高一数学练习
一.填空题(本大题满分36分)本大题共有12题,只要求直接填写结果,每个空格填对得3分,否则一律得零分.
1. 已知集合,集合,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据交集的定义求解即可.
【详解】集合,集合,则.
故答案为:
2. 函数的定义域是______.
【答案】;
【解析】
【分析】使对数函数有意义应满足真数恒大于零.
【详解】函数的定义域满足:.
故答案为:.
3. 不等式的解集为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据绝对值定义化简求解,即得结果.
【详解】∵
,
∴不等式的解集为.
故答案为:.
【点睛】本题考查解含绝对值不等式,考查基本分析求解能力,属基础题.
4. 若,则的最小值为___________.
【答案】7
【解析】
【分析】利用基本不等式即可求解.
【详解】因为,所以,
所以,
当且仅当即时等号成立,
所以的最小值为,
故答案为:.
5. 若幂函数的图像过点,则该幂函数的解析式为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设幂函数为,代入点计算得到答案.
【详解】设幂函数为代入点,得,故
故答案为
【点睛】本题考查了幂函数的解析式,属于简单题型.
6. 函数的值域为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据指数函数的性质确定的范围,进而确定值域即可.
【详解】由指数函数的性质知:,
∴.
故答案为:
7. 已知集合,集合,若命题“”是命题“”的充分不必要条件,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据充分不必要条件转化为集合的真包含关系,即可得解.
【详解】因为命题“”是命题“”的充分不必要条件,
所以集合真包含于集合,
又集合,集合,
所以.
故答案为:
8. 在函数 中,若,则的值是
【答案】
【解析】
【详解】试题分析:因为,所以有三种情况.由x+2=1得,x=-1;由得,x=,只有x=1;由2x=1,得x=,不合题意.综上知,的值是.
考点:本题主要考查分段函数的概念,简单方程求解.
点评:简单题,解方程,需明确具体内容是什么,通过分段讨论,分别解一次方程、二次方程即得.
9. 已知是上的奇函数,且当时,,则不等式的解集为______.
【答案】;
【解析】
【分析】根据函数解析式先求当时不等式的解,再由奇函数对称性求出时的解,又,综上即可得出不等式解集.
【详解】当时,,解得,
因为是上的奇函数,故图象关于原点对称
所以当时,,
又由是上的奇函数,所以,即,
综上,的解集为.
故答案为:
10. 若关于方程在上有解,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】首先将题意转化为函数与在有交点,即可得到答案.
【详解】方程在上有解,
等价于函数与在有交点,
因为,所以,
所以,解得.
故答案为:
11. 对于,不等式恒成立,则实数的取值范围是______.
【答案】;
【解析】
【分析】首先根据题意得到,将题意转化为,再解不等式即可.
【详解】设,则,
所以时,为减函数,时,,
时,为增函数,所以.
因为不等式恒成立,所以,解得.
故答案为:.
12. 求“方程的解”有如下解题思路:构造函数,其表达式为,易知函数在上是严格减函数,且,故原方程有唯一解.类比上述解题思路,不等式的解集为______.
【答案】.
【解析】
【分析】引入函数,由其单调性解方程.
【详解】设,它在上严格单调递增,
不等式
,即,
所以,得,解得:或,
所以不等式的解集为.
故答案为:
二.选择题(本大题满分12分)本大题共有4题,每题都给出代号为A、B、C、D的四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,每题答对得3分,否则一律得零分.
13. 已知、、,则“”是“”的( ).
A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件
C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】当时,代入验证不充分,根据不等式性质得到必要性,得到答案.
【详解】若,当时,,故不充分;
若,则,故,必要性.
故“”是“”的必要非充分条件.
故选:B
14. 下列四组函数中,表示相同函数的一组是( ).
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】依次判断每个选项中两个函数的定义域和解析式是否完全相同,由此可得结果.
【详解】对于A,与定义域均为,所以,
与为相等函数,A正确;
对于B,定义域为,定义域为,与不是相等函数,B错误;
对于C,定义域为,定义域为,与不是相等函数,C错误;
对于D,定义域为,定义域为,与不是相等函数,D错误.
故选:A.
