广东省佛山市部分学校2025-2026学年高一上学期12月月考数学试题
1.(2025高一上·佛山月考)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:因为,
所以.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件和交集的运算法则,从而得出集合.
2.(2025高一上·佛山月考)函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由题意,得且,
解得且,
则函数的定义域为.
故答案为:B.
【分析】由对数型函数的真数大于0和零次函数底数不为0,从而得到不等式组,进而解不等式组可得.
3.(2025高一上·佛山月考)函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的图象
【解析】【解答】解:因为的定义域为,故B错误;
又因为,
则为奇函数,故A错误;
当时,,所以,故C错误.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合函数定义域、函数奇偶性和特殊区间上函数的正负,则由排除法找出满足要求的函数的大致图象.
4.(2025高一上·佛山月考)“”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
【答案】D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;指数函数的图象与性质
【解析】【解答】解:当时,,此时,
当时,,此时,
故“”是“”的既不充分也不必要条件.
故答案为:D
【分析】指数函数的性质得当时,,此时,当时,,此时;由充分必要性的定义可得.
5.(2025高一上·佛山月考)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】指数函数的单调性与特殊点;对数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:因为,所以,则;
因为,所以,则;
因为,又因为,
所以,
则.
故答案为:D.
【分析】利用指数函数的单调性、对数函数的单调性,从而分别得出的取值范围,再比较得出a,b,c的大小.
6.(2025高一上·佛山月考)已知函数有两个不相等的正零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:设的两个不等正零点为,
则的两个不等正根为,
所以,解得,
则的取值范围是.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件和函数零点与方程的根的等价关系,则将问题转化为有两个不等正根为,再根据韦达定理和根的判别式,从而得到不等式组,解不等式组得出实数a的取值范围.
7.(2025高一上·佛山月考)若不等式对任意的恒成立,则的最小值为( )
A. B.4 C.5 D.
【答案】B
【知识点】函数恒成立问题;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:当时,不可能对任意的恒成立,不满足要求,
当时,开口向下,不满足题意,所以,
令,得,
当时,不等式对任意的恒成立,
所以,
则,且,
所以,当且仅当时,即d昂时,等号成立,
则的最小值为4.
故答案为:B.
【分析】由不等式恒成立问题求解方法,从而确定,且,再由基本不等式求最值的方法,从而得出的最小值.
8.(2025高一上·佛山月考)在某个时期,某湖泊中的蓝藻总量为千克,且该湖泊中的蓝藻每天以的增长率呈指数增长,经过天后,该湖泊中的蓝藻总量不少于千克,则的最小值是( )(参考数据:)
A.14 B.15 C.16 D.17
【答案】B
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;“指数爆炸”模型
【解析】【解答】解:由题意,得,则,
两边取对数,得,
则,
所以的最小值为15.
故答案为:B.
【分析】由题意列出不等式,两边取对数结合对数的运算法则,从而得出n的取值范围,进而得出n的最小值.
9.(2025高一上·佛山月考)已知一次函数满足,则的解析式可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A,C
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】解:设,则,
因为,所以,解得或,
所以或.
故答案为:AC
【分析】由函数的类型设,则,代入已知求解即可.
10.(2025高一上·佛山月考)关于的不等式的解集中恰有两个整数,则实数的取值范围可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B,D
【知识点】一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:,
若,则,解集为,
若,解得,
因为解集中恰有两个整数,所以,
若,解得,
因为解集中恰有两个整数,所以,
综上,或.
故答案为:BD
【分析】因式分解解不等式得两根为-2和a,比较两根的大小,分,和三种情况讨论求解.
11.(2025高一上·佛山月考)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A,B,D
【知识点】函数单调性的性质;指数函数的图象与性质;对数函数的图象与性质;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:,
令,
因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在上单调递增,
又因为,所以.
对于选项A,因为,,故A正确;
对于选项B,因为在上单调递增,所以,故B正确;
对于选项C,不妨设,则,故C错误;
对于选项D,因为,所以,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】令,将不等式变形后得到,由函数单调性得到,再根据函数单调性判断出选项A、B、D;举反例判断出选项C,从而找出正确的选项.
