高一上学期数学期中试卷
济源一中2010—2011学年上学期高一期中考试
数学试卷
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
共150分，考试时间120分钟
第Ⅰ卷（选择题共60分）
一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60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，请将答案涂在答题卡上，答在试卷上无效。
1．已知集合M={}53≤<-x x ，N={}
55>-<x x x 或，则N M 等于（ ）
Ａ.{}35->-<x x x 或 Ｂ．{}
55<<-x x Ｃ．{}53<<-x x Ｄ．{}
53>-<x x x 或 2．集合Ａ＝{}
1,414≠<-<-∈x x N x 且的真子集的个数为（ ） Ａ．32 Ｂ．31 Ｃ．16 Ｄ．15. 3．=+5log 2
1
122
（ ）
Ａ．52+ Ｂ．52 Ｃ．252+
Ｄ．2
51+ 4．函数()2122
+-+=x a x y 在(]4,∞-上是减函数，则a 的范围为（ ）
Ａ．3-≤a Ｂ．3-≥a Ｃ．5≤a Ｄ．5≥a 5．函数x
x y -+=
1)13lg(的定义域为（ ）
Ａ．⎪⎭⎫
⎝⎛-1,31 Ｂ．
⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-,31 Ｃ．⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-31， Ｄ．⎪⎭
⎫
⎝⎛-31,31 6．三个数6
.022
2
,6.0log ,6.0===c b a 之间的大小关系为（ ）
Ａ．b c a << Ｂ．c b a << Ｃ．c a b << Ｄ．a c b <<
7．函数3=y 的图像和函数x x y 62
-=的图像的交点的个数为（ ）
Ａ．４ Ｂ．３ Ｃ．２ Ｄ．１
8．()x f 是定义在Ｒ上的偶函数，且在()+∞,0 上是减函数，若
0,0211>+<x x x ，则下列说法正确的是（ ）
Ａ．()()21x f x f > Ｂ．()()21x f x f =
Ｃ．()()21x f x f < Ｄ．()()21x f x f 和的大小关系不能确定
9．已知()()⎩
⎨⎧≥<+-=1log 1
413x x x a x a x f a 是()+∞∞-,上的减函数，则a 的取
值范围是（ ）
Ａ．(),10 Ｂ．⎪⎭⎫ ⎝⎛31,0 Ｃ．⎪⎭⎫⎢⎣⎡31,71 Ｄ．⎪⎭⎫
⎢⎣⎡1,71
10．若02log 2log <<b a ，则下列说法正确的是（ ）
Ａ．０＜a ＜ｂ＜１ Ｂ．０＜ｂ＜a ＜１
Ｃ．a ＞ｂ＞１ Ｄ．ｂ＞a ＞１ 11．定义◇的运算为a ◇b ＝⎩⎨
⎧>≥a
b a b a b ，则()x f ＝x
3◇x -3的值域为
（ ）
Ａ．(]1,0 Ｂ．[)+∞,1 Ｃ．()+∞,0 Ｄ．()+∞∞-, 12．函数y=()x f 在区间()1,1-上是减函数，且()()121-<-a f a f ，则a
的取值范围为（ ） Ａ．2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ Ｂ．2,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ Ｃ．20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭ Ｄ．2,13⎛⎫
⎪⎝⎭
第Ⅱ卷（非选择题共90分）
二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。
请把答案填在答题
纸对应题号的横线上。
13．用“二分法”求方程0523
=--x x 在区间[]3,2内的实根，取区间中
点为5.20=x ，则下一个有根的区间是＿＿＿＿＿ 14．幂函数ｙ＝()x f 的图像过点()
22，，则()9f ＝＿＿＿ 15．二次函数c bx ax y ++=2，若()()()121
2f
x f
x x
x =≠，则
122x x f +⎛⎫
⎪⎝⎭
=__________()表示、、用c b a 16. 对于任意实数x,符号[x]表示x 的整数部分，即[x]是不超过x 的最大整数。
在数轴上[x]是在点x 左侧的第一个整数点，当x 是整数时，[x]就是x,这个函数[x]叫做“取整函数”。
它在数学本身和生产实践中有着广泛的应用。
那么[]3log 1+[]3log 2+[]3log 3+……[]3log 10=_____ 三、解答题：本大题共6小题，第17题10分，其他5道题每题12分，共70分。
解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。
请将解答过程写在答题纸对应题号的空白处。
17.已知集合A={}52≤≤-x x ,B={}
121-≤≤+m x m x ，且A B A = ，求m 的取值范围
18.已知函数()()log 1a f x x =+，()()log 1a g x x =-， ()0,1a a >≠且
①判断函数()()()F x f x g x =-的奇偶性，并证明。
②解不等式：()()()F x f x g x =-0>
19.已知二次函数()x f y =的图像是将2
2x y =的图像向右平移1个单位，
向上平移2个单位得到的 ①求()x f y =的解析式
②若()ax ax x f 22->对任意的R x ∈恒成立，求a 的取值范围
20.已知定义域为R 的函数()a
b
x f x x ++-=+122是奇函数
①求b a 、的值 ②证明()x f 在R 上是减函数
21. 设定义在[]1,1-上的奇函数()x f ，已知当[],01-∈x 时，
()()R a a
x f x
x ∈-=
241
①写出()x f 在[]1,0上的解析式 ②求()x f 在[]1,0上的最大值 22. 函数()x x f 2=和()3x x g =的图像的示意图如图所示，设两函数的图
像交于点()11,y x A ，()22,y x B ，且21x x < ①请指出图中曲线21,C C 分别对应哪一个函数？ ②证明:[]2,11∈x ,且[]10,92∈x
③结合函数图像，判断()()()()2008,2008
,6,6g f g f 的大小，并按从 小到大的顺序排列
济源一中2010—2011学年上学期高一期中考试
数学试卷(答题卷)
二、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。
请把答案填在对应
题号的横线上。
13._______________ 14._________________
15._______________ 16._________________
三、解答题：本大题共6小题，第17题10分，其他5道题每题12分，共
70分。
解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。
请将解答过程写在对应题号的空白处。
17.(10分)
18.(12分)
19.(12分)
20.(12分)
21.(12分)
22.(12分)。
2023-2024学年高一(上)期中数学试卷(带解析)
2023-2024学年高一（上）期中数学试卷一、选择题：共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求.1．（5分）已知集合A＝{1，2，3}，集合B＝{x||x﹣1|＜1}，则A∩B＝（）A．∅B．{1}C．{1，2}D．{1，2，3} 2．（5分）已知x∈R，p：|x﹣2|＜1，q：1＜x＜5，则p是q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3．（5分）命题“∃x∈（1，+∞），x2+2＜0”的否定是（）A．∃x∈（﹣∞，1]，x2+2＜0B．∃x∈（1，+∞），x2+2≥0C．∀x∈（1，+∞），x2+2＞0D．∀x∈（1，+∞），x2+2≥04．（5分）下列函数中，f（x）和g（x）表示同一个函数的是（）A．B．f（x）＝1，g（x）＝x0C．D．f（x）＝|x+2|，5．（5分）已知不等式ax2+bx+c＞0的解集为{x|x1＜x＜x2}且x1＞0，则不等式cx2+bx+a＞0的解集为（）A．{x|x1＜x＜x2}B．{x|x＞x2或x＜x1}C．D．或6．（5分）已知函数，若函数f（x）＝max{﹣x+1，x2﹣3x+2，x﹣1}，则函数f（x）的最小值为（）A．0B．1C．2D．37．（5分）已知正实数x，y满足2x+y+6＝xy，记xy的最小值为a；若m，n＞0且满足m+n＝1，记的最小值为b．则a+b的值为（）A．30B．32C．34D．368．（5分）已知函数f（x）满足f（x）+f（4﹣x）＝4，f（x+2）﹣f（﹣x）＝0，且f（1）＝a，则f（1）+f（2）+f（3）+⋯+f（51）的值为（）A．96B．98+a C．102D．104﹣a二、选择题（共4小题，每小题5分，满分20分）（多选）9．（5分）下列不等关系一定成立的是（）A．若a＞b，则B．若，则ab＞0C．若，则a＞0＞bD．若a＞b，a2＞b2，则a＞b＞0（多选）10．（5分）已知x∈（1，+∞），下列最小值为4的函数是（）A．y＝x2﹣4x+8B．C．D．（多选）11．（5分）下列说法正确的是（）A．“a＞1，b＞1”是“（a﹣1）（b﹣1）＞0”的充分不必要条件B．“0＜a＜4”是“ax2+ax+1＞0在R上恒成立”的充要条件C．“a＜1”是“f（x）＝x2﹣ax在（1，+∞）上单调递增”的必要不充分条件D．已知a，b∈R，则“ab＞0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b＞0”的既不充分也不必要条件（多选）12．（5分）已知x，y＞0且满足x2+y2+1＝（xy﹣1）2，则下列结论正确的是（）A．xy≥2B．x+y≥4C．x2+y2≥8D．x+4y≥9三、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．（5分）已知函数，则函数f（x）的定义域为．14．（5分）已知函数f（x）满足，则函数f（x）的解析式为．15．（5分）已知函数，则f（﹣26）+f（﹣25）+⋯+f（﹣1）+f （1）+⋯+f（26）+f（27）的值为．16．（5分）已知x，y＞0且满足x+y＝1，若不等式恒成立，记的最小值为n，则m+n的最小值为．四、解答题：共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17．（10分）已知集合A＝{x|x2﹣2x﹣3≤0}，集合B＝{x|m﹣1＜x＜2m+1}．（1）当m＝3时，求A∪B；（2）若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件，求实数m的取值范围．18．（12分）已知函数f（x）＝（2m2﹣m）x2m+3是幂函数，且函数f（x）的图象关于y轴对称．（1）求实数m的值；（2）若不等式（a﹣1）m＜（2a﹣3）m成立，求实数a的取值范围．19．（12分）已知函数为定义在R上的奇函数．（1）求实数a，b的值；（2）求不等式|f（x）|≥3的解集．20．（12分）某高科技产品投入市场，已知该产品的成本为每件1000元，现通过灵活售价的方式了解市场，通过多日的市场销售数据统计可得，某店单日的销售额与日产量x（件）有关．当1≤x≤3时，单日销售额为（千元）；当3≤x≤6时，单日销售额为（千元）；当x＞6时，单日销售额为21（千元）．（1）求m的值，并求该产品日销售利润P（千元）关于日产量x（件）的函数解析式；（销售利润＝销售额﹣成本）（2）当日产量x为何值时，日销售利润最大？并求出这个最大值．21．（12分）已知a，b，c是实数，且满足a+b+c＝0，证明下列命题：（1）“a＝b＝c＝0”是“ab+bc+ac＝0”的充要条件；（2）“abc＝1，a≥b≥c”是“”的充分条件．22．（12分）已知函数f（x）＝ax2+bx+c（a≠0），满足f（0）＝1，f（1）＝3．（1）若函数f（x）有最小值，且此最小值为，求函数f（x）的解析式；（2）记g（a）为函数f（x）在区间[1，2]上的最大值，求g（a）的表达式．2023-2024学年高一（上）期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题：共8小题，每小题5分，共40分.在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求.1．（5分）已知集合A＝{1，2，3}，集合B＝{x||x﹣1|＜1}，则A∩B＝（）A．∅B．{1}C．{1，2}D．{1，2，3}【分析】结合交集的定义，即可求解．【解答】解：集合A＝{1，2，3}，集合B＝{x||x﹣1|＜1}＝{x|0＜x＜2}，故A∩B＝{1}．故选：B．【点评】本题主要考查交集及其运算，属于基础题．2．（5分）已知x∈R，p：|x﹣2|＜1，q：1＜x＜5，则p是q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【分析】根据题意，解绝对值不等式得1＜x＜3，结合充要条件的定义加以判断，即可得到本题的答案．【解答】解：根据题意，|x﹣2|＜1⇒﹣1＜x﹣2＜1⇒1＜x＜3，由|x﹣2|＜1可以推出1＜x＜5，且由1＜x＜5不能推出|x﹣2|＜1．因此，若p：|x﹣2|＜1，q：1＜x＜5，则p是q的充分不必要条件．故选：A．【点评】本题主要考查不等式的性质、充要条件的判断等知识，考查了计算能力、逻辑推理能力，属于基础题．3．（5分）命题“∃x∈（1，+∞），x2+2＜0”的否定是（）A．∃x∈（﹣∞，1]，x2+2＜0B．∃x∈（1，+∞），x2+2≥0C．∀x∈（1，+∞），x2+2＞0D．∀x∈（1，+∞），x2+2≥0【分析】根据命题的否定的定义，即可求解．【解答】解：命题“∃x∈（1，+∞），x2+2＜0”的否定是：∀x∈（1，+∞），x2+2≥0．故选：D．【点评】本题主要考查特称命题的否定，属于基础题．4．（5分）下列函数中，f（x）和g（x）表示同一个函数的是（）A．B．f（x）＝1，g（x）＝x0C．D．f（x）＝|x+2|，【分析】观察函数三要素，逐项判断是否同一函数．【解答】解：由题意得：选项A定义域不同，f（x）的定义域为R，g（x）中，x≠0；选项B定义域不同，f（x）的定义域为R，g（x）中，x≠0；选项C对应法则不同，g（x）＝|x|；D项，三要素相同，为同一函数．故选：D．【点评】本题考查同一函数的判断，属于基础题．5．（5分）已知不等式ax2+bx+c＞0的解集为{x|x1＜x＜x2}且x1＞0，则不等式cx2+bx+a＞0的解集为（）A．{x|x1＜x＜x2}B．{x|x＞x2或x＜x1}C．D．或【分析】由题意可知，a＜0，方程ax2+bx+c＝0的两个根分别为x1，x2，再结合韦达定理求解即可．【解答】解：根据题意：a＜0，方程ax2+bx+c＝0的两个根分别为x1，x2，所以，，，，解得，即不等式的解集为{x|}．故选：C．【点评】本题主要考查了韦达定理的应用，考查了一元二次不等式的解法，属于基础题．6．（5分）已知函数，若函数f（x）＝max{﹣x+1，x2﹣3x+2，x﹣1}，则函数f（x）的最小值为（）A．0B．1C．2D．3【分析】根据函数f（x）的定义可知，在一个坐标系中画出y＝﹣x+1，y＝x2﹣3x+2，y ＝x﹣1的图象，取最上面的部分作为函数f（x）的图象，由图象即可求出函数的最小值．【解答】解：根据题意，在同一个直角坐标系中，由﹣x+1＝x2﹣3x+2，得x2﹣2x+1＝0，解得x＝1；由x2﹣3x+2＝x﹣1，得x2﹣4x+3＝0，解得x＝3或x＝1，所以f（x）＝，同时画出函数y＝﹣x+1，y＝x2﹣3x+2，y＝x﹣1，如图分析：所以函数f（x）的最小值为0．故选：A．【点评】本题考查利用函数的图象求函数的最值，属中档题．7．（5分）已知正实数x，y满足2x+y+6＝xy，记xy的最小值为a；若m，n＞0且满足m+n＝1，记的最小值为b．则a+b的值为（）A．30B．32C．34D．36【分析】由已知结合基本不等式先求出xy的范围，即可求a，然后利用乘1法，结合基本不等式可求b，进而可求a+b．【解答】解：∵xy＝2x+y+6+6，当且仅当2x＝y，即x＝3，y＝6时取等号，∴a＝18．∵m+n＝1，m＞0，n＞0．则＝6，当且仅当n＝3m且m+n＝1，即m＝，n＝时取等号，∴，∴b＝16；∴a+b＝34．故选：C．【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用，属于基础题．8．（5分）已知函数f（x）满足f（x）+f（4﹣x）＝4，f（x+2）﹣f（﹣x）＝0，且f（1）＝a，则f（1）+f（2）+f（3）+⋯+f（51）的值为（）A．96B．98+a C．102D．104﹣a【分析】由已知结合函数的对称性先求出函数的周期，然后结合对称性及周期性即可求解．