【文档说明】北京市石景山区2023-2024学年高一上学期期末考试数学试卷 Word版含解析.docx,共(12)页,551.030 KB,由小赞的店铺上传
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石景山区2023—2024学年第一学期高一期末试卷数学本试卷共5页,满分为100分,考试时间为120分钟.请务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效.考试结束后,将答题卡交回.第一部分(选择题共40分)一、选择题共10小
题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.已知集合0Axx=,12Bxx=−,则AB=()A.2xxB.02xxC.12xxD.12xx−
【答案】B【解析】【分析】根据交集的定义,即可判断选项.【详解】集合0Axx=,12Bxx=−,由交集的定义可知,02ABxx=.故选:B2.已知命题p:“2,10xRxx−+”,则p为()A.2,10xRxx−+B.2,10−+
xRxxC.2,10xRxx−+D.2,10xRxx−+【答案】C【解析】【分析】根据命题的否定的定义判断.【详解】特称命题的否定是全称命题.命题p:“2,10xRxx−+”,的否定为:2,10xRxx
−+.故选:C.3.下列函数中,在区间()0,+上单调递增的是()A.1()2xy=B.()21yx=−C.1yx=−+D.3yx=【答案】D【解析】【分析】根据各选项中的函数直接判断单调性即可.【详解】函数1()2xy=在R上单调递减,A不是;函数()
21yx=−在(,1)−上单调递减,在()1,+上单调递增,则在(0,)+上不单调,B不是;函数1yx=−+的R上单调递减,C不是;函数3yx=在R上单调递增,在(0,)+上单调递增,D是.故选:D4.已知关于x的不等式20x
axb++的解集是()2,1−则ab+=()A.0B.1−C.1D.2−【答案】B【解析】【分析】根据不等式的解集与相应方程的根的关系,利用韦达定理求解.【详解】由题意2−和1是方程20xaxb++=的两根,所以21a−+=−,1a=,21
2b−==−,∴1ab+=−.故选:B.5.“21x”是“1x”的()A充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】首先求解21x的解集,再根据集合的包含关系,结合充分,必要条件的定义
,即可判断选项.【详解】由21x,得0x,因为0xx1xx,所以“21x”是“1x”的充分不必要条件.故选:A6.某中学高三年级共有学生800人,为了解他们的视力状况,用分层抽样的方法从中抽取一个容量为40的样本,若样本中共有女生11人,则该校高三年级
共有男生()人A.220B.225C.580D.585【答案】C.【解析】【分析】利用分层抽样比例一致得到相关方程,从而得解.【详解】依题意,设高三男生人数为n人,则高三女生人数为()800n−人,由分层抽样可得8001180040n−=,解得580n
=.故选:C.7.若0ab则()A.22abB.2abbC.22abD.2abba+【答案】D【解析】【分析】根据不等式的性质,以及指数函数的性质,基本不等式,即可判断选项.【详解】A.因为0ab,则ab,
则22ab,故A错误;B.因为0ab,所以2abb,故B错误;C.2xy=在R上单调递增,当0ab时,22ab,故C错误;D.因为0ab,所以ba和ab都大于0,则22ababbaba+=,当baab=时,即0ab=时等号成立,所
以“=”不能取到,所以2abba+,故D正确故选:D8.已知函数()22log,14,1xxxfxx−=,则12ff=()A.1−B.0C.1D.2【答案】C【解析
】【分析】根据分段函数的定义区间,结合函数解析式,求函数值.【详解】函数()22log,14,1xxxfxx−=,则()1221422log212ffff===−=.故选:C9.已知函数()2log1f
xxx=−+,则不等式()0fx的解集是()A.()0,1B.()(),12,−+C.()1,2D.()()0,12,+.【答案】D【解析】【分析】由()0fx可得2log1xx−,即1yx=−的图象在2lo
gyx=图象的上方,画出2log,1yxyx==−图象,即可得出答案.【详解】因为()2log1fxxx=−+的定义域为()0,+,因为()21log1110f=−+=,()22log2210f=−+=,由()0fx可得2lo
g1xx−,即1yx=−的图象在2logyx=图象的上方,画出2log,1yxyx==−的图象,如下图,由图可知:不等式()0fx的解集是()()0,12,+.故选:D.10.已知非空集合A,B满足以下两个条件
:(1)1,2,3,4,5,6AB=,AB=;(2)A的元素个数不是A中的元素,B的元素个数不是B中的元素.则有序集合对(),AB的个数为()A.12B.10C.6D.5【答案】B【解析】【分析】首先讨论集合,AB中的元素个数,确定两个集合中的部分元素,再结合组合数公
