摘要:
**基本信息**
立足初高中衔接,以函数、不等式等核心知识为载体,通过数学史情境(如李善兰翻译“函数”)、新定义问题(“倒函数”“等量值”)及实际应用(电器购买),考查抽象能力、模型观念与创新意识,适配开学学情诊断需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|11/58|集合运算、不等式解法、函数定义|第5题结合数学史辨析函数定义,体现数学文化;第9题以命题逻辑考查推理意识|
|填空题|3/15|三角形面积集合、含参不等式|第12题通过正三角形面积子集个数,考查空间观念与抽象能力|
|解答题|5/77|函数新定义、二次函数应用、抛物线综合|16题电器购买问题渗透模型观念;18题“等量值”新定义考查创新思维;19题抛物线平移与几何最值,发展几何直观|
内容正文:
湖南省株洲市2026-2027学年高一上学期开学学情自测卷
数学试题
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分.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.不等式组的解集是( )
A. B. C.2 D.无解
2.已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
3.关于的不等式的解为( )
A. B.
C. D.
4.计算:( )
A. B.
C. D.
5.1859年中国清朝数学家李善兰在翻译《代数学》中首次将“function”翻译成“函数”,沿用至今,书中解释说“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”,1930年美国人给出了我们课本中所学的集合论的函数定义.现给出下列四个对应关系,请由函数的定义判断,其中能构成从A到B的函数的是( )
A.①④ B.①② C.①②④ D.①③④
6.二次函数的图象如图所示,下列结论:①,②,③,④.其中正确的是( )
A.①④ B.②③
C.①③④ D.①②③④
7.如图1,是的半径,点M是的中点,点N在上从点A开始沿逆时针方向运动一周回到点A,运动停止,设运动过程中的长为x,的长为y,图2是y随x变化的关系图象,则a的值为( )
A.2 B. C. D.3
8.已知在平面直角坐标系中,正比例函数的图象与反比例函数的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,点和点在函数的图象上(且),点和点在函数的图象上.当与的积为负数时,t的取值范围是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
二、选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,至少有两项符合题目要求,若全部选对得6分,部分选对得部分分,选错或不选得0分)
9.(多选)下列“若p,则q”形式的命题中,p是q的必要条件的有( )
A.若x,y是偶数,则x+y是偶数 B.若a<2,则方程x2-2x+a=0有实根
C.若四边形的对角线互相垂直,则这个四边形是菱形 D.若ab=0,则a=0
10.下列说法不正确的是( )
A.命题“,都有”的否定是“,使得”
B.集合,若,则实数的取值集合为
C.集合,,若,则的值为0或4
D.已知集合,则满足条件的集合的个数为4
11.十八世纪伟大的数学家欧拉引入了“倒函数”概念:若函数满足,则称为“倒函数”.下列函数为“倒函数”的是( )
A. B. C. D.
三、填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)
12.已知点是正三角形内部一点,,,的面积值构成一个集合,若的子集有且只有个,则点需满足的条件为________.
13.已知,,满足不等式,则实数m的取值范围是_________.
14.已知,的解集中的整数恰有4个,则实数的取值范围为__________.
解答题(本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(1)计算: ;
(2)先化简,再求值:其中.
16.某单位欲购买A、B两种电器,根据预算,共需资金15750元.购买一件A种电器和两件B种电器共需资金2300元:购买两件A种电器和一件B种电器共需资金2050元.
(1)购买一件A种电器和一件B种电器所需的资金分别是多少元?
(2)若该单位购买A种电器不超过5件,则可购买B种电器至少有多少件?
(3)为节省开支,该单位只购买A、B两种电器共6件,并知道获政府补贴资金不少于700元:自己出资金不超过4000元;其中政府对A、B两种电器补贴资金分别为每件100元和150元.请你通过计算求出有几种购买方案?
17.已知关于x的不等式的解集为或.
(1)求的值;
(2)当,且满足时,有恒成立,求的取值范围.
18.对于某个函数,若自变量取实数,其函数值恰好也等于时,则称为这个函数的“等量值”.在函数存在“等量值”时,该函数的最大“等量值”与最小“等量值”的差称为这个函数的“等量距离”,特别地,当函数只有一个“等量值”时,规定其“等量距离”为0.
(1)请分别判断函数,,有没有“等量值”?如果有,直接写出其“等量距离”;
(2)已知函数.
①若其“等量距离”为0,求的值;
②若,求其“等量距离”的取值范围;
③若“等量距离”,直接写出的取值范围.
