
得分:______
一、選擇題
1. “,”的否定是()
A. ,B. ,
C. ,D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)存在量詞命題的否定為全稱量詞命題易求.
【詳解】根據(jù)存在量詞命題的否定為全稱量詞命題知,
“,”的否定是,.
故選:B
2. 集合,,則()
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)定義域求集合A,根據(jù)指數(shù)函數(shù)值域求集合B,然后利用集合的交集運(yùn)算和補(bǔ)集運(yùn)算求解即可.
【詳解】要使函數(shù)有意義,則,解得,
所以,
又,所以,
所以.
故選:C
3. 三個數(shù)的大小順序是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】由題意得,,故選D.
4. 若函數(shù)是上的單調(diào)函數(shù),則的取值范圍是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由函數(shù)解析式知函數(shù)在上單調(diào)遞減,建立不等關(guān)系解出即可.
【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)在上單調(diào),由在上不可能單調(diào)遞增,
則函數(shù)在上不可能單調(diào)遞增,故在R上單調(diào)遞減,
所以,解得,所以的取值范圍是.
故選:D.
5. “函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增”的充分必要條件是()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性可知,內(nèi)層函數(shù)在上單調(diào)遞減去,且對任意的,恒成立,即可求得實(shí)數(shù)的取值范圍.
【詳解】設(shè),因?yàn)橥鈱雍瘮?shù)在上為減函數(shù),
且函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,
所以,內(nèi)層函數(shù)在上單調(diào)遞減,則,
且對任意的,恒成立,即恒成立,則,
所以,.
故選:C.
6. 如圖,點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn),若函數(shù)及的圖象與線段分別交于點(diǎn),,且,恰好是線段的兩個三等分點(diǎn),則,滿足.
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由恰好是線段的兩個三等分點(diǎn),求得的坐標(biāo),分別代入指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的解析式,求得的值,即可求解.
【詳解】由題意知,且恰好是線段的兩個三等分點(diǎn),所以,,
把代入函數(shù),即,解得,
把代入函數(shù),即,即得,所以.
故選A.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用,其中解答熟練應(yīng)用指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的解析式求得的值是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
7. 已知是奇函數(shù),是偶函數(shù),且,則不等式的解集是()
A. B.
CD.
【答案】A
【解析】
【分析】利用函數(shù)奇偶性的定義可得出、的方程組,解出函數(shù)的解析式,分析函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合可得出關(guān)于的不等式,即可得出原不等式解集.
【詳解】因?yàn)棰?,且是奇函?shù),是偶函數(shù),
則,即②,
由①②可得,
因?yàn)楹瘮?shù)、均為上的增函數(shù),所以,函數(shù)為上的增函數(shù),
由,可得,解得.
因此,不等式的解集是.
故選:A.
8. 函數(shù)(且)的圖象恒過定點(diǎn),若對任意正數(shù)、都有,則的最小值是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出定點(diǎn)的坐標(biāo),可得出,然后將代數(shù)式與相乘,展開后利用基本不等式可求得的最小值.
【詳解】對于函數(shù)(且),
令,可得,且,所以,,即,,
對任意的正數(shù)、都有,即,則,
所以,
,
當(dāng)且僅當(dāng)時,即當(dāng)時,等號成立,
所以,的最小值是.
故選:D.
二、選擇題
9. 下列函數(shù)既是偶函數(shù),又在區(qū)間上是減函數(shù)的是()
AB.
CD.
【答案】BC
【解析】
【分析】根據(jù)冪函數(shù)性質(zhì)可判斷A;根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義以及函數(shù)的單調(diào)性可判斷B;根據(jù)函數(shù)奇偶性定義及復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性法則可判斷C;根據(jù)函數(shù)的奇偶性的定義可判斷D.
【詳解】對于A,的定義域?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對稱,且,
所以為奇函數(shù),不符合題意;
對于B,設(shè),定義域?yàn)镽,滿足,
即為偶函數(shù);
當(dāng)時,減函數(shù),符合題意;
對于C,的定義域?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對稱,且,
所以為偶函數(shù);當(dāng)時,為減函數(shù),為增函數(shù),
根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性法則知,在區(qū)間上是減函數(shù),符合題意;
對于D,的定義域?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對稱,且,
所以為奇函數(shù),不符合題意.
故選:BC
10. 下列敘述正確的是()
A. 當(dāng)時,
B. 當(dāng)時,的最小值是5
C. 函數(shù)的最大值是0
D. 函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則的取值范圍是
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用基本不等式求最值判斷ABC,利用單調(diào)性的定義和性質(zhì)求解參數(shù)范圍判斷D.
