内容正文:
高一数学
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.
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】将全称量词替换为存在量词,变量的取值范围保持不变,同时否定原命题的结论,
因此原命题的否定为“,”.
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】,解得,,所以集合,
,解得,所以,
故.
3. “”是“”成立的( )
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】当时,由不等式的性质可得,即“”“”;
当时,不妨取,则“”“”.
所以“”是“”成立的充分不必要条件.
4. 已知函数则( )
A. 1 B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接代入计算即可.
【详解】,.
5. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据具体函数定义域及抽象函数定义域的求法列不等式,解不等式即可.
【详解】由的定义域为,
在中,得,
则的定义域为.
6. 已知为函数的图象上一动点,当取得最大值时,关于的不等式的最大整数解为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,所以,
当且仅当时,即当时,等号成立,此时,
故所求不等式即为,解得,
所以关于的不等式的最大整数解为.
7. 已知关于的不等式的解集为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用韦达定理求出两个根的和与积,代入利用基本不等式求解,但要注意利用不等式时要为正数。
【详解】将不等式转化为,由韦达定理得,,
因此,
由于,所以设,则,
所以,
故的最大值为.
8. 已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用偶函数性质及题给条件,确定和对应的的取值范围,将不等式转化为两个不等式组和,分别求解两个不等式组,取两个不等式组解集的并集,得到原不等式的解集.
【详解】已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,,则,
作出的大致图象如下图所示,
对于,当,即时,则,可得;
当,即时,则,可得,
综上,不等式的解集为.
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. 下列函数中,既是偶函数,又在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】对于A选项,函数为偶函数,且该函数在区间上单调递减,故A符合要求;
对于B选项,函数为奇函数,且该函数在区间上单调递减,故B不符合要求;
对于C选项,函数为偶函数,且该函数在区间上单调递减,故C符合要求;
对于D选项,令,该函数的定义域为,
,即函数为偶函数,
当时,,此时,
因为函数、在区间上单调递增,故函数在区间上单调递增,故D不符合要求.
10. 定义已知函数,,若在区间上的值域为,则的值可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意,得到函数的表达式,利用函数图像即可判断.
【详解】已知函数,,,
当时,若,即,解得或(舍去);
因此若,则,此时;若,则,此时;
当时,若,即,解得(舍去)或;
因此若,,
所以,如图所示,
由图可知,当时,在时,即,解得,取,
在时,即,解得,
若在区间上的值域为,则左边界必须在和之间,即,
当时,右边界必须在和之间,即,此时;
当时,右边界只能取,即,此时;
综上所述,的可能取值为,故BCD正确,A错误.
11. 已知函数,的定义域均为,且,,,若,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 是奇函数
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】先处理的递推关系,通过递推公式得到的周期,结合,可计算的特殊点函数值;再处理的对称性,由可得的对称轴,结合,可得的奇偶性,经处理可得的关系.
【详解】A项,当时,有,则,故A正确;
B项,已知,则,两式相加得,
则,所以为周期为6的周期函数,所以,故B错误;
C项,由得,则,
又,则,即,
所以,即,又因为的定义域为R,
所以为偶函数,故C错误;
D项,由,得,
则,所以,
由B项分析可知,所以,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,若,则________.
【答案】1
【解析】
【分析】先根据两个集合相等,确定两个集合的元素必须完全相同;再观察集合中的已知元素,集合含有,则集合中必有,结合已有元素,建立对应关系得到,;再求解得到的值;接着将代入代数式求值;最后检验集合元素满足互异性.
【详解】, 集合 元素完全相同,则:
中有元素 ,则 必有元素 ,
已有元素 ,得方程组:,
即 ,,
∴,
,满足集合元素互异性.
13. 函数的定义域为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据二次根式被开方数非负、得出关于的不等式组,由此可解得原函数的定义域.
【详解】函数的定义域满足,得,
所以,解得,
因此函数的定义域为.
14. 已知表示不超过实数的最大整数,如,,则不等式的解集为________.
【答案】
【解析】
【分析】由一元二次不等式的解法,结合的意义,分类讨论求解.
【详解】由可得,
即,
①当,即时,不等式为,
解得;
②当时,,所以不等式的解为,
因为,所以
所以无解,即无解;
③当时,,所以不等式的解为,
由,即,所以,所以,
由,即,当时,不等式成立,
当时,,,不满足,
故不等式的解为.
综上,不等式的解集为.
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,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分,和三种情况讨论,结合集合的交集运算即可求解;
(2)根据集合的包含关系即可求解.
【小问1详解】
当时,,满足,符合题意;
当时,,要使,则有,解得,所以;
当时,,满足,符合题意.
综上,实数的取值范围是.
【小问2详解】
要使,则不能是空集,所以,
又中元素都是正数,所以必须含有部分正数,
若,则,不可能包含,所以必有.
当时,,要使,即,则有,解得,
故实数的取值范围是.
16. 已知函数是奇函数.
(1)求;
(2)设函数,判断在区间上的单调性,并用单调性的定义证明.
