【文档说明】安徽省阜阳市第三中学2023-2024学年高一上学期10月一调考试数学试题 含解析.docx,共(15)页,688.408 KB,由小赞的店铺上传
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阜阳三中2023~2024学年度高一年级第一学期一调考试数学全卷满分150分,考试时间120分钟注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题
卡上的非答题区域均无效.3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚.4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交.5.本卷主要考查内容:必修第一册第一章~第三章3.2.一、单项
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“xR,10x+”的否定是()A.xR,10x+B.xR,10x+C.xR,10x+D.xR,10x+【
答案】A【解析】【分析】存在量词命题的否定,存在变任意,否定结论即可.【详解】因为命题“xR,10x+”,所以其否定为:xR,10x+.故选:A.2.已知{1,2,3,4,5,6,7}U=,{1,
3,5,7}A=,则UAð的非空子集的个数为().A.6B.7C.8D.9【答案】B【解析】【分析】先求出补集,再根据元素个数求子集数.【详解】根据题意可得{2,4,6}UA=ð,则非空子集有3217−=个.故选:B.3.下列各组函数相等的是()A()2fxx=,()()4g
xx=B.()1fxx=−,()21xgxx=−C.()1fx=,()0gxx=D.()fxx=,(),0,0xxgxxx=−【答案】D【解析】【分析】函数相等要求定义域,解析式,值域都相等.【详解】A、B、C选项中()fx的
定义域为R,而A选项()gx的定义域为)0,+,B、C选项中()gx的定义域为()(),00,−+U,所以A、B、C选项中两个函数的定义域不一样,不是同一函数,故A、B、C选项都错误;对于D选项,定义域都为R,解析式,值域都相同,D正确.故选:D4
.设xR,则“3x”是“()20xx−”的()A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】解不等式得到02x,根据范围的大小关系得到答案.【详解】()20xx−,02x,故“3x”是“()20xx−
”的必要不充分条件.故选:C.5.若“xM,2||xx”为真命题,“xM,2x”为假命题,则集合M可以是()A.0xxB.01xxC.13xxD.1xx【答案】C【解析】【分析】由“xM,2x”为假命题,可得“xM”,2x,为真命题,可知A,
B,D不正确,即可得出答案.【详解】若“xM,2x”为假命题,所以“xM”,2x,为真命题,所以A,B,D不正确,排除A,B,D..故选:C.6.已知函数()2411fxx−=+,则函数()yfx=的解析式是()A.()222fxxx=++,0xB
.()222fxxx=++,1x−C.()222fxxx=−+,0xD.()222fxxx=−+,1x−【答案】B【解析】【分析】利用配凑法求解析式即可.【详解】()()224211111fxxx−=+=−++,
且211x−−,所以()()211fxx=++,1x−.故选:B.7.设偶函数()fx的定义域为R,当)0,+时,()fx是增函数,则()7f−,()f,()3f−的大小关系是()A.()()()37fff−−B.
