《重庆市育才中学2022-2023学年高一上学期12月月考数学试题(含答案解析).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《重庆市育才中学2022-2023学年高一上学期12月月考数学试题(含答案解析).docx(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、重庆市育才中学校高2025届2022-2023学年(上)12月月考数学试题(考试时间:120分钟;满分:150分)一、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. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】直接求解对数函数定义域,化简集合A,然后再进行补集和交集的运算得答案【详解】函数有意义,则,即,.故选:A2. 设命题,则为( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】【分析】根据全称命题的否定为特称命题,只否定结论,不否定条件,可得结果.【详解】根据全称命题的否定是特称命题,由命题,所以:,.故选
2、:D.【点睛】本题考查全称命题的否定,掌握全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题,同时注意命题的否命题与命题的否定的区别,属基础题.3. 已知为第三象限角,且,则的值为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由同角三角函数的平方关系可得,再由同角三角函数的商数关系即可得解.【详解】为第三象限角,且,故.故选:B.4. 设,则“”是“”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】D【解析】【分析】根据充分必要条件的定义结合不等式的性质、对数函数性质、幂函数性质求解.【详解】由得即,则有,取,则,所以 推不到,由得
3、,取,则,则有,所以推不到,所以“”是“”的既不充分也不必要条件,故选:D.5. 函数的图像大致为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先判断函数的定义域和奇偶性,再根据指定区间函数值的符号即可求出结果.【详解】函数有意义,则,即,即函数的定义域为.,为偶函数,图像关于y轴对称,故排除A,C;当时,故排除B;故选:D6. 函数的零点所在区间为( )A. B. C D. 【答案】C【解析】【分析】根据解析式判断函数在定义域上的连续性,再根据零点存在性定理判断零点所在区间即可.【详解】由题设,是定义域在上连续不断的递增函数,又,由零点存在定理可知,零点所在区间为.故选:7. 已知
4、定义在上的函数满足,且在上单调递增,若,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】函数满足,则有,再利用函数在上单调递增比较大小.【详解】函数满足,所以有:,函数满足在上单调递增,由,所以,即,故选:A8. 已知函数满足,函数,若,则( )A. B. C. D. 1【答案】D【解析】【分析】已知条件可得出,由,有,可得出结果.【详解】依题意有,设,则,即,所以.故选:D二、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,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 下列函数中,既是奇函数,又在上单调递增的函数的是( )A. B.
5、 C. D. 【答案】AD【解析】【分析】逐个分析各项可得结果.【详解】对于A项,设,定义域为R,则,所以是奇函数,由,在上单调递增可得在上单调递增,故选项A正确;对于B项,设,定义域为R,则,所以是偶函数,故选项B错误;对于C项,设,定义域为R,所以是偶函数,故选项C错误;对于D项,定义域为,所以是奇函数,由,在上单调递减可得在上单调递减,所以在上单调递增.故选项D正确.故选:AD.10. 下列命题中真命题是( )A. 若角的终边在直线上,则B. 若,则C. 函数的单调递增区间是D. 在用“二分法”求函数零点近似值时,第一次所取的区间是,则第三次所取的区间可能是【答案】ABD【解析】【分析】
