【文档说明】四川省南充高级中学2022-2023学年高一上学期期末数学试题 含解析.docx,共(19)页,972.046 KB,由小赞的店铺上传
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南充高中2022-2023学年度上期高2022级期末数学试卷一、单项选择题: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“Rx,2220xx++”的否定是()A.Rx,2220xx++B.Rx
,2220xx++C.Rx,2220xx++D.Rx,2220xx++【答案】B【解析】【分析】由特称命题的否定:将存在改任意,并否定原结论,即可得答案.【详解】由特称命题的否定为全称命题,所以原命题的否定为Rx,2220xx++.故选
:B2.已知集合30Mxx=−,11Nxx=−,则图中阴影部分表示的集合为()A.)1,1−B.()3,1−−C.(),31,−−−+D.(3,1−【答案】B【解析】【分析】根据给定的韦恩图,求出阴影部分的集合表示,再用补集交集的运算作答.【详解】由韦恩
图知,图中阴影部分表示的集合为()UMNð,由11Nxx=−得:N{|1Uxx=−ð或1}x,而30{|}Mxx=−,所以()(3,1)UMN=−−ð.故选:B3.用二分法研究函数()321fxxx=+−的零点时,第一次经计
算()00f,()0.50f,可得其中一个零点0x,第二次应计算,以上横线应填的内容依次为()A.()()0,0.5,0.25fB.()()0,1,0.25fC.()()0.5,1,0.75fD.()
()0,0.5,0.125f【答案】A【解析】【分析】首先应结合零点定理判断函数零点的所在区间,然后用二分法的思想将区间逐次减半.即可获得问题解答.【详解】由题意可知:对函数3()21fxxx=+−,(0)0f,(0.5)
0f,且函数在区间(0,0.5)上连续,可得其中一个零点0(0,0.5)x,使得0()0fx=,根据二分法的思想可知在第二次计算时应计算(0.25)f,所以答案为:(0,0.5),(0.25)f.故选:A.【点睛】本题考查的是二分法研究函数零点的问题.在解答
的过程当中充分体现了函数与方程的思想、二分法的思想以及数据处理的能力.值得同学们体会和反思.4.设m,n为实数,则“2211loglogmn”是“0.20.2mn”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】A【解析】【分析】根据指数函
数和对数函数单调性分别化简0.20.2mn和2211loglogmn,根据充分条件和必要条件的定义判断两者关系.【详解】因为函数2logyx=为()0+,上的单调递增函数,又2211loglogmn,所
以110mn,所以0mn,又函数0.2xy=在()−+,上单调递减,所以0.20.2mn,所以“2211loglogmn”是“0.20.2mn”的充分条件,因为函数0.2xy=在()−+,上单调递减,又0.20.2mn,所以mn,当m为负
数时,1m没有对数值,所以“2211loglogmn”不是“0.20.2mn”的必要条件,所以“2211loglogmn”是“0.20.2mn”的充分不必要条件,A正确,故选:A.5.函数()()2212xfxxx=−+的部分图象大致为()A.B
.C.D.【答案】C【解析】【分析】分析函数()fx的奇偶性,利用基本不等式结合排除法可得出合适的选项.【详解】()()2222112xxfxxxx==+−+,该函数的定义域为R,()()()222211xxfxfxxx−=−=−=−+−+,则函数()fx为奇函数,排除
BD选项,当0x时,()2222011112xfxxxxxx===++,当且仅当1x=时,等号成立,排除A选项.故选:C.6.为了抗击新型冠状病毒肺炎,保障师生安全,学校决定每天对教室进行消毒工作,已知药物释放过程中,室内空气中
的含药量y(3mg/m)与时间t(h)成正比(104t);药物释放完毕后,y与t的函数关系式为14tay−=(a为常数,14t…),据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.5(3mg/m)以下时,学生方可进教室,则学校应安排
