1、2020-2021学年度第一学期期中学业水平检测高一数学一、单项选择题: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. 若函数的定义域为集合,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据函数的解析式有意义,列出不等式组,即可求解.【详解】由题意,函数有意义,则满足,解得且,所以函数的定义域为.故选:D.2. 下列函数中与函数是同一函数的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】逐一判断四个选项中函数定义域与对应法则是否与一致,进而得出答案.【详解】函数定义域为对于A项,的定义域为,对应法则与一致,则A正确;对于B项
2、,的对应法则与不一致,则B错误;对于C项,的定义域为,则C错误;对于D项,的定义域为,则D错误;故选:A3. 十六世纪中叶,英国数学家雷科德在砺智石一书中首先把“”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“”和“”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远.若,则下列结论正确的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由不等式的性质和指数函数、幂函数的单调性即可判断.【详解】对于A,若,则,故A错误;对于B,若,则,故B错误;对于C,若,则,故C正确;对于D,若,则,故D错误.故选:C.4. 专家对某地区新冠肺炎爆发趋势进行研究发现,从确诊第一名患者开始累
3、计时间(单位:天)与病情爆发系数之间,满足函数模型:,当时,标志着疫情将要大面积爆发,则此时约为( )(参考数据:)A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据列式求解即可得答案.【详解】解:因为,所以,即,所以,由于,故,所以,所以,解得.故选:B.【点睛】本题解题的关键在于根据题意得,再结合已知得,进而根据解方程即可得答案,是基础题.5. 若关于的方程有两个正根,则的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据题意得,解不等式组即可得答案.【详解】解:根据题意得: ,解不等式组得.故的最小值为.故选:B.6. 若函数是上的单调递增函数,则实数的取值范围是(
4、 )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据分段函数在上单调递增,则每一段都是增函数,且的右侧函数值不小于左侧函数值求解.【详解】因为函数是上的单调递增函数,所以,解得,所以实数的取值范围是故选:C7. 已知,则、的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】利用指数函数和幂函数的单调性可得出、的大小关系.【详解】因为函数在上为增函数,则,指数函数为上的减函数,则.因此,.故选:C.8. 已知奇函数在上单调递减,若,则满足的的取值区间是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由函数是奇函数,得到,把不等式转化为,结合由函数的单调性,即可求解.
5、【详解】由题意,函数是奇函数,且,可得,又由函数在上单调递减,且,即,所以,解得,即满足的的取值区间是.故选:A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9. 下列说法正确的是( )A. “对任意一个无理数,也是无理数”是真命题B. “”是“”的充要条件C. 命题“”的否定是“”D. 若“”的必要不充分条件是“”,则实数的取值范围是【答案】CD【解析】【分析】根据命题的真假,充分必要条件,命题的否定的定义判断各选项【详解】是无理数,是有理数,A错;时,但,不是充要条件,B错;命题的否定
