广西南宁市第二中学2022-2023学年高一数学12月联考试卷(Word版附答案)
展开一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 设全集,集合,,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】,,,所以,故选择C.
2. “”是“”的( )
A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】分别讨论充分性与必要性,可得出答案.
【详解】由题意,,
显然可以推出,即充分性成立,而不能推出,即必要性不成立.
故“”是“”的充分而不必要条件.
故选:A.
【点睛】本题考查充分不必要条件,考查不等式的性质,属于基础题.
3. 若函数,且,则实数的值为( )
A. B. 或C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】令,配凑可得,再根据求解即可
【详解】令(或),,,,.
故选;B
4. 已知某扇形的周长是,面积是,则该扇形的圆心角的弧度数为( )
A. 1B. 4C. 1或4D. 1或5
【答案】C
【解析】
【分析】设扇形的弧长为,半径为,解方程组求得弧长与半径,从而可得答案.
【详解】解:设扇形的弧长为,半径为,所以,
解得或,
所以圆心角的弧度数是或.
故选:C
5. 有一组实验数据如表:
则体现这组数据的最佳函数模型是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据数据的增长速度可以排除A,B选项,代入的值,根据误差的大小即可判断出函数模型.
【详解】通过所给数据可知,随的增大而增大,且增长的速度越来越快,A,B选项中的函数增长速度越来越慢,不正确,对于C选项,当时,;对于D,当时,误差偏大,故C选项正确.
故选:C
6. 尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家通过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放出的能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为.2011年3月11日,日本东北部海域发生里氏9.0级地震,它所释放出来的能量是2008年5月12日我国汶川里氏8.0级地震的( )倍.(精确到1)
(参考数据:,,,)
A. 16B. 32C. 63D. 72
【答案】B
【解析】
【分析】设里氏9.0级和8.0级地震的能量分别是和,根据条件算出的值,然后可得答案.
【详解】设里氏9.0级和8.0级地震的能量分别是和,由题意:,.
于是,所以.
故选:B.
7. 已知偶函数f(x)与奇函数g(x)的定义域都是[-2,2],它们在[0,2]上的图象如图所示,则关于x的不等式f(x)·g(x)<0成立的x的取值范围为( )
A. (-2,-1)∪(0,1)
B. (-1,0)∪(0,1)
C. (-1,0)∪(1,2)
D. (-2,-1)∪(1,2)
【答案】C
【解析】
【分析】根据图象,函数的奇偶性以及符号法则即可解出.
【详解】如图所示:当时,,,;当时,,,,故当时,其解集为,∵是偶函数,是奇函数,∴是奇函数,由奇函数的对称性可得:当时,其解集为,综上:不等式的解集是 .
故选:C.
8. 已知函数有四个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将函数零点问题转化为两函数的交点个数问题,画出函数图象,数形结合求出实数a的取值范围.
【详解】由得,因为函数有四个不同的零点,
所以函数与的图象有四个交点,
画出函数的图象,如图所示,
观察图象可知,,即,所以实数a的取值范围是.
故选:C
二、多选题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 下列函数为偶函数且在上是增函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据各函数的性质直接判断即可
【详解】对A,为偶函数且在上是增函数,故A正确;
对B,为偶函数且在上是减函数,故B错误;
对C,不为偶函数,故C错误;
对D,为偶函数且在上是增函数,故D正确
故选:AD
10. 已知函数在R上单调递减,且为奇函数,若,则满足的x的值可能是( )
A. -1B. 0C. 1D. 2
【答案】CD
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性及得到,从而,再由函数的单调性解不等式,得到答案.
【详解】∵为奇函数,
∴.
∵,
∴.
故由,得
又在R上单调递减,
∴,
∴.
故选:CD.
11. 已知,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 若,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】A选项,根据题干条件得到,A错误;
由在上单调性得到B正确;
由基本不等式得到,C正确;
作差法比较出,D正确.
【详解】因为,所以,
不妨令,
则,故,故A错误,
因为在上单调递减,故,B正确;
因为,故C正确;
若,因为,故,D正确.
故选:BCD
12. 给出下列命题,其中正确的命题有( )
A. 函数的图象过定点
B. 已知是定义在R上的偶函数,时,则的解析式为
C. 若,则a的取值范围是
D. 若命题“,使得成立”是假命题,则实数k的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【分析】令可求出函数的图象所过定点,即可判断A,对于B,利用奇偶性求出时的解析式,即可判断,分、两种情况讨论求解不等式,然后可判断C,“,使得成立”是假命题等价于“,都有恒成立”是真命题,然后求出的最小值可判断D.