【詳解】對于A,當(dāng)時,,
當(dāng)且僅當(dāng),即時,等號成立,正確;
對于B,因?yàn)?,則,所以,
當(dāng)且僅當(dāng)即時,等號成立,但是,所以等號取不到,
即,錯誤;
對于C,當(dāng)時,,
當(dāng)且僅當(dāng),即時,等號成立,正確;
對于D,當(dāng)時,函數(shù)在單調(diào)遞增,函數(shù)在上單調(diào)遞增,
由單調(diào)性的性質(zhì)知,函數(shù)在上單調(diào)遞增;
當(dāng)時,函數(shù)在上單調(diào)遞增;
當(dāng)時,任取,,
當(dāng)時,,則有,
當(dāng)時,,則有,
所以函數(shù)在單調(diào)遞減,單調(diào)遞增,
所以要使函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則,所以.
綜上,,正確.
故選:ACD
11. 德國著名數(shù)學(xué)家狄利克雷(Dirichlet,1805~1859)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域成就顯著.19世紀(jì),狄利克雷定義了一個“奇怪的函數(shù)”其中為實(shí)數(shù)集,為有理數(shù)集.則關(guān)于函數(shù)有如下四個命題,正確的為()
A. 對任意,都有
B. 對任意,都存在,
C. 若,,則有
D. 存在三個點(diǎn),,,使為等腰直角三角形
【答案】BC
【解析】
【分析】根據(jù)函數(shù)的定義以及解析式,逐項(xiàng)判斷即可.
【詳解】解:對于A選項(xiàng),當(dāng),則,此時,故A選項(xiàng)錯誤;
對于B選項(xiàng),當(dāng)任意時,存在,則,故;當(dāng)任意時,存在,則,故,故對任意,都存在,成立,故B選項(xiàng)正確;
對于C選項(xiàng),根據(jù)題意得函數(shù)的值域?yàn)椋?dāng),時,,故C選項(xiàng)正確;
對于D選項(xiàng),要為等腰直角三角形,只可能為如下四種情況:
①直角頂點(diǎn)在上,斜邊在軸上,此時點(diǎn),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為無理數(shù),則中點(diǎn)的橫坐標(biāo)仍然為無理數(shù),那么點(diǎn)的橫坐標(biāo)也為無理數(shù),這與點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1矛盾,故不成立;
②直角頂點(diǎn)在上,斜邊不在軸上,此時點(diǎn)的橫坐標(biāo)為無理數(shù),則點(diǎn)的橫坐標(biāo)也應(yīng)為無理數(shù),這與點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1矛盾,故不成立;
③直角頂點(diǎn)在軸上,斜邊在上,此時點(diǎn),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為有理數(shù),則中點(diǎn)的橫坐標(biāo)仍然為有理數(shù),那么點(diǎn)的橫坐標(biāo)也應(yīng)為有理數(shù),這與點(diǎn)的縱坐標(biāo)為0矛盾,故不成立;
④直角頂點(diǎn)在軸上,斜邊不在上,此時點(diǎn)的橫坐標(biāo)為無理數(shù),則點(diǎn)的橫坐標(biāo)也應(yīng)為無理數(shù),這與點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1矛盾,故不成立.
綜上,不存在三個點(diǎn),,,使得為等腰直角三角形,故選項(xiàng)D錯誤.
故選:BC.
【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)的新定義問題,考查數(shù)學(xué)推理與運(yùn)算等核心素養(yǎng),是難題.本題D 選項(xiàng)解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意分直角頂點(diǎn)在上,斜邊在軸上;直角頂點(diǎn)在上,斜邊不在軸上;直角頂點(diǎn)在軸上,斜邊在上;直角頂點(diǎn)在軸上,斜邊不在上四種情況討論求解.
12. 已知連續(xù)函數(shù)滿足:①,則有,②當(dāng)時,,③,則以下說法中正確的是( )
A.
B.
C. 在上的最大值是10
D. 不等式的解集為
【答案】ACD
【解析】
【分析】依題意令,求出,從而判斷A;令得到,再令,,即可判斷B;再利用定義法證明函數(shù)的單調(diào)性即可判斷C;依題意原不等式等價于,再根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為自變量的不等式,即可判斷D.
【詳解】因?yàn)?,則有,
令,則,則,故A正確;
令,則,
令代,則,
即,即,故B錯誤;
設(shè)且,則,由,
令,則,即,
令,,則,即,
因?yàn)闀r,,又,故,
所以,所以,即在上單調(diào)遞減,
又,所以,,
又,所以,
故在上的最大值為,故C正確;
由,即,
即,即,
又因?yàn)椋矗?br>所以,即,
故,即,解得,
即原不等式的解集為,故D正確;
故選:ACD.
答題卡
三、填空題
13. 計算:______.
