湖南省长沙市长郡湘府中学2024届高一数学第一学期期末学业质量监测试题含解析

湖南省长沙市长郡湘府中学2024届高一数学第一学期期末学业质量监测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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．下列大小关系正确的是A. B.C. D.2．若，则（）A. B.C. D.3．已知函数，若正数，，满足，则（）A.B.C.D.4．设集合，则（）A. B.C. D.5．已知，，，则()A. B.C. D.6．已知的值域为，那么的取值范围是（）A. B.C. D.7．在长方体中，，，则该长方体的外接球的表面积为A. B.C. D.8．所有与角的终边相同的角可以表示为，其中角（）A.一定是小于90°的角 B.一定是第一象限的角C.一定是正角 D.可以是任意角9．下列命题中，其中不正确个数是①已知幂函数的图象经过点，则②函数在区间上有零点，则实数的取值范围是③已知平面平面，平面平面，，则平面④过所在平面外一点，作，垂足为，连接、、，若有，则点是的内心A.1 B.2C.3 D.410．已知角的终边在射线上，则的值为（）A. B.C. D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．设向量，，则__________12．二次函数的部分对应值如下表：342112505则关于x不等式的解集为__________13．在中，，，则面积的最大值为___________.14．在平面直角坐标系xOy中，已知圆有且仅有三个点到直线l：的距离为1，则实数c的取值集合是______15．已知是第四象限角且，则______________.16．已知向量，，则向量在方向上的投影为___________.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．完成下列两个小题（1）角为第三象限的角，若，求的值；（2）已知角为第四象限角，且满足，则的值18．已知函数满足下列3个条件：①函数的周期为；②是函数的对称轴；③.（1）请任选其中二个条件，并求出此时函数的解析式；（2）若，求函数的最值.19．设函数（1）若函数的图象关于原点对称，求函数的零点；（2）若函数在，的最大值为，求实数的值20．对于函数（1）判断的单调性，并用定义法证明；（2）是否存在实数a使函数为奇函数？若存在，求出a的值；若不存在，说明理由21．已知，计算下列各式的值.（1）；（2）.

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】根据题意，由于那么根据与0,1的大小关系比较可知结论为，选C.考点：指数函数与对数函数的值域点评：主要是利用指数函数和对数函数的性质来比较大小，属于基础题2、A【解题分析】利用作为分段点进行比较，从而确定正确答案.【题目详解】，所以.故选：A3、B【解题分析】首先判断函数在上单调递增；然后根据，同时结合函数的单调性及放缩法即可证明选项B；通过举例说明可判断选项A，C，D.【题目详解】因为，所以函数在上单调递增；因为，，，均为正数，所以，又，所以，所以，所以，又因为，所以，选项B正确；当时，满足，但不满足，故选项A错误；当时，满足，但此时，不满足，故选项C错误；当时，满足，但此时，不满足，故选项D错误.故选：B.4、B【解题分析】根据交集定义运算即可【题目详解】因为，所以,故选：B.【题目点拨】本题考查集合的运算，属基础题，在高考中要求不高，掌握集合的交并补的基本概念即可求解.5、A【解题分析】比较a、b、c与中间值0和1的大小即可﹒【题目详解】，，，∴﹒故选：A﹒6、C【解题分析】先求得时的值域，再根据题意，当时，值域最小需满足，分析整理，即可得结果.【题目详解】当，，所以当时，，因为的值域为R，所以当时，值域最小需满足所以，解得，故选：C【题目点拨】本题考查已知函数值域求参数问题，解题要点在于，根据时的值域，可得时的值域，结合一次函数的图像与性质，即可求得结果，考查分析理解，计算求值的能力，属基础题.7、B【解题分析】由题求出长方体的体对角线，则外接球的半径为体对角线的一半，进而求得答案【题目详解】由题意可得，长方体体对角线为，则该长方体的外接球的半径为，因此，该长方体的外接球的表面积为.【题目点拨】本题考查外接球的表面积，属于一般题8、D【解题分析】由终边相同的角的表示的结论的适用范围可得正确选项.【题目详解】因为结论与角的终边相同的角可以表示为适用于任意角，所以D正确，故选：D.9、B【解题分析】①②因为函数在区间上有零点，所以或,即③平面平面，平面平面，，在平面内取一点P作PA垂直于平面与平面的交线,作PB垂直于平面,则所以平面④因为,且,所以,即是的外心所以正确命题为①③,选B10、A【解题分析】求三角函数值不妨作图说明，直截了当.【题目详解】依题意，作图如下：假设直线的倾斜角为，则角的终边为射线OA，在第四象限，，，，用同角关系：，得；∴；故选：A.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】，故，故填.12、【解题分析】根据所给数据得到二次函数的对称轴，即可得到，再根据函数的单调性，即可得解；【题目详解】解：∵，∴对称轴为，∴，又∵在上单调递减，在上单调递增，∴的解集为故答案为：13、【解题分析】利用诱导公式，两角和与差余弦公式、同角间的三角函数关系得，得均为锐角，设边上的高为，由表示出，利用基本不等式求得的最大值，即可得三角形面积最大值【题目详解】中，，所以，整理得，即，所以均为锐角，作于，如图，记，则，，所以，，当且仅当即时等号成立．所以，的最大值为故答案为：14、【解题分析】因为圆心到直线的距离为，所以由题意得考点：点到直线距离15、【解题分析】直接由平方关系求解即可.【题目详解】由是第四象限角，可得.故答案为：.16、【解题分析】直接利用投影的定义求在方向上的投影.【题目详解】因为，，设与夹角为，，则向量在方向上的投影为：.所以在方向上投影为故答案为：.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、（1）；（2）.【解题分析】（1）根据同角的基本关系和角在第三象限，即可求出结果.（2）对两边平方，以及，可得，再根据角为第四象限角，，可得，再由，即可求出结果.【小问1详解】解：因为，所以，即，又，所以，所以.又角为第三象限的角，所以；【小问2详解】解：因为，所以，所以，即又角为第四象限角，，所以，所以所以.18、（1）答案见解析，；（2）最大值；最小值.【解题分析】(1)由①知，由②知，由③知，结合即可求出的解析式.(2)由可得，进而可求出函数最值.【题目详解】解：（1）选①②，则，解得，因为，所以，即；选①③，，由得，因，所以，即；选②③，，由得，因为，所以，即.（2）由题意得，因为，所以.所以当即时，有最大值，所以当即时，有最小值.【题目点拨】本题考查了三角函数的周期，考查了三角函数的对称轴，考查了三角函数的值域，考查了三角函数表达式的求解，意在考查学生对于三角函数知识的综合应用.19、（1）（2）【解题分析】（1）通过，求出．得到函数的解析式，解方程，求解函数的零点即可（2）利用换元法令，，，结合二次函数的性质求解函数的最值，推出结果即可【小问1详解】解：的图象关于原点对称，奇函数，，，即，．所以，所以，令，则，，又，，解得，即，所以函数的零点为【小问2详解】解：因为，，令，则，，，对称轴，当，即时，，；②当，即时，，（舍；综上：实数的值为20、（1）在R上单调递增；（2）存在使得为奇函数.【解题分析】(1)利用函数单调性的定义证明；(2)利用函数奇偶性的定义求参