2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷请考生注意: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;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请将正确选项填涂在答题卡上.)1.设集合M=,N=,则MN等于A.{0} B.{0,5}C.{0,1,5} D.{0,-1,-5}2.已知角α的始边与x轴的正半轴重合,顶点在坐标原点,角α终边上的一点P到原点的距离为,若α=,则点P的坐标为 ( )A.(1,) B.(,1)C.() D.(1,1)3.圆的半径和圆心坐标分别为A. B.C. D.4.在中,若,且,则的形状为A.等边三角形 B.钝角三角形C.锐角三角形 D.等腰直角三角形5.函数(且)的图像必经过点()A. B.C. D.6.已知,则( )A. B.1C. D.27.已知集合,,若,则A. B.C. D.8.函数,x∈R在( )A.上是增函数B.上是减函数C.上是减函数D.上是减函数9.函数其中(,)的图象如图所示,为了得到图象,则只需将的图象( )A.向右平移个单位长度 B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度10.已知函数是定义在上的偶函数,对任意,都有,当时,,则A. B.C.1 D.二、填空题(本大题共5小题,请把答案填在答题卡中相应题中横线上)11._________.12.直线被圆截得弦长的最小值为______.13.若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形面积为__________.14.函数的最小值是________.15.函数的定义域为D,给出下列两个条件:①对于任意,当时,总有;②在定义域内不是单调函数.请写出一个同时满足条件①②的函数,则______________.三、解答题(本大题共6小题.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)16.设函数(且)(1)若函数存在零点,求实数的最小值;(2)若函数有两个零点分别是,且对于任意的时恒成立,求实数的取值集合.17.已知扇形AOB的圆心角α为,半径长R为6,求:(1)弧AB的长;(2)扇形的面积18.已知(1)若函数f(x)的图象过点(1,1),求不等式f(x)<1的解集;(2)若函数只有一个零点,求实数a的取值范围19.求函数的定义域,并指出它的单调性及单调区间20.已知函数是定义在上的奇函数,且.(1)求函数解析式;(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;(3)解关于的不等式:.21.已知函数的图象关于原点对称,其中为常数(1)求的值;(2)当时,恒成立,求实数的取值范围参考答案一、选择题(本大题共10小题;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,请将正确选项填涂在答题卡上.)1、C【解析】,选C.2、D【解析】设出P点坐标(x,y),利用正弦函数和余弦函数的定义结合的三角函数值求得x,y值得答案【详解】设点P的坐标为(x,y),则由三角函数的定义得即故点P的坐标为(1,1).故选D【点睛】本题考查任意角的三角函数的定义,是基础的计算题3、D【解析】 半径和圆心坐标分别为,选D4、D【解析】由条件可得A为直角,结合,可得解.【详解】,=,又,为等腰直角三角形,故选D.【点睛】本题考查了向量数量积表示两个向量的垂直关系,考查了三角形的形状,属于基础题.5、D【解析】根据指数函数的性质,求出其过的定点【详解】解:∵(且),且令得,则函数图象必过点,故选:D6、D【解析】根据指数和对数的关系,将指数式化为对数式,再根据换底公式及对数的运算法则计算可得;【详解】解:,,,,故选:D7、A【解析】利用两个集合的交集所包含的元素,求得的值,进而求得.【详解】由于,故,所以,故,故选A.【点睛】本小题主要考查两个集合交集元素的特征,考查两个集合的并集的概念,属于基础题.8、B【解析】化简,根据余弦函数知识确定正确选项.【详解】,所以在上递增,在上递减.B正确,ACD选项错误.故选:B9、D【解析】根据图像计算周期和最值得到,,再代入点计算得到,根据平移法则得到答案.