2024年6月6日发(作者:局小凝)
2023~2024学年度第一学期四校联考(一)
数学试卷
说明:本试卷共4页,22道题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写
在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。
3. 非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非
答题区域均无效。
一、单选题: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,只有一项是符合题目要
求的.
=
1
.已知全集
U=R
,集合
A=xx≥2
或
x≤−3
}
,
B
{
{
x0≤x≤4
}
,则
Venn
图中阴影部分表示的集合为
(
)
A.
[
0,2
)
B.
[
0,3
)
C.
(
2,4
]
D.
(
3,4
]
1
2
.函数
y=
2
A.
(−∞,1]
x
2
−3x+2
的单调递增区间是(
)
B.
[1,2]
C.
[,+∞)
3
2
D.
(−∞,]
3
2
3
.在等差数列
{
a
n
}
中,
a
6
,
a
18
是方程
x
2
−8x−17=0
的两个根,则
{
a
n
}
的前
23
项的和为(
)
A.−184
B.−92
C.
92
D.
184
4
.设命题甲:
∀x∈R
,
x
2
+2
ax
+1>0
是真命题;命题乙:函数
y=log
2a−1
x
在
(0,+∞)
上单调递减是真
命题,那么甲是乙的(
)
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
5
.已知函数
f
(
x
)
=log
a
(x−b)
(
a>0
且
a≠1
)的图像如图所示,则以下说法正确的是(
)
A.
a+b<0
B.
ab<−1
C.
0 b <1 D. log a b>0 x 2 − ax + 5,(x ≤ 1) f ( x 2 ) −f ( x 1 ) < 0 成立,则 a 的取值 6 .已知函数 f ( x ) = a 满足对任意实数 x 1 ≠x 2 ,都有 , ( x >1) x 2 −x 1 x 范围是( ) A. 0< a ≤3 B. a≥2 C. a>0 D. 2≤a≤3 7 .若 a=0.2 0.2 , b=0.3 0.3 , c=log 0.3 0.2 ,则( ) A. a>b>c B. b>a>c C. c>a>b D. c>b>a 2 −x+4x,x≤4, 8 .设函数 f ( x ) = 若关于 x 的方程 f ( x ) =t 有四个实根 x 1 , x 2 , x 3 , x 4 logx−4,x>4, ) 2 ( 且 x 1 < x 2 < x 3 < x 4 ,则 x 1 +x 2 +4x 3 + 1 x 4 的最小值为( ) 4 D. 24 A. 45 47 B. 23 C. 2 5 二、多选题: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 选对得 5 分,部分选对的得 2 分,有选错的得 0 分 . 2a n +1 ,满足下列结论正确的是( ) 9 .已知数列 { a n } 的首项 a 1 =1 ,且 a= n+1 A. 数列 { a n } 是等比数列 B. 数列 { a n +1 } 是等比数列 2 n −1 D. 数列 { a n } 的前 n 项的和 S=2 n −n C. a= nn a,a≤b 10 .对任意两个实数 a,b ,定义 min { a,b } = ,若 f ( x ) = 4 −x 2 , g ( x ) =x 2 ,下列关于函数 b,a>b F ( x ) =min { f ( x ) ,g ( x ) } 的说法正确的是( ) A. 函数 F ( x ) 是偶函数 B. 方程 F ( x ) =0 有三个解 C. 函数 F ( x ) 有 3 个单调区间 D. 函数 F ( x ) 有最大值为 4 ,无最小值 11 .