内容正文:
武安一中2024-2025学年第一学期11月月考
高一 数学
一、单选题
1. 设全集,集合,,则集合等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集和补集的定义即可求解.
【详解】由题意得,,
则.
故选:B
2. 已知幂函数是定义域上的奇函数,则( )
A. B. C. D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】由幂函数定义得到等量关系,解出的值,代入的验证函数为奇函数.
【详解】因为函数是幂函数,
∴,解得或,
当时,是奇函数,满足题意;
当时,是奇函数,满足题意;
∴或.
故选:D.
3. 已知函数,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数解析式以及条件,可得,代入即可求解.
【详解】因为,所以,即,
.
故选:B
4. “或”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据集合的关系即可判断.
【详解】解:因为集合是集合或的真子集,其余均不满足,
所以“”是“或”的一个充分不必要条件.
故选:D
5. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】用对数函数的单调性比大小即可.
【详解】因为在定义域上都是单调递增函数,
所以,即.
故选:B
6. 设,则的最小值为( )
A. 81 B. 27 C. 9 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根据基本不等式的乘“1”法,即可求解.
【详解】由于,故,
故,
当且仅当,即时等号成立,
故最小值为,
故选:B
7. 若关于的方程在区间上有两个不相等的实数解,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令,依题意可得,解得即可.
【详解】令,因为方程在区间上有两个不相等的实数解,
所以,即,解得,
所以的取值范围是.
故选:A.
8. 若是定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的单调性与奇偶性求解即可.
【详解】当时,为增函数,
又是定义在上的奇函数,当时,,
故在上为增函数.
故则,
故,即,解得.
故选;A
二、多选题
9. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 定义域为R
B. 值域为
C. 在上单调递增
D. 在上单调递减
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据函数的解析式可判断A;求出的值域再利用指数函数的单调性可判断B;根据复合函数的单调性可判断CD.
【详解】对于A,函数的定义域为R,故A正确;
对于B,因为,所以,
故函数的值域为,故B正确;
对于CD,因为在R上是减函数,
在上是减函数,在上是增函数,
所以函数在上单调递减,C错误,D正确.
故选:ABD.
10. 下列各式的值等于6的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】A选项,利用指数运算和根式运算法则得到答案;BCD选项,利用对数运算法则计算出答案.
【详解】A选项,,A错误;
B选项,,B正确;
C选项,,C正确;
D选项,
,D错误.
故选:BC
11. 已知是定义在上的偶函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 当时,
C. 在定义域上为增函数
D. 不等式的解集为
【答案】AB
【解析】
【分析】由函数的奇偶性及时,,可判断ABC,由可判断D.
【详解】定义在上的偶函数,当时,,
对于,则正确;
对于B,当时,,B正确;
对于C,函数在上单调递减,C错误;
对于D,当时,,
故不是不等式的解,D错误.
故选:AB
第II卷(非选择题)
三、填空题
12. 已知集合,,若,则实数的取值范围是______
【答案】
【解析】
【分析】根据集合的包含关系,讨论、求对应参数范围,即可得答案.
【详解】若时,满足,此时只需;
若时,则,可得;
综上,实数的取值范围是.
故答案为:
13. 已知,,满足不等式,则实数m的取值范围是_________.
【答案】或
【解析】
【分析】由题意得到,求出,,从而得到不等式,求出答案.
【详解】,,满足不等式,
故只需,
其中,当且仅当时,等号成立,
关于的函数,
当且仅当时,等号成立,
所以,解得或,
综上,实数m的取值范围是或,
故答案为:或
14. 已知函数,若关于的方程有4个不同的实根,则实数的取值范围是______.
【答案】且.
【解析】
【分析】因式分解得到或,画出,数形结合得到且,求出答案.
【详解】,
解得或,
画出及,的图象,如下:
其中,随着的增大,无限接近于直线,
故要想有4个不同的实根,
则需且,解得且.
故答案为:且.
四、解答题
15. 已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)当,时,求实数的取值范围.
【答案】(1),;(2).
【解析】
【分析】
(1)将代入集合,解出,从而求出.再求出,与集合一起计算出;
(2)解出集合,由得,由子集关系可求得参数的范围.
【详解】(1)当时,,即
解得,即,则
,
又或,
;
(2)由解得,
又,,即,
由得,
,,
,即的取值范围是.
【点睛】关键点睛:本题考查了指数不等式的求解,以及集合的运算,由包含关系求参数范围.其中转化为是一个关键,再由其求出参数范围.
16. 某地方政府准备建造一个面积为平方米的矩形运动场地(如图所示,包括阴影部分和中间三个矩形区域),其中阴影部分为走道,走道宽度均为米,中间的三个矩形区域设计铺设塑胶地面(其中两个小场地形状大小相同),塑胶地面总面积为平方米.
