天水市重点中学2023-2024学年高一上学期12月月考
数学试题
(满分:150分时间:120分钟)
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.已知集合,则集合A的真子集个数为( ).
A.4 B.3 C.16 D.15
2.“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.下列函数中,既是偶函数又在上单调递增的是( ).
A. B. C. D.
4.已知定义域为的偶函数满足:对任意的为,都有.若,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
6.已知,则( )
A. B. C. D.
7.已知扇形的周长为,圆心角为,则此扇形的面积为( )
A. B. C. D.
8.已知函数的定义域为,且为奇函数,当时,,则方程的所有根之和等于( )
A. B. C.0 D.2
二、多选题(每小题5分,共20分)
9.对于任意实数a,b,c,d,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.己知,则下列等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
11.已知,且,则( )
A. B.
C. D.
12.已知函数,若存在,使得成立,则( )
A. B. C. D.
三、填空题(每小题5分,共20分)
13.若,则函数的值域为___________.
14.函数的单调递增区间是___________.
15.已知在区间上是单调减函数,则实数a的取值范围为( )
16.函数(且)图象过定点,且满足方程,则小值为___________.
四、解答题(17题10分,18-22题每题12分)
17.己知命题实数x满足,命题实数x满足.
(1)若命题p为假命题,求实数x的取值范围;
(2)若命题q是命题p的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
18.已知.
(1)化简;
(2)若,求.
19.已知函数是定义在R上的奇函数,且当时,.
(1)已知函数的部分图象如图所示,
请根据条件将图象补充完整,并写出函数的单调递减区间:
(2)写出函数的解析式;
(3)若关于x的方程有3个不相等的实数根,求实数t的取值范围.(只需写出结论)
20.已知函数.
(1)求的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并给出证明.
21.某企业为了增加工作岗位和增加员工收入,投入90万元安装了一套新的生产设备,预计使用该设备后前年的支出成本为万元,每年的销售收入95万元.设使用该设备前n年的总盈利额为万元.
(1)写出关于n的函数关系式,并估计该设备从第几年开始盈利;
(2)使用若干年后对该设备处理的方案有两种:
方案一:当总盈利额达到最大值时,该设备以20万元的价格处理;
方案二:当年平均盈利额达到最大值时,该设备以60万元的价格处理;
问哪种方案较为合理?并说明理由.
22.已知函数在上的最大值与最小值之和为.
(1)求实数a的值;
(2)对于任意的,不等式恒成立,求实数k的取值范围.
天水市重点中学2023-2024学年高一上学期12月月考
数学答案
1.D 2.A 3.B 4.C 5.C 6.C 7.D 8.A 9.AB 10.BCD 11.ABD 12.AC
13. 14. 15. 16.
17.【详解】(1)命题p为假命题,
则,解得,
所以实数x的取值范围为;
(2)由题意,命题或,
设其对应的集合为A,则或,
命题或,
设其对应的集合为B,则或,
因为命题q是命题p的必要不充分条件,
所以A是B的真子集,
所以(不同时取等号),解得,
所以实数m的取值范围为.
18.【详解】
(1);
(2)因为,所以,
则,所以,解得,
所以.
19.【详解】(1)因为是定义在R上的奇函数,其图象关于原点对称,则补充图象如图,
结合图象可知,函数的单调递减区间为和.
(2)因为当时,,
所以当时,,所以,
因为是定义在上的奇函数,所以,
所以当时,,
故的解析式为.
(3)因为有3个不相等的实数根,等价于与的图象有3个交点,结合(1)中的图象可知,当时,与的图象有3个交点,所以.
20.【详解】(1),
所以.
(2)在上单调递增,
证明:设
,
其中,所以,
所以,所以在上单调递增.
21.【详解】.(1)由题意可得,
由得,又,所以该设备从第2年开始实现总盈利.
(2)方案二更合理,理由如下:
方案一:由(1)知,总盈利额,
当时,取得最大值160,
此时处理掉设备,则总利润为万元;
方案二:由(1)可得,
平均盈利额为
,
当且仅当,即时等号成立;
即时,平均盈利额最大,此时,
此时处理掉设备,总利涧为万元.
综上,两种方案获利都是180万元,但方案二仅需要三年即可,故方案二更合适.
22.【详解】解:(1)因为函数在上的单调性相同,
所以函数在上是单调函数,
所以函数在上的最大值与最小值之和为,
所以,解得和(舍)
所以实数a的值为2.
(2)由(1)得,
因为对于任意的,不等式恒成立,
所以对于任意的恒成立,
当时,为单调递增函数,
所以,所以,即
所以实数k的取值范围.