文档内容
江苏省如皋中学 2024-2025 学年度第一学期综合练习(一)
高一创新班数学
命题人:陈国建 审核人:曹春茂
一、单选题:
1. 函数 的最小正周期是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据 即可求解.
【详解】由 ,
所以 ,
故选:C
2. 下列三角函数值为正数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用三角函数值在各个象限的符号即可判断出结论.
【详解】A. , ,因此不正确;
B. , ,因此不正确;
第1页/共21页
学科网(北京)股份有限公司C. , ,因此不正确;
D. , ,因此正确.
故选:D.
3. 全集 ,集合 ,集合 ,则 为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式求出集合 、集合 ,再求 可得答案.
【详解】 ,
,
所以 ,
则 .
故选:A.
4. 已知幂函数 为奇函数,则实数 的值为( )
A. 4或3 B. 2或3 C. 3 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】
先由 解得 或3,再讨论奇偶性可得.
【详解】 是幂函数,
第2页/共21页
学科网(北京)股份有限公司,解得 或3,
当 时, 为奇函数;当 时, 为偶函数,
∴ .
故选:D.
5. 若 , , ,则它们的大小顺序是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用幂函数的单调性得出 、 的大小关系,再比较这三个数与零的大小关系,由此可得出这三
个数的大小关系.
【详解】幂函数 在 上为减函数,则 ,即 ;
对数函数 在 上为增函数,则 .
,所以, ,因此, .
故选:C.
【点睛】本题考查指数幂与对数式的大小比较,一般利用指数函数、对数函数、幂函数的单调性结合中间
值法来比较,考查推理能力,属于基础题.
6. 幂函数y=xa,当a取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图象是一组美丽的曲线(如图),设点A(1,
0),B(0,1),连接AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数 y=xa,y=xb的图象三等分,即有BM=MN=
NA,那么 =( )
第3页/共21页
学科网(北京)股份有限公司.
A 0 B. 1 C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】由题意得 ,代入函数解析式,进而利用指对互化即可得解.
【详解】BM=MN=NA,点A(1,0),B(0,1),
所以 ,
将两点坐标分别代入y=xa,y=xb,得
所以 ,
所以 .
故选:A.
【点睛】本题主要考查了幂函数的图像及对数的运算,涉及换底公式,属于基础题.
7. 已知 且 ,函数 在区间 上既是奇函数又是增函数,则函数
的图象是( )
第4页/共21页
学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据奇函数求出 ,根据增函数可知 ,进而判断函数 的图象.
【详解】解: 函数 在区间 上是奇函数,
,则 ,
又 函数 在区间 上是增函数,
.
所以 ,当 时, 为增函数,排除B,D选项;当 时,
为减函数,排除C.
故选:A.
【点睛】本题考查奇函数的特性,复合函数的增减性,对数函数的性质,考查数形结合的思想,分析问题
能力,属于基础题.
第5页/共21页
学科网(北京)股份有限公司8. 已知函数其中 .若 在区间 上单调递增,则ω的取值范
围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用正弦函数的单调性求出单调递增区间,然后分类讨论可得.
【详解】由 解得 ,
所以函数 的单调递增区间为 ,
因为 在区间 上单调递增,所以 ,所以 .
当 时,由 在区间 上单调递增可知 ,得 ;
当 时,由 解得 ;
当 时, 无实数解.
易知,当 或 时不满足题意.
综上,ω的取值范围为 .
第6页/共21页
学科网(北京)股份有限公司故选:D
二、多选题:
9. (多选)下列说法正确的是( )
A. 函数 在定义域内是增函数
B. 函数 的增区间是
C. 函数 的定义域是
D. 函数 在 上的最大值为 ,最小值为0
【答案】BD
【解析】
【分析】根据正切函数的定义域、最值、单调性判断.
【详解】函数 在定义域内不具有单调性,故A错误;
由 ,得 ,故B正确;
由 ,解得 ,故C错误;
因为函数 在 上是增函数,所以函数 在 时取得最大值 ,在
时取得最小值0,故D正确.
故选:BD.
