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高一上数学暑假测试密卷(一)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要
求,选对得5分,选错得0分.
1.已知命题 ,都有 ,则命题p的否定为( )
A. ,都有 B. ,使得
C. ,使得 D. ,使得
【答案】C
【分析】根据全称命题的否定方法进行求解.
【详解】因为命题 ,都有 ,
所以命题p的否定为 ,使得 .
故选:C.
2.若不等式 的解集为 ,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】讨论 是否为0,不为0时,根据开口方向和判别式建立不等式组,解之即可求出所求.
【详解】①当 时, 成立
②当 时,若不等式 的解集为 ,
则不等式 在 恒成立,
则 ,
解得:
综上,实数 的取值范围是
故选:D.
3.已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C【分析】根据交集的定义运算即可.
【详解】因为 , ,
所以 ,
故选:C.
4.已知函数 的值域为R,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分段函数值域为R,在x=1左侧值域和右侧值域并集为R.
【详解】当 ,
∴当 时, ,
∵ 的值域为R,∴当 时, 值域需包含 ,
∴ ,解得 ,
故选:C.
5.已知 ,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用指,对,幂函数的单调性,即可比较大小.
【详解】函数 单调递减,所以 ,
函数 在 上单调递增,所以 ,
单调递减, ,
所以 ,即 .
故选:C6.为提高生产效率,某公司引进新的生产线投入生产,投入生产后,除去成木,每条生产线生产的产品可获得的
利润s(单位:万元)与生产线运转时间t(单位:年), ,满足二次函数关系: ,现在要
使年平均利润最大,则每条生产线运行的时间t为( )年.
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】求出年平均利润函数,利用均值不等式求解即可.
【详解】由题意,年平均利润为 , ,
因为 时, ,当且仅当 ,即 时,等号成立,
所以 ,
即当 时,年平均利润最大为6万元.
故选:B
7.设函数 若 存在最小值,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据分段函数解析式,讨论 、 ,结合一次函数、二次函数性质判断 是否存在最小值,进而
确定参数范围.
【详解】由 ,函数开口向上且对称轴为 ,且最小值为 ,
当 ,则 在定义域上递减,则 ,
此时,若 ,即 时, 最小值为 ;
若 ,即 时, 无最小值;当 ,则 在定义域上为常数,而 ,故 最小值为 ;
当 ,则 在定义域上递增,且值域为 ,故 无最小值.
综上, .
故选:B
8.函数 的图象如下图所示,函数 的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据图象求出 的范围,然后可得答案.
【详解】由图可知当 或 时,满足 ;
由 可得 ,由 可得 ,
综上 的解集是 .
故选:D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题满分5分,共20分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分.
9.下列命题为真命题的是( )
A.若 ,则 B.若 ,则C.若 ,则 D.若 ,则
【答案】BD
【分析】取特值可判断A;由不等式的性质可判断B,C,D.
【详解】对于A,当 时,不等式不成立,故A是假命题;
对于B,若 ,则 , ,所以 ,故B是真命题;
对于C,若 ,则 ,
所以 ,故C是假命题;
对于D,若 ,则 成立,故D是真命题.
故选:BD.
10.设函数 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】先判断函数的奇偶性,再判断函数的单调性,最后结合换底公式进行判断即可.
【详解】解:函数 ,定义域为 ,
,
所以 为奇函数,所以 ,
当 时,由复合函数的单调性可知 单调递增,
因为 ,
所以 ,结合选项可知A,B正确.
故选:AB.
【点睛】方法点睛:比较函数值的大小一般从函数的奇偶性、单调性、对称性、周期性等性质方面进行判断.
11.给出以下四个结论,其中所有正确结论的序号是( )
A.“ ”的否定是“ ”
B.函数 (其中 ,且 )的图象过定点
C.当 时,幂函数 的图象是一条直线
D.若函数 ,则
【答案】ABD
【分析】根据全称量词命题的否定即可判断A;根据指数函数、对数函数的性质即可判断B;根据幂函数的定义与
性质即可判断C;令 ,则 ,代入即可判断D.
