内容正文:
风白银市第十中学高三年级开学诊断考试
数学
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共8小题)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】解出集合、,利用集合的交集运算求解.
【详解】,,
所以.
2. 设,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】
【详解】验证充分性:
因,,
由得,因为,则,故,充分性成立;
验证必要性:
若,则,当且不为0时,,而,
则不成立,故必要性不成立,
所以“”是“”的充分不必要条件.
3. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先分别判断与的大小,再判断的大小.
【详解】,,,
所以.
4. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先将原函数的解析式化简,可判断原函数的奇函数,排除D选项,再判断原函数在及上的正负即可确定答案.
【详解】因为,
所以,
即函数为奇函数,其图象关于原点对称,故排除D,
又因为,当且仅当时取等号,
所以,
当时,,当时,,
所以,当时,,当时,,故排除A、B,
故选:C.
【点睛】根据函数的解析式选择函数的图象时,可从选项出发,观察函数图象之间的异同,结合函数的性质判断即可,其一般方法如下:
(1)先确定函数的定义域;
(2)确定函数的奇偶性,根据函数图象的对称性;
(3)确定某些特殊点的函数值的正负,或确定局部区间上函数值的正负;
(4)确定局部区间上的单调性.
5. 已知函数,若正实数,满足,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先判断函数的奇偶性及单调性,结合题设可得,然后利用基本不等式“1”的代换求解最值即可.
【详解】由,,
则,故是定义在上的奇函数,
由,得,
由为增函数,知是增函数,
所以,即,
所以
,
当且仅当,即时等号成立,
则的最小值是.
6. 已知函数定义域为,且函数与均为偶函数,当时,是减函数,设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,由条件可得函数是周期为2的函数,则可得,,
【详解】因为函数是偶函数,则,
又函数为偶函数,则,
即,所以函数是周期为2的函数,
则,,
且当时,是减函数,
由可得,即.
故选:C
7. 设函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】解法一:由题意可知:的定义域为,分类讨论与的大小关系,结合符号分析判断,即可得,代入可得最值;解法二:根据对数函数的性质分析的符号,进而可得的符号,即可得,代入可得最值.
【详解】解法一:由题意可知:的定义域为,
令解得;令解得;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
若,当时,可知,此时;
当时,可知,此时;
可知若,符合题意;
若,当时,可知,
此时,不合题意;
综上所述:,即,
则,当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为;
解法二:由题意可知:的定义域为,
令解得;令解得;
则当时,,故,所以;
时,,故,所以;
故, 则,
当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:分别求、的根,以根和函数定义域为临界,比较大小分类讨论,结合符号性分析判断.
8. 已知函数(不恒为零)、其中为的导函数,对于任意的,,满足,且,,则( )
A. B. 是偶函数
C. 关于直线对称 D.
【答案】C
【解析】
【分析】借助赋值法令,即可得A;结合赋值法与函数奇偶性的定义计算可得B;结合复合函数导数公式与对称性可得C;借助赋值法,可逐项计算出到,即可得解.
【详解】对A:令,有,故,故A错误;
对B:令,有,又不恒为零,
故,即,又,故是奇函数,故B错误;
对C:令,
;
令,
当时,有,
;
当,有,
,
当,结合,有,
,
,
综上,,,
关于直线对称,
所以关于直线对称,故C正确;
对D:由,故,
令,有,
即,则,即,
,即,,即,
令,有,
即,则,
,,
故,故D错误.
二、多选题(每题6分,共3小题,全部选对的得6分,部分选对的得部分分1,有选错的得0分)
9. 下列说法错误的是( )
A. 已知集合,且,则实数为或
B. 当时,的最小值是
C. 不等式解集为或
D. 命题“”的否定是
【答案】ACD
【解析】
【详解】对选项A:∵ ,∴ 或 ,
解得 或 或 .
根据集合元素的互异性,
若 ,则 ,元素重复,舍去;
若 ,则 ,元素重复,舍去;
若 ,则 ,满足互异性,故 ,选项A错误.
对选项B:∵ ,∴ ,
则 ,
当且仅当 ,即 时等号成立,故 的最小值为,选项B正确.
对选项C:不等式 等价于 ,
解得 或 ,选项C中将 纳入解集,忽略分母不为的要求,错误.
对选项D:全称命题的否定为特称命题,仅否定结论,不改变量词的限定范围,
故命题“”的否定为“”,
选项D中错误修改了限定范围为 ,错误.
10. 函数是定义域为的奇函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 当时,
B. 是的极小值点
C. 当时,函数有个零点
D. 不等式的解集为
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A:根据奇函数定义和性质求函数的解析式;对于B:求导,利用导数分析函数在内的单调性和极值;对于CD:根据奇函数的定义结合选项B可得函数的图象,根据图象分析判断.
【详解】对于A:因为函数是定义域为的奇函数,则,
当时,则,可得,故A正确.
