2024-2025学年江西省宜春市丰城中学高一上学期期末数学试卷(PDF版,含答案)

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2024-2025学年江西省宜春市丰城中学高一上学期期末数学试卷(PDF版,含答案)

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2024-2025 学年江西省丰城中学高一上学期期末数学试卷
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.为庆祝中国共产党成立 100 周年,上饶市举办“红歌大传唱”主题活动,以传承红色革命精神,某高中
学校分别有高一、高二、高三学生 1200 人、1000 人、800 人,现欲采用分层随机抽样法组建一个 30 人
的高一、高二、高二学生红歌传唱队,则应抽取高三学生( )
A. 6 人 B. 8 人 C. 10 人 D. 12 人
2.设集合 = 1, 2 , = + 1 = 0, ∈ R ,若 ∩ = ,则实数 的值有( )个
A. 0 B. 3 C. 2 D. 1
2 , ≥ 1
3.已知函数 ( ) = 1
1 , < 1
,若 ( ) + (0) = 1,则 =( )
A. 1 3或2 B. 0 C. 1 D. 2
4.函数 ( ) = log2 4 + 1 的部分图像大致为( )
A. B.
C. D.
5.已知 ( ) = 2 1 是定义在 上的函数,若对于任意 3 ≤ 1 < 2 ≤ 1,都有 1 2 < 2,则实数 1 2
的取值范围是( )
A. {0} B. [0, + ∞) C. 13 , + ∞ D.
1
3 , 0
6.已知函数 ( ) = 2 2 +1的值域为 .若(1, + ∞) ,则实数 的取值范围是( )
A. 0, 14 B. ∞,
1
4
C. ∞, 1 14 ∪ 4 , + ∞ D.
1
4 , + ∞
7.深度学习是人工智能的一种具有代表性的实现方法,它是以神经网络为出发点的.在神经网络优化中,指

数衰减的学习率模型为 = 0 0,其中 表示每一轮优化时使用的学习率, 0表示初始学习率, 表示衰减
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系数, 表示训练迭代轮数, 0表示衰减速度.已知某个指数衰减的学习率模型的初始学习率为 0.5,衰减速
度为 18,且当训练迭代轮数为 18 时,学习率为 0.4,则学习率衰减到 0.2 以下(不含 0.2)所需的训练迭代轮
数至少为( )(参考数据:lg2 ≈ 0.3)
A. 72 B. 73 C. 74 D. 75
8.已知 5 = ln , = log43 + log917, 7 + 24 = 25 ,则以下关于 , , 的大小关系正确的是( )
A. > > B. > > C. > > D. > >
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。
9.关于 的不等式( 1)( + 2) ≤ 0( ∈ )的解集可以是( )
A. ≥ 2 B.
C. 1 ≤ ≤ 2 D. ≤
1
或 ≥ 2
10.连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,用数字 表示第一次抛掷骰子的点数,数字 表示第二次抛掷骰子的
点数,用( , )表示一次试验的结果.记事件 = “ + = 7”,事件 = “ ≤ 3”,事件 = “ 5 ≡ 1”,
[注:余数运算 ≡ ( ≠ 0)表示整数 除以整数 所得余数为 .则( )
A. ( ) = 736 B. 与 为对立事件 C. 与 相互独立 D. 与 相互独立
11.已知函数 ( ) = log2| | , ∈ ( 1,0) ∪ (0,4].若关于 的方程 ( ) = 有 3 个实数解 1, 2, 3,且 1 <
2 < 3,则( )
A. 12 + 4 3的最小值为 4 B. 1 2 3的取值范围是 1, 4
C. 1 + 2 + 3的取值范围是(1,4] D.
1 + 1 16 1
+ 的最小值是 9
3 1 2 23
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.某工厂利用随机数表对生产的 700 个零件进行抽样测试,先将 700 个零件进行编号,001,002,……,
699,700.从中抽取 70 个样本,若从下图提供随机数表中第 1 行第 6 列开始向右读取数据,则得到的第 4
个样本编号是 .