工作人员至少提前()分钟进行消毒工作A.25B.30C.45D.60【答案】C【解析】【分析】计算函数解析式,取1411()42tft−==计算得到答案.【详解】∵函数图像过点1,14
,∴1414,04()11,44txtyftt−==,当14t…时,取1411()42tft−==,解得3t4=小时45=分钟,所以学校应安排工作人员至少提前45分钟进行消毒工作
.故选:C.7.已知55(00)xxyy+=,则5yx+的最小值为()A.52B.92C.20D.4【答案】D【解析】【分析】利用基本不等式中“1”的妙用解之即可.【详解】因为55(0,0)xxyy+=,所以()555125110
2251045551yxyxyxyxxy+=++=+++=,当且仅当2555xyxyxy=+=,即5,22xy==时,等号成立,故5yx+的最小值为4.故选:D.8.已知,,abc均为不等于1的正实数,且lnln,ln
lncababc==,则,,abc的大小关系是()A.cabB.bcaC.abcD.acb【答案】D【解析】【分析】分析可知,lna、lnb、lnc同号,分a、b、()0,1c和a、b、()1,c+两种情况讨论,结合对数函数的单调性可得出a、b、c的大小
关系.【详解】lnln,lnlncababc==且a、b、c均为不等于1的正实数,则lnc与lnb同号,lnc与lna同号,从而lna、lnb、lnc同号.①若a、b、()0,1c,则lna、lnb、lnc均为负数,lnlnlnabcc=,可得ac
,lnlnlncabb=,可得cb,此时acb;②若a、b、()1,c+,则lna、lnb、lnc均为正数,lnlnlnabcc=,可得ac,lnlnlncabb=,可得cb,此时acb.综上所述,acb.故选:D.二、多项选择
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,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.已知集合{17}Axx=−∣,{221}Bxaxa=+−∣,若使BA成立的实数a的取值
集合为M,则M的一个真子集可以是()A.(,4]−B.(,3]−C.(3,4D.)4,5【答案】BC【解析】【分析】根据题意BA讨论B和B情况,求得实数a的取值范围,可得集合M,即可得答案.【详解】由题意集合{17}Axx=−∣,{
221}Bxaxa=+−∣,因为BA,所以当B=时,221aa+−,即3a;当B时,有12217aa−+−,解得34a,故(,4]M=−,则M的一个真子集可以是(,3]−或(3,4,故选:BC.1
0.已知定义在R上的奇函数()fx满足()()220fxfx++−=,下列结论正确的是()A.()20f=B.()1f−是函数()fx的最小值C.()()22fxfx+=−D.函数()fx的图像的一个对称中心是点()2,0【答案】ACD【解析】【分析】
利用赋值法可判断A,利用特值可判断B,根据函数的奇偶性结合条件可判断C,根据条件可得函数图象关于()2,0对称可判断D.【详解】因为定义在R上奇函数()fx满足()()220fxfx++−=,所以()()220ff+=,即()20f=,故A正确;如图函数满足题意,而()1f−不是函数()fx
最小值,故B错误;由题可得()()()222fxfxfx+=−−=−,故C正确;的的由()()220fxfx++−=,可知函数()fx的图像关于()2,0对称,即()fx的图像的一个对称中心是点()2,0,故D正确.故选:AC
D11.下列命题是真命题的是()A.若0ab,则11aabb++B.若20x−,则22xx−的最大值为1−C.若0a,0b,则ababba−−D.若()2211ab−=,则22ab+的最小值为3【答案】ACD【解析】【分析】根据基本不等式、结合比较法逐一判断即
可.【详解】A:因为0ab,所以1(1)(1)01(1)(1)aaabbaabbbbbbb++−+−−==+++,即11aabb++,所以本选项真命题;B:因为20x−,所以22222222(