12.(2025高一上·佛山月考)若幂函数在上单调递减,则 .
【答案】
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:由题意,解得,
此时在上单调递减,满足,
所以.
故答案为:
【分析】由幂函数定义得数为1,单调递减得指数为负,可得方程组,得解。
13.(2025高一上·佛山月考)某商场搞促销活动,促销活动期间,若顾客一次性购物总金额不超过200元,则不享受任何优惠;若顾客一次性购物总金额超过200元,但不超过500元,则超过部分优惠;若顾客一次性购物总金额超过500元,则在享受上一档优惠(超过200元但不超过500元的部分)的同时,超过500元的部分优惠.某人在该商场促销期间一次性购物享受了60元的优惠,则此人这次在该商场购物实际所付金额为 元.
【答案】590
【知识点】不等关系与不等式
【解析】【解答】解:设此人这次在该商场购物不优惠,共花费元,显然,
若,则最多优惠元,小于60元,
则,所以,
解得,
所以此人这次在该商场购物实际所付金额为元.
故答案为:590.
【分析】设此人这次在该商场购物不优惠,共花费元,利用已知条件分析出的取值范围,从而得到关于x的方程,解方程可得出此人这次在该商场购物实际所付金额.
14.(2025高一上·佛山月考)若函数满足是奇函数,则我们称是“基移奇函数”,点为“基移奇函数”的“基点”.已知函数是“基移奇函数”,则的“基点”坐标为 .
【答案】
【知识点】函数的奇偶性
【解析】【解答】解:已知函数是“基移奇函数”,
,
移项得.
令,则
因为函数是奇函数,所以是奇函数,
与定义对比可得.
则的“基点”坐标为.
故答案为:
【分析】由“基移奇函数”定义得,利用换元法,令,则得奇函数对比可得a,b.
15.(2025高一上·佛山月考)(1)计算:.
(2)已知,求的值.
【答案】解:(1)
.
(2)因为,所以,所以,
所以.
【知识点】有理数指数幂的运算性质;指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)根据有理数指数幂的运算性质化简求值可得解;
(2)由指对互化得关系得,即,代入得解
16.(2025高一上·佛山月考)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)解:由已知,得,
当时,,
则,
又因为,
所以,
综上所述,,.
(2)解:由(1)得,
又因为,
当时,,满足题意,此时,解得;
当时,要使,
则或,
解得或,
综上所述,的取值范围为.
【知识点】并集及其运算;交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)先利用一元二次不等式求解方法得出集合,根据的取值得出集合,再利用并集的运算法则、交界的运算法则和补集的运算法则,从而得出集合和集合.
(2)对集合是否为空集分类讨论,再分析的条件结合交集的运算法则和空集的定义,从而求出实数a的取值范围.
(1)由已知得,
当时,,
则,
又,所以.
综上,,.
(2)由(1)得,又,
当时,,满足题意,此时,解得;
当时,要使,则或,
解得或.
综上,的取值范围为.
17.(2025高一上·佛山月考)已知函数.
(1)求的定义域;
(2)当时,求的零点;
(3)若在上的最大值与最小值之差为2,求的值.
【答案】(1)解:由题意可得,
解得,则的定义域为,
(2)解:令,得,
所以,所以,即,
解得或,即的零点是和.
(3)解:由题意可得
设,因为,所以.
①当时,是上的减函数,
因为在上的最大值与最小值之差为,
所以,,即,解得
②当时,是上的增函数,
因为在上的最大值与最小值之差为2,所以,
,即,解得,
综上,或.
【知识点】函数的最大(小)值;对数的性质与运算法则;对数函数的概念与表示;对数函数的图象与性质
【解析】【分析】(1)根据对数函数的定义域得解不等式组得解;
(2)令,得,得,解方程得的零点;
(3)对a分类讨论,求出最值并建立方程求解即可.
(1)由题意可得,
解得,则的定义域为,
(2)令,得,
所以,所以,即,
解得或,即的零点是和.
(3)由题意可得
设,因为,所以.
