【文档说明】黑龙江省大庆铁人中学2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试卷 Word版含解析.docx,共(19)页,913.280 KB,由envi的店铺上传
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铁人中学2024级高一上学期月考数学试卷试题说明:1、本试题满分150分,答题时间120分钟.2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡.一、单项选择题(本题包括8个小题,每小题5分,共40分,每小题给出的四个
选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填涂在答题卡上)1.设命题2:Z,23pmmm−,则p为()A.2Z,23mmm−B.2000Z,23mmm−C2000Z,23mmm−D.2Z,23mmm
−【答案】B【解析】【分析】由全称命题的否定:任意改存在并否定原结论,即可得答案.【详解】由全称命题的否定为特称命题,则原命题的否定为2000Z,23mmm−.故选:B2.已知集合13Axx=−Z,22Bxx=,则AB=()A.1,2−B.1,
0,1−C.1,0,1,2−D.2,3−【答案】B【解析】分析】先解不等式,再求交集即可.【详解】由13Axx=−Z,可得1,0,1,2,3A=−,由22Bxx=,可得22Bxx=−,所以1,0,1AB=−.故选:B3.已知
,,,abcdR,则下列结论不正确的是()A.若ab,cd,则adbc−−B.若0ab,0cd,则acbdC.若ab,则22acbcD.若0ab,则20232023bbaa++.【【答案】
C【解析】【分析】对于AB,利用不等式的性质,即可判断;对于C,通过取特殊值,即可判断;对于D,利用作差法判断.【详解】对于A,由cd,得dc−−,而ab,则adbc−−,正确;对于B,由0ab,
0cd,得acbd,正确;对于C,若ab,当0c=时,则22acbc=,不正确;对于D,因0ab,由()()20232023020232023abbbaaaa−+−=++,可得20232023bbaa++,正确.故
选:C.4.下列各组函数是同一个函数的是()A.()2fxx=与()()4gxx=B.()2()1fxx=−与()1gxx=−C.()1fx=与()0gxx=D.32()1xxfxx+=+与()gxx=【答案】D【解析】【分析】根据题意,利用同一函数的定义与判定方法,结合函数的定义
域与对应关系,逐项判定,即可求解.【详解】对于A,函数()2fxx=的定义域为R,()()4gxx=的定义域为)0,+,两个函数的定义域不同,所以不是同一个函数,所以A不符合题意;对于B,函数()2()11fxxx=−=−,()1gxx=−,所以两个函数的对
应关系不同,所以不是同一个函数,所以B不符合题意;对于C,函数()1fx=的定义域为R,()0gxx=的定义域为(,0)(0,)−+,两个函数的定义域不同,所以不是同一个函数,所以C不符合题意;对于D,由函数32()1xxfxxx+==+与()gxx=的定义域与对应关系都相同,所以是同一个
函数,所以D符合题意.故选:D5.“14a−”是“方程2xxa+=有实数解”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【答案】B【解析】【分析】根据充分条件与必要条件的定义求解.【详解】当14a=−时,此时的方程为2104xx
+=+,即2012x+=无解,所以14a−2xxa+=有实数解;因为0x,所以2211024axxx=+=+−,即140aa−,所以方程2xxa+=有实数解14a−;所以“14a−”是“方程2xxa+=有实数
解”的必要不充分条件.故选:B.6.已知关于x的不等式²0axbxc++的解集为()(),23,−+,则()A.0aB.不等式0bxc+的解集是|6xx−C.0abc++D.不等式0bxa+的解集为1|3
xx−或12x【答案】C【解析】【分析】根据不等式的解集可判断A;利用韦达定理可得5,6baca=−=,代入BCD依次判断即可.【详解】对A,由不等式²0axbxc++的解集为()(),2
3,−+可知0a,A错误;对B,又2和3是方程²0axbxc++=的两根,由韦达定理可得56baca−==,即5,6baca=−=,所以0560560bxcaxax+−+−+,解得65x,B错误;对C,5620abcaaaa++=−+=,C正确;对D,0505
10bxaaxax+−+−+,解得15x,D错误.故选:C.7.存在三个实数123,,aaa,使其分别满足下述两个等式:(1)1232aaa=−(2)1230aaa++=其中M表示三个实数123,,aaa中的最小值,则()A.M的最大值是2−B.M的最大
