内容正文:
滨海中学2025-2026学年下学期创新年级
阶段检测数学试题
分值:150分 时间:120分钟
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( )
A. B. C. D.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 命题p:“”,命题q:“”,则p是q的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
4. 下列各式:①,②,③,④,其中正确的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
5. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
6. 物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却定律来描述:设物体的初始温度是后的温度是,则,其中表示环境温度,称为半衰期.现有一杯的咖啡放在的房间中,室温不变的情况下,如果咖啡降温到大约需要10min,那么继续降温到大约再需要( )
(参考数据:)
A. 14min B. 15min C. 16min D. 17min
7. 已知,,且,则( )
A. B. C. D.
8. 若函数的值域是,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
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. 给出以下四个判断,其中正确的是( )
A.
B. 函数与不是同一函数
C. 若的定义域为,则的定义域为
D. 若函数,则
10. 对于集合A,B,我们把集合叫做集合A,B的差集,记作.已知集合,,则下列说法正确的有( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 存在t,使得
11. 已知关于x的一元二次不等式的解集为M,则下列说法正确的有( )
A. 若,则关于x的不等式的解集也为M
B. 若,则的最小值是3
C. 若,则关于x的不等式的解集为或
D. 若一元二次函数的值域为,且,则的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的值域为_________.
13. 已知,则______.
14. 设,为正实数,有下列命题:
①若,则 ②若,则
③若,则 ④
⑤
其中正确的命题为________(写出所有正确命题的序号).
四、解答题:本题共5小题,共69分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
15. 计算:
(1).
(2).
16. 已知全集,,
(1)若,求的取值范围;
(2)若,,求
17. 已知
(1)求函数的解析式.
(2)若,求关于的不等式的解集;
(3)若,成立,求的取值范围.
18. 已知,为正实数,且,
(1)求的最大值.
(2)求的最小值;
(3)求的最小值.
19. 2025年9月3日是世界反法西斯战争胜利80周年纪念日,我国在北京举行了隆重的纪念大会和阅兵仪式.阅兵过程中,需要对某军方阵进行综合评分,受阅过程分为“准备阶段”和“正式通过阶段”两个阶段,“综合评分”(分)与时间(分钟,)的关系为分段函数,其中为训练水平系数,.
(1)若,求在上的最小值;
(2)若要求整个受阅过程中最低评分不低于70,求训练水平系数的最小值.
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滨海中学2025-2026学年下学期创新年级
阶段检测数学试题
分值:150分 时间:120分钟
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( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为,
所以.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称命题的否定判断即可.
【详解】命题“,”的否定是,.
3. 命题p:“”,命题q:“”,则p是q的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据充分性、必要性的定义,结合方程的根进行判断即可.
【详解】由,或,
因此p是q的必要不充分条件,
故选:B
4. 下列各式:①,②,③,④,其中正确的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据指数幂以及对数的运算性质,即可结合选项逐一求解.
【详解】,
,
,
,
故③④正确,①②错误,
其中正确的个数为2.
5. 已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】抽象函数定义域的求解,需要遵循两个原则,第一是定义域是指的取值范围;第二是同一对应法则下,整体范围相同.
【详解】因为的定义域为,所以,解得或.又因为,解得,所以的定义域为.
故选:C
6. 物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却定律来描述:设物体的初始温度是后的温度是,则,其中表示环境温度,称为半衰期.现有一杯的咖啡放在的房间中,室温不变的情况下,如果咖啡降温到大约需要10min,那么继续降温到大约再需要( )
(参考数据:)
A. 14min B. 15min C. 16min D. 17min
【答案】A
【解析】
【分析】由题意数据求得,设降温到大约再需要,则,利用指对互化及换底公式求解即可.
【详解】由题意,即,即,即,
设降温到大约再需要,则,即,
即,即,
所以.
故选:A
7. 已知,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用重要不等式能得出,故可以判断A;由,可得,整体代换即可判断B;先通过变形得出的取值范围,进而可以得出判断,即可判断C;由基本不等式可得,即可判断D.
【详解】对于A,因为,,且,所以,
当且仅当时取等号,故,故选项A错误;
对于B,,
当且仅当时取等号,故选项B错误;
对于C,因为,即,故,
所以,故选项C错误;
对于D,因为,当且仅当时取等号,
即,故选项D正确.
故选:D.
8. 若函数的值域是,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分和两种情况,分别求在和内的值域,结合题意列式求解即可
【详解】设在,内的值域分别为,由题意可知:,
1.当时,则,
可知在内单调递减,可得,
所以在内的值域为;
2.当时,因为的图象开口向上,对称轴为,
(1)若,可知在内单调递减,则,
可得在内的值域,
因为,可得,解得;
(2)若,可知在内单调递减,在内单调递增,
则,可得在内的值域,
因为,可得,解得;
综上所述:实数的取值范围为.
故选:A.
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. 给出以下四个判断,其中正确的是( )
A.
B. 函数与不是同一函数
C. 若的定义域为,则的定义域为
D. 若函数,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A:根据元素与集合之间的关系分析判断即可;对于B:根据函数相等分析判断;对于C:根据抽象函数的定义域分析判断;对于D:利用配凑法结合对勾函数值域分析求解.
【详解】对于选项A:因为为自然数集,所以,故A错误;
对于选项B:因为,可知函数与的对应关系不同,
所以函数与不是同一函数,故B正确;
对于选项C:若的定义域为,
对于函数,可得,解得,
所以的定义域为,故C正确;
对于选项D:因为,
由对勾函数可知的值域为,
所以,故D正确;
故选:BCD.