()()()73fff−−C()()()37fff−−D.()()()73fff−−【答案】A【解析】【分析】根据函数()fx为偶函数,得到()()77ff−=,()()33ff−=,再利用)0,x+时,()fx是增函数求解.【详解】解:因为函数()fx为偶函数,所以(
)()77ff−=,()()33ff−=,因为当)0,x+时,()fx是增函数,又73,所以()()()73fff,即()()()73fff−−,故选:A.8.函数()()()252,2213,2
axxfxxaxax−−−=+−−,若对任意1x,2Rx(12xx),都有()()12120fxfxxx−−成立,则实数a的取值范围为()A.4,1−−B.4,2−−C.(5,1−−D.5,4−−.【答案】A【解析】【分析】确
定函数单调递减,根据单调性得到不等式,解得答案.【详解】因为对任意1x,2Rx(12xx),都有()()12120fxfxxx−−成立,所以()fx是减函数,则()()44132525012aaaaa+−−−−−−−
−,解得41a−−.故选:A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是()A.函数
值域中的每一个数在定义域中都有数与之对应B.函数的定义域和值域一定是无限集合C.对于任何一个函数,如果x不同,那么y的值也不同D.()fa表示当xa=时,函数()fx的值,这是一个常量【答案】AD【解析】【分析】结合函数的定义,对各选项逐项分析作答即可.【详解】函数是一个数集与另一个数集间的
特殊对应关系,所给出的对应是否可以确定为y是x的函数,主要是看其是否满足函数的三个特征,A正确;函数的定义域和值域不一定是无限集合,也可以是有限集,但一定不是空集,如函数()1fx=定义域为1,值域为1,B错误;当x不同时,函数y的值可能相同,
如函数2yx=,当1x=和1−时,y都为1,C错误;()fa表示当xa=时,函数()fx的值是一个常量,D正确.故选:AD10.如果0ab,0cd,那么下列不等式一定成立的是()A.acbdB.22acbdC.dcaaD.dbcba
bab++++【答案】ACD【解析】【分析】利用不等式性质可判断AC正确,取特殊值可知B错误;利用作差法可知D正确.【详解】由题知0ab−−,0cd−−,所以acbd,故A正确﹔取2ac==−,1bd==−,则28ac=−,21bd=−,故B不正确﹔因为cd
,10a,所以dcaa,故C正确;因为0bdcbdcababab++−−=+++,故dbcbabab++++,故D正确,故选:ACD.11.设集合()3,12yMxyax−==+−,()()()2,1115Nxyaxa
y=−+−=,且MN=,则正实数a的取值可以为()A.4B.1C.2D.52【答案】BD【解析】【分析】M集合可以看作一条挖去一点()2,3的直线,N集合为一条直线,交集为空集,则N的直线经过()2,3或M与N的直线平行﹒【详解】∵()3,12yMxyax−==+−,∴()
2,3M.将点()2,3代入()()21115axay−+−=,得()()2213115aa−+−=,解得4a=−(舍去)或52a=.又当2x时,312yax−=+−可变形为()1210axya+−−+=,
当直线()1210axya+−−+=与()()21115axay−+−=平行时,有()()()2111aaa−+=−−,解得1a=或1a=−(舍去)当52a=或1a=时,符合题意.故选:BD12.已知函()fx的定义域为R,对任意实数x,y满足:()()()1fxyfxf
y−=−+,且()10f=,当0x时,()1fx.则下列选项正确的是()A.()01f=B.()22f=−C.()1fx−为奇函数D.()fx为R上的减函数【答案】ACD【解析】【分析】取0xy==代入计算得到A正确,计算()21f=−,B错误,变换得到()()11fxfx−−=−−
,C正确,根据函数单调性的定义得到D正确,得到答案.【详解】对选项A:取0xy==,则()()()0001fff=−+,故()01f=,正确;对选项B:()()()10112fff−=−+=,()()()21111fff=−−+=−,错误﹔对选项
C:()()()()012fxffxfx−=−+=−,()()11fxfx−−=−−,()1fx−为奇函数,正确;对选项D:当12xx时,()()()121210fxfxfxx−=−−,()fx是R上的减函数,正确,故选:ACD.三、填空题:本题共
4小题,每小题5分,共20分.13.集合()()120Axxx=−−=用列举法表示为______.【答案】1,2##2,1【解析】【分析】解方程,求出1,2A=.【详解】()()1201,2Axxx=−−==.故答案为:1,214.函数(