对于B:当时,,则,
令,解得;令,解得;
可知在上单调递增;在上单调递减,
所以是的极小值点,故B正确;
对于C: 当时,由选项B可知:在内单调递增;在内单调递减,
则,且当x趋近于时,趋近于0,
结合奇函数性质可得函数的图象,如图所示,
由图象可知:当时,与的图象有3个不同的交点,
即函数有3个零点,故C错误;
对于D:由可得或,
由图象可得:或,
所以不等式的解集为,故D错误.
11. 已知实数m,n满足,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意可得,即,构造函数,利用其单调性和函数值确定,进而等量代换将双未知量变为单未知量,即可一一求解.
【详解】由可得,,
即,则有,
也即,
设函数,则,
,
当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
且当时,;当时,;
因为,所以,
即,所以,即,A正确;
,B错误;
设,在恒成立,
且,
所以存在唯一使得,
由可得,,所以,
,设在上单调递增,
所以,
所以,C正确;
,
设,,
令,,
易得函数在单调递增,且,
所以函数在单调递减,
且,所以恒成立,
所以单调递增,
所以,即,
所以正确,故D正确;
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题的关键在于利用同构思想,将原等式化为,进而构造函数,利用单调性和函数值确定,进而利用等量代换,即可求解.
第II卷(非选择题)
三、填空题(每题5分,共3小题)
12. 若函数的定义域为,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可知:在上恒成立,分和两种情况,结合二次函数列式求解.
【详解】由题意可知:在上恒成立,
若,则,符合题意;
若,则,解得;
综上所述:实数的取值范围是.
故答案为:.
13. 若曲线在点(1,3)处的切线也是曲线的切线,则______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出曲线在的切线方程,再设曲线的切点求出,利用公切线斜率相等求出表示出切线方程,结合两切线方程相同即可求解
【详解】由,得,,
故曲线在处的切线方程为,即;
由,得,
设切线与曲线相切的切点为,
由两曲线有公切线得,解得,则切点为,
故切线方程为,即,
因两切线为同一条直线,方程相同,则,解得.
故答案为:.
14. 已知函数有且只有一个零点,则ab的取值范围为____________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得只有一个解,从而可得,,设,利用导数求解即可.
【详解】依题意得与只有一个交点,即两曲线相切,
则只有一个解,
,化简得,将其代入得,
,即,.
,
则,
设,则,
在单调递减,,
的取值范围是.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:由指对运算可得,进而可得,构造函数,由导数求解即可.
四、解答题(本题共5小题,共77分)
15. 设,命题:,使得不等式成立;命题:函数在区间内单调递增.
(1)若为真命题,求的取值范围;
(2)若命题,有且只有一个是真命题,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分情况讨论当不等式是或不是二次不等式时解的情况;
(2)求导,根据导数判断当命题为真命题时的取值范围,再分情况讨论两个命题真假性即可.
【小问1详解】
因为:,使得不等式成立为真命题,
当时,不等式化为,为假命题,不符合题意;
当时,,为真命题,符合题意;
当时,,解得.
综上,的取值范围为.
【小问2详解】
由函数得,
若为真命题,则在上恒成立,
即在上恒成立.
因为在上单调递减,最大值为,所以.
由(1)知,若为真命题,的取值范围为.
又因为,有且只有一个是真命题,
所以当真假时,有,解得;
当假真时,有,解得.
所以的取值范围是.
16. 对于函数,若则称为的不动点.设.
(1)当时,
(i)求的极值点;
(ii)若存在既是的极值点,也是的不动点,求的值.
(2)判断是否存在实数,使得有两个极值点,且这两个极值点均为的不动点?判断并说明理由.
【答案】(1)(i)当时,无极值点,当时,是的极大值点,是的极小值;(ii);(2)不存在,理由见解析.
【解析】
【分析】(1)(i)求出函数的导数,再按b值分类讨论的根并辨析即可;
(ii)由(i)的信息,解方程组即可得解;
(2)假定存在满足题设的,从极值点和不动点两个角度分别分析即可判断作答.
【详解】(1)当时,,
(i)当时,在上单调递增﹐无极值点,
当时,由得:或,当或时,,当时,,
于是有在,上都单调递增,在上单调递减,
所以是的极大值点,是的极小值点;
(ii)因是的极值点,也是的不动点,则有,即,其中,
消去得:,即,而,则,从而,
所以的值是;
(1)假设存在满足题设的,令为的两个极值点且为的不动点,并不妨令,
因,则为方程的两个根,
当时,,于是有在上单调递减,则,
又为的不动点,则,即与矛盾,
所以不存在满足题设的.
17. 已知函数满足:对任意实数,,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:是上的单调递减函数;
(3)若对,,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)任取,且,则,
由条件知,
所以.
所以,故是上的单调递减函数;
(3)
【解析】
【分析】(1)由赋值法求解;
(2)由函数单调性的定义求解;
(3)由二次不等式恒成立求解.
【小问1详解】
令,可得,结合知;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
令,知,,故.
又因为是上的单调递减函数,所以,等价于,,
即对,恒成立.
