2020-2021学年江苏省无锡市锡山高级中学高一(上)期中数学试卷
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一.单项选择题: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,,0,1,,集合,则
A.,1, B.,1, C.,0, D.,0,
2.(5分)命题“,,”的否定是
A.,, B.,
C.,, D.,,
3.(5分)若函数是幂函数,且图象关于原点对称,则实数为
A.2 B. C.4 D.2或
4.(5分)命题“,,”为真命题的一个充分不必要条件是
A. B. C. D.
5.(5分)为了防止新冠疫情输入校园.省锡中后勤采用喷洒消毒对学校教学区域和物体表面进行消毒.喷洒后该药品浓度随时间的变化关系为,则一段时间后药品的最大浓度为
A. B. C. D.
6.(5分)已知函数,是定义在上的函数,,则“函数为偶函数”是“函数,均为偶函数”的
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
7.(5分)已知函数为奇函数,若函数与图象在,的交点为,,,,,,,则
A.1 B. C.2 D.5
8.(5分)已知函数,对于任意两个不相等的实数,,都有不等式成立,则实数取值范围是
A., B., C., D.,
二.多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20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5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.
9.(5分)下列函数在其定义域中,既是奇函数又是增函数的
A. B. C. D.
10.(5分)下列命题为真命题的是
A.,
B.,
C.存在,等式成立
D.,使得函数为偶函数
11.(5分)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“”和“”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若,,,则下列命题正确的是
A.若,则
B.若,则
C.若,,则
D.若,,则
12.(5分)对于函数(其中,其中,选取,一组计算(1)和,所得的正确结果可能是
A.4和6 B.3和1 C.2和4 D.1和2
三.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)已知函数,则(3) .
14.(5分)不等式的解集是 .
15.(5分)已知,,若中有且只有三个整数,则正数的取值范围为 .
16.(5分)已知正数,,满足,,则的最小值 .
四.解答题: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.(12分)(1)已知:,求的值;
(2)求值:.
18.(12分)已知集合,_____
试从以下两个条件中任取一个补充在以上的问题中,并完成解答.
①不等式的解集;
②不等式的解集为.
(1)当时,求;
(2)若,求实数取值范围.
19.(12分)已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求实数的值;
(2)若不等式在有解,求实数取值范围.
20.(12分)设函数,.
(1)若关于的方程无实数解,求实数的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
21.(12分)已知定义域为的函数满足,当时.
(1)求函数的解析式;
(2)运用函数的单调性定义,证明函数在区间是单调增函数;
(3)若,试比较和的大小,并说明理由.
22.(12分)已知函数的图象经过原点,且无限接近直线,但又不与该直线相交.
(1)写出函数的解析式;
(2)若函数,,,是否存在实数,使得的最小值为0?若存在,求出的值,若不存在,说明理由;
(3)若对于任意,,,总有求实数的取值范围.
2020-2021学年江苏省无锡市锡山高级中学高一(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一.单项选择题: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,,0,1,,集合,则
A.,1, B.,1, C.,0, D.,0,
【分析】进行交集的运算即可.
【解答】解:,,0,1,,,
,1,.
故选:.
【点评】本题考查了描述法、列举法的定义,交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题.
2.(5分)命题“,,”的否定是
A.,, B.,
C.,, D.,,
【分析】根据含有量词的命题的否定即可得到结论.
【解答】解:命题为全称命题,则命题“,,”的否定是:,,,
故选:.
【点评】本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.
3.(5分)若函数是幂函数,且图象关于原点对称,则实数为
A.2 B. C.4 D.2或
【分析】根据幂函数的定义域和单调性建立条件关系即可得到结论.
【解答】解:函数是幂函数,
,
即,
解得或,
幂函数图象关于原点对称,
为奇数,
,
故选:.
【点评】本题主要考查幂函数的定义和性质,利用幂函数的单调性是解决本题的关键,比较基础.