【答案】##
【解析】
【分析】根據(jù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)和對數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)求解即可.
【詳解】
.
故答案為:.
14. 已知函數(shù)f(x)=,若對任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
【答案】(-3,+∞)
【解析】
【分析】因?yàn)閤∈[1,+∞),所以f(x)>0恒成立等價于x2+2x+a>0,令g(x)=-x2-2x,利用分離參數(shù)法求g(x)的最大值可得.
【詳解】對任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立;
等價于x2+2x+a>0,即a>-(x+1)2+1在[1,+∞)上恒成立,令g(x)=-(x+1)2+1,則g(x)在[1,+∞)上單調(diào)遞減,所以g(x)max=g(1)=-3,所以a>-3.
【點(diǎn)晴】(1)恒成立等價于;
(2)恒成立等價于;
(3)能成立等價于;
(4)能成立等價于.
15. 已知函數(shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù),且,若對任意的,且,都有成立,則不等式的解集為______.
【答案】
【解析】
【分析】令,根據(jù)題意,得到為偶函數(shù),且上遞減,在上遞增,又由,把不等式轉(zhuǎn)化為,分類討論,即可求解.
【詳解】因?yàn)閷θ我獾?,且,都有成立?br>不妨設(shè)且,所以,
令,則,
所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,
又由函數(shù)為定義在上的奇函數(shù),
所以為偶函數(shù),且在上單調(diào)遞增,
由,可得,作出的示意圖:
由于不等式,即為,
當(dāng)時,不等式可化為,可得;
當(dāng)時,不等式可化為,可得,
所以不等式的解集為.
故答案為:.
16. 已知函數(shù),若關(guān)于x的不等式恰有1個整數(shù)解,則實(shí)數(shù)a的最大值是______.
【答案】8
【解析】
【分析】數(shù)形結(jié)合,結(jié)合函數(shù)的圖像即可得出結(jié)論.
【詳解】函數(shù)的圖象, 如圖所示,
關(guān)于的不等式,
當(dāng)時, , 由于關(guān)于的不等式恰有 1 個整數(shù)解,
因此其整數(shù)解為 3 , 又,
所以,
則, 所以實(shí)數(shù)的最大值為 8 ,
故答案為:8.
四、解答題
17. 已知函數(shù),其中,.
(1)求函數(shù)的解析式;
(2)已知方程的解集.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)已知條件求出、的值,即可得出函數(shù)的解析式;
(2)分、、三種情況解方程,即可得出原方程的解集.
【小問1詳解】
解:因?yàn)?,則,
所以,,解得,
,可得,故.
【小問2詳解】
解:因?yàn)?
當(dāng)時,由,可得,舍去;
當(dāng)時,由,可得;
當(dāng)時,由,可得.
綜上所述,方程的解集為.
18. 已知函數(shù).
(1)判斷的奇偶性并證明;
(2)解不等式.
【答案】(1)奇函數(shù),證明見解析
(2)
【解析】
【分析】(1)判斷出函數(shù)為奇函數(shù),再利用函數(shù)奇偶性的定義證明即可;
(2)由已知可得出且,可得出且,結(jié)合指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性可得出的取值范圍,即可得解.
【小問1詳解】
解:函數(shù)為奇函數(shù),證明如下:
對任意的,,故函數(shù)的定義域?yàn)椋?br>,故函數(shù)為奇函數(shù).
【小問2詳解】
解:由,可得且,
即且,可得且,
解得或,
因此,不等式的解集為.
19. 已知函數(shù),.
(1)當(dāng)時,解不等式;
(2)若,使得,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)當(dāng)時,利用二次不等式的解法可得出不等式的解集;
(2)由參變量分離法可知,,使得,令,可得出,利用單調(diào)性求出函數(shù)上的最大值,即可得出實(shí)數(shù)的取值范圍.
【小問1詳解】
解:當(dāng)時,,由可得,解得或,
故當(dāng)時,不等式的解集為或.
【小問2詳解】
解:因?yàn)?,使得?br>因?yàn)?,則,
令,則,則,
因?yàn)楹瘮?shù)、在上均為增函數(shù),
所以,函數(shù)在上為增函數(shù),則,
故.
20. 已知是定義在區(qū)間上的奇函數(shù),且,若,時,有.
(1)判斷函數(shù)在上是增函數(shù),還是減函數(shù),并證明你的結(jié)論;
(2)若對所有,恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.
【答案】(1)是增函數(shù),證明見解析;(2).