(1)设矩形相邻的两边分别米和米(如图),试写出关于的关系式,并给出的取值范围;
(2)怎样设计能使取得最大值,并求出最大值.
【答案】(1)
(2)当时,取得最大值为
【解析】
【分析】(1)根据已知条件求得关于的关系式,并给出的取值范围.
(2)利用基本不等式求得的最大值.
【小问1详解】
依题意,,,得,
,而,所以.
,,
【小问2详解】
由(1)得,
所以
,
当且仅当,时等号成立.
所以当时,取得最大值为.
17. 定义在的函数满足,且当时,.
(1)证明:函数是奇函数;
(2)判断函数在上的单调性并证明.
【答案】(1)
函数的定义域为,
令,得:,,
再令,则,
即,
所以函数在上是奇函数.
(2)
在上是单调递减函数,
证明如下:
任取,,且,则,
则,
因为当时,,
所以,
所以,即,
所以函数在上单调递减.
【解析】
【分析】(1)利用函数奇偶性的定义证明;
(2)利用函数的单调性的定义证明.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
18. 设函数,.
(1)若在上单调递减,求实数的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)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.
【解析】
【分析】(1)分、两种情况讨论,在时,直接检验即可;在时,根据二次函数的单调性可得出关于实数的不等式组,综合可得出实数的取值范围;
(2)将所求不等式变形为,分、、三种情况讨论,结合一次不等式和二次不等式的解法可得出原不等式的解集.
【小问1详解】
因为函数在上单调递减,
当时,即函数在上单调递减,合乎题意;
当时,因为二次函数在上单调递减,
可得,解得.
综上所述,实数的取值范围是.
【小问2详解】
不等式可化为,
当时,原不等式即为,解得;
当时,方程的两根分别为,.
(i)当时,,解原不等式可得;
(ii)当时,,解原不等式可得或.
综上所述,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.
19. 已知函数,.
(1)求函数的值域;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若对任意,都存在及实数,使得,求实数的最大值.
【答案】(1);
(2)证明:由,即,故关于中心对称,得证;
(3).
【解析】
【分析】(1)利用复合函数的单调性及指数函数值域求的值域;
(2)只需证明,即可证结论;
(3)根据(2)结论有,令得,结合题设条件有,即可求参数范围.
【小问1详解】
由复合函数的单调性,易知在R上单调递减,
由指数函数性质知,,即,故;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(2)及,知,
对于,以为主元且,则在上递减,
所以,问题化为任意,都有,
只需,则,则,又,
所以,即参数n的最大值为.
【点睛】关键点点睛:第三问,问题化为任意,使为关键.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
武安一中2024-2025学年第一学期11月月考
高一 数学
一、单选题
1. 设全集,集合,,则集合等于( )
A. B.
C. D.
2. 已知幂函数是定义域上的奇函数,则( )
A. B. C. D. 或
3. 已知函数,若,则( )
A. B. C. D.
4. “或”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
5. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
6. 设,则的最小值为( )
A. 81 B. 27 C. 9 D. 3
7. 若关于的方程在区间上有两个不相等的实数解,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 若是定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 定义域为R
B. 值域为
C. 在上单调递增
D. 在上单调递减
10. 下列各式的值等于6的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知是定义在上的偶函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 当时,
C. 在定义域上为增函数
D. 不等式的解集为
第II卷(非选择题)
三、填空题
12. 已知集合,,若,则实数的取值范围是______
13. 已知,,满足不等式,则实数m的取值范围是_________.
14. 已知函数,若关于的方程有4个不同的实根,则实数的取值范围是______.
四、解答题
15. 已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)当,时,求实数的取值范围.
16. 某地方政府准备建造一个面积为平方米的矩形运动场地(如图所示,包括阴影部分和中间三个矩形区域),其中阴影部分为走道,走道宽度均为米,中间的三个矩形区域设计铺设塑胶地面(其中两个小场地形状大小相同),塑胶地面总面积为平方米.
(1)设矩形相邻的两边分别米和米(如图),试写出关于的关系式,并给出的取值范围;
(2)怎样设计能使取得最大值,并求出最大值.
17. 定义在的函数满足,且当时,.
(1)证明:函数是奇函数;
(2)判断函数在上的单调性并证明.
18. 设函数,.
(1)若在上单调递减,求实数的取值范围;
(2)求关于的不等式的解集.
19. 已知函数,.
(1)求函数的值域;
(2)证明:曲线是中心对称图形;
(3)若对任意,都存在及实数,使得,求实数的最大值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$