湖南省邵阳市第二中学 2024-2025 学年高一上学期期中数学试卷
一、单选题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关系中正确的是( )
1
A. 0 ∈ B. ∈ C. ∈ D. √ 2
2
2
2.函数 ( ) = 的定义域为( )
√ 1
A. ( ∞, 1) B. (1, +∞) C. ( ∞, 1] D. [1, +∞)
3.命题“ > 0, 2 3 1 > 0”的否定是( )
A. > 0, 2 3 1 ≤ 0 B. ≤ 0, 2 3 1 ≤ 0
C. > 0, 2 3 1 ≤ 0 D. ≤ 0, 2 3 1 ≤ 0
4.“ > 0”是“1 < < 4”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5.若实数 , , 满足 > > 0, < 0,则( )
A. > B. > C. + < + D. >
6.一元二次不等式14 4 2 ≥ 的解集为( )
7 7
A. { | 2 ≤ ≤ } B. { | ≤ 2 或 ≥ }
4 4
7 7
C. { | ≤ ≤ 2} D. { | ≤ 或 ≥ 2}
4 4
1 1 12
7.已知实数 满足0 < < ,则 + 的最小值为( )
3 1 3
A. 9 B. 18 C. 27 D. 36
2 2 8 > 0
8.已知关于 的不等式组{ 2 仅有一个整数解,则 的取值范围为( ) 2 + (2 + 7) + 7 < 0
A. ( 5,3) ∪ (4,5) B. [ 5,3) ∪ (4,5] C. ( 5,3] ∪ [4,5) D. [ 5,3] ∪ [4,5]
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。
9.下列四个命题是假命题的是( )
A. ∈ , 4 + 2 > 0 B. ∈ ,5 + 1 = 0
C. ∈ , 2 1 ≠ 0 D. ∈ ,1 < 4 < 3
10.下面各组中的函数为同一个函数的是( )
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A. ( ) = √ 2, ( ) = (√ )2 B. ( ) = 1( ≠ 0), ( ) = 0
3 2
C. ( ) = , ( ) = √ 3 D. ( ) = , ( ) =
11.已知关于 的不等式 2 + + > 0的解集为{ | < 2或 > 3},则下列选项中正确的是( )
A. < 0
B. 不等式 + > 0的解集是{ | < 6}
C. + + > 0
1 1
D. 不等式 2 + < 0的解集为{ | < 或 > }
3 2
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.一元二次函数 = 2 2 + 4 3的图象的顶点坐标是______.
13.已知函数 ( )满足 ( + 1) = ,则 (2) = ______.
14.若不等式2 2 + 2 3 < 0对一切实数 都成立,则实数 的取值范围是______.
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.(本小题13分)
1
已知 ( ) = , ( ) = 2 + 1.
+2
(1)求 ( ), ( )的定义域;
(2)求 (2), (2)的值;
(3)求 ( (3))的值.
16.(本小题15分)
解下列一元二次不等式. (本题答案必须用集合表示)
(1) 2 + 2 15 > 0;
(2)( 3)2 4( 3) 5 < 0;
3 +1 1
(3) ≤ .
3 2
17.(本小题15分)
已知全集 = ,集合 = { |( 2)( 4) < 0}, = { |( )( 3) < 0}.
(1)当 = 3时,求 ∩ ;
(2)命题 : ∈ ,命题 : ∈ ,若 是 的必要条件,求实数 的取值范围.
18.(本小题17分)
已知二次函数 ( ) = 2 + + ( ≠ 0)满足 ( + 1) ( ) = 2 1,且 (1) = 0.
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(1)求 ( )的解析式;
(2)若 ( )在[0, ]上的值域为[0,1],求 的取值范围.
19.(本小题17分)
已知二次函数 ( ) = 2 + ( , ∈ ), (1) = 1且不等式 ( ) ≤ 2 + 1对一切实数 恒成立.
(1)求函数 ( )的解析式;
(2)在(1)的条件下,设函数 ( ) = 2 ( ) 2,关于 的不等式 ( 1) + 4 ( ) ≤ ( ) 4 2 ( )在 ∈
3
[ , +∞)有解,求实数 的取值范围.
