浙江省浙南名校联盟2022-2023学年高一数学上学期期中联考试题(Word版附解析)
展开2022-2023学年浙南名校联盟高一年级第一学期
数学学科期中联考
一、单选题
1. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用集合的交并补运算法则即可求解.
【详解】,,,
又,
故选:B.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对数型函数的定义域只需要真数大于0,解出即可
【详解】由,
即,
解得,
即函数的定义域为:
故选:A.
3. 已知幂函数在上单调递增,则实数a的值为( )
A. B. 3 C. 或3 D. 不存在
【答案】B
【解析】
【分析】根据幂函数定义得到,解方程并验证单调性得到答案.
【详解】因为为幂函数,所以,解得或,
又因为在上单调递增,不满足,所以
故选:B.
4. 设,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据指数幂的运算,幂函数及对数函数的性质即得.
【详解】,,,
,
,又,
故选:C.
5. 函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查函数图象的运用,先根据函数的奇偶性,排除选项,在利用特殊值排除选项C即可求解.
【详解】依题意可知:函数的定义域为,
定义域关于原点对称,又因为,
所以函数为偶函数,故排除;
又当时,,故排除C,
故选:A.
6. 已知,则满足关于x方程的充要条件是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】由题可知,构造函数,根据二次函数性质可得当时函数取得最大值,进而即得.
【详解】由于,令函数,
此时函数对应的开口向下,当时,取得最大值,
因为满足关于x的方程,即,
所以,
所以,.
故选:D.
7. 如图(俯视图),学校决定投资12000元在风雨操场建一长方体状体育器材仓库,利用围墙靠墙角(直角)而建节省成本(长方体一条长和一条宽靠墙角而建),由于要求器材仓库高度恒定,不靠墙的长和宽所在的面的建造材料造价每米100元(不计高度,按长度计算),顶部材料每平方米造价300元.在预算允许的范围内,仓库占地面积最大能达到平方米( )
A. 32 B. 36 C. 38 D. 40
【答案】B
【解析】
【分析】设出仓库不靠墙的长为x米,宽为y米,得到,由基本不等式求出,从而得到,得到正确答案.
【详解】设仓库不靠墙的长为x米,宽为y米,,,
则,整理得,
,,
∴由基本不等式可得,
,
,解得:,
故,当且仅当时等号成立,
所以仓库占地面积最大能达到平方米.
故选:B
8. 已知a,b,,函数,,对任意的,,,两两相乘都不小于0,且,则一定有( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意得到,,的零点相同,再判断,,恒成立得到,根据条件依次判断每个选项得到答案.
【详解】对任意的,,,两两相乘都不小于0,
故,,的零点相同,设为,
恒成立,,故,解得,
故,即,,故,,
,A错误;,B错误;,C错误,
,D正确.
故选:D.
【点睛】本题参考了指数函数,对数函数,二次函数的综合,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中确定函数有相同的零点,通过计算放缩是解题的关键.
二、多选题
9. 已知a,b,,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根据得到,从而判断AB选项;作差法比较大小,得到C正确;D选项可举出反例.
【详解】对于A,由,得,,所以,故A正确;
对于B,因为,所以,故B错;
对于C,因为,所以,故,C正确,
对于D,当为0时,,D错误.
故选:AC
10. 对于集合 ,定义,且,下列命题正确的有( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,,或,则
D. 若,,则,或
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据集合新定义即,且,一一判断各选项,可得答案.
【详解】因为,且,
所以若,则,故A正确,
若,则,则,故B正确;
,,或,则,故C正确,
若,,则,,
或,故D错误.
故选:ABC
11. 已知函数,,下列成立的是( )
A. 若是偶函数,则
B. 的值域为
C. 在上单调递减
D. 当时,方程都有两个实数根
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A选项,由偶函数定义可得答案.
对于B选项,因,则.
对于C选项,由复合函数单调性可得答案.
对于D选项,结合单调性可画出大致图像,方程根的个数即是与图像交点个数.
【详解】对于A选项,由于是偶函数,则即可得,故A正确.
对于B选项,注意到,又在R上单调递增,
则值域为,故B错误.
对于C选项,由B选项可知,在上单调递减,又在R上单调递增,由复合函数单调性“同增异减”可知,在上单调递减,故C正确.
对于D选项,由选项B,C可知,在上单调递增,在上单调递减,据此可画出大致图像如下,由图可知图像最高点所对应的纵坐标为.则当时,与图像交点个数为2,即方程都有两个实数根,故D正确.
故选:ACD
12. 存在函数满足:对于任意都有( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据函数的定义判断各选项的对错.
【详解】对于A,令,得,令,得,
不符合函数的定义,故A错误;
对于B,
符合题意,故B正确;
对于C,令,则,故C正确;
对于D,当时,函数无意义,故D错误.
故选:BC.
三、填空题
13. __________
【答案】2
【解析】
【分析】根据分数指数幂运算法则和对数运算法则进行计算.
【详解】
故答案为:2.
14. 不等式的解集是__________
【答案】
【解析】
【分析】不等式转化为,再解不等式得到答案。
【详解】原不等式可化为,即,解得
故答案为:
15. 若,则的最小值是__________
【答案】
【解析】
【分析】将变形,得到,利用基本不等式“1”的妙用,求解最小值.
【详解】因为,所以,,
所以
,
当且仅当,即时等号成立.
故答案为:.
16. 函数,,最大值为,则的最小值是__________
【答案】4
【解析】
【分析】变换得到,计算,,考虑,,,四种情况,根据函数单调性分别函数最值得到答案.
