黑龍江省齊齊哈爾市龍江二中2023-2024學(xué)年數(shù)學(xué)高一上期末綜合測(cè)試試題含解析

黑龍江省齊齊哈爾市龍江二中2023-2024學(xué)年數(shù)學(xué)高一上期末綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案涂在答題卡上.）1．已知向量，，且，則A. B.C. D.2．直線(xiàn)與直線(xiàn)互相垂直，則這兩條直線(xiàn)的交點(diǎn)坐標(biāo)為（）A. B.C. D.3．我國(guó)在文昌航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭成功發(fā)射探月工程端娥五號(hào)探測(cè)器，順利將探測(cè)器送入預(yù)定軌道，經(jīng)過(guò)兩次軌道修正，嫦娥五號(hào)順利進(jìn)入環(huán)月軌道飛行，嫦娥五號(hào)從橢圓形環(huán)月軌道變?yōu)榻鼒A形環(huán)月軌道，若這時(shí)把近圓形環(huán)月軌道看作圓形軌道，嫦娥五號(hào)距離月表400千米，已知月球半徑約為1738千米，則嫦娥五號(hào)繞月每旋轉(zhuǎn)弧度，飛過(guò)的路程約為（）（）A.1069千米 B.1119千米C.2138千米 D.2238千米4．當(dāng)時(shí)，函數(shù)和的圖像只可能是（）A. B.C. D.5．已知函數(shù)的零點(diǎn)在區(qū)間上，則（）A. B.C. D.6．已知向量，，則在方向上的投影為A. B.8C. D.7．函數(shù)的圖象如圖所示，則函數(shù)y的表達(dá)式是（）A. B.C. D.8．設(shè)一個(gè)半徑為r的球的球心為空間直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O，球面上有兩個(gè)點(diǎn)A，B，其坐標(biāo)分別為（1，2，2），（2，-2，1），則（）A. B.C. D.9．已知，，，則a，b，c三個(gè)數(shù)的大小關(guān)系是（）A. B.C. D.10．已知，則A. B.C. D.11．已知函數(shù)，若函數(shù)在上有3個(gè)零點(diǎn)，則m的取值范圍為（）A. B.C. D.12．已知直線(xiàn)、、與平面、，下列命題正確的是（）A.若，則 B.若，則C.若，則 D.若，則二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫(xiě)在答題卡上.）13．已知函數(shù)，則的單調(diào)遞增區(qū)間是______14．已知點(diǎn)A(－1,1)，B(2，－2)，若直線(xiàn)l：x＋my＋m＝0與線(xiàn)段AB相交(包含端點(diǎn)的情況)，則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________________．15．若，，則______16．如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,圓,點(diǎn),點(diǎn)是圓上的動(dòng)點(diǎn),線(xiàn)段的垂直平分線(xiàn)交線(xiàn)段于點(diǎn),設(shè)分別為點(diǎn)的橫坐標(biāo),定義函數(shù),給出下列結(jié)論:①;②是偶函數(shù);③在定義域上是增函數(shù);④圖象的兩個(gè)端點(diǎn)關(guān)于圓心對(duì)稱(chēng);⑤動(dòng)點(diǎn)到兩定點(diǎn)的距離和是定值.其中正確的是__________三、解答題（本大題共6個(gè)小題，共70分。解答時(shí)要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。）17．已知函數(shù)fx=-x2（1）求不等式cx（2）當(dāng)gx=fx-mx在18．某工廠(chǎng)以xkg/h的速度生產(chǎn)運(yùn)輸某種藥劑（生產(chǎn)條件要求邊生產(chǎn)邊運(yùn)輸且3<x≤10），每小時(shí)可以獲得的利潤(rùn)為100(2x+1+（1）要使生產(chǎn)運(yùn)輸該藥品3h獲得的利潤(rùn)不低于4500元，求x（2）x為何值時(shí)，每小時(shí)獲得的利潤(rùn)最小？最小利潤(rùn)是多少？19．設(shè)函數(shù)且是定義在上的奇函數(shù)（1）求的值；（2）若，試判斷函數(shù)的單調(diào)性不需證明，求出不等式的解集20．求下列各式的值：（1）；（2）21．過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)被兩平行直線(xiàn)與所截線(xiàn)段的中點(diǎn)恰在直線(xiàn)上，求直線(xiàn)的方程22．已知為第四象限角，且，求下列各式的值（1）；（2）

