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- 2021-07-01 发布
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2019-2020学年湖北省黄冈市浠水实验高中高一上学期10月月考数学试题
一、单选题
1.设P、Q为两个非空集合,定义集合.若,则中元素的个数是( )
A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】B
【解析】根据题意,结合P+Q的计算方法,可得P+Q,即可得答案.
【详解】
根据题意,若P={0,2,5},Q={1,2,6},则P+Q={1,2,6,3,4,8,7,11},
其中有8个元素,
故选B.
【点睛】
本题考查集合的运算,是新定义题型,关键是理解集合P+Q的含义,并注意集合中元素的性质.
2.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
因为函数,所以应满足,解得,故函数的定义域为,故选A.
3.若关于的不等式的解集为或,则实数的值为( )
A.1 B.0 C.2 D.
【答案】D
【解析】化简不等式,根据不等式的解集可以求出实数的值.
【详解】
,
它的解集为或,所以有且方程的根为2,因此有
,符合,所以实数的值为.
故选:D
【点睛】
本题考查了已知分式不等式的解集求参数问题,考查了数学运算能力.
4.若函数在实数集上是增函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据一次函数的单调递增,其斜率大于0,即可解出答案。
【详解】
因为函数在实数集上是增函数,
所以
故选A
【点睛】
本题考查一次函数的单调性,解本类题需知道,一次函数斜率大于0单调递增,斜率小于0其单调递减。属于基础题。
5.设,下列从到的对应法则不是映射的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】按照映射的定义逐项验证.
【详解】
选项A:,集合 中的任一元素在集合中都有唯一元素对应,是映射;
选项B: ,集合 中的元素6,在集合中不存在元素与之对应,不是映射;
选项C: ,集合 中的任一元素在集合中都有唯一元素对应,是映射;
选项D: 集合 中的任一元素在集合中都有唯一元素对应,是映射;
故选:B
【点睛】
本题考查映射的定义,判断对应是否为映射,属于基础题.
6.当时,函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】对函数的解析式进行配方,根据二次函数的单调性质即可求出本题.
【详解】
,对称轴为:
当时, 所以当时, 函数
的值域是.
故选:C
【点睛】
本题考查了二次函数在闭区间上值域问题,考查了配方法和数学运算能力.
7.对于定义在上的任意奇函数,均有( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据奇函数的性质对四个选项逐一判断即可选出正确答案.
【详解】
因为是定义在上的奇函数,所以有、.
选项A: ,的正负性题目中没有说明,故本选项是错误的;
选项B: ,的正负性题目中没有说明,故本选项是错误的;
选项C: ,故本选项是错误的;
选项D: ,故本选项是正确的.
故选:D
【点睛】
本题考查了奇函数的性质,属于基础题.
8.若的定义域为[1,2],则的定义域为( )
A.[0,1] B.[-2,-1] C.[2,3] D.无法确定
【答案】B
【解析】f(x﹣1)的定义域为[1,2],即x∈[1,2],再求x﹣1的范围,再由f(x)的定义域求f(x+2)的定义域,只要x+2在f(x)的定义域之内即可.
【详解】
f(x﹣1)的定义域为[1,2],即x∈[1,2],
所以x﹣1∈[0,1],即f(x)的定义域为[0,1],
令x+2∈[0,1],解得x∈[﹣2,﹣1],
故选:B.
【点睛】
本题考查抽象复合函数求定义域问题,复合函数的定义域关键是搞清自变量,易出错.
9.若二次不等式的解集是,那么不等式的解集是( )
A.或 B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据二次不等式的解集是,可以得到之间的关系,这样可以用求二次不等式的解集的方法求解即可.
【详解】
因为二次不等式的解集是,所以有且是一元二次方程的两个根,因此有,
所以由或.
故选:A
【点睛】
本题考查了已知不等式解集求参数问题,考查了解一元二次不等式,考查了数学运算能力.
10.设函数,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:由函数f(x)=得即
或所以
【考点】分段函数和解不等式.
11.关于函数的最值的说法正确的是( )
A.既没有最大值也没有最小值 B.没有最小值,只有最大值
C.没有最大值,只有最小值 D.既有最小值0,又有最大值
【答案】B
【解析】求出函数的定义域,然后把函数的解析式进行分子有理化,最后利用函数的单调性的性质判断函数的单调性,最后选出正确答案.
【详解】
函数的定义域为:.
,
函数在时,都是增函数且,因此
函数在时,是单调递减函数故函数有最大值,最大值为,函数没有最小值.
故选:B
【点睛】
本题考查了函数最值情况.考查了函数的单调性以及单调性的性质,考查了数学运算能力.
12.已知定义在上的奇函数满足,且在区间上是增函数,则
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由,得到函数的周期是8,然后利用函数的奇偶性和单调性之间的关系进行判断大小.
【详解】
因为满足,所以,
所以函数是以8为周期的周期函数,
则.
由是定义在上的奇函数,
且满足,得.
因为在区间上是增函数,是定义在上的奇函数,
所以在区间上是增函数,
所以,即.
