【文档说明】江苏省扬州市高邮市2024-2025学年高一上学期11月期中考试数学试题 Word版含解析.docx,共(16)页,700.562 KB,由envi的店铺上传
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2024-2025学年第一学期高一年级期中学情调研测试数学试题(考试时间:120分钟试卷满分:150分)一、选择题:本大题共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.函数21()x
fxx−=的定义域为()A.1,1−B.)(1,00,1−C.(),11,−−+D.()(),11,−−+【答案】B【解析】【分析】根据分式、根式的意义列式求解即可.【详解】令2100xx−,解得11x−且0x,所以函数21()xfxx−=的定义
域为)(1,00,1−.故选:B.2.若12a,则()()343412aa−+−的化简结果是()A.1B.1−C.32a−D.23a−【答案】C【解析】【分析】根据题意结合根式的性质运算求解即可.【详解】因为12a,则20a−,
所以()()343412121232aaaaaaa−+−=−+−=−+−=−.故选:C.3.已知集合3(,)Mxyyx==,(,)2Nxyyx==−,则MN=()A.1,3−B.(1,3)−C
.(1,3),(3,1)−−D.(3,1),(1,3)−−【答案】C【解析】【分析】由两个集合为点集,通过联立方程组,求出双曲线与直线的交点坐标,可得MN.【详解】由32yxyx==−
,解得13xy=−=−或31xy==,所以(1,3),(3,1)MN=−−.故选:C.4.“abcd,”是“acbd”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】D【解析】【分析】对充分性和必要性分别给出反例即可.【详解】当()(),,,0,1,0,1abcd=−−时,有𝑎=0>−1=𝑏,𝑐=0>−1=𝑑,但01acbd==;当()(),,,1,0,1,0abcd=−−时,有𝑎𝑐=1>0=𝑏𝑑,但10ab
=−=.所以原条件不是充分的也不是必要的.故选:D.5.关于x的不等式210xaxb−−−的解集是2,5−,那么logab=()A.1B.3C.2D.13【答案】C【解析】【分析】由不等式解集与方程
根的关系解得3,9==ab,再由对数运算可得结果.【详解】根据题意可知2−和5是方程210xaxb−−−=的两个实数根,由韦达定理可得()25251ab−+=−=−+,解得3,9==ab;所以3
loglog92ab==.故选:C6.若命题“2R,20xkxkx−+”是假命题,则k的取值范围为()A.)0,8B.0,8C.(08,D.()0,8【答案】A【解析】【分析】根据命题的真假,可转化为不等式恒成立问题,分情况讨论可得参数范围.【详解】命题“2R,20xkxkx
−+”是假命题,则有2R,20xkxkx−+,当0k=时,20恒成立,满足题意;当0k时,有20Δ80kkk=−,解得08k,综上可得k的取值范围为)0,8.故选:A.7.已知函数21()1xfxx−=−,则下列函数中为奇
函数且在()0,+上单调递增的是()A.(1)2fx+−B.(1)2fx++C.(1)2fx−+D.(1)2fx−−【答案】D【解析】【分析】对每个选项分别考查是否满足要求即可.【详解】()112fxx+−=不在()0,+上递增,故A错误;()1124
fxx−+=−和()1124fxx++=+不奇函数,故BC错误;而()112fxx−−=−满足条件,故D正确;故选:D.8.定义()min,()aababbab=,设1()min1,12fxxx=−+,则下列
结论不正确的是()A.(2)1f=B.不等式()1fx的解集为)2,+是C.当0x时,()fx的最大值为1D.()fx在(0,1)上单调递减【答案】B【解析】【分析】把()fx表示为分段函数,作出函数图象,结合图象和函数解析式,对选项进行判断.【详解】11
12xx−+,解得0x或4x,所以11,021()min1,11,04211,42xxfxxxxxxx+=−+=−+,函数图像如图所示,(2)211f=−=,A选项正确;不等式()1fx的解集为)2,0+,B选项错误;当0x时,
1()12fxx=+在(,0−上单调递增,最大值为()01f=,C选项正确;𝑥∈(0,1)时,()11fxxx=−=−,在(0,1)上单调递减,D选项正确.故选:B.二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共1
