2024-2025學年湖南省長沙市高一上冊第一次月考數(shù)學階段檢測試題（含解析）

2024-2025學年湖南省長沙市高一上學期第一次月考數(shù)學階段檢測試題第I卷一、選擇題（本題共8小題，每小題5分，共40分.在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.已知集合，，則（）A. B. C. D.且2.下列各組的兩個函數(shù)中，表示同一個函數(shù)的是（）A.， B.，C.， D.，3.已知，則使成立的充分條件為（）A. B.C D.4.設集合，或x>5，若，則實數(shù)的取值范圍為（）A. B. C. D.5.關于的不等式的解集為，則下列選項正確的是（）A.B.不等式解集為C.D.不等式的解集為6.已知命題：，，則為真命題的一個必要不充分條件是（）A. B.C. D.7.已知正數(shù)滿足．若不等式恒成立，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C.(-4，2) D.8.若關于的不等式恰有兩個整數(shù)解，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C. D.二、選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，部分選對的得部分分，有選錯的得0分）9.已知集合，，，，則下面說法正確的是（）A.B.C.D.若，則10.給出以下四個判斷，其中正確的是（）A.已知函數(shù)的值域為B.關于“的不等式有解”的一個必要不充分條件是C.函數(shù)，定義域，值域，則滿足條件的有3個D.若函數(shù)，且，則實數(shù)m的值為11.下列說法正確的有A.若，則的最大值是B.若，則最小值為2C.若，，均為正實數(shù)，且，則的最小值是4D.已知，，且，則最小值是第Ⅱ卷三、填空題（本題共3小題，每小題5分，共15分）12.命題，的否定是___________．13.函數(shù)值域為________.14.已知函數(shù)，若函數(shù)的值域為R，則實數(shù)a的取值范圍是____________．四、解答題（本題共5小題，共77分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟）15.設全集，集合，.（1）若，求，；（2）若，求實數(shù)a的取值范圍.16.如圖，居民小區(qū)要建一座八邊形的休閑場所，它的主體造型平面圖是由四個全等的矩形（圖中陰影部分）和一個小正方形構成的面積為的十字形地域，現(xiàn)計劃在正方形上建一座花壇，造價為420元；在四個相同的矩形上鋪花崗巖地坪，造價為21元；再在四個空角（圖中四個三角形）上鋪草坪，造價為8元.設總造價為（單位：元），長為（單位：）．（1）將表示為的函數(shù)；（2）當為何值時，總造價最小？并求出這個最小值．17.已知且.（1）求的最小值（2）求的最小值（3）求的最小值18.已知函數(shù)，.（1）若在區(qū)間上最大值為2，求實數(shù)的值；（2）當時，求不等式的解集.19.已知集合M是滿足下列性質的函數(shù)的全體：在定義域0,+∞內存在，使函數(shù)成立；（1）請給出一個的值，使函數(shù)（2）函數(shù)是否是集合M中元素？若是，請求出所有組成的集合；若不是，請說明理由；（3）設函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.2024-2025學年湖南省長沙市高一上學期第一次月考數(shù)學階段檢測試題第I卷一、選擇題（本題共8小題，每小題5分，共40分.在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.已知集合，，則（）A. B. C. D.且【正確答案】D【分析】由分式與二次根式有意義的條件可得、集合，結合交集定義即可得解.【詳解】由，可得，，則，故且.故選：D.2.下列各組的兩個函數(shù)中，表示同一個函數(shù)的是（）A.， B.，C.， D.，【正確答案】A【分析】先檢驗兩函數(shù)定義域，再檢驗解析式，根據(jù)同一函數(shù)的概念，分析即可得答案.【詳解】對于A，的定義域為，，定義域為，定義域和解析式都同，是同一個函數(shù)，故A正確；對于B，，定義域為，的定義域為，定義域和解析式都不同，不是同一個函數(shù)，故B錯誤；對于C，，，解析式不同，不是同一個函數(shù)，故C錯誤；對于D，由解得，故的定義域為，由解得或，故的定義域為，定義域不同，不是同一個函數(shù)，故D錯誤.故選：A3.已知，則使成立的充分條件為（）A. B.C. D.