【详解】对A,令,解得,所以函数经过定点,故A错误;
对B,当时,,由条件可知,
则解析式为,即,故B正确;
对C,当,若,解得,所以a的值不存在;
当,若,解得,所以;
综上可知a的取值范围是,故C正确;
对D,“,使得成立”是假命题等价于“,都有恒成立”是真命题,
因为,即的最小值为1,要使恒成立,只需,即,故D正确.
故选:BCD
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 计算:___________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据指对数的运算可得答案.
【详解】
故答案为:
14. 函数的单调增区间是______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出函数的定义域,再换元,利用复合函数单调性的求法求解
【详解】由,得,
所以函数的定义域为,
令,则,
因为在上递增,在上递减,而在上为增函数,
所以在上递增,在上递减,
故答案为:
15. 函数的最小值为___________.
【答案】##0.75
【解析】
【分析】换元法求解函数的最值.
【详解】令,则且,
故,所以当时,.
故答案为:.
16. 已知定义在上的函数的值域是.若函的图象不经过第一象限,则实数m的取值范围为___________.
【答案】
【解析】
【分析】由对数函数的值域分类讨论求得,再由指数函数性质得结论.
【详解】函数(且)在上的值域是
当时,单调递减
∴,无解
当时,单调递增,
∴,解得
∵的图象不经过第一象限,
∴解得,
故答案:
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知集合,.
(1)求;
(2)若,且,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)解不等式得到,从而求出交集;
(2)先求出,根据列出不等式组,求出实数m的取值范围.
【小问1详解】
因为,
由得:,
∴,
∴,
所以;
【小问2详解】
因为,,
因为,所以,
当时,可得,
解得:
故m的取值范围为.
18. (1)解方程:;
(2)解不等式.
【答案】(1)或;(2).
【解析】
【分析】(1)根据指数幂的运算得到,求出方程的解;
(2)由对数运算法则,定义域及单调性列出不等式组,求出不等式的解集.
【详解】(1)原方程化为,
等价于,即,
解得:或,所以原方程的解为或.
(2)原不等式化为,
又因为函数是增函数,
原不等式等价于,
解得:,原不等式的解集为.
19. 已知函数在区间上的最大值为5,最小值为1.
(1)求,的值;
(2)若正实数,满足,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据最值建立方程后可求解;
(2)运用基本不等式可求解.
【小问1详解】
由,可得其对称轴方程为,
所以由题意有,解得.
【小问2详解】
由(1)为,
则,
(当且仅当时等号成立).
所以的最小值为.
20. 已知函数.
(1)求函数的定义域及值域;
(2)设函数,若对任意的恒成立,不等式恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)定义域为,值域为
(2)
【解析】
【分析】(1)由对数函数的真数大于0列出不等式组,求出定义域,再根据对数运算变形后,结合二次函数的值域求出的值域;
(2)转化为任意的,不等式,由(1)求出在区间上的最大值为,从而得到,构造,为一次函数,列出不等式组,求出实数a的取值范围.
【小问1详解】
根据题意可得,解得:,
所以函数的定义域为,
,
令,由,得,
设,由,得,
即函数的值域为;
【小问2详解】
若对任意的,不等式恒成立,
则对任意的,不等式,
由(1)得在区间上的最大值为,
即,即,
即对任意的,恒成立,
设,为一次函数,
由,解得:,
所以实数a的取值范围是.
21. 已知函数.
(1)判断函数奇偶性并加以证明;
(2)解关于x的不等式.
【答案】(1)定义在R上的奇函数,证明见解析.
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)根据奇偶性的定义证明;
(2)由复合函数单调性确定函数为增函数后,由奇偶性与单调性解不等式可得.
【小问1详解】
由得:,即的定义域为R.
因为,
所以为定义在R上的奇函数;
小问2详解】
,
因为恒成立,且在R上单调递增,所以在R上单调递减,
所以在R上单调递增,
由得,
原不等式等价于,即,
①当时,解不等式,得;
②当且即时,解不等式得;
③当且即时,解不等式得或;
④当时,显然,解不等式得.
22. 已知函数,.
(1)若函数的图像与函数的图像有公共点,求a的取值范围;
(2)设函数,,是否存在实数m,使得的最小值为2,若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)由题意可得方程有实根,然后求出函数的值域可得答案;
(2)令,则,设,,的最小值即为的最小值,然后分、、三种情况讨论即可.
【小问1详解】
原题意等价于方程有实根,
即方程有实根,
即
由,得,,
所以,故实数a的取值范围为.
【小问2详解】
由题意可得,,
令,则,
设,,的最小值即为的最小值,
①当时,,
所以,解得,满足;
②当时,
所以,解得
③当时,,
所以,解得(舍).
综上所述,存在,使得最小值为2.x
2
3
4
5
6
y
1.40
2.56
5.31
11
21.30
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