鹤岗市工农区2022-2023学年高二下学期6月月考
数学试卷
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
1.若集合,集合,则图中阴影部分表示的集合为( )
B. C. D.
2.已知函数的定义域为,则函数的定义域是( )
A. B. C. D.
3.命题“”为假命题,则命题成立的充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
4.已知偶函数的定义域为,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
5.已知是定义在上的奇函数,,且当时,,则( )
A. B. C. D.
6.已知函数且,若函数的值域是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C.为偶函数 D.的图象关于对称
8.已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
二、多选题多选题(本题共有4道小题,每小题5分,共20分.有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的0分)
9.下列说法中正确的是( )
A.命题“,”的否定是“,”
B.函数且的图象经过定点
C.幂函数在上单调递增,则的值为
D.函数的单调递增区间是
10.下列结论中,正确的结论有( )
A.如果,,且,那么的最小值为4
B.如果,那么取得最大值为 C.函数的最小值为2
D.如果,,,那么的最小值为6
11.已知函数则以下说法正确的是( )
A.若,则是上的减函数 B.若,则有最小值
C.若,则的值域为 D.若,则存在,使得
12.设定义在R上的函数与的导函数分别为和.若,,且为奇函数,则( ).
A., B.
C. D.
三、填空题填空题(本题共4道小题,每小题5分,共计20分)
13.已知为一次函数,且,则的值为_______.
14.已知函数,若方程有四个不相等的实数根、、、,且,则的取值范围是___.
15.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,平有“数学王子”的称号.为了纪念高斯,人们把函数,称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数,例如:,,已知,则函数的值域为______.
16.丹麦数学家琴生是世纪对数学分析做出卓越贡献的巨人,特别是在函数的凹凸性与不等式方面留下了很多宝贵的成果.定义:函数在上的导函数为,在上的导函数为,若在上恒成立,则称函数是上的“严格凸函数”,称区间为函数的“严格凸区间”.则下列正确命题的序号为 ____________.
①函数在上为“严格凸函数”;
②函数的“严格凸区间”为;
③函数在为“严格凸函数”,则的取值范围为.
四、解答题解答题(本题共6道小题,共计70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
请在“①充分不必要条件,②必要不充分条件,③充要条件”这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的实数存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由.已知集合,,若是成立的________条件,判断实数是否存在?
18.某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”.经调研发现:某珍惜水果树的单株产量(单位:千克)与施用肥料(单位:千克)满足如下关系:,肥料成本投入为元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)元.已知这种水果的市场售价大约15元/千克,且销售畅通供不应求,记该水果单株利润为(单位:元)
(1)写单株利润(元)关于施用肥料(千克)的关系式;
(2)当施用肥料为多少千克时,该水果单株利润最大?最大利润是多少?
19.函数对任意,,总有,当时,,且.
(1)证明是奇函数;
(2)证明在上是单调递增函数;
(3)若,求实数的取值范围.
20.已知函数.
(1)当时,求函数在点处的切线方程;
(2)若函数在处取得极值,求实数的值;
(3)若不等式对恒成立,求实数的取值范围.
21.已知函数(x∈R)为奇函数.
(1)求实数k的值;
(2)若对[-2,-1],不等式≤6恒成立,求实数m的取值范围;
(3)若函数-5在[1,+∞]上有零点,求实数的取值范围.
22.设函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若函数存在两个零点,证明:.
参考答案:
1.A 2.C 3.C 4.D 5.D 6.B
【详解】当时,,函数在上单调递增,
在上单调递减,所以,即;
若函数的值域是,则需当时,.
当时,在上单调递增,
此时,不合题意;
当时,在上单调递减,
此时,即,则,
所以,显然,解得,又,所以.
综上所述,实数的取值范围是.
故选:B
7.C
【详解】为奇函数,,
令,则;用替换,则,
又为偶函数,,
令,则;用替换,则,
,用替换,则,
,则的一个周期为4,
由,解得,故A错误;
,故B错误;
由,得,得为偶函数,故C正确;
时,,,不关于对称,故D错误,
故选:C.
8.A
【详解】方法一:比较的大小时,
(法一)设函数,则,令,得,
当时,,函数单调递增;当,函数单调递减,
所以当时,函数取得最大值,
因为,所以,即.
(法二)因为,设为坐标原点,结合函数的图象知,所以;
比较的大小时,设函数,则,
当时,,所以函数在上单调递减;
当时,,所以函数在上单调递增,
因为,,又,所以,即,
综上可得,,故B,C,D错误.
故选:A.
方法二(估值法):因为0.43.
所以,故B,C,D错误.
故选:A.
9.ABC
【详解】A.命题“,”是全称量词命题,其否定是存在量词命题,即“,”,故正确;
B.因为函数且,令得 ,此时 的图象经过定点,故正确;
C. 因为是幂函数,所以,即 ,解得 或 ,当时,在上单调递减,当 时,在上单调递增,故正确;
D.令,得 或,所以函数的定义域为,
又在上递增,在上递增,所以的单调递增区间是,
故选:ABC
10.AD
【详解】对于选项A,如果,,且,
那么,
当且仅当且,即时取等号,故选项A正确;
对于选项B, 如果,那么,
则,
即,当且仅当,即时取等号,
因为,所以不能取得最小值,故选项B错误;
对于选项C,函数,
当且仅当时取等号,此时无解,不能取得最小值2,故选项C错误;
对于选项D,如果,,,
则
整理得,
所以或(舍去),
当且仅当时取得最小值,故选项D正确.
