湖南省名校联考2022-2023学年高一上学期12月月考数学试卷(含解析).pdf
2022年秋季高一 12月联考数学一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1,已知集合A =.x l ,8 =X|3,1 ,则()A.A I B=x|x l D.A c3 =0【答案】A【解析】【详解】解:因为B=x|3 l =x|x 0,所以A I B =x|x 0,AUB =x|x l ,故选:A.2 .设甲:a e(Y Q,-3,乙:己知函数%)=工2-存 在(1,+CQ)上单调递增,则()A.甲是乙的充分不必要条件 B.甲是乙的必要不充分条件C.甲是乙的充要条件 D.甲是乙的既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【详解】/(力=%2-在(1,4 0。)上单调递增,由/(x)=d-冰的对称轴为x =,开口向上,一4 1 ,即 4 2,2故甲是乙的充分不必要条件.故选:A.3 .将 1 6 6 5化成二+2版(),a a c B.b c aC.c b a D.c a h【答案】B【解析】77r TT I 1,c =c o s =c o sy=l o g2/2 6?=l o g21.4 1,所以力 c a,故选:B.6 .函 数/(x)=l o g 3 x+2 x-8的零点一定位于区间()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(5,6)【答案】C【解析】【详解】解:/(3)=l o g33-8+2 x 3 =-l 0,又因为函数 =l o g 3 X,y=2 x-8 在区间(0,+8)上都是增函数,所以/(x)在区间(0,+8)上为增函数,所以其零点一定位于区间(3,4).故选:C.7 .为了给地球减负,提高资源利用率,2 02 0年全国掀起了垃圾分类的热潮,垃圾分类已经成为新时尚.假设某市2 02 0年全年用于垃圾分类的资金为2 000万元,在此基础上,以后每年投入的资金比上一年增长2 0%,则该市全年用于垃圾分类的资金开始超过1 亿元的年份是(参 考 数 据:I n 6 a L 7 9,l n5 1.6 1)()A.2 03 0 年 B.2 02 9 年 C.2 02 8 年 D.2 02 7 年【答案】B【解析】【详解】设经过年之后,投入资金为y 万元,则 y=2 000(1 +0.2),由题意可得:y=2 000(1+0.2)”1 0 0 0 0,即 1.2 5,I n 5 I n 5 I n 5 1.6 1 n-=-=-8.94所以疝n l.2 l n5,即 I n 1.2 .6 I n6-l n5 1.7 9-1.6 1 ,I n 5又因为eN*,即从2 02 9年开始该市全年用于垃圾分类的资金超过1 亿元.故选:B.x +2,x 0的零点,则。的取值范围为()A.(-o o,4)B.(-8,4 C.(-00,-12)D.(0,-1 2【答案】D【解析】【详解】当x 4 0时,函数/(x)=X+2 (8,0上单调递增,/(x)4/(0)=2,当x 0时,函数/(x)=尤+!2 =2 ,当且仅当尤=1时取等号,x x函数y=/(x)的大致图象,如图,令f(x)=f,观察图象知,当f 2时,方程/(x)=f有一个根,当,2 2时,方程/*)=/有两个不等根,函数g(x)=(x)2+4/(x)+tz(a GR)有三个零点,等价于函数力=+4 r +a有两个零点由,并满足4 2,22,而函数(。对称轴为/=2,于是得,(2)_ 4 +1 2 0B.终边在y轴上的角的集合为(a l a =E+ac.若a是第三象限角,则土是第二象限或第三象限角2D.用角度制和弧度制度量角,与所取圆的半径大小有关【答案】AB【解析】【详解】对于A,当角。为第一象限角时,sin0 0,cose 0,则sin8cos80;当角。为第三象限角时,sind0,cose0.因为sinGcos。,即sin(90且c o s6 0,或sin80且cos80且cos60时,角。