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    2023-2024学年天津市滨海新区大港第一中学高一上学期期中数学试题含答案

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    这是一份2023-2024学年天津市滨海新区大港第一中学高一上学期期中数学试题含答案,共14页。试卷主要包含了单选题,填空题,双空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    一、单选题
    1.设全集,集合,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【分析】利用集合的交并补运算即可得解.
    【详解】因为全集,集合,所以,
    又,所以,
    故选:A.
    2.命题“,”的否定是( )
    A.,B.,
    C.,D.,
    【答案】C
    【分析】直接利用特称命题的否定形式判定即可.
    【详解】根据特称命题的否定形式可知命题“,”的否定是“,”.
    故选:C
    3.下列各组函数表示同一函数的是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】C
    【分析】判断函数的定义域与对应法则是否相同即可.
    【详解】对于A,,定义域和对应法则不一样,故不为同一函数;
    对于B,,定义域不同,故不为同一函数;
    对于C,,定义域和对应法则均相同,故为同一函数:
    对于D,,定义域不同,故不为同函数.
    故选:C.
    4.已知函数,则的值为( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【分析】根据分段函数解析式计算可得.
    【详解】因为,
    所以.
    故选:D
    5.若,则( )
    A.B.1C.D.
    【答案】C
    【分析】根据指数运算公式,求得表达式的值.
    【详解】依题意,.
    故选C.
    【点睛】本小题主要考查指数运算公式,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.
    6.若,则下列不等式中正确的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【解析】利用特例法判断AB;利用指数函数的单调性判断C;利用幂函数的单调性判断D.
    【详解】时,不成立,A不正确;
    时,不成立,B不正确;
    因为在上递增,所以,若 则,C不正确;
    因为在上递增,所以,若 则,D正确.
    故选:D.
    7.三个数,,的大小关系( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【分析】利用指数函数的单调性判断与的大小,再利用中间值判断与的大小,即可得到三个数的大小关系.
    【详解】因为在上递增,所以,
    又因为在上递减,所以,
    所以.
    故选A.
    【点睛】本题考查利用指数函数的单调性比较指数幂的大小,难度一般.同底数幂的大小比较可直接通过指数函数的单调性得到,非同底数幂的大小比较有时可借助中间值“”进行比较.
    8.设“”,“”,则是成立的( )
    A.充分不必要条件B.必要不充分条件
    C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
    【答案】A
    【分析】先化简命题得到的取值范围,再利用集合的关系和充分不必要的定义判断得解.
    【详解】,,
    所以命题.

    是成立的充分不必要条件.
    故选: A
    【点睛】本题主要考查二次不等式的恒成立问题,考查集合的关系,考查充分不必要条件的判断,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
    9.已知函数,则
    A.是奇函数,且在R上是增函数B.是偶函数,且在R上是增函数
    C.是奇函数,且在R上是减函数D.是偶函数,且在R上是减函数
    【答案】A
    【详解】分析:讨论函数的性质,可得答案.
    详解:函数的定义域为,且 即函数 是奇函数,
    又在都是单调递增函数,故函数 在R上是增函数.
    故选A.
    点睛:本题考查函数的奇偶性单调性,属基础题.
    10.关于的不等式的解集为或,则关于的不等式的解集为( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【解析】由不等式解集可求,代入求解即可.
    【详解】由题意知:,则有,
    ∴,解之得,
    故选:B
    11.函数是定义在R上的奇函数,下列说法:
    ①;
    ②若在上有最小值1,则在上有最大值;
    ③若在上为增函数,则在上为减函数;
    ④若时,,则时,.
    其中正确说法的个数是( )
    A.1个B.2个C.3个D.4个
    【答案】B
    【分析】利用奇函数的性质,逐一判断各个命题即得.
    【详解】函数是定义在R上的奇函数,则,①正确;
    在上有最小值1,由奇函数的对称性知,在上有最大值,②正确;
    函数在上为增函数,则在上也为增函数,③错误;
    当时,,,④错误,
    所以正确说法的个数是2.
    故选:B
    12.已知函数(,且)恒过定点,则在直角坐标系中函数的图象为( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【分析】根据指数函数的性质求得定点,即的值,再结合指数函数的图像结合选项进行判断即可.
    【详解】根据指数函数的性质,可得函数,恒经过定点,即,
    所以函数,当时,且在上函数为单调递减函数,所以函数的图象为D项,
    故选:D.