值是2−C.M的最小值是2−D.M的最小值是2−【答案】B【解析】【分析】由已知得,123,,aaa中必有2个正数,1个负数,设30a,120,0aa,则3Ma=,根据基本不等式及不等式的性质即可求解.【详解】由已知得,123,,aaa中必有2个正数,1个负数,设30a,120
,0aa,则3Ma=,因为1230aaa++=,所以312aaa−=+,所以312122aaaaa−=+,即23124aaa,所以331234aaaa,由1232aaa=−得,3324a−,即
338a−,所以32a−,故选:B.8.一般地,若函数()fx的定义域为,ab,值域为,kakb,则称,ab为()fx的“k倍跟随区间”;特别地,若函数()fx的定义域为,ab,值域也为,ab,则称,ab为()fx的
“跟随区间”.下列结论不正确的是()A.函数()fxx=存在跟随区间B.若0,b为()2fxx=的跟随区间,则1b=C.函数()11fxx=+存在跟随区间D.二次函数()212fxxx=−+存在“2倍跟随区间”【答案】C【解析】【分析】根据函数“跟随区间”的定义,结合选项中每个函数的单调性
和自变量的取值范围,可列出相应的方程组,如果解得存在区间符合题意,则判断该选项正确,如果解得方程的解不符合题意,可判断该选项错误.【详解】对于A,因为()fxx=在R上单调递增,所以对于,xab,其值域为,ab,由“跟随区间”的定义可
知函数()fxx=存在无数个跟随区间,故A正确;对于B,若0,b为()2fxx=的跟随区间,且()2fxx=的对称轴为0x=,所以2bb=,解得1b=或0b=(舍),故B正确;对于C,假设()11
fxx=+存“跟随区间”[,]ab,因为1()1fxx=+在单调区间()(),0,0,−+上均单调递减,则有()()fabfba==,解得152152ab−=+=,此时在[,]a
b内包含0,0x=时函数无意义,故()11fxx=+不存在跟随区间,故C错误;对于D,若函数()212fxxx=−+存在2倍跟随区间,设定义域为[,]ab,值域为[2,2]ab,当1ab时,函数在定义域上单调递增,则()2()2faafbb==,则,ab是方
程2122xxx−+=的两个不相等的实数根,解得0x=或2x=−,故存在定义域[02]−,使得值域为[40]−,,D正确.在为故选:C.【点睛】关键点点睛:解决这类给出函数新定义的题目时,关键是要正确准确地理解定义的含义,并能根据该定义去进行解答.二、
多项选择题(本题包括个3小题,每小题6分,共18分,每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分,请将正确选项填涂在答题卡上)9.已知函数2()1xfxx+=+,则关于函数()fx正确
的说法是()A.函数()fx的定义域为1xx−B.函数()fx在(0,)+单调递减C.函数()fx值域为{y2}yD.不等式()2fx的解集为(1,0)−【答案】ABD【解析】【分析】根据分式函数有意义求解定义域判断A,利用分离常数法结合反比例函数的单调性判断B,根据
分离常数法求解值域判断C,解分式不等式判断D.【详解】由21()111xfxxx+==+++,要使函数()fx有意义,则10x+,解得1x−,则函数()fx的定义域是1xx−,值域为4yy,故A正确;1yx=向左平移一个
单位,得到11yx=+,再向上平移1个单位,得到1()11fxx=++,因为函数1yx=在(0,+∞)上为减函数,所以函数()fx在(1,)−+单调递减,函数()fx在(0,)+单调递减,故B正确;由1x−,知10x+,101x+,所以1()111fxx=++,所
以函数()fx值域为1yy,故C错误;不等式()2fx即2200111xxxxxx+−+++,所以()10xx+,所以10x−,所以不等式()2fx的解集为(1,0)−,故D正确.故选:ABD.10.下列说法正确的有()A.函数22122yxx=
+++的最小值为2B.已知1x,则4211yxx=+−−的最小值为421+C.若正数,xy满足23xyxy+=,则2xy+的最小值为3D.设0,0xy,22xy+=,则1323xyxy+++的最小值为85【答案
】BCD【解析】【分析】利用对勾函数的性质可判断A;利用配凑法可判断B;将已知变形为12133yx+=,妙用“1”可判断C;将已知变形为()()23310xyxy+++=,然后根据“1”的妙用可判断D.【详解】对A,令222tx=+,
则1ytt=+,因为1ytt=+在)2,+上单调递增,所以min132222y=+=,A错误;对B,()442121128142111yxxxx=+−=−+++=+−−,当且仅当()4211xx−=−,即21x=+时,等号成立,所以B正确;对C,由23xyxy+=得12
