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2025-2026学年高一上学期11月期中联考数学试题
一、单选题
1.已知集合 ,则( )
A. B.
C. D.
2.“ 是增函数”的否定是( )
A. 是减函数
B. 是减函数
C. 不是增函数
D. 不是增函数
3.若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B.
C. D.
4.若 ,则下列错误的是( )
A. B.
C. D.
5.函数 的大致图象为( )A. B.
C. D.
6.在 中, ,则“ ”是“ 为锐角三角形”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.在固定压力差(压力差为常数)下,当气体通过圆形管道时,其流量 (单位: )与管道半径
(单位: )的四次方成正比.若气体在半径为 的管道中,流量为 ,气体在半径为
的管道中,流量大于 且小于 ,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.已知函数 的定义域为 , ,且 ,设 , ,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列结论正确的是( )
A.“存在一个素数不是奇数”是存在量词命题
B. 是奇函数
C. 等价于
D.集合 是12与30的公约数 的真子集的个数为15
10.已知矩形 的周长为 ,则( )
A. B. 的最大值为
C. 的最小值为 D.矩形 面积的最大值为
11.已知 是定义在 上的偶函数, ,当 时, ,则( )
A. B. ,
C. D.
三、填空题
12.苏轼的《望江南·超然台作》全词如下:
春未老,风细柳斜斜.
试上超然台上看,半壕春水一城花.
烟雨暗千家.
寒食后,酒醒却咨嗟.
休对故人思故国,且将新火试新茶.
诗酒趁年华.若定义该词的第 行的字数(标点符号不计入字数)为 ,则 .
13.若关于 的不等式 的解集为 ,则 .
14.已知函数 为定义在 上的单调函数,则 的取值范围是 .
四、解答题
15.已知集合 , .
(1)当 时,求 , ;
(2)若 ,求 的取值范围.
16.已知幂函数 .
(1)求 的解析式;
(2)求方程 的解集;
(3)判断函数 在 上的单调性,并用函数单调性的定义证明你的结论.
17.如图,在一块锐角三角形空地 中欲建一个内接矩形花园(阴影部分),已知
,设 ,矩形 的面积为 .(1)求 ;
(2)求内接矩形花园面积的最大值.
18.已知函数 .
(1)若 , ,求 的值域.
(2)设集合 , .
①证明:当 时,存在唯一的 ,使得 .
②证明:当 时,存在唯一的 ,使得 .
19.已知函数 .
(1)当 时,讨论 在 上的最小值;
(2)当 时,求函数 的单调区间;
(3)讨论关于 的不等式 的解集.题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B A B B D A AD ACD
题号 11
答案 BC
1.C
根据元素与集合的关系逐项判断即可.
【详解】对于A选项,若 ,则 ,可得 ,所以 ,A错;
对于B选项, ,B错;
对于C选项, ,C对;
对于D选项, ,D错.
故选:C.
2.D
应用特称量词命题的否定判断求解.
【详解】 是增函数”的否定是 不是增函数.
故选:D.
3.B
根据函数 的定义域,可得出函数 的自变量 所满足的不等式,即可解得函数 的定义域.
【详解】因为函数 的定义域为 ,
对于函数 ,有 或 ,解得 或 ,
故函数 的定义域为 .
故选:B.
4.A
利用特殊值法可判断A选项;利用不等式的基本性质可判断BCD选项.
【详解】因为 ,对于A,不妨取 , 满足前提,则 ,A错;
对于B,因为 ,所以 ,B对;
对于C,由已知得 ,C对;
对于D,由不等式的性质可得 , ,故 ,D对.
故选:A.
5.B
分析函数 的奇偶性、零点,结合排除法可得出合适的选项.
【详解】函数 的定义域为 , ,
所以函数 为奇函数,排除AD选项;
令 可得 或 ,
所以方程 在 上的零点有且只有三个,排除C选项.
故选:B.
6.B
根据 为锐角三角形求出 的范围,利用集合的包含关系判断可得出结论.