    13.已知函数,的图象恒过定点A,若点A在一次函数的图象上,其中m,,则的最小值为( )
    A.1B.C.2D.4
    【答案】D
    【分析】求出定点A的坐标,并求出的关系,再利用基本不等式“1”的妙用求解即得.
    【详解】依题意,,则,因此,
    当且仅当时取等号,
    所以当时,取得最小值4.
    故选:D
    14.下列命题正确的是( )
    A.“关于x的不等式在R上恒成立”的一个必要不充分条件是
    B.设x,,则“”是“且”的充分不必要条件
    C.“”是“”的必要不充分条件
    D.命题“,”是假命题,则实数a的取值范围为
    【答案】A
    【分析】利用充分条件、必要条件的定义依次判断ABC;利用存在量词命题为假求出a范围判断D.
    【详解】对于A,关于的不等式在上恒成立,若,即,不合题意,
    于是,解得,显然时,必成立,反之时,推不出,
    因此“关于的不等式在上恒成立”的一个必要不充分条件是,A正确;
    对于B,成立时,必有成立,
    反之,取,则成立,但不成立,
    因此“” 是“”的必要不充分条件,B错误;
    对于C,成立,必有,而成立时,或,
    因此“”是“”的充分不必要条件,C错误;
    对于D,,,即,使得,而,因此,
    所以命题“,”是假命题,则实数a的取值范围为,D错误.
    故选:A
    15.已知函数,则的值域为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】D
    【分析】先求得的值域,再来求的值域.
    【详解】对于函数,,当且仅当时等号成立,所以.
    令,
    则,
    由于时,递减,所以,
    也即的值域为.
    故选:D
    16.已知奇函数在R上是增函数,.若,,,则a,b,c的大小关系为( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【分析】先根据条件确定函数的奇偶性及单调性,然后比较大小.
    【详解】因为是R上的奇函数,所以,即是R上的偶函数,
    又在R上是增函数,而,所以时,,,
    于是时,,
    则偶函数在上是增函数,在上是减函数.
    因为,而,
    所以,即.
    故选:C.
    17.关于函数,下列说法错误的是( )
    A.的图象关于y轴对称
    B.在上单调递增,在上单调递减
    C.的值域为
    D.不等式的解集为
    【答案】D
    【分析】分析函数的奇偶性,再逐一推理判断ABC;利用单调性解不等式判断D.
    【详解】因为函数,,,
    则函数为偶函数,其图象关于轴对称,A正确;
    函数在上单调递增,在上单调递减,而在上单调递增,
    因此在上单调递增,在上单调递减,B正确;
    由,得,因此的值域为,C正确;
    不等式,即,则有,即,解得,
    因此不等式解集为,D错误.
    故选:D
    18.已知、,定义运算“”: ,设函数,. 若函数的图象与轴恰有两个公共点,则实数的取值范围是
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【分析】根据定义得出的解析式,作出函数的图象得出答案.
    【详解】解:若﹣≤1,则,解得x,
    若﹣>1,则>0,则x,
    ∴f(x),
    作出f(x)的函数图象如图所示:
    ∵y=f(x)﹣c有两个零点,
    ∴f(x)=c有两解,
    ∴0<c.
    故选A.
    【点睛】(1)函数零点个数(方程根的个数)的判断方法:①结合零点存在性定理,利用函数的单调性、对称性确定函数零点个数;②利用函数图像交点个数判断方程根的个数或函数零点个数.
    (2)本题将方程实根个数的问题转化为两函数图象交点的问题解决,解题时注意换元法的应用,以便将复杂的问题转化为简单的问题处理.
    二、填空题
    19.若时,的最大值是 .
    【答案】-7
    【分析】变换,直接利用均值不等式得到答案.
    【详解】.
    当且仅当,即时等号成立.
    故答案为:
    20.已知幂函数过点,若,则实数的取值范围是 .
    【答案】
    【分析】利用待定系数法求出幂函数的解析式,再根据单调性、奇偶性可得,解一元二次不等式,求得的范围.
    【详解】幂函数过点,,

    幂函数,显然是奇函数,且在上单调递增.
    若,则不等式即,
    ,,
    故答案为:.
    21.已知是上的减函数,则实数的取值范围为 .
    【答案】
    【分析】根据题意可知,函数在上递减,且,即可得到不等式组,解出即得解.
    【详解】由题意得,.