【详解】对于A,“ ”的否定是“ ”,故A正确;
对于B,函数 (其中 ,且 ),当 ,即 时,此时
,故 的图象过定点 ,故B正确;
对于C,当 时,幂函数 ( ),其图象是一条直线(除去与y轴的交点),故C错误;
对于D,令 ,则 ,即 ,所以 ,故D正确.
故选:ABD.
12.已知定义域为R的奇函数 ,当 时, 下列说法中正确的是( )
A.当 时,恒有B.若当 时, 的最小值为 ,则m的取值范围为
C.不存在实数k,使函数 有5个不相等的零点
D.若关于x的方程 所有实数根之和为0,则
【答案】BC
【解析】根据函数的奇偶性及 时的解析式作出函数的图象,结合图象可判断AB选项,联立 与
可判断相切时切点横坐标为1,当 , 时最多一个交点,可判断C,根据函数奇偶性与对称性
判断D.
【详解】当 时, 且 为R上的奇函数,
作函数f(x)的图象如图:
对于A,当 时,函数f(x)不是单调递减函数,则f(x )>f(x )不成立,故A不正确;
1 2
对于B,令 ,解得 ,由图象可知,当 时, 的最小值为 ,则 ,故B正确;
对于C,联立 ,得 ,
△=(k+1)2﹣4=k2+2k﹣3=0,存在 ,使得△=0,此时 ,可知最多有3个不同的交点,∴不存在实数k,使关于x的方程f(x)=kx有5个不相等的实数根,故C正确;
对于D,由 可得 或 ,
∵函数f(x)是奇函数,若关于x的两个方程 与 所有根的和为0,
∴函数 的根与 根关于原点对称,则 ,
但x>0时,方程 有2个根,分别为 ,两根之和为 ,
若关于x的两个方程 与 所有根的和为0,
则 的根为 ,此时 ,故D错误.
故选:BC
【点睛】关键点点睛:利用奇函数的对称性得出函数的图象是解决本题的关键所在,结合函数的单调性,函数值
的变换,函数图象的交点,利用数形结合解决问题,属于难题.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.计算: .
【答案】
【分析】由对数和指数幂的运算性质计算即可.
【详解】原式 .
故答案为: .
14.已知函数 ,若 有两个零点,且 在 上单调递增,则实数m的取
值范围为 .
【答案】【分析】根据函数有两个零点得出 的范围,再根据单调性求出范围,取交集可得答案.
【详解】因为 有两个零点,所以 ,解得 或 ;
因为 在 上单调递增,所以 ;
综上可得实数m的取值范围为 .
故答案为: .
15.已知函数 ,则不等式 的解集是 .
【答案】
【分析】由题可得 为偶函数,且在 上单调递增,后利用 可得答案.
【详解】因为 的定义域为 ,且 ,所以 是偶函数.
又当 时, 单调递增.
因为 是偶函数,所以 在 单调递减,
又因为 ,
所以 .
故答案为: .
16.已知函数 有两个零点分别为a,b,则 的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据函数零点可转化为 有2个不等的根,利用对数函数的性质可知 ,由均值不等
式求解即可.
【详解】不妨设 ,
因为函数 有两个零点分别为a,b,所以 ,
所以 ,
即 ,且 ,
,
当且仅当 ,即 时等号成立,此时 不满足题意,
,
即 ,
故答案为:
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.集合 ,集合 .
(1)当 时,求 , ;
(2)若 ,求实数m的取值范围.
【答案】(1) ,
(2)
【分析】(1)分别求解两个集合,再求集合的交,并集;
(2)由条件可知, ,再分 和 两种情况,求实数 的取值范围.
