


2023届广东省中山市小榄中学高三上学期第一次月考数学试题(解析版)
展开2023届广东省中山市小榄中学高三上学期第一次月考数学试题
一、单选题
1.设集合U={0,1,2,3,4},A={1,2},B={2,3},则( )
A.{0,4} B.{4} C.{1,2,3} D.⌀
【答案】A
【分析】根据集合补集、交集的定义进行求解即可.
【详解】因为U={0,1,2,3,4},A={1,2},B={2,3},
所以={0,3,4},={0,1,4},
所以{0,4}.
故选:A
2.若,那么下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】选取特殊值直接代入各选项进行判断即可.
【详解】取.
对于A,,此时,故A错误;
对于B,,此时,故B错误;
对于C,,此时,故C正确;
对于D,,此时,故D错误.
故选:C
3.下列函数中,既是偶函数,又在区间上单调递减的为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据基本初等函数的奇偶性与单调性一一判断即可;
【详解】解:对于A:为偶函数,且在上单调递增,故A错误;
对于B:,不具有奇偶性,故B错误;
对于C:为偶函数,且在上单调递增,故C错误;
对于D:为偶函数,且在上单调递减,故D正确;
故选:D
4.设,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必想条件
【答案】A
【分析】求出给定的两个不等式的解集,再由两个集合的关系即可得解.
【详解】解不等式,即且,解得,于是得不等式的解集为,
解不等式,即,解得,于是得不等式的解集为,
显然有,所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
5.下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】应用特殊值法,即可判断A、B、D的正误,作差法有,即可确定C的正误.
【详解】A:当时,有,故不等式不一定成立,故A错误;
B:当,即时,有,故不等式不一定成立,故B错误;
C:恒成立,故C正确;
D:当时,有,故不等式不一定成立,故D错误;
故选:C
6.若函数是增函数.则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由于函数为增函数,所以在上恒成立,从而可求出实数的取值范围
【详解】解:的定义域为,
由,得,
因为是增函数,
所以在上恒成立,即在上恒成立,
所以,解得,
故选:D
7.函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出函数的定义域以及真数的单调增减区间,根据复合函数的单调性再写出函数的单调减区间即可.
【详解】解:的定义域为:,解得:.
令,对称轴为,单调增区间为,减区间为
为单调递增函数,所以的单调递减区间为.
故选:D
8.已知函数是偶函数,当时,恒成立,设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】通过时,恒成立可得到在上递增,通过是偶函数可得到的图象关于直线对称,即可求出答案
【详解】解:∵当时,恒成立,
∴当时,,即,
∴函数在上为单调增函数,
∵函数是偶函数,即,
∴函数的图象关于直线对称,∴,
又函数在上为单调增函数,∴,
即,∴,
故选:B.
二、多选题
9.已知命题;命题.若是的充分不必要条件,则实数的值是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】先将命题化为最简形式,再代入选项中的值判断即可.
【详解】对于:;对于.
对于A,当时,,是的既不充分也不必要条件,故A错误;
对于B,当时,,是的既不充分也不必要条件,故B错误;
对于C,当时,,是的充分不必要条件,故C正确;
对于D,当时,,是的充分不必要条件,故D正确.
故选:CD
10.下列四个结论中正确的是( )
A.“”是“的函数值恒小于0”的充要条件
B.“,”的否定为“,”
C.函数的值域是
D.函数在上单调递增
【答案】BCD
【分析】逐项进行判断,对A,不明确的符号;对B,特称命题的否定;对C,利用二次函数的值域的求法可得;对D,双勾函数直观想象判断即可.
【详解】对A,当时,的函数值恒大于0,故A错;
对B,特称命题的否定为全称命题,故正确;
对C,的对称轴为,所以当时,;当时,
所以函数的值域是,故正确;
对D, 函数在单调递增,在上单调递增,故正确;
故选:BCD
11.已知函数的值域是[1,2],则其定义域可能是( )
A.[] B.[ ] C. D.[]
【答案】ABC
【解析】由可得或,由可得,然后可得答案.
【详解】因为函数的值域是[1,2],由可得或,由可得
所以其定义域可以为A、B、C中的集合
故选:ABC
12.函数是定义在R上的奇函数,下列说法正确的是( )
A.
B.若在上有最小值,则在上有最大值1
C.若在上为增函数,则在上为减函数
D.若时,,则时,
【答案】ABD
【分析】根据奇函数的定义并取特值即可判定;利用奇函数的定义和最值得定义可以求得在上有最大值,进而判定;利用奇函数的单调性性质判定;利用奇函数的定义根据时的解析式求得时的解析式,进而判定.
【详解】由得,故正确;
当时,,且存在使得,
则时,,,且当有,
∴在上有最大值为1,故正确;
若在上为增函数,而奇函数在对称区间上具有相同的单调性,则在上为增函数,故错误;
若时,,则时,,,故正确.
故选:.
【点睛】本题考查函数的奇偶性,掌握奇函数的定义是解题关键.
三、填空题
13.已知函,,则______.
【答案】或
【分析】分和解方程,即可得解.
【详解】当时,由可得;
当时,由可得.
所以,或.
故答案为:或.
14.已知,且,则的最小值是___________.