6、是:,C正确;“”的必要不充分条件是“”,则,两个等号不同时取得解得D正确故选:CD【点睛】关键点点睛:本题考查命题的真假判断,解题要求掌握的知识点较多,需要对四个选项一一判断但求解时根据充分必要条件的定义,命题的否定的定义判断,对有些错误的命题可以举例说明其不正确10. “双”购物节中,某电商对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额满一定额度,可以给与优惠:(1)如果购物总额不超过元,则不给予优惠;(2)如果购物总额超过元但不超过100元,可以使用一张5元优惠劵;(3)如果购物总额超过元但不超过元,则按标价给予折优惠;(4)如果购物总额超过元,其中元内的按第(3)条给予优惠,超过元的部分
7、给予折优惠.某人购买了部分商品,则下列说法正确的是( )A. 如果购物总额为78元,则应付款为73元B. 如果购物总额为228元,则应付款为205.2元C. 如果购物总额为368元,则应付款为294.4元D. 如果购物时一次性全部付款442.8元,则购物总额为516元【答案】ABD【解析】【分析】根据优惠规则计算应付款项,判断各选项【详解】购物总额为78元,则应付款为元,A正确;购物总额为228元,则应付款为元,B正确;购物总额为368元,则应付款为元,C错误;购物时一次性全部付款442.8元,则包含购物总额300元应付的270元,还有元对应购物额度为,因此购物总额为元,D正确故选:ABD【点
8、睛】本题考查函数的应用,在求解应付款时,如果购物总额大于300元,计算时需先计算300元应付270元,多于300元的乘以0.8,这才是正确结论,不能全部乘以0.811. 下列函数是偶函数且在上具有单调性的函数是( )A B. C. D. 【答案】BC【解析】【分析】由函数为非奇非偶函数,可判定A不正确;根据二次函数的性质,可判定B正确;根据函数奇偶性的定义和分段函数的性质,可判定C正确;根据函数不具有单调性,可判定D不正确.【详解】A中,函数的定义域为,所以函数为非奇非偶函数,不符合题意;B中,函数,根据二次函数的性质,可得函数的图象关于轴对称,所以函数为偶函数,且在上为单调递增函数,符合题意
9、;C中,函数的定义域为,关于原点对称,且,所以函数为偶函数,又由,可得函数在上为单调递减函数,符合题意;D中,函数,在上不是单调函数,不符合题意.故选:BC.12. 若,则下列选项成立的是( )A. B. 若,则C. 的最小值为D. 若,则【答案】ABD【解析】【分析】A. 利用怍差法判断;B.由判断;C.利用对勾函数的性质判断;D.由,利用“1”的代换结合基本不等式判断.【详解】A. 因为,故正确;B.因为,所以解得,所以,当且仅当取等号,故正确;C. 因为,则由对勾函数的性质得在上递增,所以其最小值为,故错误;D.因为,则,当且仅当,即时,取等号,故正确;故选:ABD三、填空题:本题共4个
10、小题,每小题5分,共20分.13. 已知集合,则集合的个数为_个.【答案】4【解析】【分析】根据,结合集合的个数,分类讨论,即可求解.【详解】由题意,集合,若集合中只有一个元素,可得;若集合中只有两个元素,可得或;若集合中有三个元素,可得,综上可得,集合的个数为4个.故答案为:.14. 已知关于的不等式的解集为,则_.【答案】【解析】【分析】由题意可知,关于的方程的两根分别为和,利用韦达定理可求得实数的值.【详解】由于关于的不等式的解集为,则关于的方程的两根分别为和,且,由韦达定理可得,解得.故答案为:.15. _.【答案】【解析】【分析】根据指数幂的运算法则,准确运算,即可求解.【详解】根据
11、指数幂的运算公式,可得.故答案为:.16. 一位少年能将圆周率准确记忆到小数点后面位,更神奇的是提问小数点后面的位数时,这位少年都能准确地说出该数位上的数字.记圆周率小数点后第位上的数字为,则是的函数,设,.则(1)的值域为_;(2)函数与函数的交点有_个.【答案】 (1). (2). 1【解析】【分析】(1)由对任意的n,y的值总为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9可得值域;(2)考虑,结合圆周率的特点可得.【详解】(1)根据函数的定义可知,每一个n都对应圆周率上的唯一的数字y,即对任意的n,y的值总为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,所以值域为;(2)若有交点,则,可得或2,由于
