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文檔簡介

2023-2024學(xué)年北京市順義區(qū)高一上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)質(zhì)量檢測

模擬試題

一、選擇題(每小題4分,共40分,四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)

?設(shè)集合/三{x|x<3x-l},8={x|_]<x<3},則=()

A.(-l,+oo)B.;,3)C.(一8,3)D.

【正確答案】B

【分析】化簡結(jié)合4再應(yīng)用交集的運(yùn)算即可.

1(\\

【詳解】集合Z三{x[x<3x-l}={x|x>—},8={x[—l<x<3},則/口8=-,3.

212,

故選:B

2.下列函數(shù)是偶函數(shù)且在(0,+8)單調(diào)遞減的是()

A.y—B.y=x

C.y——D.y=—+1

x

【正確答案】D

【分析】由函數(shù)的單調(diào)性與奇偶性直接判斷.

【詳解】對于A,y=x2是偶函數(shù),在(0,+o。)上單調(diào)遞增,不符合題意;

對于B,丁=》是奇函數(shù),在(0,+8)上單調(diào)遞增,不符合題意;

對于C,y=1是奇函數(shù),在(0,+8)上單調(diào)遞減,不符合題意;

X

對于D,y=—V+1是偶函數(shù),在(0,+8)上單調(diào)遞減,符合題意;

故選:D.

3.若〃x)與g(x)是同一個(gè)函數(shù),且/(x)=x,則g(x)可以是()

2

2T

A.g(x)=(Vx)B.g(x)=VxC.g(x)=ED.g(x)=—

x

【正確答案】B

【分析】根據(jù)相同函數(shù)的判斷法則,定義域和對應(yīng)法則要相同去判斷A、D選項(xiàng)函數(shù)的定義域與

已知函數(shù)不同,C選項(xiàng)函數(shù)的對應(yīng)法則和已知函數(shù)不一樣,B選項(xiàng)對應(yīng)法則和定義域和已知函數(shù)

都一樣,即可得出答案.

【詳解】解:/(x)=x的定義域?yàn)槠?/p>

A選項(xiàng):8(》)=(《)2定義域?yàn)椋?,+8),與/(》)=”的定義域不同,所以/(X)與g(x)不是同一

個(gè)函數(shù),A錯(cuò)誤;

B選項(xiàng):g(x)=#,=x,其定義域?yàn)镽,所以/(x)與g(x)是同一個(gè)函數(shù),B正確;

C選項(xiàng):g(x)=G'=|x|,與/(x)=x對應(yīng)法則不一樣,所以/*)與g(x)不是同一個(gè)函數(shù),C

錯(cuò)誤;

2

D選項(xiàng):8(幻='的定義域?yàn)?一8,0)50,+。。),與/(》)=》的定義域不同,所以/⑶與g(x)

X

不是同一個(gè)函數(shù),D錯(cuò)誤.

故選:B

4.電訊資費(fèi)調(diào)整后,市話費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為:通話時(shí)間不超過3分鐘收費(fèi)0.2元;超過3分鐘后,每增加

I分鐘收費(fèi)0.1元,不足1分鐘按1分鐘計(jì)費(fèi).通話收費(fèi)S(元)與通話時(shí)間t(分鐘)的函數(shù)圖像可表示

S,、

0.6-0-

-O—

0.4-1

B.-O-C.

0.2i-------

O36t

【正確答案】B

【詳解】

【分析】由題意知,當(dāng)0<t43時(shí),S=0.2.

當(dāng)3ctM4時(shí).,S=0.2+0.1=0.3.

當(dāng)4<tW5時(shí),S=0.3+0.1=0.4.

所以對應(yīng)的函數(shù)圖像為B.

故選B.

5.己知基函數(shù)[(x)=x"圖像經(jīng)過點(diǎn)(3,則下列命題正確的有()

A.函數(shù)/(x)為偶函數(shù)

B.函數(shù)/(x)為增函數(shù)

C.若x>l,則

D.若。則〃號(hào))

【正確答案】A

【分析】代點(diǎn)求出解析式,即可判斷A,B,C,作差法判斷D.

