文档内容
2025 年秋期高中一年级期中质量评估
数学试题
注意事项:
1.考生做题时将答案答在答题卡的指定位置上,在本试卷上答题无效.
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
3.选择题答案使用2B铅笔填涂,非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔
书写,字体工整,笔迹清楚.
4.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.
5.保持卷面清洁,不折叠、不破损.
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. 设全集 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据补集、交集的定义求解即可.
【详解】由题可知, ,又 ,
所以 .
故选:B.
2. 已知命题p: ,有 ,则( )
A. p是真命题,p的否定: ,使
B. p是真命题,p的否定: ,使
C. p是假命题,p的否定: ,使
D. p是假命题,p的否定: ,使
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学科网(北京)股份有限公司【答案】D
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定及一元二次不等式恒成立的条件判断即可.
【详解】因为 恒成立,所以命题p是假命题;
p的否定是: ,使 .
故选:D.
3. 设甲: ;乙: ,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件
D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】由指数函数单调性得到 ,但不能保证两者非负,故充分性不成立,必要性成立,得到答案.
【详解】 ,但不一定得到 ,例如 为负数,充分性不成立,
,必要性成立,
故甲是乙的必要条件但不是充分条件.
故选:B
4. 函数 的大致图象是( )
A. B.
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学科网(北京)股份有限公司C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】判断函数的奇偶性,根据 时, ,可得结论.
的
【详解】函数 定义域为 ,关于原点对称,
又 ,所以函数 为偶函数,故BC不符合题意;
当 , ,所以 ,故D不符合题意,A符合题意.
故选:A.
5. 已知幂函数 在 上单调递增,则实数 值的为( )
A. -2 B. -1 C. 2 D. -1或2
【答案】B
【解析】
【分析】由函数是幂函数解出 ,再由单调性判断即可.
【详解】因为函数 为幂函数,所以 ,解得 或 ,
当 时, , 在 上单调递减;
当 时, , 在 上单调递增.
故选:B.
6. 已知实数 满足 ,则 的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
【答案】C
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学科网(北京)股份有限公司【解析】
【分析】结合指数运算法则与基本不等式计算即可得.
【详解】 ,
当且仅当 ,即 , 时等号成立,
故 的最小值为 .
故选:C.
7. 关于x的不等式 恒成立,则实数a的值为( )
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】由不等式 恒成立,得 恒成立,从而求得 .
【详解】因为函数 是增函数,所以当 时, ;当 时, ;当 时, .
所以不等式 恒成立,等价于 恒成立.
所以 .
故选:C.
8. 我们知道: 的图象关于原点成中心对称图形的充要条件是 为奇函数.有同学发现可
以将其推广为: 的图象关于 成中心对称图形的充要条件是 为奇函数.若
的图象的对称中心为 ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】根据题意求得函数 图的象的对称中心,根据对称性求得
的值.
【详解】由题可知,若函数 图象的对称中心为 ,则 为奇函数,
即 为奇函数.
所以
所以 且 ,解得 .
所以 的图象的对称中心为 ,即有 ,
所以
所以
,
.
故选:D.
二、多选题: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. 设 ,则下列选项正确的是( )
A. 若 ,则
B. 若 ,则
C. 若 ,则
D. 若 ,则
【答案】ACD
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】AD选项,由不等式性质可得;B选项,举出反例;C选项,由幂函数 单调性可得C正确.
【详解】A选项,根据不等式性质可得,若 ,则 ,A正确;
B选项,若 , ,则 ,B错误;
C选项, 在R上单调递增,若 ,则 ,C正确;
D选项,若 ,则 ,则 ,不等式两边同除以 得 ,D正确.
故选:ACD
10. 已知函数 (其中 表示不超过x的最大整数),则下列选项不正确的是( )
A. B. 函数 的值域为
C. 函数 是增函数 D. 方程 无解
【答案】BC
【解析】
【分析】易得函数 是周期为1 的函数,分析当 时,函数 的性质,画
出其简图,逐项分析,可得正确答案.
【详解】对于A,由已知可得: ,所以选项A正确;
当 时,函数 ,
因为 表示不超过x的最大整数,所以 ,所以 ,
又因为 ,所以
所以对于 ,恒有 ,
所以函数 是周期为 的函数,
其简图如下:
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学科网(北京)股份有限公司对于B,函数 的值域为 ,所以选项B错误;
对于C,函数 在 上单调递增,但在整个定义域上不单调,所以不是增函数,所以选项C错误;
对于D,函数图象与直线 无交点,所以方程 无解,所以选项D正确.