【解析】
【分析】(1)根據(jù)函數(shù)單調(diào)性的定義即可證明f(x)在[﹣1,1]上是的增函數(shù);
(2)利用函數(shù)奇偶性和單調(diào)性之間的關(guān)系將不等式≤m2﹣5mt-5進(jìn)行轉(zhuǎn)化,結(jié)合二次函數(shù)性質(zhì)即可求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
【詳解】(1)函數(shù)在[-1,1]上是增函數(shù).
設(shè)
∵是定義在[-1,1]上的奇函數(shù),∴.
又,∴,
由題設(shè)有,即,
所以函數(shù)在[-1,1]上是增函數(shù).
(2)由(1)知,∴對任意恒成立,
只需對]恒成立,即對恒成立,
設(shè),則,
解得或,
∴的取值范圍是.
【點(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的應(yīng)用,將不等式轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題是解決本題的關(guān)鍵.綜合性較強(qiáng),運(yùn)算量較大.
21. 某公司研發(fā)了一款新型的洗衣液,其具有“強(qiáng)力去漬、快速去污”的效果.研發(fā)人員通過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)每投放克洗衣液在一定量水的洗衣機(jī)中,它在水中釋放的濃度(克/升)隨著時間(分鐘)變化的函數(shù)關(guān)系式近似為,其中,且當(dāng)水中洗衣液的濃度不低于16克/升時,才能夠起到有效去污的作用.若多次投放,則某一時刻水中的洗衣液濃度為每次投放的洗衣液在相應(yīng)時刻所釋放的濃度之和.
(1)若一次投放4克的洗衣液,則有效去污時間可達(dá)幾分鐘?
(2)如果第一次投放4克洗衣液,4分鐘后再投放4克洗衣液,寫出第二次投放之后洗衣液在水中釋放的濃度(克/升)與時間(分鐘)的函數(shù)關(guān)系式,其中表示第一次投放的時長,并判斷接下來的4分鐘是否能夠持續(xù)有效去污.
【答案】21. 422. ,能夠持續(xù)有效去污
【解析】
【分析】(1)根據(jù)題意得到,分類討論,列出不等式,即可求解;
(2)根據(jù)題意,求得當(dāng)時,,當(dāng)時,,結(jié)合基本不等式求得最小值,即可求解.
【小問1詳解】
因?yàn)?,所以?br>當(dāng)時,由,解得;
當(dāng)時,由,解得;
綜上可得,所以一次投放4克的洗衣液,則有效去污時間可達(dá)4分鐘.
【小問2詳解】
由(1)知,當(dāng)時,可得,
當(dāng)時,可得,
綜上所述,
當(dāng)時,,
當(dāng)且僅當(dāng)即時,等號成立,
因?yàn)?,所以接下來?分鐘能夠持續(xù)有效去污.
22. 我們知道,函數(shù)的圖象關(guān)于軸成軸對稱圖形的充要條件是函數(shù)為偶函數(shù),有同學(xué)發(fā)現(xiàn)可以將其推廣為:函數(shù)的圖象關(guān)于成軸對稱圖形的充要條件是函數(shù)為偶函數(shù).
(1)已知函數(shù),求該函數(shù)圖象的對稱軸方程;
(2)若函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱,且當(dāng)時,.
①求的解析式;
②求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)利用函數(shù)奇偶性的定義推導(dǎo)出函數(shù)為偶函數(shù),即可得出結(jié)果;
(2)①當(dāng)時,可得出,即可得出函數(shù)的解析式;
②分析函數(shù)在上的單調(diào)性,由,可得出,不等式兩邊平方,結(jié)合二次不等式的解法可得出原不等式的解集.
【小問1詳解】
解:因?yàn)椋?br>因?yàn)椋?br>令,則該函數(shù)的定義域?yàn)椋?br>,
所以,函數(shù)為偶函數(shù),
因此,函數(shù)圖象的對稱軸方程為.
【小問2詳解】
解:①因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于直線對稱,且當(dāng)時,
當(dāng)時,,則,
所以,.
②當(dāng)時,,因函數(shù)、在上為增函數(shù),
所以,函數(shù)在上為增函數(shù),
因?yàn)?,則,
不等式兩邊平方可得,即,解得,
因此,不等式的解集為.
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
得分
答案
這是一份湖南省長沙市2023_2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中試題含解析,共23頁。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,多項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖南省長沙市2023_2024學(xué)年高一數(shù)學(xué)上學(xué)期期中試題含解析,共15頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖南省邵陽市2023_2024學(xué)年高一數(shù)學(xué)上學(xué)期期中試題含解析,共17頁。試卷主要包含了 已知集合,則, 設(shè),則“”是“”的, 若,使的取值范圍為, 已知函數(shù)則函數(shù)定義域?yàn)椋?設(shè),則的大小關(guān)系是, 若且恒成立,則的最大值是, 下列命題中真命題的有等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功