2021届江西省上饶市横峰中学高三上学期第一次月考数学(理)试题(解析版)
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一、单选题
1.已知集合,,则A∩B=( )
A.(–1,+∞) B.(–∞,2)
C.(–1,2) D.
【答案】C
【解析】根据交集的定义,即可容易求得结果.
【详解】
因为,,
故可得.
故选:C.
【点睛】
本题考查交集的运算,属简单题.
2.命题“对任意的,”的否定是
A.不存在, B.存在,
C.存在, D.对任意的,
【答案】C
【解析】【详解】
注意两点:1)全称命题变为特称命题;2)只对结论进行否定.
“对任意的,”的否定是:存在,
选C.
3.“”是“”的 ( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】主要考查充要条件的概念及充要条件的判定方法.
解:对于“x>0”⇒“x≠0”,反之不一定成立.因此“x>0”是“x≠0”的充分而不必要条件.故选A.
4.若函数为偶函数,则a=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为函数y=(x+1)(x-a)为偶函数,则f(x)=f(-x),那么可知a=1,则a等于1,选C
5.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A是增函数,不是奇函数;B和C都不是定义域内的增函数,排除,只有D正确,因此选D.
点评:该题主要考察函数的奇偶性和单调性,理解和掌握基本函数的性质是关键.
6.函数y=xcos x+sin x的图象大致为 ( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于函数y=xcosx+sinx为奇函数,
故它的图象关于原点对称,所以排除选项B,
由当时,y=1>0,
当x=π时,y=π×cosπ+sinπ=−π<0.
由此可排除选项A和选项C.
故正确的选项为D.
故选D.
7.已知函数,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】代入函数式,由对数的定义求解.
【详解】
由题意,,.
故选:B.
【点睛】
本题考查已知对数函数值求自变量的值,利用对数的定义可求解.
8.已知的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将函数看作复合函数:外层函数为,内层函数为,而定义域为,即可求复合函数的定义域
【详解】
函数的定义域为
故函数有意义,只需即可
解得
故选:B
【点睛】
本题考查了复合函数的定义域,利用复合函数的外层函数的定义域是内层函数的值域求定义域范围
9.曲线在点处的切线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】求导得,求出切线的斜率,从而得到切线的倾斜角.
【详解】
求导得
在点处的切线斜率.
所以切线的倾斜角为.
故选:C
【点睛】
本题考查导数的几何意义.属于基础题.
10.下列函数中,与函数有相同定义域的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】求得的定义域以及各个选项函数的定义域,由此确定正确选项.
【详解】
函数的定义域为.
A选项,的定义域为.
B选项,的定义域为.
C选项,的定义域为.
D选项,的定义域为.
所以A选项符合.
故选:A
【点睛】
本小题主要考查函数定义域的求法,属于基础题.
11.若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由指数函数与对数函数的图象与性质,分别求得的取值范围,即可求解.
【详解】
由指数函数的图象与性质,可得,
由对数函数的图象与性质,可得,可得,
又由,所以,
所以.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了指数式与对数式的比较大小,其中解答中熟练应用指数函数与对数函数的图象与性质,求得的取值范围是解答的关键,着重考查推理与运算能力.
12.已知定义在上的奇函数满足,且在区间上是增函数,则
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由,得到函数的周期是8,然后利用函数的奇偶性和单调性之间的关系进行判断大小.
【详解】
因为满足,所以,
所以函数是以8为周期的周期函数,
则.
由是定义在上的奇函数,
且满足,得.
因为在区间上是增函数,是定义在上的奇函数,
所以在区间上是增函数,
所以,即.
【点睛】
在比较,,,的大小时,首先应该根据函数的奇偶性与周期性将,,,通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.
二、填空题
13.已知集合,,若则实数的值为________
【答案】1
【解析】由题意,显然,所以,此时,满足题意,故答案为1.
点睛:(1)认清元素的属性.解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.
(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致错误.
(3)防范空集.在解决有关等集合问题时,往往容易忽略空集的情况,一定要先考虑时是否成立,以防漏解.
14.已知y=f(x)是奇函数,当x≥0时, ,则f(-8)的值是____.
【答案】
【解析】先求,再根据奇函数求
【详解】
,因为为奇函数,所以
故答案为:
【点睛】
本题考查根据奇函数性质求函数值,考查基本分析求解能力,属基础题.
15.若函数的单调递增区间是,则=________.
【答案】
【解析】由题可知要使函数的单调递增区间是,则,解得.
16.若函数在内有且只有一个零点,则在上的最大值与最小值的和为__________.