定义在 R 上的偶函数 f ( x ) 满足 f ( 2+x ) =f ( 2−x ) ,当 x∈ [ 0,2 ] 时, f ( x ) =2 −x ,设函数 g ( x ) =e −x−2 ,则正确的是( ) (−2 B. 函数 f ( x ) 的周期为 6 A. 函数 f ( x ) 图像关于直线 x=2 对称 C. f ( 7 ) =−1 D. f ( x ) 和 g ( x ) 的图像所有交点横坐标之和等于 8 12. 已知函数 f ( x ) =a x (a>1) , g ( x ) =f ( x ) −f ( −x ) ,若 x 1 ≠x 2 ,则( ) =x 2 ) f ( x 1 +x 2 ) B. f ( x 1 ) +f ( x 2 ) =f ( x 1 x 2 ) A. f ( x 1 ) f ( C. x 1 g ( x 1 ) +x 2 g ( x 2 ) >x 1 g ( x 2 ) +x 2 g ( x 1 ) D. g 三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 . 13 . y=x+2x−1 的值域为 . x 1 + x 2 g ( x 1 ) + g ( x 2 ) ≤ 2 2 14 .已知 f ( x ) 是定义在 R 上的奇函数,当 x>0 时, f ( x= ) x 2 −4x ,则不等式 xf ( x ) < 0 的解集为 . 15 .已知函数 f ( x ) =lg(ax−3) 的图象经过定点 ( 2,0 ) ,若 k 为正整数,那么使得不等式 2f ( x ) >lgkx 2 在 区间 [ 3,4 ] 上有解的 k 的最大值是 . 16. 数列 {a n } 满足 a n+ 2 + ( − 1) a n = 3 n+ 1 ,前 8 项的和为 106 ,则 a 1 =_____. 四、解答题:本题共 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. (本小题满分 10 分) 等比数列 {a n } 中, a 1 =1 , a 9 =4a 7 . ( 1 )求 {a n } 的通项公式; ( 2 )记 S n 为 {a n } 的前 n 项和,若 S m =127 ,求 m . 18 .(本小题满分 12 分) n () x ) ax 2 +bx , f ( 2 ) =0 . 已知 a , b 为常数,且 a≠0 , f ( = ( 1 )若方程 f ( x ) −x=0 有唯一实数根,求函数 f ( x ) 的解析式; ( 2 )当 x≥2,a>0 时,不等式 f ( x ) ≥2−a 恒成立,求实数 a 的取值范围. 19 .(本小题满分 12 分) 已知函数 f ( x ) = 12 ax+b . f()= 是定义域为的奇函数,且 −1(,1) 251+x 2 ( 1 )求实数 a , b 的值; ( 2 )判断 f ( x ) 在上的单调性,并用定义法证明; (−1,1) ( 3 )解不等式: f ( t−1 ) +f ( t ) <0 . 20 .(本小题满分 12 分) 民族要复兴,乡村要振兴,合作社助力乡村产业振兴,农民专业合作社已成为新型农业经营主体和现 代农业建设的中坚力量,为实施乡村振兴战略作出了巨大的贡献 . 某农民专业合作社为某品牌服装进行代加 每代加工 x 万件该品牌服装,工,已知代加工该品牌服装每年需投入固定成本 30 万元, 需另投入 f ( x ) 万元, 1 2 x + 2x,0 < x ≤ 10, 2 且 f ( x ) = 根据市场行情,该农民专业合作社为这一品牌服装每代加工一件服装, 450 14x +− 115,10 < x ≤ 50. x 可获得 12 元的代加工费 . 求该农民专业合作社为这一品牌服装代加工费的年利润 y (单位:万元)关于年代加工量 x ( 1 ) (单位: 万件)的函数解析式; ( 2 )当年代加工量为多少万件时,该农民专业合作社为这一品牌服装代加工费的年利润最大 ? 并求出 年利润的最大值 . 21. (本小题满分 12 分) 在人教版高中数学教材选择性必修三中,我们探究过 “ 杨辉三角 ” (如下图所示)所蕴含的二项式系数性 质,也了解到在我国古代,杨辉三角是解决很多数学问题的有力工具。 