内容正文:
周清4
一、单选题(每小题只有一个正确选项,每小题5分,共8小题,满分40分)
1. 设集合,则中元素的个数为( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据对数函数的定义域化简集合A,结合集合的交集运算求解即可.
【详解】因为集合,
则,所以中元素的个数为3.
故选:C.
2. 已知上的函数,则“”是“函数为奇函数”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】根据题意,结合函数的奇偶性分别验证充分性以及必要性,即可得到结果.
【详解】取,,则,但,
即,所以函数不是奇函数,故充分性不满足;
若函数为奇函数,则,即,故必要性满足;
所以“”是“函数为奇函数”的必要不充分条件.
故选:B
3. 某产品的总成本(万元)与产量(台)之间的函数关系式是,.若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时的最低产量是( )
A. 100 B. 120 C. 150 D. 180
【答案】C
【解析】
【分析】设产量为(台),则销售收入为万元,总成本为,解不等式结合即可求解.
【详解】设产量为(台),则销售收入为万元,
总成本为,
由题意可知:若生产者不亏本则,即,
整理可得:即,
解得:或(舍),
因为,所以,
所以生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是台,
故选:C.
4. 若不等式对任意实数均成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可得不等式对任意实数均成立,分和,结合二次函数的性质求解即可.
【详解】解:因为不等式对任意实数均成立,
即不等式对任意实数均成立,
当,即时,有恒成立,满足题意;
当,即时,
则有,
解得,
综上所述,实数的取值范围为.
故选:B.
5. 函数的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:函数的定义域为,故D错;当时,函数,当时,函数,故选A;
考点:对数函数;
6. 定义在上的函数满足,且时,,则
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由可得函数为奇函数,由可得,故函数的周期为4.所以
,因为,所以
.故,选A.
点睛:根据得到函数为奇函数和周期函数是解题的关键,然后根据对数的运算性质将问题转化到区间内解决.
7. 已知函数,若,则函数的零点个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】令,即,即将函数的零点个数问题转化为对应方程的根的个数问题.
【详解】令,得,
即或
当时,由或,
得或;
当时,由或,
得或;
则函数的零点个数是4个.
故选:D.
8. 设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】通过是奇函数和是偶函数条件,可以确定出函数解析式,进而利用定义或周期性结论,即可得到答案.
【详解】[方法一]:
因为是奇函数,所以①;
因为是偶函数,所以②.
令,由①得:,由②得:,
因为,所以,
令,由①得:,所以.
思路一:从定义入手.
所以.
[方法二]:
因为是奇函数,所以①;
因为是偶函数,所以②.
令,由①得:,由②得:,
因为,所以,
令,由①得:,所以.
思路二:从周期性入手
由两个对称性可知,函数的周期.
所以.
故选:D.
【点睛】在解决函数性质类问题的时候,我们通常可以借助一些二级结论,求出其周期性进而达到简便计算的效果.
二、多项选择题
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,,则
C. 若且,则 D. 若,则
【答案】AD
【解析】
【分析】运用基本不等式计算判断A;运用糖水不等式判断B;举例判断C;作差法比较判断D.
【详解】对于选项A,当时,.
∵,当且仅当时,取等号,∴,故A正确.
对于选项B,∵且,由糖水原理可知,故B错误;
对于选项C,当时,结论不成立,故C错误;
对于选项D,,即,故D正确.
故选:AD.
10. 下列说法中,正确的有( )
A. 的展开式中,的系数是60
B. 若的展开式中第二、三、四项的二项式系数成等差数列,则
C. 用数字0,1,2,3,4组成的无重复数字的四位数中,偶数的个数为60
D. 某篮球运动员投球的命中率是,他投球4次,相互独立,则恰好投进3个球的概率为.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据二项式定理和二项式系数及其性质判断选项A、B,用排列数知识判断选项C,用二项分布知识判断选项D.
【详解】的展开式的通项为:.令,可得的展开式中的系数为:,故选项A正确;
选项B:由题意得的展开式至少有四项,所以.
在的展开式中,第二、三、四项的二项式系数分别为,,.
由题意,得所以,所以,故选项B错误;
选项C:由题意,若四位数为偶数,则其个位数字为或
当个位数字为0时,四位数有个;
当个位数字为2或4时,四位数分别有个.
由分类加法计数原理,得偶数的个数为,故选项C正确;
选项D:因为每次投球相互独立,所以投球4次,恰好投进3个球的概率为,故选项D正确.
故选:ACD.
