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1、第 1 页 共 12 页 2022-2023 学年宁夏固原市第五中学高一上学期期末考试数学试题 一、单选题 1已知集合R5Axx,R1Bxx,那么AB等于()A1,2,3,4,5 B2,3,4,5 C2,3,4 DR 15xx【答案】D【分析】根据交集定义运算即可.【详解】因为R5Axx,R1Bxx,所以R 15ABxx 故选:D.2函数 9lgf xxx的零点所在的区间是()A8,9 B7,8 C9,10 D10,11【答案】C【分析】计算区间端点函数值正负,再根据函数单调性以及零点存在定理作判断与选择.【详解】因为 991 lg90,101010ff ,函数 9lgf xxx单调递减,所以
2、函数 9lgf xxx的零点所在的区间是9,10,选 C.【点睛】本题考查零点存在定理,考查基本分析求解能力.32122,0()log(1),0 xxf xx x,则 3ff()A7 B8 C7 ln2 D9【答案】B【分析】先求得 32f,进而可得结果.【详解】因为23log 42f,所以 33228fff.故选:B.4设0.30.20.212,log0.32abc,则,a b c的大小关系为()Aabc Bbac 第 2 页 共 12 页 Cbca Dcab【答案】D【分析】可以根据指数函数和对数函数的单调性得出,a b c的范围,然后即可得出,a b c的大小关系.【详解】解:0.30.
3、30.201()22212,0.20.2log0.3log0.21,cab 故选:D 5已知命题:Rpx,310 x ,则p()ARx,310 x BRx,310 x CRx,310 x DRx,310 x 【答案】C【分析】由特称命题的否定可得结果.【详解】命题p:Rx,310 x ,则p:Rx,310 x .故选:C.63x 是ln1x 成立的()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【分析】解出关于 x 的不等式,再结合充分必要条件的定义找出两者之间的关系.【详解】解:lnx1xe x3xe,xe 推不出 x3,x3 是 lnx1 成立的充分不必
4、要条件 故选 A【点睛】本题考查了充分必要条件的判断,解不等式,属于基础题.7函数lg(1)yx的图像是()A B 第 3 页 共 12 页 C D【答案】A【分析】由函数lgyx的图象与x轴的交点是(1,0)结合函数的平移变换得函数lg(1)yx的图象与x轴的公共点是(0,0),即可求解.【详解】由于函数lg(1)yx的图象可由函数lgyx的图象左移一个单位而得到,函数lgyx的图象与x轴的交点是(1,0),故函数lg(1)yx的图象与x轴的交点是(0,0),即函数lg(1)yx的图象与x轴的公共点是(0,0),显然四个选项只有 A 选项满足.故选:A.8下列函数中,周期为,且在,4 2 上
5、为减函数的是()Aysin(2)2x Bycos(2)2x Cysin()2x Dycos()2x【答案】A【分析】结合诱导公式及三角函数的性质逐项判断即可得解.【详解】对于选项 A,ysin(2)2xcos 2x,周期为,当42x时,22x,所以cos2yx在,4 2 上是减函数,所以该选项正确;对于选项 B,ycos2sin22xx,周期是,在,4 2 上是增函数,所以该选项错误;对于选项 C,ysin()cos2xx,最小正周期是2,所以该选项错误;对于选项 D,ycos()sin2xx,最小正周期是2,所以该选项错误.故选:A 二、多选题 9下列不等式成立的是()Asinsin810
6、Bsin 3sin 2 C72sinsin55 Dsin 2cos1 第 4 页 共 12 页【答案】AB【分析】研究选项 AB 中的角所在的区间的单调性,可判断,C 选项根据诱导公式化简后相等,可判断,D 选项需把两个函数化成同名函数,再根据角所在区间单调性可判断大小.【详解】0,2810 sin()sin(),810所以A正确.23,sin2sin3,2所以B正确.7222sinsin()sinsin(),5555 所以C错误.cos1sin(1),21,222 sin2sin(1)cos1,2 所以D错误.故选:AB 10下列结论正确的是()A函数ykx(k为常数,且0k)在R上是减函数