故选:BC.
11. 对于函数 ,若对于其定义域 中任意给定的实数 ,都有 ,并且 ,
则称函数 为倒函数.以下选项正确的有( )
A. 函数 是倒函数
B. 函数 是倒函数
C. 若 是 上的倒函数,当 时, ,方程 没有正整数解
D. 若 是 上的倒函数,其函数值恒大于0,且在 上是增函数.记 ,则
是 的充要条件
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于选项A、B,直接根据定义判断函数是否为倒函数;对于选项C,先根据倒函数性质求出
时函数表达式,再判断方程是否有正整数解;对于选项D,根据函数单调性判断 与
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学科网(北京)股份有限公司之间的充分性和必要性.
【详解】对于A,对于 定义域为 ,显然定义域中任意实数 ,都有 成立,又
,所以 是倒函数.故A正确.
对于B, 定义域为 ,当 时, ,不符合倒函数的定义,
所以 不是倒函数,故B错误.
对于C,令 ,则 ,由倒函数的定义,可得 ,
所以 ,所以 ,要使 有正整数解,
则 ,当 时, ;
当 时, ;所以 没有正整数解,故C正确.
对于D,充分性:当 时, 且 ,因为 是增函数,
所以 , ,即 , ,
所以 .
必要性:当 时,
有 ,
因为 恒大于0,所以 ,即 ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,因为 是增函数,所以 ,即 ;
综上可得 是 的充要条件,故D正确.
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题关键是理解倒函数定义.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某学校先后举办了多个学科的课余活动.已知高一(1)班全体同学中30名参加了数学活动,26名参加
了物理活动,15名同时参加了数学、物理两个学科的活动,还有14名两个均未参加,则这个班有
__________名同学.
【答案】55
【解析】
【分析】画出维恩图可解.
【详解】
由图可得这个班共有学生 人.
故答案为:55.
13. 已知函数 在R上单调递减,则实数a的取值范围为__________.(结果写成
集合或区间的形式)
【答案】 或
【解析】
【分析】由分段函数为单调递减函数得到不等式组,解不等式组可得.
【详解】由题意可得 ,解得 .
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学科网(北京)股份有限公司故答案为: 或 .
14. 已知汽车从踩刹车到停住所滑行的距离s(单位: )与速度v(单位: )的平方及汽车总质量
成正比.设某辆卡车不装货物以 的速度行驶时,从踩刹车到停住滑行了 .如果这辆卡车装着等
于车重的货物行驶时,发现前面 处有障碍物,这时为了能在离障碍物 以外处停车,最大限制时速
应是__________ (结果保留整数,设卡车司机发现障碍物到踩刹车需经过 )
【答案】26
【解析】
【分析】设卡车从踩刹车到停住所滑行的距离为 ,卡车速度为 ,卡车总质量为 ,比例系数为 ,则
.根据已知条件,先求出 的值.当这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,设能在离障碍物 以
外处停车的速度为 ,则 满足 ,由此可求得 的范围,从而求得最大限制时速.
【详解】设卡车从踩刹车到停住所滑行的距离为 ,卡车速度为 ,卡车总质量为 ,比例系数为 ,则
,
当 时, ,
①
当这辆卡车装着等于车重的货物行驶时,设能在离障碍物5m以外处停车的速度为 ,
则 满足 ②
由①②得 ③,
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学科网(北京)股份有限公司对于 ,必有一正一负根,不妨设其两根为: ,则不等式
的解集为 .
因为要求的最大限制时速为正数,且 在 上单调递增,
所以不妨取 代入 ;
不妨取 代入 ;
不妨取 代入 ;
所以 ,所以最大限制时速应是 .
故答案为:26.
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. 计算:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)10
【解析】
【分析】(1)由指数幂的运算可;
(2)由对数的运算性质计算可得.
【小问1详解】
原式
【小问2详解】
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学科网(北京)股份有限公司原式
16. 已知函数
(1)当 时,求不等式 的解集;
(2)当 时,有 ,求 的最小值,并求取最小值时 的值.
【答案】(1)
(2) ,
【解析】
【分析】(1)利用一元二次不等式的解法可得答案;
(2)由 可得 ,再利用基本不等式“1”的妙用可得答案.
【小问1详解】
当 时,不等式 可化为 ,
即: ,解得: ,
即原不等式的解集为
【小问2详解】
由 可知 ,即: .
