内容正文:
周清2
一、单选题
1. 设集合{是小于10的自然数},,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】解不等式可化简B,C,然后由交集,并集定义可得答案.
【详解】,则;
,则.
则,则.
故选:C
2. 命题“”的否定是( )
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可直接写出答案.
【详解】的否定为
故答案为:A.
3. 若:关于的二次方程的一个根大于零,另一个根小于零,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】A
【解析】
【分析】先化简两个条件,根据推出关系进行判断即可.
【详解】由可得,;
由关于的二次方程的一个根大于零,另一个根小于零,可得,即;
,易知,且不成立,故是的充分不必要条件,
故选:A.
4. 若,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】B
【解析】
【分析】根据不等式的性质,运用特殊值法计算判断选项A,D,运用作差法计算判断选项B,C.
【详解】对于A,若,,则,故A错误;
对于B,因为,
若,则,,,
所以,即,故B正确;
对于C,因为,
若,则,,
所以,即,故C错误;
对于D,令,,则,,故D错误.
故选:B.
5. 已知定义在上的偶函数的最小正周期为2,当时,,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】先得到,根据的奇偶性和周期性得到.
【详解】,故,,
定义在上的偶函数的最小正周期为2,
故.
故选:B
6. 设函数 ,则使得成立的 的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用求导判断函数单调性,再结合函数奇偶性即可求解.
【详解】由求导得:,
所以在上是增函数,
又因为,
所以是奇函数,
则,
根据在上是增函数,
所以,
故选:C
7. 函数的值域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】令,求出,继而结合指数函数的单调性,即可求得答案.
【详解】令,则,当时取等号,
又为R上的单调递增函数,故,即,
故函数的值域为,
故选:D
8. 定义在R上的函数满足,且为奇函数,已知当时, ,则下列结论正确的是( )
A. B. 在区间上单调递增
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意有,又,即可推出,进而判断A,作出在的图象,结合周期即可判断B,利用单调性即可判断C,先求一个周期的和,最后利用周期即可求,进而判断D.
【详解】由为奇函数有:,即,
又,所以,所以,
即,所以,所以,故A错误;
由知的图象关于对称,
又,所以的图象关于对称,
当时,,作出函数的图象:
由图可知在单调递减,又,所以是以4为周期的周期函数,
所以,
所以当,,即在的图象与的图象一致,
所以在单调递减,故B错误;
由,又,在单调递减,
所以,故C错误;
由于,,,,
所以,且是以4为周期的周期函数,
所以,故D正确,
故选:D
二、多选题
9. 下列选项中正确的有( )
A. 函数的值域为
B. “”是“”的必要不充分条件
C. 若是奇函数,当时,,则时,
D. 与表示同一函数
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A:设,将已知函数转化为二次函数,根据二次函数性质求值域即可判断,对于B,分别判断“”能否推出“”和“”能否推出“”,结合充分条件和必要条件的定义判断结论,对于C,结合奇函数性质求时的解析式,即可判断对于D,求两函数的定义域化简函数解析式,结合函数相等的条件判断结论.
【详解】对于A,令,则,.
那么可转化为,,
当时,取得最大值,.
所以函数的值域为,A正确.
对于B,当,时,满足,但,,此时,
所以由不能推出,所以“”不是“”的充分条件.
当时,即,则有或,
所以或或,
所以由不能推出,“”不是“”的必要条件,
因此,“”是“”的既不充分也不必要条件,B错误.
对于C,因为是奇函数,所以,
又当时,,
所以当时,可得,
,C正确,
对于D,函数,其定义域为,
当时,;当时,.
函数的定义域为,
两个函数的定义域不同,所以它们不是同一函数,D错误.
故选:AC
10. 下列四个函数中,最小值为2的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】由基本不等式的适用条件和取等号的条件,逐项判断即可得解.
【详解】对于A,因为,所以,则,
当且仅当,即时取等号,则的最小值为2,故A正确;
对于B,因为,所以,,
当且仅当,即时等号成立,所以,
即的最小值为6,故B错误;
对于C,,
设,则,则,
因函数在上单调递增,故,其最小值不是2,故C错误;
对于D,,
当且仅当时取等号,故的最小值为2,故D正确.
故选:AD.
11. 已知函数的图象关于轴对称,且对于,当,且时,恒成立,若对任意的恒成立,则实数的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析出的单调性与奇偶性,进而根据单调性和奇偶性解不等式得到,分类讨论,参变分离后,结合基本不等式得到,从而判断各选项即可.
【详解】由题意得为偶函数,且在上单调递减,
故在上单调递增,
因为,故,
所以,
当时,恒成立,即对满足要求,
当时,在上恒成立,
其中,当且仅当,即时,等号成立,
故,解得,
综上,的取值范围为.
