湖北省第五届2024届数学高一上期末检测试题含解析

湖北省第五届2024届数学高一上期末检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．若，则的大小关系是（）A. B.C. D.2．的值为A. B.C. D.3．已知p：﹣2＜x＜2，q：﹣1＜x＜2，则p是q的（）A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件4．若，则的最小值是（）A.1 B.2C.3 D.45．已知，，，下列不等式正确个数有（）①，②，③，④.A.1 B.2C.3 D.46．已知角是第四象限角，且满足，则（）A. B.C. D.7．在中，，．若边上一点满足，则（）A. B.C. D.8．若实数，满足，则的最小值是（）A.18 B.9C.6 D.29．设函数则A.1 B.4C.5 D.910．已知，则的值为A. B.C. D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知函数在区间是单调递增函数，则实数的取值范围是______12．某圆锥体的侧面展开图是半圆，当侧面积是时，则该圆锥体的体积是_______13．函数的最小值为______.14．函数零点的个数为______.15．已知为奇函数，，则____________16．如图，全集，A是小于10的所有偶数组成的集合，，则图中阴影部分表示的集合为__________.三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．年新冠肺炎仍在世界好多国家肆虐，并且出现了传染性更强的“德尔塔”变异毒株、拉姆达”变异毒株，尽管我国抗疫取得了很大的成绩，疫情也得到了很好的遏制，但由于整个国际环境的影响，时而也会出现一些散发病例，故而抗疫形势依然艰巨，日常防护依然不能有丝毫放松．在日常防护中，口罩是必不可少的防护用品．已知某口罩的固定成本为万元，每生产万箱，需另投入成本万元，为年产量单位：万箱；已知通过市场分析，如若每万箱售价万元时，该厂年内生产的商品能全部售完．利润销售收入总成本（1）求年利润与万元关于年产量万箱的函数关系式；（2）求年产量为多少万箱时，该口罩生产厂家所获得年利润最大18．已知函数为定义在R上的奇函数（1）求实数m，n的值；（2）解关于x的不等式19．已知是上的奇函数，且（1）求的解析式；（2）判断的单调性，并根据定义证明20．已知函数且.（1）若函数的图象过点，求的值；（2）当时，若不等式对任意恒成立，求实数的取值范围21．定义在上的函数，如果满足：对任意，存在常数，都有成立，则称是上的有界函数，其中称为函数的一个上界.已知函数，.（1）若函数为奇函数，求实数的值；（2）在（1）的条件下，求函数在区间上的所有上界构成的集合；（3）若函数在上是以为上界有界函数，求实数的取值范围.

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1、C【解题分析】利用指数函数与对数函数的单调性，把各数与中间值0，1比较即得【题目详解】利用指数函数的单调性知：，即；利用指数函数的单调性知：，即；利用对数函数的单调性知：，即；所以故选：C2、B【解题分析】.故选B.3、B【解题分析】将相互推导，根据能否推导的情况判断出充分、必要条件.【题目详解】已知p：﹣2＜x＜2，q：﹣1＜x＜2；∴q⇒p；但p推不出q，∴p是q的必要非充分条件故选：B【题目点拨】本小题主要考查充分、必要条件的判断，属于基础题.4、C【解题分析】采用拼凑法，结合基本不等式即可求解.【题目详解】因为，，当且仅当时取到等号，故的最小值是3.故选：C5、D【解题分析】由于，得，根据基本不等式对选项一一判断即可【题目详解】因，，，所以，得，当且仅当时取等号，②对；由，当且仅当时取等号，①对；由得，所以，当且仅当时取等号，③对；由，当且仅当时取等号，④对故选：D6、A【解题分析】直接利用三角函数的诱导公式以及同角三角函数基本关系式化简求解即可【题目详解】由，得，即，∵角是第四象限角，∴，∴故选：A7、A【解题分析】根据向量的线性运算法则，结合题意，即可求解.【题目详解】由中，，且边上一点满足，如图所示，根据向量的线性运算法则，可得：.