精品解析:山东济南市历城第一中学2026-2027学年高一高一上学期10月阶段质量评估数学试题数学试题
|
2份
|
21页
|
27人阅读
|
0人下载
内容正文:
高一上学期阶段质量评估数学试题
试卷满分:150分
一、单项选择题:本题共8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. 函数的图象如图所示,其右侧部分与轴正半轴无限接近,但永不相交.下列的取值中,只有唯一的值与之对应的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图象可知,当时,函数的图象与直线的交点有且仅有一个.
即时,只有唯一的值与之对应.
2. “函数在区间上不单调”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据题意求,进而根据必要不充分条件的概念可判断.
【详解】函数在区间上不单调,对称轴为,
“函数在区间上不单调”的一个必要不充分条件可以是.
故选:C.
3. 设,对于使成立的所有常数,我们把的最小值叫做的上确界.若,,且,则的上确界为( )
A. -4 B. -3 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】通过基本不等式可得,进而可得结论.
【详解】,且,
,
当且仅当即时等号成立,
则有,即得,即的上确界.
故选:D.
4. 定义在上的奇函数在上单调递增,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】是定义在上的奇函数,在上单调递增,且,
可知,当时,;当时,;
由,得或,解得或,
所以不等式的解集为.
5. 以下不等式正确的是( )
A. 如果,,那么
B. 如果,那么
C. 如果,那么
D. 如果,那么
【答案】C
【解析】
【分析】举反例排除选项A,B,D,结合不等式性质判断C.
【详解】对于选项A,取,,,,
满足,,但,A错误;
对于选项B,取,,,,
满足,但,B错误;
对于选项C,因为,所以,C正确;
对于选项D,取,,
满足,但,D错误;
6. 已知函数满足对于任意实数,都有成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据已知得出单调性,再应用分段函数单调性列式求解参数.
【详解】依题意,对于任意实数,都有成立,
不妨设,则,,所以在上单调递减,
所以,解得.
7. 已知函数若,则( )
A. -1 B. 0 C. D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】分类讨论求分段函数值解方程即可求解.
【详解】第一种情况:当时,
单调递减,,,方程无解.
第二种情况:当时,
单调递减,,,方程无解.
第三种情况:时,,,
,,
故选:B.
8. 若,且不等式的解集中有且仅有四个整数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由,可得,
当时,,所以不等式的解集为,
若解集中仅有四个整数,则四个整数为2,3,4,5,所以,
此时,与矛盾;
当时,,不等式,即,则不等式的解集为,不符合题意;
当时,,所以不等式的解集为,
若解集中仅有四个整数,则四个整数可能为2,3,4,5或1,2,3,4,
当整数解为2,3,4,5时,,且,无解,
当整数解为1,2,3,4时,,且,解得.
综上,实数a的取值范围是.
三、多选题:本题共3小题,每小题6分,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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 以下命题正确的是( )
A. 函数与是相同函数
B. 函数,的值域为
C. 若的解集为,则
D. 已知在上是增函数,若,则有
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据相同函数定义判断A;利用分离常数法计算可判断B;根据解集与一元二次不等式的关系计算可判断C;根据函数单调性及不等式性质计算可判断D.
【详解】对于A,函数与定义域相同且对应关系完全一致,是相同函数,A正确;
对于B,,
当时,,则,因此,
进而,即值域为,B正确;
对于C,的解集为,说明,且、是方程的两根,
由韦达定理得, ,解得,C错误;
对于D,由可得,,
因为在上是增函数,所以
两式相加得,D正确.
10. 设正实数满足,则下列结论正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最大值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为2
【答案】BC
【解析】
【分析】A选项,利用1的代换结合基本不等式求最小值,B选项,直接利用基本不等式求积的最大值;C选项,消元后利用二次函数的性质求最小值;D选项,代入,结合基本不等式即可求解.
【详解】对于A, ,
当且仅当,即时等号成立,
的最小值为,A选项错误.
对于B,,有,当且仅当,即时等号成立,
则的最大值为,B选项正确;
对于C,,
因为正实数,满足,
则有,解得,即,
则时,的最小值为,C选项正确;
对于D,,
当且仅当时,取等号,又,故等号不成立,D错误;
故选:BC
11. 下列说法正确的是( )
A. 命题“,”的否定是“,”
B. 不等式对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为
C. 奇函数在上单调递增,且最大值为8,最小值为,则
D. 若函数,则对,不等式恒成立
【答案】ACD
【解析】
【分析】A. 全称命题否定需替换量词并否定结论,符合形式规则;B.二次项系数含参的恒成立问题,勿忘讨论系数为 0 的特殊情况;C.结合奇函数对称性与区间单调性,确定端点函数值后代入计算;D,用作差法将不等式变形为完全平方式,利用平方非负性证明恒成立.
