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高三第一次阶段性考试
数学试题
时间:120分钟
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】特称命题的否定规则为:将存在量词改为全称量词,
保持量词对应的取值范围不变,同时否定原命题的结论,
原命题为“”的否定是“”,
则选项D正确.
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】D
【解析】
【分析】分别化简和,再根据充分、必要条件判断即可.
【详解】因为在单调递增,且,
所以,即
因为,所以,即,
所以存在两种情况:且,且,
因此推不出,
同样推不出,
因此“”是“”的既不充分也不必要条件.
故选:D.
3. 若A=a2+3ab,B=4ab-b2,则A、B的大小关系是( )
A. A≤B B. A≥B
C. A<B或A>B D. A>B
【答案】B
【解析】
【分析】作差法比较两式大小.
【详解】,
.
故选:B
【点睛】本题考查代数式的大小比较,属于基础题.
4. 如图所示是函数(、为互素的正整数)的图象,则( )
A. 是奇数且
B. 是偶数,且
C. 是偶数,是奇数,且
D. 是偶数,是奇数,且
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定的图象,结合幂函数的图象性质判断得解.
【详解】观察图象得,函数在上单调递增,则,
当时,,则,BC错误;
函数的图象关于轴对称,则是偶数,是奇数,A错误,D正确.
故选:D
5. 已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据幂函数的定义与奇偶性求出的值,可得出函数的解析式,再利用二次函数的单调性可得出关于实数的不等式,从而得解.
【详解】因为幂函数是上的偶函数,
则,解得或,
当时,,该函数是定义域为的奇函数,不合乎题意;
当时,,该函数是定义域为的偶函数,合乎题意.
所以,则,其对称轴方程为,
因为在区间上单调递减,则,解得.
故选:C.
6. 已知在上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由得出在上单调递增,因为其中二次函数的系数,故分和两类讨论,结合一次函数单调性,二次函数单调性列出不等式可求得的范围.
【详解】由题意知,在上单调递增,
当时,,满足题意;
当时,得,
所以.
7. 已知函数,若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分析函数的单调性与奇偶性,由已知等式可得出,将代数式与相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值.
【详解】对任意的,,即恒成立,
所以,函数的定义域为,
因为,
所以,,
所以,,故函数为奇函数,
当时,函数、均为增函数,
所以,函数在上为增函数,
因为外层函数为增函数,
由复合函数法可知,函数在上为增函数,
由奇函数的性质可知,函数在上也为增函数,
所以,函数在上为增函数,
由可得,
所以,,可得,
又因为,,则,
当且仅当时,即当时,等号成立,
因此,的最小值为8.
故选:D.
8. 设奇函数的定义域为,对任意的,且,都有不等式,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】令,分析函数的奇偶性与单调性,计算可得出,然后分情况解不等式,即可得出原不等式的解集.
【详解】对任意的,且,都有不等式,
不妨设,则,
令,则,即函数在上为增函数,
因为函数的定义域上是奇函数,即,
则,所以偶函数,
所以函数在上为增函数,在上为减函数,
因为,则,
当时,即时,
由可得,
则,解得,
当时,即时,
由可得,
则,解得,
综上:不等式的解集是.
故选:C.
【点睛】思路点睛:根据函数单调性求解函数不等式的思路如下:
(1)先分析出函数在指定区间上的单调性;
(2)根据函数单调性将函数值的关系转变为自变量之间的关系,并注意定义域;
(3)求解关于自变量的不等式 ,从而求解出不等式的解集.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列说法不正确的有( )
A. 若函数为奇函数,则
B. 函数在上是单调减函数
C. 若函数的定义域为,则函数的定义域为
D. 将的图象向右平移个单位,可得的图象
【答案】ABC
【解析】
【详解】选项A,反例,函数为奇函数,但不存在,即不成立,A错误;
选项B,反例,取,则,
于是有,这与减函数的定义矛盾,B错误;
选项C,令,则函数可化为,
因为函数的定义域为,所以,所以,即,
所以函数的定义域为,即函数的定义域为,C错误;
选项D,将函数的图象向右平移个单位,可得的图象,即的图象,D正确.
