安徽省合肥市一六八中2025学年高一上数学期末调研试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内写在试题卷、草稿纸上均无效2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题一、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.下列命题中,真命题是.A.xR,x2+1=x B.xR,x2+1<2xC.xR,x2+1>x D.xR,x2+2x>12.已知,且,则下列不等式一定成立的是( )A. B.C. D.3.如图,在正方体中,分别为的中点,则异面直线和所成角的大小为A. B.C. D.4.设奇函数在上单调递增,且,则不等式的解集是()A B.或C. D.或5.已知函数,的图象如图,若,,且,则( )A.0 B.1C. D.6.下列说法正确的是()A.若,,则 B.若a,,则C.若,,则 D.若,则7.把函数y=cos2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,得到的图象是( )A. B.C. D.8.已知正方体外接球的表面积为,正方体外接球的表面积为,若这两个正方体的所有棱长之和为,则的最小值为()A. B.C. D.9.德国著名的天文学家开普勒说过:“几何学里有两件宝,一个是勾股定理,另一个是黄金分割,如果把勾股定理比作黄金矿的话,那么可以把黄金分割比作钻石矿.”黄金三角形有两种,其中底与腰之比为黄金分割比的黄金三角形被认为是最美的三角形,它是两底角为的等腰三角形(另一种是两底角为的等腰三角形).例如,五角星由五个黄金三角形与一个正五边形组成,如图所示,在其中一个黄金△ABC中,.根据这些信息,可得sin 54°=()A. B.C. D.10.函数,若恰有3个零点,则a的取值范围是()A. B.C. D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.在中,,则等于______12.已知关于x的不等式的解集为,则的解集为_________13.某房屋开发公司用14400万元购得一块土地,该地可以建造每层的楼房,楼房的总建筑面积(即各层面积之和)每平方米平均建筑费用与建筑高度有关,楼房每升高一层整幢楼房每平方米建筑费用提高640元.已知建筑5层楼房时,每平方米建筑费用为8000元,公司打算造一幢高于5层的楼房,为了使该楼房每平米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),公司应把楼层建成____________层,此时,该楼房每平方米的平均综合费用最低为____________元14.已知函数满足下列四个条件中的三个:①函数是奇函数;②函数在区间上单调递增;③;④在y轴右侧函数的图象位于直线上方,写出一个符合要求的函数________________________.15.已知向量,写出一个与共线的非零向量的坐标__________.16.已知角的终边经过点,则的值是______.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.设,且.(1)求a的值及的定义域;(2)求在区间上的值域.18.已知函数(I)求函数图象的对称轴方程;(II)求函数的最小正周期和值域.19.已知函数的定义域为集合,关于的不等式的解集为,若,求实数的取值范围20.设向量(Ⅰ)若与垂直,求的值;(Ⅱ)求的最小值.21.某城市2021年12月8日的空气质量指数(Air Quality Inex,简称AQI)与时间(单位:小时)的关系满足下图连续曲线,并测得当天AQI的最大值为103.当时,曲线是二次函数图象的一部分;当时,曲线是函数(且)图象的一部分,根据规定,空气质量指数AQI的值大于或等于100时,空气就属于污染状态(1)求函数的解析式;(2)该城市2021年12月8日这一天哪个时间段空气属于污染状态?并说明理由参考答案一、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【解析】根据全称命题和特称命题的含义,以及不等式性质的应用,即可求解.【详解】对于A中,,所以,所以不正确;对于B中,,所以,所以不正确;对于C中,,所以,所以正确;对于D中,,所以不正确,故选C.【点睛】本题主要考查了全称命题与特称命题的真假判定,其中解答中正确理解全称命题和特称命题的含义,以及不等式性质的应用是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.2、D【解析】对A,B,C,利用特殊值即可判断,对D,利用不等式的性质即可判断.【详解】解:对A,令,,此时满足,但,故A错;对B,令,,此时满足,但,故B错;对C,若,,则,故C错;对D, ,则,故D正确.故选:D.3、D【解析】连DE,交AF于G,根据平面几何知识可得,于是,进而得.又在正方体中可得底面,于是可得,根据线面垂直的判定定理得到平面,于是,所以两直线所成角为【详解】如图,连DE,交AF于G在和中,根据正方体的性质可得,∴,∴,∴,∴又在正方体中可得底面,∵底面,∴,又,∴平面,∵平面,∴,∴异面直线和所成角的大小为故选D【点睛】求异面直线所成的角常采用“平移线段法”,将空间角的问题转化为平面问题处理,平移的方法一般有三种类型:利用图中已有的平行线平移;利用特殊点(线段的端点或中点)作平行线平移;补形平移.