内容正文:
2025年秋期长寿中学高一年级第三次段考
数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效.
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回.
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,则下列关系正确的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据元素与集合,集合与集合的关系依次判断即可.
【详解】因为集合是表示大于的有理数构成的集合,而是无理数,则,故B正确,CD错误;
另外,是表示集合,在此它显然不是元素,故A错误.
故选:B.
2. 汽车现在已经是我们出行不可分离的工具,小明由于经常出差,每次出差需要加油两次,两次加油单价不同.现有两种方案,第一种方案:第一次加油元,第二次加油元;第二种方案:第一次加油升,第二次加油升;请你比较下这两种方案,哪种方案更经济实惠( )
A. 第一种 B. 第二种 C. 不确定 D. 一样实惠
【答案】A
【解析】
【分析】分别设两次加油的单价,计算全程的均价,结合基本不等式比较大小即可判断.
【详解】设第一次加油的单价为元/升,第二次加油的油单价为元/升,
则方案一的均价:,当且仅当时等号成立;
方案二的均价:,当且仅当时等号成立;
又两次加油单价不同,
则方案一的均价,方案二的均价,
所以,
故选:A.
3. 不等式的解集是( )
A. B. 或
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】整理可得,解不等式即可.
【详解】因为,即,解得或,
所以不等式的解集是或.
故选:B.
4. 已知定义在上的函数满足,为偶函数,且,若,则正整数的最小值为( )
A. 21 B. 22 C. 23 D. 24
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知函数是奇函数,8是函数的周期,利用函数的周期性和奇偶性得到,,,的值,结合的周期性即可得到答案.
【详解】因为为偶函数,所以,所以,
又,所以,所以是上的奇函数,
所以,所以,得
所以8是函数的周期,4是函数的周期,
所以,,,
所以,
,,
,,
所以,
,
所以正整数的最小值为22.
故选:B.
5. 已知幂函数的图象经过点,则( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】将点代入函数解析式可求得,进而得到,进而代值求解即可.
【详解】由题意得,,解得,
则,所以.
故选:C
6. 随着市场需求和消费习惯的转变,摆摊创业正吸引着越来越多创业者.小李打算批发某种水果摆摊售卖,设他进货总费用(百元)与进货量(单位:百斤)之间的关系为(为常数),若满足“随着进货量的增大,水果每斤的平均价格逐渐减小”,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】表示出平均价格的函数,再利用其单调性列式求解.
【详解】设水果每斤的平均价格为,
则,
随着进货量的增大,水果每斤的平均价格逐渐减小,即函数在单调递减,
则需满足,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:C.
7. 下列函数中,既是奇函数又在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性及常见函数的单调性判断各选项即可.
【详解】对于A,函数的定义域为,
且,则函数为偶函数,故A错误;
对于B,函数在上单调递增,故B错误;
对于C,的定义域为,
且,则函数为奇函数,
而函数在上单调递减,
则在上单调递减,故C正确;
对于D,函数在上单调递增,故D错误.
故选:C
8. 若是奇函数,则的值为( )
A. -2 B. 0 C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】分析有意义的条件,结合奇函数定义域关于原点对称的性质列方程求,再由,化简求,由此可得结论.
【详解】因为,
所以,
又,
所以,
由有意义可得,
所以当时,,
当时,,且,
因为函数是奇函数,
所以函数的定义域关于原点对称,故,其,所以,
因为是奇函数,
所以,
所以,
又,
,
所以,故,
所以,
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列选项正确的是( )
A. 若,则的最小值为4
B. 若,则的最小值为2
C. 若正实数,满足,则的最小值为8
D. 若,则的最小值为2
【答案】BC
【解析】
【分析】对A,举反例即可判断;对B,直接利用基本不等式即可判断;对C,利用乘“1”法即可判断;对D,利用基本不等式并注意取等条件即可判断.
【详解】对A,当时,,故A错误;
对B,若,则则,当且仅当时等号成立,故B正确;
对C,若,,则,
当且仅当时等号成立,故C正确;
对D,,
当且仅当时等号成立,但此时无实数解,故取不到最小值2,故D错误.
故选:BC.
10. 已知定义在上的函数满足不是常数函数,则( )
A.
