【文档说明】天津市第一百中学、咸水沽第一中学2023-2024学年高一上学期期中联考试题+数学+含解析.docx,共(15)页,590.429 KB,由小赞的店铺上传
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2023~2024学年度第一学期期中联考高一数学本试卷满分150分,考试用时120分钟.一、选择题(共9题,每题5分,满分45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.已知集合1Axx=,15Bxx=−,则AB=()A.15xx−B.15xx
C.1xx−D.1xx2.设:0px,:13qx,则p是q()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.不等式25240xx+−的解集是()A.8xx−或3xB.3xx−或8x
C.38xx−D.83xx−4.已知0.91.2013,1.2,3abc−===,则,,abc的大小关系是()AacbB.cbaC.c<a<bD.b<c<a5.函数2(21)31fxxx+=−+,则(3)f=()A.1−B.1C.2−D.26.设()fx为
R上的奇函数,且当0x时,()31fxx=−,则()()04ff+=()A.11B.11−C.13D.13−7.已知幂函数()fxx=的图象过点15,5,则函数()(3)()gxxfx=−在区间1,
13上的最小值是()A.-1B.-2C.-4D.-88.设(),0,ab+,则下面的不等式不正确的是()的.A2baab+B.1122abab+++C.222abab+D.22baabab++9.已知函数()32e1xfxx=−+,则不等式()()212fxfx+−
−的解集为()A1,3+B.()1,+C.1,3−D.(),1−二、填空题(共6题,每题5分,满分30分,将答案填写在答案卡上)10.命题p:01x,2000xx−,则命题p的否定为_
_____.11.函数()()0212xfxxxx+=−+++的定义域为______.12.已知:13px-<<,:12qxm−+,若p是q充分不必要条件,则实数m的取值范围是_______.13.已知函数()221fx
xaxa=−++−在区间01,上的最大值是2,则实数=a______.14.已知0a,0b,且1ab=,则11822abab+++的最小值为______.15.已知函数()()()()214112xaxaxfxax−+=,满足对
任意的实数12xx,都有()()12120fxfxxx−−成立,则实数a的取值范围为______.三、解答题(共5题,满分75分.必要的文字说明,解答过程和演算步骤不能省略)16.(1)计算()()112220132328342−−−+
−(2)计算7log23log27lg25lg47+++.17.已知集合2135Axaxa=−+,320Bxx=.(1)当2a=时,求AB,AB;(2)求能使ABA=成立的a的取值范围.18.设函数()21fxmxmx=−−.(1)若对于一切实数(),0xfx
恒成立,求m的取值范围;(2)解不等式()()21221fxmxxm−+−−...的19.已知函数()321xafx=−+是定义域在R上的奇函数.(1)求实数a的值;(2)判断函数()fx的单调性并证明;(3)若对
任意的1,2t−,不等式()()2220ftftk−+−恒成立,求实数k的取值范围.20.已知函数()fx的定义域为R,并且满足下列条件:①()11f−=;;②对任意,Rxy,都有()()()fxyfxfy+=+;③当0x时,()0fx.