19.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,交轴于点,抛物线的对称轴是直线.
(1)求拋物线的表达式;
(2)点是直线下方对称轴右侧抛物线上一动点,过点作轴交抛物线于点,作于点,求的最大值及此时点的坐标;
(3)将抛物线沿射线方向平移个单位,在取得最大值的条件下,点为点平移后的对应点,连接交轴于点,点为平移后的抛物线上一点,若,请直接写出所有符合条件的点的坐标.
答案第1页,共2页
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湖南省株洲市2026-2027学年高一上学期开学学情自测卷
数学试题(解析版)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
C
A
A
C
D
BCD
AB
题号
11
答案
AC
1.C
【分析】分别求解两个一元一次不等式,取交集即可得解.
【详解】由,
故选:C
2.D
【分析】由补集、交集的概念即可得解.
【详解】已知全集,集合,,则.
故选:D.
3.B
【分析】根据绝对值的性质即可求解.
【详解】由得,解得.
故选:B
4.C
【分析】将式子作因式分解,然后可得结果..
【详解】由题可知:,
所以
故选:C.
5.A
【分析】根据函数定义判断选项即可.
【详解】解:函数的定义中满足“集合A中的任意一个数,在集合B中都有唯一确定的数与它对应”,结合定义容易判断①④为从A到B的函数.
故选:A
6.A
【分析】根据二次函数的图象与性质逐项分析即可得解.
【详解】由图象与轴有2个交点可知,判别式,即,故①正确;
由二次函数图象知,,即,所以,
,故②③错误;
由图象对称性知,大于函数与正半轴交点横坐标,所以当时,,故④正确.
故选:A
7.C
【分析】根据图象得到圆O的半径,当的长时,设,利用弧长公式得到方程,求出,作出辅助线,求出各边长,由勾股定理得到答案.
【详解】结合题图可知,当点N与点A重合时,的长 ,由图象知此时,
∵点M是的中点,
∴,即圆O的半径,
当的长时,设,
将,代入可得:,
解得:,即此时,
过点N作,交的延长线于点G,
∵,
∴,
∴,
在中,,
,,
∵, ,则,
在中,根据勾股定理,
已知,,则,
∴,
故选:C.
8.D
【分析】先求出,令,则,,将点的坐标代入,表达出,,根据得到,分,,,,五种情况,分类讨论,得到答案.
【详解】∵的图象与反比例函数的图象的两个交点中,有一个交点的横坐标为1,
∴.
令,则,.
将点和点代入,得;
将点和点代入,得.
∴,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
①当时,,
∴不符合要求,应舍去;
②当时,,
∴符合要求;
③当时,,
∴不符合要求,应舍去;
④当时,,
∴符合要求;
⑤当时,,
∴不符合要求,应舍去.
综上,t的取值范围是或.
故选:D.
9.BCD
【分析】根据必要条件的定义逐一判断即可.
【详解】A:x+y是偶数不一定能推出x,y是偶数,因为x,y可以是奇数,不符合题意;
B:当方程x2-2x+a=0有实根时,则有,显然能推出a<2,符合题意;
C:因为菱形对角线互相垂直,所以由四边形是菱形能推出四边形的对角线互相垂直,符合题意;
D:显然由a=0推出ab=0,所以符合题意,
故选:BCD
10.AB
【分析】对于A,写出命题的否定即可;对于B,当时即可排除;对于C,根据,则,再分类讨论即可;对于D,根据,则,然后根据子集公式计算即可.
【详解】对于A,命题“,都有”的否定是“,都有”,故A错误;
对于B,因为,
所以,
因为,
所以当时,,
当时,或,解得或,
综上,实数的取值集合为,故B错误;
对于C,因为,所以,
因为,
当时,即或,
若时,成立,
若时,不成立,
当时,成立,
综上,的值为或,故C正确;
对于D,因为,所以,
因为,即集合的子集个数为。
所以集合的个数为,故D正确.
故选:AB.
11.AC
【分析】根据所给定义一一计算可得.
【详解】对于A:,则,所以,故A正确;
对于B:,则,故B错误;
对于C:,则,所以,故C正确;
对于D:定义域为,则当时,此时无意义,故D错误;
故选:AC
12.在的三条高上且不为重心
【分析】由题意知,若集合的子集只有个,则集合有个元素,可得出,,三个三角形的面积有两个相等,分析点的位置,即可得出结论.
【详解】若集合的子集只有个,则集合有个元素,是等边内部一点,
,,三个三角形的面积值构成集合,
故,,三个三角形的面积有且只有两个相等.