【答案】(1)
(2)在区间上单调递增,在区间上单调递减.
证明:因为,所以.
任取,,且,则
.
当时,,,,
所以.
所以在区间上单调递增.
当时,,,,
所以.所以在区间上单调递减.
综上,在区间上单调递增,在区间上单调递减.
【解析】
【小问1详解】
因为为奇函数,
所以,
即恒成立,
所以.
【小问2详解】
略
17. 为满足市场对某有机水果的需求,某果农计划扩大种植规模和提高水果品质.根据科学预算,需要投入的固定成本为3万元,当产量为吨时,需要投入可变成本万元,且已知当产量为5吨时,需要投入的可变成本为5.5万元.根据市场行情,该有机水果每吨的售价为2万元,假定该有机水果能全部售完.
(1)求利润(单位:万元)与产量(单位:吨)的函数关系式.
(2)当该有机水果的产量为多少吨时,所获利润最大?请求出最大利润.
注:利润=销售收入-可变成本-固定成本.
【答案】(1)
(2)该有机水果的产量为40吨时,利润最大,最大利润为14万元.
【解析】
【分析】(1)小问分两段求解利润与产量的函数关系式,分别为和;
(2)小问当时,求二次函数的最大值,对称轴在给定的区间内,故在对称轴取最大值;当时,运用基本不等式求最大值即可.
【小问1详解】
当时,,解得,
当时,,
当时,.
故
【小问2详解】
当时,,
当时,取得最大值9.5;
当时,,
当且仅当时,等号成立,即取得最大值14.
又,
所以该有机水果的产量为40吨时,利润最大,最大利润为14万元.
18. 已知,均为正实数,且.
(1)求的最小值;
(2)求证:;
(3)求的最小值.
【答案】(1)4 (2)因为,所以,
当且仅当时,等号成立,即.
由(1)知,,当且仅当时,等号成立.
两式相加,得,当且仅当时,等号成立.
(3)5
【解析】
【分析】(1)由,当且仅当,求出最小值;
(2)利用结合(1)结论相加证明;
(3)配凑式子,多次用基本不等式,验证等号同取,求得最小值.
【小问1详解】
因为,
所以,
当且仅当时,等号成立,即的最小值为4.
【小问2详解】
略.
【小问3详解】
,
取等号的条件是,因此的最小值是5.
19. 已知函数的定义域为,且当时,.对于任意的,定义集合.
(1)若当时,,求;
(2)若为奇函数,
(ⅰ)求的解析式,并在如图所示的网格图中作出的图象;
(ⅱ)若,且,证明:.
【答案】(1)
(2)(ⅰ),
(ⅱ)当时,,,,
因为,所以,所以.
当时,,,,
又,所以.
当时,,,,
所以.
综上,,证毕.
【解析】
【分析】(1)根据定义列出不等式,求解不等式的解集即可;
(2)(ⅰ)根据奇函数的性质即可得到解析式,再结合反比例函数的图象及性质即可作出的图象;
(ⅱ)分,和三种情况进行讨论证明即可.
【小问1详解】
依题意,得,则,
又在上单调递增,在上单调递减.
由,
得,解得.
故.
【小问2详解】
(ⅰ)因为是定义域为的奇函数,所以.
当时,,,所以.
所以,
作出的图象如下图所示:
(ⅱ)略
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1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.
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. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
3. “”是“”成立的( )
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
4. 已知函数则( )
A. 1 B.
C. D.
5. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
6. 已知为函数的图象上一动点,当取得最大值时,关于的不等式的最大整数解为( )
A. B. C. D.
7. 已知关于的不等式的解集为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
8. 已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,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. 下列函数中,既是偶函数,又在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
10. 定义已知函数,,若在区间上的值域为,则的值可能为( )
A. B.
C. D.
11. 已知函数,的定义域均为,且,,,若,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 是奇函数
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,若,则________.
13. 函数的定义域为______.
14. 已知表示不超过实数的最大整数,如,,则不等式的解集为________.
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,求实数的取值范围.
16. 已知函数是奇函数.
(1)求;
(2)设函数,判断在区间上的单调性,并用单调性的定义证明.
17. 为满足市场对某有机水果的需求,某果农计划扩大种植规模和提高水果品质.根据科学预算,需要投入的固定成本为3万元,当产量为吨时,需要投入可变成本万元,且已知当产量为5吨时,需要投入的可变成本为5.5万元.根据市场行情,该有机水果每吨的售价为2万元,假定该有机水果能全部售完.
(1)求利润(单位:万元)与产量(单位:吨)的函数关系式.
(2)当该有机水果的产量为多少吨时,所获利润最大?请求出最大利润.
注:利润=销售收入-可变成本-固定成本.
18. 已知,均为正实数,且.
(1)求的最小值;
(2)求证:;
(3)求的最小值.
19. 已知函数的定义域为,且当时,.对于任意的,定义集合.
(1)若当时,,求;
(2)若为奇函数,
(ⅰ)求的解析式,并在如图所示的网格图中作出的图象;
(ⅱ)若,且,证明:.
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