7、 B函数log11,1,ayxax在定义域上是增函数 Cayx在定义域内为增函数 D1yx在,0上为减函数【答案】ABD【分析】根据常见函数的单调性逐项判断即可.【详解】解:对于 A,函数ykx,k为常数,且0k,所以函数ykx在R上是减函数,故 A 正确;对于 B,函数log11,1,ayxax,由复合函数的单调性可得函数在定义域上是增函数,故 B 正确;对于 C,对于函数ayx而言,当1a 时,函数1yx是一个反比例函数,定义域为,00,,它在,0上为减函数,在0,上为减函数,在定义域内函数1yx不单调,故 C 不正确;对于 D,函数1yx在,0上为减函数,故 D 正确.故选:ABD.11
8、下列命题为真命题的是()A若ab,则22acbc B“01x”是“10 xx”的充分不必要条件 第 5 页 共 12 页 C若2510ab,则111ab D若0 x,则1xx的最大值为2【答案】BCD【分析】由不等式的性质判断 A;由不等式的解法结合充分必要条件的定义判断 B;由对数的运算判断 C;由基本不等式判断 D.【详解】当0c时,若ab,则22acbc,故 A 错误;10 xx等价于100 x xx,解得01x,即“01x”是“10 xx”的充分不必要条件,故 B 正确;因为2510ab,所以11,lg2lg5ab,则11lg2lg51ab,故 C 正确;因为0 x,所以0 x,111
9、22xxxxxx ,故 D 正确;故选:BCD 12已知 f x,g x都是定义在R上的函数,其中 f x是奇函数,g x是偶函数,且 2xf xg x,则下列说法正确的是()A f g x为偶函数 B 00g C 22gxfx为定值 D 2,02,0 xxxf xg xx【答案】ACD【分析】可利用奇偶性定义求出两个解析式,A 项根据奇偶性定义判断;B 项可利用解析式求解;C项利用解析式计算可求解;D 项分析 f(x)正负情况,化简求解.【详解】因为 2xf xg x,所以2xfxgx,又 f x是奇函数,g x是偶函数,所以 2xf xg x,解得22()2xxg x,22()2xxf x
10、.对于 A,f ggxxf,故 f g x为偶函数,A 正确;对于 B,01g,故 B 错误;对于 C,22222222()()122xxxxgxfx,故 C 正确;第 6 页 共 12 页 对于 D,当0 x 时,222xxfx,2222222xxxxxfxg x;当0 x 时,222xxfx,2222222xxxxxfxg x,所以 2,02,0 xxxf xg xx,故 D 正确.故选:ACD.三、填空题 13442_【答案】2【分析】根据当n为偶数时,nnaa,可求得答案.【详解】44222 故答案为:2 14函数 6ln1xf xx的定义域为_【答案】16xx且2x 【分析】根据函数
11、定义域的求法求得正确答案.【详解】依题意601011xxx ,解得16x且2x,所以 f x的定义域为16xx且2x.故答案为:16xx且2x 15已知集合2log,1Ay yx x,1,12xBy yx,则AB _【答案】1(0,)2【分析】先求出集合 A,B,利用集合的运算求出AB即可.【详解】解:由题意得:1x 第 7 页 共 12 页 又2logyx为增函数,12xy为减函数 22loglog 10 x,11022x(0,)A,1(0,)2B 1(0,)2AB 故答案为:1(0,)2 16函数2cos(2),?,664yxx 的值域为_【答案】1,2【详解】试题分析:当,6 4x 时,
12、22,66 3x,在区间2,6 3上1cos 2,162x,所以2cos(2)6yx的值域为 1,2.【解析】三角函数的值域求法、函数性质.四、解答题 17已知函数 2ln2xfxx(1)求函数 f x的定义域;(2)判断函数 f x的奇偶性,并说明理由【答案】(1)2,2(2)奇函数,理由见解析 【分析】(1)根据对数函数的真数大于零得到不等式,解得即可;(2)根据奇偶性的定义判断即可.【详解】(1)解:由202xx,等价于220 xx,解得22x,故函数 f x的定义域为2,2;(2)解:函数 2ln2xfxx是奇函数,理由如下:由(1)知,函数 f x的定义域关于原点对称,且 22lnl
