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青岩书院高一12月月考数学试题
一、选择题(本大题共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.设集合,则( )
A. B. C. D.
2.已知扇形的面积为2,扇形的圆心角的弧度数是1,则扇形的周长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
4.已知,,,则( )
A. B. C. D.
5.新型冠状病毒导致的疫情还没有完全解除.为了做好校园防疫工作,某学校决定每天对教室进行消毒,已知消毒药物在释放过程中,室内空气中的含药量y(单位:)与时间t(单位:小时)成正比.药物释放完毕后,y与t的函数关系式为(a为常数,)如图.按照规定,当空气中每立方米的含药量降低到以下时,学生方可进入教室.因此,每天进行消毒的工作人员应当提前多长时间进行教室消毒?( )
A.30分钟 B.60分钟 C.90分钟 D.120分钟
6.四个函数:①;②;③;④的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是( )
A.④①②③ B.①④②③ C.③④②① D.①④③②
7.已知函数的周期为,当时,,若,则函数的零点个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
8.已知函数(),函数().若任意的,存在,使得,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共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,满足f(2x)=2f(x)的是( )
A.f(x)=|x| B.f(x)=x-|x| C.f(x)=x+1 D.f(x)=-x
10. 对,成立的充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
11.下列结论不正确的是( )
A.若角与角的终边关于轴对称,则
B.函数的单调增区间为
C.若,则与是终边相同角 D.若,则
12.下列几个说法,其中正确的有( )
A.已知函数的定义域是,则的定义域是
B.当时,不等式恒成立,则实数的取值范围为
C.已知关于的方程的一根比1大且另一根比1小,则实数a的取值
范围是 或
D.若函数在区间上的最大值与最小值分别为和,则
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13. 已知函数,则___________.
14.已知正数,满足,则的最小值为______.
15.已知函数是定义在上的偶函数,且,则m的取值范围的集合是______.
16.已知函数,若在既有最大值又有最小值,则实数的取值范围为________.
四、解答题(本大题共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.(10分)计算下列各式的值:
(1);
(2)
(3)
18.(12分)已知集合,.
(1)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)设命题,若命题为假命题,求实数的取值范围.
19.(12分)已知函数,.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)求函数在区间上的最小值和最大值.
20.(12分)为了保护环境,某工厂在政府部门的鼓励下进行技术改进:把二氧化碳转化为某种化工产品,经测算,处理成本 (单位:万元)与处理量 (单位:吨)之间的函数关系可近似表示为,,已知每处理一吨二氧化碳可获得价值20万元的某种化工产品.
(1)判断该技术改进能否获利?如果能获利,求出最大利润;如果不能获利,则国家至少需要补贴多少万元该工厂才不会亏损?
(2)当处理量为多少吨时,每吨的平均处理成本(不考虑收益)最少?
21.(12分) 已知函数(且).
(1)求函数的定义域;
(2)若,求函数的值域;
(3)是否存在实数a,b,使得函数在区间上的值域为,若存在,求a,b的值;若不存在,请说明理由.
22.(12分)已知函数=,k∈R.
(1)讨论函数的奇偶性(写出结论,不需要证明);
(2)如果当x∈[0,2]时,的最大值是6,求k的值.
月考参考答案
1~8 CCDB BBBD 9~12 ABD AC BCD AD
14. 18 15. 16.
17.解:(1); .......3分
. .......3分
(3)原式= .......4分
18.(1)解:(1)由,即,
所以,
由,即,解得
所以, .......3分
∵是的充分不必要条件,所以集合真包含于集合,
∴,解得,即; .......3分
(2)解:因为命题为假命题,
所以为真命题, .......2分
设,则
即, .......3分
解得,所以,即. .......1分
19.(1),所以,函数的最小正周期; .......3分
(2)由,得.
即函数的单调递增区间为; .......3分
(3)因为,所以,
所以,当时,函数取最小值; .......2分
当时,函数取最大值. .......2分
20.(1)当时,设该工厂获利为,
则, .......3分
所以当时,,
因此该工厂不会获利,国家至少需要补贴万元,该工厂才不会亏损. .......3分
(2)二氧化碳的平均处理成本, .......2分
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
故取得最小值为,
所以当处理量为吨时,每吨的平均处理成本最少. .......4分
21.解:(1)由,解得的定义域为. .......2分
(2):当时,,.
