2024-2025学年宁夏回族自治区高一上学期第二次月考数学检测试卷(附解析)
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这是一份2024-2025学年宁夏回族自治区高一上学期第二次月考数学检测试卷(附解析),共19页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题:本大题共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.(5分)已知集合A={x∈R|lg2x<2},集合B={x∈R||x﹣1|<2},则A∩B=( )
A.(0,3)B.(﹣1,3)C.(0,4)D.(﹣∞,3)
2.(5分)用二分法求函数y=f(x)在区间[2,4]上零点的近似值,经验证有f(2)•f(4)<0,取区间的中点x1==3,计算得f(2)•f(x1)<0,则此时零点x0满足( )
A.x0=x1B.x0>x1C.2<x0<3D.x0<2
3.(5分)关于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],那么lgab=( )
A.1B.3C.2D.
4.(5分)已知,,,则( )
A.a>b>cB.a>c>bC.b>a>cD.b>c>a
5.(5分)《墨经》上说:“小故,有之不必然,无之必不然.体也,若有端.大故,有之必然,若见之成见也.”其中“无之必不然”表述的逻辑关系一定是( )
A.充分条件
B.必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
6.(5分)函数f(x)=lg2(|x|﹣1)的图像为( )
A. B.
C. D.
7.(5分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,f(3)=3,对∀x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,则关于x的不等式(x+2)f(x+2)<9的解集为( )
A.(﹣∞,1)B.(﹣5,1)
C.(﹣∞,﹣5)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
8.(5分)设函数,则函数y=f(f(x)﹣1)﹣1的零点个数为( )
A.4B.5C.6D.7
二、选择题:本大题共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。
(多选)9.(6分)下列结论正确的是( )
A.函数f(x)=ax﹣2﹣3(a>0且a≠1)的图像必过定点(2,﹣2)
B.若am>an(a>0且a≠1),则m>n
C.已知函数,则方程的实数解为x=ln3
D.对任意x∈R,都有3x>2x
(多选)10.(6分)下列说法不正确的是( )
A.函数的单调递减区间为(﹣∞,1)
B.
C.“﹣5<x<8”是“|x|<5”的充分不必要条件
D.函数没有最小值
(多选)11.(6分)已知函数,且f(a)=f(b)=f(d)<f(c),则下列说法正确的是( )
A.a<0
B.c≥1
C.2ad<5
D.2a+2b+2d的取值范围为(18,34)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)若,则实数a的取值范围为 .
13.(5分)如果光线每通过一块玻璃其强度要减少10%,那么至少需要将 块这样的玻璃重叠起来,才能使通过它们的光线强度低于原来的0.5倍.
14.(5分)已知函数,则g(3)+g(﹣3)= .
四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)计算下列各值:
(1);
(2).
16.(15分)已知函数f(x)=lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断f(x)的奇偶性;
(3)方程f(x)=x+1是否有根?如果有根x0,请求出一个长度为的区间(a,b),使x0∈(a,b);如果没有,请说明理由?(注:区间(a,b)的长度=b﹣a).
17.(15分)已知函数f(x)=m•9x﹣3x+1﹣m.
(1)当时,求f(x)的值域;
(2)若f(x)在(0,+∞)上单调递增,求实数m的取值范围.
18.(17分)为了号召并鼓励学生利用课余时间阅读名著,学校决定制定一个课余时间阅读名著考核评分制度,建立一个每天得分y(单位:分)与当天阅读时间x(单位:分钟)的函数关系,要求如下:
(i)函数的部分图象接近图示;
(ii)每天阅读时间为0分钟时,当天得分为0分;
(iii)每天阅读时间为30分钟时,当天得分为50分;
(iiii)每天最多得分不超过100分.
现有以下三个函数模型供选择:
①y=kx+m(k>0);
②;
③.
(1)请你根据函数图像性质从中选择一个合适的函数模型,不需要说明理由;
(2)根据你对(1)的判断以及所给信息完善你的模型,给出函数的解析式;
(3)已知学校要求每天的得分不少于75分,求每天至少阅读多少分钟?
19.(17分)设f(x)=lgag(x)(a>0且a≠1)
(Ⅰ)若,且满足f(x)>1,求x的取值范围;
(Ⅱ)若g(x)=ax2﹣x,是否存在a使得f(x)在区间[,3]上是增函数?如果存在,说明a可以取哪些值;如果不存在,请说明理由.