【解答】解：根据题意：函数f（x）满足f（x）+f（4﹣x）＝4，可得函数f（x）关于点（2，2）成中心对称，函数f（x）满足f（x+2）﹣f（﹣x）＝0，所以函数f（x）关于x＝1对称，所以函数f（x）既关于x＝1成轴对称，同时关于点（2，2）成中心对称，所以f（2）＝2，T＝4，又因为f（1）＝a，所以f（3）＝4﹣a，f（4）＝f（﹣2）＝f（﹣2+4）＝f（2）＝2，所以f（1）+f（2）+f（3）+f（4）＝a+2+4﹣a+2＝8，所以f（1）+f（2）+f（3）+⋯+f（51）＝12[f（1）+f（2）+f（3）+f（4）]+f（1）+f（2）+f（3）＝12×8+a+2+4﹣a＝102．故选：C．【点评】本题主要考查了函数的奇偶性，对称性及周期性在函数求值中的应用，属于中档题．二、选择题（共4小题，每小题5分，满分20分）（多选）9．（5分）下列不等关系一定成立的是（）A．若a＞b，则B．若，则ab＞0C．若，则a＞0＞bD．若a＞b，a2＞b2，则a＞b＞0【分析】由已知举出反例检验选项A，D；结合不等式的性质检验B，C即可判断．【解答】解：当a＝1，b＝﹣1时，A显然错误；若，则＝＜0，所以ab＞0，B正确；若，即b﹣a＜0，则＝＞0，所以ab＜0，所以b＜0＜a，C正确；当a＝2，b＝﹣1时，D显然错误．故选：BC．【点评】本题主要考查了不等式的性质在不等式大小比较中的应用，属于基础题．（多选）10．（5分）已知x∈（1，+∞），下列最小值为4的函数是（）A．y＝x2﹣4x+8B．C．D．【分析】根据二次函数的性质检验选项A，结合基本不等式检验选项BCD即可判断．【解答】解：根据题意：选项A，y＝x2﹣4x+8，根据二次函数的性质可知，x＝2时取最小值4，故选A；，当且仅当时取最小值，不在x∈（1，+∞）范围内，故选项B错误；选项C，＝，当且仅当，即x＝3时成立，故选项C正确；选项D，，令，原式为，当且仅当t＝，即t＝2时等式成立，不在范围内，故选项D错误．故选：AC．【点评】本题主要考查了基本不等式及二次函数性质在最值求解中的应用，属于中档题．（多选）11．（5分）下列说法正确的是（）A．“a＞1，b＞1”是“（a﹣1）（b﹣1）＞0”的充分不必要条件B．“0＜a＜4”是“ax2+ax+1＞0在R上恒成立”的充要条件C．“a＜1”是“f（x）＝x2﹣ax在（1，+∞）上单调递增”的必要不充分条件D．已知a，b∈R，则“ab＞0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b＞0”的既不充分也不必要条件【分析】根据充分必要条件的定义，对各个选项中的两个条件进行正反推理论证，即可得到本题的答案．【解答】解：对于选项A，a＞1，b＞1⇒a﹣1＞0，b﹣1＞0⇒（a﹣1）（b﹣1）＞0，反之，若（a﹣1）（b﹣1）＞0，则可能a＝b＝0，不能得出a＞1，b＞1．故“a＞1，b＞1”是“（a﹣1）（b﹣1）＞0”的充分不必要条件，A正确；对于选项B，ax2+ax+1＞0在R上恒成立，当a＝0时，可得1＞0恒成立，而区间（0，4）上没有0，故“0＜a＜4”不是“ax2+ax+1＞0在R上恒成立”的充要条件，B不正确；对于选项C，f（x）＝x2﹣ax在（1，+∞）上单调递增，可以推出是a⩽2的子集，故“a＜1”是“f（x）＝x2﹣ax在（1，+∞）上单调递增”的充分不必要条件，C不正确；对于选项D，a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b＝a2（a+b）﹣a（a+b）+（a+b）＝（a+b）（a2﹣a+1），，ab＞0⇎（a+b）＞0，因此，“ab＞0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b＞0”的既不充分也不必要条件，D正确．故选：AD．【点评】本题主要考查了充分条件与必要条件的判断、不等式的性质、二次函数的单调性等知识，属于基础题．（多选）12．（5分）已知x，y＞0且满足x2+y2+1＝（xy﹣1）2，则下列结论正确的是（）A．xy≥2B．x+y≥4C．x2+y2≥8D．x+4y≥9【分析】将所给等式化简整理，得到（x+y）2＝x2y2，结合x，y＞0可得x+y＝xy，．由此出发对各个选项逐一加以验证，即可得到本题的答案．【解答】解：根据题意，x2+y2+1＝（xy﹣1）2，即x2+y2＝x2y2﹣2xy，整理得x2+y2+2xy ＝x2y2，所以x2+y2+2xy＝x2y2，即（x+y）2＝x2y2，而x、y均为正数，故x+y＝xy，可得．对于A，，两边平方得x2y2≥4xy，可得xy≥4，故A错误；对于B，由A的计算可知x+y＝xy≥4，当且仅当x＝y＝2时取到等号，故B正确；对于C，x2+y2＝x2y2﹣2xy＝（xy﹣1）2+1≥32﹣1＝8，当且仅当x＝y＝2时取到等号，故C正确；对于D，，当且仅当x＝2y，即时取到等号，故D正确．故选：BCD．【点评】本题主要考查了不等式的性质、基本不等式及其应用等知识，考查了计算能力、逻辑推理能力，属于中档题．三、填空题（共4小题，每小题5分，满分20分）13．（5分）已知函数，则函数f（x）的定义域为[﹣2，1]．【分析】根据函数的解析式，列出使函数解析式有意义的不等式组，求出解集即可．【解答】解：函数∴﹣x2﹣x+2⩾0，解得﹣2⩽x⩽1．∴函数的定义域为[﹣2，1]．故答案为：[﹣2，1]．【点评】本题主要考查函数定义域的求解，属于基础题．14．（5分）已知函数f （x ）满足，则函数f （x ）的解析式为．【分析】利用解方程组的方法求函数解析式即可．【解答】解：根据题意：①，令代替x ，可得②，①﹣②×2得：，∴函数f （x ）的解析式为．故答案为：．【点评】本题考查求函数解析式，属于基础题．15．（5分）已知函数，则f （﹣26）+f （﹣25）+⋯+f （﹣1）+f（1）+⋯+f （26）+f （27）的值为．【分析】根据已知条件，结合偶函数的性质，即可求解．【解答】解：令函数，可得函数f （x ）＝g （x ）+2，∵函数为奇函数，∴g （﹣x ）＝﹣g （x ）⇒g （﹣x ）+g （x ）＝0，f （﹣26）+f （﹣25）+⋯+f （﹣1）+f （1）+⋯+f （26）+f （27）＝g （﹣26）+g （﹣25）+⋯+g （﹣1）+g （1）+⋯+g （26）+g （27）+2×53＝g （27）+2×53＝．故答案为：．【点评】本题主要考查函数值的求解，属于基础题．16．（5分）已知x ，y ＞0且满足x +y ＝1，若不等式恒成立，记的最小值为n ，则m +n 的最小值为．【分析】由恒成立，可知左边的最小值大于等于9，因此求的最小值，结合基本不等式求出m+n的最小值．【解答】解：∵实数x，y＞0满足x+y＝1，∴x+y+1＝2，而＝，当时，等号成立，所以，解得m⩾8．而＝，令，则原式，当时，等号成立，∴实数n的值为，可得实数m+n的最小值为．故答案为：．【点评】本题主要考查基本不等式及其应用，考查了计算能力、逻辑推理能力，属于基础题．四、解答题：共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17．（10分）已知集合A＝{x|x2﹣2x﹣3≤0}，集合B＝{x|m﹣1＜x＜2m+1}．（1）当m＝3时，求A∪B；（2）若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件，求实数m的取值范围．【分析】（1）把m＝3代入求得B，再由并集运算求解；（2）“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件，得B⫋A，然后分B＝∅和B≠∅分别求解m 的范围，取并集得答案．【解答】解：（1）∵集合A＝{x|x2﹣2x﹣3⩽0}，由x2﹣2x﹣3⩽0，即（x+1）（x﹣3）⩽0，解得﹣1⩽x⩽3，∵集合B＝{x|m﹣1＜x＜2m+1}，当m＝3时，即B＝{x|2＜x＜7}，∴A∪B＝{x|﹣1⩽x＜7}．（2）“x∈A”足“x∈B”的必要不充分条件，可得集合B是集合A的真子集，当m﹣1⩾2m+1⇒m⩽﹣2时，集合B为空集，满足题意；当m﹣1＜2m+1⇒m＞﹣2时，集合B是集合A的真子集，可得，∴实数m的取值范围为{m|m⩽﹣2或0⩽m⩽1}．【点评】本题考查并集的运算，考查分类讨论思想，是中档题．18．（12分）已知函数f（x）＝（2m2﹣m）x2m+3是幂函数，且函数f（x）的图象关于y轴对称．（1）求实数m的值；（2）若不等式（a﹣1）m＜（2a﹣3）m成立，求实数a的取值范围．【分析】（1）结合幂函数的性质，以及偶函数的性质，即可求解；（2）结合函数的性质，即可求解．【解答】解：（1）由题意可知，2m2﹣m＝1，解得m＝或1，又∵函数f（x）关于y轴对称，当，满足题意；当m＝1⇒f（x）＝x5，此时函数f（x）为奇函数，不满足题意，∴实数m的值为；（2）函数，分析可得该函数在（0，+∞）单调递减，∴由（a﹣1）m＜（2a﹣3）m可得：．∴实数a的取值范围为．【点评】本题主要考查函数的性质，是基础题．19．（12分）已知函数为定义在R上的奇函数．（1）求实数a，b的值；（2）求不等式|f（x）|≥3的解集．【分析】（1）当x＜0时，﹣x＞0，代入已知函数解析式，对比函数解析式即可求解a，b；（2）结合奇函数的对称性及二次不等式的求法即可求解．【解答】解：（1）根据题意：当x＜0时，﹣x＞0，则f（x）＝﹣f（﹣x）＝﹣[（﹣x）2+2（﹣x）]＝﹣x2+2x，故a＝﹣1，b＝2；（2）当x⩾0时，|f（x）|⩾3可得f（x）⩾3，即x2+2x⩾3⇒x2+2x﹣3⩾0，解得x⩾1，根据奇函数可得：|f（x）|⩾3的解集为{x|x⩾1或x⩽﹣1}．【点评】本题主要考查了奇函数的定义在函数解析式求解中的应用，还考查了奇函数的对称性在不等式求解中的应用，属于中档题．20．（12分）某高科技产品投入市场，已知该产品的成本为每件1000元，现通过灵活售价的方式了解市场，通过多日的市场销售数据统计可得，某店单日的销售额与日产量x（件）有关．当1≤x≤3时，单日销售额为（千元）；当3≤x≤6时，单日销售额为（千元）；当x＞6时，单日销售额为21（千元）．（1）求m的值，并求该产品日销售利润P（千元）关于日产量x（件）的函数解析式；（销售利润＝销售额﹣成本）（2）当日产量x为何值时，日销售利润最大？并求出这个最大值．【分析】（1）根据单日销售额函数，列方程求出m的值，再利用利润＝销售额﹣成本，即可得出日销售利润函数的解析式．（2）利用分段函数求出每个区间上的最大值，比较即可得出结论．【解答】解：（1）根据题意知，单日销售额为f（x）＝，因为f（3）＝+6+3＝+9，解得m＝，因为利润＝销售额﹣成本，所以日销售利润为P（x）＝，化简为P （x ）＝．（2）根据题意分析：①日销售利润P （x ）＝+x +3＝+（x +1）+2，令t ＝x +1＝2，3，4，所以函数为，分析可得当t ＝2时，取最大值，其最大值为；②日销售利润P （x ）＝+2x ＝+2x ＝﹣+2x ，该函数单调递增，所以当x ＝6时，P （x ）取最大值，此最大值为15；③日销售利润P （x ）＝21﹣x ，该函数单调递减，所以当x ＝7时，P （x ）取最大值，此最大值为14；综上知，当x ＝6时，日销售利润最大，最大值为15千元．【点评】本题考查了分段函数模型应用问题，也考查了运算求解能力，是中档题．21．（12分）已知a ，b ，c 是实数，且满足a +b +c ＝0，证明下列命题：（1）“a ＝b ＝c ＝0”是“ab +bc +ac ＝0”的充要条件；（2）“abc ＝1，a ≥b ≥c ”是“”的充分条件．【分析】（1）根据完全平方公式，等价变形，可证出结论；（2）利用基本不等式，结合不等式的性质加以证明，即可得到本题的答案．【解答】证明：（1）∵（a +b +c ）2＝a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ，充分性：若a ＝b ＝c ＝0，则ab +bc +ac ＝0，充分性成立；必要性：若ab +bc +ac ＝0，由a +b +c ＝0，得（a +b +c ）2＝a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ，所以a 2+b 2+c 2＝0，可得a ＝b ＝c ＝0，必要性成立．综上所述，a ＝b ＝c ＝0是ab +bc +ac ＝0的充要条件；（2）由a ⩾b ⩾c ，且abc ＝1＞0，可知a ＞0，b ＜0，c ＜0，由a +b +c ＝0，得，当且仅当b ＝c 时等号成立，由，得，a 3⩾4，可知≤a ＝﹣b ﹣c ≤﹣2c ，解得，因此，abc＝1且a⩾b⩾c是的充分条件．【点评】本题主要考查等式的恒等变形、不等式的性质与基本不等式等知识，考查了计算能力、逻辑推理能力，属于基础题．22．（12分）已知函数f（x）＝ax2+bx+c（a≠0），满足f（0）＝1，f（1）＝3．（1）若函数f（x）有最小值，且此最小值为，求函数f（x）的解析式；（2）记g（a）为函数f（x）在区间[1，2]上的最大值，求g（a）的表达式．【分析】（1）根据题意，由f（0）＝1，f（1）＝3分析可得f（x）＝ax2+（2﹣a）x+1，由二次函数的最小值求出a的值，进而计算可得答案；（2）根据题意，由二次函数的性质分a＞0与a＜0两种情况讨论，分析g（a）的解析式，综合可得答案．【解答】解：（1）根据题意，函数f（x）＝ax2+bx+c满足f（0）＝1，f（1）＝3，则有f（0）＝c＝1，f（1）＝a+b+c＝3，变形可得b＝2﹣a，函数f（x）＝ax2+（2﹣a）x+1，∵函数f（x）有最小值，∴a＞0，函数f（x）的最小值为＝，解可得：a＝4或1，∴当a＝4时，b＝﹣2，函数f（x）的解析式为f（x）＝4x2﹣2x+1；当a＝1时，b＝1，函数f（x）的解析式为f（x）＝x2+x+1．（2）根据题意，由（1）的结论，f（x）＝ax2+（2﹣a）x+1，是二次函数，分2种情况讨论：①当a＞0时，i．当对称轴时，函数f（x）在区间[1，2]上的最大值g（a）＝f（2）＝2a+5，ii．当对称轴时，与a＞0矛盾，故当a＞0时，函数f（x）在区间[1，2]上的最大值g（a）＝2a+5；②当a＜0时，i．当对称轴时，函数f（x）在区间[1，2]上的最大值g（a）＝f（1）＝3，ii．当对称轴时，函数f（x）在区间[1，2]上的最大值，iii．当对称轴时，函数f（x）在区间[1，2]上的最大值g（a）＝f（2）＝2a+5．综上所述，【点评】本题考查函数的最值，涉及二次函数的性质，属于中档题．。
2024-2025学年黑龙江省哈尔滨市高一上学期期中数学质量检测试卷
2024-2025学年黑龙江省哈尔滨市高一上学期期中数学质量检测试卷考试说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分150分.考试时间为120分钟；第Ⅰ卷（选择题，共58分）一、单选题：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（）{M x y ==(],2N =-∞M N = A.B.C. D. [)1,+∞[]1,2R∅2. 已知函数，则（ ）()1,13,1xx x f x x ⎧-≤=⎨>⎩()3f f -=⎡⎤⎣⎦A. 0 B. 1 C. 3 D. 93. 若函数，则（ ）()211f x x +=-()f x =A. B. 22x x +21x -C. D. 22x x -21x +4. 已知，，，则a ，b ，c 的大小关系是（ ）20.1a =2log 2b =0.12c =A. B. c a b >>c b a >>C. D. b a c >>b c a>>5. 已知函数是定义在上的奇函数，当时，.则当时，()f x R 0x ≥()()1f x x x =-0x <（ ）()f x =A. B. ()1x x +()1x x -C.D.()1x x -+()1x x -6. 函数的单调递增区间为（ ）()f x =A.B.()0,2(),2-∞C .D.()2,4()2,+∞7. 若函数满足对任意不相等的两个实数，都有(),142,12x a x f x a x x ⎧>⎪=⎨⎛⎫-+≤ ⎪⎪⎝⎭⎩1x 2x ，则实数a 的取值范围是（ ）()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦A.B.C.D.[)4,8-[)4,8()4,8()1,88. 关于x 的方程有负根的一个充分不必要条件是（ ）33245xa a +⎛⎫=⎪-⎝⎭A .B. 344a <<354a <<C. D. 364a <<2334a -<<二、多选题：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. 已知，，且，则下列选项正确的是（ ）0x >0y >31x y +=A. y 的范围为 B. xy 的最大值为10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭112C. 的最小值为16D. 的最小值为213x y +229x y +10. 在同一平面直角坐标系中，函数，（且）图象可能是21:aC y x -=2:xC y a=0a >1a ≠（ ）A. B.C. D.11. 下列命题中正确的是（ ）A. 函数，的值域是()2x f x x=+[]1,2x ∈[]3,6B. 函数的值域是()1421x x f x +=++[)1,+∞C. 函数的值域是()211f x x x =++40,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D. 