4.(5分)命题“,,”为真命题的一个充分不必要条件是
A. B. C. D.
【分析】求出对,,恒成立的的取值范围,然后结合充分必要条件的判定逐一分析四个选项得答案.
【解答】解:由,得,
函数在,上的最小值为2.
若对,,,成立,则,
由,得成立,反之不成立,
则是“,,”为真命题的一个充分不必要条件;
是““,,”为真命题的一个充分必要条件;
与是“,,”为真命题的不充分条件.
故选:.
【点评】本题考查充分必要条件的判定方法,考查恒成立问题的求解方法,是基础题.
5.(5分)为了防止新冠疫情输入校园.省锡中后勤采用喷洒消毒对学校教学区域和物体表面进行消毒.喷洒后该药品浓度随时间的变化关系为,则一段时间后药品的最大浓度为
A. B. C. D.
【分析】时间是一个正数,对浓度与时间关系式进行转化,利用函数单调性即可解决.
【解答】解:,令,当最小时,取到最大值,
则,,此时达到最大为:3,
故选:.
【点评】本题考查了函数的性质,基本不等式的最值求法,属于基础题.
6.(5分)已知函数,是定义在上的函数,,则“函数为偶函数”是“函数,均为偶函数”的
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【分析】本题主要是抽象函数奇偶性的判断,只能根据定义,而要否定奇偶性,一般用特值.
【解答】解.若“,均为偶函数”,
则有,,
,
“为偶函数”,
故“函数为偶函数“是” ,均为偶函数”的必要条件;
而反之取,,是偶函数,
而,均不是偶函数”,
故由“函数为偶函数”推不出“函数,均为偶函数”,
故“函数为偶函数”不是“函数,均为偶函数”的充分条件,
故选:.
【点评】本题考查充要条件的判断和函数奇偶性的判断,是一道基础题.
7.(5分)已知函数为奇函数,若函数与图象在,的交点为,,,,,,,则
A.1 B. C.2 D.5
【分析】有一张分析可得函数与已知函数都关于点对称,则交点也关于点对称,进而可以求解.
【解答】解:由已知函数是奇函数可得:函数图象关于点对称,
又函数也关于点对称,
则函数与函数在,上的5个交点都关于点对称,
所以一定有一个交点坐标为,其它4个点关于点对称,
所以,
故选:.
【点评】本题考查了函数的奇偶性以及函数的对称性,属于基础题.
8.(5分)已知函数,对于任意两个不相等的实数,,都有不等式成立,则实数取值范围是
A., B., C., D.,
【分析】先由已知可得函数为单调递增函数,再根据分段函数判断单调性的方法建立不等式即可求解.
【解答】解:由已知可得函数为上的单调递增函数,
则由分段函数的单调性的判断方法可得:
,解得,
故选:.
【点评】本题考查了分段函数的单调性的问题,属于基础题.
二.多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20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5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.
9.(5分)下列函数在其定义域中,既是奇函数又是增函数的
A. B. C. D.
【分析】根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性与单调性,即可得答案.
【解答】解:对于,,是偶函数,不符合题意;
对于,,,是奇函数,也是增函数,符合题意;
对于,,为指数函数和一次函数的复合函数,不是奇函数,不符合题意;
对于,,是奇函数,又是增函数,符合题意;
故选:.
【点评】本题考查函数奇偶性与单调性的判断,关键是掌握常见函数的奇偶性与单调性的定义,属于基础题.
10.(5分)下列命题为真命题的是
A.,
B.,
C.存在,等式成立
D.,使得函数为偶函数
【分析】直接利用函数的图象判断和的结论,直接利用数据的运算判断的结论,直接利用赋值法判定的结论.
【解答】解:对于:根据函数的图象
故错误;
对于:对于,不成立,故错误;
对于:根据函数和函数,
利用函数的图象如图所示:
故正确;
对于:当时,函数为偶函数,故正确.
