内容正文:
2028届高一·十一月期中考
数学科 试题
(满分 150 分.考试时间 120 分钟.)
注意事项:1.答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.并用2B铅笔将对应的信息点涂黑,不按要求填涂的,答卷无效.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,只需将答题卡交回.
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. 下列不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据空集的性质,结合数集的符合表示逐一判断即可.
【详解】对于A,因为是任何集合的子集,N是自然数集,则A正确;
对于B,因为含有元素,不是空集,故B错误;
对于C,因为R是实数集,则,故C正确;
对于D,因为Q是有理数集,则,故D正确.
故选:B
2. 若函数是函数的反函数,则的值为( )
A. 16 B. 0 C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】运用反函数概念求反函数解析式,结合对数函数性质计算即可.
【详解】函数是函数的反函数,则.
故.
故选:B.
3. 已知,则“”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】C
【解析】
【分析】说明二者与同一个命题等价,再得到二者等价,即是充分必要条件.
【详解】根据立方的性质和指数函数的性质,和都当且仅当,所以二者互为充要条件.
故选:C.
4. 若则函数的图象必不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:令,则的图像如图所示,
不经过第二象限,故选B.
考点:1、指数函数图像;2、特例法解题.
5. 若函数的定义域为,值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】运用配方法求出函数的最小值,结合二次函数的单调性、函数的定义域和值域进行求解即可.
【详解】,
当时,;当或时,.
因此当时,函数在区间上的最小值为,
最大值为,所以,实数的取值范围是.
故选:C.
【点睛】本题考查了已知二次函数的定义域和值域求参数取值范围问题,考查了数学运算能力.
6. 酒驾是严重危害交通安全的违法行为.为了保障交通安全,根据国家有关规定:血液中酒精含量达到20~79mg的驾驶员即为酒后驾车,及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了三两白酒后,其血液中的酒精含量上升到了.如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时的速度减少,那么他至少经过几个小时才能驾驶?( )(参考数据:)
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】设至少经过个小时才能驾驶,由题意可得,计算即可.
【详解】设至少经过个小时才能驾驶,
则由题意得,则,
所以,
所以他至少经过6个小时才能驾驶.
故选:C.
7. 设函数(且)在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用指数函数及复合函数的单调性计算即可.
【详解】易知,显然在上单调递增,
在上单调递减,
因为在区间上单调递增,结合复合函数的单调性可知,且,
所以.
故选:A
8. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先根据对数运算性质得,再利用对数函数单调性得,再作差、换底变形比较大小即可.
【详解】,,
,
所以
,
因为,
所以,即,又,可得.
故选:B.
二、选择题: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.全部选对的得全部分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 对于实数,,,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,,则 D. 若,
【答案】ABC
【解析】
【分析】AB选项,可利用不等式性质进行判断;CD选项,利用作差法比较出大小.
【详解】A选项,若,则,不等式两边同除以得,A正确;
B选项,若,则,故,不等式两边同除以得,B正确;
C选项,,
因为,,所以,故,所以,C正确;
D选项,,因为,所以,,,
但的正负不确定,故无法判断的正负,从而无法判断与的大小关系,D错误.
故选:ABC.
10. 下列结论正确的是( )
A. 幂函数的图象不可能在第四象限内 B. 幂函数与常数函数是同一个函数
C. 当时,幂函数是增函数 D. 当时,幂函数 在上单调递减
【答案】AD
【解析】
【分析】根据给定条件,利用幂函数的图象性质逐项判断作答.
【详解】对于A,在幂函数中,当时,,因此幂函数的图象不可能在第四象限,故A正确;
对于B,幂函数的定义域为,函数的定义域为R,所以它们不是相同函数,故B错误;
对于C,当时,幂函数为,它在上为减函数,上为增函数,故C错误;
对于D,当时,幂函数在上单调递减,故D正确.
故选:AD.
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 是奇函数
B. 的图象关于点对称
C. 若函数在上的最大值、最小值分别为、,则
D. 令,若,则实数的取值范围是
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性的定义,可判定A错误;利用图像的平移变换,可判定B正确;利用函数的图象平移和奇偶性,可得判定C正确;利用函数的单调性,可判定D正确.
