2022-2023学年新高一开学摸底考试——数学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.设集合,则( )
A.{2,3} B.{1,2,3,5} C.{1,2,5} D.{1,5}
2.下列四组函数中,与表示同一函数的是( )
A., B.,
C., D.,
3.已知a,,那么“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.下列函数中,与函数的奇偶性和单调性都一致的函数是( )
A. B.
C. D.
5.下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
6.已知函数,则函数在区间上的最小值的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知互不相等的三个正数a,b,c,则在三个值中,大于2的个数的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.0
8.若函数的定义域与值域相同,则
A.-1 B.1 C.0 D.
二、多选题
9.下列命题中,是全称量词命题的有( )
A.至少有一个x使成立
B.对任意的x都有成立
C.对任意的x都有不成立
D.存在x使成立
E.矩形的对角线垂直平分
10.下列叙述中不正确的是
A.“”是“方程有一个正根和一个负根”的必要不充分条件
B.若,则“”的充要条件是“”
C.“”是“”的充分不必要条件
D.若,则“对恒成立”的充要条件是“”
11.已知是正实数,若,则( )
A.的最大值是
B.的最小值是
C.的最小值是
D.的最小值是
12.非空集合关于运算满足:(1)对任意,,都有;(2)存在,使得对一切,都有,则称关于运算为“融洽集”.则给出下列集合和运算,其中关于为“融洽集”的是( )
A.{偶数},为整数的乘法 B.{平面向量},为平面向量的加法
C.{非负整数},为整数的加法 D.{虚数},为复数的乘法
三、填空题
13.已知△ABC的三边长a,b,c满足b+c≤2a,c+a≤2b,则的取值范围为_____.
14.已知集合,,若,则实数的取值集合是_______.
15.已知函数的值域为,若关于x的不等式的解集为,则实数c的值为__________.
16.已知,则的取值范围是________.
四、解答题
17.已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
18.已知不等式.
(1)若不等式的解集是或,求的值;
(2)若不等式的解集是,求的取值范围.
19.经过长期观测得到:在交通繁忙的时段内,某公路段汽车的车流量y(千辆/小时)与汽车的平均速度v(千米/小时)之间的函数关系为:().
(1)在该时段内,当汽车的平均速度为多少时,车流量最大?最大车流量为多少?(保留分数形式)
(2)若要求在该时段内车流量超过10千辆/小时,则汽车的平均速度应在什么范用内?
20.集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
21.已知函数,,其中
(1)判断函数的奇偶性;
(2)若,求函数的单调区间;
(3)若不等式在时恒成立,求a的取值范围.
22.已知幂函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)求函数的值域.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
依据并集的定义去求即可解决.
【详解】
故选:B
2.B
【解析】
【分析】
根据函数的定义:判断定义域是否相同,定义域相同时,对应法则是否相同,由此可得结论.
【详解】
四个选项中函数的定义域都是实数集,AC选项中函数的定义域是,
D选项迥函数定义域是,定义域不相同,不是同一函数,
B选项定义域是,根据绝对值的定义知对应法则也相同,是同一函数.
故选:B.
3.A
【解析】
【分析】
根据充分条件、必要条件的定义判断即可;
【详解】
解:若,因为,所以,即充分性成立;
由推不出,如,,满足,
此时,故必要性不成立;
所以“”是“”的充分不必要条件;
故选:A
4.B
【解析】
【分析】
分析给定函数的奇偶性和单调性,再逐项分析判断作答.
【详解】
函数是定义在R上的奇函数,是R上的增函数,
对于A,函数既不是奇函数,也不是偶函数,A不是;
对于B,函数是定义在R上的奇函数,,当且仅当时取“=”,
则有在R上单调递增,B是;
对于C,函数是定义在R上的偶函数,C不是;
对于D,函数在定义域上不单调,D不是.
故选:B
5.C
【解析】
利用不等式性质逐一判断即可.