式,即可求解.【详解】若集合A中只有1个元素,则集合B只有5个元素,1A,5B,即5A,1B,此时有04C1=个;若集合A中只有2个元素,则集合B只有4个元素,2A,4B,即4A,2B,此时有14C4=个;若集合A中只有3个元素,则集合B只有3个元素,3A,3B,
不满足题意;若集合A中只有4个元素,则集合B只有2个元素,4A,2B,即2A,4B,此时有34C4=个;若集合A中只有5个元素,则集合B只有1个元素,5A,1B,即1A,5B,此时有44C1=个;故有序集合对(),AB的个数是144110+++=.故选:B第二部分(
非选择题共60分)二、填空题共5小题,每小题4分,共20分.11.函数()1lg2yxx=−+的定义域为______.【答案】(2,)+【解析】【分析】利用函数有意义列式求解即得.【详解】函数()1lg2yxx=−+有意义,
则20x−且0x,解得2x,所以函数()1lg2yxx=−+的定义域为(2,)+.故答案为:(2,)+12.已知()2240xxyxx++=,则当x=______时,y取得最小值为______.【答案】①.2②.6【解析】【分析】由基本不等式
求解即可.【详解】因为0x,40x,所以22444222xxyxxxxx++==+++426=+=,当且仅当4xx=,即2x=时取等,所以当2x=时,y取得最小值为6.故答案为:2;6.13.不等式212xx−的解集为__________.【答案】)2,2
−【解析】【分析】将分式不等式转化成整式不等式求解即可得出答案.【详解】根据不等式212xx−整理可得2102xx−−,即202xx+−,等价于()()22020xxx+−−,解得22x−;所以不等式212xx−的解集为)2,2−故答案为
:)2,2−14.写出一个值域为)1,+的偶函数()fx=______.【答案】2x(答案不唯一)【解析】【分析】根据偶函数的性质,以及指数函数的性质,即可求解()fx的解析式.【详解】设()2xfx=,函
数的定义域为R,且()()fxfx−=,即函数为偶函数,0x,所以()21xfx=,即函数的值域为)1,+,所以满足条件的一个函数()2xfx=.故答案为:2x15.已知函数()21,1,1xaxxfxaxx−++=
,(1)若0a=,则()fx的最大值是______;(2)若()fx存在最大值,则a的取值范围为______.【答案】①.1②.(,0−【解析】【分析】(1)若0a=,则()21,10,1xxfxx−+=,由二
次函数的性质可得出答案;(2)当0a=时,由(1)知,()fx存在最大值,当0a时,若()fx存在最大值,()fxax=在()1,+应单调递减,所以a<0,即可得出答案.【详解】(1)若0a=,则()21,10,1xxfxx−+=
,当1x时,()fx=21x−+,所以()(,1fx−,则()fx的最大值是1.(2)当0a=时,由(1)知,()fx存在最大值,当0a时,若()fx存在最大值,()fxax=在()1,+应单调递减,所以a<0,且当1x时,()0f
xaxa=,无最大值,当1x时,()fx=2221124aaxaxx−++=−−++,则()fx在,2a−上单调递增,在,12a上单调递减,所以()fx存在最大值为2124aafa=+.故a的取值
范围为:(,0−.故答案为:1;(,0−.三、解答题共5小题,共40分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16.已知集合2340Axxx=−−,集合0Bxax=−(1)当2a=时,求AB;
(2)若RBAð,求实数a的取值范围.【答案】(1){1ABxx=−或2}x;(2)4a【解析】【分析】(1)分别求集合,AB,再求AB;(2)根据(1)的结果,首先求RAð,再根据集合的运算结果,
求实数a的取值范围.【小问1详解】当2a=时,2Bxx=,2340xx−−,得>4x或1x−,即{1Axx=−或4}x,所以{1ABxx=−或2}x;【小问2详解】由(1)可知,
R14Axx=−ð,Bxxa=,若RBAð,则4a.17.已知甲投篮命中的概率为0.6,乙投篮不中的概率为0.3,乙、丙两人都投篮命中的概率为0.35,假设甲、乙、丙三人投篮命中与否是相互独立的.(1)求丙投篮命中的概率;(2)甲、乙、丙各投篮一次
,求甲和乙命中,丙不中的概率;(3)甲、乙、丙各投篮一次,求恰有一人命中的概率.【答案】(1)0.5(2)0.21(3)0.29【解析】【分析】(1)首先设甲,乙,丙投篮命中分别为事件,,ABC,根据独立事件概率公式,即可求解;(2)根据(1)的结果,根据公式()()()()PAB
CPAPBPC=,即可求解;(3)首先表示3人中恰有1人命中的事件,再根据概率的运算公式,即可求解.【小问1详解】设甲投篮命中为事件A,乙投篮命中为事件B,丙投篮命中为事件C,由题意可知,()0.6P