10. 定义(其中表示不小于的最小整数)为“向上取整函数”.例如,.以下描述正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 是上的奇函数
D. 若,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】结合对“向上取整函数”定义的理解,可得AD;B项整体换元求解方程;C项取特值即可.
【详解】由表示不小于的最小整数,
则有且,即,
A项,,
则,
即, 则,故A正确;
B项,令,则,解得,又为整数,
则,或,
当时,即,则;
当时,即,则,
故,则,故B正确;
C项,,则,,
则不是上的奇函数,故C错误;
D项, ,
若,则,
即,则,
又,由不等式的性质,,
则,故D正确.
故选:ABD.
11. 定义在上的函数和为奇函数,为偶函数,且,则( )
A.
B.
C. 的图象关于对称
D. 8为的一个周期
【答案】BCD
【解析】
【分析】对A:由为奇函数可得,再利用,从而可消去,即可得解;对B:由为偶函数可得,再利用,从而可消去,即可得解;对C:借助B中所得,结合赋值法计算即可得;对D:结合A中所得及为偶函数计算即可得.
【详解】对A:由为奇函数,则,
故,由,
则,且有,
即,则,
令,则,即,故A错误;
对B:由为偶函数,则,
由,则、,
故,又,
则,则,则,
由,则,故,
故,故B正确;
对C:由,则的图象关于对称,故C正确;
对D:由,则,
又,则,则,
则,即,
即8为的一个周期,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设,且,则________
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,利用对数运算法则及指数 式与对数式互化关系求出的值.
【详解】依题意,,由,得,
则,又,于是,
因此,而,所以.
故答案为:
13. 已知函数满足,且,当时,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性求解.
【详解】因为,所以函数为奇函数,
又因为,且当时,,
所以.
14. 已知函数且关于x的方程有7个不同实数解,则实数m的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题属于嵌套型函数的解的问题,画出的函数图像,设,
根据题意,等价于方程,通过求的解的个数,利用数形结合,可求得的取值范围.
【详解】
由题意,的图像如图所示,因为有7个不同实数解,设,则方程有2个不等实根,且或,.
当,时,,满足题意;
当时,,解得.
综上,.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若命题“,都有”为真命题,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由,得到,根据集合的包含关系,列出不等式组,即可求解;
(2)根据题意,得到,分和,两种情况讨论,列出不等式组,即可求解;
(3)由,根据集合交集的运算,列出等价不等式组,即可求解.
【小问1详解】
解:由集合,
因为,可得,则满足所以,解得,
所以实数的取值范围为:.
【小问2详解】
解:由命题“,都有”为真命题,则;
①当时,,即,此时;
②当时,需满足,此时方程组无解;
所以实数的取值范围为:.
【小问3详解】
解:因为,
则满足或或,
解得或或,
所以实数的取值范围为.
16. 解关于的不等式:
(Ⅰ)若 ,解上述关于的不等式;
(Ⅱ)若,解上述关于的不等式.
【答案】(Ⅰ)或 ;(Ⅱ)当时,不等式的解为,
当时,不等式的解为
当时,不等式的解为或,
当时,不等式的解为且,
当时,不等式的解为或.
【解析】
【分析】(Ⅰ),得 ,化简得,然后求解即可
(Ⅱ)把化简得, ,然后,对进行分类,
① ,② ,③,④,分类后逐个进行讨论并求解即可
【详解】(Ⅰ)把代入,得 ,化简得,
该不等式的解为:或
(Ⅱ)把化简得,,
①当时,不等式的解为
②当,即 ,得,此时,不等式的解为或
③当,即,得 或,
当时,不等式的解为或,
当时,不等式的解为 ,
④当,得,此时,,解得且,
综上所述,当时,不等式的解为,
当时,不等式的解为
当时,不等式的解为或,
当时,不等式的解为且,
当时,不等式的解为或.
【点睛】本题考查不含参数和含参数的一元二次不等式的求解问题;关键是能够根据一元二次不等式和二次函数、一元二次方程之间的关系,分别在参数不同范围的情况下讨论一元二次方程根的大小,从而得到解集;属于难题
17. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的定义求参数的值.
(2)把问题转化成函数在上的值域是函数在上值域的子集,根据集合的包含关系求实数的取值范围.
【小问1详解】
由题意得,的定义域为,且为奇函数,
所以
所以恒成立,所以.
【小问2详解】
由(1)得,,
因为,所以,
所以当时,的值域.
又,
设,则,
当时,取最小值为,当时,取最大值为,
即在上的值域.
因为对任意的,总存在,使得成立,
所以,所以,
解得,即实数的取值范围是.