11. 已知是定义域为的函数,满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 函数的一个周期为4
B. 函数图象关于直线对称
C. 当时,函数的最大值为2
D. 当时,函数的最小值为
【答案】ABC
【解析】
【分析】对于A:根据题意结合周期性的定义分析判断即可;对于B:根据题意结合对称性的定义分析判断;对于CD:根据二次函数性质结合对称性、周期性分析判断.
【详解】对于选项A:因为,则,即,
所以函数的一个周期为4,故A正确;
对于选项B:因为,则,即,
所以函数关于直线对称,故B正确;
对于选项C:当时,,
且的对称轴为,可知在上的最大值为,
又因为函数关于直线对称,则在上的最大值为2,
所以在上的最大值为2,故C正确;
对于选项D:当时,,
可知在上的最小值为,
且函数关于直线对称,则在上的最小值为,
又因为函数的一个周期为4,所以在上的最小值为,故D错误.
故选:ABC
三、填空题
12. 计算:__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据对数的运算性质结合换底公式的结论运算求解即可.
【详解】原式.
故答案为:.
13. 已知,若有最大值,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用导数分析在内的最大值,分和两种情况,根据题意结合二次函数最值分析求解即可.
【详解】若,则,且,
令,解得或;令,解得;
可知在内单调递增,在内单调递减,
且,即在内的最大值为2,
若,则,
因为的图象开口向下,对称轴为,且当时,,
当,即时,则在内有最大值,符合题意;
当,即时,则在内恒成立,
由题意可得:,解得;
综上所述:实数a的取值范围是.
故答案为:.
14. 设,定义(,且为常数),若,,.以下四个命题中为真命题的是__________.
①不存在极值;②若的反函数为,且函数与函数有两个公共点,则;③若在上是减函数,则实数的取值范围是;④若,则在的曲线上存在两点,使得过这两点的切线互相垂直.
【答案】②③
【解析】
【分析】对①,求的导数进行判断,对②,因为,所以其反函数,由的图像与性质进行判断,对③,因为在上是减函数,所以在上恒成立,求得的取值范围,对④,判断曲线上是否存两点处导数之积为.
【详解】,因为,,所以存在,使得,所以有极小值,①是假命题;因为,所以其反函数,过原点做图像的切线,切线斜率为,又因为函数与函数有两个公共点,则,②为真命题;因为在上是减函数,所以在上恒成立,即在上恒成立,即恒成立,得,所以③是真命题;若,则,所以,有,即不成立,的曲线上不存在两点,使得过这两点的切线互相垂直,④为假命题,故答案为②③.
【点睛】可利用导数研究函数的极值、最值、单调性、变化趋势等,从而画出函数的大致图像,然后根据图像判断交点个数;已知单调性问题可以转化为导数有关的恒成立问题;函数图像切线斜率等于切点处的导数值.
四、解答题
15. 已知不等式的解集为,集合,,
(1)求集合;
(2)解关于的不等式
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)通过解分式不等式可得结果;
(2)由题意求出集合B,结合不等式的解集可得,从而代入解一元二次不等式即可.
【小问1详解】
由,得,
则或,
解得或
所以.
【小问2详解】
因为,,所以 ,
又因为,所以,
所以不等式的解集为,
从而是方程的两根,且,
由,得,
又,所以,即,
解得.
所以不等式的解集为.
16. 已知函数.
(1)求在处的切线方程;
(2)当,求的最值.
【答案】(1)
(2)最大值为;最小值为.
【解析】
【分析】(1)求出的值,利用导数的几何意义可得出所求切线的方程;
(2)利用导数判断出函数在上的单调性,再利用单调性结合给定区间求出的最值.
【小问1详解】
依题意,,则,
又,即切点坐标为,
故所求切线方程为:,即.
【小问2详解】
由.
令,得.
当时,,则在上单调递减;
当时,,则在上单调递增,
故是的极小值,也是最小值.
又,
而,即.
故在区间上的最大值为,最小值为.
17. 民航招飞是指普通高校飞行技术专业通过高考招收飞行学员,对某校高三在校学生进行统计,得到如下列联表:
有报名意向
没有报名意向
合计
男学生
70
150
女学生
80
100
180
合计
250
400
(1)记该校高三女学生有报名意向的概率为,求的值;
(2)根据小概率值的独立性检验,判断该校高三在校学生是否有报名意向与性别有无关系
附:,其中.
0.100
0.050
0.025
0.010
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
【答案】(1);
(2)有关.
【解析】
【分析】(1)根据列联表数据及古典概型的概率求法求概率即可;
(2)首先完善列联表,再应用卡方公式求卡方值,结合独立检验基本思想得结论.
【小问1详解】
由列联表知,女学生共计180人,其中有报名意向的有80人,所以;
【小问2详解】
由列联表知,,
零假设:该校高三在校学生是否有报名意向与性别无关,
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,
即认为该校高三在校学生是否有报名意向与性别有关.