A选项,由于,A正确;
B选项,,B正确;
C选项,,C正确;
D选项,显然不是的子集,D错误.
故选:ABC
三、填空题
12. 已知函数,其中为正实数,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分段函数的解析式,将自变量的值代入对应的解析式,由内到外即可求解.
【详解】∵函数,
∴,∴.
故答案为:.
13. 已知函数在上单调递减,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分段函数的单调性可得出关于实数的不等式,由此可解得实数的取值范围.
【详解】因为函数在上单调递减,
则函数在上单调递减,所以,即
又在上单调递减, 因此.
综上所述,实数的取值范围是.
故答案为:.
14. 设是定义在上的函数,,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题设,进行赋值即可求解.
【详解】是定义在上的函数,,
且对任意,,恒成立,
令,得,
则,
此时,
而,
则,满足题意,
所以.
故答案为:.
四、解答题
15. 设集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
【解析】
【分析】(1)求解二次不等式,得到集合,根据集合并集运算法则计算即可;
(2)由题可知,列出不等式进行计算即可.
【小问1详解】
当时,或;
∵,
∴或;
【小问2详解】
∵“”是“”的充分条件,∴,
∵,即,
∴或,∴或,
而,要使得,
需有或,
∴或.
16. 函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数;
(3)解不等式.
【答案】(1)
(2)证明:任取,且,则,
因为,所以,
因为,所以,所以,
所以在上为增函数;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的定义求得,由求得,即可求解解析式;
(2)根据单调性定义,按照步骤证明即可;
(3)由奇函数、单调性解不等式得,求解即可.
【小问1详解】
因为函数是定义在上的奇函数,
所以,即,解得,此时,
又,所以,解得,
所以;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
因为函数是定义在上的奇函数,
所以由,得,
又因为在上为增函数,所以,解得.
所以原不等式的解集为.
17. 江苏城市足球联赛(俗称“苏超”)火爆出圈,某城市文旅部门推出“看球赛抽奖品”活动,到该城市观看比赛的球迷可抽奖获得纪念品.规则如下:抽奖3次,每次抽中纪念品的概率均为.若前2次未抽中纪念品,则第3次无论抽中与否均获得纪念品.
(1)求某球迷恰好获得1个纪念品的概率;
(2)记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,求x的数学期望.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)记 为“恰好获得1个纪念品”,列出事件包含的子事件,求出这些子事件的概率再求和即可;
(2)据题意得到 的可能值并求对应事件的概率,求 x 的分布列,再根据期望公式计算即得.
【小问1详解】
设每次抽中纪念品为事件,未抽中为事件 ,且, .
记 为“恰好获得1个纪念品”,则有以下可能情况:
第1次中,第2次未中,第3次未中:;
第1次未中,第2次中,第3次未中:;
第1、2两次均未中,则第3次必得:;
所以.
【小问2详解】
记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,则 的可能取值为1,2,3.
;
;
.
分布列
.
18. 某汽车公司拟对“东方红”款高端汽车发动机进行科技改造,根据市场调研与模拟,得到科技改造投入(亿元)与科技改造直接收益(亿元)的数据统计如下:
2
3
4
6
8
10
13
21
22
23
24
25
13
22
31
42
50
56
58
68.5
68
67.5
66
68
当时,建立了y与x的两个回归模型:模型①;模型②:;
(1)根据下列表格中的数据,比较当时模型①、②的相关指数,并选择拟合精度更高、更可靠的模型,预测对“东方红”款汽车发动机科技改造的投入为16亿元时的直接收益.
回归模型
模型①
模型②
回归方程
182.4
79.2
(附1:刻画回归效果的相关指数)
(2)科技改造后,“东方红”款汽车发动机的热效率X大幅提高,X服从正态分布,公司对科技改造团队的奖励方案如下:若发动机的热效率不超过50%,不予鼓励;若发动机的热效率超过50%但不超过53%,每台发动机奖励2万元;若发动机的热效率超过53%,每台发动机奖励4万元.求每台发动机获得奖励的分布列和数学期望.
(附2:随机变量服从正态分布,则,.)
【答案】(1)模型①的小于模型②,选模型②,
当亿元时,科技改造直接收益的预测值为亿元;
(2)设每台发动机获得的奖励为Y(万元),则Y的分布列为:
0
2
4
0.02275
0.8186
0.15865
数学期望为万元
【解析】
【分析】(1)利用表格数据比较两个模型的相关指数的大小,把数据代入模型可得答案;
(2)利用正态分布求出概率,结合期望公式可得答案.
