河南省郑州市第十八中学2025-2026学年高一上学期期中模拟(三)数学试卷(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

河南省郑州市第十八中学2025-2026学年高一上学期期中模拟(三)数学试卷(含解析)

资源简介

2025-2026学年高一数学上学期期中模拟卷(三)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分 测试范围:集合逻辑+不等式+函数)
第I部分(选择题 共58分)
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.给出下列关系:①;②;③;④其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.已知a为实数,则“”是“是奇函数”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.已知是定义在上的偶函数,当时,图象如图所示,则下列关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.已知实数a,b满足,,则的范围是( )
A. B. C. D.
5.已知定义在上的函数满足,,,当时,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
6.设,记在区间上的最大值为,则的最小值为( )
A.0 B. C. D.2
7.给出定义:若(其中为整数),则叫做离实数最近的整数,记作.在此基础上给出下列关于函数的四个命题:①;②;③;④的定义域是R,值域是;则其中真命题的序号是
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
8.对于函数,若存在使,则称点是曲线的“优美点”,已知,若曲线存在“优美点”,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
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.定义在上的函数满足,当时,,且,则下列说法正确的是( )
A. B.是奇函数
C.在上单调递减 D.不等式的解集为
10.已知函数,则以下结论正确的是( ).
A.函数为增函数
B.,,
C.若在上恒成立,则的最小值为
D.若关于的方程有三个不同的实根,则
11.已知a,,,则( )
A.ab的最大值为2 B.的最小值为
C.的最小值为4 D.的最小值为16
第II部分(非选择题 共92分)
填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.命题P:,使得成立,若P是假命题,则k的取值范围是 .
13.已知函数.若对于任意的实数a,函数的图像都不经过点,则实数 .
14.设,若时均有,则 .
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.(13分)设函数.
(1)若关于x的不等式有实数解,求实数a的取值范围;
(2)若不等式对于实数时恒成立,求实数x的取值范围.
16.(15分)已知某种设备年固定研发成本为40万元,每生产一台需另投入60元.设某公司一年内生产该设备万台且全部售完,每万台的销售收入为(万元).已知当年产量小于或等于10万台时,;当年产量超过10万台时,.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万台)的函数解析式;
(2)试分析该公司年利润是否能达到2000万元?若能,求出年产量为多少;若不能,说明理由.(注:利润=销售收入-成本)
17.(15分)已知函数是奇函数,其中.
(1)若在区间上为单调递增函数,求实数a的取值范围;
(2)若不等式的解集为,且,,求a的值.
18.(17分)用表示,中的较小者,记为,已知函数.
(1)若恒成立,求实数的取值范围;
(2)若,
①求使得成立的的取值范围;
②求在区间上的最大值.
19.(17分)如图1,有一个半径为2的半圆,一个等腰梯形的下底是的直径,上底的端点在圆周上,记线段的长度为x,梯形的周长为y.
(1)写出y与x的函数关系式,并求出周长y的最大值;
(2)当梯形的周长取得最大值时,如图2所示建立平面直角坐标系,记梯形位于直线()左侧的图形的面积为,请写出函数的解析式.
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A C C B B D BCD BCD
题号 11
答案 AD
1.C
根据题意,由元素与集合的关系,逐一判断,即可得到结果.
【详解】对于①:是实数,是实数集,所以,①正确;
对于②:是整数,是整数集,所以,②正确;
对于③:是负整数,是正整数集,所以,③正确;
对于④:是无理数,是有理数集,所以,④错误.
故选:C.
2.A
根据奇函数的定义结合充分条件和必要条件的定义求解即可.
【详解】由是奇函数,
则,即,
即,
所以,即,
所以“”是“是奇函数”的充分不必要条件.
故选:A.
3.A
利用函数的奇偶性和单调性,即可求解.
【详解】由题意,函数是定义在上的偶函数,可得,
又由当时,函数为单调递减函数,所以,
所以,
故选:A.
4.C
由题意设,从而求出,从而可得,即可得解.
【详解】由题意设,
则,解得,所以,
因为,,
所以,即,
即的范围是.
故选:C
5.C
令,进而可得的奇偶性和单调性,将不等式转化为,结合单调性可求得其解集.
【详解】因为,,,不妨设,
由可得,
令,则,即函数在上单调递增,
又因为,所以,
所以在上为奇函数,则在上单调递增,
由,可得,
即,所以,解得,
即的解集为.
故选:C.
6.B
设,利用单调性求出的最值,再根据绝对值的意义确定,利用一次函数求解的最小值即可.
【详解】设,则在上单调递减,在上单调递增,
且,
所以是三者中的较大者,如图:
表示的函数图象为图中粗线部分,且,
所以当时,的最小值为.
故选:B.
7.B
【详解】 ;,,所以; ; 的定义域是,值域是 ,所以选B.
8.D
【详解】若函数存在“优美点”,则函数图象上存在关于原点对称的点,
当时,,将其图象关于原点对称,
所得图象的解析式为.
所以只要射线与的图象有公共点即可,
由得,
所以,
由基本不等式可得时等号成立,
所以,即.
故选:D.
9.BCD
由函数关系取可求判断A,取可得的关系,结合奇函数定义判断B,利用单调性定义证明函数在上单调递减,判断C,结合函数性质解不等式判断D.
【详解】因为,
取可得,
所以,A错误;
函数的定义域为,定义域关于原点对称,
由,
用替换可得,,
所以,即,
所以函数为奇函数,B正确;
任取,,
则,
又当时,,且,
所以,故,
所以函数在上单调递减,C正确;
因为,
所以不等式可化为,
所以,又函数在上单调递减,
所以,
所以,所以不等式的解集为,D正确.
故选:BCD.
10.BCD
根据分段函数性质可得分段函数解析式,代入特值可判断A选项;根据函数解析式可判断函数值域,进而判断B、C、D选项;
【详解】当,时,;
当,时,;
依次类推,当,时,;
函数图象如图所示,

