内容正文:
2024-2025学年度上学期高一年级12月份阶段测试
数学试题
(满分:150分,考试时间:120分钟)
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. 已知函数,则( )
A. 2 B. 0 C. 2 D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】由分段函数解析代入计算即可.
【详解】由条件可得:,
所以,
故选:D
2. 中国古代科举制度始于隋而成于唐,兴盛于明、清两朝.明代会试分南卷、北卷、中卷,按的比例录取,若某年会试录取人数为200,则中卷录取人数为( )
A. 150 B. 110 C. 70 D. 20
【答案】D
【解析】
【分析】根据分层抽样的性质和抽样比计算即可.
【详解】由于分层抽样比为,则200个人中,中卷录取人数为.
故选:D.
3. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求解不等式,再由交集运算即可求解.
【详解】,
,
所以,
故选:A
4. 在一次数学考试后,数学老师随机抽取了10名同学的考试成绩,其茎叶图如下所示,则该样本数据的中位数为( )
A. 76.5 B. 77 C. 77.5 D. 78
【答案】C
【解析】
【分析】根据中位数的定义即可得解.
【详解】由茎叶图可知,
10名同学的成绩按从小到大的顺序为:,
所以其中位数为.
故选:C.
5. “或”是“幂函数在上是减函数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 充要条件
C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】根据幂函数定义及其单调性可得符合题意,可得结论.
【详解】由是幂函数可得,解得或;
当时,在上是减函数,
当时,在上是增函数,不合题意,
即可得“幂函数在上是减函数”的等价条件为“”;
而“”仅是“或”的一部分,
因此“或”是“幂函数在上是减函数”的必要不充分条件.
故选:C
6. 若函数的值域是,则函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由给定条件求出的值域,换元借助对勾函数性质即可得解.
【详解】因为函数的值域是,
所以函数的值域是,
令,则,
由对勾函数的性质可知:函数在上单调递减,在上单调递增,
而,,,
则,即函数的值域是.
故选:B.
7. 已知,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由函数的奇偶性及单调性,去求解即可.
【详解】易知函数定义域为,,故函数为奇函数,
又都是上的减函数,
故在上单调递减,
所以,
等价于,
所以,
解得:或,
所以不等式的解集为:,
故选:B
8. 已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由可得.再将变形为,利用基本不等式“1”的代换即可求出最小值.
【详解】,,即.
,即.
,
当且仅当即时等号成立.
故的最小值为.
故选:D.
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 下列说法正确的是( )
A. 用简单随机抽样的方法从含有50个个体的总体中抽取一个容量为5的样本,则个体被抽到的概率是0.1
B. 数据13,27,24,12,14,30,15,17,19,23的第70百分位数是23
C. 已知数据的极差为6,方差为2,则数据的极差和方差分别为12,8
D. 随机事件、,若,且,则、为互斥事件
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,由古典概率知识可判断选项正误;
对于B,由百分位数概念可判断选项正误;
对于C,由极差,方差性质可判断正误;
对于D,由题求得,即可判断选项正误.
【详解】对于A,从50个个体的总体中抽取一个容量为5的样本,则个体被抽到的概率是,故A正确;
对于B,对10个数据从小到大排序为12,13,14,15,17,19,23,24,27,30.
又,则第70百分位数为第7个数据和第8个数据的平均数,
即为,故B错误;
对于C,数据的极差为6,方差为2,则数据的极差和方差分别为,,故C正确;
对于D,注意到,且事件互斥,
则,则A、为互斥事件,故D正确.
故选:ACD
10. 下面命题正确的是( )
A. 已知,则的取值范围是
B. 命题“,使得”的否定形式是“,使得”
C. 若实数,则成立
D. 已知函数的定义域为,则的定义域为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据不等式的性质判断A,根据全称量词命题的否定为特称量词命题判断B,利用作差法判断C,首先求出的定义域,即可得到,解得即可判断D.
【详解】对于A:因为,所以,所以,故A错误;
对于B:命题“,使得”的否定形式是“,使得”,故B正确;
对于C:因为,所以,即;
又
,即;
,即;
综上可得,故C正确;
对于D:因为函数的定义域为,则,所以,
即的定义域为,
对于函数,令,解得,
所以的定义域为,故D正确.
故选:BCD
11. 已知函数的定义域为,且,若对,都有,则( )
A. B.
C. 函数为奇函数 D. 函数为增函数
【答案】AC
【解析】
【分析】利用赋值法可判断A;令,结合A的分析可判断C;再利用赋值法即可判断B;由,用代换x,可判断D.
