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.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.给出下列四个关于函数的命题:
①()与()表示相同函数;
②是既非奇函数也非偶函数;
③若与在区间上均为递增函数,则在区间上亦为递增函数;
④设集合,,对应关系,则能构成一个函数,记作,.
其中,真命题为( )
A.②③ B.①④ C.①③④ D.②③④
3.已知随机变量服从二项分布且,则“”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 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.如果,那么下列不等式成立的是 ( )
A. B. C. D.
6.用表示两个数中的最小值.设,则的最大值为( )
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.已知函数的值域是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知下列命题其中正确的有( )
A.“实数都大于0”的否定是“实数都小于或等于0”
B.“三角形外角和为360度”是含有全称量词的真命题
C.“至少存在一个实数x,使得”是含有存在量词的真命题
D.“能被9整除的正整数,其各位数字之和也能被3整除”是全称量词命题
10.对于,有如下判断,其中正确的判断是( )
A.若,则为等腰三角形
B.若,则
C.若,,,则符合条件的有两个
D.若,则是钝角三角形
11.已知,,,下列命题中真命题有( )
A. B.
C. D.
12.设S为实数集的非空子集.若对任意,都有,,,则称S为封闭集.下列命题是真命题的是( )
A.集合为封闭集
B.若S为封闭集,则一定有
C.封闭集一定是无限集
D.若S为封闭集,则满足的任意集合T也是封闭集
三、填空题
13.已知,则的取值范围是_____.
14.设集合,,若,则的取值范围为________.
15.已知二次函数的对称轴是,且不等式的解集为,则的解析式是______.
16.已知,则的取值范围是________.
四、解答题
17.已知集合或,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
18.已知不等式的解集是.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求不等式的解集.
19.为摆脱美国政府针对中国高科技企业的封锁,加强自主性,某企业计划加大对芯片研发部的投入.据了解,该企业研发部原有100名技术人员,年人均投入a万元,现把原有技术人员分成两部分:技术人员和研发人员,其中技术人员x名(且),调整后研发人员的年人均投入增加,技术人员的年人均投入调整为万元.
(1)要使这名研发人员的年总投入不低于调整前100名技术人员的年总投入,求调整后的技术人员的人数最多多少人?
(2)是否存在这样的实数m,使得技术人员在已知范围内调整后,同时满足以下两个条件:①技术人员的年人均投入始终不减少;②研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入.若存在,求出m的范围;若不存在,说明理由.
20.已知全集为,集合,.
(1)求,;
(2)若,且,求实数的取值范围.
21.已知二次函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)设实数.若存在实数,使,恒成立,求的取值范围.
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.A
【解析】
【分析】
先解出集合,再计算即可.
【详解】
,故.
故选:A.
2.B
【解析】
【分析】
直接利用函数的定义和函数的性质的应用,函数的单调性的应用判断①②③④的结论.
【详解】
解:对于①,f(x)=x3(x∈{﹣1,0,1})与g(n)=n3(n∈{﹣1,0,1})表示相同函数,函数的关系式形式相同,定义域相同,故函数的值域一定相同,故①正确;对于②,函数f(x)=(﹣2≤x≤2且x≠0)则是奇函数,故②错误;
对于③,若f(x)与g(x)在区间G上均为递增函数,则f(x)+g(x)在区间G上亦为递增函数,但是f(x) g(x)在区间G不一定为递增函数,例:在上为增函数,在上为增函数,但f(x) g(x)在上无单调性,故③错误;
对于④,设集合A={x|1≤x≤2},B={y|0≤y≤1},对应关系f:x→log4(x+2),则能构成一个函数f:A→B,记作y=f(x)=log4(x+2),x∈A,符合函数的定义,故④正确.
故选:B.
3.A
【解析】
【分析】
根据二项分布的期望与方程的公式,列出方程求得的值,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】
由二项分布期望,可得,解得,
又由二项分布的方差,可得,解得或,
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.B
【解析】
根据不等式的性质逐个判断即可.
【详解】
解:对A,,两边同乘以,
,故A错误;
对B,,两边同乘以,
,故B错误;
对C,,两边同乘以,
,故C错误;
对D,,两边同乘以,
,故D错误;
故选:B.
6.B
【解析】
【分析】
将本题转化为求分段函数的最大值的问题,根据函数的单调性,即可求出其最大值.
【详解】
由题意,函数,
因当时,函数为减函数;当时,函数为增函数.
所以,当时,函数取最大值,最大值为.
故选:B.
【点睛】
本题考查了分段函数的单调性和最值问题,考查了转化和分类的数学思想.
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.C
【解析】
由题意可知函数的值域包含,分与两种情况讨论,可得出关于实数的不等式,进而可求得实数的取值范围.
【详解】
由于函数的值域是,
则函数的值域包含.
当时,,此时函数的值域为,合乎题意;
当时,,要使得二次函数的值域包含.
则,解得或.
综上所述,实数的取值范围是.
故选:C.
【点睛】
本题考查复合型二次函数的值域求参数,考查分类讨论思想的应用,考查计算能力,属于中等题.
9.BCD
【解析】
【分析】
根据命题的否定的定义,全称命题、特称命题的定义判断各选项,同时BC还需判断其真假.
