内容正文:
高2028届高一上期期末教学质量监测
数学试题
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分.总分150分.考试时间120分钟.
第I卷(选择题,满分58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上.并检查条形码粘贴是否正确.
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
3.考试结束后,将答题卡收回.
一、单选题(本大题共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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用并集的定义直接求解即可.
【详解】因为,所以,故D正确.
故选:D
2. 命题“”的否定为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题易求.
【详解】根据存在量词命题的否定为全称量词命题知:
命题“”的否定为.
故选:A
3. “”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
【解析】
【分析】由充分必要条件的定义判断即可.
【详解】时,解得,不一定成立,
当时,成立,
所以“”是“”的必要不充分条件,
故选:B.
4. 已知角的终边上有一点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用任意角三角函数的定义求出,再求出即可.
【详解】由任意角三角函数的定义得,
,则,故B正确.
故选:B
5. 给出下列命题,其中是真命题的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对A、B、D,通过取特殊值,即可判断正误,对C,通过作差法,即可判断正误.
【详解】对于A,若,则,所以A错误,
对于B,取,显然有,但,所以B错误,
对于C,因为,又,则,
所以,即,所以C正确,
对于D,取,显然有,但,所以D错误,
故选:C.
6. 函数的图象的大致形状是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】考查函数的奇偶性、单调性与函数图像,直接求解即可.
【详解】,定义域为,关于原点对称;
,所以为偶函数,
图象关于y轴对称;排除B、D.
当 时,,则,所以,C满足.
故选:C
7. 若不等式(,且)在内恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据恒成立的性质,结合二次函数和对数函数的最值性质分类讨论进行求解即可.
【详解】因为二次函数的对称轴为,且开口向上,
所以当时,该二次函数是单调递增函数,
当时,;当时,,所以此时二次函数的值域为.
当时,当时,函数单调递减,
当时,;当时,,
所以,而,
因此在内不成立;
当时,当时,函数单调递增,
当时,;当时,,此时该对数函数的值域为,
二次函数和对数函数的图象如下图所示:
要想不等式 在内恒成立,
只需,而,所以,
故选:B
8. 定义在上的奇函数满足,且当时,,则的值为( )
A. 0 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】利用奇偶性和对称性可证明周期性为2,利用周期性和对称性即可求函数值.
【详解】因为是奇函数,所以,
因为,所以,
所以,所以是周期为2的函数,
因为
所以,
;
所以.
故选:C.
二、多选题(本大题共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. 下列四个选项中,正确的选项为( )
A. 不等式解集为
B. 不等式的解集为空集
C. 幂函数的图象都经过点
D. 函数的定义域为
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A,直接解不等式即可判断;对于B,根据一元二次不等式的求解即可;对于C,易知幂函数,不经过;对于D,求出定义域即可判断
【详解】对于A,,解得,故A正确;
对于B,,,即不等式的解集为空集,故B正确;
对于C,幂函数,不经过,故C错误;
对于D,,解得且,
即函数的定义域为,故D错误.
故选:AB.
10. 下列说法正确的有( )
A. 函数的最大值为1
B. 任取,都有
C. 的单调递增区间是
D. 在同一坐标系中,函数与函数的图象关于直线对称
【答案】AD
【解析】
【分析】利用指数函数单调性求值域可判断A,利用指数函数性质即可判断B,利用对数函数的定义域可判断C,利用反函数性质判断D即可.
【详解】对于A,由于,由指数函数的单调性得,故A正确,
对于B,由于当时,,故B错误,
对于C,令,解得,
则的定义域为,其单调递增区间不可能是,故C错误,
对于D,由于函数可得,
可得函数与函数互为反函数,
则它们的图象关于直线对称,故D正确.
故选:AD
11. 已知函数,则( )
A. 函数在上的值域为
B. 若,则
C. 将函数的图象向左平移个单位可以得到函数的图象
D. 解集为
【答案】BCD
【解析】
【分析】当时,,利用余弦函数的图象和性质可以判断A错误,由,得到,利用三角恒等变换可以求得的值判断B正确;将函数的图象向左平移个单位可以得到利用诱导公式化简得到判断C正确;将不等式利用诱导公式将原不等式等价于,再利用正弦函数图象与性质判断D正确.
