福建省连城县第一中学2021届高三上学期月考(一)数学试题含答案
更新时间:2023-04-28 19:06:01 阅读量: 实用文档 文档下载
连城一中2020—2021学年上期高三年级月考一数学试卷
满分150分 考试时间120分钟 命题人: 审题人:
第Ⅰ卷(非选择题 共60分)
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,只有一项符合题目要求.
1. 已知集合
,{}=||1|1B x x -<,则A ∩B=( ) A. B. C. D.
2. “2a >2b ”是“ln a >ln b ”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
3. 函数2()21f x mx x =-+的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )
A.()0,1
B.(1,)+∞
C.[1,)+∞
D. [0,)+∞
4. 已知函数2211()1
x x f x x ax x ?+=?+≥??,若()04f f a =????,则实数a =( ) A.0 B.1 C.2 D.3
5. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为 ( )
A .13
B .12
C .23
D .1 6. 函数1()sin(ln )1
x f x x -=+的图象大致为( ) {}|12x x <<{}|02x x <<{}|01x x <<{}|2x x <
7. 用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的34
,要使存留的污垢不超过1%,则至少要洗的次数是(参考数据:lg 2≈0.3010)( )
A . 1
B .2
C .3
D . 4 8.已知定义在上的奇函数,对于都有,当时,,则函数在内所有的零点之和为( )
A .6
B .8
C .10
D .12
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. 下列命题中是真命题的有( )
A.?x ∈R ,2x -1>0
B.?x ∈N *,(x -1)2>0
C.已知,,则
D.命题p 的否定是“对所有正数x ,x >x +1”,则
命题p 可写为 ?x 0∈(0,+∞),x 0≤x 0+1
10. 若0<a <1,b >c >1,则( )
A.? ??
??b c a >1 B.c -a b -a >c b C.c a -1<b a -1 D.log c a <log b a
41
4=a 31
3=b 2
5ln =c c a b >>x y
-1 0
1 A x y 1 0
2 -2 -1 x y 1 2 -2 -1 0 C x y 1 -2 -1 0 2
11. 已知函数f (x )={x 2+4x ?3,x ≤1lnx +2,x >1
,则函数g (x )=f (x )?ax ?1 (a >0)的零点个数可能为( )
A.0
B.1
C.2
D.3
12. 已知函数满足,且的图象交点为112288(,),(,),,(,),x y x y x y 则集合128128{,y }x x x y y ++???+++???+元素有 A.16
B.24
C.32
D.48
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 若变量,x y 满足约束条件200220x y x y x y +≥??-≤??-+≥?
,则3z x y =+的最大值等于▲
14. 已知x >0,y >0,且x +2y =1,则1x +12y 的最小值是 ▲ .
15. 已知函数f (x )为幂函数,且f (4)=2,则当f (a )=2f (a —3)时,实数a 等于___ ▲____.
16. 已知函数2
()ln f x ax x x =-+有两个不同的极值点1x ,2x ,则a 的取值范围是 ▲ ;若不等式()()()12122f x f x x x t +>++有解,则t 的取值范围是 ▲ .
(第一个空2分,第二个空3分)
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (10分)设条件p :实数x 满足22430x ax a -+<, (0)a >
条件q :实数x 满足2280x x +->; 已知q 是p 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围。 )(x f 2
13)(,6)2()-2(--==++x x x g x f x f )()(x g x f 与
18(12分)函数f (x )=
m ·2x +m -2
2x +1 为R 上的奇函数,
(1)求m 的值
(2)若f (x )=k 在(-∞,0)上有解,求实数k 的取值范围.
19.(12分)设()()()log 1log 3a a f x x x =++-(01a a >≠,),且()12f =.
(1)求a 的值及()f x 的定义域与单调递增区间。
(2)求()f x 在区间30,2??????上的最大值.
20.(12分)定义域在R 的单调函数()f x 满足()()()(,)f x y f x f y x y R +=+∈,且(3)6f =, (I )求(0),(1)f f ;
(II )判断函数()f x 的奇偶性,并证明;
(III )若对于任意31
[]2
,x ∈都有2()(21)0f kx f x +-<成立,求实数k 的取值范围。
21.(12分)2020年9月3日,工业和信息化部消费品工业司发布2020年1-7月全国家用电冰箱产量4691.3万台,同比下降2.0%;房间空气调节器产量12353.0万台,同比下降14.0%;家用洗衣机产量3984.9万台,同比下降2.6%。为此,一公司拟定在2020年双11淘宝购物节期间举行房间空气调节器的促销活动,经测算该产品的年销售量P 万件(生产量与销售量相等)与促销费用万元满足P =30?200x+10(其中,为正常数).已知2020年生产该产品还需投入成本100+2P 万元
(不含促销费用),产品的销售价格定为4+
200
P 元/件.
(Ⅰ)试将2020年该产品的利润万元表示为促销费用万元的函数; (Ⅱ)问:2020年该公司促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
22.已知函数2,(0,1)()ln 2,[1,)
x mx xe x f x x x x -+?∈?=?-+∈+∞??,其中 2.71828e =是自然对数的底数,m ∈R .
(1)若函数()f x 在()0,1上单调递增,求m 的取值范围; (2)对任意的1a b <<,求证:()()1(1)
f b f a b a a a -<-+
连城一中2020—2021学年上期高三年级月考一数学试卷
参考答案及评分标准
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
8.D 【解析】因为函数在
内所有的零点之和,就是f(x)=2在
内所有的根之和,也就是y =f(x),y =2交点横坐标之和,画出y =f(x),y =2函数图象,如图,由图知x 1+x 2=2,x 3+
x 4=10,所以,x 1+x 2+x 3+x 4=
12,故选D .