故选：A.8、C【解题分析】，利用基本不等式注意等号成立条件，求最小值即可【题目详解】∵，，∴当且仅当，即，时取等号∴的最小值为6故选：C【题目点拨】本题考查了利用基本不等式求和的最小值，注意应用基本不等式的前提条件：“一正二定三相等”9、C【解题分析】根据题意，由函数的解析式求出与的值，相加即可得答案【题目详解】根据题意，函数，则，又由，则，则；故选C【题目点拨】本题考查对数的运算，及函数求值问题，其中解答中熟记对数的运算，以及合理利用分段函数的解析式求解是解答的关键，着重考查了推理与计算能力，属于基础题10、C【解题分析】利用同角三角函数的基本关系把原式的分母“1”变为sin2α+cos2α，然后给分子分母求除以cos2α，把原式化为关于tanα的关系式，把tanα的值代入即可求出值【题目详解】因为tanα＝3，所以故选C【题目点拨】本题是一道基础题，考查学生灵活运用同角三角函数间的基本关系化简求值的能力，做题的突破点是“1”的灵活变形二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】求出二次函数的对称轴，即可得的单增区间，即可求解.【题目详解】函数的对称轴是，开口向上，若函数在区间单调递增函数，则，故答案为：．12、【解题分析】设圆锥的母线长为，底面半径为，则，，，，所以圆锥的高为，体积为.考点：圆锥的侧面展开图与体积.13、【解题分析】先根据二倍角余弦公式将函数转化为二次函数，再根据二次函数性质求最值.【题目详解】所以令，则因此当时，取最小值，故答案为：【题目点拨】本题考查二倍角余弦公式以及二次函数最值，考查基本分析求解能力，属基础题.14、2【解题分析】将函数的零点的个数转化为与的图象的交点个数，在同一直角坐标系中画出图象即可得答案.【题目详解】解：令，这，则函数的零点的个数即为与的图象的交点个数，如图：由图象可知，与的图象的交点个数为2个，即函数的零点的个数为2.故答案为：2.【题目点拨】本题考查函数零点个数问题，可转化为函数图象交点个数，考查学生的作图能力和转化能力，是基础题.15、【解题分析】根据奇偶性求函数值.【题目详解】因为奇函数，，所以.故答案为：.16、【解题分析】根据维恩图可知，求，根据补集、交集运算即可.【题目详解】，A是小于10的所有偶数组成的集合，，，由维恩图可知，阴影部分为,故答案为：三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）（2）万箱【解题分析】（1）分，两种情况，结合利润销售收入总成本公式，即可求解（2）根据已知条件，结合二次函数的性质，以及基本不等式，分类讨论求得最大值后比较可得【小问1详解】当时，，当时，，故关于的函数解析式为小问2详解】当时，，故当时，取得最大值，当时，，当且仅当，即时，取得最大值，综上所述，当时，取得最大值，故年产量为万箱时，该口罩生产厂家所获得年利润最大18、（1）（2）答案详见解析【解题分析】（1）利用以及求得的值.（2）利用函数的奇偶性、单调性化简不等式，对进行分类讨论，由此求得不等式的解集.【小问1详解】由于是定义在R上的奇函数，所以，所以，由于是奇函数，所以，所以，即，所以.【小问2详解】由（1）得，任取，，由于，所以，，所以在上递增.不等式，即，，，，，，①.当时，①即，不等式①的解集为空集.当时，不等式①的解集为.当时，不等式①的解集为.19、（1）（2）见解析【解题分析】（1）由可得解；（2）利用单调性的定义证明即可.【小问1详解】已知是上的奇函数，且，所以，解得，所以，小问2详解】根据指数函数的单调性可判断得为增函数.下证明：设是上任意给定的两个实数，且，则，，，，函数在上是单调递增函数20、（1）；（2）﹒【解题分析】(1)将点代入解析式，即可求出的值；(2)换元法，令，然后利用函数思想求出新函数的最小值即可【小问1详解】由已知得，∴，解得，结合，且，∴；【小问2详解】由已知得，当，时恒成立，令，，且，，，∵在，上单调递增，故，∵是单调递增函数，故，故即为所求，即的范围为21、（1）；（2）；（3）.【解题分析】（1）由奇函数的定义，代入即可得出结果.（2）由复合函数的单调性，可得在区间上单调递增，进而求出值域，即可得出结果.（3）由题意可得在上恒成立，即在上恒成立，利用函数单调性的