    故答案为:.
    22.纳税是每个公民应尽的义务,从事经营活动的有关部门必须向政府税务部门交纳一定的营业税.某地区税务部门对餐饮业营业税的征收标准如下表:
    某饭店5月份的营业额是35000元,这个月该饭店应缴纳税金为 元.
    【答案】1660
    【分析】根据给定的信息,分段列式计算即得.
    【详解】依题意,营业额是35000元应缴纳税金(元).
    故答案为:1660
    三、双空题
    23.已知集合,,若,则实数a的取值范围是 ;若,则实数a的取值范围是 .
    【答案】 或
    【分析】利用空集的意义列式求a的范围;利用交集的结果,借助集合的包含关系求出a的范围.
    【详解】由,得,解得,所以实数a的取值范围是;
    由,得,
    当时,,则,解得,
    当时,,解得,
    所以实数a的取值范围是或.
    故答案为:;或
    24.已知正实数a,b满足,则的最小值为 ;若不等式对满足条件的a,b恒成立,则实数m的取值范围是 .
    【答案】 6
    【分析】先用均值不等式求解的最小值;然后根据的最小值应用主元法转化为一次函数恒成立问题求解即可.
    【详解】因为,所以,且a,b为正实数,
    由均值不等式可得,即,
    当且仅当,即时,等号成立,
    所以的最小值为;
    令,则,此时不等式等价于对任意恒成立,
    令,要使得在恒成立,
    则,解得,
    故答案为:6;.
    四、解答题
    25.已知函数的定义域为A,集合,全集为实数集R.
    (1)求集合A,B;
    (2)求集合和.
    【答案】(1),.
    (2),.
    【分析】(1)解出一元二次不等式即可得到答案;
    (2)根据交集和补集的含义即可得到答案.
    【详解】(1)令,解得,则,
    ,即,即,解得,则.
    (2)则,.
    26.解关于x的不等式:.
    【答案】答案见解析.
    【分析】分类讨论解含参的一元二次不等式即得.
    【详解】不等式化为,
    当时,解得;
    当时,不等式化为,解得或;
    当时,不等式化为,
    若,即,解得;
    若,解得;
    若,即,解得,
    所以当时,原不等式的解集为;
    当时,原不等式的解集为;
    当时,原不等式的解集为;
    当时,原不等式的解集为;
    当时,原不等式的解集为.
    27.已知函数,.
    (1)证明函数在上单调递减;
    (2)若,,使得,求实数a的取值范围;
    (3)若关于x的不等式:在上有解,求实数a的取值范围.
    【答案】(1)证明见解析
    (2)
    (3)
    【分析】(1)利用定义法作差变形判断得到结论即可;
    (2)转化为即可得到答案;
    (3)转化为,再设新函数求出右边最小值即可.
    【详解】(1)证明:任取,
    ,,,
    即函数在上单调递减.
    (2)由(1)的结论知在上单调递减,则,
    因为在上单调递增,所以
    若,使得,则
    即,解得.
    (3)由题意得在上有解,
    即在上有解,所以,
    设,
    因为在单调递减,在单调递减,
    所以在上单调递减,
    所以,所以.
    28.设函数(且)是定义域为R的奇函数.
    (1)求及k的值;
    (2)若,试判断函数单调性(不需证明)并求不等式的解集;
    (3)若,设,且在上的最小值为,求m的值.
    【答案】(1),;
    (2)单调递增,;
    (3)
    【分析】(1)利用奇函数的定义计算即得.
    (2)由确定a的范围并判断函数单调性,再利用奇函数定义及单调性解不等式即可.
    (3)求出a值,利用换元法结合二次函数性质求解即得.
    【详解】(1)函数是定义域为R的奇函数,则,且,解得,此时,
    显然,即函数是奇函数,
    所以,.
    (2)由(1)知,,由,得,而且,解得,
    函数在R上单调递增,在R上单调递减,因此函数在R上单调递增,
    不等式,
    于是,解得,
    所以原不等式的解集为.
    (3)由(1)知,,由,得,而且,解得,
    则,
    当时,令,,
    当时,函数在上单调递增,
    当,即时,,解得,矛盾,无解;
    当时,当时,,解得,符合题意,
    所以.
    每月的营业额
    征税情况
    1000元以下(包括1000元)
    300元
    超过1000元
    1000元以下(包括1000元)部分征收300元,超过部分的税率为4%
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