2024—2025学年度第一学期期中考试高一数学试题(B )2024.11注意事项:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫来黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答.超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.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,只有一项是符合要求的.1.已知集合,,则中最小的3个元素为( )A .2,4,6B .0,4,8C .0,2,4D .4,8,122.命题“,”的否定是( )A .,B .,C .,D .,3.下列命题正确的是( )A .B .C .D .,4.某店家经销甲、乙两件商品,国庆节期间甲商品的利润率为,乙商品的利润率为,两件商品共可获利160元;国庆节后,甲商品的利润率为,乙商品的利润率为,两件商品共可获利200元.则两件商品的进价分别为( )A .甲400元,乙1000元B .甲800元,乙800元C .甲1000元,乙500元D .甲1200元,乙200元5.不等式成立的一个充分不必要条件为( ){}2,A x x n n ==∈N {}4,B x x n n ==∈N A B ⋂()7,3x ∀∈-[)7,3x ∈-()7,3x ∀∈-[)7,3x ∉-()7,3x ∀∉-[)7,3x ∉-()7,3x ∃∉-[)7,3x ∈-()7,3x ∃∈-[)7,3x ∉-22a b a b >⇒>b d ad bc a c >⇒>11a b a b >⇒>0b a >>0a m a m b m b +>⇒>+10%12%15%10%2605000x x -+<A.B .C .D .6.若函数有三个零点,,,若,则零点所在区间为( )A .B .C .D .7.已知函数的图象如图所示,则关于的不等式的解集为( )A .B .C .D .8.已知函数是定义在R 上的函数,若对于任意,都有,则实数的取值范围是( )A .B .(0,+∞)C .D .二、选择题:本题共3小题,每小题6分,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.9.已知为任意实数,关于的方程,则( )A .当时,方程有两实数根B .当时,方程有两异号的实数根C .当时,方程有两实数根,,则D .若方程有两个实数根,,则10.已知函数,则( )A .当时,有最小值―2B .的图象关于原点对称3020x -<1050x -<10050x x -<-()()()21050200x x x ---<()32f x x ax bx c =+++1-10x ()2,3c ∈0x ()2,3()3,4()4,5()5,6()()20f x ax bx c a =++≠x 20cx ax b ++≥1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦[]2,1-(][),21,-∞-+∞ [)1,1,2⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦ ()21f x ax =+1213x x ≤<≤()()12122f x f x x x ->--a {}01,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭1,03⎡⎫-⎪⎢⎣⎭m x 2210x x m -+-=2m ≤1m <4m =1x 2x 123x x =1x 2x 121121x x m +=-()14f x x x=+-0x >()f x ()()4g x f x =+C .在(―1,1)上为减函数D .有且只有两个零点11.若,表示不超过的最大整数,例如:,,已知函数,则( )A .B .在上单调递增C .有无数个零点D .值域为三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合,,若,则实数的取值范围为 .13.已知,则的最大值为 ,取得最大值时的的值为 .14.学校教室与办公室相距米,某同学有重要材料要送交给老师.他从教室出发先匀速跑步2分钟来到办公室,在办公室停留2分钟,然后匀速步行6分钟返回教室,请写出该同学行走路程关于时间的函数关系式的 .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.15.已知集合,.(1)若,求实数的取值范围;(2)若,求实数的取值范围.16.已知定义在上的偶函数在上单调递减,且.(1)求不等式的解集;(2)比较与的大小.17.解关于x 的不等式ax 2-(2a +3)x +6>0(a ∈R ).18.已知.