10. 函数 ( )的部分图象如图所示,下列结论中正确的是(
)
第7页/共21页
学科网(北京)股份有限公司A. 直线 是函数 图象 的一条对称轴
B. 函数 的图象关于点 对称
C. 函数 的单调递增区间为
D. 将函数 的图象向由右平移 个单位得到函数 的图象
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据图像,求出函数 的解析式,依次判断各个选项.
【详解】由图像知, , ,又 ,
,又图像过点 代入得, ,
, ,即 , ,又 ,
,即 .
由 可知,令 , ,解得
第8页/共21页
学科网(北京)股份有限公司其对称轴为: ,故A错误;
令 ,解得 ,
对称中心为: ,故B正确;
由 ,解得 ,
单调增区间为: ( ),故C正确;
将函数 的图象向由右平移 个单位得到函数 ,故D正
确.
故选:BCD.
11. 已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A. 函数 为偶函数
B. 函数 的值域为
C. 当 时,函数 的图像关于直线 对称
D. 函数 的增区间为
【答案】AD
【解析】
【分析】对于A,利用奇偶性的定义判断即可,对于B,对函数化简后,利用基本不等式结合对数的性质
可求出函数的值域,对于C,通过计算 和 的值进行判断,对于D,利用对勾函数的性质和偶
第9页/共21页
学科网(北京)股份有限公司函数的性质可求得结果
【详解】对于A,由 ,可知函数 为偶
函数,所以A正确,
对于B,不妨设 ,此时 ,由
(当且仅当 时取“=”),有 ,可得 ,可知函数 的值域为
,所以B错误,
对于C,由 ,
,可知当 时,函数 的图像不关于直线 对称,所
以C错误,
对于D, ,由函数 的增区间为
,减区间为 ,可知函数 的增区间为 ,所以D正确,
故选:AD
三、填空题:
12. =___________
【答案】3
【解析】
【分析】由题意结合对数的运算法则整理计算即可求得最终结果.
【详解】由题意结合对数的运算法则有:
第10页/共21页
学科网(北京)股份有限公司.
故答案为3.
【点睛】本题主要考查对数的运算法则及其应用,属于基础题.
13. 函数 在区间 上的单调减区间是_____________.
【答案】 和
【解析】
【分析】利用正弦函数的性质可知 的单调增区间为 , ,故可得
,从而求出函数 的单调减区间,最后 取特殊
值便可求得 的单调减区间.
【详解】函数 ,
令 ,
解得 ,
即函数 的单调减区间为:
第11页/共21页
学科网(北京)股份有限公司令 得, ;令 得 ,
所以在区间 上的单调减区间为 和 ,
故答案为: 和 .
14. 若不等式 对一切正实数 , , 恒成立,则实数 的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据不等式恒成立可得 ,利用基本不等式求得其最小值即可得出结论.
【详解】由不等式 对一切正实数 , , 恒成立可得, 恒
成立,
令 ,
当且仅当 时,等号成立,此时 的最小值为2;
因此可得 即可,
所以实数 的取值范围是 .
故答案为:
四、计算题:
15. 已知非空集合 , .
(1)若 ,求 ;
第12页/共21页
学科网(北京)股份有限公司(2)若“ ”是“ ”的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将 代入集合求解,利用集合间的关系可求 ;
(2)利用充分不必要条件的定义,分类讨论集合可求实数 的取值范围.
【小问1详解】
已知集合 , .
当 时, , 或
又 ,
;
【小问2详解】
因为“ ”是“ ”充分不必要条件,所以 是 的真子集,
又 , ,
所以 ,
所以 ;
当 时, 是 的真子集;
当 时, 也满足是 的真子集,
综上所述: .
第13页/共21页
学科网(北京)股份有限公司16. 已知函数
(1)化简 ;
(2)若 ,求 、 的值;
(3)若 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)答案见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)由诱导公式化简即可得出答案;
(2)利用同角三角函数的基本关系即可得出答案;
(3)由已知求出 ,结合 的范围,由诱导公式即可求出 的
值.
【小问1详解】
【小问2详解】
因为 ,所以 为第三象限角或第四象限角.
