资源简介 湖南省永州日升高级中学2024-2025学年高一下学期4月份期中考试数学试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2025高一下·永州期中)已知集合A满足,这样的集合A有( )个A.5 B.6 C.7 D.8【答案】C【知识点】子集与真子集【解析】【解答】解:由题得集合.故答案为:C【分析】采用列举法。2.(2025高一下·永州期中)若,则“”是“”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【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】【解答】由得,因为若,则,反之不成立,故“”是“”的必要不充分条件,即“”是“”的必要不充分条件.故答案为:B【分析】利用已知条件结合充分条件、必要条件的判断方法,从而判断出“”是“”的必要不充分条件。3.(2025高一下·永州期中)在下列区间中,函数 的零点所在的区间为( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】函数单调性的性质;函数零点存在定理【解析】【解答】因为函数 在 上连续单调递增,且 ,所以函数的零点在区间 内,故答案为:C.【分析】先判断函数 在 上单调递增,由 ,利用零点存在定理可得结果.4.(2025高一下·永州期中)已知,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】指数函数单调性的应用;对数函数的单调性与特殊点【解析】【解答】解:因为,所以,因为,所以,因为,所以,所以.故答案为:C.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性,分别确定a、b、c与 0、1 的大小关系,通过 “中间量法” 快速比较三者的大小。5.(2025高一下·永州期中)已知平面向量,则与方向相同的单位向量是( )A. B. C. D.【答案】C【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角【解析】【解答】解:与方向相同的单位向量为.故答案为:C.【分析】与向量 方向相同的单位向量,等于向量 除以它的模长 。6.(2025高一下·永州期中)若不等式的解集为,那么不等式的解集为( )A. B.或C. D.或【答案】C【知识点】不等关系与不等式;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:根据题意,由,得,因为不等式的解集为,所以由,知,解得,故不等式的解集为.故答案为:C.【分析】先将目标不等式通过配方变形,再利用已知不等式的解集,通过整体代换求解。7.(2025高一下·永州期中)函数的单调递增区间是( ).A. B.C. D.【答案】B【知识点】正弦函数的性质【解析】【解答】解:令,则可以化为,当时,函数单调递增,即,解得,故原函数的单调递增区间为.故答案为:B【分析】采用换元法,将复合函数的内层表达式设为t,利用正弦函数y=sint的标准单调递增区间,通过解不等式求出x的范围。8.(2025高一下·永州期中)在平面直角坐标系中,已知,长度为2的线段AB的端点分别落在x轴和y轴上,则的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】平面向量数量积的坐标表示;辅助角公式【解析】【解答】解:如图所示建立直角坐标系:由题意设,其中,所以令所以所以所以所以所以的取值范围是故答案为:D.【分析】利用参数方程表示线段AB端点的坐标,将向量数量积转化为三角函数,再求其值域。二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分.9.(2025高一下·永州期中)下列命题中,正确的是( )A.若,则B.若,则的最大值为C.,,使得D.若 ,,则最小值为【答案】A,B【知识点】不等关系与不等式;基本不等式在最值问题中的应用【解析】【解答】解:A:由于,所以,故,故A正确;B:由于,所以,所以,当且仅当时等号成立,故B正确;C:当时,不成立,故C错误;D:若、,,则,整理得,即,所以,故的最大值为1,故D错误;故答案为:AB.【分析】A:利用不等式性质,由推出,再通过同向不等式相加判断结论。B:对函数变形,凑出可使用基本不等式的形式,结合的条件确定最大值及取等条件。C:通过举反例(如),验证全称命题不成立。D:利用基本不等式,将已知等式转化为关于的不等式,解出的范围,判断最值类型。10.(2025高一下·永州期中)下列函数中,属于奇函数并且值域为R的有( )A. B. C. D.【答案】A,C【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性【解析】【解答】解:A,由幂函数性质知为奇函数,值域为,故A正确;B,当时,,当且仅当时等号成立,当时,,当且仅当时等号成立,则的值域为,故B错误;C,设,,定义域关于原点对称,,则为奇函数,当时,因为在上单调递增,故在上为增函数,时,函数值为0,当时,,,画出图形如图,所以,故C正确;D,,当且仅当时等号成立,所以值域为,故D错误.