内容正文:
2025—2026学年第一学期高一12月数学考试试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
2. 设,则的值为( )
A. B. C. 2 D. 10
3. 幂函数经过点,则是( )
A. 偶函数,且在上是增函数
B. 偶函数,且在上是减函数
C. 奇函数,且在是减函数
D. 非奇非偶函数,且在上是增函数
4. 若集合,则的子集个数为( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
5. 函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
6. 已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
7. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
8. 已知函数,在上单调递减,则的取值范围是( )
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. 下列各式化简正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 下列命题中正确的是( )
A. 命题“”的否定为“”
B. 的图象恒过定点
C. 已知是定义在上的偶函数,且在是减函数,则
D. 幂函数在上为减函数,则的值为1
11. 已知函数的定义域为, 对于任意实数满足:, 当时,, 则( )
A. B. 为上的增函数
C. 为奇函数 D. 若则的取值范围为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数在区间上的最小值是__________.
13. 已知偶函数满足:当时,,则时,______.
14. 已知函数,若有四个不同的解,且,则的最小值为__________.
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. 已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)判断奇偶性,并加以证明;
(3)若,求实数的取值范围.
16. 已知函数的定义域为集合,集合.
(1)若,求、;
(2)若,求实数的取值范围.
17. 为了预防甲型流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)成正比;药物释放完毕后,y与t的函数关系式为(为常数),如图所示.
据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)求从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)之间的函数关系式;
(2)药物释放完毕后,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过多少小时后,学生才能回到教室?
18. 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.
19. 已知函数.
(1)是否存在实数使函数为奇函数;
(2)探索函数的单调性;
(3)在(1)的前提下,若对,不等式恒成立,求的取值范围.
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2025—2026学年第一学期高一12月数学考试试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由零点存在定理即可求解.
【详解】易知是上的增函数,又,,所以的零点所在区间是.
故选:A.
2. 设,则的值为( )
A. B. C. 2 D. 10
【答案】C
【解析】
【分析】指数式化为对数式,然后利用对数换底公式进行计算.
【详解】因为,所以,
.
故选:C
3. 幂函数经过点,则是( )
A. 偶函数,且在上是增函数
B. 偶函数,且在上是减函数
C. 奇函数,且在是减函数
D. 非奇非偶函数,且在上是增函数
【答案】A
【解析】
【分析】根据幂函数定义,设出解析式,代入点的坐标即可求得幂函数解析式;由奇偶性及单调性定义即可判断.
【详解】为幂函数,设,
因为幂函数经过点,代入可得,
所以,
则,定义域,
而,所以为偶函数,
由二次函数性质可知在上是增函数,
故选:A.
【点睛】本题考查了幂函数解析式的求法,函数奇偶性及单调性的简单应用,属于基础题.
4. 若集合,则的子集个数为( )
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
【答案】B
【解析】
【分析】求定义域和解不等式得到,求出交集,得到子集个数.
【详解】,解得,,
故,,故子集个数为.
故选:B
5. 函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出函数的定义域,再根据复合函数的“同增异减”性质求解.
【详解】由对数函数的定义域知: ,即 的定义域为 ,
是减函数,当 时, 也是减函数,当 时,是增函数,
所以 的单调递增区间是 ;
故选:A.
6. 已知,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用指数函数、对数函数单调性比较大小.
【详解】依题意,,
所以的大小关系为.
故选:A
7. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据函数的奇偶性,结合函数的零点,判断选项.
【详解】函数的定义域为,,所以是偶函数,故排除C,,得,所以函数有2个零点,排除BD.
故选:A
8. 已知函数,在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分段函数单调递减,函数在个区间上递减,且左边函数在右端点值大于右边函数的左端点值,建立不等式组,求得范围.
【详解】因为在上单调递减,所以,解得,则a的取值范围是.
故选: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. 下列各式化简正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】根据指数幂的运算法则,以及对数的运算法则,结合选项,逐项计算,即可求解.
【详解】对于A,由,所以,所以A正确;
对于B,由对数的运算法则,可得,所以B错误;
对于C,由指数幂的运算法则,可得,所以C正确;
对于D,由对数的运算法则,可得,所以D不正确.
故选:AC.
10. 下列命题中正确的是( )
A. 命题“”的否定为“”
B. 的图象恒过定点
C. 已知是定义在上的偶函数,且在是减函数,则
D. 幂函数在上为减函数,则的值为1
【答案】CD
【解析】
【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题,即可判断A,根据指数函数的性质即可求解B,由单调性及偶函数性质即可判断C,根据幂函数的性质即可判断D.
