浙江省浙江大学附属中学2022-2023学年高一上学期期中数学试题(含解析)

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浙江省浙江大学附属中学2022-2023学年高一上学期期中数学试题(含解析)

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2022学年第一学期浙大附中期中考试
高一数学试卷
命题人:陈金康、刘晓娜
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.
3.答非选择题时,必须使用黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试卷上答题无效.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24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. 已知集合,,则( )
A B. C. D.
2. 设命题,,则为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 下列各组函数是同一函数的是( )
①与;②与
③与;④与
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
4. 下列四个函数中是偶函数,且在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
5. 命题“,”是命题“”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
6. 二次函数的图象如图所示,则反比例函数与一次函数在同一坐标系下中的大致图象是( )
A. B.
C. D.
7. 若不等式对一切都成立,则a的最大值为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D.
8. 已知函数,若关于的不等式恰有1个整数解,则实数的最大值为( )
A. 2 B. 3 C. 5 D. 8
二、多选题:本题共4小题,每小题3分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得3分,部分选对的得1分,有选错的得0分.
9. 设,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
10. 已知函数的定义域为,若存在区间,使得,则称区间为函数的“和谐区间”.下列说法正确的是( )
A. 是函数一个“和谐区间”
B. 是函数一个“和谐区间”
C. 是函数的一个“和谐区间”
D. 是函数的一个“和谐区间”
11. 已知不等式的解集为,则( )
A. B.
C. 的解集为 D.
12. 若实数,,满足,以下选项中正确的有( )
A. 的最小值为
B. 的最小值为
C. 的最小值为
D. 的最小值为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题3分,共12分.
13. ______.
14. 幂函数在上是减函数,则实数的值为______.
15. 已知函数,若在上单调递减,则取值范围为______.
16. 已知函数,有下列结论:
①,等式恒成立;
②,方程有两个不等实根;
③、,若,则一定有;
④存在无数多个实数,使得函数在上有三个零点.
则其中正确结论序号为______.
四、解答题:本题共6小题,共52分、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 若集合,集合
(1)若,求.
(2)当时,求实数m的取值范围.
18. 已知关于x不等式的解集为M.
(1)若,求实数m的取值范围;
(2)若M不为空集,求的值域.
19. 已知函数的定义域为.
(1)判断并证明函数的奇偶性和单调性;
(2)解不等式.
20 已知函数.
(1)若函数的解集为,其中,求实数a,b的值;
(2)当时,求关于x的不等式的解集.
21. 某店国庆期间对某新上市商品开展促销活动,已知a(万件)该商品的进价成本总共为(万元),每件商品的售价定为元.开展该促销活动需要一笔促销费用,该商品的销售量由促销费用决定,经测算该商品的销售量a(万件)与促销费用x(万元)满足以下关系:.
(1)将该商品的利润y(万元)表示为促销费用x(万元)的函数;
(2)促销费用投入多少万元时,商家的利润最大?最大利润为多少?
22. 已知,函数.
(1)当,请直接写出函数的单调递增区间(不需要证明);
(2)记在区间上的最小值为,求的表达式;
(3)对(2)中的,当,时,恒有成立,求实数的取值范围.2022学年第一学期浙大附中期中考试
高一数学试卷
命题人:陈金康、刘晓娜
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.
3.答非选择题时,必须使用黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试卷上答题无效.
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先解一元二次不等式化简,再根据交集的概念可求出结果.
【详解】由,得,
所以,
因为,所以.
故选:C
2. 设命题,,则为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】根据全称命题与存在性命题的关系,准确改写,即可求解.
【详解】根据全称命题与存在性命题的关系,
命题“,”的否定“,”.
故选:A.
3. 下列各组函数是同一函数的是( )
①与;②与
③与;④与
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【分析】解:根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,来判断它们是同一函数即可.
【详解】解:对于①函数的定义域为,函数的定义域为,定义域不同,故不是同一函数;
对于②函数的定义域为,函数定义域为,且两函数的对应关系也相同,故为同一函数;
对于③函数的定义域满足,则定义域为,
函数定义域为满足或,则定义域为,定义域不同,故不是同一函数;
对于④函数的定义域为,函数定义域为,且两函数的对应关系也相同,故为同一函数.
故选:B.
4. 下列四个函数中是偶函数,且在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据偶函数的定义及函数在上单调递减,逐一判断即可.
【详解】对于A,,,,所以为偶函数;
当时,,在上单调递增,不符题意;
对于B,,定义域为,,为奇函数,不符题意;
对于C,,,,所以为偶函数;
当时,,在上单调递增,不符题意;
对于D,,定义域为,,所以为偶函数,
当时,,上单调递减,符合题意.
故选:D.
5. 命题“,”是命题“”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合不等式的性质分析判断.
【详解】若,,则,,∴.
若,则,,或,.
当,时,,.
所以命题“,”是命题“”的充分不必要条件.
故选:A.
6. 二次函数的图象如图所示,则反比例函数与一次函数在同一坐标系下中的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由抛物线开口向下,可得,可排除A,C,根据抛物线过点得,可知过原点可排除B,进而可得正确选项.
【详解】因为二次函数开口向下,所以,
所以的图象必在二四象限,可排除选项A,C
因为过点,所以,所以,
所以即过点,故选项B不正确,选项D正确;
故选:D.
7. 若不等式对一切都成立,则a的最大值为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D.
【答案】D
【解析】
【分析】由不等式分离参数,然后结合函数的单调性求得的最大值.
【详解】依题意,不等式对一切都成立,
即对一切都成立,
令,任取,

