内容正文:
厦泉五校2025-2026学年高一年级第一学期期中联考
数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分 命题人:张世美 审核人:吴文中)
试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的.
1. 集合的子集个数为( )
A. 3 B. 4 C. 7 D. 8
【答案】D
【解析】
【分析】先用列举法写出集合,得出元素个数,再利用公式计算其子集个数.
【详解】由已知得集合,共有3个元素,所以其子集个数为.
故选:D.
2. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数解析式的结构得到不等式组,求解即得.
【详解】有意义,等价于,
解得且,故函数的定义域为.
故选:C.
3. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称命题的否定为特称命题,直接写出其否定即可.
【详解】因为命题“,”为全称命题,所以其否定为:,.
故选:C.
4. 我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由图象知函数的定义域排除选项A、D,再根据不成立排除选项C,即可得正确选项.
【详解】因为函数的定义域为,函数的定义域为,
函数与的定义域均为.
由图知的定义域为,排除选项A、D,
对于,当时,,不符合图象,所以排除选项C.
故选:B.
5. 函数()的最大值为( )
A. B. 3 C. 1 D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用配凑法,结合基本不等式求解即可.
【详解】因为,所以,
所以,当且仅当即时取等号.
所以,即(当时取等号),
所以的最大值为
故选:D
6. 已知偶函数在区间单调递增,则满足的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用为偶函数关于轴对称,故越靠近轴,函数值越小,从而解出不等式.
【详解】因为偶函数在区间上单调递增,
所以在区间上单调递减,故越靠近轴,函数值越小,
因为,
所以,解得:.
故选:A.
7. 已知函数是定义在上的增函数,且,,则不等式( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据且可得,,则可化为,然后根据单调性求解.
【详解】根据可得,可转化为,
又,
所以,即,
因为是定义在上的增函数,所以只需满足,解得:.
故选:D.
【点睛】本题考查抽象函数的应用,考查利用函数的单调性解不等式,难度一般,根据题目条件将问题灵活转化是关键.
8. 若存在使函数在区间的值域为,则称函数为区间的“限定函数”,m为函数的“限定数”.已知定义在上的奇函数满足当时,,且为区间的“限定函数”,则“限定数”m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据奇函数的性质求出在时的表达式,再结合题干和函数的单调性列出等式,最后通过构造不等式求解的取值范围即可.
【详解】由是上的奇函数得,
当时,,,故,
,在单调递减,
又存在使函数在的值域为,,,
即,,
令,则在有两个不相等的实数根a,b,
又对称轴为直线,故需满足,
故m的取值范围是.
故选:.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,则下列正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用不等式的性质可判断ACD,举反例排除B,从而得解.
【详解】对于ACD,因为,
所以,,,故ACD正确;
对于B,取,则,故B错误.
故选:ACD.
10. 下列选项中正确的有( )
A. 已知函数是一次函数,满足,则解析式可能为
B. 与表示同一函数
C. 已知函数的定义域为,则的定义域为
D. 若函数,则5
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用待定系数法求解析式判断A,根据定义域不同判断B,求得函数的定义域判断C,根据分段函数解析式求值判断D.
【详解】对A,设,
则,
即,解得,或,
所以或,故A正确;
对B,定义域为,定义域为,
所以不是同一函数,故B错误;
对C,函数的定义域为,的定义为,
函数的定义域为,
最终得到的定义域为,故C正确;
对D,由解析式,故D正确
故选:ACD
11. 定义在上的偶函数满足:,且对于任意,,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 在上单调递增 B.
C. 在上单调递减 D. 若正数满足,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据函数的单调性判断、的单调性判断AC,根据单调性比较大小判断B,根据单调性解不等式判断D.
【详解】对于任意,,
所以,所以在上单调递增,故选项A正确;
因为的定义域为,所以,
所以为奇函数,所以,由在上单调递增,
所以,故选项B正确;
对于任意,
,
因为,,所以,所以,
所以在上单调递增,故选项C错误;
,即,
又,所以,
因为在上单调递增,所以,
解得,即,故选项D正确.
故选:ABD
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知幂函数的图象经过点,则_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据函数所过点可得解析式,代入即可求得结果.
【详解】,,,.
故答案为:.
13. 已知函数满足对任意,且,都有成立,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可得在上单调递减,列不等式组求解即可.
【详解】因为对任意,且,都有成立,
所以在上单调递减.
所以,解得.
故答案为:.
14. 已知且恒成立,则实数的最大值是_________.
【答案】
【解析】
【分析】不等式变形为,利用基本不等式求得右侧的最小值即可得结论.
【详解】∵,∴,,,
,
,
当且仅当时等号成立,
所以,即的最大值是.
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. 设全集,集合.
(1)当时,求.
(2)若是的充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)或.
【解析】
【分析】(1)根据补集、交集的知识求得正确答案.
(2)根据题意得到集合之间的关系,分类讨论,列出不等关系,求解即可.
【小问1详解】
当时,,
所以,.
【小问2详解】
因为是的充分条件,则,
当时,,
当时,,
综上所述,或.
16. 函数满足对于都有,且.
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)由条件列出关于的方程,解出即可得到函数的解析式;
(2)利用单调性的定义证明函数的单调性.
【小问1详解】
∵函数满足对于都有,
∴,可得,∴,
∴,又,
∴,∴,
∴.
【小问2详解】
,设,
∴
,
∵,
∴,
∴,即,
∴在上为增函数.
