内容正文:
山东省青岛第五十八中学2026-2027学年高一上学期10月份月考
数学试题
一、选择题: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. 已知全集,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用Venn图数形结合求解集合.
【详解】由,如下图示,
且,
则.
故选:C.
2. 设集合,,那么下面的个图形中,能表示集合到集合且以集合为值域的函数关系的有( )
A. ①②③④ B. ①②③ C. ②③ D. ②
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数的定义,且定义域为,值域为,逐项判定,即可求解.
【详解】由题意知,函数的定义域为,值域为,
对于①中,函数的定义域不是集合,所以①不正确;
对于②中,函数的定义域为集合,值域为集合,能表示集合到集合且以集合为值域的函数关系,
所以②正确;
对于③中,函数的定义域为集合,值域不是集合,所以③不正确;
对于④中,集合中的元素在集合中对应两个函数值,不符合函数的定义,所以④不正确.
故选:D.
3. 下列函数中,与函数是相等函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】依次判断各个选项的解析式和定义域是否和相同,二者皆相同即为同一函数,由此得到结果.
【详解】的定义域为;
对于A,定义域为,与定义域不同,不是同一函数,A错误;
对于B,,与定义域相同,解析式相同,是同一函数,B正确;
对于C,定义域为,与定义域不同,不是同一函数,C错误;
对于D,,与解析式不同,不是同一函数,D错误.
故选:B.
4. 不等式的解集为( )
A. 或 B.
C. 或 D.
【答案】D
【解析】
【分析】先分和两种情况讨论,当时不等式显然成立,当时转化为,根据分式不等式的求解方法求解,最终得到结果.
【详解】由,当时,不等式显然成立;
当时,,,
解得:且.
综上,不等式的解集为.
故选:D.
5. 已知集合,,,则集合,,的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对集合C分析,当n为偶数时,它与集合A相等,所以集合A是集合C的真子集;又集合B和集合C相等,从而得出集合A、B、C的关系.
【详解】集合,
当时,,
当时,,
又集合,,
集合,集合,
,可得,
综上可得
故选:C.
6. 已知、、均为正实数,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由已知条件可得,由此可得出,结合基本不等式可求得答案.
【详解】因为、、均为正实数,则,即,所以,
故
,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故的最小值为.
故选:D.
7. 基本不等式是均值不等式“链”中的一环(时),而利用该不等式链我们可以解决某些函数的最值问题,例如:求的最小值我们可以这样处理:,即,当且仅当时等号成立.那么函数()的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用题干中的知识,参照基本不等式的解法求解即可.
【详解】因为,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以()的最小值为.
故选:B.
8. 在数学上称函数为高斯函数,其中表示不大于的最大整数,如.那么使不等式成立的充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解二次不等式求出的范围,再由高斯函数得到的取值范围,转化为求其非空真子集即可得解.
【详解】因为,则,则,
又表示不大于的最大整数,因此不等式的解集为.
依题意可知,只需求出不等式解集的一个非空真子集即可,
选项中只有⫋.
故选:B
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,则( )
A. B.
C. 的定义域为 D. 的定义域为
【答案】BC
【解析】
【分析】令,利用换元法求得函数解析式,并求出定义域,可判断A,令代入解析式可判断B,根据抽象函数定义域的求法可判断C,D.
【详解】对于A,令,则,
则,
即,因此A错误;
对于B,由,则,因此B正确;
对于C,的定义域为,则中,即,
故的定义域为,因此C正确;
对于D,的定义域为,则中,即,
故的定义域为,因此D错误;
故选:BC.
10. 已知x,y均为正实数,则( )
A. 的最大值为
B. 若,则的最大值为8
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意,结合基本不等式,可判定A、C正确,B错误,再由,化简得到,得出,结合二次函数的性质,可判定D正确.
【详解】A中,因为,可得,当且仅当时,等号成立,
所以,即的最大值为,所以A正确;
B中,由,则,
当且仅当时,等号成立,所以的最小值为,所以B不正确;
C中,若,则,
当且仅当时,即时,等号成立,所以C正确;
D中,由,可得,
则,
令,则,
又由,所以当,可得,
所以,所以D正确.