(1)判断奇偶性并用定义证明;(2)判断在上的单调性并用定义证明;(3)求的值域.19.对于定义域为的函数,如果存在区间,同时满足:①在上是单调函数;()f x ()f x x ∈R []x x []2.13-=-[]3.13=()[]g x x x =-()()2.13g g -<-()g x [)(),1n n n +∈N ()g x ()g x [)0,1[]1,2A =-[],1B p p =+B A ⊆p (),2x ∞∈--()42f x x x =++()f x x a y t {}22A x a x a =<<-{}17B x x =≤≤B A ⊆a A B ⊆a R ()f x [)0,+∞()20f =()220f x ->()223f a a -+()2f -()2211x f x x +=-()f x ()f x ()1,+∞()f x D ()y f x =[],m n D ⊆()f x [],m n②当时,,则称是该函数的“优美区间”.(1)求证:是函数的一个“优美区间”;(2)求证:函数不存在“优美区间”;(3)已知函数有“优美区间”,当取得最大值时求的值.[],x m n ∈()[],f x m n ∈[],m n []0,3()319f x x =()11g x x=-()()()221,0a a x h x a a a x +-=∈≠R [],m n n m -a答案1.B解析:,,故中最小的3个元素为0,4,8.故选:B2.D解析:“,”的否定是“,”.故选:D3.D解析:A 选项,不妨设,满足,但,,A 错误;B 选项,,若,此时,即,不妨设,此时,满足,但,B 错误;C 选项,不妨设,满足,但,C 错误;D 选项,,因为,,故,则,即,D 正确.故选:D4.C解析:设甲,乙商品的进价分别元,则,解得,所以两件商品的进价分别为甲1000元,乙500元,C 正确.故选:C5.D解析:由,即,解得,{}{}2,0,2,4,6,8,10,A x x n n ==∈=N {}{}4,0,4,8,12,B x x n n ==∈=N A B ⋂()7,3x ∀∈-[)7,3x ∈-()7,3x ∃∈-[)7,3x ∉-0,1a b ==-a b >220,1a b ==22a b <0b d bc ad a c ac--=>0ac >0bc ad ->bc ad >1,0,2,1a b c d ====-0112->b d a c>bc ad >1,2a b =-=-a b >11a b<()()()b a m a m a ab bm ab am b m b b b m b b m -++---==+++0b a >>0m >0,0b a b m ->+>()()0b a m a m a b m b b b m -+-=>++a m a b m b +>+,x y 10%12%16015%10%200x y x y +=⎧⎨+=⎩1000500x y =⎧⎨=⎩2605000x x -+<()()10500x x --<1050x <<对于A :由,即,解得,所以是不等式成立的充要条件,故A 错误;对于B :由,即,解得,因为真包含于,所以是不等式成立的必要不充分条件,故B 错误;对于C :由,解得,所以是不等式成立的充要条件,故C 错误;对于D :由,解得或,因为真包含于,所以是不等式成立的充分不必要条件,故D 正确.故选:D6.A 解析:依题意可得,则,所以,显然为连续函数,又,所以,,,,,根据零点存在性定理可知的第三个零点.故选:A7.B解析:由二次函数的图象可知,函数的图象开口向上,且该函数的图象与轴相切,对称轴为直线,所以,,且,则,,不等式即,即,解得,3020x -<203020x -<-<1050x <<3020x -<2605000x x -+<1050x -<501050x -<-<4060x -<<()10,50()40,60-1050x -<2605000x x -+<10050x x -<-1050x <<10050x x -<-2605000x x -+<()()()21050200x x x ---<1020x <<2050x <<()()10,2020,50 ()10,50()()()21050200x x x ---<2605000x x -+<()()110110f a b c f a b c ⎧=+++=⎪⎨-=-+-+=⎪⎩01a c b +=⎧⎨=-⎩()32f x x cx x c =--+()f x ()2,3c ∈()2630f c =-<()32480f c =->()460150f c =->()5120240f c =->()6210350f c =->()f x ()02,3x ∈()f x x 1x =()()2212f x a x ax ax a =-=-+0a <2b a =-c a =20cx ax b ++≥220ax ax a +-≥220x x +-≤21x -≤≤因此,不等式的解集为.