内容正文:
曲靖一中沾益清源高级中学2025年高一年级秋季学期期中考试
数学学科试卷
满分:150分 考试时长:120分钟
一、单选题(本题型共8个题,每小题5分,共40分)
1. 已知集合,,则= ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用集合的交集运算求解.
【详解】解:因为集合,,
所以=,
故选:C
2. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用存在量词命题的否定直接判断得解.
【详解】命题“”是存在量词命题,其否定是全称量词命题,
所以命题“”的否定是.
故选:B
3. 下列各组函数中,与是同一函数的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据同一函数的定义,结合函数的定义域和对应法则,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,函数的定义域为,函数的定义域为,所以两函数的定义域不同,不是同一函数;
对于B中,函数的定义域为,的定义域为,所以两函数的定义域不同,不是同一函数;
对于C中,函数,函数,两函数的对应关系不同,所以不是同一函数;
对于D中,函数与的定义域相同,对应关系也相同,所以是同一函数.
故选:D.
4. ,,,,下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】ACD举反例;B选项由不等式的可加性可判断.
【详解】对于A,若,则,选项不成立,故A错误;
对于B,由不等式的可加性可知,,故B正确;
对于C、D,若,则选项不成立,故C、D错误.
故选:B.
5. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用给定函数有意义,列出不等式组求出定义域.
【详解】由函数有意义,得,解得或,
所以所求定义域为.
故选:B
6. “”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】结合方式不等式的解法,利用充分条件和必要条件的定义求解.
【详解】由,得,即,故充分;
由,得,即,则或,故不必要.
故“”是“”的充分不必要条件.
故选:A
7. 如图所示是函数的图象,则下列说法正确的是( )
A. 函数的定义域为
B. 函数的值域为
C. 此函数在定义域上不单调
D. 对于,都有唯一的自变量与之对应
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数的图象逐项判断,可得出合适的选项.
【详解】由图知,的定义域为,值域为,AB错误;
显然在、上单调递减,但在定义域上不单调,C正确;
显然时,对应自变量不唯一,D错误.
故选:C.
8. 给定函数,用表示函数中的较大者,即,则的最小值为( )
A. 0 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意求的解析式,作函数图象,结合图象求最值.
【详解】令,即,解得或;
令,即,解得;
可知:,
又,,
作出函数的图象(图中实线部分),
由图可知:的最小值为.
故选:C.
二、多选题(本题型共3个题,每小题6分,共18分)
9. 若都为正实数,且,则( )
A. 的最大值为11 B.
C. 的最小值为2 D. 的最小值为9
【答案】CD
【解析】
【分析】对于A,由可判断;对于B,代入,结合配方法可判断,对于C,由可判断,对于D,由乘1法可判断.
【详解】解:因为都为正实数,且,
所以,当且仅当时取等号,故A错;
由已知得,可得,
所以,故B错误;
,当且仅当时取等号,
故C正确;
,当且仅当,时取等号,
故D正确.
故选:CD
10. 已知关于的一元二次不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )
A.
B. 不等式的解集为
C. 不等式的解集为
D.
【答案】AC
【解析】
【分析】利用一元二次不等式的解集用表示,再逐项求解判断.
【详解】由关于的一元二次不等式的解集为或,
得是方程的根,且,则,即,
对于A,,A正确;
对于B,不等式,化为,解得,B错误;
对于C,不等式,化为,即,解得或,C正确;
对于D,,D错误.
故选:AC
11. ,表示不超过x的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名高斯函数.人们有时也称之为“向下取整函数”.则下列命题中正确的是( )
A. , B. ,,
C. ,,若,则 D.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据的定义,逐一分析各个选项即可判断得解.
【详解】对于A,由,得恒成立,A错误;
对于B,,,则,
当时,,有;
当时,,因此,,B正确;
选项C,取,满足,而,C错误;
对于D,,当时,,则,
即有,又,因此;
当时,,则,即有,
又,因此,D正确.
故选:BD
三、填空题(本题型共3个题,每小题5分,共15分)
12. 已知,求________.
【答案】2
【解析】
【分析】在等式中,令,求出的值,即可得出的值.
【详解】在等式中,令,可得,故,
故答案为:2
13. 的定义域为,满足,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】建立方程组求出的解析式,再利用基本不等式求出最小值.
【详解】由,得,
联立消去,得,
而,则,
当且仅当,即时取等号,
所以当时,取得最小值.
故答案为:.
14. 若对任意,均有,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】求出不等式的解集后,把问题转化为,再利用分类讨论思想进行列不等式求解.
【详解】不等式的解集为.
由题意知,
从而或,
解得或.
所以实数的取值范围为,
故答案为:.
四、解答题(本题型共5个题,其中15题13分,16题、17题各15分,18题、19题各17分,共77分)
15. 已知集合,,全集.
(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)
(2)
【解析】
【分析】(1)解一元二次不等式求出集合,再根据并集的定义计算可得.
(2)依题意可得是的真子集,再考虑和两种情况,计算得到答案.
【小问1详解】
当时,,
由,即,解得,
所以,
所以.
【小问2详解】
因为是的必要不充分条件,所以是的真子集,
又,
当时,,解得;
当时,且(等号不能同时成立),解得.
综上所述:.
16. 某工厂要建造一个长方体形无盖贮水池,其容积为4800m3,深为3m.其底面为长方形ABCD,其中AD ≥ AB.如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.
(1)若贮水池的总造价不超过312000元,求AD边长的范围;
(2)怎样设计贮水池能使总造价最低? 最低总造价是多少?
【答案】(1)(单位:m)
(2)当,时,贮水池的总造价最低,最低总造价是297600元.
