内容正文:
琼海市嘉积中学2024-2025学年第一学期高中教学质量监测(期中)
高一数学试题
本试卷满分:150分,考试时间:120分钟
第Ⅰ卷(选择题)
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,只有一个选项是正确的,请把正确选项填涂在答题卡相应位置上.
1. 设集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】借助整数定义得到集合,利用补集与交集定义计算即可得.
【详解】,则,
故.
故选:A.
2. 下列函数中是增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据基本初等函数的图象和性质,即可判断.
【详解】A.函数在区间和单调递增,但不是增函数,故A错误;
B.中,,所以是减函数,故B错误;
C.,是减区间,是增区间,故C错误;
D.,函数在区间和都是增区间,并且处连续,所以函数是增函数,故D正确.
故选:D
3. 函数为幂函数,则该函数为( )
A. 增函数 B. 减函数 C. 奇函数 D. 偶函数
【答案】D
【解析】
【分析】根据幂函数定义可得,求得解析式即可得出该函数为偶函数;
【详解】由题意知,即,
则该函数为,此时函数定义域为全体实数集,
该函数在定义域内有增有减,不是单调函数;
函数满足,为偶函数.
故选:D
4. “或”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据集合的关系即可判断.
【详解】解:因为集合是集合或的真子集,其余均不满足,
所以“”是“或”的一个充分不必要条件.
故选:D
5. 已知命题:,是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据命题的否定为真命题,利用判别式即可求解.
【详解】由于“,”为假命题,
故其否定为“,”为真命题,
则,得,
故选:D
6. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】利用“1”的妙用结合基本不等式可求最小值.
【详解】,,,
当且仅当,即,时等号成立,
因此所求最小值为,
故选:B.
7. 若函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用函数图象求得函数定义域,利用函数值可得出其解析式,代入计算即求得函数值.
【详解】根据函数图象可知和不在函数的定义域内,
因此和是方程的两根,因此可得,
又易知,所以可得;
即,所以.
故选:D
8. 若存在且,使得对任意,均有成立,则称函数具有性质.已知函数的定义域为R,给出下面两个条件:是严格减函数且恒成立;是严格增函数且存在,使得.下面关于函数具有性质的充分条件的判断中正确的是( ).
A. 只有是 B. 只有是 C. 和都是 D. 和都不是
【答案】C
【解析】
【分析】若已知,则当,根据减函数的定义和已知条件,结合不等式的性质,可推出成立,若已知,取,根据增函数的定义和已知条件,结合不等式的性质,也可推出.
【详解】若成立,当,有,
因为单调递减,且恒成立,所以,
所以,
故存在,(且),对任意的,均有恒成立,
所以是函数具有性质的充分条件;
若成立,当时,,,
因为单调递增,所以恒成立,
故存在(,且),对任意的,均有恒成立,
所以也是函数具有性质的充分条件.
故选:C
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设,,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】利用不等式的基本性质逐项判断,可得出合适的选项.
【详解】对于A选项,因为,由不等式的基本性质可得,A错;
对于B选项,由已知可得,在不等式的两边同时除以可得,B对;
对于C选项,因为,由不等式的基本性质可得,C错;
对于D选项,由题意可得,,由不等式的基本性质可得,D对.
故选:BD.
10. 已知关于的不等式的解集为,则()
A. 且
B. 不等式的解集是
C.
D. 不等式的解集为
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题意可知且和2是方程的两个根,根据韦达定理可得,由此易判断A,将替换成,由此可求B、D,结合二次函数的图象可以判断C.
【详解】关于的的不等式的解集为,
且和2是方程的两个根,
,
对,故A正确.
对可化为
,解的,
不等式的解集为,故B错误.
对,1和2是方程的两个根,
且二次函数开口向上,
当时,,即,故C正确.
对D,不等式可化为,
,即,解得
不等式的的集为,故D正确.
故选:ACD
11. 已知函数的定义域为为偶函数,为奇函数,则下列选项正确的是( )
A. 的图象关于直线对称
B. 的图象关于点对称
C.
D. 的一个周期为8
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性可推出函数的对称性,判断AB;利用赋值法求出的值,结合对称性可求,判断C;结合函数奇偶性、对称性可推出函数的周期,判断D.
【详解】由于函数的定义域为为偶函数,
则,即,则的图象关于直线对称,A正确;
又为奇函数,则,即,
故的图象关于点对称,B正确;
由于,令,则,
又的图象关于直线对称,故,C错误;
又,,则,
故,即,则,
即的一个周期为8,D正确,
故选:ABD
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分式不等式的解法求得正确答案.
【详解】,解得或,
所以不等式的解集为.
故答案为:
13. 设函数,则不等式的解集为__________.
【答案】
【解析】
【分析】通过讨论当时,当时,当时,不等式的解集,最后得到答案.
【详解】当,即时,
则,解得;
当,即时,
则,
即,解得;
当时,恒成立;
综上所述,不等式的解集为.
故答案为:.
14. 设函数,正实数满足,若,则实数的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件可得,再整理并分离参数,利用基本不等式求出最小值即可.
【详解】函数,则,而,
即,整理得,由,得,则,
因此,而,于是,整理得,即,
令,则
,当且仅当,即时取等号,
因此,则,所以实数的最大值为.
故答案为:
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. 已知.
(1)判断的奇偶性,并说明理由;
(2)证明在上是增函数.
【答案】(1)函数无奇偶性;理由:函数的定义域为,
显然其定义域不关于原点对称,所以函数无奇偶性.
(2)证明:因为,
任取,且,
则,
因为,,
所以,,,
所以,即,
由函数单调性定义可知,函数在上是增函数.
