内容正文:
高一数学
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,”的否定是 ( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】利用存在量词命题的否定可得出结论.
【详解】命题“,”为存在量词命题,
该命题的否定为“,”.
故选:A.
2. 若a>1,则的最小值是( )
A. 2 B. a
C. D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】原式可化为形式且a>1,即可用基本不等式求最小值,注意等号成立为a=2
【详解】由a>1,有a-1>0
∴,
当且仅当, 即a=2时取等号.
故选:D
【点睛】本题考查了基本不等式的应用,使用时注意“一正二定三相等”的条件,属于简单题
3. 已知幂函数的图象与坐标轴没有公共点,则( )
A. B. C. 1 D. 或1
【答案】B
【解析】
【分析】由系数为1求得,然后代入确定函数图象是否与坐标轴有交点.
【详解】由题意,解得或,
时,,图象与坐标轴交点为,舍去,
时,满足题意.
故选:B.
4. 函数的定义域是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意得,
所以
故选A.
5. 设则的大小关系为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
分析】根据对数函数、幂函数等知识来确定正确答案.
【详解】,
在上单调递增,所以,
所以.
故选:D
6. 设“”,“”,则是成立的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】先化简命题得到的取值范围,再利用集合的关系和充分不必要的定义判断得解.
【详解】,,
所以命题.
,
是成立的充分不必要条件.
故选: A
【点睛】本题主要考查二次不等式的恒成立问题,考查集合的关系,考查充分不必要条件的判断,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
7. 下列四个函数中,在上为增函数的是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出定义域,判断单调性可得,
【详解】是上的减函数;在上是增函数,在上是减函数;在上递减,在上递增,因此在上也递增;的定义域是,而.
故选:C.
8. 已知函数在上单调递减,且关于的方程恰好有两个不相等的实数解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由在, 上单调递减,得,由在上单调递减,得,作出函数且在上的大致图象,利用数形结合思想能求出的取值范围.
【详解】解:由在上单调递减,得,
又由且在上单调递减,
得,解得,所以,
作出函数且在上的大致图象,
由图象可知,在上,有且仅有一个解,
故在上,同样有且仅有一个解,
当,即时,联立,即,
则,解得:,
当时,即,由图象可知,符合条件.
综上:.
故选:C.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( )
A. “”是“”的充分不必要条件
B. “”是“”的充分不必要条件
C. 若,则“”的充要条件是“”
D. 若,则“”是“”的充要条件
【答案】BD
【解析】
【分析】根据已知条件及特殊值法,结合充分条件必要条件的定义即可求解.
【详解】对于A选项,当时, 当时, 所以两者既不充分也不必要,故A 错误;
对于B选项,当时,可取,但,当时,,故 B 正确;
对于C选项,当 时, ,从而,反之,时,若,则 ,所以两者不是充要条件,故 C错误;
对于D 选项,或,故D正确,
故选:BD .
10. 已知关于x的方程,下列结论正确的是( )
A. 方程有实数根的充要条件是或
B. 方程有两正实数根的充要条件是
C. 方程无实数根的必要条件是
D. 当时,方程的两实数根之和为0
【答案】BC
【解析】
【分析】对A:由即可判断;对B:由即可判断;对C:由即可判断;对D:当时,即可判断.
详解】解:对A:若有实数根,则,解得或,故A错误;
对B:由题意,,解得,故B正确;
对C:若方程无实数根,则,解得,
该条件的一个必要条件是,故C正确;
对D:当时,方程无实数根,故D错误;
故选:BC.
11. 定义在R上的函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 为奇函数
C. 在区间上有最大值
D. 的解集为
【答案】ABD
【解析】
【分析】令可判断A选项;令,可得,得到可判断B选项;任取,,且,则,,
根据单调性的定义得到函数在R上的单调性,可判断C选项;由可得,结合函数在R上的单调性可判断D选项.
