2024届江苏省徐州市睢宁县高级中学数学高一上期末质量检测试题含解析

2024届江苏省徐州市睢宁县高级中学数学高一上期末质量检测试题考生请注意：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．已知两个正实数，满足，则的最小值是（）A. B.C.8 D.32．已知二次函数值域为，则的最小值为（）A.16 B.12C.10 D.83．已知平面直角坐标系中，点，，，、、，，是线段AB的九等分点，则（）A.45 B.50C.90 D.1004．若正数x，y满足，则的最小值为（）A.4 B.C.8 D.95．若正实数，满足，则的最小值为（）A. B.C. D.6．关于的方程的实数根的个数为（）A.6 B.4C.3 D.27．若函数在区间上单调递增，则实数的取值范围是（）A. B.C. D.8．已知函数，且f（5a﹣2）＞﹣f（a﹣2），则a的取值范围是（）A.（0，+∞） B.（﹣∞，0）C. D.9．定义域在R上的函数是奇函数且，当时，，则的值为（）A. B.C D.10．已知，则的最大值为（）A. B.C.0 D.2二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．点是一次函数图象上一动点，则的最小值是______12．已知函数，实数，满足，且，若在上的最大值为2，则____13．若幂函数在区间上是减函数，则整数________14．已知幂函数的图象关于轴对称，且在上单调递减，则满足的的取值范围为________.15．已知A、B均为集合的子集，且，，则集合________16．若，，三点共线，则实数的值是__________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．△ABC的顶点坐标分别为A(1,3)，B(5,7)，C(10,12)，求BC边上的高所在的直线的方程18．已知函数，）函数关于对称.（1）求的解析式；（2）用五点法在下列直角坐标系中画出在上的图象；（3）写出的单调增区间及最小值，并写出取最小值时自变量的取值集合19．已知向量，1若

，共线，求x的值；2若，求x的值；3当时，求与夹角的余弦值20．已知，函数.（1）若有两个零点，且的最小值为，当时，判断函数在上的单调性，并说明理由；（2）设，记为集合中元素的最大者与最小者之差.若对，恒成立，求实数a的取值范围.21．如图，三棱柱中，，，，为的中点，且.（1）求证：平面；（2）求与平面所成角的大小.

