北京市大興區(qū)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1北京市大興區(qū)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)試題一、單項(xiàng)選擇題：共10小題，每小題4分，共40分.在每小題列出的四個選項(xiàng)中，選出符合題目要求的一項(xiàng).1.設(shè)集合，則不正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】，顯然A正確；B不正確；因?yàn)槭侨魏渭系淖蛹?；任何集合都是它本身的子集，故C、D正確.故選：B.2.命題“”的否定是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】命題“”的否定為：.故選：D.3.下列函數(shù)中，是奇函數(shù)且值域?yàn)榈氖牵ǎ〢. B. C. D.【答案】C【解析】對于A，定義域?yàn)?，定義域不關(guān)于原點(diǎn)對稱，所以該函數(shù)不是奇函數(shù)，該選項(xiàng)不符合題意；對于B，定義域?yàn)?，，所以該函?shù)不為奇函數(shù)，該選項(xiàng)不符合題意；對于C，定義域?yàn)?，，則該函數(shù)為奇函數(shù)，又值域?yàn)?，該選項(xiàng)符合題意；對于D，定義域?yàn)椋?，則該函數(shù)為奇函數(shù)，但值域?yàn)?，該選項(xiàng)不符合題意.故選：C.4.已知，且，則的最小值為（）A. B. C.1 D.2【答案】C【解析】因?yàn)?，所以，，所以，?dāng)且僅當(dāng)，即，時，等號成立，所以的最小值為.故選：C.5.設(shè)a，b，c，d為實(shí)數(shù)，則“a＞b，c＞d”是“a+c＞b+d”的（）A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【解析】根據(jù)不等式的可加性可得成立；反之不成立，例如取，，a=2，，滿足，但是不成立，∴是的充分不必要條件.故選：A．6.設(shè)函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，則的取值范圍是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意，.設(shè)，且，，，時，，此時，在上單調(diào)遞增；時，，此時，在上單調(diào)遞減，根據(jù)題意，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，所以，解得，.故選：B.7.下列四個條件中，使成立的充分而不必要的條件是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】對于A選項(xiàng)，a2>b2?對于B選項(xiàng)，，兩者互為充要條件，故不成立；對于C選項(xiàng)，，反之，不然，故滿足條件；對于D選項(xiàng)，，故是的必要不充分條件，不滿足；綜上，只有C正確.故選：C.8.若不等式對任意的恒成立，則的取值范圍是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】令，的對稱軸為，當(dāng)，即時，，所以，則，故；當(dāng)，即時，，所以，則，故；綜上，，即實(shí)數(shù)的取值范圍是.故選：D.9.定義在上的偶函數(shù)滿足：，且對任意的，都有，則不等式的解集是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】因?yàn)閷θ我獾?，都有，所以在上單調(diào)遞減，因?yàn)闉榕己瘮?shù)，所以在上單調(diào)遞增，又，所以，當(dāng)時，，可得0<x<2；當(dāng)時，，可得.綜上，不等式的解集為.故選：C.10.已知函數(shù)，集合，則（）A. B.C D.【答案】A【解析】因?yàn)?，所以，又，所以，又，所以，所以，因?yàn)?，所以，所以的一個根為1，由韋達(dá)定理可得，的另一個根為，所以的解集為，所以，由單調(diào)性可知恒成立.故選：A.二、填空題：共5小題，每小題5分，共25分.11.函數(shù)的定義域是___________.【答案】【解析】因?yàn)?，所以，解得，即函?shù)的定義域?yàn)?12.設(shè)，則與的大小關(guān)系是______．【答案】【解析】，所以．13.函數(shù)則______；不等式的解集為______．【答案】0【解析】因?yàn)椋?，即；依題意，不等式等價于：或，解，得：；解，得：；綜上可得：或，故原不等式的解集為.14.定義域相同，值域相同，但對應(yīng)關(guān)系不同的兩個函數(shù)可以是______，______．