内容正文:
立格实验学校高2024级数学期中模拟试卷
一、单选题
1.设集合,,则=( )
A. B. C. D.
2.已知命题,,命题p的否定是( )
A., B.,
C., D.,
3.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.或 B.或
C.或 D.
4.下列函数既是奇函数又在单调递增的是( )
A. B. C. D.
5.若函数满足对任意的实数都有成立,则实数a的取值范围是( )
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.已知函数在区间上的值域是,则区间可能是( )
A. B. C. D.
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
9.已知集合,则下列表示正确的是( )
A. B. C. D.
10.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
11.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
三、填空题
12.不等式的解集是,则 .
13.函数,若,则 .
14.设定义域为R的函数,且,则x的值所组成的集合为 .
四、解答题
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.
16.设集合,,.
(1),求;
(2)若,求实数的取值集合.
17.已知函数.
(1)若不等式的解集是空集,求m的取值范围;
(2)当时,解不等式.
18.某公司生产一类电子芯片,且该芯片的年产量不超过35万件,每万件电子芯片的计划售价为16万元.已知生产此类电子芯片的成本分为固定成本与流动成本两个部分,其中固定成本为30万元/年,每生产万件电子芯片需要投入的流动成本为(单位:万元),当年产量不超过14万件时,;当年产量超过14万件时,.假设该公司每年生产的芯片都能够被销售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式;(注:年利润=年销售收入-固定成本-流动成本)
(2)如果你作为公司的决策人,为使公司获得的年利润最大,每年应生产多少万件该芯片?
19.已知定义在上的函数满足,二次函数的最小值为,且.
(1)分别求函数和的解析式;
(2)设,,求的最小值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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立格实验学校高2024级数学期中模拟试卷
一、单选题
1.设集合,,则=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】计算,再计算交集得到答案.
【详解】,,.
故选:A
2.已知命题,,命题p的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【解析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解即可.
【详解】命题,的否定是:,
故选:D
3.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】A
【分析】由已知列出不等式组,求解即可得出答案.
【详解】由已知可得,,
解得,或.
故选:A.
4.下列函数既是奇函数又在单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据基本函数的单调性,结合奇偶性的定义即可逐一求解.
【详解】对于A,函数在单调递减,故不符合要求,
对于B,在单调递减,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
5.若函数满足对任意的实数都有成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据题意,需要保证每段函数在对应区间为增函数,且在分割点处需要满足函数值对应的关系即可,列出不等式求解,则问题得解.
【详解】因为函数满足:
对任意的实数,都有成立,
所以函数在(-∞,+∞)上是增函数,
所以在(-∞,1),(1,+∞)上均单调递增,
且-12+2a×1≤(2a-1)×1-3a+6,
故有,
解得1≤a≤2.
所以实数a的取值范围是[1,2].
故选:B.
【点睛】本题考查根据函数单调性求参数范围的问题,属基础题.
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
【答案】B
【分析】由函数的定义域为R,即对任意恒成立,可得a的范围,则可得 “函数的定义域为R” 是“”的必要不充分条件.
【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 “函数的定义域为R” 是“”的必要不充分条件.
故选:B.
7.已知函数在区间上的值域是,则区间可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合选项,根据二次函数的性质求解判断.
【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,值域为,故D错误.
故选:B.
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.
【答案】C
【分析】根据题意,设,得到,结合,求得,把方程转化为和有两个交点,设,得到,结合二次函数的性质,得到和,即可求解.
【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.
二、多选题
9.已知集合,则下列表示正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】先求得集合,集合元素与集合的关系,集合与集合的关系,即可求解.
【详解】由方程,解得或,所以集合可表示为,所以C正确,
根据元素与集合的关系,可得,,所以A正确,B不正确,D不正确.
故选:AC.
10.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
【答案】AD
【分析】利用特殊值判断A、D,根据不等式的性质判断B、C.
【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.
11.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
【答案】ABC
【分析】根据题意,结合基本不等式及其变形,逐项判定,即可求解.