【詳解】將點(diǎn)口]代入函數(shù)/(x)=x",得[=3",則。=-2,

即〃x)=x-2,所以是偶函數(shù),且在(0,+8)單調(diào)遞減,A正確,B錯(cuò)誤;

當(dāng)x>l時(shí),-4<1,BP/(x)<l,C錯(cuò)誤;

X

當(dāng)。<…時(shí)坐心M詈)=熱身+至

if14八118

若另—+——7------衣>0,整理得7+7〉/,\2,

2(玉x2)(芭+馬)玉》2(%+》2)

化簡得(生牛):+(玉+:2)2

>8,

玉馬

即證明(*+:2)+&+})=1+生+4+耳+生+1>8成立,

X;X:X]X;Hx2

022,

利用基本不等式,----H—TH—7H----+122+2j?+2=8,

x}x}x2x2

12XX;x,22玉〔。

因?yàn)椤?lt;玉<與,故等號(hào)不成立,??.1+--2+-y+-y+—L+l>8

石Xj芯x2

即?。?》《¥)D錯(cuò)誤.

故選:A

6.已知夕:x..4應(yīng):(2—x)(x+l)<0,如果。是4的充分不必要條件,則左的取值范圍是()

A.[2,?)B.(-oo,-l]

C.[1,+8)D,(2,+oo)

【正確答案】D

【分析】先將q化簡,再根據(jù)充分不必要條件可判斷得解.

【詳解】???(2—x)(x+l)<0,解得X<-1或x>2,

q:x<-4或x>2,

因?yàn)椤ㄊ?的充分不必要條件,即,對應(yīng)的集合是,對應(yīng)集合的真子集,

:.k>2.

故選:D.

7.奇函數(shù)/(x)在(0,+功上單調(diào)遞增,且/⑴=0,則不等式的解集為()

X

A.(-l,0)U(l,+oo)B.(-oo,-l)u(0,l)

C.(-l,0)U(0,l)D.(-oo,-l)U(l,+oo)

【正確答案】D

【分析】

本題首先可根據(jù)奇函數(shù)的性質(zhì)將不等式轉(zhuǎn)化為紅包〉0,然后分為x>l、0<x<l、-l<x<0、

X

x<-1以及x=l、-1五種情況進(jìn)行討論,根據(jù)函數(shù)單調(diào)性和奇偶性判斷出函數(shù)值的大小,即可

得出結(jié)果.

【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)/(X)是奇函數(shù),

所以"—x)=-/(x),不等式/(力一/(一力>0即空㈤>0,

XX

因?yàn)槠婧瘮?shù)/(X)在(0,+8)上單調(diào)遞增,且/。)=0,

所以當(dāng)x>l時(shí),/(x)〉0,此時(shí)之3〉0,

X

當(dāng)0<x<l時(shí),/(x)<0,此時(shí)攵㈤<0;

X

當(dāng)一l<x<0時(shí),/(x)>0,此時(shí)^iQ<o;

X

當(dāng)》<一1時(shí),/(%)<0,此時(shí)也立>0,

X

.,2f(x)

當(dāng)X=l、T時(shí),J\L=0,

x

綜上所述,不等式/(X)一/(一”)〉0的解集為(―8,-1)U(1,4W),

X

故選:D.

解抽象函數(shù)解不等式方法:(1)化簡不等式;(2)確定函數(shù)的單調(diào)性;(3)畫出函數(shù)的草圖,或

求出函數(shù)的零點(diǎn);(4)根據(jù)圖象或單調(diào)性,求出不等式的解.

8.已知函數(shù)/(x)=燧2-如l1,“mxeRJ(x)20”為假命題,則實(shí)數(shù)加的取值范圍是()

A.(-4,0]B.(-4,0)

C.(-oo,^l)U(0,4-oo)D.(-co,-4)u[0,4-00)

【正確答案】A

【分析】由“6:eR,加X?-〃吠―120''為假命題,得至『'7》61<,"a2—加工—1<0”為真命題,利

用判別式法求解.

【詳解】因?yàn)閮?yōu)一120''為假命題,

所以“VxGR,mx2--1<0”為真命題,

當(dāng)加=0時(shí),-1<0成立;

m<0

當(dāng)mw0時(shí),</、2,解得-4<加<0,

A=(一加)+4m<0

綜上:一4<加工0,

所以實(shí)數(shù)團(tuán)的取值范圍是(-4,0].