故答案为:AC【分析】A:验证f( x)= f(x)判断奇偶性,结合幂函数单调性确定值域为R。B:先判断奇偶性,再利用对勾函数性质分析值域,排除不满足值域为R的条件。C:验证奇偶性,结合函数单调性与极限情况分析值域为R。D:利用偶函数定义判断奇偶性,结合均值不等式求值域,排除不满足条件的选项。11.(2025高一下·永州期中)已知函数 ,且对于 都有 成立.现将函数 的图象向右平移 个单位长度,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数 的图象,则下列说法正确的是( )A.B.函数 相邻的对称轴距离为C.函数 是奇函数D.函数 在区间 上单调递增【答案】A,B,D【知识点】正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】【解答】因为对于 都有 成立,所以 , ,所以 对于 都成立,可得 的周期 ,所以 ,所以 ,将函数 的图象向右平移 个单位长度,可得,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍可得 ,对于A.,A符合题意;对于B:函数 周期为 ,所以相邻的对称轴距离为 , B符合题意;对于C: 是偶函数,C不符合题意;对于D:当 时, ,所以函数 在区间 上单调递增,D符合题意故答案为:ABD【分析】 先求出f (x)的解析式,再利用函数y= A sin(wx + φ )的图象变换规律,求得g (x)的解析式,再利用正弦函数的图象和性质,得出结论.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.(2025高一下·永州期中)若函数为偶函数,则 .【答案】【知识点】函数的奇偶性【解析】【解答】解:设为偶函数,则,,恒成立,所以.故答案为:【分析】根据偶函数的定义 f( x)=f(x),代入函数表达式后,要求所有奇次项的系数为 0,从而建立方程求解m。13.(2025高一下·永州期中)函数,的最大值是 .【答案】1【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的最大(小)值【解析】【解答】解:任取,且,则,∵∴根据不等式的性质可得,,∵,∴,即,∴函数在上单调递增,∴函数在上的最大值是.故答案为:1.【分析】先通过定义法判断函数在区间[ 1,1]上的单调性,再根据单调性确定最大值的位置并计算。14.(2025高一下·永州期中)设函数,若函数在上有意义,则实数的取值范围是 .【答案】【知识点】指数函数单调性的应用【解析】【解答】解:设,.则原函数有意义等价于在上恒成立,,设,,所以,.故答案为:【分析】函数在上有意义,等价于被开方数在该区间上恒成立。通过换元法将指数函数转化为二次函数,再分离参数,求对应函数的最大值,从而确定的取值范围。四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(2025高一下·永州期中)已知、、且(1)证明:是等腰直角三角形(2)求.【答案】(1)证明:由题意得,因为,所以所以是直角三角形又,,,是等腰直角三角形(2)解:设点,则,,且,解得,,,,,,,.【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算【解析】【分析】(1)先求出向量和,通过点积为0证明,再计算模长证明,从而得出是等腰直角三角形。(2)根据求出点的坐标,再得到向量和,利用向量夹角公式计算余弦值。16.(2025高一下·永州期中)已知向量,,其中,且.(1)求和的值;(2)若,且,求角【答案】解:∵,∴,即.代入,得,又,则,.则..(2)∵,,∴.又,∴.∴==.由,得.(1)解:∵,∴,即.代入,得,又,则,.则..(2)解:∵,,∴.又,∴.∴==.由,得.【知识点】平面向量的坐标运算;利用数量积判断平面向量的垂直关系;两角和与差的正弦公式;二倍角的余弦公式【解析】【分析】(1)由 计算公式得,结合角的范围得该角的正余弦值,代入两倍角公式得解;(2)由角的范围,得,凑角得,代入正弦得两角差公式可解.17.(2025高一下·永州期中)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额x成正比,且投资1万元时的收益为万元,投资股票等风险型产品的收益与投资额x的算术平方根成正比,且投资1万元时的收益为0.5万元.(1)分别写出两种产品的收益与投资额的函数关系;(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎样分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益为多少万元?【答案】(1)解:设,由,得;设,由,得.