2022-2023学年山东省菏泽市单县第二中学高一上学期期中数学试题(解析版)
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一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据并集的定义直接计算即可.
【详解】,,
.
故选:A.
2.函数的定义域为( )
A.(1,+∞) B.[1,+∞)
C.[1,2) D.[1,2)∪(2,+∞)
【答案】D
【分析】求出使函数式有意义的自变量的范围即可.
【详解】由题意,解得且.
故选:D.
3.下列幂函数在区间内单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由幂函数的知识可直接选出答案.
【详解】、、在区间内单调递增,在区间内单调递减
故选:D
4.已知正数满足,则的最小值是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】因为为定值,所以可以借助基本不等式求的最小值.
【详解】解:因为,所以,当且仅当时,等号成立,所以的最小值为.
故答案为C.
【点睛】本题考查基本不等式的应用,属于基础题.
5.若函数f 对于任意实数x总有 且f在区间 上是减函数,则
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】f(﹣x)=f(x)可得f(x)为偶函数,结合f(x)在区间(﹣∞,1]上是减函数,即可作出判断
【详解】∵f(﹣x)=f(x),
∴f(x)为偶函数,
又f(x)在区间(﹣∞,﹣1]上是减函数,f(2)=f(﹣2),﹣2<﹣<﹣1,
∴f(﹣1)<f(﹣)<f(2).
故选B.
【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性,关键在于根据其奇偶性将要比较的数转化到共同的单调区间上,利用单调性予以解决,属于基础题
6.函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】先判断函数的奇偶性,再使用特殊值进行判断.
【详解】解:的定义域为,
,
所以函数为偶函数,故正确答案在A、B中,
当时,,
故选:B
【点睛】判断函数的大致形状可以从函数的对称性、函数值、单调性角度进行筛选.
7.若集合,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】先求解出,然后根据集合与的关系判断出对应的是何种条件.
【详解】因为或,所以,
所以,所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
【点睛】本题考查充分条件、必要条件的判断,其中涉及到根据集合间的关系判断充分、必要条件,难度较易.若有集合,当时,则“”是“”的充分不必要条件;当时,则“”是“”的必要不充分条件.
8.已知函数,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【解析】根据分段函数的解析式直接计算求值.
【详解】∵,
∴,
∴.
故选:A
二、多选题
9.关于函数,下列结论正确的是( )
A.的图象过原点 B.是奇函数
C.在区间上单调递减 D.是定义域上的增函数
【答案】AC
【分析】作出的图像,根据图像逐一判断即可.
【详解】解:,
将的图像向右平移一个单位,然后向上平移1个单位即可得到,图像如下:
观察图像可得A,C正确,
故选:AC.
【点睛】思路点睛:本题考查函数的性质的判断,如果能画出函数图像,根据图像观察则快速而准确.
10.下列函数既是定义域上的减函数又是奇函数的是( )
A.f(x)= B.f(x)=-x3
C.f(x)=x|x| D.f(x)=-
【答案】BD
【解析】A项是奇函数,但是不符合减函数定义;B项符合;C项去绝对值求出分段函数,判断为增函数;D项结合定义判断正确
【详解】A.在定义域上是奇函数,且在每一个区间上是减函数,不能说函数在定义域上是减函数,∴不满足题意;
对于B,f(x)=-x3在定义域R上是奇函数,且是减函数,∴满足题意;
对于C,f(x)=x|x|=在定义域R上是奇函数,且是增函数,∴不满足题意;
对于D,f(x)=-在定义域R上是奇函数,且是减函数,∴满足题意.
故选:BD.
11.如图表示一位骑自行车和一位骑摩托车的旅行者在相距80km的甲、乙两城间从甲城到乙城所行驶的路程与时间之间的函数关系,有人根据函数图象,提出了关于这两个旅行者的如下信息,其中正确的信息为( )
A.骑自行车者比骑摩托车者早出发3h,晚到1h
B.骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动
C.骑摩托车者在出发1.5h后追上了骑自行车者
D.骑摩托车者在出发1.5h后与骑自行车者速度一样
【答案】ABC
【分析】根据路程与时间的函数图象,由知摩托车是匀速运动,而自行车是变速运动;两函数交点说明行驶路程相等;图象与x轴交点横坐标为出发时间,与y = 80的交点横坐标为到达时间,即可判断选项正误
【详解】由时间轴上,自行车、摩托车对应函数的起止点所对应的时间值,知A正确;骑摩托车者行驶的路程与时间的函数图象是线段,所以是匀速运动,而骑自行车者行驶的路程与时间的函数图象是折线段,所以是变速运动, B正确;两条曲线的交点的横坐标对应着4.5,结合图象知C正确;由C知,骑摩托车者在出发1.5h后即4.5h时追上自行车,而它们的车速不同,D错误
故答案选:ABC
【点睛】本题考查了通过函数图象识别物理量的关系,结合物理学中时间与路程的函数关系,判断选项的正误
12.已知若互不相等的实数满足,且,则下列说法正确的有( )
