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2024-2025学年第一学期福州第一中学第一次月考
高一数学
(完卷时间:120分钟;满分:150分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
1.已知全集 ,则集合 ( )
A. B. C. D.
2.某城新冠疫情封城前,某商品的市场需求量y(万件),市场供应量y(万件)与市场
1 2
价格x(百元/件)分别近似地满足下列关系: , ,当 时的需
求量称为平衡需求量,解封后,政府为尽快恢复经济,刺激消费,若要使平衡需求量增加
6万件,政府对每件商品应给予消费者发放的消费券补贴金额是( )
A.6百元 B.8百元 C.9百元 D.18百元
3.设 表示不超过 的最大整数,对任意实数 ,下面式子正确的是( )
A. = |x| B. ≥ C. > D. >
4.已知函数 ,则函数 的零点所在区间为( )
A. B. C. D.
5.设函数 ,若 是f(x)的最小值,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.已知函数 的定义域为 ,且 , ,则
( )
A. B. 为奇函数C. D. 的周期为3
7.函数 的定义域均为 ,且 , 关于
对称, ,则 的值为( )
A. B. C. D.
8.已知函数 ,若有且仅有两个整数 、 使得
, ,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
9.下列命题正确的是( )
A.“ ”是“ ”的充分不必要条件
B.“ ”是“ ”的必要不充分条件
C.命题“ ”的否定是“ ,使得 ”
D.设函数 的导数为 ,则“ ”是“ 在 处取得极值”的充
要条件
10.若函数 的定义域为 ,且 , ,则( )
A. B. 为偶函数
C. 的图象关于点 对称 D.
11.已知函数 是R上的奇函数,对于任意 ,都有 成立,当 时, ,给出下列结论,其中正确的是( )
A.
B.点 是函数 的图象的一个对称中心
C.函数 在 上单调递增
D.函数 在 上有3个零点
三、填空题:本大题共3小题,没小题5分,共15分。
12.设函数 ,若 为奇函数,则 .
13. =
14.设m为实数,若 ,则m的最大值是
.
四、解答题:本题共5小题,共77分。
15.(本题13分)阅读下面题目及其解答过程.
已知函数 ,
(1)求f(-2)与f(2)的值;
(2)求f(x)的最大值.
解:(1)因为-2<0,所以f(-2)= ① .
因为2>0,所以f(2)= ② .
(2)因为x≤0时,有f(x)=x+3≤3,
而且f(0)=3,所以f(x)在 上的最大值为 ③ .
又因为x>0时,有 ,而且 ④ ,所以f(x)在(0,+∞)上的最大值为1.
综上,f(x)的最大值为 ⑤ .
以上题目的解答过程中,设置了①~⑤五个空格,如下的表格中为每个空格给出了两个选
项,其中只有一个正确,请选出你认为正确的选项,并填写在答题卡的指定位置(只需填
写“A”或“B”).
空格序
选项
号
A.(-2)+3=1 B.
①
② A.2+3=5 B.
③ A.3 B.0
④ A.f(1)=1 B.f(1)=0
⑤ A.1 B.3
16.(本题15分)如图,某小区要在一个直角边长为 的等腰直角三角形空地上修建一
个矩形花园.记空地为 ,花园为矩形 .根据规划需要,花园的顶点 在三角
形的斜边 上,边 在三角形的直角边 上,顶点 到点 的距离是顶点 到点 的
距离的2倍.
(1)设花园的面积为 (单位: ), 的长为 (单位: ),写出 关于 的函数解析
式;
(2)当 的长为多少时,花园的面积最大?并求出这个最大面积.
17.(本题15分)已知定义在 上的奇函数f(x)满足: 时, .(1)求 的表达式;
(2)若关于 的不等式 恒成立,求 的取值范围.
18.(本题17分)已知 ,且 .
(1)请给出 的一组值,使得 成立;
(2)证明不等式 恒成立.
19.(本题17分)对于非负整数集合 (非空),若对任意 ,或者 ,或者
,则称 为一个好集合.以下记 为 的元素个数.
(1)给出所有的元素均小于 的好集合.(给出结论即可)
(2)求出所有满足 的好集合.(同时说明理由)
(3)若好集合 满足 ,求证: 中存在元素 ,使得 中所有元素均为 的整数
倍2024-2025学年第一学期福州第一中学第一次月考
高一数学参考答案
1.C
【分析】集合运算可得 ,即可求出结果
【详解】 ,
所以
故选:C
2.C
【分析】求出封城前的平衡需求量,可计算出解封后的需求量,利用需求量计算价格差距
即为补贴金额.
【详解】封城前平衡需求量时的市场价格x为 ,平衡需求量为
30,平衡价格为20,解封后若要使平衡需求量增加6万件,则 ,
,则补贴金额为 .