【答案】.
【解析】分析:先结合三次函数图象确定在上有且仅有一个零点的条件,求出参数a,再根据单调性确定函数最值,即得结果.
详解:由得,因为函数在上有且仅有一个零点且,所以,因此从而函数在上单调递增,在上单调递减,所以,
点睛:对于函数零点个数问题,可利用函数的单调性、草图确定其中参数取值条件.从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.
三、解答题
17.计算下列各式的值.
(1);
(2).
【答案】(1);(2).
【解析】(1)根据指数幂的运算法则,直接计算,即可得出结果;
(2)根据对数的运算法则,直接计算,即可得出结果.
【详解】
(1);
(2).
【点睛】
本题主要考查指数幂的运算与对数的运算,熟记运算法则即可,属于基础题型.
18.已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)当时,,根据并集定义,即可求得;
(2)因为,分别讨论和两种情况,即可求得实数的取值范围.
【详解】
(1)当时,
又,则
(2)因为,
当时,,解得
当时,,解得
综上所述,实数的取值范围为.
【点睛】
本题考查了并集运算和子集运算.本题的解题关键是掌握当时,分别讨论和两种情况,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
19.已知命题;命题.
(1)若命题p是命题q的充分条件,求m的取值范围;
(2)当时,已知是假命题,是真命题,求x的取值范围.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)根据命题p是命题q的充分条件,即p集合包含于q集合,然后根据集合的关系求解即可;
(2)根据是假命题,是真命题,分别求出满足条件的x的取值范围,然后取交集即可.
【详解】
(1)由题知命题p是命题q的充分条件,
即p集合包含于q集合,
有;
(2)当时,有命题,命题,
因为是假命题,即,
因为是真命题,即,
综上,满足条件的x的取值范围为或
【点睛】
本题考查了命题与集合的关系,根据命题真假求参数范围,属于基础题.
20.已知函数是定义在上的增函数,且满足,.
(1)求;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)3 (2)
【解析】试题分析:(Ⅰ)利用已知条件,直接通过f(8)=f(4)+f(2),f(4)=f(2)+f(2)求解f(8);(Ⅱ)利用已知条件转化不等式f(x)+f(x-2)>3为不等式组,即可求解不等式的解集
试题解析:(1)由题意可得f(8)=f(4×2)=f(4)+f(2)=f(2×2)+f(2)=3f(2)="3"
(2)原不等式可化为f(x)>f(x-2)+3=f(x-2)+f(8)=f(8x-16)
∵f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数
∴
解得:
【考点】抽象函数及其应用,函数的单调性的应用
21.已知幂函数为偶函数.
(1)求的解析式;
(2)若在上不是单调函数,求实数的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】试题分析:根据幂函数的定义求出的值,再根据偶函数的定义求出的解析式;
若函数在上不是单调函数,对称轴在区间内,即可求出实数的取值范围.
解析:(1)由 或
又为偶函数,则:此时:.
(2)在上不是单调函数,则的对称轴满足
即:.
22.设函数.
(1)若,求的单调区间;
(2)若当时恒成立,求的取值范围.
【答案】(1) f(x)在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加;(2) a的取值范围为(-∞,].
【解析】(1)a=0时,f(x)=ex-1-x,f′(x)=ex-1.分别令f′(x)<0,f′(x)>0
可求的单调区间;
(2求导得到)f′(x)=ex-1-2ax.由(1)知ex≥1+x,当且仅当x=0时等号成立.故问题转化为f′(x)≥x-2ax=(1-2a)x,从而对1-2a的符号进行讨论即可得出结果.
【详解】
(1)a=0时,f(x)=ex-1-x,f′(x)=ex-1.
当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0.故f(x)在(-∞,0)单调减少,在(0,+∞)单调增加
(2)f′(x)=ex-1-2ax.由(1)知ex≥1+x,当且仅当x=0时等号成立.故f′(x)≥x-2ax=(1-2a)x,从而当1-2a≥0,即a≤时,f′(x)≥0(x≥0),而f(0)=0,于是当x≥0时,f(x)≥0.由ex>1+x(x≠0)得e-x>1-x(x≠0),从而当a>时,f′(x)<ex-1+2a(e-x-1)=e-x(ex-1)(ex-2a),故当x∈(0,ln2a)时, f′(x)<0,而f(0)=0,于是当x∈(0,ln2a)时,f(x)<0,
综上可得a的取值范围为(-∞,].
【点睛】
本题考查利用导数研究函数的性质,属中档题.
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