高一上学期数学10月考试题(最新)
广西壮族自治区南宁市兴宁区南宁市第三中学2024-2025学年高一上学期10月月考(一)数学试题
南宁三中2024~2025学年度上学期高一月考(一)数学试题一、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.已知集合,集合,则( )A .B .C .D .2.如果,则正确的是( )A .若a >b,则B .若a >b ,则C .若a >b ,c >d ,则a +c >b +dD .若a >b ,c >d ,则ac >bd3.设命题甲:,命题乙:,那么甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .既充分又必要条件D .既不充分也不必要条件4.已知实数x ,y 满足,则的取值范围是( )A .B .C .D .5.若不等式的解集是或x >2},则a ,b 的值为( )A .,B .,C .,D .,6.二次函数的图象如图所示,反比例函数与正比例函数在同一坐标系中的大致图象可能是( )A .B .C .D .7.在R 上定义运算:a ⊕b =(a +1)b .已知1≤x ≤2时,存在x 使不等式(m -x )⊕(m +x )<4成立,则实数m 的取值范围为( ){}22M x x =-<<{1,0,1,2}N =-M N = {1,0,1}-{0,1,2}{}12x x -<≤{}12x x -≤≤,,,R a b c d ∈11a b<22ac bc >{}3|0x x <<{|||}12x x <-14,23x y -<<<<z x y =-{|31}z z -<<{|42}z z -<<{|32}z z -<<{|43}z z -<<-20x ax b ++>{3x x <-1a =6b =1a =-6b =1a =6b =-1a =-6b =-2y ax bxc =++ay x=()y b c x =+A.{m|-2<m<2}B.{m|-1<m<2}C.{m|-3<m<2}D.{m|1<m<2}8.若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围是()A.B.C.D.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
重庆巴蜀中学教育集团2024-2025学年高一上学期10月月考数学试题(解析版)
重庆市巴蜀中学教育集团高2027届高一(上)月考考试数学试卷(命题人:先莹莹、唐莲骄,审题人:何方印)注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚.2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试卷上作答无效.3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存.满分150分,考试用时120分钟.一、单项选择题(本大题共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. 已知集合{16}A xx =−<<∣,集合{}351B x x =−>∣,则A B = ( ) A. {16}x x −<<∣B. {26}x x <<∣C. {12}x x −<<∣D. ∅【答案】B【解析】 【分析】解不等式化简集合B .【详解】依题意,{|2}B x x ,而{16}A xx =−<<∣, 所以{|26}A Bx x =<< . 故选:B2. 命题2:,3450p x M x x ∀∈++≥的否定是( )A. 2,3450x M x x ∀∉++≥B. 2,3450x M x x ∀∈++<C. 2,3450x M x x ∃∈++≥D. 2,3450x M x x ∃∈++<【答案】D【解析】【分析】由全称命题的否定为特称命题即可求解.【详解】2,3450x M x x ∀∈++≥的否定是2,3450x M x x ∃∈++<.故选:D3. 函数()f x = )A. {2x x ≥∣或1}x ≤B. {2x x >∣或1}x <C. {}12xx ≤≤∣ D. {12}x x <<∣ 【答案】B【解析】【分析】利用函数有意义,列出不等式并求解即得.【详解】函数()f x =有意义,则2320x x −+>,解得1x <或2x >,所以函数()f x ={2xx >∣或1}x <. 故选:B 4. 已知命题:1p a >且1b >,命题()():110q a b −−>,则命题p 是命题q 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】A【解析】【分析】利用充分条件、必要条件的定义判断即可.【详解】若1a >且1b >,则10,10a b −>−>,即(1)(1)0a b −−>,因此p q ⇒,若(1)(1)0a b −−>,则1a >且1b >,或1a <且1b <,即q 不能推出p ,所以命题p 是命题q 的充分不必要条件.故选:A5. 若{}{}2,1,0,2,1A a a B a =+=,满足A B A = ,则a =( ) A. 0B. 1±C. 1D. 1−【答案】C【解析】【分析】根据给定条件,利用并集的结果,结合元素的互异性求解即得.【详解】由集合{}2,1,0A a a =+,得20a ≠,且10a +≠,则0a ≠且1a ≠−,由A B A = ,得B A ⊆,又11a +≠且20a ≠,因此2121a a a += =, 所以1a =.故选:C6. 已知220,0,1,424x y M x y N x y >>=++=−−,则( )A. M N >B. M N <C. M ND. M N 、的大小与x y 、的取值有关【答案】A【解析】【分析】用作差法比较代数式大小即可. 详解】()221424M N x y x y −=++−−− ()()22210x y =−++≥当且仅当2,1x y ==−时取等号,但0,0x y >>,则无法取到等号,故0M N −>,即M N >.故选:A.7. 已知正数,x y 满足1211x y +=+,则2x y +的最小值是( ) A. 8B. 7C. 6D. 5 【答案】C【解析】【分析】根据给定条件,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.【详解】由正数,x y 满足1211x y +=+,得222(1)2[2(1)12)1](x y x y x yy x +=++++−=+−+4(1)2261x y y x +=++≥+=+,当且仅当4(1)1x y y x +=+,即2(1)4y x =+=时取等号, 【所以当1,4x y ==时,2x y +取得最小值6. 故选:C8. 为了更加深入地了解重庆,高一某班倡导学生利用周末时间去参观洪崖洞,南山一棵树,磁器口这三个地方.调查发现该班共有55名同学,其中31个同学去了洪崖洞,21个同学去了南山一棵树,30个同学去了磁器口,同时去了洪崖洞和南山一棵树的有10人,同时去了南山一棵树和磁器口的有7人,每个人至少去了一个地方,没有人同时去三个地方,则只去了一个地方的有( )人A. 24B. 26C. 28D. 30【答案】C【解析】【分析】根据给定条件,利用容斥原理列式计算即得.【详解】设去了洪崖洞的同学组成集合A ,去了南山一棵树的同学组成集合B ,去了磁器口的同学组成集合C , 依题意,()55,()31,()21,()30,()10,()7n A B C n A n B n C n A B n B C ====== , 而()0n A B C = ,由容斥原理得55312130107()n A C =++−−− ,解得()10n A C = ,所以只去了一个地方的有551071028−−−=(人).故选:C二、多项选择题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分,在每个给出的四个选项中,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a b c >>,则下列不等式恒成立的是( ) A. 11a b < B. ac bc > C. 2a b c +> D. 11a b a c>−− 【答案】CD【解析】【分析】根据a b c >>,取特殊值即可排除错误选项,再根据不等式性质,利用作差法可得到正确选项.【详解】对于A ,取1,1a b ==−,满足a b >,同时11a b>,故错误; 对于B :取2,1,0a b c ===,满足a b c >>,此时ac bc =,故错误; 对于C :由a b c >>,可得2a b c c c +>+=,正确;对于D :由a b c >>,的得0a c a b −>−>,由不等式的性质可得:11a b a c>−−,正确;故选:CD10. 命题“2,(1)(22)30x a x a x ∀∈−+−−<R ”为真命题的充分不必要条件是( )A. 20a −<<B. 21a −<<C. 22a −<<D. 23a −<<【答案】AB【解析】【分析】利用一元二次不等式恒成立求出a 的范围,再利用充分不必要条件的定义判断得解.【详解】由2,(1)(22)30x a x a x ∀∈−+−−<R ,得当1a =时,30−<成立,则1a =, 当1a ≠时,2104(1)12(1)0a a a −< −+−<,解得21a −<<,因此21a −<≤, 显然(2,0)− (2,1]−,(2,1)− (2,1]−,而22a −<<和23a −<<都不能推出21a −<≤,AB 是,CD 不是.故选:AB11. 已知0,0a b >>,满足3ab a b =++,则下列式子正确的是( )A. ab 最小值是9B. a b +的最小值是6C. 1111a b +−+的最小值是12 D. 4a b +的最小值是13【答案】ABD【解析】【分析】对AB ,利用基本不等式构造出关于a b +的一元二次不等式,解出即可;对CD ,利用减少变量的方法,再结合基本不等式即可.详解】对A ,0,0a b >>,33ab a b ∴=++≥+,230∴−−≥,3,9ab ≥∴≥,当且仅当3a b ==时等号成立.故A 选项正确;对B ,0,0a b >> ,232a b ab a b + ∴=++≤,2()4()120a b a b ∴+−+−≥ 6a b ∴+≥,当且仅当3a b ==时等号成立故B 选项正确; 的【.对C ,11(1)(1)4,14b a b a −−−=∴=− ,111111111114141222b b a b b b −+∴+=+=+−≥−=−+++, 当且仅当1141b b +=+,即1b =时等号成立, 但是1b =时,a 无解,1b ∴≠,故C 选项错误; 对D ,34111a b a a +==+−− ,因为0b >, 则301a b a +>−,解得1a >或3a <−,因为0a >,则1a >,则10a −>,444414(1)551311a b a a a a ∴+=++=−++≥+=−−, 当且仅当44(1)1a a −=−,即2,5a b ==时等号成立.故D 选项正确. 故选:ABD. 三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)12. 已知{}*25A x x =∈−≤≤N ∣,它的非空真子集的个数为______. 【答案】30【解析】【分析】利用列举法表示集合A ,进而求出其非空真子集的个数.【详解】依题意,{1,2,3,4,5}A =,所以集合A 的非空真子集的个数为52230−=.故答案为:3013. 已知关于x 的方程220x mx +−=有两个实根12,x x ,满足22128x x +=,则实数m =______. 【答案】2±【解析】【分析】根据给定条件,利用韦达定理列式计算即得.【详解】方程220x mx +−=中,280m ∆=+>,而12,x x 是该方程的两个实根, 于是1212,2x x m x x +=−=−,由22128x x +=,得21212()28x x x x +−=, 即248m +=,解得2m =±,所以实数2m =±.故答案为:2±14. 存在正数,x y()4x y λ≥++成立,则λ的最大值是______.【解析】2133=.【详解】0,0,x y λ>>∴≤2133≤ 当且仅当21,433x y y =,即8,12x y ==时等号成立. λλ∴≤.. 四、解答题(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2{||21|5},{|280}A x x B x x x =−<=+−≤.(1)求集合,A B .(2)求,()A B A B ∪∩R .【答案】(1){|23}Ax x =−<<,{|42}B x x =−≤≤; (2){|43}A B x x =−≤< ,(){|42}A B x x =−≤≤−R . 【解析】【分析】(1)解不等式化简求出集合,A B .(2)由(1)的结论,利用并集、补集、交集的定义求解即得.【小问1详解】解不等式|21|5x −<,得5215−<−<x ,即23x −<<,因此{|23}Ax x =−<<;解不等式2280x x +−≤,得42x −≤≤,所以{|42}B x x =−≤≤. 【小问2详解】由(1)知,{|23}A x x =−<<,{|42}B x x =−≤≤,则R {|2Ax x =≤− 或3}x ≥, 所以{|43}A B x x =−≤< ,(){|42}A B x x ∩=−≤≤−R . 16. 为了促进黄花园校区与张家花园校区之间的便利往来,学校计划在明德楼旁修建电梯.根据公司的报价,购买并安装电梯的费用为25万元,每年在电力、安保等常规管理支出为3万元,使用x 年时,电梯保养的总维护费用为2189x x +万元. (1)设电梯的年平均使用费用为y 万元,求y 关于x 的表达式(注:年平均使用费用=总费用使用时间,单位:万元/年);(2)考虑到电梯使用年限和经济效益,这部电梯使用多少年后,年平均使用费用最少?【答案】(1)()*255N 9x yx x ++∈ (2)15年.【解析】【分析】(1y 关于x 的表达式;(2)由2559x y x ++,结合基本不等式,即可求解. 【小问1详解】由题意,电梯安装费用是25万元,使用x 年时,管理支出为3xx 万元,电梯的保养修费用为2189x x +万元,所以y 关于x 的表达式为()2*182532595N 9x x x x y x x x +++++∈. 【小问2详解】25255593x y x =++≥+= 当且仅当259x x =,即15x =时等号成立. 则这部电梯使用15年后,年平均使用费用最少..17. 已知集合22{|(45)(4)(10)0},{|12}A x x x x x B x a x a a =−−−−≤=+<<−−.(1)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.(2)若A B A = ,求实数a 的取值范围.【答案】(1)3a <−;(2)23a −≤≤−或4a =.【解析】【分析】(1)解不等式化简集合A ,再利用充分不必要条件的定义列式求解.(2)由(1)的信息,利用并集的结果,结合集合的包含关系列式求解.【小问1详解】由不等式2(45)(4)(10)0x x x x −−−−≤,得2450(4)(10)0x x x x −−≤ −−≥ 或2450(4)(10)0x x x x −−≥ −−≤, 解(1)(5)0(4)(10)0x x x x +−≤ −−≥ ,得14x −≤≤,解(1)(5)0(4)(10)0x x x x +−≥ −−≤,得510x ≤≤, 因此{|14Ax x =−≤≤或510}x ≤≤,由“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件, 得A B ,则�aa +1<−1aa 2−aa −2>10,即�aa <−2(aa +3)(aa −4)>0,解得3a <−, 所以实数a 的取值范围是3a <−.【小问2详解】由(1)知{|14Ax x =−≤≤或510}x ≤≤,由A B A = ,得B A ⊆, 当B =∅时,212a a a +≥−−,即2230a a −−≤,解得13a −≤≤,满足B A ⊆,则13a −≤≤,当B ≠∅时,21124a a a −≤+<−−≤或251210a a a ≤+<−−≤,解21124a a a −≤+<−−≤,即�aa ≥−2(aa +1)(aa −3)>0(aa +2)(aa −3)≤0,解得21a −≤<−,解251210a a a ≤+<−−≤,即�aa ≥4(aa +1)(aa −3)>0(aa +3)(aa −4)≤0,解得4a =, 则21a −≤<−或4a =, 所以实数a 的取值范围是23a −≤≤−或4a =.18. 已知关于x 的不等式(21)(,)2a xb a b x −>∈−R .(1)若1,0a b =−=,解上述不等式. (2)若不等式的解集为{1xx <∣或2}x >,求b a 的值. (3)当1b =时,解上述不等式.【答案】(1)1{|2}2x x <<; (2)1−;(3)答案见解析.【解析】 【分析】(1)把1,0a b =−=代入,转化为一元二次不等式求解. (2)化不等式为一元二次不等式,再利用给定的解集,结合一元二次不等式与一元二次方程的关系求解. (3)把1b =代入,化不等式为一元二次不等式,再分类讨论解含参的不等式即可.【小问1详解】当1,0a b =−=时,不等式(21)02x x −−>−化为(21)(2)0x x −−<,解得122x <<, 所以不等式的解集为1{|2}2x x <<. 【小问2详解】不等式(21)2a xb x −>−0>,即[(2)(2)](2)0a b x a b x −−−−>, 依题意,20a b −>,且1,2是方程[(2)(2)](2)0a b x a b x −−−−=的二根,即0a b +=, 所以1a b=−. 【小问3详解】当1b =时,不等式(21)12a x x −>−化为(21)(2)02a x a x −−−>−,即[(21)(2)](2)0a x a x −−−−>, 当210a −=,即12a =时,3(2)02x −>,解得2x >; 当210a −>,即12a >时,2()(2)021a x x a −−−>−, 而23202121a a a a −−=>−−,解得221a x a −<−或2x >; 当210a −<,即12a <时,2()(2)021a x x a −−−<−,而2322121a a a a −−=−−, 若0a =,则不等式2(2)0x −<无解,若102a <<,则2221a a −<−,解得2221a x a −<<−, 若0a <,则2221a a −<−,解得2221a x a −<<−, 所以当12a >时,原不等式的解集为2{|2}21a x x x a −<>−或; 当12a =时,原不等式的解集为{|2}x x >; 当102a <<时,原不等式的解集为2{|2}21a x x a −<<−; 当0a =时,原不等式的解集为∅;当0a <时,原不等式的解集为2{|2}21a x x a −<<−. 19. 已知非空实数集,X Y 满足:若a X ∈,则11a X a +∈−;若b Y ∈,则11Y b −∈+. (1)若2X ∈,直接写出X 中一定包含的元素.(2)若Y 由三个元素组成,且所有元素之和为32−,求Y . (3)若X Y 由2027个元素组成,求X Y ∩的元素个数的最大值.