【详解】时,,则,故A错误,
若,则,
所以,
,
所以,故B正确;
将函数的图象向左平移个单位可以得到
,故C正确;
不等式等价于,
利用诱导公式化简得到,
即原不等式等价于,
所以,故D正确.
故选:BCD.
第II卷(非选择题,共92分)
注意事项:
1.请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第II卷答题卡上作答,不能答在此试卷上.
2.试卷中横线及框内注有“▲”的地方,是需要你在第II卷答题卡上作答.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. ______.
【答案】
【解析】
【分析】由对数运算,指数运算法则可得答案.
【详解】因,,,
则.
故答案为:.
13. 若函数在上单调递减,则的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一次函数、反比例函数的性质,根据的单调性,分析计算,即可得答案.
【详解】当时, 为一次函数,
因为单调递减,所以,
当时,为反比例函数,
因为单调递减,所以,
所以由题意可知,解得,即的取值范围是.
故答案为:
14. 已知函数在上最小值为2,奇函数且,直线与以上两函数的交点横坐标从左到右依次为,则的最小值为___________
【答案】
【解析】
【分析】利用基本不等式结合题意求出,利用奇函数的性质结合题意求出,再联立求出,,,最后利用基本不等式求解最小值即可.
【详解】由基本不等式得,当且仅当时取等,
因为在上的最小值为2,
所以,解得,则设,
因为是奇函数,且,
所以,则,解得,
此时,因为,所以,故,
联立方程组,解得或,
联立方程组,解得,而,
,且交点横坐标从左到右依次为,
得到,,,
则,
即,
而,
得到,
故,
由基本不等式得,
当且仅当时取等,此时解得,
则的最小值为.
故答案为:
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
15. 已知集合
(1)若,求及;
(2)若是的真子集,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)先求解出对应集合,再利用集合的交并补混合运算求解即可.
(2)利用真子集的性质建立不等式组,求解参数范围即可.
【小问1详解】
当时,可得,
令,解得,则,
则,而,
可得或,故或.
【小问2详解】
因为是的真子集,所以,第二个和第三个不等式中等号不能同时成立,
解得,故实数的取值范围为.
16. 已知,其中.
(1)求的值;
(2)求的值;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用同角三角函数的基本关系并结合题意求出,再结合两角差的余弦公式求解即可.
(2)利用同角三角函数的基本关系求出,再结合两角和的余弦公式与余弦函数的性质求解即可.
【小问1详解】
因为,所以,
因为,所以,
联立方程组,解得(负根舍去),
由两角差的余弦公式得.
【小问2详解】
因为,所以,
联立方程组,解得(负根舍去),
由两角和的余弦公式得,
因为,所以,故.
17. 为推动县域经济发展,某县计划建一农产品加工厂.经市场调研,生产需投入年固定成本为10万元,每生产万件产品,需另投入的流动成本为万元,在年产量不足10万件时,(万元),在年产量不小于10万件时,(万元),每件产品的售价为8元,且该厂生产的产品当年能全部售完.
(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)当年产量为多少万件时,该厂所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)
(2)万件,最大利润为万元
【解析】
【分析】(1)根据题意,分别求得和时,函数的解析式,进而得到函数的解析式;
(2)当时,利用二次函数的性质,求得万元;当时,利用基本不等式,求得万元,进而得到答案.
【小问1详解】
由题意知,当时,;
当时,,
所以.
【小问2详解】
当时,,
此时是开口向下的二次函数,且对称轴为,
所以在区间单调递增,当时,万元;
当时,,
因为,当且仅当时,即时,等号成立,
所以万元,
所以当年产量为万件时,利润最大,最大利润为万元.
18. 已知函数.
(1)化简的解析式,并写出函数的最小正周期;
(2)求函数的单调增区间和对称中心;
(3)用五点法画出函数的图象,若函数在内有两个相异的零点,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3)
【解析】
【分析】(1)利用二倍角公式结合辅助角公式化简原函数,再利用最小正周期的性质求解即可.
(2)利用整体代入法求解单调增区间和对称中心即可.
(3)利用五点作图法作出函数图象,再将零点问题转化为交点问题,进而求解取值范围即可.
【小问1详解】
因为,
所以
,
由题意得最小正周期为.
【小问2详解】
令,
解得,
则单调增区间为,
令,解得,
则对称中心为.