【详解】对于A选项,在中,令,可得,解得,A选项正确;
对于B选项,由于函数的定义域为R,在中,令,可得,所以,则函数为奇函数,B选项正确;
对于C选项,任取,,且,则,,
所以,所以,则函数在R上为减函数,所以在区间上有最小值,C选项错误;
对于D选项,由可得,又函数在R上为减函数,则,整理得,解得,D选项正确.
故选:ABD.
三、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,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】由一元二次不等式、二次函数、一元二次方程的联系分析得的关系,从而求得的值.
详解】当时,由,得,不合题意;
当时,因为关于的不等式的解集为,
所以函数的图象开口向下,且方程的两根为.
所以,化简得,解得.
故答案为:.
13. 已知集合,且,则的值为_________.
【答案】0
【解析】
【分析】根据集合相等,列出关于m的方程,结合集合元素的互异性,即可得答案.
【详解】因为,所以,解得或,
当时,,
而集合的元素具有互异性,故,所以,
故答案为:0
14. 已知函数,若存在,使得在上恰有两个零点,则实数的最小值是______.
【答案】
【解析】
【分析】
根据函数存在在上恰有两个零点,则求得当时满足条件的.再由当时取到零点,即可求得的值.
【详解】因为函数,在上恰有两个零点
则必在与时恰好取到零点的边界
若时,的零点满足
解方程求得或
当时, ,满足在上恰有两个零点
则,且
解方程可得(舍)或(舍)
当时, ,满足在上恰有两个零点
则,且
解方程可得(舍)或
综上可知,当时满足在上恰有两个零点
故答案为:
【点睛】本题考查了含绝对值函数零点的分类讨论,注意恰有两个零点条件的应用,根据边界取等时能刚好取得,属于中档题.
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. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”成立的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,由集合的运算代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,将问题转化为是的真子集,然后分与讨论,列出不等式代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
当时,,则或,
且,则或;
【小问2详解】
由题可知“”是“”成立的充分不必要条件,则是的真子集,
当时,,解得;
当时,,解得;
综上所述,实数取值范围是.
16. 已知幂函数的图象过点
(1)求函数的解析式;
(2)用定义证明函数在区间上单调递减;
(3)求不等式 的解集.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)设出的解析式,根据图象所过点求得的解析式.
(2)利用函数单调性的定义来证得结论成立.
(3)根据函数的奇偶性、单调性化简所求不等式,进而求得不等式的解集.
【小问1详解】
设,将代入上式得.
【小问2详解】
任取,
由于,所以,
所以函数在区间上单调递减.
【小问3详解】
的定义域为,
所以是奇函数,由(2)可知函数在区间上单调递减,
所以在上单调递减.
由 得,
,所以不等式 的解集为.
17. 设.
(1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围;
(2)在(1)的条件下,求的最小值;
(3)解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)
(3)答案见解析
【解析】
【分析】(1)将不等式转化为二次函数恒成立形式,再根据是否为零分类讨论,并结合判别式即可得解.
(2)对分式代数式变形,利用基本不等式求最小值即可.
(3)将不等式因式分解后,对参数分多种情况讨论,逐一求解集即可.
【小问1详解】
由已知得对一切实数恒成立,
即对一切实数恒成立.
当时,,不满足题意;
当时,则,解得.
综上所述,实数的取值范围为.
【小问2详解】
由(1)可知,则,
当且仅当,即时,等号成立.
故的最小值为.
【小问3详解】
由已知,
当时,,解集为;
当时,方程的两个根为,解集为;
当时,对方程,
①当,即时,解集为,
②当,方程的两个根,即时,解集为,
③当,方程的两个根,即时,解集为.
综上所述,时,解集为;时,解集为;时,解集为;
时,解集为;时,解集为.
18. 已知二次函数同时满足以下条件:①,②,③.
(1)求函数的解析式;
(2)若,,求:
①的最小值;
②讨论关于m的方程的解的个数.
