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文档简介
2022-2023学年江苏省泰州市靖江高级中学高一上学期期中数学试题
一、单选题
1.命题“3xe(l,E),』-8=0”的否定为()
22
A.Vx€(^o,l],x-8^0B.Vxe(^o,l],x-8=0
2
C.Vx€(l,-K»),丁_830D.Vxe(l,+oo),x-8=0
【答案】C
【分析】根据特称命题的否定格式改写即可.
【详解】特称命题的否定格式:首先特称量词改为全称量词,结论改为原结论的反面,
2
故原命题的否定为:Vxe(l,y),X-8^0
故选:C
2.下列各式中:①{0}«0,1,2};②{0,1,2}a{2,1,0};③0a{0,1,2};@0={()};⑤{0,1}={(()/)};
⑥0={0}.正确的个数是()
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
【分析】根据相等集合的概念,元素与集合、集合与集合之间的关系,空集的性质判断各项的正误.
【详解】①集合之间只有包含、被包含关系,故错误;
②两集合中元素完全相同,它们为同一集合,则{0,1,2}a{2,1,0},正确;
③空集是任意集合的子集,故0q{O,l,2},正确;
④空集没有任何元素,故0"。},错误;
⑤两个集合所研究的对象不同,故{(。,1)}为不同集合,错误;
⑥元素与集合之间只有属于、不属于关系,故错误;
,②③正确.
故选:B.
3.函数丫="订+」的定义域为()
X
A.{x|x>-l|B.{^xwO}
C.{小>-1且xwO}D.{巾2-1且xwO}
【答案】D
【分析】根据函数解析式有意义的要求列不等式求函数定义域.
【详解】由函数解析式有意义可得
x+1之0且尢。0,
所以函数的定义域是卜卜》—1且XW0},
故选:D.
4.若a^R,则是"a>2”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】B
【分析】首先根据二次不等式确定。的取值范围,然后再根据必要不充分条件的定义进行判断即可
【详解】由/>2a,得〃<0或a>2,
由于成立,推不出。>2一定成立,
而a>2成立,能推出/>2〃一定成立,
故"〃2>2a”是“a>2”的必要不充分条件.
故选:B
5.下列结论中一定成立的是()
A.a>b+c=>(a-c)2>b2B.a>b=>\c+a\>\c-}-b\
a>b
C.11=>6/Z?>0D.a>b>c=(a_c>b>(b-c)
—<—
ab
【答案】C
【分析】A和B需考虑代数的正负号问题,进而判断不等式是否一定成立;对于C根据已知条件判
断以力是否同号即可;对于D,需考虑人为小数或者负数情况.
【详解】a>b+c=a-c>b,若0>a-c>b,则(〃一。『〈凡故A不一定成立;
a>b^>c+a>c+b,若0>c+a>c+b,贝ljv|c+Z?],故B不一定成立;
a>b
由,11可知。、Z?同号,因此而>0,故C一定成立;
—<—
ab
令。=0.7,匕=0.5,c=().3,("c)b=0.2,b-c=0.2,故D不一定成立.
故选:c
6.已知函数/(x+l)=2'—l,则/(log?()
A.-B.~C.—D.4
422
【答案】A
【分析】由题可得/(了+1)=2'-1,然后根据对数的运算性质及概念即得.
【详解】因为〃x+l)=2'—1,
故选:A.
7.已知函数〃x)=2x-l,集合A={1,2,3,4,5},8={3,4,5,6,7}.记集合M(相)e4,机eN*},
N=.则McW=()
A.{3,5}B.{1,2}C.{2,3}D.{3,4,5}
【答案】C
【分析】由题意得M,N后由交集的概念求解,
【详解】函数〃x)=2xT,若/(明AmrN",则〃/n)=l,3,5,解得m=1,2,3
所以M={1,2,3},
若〃〃)e3,”eN",则〃”)=3,5,7,解得%=2,3,4
所以N={2,3,4},
则M「N={2,3},
故选:C
|x+l|,x<2
8.己知函数/(x)=若存在使得/(%)=/(%)=/(毛),则%+七+*3
x2-4x+},x>2
的取值范围是()
A.(0,㈣B.(△甸C.(0,76]D.(由,甸
【答案】C
【分析】设/a)=〃w)=/(w)=r,则直线尸,与函数"X)的图象有三个交点,分析可知点(X/)、
(电,/)关于直线x=-l对称,可得出Xj+X?的值,求出马的取值范围,由此可求得西+々+鼻的取值
范围.