【正確答案】D【分析】根據(jù)充分條件的概念，結合不等式的性質或舉出反例，逐項判斷即可.【詳解】選項A：當時，由得，此時，當時，由得，不一定有，所以不是成立充分條件；選項B：當，時，滿足，此時不一定有，所以不是成立的充分條件；選項C：由可得，當，，且時滿足，此時不一定有，所以不是成立的充分條件；選項D：由可得，即，此時，所以是成立的充分條件；故選：D4.設集合，或x>5，若，則實數(shù)的取值范圍為（）A B. C. D.【正確答案】A【分析】根據(jù)給定條件按集合A是否為空集兩類列式計算得解.【詳解】因集合，若，有，解得，此時，于是得，若，因或x>5，則由得：，解得：，綜上得：，所以實數(shù)的取值范圍為.故選：A5.關于的不等式的解集為，則下列選項正確的是（）A.B.不等式的解集為C.D.不等式的解集為【正確答案】D【分析】利用一元二次不等式的解集和韋達定理，可得，且，，然后代入選項，即可判斷選項正誤.【詳解】由題知，，且，，即得，故A錯；由可得，所以，解得或，故B錯；對于C，，故C錯；由可得，即，所以，故D正確.故選：D6.已知命題：，，則為真命題的一個必要不充分條件是（）A. B.C D.【正確答案】B【分析】通過分離參數(shù)，把恒成立問題轉化為求解的最值問題，從而求出充要條件，對A，B，C，D再根據(jù)必要不充分條件的定義求解即可.【詳解】解：，，在上恒成立，即a>x+令，根據(jù)對勾函數(shù)的性質：在上單調遞減，在上單調遞增，當，時，的值均為4，在上的最大值為4，是命題為真命題的充要條件，對A，得不到，得不到，故是為真命題的既不充分也不必要條件，故A錯；對B，得不到，而可以得到，故是為真命題的必要不充分條件；故B對；對C，得不到，得不到，故是為真命題的既不充分也不必要條件，故C錯；對D，是為真命題的充要條件；故D錯.故選：B.7.已知正數(shù)滿足．若不等式恒成立，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C.(-4，2) D.【正確答案】C【分析】因為恒成立，所以轉化為，將已知等式改寫形式為：，再利用“1”的代換后使用基本不等式得到的最小值為8，從而轉化為解不等式.【詳解】由題意知：即：∴∴又∵，∴，∴當且僅當即時等號成立.∴當時，取得最小值為8.∴解得：故選：C.8.若關于的不等式恰有兩個整數(shù)解，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C. D.【正確答案】B【分析】對二次不等式作差，利用平方差因式分解，分析集合的端點范圍，結合不等式恰有兩個整數(shù)解求另一端點的范圍，從而得到實數(shù)的取值范圍.【詳解】由恰有兩個整數(shù)解，即恰有兩個整數(shù)解，所以，解得或，①當時，不等式的解集為，因為，所以兩個整數(shù)解，則，即，解得；②當時，不等式的解集為，因為，所以兩個整數(shù)解，則，即，解得，綜上所述，實數(shù)的取值范圍為或.故選：B.二、選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，部分選對的得部分分，有選錯的得0分）9.已知集合，，，，則下面說法正確的是（）A.B.C.D.若，則【正確答案】ACD【分析】求得集合的關系判斷選項A；求得集合判斷選項B；求得集合判斷選項C；利用為偶數(shù)判斷選項D.【詳解】根據(jù)題意，可得集合A表示除以2余數(shù)為1的自然數(shù)集，集合表示除以3余數(shù)為1的自然數(shù)集，集合表示除以4余數(shù)為1的自然數(shù)集，集合表示除以3余數(shù)為2的自然數(shù)集，或，則，所以選項A正確；或N，選項B不正確；，選項C正確；若，則為偶數(shù)，故，選項D正確．故選：ACD．10.給出以下四個判斷，其中正確的是（）A.已知函數(shù)值域為B.關于“的不等式有解”的一個必要不充分條件是C.函數(shù)，定義域，值域，則滿足條件的有3個D.若函數(shù)，且，則實數(shù)m的值為【正確答案】AC【分析】利用常數(shù)分離法求值域，小充分大必要，函數(shù)定義，配湊法求解析式等逐一判斷各選項即可.【詳解】對于A，在上單調遞增，故其值域為，故A正確；對于B，關于“的不等式有解”等價于，即，根據(jù)小充分大必要，是充分條件不是必要條件，故B錯誤；對于C，定義域可以是，故C正確；對于D，，故，若，即，則，故D錯誤.故選：AC11.下列說法正確的有A.若，則的最大值是B.若，則的最小值為2C.若，，均為正實數(shù)，且，則的最小值是4D.已知，，且，則最小值是【正確答案】AD【分析】根據(jù)選項中各式的特點，進行適當變形，使用基本不等式進行判斷．注意“1”的妙用及等號能否取到．