133yx+=,所以()12522542233333333xyxyxyyxyx+=++=+++=,当且仅当1xy==时,等号成立,所以C正确;对D,由22xy+=得()()23310xyxy+++=,所以()13113233231023xyxyxyxyxyxy+=++++
++++()()()3332118101061023105xyxyxyxy++=+++=++,当且仅当()()33322322xyxyxyxyxy++=+++=,即21xy==时,等号成立,所以D正
确.故选:BCD11.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设xR,用[]x表示不超过x的最大整数,则[]yx=称为高斯函数,如[3.2]
3=,[1.6]2−=−.若()[]fxxx=−,()1xgxx+=,则下列说法正确的是()A.当20232024x时,()2023fxx=−B.(1)()1fxfx+−=C.函数()fx的值域为[0,
1)D.当1x时,函数()gx的值域为(1,2【答案】ACD【解析】【分析】对于A,直接由高斯函数定义来验证即可;对于B,注意到,xkRZ,使得1kxk+,即可运算判断;对于C,由B选项可
得()fx的周期,故只需讨论()fx在)0,1上的值域即可;对于D,分别求出每一段的值域,再求并集即可.【详解】对于A,当20232024x时,()2023fxxxx=−=−,正确;对于B,因为,xkRZ,使得1kxk+,此时
112kxk+++,从而()()()()1110fxfxxkxk+−=+−+−−=,错误;对于C,由B选项分析可知,函数()fx是以1为周期的周期函数,故只需讨论()fx在)0,1上的值域即可,当)0,1x时,)()00,1fx
xxxx=−=−=,即函数()fx的值域为[0,1),正确;对于D,当)1,2x时,(12()1,2xgxxx+==,当)2,3x时,133()1,2xgxxx+==,当)3,4
x时,144()1,3xgxxx+==,依次类推,当)(),1Nxnnn+时,111()1,xnngxxxn+++==,取并集得函数()gx的值域为(1,2,正确.故选
:ACD.三、填空题(本题包括个3小题,每小题5分,共15分,请将正确答案填写在答题卡中的横线上)12.已知函数()fx的定义域[0,6],则函数(2)()1fxgxx=−的定义域为______.【答案】[
0,1)(1,3]【解析】【分析】根据题意,得出不等式组02610xx−,解不等式组即可求得函数()gx的定义域.【详解】由函数()fx的定义域[0,6]得要使函数(2)()1fxgxx=−有意义,则满
足02610xx−,解得01x或13x,即函数()gx的定义域为[0,1)(1,3].故答案为:[0,1)(1,3].13.我们用符号max,,abc表示,,abc三个数中较大的数
,若231R,()max3,,4322xfxxxxx=−++−+,则()fx的最小值为______.【答案】2【解析】【分析】分别联立方程求得交点坐标,画出函数()fx的图象,数形结合即可得解.【详解】解:联立33122yxyx=−+=+,解得12xy=
=,联立2343yxyx=−+=−+,解得03xy==或30xy==,联立2312243yxyx=+=−+,解得1254xy==或58xy==,作出函数231()max3,,4322fxxxxx=−++−+的图象如图:由图可知
,则()fx的最小值为()12f=.故答案:2.14.已知()224,232,34xxxfxxxx−+=+,()1gxax=+,若任给12,4x,存在22,1x−.使得()()12fxgx=,则实数a的取值范围是______.【答案】77,,42
−−+【解析】【分析】根据已知可推得()fx在2,4上的值域为()gx在2,1−上的值域的子集.根据分段函数各段的单调性,得出()932fx.进而分0a,0a=,0a三种情况,得出()gx的
范围,列出不等式组,求解即可得出答案.【详解】由任给12,4x,存在22,1x−.使得()()12fxgx=,可知,()fx在2,4上的值域为()gx在2,1−上的值域的子集.根据二次函数的
性质可知,当23x时,()24fxxx=−+单调递减,且()222424f=−+=,()233433f=−+=,所以,()34fx;当34x时,()222xfxxxx+==+.(34
,3,4xx,且34xx,则()()34343422fxfxxxxx−=+−+()()3434342xxxxxx−−=.因为(34,3,4xx,且34xx,为所以349xx,340xx−,3420xx−,所以,()()340fxfx−,()(
)34fxfx,所以,()fx在(3,4上单调递增.又()294442f=+=,所以,()11932fx.综上所述,当24x时,()932fx.当0a时,()1gxax=+单调递增,所以()211agaa−++.所以有