【详解】选项 A,将全称量词 改为存在量词 ,否定结论,A正确;
选项 B,含参二次不等式恒成立需分情况讨论:当 时, 恒成立;
当 时,需满足 且判别式 ,解得 ,
综上 的取值范围是 ,选项遗漏了 的情况,B错误;
选项 C,奇函数满足 ; 在 单调递增,因此最大值 ,最小值 ,代入得 ,,
故 ,C正确;
选项 D,对不等式作差验证:
,
差恒非负,因此不等式恒成立,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知定义域为的奇函数,则的值为______.
【答案】0
【解析】
【详解】因为定义域为的奇函数,所以,解得,
又由奇函数可知,解得,所以,所以.
13. 设函数的定义域为,对于任一给定的正数P,定义函数,则称为的“p界函数”.若函数,则下列结论:①;②的值域为;③在上单调递减;④函数为偶函数.其中正确的结论有______个.
【答案】3
【解析】
【详解】由,解得,
对于,对于①,,故①错误,
对于②,当时,,当或时,,
故的值域为,故②正确,
对于③,当时,,图象开口向上,对称轴为,
故在上单调递减,故③正确,
对于④,,
故函数为偶函数,故④正确,故正确的结论为②③④.正确的结论有3个.
14. 设函数,若存在最小值,则a的最小值为______.
【答案】
【解析】
【详解】由题意得在上单调递增,对应值域为,
当时,在上单调递减,对应值域为,
而,
若,则(舍),此时,不存在最小值,
若,则,即,此时,则最小值为,
当时,在上单调递减,在上单调递增,对应值域为,
此时,则最小值为0,综上,,故a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. 设,,且.
(1)求的值及集合;
(2)设全集,求;
(3)求的子集个数.
【答案】(1),,;
(2)
(3)4个
【解析】
【分析】(1)将代入中,即可求得的值,根据的值,即可求出集合;
(2)先求出全集,再根据求解即可;
(3)求出,再列举出其子集即可.
【小问1详解】
根据题意得:,,
将代入中的方程得:,
解得,
则,;
【小问2详解】
因为,,
所以;
【小问3详解】
的所有子集为,,,.共4个.
16. 如图(示意),在公路的一侧有一块空地,在这块空地上规划建造一个口袋公园(如图中),其中道路与为健身步道,内为绿化景观与健身设施等,由于路面材质的不同,段的造价为每米3万元,段的造价为每米2万元,内部的造价为每平方米2万元.设的长为x米,的长为y米.
(1)若建造健身步道的费用与建造内部的费用相等,则如何规划可使公园占地面积(只考虑内部)最少?
(2)若建造公园的总费用为30万元,则健身步道至少有多长?
【答案】(1)规划时,面积最少
(2)步道至少有7米.
【解析】
【分析】(1)根据条件建立建造费用的等量关系,消元转化并由基本不等式计算即可;
(2)根据条件建立建造费用的等量关系,分解因式配凑定值由基本不等式计算即可.
【小问1详解】
根据题意建造健身步道的费用为,内部的建造费用为,
即,所以有,
而公园占地面积
,
当且仅当时取得等号,
所以规划时占地面积最少;
【小问2详解】
根据题意有:,即,
而,
当且仅当,即时取得等号.
所以规划时,即步道至少为7米.
17. 已知函数且满足.
(1)求的值;
(2)用定义判断并证明在上的单调性;
(3)命题“存在,使得成立”为真命题,求实数的最大值.
【答案】(1)
(2)在上单调递增,证明如下:
任取,且,则.
因为,所以,且,即,
所以,即,
故在上单调递增.
(3)2
【解析】
【分析】(1) 将代入函数解析式,得到关于的方程,解方程即可求出参数的值;
(2) 由第一问求得函数解析式,利用单调性定义证明:设,作差并对差式变形,判断差值正负,从而证明函数在上单调递增;
(3) 由第二问可知在上单调递增,求得区间上最大值为;将 “存在,使得成立” 转化为,解不等式求出的最大值.
【小问1详解】
,.
由,得,故.
此时.
【小问2详解】
略.
【小问3详解】
由(2)知在上单调递增,故在上单调递增,
于是在上的最大值为.
“存在,使得成立”等价于在上的最大值不小于,即,解得.
所以实数的最大值为2.
18. 已知二次函数满足,且.