12、,当时,当时,而,故函数与函数的交点只有1个.故答案为:;1.四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. 已知全集,集合,集合.(1)求;(2)求;(3)设集合,若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或;(3).【解析】【分析】(1)先求出集合A,B,再根据交集定义即可求出;(2)先求出,再根据并集定义即可求出; (3)由题可得且,解出即可.【详解】(1)由题解得, 所以 (2)所以或所以或;(3)因为,所以且,所以的取值范围为:.18. 已知函数的定义域为,当时,函数.(1)若,利用定义研究在区间上的单调性;(2)若是偶函数,求的解析式.【答案】
13、(1)单调递增函数;(2).【解析】【分析】(1)由得到,设且 ,然后判断的符号,下结论.(2)令,则, ,然后由是偶函数求解.【详解】(1)当时,设且 ,则 , ,因为,所以 ,所以, 即,所以在区间为单调递增函数.(2)令,则, 所以 ,因为是偶函数,所以, 所以函数在上的解析式为:.19. 某地区上年度电价为0.8元/(),年用电量为,本年度计划将电价下降到区间(单位:元/()内,而用户期望电价为0.4元/().经测算,下调电价后新增用电量和实际电价与用户的期望电价的差成反比(比例系数为).该地区的电力成本价始终为0.3元/().(1)写出本年度电价下调后电力部门的利润(单位:元)关于实
14、际电价(单位,元/)的函数解析式;(2)设,当电价最低定为多少时,仍可保证电力部门本年度的利润比上年至少增长20%?【答案】(1),;(2)0.6元/()时.【解析】【分析】(1)根据题意,结合反比例的定义进行求解即可;(2)根据题意得到不等式组,解不等式组进行求解即可.【详解】(1),(2)当时,由题意可得:整理得:,解得所以当电价最低定为0.6元/()时,仍可保证电力部门本年度的利润比上年至少增长20%【点睛】本题考查了数学阅读能力,考查了一元二次不等式的解法应用,考查了数学运算能力.20. 已知函数,.(1)若在上单调递增,求实数a的取值区间;(2)求关于的不等式的解集.【答案】(1);
15、(2)答案见解析.【解析】【分析】(1)根据二次函数图象的性质确定参数a的取值区间;(2)确定方程的根或,讨论两根的大小关系得出不等式的解集.【详解】(1)因为函数的图象为开口向上的抛物线,其对称轴为直线 由二次函数图象可知,的单调增区间为因为在上单调递增,所以 所以,所以实数的取值区间是 ;(2)由得: 方程的根为或当时,不等式的解集是 当时,不等式的解集是 当时,不等式解集是 综上,当时,不等式的解集是当时,不等式的解集是当时,不等式的解集是21. 已知函数是奇函数,.(1)求的值,并求关于的不等式的解集;(2)求函数图象的对称中心.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)先由求出
16、,再验证函数是奇函数,再解不等式得出解集;(2)由结合的对称性得出函数图象的对称中心.【详解】(1)由题意得,函数的定义域为因为函数是奇函数,所以, 所以,解得 检验可知,当时,即函数为奇函数,满足题意由得,所以, 即 所以,解得,所以该不等式的解集为 (2)由题知: 所以函数的图象是由的图象向上平移一个单位得到的因为为奇函数,所以其图象的对称中心为 所以图象的对称中心是22. 已知函数.(1)直接写出在上的单调区间(无需证明);(2)求在上的最大值;(3)设函数的定义域为,若存在区间,满足:,使得,则称区间为的“区间”.已知(),若是函数的“区间”,求实数的最大值.【答案】(1)答案见解析;
17、(2)答案见解析;(3)1【解析】【分析】(1)由对勾函数的性质,结合基本不等式即可写出单调区间;(2)讨论参数的范围,确定不同情况下的最大值;(3)根据“区间”的定义,讨论、时对应值域是否是对应值域的子集,进而求对应实数的最大值.【详解】(1)在上单调递减,在上单调递增(2)由题意知,若,则在上单调递减,所以的最大值为 若,则在上单调递减,在上单调递增,此时,所以的最大值为;若,则在上单调递减,在上单调递增,此时,所以的最大值为 综上知:若,则的最大值为;若,则的最大值为(3)由(1)(2)知:当时,在上的值域为,在上的值域为,有,满足,使得,此时是的“区间”,当时,在上的值域为,在上的值域为,当时,使得,即,此时不是的“区间”,综上,实数的最大值为.【点睛】关键点点睛:定义域区间端点含参数需要讨论其范围,根据不同的参数范围确定函数的值域范围,进而确定最值;理解“区间”的定义,函数的值域是上值域的子集.