【详解】设/&)=/&)=〃W)=/,作出函数“X)与y=f的图象如下图所示:
由图可知,当0<f43时,直线,=f与函数/(x)的图象有三个交点,
由图可知,点(芭")、(电")关于直线x=-l对称,则不+毛=-2,
且函数在(2,+8)上为增函数,
由/(不)=W2-4%,+1«0,3],因为三>2,解得2<吃42+卡,
所以,%+々+七=鼻-2G(0,"].
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题考查利用函数零点和的取值范围,解题的关键在于分析函数图象的对称
性,求出芭+々,结合不等式求出4的取值范围,进而求解.
9.已知集合A={x|x=3k-l,keZ},8={x|x=3A,左eZ},C={x|x=6^-l,^eZ}.若awA,beB,
ceC.则下面结论中一定正确的是()
A.c一〃EAB.a—ceBC.a+bsCD.a+h+c^B
【答案】B
【分析】根据集合的定义,设出的形式,计算后再根据集合中代表元素形式判断.
【详解】由题意,设〃=3加-1力=3〃,。=6〃一1,也几〃£2,下面的2〃一九,加一22,加+〃,租+〃+2,均
为整数,
贝ljc-b=3(2p-n)任A,a-c=3(m-2p)GB,
a+/?=3(机+〃)一1£A,桃+〃不是偶数时,a+b^C,
a+b+c=3(m+n+2p)-2^B,
故选:B.
二、多选题
10.下列图象中,表示函数关系y=/(x)的有()
【答案】BC
【分析】根据函数概念逐一判断即可.
【详解】解:根据函数的定义知,一个x有唯一的y对应,由图象可看出,
对于A,当x=()时,y有两个值与其对应,不符合;
对于B,符合一个x有唯一的y对应,可表示函数关系;
对于C,符合一个X有唯一的y对应,可表示函数关系;
对于D,当x=i时,y有无数个值与其对应,不符合;
故选:BC.
11.下列命题中,假命题的是()
A.a+6=0的充要条件是f=B.VmeR,2",>nr
b
C.若x+y>2,则X,y至少有一个大于1D.玉eR,X2+2<0
【答案】ABD
【分析】通过特殊值判断A,B的正误;通过不等式的基本性质判断C的正误;利用命题的否定形式
判断D的正误.
【详解】解:对于A,当。=。=0时,满足a+b=O,但告=-1不成立,故A为假命题;
b
对于B,当x=T时,2-'=1<(-1)2=1,故B为假命题;
对于C,若x41,y41,则x+y42,所以若x+y>2,则x,y至少有一个大于1,故C为真命题;
对于D,VxeR,父+2>0,故不存在xeR,x2+2<0>故D为假命题.
故选:ABD.
12.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.他和阿基米德、牛
顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”:设xeR,用[可表示不超过x的最大整数,
则〃x)=[x]称为高斯函数.例如:卜3.5]=-4,[2.1]=2.则下列命题中正确的是()
A.3x,yeR,[x]+[y]>[x+y]
B.若,f(x)=[x],g(x)=x—国,则方程〃g(x))=O的解集为R
C.对于任意实数x,V,/(引=〃力是卜-)卜1成立的充分不必要条件
D.设{x}=x-[x],则函数%(x)=2x{x}-x-l的所有零点之和为-1
【答案】BCD
【分析】对于A,根据高斯函数的定义,设%=[旬+。,(04。<1),y=[y]+,,(O43<l),求[x+y],
根据参数的取值范围,可得答案;
对于B,根据高斯函数的定义,结合方程的求解,可得答案;
对于C,根据充分不必要条件,同A,设出表示,作差,可得充分性,举反例,可证必要性;
对于D,分x是否为整数进行讨论,可得函数{x}=x-[x]的性质,进而化简函数刈句或研究其奇偶
性,可得答案.