6、根据正切函数的定义可判断A,利用三角函数的图像性质可判断B,根据对数函数的定义域和复合函数的单调性可判断C,利用二分法的定义可判断D.【详解】对于A,若角的终边在第二象限,取终边上一点,则,若角的终边在第四象限,取终边上一点,则,综上若角的终边在直线上,则,故A正确;对于B,由正余弦函数图象的性质可知当,则,且当,则,所以,故B正确;对于C,由得或,所以的定义域为,因为为二次函数,开口向上,所以在单调递增,根据复合函数的单调性可知的增区间为,故C错误;对于D,第一次所取的区间是,则第二次取得区间可能为,第三次取得区间可能为,故D正确.故选:ABD.11. 下列说法正确的是( )A. 函数的最大
7、值为B. 函数的最小值为9C. 若,则的最小值为D. 若,则的最大值为【答案】BCD【解析】【分析】对于A,举例判断,对于B,化简基本不等式可得其最小值,对于C,利用基本不等式进行判断,对于D,对平方化简,然后利用基本不等式可求得结果.【详解】对于A,当时,所以A错误,对于B,因为,当且仅当,即时取等号,所以函数的最小值为9,所以B正确,对于C,因为,所以,当且仅当时取等号,所以,即的最小值为,所以C正确,对于D,因为,所以,当且仅当时取等号,所以,当且仅当时取等号,所以,当且仅当时取等号,所以的最大值为,所以D正确,故选:BCD.12. 已知函数,下列说法正确的是( )A. 函数的单调递增区
8、间是B. 若函数恰有三个零点,则实数的取值范围是C. 若函数有四个零点,则D. 若函数有四个不同的零点,则实数的取值范围是【答案】BCD【解析】【分析】根据函数图象变换作出函数图象即可判断选项A,数形结合将问题转化为的图象与直线有三个交点即可判断选项B,根据题意,作出图象,确定有四个交点时,利用双勾函数性质求出的取值范围,即可求解选项C,根据一元二次方程的根结合的图象,数形结合可判断选项D.【详解】利用函数图象变换,作图如下:由图可知,函数的单调递增区间是,故A错误;函数恰有三个零点,即的图象与直线有三个交点,所以或,故B正确;函数有四个零点,则,不妨设,令,解得或,令,解得或,所以由图可知,
9、则有,即,所以,所以,即,则,所以,设,则对钩函数在单调递减,所以,所以, 即又因为,所以,故C正确;令,解得或,由解得,所以有三个不同的解,由B选项分析过程可知,或,解得,或,所以实数的取值范围是,故D正确;故选:BCD.【点睛】关键点点睛:数形结合是解决本题的关键,选项B中将问题转化为的图象与直线有三个交点,选项C中,根据的图象与直线有四个交点,确定四个零点分布的位置,并根据解析式确定和,利用换元思想将变为单变量函数,利用双勾函数性质求范围,属于综合性较强的问题.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知某扇形的圆心角为,周长为,则该扇形的面积为_【答案】6【解析】【分析
10、】求出弧的半径和弧长后可得面积.【详解】设扇形半径为,弧长为,则,解得,扇形面积为故答案为:614. 已知函数,则_【答案】1【解析】【分析】根据分段函数的定义直接求函数值.【详解】因为,所以,又因为,所以,所以,故答案为:1.15. 已知定义在上的奇函数满足,且当时,则_【答案】【解析】【分析】根据给定条件分析函数周期性,再结合周期计算即可.【详解】因上的奇函数满足,则,即,于是得的周期为4,所以.故答案为:.16. 已知函数,正实数,满足,则的最小值为_【答案】#【解析】【分析】,得,得关于对称;又在单调递增,由对称性可得在单调递增,即在单调递增.故由可得,代入化简所求表达式结合均值不等式
11、即可求最值【详解】,关于对称.在单调递增,由对称性得在单调递增,在单调递增.,当且仅当,即时,等号成立.故答案为:.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. 设集合,函数的定义域为(1)求集合;(2)若,且是必要不充分条件,求实数的取值范围【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)根据函数定义域列不等式组,计算即可.(2)首先把是的必要不充分条件转化为是的真子集,再分类讨论,计算即可.【小问1详解】要使函数有意义,只需满足,解得:,所以;【小问2详解】因为是的必要不充分条件,所以是的真子集,当时,解得:,当时,解得:综上:实数的取值范围是18. 已知