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、A【解题分析】根据题中条件，得到，展开后根据基本不等式，即可得出结果.【题目详解】因为正实数满足，则，当且仅当，即时，等号成立.故选：【题目点拨】易错点睛：利用基本不等式求最值时，要注意其必须满足的三个条件：（1）“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数；（2）“二定”就是要求和的最小值，必须把构成和的二项之积转化成定值；要求积的最大值，则必须把构成积的因式的和转化成定值；（3）“三相等”是利用基本不等式求最值时，必须验证等号成立的条件，若不能取等号则这个定值就不是所求的最值，这也是最容易发生错误的地方.2、D【解题分析】根据二次函数的值域求出a和c的关系，再利用基本不等式即可求的最小值.【题目详解】由题意知，，∴且，∴，当且仅当，即，时取等号.故选：D.3、B【解题分析】利用向量的加法以及数乘运算可得，再由向量模的坐标表示即可求解.【题目详解】，∴故选：B.4、C【解题分析】由已知可得，然后利用基本不等式可求得结果【题目详解】解：因为正数x，y满足，所以，当且仅当，即时取等号，所以的最小值为8，故选：C【题目点拨】此题考查基本不等式应用，利用了“1”的代换，属于基础题5、B【解题分析】由基本不等式有，令，将已知等式转化为关于的一元二次不等式，解不等式即可得答案.【题目详解】解：由题意，正实数满足，则，令，可得，即，解得，或(舍去)，所以当且仅当时，取得最小值2，故选：B.6、D【解题分析】转化为求或的实根个数之和，再构造函数可求解.【题目详解】因为，所以，所以，所以或，令，则或，因为为增函数，且的值域为，所以和都有且只有一个实根，且两个实根不相等，所以原方程的实根的个数为.故选：D7、B【解题分析】根据二次函数的单调性可得出关于的不等式，即可得解.【题目详解】因为函数在区间上单调递增，则，解得.故选：B.8、D【解题分析】由定义可求函数的奇偶性，进而将所求不等式转化为f（5a﹣2）＞f（﹣a+2），结合函数的单调性可得关于a的不等式，从而可求出a的取值范围.【题目详解】解：根据题意，函数，其定义域为R，又由f（﹣x）f（x），f（x）为奇函数，又，函数y＝9x+1为增函数，则f（x）在R上单调递增；f（5a﹣2）＞﹣f（a﹣2）⇒f（5a﹣2）＞f（﹣a+2）⇒5a﹣2＞﹣a+2，解可得，故选:D.【题目点拨】关键点睛：本题的关键是由奇偶性转化已知不等式，再求出函数单调性求出关于a的不等式.9、A【解题分析】根据函数的奇偶性和周期性进行求解即可.【题目详解】因为，所以函数的周期为，因为函数是奇函数，当时，，所以，故选：A10、C【解题分析】把所求代数式变形，转化成，再对其中部分以基本不等式求最值即可解决.【题目详解】时，（当且仅当时等号成立）则，即的最大值为0.故选：C二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】把点代入函数的解析式得到，然后利用基本不等式求最小值.【题目详解】由题意可知，又因为，所以，当且仅当即时等号成立所以的最小值是.故答案为：.12、4【解题分析】由题意结合函数的解析式分别求得a,b的值，然后求解的值即可.【题目详解】绘制函数的图像如图所示，由题意结合函数图像可知可知，则，据此可知函数在区间上的最大值为，解得，且，解得：，故.【题目点拨】本题主要考查函数图像的应用，对数的运算法则等知识，意在考查学生的转化能力和计算求解能力.13、2【解题分析】由题意可得，求出的取值范围，从而可出整数的值【题目详解】因为幂函数在区间上是减函数，所以，解得，因为，所以，故答案为：214、【解题分析】根据幂函数的单调性和奇偶性得到，代入不等式得到，根据函数的单调性解得答案.【题目详解】幂函数在上单调递减，故，解得.，故，，.当时，不关于轴对称，舍去；当时，关于轴对称，满足；当时，不关于轴对称，舍去；故，，函数在和上单调递减，故或或，解得或.故答案为：15、【解题分析】根据集合的交集与补集运算,即可求得集合A中的元素.再判定其他元素是否符合要求.【题目详解】A、B均为集合的子集若,则若,则假设,因为,则.所以,则必含有1,不合题意,所以同理可判断综上可知,故答案为:【题目点拨】本题考查了元素与集合的关系,集合与集合的交集与补集运算,对于元素的分析方法,属于基础题.16、5【解题分析】，，三点共线，，即，解得，故答案为.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、【解题分析】设所求直线方程的斜率为k.根据以，先求出高所在直线的斜率，进而利用点斜式即可求出；【题目详解】设所求直线方程的斜率为k.因为所求直线与直线BC垂直,所以所以垂线方程为即.【题目点拨】熟练掌握两条直线垂直与斜率的关系、点斜式是解题的关键18、（1）,（2）详见解析（3）单调递增区间是，，最小值为，取得最小值的的集合.【解题分析】（1）根据函数的对称轴，列式，求；（2）利用“五点法”列表，画图；（3）根据三角函数的性质，即可求解.【小问1详解】因为函数关于直线对称，所以，，因为，所以，所以【小问2详解】首先根据“五点法”，列表如下：【小问3详解】令，解得：，，所以函数的单调递增区间是，，最小值为令，得，函数取得最小值的的集合.19、（1）；（2）；（3）【解题分析】（1）根据题意，由向量平行的坐标公式可得，解可得的值，即可得答案；（2）若，则有，利用数量积的坐标运算列方程，解得的值即可；（3）根据题意，由的值可得的坐标，由向量的坐标计算公式可得和的值，结合，计算可得答案【题目详解】根据题意，向量，，若，则有，解可得若，则有，又由向量，，则有，即，解可得.根据题意，若，则有，，【题目点拨】本题主要考查两个向量共线、垂直的性质，两个向量坐标形式的运算，两个向量夹角公式的应用，属于中档题20、（1）函数在区间上是单调递减，理由见解析（2）【解题分析】（1）运用单调性的定义去判断或者根据函数本身的性质去判断即可；（2）区间与二次函数的对称轴比较，从而的情况中分类讨论，而后得到的解析式，通过函数解析式求出最小值，再解不等式即可.【小问1详解】方法1：因为，由题意得，即，所以时，即，所以，，对于任意设，所以，因为，又，所以而，所以，所以，所以函数在区间上是单调递减的.方法2：因为，由题意得，即，所以时，即，所以，，因为，所以函数图像的对称轴方程为，因为，所以，即，所以函数在上是单调递减的.【小问2详解】设，，因为函数对称轴为，①当即时，在上单调递减，，②当即时，，③当即时，，④当即时，在上单调递增，，综上可得：可知在上单调递减，在上单调递增，所以最小值为，对，恒成立，只需即可，解得，所以a的取值范围是.21、（1）证明见解析（2）【解题分析】（1）连结与交于点，连结，由中位线定理可得，再根据线面平行的判定定理即可证明结果；（2）方法一：根据线面垂直的判定定理，可证明平面；取的中点，易证平面，所以即所求角，再根据直棱柱的有关性质求即可得到结果；方法二:根据线面垂直的判定定理，可证明平面；取的中点，易证平面；所以即与平面所成的角，再根据直棱柱的有关性质求即可得到结果.【小问1详解】证明：如图一，连结与交于点，连结.在中，、为中点，∴