【文档说明】四川省自贡市第一中学校2025届高三上学期开学考试数学试题 Word版含解析.docx,共(14)页,690.757 KB,由小赞的店铺上传
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自贡一中高2025届高三上期开学考试数学试题第一部分(选择题共58分)一、单选题(每道题目只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分)1.已知集合33,ln(1)AxxBxyx=−==+Z,则AB=()A{1,0,1
,2}−B.(1,3)−C.{0,1,2}D.(1,)−+【答案】C【解析】【分析】首先求出集合A,根据对数函数的性质求出集合B,再根据交集的定义计算可得;【详解】解:332,1,0,1,2Axx=−
=−−Z,ln(1)1Bxyxxx==+=−,所以0,1,2AB=;故选:C2.已知函数()fx的定义域为R,且对任意两个不相等的实数,ab都有()()()0abfbfa−−,则不等
式()()315fxfx−+的解集为()A.(),3−B.()3,+C.(),2−D.()2,+【答案】B【解析】【分析】由条件得到函数是单增的,然后把函数值的大小比较转化为自变量大小比较,即可解得解集.【详解】任意两个不相等的实数ab因为()()()0a
bfbfa−−,所以ab−与()()fafb−异号,故()fx是R上的减函数,原不等式()()315fxfx−+等价于315xx−+,解得3x,故选:B.3.已知()fx为二次函数,且()()21fxxfx=+−,则()fx=().A.221xx−+B.2
21xx++C.2221xx−+D.2221xx+−【答案】B【解析】【分析】设()()20fxaxbxca=++,根据已知条件可得出关于a、b、c的方程组,解出这三个未知数的值,即可得出函数()fx的解析式.【详解】设()()20fxaxbxca=++,则()2fxax
b=+,由()()21fxxfx=+−可得()2221axbxcxaxb++=++−,所以,121abacb===−,解得121abc===,因此,()221fxxx=++.故选:B.4.若0x,0y,31xy+=,则3x
yxy+的最大值为()A.19B.112C.116D.120【答案】C【解析】【分析】利用基本不等式“1”的妙用求得3xyxy+的最小值,即可得到3xyxy+的最大值.【详解】因为0x,0y,31xy+=,则()33131333331021016
xyxyxyxyxyyxyxyxyx+=+=++=+++=,当且仅当33xyyx=时,即14xy==时,等号成立;所以10316xyxy+,即3xyxy+的最大值为116,故选:C.5.已知实数1a,函数()4,02,
0xaxxfxx−=,若(1)(1)fafa−=−,则a值为()A.13B.12C.14D.18【答案】B【解析】【分析】根据分段函数的解析式,结合分段条件分1a和1a两种情况讨论,即可求解.
【详解】由题意,函数()4,02,0xaxxfxx−=,当1a时,1142a−=,即22122a−=,解得12a=;当1a时,1(1)42aaa−−−=,即222122aa−−=,此时方程无解,综上可得,实数a的值为12.故选:B.6.已知函数(
)22lnfxxx=−,若()fx在区间()2,1mm+上单调递增,则m的取值范围是()A.1,14B.1,4+C.1,12D.)0,1【答案】A【解析】【分析】利用导数求出函数()fx的单调递增区间为1,2+,进
而可得出()12,1,2mm++,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()22lnfxxx=−的定义域为(0,+∞),()14fxxx=−,由()0fx,得140xx−,解得12x,所以()fx的递增区间为1,2
+.的由于()fx在区间()2,1mm+上单调递增,则()12,1,2mm++,所以12122mmm+,解得114m.因此,实数m的取值范围是1,14
.故选:A.【点睛】方法点睛:利用函数()fx在区间D上单调递增求参数,可转化为以下两种类型:(1)区间D为函数()fx单调递增区间的子集;(2)对任意的xD,()0fx恒成立.同时也要注意区间左端点和右端
点值的大小关系.7.已知函数()fx是定义在R上的偶函数,在区间(0,+∞)上单调递增,且()10f−=,则(21)()0xfx−的解集为()A.()(),11,−−+UB.()()1,00,1−UC.()(),10,1−−D.()()1,01