【详解】对于A,iSx=[x]+a,(O<a<l),y=[y]+b,(O4b<l),则x+y=[x]+[y]+a+b,所以
[x+y]=[[x]+3+a+6]=[x]+[y]+[a+句,
因为04a<1,046<1,所以04a+/?<2,所以[°+。]20,则[x+y]w[x]+[),],故A错误;
对于B,因为当04x<l时,/(x)=[x]=0,所以方程/(g(x))=0等价于04g(x)<l,
又因为国表示不超过x的最大整数,所以04x-[x]<l恒成立,即对任意xeR,04g(x)<l恒成
立,
所以方程/(g(x))=。的解集为R,故B正确;
对于C,设犬=国+4(04”<1),y=[y]+O,(O46<l),由[x]=[y],则x_y=0_6,易知
设x=1.5,y=2.4,则|x—y|=|L5—2.4|=0.9<l,但[同=1,3=2,
故对于任意实数x,丫,f(x)=/(y)是|x-乂<1成立的充分不必要条件,故C正确;
对于D,当x为整数时,{x}=x—[x]=O;
当x不是整数时,设|x|的整数部分为c,小数部分为d,则…+d,当x>0时,c+d",则[x]=c,
此时-x<0,则-x=-(c+d)2-(c-1),即[-x]=-c+1,
故[x]+[-x]=l,则{*}+{-4="一[司+(-工一[一目)=1.
当X为整数时,/7(X)=-X-I,令〃(力=0,解得尤=-1,此时函数〃(X)的零点为T;
当x不是整数时,/?(—x)=2.(—月{—%}—(―x)—1=—2x(1—{x})+x—1=2x{x}—x—1=/i(x),
故函数妆X)为偶函数,则若存在零点,此时函数〃(X)的所有零点之和为o.
综上所述,函数〃(x)的所有零点之和为-1,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题
13.已知集合{1,加}1{1,肛4},则实数,"的取值集合为.
【答案】{0,2,-2}
【分析】根据集合间的包含关系,得到元素与集合的关系,即可得到实数加的取值集合.
【详解】解:集合{1,浮}U{1,肛4},则We{i,狐4}
m21tn2w1
tnr2=tn八m2=4_
所以■="=0或"=>〃?=±2
机H1m01
机w4#4
所以实数机的取值集合为:{。,2,-2}.
故答案为:{0,2,-2}.
14.若一次函数/(x)满足:对任意x都有疗'"+1)+/1)=2/+2犬+1,则“X)的解析式为
【答案】〃x)=x+l
【分析】设/(x)=履+乩代入题干等式,化简,即可求得%=11=L
【详解】设一次函数f(x)="+b,
A/'(X+1)+/.(巧=班(x+l)+仪+小+h-2x2+2x+l,
化简得:(2A—2)x?+(&+6—2)x+6-1=0,
因为对任意x,上式都满足,取x=0和x=l代入上式得:
2k-2+k+b-2+b-\=0
,解得:k=l,b=\,
b-\=0
所以y(x)=x+i.
故答案为:〃x)=x+L
15.己知不等式加+fec+c>0的解集为(1,2),则不等式不时>1的解集为
【答案】
【分析】根据题意结合韦达定理即可得出4C之间的关系,然后将分式不等式转化为整式不等式,
即可求得结果.
【详解】因为不等式Q2+法+00的解集为(1,2),
所以1和2是方程ox?+bx+c=0的两根,且〃<0,
14-2=—
h=—3a
由韦达定理可得〃=>
c=2a
1x2=-
n.f-r-A.A*_U"/I、rCIX,„X<4x—2八
则不等式3---->1可化为二———>1,即n—~->1=>—~~->0
bx+c-3or+2。-3X4-2-3X4-2
10
即(4x—2)(3x—2)<0,解得5Vx
所以不等式解集为卜;<X<|
故答案为:
16.已知/(x),g(x)是定义在R上的函数,其中“X)是偶函数,g(x)是奇函数,且
/(耳+8(同=』+办+2,若对于V±,x,w(T,2),都有现也上泗⑷<1(x产多),则实数。的取
七一玉
值范围是.
