重庆市涪陵高级中学2023-2024学年高三上学期开学考试数学试题【含答案】_第1页
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文档简介

重庆市涪陵高级中学2024届高三开学考试数学试卷考试时间:120分钟总分:150分一、单选题1.已知集合,集合,则()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】解一元二次不等式求出集合,再求交集即可.【详解】由得,故,所以,又,所以.故选:B.2.下列函数中,既是偶函数又在上不单调的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数奇偶性与单调性的概念判断即可.【详解】对于A,定义域,但,为奇函数,且在上单调递减,故A错误;对于C,为偶函数,且在上既有增区间,也有减区间,所以在上不单调,故B正确;对于C,在单调递减,不符合题意,故C错误;对于D,在单调递增,不符合题意,故D错误.故选:B3.设,则的大小关系为()A. B. C. D.4.已知曲线且过定点,若且,则的最小值为()A.9 B. C. D.【答案】C【解析】【分析】根据给定的曲线,求出,再利用“1”的妙用求出最小值作答.【详解】曲线且中,由,得,因此该曲线过定点,即,于是,又,因此,当且仅当,即时取等号,所以的最小值为16.故选:C5.已知关于x的不等式的解集为或,则下列结论正确的是()A. B.C. D.的解集是6.已知是上的单调递减函数,则实数a的取值范围为()A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由分段函数两段都是减函数,以及端点处函数值的关系可得答案.【详解】因为是上的单调递减函数,所以,解得.故选:C.7.设函数,若是奇函数,则()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】利用函数的奇偶性求出,得到函数的解析式,根据解析式求函数值即可.【详解】由已知可得,则.因为是奇函数,所以,因为,解得,所以,所以.故选:D.8.已知函数是定义在区间上的偶函数,且当时,,则方程根的个数为()A.3 B.4 C.5 D.6【答案】D【解析】【分析】将问题转化为与的交点个数,由解析式画出在上的图象,再结合偶函数的对称性即可知定义域上的交点个数.【详解】要求方程根的个数,即为求与的交点个数,由题设知,在上的图象如下图示,∴由图知:有3个交点,又由在上是偶函数,∴在上也有3个交点,故一共有6个交点.故选:D.【点睛】关键点点睛:将问题转化为与的交点个数,利用数形结合思想及偶函数的对称性求交点的个数.二、多选题9.当时,幂函数的图像在直线的下方,则的值可能为()A. B. C. D.【答案】AB【解析】【分析】转化为当时,恒成立,可得,由此可得解.【详解】根据题意得当时,,可知,故选:AB10.已知函数为上的奇函数,为偶函数,下列说法正确的有()A.图象关于直线对称 B.C.的最小正周期为4 D.对任意都有【答案】ABD【解析】【分析】由奇偶性知的对称中心为、对称轴为,进而推得,即可判断各选项的正误.【详解】由的对称中心为,对称轴为,则也关于直线对称且,A、D正确,由A分析知:,故,所以,所以的周期为4,则,B正确;但不能说明最小正周期为4,C错误;故选:ABD11.下列说法正确的是()A.若函数的定义域为,则函数的定义域为B.的最大值为C.的图象关于成中心对称D.函数的减区间是【答案】AC【解析】【分析】根据抽象函数定义域可判断A,根据指数函数图象和性质判断B,根据函数图象的平移变换判断C,根据对数函数的图象和性质判断出D即可.【详解】选项A,函数的定义域为,由,解得,所以函数的定义域为,故选项A正确选项B,,因为,所以由指数函数的单调性可得,所以当时函数取得的最小值为,故选项B不正确选项C,因为的对称中心为,将函数的图象向左平移个单位,再向上平移个单位得到,对称中心为,故选项C正确;选项D,为开口向上的二次函数,且时,解得或,所以当时,单调递减,当时,单调递增,结合对数函数的单调性可知函数的减区间是,故选项D错误;故选:AC12.已知,,且,则()A. B.C. D.【答案】ACD【解析】【分析】利用基本不等式和不等式的性质对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】根据基本不等式可知,则,当且仅当,时,等号成立,故A正确;因,,变形得,所以当且仅当,即,时,等号成立,所以,故B错误;由,,,所以,即,故C正确;由,可得,根据前面分析得,即,所以,即,故D正确.故选:ACD三、填空题13.若命题“”为假命题,则实数a的取值范围是__________.【解题思路】由原命题是假命题知它的否定命题是真命题,由此求出实数a的取值范围.【解答过程】“∃x0∈[−1,2]则它的否定命题:“∀x∈[−1,2],x−a≤0”是真命题;所以x∈[−1,2],a≥x恒成立,所以a≥2,即实数a的取值范围是2,+∞.