【点睛】
在比较,,,的大小时,首先应该根据函数的奇偶性与周期性将,,,通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.
二、填空题
13.若函数,则_________.
【答案】
【解析】根据所求函数值自变量的取值,结合已知函数的解析式,求出的值.
【详解】
令,则有.
故答案为:
【点睛】
本题考查了求函数值问题,考查了数学运算能力,属于基础题.
14.若集合至多有一个元素,则的取值范围是___________.
【答案】或
【解析】根据讨论方程解的情况,即得结果
【详解】
时,,满足题意;
时,要满足题意,需
综上的取值范围是或
故答案为:或
【点睛】
本题考查根据集合元素个数求参数,考查基本分析求解能力,属中档题.
15.已知函数满足,则__________.
【答案】
【解析】以代,得到一个方程,两个方程联立,可以求出的解析式.
【详解】
以代,得,所以有
.
故答案为:
【点睛】
本题考查了通过解方程组求解函数的解析式,考查了数学运算能力,属于基础题.
16.若,是这两个函数中的较小者,则的最大值是____.
【答案】1
【解析】通过比较两个函数的大小,分类讨论求出函数的解析式,然后求出的最大值.
【详解】
由已知可得:.
当时, ;
当时, ,所以函数的最大值为1.
故答案为:1
【点睛】
本题考查了求函数的最大值问题,考查了数学阅读能力和数学运算能力.
三、解答题
17.已知集合.
(1)当时,求集合;
(2)当时,求a的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)通过解一元二次不等式可以求出集合;
(2) 因为,这说明一元二次不等式的解集是全体实数,根据二次函数图象性质可以求出a的取值范围.
【详解】
(1) 当时,;
(2)因为,所以一元二次不等式的解集为全体实数,因此有
.
【点睛】
本题考查了一元二次不等式的解法,考查了已知一元二次不等式的解集求参数问题,考查了数学运算能力.
18.设全集,集合,.
(1)求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1) ; (2) .
【解析】(1)解一元二次不等式化简集合的表示,然后运用补集、并集的定义求解;
(2)求出,结合数轴,根据,可以求出实数的取值范围.
【详解】
(1) ,所以.
所以;
(2) .
若时,显然,此时;
若时,即时,要想,只需,
综上所述:实数的取值范围为:.
【点睛】
本题考查了集合交集、并集、补集的运算,考查了已知集合的关系求参数取值范围,考查了解一元二次不等式,考查了数学运算能力.
19.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),求长的值.
【答案】20
【解析】设矩形的另一边长为,根据相似三角形的性质可得到比例式,这样得到的关系,最后利用基本不等式求出当矩形面积最大时, 长的值.
【详解】
设矩形的另一边长为,如下图所示:因为矩形的对边平行,所以,因此
∽,由三角形相似的性质可知:.
矩形面积,当且仅当时,取等号,所以长的值为20.
【点睛】
本题考查了基本不等式的应用,考查了数学建模思想,考查了相似三角形性质的应用.
20.
(1)已知在上是单调函数,求的取值范围;
(2)求的解集.
【答案】(1) 或;(2) 当时,不等式的解集为空集;
当时, 不等式的解集为;
当时, 不等式的解集为.
【解析】(1)求出函数的对称轴,然后根据二次函数的单调性,由题意分类讨论即可求的取值范围;
(2)根据一元二次方程根之间的大小关系进行分类讨论求出的解集.
【详解】
(1)函数 的对称轴为:
因为在上是单调函数,所以有:或,解得
或;
(2)方程的两个根为:.
当时,不等式的解集为空集;
当时, 不等式的解集为;
当时, 不等式的解集为.
【点睛】
本题考查了已知函数单调性求参数问题,考查了求解一元二次不等式的解集,考查了分类讨论思想.
21.(满分6分)
已知函数,且。
(I)求;
(II)判断的奇偶性;
(III)函数在上是增函数还是减函数?并证明你的结论。
【答案】(1);(2)奇函数;(3)增函数.
【解析】本试题主要是考查了函数的奇偶性以及函数单调性的概念的运用。
(1),即,
(2)由(1)知,,其定义域是,关于原点对称,
又,所以此函数是奇函数.
(3)设任取,且,则:
函数f(x)在(1,+∞)上是增函数
22.已知定义在R上的函数,满足
(1)求证:是奇函数;
(2)如果,并且,试求在区间的最值.
【答案】(1)证明见解析过程;(2) 函数的最大值为1,最小值为.
【解析】(1)令,求出,令,可以证明出是奇函数;
(2)根据单调性的定义结合奇函数的性质可以判断出函数的单调性,最后求出
在区间的最值.
【详解】
(1) 令,得,令,;
(2)设是任意两个实数,且,因此有,由已知可得,
可得,所以函数是实数集上的减函数,当时, ,
,所以函数的最大值为1,最小值为.
【点睛】
本题考查了抽象函数的奇偶性的证明,考查了判断抽象函数的单调性以及最值,考查了数学运算能力.