B. 是增函数
C. 的图象关于直线对称
D. 的图象关于点对称
【答案】AD
【解析】
【分析】对于A,令,即可得结果;对于D,令,可得结合对称性定义判断;对于B,C举反例说明即可.
【详解】因为.
对于A,令,可得,即,故A正确;
对于BC,例如,则,符合题意,
但是减函数,且的图象不关于直线对称,故BC错误;
对于D,令,可得,即,可得,
所以的图象关于点对称,故D正确.
故选:AD.
11. 已知函数的定义域为,为偶函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 若函数有四个零点,,,,则的取值范围为
B. 若函数有四个零点,,,,则的取值范围为
C. 函数的零点个数为5个
D. 函数的零点个数为6个
【答案】BC
【解析】
【分析】由题意得到函数对称轴,作出函数大致图象.结合函数图象和对数的运算知函数的零点与的关系,且得到的取值范围,即可判断A选项;由与的关系化简,利用的范围及函数的单调性求得取值范围,判断B选项;由函数的零点,得到时的值,然后分别由函数图像知道对应零点个数,即可判断C选项;令,求得的值,分别求解方程,即可求得函数的零点个数,判断D选项.
【详解】∵函数为偶函数,即
则函数关于对称,
当时,,,
∴函数的大致图像如下图,
令,则,,,为方程的解,所以
∴,即,∴,∴,
由图可知,,∴,A选项错误;
∵,∴,且∴,
令,由双勾函数的性质可知,函数在上单调递减,∴,B选项正确;
∵有两个零点或,∴时,或,
当时,由函数图象可知,函数有3个零点,
当时,由函数图象可知,函数有2个零点,
∴函数存在5个零点,C选项正确;
令,即,则或或
,即;,即;,无解;
,即;,无解;,即;
故函数有4个零点,D选项错误.
故选:BC
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某团队调查在某自助餐厅吃饭的100名顾客时,发现其中有80名顾客选了A菜品,有60名顾客选了B菜品,则两种菜品都选了的顾客最多有__________名,最少有__________名.
【答案】 ①. 60 ②. 40
【解析】
【分析】本题可根据集合的性质,通过分析选A菜品和选B菜品的顾客人数,利用集合交集的性质来确定A、B两种菜品都选了的顾客人数的最大值和最小值.
【详解】当选了B菜品的顾客也选了A菜品时,两种菜品都选了的顾客最多,最多有60名,
当这100名顾客至少选了两种菜品中的一种时,两种菜品都选了的顾客最少,
最少有名.
故答案为:60;40.
13. 某汽车租赁公司共有300辆汽车,在十一黄金周期间,若每辆汽车每天的租金为200元,则所有汽车均能被租赁出去;若将每辆汽车每天的租金在200元的基础上提高元(,),则被租出去的汽车会减少辆.若要使该公司每天租赁汽车的收入超过万元,则该公司每辆汽车每天的租金定价为__________元.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意列出收入表达式,则得到一元二次不等式,解出即可.
【详解】依题意,每天有辆汽车被租出去,
该汽车租赁公司每天租赁汽车的收入为
元.
因为要使该汽车租赁公司每天租赁汽车的收入超过万元,
所以,
即,解得,又因为且,所以,
即该汽车租赁公司每辆汽车每天的租金应定为元.
故答案为:.
14. 设,用表示不超过x的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.已知函数,则函数的值域是__________.
【答案】
【解析】
【分析】化简函数解析式,先求出,当时,令函数,由基本不等式及函数的奇偶性得到函数的值域,从而求得函数的值域,再由定义可得函数的值域.
【详解】,
当时,,
当时,,
设函数,,函数为奇函数,
当时,,当且仅当时取等号,
∴函数,则,
∴
综上可得,函数的值域为,则的值域为.
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. 设集合,.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】直接根据交集和并集运算计算即可.
【小问1详解】
因为,,所以
【小问2详解】
因为,,所以
16. 已知函数,.
(1)若不等式对于一切实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)求关于x的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为或;当时,原不等式的解集为;当时,原不等式的解集为或.
【解析】
【分析】(1)先判断时是否合题意,当时,结合二次函数的图象开口向下,且与x轴无交点,列式求解即可;
(2)分,,讨论即可,其中,时还要比较对应一元二次方程的两个根的大小关系.
