【文档说明】江苏省连云港高级中学2023-2024学年高一上学期期中考试+数学+含解析.docx,共(18)页,914.322 KB,由小赞的店铺上传
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2023—2024学年第一学期期中考试高一数学试卷一、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,2210xx++”的否定为()AxR,2210xx++B.xR,2210xx++
C.xR,2210xx++D.xR,2210xx++2.若集合{0,1,2}A=,{1,2,3,4}B=,则AB=()A.{0,1,2,3,4}B.{0,1,2}C.{1,2}D.{1,2,3,4}3.函数22812yxx=++的最小值为()A.10B.9C.8D.7
4.下列函数中,既是奇函数又在其定义域上为增函数是()A.3yx=B.1yx=−C.yx=D.yx=5.已知log(2)4xx=,则x=()A.2−B.0C.2D.46.设()()322fxxaxx=−+−+是定义在R上的奇函数,则()fa=()A.4−B.5−
C.6−D.7−7.当(1,2)x时,不等式240xxm++恒成立,则m的取值范围是()A.5m−B.m12−C.8m−D.5m−8.定义域为R函数()fx满足()()33fxfx−=+,且当213xx时,()()()()12120fxfxxx−−恒成立,设()225afx
x=−+,52bf=,()24cfx=+,则()A.cabB.cbaC.acbD.bca二、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..的的9.设U全集,若ABA=,则()A.AB=B.BAC.ABB=D.UUAB痧10.若0x,0y,则下列各式中,恒等的是()A.lglglg()xyxy+=+B.lglgl
gxxyy=−C.22lg(lg)xx=D.31lg3lglg2yyxx=−11.已知关于x的不等式20axbxc++的解集为{|3xx<-或4}x,则下列说法正确的是()A.0aB.不等式0bxc+的解集为4xx−C.不等式20cxb
xa−+的解集为14xx−或13xD.0abc++12.已知函数()fx的定义域为R,对任意实数x,y满足:()()()12fxyfxfy+=++,且102f=,当0x时,()(0)fxf,给出以下结论,正确的是()A.()102f=
−B.()312f−=−C.()fx为R上的减函数D.()12fx+为奇函数三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知2(1)2fxxx−=−,则函数(1)f−=__________.14.a<0是||0a________
__条件(从“充分条件、必要条件、充要条件、既不充分又不必要条件”中选填).15.设0a,0b,且1ab+=,则41ab+的最小值是__________.16.若集合210xmxmxm+++=R,则实数m的取值范围为__________.为的四、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.记函数()31fxxx=−++的定义域为集合M,函数2()23gxxx=−+的值域为集合N,求:(1)求M,N;(2)求MN,()MNRIð.18.计算:(1)2ln335elog25(0.125)−++,(2)2lg
25lg2lg50(lg2)++.19.设全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},集合B={x|2-a≤x≤1+2a},其中a∈R.(1)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求a的取值范围;(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要条件,求a的取值范围.20
.已知a,b均为正实数.(1)证明:2222abab++;(2)若RtABC△的两条直角边分别为a,b,斜边2c=,求RtABC△周长l的最大值.21.如图所示,某学校的教学楼前有一块矩形空地ABCD,其长为36米,宽为24米,现要在此空地上种植一
块矩形草坪,三边留有人行道,人行道宽度为a米与b米均不小于3米,要求“转角处(图中矩形AEFG)”的面积为12平方米.(1)试用a表示草坪的面积()Sa,并指出a的取值范围;(2)如何设计人行道的宽度a,b
才能使草坪的面积最大?并求出草坪的最大面积.22.已知定义在R上的奇函数()21axbfxx−=+过原点,且1225f−=−.(1)求实数,ab的值;(2)判断()fx在()1,1−上的单调性并用定义证明;(3)
