内容正文:
2025-2026学年度高一上数学12月月考
一、单选题(共40分)
1. 设是实数,则“且”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
2. 设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
3. 设,命题“,使有实根”的否定是( )
A. ,使无实根
B. ,使有实根
C ,使无实根.
D. ,使有实根
4. 设,,则( )
A B. C. D.
5. 已知一个扇形的圆心角为,且所对应的弧长为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
6. 设函数,若关于的方程有四个不同的解,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 设函数,则使得成立的取值范围为( )
A. B.
C D.
8. 函数的零点所在区间为( )
A. B. C. D.
二、多选题(共18分)
9. 下列命题中正确的是( )
A. 化成弧度是
B. 关于的不等式的解集为,则
C. 命题“,”的否定是,
D. 若一扇形的弧长为2,圆心角为,则该扇形的面积为
10. 下列说法正确的是( )
A. 函数的定义域为,则函数的定义域是
B. 的图象关于点成中心对称
C. 若函数,则
D. 若函数,则对任意,,都有
11. 有以下判断,其中是正确判断的有( )
A. 函数的图像必过定点
B. 函数与函数的图象关于轴对称
C. 函数单调递增区间是
D. 函数,若,则
三、填空题(共15分)
12. 已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则______.
13. 已知,集合,则______.
14. 已知函数,则______.
四、解答题(共77分)
15. 已知集合.
(1)当时,求;
(2)若集合为非空集合且,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
16. 已知(,且).
(1)求定义域并判断的奇偶性;
(2)若在区间内的最大值为2,求.
17. 定义:若对定义域内任意,都有(且为常数),则称函数为“距”减函数.
(1)若,判断是否为“1距”减函数,并说明理由;
(2)若是“距”减函数,求实数的取值范围;
(3)已知,其中,若是“2距”减函数,求实数的取值范围及的最大值.
18. 为推动生产力的发展,我市某企业于2024年年初用98万元购进一台生产设备,并立即投入生产使用.已知该设备使用后,每年的总收入为50万元,使用x年后,其x年来所需维修保养费用的总和为万元,设该设备产生的盈利总额为y万元盈利总额=总收入-总支出
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)使用若干年后,对设备的处理方案有两种:
①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该设备年平均盈利额=盈利总额使用年数;
②当盈利总额达到最大值时,以12万元价格处理该设备,
试问用哪种方案处理较为合理?请说明你的理由.
19. 正值安顺市创建全国文明城市之际,某单位积极倡导“环保生活,低碳出行”.其中电动汽车正成为人们购车的热门选择.某型号电动汽车,在一段平坦的国道进行测试,国道限速.经多次测试得到该汽车每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的数据如表所示:
0
20
40
0
2400
4400
为了描述国道上该汽车每小时耗电量与速度的关系,现有以下三种函数模型供选择:
,,.
(1)当时,请选出你认为最符合表格所列数据的函数模型,并求出相应的函数解析式;
(2)现有一辆该型号汽车从地到地,前一段是的国道,后一段是的高速路,若已知高速路上该汽车每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的关系是:(),则这辆车在国道上和在高速路上行驶速度分别为多少时,才能使得总耗电量最少,最少为多少?
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2025-2026学年度高一上数学12月月考
一、单选题(共40分)
1. 设是实数,则“且”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】利用作差法来判断不等式的推出关系,从而可判断充要关系.
【详解】由于,
当且,可得,此是“且”是“”的充分条件,
当,也可得且,
所以“且”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
2. 设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,利用集合并集与补集的定义与运算法则,即可求解.
【详解】由全集,集合,可得,
又由集合,所以.
故选:B.
3. 设,命题“,使有实根”的否定是( )
A. ,使无实根
B. ,使有实根
C ,使无实根.
D. ,使有实根
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,结合全称命题的否定为存在性命题,准确改写,即可求解.
【详解】根据全称命题的否定为存在性命题,可得命题“,使有实根”的否定为“,使无实根”.
故选:C.
4. 设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据对数的运算公式即可求解.
【详解】.
故选:B
5. 已知一个扇形的圆心角为,且所对应的弧长为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】应用扇形的弧长及面积公式计算求解.
【详解】设扇形的半径为,
因为扇形的圆心角为,且所对应的弧长为,
则,所以
则该扇形的面积为.
故选:B.
6. 设函数,若关于的方程有四个不同的解,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】画出函数的图象,根据对称性和对数函数的图象和性质求出及,则有,然后利用函数单调性求解范围即可.
【详解】作出函数的图象如下图所示:
若关于的方程有四个不同的实数解、、、,且,
由可得或,解得或,
所以,,
由得,即,所以,
由图可知,点、关于直线对称,则,
所以,其中,
令函数,其中,则函数在上单调递增,
所以,即,即.
