北京师范大学附中 2024-2025 学年高一上学期期中数学试卷
一、单选题:本题共 10 小题,每小题 4 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.已知集合 = { | = 2 + 1, ∈ }, = { | 2 < < 4},那么 ∩ =( )
A. { 1,1} B. {1,3} C. { 1,1,3} D. {0,2,4}
2.命题“ ∈ , 2 2 + 3 > 0”的否定为( )
A. ∈ , 2 2 + 3 > 0 B. ∈ , 2 2 + 3 ≤ 0
C. ∈ , 2 2 + 3 < 0 D. ∈ , 2 2 + 3 ≥ 0
+ = 0,
3.方程组{ 2 2 的解集是( ) + = 2
A. {(1, 1),( 1,1)} B. {(1,1),( 1, 1)}
C. {(2, 2),( 2,2)} D. {(2,2),( 2, 2)}
4.函数 ( ) = 3 5的零点所在的区间是( )
A. (0,1) B. (1,2) C. (2,3) D. (3,4)
1
5.“ < 1”是“ > 1”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
6.若 > ,则( )
A. 3 3
1 1
< B. | | > | | C. < D. 2 > 1
7.定义在 上的偶函数 ( )满足 (2) = 0,且在区间[0, +∞)上单调递增,则不等式 ( ) < 0的解集为( )
A. (2, +∞) B. ( ∞, 2) ∪ (2,+∞)
C. ( 2,2) D. (0,2)
8.函数 ( ) = 4 2 8在[5, +∞)上单调递增,则实数 的取值范围是( )
A. ( ∞, 40] B. ( ∞, 40) C. [40, +∞) D. (40, +∞)
1
{4 , < 1 79.设函数 ( ) = 2 ,若 [ ( )] = 8,则 =( )
, ≥ 1 8
1 3
A. B. C. 1 D. 2
2 4
10.已知 ( ) = 7 + 5 + 3 + + 5,其中 , , , 为常数,若 ( 7) = 7,则 (7) =( )
A. 5 B. 15 C. 7 D. 17
二、填空题:本题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分。
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1
11.实数273 39的值为______.
1
12.函数 ( ) = √ + 1 + 的定义域为 .
2
13.函数 ( ) = + ( > 1)的最小值是______.
1
14.已知 ( )是定义域为 的奇函数,且当 > 0时, ( ) = 2 1,则① ( 2) = ______;②当 < 0时,
( ) = ______.
| |
15.已知函数 ( ) = 2 给出下面四个结论: +1
① ( )的定义域是( ∞, +∞);
② ( )是偶函数;
③ ( )在区间(0, +∞)上单调递增;
1
④ ( )的图像与 ( ) = 的图像有4个不同的交点.
4
其中正确的结论是______(填序号).
三、解答题:本题共 6 小题,共 72 分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16.(本小题12分)
已知关于 的不等式3 2 2 4 < 0.
(1)当 = 2时,求此时不等式的解集;
(2)若此不等式的解集为( 4, ),求实数 , 的值.
17.(本小题12分)
已知全集 = ,集合 = { ||2 1| ≤ 7}, = { |2 1 ≤ ≤ 4 2}.
(1)若 = 2,求 ∩ 和 ∪ ( );
(2)若 ∪ = ,求 的取值范围.
18.(本小题12分)
某专营店经销某商品,当售价不高于10元时,每天能销售100件,当价格高于10元时,每提高1元,销量减
少3件,若该专营店每日费用支出为500元,用 表示该商品定价, 表示该专营店一天的净收入(除去每日的
费用支出后的收入).
(1)把 表示成 的函数;
(2)试确定该商品定价为多少元时,一天的净收入最高?并求出净收入的最大值.
19.(本小题12分)
4
设函数 ( ) = .
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(1)判断函数 ( )的奇偶性,并用定义证明;
(2)直接写出函数 ( )的单调区间,并用函数单调性的定义证明函数 ( )在 > 0时的单调性;
( )
(3)解不等式 ≤ 0.
20.(本小题12分)
已知函数 ( ) = 2 + 3.
(1)当 = 2, ∈ [ 2,3]时,求函数 ( )的最大值和最小值;
(2)若函数 ( )在[1,3]上的最小值为1,求实数 的值.
21.(本小题12分)
有限个元素组成的集合 = { 1 , 2 , . . . }, ∈
,记集合 中的元素个数为 ( ),即 ( ) = .定义
( +1)
+ = { + | ∈ , ∈ },集合 + 中的元素个数记为 ( + ),当 ( + ) = 时,称集
2
合 具有性质 .
(1) = {1,4,7}, = {2,4,8},判断集合 , 是否具有性质 ,并说明理由;
(2)设集合 = { 1 , 2 , , 2022}, < < < 2022且 ∈
3 1 2 3 ( = 1,2,3),若集合 具有性质 ,求 1 + 2 +
3的最大值.