2
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】(1, 1)
13.【答案】1
14.【答案】( 6,0]
1
15.【答案】解:(1)对于函数 ( ) = ,由 + 2 ≠ 0,得 ≠ 2,
+2
∴函数 ( )的定义域为{ | ≠ 2};
函数 ( ) = 2 + 1的定义域为 .
1
(2) ∵ ( ) = , ( ) = 2 + 1,
+2
1 1
∴ (2) = = , (2) = 22 + 1 = 5.
2+2 4
1
(3) ∵ ( ) = , ( ) = 2 + 1,
+2
∴ (3) = 32 + 1 = 10,
1 1
则 ( (3)) = (10) = = .
10+2 12
16.【答案】解:(1)由 2 + 2 15 > 0可得( + 5)( 3) > 0,解得 > 3或 < 5,
故不等式的解为{ | > 3或 < 5},
(2)由( 3)2 4( 3) 5 < 0可得[( 3) 5][( 3) + 1] < 0,
即( 8)( 2) < 0,解得2 < < 8,
故不等式的解为{ |2 < < 8}
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3 +1 1 3 +1 1 7 1 1
(3)由 ≤ 得 ≤ 0 ≥ 0,故 > 3或 ≤ ,
3 2 3 2 2( 3) 7
1
故不等式的解为{ | ≤ 或 > 3}
7
17.【答案】解:(1)由题意可知, = (2,4),
当 = 3时, = (3,6).
则 ∩ = (3,4).
(2)若 是 的必要条件,即 ,
可知 ,由 = { | < < + 3}, = (2,4),
≤ 2
从而可得{ 1 ≤ ≤ 2,
+ 3 ≥ 4
所以实数 的取值范围是[1,2].
18.【答案】解:(1)设二次函数 ( ) = 2 + + ,
则 ( + 1) ( ) = ( + 1)2 + ( + 1) + ( 2 + + ) = 2 + + ,
而 ( + 1) ( ) = 2 1,
可得2 + + = 2 1,
2 = 2
则{ ,解得 = 1, = 2,
+ = 1
则 ( ) = 2 2 + ,又 (1) = 1 = 0,解得 = 1,
所以 ( )的解析式是 ( ) = 2 2 + 1;
(2) ( ) = 2 2 + 1 = ( 1)2,开口向上,对称轴 = 1,
∈ [0, ]时,
因为 (0) = 1, ( ) = (1) = 0,由二次函数的对称性可得 (2) = 1,
所以 ( )在[0, ]上的值域为[0,1]时,即1 ≤ ≤ 2.
即 的取值范围为[1,2].
19.【答案】解:(1) ∵二次函数 ( ) = 2 + ( , ∈ ), (1) = 1;∴ + = 1①,
又不等式 ( ) ≤ 2 + 1对一切实数 恒成立,
可得( 1) 2 + + 1 ≤ 0对一切实数 恒成立,
当 1 = 0时, + 1 ≤ 0不恒成立,所以 = 1不合题意,舍去,
当 1 ≠ 0时,要使得( 1) 2 + + 1 ≤ 0对一切实数 恒成立,
1 < 0
需要满足{ ,②
1 4( 1)( 1) ≤ 0
1 1
由①②解得 = , = ,
2 2
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1 1
故函数 ( )的解析式为: ( ) = 2 + ;
2 2
1 1
(2)把 ( ) = 2 + 代入函数 ( ) = 2 ( ) 2,得 ( ) = 2 1,
2 2
3
则关于 的不等式 ( 1) + 4 ( ) ≤ ( ) 4 2 ( )在 ∈ [ , +∞)有解,
2
2
即为4( 2 1) + ( 1)2 1 ≤ 2 1 + 4
2( 2 1),
2
即 2 4
2 2 ≥ ( 1)2 4,
1 2 3 2 3可得 2 4 ≥ 2 + 1在 ∈ [ , +∞)上有解, 2
3 2 1 1 4
由 = 2 + 1 = 3( + )
2 + ,
3 3
3 1 2
由 ∈ [ , +∞),可得0 < ≤ ,
2 3
3 2 2 1 4 5
则 = 2 + 1的最小值为 3( + )
2 + = ,
3 3 3 3
1 5
即 4 2 ≥ ,即(3 2 + 1)(4 2 3) ≤ 0,
2 3
√ 3 √ 3
解得 ≤ < 0或0 < ≤ .
2 2
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