丰城重点中学2023-2024学年上学期高一第三次段考
数学试题
考试时长:120分钟 考试时间:2023.12.22
考试范围:必修第一册第一章至第六章;
一、单选题: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.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.用简单随机抽样的方法从含有50个个体的总体中抽取一个容量为5的样本,则个体被抽到的概率是0.1
B.已知一组数据1,2,3,3,4,5的众数大于中位数
C.从自然数集中一次性抽取20个数进行奇偶性分析是简单随机抽样
D.甲乙丙三种个体按的比例分层抽样,如果抽取的甲个体数为9,则样本容量为27
3.若非零实数,满足,则下列不等式中一定成立的是( )
A. B. C. D.
4.设函数,则( )
A. B. C. D.
5.已知,均为上连续不断的曲线,根据下表能判断方程有实数解的区间是( )
x -1 0 1 2 3
-0.670 3.011 5.432 5.980 7.651
-0.530 3.451 4.890 5.241 6.892
A. B. C. D.
6.已知是定义在上的偶函数,且在上是增函数,设, ,,则的大小关系是
A. B. C. D.
7.设,,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知函数,若对任意,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共4小题,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,既是偶函数又在上单调递增的函数有( )
A. B. C. D.
10.在了解学校学生每年平均阅读文学经典名著的数量时,甲同学抽取了一个容量为10的样本,并算得样本的平均数为5,方差为9;乙同学也抽取了一个容量为10的样本,并算得样本的平均数为7,方差为16.已知甲、乙两同学抽取的样本合在一起组成一个容量为20的新样本,则新样本数据的( )
A.平均数为6.5 B.平均数为6 C.方差为14.5 D.方差为13.5
11.以下说法正确的有( )
A.实数是成立的充要条件
B.已知的定义域为,则的定义域为
C.若,则的最小值是8
D.已知函数若,且,则的取值范围是
12.已知函数,则( )
A.对任意的,函数都有零点.
B.当时,对,都有成立.
C.当时,方程有4个不同的实数根.
D.当时,方程有2个不同的实数根.
三、填空题:本题共4小题,共20分
13.总体编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为 .
7816 6572 0802 6314 0214 4319 9714 0198
3204 9234 4936 8200 3623 4869 6938 7181
14.已知幂函数为偶函数,则该函数的增区间为 .
15.已知表示不超过的最大整数.例如,,,若,,是的充分不必要条件,则的取值范围是 .
16.已知的零点为,若,则整数的最大值是 .
四、解答题
17(10分).计算:
(1)已知,计算:;
(2).
18(12分).为了解某市家庭用电量的情况,该市统计局调查了100户居民去年一年的月均用电量,发现他们的月均用电量都在至之间,进行适当分组后,画出的频率分布直方图如图所示.
(1)求图中a的值;
(2)为了既满足居民的基本用电需求,又提高能源的利用效率,市政府计划采用阶梯式递增电价(第一档电量满足居民基本用电需求,电价最低;第二档电量反应正常合理用电需求,电价较高;第三档电量体现较高生活质量用电需求,电价最高)定价,希望使不少于85%的居民缴费在第一档,求第一档月均用电量的最低标准值(单位:).
19(12分).已知函数
(1)若的值域为,求实数的取值范围;
(2)若在内为单调函数,求实数的取值范围
20(12分).已知函数,R.
(1)若为偶函数,求a的值;
(2)令.若函数在上有两个不同的零点,求a的取值范围.
21(12分).某森林出现火灾,火势正以100m2/分钟的速度顺风蔓延,消防站接到报警立即派消防队员前去,在火灾发生后5分钟到达救火现场,已知消防队员在现场平均每人灭火50m2/分钟,所消耗的灭火材料,劳务津贴等费用为人均125元/分钟,另附加每次救火所耗损的车辆、器械和装备等费用人均100元,而烧毁森林的损失费60元/m2,应该派多少消防队员前去救火才能使总损失最少?
22(12分).已知函数,,与互为反函数.
(1)若函数在区间内有最小值,求实数m的取值范围;
(2)若函数,关于方程有三个不同的实数解,求实数a的取值范围.
参考答案
1.D 2.A 3.B 4.A 5.B
6.B【详解】因为是定义在上的偶函数,且在上是增函数,所以在上是减函数,又因为,
所以,选B.
7.D【详解】显然方程有二不等实根,则,
即有,
令,依题意,方程在区间上有两个不等实根,
因此,解得,所以实数的取值范围为.
8.B【详解】,
因为在上单调递增,在上单调递增,
所以在上单调递增,
因为,且,
所以,所以,即在,恒成立,
所以,即,解得,
所以实数的取值范围是
9.AC 10.BD 11.CD
12.AC【详解】当时,;当时,;
所以当时,函数只有个零点,当时,函数只有个零点,
时,函数只有个零点,故A正确;
当时,由指数函数与二次函数的单调性知,函数为单调递增函数,故B错;
当时,令,由得或,作出函数的图象
如图所示,当时,方程有两个解;方程有两个解;
所以方程有4个不同的实数根,故C正确;
当时,方程,则,如图所示,有3个不同的交点,
则故D错误.
13.01 14. 15. 16.
17.【详解】(1)因为,所以,
所以,所以,
所以,即,所以,
所以.
(2)原式.
18.【详解】(1)由频率分布直方图的性质,可得,
解得.
(2)∵前四组的频率之和为,
前五组的频率之和为,
∴频率为0.85时对应的数据在第五组,
∴第一档月均用电量的最低标准值为.
19.【详解】(1)令,.
的值域为能取的一切值,
所以.
(2)因为在内为单调函数,且在定义域内单调递减,
所以在内也为单调函数,且时,
当在内单调递增时,即函数的对称轴且,解得;
当在内单调递减时,即函数的对称轴且,此时无解;
综上所诉:实数的取值范围为.
20.【详解】(1)由已知得函数为偶函数,
则,即,
化简整理得,即恒成立,故.
(2)由得,
即,,
所以的两个零点为,,
因为,,且,所以,且,
解得,且.
故a的取值范围是.
21.【详解】设派x名消防队员前去救火,用t分钟将火扑灭,总损失为y,则t=,
y=灭火劳务津贴+车辆、器械装备费+森林损失费
=125xt+100x+60(500+100t)
=125x×+100x+30000+=100(x-2)++31450
≥2+31450=36450,
当且仅当100(x-2)=,即x=27时,y有最小值36450,故应派27人前去救火才能使总损失最少,最少损失36450元.
22.【详解】(1)指数函数的反函数为同底数的对数函数,∴.
(2)函数在区间内有最小值,
∴在内先减后增,且,
∴,∴.
(3)∵,∴,∴,
∵g(x)在时单调递增,且g=0,
∴的图象如下:
因为有三个不同的实数解,
设,由的图象可得当或时对于一个确定的的值,对应一个的值,对于的每一个确定的的值,对应两个不同的实数根.
则有两个根,且一个在上,一个根为0;
或有两个根,且一个在上,一个在上.
①有两个根,且一个在上,一个根为0,
∴一个根为0,解得,此时,
另一根,舍去;
②有两个根,且一个在上,一个在上,
令,
(ⅰ)当一个根在上,一个在上,
则∴∴.
(ⅱ)当一个根在上,一个根为2,则,解得.
此时的两根为,,满足题意.
综上,a的取值范围为.