当 为第三象限角时, ;
第14页/共21页
学科网(北京)股份有限公司当 为第四象限角村, .
【小问3详解】
因为 ,所以 .
因为 ,所以 .
故 .
因此 .
17. 某天数学课上,你突然惊醒,发现黑板上有如下内容:
例:求 , 的最小值.
解:利用基本不等式 ,
得到 ,
于是 ,
当且仅当 时,取到最小值 .
(1)老师请你模仿例题,研究 , 的最小值(提示:
)
(2)研究 , 的最小值;
第15页/共21页
学科网(北京)股份有限公司(3)当 ,求 , 的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用 ,结合a+b+c+d≥4√4 abcd(a,b,c,d>0),即可求解;
(2)利用 ,结合 ,即可求解;
(3)利用 ,结合 ,即可求解.
【小问1详解】
由 , ,
知 ,
当且仅当 时,取到最小值 ;
【小问2详解】
由 , ,
知 ,
当且仅当 时,取到最小值 ;
【小问3详解】
由 , ,
知 ;
第16页/共21页
学科网(北京)股份有限公司当且仅当 时,取到最小值 .
18. 在大力推进城镇化的旧房改造进程中,晓颖家旧房拆迁拿到一套新房外加一间店面.晓颖准备将店面改
建成超市,遇到如下问题:如图所示,一条直角走廊宽为2米,现有一转动灵活的平板车希望能自如在直
角走廊运行.平板车平板面为矩形ABEF,它的宽为1米.直线EF分别交直线AC、BC于M、N,过墙角D
作DP⊥AC于P,DQ⊥BC于Q;请你结合所学知识帮晓颖解决如下问题:
(1)若平板车卡在直角走廊内,且∠ ,试将平板面的长AB表示为 的函数 ;
(2)证明:当 时,
(3)若平板车要想顺利通过直角走廊,其长度不能超过多少米?
【答案】(1) = ( );(2)证明见解析;(3) .
【解析】
【分析】(1)由题意分别表示出 ,DN= , , ,根据矩形面积
即可求解.
(2)在单位圆中作出锐角 的正弦线、余弦线,使得 在 中,
第17页/共21页
学科网(北京)股份有限公司,再由 ,即证.
(3)由题意可知平板车的长度不能超过 的最小值,即平板车的长度 ,记
,利用函数的单调性即可求出最值.
【详解】(1) ,DN= , ,
,
AB=EF=DM+DN-MF-EN +
= ( )
(2)在单位圆中作出锐角 的正弦线、余弦线,
使得
在 中, ,即
且
由 得
且 ,故有
综上有当 时,
(3)“平板车要想顺利通过直角走廊”即对任意角 ,
第18页/共21页
学科网(北京)股份有限公司的
平板车 长度不能超过 的最小值,即平板车的长度 ;
记 ,有 = ,
则 = =
记 , ,则 ,
函数 在 上的单调递减;
当 时取得最小值 .
【点睛】关键点点睛:本题考查了三角函数的应用,解题的关键是表示出 = (
),令 ,换元得出函数 ,结合函数的单调性求解,考查了转化
能力、计算能力.
19. 已知函数 , .
(1)若存在 ,使得 成立,求实数 的取值范围;
(2)若不等式 ,对任意的 恒成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1) ;
(2) .
第19页/共21页
学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】(1)由题设,问题化为 在 有解,应用换元法及二次函数性质求
参数范围;
(2)由题设得 ,令 ,问题进一步化为 对任意的
恒成立,根据右侧单调性求最值,即可得参数范围.
【小问1详解】
∵ , ,
∴ ,即 在 有解,
令 ,所以 ,
当 时 ;当 趋向于0或 时 趋向于 ,即 .
【小问2详解】
,即 ,
令 ,因为 ,所以 为增函数,
所以 ,则 ,
所以 ,化为 对任意的 恒成立,
第20页/共21页
学科网(北京)股份有限公司在 上单调递减,
当 时,取得最大值为 ,
所以 ,实数 的取值范围为 .
第21页/共21页
学科网(北京)股份有限公司