213912aa−++,解得72a;当0a=时,()1gx=不满足;当0a时,()1gxax=+单调递减,所以()121agaa+−+.所以有139212aa+−+,解得74a−
.综上所述,74a−或72a.故答案为:77,,42−−+.四、解答题(本题共5题,共77分,解答题应写出必要的文字说明,证明过程或者演算步骤.)15.已知集合24120Axxx=−−,132Bxaxa
=−+.(1)当1a=时,求()ABRð;()BARð;(2)若ABB=,求实数a的取值范围.【答案】(1)()20ABxx=−Rð或56x,()BA=Rð(2)34(,][1,]23−−−【解析】【分析】(1)解一元二次不等式求解集合A,然后求出RAð,当
1a=时,求出集合B和BRð,然后利用交集运算求解即可.(2)由ABB=,得BA,然后按照B=和B分类讨论,分别列不等式组求解即可.【小问1详解】由24120xx−−得26x−,所以26Axx=−,所以2Axx=−R
ð或6x,当1a=时,05Bxx=,0Bxx=Rð或5x,所以()20ABxx=−Rð或56x,()BA=Rð.【小问2详解】由ABB=,得BA,由(1)知,26Axx=−,当132aa−+,即32a−时,B=
,满足BA,因此32a−;当132aa−+,即32a−时,B,为使得BA,需满足12326aa−−+,解得413a−,因此413a−,综上,32a−或413a−,即实数a的取值范围34(,][1,]23−−−.16.已知
函数()21xfxbxa+=+经过()1,2−−,15,22两点.(1)求函数()fx的解析式;(2)判断函数()fx在()0,1上的单调性并用定义进行证明;(3)若()fxm对任意11[,]4
3x恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)1()fxxx=+(2)()fx在()0,1上单调递减,证明见解析(3)174mm【解析】【分析】(1)将点的坐标代入列方程组求解即可;(2)利用单调性的定义证明即可;(3)将问题转化为max()mfx,然后利用单调性求解最值即可得
解.【小问1详解】()12f−=−,1522f=,22554122baba=−−+=+,解得01ab==,()1fxxx=+.【小问2详解】()fx在(0,1)上单调递减,证明如下:任取()12,0,1xx,且12xx
,则()()()121212121212111xxfxfxxxxxxxxx−−=+−+=−,()12,0,1xx,且12xx,120xx−,1201xx,∴12
10xx−,()()120fxfx−,即()()12fxfx,所以函数()fx在(0,1)上单调递减.【小问3详解】由()fxm对任意11[,]43x恒成立得max()mfx,由(2)知()fx在(0,1)上单调递减,函数()fx在11[,]43x上的最大值为
11744f=,174m,所求实数m的取值范围为174mm.17.已知函数()fx对任意x满足:()()324fxfxx−−=,二次函数()gx满足:()()24gxgxx+−=且
()14g=−.(1)求()fx,()gx的解析式;(2)若Ra,解关于x的不等式()()()()2143axaxgxfx+−+−−.【答案】(1)()1fxx=+,()223gxxx=−−(2)答案见解析【解析】【分析】(1)用方程组法求()fx,用待定系数法求()gx;(2)先将不等式化为
()()110xax−−,根据a分类求解即可.【小问1详解】()()324fxfxx−−=①,用2x−代替上式中的x,得()()3284fxfxx−−=−②,联立①②,可得()1fxx=+;设()()20gxaxbxca=+
+,所以()()()222(2)24gxgxaxbxcaxbxcx+−=++++−−−=,即4424axabx++=所以44420aab=+=,解得1a=,2b=−,又()14g=−,得3c=−,所以()2
23gxxx=−−.【小问2详解】因为()()()()2143axaxgxfx+−+−−,即()2110axax−++,化简得,()()110xax−−,①当0a=时,()10x−−,不等式的解为1xx;②当11a,即10aa−,即01a时,不等式的解为1xxa或1
x;③当11a,即10aa−,即1a或0a,当1a时,不等式的解为1xxa或𝑥>1},当0a时,不等式的解为11xxa,④当11a=,即1a=时,2(1)0x−,解得R
xx且1x,综上所述,当0a时,不等式的解为11xxa;当0a=时,不等式的解为1xx;当01a时,不等式的解为1xxa或1x;当1a=时,不等式的解为Rxx且1x;当1a时,不等式的解为1xxa或𝑥>1}.18.已
知函数()()()211fxmxmxm=+−+R,(1)若函数()fx在(0,)+上单调递增,求实数m的取值范围;(2)若()0fx对任意xR恒成立,求实数m的取值范围;(3)设函数()2()gxfxmx=
