1、昌平区20202021学年第一学期高一年级期末质量抽测数学试卷本试卷共6页,150分.考试时长120分钟.考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将答题卡收回.第一部分(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项) 1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据题中条件,由交集的概念,可直接得出结果.【详解】因为集合,所以.故选:C.2. 下列函数中,既是奇函数又在上是增函数的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】将选项中的函数逐一检验,可得答案【详解
2、】对于A,不是奇函数,错误;对于B,既是奇函数又在上是增函数,正确;对于C,不是奇函数,错误;对于D,在上是减函数,错误;故选:B3. 已知点,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】首先求出的坐标,再根据向量模的坐标公式计算可得;【详解】因为,所以所以故选:C4. 函数的图象向右平移一个单位长度,所得图象与曲线关于直线对称,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先得出曲线关于直线对称的曲线方程,再由换元法求出函数的解析式.【详解】曲线关于直线对称的曲线为,即令,则,即故选:D【点睛】关键点睛:解决本题时,关键是由同底的指数函数和对数函数关于直线对称,再由
3、换元法求出解析式.5. 已知矩形中,若,则( )A B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】先由题中条件,得到,再由平面向量的线性运算,用和表示出,即可得出结果.【详解】因为,所以,所以.故选:B.6. 2020年11月5日11月10日,在上海国家会展中心举办了第三届中国国际进口博览会,其中的“科技生活展区”设置了各类与人民生活息息相关的科技专区.现从“高档家用电器”、“智能家居”、“消费电子”、“服务机器人”、“人工智能及软件技术”五个专区中选择两个专区参观,则选择的两个专区中包括“人工智能及软件技术”专区的概率是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先分别对五个专区作
4、标记,列举出总的基本事件,以及满足“选择的两个专区中包括人工智能及软件技术专区”所对应的基本事件,基本事件的个数比即为所求概率.【详解】分别记“高档家用电器”、“智能家居”、“消费电子”、“服务机器人”、“人工智能及软件技术” 五个专区为、;从这五个专区中选择两个专区参观,所包含的基本事件有:,共个基本事件;选择的两个专区中包括“人工智能及软件技术”专区(即专区),所对应的基本事件有:,共个基本事件;因此,选择的两个专区中包括“人工智能及软件技术”专区的概率是.故选:C.7. 已知,则( )A. 3B. 4C. 8D. 9【答案】A【解析】【分析】根据指对运算化简,再根据对数运算法则计算的值.
5、【详解】, .故选:A.8. 某工厂对一批产品进行了抽样检测.下图是根据抽样检测后的产品净重(单位:克)数据绘制的频率分布直方图,其中产品净重的范围是90,100,样品数据分组为,.已知样本中产品净重小于94克的个数为36,则样本中净重大于或等于92克并且小于98克的产品的个数是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先得出,对应的频率,再由净重小于94克的个数为36,求出样本容量,最后由,对应的频率得出答案.【详解】,对应的频率分别为:设样本容量为因为净重小于94克的个数为36,所以,解得则样本中净重大于或等于92克并且小于98克的产品的个数为故选:D9. 已知四边形中,则
6、“”是“四边形是矩形”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】B【解析】【分析】根据充分条件,必要条件定义即可判断.【详解】解:充分性:在四边形中,则四边形为平行四边形,不一定是矩形;必要性:四边形是矩形,则一定有;故“”是“四边形是矩形”的必要而不充分条件.故选:B.10. 已知函数.若存在实数,使得函数在区间上的值域为,则实数的取值范围为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由函数解析式可得函数在上单调递增,依题意可得,即可得到为方程的两不相等的非负实数根,利用根的判别式及韦达定理计算可得;【详解】解:因,所
7、以在上单调递增,要使得函数在区间上的值域为,所以,即,所以为方程的两不相等的非负实数根,所以,解得,即故选:A第二部分(非选择题 共100分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)11. 已知命题,则为_.【答案】【解析】【分析】根据全称命题的否定,可直接得出结果.【详解】命题的否定为:.故答案为:12. 已知函数,则函数在区间上的平均变化率为_【答案】12【解析】【分析】根据平均变化率的定义计算可得答案.【详解】由定义可知,平均变化率为.13. 已知,则的最小值为_ ,当取得最小值时的值为_ .【答案】 (1). (2). 【解析】分析】利用基本不等式求出最小值以及取得最小值时的
