精品解析:广东广州市铁一中学集团2026-2027学年高一上学期11月期中数学试题
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内容正文:
2026-2027学年 广州市铁一中学集团高一期中11月联考
一、单选题(共8小题每题5分 共40分)
1. 设集合,,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】集合,,
则.
2. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称命题的否定,改量词、否定结论即可得解.
【详解】因为全称命题的否定是特称命题,
而命题“”是全称命题,
所以命题“”的否定是“”,
故选:D.
3. 已知条件或,则使得条件p成立的一个充分不必要条件是( )
A. 或 B. 或 C. 或 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据充分不必要的定义判断即可.
【详解】使得条件p成立的一个充分不必要条件应为或的真子集,
只有或满足要求.
故选:.
4. 若,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,那么 D. 若,则
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式的性质判断.
【详解】对A,当时,,A错;
对B,例如时,,B错;
对C,例如,满足,但,C错;
对D,若,则,所以,D正确.
故选:D.
5. 已知关于的不等式组仅有一个整数解,则的取值范围为( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】解得到或,分,和三种情况,得到不等式,求出答案.
【详解】,解得或,
变形为,
当,即时,不等式解集为空集,不合要求,舍去,
当,即时,解集为,
要想不等式组仅有一个整数解,则,解得,
与求交集得;
当,即时,解决为,
要想不等式组仅有一个整数解,则,解得,
与求交集得,
综上,的取值范围是或.
故选:B
6. 已知函数下列区间中包含零点的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对于A:根据零点存在性定理分析判断;对于BCD:根据函数值的符号分析判断.
【详解】函数,
对于选项A:因为,,
所以在内存在零点,故A正确;
对于选项B:因为,则,,
可得,可得,可知在内无零点,故B错误;
对于选项C:因为,则,,
可得,可得,可知在内无零点,故C错误;
对于选项D:因为,则,,
可得,可得,可知在内无零点,故D错误;
故选:A.
7. 设,函数,若恰有一个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意利用函数与方程的思想,可将图象平移,以及对参数进行分类讨论即可得出其取值范围.
【详解】画出函数的图象如下图所示:
函数可由分段平移得到,
易知当时,函数恰有一个零点,满足题意;
当时,代表图象往上平移,显然没有零点,不符合题意;
当时,图象往下平移,当时,函数有两个零点;
当时,恰有一个零点,满足题意,即;
综上所述:实数的取值范围是.
故选:D.
8. 若函数满足:对于定义域内的任意,恒成立,则称为非减函数.已知定义在上的非减函数满足:,且时,,则使不等式一定成立的区间长度的最大值为( )
A. 1 B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用函数的对称性与单调性锁定关键点函数值,再对目标不等式换元,利用非减函数的单调性质分析不等式成立的必要约束;题目要求不等式一定成立,要考虑最坏情况,也就是取允许的上界,把抽象函数的上界不等式转化为二次不等式求解,最后确定满足条件的最大区间并计算区间长度即可.
【详解】由题意, 是定义在 上的非减函数,满足 ,
当 时,,
令 ,,得 ,
取 代入 :,
∵ 非减,,
,
,,
由非减性:当 时,,要保证,则有,
设 ,不等式 即 ,
为非减函数,若 ,则 ,
∴ ,即 ,不等式不成立,
因此要保证不等式一定成立,必须 恒成立,
在 上,, 单调递增,
要保证 一定成立,只需 :
整理得:,
令,解得:,
∵,∴ ,
当 时,,自动满足 ,
∴使不等式一定成立的区间是 ,
区间长度: .
二、多选题(共3小题每题6分 共18分)
9. 已知关于的不等式的解集为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 不等式的解集为 D. 不等式的解集为
【答案】ACD
【解析】
【分析】由不等式的解集的特征可得A;利用解集可得、、间关系,即可得B;利用、、间关系,计算可得C、D.
【详解】对A:由关于的不等式的解集为,可得,故A正确;
对B:由题意可得,
故,,则,故B错误;
对C:,由,故,即,故C正确;
对D:,
由,则该不等式解集为,故D正确.
10. 已知满足,则( )
A. 有最大值为
B. 有最大值为
C. 有最小值为6
D. 的最小值为6
【答案】BC
【解析】
【分析】由约束条件,结合基本不等式和二次函数求最值的应用,逐个分析选项判断正误.
【详解】选项A:由基本不等式可得,当且仅当时取等号,故的最大值为,A错误;
选项B:,
当且仅当即时取等号,B正确;
选项C:时,有,
则有,
因,故当时,取得最小值6,此时符合条件,C正确;
选项D:取代入得,且当时,故最小值不可能为6,D错误.
