内容正文:
天津市河西区2025-2026学年第二学期期末学情调研高二年级数学学科试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
2.本卷共9小题,每小题4分,共36分.
一.选择题: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. 已知集合,,,则集合( )
A. B. C. D.
2. “”是“”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. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
4. 已知函数的部分图象如下图所示,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
5. 函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
6. 已知不等式对于任意的恒成立,则正实数的最大值为( )
A. 10 B. 9 C. D.
7. 已知x,y为正实数,则( )
A. 2lgx+lgy=2lgx+2lgy B. 2lg(x+y)=2lgx•2lgy
C. 2lgx•lgy=2lgx+2lgy D. 2lg(xy)=2lgx•2lgy
8. 已知定义域为的函数满足,,当时,,则( )
A. B. 2 C. D. 3
9. 设函数若关于的方程恰有两个不同的实数解,则满足条件的实数的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
第II卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.
2.本卷共9小题,共64分.
二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
10. 已知集合,,则如图所示的阴影部分表示的集合为__________.
11. 函数(且)过定点,则__________.
12. 已知关于的方程有两个实数根,一个根比小,另一个根比大,则实数的取值范围为____.
13. 已知函数,则函数的定义域为__________.
14. 若函数存在两个极值点,且,则______.
15. 已知函数,若对于任意的,恒成立,则实数的值为__________.
三.解答题:本大题共3小题,共34分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 已知.
(1)若不等式的解集为,求的解析式;
(2)若,,求关于的不等式的解集;(结果用表示)
(3)若,,,求的最小值.
17. 已知偶函数和奇函数满足.
(1)求,的解析式;
(2)求关于的不等式的解集;
(3)存在满足,求的取值范围.
18. 设函数(其中e是自然对数的底数),,已知它们在处有相同的切线.
(1)求函数,的解析式;
(2)求函数在上的最小值;
(3)若对,恒成立求实数k的取值范围.
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天津市河西区2025-2026学年第二学期期末学情调研高二年级数学学科试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时90分钟.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
2.本卷共9小题,每小题4分,共36分.
一.选择题: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. 已知集合,,,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】要确定集合B,需结合交集和并集的定义分析.
【详解】交集,说明B包含2,且不包含A中的0、1;
并集,A已包含0、1、2,因此3、4必须来自B,且元素属于;
综上,集合.
故选:C
2. “”是“”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】A
【解析】
【分析】利用作差法根据不等式性质即可得充分性成立,取特殊值可知必要性不成立,可得出结论.
【详解】若,则,,
所以,即充分性成立,
令,则,,满足关系,但,
即必要性不成立;
故“”是“”的充分不必要条件.
3. 已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据指数函数、对数函数的单调性求解.
【详解】因为,,
,
所以.
4. 已知函数的部分图象如下图所示,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】B根据上函数符号判断;C由判断;D根据上函数单调性判断,结合排除法即可得答案.
【详解】对于,当时,,排除B;
由,排除C;
对于,当上单调递减,排除D.
故选:A
5. 函数的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出函数单调性和,再结合零点存在定理即可得解.
【详解】因为函数和均为单调递增函数,
所以函数为单调递增函数,
又,所以,
所以由零点存在定理可知函数的零点所在的区间为.
故选:B.
6. 已知不等式对于任意的恒成立,则正实数的最大值为( )
A. 10 B. 9 C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】化简,,结合基本不等式求其最小值,结合条件求的范围可得结论.
【详解】令,
展开可得,即,其中,
因为,,由基本不等式可得
当且仅当,即时等号成立,
所以, 当且仅当时等号成立,
由不等式对于任意的恒成立,可得,
所以正实数的最大值为.
7. 已知x,y为正实数,则( )
A. 2lgx+lgy=2lgx+2lgy B. 2lg(x+y)=2lgx•2lgy
C. 2lgx•lgy=2lgx+2lgy D. 2lg(xy)=2lgx•2lgy
【答案】D
【解析】
【详解】因为as+t=as•at,lg(xy)=lgx+lgy(x,y为正实数),
所以2lg(xy)=2lgx+lgy=2lgx•2lgy,满足上述两个公式,
故选D.
8. 已知定义域为的函数满足,,当时,,则( )
A. B. 2 C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】依题意可得为奇函数,再由,推出是周期为的周期函数,由求出的值,最后根据周期性计算可得.
【详解】因为定义域为的函数满足,则为奇函数,
又,所以,
所以,则是周期为的周期函数,
又因为,即,
又当时,,所以,解得,
所以,
所以.
9. 设函数若关于的方程恰有两个不同的实数解,则满足条件的实数的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】分和两种情况讨论,当时,分且,,,四种情况;当时,分,,三种情况,当时,设,利用导数求出,对最大值的符号进行讨论分,,三种情况.
【详解】(i)当时,,代入方程整理得:
,两根为和,
因此,当且时,则有2个不同根;
当时,则有1个根;当时,仅存在根;
当时,,故恒有1个根.
(ii)当时,,代入方程整理得: ,
设, 求导得,
当时,,得,有1个根,
若,,在单调递增,
时,时,故恒有1个根;
当时,,,单调递增;,单调递减,
时,时,故恒有1个根;
故在取最大值,
令,单调递减且.
当时,,方程有2个根;
当时,,方程有1个根;
当时,,方程无实根;
综上所述:
,有1个根,有1个根,共2个,符合;
时,有1个根,有1个根,共2个,符合;
时,有1个根,有1个根,共2个,符合;
其余均不满足条件,共3个符合的.
第II卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.
2.本卷共9小题,共64分.