【解析】
【分析】(1)根据函数的定义域的特点即可判断;
(2)应用函数单调性的定义证明即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
16. 设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将充分条件转化为子集关系,利用子集的定义即可列出不等式求解.
(2)将真命题转化成是的子集,然后分情况讨论集合为空集和非空集合,即可求解.
【小问1详解】
由题意可知:集合是集合的真子集,
因此或,解得,
所以实数的取值范围为.
【小问2详解】
若命题“,则”是真命题,则有,
当时,,解得,符合题意,因此;
当时,而,,
则,无解,
所以“,则”是真命题,实数的取值范围.
那“,则”是假命题时,
17. 均值不等式可以推广成均值不等式链,在不等式的证明和求最值中有着广泛的应用,具体为:.
(1)上面给出的均值不等式链是二元形式,其中指的是两个正数的平方平均数不小于它们的算术平均数,类比这个不等式给出对应的三元形式,即三个正数的平方平均数不小于它们的算术平均数(无需证明);
(2)若一个直角三角形的直角边分别为a,b,斜边,求直角三角形周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)通过类比写出三元形式.
(2)根据基本不等式求得的范围,进而求得三角形周长的取值范围.
【小问1详解】
由类比可得出:
三元形式:.
证明:要证即证,
,
,即当且仅当时等号成立.
【小问2详解】
,
由(1),
当且仅当取“”,
又,,
所以三角形周长的取值范围.
18. 在一个实验中,发现某个物体离地面的高度(米)随时间(秒)的变化规律可表示为.
(1)当时,若此物体的高度不低于4米时,能持续多长时间?
(2)当且仅当时,此物体达到最大的高度6,求实数满足的条件?
【答案】(1)6秒 (2),
【解析】
【分析】(1)由题意可知:,分和两种情况解不等式即可;
(2)根据题意结合单调性可得当时,,且在内恒成立,分析求解即可.
【小问1详解】
当时,则,
由题意可知:,
若,则,解得;
若,则,解得;
综上所述:,
所以若此物体的高度不低于4米时,能持续时间为(秒).
【小问2详解】
令,解得,可得,
因为在上单调递增,
由题意可得:当时,,解得;
且在内恒成立,则,解得;
综上所述:,.
19. 设A是由若干个正整数组成的集合,且存在3个不同的元素a,b,,使得,则称A为“等差集”.
(1)若集合,,且B是“等差集”,用列举法表示所有满足条件的B;
(2)若集合是“等差集”,求m的值;
(3)已知正整数,证明:不是“等差集”.
【答案】(1)
或或
(2)
(3)证明:假设是“等差集”,
则存在,成立,
化简可得,
因为,所以,
所以与集合的互异性矛盾,
所以不是“等差集”.
【解析】
【分析】(1)根据等差集的定义结合子集的定义求解即可;
(2)根据等差集定义应用,即逐个计算判断即可;
(3)应用反证法证明集合不是等差集.
【小问1详解】
因为集合,,存在3个不同的元素a,b,,使得,
则或或.
【小问2详解】
因为集合是“等差集”,
所以或或,
计算可得或或或,
又因为正整数,所以.
【小问3详解】
略.
【点睛】方法点睛:解题方法是定义的理解,应用反证法设集合是等差集,再化简计算得出矛盾即可证明.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
琼海市嘉积中学2024-2025学年第一学期高中教学质量监测(期中)
高一数学试题
本试卷满分:150分,考试时间:120分钟
第Ⅰ卷(选择题)
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,只有一个选项是正确的,请把正确选项填涂在答题卡相应位置上.
1. 设集合,,,则( )
A. B. C. D.
2. 下列函数中是增函数的是( )
A. B. C. D.
3. 函数为幂函数,则该函数为( )
A. 增函数 B. 减函数 C. 奇函数 D. 偶函数
4. “或”的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
5. 已知命题:,是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 已知,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D. 6
7. 若函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
8. 若存在且,使得对任意,均有成立,则称函数具有性质.已知函数的定义域为R,给出下面两个条件:是严格减函数且恒成立;是严格增函数且存在,使得.下面关于函数具有性质的充分条件的判断中正确的是( ).
A. 只有是 B. 只有是 C. 和都是 D. 和都不是
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设,,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知关于的不等式的解集为,则()
A. 且
B. 不等式的解集是
C.
D. 不等式的解集为
11. 已知函数的定义域为为偶函数,为奇函数,则下列选项正确的是( )
A. 的图象关于直线对称
B. 的图象关于点对称
C.
D. 的一个周期为8
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集是__________.
13. 设函数,则不等式的解集为__________.
14. 设函数,正实数满足,若,则实数的最大值为__________.
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. 已知.
(1)判断的奇偶性,并说明理由;
(2)证明在上是增函数.
16. 设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是假命题,求实数的取值范围.
17. 均值不等式可以推广成均值不等式链,在不等式的证明和求最值中有着广泛的应用,具体为:.
(1)上面给出的均值不等式链是二元形式,其中指的是两个正数的平方平均数不小于它们的算术平均数,类比这个不等式给出对应的三元形式,即三个正数的平方平均数不小于它们的算术平均数(无需证明);
(2)若一个直角三角形的直角边分别为a,b,斜边,求直角三角形周长的取值范围.
18. 在一个实验中,发现某个物体离地面的高度(米)随时间(秒)的变化规律可表示为.
(1)当时,若此物体的高度不低于4米时,能持续多长时间?
(2)当且仅当时,此物体达到最大的高度6,求实数满足的条件?
19. 设A是由若干个正整数组成的集合,且存在3个不同的元素a,b,,使得,则称A为“等差集”.
(1)若集合,,且B是“等差集”,用列举法表示所有满足条件的B;
(2)若集合是“等差集”,求m的值;
(3)已知正整数,证明:不是“等差集”.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$