1、宁夏吴忠市青铜峡市高级中学2021届高三数学上学期开学考试试题 文(含解析)考试时间:120分钟一、单选题:本题共12小题,每小题5分,共60分1. 已知集合,则( )A. 0,1B. 2,1C. 1D. 0,1,2【答案】C【解析】【分析】先求,再和直接求交集即可得解【详解】由,可得,故选:C.【点睛】本题考查了集合的交集运算,考查了一元二次不等式的计算,属于基础题.2. 函数的定义域为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据函数的解析式,列出关于的不等式组,求出解集即可【详解】解:函数,则,解得,函数的定义域为,故选:【点睛】本题考查了根据函数解析式求定义域的应用问题,
2、属于基础题3. 函数f(x)=2x+x-2的零点所在区间是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间【详解】解:函数,(1),根据函数零点的存在性定理可得函数零点所在的区间为,故选C【点睛】本题主要考查函数的零点的存在性定理的应用,属于基础题 4. 已知函数,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据自变量所在的范围代入解析式求解即可.【详解】,则,故选:B【点睛】本题考查分段函数求值问题,考查指数和对数运算,属于简单题.5. 若,则的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用对数函数和指
3、数函数的单调性的性质求解【详解】解:,即,所以故选:A【点睛】本题考查指数函数、对数函数的性质的应用,属于基础题.6. 函数的大致图象为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】利用函数的奇偶性可排除B,C,再根据函数的零点,可排除D.【详解】因为函数的定义域为,且,所以函数为偶函数,排除B,C;当时,则,所以易知零点间的距离相等.故选:A【点睛】本题考查利用函数的解析式选择函数的图象,考查数形结合思想,考查逻辑推理能力,求解时注意充分挖掘函数的性质.7. 函数的单调递减区间是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据复合函数“同增异减”的性质即可求解【详解】由
4、知,即或,结合复合函数“同增异减”的性质可知,当时,单调递减.故选:A【点睛】本题考查复合函数单调区间的求解,属于基础题8. 幂函数在上为增函数,则实数的值为( )A. 0B. 1C. 1或2D. 2【答案】D【解析】【分析】本题首先可根据函数幂函数得出或,然后根据函数在上为增函数得出,即可得出结果.【详解】因为函数是幂函数,所以,解得或,因为函数在上为增函数,所以,即,故选:D.【点睛】本题考查幂函数的相关性质,主要考查根据函数是幂函数以及幂函数的单调性求参数,考查计算能力,是简单题.9. 给出如下四个命题:若“且”为假命题,则均为假命题;命题“若,则”的否命题为“若,则”;“,”的否定是“
5、,”;其中正确的命题的个数是()A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】B【解析】【分析】结合命题相关知识,对选项逐个分析即可得到答案【详解】对于,可能为一真一假也可能两个都为假,故错误;对于,命题“若,则”的否命题为“若,则”,故错误;对于,“,”的否定是“,”,正确故只有正确,答案为B.【点睛】本题考查了复合命题的性质,考查了命题的否定、原命题的否命题,属于基础题10. 已知是R上的单调增函数,则b的取值范围是( )A. 或B. 或C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用三次函数的单调性,通过其导数进行研究,求出导数,利用其导数恒大于0即可解决问题【详解】,函数是上的单调增函数,在上恒成
6、立,即.故选:D.【点睛】本题考查根据导函数研究函数的单调性,属于中档题.可导函数在某一区间上是单调函数,实际上就是在该区间上(或)(在该区间的任意子区间都不恒等于0)恒成立,然后分离参数,转化为求函数的最值问题,从而获得参数的取值范围,本题是根据相应的二次方程的判别式来进行求解.11. 已知函数是定义在上的偶函数,且函数在上是减函数,如果,则不等式的解集为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据题意,由偶函数的性质,得出在上是增函数,且,画出函数的草图,再根据图象得出,解不等式即可得出结果【详解】解:由于是定义在上的偶函数,且在上是减函数,可知在上是增函数,且,由题意,画
7、出函数的草图如下:,则由图可知,所以不等式的解集为.故选:C.【点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性的综合应用,考查利用函数单调性解不等式,属于基础题12. 已知函数在上单调递减,则实数a的取值范围( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用导数在上恒成立即可求解【详解】由,因为在上单减,故在上恒成立,即,解得故选:B【点睛】本题考查由函数的单调性求解参数取值范围,属于基础题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13. 设是定义在上的偶函数,且当时,则_.【答案】1【解析】【分析】利用偶函数的性质,求出f(1)的值,然后求出f(1)即可【详解】因为函数是偶函数,所以f(1