)131fxxx=−++−的定义域是__________.【答案】3,1−【解析】【分析】根据函数解析式有意义,可得出关于x的不等式组,由此可解得原函数的定义域.【详解】要使函数()fx有意义,则1030xx−+,解得31x−.因此,函数()fx的定义域为3,1−.故答
案为:3,1−.15.某社团有若干名社员,他们至少参加了A,B,C三项活动中的一项.得知参加A活动的有51人,参加B活动的有60人,参加C活动的有50人,数据如图,则图中=a__________;b=__________;c=__________.【答案】①.9②.8③.10【解析】【分析】
结合图形和交集的定义可得答案.【详解】由题意得286513566026650+++=+++=+++=abacbc,解得9810===abc.故答案为:①9;②8;③10.16.若定义在R上的函
数()1,0,xQfxxQ=,则称()fx为Dirichlet函数.对于Dirichlet函数()fx,下列结论中正确的是______(填序号即可).①函数()fx为奇函数;②对于任意xR,都有()1ffx=;③对于任意两数
,Rxy,都有()()22fxfyxyf++;④对于任意xR,都有()()1fxfx+=.【答案】②④【解析】【分析】根据Dirichlet函数的定义,分x为有理数和无理数,以及函数的
奇偶性的定义,进行化简、运算,可判定①不正确,②正确;④正确,令13x=+,13y=−,分别求得2xyf+和()()2fxfy+的值,可判定③不正确.【详解】对于①中,若x是有理数,则x−是有理数,于是()()1fxfx
−==;若x是无理数,则x−是无理数,于是()()0fxfx−==,所以函数()fx为偶函数,所以①不正确﹔对于②中,若x是有理数,则()1fx=,可得()1ffx=;若x是无理数,则()0fx=,
可得()1ffx=,因此对于任意xR,都有()1ffx=,所以②正确;对于③中,取13x=+,13y=−,可得()121xyff+==,()()()()1313022ffffxy++−+==,此时()()22ffxy
fxy++,所以③错误;对于④中,若x是无理数,则1x+是无理数,可得()()10fxfx+==;若x有理数,则1x+是有理数,可得()()11fxfx+==,所以对于任意xR,都有()()1fxfx+=,所以④正确.故答案:②④.四、解答题:本题共6小
题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.17.已知全集RU=,32Axx=−,5Bxmx=.(1)若0m=,求()UABð;(2)若“xA”是“xB”的充分条件,求实数m的取值范围.【答案
】(1)())2,5UAB=ð(2)(,3−−【解析】【分析】(1)根据补集交集的概念运算即可;是为(2)先判断集合间的包含关系,再列出不等式即可.【小问1详解】(),32,UA=−−+ð,若0
m=,05Bxx=,所以())2,5UAB=ð;【小问2详解】因为“xA”是“xB”的充分条件,所以AB,所以3m−即实数m的取值范围是(,3−−.18.(1)已知23x,求232xx+−的最小值﹔(2)已知0x,0y,且2
31xy+=,求3xy+的最小值.【答案】(1)2623+;(2)962+【解析】【分析】(1)变换()212232323323xxxx+=−++−−,再利用均值不等式计算得到答案.(2)变换()2333xyxyxy+=++,展开利用均值
不等式计算得到答案.【详解】(1)()()21221222623223232332333233xxxxxx++=−++−+=−−−≥,当且仅当()1232332xx−=−,即263x+=时等号成立(2)()23292933992962yxyxxyxyxyxyxy+
=++=+++=+,当且仅当29yxxy=,即22x=+,323y=+时等号成立.19.已知函数()2fxaxx=+,且()21f−=.(1)证明:()fx在区间()0,+上单调递减;(2)若()1fxtxx+≤对)1,x
+恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2))0,+【解析】【分析】(1)代入数据计算1a=−,任取120xx,计算()()120fxfx−得到证明.(2)变换得到210xtx+−≥对)1,x+恒成立,得到2412tt−++≤,解得答案.【小问1详解】()2
2212fa−=−+=−,解得1a=−,所以()2fxxx=−+,任取120xx,则()()()12122112122221fxfxxxxxxxxx−=−+−−+=−+,又120xx,所以210xx−,12210xx+,所以()()120fxfx−
