内容正文:
2025年10月高一上学期数学月考试题
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用交集和补集的概念计算即可.
【详解】因为,所以.
故选:D
2. 下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】对选项中的两函数从定义域、值域、对应关系进行逐一分析可得结论.
【详解】对于A,易知两函数定义均为,值域为,对应关系均为,因此两函数为同一函数,即A正确;
对于B,易知函数的定义域为,的定义域为,两函数定义域不同,因此B错误;
对于C,易知函数的定义域为,的定义域为,两函数定义域不同,因此C错误;
对于D,易知函数的定义域为,的定义域为,两函数定义域不同,因此D错误.
故选:A
3. 以下函数中,在上单调递减且是奇函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】A选项,根据解析式直接得到函数在上单调递减,且为奇函数;BC选项,判断出函数为偶函数,D选项,函数不满足在单调递减.
【详解】A选项,在R上单调递减,且,
故是奇函数,满足要求,A正确;
B选项,定义域为R,且,故为偶函数,B错误;
C选项,定义域为R,且,
故为偶函数,C错误;
D选项,在上单调递增,D错误.
故选:A
4. 已知,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由已知根据不等式的乘法性质求出的范围,再同向相加即可得结论.
【详解】因为,
所以,
所以.
故选:D.
5. 若在上定义运算:.若不等式对任意实数恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用定义运算得到二次不等式恒成立问题,利用判别式来解答即可.
【详解】由已知得,
则对任意实数恒成立
整理得对任意实数恒成立,
,
解得.
故选:C.
6. 已知函数,若对于,且,都有,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由函数单调性的定义推出在R上单调递增,再由分段函数的性质求解即的.
【详解】不妨设,由,可得:,
则函数,在R上单调递增,
则,解得,
即实数a的取值范围为.
故选:B.
7. 若,使得不等式成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可转化为,使成立,求的最小值即可.
【详解】因为,使得不等式成立,
所以,使得不等式成立,
令,,
因为对称轴为,,
所以,
所以,
所以实数的取值范围为.
故选:D.
8. 设函数,则的值域是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当,即时,或,
,
其最小值为,无最大值,
因此这个区间的值域为;
当时,,,
其最小值为,其最大值为,
因此这区间的值域为,
综合得函数值域为 ,
故选D.
二、多选题(每题5分,共15分)
9. 关于的不等式()的解集可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据给定条件,分类求解不等式,进而判断得解.
【详解】不等式中,当时,,解得,A可能;
当时,不等式化为,解得,
当时,不等式化为,若,则;B可能;
若,则或;若,则或,
C不可能,D可能.
故选:ABD
10. 给出以下四个判断,其中正确的是( )
A. 的定义域为
B. 已知,则
C. 若的定义域为,则的定义域为
D. 已知关于x的不等式的解集为,则的解集为
【答案】ABC
【解析】
【分析】对A根据函数的解析式直接求函数的定义域可得,对B直接用换元法求函数解析式可得,对C根据函数的定义直接求复合函数的定义域可得,
对D由一元二次不等式得系数之间的关系,再代入所求分式不等式,进面可求不等式的解集.
【详解】对于A:要使函数有意义,则,解得,所以A正确;
对于B:因,令,得,,
再以换,得,故B正确;
对于C:因的定义域为,令,解得,
所以的定义域为,故C正确;
对于D:因不等式的解集为,所以方程的解为和3,
所以,得代入,化简得,
进而得或,解得,所以D错误.
故选:ABC.
11. 已知不等式对任意恒成立,其中,是整数,则的取值可以为( )
A. B. C. 0 D. 8
【答案】BD
【解析】
【分析】对b分类讨论,当 时,由得到在上恒成立,则不存在;当 时,由,结合图象利用数学结合的思想得出a,b的整数解.
【详解】当时,由得到在上恒成立,则不存在,
当时,由可设,,
又的大致图象如下,
那么由题意可知:,再由是整数得到或
因此或-2.
故选:BD
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 函数的值域是 _____.
【答案】
【解析】
【分析】结合二次根式性质求出值域,即可求解的值域.
【详解】
故答案为:
【点睛】本题考查具体函数值域的求法,属于基础题.
13. 已知,,,则的最小值为___________.
【答案】5
【解析】
【分析】由,,得,则,根据基本不等式即可得出,从而求出的最小值.
【详解】由,可得,
则,
当且仅当,即,时等号成立.
因此,的最小值为5.
故答案为:5.
14. 关于x的不等式恰有2个整数解,则实数a的取值范围是___________.
【答案】或.
【解析】
【分析】对二次不等式作差,利用平方差因式分解,分析集合的端点范围,结合不等式恰有两个整数解求另一端点的范围,从而得到实数的取值范围.
