湖北省武汉市六校2019-2020学年高一上学期期末联考数学试题(教师版)

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【详解】(1)因为 ,所以 .
(2) , ,

, ,
.
又 ,

.
【点睛】本题考查二倍角的余弦公式,利用同角三角函数关系进行求值,利用两角差的正弦公式进行求值,属于简单题.
19.某化工厂一种溶液的成品,生产过程的最后工序是过滤溶液中的杂质,过滤初期溶液含杂质为2%,每经过一次过滤均可使溶液杂质含量减少 ,记过滤次数为x( )时溶液杂质含量为y.
【详解】根据题意,设 ,
由题意可得 , ,
因为每5分钟转一圈,即周期 ,
由 得 ,
代入最低点 ,
代入可得 , ,
即 , ,
时, ,
.
故选:B.
【点睛】本题考查根据性质求正弦型函数的解析式,属于简单题.
7.函数 一个单调递减区间是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
函数 的单调递减区间与 单调递增区间相同,从而得到 的范围,解出 的范围,再对四个选项进行判断,得到答案
【详解】
.
故答案为: .
【点睛】本题考查诱导公式进行化简求值,利用两角差的正弦公式进行化简求值,属于中档题.
16.已知函数 (其中 , ),若函数 在区间 上有最小值而无最大值,且满足 ,则实数 的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据 得到 ,从而求出 ,再根据 的范围得到 ,因为函数 在区间 上有最小值而无最大值,所以可得 与 的范围,从而得到 的取值范围,得到答案.
【点睛】本题考查了二分法的应用,掌握二分法的步骤是解题的关键.
5.若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由两角差的正切求得 ,再利用二倍角公式求解即可
【详解】因为 ,所以 ,解得 ,从而 .
故选C
【点睛】本题考查三角恒等变换,考查两角差的正切及二倍角公式,考查运算求解能力,是基础题
故答案为: .
【点睛】本题考查函数与方程,通过函数图像的交点求方程的解的个数,属于简单题.
14.若函数 和 的图像的对称轴完全相同则当 ,关于x的不等式 的解集为________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据 与 的图像的对称轴完全相同,得到 的值,从而得到 的解析式,然后在区间 上,解 ,得到答案.
【详解】由 与 图像对称轴相同,
所以两函数的周期相同,
即 ,得 ,
所以 ,
则 , ,
即为 ,
解得 .
故答案为:
【点睛】本题考查根据周期求参数的值,解正弦不等式,属于简单题.
15.化简 ________.
【答案】1
【解析】
【分析】
利用诱导公式,得到 ,通分整理后,由 ,利用两角差的正弦公式,展开化简后,得到答案.
所以③不正确;
当 时, ,

即函数 的值域为 .
所以④正确.
故选:C.
【点睛】本题考查通过性质求正弦型函数的图像,求三角函数平移后的解析式,余弦型函数的图像和性质,属于中档题.
12.已知函数 有三个零点 ,则 ()
A.7B.Fra Baidu bibliotekC.15D.16
【答案】B
【解析】
【分析】
根据 有三个零点,作出 和 的图像,根据 的图像与 的图像相切,得到 ,然后得到 ,根据 ,得到 ,从而得到答案.
【详解】 ,所以
而 ,
所以 ,
即 ,
再根据 ,
得到 .
故选:A.
【点睛】本题考查通过诱导公式化简,同角三角函数关系,属于简单题.
10.若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
运用二倍角公式对分子变形,运用两角和的正弦公式对分母进行变形;
接下来对所得式子约分化简;从而求得 的值;将其进行平方;可得 的值;运用诱导公式化简;求解即可.
【详解】由 有三个零点,
即方程 有三个不同的解,
作出 和 的图像,
可知两个函数的要有三个交点,则三个交点均大于0,
且 的图像与 的图像相切,
则 , ,

得 , ,
时, 与 的切点横坐标不在 范围内,故舍去,
所以 ,
所以 ,解得 .
又因 ,即 .
所以 ,
所以 .
故选:B.
【点睛】本题考查零点问题与交点问题的转化,根据零点个数求参数的值,考查了函数与方程、数形结合的思想,属于中档题.
(2) , ,
所以 .

