内容正文:
雷州市第二中学2025-2026年度高一上学期期中考试
数学试题
考试时间:120分钟满分: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,只有一项是符合题目要求的.
1. 设集合,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集即可求解.
【详解】由图知阴影部分为的元素去掉的元素组成的集合,因为,
所以阴影部分表示的集合为.
故选:A.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由被开方数大于等于零和分母不为零求解即可;
【详解】由题知,解得,
所以定义域为.
故选:A.
3. 下列函数中既是偶函数,又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性和单调性即可求解.
【详解】对A,是偶函数,当,,
所以在上单调递减,故A错误;
对B,,所以为非偶函数,故B错误;
对C,,所以为偶函数,当,
为减函数,其在上单调递增,故C正确;
对D,,所以为奇函数,故D错误.
故选:C
4. 方程有两个不相等的正实数根的一个充分不必要条件是( )
A. 或 B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据二次方程根的分布列不等式求出充要条件,再根据充分不必要条件的性质求解即可.
【详解】方程有两个不相等的正实数根,当且仅当,
且两根之和时取得,解得.
故其一个充分不必要条件是.
故选:B
5. 若,,,则、、的大小关系是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用幂函数、指数函数的单调性比较大小即得.
【详解】函数在上单调递增,,因此,
函数在R上单调递减,,因此,
所以、、的大小关系是.
故选:D
6. 已知幂函数在内单调递增,则的值为( )
A. B. C. 或 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意得出关于的等式和不等式,解出即可.
【详解】由于幂函数在内单调递增,
则,解得.
故选:B.
【点睛】易错点睛:本题考查利用幂函数的解析式与单调性求参数,同时要注意幂函数的系数为这个条件的限制,考查运算求解能力,属于基础题.
7. 若函数是上的单调递增函数.则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】要求分段函数的两段均递增,且左侧函数值不大于右侧函数值,列出不等式,计算即可.
【详解】因为函数在上单调递增,所以,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:A
8. 心形代表浪漫的爱情,人们用它来向所爱之人表达爱意.一心形作为建筑立面造型,呈现出优雅的弧度,心形木屋融入山川,河流,森林,草原,营造出一个精神和自然聚合的空间.图是由此抽象出来的一个“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在轴上方的图象对应的函数解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据奇偶性和最值排除错误答案即可.
【详解】A选项:,故A错误;
B选项:记,则,故为奇函数,
不符合题意,故B错误;
C选项:记,则,
故为偶函数,
当时,,
此函数在上单调递增,在上单调递减,
且,故C正确;
D选项:记,则,
故既不是奇函数也不是偶函数,不符合题意,故D错误.
故选:C.
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9. 设,,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】赋值即可排除选项A,利用不等式的性质以及作差法即可判断选项BC,利用指数函数的单调性即可判断选项D.
【详解】由题知,,
假设,则,A错;
又,所以,则,B正确;
又,,,
所以,即,C正确;
因为单调递增,
所以,D正确.
故选:BCD
10. 下列说法正确是( )
A. 和表示同一个函数
B. 函数的值域为
C. 定义在上的函数满足,则
D. 函数的定义域为,则函数的定义域为
【答案】CD
【解析】
【分析】A选项,两函数定义域不同,A错误;B选项,变形得到,求出值域;C选项,方程思想得到,与条件中的方程联立求出答案;D选项,由抽象函数定义域求解方法得到答案.
【详解】A选项,的定义域为,
的定义域为R,故两函数定义域不同,不表示同一函数,A错误;
B选项,,解得,B错误;
C选项,定义在上的函数满足①,
则②,
式子①②联立,解得,C正确;
D选项,由题意得,故,则的定义域为,D正确.
故选:CD
11. 已知函数为定义在上的奇函数,当时,当时,,则下列结论中一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】对A,根据函数为定义在上的奇函数判断即可;对B,令代入判断即可;对C,代入与,结合奇函数性质判断即可;对D,继续代入判断即可.