故選:A.

--ux—7,x?1

9.已知函數(shù)/(力=k,在R上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)〃的取值范圍是()

一,X>1

、X

A.[-4,0)B.(—oo?—2]C.(~°0,0)D.[-4,-2]

【正確答案】D

【分析】根據(jù)分段函數(shù)的單調(diào)性的判定方法,列出不等式組,即可求解.

-x2-ax-7,x<1

【詳解】由函數(shù)/(x)=,a在R上單調(diào)遞增函數(shù),

x>l

則滿足卜<0,解得—4Wa4—2,即實(shí)數(shù)a的取值范圍為[-4,-2].

-I2-a-1<a

故選:D.

10.定義新運(yùn)算十:當(dāng)aNb時(shí),。十6=。;當(dāng)a<b時(shí),a¥b=b2,則函數(shù)

/'(x)=(l十x)x-(2十x),xe[-2,2]的最大值等于()

A.-IB.1C.6D.12

【正確答案】C

【分析】當(dāng)-24xKl和l<x?2時(shí),分別求出函數(shù)/(x)的表達(dá)式,然后利用函數(shù)單調(diào)性或?qū)?/p>

數(shù)求出函數(shù)〃x)的最大值.

【詳解】解:由題意知

3

當(dāng)-22時(shí),f(x)=x-2,當(dāng)l<x<2IKt,f(x)=x-2,

又(x)=x-2,f(x)=x3-2在定義域上都為增函數(shù),,f(x)的最大值為f(2)=23-2=6.

故選C.

該題考查的是有關(guān)新定義運(yùn)算以及函數(shù)最值的求解問題,在解題的過程中,需要對題中所給的條

件正確轉(zhuǎn)化,再者就是對函數(shù)最值的求解方法要靈活掌握.

二、填空題(共5小題,每小題5分,共25分)

11.函數(shù)/(x)=2—+J?的定義域?yàn)?

【正確答案】[—2,1)U(l,+8)

【分析】根據(jù)函數(shù)的解析式,列出函數(shù)解析式滿足的不等式組,即可求得答案.

【詳解】要使/(X)=-^--+V277有意義,

X—1

(x—1H0

則〈c八,解得xN-2且X#1,

2+x>0

則其定義域?yàn)?[—2,1)U(l,+8)

故[-2,DUO,+8)

12-j(-3>+(乃—3)°-*+(gy=--------

【正確答案】一4

【分析】根據(jù)指數(shù)幕的運(yùn)算性質(zhì)求解即可.

【詳解】耐?+(兀_3)°—£+(值)

2

=囪+1-(2乎-4

3x2

=3+1-23-4=-22=-4-

故答案為.-4

13.已知函數(shù)/(x)為R上的奇函數(shù),且當(dāng)x>0時(shí),/(x)=x2+-,則/(-1)=.

x

【正確答案】—2

【分析】利用奇函數(shù)的定義即可求解.

【詳解】當(dāng)x>0時(shí),/(x)=x2+-,故/(1)=1+1=2.

X

?.,/。)為奇函數(shù),;./(—1)=—/。)=—2.

故答案為:—2.

14.若偶函數(shù)[(x)在[0,+8)上單調(diào)遞減且/(1)=0,則不等式/(%-3)20的解集是.

【正確答案】[2,4]

【分析】先對〃x-3"0化簡為/"一3"/(1),然后利用函數(shù)/'(X)為偶函數(shù)并結(jié)合其單調(diào)

性質(zhì)從而求解.

【詳解】由題意知函數(shù)/(x)為偶函數(shù),且/(1)=0,/(x-3)>0,

所以得:/(x-3)>/(1),

又因?yàn)楹瘮?shù)/(X)在[0,+8)上單調(diào)遞減,所以得:k-3歸1,

解之得:24x44,即解集為.[2,4]

故答案為.[2,4]

15.1859年,我國清朝數(shù)學(xué)家李善蘭將一詞譯成“函數(shù)”,并給出定義:“凡此變數(shù)中函彼

變數(shù),則此為彼之函數(shù)”.