画出()fx在R上的图像.2023—2024学年第一学期期中考试高一数学试卷一、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,2210xx++”的否定为()A.xR,221
0xx++B.xR,2210xx++C.xR,2210xx++D.xR,2210xx++【答案】D【解析】【分析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解.【详解】因为命题“xR,2210xx++”是存在量词命题,所以其否定是全称量词命题,即为xR,
2210xx++,故选:D2.若集合{0,1,2}A=,{1,2,3,4}B=,则AB=()A.{0,1,2,3,4}B.{0,1,2}C.{1,2}D.{1,2,3,4}【答案】A【解析】【分析】根据并集的含义【详解】根据并集的定义得{0,1,2,3,4}AB=,故
选:A.3.函数22812yxx=++的最小值为()A.10B.9C.8D.7【答案】B【解析】【分析】根据函数形式,结合基本不等式求解函数最小值即可.【详解】函数22812yxx=++中,0x,由基本不等式可得222
288121229yxxxx=+++=当且仅当2282xx=时,即2x=时取等号,所以函数的最小值为9.故选:B.4.下列函数中,既是奇函数又在其定义域上为增函数的是()A.3yx=B.1yx=−C.y
x=D.yx=【答案】A【解析】【分析】根据奇函数的定义及性质可以得出答案.【详解】首先定义域必须关于0对称,C错;yx=不是奇函数,D错;在定义域内不是增函数,B错;故选:A.5.已知log(2)4xx=,则x=()A.2−B.0C.2D.4【答案】C【解
析】【分析】对数式化为指数式,再由指数的运算法则求解.【详解】由log(2)4xx=得4()2xx=,即22xx=,又0x且1x,所以2x=,故选:C.6.设()()322fxxaxx=−+−+是定义在R上的奇函数,则()fa=()
A.4−B.5−C.6−D.7−【答案】C【解析】【分析】由题意有()()()11220ffa+−=−=,从而可得2a=,进一步可以算出()3fxxx=−+,()6fa=−.【详解】由题意()()322fxxax
x=−+−+是定义在R上奇函数,的则由奇函数的性质可得()()()()111211210ffaa+−=−+−+++−−=,解得2a=,所以()3fxxx=−+,从而()()32226faf==−+=−.故选:C.7.当(1,2)x时,不等式240xxm++恒成立,则m的取值范围是()
A.5m−B.m12−C.8m−D.5m−【答案】B【解析】【分析】分离参数,求出右边的范围即可得到答案.【详解】由题意得24mxx−−对(1,2)x恒成立,设()()22424fxxxx=−−=
−++,则()fx在()1,2上单调递减,则()()212fxf=−,所以m12−,故选:B.8.定义域为R的函数()fx满足()()33fxfx−=+,且当213xx时,()()()()12120fxfxxx−−恒成立,设()225afxx=
−+,52bf=,()24cfx=+,则()A.cabB.cbaC.acbD.bca【答案】C【解析】【分析】根据函数的对称性和单调性比较大小即可求解.【详解】因为定义域为R的函数()
fx满足()()33fxfx−=+,所以函数()fx的图象关于3x=对称,所以2752bff==,又因为当213xx时,()()()()12120fxfxxx−−,所以函数()fx在()3,+单调递增,则在()
,3−单调递减,因为22221325(4)1()024xxxxxx−+−+=−+=−+,所以22725432xxx−++,所以()()2272542fxxfxf−++,即acb,故选:C,二、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.设U为全集,若ABA=,则()A.AB=B.BAC.ABB=D.UUAB痧【答案】BCD【解析】【分析】根据包含关系结合集合间的运算求解
.【详解】因为ABA=,等价于BA,等价于ABB=和UUAB痧,故A错误,BCD正确;故选:BCD.10.若0x,0y,则下列各式中,恒等的是()A.lglglg()xyxy+=+B.lglglgxxyy=−C.22lg(lg)xx=D.31lg3lglg2yyxx=−
【答案】BD【解析】【分析】根据对数运算法则和性质即可判断.【详解】对于A:lglglg()xyxy+=,故选项A不正确;对于B,根据对数的运算法则得lglglgxxyy=−,故B正确;对于C:2lg2lgxx=,故选项B不正确;对于D:133321lg
glggllgllg3lg2yyxyxyxx=−−−==,故选项D正确;故选:BD.11.已知关于x的不等式20axbxc++的解集为{|3xx<-或4}x,则下列说法正确的是()A.0aB.不等式0bxc+的解集为4xx−C.不等式20cxbxa