【详解】对于A,令,则,结合,
可得,
令,则,即,
而,故,A正确;
对于C,令,则,
即,该函数为奇函数,C正确;
对于B,结合C的分析,令,则,B错误;
对于D,由于,用代换x,可得,
该函数为减函数,D错误,
故选:AC
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 函数的单调递减区间为_________.
【答案】(右端点可以闭)
【解析】
【分析】求出定义域,确定由,复合而成,判断这两个函数的单调性,根据复合函数的单调性,即可求出答案.
【详解】由题意知函数,
令,则,
则即由,复合而成,
由于在上单调递减,
故要求函数的单调递减区间,
即求,的单调递增区间,
而的对称轴为,
则,的单调递增区间为,
则函数的单调递增区间为.
故答案为:(右端点可以闭).
13. 若方程的两根满足,则实数的取值范围是________.
【答案】或##或##
【解析】
【分析】设,由题可得图象如下图所示,据此可得答案.
【详解】因方程的两根满足,
则可得图象如下图1所示,则;
或图象如下图2所示,则,
综上,实数的取值范围是或.
故答案为:或
14. 已知函数,若函数恰有5个零点,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】作出的图象,令,将原问题转化有2个不等实数根,并判断出两根范围,结合一元二次方程的
根的分布列不等式,即可求得答案.
【详解】作出的图象如图:
由题意函数恰有5个零点,
即有5个根,
令,即有2个不等实数根,
设为,不妨设,则结合图象可知,
令,则,
解得,即,当时,,
此时两根为1和6,符合题意,
故答案为:
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. (1)计算: ;
(2)已知正实数满足,比较.
【答案】(1)41;(2)
【解析】
【分析】(1)由根式与分数指数幂的转化即可求解;
(2)令,求得,通过作商,换底公式即可判断.
【详解】(1);
(2),
因为正实数,∴,
令,
得:,
∴
又,∴,∴
∴
又,∴,∴
∴.
16. 已知,全集,集合,函数的定义域为.
(1)当时,求;
(2)若是成立的必要条件,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)解指数不等式化简集合;根据有意义得到,求解得出集合,再求出,进而可求出;
(2)由题意得到,列出不等式组求解即可.
【小问1详解】
由,得,则,
解得,即;
当时,则,
由得,解得,即;
所以,所以.
【小问2详解】
由是成立的必要条件,可知,
则由(1)得,解得,
所以的取值范围是.
17. 上周某校高三年级学生参加了数学测试,年级组织任课教师对这次考试进行成绩分析.现从中随机选取了40名学生的成绩作为样本,已知这40名学生的成绩全部在40分至100分之间,现将成绩按如下方式分成6组:第一组;第二组;……;第六组,并据此绘制了如图所示的频率分布直方图.
(1)估计这次月考数学成绩的平均分和众数和35分位数;
(2)从成绩大于等于80分的学生中随机选2名,求至少有1名学生的成绩在区间内的概率.
【答案】(1)68,65,;
(2).
【解析】
【分析】(1)先求出成绩在区间内的频率,再按平均数、众数及百分位数的定义求解即可;
(2)用列举法求解即可.
【小问1详解】
解:因各组的频率之和为1,
所以成绩在区间内的频率
;
所以平均分;
众数的估计值是;
设分位数为,因为的频率为,的频率为,的频率为,
所以,
所以,
解得;
【小问2详解】
解:设表示事件“在成绩大于等于80分的学生中随机选2名,至少有1名学生的成绩在区间内”,
由题意可知成绩在区间内的学生所选取的有:人,
记这4名学生分别为;
成绩在区间内的学生有人,
记这2名学生分别为;
则从这6人中任选2人的基本事件为: , ,共15种,
事件“至少有1名学生的成绩在区间内”的可能结果为:,,共9种,
所以.
故所求事件的概率为:.
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)解不等式;
(3)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由奇函数的定义得,代入计算即可求;
(2)由(1)得出的解析式,结合指数函数的性质,解不等式即可;
(3)借助(2)中的解析式,求出值域为,利用对数的运算性质得到,通过换元,求出的值域,再结合条件得到,即可求解.
【小问1详解】
函数中,.
因为为奇函数,
所以,即,
整理得,
所以.
【小问2详解】
由(1)可知,其定义域为,
由得,即,
整理得,解得,
所以不等式的解集为.
【小问3详解】
由(2)知,,
当时,,故,
所以在上值域为,
又,
令,
则,
所以当时,,当时,,
所以函数在上值域为,
因为对任意的,总存在,使得成立,
所以的最小值的最小值,所以,解得,
所以实数的取值范围为.