8分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.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.下列命题中,正确的有()A.函数01yx=−与函数0y=是同一函数B.若函数(1)2fxxx+=+,
则2()1(1)fxxx=−C.二次函数221yxx=+−的零点是12,1−D.若函数2()47fxxkx=−−在2,6上单调递增,则实数k的取值范围是(,16−【答案】BCD【解析】【分析】A选项,根据同一函数的条件判断;B选项,用换元法求函数解析式即可;C选项,求0y=时
x的值;选项D,()fx图像开口向上,在2,6上单调递增,则28k,求解可判断.【详解】对于A,函数01yx=−的定义域为0xx,函数0y=的定义域为R,故A不正确;对于B,1tx=+,则1t,且()()2221211xxttt+=−+−=−,所以2()1(1)fttt=
−,即2()1(1)fxxx=−,故B正确;对于C,令0y=,得2210xx+−=解得12x=或1x=−,故C正确;对于D,()247fxxkx=−−的对称轴为8kx=,由()fx在2,6上单调递增,得28k,解得16k,故D正确.故选:BCD.10.已知(),0,ab+,且2
4ab+=,则()A.24ab+的最小值为8B.12ab+的最小值为9C.22ab+的最小值为165D.112ab+++的最小值为23【答案】AC【解析】【分析】利用基本不等式判断选项A;基本不等式结合乘“1”法判断选项B;利用二次函数的性质判断选项C
;算式平方后利用基本不等式求积的最大值判断选项D.【详解】A,已知(),0,ab+,且24ab+=,2224242222222228abababab++=+===,当且仅当222ab=,即2,1ab==时等号成立,所以24ab+的最小值为8,A选项成立;B,()1211212
2122925524444babaababababab+=++=+++=,当且仅当22baab=,即43ab==时等号成立,所以12ab+的最小值为94,B选项错误;C,由24ab+=,有420a
b=−,则02b,()2222225156181642556babbbbb−+−+−+==+=,所以当85b=,844255a=−=时,22ab+的最小值为165,C选项正确;D,()()()21121122112611212abababab+++=++++++
++++=,当且仅当112ab+=+,即2,1ab==时等号成立,所以112ab+++的最大值为23,D选项错误.故选:AC.11.已知()fx,()gx都是定义在R上的函数,其中()fx是奇函数,()gx是偶函数,且2()()22fxgxxx+=++,则下列说法正确的是()A.(()
)gfx为偶函数B.(0)0g=C对12,(,0)xx−,不等式1212()()22xxgxgxg++总成立D.对12,(0,)xx+,且12xx,总有121212[()()]0xxfxfxxx−+−【答案】
ACD【解析】【分析】由()fx是奇函数,()gx是偶函数,且2()()22fxgxxx+=++,求出()fx和()gx,利用偶函数的定义判断A选项;求函数值判断B选项;作差法比大小判断C选项;由不等式的性质判断D选项.【详解】()fx是R上的奇函数,()gx是R上的偶函数,
且2()()22fxgxxx+=++,则()()22()()2222fxgxxxxx−+−=−+−+=−+,有2()()22fxgxxx−+=−+,由22()()22()()22fxgxxxfxgxxx
+=++−+=−+,得()2fxx=,2()2gxx=+,()()()()()()gfxgfxgfx−=−=,(())gfx为偶函数,A选项正确;(0)2g=,B选项错误;对12,(,0)xx−,.2222
2212121212112212()()22220222242gxgxxxxxxxxxxxxxg++++++−+−−=−+==,所以不等式1212()()22xxgxgxg++总成立,C选项正确;对12,
(0,)xx+,且12xx,则120xx−,12210xx+,所以()()()1212121212121212[()()]22210xxfxfxxxxxxxxxxxxx−+−=−+−=−+,D选项正确.故选:ACD.【点睛】关键点点睛:利用
函数奇偶性的特征,由2()()22fxgxxx+=++,得2()()22fxgxxx−+=−+,求出()fx和()gx的解析式,解决选项中的问题即可.三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中的横线上.
