2023-2024学年黑龙江省齐齐哈尔市第八中学校高一上学期12月月考数学试题含答案
展开一、单选题
1.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】由一元二次不等式的解法求出A,由指数函数的性质求出B,由交集的运算求出.
【详解】
所以
故选:B
2.集合的真子集个数为( )
A.7B.8C.15D.16
【答案】A
【分析】利用根式与对数式有意义,结合真子集的定义即可求解.
【详解】题意可知解得,所以,
所以集合的真子集个数为.
故选:A.
3.函数的零点一定位于下列哪个区间( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】利用零点的存在性定理进行分析判断即可.
【详解】在上为单调递增函数,
又,故,
所以的零点一定在内.
故选:B.
4.若,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据同角三角函数的关系求解可得,即可.
【详解】因为,故,即,即,
因为,故,.
故.
故选:C
5.函数(,且)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分别讨论或时,图象与y轴的交点的纵坐标,即可得出答案.
【详解】A,B选项中,,于是,所以图象与y轴的交点的纵坐标应在之间,
显然A,B的图象均不正确;
C,D选项中,,于是,图象与y轴的交点的纵坐标应在小于,所以D项符合.
故选:D
6.若,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】B
【分析】化简完命题,然后根据必要不充分条件含义直接判断即可.
【详解】由,得,
由,得,
所以是的必要不充分条件.
故选:B
7.已知角终边上有一点,则为( )
A.第一象限角B.第二象限角
C.第三象限角D.第四象限角
【答案】C
【分析】根据终边相同角的定义即可求解.
【详解】已知角终边上有一点,即点,
,
为第三象限角.
故选:C.
8.定义在R上的奇函数在区间上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【分析】根据函数的奇偶性和单调性求解即可.
【详解】因为定义在R上的奇函数在区间上单调递减,且,
所以的图象大致如图所示.
由,得或
则或,
则或
解得或或
故选:A.
二、多选题
9.已知,,则下列结论正确的是( )
A.为第二象限角B.
C.D.
【答案】ABD
【分析】利用同角三角函数的基本关系计算求解即可判断各选项.
【详解】由同角三角函数平分关系可得,
,因为,所以,解得,,
因为,所以是第二象限角,故选项,正确,
有同角三角函数商数关系可得,,故选项错误,
因为,故选项正确.
故选:.
10.下列命题正确的是( )
A.若函数的定义域为,则函数的定义域为
B.的最小值为
C.的图象关于成中心对称
D.的递减区间是
【答案】ABC
【分析】根据抽象函数的定义域的求解,可判定A正确;结合换元法和指数函数的性质,可判定B正确;根据反比例函数的性质,可判定C正确;结合对数函数的性质和复合函数的单调性的判定方法,可判定D错误.
【详解】A中:函数的定义域为,所以,
令,解得,所以函数的定义域为,A正确;
B中:令,则,因为,且在定义域内递减,
所以,所以的最小值为,所以B正确;
C中:因为,所以可看成反比例函数向左平移个单位长度,
再向上平移1个单位长度得到的,因为的对称中心为,
所以的对称中心为,所以C正确;
D中:由,得或,所以函数的定义域为,
令,则,
因为在上单调递减,在上单调递增,
且在上递单调增,
所以在上递减,在上递增,所以D错误.
故选:ABC.
11.下列说法正确的是( )
A.函数的零点是,
B.方程有两个解
C.函数的图象关于对称
D.已知函数的一个零点,用二分法求精确度为0.01的的近似值时,判断各区间中点的函数值的符号最少需要的次数为8次
【答案】BCD
【分析】对A,根据零点的定义判断即可;对B,数形结合分析判断即可;对C,根据反函数的性质判断即可;对D,根据二分法的步骤逐步求解即可.
【详解】对A,函数的零点是,,故A错误;
对B, 与的图象有两个交点,故方程有两个解,故B正确;
对C,函数互为反函数,图象关于对称,故C正确;
对D,由二分法的步骤可得:
第1次:取区间中点值,精度为1;第2次:取或区间中点值,精度为;第3次:精度为;第4次:精度为;第5次:精度为;第6次:精度为;第7次:精度为;第8次:精度为;故至少要8次,故D正确;
故选:BCD
12.下列说法正确的有( )
A.终边在轴上的角的集合为
B.已知,则
C.已知幂函数的图象过点,则
D.已知,且,则的最小值为8
【答案】BC
【分析】A选项,终边在轴上的角的集合为;B选项,将指数式化为对数式,根据对数运算性质得到;C选项,根据函数为幂函数得到,再代入,求出,得到答案;D选项,根据基本不等式“1”的妙用求出最小值.
