2020-2021学年山东省青岛市高一(上)期末数学试卷(附答案详解)

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第1页,共18页

2020-2021学年山东省青岛市高一(上)期末数学试卷

一、单选题(本大题共8小题,共40.0分)

1. 集合𝐴={−3,−2,−1,0,1,2},集合𝐵={𝑥||2𝑥−1|<2},则𝐴∩𝐵=( )

A. {−1,0,1} B. {0,1} C. {0,1,2} D. ⌀

2. 命题“对∀𝑥∈𝑅,都有𝑠𝑖𝑛𝑥≤1”的否定为( )

A. 对∀𝑥∈𝑅,都有𝑠𝑖𝑛𝑥>1 B. 对∀𝑥∈𝑅,都有𝑠𝑖𝑛𝑥≤−1

C. ∃𝑥0∈𝑅,使得𝑠𝑖𝑛𝑥0>1 D. ∃𝑥0∈𝑅,使得𝑠𝑖𝑛𝑥≤1

3. 若角𝜃的终边经过点𝑃(−√22,√22),则𝑡𝑎𝑛𝜃=( )

A. √22 B. −√22 C. −1 D. −√32

4. 函数𝑓(𝑥)=sin4𝑥+2𝑠𝑖𝑛𝑥𝑐𝑜𝑠𝑥−cos4𝑥的最小正周期是( )

A. 𝜋4 B. 𝜋2 C. 𝜋 D. 2𝜋

5. 已知𝑎=𝑠𝑖𝑛160°,𝑏=𝑐𝑜𝑠50°,𝑐=𝑡𝑎𝑛110°,则a,b,c的大小关系为( )

A. 𝑎<𝑏<𝑐 B. 𝑐<𝑏<𝑎 C. 𝑐<𝑎<𝑏 D. 𝑎<𝑐<𝑏

6. 已知函数𝑓(𝑥)=1−lg1−𝑥1+𝑥,若𝑓(𝑎)=12,则𝑓(−𝑎)=( )

A. −12 B. 12 C. −32 D. 32

7. 基本再生数𝑅0与世代间隔T是流行病学基本参数,基本再生数是指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指两代间传染所需的平均时间,在𝛼型病毒疫情初始阶段,可以用指数模型

𝐼(𝑡)=𝑒𝑟𝑡描述累计感染病例数𝐼(𝑡)随时间𝑡(单位:天)的变化规律,指数增长率r与𝑅0、T近似满足𝑅0=1+𝑟𝑇,有学者基于已有数据估计出𝑅0=3.22,𝑇=10.据此,在𝛼型病毒疫情初始阶段,累计感染病例数增加至𝐼(0)的3倍需要的时间约为( )(参考数据:𝑙𝑛3≈1.10)

A. 2天 B. 3天 C. 4天 D. 5天

8. 已知函数𝑓(𝑥)={|ln(1+𝑥)|,𝑥>−1(𝑥+2)2,𝑥≤−1,若方程𝑓(𝑥)−𝑚=0有4个不相同的解,则实数m取值范围为( )

A. (0,1] B. [0,1) C. (0,1) D. [0,1]

二、多选题(本大题共4小题,共20.0分)

9. 下列命题为真命题的是( ) 第2页,共18页 A. 若𝑎>𝑏,则1𝑎<1𝑏

B.

若𝑎<𝑏<0,则𝑎2>𝑎𝑏>𝑏2

C. √𝑥(10−𝑥)≤5

D. 𝑙𝑔𝑥<0是𝑥<1的充分不必要条件

10. 下列函数既是奇函数又是增函数的是( )

A. 𝑓(𝑥)=𝑥13 B. 𝑓(𝑥)=𝑡𝑎𝑛𝑥

C. 𝑓(𝑥)=3𝑥−3−𝑥 D. 𝑓(𝑥)=𝑥⋅𝑐𝑜𝑠𝑥

11. 已知函数𝑓(𝑥)=𝐴𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑥+𝜑)(𝐴>0,𝜔>0,0<𝜑<𝜋)的部分图象如图所示,则下列正确的是( )

