内容正文:
2024-2025年高一数学上学期期末模拟测试卷01
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知全集,集合,或,则( )
A. B.或
C. D.
2.命题“,都有”的否定是( )
A.,使得 B.,使得
C.,都有 D.,都有
3.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
4.已知函数,则的值为( )
A. B. C. D.
5.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
6.函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
7.已知函数为上的奇函数,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
8.已知函数,记,,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知正数满足,则下列选项正确的是( )
A.的最小值是4 B.最小值为1
C.的最小值是2 D.的最大值是
10.已知函数,则下列结论正确的有( )
A.为奇函数 B.是以为周期的函数
C.的图象关于直线对称 D.时,的最大值为
11.已知函数,的定义域均为,且,,若的图象关于直线对称,则以下说法正确的是( )
A.为奇函数
B.
C.,
D.若的值域为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. .
13.已知函数,且满足,则实数的取值范围是 .
14.已知函数,若对任意的,,当时,恒成立,则实数的取值范围是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知全集,集合,.
(1)若,求,;
(2)若,求的取值范围.
16.已知函数.
(1)求函数的最小正周期及单调递减区间;
(2)求函数在区间上的最大值、最小值.
17.为了进一步增强市场竞争力,某公司计划在2024年利用新技术生产某款运动手表,经过市场调研,生产此款运动手表全年需投入固定成本100万,每生产(单位:千只)手表,需另投入可变成本万元,且,由市场调研知,每部手机售价万元,且全年生产的手机当年能全部销售完.(利润=销售额-固定成本-可变成本)
(1)求2024年的利润(单位:万元)关于年产量(单位:千只)的函数关系式.
(2)2024年的年产量为多少(单位:千只)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
18.已知函数.
(1)当,时,求满足的的值;
(2)当时,若函数是定义在上的奇函数,函数满足
①求及的表达式;
②若对任意且,不等式恒成立,求实数的最大值.
19.已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)试判断的单调性,并说明理由;
(3)定义:若函数在区间上的值域为,则称区间是函数的“完美区间”.若函数存在“完美区间”,求实数b的取值范围.
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2024-2025年高一数学上学期期末模拟测试卷01
一、选择题
1.已知全集,集合,或,则( )
A. B.或
C. D.
【答案】D
【分析】根据交集和补集的定义即可得出答案.
【解析】解:因为,或,
所以,
所以.
故选:D.
2.命题“,都有”的否定是( )
A.,使得 B.,使得
C.,都有 D.,都有
【答案】A
【分析】
根据全称量词命题的否定是存在量词命题,即可求出.
【解析】根据全称量词命题的否定是存在量词命题,
命题“,都有”的否定是“,使得”,
故选:A.
3.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由可解得结果.
【解析】由函数有意义,得解得,
所以函数的定义域为.
故选:B
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.
【解析】因为,
所以.
故选:D
5.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移个单位 B.向右平移个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
【答案】A
【分析】根据平移变换的原则即可得解.
【解析】要得到函数的图象,
只需将函数的图象向左平移个单位.
故选:A.
6.函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数的单调性,结合零点存在性定理求解.
【解析】由于函数为定义域内的单调递增函数,
且,,
故由零点存在定理可得零点位于区间,
故选:C
7.已知函数为上的奇函数,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先由奇偶性求出的解析式,再由指数函数单调性求解不等式得解.
【解析】函数为上的奇函数,当时,,
则当时,,有,显然,
不等式转化或,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:C
8.已知函数,记,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分析函数的奇偶性以及该函数在的单调性,比较、、的大小关系,结合函数的单调性可得出、、的大小关系.
【解析】函数的定义域为,定义域关于原点对称,
又因为,故函数为偶函数,
因为函数在上为增函数,函数在上为增函数,
故函数在上为增函数,
因为,,
因为,所以,,则,则,
所以,,
所以,,
,,,故.
故选:B.
【点睛】思路点睛:解答比较函数值大小问题,常见的思路有两个:
(1)判断各个数值所在的区间;
(2)利用函数的单调性直接解答.
