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江苏省南通市2025-2026学年高一上学期期中质量监测
数学试题
一、单选题
1.已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.命题“ ”的否定是( )
A. B.
C. D.
3.设 ,则 的分数指数幂形式为( )
A. B. C. D.
4.已知 ,则 是 的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知 ,则 ( )
A. B. C.3 D.
6.已知偶函数 的定义域为 ,对任意的 ,都有不等式 成立.设
,则 的大小关系为( )
A. B.
C. D.
7.任何一个正实数 可以表示成 ,此时 , .当 时,是 位数,则 是( )
(参考数据: )
A.24位数 B.33位数 C.34位数 D.43位数
8.已知 ,若对于正数 ,满足 ,则 的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.如图,已知矩形 表示全集, 是 的两个子集,则阴影部分可表示为( )
A. B. C. D.
10.已知 ,且满足 ,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D. 的最小值为
11.已知函数 若 ,且 ,则( )
A. 的最小值
B. 的最大值为1
C. ,使D.存在唯一 ,使
三、填空题
12.已知函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为 .
13.若不等式 的一个充分不必要条件为 ,则实数 的取值范围是 .
14.若 ,其中 ,则 .
四、解答题
15.(1)计算 的值;
(2)已知 ,求 的值.
16.已知函数 .设 的定义域为集合 , 的值域为集合
,集合 .
(1)求 ;
(2)若 ,求实数 的取值范围.
17.已知函数 .
(1)若不等式 在 上恒成立,求 的取值范围;
(2)若 在 上单调递减,求 的取值范围;
(3)若函数 在 上的最大值为6,求 的值.
18.研究发现:函数 在区间 上单调递减,在区间 上单
调递增.请根据以上结论解决下列问题:
(1)求函数 的值域;(2)已知函数 .
①写出 的单调减区间,并用定义法证明;
②若 ,满足 ,证明: .
19.设集合 .若 ,且 , 至少有一个成立,则
称集合 为“ ”集.
(1)已知 ,直接判断集合 是否为“ ”集.
(2)若 为“ ”集, ,求 的值;
(3)若 为“ ”集, , ,求 .题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B A B C C D AC BCD
题号 11
答案 AC
1.B
根据题意结合集合的并集运算求解即可.
【详解】因为集合 ,所以 .
故选:B.
2.C
利用全称命题的否定法则可得答案.
【详解】命题“ ”的否定是“ ”.
故选:C
3.B
利用根式与分数指数幂的互化可得出结果.
【详解】当 时,则 .
故选:B.
4.A
根据充分必要条件的定义从充分性,必要性两个方面分析即可.
【详解】判断 是否是 的充分条件(即 是否成立):
由 ,得 ,
由 和 ,得 ,
因此, ,
故 成立, 是 的充分条件;
判断 是否是 的必要条件(即 是否成立):
反例:取 ,则 ,满足 ,即 成立,
但 ,不满足 中的 ,
因此, 不成立, 不是 的必要条件.
故 是 的充分不必要条件.故选:A
5.B
应用赋值法计算求解.
【详解】因为 ,令 ,则 .
故选:B.
6.C
根据给定条件,利用单调性定义确定函数单调性,再利用单调性、偶函数性质比较大小.
【详解】由对任意的 ,都有不等式 ,得函数 在 上单调递增,
由 是R上的偶函数,得 在 上单调递减,而 ,
因此 ,所以 的大小关系为 .
故选:C
7.C
先利用对数的性质进行化简,再根据题干即可求出.
【详解】先对 取常用对数, ,
又 ,
又 , ,
则 ,
设 ,根据 , ,
这里 , 时, 是 位数, 是 位数.
故选: .
8.D
先判断出 的单调性和奇偶性,然后将条件转化为关于 的等量关系,利用“ 的代换”求解出的最小值,则 的最大值可知.
【详解】因为 ,且 的定义域为 关于原点对称,
所以 为 上的奇函数,
又因为 均在 上单调递增,所以 在 上单调递增,
因为 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
所以 ,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以 的最小值为 ,
又因为 ,所以 的最大值为 ,
故选:D.
9.AC
利用集合的交集、并集以及补集的定义,结合韦恩图分析各选项即可求得结果.
【详解】根据图示可知阴影部分表示的元素是属于集合 ,而不属于集合 ,
即在阴影部分区域内任取一个元素 ,则满足 ,且 ,即 且 ;
因此阴影部分可表示为 ,即A正确;
且 ,因此阴影部分可表示为 ,C正确;
易知阴影部分表示的集合是 和 的真子集,即B错误,D错误.
故选:AC.
10.BCD利用对数的运算法则化简可得到 ,再令 ,经计算可得到
,通过代换化简可判断选项A,B,C,对于D利用基本不等式求最值可得答案.
【详解】由对数的运算法则可得: ,
所以: ,
所以: ,
令 , ,则 , ,且 ,
得: ,即: ,
令 (因为 ),则: , ,
由于 ,得: ,
解得: ,
又因为 ,故 .
于是: .
选项 A:假设A选项正确,
即: ,代入得: ,由 得: ,
即 , ,而 ,当 时, ,两者不相等,故A错误;
选项 B: , ,由 ,,
所以 ,故 B 正确;
选项 C:由 , ,得:
计算: ,
,
,
所以 ,故 C 正确;
选项 D:令 ,则 , ,
由基本不等式得: .