(1)证明:()fx为奇函数.(2)解不等式()()2222fxxfx+−−−.(3)若()255fxmmt−−对任意的1,1x−,1,1t−恒成立,求实数m的取值范围.2023~2024学年度第一学期期中联考高一数学本试卷满分150分,考试用时120分钟.一、选
择题(共9题,每题5分,满分45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.已知集合1Axx=,15Bxx=−,则AB=()A.15xx−B.15xxC.1xx−D.1xx【答案】B【解析
】【分析】利用交集的定义可求得集合AB.【详解】因为1Axx=,15Bxx=−,则15ABxx=.故选:B.2.设:0px,:13qx,则p是q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】B【解析】【分析】利用集合包含关系判断可得出结论.【详解】因为0xx13xx,因此,p是q的必要不充分条件.故选:B.3.不等式25240xx+
−的解集是()A.8xx−或3xB.3xx−或8xC.38xx−D.83xx−【答案】D【解析】【分析】利用一元二次不等式的解法求解即可.的【详解】因为()()2524380xxxx+−=−+,所以83x−,即不等式25
240xx+−的解集是83xx−.故选:D.4.已知0.91.2013,1.2,3abc−===,则,,abc的大小关系是()A.acbB.cbaC.c<a<bD.b<c<a【
答案】D【解析】【分析】运用介值法及指数函数单调性比较大小即可.【详解】因为01.21b==,0.90.9133c−==,又因为3xy=在R上单调递增,1.20.90,所以1.20.903331=,即acb.故选:D.5.函数2(21)
31fxxx+=−+,则(3)f=()A.1−B.1C.2−D.2【答案】A【解析】【分析】由解析式代入计算函数值即可.【详解】设213x+=,得1x=,则(3)1311f=−+=−.故选:A.6.设()fx为R上的奇函数,且当0x时,()31f
xx=−,则()()04ff+=()A.11B.11−C.13D.13−【答案】C【解析】【分析】由()fx为R上的奇函数可得()00f=,()()44ff=−−,代入计算即可求解.【详解】因为()fx为R上
的奇函数,所以()00f=,()()44ff=−−,又当0x时,()31fxx=−,所以()()()4443113ff=−−=−−−=,所以()()0401313ff+=+=.故选:C.7.已知幂函数()fxx=的图象过点15,5
,则函数()(3)()gxxfx=−在区间1,13上的最小值是()A.-1B.-2C.-4D.-8【答案】D【解析】【分析】先求出幂函数的解析式,从而得出()gx的表达式,然后再求()gx的最小值.【详解】因为幂函数()fxx=的图像过点15,5,所以155=
,得1=−,所以1()fxx=,则3()(3)()1gxxfxx=−=−显然在区间1,13上单调递增,所以所求最小值为11983g=−=−.故选:D8.设(),0,ab+,则下面的不等式不正确的是()A2baab+B.1122abab+++C.22
2abab+D.22baabab++【答案】B【解析】【分析】根据不等式的性质以及基本不等式,结合特例法逐项判定,即可求解.【详解】对于A,(),0,ab+,由22babaabab+=,当且仅当ab=时,等号成立,正确;.对于B,取1ab==,1121122213abab+=+
=+=+=+,不正确;对于C,由222abab+,当且仅当ab=时,等号成立,正确;对于D,由不等式33222()()0ababababab+−−=+−,可得3322ababab++,当且仅当ab=时,等
号成立,两边同除ab,可得22baabab++成立,正确;故选:B9.已知函数()32e1xfxx=−+,则不等式()()212fxfx+−−的解集为()A.1,3+B.()1,+C.1,3−
D.(),1−【答案】A【解析】【分析】由题意可得()()2fxfx−+=−,问题转化为()()21fxfx−−,再判断函数()fx的单调性,利用单调性求解即可得解.【详解】()32e1xfxx=−+,()()33222e1e1xxfxxx−−=−−=−+−
++,()()2fxfx−+=−,所以不等式()()212fxfx+−−可转化为()()21fxfx−−,又3yx=在R上单调递增,exy=在R上单调递增,进而2e1xy=−+在R上单调递增,所以函数
()fx在R上单调递增,21xx−−,解得13x,所以原不等式的解集为1,3+.故选:A.二、填空题(共6题,每题5分,满分30分,将答案填写在答案卡上)10.命题p:01x,2000xx−,则命题p的否定为______.【答案】1x,20xx−,【解析】【分析