由于,
所以,
所以在区间上递减,,
所以,所以的最大值为.
故选:D
8. 已知函数,若关于的不等式恰有1个整数解,则实数的最大值为( )
A. 2 B. 3 C. 5 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】
画出函数的图象,利用一元二次不等式解法可得解集,再利用数形结合即可得出.
【详解】解:函数,如图所示
当时,,
由于关于的不等式恰有1个整数解
因此其整数解为3,又
∴,,则
当时,,则不满足题意;
当时,
当时,,没有整数解
当时,,至少有两个整数解
综上,实数的最大值为
故选:D
【点睛】本题主要考查了根据函数零点的个数求参数范围,属于较难题.
二、多选题:本题共4小题,每小题3分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得3分,部分选对的得1分,有选错的得0分.
9. 设,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】A选项,由不等式的基本性质求解;
BD选项,可举出反例;
C选项,作差法比较大小.
【详解】因为,为分母,所以,由不等式的基本性质可知:,A正确;
不妨设,满足,但,B错误;

因为,所以,且恒成立,
所以,故,C正确;
当时,,D错误.
故选:AC
10. 已知函数的定义域为,若存在区间,使得,则称区间为函数的“和谐区间”.下列说法正确的是( )
A. 是函数的一个“和谐区间”
B. 是函数的一个“和谐区间”
C. 是函数的一个“和谐区间”
D. 是函数的一个“和谐区间”
【答案】BC
【解析】
【分析】利用“和谐区间”的定义,逐一判断即可.
【详解】对于A选项:,当时,,不满足题意,错误;
对于B选项:,当时,,满足题意,正确;
对于C选项:,当时,,满足题意,正确;
对于D选项:,当时,,不满足题意,错误.
故选:BC.
11. 已知不等式的解集为,则( )
A. B.
C. 的解集为 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用二次不等式的解集与方程之间的关系可判断ABC选项;利用二次不等式的解法可判断C选项.
【详解】因为不等式的解集为,则,A对;
且、是关于的二次方程的两根,则,
所以,,,则,B错;
不等式即为,即,解得,C对;
对于D选项,,D对.
故选:ACD.
12. 若实数,,满足,以下选项中正确的有( )
A. 的最小值为
B. 的最小值为
C. 的最小值为
D. 的最小值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】直接利用均值不等式判断A;根据“1”的代换的方法判断B;整理为 ,利用“1”的代换的方法判断C;对作平方处理,结合均值不等式判断D.
【详解】实数,,,
整理得,当且仅当即时取等号,故选项A错误;

当且仅当即时取等号,故选项B正确;
,,
,当且仅当时取等号,故选项C正确;


,当且仅当时取等号,故选项D正确,
故选:BCD
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题3分,共12分.
13. ______.
【答案】8
【解析】
【分析】根据给定条件化根式为分数指数幂求解作答.
【详解】.
故答案为:8
14. 幂函数在上是减函数,则实数的值为______.
【答案】-1
【解析】
【分析】根据幂函数的定义及幂函数的单调性,即可求解.
【详解】由幂函数知,
得或.
当时,在上是增函数,
当时,在上是减函数,

