内容正文:
2025年秋季期高一期末教学质量检测试题
数学
一、单选题
1. 已知实数,集合,则( )
A. 1 B. -1 C. 2 D. -2
2. 已知,则“”是“为偶函数”的( )
A 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 若“”是假命题,则的取值范围为( )
A B. C. D.
4. 已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5. 已知,,则( )
A. B. C. D.
6. 用“二分法”求方程在区间内的实根,取区间中点三次,可以确定根所在的最小区间是( )
A. B. C. D.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
8. 已知55<84,134<85.设a=log53,b=log85,c=log138,则( )
A. a<b<c B. b<a<c C. b<c<a D. c<a<b
二、多选题
9. ,正确的是( )
A. B. C. D.
10. 已知,正确是( )
A. B.
C. D.
11. 若定义在R上的函数,满足,,,则下列结论中正确的是( )
A. 是偶函数 B. 是周期为4的周期函数
C. D.
三、填空题
12. 已知函数则________.
13. 已知函数在上单调递减,则的取值范围是_____.
14. 设函数,已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:
①在有且仅有3个最大值的点
②在有且仅有2个最小值的点
③在单调递增
④取值范围是,
其中所有正确结论的编号是________
四、解答题
15. 已知全集, ,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数m的取值范围.
16. (1)已知,求的值;
(2)计算:;
17. 已知函数.
(1)求图象的对称中心的坐标,
(2)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
18. 研究发现,注射某药物后,该药物在血液内的浓度(毫克/升)与时间(小时)满足关系式
.现对小白鼠注射该种药物,假设多次注射该种药物后,小白鼠血液中药物的浓度等于每次注射后的浓度之和.
(1)注射一次后,求第6个小时药物在血液中的浓度;
(2)若第一次注射后,3小时后再注射一次,设第二次注射小时后药物在血液内的浓度为.
①求的表达式;
②当药物在血液内浓度不低于56毫克/升时,则治疗效果显著,求第二次注射后药物治疗效果显著持续的时间.
19. 已知函数(其中).
(1)当,求定义域为的函数的值域;
(2)试讨论函数在区间上的零点的个数;
(3)对于给定的正实数,有一个最小的负数,使得时,都成立,则当为何值时,最小,并求出的最小值
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2025年秋季期高一期末教学质量检测试题
数学
一、单选题
1. 已知实数,集合,则( )
A. 1 B. -1 C. 2 D. -2
【答案】C
【解析】
【分析】分类讨论,结合题意及集合互异性可得,即可得答案.
【详解】由,分情况讨论如下:
若,则,则,则,得到矛盾结论;
则,则,从而,则.
则.
故选:C
2. 已知,则“”是“为偶函数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】利用偶函数的定义与性质结合充分条件、必要条件判断即可得出结论.
【详解】因为,若,即,可得,
此时,此时函数的对称轴为轴,即为偶函数,
所以“”“为偶函数”,
若函数为偶函数,由偶函数的性质可知,
所以“”“为偶函数”,
因此“”是“为偶函数”充分必要条件.
故选:C.
3. 若“”是假命题,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先把命题进行否定,根据题意命题的否定为真命题,再分两种情况讨论即可.
【详解】是假命题,那么它的否定是真命题,
当时,恒成立;
当时,对任意,恒成立,则开口向上且判别式,即,解得,
综上所述,的取值范围为.
故选:.
4. 已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
分析】依题意可得,再利用基本不等式计算可得.
【详解】因为,所以,,
则,
当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为.
故选:B.
5. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据,以及同角三角函数的关系和角的范围求出,再根据即可求解.
【详解】解:,
,又,
,,即,
.
故选:B.
6. 用“二分法”求方程在区间内的实根,取区间中点三次,可以确定根所在的最小区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据零点存在性定理,结合“二分法”的概念,可得答案.
【详解】令,则,,
由,,,
则方程在区间内有实根.
故选:C.
7. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据诱导公式和余弦二倍角公式得到,化弦为切,代入求值即可.
【详解】,
故
.
故选:A
8. 已知55<84,134<85.设a=log53,b=log85,c=log138,则( )
A. a<b<c B. b<a<c C. b<c<a D. c<a<b
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可得、、,利用作商法以及基本不等式可得出、的大小关系,由,得,结合可得出,由,得,结合,可得出,综合可得出、、的大小关系.
【详解】由题意可知、、,,;
由,得,由,得,,可得;
由,得,由,得,,可得.
综上所述,.
故选:A
【点睛】本题考查对数式的大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.
二、多选题
9. ,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据不等式的性质逐一判断即可.
【详解】对于A,因为,
则,
所以,故A正确;
对于B,因为,
所以,,,,
所以,
即,
两边同时除以,
得,即,故B正确;
对于C,因为,所以,故C错误;
对于D,由B可知,故D错误.
故选:AB.
10. 已知,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】对于A,求得,结合,可得,即可判断A;对于B,求得,结合,可得,即可判断B;对于C,由A,B可得,由商数关系可得,即可判断C;由C即可判断D.
【详解】解:对于A,因为
,
又因为,
所以,
所以,故A正确;
对于B,因为
,
又因为,
所以,
所以,故B正确;
对于C,由A,B可得,
所以,故C正确;
对于D,由C可知,故D错误.
故选:ABC.
11. 若定义在R上的函数,满足,,,则下列结论中正确的是( )
A. 是偶函数 B. 是周期为4的周期函数
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用与得到,然后利用,得到的周期性,然后得到周期;再利用与得到为偶函数;利用得到,最后利用得到的值即可.
