1、2021届安徽省皖江名校联盟高三第二次联考数学(理)试题一、单选题1已知全集,集合,则如图中阴影部分所表示的集合为( )ABCD【答案】A【分析】先求出集合,从而得到 ,图中阴影部分表示的集合为 ,由此能求出结果.【详解】由Venn图知:阴影部分对应的集合为,集合,所以.所以图中阴影部分表示的集合为.故选:A.【点睛】关键点睛:本题考查Venn图、补集、交集,解题的关键是先分析阴影部分表示集合,考查运算求解能力,是基础题.2命题“,”的否定为( )A,B,C,D,【答案】D【解析】该题命题的否定是:,特称命题和全程命题的否定,固定的变换方式是:换量词,否结论,不变条件故答案选D3定积分( )A
2、BCD【答案】B【分析】由定积分的运算法则,得到,根据定积分的计算和定积分的几何意义,即可求解.【详解】由定积分的运算法则,可得,又由,又由,可得,表示以原点为圆心,半径为的半圆,此半圆的面积为,根据定积分的几何意义,可得,所以.故选:B.【点睛】本题主要考查了定积分的计算,以及定积分的几何意义的应用,其中解答中熟记定积分的运算法则,以及定积分的几何意义是解答的关键,着重考查推理与运算能力.4函数的图象大致是( )ABCD【答案】D【分析】判断函数的奇偶性,进而分析数据即可得出结果.【详解】令,则,所以函数既不是奇函数,也不是偶函数,排除B,C选项,由函数解析式可看出,函数的零点呈周期性出现,
3、且时,函数值在轴上下震荡,幅度越来越小,而当时,函数值在轴上下震荡,幅度越来越大,故排除A,所以选项D正确.故选:D.【点睛】本题考查函数图象的识别,考查奇偶性的判断,考查分析问题能力,属于基础题.5已知命题:表示焦点在轴的正半轴上的抛物线,命题:表示椭圆,若命题“”为真命题,则实数的取值范围是( )ABC且D且【答案】C【分析】根据椭圆和抛物线的标准方程和几何性质,分别求得命题和,再结合命题“”为真命题,所以命题和命题均为真命题,即可求解.【详解】对于命题表示焦点在轴的正半轴上的抛物线,所以,对于命题表示椭圆,所以,解得且,因为命题“”为真命题,所以命题和命题均为真命题,所以实数的取值范围是
4、且.故选:C.【点睛】本题主要考查了根据复合命题的真假求解参数的取值范围,其中解答中熟记椭圆与抛物线的几何性质,正确求解两个命题是解答的关键,着重考查推理与运算能力.6围棋棋盘共19行19列,361个格点,每个格点上可能出现黑、白、空三种情况,因此有种不同的情况,我国北宋学者沈括在他的著作梦溪笔谈中也讨论过这个问题,他分析得出一局围棋不同的变化大约有“连书万字五十二”种,即,下列最接近的是( )(注:)ABCD【答案】D【分析】根据题意,取对数得,得到,分析选项,即可求解.【详解】由题意,对于,得,得,可得D中与其最接近.故选:D.【点睛】本题主要考查了对数的运算性质及其应用,其中解答中掌握对
5、数的运算性质是解答的关键,着重考查计算与求解能力,属于基础题.7若定义在上的函数满足,且当时,则满足的值( )A恒小于0B恒等于0C恒大于0D无法判断【答案】C【分析】当时,求导,得出导函数恒小于零,得出在内是增函数.再由得的图象关于直线对称,从而得在内是减函数,由此可得选项【详解】当时,则在内是增函数.由得的图象关于直线对称,在内是减函数,.故选:C【点睛】本题考查运用导函数研究函数的单调性,抽象函数的对称性的应用,以及由函数的单调性比较其函数的大小关系,属于中档题8对,不等式恒成立,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】B【分析】首先根据不等式恒成立,对二次项系数是否为零进行讨论,结合图
6、形的特征,列出式子求得结果.【详解】对,不等式恒成立,当时,则有恒成立;当,且,解得.实数的取值范围是.故选:B.【点睛】该题考查的是有关不等式恒成立求参数取值范围的问题,涉及到的知识点有分类讨论思想的应用,一元二次不等式恒成立的条件,属于简单题目.9已知,则( )ABCD【答案】D【分析】先利用作商法,结合换底公式、基本不等式得到,可得,再由对数的运算求得,从而可得结论.【详解】,因而,即,则,即;而,所以.故选:D.【点睛】本题主要考查对数的运算,基本不等式的应用,考查了作商法比较大小,属于综合题. 比较两个数的大小主要有四种方法:(1)作差法;(2)作商法;(3)函数单调性法;(4)基本
7、不等式法.10函数在上不单调的一个充分不必要条件是( )ABCD【答案】D【分析】求导,由或,则为单调函数解得a的范围,则其补集为不单调的充要条件求解.【详解】因为,所以,当或,为单调函数,则或,所以在上不单调时,的范围为,所以C是充要条件,D是充分不必要条件.故选:D.【点睛】本题主要考查以导数与函数的单调性为载体的逻辑条件的判断,属于中档题.11若函数是定义在上的偶函数,对任意,都有,且当时,若函数在区间上恰有3个不同的零点,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】C【分析】判断出的周期,由在区间上的零点个数,结合图象列不等式,由此求得的取值范围.【详解】函数是定义在上的偶函数,可求得,函
