内容正文:
2025年秋学期高一期中调研考试试卷数学
注意事项及说明:本卷考试时间为120分钟,全卷满分为150分.
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,只有一个选项是正确的.
1. 已知集合,则( )
A. B.
C. D.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. “均为有理数”是“为有理数”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. 已知幂函数的图象过点,则( )
A. B. C. 8 D. 9
5. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6. 设,则的大小顺序为( )
A. B. C. D.
7. 函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知是定义在上的偶函数,若任意且时,恒成立,且,则满足的实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 下列命题为真命题的有( )
A. B.
C. D.
10. 已知,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
11. 已知是定义在上的偶函数,是定义在上的奇函数,且在上均单调递增,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知某班有50名同学,据统计发现同学们喜欢的奥运比赛项目都集中在乒乓球、跳水、射击这三个,其中有13名同学只喜欢乒乓球比赛,10名同学只喜欢跳水比赛,8名同学只喜欢射击比赛,同时喜欢乒乓球与跳水比赛的同学有13名,同时喜欢乒乓球与射击比赛的同学有12名,同时喜欢跳水与射击比赛的同学有10名,则该班同时喜欢乒乓球、跳水、射击比赛的同学有___________人.
13. 已知定义在上的函数满足,且.请写出一个满足条件的的解析式___________.
14. 已知定义在上的偶函数与奇函数满足.若恒成立,则实数的取值范围是___________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. (1)已知,,且,求实数的值;
(2)已知,且,求的值.
16. 已知是定义在上的奇函数,且.
(1)求实数,的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.
17. 某公司为了提高生产效率,决定投入200万元购进一套生产设备,预计使用该设备后,前)年的支出成本为万元,每年的销售收入112万元,设前年的总盈利额为万元.
(1)写出与的函数关系式,并求出从第几年开始盈利;
(2)使用若干年后,对该设备处理的方案有两种:
方案一:当总盈利额达到最大值时,以10万元价格处理该设备;
方案二:当年平均盈利额达到最大值时,以50万元价格处理该设备.
你认为哪种方案较为合理?请说明理由.(注:年平均盈利额为)
18. 对于函数,若存在实数对,使得等式对定义域中的每一个都成立,则称函数是“型函数”.
(1)判断函数是否为“型函数”,并说明理由;
(2)若函数是“型函数”,求的值;
(3)已知函数是“型函数”,且时,.若对任意,都有,求实数的取值范围.
19. 已知函数是定义域在上的奇函数,当时,.
(1)若.
①求时,的表达式;
②求不等式的解集;
(2)若对于任意,都有成立,求实数的取值范围.
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2025年秋学期高一期中调研考试试卷数学
注意事项及说明:本卷考试时间为120分钟,全卷满分为150分.
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,只有一个选项是正确的.
1. 已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】借助交集定义计算即可得.
【详解】由,则.
故选:C.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称命题与存在性命题的关系,准确改写,即可求解.
【详解】根据全称命题与存在性命题的关系得:命题“”的否定为“”.
故选:C.
3. “均为有理数”是“为有理数”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】根据题意,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】由均为有理数,可得为有理数,即充分性成立;
反之:取,此时为有理数,但为无理数,即必要性不成立,
所以“为有理数”是“为有理数”的充分不必要条件.
故选:A.
4. 已知幂函数的图象过点,则( )
A. B. C. 8 D. 9
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,设,代入求得,得到,即可求得的值,得到答案.
【详解】因为函数为幂函数,设,
又因为函数的图象过点,可得,可得,所以,
所以.
故选:D.
5. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】借助排除法,判断出函数奇偶性后利用对勾函数性质得到函数单调性即可得.
【详解】由,又定义域为,
故为奇函数,故可排除B;
当时,,
由函数在上单调递减,在上单调递增,
则在上单调递增,在上单调递减,
故可排除C、D.
故选:A
6. 设,则的大小顺序为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据指数函数与对数函数的性质,求得的取值范围,即可求解.
【详解】由指数函数与对数函数的性质,可得,所以.
故选:A.
7. 函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】借助复合函数单调性计算即可得.
【详解】由函数在上单调递减,
则函数在上单调递减,
且在上恒成立,
则有,解得,
故实数的取值范围为.
故选:D.
8. 已知是定义在上的偶函数,若任意且时,恒成立,且,则满足的实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意计算可得函数在上的单调性,再利用为偶函数可得性质,再将及化为形式后,利用单调性及对称性计算即可得.
