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明德中学 2025 年下学期 10 月阶段考试
高一年级数学试题
2025年10月
时量:120分钟 总分:150分 命题:罗希 审题:周威
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的.
1. 下列说法正确的是( )
A. 联合国安理会常任理事国能组成一个集合
B. 我校很喜欢足球的同学能组成一个集合
C. 由不大于3的自然数组成的集合的所有元素为1,2,3
D. 数1,0,5, , , , 组成的集合中有6个元素
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合中元素的特性判断.
【详解】对于A:联合国安理会常任理事国包括中国、俄罗斯、英国、法国和美国,能组成一个集合,A
正确;
对于B:“很喜欢”不是一个明确的标准,具有不确定性,B错误;
对于C:不大于3的自然数包括 ,C错误;
对于D: ,不同的数有 共5个,D错误;
故选:A.
2. 若 , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式的性质可判断D,取特殊值可判断A,B,C.【详解】A选项,当 时, ,A错误;
B选项,当 时, ,B错误;
C选项,当 时, ,C错误;
D选项,因为 ,所以 ,又因为 ,所以 ,D正确;
故选:D.
3. 不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据绝对值分类讨论列式结合一元二次不等式计算求解即可.
【详解】 等价于 或 ,
所以 或 ,
解得 或 .
故选:A.
4. 已知集合 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据 为集合 中的元素,先求 ,再根据 ,进行验证,即可求解.
【详解】当 ,得 , ,满足条件,
,得 , ,不满足条件,,得 , ,满足条件,
,得 , ,不满足条件,
所以 .
故选:C
5. 若命题 是假命题,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据命题的否定为真命题,转化为恒成立问题,分离参数后求 的最小值即可得解.
【详解】若命题 是假命题,则 是真命题,
此时 在 时恒成立,
,
,
故选:C
6. 如果 , 是实数,那么“ ”是“ ”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
【答案】B
【解析】
【分析】将两个条件相互推导,根据能否推导的情况判断出充分、必要条件.
【详解】当 时,满足 ,而 ,则充分性不成立;当 时,若 ,则 ,
所以 ,而 ,则 ;
若 ,则 ,
所以 ,而 ,则 ,则必要性成立.
所以“ ”是“ ”的必要不充分条件.
故选:B
7. 已知 ,则 的最小值为( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】将函数配凑整理为 ,利用基本不等式可求得结果.
【详解】 ,
, ,
,当且仅当 ,即 时取等号,
所以 的最小值为5.
故选:B.
8. 若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】由已知求出 中 的取值范围,它即为 中 的范围,再结合分母不等于
0,二次根式中被开方数非负得出结论.
【详解】 中, ,则 ,
所以函数 中 ,解得 ,
故选:A.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 图中阴影部分用集合符号可以表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】在阴影部分区域内任取一个元素 ,分析 与集合 、 、 的关系,利用集合的运算关系,逐
个分析各个选项,即可得出结论.
【详解】如图,在阴影部分区域内任取一个元素 ,则 或 ,所以阴影部分所表示的集
合为 ,再根据集合的运算可知,阴影部分所表示的集合也可表示为 ,
所以选项AD正确,选项BC不正确.
故选:AD.
10. 已知 ,则下列结论正确的是( )
A. B. 的最大值为2
C. 的最大值为 D.【答案】ACD
【解析】
【分析】根据不等式的性质、基本不等式一一判定选项即可.
【详解】对于A,由 可得 ,故A正确;
对于B,由题意知 ,
当且仅当 时取得最大值,与条件矛盾,故B错误;
对于C,由基本不等式得 ,即 ,
当且仅当 时取得等号,故C正确;
对于D,由 恒成立可知: ,
.
所以 ,故D正确
故选:ACD
11. 已知集合 , ,记非空集合S中元
素的个数为 ,已知 ,记实数a的所有可能取值构成集合T,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D. T中元素之和为0
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题目条件求出 ,进一步可得 或 ,再结合集合B所给方程,对这两种情
况进行分类讨论,求出a的五种可能取值,再逐项分析即可.
【详解】方程 的判别式 ,故 ,
由 ,得 或 ,由 ,可得 或,
当 时,两个一元二次方程 的根都相同,由 可知,此时必有两重根,所以 ,所以
无实根,满足 ;
当 时,由前述 分析可知,此时 ,也即 必有两个不同的解 、 ,
所以 有1个根或2个根但其中一个根为 ( 不可能为方程 的
根),
若 有1个根,则 ,解得 ,
当 时, 的根为 ,与 、 不重复,共3根,
当 时, 的根为 ,与 、 不重复,共3根,
若 有2个根,但其中一个根为 时,将 代入 ,解得
,此时 , , 满足题意.