故选:ACD.
11. 设非空集合满足:当时,有.给出如下命题,其中真命题是( )
A. 存在, B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】先由非空集合满足:当时,有,判断出或,,对照四个选项分别列不等式组,解出不等式进行一一验证即可.
【详解】∵非空集合满足:当时,有.
∴当时,有,即,解得:或;
同理:当时,有,即,解得: .
对于A:由上可知A错误;
对于B: ,必有,故必有,解得:,故B正确;
对于C: 若,有,解得:,故C正确;
对于D: 若,有,解得:或,故D不正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的定义域为_______.
【答案】
【解析】
【分析】函数的定义域满足,解得答案.
【详解】函数的定义域满足,解得且.
故答案为:.
13. 已知集合,,若,求实数a的取值范围是_______________.
【答案】
【解析】
【分析】确定,然后由,根据集合中元素个数分类讨论可得.
【详解】由已知,且,
由,
(1),即,则,满足,
(2)是一元集,若,则,此时,不满足,
若,则也不满足,
(3),则,解得,
综上,的取值范围是.
14. 当时,关于的不等式恒成立,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】先分和进行讨论,当时根据不等式讨论分析可知:为的零点,可得,结合基本不等式求解.
【详解】由可得.
当时,由可得,因为关于的不等式恒成立,所以,
因为是开口向上的抛物线,所以不恒成立,故舍去;
当时,则有当时,;当时,.
因为在时恒成立,
所以当时,;当时,.
即是 的零点.
所以,化简可得,
所以,当且仅当, 即等号成立.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)根据,可按照与分别讨论参数范围即可;(2)根据“”是“”的必要不充分条件得到是的真子集,进而建立不等关系得到的取值范围即可.
【小问1详解】
由题意知,
若,当时,则,解得;
当时,则或解得或.
综上,实数的取值范围是.
【小问2详解】
因为“”是“”的必要不充分条件,所以是的真子集,
所以且等号不能同时成立,
解得,即实数的取值范围是.
16. 已知函数,.
(1)若存在,使得,求的取值范围;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)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
【解析】
【分析】(1)根据存在命题的性质,结合一元二次方程根的判别式进行求解即可.
(2)根据一元二次不等式的解法,分类讨论进行求解即可.
【小问1详解】
.
因为存在,使得,
所以,或,又因为,
所以的取值范围为.
【小问2详解】
若,即,此时二次函数的图象在轴上方,
不等式的解集为;
若,即,此时方程为,
只有一个根,不等式的解集为;
若,即,此时方程的两根分别为,,不等式的解集为.
综上所述,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.
17. 某科技公司为提高研发速度,计划建造一个高为3米,宽度为x()米,地面面积为80平方米的长方体形状的实验室,经过谈判,工程施工单位给出两种报价方案.
方案一:实验室的墙面报价为每平方米200元,屋顶和地面报价共9600元,总报价记为P;
方案二:其给出的整体报价为元().
(1)求P的函数解析式,并求总报价P的最小值;
(2)若对任意的x()时,方案二都比方案一省钱,求实数m的取值范围.
【答案】(1),总报价的最小值为.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意列出的解析式,然后利用基本不等式的性质求出最小值.
(2)根据题意列出不等式,然后根据基本不等式的性质求出的范围即可.
【小问1详解】
由题意可知,地面长为米,墙面面积为平方米,
所以.
根据基本不等式的性质,
当且仅当,即时等号成立,所以总报价的最小值为.
【小问2详解】
若对任意的时,方案二都比方案一省钱,即时,
恒成立,
化简得,因为,
当且仅当,即时等号成立,
可得,所以实数的取值范围为.
18. 已知二次函数.
(1)若的解集为,解关于的不等式;
(2)若函数满足,且.求的解析式;
(3)若对任意,不等式恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据不等式的解得到为方程的根,且,再根据韦达定理得到,,进而代入不等式求解即可;
(2)由题设先求出,进而列方程组求解即可;
(3)由题设易得,令,得到,进而结合基本不等式求解即可.
【小问1详解】
的解集为,
为方程的根,且,
则,即,,
则不等式,即为,
则,解得,
不等式的解集为.