10. 对于集合A,B,我们把集合叫做集合A,B的差集,记作.已知集合,,则下列说法正确的有( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 存在t,使得
【答案】AB
【解析】
【分析】首先求出集合,理解差集的定义,并求出,然后逐个进行判断即可.
【详解】由,解得,
则,
当时,,
又,则,,故A正确,B正确;
对于C,当时,,又,
此时,
且,所以可得:,
即时, 故C错误;
对于D,由,,又,
则,可得,
则,无解,因此不存在这样的,使得,故D错误;
故选:AB.
11. 已知关于x的一元二次不等式的解集为M,则下列说法正确的有( )
A. 若,则关于x的不等式的解集也为M
B. 若,则的最小值是3
C. 若,则关于x的不等式的解集为或
D. 若一元二次函数的值域为,且,则的最小值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据同号异号可判断A;根据解集可判断出的正负,根据韦达定理可得到它们之间的关系,代入后根据基本不等式可判断B,代入后解不等式可判断C;根据值域为,可得,从而可得的表达式,代入后换元,根据基本不等式可得最值,从而判断D.
【详解】当同号时,,即,亦即,此时解集相同;
当异号时,,即,亦即,显然一元二次不等式与的解集不同,故A错误.
若,即的解集为,
则是方程的两个根,所以,
所以,
所以,
又,所以,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值是3,故B正确.
若,即的解集为,
则是方程的两个根,
所以,所以,
则关于x的不等式,即,
两边同时除以负数a得,即,其解集为或,故C正确.
因为一元二次函数的值域为,且,
所以,所以,
所以,由知,
令,则,所以,
因为,所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最小值为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的值域为_________.
【答案】
【解析】
【分析】将函数变形为,由可求得答案.
【详解】因为,
又因为,所以,
所以函数的值域为.
故答案为:.
13. 已知,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】根据题意,利用指数式与对数的互化公式,以及对数的运算法则,准确计算,即可求解.
【详解】由,可得,,
则.
14. 设,为正实数,有下列命题:
①若,则 ②若,则
③若,则 ④
⑤
其中正确的命题为________(写出所有正确命题的序号).
【答案】①④⑤
【解析】
【分析】
①根据,,易得,再利用反证法判断;②取判断;③取判断;④利用作差法判断;⑤由,得到判断.
【详解】①因为,则,因为,则,若,则 ,与矛盾,所以,故正确;
②若,则,则,故错误;
③若,则,则,故错误;
④,故正确;
⑤因为,所以, ,所以,所以 ,故正确;
故答案为:①④⑤
四、解答题:本题共5小题,共69分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
15. 计算:
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分别根据指数幂的运算和指数幂与根式的转化计算即可.
(2)利用对数的运算性质和换底公式计算即可.
【小问1详解】
【小问2详解】
.
16. 已知全集,,
(1)若,求的取值范围;
(2)若,,求
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)由集合为空集,转化为方程无根,从而求得参数取值范围.
(2)由交并补集的运算,分别求得p,q的值,从而求得.
【详解】(1)若,则方程无实数解,
,则.
(2)∵,
∴方程的一个根为4,则,方程另一个根为3.
∴.
∵,
∴方程的一个根为2,则,方程另一个根为3.
∴
∴
【点睛】关键点点睛:由交并补集的运算求得相关参数值.
17. 已知
(1)求函数的解析式.
(2)若,求关于的不等式的解集;
(3)若,成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)①若;②;③
(3)
【解析】
【分析】(1)换元法即可求解;
(2)因式分解,再讨论根的大小即可;
(3)按照二次项系数是否为零,分情况讨论即可.
【小问1详解】
因为,令则,化简得,所以.
【小问2详解】
即,即,即,当时;
当;
当
综上: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.
【小问3详解】
由题意得恒成立,
当时显然成立;
当,即,解得.
综上:的取值范围是
18. 已知,为正实数,且,
(1)求的最大值.
(2)求的最小值;
(3)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据基本不等式,结合因式分解法进行求解即可;
(2)对已知等式进行变形,结合基本不等式进行求解即可;
(3)利用换元法,结合基本不等式进行求解即可.
【小问1详解】
因为,为正实数,
所以由,当且仅当时取等号,
因为,为正实数,
所以由
因此当时,有最大值;
【小问2详解】
,
因为,为正实数,
所以,
即,当且仅当时取等号,
所以当时,有最小值;
【小问3详解】
设,即,
所以,
当且仅当时取等号,即当时取等号,
所以当时,有最小值.
19. 2025年9月3日是世界反法西斯战争胜利80周年纪念日,我国在北京举行了隆重的纪念大会和阅兵仪式.阅兵过程中,需要对某军方阵进行综合评分,受阅过程分为“准备阶段”和“正式通过阶段”两个阶段,“综合评分”(分)与时间(分钟,)的关系为分段函数,其中为训练水平系数,.
(1)若,求在上的最小值;
(2)若要求整个受阅过程中最低评分不低于70,求训练水平系数的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)结合二次函数和基本不等式求解即可;
(2)由题意可得恒成立,进而结合二次函数的性质讨论求解即可.
【小问1详解】
若,
当时,的对称轴为,开口向下,
则在上为增函数,当时,;
当时,,
当且仅当,即时,等号成立,
因为,故.
因为,所以在上的最小值为.
【小问2详解】
若要求整个受阅过程中最低评分不低于70,即恒成立,
当时,恒成立,即,则,
即,所以;
当时,恒成立,即,则,
因为对称轴为,开口向下,在上为增函数,
所以当时,取最大值,最大值为,
故,解得.
综上所述,,故训练水平系数的最小值为.
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