内容正文:
白山二中2025级高(一)上学期第二次检测(数学)试题
校训:修德 乐学 求真 尽责
一、单选题(每小题5分,共计40分)
1. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据存在量词命题的否定是全称量词命题可得.
【详解】根据存在量词命题的否定是全称量词命题,所以命题“,”的否定是:
“,”.
故选:C.
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求得集合,结合集合的交集的概念及运算,即可求解.
【详解】由题意,集合,
或,
结合集合的交集的概念及运算,可得.
故选:B.
3. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用给定的分段函数,代入求值即可.
【详解】依题意,.
故选:B
4. 幂函数在时是减函数,则实数的值为( )
A. 2或 B. C. D. 或1
【答案】B
【解析】
【分析】根据幂函数的定义及单调性计算并验证即可.
【详解】因为是幂函数,则或,
若,则,其在R上为增函数,不符题意;
当,则,在时是减函数,符合题意.
故选:B
5. 已知是定义在[a - 1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是( )
A. - B. C. - D.
【答案】B
【解析】
【分析】由偶函数的定义得且a-1=-2a求出a、b,然后求a+b
【详解】∵在[a - 1,2a]上是偶函数
∴有:b=0,且a-1=-2a
∴a=
∴a+b=
故选:B
【点睛】本题考查了函数的奇偶性;根据偶函数的定义且定义域关于原点对称求参数值
6. 已知函数,满足:对任意,当时,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可得函数在上单调递增,列出不等式组求解即可.
【详解】因为对任意,当时,都有成立,
所以函数在上单调递增,
所以,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:C.
7. 设是定义在上的奇函数,且.若在上单调递减,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用函数的奇偶性和函数的单调性求解即可.
【详解】由题意可知的解集是
的解集是.
因为不等式等价于不等式组或
所以不等式的解集是.
故选:B.
8. “高斯函数”为,其中表示不超过的最大整数,例如:,. 已知函数,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先将,转化为分段函数,然后分类解即可.
【详解】当时,,,此时,
当时,,,此时,
若,
当时,,得,故,
当时,,得,故,
所以得解集为,
故选:D.
二、多选题(每小题6分,共计18分)
9. 下列各组函数表示同一个函数的是( )
A. 与 B. 与
C. 与 D. 与
【答案】BD
【解析】
【分析】分别分析每个选项中函数的定义域和对应关系式是否相同即可.
【详解】对于A,函数的定义域为,而的定义域为,故A错误;
对于B,函数的定义域为,而的定义域为,
且,故B正确;
对于C,函数的定义域为,而的定义域为,故C错误;
对于D,函数的定义域为,而的定义域为,
且,故D正确.
故选:BD.
10. 下列说法正确的是( )
A. 关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为
B. 若函数的定义域是,则函数的定义域是
C. 函数的单调递增区间为
D. 已知实数a,b满足,,则3a + b的取值范围是
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,由不等式的解集,得到的关系,代入不等式求解即可;对于B,由函数的定义域求函数的定义域;对于C,结合函数定义域,求复合函数的单调递增区间;对于D,利用同向不等式相加,求的取值范围.
【详解】对于A,关于x的不等式的解集为,
则有,得,
不等式,即,得,解得,
所以不等式的解集为,A选项正确;
对于B,若函数的定义域是,则函数中,有,
解得,即函数的定义域是,B选项正确;
对于C,函数在上单调递减,在上单调递增,
又函数的定义域为,
所以函数单调递增区间为,C选项错误;
对于D,已知,则有,与两式相加,
得,即的取值范围是 ,D选项正确.
故选:ABD.
11. 下列说法中正确的为( )
A. 已知,,则“”是“”的必要不充分条件
B. 若,则的最小值为2
C. 已知正数,满足,则的最大值为4
D. 已知任意正实数,,且满足,若不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A:从充分性与必要性两方面讨论即可;对于B:利用基本不等式,说明等号取不到即可;对于C:利用基本不等式可得的范围,即得最值;对于D:先用基本不等式求出的最小值,再根据一元二次不等式恒成立,数形结合求出参数范围即可..
【详解】选项A:若 ,则 且 ,因此 成立,
当 ,时,满足 ,但 显然不成立,故A正确;
选项B:令,因, 当且仅当时,取得最小值 2,
但,的最小值不为 2,故B错误;
选项C:因且,则,
当且仅当时取等,此时,
解得,故,即的最大值为4,故C正确.
选项D:由 可得,
因,由,
当且仅当时,即时取等,即.
因不等式 对 恒成立,
则对 恒成立,
即对 恒成立,
故需使,解得,故D正确.
故选:ACD
三、填空题(每小题5分,共计15分)
12. 已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则在上的解析式为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意结合奇函数的定义与性质运算求解.
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,则,
当时,则,可得,
所以.
故答案为:.
13. 若函数的定义域为,则实数的取值范围是_____________.
【答案】
【解析】
【分析】利用函数的定义域为,转化为恒成立,然后通过分类讨论和两种情况分别求得a的取值范围,可得解.
【详解】的定义域为,是使在实数集上恒成立.
若时,要使恒成立,则有 且,
即,解得.
若时,化为,恒成立,所以满足题意,
所以
故答案为:.
14. 已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 ____________ .
【答案】
【解析】
【分析】利用分解因式求出方程的两个根,再结合题意,列出不等关系求解即可.
