精品解析:福建省泉州市第五中学2026-2027学年高一上学期10月月考数学试卷
|
2份
|
23页
|
76人阅读
|
2人下载
内容正文:
泉州五中 2029 届高一上学期数学测试二
一、单选题(每题5分,共 40 分)
1. 若集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,
所以,又因为,
所以.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】若有意义,则,解得,故B正确.
3. 命题“,”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先将存在量词命题为假转化为其否定的全称量词命题为真,求出的取值范围,再结合必要不充分条件与集合包含关系的对应性来判断.
【详解】命题“,”为假命题,命题“,”为真命题,即对任意的恒成立.
令,为开口向上的二次函数,对称轴为;
,当时,取得最大值,即;
原命题为假的充要条件为,则 必要不充分条件对应的集合需真包含集合.
对于A,对应的集合不包含,故A错误;
对于B,对应的集合不包含,故B错误;
对于C,真包含于对应的集合,故C正确;
对于D,对应的集合真包含于,为充分不必要条件,故D错误.
4. 函数,对任意,都有,则实数的取值范围为()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意可知是减函数,结合分段函数单调的条件求解.
【详解】因为对任意,都有成立,所以是上的减函数,
则,解得,
即实数的取值范围为.
5. 已知,均为正实数,且,则的最小值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】将变形为,结合基本不等式和已知乘积条件求解最小值.
【详解】
因为均为正实数,故,,根据基本不等式得 ,
整理可得,即, 当且仅当时等号成立,
解得,,均满足正实数条件,故的最小值为5.
6. 已知函数的定义域为R,为偶函数,在上单调递减,且.则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据是偶函数推得的图象关于直线对称,利用函数的对称性与单调性,结合题设条件求解抽象不等式即可.
【详解】因为是偶函数,所以,即的图象关于直线对称.
又在上单调递减,且,则在上单调递增,且,
故等价于.所以.
7. 有限集所含元素个数用表示,定义,已知,集合,,若,则的所有可能取值个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【解析】
【分析】由已知条件求得,可得出或,然后对实数的取值进行分类讨论,确定方程的解的个数,由此可求得实数的所有可能取值.
【详解】由题意,得集合,故,
又,或,
由题意可知,为关于的方程的一根,
当时,则,则方程只有一个实根,可得,
此时方程无实数根,则满足条件,
当时,则方程有三个实根,必有,
此时,关于的方程的两根分别为,分以下两种情况讨论:
①若是方程的一根时,则,解得,
当时,则,合乎题意;
当时,则,合乎题意;
②当方程有两个相等的实根,则,解得,
当时,则,合乎题意;
当时,则,合乎题意;
综上,的可能的取值为.
8. 已知函数的定义域和值域均为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先根据函数的定义域为,确定一元二次不等式的解集为,确定的符号,以及一元二次方程的两个根,根据韦达定理建立,与的关系;再结合的值域为,得到二次函数在上的最大值为4,利用二次函数的性质求出参数,,的值;代入分式不等式,求解得到解集.
【详解】函数的定义域为,
一元二次不等式的解集为;
,和是一元二次方程的两个根;
,解得,.
函数的定义域和值域均为,
二次函数在上的取值范围为.
得二次函数的对称轴为;
又,,当时,取得最大值,即,解得.
.
将,代入不等式,得,整理得;
,解得,即不等式的解集为.
二、多选题(每题6分,共 18 分)
9. 已知由实数组成的非空集合满足:若,则.下列结论正确的是( )
A. 若,则
B.
C. 若中恰有个元素,则这个元素之积为
D. 中的元素个数一定是()
【答案】ACD
【解析】
【分析】本题考查集合元素的性质与递推关系,先根据题设推导元素的循环规律,再逐个分析选项即可.
【详解】选项A:若,代入递推规则得,
再将代入得,故A正确;
选项B:若,代入得,
但代入时分母为0无意义,矛盾,故,B错误;
选项C:因为,,则,则,
所以,故该集合有三个元素,下证,,互不相等即可.
假设,则,该方程无解,故,不相等,
假设,则,该方程无解,故,不相等,
假设,则,该方程无解,故,不相等.
所以乘积为,故C正确;
所以集合中含元素个数一定是个,故D正确.
10. 已知,,且,则下列说法中正确的是( )
A. xy有最大值为 B. 有最小值为9
C. 有最小值为3 D. 有最小值为
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据给定条件,利用基本不等式及基本不等式“1”的妙用求解判断ABC;转化为二次函数并求出最小值判断D.