【详解】因为,所以.
又因为,所以.
又,则,
即,所以,故是周期为4的周期函数.
因为,所以也是周期为4的周期函数,选项B正确;
因为,则,则,
所以,所以为偶函数,选项A正确;
因为,令,得,即,
令,得,即,
故,选项C正确;
由,
得
,
所以,选项D错误.
故选:ABC.
【点睛】当有两个函数时,需要根据其函数关系消元,得到一个函数的关系,然后得出的性质;最后再利用与的关系求解相关的一些性质即可.
三、填空题
12. 已知函数则________.
【答案】1
【解析】
【分析】根据分段函数解析式求解函数值即可.
【详解】因为函数
所以可得,
则.
故答案为:1.
13. 已知函数在上单调递减,则的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用复合函数的单调性,结合函数的定义域即可求解.
【详解】由题意可得解得.
故答案为:
14. 设函数,已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:
①在有且仅有3个最大值的点
②在有且仅有2个最小值的点
③在单调递增
④的取值范围是,
其中所有正确结论的编号是________
【答案】①③④
【解析】
【分析】由题意在上有且仅有5个零点,数形结合及正弦型函数的性质判断各项的正误即可.
【详解】若,则,
因为在有且仅有5个零点,结合正弦函数图象可知,
所以,得,故④正确;
由图知:在上仅有3个最大值点,可能有2个或3个最小值点,
故①对,②错;
,则,而,
易知在上单调递增,故③正确.
故答案为:①③④
四、解答题
15. 已知全集, ,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由集合的补集与交集运算求解即可;
(2)将“”是“”的充分条件转化为集合的关系:,然后由集合的包含关系求解参数的取值范围即可.
【小问1详解】
若,,
所以;
【小问2详解】
因为“”是“”的充分条件,所以,
所以,即实数m的取值范围是.
16. (1)已知,求的值;
(2)计算:;
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)根据诱导公式及同角三角函数的基本关系化简求解即可;
(2)根据对数的运算性质求解即可.
【详解】(1)因为,
所以;
(2)原式
.
17. 已知函数.
(1)求图象的对称中心的坐标,
(2)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用两角差的正弦公式及辅助角公式化简得,令,即可求解;
(2)设,则,换元后转化成二次不等式在某个区间恒成立问题,
即可求解.
【小问1详解】
令,解得:,
所以图象的对称中心为;
【小问2详解】
设,因为,则,即,
则对任意的,不等式恒成立,等价于:
对任意的,不等式恒成立,
令,其图象为开口向上的抛物线,故其在区间上的最大值在端点处取得
要使在区间上恒成立,只需且.
即,
解得:,
即的取值范围是.
18. 研究发现,注射某药物后,该药物在血液内的浓度(毫克/升)与时间(小时)满足关系式
.现对小白鼠注射该种药物,假设多次注射该种药物后,小白鼠血液中药物的浓度等于每次注射后的浓度之和.
(1)注射一次后,求第6个小时药物在血液中的浓度;
(2)若第一次注射后,3小时后再注射一次,设第二次注射小时后药物在血液内的浓度为.
①求的表达式;
②当药物在血液内的浓度不低于56毫克/升时,则治疗效果显著,求第二次注射后药物治疗效果显著持续的时间.
【答案】(1)
(2)①;②4小时
【解析】
【分析】(1)用代入法进行求解即可;
(2)①根据题意,利用分类讨论思想进行求解即可;
②根据基本不等式,结合指数函数的单调性进行求解即可.
【小问1详解】
;
【小问2详解】
①第二次注射小时后药物在血液内的浓度为:
当时,;
当时,,
所以;
②当时,
,当且仅当时取等号,
即当时取等号,所以,
当时,,即,
所以,
所以第二次注射后药物治疗效果显著所持续时间为4小时.
19. 已知函数(其中).
(1)当,求定义域为的函数的值域;
(2)试讨论函数在区间上的零点的个数;
(3)对于给定的正实数,有一个最小的负数,使得时,都成立,则当为何值时,最小,并求出的最小值
【答案】(1)
(2)答案见解析 (3)时,取得最小值.
【解析】
【分析】(1)利用三角函数的性质结合换元法求解值域即可.
(2)利用换元法转化为二次函数零点问题,对参数分类讨论,求解不同情况的零点个数即可.
(3)依据给定条件并对参数范围分类讨论把目标式用一元函数表示,结合自变量范围求解最值即可
【小问1详解】
由题意得,则
∵,则,
令,故原式化为,
由二次函数性质得在上单调递减,
而,,故,即,
∴的值域.
【小问2详解】
∵,∴,
令,则,
在单调递增且,
在单调递减且,
故,
则,.
而,由,所以,且
故,.
①当时,总有,,,
故时,在上仅有一个零点;
此时,对应在区间上有2个零点;
②当时,总有,,,
即时,在上有两个零点且,;
此时,对应在区间上有4个零点;
③当时,,,,
故时,在上有两个零点,,.
此时,对应在区间上有4个零点;
综上:
当时,在区间上有2个零点;
当时,在区间上有4个零点.
【小问3详解】
由题意得,
显然,对称轴.
①当,即时,,且.
令,解得,
此时取较大的根,即,
由,则,
②当,即,,且.
令,解得,
此时取较小的根,即
∵,则,当且仅当时,取等号.
∵,
∴当时,取得最小值.
【点睛】关键点点睛:本题考查根据二次函数值域求参数范围,解题关键是利用给定条件求出的范围,然后确定的解析式,再得到所要求的最值即可.
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