】根据存在量词命题的否定为全称量词命题易求.【详解】根据存在量词命题的否定为全称量词命题知:命题p:01x,2000xx−否定为1x,20xx−.故答案为:1x,20xx−11.函数()()0212xfxxxx+=−+++的定义域
为______.【答案】()(1,00,2−【解析】【分析】根据解析式有意义列不等式组求解可得.【详解】由题可知220100xxxx−+++,解得12x−且0x,所以()fx的定义域为()(1,00,2−.故
答案为:()(1,00,2−12.已知:13px-<<,:12qxm−+,若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围是_______.【答案】()1,+【解析】【分析】由已知条件可得出集合的
包含关系,可得出关于实数m的不等式组,由此可解得实数m的取值范围.【详解】因为p是q的充分不必要条件,则13xx−12xxm−+,所以,23m+,解得1m.因此,实数m的取值范围是()1,+.故答案为:()1,+.13.已知函数()221fx
xaxa=−++−在区间01,上的最大值是2,则实数=a______.【答案】1−或2.【解析】【分析】由函数对称轴与区间关系,分类讨论求出最大值且等于2,解关于a的方程,即可求解.的【详解】函数()22221()1fxxaxaxaa
a=−++−=−−+−+,对称轴方程为为xa=;当0a时,max()(0)12,1fxfaa==−==−;当2max01,()()12afxfaaa==−+=,即21510,2aaa+−−==(舍去),或152a-=(舍去);当1a时,max()(1)2fxfa===,综上1a=
−或2a=.故答案为:1−或2.【点睛】本题考查二次函数的图像与最值,考查分类讨论思想,属于中档题.14.已知0a,0b,且1ab=,则11822abab+++的最小值为______.【答案】4【解析】【分
析】根据题意,将原式化为2822abab+++,再由基本不等式,即可得到结果.【详解】因为0a,0b,且1ab=,所以11882828224422222222abababababababababab++++=++
=+==++++,当且仅当2822abab+=+时,即22212ab=−=+或22212ab=+=−时,等号成立,所以11822abab+++的最小值为4.故答案为:415.已知函数()()()()
214112xaxaxfxax−+=,满足对任意的实数12xx,都有()()12120fxfxxx−−成立,则实数a的取值范围为______.【答案】21,112【解析】【分析】根据分段函数的单调性列式求解.【详解】对任意的实数12xx,都有()()121
20fxfxxx−−成立,所以函数()fx在R上为减函数,可得21002142aaaaa−−+,解得21112a,所以实数a的取值范围为21,112.故答案为:21,112三
、解答题(共5题,满分75分.必要的文字说明,解答过程和演算步骤不能省略)16.(1)计算()()112220132328342−−−+−(2)计算7log23log27lg25lg47+++.【答
案】(1)52−.(2)112.【解析】【分析】(1)利用实数指数幂的运算性质计算即可;(2)利用对数的运算性质计算即可.【详解】(1)原式11232221315232214232312222=−−−+=−+−+=−
.(2)原式()32333311log32lg52lg222lg5lg222lg102222222=+++=+++=++=++=.17.已知集合2135Axaxa=−+,320Bxx=.(1)当2a=
时,求AB,AB;(2)求能使ABA=成立的a的取值范围.【答案】(1)311ABxx=,320ABxx=.(2)6a−或25a.【解析】【分析】(1)利用交集、并集运算求解即可;(2)由ABA=得AB,分类讨论列不等式组求解即可.【小问1详解
】当2a=时,311Axx=,又320Bxx=,所以311ABxx=,320ABxx=.【小问2详解】因为ABA=,所以AB,又集合2135Axaxa=−+
,320Bxx=,当A=时,2135aa−+,即6a−,这时AB.当A时,有21352133520aaaa−+−+,解得25a.综上,实数a的取值范围为6a−或25a.18设函数()21fxmxmx=−−.(1)若对于一切实数(),0xfx恒成立
,求m的取值范围;(2)解不等式()()21221fxmxxm−+−−.【答案】18.(4,0−19.答案见解析.【解析】【分析】(1)分成二次项系数为0和不为0两种情况,当二次项系数不为0时满足开