,−+【答案】D【解析】【分析】根据函数的奇偶性与单调性的关系,将不等式进行转化,即可得不等式的解集.【详解】函数()fx是定义在R上的偶函数,在区间(0,+∞)上单调递增,且()10f−=,()fx\在(−∞,0)上单调递减,且()10f=
,显然0x=不是(21)()0xfx−的解,故此不等式可转化为:()()21001xfxf−=或()()21001xfxf−=−,解得:1x或10x−.故选:D【点睛】本题主要考查了函数的
奇偶性与单调性,考查了学生转化问题的能力.8.已知函数()()212log22fxxax=−+,以下说法错误的是()A.Ra使得()fx的偶函数B.若()fx的定义域为R,则()2,2a−C.若()fx在区间(),1−上单调递增,则)1,a+D.若
()fx的值域是(,2−,则77,22a−【答案】C【解析】【分析】利用特殊值判断A,当2220xax−+恒成立时函数的定义域为R,得到0,从而判断B,令()222gxxax=−+,则()gx在(),1−上单调递减且大于0恒成
立,求出参数a的值,即可判断C,由()min14gx=求出a,即可判断D.【详解】对于A:令0a=,则()()212log2fxx=+,此时函数的定义域为R,且()()()212log2fxxfx−=+=,即()()212log2fxx=+为偶函数,故A正确;对于B:因为()fx的定
义域为R,则2220xax−+恒成立,即()22420a=−−,解得22a−,即()2,2a−,故B正确;对于C:令()222gxxax=−+,因为12logyx=在定义域上单调递减,要使函数
()fx在区间(),1−上单调递增,则()222gxxax=−+在(),1−上单调递减且大于0恒成立,所以()110ag,即211220aa−+,解得312a,故C错误;对于D:因为函数()fx的值域是(,2−,所以()1max212log4fx==,所以()min
14gx=,即()2124gaa=−+=,解得72a=,即77,22a−,故D正确;故选:C二、多选题(每道题目至少有两个选项为正确答案,每题6分,共18分)9.下列结论正确的有()A.若33ab,则ab
B.若22ab,则abC.若22acbc,则abD.若11ab,则ab【答案】AC【解析】【分析】根据不等式的性质,判断各选项的结论是否正确.【详解】若33ab,则()()()23322213==+024ababaabbababb−−
++−+,有ab,A选项正确;若2,0ab=−=,满足22ab,但ab不成立,B选项错误;若22acbc,则有20c,可得ab,C选项正确;若11ab,当0ab时,有ab,D选项错误.故
选:AC10.已知函数()21,23,21xxfxxx−=−若方程()0fxa−=有三个不同的实数根,则实数a的取值可能是()A.0B.12C.13D.1【答案】BC【解析】【分析】作函数()fx的图象,数形结合即可解决.【详解】由题知,函数()21,23,21xxfxx
x−=−的图象如下,方程()0fxa−=可以看成()yfx=与ya=的交点,所以由图知方程()0fxa−=有三个不同的实数根时,01a,故选:BC11.下列命题中是假命题的是()A.命题:“()0,x+
,1xx+”的否定为:“(,0x−,1xx+”B.设260Axxx=+−,0,Bm=,且AB有四个子集,则实数m的取值范围是()3,2−C.已知p:21,Zxxkk=−,q:
61,Nxxkk=+,p是q的充分不必要条件D.方程()230xaxa+−+=有一个正实根,一个负实根,则0a【答案】ABC【解析】【分析】A选项根据全称命题的否定判断即可;B选项根据集合的子集个数得到集合中元素的个数,然后结
合集合中元素的特征求m的范围即可;C选项根据集合的含义判断充分性和必要性即可;D选项根据根的判别式和韦达定理列不等式求解即可.【详解】A选项:命题“()0,x+,1xx+”的否定为:“()0,x+,
1xx+”,故A错;B选项:Ax=32x−,因为AB有四个子集,所以AB中有两个元素,则mA,且0m,即30m−,02m,故B错;C选项:p表示所有奇数,q表示部分奇数,所以p是q的必要不充分条件,故
C错;D选项:设方程得两个根分别为1x,2x,因为方程有一个正根,一个负根,所以()212Δ3400aaxxa=−−=,解得0a,故D正确.故选:ABC.第二部分(非选择题共92分)三、填空题(每题5分,共15
分)12.已知函数()()22121mmfxmmx−+=−+是幂函数,则实数m的取值为______.【答案】0或2【解析】【分析】根据幂函数的定义,建立方程,可得答案.【详解】由题意,可得2211mm−+=,即()20mm−=,解得0m=或2,代入21mm−+,则可得1或3,符合题意
.故答案为:0或2.13.已知函数()lnxafxx+=,若()12f=,则a=______.【答案】1−【解析】【分析】求出导函数,利用()12f=列式求解即可.【详解】由()lnxafxx+=得()()21lnxaf