当且仅当 ,即 , 时取等号.
故 的最小值为 .故D正确.
故选:BCD
11.AC
令 ,易得 ,对于A,换元后构造成二次函数 求其在 中的最小值
即可判断;对于B,换元构造新函数 ,判断其在 中的最大值即可判断;对于C,举例
即可判断;对于D,分类讨论,根据其根是否符合题意进行判断.【详解】 在 上的值域为 , 在 上的值域为 ,
令 ,易得 ,且 , ,
对于A, ,
令 , ,
所以 是开口向上,对称轴为 的二次函数,
所以 在 上的最小值为 ,故A正确;
对于B, ,
令 , ,
则其为开口向下,对称轴为 即 的二次函数,
所以 在 上单调递增,在 上单调递减,
所以 在 上的最大值为 ,故B错误;
对于C,取 ,则 , ,因此 ,使得 ,故C正确;
对于D,当 时, ,
当 时, ,解得 ,
当 时, ,解得 ,
所以存在两解,故D错误;
故选:AC.12.
应用抽象函数的定义性质计算求解.
【详解】由函数 的定义域为 ,
则函数 中 ,即得 ,
则函数 的定义域为 .
故答案为: .
13.
先求解不等式 ,再根据充分不必要条件的性质得到关于 的不等式,进而求出实数 的取值范围.
【详解】由题意得 ,即 ,解得 ,
当 时,不等式 无解;当 时,不等式 的解集为 ,
不等式 是不等式 的充分不必要条件,
不等式 的解集是不等式 解集的真子集,
当 时,不等式 的解集为空集,不符合要求,
当 时,不等式 的解集为 ,需满足 ,解得 .
实数 的取值范围是 .
故答案为: .
14. 或由题意可得 与 有公共的正零点,设为 ,则可得 ,可得
且 ,结合 可得 或 ,再分类计算即可得.
【详解】当 时, ,则 ,
由 ,
则 单调递减,且 在 上单调递增,
则 时, ,当 时, ,
则 与 有公共的正零点,设为 ,
则 ,即有 ,
解得 ,且有 ,
则 在 上单调递减,又 在 上单调递增,
当 时, , ,满足题意;
当 时, , ,满足题意;
由 ,则 , ,又 ,则 或 ;
若 ,则 ,此时 ;
若 ,则 ,此时 .
故答案为: 或 .
15.(1) (2)
(1)利用换底公式以及指对数的运算法则可得答案;
(2)利用完全平方公式以及立方和公式可得答案.
【详解】(1)原式(2)因为 ,所以 .
所以
16.(1)
(2) .
(1)求出 的定义域与值域,把集合 具体化,然后利用集合的运算法则可得答案;
(2)由 ,得 ,解一元二次不等式可得到 ,利用集合的基本关系可得答案.
【详解】(1)由 ,得 ,即 .
由 ,
因为 ,所以 ,即 .
所以 .
(2) ,得 .
因为 ,所以 ,
所以 ,
所以 ,解得 ,
所以实数 的取值范围是 .17.(1)
(2)
(3) 或 .
(1)利用一元二次不等式恒成立的解法可得答案;
(2)利用二次函数的单调性可得答案;
(3)根据对称轴与定义域的关系分类讨论,结合二次函数的单调性可得答案.
【详解】(1)由条件, 在 上恒成立,
当 ,不符合;
当 时,显然也不符合,
所以 ,且 ,
解得 .
综上, 的取值范围是 .
(2)由条件, 在 上单调递减,
当 ,符合;
当 时,显然不符合,
所以 ,且 ,
解得 .
综上, 的取值范围是
(3)由 ,即 .
由条件 在 上的最大值为6,
当 ,即 时, ,
即 ,解得 ,符合;当 ,即 时, ,
即 ,解得 ,符合.
所以符合条件的 的取值为 或 .
18.(1)
(2)①单调减区间为 ,证明见解析;②证明见解析
(1)利用题目中给的结论得到函数的单调性,再结合函数的奇偶性可得答案;
(2)①利用题目中给的结论得到函数的单调性,并用函数单调性定义证明;
②由 得 ,再化简即得答案.
【详解】(1)由 ,知 ,所以 ,
所以当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增,
所以 .
又 ,
所以 是奇函数,
所以当 时, .
所以 的值域为 .
(2)① 的单调减区间为 .
证明如下:设 ,(*)
因为 ,所以 ,
因为 ,
所以 .
又 ,所以 ,即 ,
所以 的单调减区间为 .
②因为 ,由 知, .
又 ,所以 ,
所以 ,所以 .
19.(1) 为“ ”集, 不为“ ”集.
(2)32
(3)
【详解】(1)对于集合 ,当 时, ;当 时, ;
当 , ;当 , ;故 为“ ”集.
对于集合 ,当 时, ,故 不为“ ”集.
(2)因为 ,所以 .
又因为 ,
所以 ,
所以 .
所以 .
(3)因为 ,
所以 .
又 ,
所以 ,
所以 ,同时 .
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 .
又 ,所以 ,
所以 ,