内容正文:
2025级高一数学12月阶段性调研
20251215
一、填空题(每题4分,满分32分)
1. 函数 的定义域为_____.
2. 已知幂函数的图像经过点,则_____________.
3. 若集合,则__________.
4. 若,则__________.
5. 不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围是___________
6. 函数在区间上值域为__________.
7. 函数的单调递增区间为_____.
8. 已知函数是定义在上的偶函数,在上严格增函数.若,则实数的取值范围是________.
二、选择题(每题4分,满分12分)
9. 已知,则( )
A. B.
C. D.
10. 下列函数在定义域中既是奇函数又是减函数的是( )
A. B.
C. D.
11. 设,用表示不超过的最大整数,则称为“取整函数”,如:. 现有关于“取整函数”的两个命题: ① 集合是单元素集: ②对于任意成立,则以下说法正确的是( )
A. ①②都是假命题 B. ①是假命题,②是真命题
C. ①是真命题,②是假命题 D. ①②都是真命题
三、解答题(12分+14分+14分+16分,满分56分)
12. 求下列关于的不等式的解集:
(1);
(2).
13. 已知为常数.
(1)若为偶函数,求的值;
(2)若函数为单调函数,求实数的取值范围.
14. 某游戏厂商对新出品的一款游戏设定了“防沉迷系统”,设游玩时间为,规则如下:①当的时间为健康时间,玩家在这段时间内获得的累计经验值(单位:EXP)与游玩时间(单位:小时)满足关系式:;②当的时间为疲劳时间,玩家在这段时间内获得的经验值为0(即累计经验值不变):③当的时间为不健康时间,累计经验值开始损失,损失的经验值与不健康时间成正比例关系,正比例系数为50.
(1)写出与的函数关系式,并求出当,时的值;
(2)该游戏厂商把与的比值称为“玩家愉悦指数”,记为.若,当时,求的最小值.
15. 已知函数.
(1)证明:函数是奇函数;
(2)用定义证明:函数在上是严格增函数;
(3)若关于的不等式对于任意实数恒成立,求实数的取值范围.
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2025级高一数学12月阶段性调研
20251215
一、填空题(每题4分,满分32分)
1. 函数 的定义域为_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用给定的函数的意义,列出不等式组求解即得.
【详解】依题意,,解得,
所以原函数的定义域为.
故答案为:
2. 已知幂函数的图像经过点,则_____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,求出幂函数的解析式,再求出函数值作答.
【详解】依题意,设函数,且为常数,则有,解得,即,
所以.
故答案为:
3. 若集合,则__________.
【答案】;
【解析】
【分析】根据对数函数的单调性即可求解.
【详解】由可得,解得,
故,
故答案为:
4. 若,则__________.
【答案】8
【解析】
【分析】结合分段函数解析式先求,再求结论.
【详解】因为,
所以,
所以.
故答案为:.
5. 不等式对一切实数都成立,则实数的取值范围是___________
【答案】
【解析】
【分析】二次函数开口向上恒大于等于0,则即可。
【详解】因为对一切实数都成立,所以,
即。
故答案为:
【点睛】此题考查二次函数,开口向上恒大于0只需即可,属于简单题目。
6. 函数在区间上值域为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据函数在上的单调性求解即可.
【详解】因为函数在上是减函数,所以,故值域为.
故答案为:.
7. 函数的单调递增区间为_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用复合函数法可得出函数的单调递增区间.
【详解】对于函数,有,解得或,
所以,函数的定义域为,
因为内层函数在区间上单调递减,在上单调递增,
外层函数为增函数,
故函数的单调递增区间为.
故答案为:.
8. 已知函数是定义在上的偶函数,在上严格增函数.若,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】先由定义域关于原点对称解得,再结合函数单调性与对称性,转化不等式为求解可得.
【详解】因为为偶函数,故即,
即为,
由为偶函数,则,
又在上严格增函数,且为偶函数,
故在上为严格减函数,
故,解得或.
则实数的取值范围是.
故答案为:.
二、选择题(每题4分,满分12分)
9. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用特值法排除A,C,D,利用不等式的性质判断B.
【详解】根据题意,,则,
当时,,A错误;
由,所以,B正确;
当时,,C错误;
当时,不存在,D错误.
故选:B
10. 下列函数在定义域中既是奇函数又是减函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据指对幂函数的性质依次判断各选项即可得答案.
【详解】解:对于A选项,函数为奇函数,在定义域上无单调性,故错误;
对于B选项,函数为奇函数,当时,为减函数,故函数在定义域内为减函数,故B正确;
对于C,由于函数均为增函数,故在定义域内为单调递增函数,故C错误;
对于D选项,函数为非奇非偶函数,故错误.