故选:C.
3.D
【详解】分析: 表示不超过 的最大整数,表示向下取整,带特殊值逐一排除.
详解:设 , , , , ,排除A、B,
设 , , ,排除C.故选D
点睛:比较大小,采用特殊值法是常见方法之一.
4.B
【解析】当 时, 无解,此时, 无零点;
当 时,根据 为增函数,且 可得函数 的零点为的零点,根据零点存在性定理可得结果.
【详解】当 时, , 无解,此时,
无零点;
当 时, 为增函数,且 .
令 ,得 ,即 ,
令 ,则函数 的零点就是 的零点,
因为 ,
,
所以函数 的零点所在区间为 .
故选:B.
【点睛】本题考查了分段函数的零点问题,考查了根据零点存在性定理判断零点所在的区
间,考查了根据解析式判断函数的单调性,属于中档题.
5.C
【分析】由 ,求得 的范围;再求得 的单调性,讨论 , 时函数
在 的最小值,即可得到所求范围.
【详解】解:函数 ,
若 ,可得 ,
由 是 的最小值,
由于
可得在 单调递增,在 单调递减,
若 , ,则 在 处取得最小值,不符题意;若 , ,则 在 处取得最小值,
且 ,解得 ,
综上可得 的范围是 , .
故选: .
【点睛】本题考查分段函数的最值的求法,注意运用分类讨论思想方法,以及指数函数的
单调性,考查运算能力,属于中档题.
6.C
【分析】令 ,则得 ,再令 即可得到奇偶性,再令 则得到其周
期性,最后根据其周期性和奇偶性则得到 的值.
【详解】令 , 得 得 或 ,
当 时,令 得 不合题意, 故 , 所以 A错误 ;
令 得 , 且 的定义域为 ,故 为偶函数, 所以B错误 ;
令 , 得 , 所以 ,
所以 , 则 ,则 ,
所以 的周期为 6 , 所以 D错误 ;
令 , 得 , 因为
所以 ,所以 , 故C正确.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用赋值法得到其奇偶性和周期性,并依此性质求出
函数值即可.
7.C
【分析】利用已知、方程、函数的对称性、周期性进行计算求解.
【详解】因为 , ,对于②式有: ,由①+ 有: ,
即 ,又 关于 对称,所以 ,
由④⑤有: ,即 , ,
两式相减得: ,即 ,即 ,
因为函数 的定义域为 ,所以 的周期为8,又 ,
所以 ,由④式 有: ,
所以 ,
由 , 有: ,
所以 ,
由⑤式 有: ,又 ,所以 ,
由②式 有: ,
所以
,故A,B,D错误.
故选:C.
8.A
【分析】由题意可知,满足不等式 的解中有且只有两个整数,即函数
在直线 上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的点,然后利
用数形结合思想得出 以及 ,由此可得出实数 的取值范围.【详解】由 ,得 .
由题意可知,满足不等式 的解中有且只有两个整数,
即函数 在直线 上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的点.
如下图所示:
由图象可知,由于 ,该直线过定点 .
要使得函数 在直线 上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的
点,则有 ,即 ,解得 ,
又 ,所以, ,因此,实数 的取值范围是 .
故选A.
【点睛】本题考查函数不等式的求解,解题的关键利用数形结合思想找到一些关键点来得
出不等关系,考查数形结合思想的应用,属于难题.
9.AB
【解析】根据定义法判断是否为充分、必要条件,由全称命题的否定是 ,否定结论,
即可知正确的选项.
【详解】A选项中, ,但 或 ,故A正确;
B选项中,当 时有 ,而 必有 ,故B正确;
C选项中,否定命题为“ ,使得 ”,故C错误;D选项中, 不一定有 在 处取得极值,而 在 处取得极值则
,故D错误;
故选:AB
【点睛】本题考查了充分、必要条件的判断以及含特称量词命题的否定,属于简单题.
10.BCD
【分析】对于A,令 ,可得 ;对于B,令 ,可得 ,
即可判断;对于C,令 得f (1)=0,再令 即可判断;对于D,根据条件可
得 ,继而 ,进一步分析可得函数周期为4,分析求值即可.
【详解】对于A,令 ,则 ,
因为 ,所以 ,则 ,
故A错误;
对于B,令 ,则 ,
则 ,故B正确;
对于C,令 得, ,
所以f (1)=0,
令 得, ,
则 的图象关于点 对称,故C正确;
对于D,由 得 ,
又 ,所以 ,
则 , ,所以 ,则函数 的周期为 ,
又f (1)=0, ,
则 ,
,
则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,
所以 ,
故D正确,
故选:BCD.
11.AB
【分析】由 ,赋值 ,可得 ,故A正确;进而可
得 是对称中心,故B正确;作出函数图象,可得CD不正确.
