上海市莘庄中学2026届高三上学期10月月考数学试卷(PDF版,含答案)

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上海市莘庄中学 2026届高三上学期 10月月考
数学试卷
一、选择题:本大题共有 4题,满分 18分,第 1、2题每题 4分,第 3、4题每题 5分。
1 1
1.设 > 0,则“ > ”是“ < ”的( )

A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件
C. 充分必要条件 D. 既非充分也非必要条件
2.用反证法证明某命题时,对结论:“自然数 , , 都不是偶数”的正确假设应为( )
A. 自然数 , , 不都是偶数 B. 自然数 , , 都不是奇数
C. 自然数 , , 都是奇数 D. 自然数 , , 至少有一个是偶数
3.设函数 = ( )是定义在R上的奇函数,满足 ( 2) + ( ) = 0.当 ∈ [ 1,1]时, ( ) = 3,则下列结
论中正确的是( )
A. 函数 = ( )的图象关于直线 = 2对称
B. 函数 = ( )在区间[7,9]单调递减
C. 当 ∈ [ 1,2025]时, ( )有1013个零点
D. 函数 = ( )的图象关于点(1,0)对称
4.若非空实数集 中存在最大元素 和最小元素 ,则记 ( ) = .下列命题中正确的是( )
A. 已知 = { 1,1}, = {0, },且 ( ) = ( ),则 = 2
B. 已知 = { | ( ) ≥ ( ), ∈ [ 1,1] },若 ( ) = 2,则对任意 ∈ [ 1,1],都有 ( ) ≥ ( )
C. 已知 = [ , + 2], = { | = 2, ∈ },则存在实数 ,使得 ( ) < 1
D. 已知 = [ , + 2], = [ , + 3],则对任意的实数 ,总存在实数 ,使得 ( ∪ ) = 3
二、填空题:本题共 12题,第 5-10题每题 4分,第 11-16题,每题 5分,共 54分。
√ 3√ 3
5.化简( 2 ) √ = (其中 > 0).
lg(8 2 )
6.函数 = 的定义域是 .
1
7.已知 、 为实数,且函数 = 2 + + 1, ∈ [3 2 , ]是偶函数,则 = .
8.已知集合 = { | = 2 2 1}, = { | = 2 + 4 5},则 ∩ = .
1 1
9.若正数 、 满足 + = 1,则2 + 的最小值为 .