【详解】对于A,依题意,,则,当且仅当时取等号,A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,B正确;
对于C,,
当且仅当时取等号,C正确;
对于D,,
当且仅当时取等号,D错误.
11. 已知为定义在上的函数,对任意的,都有,并且当时,有,则( )
A.
B. 若,则
C. 在上为增函数
D. 若,且,则实数a的取值范围为
【答案】ACD
【解析】
【分析】通过取特值的方法判断ABC三个选项,结合函数单调性的性质,解不等式判断D选项.
【详解】选项A:令,,或,
当时,任取,与矛盾,,A正确.
选项B:令,,,
当时,,B错误.
选项C:任取,令,,.
,,令,
,与同号,
当时,有,.
又,任取,都有.
,,
函数在上为增函数,C正确.
选项D:由,,.
由,,
由函数在上为增函数,,解不等式得或,
实数a的取值范围为,D正确.
三、填空题(每题5分,共 15 分)
12. 已知集合,集合,若,则的取值范围是________
【答案】
【解析】
【分析】,分,和三种情况讨论时的取值范围.
【详解】集合或,,
当时,,满足;
当时,,若,则,即;
当时,,若,则,即,
综上,的取值范围是.
13. 已知,且,则的最小值为_______.
【答案】2
【解析】
【分析】配完全平方,然后结合题意将化简为,再根据均值不等式求最小值即可.
【详解】已知,且,则,
当且仅当,即,时等号成立.
14. 已知函数的定义域为,,,且对任意的,都有,则不等式的解集是________.
【答案】
【解析】
【分析】先构造辅助函数,接着判断奇偶性和单调性,将不等式转化,最后平方求解即可。
【详解】设,则由得,
即,所以是偶函数.
又对任意,有,
因为,所以,即,
因此在上单调递减,
可得,
两边同时平方化简得,解得,
故解集为.
四、解答题(共5小题,共 77 分)
15. 已知全集,集合,.
(1)当时,求;
(2)若为非空数集且是的必要不充分条件,求实数a的范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)小问解分式不等式,得集合或,最后求出;
(2)小问将是的必要不充分条件转化为⫋,分类讨论和即可.
【小问1详解】
已知,移项可得,通分可得,
即,等价于,
则,解得或,
所以集合或,
因为全集,所以,
当时,,
所以.
【小问2详解】
因为是的必要不充分条件,所以⫋,
结合为非空数集,故,解得,
或者,解得,无解,
综上所述,实数a的范围为.
16. 已知函数 .
(1)若 ,,求不等式 的解集;
(2)若 ,求不等式 的解集;
(3)在(1)的条件下,若对任意 ,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)当 时,解集为 ;当 时,解集为 ;当时,解集为 ;当时,解集为 ;当时,解集为.
(3)
【解析】
【分析】(1)代入参数求解不等式;
(2)对 的取值进行分类讨论求解不等式;
(3)分离参数,转化为求 的最小值.
【小问1详解】
当 , 时,,
由即 得 ,
所以不等式的解集为 .
【小问2详解】
当 时,,
①当 时,不等式为 ,解集为 ;
②当 时,不等式为 ,
若,则 ,解集为;
若,则解集为 ;
若,则 ,解集为 ;
③当 时,不等式化简为,且,解集为 .
综上所述,当 时,解集为 ;
当 时,解集为 ;
当时,解集为 ;
当时,解集为 ;
当时,解集为.
【小问3详解】
在(1)的条件下 ,,
则,
因为,所以,当且仅当 时等号成立,
故,因此,的最小值为,当且仅当时取最小值,
要使不等式恒成立,只需 ,因此实数的取值范围为.
17. 已知二次函数,一次函数.
(1)若时,的解集为,求关于的不等式的解集;
(2)若的解集为,对于任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由一元二次不等式解集得到二次函数零点,利用韦达定理解出参数,再求解新的一元二次不等式即可;
(2)令,问题化为,上,分类讨论并结合二次函数的性质列不等式求参数范围.
【小问1详解】
当时,的解集为,
则,所以.
不等式即,
因式分解得,解得或,
所以不等式解集为.
【小问2详解】
由的解集为,则,得,
故.
令,,
且,
要使对于任意,总存在,使得成立,
所以,只需,而的对称轴为,
①当,即时,只需,即;
②当,即时,
只需,即,不符合条件;
③当,即时,只需,即,不符合条件;
综上所述,实数的取值范围为.
