2024-2025学年福建师大附中高一(上)月考数学试卷(10月份)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,,则中元素的个数为( )
A. B. C. D.
2.设集合,,则( )
A. B.
C. 或 D.
3.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
4.已知函数恰有两个零点,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.偶函数在区间是单调函数,且满足,则函数在区间内零点的个数是( )
A. B. C. D.
6.已知函数,函数有四个不同的零点,,,,且满足:,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.定义域的函数满足,当时,,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. , B.
C. , D.
8.设函数的定义域为,且,当时,,若对任意,都有,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知,,且,则( )
A. B. C. D.
10.某数学课外兴趣小组对函数的性质进行了探究,得到下列四个命题,其中正确的命题有( )
A. 函数的图象关于轴对称
B. 当时,是增函数,当时,是减函数
C. 函数的最小值是
D. 函数与有四个交点
11.已知定义在上的函数满足,且是奇函数,则( )
A. 的图象关于点对称 B.
C. D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知集合,,且,则实数的取值范围是______.
13.已知函数在上单调递减,则实数的取值范围是______.
14.设正数,满足,,则的最大值是______.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
已知,,若的最小值为,写出的表达式.
16.本小题分
已知集合,,若.
求实数的取值范围;
求的最值.
17.本小题分
已知函数为常数且,的图象经过点,
试求,的值;
若不等式在时恒成立,求实数的取值范围.
18.本小题分
已知函数且.
Ⅰ若,求实数的取值范围;
Ⅱ设,函数.
若,证明:;
若,求的最大值.
19.本小题分
已知函数是偶函数,是自然对数的底数,
求的最小值;
当时,
令,,求的值域;
记,已知,,且,当取最大值时,求的值.
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.解:函数,,开口向上,对称轴为,
当,即时,函数在上单调递减,
所以,
即;
当,即时,函数在上先减后增,
所以;
当时,函数在上单调递增,
所以.
综上可得,.
16.解:由,得,
解得,或
;
由,得,得,
.
,,解得,
实数的取值范围是;
,
令,,,
则函数化为,
当时,有最小值,即原函数有最小值为;
当时,有最大值,即原函数有最大值为.
17.解:函数,其中,为常数且,的图象经过点,,
,
解得,,
,
设,
在上是减函数,
当时,.
若不等式在时恒成立,
即
18.解:Ⅰ当时,递减,
等价于,解得:,
当时,递增,等价于,解得:,
综上:或;
解:Ⅱ,是增函数,
证明:若,则,令,则,
故,,
当即时,,
当即时,当时,,
故;
若,则,令,则,
故,,
,,
当即时,,
,,
,
此时的最大值为,
当即时,在上递增,
,,
,
此时的最大值为:,
综上,.
19.解:函数的定义域为,是偶函数,
,即,
即:上式对任意恒成立,这等价于,
,等号成立当且仅当,,
的最小值为.
由可得:,由于,为偶函数,
故只需考虑时,的值域,
,
令,,,显然为增函数,
,
在上单调递增,
在上单调递增,
,,
的值域为.
(ⅱ)对于常数,令,为偶函数,
下面先证明一个结论:在上单调递增,
证明:
.
由可得:为偶函数,在上单调递增,在上单调递增,
证毕.
对于,且,
先证明:当取最大值时,,,,,中最多只有一个,其余的数要么等于,要么等于.
用反证法,假如当取最大值时,,,,中存在两个数,,不妨设,
记,则,且,
记,则,
根据的单调性可知:
,
在中,将,分别替换成,,
其余的数不变的情况下,得到了更大的值,这与取最大值相矛盾
,,,,中最多只有一个.
,,,,中没有数字在区间时,,,,,中的每一个数,要么等于,要么等于,
记,,,,中等于的元素个数为,,,这与为整数矛盾.
,,,,中只有一个数字在区间时,不妨记为,记等于的数字个数为,
则等于的数字个数为,则.
即,由于,,且,
,,
这个数为,,,,,,,,,其中有个,个.
.
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