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2025-2026学年高一数学北师大版上学期期中考试模拟A卷
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,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,有”的否定是( ).
A. ,有 B. ,有
C. ,使 D. ,使
2. 若集合,,则( ).
A. B. C. D.
3. 已知函数,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
4. 下列命题为真命题的是( ).
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
5. 已知函数是减函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
6. 已知,,,则( )
A. B.
C. D.
7. 放射性核素锶89的质量M会按某个衰减率衰减,设其初始质量为,质量M与时间t(单位:天)的函数关系为,若锶89的质量从衰减至,,所经过的时间分别为,,,则( ).
A. B. C. D.
8. 已知为R上的奇函数,且在上单调递增,,函数满足,且在上单调递减,,则不等式的解集为( ).
A. B.
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. 下列运算中正确的是( ).
A B.
C. D.
10. 已知函数(且)图像过定点,则( ).
A. B.
C. 为R上的增函数 D. 的解集为
11. 若是定义在R上函数,当时,,对任意,恒成立,则下列说法正确的是( ).
A. B. 的图象关于对称
C. 的图象关于y轴对称 D. 若,则恒成立
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中的横线上.
12. 函数的定义域为 .
13.已知幂函数f(x)的图象经过点,则不等式的解集是 .
14. 已知集合,,若,则实数的取值范围为 .
四、解答题:本题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 计算(13分)
(1) (a>0,b>0)
求值:.
16.(15分)
已知 f(x)是定义在R上的奇函数,且当.x>0时,
(1)求f(x)的解析式,并画出函数图象;
(2)解不等式
17.(15分)
已知,有,,有.
(1)若p为真命题,求a的取值范围;
(2)若p和q至少有一个为真命题,求a取值范围.
18.(17分)
数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
19. (17分)
设函数,且,.
(1)求a,b的值;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明;
(3)若存在,使得成立,求m的取值范围.
答案
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,只有一项是符合题目要求的.
1. 命题“,有”的否定是( ).
A. ,有 B. ,有
C. ,使 D. ,使
【答案】C
【分析】全称量词命题的否定是存在量词命题,把任意改为存在,把结论否定.
【详解】“,有”的否定是“,使”.
故选:C
2. 若集合,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】化简集合M,N,根据交集运算求解.
【详解】因为,,
所以.
故选:A
已知函数,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
令,则,,
则,
令,,
则,所以函数的值域为.
故选:B.
4. 下列命题为真命题的是( ).
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】B
【分析】取特殊值可判断AC,作差法可判断B,由不等式的性质可判断D.
【详解】对于A,当时,,故A错误;
对于B,因为,所以,得,故B正确;
对于C,取,即可判断C错误;
对于D,因为,所以,故D错误.
故选:B
5. 已知函数是减函数,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据分段函数单调性,列出各段为减函数的条件,结合两段分界处的关系,即可求解.
【详解】函数是减函数,则有,
解得,则a的取值范围为.
故选:B.
6. 已知函数在上是增函数,,,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据指数运算法则得到,,,结合函数在上的单调性,作出判断.
【详解】由题意可知,,
,
,
又因为函数在上是增函数,,
所以,故.
故选:D
7. 放射性核素锶89的质量M会按某个衰减率衰减,设其初始质量为,质量M与时间t(单位:天)的函数关系为,若锶89的质量从衰减至,,所经过的时间分别为,,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意列出方程组,指数式化为对数式,结合对数运算法则,求出,结合,得到.
【详解】由题可得,则,即.
因为,所以.
故选:A
8. 已知为R上的奇函数,且在上单调递增,,函数满足,且在上单调递减,,则不等式的解集为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据的奇偶性和单调性得到当或时,,当或时,,再根据的性质得到当或时,,
当或时,,从而求出的解集.
【详解】根据题意可得,
因为为R上的奇函数,且在上单调递增,
所以,在上单调递增,
则当或时,,
当或时,.
因为,所以,
因为在上单调递减,所以在上单调递增,
则当或时,,
当或时,.
因为,
当时,,
当时,,
综上:不等式的解集为.
故选:D
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 下列运算中正确的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】A选项,先求出,进而得到,A错误;
B选项,根据和进行求解即可;
C选项,根据分数指数幂的运算法则计算即可;
D选项,根据无理数指数幂的运算法则计算即可.
【详解】对于A,因为,所以,则,A错误;
对于B,因为,所以,B正确;
对于C,,C正确;
对于D,,D正确.
故选:BCD
10. 已知函数(且)的图像过定点,则( ).
A B.
C. 为R上的增函数 D. 的解集为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据指数函数的性质,逐个选项进行判断即可得答案.
【详解】由题意可得恒成立,故,A错误,
因为根据题意,得,,所以,故B正确,
,所以,为R上的增函数,C正确;
,解得,D正确.