【详解】在 中,令 ,得 ,又函数 是R上的奇
函数,所以 , ,故 是一个周期为4的奇函数,因
是 的对称中心,所以 也是函数 的图象的一个对称中心,故A、B
正确;
作出函数 的部分图象如图所示,易知函数 在 上不具单调性,故C不正
确;
函数 在 上有7个零点,故D不正确.故选:AB
【点睛】本题考查了函数的性质,考查了逻辑推理能力,属于基础题目.
12.-1
【解析】利用函数为奇函数,由奇函数的定义即可求解.
【详解】若函数 为奇函数,则 ,
即 ,
即 对任意的 恒成立,则 ,
得 .
故答案为:-1
【点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用,需掌握奇偶性的定义,属于基础题.
13.
【分析】利用指数幂的运算性质和对数的运算性质计算即可求解.
【详解】原式=
=
.
故答案为: .
14.
【分析】设 ,
,将两个点集用平面区域表示,因为 ,故 表示的平面区
域在 的内部,根据这一条件得出 的最大值.
【详解】解:设 ,,
显然点集 表示以原点为圆心,5为半径的圆及圆的内部,
点集 是二元一次不等式组 表示的平面区域,
如图所示,
作图可知,边界 交圆 于点 ,
边界 恒过原点,
要求 的最大值,故直线 必须单调递减,
因为 ,
所以当 过图中B点时, 取得最大,
联立方程组 ,解得 ,
故 ,即 .
【点睛】本题表面上考查了集合的运算问题,实质是考查了二元一次不等组表示的平面区
域和二元二次不等式对应平面区域的画法,还考查了动态分析问题的能力,属于中等偏难
题.
15.(1)①A ; ②B;(2)③A ; ④A ; ⑤B.
【分析】依题意按照步骤写出完整的解答步骤,即可得解;
【详解】解:因为 ,
(1)因为 ,所以 ,
因为 ,所以(2)因为 时,有 ,
而且 ,所以 在 上的最大值为 .
又因为 时,有 ,
而且 ,所以 在(0,+∞)上的最大值为1.
综上, 的最大值为 .
16.(1)
(2)当 的长为5m时,花园的面积最大,最大面积为150 .
【分析】(1)根据矩形面积即可求解,
(2)根据基本不等式即可求解.
【详解】(1) 则 , ,
所以
(2) ,
当且仅当 ,即 时等号成立,
故当 的长为5m时,花园的面积最大,最大面积为150 .
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据函数的奇偶性求得当 时的解析式,即可得到结果;
(2)根据定义证明函数 在 上单调递增,然后再结合 是定义在 上的奇函数,
化简不等式,求解即可得到结果.
【详解】(1)设 ,则 ,因为 时, ,所以
又因为 是定义在 上的奇函数,
即
所以当 时,
综上, 的表达式为
(2)由(1)可知, ,
设在 上任取两个自变量 ,令
则
因为 ,则 ,所以
所以函数 在 上单调递增.
即 ,
由 是定义在 上的奇函数,可得
即 ,由函数 在 上单调递增,
可得 恒成立,
当 时,即 ,满足;
当 时,即 ,解得
综上, 的取值范围为18.(1) (答案不唯一)(2)证明见解析
【解析】(1)找到一组符合条件的值即可;
(2)由 可得 ,整理可得 ,两边同除 可得
,再由 可得 ,两边同时加 可得 ,即可得证.
【详解】解析:(1) (答案不唯一)
(2)证明:由题意可知, ,因为 ,所以 .
所以 ,即 .
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,
所以 .
【点睛】考查不等式的证明,考查不等式的性质的应用.
19.(1) , , , .(2) ;证明见解析.(3)证明见解
析.
【解析】(1)根据好集合的定义列举即可得到结果;
(2)设 ,其中 ,由 知 ;由 可知 或
,分别讨论两种情况可的结果;
(3)记 ,则 ,设 ,由归纳推理可求得
,从而得到 ,从而得到 ,可知存在元素 满足题意.
【详解】(1) , , , .
(2)设 ,其中 ,则由题意: ,故 ,即 ,
考虑 ,可知: , 或 ,
若 ,则考虑 ,
, ,则 ,
,但此时 , ,不满足题意;
若 ,此时 ,满足题意,
,其中 为相异正整数.
(3)记 ,则 ,
首先, ,设 ,其中 ,
分别考虑 和其他任一元素 ,由题意可得: 也在 中,
而 , ,
,
对于 ,考虑 , ,其和大于 ,故其差 ,
特别的, , ,
由 ,且 , ,
以此类推: ,
,此时 ,
故 中存在元素 ,使得 中所有元素均为 的整数倍.