为第一象限角;当sin80且cos60,故A正确;对于B,终边在V轴上的角的集合为al tz=2E+,%ezua a=27t+,Zr e z|,即al a=2kn+,k e z|J ja|a=(2+1)T T+,Z:G z|,即a|a=kn+,k&z j,B 正确;3对于C,若a是第三象限角,即2E+7ta2E +二兀欢wZ,2,7i a,3,则 kll H-V kll d-7 T,k G Z,2 2 4当k为偶数时,1为第二象限角;当k为奇数时,1为第四象限角,2 2则二是第二象限或第四象限角,故C错误;对于D,不论是用角度制还是弧度制度量角,由角度值和弧度值 定义可知度量角与所取圆的半径无关,故D不正确,故选:AB10.下列各式正确的是()A.*3-71)4=兀一3 B.log2x2=21og2xC.2,+log25=10 D.10g39=3【答案】AC【解析】【详解】)(3 兀),=|3 _ 兀|=兀一 3,故A 选项正确;log2x2=210g2 k|,故 B 选项错误;21叫5=)乂 2唾25=2 x 5 =1 0.故 c 选项正确;对于log,9=log332=2,故 D 选项错误.故选:AC.11.“双 11”购物节中,某团购平台对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额满一定额度,可以给予优惠:若购物总额不超过50元,则不给予优惠;若购物总额超过50元但不超过100元,则可以使用一张15元优惠券;若购物总额超过100元但不超过300元,则按标价给予8 折优惠,若购物总额超过300元,其中300元内的按第条给予优惠,超过300元的部分给予7 折优惠.某人购买了部分商品,则下列说法正确的是()A.若购物总额为66元,则应付款为51元B.若应付款为208元,则购物总额为260元C.若购物总额为360元,则应付款为252元D.若购物时一次性全部付款为380元,则购物总额为500元【答案】ABD【解析】【详解】对于A,若购物总额为66元,满足购物总额超过50元但不超过100元,可以使用一张15元优惠券,则应付款51元,故 A 正确;对于B,若应付款为208元,则购物总额超过100元但不超过300元,所以购物总额为208+0.8=260元,故 B 正确;对于C,若购物总额为360元,购物总额超过300元,则应付款为300 x0.8+60 x0.7=282元,故 C 错误;对于D,若购物时一次性全部付款3 8 0元,说明购物总额超过3 0 0元,设购物总额为x元,则3 0 0 x 0.8 +(x 3 0 0)x 0.7 =3 8 0,解得尤=5 0 0元,故D正确.故选:A BD.1 2.已知2+a =lo g2+=2,则()A.ab-4C.lo g,a +lo g,b N0 D.+-2a b【答案】A BD【解析】【详解】因2+a =lo g2 +b =2,即2a =2 a,lo g2b =2 ,则a/分别为函数y =2、y =lo g,x与y =2-x图象交点的横坐标,而函数y =2x,y=lo g2x互为反函数,它们的图象关于直线N=%对称,在同一坐标系中画出y =2,=1。8 2乐丁=2-*的图象,如图,由图知,点A(a,2)与BS,lo g2/关 于 直 线y =x对称,于是得a0,b0,ab,a+h-2,ab 2-2=,B正确;lo g2a +lo g,/?=lo g2c z Z?一(2+2、-)=2 ,D 正确.a b 2 a b 2 a b 2 b a故选:AB D三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)1 3 .已知 ta n a =-2,a e (5,兀),则 c o sa=.【答案】石5 5【解析】si n ot【详解】因为ta n a =2,所以=-2,c o s a由 si n?a +c o s?c r =1 ,故(-2 c o sa)2+c o s2 a =1,即c o s?a =g ,而贝!J c o sa g 3 4=3,则牛=.【答案】#2 7-12 7【详解】因为。1叫4=3,所以l o g 3 4=3,所以4=3 3 =2 7,所以4一 =二=-,4 2 7故答案为:-2 73另解:由 a l o g 3 4=3可得”=;-=3 1 o g43 =l o g42 7,1%4所以4“=2 7,则4-。=上,2 7故答案为:.2 71 5 .