(Ⅲ)定义在[p,q]上的一个函数m(x),用分法T:
p=x0<x1<…<xi﹣1<xi<…<xn=q
将区间[p,q]任意划分成n个小区间,如果存在一个常数M>0,使得不等式|m(x1)﹣m(x0)|+|m(x2)﹣m(x1)|+…+|m(xi)﹣m(xi﹣1)|+…+|m(xn)﹣m(xn﹣1)|≤M恒成立,则称函数m(x)为在[p,q]上的有界变差函数.试判断函数f(x)=是否为在[,3]上的有界变差函数?若是,求M的最小值;若不是,请说明理由.
答案与试题解析
一、选择题:本大题共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.(5分)已知集合A={x∈R|lg2x<2},集合B={x∈R||x﹣1|<2},则A∩B=( )
A.(0,3)B.(﹣1,3)C.(0,4)D.(﹣∞,3)
【分析】先求出集合A,集合B,由此能求出A∩B.
解:∵集合A={x∈R|lg2x<2}={x|0<x<4},
集合B={x∈R||x﹣1|<2}={x|﹣1<x<3},
∴A∩B={x|0<x<3}=(0,3).
故选:A.
【点评】本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
2.(5分)用二分法求函数y=f(x)在区间[2,4]上零点的近似值,经验证有f(2)•f(4)<0,取区间的中点x1==3,计算得f(2)•f(x1)<0,则此时零点x0满足( )
A.x0=x1B.x0>x1C.2<x0<3D.x0<2
【分析】在解答时,要充分利用条件所给的计算结果,结合二分法的分析规律即可获得问题的解答.
解:由题意可知:对于函数y=f(x)在区间[2,4]上,
有f(2)•f(4)<0,
利用函数的零点存在性定理,
所以函数在(2,4)上有零点,
取区间的中点x1==3,
∵计算得f(2)•f(3)<0,
∴利用函数的零点存在性定理,函数在(2,3)上有零点,
∴x0∈(2,3).
故选:C.
【点评】本题考查的是二分法求函数的近似区间的问题,属于基础题.
3.(5分)关于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],那么lgab=( )
A.1B.3C.2D.
【分析】由题意可知﹣2和5是方程x2﹣ax﹣b﹣1=0的两个根,由韦达定理求出a,b的值,再利用对数的运算性质求解即可.
解:因为关于x的不等式x2﹣ax﹣b﹣1≤0的解集是[﹣2,5],
所以﹣2和5是方程x2﹣ax﹣b﹣1=0的两个根,
由韦达定理可得,
解得,
所以lgab=lg39==2.
故选:C.
【点评】本题主要考查了韦达定理的应用,考查了对数的运算性质,属于基础题.
4.(5分)已知,,,则( )
A.a>b>cB.a>c>bC.b>a>cD.b>c>a
【分析】利用对数函数的单调性及作差法比较三个数的大小即可.
解:∵e2<2.82<8,
∴a﹣c=﹣==<0,
∴a<c;
∵b﹣c=﹣==>0,
∴b>c,
∴b>c>a,
故选:D.
【点评】本题考查三个数的大小比较的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的合理运用.
5.(5分)《墨经》上说:“小故,有之不必然,无之必不然.体也,若有端.大故,有之必然,若见之成见也.”其中“无之必不然”表述的逻辑关系一定是( )
A.充分条件
B.必要条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【分析】根据充分条件和必要条件的定义进行判定.
解:由“小故,有之不必然,无之必不然”,知“小故”只是构成某一结果的几个条件中的一个或一部分条件,
故“小故”是逻辑中的必要不充分条件,
所以“无之必不然”所表述的数学关系一定是必要条件.
故选:B.
【点评】本题主要考查了充分必要条件的判断,属于基础题.
6.(5分)函数f(x)=lg2(|x|﹣1)的图像为( )
A.
B.
C.
D.
【分析】求出函数的定义域,判断函数的奇偶性和对称性,利用排除法进行判断即可.
解:由|x|﹣1>0得x>1或x<﹣1,即函数的定义域为(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞),排除B,C,
f(﹣x)=lg2(|﹣x|﹣1)=lg2(|x|﹣1)=f(x),则f(x)是偶函数,排除D,
故选:A.
【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用函数奇偶性和对称性,利用排除法是解决本题的关键,是基础题.