參考答案一、選擇題（本大題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案涂在答題卡上.）1、D【解析】分析：直接利用向量垂直的坐標(biāo)表示得到m的方程，即得m的值.詳解：∵，∴，故答案為D.點(diǎn)睛：（1）本題主要考查向量垂直的坐標(biāo)表示，意在考查學(xué)生對(duì)該這些基礎(chǔ)知識(shí)的掌握水平.(2)設(shè)=,=，則2、B【解析】時(shí)，直線(xiàn)分別化為：，此時(shí)兩條直線(xiàn)不垂直.時(shí)，利用兩條直線(xiàn)垂直可得：，解得.聯(lián)立方程解出即可得出.【詳解】時(shí)，直線(xiàn)分別化為：，此時(shí)兩條直線(xiàn)不垂直.時(shí)，由兩條直線(xiàn)垂直可得：，解得.綜上可得：.聯(lián)立，解得，.∴這兩條直線(xiàn)的交點(diǎn)坐標(biāo)為.故選：【點(diǎn)睛】本題考查了直線(xiàn)相互垂直、分類(lèi)討論方法、方程的解法，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.3、D【解析】利用弧長(zhǎng)公式直接求解.【詳解】嫦娥五號(hào)繞月飛行半徑為400+1738=2138，所以嫦娥五號(hào)繞月每旋轉(zhuǎn)弧度，飛過(guò)的路程約為（千米）.故選：D4、A【解析】由一次函數(shù)的圖像判斷出a、b的符號(hào)，結(jié)合指數(shù)函數(shù)的圖像一一進(jìn)行判斷可得答案.【詳解】解：A項(xiàng)，由一次函數(shù)的圖像可知此時(shí)函數(shù)為減函數(shù)，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，由一次函數(shù)的圖像可知此時(shí)函數(shù)為增函數(shù)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由一次函數(shù)的圖像可知，此時(shí)函數(shù)為的直線(xiàn)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由一次函數(shù)的圖像可知，，此時(shí)函數(shù)為增函數(shù)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】本題主要考查指數(shù)函數(shù)的圖像特征，相對(duì)簡(jiǎn)單，由直線(xiàn)得出a、b的范圍對(duì)指數(shù)函數(shù)進(jìn)行判斷是解題的關(guān)鍵.5、C【解析】根據(jù)解析式，判斷的單調(diào)性，結(jié)合零點(diǎn)存在定理，即可求得零點(diǎn)所在區(qū)間，結(jié)合題意，即可求得.【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)椋以谏蠁握{(diào)遞增，故其至多一個(gè)零點(diǎn)；又，，故的零點(diǎn)在區(qū)間，故.故選：6、D【解析】依題意有投影為.7、A【解析】由函數(shù)的最大、最小值，算出和，根據(jù)函數(shù)圖像算出周期，利用周期公式算出.再由當(dāng)時(shí)函數(shù)有最大值，建立關(guān)于的等式解出，即可得到函數(shù)的表達(dá)式.【詳解】函數(shù)的最大值為，最小值為，，，又函數(shù)的周期，，得.可得函數(shù)的表達(dá)式為，當(dāng)時(shí)，函數(shù)有最大值，，得，可得，結(jié)合，取得，函數(shù)的表達(dá)式是.故選：.【點(diǎn)睛】本題給出正弦型三角函數(shù)的圖象，求它的解析式.著重考查了三角函數(shù)的周期公式、三角函數(shù)的圖象的變換與解析式的求法等知識(shí)屬于中檔題.8、C【解析】由已知求得球的半徑，再由空間中兩點(diǎn)間的距離公式求得|AB|，則答案可求【詳解】∵由已知可得r，而|AB|，∴|AB|r故選C【點(diǎn)睛】本題考查空間中兩點(diǎn)間距離公式的應(yīng)用，是基礎(chǔ)題9、A【解析】利用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較的大小，再用作中間量可比較出結(jié)果.【詳解】因?yàn)橹笖?shù)函數(shù)為遞減函數(shù),且,所以，所以，因?yàn)?，，所以，綜上所述：.故選：A10、B【解析】，因?yàn)楹瘮?shù)是增函數(shù)，且，所以，故選B考點(diǎn)：對(duì)數(shù)的運(yùn)算及對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)11、A【解析】畫(huà)出函數(shù)圖像，分解因式得到，有一個(gè)解故有兩個(gè)解，根據(jù)圖像得到答案.【詳解】畫(huà)出函數(shù)的圖像，如圖所示：當(dāng)時(shí)，即，有一個(gè)解；則有兩個(gè)解，根據(jù)圖像知：故選：【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)的零點(diǎn)問(wèn)題，畫(huà)出函數(shù)圖像，分解因式是解題的關(guān)鍵.12、D【解析】利用線(xiàn)線(xiàn)，線(xiàn)面，面面的位置關(guān)系，以及垂直，平行的判斷和性質(zhì)判斷選項(xiàng).【詳解】A.若，則或異面，故A不正確；B.缺少垂直于交線(xiàn)這個(gè)條件，不能推出，故B不正確；C.由垂直關(guān)系可知，或相交，或是異面，故C不正確；D.因?yàn)椋云矫鎯?nèi)存在直線(xiàn)，若，則，且，所以，故D正確.故選：D二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫(xiě)在答題卡上.）13、【解析】函數(shù)是由和復(fù)合而成，分別判斷兩個(gè)函數(shù)的單調(diào)性，根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性同增異減即可求解.