1、天津市和平区2020-2021学年高一上学期期末数学试题一、选择题:本大题共9小题,每小题4分,共36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. ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由即可求出.【详解】.故选:A.2. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先求出集合A,B,再根据补集并集定义即可计算.【详解】,或, .故选:D3. 已知x、y都是实数,那么“”的充分必要条件是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据不等式的性质,结合充分条件与必要条件的概念,逐项判断,即可得出结果.【详解】对于A,故“”是“
2、”的充分不必要条件,不符合题意;对于B,即“”是“”的充要条件,符合题意;对于C,由得,或,不能推出,由也不能推出,所以“”是“”的既不充分也不必要条件,不符合题意;对于D,由,不能推出,由也不能推出,故“”是“”的既不充分也不必要条件,不符合题意;故选:B.【点睛】方法点睛:本题主要考查判定命题的充要条件,及不等式的性质,充分条件、必要条件的三种判定方法:(1)定义法:根据,进行判断,适用于定义、定理判断性问题(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母的范围的推断问题(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断的命题转化为其逆否命题进
3、行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题4. 函数的零点所在区间为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据对数函数性质判断函数在上是增函数,再通过计算又,发现,即可得到零点所在区间.【详解】在上是增函数,又,根据零点存在性定理可知,函数的零点所在的大致区间是故选:C5. 已知函数是幂函数,且在上是减函数,则实数m的值是( )A. 或2B. 2C. D. 1【答案】C【解析】【分析】由函数是幂函数可得,解得或2,再讨论单调性即可得出.【详解】是幂函数,解得或2,当时,在上是减函数,符合题意,当时,在上是增函数,不符合题意,.故选:C.6. 已知,则( )A. B. C.
4、D. 【答案】D【解析】【分析】本题可通过确定、三个数的取值范围来得出、三个数的大小.【详解】因为,所以,因为,所以,故选:D.7. 如图是函数的部分图象,则和的值分别为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据图象由到是半个周期,即,可得到周期,从而可求出的值,再代入最高点计算可得的值.【详解】由题意可得,即,解得:,又函数图象的一个最高点为,即,解得:,即,又,时,综上可知:,故选:A【点睛】方法点睛:本题考查利用函数图象求函数解析式,求解析式的步骤:(1)求,确定函数的最大值M和最小值m,则;(2)求,确定函数的周期,则.(3)求,代入法:把图象上的一个已知点代入(此时
5、要注意该点在上升区间上还是在下降区间上)或把图象的最高点或最低点代入8. 若不等式恒成立,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】分析:首先根据指数函数的性质,将不等式恒成立转化为恒成立,利用判别式,从而求得实数的取值范围.详解:不等式恒成立,即,即恒成立,即恒成立,所以,解得,所以实数的取值范围是,故选B.点睛:该题考查的是有关不等式恒成立,求参数的取值范围的问题,在解题的过程中,需要明确指数式的运算法则,注意应用指数函数的单调性,得到指数所满足的大小关系,利用二次不等式恒成立问题,结合式子的判别式,求得结果.9. 已知函数,函数,若有两个零点,则m的取值范围是(
6、)A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】存在两个零点,等价于与的图像有两个交点,数形结合求解.【详解】存在两个零点,等价于与的图像有两个交点,在同一直角坐标系中绘制两个函数的图像:由图可知,当直线在处的函数值小于等于1,即可保证图像有两个交点,故:,解得:故选:A.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图像,利用数形结合的方法求