【答案】（不唯一）（不唯一）【解析】根據(jù)定義域、值域相同，可取，兩個函數(shù)的定義域、值域都為.15.已知函數(shù)定義域?yàn)?，若滿足：對任意的，當(dāng)時，總有成立，則稱為單函數(shù)．給出下列四個結(jié)論：（1）不是單函數(shù)；（2）是單函數(shù)；（3）若為單函數(shù)，則在定義域上一定是單調(diào)函數(shù)；（4）若為單函數(shù)，則對任意的，當(dāng)時，總有成立．其中所有正確結(jié)論的序號是______．【答案】（1）（2）（4）【解析】對（1），因?yàn)?，，不滿足單函數(shù)定義，所以不是單函數(shù)，故（1）正確；對（2），，當(dāng)時，可得，即，所以是單函數(shù)，故（2）正確；對（3），為單函數(shù)，可取，但是在定義域上不單調(diào)，故（3）錯誤；對（4），當(dāng)時，假設(shè)，則由單函數(shù)定義，可得，矛盾，故，故（4）正確.三、解答題：共6小題，共85分.解答應(yīng)寫出文字說明，演算步驟或證明過程.16.已知函數(shù)．（1）求不等式的解集；（2）求在區(qū)間上的最大值與最小值；（3）設(shè)，求證：．解：（1）由，可知，即，解得或，所以的解集為.（2）因?yàn)榈膶ΨQ軸為，所以函數(shù)在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，又，所以，.（3）因?yàn)?，，所以，?17.已知集合．（1）當(dāng)時，求；（2）再從條件（1）、條件（2）這兩個條件中選擇一個作為已知，求取值范圍．條件（1）：；條件（2）：“”是“”的充分條件．注：如果選擇條件（1）和條件（2）分別解答，按第一個解答計分．解：（1）當(dāng)時，，所以，或，所以.（2）選條件（1），或，，因?yàn)?，所以，即；選條件（2），因?yàn)椤啊笔恰啊钡某浞謼l件，所以，所以，即.18.已知函數(shù)．（1）判斷的奇偶性，并說明理由；（2）用單調(diào)性定義證明在區(qū)間上單調(diào)遞減；（3）若的圖象與軸交于兩點(diǎn)，且，求的取值范圍．解：（1）的定義域?yàn)镽，，是偶函數(shù).（2）且，，且，，，，，則，即，在區(qū)間上單調(diào)遞減.（3）的圖象與軸交于兩點(diǎn)，且，則，解得：．19.已知經(jīng)過年某汽車的總花費(fèi)由購車費(fèi)、維修費(fèi)和其他費(fèi)用組成，其中購車費(fèi)用是22.5萬元，使用年的維修費(fèi)為萬元，且每年的其他費(fèi)用為0.8萬元．（1）求經(jīng)過2年該車的總花費(fèi)為多少萬元；（2）設(shè)經(jīng)過年該車的年平均花費(fèi)為萬元，寫出關(guān)于的函數(shù)解析式，并求的最小值．解：（1）設(shè)總花費(fèi)為萬元，則，當(dāng)，（萬元），答：經(jīng)過2年該車總花費(fèi)為萬元.（2）由題意得：，，當(dāng)且僅當(dāng)：，即，等號成立，故的最小值為萬元．20.已知函數(shù)．令函數(shù)（1）若，求的值；（2）若函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)成中心對稱圖形，當(dāng)時，．（i）直接寫出當(dāng)時，的解析式；（ii）對任意的恒成立，求的取值范圍．解：（1）當(dāng)，即，解得或，當(dāng)，即，解得，所以，當(dāng)或，若，即，解得，矛盾，當(dāng)，若，即，解得，（舍），所以當(dāng)時，.（2）（i）設(shè)，則，因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)成中心對稱圖形，當(dāng)時，，所以，當(dāng)，即時，，則，當(dāng)，即時，，則，所以.（ii）根據(jù)以上條件可得當(dāng)時，，當(dāng)時，，所以該函數(shù)在和1,+∞上為增函數(shù)，在-1,1上為減函數(shù)，又，由（1）可知當(dāng)時，時，求得，不存在的值，當(dāng)時，，令，求得，因?yàn)閷θ我獾暮愠闪ⅲ磳θ我獾暮愠闪?，所以?dāng)時，，即，解得，所以的取值范圍為.21.若含有4個元素的數(shù)集能滿足，則稱數(shù)集具有性質(zhì)．給定集合.（1）寫出一個具有性質(zhì)的集合，并說明理由；（2）若，證明：集合和不可能都具有性質(zhì)；（3）若集合有4個元素，，且，，證明：這個集合不可能同時都具有性質(zhì)．解：（1）取，滿足，所以是具有性質(zhì)的集合.（2）因?yàn)?，所以和中一個為奇數(shù)，一個為偶數(shù).所以中至多有2個偶數(shù).若和都具有性質(zhì)J，由中有4個奇數(shù)和4個偶數(shù)知，中必有兩個偶數(shù).若兩個集合分別為和，則或，不存在使得符合要求.若兩個集合分別為和，則或，