【详解】方程,可得,
故方程的两个根分别为或.
由于两根一个比2大另一个比2小,
故,解得,
故答案为:.
四、解答题
15. 已知全集,集合,.
(1)当时,求;
(2)若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,求出集合、,利用补集和交集的定义可求得集合;
(2)分析可知,,利用集合的包含关系可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
【小问1详解】
因为,当时,,
因为全集,则或,或,
因此,或.
【小问2详解】
易知集合为非空集合,
因为是的必要不充分条件,则,所以,,解得.
因此,实数的取值范围是.
16. 已知是二次函数,且满足.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,求在区间[1,2]上的最小值的表达式.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)求出的对称轴为,然后进行分类讨论求解.
【小问1详解】
设,
又,
即,
,解得,即,
【小问2详解】
由题意得,,
则二次函数的对称轴为,
若时,,在上单调递增,当时,取得最小值为;
若时,,在上单调递减,在上单调递增,
当时,取得最小值为;
若时,,在上单调递减,当时,取得最小值为;
所以.
17. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断并证明在上的单调性;
(3)解不等式.
【答案】(1),
(2)定义域内单调递减,证明:对,且,.
其中,,.
因此,,即对且,有.
所以函数在定义域内单调递减.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的性质及列方程求,,进而求出解析式;(2)利用单调性定义判断函数的单调性;(3)在定义域的区间内,利用奇函数的性质将不等式进行变形,再利用函数的单调性求解.
【小问1详解】
因函数 是定义在上的奇函数,所以,故,即.
又因为,所以,即.
故函数的解析式为,
【小问2详解】
略
【小问3详解】
因,有意义,所以,,解得.
所以 ,即也在的定义域内.
而是定义域上的奇函数,所以.
故不等式即为.
又因在定义域内单调递减,所以,解得.
综上,.
所以不等式的解集为.
18. 函数的定义域为,对于,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:为减函数;
(3)若,求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)利用赋值法,令求解即可;
(2)由,得,然后化简即可证明;
(3)由和化简不等式得,结合定义域利用单调性解不等式即可.
【小问1详解】
令,则,所以.
【小问2详解】
设,且,则,,
因为,所以,
所以为减函数.
【小问3详解】
因为,
所以,
由,则,
又因为在上单调递减,
所以,解得,
所以不等式的解集为.
19. 设,其中,记.
(1)若,求的值域;
(2)若,记函数对任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)作出函数的图象,即可根据图象求解,
(2)求解在上的值域,进而根据与的子集关系,求解的范围即可,
(3)作出的图象,对分类讨论,求解的最值,即可根据分类讨论得解.
【小问1详解】
当时,在直角坐标系中,分别作出的图象(左图),进而可得的图象(右图),
令,解得,故
由图可知:的值域为
【小问2详解】
函数,
由于,,所以,故,
当时,,
在单调递减,在单调递增,
且,故在取最大值,在取最小值
故,
当时,,在单调递增,
若对任意,总存在,使得成立,则在上的值域为的子集即可,故是的子集,
故,解得,或者,解得
综上,所求的范围为.
【小问3详解】
令,解得或,
故的图象如下:
,即
当时,此时在单调递减,故只需要即可,即,解得,不符合题意,舍去,
当时,,此时在上的最大值为,最小为
只需要,,解得,
当时,,此时在上的最大值为,
只需要,且且,无解,
综上可得:
【点睛】方法点睛:函数求参数取值范围常用的方法和思路
(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.
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白山二中2025级高(一)上学期第二次检测(数学)试题
校训:修德 乐学 求真 尽责
一、单选题(每小题5分,共计40分)
1. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知函数,则( )
A. B. C. D.
4. 幂函数在时是减函数,则实数的值为( )
A. 2或 B. C. D. 或1
5. 已知是定义在[a - 1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是( )
A. - B. C. - D.
6. 已知函数,满足:对任意,当时,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 设是定义在上的奇函数,且.若在上单调递减,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
8. “高斯函数”为,其中表示不超过的最大整数,例如:,. 已知函数,,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共计18分)
9. 下列各组函数表示同一个函数的是( )
A. 与 B. 与
C. 与 D. 与
10. 下列说法正确的是( )
A. 关于x的不等式的解集为,则不等式的解集为
B. 若函数的定义域是,则函数的定义域是
C. 函数的单调递增区间为
D. 已知实数a,b满足,,则3a + b的取值范围是
11. 下列说法中正确的为( )
A. 已知,,则“”是“”的必要不充分条件
B. 若,则的最小值为2
C. 已知正数,满足,则的最大值为4
D. 已知任意正实数,,且满足,若不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围为
三、填空题(每小题5分,共计15分)
12. 已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则在上的解析式为______.
13. 若函数的定义域为,则实数的取值范围是_____________.
14. 已知方程的两根一个比2大另一个比2小,则实数m的范围是 ____________ .
四、解答题
15. 已知全集,集合,.
(1)当时,求;
(2)若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 已知是二次函数,且满足.
(1)求函数的解析式;
(2)设函数,求在区间[1,2]上的最小值的表达式.
17. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断并证明在上的单调性;
(3)解不等式.
18. 函数的定义域为,对于,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:为减函数;
(3)若,求不等式的解集.
19. 设,其中,记.
(1)若,求的值域;
(2)若,记函数对任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
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