文档内容
高 2025 级高一上期第二次月考
数学试卷
考试时间:120分钟,满分150分
一、单选题(每题5分,共40分.)
1. 不等式 的解集为( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】利用因式分解法求解一元二次不等式.
【详解】不等式 化为 ,解得 ,
所以原不等式的解集为 .
故选:B
2. 已知 ,则 定义域为( )
A. R B.
C. 且 D. 且
【答案】C
【解析】
【分析】根据不等式的具体形式,列不等式,即可求解.
详解】由条件可知 ,得 ,且 .
【
所以函数的定义域为 ,且 .
故选:C
3. 下列命题是真命题的是( )
第1页/共18页
学科网(北京)股份有限公司A. 若 ,则 . B. 若 ,则
C. 若 ,则 D. 若 ,则
【答案】D
【解析】
【分析】举例说明判断ABC;由不等式的性质判断D.
【详解】对于A,取 ,则 , ,此时 ,A错误;
对于B,取 ,则 , ,此时 ,B错误;
对于C,取 ,则 ,C错误;
对于D,由不等式的性质可知D正确.
故选:D
4. 中国清朝数学家李善兰在1859年翻译《代数学》中首次将“function”译做:“函数”,沿用至今,为什么
这么翻译,书中解释说“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”,1930年美国人给出了我们课本中所学
的集合论的函数定义,设集合 , ,则下列图象能表示集合 到集合
的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用函数定义及表示法逐项判断得解.
第2页/共18页
学科网(北京)股份有限公司【详解】对于A,由图象法表示函数,且该图象符合函数的定义,A正确;
对于B,集合 中大于2且小于等于4的数,在集合 中没有元素与之对应,不符合函数定义,B错误;
对于C,集合 中存在元素,在 中与之对应的元素不唯一,如 时,对应 值有2个,C错误;
对于D,集合 中存在元素,在 中与之对应的元素不唯一,且 的范围不对,D错误.
故选:A
5. 下列结论正确的是( )
A. 当 时, B. 当 时,
C. 当 时, 的最小值是 D. 当 时, 的最小值为1
【答案】B
【解析】
【分析】利用基本不等式及其口诀“一正二定三相等”分析可得.
【详解】当 时, ,当且仅当
,即 时等号成立,但已知条件中 ,故A错误;
当 时, ,当且仅当 ,即 时等号成立,故B正确;
当 时, ,当且仅当 ,即 时等号成立,但已知条件中 ,等号
不成立,故C错误;
当 时, ,当且仅当 ,即
时等号成立,但已知条件中 ,等号不成立,故D错误.
第3页/共18页
学科网(北京)股份有限公司故选:B.
6. 已知集合 , ,若 为 的真子集,则m的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分集合 是否是空集进行讨论即可求解.
【详解】当 时,满足 为 的真子集,此时 ,解得 .
当 时,则 或 ,解得 .
综上, ,即m的取值范围是 .
.
故选:C
7. “不等式 在 上恒成立”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先计算已知条件的等价范围,再利用充分条件和必要条件的定义逐一判断即可.
【详解】因为“不等式 在 上恒成立”,所以当 时,原不等式为 在 上不是恒
成立 的,所以 ,
所以“不等式 在 上恒成立”,等价于 ,解得 .
A选项是充要条件,不成立;
第4页/共18页
学科网(北京)股份有限公司B选项中, 不可推导出 ,B不成立;
C选项中, 可推导 ,且 不可推导 ,故 是 的必要不充分条件,正
确;
D选项中, 可推导 ,且 不可推导 ,故 是 的充分不必要条件,D不正确.
故选:C.
【点睛】结论点睛:本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:
(1)若 是 的必要不充分条件,则 对应集合是 对应集合的真子集;
(2) 是 的充分不必要条件, 则 对应集合是 对应集合的真子集;
(3) 是 的充分必要条件,则 对应集合与 对应集合相等;
(4) 是 的既不充分又不必要条件, 对的集合与 对应集合互不包含.
8. 已知定义在 上的偶函数 ,对 有 ,则关于 的不等
式 的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据偶函数的定义域关于原点对称求出 的值,确定函数的定义域,再由已知条件判断函数在定
义域内的单调性,最后利用函数的奇偶性和单调性来求解不等式.
【详解】 是定义在 上的偶函数,
∴根据偶函数的定义域关于原点对称,可得 ,解得 ,
的定义域为 .
又 对 有 ,
第5页/共18页
学科网(北京)股份有限公司在 上单调递增, 为偶函数, 在 上单调递减.
由 ,不等式 可化为 ,
根据偶函数的性质,不等式可化为 ,
由以上推出 条件可得 ,解得 .