1 , 3 , 6 , 10 , 15 , …… , 把 “ 杨辉三角 ” 中第三斜列各数取出,并按原来的顺序排列可得一数列 {a n } :( 1 ) 请写出 a n 与 a n−1 ( n∈N * , n≥2 )的递推关系,并求出数列 {a n } 的通项公式; ( 2 )设 b n = a n * n−1 , n∈N ,证明: b 1 +b 2 +b 3 ++b n <2 . (n+1)⋅2 22. (本小题满分 12 分) 已知函数 f ( x ) =xlnx−x , g ( x ) =alnx−x 2 +1 . ( 1 )求函数 f ( x ) 的最小值; ( 2 )若 g ( x ) ≤0 在上恒成立,求实数 a 的值; (0,+∞) ( 3 )证明: e 1+ 2 + 3 + 2022 >2023 (其中 e 是自然对数的底数) . 111 2023~2024 学年第一学期四校联考(一)参考答案 题号 答案 1 A 2 D 3 C 4 B 5 C 6 D 7 C 8 B 9 BC 10 AB 11 AD 12 AC 13. [,+∞) 14. (−4,0)(0,4) 15. 1 16. 8 部分试题答案详解 5. C 【详解】由图象可知 f ( x ) 在定义域内单调递增,所以 a>1 , 1 2 x ) log a ( x−=b ) 0 ,即 x=b+1 ,所以函数 f ( x ) 的零点为 b+1 ,结合函数图象可知 0 ,所以令 f ( = −1 ,因此 a+b>0 ,故 A 错误; −a ,又因为 a>1 ,所以 −a<−1 ,因此 ab<−1 不一定成立,故 B 错误; 因为 a −1 b 0 ,即 1 1 b < 1 ,且 0<<1 ,所以 0 b <1 ,故 C 正确; a a 因为 0 ,所以 log a b a 1 ,即 log a b<0 ,故 D 错误, 故选: C . 6. D 【详解】因为函数 f(x) 满足对任意实数 x 1 ≠x 2 ,都有 所以函数 f(x) 在 R 上递减, f(x 2 )−f(x 1 ) <0 成立, x 2 −x 1 a 2 ≥ 1 所以 a > 0 ,解得: 2≤a≤3 − a + 6 ≥ a 故选: D . 7 . C 【详解】由题得 c=log 0.3 0.2>log 0.3 0.3=1 , 0 0.2 <0.2 0 =1 , 0 0.3 <0.3 0 =1 ,所以 c>a,c>b . a=0.2 0.2 1 1 = = = 5 5 1 5 2 10 10 140 , 27 , 3 = b= = 2510001000 10 10 3 10 10 显然, a 的被开方数大于 b 的被开方数,∴ a>b ,故有 c>a>b . 故选: C . 8 . B 【详解】 2 −x+4x,x≤4, 做出函数 f ( x ) = 的图像如图所示, log4,4, xx−> ) 2 ( ) 4 ,可得 x= 由图可知, x 1 +x 2 =4 ,由 log 2 ( x−4 ) =f ( 2= 0 , 所以 5 4 <20 ,又因为 log 2 ( x 3 −4 ) +log 2 ( x 4 −4 ) = =x 3 1 ,故所以 ( x 3 −4 )( x 4 −4 ) = 1 +4 , x 4 −4 65 或 x20 , 16 111 4114 4x 3 +x 4 =4(+4)+x 4 =+(x 4 −4)+17≥2(x 4 −4)⋅+17=19 4x 4 −44 x 4 −44x 4 −44 14 x−4= )( 当且仅当,即 x 4 =8 时取等号, 4 4x 4 −4 所以 x 1 +x 2 +4x 3 + 9 . BC 1 x 4 的最小值为 4+19=23 . 故选: B 4 2a n +1 ,则 =a 2 3,=a 3 7 , 【详解】由题意数列 { a n } 的首项 a 1 =1 ,且满足 a= n+1 则 a a 2 ≠ 3 ,故数列 { a n } 不是等比数列, A 错误; a 1 a 2 2a n +1 得 a n+1 +=12(a n +1) , a n +1≠0 ,否则与 a 1 =1 矛盾, 由 a= n+1 则 a n+1 +1 = 2 ,则数列 { a n +1 } 是等比数列, B 正确; a n + 1 2 ,公比为 q2 , 由 B 分析知数列 { a n +1 } 是等比数列,首项为 a 1 +1= n − 1 2 n −1 , C 正确; 则 a n +1=2×2 ,所以 a= n n −2(12) 数列 { a n } 的前 n 项的和为 (2 − 1) + (2 − 1) + + (2 − 1) = − n =2 n+ 1 − n −2 , D 错误 . 