【详解】
选项A中,若,,则,若,,则,故错误;
选项B中,取 ,满足,但,故错误;
选项C中,若,则两边平方即得,故正确;
选项D中,取,满足,但,故错误.
故选:C.
【点睛】
本题考查了利用不等式性质判断大小,属于基础题.
6.D
【解析】
【分析】
由题意转化为只需求出在上的最小值即可.
【详解】
作出的图象,如图,
结合函数图象可知:
当时,,
当时,.
所以函数,而时,,
所以,
综上,,
故选:D
7.A
【解析】
【分析】
首先证明,可得中至少有一个大于2,然后举例判断即可.
【详解】
因为,等号成立条件,与已知条件矛盾,∴,
若都不大于2,则与矛盾,中至少有一个大于2.
另一方面,若时,,只有一个大于2,满足,所以成立,故在三个值中,大于2的个数最小值为1.
故选:A.
8.B
【解析】
【详解】
∵ 函数
∴函数的定义域为
∵函数的定义域与值域相同
∴函数的值域为
∵函数在上是单调增函数
∴当时,,即
故选B
9.BCE
【解析】
【分析】
根据存在量词与全称量词命题的定义判断.
【详解】
A和D中用的是存在量词“至少有一个”“存在”,属存在量词命题;
B和C用的是全称量词“任意的”,属全称量词命题,所以B、C是全称量词命题;
E中命题“矩形的对角线垂直平分”省略量词“任意”,是全称量词命题.
故选:BCE
10.BD
【解析】
【分析】
对A,B,C,D四个选项,根据相关知识逐个判断是否正确即可.
【详解】
对A,令,方程有一个正根和一个负根,则,则有,∴“”是“方程有一个正根和一个负根”的必要不充分条件,正确;
对B,当时,若“”成立,而,充分性不成立,错误;
对C,,或,∴“”是“”的充分不必要条件,正确;
对D,对恒成立可以推出且,但是,没有这个条件时,不可以推出,错误.
故选:BD.
【点睛】
本题主要考查充要条件,充分不必要条件,必要不充分条件的判断,涉及一元二次方程的根的分布,不等式的性质,以及一元二次不等式恒成立等价条件的应用,属于基础题.
11.AB
【解析】
【分析】
利用均值不等式,注意“一正”、“二定”、“三等”即可.
【详解】
正实数,满足,
由基本不等式得,,
当且仅当且,即,时取等号,
解得,,正确;
,
当且仅当时取等号此时取得最小值2,正确;
∵,∴
,
当时,的最小值为,错误;
当且仅当时取等号,此时,不符合题意,故等号取不到,即的最小值大于,故D错误.
故选:AB
12.BC
【解析】
【分析】
对新定义“融洽集”需要满足的两个条件进行验证,只有都满足时才是G关于运算为“融洽集”,依次判断故选项.
【详解】
对于A,{偶数},为整数的乘法,若存在,则,故A不符合要求;
对于B,{平面向量},为平面向量的加法,两个向量相加结果仍为向量,且存在,都有,故B符合要求;
对于C,{非负整数},为整数的加法,满足对任意,,都有,且存在,有,故C符合要求;
对于D,{虚数},为复数的乘法,两个虚数相乘得到的可能不是虚数,例如:,故D不符合要求;
故选:BC.
13..
【解析】
【详解】
试题分析:∵,,∴,
又∵,,∴问题等价于不等式组有解,∴,
即的取值范围是.
考点:不等式的性质的综合运用.
【方法点睛】使用不等式性质时应注意的问题:在使用不等式时,一定要搞清它们成立的前提条件,不可强化或弱化成立的条件.如“同向不等式”才可相加,“同向且两边同正的不等式”才可相乘;可乘性中“的符号”等也需要注意.
14.
【解析】
根据题意,分和两种情况讨论即可得答案.
【详解】
解:因为,所以当时,满足,此时;
当时,,由得或,故或.
故实数的取值集合是.
故答案为:
【点睛】
易错点点睛:本题考查集合与集合的关系求参数问题,解题过程中,容易忽略讨论情况,故在解题时,先判断是否为空集,分类讨论解决,是基础题.
