内容正文:
吉林市实验中学高一年级期中测试
数学试题
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知全集,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由补集定义可直接得到结果.
【详解】由补集定义可知:.
故选:C.
2. “”是“直线:与:平行”的( )条件
A. 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分又非必要
【答案】A
【解析】
【分析】两直线平行等价于,且,即或,根据充分非必要条件的定义可得答案.
【详解】当时,,与平行,
当与平行时, 且,解得或.
所以“”是“直线:与:平行”的充分非必要条件.
故选A.
【点睛】本题考查了两条直线平行的条件以及充分非必要条件,属于基础题.
3. 若函数存在反函数,则方程( ).
A. 有且只有一个实数根 B. 至少有一个实数根
C. 至多有一个实数根 D. 没有实数根
【答案】C
【解析】
【分析】由已知函数存在反函数,根据函数的定义,可得函数的,之间是一一对应的关系,然后分析0与函数的值域的关系,即可得到答案.
【详解】若函数存在反函数,则函数是一个单射函数,
设为函数的值域,
当时,方程有一实根;
当时,方程无实根;
故方程至多有一个实根,
故选:C.
【点睛】本题考查的知识点是反函数,根的存在性及根的个数判断,其中根据函数的定义得到函数是一个单射函数是解答本题的关键.
4. 著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,割裂分家万事休”.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.下面的图象对应的函数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据函数的定义域排除选项C,再根据排除选项A,D,即可得正确选项.
【详解】因为函数的定义域为,
由图知的定义域为,排除选项C,
对于,当时,,不符合图象,所以排除选项A,
对于,当时,,不符合图象,所以排除选项D.
故选:B.
5. 用一个平面截正方体,截面图形可能是( )
A. 钝角三角形 B. 直角梯形
C. 有两个内角相等的五边形 D. 正七边形
【答案】C
【解析】
【分析】根据正方体的截面分析得到答案.
【详解】用一个平面截正方体,截面图形可能是三角形,四边形,五边形,六边形.
对于A:截面图形如果是三角形,只能是锐角三角形,不可能是直角三角形和钝角三角形.
如图所示的截面三角形.
设,所以,,.
所以由余弦定理得:所以为锐角.
同理可求:为锐角,为锐角.
所以为锐角三角形.故A错误;
对于B:截面图形如果是四边形,可能是正方形,可能是矩形,可能是菱形,可能是一般梯形,也可能是等腰梯形,不可能是直角梯形.
故B错误;
对于C:如图示的截面图为五边形,并且有两个角相等.
故C正确;
对于D:因为正方体有六个面,所以一个平面截正方体,边数最多为6.所以D错误.
故选:C
6. 已知函数,若方程恰有个不同的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分别作出和的图象,根据图象观察,找到临界直线、和,联立直线和曲线方程,找到交点坐标,可得实数的取值范围.
【详解】,其图象是一个倒V形的两条射线,且互相垂直,
作出的图象如图,
直线的方程为:,联立
直线的方程为:,联立
直线线l的方程为:,把代入中,
得,,
令即
此时直线l和有且只有一个交点,直线l的方程
联立
恒过定点
显然实数的取值范围是时,和图象恰有两个交点,即恰有2个不同的实数根,
故选:D
【点睛】考查函数图象的综合应用,考查函数与方程思想,属于中档题.
7. 已知函数,以下说法正确的是
A. ,函数在定义域上单调递增
B. ,函数存在零点
C. ,函数有最大值
D. ,函数没有最小值
【答案】D
【解析】
【分析】结合指数函数和一次函数性质分段判断函数的单调性及取值性质,再结合单调性定义判断A,零点定义判断B,结合最值定义判断CD.
【详解】当时,,函数在上单调递增,
当时,,当时,,
当时,,函数在上单调递增,,
当时,函数在定义域上不是单调递增的.当时在上单调递增.故答案A错误;
当时函数在上存在零点.故答案B错误;
无论为何值,函数均无最大值.故答案C错误;
当时,函数都有最小值,而时,函数无最小值.故答案D正确.
8. 若函数满足,且时,,函数,则函数在内的零点个数为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据条件可得是周期为2的周期函数,,即,再在同一坐标系中作时,与的图像,由图像可得解.
【详解】解:由题意可得,是周期为2的周期函数,
由函数的零点个数与函数图像的交点个数的关系可得,函数的零点个数
即为与,的图像的交点个数,
在同一坐标系中,与的图像如图所示,
故在区间上,与的图像有8个交点,
故函数在内的零点个数为8,
故选B.