1 − 2 12 n 故选: BC 10 . AB 【详解】当 4−x 2 ≤x 2 ,即 x≤−2 或 x≥2 时, F ( x ) = 4−x 2 ; 当 4−x 2 >x 2 ,即 − 2 < x < 2 时, F ( x ) =x 2 . 4 − x 2 ,x ≤− 2 = x 2 ,−2 ,画出图像如下 . 则 F ( x ) 2 4−x,x≥2 = ) F ( −x ) ,且 x ∈ R ,则函数 F ( x ) 是偶函数, A 正确 . 对于 A 选项,因 F ( x 对于 B 选项,由图可得 F ( x ) = 0 有三个解, B 正确 . 对于 C 选项,由图可得 F ( x ) 有 4 个单调区间,故 C 错误 . 对于 D 选项,由图可得 F ( x ) 有最大值为 2 ,无最小值,故 D 错误 . 故选: AB 11 . AD 【详解】 f ( 2+x ) =f ( 2−x ) , ∴ 函数 f ( x ) 图像关于直线 x=2 对称,故 A 正确; 又 f(x) 为偶函数, f ( 2+x ) =f ( 2−x ) =f(x−2) ,所以函数 f ( x ) 的周期为 4 ,故 B 错误;由周期性和对 (3)f=(1)1 ,故 C 错误; ( 7 ) f= 称性可知, f= 做出 f(x) 与 g(x) 的图像,如下: 由图可知,当 −2 时, f(x) 与 g(x) 共有 4 个交点, f(x) 与 g(x) 均关于直线 x=2 对称,所以交点也关于 直线 x=2 对称,则有 x 1 +x 2 +x 3 +x 4 =2×4=8 ,故 D 正确 . 故选: AD . 12 . AC =x 2 ) f ( x 1 +x 2 ) ,故选项 A 正确; 【详解】对选项 A :因为 a x 1 ⋅a x 2 =a x 1 +x 2 ,所以 f ( x 1 ) f ( 2024年6月6日发(作者:局小凝) 2023~2024学年度第一学期四校联考(一) 数学试卷 说明:本试卷共4页,22道题,满分150分。考试用时120分钟。 注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写 在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。 2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动,用橡皮 擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上。 3. 非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非 答题区域均无效。 一、单选题: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,只有一项是符合题目要 求的. = 1 .已知全集 U=R ,集合 A=xx≥2 或 x≤−3 } , B { { x0≤x≤4 } ,则 Venn 图中阴影部分表示的集合为 ( ) A. [ 0,2 ) B. [ 0,3 ) C. ( 2,4 ] D. ( 3,4 ] 1 2 .函数 y= 2 A. (−∞,1] x 2 −3x+2 的单调递增区间是( ) B. [1,2] C. [,+∞) 3 2 D. (−∞,] 3 2 3 .在等差数列 { a n } 中, a 6 , a 18 是方程 x 2 −8x−17=0 的两个根,则 { a n } 的前 23 项的和为( ) A.−184 B.−92 C. 92 D. 184 4 .设命题甲: ∀x∈R , x 2 +2 ax +1>0 是真命题;命题乙:函数 y=log 2a−1 x 在 (0,+∞) 上单调递减是真 命题,那么甲是乙的( ) 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 5 .