文档内容
2025---2026 学年度上学期期中考试
高一年级数学试题
答卷时间:120分钟 分值:150分;
说明:注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合
题目要求的.
1. 已知 , , ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用集合的表达形式即可得出答案.
【详解】由题知,
的代表元素是点,
的代表元素是实数,
两者没有交集.
故选:D
2. 已知命题 , ,则 为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】利用全称命题的否定可得出结论.【详解】由题意可知,命题 为全称量词命题,该命题的否定为 , ,
故选:A.
3. 设 ,则“ ”是“ ”成立的( )
A. 充分不必要条件 B. 充分必要条件
C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
的
【分析】先解一元二次不等式,再根据充分条件和必要条件 定义即可得解.
【详解】由 ,解得 ,
所以“ ”是“ ”成立的必要不充分条件.
故选:C.
4. 已知函数 ,则 的值为( )
A. 1 B. 0 C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根据分段函数性质代入求出 ,再代入计算即可求得结果.
【详解】由函数 可知 ,
所以 .
故选:A.
5. 若 ,则下列命题正确的是( )
A. 若 ,则
B. 若 ,则C. 若 ,则
D. 若 ,则
【答案】A
【解析】
【分析】利用不等式性质判断A;举例说明判断BD;作差比较大小判断C.
【详解】对于A,由 ,得 ,因此 ,A正确;
对于B,取 ,得 ,B错误;
对于C, ,由 ,得 ,
则 , ,即 ,C错误;
对于D,取 ,满足 ,而 ,D错误.
故选:A
6. 若函数 在区间 内单调递减,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用“同增异减”判断复合函数的单调性,从而求参数的取值范围.
【详解】设 ,则 在 上单调递增.
因为 在区间 内单调递减,
所以函数 在区间 内单调递减,
结合二次函数 的图象和性质,可得 ,解得 .故选:A.
7. 已知函数 ,对于任意两不等实数 , ,都有 成立,
则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据分段函数的单调性,结合二次函数与一次函数的单调性,可得答案.
【详解】由题意可得函数 在 上单调递增,
则 ,解得 或 .
由函数 在 上单调递减,在 上单调递增,则 .
综上所述, 的取值范围为 .
故选:B.
8. 已知定义在 上的偶函数 ,且当 时, 单调递减,则关于 的不
等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据偶函数 的定义域关于原点对称求出 的值,利用 是偶函数可得 ,
将不等式 转化为 ,利用当 时, 单调递减,将 转化为 ,解出此不等式; 的定义域为 ,得到
,解出此不等式组,从而得解.
【详解】 定义在 上 的偶函数 , , ,
当 时, 单调递减, 当 时, 单调递减,
定义在 上的偶函数 ,
, , ,
当 时, 单调递减,
, ,即 ,
解得 或 ,
的定义域为 ,
, ,
,
或 和 要同时成立,
,
关于 的不等式 的解集为 .
故选:C.二、多选题:本题共3小题,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. 设函数 ,则 ( )
A. 是奇函数 B. 是偶函数
C. 在 上单调递减 D. 在 上单调递减
【答案】AC
【解析】
【分析】求出函数定义域,利用奇偶函数的定义判断AB;判断指定区间上的单调性判断CD.
【详解】函数 的定义域为R,
,则 是奇函数,不是偶函数,A正
确,B错误;
对于C,当 时, 在 上单调递减,
当 时, 在 上单调递减,因此 在 上单调递减,C正确;
对于D,当 时, 在 上单调递增,D错误.
故选:AC
10. 下列说法正确的是( )
A. 函数 与 是同一个函数
B. 9
C. 若函数 的值域为 ,则实数k的取值范围是 .
D. 若函数 的定义域为R,则实数k的取值范围是
【答案】BC
【解析】
【分析】求函数定义域判断A;直接计算判断B;解不等式 判断C;分当 和时两种情况判断D.
【详解】对于A,函数 的定义域为 , 的定义域为 ,故函数
与 不是同一个函数,故A选项错误;
对于B, ,故B选项正确;
对于C,若函数 的值域为 ,则 ,即 ,所以实数 的取
值范围是 ,故C选项正确;
对于D,函数 的定义域为R,则 对 恒成立,故当 时
显然成立,当 时,则 ,解得 ,综合得实数k的取值范围是 ,故D
选项错误.
故选:BC
11. 定义 ,若函数 ,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若直线 与 的图象有2个交点,则
C. 在区间 上单调递增
D. 在区间 上的值域为 ,则 的最大值为 ,最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题可得 ,代入求值判断A;结合图象可直观判断C,数形结合法判断BD.
【详解】注意到 或 , .
则 ,即 .
A选项, ,故A正确.
B选项,画出函数 的图象,如图:
由图可知:若直线 与 的图象有2个交点,则 或 ,故B错误;
C选项,由图可知,函数 在 和 上单调递增,在 上单调递减,故C正确;
D选项,令 ,解得 ;令 ,解得 ,
由图象可知:当 时, 取到最大值为 ,
当 时, 取到最小值为 ,故D正确.
故选:ACD
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知 , ,且 ,则 的最小值为_______.
【答案】【解析】
【分析】根据题意得到 再由均值不等式求解即可.
详解】已知 , ,且 ,
【
当且仅当 时有最小值9.