【小问3详解】
当时,由题意得,
,,,,
如图,利用五点作图法作出图象,
因为函数在内有两个相异的零点,
所以方程在内有两个相异的根,
则方程在内有两个相异根,
可得与在内有两个相异的交点,
当时,则,
可得,得到,
而,,,
由图象可得在上单调递增,在上单调递减,
则,故实数的取值范围为.
19. 若函数对定义域内的每一个值,在其定义域内都存在唯一的,使成立,则称该函数为“关联函数”.
(1)判断是否为区间上的“关联函数”;
(2)设函数在定义域上为“关联函数”,
①求的值;
②当时,设,若存在实数使不等式对任意都成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)①0或;②
【解析】
【分析】(1)通过特例,证明函数不是区间上的“关联函数”.
(2)首先根据是上的“关联函数”,求的值.
①根据的值,求代数式的值;
②先根据的值,求函数在上的最大值,问题再转化为对恒成立,求的取值范围.
【小问1详解】
当时,则,任意,都有,
所以不是区间上的“关联函数”.
【小问2详解】
因为,所以若,则对,都有,
此时,不是上的“关联函数”.
所以要使是上的“关联函数”,必有或.
当时,在上单调递减,
由“关联函数”的概念,可得,
因为,所以,
又,所以.
当时,在上单调递增,
由“关联函数”的概念,可得,
因为,所以,
又,所以
①当时,.
当时,.
②当时,,则.
根据对勾函数的性质可得:在上单调递减,在上单调递增,
且,.
所以当时,.
由题意:对恒成立.
所以.
又因为,当且仅当时取等号.
所以.
故所求的取值范围为.
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数学试题
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分.总分150分.考试时间120分钟.
第I卷(选择题,满分58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上.并检查条形码粘贴是否正确.
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
3.考试结束后,将答题卡收回.
一、单选题(本大题共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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 命题“”的否定为( )
A. B.
C. D.
3. “”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. 已知角的终边上有一点,则( )
A. B. C. D.
5. 给出下列命题,其中是真命题的是( )
A. B.
C. D.
6. 函数的图象的大致形状是( )
A B.
C. D.
7. 若不等式(,且)在内恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 定义在上的奇函数满足,且当时,,则的值为( )
A. 0 B. C. D. 2
二、多选题(本大题共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. 下列四个选项中,正确的选项为( )
A. 不等式的解集为
B. 不等式的解集为空集
C. 幂函数的图象都经过点
D. 函数的定义域为
10. 下列说法正确的有( )
A. 函数的最大值为1
B. 任取,都有
C. 的单调递增区间是
D. 在同一坐标系中,函数与函数的图象关于直线对称
11. 已知函数,则( )
A. 函数在上的值域为
B. 若,则
C. 将函数的图象向左平移个单位可以得到函数的图象
D. 解集为
第II卷(非选择题,共92分)
注意事项:
1.请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第II卷答题卡上作答,不能答在此试卷上.
2.试卷中横线及框内注有“▲”的地方,是需要你在第II卷答题卡上作答.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. ______.
13. 若函数在上单调递减,则的取值范围是___________.
14. 已知函数在上的最小值为2,奇函数且,直线与以上两函数的交点横坐标从左到右依次为,则的最小值为___________
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤.)
15. 已知集合
(1)若,求及;
(2)若是的真子集,求实数的取值范围.
16. 已知,其中.
(1)求的值;
(2)求的值;
17. 为推动县域经济发展,某县计划建一农产品加工厂.经市场调研,生产需投入年固定成本为10万元,每生产万件产品,需另投入的流动成本为万元,在年产量不足10万件时,(万元),在年产量不小于10万件时,(万元),每件产品的售价为8元,且该厂生产的产品当年能全部售完.
(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)当年产量为多少万件时,该厂所获利润最大?最大利润多少?
18. 已知函数.
(1)化简的解析式,并写出函数的最小正周期;
(2)求函数的单调增区间和对称中心;
(3)用五点法画出函数的图象,若函数在内有两个相异的零点,求实数的取值范围.
19. 若函数对定义域内的每一个值,在其定义域内都存在唯一的,使成立,则称该函数为“关联函数”.
(1)判断是否为区间上的“关联函数”;
(2)设函数在定义域上为“关联函数”,
①求值;
②当时,设,若存在实数使不等式对任意都成立,求实数的取值范围.
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