若,的面积相等,则点在边的高上且不为的重心;
若,的面积相等,则点在边的高上且不为的重心;
若,的面积相等,则点在边的高上且不为的重心.
综上所述,点在等边的三条高上且不为的重心.
故答案为:在的三条高上且不为重心
【点睛】本题考查子集的个数与元素个数之间的关系,根据已知条件得出集合元素的个数是解题的关键,考查推理能力,属于中等题.
13.或
【分析】由题意得到,求出,,从而得到不等式,求出答案.
【详解】,,满足不等式,
故只需,
其中,当且仅当时,等号成立,
关于的函数,
当且仅当时,等号成立,
所以,解得或,
综上,实数m的取值范围是或,
故答案为:或
14.
【分析】先依题意求出,接着求不等式的解集,根据解集特征求出解集中的整数是,从而得,再结合即可求解.
【详解】当时,不等式化为,
因为,所以该不等式解集为,不满足解集中的整数恰有4个;
当时,,显然不满足解集中的整数恰有4个;
所以,,不等式化为,
解方程,
所以不等式的解集为,又,
所以不等式解集中的整数是,
所以,所以,
又因为,所以,即,所以,
综上,满足题意的实数的取值范围为.
故答案为:.
15.(1);(2),
【分析】(1)根据绝对值含义以及幂的运算,化简求值,即得答案;
(2)结合分式运算先化简,再代入求值,即得答案.
【详解】(1)
;
(2)
,
当时,,即.
16.(1);
(2)
(3)
【分析】(1)根据已知条件及等量关系联立方程组即可求解;
(2)利用关系式为:总费用减去B种电器的总费用不超过件A种电器的费用即可求解;
(3)根据政府补贴资金和自己出的资金得到不等式组,求得整数解即可.
【详解】(1)设购买一件A种电器和一件B种电器所需的资金分别为元和元.
由题意可知,解得,
故购买一件A种电器和一件B种电器所需的资金分别为元和元.
(2)设购买B种电器件.
,解得,
故可购买B种电器至少有件.
(3)设购买A种电器件,则购买B种电器件.
,解得,
因为取整数,
所以可取,共种方案.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据一元二次方程与一元二次不等式的关系,根据解集建立方程组可得;
(2)由(1)可得,然后直接使用基本不等式可得的最小值,然后可解.
【详解】(1)由题知,1和b是方程的两根,
由韦达定理可得,解得
(2)由(1)知,所以,
因为,所以
记,则,解得,
当且仅当,即时取等号,
故的最小值为8,
所以要使恒成立,则,得
所以k的取值范围为.
18.(1)没有“等量值”; ,有,2;,有,1
(2);;或
【分析】(1)根据“等量值”函数的定义即可求解;
(2)①令,即有两个相等的实数根,根据判别式即可求解;
②令,解得或,由即可求;
③由②有,解不等式即可求解.
【详解】(1)由题意有:令矛盾,所以没有“等量值”,
令,所以和是的“等量值”,所以“等量距离”为,
令或,所以的“等量值”为和,其“等量距离”为;
(2)①因为函数“等量距离”为0,
所以,即有两个相等的实数根,
所以;
②令,解得或,
又因为,所以,
所以函数的“等量距离”为;
③由②有或.
所以的取值范围为或.
19.(1)
(2)最大值为;此时
(3),
【分析】(1)由抛物线过点A及对称轴可建立方程组解方程即可求解析式;
(2)过作轴交于,利用锐角三角函数将问题转化为求的最大值,设点P坐标,由坐标建立二次函数求最值即可;
(3)先得出平移后抛物线的解析式,利用特殊角确定直线,求得M坐标,分类讨论N的位置结合锐角三角函数得出线段比计算即可.
【详解】(1)∵与轴交于两点,交轴于点,
抛物线的对称轴是直线,解得;
(2)如图,延长交轴于,过作轴交于,
当时,解得:,
当时,,
,
轴,,
,
,设为,
解得:直线为:,
设,
∵的对称轴为直线,
,
当时,取得最大值,最大值为;此时;
(3)抛物线沿射线方向平移个单位,
即把抛物线向左平移2个单位,再向下平移1个单位,
新的抛物线为:,
如图,当在轴的左侧时,过作轴于,
同理可得:直线为,当时,,
,
,
,
,设,
,解得:或(舍去),
;
如图,当在轴的右侧时,过作轴的垂线,过
作过的垂线于,同理可得:,
设,则,同理可得:,
或(舍去),,
综上可知或.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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