故答案为:2,+∞.14.若函数满足,则__________.【答案】1【解析】【分析】根据,分别令,求解.【详解】因为,令可得:,①令可得:,②联立①②可得:,故答案为:1.15.已知函数是定义在[-5,5]上的偶函数,且在区间是减函数,若,则实数a的取值范围是_______.【答案】【解析】【分析】利用奇偶性及单调性将原命题等价转化为,从而解该不等式组即可求得正解.【详解】由已知可得原不等式等价于,结合单调性可得.故答案为:已知函数,的最大值为M,最小值为m,则______.解答题17.(本题满分10分)计算:(1)(2)【答案】4,,11/2(1).(2)原式.18.(本题满分12分)已知集合,.(1)若,求m的取值范围;(2)若“x∈B”是“x∈A”的充分不必要条件,求m的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)先求出,由得到,得到不等式组,求出m的取值范围;(2)根据充分不必要条件得到是的真子集,分与两种情况进行求解,求得m的取值范围.【小问1详解】,解得:,故,因为,所以,故,解得:,所以m的取值范围是.小问2详解】若“x∈B”是“x∈A”的充分不必要条件,则是的真子集,当时,,解得:,当时,需要满足:或,解得:综上:m的取值范围是19.(本题满分12分)已知函数(1)若函数在上单调递增,求的最小值;(2)若函数的图象与有且只有一个交点,求的取值范围.【解析】(1),,因函数在上单调递增,所以在恒成立,即,的最小值为.(2)与有且只有一个交点,即只有一个根,只有一个根,20.(本小题满分12分)新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外的所有其他能源汽车,被认为能减少空气污染和缓解能源短缺的压力.在当今提倡全球环保的前提下,新能源汽车越来越受到消费者的青睐,新能源汽车产业也必将成为未来汽车产业发展的导向与目标.某机构从某地区抽取了500名近期购买新能源汽车的车主,调查他们的年龄情况,其中购买甲车型的有200人.(1)将年龄不低于45岁的人称为中年,低于45岁的人称为青年,购买其他车型的车主青年人数与中年人数之比为.完成下列列联表,依据的独立性检验,能否认为购买甲车型新能源汽车与年龄有关?青年中年合计甲车型其他车型合计(2)用分层抽样的方法从购买甲车型的样本中抽取8人,再从中随机抽取4人,记青年有人,求的分布列和数学期望.附:.2.7063.8416.6357.879【答案】(1)有的把握认为购买甲车型新能源汽车与年龄有关.(2)分布列见解析,.【解析】【分析】(1)根据分布列和已知条件求出购买甲车型和其他车型的青年、中年人数,可得列联表,然后计算卡方,查表可作出判断;(2)先计算各层所抽取人数,然后由超几何分布概率公式求概率可得分布列,再根据期望公式可解.【小问1详解】由直方图可知,购买甲车型的青年人数为人,中年人数为人,购买其他车型的青年人数为人,中年人数为人,于是的列联表:青年中年合计甲车型12575200其他车型22575300合计350150500因为,所以,有的把握认为购买甲车型新能源汽车与年龄有关.【小问2详解】用分层抽样的方法从购买甲车型的样本中抽取8人,则青年有人,中年有人,所以的可能取值为1,2,3,4.,,,,所以的分布列为:X1234P所以.21.(本题满分12分)已知函数.(1)判断函数在R上的单调性,并用单调性的定义证明;(2)若,①判断函数的奇偶性,并证明;②若恒成立,求实数k的取值范围.【答案】(1)函数是上的增函数,证明见详解;(2)①函数为奇函数,证明见详解;②【解析】【分析】(1)利用单调性的定义证明,任取,设,然后,再分析判断其符号即可.(2)当时,①,直接利用函数奇偶性的定义判断;②利用函数是奇函数,将,转化为,再利用是上的单调增函数求解.【小问1详解】函数是增函数,定义域:,任取,不妨设,,,∵,∴.又,∴,即,∴函数是上的增函数.【小问2详解】当时,①,定义域为,关于原点对称,,∴函数是定义域内的奇函数.②等价于,∵是上的单调增函数,∴,即恒成立,∴,解得.22.(本题12分)已知函数,.(1)若在点处的切线与在点处的切线互相平行,求实数a的值;(2)若对,恒成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)2(2)[,+∞)【解析】【分析】(1)分别求得和,根据,列出方程,即可求解;(2)将不等式变形转化为,构造函数,,利用导数求得函数单调性和最值,即可求出实数的取值范围.【小问1详解】依题意,,,则,,因为在点,处的切线与在点,处的切线互相平行,所以,又因为,所以【小问2详解】由,得,即,即,设,则,,由,设,可得,所以时,,单调递减;当时,,单调递增,所以,所以在上单调递增,所以对恒成立,即对恒成立,设,则,当时

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