广东省佛山市顺德区国华纪念中学2023-2024学年高一上学期期中考试数学试题(含答案).rar

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国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试 高一数学试卷高一数学试卷 本试题共 本试题共 4 页,共页,共 150 分,考试时长分,考试时长 120 分钟分钟一、单项选择题(本大题共一、单项选择题(本大题共 8 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1已知集合11Axx,|02Bxx,则AB()A()1,2-B0,1C0,1D1,22对于任意实数a b c d,,下列命题是真命题的是()A若22ab,则ab B若,ab cd,则acbdC若,ab bc,则ac D若,ab cd,则acbd3函数 42xf x 的定义域为()A0,2B2,4C(,2D2,)4已知函数11,2()45,2xaxf xxax是 R 上的增函数,则实数 a 的取值范围是()A41,3B41,3C(1,)D1,5函数 xf xaa(0a,且1a)的图象可能是().A B C D6已知4223532,4,5abc,则()AbcaBbacCabcDca0 时,0f x 恒成立,则()A函数 f x是R上的增函数B函数 f x是奇函数C若 24f,则 2f x 的解集为1,1 D函数 f xx为偶函数第第 II 卷(非选择题)卷(非选择题)三、填空题:本题共三、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分。分。13已知2312,4,aa a,则实数a .14幂函数22122mymmx在(0,)上单调递减,则 m 的值是 .15不等式24122xax对于0,2x 恒成立,则a的取值范围是 16已知函数 yf x是定义域为R的偶函数,当0 x 时,21,02413,224xxxf xx,若关于x的方程 27016af xaf x,aR有且仅有8个不同实数根,则实数a的取值范围是 .四、解答题:本题共四、解答题:本题共 6 小题,共小题,共 70 分。解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤。分。解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤。17(10 分)已知集合123,24Ax axaBxx.(1)当2a 时,求AB;(2)若ABA,求实数a的取值范围.18(12 分)计算:(1)220.7506311.512815 0.1254 ;(2)23ln2lg25lg2 lg50lg2e(3)已知13xx,求1332xxxx的值.19(12 分)求下列代数式的最大或最小值:(1)已知0,0 xy,且191xy,求xy的最小值;(2)已知正实数,x y满足26xyxy,求xy的最小值;(3)已知实数,x y满足221xyxy,求xy的最大值.20(12 分)已知偶函数 f x,当0 x 时,243f xxx(1)请在下图中做出 f x的图像,并写出 f x的解析式;(2)若不等式218fa恒成立,求实数a的取值范围21定义在区间0Dx x上的函数 f x,对,a bD都有 f abf af b,且当1x 时,0f x.(1)判断 f x的奇偶性,并证明;(2)判断 f x在0,上的单调性,并证明;(3)若 23f,求满足不等式32130fmf m的实数m的取值范围.22定义区间 cdcdcdcd,、,、,、,的长度均为dc,其中.dc(1)若函数21xy 的定义域为ab,值域为102,写出区间长度ab,的最大值;(2)已知mnR,求证:关于x的不等式223xmxn的解集构成的各区间的长度和为定值.国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试 高一数学参考答案高一数学参考答案选择题选择题题号题号123456789101112选项选项DDCACBAAADCDACDABC填空题填空题13.1 141 15,0 16 7 16,49各题详解:各题详解:1【答案】D 【详解】由题设11|02|12ABxxxxxx .故选:D2【答案】D 【详解】对于 A,22ab不能得到ab,比如2,3ab ,故错误,对于 B,若,ab cd,不能得到acbd,比如2,1,1,2abcd ,故错误,对于 C,若,ab bc,不能得到ac,比如3,1,2abc ,故错误,对于 D,因为,ab cd,所以acbd,故正确,3【答案】C 【详解】函数 42xf x 有意义则必有420 x,解得2x,所以定义域为(,2.4.【答案】A 【详解】因为该函数为增函数,所以1431413aaaa,故选:A5【答案】C 【详解】因为函数 xf xaa(0a,且1a),当1a 时,xya是增函数,并且恒过定点0,1,又因为 xf xaa的图象在xya的基础上向下平移超过 1 个单位长度,故 D 错误,C 正确;当01a时,xya是减函数,并且恒过定点0,1,又 xf xaa的图象在xya的基础上向下平移了不到 1 个单位长度,故 A,B 错误.6【答案】B 【详解】由232,0 xyyxx单调递增,可知4242235533242,54abcacab7【答案】A 【详解】设()()(R)g xf xx x,因为1f x的图象关于点1,0对称,所以 f x的图象关于(0,0)对称,所以 f x为奇函数,即()()fxf x,因为()()()()()gxfxxf xxg x ,所以()g x为奇函数,又因为 23f,所以(2)(2)2321gf,(2)(2)1gg ,而1f xx,得1(1)1f xx,即(1)(2)g xg,因为()g x在0,上单调递增,所以()g x在R上单调递增,所以12x ,得3x ,即不等式1f xx的解集为,3.