【详解】,
,函数在上单调递减,在上单调递增,故,
设,,,
当,即时,函数在上单调递增,,
则,
当,即时等号成立,;
当,即时,函数在上单调递减,在上单调递增.
,则;
当,即时,函数在上单调递减,在上单调递增,,则;
当,即时,函数在上单调递减,,
则;
综上可知
故答案为:4
【点睛】本题考查了二次函数的最值问题,双勾函数性质,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中分类讨论求最值是解题的关键.
四、解答题
17. 已知集合,
(1)若,求
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出集合,代入得出集合,根据集合的并集运算即可;
(2)根据,可得,结合子集关系分类讨论即可求得实数m取值范围.
【小问1详解】
解:
若,则
【小问2详解】
解:若,则,
当时,,则,
当时,可得,解得,
综上所述,m的取值范围是.
18. 已知函数
(1)判断函数在定义域上的单调性,并用定义证明;
(2)若对,都有恒成立,求实数t的取值范围.
【答案】(1)在R上单调递增,证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据定义证明单调性步骤证明即可;
(2)分离函数得,,由此可确定恒成立,即可得实数t的取值范围.
【小问1详解】
解:在上单调递增.
证明:,,且,
,,,
,
所以,因此,在R上单调递增.
【小问2详解】
解:,
当时恒成立,
19. 已知函数是定义在上的奇函数,当
(1)求函数的解析式;
(2)解不等式
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由是奇函数,,以及,求解即可;
(2)转化为,结合函数单调性以及函数定义域,列出不等式求解即可.
【小问1详解】
由题意当时,,
故
又是奇函数,所以,所以
【小问2详解】
又是奇函数,所以
由都为上的增函数,故在上递增,
又是奇函数,,
故是上的增函数
不等式的解集为
20. 平阳木偶戏又称傀偏戏、木头戏,是浙江省温州市的传统民间艺术之一.平阳木偶戏是以提线木偶为主,活跃于集镇乡村、广场庙会,演绎着古今生活百态.其表演形式独特,活泼多样,具有浓厚的地方色彩和很高的观赏性与研究价值.现有一位木偶制作传人想要把一块长为4dm(dm是分米符号,宽为3dm的矩形木料沿一条直线MN切割成两部分来制作不同的木偶部位.若割痕线段将木料分为面积比为的两部分含点A的部分面积不大于含点C的部分面积,M,N可以和矩形顶点重合,有如下三种切割方式如图:①点在线段AB上,N点在线段AD上;②点在线段AB上,N点在线段DC上;③点在线段AD上点在线段BC上.设dm,割痕线段的长度为ydm,
(1)当时,请从以上三种方式中任意选择一种,写出割痕 MN的取值范围无需求解过程,若写出多种以第一个答案为准
(2)当时,判断以上三种方式中哪一种割痕MN的最大值较小,并说明理由.
【答案】(1)选①:,选②:,选③:
(2)方式②割痕MN的最大值较小,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据题干要求,无需求解过程,故当时,直接对其中的某一个求解即可;
(2)当时,逐个对以上三种切割方式进行计算,方能判别三种切割方式中哪一种割痕MN的最大值较小.
【小问1详解】
选①:,选②:,选③:
【小问2详解】
选①:令,则,,,
,
时,为减函数,时,为增函数,
当时,,当时,,
选②:令,则,,,
,
时,为减函数,时,为增函数,
当或时,
选③:令,则,,,
,
时,为减函数,时,为增函数,
当或时,,
综上所述,方式②割痕MN的最大值较小,值为
21. 已知,函数
(1)若关于x的方程的解集中恰有一个元素,求a的值;
(2)设,若对任意,函数在区间的最大值和最小值的差不超过1,求a的取值范围.
【答案】(1)或;
(2)
【解析】
【分析】(1)代入解析式表示出方程并化简,对二次项系数分类讨论与,即可确定只有一个元素时的值;
(2)由题可知函数在区间上单调递增,进而可得,然后通过换元法及函数的单调性求函数的最值,即得.
【小问1详解】
由题可知有且仅有一解,
所以有且仅有一解,等价于有且仅有一解,
当时,可得,经检验符合题意;
当时,则,解得,
再代入方程可解得,经检验符合题意;
综上所述,或;
【小问2详解】
当时,,,
所以在上单调递增,
因此在上单调递增,
故只需满足,即,
所以,
即,设,则,
,
当时,,
当时,,又对勾函数在单调递减,
所以,
故,
所以,,
所以a的取值范围为
22. 已知函数,.
(1)若,求函数在上的最小值的解析式;
(2)若对任意,都有,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,对进行分类讨论,结合分段函数的单调性即可得函数在上的最小值的解析式;
(2)由题可得,则可确定为上的奇函数,结合函数的奇偶性与二次函数的性质即可求对任意恒成立时,实数m的取值范围..
【小问1详解】
若,则,
①当时,在单调递减,的最小值为,
②当时,在单调递减,在单调递增,的最小值为,
③当时,在单调递减,在单调递增,在单调递减,
的最小值为,
由得,,解得,
所以,当时,的最小值为,
当时,的最小值为
综上所述,的最小值为:.
【小问2详解】
显然,且为上奇函数,
①当时,为上的增函数,此时恒有,符合题意;
②当时,令得:,所以,解得:,或者舍去;
(i)时,,,
,
又,所以,令,
则,,
所以当,即,恒成立,
当时,只要,得,所以;
(ii)时,,,
,
,显然恒成立!
综上所述, m的取值范围为或.
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