故选:D.
7. 设函数,则使得成立的的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先证明函数是偶函数,在是减函数,然后由奇偶性、单调性转化求解.
【详解】易知的定义域为,
,所以是偶函数,
当时,为减函数,为增函数,所以为减函数,
则等价于,所以,
,解得或.
故选:B
8. 函数的零点所在区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】 分析函数的单调性,并根据零点存在定理可确定函数的零点所在区间.
【详解】函数的定义域为.
因为函数是增函数,且在和上分别单调递增,
所以在和上分别单调递增.
当时,恒成立,所以无零点;
当时,,,所以函数的零点所在区间为.
故选:B.
二、多选题(共18分)
9. 下列命题中正确的是( )
A. 化成弧度是
B. 关于的不等式的解集为,则
C. 命题“,”否定是,
D. 若一扇形的弧长为2,圆心角为,则该扇形的面积为
【答案】AC
【解析】
【分析】根据弧度制、一元二次不等式、全称量词命题的否定、扇形面积等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】A选项,化成弧度是,A选项正确.
B选项,关于的不等式的解集为,
,所以B选项错误.
C选项,命题“,”的否定是,,
C选项正确.
D选项,若一扇形的弧长为2,圆心角为即,
所以扇形的半径为,
所以扇形面积为,D选项错误.
故选:AC
10. 下列说法正确的是( )
A. 函数的定义域为,则函数的定义域是
B. 的图象关于点成中心对称
C. 若函数,则
D. 若函数,则对任意,,都有
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据抽象函数定义域求法判断A;根据图象变换判断B;利用配凑法求得的解析式,判断C;根据基本不等式判断D.
【详解】对于A,由函数的定义域为,得函数中,所以.
所以函数的定义域为.故A错误;
对于B,因为,所以函数的图象可由的图象向左平移2个单位,再向上平移1个单位得到.
因为的图象关于点中心对称,所以关于点中心对称.故B正确;
对于C,函数,所以.
故C正确;
对于D,因为函数,且,
所以,.
因为,,
所以.
所以,所以.
即.故D正确.
故选:BCD.
11. 有以下判断,其中是正确判断的有( )
A. 函数的图像必过定点
B. 函数与函数的图象关于轴对称
C. 函数的单调递增区间是
D. 函数,若,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】令,求得,可判定A正确;由指数函数的图象与性质,可判定B正确;根据对数函数的性质,以及复合函数单调性的判定方法,可判定C错误;设函数,求得为奇函数,得到,进而求得的值,可判定D正确.
【详解】对于A,由函数,令,可得,
所以函数的图像必过定点,所以A正确;
对于B,由指数函数的图像与性质,可得函数与函数的图像关于轴对称,所以B正确;
对于C,由函数,则满足,解得或,
所以函数的定义域为,
令,可得在单调递减,在单调递增,
又函数为增函数,
根据复合函数的单调性的判定方法,可得的单调递增区间为,所以C错误;
对于D,由,设,
则,所以函数为奇函数,
因为,即,可得,
则,
所以,所以D正确.
故选:ABD.
三、填空题(共15分)
12. 已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据R上的奇函数特征易得和,代入即得.
【详解】因为是定义在上的奇函数,所以,,则.
故答案为:.
13. 已知,集合,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据集合相等,结合元素的互异性求参数,进而确定目标式的值.
【详解】由题设,若,则不满足元素的互异性,
所以,显然满足题设,
所以.
故答案为:
14. 已知函数,则______.
【答案】
【解析】
【分析】由,可知,则,进而可得解.
【详解】由已知,则,
则,
设,
则,
即,
则,
故答案为:.
四、解答题(共77分)
15. 已知集合.
(1)当时,求;
(2)若集合为非空集合且,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)当时,得到,结合集合交集,并集和补集的运算,即可求解;
(2)根据题意,得到,列出不等式组,即可求解;
(3)由,分和,两种情况讨论,列出不等式组,即可求解.
【小问1详解】
解:当时,可得集合,因为,
所以,或,
则.
【小问2详解】
解:由集合为非空集合且,可得,
则满足,解得,即实数的取值范围为.
【小问3详解】
解:由集合,且,
当时,则满足,解得,此时满足;
当时,则满足或,解得或,
综上可得,实数的取值范围为.
16. 已知(,且).
(1)求定义域并判断的奇偶性;
(2)若在区间内的最大值为2,求.
【答案】(1),偶函数
(2)
【解析】
【分析】(1)由函数解析式,建立不等式组,求得其定义域,根据奇偶性的定义,可得答案;
(2)由对数运算整理函数解析式,根据二次函数与对数函数单调性,结合复合函数的单调性,利用分类讨论,建立方程,可得答案.