故选:B.8.C解析:因为,所以,故,令,则,故在上单调递增,即在上单调递增,若,此时在上单调递增,满足要求,若,当时,需满足,解得或,或与取交集得,当时,需满足,解得,与取交集得,综上,.故选:C9.AB解析:对于A :因为,当时,所以方程有两实数根,故A 正确;对于B :若方程有两异号的实数根,则,解得,即当时,方程有两异号的实数根,故B 正确;对于C :当时,方程无实数根,故C 错误;对于D :若方程有两个实数根,,则,即,当时,方程的两根,,显然无意义,故D 错误.故选:AB20cx ax b ++≥[]2,1-1213x x ≤<≤()()()()12121212222f x f x f x f x x x x x ->-⇒-<-+-()()112222f x x f x x +<+()()2F x f x x =+()()12F x F x <()()2F x f x x =+[]1,3()221ax x F x =++[]1,30a =()21F x x =+[]1,30a ≠0a >212a-≤0a >1a <-0a >1a <-0a >0a >0a <232a -≥103a -≤<103a -≤<0a <103a -≤<13a ≥-()()224184m m ∆=---=-2m ≤840m ∆=-≥Δ84010m m =->⎧⎨-<⎩1m <1m <4m =()()2244180∆=--⨯-=-<1x 2x 840m ∆=-≥2m ≤1m =220x x -=12x =20x =121121x x m +=-10.ABD解析:A 选项,,由基本不等式得,当且仅当,即时,等号成立,A 正确;B 选项,的定义域为,则,故为奇函数,图象关于原点对称,B 正确;C 选项,的定义域为,由对勾函数性质知,在上为减函数,而在上不为减函数,C 错误;D 选项,令得,解得,故有且只有两个零点,D 正确.故选:ABD 11.BCD解析:因为,所以,,所以,故A 错误;当时,,所以,所以在上单调递增,故B 正确;当时,,则,所以有无数个零点,故C 正确;由取整函数定义可得,所以,所以函数的值域为,故D 正确;故选:BCD12.解析:,显然,故,解得,0x >()1442f x x x =+-≥=-1x x=1x =()()14g x f x x x =+=+()(),00,-∞+∞ ()()11g x x x g x x x ⎛⎫-=--=-+=- ⎪⎝⎭()()4g x f x =+()f x ()(),00,-∞+∞ ()f x ()()1,0,0,1-()1,1-()0f x =140x x+-=2=x ()f x ()[]g x x x =-()[]()2.1 2.1 2.1 2.130.9g -=---=---=()[]()333330g -=---=---=()()2.13g g ->-[)(),1x n n n ∈+∈N []x n =()[]g x x x x n =-=-()g x [)(),1n n n +∈N ()N x n n =∈[]x n =()[]0g x x x =-=()g x []1x x x -<≤[]01x x ≤-<()[]g x x x =-[)0,111p -≤≤B A ⊆B ≠∅112p p ≥-⎧⎨+≤⎩11p -≤≤故的取值范围为.故答案为:13. 解析:,因为,故,故,所以,当且仅当,即时,等号成立,故答案为:;.14.解析:匀速跑步的速度为米/分,匀速步行的速度为米/分,故.故答案为:15.(1)(2)解析:(1)因为,,且,所以,解得,即实数的取值范围为;p 11p -≤≤11p -≤≤6-4-()()442222f x x x x x ⎡⎤=+=--+--⎢⎥++⎣⎦(),2x ∞∈--()420,02x x -+>->+()4242x x -+-≥=+()()4224262f x x x ⎡⎤=--+--≤--=-⎢⎥+⎣⎦()422x x -+=-+4x =-6-4-,022,241,41063a t t y a t at a t ⎧≤≤⎪⎪=<<⎨⎪⎪+≤≤⎩2a 6a (),022,2414,410663a t t y a t a at a t a t ⎧≤≤⎪⎪=<<⎨⎪⎪+-=+≤≤⎩,022,241,41063a t t y a t at a t ⎧≤≤⎪⎪=<<⎨⎪⎪+≤≤⎩(),3-∞-[]1,3-{}22A x a x a =<<-{}17B x x =≤≤B A ⊆2271a a ⎧->⎨<⎩3a <-a (),3-∞-(2)因为,当,即,解得,此时,满足;当,则,解得,综上可得,即实数的取值范围为.16.(1)(2)解析:(1)定义在上的偶函数在上单调递减,则在上单调递增,又,所以,则当时,不等式,即,即,解得或,所以不等式的解集为;(2)因为当且仅当时取等号,又,且在上单调递减,所以.17.