15. 设为函数的零点,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据零点存在性定理,计算出区间端点的函数值即可判断.
【详解】解:因为函数是连续函数,且零点为,
; ,
,故函数的零点在区间内,
故选:.
【点睛】本题主要考查函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.
16. 已知函数的值域为,关于其定义域,下面说法正确的是( ).
A. B. 不可能是无穷多个闭区间的并集
C. 任取中两个元素,乘积一定非负 D. 可能是所有有理数以及负无理数所成集合
【答案】D
【解析】
【分析】对于ABC:找反例即可判断;对于D:所有非正有理数以及负无理数所成集合为,即可判断.
【详解】对于A:取时,函数的值域为,A错误;
对于B:可能是无穷多个闭区间的并集,比如,B错误;
对于C:当函数的值域为,取其定义域,取,则,C错误;
对于D:所有非正有理数以及负无理数所成集合为,此时函数的值域为.而函数在上为偶函数,所以当为正有理数时,函数值大于0,D正确.
故选:D
三、解答题(本大题满分52分)本大题共有5题,解答下列各题必须写出必要的步骤.
17. 已知函数.直接在下表中写出其定义域、值域,指出其在定义域上的单调性、奇偶性,并判断其是否存在零点,若存在零点请写出具体零点(不需要写过程,将答案填在表格中).
定义域
值域
单调性
奇偶性
零点
【答案】答案见解析
【解析】
【分析】根据幂函数的图象和性质求解.
【详解】
定义域
值域
单调性 在上严格单调递增
奇偶性 在上是奇函数
零点
故答案为:
定义域
值域
单调性 在上严格单调递增
奇偶性 在上是奇函数
零点
18. (1)已知集合,,求集合B;
(2)已知集合;,,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或或或;(2).
【解析】
【分析】(1)解一元二次方程求集合A,根据有,即可求集合B.
(2)解一元二次不等式可得,结合已知交集的结果可知,即可求范围.
【详解】(1)由题设知:,而,
∴,
∴或或或.
(2)由题设知:,又,,
∴,即.
19. 已知函数,其中.
(1)当时,求该函数在区间上的最大值;
(2)当该函数在区间上是严格增函数时,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)考虑和两种情况,确定函数的单调性,计算最值即可.
(2)考虑和两种情况,根据二次函数的对称性和单调区间得到取值范围.
【小问1详解】
当时,函数在区间上严格递减,所以的最大值是,此时;
当时,对称轴,二次函数开口向下,函数在区间上严格递减,
所以的最大值是,此时.
综上所述:函数在区间上的最大值为.
小问2详解】
当时,函数在上递减,不符合题意;
当时,函数是二次函数,根据二次函数的单调性,要使得函数在上严格递增,
只要,解得,故
综上所述:
20. 碳-14是碳的一种具有放射性的同位素,生物生存时体内的碳-14含量大致不变,生物死亡后,停止新陈代谢,碳-14含量逐渐减少,约经过5730年(半衰期),残存含量为原始含量的一半.考古人员可以透过古生物标本体内的碳-14含量来推测其死亡年份,以此推断与其共存的遗迹距今时间,这就是碳-14测年法.一般地,经过年后,碳-14的残存含量和原始含量之比为,满足函数关系:,其中常数为自然对数的底,称为碳-14衰变常数.
(1)求的值;
(2)通过专业测量,巫山大宁河小三峡悬棺中的某物的碳-14含量约占原始含量的78.13%,请推测悬棺距今多少年?(精确到个位数)
【答案】(1)
(2)2040年
【解析】
【分析】(1)将题目中数据代入函数公式,利用对数的运算性质求解即可;
(2)将代入公式计算即可.
【小问1详解】
函数两边取对数得,
所以.
【小问2详解】
由题意可得,
所以,
即距今2040年.
21. 若两个函数和对任意都有,则称函数和在上是疏远的.
(1)已知命题“函数和在上是疏远的”,试判断该命题的真假.若该命题为真命题,请予以证明;若为假命题,请举反例;
(2)若函数和在上是疏远,求实数的取值范围;
(3)已知常数,若函数与在上是疏远的,求实数的取值范围.
