1、河北省唐山市第十一中学2020-2021学年高一数学上学期期中试题(含解析)第卷一、选择题(每小题5分,每道小题都有唯一正确的答案)1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由题意即可求出两集合的交集.【详解】解:因为,所以,故选:B.2. 下列元素与集合的关系表示正确的是( )N*;Z;Q;QA. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据相关概念直接判断元素与集合关系.【详解】不是正整数,N*错误;是无理数,正确;是有理数,正确;是无理数,Q错误;表示正确的为故选:B【点睛】本题考查元素与集合关系,考查基本分析判断能力,属基础题.3. 对于实数,“”是
2、“”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】B【解析】试题分析:由于不等式的基本性质,“ab”“acbc”必须有c0这一条件解:主要考查不等式的性质当c=0时显然左边无法推导出右边,但右边可以推出左边故选B考点:不等式的性质点评:充分利用不等式的基本性质是推导不等关系的重要条件4. 已知正数满足,则的最小值是 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】因为为定值,所以可以借助基本不等式求的最小值.【详解】解:因为,所以,当且仅当时,等号成立,所以的最小值为.故答案为C.【点睛】本题考查基本不等式的应用,属于基础题.5. 已知且,则
3、下列不等式成立的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由,通过取,时,可得A,B不成立,取时,得C不成立,由,根据不等式的性质可得D.【详解】,取,时,不成立,取时,不成立由,则,综上只有D正确故选:D【点睛】本题考查了不等式的基本性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.6. 函数的定义域是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由根式的被开方数大于等于0且分式的分母不等于0联立不等式组即可求解.【详解】要使函数的有意义,的取值满足,解得,且;所以函数的定义域是故选:C【点睛】本题考查给定函数求定义域,此类题型要求满足函数各部分有意义,一般有以下几种情况
4、:(1)整式定义域为;(2)分式的分母不为0;(3)偶次根式的被开方数大于等于0;(4)若,则;(5)对数的真数大于0.7. 设,且,则的最小值为( )A. 6B. 12C. 14D. 16【答案】D【解析】【分析】利用基本不等式求得,并验证等号成立的条件.【详解】因为,等号成立当且仅当,所以的最小值为.选D.【点睛】本题考查基本不等式求最小值,求解过程中要利用到“1”的代换这一重要的思想方法,并注意验证等号成立的条件.8. 下列所给出的函数中,是幂函数的是 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据幂函数的定义,直接判定选项的正误,推出正确结论【详解】幂函数的定义规定;y=
5、xa(a为常数)为幂函数,所以选项中A,C,D不正确;B正确;故选B【点睛】本题考查幂函数的定义,考查判断推理能力,基本知识掌握情况,是基础题9. 命题“”的否定是( )A B. C D. 【答案】C【解析】【分析】根据含有一个量词的命题的否定的定义,即可得答案.【详解】命题:的否定为:,故选:C10. 设函数若f(a)4,则实数a( )A. 4或2B. 4或2C. 2或4D. 2或2【答案】B【解析】【分析】讨论的范围,代入不同解析式,即可容易求得结果.【详解】当时,解得;当时,解得,因为,所以,综上,或,故选:【点睛】本题考查分段函数自变量的求解,属简单题.11. 下列函数中,在区间上是增
6、函数且是偶函数的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】依次判断各选项的奇偶性和单调性即可得答案.【详解】解:A. 是偶函数,并且在区间时增函数,满足条件;B. 不是偶函数,并且在上是减函数,不满足条件;C. 是奇函数,并且在区间上时减函数,不满足条件;D. 是偶函数,在区间上是减函数,不满足条件;故选:A.【点睛】本题考查常见函数的奇偶性与单调性,是基础题.12. 已知二次函数的二次项系数为,且不等式的解集为,若方程,有两个相等的根,则实数( )A. B. C. 或D. 或【答案】A【解析】【分析】设,可知、为方程的两根,且,利用韦达定理可将、用表示,再由方程有两个相等的根