【详解】由,则,
即有,令,
则当且时,有,
故在上单调递增,
由是定义在上的偶函数,
则,
故也是定义在上的偶函数,
则,即,
又,
则可化为,
化简得,故,
即有,解得,
故实数的取值范围为.
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 下列命题为真命题的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】运用全称和特称量词的命题的知识逐项分析并判断即可得.
【详解】对A:由,所以为非负整数,即自然数.故对,故A正确;
对B:例如取,则,故,故B正确;
对C:当时,,当时,,
故,故C正确;
对D:由,
故不存在,使得,故D错误.
故选:ABC
10. 已知,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用基本不等式可判断A、C、D的真假,借助消元法与二次函数性质计算可判断B的真假.
【详解】对A:,
当且仅当,即、时,等号成立,
故的最大值为,故A正确;
对B:由,则,则,
,
故的最小值为,当且仅当时,等号成立,故B正确;
对C:,
当且仅当,即、时,等号成立,
故,故C错误;
对D:,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为,故D正确.
故选:ABD
11. 已知是定义在上的偶函数,是定义在上的奇函数,且在上均单调递增,则下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题意,结合函数的单调性与奇偶性,结合选项,逐项化简、判断,即可求解.
【详解】由是定义在上的偶函数,是定义在上的奇函数,
且在上均递增,则在上递减,在上递增,
对于A,由,可得,
但与的符号不能确定,所以和大小不确定,
即与大小不确定,所以A不正确;
对于B,由,因为,
又由,
因为,所以,所以 B正确;
对于C,由,则,
可得,即,所以C正确;
对于D,由,
且,
因为,可得,所以,
所以,所以D错误.
故选:BC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知某班有50名同学,据统计发现同学们喜欢的奥运比赛项目都集中在乒乓球、跳水、射击这三个,其中有13名同学只喜欢乒乓球比赛,10名同学只喜欢跳水比赛,8名同学只喜欢射击比赛,同时喜欢乒乓球与跳水比赛的同学有13名,同时喜欢乒乓球与射击比赛的同学有12名,同时喜欢跳水与射击比赛的同学有10名,则该班同时喜欢乒乓球、跳水、射击比赛的同学有___________人.
【答案】8
【解析】
【分析】根据给定条件,借助韦恩图,结合容斥原理列式计算即可得.
【详解】如图,设该班同时喜欢乒乓球、跳水、射击比赛的同学有人,
则由图可得,解得,
故该班同时喜欢乒乓球、跳水、射击比赛的同学有8人.
故答案为:.
13. 已知定义在上的函数满足,且.请写出一个满足条件的的解析式___________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】根据题意,结合对数的运算性质,以及对数函数的性质,即可得到答案.
【详解】由对数的运算法则知:,
则满足,且的一个函数解析式可以为.
故答案为:(答案不唯一).
14. 已知定义在上的偶函数与奇函数满足.若恒成立,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,得到,联立方程组,求得,化为,设,转化为在上恒成立,结合基本不等式,即可求解.
【详解】由定义在上的偶函数与奇函数满足,
可得,即,
联立方程组,解得,
由不等式,可得,
即,转化为,
设,则函数为单调递增函数,可得,
则在上恒成立,即在上恒成立,
因为,当且仅当时,即时,等号成立,
所以,所以实数的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. (1)已知,,且,求实数的值;
(2)已知,且,求的值.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)借助指数与对数的转化,结合对数运算法则计算即可得;
(2)借助立方和公式因式分解后,可得,再结合指数函数单调性计算即可得.
【详解】(1)由,则,
则,
故;
(2),
则,则,
由,则在上单调递减,则,故.
16. 已知是定义在上的奇函数,且.
(1)求实数,的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意实数,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
解:函数是定义域上的减函数.
证明如下:由(1)知,函数,可函数的定义域为,
任取,且,
则,
因为,所以,可得,
所以,即,
所以函数是定义域上的减函数.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意,由,求得,再由,求得,联立方程组,即可求得的值;
(2)由(1)知,函数,利用函数单调性的定义和判定方法,即可得证;
(3)根据题意,把不等式,不等式恒成立,结合二次函数的性质,即可求解.
【小问1详解】
解:由函数是定义在上的奇函数,可得,即,
又由,可得,即,
联立方程组,解得.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:因为函数是上的奇函数,
则不等式,即为,
由(2)知函数是定义域上的单调递减函数,可得,
又因为对任意实数,不等式恒成立,
即对任意实数,不等式恒成立,
因为,
所以,即实数的取值范围为.
