1、山西省 45 校 2018 届高三第一次联考理数试卷第卷(共 60 分)一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 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. 设集合 , ,则下图中阴影部分所表示的集合为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】集合 B 表示函数 的定义域,故或 ,故图中阴影部分所表示的集合为 ,故选 B.2. 已知 ,命题“若 ,则 ”的否命题是( )A. 若 ,则 B. 若 ,则C. 若 ,则 D. 若 ,则【答案】C【解析】因为将原命题的条件和结论同时否定之后,可得到原命题的否命题,所以命题“若,则 ”的否命题是“若 ,则 ”,
2、故选 C.3. 下列函数中,既是偶函数又在 上单调递减的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】对于选项 , 既不是奇函数又不是偶函数,不合题意;对于 ,函数是奇函数,不合题意;选项函数 为偶函数, 在 上单调递增,不合题意;对于 函数 就是奇函数又在 上单调递增,故选 C.4. 函数 ( 且 )与函数 在同一个坐标系内的图象可能是 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】两个函数分别为指数函数和二次函数,其中二次函数过 点,故排除 ;二次函数的对称轴为直线 ,当 时,指数函数递减, , 符合题意;当 时,指数函数递增, , 不合题意,故选 C.5. 已知 , , ,则 的大
3、小关系为 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】由指数函数的性质可得 ,由对数函数性质可得 ,所以 ,故选 B.【 方法点睛】本题主要考查函数的指数函数对数函数的性质、比较大小问题,属于中档题. 解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间,) ;二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.6. 函数 在区间 和区间 上分别存在一个零点,则实数 的取值范围是( )A. B. C. D. 或【答案】B【解析】根据函数零点存在性定理,结合二次函数图象可知,函数 在区间 和区间 上分别存在一个零点时, ,解得 ,故选 B.7
4、. 幂函数 在其图象上点 处的切线方程为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】将点 代入 得 ,解得 ,故幂函数为 ,因为,故切线方程为 ,即 ,故选 A.8. 函数 是定义在 上的奇函数,当 时, 为减函数,且 ,若,则 的取值范围是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】函数 是定义在 上的奇函数,是 上的减函数,故函数 在 上单调递减,又 ,所以 ,因此, 的取值范围是 ,故选 A.9. 下列选项中, 的一个充分不必要条件的是 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】先分别求出各个不等式成立的充要条件,然后再分析它们之间的关系,或 ,其中能够推出 的只有 ,即
5、, 的一个充分不必要条件的是 ,故选 B.10. 函数 定义域为 ,且对任意 ,都有 ,若在区间 上则 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由 ,可知 是周期为 的函数,故 ,代入解析式,得 ,解得 ,从而 ,故,故选 C.11. 定义在 上的函数 与其导函数 满足 ,则下列不等式一定成立的是 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】 ,令,则 为 上的增函数,因此 ,故 ,即,从而 ,故选 A.【方法点睛】本题主要考察抽象函数的单调性以及函数的求导法则,属于难题.求解这类问题一定要耐心读题、读懂题,通过对问题的条件和结论进行类比、联想、抽象、概括,准确构造出符合题意的函数
6、是解题的关键;解这类不等式的关键点也是难点就是构造合适的函数,构造函数时往往从两方面着手:根据导函数的“形状”变换不等式“形状” ;若是选择题,可根据选项的共性归纳构造恰当的函数.本题是根据构造函数 后再结合条件判断出其单调性,进而得出正确结论.12. 某班同学进行了三次数学测试,第一次有 名学生得满分,第二次有 名学生得满分,第三次有 名学生得满分,已知前两次均为满分的学生有 名,三次测试中至少有一次得满分的学生有 名,若后两次均为满分的学生至少有 名,则 的值为 ( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】如图,因为三次测试中至少有一次得满分的 15 名学生的分布情况:因为第一次有 8
7、 名学生得满分,第二次有 10 名学生得满分,前两次均为满分的学生有 5 名.所以前两次至少有一次得满分的学生有:8+10-5=13 名.又因为三次测试中至少有一次得满分的学生有 15 名,第三次有 12 名学生得满分,所以第三次得满分的 12 名学生中,仅在第三次得满分的学生有 2 名,其余 10 名学生则在第一次或第二次得过满分,当第二次得满分的学生最多有 10 名.故选 D.点睛:将学生的得分情况通过图表展现出来,一目了然.第卷(共 90 分)二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13. 若命题 , ,则命题 :_【答案】【解析】因为全称命题的否定是特称命题, ,
8、否定全称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词,二是要否定结论,因此“ ”的否定是“”,故答案为 .14. 若函数 是偶函数,则 _【答案】【解析】 是偶函数, ,即 ,故 ,解得, ,而当时, ,此时有 ,综上可知,若函数是偶函数,则 ,故答案为 .15. 设 表示不超过 的最大整数,如 , ,则方程 的解集为_【答案】【解析】 或 或 ,故答案为.16. 已知函数 满足 ,当 时, ,设 ,若方程 在 上有且仅有 个实数解,则实数 的取值范围是_【答案】【解析】 当 时, , 当 时,从而 ,故有,由 ,可得 ,在同一坐标系内画出 与 的图象如图所示:.【方法点睛】判断方程 根的个