A. B.的取值范围为
C. D.
【答案】ABC
【解析】作出函数的图像,由图像可知,关于直线对称,从而可对各选项分析判断
【详解】作出函数的图像,如图所示,函数的对称轴为直线,顶点为,
对于函数,当时,,
因为互不相等的实数满足,且,
所以可得,关于直线对称,
所以,所以,
由于不一定关于对称,所以不一定成立,
故选:ABC
【点睛】关键点点睛:此题考查函数与方程的应用,解题的关键是准确的画出函数图像,利用函数图像求解,属于中档题
三、填空题
13.已知幂函数的图象过点,则的值为____.
【答案】
【分析】设幂函数为,代入点,求得,进而即得.
【详解】设幂函数的解析式为,
因为幂函数的图象经过点,
可得,解得,即,
所以.
故答案为:.
14.已知命题p:“∀x∈R,x2>0”,则:__.
【答案】∃x∈R,x2≤0.
【分析】根据全称命题的否定是特称命题进行求解即可
【详解】解:p:“∀x∈R,x2>0”,则:∃x∈R,x2≤0,
故答案为:∃x∈R,x2≤0.
15.设,且,求的最小值_______________.
【答案】
【解析】展开利用基本不等式即可求最值.
【详解】,
当且仅当 即是等号成立,
所以的最小值是,
故答案为:
【点睛】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
16.已知,那么函数的最小值为____.
【答案】2
【分析】先由换元法求得的解析式,再利用配方法求最值即可
【详解】令
则
即,由对称轴为,故函数最小值为
故答案为:2
【点睛】本题考查函数的解析式,考查二次函数的最小值,是基础题
四、解答题
17.集合.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【分析】化简集合B,根据集合的交并补运算直接求解.
【详解】(1)由得,所以,
因为,所以.
(2)因为或,
所以.
18.已知函数的图象经过原点.
(1)求的解析式;
(2)解不等式.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意列式即可解出解析式;
(2)根据二次方程的根与二次不等式关系求出解集即可
【详解】(1)(1)∵的图象经过原点,
∴,即.
从而.
(2)即,,解得,
即不等式的解集为.
19.若不等式的解集是.
(1)解不等式;
(2)b为何值时,的解集为R.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)由题意可得和1是方程的两个根,则有,求出的值,然后解不等式即可,
(2)由(1)可知的解集为R,从而可得,进而可求出的取值范围
【详解】(1)由题意得和1是方程的两个根,则有,解得,
所以不等式化为,,
解得或,
所以不等式的解集为或
(2)由(1)可知的解集为R,
所以,解得,
所以的取值范围为
20.已知函数.
(1)判断函数的奇偶性并说明理由;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)为偶函数,证明见解析;(2)
【分析】(1)先判断为偶函数,用定义法证明;
(2)把不等式转化为或,直接求出解集.
【详解】(1)为偶函数,下面进行证明:对于函数,
当时,,此时,
∴成立;
当时,,此时,
∴成立;
当,,满足
综上:对任意x,都有,故为偶函数.
(2)不等式可化为或,
解得:或,即,
∴原不等式的解集为.
【点睛】对函数奇偶性的判断可以用定义法、图像法、四则运算法等,而奇偶性的证明只能用定义:或.
21.某商店预备在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x台(x是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费.
(1)求该月需用去的运费和保管费的总费用
(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.
【答案】(1);(2)张,见解析.
【详解】(1)设题中比例系数为,若每批购入台,则共需分批,每批价值为20元.
由题意
由 =4时,="52" 得
(2)由(1)知
(元)
当且仅当 ,即 时,上式等号成立.
故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.
22.已知函数为奇函数.
(1)求b的值.
(2)证明:函数在区间 上单调递减.
(3)解关于x的不等式.
【答案】(1)0
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据奇函数即可求出参数的值;
(2)在定义域内时,有,即可证明函数在定义域内单调递减;
(3)利用函数的奇偶性和单调性即可求出不等式的解集.
【详解】(1)因为函数为定义在R上的奇函数,
所以 .
(2)由(1)可得,下面证明函数在区间上是减函数.
证明:设,
则有 .
再根据,可得,,,,
所以,即,
所以函数在区间 上单调递减.
(3)由不等式,
可得,
再根据在区间上是减函数,可得,
求得,故不等式的解集为.
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