【详解】由题意函数,
因为恒成立,即函数的定义域为,
又因为,所以不是奇函数,所以错误;
将的图象向下平移两个单位得到,
再向左平移一个单位得到,
此时,所以图象关于点对称,
所以的图象关于对称,所以B正确;
将函数的图象向左平移一个单位得,
因为,
即,所以函数为奇函数,
所以函数关于点对称,
所以若在处 取得最大值,则在处取得最小值,
则,所以C正确;
由,可得,
由,
设,,
可得,所以为减函数,
可得函数为减函数,
所以函数为单调递减函数,
又由为减函数,所以为减函数,
因为关于点对称,
所以,即,
即,解得,所以D正确.
故选:BCD.
【点睛】求解函数有关的不等式的方法及策略:
1、解函数不等式的依据是函数的单调性的定义,
具体步骤:①将函数不等式转化为的形式;
②根据函数的单调性去掉对应法则“”转化为形如:“”或“”的常规不等式,从而得解.
2、利用函数的图象研究不等式,当不等式问题不能用代数法求解但其与函数有关时,常将不等式问题转化为两函数的图象上、下关系问题,从而利用数形结合求解.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 命题“,”的否定是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定是特称量词命题,改写命题为否定形式即可.
【详解】由全称量词命题的否定是特称量词命题得
“”的否定为“”.
故答案为:.
13. 已知定义在上的函数满足, 且, 则 ___________.
【答案】4
【解析】
【分析】应用已知条件结合赋值法计算求解.
【详解】定义在上的函数满足, 且,
令,,
令,,
则 .
故答案为:4.
14. 已知,若,则的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,分析得,进而得到,从而利用“1”的代换与基本不等式即可得解.
【详解】因为,
则方程与有相同的解,不妨设为,
则,故,即,整理得,
因为,
所以
,
当且仅当且,即时,等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题解决的关键在于分析得方程与有相同的解,从而得到,由此得解.
四、解答题:本大题共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. 计算下列各式的值.
(1)计算:
(2)
(3)
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由根式与指数幂的互化公式可得答案;
(2)由指数幂的运算法则可得答案;
(3)由对数的运算法则可得答案.
【小问1详解】
由,得:
原式.
【小问2详解】
由,,得:
原式,
.
【小问3详解】
由 ,,;
可得原式.
16. 已知集合.
(1)求集合;
(2)若,,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)解指数不等式可得集合A,根据对数函数的单调性可得集合B;(2)将集合间的包含关系转化为不等式组求解可得所求范围.
【详解】(1)不等式即为,
所以,
解得,
所以.
因为对数函数 在上单调递增,
所以,
即,
所以.
(2)由(1)得.
①当时,满足,此时,
解得.
② 当时,由得 ,解得,
综上.
所以实数的取值范围是.
【点睛】(1)集合的运算常与不等式的解法结合在一起考查,体现知识间的综合.
(2)根据集合间的包含关系求参数的取值范围时,一般要借助于数轴将其转化为不等式(组)求解,解题时一定要注意不等式中的等号是否能成立,解题的关键是正确理解集合包含关系的定义.
17. 已知是定义在上的奇函数,且
(1)求的值;
(2)用定义证明在上为增函数;
(3)若对恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明:由(1)知,任取,
则,
因为,所以,,
,可得,
,
所以函数在上为增函数;
(3)
【解析】
【分析】(1)由和可得答案;
(2)用定义证明在上为增函数即可;
(3)根据(2)可求的最大值,从而可得实数的取值范围.
【小问1详解】
因为是定义在上的奇函数,所以,可得,
所以,再由得
,解得,
此时,满足,为定义在上的奇函数,
故;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(2)知函数在上为增函数,
所以函数在上为增函数,
故时,的最大值为,
若对恒成立,则,解得.
所以的取值范围是.
18. 双曲函数是一类实际应用非常广泛的函数,最基本的双曲函数是双曲正弦函数和双曲余弦函数(历史上著名的“悬链线问题”与之相关).其中双曲正弦函数: , 双曲余弦函数:(是自然对数的底数, ) .
(1)求的值;
(2)证明:双曲余弦公式;
(3)已知关于x的方程 , 在上有解, 求m 的取值范围.
【答案】(1)1 (2)
因为
,得证.
(3)
【解析】
【分析】(1)由函数新定义结合指数幂的运算可得;
(2)由函数新定义结合指数幂的运算得证;
(3)分离参数后再构造函数,分离常数换元令,再结合二次函数的单调性可求的值域,得解.
【小问1详解】
由题,.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由题意得,在上有解,
即在上有解,
令,则,
令,因为,所以,所以,
所以,,
因为函数在上单调递增,在上单调递减,
所以,即,即,
要使得有解,则.