【详解】A选项,终边在轴上的角的集合为,A错误;
B选项,因为,所以,
故,B正确;
C选项,因为为幂函数,所以,
故,将代入得到,解得,
故,C正确;
D选项,因为,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为9,D错误.
故选:BC
三、填空题
13.角的终边与单位圆O相交于点P,且点P的横坐标为 ,则的值为 .
【答案】/0.6
【分析】由任意角的三角函数的定义结合三角函数的基本关系即可求解.
【详解】根据三角函数定义可知,
又,则.
故答案为:.
14.求方程在区间内的实根,取区间中点,那么下一个有根区间是 .
【答案】
【分析】利用零点存在定理可得出结果.
【详解】令,则,,
由因为,
因此,下一个有根的区间为.
故答案为:.
15.已知函数则满足的的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据分段函数的解析式,结合指数函数以及对数函数性质,分段解不等式,即可得答案.
【详解】当时,即,则;
当时,即,解得,即,
故满足的的取值范围是,
故答案为:
16.若关于x的方程-x2+a=0有两个不等的实数解,则a的取值范围是 .
【答案】(-1,+∞)
【分析】在同一坐标系中作出函数y=,y=x2-a的图象,然后将方程-x2+a=0有两个不等的实数解,转化为两函数图象的交点求解.
【详解】在同一坐标系中作出函数y=,y=x2-a的图象,
如图所示:
因为关于x的方程-x2+a=0有两个不等的实数解,
由y=,的顶点是,y=x2-a的顶点是,
所以-a<1,
解得,
所以a的取值范围是(-1,+∞).
故答案为:(-1,+∞)
【点睛】本题主要考查函数与方程,还考查了数形结合的思想方法,属于基础题.
四、解答题
17.已知一扇形的圆心角为,半径为R,弧长为l.
(1)若,,求扇形的弧长l;
(2)若扇形面积为16,求扇形周长的最小值,及此时扇形的圆心角.
【答案】(1)
(2)扇形周长的最小值为,此时
【分析】(1)先将圆心角化为弧度制,再根据弧长公式即可得解;
(2)根据扇形的面积公式求得的关系,再利用基本不等式即可得出答案.
【详解】(1)因为,,
所以扇形的弧长;
(2)由扇形面积,得,
则扇形周长为,
当且仅当,即时,取等号,
此时,,所以,
所以扇形周长的最小值为,此时.
18.党的十九大报告明确要求继续深化国有企业改革,培育具有全球竞争力的世界一流企业.某企业抓住机遇推进生产改革,从单一产品转为生产A、B两种产品,根据市场调查与市场预测,A产品的利润与投资成正比,其关系如图①;B产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图②(注:所示图中的横坐标表示投资金额,单位为万元).
(1)分别求出A、B两种产品的利润表示为投资的函数关系式;
(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A、B两种产品的生产,问:怎样分配这10万元资金,才能使企业获得最大利润,最大利润是多少?
【答案】(1),
(2)A产品投入6万元,B产品投入4万元,才能使企业获得最大利润,最大利润是7万元
【分析】(1)由题设,,根据图象上数据得解;
(2)列出企业利润的函数解析式换元法求得函数最值得解.
【详解】(1)设投资为万元,A产品的利润为万元,B产品的利润为万元
由题设,,
由图知,故,又,所以.
从而,.
(2)设A产品投入万元,则B产品投入万元,设企业利润为万元
则,
令,则,
当时,,此时.
故A产品投入6万元,B产品投入4万元,才能使企业获得最大利润,最大利润是7万元.
19.已知函数,其中均为实数.
(1)若函数的图像经过点,求的值;
(2)若,函数在区间上有最小值,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将,点坐标代入直接求解即可;
(2)由对数函数的单调性求出的值即可.
【详解】(1)因为函数的图像经过点,,
所以,解得.
(2)因为,所以函数在区间上单调递减,
所以当时,取得最小值,
即,
解得.
20.已知函数为奇函数
(1)求实数的值及函数的值域;
(2)若不等式对任意都成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),值域为
(2)
【分析】(1)先利用奇函数求出,分离常数项,可得函数的值域;
(2)分离参数,利用换元法,结合基本不等式可得结果.
【详解】(1)函数为奇函数,定义域为,
则,所以,经检验知符合题意;
因为,则
所以函数的值域为.
(2)由题知:当恒成立;
则;
令,
所以;
又,当且仅当时等号成立,
而,所以,
则.
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