10.设 ∈ R,则方程| | + | 3| = |2 3|的解集为 .
11.已知幂函数 ( )的图象过点(2,16),则 ( + 1) ≤ (3 1)的解集为 .
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12.已知命题甲:关于 的方程 2 + + = 0有两个不相等的负实数根;命题乙:关于 的方程4 2 + +
= 0没有实数根.若甲、乙有且只有一个是真命题,则实数 的取值范围是 .
13.函数 ( ) = log1( 2 + 4 + 5)在区间(3 1,3 + 1)内单调递增,则实数 的取值范围是 .
2
3
14.已知 为常数,函数 = | 2 2 |在区间[0, ]上的最大值为2,则 = .
2
15.已知函数 ( ) = |ln 1|,0 < 1 < e < < e
2
2 ,函数 ( )的图象在点 ( 1, ( 1))和点 ( 2, ( 2))
2| |
的两条切线互相垂直,且分别与 轴交于 , 两点,则 的取值范围是 .
| |
|3 1|, ≤ 1
16.设函数 ( ) = { ,集合 = { | 2( ) + 4 ( ) + = 0, ∈ },则下列命题正确的
+ 3, > 1
有 .
①当 = 3时,集合 = {4,6};
②当 ≥ 4时, = ;
③当 = { , , },则 的取值范围是( 13, 5);
④若 = { , , , }(其中 < < < ),则3 + 3 + + = 12.
三、解答题:本题共 5小题,共 78分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题13分)
5
已知全集为R,集合 = { | ≥ 1 },集合 = { || 1| ≥ 2}.
+2
(1)求 ∩ ;
(2)若集合 = { ∣ 1 < < 2 },且 ∪ = ,求实数 的取值范围.
18.(本小题15分)
对于函数 ( )与 ( ),记集合 > = { | ( ) > ( ) }.
(1)设 ( ) = 2| | , ( ) = + 3,求集合 > ;
1
(2)设 1( ) = 1 , 2( ) = ( )
+ 3 + 1 , ( ) = 0,若 > ∪ > = ,求实数 的取值范围. 3 1 2
19.(本小题16分)
某工厂生产某产品的固定成本为400万元,每生产 万箱,需另投入成本 ( )万元,当产量不足60万箱时,
1
( ) = 3
6400
+ 150 ;当产量不小于60万箱时, ( ) = 201 + 1860,若每箱产品的售价为200
150
元,通过市场分析,该厂生产的产品可以全部销售完.
(1)求销售利润 (万元)关于产量 (万箱)的函数关系式;
(2)当产量为多少万箱时,该厂在生产中所获得利润最大?
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20.(本小题17分)
e e e +e
已知函数 ( ) = , ( ) = .
2 2
(1)证明: 2( ) 2( ) = 1;
(2)求不等式: (2 1) + ( 2) < 0的解集;
(3)若函数 ( ) = 2 (2 ) 2 ( ) 3的图象在区间[0, ln2]上与 轴有2个交点,求实数 的取值范围.
21.(本小题17分)
设函数 = ( )的定义域为 ,对于区间 = [ , ]( ),当且仅当函数 = ( )满足以下①②两个性质
中的任意一个时,则称区间 是 = ( )的一个“美好区间”.
性质①:对于任意 0 ∈ ,都有 ( 0) ∈ ;性质②:对于任意 0 ∈ ,都有 ( 0) .
(1)已知 ( ) = 2 + 2 , ∈ R.分别判断区间[0,2]和区间[1,3]是否为函数 = ( )的“美好区间”,并说
明理由;
1
(2)已知 ( ) = 3 2 3 + 12( ∈ R)且 > 0,若区间[0, ]是函数 = ( )的一个“美好区间”,
3
求实数 的取值范围;
(3)已知函数 = ( )的定义域为R,其图像是一条连续不断的曲线,且对于任意 < ,都有 ( )
( ) > .求证:函数 = ( )存在“美好区间”,且存在 0 ∈ R,使得 0不属于函数 = ( )的任意一
个“美好区间”.
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参考答案
1.
2.
3.
4.
5. 2
6.( ∞, 1) ∪ (1,3)
7. 3
8.( ∞, 1]
9.3 + 2√ 2/2√ 2 + 3
10.( ∞, 0] ∪ [3, +∞)
11.( ∞, 0]∪[1, +∞)
1 1
12.(0, ] ∪ [ , +∞)
16 4
4
13.[1, ]
3
14.1或 2
15.(6, +∞)
16.①④
5 5 3 ( + 2)( 3) ≤ 0
17.【详解】(1)由 ≥ 1 1 ≥ 0 ≥ 0 { ,
+2 +2 +2 + 2 ≠ 0
5
解得 2 < ≤ 3,即 = { | ≥ 1 } = { | 2 < ≤ 3}.
+2
由| 1| ≥ 2 1 ≤ 2或 1 ≥ 2,解得 ≤ 1或 ≥ 3,即 = { | ≤ 1或 ≥ 3}.
所以 ∩ = { | 2 < ≤ 1或 = 3}.
(2)由(1)得 = { | ≤ 1或 ≥ 3},则 = { | 1 < < 3}.
由 ∪ = ,可得 ,又 = { |1 < < 2 },
2 ≥ 3
所以{ ,解得 ≥ 2.
1 ≤ 1
即 的取值范围是[2, +∞).
18.(1)当 ≥ 0得2 > + 3 , ∴ > 3;
当 < 0 时,得 2 > + 3 , ∴ < 1
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∴ > = ( ∞, 1) ∪ (3, +∞).
1
(2) > = (1 , +∞) , = { |( )
+ 3 + 1 > 0 }
1 2> 3
∵ > ∪ > = ,∴ > ( ∞, 1] 1 2 2
1
即不等式( ) + 3 + 1 > 0在 ≤ 1恒成立
3
1 1
∴ ≤ 1时, > [( ) + ( ) ]恒成立,
9 3
1 1 4
∵ = [( ) + ( ) ]在 ≤ 1时最大值为 ,
9 3 9
4
故 >
9
19.【详解】(1)由题意可知,销售收入为200 万元,
当产量不足60万箱,即0 < < 60时,
1
= 200 ( ) 400 = 3 + 50 400.
150
当产量不小于60万箱,即 ≥ 60时,
6400
= 200 ( ) 400 = 1460 ( + ).