7.(5分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,f(3)=3,对∀x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,则关于x的不等式(x+2)f(x+2)<9的解集为( )
A.(﹣∞,1)B.(﹣5,1)
C.(﹣∞,﹣5)∪(1,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
【分析】由题意可得函数在[0,+∞)单调递增,再由奇函数的性质可得函数在R上,单调递增,再由题意将9化成3f(3),由单调性可得不等式﹣3<x+2<3,进而求出不等式的解集.
解:对∀x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2有,可得函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,
因为f(3)=3,又函数为奇函数,所以函数在R上为增函数,
设g(x)=xf(x),则g(x)为偶函数,且在[0,+∞)递增,
所以不等式可得(x+2)f(x+2)<9=3f(3),
即g(x+2)<g(3),可得﹣3<x+2<3,解得﹣5<x<1,
故选:B.
【点评】本题考查抽象函数的单调性和奇偶性的应用,属于基础题.
8.(5分)设函数,则函数y=f(f(x)﹣1)﹣1的零点个数为( )
A.4B.5C.6D.7
【分析】利用换元法,t=f(x)﹣1,先解出f(t)﹣1=0时t的值,然后再根据y=f(x)的图象,判断f(x)=t+1时,x的个数.
解:令t=f(x)﹣1,则由f(t)﹣1=0即f(t)=1解得t=﹣2或0或e,
在同一平面直角坐标系中分别作出y=f(x),y=﹣1,y=1,y=e+1的图象如图所示,
由图象可知y=f(x)与y=﹣1有1个交点,即f(x)﹣1=﹣2有1个根,
y=f(x)与y=1有3个交点,即f(x)﹣1=0有3个根,
y=f(x)与y=e+1有2个交点,即f(x)﹣1=e有2个根,
所以函数y=f(f(x)﹣1)﹣1的零点个数为1+3+2=6个,
故选:C.
【点评】本题考查抽象函数的零点与数形结合思想,属于中档题.
二、选择题:本大题共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。
(多选)9.(6分)下列结论正确的是( )
A.函数f(x)=ax﹣2﹣3(a>0且a≠1)的图像必过定点(2,﹣2)
B.若am>an(a>0且a≠1),则m>n
C.已知函数,则方程的实数解为x=ln3
D.对任意x∈R,都有3x>2x
【分析】令x=2可判断A;当0<a<1时可判断B;令可得ex=3,从而可判断C;当x<0时可判断D.
对于A,令x=2,可得f(2)=a0﹣3=﹣2,故函数f(x)的图象必过定点(2,﹣2),故A正确;
对于B,若0<a<1,函数y=ax单调递减,由 am>an可得m<n,故B错误;
对于C,令,可得ex=3,解得x=ln3,故C正确;
对于D,当x=0时,D显然错误.
故选:AC.
【点评】本题主要考查了指数函数性质的应用,属于中档题.
(多选)10.(6分)下列说法不正确的是( )
A.函数的单调递减区间为(﹣∞,1)
B.
C.“﹣5<x<8”是“|x|<5”的充分不必要条件
D.函数没有最小值
【分析】根据定义域即可判断A;
根据指数幂的运算可判断B;
根据必要条件的定义可判断C;
结合奇函数的性质及基本不等式,求出函数的值域,即可判断D.
解:对于A,当x=0时,有x2﹣2x=0,
所以的定义域不包含0,
从而(﹣∞,1)不可能是单调递减区间,故A错误;
对于B,有,故B正确;
对于C,由|x|<5,可得﹣5<x<5,
又因为(﹣5,5)⊆(﹣5,8),
所以“﹣5<x<8”是“|x|<5”的必要不充分条件,故C错误;
对于D,易知y=x+为奇函数,
当x>0时,y=x+≥2=4,当x=2时,等号成立;
所以当x<0时,y=x+≤﹣4,当x=﹣2时,等号成立;
所以函数y=x+的值域为(﹣∞,﹣4]∪[4,+∞),
所以函数f(x)没有最小值,故D正确.
故选:AC.
【点评】本题考查了对数函数的性质、指数幂的基本运算、必要不充分条件的定义及奇函数的性质,属于中档题.
(多选)11.(6分)已知函数,且f(a)=f(b)=f(d)<f(c),则下列说法正确的是( )
A.a<0
B.c≥1
C.2ad<5
D.2a+2b+2d的取值范围为(18,34)
【分析】作出函数图象,结合图象可得a,b,d的范围,再由2a=d﹣4,2b=6﹣d,即可求得2ad和2a+2b+2d的范围.