①当时,是上的减函数,
因为在上的最大值与最小值之差为,
所以,,即,解得
②当时,是上的增函数,
因为在上的最大值与最小值之差为2,所以,
,即,解得,
综上,或.
18.(2025高一上·佛山月考)某食品加工厂加工某食品,每月需要投入固定成本14万元,每加工万千克该食品,需另投入成本万元,根据以往的经验可知.已知加工后的该食品每千克的售价为10元,且该食品厂每月加工的这种食品能全部售完.
(1)写出该食品加工厂加工这种食品的月利润(单位:万元)关于月加工量(单位:万千克)的函数关系式;
(2)当该食品加工厂每月加工该食品的月利润为正数时,求该食品加工厂每月加工该食品的质量的取值范围;
(3)求该食品加工厂加工这种食品月利润的最大值.(总收入=总成本+利润)
【答案】(1)解:当时,;
当时,
故.
(2)解:由题意可得或,
解得或,即所求的取值范围为.
(3)解:当时,函数,
则在上单调递增,
故时,
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
即时,.
因为,所以当月加工量为10万千克时,该食品加工厂加工这种食品的月利润取得最大值,最大值为18万元.
【知识点】函数的最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用;二次函数模型
【解析】【分析】(1)由题意分不同x范围得不同解析式,当时,;
当时,;
(2)由题意分不同x范围列两个不等式组,解不等式组即可;
(3)由题意分不同x范围,分别求单调性,及最值,在时,结合基本不等式得时,.
(1)当时,;
当时,
故.
(2)由题意可得或,
解得或,即所求的取值范围为.
(3)当时,函数,
则在上单调递增,
故时,
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
即时,.
因为,所以当月加工量为10万千克时,该食品加工厂加工这种食品的月利润取得最大值,最大值为18万元.
19.(2025高一上·佛山月考)已知函数是定义在上的偶函数.
(1)判断函数在上的单调性,并根据函数单调性的定义证明你的结论;
(2)求函数零点的个数;
(3)设函数,对任意的,存在,使得成立,求的取值范围.
【答案】(1)解:因为是上的偶函数,所以,即,
所以对恒成立,则,
在上单调递增,证明如下:
对任意的,,
因为,所以,所以,
即,故在上单调递增;
(2)解: 由,得,而,
是偶函数,得在上单调递减,
因为在上单调递增,且,
的大致图象如下,
由图可知,与的图象有2个交点,则零点的个数为2;
(3)解:由(2)知在上单调递减,则在上的最大值为,
因为对任意的,存在,使得成立,
所以在上的最大值,而的图象开口向上且关于对称.
当,即时,,则,解得,
当,即时,,则,解得,
综上,的取值范围是.
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;指数型复合函数的性质及应用;对数函数图象与性质的综合应用;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)利用偶函数的性质得,可得m得值,再用定义法证明在上单调递增即可;
(2)将零点问题化为与图象的交点个数问题,是偶函数,得在上单调递减,因为在上单调递增,且,可大体画出图象,得有2个交点;
(3)由题意得最大值,而的图象开口向上且关于对称.得或,可得解.
(1)因为是上的偶函数,所以,即,
所以对恒成立,则,
在上单调递增,证明如下:
对任意的,,
因为,所以,所以,
即,故在上单调递增;
(2)由,得,而,
由(2)且是偶函数,得在上单调递减,
因为在上单调递增,且,
的大致图象如下,
由图可知,与的图象有2个交点,则零点的个数为2;
(3)由(2)知在上单调递减,则在上的最大值为,
因为对任意的,存在,使得成立,
所以在上的最大值,而的图象开口向上且关于对称.
当,即时,,则,解得,
当,即时,,则,解得,
综上,的取值范围是.