口向下且Δ0;(2)因式分解后对参数m分类讨论即可.【小问1详解】①若0m=,此时10−恒成立;②若0m,要使得210mxmx−−恒成立,则20Δ40mmm=+,解得40m−,所
以(4,0m−;【小问2详解】.()2211221mxmxmxxm−−−+−−,即()2220xmxm−++,即()()20xxm−−,若m>2,则解集为()2,m;若2m=,此时不等式无解;若2m,则解集为()m,219.已知函数()321xafx=−+是定义域在R上的奇函
数.(1)求实数a的值;(2)判断函数()fx的单调性并证明;(3)若对任意的1,2t−,不等式()()2220ftftk−+−恒成立,求实数k的取值范围.【答案】(1)6(2)()fx在(),−+上是增函数,证明见解析(3)
()6,+【解析】【分析】(1)根据函数奇偶性得(0)302af=−=,解得a的值;最后代入验证;(2)根据指数函数的单调性可直接下结论,然后利用单调性的定义证明;(3)根据函数奇偶性与单调性将不等式化简为222ktt+−对于[1,
2]t−恒成立,再根据恒成立转化为对应函数最值问题,最后根据函数最值得结果.【小问1详解】函数()321xafx=−+是定义域在R上的奇函数,由(0)302af=−=,得6a=,即有()()321632121xxxfx−=−=++,下
面检验:()()()()()()32132123122121212xxxxxxxxfxfx−−−−−−−−====−+++,且定义域为R关于原点对称,所以()fx为奇函数,故符合;【小问2详解】()fx在(),−+上是增函数.证明如下:设任意12xx,()()()()
()12121212622663321212121xxxxxxfxfx−−=−−−=++++,由于12xx,则12022xx,即有()()()121262202121xxxx−+
+,则有()()12fxfx,故()fx在(),−+上是增函数;【小问3详解】因为对任意1,2t−,不等式()()2220ftftk−+−恒成立,所以2(2)(2)ftftk−−−对于1,2t−恒成立,因为()fx是定义域在R上的奇函数,所
以2(2)(2)ftfkt−−对于1,2t−恒成立,又()fx在R上是增函数,所以222tkt−−,即222ktt+−对于[1,2]t−恒成立,而函数()222gttt=+−在1,2−上的最大值为()26g
=,所以6k,所以实数k的取值范围为()6,+.20.已知函数()fx的定义域为R,并且满足下列条件:①()11f−=;;②对任意,Rxy,都有()()()fxyfxfy+=+;③当0x时,()0fx.(1)证明:()fx为奇函数.(2)解不等式()()2222f
xxfx+−−−.(3)若()255fxmmt−−对任意的1,1x−,1,1t−恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)证明见解析(2)()4,1−(3)(),66,−−+【解析】【分析】(1)用赋值法先求出()0f,再令yx=−即可得证;(2)先证明函数在R上是
减函数,再求得()22f=−,最后将不等式()()2222fxxfx+−−−转化为2340xx+−求解即可;的(3)将题意转化为2560mmt−−,1,1t−恒成立即可.【小问1详解】由题意函数()fx的定义域为R,定义域关于原点
对称,令0xy==,则(00)(0)(0)2(0)ffff+=+=,故(0)0f=.令yx=−,则()()()0fxxfxfx−=+−=,故()()fxfx−=−.故()fx为奇函数.【小问2详解】任取12,Rxx,且12xx
.由题意120xx−,()120fxx−,()()()()1121122fxfxxxfxxfx=−+=−+,故()()()12120fxfxfxx−=−,即()()12fxfx,又12xx,故()fx在R上为减函数.因为()11f−=,所以()11f=−,()(
)211112ff=+=−−=−,故()()2222fxxfx+−−−即()()()2222fxxfxf++−,即2222xxx++−,化简可得2340xx+−,解得()4,1x−.【小问3详解】由(2)知()fx在
1,1−上为减函数,故()fx在1,1−上最大值为()11f−=.要使()255fxmmt−−对任意的1,1x−,1,1t−恒成立,则2551mmt−−,即2560mtm−+−对任意1
,1t−恒成立.又256ymtm=−+−是关于t的一次函数,故只需()2251605160mmmm−−+−−+−,即()()()()160610mmmm−+−+,解得(),66,m−
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