9、数 的常用方法: 直接法:可利用判别式的正负直接判定一元二次方程根的个数;转化法:函数 零点个数就是方程 根的个数,结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性、周期性、对称性) 可确定函数的零点个数;数形结合法: 一是转化为两个函数 的图象的交点个数问题,画出两个函数的图象,其交点的个数就是函数零点的个数,二是转化为 的交点个数的图象的交点个数问题 .本题就利用了方法.三、解答题 (本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. 设集合 , . ()若 且 ,求实数 的值;()若 是 的子集,且 ,求实数 的取值范围.【答案】(1) , , ,(2) .【解析
10、】试题分析:()化简 ,可得,由 可得结果;()由 ,得,由 是 的真子集,得 且 ,解不等式即可得结果.试题解析:() , , , , , , .() , , 是 的真子集, 且 ,解得 .18. 已知命题 , ,命题 . ()分别求 为真命题, 为真命题时,实数 的取值范围;()当 为真命题且 为假命题时,求实数 的取值范围.【答案】(1) ,(2) 或 .【解析】试题分析:()当 为真命题等价于 ,结合对数函数的单调性可得, 为真时, 且 ,从而可得结果;()命题 为真命题, 为假命题,则 一真一假,讨论两种情况,分别列不等式组求解,然后求并集即可.试题解析:() , , ,又 时, ,
11、 为真命题时, . , 且 , 为真命题时, .() 为真命题且 为假命题时, 真 假或 假 真,当 真 假,有解得 ;当 假 真,有解得 ; 为真命题且 为假命题时, 或19. 某公司研发出一款新产品,批量生产前先同时在甲、乙两城市销售 30 天进行市场调查.调查结果发现:甲城市的日销售量 与天数 的对应关系服从图所示的函数关系;乙城市的日销售量 与天数 的对应关系服从图所示的函数关系;每件产品的销售利润 与天数 的对应关系服从图所示的函数关系,图是抛物线的一部分. ()设该产品的销售时间为 ,日销售量利润为 ,求 的解析式;()若在 的销售中,日销售利润至少有一天超过 万元,则可以投入批量
12、生产,该产品是否可以投入批量生产,请说明理由.【答案】(1) ,(2) 在一个月的销售中,没有一天的日销售利润超过 2 万元,不可以投入批量生产【解析】试题分析:()分三种情况讨论,当 时,当 时,当时,分别求两城市销售量的和与每日销售利润的积可得结果;()分别求出三段函数的最大值,发现每段函数的最大值都不超过 ,所以不可以投入批量生产.试题解析:(1) , ;由题可知, ,当 时, ;当 时, ;当 时, .( )()该产品不可以投入批量生产,理由如下:当 时, ,当 时, ,当 时, , 的最大值为 , ,在一个月的销售中,没有一天的日销售利润超过 2 万元,不可以投入批量生产.【方法点睛
13、】本题主要考查阅读能力及建模能力、分段函数的解析式,属于难题.与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.理解本题题意的关键是构造分段函数,构造分段函数时,做到分段合理、不重不漏,分段函数的最值是各段的最大(最小)者的最大者(最小者).20. 已知函数 在 处有极值 . ()求实数 的值;()设 ,讨论函数 在区间 上的单调性.【答案】(1) 在 处有极值 时, ,(2)见解析.【解析】试题分析:()求出导函数,由 且 ,求得 或,检验后可得结果;()由(
14、)可知 ,利用导数研究函数的单调性和极值,分五种情况讨论,分别比较极值与端点处的函数值即可得结果.试题解析:() 定义域为 , 在 处有极值 , 且 ,即解得: 或当 时, ,当 时, 在 处有极值 时, .()由()可知 ,其单调性和极值分布情况如表:+ 0 - 0 +增 极大 减 极小 增当 ,即 时, 在区间 上的单调递增;当 ,即 时, 在区间 上单调递增,在区间上单调递减;当 且 ,即 时, 在区间 上单调递减;当 ,即 时, 在区间 上的单调递减,在区间 上单调递增; 时, 在区间 上单调递增.综上所述,当 时函数 在区间 上的单调性为:或 时,单调递增;时,在 上的单调递增,在
15、上单调递减;时,单调递减;时,在 上单调递减,在 上单调递增.【方法点晴】本题主要考查的是利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值与最值,属于难题利用导数研究函数 的单调性进一步求函数最值的步骤:确定函数的定义域;对 求导;令 ,解不等式得 的范围就是递增区间;令,解不等式得 的范围就是递减区间;根据单调性求函数 的极值及最值(闭区间上还要注意比较端点处函数值的大小).21. 已知函数 的定义域为 ,值域为 ,且对任意 ,都有, . ()求 的值,并证明 为奇函数;()若 时, ,且 ,证明 为 上的增函数,并解不等式 .【答案】(1) ,见解析(2) 解集为 .【解析】试题分析:()
16、令 ,得 ,结合值域为 ,即可得结果;()任取 ,可得 ,根据 时,及 值域为 ,可得 ,从而可证明其单调性,为 上的增函数, ,由单调性可得结果.试题解析:()解:令 ,得 . 值域为 , . 的定义域为 , 的定义域为 .又 , , 为奇函数.(2) ,任取 , , 时, , , ,又 值域为 , , . 为 上的增函数., .又 为 上的增函数, .故 的解集为 .22. 已知定义域为 的函数 存在两个零点.()求实数 的取值范围;()若 ,求证: .【答案】(1) 在区间 上存在两个零点时, ,(2)见解析.【解析】试题分析:() 存在两个零点等价于 有两个零点,研究函数 的单调性可得实数 的取值范围;()求出 ,则,先证明 ,根据函数 在区间 上单调递增可得.试题解析:() ,令 ,则 ,的符号以及 单调性和极值分布情况如表:- +减 最小 增 ,当 时, ; 时, ,故 在区间 上存在两个零点时, .() , .又 . .令 , ,则 .由题知 且 ,不妨设 ,则 . 时, , 在 单调递减. 时, .又 , ,即 . . 在区间 上单调递增, ,得证.