数值比较多的比较大小问题也也可以利用两种方法的综合应用.
二、多选题
9.已知正数满足,则下列选项正确的是( )
A.的最小值是4 B.最小值为1
C.的最小值是2 D.的最大值是
【答案】CD
【分析】A利用“1”代换求最值,B因为,所以,
且,代入中化简构造基本不等式验证即可,
C先把式子变形,再运用基本不等式,
D先构造,再运用基本不等式.
【解析】A.因为正数满足,即
所以
,
当且仅当,即时等号成立,
故选项A不正确.
B. 因为,所以,
且,
所以
,
当且仅当或,不满足
故取不到最小值,故B选项不正确.
C.
,
当且仅当时等号成立,故选项C正确.
D.因为,所以,
则,
当且仅当时等号成立,故选项D正确.
故选:CD.
10.已知函数,则下列结论正确的有( )
A.为奇函数 B.是以为周期的函数
C.的图象关于直线对称 D.时,的最大值为
【答案】AD
【分析】对于A,由正弦函数的奇偶性即可判断;对于B,判断是否成立即可;对于C,判断是否成立即可;对于D,可得时,单调递增,由此即可得解.
【解析】对于A,的定义域为(关于原点对称),且,
对于B,,故B错误;
对于C,,
,
但,即的图象不关于直线对称,故C错误;
对于D,时,均单调递增,所以此时也单调递增,
所以时,单调递增,其最大值为.
故选:AD.
11.已知函数,的定义域均为,且,,若的图象关于直线对称,则以下说法正确的是( )
A.为奇函数
B.
C.,
D.若的值域为,则
【答案】BC
【分析】由得,与联立得,再结合的图象关于直线对称,可得的周期、奇偶性、对称中心,可依次验证各选项正误.
【解析】,,
,,
关于对称,,
,,
,故C正确;
关于对称,,,为偶函数,
,,,
,,为偶函数,故A错误;
,图象关于点中心对称,
存在一对最小值点与最大值点也关于对称 ,,
,故D错误;
由得,又,所以,
由得,所以,故B正确;
故选:BC.
【点睛】关键点睛:对含有混合关系的抽象函数,要探求性质首先要消去一个函数只剩下另一下函数,消去其中一个函数的方法就是对进行合理的赋值,组成方程组消去一个函数,再考查剩余函数的性质. 对抽象函数的周期性、奇偶性、单调性以及图象的对称性的综合应用,解决该问题应该注意的事项:
(1)赋值法的使用,注意和题目条件作联系;
(2)转化过程要以相关定义为目的,不断转变.
三、填空题
12. .
【答案】
【分析】利用对数和指数运算求解.
【解析】解:,
故答案为:
13.已知函数,且满足,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】判断的奇偶性和单调性,再结合一元二次不等式的求解方法,求解即可.
【解析】易知的定义域,关于原点对称,
又,故为奇函数,
,又均为上的增函数,
故为上的增函数,又为奇函数,故为上的增函数;
即,故.
故答案为:.
14.已知函数,若对任意的,,当时,恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】将问题转化为对任意的,当时,恒成立,不妨设,将问题转化为在单调递减,再结合利用正弦函数的性质求出的取值范围.
【解析】,
由,
得,
所以,
所以,
因为对任意的,当时,恒成立,
所以对任意的,
当时,恒成立,
,
不妨设,则问题转化成在单调递减,
所以,其中,解得,
所以的取值范围为.
故答案为:
【点睛】方法点睛:对于求不等式成立时的参数范围问题,一般有三个方法,一是分离参数法, 使不等式一端是含有参数的式子,另一端是一个区间上具体的函数,通过对具体函数的研究确定含参式子满足的条件;二是讨论分析法,根据参数取值情况分类讨论;三是数形结合法,将不等式转化为两个函数,通过两个函数图像确定条件.
四、解答题
15.已知全集,集合,.
(1)若,求,;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1).
(2)
【分析】(1)解除分式不等式得到集合,再利用交并补运算即可;
(2)根据补集结果得到,从而得到不等式组,解出即可.
【解析】(1)因为,所以,
所以,即,
当时,,
所以.
