文档内容
黑龙江省齐齐哈尔市普高联谊校 2025-2026 学年高一上学期期中考试
数学试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答题前,考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区
域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:人教 A 版必修第一册第一章~第三章第 2 节.
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. 已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用并集的定义可得出集合 .
【详解】因为 , ,则 .
故选:D.
2. 已知 ,则 ( )
A. B. C. 1 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】利用配凑法求函数解析式,再代入求解即可.
【详解】由题意,得 ,则 ,故 .
故选:B.
3. 函数 的定义域是( )
第 1页/共 14页A. B.
C D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用具体函数定义域的求法即可得解.
【详解】对于 ,
有 ,解得 且 ,
则 的定义域为 .
故选:C.
4. 若 , , , ,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】已知条件结合不等式的性质,判断各选项结论是否正确.
【详解】若 , , , ,
由 ,则 ,得 ,A 选项错误;
由 ,有 ,则 ,B 选项错误;
由 , ,有 ,C 选项正确;
由 ,有 ,D 选项错误
故选:C.
5. 已知函数 是 上的偶函数,当 时, ,则当 时, ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
第 2页/共 14页【分析】利用函数的奇偶性求解析式即可.
【详解】因为函数 为偶函数,所以 .
当 时, ,
所以当 时, .
故选:A.
6. 下列各组中的函数 和 是表示同一个函数的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据相同函数的定义,分别判断各个选项函数的定义域和对应关系是否都相同即可得解.
【详解】对于 A, , ,所以两函数不是同一个函数,故 A 错误;
对于 B, 的定义域为 , 的定义域为 ,
所以两函数不是同一个函数,故 B 错误;
对于 C, 的定义域为 , 的定义域为 ,
所以两函数不 同一个函数,故 C 错误;
对于 D,可知两个函数的定义域均为 ,且 ,
所以两函数是同一个函数,故 D 正确.
故选:D.
7. 单位时间内通过道路上指定断面的车辆数被称为“道路容量”,与道路设施、交通服务、环境、气候等诸
多条件相关.假设某条道路一小时通过的车辆数 满足关系 ,其中 为安全距
离, 为车速.当安全距离 取 40m 时,该道路一小时“道路容量”的最大值约为( )
A. 110 B. 116 C. 119 D. 122
第 3页/共 14页【答案】B
【解析】
【分析】把给定函数变形,利用基本不等式即可得解.
详解】由题知
当且仅当 ,即 时取“=”,所以该道路一小时“道路容量”的最大值约为 116.
故选:B.
8. 已知函数 是定义域为 的偶函数,且在 上单调递减,则不等式 的解集
为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据偶函数性质及区间单调性可得 ,两边平方求解集.
【详解】依题意,得 在 上为增函数,且 为偶函数,
所以 ,即 ,
所以 ,两边平方得 ,解得 .
故选:D
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. 下列选项中, 是 的必要不充分条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
第 4页/共 14页【分析】根据各项条件间的推出关系,结合充分、必要性定义即可得答案.
【详解】A,因为 能推出 ,而 不能推出 ,所以 是 的必要不充分条件,正确;
B,因为 不能推出 ,如 ;同时 不能推出 ,如 ,即充分性与必要性
都不成立,所以 是 的既不充分也不必要条件,错误;
C,因为 不能推出 ,如 ,即充分性不成立; 可以推出 ,即必要性成立,
正确;
D,因为 等价于 ,所以 是 的充要条件,错误.
故选:AC
10. 已知函数 ,则下列关于函数 的结论正确的是( )
A. B. 若 ,则 的值是 或
C. 的值域为 D. 的解集为
【答案】AC
【解析】
【分析】对 A:由分段函数的性质代入计算即可得;对 B:分 及 进行计算即可得;对 C:
分别求出当 时, 时, 的取值范围即可得;对 D:分 及 解不等式即可
得.
【详解】对 A:因为 ,则 ,故 A 正确;
对 B:当 时, ,解得 (舍去),
当 时, ,解得 或 (舍去),故 B 错误;
对 C:当 时, 的取值范围是 ,
当 时, 的取值范围是 ,
因此 的值域为 ,故 C 正确;
对 D:当 时, ,解得 ,
当 时, ,解得 ,
所以 的解集为 ;故 D 错误
第 5页/共 14页故选:AC.
11. 已知有限数集 中的元素均为实数,且对任意 ,都有 ,则下列结论正确的是( )
A. 中最大的元素不超过 1
B. 中最小的元素可以小于
C. 若集合 中只有一个元素,则 或
D. 若集合 中有两个元素,则
【答案】AC
【解析】
【分析】对于 A,设 为数集 中最大的元素,可知 也是数集 的元素,由 ,解不等式即可判断;
对于 B,设 为数集 中最小的元素,可知 和 都是数集 的元素,则 ,解不等式即可判断;
对于 C,设 为数集 中唯一的元素,可知 也是数集 的元素,则 ,解方程即可求解;
对于 D,举出 也满足条件即可判断.
【详解】对于 A,设 为数集 中最大的元素,根据数集 的定义可知 也是数集 的元素,
则 ,解得: ,所以数集 中最大的元素不超过 1,故 A 正确;
对于 B,设 为数集 中最小的元素,根据数集 的定义可知 和 都是数集 的元素,
则 ,即 ,解得 或 ,
所以数集 中最小的元素不小于 ,故 B 不正确;
对于 C,设 为数集 中唯一的元素,根据数集 的定义可知 也是数集 的元素
,则 ,解得: 或 ,则 或 ,故 C 正确;
对于 D,设集合 中有两个元素分别为 , ,
当 时, , ,由于 ,所以 ,解得 或 (舍去),此时 ;
当 , 时, , , ,所以集合 中有两个元素,则 也满足条件,
故 D 不正确;
第 6页/共 14页故选:AC
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12. 命题 :“ , ”的否定是________.