当时,不恒成立,舍去;
当时,,解得,
综上所述,实数的取值范围是.
18. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间以及极值;
(2)若有两个不同的零点,求的取值范围.
【答案】(1)的单调递减区间为,单调递增区间为.
极小值为,无极大值.
(2)的取值范围为.
【解析】
【分析】(1)求,利用和求解函数的单调区间,从而可得到极值.
(2)先利用的符号判断函数的单调性,再利用最小值小于零即可求解的取值范围.
【小问1详解】
当时,,定义域为.
.
令,即,解得;令,即,解得.
所以的单调递减区间为,单调递增区间为.
当时取得极小值,极小值为,无极大值.
【小问2详解】
,.
当,即,恒成立,所以在上单调递增,最多1个零点,不符合题意.
当,即时,令,即,解得.
当时,当时,.
所以在区间上单调递减,在区间上单调递增.
所以是极小值点,也是最小值点,
且.
当时,;当时,.
因为有两个不同的零点,所以即.
又因为,所以,解得.
所以.
综上所述,若有两个不同的零点,的取值范围为.
19. 已知函数
(1)若在点处的切线斜率为1,求实数的值;
(2)若在上的极大值大于1,求实数的取值范围;
(3)当时,记,,求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)由,令,则,
所以
故,
①先证明当,,,
令,,
令,,所以,,
令,,则恒成立,
所以在上单调递增,所以,
即在上恒成立,即在上恒成立,
所以在上单调递增,
所以,即在上恒成立,即在上恒成立,
所以在上单调递增,
所以,即,,
所以,.
②证明因为在上恒成立,即在上恒成立,
所以,当时,,又因为,
故当时,,,,
所以,即,
所以,所以,证毕;
③再证明:,
因为和在上恒成立,
所以,当时,,
即,,,
所以,
所以,
所以,证毕.
综上,.
【解析】
【分析】(1)由条件结合导数的几何意义可得,列方程求;
(2)讨论,利用导数求函数的极大值,结合条件列不等式求其解集即可;
(3)令,进而得,结合得,,进而得到即可证明;再结合不等式和结论得,最后结合等比数列求和即可证明结论.
【小问1详解】
函数的导函数,
由题意得,所以,
解得;
【小问2详解】
由(1),
由余弦函数性质可得在上单调递减,
因为,所以,
若,由可得,,在上单调递减,无极值,舍去;
若,由可得,,在上单调递增,无极值,舍去;
若,则,
所以存在使得,
当时,,函数在上单调递增,
当时,,函数在上单调递减,
所以当时,函数取极大值,极大值为,
因为在上的极大值大于1,所以,
令,,则,
所以函数在上单调递增,又,
所以,又,
所以,
综上,的取值范围为;
【小问3详解】
略.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
风白银市第十中学高三年级开学诊断考试
数学
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每题5分,共8小题)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 设,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
3. 已知,,,则( )
A. B. C. D.
4. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
5. 已知函数,若正实数,满足,则的最小值是( )
A. B. C. D.
6. 已知函数定义域为,且函数与均为偶函数,当时,是减函数,设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B.
C. D.
7. 设函数,若,则的最小值为( )
A. B. C. D. 1
8. 已知函数(不恒为零)、其中为的导函数,对于任意的,,满足,且,,则( )
A. B. 是偶函数
C. 关于直线对称 D.
二、多选题(每题6分,共3小题,全部选对的得6分,部分选对的得部分分1,有选错的得0分)
9. 下列说法错误的是( )
A. 已知集合,且,则实数为或
B. 当时,的最小值是
C. 不等式解集为或
D. 命题“”的否定是
10. 函数是定义域为的奇函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 当时,
B. 是的极小值点
C. 当时,函数有个零点
D. 不等式的解集为
11. 已知实数m,n满足,且,则( )
A. B. C. D.
第II卷(非选择题)
三、填空题(每题5分,共3小题)
12. 若函数的定义域为,则实数的取值范围是______.
13. 若曲线在点(1,3)处的切线也是曲线的切线,则______.
14. 已知函数有且只有一个零点,则ab的取值范围为____________.
四、解答题(本题共5小题,共77分)
15. 设,命题:,使得不等式成立;命题:函数在区间内单调递增.
(1)若为真命题,求的取值范围;
(2)若命题,有且只有一个是真命题,求的取值范围.
16. 对于函数,若则称为的不动点.设.
(1)当时,
(i)求的极值点;
(ii)若存在既是的极值点,也是的不动点,求的值.
(2)判断是否存在实数,使得有两个极值点,且这两个极值点均为的不动点?判断并说明理由.
17. 已知函数满足:对任意实数,,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:是上的单调递减函数;
(3)若对,,求实数的取值范围.
18. 已知函数.
(1)当时,求的单调区间以及极值;
(2)若有两个不同的零点,求的取值范围.
19. 已知函数
(1)若在点处的切线斜率为1,求实数的值;
(2)若在上的极大值大于1,求实数的取值范围;
(3)当时,记,,求证:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$