8、数,即周期为2,又由函数在区间恰有3个不同的零点,即函数与的图象在区间上有3个不同的交点,又由,则满足且,解得.故选:C【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性、周期性,考查函数零点,属于中档题.12已知函数,若对任意,总存在,使得成立,则实数的取值范围为( )ABCD【答案】A【分析】对任意,总存在,使得成立,等价于的值域是值域的子集,只要求出两函数在上的值域,列出不等式组可求得答案【详解】依题意,则,当时,故函数在上单调递增,当时,;而函数在上单调递减,故,则只需,故,解得,所以实数的取值范围为.故选:A.【点睛】结论点睛:本题考查恒成立问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数,(1)若,总有成
9、立,故;(2)若,有成立,故;(3)若,有成立,故;(4)若,有,则的值域是值域的子集二、填空题13已知函数,则的值为_.【答案】3【分析】先判断,代入得.再判断,代入可得答案【详解】,.,.故答案为:3【点睛】本题主要考查分段函数求值,考查对数的运算和对数函数的性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力,属于中档题.14已知:,:,若是的必要不充分条件,则的取值范围是_.【答案】【分析】解不等式和,由题意可得是的必要不充分条件,转化为两集合的包含关系,由此可求得实数的取值范围.【详解】因为是的必要不充分条件,所以是的必要不充分条件,解不等式,得,解不等式,即,解得.:,:,所以
10、,即.因此,实数的取值范围是.故答案为:【点睛】本题考查利用充分不必要条件求参数,解答的关键就是转化为集合的包含关系来处理,考查分析问题和解决问题的能力,属于中档题.15已知定义在上的偶函数满足,且当时,所以在上关于的方程恰有_个不同的实数根.【答案】4【分析】先利用已知条件求出函数的周期,把求方程的实数根问题转化为两个函数的交点个数问题,画图观察图象即可得出结果.【详解】函数的周期为4.又为定义在上的偶函数,当时,所以当时,求方程的实数根问题可转化为函数和图象的交点个数问题,根据的周期性,及在上的解析式,可作出在上的图象,如下图所示,是上的增函数,作出的图象,如下图所示,易知,可得出和的图象
11、上有1个交点,在上有1个交点,在上有1个交点,在上有1个交点,即在上共4个交点.所以关于的方程恰有4个不同的实数根.故答案为:4.【点睛】方法点睛:本题考查求方程解的个数问题.一般的,求方程的解的个数,常用的方法:(1)直接解方程,求出方程的解的个数;(2)作出函数的图象,其图象与轴交点的个数就是方程的解的个数;(3)化方程为方程的解的个数问题,在同一平面直角坐标系中画出两个函数的图象,两函数图象的交点个数就是方程的解的个数.16已知函数有三个极值点,则的取值范围是_.【答案】【分析】求导,根据函数有三个极值点,即有三个不同的实根,即有三个不同的实根,由,转化为有两个不等于-1的根,利用数形结
12、合法求解.【详解】由函数,求导,因为函数有三个极值点,所以有三个不同的实根,即有三个不同的实根,由,则有两个不等于-1的根,即有两个不等于-1的根,设,则,当得,当得且,所以当时,当时,作出图象,如图所示:要使有两个不同的根,则满足,.【点睛】本题主要考查导数与函数的极值点以及函数的零点问题,还考查了数形结合的思想方法,属于中档题.三、解答题17已知,设:,成立;:,成立,如果“”为真,“”为假,求实数的取值范围.【答案】【分析】由不等式恒成立问题,构造函数,用配方法求函数最小值,由存在性问题,求,利用单调性求最大值,再由“真假”或“假真”,列不等式组求解【详解】若为真,则对,恒成立,设,配方
13、得,在上的最小值为-3,解得,为真时,.若为真,则,成立,即成立.设,则在上是增函数,的最大值为,为真时,.“”为真,“”为假,与一真一假.当真假时,.当假真时,.综上所述,.【点睛】本题考查了恒成立问题及存在性问题及复合命题及其真假,属于中档题18已知函数在时有最大值为1,最小值为0.(1)求实数的值;(2)设,若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【分析】(1)由题得,解方程组即得解;(2),在上恒成立,设,则,再求最大值即得解.【详解】(1)函数,在区间上是增函数,故,解得.(2)由已知可得,则,所以不等式,转化为,在上恒成立.设,则,即,在,上恒成立,即:,当时