综上, ,
对于AB,{−1,0,1}⊆ ,故A错误,B正确;
对于C, ,故C正确;
对于D,T中元素之和为 ,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知关于 的一元二次不等式 的解集为 ,则不等式 的解集为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次不等式的解集确定对应方程的根和二次项系数的正负,利用韦达定理将 用 表示,
再化简所求的不等式并求解.
【详解】已知不等式 的解集为 ,所以 ,且方程 的两根
为 ,
根据韦达定理 , ,所以 , .
不等式 可化为 ,两边同时除以 ,
得 ,即 ,解得 ,
所以不等式 的解集为 .
故答案为: .
13. 设实数a,b满足:集合 与 的交集为 ,则 的值
为____________.
【答案】
【解析】
【分析】设 两根为 ,且 ,先根据 得出 ,
得 出 , 再 分 和
两种情况讨论即可.【详解】由题意可知, 有两个不等实根,设其两根为 ,且 ,
则 , ,
因 ,则 ,
因 , ,则 ,
若 ,则 ,此时 ,即 ,
此时 , ,
符合题意;
若 ,则 ,此时 ,则 ,
此时 , ,
不符合题意;
综上可知, .
故答案为:
14. 高斯是世界著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美称.函数 称为“高斯
函数”,它的函数值表示不超过 的最大整数,例如, , .若
,则实数 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用高斯函数的定义,结合给定的和列出不等式组求解.
【详解】由 ,得 ,又 ,
则 , ,因此 ,解得 ,
所以实数 的取值范围是 .
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知
(1)求 的值;
(2)若 ,求 的值;
(3)解不等式 .
【答案】(1)1 (2) 或2
(3)
【解析】
【分析】(1)由分段函数解析式先求 ,再求 ,
(2)分 , 两种情况,由 结合分段函数解析式列方程求 即可,
(3)分 , 两种情况,由 结合分段函数解析式列不等式求其解集.
【小问1详解】
因为 , ,
所以 ,因为 ,
所以 ,
【小问2详解】当 时, ,又 ,所以 ,
当 时, ,又 ,
所以 ,故 ,
的
综上, 值为 或2
【小问3详解】
当 时, ,所以 ,
当 时, ,所以 ,
综上,原不等式的解集为 .
16. 已知集合 , .
(1)若 ,求实数a,b满足的条件;
(2)若 ,求实数m的取值范围.
【答案】(1) , ;(2) .
【解析】
【分析】(1)直接利用并集结果可得 , ;
(2)根据 可得 ,再对集合 的解集情况进行分类讨论,即可得答案;
【详解】解:(1) ; ,
∴ , ;
(2) ,∴分情况讨论① ,即 时 得 ;
②若 ,即 , 中只有一个元素1符合题意;
③若 ,即 时 得 ,∴
∴综上 .
【点睛】由集合间的基本关系求参数时,注意对可变的集合,分空集和不为空集两种情况.
17. 随着互联网的普及,网络购物得到了很好的发展.双十一期间,某服装公司在各大网络平台销售运动衣,
经调研,每件衣服的售价 (单位:元)与销量 (单位:万件)之间满足关系式 已知
公司每年固定成本为 万元,每生产 万件衣服需要再投入 万元 设该公司一年内生产的衣服全部销售
完.当公司销售 万件衣服时,年利润为 万元;当公司销售 万件衣服时,年利润为 万元.
(1)写出年利润 (万元)关于年销量 万件 的函数解析式;
(2)当年产量为多少万件时,公司利润最大 并求出最大利润.
【答案】(1)
(2) 时, 取得最大值为1150万元.
【解析】
【分析】(1)依题意可求得参数 的值,再根据利润与年销量间的关系即可求得解析式;
(2)根据相应解析式利用基本不等式计算可得结果.
【小问1详解】
因为当销售8万件衣服时,年利润为990万元,所以 ,解得 .
当销售20万件衣服时,年利润为1145万元,
所以 ,解得 .
当 时, ;
当 时,
所以
【小问2详解】
当 时, ,所以 ;
当 时, ,
由于 ,
当且仅当 ,即 时取等号,此时 的最大值为1150,
综上可知,当 时, 取得最大值为1150万元.
18. 已知函数 .
