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文档简介
2023-2024学年辽宁省高一上册期末考试数学模拟试题
一、单选题
1.已知集合4=k|-3<》<5},B={x|x4a},若则实数”的取值范围为()
A.{a\a<2^B.{a|a<2}
C.{《a>-3}D.{a|a<-3}
【正确答案】C
【分析】利用交集定义直接求解.
【详解】由集合4={况-3<犬<5},B={x\x<a},
又,:AcBw。,:.a>-3
•••实数a的取值范围为:国。>-3}.
故选:C
2.对任意实数。,h,c,下列命题中真命题是()
A.“a=b”是“双=历”的充要条件
3
B.]是无理数”是“。是无理数”的充要条件
C.“储>从”是“3>产,的充分条件
D.“"5”是"a<3”的充分条件
【正确答案】B
【分析】通过反例可知ACD错误;根据充要条件和必要条件的定义可知B正确.
【详解】对于A,当c=()时,ac-bc,此时可以a,b,必要性不成立,A错误;
33
对于B,当〃+;为无理数时,根据;为有理数,可知。为无理数,充分性成立;
22
当“为无理数时,根据3;为有理数可得;3为无理数,必要性成立;
22
3
;是无理数''是是无理数”的充要条件,B正确;
对于C,当a=-2,6=-l时,a2>h2,但是a?〈凡
故"/>户’不是的充分条件,C错误;
对于D,当a=4时,a<5,但是a>3,
所以“a<5”不是“a<3”的充分条件,D错误.
故选:B.
3.若a=10。',6=ln0.2,c=log31.5,则()
A.a>b>cB.b>a>c
C.c>a>bD.a>c>b
【正确答案】D
【分析】根据指数函数以及对数函数的性质,确定a,b,c的范围,即可比较大小,可得答案.
【详解】由函数y=10'为增函数可知a=10ol>10°=l,
由y=lnx为增函数可得8=ln0.2<lnl=0,
由由y=logsX为增函数可得0=log31<c=log31.5<bga3=l,
所以a>c>b,
故选:D
4.某数学竞赛有5名参赛者,需要解答五道综合题,这五个人答对的题数如下:3,5,4,
2,1,则这组数据的60%分位数为()
A.3B.3.5C.4D.4.5
【正确答案】B
【分析】首先将数据从小到大排列,求得5x60%=3,则第60%分位数为第3个数与第4个
数的平均数,即可得解.
【详解】解:这五人答对的题数从小到大排列为:1、2、3、4、5,
又5x60%=3,所以第60%分位数为三^=3.5.
2
故选:B
5.函数〃x)=log3(3*+9)的反函数卜=尸3的定义域为()
A.(1,+℃)B.(3,+oo)C.(0,+a?)D.(2,+co)
【正确答案】D
【分析】根据反函数的定义域为原函数的值域,先求出原函数的值域,即可得出答案.
【详解】3,>0,
..3+9>9,
v
log3(3+9)>log39=2,
则〃x)的值域为(2+8),
反函数的定义域为原函数的值域,
・・・反函数丁=尸(力的定义域为(2,+8),
故选:D.
6.在同一坐标系内,函数y=x"(a*O)和y=的图象可能是()
【正确答案】B
【分析】根据黑函数的图象与性质,分。>0和〃<0讨论,利用排除法,即可求解,得到答
案.
【详解】由题意,若”>0时,函数),=x"在(0,+8)递增,此时y=ax+」递增,排除D;纵
a
轴上截距为正数,排除C,即4>0时,不合题意;
若。<0时,函数y=x”在(0,+8)递减,又由y=ov+,递减可排除A,故选B.
a
本题主要考查了幕函数的图象与性质的应用,其中解答中熟记幕函数的图象与性质是解答的
关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
7.已知log?a=0.5。=0.2",则()
A.a<\<bB.\<a<b
C.b<l<aD.\<b<a
【正确答案】C
【分析】由log2a=。5"确定出再由0.5"=0.2’转化可得力的取值情况而得解.
【详解】因1。82。=0,5">。则,此时log2a=0.5"vl,则有〃<2,即1<〃<2,
又0.5"=0.2〃0/="05”=2",而2<2"<4,即5〃<4<5,XI,
所以。<1<4.