(2)解:设投资股票等风险型产品为x万元,则投资债券等稳健型产品为万元,,∵,当,万元时,收益最大万元,故20万元资金,投资债券等稳健型产品为16万元,投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元.【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数的最大(小)值【解析】【分析】(1)根据题意,收益函数分别与投资额和成正比,设出比例系数,代入已知投资1万元时的收益数据,即可求出函数解析式。(2)设投资股票万元,则投资债券万元,列出总收益函数,通过换元法转化为二次函数,利用配方法求最大值。(1)依题意设,由,得;设,由,得.(2)设投资股票等风险型产品为x万元,则投资债券等稳健型产品为万元,,∵,当,万元时,收益最大万元,故20万元资金,投资债券等稳健型产品为16万元,投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元.18.(2025高一下·永州期中)在中,设角的对边分别为,已知.(1)求角的大小;(2)若,求周长的取值范围.【答案】解:1、由题意知,即,由正弦定理得由余弦定理得,又.2、,则的周长.,,周长的取值范围是.【知识点】两角和与差的正弦公式;解三角形;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算【解析】【分析】(1)等式左右两边边由三角函数的平方关系将余弦代换为正弦,再由正弦定理角化边,得,运用余弦定理得解;(2)由正弦定理可得,代入周长,化简得,结合A得角的范围,可得解.19.(2025高一下·永州期中)已知函数,常数.(1)若,求证为奇函数,并指出的单调区间;(2)若对于,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)证明:当时,.的定义域为.当时,.∴,∴是奇函数,是由和复合而成,单调递减,在 和单调递减,所以在 和单调递增,所以的单调增区间为,.(2)解:由,得,令,若使题中不等式恒成立,只需要.由(1)知在上是增函数,单调递减,所以在上是增函数,所以.所以的取值范围是.【知识点】函数的奇偶性;函数恒成立问题;指数函数的图象与性质;对数型复合函数的图象与性质【解析】【分析】(1)先代入化简函数,验证证明奇函数;再通过复合函数单调性分析,内层函数递减、外层函数递减,故整体递增,从而得到单调区间。(2)将不等式变形,分离参数,构造函数,利用函数单调性求出在区间上的最小值,从而确定的取值范围。1 / 1湖南省永州日升高级中学2024-2025学年高一下学期4月份期中考试数学试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2025高一下·永州期中)已知集合A满足,这样的集合A有( )个A.5 B.6 C.7 D.82.(2025高一下·永州期中)若,则“”是“”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3.(2025高一下·永州期中)在下列区间中,函数 的零点所在的区间为( )A. B. C. D.4.(2025高一下·永州期中)已知,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.5.(2025高一下·永州期中)已知平面向量,则与方向相同的单位向量是( )A. B. C. D.6.(2025高一下·永州期中)若不等式的解集为,那么不等式的解集为( )A. B.或C. D.或7.(2025高一下·永州期中)函数的单调递增区间是( ).A. B.C. D.8.(2025高一下·永州期中)在平面直角坐标系中,已知,长度为2的线段AB的端点分别落在x轴和y轴上,则的取值范围是( )A. B. C. D.二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分.9.(2025高一下·永州期中)下列命题中,正确的是( )A.若,则B.若,则的最大值为C.,,使得D.若 ,,则最小值为10.(2025高一下·永州期中)下列函数中,属于奇函数并且值域为R的有( )A. B. C. D.11.(2025高一下·永州期中)已知函数 ,且对于 都有 成立.现将函数 的图象向右平移 个单位长度,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数 的图象,则下列说法正确的是( )A.B.函数 相邻的对称轴距离为C.函数 是奇函数D.函数 在区间 上单调递增三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.(2025高一下·永州期中)若函数为偶函数,则 .13.(2025高一下·永州期中)函数,的最大值是 .14.(2025高一下·永州期中)设函数,若函数在上有意义,则实数的取值范围是 .四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(2025高一下·永州期中)已知、、且(1)证明:是等腰直角三角形(2)求.16.