内容正文:
高三数学试卷
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知,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. 命题:,,则的否定是( )
A. , B. , C. , D. ,
4. 已知函数,若,则( ).
A. 0 B. 2 C. 4 D. 6
5. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
6. 二次函数的最大值为,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
7. 已知定义在R上的函数满足条件,且函数是偶函数,当时,,当时,的最小值为,则a的值等于( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
8. 已知函数,(,其中为自然对数的底数),若关于的方程有且只有一个实数解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9. 已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若 且 ,则
D. 若,则
10. 下列命题中是真命题的有( )
A.
B. “”是“”的必要不充分条件
C. 设函数,则
D. 函数的图像必过定点
11. 已知函数,,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 的图象关于原点对称
C. 对任意的,的最大值与最小值之和为
D. 的解集为
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. ___________.
13. 已知命题:“,使得”是真命题,则实数的取值范围是________.
14. 已知函数.若存在实数,使得关于的方程有三个不同的根,则实数的取值范围是______.
四、解答题
15. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
16. 已知=.
(1)若=4,且a>0,求实数a的值;
(2)求的值.
17. 已知函数,.
(1)求和的函数解析式;
(2)设,判断的奇偶性,并加以证明.
18. 已知,;,.
(1)若为真命题,求实数的取值范围;
(2)若,中有且仅有一个真命题,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)判断并证明函数的奇偶性;
(2)解关于的不等式;
(3)设,若函数与图象有2个公共点,求实数的取值范围.
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高三数学试卷
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为集合,,
所以.
2. 已知,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】B
【解析】
【分析】先求解一元二次不等式得到对应解集,通过判断两个解集的集合包含关系,结合充分必要条件的定义得出结论.
【详解】不等式解集为,
所以,“”是“”的必要不充分条件.
3. 命题:,,则的否定是( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定为特称量词判断即可.
【详解】由题意得命题的否定是,.
4. 已知函数,若,则( ).
A. 0 B. 2 C. 4 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】根据的值,即可求解.
【详解】,,
所以,则.
5. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用和作为中间量,比较的大小即可得解.
【详解】函数单调递增,又,所以,即;
函数单调递减,又,所以,即;
函数单调递增,又,所以,即,所以.
6. 二次函数的最大值为,则,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据二次函数的最值得出二次函数的开口得出单调性即可比较大小.
【详解】二次函数的最大值为,
则二次函数开口向下,且二次函数对称轴为,所以单调递增,单调递减,
又,所以.
7. 已知定义在R上的函数满足条件,且函数是偶函数,当时,,当时,的最小值为,则a的值等于( )
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
【答案】D
【解析】
【分析】借助函数的奇偶性与周期性,求出参数的值.
【详解】已知函数是偶函数,所以,即函数图像关于对称,即,
当时,,所以,
因为,所以,即,
在区间中,的最小值为,解得.
8. 已知函数,(,其中为自然对数的底数),若关于的方程有且只有一个实数解,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用,先解出的根,又由得到,再利用函数的图象即可得的取值范围.
【详解】当时,,则;当时,则,得.
因为,所以.
又关于的方程有且只有一个实数解,所以有且只有一个实数解.
如图,作出函数的图象,又,由图可得.
二、多选题(每小题6分,共18分)
9. 已知为实数,下列命题中一定成立的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若 且 ,则
D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】已知,不等式两边同时加上同一个实数,不等式方向不变,所以,正确;
已知,当时,,错误;
已知且,不等式两边同时乘同一个负数,不等式方向改变,即,正确;
已知,对于正数,分母越大,分数越小,即,正确.
10. 下列命题中是真命题的有( )
A.
B. “”是“”的必要不充分条件
C. 设函数,则
D. 函数的图像必过定点
【答案】CD
【解析】
【分析】对于A,由空集定义可判断选项正误;对于B,由必要不充分条件定义可判断选项正误;对于C,由分段函数解析式可判断选项正误;对于D,由可判断选项正误.
【详解】对于A,空集为不含有任何元素的集合,则不属于空集,故A错误;
对于B,或,则“”是“”的充分不必要条件,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,令,则,故的图像必过定点,故D正确.
故选:CD
11. 已知函数,,,则下列说法正确的是( )
A.
B. 的图象关于原点对称
C. 对任意的,的最大值与最小值之和为
D. 的解集为
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用指数幂的运算性质可判断A选项;利用函数奇偶性的定义可判断B选项;推导出函数的图象关于点对称,结合对称性可判断C选项;分析函数的单调性与对称性,将所求不等式变形为,结合函数的单调性解之即可,可判断D选项.