【小问2详解】
由(),
则,
又,故,解得,,
由,得,所以.
【小问3详解】
若对任意,不等式恒成立,
整理得:恒成立,
因为不为0,所以,所以,
所以,
令,因为,所以,
若时,此时,
若时,,
当且仅当,即时,即时,上式取得等号.
综上所述,的最大值为.
19. 给定函数,若实数使得,则称为函数的不动点,若实数使得,则称为函数的稳定点,函数的不动点一定是该函数的稳定点.
(1)求函数的不动点;
(2)若函数恰有两个不相等且均大于1的不动点、,求的取值范围;
(3)设,,且恰好有两个不相等的稳定点、,求实数的取值范围.
【答案】(1)和3
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用不动点的定义列方程,解方程即得答案;
(2)利用不动点的定义把问题转化成方程有两个大于1的不相等的实数根、,进而得到,再整理得到,进而求解即可;
(3)利用稳定点的定义把问题转化成方程有两个不同的根,分类讨论即得答案.
【小问1详解】
令,得,整理得,解得或,
经检验知均满足要求,故函数的不动点为和3.
【小问2详解】
依题意,有两个大于1的不相等的实数根、,
即方程有两个大于1的不相等的实数根、,
所以,解得,
所以
,
因为函数开口向上,对称轴为,
而,则,
所以的取值范围为.
【小问3详解】
令,得,
即,得,
所以有,此方程恰好有两个不同的实数解.
①当,即时,方程化为,
仅有一个实数解,不满足题意;
②当时,要么方程无实数解,
要么方程仅有一个实数解为1或者.
故或或,
解得或.
综上所述,实数的取值范围为.
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山东省青岛第五十八中学2026-2027学年高一上学期10月份月考
数学试题
一、选择题: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. 已知全集,则集合( )
A. B. C. D.
2. 设集合,,那么下面的个图形中,能表示集合到集合且以集合为值域的函数关系的有( )
A. ①②③④ B. ①②③ C. ②③ D. ②
3. 下列函数中,与函数是相等函数的是( )
A. B. C. D.
4. 不等式的解集为( )
A. 或 B.
C. 或 D.
5. 已知集合,,,则集合,,的关系是( )
A. B. C. D.
6. 已知、、均为正实数,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 基本不等式是均值不等式“链”中的一环(时),而利用该不等式链我们可以解决某些函数的最值问题,例如:求的最小值我们可以这样处理:,即,当且仅当时等号成立.那么函数()的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 在数学上称函数为高斯函数,其中表示不大于的最大整数,如.那么使不等式成立的充分不必要条件是( )
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知,则( )
A. B.
C. 的定义域为 D. 的定义域为
10. 已知x,y均为正实数,则( )
A. 的最大值为
B. 若,则的最大值为8
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
11. 设非空集合满足:当时,有.给出如下命题,其中真命题是( )
A. 存在, B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 函数的定义域为_______.
13. 已知集合,,若,求实数a的取值范围是_______________.
14. 当时,关于的不等式恒成立,则的最小值为__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 已知函数,.
(1)若存在,使得,求的取值范围;
(2)求不等式的解集.
17. 某科技公司为提高研发速度,计划建造一个高为3米,宽度为x()米,地面面积为80平方米的长方体形状的实验室,经过谈判,工程施工单位给出两种报价方案.
方案一:实验室的墙面报价为每平方米200元,屋顶和地面报价共9600元,总报价记为P;
方案二:其给出的整体报价为元().
(1)求P的函数解析式,并求总报价P的最小值;
(2)若对任意的x()时,方案二都比方案一省钱,求实数m的取值范围.
18. 已知二次函数.
(1)若的解集为,解关于的不等式;
(2)若函数满足,且.求的解析式;
(3)若对任意,不等式恒成立,求的最大值.
19. 给定函数,若实数使得,则称为函数的不动点,若实数使得,则称为函数的稳定点,函数的不动点一定是该函数的稳定点.
(1)求函数的不动点;
(2)若函数恰有两个不相等且均大于1的不动点、,求的取值范围;
(3)设,,且恰好有两个不相等的稳定点、,求实数的取值范围.
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