计算异面直线所成的角时通常放在三角形中利用解三角形的方法进行求解,有时也可通过线面间的垂直关系进行求解4、D【解析】由奇偶性可将所求不等式化为;利用奇偶性可判断出单调性和,分别在和的情况下,利用单调性解得结果.【详解】为奇函数,;又在上单调递增,,在上单调递增,;,即;当时,,;当时,,;的解集为或.故选:D.【点睛】方法点睛:本题考查利用函数单调性和奇偶性求解函数不等式的问题,解决此类问题中,奇偶性和单调性的作用如下:(1)奇偶性:统一不等式两侧符号,同时根据奇偶函数的对称性确定对称区间的单调性;(2)单调性:将函数值的大小关系转化为自变量之间的大小关系.5、A【解析】根据图象求得函数解析式,再由,,且,得到的图象关于对称求解.【详解】由图象知:,则,,所以,因在函数图象上,所以,则,解得,因为,则,所以,因为,,且,所以的图象关于对称,所以,故选:A6、C【解析】结合特殊值、差比较法确定正确选项.【详解】A:令,;,,则,,不满足,故A错误;B:a,b异号时,不等式不成立,故B错误;C:,,,,即,故C正确;D:令,,不成立,故D错误.故选:C7、A【解析】由题意, 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),即解析式为,向左平移一个单位为,向下平移一个单位为,利用特殊点变为,选A.点睛:三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母而言.函数是奇函数;函数是偶函数;函数是奇函数;函数是偶函数.8、B【解析】设正方体的棱长为,正方体的棱长为,然后表示出两个正方体外接球的表面积,求出化简变形可得答案【详解】解:设正方体的棱长为,正方体的棱长为因为,所以,则因为,所以,因为,所以,故当时,取得最小值,且最小值为故选:B9、C【解析】先求出,再借助倍角公式求出,通过诱导公式求出sin 54°.【详解】正五边形的一个内角为,则,,,所以故选:C.10、B【解析】画出的图像后,数形结合解决函数零点个数问题.【详解】做出函数图像如下由得,由得故函数有3个零点若恰有3个零点,即函数与直线有三个交点,则a的取值范围,故选:B二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、【解析】由题;,又,代入得:考点:三角函数的公式变形能力及求值.12、或【解析】由已知条件知,结合根与系数关系可得,代入化简后求解,即可得出结论.【详解】关于x的不等式的解集为,可得,方程的两根为,∴,所以,代入得,,即,解得或.故答案为: 或.【点睛】本题考查一元二次不等式与一元二次方程的关系,以及解一元二次不等式,属于基础题.易错点是忽视对的符号的判断.13、 ①.15 ②.24000【解析】设公司应该把楼建成层,可知每平方米的购地费用,已知建筑5层楼房时,每平方米建筑费用为8000元,从中可得出建层的每平方米的建筑费用,然后列出式子求得其最小值,从而可求得答案【详解】设公司应该把楼建成层,则由题意得每平方米购地费用为(元),每平方米的建筑费用为(元),所以每平方米的平均综合费用为,当且仅当,即时取等号,所以公司应把楼层建成15层,此时,该楼房每平方米的平均综合费用最低为24000元,故答案为:15,2400014、【解析】满足①②④的一个函数为,根据奇偶性以及单调性,结合反比例函数的性质证明①②④.【详解】满足①②④对于①,函数的定义域为关于原点对称,且,即为奇函数;对于②,任取,且因为,所以,即函数在区间上单调递增;对于④,令,当时,,即在y轴右侧函数的图象位于直线上方故答案为:【点睛】关键点睛:解决本题的关键在于利用定义证明奇偶性以及单调性.15、(纵坐标为横坐标2倍即可,答案不唯一)【解析】向量 与共线的非零向量的坐标纵坐标为横坐标2倍,例如(2,4)故答案为16、##【解析】根据三角函数定义得到,,进而得到答案.【详解】角的终边经过点,,,.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)【解析】(1)由代入计算可得的值,根据对数的真数大于零,求出函数的定义域;(2)由(1)可知,设,则,由的取值范围求出的范围,即可求出的值域;【详解】解:(1)∵,∴,∴,则由,解得,即,所以的定义域为(2),设,则,,当时,,而,,∴,,所以在区间上的值域为【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式,对数型复合函数的值域,属于中档题.18、(I)(II)周期为,值域为【解析】(I)化简得,进而可求解(II)化简,进而可求解【详解】(I)因为,,所以,由得,对称轴为(II)因为,所以,,周期为,值域为【点睛】方法点睛:需要利用三角公式“化一”,进一步研究正弦型函数的图象和性质,达到解题目的19、.【解析】对数真数大于零,所以,解得.为增函数,所以.由于是的子集,所以.试题解析:要使有意义,则,解得, 即由,解得,即∴解得故实数的取值范围是考点:分式不等式,子集的概念.【方法点晴】注意一元二次方程、二次函数、二次不等式的联系,解二次不等式应尽量结合二次函数图象来解决,培养并提高数形结合的分析能力;当时,需要计算相应二次方程的根,其解集是用根表示,对于含参数的二次不等式,需要针对开口方向、判别式的符号、根的大小分类讨论.解决恒成立问题一定。