11. 已知函数(),则下列结论正确的为( )
A. 当时,是奇函数
B. 是增函数
C. ,,都有
D. 当时,不等式的解集为
【答案】AC
【解析】
【分析】由函数奇偶性和单调性的定义即可判断A和B,由凹凸函数的性质可判断C,利用函数单调性构造函数解不等式可求出D.
【详解】解:对A,当时,,满足,所以是奇函数,故A正确;
对B,因为单调递增,所以单调递减,故B错误;
对C, 因为,
所以
因为在上单调递增,
所以在上单调递增,
所以图象上的点的切线的斜率在上逐渐增加,
所以在上为凸函数,
所以,故C正确;
对D,当时,,,
设,所以为奇函数且为减函数,
不等式等价于
即,
所以
所以,即
解得或,故D错误.
故选:AC.
【点睛】思路点睛:判断函数的凹凸性时,可以利用导数求出在函数图象上的点的切线的斜率变化,进而得出函数的凹凸性,斜率逐渐增大为凸函数,斜率逐渐减小为凹函数.
三、填空题(共3小题每题5分 共15分)
12. 函数的定义域是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据对数的定义,结合分式的性质进行求解即可.
【详解】由该函数的解析式可知:且,
所以该函数的定义域为.
故答案为:
13. 若不等式对一切实数都成立,则的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次不等式恒成立问题,分和两种情况讨论求解即可.
【详解】当时,不等式为,显然成立,符合题意;
当时,则,解得.
综上所述,k的取值范围是.
故答案为:.
14. 某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现一张正方形纸可以被剪成n个正方形纸片(整张纸都要用完,不能裁剪一部分丢掉).例如,下面两个图就给出了A,B两种剪法,分别剪成了4个正方形纸片和6个正方形纸片.事实上,n除了可以等于4或6外,还可以等于无数个值,在①,②,③,④,⑤这五个n的可能取值中,所有可能取值的序号为__________.
【答案】②③④⑤
【解析】
【分析】若为平方数,则一定满足题意;若可按照图1的方式来剪纸;可以按照图2的方式来剪纸;通过分析可知不满足题意.
【详解】对于①,若原正方形纸被剪成5个正方形,则原正方形四个角分别属于其中4个正方形,
第5个正方形无论在边上还是在内部都无法还原成大正方形,所以不可能,故①错误;
对于②,考虑到,所以可以依照图1的方式来剪纸.
对于③,同理,考虑到,
所以也可以同图1的方式来剪纸.
对于④,可以依照图2的方式来剪纸.
对于⑤,因为为平方数,一定满足题意,只需按照题干中的A种剪法即可,
边长剪成45个小正方形即可,所以可以取到.
故这五个n的可能取值中,所有可能取值的序号为②③④⑤.
故答案为:②③④⑤
四、解答题(共5小题 共77分)
15. 已知集合、集合().
(1)若,求实数的取值范围;
(2)设命题:;命题:,若命题是命题的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)分、讨论,根据交集的运算和空集的定义结合不等式即可求解;
(2)由必要不充分条件可知集合是集合的真子集,再分、讨论,即可得解.
【小问1详解】
由题意可知,又.
当时,,解得;
当时,,即时,
有或,解得或(舍去).
综上所述,实数的取值范围为;
【小问2详解】
命题是命题的必要不充分条件,集合是集合的真子集,
当时,,解得;
当时,若集合是集合的真子集,则有(②式与③式等号不能同时成立),
解得.
综上所述,实数的取值范围为.
16. 利用不等式的知识解答以下题目:
(1)设m,n为实数,比较与的值的大小,并说明理由;
(2)已知函数,当时,解关于x的不等式.
【答案】(1),理由如下:
因为,
所以,当且仅当时取等号;
(2)当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为全体实数集;
当时,不等式的解集为或
【解析】
【分析】(1)利用作差比较法和配方法进行判断证明即可;
(2)根据解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】
略.
【小问2详解】
,
因为,
所以当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为全体实数集;
当时,不等式的解集为或.
17. 某公司经市场调研发现,若本季度在某材料上追加投入万元,则该材料的销售量可增加吨,每吨的销售价格为万元,另外生产吨该材料还需要投入其他成本万元.
(1)求出该公司本季度增加的利润(单位:万元)与之间的函数关系式.
(2)若要追加的总成本不超过3万元,求的取值范围.
(3)当为多少时,该公司在本季度增加的利润最大?最大为多少万元?
【答案】(1);
(2)的取值范围为;
(3)当为5万元时,该公司在本季度增加的利润最大,最大万元.
【解析】
【分析】(1)由题意知,增加的利润增加的产量售价追加投入投入的其他成本;(2)由题意知,追加的总成本追加投入投入的其他成本,列出不等式求解即可;(3)将函数解析式进行化简,利用换元法再结合基本不等式求解.
【小问1详解】
由题知,
又,解得,
所以.