【答案】 ,
【解析】
【分析】由存在量词命题的否定为全称量词命题直接得结果.
【详解】“ , ”的否定是“ , ”.
故答案为: ,
13. 不等式 的解集为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分式不等式的解法求解即可.
【详解】当 ,即 时,不等式 成立;
当 时,由 .
综上所述,不等式 的解集为 .
故答案为: .
14. 已知 是 上的单调增函数,则实数 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分段函数的单调性可得出关于实数 的不等式组,由此可解得实数 的取值范围.
第 7页/共 14页【详解】因为函数 是 上的单调增函数,
函数 在 上为增函数,则 ,可得 ,
函数 在 上为增函数,则 ,可得 ,
根据分段函数的单调性可得 ,解得 ,
综上所述,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. 若集合 , .
(1)若 ,求 ;
(2)当 时,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由条件可得 ,根据并集运算定义求解;
(2)由条件可得 ,结合集合包含关系列不等式求结论.
【小问 1 详解】
因为 ,
∴ ,又
∴ .
【小问 2 详解】
∵ ,∴ ,
第 8页/共 14页∴ ,
∴ ,
∴实数 的取值范围为 .
16. 已知函数 .
(1)判断 的奇偶性并用定义进行证明;
(2)用定义证明 在区间 上单调递减.
【答案】(1) 是奇函数,证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用奇偶性的定义证明即可;
(2)令 , ,且 ,做差判断 的正负来确定函数单调性.
【小问 1 详解】
是奇函数,证明如下:
由 ,得 的定义域为 .
对于 ,都有 ,
且 ,
所以 是奇函数.
【小问 2 详解】
证明:任取 , ,且 ,
则
,
第 9页/共 14页因为 ,所以 , , , ,
因此 ,即 ,
所以函数 在区间 上单调递减.
17. 已知函数 .
(1)若对 , 恒成立,求实数 的取值范围;
(2)解关于 的不等式: .
【答案】(1)
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)分析可知 , 恒成立,由 可得出关于 的不等式,解之
即可;
(2)将所求不等式变形为 ,对 、 的大小关系进行分类讨论,结
合二次不等式的解法可得出原不等式的解集.
【小问 1 详解】
对 , 恒成立,即 恒成立,
所以 ,
整理得 ,解得 ,所以实数 的取值范围是 .
【小问 2 详解】
,即 ,即 ,
即 ,即 ,
当 ,即 时,原不等式即为 ,解得 ;
当 ,即 时,解原不等式得 或 ;
当 ,即 时,解原不等式得 或 .
综上,当 时,原不等式的解集为 ;
第 10页/共 14页当 时,原不等式的解集为 ;
当 时,原不等式的解集为 .
18. 已知函数 与 x 轴的两个交点为 , .
(1)求 b,c 的值;
(2)在 上,函数 的图象总在一次函数 的图象的上方,求实数 m 的取值范围;
(3)设当 ( )时,函数 的最小值为 ,求 的解析式.
【答案】(1) ,
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)2,3 为方程 的两根,由韦达定理求 b,c 的值;
(2)问题等价于 在 上恒成立,转化为函数 在 上的最小值;
(3)讨论区间与对称轴的关系,结合二次函数的单调性,即可求得二次函数在闭区间上的最小值.
【小问 1 详解】
2,3 为方程 的两根,
由根与系数的关系可得 , ,
所以 , .
【小问 2 详解】
由(1)可知, 且满足 , 恒成立,
等价于 , ,
函数 的对称轴为 ,开口向上,所以在 上单调递减.
所以 时, 有最小值 0,
第 11页/共 14页所以 ,实数 m 的取值范围为 .
【小问 3 详解】
,函数的对称轴为 ,开口向上,
若 ,即 ,则 在 上单调递减,
;
若 ,则 在 上单调递增, ;
若 ,即 ,
则 在 上先减后增, ,
所以,
19. 问题:已知 、 、 均为正实数,且 ,求证: .
证明: ,当且仅
当 时,等号成立.学习上述解法并解决下列问题:
(1)已知 、 、 均为正实数,且 ,求 的最小值;
(2)已知 、 、 、 均为正实数,且 ,求证: ;
(3)求 的最小值,并求出使得 取得最小值时 的值.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)当 时, 取最小值
第 12页/共 14页【解析】
【分析】(1)将代数式 与 相乘,展开后利用基本不等式可求得 的最小值;
(2)将代数式 与 相乘,展开后利用基本不等式可证得所证不等式成立;
(3)分析可得 ,利用(2)中的结论可得出 ,可求得 的最小值,结合
(2)中的结论可求得对应的 的值.
【小问 1 详解】
解:因为 、 、 均为正实数,且 ,
则
,
当且仅当 时,即当 时,等号成立,
所以, 的最小值为 .
【小问 2 详解】
证明:因为 、 、 、 均为正实数,且 ,
则
,
第 13页/共 14页当且仅当 时,即当 时,等号成立,故 .
【小问 3 详解】
解:对于代数式 ,有 ,可得 ,
此时, ,则 ,
所以, ,
由(2)中的结论可得 ,可得 ,
当且仅当 时,即当 时, 取最小值 .
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构
成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是
所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.