函数的值域是()2125x f x x x +=++11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦第Ⅱ卷（非选择题，共92分）三、填空题：本大题共3小题，每小题5分，共15分.将答案填在答题卡相应的位置上.12. 函数在区间上的最大值为________.()21f x x =-[]2,413. 已知函数的数据如下表，则该函数可能的一个解析式为________.()f x x012345…()f x 3612244896…14. 设函数，则是________函数（从“奇”、“偶”、()()()4e 166x f x x x x =+--<<()f x “既奇又偶”、“非奇非偶”中选一个恰当答案填入），关于x 的不等式的解集为________.()()()31213f x f f x ++-<-四、解答题：本大题共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，，求下列各式的值：102m=105n=（1）；210m n-（2）；m n +（3）.1125mn+16. 已知幂函数在上单调递增.()()21af x a a x =+-()0,∞+（1）求解析式；()f x（2）若在上的最小值为，求m 的值.()()22g x x f x mx m=⋅-+[]0,22-17. 中国茶文化博大精深，茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关.经研究：把茶水放在空气中冷却，如果茶水开始的温度是，室温是，那么t min 后茶水的温度θ（单位：℃）1θ℃0θ℃可由公式求得，其中k 是常数.为了求出这个k 的值，某数学建模兴()()010e ktt θθθθ-=+-趣小组在25℃室温下进行了数学实验，先用95℃的水泡制成95℃的茶水，利用温度传感器，测量并记录从开始每一分钟茶水的温度，多次实验后搜集整理到了如下的数据：0t =t min012345（℃）θ95.0089.1984.7581.1978.1975.00（1）请你仅利用表中的一组数据，，求k 的值，并求出此时的解析式；5t =75.00θ=()t θ（2）在25℃室温环境下，王老师用95℃的水泡制成的茶水，想等到茶水温度降至45℃时再饮用，根据（1）的结果，王老师要等待多长时间？（参考数据：，，，e 是自然对数的底数.）ln 20.7≈ln 5 1.6≈ln 7 1.9≈18. 已知函数为奇函数.()e 1e 1x xa f x -=+（1）求a 的值；（2）利用定义证明在上单调递增；()y f x =R （3）若存在实数，使得成立，求k 的取值范围.[]1,3x ∈()()4320x x f k f ⋅-+>19. 对于定义在区间D 上的函数，若存在闭区间和常数c ，使得对任意()f x [],a b D⊆，都有，且对任意，当时，恒成立，则称[]1,x a b ∈()1f x c=2x D ∈[]2,x a b ∉()2f x c >函数为区间D 上的“卷函数”.()f x （1）判断函数是否为上的“卷函数”？并说明理由：()11g x x x =++-R （2）设是（1）中的“卷函数”，若不等式对()g x ()2344222x t t t t g ---≤+++-恒成立，求实数x 的取值范围；t ∀∈R（3）若函数是区间上的“卷函数”，求的值.()h x mx =+[)3,∞-+m n。
江苏省扬州市扬州中学2024-2025学年高一上学期11月期中数学试题(含答案)
江苏省扬州中学2024-2025学年第一学期期中试题高一数学 2024.11试卷满分:150分，考试时间:120分钟注意事项:1.作答前，请考生务必将自己的姓名、考试证号等写在答题卡上并贴上条形码2.将选择题答案填写在答题卡的指定位置上(用2B 铅笔填涂)，非选择题一律在答题卡上作答（用0.5mm 黑色签字笔作答），在试卷上答题无效。
3.考试结束后，请将答题卡交监考人员。
一、单项选择题:本大题共8小题，每小题5分，共40分。
在每题给出的四个选项中只有一项是最符合题意的。
1.已知集合，，则（ ）A. B. C. D. 或2. 已知为常数，集合，集合，且，则的所有取值构成的集合元素个数为（ ）A. 1B. 2C. 3D.43.设为奇函数，且当时，，则当时，（ ）A. B. C. D. 4．函数的值域为（ ）A. B. C. D. 5.已知函数的定义域为，则函数）A. B. C. D. 6. 若不等式的解集为，那么不等式的解集为（ ）{|02}A x x =<<{|14}B x x =<<A B = {|02}x x <<{|24}x x <<{|04}x x <<{2|x x <4}x >a {}260A x x x =+-=∣{20}B x ax =-=∣B A ⊆a ()f x 0x ≥()2f x x x =+0x <()f x =2x x +2x x -2x x --2x x -+x x y 211-++=(]2，∞-()2，∞-()20，[)∞+，2(2)f x +(3,4)-()g x =(1,6)(1,2)(1,6)-(1,4)20ax bx c ++>{}12x x -<<()()2112a x b x c ax ++-+>A. B. 或C. 或 D. 7.命题在单调增函数，命题在上为增函数，则命题是命题的（ ）条件.A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.既不充分也不必要8. 已知,则的最大值为（ ）A. B. C. D.二、多项选择题:本大题共3小题，每小题6分，共18分。
安徽省芜湖市第一中学2024-2025学年高一上学期期中考试数学题
安徽省芜湖市第一中学2024-2025学年高一上学期期中考试数学题一、单选题1．已知R x ∈，R y ∈，则“1x >且1y >”是“2x y +>”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2．已知集合{}210A x x =-≥，集合102B x x ⎧⎫=-≤⎨⎬⎩⎭，则()A B =R U ð（）A ．1{2x x ≤或≥1B ．112x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭C ．112x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭D ．{1}∣<xx 3．已知函数()y f x =的定义域为[]1,4-，则y =）.A ．[]1,4-B ．31,2⎛⎤⎥⎝⎦C ．31,2⎡⎤⎢⎣⎦D ．(]1,94．设a ，b ∈R ，且a b >，则下列不等式一定成立的是（）.A ．11a b <B ．22ac bc >C ．a b >D ．33a b >5．不等式10ax x b+>+的解集为{|1x x <-或}4x >，则()()10x a bx +-≥的解集为（）A ．1,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦B ．1,[1,4∞∞⎛⎤-+ ⎥⎝⎦ ）C ．11,4⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D ．(]1,1,4∞∞⎡⎫---+⎪⎢⎣⎭6．已知0a >，0b >，3a b ab +=-，若不等式2212a b m +≥-恒成立，则m 的最大值为（）A ．1B ．2C ．3D ．77．“曼哈顿距离”是十九世纪的赫尔曼-闵可夫斯基所创词汇，用以标明两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和，其定义如下：在直角坐标平面上任意两点()11,A x y ，()22,B x y 的曼哈顿距离()1212,d A B x x y y =-+-，若点()2,1M ，点P 是直线3y x =+上的动点，则(),d M P 的最小值为（）A ．2B ．3C ．4D ．58．已知(),()f x g x 是定义域为R 的函数，且()f x 是奇函数，()g x 是偶函数，满足2()()2f x g x ax x +=++，若对任意的1212x x <<<，都有()()12125g x g x x x ->--成立，则实数a 的取值范围是（）A ．[)0,∞+B ．5,4∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭C ．5,4∞⎛⎫-+ ⎪⎝⎭D ．5,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦二、多选题9．下列说法正确的是（）A．y =与y =B ．“0ac <”是“一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负根”的充要条件C ．若命题0p x ∃≥：，23x =，则0p x ⌝∃<：，23x ≠D ．若命题q ：对于任意R x ∈，220x x a +->为真命题，则1a <-10．下列选项正确的有（）A ．当()1,x ∈+∞时，函数2221x x y x -+=-的最小值为2B ．(),1x ∈-∞，函数31y x x =+-的最大值为-C．函数2y 的最小值为2D ．当0a >，0b >时，若2a b ab +=，则2+a b的最小值为3211．已知定义域为R 的奇函数()f x ，满足()103431x x f x x x ⎧-<≤⎪=⎨>⎪-⎩，，下列叙述正确的是（）A ．函数()f x 的值域为[]22-,B ．关于x 的方程()12f x =的所有实数根之和为11C ．关于x 的方程()0f x =有且只有两个不等的实根D ．当[)3,0x ∈-时，()f x 的解析式为()1=-+f x x三、填空题12．已知a ，b ∈R ，{}21,3,A a =，{}1,2,B a b =+，若A B =，则a b +=13．已知)=fx ()f x 的解析式为.14．已知方程2620x x a -+=的两根分别为1x ，2x ，12x x ≠，若对于[]2,3t ∀∈，都有22121t x x t-≥+恒成立，则实数a 的取值范围是四、解答题15．已知集合{}121A xa x a =+≤≤-∣，{}16B x x =-≤≤∣.(1)当4a =时，求A B ⋂；(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件，求实数a 的取值范围.16．已知幂函数()()222433mm f x m m x+-=-+为定义域上的偶函数.(1)求实数m 的值；(2)求使不等式()()21f t f t -<成立的实数t 的取值范围.17．已知函数()21f x ax bx =++.(1)若21a b =+，且0a <，求不等式()3f x >的解集（结果用a 表示）；(2)若()13f =，且a ，b 都是正实数，求111a b ++的最小值.18．已知函数()21x f x ax b+=+是其定义域上的奇函数，且()12f =.(1)求a ，b 的值；(2)令函数()()()2212R h x x mf x m x=+-∈，当[]1,3x ∈时，()h x 的最小值为8-，求m 的值.19．一般地，若函数()f x 的定义域是[],a b ，值域为[],ka kb ，则称[],ka kb 为()f x 的“k 倍跟随区间”，若函数的定义域为[],a b ，值域也为[],a b ，则称[],a b 为()f x 的“跟随区间”.(1)写出二次函数()212f x x =的一个“跟随区间”；(2)求证：函数()11g x x=-不存在“跟随区间”；(3)已知函数()()()221R 0aa x h x a a a x+-=∈≠，有“4倍跟随区间”[]4,4m n ，当n m -取得最大值时，求a的值.。
2023-2024学年天津市南开区高一(上)期中数学试卷【答案版】
2023-2024学年天津市南开区高一（上）期中数学试卷一、选择题：（本大题共10个小题，每小题3分，共30分.在每小题给出的四个选项只有一项是符合题目要求的）1．下列给出的对象能构成集合的有（）①某校2023年入学的全体高一年级新生；②√2的所有近似值；③某个班级中学习成绩较好的所有学生；④不等式3x﹣10＜0的所有正整数；A．1个B．2个C．3个D．4个2．设命题p：∃n∈N，n2＞2n，则p的否定为（）A．∀n∈N，n2＞2n B．∃n∈N，n2≤2nC．∃n∈N，n2＝2n D．∀n∈N，n2≤2n3．已知集合M＝{a|65−a∈N+，且a∈Z}，则M等于（）A．{2，3}B．{1，2，3，4}C．{1，2，3，6}D．{﹣1，2，3，4} 4．已知a，b，c，d为实数，且c＞d．则“a＞b”是“a﹣c＞b﹣d”的（）A．充分而不必要条件B．必要而不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件5．下列各组函数不是同一函数的是（）A．f（x）＝4x﹣1，g（x）=2(x−1)2B．f（x）＝x（x≠0），g（x）=x 2xC．f（x）=1|x|，g（x）=1√x2D．f（x）＝|x﹣2|，g（t）={t−2，t≥22−t，t＜26．已知奇函数y＝f（x）为R上的减函数，且在区间[﹣4，3]上的最大值为8，最小值为﹣6，则f（﹣3）+f（4）的值为（）A．﹣1B．﹣2C．1D．27．已知有限集M，N，定义集合M﹣N＝{x|x∈M，且x∉N}，|M|表示集合M中的元素个数．若M＝{﹣1，0，1，3}，N＝{1，3，5}，则|（M﹣N）∪（N﹣M）|＝（）A．3B．4C．5D．6（多选）8．若a＞0，b＞0，与不等式﹣b＜1x＜a不等价的是（）A．−1b ＜x＜0或0＜x＜1aB．−1a＜x＜1bC ．x ＜−1a 或x ＞1bD ．x ＜−1b 或x ＞1a9．从盛装20升纯酒精的容器里倒出1升酒精，然后用水加满，再倒出1升酒精溶液，再用水加满，照这样的方法继续下去，如果第k 次时共倒出了纯酒精x 升，则倒出第k +1次时，共倒出了纯酒精f （x ）的表达式是（ ） A ．f(x)=1920x +1 B ．f(x)=120x +1 C ．f(x)=1920(x +1) D ．f(x)=120x 10．已知函数f （x ）={−3x ，x ≥02x −x 2，x ＜0，若 f （2﹣a 2）＞f （﹣|a |），则实数a 的取值范围是（ ）A ．（﹣2，﹣1）∪（1，2）B ．(−2，−√2)∪(√2，2)C ．（﹣2，0）∪（0，2）D ．（﹣1，0）∪（0，1）二、填空题：（本大题共5个小题，每小题3分，共15分.）11．已知幂函数f （x ）＝（k +4）x α的图象过点（8，2），则k α＝ ． 12．函数y =1√7−6x−x 2的定义域为 ．13．设集合A ＝{2，a +2，2a 2+a }，若3∈A ，则a ＝ ． 14．函数y =(12)x 4+14x 的值域为 ．15．已知函数f （x ）＝9x ﹣m •3x +m +6，若方程f （﹣x ）+f （x ）＝0有解，则实数m 的取值范围是 ． 三、解答题：（本大题共5个小题，共55分。
2023-2024学年山东省潍坊市高一(上)期中数学试卷【答案版】