(1)求的解析式;
(2)若两个不相等的正数,满足,求的最小值;
(3)求函数在区间上的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)且说明,关于对称轴对称,进而利用换元法,利用基本不等式1的代换可求的最小值;
(3)分,和,结合二次函数的性质可求得函数在区间上的最大值.
【小问1详解】
设(),
由,得.
,
又,
,解得,,
.
【小问2详解】
, 图象关于直线对称,
且,,且,,,.
,
设,则,,
原式.
, 用“乘1法”:
]
,
当且仅当,即,时取等号,
此时,,
原式的最小值为.
【小问3详解】
,其对称轴为,开口向下.
①当,即时,在上单调递减,
;
②当,即时,对称轴在区间内,
;
③当,即时,在上单调递增,
.
综上所述,.
19. 已知函数和,定义集合.
(1)设,,求;
(2)设,,当时,求的取值范围;
(3)设,,,若对任意,总存在,满足,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先确定根式的定义域,再利用平方根函数的单调性解不等式.
(2)将化为关于的二次式恒正,按二次项系数及判别式讨论参数.
(3)分别求出两个集合对应的开区间,把任意到某个的距离不超过转化为区间端点的覆盖条件,再按与的关系分类.
【小问1详解】
由有意义,得.
在此范围内,等价于,所以.
故.
【小问2详解】
由为全体实数,得对任意实数,都有.
当时,二次项系数,上式不可能对任意实数恒成立.
当时,上式化为,满足条件.
当时,二次项系数为正,要使上式对任意实数恒成立,需判别式小于,即,解得.
综上,.
【小问3详解】
设,.
由,得.
又.
当时,;
当时,;
当时,.
当且时,对给定的,存在使的充要条件为.
因此,由为开区间,题设条件等价于,即其左端点不小于、右端点不大于.
当时,且,解得且,所以.
当时,,不满足题意.
当时,必须有,从而,与矛盾.
故.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一上学期阶段质量评估数学试题
试卷满分:150分
一、单项选择题:本题共8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. 函数的图象如图所示,其右侧部分与轴正半轴无限接近,但永不相交.下列的取值中,只有唯一的值与之对应的是( )
A. B. C. D.
2. “函数在区间上不单调”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
3. 设,对于使成立的所有常数,我们把的最小值叫做的上确界.若,,且,则的上确界为( )
A. -4 B. -3 C. D.
4. 定义在上的奇函数在上单调递增,且,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
5. 以下不等式正确的是( )
A. 如果,,那么
B. 如果,那么
C. 如果,那么
D. 如果,那么
6. 已知函数满足对于任意实数,都有成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数若,则( )
A. -1 B. 0 C. D. 1
8. 若,且不等式的解集中有且仅有四个整数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
三、多选题:本题共3小题,每小题6分,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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 以下命题正确的是( )
A. 函数与是相同函数
B. 函数,的值域为
C. 若的解集为,则
D. 已知在上是增函数,若,则有
10. 设正实数满足,则下列结论正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最大值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为2
11. 下列说法正确的是( )
A. 命题“,”的否定是“,”
B. 不等式对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为
C. 奇函数在上单调递增,且最大值为8,最小值为,则
D. 若函数,则对,不等式恒成立
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知定义域为的奇函数,则的值为______.
13. 设函数的定义域为,对于任一给定的正数P,定义函数,则称为的“p界函数”.若函数,则下列结论:①;②的值域为;③在上单调递减;④函数为偶函数.其中正确的结论有______个.
14. 设函数,若存在最小值,则a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. 设,,且.
(1)求的值及集合;
(2)设全集,求;
(3)求的子集个数.
16. 如图(示意),在公路的一侧有一块空地,在这块空地上规划建造一个口袋公园(如图中),其中道路与为健身步道,内为绿化景观与健身设施等,由于路面材质的不同,段的造价为每米3万元,段的造价为每米2万元,内部的造价为每平方米2万元.设的长为x米,的长为y米.
(1)若建造健身步道的费用与建造内部的费用相等,则如何规划可使公园占地面积(只考虑内部)最少?
(2)若建造公园的总费用为30万元,则健身步道至少有多长?
17. 已知函数且满足.
(1)求的值;
(2)用定义判断并证明在上的单调性;
(3)命题“存在,使得成立”为真命题,求实数的最大值.
18. 已知二次函数满足,且.
(1)求的解析式;
(2)若两个不相等的正数,满足,求的最小值;
(3)求函数在区间上的最大值.
19. 已知函数和,定义集合.
(1)设,,求;
(2)设,,当时,求的取值范围;
(3)设,,,若对任意,总存在,满足,求的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$