故答案为9.
【点睛】本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.解决二元
的范围或者最值问题,常用的方法有:不等式的应用,二元化一元的应用,线性规划的应用,等.
13. 已知函数 ,且 ,则 ______.
【答案】1
【解析】
【分析】由已知可得 ,从而可求 ,然后代入 即可求解.
【详解】解: ,
,
,由 ,
则 .
故答案为:1.
【点睛】本题主要考查了利用奇函数的性质求解函数值,解题的关键是整体思想的应用.
14. 已知 ,关于 的不等式 的解集中有且仅有 个整数 , , ,则
_________, 的取值范围为_________.【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】根据不等式解集中有且只有 个连续整数,确定解集的区间长度,
得出 的取值范围,再由对称轴判断出 即可.
【详解】由题意, ,即 ,
设不等式的解集为 ,则 , ,
则 ,
因为不等式解集中有且仅有 个整数,所以 ,
即 ,解得 ,
所以 的对称轴 满足 ,
而 ,即离对称轴距离最近的整数只有 ,
所以 ,所以三个整数解为 ,
所以 ,解得 .
故答案为: ;
【点睛】关键点点睛:本题入手较难,关键是不等式解集中有 个整数如何表示,利用解集的区间长度建
立不等式是解题关键.
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. 已知集合 , .
(1)分别求 , ;
(2)已知 ,若 ,求实数a的取值集合.
【答案】(1) ,
(2)
【解析】
【分析】(1)利用集合的交集与并集的计算规律计算即可;
(2)先判断 ,然后因为 ,建立不等式求解即可.
【小问1详解】
因为 ,
所以 ,
【小问2详解】
因为 ,所以
当 ,可知
所以实数a的取值集合为
16. (1)已知 ,求函数 的最小值;
(2)已知 ,求函数 的最大值.
【答案】(1)4;(2) .
【解析】
【分析】(1)先构造出乘积的定值,再用基本不等式求和的最小值;
(2)先构造出和的定值,再用基本不等式求积的最大值.【详解】(1) 时, ,根据基本不等式,
可得:
当 ,即 时取得等号,
故 时, 取得最小值是4;
(2) ,故 ,
根据基本不等式可得: ,
当 ,即 时取得等号,故 时,
的最大值是 .
17. 某学校欲在广场旁的一块矩形空地上进行绿化.如图所示,两块完全相同的长方形种植绿草坪,草坪周
围(斜线部分)均种满宽度相同的鲜花.已知两块绿草坪的面积均为200平方米.
(1)若矩形草坪的长比宽至少多10米,求草坪宽的最大值;
(2)若草坪四周及中间的宽度均为2米,求整个绿化面积的最小值.
【答案】(1)10米 (2) 平方米
【解析】
【分析】(1)设草坪的宽为 米,长为 米,则 由题意,列出关于 的不等式,求解即可;
(2)求出整个绿化面的长为 米,宽为 米,然后由面积公式以及基本不等式求解最值即可.【小问1详解】
设草坪的宽为x米,长为y米,由面积均为200平方米,得 ,
因为矩形草坪的长比宽至少多10米,
所以 ,又 ,
所以 ,解得 ,
所以宽的最大值为10米;
【小问2详解】
记整个绿化面积为S平方米,由题意得,
,当且仅当 米时,
等号成立,所以整个绿化面积的最小值为 平方米
18. 已知函数 ,对于任意的 ,都有 ,当 时, .
(1)求 的值;
(2)判断 的奇偶性和单调性;
(3)设函数 ,若方程 有2个不同的解,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2) 为奇函数;函数 是 上的减函数
(3) 或 .
【解析】
【分析】(1)在已知等式中令 ,可得 ;
(2)令 ,可得奇偶性,再用单调性的定义证明单调性;(3)由奇函数性质及已知变形 的形式,然后在 中由 的单调性化简得
,即 ,作出函数 的图象,它与直线 的交点个数得结
论.
【小问1详解】
令 ,代入 得 ,所以 .
【小问2详解】
令 ,
代入 ,可得 ,
所以 ,可得函数 为奇函数;
任取 ,且
又因为 时, ,且 ,所以 ,
所以 ,即 ,所以函数 是 上的减函数.
【小问3详解】
,即
所以
,
令 ,即 ,
的
因为函数 是 上 减函数,所以 ,即令
作出 的图象如图,结合图象,可得:当 或 时,函数 有2个零点,
即实数m的取值范围为 或 .
19. 已知函数 的图象经过点 .
(1)求 的值;
(2)求不等式 的解集;
(3)若 成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)代入点的坐标可得解析式;
(2)判断奇偶性和单调性,利用性质可解不等式;
(3)利用单调性转化为 ,结合基本不等式可求答案.
【小问1详解】
因为函数的图象经过点 ,所以 ,解得 .
【小问2详解】
,定义域为 , ,即 为奇函数;因为 为增函数, 为减函数,所以 为增函数,
等价于 ,即 ,
所以 ,解得 或 ,故解集为 .
【小问3详解】
由(2)可知函数为增函数, ,所以 ;
等价于 ,即 在 恒成立,
因为 ,当且仅当 时等号成立,
所以 在 上的最小值为 ,
所以 ,即 ,
实数 的取值范围是 .