19. 已知函数的定义域为D,对于任意,均有,则称为定义在D上“p阶增函数”
(1)若,函数为定义在区间上的“1阶增函数”,求:实数的取值范围
(2)若为定义在区间上的“1阶增函数”,且,其中,求证:
(3)如果存在常数,对于任意,都有,则称在D上有上界,问:是否存在常数M,使得对于所有定义在区间上且有上界的“2阶增函数”,都有,若存在,求:M的最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)因为为定义在区间上的“1阶增函数”,且,
则,
即,.
可得,所以.
(3)存在,0
【解析】
【分析】(1)分析可知为上的严格增函数,即可得结果;
(2)根据题意可得,进而分析证明;
(3)根据题意利用反证法可得,再举例说明不恒成立,进而分析求解.
【小问1详解】
若为定义在区间上的“1阶增函数”,
可得对任取,均有,
可知为上的严格增函数,所以.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
假设存在,使,则,
因为为定义在区间上的“2阶增函数”,
则对任意的,都有,
令,则对任意的,都有,与有上界矛盾,
若“2阶增函数”有上界,则对任意,都有.
假设存在,使,
则对任意的,都有,故,矛盾,
所以“2阶增函数”有上界,都有恒成立,即存在均满足题意,
假设存在符合题意,例如,
则在上是严格增函数,
且,则是有上界的“2阶增函数”.
但当时,有,矛盾,
所以的取值范围为,即的最小值为0.
【点睛】关键点点睛:对于(2)中问题:直接说明比较麻烦,可以利用反证法,说明,再举例说明不恒成立.
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(满分 150 分.考试时间 120 分钟.)
注意事项:1.答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.并用2B铅笔将对应的信息点涂黑,不按要求填涂的,答卷无效.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,只需将答题卡交回.
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. 下列不正确的是( )
A. B. C. D.
2. 若函数是函数的反函数,则的值为( )
A. 16 B. 0 C. 1 D. 2
3. 已知,则“”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
4. 若则函数的图象必不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
5. 若函数的定义域为,值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 酒驾是严重危害交通安全的违法行为.为了保障交通安全,根据国家有关规定:血液中酒精含量达到20~79mg的驾驶员即为酒后驾车,及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了三两白酒后,其血液中的酒精含量上升到了.如果在停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时的速度减少,那么他至少经过几个小时才能驾驶?( )(参考数据:)
A. 8 B. 7 C. 6 D. 5
7. 设函数(且)在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知,则( )
A. B. C. D.
二、选择题: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.全部选对的得全部分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 对于实数,,,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,,则 D. 若,
10. 下列结论正确的是( )
A. 幂函数的图象不可能在第四象限内 B. 幂函数与常数函数是同一个函数
C. 当时,幂函数是增函数 D. 当时,幂函数 在上单调递减
11. 已知函数,则下列说法正确的是( )
A. 是奇函数
B. 的图象关于点对称
C. 若函数在上的最大值、最小值分别为、,则
D. 令,若,则实数的取值范围是
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 命题“,”的否定是______.
13. 已知定义在上的函数满足, 且, 则 ___________.
14. 已知,若,则的最小值为______.
四、解答题:本大题共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. 计算下列各式的值.
(1)计算:
(2)
(3)
16. 已知集合.
(1)求集合;
(2)若,,求实数的取值范围.
17. 已知是定义在上的奇函数,且
(1)求的值;
(2)用定义证明在上为增函数;
(3)若对恒成立,求的取值范围.
18. 双曲函数是一类实际应用非常广泛的函数,最基本的双曲函数是双曲正弦函数和双曲余弦函数(历史上著名的“悬链线问题”与之相关).其中双曲正弦函数: , 双曲余弦函数:(是自然对数的底数, ) .
(1)求的值;
(2)证明:双曲余弦公式;
(3)已知关于x的方程 , 在上有解, 求m 的取值范围.
19. 已知函数的定义域为D,对于任意,均有,则称为定义在D上“p阶增函数”
(1)若,函数为定义在区间上的“1阶增函数”,求:实数的取值范围
(2)若为定义在区间上的“1阶增函数”,且,其中,求证:
(3)如果存在常数,对于任意,都有,则称在D上有上界,问:是否存在常数M,使得对于所有定义在区间上且有上界的“2阶增函数”,都有,若存在,求:M的最小值;若不存在,请说明理由.
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