德阳市第五高级中学2022-2023学年高一下学期开学考试
数学试题
本试卷共4页,22小题,满分150分。考试用时120分钟。
一、选择题:本题共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.与-2022°终边相同的最小正角是
A.138° B.132° C.58° D.42°
3.命题“,”的否定是
A., B.,
C., D.,
4.方程的解所在区间是
A. B. C. D.
5.函数的图象大致是
A. B.
C. D.
6.我国某科研机构新研制了一种治疗新冠肺炎的注射性新药,并已进入二期临床试验阶段.已知这种新药在注射停止后的血药含量c(t)(单位:mg/L)随着时间t(单位:h)的变化用指数模型描述,假定某药物的消除速率常数(单位:),刚注射这种新药后的初始血药含量,且这种新药在病人体内的血药含量不低于1000mg/L时才会对新冠肺炎起疗效,现给某新冠病人注射了这种新药,则该新药对病人有疗效的时长大约为( )(参考数据:)
A.5.32h B.6.23h C.6.93h D.7.52h
7.若函数在上的最大值为4,则的取值范围为
A. B. C. D.
8.已知函数,若(其中.),则的最小值为
A. B. C.2 D.4
二、选择题:本题共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,最小正周期为,且为偶函数的有
A. B.
C. D.
10.对,成立的充分不必要条件可以是
A. B. C. D.
11.《几何原本》中的几何代数法是以几何方法研究代数问题,这种方法是后西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多代数公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有图形如图所示,为线段上的点,且,,为的中点,以为直径作半圆.过点作的垂线交半圆于,连接,,,过点作的垂线,垂足为.则该图形可以完成的所有的无字证明为
A. B.
C. D.
12.已知奇函数,恒成立,且当时,,设,则
A. B.函数为周期函数
C.函数在区间上单调递减 D.函数的图像既有对称轴又有对称中心
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知幂函数的图象过点______.
14.已知函数若,则的值为______.
15.如果方程x2+(m-1)x+m2-2=0的两个实根一个小于-1,另一个大于1,那么实数m的取值范围是________.
16.已知定义在上的奇函数,满足,当时,,若函数,在区间上有2018个零点,则的取值范围是______.
四、解答题:本题共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)已知集合
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
18.(12分)(1)计算:
(2)已知,计算的值.
19.(12分)已知函数.
(1)求f(x)的定义域及单调区间;
(2)求f(x)的最大值,并求出取得最大值时x的值;
(3)设函数,若不等式f(x)≤g(x)在x∈(0,3)上恒成立,求实数a的取值范围.
20.(12分)一片森林原来面积为a,计划每年砍伐一些树,每年砍伐且使森林面积每年比上一年减少的百分比相同,当砍伐到原面积的一半时,所用时间是20年.为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的﹐已知到今年为止,森林剩余面积为.
(1)求每年砍伐面积的百分比;
(2)该森林今后最多还能砍伐多少年?
21.(12分)已知函数的周期为,图象的一个对称中心为,若先把函数的图象向左平移个单位长度,然后再把所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数的图象.
(1)求函数与的解析式;
(2)设函数,试判断在内的零点个数.
22.(12分)定义在上的函数满足:对于任意实数都有恒成立,且当时,.
(Ⅰ)判定函数的单调性,并加以证明;
(Ⅱ)设,若函数有三个零点从小到大分别为,求的取值范围.
德阳市第五高级中学2022-2023学年高一下学期开学考试
数学试题参考答案:
1.A 2.A 3.D 4.C 5.B 6.C 7.C 8.B
9.BD 10.AC 11.AC 12.BCD
13.3 14.4 15.(0,1) 16.
17.解:(1)当时,中不等式为,即,
∴则
(2)∵,∴,
①当时,,即,此时;
②当时,,即,此时. 综上的取值范围为.
18.解:(1)原式.
(2)原式
,
又,解得,所以原式.
19.解:(1)令2x+3﹣x2>0,
解得:x∈(﹣1,3),即f(x)的定义域为(﹣1,3),
令t=2x+3﹣x2,则,∵为增函数,
x∈(﹣1,1]时,t=2x+3﹣x2为增函数;
x∈[1,3)时,t=2x+3﹣x2为减函数;
故f(x)的单调增区间为(﹣1,1];f(x)的单调减区间为[1,3)
(2)由(1)知当x=1时,t=2x+3﹣x2取最大值4,此时函数f(x)取最大值1;
(3)若不等式f(x)≤g(x)在x∈(0,3)上恒成立,
则2x+3﹣x2≤(a+2)x+4在x∈(0,3)上恒成立,
即x2+ax+1≥0在x∈(0,3)上恒成立,即a≥﹣(x+)在x∈(0,3)上恒成立,
当x∈(0,3)时,x+≥2,则﹣(x+)≤﹣2,故a≥﹣2.
20.解:(1)设每年砍伐面积的百分比为
则即,
解得:.
(2)设从今年开始,最多可以砍年,
依题意得
即,
可得,,解得
今后最多还能砍30年.
21.解:(1)因为的周期为2,所以,
,又因为的图象的一个对称中心为,
所以,因为,所以,
所以,
所以.
(2)由(1)可知,,
设,因为,所以,则,
设,,则,
①当或时,在内有唯一零点,
这时,函数在内有两个零点.
②当时,在内有两个不等零点,
这时,函数在内有四个零点.
③当时,,由,得或,
这时,函数在内有三个零点.
④当时,,由,得或(舍),
这时,函数在内有两个零点.
综上可得,当或时,在内有两个零点;
当时,在内有三个零点;当时,在内有四个零点.
22.解:(Ⅰ)在上为增函数,
证明:设,则,
则,
∵,当时,.
∴,即,即,所以在上为增函数;
(Ⅱ)由得,
又∵,∴,即,
∴,由(1)知在上单调递增,
∴,
所以题意等价于与的图象有三个不同的交点(如下图),则,
且,,,
∴,
令,
设,
则
,
∵,
∴,,,
∴,
即在上单调递增,
∴,即,
综上:的取值范围是