内容正文:
滨海中学2025—2026学年下学期创新年级
期中考试数学试题
分值:150分 时间:120分钟
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 若实数满足,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
4. 已知,,则( )
A. 27 B. 9 C. 3 D.
5. 已知集合,,若,,则下列对应关系为上的一个函数的是( )
A. B. C. D.
6. 已知不等式的解集是,则的值是( )
A. 1 B. C. 0 D. 2
7. 已知正实数满足,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 9
8. 已知函数是定义在R上奇函数,当时,.若对任意的恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 已知函数,下列说法正确的是( )
A. B. 的定义域是
C. 是奇函数 D. 的图象关于对称
10. 已知,,且,则( )
A. xy的最大值为1 B. 的最大值为6
C. 的最小值为 D. 的最小值为
11. 已知函数,,.用表示,中的较大者,记为,设则( )
A.
B. 若函数在区间上单调递减,则
C. 方程的所有实数根之和为
D. 若当时,的取值范围为,则的最大值为5
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 已知幂函数的图象经过点,则____________.
13. 在上定义运算,若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是______.
14. 已知函数若,且,则的取值范围是____________.
四、解答题(13+15+15+17+17分)
15. 已知集合,.
(1)当时,求;
(2)“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
16. 实数.
(1)函数的图象过点,求的最小值;
(2),求的最小值.
17. 已知函数,.
(1)若关于的不等式的解集为,求不等式的解集;
(2)记函数在上的最小值为,求的表达式.
18. 已知函数是定义在上的奇函数.
(1)求实数的值;
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性定义给出证明;
(3)设,若,,都有恒成立,求实数的取值范围.
19. “函数的图象关于点对称”的充要条件是“对于函数定义域内的任意x,都有.若函数的图象关于点对称,且当时,.
(1)求的值;
(2)设函数.
①求函数的对称中心;
②若命题“,,使得成立”是真命题,求实数m的范围.
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滨海中学2025—2026学年下学期创新年级
期中考试数学试题
分值:150分 时间:120分钟
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据集合中的元素特征可得出集合.
【详解】因为,,则,
故选:B.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【详解】命题“,”的否定为,.
3. 若实数满足,则下列不等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】对于ABC,当时,满足,此时,,故A错误,B错误,C错误;
对于D,因为,故D正确.
4. 已知,,则( )
A. 27 B. 9 C. 3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用指数运算即可求出结果.
【详解】因为,故.
故选:A.
5. 已知集合,,若,,则下列对应关系为上的一个函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】依题意,A中的任意一个数,通过对应关系在B中都有唯一的数与之对应,据此逐项检验即可.
【详解】由函数的定义可知,要使应关系能构成从A到B的函数,
须满足:对集合A中的任意一个数,通过对应关系在集合B中都有唯一的数与之对应,
对于A选项,当时,,故不能构成函数;
对于B选项,当时,,故不能构成函数;
对于C选项,当时,,故不能构成函数;
对于D选项,集合A中的任意一个数,通过对应关系在集合B中都有唯一的数与之对应,故能构成函数.
故选:D.
6. 已知不等式的解集是,则的值是( )
A. 1 B. C. 0 D. 2
【答案】C
【解析】
【详解】由不等式的解集是,
所以是方程的两根,
所以,解得,所以.
7. 已知正实数满足,则的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】利用基本不等式求解即可.
【详解】因为是正实数,且满足,
所以,所以,当且仅当,即,时等号成立,
所以,
即的最小值为.
故选:C
8. 已知函数是定义在R上奇函数,当时,.若对任意的恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先判断函数在R上的单调性,再将函数值的大小转化为自变量的大小,分参转化为恒成立问题,进而得到答案.
【详解】因为在单调递增(增+增),且函数是R上的奇函数,容易判断函数在R上是增函数.
对任意的,
问题
,
记,则问题
因为,当且仅当时取“=”,
所以.
故选:D.
【点睛】本题较为综合,到这一步都是比较正常的思路,接下来注意齐次式的处理方式,,目的是为了消元(看成一个量),下一步的换元一定要注意要把分母整体换元,这样后面的运算会简单,最后结合基本不等式或者导数解决即可.
二、多选题(每题6分,共18分)
9. 已知函数,下列说法正确的是( )
A. B. 的定义域是
C. 是奇函数 D. 的图象关于对称
【答案】ABD
【解析】
【分析】先求解函数的解析式及定义域,根据函数的性质判断各项正误.
【详解】令,因为,所以,
由,得,
所以,,故A正确;
的定义域是,故B正确;
的定义域关于原点对称,,
则,所以是偶函数,不是奇函数, C错误;
是偶函数,其图像关于对称,
将的图象向右平移1个单位可得的图象,
所以的图象关于对称,故D正确,
故选:ABD.
10. 已知,,且,则( )
A. xy的最大值为1 B. 的最大值为6
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】AD
【解析】
【分析】对A,利用基本不等式求解;对B,由题可得,利用二次函数单调性求解判断;对C,举反例说明;对D,将原式变形,利用基本不等式求解.
【详解】对于A,由,,所以,当且仅当时,等号成立,故A正确;
对于B,由,,得,
则,故B错误;
对于C,当时,,故C错误;
对于D,,
当且仅当,即,时,取等号,故D正确.
故选:AD.
11. 已知函数,,.用表示,中的较大者,记为,设则( )
A.