2023-2024学年山东省潍坊市高一（上）期中数学试卷一、单项选择题：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A ＝{﹣1，1，2}，B ＝{x |x 2＝x }，则A ∩B ＝（ ） A ．{﹣1}B ．{1}C ．{﹣1，1}D ．{﹣1，0，1，2}2．命题“∃x ∈Z ，x ∈N ”的否定为（ ） A ．∃x ∈Z ，x ∉NB ．∃x ∉Z ，x ∈NC ．∀x ∈Z ，x ∉ND ．∀x ∈Z ，x ∈N3．与函数y =√x 3为同一函数的是（ ） A ．y =x √xB ．y =−x √xC ．y =x √−xD ．y ＝|x |4．函数f （x ）=√−x 2+2x +3的单调递减区间是（ ） A ．（﹣∞，1]B ．[1，3]C ．（﹣1，3）D ．[1，+∞）5．已知a ＞b ＞0，下列不等式中正确的是（ ） A ．a ﹣1＜b ﹣1B ．ab ＜b 2C ．1a+1＜1b+1D ．c a＞cb6．已知函数f(x)={x +a ，x ＞0，|x|+1，x ＜0，且f （f （﹣1））＝4，则a ＝（ ）A ．2B ．1C ．0D ．﹣17．已知函数f （x ）为奇函数，且对任意的x 1，x 2∈R ，当x 1＜x 2时，f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2＜0，则关于x 的不等式f （x 2﹣x ）＜0的解集为（ ） A ．（0，1） B ．（﹣∞，0）∪（1，+∞） C ．（﹣1，0）D ．（﹣∞，﹣1）∪（0，+∞）8．某人分两次购买同一种物品，因价格有变动，两次购买时物品的单价分别为a 1，a 2且a 1≠a 2．若他每次购买数量一定，其平均价格为b 1；若他每次购买的费用一定，其平均价格为b 2，则（ ） A ．b 1＜b 2 B ．b 1＞b 2C ．b 1＝b 2D ．b 1，b 2不能比较大小二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，部分选对的得2分，有选错的得0分. 9．下列函数值域为[1，+∞）的是（ ） A ．y ＝x +1 B ．y ＝x 2+2x +2 C ．y =1−x1+xD ．y =x −1x +1(x ≥1)10．已知关于x 的不等式ax 2+bx +c ＜0的解集为{x |x ＜﹣4或x ＞3}，则（ ） A ．a ＞0B ．12a +c ＝0C ．a +b +c ＞0D ．不等式ax−b ax−c≤0的解集为{x |﹣12＜x ≤1}11．若a ＞0，b ＞0，a +b ＝1，则（ ） A ．ab ≤14B ．1a+1b≥4C ．|a −12|+|b −14|≤14D ．a 2+b ≥3412．对于任意实数x ，函数f （x ）满足：当n −12＜x ≤n +12(n ∈Z)时，f （x ）＝x ﹣n ，则（ ） A ．f （2023）＝0B ．f （x ）的值域为(−12，12]C ．f （x ）在区间(−12，52]上单调递增D ．f （x ）的图象关于点（k ，0）（k ∈Z ）对称三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分.13．已知集合M ＝{x ，x +2，2}，若0∈M ，则x ＝ ． 14．已知函数y ＝f （x ）的定义域为[﹣2，5]，则函数y =f(2x−1)x−1的定义域为 ． 15．已知f （x ），g （x ）是分别定义在R 上的奇函数和偶函数，且f （x ）﹣g （x ）＝x 3+x 2+1，则f （1）+g （2）＝ ．16．已知函数f(x)={|x −1|，0≤x ＜2，2(x −3)2−1，x ≥2，则函数y =f(f(x))−12的零点个数为 ．四、解答题：本题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17．（10分）设全集U ＝R ，集合A ＝{x |1＜x ＜4}，B ＝{x |m ﹣1≤x ≤m +1}． （1）当m ＝4时，求A ∪B ，A ∩（∁U B ）；（2）若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要条件，求实数m 的取值范围．18．（12分）已知f （x ）是定义在R 上的偶函数，当x ≤0时，f （x ）＝x 2+2x ． （1）求函数f （x ）的解析式；（2）在给出的坐标系中画出f （x ）的图象，并写出f （x ）的单调增区间．19．（12分）已知函数f （x ）＝ax 2+（a ﹣2）x +14(a ∈R)．（1）若关于x 的不等式f （x ）≥0的解集是实数集R ，求a 的取值范围； （2）当a ＜0时，解关于x 的不等式f （x ）−94≤0．20．（12分）为改善生态环境，某企业对生产过程中产生的污水进行处理．已知该企业污水日处理量为x 百吨（70≤x ≤120），日处理污水的总成本y 元与x 百吨之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2+40x +5000．（1）该企业日污水处理量为多少百吨时，平均成本最低？（平均成本=y x）（2）若该企业每处理1百吨污水获收益100元，为使该企业可持续发展，政府决定对该企业污水处理进行财政补贴，补贴方式有两种方案：方案一：每日进行定额财政补贴，金额为4200元；方案二：根据日处理量进行财政补贴，处理x 百吨获得金额为40x +1700元．如果你是企业的决策者，为了获得每日最大利润，你会选择哪个方案进行补贴？并说明原因． 21．（12分）已知函数f （x ）对于任意实数x ，y ∈R ，都有f （x +y ）+2＝f （x ）+f （y ），且f （2）＝4． （1）求f （1）的值；（2）令g （x ）＝f （x ）﹣2，求证：函数g （x ）为奇函数；（3）求f （﹣2023）+f （﹣2022）+…+f （﹣1）+f （0）+f （1）+…+f （2022）+f （2023）的值． 22．（12分）已知函数f （x ），g （x ）满足g （x ）＝f （x ）+a 2f(x)(a ＞0)． （1）设f （x ）＝x ，求证：函数g （x ）在区间（0，a ）上为减函数，在区间（a ，+∞）上为增函数； （2）设f （x ）=√1−x1+x． ①当a ＝1时，求g （x ）的最小值；②若对任意实数r ，s ，t ∈[−35，35]，|g （r ）﹣g （s ）|＜g （t ）恒成立，求实数a 的取值范围．2023-2024学年山东省潍坊市高一（上）期中数学试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：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A＝{﹣1，1，2}，B＝{x|x2＝x}，则A∩B＝（）A．{﹣1}B．{1}C．{﹣1，1}D．{﹣1，0，1，2}解：集合A＝{﹣1，1，2}，B＝{x|x2＝x}＝{0，1}，则A∩B＝{1}．故选：B．2．命题“∃x∈Z，x∈N”的否定为（）A．∃x∈Z，x∉N B．∃x∉Z，x∈N C．∀x∈Z，x∉N D．∀x∈Z，x∈N解：因为特称命题的否定是全称命题，所以“∃x∈Z，x∈N”的否定是：“∀x∈Z，x∉Z”．故选：C．3．与函数y=√x3为同一函数的是（）A．y=x√x B．y=−x√x C．y=x√−x D．y＝|x|解：∵函数y=√x3中x3≥0可得x≥0，故函数y=√x3的定义域为[0，+∞），排除CD，又y=√x3=x√x，排除B．故选：A．4．函数f（x）=√−x2+2x+3的单调递减区间是（）A．（﹣∞，1]B．[1，3]C．（﹣1，3）D．[1，+∞）解：由﹣x2+2x+3≥0，解得﹣1≤x≤3，设t＝﹣x2+2x+3，由二次函数的性质可知：t在x∈[﹣1，1]上单调递增，在x∈[1，3]上单调递减，又因为y=√t在定义上为增函数，由复合函数的性质可得：函数f（x）=√−x2+2x+3的单调递减区间是[1，3]．故选：B．5．已知a＞b＞0，下列不等式中正确的是（）A．a﹣1＜b﹣1B．ab＜b2C．1a+1＜1b+1D．ca＞cb解：因为a＞b＞0，所以a﹣1＞b﹣1，A错误；因为a＞b＞0，所以ab＞b2，B错误；因为a+1＞b+1＞0，所以0＜1a+1＜1b+1，C正确；因为1a＜1b，所以c a＜cb，D 错误．故选：C ．6．已知函数f(x)={x +a ，x ＞0，|x|+1，x ＜0，且f （f （﹣1））＝4，则a ＝（ ）A ．2B ．1C ．0D ．﹣1解：∵函数f(x)={x +a ，x ＞0，|x|+1，x ＜0，∴f （﹣1）＝|﹣1|+1＝2， f （f （﹣1））＝2+a ＝4， ∴a ＝2． 故选：A ．7．已知函数f （x ）为奇函数，且对任意的x 1，x 2∈R ，当x 1＜x 2时，f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2＜0，则关于x 的不等式f （x 2﹣x ）＜0的解集为（ ） A ．（0，1） B ．（﹣∞，0）∪（1，+∞） C ．（﹣1，0）D ．（﹣∞，﹣1）∪（0，+∞）解：因为对任意的x 1，x 2∈R ，当x 1＜x 2时，f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2＜0，所以f （x ）在R 上单调递减， 因为f （x ）为奇函数，即f （0）＝0， 因为f （x 2﹣x ）＜0＝f （0）， 所以x 2﹣x ＞0， 解得x ＞1或x ＜0． 故选：B ．8．某人分两次购买同一种物品，因价格有变动，两次购买时物品的单价分别为a 1，a 2且a 1≠a 2．若他每次购买数量一定，其平均价格为b 1；若他每次购买的费用一定，其平均价格为b 2，则（ ） A ．b 1＜b 2 B ．b 1＞b 2C ．b 1＝b 2D ．b 1，b 2不能比较大小解：设每次购买数量为x ，平均价格为b 1=a 1x+a 2x 2x=a 1+a 22， 设每次购买的费用为y ，平均价格为b 2=2y y a 1+ya 2=2a 1a2a 1+a 2，∵a 1≠a 2，∴(a 1+a 2)2＞4a 1a 2⇒a 1+a 22＞2a 1a 2a 1+a 2⇒b 1＞b 2．故选：B ．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，部分选对的得2分，有选错的得0分. 9．下列函数值域为[1，+∞）的是（ ） A ．y ＝x +1 B ．y ＝x 2+2x +2 C ．y =1−x1+xD ．y =x −1x +1(x ≥1)解：y ＝x +1的值域为R ，A 错误；y ＝x 2+2x +2＝（x +1）2+1≥1，B 符合题意； y =1−x1+x =−x−1x+1=−1+2x+1≠−1，C 不符合题意； 当x ≥1时，y ＝x −1x +1单调递增，故y ≥1，D 符合题意． 故选：BD ．10．已知关于x 的不等式ax 2+bx +c ＜0的解集为{x |x ＜﹣4或x ＞3}，则（ ） A ．a ＞0B ．12a +c ＝0C ．a +b +c ＞0D ．不等式ax−b ax−c≤0的解集为{x |﹣12＜x ≤1}解：已知关于x 的不等式ax 2+bx +c ＜0的解集为{x |x ＜﹣4或x ＞3}， 可得﹣4，3是方程ax 2+bx +c ＝0的两个根，且a ＜0，则{−ba =−4+3c a =−4×3，即b ＝a ，c ＝﹣12a ，所以c +12a ＝0，故A 错误，B 正确；因为1∉{x |x ＜﹣4或x ＞3}，所以a ×12+b ×1+c ＞0，即a +b +c ＞0，故C 正确； 又不等式ax−b ax−c≤0等价于{(ax −b)(ax −c)≤0ax −c ≠0，即{(ax −a)(ax +12a)≤0ax +12a ≠0，即{(x −1)(x +12)≤0x ≠−12，解得﹣12＜x ≤1，故D 正确． 故选：BCD ．11．若a ＞0，b ＞0，a +b ＝1，则（ ）A ．ab ≤14B ．1a+1b≥4C ．|a −12|+|b −14|≤14D ．a 2+b ≥34解：因为a +b ＝1≥2√ab ，解得ab ≤14，当且仅当a =b =12时，等号成立，故A 正确；由1a+1b=(a +b)(1a+1b)=2+b a+a b≥2+2√b a ⋅ab=4，当且仅当a =b =12时，等号成立，可得B 正确；当a =15，b =45时，|a −12|+|b −14|=1720＞14，故|a −12|+|b −14|≤14不成立，故C 错误；根据题意，可得a 2+b =a 2−a +1=(a −12)2+34≥34，当且仅当a =b =12时，a 2+b 的最小值为34，故D 正确． 故选：ABD ．12．对于任意实数x ，函数f （x ）满足：当n −12＜x ≤n +12(n ∈Z)时，f （x ）＝x ﹣n ，则（ ） A ．f （2023）＝0B ．f （x ）的值域为(−12，12]C ．f （x ）在区间(−12，52]上单调递增D ．f （x ）的图象关于点（k ，0）（k ∈Z ）对称解：由题意得f （x ）={⋯x +1，−32＜x ≤−12x ，−12＜x ≤12x −1，12＜x ≤32，x −2，32＜x ≤52⋯，其大致图象如图所示，故f （2023）＝f （2022）＝f （2021）＝…＝f （0）＝0，A 正确； 由函数的图象可知，函数的值域为（−−12，12]，B 正确； 根据函数图象可知，f （x ）在区间(−12，52]上不单调，C 错误； 根据函数的图象可知，f （x ）的图象关于（k 2，0）对称，D 错误．故选：AB ．三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分. 13．已知集合M ＝{x ，x +2，2}，若0∈M ，则x ＝ ﹣2 ． 解：集合M ＝{x ，x +2，2}，若0∈M ，则x ＝0或x +2＝0， 所以x ＝0或x ＝﹣2，当x ＝0时，x +2＝2，不满足元素的互异性，舍去， 当x ＝﹣2时，集合M ＝{﹣2，0，2}，符合题意， 综上所述，x ＝﹣2． 故答案为：﹣2．14．已知函数y ＝f （x ）的定义域为[﹣2，5]，则函数y =f(2x−1)x−1的定义域为 {x |−12≤x ≤3且x ≠1} ． 解：数y ＝f （x ）的定义域为[﹣2，5]，则{−2≤2x −1≤5x −1≠0，解得−12≤x ≤3且x ≠1，故函数y 的定义域为{x |−12≤x ≤3且x ≠1}． 故答案为：{x |−12≤x ≤3且x ≠1}．15．已知f （x ），g （x ）是分别定义在R 上的奇函数和偶函数，且f （x ）﹣g （x ）＝x 3+x 2+1，则f （1）+g （2）＝ ﹣4 ．解：因为f （x ），g （x ）分别是定义在R 上的奇函数和偶函数， 且f （x ）﹣g （x ）＝x 3+x 2+1，①所以f （﹣x ）﹣g （﹣x ）＝（﹣x ）3+（﹣x ）2+1＝﹣x 3+x 2+1，即﹣f （x ）﹣g （x ）＝﹣x 3+x 2+1，变形可得：f （x ）+g （x ）＝x 3﹣x 2﹣1，② 由①②解得：f （x ）＝x 3，g （x ）＝﹣x 2﹣1， 则f （1）＝1，g （2）＝﹣5， 故f （1）+g （2）＝﹣4． 故答案为：﹣4．16．已知函数f(x)={|x −1|，0≤x ＜2，2(x −3)2−1，x ≥2，则函数y =f(f(x))−12的零点个数为 7 ．解：令f （x ）＝t ，则有y =f(f(x))−12=f （t ）−12， 令f （t ）−12=0，得f （t ）=12，当0≤t ＜2时，由|t ﹣1|=12，解得t 1=12或t 2=32；当t ≥2时，由2（t ﹣3）2﹣1=12，解得t 3＝3−√32，t 4＝3+√32， 作出y ＝f （x ）的图象，如图所示：由此可得当f （x ）=12时，有4个根（y ＝f （x ）的图象与y =12的图象有4个交点）； 当f （x ）=32时，有1根（y ＝f （x ）的图象与y =32的图象有1交点）； 当f （x ）＝3−√32时，有1根（y ＝f （x ）的图象与y ＝3−√32的图象有1交点）； 当f （x ）＝3+√32时，有1根（y ＝f （x ）的图象与y ＝3+√32的图象有1交点）；所以一共有4+1+1+1＝7个零点． 故答案为：7．四、解答题：本题共6小题，共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17．（10分）设全集U ＝R ，集合A ＝{x |1＜x ＜4}，B ＝{x |m ﹣1≤x ≤m +1}． （1）当m ＝4时，求A ∪B ，A ∩（∁U B ）；（2）若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要条件，求实数m 的取值范围．解：（1）m ＝4时，A ＝{x |1＜x ＜4}，B ＝{x |m ﹣1≤x ≤m +1}＝{x |3≤x ≤5}， 则∁U B ＝{x |x ＞5或x ＜3}，A ∪B ＝{x |1＜x ≤5}，A ∩（∁U B ）＝{x |1＜x ＜3}； （2）若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要条件， 则B ⊆A ，则{m −1＞1m +1＜4，解得：2＜m ＜3，即实数a 的取值范围是（2，3）．18．（12分）已知f （x ）是定义在R 上的偶函数，当x ≤0时，f （x ）＝x 2+2x ． （1）求函数f （x ）的解析式；（2）在给出的坐标系中画出f （x ）的图象，并写出f （x ）的单调增区间．解：（1）设x＞0，则﹣x＜0，所以f（﹣x）＝x2﹣2x，因为f（x）是定义在R上的偶函数，所以f（﹣x）＝f（x），所以当x＞0 时，f（x）＝f（﹣x）＝x2﹣2x，综合可得：f（x）={x2+2x，x≤0 x2−2x，x＞0；（2）根据题意，由（1）的结论，f（x）={x2+2x，x≤0 x2−2x，x＞0，其图象为：该函数的单调递增区间为（﹣1，0），（1，+∞）．19．（12分）已知函数f（x）＝ax2+（a﹣2）x+14(a∈R)．（1）若关于x的不等式f（x）≥0的解集是实数集R，求a的取值范围；（2）当a＜0时，解关于x的不等式f（x）−94≤0．解：（1）若关于x的不等式f（x）≥0的解集是实数集R，即ax2+(a−2)x+14≥0在实数集R上恒成立，当a ＝0时，x ≤18，不符合题意；当a ≠0时，要使关于x 的不等式f （x ）≥0的解集是实数集R ， 则要满足{a ＞0(a −2)2−4a ×14≤0，解得1≤a ≤4， 综上可得，实数l 的取值范围是{a |1≤a ≤4}．（2）由题意f(x)−94≤0 可变为ax 2+（a ﹣2）x ﹣2≤0， 可得ax 2+（a ﹣2）x ﹣2＝（ax ﹣2）（x +1），当a ＜0时，方程（ax ﹣2）（x +1）＝0的两根为−1，2a， ①当a ＜﹣2时，因为−1＜2a ，解不等式得x ≤﹣1或x ≥2a ； ②当a ＝﹣2时，因为−1=2a ，此时不等式的解集为R ； ③当﹣2＜a ＜0时，因为−1＞2a，解不等式得x ≤2a或x ≥﹣1； 综上所述，不等式的解集为：当﹣2＜a ＜0时，不等式的解集为{x|x ≤2a 或≥−1}； 当a ＝﹣2时，不等式的解集为R ；当a ＜﹣2时，不等式的解集为{x|x ≤−1或x ≥2a}．20．（12分）为改善生态环境，某企业对生产过程中产生的污水进行处理．