xx−+=,因为()112fa=−=,所以1a=−.故答案为:1−14.定义在R上的偶函数()fx满足()()11fxfx−=+,且当1,0x−时,()2fxx=,函数()gx是定义在R上的奇函数,当0x时,()lggxx=,则函数()()()hxfxgx=−的零点的个数是_
_______.【答案】11【解析】【分析】分别分析()fx与()gx的性质,从而作出函数()yfx=与函数()ygx=图像,再观察其交点个数即可得解.【详解】因为(1)(1)fxfx−=+,所以()(2)fxfx=+,则()fx的周期为2,又()fx为偶函数,
且当[1,0]x−时,2()fxx=,所以可利用()fx的周期性与奇偶性作出()fx的大致图像,因为()gx是定义在R上的奇函数,当0x时,()lggxx=,所以函数()yfx=与函数()ygx=的大致图像如图所示,考虑特殊位置,当
=1x−时,()()()11,11lg10fgg−=−=−=−=;当9x=时,()()()()9111,9lg91fffg==−==;当11x=时,()()()1111,11lg111ffg===;
又函数()()()hxfxgx=−的零点个数即函数()yfx=与函数()ygx=图像的交点个数,所以由图像可知函数()yfx=与函数()ygx=图像的交点个数为11个.故答案为:11.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方
法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的
方法求解.四、解答题(共77分)15已知全集U=R,集合1222xAx=R,集合()30log11Bxx=+R.求AB,AB,()BARUð.【答案】|01ABxx=,|12ABxx=−,()|1BAxx=Rð或2x.【解
析】【分析】根据指数函数、对数函数单调性即可解出集合A,B,再根据集合的交并补运算即可得到答案.【详解】因为1222x,即11222x−,根据指数函数单调性可知11x−,则集合|11Axx=
−,()30log11x+,即()333log1log1log3x+,.根据对数函数单调性知113x+,解得02x,即02Bxx=,则|01ABxx=,|12ABxx=−,
0Bx=Rð或2x,()|1BAxx=Rð或2x.16.已知函数()21xfxx=+是定义在()1,1−上的函数.(1)判断并证明函数()fx的奇偶性;(2)判断函数()fx单调性,并用定义法
证明;【答案】(1)奇函数,证明见解析(2)f(x)在(-1,1)上为单调递增函数,证明见解析【解析】【分析】(1)根据奇偶性的定义判断和证明即可;(2)根据单调性的定义判断和证明即可.【小问1详解】函数f(x)为奇函数证明如下:函数f(x)的定义域为(
)1,1−,2()()1xfxfxx−−==−+.所以函数f(x)为奇函数.【小问2详解】f(x)在()1,1−上为单调递增函数证明如下:设-1<x1<x2<1,则1221121222221212()(1)()()11
(1)(1)xxxxxxfxfxxxxx−−−=−=++++.因为-1<x1<x2<1,,所以222112120,10,(1)(1)0><>xxxxxx−−++,则12)<)((fxfx.故f(x)在()1,1−上为单调递增函数.的17.已知函数()2xfxex=−()1求曲
线𝑦=𝑓(𝑥)在点()()0,0f处的切线方程;()2若函数()()gxfxa=−,1,1x−恰有2个零点,求实数a的取值范围【答案】(1)x+y-1=0.(2)22ln22ae−−.【解析】【分析】(1)求得f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,即可得到所
求切线方程;(2)函数()(),1,1gxfxax=−−恰有2个零点转化为两个图象的交点个数问题,数形结合解题即可.【详解】(1)因为()e2xfxx=−,所以()e2xfx=−.所以()01.f=−又()01,f=所以曲线()yfx=在点()()0,0f处的切线方程为1,yx−=
−即10xy+−=.(5分)(2)由题意得,()e2xgxxa=−−,所以()e2xgx=−.由()e20xgx=−=,解得ln2x=,故当1ln2x−时,()0gx,()gx在)1,ln2−上单调递减;当ln21x时,()0
gx,()gx在(ln2,1上单调递增.所以()()minln222ln2gxga==−−.又()11e+2ga−−=−,()1e2ga=−−,若函数恰有两个零点,则()()()11e20,1e20