【答案】
【分析】根据函数奇偶性求得g(x),再根据函数的单调性求参数范围即可.
2
【详解】根据题意,/(x)+g(x)=x+ar+2)贝iJ/(—x)+g(—x)=f-⑪+2,
又f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,贝ij"x)—g(x)=x2—or+2,故可得g(x)=^=or;
因为对于V%,x,«T2),都有现U空1。(胎为),即回2上画巫J<o,
x2-X)9一七
故〃(x)=xg(x)-工=依2-X在(一1,2)单调递减;
当〃=0时,〃(x)=-x满足题意;
当a>0时,要满足题意,则^*2,解得〃€(0二];
2aI4J
当a<0时,要满足题意,则I,解得ae--,0|;
2aL2J
综上所述,a的取值范围为:总:.
故答案为:-H.
【点睛】关键点点睛:本题综合考查函数的性质,处理问题的关键是要根据受乳止蟹®<1构
工2一%
造/?(x)=xg(x)-x,属中档题.
四、解答题
17.已知集合4=卜,<4},B^{x\\x-a\<2}.
⑴若。=1,求
(2)若Ac3=0,求实数。的取值范围.
【答案】⑴{x|-2<y}
⑵。“或a4T
【分析】(1)解一元二次不等式,利用集合并集的运算方法可求解;(2)根据若AcB=0,结合数轴观
察求解.
【详解】(1)由/<4得(x+2)(x-2)<0解得—2<x<2,
所以A={x[-2c<2},
因为。=1,所以|x-l|W2,BPX2-2X-3<0,解得—14X43,
所以8=国—1W},
所以Au8={x|-2<x43}.
(2)由(1)得A={x[—2<x<2},
由—M2得(x—ci+2)(x-a-2)40
解得a-24x4a+2,所以8={x|a-24xMa+2},
因为AcB=0,所以a-2N2或a+24-2,
解得q±4或a<-4.
18.(1)计算:的"+/-2丫+1g5.1g20+(1g2>;
(2)已知咋23=优,2"=5>试用加,"表示log490.
【答案】(1)0;(2)g(l+2m+〃)
【分析】根据指数式与对数式的运算性质,可得答案.
【详解】(1)
,222
(x/3),+^27+lg51g20+(lg2)=l+(-2)+lg5-lg(4x5)+(lg2)=-l+lg5(lg4+lg5)+(lg2)
22222
=-l+(lg5)+21g21g5+(lg2)=-l+(lg5+lg2)=-l+[lg(5x2)]=-l+(lgl0)=-1+1=0.
25
(2)log490=log22(2x3x5)=(log22+2log23+log25),由2〃=5,WJlog2=,且log23=",
EPlog490=g(l+2/兀+〃).
Q
19.(1)当x>3时,求函数y=2x+----^的最小值;
x-3
1Q
⑵若正数〃为满足2j=6,求不+]的最小值.
【答案】⑴14
【分析】(1)由x>3,将函数y=2x+—^构造基本不等式丫=2(犬-3)+—-+6,利用基本不等式
x-3x-3
就可以求出函数的最小值;
(2)由a>0,b>0,且满足2a+6=6,则有2(a+l)+b=8,即四+2=晨所以
48
f—T+=+Q/++1,再利用基本不等式就可以求出最小值
+1b八48J48(a+l)b
【详解】(1)由x>3,所以x—3>0,所以y=2xd----=2(x—3)H-----+6
x-3x-3
>2^2(x-3)x-^+6=8+6=14
Q
当且仅当2(x-3)=工;即x=5时,函数取到最小值14.
x-3
(2)由。>0,。>0,且满足2a+。=6,则有2(〃+1)+匕=8,
印、/18、(a+lb\1b2a+1,
所以I----+-x----+-=-+------+—-----+1
"16八48)48(a+l)b
>^+2.'b驷2+i=2
8(a+l)xZ?44
当且仅当品2(4+1)即中等时,
b
iQQ
k+g有最小值“
20.己知函数人力=与空为[-2,2]上的偶函数.