2()12)xxxxxx+−−=−−−=−,当且仅当222xx=−时,即=1x−时取等号,所以本选项是假命题;C:因为0a,0b,所以2()()()()()0ababababababbaabab−
−−+−−−==,即ababba−−,所以本选项是真命题;D:由()2222211110,1abbab−=−=−,()22222222111112113111bbbbbbba=+=+−+−+=−−−+,.是当且仅当22111bb=−−时,即222,1ba==
时取等号,因此本选项是真命题,故选:ACD【点睛】关键点睛:运用比较法、基本不等式是解题的关键.12.对:RfD→,:RgD→,若0k,使得12,xxD,都有()()()()1212fxfxkgxgx−−,则称(
)fx在D上相对于()gx满足“k-利普希兹”条件,下列说法正确的是()A.若()()2log,fxxgxx==,则()fx在()0,+上相对于()gx满足“2-利普希兹”条件B.若()(),fxxgxx==,()fx在1,4上相对于()gx满足“k-利普希兹”条件,则k的最小值
为12C.若()()()1,,fxaxgxfxx==在2,3上相对于()gx满足“4-利普希兹”条件,则a的最大值为49D.若()()()()2,log41,xfxxgxfx==+在非空数集D上相对于()gx满
足“1-利普希兹”条件,则(,0D−【答案】BC【解析】【分析】利用特例可判断A,利用参变分离法求函数最值可判断BC,由题可得()()2log41xFxx=+−为增函数,利用复合函数单调性判断D.【详解】对于A,∵()2logfxx=的定义域为()0,+,令
1211,24xx==,则221111loglog12424ff−=−=,又111112224242gg−=−=,∴()()()()12122fxfxgxgx−−,即()fx在()0
,+上相对于()gx不满足“2-利普希兹”条件,故A错误;对于B,由题知12,xx1,4,均有()()()()1212fxfxkgxgx−−成立,当12xx=时显然成立,不妨设12xx,则1212121xxkxxxx−=−+,又2114x
x,2112xx,∴1224xx+,1211142xx+,故12k,故B正确;对于C,由题知12,xx2,3,均有()()()()12124fxfxgxgx−−成立,即()211212121144x
xaxxxxxx−−−=,当12xx=时显然成立,当12xx时,则124axx恒成立,又()124,9xx,1244,19xx,∴49a,即4499a−,所以a的最大值为4
9,故C正确;对于D,由题可得在非空数集D上()()()()1212fxfxgxgx−−恒成立,当12xx=时显然成立,不妨设12xx,则()()121222log41log41xxxx−+−+,∴()()212221log41log41xxxx+−+−成立,令()()2l
og41xFxx=+−,则函数在非空数集D上单调递增,∵()()222411log41loglog222xxxxxFxx+=+−==+,当],(0x−时,2(0,1]x,2xy=单调
递增,122xxy=+单调递减,又2logyx=单调递增,所以()Fx在(,0]−上单调递减,故D错误.故选:BC.【点睛】关键点点睛:本题的关键是把问题转化为恒成立问题,通过分离常数法,再求函数值域即可.三、填空题:本题共4小题,每
小题5分,共20分.13.幂函数()()222mfxmmx=−−在()0,+上单调递增,则()()11xmgxaa−=+的图像过定点__________.【答案】()3,2【解析】【分析】先根据幂函数的定义和性质求出m的值,再结合01a=即可求出函数()gx过定点的坐标.【详
解】由幂函数()()222mfxmmx=−−在()0,+上单调递增,所以22210mmm−−=,解得3m=,所以()()311xgxaa−=+,故令30x−=得3x=,所以()0312ga=+=,所以()()11xmgxaa−=+的图像过定点()3,2.故答案为:()3,214.
