内容正文:
华州区2023-2024学年第二学期高二年级期末质量检测
数学试题
满分:150分
一、选择题(共58分)(一)单选题(共8小题,每小题5分,共40分)
1. 设集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先解分式不等式求出集合,再利用交集运算即可求解.
【详解】,.
故选:D.
2. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】使解析式有意义,解不等式组即可.
【详解】依题意且,
所以函数的定义域是.
故选 :B.
3. 下列函数中,既是奇函数,又在区间上是减函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用基本初等函数的奇偶性和单调性逐项判断,可得出合适的选项.
【详解】对于A选项,设,该函数的定义域为,,
所以,函数为偶函数,且当时,,即函数在上是增函数,A不满足要求;
对于B选项,函数为奇函数,且该函数在上为增函数,B不满足要求;
对于C选项,函数为偶函数,且该函数在上为增函数,C不满足要求;
对于D选项,函数为奇函数,且该函数在上为减函数,D满足要求.
故选:D.
4. 已知函数,若,则( )
A. 8 B. 7 C. 2 D. 0.5
【答案】A
【解析】
【分析】分类讨论结合指对互换求解的值即可.
【详解】当时,,所以若,则只能,
所以,所以满足题意.
故选:A.
5. 函数的定义域为,它的导函数的部分图像如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 是的极小值点
B.
C. 函数在上有极大值
D. 函数有三个极值点
【答案】B
【解析】
【分析】根据导函数与原函数的关系,结合极值点和极大值的定义逐一判断即可.
【详解】当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以有,因此选项B正确;
当时,,单调递增,
所以在上没有极大值,因此选项C不正确;
当时,,单调递增,
因此不是的极值点,只有当时,函数有极值点,
所以选项A不正确,选项D不正确,
故选:B
6. 等比数列的前项和为,且, , 成等差数列,若,则
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:由数列为等比数列,且成等差数列,所以,即,因为,所以,解得:,根据等比数列前n项和公式.
考点:1.等比数列通项公式及前n项和公式;2.等差中项.
7. 已知函数对任意满足,,且,则等于( )
A. 1 B. 0 C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先分析函数的周期,再利用对称性求值.
【详解】,所以函数的周期为4,
由,知,
则.
故选:B
8. 命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】将问题转化为命题“,不等式”为真命题,求出的取值范围,根据必要不充分判定选项即可.
【详解】命题“,不等式”为假命题,
则命题“,不等式”为真命题,
所以,解得,
所以使得命题“,不等式”为假命题,则实数的取值范围为,
则命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是,
故选:A
(二)多选题(共3小题,每小题6分,共18分,多选或错选得0分,少选得3分,全部选对得6分)
9. 对于实数、、、,下列命题是真命题的是( )
A. 若,,则
B. 若,则
C. 若,,则
D. 若,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用不等式的基本性质可判断AB选项;利用作差法可判断C选项;利用特殊值法可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为,,则,由不等式的基本性质可得,A对;
对于B选项,若,则,由不等式的基本性质可得,B对;
对于C选项,因为,,则,所以,,C对;
对于D选项,当时,,D错.
故选:ABC.
10. 下列说法正确的是( )
A. “菱形是正方形”是全称命题
B. “,,”的否定是“,,”
C. 命题“有一个奇数不能被3整除”的否定是“有一个奇数能被3整除”
D. “”是“”的必要不充分条件
【答案】AB
【解析】
【分析】由全称命题定义判断A,由命题的否定判断B,C,根据充要条件定义结合正弦函数判断D.
【详解】对于A:“菱形是正方形”即是“所有的菱形是正方形”是全称命题,A正确;
对于B:的否定是,B正确;
对于C:命题“有一个奇数不能被3整除”的否定是“所有的奇数能被3整除”,C错误;
对于D:可得,,A不等于B,
故是的充分不必要条件,D错误.
故选:AB.
11. 定义在上的函数满足,当时,,则函数满足( )
A.
B. 为奇函数
C. 在上单调递增
D. 的解集为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用赋值法及奇偶性的定义可判断AB选项;利用函数单调性的定义可判断C选项;结合奇偶性和单调性的性质可判断D选项.
【详解】由题意,定义在上的函数满足,
对于A,令,则,即,故A正确;
对于B,令,则,即,
所以为奇函数,故B正确;
对于C,任取,且,
则,
因为,所以,所以,
即,所以函数在上单调递减,故C错误;
对于D,由,可得,
由C知函数在上单调递减,所以,
解得,所以的解集为,故D正确.
故选:ABD.
二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若关于的不等式的解集为或,则的值为____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据不等式解集,结合三个二次之间的关系,即可求得参数值.
【详解】根据题意,方程的两根为和,
故可得,解得.
故答案为:.
13. 函数的单调递增区间为__.
【答案】
【解析】
【分析】求得的定义域,由二次函数和对数函数的单调性,结合复合函数的单调性,可得所求区间
【详解】令,解得或,则的定义域为,
由在单调递减,根据复合函数的单调性:同增异减,求出的
减区间即为的增区间,再结合的定义域可知的单调递增区间为,
故答案为:
14. 若为偶函数,则等于__________.