【詳解】函數(shù)是由和復(fù)合而成，因?yàn)闉閱握{(diào)遞增函數(shù)，對(duì)稱(chēng)軸為，開(kāi)口向上，所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，所以的單調(diào)遞增區(qū)間為，故答案為：.14、【解析】本道題目先繪圖，然后結(jié)合圖像判斷該直線(xiàn)的位置，計(jì)算斜率，建立不等式，即可．【詳解】要使得與線(xiàn)段AB相交,則該直線(xiàn)介于1與2之間,1號(hào)直線(xiàn)的斜率為,2號(hào)直線(xiàn)的斜率為,建立不等式關(guān)系轉(zhuǎn)化為,所以或解得m范圍為【點(diǎn)睛】本道題考查了直線(xiàn)與直線(xiàn)的位置關(guān)系，結(jié)合圖像，判斷直線(xiàn)的位置，即可．15、【解析】利用指數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)可求得結(jié)果.【詳解】由指數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)可得.故答案為：.16、③④⑤【解析】對(duì)于①，當(dāng)即軸，線(xiàn)段的垂直平分線(xiàn)交線(xiàn)段于點(diǎn)，顯然不在BD上，所以所以①不對(duì)；對(duì)于②，由于，不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，所以不可能是偶函數(shù)，所以①不對(duì)；對(duì)于③，由圖形知,點(diǎn)D向右移動(dòng),點(diǎn)F也向右移動(dòng),在定義域上是增函數(shù)，正確；對(duì)于④，由圖形知,當(dāng)D移動(dòng)到圓A與x軸的左右交點(diǎn)時(shí),分別得到函數(shù)圖象的左端點(diǎn)(?7,?3),右端點(diǎn)(5,3),故f(n)圖象的兩個(gè)端點(diǎn)關(guān)于圓心A(-1,0)對(duì)稱(chēng)，正確;對(duì)于⑤，由垂直平分線(xiàn)性質(zhì)可知，所以，正確.故答案為③④⑤.三、解答題（本大題共6個(gè)小題，共70分。解答時(shí)要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。）17、（1）x∈（2）m≥1【解析】（1）由不等式fx>0的解集為x1<x<2可得x2-bx-c=0的兩根是1,2，根據(jù)根系數(shù)的關(guān)系可求b=3和c=-2，代入不等式cx2【詳解】（1）由fx>0的解集為x1<x<2，則-x2+bx+c>0的解集為x1<x<2則1+2=b1×2=-c由cx則解集為x∈（2）由gx=-x則3-m2解出m≥1【點(diǎn)睛】本題考查了三個(gè)二次的關(guān)系，（1）二次函數(shù)的圖像與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，二次不等解集的端點(diǎn)值，一元二次方程的根是同一個(gè)量的不同表現(xiàn)形式；（2）二次函數(shù)、二次不等式，二次方程常稱(chēng)作“三個(gè)二次”，其中的某類(lèi)的問(wèn)題?？梢赞D(zhuǎn)化為另兩類(lèi)問(wèn)題加以解決，所以三者的關(guān)系密切而重要．其中二次函數(shù)是“三個(gè)二次”的核心，通過(guò)二次函數(shù)的圖像使它們貫穿一體，使得數(shù)形結(jié)合思想在此類(lèi)問(wèn)題的解決中十分有效18、（1）[6,10]；（2）當(dāng)x為4kg/h時(shí)，每小時(shí)獲得的利潤(rùn)最小，最小利潤(rùn)為1300元【解析】（1）由題設(shè)可得2x＋1＋8x-2≥15，結(jié)合3<x≤10求不等式的解集即可（2）應(yīng)用基本不等式求y＝100(2x＋1＋8x-2)的最小值，并求出對(duì)應(yīng)的x【小問(wèn)1詳解】依題意得：3×100(2x＋1＋8x-2)≥4500，即2x＋1＋8x-2由3＜x≤10，故8x-2＞0，可得x2－9x＋18≥0，即(x－3)(x－6)≥0，解得x≤3或x≥6∴x的取值范圍為[6,10].【小問(wèn)2詳解】設(shè)每小時(shí)獲得的利潤(rùn)為y.y＝100(2x＋1＋8x-2)＝100[2(x－2)＋8x-2＋5]≥100[22(x-2)(8x-2)＋5]＝100(8＋5)＝1300，當(dāng)2(x－2)＝于是當(dāng)生產(chǎn)運(yùn)輸速度為4kg/h，每小時(shí)獲得的利潤(rùn)最小，最小值為1300元19、（1）（2）【解析】（1）由奇函數(shù)的性質(zhì)可得，從而可求出的值；（2）由可得，從而可判斷出函數(shù)單調(diào)性，然后根據(jù)函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性解不等式【小問(wèn)1詳解】∵是定義在上的奇函數(shù)，，即

，，

當(dāng)時(shí)，，，

故符合題意【小問(wèn)2詳解】∵，又且，，都是上的減函數(shù)，是定義在上的減函數(shù)，故，，不等式的解集20、（1）-2；（2）18.【解析】（1）利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)化簡(jiǎn)求值即可.（2）由有理數(shù)指數(shù)冪與根式的關(guān)系及指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)化簡(jiǎn)求值.【小問(wèn)1詳解】原式【小問(wèn)2詳解】原式21、【解析】先設(shè)出線(xiàn)段的中點(diǎn)為,再根據(jù)