8、值【详解】,当且仅当时取等号故答案为:14. 已知向量,且与共线,则实数_ .【答案】【解析】【分析】先得出,再根据向量共线的坐标表示列出方程,即可求出结果.【详解】因为向量,所以,又与共线,所以,解得.故答案为:15. 某学校开展了“国学”系列讲座活动,为了了解活动效果,用分层抽样的方法从高一年级所有学生中抽取10人进行国学素养测试,这10名同学的性别和测试成绩 (百分制) 的茎叶图如图所示.则男生成绩的75%分位数为_;已知高一年级中男生总数为80人,试估计高一年级学生总数为_ .【答案】 (1). (2). 200【解析】【分析】根据75%分位数的求法,结合题中数据,即可得答案;根据分层
9、抽样的定义,即可求得高一年级学生总数.【详解】将男生成绩从小到大排列可得:64、76、77、78,共4个数据,且,所以男生成绩的75%分位数为;设高一年级学生总数为n,因为用分层抽样方法抽取10人中,男生有4人,且高一年级中男生总数为80人,所以,解得,故答案为:;200.16. 已知函数()若,则函数的零点是_;()如果函数满足对任意,都存在,使得,称实数为函数的包容数.在给出的 ; ; 三个数中,为函数的包容数是_(填出所有正确答案的序号)【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】()根据函数解析式,令,再分类讨论,分别计算可得;()由题意可得的值域为的值域的子集,分别讨论三种情况,由
10、指数函数的单调性和一次函数的单调性,求得值域,即可判断【详解】解:()当,令,即或解得,故函数的零点为()由题意可得的值域为的值域的子集,当时,由时,;由时, ,不满足题意;当时,由时,;由时,满足题意;当时,由时,;由时, ,满足题意综上可得函数的包容数是故答案为:;【点睛】本题考查函数的零点问题和函数的任意性、存在性问题解法,注意运用转化思想和函数的单调性,考查化简运算能力三、解答题(本大题共5小题,共70分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17. 已知全集,或,.(I)当时,求,;(II)若,求实数a的取值范围.【答案】(I),或,;(II)或【解析】【分析】(I)利用集合的交并补
11、运算的定义求解即可;(II),即,列不等式可得实数a的取值范围详解】(I)当时,或,则,或,;(II),即则或,即实数a的取值范围是或18. 已知关于的方程有两个不等实根.()求实数的取值范围;()设方程的两个实根为,且,求实数的值;()请写出一个整数的值,使得方程有两个正整数的根.(结论不需要证明)【答案】();();()【解析】【分析】()依题意,解得即可;()利用韦达定理得到,再代入方程,解得即可;()依题意找出合适的即可;【详解】解:()因为方程有两个不相等实数根,所以,即,解得,即()因为方程的两个实根为,所以,又,所以,解得或,又,所以()当时,方程,解得,满足条件;19. 某班倡
12、议假期每位学生每天至少锻炼一小时.为了解学生的锻炼情况,对该班全部34名学生在某周的锻炼时间进行了调查,调查结果如下表:锻炼时长(小时)56789男生人数(人)12434女生人数(人)38621()试根据上述数据,求这个班级女生在该周的平均锻炼时长;()若从锻炼8小时的学生中任选2人参加一项活动,求选到男生和女生各1人的概率;()试判断该班男生锻炼时长的方差与女生锻炼时长的方差的大小.(直接写出结果)【答案】()小时()()【解析】【分析】()由表中数据计算平均数即可;()列举出任选2人的所有情况,再由古典概型的概率公式计算即可;()根据数据的离散程度结合方差的性质得出【详解】()这个班级女生
13、在该周的平均锻炼时长为小时()由表中数据可知,锻炼8小时的学生中男生有人,记为,女生有人,记为从中任选2人的所有情况为,共种,其中选到男生和女生各1人的共有种故选到男生和女生各1人的概率()【点睛】关键点睛:在第二问中,关键是利用列举法得出所有的情况,再结合古典概型的概率公式进行求解.20. 已知函数且.(1)试判断函数的奇偶性;(2)当时,求函数的值域;(3)若对任意,恒成立,求实数的取值范围【答案】(1)偶函数;(2);(3).【解析】【分析】(1)先求得函数的定义域为R,再由,可判断函数是奇偶性;(2)由,所以,以及对数函数的单调性可得函数的值域;(3)对任意,恒成立,等价于,分,和,分
14、别求得函数的最值,可求得实数的取值范围.【详解】(1)因为且,所以其定义域为R,又,所以函数是偶函数;(2)当时,因为,所以,所以函数的值域为;(3)对任意,恒成立,等价于,当,因为,所以,所以,解得,当,因为,所以,所以函数无最小值,所以此时实数不存在,综上得:实数的取值范围为.【点睛】方法点睛:不等式恒成立问题常见方法: 分离参数恒成立(即可)或恒成立(即可); 数形结合( 图象在 上方即可); 讨论最值或恒成立.21. 已知集合.对于,定义:与的差为;与之间的距离为.(1)当时,设,求;(2)若对于任意的,有,求的值并证明:.【答案】(1);(2);证明见解析.【解析】【分析】(1)直接代入计算和;(2)根据,都有或,可计算得;然后表示出,分别讨论与两种情况.【详解】(1);(2)证明:因为,所以对于任意的,即对,都有或,所以得.设则,当时,;当时,.所以【点睛】解答该题的关键是需要注意理解并表示出,然后代入化简判断与两种情况.