江苏省镇江市2022-2023学年高一上学期期末数学试题(含答案详解)
展开1. 已知全集 SKIPIF 1 < 0 ,集合 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
【分析】先求出 SKIPIF 1 < 0 ,进而求出 SKIPIF 1 < 0 .
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
故选:B
2. 命题“对任意 SKIPIF 1 < 0 ,都有 SKIPIF 1 < 0 ”的否定为( )
A. 存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 B. 不存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0
C. 存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 D. 存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】
【分析】利用全称量词命题的否定是特称命题可得出结论.
【详解】由全称量词命题否定可知,原命题的否定为“存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 ”.
故选:D.
3. 幂函数 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,且在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数性质逐项分析判断.
【详解】对A: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 偶函数,且在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,A正确;
对B: SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,即定义域不关于原点对称,故为非奇非偶函数,B错误;
对C: SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,且在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,C正确;
对D: SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,D错误.
故选:A.
4. 已知方程 SKIPIF 1 < 0 的解在 SKIPIF 1 < 0 内,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. 0B. 1C. 2D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数单调性结合零点存在性定理分析运算.
【详解】构建 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在定义域内单调递增,故 SKIPIF 1 < 0 在定义域内至多有一个零点,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 仅在 SKIPIF 1 < 0 内存在零点,即方程 SKIPIF 1 < 0 的解仅在 SKIPIF 1 < 0 内,
故 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
5. 中国折扇有着深厚的文化底蕴.用黄金分割比例设计一把富有美感的纸扇,如图所示,在设计折扇的圆心角 SKIPIF 1 < 0 时,可把折扇考虑为从一圆形(半径为 SKIPIF 1 < 0 )分割出来的扇形,使扇形的面积 SKIPIF 1 < 0 与圆的面积的乘积等于剩余面积 SKIPIF 1 < 0 的平方.则扇形的圆心角 SKIPIF 1 < 0 为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】
【分析】计算出 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,根据已知条件可得出关于 SKIPIF 1 < 0 的方程,结合 SKIPIF 1 < 0 可求得 SKIPIF 1 < 0 的值.
【详解】由题意可知, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,整理可得 SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可知, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
6. 若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则a,b,c的大小关系为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
【分析】根据指数函数以及对数函数的单调性可得 SKIPIF 1 < 0 ,根据三角函数的有界性可判断 SKIPIF 1 < 0 ,即可求解.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
故选:B
7. 函数 SKIPIF 1 < 0 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分析函数 SKIPIF 1 < 0 的奇偶性及其在 SKIPIF 1 < 0 上的增长速度,结合排除法可得出合适的选项.
【详解】函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
故对任意的 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以,函数 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,排除BD选项;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的增长速度快于函数 SKIPIF 1 < 0 的增长速度,排除C选项.
故选:A.
8. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,正实数a,b满足 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为( )
A. 2B. 4C. 6D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】先证明函数 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,再利用基本不等式求 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
【详解】 SKIPIF 1 < 0 ,函数定义域为R,关于原点对称,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 为奇函数,有 SKIPIF 1 < 0 ,由解析式可以看出 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 为正实数,则有 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,
则有 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
得 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为4.
故选:B.
二、选择题:本题共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,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 下列命题为真命题的是( )
A. 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 B. 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
C. 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 D. 若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
【答案】BC
【解析】
【分析】对A、B、D:根据不等式的性质结合作差法分析判断;对C:根据指数函数单调性分析判断.
【详解】对A:当 SKIPIF 1 < 0 时,若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,A为假命题;
对B:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,B为真命题;
对C:∵ SKIPIF 1 < 0 在定义域内单调递增,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,C为真命题;
对D:∵ SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ;D为假命题.
故选:BC.
10. 已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则下列等式正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用同角三角函数的平方关系可判断AB选项;求出 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的值,可判断CD选项的正误.
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .
对于A选项, SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,A对;
对于B选项,由A选项可知, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,B对;
对于C选项, SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,C错;
对于D选项, SKIPIF 1 < 0 ,D对.
故选:ABD.
11. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,下列结论正确的是( )
A. 函数 SKIPIF 1 < 0 恒满足 SKIPIF 1 < 0
B. 直线 SKIPIF 1 < 0 为函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一条对称轴
C. 点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一个对称中心
D. 函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数
【答案】AC
【解析】
【分析】根据诱导公式可判断A选项;利用正切型函数的对称性可判断BC选项;利用正切型函数的单调性可判断D选项.
【详解】对于A选项, SKIPIF 1 < 0 , A正确;
对于B选项,函数 SKIPIF 1 < 0 无对称轴,B错;
对于C选项,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以,点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一个对称中心,C对;
对于D选项,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上不单调,D错.
故选:AC.
12. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则下列结论正确的有( )
A. 若 SKIPIF 1 < 0 为锐角,则 SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0
C. 方程 SKIPIF 1 < 0 有且只有一个根 SKIPIF 1 < 0
D. 方程 SKIPIF 1 < 0 的解都在区间 SKIPIF 1 < 0 内
【答案】BCD
【解析】
【分析】对A:利用 SKIPIF 1 < 0 放缩可得 SKIPIF 1 < 0 ;对B:利用做差法分析判断;对C:根据函数 SKIPIF 1 < 0 的单调性分析判断;对D:分类讨论,结合零点存在性定理分析判断.
【详解】对A:若 SKIPIF 1 < 0 为锐角,则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,A错误;
对B:当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,B正确;
对C:∵ SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,C正确;
对D:构建 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上连续不断,则有:
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 内无零点;
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 内无零点;
当 SKIPIF 1 < 0 时,则 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 内存在零点;
综上所述: SKIPIF 1 < 0 只在区间 SKIPIF 1 < 0 内存在零点,即方程 SKIPIF 1 < 0 的解都在区间 SKIPIF 1 < 0 内,D正确.
故选:BCD.
【点睛】方法点睛:判断函数零点的方法
(1)直接求零点:令f(x)=0,则方程解的个数即为零点的个数.
(2)零点存在性定理:利用该定理不仅要求函数在[a,b]上是连续的曲线,且f(a)·f(b)<0,还必须结合函数的图象和性质(如单调性)才能确定函数有多少个零点.
(3)数形结合:对于给定的函数不能直接求解或画出图形,常会通过分解转化为两个函数图象,然后数形结合,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. SKIPIF 1 < 0 _________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0 ## SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】利用对数运算性质计算可得所求代数式的值.
【详解】原式 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
14. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则实数 SKIPIF 1 < 0 的范围为__________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】 SKIPIF 1 < 0 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,讨论 SKIPIF 1 < 0 与0的大小可得答案.
【详解】因 SKIPIF 1 < 0 对任意实数 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 .
当 SKIPIF 1 < 0 时,符合题意;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .
综上, SKIPIF 1 < 0
故答案为: SKIPIF 1 < 0
15. 已知某种果蔬的有效保鲜时间 SKIPIF 1 < 0 (单位:小时)与储藏温度 SKIPIF 1 < 0 (单位:℃)近似满足函数关系 SKIPIF 1 < 0 (a,b为常数,e为自然对数底数),若该果蔬在7℃的保鲜时间为216小时,在28℃的有效保鲜时间为8小时,那么在14℃时,该果蔬的有效保鲜时间大约为_______小时.
【答案】72
【解析】
【分析】根据题意列出方程组,求出 SKIPIF 1 < 0 ,确定函数解析式,再代入求值即可.
【详解】由题意得: SKIPIF 1 < 0 ,①÷②得: SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0
故当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .
故答案为:72
16. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值域为________﹔函数 SKIPIF 1 < 0 图象的对称中心为_________.
【答案】 ①. SKIPIF 1 < 0 ②. SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】将函数的解析式变形为 SKIPIF 1 < 0 ,结合不等式的基本性质可求得 SKIPIF 1 < 0 的值域;利用函数对称性的定义可求得函数 SKIPIF 1 < 0 的对称中心的坐标.
【详解】因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 的值域为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
因此,函数 SKIPIF 1 < 0 图象的对称中心为 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 .
四、解答题:本题共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. 已知集合 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)若 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)若“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)分别解出集合中的不等式,得到两个集合,再取交集;
(2)依题意有有 SKIPIF 1 < 0 ,列方程组求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【小问1详解】
SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
因为“ SKIPIF 1 < 0 ”是“ SKIPIF 1 < 0 ”的充分不必要条件,有A是B的真子集
可得 SKIPIF 1 < 0 等号不同时取,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围为 SKIPIF 1 < 0
18. 已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的值;
(2)若角 SKIPIF 1 < 0 的终边与角 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,求 SKIPIF 1 < 0 的值.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)利用平方关系式求出 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,再根据商数关系式求出 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)根据角 SKIPIF 1 < 0 的终边与角 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,推出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,再根据诱导公式化简所求式子,代入 SKIPIF 1 < 0 可求出结果.
【小问1详解】
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
得 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,不符合题意;
当 SKIPIF 1 < 0 时,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
若角 SKIPIF 1 < 0 的终边与角 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
19. 用“五点法”作函数 SKIPIF 1 < 0 在一个周期内的图象时,列表计算了部分数据:
(1)请根据上表数据,求出函数 SKIPIF 1 < 0 的表达式并写出表内实数a,b,c,d的值;
(2)请在给定的坐标系内,作出函数 SKIPIF 1 < 0 在一个周期内的图象;
(3)若存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 成立,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
(2)图象见详解 (3) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)根据表中数据结合正弦函数性质运算求解;
(2)根据题意结合五点作图法作图;
(3)以 SKIPIF 1 < 0 为整体,结合正弦函数求 SKIPIF 1 < 0 的值域,再结合存在性问题分析求解.