【详解】(1)解不等式 ,得 ,
所以 ,
当 时,则 ,
所以 , ;
(2)因为 ,所以
当 时, ,即 ,此时 ;当 时, ,则 ,解得: ,
综上所述,实数m的取值范围是 .
18.已知函数 ( 且 )为定义在R上的奇函数,且 .
(1)求函数 的解析式;
(2)若实数t满足 ,求实数t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用函数的奇偶性求解析式即可;
(2)利用函数的单调性解不等式,求参数的范围.
【详解】(1)函数 为定义在R上的奇函数,
所以 ,解得 ,
又 ,解得 ,
所以函数 的解析式为: .
经检验,函数满足题设要求.
(2)因为 ,
所以 ,
因为 和 在R上单调递减,
所以 在R上单调递减,
所以 ,解得: .所以实数t的取值范围.为: .
19.一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:每月土地占地费 (单位:万
元)与仓库到车站的距离x(单位: )成反比,每月库存货物费 (单位:万元)与x成正比;若在距离车站
处建仓库,则 和 分别为2万元和8万元,这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费
用之和最小?并求出该值.
【答案】5km;最小费用为8万元
【分析】先设出 ,代入自变量及对应的函数值,求出 ,从而得到两项费用之和,利用
基本不等式求出最小值.
【详解】设 ,
当 时, ,
∴ ,
∴ ,
∴两项费用之和为 .
当且仅当 时,即当 时等号成立.
即应将这家仓库建在距离车站 处,才能使两项费用之和最小,
且最小费用为8万元.
20.已知函数 是定义在 上的偶函数,且当 时, ,函数 在y轴左侧的图象如图所示.(1)求函数 的解析式;
(2)讨论关于x的方程 的根的个数.
【答案】(1) ;(2)具体见解析.
【分析】(1)根据偶函数的定义求出 时的函数解析式即可.
(2)对参数 分类讨论,借助数形结合的方法求得结果.
【详解】解:(1)由图可知 ,解得 .
设 ,则 ,
∵函数 是定义在 上的偶函数,
∴ ,
∴ .
∴ .
(2)作出函数 的图象如图所示:.
由图可知,当 时,关于x的方程 的根的个数为0;
当 或 时,关于x的方程 的根的个数为2;
当 时,关于x的方程 的根的个数为4;
当 时,关于x的方程 的根的个数为3.
【点睛】方法点睛:借助数形结合来解决函数交点问题.
21.已知函数 是定义在 上的奇函数,且 .
(1)求实数a的值;
(2)对于 , 成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用奇偶性定义 可求出答案;
(2)由 可得 ,然后求出右边对应函数的最小值即可.
【详解】(1) 是定义在 上的奇函数,
, ,
于是, , ,因此 ;
(2) 在 上恒成立,
在 上成立,
于是, 在 上恒成立,记 ,
当且仅当 ,即 等号成立.
因此, ,即 ,
所汉,实数m的取值范围为 .
22.已知函数 为偶函数.
(1)求实数 的值;
(2)解关于 的不等式 ;
(3)设 ,若函数 与 图象有 个公共点,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据偶函数的定义及性质直接化简求值;
(2)判断 时函数的单调性,根据奇偶性可得函数在各区间内的单调性,解不等式即可;
(3)由函数 与 图象有 个公共点,可得 有两个实数根,再利用换元法转化为二次方程
有两个根,利用判别式求参数范围.
【详解】(1)函数的定义或为 ,
函数 为偶函数.
,即 ,
,
;(2) ,
当 时, , 单调递增,
在 上单调递增,
又函数 为偶函数,所以函数 在 上单调递增,在 上单调递减;
,
,
解得 或 ,
所以所求不等式的解集为 ;
(3) 函数 与 图象有 个公共点,
,
即 , ,
设 ,则 ,即 ,
又 在 上单调递增,
所以方程 有两个不等的正根;
,
解得 ,即 的取值范围为 .