已知该企业污水日处理量为x 百吨（70≤x ≤120），日处理污水的总成本y 元与x 百吨之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2+40x +5000．（1）该企业日污水处理量为多少百吨时，平均成本最低？（平均成本=yx ）（2）若该企业每处理1百吨污水获收益100元，为使该企业可持续发展，政府决定对该企业污水处理进行财政补贴，补贴方式有两种方案：方案一：每日进行定额财政补贴，金额为4200元；方案二：根据日处理量进行财政补贴，处理x 百吨获得金额为40x +1700元．如果你是企业的决策者，为了获得每日最大利润，你会选择哪个方案进行补贴？并说明原因． 解：（1）∵y =12x 2+40x +5000， ∴yx =x 2+5000x+40，又x ∈[70，120]，则y x=x 2+5000x+40≥2√x 2⋅5000x +40＝140，当且仅当x 2=5000x，即x ＝100百吨时，平均成本最低；（2）选择方案一：设每日获利为y 1，∴y 1＝100x ﹣（12x 2+40x +5000）+4200=−12x 2+60x ﹣800=−12（x ﹣60）2+1000，∵x ∈[70，120]，∴当x ＝70百吨时，获得最大利润为950元； 选择方案二：设每日获利为y 2，则y 2＝100x +40x +1700﹣（12x 2+40x +5000）=−12x 2+100x ﹣3300=−12（x ﹣100）2+1700，∵x ∈[70，120]，∴当x ＝100百吨时，获得最大利润为1700元， 又1700＞950，故选择方案二进行补贴．21．（12分）已知函数f （x ）对于任意实数x ，y ∈R ，都有f （x +y ）+2＝f （x ）+f （y ），且f （2）＝4． （1）求f （1）的值；（2）令g （x ）＝f （x ）﹣2，求证：函数g （x ）为奇函数；（3）求f （﹣2023）+f （﹣2022）+…+f （﹣1）+f （0）+f （1）+…+f （2022）+f （2023）的值． 解：（1）∵对于任意实数x ，y ∈R ，都有f （x +y ）+2＝f （x ）+f （y ），且f （2）＝4． ∴f （1+1）+2＝f （1）+f （1），∴4+2＝2f （1），∴f （1）＝3； （2）证明：∵f （0+0）+2＝f （0）+f （0），∴f （0）＝2，又x ∈R ，∴g （﹣x ）+g （x ）＝f （﹣x ）﹣2+f （x ）﹣2＝f （﹣x ）+f （x ）﹣4＝f （﹣x +x ）+2﹣4＝f （0）﹣2＝0， ∴g （x ）为奇函数；（3）由（2）知g （﹣x ）+g （x ）＝0，f （x ）＝g （x ）+2， ∴f （﹣x ）+f （x ）＝4，又f （0）＝2，∴f （﹣2023）+f （﹣2022）+…+f （﹣1）+f （0）+f （1）+…+f （2022）+f （2023） ＝2023×4+2＝8094．22．（12分）已知函数f （x ），g （x ）满足g （x ）＝f （x ）+a 2f(x)(a ＞0)．（1）设f （x ）＝x ，求证：函数g （x ）在区间（0，a ）上为减函数，在区间（a ，+∞）上为增函数； （2）设f （x ）=√1−x1+x ．①当a ＝1时，求g （x ）的最小值；②若对任意实数r ，s ，t ∈[−35，35]，|g （r ）﹣g （s ）|＜g （t ）恒成立，求实数a 的取值范围．解：（1）证明：由题意，可得g(x)=x +a 2x ，令0＜x 1＜x 2，则g(x 2)−g(x 1)=x 2+a 2x 2−(x 1+a 2x 1)=(x 2−x 1)+a 2⋅x 1−x 2x 1x 2=(x 2−x 1)(1−a 2x 1x 2)=(x 2−x 1)x 1x 2−a 2x 1x 2，当0＜x 1＜x 2＜a 时，x 2﹣x 1＞0，x 1x 2＞0且x 1x 2−a 2＜0， 故g （x 2）﹣g （x 1）＜0，故g （x ）在区间（0，a ）上为减函数； 当x 2＞x 1＞a 时，x 2﹣x 1＞0，x 1x 2＞0且x 1x 2−a 2＞0，所以g （x 2）﹣g （x 1）＞0，所以g （x ）在区间（a ，+∞）上为增函数． （2）①令1−x 1+x＞0⇔(1+x)(1−x)＞0，解得﹣1＜x ＜1，由g(x)=f(x)+a 2f(x)中f （x ）可知， f(x)=√1−x 1+x 的定义域为（﹣1，1），且f(x)=√21+x−1， 因为x ∈（﹣1，1]，所以x +1∈（0，2]，所以2x+1−1∈(0，+∞)，所以f （x ）∈（0，+∞），令t ＝f （x ），则p(t)=t +1t， 所以p(t)=t +1t≥2，当且仅当t ＝1时取等号， 所以g （x ）min ＝g （0）＝2，②因为|g （r ）﹣g （s ）|＜g （t ）恒成立，所以g （x ）max ﹣g （x ）min ＜g （x ）min ，所以g （x ）max ＜2g （x ）min ， 由①可知，x ∈[−35，35]时，f(x)∈[12，2]， 令t =f(x)∈[12，2]，令ℎ(t)=t +a 2t， 由（1）知，h （t ）在（0，a ）上为减函数，在（a ，+∞）上为增函数， 所以当a ≥2时，h （t ）在[12，2]上为减函数， 所以g(x)max =ℎ(t)max =ℎ(12)=12+2a 2，g(x)min =ℎ(t)min =ℎ(2)=2+a 22， 所以12+2a 2＜2(2+a 22)，所以−√142＜a ＜√142，与a ≥2矛盾，当12＜a ＜2时，h （t ）在[12，a]上为减函数，h （t ）在[a ，2]上为增函数，所以{ℎ(12)＜2ℎ(a)ℎ(2)＜2ℎ(a)，所以{12+2a 2＜4a 2+a 22＜4a，解得4−2√3＜a ＜2+√32，当a≤12时，h（t）在[12，2]上为增函数，所以2+a22＜2(12+2a2)，所以a2＞27，所以a＞√147或a＜−√147，由a≤12，得a＜−√147，又a＞0，所以a∈∅，综上，a的取值范围为{a|4−2√3＜a＜2+√32}．。
广西壮族自治区南宁市2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)
南宁市2024-2025学年秋季学期期中考试高一数学试卷考试时长: 120分钟满分: 150分一、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. 全称量词命题“∀x∈R,x²≥0”的否定是,( )^ ∀x∈R,x²≤0 B. ∃x∈R, x²<0C. ∃x∈R,x²≥0 D ∀x∈R, x²<02. 已知集合A={0,1,2}, B={x|-2<x≤3},则A∩B= ( )A. {1}B. {1,2}C. {0,1}D. {0,1,2}3. 集合{1,2}的子集个数为( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4. “我住在广西”是“我住在中国”的( )A. 充要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件5. 如果m>0, 那么m+4的最小值为( )mA. 2B. 22C. 4D. 86. 函数f(x)=x+3的定义域是( )A. {x|x≥-3}B. {x|x>0}C. {x|x≥3}D. {x|x≥4}7. 已知f(x―3)=2x²―3x+1,则f(1)= ( )A. 15B. 21C. 3D. 08. 若不等式kx²―6kx+k+8≥0的解集为R，则实数k的取值范围是 ( )A. 0≤k≤1B. 0<k≤1C. k<0或k>1D. k≤0或k≥1第1页，共4页二、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. 若a<b<0, 则下列不等式正确的是 ( )A1 a <1bB.ab<a⁷ c |a| D.1a>1b10. 下列各组函数表示同一函数的是( )A.f(x)=x,g(x)=x2B.f(x)=x²,g(x)=|x|²C.f(x)=x+1,g(x)=x2―1x―1D.f(x)=x0x,g(x)=xx211. 若函数y=x²+bx+c的图象与x轴的两个交点是A(-2，0)，B(1，0)，则下列结论正确的是( )A. b+c=-1B. 方程x²+bx+c=0的两根是-2, 1C. 不等式.x²+bx+c>0的解集是{x|-2<x<1}D. 不等式x²+bx+c≤0的解集是{x|-2≤x≤1}三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12. 设集合A={2,1-a,5}, 若4∈A,则a= .13. 已知函数那么f(f(3))= .14. 不等式x+3x―5<0的解集为 .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.(本题13分) 已知全集U=R, 集合.A=x|x≥4,B=x|―6≤x≤6.(1)求A∩B和A∪B;(2)求((C U A)∩(C U B)第2页，共4页16.(本题15分) 设集合U=R,A=x|0≤x≤3,B=x|m―1≤x≤2m.(1)m=3,求A∪(C U B);(2) 若B⊆A求m的取值范围.17.(本题15分) 已知二次函数f(x)=x²―ax+b,f(1)=2,f(3)=―6.(1) 求f(x)的解析式;(2) 写出f(x)的单调区间; 并求.x∈[―1,5]时，f(x)的最大值与最小值.第3页，共4页18.(本题17分) 求下列函数的最值. (1) 已知x>2, 求y=x+1x―2的最小值；(2) 已知:x>0,y>0,且2x+y=1.求1x +9y的最小值.(3) 已知(0<x<4,求x(4―3x)的最大值.19.(本题17分)已知函数f(x)=,且f(1)=10.(1) 求a的值;(2) 判断函数f(x)在[3,+∞)上的单调性，并用定义法证明；(3) 求函数f(x)在区间[3，6]上的最大值和最小值.第4页，共4页高一数学11月期中考试参考答案题号1234567891011答案BDDBCABABDBDABD1. B 【详解】全称量词命题“∀x∈R, x²≥0”的否定是 ∃x ∈R,x²<0,故选: B.2. D 【详解】由题意. A =0.1,2,B =x|―2<x ≤3,所以A∩B={0,1,2}.故选: D.3. D 【详解】因为A={0.1}, 所以集合A 有∅,{0},{1},{0,1}共4个子集.故选: D4. B 【详解】“我住在广西”则一定有“我住在中国”，反之不成立，所以“我住在广西”则一定有“我住在中国”的充分不必要条件.故选：B5. C 【详解】 m >0,m +4m ≥2m ⋅4m =4,当且仅当 m =4m ,即m=2时取等号，所以 m +4m 的最小值为4.故选：C6. A 【详解】要使函数 f (x )=x +3有意义, 需x+3≥0, 解得x≥-3, 即得函数的定义域为:{x|x≥-3}.故选: A.7. B 【详解】∵f(x-3)=2x²-3x+1, ∴f(1)=(4-3)=2×4²-3×4+1=21,故选B.8. A 【详解】若k=0, 则不等式为8>0, 满足条件,若k≠0，要使不等式恒成立，则满足 {k >0=36k 2―4k (k +8)≤0, 即 {k >0k 2―k ≤0 则 {k >00≤k ≤1,所以0<k≤1, 综上, 实数k 的取值范围为0≤k≤1. 故选: A9. BD 【详解】对于A 、D,因为a<b<0,所以 ab>0,则 1ab >0,所以 a ⋅1ab <b ⋅1ab ,即 1b <1a ,故A 错误, D 正确; 对于B, 因为a<b<0, 所以a·a>b·a, 即 ab <a²,故 B 正确;对于C, 若a<-1<b<0, 则|a|>1, 0<|b|<1, 所以有|a|>|b|, 故C 错误.故选: BD.10. BD 【分析】同一个函数的定义：如果两个函数的定义域相同，对应关系完全一致，那么这两个函数为同一个函数.根据定义判断选项.【详解】A. f(x)=x,g(x)=|x|,对应关系不一致，不是同一函数.B.f (x )=x²,g (x )=|x|²=x²,定义域相同，对应关系一致，是同一函数.C. f(x)定义域为R, g(x)定义域为{x|x≠1}, 定义域不同, 不是同一函数.D. f(x)定义域为{x|x≠0},可化为 f (x )=1x ,g(x)定义域为 x|x ≠0,可化为 g (x )=1x ,是同一函数.故选: BD.11. ABD 【详解】依题意, 方程 x²+bx +c =0的两根是-2, 1, B 正确;显然-b=-1,c=-2,即b=1,c=-2,b+c=-1, A 正确;不等式 x²+bx +c >0, 即 x²+x ―2>0的解集为{x|x<-2或x>1}, C 错误;不等式 x²+bx +c ≤0,即 x²+x ―2≤0的解集是 x|―2≤x ≤1,D 正确.故选: ABD 12. - 3【详解】集合A={2,1-a,5},若4∈A, 则1-a=4⇒a=-3.故答案为: - 313. - 1【详解】因为 f (x )={2―x (x ≥1)x 2+x ―1(x <1),所以f(3)=2-3=-1,所以 f (f (3))=f (―1)=(―1)²―1―1=―1, 故答案为: -1.14. {x|-3<x<5}【详解】 x +3x ―5<0(x +3)(x ―5)<0,解得 ―3<x <5..故答案为： x|―3<x <5答案第1页，共3页15.【详解】(1) A={x|x≥4},B={x|-6≤x≤6},A∩B={x|4≤x≤6}3分A∪B=x|x≥―6 .6分(2)C U A={x|x<4} .8分或x>6}- .10分(C U A)∩(C U B)={x|x<―6} .13分16. 【详解】A={x|0≤x≤3}（1）1分故可得或x>6}- .3分所以或x>6}-(2) 由题B⊆A:当B=∅时,m-1>2m,解得m<-1,符合题意;分 (9)分 (13)综上可得，m的取值范围为m<-1或 (15)17.【详解】(1) 因为f(x)=x²―ax+b,且f(1)=2,f(3)=-6,.............................................................................................2分解得(a=8, b=9, .........................................................5分(只有一个正确得2分)....................................................................................所以6分（2）由（1）知.对称轴为x=4，图象开口朝上分 (8)所以f（x）的减区间是（-∞,4],增区间是....................................[4,+∞）10又4∈[-1,5],所以f（x）在区间[-1,4]上单调递减,在区间[4,5]上单调递增, (12)所以f(x)ₘᵢₙ=f(4)=―7, ………………………………13分f(x)最大值在f(-1)或f(5)取到, f(-1)=18, f(5)=-6,∴f(-1)>f(5)·f(x)ₘₐₓ=f(―1)=18 ………………………………………15分18.【详解】(1)∵x>2,x―2>0,1x―2>0.6分…14分而y=x+1x―2=x―2+1x―2+2≥2(x―2)⋅1x―2+2=4, .3分当且仅当即x=3时取等号，所以……………………………………………………………5分(2)1x+9y=(1x+9y)(2x+y)=11+y x+18x y211+2yx ⋅18xy=11+62, ..8分当且仅当时,取等号,又2x+y=1,即时分101 x +9y取得最小值11+62 11分（3）15分当且仅当3x=4-3x时取等号，即（满足0<x<4）时x（4-3x）最大值为 (17)法二：函数y=x(4―3x)=―3x²+4x的开口向下，对称轴为x=―4―6=23, ..15分所以当时,x（4-3x）取得最大值为1719.【详解】(1) 函数f(x)=x2+ax,因为f(1)=10,…………………………………………………………………………………………………3分(2)函数f(x)在[3,+∞)上单调递增,知由下面证明单调区间，设3≤x₁<x₂,则f(x1)―f(x2)=x1―x2+9x1―9x2=(x1―x2)(x1x2―9x1x2), .8分由3≤x₁<x₂,则x₁x₂―9>0,x₁―x₂<0,x₁x₂>0, 11分所以(x1―x2)x1x2―9x1x2<0⇒f(x1)―f(x2)<0,即f(x₁)<f(x₂), ..12分……………………………………………………………………………………………13分（3）由（2）可知f（x）在区间[3,+∞）上单调递增,则在区间[3,6]上单调递增…………14分所以f(x)mn=f(3)=3+93=6,f(x)max=f(6)=6+96=152, 16分 (6)答案第3页，共3页。
2023-2024学年山东省日照市高一(上)期中数学试卷【答案版】