【详解】对于A选项,对任意的,,故函数的定义域为,
,
所以,A错;
对于B选项,对任意的,,
故函数的定义域为,
,
即,故函数为奇函数,
所以函数的图象关于原点对称,B对;
对于C选项,对任意的,
,
所以函数的图象关于点对称,
故函数图象的最高点和最低点关于点对称,
所以,C对;
对于D选项,易知函数的定义域为,
函数在上为减函数,
因为内层函数在上单调递减,外层函数在上为增函数,
由复合函数法可知,函数在上为减函数,
又因为函数为奇函数,故该函数在上也为减函数,
所以函数在上为减函数,故函数在上为减函数,
由可得,
所以,解得,
故不等式的解集为,D对.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. ___________.
【答案】##
【解析】
【详解】原式.
13. 已知命题:“,使得”是真命题,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【详解】,,∴,
所以实数的取值范围是.
14. 已知函数.若存在实数,使得关于的方程有三个不同的根,则实数的取值范围是______.
【答案】.
【解析】
【分析】方程有三个不同的根等价于直线与函数图象有个不同的交点,比较分段点处左右函数值大小,结合图象单调性得到参数范围.
【详解】如下图所示,当时,若要满足题意,需要,解得;
当时,,
此时函数在上单调递增,在上单调递减,
故不存在,使得关于的方程有三个不同的根;
当时,若要满足题意,需要,解得或(舍去).
综上所述,实数的取值范围为.
四、解答题
15. 已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先解不等式,再由并集的概念求解即可;
(2)由交集与空集的概念求解.
【小问1详解】
当时,,
又,
所以.
【小问2详解】
由(1)知,.
因为恒成立,所以,
所以或,即或.
所以实数的取值范围为.
16. 已知=.
(1)若=4,且a>0,求实数a的值;
(2)求的值.
【答案】(1)或;(2)2;
【解析】
【分析】
(1)由分段函数的各区间解析式求a值,验证所得a值是否在区间内即可;(2)由分段函数在上可得,进而求值即可.
【详解】(1)由=4且a>0,
∴当,有;
当,有,(舍去),
综上,有或;
(2)由分段函数的解析式知:
.
【点睛】本题考查了分段函数,综合考查了已知函数值求参数,利用分段函数求函数值,属于基础题.
17. 已知函数,.
(1)求和的函数解析式;
(2)设,判断的奇偶性,并加以证明.
【答案】(1)
(2)是偶函数,证明如下:
,
的定义域为,,
,所以是偶函数.
【解析】
【小问1详解】
由于所以,所以.
【小问2详解】
略
18. 已知,;,.
(1)若为真命题,求实数的取值范围;
(2)若,中有且仅有一个真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)通过分离参数,将全称命题转化为求在给定闭区间上的最小值问题,从而解出实数的取值范围;
(2)先利用二次方程判别式求出特称命题为真的条件,再分“真假”与“假真”两种情况分别求解不等式组并取并集即可.
【小问1详解】
若p为真,在恒成立,即,
时,,故;
【小问2详解】
若q为真,方程有实根,,解得或,
由p、q一真一假:
①p真q假:,解得;
②p假q真:,解得;
综上:
19. 已知函数.
(1)判断并证明函数的奇偶性;
(2)解关于的不等式;
(3)设,若函数与图象有2个公共点,求实数的取值范围.
【答案】(1)偶函数;对任意的,,所以,函数的定义域为,
,
即,
所以,
所以函数是偶函数;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由偶函数的定义结合对数运算性质证明;
(2)分析函数在上的单调性,由偶函数的性质将所求不等式变形为,可得出关于实数的不等式,解之即可;
(3)令,由题意可知,关于的方程有两个不等的正根,根据二次方程根的分布可得出关于的不等式组,解之即可.
【小问1详解】
偶函数;略;
【小问2详解】
因为,
令,任取、,且,则,
,则,
所以
,则,
所以,函数在上为增函数,
又因为外层函数为上的增函数,
所以,函数在上为增函数,
由可得,所以,
即,整理可得,解得,
因此,实数的取值范围是.
【小问3详解】
函数与图象有个公共点,
由可得,
可得,即,
因为,则,
设,则,又在上单调递增,
由题意可知,关于的方程有两个不等的正根,
所以,,解得.
即的取值范围为.
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