8、)f(1),又当时,则f(1)2131,f(1)1故答案为:1点睛】本题考查函数的奇偶性的应用,函数的值的求法,考查计算能力14. 函数的图象所经过的定点坐标是_.【答案】【解析】【分析】由对数的运算,结合函数结构即可得解.【详解】易知函数满足函数所以函数图像恒过定点.故答案为.【点睛】本题主要考查了对数的运算,属于基础题.15. 则_【答案】【解析】【分析】求出函数导数,代入直接计算即可.【详解】,又,解得,故答案为:【点睛】本题主要考查了函数的导数的运算法则,求导公式,属于中档题.16. 若函数只有一个零点,则的值为_【答案】1或2【解析】【分析】根据函数解析式,对否为0进行分情况讨论,即
9、可得解.【详解】,若即时,此时函数为一次函数,只有一个零点,满足题意;若即时,函数为二次函数,若只有一个零点,则,解得,综上所述:若函数只有一个零点,则1或2,故答案为:1或2.【点睛】本题主要考查二次函数及零点的应用,难度不大.解决此类问题时,若最高次项系数含参,则要考虑系数为0的情况.三、解答题(共70分)17. 求下列各式的值()()【答案】(1)-7;(2)0.【解析】【分析】()利用对数的加减运算法则即可求出结果.()利用指数幂的运算性质即可得出结果.【详解】(),(),【点睛】本题主要考查了对数的运算法则和对数恒等式、指数幂的运算性质,属于基础题.18. 已知,且是第四象限角.(1
10、)求的值.(2)求的值.【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)根据题意,先得到,再由同角三角函数基本关系,即可得出结果;(2)根据诱导公式,直接化简,即可求出结果.【详解】(1)因为是第四象限角,所以,又,所以;(2).【点睛】本题主要考查已知余弦求正弦,以及三角函数的化简求值问题,熟记诱导公式,以及同角三角函数基本关系即可,属于基础题型.19. 已知函数在处取得极值(1)求、的值;(2)求在处的切线方程【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)由题意得出,可得出关于、的方程组,解出即可;(2)计算出和的值,利用点斜式可得出所求切线的方程.【详解】(1),则,由题知,即,解得.检验:
11、当,时,当或时,当时,.所以,是函数的极小值点,合乎题意.综上所述,;(2)由(1)知,则,因此,所求切线方程为,即.【点睛】本题考查利用函数的极值求参数,同时也考查了利用导数求函数图象的切线方程,考查运算求解能力,属于基础题.20. 已知函数.(1)求函数的单调区间;(2)当时,求函数的最大值与最小值.【答案】(1)的递增区间是和;递减区间是,(2)最大值是,最小值是【解析】【分析】(1)先求导,再解,的解集即可得解;(2)由函数的单调性,先求极值,再求端点值,再比较大小求值域即可.【详解】解:(1) 当时,单调递增;当时,单调递减;当时,单调递增;所以的递增区间是和;递减区间是 ;(2)由
12、(1)知,在,上单调递增,在区间上单调递减,所以的极大值为,极小值为,又因为,所以的最大值是,最小值是.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性,重点考查了利用函数的单调性求函数的值域,属基础题.21. 已知二次函数,满足 ,.(1)求函数的解析式;(2)求在区间上的最大值;(3)若函数在区间上单调,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)5;(3).【解析】【分析】(1)根据已知条件,待定系数,即可求得函数解析式;(2)根据(1)中所求函数解析式,根据二次函数的性质,即可求得函数最值;(3)讨论的对称轴和区间位置关系,列出不等式即可求得参数范围.【详解】(1)由,得,由,得,故,解得,所以
13、.(2)由(1)得:,则的图象的对称轴方程为,又,所以当时在区间上取最大值为5.(3)由于函数在区间上单调,因为的图象的对称轴方程为,所以或,解得:或,因此的取值范围为:.【点睛】本题考查二次函数解析式的求解,在区间上最值得求解,以及根据其单调性情况求参数范围的问题,属综合基础题.22. 已知函数的图象经过点.(1)求的值;(2)求函数的定义域和值域;(3)证明:函数是奇函数.【答案】(1)1;(2)的定义域为;值域为;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)将点代入即可解得的值;(2)由(1)知,函数,定义域为,分离常数后可求值域.(3)求出,判断即可.【详解】(1)由题意知,函数的图象过点,可得,解得.(2)由(1)知,函数,即的定义域为.因为,又,所以的值域为(3)的定义域为,且,所以是奇函数【点睛】本题主要考查了函数的定义域和值域,以及函数的奇偶性的判断,属于基础题.