已知函数 f ( x ) =log a (x−b) ( a>0 且 a≠1 )的图像如图所示,则以下说法正确的是( ) A. a+b<0 B. ab<−1 C. 0 b <1 D. log a b>0 x 2 − ax + 5,(x ≤ 1) f ( x 2 ) −f ( x 1 ) < 0 成立,则 a 的取值 6 .已知函数 f ( x ) = a 满足对任意实数 x 1 ≠x 2 ,都有 , ( x >1) x 2 −x 1 x 范围是( ) A. 0< a ≤3 B. a≥2 C. a>0 D. 2≤a≤3 7 .若 a=0.2 0.2 , b=0.3 0.3 , c=log 0.3 0.2 ,则( ) A. a>b>c B. b>a>c C. c>a>b D. c>b>a 2 −x+4x,x≤4, 8 .设函数 f ( x ) = 若关于 x 的方程 f ( x ) =t 有四个实根 x 1 , x 2 , x 3 , x 4 logx−4,x>4, ) 2 ( 且 x 1 < x 2 < x 3 < x 4 ,则 x 1 +x 2 +4x 3 + 1 x 4 的最小值为( ) 4 D. 24 A. 45 47 B. 23 C. 2 5 二、多选题: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 选对得 5 分,部分选对的得 2 分,有选错的得 0 分 . 2a n +1 ,满足下列结论正确的是( ) 9 .已知数列 { a n } 的首项 a 1 =1 ,且 a= n+1 A. 数列 { a n } 是等比数列 B. 数列 { a n +1 } 是等比数列 2 n −1 D. 数列 { a n } 的前 n 项的和 S=2 n −n C. a= nn a,a≤b 10 .对任意两个实数 a,b ,定义 min { a,b } = ,若 f ( x ) = 4 −x 2 , g ( x ) =x 2 ,下列关于函数 b,a>b F ( x ) =min { f ( x ) ,g ( x ) } 的说法正确的是( ) A. 函数 F ( x ) 是偶函数 B. 方程 F ( x ) =0 有三个解 C. 函数 F ( x ) 有 3 个单调区间 D. 函数 F ( x ) 有最大值为 4 ,无最小值 11 .定义在 R 上的偶函数 f ( x ) 满足 f ( 2+x ) =f ( 2−x ) ,当 x∈ [ 0,2 ] 时, f ( x ) =2 −x ,设函数 g ( x ) =e −x−2 ,则正确的是( ) (−2 B. 函数 f ( x ) 的周期为 6 A. 函数 f ( x ) 图像关于直线 x=2 对称 C. f ( 7 ) =−1 D. f ( x ) 和 g ( x ) 的图像所有交点横坐标之和等于 8 12. 已知函数 f ( x ) =a x (a>1) , g ( x ) =f ( x ) −f ( −x ) ,若 x 1 ≠x 2 ,则( ) =x 2 ) f ( x 1 +x 2 ) B. f ( x 1 ) +f ( x 2 ) =f ( x 1 x 2 ) A. f ( x 1 ) f ( C. x 1 g ( x 1 ) +x 2 g ( x 2 ) >x 1 g ( x 2 ) +x 2 g ( x 1 ) D. g 三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分 . 13 . y=x+2x−1 的值域为 . x 1 + x 2 g ( x 1 ) + g ( x 2 ) ≤ 2 2 14 .已知 f ( x ) 是定义在 R 上的奇函数,当 x>0 时, f ( x= ) x 2 −4x ,则不等式 xf ( x ) < 0 的解集为 . 15 .已知函数 f ( x ) =lg(ax−3) 的图象经过定点 ( 2,0 ) ,若 k 为正整数,那么使得不等式 2f ( x ) >lgkx 2 在 区间 [ 3,4 ] 上有解的 k 的最大值是 . 16. 