(2)因为,所以,
又因为,所以,
解得,即的取值范围为.
16.已知函数.
(1)求函数的最小正周期及单调递减区间;
(2)求函数在区间上的最大值、最小值.
【答案】(1)最小正周期为,单调递减区间为
(2)最大值是,最小值是
【分析】(1)利用倍角公式和辅助角公式化简函数解析式,由公式计算最小正周期及单调递减区间;
(2)由函数定义区间,利用正弦函数的图像和性质,求出值域.
【解析】(1),
所以,函数的最小正周期.
由,得:,
所以函数的单调递减区间为.
(2)由,得,则,
所以函数在区间上的最大值是,最小值是.
17.为了进一步增强市场竞争力,某公司计划在2024年利用新技术生产某款运动手表,经过市场调研,生产此款运动手表全年需投入固定成本100万,每生产(单位:千只)手表,需另投入可变成本万元,且,由市场调研知,每部手机售价万元,且全年生产的手机当年能全部销售完.(利润=销售额-固定成本-可变成本)
(1)求2024年的利润(单位:万元)关于年产量(单位:千只)的函数关系式.
(2)2024年的年产量为多少(单位:千只)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)
(2)年的年产量为千只时,企业所获利润最大,最大利润是万元
【分析】(1)依题意可得,再分、分别求出的解析式;
(2)利用二次函数的性质和基本不等式分别求出每一段上的最大值,再取两者较大的即可.
【解析】(1)依题意,
当时,,
当时,,
故;
(2)若,,
当时,,
若,,
当且仅当,即时,等号成立,
所以当时,,又,
故年的年产量为千只时,企业所获利润最大,最大利润是万元.
18.已知函数.
(1)当,时,求满足的的值;
(2)当时,若函数是定义在上的奇函数,函数满足
①求及的表达式;
②若对任意且,不等式恒成立,求实数的最大值.
【答案】(1)
(2)①,;②
【分析】(1)代入,得到,再因式分解求解即可;
(2)①由定义在上的奇函数满足可得,进而得到及;
②化简可得,令,再参变分离根据基本不等式求解范围即可
【解析】(1)因为,时,,
又因为,所以()
所以,所以,即;
(2)①因为是定义在上的奇函数,所以,
,,所以
所以,
②由①可得,
因为对任意恒成立,
所以对任意恒成立,
令(),所以,
又因为
由对勾函数()的单调性可知,时有最小值,
所以,所以,所以的最大值为.
19.已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)试判断的单调性,并说明理由;
(3)定义:若函数在区间上的值域为,则称区间是函数的“完美区间”.若函数存在“完美区间”,求实数b的取值范围.
【答案】(1)
(2)单调递增,理由见解析
(3)
【分析】(1)由函数解析式直接求定义域;
(2)法一:利用复合函数单调性判定;
法二:定义法证明单调性;
(3)由题意可知方程在上至少存在两个不同的实数解,即在上至少存在两个不同的实数解,所以与在上至少存在两个不同的交点.再利用基本不等式求出函数的值域即可.
【解析】(1)要使函数的表达式有意义,须使,解得,
所以函数的定义域是.
(2)在上单调递增.
理由如下:法一:
因为,
又在上为增函数,在上为减函数,
在上为增函数,在上为增函数,
故在上单调递增.
法二:
因为,
对任意,,且,可知,则
,
又,
可知,所以,
即.故在上单调递增,
(3)由(2)可知在上单调递增,
设区间是函数的“完美区间”.则,.
可知方程在上至少存在两个不同的实数解,
即在上至少存在两个不同的实数解,
所以与在上至少存在两个不同的交点.
令,则,
所以,
当且仅当时,取等号.
又在上单调递减,在上单调递增,
且当时,;当时,.
所以.故实数b的取值范围为.
【点睛】思路点睛:第三问由题意,可将问题转化为方程在上至少存在两个不同的实数解,即在上至少存在两个不同的实数解,所以与在上至少存在两个不同的交点.接下来利用换元法求出函数的值域即可.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!第 1 页 共 16 页
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