1 / 1广东省佛山市部分学校2025-2026学年高一上学期12月月考数学试题
1.(2025高一上·佛山月考)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
2.(2025高一上·佛山月考)函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
3.(2025高一上·佛山月考)函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
4.(2025高一上·佛山月考)“”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
5.(2025高一上·佛山月考)已知,则( )
A. B. C. D.
6.(2025高一上·佛山月考)已知函数有两个不相等的正零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2025高一上·佛山月考)若不等式对任意的恒成立,则的最小值为( )
A. B.4 C.5 D.
8.(2025高一上·佛山月考)在某个时期,某湖泊中的蓝藻总量为千克,且该湖泊中的蓝藻每天以的增长率呈指数增长,经过天后,该湖泊中的蓝藻总量不少于千克,则的最小值是( )(参考数据:)
A.14 B.15 C.16 D.17
9.(2025高一上·佛山月考)已知一次函数满足,则的解析式可能是( )
A. B. C. D.
10.(2025高一上·佛山月考)关于的不等式的解集中恰有两个整数,则实数的取值范围可能是( )
A. B. C. D.
11.(2025高一上·佛山月考)已知,则( )
A. B. C. D.
12.(2025高一上·佛山月考)若幂函数在上单调递减,则 .
13.(2025高一上·佛山月考)某商场搞促销活动,促销活动期间,若顾客一次性购物总金额不超过200元,则不享受任何优惠;若顾客一次性购物总金额超过200元,但不超过500元,则超过部分优惠;若顾客一次性购物总金额超过500元,则在享受上一档优惠(超过200元但不超过500元的部分)的同时,超过500元的部分优惠.某人在该商场促销期间一次性购物享受了60元的优惠,则此人这次在该商场购物实际所付金额为 元.
14.(2025高一上·佛山月考)若函数满足是奇函数,则我们称是“基移奇函数”,点为“基移奇函数”的“基点”.已知函数是“基移奇函数”,则的“基点”坐标为 .
15.(2025高一上·佛山月考)(1)计算:.
(2)已知,求的值.
16.(2025高一上·佛山月考)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若,求的取值范围.
17.(2025高一上·佛山月考)已知函数.
(1)求的定义域;
(2)当时,求的零点;
(3)若在上的最大值与最小值之差为2,求的值.
18.(2025高一上·佛山月考)某食品加工厂加工某食品,每月需要投入固定成本14万元,每加工万千克该食品,需另投入成本万元,根据以往的经验可知.已知加工后的该食品每千克的售价为10元,且该食品厂每月加工的这种食品能全部售完.
(1)写出该食品加工厂加工这种食品的月利润(单位:万元)关于月加工量(单位:万千克)的函数关系式;
(2)当该食品加工厂每月加工该食品的月利润为正数时,求该食品加工厂每月加工该食品的质量的取值范围;
(3)求该食品加工厂加工这种食品月利润的最大值.(总收入=总成本+利润)
19.(2025高一上·佛山月考)已知函数是定义在上的偶函数.
(1)判断函数在上的单调性,并根据函数单调性的定义证明你的结论;
(2)求函数零点的个数;
(3)设函数,对任意的,存在,使得成立,求的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:因为,
所以.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件和交集的运算法则,从而得出集合.
2.【答案】B
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由题意,得且,
解得且,
则函数的定义域为.
故答案为:B.
【分析】由对数型函数的真数大于0和零次函数底数不为0,从而得到不等式组,进而解不等式组可得.
3.【答案】D
【知识点】奇偶函数图象的对称性;函数的图象
【解析】【解答】解:因为的定义域为,故B错误;
又因为,
则为奇函数,故A错误;
当时,,所以,故C错误.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合函数定义域、函数奇偶性和特殊区间上函数的正负,则由排除法找出满足要求的函数的大致图象.
4.【答案】D
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;指数函数的图象与性质
【解析】【解答】解:当时,,此时,
当时,,此时,
故“”是“”的既不充分也不必要条件.
故答案为:D
【分析】指数函数的性质得当时,,此时,当时,,此时;由充分必要性的定义可得.
5.【答案】D
【知识点】指数函数的单调性与特殊点;对数函数的单调性与特殊点
【解析】【解答】解:因为,所以,则;
因为,所以,则;
因为,又因为,
所以,
则.
故答案为:D.
【分析】利用指数函数的单调性、对数函数的单调性,从而分别得出的取值范围,再比较得出a,b,c的大小.
6.【答案】C
【知识点】函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:设的两个不等正零点为,
则的两个不等正根为,
所以,解得,
则的取值范围是.
