南京市玄武区名校2023-2024学年高一上学期10月月考
数学卷
一、单选题
1.若,则下列等式中组成立的是( )
A. B.
C. D.
2.满足集合的集合M的个数是( )
A.6 B.7 C.8 D.15
3.已知a,b,c满足且,则下列选项中一定成立的是( )
A. B. C. D.
4.给出函数如表,则的值域为( )
x 1 2 3 4
4 3 2 1
x 1 2 3 4
4 3 2 1
A. B. C. D.以上情况都有可能
5.已知函数当时,y取最大值b,则的值为( )
A.8 B.﹣4 C.4 D.0
6.命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
7.已知且,则的最小值是( )
A.9 B.10 C. D.
8.函数的图象如图所示,,则( )
A. B. C. D.M,N的大小关系不确定
二、多选题
9.下列各组函数表示相同函数的有( )
A. B.
C. D.
10.设函数则下列结论中正确的是( )
A.函数的定义域为R B.函数的值域为
C.函数的零点是0,2 D.若,则m的取值范围是
11.在下列选项中,p是q的必要条件的是( )
A.和
B.和
C.和
D.已知,关于x的不等式和的解集分别为M和N,和
12.设函数的定义域为D,,使得成立,则称为“美丽函数”.下列所给出的函数,其中是“美丽函数”的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
13.已知集合,则______.
14.函数的最大值为______.
15.已知,则______.(用含a,b的代数式表示)
16.设函数满足则的表达式为______.
四、解答题
17.计算:(1); (2).
18.已知函数.
(1)画出函数的图象;
(2)写出函数的单调减区间;
(3)用定义证明函数在为增函数.
19.某企业生产A,B两种产品,根据市场调查可知,A产品的利润与投资额x成正比,其关系如图1.B产品的利润与投资额x的算术平方根成正比,其关系如图2(注:利润与投资额单位都是万元).
(1)求函数,的解析式;
(2)该企业已筹集到160万元资金,并全部投入A,B两种产品的生产,问:怎样分配这160万元投资,才能使企业获得最大利润?并求出最大利润.
20.已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
21.已知命题“”为假命题,且命题“函数的零点一个大于-1,一个小于-1”为真命题.满足上面要求的实数a的取值范围为集合M.
(1)求M;
(2)设若的充分不必要条件是,求实数m的取值范围.
22.设函数.
(1)当时,的最大值为8,求实数a的值;
(2)对于给定的负实数a,有一个最大的正数,使得在整个区间上,不等式恒成立.问:a为何值时,最大?并求出这个最大的.
答案
一、单选题
1.A 解析 解:,
则
故即.
故选:A.
2.B 解:因为集合,
则集合M可以为共7个.
故选:B.
3.A 解:∵a,b,c满足且,
∴
由此知A选项正确,
由于知B选项不正确,
由于可能为0,故C选项不正确,
由于,,故,所以D不正确
故选:A.
4.A 解:∵当或时,,
∴;
当或时,,
∴.
故的值域为.
故选:A.
5.B 解析 解:因为,所以,
所以
当且仅当即时等号成立,
所以当时,y取最大值﹣3,
即,
所以.
故选:B.
6.B 解析:命题“”的否定是“或”,又由“得”,
故命题“”的否定是“”,
故选:B.
7.D 解析 解:因为且,
则
当且仅当且,即时取等号.
故选:D.
8.C 解:,
根据图象,,所以,
∵图象与y轴交于负半轴,∴.
∵对称轴在1右边,∴,
∴,
所以.
∵,∴,
根据图象,,则,
∴.
,∴.故选:C.
二、多选题
9.AD 解析 解:对于A,,故A正确;
对于B,的定义域为R,的定义域为,故B错误;
对于C,的定义域为,的定义域为,故C错误;
对于D,故D正确.
故选:AD.
10.AC 解析 解:由函数
可得的定义域为R,故A正确;
当时,递增,可得;时,递增,可得,
所以的值域为,故B错误;
由,可得或,故C正确;
等价为或
解得或,故D错误.
故选:AC.
11.ACD
解析:对于A,若则可以推出成立,故p是q的必要条件,A正确;
对于B,若,则或,不能推出,故p不是q的必要条件,B错误;
对于C,当时,两边取以e为底数的对数,可得,故p是q的必要条件,C正确;
对于D,已知,关于x的不等式和的解集分别为M和N,
若M=N,则二次函数与有相同的零点,故成立,
因此,p是q的必要条件,D正确.
故选:ACD.
12.ACD
解析 解:根据题意,,使得成立,
说明f(x)的值域关于原点对称,故“美丽函数”就是值域关于原点对称的函数.
对于A,函数的值域为R,关于原点对称,故它是“美丽函数”,A正确;
对于B,函数的值域为,不关于原点对称,故它不是“美丽函数”,B不正确;
对于C,函数的值域为,关于原点对称,故它是“美丽函数”,C正确;
对于D,函数的值域为R,关于原点对称,故它是“美丽函数”,D正确.
故选:ACD.
三、填空题
13.
解析:解得
∴.
故答案为:.
14.2
解:当时,,
当x=1时,取得等号;
当x<1时,,
当x=0时,取得等号.
即有f(x)的最大值为2.
故答案为:2.
15.
解析 解:.
故答案为:.
16.
解析 解:令则
则,
则
故答案为:.
四、解答题
17.计算:
解:(1)原式
.
(2)原式
18.解析 解:(1)函数的大致图象如图所示:
(2)由(1)图可知函数的单调减区间为和;
(3)证明:设,
则,
∵,
∴,∴,
∴,
∴在上为增函数.
19.解析 解:(1)设投资额为x万元,A产品的利润为万元,B产品的利润为万元,
由题设得,
由图可知,则,
又,所以,
所以;
(2)设A产品投入x万元,则B产品投入(160﹣x)万元,设企业的利润为y万元,
则,
令则,故,
所以当t=10时,,此时,
所以当A产品投入60万元,B产品投入100万元,企业获得最大利润为65万元.
20.解析:(1)当时,,
集合
.
.
求.
(2)若,则.
由于,
若,即,此时,,,满足.
若,即,此时,,
因为,所以或,解得a>2或;
若,即,此时,,
因为,所以或,解得a>0或;应取.
综上,a的取值范围是.
21.解析 解:(1)“”为假命题,说明,在上成立,
故,而当x=1时,的最小值为2,故.
命题“函数的零点一个大于-1,一个小于-1”为真命题,
可得,即,解得.
综上所述,,即集合.
(2)由,得,不等式的解集.
因为的充分不必要条件是,所以,即
可得且,解得,实数m的取值范围是.
22.解析:(1)当a=0时,函数.上的最大值为11,与已知条件不符,所以;
当a>0时,函数的对称轴x<0,当时,的最大值为8,即,
可得,矛盾;所以a<0.
当a<0时,函数的对称轴,
当,即时,,可得,解得,不成立.
当,即时,,可得,解得.
综上,.
(2).
①当即时,根据题意,在整个区间上,不等式都成立,
所以是的较小根,
故.
②当,即时,
是方程的较大根,故.
所以时,取得最大值.