【详解】对选项A:命题“”的否定为“”,故A错误;
对选项B:令,得,则,
得的图象恒过定点,故B错误;
对选项C:函数在是减函数,由,
得,
由于是定义在上的偶函数,则,
得,故C正确;
对选项D:因为为幂函数,
所以或,
又在上为减函数,所以,故,所以D正确.
故选:CD
11. 已知函数的定义域为, 对于任意实数满足:, 当时,, 则( )
A. B. 为上的增函数
C. 为奇函数 D. 若则的取值范围为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用赋值法求,判断A;根据函数单调性的定义判断B;根据奇偶性的定义判断C;利用是奇函数,且是减函数解不等式,可判断D.
【详解】因为函数的定义域为,对于任意实数满足:,
对于A,令,则,所以.
所以A正确.
对于B,令,则,,所以.
所以,所以为上的减函数.
所以B错误.
对于C,因为函数的定义域为,所以的定义域为.
令,则,即.
所以为奇函数.所以C正确.
对于D,由B,C可得为上的减函数,且是奇函数.
因为,所以.
所以,即,解得.
的取值范围为.所以D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数在区间上的最小值是__________.
【答案】##
【解析】
【分析】由指数函数单调性、复合函数单调性即可求解.
【详解】由于关于在定义域内单调递增,关于在定义域内单调递减,
所以由复合函数单调性可知函数在区间上单调递减,
所以函数在区间上的最小值是.
故答案为:.
13. 已知偶函数满足:当时,,则时,______.
【答案】
【解析】
【分析】根据偶函数的定义求得结果.
【详解】设,则,则.
故答案为:.
14. 已知函数,若有四个不同的解,且,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据的解析式,作出的图象,由题意得图象与图象有四个不同的交点,根据二次函数的对称性,可得,根据对数的性质,可得,分析可得的范围,代入所求,化简整理,即可得答案.
【详解】当时,为开口向上,对称轴为的抛物线,
所以在上单调递减,在上单调递增,
当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
因为有四个不同的解,
所以图象与图象有四个不同的交点,如图所示
根据二次函数的对称性可得,即,
又,
所以,解得,
又,所以,
当时,,解得,所以,
则所求,
因为在单调递减,则最小值为,
所以的最小值为.
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. 已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)判断奇偶性,并加以证明;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为偶函数;
(3)或
【解析】
【分析】(1)由且求解;
(2)利用函数奇偶性的定义判断;
(3)将转化为求解.
【小问1详解】
由题意得:且,
解得,所以函数定义域为;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
,
则,化简得 ,
解得或,
故实数的取值范围为或.
16. 已知函数的定义域为集合,集合.
(1)若,求、;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)先求集合,利用集合的并集和补集运算以及交集运算即可求解;
(2)由得,分和两种情况讨论即可求解.
【小问1详解】
由题意有:,
所以的定义域为,
当时,,
所以,
,
所以;
【小问2详解】
由,所以,
当时,所以,
当时,,
综上所述,,
所以.
17. 为了预防甲型流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)成正比;药物释放完毕后,y与t的函数关系式为(为常数),如图所示.
据图中提供的信息,解答下列问题:
(1)求从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)之间的函数关系式;
(2)药物释放完毕后,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过多少小时后,学生才能回到教室?
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)确定函数模型,利用待定系数法求解即可;
(2)要使空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下,只需,计算即可.
【小问1详解】
结合图象,当时,由药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)成正比,故可设直线为,
因为在在上,所以,解得,
所以当时,此时的函数关系为;
当时,y与t的函数关系式为,
由图可知经过,所以,解得,
所以当时,y与t的函数关系式为.
所以从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)之间的函数关系式为.
【小问2详解】
药物释放完毕后,要使空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下,
只需,解得.
所以从药物释放开始,至少需要经过小时,学生才能回到教室.
18. 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)答案见解析
【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.
19. 已知函数.
(1)是否存在实数使函数为奇函数;
(2)探索函数的单调性;
(3)在(1)的前提下,若对,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)存在; (2)在上单调递增;
(3).
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的性质进行判断即可;
(2)根据函数单调性的定义,结合指数函数的单调性进行判断即可;
(3)根据函数的单调性和奇偶性进行求解即可.
【小问1详解】
假设存在实数使函数为奇函数,
此时,解得,
故存在实数,使函数为奇函数;
【小问2详解】
函数的定义域为.
,且,
,
即函数在上单调递增;
【小问3详解】
当时,,
是奇函数,
,
又在上单调递增,,
,对恒成立,.
【点睛】关键点睛:根据奇函数的性质是解题的关键.
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