因为 ,
所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司当且仅当 ,即 时等号成立,
即当 时, 取得最小值 .
17. 已知函数 是奇函数, .
(1)求a的值;
(2)判断 在 上的单调性,并用函数单调性的定义证明;
(3)求不等式 的解集.
【答案】(1) ;
(2) 在 上单调递减,证明见解析;
(3) .
【解析】
【分析】(1)根据 得到方程,求出 ;
(2)定义法证明函数单调性步骤,取点,作差,变形判号,下结论;
(3)由函数表达式可知,在 上恒有 ,在 上有 ,不等式转化为
,从而得到不等式组,求出答案.
【小问1详解】
因为函数 是奇函数,所以 ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,解得: .
【小问2详解】
在 上单调递减.证明过程如下:
证明:任取 ,
则
,
因为 单调递增,所以 ,
所以 ,所以 ,
即 在 上单调递减.
【小问3详解】
,则 ,
因为函数 是奇函数,在 上单调递减,且在 上恒有 ,
所以在 上有 .
由 可知,不等式 可化为 .
由 在 上单调递减,可得: ,
由 得 或 ,由 得 ,
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学科网(北京)股份有限公司故 或 .
所以原不等式 的解集为 .
18. 已知函数
(1)当 时,求函数 的值域;
(2)当 ]时,求函数 的最小值;
(3)若 ,存在实数 ,使f ,求b的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用换元法可求复合函数在给定区间上的值域;
(2)利用换元法,将求函数 的最小值问题转化为求含参二次函数在给定区间上的最值问题,通过讨
论对称轴与给定区间的关系可得;
(3)分离参数 ,利用换元法构造新函数 ,根据新函数的单调性,
求 的取值范围,从而求得b的取值范围.
【小问1详解】
当 时, ,
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学科网(北京)股份有限公司令 ,则 ,则 在 上单调递减,在
上单调递增.
所以当 时, 取得最小值,最小值为 ;当 时最大值为9,故函数 的值域为
.
【小问2详解】
令 ,则 ,对称轴为 .
当 时, ,则 在 上单增,所以函数 的最小值为 ;
当 时, ,则 在 上单减,在 上单增,所以函数
的最小值为 ;
当 时,有 ,则 在 上单减,所以函数 的最小值为 .
综上所述, .
【小问3详解】
由 有 .
即 ,所以 .
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学科网(北京)股份有限公司因为 ,所以 .
令 当且仅当 ,即 时,等号成立;
因为 所以 .
令 ,则 是增函数,
所以 ,所以 ,
即实数 的取值范围为 .
19. 已知函数
(1)讨论 的奇偶性(直接写出奇偶性,不用证明);
(2)当 时,关于 的不等式 在 上有解,求 的取值范围;
(3)若 是奇函数,对任意 时,不等式 恒成立,求实
数 的取值范围.
【答案】(1)当 时, 为偶函数;当 时, 为奇函数;当
且 时, 为非奇非偶函数.
(2)
(3)
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】(1)首先求出函数的定义域,分 、 两种情况讨论,分别求出相
应的 ,即可得解;
(2)参变分离可得当 时 能成立,令 ,结合复合函数的单调性
说明 的单调性,进而得到其值域,即可得解;
(3)由(1)可得 ,即可判断函数的单调性,依题意可得
,求出 的范围,即可得到 ,再分 和
两种情况讨论,分别求出 的取值范围.
【小问1详解】
因为 ,定义域为 ,
则 ,
若 ,即 ,所以 ,所以 ,解得 ,
即当 , 为偶函数;
若 ,即 ,所以 ,所以 ,解得
,
即当 时, 为奇函数;
综上可得,当 时, 为偶函数;
当 时, 为奇函数;
当 且 时, 为非奇非偶函数.
【小问2详解】
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学科网(北京)股份有限公司不等式 可化为 ,即当 时 能成立.
令 ,令 ,则 在 上单调递增,
所以 在 上单调递增,
所以 , 时, ,所以在 上 的值域是
所以 的取值范围为 .
【小问3详解】
由(1)可知, ,
又 在定义域 上单调递增, 在定义域 上单调递减,
所以 在定义域 上单调递增,
若对任意的 时,不等式 恒成立,
则有 ,
当 时, ,所以 ,所以 ,
所以 ,所以 恒成立,
当 时,有 ,化简得 ,解得 或 ,
当 时,有 ,化简得 ,解得 或 ,
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学科网(北京)股份有限公司综上: 的取值范围是 .
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学科网(北京)股份有限公司