故答案为:C.
【分析】利用已知条件和函数零点与方程的根的等价关系,则将问题转化为有两个不等正根为,再根据韦达定理和根的判别式,从而得到不等式组,解不等式组得出实数a的取值范围.
7.【答案】B
【知识点】函数恒成立问题;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】解:当时,不可能对任意的恒成立,不满足要求,
当时,开口向下,不满足题意,所以,
令,得,
当时,不等式对任意的恒成立,
所以,
则,且,
所以,当且仅当时,即d昂时,等号成立,
则的最小值为4.
故答案为:B.
【分析】由不等式恒成立问题求解方法,从而确定,且,再由基本不等式求最值的方法,从而得出的最小值.
8.【答案】B
【知识点】指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则;“指数爆炸”模型
【解析】【解答】解:由题意,得,则,
两边取对数,得,
则,
所以的最小值为15.
故答案为:B.
【分析】由题意列出不等式,两边取对数结合对数的运算法则,从而得出n的取值范围,进而得出n的最小值.
9.【答案】A,C
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】解:设,则,
因为,所以,解得或,
所以或.
故答案为:AC
【分析】由函数的类型设,则,代入已知求解即可.
10.【答案】B,D
【知识点】一元二次不等式及其解法
【解析】【解答】解:,
若,则,解集为,
若,解得,
因为解集中恰有两个整数,所以,
若,解得,
因为解集中恰有两个整数,所以,
综上,或.
故答案为:BD
【分析】因式分解解不等式得两根为-2和a,比较两根的大小,分,和三种情况讨论求解.
11.【答案】A,B,D
【知识点】函数单调性的性质;指数函数的图象与性质;对数函数的图象与性质;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:,
令,
因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在上单调递增,
又因为,所以.
对于选项A,因为,,故A正确;
对于选项B,因为在上单调递增,所以,故B正确;
对于选项C,不妨设,则,故C错误;
对于选项D,因为,所以,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】令,将不等式变形后得到,由函数单调性得到,再根据函数单调性判断出选项A、B、D;举反例判断出选项C,从而找出正确的选项.
12.【答案】
【知识点】幂函数的概念与表示;幂函数的图象与性质
【解析】【解答】解:由题意,解得,
此时在上单调递减,满足,
所以.
故答案为:
【分析】由幂函数定义得数为1,单调递减得指数为负,可得方程组,得解。
13.【答案】590
【知识点】不等关系与不等式
【解析】【解答】解:设此人这次在该商场购物不优惠,共花费元,显然,
若,则最多优惠元,小于60元,
则,所以,
解得,
所以此人这次在该商场购物实际所付金额为元.
故答案为:590.
【分析】设此人这次在该商场购物不优惠,共花费元,利用已知条件分析出的取值范围,从而得到关于x的方程,解方程可得出此人这次在该商场购物实际所付金额.
14.【答案】
【知识点】函数的奇偶性
【解析】【解答】解:已知函数是“基移奇函数”,
,
移项得.
令,则
因为函数是奇函数,所以是奇函数,
与定义对比可得.
则的“基点”坐标为.
故答案为:
【分析】由“基移奇函数”定义得,利用换元法,令,则得奇函数对比可得a,b.
15.【答案】解:(1)
.
(2)因为,所以,所以,
所以.
【知识点】有理数指数幂的运算性质;指数式与对数式的互化;对数的性质与运算法则
【解析】【分析】(1)根据有理数指数幂的运算性质化简求值可得解;
(2)由指对互化得关系得,即,代入得解
16.【答案】(1)解:由已知,得,
当时,,
则,
又因为,
所以,
综上所述,,.
(2)解:由(1)得,
又因为,
当时,,满足题意,此时,解得;
当时,要使,
则或,
解得或,
综上所述,的取值范围为.
【知识点】并集及其运算;交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)先利用一元二次不等式求解方法得出集合,根据的取值得出集合,再利用并集的运算法则、交界的运算法则和补集的运算法则,从而得出集合和集合.