B. 若函数在区间上单调递减,则
C. 方程的所有实数根之和为
D. 若当时,的取值范围为,则的最大值为5
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意作出的函数图像,根据图像即可判断AB,分别求出方程的实数根,即可判断C,根据图像先求的根,再求的根,即可判断D.
【详解】根据题意作出的函数图像:
由图可知,,故A正确;
由函数在区间上单调递减,所以,故B错误;
若方程,所以当时,,解得,
当时,,
当时,,
所以,故C正确;
由,所以,
由,所以,
所以当时,的取值范围为,所以,
所以,则的最大值为,故D正确;
故选:ACD.
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 已知幂函数的图象经过点,则____________.
【答案】1
【解析】
【分析】由幂函数的性质求解,
【详解】设幂函数,∵函数过点,∴,解得,
∴,.
故答案为:1
13. 在上定义运算,若不等式对一切实数恒成立,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据定义,将问题转化为二次不等式在R上恒成立的问题,利用二次函数性质即可容易求得.
【详解】根据定义,不等式即为:,
整理得:对一切实数x恒成立,
则只需,整理得:,
解得,即实数的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知函数若,且,则的取值范围是____________.
【答案】
【解析】
【分析】画出函数的图象,并根据方程根的个数确定每个根对应的取值范围,即可求得表达式的取值范围
【详解】画出函数的图象如下:
观察图象由对称性可得,即
又,,
则
令,由二次函数图象可知,,,
∴的取值范围为.
故答案为:
四、解答题(13+15+15+17+17分)
15. 已知集合,.
(1)当时,求;
(2)“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出集合B,进而求出;(2)根据题意得到A是B的真子集,分A为空集和不为空集两种情况,求出a的取值范围.
【小问1详解】
当时,.
因为,所以.
【小问2详解】
因为“”是“”的充分不必要条件,所以A是B的真子集.
当时,符合题意,此时有,解得.
当时,要使A是B的真子集,只需,解得:,
综上,.
所以实数a的取值范围.
16. 实数.
(1)函数的图象过点,求的最小值;
(2),求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用代入法,结合基本不等式进行求解即可;
(2)利用基本不等式,一元二次不等式的解法进行求解即可.
【小问1详解】
因为函数的图象过点,
所以有,
因为,
所以,
即,当且仅当时取等号,
即当时,有最小值;
【小问2详解】
因为,
所以,当且仅当时取等号,
因为,
所以有
,或,
因为,
所以,
因此当时,有最小值.
17. 已知函数,.
(1)若关于的不等式的解集为,求不等式的解集;
(2)记函数在上的最小值为,求的表达式.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题可得1,是方程的两根,进而求出,再由分式不等式的解法求解即可;
(2)讨论的范围,结合二次函数的单调性求解即可.
【小问1详解】
因为不等式的解集为,
所以1,是方程的两根,
所以,解得.
不等式即为,不等式可化为,等价于
解得,所以不等式的解集为.
【小问2详解】
因为,
当时,在上单调递增,所以;
当时,所以;
当时,在上单调递减,所以,
所以.
18. 已知函数是定义在上的奇函数.
(1)求实数的值;
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性定义给出证明;
(3)设,若,,都有恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)
函数在上单调递增.证明如下:
,
,
由,得,,
则,即,
所以函数在上单调递增.
(3).
【解析】
【分析】(1)利用奇函数的性质求解并验证即得.
(2)判断单调性,再利用增函数的定义直接证明.
(3)由(2)求出的最大值1,根据给定条件,将问题转化为在上的最小值不小于1,再按分类求解.
【小问1详解】
由函数是定义在上的奇函数,得,解得,
此时,,是奇函数,
所以.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(2)得,
由,,都有恒成立,得在上的最小值不小于1,
即当时,恒成立,
当时,函数在上单调递增,,
则,而,因此;
当时,恒成立,因此;
当时,函数在上单调递减,,
则,而,因此,
所以实数k的取值范围是.
19. “函数的图象关于点对称”的充要条件是“对于函数定义域内的任意x,都有.若函数的图象关于点对称,且当时,.
(1)求的值;
(2)设函数.
①求函数的对称中心;
②若命题“,,使得成立”是真命题,求实数m的范围.
【答案】(1)
(2)①,②
【解析】
【分析】(1)根据对称的充要条件,令即可求解;
(2)①根据题意得到即可;②由命题“,,使得成立”是真命题可得在上的值域是在上的值域的子集.,根据二次函数图象对称轴在区间上的单调性情况,分别讨论在和上的值域,即可求得参数范围.
【小问1详解】
函数的图象关于点对称,
所以,
令,得;
【小问2详解】
①,
,即满足,
所以函数的图象关于点对称;
②命题“,使得成立”是真命题,
又在上单调递增,
所以时,的值域为,
因函数的图象关于点对称,则,
当时,,则当时,,
则,
化简得.
命题“,,使得成立”是真命题,
即在上的值域是在上的值域的子集.
先考虑时,,其对称轴为直线,
①当时,在单调递增,,,
此时,需满足,解得,故得;
②当时,在单调递减,在单调递增,
,,
需满足,解得;
③当时,在单调递减,
,,
此时,需满足,解得,故得.
再分析时,,其对称轴为直线,
①当,即时,在单调递减,
,,此时,
需满足,解得,故得;
②当,即时,,
,
需满足,可得;
③当,即时,在单调递增,
,,此时,
需满足,解得,故.
综合函数在与的上的情况,可得.
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