12.已知102a=,lg3b=,则3log20=______(用a,b表示).【答案】1ab+【解析】【分析】利用指数与对数运算法则可得lg2a=,再由换底公式化简可得结果.【详解】由102a=可得lg2a=,所以()3333lg211log20log210log2log10lg3lg3a
b+==+=+=.故答案为:1ab+13.已知偶函数()fx在区间(,0−上单调递减,且(2)0f−=,则不等式(2)()0xfx−的解集为_____.【答案】(),2−−【解析】【分析】根据单调性和奇偶性分析()fx的符号性,进而分类讨论解不等式即可.【详解】因为函数()
fx在区间(,0−上单调递减,且(2)0f−=,可知当2x−时,()0fx;当20x−时,()0fx;又因为函数()fx为偶函数,可知当2x时,()0fx;当02x时,()0fx;若(2)()0xfx−,则20()0
xfx−,此事无解,或20()0xfx−,得2x−,所以不等式(2)()0xfx−解集为(),2−−.故答案为:(),2−−.14.规定:x表示不超过x的最大整数,例如:3.54−=−,2.12=.对于给定的*nN,定义()(
)()()1111xnnnnxTxxxx−−−−=−−−−,则524T=_________;若集合45,42xAyyTx==,则A中元素的个数是_______.【答案】①.4417##10217②.2【解析】【分析】根据题意直接代入运算即
可得524T;整理可得()4291xxTxx+−=+,分532x和34x两种情况,结合x的定义运算求解即可.【详解】由题意可知:()()524544141124212114417155175555
21114422222T−−−−−−−====−−−−−−−;又因为()()()()421239111xxxTxxxxxx−−+=−−−−−+=,当532x
时,则()292,1,44xx=−,可得()()4229111144,617112xxTxxx=+=−+−+,则41xT=或2;当34x时,则())23,14,9xx=−,可得()()42
2912121,7113xxTxxx+=−+−+=,则41xT=;综上所述:1,2A=,即集合A中元素的个数是2.的故答案:4417;2.四、解答题:本大题共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.求下列各式的值:(1)()()()()316lg122330.12523312−++−+−;(2)()222log32232log0.25lg5lg2lg50log9log2++++.【答案】
(1)83(2)10【解析】【分析】(1)运用指数幂的运算和根式的化简求值;(2)运用对数的运算和换底公式化简求值.【小问1详解】()()()()316lg122330.12523312−++−+−()()161130323221233128−=++−+
66111333282312=+++3222318=+++2729=++83=.【小问2详解】()222log32232log0.25lg5lg2lg50log9log2++++()9222log23
233log92loglg5lg2(1lg5)log2log2−=+++++()292lg5lg2lg2lg52=−++++7lg5(lg5lg2)lg22=++++7lg5lg22=+++10=.16.已知集合402
xAxx−=+,22440Bxxxm=−+−.(1)当3m=时,求AB,()ABRð;为(2)请在①充分不必要条件;②必要不充分条件;③充要条件这三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并完成解答.(注:如果选择多个条件
分别解答,按第一个解答计分.)当0m时,若“xA”是“xB”成立的____,试判断实数m是否存在?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)14ABxx=−,()|4ABxx
=Rð或5x(2)答案见解析【解析】【分析】(1)根据题意求集合,AB,进而根据集合间的运算求解;(2)根据题意可得22Bxmxm=−+.若选①:可知集合A是集合B的真子集,根据真子集关系列式求解即可;若选②:可知所以集合B是集合A的真子集,根据真子集关系列式