2023-2024学年山东省日照市高一（上）期中数学试卷一、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．设集合A＝{1，3}，B＝{2，3，4}，则A∪B＝（）A．{1，3，4}B．{1，2，3，4}C．{3}D．{2，3}2．命题“∀x＞1，x2+1≥0”的否定为（）A．∃x≤1，x2+1≥0B．∃x＞1，x2+1＜0C．∀x＞1，x2+1＜0D．∃x≤1，x2+1＜03．下列函数中，在其定义域内，既是奇函数又是减函数的是（）A．f（x）＝x B．f(x)=1C．f（x）＝﹣x|x|D．f（x）＝﹣x2x4．已知集合A＝{x|﹣1≤x≤1}，B＝{y|﹣1≤y≤1}，则下列图象中，能表示从集合A到集合B的一个函数的是（）A．B．C．D．5．已知函数f（x）的定义域为（0，1），则函数f（2x﹣1）的定义域为（），1)A．（0，1）B．（﹣1，1）C．（﹣1，0）D．(126．已知函数f（x）的图象在区间[1，3]上连续不断，则“f（1）+f（2）+f（3）＝0”是“f（x）在[1，3]上存在零点”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7．高斯，德国著名数学家、物理学家、天文学家，是近代数学奠基者之一，享有“数学王子”之称．函数y ＝[x ]称为高斯函数，其中[x ]表示不超过实数x 的最大整数，如[1.2]＝1，[﹣2]＝﹣2．设函数f （x ）＝x 2﹣x [x ]，则使不等式f （x ）﹣2ax 2≤0恒成立的实数a 的最小值为（ ） A ．0B ．14C ．12D ．18．已知函数f （x ）是定义在R 上的偶函数，若∀x 1，x 2∈[0，+∞），且x 1≠x 2，都有x 1f(x 1)−x 2f(x 2)x 1−x 2＜0成立，则不等式f(1t)−(6t 2−t)f(6t −1)＞0的解集为（ ） A ．(−3，0)∪(12，+∞) B ．(−12，0)∪(13，+∞)C ．(−∞，−3)∪(12，+∞)D ．(−∞，−13)∪(12，+∞)二、多项选择题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求的，全部选对得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分. 9．已知b ＜a ＜0，则下列结论正确的有（ ） A ．a 2＜b 2B ．ab ＞b 2C ．ba +a b＞2 D ．√−a ＜√−b10．已知函数f （x ）＝x 2+1的值域是[1，5]，则f （x ）的定义域可能是（ ） A ．[﹣1，2]B ．[﹣3，2]C ．(−12，2]D ．[−2，12]11．函数f （x ）是定义在R 上的奇函数，当x ＞0时，f(x)=x1+x，则（ ） A ．函数f （x ）在区间（﹣∞，0）上单调递减B ．关于x 的不等式f （x ）+f （2x ﹣1）＜0的解集为(−∞，13)C ．关于x 的方程f （x ）＝x 有三个实数解D ．∀x 1，x 2，|f （x 1）﹣f （x 2）|＜212．已知函数f （x ），g （x ）的定义域均为R ，且g （1+x ）+f （1﹣x ）＝1，f （x ﹣1）﹣g （x ）＝1，若y ＝f （x ）的图象关于直线x ＝1对称，则以下说法正确的是（ ） A ．f （x ）为奇函数B ．y ＝g （x ）图象关于直线x ＝1对称C ．若f （x ）的值域为[m ，M ]，则m +M ＝2D ．f （1）+g （1）+f （2）+g （2）+⋯+f （2023）+g （2023）＝2023 三、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.13．已知函数f(x)={|x|−1，x ∈[−1，+∞)2f(x +2)，x ∈(−∞，−1)，则f(−52)= ．14．若关于x 的不等式ax ﹣b ＜0的解集是（2，+∞），则关于x 的不等式（ax +b ）（x ﹣3）＜0的解集是 ． 15．若不等式mx 2+mx+2x 2+x+1＞1对一切实数x 均成立，则实数m 的取值范围为 ．若存在实数b ，使得关于m 的方程m 2+（3﹣b ）m +6﹣b ＝0在上述范围有解，则实数b 的取值范围为 ． 16．从古至今，中国人一直追求着对称美学．世界上现存规模最大、保存最为完整的木质结构一一故宫，沿着一条子午线对称分布，壮美有序．其中某建筑物的外形轮廓部分可用函数f(x)=√|x −2a|+√|x|的图像来刻画，已知关于x 的方程f （x ）＝b 恰有三个不同的实数根x 1，x 2，x 3，且x 1＜x 2＜x 3＝b （其中a ，b ∈（0，+∞）），则b ﹣9a 的值为 ．四、解答题：共70分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 17．（10分）已知集合A ＝{x |x 2﹣9＜0}，B ＝{x |2≤x +1≤4}． （1）求A ∩B ；（2）若集合C ＝{x |m ≤x ≤m +1，m ∈R }，A ∩C ＝∅，求实数m 的取值范围． 18．（12分）已知函数f （x ）＝ax 2﹣（a +1）x +1（a ∈R ）． （1）当a ＝﹣2时，求不等式f （x ）≤0的解集； （2）当a ＞0时，求关于x 的不等式f （x ）＜0的解集． 19．（12分）已知函数f （2x ﹣1）＝4x 2﹣2x +3． （1）求函数f （x ）的解析式；（2）若关于x 的方程f （x ）＝（1﹣2m ）x +2﹣2m 有两个实根，其中一个实根在区间（﹣1，0）内，另一个实根在区间（2，3）内，求实数m 的取值范围． 20．（12分）已知函数f(x)=x +ax +1(a ∈R)．（1）若a ＝2，判断并证明f （x ）在（0，+∞）上的单调性；（2）若存在x ∈（0，1），使不等式f(√x)＜−√x 1√x 4成立，求实数a 的取值范围．21．（12分）设矩形ABCD 的周长为16，且AB ＞AD ，如图所示，把它沿对角线AC 对折后，AB 交DC 于点P ．设AB ＝x ，△ADP 的面积为S ． （1）用x 表示PD 长，并写出x 的范围； （2）求S 的最大值．22．（12分）已知函数f（x）＝﹣|x2﹣2|﹣ax．（1）当a＝﹣1时，求函数f（x）的零点；（2）设函数g（x）＝f（x）+2x2+2区间（0，4]上有三个不同零点x1，x2，x3，且x1＜x2＜x3，求x1x2+x1x3的取值范围；（3）当a≥2√2时，若在[0，2]上存在2023个不同的实数x i（i＝1，2，⋯，2023），x1＜x2＜ (x2023)使得|f（x1）﹣f（x2）|+|f（x2）﹣f（x3）|+…+|f（x2022）﹣f（x2023）|＝6，求实数a的取值范围．2023-2024学年山东省日照市高一（上）期中数学试卷参考答案与试题解析一、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．设集合A＝{1，3}，B＝{2，3，4}，则A∪B＝（）A．{1，3，4}B．{1，2，3，4}C．{3}D．{2，3}解：集合A＝{1，3}，B＝{2，3，4}，则A∪B＝{1，2，3，4}．故选：B．2．命题“∀x＞1，x2+1≥0”的否定为（）A．∃x≤1，x2+1≥0B．∃x＞1，x2+1＜0C．∀x＞1，x2+1＜0D．∃x≤1，x2+1＜0解：命题为全称命题，则命题“∀x＞1，x2+1≥0”的否定为∃x＞1，x2+1＜0．故选：B．3．下列函数中，在其定义域内，既是奇函数又是减函数的是（）A．f（x）＝x B．f(x)=1xC．f（x）＝﹣x|x|D．f（x）＝﹣x2解：对于A，f（x）＝x是奇函数，但在定义域R上单调递增，故A不符合题意；对于B，f（x）=1x是奇函数，在（﹣∞，0），（0，+∞）上分别单调递减，但在定义域内不单调，故B不符合题意；对于C，f（x）＝﹣x|x|={x2，x≤0−x2，x＞0是奇函数，且在R上单调递减，故C符合题意；对于D，f（x）＝﹣x2为偶函数，故D不符合题意．故选：C．4．已知集合A＝{x|﹣1≤x≤1}，B＝{y|﹣1≤y≤1}，则下列图象中，能表示从集合A到集合B的一个函数的是（）A．B．C ．D ．解：由题意可知函数的定义域为集合A ＝{x |﹣1≤x ≤1}，值域为集合B ＝{y |﹣1≤y ≤1}的子集， 对于选项A ：函数图像满足定义域和值域的要求，且定义域内一个x 对应值域内唯一的一个y 值，所以选项A 正确，对于选项B ：函数图像满足定义域和值域的要求，但是当x ＝0时，y 的值有2个，不符合函数的定义，故选项B 错误，对于选项C ：函数的定义域不符合题意，故选项C 错误， 对于选项D ：函数的定义域不符合题意，故选项D 错误， 故选：A ．5．已知函数f （x ）的定义域为（0，1），则函数f （2x ﹣1）的定义域为（ ） A ．（0，1）B ．（﹣1，1）C ．（﹣1，0）D ．(12，1)解：函数f （x ）的定义域为（0，1）， 令0＜2x ﹣1＜1，解得12＜x ＜1．故选：D ．6．已知函数f （x ）的图象在区间[1，3]上连续不断，则“f （1）+f （2）+f （3）＝0”是“f （x ）在[1，3]上存在零点”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解：举例：f （x ）＝（x ﹣2）2，此时f （x ）的零点为2，但f （1）+f （2）+f （3）＝2≠0， 即当f （x ）在[1，3]上存在零点时，不一定能得到f （1）+f （2）+f （3）＝0，所以必要性不满足； 当f （1）+f （2）+f （3）＝0时，若f （1），f （2），f （3）三个值中存在0，则f （x ）在[1，3]上显然存在零点， 若f （1），f （2），f （3）三个值均不为0，不妨假设f （1）≥f （2）≥f （3），因为f （1）+f （2）+f （3）＝0，所以f （1）≥0，f （3）≤0，取等号时f （1）＝f （2）＝f （3）＝0不满足条件，所以f （1）＞0，f （3）＜0，则f （1）f （3）＜0，根据零点的存在性定理可知f （x ）在[1，3]上存在零点，所以充分性满足；所以“f （1）+f （2）+f （3）＝0”是“f （x ）在[1，3]上存在零点”的充分不必要条件， 故选：A ．7．高斯，德国著名数学家、物理学家、天文学家，是近代数学奠基者之一，享有“数学王子”之称．函数y ＝[x ]称为高斯函数，其中[x ]表示不超过实数x 的最大整数，如[1.2]＝1，[﹣2]＝﹣2．设函数f （x ）＝x 2﹣x [x ]，则使不等式f （x ）﹣2ax 2≤0恒成立的实数a 的最小值为（ ） A ．0B ．14C ．12D ．1解：因为f （x ）＝x 2﹣x [x ]，所以不等式f （x ）﹣2ax 2≤0，即x 2﹣x [x ]≤2ax 2， 当x ＝0时，不等式成立； 当x ＞0时，a ≥12(1−[x]x )， 此时0≤[x ]＜x ，所以0≤[x]x ≤1，故12(1−[x]x )∈[0，12]，a ≥12； 当x ＜0时，a ≥12(1−[x]x )， 此时0＞[x ]＞x ，所以[x]x≥1，故12(1−[x]x)∈(−∞，0]，a ≥0；综上所述：a ≥12． 故选：C ．8．已知函数f （x ）是定义在R 上的偶函数，若∀x 1，x 2∈[0，+∞），且x 1≠x 2，都有x 1f(x 1)−x 2f(x 2)x 1−x 2＜0成立，则不等式f(1t )−(6t 2−t)f(6t −1)＞0的解集为（ ） A ．(−3，0)∪(12，+∞) B ．(−12，0)∪(13，+∞)C ．(−∞，−3)∪(12，+∞) D ．(−∞，−13)∪(12，+∞)解：令函数g （x ）＝xf （x ）， ∵函数f （x ）是R 上的偶函数，∴g （﹣x ）＝﹣xf （﹣x ）＝﹣g （x ），则函数g （x ）是R 上的奇函数， ∀x 1，x 2∈[0，+∞），且x 1≠x 2，x 1f(x 1)−x 2f(x 2)x 1−x 2＜0，即∀x 1，x 2∈[0，+∞），且x 1≠x 2，g(x 1)−g(x 2)x 1−x 2＜0，∴函数g （x ）在[0，+∞）上单调递减，又g （x ）是R 上的奇函数， ∴g （x ）在（﹣∞，0]上也单调递减， ∴g （x ）在R 上单调递减，∴当t ＞0时，f(1t )−(6t 2−t)f(6t −1)＞0⇔1t f(1t )＞(6t −1)f(6t −1)， 即g(1t )＞g(6t −1)，则0＜1t ＜6t −1，则{t ＞06t 2−t −1＞0，解得t ＞12；当t ＜0时，f(1t)−(6t 2−t)f(6t −1)＞0⇔1tf(1t)＜(6t −1)f(6t −1)， 即g(1t )＜g(6t −1)，则0＞1t ＞6t −1，则{t ＜06t 2−t −1＞0，解得t ＜−13，所以原不等式的解集是(−∞，−13)∪(12，+∞)． 故选：D ．二、多项选择题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求的，全部选对得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分. 9．已知b ＜a ＜0，则下列结论正确的有（ ） A ．a 2＜b 2B ．ab ＞b 2C ．ba +a b＞2 D ．√−a ＜√−b解：因为a 2﹣b 2＝（a +b ）（a ﹣b ）， b ＜a ＜0，a +b ＜0，a ﹣b ＞0， 所以a 2﹣b 2＜0，即a 2＜b 2，A 正确； 由ab ﹣b 2＝b （a ﹣b ），b ＜a ＜0，a ﹣b ＞0，故ab ＜b 2，B 错； 因为b ＜a ＜0，所以ba＞0，a b＞0，则ba +a b ≥2√b a ⋅ab=2，当ba=a b，即a ＝b 时取等，而b ＜a ＜0，所以b a+a b＞2，C 正确；因为√−a −√−b =√−a+√−b−a−(−b)=√−a+√−bb−a，√−a+√−b＞0，b﹣a＜0，所以√−a＜√−b，D正确．故选：ACD．10．已知函数f（x）＝x2+1的值域是[1，5]，则f（x）的定义域可能是（）A．[﹣1，2]B．[﹣3，2]C．(−12，2]D．[−2，12]解：函数f（x）＝x2+1的值域是[1，5]，f（0）＝1，f（2）＝f（﹣2）＝5，故函数的定义域是[﹣2，2]的子集，且含有x＝0，且至少有一个端点值，对比选项知：ACD满足条件．故选：ACD．11．函数f（x）是定义在R上的奇函数，当x＞0时，f(x)=x1+x，则（）A．函数f（x）在区间（﹣∞，0）上单调递减B．关于x的不等式f（x）+f（2x﹣1）＜0的解集为(−∞，13)C．关于x的方程f（x）＝x有三个实数解D．∀x1，x2，|f（x1）﹣f（x2）|＜2解：当x＞0时，f(x)=x1+x=11+1x，因为y=1+1x在（0，+∞）上递减，且y＞0，所以y=11+1x在（0，+∞）上递增，且x→0时，y→0+；x→+∞时，y→1﹣，结合函数f（x）在R上是奇函数，作出f（x）的图象如下：由图象可知，f（x）在R上是增函数，且f（0）＝0，且|f（x）|＜1，A错误；对于B：f（x）+f（2x﹣1）＜0⇔f（2x﹣1）＜﹣f（x）＝f（﹣x）⇔2x﹣1＜﹣x，解得x＜13，B正确；对于C，显然x＝0符合题意；x＞0时，f（x）＝0⇒x1+x=x⇒x2＝0，解得x＝0，此时方程无解；显然x＜0时，f（x）＝x亦无解，所以f（x）＝x只有一个解x＝0，C错误；对于D，因为﹣1＜f（x）＜1，所以∀x1，x2，|f（x1）﹣f（x2）|＜2恒成立，D正确．故选：BD．12．已知函数f（x），g（x）的定义域均为R，且g（1+x）+f（1﹣x）＝1，f（x﹣1）﹣g（x）＝1，若y＝f（x）的图象关于直线x＝1对称，则以下说法正确的是（）A．f（x）为奇函数B．y＝g（x）图象关于直线x＝1对称C．若f（x）的值域为[m，M]，则m+M＝2D．f（1）+g（1）+f（2）+g（2）+⋯+f（2023）+g（2023）＝2023解：对于A，因为f（x﹣1）﹣g（x）＝1，令x＝x+1，所以f（x）﹣g（x+1）＝1，因为f（x）的图像关于直线x＝1对称，所以f（1﹣x）＝f（1+x），f（x）＝f（2﹣x），因为g（1+x）+f（1﹣x）＝1，所以f（x）+f（1﹣x）＝2，f（x）+f（1+x）＝2，令x＝x+1，有f（x+1）+f（x+2）＝2，所以f（x）＝f（x+2），得函数f（x）周期为2，所以f（2﹣x）＝f（2+x），即f（﹣x）＝f（x），故f（x）为偶函数，故A错误；对于B，因为g（1+x）+f（1﹣x）＝1，令x＝1+x，得g（2+x）+f（﹣x）＝1，令x＝1﹣x，得g（﹣x）+f（x）＝1，因为f（x）为偶函数，得g（2+x）+f（x）＝1，得g（2+x）＝g（﹣x），所以g（x）图像关于直线x＝1对称，故B正确；对于C，因为f（x）+f（1﹣x）＝2，所以f（x）关于点(12，1)成中心对称，所以f（x）存在一对最小值与最大值也关于点(12，1)成中心对称，即m+M＝2成立，故C正确；对于D，因为g（1+x）+f（1﹣x）＝1，令x＝x﹣1，得g（x）+f（2﹣x）＝1，所以g（x）+f（x）＝1，g（﹣x）+f（﹣x）＝1，即g（x）＝g（﹣x），所以g（x）是偶函数，因为g（2+x）＝g（﹣x）＝g（x），所以函数g（x）周期为2，因为f（x）是偶函数，所以f（1﹣x）＝f[﹣（1﹣x）]＝f（x﹣1），所以g（1+x）+f（x﹣1）＝1，所以g（1+x）+g（x）＝0，即g（1）+g（2）＝0，所以f（1）+g（1）+f（2）+g（2）+⋯+f（2023）+g（2023）＝f（1）+f（2）+⋯+f（2023）＝2023，故D正确．