【详解】根据图象:,,故,,故,,即,,,当时,满足条件,则,故只需将的图象向左平移个单位即可.故选:D.10、C【解析】由题意,故选C二、填空题(本大题共5小题,请把答案填在答题卡中相应题中横线上)11、【解析】根据诱导公式可求该值.【详解】.故答案为:.【点睛】诱导公式有五组,其主要功能是将任意角的三角函数转化为锐角或直角的三角函数.记忆诱导公式的口诀是“奇变偶不变,符号看象限”.本题属于基础题.12、【解析】先求直线所过定点,根据几何关系求解【详解】,由解得所以直线过定点A(1,1),圆心C(0,0),由几何关系知当AC与直线垂直时弦长最小.弦长最小值为.故答案为:13、【解析】根据扇形面积公式计算即可.【详解】设弧长为,半径为,为圆心角,所以 ,由扇形面积公式得.故答案为:14、2【解析】直接利用基本不等式即可得出答案.【详解】解:因为,所以,当且仅当,即时,取等号,所以函数的最小值为2.故答案为:2.15、【解析】根据题意写出一个同时满足①②的函数即可.【详解】解:易知:,上单调递减,上单调递减,故对于任意,当时,总有;且在其定义域上不单调.故答案为:.三、解答题(本大题共6小题.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)16、(1);(2)【解析】(1)由题意列出不等式组,令,求出对称轴,若在区间上有解,则解不等式即可求得k的范围;(2)由韦达定理计算得,利用指数函数单调性解不等式,化简得,令,求出函数在区间上的值域从而求得m的取值范围.【详解】(1)由题意知有解,则 有解, ①③成立时,②显然成立,因此令,对称轴为: 当时,在区间上单调递减,在区间上单调递增,因此若在区间上有解,则,解得,又,则,k得最小值为;(2)由题意知是方程的两根,则,,联立解得 ,解得,所以在定义域内单调递减,由可得对任意的恒成立,化简得,令,,对成立,所以在区间上单调递减,,所以【点睛】本题考查函数与方程,二次函数的图像与性质,考查韦达定理,求解指数型不等式,导数证明不等式,属于较难题.17、(1) (2)【解析】(1)由弧长公式计算弧长;(2)由扇形面积公式计算面积【小问1详解】弧AB的长为;【小问2详解】面积为18、(1)(-1,1) (2)a≥0或【解析】(1)将点(1,1)代入函数解析式中可求出的值,然后根据对数函数的单调性解不等式即可,(2)将问题转化为只有一解,再转化为关于x的方程ax2+x=1只有一个正根,然后分和分析求解【小问1详解】∵函数的图象过点(1,1),,解得此时由f(x)<1,得,解得故f(x)<1的解集为(-1,1)【小问2详解】∵函数只有一个零点,只有一解,将代入ax+1>0,得x>0,∴关于x的方程ax2+x=1只有一个正根当a=0时,x=1,满足题意;当a≠0时,若ax2+x-1=0有两个相等的实数根,由,解得,此时x=2,满足题意;若方程ax2+x-1=0有两个相异实数根,则两根之和与积均为,所以方程两根只能异号,所以,a>0,此时方程有一个正根,满足题意综上,a≥0或19、答案见解析【解析】由题,解不等式得定义域,再根据,利用整体代换法求解函数的单调递减区间即可.【详解】解:要使函数有意义,应满足,解得∴函数定义域为.∵,∴,解得,∴函数的单调递减区间为.20、(1);(2)函数在上是增函数,证明见解析;(3).【解析】(1)根据奇函数的定义可求得的值,再结合已知条件可求得实数的值,由此可得出函数的解析式;(2)判断出函数在上是增函数,任取、且,作差,因式分解后判断的符号,即可证得结论成立;(3)由得,根据函数的单调性与定义域可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.【小问1详解】解:因为函数是定义在上的奇函数,则,即,可得,则,所以,,则,因此,.【小问2详解】证明:函数在上是增函数,证明如下:任取、且,则,因为,则,,故,即.因此,函数在上是增函数.【小问3详解】解:因为函数是上的奇函数且为增函数,由得,由已知可得,解得.因此,不等式的解集为.21、(1)(2)【解析】(1)函数的图象关于原点对称,所以为奇函数,有,代入即可得出的值;(2)时,恒成立转化为即,令,求在的最大值即可.【小问1详解】函数的图象关于原点对称,则函数为奇函数,有,即,解得,当时,不满足题意,所以;【小问2详解】由,得,即,令,易知在上单调递减,则的最大值为.又因为当时,恒成立,即在恒成立,所以.。