【小问2详解】
由题知追加的总成本,
整理得,解得,
又,所以的取值范围为.
【小问3详解】
由知,令,则,
代入函数解析式得,
当且仅当时,等号成立,
此时,.
故当为5万元时,该公司在本季度增加的利润最大,最大万元.
18. 已知函数
(1)当,求函数的值域
(2)解关于的不等式
(3)当时,,使得,求实数的取值范围
【答案】(1)
(2)
当或时,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
当时,不等式的解集为
(3)
【解析】
【分析】(1)已知,把代入函数,将函数化为顶点式,因为完全平方项非负,所以能得出函数最小值,进而确定值域.
(2)先把化简为,通过求判别式,根据取值不同分情况讨论.当,求出对应方程两根,得到不等式解集;当,不等式解集为;当,求出对应方程根,得到不等式解集.
(3)先确定对称轴,结合范围得出值域,已知值域.根据是的子集,列出不等式组求解,再结合确定范围.
【小问1详解】
当时,
所以
【小问2详解】
,得,时,对应方程的两根为
当或时,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
当时,不等式的解集为
综上:当或时,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
当时,不等式的解集为
【小问3详解】
当,的对称轴方程为,
由图可知,的值域为;
当时,的值域为;
又因,使得,则,
所以,得,又,所以
19. 已知1<a≤2,函数.
(1)证明:函数在(0,+)上有唯一零点;
(2)设是函数在(0,+)上的零点,证明:.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【解析】
【详解】(1)当1<a≤2时,f(0)=1-a<0,f(2)=2+-a>0,
故函数y=f(x)在(0,+)上存在零点.
设,
又因为,所以,
所以,
则,即,
所以函数在(0,+)上单调递增.
故函数在(0,+)上有唯一零点.
(2)先证右边:要证明,由(1)知只需,
只需即可.
而
(),
所以右边不等式成立.
再证左边:要证明也只需,
即只需,
设(t>1),则,,
代入上式只需,
即,
整理得,
当t>1时,不等式显然成立.
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2026-2027学年 广州市铁一中学集团高一期中11月联考
一、单选题(共8小题每题5分 共40分)
1. 设集合,,则等于( )
A. B.
C. D.
2. 命题“”的否定是( )
A. B.
C. D.
3. 已知条件或,则使得条件p成立的一个充分不必要条件是( )
A. 或 B. 或 C. 或 D.
4. 若,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,那么 D. 若,则
5. 已知关于的不等式组仅有一个整数解,则的取值范围为( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
6. 已知函数下列区间中包含零点的是( )
A. B. C. D.
7. 设,函数,若恰有一个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 若函数满足:对于定义域内的任意,恒成立,则称为非减函数.已知定义在上的非减函数满足:,且时,,则使不等式一定成立的区间长度的最大值为( )
A. 1 B.
C. D.
二、多选题(共3小题每题6分 共18分)
9. 已知关于的不等式的解集为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 不等式的解集为 D. 不等式的解集为
10. 已知满足,则( )
A. 有最大值为
B. 有最大值为
C. 有最小值为6
D. 的最小值为6
11. 已知函数(),则下列结论正确的为( )
A. 当时,是奇函数
B. 是增函数
C. ,,都有
D. 当时,不等式的解集为
三、填空题(共3小题每题5分 共15分)
12. 函数的定义域是__________.
13. 若不等式对一切实数都成立,则的取值范围为________.
14. 某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现一张正方形纸可以被剪成n个正方形纸片(整张纸都要用完,不能裁剪一部分丢掉).例如,下面两个图就给出了A,B两种剪法,分别剪成了4个正方形纸片和6个正方形纸片.事实上,n除了可以等于4或6外,还可以等于无数个值,在①,②,③,④,⑤这五个n的可能取值中,所有可能取值的序号为__________.
四、解答题(共5小题 共77分)
15. 已知集合、集合().
(1)若,求实数的取值范围;
(2)设命题:;命题:,若命题是命题的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 利用不等式的知识解答以下题目:
(1)设m,n为实数,比较与的值的大小,并说明理由;
(2)已知函数,当时,解关于x的不等式.
17. 某公司经市场调研发现,若本季度在某材料上追加投入万元,则该材料的销售量可增加吨,每吨的销售价格为万元,另外生产吨该材料还需要投入其他成本万元.
(1)求出该公司本季度增加的利润(单位:万元)与之间的函数关系式.
(2)若要追加的总成本不超过3万元,求的取值范围.
(3)当为多少时,该公司在本季度增加的利润最大?最大为多少万元?
18. 已知函数
(1)当,求函数的值域
(2)解关于的不等式
(3)当时,,使得,求实数的取值范围
19. 已知1<a≤2,函数.
(1)证明:函数在(0,+)上有唯一零点;
(2)设是函数在(0,+)上的零点,证明:.
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