的
故选:A.
二、多选题(每题6分,共18分,在每题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得
6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
9. 下列命题中正确的是( )
A. 集合 的真子集是
B.
C. 设 ,若 ,则
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据空集是任何非空集合的真子集可知A不正确;根据菱形一定是平行四边形,可知B正确;根
据集合相等的概念求出 ,可知C正确;根据空集是任何非空集合的真子集,可知D正确.
【详解】对于A,集合 的真子集包括 ,A错误;
对于B,因为菱形一定是平行四边形,所以 ,B正确;
对于C,因为 , , ,所以 , , ,C正确;
对于D,因为方程 的解为 ,所以 ,因为空集是任何非空集合的真
第6页/共18页
学科网(北京)股份有限公司子集,所以 ,D正确.
故选:BCD.
10. 下列命题中,不正确的有( )
A. 函数 与函数 表示同一函数
B. 已知函数 ,若 ,则
C. 若函数 ,则
D. 若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于 ,两函数的定义域不同,故不是同一函数即可判断;对于 ,根据 ,可以求出
的值;对于 ,令 ,求出 代入即可判断;对于 ,函数 的定义域为 ,则
即可判断.
【详解】对于 ,函数 的定义域是 ,函数 定义域是
,故不是同一函数,故 错误;
对于 ,根据 ,可以得 ,可求出 , ,求出 ,故 正确;
对于 ,令 ,则 ,所以 ,即
,故 错误;
对于 ,函数 的定义域为 ,则 ,可得 ,故 错误.
故选:ACD
第7页/共18页
学科网(北京)股份有限公司11. 已知函数 ,则下列结论正确的是( )
A. 若 ,则
B. 若 在 上单调递增,则 的值可以为
C. 存在 ,使得 在 上单调递减
D. 若 的值域为 ,则 的取值范围为
【答案】AD
【解析】
【分析】由分段函数求值可解得 确定A;根据已知分段函数单调性求参问题可判断BC;由值域为
可得 ,根据二次函数最值问题,分 和 两种情况讨论即可.
【详解】对于A,由题意得 ,得 ,解得 ,故A正确;
对于B,若 在 上单调递增,则 得 ,
所以 不符合题意,故B错误;
对于C,若 在 上单调递减,则 不等式组无解,故C错误;
第8页/共18页
学科网(北京)股份有限公司对于D,若 的值域为 ,则 ,得 在 上单调递增.
当 时, 在 上单调递增,
则 ,得 ,即 ;
当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增,
则 ,得 恒成立,即 符合题意.
综上, 的取值范围为 ,故D正确.
故选:AD.
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 已知命题 : , ,则命题 的否定为_____.
【答案】 ,
【解析】
【分析】利用存在量词命题的否定直接写出结论.
【详解】命题 : , 是存在量词命题,其否定是全称量词命题,
所以命题 的否定为: , .
故答案为: ,
13. 已知函数 是奇函数,当 时, ,则当 时, ________.
【答案】
【解析】
【分析】当 时, ,根据奇函数的定义求对称区间上的解析式.
【详解】设 ,则 ,
第9页/共18页
学科网(北京)股份有限公司所以 ,
又函数 为奇函数,
所以 ,
即 时, ,
故答案为: ;
14. 设 是一个数集,且至少含有两个数.若对于任意 、 ,都有 、 、 ,且若
,则 ,则称 是一个数域.例如,有理数集 是数域.则下列说法正确的是__________(写出所
有正确说法的序号).
(1)数域必含有0,1两个数.
(2)整数集是数域.
(3)若有理数集 ,则数集 一定是数域.
(4)数域中有无限多个元素.
【答案】(1)(4)
【解析】
【分析】根据题中的定义直接分析判断得出.
【详解】对(1):由题意可知,任取 、 , ,令 ,则 , ,所以
(1)正确;
对(2):再令 ,则 、 ,但 ,故(2)错误;
对(3):令 ,取 ,故(3)错误;
对(4):因数域必含有0,1两个数,由加法封闭性得,可生成 ,
第10页/共18页
学科网(北京)股份有限公司再由除法封闭性,可生成 等,会生成无穷多个元素,因此数域中有无穷多个元素.故(4)正
确.
故答案为:(1)(4).
四、解答题(共77分)
15. 设全集为 ,集合 ,集合 .
(1)求 .
(2)求 .
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据并集的定义计算可得;
(2)根据补集、交集的定义计算可得.
【小问1详解】
因为集合 ,集合 ,
所以 ;
【小问2详解】
因为 ,所以 ,
则
16. 已知二次函数 .
