1、昆明北大博雅实验中学2020-2021学年度第一学期期中模拟数学试卷一选择题(本大题共12小题,每小题5分共60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. 设集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】首先求出集合,再根据交集的定义求出【详解】解:集合,故选:【点睛】本题考查交集的求法,交集定义等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题2. 函数的值域为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用二次函数的性质即可得出答案.【详解】,对称轴为,抛物线开口向上,当时,距离对称轴远,当时,.故选:D.【点睛】二次函数在闭区间上的最值主要有三种类型
2、:轴定区间定、轴动区间定、轴定区间动,不论哪种类型,解决的关键都是考查对称轴与区间的关系,当含有参数时,要依据对称轴与区间的关系进行分类讨论3. 函数的定义域为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据被开方数是非负数,以及分母不为零,即可容易求得结果.【详解】由,解得x且x2函数的定义域为故选:.【点睛】本题考查具体函数定义域求解,属简单题.4. 下列各组函数中,与相等的是( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】【分析】同一函数的判断先看定义域,再看化简后的解析式.【详解】选项A,B的定义域不同,C选项定义域都为,化简后的解析式是,解析式不同,选项D定义域相
3、同,化简后的解析式相同故选:D【点睛】本题考查了同一函数的判断,较简单.5. 若,则下列不等式中不成立的是( )A. B. C. D. 【答案】AB【解析】【分析】作差法判断AB;利用幂函数的单调性判断CD【详解】,A不成立;, B不成立;在递增,可得,故C成立;在递减,可得,故D成立故选:AB6. 已知函数的定义域为,则的定义域是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由计算出的取值范围,由此可计算出函数的定义域.【详解】对于函数,可得,因此,函数的定义域是.故选:C.7. 函数(且)的图象过定点( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】令,解出的值,代入函数的
4、解析式,计算可得出该函数的图象所过定点的坐标.【详解】令,可得,则,因此,函数(且)的图象过定点.故选:A.8. 若幂函数在区间上是减函数,则实数m的值( )A. B. C. 或2D. 或1【答案】B【解析】【分析】首先根据函数是幂函数得到,求得的值,再代入验证.【详解】因为函数是幂函数,所以,解得:或,当时,不满足函数在区间是减函数,当时,满足条件,故选:B.【点睛】本题考查幂函数,重点考查函数定义,计算,属于基础题型.9. 已知集合,若,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由,分和两种情况讨论,利用相应的不等式(组),即可求解.【详解】由题意,集合,因
5、为,(1)当时,可得,即,此时,符合题意;(2)当时,由,则满足,解得,综上所述,实数的取值范围是.故选:C.【点睛】本题主要考查了了集合的包含关系求解参数的取值范围问题,其中解答中熟记集合件的基本关系,合理分类讨论列出方程组是解答的根据,着重考查分类讨论思想,以及运算能力.10. 已知不等式的解集为,则不等式的解集为( )A. 或B. C 或D. 【答案】C【解析】【分析】根据一元二次不等式的解集可得对应的一元二次方程的两根,再根据韦达定理求出,代入一元二次不等式可解得结果.【详解】由题意,两根为3,6,则,解得则不等式可化为,解得,或故选:C【点睛】本题考查了由一元二次不等式的解集求参数,
6、考查了一元二次不等式的解法,属于基础题.11. “关于的不等式的解集为”的一个必要不充分条件是( )A. B. C. 或D. 【答案】A【解析】【分析】利用一元二次不等式在实数集上恒成立的解法求解.【详解】因为的解集为,所以,解得,所以一个必要不充分条件可以是,故选:A【点睛】本题主要考查一元二次不等式恒成立问题,属于基础题.12. 已知函数,若,则取值范围是 ( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】【分析】根据每一段函数函数解析式,分类讨论转化,即可容易求得结果.【详解】因为在每段定义域对应的解析式上都有可能使得成立,所以将原不等式转化为:或,从而得或故选:D【点睛】本题考查
7、分段函数不等式的求解,属简单题.二填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13. 若函数满足,则_.【答案】【解析】【分析】在函数中,令,解出的值,代入计算可求得的值.【详解】在函数中,令,可得,因此,.故答案为:.14. 若,则的最小值是_【答案】3【解析】【分析】配凑目标式,再利用基本不等式即可求得最小值.【详解】则,当时取“=”故答案为:.【点睛】本题考查利用基本不等式求和的最小值,属简单题.15. 含有三个实数的集合既可表示成,又可表示成,则_.【答案】【解析】【分析】根据集合相等,结合集合的互异性,即可求得,则问题得解.【详解】要使得有意义,则,由集合,故可得,此时,故只需或,若