故选:c
8.已知函数f(x)=x+g,g(x)=2'+a,若石e1,1,川e[2,3],使得/⑺必优),
则实数。的取值范围是()
A.;收)B./+8)
C.[-3,+8)D.[l,+oo)
【正确答案】C
【分析】根据题意得到了(力.4g(力1mx,根据函数单调性得到=5,g(x)3=8+a,
得到不等式,求出实数。的取值范围是[-3,+8).
【详解】若叫eg,l,叫目2,3],使得/&)Vg(xJ,
故只需〃%,"㈤皿,
其中〃x)=x+&在上单调递减,故/(1)=1+4=5,
g(x)=2*+a在xw[2,3]上单调递增,故g.=g(3)=8+a,
所以5V8+a,解得:a>-3,
实数。的取值范围是[-3,+8).
故选:C
二、多选题
9.设“,〃是两个非零向量,则下列描述错误的有()
A.若卜+0=忖一忖,则存在实数2>0,使得”
B.若a_L6,则k+司=卜叫.
C.若卜+陷=忖+忖,则”,反向.
D.若a〃b,则a,b一定同向
【正确答案】ACD
【分析】根据向量加法的意义判断选项A,C:根据平面向量加法的平行四边形法则可判断
选项B;根据平面向量平行的性质可判断选项D.
【详解】对于选项A:当卜+。|=忖-忖,由向量加法的意义知a,〃方向相反且卜上忖,
则存在实数2<0,使得a=2b,故选项A错误;
对于选项B:当则以°,人为邻边的平行四边形为矩形,且卜+0和卜-闿是这个矩形
的两条对角线长,
则卜+4=卜-0,故选项B正确;
对于选项C:当|a+4=M+W,由向量加法的意义知°,b方向相同,故选项C错误;
对于选项D:当时,则a,h同向或反向,故选项D错误;
综上所述:选项ACD错误,
故选:ACD.
10.某校组织全体高一学生参加了主题为“青春心向党,奋斗正当时”的知识竞赛,随机抽取
了100名学生进行成绩统计,发现抽取的学生的成绩都在50分至100分之间,进行适当分
组后(每组的取值区间均为左闭右开),画出频率分布直方图(如图),下列说法正确的是()
(小数点后保留一位)
A.在被抽取的学生中,成绩在区间[80,90)内的学生有20人
B.这100名学生的平均成绩为84分
C.估计全校学生成绩的中位数为86.7
D.估计全校学生成绩的样本数据的70%分位数为91.5
【正确答案】BC
【分析】由频率和为1可求解x,再由频率分布直方图的频率计算人数和中位数、平均成绩,
根据百分数定义计算70%分位数,对选项逐个判断.
【详解】对于A,由(0.005+0.010+0.015+犬+0.0«))、10=1,得x=O.O3O,
所以成绩在区间[80,90)内的学生人数为100x0.030x10=30,故A不正确;
对于B,平均成绩为55x0.05+65x0.1+75x0.15+85x0.3+95x0.4=84分,故B正确;
对于C,设中位数为〃,则(0.005+0.010+0.015)x10+0.030(4—80)=0.5,
得a=86.7,故C正确;
对于D,设样本数据的70%分位数约为“分,
则(0.005+0.010+0.015+O.O3)x10+0.040(〃一90)=0.7,解得〃=92.5.
故D不正确.
故选:BC.
11.在边长为4的正方形月BCD中,尸在正方形(含边)内,满足=+则下
列结论正确的是()
A.若点P在80上时,贝I」x+y=l
B.x+y的取值范围为[1,4]
C.若点尸在BE)上时,AP+AC=2xAB+2yAD
221
D.当户在线段8。上时,的最小值为:
36
【正确答案】AD
【分析】根据题意建立平面直角坐标系,然后利用向量的线性坐标运算逐个分析判断即可.