.
.
所以

即 的值为 .
【点睛】本题考查求函数的定义域,利用同角三角函数关系进行化简求值,三角恒等变形,属于中档题.
21.已知函数 ( , ,m为常数)的最小正周期为 ,且函数 在区间 上有两个零点 .
(1)求实数m的取值范围;
(2)用含m的式子表示 的值.
【答案】(1) ;(2) .
【详解】根据图像可知, ,所以 ,
根据 ,得 ,

,且 是 的一个对称中心,
.
即 ,
.
故选:D.
【点睛】本题考查根据正弦型函数的图像求解析式,根据正弦型函数的对称性求值,属于中档题.
9.已知 ,则 的值为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据 ,得到 ,通过诱导公式,得到 ,再根据同角三角函数关系,得到 的值.
4.用二分法求函数 一个正零点的近似值(精确度为0.1)时,依次计算得到如下数据:f(1)=–2,f(1.5)=0.625,f(1.25)≈–0.984,f(1.375)≈–0.260,关于下一步的说法正确的是( )
A.已经达到精确度的要求,可以取1.4作为近似值
B.已经达到精确度的要求,可以取1.375作为近似值
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】
【分析】
根据扇形的弧长公式和扇形的面积公式,列出方程组,即可求解,得到答案.
【详解】设扇形所在圆的半径为 ,由扇形的弧长为6,面积为6,
可得 ,解得 ,即扇形的圆心角为 .
故选C.
【点睛】本题主要考查了扇形的弧长公式,以及扇形的面积公式的应用,其中解答中熟练应用扇形的弧长公式和扇形的面积公式,准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
所以 ,即 ,
所以 .
所以

把函数 的图象沿 轴向左平移 个单位,


即 .
令 , ,
得 , ,
所以 的单调递减区间 , ,
当 ,得 单调递减区间为 ,
所以 在 上是减函数,
所以①正确;
令 , ,
所以 , ,
所以 的对称中心为 ,
所以 时, 是 的一个对称中心,
所以②正确;
,定义域 ,

所以 ,
所以 为偶函数,
【解析】
【分析】
(1)对 整理,根据周期得到 ,然后求出 在 的单调性,根据最值和端点值,得到关于 的不等式,解得答案;(2)由(1)可表示出 , ,再判断出 和 的范围,从而表示出 和 ,再根据两角差的余弦公式,得到答案.
【详解】(1)
.
最小正周期 ,
.
.

得: .

得: .
在 上单调递增,在 上单调递减.
【详解】(1)因为每经过一次过滤均可使溶液杂质含量减少 ,
所以每次过滤后所含的杂质是前一次的 ,
所以得到 , .
(2)设至少应过滤 次才能是产品达到市场要求,
则 ,
即 ,
所以 ,
又 ,所以 .
即至少应过滤 次才能使产品达到市场要求.
【点睛】本题考查由指数函数模型解决实际问题,解指数不等式,属于中档题.
2019~2020学年度上学期部分重点中学期末考试
高一数学试卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.
1. ()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据诱导公式进行化简,从而得到答案.
【详解】 .
故选:D.
【点睛】本题考查诱导公式,特殊角三角函数值,属于简单题.
2.已知函数 ( 是自然对数的底数)当 时有唯一的零点,则该零点所在的区间是()
6.某游乐场中半径为30米的摩天轮逆时针(固定从一侧观察)匀速旋转,每5分钟转一圈,其最低点离底面5米,如果以你从最低点登上摩天轮的时刻开始计时,那么你与底面的距离高度y(米)随时间t(秒)变化的关系式为()
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
设 ,根据题意得到 和 ,根据周期得到 ,代入最低点,得到 的值,从而求得 的函数解析式,得到答案.
20.已知函数 .
(1)求函数 的定义域.
(2)当 且 时,求 的值.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据函数解析式,得到 且 ,从而得到 的定义域;(2)根据 的范围,得到 的范围,从而得到 的值,从而求出 和 的值,再求出 的值.
【详解】(1)由已知可得: 且 ,
所以 且 .
所以函数 的定义域为 .
【详解】函数 的单调递减区间,与 单调递增区间相同
所以 , ,
解得 , ,
时, ,
所以 的一个单调递减区间是 ,
故选:D.
【点睛】本题考查求正弦型函数的单调区间,属于简单题.
8.已知函数 的部分函数图像如图所示, ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据图像得到周期 ,从而得到 的值,再根据 ,结合中心对称,得到 的值,从而得到 的值,再计算 ,得到答案.
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
分别计算 和 的值,并判断正负,根据零点存在定理,得到答案.
【详解】因为
所以 ,