84 42 12 53 31 34 57 86 07 36 25 30 07 32 86 23 45 78 89 07 23 68 96 08 04
32 56 78 08 43 67 89 53 55 77 34 89 94 83 75 22 53 55 78 32 45 77 89 23 45
13.设函数 ( ) = ln(1 + | |) 11+ 2,则使得 ( 1) > (2 1)成立的 的取值范围是 .
14.某人有两把雨伞用于上下班,如果一天上班时他在家而且天下雨,只要有雨伞可取,他将拿一把去办公
室,如果一天下班时他在办公室而且天下雨,只要有雨伞可取,他将拿一把回家.如果天不下雨,那么他不
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. 1 2带雨伞假设每天上班和下班时下雨的概率均为3,不下雨的概率均为3,且与过去情况相互独立.现在两把雨
伞均在家里,那么连续上班两天,他至少有一天淋雨的概率为 .
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.(本小题 13 分)
已知函数 = log2( 2 + 2)的定义域为 ,集合 = ∣ 1 ≤ ≤ 2 + 1 .
(1)若 = 1,求 ∩ ,( R ) ∪ ;
(2)若“ ∈ ”是“ ∈ ”的必要不充分条件,求实数 的取值范围.
16.(本小题 15 分)
为了检验同学们高二以来的学习效果,某市在期末的时候将组织调研考试.在某次调研考试中学校为了解
同学们的调考情况,从所有同学中随机抽取某学科的 100 份答卷作为样本,将样本成绩按从低到高依次分
为第 1,2, , 6 组(如下图所示,成绩满分为 100 分且成绩均为不低于 40 分的整数),得到如图所示的频率分
布直方图.
(1)根据频率分布直方图求样本成绩的上四分位数;(上四分位数即 75 百分位数)
(2)已知第 2 组的平均成绩是 54,方差是 4,第 3 组的平均成绩为 66,方差是 4,
①分别求第 2 组和第 3 组的人数;
②求这两组成绩的总平均数 和总方差 2.
参考公式或数据:
方差: 2 = 1 2 1 2 =1 = =1
2; 542 = 2916; 662 = 4356; 622 = 3844.
17.(本小题 15 分)
用水清洗一堆蔬菜上的农药,设用 个单位量的水清洗一次以后,蔬菜上残留的农药量与本次清洗前残留的

农药量之比为 ( ) = 2+1,且 (0) = 1.已知用 1 个单位量的水清洗一次,可洗掉本次清洗前残留农药量的
1
3,用水越多洗掉的农药量也越多,但总还有农药残留在蔬菜上.
(1)求实数 和 的值;
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(2)现用 ( > 0)个单位量的水可以清洗一次,也可以把水平均分成两份后清洗两次,问用哪种方案清洗后
蔬菜上残留的农药量较少,并说明理由.
18.(本小题 17 分)
2 ( ) = 1已知函数 2 +1.
(1)解不等式 ( + 4) + ( ) > 0;
(2)讨论函数 ( ) = 8 (2 ) ( ) + 2 2 的零点个数.
19.(本小题 17 分)
设函数 ( )的定义域为 ,如果 ∈ ,都有 2 ∈ ,满足 (2 ) = ( ),那么函数 ( )的图象称为
关于点 ( , 0)的中心对称图形,点 ( , 0)就是其对称中心.如果 0 ∈ ,且 0 ≠ ,使得 2 0 ∈ ,满
足 2 0 = 0 ,那么函数 ( )的图象称为关于点 ( , 0)的弱中心对称图形,点 ( , 0)就是其弱对称
中心.
(1)若函数 ( ) = ( + 1)3 + 的图象是关于点 ( 1,0)的中心对称图形,求实数 的值;
(2)判断函数 ( ) = | 1|的图象是否为关于原点的弱中心对称图形,并说明理由;
2
(3) , ≥ 2,若函数 ( ) = + 1, < 2的图象是弱中心对称图形,且弱对称中心为(1,0),求实数 的取值范围.