故选：BCD．三、填空题：本大题共4小题，每小题5分，共20分.13．已知函数f(x)={|x|−1，x ∈[−1，+∞)2f(x +2)，x ∈(−∞，−1)，则f(−52)= ﹣1 ．解：f(x)={|x|−1，x ∈[−1，+∞)2f(x +2)，x ∈(−∞，−1)，则f(−52)=2f(−12)=2(12−1)=−1．故答案为：﹣1．14．若关于x 的不等式ax ﹣b ＜0的解集是（2，+∞），则关于x 的不等式（ax +b ）（x ﹣3）＜0的解集是 {x |x ＜﹣2或x ＞3} ．解：若关于x 的不等式ax ﹣b ＜0的解集是（2，+∞），则2为方程ax ﹣b ＝0的根，且a ＜0， 可得2a ﹣b ＝0且a ＜0，即b ＝2a 且a ＜0，则关于x 的不等式（ax +b ）（x ﹣3）＜0即为（ax +2a ）（x ﹣3）＜0，且a ＜0， 可得（x +2）（x ﹣3）＞0，解得x ＞3或x ＜﹣2，所以关于x 的不等式（ax +b ）（x ﹣3）＜0的解集是{x |x ＜﹣2或x ＞3}． 故答案为：{x |x ＜﹣2或x ＞3}． 15．若不等式mx 2+mx+2x 2+x+1＞1对一切实数x 均成立，则实数m 的取值范围为 [1，5） ．若存在实数b ，使得关于m 的方程m 2+（3﹣b ）m +6﹣b ＝0在上述范围有解，则实数b 的取值范围为 [5，233) ． 解：由条件可知即为不等式（m ﹣1）x 2+（m ﹣1）x +1＞0，x ∈R 恒成立， 当m ＝1时不等式显然恒成立；当m ≠1时，由一元二次不等式（m ﹣1）x 2+（m ﹣1）x +1＞0，x ∈R 恒成立可得{m −1＞0Δ＜0，即{m ＞1(m −1)(m −5)＜0，∴1＜m ＜5，综上可知：m 的取值范围为[1，5）； ∵m ∈[1，5），可知m +1≠0，依题意，方程m 2+（3﹣b ）m +6﹣b ＝0有解， 即方程b =m 2+3m+6m+1，(1≤m ＜5)有解，∴求b 的范围即转化为求函数f(m)=m 2+3m+6m+1，(1≤m ＜5)的值域，∵f(m)=m 2+3m+6m+1=(m+1)2+(m+1)+4m+1=(m +1)+4m+1+1，令t ＝m +1∈[2，6），g(t)=t +4t+1，又对勾函数g （t ）在[2，6）上为增函数，且g （2）＝5，g(6)=233， ∴g(t)∈[5，233)，即∴f(m)∈[5，233)，所以b 的取值范围为[5，233)． 故答案为：[1，5）；[5，233)． 16．从古至今，中国人一直追求着对称美学．世界上现存规模最大、保存最为完整的木质结构一一故宫，沿着一条子午线对称分布，壮美有序．其中某建筑物的外形轮廓部分可用函数f(x)=√|x −2a|+√|x|的图像来刻画，已知关于x 的方程f （x ）＝b 恰有三个不同的实数根x 1，x 2，x 3，且x 1＜x 2＜x 3＝b （其中a ，b ∈（0，+∞）），则b ﹣9a 的值为 −163． 解：因为f(x +2a)=√|x +2a −2a|+√|x +2a|=√|−x −2a|+√|−x|=f(−x)， 所以f （x ）关于x ＝a 对称，所以f （x ）＝b 的根应成对出现，又因为x 的方程f （x ）＝b 恰有三个不同的实数根x 1，x 2，x 3且x 1＜x 2＜x 3＝b ， 所以该方程的一个根是a ，得x 1＝2a ﹣b ，x 2＝a ，x 3＝b ，且a ≠b ，所以{f(a)=√a +√a =2√a =b f(b)=√|b −2a|+√b =b，由f(a)=2√a =b 得a =b24，（1）当b ﹣2a ≥0，即b ﹣2×b24≥0，即0＜b ≤2时，f(b)=√b −2a +√b =b ，① 则√b −2a −√b =−2a b−2a+b=−2×b 24b =−b 2，②由①﹣②得2√b =32b ，解得b =169，所以a =6481； （2）同理，当b ﹣2a ＜0，即b ＞2时，f(b)=√2a −b +√b =b ，③√2a −b −√b =2a−2b 2a−b+b=2×b 24−2b b =b 2−2，④ 由③﹣④得2√b =b2+2，即(√b −2)2=0，解得b ＝4，此时a =b24=4=b ，不合题意，舍去，综上，a =6481，b =169，所以b −9a =169−9×6481=−163． 故答案为：−163．四、解答题：共70分.解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤. 17．（10分）已知集合A ＝{x |x 2﹣9＜0}，B ＝{x |2≤x +1≤4}．（1）求A∩B；（2）若集合C＝{x|m≤x≤m+1，m∈R}，A∩C＝∅，求实数m的取值范围．解：（1）A＝{x|x2﹣9＜0}＝{x|﹣3＜x＜3}，B＝{x|1≤x≤3}，则A∩B＝{x|1≤x＜3}．（2）集合C＝{x|m≤x≤m+1，m∈R}，A∩C＝∅，则m+1≤﹣3或m≥3，解得m≤﹣4或m≥3，故实数m的取值范围为（﹣∞，﹣4]∪[3，+∞）．18．（12分）已知函数f（x）＝ax2﹣（a+1）x+1（a∈R）．（1）当a＝﹣2时，求不等式f（x）≤0的解集；（2）当a＞0时，求关于x的不等式f（x）＜0的解集．解：（1）当a＝﹣2时，f（x）＝﹣2x2+x+1，由f（x）≤0得﹣2x2+x+1≤0，即2x2﹣x﹣1≥0，所以（x﹣1）（2x+1）≥0，解得x≤−12或x≥1，故不等式的解集为(−∞，−12]∪[1，+∞)．（2）当a＞0时，ax2﹣（a+1）x+1＜0，即（ax﹣1）（x﹣1）＜0，当a＝1时，1a=1，（ax﹣1）（x﹣1）＜0，（x﹣1）2＜0，无解；当0＜a＜1时，1a ＞1，（ax﹣1）（x﹣1）＜0的解为1＜x＜1a；当a＞1时，1a ＜1，（ax﹣1）（x﹣1）＜0的解为1a＜x＜1．综上所述：当a＝1时，不等式解集为∅；当0＜a＜1时，不等式解集为(1，1a )；当a＞1时，不等式解集为(1a，1)．19．（12分）已知函数f（2x﹣1）＝4x2﹣2x+3．（1）求函数f（x）的解析式；（2）若关于x的方程f（x）＝（1﹣2m）x+2﹣2m有两个实根，其中一个实根在区间（﹣1，0）内，另一个实根在区间（2，3）内，求实数m的取值范围．解：（1）函数满足f（2x﹣1）＝4x2﹣2x+3，f（2x﹣1）＝（2x﹣1）2+2x﹣1+3，所以函数f（x）的解析式为f（x）＝x2+x+3．（2）f （x ）＝x 2+x +3＝（1﹣2m ）x +2﹣2m ，整理得x 2+2mx +1+2m ＝0， 又因为方程有两个实根，且x 1∈（﹣1，0），x 2∈（1，2），设g （x ）＝x 2+2mx +1+2m ，由二次函数的图象与性质，可得{g(−1)=2＞0g(0)=1+2m ＜0g(3)=8m +10＞0g(2)=5+6m ＜0，解得−54＜m ＜−56，则实数m 的取值范围为(−54，−56)． 20．（12分）已知函数f(x)=x +a x +1(a ∈R)．（1）若a ＝2，判断并证明f （x ）在（0，+∞）上的单调性； （2）若存在x ∈（0，1），使不等式f(√x)＜−√x 1√x4成立，求实数a 的取值范围． 解：（1）a ＝2，则f(x)=x +2x +1，当x ＞0时，f （x ）在(0，√2)上单调递减，在(√2，+∞)上单调递增． 证明：∀x 1，x 2∈（0，+∞）且x 2＞x 1，f(x 2)−f(x 1)=(x 2+2x 2+1)−(x 1+2x 1+1)=(x 2−x 1)+(2x 2−2x 1)=(x 2−x 1)+2(x 1−x 2)x 2x 1=(x 2−x 1)(1−2x 2x 1)=(x 2−x 1)(x 2x 1−2)x 2x 1，x 2＞x 1＞0，故x 2﹣x 1＞0，x 2x 1＞0， 当x 1，x 2∈(0，√2)时，x 2x 1﹣2＜0，所以(x 2−x 1)(x 2x 1−2)x 2x 1＜0，故f （x 2）﹣f （x 1）＜0，即f （x 2）＜f （x 1），所以函数f （x ）在(0，√2)上单调递减； 当x 1，x 2∈(√2，+∞)时，x 2x 1﹣2＞0，所以(x 2−x 1)(x 2x 1−2)x 2x 1＞0，故f （x 2）﹣f （x 1）＞0，即f （x 2）＞f （x 1），所以函数f （x ）在(√2，+∞)上单调递增． （2）f(√x)＜−√x 1√x 4，即√x +a√x +1＜−√x 1√x +4，即√x＜−2√x +√x+3，存在x ∈（0，1），使得a ＜−2x +3√x +1成立．令t =√x ，x ∈（0，1），t ∈（0，1）．所以存在t ∈（0，1），a ＜﹣2t 2+3t +1成立． 所以a ＜（﹣2t 2+3t +1）max ，t ∈（0，1）．又−2t 2+3t +1=−2(t −34)2+178，所以当t =34时，(−2t 2+3t +1)max =178，所以a ＜178，即a ∈(−∞，178)． 21．（12分）设矩形ABCD 的周长为16，且AB ＞AD ，如图所示，把它沿对角线AC 对折后，AB 交DC 于点P ．设AB ＝x ，△ADP 的面积为S ． （1）用x 表示PD 长，并写出x 的范围； （2）求S 的最大值．解：（1）已知矩形ABCD 的周长为16，且AB ＞AD ， 由AB ＝x ， 则BC ＝8﹣x ， 设PD ＝y ，由△ADP ≌△CB 'P ，可得DP ＝B 'P ＝y ， 在直角△CB 'P 中，由勾股定理可得CP =√CB′2+B′P 2=√(8−x)2+y 2， 又由CP +PD ＝x ，可得√(8−x)2+y 2+y =x ， 整理得y =8x−32x， 又因为AB ＞AD ， 可得{x ＞48−x ＞0，故4＜x ＜8， 所以PD =8x−32x，x ∈{x |4＜x ＜8}． （2）由△ADP 为直角三角形， 可得：S =12(8−x)⋅y =12(8−x)⋅8x−32x =4⋅(−x −32x +12)=48−4⋅(x +32x)≤48−4×2√x ⋅32x =48−32√2， 当且仅当x =32x 时，即x2＝32，又x＞0，即x=4√2时等号成立，所以△ADP面积的最大值为48−32√2．22．（12分）已知函数f（x）＝﹣|x2﹣2|﹣ax．（1）当a＝﹣1时，求函数f（x）的零点；（2）设函数g（x）＝f（x）+2x2+2区间（0，4]上有三个不同零点x1，x2，x3，且x1＜x2＜x3，求x1x2+x1x3的取值范围；（3）当a≥2√2时，若在[0，2]上存在2023个不同的实数x i（i＝1，2，⋯，2023），x1＜x2＜ (x2023)使得|f（x1）﹣f（x2）|+|f（x2）﹣f（x3）|+…+|f（x2022）﹣f（x2023）|＝6，求实数a的取值范围．解：（1）当a＝﹣1时，令f（x）＝﹣|x2﹣2|+x＝0，当|x|≥√2时，﹣（x2﹣2）+x＝0，解得x＝2或x＝﹣1（舍去）；当|x|＜√2时，（x2﹣2）+x＝0，解得x＝1或x＝﹣2（舍去）；所以函数f（x）的零点是1和2．（2）令g（x）＝f（x）+2x2+2＝﹣|x2﹣2|﹣ax+2x2+2＝0，且x∈（0，4]，可得a=−|x2−2|+2x2+2x，记ℎ(x)=−|x2−2|+2x2+2x={3x，0＜x＜√2x+4x，√2＜x≤4，作出h（x）的图象，如图所示，由h（x）的图象得a∈(4，3√2)，易知3x1＝a，注意到x2，x3是方程x+4x=a的两根，即方程x2﹣ax+4＝0的两根，可得x 2+x 3＝a ，所以x 1x 2+x 1x 3=x 1(x 2+x 3)=a 23∈(163，6)，即x 1x 2+x 1x 3的取值范围为(163，6)． （3）因为f(x)=−|x 2−2|−ax ={x 2−ax −2，0≤x ≤√2−x 2−ax +2，√2＜x ≤2，当a ≥2√2时，f （x ）在[0，2]上单调递减， 则f （x 1）＞f （x 2）＞⋯＞f （x 2023），可得|f （x 1）﹣f （x 2）|+|f （x 2）﹣f （x 3）|+⋯+|f （x 2022）﹣f （x 2023）|＝f （x 1）﹣f （x 2）+f （x 2）﹣f （x 3）+⋯+f （x 2022）﹣f （x 2023）＝f （x 1）﹣f （x 2023）≤f （0）﹣f （2）＝﹣2﹣（﹣2﹣2a ）＝2a ， 所以2a ≥6， 得a ≥3，即实数a 的取值范围为[3，+∞）．。
福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试 数学(含答案)
福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试数学试题（时间：120分钟满分：150分）注意事项：1.答卷前，考生务必将己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上.2.选择题答案必须用2B 铅笔将答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.3.非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答.答案必须写在各题目指定区域相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案，不准使用铅笔和涂改液，不按以上方式作答无效.4.考试结束后，将答题卡交回.一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.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. [0，1]D. 2. 命题“”的否定是（）A. B. C. D. 3. 函数的单调递减区间是（）A. B. C. D. 4. 已知函数（其中，为常数，且），若的图象如图所示，则函数的图象是（）{1},{2}M xx N x x =≥=<∣∣R ()M N ⋂=ð[1,2)(,1)[2,)-∞+∞ (,0)[2,)-∞⋃+∞20,310x x x ∃>-->20,310x x x ∃>--≤20,310x x x ∃≤--≤20,310x x x ∀>--≤20,310x x x ∀≤--≤()22()log 2f x x x =--1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭(,1)∞--1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭(2,)+∞()()()f x x a x b =--a b b a <()f x ()x g x a b =+A. B. C. D.5. 已知，，，则（ ）．A. B. C. D.6. “函数的定义域为”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7. 若函数（，为常数）在区间上有最大值，则在区间上（）A. 有最大值B. 有最大值C. 有最小值D. 有最小值8. 已知函数对于任意、，总有，且当时，，若已知，则不等式的解集为（）A. B. C. D. (4,+∞)二、多项选择题：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. 设正数，满足，则（）A.的最小值为 B.C.的最大值为D. 的最小值为410. 声强级Li （单位：dB ）与声强I （单位：）之间的关系是：，其中指的是人能听到的最低声强，对应的声强级称为闻阈．人能承受的最大声强为，对应的声强级为120dB ，称为痛阈．某歌唱家唱歌时，声强级范围为（单位：dB ）．下列选项中正确的是（）A. 闻阈声强为B. 声强级增加10dB ，则声强变为原来的2倍C. 此歌唱家唱歌时的声强范围（单位：）的132a -=21log 3b =121log 3c =a b c >>a c b >>c a b >>c b a>>()2()lg 1f x ax ax =-+R 04a <<)3()ln1f x mx n x =++m n []1,37()f x [3,1]--655-7-()f x x R y ∈()()()2f x f y f x y +=++0x >()2f x >()23f =()()226f x f x +->()2,∞+()1,+∞()3,+∞m n 1m n +=12m n+3+1444m n +2/m ω010lgILi I =⨯0I 21/m ω[]70,801210－2/m ω5410,10--⎡⎤⎣⎦2/m ωD. 如果声强变为原来的10倍，对应声强级增加10dB11. 已知函数，且，则下列说法正确的是（）A. B. C. D. 的取值范围为三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12. 已知幂函数的图象过点，则______．13. __________.14. 已知是定义在R 上偶函数，且对，都有，且当时，.若在区间内关于的方程至少有2个不同的实数根，至多有3个不同的实数根，则实数的取值范围是______.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. 在①，②，③这三个条件中任选一个，补充到下面的问题中，求解下列问题：已知集合，（1）当时，求；（2）若，求实数a 的取值范围．