内容正文:
宁南中学2027届高一上期数学半期考试模拟试题(一)
时间:120分钟 满分:100分
一、单选题(每小题5分,共计40分)
1. 已知命题,,命题p的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2. 已知集合,若,则实数的值不可以为( )
A. 2 B. 1 C. 0 D.
3. 下列函数既是奇函数又在单调递增的是( )
A. B. C. D.
4. 已知,若的解集为,则函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
5. 已知函数在区间上的值域是,则区间可能是( )
A. B. C. D.
6. “函数的定义域为R”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 已知且,不等式恒成立,则正实数m的取值范围是( )
A. m≥2 B. m≥4 C. m≥6 D. m≥8
8. 已知函数是定义在的单调函数,且对于任意的,都有,若关于的方程恰有两个实数根,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共计18分)
9. 对于任意实数,,,,下列四个命题中为假命题的是( )
A. 若,,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,,则
10. 已知a,b为正实数,且,则( )
A. 的最大值为4
B. 的最小值为18
C. 的最小值为4
D. 的最小值为
11. 定义在上的偶函数满足:,且对于任意,,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 在上单调递增 B.
C. 在上单调递减
D. 若正数满足,则
三、填空题(每小题5分,共计15分)
12. 函数的定义域为______.
13. 函数,若,则__________.
14. 已知函数的定义域为的图象关于直线对称,且,,若,则______.
四、解答题(共计77分)
15. 已知定义在上的函数满足:.
(1)求函数的表达式;
(2)若不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.
17. 如图,正方形的边长为1,,分别是和边上的点.沿折叠使与线段上的点重合(不在端点处),折叠后与交于点.
(1)证明:的周长为定值.
(2)求的面积的最大值.
18. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断在上的单调性,并用单调性定义证明;
(3)解不等式.
19. 若函数的定义域为,集合,若存在正实数,使得任意,都有,且,则称在集合上具有性质.
(1)已知函数,判断在区间上是否具有性质,并说明理由;
(2)已知函数,且在区间上具有性质,求正整数的最小值;
(3)如果是定义域为的奇函数,当时,,且在上具有性质,求实数的取值范围.
宁南中学2027届高一上期数学半期考试模拟试题(一)
参考答案
1.【答案】D 2.【答案】D
【详解】对于方程,分解因式可得,解得或者,
所以.对于方程,其解为或者.
因为,这意味着.
当时,方程变为,此时,满足.
当时,,此时,满足.当且时,.
因为,所以,解得,此时,满足.
综上,实数的值可以为、、,所以实数的值不可以为除、、之外的值.故选:D.
3.【答案】C
【详解】对于A,函数在单调递减,故不符合要求,
对于B,单调递减,故不符合要求,
对于D, 为对勾函数,故在单调递增,在单调递减,故不符合要求,
对于C,由于的定义域为,关于原点对称,且故为奇函数,
且函数均为上的单调递增函数,所以为上的单调递增函数,符合要求,故选:C
4.【答案】C
【详解】由的解集为,
可知函数的大致图象为选项D中的图象,
又函数与的图象关于y轴对称,可得出图象为C选项.故选:C.
5.【答案】B
【详解】函数对称轴为,
当时,当时,当时,值域为,故A错误;
当时,当时,当时,值域为,故B正确;
当时,当时,当时,值域为,故C错误;
当时,当时,当时,值域,故D错误.故选:B.
6.【答案】B
【详解】因为函数的定义域为R,
所以对任意恒成立,
①当时,对任意恒成立;
②当时,只需,解得:;
所以.记集合,.
因为A⫋B,所以 “函数定义域为R” 是“”的必要不充分条件.故选:B.
7.【答案】D
【详解】不等式可化为,又,,
所以,令,则,
因为,,所以,当且仅当时等号成立,
又已知在上恒成立,所以
因为,当且仅当时等号成立,
所以m≥8,当且仅当,或,时等号成立,
所以m的取值范围是,故选:D.
8.【答案】C
【详解】因为函数是的单调函数,且对于任意的,都有,
所以为定值,设,可得,
又由,可得,解得或(舍去),
所以,则方程,即,即,
则关于的方程恰有两个实数根,即,
即函数和有两个交点,
设,则,即且,可得,
当时,函数单调递增;当时,函数单调递减,
所以,且,当时,,
要使得方程恰有两个实数根,可得,解得,
即实数的取值范围为.故选:C.