(2)对集合是否为空集分类讨论,再分析的条件结合交集的运算法则和空集的定义,从而求出实数a的取值范围.
(1)由已知得,
当时,,
则,
又,所以.
综上,,.
(2)由(1)得,又,
当时,,满足题意,此时,解得;
当时,要使,则或,
解得或.
综上,的取值范围为.
17.【答案】(1)解:由题意可得,
解得,则的定义域为,
(2)解:令,得,
所以,所以,即,
解得或,即的零点是和.
(3)解:由题意可得
设,因为,所以.
①当时,是上的减函数,
因为在上的最大值与最小值之差为,
所以,,即,解得
②当时,是上的增函数,
因为在上的最大值与最小值之差为2,所以,
,即,解得,
综上,或.
【知识点】函数的最大(小)值;对数的性质与运算法则;对数函数的概念与表示;对数函数的图象与性质
【解析】【分析】(1)根据对数函数的定义域得解不等式组得解;
(2)令,得,得,解方程得的零点;
(3)对a分类讨论,求出最值并建立方程求解即可.
(1)由题意可得,
解得,则的定义域为,
(2)令,得,
所以,所以,即,
解得或,即的零点是和.
(3)由题意可得
设,因为,所以.
①当时,是上的减函数,
因为在上的最大值与最小值之差为,
所以,,即,解得
②当时,是上的增函数,
因为在上的最大值与最小值之差为2,所以,
,即,解得,
综上,或.
18.【答案】(1)解:当时,;
当时,
故.
(2)解:由题意可得或,
解得或,即所求的取值范围为.
(3)解:当时,函数,
则在上单调递增,
故时,
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
即时,.
因为,所以当月加工量为10万千克时,该食品加工厂加工这种食品的月利润取得最大值,最大值为18万元.
【知识点】函数的最大(小)值;基本不等式在最值问题中的应用;二次函数模型
【解析】【分析】(1)由题意分不同x范围得不同解析式,当时,;
当时,;
(2)由题意分不同x范围列两个不等式组,解不等式组即可;
(3)由题意分不同x范围,分别求单调性,及最值,在时,结合基本不等式得时,.
(1)当时,;
当时,
故.
(2)由题意可得或,
解得或,即所求的取值范围为.
(3)当时,函数,
则在上单调递增,
故时,
当时,,
当且仅当,即时等号成立,
即时,.
因为,所以当月加工量为10万千克时,该食品加工厂加工这种食品的月利润取得最大值,最大值为18万元.
19.【答案】(1)解:因为是上的偶函数,所以,即,
所以对恒成立,则,
在上单调递增,证明如下:
对任意的,,
因为,所以,所以,
即,故在上单调递增;
(2)解: 由,得,而,
是偶函数,得在上单调递减,
因为在上单调递增,且,
的大致图象如下,
由图可知,与的图象有2个交点,则零点的个数为2;
(3)解:由(2)知在上单调递减,则在上的最大值为,
因为对任意的,存在,使得成立,
所以在上的最大值,而的图象开口向上且关于对称.
当,即时,,则,解得,
当,即时,,则,解得,
综上,的取值范围是.
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;指数型复合函数的性质及应用;对数函数图象与性质的综合应用;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)利用偶函数的性质得,可得m得值,再用定义法证明在上单调递增即可;
(2)将零点问题化为与图象的交点个数问题,是偶函数,得在上单调递减,因为在上单调递增,且,可大体画出图象,得有2个交点;
(3)由题意得最大值,而的图象开口向上且关于对称.得或,可得解.
(1)因为是上的偶函数,所以,即,
所以对恒成立,则,
在上单调递增,证明如下:
对任意的,,
因为,所以,所以,
即,故在上单调递增;
(2)由,得,而,
由(2)且是偶函数,得在上单调递减,
因为在上单调递增,且,
的大致图象如下,
由图可知,与的图象有2个交点,则零点的个数为2;
(3)由(2)知在上单调递减,则在上的最大值为,
因为对任意的,存在,使得成立,
所以在上的最大值,而的图象开口向上且关于对称.
当,即时,,则,解得,
当,即时,,则,解得,
综上,的取值范围是.
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