【详解】对A,因为为定义在上的奇函数,故,故A正确;
对B,由题意,即,故B正确;
对C,由题意,,
由奇函数性质可得即,故,故C正确;
对D,同理,,
,故D错误.
故选:ABC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. ______.
【答案】6.4
【解析】
【分析】根据指数运算即可得到答案.
【详解】原式.
故答案为:6.4.
13. 已知,若,则实数的值为______.
【答案】
【解析】
分析】结合分段函数性质与指数幂运算即可得.
【详解】因为,
所以,
故.
故答案为:.
14. 已知,且,若不等式恒成立,则实数的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】由已知条件可得:,因不等式恒成立,则需恒成立,则需要,利用“1的妙用”,求出的最小值,即可得到的取值范围.
【详解】将化为:,
即:,不等式化为:,
上述不等式要恒成立,则小于的最小值.
因为,则
,
当且仅当,即且时,取“”,
所以,即.
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. 已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1),.
(2)
【解析】
【分析】(1)代入值,根据交集和并集含义即可;
(2)分析得,分和讨论即可.
【小问1详解】
时,,
则,.
【小问2详解】
若,则以,
当时,则;
当时,则,则.
综上,的取值范围为.
16. 已知函数(,且).
(1)若函数的图象过和两点,求在上的值域;
(2)若,且函数在区间上的最大值比最小值大,求的值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)将点坐标代入解析式,列出方程组求出,再根据函数单调性求出值域;
(2)根据函数单调性求出最大值和最小值,列出方程,求解的值.
【小问1详解】
由题意,,,
又,解得,,所以.
因为在上单调递增,所以,
所以在上的值域为.
【小问2详解】
当时,在区间上单调递减,
所以,,
因此,解得或(舍去),
所以.
17. 某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为80元,出厂单价为120元.该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出厂单价就降低0.04元.根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.
(1)设一次订购为件服装的实际出厂单价为元,写出函数的表达式;
(2)当销售商一次订购多少件服装时,该服装厂获得的利润最大?
【答案】(1)
(2)当销售商一次订购550件服装时,该服装厂获得的利润最大.
【解析】
【分析】(1)根据自变量x不同的范围,写出对应的函数解析式;
(2)求出分段函数各部分最大值,比较大小后就能确定函数的最大值.
【详解】(1)
即
(2)设该厂获得的利润为元,则
①当时,;
②当时,.
综上①,②,可知当时,有最大值12100.
所以当销售商一次订购550件服装时,该服装厂获得的利润最大.
【点睛】本题主要考查分段函数在实际问题中的应用.
18. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求的值;
(2)判断的单调性,并用定义法证明你的结论;
(3)求使成立的实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)在上单调递增,证明见解析;
(3)
【解析】
【分析】(1)由奇函数性质利用以及可得结果;
(2)利用函数单调性定义按步骤即可证得在上单调递增;
(3)由函数奇偶性及其单调性解不等式即可得a的取值范围.
【小问1详解】
由题意可知,故,
又由可得,解得;
所以,
此时定义域关于原点对称,且,
故是定义在上的奇函数,满足题意,
所以.
【小问2详解】
在上单调递增,证明如下:
取任意,且,
则;
因为,且,
所以,,即,
所以,即,
因此在上单调递增.
【小问3详解】
由(1)(2)知,是在上单调递增的奇函数,
所以由,得,
因此需满足,解得,即,
故实数a取值范围为.
19. 已知函数的定义域为,对任意,都有,且.
(1)求证:;
(2)求证:函数为偶函数;
(3)若,且在上单调递增,解关于x的不等式.
【答案】(1)证明见详解
(2)证明见详解 (3)
【解析】
【分析】(1)利用赋值法可证;
(2)利用定义法证明函数的奇偶性;
(3)根据函数的单调性与奇偶性解不等式.
【小问1详解】
由已知,且,
令,
则;
【小问2详解】
令,
则,
所以函数为偶函数;
【小问3详解】
由,
令
得,
由(2)得函数为偶函数,
且在上单调递增,
,
所以,
解得,
所以不等式的解集为.
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