1
3 + 50 400,0 < < 60
综上可得 = { 150 6400 .
1460 ( + ) , ≥ 60

1
3 + 50 400,0 < < 60
(2)设 ( ) = { 150 6400 ,
1460 ( + ) , ≥ 60

1
当0 < < 60时, ′( ) = ( + 50)( 50),
50
则当0 < < 50时 ′( ) > 0,当50 < < 60时 ′( ) < 0,
可知 ( )在(0,50)上单调递增,在(50,60)上单调递减.
3800
则 ( ) ≤ (50) = ,
3
6400 6400
当 ≥ 60时,由基本不等式可知1460 ( + ) ≤ 1460 2√ = 1300,

6400
当且仅当 = ,即 = 80时取等号.

3800
又1300 > ,所以当产量为80万箱时,所获利润最大值为1300万元.
3
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e +e e e 2 2 2 2 e
2 +e 2 +2 e2 +e 2 2
20.【详解】(1) ( ) ( ) = ( ) ( ) = = 1.
2 2 4 4
(2)因为 (2 1) + ( 2) < 0,所以 (2 1) < ( 2),
e e e e e e
因为 ( )定义域为R, ( ) = = = ( ),所以 ( ) = 是奇函数,
2 2 2
e e
所以 (2 1) < (2 ),又因为 ( ) = 是R上单调递增,所以2 1 < 2 ,
2
解得 < 1,解集为{ | < 1};
(3)因为 ( ) = 2 (2 ) 2 ( ) 3的图象在区间[0, ln2]上与 轴有2个交点,
所以 (e2 + e 2 ) (e e ) 3 = 0,在 ∈ [0, ln2]时有2个实数根,
(e e )+3
即 = 2 2 在 ∈ [0, ln2]时有2个实数根, e +e
9
令(e e ) + 3 = ,知 = (e e ) + 3在区间[0, ln2]上单调递增,故 ∈ [3, ],
2
(e e )+3 1 2 6 +11 11
由 = 2 2 可得 = = + 6, e +e
11 9
令 ( ) = + 6, ∈ [3, ],
2
9
由对勾函数性质可知, ( )在区间[3, √ 11)上单调递减,在区间(√ 11, ]上单调递增,
2
2 9 17
又 (3) = , (√ 11) = 2√ 11 6, ( ) = ,作函数草图如图,
3 2 18
1 2 11 1
当2√ 11 6 < ≤ 时,函数 ( ) = + 6与 = 有两个交点,
3
即函数 ( )的图象在区间[0, ln2]上与 轴有2个交点,
3 √ 11+3 3 √ 11+3
所以 ≤ < ,即实数 的取值范围为[ , ).
2 4 2 4
21.【详解】(1)区间[0,2]是函数 = ( )的“美好区间”,区间[1,3]不是函数 = ( )的“美好区间”,
理由如下:
由 ( ) = 2 + 2 = ( 1)2 + 1,
当 ∈ [0,2]时, ( ) ∈ [0,1] [0,2],所以区间[0,2]是函数 = ( )的“美好区间”
当 ∈ [1,3]时, ( ) ∈ [ 3,1],不是[1,3]的子集且两集合交集非空,
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所以区间[1,3]不是函数 = ( )的“美好区间”
(2)记 = [0, ], = { ( )| ∈ }
若区间[0, ]是函数 = ( )的一个“美好区间”,则 或 ∩ =
1
由 ( ) = 3 2 3 + 12( ∈ R),可得 ′( ) = 2 2 3 = ( 3)( + 1),
3
所以当 < 1或 > 3时, ′( ) > 0,则 ( )的单调递增区间为:( ∞, 1),(3, +∞);