注：如果选择多个条件解答按第一个解答计分．16. 已知函数，关于的不等式的解集为，且.（1）求值；（2）是否存在实数，使函数的最小值为？若存在，求出的值；若不存在，说明理由.17. 已知的定义在R 上的奇函数，其中为指数函数，且的图象过点.的的()21,2,5,2,x x f x a b c d x x ⎧-≤⎪=<<<⎨->⎪⎩()()()()f a f b f d f c ==<1c ≥0a c +<25a d <222ab d ++()18,34()y f x =(()16f =411log 2324lg lg245(64)49---+-=()f x x ∀∈R (2)(2)f x f x -=+[]2,0x ∈-()112xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(]2,6-x ()()()log 201a f x x a -+=>a A B A = A B A = A B =∅ {}123A x a x a =-<<+{}2280B x x x =--≤2a =A B ()()log 1a f x x a =>x ()1f x <(),m n 103m n +=a λ()()()2123,,93g x f x f x x λ⎡⎤⎡⎤=-+∈⎣⎦⎢⎥⎣⎦34λ()()()1m g x f x g x -=+()g x ()g x ()2,9（1）求实数的值，并求的解析式；（2）判断的单调性，并用单调性的定义加以证明.（3）若对于任意的，不等式恒成立，求实数的取值范围.18. 随着城市居民汽车使用率的增加，交通拥堵问题日益严重，而建设高架道路、地下隧道以及城市轨道公共运输系统等是解决交通拥堵问题的有效措施.某市城市规划部门为提高早晚高峰期间某条地下隧道的车辆通行能力，研究了该隧道内的车流速度（单位：千米/小时）和车流密度（单位：辆/千米）所满足的关系式：.研究表明：当隧道内的车流密度达到120辆/千米时造成堵塞，此时车流速度是0千米/小时.（1）若车流速度不小于40千米/小时，求车流密度的取值范围；（2）隧道内的车流量（单位时间内通过隧道的车辆数，单位：辆/小时）满足，求隧道内车流量的最大值（精确到1辆/小时），并指出当车流量最大时的车流密度（精确到1辆/千米）.（参考数据：）19. 若函数与区间同时满足：①区间为的定义域的子集，②对任意，存在常数，使得成立，则称是区间上的有界函数，其中称为的一个上界.（注：涉及复合函数单调性求最值可直接使用单调性，不需要证明）（1）试判断函数，是否为上的有界函数？并说明理由.（2）已知函数是区间上的有界函数，设在区间上的上界为，求的取值范围；（3）若函数，问：在区间上是否存在上界？若存在，求出取值范围；若不存在，请说明理由.的m ()f x ()f x []1,2t ∈()2132104f t t f mt ⎛⎫--+-≤ ⎪⎝⎭m v x ()60,030R 80,30120150x v k kx x <≤⎧⎪=∈⎨-<≤⎪-⎩v x y y x v =⋅2.236≈()f x D D ()f x x D ∈0M ≥()f x M ≤()f x D M ()f x ()1923xxf x =-⋅()22223xf x x x =-+R ()121log 1x g x x +=-[]2,3()g x []2,3M M ()2313xxm f x m +⋅=+⋅()f x []0,1M M福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期11月期中考试数学试题一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分.每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】B7.【答案】C8.【答案】A二、多项选择题：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.【答案】ABD10.【答案】ACD11.【答案】CD三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分.12.【答案】413. 【答案】14.四、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. 【解析】【分析】（1）代入的值表示出，求解出一元二次不等式的解集表示出，根据并集运算求解出结果；（2）若选①：根据条件得到，然后分类讨论是否为空集，由此列出不等式组求解出结果；若选②：根据条件得到，然后列出不等式组求解出结果；若选③：根据交集结果分析集合的端点值的关系，列出不等式并求解出结果.【小问1详解】当时，，，因此，．【小问2详解】选①，因为，可得．当时，即当时，，合乎题意；当时，即当时，，由可得，解得，此时．综上所述，实数a 的取值范围是或；选②，因为，可得．可得，此时不等式组无解，所以实数a 的取值范围是；选③，当时，即当时，，，满足题意；当时，即当时，，3-2a ≤<a A B A B ⊆A B A ⊆,A B 2a ={}17A x x =<<{}{}228024B x x x x x =--≤=-≤≤{}27A B x x ⋃=-≤<A B A = A B ⊆123a a -≥+4a ≤-A B =∅⊆123a a -<+4a >-A ≠∅A B ⊆12234a a -≥-⎧⎨+≤⎩112a -≤≤112a -≤≤{4a a ≤-112a ⎫-≤≤⎬⎭A B A = B A ⊆12234123a a a a -≤-⎧⎪+≥⎨⎪-<+⎩∅123a a -≥+4a ≤-A =∅A B =∅ 123a a -<+4a >-A ≠∅因为，则或，解得或，此时或，综上所述，实数a 的取值范围是或．16. 【解析】【分析】（1）先根据，求出不等式的解，结合可得的值；（2）利用换元法，把函数转化为二次函数，结合二次函数区间最值法求解.【小问1详解】由可得，又，所以，又因为的解集为，所以，因为，所以，即，解得或，因为，所以；【小问2详解】由（1）可得，令，则，设，①当时，在上单调递增，则，解得，符合要求；②当时，在上单调递减，在上单调递增，，解得，又，故；③当时，在上单调递减，，解得，不合题意；综上所述，存在实数或符合题意.17.A B =∅ 232a +≤-14a -≥52a ≤-5a ≥542a -<≤-5a ≥52a a ⎧≤-⎨⎩}5a ≥()1f x <103n m +=a ()g x log 1a x <1log 1a x -<<1a >1x a a <<()1f x <(),m n 1,n a m a==103n m +=1103a a +=()()231033130a a a a -+=--=3a =13a =1a >3a =()()2331log 2log 3,,93g x x x x λ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦31log ,,93t x x ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦[]1,2t ∈-()[]223,1,2h t t t t λ=-+∈-1λ≤-()h t []1,2-()()min 31424h t h λ=-=+=138λ=-12λ-<<()h t []1,λ-[],2λ()()22min 3234h t h λλλ==-+=32λ=±12λ-<<32λ=2λ≥()h t []1,2-()()min 324434h t h λ==-+=25216λ=<138λ=-32【解析】【分析】（1）利用待定系数法可求出的表达式，结合奇函数性质计算即可得解；（2）设，从而计算的正负即可得证；（3）由奇函数性质结合函数单调性可得对恒成立，构造二次函，结合二次函数性质可得，解出即可得.【小问1详解】设，由的图象过点，可得，∴（负值舍去），即，故函数，由为奇函数，可得，∴，即,满足，即为奇函数，故；【小问2详解】在上单调递减，证明如下：，设，则，则，结合，可得，∴，即，故在上单调递减；【小问3详解】()g x 12x x <()()12f x f x -212134mt t t -≥+[]1,2t ∈()()21284h t t m t =+-+()()1020h h ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩()()0,1xg x aa a =>≠()g x ()2,929a =3a =()3xg x =()()()3113xxm g x m f x g x --==++()f x ()()()01001011m g m f g --===++1m =()1313x x f x -=+()()13311313x x x xf x f x -----===-++()f x 1m =()f x R ()()2131321131313xx x x xf x -+-===-+++12x x <12033x x <<()()()()()211212122332213131313x x x x x x f x f x --=-=++++12033x x <<()212330x x->()()120f x f x ->()()12f x f x >()f x R由且为奇函数，所以，又在上单调递减，所以对恒成立，所以对恒成立，令，所以有，即，解得.18.【解析】【分析】（1）根据题意得，再根据分段函数解不等式即可得答案；（2）由题意得，再根据基本不等式求解最值即可得答案【小问1详解】解：由题意知当（辆/千米）时，（千米/小时），代入，解得，所以.当时，，符合题意；当时，令，解得，所以.所以，若车流速度不小于40千米/小时，则车流密度的取值范围是.【小问2详解】解：由题意得，当时，为增函数，所以，当时等号成立；当时，()2132104f t t f mt ⎛⎫--+-≤ ⎪⎝⎭()f x ()212134f mt f t t ⎛⎫-≤+ ⎪⎝⎭()f x R 212134mt t t -≥+[]1,2t ∈()212840t m t +-+≤[]1,2t ∈()()21284h t t m t =+-+()()1020h h ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩1128404241640m m +-+≤⎧⎨+-+≤⎩178m ≥2400k =60,030240080,30120150x x y xx x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩120x =0v =80150kv x=--2400k =60,030240080,30120150x v x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩030x <≤6040v =≥30120x <≤24008040150x-≥-90x ≤3090x <≤v x (]0,9060,030240080,30120150x x y xx x x <≤⎧⎪=⎨-<≤⎪-⎩030x <≤60y x =1800y ≤30x =30120x <≤.当且仅当，即时等号成立.所以，隧道内车流量的最大值约为3667辆/小时，此时车流密度约为83辆/千米.19. 【解析】【分析】（1）根据有界函数的定义，分别计算出及的值域即可判断；（2）先求解函数的值域，进而求解的取值范围，再根据有界函数的定义确定上界M 的取值范围；（3）先求解函数及，再根据有界函数的定义，讨论m 取不同数值时，函数是否存在上界，并求解出对应的上界范围.【小问1详解】，的值域为不是上的有界函数；，则，当时，，当时，则，当时，，当且仅当则()()2150180150450024004500808080180150150150150x x x y x x x x x --+--⎡⎤⎛⎫=-==--+ ⎪⎢⎥---⎝⎭⎣⎦4800(33667≤-≈4500150150x x-=-30(583x =≈()1f x ()2f x ()g x ()g x ()f x ()f x ()()21923311xxxf x =-⋅=-- ()1f x ∴[)1,-+∞()1f x ∴R ()22223xf x x x =-+()200f =0x ≠()22223232x f x x x x x ==-++-0x >3x x +≥=x =()20f x <≤=0x <33x x x x ⎛⎫+=--+≤-=- ⎪-⎝⎭x =()20f x >≥=综上可得，，即有上恒成立，是上的有界函数；【小问2详解】，易知在区间上单调递增，∴，∴，所以上界构成的集合为；【小问3详解】，当时，，，此时的取值范围是，当时，在上是单调递减函数，其值域为，故，此时的取值范围是，当时，，若在上是有界函数，则区间为定义域的子集，所以不包含0，所以或，解得：或，时，在上是单调递增函数，此时的值域为，①，即时，()2f x ∈()2f x ≤R ()2f x ∴R ()112212log log 111x g x x x +⎛⎫==+ ⎪--⎝⎭()g x []2,3()[][]2log 3,1,2,3g x x ∈--∈()[]1221log 1,log 31x g x x +=∈-M [)2log 3,+∞()23113311x x x m f x m m +⋅==++⋅+⋅0m =()2f x =()2f x =M [)2,+∞0m >()1311x f x m =++⋅[]0,1()232,131m m f x m m ++⎡⎤∈⎢⎥++⎣⎦()232,131m m f x m m ++⎡⎤∈⎢⎥++⎣⎦M 2,1m m +⎡⎫+∞⎪⎢+⎣⎭0m <[]1331,1x m m m +⋅∈++()f x []0,1[]0,1()f x []31,1m m ++310m +>10+<m 1m <-103m -<<0m <()1311xf x m =++⋅[]0,1()f x 232,131m m m m ++⎡⎤⎢⎥++⎣⎦232311m m m m ++≥++m ≤103m -<<，此时的取值范围是，②，即时，，此时的取值范围是，综上：当时，存在上界，；当或时，存在上界，；当时，存在上界，，当时，此时不存在上界．()32323131m m f x m m ++≤=++M 32,31m m +⎡⎫+∞⎪⎢+⎣⎭232311m m m m ++<++1m <<-()2211m m f x m m ++≤=-++M 2,1m m +⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭0m ≥M 2,1m M m +⎡⎫∈+∞⎪⎢+⎣⎭1m ≤--103m -<<M 32,31m M m +⎡⎫∈+∞⎪⎢+⎣⎭11m -<<-M 2,1m M m +⎡⎫∈-+∞⎪⎢+⎣⎭113m -≤≤-M。
湖北省四校2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)
2024-2025学年上学期高一期中考试数学试题注意事项：1.答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答卷上填写清楚2.选择题答案用2B 铅笔在答题卷把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm 黑色签字笔在每题对应的答题区内做答，答在试卷上无效。
第Ⅰ卷（选择题共58分）一、单选题：本题共8个小题，每小题5分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的.1.下列说法正确的有（ ）A .10以内的质数组成的集合是B .与是同一个集合C ：方程的解集是D .集合中的元素是的三边长，则一定不是等腰三角形2.命题：p ：，的否定为（ ）A .，B .，C .，D .，3.已知函数的定义域为，则函数的定义域为（ ）A .B .C .D .4下列函数中，既是奇函数，又在区间上是减函数的是（ ）A .B .C .D .5下列说法正确的是（ ）A .若，则B .若a ，b ，，则C .若，则D .若，，则6.不等式的一个必要不充分条件是（ ）A .B .C .D .7已知，，且恒成立，则实数m 的取值范围是（ ）A .B .C .D .{}0,2,3,5,7∅{}02210xx -+={}1,1{},,M a b c =ABC ∆ABC ∆x ∀∈R 0x x +≥x ∃∈R 0x x +≥x ∃∈R 0x x +<x ∃∈R 0x x +≤x ∀∈R 0x x +<()f x []0,1()1f x +[]0,1[]1,0-{}0[]1,2()0,+∞y x=3y x =2y x =3y x=-22acbc >a b>()0,m ∈+∞b b m a a m+<+a b >11a b<a b >x y >ax by>22530x x --<132x -<<16x -<<102x -<<132x <<0a >0b >211a b+=a b m +≥(,3-∞(],6-∞(,3-∞+(],7-∞8.今有一台坏天平，两臂长不等，其余均精确，有人要用它称物体的质量，他将物体放在左右托盘各称一次，记两次称量结果分别为a ，b ，设物体的真实质量为G ，则（ ）A .B .C .D二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。