详见解析解析:原不等式可化为:(ax ﹣3)(x ﹣2)>0;当a =0时,化为:x <2;当a >0时,化为:(x )(x ﹣2)>0,①当2,即0<a 时,解为:x 或x <2;②当2,即a 时,解为:x ≠2;③当2,即a 时,解为:x >2或x ,当a <0时,化为:(x )(x ﹣2)<0,解为:x <2.A B ⊆22a a ≥-()()120a a +-≤12a -≤≤A =∅A B ⊆A ≠∅222127a a a a ⎧<-⎪≥⎨⎪-≤⎩23a <≤13a -≤≤a []1,3-()()2,00,2-⋃()()2232f a a f -+≤-R ()f x [)0,+∞(),0-∞()20f =()()220f f -==22x -<<()0f x >()220f x ->2222x -<-<204<<x 20x -<<02x <<()220f x ->()()2,00,2-⋃()2223122a a a -+=-+≥1a =()()22f f -=()f x [)0,+∞()()2232f a a f -+≤-3a-3a >32<3a>3a =32=3a <32>3a<3a -3a综上所述:当a <0时,原不等式的解集为:(,2);当a =0时,原不等式的解集为:(﹣∞,2);当0<a 时,原不等式的解集为:(﹣∞,2)∪(,+∞);当a 时,原不等式的解集为:(﹣∞,2)∪(2,+∞);当a 时,原不等式的解集为:(﹣∞,)∪(2,+∞)18.(1)为偶函数,证明见解析(2)在上的单调递增,证明见解析(3)解析:(1)为偶函数,理由如下:令,解得,故的定义域为,,故为偶函数;(2)任取,且,故,因为,且,所以,所以,故,,所以在上的单调递增;(3)由得,即,3a32<3a32=32>3a()f x ()f x ()1,+∞()[),11,∞∞--⋃+()f x 210x -≠1x ≠±()2211x f x x +=-()()(),11,11,-∞-⋃-⋃+∞()()()()22221111x x f x f x x x +-+-===---()f x ()12,1,x x ∈+∞12x x <()()()()22222222221212122112222221211211111111x x x x x x x x x x f f x x x x x x +++----++-=-=----()()()()12122212211x x x x x x +-=--()12,1,x x ∈+∞12x x <2212121210,10,0,0x x x x x x -<-<+>-<()()()()121222122011x x x x x x +-<--()()120f x f x -<()()12f x f x <()f x ()1,+∞2211x y x +=-221y x y x -=+211y x y -=+因为且,所以且,解得或,故值域为.19.(1)证明见解析(2)证明见解析(3)解析:(1)在区间上单调递增,又,当时,,根据“优美区间”的定义,是的一个“优美区间”;(2),设,可设或,则函数在上单调递增.若是的“优美区间”,则是方程的两个同号且不等的实数根.方程无解.函数不存在“优美区间”.(3),设.有“优美区间”,或,在上单调递增.若是函数ℎ(x )的“优美区间”,则,是方程,即(*)的两个同号且不等的实数根.,或,20x ≥21x ≠101y y -≥+111y y -≠+1y ≥1y <-()[),11,∞∞--⋃+3a =()319f x x = []0,3()()00,33f f ==∴[]0,3x ∈()[]310,39f x x =∈∴[]0,3()319f x x =()()110g x x x=-≠[]{},0m n x x ⊆≠∣[](),,0m n ∞⊆-[](),0,m n ∞⊆+()11g x x=-[],m n [],m n ()g x 11,,11m m m n n n⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩210x x -+=210x x -+= ∴()11g x x=-()()(){}221,0,0a a x h x a a xx a x +-=∈≠≠R ∣[]{},0m n x x ⊆≠∣()h x [],m n [](),,0m n ∞∴⊆-[](),0,m n ∞⊆+()211a h x a a x+∴=-[],m n [],m n ()()h m m h n n ⎧=⎪⎨=⎪⎩,m n ∴211a x a a x +-=()22210a x a a x -++=()()()2222Δ4310a a a a a a ∴=+-=+->1a ∴>3a <-由(*)式得.或,当时,取得最大值..222111,a am n mna a a++==+=n m∴-=== 1a>Q3a<-∴3a=n m-3a∴=。