当 1 < < 3时, ′( ) < 0,则 ( )的单调递增区间为:( 1,3),
3+3√ 5
且 (0) = 12, (3) = 3, ( ) = 12,得到 ( )在[0, +∞)的大致图像如下:
2
( )当0 < < 3时, ( )在区间[0, ]上单调递减,且 ( ) > (3) = 3,
所以 = [ ( ),12],则 ∩ = ,即对于任意 0 ∈ ,都有 ( 0) ,满足性质②,
故当 ∈ (0,3)时,区间[0, ]是函数 = ( )的一个“美好区间”;
3+3√ 5
( )当3 ≤ ≤ , ( )在区间[0,3]上单调递减,在(3, ]上单调递增,此时 = [3,12],
2
3+3√ 5
所以 (3) = 3 ∈ [0, ], (0) = 12 [0, ],则当 ∈ [3, ]时,区间[0, ]不是函数 = ( )的一个
2
“美好区间”;
3+3√ 5
( )当 < < 12时, ( )在区间[0,3]上单调递减,在(3, ]上单调递增,且 ( ) > 12,此时 =
2
[3, ( )],
3+3√ 5
所以 (3) = 3 ∈ [0, ], ( ) [0, ],则当 ∈ ( , 12)时,区间[0, ]不是函数 = ( )的一个“美
2
好区间”;
( )当 ≥ 12时, ( )在区间[0,3]上单调递减,在(3, ]上单调递增,且 ( ) > 12,此时 = [3, ( )],
因为 (0) = 12 ∈ [0, ],则要使区间[0, ]是函数 = ( )的一个“美好区间”,则 ,即 ( ) ≤ ,
1
构造函数 ( ) = ( ) = 3 2 4 + 12( ≥ 12),
3
则 ′( ) = 2 2 4 = ( 1)2 5,
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由于 ≥ 12,所以 ′( ) > 0恒成立,则 ( )在区间[ , +∞)上单调递增,
1
所以 ( ) 3 2min = (12) = × 12 12 4 × 12 + 12 = 396 > 0,则 ( ) > ,不满足题意, 3
故当 ≥ 12时,区间[0, ]不是函数 = ( )的一个“美好区间”,
综上,实数 的取值范围是(0,3)
(3)对于任意区间 = [ , ],记 = { ( )| ∈ },
因为对于任意 < ,都有 ( ) ( ) > ,
所以 ( )在区间 上单调递减,故 = [ ( ), ( )],
因为 ( ) ( ) > ,即 的长度大于 的长度,故 ( )不满足性质①,
所以若 为 = ( )的“美好区间”必满足性质②,即 ∩ = ,
即只需要 ( ) < 或 ( ) > ,
由 ( ) = 显然不恒成立,所以存在常数 使得 ( ) ≠ ,
如果 ( ) < ,取 = ,则区间 = [ , ]( < )满足性质②;
如果 ( ) > ,取 = ,则区间 = [ , ]( < )满足性质②;
综上,函数 = ( )一定存在“美好区间”;
记 ( ) = ( ) ,则 ( )的图象连续不断,下证明 ( )有零点,
由于 ( )在R上单调递减,则 ( )在R上是减函数,记 (0) =
若 = 0,则 0 = 0是 ( )的零点;
若 > 0,则 ( ) < (0) = ,记 (0) > 0, ( ) < 0,
由零点存在定理,可知存在 0 ∈ (0, ),使得 ( 0) = 0;
若 < 0,则 ( ) > (0) = ,记 (0) < 0, ( ) > 0,
由零点存在定理,可知存在 0 ∈ ( , 0),使得 ( 0) = 0;
综上, ( )有零点 0,即 ( 0) = 0,
因为 ( )所有“美好区间” 都满足性质②,故 0 ,否则 ( 0) = 0 ∈ 与性质②矛盾;
即存在 0 ∈ R,使得 0不属于函数 = ( )的任意一个“美好区间”,证毕.
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