13、n22 xxfxf xxx,第 8 页 共 12 页 故函数 2ln2xfxx为奇函数 18函数 211xf xx,3,5x(1)判断单调性并证明,(2)求最大值和最小值【答案】(1)增函数,证明见解析(2)最大值32,最小值54 【分析】(1)根据定义法判断函数单调性的一般步骤,逐步计算,即可判断出函数单调性;(2)根据函数单调性,可直接写成最值.【详解】(1)(1)任取1x,23,5x 且12xx 2132132111xxf xxxx,12121221123333322111111xxf xf xxxxxxx,1235xx,120 xx,21110 xx,120f xf x,12f xf
14、x,f x在3,5上为增函数(2)(2)由(1)知:f x在3,5上为增函数,所以 max352f xf,min534f xf 19已知函数 2sin 2()22fxx,且 f x的图象过点0,1.(1)求函数 f x的最小正周期及的值;(2)求函数 f x的最大值及取得最大值时自变量x的集合;(3)求函数 f x的单调增区间【答案】(1),6;(2)最大值是2,|,6x xkkZ;(3),()36kkkZ.【详解】(1)函数 f x的最小正周期为22T 第 9 页 共 12 页 因为 f x的图象过点0,1,所以 02sin1f,即1sin2,又22,所以6 (2)由(1)知,2sin 26
15、fxx,所以函数 f x的最大值是2 由2262xkkZ,得6xkkZ,所以 f x取得最大值时x的集合是|,6x xkkZ (3)由(1)知,2sin 26fxx 由222262kxk,Zk,得36kxk,Zk,所以函数 f x的单调增区间为,36kkkZ 20已知 f x是定义在 R 上的奇函数,如图为函数 f x的部分图象 (1)请你补全它的图象(2)求 f x在 R 上的表达式;(3)写出 f x在 R 上的单调区间(不必证明)【答案】(1)图见解析(2)222,02,0 xx xf xxx x(3)在,1 和1,上单调递增,在1,1上单调递减 【分析】(1)根据奇函数的图象关于原点对
16、称,作出剩余图象.(2)根据图象中点的坐标,利用待定系数法求出0 x 时的解析式,利用奇函数的性质,求得0 x 时第 10 页 共 12 页 的解析式,最后写出 f x在 R 上的表达式.(3)由图象易得 f x在 R 上的单调区间.【详解】(1)(2)当0 x 时,设 02f xa xx 把 A 点1,1代入,解得1a 22f xxx,(0 x)当0 x 时,f x为 R 上的奇函数 2222f xfxxxxx 222,02,0 xx xf xxx x.(3)由图知,f x在,1 和1,上单调递增 f x在1,1上单调递减.21已知函数 xf xa(0a,且1a).(1)若函数 f x在2,
17、1上的最大值为 2,求a的值;(2)若01a,求使得2log11fx成立的x的取值范围.【答案】(1)2a 或22a;(2)02x.【详解】试题分析:(1)分类讨论1a 和01a两种情况,结合函数的单调性可得:2a 或22a;(2)结合函数的解析式,利用指数函数的单调性可得210log x,求解对数不等式可得x的第 11 页 共 12 页 取值范围是02x.试题解析:(1)当1a 时,xf xa在2,1上单调递增,因此,12maxf xfa,即2a;当01a时,xf xa在2,1上单调递减,因此,222maxf xfa,即22a.综上,2a 或22a.(2)不等式211f log x即210l
18、og xaa.又01a,则210log x,即21log x,所以02x.22我国科研人员屠呦呦发现从青蒿中提取物青蒿素抗疟性超强,几乎达到 100%,据监测:服药后每毫升血液中的含药量y(微克)与时间x(小时)之间近似满足如图所示的曲线(1)写出第一服药后y与t之间的函数关系式 yf x;(2)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于19微克时,治疗有效,求服药一次后治疗有效的时间是多长?【答案】(1)39,0,1()1(),13tt tf tt(2)1,581【分析】(1)利用函数的图象,求出函数的解析式即可(2)利用分段函数列出不等式,求解即可 第 12 页 共 12 页【详解】(1)由题意,设第一服药后y与t之间的函数关系式为,0,1()1(),13t akt tf tt,当1t 时,由9y,可得9k;又由11()93a,可得3a,所以第一服药后y与t之间的函数关系式为39,0,1()1(),13tt tf tt.(2)由每毫升血液中含药量不少于19微克时,治疗有效,即19y,可得01199tt 或311139tt,解得1581t.即服药一次后治疗有效的时间为1,581.