A=,()0.3PB=,()()()0.35PBCPBPC==,则()()10.7PBPB=−=,()0.350.50.7PC==,所以丙投篮命中的概率为0.5;【小问2详解】甲和乙命中,丙不中为事件D,则()PD=
()()()()0.60.70.50.21PABCPAPBPC===,所以甲和乙命中,丙不中的概率为0.21;【小问3详解】甲、乙、丙各投篮一次,求恰有一人命中为事件E,则()()PEPABCABCABC=++,(
)()()()()()()()()PAPBPCPAPBPCPAPBPC=++0.60.30.50.40.70.50.40.30.5=++0.29=18.已知函数()322xmfxx−=+图像过点()1,1.(1)求实数m的值;(2)判断()fx在区
间(),1−−上的单调性,并用定义证明;【答案】(1)1m=−(2)()fx在区间(),1−−上单调递增,证明见解析【解析】【分析】(1)将()1,1代入解析式,得到m的值;(2)利用定义法证明函数单调性步骤
:取值,作差,判号,下结论.【小问1详解】将点()1,1代入函数()322xmfxx−=+中,可得3122m−=+,解得1m=−.【小问2详解】单调递增,证明如下.由(1)可得()()()3123131222121xxfxxxx+−+===−+++,任取(
)12,1xx−−,则()()121231312121fxfxxx−=−−−++()()122112111111xxxxxx−=−=++++,因为()12,1xx−−,则120xx−,110x+,210x+,即()()12110x
x++,的所以()()1212011xxxx−++,即()()12fxfx,所以()fx在区间(),1−−上单调递增.19.甲、乙两个篮球队在4次不同比赛中的得分情况如下:甲队88919396乙队89949792(1)在4次比赛中,求甲队的
平均得分;(2)分别从甲、乙两队的4次比赛得分中各随机选取1次,求这2个比赛得分之差的绝对值为1的概率;(3)甲,乙两队得分数据的方差分别记为21S,22S,试判断21S与22S的大小(结论不要求证明)【答案】(1)92(2)516(3)2212SS=【解析】【分析】
(1)根据平均数公式,即可求解;(2)利用列举样本空间的方法,结合古典概型概率公式,即可求解;(3)结合方差的定义和公式,即可判断.【小问1详解】设甲队平均分为1x,则188919396924x+++==
所以甲队的平均分为92;【小问2详解】分别从甲、乙两队的4次比赛得分中各随机选取1次,有()()()()88,89,88,94,88,97,88,92,()()()()91,89,91,94,91,97,91,92,()()()()93,89,
93,94,93,97,93,92,()()()()96,89,96,94,96,97,96,92,共包含16个基本事件,这2个比赛得分之差的绝对值为1包含()()()()()88,89,91,92,93,94,93,92,96,9
7,共5个基本事件,的所以这2个比赛得分之差的绝对值为1的概率516P=;【小问3详解】乙队的平均分为289949792934x+++==,则()()()()22222188929192939296928.54S−+−+−+−==,()()()()2222228993949397939
2938.54S−+−+−+−==2212SS=20.已知函数()eexxfxa−=+,其中e为自然对数的底数,Ra.(1)若0是函数()fx一个零点,求a的值并判断函数()fx的奇偶性;(2)若函数()fx同时
满足以下两个条件,求a的取值范围.条件①:xR,都有()0fx;条件②:01,1x−,使得()04fx.【答案】20.1a=−;奇函数.21.0,4【解析】【分析】(1)由()00f
=可求出1a=−;再由奇偶函数的定义即可判断;(2)条件①,xR,都有()0fx,即2exa−在R上恒成立,由2e0x,即可求出a的取值范围,条件②,01,1x−,使得()04fx,即()0024eexxa−,令0ext
=,由二次函数的性质即可得出答案,综合两个条件①②可得出a的取值范围.【小问1详解】因为0是函数()fx的一个零点,所以()000ee10faa=+=+=,解得:1a=−,所以()eexxfx−=−,因为()fx的定义域为R,()()eexxfxfx−−=−=−,所以()fx为奇函数.
的【小问2详解】条件①:xR,都有()0fx,即ee0xxa−+,所以()2e0exxa+,即()2e0xa+,则2exa−在R上恒成立,因为2e0x,所以0a−,则0a.故a的取值范围为)0,+.条件②:01,1x−,使得()04fx,即00
ee4xxa−+,即()002e4e0xxa−+,即()0024eexxa−,令0ext=,01,1x−,则1,eet,令()()22424gtttt=−=−−+,1,eet,当2t=时,()()max24gtg==,所以4a.若
函数()fx同时满足两个条件①②可得:故a的取值范围为0,4.