【详解】由恰有两个整数解,即恰有两个整数解,
所以,解得或,
①当时,不等式的解集为,
因为,所以两个整数解为,则,
即,解得;
②当时,不等式的解集为,
因为,所以两个整数解为,则,
即,解得,
综上所述,实数的取值范围为或
故答案为:或.
四、解答题(共80分)
15. (1)已知是一次函数,且,求的解析式;
(2)已知函数对于任意的x都有,求的解析式.
【答案】(1)或;(2)
【解析】
【分析】(1)由题意,是一次函数,则设,代入复合函数解析式,令对应系数相等,即可求解参数值;
(2)将x替换为,得,方程思想,求出解析式.
【详解】(1)设,则,
∴,∴,解得,或,
∴或.
(2)∵对于任意的x都有,
∴将x替换为,得,
联立方程组:,
消去,可得.
16. 已知函数的图象过点,且满足.
(1)求函数的解析式:
(2)求函数在上的最小值;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,结合二次函数的图象与性质,列出方程,求得的值,即可求得函数的解析式;
(2)根据题意,结合二次函数的性质,分类讨论,即可求解.
【小问1详解】
解:函数满足,则函数的图象关于对称,
可得,解得,即,
又由函数的图象过点,可得,解得,
所以函数的解析式为.
【小问2详解】
解:由(1)知,可得其图象开口向上,对称轴为,
当时,可得在区间上单调递增,所以;
当时,可得在区间上单调递减,在区间上单调递增,
所以;
当时,可得在上单调递减,所以,
所以函数在上的最小值.
17. 某动力电池生产企业为提高产能,计划投入7200万元购买一批智能工业机器人,使用该批智能机器人后前年的维护成本为万元,每年电池销售收入为7600万元,设使用该批智能机器人后前x年的总盈利额为y万元
(1)写出y关于x的函数关系式,并求该电池生产企业从第几年开始盈利;
(2)使用若干年后对该批智能机器人处理方案有两种
方案一:当总盈利额达到最大值时,将该批智能机器人以2000万价格处理;
方案二:当年平均盈利额达到最大值时,将该批智能机器人以5200万元的价格处理
问哪种方案更合理?并说明理由.
【答案】(1)解析式为,该企业从第2年开始盈利;理由如下:
由题意可得,
由得且,
该企业从第2年开始盈利;
(2)
方案二更合理,理由如下:
方案一:,
当时y取到最大值12800,
若此时处理掉智能机器人,总利润为万元,
方案二:年平均盈利额万元,
当且仅当时,年平均盈利额最大,
若此时处理掉智能机器人,总利润为万元,
综上,两种方案总利润都是14800万元,但方案一需要五年,方案二仅需三年即可,故方案二更合理.
【解析】
【分析】(1)先写出相应的解析式,再解不等式,求出该企业从第2年开始盈利;
(2)方案一:配方得到时y取到最大值12800,进而得到总利润为万元;方案二:年平均盈利额为,由基本不等式求出最大值,此时处理掉智能机器人,总利润为万元,得到结论.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
18. 已知函数.
(1)是否存在实数使得方程有两个不相等的实数根且成立,若存在求出的值,若不存在,请说明理由;
(2)若关于的不等式的解集是实数集,求实数的取值范围.
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)不存在;理由见解析
(2)
(3)答案见解析
【解析】
【分析】(1)根据一元二次方程中根与系数的关系列式,求解的值,再代入方程,求解,即可判断;
(2)根据二次项系数是否等于零分类讨论,根据二次函数的性质列不等式,求解即可.
(3)对分类讨论即可求解.
【小问1详解】
不存在实数符合题意,理由如下:
由,得,
若存在实数使得方程有两个不相等的实数根且成立,
则,,,,由韦达定理得,
由,得,则,解得,
此时方程为,即,解得,
因此,不存在实数符合题意.
【小问2详解】
由,得,整理得,
当,即时,不等式为,此时不等式恒成立,符合题意;
当,即时,由不等式的解集是实数集,
得,解得,
综上所述,
因此,实数的取值范围为.
【小问3详解】
,
若,则此时,
若,或,
所以当时,,
当时,或,
当时,,
当时,或,
综上所述,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
19. 给定函数,若实数使得,则称为函数的不动点,若实数使得,则称为函数的稳定点,函数的不动点一定是该函数的稳定点.
(1)求函数的不动点:
(2)设,,且恰好有两个稳定点和.
(i)求实数的取值范围,
(ii),,求实数的取值范围.