18. 随着双休政策的推进,某同学记录了2025年4~5月份连续6个双休日某校积极参与运动的同学人数(单位:人),6个双休日分别用1~6表示,并绘制表格如下.
1
2
3
4
5
6
248
282
370
420
440
520
(1)经过统计分析,发现与具有线性相关关系,求出关于的线性回归方程;(系数精确到0.1)
(2)从这6个双休日积极参与运动的同学人数中随机抽取3个数据,记最大的数据为,求的分布列及数学期望.
附:回归方程,其中,.
【答案】(1)
(2)
370
420
440
520
;
【解析】
【分析】(1)先求得,,根据公式得到,由回归方程过样本中心点知,继而求得,即可得到回归方程;
(2)由题知的取值可能为370,420,440,520,根据古典概型及组合数分别计算对应概率,列出分布列并计算期望即可.
【小问1详解】
,,
,
,
所以关于的线性回归方程为.
【小问2详解】
根据题意,的取值可能为370,420,440,520,
,
,
,
,
的分布列为:
370
420
440
520
期望.
19. 设函数
(1)求证:的导数;
(2)若对任意都有求a的取值范围.
【答案】(1)的导数.
由于,故.
(当且仅当时,等号成立);
(2)
【解析】
【详解】(1)略
(2)令,则,
(ⅰ)若,当时,,
故在上为增函数,
所以时,,即.
(ⅱ)若,方程的正根为,
此时,若,则,故在该区间为减函数.
所以时,,即,与题设相矛盾.
综上,满足条件的a的取值范围是.
【点睛】考查学生利用导数运算的能力,利用导数求闭区间上函数的最值的能力.
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周清4
一、单选题(每小题只有一个正确选项,每小题5分,共8小题,满分40分)
1. 设集合,则中元素的个数为( )
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
2. 已知上的函数,则“”是“函数为奇函数”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
3. 某产品的总成本(万元)与产量(台)之间的函数关系式是,.若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本时的最低产量是( )
A. 100 B. 120 C. 150 D. 180
4. 若不等式对任意实数均成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5. 函数的图象是( )
A. B. C. D.
6. 定义在上的函数满足,且时,,则
A. B. C. D.
7. 已知函数,若,则函数的零点个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
8. 设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,,则
C. 若且,则 D. 若,则
10. 下列说法中,正确的有( )
A. 的展开式中,的系数是60
B. 若的展开式中第二、三、四项的二项式系数成等差数列,则
C. 用数字0,1,2,3,4组成的无重复数字的四位数中,偶数的个数为60
D. 某篮球运动员投球的命中率是,他投球4次,相互独立,则恰好投进3个球的概率为.
11. 已知是定义域为的函数,满足,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 函数的一个周期为4
B. 函数图象关于直线对称
C. 当时,函数的最大值为2
D. 当时,函数的最小值为
三、填空题
12. 计算:__________.
13. 已知,若有最大值,则实数a的取值范围是__________.
14. 设,定义(,且为常数),若,,.以下四个命题中为真命题的是__________.
①不存在极值;②若的反函数为,且函数与函数有两个公共点,则;③若在上是减函数,则实数的取值范围是;④若,则在的曲线上存在两点,使得过这两点的切线互相垂直.
四、解答题
15. 已知不等式的解集为,集合,,
(1)求集合;
(2)解关于的不等式
16. 已知函数.
(1)求在处的切线方程;
(2)当,求的最值.
17. 民航招飞是指普通高校飞行技术专业通过高考招收飞行学员,对某校高三在校学生进行统计,得到如下列联表:
有报名意向
没有报名意向
合计
男学生
70
150
女学生
80
100
180
合计
250
400
(1)记该校高三女学生有报名意向的概率为,求的值;
(2)根据小概率值的独立性检验,判断该校高三在校学生是否有报名意向与性别有无关系
附:,其中.
0.100
0.050
0.025
0.010
0.001
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
18. 随着双休政策的推进,某同学记录了2025年4~5月份连续6个双休日某校积极参与运动的同学人数(单位:人),6个双休日分别用1~6表示,并绘制表格如下.
1
2
3
4
5
6
248
282
370
420
440
520
(1)经过统计分析,发现与具有线性相关关系,求出关于的线性回归方程;(系数精确到0.1)
(2)从这6个双休日积极参与运动的同学人数中随机抽取3个数据,记最大的数据为,求的分布列及数学期望.
附:回归方程,其中,.
19. 设函数
(1)求证:的导数;
(2)若对任意都有求a的取值范围.
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