【答案】(1)113,,,223−−; (2)1{2,1,}2Y =−−; (3)674.【解析】【分析】(1)由数集X 的属性求出X 中一定包含的元素.(2)令t Y ∈,求出Y 中的3个元素,进出求出t 值,得数集Y .(3)求出数集,X Y 中元素组成形式,结合元素循环的最小正周期,再分类讨论求出X Y ∩的元素个数的最大值.【小问1详解】若a X ∈,则11a X a+∈−,于是2X ∈,12312X +=−∈−,1(3)11(3)2X +−=−∈−−, 11()12131()2X +−=∈−−,1132113X +=∈−, 所以数集X 中一定包含的元素为113,,,223−−.【小问2详解】若b Y ∈,则11Y b −∈+,于是令t Y ∈,11Y t −∈+,11111t Y t t+−=−∈−+, 111t Y t t−=∈+−,显然1111,,11t t t t t t t t ++=−=−−=−++都无实数解, 因此11,,1t t t t+−−+是数集Y 中的三个元素,由11312t t t t +−−=−+, 整理得32331022t t t +−−=,即25(1)(1)02t t t −++=,解得2t =−或12t =−或1t =, 所以1{2,,1}2Y =−−. 【小问3详解】当s X ∈时,11s X s +∈−,1111111s s X s s s ++−=−∈+−−,111111s s X s s −−=∈++,111111s s s X s s −++=∈−−+, 而11s s s +=−无实数解,11111,,11111111,,s s s s s s s s s s s s s s s −+−+−+−+==−−−==−+=均无实数解, 因此数集X 是以}1{,1111,,s s s s s s +−−+−形式,4个数为一组出现,组与组之间无公共元素,且1,0,1X −∉, 数集Y 是以11{,,}1t t t t+−−+形式,3个数为一组出现,组与组之间无公共元素,且1,0Y −∉, 于是数集,X Y 的元素个数分别是以4和3为最小正周期循环,且当s t =时,1111s s t+≠−−+, 而4和3互素,因此数集,X Y 中各组最多只能有1个公共元素,设集合X 中共有m 个元素,满足m 是4的整数倍,其中有n 个元素在X Y ∩中,满足m n ≤, 由同一周期内元素不相等,得这n 个元素在集合Y 中归属于不同组内,则集合Y 中有3n 个元素,同时在Y 内还有k 个元素,并满足k 是3的整数倍,0k ≥,于是32027m n p n ++−=,显然2027233m n k n k n =++≥+≥,解得675n ≤, 当675n =时,不存在符合条件的整数,m k ,当674n =时,676,3m k ==,符合题意,n 的最大值为674;设集合Y 中共有p 个元素,满足p 是3的整数倍,其中有q 个元素在X Y ∩中,满足q p ≤, 同理,集合X 中有4q 个元素,同时在X 中还有l 个元素,满足l 是4的整数倍,0l ≥,于是42027p q q l +−+=,显然2027344p q l q l q =++≥+≥,解得506q ≤,当506,505q =时,不存在符合条件的整数,p l ,当504q =时,507,8p l ==,符合题意,q 的最大值为504,所以X Y ∩的元素个数的最大值为674.【点睛】关键点点睛:解析第3问的关键是确定集合中元素的构成以及元素的个数表达式.。
重庆市2024-2025学年高一上学期10月月考试题 数学含答案
重庆高2027届高一上期月考数学试题卷(答案在最后)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上.2.作答时,务必将答案写在答题卡上.写在本试卷及草稿纸上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题.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.已知集合{}{}432A B x x =≤=,,则A B = ()A.2163xx ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭B.{}316x x ≤< C.223xx ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭D.{}02x x ≤≤2.命题.“230,1x x x ∃<+>”的否定是()A.230,1x x x ∀≥+≤ B.230,1x x x ∀<+≤ C.230,1x x x ∃<+≤ D.230,1x x x ∃≥+≤3.已知函数()2f x +的定义域为()3,4-,则函数()1g x +=的定义域为()A.()4,3- B.()2,5- C.1,33⎛⎫⎪⎝⎭D.1,53⎛⎫ ⎪⎝⎭4.使得“[]21,2,0x x x a ∀∈+-≤”为真命题的一个充分不必要条件是()A.2a ≥ B.2a > C.6a > D.6a ≥5.若正实数,x y 满足3x y +=,且不等式22823m m x y+>-+恒成立,则实数m 的取值范围是()A.{31}m m -<<∣B.{3m m <-∣或1}m >C.{13}m m -<<∣D.{1mm <-∣或3}m >6.函数()()()245,2231,2x a x x f x a x x ⎧-++<⎪=⎨-+≥⎪⎩满足对12,R x x ∀∈且12x x ≠,都有()()()12120f x f x x x --<⎡⎤⎣⎦,则实数a 的取值范围是()A.30,2⎛⎫⎪⎝⎭B.30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.()0,1 D.[]0,17.已知,a b 均为正实数,且1a b +=,则下列选项错误的是()A.的B.34aa b++的最小值为7+C.()()11a b ++的最大值为94D.2232a b a b +++的最小值为168.含有有限个元素的数集,定义其“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数,例如{}4,6,9的“交替和”是9647-+=;而{}5的交替和是5,则集合{}Z 54M x x =∈-≤≤∣的所有非空子集的“交替和”的总和为()A.2048B.2024C.1024D.512二、多项选择题.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,,a b c ∈R ;则下列不等式一定成立的有()A.若0ab ≠且a b <,则11a b >B.若0a b >>,则20242024b b a a +<+C.若,a b c d >>,则ac bd >D.()221222a b a b ++≥--10.下列说法正确的是()A.若p 是q 的必要不充分条件,p 是r 的充要条件,则q 是r 的充分不必要条件B.若关于x 的不等式2430kx kx k -++≥的解集为R ,则实数k 的取值范围是01k <≤C.若不等式()()30x ax b x c-+≤-的解集为[)[)2,13,∞-⋃+,则不等式2320ax ax b --≥的解集为[]1,4-D.“[]()21,3,2130a ax a x a ∃∈---+-<”为假命题的充要条件为[]51,0,43x ⎡⎤∈-⋃⎢⎥⎣⎦11.已知函数()f x 的定义域为[)0,+∞,且满足当[)0,2x ∈时,()22f x x x =-+,当2x ≥时,恒有()()2f x f x λ=-,且λ为非零常数,则下列说法正确的有()A.()()101320272024f f λ+=B.当12λ=时,反比例函数()1g x x =与()f x 在()0,2024x ∈上的图象有且仅有6个交点C.当0λ<时,()f x 在区间[]2024,2025上单调递减D.当1λ<-时,()f x 在[]()*0,4n n ∈N上的值域为2122,n n λλ--⎡⎤⎣⎦三、填空题.本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合{}210A xx =-=∣,则集合A 有__________个子集.13.已知集合[]()(){}1,4,10A B x x a ax ==+-≤∣,若A B B = 且0a ≥,则实数a 的取值范围是__________.14.若正实数x ,y 满足()()332331423x y x y -+-=--,则2346y x x x y++的最小值为__________.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.已知函数()21,122,1x x f x x x ⎧->-⎪=⎨⎪--≤-⎩.(1)若()01f x =,求0x 的值;(2)若()3f a a <+,求实数a 的取值范围.16.已知函数()f x =A ,集合{}321B xx =->∣.(1)求A B ;(2)集合{}321M xa x a =-≤≤-∣,若M ()RA ð,求实数a 的取值范围.17.已知二次函数()f x 的图象过原点()0,0,且对任意x ∈R ,恒有()26231x f x x --≤≤+.(1)求()1f -的值;(2)求函数()f x 的解析式;(3)记函数()g x m x =-,若对任意(]11,6x ∈,均存在[]26,10x ∈,使得()()12f x g x >,求实数m 的取值范围.18.教材中的基本不等式可以推广到n 阶:n 个正数的算数平均数不小于它们的几何平均数.也即:若12,,,0n a a a >,则有*12,2n a a a n n n+++≥∈≥N ,当且仅当12n a a a === 时取等.利用此结论解决下列问题:(1)若,,0x y z >,求24y z xx y z++的最小值;(2)若10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求()312x x -的最大值,并求取得最大值时的x 的值;(3)对任意*k ∈N ,判断11kk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与1111k k +⎛⎫+ ⎪+⎝⎭的大小关系并加以严格证明.19.已知定义在11,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭上的函数()f x 同时满足下列四个条件:①512f ⎛⎫=-⎪⎝⎭;②对任意12x >,恒有()()0f x f x -+=;③对任意32x >,恒有()0f x <;④对任意,0a b >,恒有111222f a f b f ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(1)求32f ⎛⎫-⎪⎝⎭的值;(2)判断()f x 在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭上的单调性,并用定义法证明;(3)若对任意[]1,1t ∈-,恒有()()21232f t k t k -+-+≤,求实数k 的取值范围.重庆高2027届高一上期月考数学试题卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上.2.作答时,务必将答案写在答题卡上.写在本试卷及草稿纸上无效.3.考试结束后,将答题卡交回.一、单项选择题.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.已知集合{}{}432A B x x =≤=,,则A B = ()A.2163xx ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭B.{}316x x ≤< C.223xx ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭D.{}02x x ≤≤【答案】A 【解析】【分析】根据集合的交集运算法则运算即可.【详解】因为{}{}4016A x x =≤=≤≤,{}2323B x x x x ⎧⎫==>⎨⎩⎭,所以A B = 2163x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭.故选:A .2.命题.“230,1x x x ∃<+>”的否定是()A.230,1x x x ∀≥+≤B.230,1x x x ∀<+≤ C.230,1x x x ∃<+≤ D.230,1x x x ∃≥+≤【答案】B 【解析】【分析】利用特称命题的否定形式回答即可.【详解】根据特称命题的否定形式可知命题.“230,1x x x ∃<+>”的否定是“230,1x x x ∀<+≤”.故选:B3.已知函数()2f x +的定义域为()3,4-,则函数()1g x +=的定义域为()A.()4,3- B.()2,5- C.1,33⎛⎫ ⎪⎝⎭D.1,53⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】【分析】根据抽象函数及具体函数的定义域求解即可.【详解】因为函数()2f x +的定义域为()3,4-,所以函数()f x 的定义域为()1,6-,则对于函数()1g x +=,需满足116310x x -<+<⎧⎨->⎩,解得153x <<,即函数()1g x +=的定义域为1,53⎛⎫⎪⎝⎭.故选:D.4.使得“[]21,2,0x x x a ∀∈+-≤”为真命题的一个充分不必要条件是()A.2a ≥B.2a >C.6a > D.6a ≥【答案】C 【解析】【分析】对于全称量词命题2[1,2],0x x x a ∀∈+-≤,我们需要先求出使得该命题为真时a 的取值范围,然后再根据充分不必要条件的定义来判断选项.【详解】令2()f x x x =+,[1,2]x ∈.对于二次函数2y ax bx c =++,其对称轴为122b x a =-=-.因为10a =>,所以函数()f x 在[1,2]上单调递增.那么()f x 在[1,2]上的最大值为2max ()(2)226f x f ==+=.因为2[1,2],0x x x a ∀∈+-≤为真命题,即2a x x ≥+在[1,2]上恒成立,所以max ()6a f x ≥=.A 是B 的充分而不必要条件,即值A B ⇒,B A ¿.当6a >时,一定满足6a ≥,所以6a >是6a ≥的充分不必要条件.而2a >时,不能保证一定满足6a ≥,2a ≥时,也不能保证一定满足6a ≥.故选:C.5.若正实数,x y 满足3x y +=,且不等式22823m m x y+>-+恒成立,则实数m 的取值范围是()A.{31}mm -<<∣ B.{3m m <-∣或1}m > C.{13}m m -<<∣ D.{1mm <-∣或3}m >【答案】C 【解析】【分析】利用基本不等式和常值代换法求得28x y+的最小值,依题得到不等式2236m m -+<,解之即得.【详解】因3x y +=,由28128()()3x y x y x y+=++1281(10)(10633y x x y =++≥+=,当且仅当28y x x y =时取等号,即当1,2x y ==时,28x y+取得最小值6.因不等式22823m m x y+>-+恒成立,故2236m m -+<,即2230m m --<,解得13m -<<.故选:C.6.函数()()()245,2231,2x a x x f x a x x ⎧-++<⎪=⎨-+≥⎪⎩满足对12,R x x ∀∈且12x x ≠,都有()()()12120f x f x x x --<⎡⎤⎣⎦,则实数a 的取值范围是()A.30,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B.30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.()0,1 D.[]0,1【答案】D 【解析】【分析】根据题意,得到()f x 在定义域R 上为单调递减函数,结合分段函数的单调性的判定方法,列出不等式组,即可求解.【详解】由函数()()()245,2231,2x a x x f x a x x ⎧-++<⎪=⎨-+≥⎪⎩因为函数()y f x =任意12,R x x ∀∈且12x x ≠,都有()()()12120f x f x x x --<⎡⎤⎣⎦,所以函数()f x 在定义域R 上为单调递减函数,则满足()()242223024252321a a a a +⎧≥⎪⎪-<⎨⎪-+⨯+≥-⨯+⎪⎩,即0321a a a ≥⎧⎪⎪<⎨⎪≤⎪⎩,解得01a ≤≤,所以实数a 的取值范围是[]0,1.故选:D.7.已知,a b 均为正实数,且1a b +=,则下列选项错误的是()A.B.34a a b++的最小值为7+C.()()11a b ++的最大值为94D.2232a b a b +++的最小值为16【答案】B 【解析】【分析】利用基本不等式可判断AC 的正误,利用“1”的代换可判断B 的正误,利用换元法结合常数代换可判断D 的正误.【详解】选项A:2112,1a b a b +=+≤++===时取等,+A 对;选项B:3433443577a a b a b a b aa b a b a b+++++=+=++≥+,当且仅当35,22a b -==时取等,故34a a b ++的最小值为7+,故B 错选项C :()()2119111,242a b a b a b +++⎛⎫++≤=== ⎪⎝⎭时取等,故()()11a b ++的最大值为94,故C 对;选项D :换元,令3,2x a y b =+=+,则6x y +=,故()()222232941032x y a b x y a b x y x y--+=+=+-++++94194251413446666x y y x x y x y ⎛⎫⎛⎫+=+⋅-=++-≥-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当1812,55x y ==取等号,故2232a b a b +++的最小值为16,故D 正确;故选:B.8.含有有限个元素的数集,定义其“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数,例如{}4,6,9的“交替和”是9647-+=;而{}5的交替和是5,则集合{}Z 54M x x =∈-≤≤∣的所有非空子集的“交替和”的总和为()A.2048B.2024C.1024D.512【答案】A 【解析】【分析】将集合M 的子集两两配对(),A B :使4,4A B ∈∉且{}4B A ⋃=,从而有集合A 与集合B 的交替和之和为4,再利用符合条件的集合对有92个,即可求解.【详解】由题知{}5,4,3,2,1,0,1,2,3,4M =-----,将集合M 的子集两两配对(),A B :使4,4A B ∈∉且{}4B A ⋃=,则符合条件的集合对有92个,又由题设定义有集合A 与集合B 的交替和之和为4,所以交替和的总和为9114222048⨯==.故选:A.二、多项选择题.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,,a b c ∈R ;则下列不等式一定成立的有()A.若0ab ≠且a b <,则11a b >B.若0a b >>,则20242024b b a a +<+C.若,a b c d >>,则ac bd >D.