【答案】(1)不动点为-2和3
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)令,求出或,得到答案;
(2)(i),变形得到,此方程恰好有两个不同的实数解,分和两种情况,结合根的判别式得到不等式,求出的取值范围;
(ii)法一:在(i)知,的两个稳定点为和1,分和两种情况,换元,再根据对称轴分为,,和四种情况,求出每种情况下的值域,得到不等式,求出答案;
法二:由(i)知,的两个稳定点为和1,取,得,
解得,所以,,结合(i)知,,故,有,换元,根据对称轴得到函数单调性,求出值域,得到不等式,求出实数的取值范围为.
【小问1详解】
令,得,整理得,解得或,
经检验知均满足要求,故函数的不动点为-2和3.
【小问2详解】
(i)令,得,
即,得,
所以有,此方程恰好有两个不同的实数解.
①当,即时,方程化为,
仅有一个实数解,不满足题意;
②当时,要么方程无实数解,
要么方程仅有一个实数解为1或者.
故或或,
解得或.
综上,当恰好有两个稳定点时,实数的取值范围为.
(ii)法一:由(i)知,的两个稳定点为和1,
当时,,故,,
于是,.
此时函数的对称轴,令.
①当时,,在单调递减,在单调递增,
,,故,
而,故在单调递减,在单调递增,
注意到,故,
所以当时的值域为,
即的值域为.于是由题意得,无解.
②当时,在单调递增,
当时,,,
即的值域为,不满足题意,舍去.
当时,,故,,
于是,,此时函数的对称轴,
令.
③当时,,在单调递增,
当时,,,即的值域为,
于是有,解得;
④当时,,在单调递减,在单调递增,
,,故,
而,故在单调递减,在单调递增,
注意到,故,
所以当时的值域为,
即的值域为.于是由题意得,解得.
综上,实数的取值范围为.
法二:由(i)知,的两个稳定点为和1,
因为,,故取,得,
解得,所以,,
因为,解得,
由(i)知,,故,
故有,.
当时,,令,当时,
因,,故.
而,故在单调递减,在单调递增,
注意到,故,
所以当时的值域为,
即的值域为.
于是由题意得,解得.
所以实数的取值范围为.
【点睛】方法点睛:新定义问题的方法和技巧:
(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;
(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;
(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;
(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.
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2025年10月高一上学期数学月考试题
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 以下函数中,在上单调递减且是奇函数的是( )
A. B. C. D.
4. 已知,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
5. 若在上定义运算:.若不等式对任意实数恒成立,则( )
A. B.
C. D.
6. 已知函数,若对于,且,都有,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 若,使得不等式成立,则实数的取值范围( )
A. B. C. D.
8. 设函数,则的值域是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(每题5分,共15分)
9. 关于的不等式()的解集可以是( )
A. B.
C. D.
10. 给出以下四个判断,其中正确的是( )
A. 的定义域为
B. 已知,则
C. 若的定义域为,则的定义域为
D. 已知关于x的不等式的解集为,则的解集为
11. 已知不等式对任意恒成立,其中,是整数,则的取值可以为( )
A. B. C. 0 D. 8
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 函数的值域是 _____.
13. 已知,,,则的最小值为___________.
14. 关于x的不等式恰有2个整数解,则实数a的取值范围是___________.
四、解答题(共80分)
15. (1)已知是一次函数,且,求的解析式;
(2)已知函数对于任意的x都有,求的解析式.
16. 已知函数的图象过点,且满足.
(1)求函数的解析式:
(2)求函数在上的最小值;
17. 某动力电池生产企业为提高产能,计划投入7200万元购买一批智能工业机器人,使用该批智能机器人后前年的维护成本为万元,每年电池销售收入为7600万元,设使用该批智能机器人后前x年的总盈利额为y万元
(1)写出y关于x的函数关系式,并求该电池生产企业从第几年开始盈利;
(2)使用若干年后对该批智能机器人处理方案有两种
方案一:当总盈利额达到最大值时,将该批智能机器人以2000万价格处理;
方案二:当年平均盈利额达到最大值时,将该批智能机器人以5200万元的价格处理
问哪种方案更合理?并说明理由.
18. 已知函数.
(1)是否存在实数使得方程有两个不相等的实数根且成立,若存在求出的值,若不存在,请说明理由;
(2)若关于的不等式的解集是实数集,求实数的取值范围.
(3)求关于的不等式的解集.
19. 给定函数,若实数使得,则称为函数的不动点,若实数使得,则称为函数的稳定点,函数的不动点一定是该函数的稳定点.
(1)求函数的不动点:
(2)设,,且恰好有两个稳定点和.
(i)求实数的取值范围,
(ii),,求实数的取值范围.
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