故选:A8【答案】A 【详解】因为 24,0,11,0.xxf xxxx,所以由函数 f x的图象可知其值域为R,如图:()f x的值域为,3 1 时有两个解;值域为 3,1)时有三个解;值域为(1,)时有唯一解;令0tf x,则 222f ta mam,若存在唯一的非零实数0 x满足2202ff xa mam,则须 1t时,0tf x,t与0 x一一对应,要使 2221f ta mam t 也一一对应,则2221a mam,即(1)(21)0mama(0a),任意0,2m时,因为210ma ,所以不等式等价于10ma ,即1am在0,2m恒成立,因为112m,所以12a,又0a,所以正实数a的取值范围为10,2.9【答案】AD 【详解】对于 A 选项,2200 xyx且0y,所以,“220 xy”“0 xy”,且“220 xy”“0 xy”,所以,“220 xy”是“0 xy”的充分不必要条件,A 对;对于 B,命题“2,1x ,20 xxm成立”的否定是“2,1x ,20 xxm”,B 错;对于 C 中,由222211323233yxxxx,当且仅当22133xx时,即22x 时,显然不成立,所以 C 错误;对于 D 中,若0,0ab且42ab,由基本不等式可得4244ababab,当且仅当4ab时,即11,4ab时,等号成立,所以42ab,所以14ab,所以 D 正确.10.【答案】CD 【详解】若10lg x,则1010 x,故 A 错误;若251log2x,则12255x,故 B 错误;因为lg101,则lg(lg10)lg10,故 C 正确;224 log 5log 5422216 580,故 D 正确;11【答案】ACD 【详解】对于 A,f x定义域为R,关于原点对称,又 eeee,22xxxxf xfx由于=f xfx,所以 f x为偶函数,A 正确,对于 B,函数12xy在 R 上单调递减,且222x,则221124xy,即当0 x 时,函数2212xy取得最小值14,无最大值,B 错误;对于 C,函数1yx 的图象的对称中心为0,0,将函数1yx 的图象先向左平移 2 个单位,再向上平移 1个单位得到函数11122xyxx 的图象,则函数12xyx的图象的对称中心为2,1,C 正确,对于 D,e121e1e1xxxf x,由于函数e1xy 在xR单调递增,所以1e1xy 在xR单调递减,因此 21e1xf x 在xR单调递增,D 正确,12【答案】ABC 【详解】设12xx,且1Rx,2Rx,则120 xx,而 f abf af b121222122212f xf xfxxxf xf xxf xf xf xx,又当x0时,0fx恒成立,即120f xx,12f xf x,函数 yf x是 R 上的增函数,A 正确;由 f abf af b,令0ab=可得 000fff,解得 00f,令,ax bx可得 f xxf xfx,即 0f xfxf,而 00f,fxf x,而函数 yf x的定义域为 R,故函数 yf x是奇函数,B 正确;令1ab可得 2114fff,解得 12f,所以 112ff ,因为函数()yf x是R上的增函数,由 2f x,可得 22f x,所以11x,C 正确;令 g xf xx,易知定义域为 R,因为 2g xgxf xfxf xxx,显然 0g xgx不恒成立,所以 f xx不是偶函数,D 错误.13【答案】1 【详解】若3a ,则249 123aa,不符合集合元素的互异性,排除;若243aa,则2430aa,可得1a 或3a (舍),所以1a ,此时12,3,1.14【答案】1 【详解】由题意可得2221mm,即(3)(1)0,mm解得3m 或1m ,当3m 时,幂函数5yx的图象递增,舍去;当1m 时,幂函数3yx定义域为0 x x,图象递减.15【答案】,0 【详解】由24122xax得2422xax,得24xax,即24axx对于0,2x 恒成立,设 22424f xxxx,显然 f x开口向上,对称轴为2x ,所以 f x在0,2上单调递增,当0 x 时,f x取得最小值 0,则a0.16【答案】7 16,49 【详解】当02x时,214yx 递减,当2x 时,1324xy 递增,由于函数 yf x是定义域为R的偶函数,则函数 yf x在,2 和0,2上递减,在2,0和2,上递增,当0 x 时,函数 yf x取得最大值0;当2x 时,函数 yf x取得最小值1当02x时,211,04yx ;当2x 时,1331,244xy .要使关于x的方程 27016af xaf x,aR,有且仅有8个不同实数根,设 tf x,则27016atat的两根均在区间31,4 须有2704312471016937016416aaaaaaa ,即为70432216995aaaaa 或,解得71649a因此,实数a的取值范围是7 16,49.