故答案为
【点睛】本题主要考查了幂函数的定义及单调性,属于中档题.
15. 已知函数,若在上单调递减,则的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得,解不等式组即可得出答案.
【详解】由题意得,即,
解得:.
所以的取值范围为.
故答案为:.
16. 已知函数,有下列结论:
①,等式恒成立;
②,方程有两个不等实根;
③、,若,则一定有;
④存在无数多个实数,使得函数在上有三个零点.
则其中正确结论序号为______.
【答案】①③④
【解析】
【分析】判断函数的奇偶性,可判断①的正误;取可判断②的正误;判断函数的单调性,可判断③的正误;数形结合可判断④的正误.
【详解】对于①,函数的定义域为,,
所以,,①正确;
对于②,当时,,
当时,则有,可得,故②错误;
对于③,当时,,则函数为增函数,
又因为函数为奇函数,故函数在上单调递增,从而可知函数在上单调递增,
所以,、,若,则一定有,③对;
对于④,令,即,
则为函数在上的一个零点,
当时,则有,令,
作出函数的图象如下图所示:
由图可知,当时,直线与函数的图象有两个交点,
故存在无数多个实数,使得函数在上有三个零点,④对.
故答案为:①③④.
四、解答题:本题共6小题,共52分、解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 若集合,集合
(1)若,求.
(2)当时,求实数m的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据集合并集的定义进行求解即可;
(2)根据集合交集的性质进行求解即可.
【小问1详解】
因为,所以,
因此;
【小问2详解】
因为,所以,
因此有,
所以实数m的取值范围为.
18. 已知关于x不等式的解集为M.
(1)若,求实数m的取值范围;
(2)若M不为空集,求的值域.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意列不等式求解,
(2)由题意得的取值范围,再分离常数后求解值域,
【小问1详解】
若,则,即,
解得,故m的取值范围是,
【小问2详解】
若M不空集,则,解得或,
而,而,
,故
即的值域为
19. 已知函数定义域为.
(1)判断并证明函数的奇偶性和单调性;
(2)解不等式.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)利用函数奇偶性、单调性的定义判断、证明即可得出结论;
(2)由函数的单调性与奇偶性、定义域可的关于的不等式组,即可解得的取值范围.
【小问1详解】
解:函数为奇函数,且在上为增函数,理由如下:
奇偶性:函数的定义域为,,
所以,函数为奇函数;
单调性:任取、且,则,

,即,
所以,函数在上为增函数.
【小问2详解】
解:由可得,
所以,,解得,
所以,不等式的解集为.
20. 已知函数.
(1)若函数的解集为,其中,求实数a,b的值;
(2)当时,求关于x的不等式的解集.
【答案】(1),
(2)当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为.
【解析】
【分析】(1)根据一元二次不等式的解集确定一元二次方程的根,结合韦达定理列方程求解实数a,b的值即可;
(2)化简不等式,由再分类讨论求不等式的解集即可.
【小问1详解】
解:根据题意,的解集为,
则1,是方程的解,且,则有,
解得:,;
【小问2详解】
解:不等式,即,则有,其中,
①当时,不等式为,则不等式的解集为;
②当时,不等式为,则不等式的解集为,
③当时,则,不等式的解集为或,
④当时,则,不等式的解集为.
综上,当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为或;当时,不等式的解集为.
21. 某店国庆期间对某新上市商品开展促销活动,已知a(万件)该商品的进价成本总共为(万元),每件商品的售价定为元.开展该促销活动需要一笔促销费用,该商品的销售量由促销费用决定,经测算该商品的销售量a(万件)与促销费用x(万元)满足以下关系:.
(1)将该商品的利润y(万元)表示为促销费用x(万元)的函数;
(2)促销费用投入多少万元时,商家的利润最大?最大利润为多少?
【答案】(1)
(2)促销费用投入10万元时,商家的利润最大,最大利润为960万元
【解析】
【分析】(1)根据产品的利润销售额产品的成本建立函数关系;
(2)利用基本不等式可求出该函数的最值,注意等号成立的条件.
【小问1详解】
解:由于,则
则该商品的利润
小问2详解】
解:,
当且仅当,即时,等号成立,所以的最大值为960(万元),
促销费用投入10万元时,商家的利润最大,最大利润为960万元.
22. 已知,函数.
(1)当,请直接写出函数的单调递增区间(不需要证明);
(2)记在区间上的最小值为,求的表达式;
(3)对(2)中的,当,时,恒有成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)当时,将函数的解析式表示为分段函数的形式,可直接写出函数的单调递增区间;
(2)分、两种情况讨论,分析函数在上的单调性,即可得出的表达式;
(3)令,分、两种情况讨论,求出函数在上的最大值,即可得出实数的取值范围.
【小问1详解】
解:当时,,
所以,函数的单调递增区间为.
【小问2详解】
解:由题意可知,
①当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
所以,;
②当时,函数在上单调递减,则.
综上所述,.
【小问3详解】
解:当,时,令,则,
①若,当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
且,,
此时,,此时;
②若时,当时,函数在上单调递减,
此时,,此时.
综上所述,.
【点睛】方法点睛:“动轴定区间”型二次函数最值的方法:
(1)根据对称轴与区间的位置关系进行分类讨论;
(2)根据二次函数的单调性,分别讨论参数在不同取值下的最值,必要时需要结合区间端点对应的函数值进行分析;
(3)将分类讨论的结果整合得到最终结果.

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