(1) 对任意 恒成立,求实数 的取值范围;
(2)求不等式 的解集;
(3)若存在 使关于 的方程 有四个不同的实根,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)答案见解析; (3)
【解析】
【分析】(1)分 和 两种情况讨论,根据二次函数的性质进行求解即可.
(2)先将式子进行化简,分 三种情况进行讨论,求出不等式的解集即可.
(3)利用换元法将原式转化成一元二次方程,然后根据二次函数的性质进行求解即可.
【小问1详解】
由题有 恒成立,即 恒成立,
当 时, 恒成立,符合题意;
当 时,则 ,得 ,
得 ,综上可得, 的取值范围是 .
【小问2详解】
由题 ,即 ,
当 , ,所以不等式的解集为
当 , , 或
①当 时, ,不等式的解集为 ;
②当 时,不等式的解集为 ,
③当 时, ,不等式的解集为 ;当 ,则 ,不等式的解集为
综上可得: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 ;
当 时,不等式的解集为 ;
当 时,不等式的解集为 .
【小问3详解】
当 时,令 ,
当且仅当 时取等号,
关于 的方程 有四个不等实根,
令 ,则转化为存在 使得关于 的方程,
即 有两个不同正根,
则 ,得 ,
由 知,存在 使不等式 成立,
把 看成主元代入 ,故 ,即 ,
解得 或 ,综合可得 .故实数 的取值范围是 .
19. 给定正整数 ,设集合 ,对 , , ,
两数中至少有一个数属于 ,则称集合 具有性质 .
(1)设集合 , ,请直接写出 , 是否具有性质 ;
(2)若集合 具有性质 ,求 的值;
的
(3)若具有性质 集合 恰有6个元素,且 ,求集合 .
【答案】(1)集合 具有性质 ,集合 不具有性质
(2)
( 3 ) , , , ,
【解析】
【分析】(1)根据性质 的定义,即可判断两个集合是否满足;
(2)根据性质 的定义,首先确定 ,再讨论 是否属于集合 ,即可确定 的取值,
即可求解;
(3)首先确定集合 中有0,并且有正数和负数,然后根据性质 讨论集合中元素的关系,即可求解.
【小问1详解】
因为集合 中的任何两个相同或不同的元素,相加或相减,
两数中至少有一个属于集合 ,所以集合 具有性质 ,
集合 中的 , ,
所以集合 不具有性质 ,
所以集合 具有性质 ,集合 不具有性质 ;
【小问2详解】记 ,易知 ,
令 ,
所以 ,
由集合 具有性质 ,
所以 ,
不妨设 ,则 , 且 ,
令 , ,
则 ,且 , 且 ,
①当 时,显然 ,
因为 ,所以 ,
所以 ,解得 ,
此时 ,具有性质 ;
②当 时,则 ,
因为 且 ,
所以 , ,
所以 ,解得 ,
此时 ,与题意不符(舍),
综上, ,
故 ;
【小问3详解】
记 ,易知 ,令 ,
所以 ,
由集合 具有性质 ,
所以 ,
不妨设 , ,
此时 ,
若 ,显然 ,
所以 ,
由集合 具有性质 ,
所以 , ,
因为 且 与 互为相反数,
所以 , 两个数中必然一正一负,
所以 中有0,有正数也有负数,
下面对 中元素的正负个数进行讨论:
(1)当 中有1个负数,4个正数时,
不妨设 , ,
因为 均大于 ,
所以 均不属于 ,
由集合 具有性质 ,
所以 ,
因为 ,所以 不可能同时等于 ,
所以此时集合 不具有性质 ,舍去;
(2)当 中有4个负数,1个正数时,
不妨设 时, ,
因为 均小于 ,
所以 均不属于 ,
由集合 具有性质 ,
所以 ,
为
因 ,
所以 不可能同时等于 ,
所以此时集合 不具有性质 ,舍去;
(3)当 中有2个负数,3个正数时,
不妨设 时, , ,
因为 ,
所以 ,
由集合 具有性质 ,
所以 ,
因为 ,
所以 ,
即 ,①
因为 均大于 ,
所以 均不属于 ,由集合 具有性质 ,
所以 , ,
因为 , ,
所以 , , ,
故 , , , ,
所以 , , ,②
由①②,得 ,
于是: .
(4)当 中有3个负数,2个正数时,
由(3),同理可得 ,
由此,当 恰有6个元素,且 时,可得符合条件的集合 有5个,
分别是 , , ,
, .
【点睛】关键点点睛:本题的关键是确定满足性质 的集合里面有0,再对其他元素进行讨论.