18. 为助力乡村振兴,某村决定建一果袋厂.经过市场调查,生产需投入的年固定成本为20万元,每生产万件,需另投入的流动成本为万元,在年产量不足万件时,(万元),在年产量不小于万件时,(万元),每件产品的售价为元.通过市场分析,该厂生产的果袋当年全部售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式;
(注:年利润年销售收入固定成本流动成本)
(2)当年产量为多少万件时,该厂所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)
(2)年产量为万件时,该厂所获得的利润最大,最大利润为万元
【解析】
【分析】(1)根据题意,分别求得和时,利润的表达式,进而得到的函数关系式;
(2)由(1)中的函数关系式,结合二次函数的性质和基本不等式,分别取得利润的最大值,比较即可得到答案.
【小问1详解】
解:因为每件产品售价为6元,则万件产品销售收入为万元,
当时,
可得;
当时,,
所以.
【小问2详解】
当时,
可得,
当时,取得最大值万元;
当时,万元,
当且仅当时,即时,函数取得最大值,最大值为万元,
因为,所以年产量为万件时,该厂所获得的利润最大,最大利润为万元.
19. 设函数(且,若是定义在上的奇函数且.
(1)求和的值;
(2)判断的单调性(无需证明),并求关于的不等式成立时实数的取值范围;
(3)已知函数,求的值域.
【答案】(1)
(2)在R上单调递增,
(3)
【解析】
【分析】(1)利用函数奇偶性以及函数值即可解得和的值;
(2)由复合函数单调性可判断在R上单调递增,利用单调性以及奇偶性解不等式可得实数的取值范围;
(3)利用换元法将函数整理成二次函数形式,判断出其单调性,再由二次函数性质可得结果.
【小问1详解】
因为是R上奇函数,
所以,即,
整理得:所以.
所以,检验可知符合题意;
又,即,
解得或(舍)
所以.
【小问2详解】
由(1)可知,
易知指数函数为单调递增,函数为单调递减,
利用复合函数单调性可得在R上单调递增,
又因为为R上的奇函数,所以
所以,即,
解得或.
所以在R上单调递增,的取值范围是
【小问3详解】
所以
令,由(2)易知在上单调递增,所以
记
当时;当时,.
所以的值域是.
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高三第一次阶段性考试
数学试题
时间:120分钟
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“”的否定是( )
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. 若A=a2+3ab,B=4ab-b2,则A、B的大小关系是( )
A. A≤B B. A≥B
C. A<B或A>B D. A>B
4. 如图所示是函数(、为互素的正整数)的图象,则( )
A. 是奇数且
B. 是偶数,且
C. 是偶数,是奇数,且
D. 是偶数,是奇数,且
5. 已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 已知在上满足,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
7. 已知函数,若,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 设奇函数的定义域为,对任意的,且,都有不等式,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列说法不正确的有( )
A. 若函数为奇函数,则
B. 函数在上是单调减函数
C. 若函数的定义域为,则函数的定义域为
D. 将的图象向右平移个单位,可得的图象
10. 定义(其中表示不小于的最小整数)为“向上取整函数”.例如,.以下描述正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 是上的奇函数
D. 若,则
11. 定义在上的函数和为奇函数,为偶函数,且,则( )
A.
B.
C. 的图象关于对称
D. 8为的一个周期
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设,且,则________
13. 已知函数满足,且,当时,,则________.
14. 已知函数且关于x的方程有7个不同实数解,则实数m的取值范围为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若命题“,都有”为真命题,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
16. 解关于的不等式:
(Ⅰ)若 ,解上述关于的不等式;
(Ⅱ)若,解上述关于的不等式.
17. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
18. 为助力乡村振兴,某村决定建一果袋厂.经过市场调查,生产需投入的年固定成本为20万元,每生产万件,需另投入的流动成本为万元,在年产量不足万件时,(万元),在年产量不小于万件时,(万元),每件产品的售价为元.通过市场分析,该厂生产的果袋当年全部售完.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万件)的函数解析式;
(注:年利润年销售收入固定成本流动成本)
(2)当年产量为多少万件时,该厂所获利润最大?最大利润是多少?
19. 设函数(且,若是定义在上的奇函数且.
(1)求和的值;
(2)判断的单调性(无需证明),并求关于的不等式成立时实数的取值范围;
(3)已知函数,求的值域.
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