【点睛】本题考查了函数的零点个数与函数图像的交点个数的关系,重点考查了数形结合的数学思想方法,属中档题.
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用同一函数的定义,逐项判断即可.
【详解】对于A,函数的定义域均为R,且,A是;
对于B,函数的定义域为,而的定义域为R,B不是;
对于C,函数的定义域均为,而,C是;
对于D,函数的定义域均为R,而当时,,当时,,
因此,D是.
故选:ACD
10. 若,则的可能取值是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据对数函数的单调性可得
【详解】显然且,,因此由得,且,所以.对比各选项,BCD均可.
故选:BCD.
11. 已知正实数,满足,下列说法正确的是( )
A. 的最大值是 B. 的最大值是
C. 的最小值是 D. 的最小值是
【答案】AD
【解析】
【分析】由已知等式可求得的范围,利用的范围和基本不等式依次判断各个选项可得到结果.
【详解】,,,,解得:,;
对于A:,即,解得:(当且仅当,时取最大值),正确;
对于B:(当且仅当,时取最大值),错误;
对于C:,错误;
对于D:(当且仅当,取最小值),正确.
故选:AD.
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 网上购鞋常常看到下面表格
脚长与鞋号对应表
脚长:(mm)
220
225
230
235
240
245
250
255
260
265
鞋码:
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
试用含有脚长:的式子表示鞋码:的计算公式为:______.
【答案】
【解析】
【分析】由题意,脚的长度与鞋号是一次函数关系,由此即可求解.
【详解】由题意,脚的长度与鞋号是一次函数关系,
满足an﹣220=5(bn﹣34),解析式为bn=0.2an﹣10,
故答案为bn=0.2an﹣10.
【点睛】本题考查函数解析式的求解方法,考查计算能力,是基础题.
13. 函数的反函数是______________.
【答案】,
【解析】
【分析】先由题意求出原函数的值域,再由函数解析式得到,即可得出结果.
【详解】由对数函数的单调性可得:函数是增函数,
由得,
又由得,因此,
即,.
故答案为:,.
【点睛】本题主要考查求反函数的解析式,属于基础题型.
14. 若函数的值域为,则实数的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可知函数的值域包含,然后分和两种情况讨论,分析函数的单调性,可得出的不等式,解出即可.
【详解】令,由于函数的值域为,
则函数的值域包含.
①当时,由双勾函数的单调性可知,函数的单调递增区间为和,单调递减区间为和,
函数的值域为,则,解得;
②当时,函数在和上均为增函数,
当时,,当时,.
此时,函数的值域为,合乎题意.
综上所述,实数的取值范围是.
故答案为:.
【点睛】本题考查复合函数的值域,对数函数的定义域、值域,属于中档题.
四、解答题(共77分)
15. 化简:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)化负指数为正指数,由有理指数幂的运算性质得答案;
(2)化根式为分数指数幂,然后利用有理指数幂的运算性质化简求值.
【小问1详解】
解:原式=;
【小问2详解】
解:原式;
16. 设为定义在R上的偶函数,当时,.
(1)求函数在R上的解析式;
(2)在直角坐标系中画出函数的图象;
(3)若方程-k=0有四个解,求实数k的取值范围.
【答案】(1)(2)见解析;(3)见解析
【解析】
【详解】试题分析:(1)第一步求函数解析式,由已知当时,,只需求出时的解析式即可,可借助偶函数的定义联系与的关系得以解决;(2)在直角坐标系上,按着解析式的要求画出两抛物线相应的部分;(3)根据化归思想,把方程的实根个数问题转化为曲线与直线的交点个数问题,借助数形结合把问题解决.
试题解析:(1)由已知当时,.只需求出时的解析式即可.
由于为定义在R上的偶函数,则,则;
若,则,
则;
图象如图所示
(3)由于方程的解就是函数的图象与直线的交点的横坐标,观察函数图象与直线的交点情况可知,当时,函数图象与直线有四个交点,即方程有四个解.
考点:1.函数的奇偶性;2.利用函数奇偶性求函数的解析式;3.数形结合研究函数图象的交点个数;
17. 已知集合,.
(1)求;
(2)若集合,且,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)解不等式求出集合,再根据集合的运算即可求出答案;
(2)等价于,解方程得或,分为,和三种情况分别求解,即可求出答案.