()221222a b a b ++≥--【答案】BD 【解析】【分析】利用特殊值验证AC 是错误的,利用作差法判断B 的真假,利用配方法证明D 是正确的.【详解】对A :令1a =-,1b =,则0ab ≠且a b <,但11a b>不成立,故A 错误;对B :当0a b >>时,()()()20242024202420242024b a a b b b a a a a +-++-=++()()202402024b a a a -=<+,所以20242024b b a a +<+成立,故B 正确;对C :令3a =-,4b =-,0c =,1d =-,则,a b c d >>,但ac bd >不成立,故C 错误;对D :因为()()()222212222144a b a b a b a b ++----++++=()()22120a b =-++≥,所以()221222a b a b ++≥--成立,故D 正确.故选:BD10.下列说法正确的是()A.若p 是q 的必要不充分条件,p 是r 的充要条件,则q 是r 的充分不必要条件B.若关于x 的不等式2430kx kx k -++≥的解集为R ,则实数k 的取值范围是01k <≤C.若不等式()()30x ax b x c-+≤-的解集为[)[)2,13,∞-⋃+,则不等式2320ax ax b --≥的解集为[]1,4-D.“[]()21,3,2130a ax a x a ∃∈---+-<”为假命题的充要条件为[]51,0,43x ⎡⎤∈-⋃⎢⎥⎣⎦【答案】ACD 【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的概念判断A ,分类讨论求出k 的范围判断B ,根据数轴穿根法及不等式的解集求出ba及0a <解不等式判断C ,由命题的否定转化为不等式恒成立,看作关于a 的不等式恒成立即可判断D.【详解】对A ,若p 是q 的必要不充分条件,p 是r 的充要条件,则q p r ⇒⇔,但是p 不能推出q ,所以q r ⇒,但是r 不能推出q ,所以q 是r 的充分不必要条件,故A 正确;对B ,当0k =时,原不等式为03≥,恒成立满足题意,当0k ≠时,由题意需满足()2Δ16430k k k k >⎧⎨=-⋅+≤⎩,解得01k <≤,综上,实数k 的取值范围是01k ≤≤,故B 错误;对C ,由不等式()()30x ax b x c-+≤-的解集为[)[)2,13,∞-⋃+,结合数轴穿根法知,1,2bc a==,且0a <,所以不等式2320ax ax b --≥可化为2340x x --≤,解得14x -≤≤,故C 正确;对D ,由题意知[]()21,3,2130a ax a x a ∀∈---+-≥为真命题,则()22130a x x x --++≥在[]1,3a ∈-时恒成立,令()2()213g a a x x x =--++,只需()()2213403350g x x g x x ⎧-=-++≥⎪⎨=-≥⎪⎩,则14503x x x -≤≤⎧⎪⎨≥≤⎪⎩或,解得[]51,0,43x ⎡⎤∈-⋃⎢⎥⎣⎦,故D 正确.故选:ACD11.已知函数()f x 的定义域为[)0,+∞,且满足当[)0,2x ∈时,()22f x x x =-+,当2x ≥时,恒有()()2f x f x λ=-,且λ为非零常数,则下列说法正确的有()A.()()101320272024f f λ+=B.当12λ=时,反比例函数()1g x x =与()f x 在()0,2024x ∈上的图象有且仅有6个交点C.当0λ<时,()f x 在区间[]2024,2025上单调递减D.当1λ<-时,()f x 在[]()*0,4n n ∈N 上的值域为2122,n n λλ--⎡⎤⎣⎦【答案】ABD 【解析】【分析】根据所给函数解析式直接求解判断A ,根据()f x 的性质及(),()g x f x 图象判断B ,归纳出()f x 在[]2024,2025上的解析式判断C ,根据规律,归纳值域特点判断D.【详解】选项A :()()()()()210121013101320272025202331f f f f f λλλλλ====== ,()()()()()210111012202420222020200f f f f f λλλλ====== ,则()()101320272024f f λ+=,所以选项A 正确;选项B :由()()122f x f x =-知,()0,2024x ∈时,()()()()()[)()()[)()()[)210112,0,2124,2,42146,4,62120222024,2022,20242x x x x x x f x x x x x x x ⎧-∈⎪⎪--∈⎪⎪⎪=--∈⎨⎪⎪⎪⎪--∈⎪⎩ ,由于()()()()()()1111111,33,553254g f g f g f ===<==<=,但()()()()31011111177,202320237220232g f g f =>==>= ,作,的图象,如图,结合图象可知()0,6x ∈上有2226++=个交点,在[)6,2024x ∈上无交点,故选项B 正确;选项C :[]2024,2025x ∈时,()()()1012120242026f x x x λ=--,故()f x 在[]2024,2025上单增,故C 错误;选项D :因为1λ<-,所以当[]0,4x ∈时,值域为[],1λ;当[]0,8x ∈时,值域为32,λλ⎡⎤⎣⎦;当[]0,12x ∈时,值域为54,λλ⎡⎤⎣⎦;当[]0,16x ∈时,值域为76,λλ⎡⎤⎣⎦;L 当[]0,4x n ∈时,值域为2122,n n λλ--⎡⎤⎣⎦,故D 正确.故选:ABD.【点睛】关键点点睛:根据所给函数解析式,可知函数类似周期特点,图象形状类似,振幅有规律变化,据此可归纳函数的性质是解题的关键所在.三、填空题.本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合{}210A xx =-=∣,则集合A 有__________个子集.【答案】4【解析】【分析】求出集合A ,列举出集合A 的子集即可.【详解】因2{10}{1,1}A x x =-==-∣,故集合A 的子集有,{1},{1},{1,1}∅--共4个.故答案为:4.13.已知集合[]()(){}1,4,10A B x x a ax ==+-≤∣,若A B B = 且0a ≥,则实数a 的取值范围是__________.【答案】10,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】根据集合的包含关系,讨论0a =和0a >两种情况,求集合B ,再比较端点值,即可求解.【详解】因为A B B = ,所以A B ⊆,因为()(){}10B x x a ax =+-≤∣,且0a ≥:1 当0a =时,[)0,B ∞=+,符合题意;2当0a >时,1,B a a ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,则11404a a ≥⇒<≤,综上,10,4a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故答案为:10,4⎡⎤⎢⎣⎦14.若正实数x ,y 满足()()332331423x y x y -+-=--,则2346y x x x y++的最小值为__________.【答案】【解析】【分析】根据函数的单调性可知243x y =-,代入可得234386y x y xx x y x y++=+,根据基本不等式可得最值.【详解】由题可知()()()()3323231313x x y y -+-=-+-,因为3,y t y t ==在R 上单调递增,所以()3g t t t =+在R 上单增,所以上式可表示为()()2313g x g y -=-,则2313x y -=-,即243x y =-,因此()22433433866x y y x y y x x x x y x y x y -++=++=+≥=当且仅当38243y x x y x y⎧=⎪⎨⎪=-⎩即25x -=,2415y -=时等号成立,故答案为:.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.已知函数()21,122,1x x f x x x ⎧->-⎪=⎨⎪--≤-⎩.(1)若()01f x =,求0x 的值;(2)若()3f a a <+,求实数a 的取值范围.【答案】(1)02x =或3-(2)5,42⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)根据分段函数定义分类列方程求解;(2)根据分段函数定义分类列不等式求解.【小问1详解】由()01f x =可得:1∘>−1−1=1⇒0=20=−2舍去)0000123,,23;21x x x x ≤-⎧⇒=-=-⎨--=⎩ 综上或【小问2详解】由()3f a a <+可得:1∘>−11<+3⇒>−12−2−8<0⇒>−1−2<<4⇒∈−1,4;2∘≤−1−−2<+3⇒≤−1>−52⇒∈−52,−1综上可得5,42a ⎛⎫∈-⎪⎝⎭.16.已知函数()f x =A ,集合{}321B xx =->∣.(1)求A B ;(2)集合{}321M xa x a =-≤≤-∣,若M ()RA ð,求实数a 的取值范围.【答案】(1)3{|4A B x x =≤ 或1}x >(2)3,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【解析】【分析】(1)根据条件,先求出集合,A B ,再利用集合的运算,即可求解;(2)由(1)可得R 3,24A ⎛⎤= ⎥⎝⎦ð,再根据条件,分M =∅和M 蛊两种情况讨论,即可求解.【小问1详解】由5402x +≥-,即4302x x -≥-,得到2x >或34x ≤,所以3{|4A x x =≤或2}x >,又由321x ->,得到321x -<-或321x ->,即13x <或1x >,所以1{3B x =<或1}x >,所以3{|4A B x x =≤ 或1}x >.【小问2详解】因为3{|4A x x =≤或2}x >,所以R 3,24A ⎛⎤= ⎥⎝⎦ð,①当321a a ->-,即43a <时,此时M =∅()RA ð,所以43a <满足题意,②当43a ≥,即M 蛊时,由题有212334a a -≤⎧⎪⎨->⎪⎩,解得4332a ≤≤,综上,实数a 的取值范围是3,2a ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦.17.已知二次函数()f x 的图象过原点()0,0,且对任意x ∈R ,恒有()26231x f x x --≤≤+.(1)求()1f -的值;(2)求函数()f x 的解析式;(3)记函数()g x m x =-,若对任意(]11,6x ∈,均存在[]26,10x ∈,使得()()12f x g x >,求实数m 的取值范围.【答案】(1)4(2)()222f x x x=-(3)(],10-∞【解析】【分析】(1)令1x =-即可求出()1f -.(2)根据条件,先设出二次函数的解析式,再根据()26231x f x x --≤≤+恒成立,可求待定系数.(3)问题转化成()f x 在区间(]1,6的最小值不小于()g x 在[]6,10上的最小值求参数的取值范围.【小问1详解】在不等式()26231x f x x --≤≤+,令()()141414x f f =-⇒≤-≤⇒-=.【小问2详解】因为()f x 为二次函数且图象过原点()0,0,所以可设()()2,0f x ax bx a =+≠,由()1444f a b b a -=⇒-=⇒=-,于是()()24f x ax a x =+-,由题:()()262220,f x x ax a x x ≥--⇔+++≥∈R 恒成立⇔>0Δ≤0⇔>0+22−8=−22≤0⇒=2,=−2⇒=22−2,检验知此时满足()()223110,f x x x x ≤+⇔+≥∈R ,故()222f x x x =-.【小问3详解】函数()222f x x x =-,开口向上,对称轴12x =,所以()222f x x x =-在区间(]1,6上单调递增,因此,(]11,6x ∈时,()()()(11,6f x f f ⎤∈⎦,即()(]10,60f x ∈,而()g x m x =-在[]6,10上单调递减,所以[]26,10x ∈时,()[]210,6g x m m ∈--因为对任意(]11,6x ∈,均存在[]26,10x ∈,使得()()12f x g x >,等价于()()(]110010,10f g m m ∞≥⇒≥-⇒∈-18.教材中的基本不等式可以推广到n 阶:n 个正数的算数平均数不小于它们的几何平均数.也即:若12,,,0n a a a > ,则有*12,2n a a a n n n +++≥∈≥N ,当且仅当12n a a a === 时取等.利用此结论解决下列问题:(1)若,,0x y z >,求24y z x x y z++的最小值;(2)若10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求()312x x -的最大值,并求取得最大值时的x 的值;(3)对任意*k ∈N ,判断11kk ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与1111k k +⎛⎫+ ⎪+⎝⎭的大小关系并加以严格证明.【答案】(1)6(2)最大值为272048,38x =(3)1*1111,1kk k k k +⎛⎫⎛⎫+<+∈ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭N ,证明见解析【解析】【分析】(1)根据三阶基本不等式的内容直接可得解;(2)由()()32722212128333x x xx x x -=⋅⋅⋅⋅-,结合四阶基本不等式可得最值;(3)猜测111111kk k k +⎛⎫⎛⎫+<+ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,*k ∈N 成立,验证1k =不等式成立;结合推广公式证明2k ≥结论成立.【小问1详解】因为,,0x y z >,所以由三阶基本不等式可得:246y z x x y z ++≥,当且仅当24y z xx y z==即2y z x ==时取等号,因此24y z x x y z++的最小值为6;【小问2详解】当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,由四阶基本不等式可得:()()()432221227222272733312128333842048x x x x x x x x x x ⎛⎫+++- ⎪-=⋅⋅⋅⋅-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当2123xx =-即310,82x ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭时取等号,因此()312x x -的最大值为272048;【小问3详解】大小关系为111111kk k k +⎛⎫⎛⎫+<+ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,*k ∈N ,证明如下:由条件可知:12,,,0n a a a > 时,*1212,,2nn n a a a a a a n n n +++⎛⎫⋅≤∈≥ ⎪⎝⎭N ,当1k =时,左边11121⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,右边219124⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,左边<右边,不等式成立;当2k ≥,*k ∈N 时,由1k +阶基本不等式,可知:不等式左边111111111kk k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+⋅++⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()(1)1111111111(11)11()111k k k k k k k k k k k k k ++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++++++ ⎪⎪ ⎪⎪⎛⎫++⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ⎪≤== ⎪+++ ⎪⎝⎭⎪⎝⎭个个1111k k +⎛⎫=+ ⎪+⎝⎭而111k ⎛⎫+≠ ⎪⎝⎭,因此上式的不等号取不到等号,于是1111111111kk k k k k k ++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫+<=+ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭,综上,原不等式得证.19.已知定义在11,,22⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭上的函数()f x 同时满足下列四个条件:①512f ⎛⎫=-⎪⎝⎭;②对任意12x >,恒有()()0f x f x -+=;③对任意32x >,恒有()0f x <;④对任意,0a b >,恒有111222f a f b f ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(1)求32f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值;(2)判断()f x 在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭上的单调性,并用定义法证明;(3)若对任意[]1,1t ∈-,恒有()()21232f t k t k -+-+≤,求实数k 的取值范围.【答案】(1)0(2)()f x 在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递减,证明见解析(3)3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)令1a b ==可得302f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,再由()()0f x f x -+=,即可得出答案;(2)由单调性的定义证明即可;(3)由单调性和奇偶性列出不等式,再结合二次函数的性质求解即可.【小问1详解】在111222f a f b f ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭中令333120222a b ff f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⇒=⇒= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(或令53532,102222a b f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⇒+=⇒=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭).而()()333000222f x f x f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=⇒-+=⇒-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.【小问2详解】()f x 在1,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递减.下证明:由④知:对任意,0a b >,恒有111222f ab f b f a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.证一:任取2112x x >>,于是()()22211111111111122112222222x x f x f x f x f x f x x ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=⋅-+--+=+⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭因为2112x x >>,所以2111022x x ->->221111132********x x x x --⇒>⇒+>--,而对任意32x >时恒有()0f x <,故211120122x f x ⎛⎫- ⎪+<⎪ ⎪-⎝⎭,即()()210f x f x -<,所以()f x 在1,2∞⎛⎫+⎪⎝⎭上单调递减,证毕;证二:任取2112x x >>,设2111,,1,022x mn x n m n =+=+>>()()21111222f x f x f mn f n f m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为131.22m m >+>,所以102f m ⎛⎫+< ⎪⎝⎭,即()()21f x f x <,也即()f x 在1,2∞⎛⎫+⎪⎝⎭单调递减,证毕;【小问3详解】在111222f a f b f ab ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭中:令5599222222a b f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⇒+=⇒=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,而()()0f x f x -+=,于是922f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭令139339,402442242a b f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⇒+==⇒=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,由(2)知()f x 在1,2∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭上单调递减,又()()0f x f x -+=,可得()f x 在1,2∞⎛⎫-- ⎪⎝⎭上也单调递减,如图,可知不等式()()21232f t k t k -+-+≤等价于:对任意[]11t ,∈-,不等式()231234t k t k -+-+≥……①或者()29112322t k t k -≤-+-+<-恒成立,……②法一:令()()[]2123,1,1g t t k t k t =-+-+∈-立,因为()g t 开口向下,由()g t 图像可知:不等式①()()11313204;334144k g k g k ⎧⎧≥-≥⎪⎪⎪⎪⇔⇒⇒≥⎨⎨⎪⎪≥≥⎪⎪⎩⎩对于②,当1t =±时,由()()1391121022919112222k g k g k ∅⎧⎧-≤<-≤-<-⎪⎪⎪⎪⇒⇒∈⎨⎨⎪⎪-≤<--≤<-⎪⎪⎩⎩,即一定不存在k 满足②.综上取并,得3,4k ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭法二:令()()[]()2123,1,1,g t t k t k t g t =-+-+∈-开口向下,对称轴为12t k =-,且()()211152,1,224g k g k g k k k ⎛⎫-=-=-=++ ⎪⎝⎭,1 当112k -<-即32k >时,问题等价于>321≥34或>32−1<−121≥−92,解得32k >;2 当1102k -≤-≤即1322k ≤≤时,等价于()1322314k g ⎧≤≤⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩或()13221133,;2242912k g k k g ⎧≤≤⎪⎪⎪⎛⎫⎡⎤-<-⇒∈⎨ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎪⎪≥-⎪⎩3 当1012k <-≤即1122k -≤<时,问题等价于()1122314k g ⎧-≤<⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩或()11221122912k g k g ⎧-≤<⎪⎪⎪⎛⎫-<-⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪-≥-⎪⎩,解得k ∈∅;4 当112k ->即12k <-时,问题等价于()12314k g ⎧<-⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩或()()12112912k g g ⎧<-⎪⎪⎪<-⎨⎪⎪-≥-⎪⎩,解得k ∈∅;综上,3,4k ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭.。
广西壮族自治区贵百河武鸣高中2024-2025学年高一上学期10月月考试题 数学(含解析)
2024级“贵百河—武鸣高中”10月高一年级新高考月考测试数 学(考试时间:120分钟 满分:150分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
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.已知集合,集合,则图中阴影部分表示的集合为()A . B.C .D .2.已知命题,则是( )A .B .C .D .3.已知集合,则“”是“集合M 仅有1个真子集”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件4.已知函数的对应关系如下表,函数的图象如图,则的值为()A .3B .0C .1D .25.给出下列结论:①两个实数a ,b 之间,有且只有a ﹥b ,a =b ,a <b 三种关系中的一种;②若,则a ﹥b ;③若,;④已知,则.其中正确结论的个数为( )A .1B .2C .3D .4x123230{32}A x x =-<<{05}B x x =<<{35}x x -<<{02}x x <<{30}x x -<≤{3025}x x x -<≤≤<或2:1,1p x x ∀<->p ⌝21,1x x ∃≤-≤21,1x x ∃<-≤21,1x x ∀<->21,1x x ∀≥->{}()210R M x ax x a =-+=∈14a =)(x f y =)(x g y =()1f g ⎡⎤⎣⎦1>ab0a b >>0a bc d d c >>⇒>0ab >11a b a b>⇔<()f x6.已知函数的定义域是,则的定义域为()A .B .C .D .7.已知函数,若对于任意的实数与至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是( )A .B .C .D .8.已知正实数a ,b ,记,则M 的最小值为()AB .2C .1D .二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
高中高一数学上学期10月月考试题含解析 试题(共13页)
普通高中2021-2021学年高一数学(shùxué)上学期10月月考试题〔含解析〕一、选择题〔每个题只有一个正确答案,每一小题5分,一共80分〕△一定不1.集合中的三个元素,,分别是的三边长,那么ABC是〔〕.A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 等腰三角形【答案】D【解析】【分析】根据集合中元素的互异性,即可得到答案.【详解】因为集合中的元素是互异的,所以l,m,n互不相等,即ABC△不可能是等腰三角形.应选D.【点睛】此题主要考察了集合表示方法,以及元素的根本特征,其中解答中熟记集合中元素的互异性是解答的关键,着重考察了分析问题和解答问题的才能,属于根底题.2.以下四个集合中,是空集的是 ()A. {0}B. {x|x>8且x<5}C. {x∈N|x2-1=0}D. {x|x>4}【答案】B【解析】选项A、C、D都含有元素.而选项B无元素,应选(yīnɡ xuǎn)B.3.集合A={1,2,3},集合B ={x|x2=x},那么A∪B= 〔〕A. {1}B. {1,2}C. {0,1,2,3}D. {-1,0,1,2,3}【答案】C【解析】【分析】求出集合B={0,1},然后根据并集的定义求出A∪B.【详解】解:∵集合A={1,2,3},集合B={x|x2=x}={0,1},∴A∪B={0,1,2,3}.应选:C.【点睛】此题考察并集的求法,是根底题,解题时要认真审题.4.设集合,假设,那么a的取值范围〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据A B,结合数轴可知端点与的关系,即可求解.【详解】因为{|12},{|}⊆,=-≤<=<, A BA x xB x x a所以(suǒyǐ),应选:B【点睛】此题主要考察了子集的概念,属于中档题.5.函数的定义域为〔〕A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据二次根式的性质以及分母不是0,求出函数的定义域即可.【详解】由题意得:,解得:x≥1且x≠2,故函数的定义域是[1,2〕∪〔2,+∞〕,应选:A.【点睛】此题考察了求函数的定义域问题,考察二次根式的性质,是一道根底题.6.f(x+2)=2x+3,那么f(x)的解析式为()A f(x)=2x+1 B. f(x)=2x-1 C. f(x)=2x-3 D. f(x)=2x+3【答案】B【解析】令t =x +2,那么(nà me)x =t -2,∴g(x +2)=g(t)=f(t -2),∴g(x)=f(x -2)=2(x -2)+3=2x -1,应选B.7.函数,那么〔 〕A. 3B. 4C.D. 38【答案】C 【解析】应选C8.以下函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是 〔 〕 A.B.C.D.【答案】D 【解析】根据根本初等函数的性质知,符合条件的是21y x =+,因为满足,且在上是增函数,应选D.9.设a =,b =,c =,那么a ,b ,c 的大小关系是( )A. a>c>bB. a>b>cC. c>a>bD. b>c>a【答案(dá àn)】A 【解析】 试题分析:∵函数是减函数,∴;又函数在(0,)+∞上是增函数,故.从而选A考点:函数的单调性.【此处有视频,请去附件查看】10.给出以下四个命题: ①函数〔且〕与函数的定义域一样;②函数与函数的值域一样; ③函数与函数在区间上都是增函数; ④函数与函数都有对称中心那么正确的命题是〔 〕 A. ①② B . ②③ C. ③④ D. ①③【答案】D 【解析】 【分析】根据函数的根本性质可知:①函数x y a =〔0a >且1a ≠〕与函数log (01)x a y a a a =>≠且的定义域都为R,正确;②函数y x =3x y =的值域一样错误;③函数|1|y x =+与函数12x y +=在区间[0,)+∞上都是增函数正确;④函数222arcsin m dht eB d h=+没有对称中心,故错误. 【详解(xiánɡ jiě)】对于①函数x y a =〔0a >且1a ≠〕,log (01)x a y a a a =>≠且的定义域都是R ,故正确;②函数y x =值域为[0,)+∞,函数3x y =的值域为(0,)+∞,故错误;③当函数,是增函数,函数12x y +=是增函数,故正确;④函数关于成中心对称,函数222arcsin m dht eB d h =+无对称中心,故错误. 应选:D【点睛】此题主要考察了函数的定义域,值域,单调性,对称性,属于中档题. 11.〔 〕A. B.C.D. 2【答案】B 【解析】 【分析】运用对数的运算性质运算即可. 【详解】应选B.【点睛】此题考察对数的运算性质,属根底题 12.,,,,那么以下等式一定成立的是〔 〕A.B.C.D.【答案】B【解析(jiě xī)】试题分析:相除得,又,所以.选B.【考点定位】指数运算与对数运算.【此处有视频,请去附件查看】13.设A,B为两个实数集,定义集合A+B={x|x1+x2,x1∈A,x2∈B},假设A ={1,2,3},B={2,3},那么集合A+B中元素的个数为 ()A. 3B. 4C. 5D. 6 【答案】B【解析】当x1=1时,x1+x2=1+2=3或者x1+x2=1+3=4;当x1=2时,x1+x2=2+2=4或者x1+x2=2+3=5;当x1=3时,x1+x2=3+2=5或者x1+x2=3+3=6.∴A+B={3,4,5,6},一共4个元素.应选B.14.集合,那么〔〕1,2 C. D. A. B. [)【答案】C【解析】集合=,,。
辽宁省沈阳市东北育才中学2024-2025学年高一上学期第一次月考(10月)数学试题(含解析)
东北育才高中2024-2025学年度上学期高一年级数学科第一次月考试卷时间:120分钟 满分:150分一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的.1.已知集合,则中元素个数为( )A.2B.3C.4D.62.设集合,则集合的真子集的个数为( )A.3B.4C.15D.163.命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是( )A.B.C. D.4.设,则下列命题正确的是( )A.若,则B.若,则C.若则D.若,则5.若集合,若,则实数的取值范围是( )A.B.C.D.6.对于实数,当且仅当时,规定,则不等式的解集是()A. B.C. D.7.已知,则的最小值为( )(){}(){}*,,,,,8A x y x y y x B x y x y =∈≥=+=N ∣∣A B ⋂{}{}{}1,2,3,4,5,,,A B M xx a b a A b B ====+∈∈∣M x ∃∈R 2210ax x -+≤0a >1a >102a <<2a >,a b ∈R ,x y a b >>a x b y ->-a b >11a b<,x y a b >>ax by >a b >22a b >{}30,101x A xB x ax x ⎧⎫-===+=⎨⎬+⎩⎭∣B A ⊆a 13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭1,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭10,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭10,,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭x ()1n x n n ≤<+∈N []x n =[]24[]36450x x -+<{28}xx ≤<∣31522xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭{}27xx ≤≤∣{27}x x <≤∣0,0,23x y x y >>+=23x yxy+A. B.8.方程至少有一个负实根的充要条件是( )A. B.C.D.或二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在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,选对但不全的得部分分,有选错的得0分,9.设均为非空集合,且满足,则下列各式中正确的是( )A. B.C.D.10.下列四个命题中正确的是( )A.由所确定的实数集合为B.同时满足的整数解的集合为C.集合可以化简为D.中含有三个元素11.已知关于的不等式的解集为,则下列结论正确的是()A. B.的最大值为C.的最小值为8 D.的最小值为三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.的解集是__________.13.某班举行数学、物理、化学三科竞赛,每人至少参加一科,已知参加数学竞赛的有27人,参加物理竞赛的有25人,参加化学竞赛的有27人,其中同时只参加数学、物理两科的有10人,同时只参加物理、化学两科的有7人,同时只参加数学、化学两科的有11人,而参加数学、物理、化学三科的有4人,则全班共有__________人.3-11-1+2210ax x ++=01a <≤1a <1a ≤01a <≤0a <A B U 、、A B U ⊆⊆()U A B U ⋃=ð()()U U U A B B ⋂=ððð()U A B ⋂=∅ð()()U U A B U⋃=ðð(),a b a b ab+∈R {}2,0,2-240,121x x x +>⎧⎨+≥-⎩{}1,0,1,2-(){},3216,,x y x y x y +=∈∈N N ∣()()(){}0,8,2,5,4,26,3A aa a ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N Z x ()()()2323100,0a m x b m x a b +---<>>11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭21a b +=ab 1812a b +224a b +1222150x x -->14.已知关于的不等式(其中)的解集为,若满足(其中为整数集),则使得集合中元素个数最少时的取值范围是__________.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)已知集合为全体实数集,或.(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围.16.(本小题15分)已知全集,集合,集合.(1)若,求实数的取值集合;(2)若集合,且集合满足条件__________(从下列三个条件中任选一个作答),求实数的取值集合.条件①是的充分不必要条件:②是的必要不充分条件:③,使得.17.(本小题15分)设,且.(1介于之间;(2)求;(3)你能设计一个比的吗?并说明理由.18.(本小题17分)对于二次函数,若,使得成立,则称为二次函数的不动点.