【答案】8
【分析】根据基本不等式结合求解即可.
【详解】,
当且仅当,即时取等号.
故答案为:8.
15.已知函数,若方程有4个不同的实数解,则实数a的取值范围为_________.
【答案】
【分析】方程有4个不同的实数解,则方程有4个不同的实数解,即直线与曲线有4个公共点,利用数形结合处理.
【详解】由题知:方程有4个不同的实数解,即有4个不同的实数解.
作出图像(如图所示),即直线与曲线有4个公共点.
易知:.
故答案为:.
16.设函数是定义在上的偶函数,且对任意的恒有,已知当时,,则下列命题:
①对任意,都有;
②函数在上递减,在上递增;
③函数的最大值是1,最小值是0;
④当时,.
其中正确命题的序号有_________.
【答案】①②④.
【分析】根据已知条件,结合函数的周期性,奇偶性和单调性,逐项判定,即可求解.
【详解】由题意,函数对任意的恒有,
可得,所以①正确;
由时,为单调递增函数,
因为函数是定义在上的偶函数,可得时,函数为单调递减函数,
又由函数的周期为,可得函数在上递减,在上递增,所以②正确;
由②可得,当时,函数取得最小值,最小值为;
当时,函数取得最大值,最大值为,
根据函数的周期性,可得函数的最大值为,最小值为,所以③不正确;
当时,则,
可得,所以④正确.
故答案为:①②④.
【点睛】函数的周期性有关问题的求解策略:
1、求解与函数的周期性有关问题,应根据题目特征及周期定义,求出函数的周期;
2、解决函数周期性、奇偶性和单调性结合问题,通常先利用周期性中为自变量所在区间,再利用奇偶性和单调性求解.
四、解答题
17.已知集合且,求实数的值.
【答案】
【分析】根据题意进行分类讨论并计算即可,注意检验集合元素的互异性.
【详解】由题意可得如下两种情形,
①若时,或,
时,满足题意,
当时,不合题意;
②若时,,
当时,,与集合元素的互异性不相符,
综上所述,
18.已知函数.
(1)若不等式的解集为,求实数的值;
(2)若函数在区间上不单调,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)先根据不等式的解集确定对应二次方程的根,再根据韦达定理解出参数即可;
(2)根据题意知对称轴在区间内,列不等式即解得答案.
【详解】解:(1)由已知得方程的两根为1和3,
故,解得,
再由韦达定理有,得,符合要求,
故实数k的值为;
(2)∵函数在区间上不单调,二次函数对称轴为,
∴,解得,
所以实数k的取值范围为.
19.集合,函数的定义域为,集合.
(1)求集合;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)求解函数的定义域即可得集合;
(2)由题知,进而分,两种情况讨论求解.
【详解】解:(1)
解得
所以,
(2)因为集合,且
所以.
当时,需,解得实数m无解,
当时,需,解得
综上:实数m的取值范围:.
20.已知,,其中.
(1)若,且p,q均为真,求x的取值范围
(2)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)解一元二次不等式,根据命题均为真,求交集即可.
(2)由题意可得,,由可得,解不等式组即可.
【详解】解:由,得,所以.
由,,得,所以.
当时,,因为p,q均为真,
所以,即x的取值范围为.
由p是q的充分不必要条件,知,,
由知,,,
所以等号不同时成立,
解得,即m的取值范围为.
21.已知定义域为R的函数是奇函数.
(1)求实数a的值;
(2)判断的单调性,并证明;
(3)若不等式对任意的恒成立,求实数t的取值范围.
【答案】(1)1
(2)递减函数,证明见解析
(3)
【分析】(1)由为定义在上的奇函数,可得,即可求得;
(2)在上是递减函数,运用单调性的定义证明,注意取值、作差和变形、定符号、下结论等步骤;
(3)由的奇偶性和单调性,可得,运用参数分离和换元法、指数函数和对勾函数的单调性,可得所求范围.
【详解】(1)因为是定义在R上的奇函数,则,即,
可得
,解得;
(2),故在R上是递减函数.
证明:任取、,且,
,
∵,∴,∴,即,
故是定义在R上的递减函数;
(3)∵,∴,
因为是R上的奇函数,∴,
∵是R上的递减函数,∴,
∴对任意的恒成立,
设,且,即.
∵,∴,∴,
(当且仅当即时等号成立),
∴.
【点睛】关键点睛:运用常变量分离法、换元法、基本不等式是解题的关键.
22.已知函数.
(1)当时,讨论的单调性;
(2)当时,若,求b的最小值.
【答案】(1)当时,在R上单调递增;当时,在上单调递减,在上单调递增
(2)
【分析】(1)求导分和两种情况求解即可;
(2)由(1)将原不等式转化为有解,即有解,再构造函数,求导分析最小值即可
【详解】(1)当时,,,当时,,在R上单调递增;当时,令有,当时,,单调递减,当时,,单调递增.
(2)当时,由(1)若,则有解即可,即有解,即有解,设,则,故当时,,单调递减;当时,,单调递增.故,故当.故b的最小值为
【点睛】本题主要考查了利用导数分析函数的单调性问题,同时也考查了根据函数的单调性分析参数最值的问题,需要理解求函数的最大值或最小值与参数的关系,属于中档题
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