因为的定义域是,所以,
所以,,
所以,
所以的值域是. .......5分
(3)因为函数在上的值域为,又,且,
由的定义域得,所以.
①当时,因为在上单调递减,所以函数在 上单调递增,
所以,即,
因为,所以,所以无解.
(或者因为,所以,所以无解),
故此时不存在实数a,b满足题意. .......2分
②当时,因为在上单调递减,所以函数在上单调递减,
所以,即,
解得或(舍),.综上,存在实数,. .......3分
22.(1)
当k=0时是奇函数,当k≠0时,是非奇非偶函数; .......4分
(2)
由题设,, .......2分
1、当11<k,即k>2时,在上是增函数,
∵1>2,
∴在[0,2]上是增函数; .......2分
2、当k11,即k<2时,在(1,+∞)上是增函数,
∵1<0,
∴在[0,2]上是增函数; .......2分
∴或,在x∈[0,2]上的最大值是,解得k=1(舍去)或k=3;
3、当,即2≤k≤2时,在[0,2]上为增函数,
令2|2k|+4=6,解得k=1或k=3(舍去).
综上,k的值是1或3. .......2分
一、单选题
1.设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】利用交集的定义直接求解
【详解】解:因为集合,
所以,
故选:C
2.已知扇形的面积为2,扇形的圆心角的弧度数是1,则扇形的周长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【解析】根据扇形的面积公式及弧长公式求解即可.
【详解】由题知:,解得.
弧长,
所以扇形的周长为.
故选:C
3.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由三角函数的定义可得
则.
故选:D
4.已知,,,则( )
A. B. C. D.
4.B
【解析】
【分析】
结合指数与对数函数的单调性分别确定的范围,进而可比较大小得选项.
【详解】
解:,,,故.
故选:B.
5.新型冠状病毒导致的疫情还没有完全解除.为了做好校园防疫工作,某学校决定每天对教室进行消毒,已知消毒药物在释放过程中,室内空气中的含药量y(单位:)与时间t(单位:小时)成正比.药物释放完毕后,y与t的函数关系式为(a为常数,).按照规定,当空气中每立方米的含药量降低到以下时,学生方可进入教室.因此,每天进行消毒的工作人员应当提前多长时间进行教室消毒?( )
A.30分钟 B.60分钟 C.90分钟 D.120分钟
【答案】B
【分析】先求出函数的表达式,再令即可求解
【详解】由题意可知:,
又图象过点,则,解得,
所以,
当时,令,解得,
故每天进行消毒的工作人员应当提前60分钟时间进行教室消毒,
故选:B
6.四个函数:①;②;③;④的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是( )
A.④①②③ B.①④②③ C.③④②① D.①④③②
【答案】B
【解析】根据各个函数的奇偶性、函数值的符号,判断函数的图象特征,即可得到.
【详解】解:①为偶函数,它的图象关于轴对称,故第一个图象即是;
②为奇函数,它的图象关于原点对称,它在上的值为正数,
在上的值为负数,故第三个图象满足;
③为奇函数,当时,,故第四个图象满足;
④,为非奇非偶函数,故它的图象没有对称性,故第二个图象满足,
故选:B.
【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.
(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;
(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;
(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.
7.已知函数的周期为,当时,,若,则函数的零点个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【分析】在同一个坐标系中画出和的图象,观察交点的个数,从而得到函数的零点个数.
【详解】根据题意,画出,的图象,
根据的周期为,将其向左右延伸,
再画出的图象,
观察交点一共有4个,
所以函数有4个零点,
故选:B.
【点睛】该题考查的是有关判断函数零点个数的问题,在解题的过程中,利用数形结合思想,再同一个坐标系中画出两个函数图象,利用交点个数判断函数零点个数,属于中档题目.
8.已知函数(),函数().若任意的,存在,使得,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】问题转化为函数的值域是值域的子集,分别求出和的值域,得到关于m的不等式组,解出即可.
【详解】对任意的,存在,使得,
即在上的值域是在上的值域的子集,
,
当时,,
在上单调递增,的值域为,
又在上单调递减,的值域为:,
,
,方程无解
当时,,在上单调递减,的值域为
的值域为:,
,解得
当时,,显然不满足题意.
综上,实数的取值范围为
故选:D.
【点睛】关键点睛:解决此题的关键是将所求问题转化为函数的值域是值域的子集.
二、多选题
9.下列函数中,满足f(2x)=2f(x)的是( )
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