的图像为连续的曲线,
所以可得该零点所在区间为 .
故选:B.
【点睛】本题考查根据零点存在定理求函数零点所在区间,属于简单题.
3.一个扇形的弧长为6,面积为6,则这个扇形的圆心角是()
①在 上是减函数;②其图像关于点 对称;
③函数 是奇函数;④当 时,函数 的值域为 .
其中真命题的个数为()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意得到周期 ,从而得到 的值,得到 的解析式,再根据平移,得到 的解析式,然后求出 的图像与性质,对四个命题进行判断,得到答案.
【详解】因为 图像与x轴相邻的两交点间的距离为 ,
得 , ,
所以 的单调递减区间为 , .
(2)因为 ,
所以 ,
所以 ,

即 的值域为 .
【点睛】本题考查求正弦型函数的周期,单调区间和值域,属于简单题.
18.已知 , , .
(1)求 的值.
(2)求 的值.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)根据二倍角的余弦公式,结合已知,得到答案;(2)根据 的值和 的范围,判断出 和 的范围,得到 和 的值,从而利用两角和的正弦公式,得到答案.
在 上单调递增,在 上单调递减.
, , .
要 在 上有2个零点,
则 , .
(2)由(1)知 ,

, ,

.
由(1)知 .
不妨假设 ,则 , ,
【详解】解:因为 ,
所以 ,
,又因为
所以 ,
两边平方得 ,
所以 ,
所以 .
故选:A.
【点睛】本题是一道关于三角函数求值的问题,需要掌握二倍角公式,和差化积公式,熟练掌握三角函数中的相关运算公式是解题的关键.
11.已知函数 的图像与x轴相邻的两交点间的距离为 ,把函数的图像沿x轴向左平移 个单位,得到函数 的图像,关于函数 ,现有如下命题:
三、解答题:本大题共6小题,共70分.
17.已知函数
(1)求 的最小正周期和单调递减区间.
(2)若 ,求 的值域.
【答案】(1) ; , .(2)
【解析】
【分析】
(1)由 得到最小正周期,由 , ,得到 的单调递减区间;(2)由 得到 ,从而得到 的值域.
【详解】(1)函数 ,
最小正周期为 ,
由 , ,
【详解】 时,函数 在区间 上有最小值而无最大值,
且满足 ,
故 ,
此时 ,
所以 ,
因为
所以 ,
而由 ,可知 ,
因为函数 在区间 上有最小值而无最大值,
由三角函数图像可知 与
应分别位于相邻的单调递减区间与单调递增区间,
所以 ,
解得 .
故答案为: .
【点睛】本题考查根据正弦型函数的性质求解析式,根据正弦型函数的最值求参数的范围,属于中档题.
(1)写出y与x的函数关系式;
(2)按市场要求,出厂成品杂质含量不能超过0.1%,问至少经过几次过滤才能使产品达到市场要求?(参考数据: , )
【答案】(1) , .(2)8次.
【解析】
【分析】
(1)根据题意得到每次过滤后所含的杂质是前一次的 ,从而列出函数关系式;(2)根据题意得到 ,解不等式,得到答案.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.方程 的实根个数为________.
【答案】2
【解析】
【分析】
画出 和 的图像,观察交点个数,得到方程解的个数.
【详解】方程 的实根个数,
等于函数 与 的图像的交点个数,
在同一坐标系画出两个函数的图像,
可得两函数图像有 个交点,
即方程 的实根个数为 .
C.没有达到精确度的要求,应该接着计算f(1.4375)
D.没有达到精确度的要求,应该接着计算f(1.3125)
【答案】C
【解析】
【分析】
根据已知能的特殊函数值,可以确定方程 的根分布区间,然后根据精确要求选出正确答案.
【详解】由由二分法知,方程 根在区间区间(1.375,1.5),没有达到精确度的要求,应该接着计算f(1.4375).故选C.
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