黑龙江省龙东地区2024-2025学年高一上学期阶段测试期中数学试卷[解析版]
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这是一份黑龙江省龙东地区2024-2025学年高一上学期阶段测试期中数学试卷[解析版],共12页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知全集,,,则集合( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】因全集,,,
所以,
故.
故选:D.
2. 已知关于x的方程存在两个不等实根,,则“,且”是“”的( )
A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件
【答案】C
【解析】“,且”的充要条件是“,且”,即“”.
故选:C.
3. 已知集合,集合,且,则实数的取值集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题意知集合,
对于方程,解得,.
因为,则.
①当时,即时,成立;
②当时,即当时,因为,则,解得.
综上所述,的取值集合为.
故选:A.
4. 已知a>0,b>0,,则的最小值为( )
A. 4B. 2
C. 8D. 16
【答案】B
【解析】因为a>0,b>0,=,所以ab=1,所以.
当且仅当,即时等号成立.
故选:B.
5. 函数和的图象如图所示,有下列四个说法:
①如果,那么;
②如果,那么;
③如果,那么;
④如果时,那么.
其中正确的是( )
A. ①④B. ①C. ①②D. ①③④
【答案】A
【解析】当三个函数的图象依和次序呈上下关系时,可得,
所以,若,可得,所以①正确;
当三个函数的图象依,和次序呈上下关系时,或,
所以,若,可得,所以②错误;
由于当三个函数的图象没有出现和次序的上下关系 ,所以③错误;
当三个函数的图象依和次序呈上下关系时,,
所以,若时,可得,所以④正确.
故选;A.
6. 函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】对任意的,,则函数的定义域为,
又因为,故函数为奇函数,
当时,,
当且仅当时,等号成立,排除ABC选项.
故选:D.
7. 若函数的定义域为,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知:当时,不等式恒成立.
当时,显然成立,故符合题意;
当时,要想当时,不等式恒成立,
只需满足且成立即可,解得:,
综上所述:实数a的取值范围是.
故选:D.
8. 设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】[方法一]:
因为是奇函数,所以①;
因为是偶函数,所以②.
令,由①得:,由②得:,
因为,所以,
令,由①得:,所以.
思路一:从定义入手.
,
,
,
所以.
[方法二]:
因为是奇函数,所以①;
因为是偶函数,所以②.
令,由①得:,由②得:,
因为,所以,
令,由①得:,所以.
思路二:从周期性入手.
由两个对称性可知,函数的周期.
所以.
故选:D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列说法正确的有( )
A. “,使得”的否定是“,都有”
B. 若命题“”为假命题,则实数的取值范围是
C. 若,则“”的充要条件是“”
D. 已知,则的最小值为9
【答案】ABD
【解析】对于A,“,使得”的否定是“,都有”,故A正确;
对于B,若命题“”为假命题,则无实根,
则,得,则实数的取值范围是,故B正确;
对于C,若,则由不能推出,故“”不是“”的充要条件,故C错误;
对于D,,
当且仅当,即时等号成立,故的最小值为9,故D正确.
故选:ABD.
10. 下列说法正确的是( )
A. 函数的值域是,则函数的值域为
B. 既是奇函数又是偶函数的函数有无数个
C. 若,则
D. 函数的定义域是,则函数的定义域为
【答案】BCD
【解析】由与的值域相同知,A错误;
设,且,是关于原点对称的区间,则既是奇函数又是偶函数,
由于有无数个,故有无数个,即B正确;
由得,,从而,即C正确;
由得,即函数的定义域为,故D正确.
故选:BCD.
11. 已知是定义在R上的不恒为零的函数,对于任意a,都满足,则下述正确的是( )
A. B.
C. 是奇函数D. 若,则
【答案】ACD
【解析】令,则,故A正确;
令,则,则,故B错误;
令,则,所以,
又令,则,
所以是奇函数,故C正确;
令,则,
所以,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数是R上的奇函数,且当x<0时,则当x>0时____.
【答案】
【解析】当x<0时,故当时, ,此时,
故.
13. 若不等式对一切都成立,则a的取值范围是______.
【答案】
【解析】因为不等式对一切恒成立,
所以对一切恒成立,
令,可知成立,当,函数单调递减,
所以,所以.
14. 设是定义在上的函数,对任意的,恒有成立,若在上单调递减,且,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】由,可得,
令,则,故在上为偶函数.
由在上单调递减,所以在上也单调递减,
由,可得,
即,所以,解得.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若集合是集合的充分条件,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
解:(1)由题意若集合是集合的充分条件,则当且仅当,即当且仅当,
解得,即的取值范围为.
(2)当时,满足题意,即满足,此时,解得;
当且时,当且仅当或,解得或;
综上所述,若,则的取值范围为.
16. 已知关于的不等式.
(1)当时,解关于的不等式;
(2)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
解:(1)不等式可化为,
当时,不等式化为;
①时,,解不等式得,
②时,,解不等式得,
③时,,解不等式得.
综上,时,不等式的解集为,
时,不等式的解集为,
时,不等式的解集为.
(2)由题意不等式化为,
当时,,且,
所以原不等式可化为恒成立,
设,,则的最小值为,
所以的取值范围是.
17. 已知函数有如下性质;如果常数,那么该函数在上是减函数,在上是增函数.
(1)已知,利用上述性质,求函数的单调区间和值域;
(2)对于(1)中的函数和函数,若对任意,总存在,使得成立,求实数a的值.
解:(1),
令,所以单调递减,单调递增,
令,解得,
所以函数单调递减区间为,单调递增区间为,
且,所以的值域为.
(2)因为在单调递减,
所以,
因为对任意,总存在,使得成立,
所以,
所以,解得.
18. 某公司生产一种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数,其中x(台)是仪器的月产量.
(1)将利润表示为月产量的函数;
(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润为多少元?(总收益总成本利润)
解:(1)月产量为台,则总成本为元,
从而.
(2)由(1)可知,当时,,
所以当时,;
当时,是减函数,
则,
所以当时,,
即每月生产300台仪器时利润最大,最大利润为元.
19. 已知定义在R上的函数满足:对任意的实数x,y均有,且,当且.
(1)判断的奇偶性;
(2)判断在0,+∞上的单调性,并证明;
(3)若对任意,,,总有恒成立,求实数m的取值范围.
解:(1)根据题意,令,得,
因为,所以,故结合定义域可知,为奇函数.
(2)在0,+∞上单调递增.
证明:由题意,可知,
假设,使得,则,
而当时,由题意知,因此矛盾,故,恒成立.
设,且,则,
因此
,
因为,且当时,,所以,
又因为,所以,即,
又因为,所以在0,+∞上单调递增.
(3)根据题意,结合(1)(2)可知,在上单调递增,
因此,,
故,,
因为,恒成立,
所以恒成立,即恒成立,
令,则,恒成立,
故,解得或.
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