解:作出函数f(x)的图象:
根据图象可知,a<0,0<b<1,4<d<5,根据b<c得不出c≥1,所以选项A正确,选项B错误;
由于|2a﹣1|=5﹣d,因此1﹣2a=5﹣d,因此2a=d﹣4,所以2ad=d(d﹣4)=d2﹣4d,
由于4<d<5,因此g(d)=d2﹣4d在(4,5)上单调递增,因此d2﹣4d<g(5)=5,所以选项C正确;
由于2b﹣1=5﹣d,因此2b=6﹣d,因此2a+2b+2d=d﹣4+6﹣d+2d=2+2d,
y=2+2d在(4,5)上单调递增,因此2+2d∈(18,34),所以选项D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查函数与方程综合应用,属于中档题.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)若,则实数a的取值范围为 {a|a} .
【分析】由已知结合根式的意义即可求解.
解:若=1﹣3a,
则3a﹣1≤0,即a.
故{a|a}.
【点评】本题主要考查了根式的意义,属于基础题.
13.(5分)如果光线每通过一块玻璃其强度要减少10%,那么至少需要将 7 块这样的玻璃重叠起来,才能使通过它们的光线强度低于原来的0.5倍.
【分析】设需要将n块这样的玻璃重叠起来,才能使通过它们的光线强度低于原来的0.5倍,根据题意可得(1﹣10%)n<0.5,求解即可得出答案.
解:设需要将n块这样的玻璃重叠起来,才能使通过它们的光线强度低于原来的0.5倍,
则(1﹣10%)n<0.5,即,
∴,即,解得,
故至少需要将7块这样的玻璃重叠起来,才能使通过它们的光线强度低于原来的0.5倍,
故7.
【点评】本题考查根据实际问题选择函数类型,考查转化思想,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
14.(5分)已知函数,则g(3)+g(﹣3)= 6 .
【分析】根据已知条件得到g(﹣x)+g(x)=6,进而求解结论.
解:∵函数的定义域为R,
且g(﹣x)+g(x)=+ln(﹣x)++ln(+x)=++ln[(x2+1)﹣x2]=6+ln1=6,
∴g(3)+g(﹣3)=6.
故6.
【点评】本题主要考查函数性质的应用以及计算能力,属于基础题.
四、解答题:本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13分)计算下列各值:
(1);
(2).
【分析】(1)根据指数幂运算求解即可;
(2)根据对数的运算性质,结合换底公式运算求解即可.
解:(1)原式=()﹣1﹣()+()2
=﹣1﹣+
=;
(2)原式=
=.
【点评】本题主要考查了指数及对数运算性质的应用,属于基础题.
16.(15分)已知函数f(x)=lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断f(x)的奇偶性;
(3)方程f(x)=x+1是否有根?如果有根x0,请求出一个长度为的区间(a,b),使x0∈(a,b);如果没有,请说明理由?(注:区间(a,b)的长度=b﹣a).
【分析】(1)根据对数的定义可知负数和0没有对数,列出关于x的不等式组,求出解集即可;
(2)要判断函数的奇偶性即求出f(﹣x),判断f(﹣x)与f(x)的关系可得;
(3)把f(x)的解析式代入到方程中利用对数的运算性质及对数的定义化简得到g(x)=0,然后在(﹣1,1)上取几个特殊值﹣,0,﹣,代入g(x)求出值判断任意两个乘积的正负即可知道之间是否有根.
解:(1)要使函数有意义,则,
∴﹣1<x<1,故函数的定义域为(﹣1,1)
(2)∵f(﹣x)=lg2(1+x)﹣lg2(1﹣x)=﹣f(x),
∴f(x)为奇函数.
(3)由题意知方程f(x)=x+1⇔lg2(1﹣x)﹣lg2(1+x)=x+1,可化为(x+1)2x+1+x﹣1=0
设g(x)=(x+1)2x+1+x﹣1,x∈(﹣1,1)
则,g(0)=2﹣1=1>0,
所以,故方程在上必有根;
又因为,
所以,故方程在上必有一根.
所以满足题意的一个区间为.
【点评】此题是一道综合题,要求学生会求对数函数的定义域,会判断函数的奇偶性,会判断根的存在性和根的个数.在做第三问时注意会取特殊值.
17.(15分)已知函数f(x)=m•9x﹣3x+1﹣m.
(1)当时,求f(x)的值域;
(2)若f(x)在(0,+∞)上单调递增,求实数m的取值范围.