已知函数2(21)1fxxx−=++,则(1)fx+=________.【答案】213342xx++【解析】【分析】先采用换元法求解出()fx的解析式,然后用1x+代换x即可求解出()1fx+的解析式.【详解】令
21xt−=,所以12tx+=,所以()211122ttft++=++,所以()21744fttt=++,所以()21744fxxx=++,所以()()()21711144fxxx+=++++,所以()2321134xfxx++=+,故答案
为:213342xx++.【点睛】思路点睛:已知()()fgx的解析式(()gx为一次函数类型),求解()fx解析式的步骤:(1)令()gxt=,将x表示为关于t的函数形式;(2)根据(1)得到()f
t的表达式;(3)根据(2)可直接得到()fx的解析式.15.设函数()22220()log210xxxfxxx−+=++,,,若互不相等的实数1x,2x,3x满足()()()123fxfxfx==,则123xxx++的取值范围是______
____.【答案】()1,2【解析】【分析】先作出函数()fx的图象,利用二次函数的对称性得到232xx+=,由对数的运算以及函数图象可得110x−,求解即可.【详解】函数()22220()log210xxxfxxx−+=++,,作出函数()fx图象如
图所示,因为互不相等的实数1x,2x,3x满足()()()123fxfxfx==,不妨设123xxx,当0x时,()()222211fxxxx=−+=−+,图象的对称轴为1x=,所以232xx+=,当1x=时,()1fx=,令()2log211x+
+=,解得=1x−,由图象可知110x−,所以123xxx++的取值范围是()1,2.故答案为:()1,2.16.正数a,b满足90abab+−=,若不等式22190abxxm++−−+对任意实数x恒成立,则实
数m的取值范围是___________.【答案】)4,+【解析】【分析】将不等式变形得到()2120abxm++−−,由基本不等式“1”的妙用求出16ab+,从而得到()2116abx++−,从而得到不等式,求出实数m的取值范围.【详解】2
2190abxxm++−−+,变形为()2120abxm++−−,其中90abab+−=,则911ba+=,故()91991910216ababababbababa+=++=++++=,当且仅当9abba=,即12,4ba==时,等号
成立,其中()210x−,故()2116abx++−,所以1620m−,解得:4m.故答案为:)4,+.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.计算下列各式的值:(1)()()22103540
.062522e32+−−+;(2)()2log3211log214lg0.01lne−++++.【答案】(1)112(2)5【解析】【分析】(1)利用有理数指数幂的运算性质求解.(2)利用对数的运算性质求解.【小问1详解】原式32
212354541110.521221422=+−+=+−+=.【小问2详解】原式()4log921211log+4lg10lne1921521−−−=++=−+−−=−.18.定义在()0,+上的函数()yfx=,满足()()()fxyfxfy=+,1
13f=,当1x时,()0,fx(1)求()1f的值;(2)证明()fx在()0,+上单调递减;(3)解关于x的不等式()()63fxfx+−−.【答案】(1)0(2)证明见解析(3)()6,9【解析】【分析】(1)取1xy==,计算即可.(2)取任意()12
,0,xx+且12xx,则121xx,得到()()11220xfxfxfx−=,得到证明.(3)计算()273f=−,不等式转化为()()627fxxf−,根据函数的单调性结合定义域得到答案.【小问1详解】当1xy==时,()()121ff
=,则()10f=.【小问2详解】取任意()12,0,xx+且12xx,则121xx,则()()1112222xxfxfxffxxx==+所以()()1122xfxfxfx−=.又因为1x时()0fx
,所以()()11220xfxfxfx−=,所以()fx在(0,)+上单调递减.【小问3详解】因为()()1113333ffff==+,又113f=,故()31f=−,()()()()333327ffff−=++=.不等式()()63
fxfx+−−可化为()()()627fxfxf+−,即()()()627fxxf−,因为()fx是()0,+上的减函数,故()627060xxxx−−,解得69x,故不等式的解集为()6,9.19.某视频设备生产厂商计划引进一款新型
器材用于产品生产,以提高整体效益.通过市场分析,每月需投入固定成本5000元,每月生产x台该设备另需投入成本()Cx元,且210400,030()1000010049000,30xxxCxxxx+=+−,若每台设备售价1
000元,且当月生产的视频设备该月内能全部售完.(1)求厂商由该设备所获的月利润()Lx关于月产量x台的函数关系式;(利润=销售额-成本)(2)当月产量为多少台时,制造商由该设备所获得月利润最大?并求出最大月利润.【答案】(1)21
06005000,030()100004000(4),30xxxLxxxx−+−=−+(2)当30x=时,获得增加的利润最大,且增加的最大利润为4000元【解析】【分析】(1)分030x和30x时