(1)求二次函数的不动点:(2)若二次函数有两个不相等的不动点,且,求的最小值.x ()()2640mx m x --+<m ∈R A A B ⋂=Z Z B m U {2M xx =<-∣{}5},121x N x a x a >=+≤≤-∣3a =()U M N ⋃ðU N M ⊆ða U =R A x y ⎧⎪==⎨⎪⎩()(){}2440B x x m x m =---<∣B =∅m B ≠∅,A B m x A ∈x B ∈x A ∈x B ∈12,x A x B ∀∈∃∈12x x =10a >1a ≈21111a a =++12,a a 12,a a 2a 3a ()20y ax bx c a =++≠0x ∃∈R 2000ax bx c x ++=0x ()20y ax bx c a =++≠222y x x =+-()2221y x a x a =-++-12,x x 12,0x x >2112x x x x +19.(本小题17分)已知是非空数集,如果对任意,都有,则称是封闭集.(1)判断集合是否为封闭集,并说明理由:(2)判断以下两个命题的真假,并说明理由:命题:若非空集合是封闭集,则也是封闭集;命题:若非空集合是封闭集,且,则也是封闭集:(3)若非空集合是封闭集合,且为实数集,求证:不是封闭集.A ,x y A ∈,x y A xy A +∈∈A {}{}0,1,0,1BC ==-p 12,A A 12A A ⋃q 12,A A 12A A ⋂≠∅12A A ⋂A ,A ≠R R A R ð东北育才高中2024-2025学年度上学期高一年级数学科第一次月考答案【解析】1.解:在集合中,观察集合的条件,当是正整数且时,有等4个元素,则中元素个数为4个.故选C.2.解:由题意可知,集合,集合中有4个元素,则集合的真子集有个,故选C.3.解:命题“,不等式”为假命题,则命题“,不等式”为真命题,所以,解得,所以使得命题“,不等式”为假命题,则实数的取值范围为1,则命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是,故选:A.4.解:A :令,则,故错误;B :令,则,故错误;C :令,则,故错误;D :因为,所以即,故正确;故选D.5.解:由题可知:.当时,显然不成立即,则满足;B 8x y +=A ,x y y x ≥()()()()1,7,2,6,3,5,4,4A B ⋂{}5,6,7,8M =M 42115-=x ∃∈R 2210ax x -+≤x ∀∈R 2210ax x -+>0Δ440a a >⎧⎨=-<⎩1a >x ∃∈R 2210ax x -+≤a a >x ∃∈R 2210ax x -+≤0a >1,3,2,0x y a b ==-==13a x b y -=<-=0,0a b ><11a b>0,1,1,0x y a b ==-==0ax by ==a a b >…22||a b >22a b >{}3031x A xx ⎧⎫-===⎨⎬+⎩⎭0a =10…B =∅B A ⊆当时,,由可得:;综上所述实数的取值范围为.故选C.6.解:由,根据的定义可知:不等式的解集是.故选A.7.解:因为,则,当且仅当时,即当,且,等号成立,故的最小值为故选B.8.当时,方程为有一个负实根,反之,时,则于是得;当时,,若,则,方程有两个不等实根,,即与一正一负,反之,方程有一正一负的两根时,则这两根之积小于,于是得,若,由,即知,方程有两个实根,0a ≠1B x x a ⎧⎫==-⎨⎬⎩⎭B A ⊆1133a a -=⇒=-a 10,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭[]24[]36450x x -+<[]()[]()232150x x ⇒--<[]31522x ⇒<<[]x []24[]36450x x -+<{28}xx <∣…0,0,23x y x y >>+=()22222322111x x y y x y x xy y x y xy xy xy y x +++++===+++=+…222x y =3x =-y =23x y xy+1+0a =210x +=12x =-12x =-0,a =0a =0a ≠Δ44a =-0a <Δ0>12,x x 1210x x a=<1x 2x 1a0,0a <0a <0a >Δ0≥01a <≤12,x x必有,此时与都是负数,反之,方程两根都为负,则,解得,于是得,综上,当时,方程至少有一个负实根,反之,方程至少有一个负实根,必有.所以方程至少有一个负实根的充要条件是.故选:9.解:因为,如下图所示,则,选项A 正确:,选项B 正确:,选项正确:,选项D 错误.故选ABC.10.解:分别取同正、同负和一正一负时,可以得到的值分别为,故A 正确;由得,12122010x x a x x a ⎧+=-<⎪⎪⎨⎪=>⎪⎩1x 2x 2210ax x ++=12,x x 1212Δ4402010a x x a x x a ⎧⎪=-≥⎪⎪+=-<⎨⎪⎪=>⎪⎩01a <≤01a <≤1a ≤2210ax x ++=2210ax x ++=1a ≤2210ax x ++=1a ≤CA B U ⊆⊆()U U U ,B A A B U ⊆⋃=ððð()()UUUA B B ⋂=ððð()U A B ⋂=∅ðð()()UUUA B A U ⋃=≠ððð,a b (),a b a b ab+∈R 2,2,0-240,121,x x x +>⎧⎨+≥-⎩22x -<≤所以符合条件的整数解的集合为,故B 正确;由,可以得到符合条件的数对有,故C 正确;当时,;当时,,当时,;当时,;当时,;当时,,所以集合含有四个元素,故D 错误,故选ABC.11.解:由题意,,且方程的两根为和,所以,所以,所以A 正确;因为,所以,可得,当且仅当时取等号,所以的最大值为B 正确;,当且仅当,即时取等号,所以的最小值为C 错误;,当且仅当时取等号,所以的最小值为,所以D 正确.故选ABD.12.解:由,,{}1,0,1,2-3216,,x y x y +=∈∈N N ()()()0,8,2,5,4,22a =666332a ==∈--N 1a =663331a ==∈--N 0a =662330a ==∈--N 1a =-66331a =∉-+N 2a =-6635a =∉-N 3a =-66136a ==∈-N A 2,1,0,3-30a m +>()()232310a m x b m x +---=1-12123111,12323b m a m a m--+=-⨯=-++32,231a m b m +=-=-21,a b +=0,0a b >>21a b +=≥18ab ≤122a b ==ab 1,8()121222255549b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥+=+= ⎪⎝⎭22b a a b =13a b ==12a b+9,22222114(2)(2)22a b a b a b +=+≥+=122a b ==224a b +1222150x x -->2||2150x x ∴-->()()530x x ∴-+>解得:或(舍去),或,即所求的解集为,故答案为.13.解:设参加数学、物理、化学三科竞赛的人分别组成集合,各集合中元素的个数如图所示,则全班人数为.故答案为43.14.解:分情况讨论:当时,,解得;当时,,当且仅当解得或;当时,,当且仅当由,解得.因为,集合中元素个数最少,所以不符合题意;所以要使集合中元素个数最少,需要,解得.故答案为:.15.(本小题13分)5x >3x <-5x ∴<-5x >()(),55,∞∞--⋃+()(),55,∞∞--⋃+,,A B C 24510711443++++++=0m =()640x -+<{}4A xx =>-∣0m <()2266640,4m m x x m m m m ⎛⎫++-+>=+-<- ⎪⎝⎭…m =26{|m A x x m +=<4}x >-0m >2664m m m m+=+≥>m =()2640m x x m ⎛⎫+-+< ⎪⎝⎭264m A x x m ⎧⎫+⎪⎪=-<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭A B ⋂=Z B 0m ≤B 265m m +≤23m ≤≤{}23mm ∣……【答案】解:(1)当时,,所以或,又或,所以或;(2)由题可得,①当时,则,即时,此时满足;②当时,则,所以,综上,实数的取值范围为.16.(本小题15分)【答案】解:(1)若,则,解得,所以实数的取值集合为(2)集合,集合,则此时,则集合,当选择条件①时,是的充分不必要条件,有 ,则,且不能同时取等,解得,所以实数的取值集合为当选择条件②时,是的必要不充分条件,有 ,则,且不能同时取等,解得,所以实数的取值集合为当选择条件③时,,使得,有,则,解得,所以实数的取值集合为3a ={}45N xx =≤≤∣U {4N x x =<∣ð5}x >{2M xx =<-∣5}x >()U {4M N x x ⋃=<∣ð5}x >{}U 25M xx =-≤≤∣ðN =∅121a a +>-2a <U N C M ⊆N ≠∅12112215a a a a +≤-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩23a ≤≤a {}3aa ∣…B =∅244m m =+2m =m {}2{}2200{45}A xx x x x =-++>=-<<∣∣B ≠∅2,m ≠2244(2)0m m m +-=->{}244B xm x m =<<+∣x A ∈x B ∈A B 24445m m ≤-⎧⎨+≥⎩1m <-m (),1∞--x A ∈x B ∈B A 24445m m ≥-⎧⎨+≤⎩11m -<≤m (]1,1-12,x A x B ∀∈∃∈12x x =A B ⊆24445m m ≤-⎧⎨+≥⎩1m ≤-m (],1∞--17.(本小题15分)【答案】解:(1)证明:.之间.(2比.(3)令,则比.证明如下:由(2.故比18.(本小题17分)【答案】解:(1)由题意知:,,解得,所以,二次函数的不动点为和1.(2)依题意,有两个不相等的正实数根,即方程有两个不相等的正实数根,所以,解得,所以,所以))12111101a a a a ⎫=-⋅--=<⎪+⎭12a a 、11a --1a -2a ∴1a 32111a a =++3a 2a 32a a -=--3a 2a 222x x x +-=()()120x x ∴-+=122,1x x =-=222y x x =+-2-()2221x a x a x -++-=()22310x a x a -++-=()2Δ(3)810a a =+-->12302a x x ++=>1a >12102a x x -⎛⎫=> ⎪⎝⎭121231,22a a x x x x +-+==()222121221121212122x x x x x x x x x x x x x x +-++==,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为6.19.(本小题17分)【答案】(1)解:对于集合,因为,所以是封闭集;对于集合,因为,所以集合不是封闭集;(2)解:对命题:令,则集合是封闭集,但不是封闭集,故错误;对于命题:设,则有,又因为集合是封闭集,所以,同理可得,所以,所以是封闭集,故正确;(3)证明:假设结论成立,设,若,矛盾,所以,所以有,设且,否则,所以有,矛盾,故假设不成立,原结论成立,证毕.()()()22231(1)41162132121212a a a a a a a a a +⎛⎫-+ ⎪-+-+++⎝⎭===---1822621a a -=++≥=-1821a a -=-5a =1221x x x x +{}0B =000,000B B +=∈⨯=∈{}0B ={}1,0,1C =-()112,112,C C -+-=-∉+=∉{}1,0,1C =-p {}{}122,,3,A xx k k A x x k k ==∈==∈Z Z ∣∣12,A A 12A A ⋃q ()12,a b A A ∈⋂1,a b A ∈1A 11,a b A ab A +∈∈22,a b A ab A +∈∈()()1212,a b A A ab A A +∈⋂∈⋂12A A ⋂2a A a A ∈⇒∈2R ()a A a A -∈⇒-∈R ðða A -∈0a a A -+=∈2R R b A b A ∈⇒∈ððR b A -∈ð2()b A b A -∈⇒-∈R 0b b A -+=∈ð。
浙江省温州市第五十一中学2024-2025学年高一上学期10月月考考试数学试卷
浙江省温州市第五十一中学2024-2025学年高一上学期10月月考考试数学试卷一、单选题1.设全集{}6U x N x =∈<,集合{1,3}A =,{2,4}B =,则()U A B U ð等于( ) A .{1,2,3,4}B .{5}C .{0,5}D .{2,4}2.命题2,0x R x x ∀∈+≥的否定是 A .2,0x R x x ∃∈+≤ B .2,0x R x x ∃∈+< C .2,0x R x x ∀∈+≤D .2,0x R x x ∀∈+<3.如果,,,R a b c d ∈,则正确的是( ) A .若a >b ,则11a b< B .若a >b ,则22ac bc > C .若a >b ,c >d ,则a +c >b +d D .若a >b ,c >d ,则ac >bd4.不等式220x x ->的解集为( ) A .{}2x x > B .{}2x x < C .{}02x x <<D .{0x x <或x >25.“5a ≥”是命题“[]1,2x ∀∈,20x a -≤”为真命题的( ) 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.若关于x 的方程22430(0)x ax a a -+=>的两个根为12,x x ,则1212ax x x x ++的最小值是( )ABCD7.已知集合4{|0}1x A x R x -=∈≤+,2{|(2)(1)0}B x R x a x a =∈---<,若A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围是 A .(2,)+∞ B .[2,)+∞ C .{}1[2,)⋃+∞D .(1,)+∞8.对于任意两个正整数m ,n ,定义某种运算“⊕”如下:当m ,n 都为正偶数或正奇数时,m n m n ⊕=+;当m ,n 中一个为正偶数,另一个为正奇数时,m n mn ⊕=,则在此定义下,集合{}(,)|12,*,*M a b a b a b =⊕=∈∈N N 中的元素个数是. A .10个B .15个C .16个D .18个二、多选题9.已知集合{}11{|1}M N x mx =-==,,,且N M ⊆,则实数m 的值可以为( )A .1B .1-C .2D .010.若不等式20ax bx c -+>的解集是(1,2)-,则下列选项正确的是( )A .0a b c ++=B .0a <C .0b >且0c <D .不等式20ax cx b ++>的解集是R11.若0m >,0n >,且31m n +=,下列结论正确的是( )A .mn 的最大值为112B .1mm n+的最小值为6C .1212m n +++的最小值为1(56+ D .229m n +的最小值为12三、填空题12.满足{1,2} {1,2,3,4,5}M ⊆的集合M 有个.13.已知集合{}{}2680,32,Z A xx x B x x x =-+≤=-<∈∣,则A B =I . 14.已知命题:p x ∀∈R ,2240kx kx k +--<是真命题,则实数k 的取值范围为.四、解答题15.命题:p 任意x ∈R ,2250x mx m -->成立;命题:q 存在x ∈R ,2410x mx ++<成立. (1)若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题p 为假命题且命题q 为真命题,求实数m 的取值范围.16.已知集合{}123A x a x a =-<<+,B = x −2≤x ≤4 ,全集R U =. (1)当2a =时,求A B U ,()R A B ⋂ð; (2)若A B A =I ,求实数a 的取值范围.17.某货轮匀速行驶在相距300海里的甲、乙两地间运输货物,运输成本由燃料费用和其他费用组成.已知该货轮每小时的燃料费用w 与其航行速度x 的平方成正比(即:w=kx 2,其中k 为比例系数);当航行速度为30海里/小时时,每小时的燃料费用为450元,其他费用为每小时800元,且该货轮的最大航行速度为50海里/小时.(1)请将从甲地到乙地的运输成本y (元)表示为航行速度x (海里/小时)的函数; (2)要使从甲地到乙地的运输成本最少,该货轮应以多大的航行速度行驶?. 18.已知函数21y x mx =-+. (1)讨论关于x 的不等式0y >的解集;(2)若y m ≥对于任意的02x ≤≤恒成立,求实数m 的取值范围.。
高一10月月考(数学)试题含答案
高一10月月考(数学)(考试总分:150 分)一、 单选题 (本题共计12小题,总分60分)1.(5分)1.下列语言叙述中,能表示集合的是( )A .数轴上离原点距离很近的所有点;B .太阳系内的所有行星C .某高一年级全体视力差的学生;D .与ABC 大小相仿的所有三角形2.(5分)2.若{}21,2,x x ∈,则x 的可能值为( )A .0B .0,1C .0,2D .0,1,23.(5分)3.已知集合{}21P y x ==+,{}21Q y y x ==+,{}21R x y x ==+,(){}2,1M x y y x ==+,{}1N x x =≥,则( ). A .P M B .Q R = C .R M = D .Q N =4.(5分)4.设集合{1A =,2,6},{}24B =,,{|15}C x R x =∈-≤≤,则()A B C =( )A .{}2B .{1,2,4}C .{1,2,4,5}D .{|15}x R x ∈-≤≤5.(5分)5.已知集合{}12A x x =<<,集合{}B x x m =>,若()AB =∅R,则m 的取值范围为( ) A .(],1-∞B .(],2-∞C .[)1,+∞D .[)2,+∞6.(5分)6.不等式(1)(2)0x x +->的解集为( )A .{|1x x <-或2}x >B .{|2x x <-或1}x >C .{|21}x x -<<D .{|12}x x -<<7.(5分)7.已知函数,若R x ∈∀,则k 的取值范围是A 、0<k<43 B 、0≤k<43 C 、k<0或k>43 D 、0<k ≤438.(5分)8.已知集合{|2}A x x =<,{2B =-,0,1,2},则A B =( )A .{}01,B .{1-,0,1} C .{2-,0,1,2} D .{1-,0,1,2}9.(5分)9.若函数()f x 的定义域为[]1,3,则函数()g x =的定义域为( ) A .(]1,2B .(]1,5C .[]1,2D .[]1,510.(5分)10.在下列四组函数中,表示同一函数的是( )A .()21f x x =+,x ∈N ,()21g x x =-,x ∈NB.()f x =()g x =C .(1)(3)()1x x f x x -+=-, ()3g x x =+ D .()||fx x =,()g x11.(5分)11.已知函数()f x 满足()()()222f a b f a f b +=+对,a b ∈R 恒成立,且(1)0f ≠,则(2021)f =( )A .1010B .20212C .1011D .2023212.(5分)12.已知函数()1,101,0x x f x x x a --≤<⎧=⎨-≤≤⎩的值域是[]0,2,则实数a 的取值范围是( ) A .(]0,1B .[]1,3C .[]1,2D .[]2,3二、 填空题 (本题共计4小题,总分20分)13.(5分)13.设{}6A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,则()AAB C =______.14.(5分)14.函数()f x =__________. 15.(5分)15.函数()2,0,00,0x x f x x x π⎧>⎪==⎨⎪<⎩,则()3f f -⎡⎤⎣⎦等于__________.16.(5分)16.定义在R 上的函数()f x 满足1(1)()3f x f x +=,且当[]0,1x ∈时,()242f x x =--,若当[,)x k ∈+∞时,2()9f x ≤,则k 的最小值是___________.三、 解答题 (本题共计6小题,总分70分) 17.(10分)17.解下列不等式.(1)22730x x -+-> (2)3112x x-≥- 18.(12分)18.已知集合{}2|111,1210{|}A x B x x x m m x ==-≤≤+->.(1)若3m =,求()RAB ;(2)若A B A ⋃=,求实数m 的取值范围.19.(12分)19.已知集合{}2560A x x x =+-=,{}22(21)30B x x m x m =-++-=.(1)当1m =-时,集合C 满足{1}C ⊆⋃(A B ),这样的集合C 有几个? (2)若A B B =,求实数m 的取值范围.20.20.(12分)如图,OAB 是边长为2的正三角形,记OAB 位于直线()0x t t =>左侧的图形的面积为()f t .求:(1)函数()y f t =的解析式; (2)画出函数()y f t =的图象; (3)根据图像写出该函数的值域。