【分析】(1)根据题意,由换元法结合二次函数值域,即可得到结果;
(2)根据题意,分m=0,m>0,m<0讨论,结合条件,代入计算,即可得到结果.
解:(1)当时,f(x)=,
令t=3x,则t>0,y==,
所以f(x)的值域为[﹣3,+∞).
(2)令u=3x,x>0,则u>1,y=mu2﹣3u﹣m,
因为u=3x在(0,+∞)上单调递增,
所以要使f(x)在(0,+∞)上单调递增,
只需y=mu2﹣3u﹣m在(1,+∞)上单调递增,
①当m=0时,y=﹣3u在(1,+∞)上单调递减,不符合题意;
②当m<0时,y=mu2﹣3u﹣m的图象开口向下,对称轴为u=0,不符合题意;
③当m>0时,则,解得m≥.
所以实数m的取值范围:[).
【点评】本题考查复合函数的单调性的应用,考查了指数函数、二次函数的性质,考查了转化思想及分类讨论思想,属于中档题.
18.(17分)为了号召并鼓励学生利用课余时间阅读名著,学校决定制定一个课余时间阅读名著考核评分制度,建立一个每天得分y(单位:分)与当天阅读时间x(单位:分钟)的函数关系,要求如下:
(i)函数的部分图象接近图示;
(ii)每天阅读时间为0分钟时,当天得分为0分;
(iii)每天阅读时间为30分钟时,当天得分为50分;
(iiii)每天最多得分不超过100分.
现有以下三个函数模型供选择:
①y=kx+m(k>0);
②;
③.
(1)请你根据函数图像性质从中选择一个合适的函数模型,不需要说明理由;
(2)根据你对(1)的判断以及所给信息完善你的模型,给出函数的解析式;
(3)已知学校要求每天的得分不少于75分,求每天至少阅读多少分钟?
【分析】(1)根据图像和函数性质选择模型;
(2)将(0,0),(30,50)代入求解系数即可;
(3)根据对数函数的性质求解不等式即可.
解:(1)根据题意可得应选择增加速度为先快后慢的增长模型,
所以选对数型模型,故选;
(2)由题意及(1)可知(0,0),(30,50)在上,
所以,解得k=25,m=﹣25,
所以,
令y=100,可得,解得x=150,
所以函数的解析式为;
(3)令,可得,
解得x≥70,
所以每天得分不少于75分,至少需要阅读70分钟.
【点评】本题考查函数的实际应用,函数建模,属中档题.
19.(17分)设f(x)=lgag(x)(a>0且a≠1)
(Ⅰ)若,且满足f(x)>1,求x的取值范围;
(Ⅱ)若g(x)=ax2﹣x,是否存在a使得f(x)在区间[,3]上是增函数?如果存在,说明a可以取哪些值;如果不存在,请说明理由.
(Ⅲ)定义在[p,q]上的一个函数m(x),用分法T:
p=x0<x1<…<xi﹣1<xi<…<xn=q
将区间[p,q]任意划分成n个小区间,如果存在一个常数M>0,使得不等式|m(x1)﹣m(x0)|+|m(x2)﹣m(x1)|+…+|m(xi)﹣m(xi﹣1)|+…+|m(xn)﹣m(xn﹣1)|≤M恒成立,则称函数m(x)为在[p,q]上的有界变差函数.试判断函数f(x)=是否为在[,3]上的有界变差函数?若是,求M的最小值;若不是,请说明理由.
【分析】(Ⅰ)若f(x)>1,则,解得答案;
(Ⅱ)分类讨论使f(x)在区间[,3]上是增函数的a值,综合讨论结果可得答案;
(Ⅲ)根据函数f(x)=为[,3]上的有界变差函数,结合(Ⅱ)中结论,可得答案.
解:(Ⅰ)…(3分)
解得…(4分)
(Ⅱ)当a>1时,…(6分)
当0<a<1时,,无解…(7分)
综上所述a>2…(8分)
(Ⅲ)函数f(x)=为[,3]上的有界变差函数.…(9分)
由(2)知当时,函数f(x)为[,3]上的单调递增函数,
且对任意划分T:,
有,
所以f(x1)﹣f(x0)+f(x2)﹣f(x1)+…+f(xn)﹣f(xn﹣1)=,…(11分)
所以存在常数M≥2,使得恒成立,
所以M的最小值为2.…(12分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
C
D
B
A
B
C
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