形，三角形中位線，梯形底邊等，找到線線平行，再證線面平行．證明線線垂直也可以從線面垂直入手18、（1）（2）【解題分析】（1）令，可得，利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出；（2）令，可得在上恒成立，求出的最大值即可.【小問(wèn)1詳解】令，，則，函數(shù)轉(zhuǎn)化為，，則二次函數(shù)，，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，故當(dāng)時(shí)，函數(shù)的值域?yàn)椤拘?wèn)2詳解】由于對(duì)于上恒成立，令，，則即在上恒成立，所以在上恒成立，由對(duì)勾函數(shù)的性質(zhì)知在上單調(diào)遞增，所以當(dāng)時(shí)，，故時(shí)，原不等式對(duì)于恒成立19、（1）或；（2）.【解題分析】（1）可知的對(duì)稱軸為，討論對(duì)稱軸的范圍求出最小值即可得出；（2）不等式等價(jià)于，求出最大值和最小值即可解出.【題目詳解】（1）可知的對(duì)稱軸為，開(kāi)口向上，當(dāng)，即時(shí)，，解得或（舍），∴當(dāng)，即時(shí)，，解得，∴綜上，或（2）由題意得，對(duì)，∵，，∴，∴，解得，∴【題目點(diǎn)撥】本題考查含參二次函數(shù)的最值問(wèn)題，屬于中檔題.20、（1）對(duì)稱軸為，；，（2）和【解題分析】（1）先把化簡(jiǎn)成一個(gè)角的三角函數(shù)形式，再整體代換法去求的對(duì)稱軸和對(duì)稱中心；（2）整體代換法去求在上的單調(diào)遞增區(qū)間即可.【小問(wèn)1詳解】由題可知，由對(duì)稱軸與其相鄰的一個(gè)對(duì)稱中心的距離為，得，解得，所以令，即，所以的對(duì)稱軸為，；令，即，所以的對(duì)稱中心為，【小問(wèn)2詳解】令∵，∴，由圖可知，只需滿足或，即或，∴在上的單調(diào)遞增區(qū)間是和21、（1）1；（2）見(jiàn)解析；（3）[-1，3）.【解題分析】(1)根據(jù)解得，再利用奇偶性的定義驗(yàn)證，即可求得實(shí)數(shù)的值；(2)先對(duì)分離常數(shù)后，判斷出為遞減函數(shù)，再利用單調(diào)性的定義作差證明即可；(3)先用函數(shù)的奇函數(shù)性質(zhì)，再用減函數(shù)性質(zhì)變形，然后分離參數(shù)可得，在內(nèi)有解，令，只要.【題目詳解】（1）依題意得，，故，此時(shí)，對(duì)任意均有，所以是奇函數(shù)，所以.（2）在上減函數(shù)，證明如下：任取，則所以該函數(shù)在