【詳解】對于，由可得，由基本不等式可得，當且僅當即時取等號，所以的最大值為，故正確；對于，，當且僅當時等號成立，但此時無解，等號無法取得，則最小值不為2，故錯誤；對于，由可得，當且僅當且，即，，時，等號成立，由于，，均為正實數(shù)，則等號取不到，故錯誤；對于，由可得，代入到，當且僅當即時，等號成立，故正確．故選：．第Ⅱ卷三、填空題（本題共3小題，每小題5分，共15分）12.命題，的否定是___________．【正確答案】【分析】利用特稱命題的否定形式回答即可.【詳解】命題“，”的否定形式是“”.故答案為.13.函數(shù)的值域為________.【正確答案】【分析】利用換元法直接求解函數(shù)值域即可.【詳解】令，則，所以，所以，即函數(shù)值域為.故14.已知函數(shù)，若函數(shù)的值域為R，則實數(shù)a的取值范圍是____________．【正確答案】【分析】先求出時，的值域為；再分類討論，分別求出在上的值域，根據(jù)題意列不等式，分別求解即可.【詳解】當時，由于為上的增函數(shù)，其值域為；當時，為頂點在開口向上的拋物線，對稱軸.i.若，則二次函數(shù)的最小值為.要使的值域為R，只需：，解得.所以；ii.若，則二次函數(shù)在上單調遞增，所以最小值為.要使的值域為R，只需：，解得.所以；綜上所述：實數(shù)t的取值范圍是.故四、解答題（本題共5小題，共77分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟）15.設全集，集合，.（1）若，求，；（2）若，求實數(shù)a的取值范圍.【正確答案】（1），（2）【分析】（1）求出集合，利用并集、交集的定義可求得結果；（2）分析可知，分、兩種情況討論，即可解得實數(shù)的取值范圍.【小問1詳解】當時，，則，.【小問2詳解】因為，則，當時，，解得，成立；當時，，解得，綜上所述，實數(shù)a的取值范圍為.16.如圖，居民小區(qū)要建一座八邊形的休閑場所，它的主體造型平面圖是由四個全等的矩形（圖中陰影部分）和一個小正方形構成的面積為的十字形地域，現(xiàn)計劃在正方形上建一座花壇，造價為420元；在四個相同的矩形上鋪花崗巖地坪，造價為21元；再在四個空角（圖中四個三角形）上鋪草坪，造價為8元.設總造價為（單位：元），長為（單位：）．（1）將表示為的函數(shù)；（2）當為何值時，總造價最??？并求出這個最小值．【正確答案】（1）（2）米，元【分析】（1）設，求得，結合題意，即可求得關于的函數(shù)關系式；（2）由（1）中關于的函數(shù)關系式，結合基本不等式，即可求解.【小問1詳解】解：由題意，正方形構成的面積為且，矩形的面積為，則陰影部分的面積為，設，則，可得，且，解得，所以，所以關于的函數(shù)關系式為.【小問2詳解】解：由（1）知，，由，當且僅當，即時等號成立，即的長為米時，總造價為最小，且最小值為元.17.已知且.（1）求的最小值（2）求的最小值（3）求的最小值【正確答案】（1）25（2）10（3）【分析】（1）利用基本不等式得到，求出；（2）利用基本不等式得到，求出；（3）求出，，從而得到，換元后，利用基本不等式得到最小值.【小問1詳解】且，由于，故，解得或（舍去），故，當且僅當時，等號成立，故的最小值為25【小問2詳解】且，由于，故，兩邊平方后，解得或（舍去），故的最小值為10，當且僅當時，等號成立；【小問3詳解】，若，此時，不成立，舍去，故，故，因為，故，故，令，，由基本不等式得，當且僅當，即時，等號成立，此時，，故的最小值為.18.已知函數(shù)，.（1）若在區(qū)間上最大值為2，求實數(shù)的值；（2）當時，求不等式的解集.【正確答案】（1）；（2）答案見解析.【分析】（1）求出二次函數(shù)圖象的對稱軸，再利用二次函數(shù)性質求解即得.（2）分類討論求解含參數(shù)的一元二次不等式即得.【小問1詳解】函數(shù)圖象的對稱軸為，當，即時，，解得，則；當，即時，，解得，矛盾，所以.【小問2詳解】顯然，而，因此不等式為，當，即時，不等式解集為；當，即時，不等式解集為；當，即時，不等式解集，所以當時，不等式解集為；當時，不等式解集為；當時，不等式解集為.19.已知集合M是滿足下列性質的函數(shù)的全體：在定義域0,+∞內存在，使函數(shù)成立；（1）請給出一個的值，使函數(shù)（2）函數(shù)是否是集合M中的元素？若是，請求出所有組成的集合；若不是，請說明理由；（3）設函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.【正確答案】（1）=2；（2）是，（3）或【分析】（1）利用列不等式，由此求得的一個取值.（2）假設存在符合題意，驗證，由此判斷出的所有可能取值.（3）利用列不等式，對分成三種情況進行分類討論，由此求得的取值范圍.【詳解】（1）當時