①若/(-2)=/(2),則函數(shù)/⑶是偶函數(shù)

②若定義在R上的函數(shù)/(x)在區(qū)間(-*0]上單調(diào)遞增,在區(qū)間[0,+力)上單調(diào)遞增,則函數(shù)fix)

在R上是增函數(shù)

③函數(shù)y=/(x)的定義域?yàn)椋邸?句,a<c<b,若在[a,c)上是增函數(shù),在[c,句上是減函數(shù),

則/⑴皿=/(c)

④對于任意的西,々€(0,+8),函數(shù)/(X)=滿足小嗎以切4/(土產(chǎn))

上面關(guān)于函數(shù)性質(zhì)的說法正確的序號(hào)是.(請寫出所有正確答案的序號(hào))

【正確答案】②④

【分析】結(jié)合函數(shù)的奇偶性,單調(diào)性,最值和基本不等式應(yīng)用對選項(xiàng)一一判斷即可.

【詳解】對①,偶函數(shù)是對定義域內(nèi)任意X,都有/(-力=/(力,僅取X=2時(shí)成立,不能確定是

偶函數(shù),故①錯(cuò)誤;

對②,定義在R上的函數(shù)/(X)在區(qū)間上(-8,0]單調(diào)遞增,在區(qū)間[0,+8)上單調(diào)遞增,其中

X=O時(shí)兩段函數(shù)圖像相接,

故函數(shù)在R上是增函數(shù),所以②正確;

對③,函數(shù)y=/(x)的定義域?yàn)椋邸?目,a<c<b,若〃x)在[a,c)上是增函數(shù),在上,句上是

減函數(shù),不一定有/(x)max如當(dāng)=>(V

AZ,X—\J

如圖所示時(shí),

y

故③錯(cuò)誤;

2a+h

對④,由基本不等式可得/+/>>2ab,即2(/+/)之(a+b)2,進(jìn)一步可得

當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立,

對任意用,》2€(0,+8),則>在+后,當(dāng)且僅當(dāng)益=&時(shí)等號(hào)成立,

2

由f(X)=五,則/fX|+A?2/(\)+/(x.2),故④正確

v2y2

故②④.

三、解答題(共6小題,共85分,解答應(yīng)寫出文字說明,演算步驟或證明過程)

16.已知集合/={x|2SE8},B={x\\<x<6],C={x\x>a},U=R.

(1)求ZU5,04)08;

(2)若ZCC/,求a的取值范圍.

【正確答案】(1)^US={x|l<x<8},@N)nB={x[l<x<2}

(2){a|a<8}

【分析】(1)根據(jù)集合的交并補(bǔ)的定義,即可求解;

(2)利用運(yùn)算結(jié)果,結(jié)合數(shù)軸,即可求解.

【小問1詳解】

AUB={x|2<x<8}U{x|l<x<6}={x|l<x<8}.

V={x|x<2或x>8},

&N)n8={x[l<x<2}.

【小問2詳解】

,:ADC^0,作圖易知,只要a在8的左邊即可,

a<S.

6▲A

2a8%

的取值范圍為{a|a<8}.

4

17.設(shè)函數(shù)/(x)=x+—.

(1)判斷函數(shù)/(x)奇偶性;

(2)當(dāng)xe(O,M)時(shí),求函數(shù)/(x)的最小值;

(3)直接寫出函數(shù)/(x)的單調(diào)增區(qū)間(不需證明過程).

【正確答案】17.奇函數(shù)18.4

[9.(—oo,-2)和(2,+oo)

【分析】(1)根據(jù)函數(shù)奇偶性定義可判斷;

(2)利用基本不等式可得解;

(3)根據(jù)對勾型函數(shù)的圖像可得解.

【小問1詳解】

因?yàn)楹瘮?shù)/'(X)的定義域?yàn)?-8,0)U(0,+w),

4

又/(_x)=f_1=_/(x),

所以函數(shù)/(X)是奇函數(shù).

【小問2詳解】

??,x>0,

4I~44

/./(x)=x+->2Jx--=4,當(dāng)且僅當(dāng)工=一,即x=2時(shí)等號(hào)成立,

XjJCX

所以xe(O,+。。)時(shí),/.(X)的最小值為4.