高斯是德国著名的数学家,是近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,用其名字命名的“高斯函数 为:设xeR,用 x 表示不超过x的最大整数,则=可称为高斯函数.例如:-2.1 =-3,3.1 =3,若函数则函数y =/(x)的值域为【答案】1,2,3,4【解析】U 5 4 I【详解】解:=l +,V2X0,.-.1+2 1,0 !bV 2(+l 2、+l 2 +l则 11+J 5,即l /(x)5,当l /(x)2时,(x)=l;当2 W/(x)3时,/(x)=2;当3 W/(x)4时,/(x)=3;当4 W/(x)0).已知在某次比赛中单人艇2 0 0 0 m的比赛成绩为7.2 1 m i n ,由于比赛记录员的疏忽,现有一个用时为6.67m i n的比赛成绩但不清楚属于哪一艇利J 推 断 该 比 赛 成 绩 所 属 的 艇 种 最 有 可 能 是(从“单人艇”“双人艇”“四人艇”“八人艇”中选择一个即可);若已知比赛的赛艇艇种为八人艇,推断在相同比赛条件下该赛艇比赛成绩的理论估计值为 m i n (结果保留两位小数,参考数据:啦*1.0 8(),施=1.1 6 7,1.2 6 0).【答案】.双人艇.5.72【解析】【详解】由已知得,当 =1时,f=7.21,代入解得a=7.21,当f=6.67时,n=-=-=3 1.08192,1 1 7 k6.67 J故该比赛成绩所属的艇种最有可能是双人艇;-1-!7 21当 =8时,f=9=7.21x8 9=7.21x-=5.72,我 1.260故在相同比赛条件下该赛艇比赛成绩的理论估计值为5.72min.故答案为:双人艇;5.72四.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、证明过程及演算步骤.)17.已知集合A=x y=J +lg(x-l),8=y y=3|.求A c 3;(2)若 知=削 优+4l.(2)m Q,解得%1,X-1 0所以A=x|x,又 8=y|y=3v_1)=1 y0,所以A c3 =x|xl.【小问2详解】因为 M=R ir+40,A c B u A f,即所以机 j,-1所以,m,解得mWT,即实数机的取值范围时mWT.m 018.已知函数/(力=(。+3/乂+人过原点,且无限接近直线y=l但又不与该直线相交.(注:e=2.71828是自然对数的底数)(1)求该函数的解析式并判断其奇偶性;(2)若实数/满足不等式/。+2。一,。一 1)0,求实数/的取值范围.【答案】f(x)=-e省+1,函数/(x)为偶函数.(-2,0).【解析】【小 问1详解】由题意函数/()=(4+匕 第+匕过原点,且无限接近直线y=i但又不与该直线相交.,故在xZO时,x)递增,又此时y=e-W =e”递减,故需满足。+方 0,由0e-N 知a+S(a+O)e 。,.,.a+2Z?W/(x)Z?,而/(%)无限接近直线y=1但又不与该直线相交,则b=1,又/(0)=0,.+a=0,解得“=-2,./(x)=-e +l,因为/(x)的定义域为R,关于原点对称,且一x)=-e-T+l=-e小+1=/(%),故函数/(x)为偶函数.【小问2详解】当 xNO 时,/(X)=-&x+1,Vx,x2 G 0,+oo),设不 O,,e*F 1,则 _V _ _ _ _ _ _ _ 2o,所以/(毛)/(%),故函数x)在 0,+8)上单调递增.原不等式可化为/(1 +2。/1),因为函数x)为偶函数,/(%)=/(-x)=/(|x|),则有.川1 +2“卜一力,又函数 力 在 0,+8)上单调递增,m|l+2 z|f-l|,两边平方,得(1 +2。2。-1)2,即3+6/0.4 4所以l o g?-1 l o g2-(2 工 2 )1 2 内、-1 ,即/(%)/(%),/所以函数/(X)在区间(一 2,2)上单调递增.2 0.已知函数 x)=F+2x-3,覆 0,-2+l n x,x 0.2(1)试讨论方程x)=k+?实数解的个数,其中&凡 心 0:k 若 方 程 x)=女+7的实数解有3 个,分别记为八 ,马,七,其中龙 1 Z 0时,k+-2yll,当匕2,即上亚时等号成立;k k左 0时,k+-2 y l,当上一,即上一也时等号成立.k k令 m=%+1,则相卜8,-2 6 u 2 及,+8).画出了(X)的图像与直线y =2,如图.