【答案】(1)假命题,反例为当时,;(2)或;(3).
【解析】
【分析】(1)由命题“函数和在上是疏远的”,则在上恒成立,令,判断是否符合题意即可得出结论;
(2)由(1)知,在上恒成立,即在上恒成立,根据一元二次不等式恒成立即可得解;
(3)根据题意在上恒成立,即,即,
令,判断函数在上的单调性,求得最小值,解不等式即可得解.
【详解】解:(1)由题意可知,命题“函数和在上是疏远的”,则在上恒成立,
即证在上恒成立,
令,故,
又函数的对称轴为,故函数在上递增,
所以,即,并不 恒大于2,
故为假命题,反例为当时,;
(2)由(1)知,在上恒成立,
即上恒成立,
令,则,
所以或,
解得或;
(3)根据题意在上恒成立,
即,
又,所以,故,
令,
取,
则,
因为, ,则,,则,
所以,
所以函数在上递增,
故,解得或,
所以.高一数学练习
一.填空题(本大题满分36分)本大题共有12题,只要求直接填写结果,每个空格填对得3分,否则一律得零分.
1. 已知集合,集合,则______.
2. 函数的定义域是______.
3. 不等式的解集为________.
4. 若,则的最小值为___________.
5. 若幂函数的图像过点,则该幂函数的解析式为__________.
6. 函数的值域为________.
7. 已知集合,集合,若命题“”是命题“”的充分不必要条件,则实数的取值范围是______.
8. 在函数 中,若,则的值是
9. 已知是上的奇函数,且当时,,则不等式的解集为______.
10. 若关于的方程在上有解,则实数的取值范围是______.
11. 对于,不等式恒成立,则实数取值范围是______.
12. 求“方程的解”有如下解题思路:构造函数,其表达式为,易知函数在上是严格减函数,且,故原方程有唯一解.类比上述解题思路,不等式的解集为______.
二.选择题(本大题满分12分)本大题共有4题,每题都给出代号为A、B、C、D的四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,每题答对得3分,否则一律得零分.
13. 已知、、,则“”是“”( ).
A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件
C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件
14. 下列四组函数中,表示相同函数的一组是( ).
A. , B. ,
C. , D. ,
15. 设为函数的零点,则
A. B. C. D.
16. 已知函数的值域为,关于其定义域,下面说法正确的是( ).
A. B. 不可能是无穷多个闭区间的并集
C. 任取中两个元素,乘积一定非负 D. 可能是所有有理数以及负无理数所成集合
三、解答题(本大题满分52分)本大题共有5题,解答下列各题必须写出必要的步骤.
17. 已知函数.直接在下表中写出其定义域、值域,指出其在定义域上的单调性、奇偶性,并判断其是否存在零点,若存在零点请写出具体零点(不需要写过程,将答案填在表格中).
定义域
值域
单调性
奇偶性
零点
18. (1)已知集合,,求集合B;
(2)已知集合;,,求实数a的取值范围.
19 已知函数,其中.
(1)当时,求该函数在区间上最大值;
(2)当该函数在区间上是严格增函数时,求实数的取值范围.
20. 碳-14是碳的一种具有放射性的同位素,生物生存时体内的碳-14含量大致不变,生物死亡后,停止新陈代谢,碳-14含量逐渐减少,约经过5730年(半衰期),残存含量为原始含量的一半.考古人员可以透过古生物标本体内的碳-14含量来推测其死亡年份,以此推断与其共存的遗迹距今时间,这就是碳-14测年法.一般地,经过年后,碳-14的残存含量和原始含量之比为,满足函数关系:,其中常数为自然对数的底,称为碳-14衰变常数.
(1)求的值;
(2)通过专业测量,巫山大宁河小三峡悬棺中的某物的碳-14含量约占原始含量的78.13%,请推测悬棺距今多少年?(精确到个位数)
21. 若两个函数和对任意都有,则称函数和在上是疏远的.
(1)已知命题“函数和在上是疏远”,试判断该命题的真假.若该命题为真命题,请予以证明;若为假命题,请举反例;
(2)若函数和在上是疏远的,求实数的取值范围;
(3)已知常数,若函数与在上是疏远的,求实数的取值范围.