故选:.
【点评】本题考查的知识要点:函数的图象和性质,存在性问题和恒成立问题,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
11.(5分)十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“”和“”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若,,,则下列命题正确的是
A.若,则
B.若,则
C.若,,则
D.若,,则
【分析】中,由得出;
中,由得出;
中,由,得出;
中,由,得出.
【解答】解:对于,当时,,,
又,所以;选项错误;
对于,当时,,
所以;
又,所以,选项错误;
对于,当,时,,
又,,
又,所以,选项错误;
对于,当时,,所以,
又,所以,即,选项正确.
故选:.
【点评】本题考查了不等式的简单性质应用问题,也考查了命题真假的判断问题,是中档题.
12.(5分)对于函数(其中,其中,选取,一组计算(1)和,所得的正确结果可能是
A.4和6 B.3和1 C.2和4 D.1和2
【分析】根据题意,由函数的解析式分析可得,则有(1),分析可得(1)的值为偶数,分析选项可得答案.
【解答】解:根据题意,函数,
则,
则有,
故(1),
又由,则(1)的值为偶数,
分析选项:符合(1)的值为偶数,
故选:.
【点评】本题考查函数奇偶性的性质以及应用,涉及函数值的计算,属于基础题.
三.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)已知函数,则(3) 26 .
【分析】根据题意,由函数的解析式求出与(3)的值,相加即可得答案.
【解答】解:根据题意,函数,
则,(3),
故(3),
故答案为:26.
【点评】本题考查函数值的计算,涉及分段函数的性质以及应用,属于基础题.
14.(5分)不等式的解集是 .
【分析】问题转化为,求出不等式的解集即可.
【解答】解:,
,即,
解得:,
故不等式解集是,
故答案为:.
【点评】本题考查了解分式不等式,考查转化思想,是一道基础题.
15.(5分)已知,,若中有且只有三个整数,则正数的取值范围为 , .
【分析】利用换元法求出函数的值域,得到集合,利用二次函数的性质求出函数的值域,得到集合,求出,结合题意确定三个整数是0,1,2,从而得到,求出正数的取值范围.
【解答】解:对于函数,
设,则,即,
,
集合,,
对于函数,
集合,,
,,
中有且只有三个整数,
三个整数是0,1,2,
,
解得:或,
又为正数,
.
故答案为:,.
【点评】本题主要考查了函数的零点与方程的根的关系,考查了集合间的基本关系,是中档题.
16.(5分)已知正数,,满足,,则的最小值 9 .
【分析】直接利用关系式的变换和基本不等号式的应用求出结果.
【解答】解:已知,,
所以,故,所以,
所以,
由于,当且仅当,,时,等号成立.
故最小值为9.
故答案为:9.
【点评】本题考查的知识要点:不等式的性质的应用,关系式的恒等变换,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
四.解答题: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.(12分)(1)已知:,求的值;
(2)求值:.
【分析】(1)对的两边平方即可求出,然后对两边平方即可求出的值,从而求出的值;
(2)进行对数的运算即可.
【解答】解:(1),
,
,,
;
(2)原式.
【点评】本题考查了完全平方式的运用,对数的运算性质,对数的换底公式,对数的定义,考查了计算能力,属于基础题.
18.(12分)已知集合,_____
试从以下两个条件中任取一个补充在以上的问题中,并完成解答.
①不等式的解集;
②不等式的解集为.
(1)当时,求;
(2)若,求实数取值范围.
【分析】求出集合,(1)求出的补集,从而求出其和的交集即可;(2)求出,通过讨论,得到关于的不等式组,解出即可.
【解答】解:选①时,由,得:,
故,即,解得:,
选②时,由,解得:,
故,,
(1)当时,,,
故,,,
故,,;
(2)若,则,
若,则,解得:,
若,则解得:,
综上:故的范围是.