9.【答案】AD
【详解】对于A ,当时,满足条件,,但是,所以A为假命题;
对于B,因为,所以,所以,所以成立,所以B为真命题;
对于C,因为,所以且,所以,所以C为真命题;
对于D,当,,,时,满足条件,,但是,所以D为假命题.故选:AD.
10【答案】ABC
【详解】由题意,a,b为正实数,且,
对于A,因为,当且仅当时取等号,
解不等式得,即,故的最大值为,所以A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,此时取得最小值18,所以B正确;
对于C,由,当且仅当时,等号成立,
可得,解得,即的最小值为4,所以C正确;
对于D,,
当且仅当,即时取等号,此时取得最小值,所以D错误.
故选:ABC.
11.【答案】ABD
【详解】对于任意,,
所以,所以在上单调递增,故选项A正确;
因为的定义域为,所以,
所以为奇函数,所以,由在上单调递增,
所以,故选项B正确;
对于任意,
,
因为,,所以,所以,
所以在上单调递增,故选项C错误;
,即,
又,所以,
因为在上单调递增,所以,
解得,即,故选项D正确.故选:ABD
三、填空题(每小题5分,共计15分)
12【答案】
13【答案】
【分析】根据函数各段的定义域,分,两种情况,由 求解.
【详解】当时,则,
因,所以,
即,解得或(舍去),
所以.
当时,则,因为,
所以无解.综上:故答案为:4
14【答案】
【详解】因为的图象关于直线对称,则,
又,则①,
因为,则②,
①②得,则令,得,
令,得,
由,得,
由,得,
则,所以,故答案为:.
四、解答题(共计77分)
15【答案】(1) (2)
【小问1详解】
将的替换为得,
联立解得
【小问2详解】
不等式为,化简得,
要使其上恒成立,则,
,当且仅当取等,所以.
16【答案】(1)或 (2)
【小问1详解】由,所以或,故集合.
因为,所以,将代入中的方程,
得,解得或,
当时,,满足条件;
当时,,满足条件,
综上,实数的值为或.
【小问2详解】因为“”是“” 的必要条件,所以.
对于集合,.
当,即时,,此时;
当,即时,,此时;
当,即时,要想有,须有,
此时:,该方程组无解.综上,实数的取值范围是.
17【答案】(1)证明见解析 (2)
【分析】(1)设,利用对称性,找到之间的关系,再由相似三角形的性质,利用周长比等于相似比建立关系,得到的周长表达式,化简证明即可;
(2)由面积比等于相似比的平方建立关系,得到面积的表达式,消元后利用基本不等式求解最值.
【小问1详解】
设,,则,
由勾股定理可得,
即,由题意,,
即,可知∽,
设的周长分别为,则.
又因为,
所以,
的周长为定值,且定值为.
【小问2详解】
设的面积为,则,
因为,所以,.
因为,则,
因为,所以,
当且仅当,即 时,等号成立,满足.
故的面积的最大值为.
18【答案】(1), (2)减函数;证明见解析; (3)
【小问1详解】
函数是定义在上的奇函数,
;,解得,
∴,而,解得,
∴,.
【小问2详解】
函数在上为减函数;
证明如下:任意且,则
因为,所以,又因为,
所以,所以,
即,所以函数在上为减函数.
【小问3详解】
由题意,,又,所以,
即解不等式,所以,
所以,解得,
所以该不等式的解集为.
19【答案】(1)不具有,理由见解析 (2)2 (3)
【小问1详解】
,
当时,,
故在区间上不具有性质;
【小问2详解】
函数的定义域为,
对任意,则,
在区间上具有性质,
则,即,
因为是正整数,化简可得:对任意恒成立,
设,其对称轴为,
则在区间上是严格增函数,
所以,,解得,
故正整数的最小值为2;
【小问3详解】
法一:由是定义域为上的奇函数,
则,解得,
若,,有恒成立,所以符合题意,
若,当时,,
所以有,
若在上具有性质,则对任意恒成立,
在上单调递减,则,x不能同在区间内,
,
又当时,,当时,,
若时,今,则,故,不合题意;
,解得,
下证:当时,恒成立,
若,则,
当时,则,,
所以成立;
当时,则,
可得,,即成立;
当时,则,
即成立;
综上所述:当时,对任意均有成立,
故实数的取值范围为.
法二:由是定义域为上的奇函数,则,解得.
作出函数图像:
由题意得:,解得,
若,,有恒成立,所以符合题意,
若,则,
当时,则,,
所以成立;
当时,则,
可得,,即成立;
当时,则,
即成立;
综上所述:当时,对任意均有成立,
故实数的取值范围为.
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