(1)求实数。的值;
(2)证明函数/(x)为[0,2]上的增函数;
(3)若/(1-///)>/(2/«+1),求实数机的取值范围.
【答案】(1)。=0
(2)证明见解析.
(3)—1<m<0
【分析】(1)根据偶函数的定义即可求解;(2)利用函数单调性的定义证明;(3)利用函数奇偶性和单调性
解不等式.
【详解】(1)由题可知Vx«—2,2]J(—x)=/(x),
即匕回=耳回,即卜x+a=k+a,
x2+4x2+4
两边平方整理得4奴=(),由于2,2],所以。=0.
(2)由(1)知,/(x)=-^L,当xe[0,2]时/口卜三7,
VJ^,X2G[0,2],%)<x2,
C(\\X\X1xx2+4x-xx2-4x
‘⑺一"々)=尹一击r-i9谆;4|)右2i4)9一
二4(%一々)+3々(々一为)(占一々)(4-卒2)
222
«+4)(X2+4)(X,+4)(X2+4)1
因为\/%,毛G[0,2],%!<x2,所以%-々<0,xtx2<4,
所以(片一%2)(4-再々)<0,
且(*+4)3+4)>0,
所以(动<0,即〃%)<〃%),
所以“X)为[0,2]上的增函数.
(3)由(2)可知,〃x)在[0,2]上单调递增,且/(x)为偶函数,
所以/(X)在[-2,0]上单调递减,
由/(1—机)>/(2加+1)得,
-2<1-zn<2
--2<2w+l<2,解得一
|1-»i|>|2w+l|
21.己知函数y=2d-(4机+3)x+6m.
⑴若y20在R上恒成立,求实数m的值;
y<0
(2)若不等式组的解集中的整数解只有1,求实数加的取值范围;
x2+x>0
⑶是否存在实数c,使得y+(,〃+l)x40的解集为[c,c+l]?若存在,求出实数c的值;若不存在,
请说明理由,
3
【答案】⑴,,,2
(3)存在c=3或c=0
【分析】利用A40即可求出〃?的值.
分类讨论即可得到〃2的范围.
假设C存在利用韦达定理即可求得C的值.
【详解】(1)由已知丁之。在R上恒成立,所以A=(4〃7+3)2-4x2x6帆40
3
即16,〃2—24川+9=(4机—3)7~<0,故4"?-3=0=>m=—
fy<0(2x2-(4m+3)x+6/77<0f(2x-3)(x-2/?i)<0
⑵因为[八》>0,所以[《1则o・・・[H-1则0
因为解集中的整数解只有1,故2根<1,〃?<!
2
C3
2m<x<—
故2
武-1或»0
又因为解集中的整数解只有1,A2m>-2,m>-\
所以〃?的取值范围为-1,;)
(3)假设存在实数c,使得y+(m+l)x40的解集为[c,c+l]成立
y+(/?7+l)x<0,即2x2—(4/w+3)x+6m+(/72+l)x<0
2x?-(3/%+2)x+6/%W0解集为[c,c+l],
।3m+2
c+c+l=--------,3
所以2将^代入
c(c+l)=3/n
g3
整理得一m2+—m=3m=>m2—4m=0
164
得〃z=4或m=0,故c=3或c=0
所以存在c=3或c=()符合题意.
22.已知函数/(x)=(x—。)国+1.(其中〃>0)
⑴若“X)在R上有两个零点,求实数。的值;
⑵若对任意再,使得/(%)-〃3142a恒成立,求实数。的取值范围.
【答案】⑴"2
⑵(0,8]
【分析】(1)将函数写成分段函数的形式,分xNO、x<0结合二次函数的性质说明函数的单调性,
即可得到函数/(X)在(-8,0)上必有一个零点,要使函数在R上有两个零点,只需羡]=0,解得
即可;
⑵依题意可得“力四一xe[-i,a-i\,对“一1分“一/0、0<«-l<p卜-1三
种情况讨论,分别求出函数的最值,即可求出参数的取值范围.
【详解】(1)解:/(x)=(
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