内容正文:
2025年10月市实验高一数学月考
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
2. 命题p:,则它的否定为( )
A.
B.
C.
D.
3. 设,则“”是“”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
4. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
5. 关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
6. 若两个正实数,满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B. ,或
C. D. ,或
7. 已知函数满足对定义域内任意实数,都有,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知是偶函数,且在上是增函数,若在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“”和“”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远对于实数,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
10. 下列说法正确的有( ).
A. 若二次不等式恒成立,则实数a的取值范围为
B. 函数的定义域为,则函数的定义域为
C. 函数的值域为
D. 定义在上的函数满足,则
11. 已知,,为正实数,且,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为4 D. 的最小值为
三、填空题
12. 已知、为实数,且函数是偶函数,则__________.
13. 已知函数的定义域为,且,,则______.
14. 用表示非空集合中的元素的个数,定义,若,,若,则的所有可能取值构成集合,则______.
四、解答题
15. 已知集合,,.
(1)求;
(2)若,求实数的取值范围.
16. 已知函数是定义在R上的奇函数,且当时,
(1)求函数的解析式并写出函数的增区间(增区间只需写出结论);
(2)当时,解关于x的不等式.
17. “绿色出行,低碳环保”已成为新的时尚,近几年,国家相继出台了一系列的环保政策,在汽车行业提出了重点扶持新能源汽车的政策,为新能源汽车行业的发展开辟了广阔的前景.某新能源沉车配件公司为扩大生产,计划改进技术生产某种组件,已知生产该产品的年固定成本为2000万元,每生产万件,需另投入成本万元,且时,;当时,,由市场调研知,该产品每件的售价为2000元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少万件时,公司所获年利润最大?最大年利润是多少?
18. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;判断函数在上的单调性,并用定义加以证明;
(2)解不等式:;
(3)若任意,不等式在恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数.
(1)若,求在的值域;
(2)若存在实数,使得在区间单调递减且在上值域为,求的取值范围;
(3)若存在实数,使得在区间单调递增且在上值域为,求的取值范围.
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2025年10月市实验高一数学月考
一、单选题
1. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意解一元二次不等式,求出集合的元素,根据交集的概念求出结果即可.
【详解】由题意得,解得,即,
则;
故选:C.
2. 命题p:,则它的否定为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据含一个量词的命题的否定,修改量词并否定结论,即可得到原命题的否定.
【详解】,的否定为.
故选:C
3. 设,则“”是“”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
【答案】A
【解析】
【分析】先分别解绝对值不等式和分式不等式,根据两个范围的包含关系,结合充要条件的判断方法即得结论.
【详解】,即,
或,即,
因是的真子集,故“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
4. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】由两个函数定义域相同且对应关系相同,则这两个函数相同,进而判断各选项的正误.
【详解】A:的定义域为,的定义域为,则A错误;
B:的定义域为的定义域为,则B错误;
C:和的定义域均为,且,则C正确;
D:的定义域为的定义域为,则D错误.
故选:C
5. 关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由不等式的解集是得到的关系式,代入到中,再利用一元二次不等式的解法可得.
【详解】由的不等式的解集是知: 且 .
不等式 ,代入 ,得 ,即 。
由于 ,得 ,解得,解集为 .
故选:B
6. 若两个正实数,满足,且不等式有解,则实数的取值范围是( )
A. B. ,或
C. D. ,或
【答案】D
【解析】
【分析】应用基本不等式求出,不等式有解,只需即可.
【详解】因为正实数,满足,
所以,
所以
,
当且仅当且,即时等号成立.
因为不等式有解,
所以只需,即即可,
所以或.
故选:D
7. 已知函数满足对定义域内任意实数,都有,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用函数单调性的定义结合分段函数的图象与性质计算即可.
【详解】不妨设,由任意实数,都有,可知,
即在上单调递减,
根据一次函数与二次函数的性质,要满足题意需,
所以.
故选:B
8. 已知是偶函数,且在上是增函数,若在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据对称性可得单调性,由此可将恒成立的不等式化为,根据二次函数图象讨论的方法可构造不等式组求得结果.
