(人教版)新高一上数学暑假测试密卷(一)(原卷版+解析版)
展开1.已知命题,都有,则命题p的否定为( )
A.,都有B.,使得
C.,使得D.,使得
【答案】C
【分析】根据全称命题的否定方法进行求解.
【详解】因为命题,都有,
所以命题p的否定为,使得.
故选:C.
2.若不等式的解集为,则的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】讨论是否为0,不为0时,根据开口方向和判别式建立不等式组,解之即可求出所求.
【详解】①当时,成立
②当 时,若不等式的解集为,
则不等式在恒成立,
则,
解得:
综上,实数的取值范围是
故选:D.
3.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据交集的定义运算即可.
【详解】因为,,
所以,
故选:C.
4.已知函数的值域为R,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】分段函数值域为R,在x=1左侧值域和右侧值域并集为R.
【详解】当,
∴当时,,
∵的值域为R,∴当时,值域需包含,
∴,解得,
故选:C.
5.已知,则a,b,c的大小关系是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用指,对,幂函数的单调性,即可比较大小.
【详解】函数单调递减,所以,
函数在上单调递增,所以,
单调递减,,
所以,即.
故选:C
6.为提高生产效率,某公司引进新的生产线投入生产,投入生产后,除去成木,每条生产线生产的产品可获得的利润s(单位:万元)与生产线运转时间t(单位:年),,满足二次函数关系:,现在要使年平均利润最大,则每条生产线运行的时间t为( )年.
A.5B.6C.7D.8
【答案】B
【分析】求出年平均利润函数,利用均值不等式求解即可.
【详解】由题意,年平均利润为,,
因为时,,当且仅当,即时,等号成立,
所以,
即当时,年平均利润最大为6万元.
故选:B
7.设函数若存在最小值,则实数a的取值范围为( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】根据分段函数解析式,讨论、,结合一次函数、二次函数性质判断是否存在最小值,进而确定参数范围.
【详解】由,函数开口向上且对称轴为,且最小值为,
当,则在定义域上递减,则,
此时,若,即时,最小值为;
若,即时,无最小值;
当,则在定义域上为常数,而,故最小值为;
当,则在定义域上递增,且值域为,故无最小值.
综上,.
故选:B
8.函数的图象如下图所示,函数的解集是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】根据图象求出的范围,然后可得答案.
【详解】由图可知当或时,满足;
由可得,由可得,
综上的解集是.
故选:D.
多项选择题:本题共4小题,每小题满分5分,共20分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分.
9.下列命题为真命题的是( )
A.若,则B.若,则
C.若,则D.若,则
【答案】BD
【分析】取特值可判断A;由不等式的性质可判断B,C,D.
【详解】对于A,当时,不等式不成立,故A是假命题;
对于B,若,则,,所以,故B是真命题;
对于C,若,则,
所以,故C是假命题;
对于D,若,则成立,故D是真命题.
故选:BD.
10.设函数,则( )
A.B.
C.D.
【答案】AB
【分析】先判断函数的奇偶性,再判断函数的单调性,最后结合换底公式进行判断即可.
【详解】解:函数,定义域为,
,
所以为奇函数,所以,
当时,由复合函数的单调性可知单调递增,
因为,
所以,
结合选项可知A,B正确.
故选:AB.
【点睛】方法点睛:比较函数值的大小一般从函数的奇偶性、单调性、对称性、周期性等性质方面进行判断.
11.给出以下四个结论,其中所有正确结论的序号是( )
A.“”的否定是“”
B.函数(其中,且)的图象过定点
C.当时,幂函数的图象是一条直线
D.若函数,则
【答案】ABD
【分析】根据全称量词命题的否定即可判断A;根据指数函数、对数函数的性质即可判断B;根据幂函数的定义与性质即可判断C;令,则,代入即可判断D.
【详解】对于A,“”的否定是“”,故A正确;
对于B,函数(其中,且),当,即时,此时,故的图象过定点,故B正确;
对于C,当时,幂函数(),其图象是一条直线(除去与y轴的交点),故C错误;
对于D,令,则,即,所以,故D正确.
故选:ABD.
12.已知定义域为R的奇函数,当时,下列说法中正确的是( )
A.当时,恒有
B.若当时,的最小值为,则m的取值范围为
C.不存在实数k,使函数有5个不相等的零点
D.若关于x的方程所有实数根之和为0,则
【答案】BC
【解析】根据函数的奇偶性及时的解析式作出函数的图象,结合图象可判断AB选项,联立与可判断相切时切点横坐标为1,当,时最多一个交点,可判断C,根据函数奇偶性与对称性判断D.
【详解】当时,且为R上的奇函数,
作函数f(x)的图象如图:
对于A,当时,函数f(x)不是单调递减函数,则f(x1)>f(x2)不成立,故A不正确;
对于B,令,解得,由图象可知,当时,的最小值为,则,故B正确;
对于C,联立,得,
△=(k+1)2﹣4=k2+2k﹣3=0,存在,使得△=0,此时,可知最多有3个不同的交点,
∴不存在实数k,使关于x的方程f(x)=kx有5个不相等的实数根,故C正确;
对于D,由 可得或,
∵函数f(x)是奇函数,若关于x的两个方程与所有根的和为0,
∴函数的根与根关于原点对称,则,
但x>0时,方程有2个根,分别为,两根之和为,
若关于x的两个方程与所有根的和为0,
则的根为,此时 ,故D错误.