15.9.
【解析】
【详解】
∵f(x)=x2+ax+b的值域为[0,+∞),∴Δ=0,
∴b-=0,∴f(x)=x2+ax+a2=2.
又∵f(x)<c的解集为(m,m+6),
∴m,m+6是方程x2+ax+-c=0的两根.由一元二次方程根与系数的关系得解得c=9.
16.
【解析】
【分析】
由得到,根据,得到 ,,构造函数,利用其性质得,即.同理,代入原式化简即可.
【详解】
因为,当且仅当时等号成立.
因为,
所以
所以
所以 ,
令,y在的图象如图所示:
所以,
所以,即.
同理,
故,
所以.
故答案为:
【点睛】
本题考查基本不等式、不等式的性质以及双勾函数的性质,还考查了运算求解的能力,属于中档题.
17.(1)或;(2).
【解析】
【分析】
(1)解一元二次不等式得集合,然后由交集定义计算;
(2)求出,由充分必要条件得集合的包含关系,从而可得参数范围.
【详解】
(1)时,,或,
所以或;
(2)由(1),
“”是“”的充分不必要条件,则是的真子集,
又,所以,解得.
所以的范围是.
18.(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)分析可知,关于的二次方程的两根分别为、,利用韦达定理可求得实数的值;
(2)分析可知在恒成立,可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
(1)
解:由题意可知关于的二次方程的两根分别为、,
所以,,解得.
(2)
解:若不等式的解集为,即恒成立,则满足
解得.
19.(1)当时,车流量最大,最大车流量约为千辆/时;(2)汽车的平均速度应大于且小于.
【解析】
【分析】
(1)化简得,再利用基本不等式求解;
(2)解不等式即得解.
【详解】
(1)依题得.
当且仅当,即时,上时等号成立,
(千辆/时).
当时,车流量最大,最大车流量约为千辆/时;
(2)由条件得,因为,
所以整理得,即,解得.
如果要求在该时段内车流量超过10千辆/时,则汽车的平均速度应大于且小于.
【点睛】
本题主要考查基本不等式的应用,考查不等式的应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和解决实际问题的能力.
20.(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)分别求出集合A、B,然后根据并集的运算即可得出答案;
(2)由,得,分时,时,两种情况分别求出m的范围,然后取并集即可.
(1)
∵
当时,
所以,.
(2)
因为
所以
当时,则,
所以,
当时,
则有,所以,
所以,实数的取值范围为.
21.(1)见解析;(2)单调增区间为,无单调减区间.;(3)或..
【解析】
(1)分和时,利用奇偶性定义判断即可;
(2)由可判断;
(3)等价于在在时恒成立,然后分情况讨论即可.
【详解】
当时,,所以为偶函数;
当时,,而,所以为非奇非偶函数.
因为,
在上单调递增,在上单调递增,在处不间断,
故的单调增区间为,无单调减区间.
等价于在在时恒成立,
故在上恒成立,
先考虑在上恒成立,即在上恒成立.
令,则为上的增函数,
故.
令,由双勾函数的性质可知:在上为减函数,
故.
故.
再考虑在上恒成立.
因为在上恒成立,故在上恒成立等价于:
在上恒成立或在上恒成立.
令,,由双勾函数的性质可知在上为减函数,
故.
令,,则在上为增函数,
故.
故在上恒成立时或.
综上,或.
【点睛】
关键点点睛:本题解题的关键是去绝对值,将函数写成分段函数,利用分类讨论的思想可得最值.
22.(1)2
(2)
【解析】
【分析】
(1)根据函数是幂函数可得,再根据函数为奇函数确定;
(2)令,根据二次函数的性质可求.
(1)
因为是幂函数,所以,解得或2,
当时,是偶函数,不符合题意,
当时,为奇函数,符合题意,
所以;
(2)
,,
令,则,可得,
则,
则时,,当时,,
所以的值域为,
答案第1页,共2页
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