,即()()12fxfx,所以()fx在区间()0,+上单调递减;【小问2详解】()1fxtxx+≤对)1,x+恒成立,即210xtx+−≥对)1,x+恒成立,240t=+,故二次函数21yxt
x=+−必与x轴存在两个交点,242ttx−+=,只需要满足2412tt−++≤即可,解出)0,t+,因此实数t的取值范围为)0,+.20.已知函数()fx是定义在R上的奇函数,当0x时,()221fxaaxx=−+++.(1)求()fx的解析式;(2)当
,2xtt+时,求()fx的最小值.【答案】(1)()222,02,0xxxfxxxx−−=−(2)()22min22,22,211,112,1ttttttfxtttt−−−+−−=−−−【解析】
【分析】(1)由定义在R上的奇函数(0)0f=求出a,再根据奇函数的性质,当0x时,0x−,()()fxfx=−−,即可求出解析式;(2)画出函数图像,根据不同的min()fx分类讨论t的范围即可.【小问1详解】因为()fx是定义在R上的奇函数,所以()
010fa=+=,解得1a=−,则当0x时,()22fxxx=−−;当0x时,0x−,()()()()2222fxfxxxxx=−−=−−−−−=−,所以()222,02,0xxxfxxxx−−=−.【小问2详解】函数()fx的图像如图所示:当20t+,即2t−时
,()()2min2fxfttt==−−;当021t+≤,即21t−−时,()()()()22min22222fxfttttt=+=+−+=+;当123t+≤,即11t−时,()()min11fxf==−;当23t+,即1t
时,()()2min2fxfttt==−;综上,()22min22,22,21.1,112,1ttttttfxtttt−−−+−−=−−−21.如图,某大学将一矩形ABCD操场扩建成一个更大矩形DEFG操场,要求A在DE上
,C在DG上,且B在EG上.若30AD=米.20DC=米,设DGx=米(20x).(1)要使矩形DEFG的面积大于2700平方米,求x的取值范围;(2)当DG的长度是多少时,矩形DEFG的面积最小?并求出最小面
积.【答案】(1)203060xxx或(2)当DG的长度为40米时,矩形DEFG的面积最小为2400平方米【解析】【分析】(1)根据相似关系列出等式即可求解;(2)根据均值不等式即可求解.【小问1详解】因为DGx=,20DC=,所以20CGx=
−,又GCBGDE∽,所以GCCBGDDE=,即2030xxDE−=,所以3020xDEx=−,所以2303027002020DEFGxxSDGDExxx===−−矩形,解得2030x或60x,即x的取值范围
是203060xxx或;【小问2详解】由(1)知()()()2230204020400304004003020403022040240020202020DEFGxxxSxxxxxx−+−+===−++−+=−−−−矩形
,当且仅当40x=时等号成立.故当DG的长度为40米时,矩形DEFG的.积最小为2400平方米.22.已知函数()fx的定义域为R,对任意的,Rab,都有()()()fafbfab=+.当0x时,()1fx,且()00f.(1)求()0f的值,并证明:当0x时,()01fx;
(2)判断()fx的单调性,并证明;的(3)若()122f=,求不等式()215616ftt−的解集.【答案】(1)()01f=,证明见解析(2)()fx在R上单调递减,证明见解析(3)4,25−【解析】【分析】(
1)令0ab==,即可求出()0f;根据题意,当0x时,0x−,所以()1fx−,再结合()()()fafbfab=+即可得到()()1fxfx−=,进而得证;(2)利用单调性定义结合题意证明即可;(3)由()122f=,结合题意可得1(8
)16f=,再借助函数单调性解不等式即可.【小问1详解】令0ab==,则()()200ff=,又()00f,所以()01f=.证明:当0x时,0x−,所以()1fx−,又()()()(0)1fxfxfxxf−=−==,所以1()()fxfx=−,即()01fx
.【小问2详解】()fx在R上单调递减.证明如下:设12xx,则()()()()()()()()()12122212222121fxfxfxxxfxfxxfxfxfxfxx−=−+−=−−=−−,又12xx,所以120xx−
,所以()121fxx−,又当0x时,()1fx,当0x时,()01fx,()01f=,所以()()120fxfx−,即()()12fxfx,所以()fx在R上单调递减.【小问3详解】
因为()122f=,所以41(8)(2)(6)(2)(2)(4)(2)16fffffff====,所以()215616ftt−,即()256(8)fttf−,又()fx在R上单调递减,所以256
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