2022-2023学年广西南宁市第二中学高一上学期期中考试数学试题
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这是一份2022-2023学年广西南宁市第二中学高一上学期期中考试数学试题,共10页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
南宁二中2022—2023学年度上学期高一期中考试数学(时间120分钟,共150分)一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则( )A. B. C. D.2.已知函数,则的值为( )A.6 B.5 C.4 D.33.下列每组函数是同一函数的是( )A., B.,gC., D.,4.已知不等式的解集是,则实数等于( )A. B. C.5 D.105.下列说法正确的是( )A.命题“若,则”为真命题B.“是”的必要不充分条件C.命题“若实数满足,则或”为假命题D.命题“,使得”的否定是:“,均有”6.函数在上的值域为,则的取值范围是( )A. B. C. D.7.已知定义在上的偶函数在上为减函数,且,则不等式的解集是( )A. B. C. D.8.若正实数,满足,则的最小值为( )A.4 B.6 C.18 D.36二、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.对于任意实数,,,,有以下四个命题,其中正确的是( )A.若,,则 B.若,则C.若,则 D.若,,则10.不等式成立的一个充分条件是( )A.或 B.或C. D.11.若,,且,则( )A. B. C. D,12.高斯是德国著名的数学家,有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数”为:设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.已知函数,则函数的值域中含有下列哪些元素( )A. B.0 C.1 D.2三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知幂函数的图象经过点,则____________.14.函数的单调递增区间为______________.15.若是上的增函数,则实数的取值范围是_____________.16.已知函数,对任意,总存在,使不等式成立,则实数的取值范围是______________.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.(本小题满分10分)已知集合,集合,.(1)求,;(2)若是的必要条件,求的取值范围.18.(本小题满分12分)已知函数.(1)函数在区间上的单调性是怎样的?请用单调性的定义证明你的结论;(2)若,求时函数的值域.19.(本小题满分12分)已知函数是定义在上的奇函数,当时,.(1)求函数的解析式,并画出的图象;(2)求关于的不等式的解集.20.(本小题满分12分)设函数.(1)解关于的不等式;(2)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.21.(本小题满分12分)提高隧道的车辆通行能力可改善附近路段高峰期间的交通状况,一般情况下,隧道内的车辆速度(单位:千米/时)和车流密度(单位:辆/千米)满足关系式:.研究表明,当隧道内的车流密度达到120辆/千米时会造成堵塞,此时车流速度为0千米/时.(1)若车流速度不小于40千米/时,求车流密度的取值范围;(2)隧道内的车流量(单位:辆/时)满足,求隧道内车流量的最大值及隧道内车流量达到最大时的车流密度.(结果取整数)参考数据:.22.(本小题满分12分)已知函数,.(1)若,,求函数,的值域;(2)若恒成立,①求证:;②若,且恒成立,求的取值范围.南宁二中2022—2023学年度上学期高一期中考试数学参考答案1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】C4.【答案】A 解:由不等式的解集是,即方程的解集是,∴且,解得.故本题选A.5.【答案】A 解:A.若则是真命题,故本选项正确;B.,但是,或,故“”是“”的充分不必要条件,故本选项错误;C.若实数满足,则或为真命题,故本选项错误;D.命题“,使得”的否定是:“,均有”,故本选项错误.故选:A.6.【答案】A 解:二次函数图象的对称轴为:,在上的值域为,,,由图可知.故选:A.7.【答案】D 解:定义在上的偶函数,在上为减函数,且,可得在上为增函数,且,所以的解集为,的解集为,则等价为或,即为或,解得或,即所求解集为.故选D.8.【答案】D 解:由可得,因为,,所以,当且仅当时等号成立,所以,即,所以,解得:,所以.故选D.9.【答案】BD 解:A.不一定成立,取,,,,显然不满足;B.由,得,可得:.C.不一定成立,例如,.D.,,即,则,成立.故选:BD.10.【答案】AD 解:不等式,解得或,显然A正确;不能推出或,B错误;不能推出或,C错误;能推出或,D正确;故选AD.11.【答案】ACD 解:,,,,当且仅当时取等号,A正确;,,,,当且仅当时取等号,B错误,C正确;,当且仅当时取等号,D正确.故答案选:ACD.12.【答案】BC 解:,∵,∴,则,,,则,故选:BC.13.【答案】1 解:设幂函数,∵函数过点,∴,解得,∴,∴.故答案为1.14.【答案】 解:令,令,解得:,而的对称轴是:,故在递增,在递减,根据复合函数单调性可得函数在递增,故答案为:.15.【答案】 解:∵是上的增函数,∴,即,得.∴实数的取值范围是.故答案为:.16.【答案】或或解:在上单调递增,所以,即的最小值为1,任意,总存在,使不等式成立对于所有的恒成立,即对于所有的恒成立,令,只要,∴或或.故答案为:或或.17.解:(1)由,得,,所以,,.(2)由得,∴,∵是的必要条件,∴,∴,解得,故的取值范围.18.解:(1)当时,函数在区间上单调递减,证明如下:设,则,又由,则,,,所以当时,,从而得,则函数在区间上单调递减.(2)若,,则,此时函数在区间上单调递减,则,,即函数的值域为.19.解:(1)∵函数是定义在上的奇函数,则,满足.设,则,所以,,此时,.综上所述,;作出函数的图象如图所示:(2)由(1)可知函数在定义域上既为奇函数,由可得,又函数在定义域上为减函数,所以,解得.因此,关于的不等式的解集为.20.解(1)原不等式可化为:.(因式分解或用求根公式求出根均给1分)①当即时,不等式的解集为;②当即时,不等式的解集为;③当即时,不等式的解集为.(若讨论各类,求出的错,解集对,总体只扣1分;若有分类讨论,解集全错,只给1分)(2)方法一(根的分布):①当即时,只需即时②当即时,显然成立;综上的取值范围为.(2)方法二(分参法):对任意的,由题意得:恒成立,∵,∴,∴恒成立.∴,∴的取值范围为.(2)方法三(求最值法):由知,其对称轴为①②③综上的取值范围为.21.解:(1)依题意,时,,代入,得,解得.∴,(不写解析式不扣分)当时,,符合题意;当时,令,解得,此时.综上所述,车流速度不小于40千米/小时时,车流密度的取值范围为;(2)由题意得,,(不写解析式不扣分)当时,是增函数,∴,当且仅当时取等号;当时,因为,所以.当且仅当,即时取等号,综上所述,隧道内车流量的最大值约为3250辆/时,此时隧道内的车流密度约为87辆/千米.22.解:(1)若,,则因为与在上都单调递增,所以在上单调递增,(用定义证明也可)所以,,(只要对一个即可给1分)的值域为(2)①证明:因为恒成立,即恒成立,所以,即,所以,则,所以;②解:,又,当时,不等式恒成立,当时,所以恒成立令,则,则在上恒成立,又(只需小于),所以.
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