【小问1详解】
由表格中的数据,有182.4>79.2,
因为,
所以模型①的小于模型②,说明回归模型②刻画的拟合效果更好,
所以当亿元时,科技改造直接收益的预测值为:(亿元);
【小问2详解】
因为,
所以,
因为,
所以,
所以,
设每台发动机获得的奖励为Y(万元),则Y的分布列为:
0
2
4
0.02275
0.8186
0.15865
所以每台发动机获得奖励的数学期望
(万元).
19. 已知函数
(1)讨论的单调性,并求相应极值.
(2)若,关于x的不等式恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
当时,在上单调递增,无极值,
当时,在上单调递减,在上单调递增,极小值为,无极大值.
(2)
【解析】
【分析】(1)先求出导数的定义域和导数,然后根据导数与的大小关系,分情况讨论单调性,进而求出极值.
(2)先根据(1)的结论求出函数的最小值,再将不等式恒成立问题转化为关于的不等式,最后通过构造函数求解的取值范围.
【小问1详解】
函数的定义域为,
对求导得
当时,,即在上恒成立,
所以在上单调递增;
当时,令,即,
解得(舍去,因为)
当时,即,所以在上单调递减,
当时,即,所以在上单调递增,
所以在处取得极小值,
极小值为,无极大值,
综上,当时,在上单调递增,无极值,
当时,在上单调递减,在上单调递增,极小值为,无极大值.
【小问2详解】
由(1)可知,当时,在处取得极小值,也是最小值,
即,
因为关于的不等式恒成立,
所以,即,
化简得,即,
令,
对求导得,
令,即,解得,
当时,,单调递减;
当时,,单调递增,
易知,所以,当时,,
即当时,.
又因为,所以原不等式即为,根据单调性解得,,
因此,实数的取值范围为.
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周清2
一、单选题
1. 设集合{是小于10的自然数},,,则( )
A. B.
C. D.
2. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
3. 若:关于的二次方程的一个根大于零,另一个根小于零,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,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
5. 已知定义在上的偶函数的最小正周期为2,当时,,则( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
6. 设函数 ,则使得成立的 的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
7. 函数的值域为( )
A. B.
C. D.
8. 定义在R上的函数满足,且为奇函数,已知当时, ,则下列结论正确的是( )
A. B. 在区间上单调递增
C. D.
二、多选题
9. 下列选项中正确的有( )
A. 函数的值域为
B. “”是“”的必要不充分条件
C. 若是奇函数,当时,,则时,
D. 与表示同一函数
10. 下列四个函数中,最小值为2的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知函数的图象关于轴对称,且对于,当,且时,恒成立,若对任意的恒成立,则实数的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
三、填空题
12. 已知函数,其中为正实数,则__________.
13. 已知函数在上单调递减,则的取值范围为__________.
14. 设是定义在上的函数,,且满足对任意,,等式恒成立,则的解析式为______.
四、解答题
15. 设集合.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数a的取值范围.
16. 函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数;
(3)解不等式.
17. 江苏城市足球联赛(俗称“苏超”)火爆出圈,某城市文旅部门推出“看球赛抽奖品”活动,到该城市观看比赛的球迷可抽奖获得纪念品.规则如下:抽奖3次,每次抽中纪念品的概率均为.若前2次未抽中纪念品,则第3次无论抽中与否均获得纪念品.
(1)求某球迷恰好获得1个纪念品的概率;
(2)记x为某球迷获得第1个纪念品时的抽奖次数,求x的数学期望.
18. 某汽车公司拟对“东方红”款高端汽车发动机进行科技改造,根据市场调研与模拟,得到科技改造投入(亿元)与科技改造直接收益(亿元)的数据统计如下:
2
3
4
6
8
10
13
21
22
23
24
25
13
22
31
42
50
56
58
68.5
68
67.5
66
68
当时,建立了y与x的两个回归模型:模型①;模型②:;
(1)根据下列表格中的数据,比较当时模型①、②的相关指数,并选择拟合精度更高、更可靠的模型,预测对“东方红”款汽车发动机科技改造的投入为16亿元时的直接收益.
回归模型
模型①
模型②
回归方程
182.4
79.2
(附1:刻画回归效果的相关指数)
(2)科技改造后,“东方红”款汽车发动机的热效率X大幅提高,X服从正态分布,公司对科技改造团队的奖励方案如下:若发动机的热效率不超过50%,不予鼓励;若发动机的热效率超过50%但不超过53%,每台发动机奖励2万元;若发动机的热效率超过53%,每台发动机奖励4万元.求每台发动机获得奖励的分布列和数学期望.
(附2:随机变量服从正态分布,则,.)
19. 已知函数
(1)讨论的单调性,并求相应极值.
(2)若,关于x的不等式恒成立,求实数a的取值范围.
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