【小問3詳解】

函數(shù)/(x)的增區(qū)間為(-00,-2)和(2,+8).

18.已知函數(shù)/(x)=x2-2ax+l.

⑴若函數(shù)/(x)為偶函數(shù),求實(shí)數(shù)。的值;

(2)若函數(shù)/(X)在(f,4]上是減函數(shù),求實(shí)數(shù)。的取值范圍;

(3)求函數(shù)/(x)在[L2]上的最小值.

【正確答案】(1)a=0

(2)[4,+oo)

2-2a,a<1

(3)/(x)mjn=<\-a~,\<a<2

5-4a,a>2

【分析】(1)由偶函數(shù)定義可直接構(gòu)造方程求得。的值;

(2)由二次函數(shù)的單調(diào)性可確定對稱軸位置,由此可得。的取值范圍;

(3)分別在aKl,l<a<2和。之2的情況下,根據(jù)二次函數(shù)的單調(diào)性確定最小值點(diǎn),進(jìn)而得到

最小值.

【小問1詳解】

為偶函數(shù),,./'(-x)=/(x),即/+2改+1=--2分+1,

2a=-2a,解得.。二0

【小問2詳解】

??,/(X)的對稱軸為》=4,7@)在(-00,4]上是減函數(shù),二424,

即實(shí)數(shù)。的取值范圍為[4,48).

【小問3詳解】

由題意知:/(x)開口方向向上,對稱軸為x=a,

當(dāng)時(shí)?,/⑺在[1,2]上單調(diào)遞增,.?J(x)nm=/■⑴=2-2a;

當(dāng)l<a<2時(shí),〃力在[1,a)上單調(diào)遞減,在(a,2]上單調(diào)遞增,.?./(XL=/(。)=1一片;

當(dāng)時(shí),/(x)在[1,2]上單調(diào)遞減,.?./⑺硒=/(2)=5-4a;

2-2(7,a<1

綜上所述./。)疝"=<l-

5-4a,a>2

19.已知定義在區(qū)間(一1,1)上的函數(shù)/(》)=三彳為奇函數(shù).

(1)求實(shí)數(shù)。的值;

(2)判斷函數(shù)/(X)在區(qū)間上的單調(diào)性并用定義證明;

(3)解關(guān)于t的不等式/(2/-1)+/⑺<0.

【正確答案】(1)4=0

(2)單調(diào)遞增,證明見解析

(3)(0,1)

【分析】(1)由題意/(0)=。=0,由此即可得解.

(2)由定義法證之即可.

(3)結(jié)合奇函數(shù)的單調(diào)性即可求.

【小問1詳解】

因?yàn)槎x在區(qū)間(一1,1)上的函數(shù)/(x)=W\為奇函數(shù),

則/(O)=a=O,經(jīng)驗(yàn)證滿足題意,則a=0;

【小問2詳解】

由(1)知/(x)=£*/(x)在(-1,1)上單調(diào)遞增,

證明如下:設(shè)-則/⑺-/㈤:言-京丁1^瑞守,

其中X|X2-1<0,x2-xl>0,

所以/(再)一/(%2)<0,即/(西)<fM,

故函數(shù)/(X)在(-1,1)上單調(diào)遞增.

【小問3詳解】

由/⑵—1)+/。)<0,又/(x)為奇函數(shù),

即/(2/—1)<—/?)=/(7),

又“X)在區(qū)間(—1,1)上單調(diào)遞增,

則解得

U<i3

則解集為(0,;).

20.2021年3月1日,國務(wù)院新聞辦公室舉行新聞發(fā)布會(huì),工業(yè)和信息化部提出了芯片發(fā)展的五

項(xiàng)措施,進(jìn)一步激勵(lì)國內(nèi)科技巨頭加大了科技研發(fā)投入的力度.根據(jù)市場調(diào)查某數(shù)碼產(chǎn)品公司生

產(chǎn)某款運(yùn)動(dòng)手環(huán)的年固定成本為50萬元,每生產(chǎn)1萬只還需另投入20萬元.若該公司一年內(nèi)共

生產(chǎn)該款運(yùn)動(dòng)手環(huán)x萬只并能全部銷售完,平均每萬只的銷售投入為a(元)萬元,且

100-Ax,0<x<20

=\21009000左“

當(dāng)該公司一年內(nèi)共生產(chǎn)該款運(yùn)動(dòng)手環(huán)5萬只并全部銷售完時(shí),

'----------^,x>20

、xx

年利潤為300萬元.