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参考答案
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12.007
13.(0, 23 )
14.2881
15.【详解】(1)由 2 + 2 > 0,即 2 + 2 < 0,解得 2 < < 1,则 = ( 2,1),
R = ( ∞, 2] ∪ [1, + ∞),当 = 1 时, = [0,3],
所以 ∩ = [0,1), ( R ) ∪ = ( ∞, 2] ∪ [0, + ∞).
(2)由“ ∈ ”是“ ∈ ”的必要不充分条件,得 是 的真子集,
当 = 时, 1 > 2 + 1,解得 < 2;
当 ≠ 时, 2 < 1 ≤ 2 + 1 < 1,解得 1 < < 0,
所以实数 的取值范围是( ∞, 2) ∪ ( 1,0).
16.【详解】(1)上四分位数即 75 百分位数,
成绩落在[40,80)内的频率为(0.005 + 0.010 + 0.020 + 0.030) × 10 = 0.65,
成绩落在[40,90)内的频率为(0.005 + 0.010 + 0.020 + 0.030 + 0.025) × 10 = 0.9,
设第 75 百分位数为 ,则其位于区间[80,90),
则 0.65 + ( 80) × 0.025 = 0.75,解得 = 84,
所以上四分位数为 84;
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(2)①由图可知,成绩在[50,60)的人数为 100 × 0.1 = 10,
成绩在[60,70)的人数为 100 × 0.2 = 20,
10×54+66×20
②两组成绩的总平均数为 = 10+20 = 62,
设成绩在[50,60)中 10 人的分数分别为 1, 2, 3, …, 10;
成绩在[60,70)中 20 人的分数分别为 1, 2, 3, …, 20,
21+
2+ + 2 22 10 542 = 4 1+
2
2+ +
2
则由题意可得, 20 210 , 20 66 = 4,
即 21 + 22 + + 210 = 29200, 21 + 22 + + 220 = 87200,
所以 2 = 1 2 + 2 + + 2 + 2 + 210+20 1 2 10 1 2 + +
2
20
2 = 130 × (29200 + 87200) 62
2 = 36,
所以两组成绩的总平均数是 62,总方差是 36.
(0) = 1 = 1 = 1
17.【详解】(1)由题意 2 1 (1) = 2,即 = ,解得 = .3 +1 3 2
(2)由(1)可知 ( ) = 2 2+2,设清洗前残留的农药量为 ( > 0),
若清洗一次,设清洗后蔬菜上残留的农药量为 1,
= ( ) = 2 则 1 2+2,( > 0, > 0),
若把水平均分成两份后清洗两次,清洗后蔬菜上残留的农药量为 2,
2 =

2
4 64
2 = 2 = 2,( > 0, > 0), 2 2
2 +2
+8
2 64 2 2 2 16
所以 1 2 = 2+2 2 = 2 ,( > 0, > 0), 2+8 2+2 2+8
①当 2 > 16,即 > 4 时, 1 > 2,
把水平均分成两份后清洗两次蔬菜上残留的农药量较少;
②当 2 = 16,即 = 4 时, 1 = 2,
两种方案清洗后蔬菜上残留的农药量一样多;
③当 2 < 16,即 0 < < 4 时, 1 < 2,
清洗一次后蔬菜上残留的农药量较少.
综述:①当 > 4 时,把水平均分成两份后清洗两次蔬菜上残留的农药量较少;
②当 = 4 时,两种方案清洗后蔬菜上残留的农药量一样多;
③当 0 < < 4 时,清洗一次后蔬菜上残留的农药量较少.
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18.【详解】(1) ( )的定义域为 ,
2 1 1 2
因为 ( ) = 2 +1 = 1+2 = ( ),所以 ( )是奇函数.