【详解】如图建立平面直角坐标系,则40,0),8(4,0),C(4,4),£>(0,4),设P(m,〃)(九〃w[0,4]),
因为=+
[m=4x
所以(九〃)=x(4,0)+y(0,4),所以,
对于A,由题意可得线段80的方程为x'+y'=4,ye[0,4],
因为点尸在8。上,所以,〃+〃=4,
in=4x
因为<f“,所以m+〃=4(x+y)=4,
[n=4y
所以x+y=l,所以A正确,
\m=4x
对于B,因为{,所以机+〃=4(x+y),
n=4y
所以x+y=--—,
4
因为也九£[0,4],所以加+〃w[0,8],
所以x+y£[0,2],所以B错误,
对于C,因为AP=(m/),AC=(4,4),所以AP+AC=(m+47+4),
因为2xA8+2yA力=2x(4,0)+2y(0,4)=(8x,8y),{/,
[n=4y
所以2xAB+2yAD=(2m,2n),
/〃?+4=2m[fn=4
^AP^AC=2xAB+2yAD,则{,个,得〈一
[〃+4=2〃[n=4
["7=4
因为根+〃=4,所以《不满足,
[n=4
所以AP+AC=2xA3+2)MZ)不成立,所以C错误,
对尸D炉+/=(x+y)2-2孙=1-2孙
,333
i_7Xf£12?1
>J1,当且仅当x=y=5时取等号,
~"6
2,21
所以当户在线段8。上时,上r二一v的最小值为;,所以D正确,
36
故选:AD
A.的定义域是(-1,1)
B./(x)是偶函数
C./(x)是单调增函数
D.若则x<0,或X>1
【正确答案】AC
【分析】根据对数函数确定函数定义域即可判断选项A,利用函数奇偶性定义判断选项B,
结合复合函数的单调性、函数单调性性质即可判断选项C,由单调性解不等式即可判断选项
D.
【详解】解:函数/(x)=j+lnL史的定义域满足手>0,解得-则f(x)的
'/e+11-x1-x
定义域是(-覃),故A正确;
所以〃-x)==-+ln上三=,--In—/(%),且/(—x)H-/(x),故〃x)是非奇非
e+1l+xe+11-x
偶函数,故B不正确;
由于函数y=J=2二二=1-4,由复合函数单调性可得y=l-1在(-1,1)上为
单调增函数,
又函数y=ln1^=ln-0,*)工=+=一一,由复合函数单调性可得
l-X1-xI1-X)[X-1)
产111,1-2)在(-1,1)上为单调增函数,
所以/(X)是单调增函数,故C正确;
由〃x)是(一1,1)上的单调增函数,且〃0)=W+lnl=L所以可得:
e+122
/(x2-x)>/(0),所以解得上手<犬<0或故D不正确.
故选:AC.
三、双空题
13.已知X的范围为{5,7,9},且每个随机变量对应概率相等,(1)P(4<X<6)=;(2)
若y=5X+l,则尸(丫<46)=.
【正确答案】;|I2
【分析】分析符合题意的x,y取值情况再计算概率.
【详解】Xw{5,7,9}且4Vx<6即X=5,故尸(4<X<6)=g;
,2
Y=5X+1,则y取值为16,36,46,故尸(丫<46)=§.
,,12
故葭5-
四、填空题
14.已知函数/"卜[':?;'。,,”是定义在(0,+s)上的增函数,则°的取值范围是
【正确答案】[2,3)
【分析】由已知,要想保证函数/(x)是定义在(0,+8)上的增函数,需满足分段函数两部分
在各自区间上单调递增,然后再满足连续单增,即比较当x=l时,左边函数的最大值小于
等于右边函数的最小值,列式即可完成求解.
【详解】由已知,函数八:一"):'0<"”是定义为在(0,+句上的增函数,
[X,%>1
则y=(3-a)x在(0,1)上为单调递增函数,y=V在口,”)上为单调递增函数,且
(3-«)xl<l\
3-a>0
所以<a>0,解得2Wa<3,
3-a<\
所以。的取值范围是[2,3).
故[2,3)
1IX
15.在ABC中,AN=—NC,BM=-MN,AM=xAB+yAC(x,>均大于0),则一
43y
的值为.
【正确答案】15
【分析】利用平面向量基本定理和向量三角形法则,可表示AM,进而求出X,y的值,即
可求出结果.
【详解】如图所示,在中,AM=AB+BM>
因为8M所以BM=、BN,所以AM=AB+,BN,①
344
在.A3N中,BN=BA+AN,
因为AN=」NC,所以AN=^AC,所以BN=BA+1AC,代入①,
455
得AM=AB+UBA+-AC\=AB--AB+—AC=-AB+—AC9
415J420420
31
因为AM=x48+yAC,所以x=:,y=—,
420
r3
所以二=白20=15,
y4
故答案为.15
五、双空题
⑹已知函数》{*襄之,
(1)当方程〃x)=f有三个不同的实根,♦=…
(2)当方程/(£)=/有四个不同的实根,且X1,x‘2,X3,匕,满足为<々<*3<*4,则年三
的值是.