7、,由求出实数的值.【详解】由于不等式的解集为,即关于的二次不等式的解集为,则.由题意可知,、为关于的二次方程的两根,由韦达定理得,由题意知,关于的二次方程有两相等的根,即关于的二次方程有两相等的根,则,解得,故选A.【点睛】本题考查二次不等式、二次方程相关知识,考查二次不等式解集与方程之间的关系,解题的关键就是将问题中涉及的知识点进行等价处理,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.第卷二、填空题(每小题5分,把答案填写在横线上)13. 集合x|1x6,xN*的非空真子集的个数为_【答案】14【解析】【分析】化简集合x|1x6,xN*=2,3,4,5,根据集合的真子集定义即可求出.【详解】因
8、为x|1x6,xN*=2,3,4,5所以非空真子集为2,3,4,5,2,3,2,4,2,5,3,4,3,5,4,52,3,4,2,3,5,2,4,5,3,4,5,共14个,故填14.【点睛】本题主要考查了集合的真子集,属于中档题.14. 集合A=x|x5且x1用区间表示_【答案】【解析】【分析】利用区间的定义即可求解.【详解】因为集合A=x|x5且x1,表示从负无穷到5(包括5)去掉1,所以用区间表示为.【点睛】本题考查集合与区间的转化,考查区间的定义以及断点的区间表示,属于基础题.15. 和的大小关系为_(用表示)【答案】【解析】分析】设幂函数,根据幂函数的单调性,即可求得答案.【详解】设幂
9、函数,则在上为增函数,因为,所以,故答案为:.16. 已知,是偶函数,则_【答案】4【解析】【分析】先由“定义域应关于原点对称”则有a22a,求得a,又f(x)f(x)恒成立,用待定系数法可求得b【详解】定义域应关于原点对称,故有a22a,得a1或a2xa22,aa22a,a2应舍去又f(x)f(x)恒成立,即:ax2(b3)x+3ax2+(b3)x+3,b3a+b4故答案为4【点睛】本题主要考查函数的奇偶性定义,首先定义域要关于原点对称,注意f(x)与f(x)的关系的应用,属于中档题三、解答题(写出文字说明,证明过程和演算步骤)17. 已知集合,(1)求;(2)若,求实数m的取值范围【答案】
10、(1);(2)【解析】【分析】(1) 解出不等式后即可求出.(2)由题意可知,结合已知条件可得,从而可求出实数m的取值范围.【详解】解:(1)解可得或,即,所以.(2)因为,所以,因为,所以,解得.【点睛】易错点睛:当已知求参数时,应分两种情况进行讨论,另外当已知集合A是集合B的真子集时,除了要考虑两种情况,还应注意边界是否取等号的问题.18. 若关于的不等式对一切实数都成立,求实数的取值范围.【答案】【解析】【分析】对二次项系数分成等于0和不等于0两种情况进行讨论,对时,利用二次函数的图象进行分析求解.【详解】当时,不等式对一切实数都成立,所以成立;当时,由题意得解得:;综上所述:.【点睛】
11、本题考查不等式恒成立问题,注意运用分类讨论思想进行求解,同时也要结合二次函数的图象进行问题分析与求解.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
12、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. 设(1)在图的直角坐标系中画出的图像;(2)若,求t值;(3)求函数的最小值【答案】(1)答案见解析;(2)或,或;(3)-1.【解析】【分析】(1)根据解析式作出函数图像即可;(2)分别将时, 时,当时的解析式代入方程,即可求得答案.(3)根据的图像,即可求得最小值.【详解】(1)的图像如下边:(2)当时,;当时,解得:;当时,综上所述:或,或(3)由图可知:当时,所以函数的最小值为21. 某公司租地建仓库,每月土地费用与仓库到车站距离成反比,而每月货物的运输费用与仓库到车站距离成正比如果在距离车站10 km处建仓库,则土
13、地费用和运输费用分别为2万元和8万元,那么要使两项费用之和最小,仓库应建在离车站?【答案】仓库建在离车站5 km时,费用之和最小为8万元【解析】【分析】由题意求出两项费用分别关于距离的关系式,从而求出两项费用之和关于距离的关系式,结合基本不等式即可求出所求.【详解】解:设仓库到车站距离为 km时,土地费用为万元,运输费用为万元,费用之和为万元,由题意知,解得,则,所以,当且仅当,即或(舍去)时等号成立,即仓库应建在离车站 km,两项费用之和最小为8万元.22. 已知为R上的奇函数,当时, ,(1)求;(2)求的解析式【答案】(1)-2;(2)【解析】【分析】(1)根据数为奇函数,则,根据解析式,求得的值,即可得答案;(2)当时,代入时的解析式,结合奇偶性,即可求得时的解析式,根据在x=0处有意义,可得,综上即可求得的解析式【详解】(1)因为函数为奇函数,所以(2)当时,则由于是奇函数,则,所以因为在x=0处有意义,所以综上的解析式为