故选:BC
【点睛】关键点点睛:利用奇函数的对称性得出函数的图象是解决本题的关键所在,结合函数的单调性,函数值的变换,函数图象的交点,利用数形结合解决问题,属于难题.
填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.计算: .
【答案】
【分析】由对数和指数幂的运算性质计算即可.
【详解】原式.
故答案为:.
14.已知函数,若有两个零点,且在上单调递增,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据函数有两个零点得出的范围,再根据单调性求出范围,取交集可得答案.
【详解】因为有两个零点,所以,解得或;
因为在上单调递增,所以;
综上可得实数m的取值范围为.
故答案为:.
15.已知函数,则不等式的解集是 .
【答案】
【分析】由题可得为偶函数,且在上单调递增,后利用可得答案.
【详解】因为的定义域为,且,所以是偶函数.
又当时,单调递增.
因为是偶函数,所以在单调递减,
又因为,
所以.
故答案为:.
16.已知函数有两个零点分别为a,b,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据函数零点可转化为有2个不等的根,利用对数函数的性质可知,由均值不等式求解即可.
【详解】不妨设,
因为函数有两个零点分别为a,b,
所以,
所以,
即,且,
,
当且仅当,即时等号成立,此时不满足题意,
,
即,
故答案为:
四、解答题:本题共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.集合,集合.
(1)当时,求,;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)分别求解两个集合,再求集合的交,并集;
(2)由条件可知,,再分和两种情况,求实数的取值范围.
【详解】(1)解不等式,得,
所以,
当时,则,
所以,;
(2)因为,所以
当时,,即,此时;
当时,,则,解得:,
综上所述,实数m的取值范围是.
18.已知函数(且)为定义在R上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)若实数t满足,求实数t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用函数的奇偶性求解析式即可;
(2)利用函数的单调性解不等式,求参数的范围.
【详解】(1)函数为定义在R上的奇函数,
所以,解得,
又,解得,
所以函数的解析式为:.
经检验,函数满足题设要求.
(2)因为,
所以,
因为和在R上单调递减,
所以在R上单调递减,
所以,解得:.
所以实数t的取值范围.为:.
19.一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费(单位:万元)与仓库到车站的距离x(单位:)成反比,每月库存货物费(单位:万元)与x成正比;若在距离车站处建仓库,则和分别为2万元和8万元,这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?并求出该值.
【答案】5km;最小费用为8万元
【分析】先设出,代入自变量及对应的函数值,求出,从而得到两项费用之和,利用基本不等式求出最小值.
【详解】设,
当时,,
∴,
∴,
∴两项费用之和为.
当且仅当时,即当时等号成立.
即应将这家仓库建在距离车站处,才能使两项费用之和最小,
且最小费用为8万元.
20.已知函数是定义在上的偶函数,且当时,,函数在y轴左侧的图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)讨论关于x的方程的根的个数.
【答案】(1);(2)具体见解析.
【分析】(1)根据偶函数的定义求出时的函数解析式即可.
(2)对参数分类讨论,借助数形结合的方法求得结果.
【详解】解:(1)由图可知,解得.
设,则,
∵函数是定义在上的偶函数,
∴,
∴.
∴.
(2)作出函数的图象如图所示:
.
由图可知,当时,关于x的方程的根的个数为0;
当或时,关于x的方程的根的个数为2;
当时,关于x的方程的根的个数为4;
当时,关于x的方程的根的个数为3.
【点睛】方法点睛:借助数形结合来解决函数交点问题.
21.已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求实数a的值;
(2)对于,成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用奇偶性定义可求出答案;
(2)由可得,然后求出右边对应函数的最小值即可.
【详解】(1)是定义在上的奇函数,
,,
于是,,,因此 ;
(2)在上恒成立,
在上成立,
于是,在上恒成立,
记,
当且仅当,即等号成立.
因此,,即,
所汉,实数m的取值范围为.
22.已知函数为偶函数.
(1)求实数的值;
(2)解关于的不等式;
(3)设,若函数与图象有个公共点,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据偶函数的定义及性质直接化简求值;
(2)判断时函数的单调性,根据奇偶性可得函数在各区间内的单调性,解不等式即可;
(3)由函数与图象有个公共点,可得有两个实数根,再利用换元法转化为二次方程有两个根,利用判别式求参数范围.
【详解】(1)函数的定义或为,
函数为偶函数.
,即 ,
,
;
(2),
当时,,单调递增,
在上单调递增,
又函数为偶函数,所以函数在上单调递增,在上单调递减;
,
,
解得或,
所以所求不等式的解集为 ;
(3)函数与图象有个公共点,
,
即,,
设,则,即,
又在上单调递增,
所以方程有两个不等的正根;
,
解得,即的取值范围为.
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