【小问1详解】
①当时,恒成立,符合题意;
②当时,由已知可得,解得.
综上,a的取值范围是.
【小问2详解】
不等式可化为,即,
①当时,可化为,得,原不等式的解集;
当时,方程的两根为和2,
②当时,可化为,解得,原不等式的解集为;
③当时,解得或,则原不等式的解集为或;
④当时,解得,则原不等式的解集为
⑤当时,解得或,则原不等式的解集为或;
综上所述,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为或.
17. 俄国数学家切比雪夫()是研究直线逼近函数的理论先驱.对定义在非空集合上的函数,以及函数,切比雪夫将函数的最大值称为的“偏差”.
(1)函数,求的“偏差”;
(2)函数,若的“偏差”为,求的值.
【答案】(1)8 (2)1
【解析】
【分析】(1)根据题意得,进而结合二次函数的性质求最值即可得答案;
(2)令,进而根据函数单调性与函数值的符号得到,再根据“偏差”函数的概念解即可.
【小问1详解】
解:,
因为,,
所以,即,
所以函数与的“偏差”为8.
【小问2详解】
解:令,
∵,均为上的单调递减函数,
∴是上的单调减函数,
令得,,
又,,
所以
所以,即的“偏差”为,
因为的“偏差”为,
所以,解得
所以,当的“偏差”为,.
18. 设函数,其中且,且.
(1)当时,求的定义域;
(2)当时,利用定义法证明:在定义域内单调递增;
(3)若存在,使得,证明:.
【答案】(1);
(2)证明:当时,,设的定义域为.
在上任取,,且,,
当时,指数函数在上单调递增.
由于,则,.
又,故在区间上单调递增,
所以,即.
故当时,在上单调递增;
当时,指数函数在上单调递减.
由于,则,.
又,故在区间上单调递减,
所以,即.
即当时,在上单调递增.
综上,当或时,对于任意,且,均有,
故在其定义域内单调递增.
(3)证明:令,则,即,即,
故原题等价于关于的方程在区间上有解.
设.
当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,
又由在区间上有解及零点存在性定理知,
即,又且,解得.
所以,若存在,使得,则.
【解析】
【分析】(1)对数函数定义域问题,需要真数位置大于零.
(2)定义法证明函数单调性,需讨论底数和1的大小关系.
(3)存在问题转化为函数零点问题,需结合零点存在性定理解题.
【小问1详解】
当时,.
根据对数函数的定义可知,即,
故的定义域为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
19. 设函数的定义域为D,对于区间(,),若满足以下两条性质之一,则称I为的一个“区间”.性质1:对任意,有;性质2:对任意,有.
(1)分别判断区间是否为下列两函数的“区间”(直接写出结论);①;②.
(2)若()是函数的“区间”,求m的取值范围;
(3)已知定义在R上,且图象连续不断的函数满足:对任意a,,且,有.求证:存在“区间”,且存在,使得不属于的任意一个“区间”.
【答案】(1)①是(满足性质1);②不是
(2)
(3)
证明:对于任意区间,记,
由已知得在I上单调递减,故,
因为,即S的长度大于I的长度,故不满足性质①,
所以若I为的“区间”,必满足性质②,这只需,
即只需或,
由显然不恒成立,所以存在常数c使得.
如,取,区间满足性质②;
如,取,区间满足性质②;
综上,函数一定存在“区间”;
记,则图象连续不断,下证明有零点:
因为在R上是减函数,所以在R上是减函数,记;
若,则是的零点,
若,则,即,,
由零点存在性定理,可知存在,使得,
若,则,即,,
由零点存在性定理,可知存在,使得,
综上,有零点,即,
因为的所有“区间”I都满足性质②,故.(否则,与性质②不符)
即不属于的任意一个“区间”,证毕.
【解析】
【分析】(1)根据题设中的新定义,结合函数和,进行判定,即可求解;
(2)若I为的“区间”,则不满足性质②,必满足性质①,即,由,根据二次函数的性质,分类讨论,即可求解;
(3)对于任意区间,记,根据单调性得到,若I为的“区间”,必满足性质②,转化为或,得出一定存在“区间”,记,结合函数的单调性和零点的存在性定理,得到存在,使得,即可求解.