【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.
三、填空题
12.不等式的解集是,则 .
【答案】
【分析】由一元二次不等式的解集可得求a、b,即可确定目标式的结果.
【详解】由题设,,可得,
∴.
故答案为:
13.函数,若,则 .
【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,
因为,
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
【点睛】本题主要考查分段函数求值问题,还考查了分类讨论思想和运算求解的能力,属于中档题.
14.设定义域为R的函数,且,则x的值所组成的集合为 .
【答案】
【分析】首先换元,令求出的范围,从而对进行分类讨论求方程的根即可.
【详解】令,
当时,有单调递增,
所以此时,
当时,有,
当时,有单调递增,
所以此时,
综上所述,
将方程转化成,
由以上分析可知当且仅当,或时,,
即当且仅当或,
由以上分析可知:
当时, 有,此时方程无解,
当时,有,此时存在使得恒有解,即此时的解集为,
当时,有,所以,
又,所以.
综上所述:满足题意的x的值所组成的集合为.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是换元,令求出的范围,从而分类讨论即可顺利求解.
四、解答题
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.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用方程组法求函数解析式即可;
(2)要使在上恒成立,分离参数结合基本不等式求解即可.
【详解】(1)将的替换为得,
联立
解得
(2)不等式为,化简得,
要使其在上恒成立,则,
,
当且仅当取等,所以.
16.设集合,,.
(1),求;
(2)若,求实数的取值集合.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)确定得到或,再计算交集得到答案.
(2)根据得到,解得答案.
【详解】(1)当时,,故或,
又,故;
(2),所以需满足,解得,故的取值集合为.
17.已知函数.
(1)若不等式的解集是空集,求m的取值范围;
(2)当时,解不等式.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)对二次项系数分类讨论,与,当时, ,求解不等式组即可得解;
(2)分,和三种情况解不等式.
【详解】(1)①,即时,解集不是空集,舍去,
②时,即时,,
即,∴,
解得,
∴的取值范围是;
(2)∵化简得:,
①时,即时,解集为,
②时,即时,,
,解集为或,
③时,即时,解集为,
∵,∴,
∴,
∴解集为.
综上,时,解集为或;
时,解集为;
时,解集为
18.某公司生产一类电子芯片,且该芯片的年产量不超过35万件,每万件电子芯片的计划售价为16万元.已知生产此类电子芯片的成本分为固定成本与流动成本两个部分,其中固定成本为30万元/年,每生产万件电子芯片需要投入的流动成本为(单位:万元),当年产量不超过14万件时,;当年产量超过14万件时,.假设该公司每年生产的芯片都能够被销售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式;(注:年利润=年销售收入-固定成本-流动成本)
(2)如果你作为公司的决策人,为使公司获得的年利润最大,每年应生产多少万件该芯片?
【答案】(1)
(2)公司获得的年利润最大,每年应生产9万件该芯片
【分析】(1)分和两种情况,分别求出函数解析式;
(2)结合二次函数及基本不等式求出函数的最大值,即可得解.
【详解】(1)根据题意得,
当时,,
当时,,
故
(2)当时,,且当时,单调递增,当时,单调递减,
此时.
当时,,当且仅当时,等号成立.
因为,故当时,取得最大值24,
即为使公司获得的年利润最大,每年应生产万件该芯片.
19.已知定义在上的函数满足,二次函数的最小值为,且.
(1)分别求函数和的解析式;
(2)设,,求的最小值.
【答案】(1),;
(2).
【分析】(1)通过构造方程组的方法求得,设,根据已知条件可得的解析式;
(2)求出,分、、讨论可得答案.
【详解】(1)定义在上的函数满足①,
可得②,
由①②可得;
设二次函数,
因为的最小值为,且,
所以,解得,
可得;
(2)
,
当时,在上单调递增,
所以,
当时,在上单调递减,
所以,
当时,所以,
所以.
试卷第1页,共3页
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