【小问1详解】
由函数,则,解得,故函数的定义域为.
函数的定义域的关于原点对称,且,所以函数为偶函数.
【小问2详解】
由函数,且函数在上单调递减,
则当时,函数在上单调递增,故在上的最大值为,
由题意可得,解得,符合题意;
当时,函数在上单调递减,故在上的最大值为,
由题意可得,解得,不符合题意.
综上所述,.
17. 定义:若对定义域内任意,都有(且为常数),则称函数为“距”减函数.
(1)若,判断是否为“1距”减函数,并说明理由;
(2)若是“距”减函数,求实数的取值范围;
(3)已知,其中,若是“2距”减函数,求实数的取值范围及的最大值.
【答案】(1)是,理由见解析
(2)
(3);当时,函数的最大值为,当时,函数的最大值为.
【解析】
【分析】(1)分析函数的单调性,即可,再根据“1距”减函数的概念做出判断.
(2)根据“距”减函数的概念可得对恒成立,再根据可求的取值范围.
(3)根据“2距”减函数,结合指数函数的单调性,可求参数的取值范围;再结合二次函数的对称轴和区间的位置关系进行讨论,求函数的最大值.
【小问1详解】
因为在上单调递减,
所以在上恒成立,
所以是“1距”减函数.
小问2详解】
由题意对恒成立,
即对恒成立.
由,
因为,所以对恒成立.
所以,
结合,得.
即的取值范围为.
【小问3详解】
由对恒成立.
因为当,,所以.
故实数的取值范围为.
设,,.
当即时,在上单调递增,
所以,所以;
当,即时,在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以.
综上,当时,函数的最大值为,
当时,函数的最大值为.
18. 为推动生产力的发展,我市某企业于2024年年初用98万元购进一台生产设备,并立即投入生产使用.已知该设备使用后,每年的总收入为50万元,使用x年后,其x年来所需维修保养费用的总和为万元,设该设备产生的盈利总额为y万元盈利总额=总收入-总支出
(1)写出y与x之间的函数关系式;
(2)使用若干年后,对设备的处理方案有两种:
①当年平均盈利额达到最大值时,以30万元价格处理该设备年平均盈利额=盈利总额使用年数;
②当盈利总额达到最大值时,以12万元价格处理该设备,
试问用哪种方案处理较为合理?请说明你的理由.
【答案】(1)
(2)方案①比较合理,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据二次函数模型,由题意列出函数关系式即可;
(2)根据基本不等式和二次函数求最值的方法,求出两种方案的最大获利金额,进而根据实际情况,选出结果即可.
【小问1详解】
根据题意可得;
【小问2详解】
①年平均盈利额为,
因为,当且仅当,即时等号成立,
所以,
即使用7年后,年平均盈利额达到最大值,该设备可获利万元;
②可知,当时,盈利额达到最大值,
该设备可获利万元,
因为两种方案企业获利总额相同,但方案①所用时间较短,所以方案①比较合理.
19. 正值安顺市创建全国文明城市之际,某单位积极倡导“环保生活,低碳出行”.其中电动汽车正成为人们购车的热门选择.某型号电动汽车,在一段平坦的国道进行测试,国道限速.经多次测试得到该汽车每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的数据如表所示:
0
20
40
0
2400
4400
为了描述国道上该汽车每小时耗电量与速度的关系,现有以下三种函数模型供选择:
,,.
(1)当时,请选出你认为最符合表格所列数据的函数模型,并求出相应的函数解析式;
(2)现有一辆该型号汽车从地到地,前一段是的国道,后一段是的高速路,若已知高速路上该汽车每小时耗电量(单位:)与速度(单位:)的关系是:(),则这辆车在国道上和在高速路上行驶速度分别为多少时,才能使得总耗电量最少,最少为多少?
【答案】(1)选择,
(2)当这辆车在国道上的行驶速度为,在高速路上的行驶速度为时,该车从地到地的总耗电量最少,最少为
【解析】
【分析】(1)根据表格提供数据选出符合的函数模型,并利用待定系数法求得函数的解析式;
(2)先求得耗电量的表达式,然后根据二次函数的性质求得正确答案.
【小问1详解】
对于,当时,它无意义,所以不合题意,
对于,易知是减函数,
由图表知,随着的增大而增大,所以不合题意,
所以选,由表中数据可得,
解得,,所以当时,.
【小问2详解】
国道路段长为,所用时间为,
所耗电量为
,
因为,所以当时,;
高速路段长为,所用时间为,
所耗电量为
,
当且仅当即时等号成立.
所以:
故当这辆车在国道上的行驶速度为,在高速路上的行驶速度为时,
该车从地到地的总耗电量最少,最少为.
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