2024-2025学年河北省唐山市高一上学期10月月考数学质量检测试题(含解析)
2024-2025学年河北省唐山市高一上学期10月月考数学质量检测试题考生注意:1.本试卷分第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共120分.考试时间90分钟.2.将第I 卷答案用2B 铅笔涂在答题卡上,第Ⅱ卷用蓝黑钢笔或圆珠笔答在答题卡上.第I 卷(选择题共58分)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.1. 集合,,则( ){1,4,5}A ={21,Z}B xx n n ==+∈∣A B = A. B. C. D. {1,5}{1,4,5}{4}{1}2. 命题“”的否定是2,220x x x ∃∈++≤R A.B.2,220x x x ∀∈++>R 2,220x R x x ∀∈++≤C.D.2,220x x x ∃∈++>R 2,220x x x ∃∈++≥R 3. 使 “”成立的必要不充分条件是()2101x x +≥-A .B. 112x -≤≤112x -≤<C.或 D.或12x ≤-1x ≥12x ≤-1x >4. 下列说法正确的为()A.12x x+≥B. 函数4y =C. 若则最大值为10,x >(2)x x -D. 已知时,,当且仅当即时,取得3a >43+≥-a a 43=-a a 4a =43+-a a 最小值85. 已知,则下列说法正确的是( )()0,,a b c a b c >>->∈R A. B. ac bc>c c a b <C.D. a c ab c b +>+a b b c a c<--6. 已知实数m ,n ,p 满足,且,则下列说法正确的是244m n m p ++=+210m n ++=()A.B.C. D. n p m≥>p n m≥>n p m >>p n m>>7. 设,集合.则“”是“”的( ),R a b ∈{}{}22,1,,1A a a B b b =+=+A B =a b =A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件8. 已知不等式对满足的所有正实数a ,b 都成立,则22211612xx a b +≥+-()410a b a +-=正数x 的最小值为()A. B. 1C. D. 21232二、多选题: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. 如图,全集为U,集合A ,B 是U 的两个子集,则阴影部分可表示为()A. B. ()()U A B A B ⋂⋃⋃ð()()U A B A B ⋃⋂⋂ðC .D.()()()U U A B A B ⎡⎤⋂⋃⋂⎣⎦ðð()()()U U A B A B ⎡⎤⋃⋂⋃⎣⎦ðð10. 对于给定的实数,关于实数的一元二次不等式的解集可能为(a x ()()10a x a x -+>)A. B.∅{}1-C. D. ,或{1}xa x <<-∣{1xx <-∣}x a >11. 若关于的不等式的解集为,则x ()2020ax bx c a ≤++≤>{x |−1≤x ≤3}的值可以是( )32a b c ++A. B. C. 2 D. 11232第II 卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知集合或,,若B A ,则实数a 的取值范围是{|1A x x =≥2}x £-{}|B x x a =≥________.13. 若关于的方程至少有一个负实根,则实数的取值范围是x 2220mx x ++=m ________.14.对于任意正实数x 、y成立,则k 的范围为______.≤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,或.{}3A x a x a =≤≤-+∣{1B xx =<-∣5}x >(1)若,求的取值范围;A B =∅ a (2)若,求的取值范围.A B =R a 16. 已知正数满足.,a b 2a b ab +=(1)求的最小值;ab (2)求的最小值;a b +(3)求的最小值.2821a ba b +--17. 设函数.()21f x mx mx =--(1)若命题:是假命题,求的取值范围;()R,0x f x ∃∈>m (2)若存在成立,求实数的取值范围.()()()24,0,13x f x m x ∈-≥++m18. 某蛋糕店推出两款新品蛋糕,分别为薄脆百香果蛋糕和朱古力蜂果蛋糕,已知薄脆百香果蛋糕单价为x 元,朱古力蜂果蛋糕单位为y 元,现有两种购买方案:方案一:薄脆百香果蛋糕购买数量为a 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为b 个,花费记为;1S 方案二:薄脆百香果蛋糕购买数量为b 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为a 个,花费记为.2S (其中)4,4y x b a >>>>(1)试问哪种购买方案花费更少?请说明理由;(2)若a ,b ,x ,y 同时满足关系,求这两种购买方案花4224y x b a a =-=+-费的差值S 最小值(注:差值花费较大值-花费较小值).S =19. 已知集合,,,若,,或{}12,,,n A x x x = *N n ∈3n ≥x A ∈y A Îx y A +∈,则称集合A 具有“包容”性.x y A -∈(1)判断集合和集合是否具有“包容”性;{}1,1,2,3-{}1,0,1,2-(2)若集合具有“包容”性,求的值;{}1,,B a b =22a b +(3)若集合C 具有“包容”性,且集合C 的子集有64个,,试确定集合C .1C ∈2024-2025学年河北省唐山市高一上学期10月月考数学质量检测试题考生注意:1.本试卷分第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共120分.考试时间90分钟.2.将第I 卷答案用2B 铅笔涂在答题卡上,第Ⅱ卷用蓝黑钢笔或圆珠笔答在答题卡上.第I 卷(选择题共58分)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.1. 集合,,则( ){1,4,5}A ={21,Z}B xx n n ==+∈∣A B = A. B. C. D. {1,5}{1,4,5}{4}{1}【正确答案】A【分析】根据集合的含义以及交集的概念即可得到答案.B 【详解】集合,其表示所有的奇数,{21,Z}B xx n n ==+∈∣则.{1,5}A B = 故选:A.2. 命题“”的否定是2,220x x x ∃∈++≤R A.B.2,220x x x ∀∈++>R 2,220x R x x ∀∈++≤C. D.2,220x x x ∃∈++>R 2,220x x x ∃∈++≥R 【正确答案】A【分析】根据特称命题的否定是全称命题的知识,选出正确选项.【详解】特称命题的否定是全称命题,注意到要否定结论,故A 选项正确.故选A.本小题主要考查全称命题与特称命题的否定,属于基础题.3. 使 “”成立的必要不充分条件是()2101x x +≥-A. B. 112x -≤≤112x -≤<C. 或 D.或12x ≤-1x ≥12x ≤-1x >【正确答案】A【分析】解不等式,求得,根据必要不充分条件的定义即可得出结果.2101x x +≥-112x -≤<【详解】不等式可化为解得2101x x +≥-(1)(21)0,10,x x x -+≤⎧⎨-≠⎩11.2x -≤<则成立,反之不可以.112x -≤<⇒112x -≤≤所以是成立的必要不充分条件.112x -≤≤2101x x +≥-故选:A4. 下列说法正确的为()A.12x x+≥B. 函数4y =C. 若则最大值为10,x >(2)x x -D. 已知时,,当且仅当即时,取得3a >43+≥-a a 43=-a a 4a =43+-a a最小值8【正确答案】C【分析】利用基本不等式及其对勾函数的性质分别判断即可.【详解】对于选项,只有当时,才满足基本不等式的使用条件,则不正确;A 0x >A 对于选项,,By ===+(t t =≥即在上单调递增,则最小值为,(22y t t t =+≥)+∞min y ==则不正确;B 对于选项,,则正确;C ()()22(2)211111x x x x x -=--++=--+≤C 对于选项,当时,,当且仅当D 3a >44333733a a a a +=-++≥=--时,即,等号成立,则不正确.433a a -=-5a =D 故选.C 5. 已知,则下列说法正确的是( )()0,,a b c a b c >>->∈R A. B.ac bc>c c a b <C.D. a c ab c b +>+a bb c a c<--【正确答案】C【分析】对于AB :根据不等式性质分析判断;对于CD :利用作差法分析判断.【详解】对于选项A :因为,则,所以,故A 错()0,,a b c a b c >>->∈R 0c <ac bc <误;对于选项B :因为,且,()0,,a b c a b c >>->∈R 0c <可得,所以,故B 错误;11a b <c c a b >对于选项C :因为,()()()b a ca c a ab bc ab ac b c b b c b b c b-++---==+++且,,则,()0,,a b c a b c >>->∈R 0c <0,0b a b c -<+>可得,所以,故C 正确;()()0b a ca c abc b b c b-+-=>++a c ab c b +>+对于选项D :因为,()()()()()()22a b a b c a b a ac b bc b c a c b c a c b c a c -+---+-==------且,,则,()0,,a b c a b c >>->∈R 0c <0,0,0,0a b a b c b c a c ->+->->->可得,即,故D 错误;()()()()0a b a b c a bb c a c b c a c -+--=>----a bb c a c >--故选:C.6. 已知实数m ,n ,p 满足,且,则下列说法正确的是244m n m p ++=+210m n ++=()A.B.C. D. n p m≥>p n m≥>n p m >>p n m>>【正确答案】D【分析】根据题意,将所给等式变形,得到,推导出,然后利用作差法2(2)0p n m -=->p n >比较大小,结合二次函数的性质证出,从而得出正确结论.n m >【详解】由,得,210m n ++=211m n =--≤-因为,244m n m p ++=+移项得,244m m p n -+=-所以,2(2)0p n m -=->可得,p n >由,得,210m n ++=21m n =--可得,()2221311024n m n n n n n ⎛⎫-=---=++=++> ⎪⎝⎭可得.n m >综上所述,不等式成立,p n m >>故选:D.7. 设,集合.则“”是“”的( ),R a b ∈{}{}22,1,,1A a a B b b =+=+A B =a b =A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【正确答案】C【分析】利用集合相等的定义得到关于的方程组,推得充分性成立;再简单证得必要性,a b 也成立即可得解.【详解】因为,{}{}22,1,,1A a a B b b =+=+当时,则有,或,A B =2211a ba b =⎧⎨+=+⎩2211a b a b ⎧=+⎨+=⎩若,显然解得;2211a ba b =⎧⎨+=+⎩a b =若,则,整理得,2211a b a b⎧=+⎨+=⎩()2211b b ++=()()22012b b b b -+++=因为,,22131024b b b ⎛⎫+=-+ ⎝⎭->⎪22172024b b b ⎛⎫+=++ ⎝⎭+>⎪所以无解;()()22012bb b b -+++=综上,,即充分性成立;a b =当时,显然,即必要性成立;a b =A B =所以“”是“”的充分必要条件.A B =a b =故选:C.8. 已知不等式对满足的所有正实数a ,b 都成立,则22211612x x a b +≥+-()410a b a +-=正数x 的最小值为()A. B. 1C. D. 21232【正确答案】B【分析】先利用基本不等式证得(此公式也可背诵下来),从而由题()()2222m n m n +≥+设条件证得,结合题意得到,利用二次不等式的解法解之即可得2211612a b +≥21212xx ≥+-到正数的最小值.x 【详解】因为()()()22222222222m n m n m n m n mn +-+=+-++,当且仅当时,等号成立,()22220m n mn m n =+-=-≥m n =所以,()()2222m n m n +≥+因为为正实数,所以由得,即,,a b ()410a b a +-=4a b ab +=411b a +=所以,222221161441221a b a b b a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+≥+=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦当且仅当,且,即时,等号成立,41b a =4a b ab +=2,8a b ==所以,即,2211621a b ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭2211612a b +≥因为对满足的所有正实数a ,b 都成立,22211612x x a b +≥+-()410a b a +-=所以,即,整理得,2n 2mi 211612x x a b ⎛⎫ ⎪⎝⎭+≥+-21212x x ≥+-2021x x --≥解得或,由为正数得,1x ≥12x ≤-x 1x ≥所以正数的最小值为.x 1故选:B.二、多选题: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. 如图,全集为U ,集合A ,B 是U 的两个子集,则阴影部分可表示为()A. B. ()()U A B A B ⋂⋃⋃ð()()U A B A B ⋃⋂⋂ðC.D.()()()U U A B A B ⎡⎤⋂⋃⋂⎣⎦ðð()()()U U A B A B ⎡⎤⋃⋂⋃⎣⎦ðð【正确答案】AC【分析】由已知韦恩图分析出了阴影部分所表示的集合的元素满足的条件,进而根据集合运算的定义可得答案.【详解】根据图中阴影可知,符合题意,()()U A B A B ð又,∴也符合题意.()()()U U U A B A B ⋃=⋂ððð()A B ()()U U A B ⎡⎤⎣⎦ ðð故选:AC10. 对于给定的实数,关于实数的一元二次不等式的解集可能为(a x ()()10a x a x -+>)A .B.∅{}1-C. D. ,或{1}xa x <<-∣{1xx <-∣}x a >【正确答案】ACD【分析】根据二次方程根的大小分类讨论,即可求解二次不等式的解集.【详解】对于一元二次不等式,则;()()10a x a x -+>0a ≠当时,函数开口向上,与轴的交点为,0a >()()1y a x a x =-+x ,1a -故不等式的解集为,故D 正确;()(),1,x a ∈-∞-+∞ 当时,函数开口向下,若,不等式解集为,故A 正确;0a <()()1y a x a x =-+1a =-∅若,不等式的解集为,10a -<<()1,a -若,不等式的解集为,故C 正确.1a <-(),1a -故选:ACD11. 若关于的不等式的解集为,则x ()2020ax bx c a ≤++≤>{x |−1≤x ≤3}的值可以是( )32a b c ++A. B. C. 2 D. 11232【正确答案】BC【分析】先根据一元二次不等式的解集得到对称轴,然后根据端点得到两个等式和一个不等式,求出的取值范围,最后都表示成的形式即可.a 32a b c ++a 【详解】因为不等式的解集为,()2020ax bx c a ≤++≤>{x |−1≤x ≤3}所以二次函数的对称轴为直线,()2f x ax bx c=++1x =且需满足,即,解得,()()()123210f f f ⎧-=⎪=⎨⎪≥⎩29320a b c a b c a b c -+=⎧⎪++=⎨⎪++≥⎩232b ac a =-⎧⎨=-+⎩所以,所以,123202a b c a a a a ++=--+≥⇒≤10,2a ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦所以,故的值可以是和,332326445,42a b c a a a a ⎡⎫++=--+=-∈⎪⎢⎣⎭32a b c ++322故选:BC关键点睛:一元二次不等式的解决关键是转化为二次函数问题,求出对称轴和端点的值,继而用同一个变量来表示求解.第II 卷三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 已知集合或,,若B A ,则实数a 的取值范围是{|1A x x =≥2}x £-{}|B x x a =≥________.【正确答案】[)1,+∞【分析】由为的真子集,列出关于的不等式,求出不等式的解集即可.B A a 【详解】因为B A ,所以.1a ≥故[)1,+∞13. 