−在1,2x上的最小值为()hm,求函数()hm的表达式.【答案】(1)10mm−(2)222222mm−+(3)()22,21,24452,4mmmhmmmm−=−+−【解析】【分析】(1)按照1m=−和1m−分类讨论,当1m
=−时,根据一次函数判断,当1m−时,根据二次函数性质列不等式组求解即可.(2)当1m=−时,根据一次函数性质判断,当1m−时,根据二次不等式恒成立列不等式组求解即可.(3)动轴定区间问题,按照12m、122m、22m分类讨论求解
最值即可.【小问1详解】因为函数()fx在(0,)+上单调递增,∴当10m+=,即1m=−时,()1fxx=+,满足函数()fx在(0,)+单增,所以1m=−;当1m−时,若()fx在(0,)+上
单调递增,则需满足1002(1)mmm+−−+,解得10m−,综上:10m−.∴所求实数m的取值范围为10mm−.【小问2详解】当1m=−时,()1fxx=+,由()0fx得1x−,不符合题意;当1m−,为使得()0fx恒成立,则需满
足()210Δ4(1)0mmm+=−−+,即1222222mm−−+,解得222222m−+;综上:222222m−+∴实数m的取值范围为222222mm−+.【小问3详解】二次函数()22()1gxfxmxxmx=−=−+的对称轴为2mx=.当
12m,即2m时,()gx在[1,2]上单调递增,此时min()()(1)112hmgxgmm===−+=−;当122m,即24m时,()gx在[1,]2m上单调递减,在[,2]2m上单调递增,此时22min()()()()1
12224mmmmhmgxgm===−+=−+;当22m,即4m时,()gx在[1,2]上单调递减,此时2min()()(2)22152hmgxgmm===−+=−.综上,()22,21,24452,4mmmhmmmm
−=−+−.19.问题:正实数a,b满足1ab+=,求12ab+的最小值.其中一种解法是:()12121babababa+=++=+22322ab+++≥,当且仅当2baab
=且1ab+=时,即21a=−且22b=−时取等号.学习上述解法并解决下列问题:(1)若正实数x,y满足1xy+=,求23xy+的最小值;(2)若实数a,b,x,y满足22221xyab−=,求证:()222a
bxy−−;(3)求代数式352Mmm=−−−的最小值,并求出使得M最小的m的值.【答案】(1)526+(2)证明见解析(3)136m=时,M取得最小值63.【解析】【分析】(1)利用“1”的代换凑配出积为定值,从而求得和的最小值;(2)利用已知,2222
22222222222222()1()()()xybxayabababxyabab−=−=−−=+−+,然后由基本不等式进行放缩:2222222bxayxyab+,再利用不等式的性质得出大小.并得出等号成立的条件.(3)令35xm=−,2ym=−,
构造22221xyab−=,即以2231xy−=,即221113xy−=,然后利用(2)的结论可得.【小问1详解】因为0,0xy,1xy+=,所以3232()()5525232326xyxyxyyxxxyxyy=+=+++=+++,当且仅当3
2xyyx=,即62,36xy=−=−时取等号,所以xy+的最小值是526+.【小问2详解】222222222222222222()1()()()xybxayabababxyabab−=−=−−=+−+,又22222222222222bxa
ybxayxyabab+=,当且仅当222222bxayab=时等号成立,所以22222222()bxayxyab+−+2222222()xyxyxyxyxy+−+−=−,所以222()abxy−−,当且仅当222
222bxayab=且,xy同号时等号成立.此时,xy满足22221xyab−=.【小问3详解】令35xm=−,2ym=−,由35020mm−−得2m≥,()()22352230xymmm−=−−−=−,又0
,0xy,所以xy,构造22221xyab−=,由2231xy−=,可得221113xy−=,因此2211,3ab==,由(2)知352Mmm=−−−2216133xyab=−−=−=,取等号时,22133xy=且,xy同正,结合22
31xy−=,解得66,26xy==,即6352m−=,136m=.所以136m=时,M取得最小值63.【点睛】本题考查用基本不等式求最小值,考查方法的类比:“1”的代换.解题关键是“1”的代换,即利用222222222222222222()1()()()xybxay
abababxyabab−=−=−−=+−+,从而借助基本不等式得出大小关系,同时考查新知识(新结论)的应用,考查了学生的灵活运用数学知识的能力.对学生的创新性思维要求较高,本题属于难题.