求解即可;若选③:可知集合A等于集合B,根据集合相等列式求解即可.小问1详解】由题意可知:()()40420242xAxxxxxxx−==−+=−+,当3m=时,245015Bxxxxx=−−=−,所以14ABxx=−;又因为|1Bxx=−R
ð或5x,所以()|4ABxx=Rð或5x.【小问2详解】当0m时,2244022Bxxxmxmxm=−+−=−+,若选择条件①:可知集合A是集合B的真子集,则02224mmm−−+,且等号不能同时取到,解得4m,
所以实数m的取值范围是)4,+;若选择条件②:可知所以集合B是集合A的真子集,则有02224mmm−−+,且等号不能同时取到,解得02m,【所以实数m的取值范围是(0,2;若选择条件③:可知集合A等于集合B,则有02224mmm−=−+
=,方程组无解,所以不存在满足条件的实数m.17.为响应国家提出的“大众创业,万众创新”的号召,小王同学大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业.经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为2万元,每生产x万件需
另投入流动成本()cx万元,其中()cx与x之间的关系为:𝑐(𝑥)={13𝑥2+2𝑥,0<𝑥≤8,𝑥∈𝐍∗7𝑥+𝑐𝑥−1−37,𝑥>8,𝑥∈𝐍∗,且函数()cx的图象过点(21,115)C.每件产品售价为6元,假设小王
生产的商品当年全部售完.(1)写出年利润()Lx(万元)关于年产量x(万件)的函数解析式(注:年利润=年销售收入-固定成本-流动成本);(2)当年产量为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大年利润是多少?【答案】(1)𝐿(𝑥)={−13𝑥2+4𝑥−2,0<𝑥≤8,�
�∈𝐍∗35−𝑥−100𝑥−1,𝑥>8,𝑥∈𝐍∗(2)11万件,最大利润为14万元【解析】【分析】(1)将点(21,115)代入给定的函数解析式求出c,结合给定的函数模型即可求解;(2)当*08,xxN时,()
Lx取得最大值10万元;当*8,xxN时,结合基本不等式计算即可求解.【小问1详解】依题意得:当21x=时,115y=,则7213711520c+−=,所以100c=,因为每件商品售价为6元,则
x万件商品销售收入为6x万元,依题意得:当*08,xxN时,2211()6224233Lxxxxxx=−−−=−+−,当*8,xxN时,100100()627373511Lxxxxxx=−−−+=−−−−
,所以𝐿(𝑥)={−13𝑥2+4𝑥−2,0<𝑥≤8,𝑥∈N∗35−𝑥−100𝑥−1,𝑥>8,𝑥∈N∗.【小问2详解】当*08,xxN时,2211()42(6)1033Lxxxx=−+−=−−+
所以当6x=时,()Lx取最大值10万元;当*8,xxN时,()()2100100100353413421?14111Lxxxxxxx=−−=−−+−−=−−−.当且仅当10011xx−=−即11x=时,()Lx取最大值14万元因为1
410,所以当11x=时,()Lx取最大值14万元,所以当年产量为11万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大,最大利润为14万元.18.已知函数2()4xafxbx+=+为1,2bb−−上的偶函数.(1)求,ab;(2)判断()fx在0,2上的单调性,并用定义证明;(3)若1(1
2)5fm−,求实数m的取值范围.【答案】(1)01.ab==,(2)增函数,证明见解析(3)13,01,22−【解析】【分析】(1)函数()fx为1,2bb−−上的偶函数,则有120bb−−+=,得1b=
,由(2)(2)ff−=,得0a=;(2)定义法证明函数单调性;(3)由()115f=,利用函数奇偶性和单调性解不等式.【小问1详解】函数()fx为1,2bb−−上的偶函数,则有120bb−−+=,解得1b=,
