2023-2024学年河北省金太阳高二(下)期末数学试卷 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.若集合,,则( ) A. B. C. D. 2.已知命题:,,命题:,,则( ) A. 和都是真命题 B. 和都是真命题 C. 和都是真命题 D. 和都是真命题 3.已知函数的导函数为,且,则( ) A. B. C. D. 4.已知函数在上单调递增,则的取值范围是( ) A. B. C. D. 5.已知,则下列判断正确的是( ) A. B. C. D. 6.已知,为正实数,则“”是“”的( ) A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件 7.苏格兰数学家纳皮尔在研究天文学的过程中,为了简化大数之间的计算而发明了对数,利用对数运算可以求出大数的位数已知,则是( ) A. 位数 B. 位数 C. 位数 D. 位数 8.若直线是曲线与的公切线,则直线的方程为( ) A. B. C. D. 二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。 9.如图所示,连接棱长为的正方体各面的中心得到一个多面体容器,从顶点处向该容器内注水,直至注满水为止图中水面的高度为,水面对应四边形的面积为,容器内水的体积为,则下列说法正确的是( ) A. 是的函数 B. 是的函数 C. 是的函数 D. 是的函数 10.定义在上的函数满足,则( ) A. B. C. 为偶函数 D. 可能在上单调递增 11.已知函数,,且,则下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 的取值范围为 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.已知是函数的极大值点,则 _____. 13.已知函数,则不等式的解集为_____. 14.若不等式对恒成立,则的最大值为_____. 四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 15.本小题分 已知:,,:或. 若命题是真命题,求实数的取值范围; 若是的必要不充分条件,求实数的取值范围. 16.本小题分 已知幂函数为偶函数,且函数满足. 求函数和的解析式; 对任意实数恒成立,求的取值范围. 17.本小题分 已知函数. 若,求的最小值; 证明:曲线是中心对称图形. 18.本小题分 已知函数. 讨论的导函数的单调性; 若对任意,恒成立,求的取值范围. 19.本小题分 已知函数,,若存在实数,,使得,则称与为“互补函数”,,为“互补数”. 判断函数与是否为“互补函数”,并说明理由. 已知函数为“互补函数”,且,为“互补数”. 是否存在,,使得?说明理由. 若,,用的代数式表示的最大值. 参考答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.解:因为命题是真命题,所以命题是假命题,即关于的方程无实数根. 当时,方程化为,解集为空集,符合题意; 当时,,解得. 综上所述,实数的取值范围是. 根据的结论,可知:若命题是真命题,则,. 若是的必要不充分条件, 则设或,,,, 即,解得,所以实数的取值范围是. 16.解:由为幂函数,得,解得或. 因为为偶函数, 所以, 则; 由, 可得, 令, 则, 所以; 由, 可得,, 故, 令,, 则, 当且仅当,即时,等号成立, 所以,即, 所以的取值范围为. 17.解:,即, 因为, 当且仅当时,等号成立,所以, 故的最小值为. 证明:由题可知, 所以曲线关于点对称,即曲线是中心对称图形. 18.解:由题可知, 设,则, 当时,在上恒成立,所以在上单调递增; 当时,令,得,令,得, 所以在上单调递减,在上单调递增. 综上所述,当时,是上的增函数, 当时,在上是减函数,在上是增函数. 当时,在上单调递增,, 则,在上单调递增,故成立; 当时,,所以在上单调递增,, 则,单调递增,故成立; 当时,当时,,在上单调递减, 又,所以,在上单调递减, 则不成立. 综上,的取值范围为. 19.解:因为,所以, 当且仅当,即时取 ... ...