两种情况,利用利润=销售额-成本列式即可;(2)利用二次函数求030x时的最大值,利用基本不等式求30x时的最大值,取最大即可.【小问1详解】当030x时,22()1000104005000106005000Lxxxxxx=−−−=−+−;当30x时,1000010000()100
01004900050004000(4)Lxxxxxx=−−+−=−+.2106005000,030()100004000(4),30xxxLxxxx−+−=−+【小问2详解】当030x时,2()1
0(30)4000Lxx=−−+,当30x=时,max()(30)4000LxL==.当30x时,1000010000()4000(4)4000243600Lxxxxx=−+−=,当且仅当100004xx=,即50x=时,ma
x()(50)36004000LxL==.当30x=时,获得增加的利润最大,且增加的最大利润为4000元的20.已知关于x的不等式20cxxb++的解集为11,2−,p:不等式20bxxc++的解集,q:22xxaa+−,且p是q的一个必要不充分条件,求实数a
的取值范围.【答案】0,1【解析】【分析】根据不等式的解集,三个二次之间的关系结合韦达定理先求出,bc,然后先求出命题p的不等式的解集,由必要条件转化为集合的包含关系求参数.【详解】∵不等式20cxxb++
的解集为11,2−,∴1−和12是方程20cxxb++=的解,且0c,由根与系数的关系知,()1112112cbc−+=−−=解得2c=、1b=-∴不等式20bxxc++可化为220−++xx,解得12x−,∴该不等式的解集为12M
xx=−设22xxaa+−的解集为N,由题意可知NM由22xxaa+−,得()()10xaxa+−−,当12a=时,可得N=,满足条件;当12a时,可得1Nxaxa=−−,则21211aaa−−−,∴102a
;当12a时,可得1Nxaxa=−−,则12121aaa−−−,∴112a综上,实数a的取值范围为0,1.21.已知函数()331xxmfx−=+为奇函数(1)求实数m的值及函数()fx的值域;(2)若不等式()()20afxfx−对任
意0x都成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)1m=,值域为()1,1−(2)2a【解析】【分析】(1)先利用奇函数求出1m=,分离常数项,可得函数的值域;(2)分离参数,利用换元法,结合基本不等式可得结果.【小问1详解】函数()fx为奇函数,定义域
为(),−+,则()00f=,所以1m=,经检验知符合题意;()3131221313131xxxxxfx−+−===−+++因为()13,1x++,则()20,231x+所以函数()fx的值域为()1,1−.【小
问2详解】由题知:当()2231310,,03131xxxxxa−−+−++恒成立;则()223131xxa++;令()3,1,xtt=+,所以222(1)2211111ttatttt+=+=++++;又22112112tttt++=+,当且
仅当1t=时等号成立,而1t,所以22(1)21tt++,则2a.22.已知函数()21logfxx=+,()2xgx=.(1)若()()()2gxHxgx=+,①求证()()11HxHx+−=;②求123202220232023202
32023HHHH++++的值;(2)令()()1hxfx=−,则()()()()24Gxhxkfx=+−,已知函数()Gx在区间1,4有零点,求实数k的取值范围.【答案】(1)①证明见解析;
②1011(2)164,3【解析】【分析】(1)由已知可得()Hx的解析式,根据指数函数的运算即可求证()()11HxHx+−=,利用倒序相加即可求值;(2)由已知可得()()()222log4log4Gxxkxk=+−+−,令2logtx=,函数等价为()()244yhttktk==
+−+−在0,2t上有零点,参变分离即得解【小问1详解】因为()()()2gxHxgx=+,()2xgx=,则()222xxHx=+,①则()()1122221222222222xxxxxxxHxHx−−+−=+=+++++2212222xxx=+=++,②设123202220232023
20232023HHHHS++++=,则20222021212023202320232023HHHHS++++=,两式相加得120222022220232023HHS
+=,即22022S=,则1011S=,故123202210112023202320232023HHHH++++=.【小问2详解】因为()21log
fxx=+,所以()()21loghxfxx=−=,所以()()()222log4log4Gxxkxk=+−+−,设2logtx=,当1,4x,则0,2t,则函数等价为()()244ypttktk==+
−+−,若函数()Gx在区间1,4有零点,则等价为()()244ypttktk==+−+−在0,2t上有零点,即()()2440pttktk=+−+−=在0,2t上有解,即()24410ttkt++−+=在0,2t上有解,
即()()22121144112111ttttktttt++++++===++++++在0,2t上成立,设1mt=+,则1,3m,则12kmm=++,根据对勾函数的性质,12kmm=++在1,3m上递增,当1m=时,1124k=++=,当3m=时,
1163233k=++=,∴116423mm++,即1643k,即实数k的取值范围是1643k.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com