A. 𝑓(𝑥)=2𝑠𝑖𝑛(2𝑥+2𝜋3)

B. 𝑓(2021𝜋)=1

C. 函数𝑦=|𝑓(𝑥)|为偶函数

D. ∀𝑥∈𝑅,𝑓(𝜋6+𝑥)+𝑓(𝜋6−𝑥)=0

12. 已知定义在R上的函数𝑓(𝑥)同时满足下列三个条件:①𝑓(𝑥)是奇函数;②∀𝑥∈𝑅,𝑓(𝑥+𝜋2)=−𝑓(𝑥);③当𝑥∈(0,𝜋4]时,𝑓(𝑥)=2𝑥−1;则下列结论正确的是( )

A. 𝑓(𝑥)的最小正周期𝑇=𝜋

B. 𝑓(𝑥)在[−𝜋4,𝜋4]上单调递增

C. 𝑓(𝑥)的图象关于直线𝑥=−𝜋2对称

D. 当𝑥=𝑘𝜋2(𝑘∈𝑍)时,𝑓(𝑥)=0

三、单空题(本大题共3小题,共15.0分)

13. 已知弧长为𝜋的弧所对圆心角为,则这条弧所在圆的半径为 .

14. 已知𝛼为第二象限角,cos(𝛼−𝜋2)−2𝑠𝑖𝑛(𝜋+𝛼)=34,则𝑐𝑜𝑠𝛼= .

15. 计算:lg√5+2𝑙𝑜𝑔23+𝑙𝑜𝑔2116+lg22+ln1=

四、多空题(本大题共1小题,共5.0分)

16. 某种物资实行阶梯价格制度,具体见表: 第3页,共18页 阶梯 年用量(千克) 价格(元/千克)

第一阶梯 不超过10的部分 6

第二阶梯 超过10而不超过20的部分 8

第三阶梯 超过20的部分 10

则一户居民使用物资的年花费y元关于年用量x千克的函数关系式为 ;若某居民使用该物资的年花费为100元,则该户居民的年用量为 千克.

五、解答题(本大题共6小题,共70.0分)

17. 从“①∀𝑥∈𝑅,𝑓(2+𝑥)=𝑓(2−𝑥);②方程𝑓(𝑥)=0有两个实数根𝑥1,𝑥2,𝑥1+𝑥2=4;③∀𝑥∈𝑅,𝑓(𝑥)≤𝑓(2)”三个条件中任意选择一个,补充到下面横线处,并解答.

已知函数𝑓(𝑥)为二次函数,𝑓(−1)=−8,𝑓(0)=−3,_______.

(1)求函数𝑓(𝑥)的解析式;

(2)若不等式𝑓(𝑥)−𝑘𝑥≤0对一切实数x恒成立,求实数k的取值范围.

18. 2006年某市某地段商业用地价格为每亩60万元,由于土地价格持续上涨,到2018年已经上涨到每亩120万元,现给出两种地价增长方式,其中𝑃1:𝑓(𝑡)=𝑎𝑡+𝑏(𝑎,𝑏∈𝑅)是按直线上升的地价,𝑃2:𝑔(𝑡)=𝑐𝑙𝑜𝑔2(𝑑+𝑡)(𝑐,𝑑∈𝑅)是按对数增长的地价,t是2006年以来经过的年数.2006年对应的t值为0.

(1)求𝑓(𝑡),𝑔(𝑡)的解析式;

(2)2018年开始,国家出台“稳定土地价格”的相关调控政策,为此,该市要求2022年的地价相对于2018年上涨幅度控制在10%以内,请分析比较以上两种增长方式,确定出最合适的一种模型.(参考数据:log210≈3.32)

第4页,共18页

19. 已知函数𝑓(𝑥)=sin(2𝑥+𝜑)(0<𝜑<𝜋2),函数𝑦=𝑓(𝑥−𝜋12)为奇函数.

