2024届山东省淄博市实验中学数学高一上期末预测试题含解析

2024届山东省淄博市实验中学数学高一上期末预测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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．如图，在正三棱锥中，，点为棱的中点，则异面直线与所成角的大小为（）A.30° B.45°C.60° D.90°2．为了得到函数的图象，可以将函数的图象（）A.沿轴向左平移个单位 B.沿轴向右平移个单位C.沿轴向左平移个单位 D.沿轴向右平移个单位3．已知函数是R上的单调函数，则实数a的取值范围是（）A. B.C. D.4．全集，集合，则（）A. B.C. D.5．下列关于函数，的单调性叙述正确的是（）A.在上单调递增，在上单调递减B.在上单调递增，在上单调递减C.在及上单调递增，在上单调递减D.在上单调递增，在及上单调递减6．在中，为边的中点，则（）A. B.C. D.7．下列函数中，周期为的是（）A. B.C. D.8．化简的值是A. B.C. D.9．下列函数中，是偶函数，且在区间上单调递增的为（）A. B.C. D.10．《九章算术》中，称底面为矩形且有一侧棱垂直于底面的四棱锥为阳马，如图，某阳马的三视图如图所示，则该阳马的最长棱的长度为（）A. B.C.2 D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．在区间上随机地取一个实数，若实数满足的概率为，则________.12．已知为的外心，，，，且；当时，______；当时，_______.13．已知，，则________.（用m，n表示）14．若，则的定义域为____________.15．定义在上的函数满足，且时，，则________16．设函数，若关于x的方程有且仅有6个不同的实根.则实数a的取值范围是_______.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．（1）已知，，求的值.（2）证明:.18．设是两个不共线的非零向量.（1）若求证：A，B，D三点共线；（2）试求实数k的值，使向量和共线.19．设函数当时，求函数的零点；若，当时，求x的取值范围20．已知函数（1）求的单调增区间；（2）当时，求函数最大值和最小值.21．旅行社为某旅行团包飞机去旅游，其中旅行社的包机费为元.旅行团中的每个人的飞机票按以下方式与旅行社结算：若旅行团的人数不超过人时，飞机票每张元；若旅行团的人数多于人时，则予以优惠，每多人，每个人的机票费减少元，但旅行团的人数最多不超过人.设旅行团的人数为人，飞机票价格元，旅行社的利润为元.（1）写出每张飞机票价格元与旅行团人数之间的函数关系式；（2）当旅行团人数为多少时，旅行社可获得最大利润？求出最大利润.

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【解题分析】取BC的中点E，∠DFE即为所求，结合条件即求.【题目详解】如图取BC的中点E，连接EF，DE，则EF∥AB，∠DFE即为所求，设，在正三棱锥中，，故，∴，∴，即异面直线与所成角的大小为.故选：C.2、C【解题分析】利用函数y＝Asin（ωx+φ）的图象变换规律，得出结论【题目详解】，将函数的图象沿轴向左平移个单位，即可得到函数的图象，故选：C【题目点拨】本题主要考查函数y＝Asin（ωx+φ）的图象变换规律，属于基础题3、B【解题分析】可知分段函数在R上单调递增，只需要每段函数单调递增且在临界点处的函数值左边小于等于右边，列出不等式即可【题目详解】可知函数在R上单调递增，所以；对称轴，即；临界点处，即；综上所述：故选：B4、B【解题分析】先求出集合A,再根据补集定义求得答案.【题目详解】由题意，，则.故选：B.5、C【解题分析】先求出函数的一般性单调区间，再结合选项判断即可.【题目详解】的单调增区间满足：，即，所以其单调增区间为：，同理可得其单调减区间为：.由于，令中的，有，，所以在上的增区间为及.令中的，有，所以在上的减区间为.故选：C6、B【解题分析】由平面向量的三角形法则和数乘向量可得解【题目详解】由题意，故选：B【题目点拨】本题考查了平面向量的线性运算，考查了学生综合分析，数形结合的能力，属于基础题7、C【解题分析】对于A、B：直接求出周期；对于C：先用二倍角公式化简，再求其周期；对于D：不是周期函数，即可判断.