【详解】在 中, ,
若 为锐角三角形,则 ,解得 ,
因为 ,
所以“ ”是“ 为锐角三角形”的必要不充分条件,
故选:B.
7.D
设 ,当 , 时,求出 的值,再由 可求出 的取值范围.
【详解】根据题意,设 ,由题意可得 ,解得 ,故 ,当 时, ,解得 ,
故选:D.
8.A
变形得出 ,令 ,则 ,利用赋值法可求出 、 、 的
值,即可得出这三个数的大小关系.
【详解】对任意的 、 ,在等式 两边同时除以 可得
,
令 ,则 ,
令 ,可得 ,解得 ,
令 可得 ,所以 ,
因为 ,则 ,所以 ,
即 ,所以 ,
令 ,则 ,所以 ,
即 ,所以 ,
令 ,则 ,令 , ,可得 ,
即 ,故 ,
所以 , , ,故 ,
故选:A.
9.AD
根据存在量词命题的定义,可判定A正确;根据函数定义域不关于原点对称,可判定B错误;当
时,解得 ,可判定C错误;求得集合 ,结合真子集个数的计算公式,可
判定D正确.
【详解】对于A,根据存在量词命题的定义,可得“存在一个素数不是奇数”是存在量词命题,所以A正
确;
对于B,由 满足 ,可得 ,则函数的定义域不关于原点对称,
所以函数 为非奇非偶函数,所以B错误;
对于C,当 时,解得 ,即当 时, ,
所以不等式 与 不等价,所以C错误;
对于D,由 是 和 的公约数,可得 ,即集合 ,
可得集合中真子集的个数为 个,所以D正确.
故选:AD.
10.ACD
由矩形的性质可得 , ,结合矩形的周长可判断A选项;利用勾股定理结合重要不等式可判断B选项;将代数式 与 相乘,展开后利用基本不等式可判断C选项;利用基本不
等式可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为四边形 为矩形,则 , ,
因为该矩形的周长为 ,故 ,A对;
对于B选项,由勾股定理可得 ,
由重要不等式可得 ,
所以 ,
则 ,当且仅当 时,即当 时,等号成立,
故 ,故 ,
故 的最小值为 ,B错;
对于C选项,因为
,
当且仅当 时,即当 时,等号成立,故 的最小值为 ,C对;
对于D选项,四边形 的面积为 ,
当且仅当 时,即当 时,等号成立,
故矩形 面积的最大值为 ,D对.
故选:ACD.11.BC
在等式 中令 可求出 的值,可判断A选项;由偶函数的性质可得出
,结合题干等式可判断C选项;推导出函数 是周期为 的函数,求出函数 在
上的值域,可判断B选项;利用函数的周期性求出 的值,可判断D选项.
【详解】对于A选项,对任意的 , ,当 时, ,
所以 ,
在等式 中,令 ,可得 ,故 ,A错;
对于C选项,因为函数 是定义在 上的偶函数,则 ,
所以 ,即 ,
所以 ,C对;
对于B选项,对任意的 , ,
所以 ,即函数 是周期为 的函数,
要求函数 的值域,只需求函数 在 上的值域即可,
当 时, ,
则 ,
当 时, ,
故当 时, ,
则当 时, , ,
故当 时,函数 的值域为 ,故 , ,B对;对于D选项,因为 ,则 ,
故 ,D错.
故选:BC.
12.
结合函数的定义由内到外可计算出 的值.
【详解】由题意可得 ,则 .
故答案为: .
13.
分析可知,关于 的方程 的两根分别为 、 ,结合韦达定理可得出 、 的值,即可得解.
【详解】由题意可知关于 的方程 的两根分别为 、 ,
由韦达定理可得 ,解得 ,故 .
故答案为: .
14.
分析可知,函数 在 上为减函数,根据分段函数的单调性可得出关于实数 的不等式组,即可解得实
数 的取值范围.
【详解】因为函数 在 上为减函数,且函数 为定义在 上的单调函数,
故函数 在 上为减函数,
所以 在 上为减函数,则 ,函数 在 上为减函数,则 ,解得 ,
且有 ,解得 ,
综上所述,实数 的取值范围是 .