【正确答案】0或2##2或012
【分析】(1)画出函数图像直接得到答案;
(2)从图像观察出为,当分别是函数〃x)=log,(0<x<l/1"(x)=log2X(lVx<4)自变
量,%,匕是函数〃%)=/-12工+34(贮4)的两个自变量,代入化简求解.
c1,/dflogx,l<x<4
【详解】当0<x44时,/(力=|1幅乂=[°氏"9"1
[-logox,0<x<llog0—,0<x<l
、x
画图为
观察图像发现当,e(O,2)时,有4个不同的实根,区,々,*3,匕,并且不
百多分别是函数/(x)=log2g(0<x<l)和/(x)=log2x(lVx<4)自变量,
所以/&)=1。82,=陛2々=f(3)
x\
11
所以一;
为
匕,匕是函数/(X)=X2—12X+34(X")的两个自变量,
又因为〃三)=〃%)
所以三+X&=2x6=12
故土土土=12
不当
故0或2;12
六、解答题
17.(1)当“<0时,求2时+府+3"的值.
(2)化简求值.笔等葭经+6log,2-log片
1g4+1g25-9
【正确答案】(1)0;(2)11.
【分析】(1)根据指数的运算,代入计算即可得到结果;
(2)根据对数的运算,代入计算即可得到结果.
【详解】(1)因为。<0,所以2同++=-2a-a+3a=Q
(2)原式=义置笞殳皂竺+61og32-61og32+2=ll
18.为了更好了解新高一男同学的身高情况,某校高一年级从男同学中随机抽取100名新生,
分别对他们的身高进行了测量,并将测量数据分为以下五组:[160,165),[165,170),
[170,175),[175,180),[180,185]进行整理,如下表所示:
组号分组频数
第1组[160,165)5
第2组[165,170)35
第3组[170,175)30
第4组[175,180)20
第5组[180,185]10
合计100
(1)在答题纸中,画出频率分布直方图:
“频率
组距
0.08----;----;----j-----1----;----;----:
0.07——二——二——二・二——\
0.06-------------[——]--------------]
।।।।।।।
0.05---H--!——;-——•!——I——{——\
IIIIIII
0.04——I——I————!——\
।।।।।।।
0.03-----।1---4।---।1-----1।----r।----!।---;।
0.02-----1----!---!-----»----r----1---;
।।।।।।।
0.01——!——[-]——j——!——\
।।।।।।।
LA-_1________!_____!_________I________!_______!________________!_>
o160165170175180185身高(cm)
(2)若在第3,4两组中,用分层抽样的方法抽取5名新生,再从这5名新生中随机抽取2名
新生进行体能测试,求这2名新生来自不同组的概率.
【正确答案】(1)作图见解析
(2)i
【分析】(1)根据表中数据补全频率分布直方图即可求解;
(2)根据分层抽样先求出两组抽取的人员数并对这5名人员进行标记,然后列出所有的基本
事件个数,根据古典概型的概率公式即可求解.
【详解】(1)频率分布直方图如下图所示:
(2)因为第3,4组共有50名新生,所以利用分层抽样从中抽取5名,每组应抽取的人数
分别为:第3组:30x5=3名,第4组:20x卷=2名,
设第3组抽取的3名新生分别为A,4,第4组抽取的2名新生分别为0,B2.
从这5名新生中随机抽取2名新生,有以下10种情况:{&&},{4,4},{4,团,{A,修,
{4闯,{&,4},{4,&},伏,4},{&4},酒,用}
这2名新生来自不同组的情况有以下6种:{A,4},{A,层},{4闯,{&,且},{4,4},
{A,为},故所求的概率P=[.
19.已知向量a=(1,1),6=(2,-3),当A:为何值时,
(1)求,一2目和卜+目
(2乂“-26与〃+〃平行?平行时它们是同向还是反向?
【正确答案】⑴卜-沙卜痴,|a+.=>/13
(2)平行,反向.
【分析】(1)直接由向量的数乘,坐标加减法运算,以及向量模的计算公式求解:
(2)利用向量平行的条件即可求出女的值,再判断结论即可.
【详解】⑴向量。=(1,1),6=(2,-3),
/.a—2h=(—3,7),。+/?=(3,-2),
1-2'=,9+49=屈,
|«+Z?|=^/9+4=^A3.