所以2()4xafxx+=+,由()fx为[2,2]−上的偶函数,则(2)(2)ff−=,即2288aa−++=,得0a=,当0a=时,2()4xfxx=+,故2()()4xfxfxx−−==+符合题意,所以01.ab==,【小问2详
解】()fx是[0,2]上的增函数,证明如下:由(1)知当[0,2]x时,2()4xfxx=+,任取1202xx,()()()()22122112122222121244()()4444xxxxxxfxfxxxxx+−+−=−=++++()()()()()()
22122112122112211222222212121244()4()()(4)444444xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx−+−−+−−−===++++++,因为1202xx,所以210xx−,1240xx−,(𝑥12+4)>0,(𝑥2
2+4)>0,则()()21122212()(4)044xxxxxx−−++,即12())0(fxfx−,则12()()fxfx,所以()fx是[0,2]上的增函数.【小问3详解】令2145xx=+,即2540xx−+
=,当0x时,2540xx−+=,解得1x=或4x=,当0x时,2540xx++=,解得1x=−或4x=−,又[2,2]x−,则1x=,由1(12)5fm−,即可转化为(12)(1)fmf−,
因为()fx是[2,2]−上的偶函数,即求𝑓(|1−2𝑚|)>𝑓(1),由(2)知()fx是[0,2]上的增函数,则{−2≤1−2𝑚≤2|1−2𝑚|>1,解得102m−或312m,故实数m的取值范围为13,01,22−.【点睛】方法点睛:不等式
1(12)5fm−,先通过函数解析式解得1(1)5f=,问题转化为(12)(1)fmf−,()fx是[2,2]−上的偶函数,又转化为𝑓(|1−2𝑚|)>𝑓(1),再由()fx是[0,2]上的增函数,得{−2≤1−2𝑚≤2|1−2𝑚|
>1.19.已知二次函数()fx满足(2)()fxfx−=,(0)3f=,且()fx在R上的最小值为2.(1)求()fx的解析式;(2)求()fx在,1tt+上的最小值()Ht;(3)设()3gxx=+,若对任意1[1,2]x,存在2[3,4]x,使得()()()2112fxmfxmg
x−+,求实数m的取值范围.【答案】(1)2()23=−+fxxx(2)()222,02,0123,1ttHttttt+=−+;(3)2m−【解析】【分析】(1)依题意利用待定系数法解方程即可得出函数解析式;(2)根据二次函数性质分类讨论求得函数
函数()fx在区间,1tt+上的单调性,可得()Ht的表达式;(3)易知()2min6gx=,将不等式恒成立转化为2min61sms−−,再利用函数单调性计算可得2m−.【小问1详解】由(2)
()fxfx−=可知()fx关于1x=对称,且()fx在R上的最小值为2;故可设()()2()120fxaxa=−+,由(0)3f=可得23a+=,1a=;所以函数()fx的解析式为2()23=−+fxxx;【小问2详解】由(1)可知()2()12fxx=−
+①当0t时,11t+,此时()fx在区间,1tt+上单调递减,可得()()212Htftt=+=+,②当01t时,11tt+,此时()fx在区间,1t上单调递减,在区间1,1t+上单调递增,可得()()12Htf==,③当1t时,此时()fx在区间,1t
t+上单调递增,()()223Htfttt==−+;综上可得()222,02,0123,1ttHttttt+=−+;【小问3详解】由题知,当2[3,4]x时,()()2min36gxg==;即求对任意1[1,2]x,
存在2[3,4]x,使得()()2116fxmfxm−+,令()1fxs=,当1[1,2]x时,()()211122,3fxx=−+即对于2,3s,使得26smsm−+恒成立,也即对于2,3s
,使得()261sms−−恒成立,可得2min61sms−−,令11,2rs=−,所以()22216625521rsrrrsrrr+−−+−===−+−,因为52yrr=−+在区间1,2上单调递增,所以当1r=时,min2y=−;因此可得2m−.【点睛】关键点点
睛:本题关键在于将双变量不等式恒成立问题转化为求函数最小值问题,再利用换元法求得函数单调性即可得出结论.