(1)求出左的值并寫出年利潤少(萬元)關(guān)于年產(chǎn)量x(萬部)的函數(shù)解析式做X);

(2)當(dāng)年產(chǎn)量為多少萬只時(shí),公司在該款運(yùn)動(dòng)手環(huán)的生產(chǎn)中所獲得的利潤最大?并求出最大利潤.

—2廠+80x—50,0<xK20

【正確答案】(1)k=2,%(x)=<2050-20%-^^,x>20

x

(2)當(dāng)年產(chǎn)量為30萬只時(shí),公司在該款運(yùn)動(dòng)手環(huán)的生產(chǎn)中所獲得的利潤最大,最大利潤為850

萬元.

【分析】(1)由題意可得陽x)=xH(x)-20x—50,由/5)=300可求出左,然后可得聯(lián)x)的

解析式;

(2)利用二次函數(shù)的知識(shí)求出當(dāng)0<x420時(shí)做x)的最大值,利用基本不等式求出當(dāng)x>20時(shí)

陰㈤的最大值,然后作比較可得答案.

【小問1詳解】

由題意可得砥x)=xR(x)-20x-50

當(dāng)x=5時(shí)R(5)=100—5左,所以%(5)=5R(5)—20-5—50=500—25左一150=300

解得左=2

—2x*+80x—50,0<xK20

所以%(%)=

x/?(x)-20x-50--2050-20》-叫四,x>20

x

【小問2詳解】

當(dāng)0<20時(shí),%(X)=-2X2+80X-50,其對稱軸為X=20

所以當(dāng)x=20時(shí)%(x)取得最大值750萬元

當(dāng)x>20時(shí),

%(x)=2050-20x一^^=2050—20,+期<2050-20?2Jx?期=850萬元

當(dāng)且僅當(dāng)x=即x=30時(shí)等號(hào)成立

x

因?yàn)?50>750

所以當(dāng)年產(chǎn)量為30萬只時(shí),公司在該款運(yùn)動(dòng)手環(huán)的生產(chǎn)中所獲得的利潤最大,最大利潤為850

萬元.

21.對于正整數(shù)集合A,記N-{a}={x|xe4xwa},記集合X所有元素之和為S(X),

s(0)=o.若玉€兒存在非空集合4、4,滿足:①4n4=0;②4U4=N-{》};

③S(4)=S(4),則稱A存在“雙拆”.若VxeN,A均存在“雙拆”,稱A可以“任意雙拆”.

⑴判斷集合{1,2,3,4}和{1,3,5,7,9,11}是否存在“雙拆”?如果是,繼續(xù)判斷可否“任意雙拆和

(不必寫過程,直接寫出判斷結(jié)果);

(2)/={。|,。2,4,0,%},證明:A不能“任意雙拆”;

(3)若A可以“任意雙拆”,求A中元素個(gè)數(shù)的最小值.

【正確答案】(1)答案見解析

(2)證明見解析(3)7

【分析】(1)根據(jù)題中定義判斷可得出結(jié)論;

(2)不妨設(shè)q<。2<。3<。4<。5,利用反證法,通過討論集合A中去掉的元素,結(jié)合“任意雙

拆”的定義得出等式,推出矛盾,即可證得原結(jié)論成立;

(3)分析可知集合A中每個(gè)元素均為奇數(shù),且集合A中所有元素都為奇數(shù),分析可知”27,當(dāng)

〃=7時(shí),Z={1,3,5,7,9,11,13},根據(jù)“任意分拆”的定義可判斷集合A可“任意分拆”,即可得出

結(jié)論.

【小問1詳解】

解:對于集合{1,2,3,4},{1,2,3,4}-{4}={1,2,3},且1+2=3,

所以,集合{1,2,3,4}可雙拆,

若在集合中去掉元素1,因?yàn)?+3/4,2+4*3,3+4片2,故集合{1,2,3,4}不可“

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