12、,(1)求的值;(2)若,试比较与的大小【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)将已知等式两边平方,利用完全平方公式及同角三角函数间基本关系变形,求出的值,再利用完全平方公式即可求出的值;(2)根据第一问求出的值,再利用已知等式求出的值,进行比较即可.【小问1详解】对于,两边平方得,所以,所以,;【小问2详解】联立,解得,所以,因为,且,所以分子分母同除以有:,解得.19. 点是角的终边与单位圆的交点(1)求的最小值;(2)求的最大值【答案】(1) (2)2【解析】【分析】由三角函数的定义与基本不等式求解即可【小问1详解】由题意得:即,得,解得,当且仅当时,;时,所以的最小值为【小问2详解
13、】由可变形为,解得,当且仅当时取等号,所以的最大值为220. 比亚迪是我国乃至全世界新能源电动车的排头兵,新能源电动车汽车主要采用电能作为动力来源,目前比较常见的主要有两种:混合动力汽车、纯电动汽车有关部门在国道上对比亚迪某型号纯电动汽车进行测试,国道限速经数次测试,得到该纯电动汽车每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的数据如下表所示:01040600142044806720为了描述该纯电动汽车国道上行驶时每小时耗电量与速度的关系,现有以下三种函数模型供选择:;(1)当时,请选出你认为最符合表格中所列数据的函数模型(需说明理由),并求出相应的函数表达式;(2)现有一辆同型号纯电动汽车从重庆育
14、才中学行驶到成都七中,其中,国道上行驶,高速上行驶假设该电动汽车在国道和高速上均做匀速运动,国道上每小时的耗电量与速度的关系满足(1)中的函数表达式;高速路上车速(单位:)满足,且每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的关系满足)则当国道和高速上的车速分别为多少时,该车辆的总耗电量最少,最少总耗电量为多少?【答案】(1)选, (2)当这辆车在高速上的行驶速度为,在国道上的行驶速度为最少,最少为【解析】【分析】(1)利用表格中数据进行排除即可得解;(2)在分段函数中分别利用均值不等式和二次函数求出最值即可得解.【小问1详解】解:对于,当时,它无意义,故不符合题意,对于,当时,又,所以,故不符合题
15、意,故选,由表中的数据可得,解得【小问2详解】解:高速上行驶,所用时间为,则所耗电量为,由对勾函数的性质可知,在上单调递增,国道上行驶,所用时间为,则所耗电量为,当时,当这辆车在高速上的行驶速度为,在国道上的行驶速度为时,该车从重庆育才中学行驶到成都七中的总耗电量最少,最少为21. 双曲函数是一类与常见的三角函数类似的函数,最基本的双曲函数是双曲正弦函数和双曲余弦函数(历史上著名的“悬链线问题”与之相关)其中双曲正弦函数:,双曲余弦函数:(是自然对数的底数)这两个最基本的双曲函数具有如下性质:定义域均为,且在上是增函数;为奇函数,为偶函数;(1)请证明双曲正弦函数在上是增函数;(2)若存在,关
16、于的方程有解,求实数的取值范围【答案】(1)证明见解析 (2)【解析】【分析】(1)按照函数单调性定义得步骤证明,任取,且,作差确定其符号,即得证得;(2)根据关于的方程有解,则,所以,设函数,由(1)可得其在上单调递增,于是有,即可得实数的取值范围【小问1详解】证明:,且所以,即所以在上是增函数【小问2详解】解:由题,所以,当且仅当时,等号成立,则恒成立,由(1)知双曲正弦函数为上的增函数,故函数在上为增函数,存在,关于的方程有解,所以,即实数的取值范围为22. 若是奇函数(1)求,的值;(2)已知,使在区间上的值域为,求实数的取值范围【答案】(1), (2)【解析】【分析】(1)应用函数是奇函数,分别根据定义域关于原点对称及奇函数性质,分别求出即可.(2)应用函数的单调性写出函数值域,找到与函数值的关系,进而找到之间的关系式,化简后数形结合即可求出的范围.【小问1详解】为奇函数,所以其定义域关于原点对称且由得,解得又由得,经检验,时,满足,符合题意,;【小问2详解】因为,所以且在上单调递减,所以,在上的值域为,即整理得:即在内有两不等实根 令,当时,则关于的在内有两个不等实根,整理得:,即与有两个不同的交点,又,当且仅当时等号成立,则在上递减,在上递增,且其值域为函数图像如下:,即第 19 页 共 19 页