(2025高一下·永州期中)已知向量,,其中,且.(1)求和的值;(2)若,且,求角17.(2025高一下·永州期中)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额x成正比,且投资1万元时的收益为万元,投资股票等风险型产品的收益与投资额x的算术平方根成正比,且投资1万元时的收益为0.5万元.(1)分别写出两种产品的收益与投资额的函数关系;(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎样分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益为多少万元?18.(2025高一下·永州期中)在中,设角的对边分别为,已知.(1)求角的大小;(2)若,求周长的取值范围.19.(2025高一下·永州期中)已知函数,常数.(1)若,求证为奇函数,并指出的单调区间;(2)若对于,不等式恒成立,求实数的取值范围.答案解析部分1.【答案】C【知识点】子集与真子集【解析】【解答】解:由题得集合.故答案为:C【分析】采用列举法。2.【答案】B【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】【解答】由得,因为若,则,反之不成立,故“”是“”的必要不充分条件,即“”是“”的必要不充分条件.故答案为:B【分析】利用已知条件结合充分条件、必要条件的判断方法,从而判断出“”是“”的必要不充分条件。3.【答案】C【知识点】函数单调性的性质;函数零点存在定理【解析】【解答】因为函数 在 上连续单调递增,且 ,所以函数的零点在区间 内,故答案为:C.【分析】先判断函数 在 上单调递增,由 ,利用零点存在定理可得结果.4.【答案】C【知识点】指数函数单调性的应用;对数函数的单调性与特殊点【解析】【解答】解:因为,所以,因为,所以,因为,所以,所以.故答案为:C.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性,分别确定a、b、c与 0、1 的大小关系,通过 “中间量法” 快速比较三者的大小。5.【答案】C【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角【解析】【解答】解:与方向相同的单位向量为.故答案为:C.【分析】与向量 方向相同的单位向量,等于向量 除以它的模长 。6.【答案】C【知识点】不等关系与不等式;一元二次不等式及其解法【解析】【解答】解:根据题意,由,得,因为不等式的解集为,所以由,知,解得,故不等式的解集为.故答案为:C.【分析】先将目标不等式通过配方变形,再利用已知不等式的解集,通过整体代换求解。7.【答案】B【知识点】正弦函数的性质【解析】【解答】解:令,则可以化为,当时,函数单调递增,即,解得,故原函数的单调递增区间为.故答案为:B【分析】采用换元法,将复合函数的内层表达式设为t,利用正弦函数y=sint的标准单调递增区间,通过解不等式求出x的范围。8.【答案】D【知识点】平面向量数量积的坐标表示;辅助角公式【解析】【解答】解:如图所示建立直角坐标系:由题意设,其中,所以令所以所以所以所以所以的取值范围是故答案为:D.【分析】利用参数方程表示线段AB端点的坐标,将向量数量积转化为三角函数,再求其值域。9.【答案】A,B【知识点】不等关系与不等式;基本不等式在最值问题中的应用【解析】【解答】解:A:由于,所以,故,故A正确;B:由于,所以,所以,当且仅当时等号成立,故B正确;C:当时,不成立,故C错误;D:若、,,则,整理得,即,所以,故的最大值为1,故D错误;故答案为:AB.【分析】A:利用不等式性质,由推出,再通过同向不等式相加判断结论。B:对函数变形,凑出可使用基本不等式的形式,结合的条件确定最大值及取等条件。C:通过举反例(如),验证全称命题不成立。D:利用基本不等式,将已知等式转化为关于的不等式,解出的范围,判断最值类型。10.【答案】A,C【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性【解析】【解答】解:A,由幂函数性质知为奇函数,值域为,故A正确;B,当时,,当且仅当时等号成立,当时,,当且仅当时等号成立,则的值域为,故B错误;C,设,,定义域关于原点对称,,则为奇函数,当时,因为在上单调递增,故在上为增函数,时,函数值为0,当时,,,画出图形如图,所以,故C正确;D,,当且仅当时等号成立,所以值域为,故D错误.故答案为:AC【分析】A:验证f( x)= f(x)判断奇偶性,结合幂函数单调性确定值域为R。B:先判断奇偶性,再利用对勾函数性质分析值域,排除不满足值域为R的条件。C:验证奇偶性,结合函数单调性与极限情况分析值域为R。D:利用偶函数定义判断奇偶性,结合均值不等式求值域,排除不满足条件的选项。11.