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
展开一、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%
2023-2024学年天津市滨海新区田家炳中学高一上学期期中考试数学试题含答案: 这是一份2023-2024学年天津市滨海新区田家炳中学高一上学期期中考试数学试题含答案,共12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。
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