17. 数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
【答案】(1)100个,30万元
(2)每月生产不小于70个人形机器人
【解析】
【分析】(1)根据题意,可得平均每个人形机器人的成本,再利用基本不等式求解即可;
(2)由题意可知月利润,解一元二次不等式可得结果.
【小问1详解】
设平均每个人形机器人的成本为万元,
根据题意有,
当且仅当,即时取等号.
所以该企业每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元.
【小问2详解】
设月利润为万元,
则有,
由题知,整理得,解得.
故该企业每月生产不小于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元.
18. 设函数
(1)若关于x的不等式f(x)≤0的解集为[0,b],求实数a,b的值;
(2)若不等式对于实数a∈[-1,2]恒成立,求x的取值范围;
(3)解关于x的不等式:f(x)<a-1.
【答案】(1),
(2){1} (3)
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为
【解析】
【分析】(1)由题意可得0和是方程的根,且,进而结合韦达定理求解即可;
(2)转化问题为对于实数时恒成立,进而结合一次函数的性质求解即可;
(3)根据含参一元二次不等式的解法求解即可.
【小问1详解】
由题意知,0和b是方程的根,且,
所以,解得,
【小问2详解】
由,即,
即对于实数时恒成立,
则,解得,则x的取值范围为{1}
【小问3详解】
由,则,
当时,不等式可化为,即,解集为,
当时,不等式可化为,不等式的解集为;
当时,不等式化为,
①当时,,不等式的解集为;
②当时,,不等式的解集为;
③当时,,不等式的解集为;
综上所述,当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为
19. 若函数G在上的最大值记为,最小值记为,且满足则称函数G是在的“美好函数”
(1)已知函数;
①函数G是在上的“美好函数”,求a的值;
②当时,函数G是在上的“美好函数”,请直接写出t的值;
(2)已知函数若函数G是在(为整数)上的“美好函数”,且存在整数k,使得,求的值.
【答案】(1)①或;② 0或1.
(2)
【解析】
【分析】(1)①分和两种情况求出二次函数在给定范围上的最值,然后利用列方程可求出的值;②求出二次函数的对称轴,然后分,,和四种情况求函数在给定范围上的最值,然后利用列方程可求出的值;
(2)由二次函数的性质可知当时,函数G为增函数,从而可求出,,然后由为整数可求出,再由列方程可求出.
【小问1详解】
① 因二次函数的对称轴为直线,
当时,,当时,.
(Ⅰ)当时,则当时,函数G为增函数,
依题意,由,解得;
(Ⅱ)当时,则当时,函数G为减函数,
依题意,由,解得.
综上,或;
② 当时,函数的对称轴为直线,
当时,,当时,,当时,.
(Ⅰ)若,则由,解得(舍去);
(Ⅱ)若,则由,解得或(舍去);
(Ⅲ)若,则由,解得或(舍去);
(Ⅳ)若,则由,解得(舍去).
综上,t的值为0或1;
【小问2详解】
因二次函数的对称轴为直线,
又,则,于是,
故当时,函数为增函数,
即当时,函数取得最大值,当时,函数取得最小值,
于是,,
因为整数,且,则,即,
又因,即,解得.
【点睛】方法点睛:当二次函数对称轴确定但自变量取值区间变化时,需分“对称轴在区间左侧、中间、右侧”进行讨论,对称轴在区间中间时,还需继续分析自变量区间中间值和对称轴的关系,以此来确定函数的最值.
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数学试题
(考试时间:120分钟 满分:150分 命题人:张世美 审核人:吴文中)
试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的.
1. 集合的子集个数为( )
A. 3 B. 4 C. 7 D. 8
2. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
3. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
4. 我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )
A. B. C. D.
5. 函数()的最大值为( )
A. B. 3 C. 1 D.
6. 已知偶函数在区间单调递增,则满足的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数是定义在上的增函数,且,,则不等式( )
A. B. C. D.
8. 若存在使函数在区间的值域为,则称函数为区间的“限定函数”,m为函数的“限定数”.已知定义在上的奇函数满足当时,,且为区间的“限定函数”,则“限定数”m的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,则下列正确的是( )
A. B. C. D.
10. 下列选项中正确的有( )
A. 已知函数是一次函数,满足,则解析式可能为
B. 与表示同一函数
C. 已知函数的定义域为,则的定义域为
D. 若函数,则5
11. 定义在上的偶函数满足:,且对于任意,,若函数,则下列说法正确的是( )
A. 在上单调递增 B.
C. 在上单调递减 D. 若正数满足,则
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知幂函数的图象经过点,则_________.
13. 已知函数满足对任意,且,都有成立,则实数a的取值范围是__________.
14. 已知且恒成立,则实数的最大值是_________.
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. 设全集,集合.
(1)当时,求.
(2)若是的充分条件,求实数的取值范围.
16. 函数满足对于都有,且.
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数.
17. 数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
18. 设函数
(1)若关于x的不等式f(x)≤0的解集为[0,b],求实数a,b的值;
(2)若不等式对于实数a∈[-1,2]恒成立,求x的取值范围;
(3)解关于x的不等式:f(x)<a-1.
19. 若函数G在上的最大值记为,最小值记为,且满足则称函数G是在的“美好函数”
(1)已知函数;
①函数G是在上的“美好函数”,求a的值;
②当时,函数G是在上的“美好函数”,请直接写出t的值;
(2)已知函数若函数G是在(为整数)上的“美好函数”,且存在整数k,使得,求的值.
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