14、,取得最大值,最大值为,则,即,的取值范围是.【点睛】本题主要考查二次函数的最值问题,考查对数函数的值域的求法,考查二次不等式的恒成立问题的求解,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于较难题.19已知定义在上的函数是奇函数.(1)若关于的方程有正根,求实数的取值范围;(2)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【分析】(1)由题意可得,求得,再由(1),求得,检验可得所求值;(2)运用参数分离和换元法、结合指数函数的单调性,以及反比例函数、一次函数的单调性,求得函数的值域,结合恒成立思想,可得所求范围【详解】(1)由题意:因为函数是奇函数,所以,解得, 又,得,解得
15、,当,时,定义域为,所以为奇函数,.,即,有正根,.(2)由,得,所以,.令,则,此时不等式可化为,记,当时,和均为减函数,为减函数,故,恒成立,.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,以及不等式恒成立问题解法,属于中档题对于求不等式恒成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数, 另一端是参数的不等式,便于问题的解决. 但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究, 就不要使用分离参数法.20已知函数(为自然对数的底数).(1)当时,求在处的切线方程和的单调区
16、间;(2)当时,求整数的最大值.【答案】(1)切线方程为,在上单调递减;(2)最大值为2.【分析】(1)利用导数的几何意义,由点斜式即可求得切线方程;对函数求导,根据导数的正负,判断的单调性;(2)对参数进行分类讨论,对函数进行二次求导,根据函数单调性求参数范围即可.【详解】(1)当时,;所以,故可得切线方程为;设,令,解得,在区间单调递增,在区间单调递减,在上单调递减.(2)时,恒成立,即:,恒成立.又,设,在区间单调递增,在区间单调递减,故.当,即时,故在单调递减.故,若满足题意,只需,解得.故;当,即时,在区间单调递减,且,1.当时,此时在区间单调递减,要满足题意只需,解得,故此时只需.
17、2.当时,因为在区间单调递减,故一定存在,且使得在区间单调递增,单调递减.故要满足题意,只需,即.结合,只需,恒成立即可.只需在时恒成立即可.显然是关于且开口向下的二次函数,无法满足题意.综上所述:满足题意的范围是.又因为,且,故满足题意的整数的最大值为2.【点睛】本题考查导数的几何意义,以及利用单调研究函数的单调性和恒成立问题,属于难题.21新冠肺炎疫情发生后,政府为了支持企业复工复产,某地政府决定向当地企业发放补助款,其中对纳税额(万元)在的小微企业做统一方案,方案要求同时具备下列两个条件:补助款(万元)随企业原纳税额(万元)的增加而增加;补助款不低于原纳税额的.经测算政府决定采用函数模型
18、(其中为参数)作为补助款发放方案.(1)判断使用参数是否满足条件,并说明理由;(2)求同时满足条件的参数的取值范围.【答案】(1)满足,理由见解析;(2).【分析】(1)当,求得,得到在为增函数,又由,结合二次函数的性质,即可得到答案;(2)求得,分类讨论求得函数的单调性,得到,再由不等式在上恒成立,求得,即可求解.【详解】(1)当时,所以,可得,所以函数在为增函数,满足条件;又由不等式,可化为,设,可得对称轴为且在为递减函数且,所以恒成立,综上可得,当使用参数时满足条件;(2)由函数,可得,所以当时,满足条件,当时,由,可得,当时,单调递增,所以,解得,综上可得,由条件可知,即不等式在上恒成
19、立,等价于.当时,取最小值12,所以,综上,参数的取值范围是.【点睛】本题主要考查函数的实际应用,以及导数在函数的中的应用,其中解答中正确理解题意,结合导数求得函数的单调性是解答的关键,着重考查推理与运算能力.22已知函数.(1)若的最大值为-1,求的值;(2)若存在实数且,使得,求证:.【答案】(1);(2)证明见解析.【分析】(1)求导,分和,两种情况讨论导函数的正负,得出函数的单调性,从而得出函数的最大值,可求得的值;(2)由(1)知,得出函数的单调性.若存在实数,使得,则介于,之间,不妨设,由函数的单调性可得证.【详解】(1)根据题意可得的取值范围为,若,则,所以在上单调递增,无最值,不合题意;若,当时,当时,所以函数在上单调递增,在上单调递减,故的最大值,解得,符合题意.综上,.(2)若,则由(1)知,所以函数在上单调递增,在上单调递减.若存在实数,使得,则介于,之间,不妨设,在上单调递增,在上单调递减,且,所以当时,由,可得,故,又在上递增,且,所以,所以.同理.所以,解得,不等式得证.【点睛】本题考查运用导函数研究函数的单调性和最值,以及运用导函数证明不等式,属于较难题