【详解】为偶函数,,关于直线对称,
又在上是增函数,在上是减函数,
在上恒成立,在上恒成立,
在上恒成立,
当时,,不合题意;
当时,,符合题意;
当,即时,,解得:或;
综上所述:实数的取值范围为.
故选:A.
【点睛】方法点睛:本题考查利用函数单调性、对称性求解函数不等式的问题,解决此类问题中,对称性和单调性的作用如下:
(1)对称性:统一不等式两侧符号,同时根据对称性确定对称区间的单调性;
(2)单调性:将函数值的大小关系转化为自变量之间的大小关系.
二、多选题
9. 十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“”和“”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远对于实数,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】AD
【解析】
【分析】运用不等式性质逐个推导判断即可.
【详解】对于A,因为,所以,,所以,故A正确;
对于B,若,则,与题意不相符,故B错误;
对于C,因为,所以,所以,所以,故C错误;
对于D,因为,所以,因为,所以,故选项D正确,
故选:AD.
10. 下列说法正确的有( ).
A. 若二次不等式恒成立,则实数a的取值范围为
B. 函数的定义域为,则函数的定义域为
C. 函数的值域为
D. 定义在上的函数满足,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A,直接根据一元二次不等式恒成立的条件进行求解判断即可;对于B,根据抽象函数定义域的要求进行求解判断即可;对于C,首先根据的范围求解的取值范围,进而求解函数值域即可判断;对于D,根据方程组法求解解析式即可判断.
【详解】对于A,由于二次不等式恒成立,
则,解得,
所以实数的取值范围为,故A错误;
对于B,已知函数的定义域为,则,
即得,因此函数的定义域为,故B正确;
对于C,已知,得,故,
所以函数的值域为,故C正确;
对于D,由,则,
由方程组,解得:,故D正确.
故选:BCD
11. 已知,,为正实数,且,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为4 D. 的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】由,结合基本不等式和解一元二次不等式即可判断选项A;由,结合基本不等式和解一元二次不等式即可判断选项B;根据题意变形得,由,结合基本不等式即可判断选项C;由,化简再结合基本不等式即可判断选项D.
【详解】A:由,且,为正实数,
则,即,解得,
则,当且仅当,即,时取等号,故A正确;
B:由,且,为正实数,则,
即,
所以,当且仅当,即,时取等号,故B正确;
C:由,且,为正实数,则得,
则,
当且仅当,即时取等号,故C错误;
D:由C可得,
则,
又因为,
当且仅当,,即时取等号,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题
12. 已知、为实数,且函数是偶函数,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据偶函数的性质,结合二次函数的对称性,即可列式求解.
【详解】函数是偶函数,
则且,得,
所以.
故答案为:4
13. 已知函数的定义域为,且,,则______.
【答案】2
【解析】
【分析】取特殊值,取,代入题干关系式即可得结果.
【详解】由,取可得,又,所以.
故答案为:
14. 用表示非空集合中的元素的个数,定义,若,,若,则的所有可能取值构成集合,则______.
【答案】5
【解析】
【分析】解方程得到,由定义知道的值,再分类讨论得出结果.
【详解】解得或,即,
∵,∴或,
方程可整理为,
①当时,即方程组只有一个解,则,即,
②当时,即方程组只有三个解,
显然时不成立,∴,即方程有两个不同的解,
⑴当方程只有一个实根时,,,
⑵当方程有二个不同实根时,,或,
显然不是的实根,则是方程其中一个实根,
则,解得,
综上所述:,∴.
故答案为:5
【点睛】方法点睛,在讨论含参方程的根的个数时,需要分类讨论.而本题集合是由两个二次方程相乘得到的方程,第一步需拆分,分别讨论根的个数,注意两个方程可能出现相同的实数根.
四、解答题
15. 已知集合,,.
(1)求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)先化简集合和集合,再利用并集和补集的定义即可求解;
(2)按集合是空集和不是空集两种情况分类讨论,依据子集定义列出关于的不等式组,解不等式组可求得实数的取值范围.
【小问1详解】
因为,所以,
因为,
所以,,或.
【小问2详解】
①当,即时,此时,满足,符合题意;
②当,即时,,
要满足,则,
则,解得,
综上所述得.故的取值范围是.