二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
10. 已知集合,,则如图所示的阴影部分表示的集合为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据韦恩图确定阴影部分表示的集合,进而根据集合的运算求解即可.
【详解】由韦恩图可知,如图所示的阴影部分表示的集合为,
又,,
则 ,
所以.
11. 函数(且)过定点,则__________.
【答案】
7
【解析】
【分析】根据对数函数且恒过定点,令可求得定点坐标,得到,从而求得.
【详解】令,得.
所以函数(且)过定点,
所以,
故.
12. 已知关于的方程有两个实数根,一个根比小,另一个根比大,则实数的取值范围为____.
【答案】
【解析】
【分析】令,依题意可得,解得即可.
【详解】令,
因为关于的方程有两个实数根,一个根比小,另一个根比大,
即有两个零点,一个零点比小,另一个零点比大,
所以,即,解得,
即实数的取值范围为.
故答案为:
13. 已知函数,则函数的定义域为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出函数的定义域,再根据函数和的关系,求出函数的定义域即可.
【详解】由题意,函数,则,解得,
即函数的定义域为,
所以,解得,
即函数的定义域为.
14. 若函数存在两个极值点,且,则______.
【答案】
【解析】
【分析】求导得到,,,,则,解得答案.
【详解】,定义域为,所以,
故,;又,所以.
又,故,所以,所以.
故答案为:
【点睛】关键点睛:本题考查了函数的极值点问题,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中利用消元的思想解方程是解题的关键.
15. 已知函数,若对于任意的,恒成立,则实数的值为__________.
【答案】1
【解析】
【分析】令,,分和两种情况,通过分析的取值,得到对于任意的,是否恒成立,求得的值.
【详解】函数的定义域为.
令,则恒成立,
所以是增函数.
又,
所以当时,;当时,.
令,
则,在上单调递减.
若,则恒成立,是增函数;
又,
所以当时,;当时,.
此时当时,;当时,.
因此要使对于任意的,恒成立,须和有相同的零点,即.
若,恒成立.
当时,,所以,
因此存在,使成立,
即存在,使成立,不合题意.
综上所述,.
三.解答题:本大题共3小题,共34分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 已知.
(1)若不等式的解集为,求的解析式;
(2)若,,求关于的不等式的解集;(结果用表示)
(3)若,,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)时,不等式的解集为;时,不等式的解集为;时,不等式的解集为.
(3)
【解析】
【分析】(1)由的解集为,得 1和3是方程的两个根,结合韦达定理列方程求解参数,即可得到的解析式;
(2)将代入并因式分解,根据确定对应方程的两个根,比较两个根的大小关系,根据一元二次不等式大于0的解集规律得到结果;
(3)由得,根据,,结合基本不等式求最小值.
【小问1详解】
的解集为,1和3是方程的两个根,且.
,解得;
.
【小问2详解】
,,.
令,得,则,.
,.
当时,,不等式的解集为;
当时,,不等式的解集为;
当时,,不等式的解集为.
综合所述,时,不等式的解集为;时,不等式的解集为;时,不等式的解集为.
【小问3详解】
,,,得.
.
,,.
.
当且仅当,即时等号成立.
的最小值为.
17. 已知偶函数和奇函数满足.
(1)求,的解析式;
(2)求关于的不等式的解集;
(3)存在满足,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇偶函数的性质,构造方程,解方程组得函数解析式;
(2)根据函数解析式判断单调性,利用单调性解不等式即可;
(3)由题意转化为,换元后求的最大、最小值,求的最大值,建立不等式求解即可.
【小问1详解】
,
因为,,所以,
解得,.
【小问2详解】
由可得定义域为,
,在上单调递减,
因为,所以,解得
所求不等式的解集为.
【小问3详解】
存在满足
即;
令,,在上单调递增,得在上单调递增,所以,;
在上单调递减,所以,
所以,
则,即,
解得或(舍),综上可得
18. 设函数(其中e是自然对数的底数),,已知它们在处有相同的切线.
(1)求函数,的解析式;
(2)求函数在上的最小值;
(3)若对,恒成立求实数k的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)由切点和切线斜率相同,利用导数求函数,的解析式;
(2)利用导数求函数单调性,分类讨论求函数在上的最小值;
(3)利用导数研究函数单调性,通过最值解决恒成立问题.
【小问1详解】
函数,,
则有,,
由题意,两函数在处有相同的切线,
因为,,则,
,解得,,
所以,.
【小问2详解】
,由得;由得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
因为,所以,
当时,f(x)在上单调递减,在上单调递增,
所以.
当时,在上单调递增,
所以,
所以,
【小问3详解】
令,
由题意知当时,,
因为,恒成立,
所以,所以.
,
因为,由,得,所以;
由,得,
所以在上单调递减,在上单调递增,
①当,即时,在上单调递增,
,不满足.
②当,即时,由①知,,满足.
③当,即时,在上单调递减,在上单调递增,,满足.
综上所述,满足题意的实数k的取值范围为.
【点睛】1. 导函数中常用的两种常用的转化方法:一是利用导数研究含参函数的单调性,常化为不等式恒成立问题.注意分类讨论与数形结合思想的应用;二是函数的零点、不等式证明常转化为函数的单调性、极(最)值问题处理.
2.利用导数解决含参函数的单调性问题时,一般将其转化为不等式恒成立问题,解题过程中要注意分类讨论和数形结合思想的应用.
3.证明不等式,构造一个适当的函数,利用它的单调性进行解题,是一种常用技巧.许多问题,如果运用这种思想去解决,往往能获得简洁明快的思路,有着非凡的功效.
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