7、解.二、填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分10. 命题“”的否定为_【答案】【解析】分析】根据特称命题的否定为全称命题可得.【详解】因为特称命题的否定为全称命题,所以“”的否定为“”.故答案为:.11. 化简_【答案】1【解析】【分析】根据指数和对数运算法则计算结果.【详解】原式.故答案为:112. 已知角是第四象限角,且满足,则_【答案】【解析】【分析】由题可得,进而得出,即可求出.【详解】,即,角是第四象限角,.故答案为:.13. 若,则的最小值为_.【答案】6【解析】【分析】根据基本不等式直接求最值.【详解】当且仅当时取等号故答案为:6【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查
8、基本分析求解能力,属基础题.14. 函数(且)在上的最大值与最小值之和为,则的值为_【答案】【解析】当时,为单调减函数,所以,所以,且故成立,当时,则函数为增函数,所以,所以,此时故不成立,所以15. 若函数满足对任意的实数都有成立,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】若对任意的实数都有成立,则函数在上单调递增,进而可得答案【详解】对任意的实数都有成立,函数在上单调递增,解得:,故答案为:三、解答题:本大题共5小题,共40分,要求写出文字说明,解答过程或演算步骤16. 已知(1)求的值;(2)求的值【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)根据利用两角差的正切公式计算可得;(2)利
9、用弦化切代入计算可得;详解】(1),又,(2)【点睛】方法点睛:三角函数化简求值,常用拼凑角:(1)再利用诱导公式求值或化简时,巧用相关角的关系会简化解题过程,常见的互余关系有:与,与,与等;常见的互补关系有: 与,与等;(2)在利用两角和与差的三角函数公式求值或化简时,常根据角与角之间的和差、倍半、互余、互补的关系,运用角的变换,沟通条件与结论的差异,使问题获解,常见角的变换方式有:,等等.17. 已知为锐角,(1)求的值;(2)求的值【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由为锐角,可求出,利用同角之间的关系可求出.(2)根据结合余弦的差角公式可得出答案.【详解】(1),(2)由为锐
10、角,.【点睛】方法点睛:本题考查同角三角函数的关系,余弦函数的差角公式以及角的变换关系,在利用两角和与差的三角函数公式求值或化简时,常根据角与角之间的和差、倍半、互余、互补的关系,运用角的变换,沟通条件与结论的差异,使问题获解,常见角的变换方式有:,等等,属于一般题.18. 已知定义在上的函数是增函数.(1)若,求的取值范围;(2)若函数是奇函数,且,解不等式.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据函数定义域,结合函数单调性,列出不等式组,求解即可;(2)根据函数奇偶性得到,再利用函数单调性,结合函数定义域,即可求得不等式.【详解】(1)由题意可得,求得,即的范围是.(2)函数是奇
11、函数,且,不等式的解集为.【点睛】本题考查利用函数单调性求解不等式,涉及函数奇偶性的应用,注意考虑函数定义域即可,属综合基础题.19. 已知函数,(1)求的最小正周期;(2)求的单调递增区间;(3)求图像的对称轴方程和对称中心的坐标【答案】(1);(2);(3)对称轴为,对称中心为.【解析】【分析】(1)首先可通过三角恒等变换将函数转化为,然后根据周期计算公式即可得出结果;(2)可通过正弦函数的单调性得出结果;(3)可通过正弦函数的对称性得出结果.【详解】(1),最小正周期.(2)当时,即时,函数单调递增,故函数的单调递增区间为.(3),即,即,则函数的对称轴方程为,对称中心为.20. 已知函
12、数,将函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象(1)求的值;(2)求函数的解析式;(3)若,求【答案】(1);(2);(3)【解析】分析】(1)利用三角恒等变换公式化简函数得解析式,再代入即可求解;(2)利用图像平移变换“左加右减”即可得到的解析式;(3)由,可求出或,再分类讨论求出【详解】(1)(2)根据图像平移变换可知:(3),即,解得:或所以:或当时,当时,综上可知,【点睛】方法点睛:本题主要考查函数的图像变换规律,做题时要注意三点:(1)弄清楚是平移哪个函数的图像,得到哪个函数的图像;(2)注意平移前后两个函数的名称是否一致,若不一致,先利用诱导公式化为同名函数;(3)由的图像得到的图像时,需平移的单位数应为,而不是