【答案】(1)
(2)①;②答案见解析
【解析】
【分析】(1)由得,对称轴为,然后设,利用另外两个条件列出方程组求解即得;
(2)①根据二次函数的对称轴与区间的关系分类讨论研究最小值;
②根据①中求得的函数的解析式,分析各段上的函数值的正负,从而得到函数的解析式,画出函数的图象,利用数形结合方法讨论方程的实数根的个数.
【小问1详解】
(1)由得,对称轴为,
设,
∴,得,
∴.
【小问2详解】
(2)①,,对称轴,
ⅰ当即时,在单调递增,
,
ⅱ即时,在单调递减,在单调递增,
∴,
ⅲ当即时,在单调递减,
,
综上:
②画出函数的图象图下图所示:
利用图象的翻转变换得到函数的图象如图所示:
方程的根的个数为函数的图象与直线的交点个数,由图象可知:
当时,方程无解;当时,方程有4个解;当或时,方程有2个解;当时,方程有3个解.
19. 已知函数在区间上有最大值2和最小值1.
(1)求的值;
(2)不等式在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)若且方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)根据二次函数的性质,分类讨论函数的单调性,结合已知列出方程组,即可得出;
(2)由已知可转化为在上恒成立.根据基本不等式即可求出实数的取值范围;
(3)由已知可推得有三个不同的实数解.令,作出的函数图象,可得.结合函数图象,该方程一个根大于0小于1,一个根大于等于1.令,根据二次函数的性质与图象,即可得出不等关系,进而求出实数的取值范围.
【小问1详解】
由已知可得.
当时,在上为增函数,所以,解得;
当时,在上为减函数,所以,解得.
由于,所以.
【小问2详解】
由(1)知,
所以在上恒成立,即,
因为,所以在上恒成立,
即在上恒成立,
又,当且仅当时取等号
所以,即.
所以求实数的范围为.
【小问3详解】
方程化为,
化为,且.
令,则方程化为.
作出的函数图象
因为方程有三个不同的实数解,
所以有两个根,
且一个根大于0小于1,一个根大于等于1.
设,
记,
根据二次函数的图象与性质可得
,或,
解得.
所以实数的取值范围为.
【点睛】关键点点睛:根据构成复合函数的函数特性,即可得出零点的分布情况.
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高一数学
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,”的否定是 ( )
A , B. ,
C. , D. ,
2. 若a>1,则的最小值是( )
A 2 B. a
C. D. 3
3. 已知幂函数的图象与坐标轴没有公共点,则( )
A. B. C. 1 D. 或1
4. 函数的定义域是
A. B. C. D.
5. 设则的大小关系为 ( )
A. B.
C. D.
6. 设“”,“”,则是成立的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
7. 下列四个函数中,在上为增函数的是( ).
A. B. C. D.
8. 已知函数在上单调递减,且关于的方程恰好有两个不相等的实数解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列说法正确的是( )
A. “”是“”的充分不必要条件
B. “”是“”的充分不必要条件
C. 若,则“”的充要条件是“”
D. 若,则“”是“”的充要条件
10. 已知关于x方程,下列结论正确的是( )
A. 方程有实数根的充要条件是或
B. 方程有两正实数根的充要条件是
C. 方程无实数根的必要条件是
D. 当时,方程两实数根之和为0
11. 定义在R上函数满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 为奇函数
C. 在区间上有最大值
D. 的解集为
三、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,则___________.
13. 已知集合,且,则的值为_________.
14. 已知函数,若存在,使得在上恰有两个零点,则实数的最小值是______.
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. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”成立的充分不必要条件,求实数的取值范围.
16. 已知幂函数的图象过点
(1)求函数的解析式;
(2)用定义证明函数在区间上单调递减;
(3)求不等式 的解集.
17. 设.
(1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围;
(2)在(1)的条件下,求的最小值;
(3)解关于的不等式.
18. 已知二次函数同时满足以下条件:①,②,③.
(1)求函数的解析式;
(2)若,,求:
①的最小值;
②讨论关于m的方程的解的个数.
19. 已知函数在区间上有最大值2和最小值1.
(1)求的值;
(2)不等式在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)若且方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围.
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