−+的解集为14xx−或13xD.0abc++【答案】AC【解析】【分析】根据不等式20axbxc++的解集为{|3xx<-或4}x,可得0a,且3−和4是20axbxc++=的两个根,进而可判断选项.【详解】由题意可知0a
且3−和4是20axbxc++=的两个根,故34ba−+=−,34ca−=,得=−ba,12ca=−,A选项:由0a可判断A正确;B选项:由0bxc+得120axa−−得12x−,故B错误;
C选项:由20cxbxa−+得2120axaxa−++,得21210xx−−,得14x−或13x,故C正确;D选项:12120abcaaaa++=−−=−,故D错误,故选:AC12.已知函数()fx的定义域为R,对任意实数x,y满足:()
()()12fxyfxfy+=++,且102f=,当0x时,()(0)fxf,给出以下结论,正确的是()A.()102f=−B.()312f−=−C.()fx为R上的减函数D.()12fx+为奇函数【答案】ABD【解析】【分析】利用抽象函数的关系式,令0x
y==判断A的正误;令12x=,12y=−,判断B的正误;当0x时,()(0)fxf,再令122,xxxyx=−=,结合单调性的定义判断C的正误;令yx=−判断D的正误.【详解】因为()()()12fxyf
xfy+=++,则令0xy==,可得()()()100002fff+=++,即()()10202ff=+,解得()102f=−,故A正确;令12x=,12y=−,可得1111122222fff−=+−+,即111222f−=−+
,解得112−=−f,再令12xy==−,可得1111122222fff−−=−+−+,即()()1311122f−=−+−+=−,故B正确;因0x,所以()0fx,令122,xxxyx=−=,不妨设
12xx,可得()()()112212fxfxxfx=−++,即()()()121212fxfxfxx−=−+,因为12xx,则120xx−,则()1212fxx−−,可得()()()1212102fxfxfxx−
=−+,即()()12fxfx,所以()fx为R上的增函数,故C错误;令yx=−,可得()()()12fxxfxfx−=+−+,即()()()11022ffxfx=+−+=−,整理得()()11022fxfx++−
+=,所以()12fx+奇函数,故D正确.为为故选:ABD.【点睛】关键点点睛:利用抽象函数的定义通过赋值法,并结合函数单调性、奇偶性的定义才是解题的关键.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知2(
1)2fxxx−=−,则函数(1)f−=__________.【答案】0【解析】【分析】直接赋值代入即可.【详解】令2x=得2(1)2220f−=−=,故答案为:0.14.a<0是||0a的__________条件(从“充分条件、必要条件、充要条件、既不充分又不必要条件”
中选填).【答案】充分条件【解析】【分析】解出绝对值不等式,再根据充分条件的判定即可.【详解】||0a,解得0a或a<0,则a<0是||0a的充分条件,故答案为:充分条件.15.设0a,0b,且1ab
+=,则41ab+的最小值是__________.【答案】9【解析】【分析】根据题意利用基本不等式运算求解.【详解】因为0a,0b,且1ab+=,则()4141445529babaababababab+=++=+++=,当且
仅当4baab=,即223ab==时,等号成立,所以41ab+的最小值是9.故答案为:9.16.若集合210xmxmxm+++=R,则实数m的取值范围为__________.【答案】)0,+【解析】【分析】根据题意可知:210mxmxm+++?对任意的xR恒成立,分0m=和0m两种情
况,结合二次函数以及判别式分析求解.【详解】由题意可知:210mxmxm+++?对任意的xR恒成立,若0m=,则10,符合题意;若0m,则()20410mmmm−+,解得0m;综上所述:实数m的取值范围为)0,+.故答案为:)0,+.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.记函数()31fxxx=−++的定义域为集合M,函数2()23gxxx=−+的值域为集合N,求:(1)求M,N;(2)求MN,()MNRI
ð.【答案】(1)1,3M=−,)2,=+N(2))1,MN−=+,())1,2=−IMNRð【解析】【分析】(1)根据根式的定义求()fx的定义域M,根据二次函数求()gx的值域N;(2)根
据集合间运算求解.【小问1详解】对于函数()31fxxx=−++,则3010xx−+,解得13x−,所以1,3M=−,对于()22()23122=−+=−+gxxxx,当且仅当1x=时,等号成立,所以)2,=+N.【小问2详解】的由(1)可得:
)1,MN−=+,(),2=−NRð,所以())1,2=−IMNRð.18.计算:(1)2ln335elog25(0.125)−++,(2)2lg25lg2lg50(lg2)++.【答案】(1)11(