(1)求函数𝑓(𝑥)的单调递增区间;

(2)将函数𝑦=𝑓(𝑥)的图象向右平移𝜋6个单位,然后将所得图象上的各点的横坐标缩小到原来的12倍(纵坐标不变)得到函数𝑔(𝑥)的图象,证明:当𝑥∈[0,𝜋4]时,2𝑔2(𝑥)−𝑔(𝑥)−1≤0.

20. 已知函数𝑓(𝑥)=ln(2−2𝑥)+ln(2−2−𝑥).

(1)求函数𝑓(𝑥)的定义域;

(2)判断函数𝑓(𝑥)的奇偶性,并说明理由;

(3)若𝑓(𝑥)≤𝑚恒成立,求实数m的取值范围.

21. 如图,一个半径为4米的筒车按逆时针方向每𝜋分钟转1圈,筒车的轴心O距水面的高度为2米.设筒车上的某个盛水筒W到水面的距离为𝑑(单位:米)(在水面下d则为负数).若以盛水筒W刚浮出水面时开始计算时间,则d与时间𝑡(单位:分钟)之间的关系为𝑑=𝐴𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡+𝜑)+𝐾(𝐴>0,𝜔>0,−𝜋2<𝜑<𝜋2). 第5页,共18页 (1)求A,𝜔,𝜑,K的值;

(2)求盛水筒W出水后至少经过多长时间就可到达最高点?

(3)某时刻𝑡0(单位:分钟)时,盛水筒W在过点O的竖直直线的左侧,到水面的距离为5米,再经过𝜋6分钟后,盛水筒W是否在水中?

22. 若函数𝑓(𝑥)和𝑔(𝑥)的图象均连续不断,𝑓(𝑥)和𝑔(𝑥)均在任意的区间上不恒为0,𝑓(𝑥)的定义域为𝐼1,𝑔(𝑥)的定义域为𝐼2,存在非空区间𝐴⊆(𝐼1∩𝐼2),满足:∀𝑥∈𝐴,均有𝑓(𝑥)𝑔(𝑥)≤0,则称区间A为𝑓(𝑥)和𝑔(𝑥)的“𝛺区间”.

(1)写出𝑓(𝑥)=𝑠𝑖𝑛𝑥和𝑔(𝑥)=𝑐𝑜𝑠𝑥在[0,𝜋]上的一个“𝛺区间”(无需证明);

(2)若𝑓(𝑥)=𝑥3,[−1,1]是𝑓(𝑥)和𝑔(𝑥)的“𝛺区间”,证明:𝑔(𝑥)不是偶函数;

(3)若𝑓(𝑥)=𝜋ln𝑥𝑒𝑥−1𝑒+𝑥+sin2𝑥,且𝑓(𝑥)在区间(0,1]上单调递增,(0,+∞)是𝑓(𝑥)和𝑔(𝑥)的“𝛺区间”,证明:𝑔(𝑥)在区间(0,+∞)上存在零点.

第6页,共18页 答案和解析

1.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查了集合之间的运算,涉及了含有绝对值不等式的解法,解题的关键是掌握集合交集的定义,属于基础题.

先利用绝对值不等式的解法求出集合B,然后再利用集合交集的定义进行求解即可.

【解答】

解:因为集合𝐴={−3,−2,−1,0,1,2},

集合𝐵={𝑥||2𝑥−1|<2}={𝑥|−12<𝑥<32},

所以𝐴∩𝐵={0,1}.

故选B.

2.【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查含有量词命题的否定.

利用全称量词命题的否定是存在量词命题,写出结果即可.

【解答】

解:∵全称量词命题的否定是存在量词命题,

∴命题“对∀𝑥∈𝑅,都有𝑠𝑖𝑛𝑥≤1”的否定为:∃𝑥0∈𝑅,使得𝑠𝑖𝑛𝑥0>1.

故选C.

3.【答案】C

【解析】

【分析】

本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.

由题意利用任意角的三角函数的定义,计算求得结果.