解答题解答题17【答案】(1)|27ABxx;(2)4a 或112a 解:(1)当2a 时,|17Axx,2 分所以|27ABxx.4 分(2)因为ABA,所以AB,5 分当 A 为空集时,由123aa 得:4a ,满足题意;7 分当 A 不为空集时,由AB,有12312234aaaa 解得:112a;9 分综上所述:实数a的取值范围时4a 或112a.10 分18【答案】(1)9;(2)6;(3)516解:(1)原式 20.7542333331.5123452.25123165 2分3272721327219 4 分(2)原式22ln81g5lg2 lg50lg2e2lg5lg2 lg50lg282lg5lg2lg1008 6 分2 lg5lg286.8 分(3)因为13xx,则212229xxxx,可得227xx,则212225xxxx,可得1=5xx,10 分且331221=37 118xxxxxx,11 分所以13355=218216xxxx.12 分19【答案】(1)16;(2)18;(3)2 33解:(1)190,0,1xyxy,()yxxyxyxyxy 199106 1016,2 分当且仅当,yxxyxy9191,即,xy412时,上式取等号 3 分故当,xy412时,min()16xy.4 分(2)xyxy26,,xyxx2611,5 分()()xxxxxxxyxxxxxxx 222321 314264421321511111 6 分xx 42215181 7 分当且仅当3x 时,等号成立,xy的最小值为18.8 分(3)因为()()xyxyxyxyxyxy2222212,9 分所以24()3xy,即2 33xy,10 分当且仅当0 xy,且221xyxy,即33xy时,等号成立,11 分xy的最大值为2 33.12 分20【答案】(1)作图见解析;22430430 xxxf xxxx;(2),32,解:(1)解:f x如图,2 分当0 x 时,0 x,3 分 f x是偶函数,f xfx 4 分224343xxxx,即当0 x 时,243f xxx 5 分综上 22430430 xxxf xxxx 6 分(2)由题设知 58f,7 分所以,2185faf,8 分又 f x是偶函数,所以215a 或215a ,10 分得2a 或3a 所以,实数a的取值范围为,32,12 分21【答案】(1)偶函数,证明见解析;(2)单调递增,证明见解析;(3)22141,0,11,3333 解:(1)由题知,f x为偶函数,证明如下:0Dx x关于原点对称,1 分不妨令1ab代入 f abf af b可得 111fff,10f,令1ab 代入可得 111fff,10f,2 分令1,abx 代入可得 1fxff xf x,3 分 f x为偶函数.4 分(2)f x在0,单调递增,证明如下:112122,0,1xx xxxx,5 分112222xf xf xfxf xx1222xf xff xx12xfx,6 分121xx,120 xfx,7 分 120f xf x,f x在0,单调递增;8 分(3)由题32130fmf m,32123fmmf,9分由(2)知 f x在0,单调递增,所以321232010mmmm 11 分即2321232010mmmm ,解得22141,0,11,3333m ,12 分22【答案】(1)2log 3;(2)定值为43,证明见解析.解:(1)如图所示 1 分令210 xy,解得0 x,此时0y 为函数的最小值.2 分令1212xy,解得11x ,223log2x.3 分故定义域区间长度最大时231,log2ab,故区间,a b的长度为223log1log 32ba.4 分(2)原不等式223xmxn可化为233342230 xmnxmnmnxmxn.5 分令 23334223g xxmnxmnmn,其判别式233412 223mnmnmn 29160mn,6 分所以 0g x 有两个不相等的实数根12,x x,设12xx,则 123g xxxxx,7 分根据求根公式可求得2116433xx.而 2g mnm,2g nmn.8 分当mn时,不等式等价于1230 xxxx,解得12xxx,即不等式的解集为12,x x,区间长度为2143xx.9 分ii)当mn时,不妨设mn,则 20g mnm,20g nmn,所以12mxnx.此时不等式即1230 xxxxxmxn,解得1mxx或2nxx,即不等式的解集为12,m xn x,10 分区间的长度为1212xmxnxxmn334433mnmn.11 分综 上 所 述,关 于x的 不 等 式223xmxn的 解 集 构 成 的 各 区 间 的 长 度 和 为 定 值43.12 分国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试国华纪念中学 20232024 学年度第一学期期中考试高一数学答题卷高一数学答题卷三、填空题三、填空题:(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)13、_;14、_;15、_;16、_.四、解答题四、解答题:(本大题共 6 小题,满分 70 分)三、解答题班级_ 姓名_ 准考证号_座位号_密封线内不要答题17、(本小题满分 10 分)18、(本小题满分 12 分)(1)(2)接下页 220.7506311.512815 0.1254 23ln2lg25lg2 lg50lg2e(3)已知,求的值19、(本小题满分 12 分)(1)已知,且,求的最小值(2)已知正实数满足,求的最小值(3)已知实数满足,求的最大值13xx1332xxxx0,0 xy191xyxy,x y26xyxyxy,x y221xyxyxy20、(本小题满分 12 分)21、(本小题满分 12 分)22、(本小题满分 12 分)
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