若关于的方程至少有一个负实根,则实数的取值范围是x 2220mx x ++=m ________.【正确答案】1,2⎛⎤-∞⎥⎝⎦【分析】对和分类讨论求解,结合一元二次方程的根与系数的关系即可求解.0m =0m ≠【详解】当时,方程为,有一个负根,0m =220x +=当时,为一元二次方程,0m ≠2220mx x ++=关于的方程至少有一个负根,设根为,,x 2220mx x ++=1x 2x 当时,即时,方程为,解得,满足题意,480m ∆=-=12m =212202x x ++=2x =-当,即时,且时,480m ∆=->12m <0m ≠若有一个负根,则,解得,1220=<x x m 0m <若有两个负根,则,解得,12122020x x m x x m ⎧+=-<⎪⎪⎨⎪=>⎪⎩102m <<综上所述,则实数的取值范围是,,m (-∞1]2故,.(-∞1214.对于任意正实数x 、y 成立,则k 的范围为______.≤【正确答案】⎫+∞⎪⎪⎭≤2k ≥最大值即可.【详解】易知,,k>k≤.2k ∴≥令,分式上下同除y ,0t =>则,则即可,222221141121221t t t k t t +++⎛⎫≥=+ ⎪++⎝⎭22max 1411221t k t +⎛⎫≥+ ⎪+⎝⎭令,则.411u t =+>14u t -=可转化为:,24121t t ++()28829292u s u u u u u ==≤-++-于是,.()21411311222122t t +⎛⎫+≤+= ⎪+⎝⎭∴,即时,不等式恒成立(当时等号成立).232k ≥k ≥40x y =>故⎫+∞⎪⎪⎭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,或.{}3A x a x a =≤≤-+∣{1B xx =<-∣5}x >(1)若,求的取值范围;A B =∅ a (2)若,求的取值范围.A B =R a 【正确答案】(1)[)1,-+∞(2)(],2-∞-【分析】(1)分和两种情况讨论求解即可;A =∅A ≠∅(2)由题意得,从而可求出的取值范围.351a a -+≥⎧⎨≤-⎩a 【小问1详解】①当时,,∴,∴.A =∅AB =∅ 3a a >-+32a >②当时,要使,必须满足,解得.A ≠∅A B =∅ 32351a a a ⎧≤⎪⎪-+≤⎨⎪≥-⎪⎩312a -≤≤综上所述,的取值范围是.a [)1,-+∞【小问2详解】∵,,或,A B =R {}3A x a x a =≤≤-+∣{1B xx =<-∣5}x >∴,解得,351a a -+≥⎧⎨≤-⎩2a ≤-故所求的取值范围为.a (],2-∞-16. 已知正数满足.,ab 2a b ab +=(1)求的最小值;ab (2)求的最小值;a b +(3)求的最小值.2821a ba b +--【正确答案】(1)8 (2)3+(3)18【分析】(1)根据题意直接利用基本不等式即可得最值;(2)由题意可得,利用乘“1”法结合基本不等式运算求解;211a b +=(3)由题意可得,化简整理结合基本不等式运算求解.()()212a b --=【小问1详解】因为,且,0,0a b >>2a b ab +=则.2ab a b =+≥8ab ≥≥当且仅当,即时等号成立,24a b ==4,2a b ==所以的最小值为8.ab 【小问2详解】因为,且,则,0,0a b >>2a bab +=211a b +=可得,()2122133b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=+++≥+=+ ⎪⎝⎭当且仅当,即,即时等号成立,2b aa b =a=21a b =+=+所以的最小值为.a b +3+【小问3详解】因为,且,所以,0,0a b >>2a b ab +=()()212a b --=可得,()()2248182848101018212121a b a b a b a b a b -+-++=+=++≥+=------当且仅当,即时等号成立,4821a b =--3a b ==所以的最小值为18.2821a ba b +--17. 设函数.()21f x mx mx =--(1)若命题:是假命题,求的取值范围;()R,0x f x ∃∈>m (2)若存在成立,求实数的取值范围.()()()24,0,13x f x m x ∈-≥++m 【正确答案】(1)[]4,0-(2)4≥m 【分析】(1)依题意可得是真命题,分和两种情况讨论;()R,0x f x ∀∈≤0m =0m ≠(2)依题意参变分离可得存在使得成立,则只需,()4,0x ∈-4m x x ≥--min 4m x x ⎛⎫≥-- ⎪⎝⎭,利用基本不等式求出即可得解.()4,0x ∈-min 4x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭【小问1详解】若命题:是假命题,则是真命题,()R,0x f x ∃∈>()R,0x f x ∀∈≤即在上恒成立,210mxmx -≤-R 当时,,符合题意;0m =10-<当时,需满足,解得;0m ≠20Δ40m m m <⎧⎨=+≤⎩40m -≤<综上所述,的取值范围为.m []4,0-【小问2详解】若存在成立,()()()24,0,13x f x m x ∈-≥++即存在使得成立,故只需,,()4,0x ∈-4m x x ≥--min 4m x x ⎛⎫≥-- ⎪⎝⎭()4,0x ∈-因为,所以,则,()4,0x ∈-()0,4x -∈()444x x x x--=-+≥=-当且仅当,即时取等号,4x x -=-2x =-所以,所以.min44x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-4≥m 18. 某蛋糕店推出两款新品蛋糕,分别为薄脆百香果蛋糕和朱古力蜂果蛋糕,已知薄脆百香果蛋糕单价为x 元,朱古力蜂果蛋糕单位为y 元,现有两种购买方案:方案一:薄脆百香果蛋糕购买数量为a 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为b 个,花费记为;1S 方案二:薄脆百香果蛋糕购买数量为b 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为a 个,花费记为.2S (其中)4,4y x b a >>>>(1)试问哪种购买方案花费更少?请说明理由;(2)若a ,b ,x ,y 同时满足关系,求这两种购买方案花4224y x b a a =-=+-费的差值S 最小值(注:差值花费较大值-花费较小值).S =【正确答案】(1)采用方案二;理由见解析 (2)24【分析】(1)列出两种方案的总费用的表达式,作差比较,即可求解;(2)根据题意,得到,利用换元法和基本不等式,即可214((4S S x a a -=-⋅+-求解.【小问1详解】解:方案一的总费用为(元);1S ax by =+方案二的总费用为(元),2S bx ay =+由,21()()()()()S S bx ay ax by a y x b x y y x a b -=+-+=-+-=--因为,可得,所以,4,4y x b a >>>>0,0y x a b ->-<()()0y x a b --<即,所以,所以采用方案二,花费更少.210S S -<21S S <【小问2详解】解:由(1)可知,()()(1244S S y x b a x a a ⎛⎫-=--=-⋅+ ⎪-⎝⎭令,t =24x t =+所以,当时,即时,等号成立,2224(1)33x t t t -=-+=-+≥1t =5x =又因为,可得,4a >40a ->所以,44(4)44844a a a a +=-++≥=--当且仅当时,即时,等号成立,444a a -=-6,14a b ==所以差的最小值为,当且仅当时,等号成立,S 2483=⨯5,8,6,14x y a b ====所以两种方案花费的差值最小为24元.S 19. 已知集合,,,若,,或{}12,,,n A x x x = *N n ∈3n ≥x A ∈y A Îx y A +∈,则称集合A 具有“包容”性.x y A -∈(1)判断集合和集合是否具有“包容”性;{}1,1,2,3-{}1,0,1,2-(2)若集合具有“包容”性,求的值;{}1,,B a b =22a b +(3)若集合C 具有“包容”性,且集合C 的子集有64个,,试确定集合C .1C ∈【正确答案】(1)集合不具有“包容”性,集合具有“包容”性{}1,1,2,3-{}1,0,1,2-(2)1(3),,,{}2,1,0,1,2,3--1131,,0,,1,222⎧⎫--⎨⎬⎩⎭2112,,0,,,13333⎧⎫--⎨⎬⎩⎭或.{}3,2,1,0,1,2---311,1,,0,,1222⎧⎫---⎨⎬⎩⎭【分析】(1)根据“包容”性的定义,逐一判断即可;(2)根据“包容”性的定义,能得到,分类讨论,得出a 和b 的值,即可得出结{}01,,a b ∈果;(3)由集合C 的子集有64个,推出集合C 中共有6个元素,且,再由条件,推0C ∈1C ∈出集合中有正数也有负数,将这几个元素设出来,再通过对正数负数个数的讨论,即可求出结果.【小问1详解】(Ⅰ)集合中的,,{}1,1,2,3-{}3361,1,2,3+=∉-{}3301,1,2,3-=∉-所以集合不具有“包容”性.{}1,1,2,3-集合中的任何两个相同或不同的元素,相加或相减,得到的两数中至少有一个属{}1,0,1,2-于集合,所以集合具有“包容”性.{}1,0,1,2-{}1,0,1,2-【小问2详解】(Ⅱ)已知集合具有“包容”性,记,则,{}1,,B a b ={}max 1,,m a b =1m ≥易得,从而必有,{}21,,m a b ∉{}01,,a b ∈不妨令,则,且,0a ={}1,0,B b =0b ≠1b ≠则,{}{}1,11,0,b b b +-⋂≠∅且,{}{}1,11,0,b b b +-⋂≠∅①当时,若,得,此时具有包容性;{}11,0,b b +∈10b +=1b =-{}1,0,1B =-若,得,舍去;若,无解;11b +=0b =1b b +=②当时,则,由且,可知b 无解,{}11,0,b b +∉{}{}1,11,0,b b b --⊆0b ≠1b ≠故.{}1,0,1B =-综上,.221a b +=【小问3详解】(Ⅲ)因为集合C 的子集有64个,所以集合C 中共有6个元素,且,又,且C 0C ∈1C ∈中既有正数也有负数,不妨设,{}1112,,,,0,,,,k k l C b b b a a a ---- 其中,,,5k l +=10l a a <<< 10k b b <<<L 根据题意,1111{,,}{,,,}l l l k k a a a a b b b ----⊆---L L且,1112112{,,,}{,,,}k k l b b b b b b a a a ----⊆L L 从而或.()(),2,3k l =()3,2①当时,,()(),3,2k l ={}{}313212,,b b b b a a --=并且由,得,由,得,313212{,}{,}b b b b b b -+-+=--312b b b =+2112{,}a a a a -∈212a a =由上可得,并且,2131322111(,)(,)(,)(2,)b b b b b b a a a a =--==31213b b b a =+=综上可知;{}111113,2,,0,,2C a a a a a =---②当时,同理可得.()(),2,3k l =11111{2,,0,,2,3}C a a a a a =--综上,C 中有6个元素,且时,符合条件的集合C 有5个,1C ∈分别是,,,{}2,1,0,1,2,3--1131,,0,,1,222⎧⎫--⎨⎬⎩⎭2112,,0,,,13333⎧⎫--⎨⎬⎩⎭或.{}3,2,1,0,1,2---311,1,,0,,1222⎧⎫---⎨⎬⎩⎭关键点点睛:本题是新定义题型,对于此类问题,要先弄清楚新定义的性质,按照其要求,严格“照章办事”,逐条分析验证。
2024-2025学年高一上学期第二次月考(10月)数学试题
2024级高一数学试题总分:150分 时间:120分钟一、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“,”的否定为( )x ∀∈R 2210x x -+>A., B.,x ∀∈R 2210x x -+<x ∀∉R 2210x x -+>C., D.,x ∃∈R 2210x x -+≥x ∃∈R 2210x x -+≤2.定义集合运算.设,,则集合的真子{},,A B c c a b a A b B ==+∈∈◇{}0,1,2A ={}2,3,4B =A B ◇集个数为( )A.32B.31C.30D.153.设集合,,那么下面的4个图形中,能表示集合到集合且{}02M x x =≤≤{}02N y y =≤≤M N 以集合为值域的函数关系的有( )NA ①②③④ B.①②③C.②③D.②4.已知函数.下列结论正确的是( )()223f x x x =-++A.函数的减区间()f x ()(),11,3-∞- B.函数在上单调递减()f x ()1,1-C.函数在上单调递增()f x ()0,1D.函数的增区间是()f x ()1,3-5.已知函数,则下列关于函数的结论错误的是( )()22,1,12x x f x x x +≤-⎧=⎨-<<⎩()f xA. B.若,则()()11f f -=()3f x =x C.的解集为 D.的值域为()1f x <(),1-∞()f x (),4-∞6.已知函数的定义域和值域都是,则函数的定义域和值域分别为( )()f x []0,1fA.和B.和⎡⎣[]1,0-⎡⎣[]0,1C.和D.和[]1,0-[]1,0-[]1,0-[]0,17.设函数;若,则实数的取值范围是( )()()()4,04,0x x x f x x x x +≥⎧⎪=⎨--<⎪⎩()()231f a f a ->-a A. B.()(),12,-∞-+∞ ()(),21,-∞-+∞ C. D.()(),13,-∞-+∞ ()(),31-∞-+∞ 8.已知函数满足,则( )()f x ()111f x f x x ⎛⎫+=+⎪-⎝⎭()2f =A. B. C. D.34-343294二、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.设集合,集合,若,则实数的值可以为( {}2280A x x x =--={}40B x mx =-=A B =∅R m )A. B. C.0 D.12-1-10.已知对任意的,不等式恒成立,则下列说法正确的是( )0x <()()240ax x b -+≥A. B.0a >0b <C.的最小值为8 D.的最小值为2a b -1b a +16411.已知,均为正实数.则下列说法正确的是( )x y A.的最大值为22xy x y +128.若,则的最大值为84x y +=22x y +C.若,则的最小值为21y x+=1x y +3+D.若,则的最小值为22x y x y +=-12x y x y +++169三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.函数______()f x =13.已知函数满足对任意实数,都有成立,()25,1,1x ax x f x a x x⎧-+≤⎪=⎨>⎪⎩12x x ≠()()()21210x x f x f x --<⎡⎤⎣⎦则实数的取值范围是______a 14.记为,,中最大的数.设,,则的最小值为______.{}max ,,abc a b c 0x >0y >13max ,,y x x y ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭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.(本小题满分13分)(1)已知是一次函数,且,求的解析式;()f x ()()94ff x x =+()f x (2)已知函数.求的解析式;()24212f x x x +=-()f x (3)已知函数满足,求函数的解析式.()f x ()1222f x f x x ⎛⎫-++= ⎪⎝⎭()y f x =16.(本小题满分15分)已知定义在的函数,,满足对,等式()0,+∞()f x ()21f =(),0,x y ∀∈+∞恒成立且当时,.()()()f xy f x f y =+1x >()0f x >(1)求,的值;()1f 14f ⎛⎫ ⎪⎝⎭(2)若,解关于的不等式:.()21f =x ()()64f x f x +-≤17.(本小题满分15分)已知函数()21,1,1x ax x f x ax x ⎧-++≤=⎨>⎩(1)若,用定义法证明:为递增函数;3a =()f x (2)若对任意的,都有,求实数的取值范围.x ()22f x x >-a 18.(本小题满分17分)两县城和相距20km ,现计划在县城外以为直径的半圆弧(不含A B AB AB 两点)上选择一点建造垃圾处理站,其对城市的影响度与所选地点到城市的距离有关,垃圾处理厂AB C 对城的影响度与所选地点到城的距离的平方成反比,比例系数为4;对城的影响度与所选地点到城A A B 的距离的平方成反比,比例系数为,对城市和城市的总影响度为城市和城市的影响度之和,B K A B A B 记点到城市的距离为,建在处的垃圾处理厂对城和城的总影响度为,统计调查表明:当C A x C A B y 垃圾处理厂建在的中点时,对城和城的总影响度为0.065.AB AB (1)将表示成的函数;y x(2)判断弧上是否存在一点,使得建在此处的垃圾处理厂对城市和城的总信影响度最小?若存AB A B 在,求出该点到坡的距离;若不存在,说明理由.A 19.(本小题满分17分)已知集合,其中,由中元{}()12,,2k A a a a k =⋅⋅⋅⋅⋅⋅≥()1,2,i a Z i k ∈=⋅⋅⋅⋅⋅⋅A 素可构成两个点集和:,.P Q (){},,,P x y x A y A x y A =∈∈+∈(){},,,Q x y x A y A x y A =∈∈-∈其中中有个元素,中有个元素.新定义一个性质:若对任意的,,则称集合具P m Q n G x A ∈x A -∉A 有性质G(1)已知集合与集合和集合,判断它们是否具有性{}0,1,2,3J ={}1,2,3K =-{}222L y y x x ==-+质,若有,则直接写出其对应的集合、;若无,请说明理由;G P Q (2)集合具有性质,若,求:集合最多有几个元素?A G 2024k =Q (3)试判断:集合具有性质是的什么条件并证明.A G m n =。
安徽省多校2024-2025学年高一上学期10月联考数学试题(含答案解析)
试卷第 3页,共 3页
参考答案:
题号 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案 D
C
B
D
A
D
A
B
BCD BD
题号 11
答案 ACD
1.D 【分析】先求出集合 A 的补集,再求交集运算即可. 【详解】因为 A {x | 0 x 3} ,所以 ðR A {x | x 0或 x 3},
所以 ðR A B {x | 3 x 6} .
m 1 2 所以 2m 1 5 解得: 1 m 2
2m 1 m 1
故选:D 7.A
【分析】正实数
x,y
满足
xy
5x
5
y
11
,利用基本不等式的性质可得
x
2
y
2
5x
5y
11
,
设 x y t,t 0 ,即可求出 x y 的最小值.