由图像可知,当“Y,即 丘(一 0 一 2 夜)。1 2+e,0)时,力=1+2有 1个解;k当?=-4 或加 一3,即攵 卜 2 逝 。(一 2,-1)U(0,+功 时,/(x)=Z+2 有 2 个解;k当 4 /,3,即 Z(2 1,-2 +J 5)时,/(X)=ZH 有 3 个解.k【小问2详解】由(1)知,当-4 羽,一3 时,/(x)=加 有 3 个解,根据图像以及3 个解的大小关系,有玉”。演,其中玉+尤2 =T x2=-2 ,对于X;,已知-2+1114 G(T,-3 ,解得龙3 ,则九 3故 三 产 e e,e),即 上 产 的 取 值 范 围 为 Re?).一,工 3 ,4 32 1.物体在常温下冷却的温度变化可以用牛顿冷却定律来描述:设物体的初始温度为4,经过一段时间/后的温度为T,则T 7;=(?;),其中(.,为环境温度,a为参数.某日室温为2 0。,上午8 点小王使用某品牌电热养生壶烧1升 水(假设加热时水温随时间变化为一次函数,且初始温度与室温一致),8 分钟后水温达到10 0,8 点 18 分时,壶中热水自然冷却到6 0。口(1)求 8 点起壶中水温7 (单位:)关于时间,(单位:分钟)的函数7 =/):(2)若当日小王在1升水沸腾(10 0)时,恰好有事出门,于是将养生壶设定为保温状态,已知保温时养生壶会自动检测壶内水温,当壶内水温高于临界值50C时.,设备不加热,当壶内水温不高于临界值50时,开始加热至80后停止,加热速度与正常烧水一致,问养 生 壶(在保温状态下)多长时间后第二次开始加热?(结果保留整数)(参考数据:1g 2*0.301,1g 3*0.477)1 Or+2 0,0 8,【答案】/(0=8.(2)27分钟后养生壶(在保温状态下)第二次开始加热【解析】【小 问1详解】当 喷 小8时,设丁=依+20,代入=8,7=100,解得左=1 0,则T=10f+20,由题意丁一(=(4一(),代入(=20,=100,f=1 0,得410r+20,0r8【小问2详解】若从100 C降温至50,由题意有T=80.+2 0,代入T=50,计算得r=10log1-=lOlog,-10 x(3-log23)=10 x|3-28 3-IR14分钟,故经过14分钟养生业(在保温状态下)开始第一次加热;从50加热至80 C需要*)渭=3分钟,从 80C 降温至 50C,T-T =(Ta-Tc :1,代入丁=50,7;.=20,4)=8 0,可得1 /50-20=(80-20)x1计算得r=10分钟,则共需要14+3+10=27分钟,故27分钟后养生壶(在保温状态下)第二次开始加热.22.已知函数/(x)=x|x-a|+3(awR).(1)当。=2时,写出/(x)的单调区间(不需要说明理由);(2)当a=0时,解不等式/(2向-1)+/(2*-8)6;若 存 在 冷 马e(-“,ln 4,使得|/(e*)一 /(e 4)3,求实数”的取值范围.【答案】(1)在(F,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,在(2,+8)单调递增.(2)(log23,+oo).IQ(3)a 2/3-【解析】【小 问1详解】当a=2时,/(x)=x|x-2|+3=2故/(x)在(F,l)上单调递增,在(1,2)上单调递减,在(2,+8)单调递增.【小问2详解】当a=0时,x)=x|x|+3,记g(x)=x|x=x,x 0则g(-x)=-g(x),故g(x)为奇函数,且g(x)在R上单调递增,不等式/(2向1)+/(2*_8)6 化为 g(2m _l)+3+g(2*_8)+36,即 g(2 +i _ l)+g(2 8)0,即 g(2.1)g(2,8),即 g(2向1)g(8 2 ),从而由g(x)在R上单调递增,得23一1 2*+8,即2*3,解得xl o g 2 3,故不等式/(2t+l-l)+/(2-f-8)6 解集为(l o g?3,+巧.【小问3详解】设4 =9出=e*,则问题转化为存在九弓0,4 ,使得|4)一/&)|3,又注意到 0时,/(1)=水 一4+33,且0)=3,可知问题等价于存在?e(O,4 ,/(f)6,即 加-43在f e(0,4 上有解.3 3 3即”:在r e(0,4 上有解,于是a-t y a-t 一+或Q 2 6.