8、,则集合不满足互异性,故舍去.则只能为.则.故答案为:.【点睛】本题考查集合相等求参数,以及集合的互异性,属综合基础题.16. 已知是上的减函数,那么的取值范围是_【答案】【解析】由题设可得不等式组,解之得,应填答案点睛:解答本题的关键是借助题设条件,建立不等式(组),容易出错的是忽视第三个不等式的建立,因为函数的单调递减很容易想到不等式组中第一与第二个,但第三个不等式更为必要,尤其是其中的等号也会考虑不到而致错三解答题(本大题共6小题,第17题10分,其余每题12分,共70分,解答题应写出必要的解答或证明过程)17. 计算:(1).(2).【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)利用公式
9、化简,求值;(2)根据分数指数幂的运算公式化简.【详解】(1)原式 ;(2)原式 18. 设集合U为全体实数集,.(1)若,求;(2)若,求实数a的取值范围.【答案】(1)或.; (2).【解析】【分析】(1)当,求得集合或,根据集合的运算,即可求解;(2)根据,分类讨论,列出不等式(组),即可求解.【详解】(1)当,集合或,可得或,所以或.(2)因为,当时,可得,解得,此时满足;当时,要使得,则满足或,解得或,即,综上可得,实数a的取值范围.【点睛】根据集合的运算结果求参数的取值范围的分法:1、将集合中的运算关系转化为两个集合之间的关系,若集合中的运算能一一列举,则用观察法得到不同集合中元素
10、之间的关系;若集合是与不等式有关的集合,则一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到;2、将集合之间的关系转化为解方程(组)或不等式(组)问题求解;3、根据求解结果来确定参数的值或取值范围.19. 已知函数(1)求函数的定义域;(2)试判断函数在上的单调性,并给予证明;(3)求函数在,的最大值和最小值【答案】(1);(2)函数在上是增函数,证明见解析;(3)最大值是,最小值是.【解析】【分析】(1)由分母求出函数的定义域;(2)判定函数的单调性并用定义证明出来;(3)由函数的单调性求出在,上的最值【详解】解:(1)函数,;,函数的定义域是;(2),函数在上是增函数,证明:任取,且,则,即,在上是增
11、函数;(3)在上是增函数,在,上单调递增,它的最大值是,最小值是【点睛】本题考查了求函数的定义域以及判定函数的单调性、求函数的最值问题,属于基础题20. 某商场预计全年分批购入电视机3600台,其中每台价值2000元,每批购入的台数相同,且每批均需付运费400元,储存购入的电视机全年所付保管费与每批购入的电视机的总价值(不含运费)成正比,比例系数为,若每批购入400台,则全年需要支付运费和保管费共43600元.(1)求的值;(2)请问如何安排每批进货的数量,使支付运费与保管费的和最少?并求出相应最少费用.【答案】(1);(2)每批进货120台,支付运费与保管费的和最少,最少费用为24000元.
12、【解析】【分析】(1)根据每批购入400台的需要支付运费和保管费共43600元可求的值;(2)先求解关于进货量的所支付的费用之和,结合解析式的特点求解最值即可.【详解】(1)由题意,当每批购入400台时,全年的运费为,每批购入的电视机的总价值为(元),所以保管费为(元)因为全年需要支付运费和保管费共43600元,所以,解得.(2)设每批进货台,则运费为,保管费为,所以支付运费与保管费的和为,因为,当且仅当,即时取到等号,所以每批进货120台,支付运费与保管费的和最少,最少费用为24000元.【点睛】本题主要考查基本不等式的实际应用,构建数学模型是求解的关键,注意不等式求解最值时的条件,侧重考查
13、数学建模的核心素养.21. 已知二次函数的最小值为1,且.(1)求的解析式;(2)若在区间上不单调,求实数a的取值范围;(3)若在区间上的最小值为1,最大值为9,求实数m的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)用顶点式先设函数的解析式,再利用求解未知量即可;(2)只需保证对称轴落在区间内部即可;(3)分三种情况讨论,结合二次函数的单调性,分别求出最值,再判断是否符合条件即可.【详解】(1)是二次函数,且(2)对称轴为,又由函数最小值为1,设,又(2)要使在区间,上不单调,则;(3)因为,所以,且的对称轴为,若,在区间,递减,不合题意;若,在区间,递减,在区间,递增,因
14、为,所以符合题意;若,在区间,递减,在区间,递增,因为,所以不合题意;综上,.【点睛】二次函数在闭区间上的最值主要有三种类型:轴定区间定、轴动区间定、轴定区间动,不论哪种类型,解决的关键是考查对称轴与区间的关系,当含有参数时,要依据对称轴与区间的关系进行分类讨论22. 已知f(x),x(2,2)(1) 判断f(x)的奇偶性并说明理由;(2) 求证:函数f(x)在(2,2)上是增函数;(3) 若f(2a)f(12a)0,求实数a的取值范围【答案】(1) 见解析:(2) 见解析:(3)【解析】【详解】试题分析:(1)定义域 关于原点对称,同时满足f(x)=-f(-x),所以是奇函数(2)由定义法证明函数的单调性,按假设,作差,变形,判断,下结论过程完成(3)由奇函数,原不等式变形为f(2a)f(12a)f(2a1),再由函数单调性及定义域可知,解不等式组可解试题解析:(1) 解: f(x)f(x), f(x)是奇函数(2) 证明:设x1,x2为区间(2,2)上的任意两个值,且x1x2,则f(x1)f(x2),因为2x1x20,x1x240,所以f(x1)f(x2)0,f(x1)0得,f(2a)f(12a)f(2a1),因为函数f(x)在(2,2)上是增函数,所以即故a.