【答案】0
【解析】
【分析】先求出定义域,然后由可求出,再验证上即可.
【详解】由,得或,则函数的定义域为,
因为为偶函数,
所以,
所以,
,得,
解得,
当时,,则
,
所以为偶函数,
所以符合题意.
故答案为:0
三、解答题(本题共5小题,共77分,解答题写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知函数.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)7 (2)
【解析】
【分析】(1)根据条件,利用基本不等式即可求出结果;
(2)利用(1)中结果,将问题转化成求解不等式,即可解决问题.
【小问1详解】
,
因为,所以,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为7.
【小问2详解】
由(1)知函数的最小值为7,
因为恒成立,所以,解得,
所以的取值范围是.
16. 回答下面两个题:
(1)已知函数,求的解析式;
(2)已知为R上的奇函数,当时,.求的解析式;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用换元法求函数的解析式;
(2)根据函数是奇函数,求函数的解析式.
【小问1详解】
设,,,
则,
所以;
【小问2详解】
设,,
因为函数是奇函数,
所以,
当时,,
所以.
17. 已知各项均为正数的等差数列前项和为,,;
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设公差为,然后由已知条件列方程组求出,从而可求出的通项公式;
(2)由(1)得,然后利用错位相减法可求出.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
因为,,
所以,即,
所以,化简得,
解得或(舍去),
所以,
所以;
【小问2详解】
由(1)得,
所以,
所以,
所以
,
所以.
18. 某市医疗器械公司为了进一步增加市场竞争力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为400万元,最大产能为100台.每生产x台,需另投入成本万元,且,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)写出年利润万元关于年产量x台的函数解析式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)()
(2)当该产品的年产量为35台时所获利润最大,最大利润为2050万元
【解析】
【分析】(1)根据利润=销售收入-成本并结合分段函数表达式即可得到利润表达式;
(2)利用二次函数性质和均值不等式分段研究利润最大值,并比较大小即可.
【小问1详解】
由题意可得当,时,;
当,时,;
所以().
【小问2详解】
当时,,,
当时,取最大值,(万元);
当时,,
,
当且仅当,即时等号成立,因为,
故当该产品的年产量为35台时所获利润最大,最大利润为2050万元
19. 已知函数,a,,且曲线在处与直线相切.
(1)求a,b的值;
(2)求在上的最大值.
(3)设.证明:当时,.
【答案】(1),
(2)
(3)
要证明当时,,
即证,
即证:,
即证:,
令,
则,
所以在上单调递增,
则,
故在上恒成立,
即,证毕.
【解析】
【分析】(1)根据导数几何意义可得,结合,即可求解;(2)利用导数求出的单调区间,从而得到在上的最大值;(3)将问题转化为证明,令,结合导数得到的单调性,;求出的最小值,即可证明.
【小问1详解】
由题可得:,
因为曲线在处与直线相切,
所以,,
则,解得:
【小问2详解】
由(1)知:,,
当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以
即在上的最大值为
【小问3详解】
略
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华州区2023-2024学年第二学期高二年级期末质量检测
数学试题
满分:150分
一、选择题(共58分)(一)单选题(共8小题,每小题5分,共40分)
1. 设集合,,则等于( )
A. B. C. D.
2. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
3. 下列函数中,既是奇函数,又在区间上是减函数的是( )
A. B. C. D.
4. 已知函数,若,则( )
A. 8 B. 7 C. 2 D. 0.5
5. 函数的定义域为,它的导函数的部分图像如图所示,则下列结论正确的是( )
A. 是的极小值点
B.
C. 函数在上有极大值
D. 函数有三个极值点
6. 等比数列的前项和为,且, , 成等差数列,若,则
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
7. 已知函数对任意满足,,且,则等于( )
A. 1 B. 0 C. 2 D.
8. 命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
(二)多选题(共3小题,每小题6分,共18分,多选或错选得0分,少选得3分,全部选对得6分)
9. 对于实数、、、,下列命题是真命题的是( )
A. 若,,则
B. 若,则
C. 若,,则
D. 若,则
10. 下列说法正确的是( )
A. “菱形是正方形”是全称命题
B. “,,”的否定是“,,”
C. 命题“有一个奇数不能被3整除”的否定是“有一个奇数能被3整除”
D. “”是“”的必要不充分条件
11. 定义在上的函数满足,当时,,则函数满足( )
A.
B. 为奇函数
C. 在上单调递增
D. 的解集为
二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若关于的不等式的解集为或,则的值为____________.
13. 函数的单调递增区间为__.
14. 若为偶函数,则等于__________.
三、解答题(本题共5小题,共77分,解答题写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 已知函数.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
16. 回答下面两个题:
(1)已知函数,求的解析式;
(2)已知为R上的奇函数,当时,.求的解析式;
17. 已知各项均为正数的等差数列前项和为,,;
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
18. 某市医疗器械公司为了进一步增加市场竞争力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为400万元,最大产能为100台.每生产x台,需另投入成本万元,且,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)写出年利润万元关于年产量x台的函数解析式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?
19. 已知函数,a,,且曲线在处与直线相切.
(1)求a,b的值;
(2)求在上的最大值.
(3)设.证明:当时,.
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