17. 某公司为了提高生产效率,决定投入200万元购进一套生产设备,预计使用该设备后,前)年的支出成本为万元,每年的销售收入112万元,设前年的总盈利额为万元.
(1)写出与的函数关系式,并求出从第几年开始盈利;
(2)使用若干年后,对该设备处理的方案有两种:
方案一:当总盈利额达到最大值时,以10万元价格处理该设备;
方案二:当年平均盈利额达到最大值时,以50万元价格处理该设备.
你认为哪种方案较为合理?请说明理由.(注:年平均盈利额为)
【答案】(1),其中;第3年
(2)方案二较为合理,理由如下:
由(1)知,其中,
对方案一:由函数为二次函数,
其图象开口向下,对称轴为,
当时,可得;当时,可得,
所以当时,方案一的总获利取得最大值,最大值为万元;
对方案二:前年的平均利润为,
因为,当且仅当时,即时,等号成立,
所以,即时,平均利润取得最大值,
当时,可得万元,
所以方案二的总盈利为万元,
综上,可得方案一与方案二的总盈利都是万元,
当方案二更早实现收益,所以方案二更为合理,因为资金回收更早,提高了资金使用效率,降低风险.
【解析】
【分析】(1)根据题意,得到总收入为万元,总成本为万元,求得总盈利额为,其中,令,求得不等式的解集,即可得到答案.
(2)方案一:由函数,结合二次函数的性质,求得方案一的总盈利;再由,结合基本不等式,求得时,平均利润取得最大值,求得方案二的总盈利,通过比较分析,得出答案.
【小问1详解】
解:由题意知,前的总收入为万元,总成本为万元,
所以总盈利额为,其中,
令,即,即,
解得,且,所以第3年该公司可以盈利.
【小问2详解】
略
18. 对于函数,若存在实数对,使得等式对定义域中的每一个都成立,则称函数是“型函数”.
(1)判断函数是否为“型函数”,并说明理由;
(2)若函数是“型函数”,求的值;
(3)已知函数是“型函数”,且时,.若对任意,都有,求实数的取值范围.
【答案】(1)
解:函数不是“型函数”.
理由:由函数,可得,
即,不存在实数对使得对于定义域内的任意都成立,
所以函数不是“型函数”.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由函数,根据题意,得到,根据不存在使得都成立,即可得到结论;
(2)由函数是“型函数”,根据题意,化简得到求得,即可求解;
(3)由函数是“型函数”,可得,令,求得,满足题意;把对任意,都有,转化为任意,都有,令,得到,结合二次函数的性质,分类讨论,即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:因为函数是“型函数”,可得,
即对于定义域上的任意都成立,
所以,则.
【小问3详解】
解:由函数是“型函数”,可得,
令,可得,解得,满足,
又由当时,,
则时,可得,则,
要使得对任意,都有,只需对任意,都有,
令,因为,可得,且,
因为的图象开口向上,且对称轴为,
当时,即时,函数在单调递增,
则满足,解得,所以
当时,即时,函数在单调递减,在递增,
则满足,解得,所以
当时,即时,函数在单调递减,
则满足,解得,所以,
综上可得,满足,即实数的取值范围为.
19. 已知函数是定义域在上的奇函数,当时,.
(1)若.
①求时,的表达式;
②求不等式的解集;
(2)若对于任意,都有成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)①;②
(2)
【解析】
【分析】(1)①令,结合奇函数定义与时解析式计算即可得;②分、及讨论即可得;
(2)由奇函数定义可得,再分及进行讨论,当时,可结合奇函数定义得到函数在上的解析式,再将图象画出,结合图象计算即可得.
【小问1详解】
①由,则当时,;
当时,有,则,
又函数是定义域在上的奇函数,
则,
故当时,;
②由题可得,
当时,令,解得,故;
当时,令,解得,故;
当时,令,解得,故;
综上所述:该不等式的解集为;
【小问2详解】
由函数是定义域在上的奇函数,则,则,
若,则当时,,当时,,
即,则,此时恒成立;
若,则当时,;
当时,有,则,
又函数是定义域为的奇函数,
则;
故,
由的图象为将函数向左平移个单位所得,
则如下图所示,要使得对于任意,都有成立,
则,解得,又,则;
综上所述:实数的取值范围为.
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