【小问1详解】
由题意可得: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
设函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
可得 SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
补全表格得:
则函数 SKIPIF 1 < 0 在一个周期内的图象如图所示:
【小问3详解】
∵ SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
若存在 SKIPIF 1 < 0 ,使得 SKIPIF 1 < 0 成立,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
故实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围 SKIPIF 1 < 0 .
20. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ).
(1)求函数 SKIPIF 1 < 0 的奇偶性;
(2)若关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 有实数解,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1)奇函数 (2) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)求出函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域,利用函数奇偶性的定义可得出结论;
(2)由 SKIPIF 1 < 0 可得出 SKIPIF 1 < 0 ,求出函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的值域,可得出实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【小问1详解】
解:对于函数 SKIPIF 1 < 0 ,有 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以函数 SKIPIF 1 < 0 的定义域为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 为奇函数.
【小问2详解】
解:由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,故函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
因此,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
21. 某企业参加国际商品展览会,向主办方申请了 SKIPIF 1 < 0 平方米的矩形展位,展位由展示区(图中阴影部分)和过道(图中空白部分)两部分组成,其中展示区左右两侧过道宽度都为 SKIPIF 1 < 0 米,前方过道宽度为 SKIPIF 1 < 0 米.后期将对展位进行装修,其中展示区的装修费为 SKIPIF 1 < 0 元/平方米,过道的装修费为 SKIPIF 1 < 0 元/平方米.记展位靠墙的一条边长为 SKIPIF 1 < 0 米,整个展位的装修总费用为 SKIPIF 1 < 0 元.
(1)请写出装修总费用 SKIPIF 1 < 0 关于边长 SKIPIF 1 < 0 的表达式;
(2)如何设计展位的边长使得装修总费用最低?并求出最低费用.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0
(2)当展位区域是边长为 SKIPIF 1 < 0 米的矩形区域时,装修费用最低为 SKIPIF 1 < 0 元
【解析】
【分析】(1)设展位靠墙的一边边长为 SKIPIF 1 < 0 米,则展示区靠墙的一边的边长为 SKIPIF 1 < 0 米,计算出展示区的面积,即可得出装修总费用 SKIPIF 1 < 0 关于边长 SKIPIF 1 < 0 的表达式;
(2)利用基本不等式可求得 SKIPIF 1 < 0 的最小值,利用等号成立的条件可得出结论.
【小问1详解】
解:设展位靠墙的一边边长为 SKIPIF 1 < 0 米,则展示区靠墙的一边的边长为 SKIPIF 1 < 0 米,
展示区另一边边长为 SKIPIF 1 < 0 米,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 .
【小问2详解】
解:由基本不等式可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,
因此,当展位区域是边长为 SKIPIF 1 < 0 米的矩形区域时,装修费用最小为 SKIPIF 1 < 0 元.
22. 已知函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
(1)判断并证明 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上的单调性;
(2)当 SKIPIF 1 < 0 时,都有 SKIPIF 1 < 0 成立,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围;
(3)若方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有 SKIPIF 1 < 0 个实数解,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【答案】(1)函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,证明见解析
(2) SKIPIF 1 < 0
(3) SKIPIF 1 < 0
【解析】
【分析】(1)判断出函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,然后任取 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,作差 SKIPIF 1 < 0 ,因式分解后判断 SKIPIF 1 < 0 的符号,结合函数单调性的定义可证得结论成立;
(2)令 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得出 SKIPIF 1 < 0 ,利用对勾函数单调性可求得实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围;
(3)令 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,分析可知函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有两个不等的零点,根据二次函数的零点分布可得出关于实数 SKIPIF 1 < 0 的不等式组,即可解得实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【小问1详解】
证明:任取 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,所以,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数.
【小问2详解】
解:当 SKIPIF 1 < 0 时,令 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
因为函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,所以, SKIPIF 1 < 0 ,
所以,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
【小问3详解】
解:对任意的 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 为偶函数,
由(1)可知,函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上为增函数,则该函数在 SKIPIF 1 < 0 上为减函数,
令 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上有两个不等的零点,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
因此,实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
0
2
0
d
0
SKIPIF 1 < 0
0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
0
2
0
SKIPIF 1 < 0
0
江苏省镇江市2022-2023学年高一上学期期末数学试题: 这是一份江苏省镇江市2022-2023学年高一上学期期末数学试题,共17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。
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