16. 已知函数是定义在R上的奇函数,且当时,
(1)求函数的解析式并写出函数的增区间(增区间只需写出结论);
(2)当时,解关于x的不等式.
【答案】(1)的解析式为,
函数的增区间为.
(2)当,解集为;当时不等式解集为;
当时,不等式解集为.
【解析】
【分析】(1)因为函数为奇函数,,首先求出a的值,再利用奇函数的性质,可求出当时,函数的表达式,再通过二次函数的性质即可得到增区间;
(2)对于解不等式,先求出时的表达式代入不等式,然后根据二次函数的性质求解不等式.
【小问1详解】
因为函数为奇函数,所以,即,所以当时,,
又因为,
所以当时,,所以,
所以函数的解析式为.
由图像可得函数的增区间为.
【小问2详解】
当时,代入,整理得,即,
①当时,即,不等式,此时;
②当时,即,不等式的解为,又因为,所以;
③当时,即不等式的解为,又因为,所以,
综上所述:当,解集为;当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为.
17. “绿色出行,低碳环保”已成为新的时尚,近几年,国家相继出台了一系列的环保政策,在汽车行业提出了重点扶持新能源汽车的政策,为新能源汽车行业的发展开辟了广阔的前景.某新能源沉车配件公司为扩大生产,计划改进技术生产某种组件,已知生产该产品的年固定成本为2000万元,每生产万件,需另投入成本万元,且时,;当时,,由市场调研知,该产品每件的售价为2000元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少万件时,公司所获年利润最大?最大年利润是多少?
【答案】(1)
(2)50;2200
【解析】
【分析】(1)由题意,分和两种情况求利润;
(2)结合二次函数性质及基本不等式即可求解.
【小问1详解】
由题意可知,
当时,,
当时,,
所以年利润y(万元)与年产量x(万件)的关系式为.
【小问2详解】
当时,,开口向下,
所以当时,;
当时,
,
当且仅当即时,等号成立,此时,
因为,
所以,该产品的年产量为50万件时,公司所获年利润最大,利润最大为2200.
18. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;判断函数在上的单调性,并用定义加以证明;
(2)解不等式:;
(3)若任意,不等式在恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
是定义在上的奇函数,,则,
又,则,,
在上单调递增,
证明:任取且,
,
,且,,,
所以,即,
所以在上单调递增.
(2)
(3)
或或
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的性质,结合函数单调性的定义进行运算证明即可;
(2)根据奇函数的性质,结合函数的单调性进行求解即可;
(3)根据函数的单调性,结合一次函数的性质进行求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
在上是奇函数且单调递增,
由得,
解得:,
不等式的解集为.
【小问3详解】
由(1)知在上单调递增,
又因为,
问题转化为,即对任意恒成立,
设,
即解得或或,
故的取值范围是或或.
19. 已知函数.
(1)若,求在的值域;
(2)若存在实数,使得在区间单调递减且在上值域为,求的取值范围;
(3)若存在实数,使得在区间单调递增且在上值域为,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据求出解析式,然后利用二次函数单调性求解值域即可.
(2)根据二次函数的单调性得,变形整理得,根据b的范围求解即可.
(3)根据二次函数的单调性得,从而可以看作方程的两个根,由韦达定理,,进而,令
利用对勾函数单调性求解范围即可.
【小问1详解】
由,可得,则,
因的对称轴为,
在单调递减,而,
故在的值域为.
【小问2详解】
因在区间单调递减,则,
因在上值域为,则,
即,
两式相减得:,因,故,
因,可得,
将代入,可得,
的取值范围为.
【小问3详解】
因为在区间单调递增,所以,
因为在上值域为,所以,
所以,即,
故可把看作方程的两个根,
因为,所以,且,
解得,由韦达定理,,
所以,
令因,则,且,
故,
令,由对勾函数的性质可得,在单调递减,故,
所以的取值范围为.
【点睛】关键点点睛:本题第(3)问将问题转化为看作方程的两个根,然后利用韦达定理消元代换,再结合换元法,结合对勾函数单调性求解范围即可.
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