【小问1详解】
解:①中,函数,当时,可得,所以区间是函数的一个“区间”;
②中,函数,当时,可得,此时不满足,所以区间不是函数的一个“区间”;
所以①是(满足性质1).②不是.
【小问2详解】
解:记,,可得,故若I为的“区间”,
则不满足性质②,必满足性质①,即;
由,
当时,在上单调递增,且,
即,所以不包含于,不合题意;
当时,,符合题意;
当时,,所以,不合题意;
综上可知,,即实数的取值范围是.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025年秋期长寿中学高一年级第三次段考
数学试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效.
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回.
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知集合,则下列关系正确的是 ( )
A. B. C. D.
2. 汽车现在已经是我们出行不可分离的工具,小明由于经常出差,每次出差需要加油两次,两次加油单价不同.现有两种方案,第一种方案:第一次加油元,第二次加油元;第二种方案:第一次加油升,第二次加油升;请你比较下这两种方案,哪种方案更经济实惠( )
A. 第一种 B. 第二种 C. 不确定 D. 一样实惠
3. 不等式的解集是( )
A. B. 或
C. D.
4. 已知定义在上的函数满足,为偶函数,且,若,则正整数的最小值为( )
A. 21 B. 22 C. 23 D. 24
5. 已知幂函数的图象经过点,则( )
A. B. C. 2 D. 4
6. 随着市场需求和消费习惯的转变,摆摊创业正吸引着越来越多创业者.小李打算批发某种水果摆摊售卖,设他进货总费用(百元)与进货量(单位:百斤)之间的关系为(为常数),若满足“随着进货量的增大,水果每斤的平均价格逐渐减小”,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7. 下列函数中,既是奇函数又在区间上单调递减的是( )
A. B.
C. D.
8. 若是奇函数,则的值为( )
A. -2 B. 0 C. 1 D. 2
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 下列选项正确的是( )
A. 若,则的最小值为4
B. 若,则的最小值为2
C. 若正实数,满足,则的最小值为8
D. 若,则的最小值为2
10. 已知定义在上的函数满足不是常数函数,则( )
A.
B. 是增函数
C. 的图象关于直线对称
D. 的图象关于点对称
11. 已知函数的定义域为,为偶函数,当时,,则下列说法正确的是( )
A. 若函数有四个零点,,,,则的取值范围为
B. 若函数有四个零点,,,,则的取值范围为
C. 函数的零点个数为5个
D. 函数的零点个数为6个
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某团队调查在某自助餐厅吃饭的100名顾客时,发现其中有80名顾客选了A菜品,有60名顾客选了B菜品,则两种菜品都选了的顾客最多有__________名,最少有__________名.
13. 某汽车租赁公司共有300辆汽车,在十一黄金周期间,若每辆汽车每天的租金为200元,则所有汽车均能被租赁出去;若将每辆汽车每天的租金在200元的基础上提高元(,),则被租出去的汽车会减少辆.若要使该公司每天租赁汽车的收入超过万元,则该公司每辆汽车每天的租金定价为__________元.
14. 设,用表示不超过x的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.已知函数,则函数的值域是__________.
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. 设集合,.
(1)求;
(2)求.
16. 已知函数,.
(1)若不等式对于一切实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)求关于x的不等式的解集.
17. 俄国数学家切比雪夫()是研究直线逼近函数的理论先驱.对定义在非空集合上的函数,以及函数,切比雪夫将函数的最大值称为的“偏差”.
(1)函数,求的“偏差”;
(2)函数,若的“偏差”为,求的值.
18. 设函数,其中且,且.
(1)当时,求的定义域;
(2)当时,利用定义法证明:在定义域内单调递增;
(3)若存在,使得,证明:.
19. 设函数的定义域为D,对于区间(,),若满足以下两条性质之一,则称I为的一个“区间”.性质1:对任意,有;性质2:对任意,有.
(1)分别判断区间是否为下列两函数的“区间”(直接写出结论);①;②.
(2)若()是函数的“区间”,求m的取值范围;
(3)已知定义在R上,且图象连续不断的函数满足:对任意a,,且,有.求证:存在“区间”,且存在,使得不属于的任意一个“区间”.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$