对于A,,,不符合增函数定义,A选项错误;
对于B,,,
对于,,不等式恒成立,B选项正确;
对于C,当时,;当时,;
当时,;当时,;
当时,,
因为,则,在上恒成立,
的最小值为,C选项正确;
对于D,由得:,
当时,则,方程无解,不合题意;
当时,则或;
与有且仅有三个不同交点;
当时,;当时,;
当时,;当时,;
当时,;
,解得:;D选项正确;
故选:BCD.
11.AD
A选项由所给等式直接运用基本不等式再解不等式即可判断;B选项利用“1的妙用”求出最小值即可判断;C选项可以通过放缩来判断;D选项利用的完全平方进行配凑,再配方求解最小值即可判断.
【详解】A选项,,解得,当且仅当时等号成立,故A选项正确;
B选项,,
当且仅当时等号成立,故B选项错误;
C选项,,当且仅当时等号成立,
则,故C选项错误;
D选项,,
故当时,的最小值为16,D选项正确;
故选:AD.
12.
由题意得到“,使得恒成立”为真命题,根据的取值分类讨论,即可求得的取值范围.
【详解】因为P是假命题,所以是真命题,即,使得恒成立.
当时,结合二次函数的图象可知不能恒成立;
当时,不等式恒成立;
当时,需使,解得.
综上:可得k的取值范围为.
故答案为:.
13.
把代入函数,整理可得,只需即可.
【详解】把代入函数,
得,
整理可得:,
因为对于任意的实数a,函数的图像都不经过点,
所以,解得:.
故答案为:
14./0.75
分和两种情况讨论,结合函数图象,列出方程求解,即可确定的取值.
【详解】①当时,,显然不满足题意;
②当时,构造函数,,
它们都经过定点,
考查函数,令,得,所以,
考查函数,显然过点,代入得,
解得,或(舍去),
故答案为:

15.(1)
(2)
(1)将给定的不等式等价转化成,按与并结合二次函数的性质讨论即可;
(2)将给定的不等式等价转化成,根据给定条件借助一次函数的性质即可作答.
【详解】(1)依题意,有实数解,即不等式有实数解,
当时,有实数解,则符合题意,
当时,取,则成立,即有实数解,于是符合题意,
当时,二次函数的图象开口向下,要有解,
当且仅当,从而得,
综上,,所以实数a的取值范围是.
(2)不等式对于实数时恒成立,即,,
显然,函数在上递增,从而得,
即,解得,所以实数x的取值范围是.
16.(1)
(2)不能,理由见解析
(1)由可得;
(2)当时利用二次函数性质得最大值,当时利用基本不等式求得最大值,比较后得的最大值,从而可得结论.
【详解】(1)
(2)当时,,
(万元).
当时

当且仅当,即时等号成立,
所以(万元).
因为,
所以当年产量为19万台时,该公司获得的利润最大为1570万元.
因此,该公司年利润不能达到2000万元.
17.(1);(2)
【详解】(1)是奇函数,
,,,
则,,
在区间上为单调递增函数,
当时,是减函数,不满足,
当时,满足,解得,
综上,a的取值范围为;
(2)由题等价于,即,
不等式的解集为,
是方程的两个正根,
,解得,
,即,
即,整理得,解得或(舍去),
.
18.(1)
(2)①;②
【详解】(1)因为恒成立,即恒成立,
可得恒成立,则,解得,
所以实数的取值范围为.
(2)因为,
①若,且,
当时,则,可得,解得;
当时,,可得,
因为,则,
所以无解;
综上所述:的取值范围是;
②由①可知:,且,
当时,则,
可得,所以;
当时,则的对称轴为,
可得为的最大值,且,
令,解得;令,解得;
所以;
综上可知:.
19.(1),;.
(2)
【详解】(1)由题意可得,过点作于点,连接,
因为半圆的半径为2,线段的长度为x,
则,,,所以,
因此,
所以这个等腰梯形的周长为,其中,
即,;
令,因为,所以,
则,
所以,
当且仅当,即时,取得最大值,
因此梯形周长的最大值为.
(2)由(1)知,当梯形的周长取得最大值时,,
等腰梯形的下底,腰,
等腰梯形的高,
则当时,;
当时,;
当时,;
所以,.

展开更多......

收起↑

资源预览