,ln22220,gagaglna−−=+−=−−=−−解得22ln2e2a−−.所以实数a的取值范围为(22ln2,e2−−.【点睛】本题考查函数零点问题.函数零点问题有两种解决方法,一个是利用二分法求解,另一个是化原函数为两个函数,利用两个
函数的交点来求解.18.通过技术创新,某公司的汽车特种玻璃已进入欧洲市场.2021年,该种玻璃售价为25欧元/平方米,销售量为80万平方米,销售收入为2000万欧元.(1)据市场调查,若售价每提高1欧元/平方米,则销售量将减少2万平方米;要使销售收入不低于
2000万欧元,试问:该种玻璃的售价最多提高到多少欧元/平方米?(2)为提高年销售量,增加市场份额,公司将在2022年对该种玻璃实施二次技术创新和营销策略改革:提高价格到m欧元/平方米(其中25m),其中投入()256003m−万欧元作为技术创新费用,投入500万
欧元作为固定宣传费用,投入2m万欧元作为浮动宣传费用,试问:该种玻璃销售量n(单位/万平方米)至少达到多少时,才可能使2022年的销售收入不低于2021年销售收入与2022年投入之和?并求出此时的售价.【答案】(1)40(2)102万平方米,售价为30欧元.【解析】【分析】(1)设该种玻璃
的售价提高到x欧元/平方米,列不等式计算即可得;(2)结合题意,列出不等式,借助基本不等式计算即可得.【小问1详解】设该种玻璃的售价提高到()25xx欧元/平方米,则有()802252000xx−−,解得:2540x,所以该种玻璃的售价最多提高到40欧元/平方
米.【小问2详解】()25200050026003mnmm?++-,整理得:25150023mnmm?+,除以m得:1500523nmm?+,由基本不等式得:150051500522210233nmmmm?+匙+=,的当且仅当1500
53mm=,即3025m=时,等号成立,所以该种玻璃的销售量n至少达到102万平方米时,才可能使2022年的销售收入不低于2021年销售收入与2022年投入之和,此时的售价为30欧元/平方米.19.已知函数
()()2e2exxfxaax=+−−(1)讨论()fx的单调性;(2)若()fx有两个零点,求a的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)(0,1).【解析】【详解】试题分析:(1)讨论()fx单调性,首先进行求导,发现式子特点后要及时进行因式分解,再对a按0a
,0a进行讨论,写出单调区间;(2)根据第(1)问,若0a,()fx至多有一个零点.若0a,当lnxa=−时,()fx取得最小值,求出最小值1(ln)1lnfaaa−=−+,根据1a=,(1,)+a,(0,1)a进行讨论,
可知当(0,1)a时有2个零点.易知()fx在(,ln)a−−有一个零点;设正整数0n满足03ln(1)na−,则00000000()e(e2)e20nnnnfnaannn=+−−−−.由于3ln(1)lnaa−−,因此()fx在(
ln,)a−+有一个零点.从而可得a的取值范围为(0,1).试题解析:(1)()fx的定义域为(),−+,()()()()2221121xxxxfxaeaeaee=+−−−=+,(ⅰ)若0a,则()0fx,所以()fx在(),−+单调递减.(ⅱ)若𝑎>0,则由()0
fx=得lnxa=−.当(),lnxa−−时,()0fx;当()ln,xa−+时,()0fx,所以()fx在(),lna−−单调递减,在()ln,a−+单调递增.(2)(ⅰ)若0a,由(1)知,()fx至多有一个零点.(ⅱ)若𝑎>0,由(1)知,当
lnxa=−时,()fx取得最小值,最小值为()1ln1lnfaaa−=−+.①当1a=时,由于()ln0fa−=,故()fx只有一个零点;②当()1,a+时,由于11ln0aa−+,即()ln0fa−,故()fx没有零点;③当()0,1a时,11ln0aa−
+,即()ln0fa−.又()()4222e2e22e20faa−−−−=+−+−+,故()fx在(),lna−−有一个零点.设正整数0n满足03ln1na−,则()()000
00000ee2e20nnnnfnaannn=+−−−−.由于3ln1lnaa−−,因此()fx在()ln,a−+有一个零点.综上,a的取值范围为()0,1.点睛:研究函数零点问题常常与研究对应方程的实根问题相互转化.已知函数()fx有2个零点求参数a的取值范围,
第一种方法是分离参数,构造不含参数的函数,研究其单调性、极值、最值,判断ya=与其交点的个数,从而求出a的取值范围;第二种方法是直接对含参函数进行研究,研究其单调性、极值、最值,注意点是若()fx有2个零点,且函数先减后增
,则只需其最小值小于0,且后面还需验证最小值两边存在大于0的点.