【详解】
全称命题的否定是特称命题,“实数都大于0”的否定是“实数至少有一个小于或等于0”,A错;
三角形外角和为360度,是说所有的三角形的外角和都是360度,是真命题,B正确;
“至少存在一个实数x,使得”是含有存在量词“存在”的命题,且当时,成立,C正确;
“能被9整除的正整数,其各位数字之和也能被3整除”,是指所有能被9带除的整数都有这个性质,含有全称量词,D正确.
故选:BCD.
10.BD
【解析】
【分析】
对于A,根据三角函数的倍角公式进行判断;对于B,根据正弦定理即可判断证明;对于C,利用余弦定理即可得解;对于D,根据正弦定理去判断即可.
【详解】
在中,
对于A,若,则或,
当A=B时,△ABC为等腰三角形;
当时,△ABC为直角三角形,故A不正确,
对于B,若,则,由正弦定理得,即成立.故B正确;
对于C,由余弦定理可得:b==,只有一解,故C错误;
对于D,若,由正弦定理得,∴,∴C为钝角,∴是钝角三角形,故D正确;
综上,正确的判断为选项B和D.
故选:BD.
【点睛】
本题只有考查了正弦定理,余弦定理,三角函数的二倍角公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于中档题.
11.ABCD
【解析】
【分析】
利用基本不等式逐一判断即可.
【详解】
,,,则,
A,,当且仅当时取等号,故A正确;
B,,
当且仅当时取等号,故B正确;
C,由选项C,可得,
所以,当且仅当时取等号,故C正确;
D,
,
由,,
所以,
当且仅当取等号,故D正确.
故选:ABCD
12.AB
【解析】
根据集合定义依次判断AB正确,取满足条件为封闭集,排除C,取,,排除D,得到答案.
【详解】
设,,均为整数,
则,,
,故集合为封闭集,A正确;
S为封闭集,取,则,B正确;
取满足条件为封闭集,C错误;
取,,满足,,故不是封闭集,D错误.
故选:AB.
【点睛】
本题考查了集合的新定义问题,意在考查学生的理解能力和应用能力,取特殊值排除是解题的关键.
13.
【解析】
利用换元法,结合不等式的性质进行求解即可.
【详解】
设,因此得:,,
,
因为,所以,因此,
所以.
故答案为:
14..
【解析】
【分析】
先化简集合A,再根据得到关于a的不等式求出a的取值范围.
【详解】
由得,∴,由得,∴.
又当时,满足,时,也满足,∴.
故答案为
【点睛】
(1)本题主要考查集合的化简和关系运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 利用数轴处理集合的交集、并集、补集运算时,要注意端点是实心还是空心,在含有参数时,要注意验证区间端点是否符合题意.
15.
【解析】
【分析】
由不等式的解集得一元二次方程的两根,由韦达定理得两个关系式,又由对称轴得一关系式,结合起来可求得,得函数解析式.
【详解】
解:为,其解集为,则
,,又函数的对称轴是,则,
两者结合解得,
所以.
故答案为:.
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)或.
【解析】
【分析】
(1)由交集的定义求解即可;
(2)由题意可知,结合数轴即可求解
【详解】
(1)当时,
∴或,
(2)∵,
∴,
,
∴或,
解得或
所以时,实数的取值范围或
18.(1);(2).
【解析】
(1)由题意可得出,由此可解得实数的取值范围;
(2)由题意可知,关于的二次方程的两根分别为、,利用韦达定理可求得的值,进而可求得不等式的解集.
【详解】
(1),则,解得,
因此,实数的取值范围是;
(2),和是方程的两个根,
由韦达定理得,解得,
所以,不等式即为,即,解得.
因此,不等式的解集为.
19.(1)最多75人;(2)存在,.
【解析】
(1)根据题意直接列出不等式可求解;
(2)由①可得,由②可得,分别利用函数单调性和基本不等式即可求解.
【详解】
(1)依题意可得调整后研发人员的年人均投入为万元,
则,()
解得,
,所以调整后的技术人员的人数最多75人;
(2)①由技术人员年人均投入不减少有,解得.
②由研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入有
,
两边同除以得,
整理得,
故有,
因为,当且仅当时等号成立,所以,
又因为,当时,取得最大值7,所以,
,即存在这样的m满足条件,使得其范围为.
【点睛】
本题考查不等式的应用,解题的关键是正确理解题中数量关系,建立正确的不等式,进而求解.
20.(1);
(2)
【解析】
【分析】
(1)化简集合,根据集合的并集、补集、交集运算可得结果;
(2)分类讨论集合,根据子集关系列式可求出结果.
(1)
,
,
或,
.
(2)
因为,所以,
当,即时,,符合题意;
当,即时,,解得,
综上所述:实数的取值范围是.
21.(1)增区间为:,
(2)
【解析】
【分析】
(1)作出函数图像,利用图像求解即可;
(2)令,进而根据题意将问题转化为,再结合二次函数性质得只需满足,进而进一步转化为,使,再分类讨论即可求解.
(1)
解:作出函数的图像,
再将轴下方的函数图像翻到轴上方得函数图像,如图
所以函数的单调递增区间为,
(2)
记,
因为存在实数,使,恒成立,
所以恒成立,故只需,
因为的图像是开口向上的抛物线,
所以在或中取到,故只需,即,
记关于的二次函数,
原题目可转化为:,使,因此只需,
显然,函数的对称轴,分两种情况讨论如下:
当,即时,,此时;
当,即时,,.
综上所述,所求实数的取值范围为:.
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
答案第1页,共2页