19. 定义一种新的运算“”:,都有.
(1)对于任意实数,试判断与的大小关系;
(2)若关于的不等式的解集中的整数恰有3个,求实数的取值范围;
(3)已知函数,若对任意的,总存在,使得,求实数的范围.
【答案】(1);
(2)或;
(3)且.
【解析】
【分析】(1)由题设计算与,即可判断;
(2)先化简不等式得,再结合题设以及一元二次函数性质列出关于a的不等式组计算求解即可;
(3)先化简两函数,再将问题转化成值域间的关系求值域即可求解.
【小问1详解】
∵,
∴,
故,
∴.
【小问2详解】
∵,
∴原不等式可化为:,即,
为满足题意,必有,即或①,
令,
由于,结合①可得:,
∴的一个零点在区间,另一个零点在区间,
从而,即②,
由①②可得:或.
【小问3详解】
由题意得,
设,
令,则,
∴,
∴,
设,其值域为,
∵,
∴,故的值域为,
根据题意可知:,∴,
解之得:且.
【点睛】方法点睛:对于新定义题目,解决此类题的策略是:
1. 准确理解“新定义”,明确“新定义”的条件、原理、方法、步骤和结论等;
2. 重视“举例”,利用例子可以检验是否理解和懂得正确运用,归纳例子提供的解题思路和方法;
3. 运用新定义去解决问题时,根据新定义交代的性质或运算规则去运用即可,解决问题的过程中还需要将“新定义”的知识与已有知识联系起来,利用已有知识经验来解决问题.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年度上学期高一年级12月份阶段测试
数学试题
(满分:150分,考试时间:120分钟)
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. 已知函数,则( )
A. 2 B. 0 C. 2 D. 6
2. 中国古代科举制度始于隋而成于唐,兴盛于明、清两朝.明代会试分南卷、北卷、中卷,按的比例录取,若某年会试录取人数为200,则中卷录取人数为( )
A. 150 B. 110 C. 70 D. 20
3. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
4. 在一次数学考试后,数学老师随机抽取了10名同学的考试成绩,其茎叶图如下所示,则该样本数据的中位数为( )
A. 76.5 B. 77 C. 77.5 D. 78
5. “或”是“幂函数在上是减函数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 充要条件
C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
6. 若函数的值域是,则函数的值域是( )
A. B. C. D.
7. 已知,则的解集为( )
A. B.
C. D.
8. 已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 下列说法正确的是( )
A. 用简单随机抽样的方法从含有50个个体的总体中抽取一个容量为5的样本,则个体被抽到的概率是0.1
B. 数据13,27,24,12,14,30,15,17,19,23的第70百分位数是23
C. 已知数据的极差为6,方差为2,则数据的极差和方差分别为12,8
D. 随机事件、,若,且,则、为互斥事件
10. 下面命题正确的是( )
A. 已知,则的取值范围是
B. 命题“,使得”的否定形式是“,使得”
C. 若实数,则成立
D. 已知函数的定义域为,则的定义域为
11. 已知函数的定义域为,且,若对,都有,则( )
A. B.
C. 函数为奇函数 D. 函数为增函数
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 函数的单调递减区间为_________.
13. 若方程的两根满足,则实数的取值范围是________.
14. 已知函数,若函数恰有5个零点,则实数的取值范围是__________.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. (1)计算: ;
(2)已知正实数满足,比较.
16. 已知,全集,集合,函数的定义域为.
(1)当时,求;
(2)若是成立的必要条件,求的取值范围.
17. 上周某校高三年级学生参加了数学测试,年级组织任课教师对这次考试进行成绩分析.现从中随机选取了40名学生的成绩作为样本,已知这40名学生的成绩全部在40分至100分之间,现将成绩按如下方式分成6组:第一组;第二组;……;第六组,并据此绘制了如图所示的频率分布直方图.
(1)估计这次月考数学成绩的平均分和众数和35分位数;
(2)从成绩大于等于80分的学生中随机选2名,求至少有1名学生的成绩在区间内的概率.
18. 已知函数为奇函数.
(1)求实数的值;
(2)解不等式;
(3)设函数,若对任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.
19. 定义一种新的运算“”:,都有.
(1)对于任意实数,试判断与的大小关系;
(2)若关于的不等式的解集中的整数恰有3个,求实数的取值范围;
(3)已知函数,若对任意的,总存在,使得,求实数的范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$