故答案为: .
15.(1) , 或
(2)
(1)当 时,写出集合 ,并求出集合 ,利用交集的定义可求得集合 ,利用并集和补集的定
义可求得集合 ;
(2)分 、 两种情况讨论,根据 ,可得出关于实数 的不等式,综合可得出实数
的取值范围.
【详解】(1)当 时, ,
又因为 ,故 ,
,则 或 .
(2)因为 ,当 时,则 ,解得 ;
当 时, ,解得 .
综上所述,实数 的取值范围是 .
16.(1)
(2)(3) 在 上为减函数,证明见解析
(1)根据幂函数的定义可得出关于 的等式,解出 的值,即可得出函数 的解析式;
(2)根据函数 的定义域和单调性结合 可得出关于 的等式与不等式,即可得出原方
程的解集;
(3)化简函数 的解析式,任取 、 且 ,作差 ,变形后判断
的符号,结合函数单调性的定义即可得出结论.
【详解】(1)因为函数 为幂函数,则 ,解得 ,故 .
(2)因为函数 的定义域为 ,且该函数在 上为增函数,
由 可得 ,解得 ,
故方程 的解集为 .
(3)函数 在 上单调递减,证明如下:
任取 、 且 ,
,
因为 ,所以 , ,所以 ,
所以 ,即 ,
故函数 在 上为减函数.17.(1)
(2)
(1)设 ,根据矩形的性质可证明 ,根据相似三角形的性质得出边长,进而得出
矩形的面积;
(2)将 配方,利用二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)设 ,取 中点 ,连接 ,
因为 ,所以 ,
四边形 为矩形,
,
,
,
,
矩形 面积 ;
(2)
故当 的长度是 厘米时,矩形花园 的面积最大,最大面积为 平方米.
18.(1)
(2)①证明见解析;②证明见解析.(1)当 , 时, ,利用基本不等式可求得函数 的值域;
(2)①当 时,求出集合 、 ,根据 可求得实数 的值,即可证得结论成立;
②假设存在实数 ,使得 ,不妨设 ,则 ,则 ,可求出实
数 的值,然后求出集合 、 ,即可证得结论成立.
【详解】(1)若 , ,则 ,该函数的定义域为 ,
当 时, ,由基本不等式可得 ,
当且仅当 时,即当 时,等号成立;
当 时, ,由基本不等式可得
,
当且仅当 时,即当 时,等号成立,
综上所述,当 , 时,函数 的值域为 .
(2)①当 时, ,则 ,
由 ,可得 ,由 ,可得 ,
所以 , ,
若 ,则 ,解得 ,
所以,当 时,存在唯一的 且 ,使得 ;
②当 时, ,
若 ,不妨设 ,则 ,则 ,则 ,
即 ,解得 ,此时 ,则 ,令 ,可得 ,解得 ,
此时 ,
故当 时,存在唯一的 且 ,使得 .
19.(1)
(2)答案见解析
(3)答案见解析
【详解】(1)当 时, ,该函数的图象开口向上,对称轴为直线 ,
当 时,即当 时,函数 在 上单调递减,
此时 ;
当 时,即当 时,函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
此时 ;
当 时,函数 在 上单调递增,此时 .
综上所述, .
(2)当 时, ,令 , ,因为内层函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
外层函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
由 可得 ,由 可得 或 ,
由复合函数法可知,函数 的单调递减区间为 、 ,
单调递增区间为 、 .
(3)不等式 即为 ,
当 时,不等式即为 ,
因为 ,即 ,解原不等式可得 ;
当 时,不等式即为 ,
因为 ,
(i)当 时, ,解原不等式可得 或 ;
(ii)当 时,原不等式即为 ,解得 ;
(iii)当 时, ,解原不等式可得 或 .
综上所述,当 时,原不等式的解集为 ;
当 时,原不等式的解集为 或 ;
当 时,原不等式的解集为 ;