因为 = 2 + 1 是增函数,所以 ( ) = 2 1 = 1 22 +1 2 +1是增函数,
由 ( + 4) + ( ) > 0 得 ( + 4) > ( ),即 ( + 4) > ( ),
所以 + 4 > ,解得 > 2,
即原不等式的解集为( 2, + ∞);
(2) ( ) = 0 2
1 22 1
由 得
1
2 +1 = 8 × 22 +1 + 2 2 ,
①当2 1 = 0,即 = 0 时,等式成立,
所以 = 0 为 ( )的一个零点.
2 2
②当2 1 ≠ 0,即 ≠ 0 = 8 × 2 1 2 +1 2 1 2 +1时, 22 +1 2 1 + 2 2 1
2 = 8 × +1
2 2 +1 2
即 22 +1 + 2 = 8 1 +
2×2
22 +1 + 2 + 2
+ 2
= 8 1 + 22 +2 + 2 + 2
+ 2 ,
令 = ( ) = 2 + 2 16,则 = + + 10,
因为 ( ) = 2 + 2 = ( ),所以 ( )为偶函数,
当 > 0 时,令 = 2 > 1 = + 1, 在(1, + ∞)上单调递增,
所以 ( )在(0, + ∞)上单调递增,在( ∞,0)上单调递减,
所以 ( ) > 2,
16
设 ( ) = + + 10( > 0),则 ( )在(0,4)上单调递减,在(4, + ∞)上单调递增,
(2) = 20, (4) = 18,
16
又因为 > 2, = + + 10 = ( ),
所以当 < 18 时,方程 = ( )无解,所以 ( )没有零点;
当 = 18 时,方程 = ( )的解 = 4,此时 = ( ) = 2 + 2 有 2 个解,
所以 ( )有 2 个零点;
当 18 < < 20 时,方程 = ( )有两个解,不妨设为 1, 2,且 2 < 1 < 4 < 2,
此时 = ( ) = 2 + 2 有 4 个解,所以 ( )有 4 个零点;
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当 ≥ 20 时,方程 = ( )有一个解 3,且 3 ≥ 8,
此时 = ( ) = 2 + 2 有 2 个解,所以 ( )有 2 个零点.
综上所述:当 < 18 时, ( )有 1 个零点;当 = 18 或 ≥ 20 时, ( )有 3 个零点;当 18 < < 20 时,
( )有 5 个零点.
19.【详解】(1)由 ( 1) = ( 1 + 1)3 1 = 0,解得 = 1.
当 = 1 时, ( ) = ( + 1)3 + + 1,对于任意的 ,
都有 ( 2 ) = ( 2 + 1)3 + ( 2 ) + 1 = ( 1 )3 1 = ( + 1)3 + + 1 = ( ),
所以函数 ( ) = ( + 1)3 + + 1 的图象是关于点 ( 1,0)的中心对称图形,
故 = 1.
(2)函数 ( ) = | 1|的图象不是关于原点的弱中心对称图形.
理由如下:假设 0 ∈ ,使得 0 0 1 = 0 0 1 ,解得 0 = 0,与 0 ≠ 0 矛盾,
所以函数 ( ) = | 1|的图象不是关于原点的弱中心对称图形;
(3)由题意可知,存在 0,且 0 ≠ 1,使得 2 0 = 0 ,
当 0 ≥ 2 时,2 20 < 0,则 2 0 + 1 = 0 0 ,
2 = 0 0+3 3所以 = 0 + 1,0 0
3
又知对勾函数 ( ) = + 1 在[2, + ∞)上单调递增,所以 ( )min = (2) = 2 +
3
2 1 =
5
2,
所以 ≥ 52;
当 0 < 0 < 2 时,0 < 2 0 < 2,则 2 0 + 1 = 0 + 1 不成立;
当 0 ≤ 0 时,2 0 ≥ 2,则 2 20 2 0 = 0 + 1 ,
= 2 0 +
0+1
2 = 2 +
3
0
0 2
1,
0
3
令 = 2 0,则 = + 1 在[2, + ∞)
5
上单调递增,所以 min = 2,
≥ 5所以 2.
5
综上可知,实数 的取值范围为 2 , + ∞ .
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