(2)若(版-26)与@+力)平行,
则存在实数2,使得(版-劫)=2(4+人),因此仁二:,解之得左=一2,
这时/a-2b=(-6,4)=-2(3,-2)=-2(a+b),
所以它们平行,且反向.
20.设函数/(力="+(2左+1)武(〃>0且awl)是定义域为R的奇函数.
⑴求实数人的值;
⑵若川)《,8(力=/+/、+(加+1)./(力,且g(x)在(3,7]上的最小值为9求实数
m的值.
【正确答案】(1)-1
⑵I
【分析】(1)根据奇函数"0)=0求解即可;
(2)根据〃1)=[求出a的值,再求出8(力=22、+2小+(加+1乂2*-2-)利用换元法得到
g(f)=/+(m+1"+2,再分为帆<2时,和加22时两种情况求解即可.
【详解】(1)“力是定义域为R的奇函数,
.•■/(o)=o,
:.2+2k=0,即%=-1,
当我=—1时,/(x)=aA—a',
即〃-x)=d*一优=一(优—/")=一〃刈,符合条件.
故k二-1;
3
(2).f^=a-a-'=-9
.'.a=2,。=一;(舍),
故g(x)=2"+22,+(加+1乂2,一2T),
令f=2-2-3
/=2、-2一'是单调递增函数,
..43
.%W-1,故f«——,
:.g(?)=/+(+1)1+2,
函数图象的对称轴为/=-等,
o31a
①当,w<2时,g(-r)mi„=--1(w+l)+2=-,解得相=].
②当,让20寸,g(x)mjn=(-怨)+W+1)[怨)+2=g,
解得加=±庭-1,不符合〃后2,
3
综上,ni=~.
21.布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它得名于荷兰数学家鲁伊
兹・布劳威尔,简单地讲就是对于满足一定条件的连续实函数/(x),存在一个点方,使得
/($)=%,那么我们称该函数为“不动点”函数,而称而为该函数的一个不动点.现新定义:
若与满足/'(%)=-%,则称/为/(x)的次不动点.
(1)判断函数/(x)=f-2是否是“不动点”函数,若是,求出其不动点;若不是,请说明理
由
⑵已知函数g(x)=;x+l,若“是g(x)的次不动点,求实数〃的值:
(3)若函数〃(x)=bg|(4'-"2')在[()内上仅有一个不动点和一个次不动点,求实数。的取值
2
范围.
【正确答案】(1)是“不动点”函数,不动点是2和T;
2
(2)a=--;
(3)[0,1].
【分析】(1)根据不动点定义列出方程,求解方程即可作答.
(2)根据次不动点定义列出方程,求解方程即可作答.
(3)设出不动点和次不动点,建立函数关系,求出函数最值推理作答.
【详解】(1)依题意,设与为“X)的不动点,即/伍)=与,于是得其-2=%,解得x0=2
或%=T,
所以/(x)=/-2是“不动点”函数,不动点是2和T.
(2)因g(x)=;x+l是“次不动点”函数,依题意有g(a)=—%即;显然a<0,
2
解得。=-丁
所以实数。的值是
(3)设办"分别是函数a(x)T°g:(4V-62')在[0,1]上的不动点和次不动点,且〃M唯一,
由/?(加)=%得:logj4'"-6-2'")=5,即”一儿2'"=(;)"',整理得:h=2m-^,
令9⑺=2,”-3,显然函数0的)在[0,1]上单调递增,则8(咻而=奴0)=0,
77
。(⑺2=奴1)="则
由/?(〃)=-〃得:1叫(4"2")=-",即4"-62"=2",整理得:b=2"-l,
2
令〃(〃)=2"-1,显然函数〃㈤在[0,1]上单调递增,〃(,7)向„=〃(0)=0,=
则0W6W1,
综上得:04641,
所以实数b的取值范围[0,1].
思路点睛:涉及函数新定义问题,理解新定义,找出数量关系,联想与题意有关的数学知识
和方法,再转化、抽象为相应的数学问题作答.
22.已知函数〃x)=ln(d-“(其中。,beR且。*0)的图象关于原点对称.
⑴求。,h的值;
(2)当〃〉0时,
①判断y=/(e')在区间(0,+?)上的单调性(只写出结论即可);
②关于X的方
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