18. 已知函数,若,且当时,.
(1)求、的值,并写出的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意的都有恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1),,
(2)在上单调递减,
证明:、,,
,
由,得,,,
则,即,所以函数在上单调递减.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据给定函数解析式,结合两个条件求出、的值,进而求得的解析式.
(2)判断(1)中函数在上的单调性,再利用单调性定义推理得证.
(3)由给定不等式可得,再利用建立不等式并借助单调性化简,再分离参数,借助基本不等式求出最值即可求出范围.
【小问1详解】
函数,当时,由,得,则,
由,得,即,则,所以,,
函数的解析式为.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由(1)知,当时,,函数在上单调递减,
则函数在上单调递增,
当时,;当时,,
由任意的都有恒成立,得,,
则任意的都有,且恒成立,
因此对任意的恒成立,
而,,当且仅当时取等号,则,
所以实数的取值范围是.
19. 已知函数的定义域为,且当时,,对任意,定义集合.
(1)当时,,求;
(2)若是奇函数,,且,
(i)求的解析式;
(ii)证明:;
(3)设满足:①若,则;②当时,.求证:.
【答案】(1)
(2)(i)
(ii)证明:因为分别在,单调递减,
当时,
当时,
当时,
由条件,,对,进行分类,
①当,即时,,.
因为,所以;
②当,即时,,,
因为,所以;
③当,即时,,,
显然也有,综上,当时,总有.
(3)证明:假设,取,满足,由①知,
由于在单调递减,所以,
所以存在满足,
故此时,这与②矛盾,所以假设不成立,所以.
【解析】
【分析】(1)根据定义列出不等式,求解不等式的解集即可.
(2)(i)根据奇函数的性质求解析式即可;(ii)分三种情况:,以及进行讨论证明即可.
(3)利用反证法证明即可.
【小问1详解】
由题意可知,,则;
当,即时,,解不等式得;
当,即时,,所以,
综上,.
【小问2详解】
(i)设,所以,因为为奇函数,
所以,
又因为的定义域为,所以,
综上,.
(ii)略
【小问3详解】
略
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
泉州五中 2029 届高一上学期数学测试二
一、单选题(每题5分,共 40 分)
1. 若集合,,则( )
A. B.
C. D.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
3. 命题“,”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B.
C. D.
4. 函数,对任意,都有,则实数的取值范围为()
A. B.
C. D.
5. 已知,均为正实数,且,则的最小值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
6. 已知函数的定义域为R,为偶函数,在上单调递减,且.则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
7. 有限集所含元素个数用表示,定义,已知,集合,,若,则的所有可能取值个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
8. 已知函数的定义域和值域均为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(每题6分,共 18 分)
9. 已知由实数组成的非空集合满足:若,则.下列结论正确的是( )
A. 若,则
B.
C. 若中恰有个元素,则这个元素之积为
D. 中的元素个数一定是()
10. 已知,,且,则下列说法中正确的是( )
A. xy有最大值为 B. 有最小值为9
C. 有最小值为3 D. 有最小值为
11. 已知为定义在上的函数,对任意的,都有,并且当时,有,则( )
A.
B. 若,则
C. 在上为增函数
D. 若,且,则实数a的取值范围为
三、填空题(每题5分,共 15 分)
12. 已知集合,集合,若,则的取值范围是________
13. 已知,且,则的最小值为_______.
14. 已知函数的定义域为,,,且对任意的,都有,则不等式的解集是________.
四、解答题(共5小题,共 77 分)
15. 已知全集,集合,.
(1)当时,求;
(2)若为非空数集且是的必要不充分条件,求实数a的范围.
16. 已知函数 .
(1)若 ,,求不等式 的解集;
(2)若 ,求不等式 的解集;
(3)在(1)的条件下,若对任意 ,不等式 恒成立,求实数 的取值范围.
17. 已知二次函数,一次函数.
(1)若时,的解集为,求关于的不等式的解集;
(2)若的解集为,对于任意,总存在,使得成立,求实数的取值范围;
18. 已知函数,若,且当时,.
(1)求、的值,并写出的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意的都有恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知函数的定义域为,且当时,,对任意,定义集合.
(1)当时,,求;
(2)若是奇函数,,且,
(i)求的解析式;
(ii)证明:;
(3)设满足:①若,则;②当时,.求证:.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$