故选:BCD
11. 若是定义在R上的函数,当时,,对任意,恒成立,则下列说法正确的是( ).
A. B. 的图象关于对称
C. 的图象关于y轴对称 D. 若,则恒成立
【答案】BD
【解析】
【分析】令可求出判断A,可得函数的奇偶性判断B,根据与时函数值符号不同判断C,利用单调性的定义判断D.
【详解】已知,
令,可得,解得,故A选项错误;
再令,得,
即,因为不恒成立,所以,
所以为奇函数,故B选项正确;
因为当时,,所以当时,,
则,不为偶函数,故C选项错误;
设任意的,,且,
则,
所以,
因为,,且,
所以,,,,,
所以,即,
所以在上单调递增,则在上单调递增,
又,且当时,,当时,,
所以是R上的增函数,故D正确.
故选:BD
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上.
12. 函数的定义域为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据定义域的定义,列出不等式方程,求解即可.
【详解】依题意得,即,
所以函数的定义域为.
故答案为:
已知幂函数f(x)的图象经过点,则不等式的解集是______.
14. 已知集合,,若,则实数的取值范围为 .
【详解】当时,,此时,故符合题意;
当时,,由,可得,解得;
当时,,由,可得,解得;
综上所述:的取值范围为.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15 (1) (a>0,b>0)
(2)求值:.
【解析】
(2)
.
16. 已知 f(x)是定义在R上的奇函数,且当.x>0时,
(1)求f(x)的解析式,并画出函数图象;
(2)解不等式
解析:(1) 由题知, f(x)是奇函数,定义域为R,故f(0)=0.
当x<0时,-x>0,f(x)=-f(-x)=
故
f(x)的图象如图:
(2) 由(1)中图象知, f(x)在R上为单调递增函数.
由题意, 则 即 解得x<-1或x>2,故不等式的解集为
17. 已知,有,,有.
(1)若p为真命题,求a的取值范围;
(2)若p和q至少有一个为真命题,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)考虑与两种情况,结合根的判别式求出a的取值范围;
(2)求出q为真命题时,,得到当p,q均为假命题时,a的取值范围,从而得到当p和q至少有一个为真命题时的取值范围.
【小问1详解】
对于,当时,符合题意;
当时,,解得:.
综上,a的取值范围为.
【小问2详解】
当q为真命题时,因为,有,所以,
函数上单调递增,得.
因为当p,q均为假命题时,由或与取交集得:,
此时a的取值范围为.
故当p和q至少有一个为真命题时,a的取值范围是.
18. 数字经济是以数据资源为关键要素,以现代信息网络为主要载体,通过信息通信技术的融合应用推动全要素数字化转型的新经济形态,在技术层面,包括大数据、云计算、物联网、区块链、人工智能、5G通信等新兴技术;在应用层面,包括“新零售”、“新制造”、工业互联网、元宇宙、无人驾驶等.现有一人工智能企业生产制造人形机器人,每月的成本t(单位:万元)由两部分构成:①固定成本:1000万元;②材料成本:万元,x为每月生产人形机器人的个数.
(1)该企业每月的产量为多少时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为多少万元?
(2)若每个人形机器人的售价为万元,假设生产出来的每个人形机器人都能够售出,则该企业应如何制订生产计划,才能确保每月的利润不低于400万元?附:利润=售价×销量-成本.
【答案】(1)每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元
(2)每月生产不小于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元
【解析】
【分析】(1)根据题意,可得平均每个人形机器人的成本,再利用基本不等式求解即可;
(2)由题意可知月利润,解一元二次不等式可得结果.
【小问1详解】
设平均每个人形机器人的成本为万元,根据题意有
,
当且仅当,即时取等号.
所以该企业每月的产量为100个时,平均每个人形机器人的成本最低,最低为30万元.
【小问2详解】
设月利润为万元,则有,
由题知,整理得,解得.
所以该企业每月生产不小于70个人形机器人,才能确保每月的利润不低于400万元.
19. 设函数,且,.
(1)求a,b的值;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明;
(3)若存在,使得成立,求m的取值范围.
【答案】(1),
(2)在上单调递增;证明见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)由待定系数法求出a、b的值;(2)利用定义法证明单调性;(3)利用分离参数法得到,令,,求出的最小值,即可求出m的取值范围.
【小问1详解】
由题意得,,
解得,.
【小问2详解】
在上单调递增.
证明:由(1)得.
令,
,
当时,,,
则,即,单调递增.
故在上单调递增.
【小问3详解】
由(1)知,
所以可化为.
故存在,使得成立.
令,,当时,.
设,则,
当且仅当,即时,等号成立.
故m的取值范围是.
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