2)2【解析】【分析】(1)根据指数幂和对数的运算法则计算即可;(2)根据对数的运算法则计算.【小问1详解】原式322325113421232log5−==+++=+.【小问2详解】原式()()()222lg5lg21lg5lg22lg5lg2
lg2lg5lg2=+++=+++()2lg5lg2lg2lg5lg2=+++()2lg5lg22=+=.19.设全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},集合B={x|2-a≤x≤1+2a},其中a∈R.(1)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求a的取值范围;(2)
若“x∈A”是“x∈B”的必要条件,求a的取值范围.【答案】(1))2,+(2)(,1−【解析】【分析】(1)由“xA”是“xB”的充分条件,可得AB,从而可得关于a的不等式组,解不等式组
可得答案;(2)“xA”是“xB”的必要条件,可得BA,然后分B=和B两种情况求解即可【小问1详解】由题意得到A=[1,5],由“x∈A”是“x∈B”的充分条件可得A⊆B,则21125aa−+,解得2a,故实数a的取值范围是)2,
+.【小问2详解】由“x∈A”是“x∈B”的必要条件可得B⊆A,当B=时,2-a>1+2a,即a<13时,满足题意,当B时,即a≥13时,则12125aa−+,解得13≤a≤1.综上a≤
1,故实数a的取值范围是(,1−.20.已知a,b均为正实数.(1)证明:2222abab++;(2)若RtABC△的两条直角边分别为a,b,斜边2c=,求RtABC△周长l的最大值.【答案】(1
)证明见解析(2)222+.【解析】【分析】(1)利用作差法,结合不等式的性质即可得证;(2)利用(1)中的结论和三角形性质即可得出结果.【小问1详解】因为2222()0224ababab++−−−=
,则22222abab++,当且仅当ab=时取“=”.又,ab为正实数,所以2222abab++【小问2详解】.由题意,得2224abc+==.由(1)的结论,222222abab++=,当2ab==时取“=”.所以直角ABC周长l的
最大值为222+.21.如图所示,某学校的教学楼前有一块矩形空地ABCD,其长为36米,宽为24米,现要在此空地上种植一块矩形草坪,三边留有人行道,人行道宽度为a米与b米均不小于3米,要求“转角处(图中矩形AEFG)”的面积为12平方米.(1)试用a表示草坪的面积()Sa,并
指出a的取值范围;(2)如何设计人行道的宽度a,b才能使草坪的面积最大?并求出草坪的最大面积.【答案】(1)()()34948888Saaaa=−++(2)当人行道的宽度3,4ab==才能使草坪的面积最大,且草坪的最大面积为600.【解析】【分析】(1)根据
题意列出表达式即可;(2)利用基本不等式求解即可.【小问1详解】由条件知1212,abba==,因为3,3ba,所以1234baa=,所以34a,所以()()()()129362243622448888Saabaaaa=−−=−−=−++,所以(
)()34948888Saaaa=−++.【小问2详解】由(1)()9948888482888600Saaaaa=−++−+=,当且仅当93aaa==时取等号,即3,4ab==时,()Sa的最大值为600.所以当人行道的宽度3,4a
b==才能使草坪的面积最大,且草坪的最大面积为600.22.已知定义在R上的奇函数()21axbfxx−=+过原点,且1225f−=−.(1)求实数,ab的值;(2)判断()fx在()1,1−上的单调性并用定义证明;(3)画出()fx在R上的图像.【答案】(1)
()21xfxx=+(2)函数()fx在()1,1−上是增函数,证明见解析(3)图像见解析【解析】【分析】(1)根据题意,由()00f=可求得b,再将点的坐标代入即可求得a;(2)根据题意,由函数单调性的定义证明即可;(3)根据题意,直接绘制函数图像.
【小问1详解】定义在(1,1)−上的奇函数()21axbfxx−=+,则()00f=,即0b−=,解得0b=,又1225f−=−,即1221514a−=−+,解得1a=,()21xfxx=+,经检验符合题意.【小问2详解】函数()fx在()1,1−上是增函数,证明如下:任取()
12,1,1xx−且12xx,则()()()()221212112212222212121111xxxxxxxxfxfxxxxx+−−−=−=++++()()()()()()()()12121212122222121211111
xxxxxxxxxxxxxx−+−−−==++++,因为1211xx−,则120xx−,1211xx−,故()()120fxfx−,即()()12fxfx,因此函数()fx在()1,1−上是增函数.【小问3
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