【题目详解】对于A：的周期为，故A错误；对于B：的周期为，故B错误；对于C：，所以其周期为，故C正确；对于D：不是周期函数，没有最小正周期，故D错误.故选：C8、B【解题分析】利用终边相同角同名函数相同，可转化为求的余弦值即可.【题目详解】.故选B.【题目点拨】本题主要考查了三角函数中终边相同的角三角函数值相同及特殊角的三角函数值，属于容易题.9、D【解题分析】根据基本初等函数的奇偶性及单调性逐一判断.【题目详解】A.在其定义域上为奇函数；B.，在区间上时，，其为单调递减函数；C.在其定义域上为非奇非偶函数；D.的定义域为，在区间上时，，其为单调递增函数，又，故在其定义域上为偶函数.故选：D.10、B【解题分析】根据三视图画出原图，从而计算出最长的棱长.【题目详解】由三视图可知，该几何体如下图所示，平面，，则所以最长的棱长为.故选：B二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、1【解题分析】利用几何概型中的长度比即可求解.【题目详解】实数满足，解得，，解得，故答案为：1【题目点拨】本题考查了几何概率的应用，属于基础题.12、(1).(2).【解题分析】（1）由可得出为的中点，可知为外接圆的直径，利用锐角三角函数的定义可求出；（2）推导出外心的数量积性质，，由题意得出关于、和的方程组，求出的值，再利用向量夹角的余弦公式可求出的值.【题目详解】当时，由可得，，所以，为外接圆的直径，则，此时；如下图所示：取的中点，连接，则，所，，同理可得.所以，，整理得，解得，，，因此，.故答案为：；.【题目点拨】本题考查三角的外心的向量数量积性质的应用，解题的关键就是推导出，，并以此建立方程组求解，计算量大，属于难题.13、【解题分析】根据指数式与对数式的互化，以及对数的运算性质，准确运算，即可求解.【题目详解】因为，，所以，，所以，可得.故答案为：14、【解题分析】使表达式有意义，解不等式组即可.【题目详解】由题，解得，即，故答案为：.【点晴】此题考函数定义域的求法，属于简单题.15、【解题分析】根据题意可得，再根据对数运算法则结合时的解析式，即可得答案；【题目详解】由可得函数为奇函数，由可得，故函数的周期为4，所以，因为，所以..故答案为：.【题目点拨】本题考查函数奇偶性及对数的运算法则，考查逻辑推理能力、运算求解能力.16、或或【解题分析】作出函数的图象，设，分关于有两个不同的实数根、，和两相等实数根进行讨论，当方程有两个相等的实数根时，再检验，当方程有两个不同的实数根、时，或，再由二次方程实数根的分布进行讨论求解即可.【题目详解】作出函数的简图如图，令，要使关于的方程有且仅有个不同的实根，（1）当方程有两个相等的实数根时，由，即，此时当，此时，此时由图可知方程有4个实数根，此时不满足.当，此时，此时由图可知方程有6个实数根，此时满足条件.(2)当方程有两个不同的实数根、时，则或当时，由可得则的根为由图可知当时，方程有2个实数根当时，方程有4个实数根，此时满足条件.当时，设由，则，即综上所述：满足条件的实数a的取值范围是或或故答案为：或或【题目点拨】关键点睛：本题考查利用复合型二次函数的零点个数求参数，考查数形结合思想的应用，解答本题的关键由条件结合函数的图象，分析方程的根情况及其范围，再由二次方程实数根的分布解决问题，属于难题.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）证明见解析.【解题分析】（1）对已知式子分别平方相加即可求得.（2）分别求解左边和右边，即可证明.【题目详解】（1）由，，分别平方得：，。两式相加可得：，整理化简得：.（2）证明:左边.右边，所以左边=右边，即原不等式成立.18、（1）证明见解析；（2）.【解题分析】（1）利用向量共线定理证明向量与共线即可；（2）利用向量共线定理即可求出【题目详解】（1）∵，∴//，又有公共点B∴A、B、D三点共线（2）设，化为，∴，解得k＝±119、（1）；（2）.【解题分析】由分段函数解析式可得时无零点；讨论，，解方程即可得到所求零点；求得的解析式，讨论，，解不等式组即可得到所求范围【题目详解】解：函数，可得时，无解；当时，无解；当时，即，可得；综上可得时，无零点；时，零点为；，，当时，即有或，可得或且，综上可得x的范围是【题目点拨】本题考查分段函数、函数零点和解不等式等知识，属于中档题20、（1）单调递增区间为；（2），.【解题分析】（1）利用和差公式和倍角公式把化为，然后可解出答案；（2）求出的范围，然后由正弦函数的知识可得答案.【题目详解】（1）由可得单调递增区