故选:AD
11.ABC【详解】对于A,若,,在上单调递减,故A正确;
对于B,若,,当时,,在区间上单调递减,,则有最小值1, 故B正确;
对于C,若,,当时,,在区间上单调递减,;当时,,在区间上单调递增,,则的值域为,故C正确;
对于D,若,当时,;
当时,;
当时,,即当时,,所以不存在,使得,故D错误.
故选:ABC
12.AC
【详解】对A,又∵为奇函数,
则图像关于对称,且,
所以,A 正确;
对于C,∵,则,
则,又,
所以,
令,可得,即.
所以,又
所以,
所以,
∴的周期,所以,
由可得,
,,,
所以,,
∴,C正确;
对B,,则是周期的函数,,B错误;
对D,,,所以,
所以,D错误.
故选:AC.
13.
【详解】为一次函数,可设,
,
,解得:或,或,
.
故答案为:.
14..
【详解】的图象如图所示,
∵方程有四个不相等的实根,
∴,
又∵,,
∴,,,
∴,
又∵在上单调递减,
∴,
∴,
∴的取值范围为.
故答案为:.
15.
【分析】先利用奇函数的定义判定是奇函数,利用分离常数法化简函数的解析式,判定函数的单调性且求出的值域,分情况讨论与的可能取值.
【详解】,
因为
,
即,所以为奇函数;
因为,所以,,,
则,即的值域为,
又因为在上单调递增,且,
所以当时,,当时,;
当时,,,
此时,,,,
则;
当时,,,
此时,,,,
则;
当时,,
此时,则;
综上所述,,
即的值域为.
故答案为: .
16.①②.
【详解】的导函数,,在上恒成立,所以函数在上为“严格凸函数”,所以①正确;
的导函数,,,所以,解得,所以函数的“严格凸区间”为,
所以②正确;
的导函数,,,所以在上恒成立,
即,设,则在单调递增,
所以,所以,所以③不正确;
故答案为:①②.
17.【详解】若选择条件①,即是成立的充分不必要条件,集合A是集合B的真子集,则有,解得,
所以,实数m的取值范围是;
若选择条件②,即是成立的必要不充分条件,集合B是集合A的真子集,
则有,解得,
所以,实数的取值范围是;
若选择条件③,即是成立的充要条件,则集合A等于集合B则有,方程组无解,
所以,不存在满足条件的实数.
18.(1);
(2)4千克,480元﹒
【详解】(1)依题意,又,
∴.
(2)当时,,开口向上,对称轴为,
在上单调递减,在上单调递增,
在上的最大值为.
当时,,
当且仅当时,即时等号成立.
∵,∴当时,.
∴当投入的肥料费用为40元时,种植该果树获得的最大利润是480元.
19.(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
【详解】(1)令,则,解得,
令,则,即,即,
易知的定义域为,关于原点对称,所以函数是奇函数;
(2)任取,,且,则,
因为当时,,所以,
则,即,所以函数是上的增函数;
(3)由,得,,又由是奇函数得.
由,得,因为函数是上的增函数,
所以,解得,故实数的取值范围为.
20.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当时,,定义域为,,
,,
所以函数在点处的切线方程为,即.
(2),
设,则,
依题意得,即,
当时,,当时,,当时,,
所以在处取得极大值,符合题意.
综上所述:.
(3)当时,,,
当时, ,
令,,
则,
①当时,在上恒成立,故在上为增函数,
所以,故在上为增函数,
故,不合题意.
②当时,令,得,
(i)若,即时,在时,,在上为减函数,
,即,在上为减函数,,符合题意;
(ii)若,即时,
当时,,在上为增函数,,
在上为增函数,,不合题意.
综上所述:若不等式对恒成立,则实数的取值范围是.
21.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为是奇函数,
所以,解得k=1,
此时符合题意.
(2)原问题即为,,即恒成立,
则,
设,∵,∴,
则,
∵,∴当时,取得最小值26,
要使不等式在上恒成立,则,
即实数m的最大值为26.
(3),
则,
设,当x≥1时,函数为增函数,则,
若在上有零点,
则函数在上有零点,
即,即,
∵,当且仅当时取等号,
∴,即λ的取值范围是.
22.(1)当时,在区间上单调递减;
当时在区间上单调递减,在区间上单调递增
(2)证明见解析.
【详解】(1)由于,则定义域为 ,
可得:,
当时,∵,∴,故在区间上单调递减;
当时,∵,∴由可得,由得,
故在区间上单调递减,在区间上单调递增.
(2)证明:∵,,,不妨设,
则有,,
两式相加得,相减得,
消去得:,
令,则,
要证,即证,也就是要证,即证,
令,
∵
∴在上为增函数,,即成立,故.