【解析】
【分析】(1)先设,,且,再根据总容积即可得到的值,再根据总造价可得到关于的一元二次不等式,进而求解即可得到AD边长的范围;
(2)结合(1),再根据基本不等式求其最小值即可.
【小问1详解】
设,,且,
则依题意可得,则,且,
则,且,
又总造价,
则,即,
整理得,解得,
所以AD边长的范围是(单位:m)
【小问2详解】
结合(1)有,
且总造价,
当且仅当时,等号成立,
所以当,时,贮水池的总造价最低,最低总造价是297600元.
17. 已知函数.
(1)求的值;
(2)若,求的值;
(3)请在给定的坐标系中画出此函数的图象,并根据图象说出函数的值域及单调减区间.
【答案】(1)
(2)或
(3)
值域为;单调减区间为,,
【解析】
【分析】(1)先根据已知求出,即可得出答案;
(2)分,,三种情况,分别计算求解,即可得出答案;
(3)作出函数图象,根据函数图象,直接写出函数的性质.
【小问1详解】
由已知可得,,
所以,.
【小问2详解】
当时,由,可得,解得,不满足,舍去;
当时,由,可得,
解得(舍去),或,
所以;
当时,由,可得,解得,满足.
综上所述,或.
【小问3详解】
作图
由图象可知,函数的值域为;
单调减区间为,,.
18. 已知函数,且.
(1)求的值;
(2)判断函数在上的单调性,并证明;
(3)若对任意的恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)由(1)知,,
在上的单调递减,
证明如下:任取,设,
,
因为,
所以,故在上的单调递减.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据列式求解;
(2)根据单调性的定义证明函数的单调性即可;
(3)通过换元法,根据基本不等式求出的最小值,结合恒成立通过最值得关于的不等式,解不等式即可求解参数范围.
【小问1详解】
因为,代入得:即,
解得:.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
对任意的,,
因为,令,
,
根据基本不等式性质,,
当且仅当即时,等号成立,所以,
所以,
可转化为即,
解得:.
所以的取值范围为.
19. 设集合.
(1)11和36是集合中的元素吗?若是,请说明理由.
(2)证明:属于的两个整数,其积也属于;
(3)写出“偶数()属于”的一个充要条件并证明.
【答案】(1),;
(2)证明见解析; (3)k为偶数,证明见解析;
【解析】
【分析】(1)分析有,,再结合其定义即可判断.
(2)设,,则对进行化简,观察其是否满足集合M的条件,进行判断即
(3)设,再结合定义代入判断即可,且证明充要条件时既要证充分性,又要证必要性.
【小问1详解】
因为,,所以,;
【小问2详解】
设这两个整数分别为,
则集合中的元素,
所以.
因为,所以,
,则成立.
【小问3详解】
“偶数属于M”的一个充要条件是k为偶数.
充分性:因为k为偶数,所以设,所以,
而,所以满足集合,
所以偶数属于M.
必要性:因为偶数属于M,所以.
因为,所以与有相同的奇偶性.
因为为偶数,所以与均为偶数,所以应为4的倍数,必为4的倍数,即k必为2的倍数,所以k为偶数.
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曲靖一中沾益清源高级中学2025年高一年级秋季学期期中考试
数学学科试卷
满分:150分 考试时长:120分钟
一、单选题(本题型共8个题,每小题5分,共40分)
1. 已知集合,,则= ( )
A. B. C. D.
2. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
3. 下列各组函数中,与是同一函数的是( )
A.
B.
C.
D.
4. ,,,,下列不等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
5. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
6. “”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
7. 如图所示是函数的图象,则下列说法正确的是( )
A. 函数的定义域为
B. 函数的值域为
C. 此函数在定义域上不单调
D. 对于,都有唯一的自变量与之对应
8. 给定函数,用表示函数中的较大者,即,则的最小值为( )
A. 0 B. C. D. 2
二、多选题(本题型共3个题,每小题6分,共18分)
9. 若都为正实数,且,则( )
A. 的最大值为11 B.
C. 的最小值为2 D. 的最小值为9
10. 已知关于的一元二次不等式的解集为或,则下列说法正确的是( )
A.
B. 不等式的解集为
C. 不等式的解集为
D.
11. ,表示不超过x的最大整数.十八世纪,被“数学王子”高斯采用,因此得名高斯函数.人们有时也称之为“向下取整函数”.则下列命题中正确的是( )
A. , B. ,,
C. ,,若,则 D.
三、填空题(本题型共3个题,每小题5分,共15分)
12. 已知,求________.
13. 的定义域为,满足,则的最小值为________.
14. 若对任意,均有,则实数的取值范围为______.
四、解答题(本题型共5个题,其中15题13分,16题、17题各15分,18题、19题各17分,共77分)
15. 已知集合,,全集.
(1)当时,求;
(2)若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 某工厂要建造一个长方体形无盖贮水池,其容积为4800m3,深为3m.其底面为长方形ABCD,其中AD ≥ AB.如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.
(1)若贮水池的总造价不超过312000元,求AD边长的范围;
(2)怎样设计贮水池能使总造价最低? 最低总造价是多少?
17. 已知函数.
(1)求的值;
(2)若,求的值;
(3)请在给定的坐标系中画出此函数的图象,并根据图象说出函数的值域及单调减区间.
18. 已知函数,且.
(1)求的值;
(2)判断函数在上的单调性,并证明;
(3)若对任意的恒成立,求的取值范围.
19. 设集合.
(1)11和36是集合中的元素吗?若是,请说明理由.
(2)证明:属于的两个整数,其积也属于;
(3)写出“偶数()属于”的一个充要条件并证明.
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