【答案】A,B,D【知识点】正弦函数的性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换【解析】【解答】因为对于 都有 成立,所以 , ,所以 对于 都成立,可得 的周期 ,所以 ,所以 ,将函数 的图象向右平移 个单位长度,可得,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍可得 ,对于A.,A符合题意;对于B:函数 周期为 ,所以相邻的对称轴距离为 , B符合题意;对于C: 是偶函数,C不符合题意;对于D:当 时, ,所以函数 在区间 上单调递增,D符合题意故答案为:ABD【分析】 先求出f (x)的解析式,再利用函数y= A sin(wx + φ )的图象变换规律,求得g (x)的解析式,再利用正弦函数的图象和性质,得出结论.12.【答案】【知识点】函数的奇偶性【解析】【解答】解:设为偶函数,则,,恒成立,所以.故答案为:【分析】根据偶函数的定义 f( x)=f(x),代入函数表达式后,要求所有奇次项的系数为 0,从而建立方程求解m。13.【答案】1【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的最大(小)值【解析】【解答】解:任取,且,则,∵∴根据不等式的性质可得,,∵,∴,即,∴函数在上单调递增,∴函数在上的最大值是.故答案为:1.【分析】先通过定义法判断函数在区间[ 1,1]上的单调性,再根据单调性确定最大值的位置并计算。14.【答案】【知识点】指数函数单调性的应用【解析】【解答】解:设,.则原函数有意义等价于在上恒成立,,设,,所以,.故答案为:【分析】函数在上有意义,等价于被开方数在该区间上恒成立。通过换元法将指数函数转化为二次函数,再分离参数,求对应函数的最大值,从而确定的取值范围。15.【答案】(1)证明:由题意得,因为,所以所以是直角三角形又,,,是等腰直角三角形(2)解:设点,则,,且,解得,,,,,,,.【知识点】平面向量数量积的坐标表示、模、夹角;平面向量的数量积运算【解析】【分析】(1)先求出向量和,通过点积为0证明,再计算模长证明,从而得出是等腰直角三角形。(2)根据求出点的坐标,再得到向量和,利用向量夹角公式计算余弦值。16.【答案】解:∵,∴,即.代入,得,又,则,.则..(2)∵,,∴.又,∴.∴==.由,得.(1)解:∵,∴,即.代入,得,又,则,.则..(2)解:∵,,∴.又,∴.∴==.由,得.【知识点】平面向量的坐标运算;利用数量积判断平面向量的垂直关系;两角和与差的正弦公式;二倍角的余弦公式【解析】【分析】(1)由 计算公式得,结合角的范围得该角的正余弦值,代入两倍角公式得解;(2)由角的范围,得,凑角得,代入正弦得两角差公式可解.17.【答案】(1)解:设,由,得;设,由,得.(2)解:设投资股票等风险型产品为x万元,则投资债券等稳健型产品为万元,,∵,当,万元时,收益最大万元,故20万元资金,投资债券等稳健型产品为16万元,投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元.【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数的最大(小)值【解析】【分析】(1)根据题意,收益函数分别与投资额和成正比,设出比例系数,代入已知投资1万元时的收益数据,即可求出函数解析式。(2)设投资股票万元,则投资债券万元,列出总收益函数,通过换元法转化为二次函数,利用配方法求最大值。(1)依题意设,由,得;设,由,得.(2)设投资股票等风险型产品为x万元,则投资债券等稳健型产品为万元,,∵,当,万元时,收益最大万元,故20万元资金,投资债券等稳健型产品为16万元,投资股票等风险型产品为4万元,投资收益最大为3万元.18.【答案】解:1、由题意知,即,由正弦定理得由余弦定理得,又.2、,则的周长.,,周长的取值范围是.【知识点】两角和与差的正弦公式;解三角形;正弦定理;余弦定理;三角形中的几何计算【解析】【分析】(1)等式左右两边边由三角函数的平方关系将余弦代换为正弦,再由正弦定理角化边,得,运用余弦定理得解;(2)由正弦定理可得,代入周长,化简得,结合A得角的范围,可得解.19.【答案】(1)证明:当时,.的定义域为.当时,.∴,∴是奇函数,是由和复合而成,单调递减,在 和单调递减,所以在 和单调递增,所以的单调增区间为,.(2)解:由,得,令,若使题中不等式恒成立,只需要.由(1)知在上是增函数,单调递减,所以在上是增函数,所以.所以的取值范围是.【知识点】函数的奇偶性;函数恒成立问题;指数函数的图象与性质;对数型复合函数的图象与性质【解析】【分析】(1)先代入化简函数,验证证明奇函数;再通过复合函数单调性分析,内层函数递减、外层函数递减,故整体递增,从而得到单调区间。(2)将不等式变形,分离参数,构造函数,利用函数单调性求出在区间上的最小值,从而确定的取值范围。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 湖南省永州日升高级中学2024-2025学年高一下学期4月份期中考试数学试题(学生版).docx 湖南省永州日升高级中学2024-2025学年高一下学期4月份期中考试数学试题(教师版).docx