故选:B
11. 设,用表示不超过的最大整数,则称为“取整函数”,如:. 现有关于“取整函数”的两个命题: ① 集合是单元素集: ②对于任意成立,则以下说法正确的是( )
A. ①②都是假命题 B. ①是假命题,②是真命题
C. ①是真命题,②是假命题 D. ①②都是真命题
【答案】B
【解析】
【分析】分段解方程求出集合中元素判断①;利用不等式性质结合取整数的意义推理判断②.
【详解】对于①,当时,,方程化为,则;
当时,,方程化为,则;
当时,,方程化为,无解,
因此,①是假命题;
对于②,令,则,,
当时,,,
则,;
当时,,,
则,,
因此对任意,,②是真命题,
故选:B
【点睛】方法点睛:针对一般的函数新定义问题的方法和技巧:
①可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;
②可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;
③发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;
④如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.
三、解答题(12分+14分+14分+16分,满分56分)
12. 求下列关于的不等式的解集:
(1);
(2).
【答案】(1)或
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)将原不等式变形为,再利用分式不等式的解法可得原不等式的解集;
(2)分、、三种情况讨论,利用二次不等式的解法可得原不等式的解集.
【小问1详解】
由可得,
即,解得或,
即原不等式的解集为或;
【小问2详解】
当时,原不等式即为,该不等式的解集为;
当时,,原不等式即为.
①若,则,原不等式的解集为或;
②若,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,原不等式的解集为或;
当时,原不等式的解集为或.
13. 已知为常数.
(1)若为偶函数,求的值;
(2)若函数为单调函数,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)或.
【解析】
【分析】(1)利用偶函数的定义求出参数值 .
(2)化函数为分段函数,按分类求出的单调区间,再结合已知求出参数范围.
【小问1详解】
函数的定义域为R,由是偶函数,得,
则,即,整理得,而不恒为0,
所以.
【小问2详解】
,
当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
而函数在上单调,则或,因此或;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
而函数在上单调,则或,因此;
当时,函数在上单调递减,在上单调递增,
显然,函数在上单调递增,因此,
所以实数的取值范围是或.
14. 某游戏厂商对新出品的一款游戏设定了“防沉迷系统”,设游玩时间为,规则如下:①当的时间为健康时间,玩家在这段时间内获得的累计经验值(单位:EXP)与游玩时间(单位:小时)满足关系式:;②当的时间为疲劳时间,玩家在这段时间内获得的经验值为0(即累计经验值不变):③当的时间为不健康时间,累计经验值开始损失,损失的经验值与不健康时间成正比例关系,正比例系数为50.
(1)写出与的函数关系式,并求出当,时的值;
(2)该游戏厂商把与的比值称为“玩家愉悦指数”,记为.若,当时,求的最小值.
【答案】(1),59
(2).
【解析】
【分析】(1)分别求得、和时的解析式,综合即可得答案,代入数据,即可求得,时的值.
(2)分别求出、时的表达式,结合基本不等式,反比例函数性质,分析即可得答案.
【小问1详解】
由题意可得,当时,则,
且;
当时,则;
当时,则;
综上所述:则,
所以当时,;
【小问2详解】
由题可得,
当时,,
当且仅当,即时,等号成立,
当时,,随着的增大,减小,
所以当时,,
因为,所以当游玩时间为5小时,取到最小值为.
15. 已知函数.
(1)证明:函数是奇函数;
(2)用定义证明:函数在上是严格增函数;
(3)若关于的不等式对于任意实数恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)求函数的定义域,根据奇函数的定义证明结论;
(2)根据严格增函数的定义证明结论;
(3)利用函数性质化简不等式,由条件可得不等式对于任意实数恒成立,结合二次函数性质列不等式求结论.
【小问1详解】
由函数,可得其定义域为,定义域关于原点对称,
因为,
所以函数为定义域上的奇函数.
【小问2详解】
当时,,
任取,且,
可得
因为,且,可得,,,
所以,
即,所以函数在上是严格增函数.
【小问3详解】
因为函数为定义域上的奇函数,且在上是严格增函数,
所以函数在上也是严格增函数,所以函数在上是严格增函数.
又由,可得,
因为不等式对于任意实数恒成立,
即不等式对于任意实数恒成立,
可得不等式对于任意实数恒成立,
即不等式对于任意实数恒成立,
当时,不等式即为恒成立,符合题意;
当时,则满足,解得,
综上可得,,即实数的取值范围.
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