【小问1详解】
不等式可化为,
即,解得,
所以,
不等式,则,
令,则,解得,
即,所以,
所以,所以或,
所以或.
【小问2详解】
因为,所以,
令,解得或,
当时,,符合;
当时,,
若,则,解得;
当时,,
若,则,解得.
综上所述,实数的取值范围为.
18. 定义在上的函数满足:①对任意且,都有成立; ②在上是奇函数,且.
(1)求证:在上是单调递增函数;
(2)解关于不等式;
(3)若对所有的及恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2);(3)
【解析】
【详解】试题分析:(1)利用函数单调性的定义进行证明:在区间任取且,利用寒素为奇函数的性质结合已知条件中的分式,可以证得,所以函数是上是单调递增函数;
(2)根据(1)中单调性,可得,即可解得答案;
(3)根据函数对所有的及恒成立,说明的最大值1小于或等于右边,因此先将右边看作的函数,为参数系数,解不等式组,即可求出实数的取值范围.
试题解析:(1)任取,且,则
是定义域内的奇函数
在上是单调递增函数
由题意可知:
不等式的解集为:
,在上是单调递增函数
,即对恒成立
设 可知
综上所述:
考点:函数的性质
19. 有甲、乙两种商品,经营销售这两种商品所能获得的利润依次为万元和万元,它们与投入资金x万元的关系是,.今有3万元资金投入经营甲、乙两种商品,为获得最大利润,对甲、乙两种商品的资金投入应分别为多少?
【答案】对甲、乙两种商品的资金投入应分别为万元和万元.
【解析】
【分析】
设甲、乙两种商品的资金投入分别为万元,万元时,利润函数,用换元法:令,则可表示为的二次函数,从而求得的最大值,即获最大利润,进而得出甲、乙两种商品的资金投入.
【详解】解:设甲、乙两种商品的资金投入分别为万元,万元,
则利润为:,
令,则,
;
,
所以,当时,即时,有最大值,此时,此时获最大利润,
所以,甲、乙两种商品的资金投入应分别为万元和万元.
【点睛】本题考查了二次函数模型的应用,利用换元法把含有根号的函数转化为二次函数时,要注意自变量取值范围的变化,属于基础题.
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数学试题
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知全集,,则( )
A. B. C. D.
2. “”是“直线:与:平行”的( )条件
A. 充分非必要 B. 必要非充分 C. 充要 D. 既非充分又非必要
3. 若函数存在反函数,则方程( ).
A. 有且只有一个实数根 B. 至少有一个实数根
C. 至多有一个实数根 D. 没有实数根
4. 著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,割裂分家万事休”.在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.下面的图象对应的函数可能是( )
A. B. C. D.
5. 用一个平面截正方体,截面图形可能是( )
A. 钝角三角形 B. 直角梯形
C. 有两个内角相等的五边形 D. 正七边形
6. 已知函数,若方程恰有个不同的实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知函数,以下说法正确的是
A. ,函数在定义域上单调递增
B. ,函数存在零点
C. ,函数有最大值
D. ,函数没有最小值
8. 若函数满足,且时,,函数,则函数在内的零点个数为
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 若,则的可能取值是( )
A. B. C. D.
11. 已知正实数,满足,下列说法正确的是( )
A. 的最大值是 B. 的最大值是
C. 的最小值是 D. 的最小值是
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 网上购鞋常常看到下面表格
脚长与鞋号对应表
脚长:(mm)
220
225
230
235
240
245
250
255
260
265
鞋码:
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
试用含有脚长:的式子表示鞋码:的计算公式为:______.
13. 函数的反函数是______________.
14. 若函数的值域为,则实数的取值范围为________.
四、解答题(共77分)
15. 化简:
(1);
(2).
16. 设为定义在R上的偶函数,当时,.
(1)求函数在R上的解析式;
(2)在直角坐标系中画出函数的图象;
(3)若方程-k=0有四个解,求实数k的取值范围.
17. 已知集合,.
(1)求;
(2)若集合,且,求实数的取值范围.
18. 定义在上的函数满足:①对任意且,都有成立; ②在上是奇函数,且.
(1)求证:在上是单调递增函数;
(2)解关于不等式;
(3)若对所有的及恒成立,求实数的取值范围.
19. 有甲、乙两种商品,经营销售这两种商品所能获得的利润依次为万元和万元,它们与投入资金x万元的关系是,.今有3万元资金投入经营甲、乙两种商品,为获得最大利润,对甲、乙两种商品的资金投入应分别为多少?
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