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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】1
12.【答案】[ 1,0) ∪ (0, +∞)
13.【答案】2√ 2 + 1
14.【答案】 3 2 + 1
15.【答案】①②④
16.【答案】解:(1) = 2时,不等式为3 2 4 4 < 0,
可化为(3 + 2)( 2) < 0,
2
解得 < < 2;
3
2
所以不等式的解集为( , 2).
3
(2)若不等式3 2 2 4 < 0的解集为( 4, ),
则对应方程3 2 2 4 = 0的实数根为 4和 ;
2
4 + =
由根与系数的关系知,{ 3 ,
4
4 × =
3
1 11
解得 = , = .
3 2
17.【答案】解:(1) = { ||2 1| ≤ 7} = { | 3 ≤ ≤ 4},
当 = 2时, = { |3 ≤ ≤ 6}, = { | < 3或 > 6},
所以 ∩ = { |3 ≤ ≤ 4},
∪ ( ) = { | ≤ 4或 > 6};
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(2)由 ∪ = ,则 ,
1
当 = 时,2 1 > 4 2,得 < ,
2
2 1 ≤ 4 2
1 3
当 ≠ 时,{2 1 ≥ 3 ,解得: ≤ ≤ ,
2 2
4 2 ≤ 4
3
所以 的取值范围是{ | ≤ }.
2
18.【答案】(1)当0 ≤ ≤ 10, = 100 500,
当 > 10,销量为100 3( 10) = 3 + 130,此时 = ( 3 + 130) 500 = 3 2 + 130 500,
100 500, 0 ≤ ≤ 10, ∈
故 = { .
3 2 + 130 500, > 10, ∈
(2)当0 ≤ ≤ 10, = 100 500 ≤ 500,
65 65
当 > 10, = 3 2 + 130 500 = 3( )2 + ( )2 500,
3 3
∵ ∈ ,
∴当 = 22时,函数取得最大值,此时 = 3 × 222 + 130 × 22 500 = 908,
综上当商品定价为22元时,一天的净收入最高,净收入的最大值为908.
19.【答案】解:(1) ( )是奇函数,证明如下:
定义域是{ | ≠ 0},
4
因为 ( ) = + = ( ),所以 ( )是奇函数;
(2) ( )的单调增区间是( ∞, 0)和(0, +∞),
1 < 2且 1, 2 ∈ (0, +∞),所以 1 2 < 0, 1 2 > 0,4 + 1 2 > 0,
4 4 ( )(4+ )
则 ( 1) ( 2) = + =
1 2 1 2
1 2 < 0, 1 2 1 2
所以 ( 1) ( 2) < 0,即 ( 1) < ( 2),
所以 ( )在(0,+∞)上是增函数;
4
(3) ( ) = = 0 = ±2,又 ( )在( ∞, 0)和(0, +∞)上都是增函数,
( )
> 0时,由 ≤ 0得 ( ) ≤ 0,所以0 < ≤ 2,
( )
< 0时,由 ≤ 0得 ( ) ≥ 0,所以 2 ≤ < 0,
所以原不等式的解集为[ 2,0) ∪ (0,2].
20.【答案】解:(1)根据题意,当 = 2, ( ) = 2 + 2 3 = ( + 1)2 4,
是对称轴为 = 1的二次函数,
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当 ∈ [ 2,3]时,其最小值为 ( 1) = 4,
最大值为 (3) = 16 4 = 12,
故 ( )的最大值为12,最小值为 4;
(2)根据题意,函数 ( ) = 2 + 3,是对称轴为 = ,开口向上的二次函数,
2
当 ≤ 1,即 ≥ 2时, ( )在[1,3]上递增, ( )的最小值为 (1) = 2,
2
则有 2 = 1,解可得 = 3,符合题意;
2
当1 < < 3,即 6 < < 2时, ( )的最小值为 ( ) = 3,
2 2 4
2
3 = 1不成立,不符合题意,
4
当 ≥ 3,即 ≤ 6时, ( )在[1,3]上递减, ( )的最小值为 (3) = 3 + 6,
2
5
若3 + 6 = 1,解可得 = ,不符合题意;
3
综合可得: = 3.
21.【答案】解:(1)集合 不具有性质 ,集合 具有性质 .
3(3+1)
+ = {2,5,8,11,14}, ( + ) = 5 ≠ ,不具有性质 ;
2
3(3+1)
+ = {4,6,8,10,12,16}, ( + ) = 6 = ,具有性质 .
2
(2)若三个数 , , 成等差数列,
则 = { , , }不具有性质 ,理由是 + = 2 ,
∵ 1 + 2 + 3取最大,则 3 = 2019,
2 ≤ 2018,由题意知{2018,2019,2020}不具有性质 ,
要使 1 + 2 + 3取最大,
则 2 = 2017,
1 ≤ 2016,
要使 1 + 2 + 3取最大,检验可得 1 = 2014,
∴若集合 具有性质 ,则 1 + 2 + 3的最大值为6050.
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