【点评】本题考查了集合的运算以及不等式问题,考查转化思想,是一道基础题.
19.(12分)已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求实数的值;
(2)若不等式在有解,求实数取值范围.
【分析】(1)根据题意,由奇函数的性质可得,解得,验证是否为奇函数,即可得答案;
(2)根据题意,由(1)的结论,可得的解析式,不等式变形可得,设,,利用换元法求出的最小值,分析可得答案.
【解答】解:(1)根据题意,为定义在上奇函数,,解得,
当时,,,
满足,为奇函数,
故;
(2)根据题意,由(1)的结论,,
不等式,即,变形可得,
设,
设,,,则,
又由,则,时等号成立,
即,的最小值,
若不等式在有解,即在有解,必有,
解可得:,即的取值范围为.
【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,结合函数奇偶性的性质以及函数单调性的定义,将不等式进行转化是解决本题的关键.属于中档题.
20.(12分)设函数,.
(1)若关于的方程无实数解,求实数的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
【分析】(1)由题意可得它的判别式小于零,由此求出实数的取值范围.
(2)不等式即,分类讨论,求出它的解集.
【解答】解:(1) 无解,故,且△,求得,
可得实数的取值范围为,.
(2)关于的不等式,即,
即.
当时,关于的不等式即,不等式无解,不等式的解集是,
时,,解得:或,故不等式的解集是或,
时:,解得:,故不等式的解集是,
时,,解得:,故不等式的解集是.
【点评】本题主要考查二次函数的性质,一元二次不等式的解法,属于中档题.
21.(12分)已知定义域为的函数满足,当时.
(1)求函数的解析式;
(2)运用函数的单调性定义,证明函数在区间是单调增函数;
(3)若,试比较和的大小,并说明理由.
【分析】(1)根据函数的奇偶性得到关于的方程,求出的值,通过讨论的范围,求出函数的解析式即可;
(2)根据函数的单调性的定义证明即可;
(3)根据函数的单调性求出,,从而判断和的大小.
【解答】解:(1),
是奇函数,则,
故,解得:,
,,
当时,,,
,则,
;
(2)设,
则
,
,,,
,在递增;
(3)在上是奇函数,且在上递增,
在上递增,
,,,
,
,
,,
,
,
.
【点评】本题考查了函数的单调性,奇偶性问题,考查函数的单调性的定义,是一道中档题.
22.(12分)已知函数的图象经过原点,且无限接近直线,但又不与该直线相交.
(1)写出函数的解析式;
(2)若函数,,,是否存在实数,使得的最小值为0?若存在,求出的值,若不存在,说明理由;
(3)若对于任意,,,总有求实数的取值范围.
【分析】(1)由题意可得,且,可得,进而得到的解析式;
(2),设,,,可设,对称轴方程为,假设存在实数,使得的最小值为0.讨论对称轴和区间的关系,运用单调性可得最小值,解方程可得所求值;
(3)分别求得由,,,讨论当,,,结合单调性,解不等式可得所求范围.
【解答】解:(1)由题意可得,即,
又的图象无限接近直线,但又不与该直线相交,可得,,
;
(2)由,,可得,设,,,
所以,对称轴方程为,
假设存在实数,使得的最小值为0.
当,即时,在,上递增,可得,解得,符合题意;
当,即时,在,上递减,可得(1),解得,不符合题意;
当,可得,则.
综上可得,;
(3)由,可得,,,
①当,即,因为在,递增,在递减,
可得,,
由,即,即,
②当,即,有,,
所以;
③当,即时,由题意可得,
即为,所以,即,可得,
综上可得的取值范围是,.
【点评】本题考查函数的解析式的求法、函数的最值求法,以及不等式恒成立问题解法,考查方程思想和分类讨论思想、运算能力和推理能力,属于中档题.
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日期:2021/2/23 14:23:29;用户:高中数学12;邮箱:sztdjy76@xyh.com;学号:26722394
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