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- 2021-06-16 发布
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2019-2020学年山东省师大附中高一上学期12月月考数学试题
一、单选题
1.设全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】先求出=,再与求交集.
【详解】
全集,集合,
则=,又,
所以,
故选:D.
【点睛】
本题考查集合的交集和补集运算,属于基础题.
2.函数的最大值是3,则它的最小值是( )
A.0 B.1 C. D.与有关
【答案】C
【解析】设,转化为在上的最大值是3,分的符号进行分类讨论,先求出的值,再求其最小值.
【详解】
设,
当时,不满足条件.
当时,当时,有最大值3,
即,则,则当时,有最小值-1,
当时, 当时,有最大值3,
即,则,则当时,有最小值-1,
综上的最小值是-1.
故选:C.
【点睛】
本题考查正弦函数的最值,还可以由函数的最大值是3,得到,函数的最小值为,从而得到函数的最小值,属于基础题.
3.设,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,且>0,,可得 的大小关系.
【详解】
由对数函数在上是增函数有:
,
由指数函数在上是增函数有:
,
由指数函数在上是减函数有:
且>0.
所以.
故选:D
【点睛】
本题考查对数值和指数值大小的比较,考查指数函数与对数函数的单调性,属于基础题.
4.在用二次法求方程3x+3x-8=0在(1,2)内近似根的过程中,已经得到f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根落在区间( )
A. B. C. D.不能确定
【答案】B
【解析】根据函数的零点存在性定理,由f(1)与f(1.5)的值异号得到函数f(x)在区间(1,1.5)内有零点,同理可得函数在区间(1.25,1.5)内有零点,从而得到方程
的根所在的区间.
【详解】
解:∵f(1)<0,f(1.5)>0,
∴在区间(1,1.5)内函数存在一个零点
又∵f(1.5)>0,f(1.25)<0,
∴在区间(1.25,1.5)内函数存在一个零点,
由此可得方程的根落在区间(1.25,1.5)内,
故选:B.
【点睛】
本题给出函数的一些函数值的符号,求相应方程的根所在的区间.着重考查了零点存在定理和方程根的分布的知识,考查了学生分析解决问题的能力,属于基础题.
5.某品牌电脑投放市场的第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好反映销售量y与投放市场月数x之间的关系的是
A.y=100x B.y=50x2–50x+100
C.y=50×2x D.y=100log2x+100
【答案】C
【解析】根据题设的选项给定的函数,逐一进行验证,即可得到能较好反映销售量和投放市场月数之间的关系,得到答案.
【详解】
对于A中的函数,当x=3或4时,误差较大.对于B中的函数,当x=3或4时误差也较大.对于C中的函数,当x=1,2,3时,误差为0,x=4时,误差为10,误差很小.对于D中的函数,当x=4时,据函数式得到的结果为300,与实际值790相差很远.综上,只有C中的函数误差最小,故选C.
【点睛】
本题主要考查了函数的解析式应用问题,其中熟记指数函数、二次函数及对数函数的图象与性质是解答此类问题的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.
6.函数的定义域为R,对任意的,有,且函数为偶函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由条件有在上单调递减,函数为偶函数,则的图像关于直线对称,由对称性和单调性可得的大小关系.
【详解】
对任意的,有,
即对任意的,设,都有,
所以在上单调递减.
又函数为偶函数,即.
则的图像关于直线对称.
所以, 则.
故选:B.
【点睛】
本题考查函数单调性的定义及其应用,考查函数的奇偶性和对称性,属于中档题.
7.函数的图象形状大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】先判断出函数是偶函数,则其图像关于轴对称,可以排除C,D,然后再由的符号可得出答案.
【详解】
的定义域为,.
.
所以为偶函数,排除C,D.
又,则排除A.
故选:B
【点睛】
本题考查函数图像,函数的奇偶性,已知函数解析式选择图像的试题要对定义域、值域、奇偶性、单调性、周期性等进行研究,属于中档题.
8.,若互不相等,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】作出函数的图像,然后令,则可得为函数图像与的交点的横坐标,根据图像可得的范围,同时,可得,即可得答案.
【详解】
由作出函数的图像如下:
不妨设,则,
即,则,
所以,
又由图可知,则,
故选:D.
【点睛】
本题考查分段函数,对数运算性质及数形结合思想,正确画出函数图像和熟练掌握对数函数的图像是解决本题的关键,属于中档题.
二、多选题
9.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】根据基本初等函数的单调性,对选项进行逐一判断即可.
【详解】
选项A,在上单调递增,所以A正确.
选项B,在上单调递增,所以B正确.
选项C,在上单调递增,所以C正确.
选项D,在上单调递减,所以D不正确.
故选:ABC.
【点睛】
本题考查基本初等函数的单调性,属于基础题.
10.下列函数,最小正周期为的有( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】根据三角函数的图像性质和函数的最小正周期的公式可判断出答案.
【详解】
选项A,为偶函数,图像关于轴对称,其图像如下,不是周期函数,所以A不正确.
选项B,作出函数的图像如下,观察可得其最小正周期为,所以B正确.
选项C,由周期的计算公式可得的最小正周期为2,所以C不正确.
选项D,由周期的计算公式可得的最小正周期为,所以D正确.
故选:BD
【点睛】
本题考查三角函数的周期,三角函数的图像性质,属于基础题.
11.已知函数图像经过点(4,2),则下列命题正确的有( )
A.函数为增函数 B.函数为偶函数
C.若,则 D.若,则.