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.
12.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 8 14. 4 15.4 16. ; . 16. 解析:由题可得(),因为函数有两个不同的极值点,,所以方程有两个不相等的正实数根,
于是有解得. 若不等式有解,所以
因为 . 设, ,故在上单调递增,故, 所以,所以的取值范围是
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 解:设22{430(0)}P x x ax a a =-+<>,可解得:(,3)P a a =,
设可解得:,
∵q 是的必要不充分条件
108
a <<(,112ln 2)-∞-+221()ax x f x x
-+='0x >2()ln f x ax x x =-+1x 2x 2210ax x -+=1212180,10,210,2a x x a x x a ???=->??+=>???=>??
108a <<()()()12122f x f x x x t +>++()()()1212max 2t f x f x x x <+-+????()()()12122f x f x x x +-+()22
11122212ln ln 2ax x x ax x x x x =-++-+-+()()()21212121223ln a x x x x x x x x ??=+--++??51ln(2)4a a
=---51()1ln(2)048h a a a a ??=---<< ???254()04a h a a -'=>()h a 10,8?? ???1()112ln 28h a h ??<=-+ ???
112ln 2t <-+t (,112ln 2)-∞-+{}2|280Q x x x =+->()(),42,Q =-∞-+∞p
0,2a a >∴≥。
18解:令x =0,得f (0)=0,即m +m -2=0,∴m =1,经检验,符合∴m =1,
k =f (x )=2x -12x +1=2x +1-22x +1=1-22x +1
.…………………………………………………………….6分 ∵x ∈(-∞,0),∴1<2x +1<2.
∴1>
12x +1>12,∴-1 由得,所以函数的定义域为.单增区间(-1,1) (2), 所以当时,是增函数;当时,是减函数, 故函数在上的最大值是. 20. 解: (I)取x=0,得f(0+y)=f(0)+f(y),即f(y)=f(0)+f(y),∴f(0)=0, ∵f(3)=f(1+2)=f(1)+f(2)=f(1)+f(1+1)=f(1)+f(1)+f(1) ∴结合f(3)=6,得3f(1)=6,可得f(1)=2; (II)取y=?x ,得f(0)=f[x+(?x)]=f(x)+f(?x)=0,移项得f(?x)=?f(x), ∴函数f(x)是奇函数; (III)∵f(x)是奇函数,且f(kx 2)+f(2x?1)<0在x ∈[,3]上恒成立, ∴f(kx 2) x x +>??->?13x -<<()f x (13)-,()()()22log 1log 3f x x x =++-()()2log 13x x =+-????()22log 14x ??=--+??(]11 x ∈-,()f x )3(1x ∈,()f x ()f x 30,2?? ???? ()21log 42f ==12 12 ∴kx 2<1?2x 在x ∈[,3]上恒成立。∴在x ∈[,3]上恒成立。令,由于?x ?3,∴.∴g(x)min =g(1)=?1.∴k1.则实数k 的取值范围为(?∞,?1) 21解:(Ⅰ)由题意,得y=(4+ 200P )P ?x ?(100+2P )=2P +100?x . ∵P =30?200x+10,将其代入上式并化简,得y =160?400x+10?x (). 此即为所求产品的利润关于促销费用的函数关系式. ……………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)得y =170?( 400x+10+x +10)≤170?40=130, 当且仅当400x+10=x +10,即x=10时,上式取等号. ……………………………7分 ① 当a ≥10时, 促销费用需投入10万元,厂家的利润最大; ……………………8分 ② 当0 22 400400(10)1(10)(10)x y x x -+'=-=++,由于,0 ∴函数在 上单调递增, ∴当时,函数y =160?400 x+10?x 有最大值.即促销费用投入万元时,厂家的利 润最大.…11分 综上,当a ≥10时, 促销费用投入10万元,厂家的利润最大; 当a<10时, 促销费用投入万元,厂家的利润最大. ……………………12分 22解:(1)当()0,1x ∈时,()2x mx f x xe -+=, 此时()()()222'2221x mx x mx x mx f x x m e e x m e x x -+-+-+=+-+=-++, 函数()f x 在()0,1上单调递增, 则2210x mx -++≥在()0,1上恒成立, 222001021110 m m ?-?+?+≥∴?-?+?+≥?, 解得m 1≥; 122112k x x ????<- ? ????? 12()22111211g x x x x ??????=-=-- ? ? ??????? 121123x ≤≤ (2)证明:依题意知,当[1,)x ∈+∞时,()ln 2f x x x =-+, 所以ln ()()ln ln ln ln 1111b f b f a b b a a b a a b b a b a b a a a ---+-==-=?----- 记()[)ln 1,1,g x x x x =--∈+∞, 因为()'1110x g x x x -=-=≥, 所以()g x 在[)1,+∞上单调递增,则()()10g x g ≥=, 从而[ )ln 1,1,x x x ≤-∈+∞,()* 又因为1a b <<,所以1b a >,由()*式,知ln 1b b a a <-,即ln 11b a b a <-, 于是()()2ln 1111111111b a a a b a a a a a a a a --?-<-==<++-, 故当1a b <<时,不等式()()1(1) f b f a b a a a -<-+成立.
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