(1)若不等式 的解集为 ,求 的值;
(2)若 ,且 ,求 的最小值.
第11页/共18页
学科网(北京)股份有限公司【答案】(1) ,
(2)9
【解析】
【分析】(1)根据不等式的解集,确定 且 的两根为 和 ,再结合韦达定理
即可求解;
(2)先由题中条件,得到 ,再由 展开后利用基本不等式即可求解.
【详解】(1)不等式 的解集为 ,则 ,且 的两根为
和 ,
则 ,所以 ;
(2)由 ,可得 ,即 .
又 ,所以 ,
当且仅当 时,即 时等号成立.
17. 某地为打造“生态水果庄园”,对某种果树进行调研.经调研发现,施用肥料 千克时,这种果树的单株
产量 (单位:千克),单株施用肥料及其它成本的总投入为 元.
已知这种水果的市场售价大约为10元/千克,且销路畅通供不应求.记该果树的单株利润为 (单位:
元).
(1)求 的解析式;
第12页/共18页
学科网(北京)股份有限公司(2)当施用肥料为多少千克时,该果树的单株利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)
(2)施用肥料为3千克时,该果树的单株利润最大,最大利润是390元
【解析】
【分析】(1)根据 可得 的解析式.
(2)利用二次函数的性质及基本不等式可求 的最大值.
【小问1详解】
由已知得, ,
∵ ,
∴ ,
整理得, .
【小问2详解】
当 时, ,对称轴为直线 ,
∴ .
当 时,
,
第13页/共18页
学科网(北京)股份有限公司当且仅当 ,即 时等号成立,故 ,
∵ ,∴ 的最大值为390,
∴当施用肥料为3千克时,该果树的单株利润最大,最大利润是390元.
18. 已知函数 时定义在 上的奇函数,且 .
(1)求 的解析式;
(2)先判断函数 在区间 上的单调性,并证明;
(3)求关于 的不等式 .
【答案】(1) (2)单调递增函数,证明见解析(3)
【解析】
【分析】
(1)根据题意,由奇函数的性质可得 ,解可得 的值,又由 可得 的值,
将 、 的值代入函数的解析式即可得答案;
(2)设 ,用作差法分析可得 ,由函数单调性的定义即可得证明;
(3)由奇函数的性质可以将 变形为 ,结合函数的定义域与单
调性可得 的取值范围.
【详解】(1)根据题意, 是奇函数,则有 ,
则有 ,解可得 ;
.
第14页/共18页
学科网(北京)股份有限公司,
解可得 .
(2) 在 上为增函数;
证明如下:设 ,
则 ,
,
则有 , , , ,
则有 ,即 .
在 上为增函数;
(3) ,
,
又 是定义在 上的奇函数,
,
则有 ,
第15页/共18页
学科网(北京)股份有限公司解可得: ;
故不等式 的解集为 .
【点睛】关键点点睛:利用函数单调性定义证明时,需要严格按照步骤格式,注意取值的任意性,作差后
注意变形,变形的目的利用条件及不等式性质判断差的正负.
19. 已知函数 , .
(1)若函数 的定义域为 ,求实数 的取值范围;
(2)若任意 , 恒成立,求实数 的取值范围;
(3)若函数 ,函数 的最小值是 ,求实数 的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题意可得:对任意的 , ,结合二次函数分析求解;
(2)由题意可知,不等式 对任意的 ,令 ,由参变量分离法可得
,利用对勾函数的单调性求出函数 在 上的最小值,可得出关于实
数 的不等式,即可得出实数 的取值范围;
(3)令 ,可得 的最小值是 ,分 和
两种情况,结合二次函数最值分析求解.
【小问1详解】
第16页/共18页
学科网(北京)股份有限公司若函数 的定义域为 ,则对任意的 , ,
由于函数 为开口向上的二次函数,
故只需要 ,解得 ,
所以实数 的取值范围是 .
【小问2详解】
任意 , 恒成立,则 ,
可得 ,
令 ,则 ,所以, ,
可得 ,
令 ,其中 ,则函数 在 上 为减函数,
所以, ,所以, ,解得 .
因此,实数 的取值范围是 .
【小问3详解】
因为 ,
令 ,则 ,
则 为开口向上,对称轴为 的二次函数,
当 ,即 时,则 在 上单调递减,在 上单调递增,
此时 ,解得 ,不符合要求,舍去;
第17页/共18页
学科网(北京)股份有限公司当 ,即 时,则 在 上单调递增,
此时 ,解得 或 (舍去);
综上所述: .
【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:
(1) , ;
(2) , ;
(3) , ;
(4) , .
第18页/共18页
学科网(北京)股份有限公司