【答案】ACD
【解析】将点(4,2)代入函数,求出的值,根据幂函数的性质对选项进行逐一判断即可得答案.
【详解】
将点(4,2)代入函数得:,则.
所以,
显然在定义域上为增函数,所以A正确.
的定义域为,所以不具有奇偶性,所以B不正确.
当时,,即,所以C正确.
当若时,
=.
=.
==.
即成立,所以D正确.
故选:ACD.
【点睛】
本题考查幂函数的基本性质,其中选项D还可以直接由基本不等式进行证明,属于中档题.
12.定义运算,设函数,则下列命题正确的有( )
A.的值域为
B.的值域为
C.不等式成立的范围是
D.不等式成立的范围是
【答案】AC
【解析】根据题目给出的定义运算法则先求出的表达式,然后作出函数图像,根据函数图像可得答案.
【详解】
由函数,有,
即,作出函数的图像如下,
根据函数图像有的值域为,
若不等式成立,由函数图像有
当即时成立,
当即时也成立.
所以不等式成立时,.
故选:AC.
【点睛】
本题考查在新的概念下解决函数的性质问题,考查指数函数的性质,关键是弄清楚新定义的意义,属于基础题.
三、填空题
13.已知函数,则________
【答案】.
【解析】先求出,再求即可.
【详解】
因为,又=.
所以.
故答案为:.
【点睛】
本题考查分段函数和复合函数的函数值的求法,属于基础题.
14.已知,且,则的值是________.
【答案】或1
【解析】由,结合指数对数互化,可用表示出,再代入化简,可解出的值.
【详解】
由,得.
当时,,满足条件.
当时,由,即,将代入得:
,即,得
所以或1.
故答案为:或1.
【点睛】
本题考查利用对数的定义解决问题,以及对数换底公式的灵活应用,属于中档题.
15.设,其中a、b、α、β为非零常数.若,则 ________.
【答案】3
【解析】由结合诱导公式,可得1,可得答案.
【详解】
由,有
=
=.
即.
又
=+2=3.
故答案为:3.
【点睛】
本题考查利用诱导公式进行化简求值,整体代换的方法,属于中档题.
16.在△ABC中,若,,则A=________
【答案】
【解析】由条件利用诱导公式化简可得:,,两式平方相加可解出,进一步求出角.
【详解】
由,得 (1).
由,得 (2).
由得:,即.
由(2)和为三角形的内角,可知角均为锐角,则.
所以.
故答案为:.
【点睛】
本题考查利用诱导公式化简和同角三角函数间的基本关系,属于中档题.
四、解答题
17.求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)(2)
【解析】(1)根据诱导公式,先将原式化简,再由特殊角对应的三角函数值,即可得出结果;
(2)根据诱导公式,先将原式化简,再由特殊角对应的三角函数值,即可得出结果.
【详解】
解:(1)原式
;
(2)原式.
【点睛】
本题主要考查三角函数的化简求值问题,熟记诱导公式即可,属于常考题型.
18.(1)已知,求的值;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)1;(2)-1.
【解析】(1)由条件利用诱导公式得,即,将所求式子转化为含的式子再代入求值.
(2)由=,=,进行角变换,将所求角的三角函数转化为已知角的三角函数进行求解.
【详解】
解:(1)由,有,
即,
所以
=
=
==.
所以的值为1.
(2)
=
=
=
==.
所以的值为.
【点睛】
本题考查诱导公式,同角三角函数间的基本关系,角之间的变换,寻找所求角与已知角之间的关系,属于中档题.
19.已知函数在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.
(1)求a、b的值;
(2)设,若不等式在x∈上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)函数的对称轴方程为,开口向上,则在上单调递增,则可根据最值列出方程,可解得的值.
(2)由题意只需,则只需要求出在上的最小值,然后运用基本不等式求最值即可.
【详解】
解:(1)开口方向向上,且对称轴方程为 ,
在上单调递增
.
解得且.
(2)在上恒成立
所以只需.
有(1)知
当且仅当,即时等号成立.
.
【点睛】
本题考查二次函数的最值的求法,注意讨论对称轴和区间的位置关系,考查不等式恒成立问题的解法,注意运用参数分离和基本不等式的应用,属于中档题.
20.某心理学研究小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现其注意力指数p与听课时间t之间的关系满足如图所示的曲线.当t∈(0,14]时,曲线是二次函数图象的一部分,当t∈[14,40]时,曲线是函数(且)图象的一部分.根据专家研究,当注意力指数p大于等于80时听课效果最佳.
(1)试求的函数关系式;
(2)一道数学难题,讲解需要22分钟,问老师能否经过合理安排在学生听课效果最佳时讲完?请说明理由.
【答案】(1);(2)能,见解析.
【解析】(1)根据所给的函数图像先求出当t∈(0,14]时的二次函数解析式,再由点,代入函数求出t∈[14,40]时的解析式,用分段函数表达即可.
(2)对分段函数,分别解不等式,求出
的取值范围,然后取并集,再计算时间的长度,然后对老师能否经过合理安排在学生听课效果最佳时讲完做出判断.
【详解】
解:(1)当t∈(0,14]时,设p=f(t)=c(t-12)2+82(c<0),
将点(14,81)代入得c=-,
∴当t∈(0,14]时,p=f(t)=- (t-12)2+82;
当t∈(14,40]时,将点(14,81)代入y=loga(t-5)+83,得a=.
所以p=f(t)=
(2)当t∈(0,14]时,- (t-12)2+82≥80,
解得:,
所以;
当t∈(14,40]时,log (t-5)+83≥80,
解得5