福建省莆田第四中学2025-2026学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)

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福建省莆田第四中学2025-2026学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)

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莆田四中2025-2026学年上学期高一年段期中考数学科试卷
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,只有一个选项是符合要求的)
1.已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
2.“”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
3.已知幂函数的图象过点,则( )
A. B. C. D.
4.已知函数,且,则m=( )
A.2 B.6 C.25 D.44
5.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.已知正实数,满足,则的最小值是( )
A. B. C.5 D.
7.某放射性物质在衰变过程中,其质量(单位:克)与年数满足关系式(为初始质量,为常数,).已知经过3年,这种放射性物质的质量变为原来的一半,再经过6年,该放射性物质的质量变为初始质量的( )
A. B. C. D.
8.函数的定义域为,满足,且对,.记,则的大小关系为( )
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.全部选对的得6分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.
A.与是同一个函数
B.命题“,”的否定是“,”
C.函数的值域为
D.若函数的定义域为,则函数的定义域为
10.已知函数,则( )
A.函数的图象关于原点对称 B.当时,函数在定义域上单调递增
C.当时,函数的最小值为 D.若对,都有,则
11.已知,则下列说法正确的是( )
A.当时,为增函数. B.当时,的值域为.
C.. D.与轴有两个交点时,.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12.计算
13.郭老师在黑板上写出了一个函数,请三位同学各自说出这个函数的一条性质:①此函数为奇函数;②定义域为;③在上为单调减函数.郭老师说其中有一个同学的结论错误,另两位同学的结论正确.请你写出一个这样的函数 .
14.已知二次函数满足有两个相等实根,且不等式的解集为.当时,在上的取值范围为,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.)
(2)若命题,的真假性相同,求实数的取值范围.
16.(15分)已知是定义域为的奇函数,当时,,且.
(1)当时,求的解析式;
(2)判断在区间上的单调性,并证明.
17.(15分)某厂家拟在2025年举行某产品的促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m万元()满足(k为常数),如果不搞促销活动,那么该产品的年销售量只能是3万件.已知生产该产品的固定投入为9万元,每生产1万件该产品需要再投入18万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本(此处每件产品年平均成本按元来计算)的1.5倍.
(1)将2025年该产品的利润y万元表示为年促销费用m万元的函数;
(2)该厂家2025年的促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?最大利润是多少?
18.(17分)已知函数(且)
(1)判断函数的奇偶性;
(2)若, 求使不等式在上恒成立的的取值范围;
(3)若,且在上的最小值为,求的值.
19.(17分)对于定义在上的函数,若其在区间上存在最小值和最大值,且满足,则称是区间上的“聚集函数”.现给定函数.
(1)当时,求函数在上的最大值和最小值,并判断是否是“聚集函数”;
(2)若函数是上的“聚集函数”,求实数的取值范围;
(3)已知,若函数是上的“聚集函数”,求的最大值.
参考答案
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B A B C A D B
二、多选题
题号 9 10 11
答案 BCD AD ACD
三、填空题
12. 22
13.(答案不唯一)
14. 1
四、解答题
15.(1)图象见解析,.
(2).
【详解】(1)函数的图象如图1

由图可知,的取值范围为.
则在上恒成立,
令,
任取,且,
,即,
所以在上单调递增,
所以的最大值为,
所以的取值范围为.
因为命题,的真假性相同,所以,都为真或都为假,
当,都为真时,即,此时无解,
当,都为假时,即,则,或,
所以的取值范围为.
则,即,即.
所以的取值范围为.
以下部分同方法一.
16.(1)
(2)在区间上单调递增,证明见详解
【详解】(1)由是定义在上的奇函数,且,可得,
当时,,所以,解得,
所以当时,,
当时,,,
因为是定义在上的奇函数,所以,
所以当时,.
(2)在区间上单调递增,
证明如下:任取,且,


因为,且,
所以,,,
故,所以在区间上单调递增.
17.(1)
(2)该厂家2025年的促销费用投入2万元时,厂家的利润最大,为35.5万元.
【详解】(1)由题意知,当时,,
则,解得,
所以.
因为每件产品的销售价格为元,
所以2025年该产品的利润
,
即.
(2)因为当时,.
所以,
当且仅当,即时,等号成立.
故该厂家2025年的促销费用投入2万元时,厂家的利润最大,最大为万元.
18.(1)奇函数 (2). (3)2
【分析】(1)根据奇偶性的定义,即可化简求解,
(2)根据函数的单调性和奇偶性即可将问题转化为,利用基本不等式即可求解最值得解,
(3)利用换元法可得,进而利用二次函数的性质,结合分类讨论求解.
【详解】(1)函数的定义域为R,

所以函数是奇函数.
(2),得所以,显然函数,在R上单调递增,
因此函数是R上的增函数,
不等式
则,
,,
于是,当且仅当时取等号,
因此,
所以的取值范围是.
(3)由,得,故,
而,解得,则,

令,
由(2)知,函数是R上的增函数,当时,,

当时,函数在上单调递增,
当时,,解得与矛盾; -
当时,时,,则,
综上.
19.(1)最小值,最大值为;是 (2) (3)8
【详解】(1)根据题意:,则,
因为,则当时,,
当时,,且,
即函数为上的“聚集函数”.
(2)
①若,则,,
根据题意:,无解;
②若,则,,
根据题意:,解得:;
③若,则,,
根据题意:,解得:;
④若,则,,
根据题意:,解得:无解;
综上:实数的取值范围为:.
(3)
因为,则,
①若,则由图象可得:,
,设,即求的最大值.

因为,则,,代入上式,得,则.
②若,则由图象可得:,
,设,即求的最大值.

因为,则,,代入上式,得,则.
综上:的最大值为,当且仅当时取等号,
即或时取等号.
因此的最大值为.

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