数列 {a n } 满足 a n+ 2 + ( − 1) a n = 3 n+ 1 ,前 8 项的和为 106 ,则 a 1 =_____. 四、解答题:本题共 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. (本小题满分 10 分) 等比数列 {a n } 中, a 1 =1 , a 9 =4a 7 . ( 1 )求 {a n } 的通项公式; ( 2 )记 S n 为 {a n } 的前 n 项和,若 S m =127 ,求 m . 18 .(本小题满分 12 分) n () x ) ax 2 +bx , f ( 2 ) =0 . 已知 a , b 为常数,且 a≠0 , f ( = ( 1 )若方程 f ( x ) −x=0 有唯一实数根,求函数 f ( x ) 的解析式; ( 2 )当 x≥2,a>0 时,不等式 f ( x ) ≥2−a 恒成立,求实数 a 的取值范围. 19 .(本小题满分 12 分) 已知函数 f ( x ) = 12 ax+b . f()= 是定义域为的奇函数,且 −1(,1) 251+x 2 ( 1 )求实数 a , b 的值; ( 2 )判断 f ( x ) 在上的单调性,并用定义法证明; (−1,1) ( 3 )解不等式: f ( t−1 ) +f ( t ) <0 . 20 .(本小题满分 12 分) 民族要复兴,乡村要振兴,合作社助力乡村产业振兴,农民专业合作社已成为新型农业经营主体和现 代农业建设的中坚力量,为实施乡村振兴战略作出了巨大的贡献 . 某农民专业合作社为某品牌服装进行代加 每代加工 x 万件该品牌服装,工,已知代加工该品牌服装每年需投入固定成本 30 万元, 需另投入 f ( x ) 万元, 1 2 x + 2x,0 < x ≤ 10, 2 且 f ( x ) = 根据市场行情,该农民专业合作社为这一品牌服装每代加工一件服装, 450 14x +− 115,10 < x ≤ 50. x 可获得 12 元的代加工费 . 求该农民专业合作社为这一品牌服装代加工费的年利润 y (单位:万元)关于年代加工量 x ( 1 ) (单位: 万件)的函数解析式; ( 2 )当年代加工量为多少万件时,该农民专业合作社为这一品牌服装代加工费的年利润最大 ? 并求出 年利润的最大值 . 21. (本小题满分 12 分) 在人教版高中数学教材选择性必修三中,我们探究过 “ 杨辉三角 ” (如下图所示)所蕴含的二项式系数性 质,也了解到在我国古代,杨辉三角是解决很多数学问题的有力工具。 1 , 3 , 6 , 10 , 15 , …… , 把 “ 杨辉三角 ” 中第三斜列各数取出,并按原来的顺序排列可得一数列 {a n } :( 1 ) 请写出 a n 与 a n−1 ( n∈N * , n≥2 )的递推关系,并求出数列 {a n } 的通项公式; ( 2 )设 b n = a n * n−1 , n∈N ,证明: b 1 +b 2 +b 3 ++b n <2 . (n+1)⋅2 22. (本小题满分 12 分) 已知函数 f ( x ) =xlnx−x , g ( x ) =alnx−x 2 +1 . ( 1 )求函数 f ( x ) 的最小值; ( 2 )若 g ( x ) ≤0 在上恒成立,求实数 a 的值; (0,+∞) ( 3 )证明: e 1+ 2 + 3 + 2022 >2023 (其中 e 是自然对数的底数) . 111 2023~2024 学年第一学期四校联考(一)参考答案 题号 答案 1 A 2 D 3 C 4 B 5 C 6 D 7 C 8 B 9 BC 10 AB 11 AD 12 AC 13. [,+∞) 14. (−4,0)(0,4) 15. 1 16. 8 部分试题答案详解 5. C 【详解】由图象可知 f ( x ) 在定义域内单调递增,所以 a>1 , 1 2 x ) log a ( x−=b ) 0 ,即 x=b+1 ,所以函数 f ( x ) 的零点为 b+1 ,结合函数图象可知 0 ,所以令 f ( = −1 ,因此 a+b>0 ,故 A 错误; −a ,又因为 a>1 ,所以 −a<−1 ,因此 ab<−1 不一定成立,故 B 错误; 因为 a −1 b 0 ,即 1 1 b < 1 ,且 0<<1 ,所以