【详解】∵正实数
x,y
满足
xy
5x
5y
11,
x
2
P 是一个数域,例如实数集 R 是一个数域,则下列结论正确的是( )
A.数域中必含有 0,1 两个数
B.集合 M x∣x 2k 1, k Z 是一个数域
C.有理数集 Q 是一个数域
D.数域中必含有
1 2025
三、填空题
12.已知集合 A 0, a2, 2a , B 0, a2 a 2 .若 B A ,则实数 a
(2)若 p 是 q 的必要不充分条件,求 a 的取值范围.
18.(1)当 x 1 时,求 x2 4x 7 的最小值; x 1
(2)已知
南京市中华中学2023-2024学年高一上数学10月月考试卷(含答案)
中华中学2023—2024学年度第一学期学情调研(二)高一数学本卷调研时间:120分钟总分:150分一、单项选择题: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,只有一项是符合衣有限公司在暑假期间加班生产提供(](0,20)x x ∈(万元)的专项补贴.该制衣有限公司在收到市政府x (万元)补贴后,产量将增加到(3)t x =+(万件).同时该制衣有限公司生产t (万件)产品需要投入成本为36(73)t x t ++(万元),并以每件42(8)t+元的价格将其生产的产品全部售出.注:收益=销售金额+政府专项补贴-成本.(1)求该制衣有限公司暑假期间,加班生产所获收益y (万元)关于专项补贴x (万元)的表达式,并求当加班生产所获收益不低于35万元时,实数x 的取值范围;(2)南京市政府的专项补贴为多少万元时,该制衣有限公司假期间加班生产所获收益y (万元)最大?【解析】(1)4236873y t x t x t t ⎛⎫⎛⎫=+⋅+-++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭36422t x t =+--.因为3t x =+,所以363634224533y x x x x x =++--=--++.................................................3分由35y ≥,得3645353x x --+≥,即2760x x -+≤,所以16x ≤≤,又020x <≤,所以实数x 的取值范围是[1,6]..........................................6分(2)因为36453y x x =--+()363483x x ⎡⎤=-+++⎢⎥+⎣⎦.(020x <≤)..........................8分又因为(]0,20x ∈,所以3630,03x x +>>+,所以()363123x x ++≥=+(当且仅当36333x x x +==+即时取“=”)所以124836y ≤-+=,即当3x =万元时,y 取最大值36万元............................................11分答:南京市政府的专项补贴为3万元时,该制衣有限公司假期间加班生产所获收益最大....12分22.(12分)已知函数2()3f x x ax =++,Ra ∈(1)若函数)(1x f y =的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)若当[]2,2x ∈-时,函数a x f y -=)(有意义,求实数a 的取值范围.(3)若函数a x a x f x g +--=)2()()(,函数)]([x g g y =的最小值是5,求实数a 的值.【解析】由)(1x f y =定义域为R ,则2()3f x x ax =++的值域大于0,所以2120a ∆=-<,所以(a ∈-........................................2分(2)由[2,2],x y ∈-=有意义,即()0f x a -≥恒成立,令2()()3,[2,2]h x f x a x ax a x =-=++-∈-最小值非负,221()(3,[2,2].24a h x x a a x =+--+∈-①当22a-<-即4a >时,()h x 在[2,2]-单调递增,min ()(2)73h x h a =-=-,所以4477303a a a a >⎧>⎧⎪⇒⎨⎨-≤≤⎩⎪⎩,所以a φ∈;................................4分②当222a-≤-≤即44a -≤≤时,()h x 在[2,2]-先单调递减后递增,2min1()()324a h x h a a =-=--+,所以224444441623041204a a a a a a a a -≤≤⎧-≤≤-≤≤⎧⎧⎪⇒⇒⎨⎨⎨-≤≤--+≥+-≤⎩⎩⎪⎩,所以[4,2]a ∈-;......6分③当22a->即4a <时,()h x 在[2,2]-单调递减,min ()(2)7h x h a ==+,所以44707a a a a <-<-⎧⎧⇒⎨⎨+≤≥-⎩⎩,所以[7,4)a ∈--综上:[7,2]a ∈-...............................................................8分(3)222()3(2)23(1)22g x x ax a x a x x a x a a =++--+=+++=+++≥+.令22()2,[()]23(1)2t g x a y g g x t t a t a =≥+==+++=+++....................9分①当21a +<-,即3a <-,min 25y a =+=,所以25333a a a a +==⎧⎧⇒⎨⎨<-<-⎩⎩无解;.....10分②当21a +≥-,即3a ≥-,2min (2)2(2)35y a a a =+++++=,所以231(2)3(2)40a a a a ≥-⎧⇒=-⎨+++-=⎩;.....................................11分综上: 1.a =-...............................................................12分。
辽宁省沈阳市第二中学2024-2025学年高一上学期10月学科检测数学试题(含答案)
沈阳二中27届2024-2025学年度上学期10月学科检测数学学科试题命题人:高一数学备课组 审校人:高一数学备课组说明:1.测试时间:120分钟 总分:150分2.客观题涂在答题纸上,主观题答在答题纸的相应位置上第Ⅰ卷(选择题共58分)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.设,已知集合,且,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .2.若,定义,则( )A .B .C .D .3.下列命题中,正确的是( )A .B .C .命题“,使”的否定形式是“使D .方程有两个正实数根的充要条件是4.已知一元二次不等式的解集为,则的解集为( )A .B .C .D .5.已知,若恒成立,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .6.设命题:关于的不等式与的解集相同;命题:,则命题是命题的( )A .充要条件B .充分非必要条件C .必要非充分条件D .既不充分也不必要条件U R ={}{}1,A x x B x x a =≥=>U )(A B R = ða (,1)-∞(,1]-∞[1,)+∞(1,)+∞111,12A x x B x x ⎧⎫⎧⎫=-<=≥⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭{}A B x x A B x A B ⨯=∈∉ 且A B ⨯=13[,]22-(0,1]13(,0][1,)22- 13(,0](1,22- 2,x R x x∀∈>2000,10x R x x ∃∈-+<,x R n N *∀∈∃∈2n x >,x R n N *∃∈∀∈2n x ≤2(3)0x m x m +-+=[0,1]m ∈20ax bx c ++≤[1,2]20cx bx a ++≤1[,1]2[1,2][2,1]--1[1,]2--0,0,31x y x y >>+=23124m m x y+>++m {}24m m -<<{}42m m -<<{}42m m m <->或{}24m m m <->或P x 2111a x b x c ++22220a x b x c ++>Q 111222a b c a b c ==Q P7.关于的方程有两个实数根,且,那么的值为( )A .B .C .或1D .或48.,满足,则的最小值为( )A .6B .8C .D .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.下列命题正确的是( )AB .,使得C .是的充要条件D .若,则10.下列四个命题中,不正确的是( )A .若,则可取值为0,1,3B .设,则“”是“”的充分不必要条件C .若,则D .命题“”的一个必要不充分条件是11.下列条件是条件的充分条件的是( )A .条件:1是二次方程的一个根B .条件:C .条件:关于的不等式的解集为D .条件:关于的二次方程有两不等实根,且在上恒成立第Ⅱ卷(非选择题共92分)三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设(为实数),,则的充要条件为________.13.定义:区间、、、的长度均为.若不等式的解集中所有区间长度总和为,则用的代数式表示________.14.已知,且满足,则的最小值是________.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.x 222(1)0x m x m m +-+-=,αβ2212αβ+=m 1-4-4-1-,,a b c R +∀∈1b c +=28161ab a bc a +++8-1-+<,a R x R ∀∈∃∈2ax >0ab ≠220a b +≠221a b +=[a b +∈{}21,3,a a ∈a 0,x y R >∈x y >x y >0b a >>b b m a a m+<+2[1,2],30x x a ∀∈-≥4a ≤p :04q a <<p 20x a -=p {}{}11,2x ax =⊆p x 2(4)2(4)40a x a x -+--<R p x 2210ax x -+-=2690ax x -+>R {}2135A x a x a =+≤≤-a {}322B x x =≤≤()A A B ⊆ [,]a b (,]a b [,)a b (,)a b b a -11(0)12m m x x +≥>--l m l =,a b 24380ab a b -+-=22238a b a b ++-15.(本小题13分)(1),求不等式解集;(2),求方程组解集;(3),求不等式解集.16.(本小题15分)已知一元二次函数有两个相等实根,若关于的不等式的解集为.(1)求实数的值;(2)若,求的最小值.17.(本小题15分)已知,是一元二次方程的两个实数根.(1)是否存在实数,使成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;(2)求使为负整数的实数的整数值.18.(本小题17分)(1)恒成立,求实数的取值范围;(2)证明:“”是“关于的方程有一正一负根”的充要条件.19.(本小题17分)设正整数,集合,对于集合中的任意元素和,及实数,定义:当且仅当时;;.若的子集满足:当且仅当时,,则称为的完美子集.(1)当时,已知集合.分别判断这两个集合是否为的完美子集,并说明理由:(2)当时,已知集合.若不是的完美子集,求的值;3221x x +≥-2223235x y x y ⎧+=⎨-=⎩2115x x x -+-≥-2(,)x ax b a b R ++∈x 2x ax b m ++<(,c c +m 1,0,x y x y m >>+=141x y +-12,x x 2(6)20a x ax a -++=a 11224x x x x -+=+a 12(1)(1)x x ++a 2,240x R kx kx k ∀∈+-->k 0m <x 220x x m -+=3n ≥{}12(,,),,1,2,,n k A a a x x x x R k n ==∈= A 12(,,,)n a x x x = 12(,,,)n b y y y = λ(1,2,,)k k x y k n == a b =1122(,,,)n n a b x y x y x y +=+++ 12(,,)n a x x x λλλλ= A {}123,,B a a a =1230λλλ===112233(0,0,0)a a a λλλ++=B A 3n ={}{}12(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1),(1,2,3),(2,3,4),(4,5,6)B B ==A 3n ={}(2,,1),(,2,1),(,1,2)B m m m m m m m m m =---B A m(3)已知集合,其中.若对任意都成立,判断是否一定为的完美子集.若是,请说明理由;若不是,请给出反例.答案1—5 ADCAB6—8 DAC 9.AD 10.ABC 11.AD 12.13. 14.15.(1)解:故不等式为解集为(2)解:由得代入得:或则故解集为(3)时,;时,.{}123,,B a a a A =⊆12(,,,)(1,2,3)i i i in a x x x i == 1232ii i i i x x x x >++1,2,3i =B A 9a ≤3m 414-3221x x +≥-32201x x +-≥-401x x +≥-(4)(1)010x x x +-≥⎧⎨-≠⎩(,4](1,)-∞-+∞ 2223235x y x y ⎧+=⎨-=⎩235x y -=352y x +=2223x y +=221(173025)34y y ++=217302512y y ++=21730130y y ++=(1)(1713)0y y ++=1y =-1317-2311711317x x y y ⎧=⎪=⎧⎪⎨⎨=-⎩⎪=-⎪⎩或2323(1,1),(,1717⎧⎫--⎨⎬⎩⎭210x -=12x =10x ->1x =①时,原式为:又∵ 故②时,原式恒成立产故③时,原式为: 故综上,.16.【答案】解:(1)∵函数的值域为,∴只有一个根,即,则.不等式的解集为.即为的解集为且.则的两个根为∵∴∴;(2),∴,∴当且仅当时,的最小值为. 12x <1215x x x -+-≥-470x -≤74x ≤12x <12x <112x ≤≤2115x x x -+-≥-05≥-112x ≤≤1x >2115x x x -+-≥-32x ≥-1x >x R ∈2()(,,)f x x ax b a b R =++∈[0,)+∞2()0f x x ax b =++=240a b ∆=-=24a b =()f x m <(,c c +2204a x ax m ++-=(,c c +0m >2204a x ax m +=-=,c c +2ax =c c=+-3m =3x y +=12x y -+=1411414(1)(1)[5]12121y x x y x y x y x y-+=+-+=++---19(522≥+=4(1)1y x x y -=-141x y ++9217.【答案】解:(1)因为方程有两个实数根与,所以,所以.因为二次项系数,所以,所以,,由,得,所以,化简得,所以,故当时,成立.(2)因为为负整数,所以的值为1,2,3,6,所以的整数值为7,8,9,1218.【答案】解:(1)当时,成立当时(2)充分性:若,则关于的方程有一正一负根,证明如下:当m <0时,,所以方程有两个不相等的实根,设两根分别为,则,所以方程有一正一负根,故充分性成立,2(6)20a x ax a -++=1x 2x 244(6)240a a a a ∆=--=≥0a ≥60a -≠6a ≠1226a x x a -+=-126a x x a =-11224x x x x -+=+12124x x x x =++2466a a a a -=+--4242a a a =--24a =24a =11224x x x x -+=+12121226(1)(1)11666a a x x x x x x a a a -++=+++=++=----6a -a 0k =40-<0k ≠0k <⎧⎨∆<⎩22444(4)0b ac k k k -=---<2244160k k k ++<28160k k +<220k k +<(2)0k k +<20k -<<0m <x 220x x m -+=2(2)4440m m ∆=--=->220x x m -+=12,x x 120x x m =<220x x m -+=必要性:若“关于的方程有一正一负根”,则,证明如下:设方程一正一负根分别为,则,所以,所以若“关于的方程有一正一负根”,则,故必要性成立.19.【答案】解:由显然只有唯一解,即,所以为的完美子集;同理,对于,,令,即,方程组的解不唯一,比如为方程组的一组解,故不是的完美子集;(2)由题意得,所以,由不是的完美子集,即方程组的解不唯一,因为,由集合的互异性得,且.所以.所以所以.所以或.检验:x 220x x m -+=0m <220x x m -+=12,x x 212(2)44400m m x x m ⎧∆=--=->⎨=<⎩0m <x 220x x m -+=0m <123123(1,0,0)(0,1,0)(0,0,1)(,,)λλλλλλ++=123(,,)(0,0,0)λλλ=1230λλλ===1B A 2B 123123123123(1,2,3)(2,3,4)(4,5,6)(24,235,346)λλλλλλλλλλλλ++=++++++123123123(24,235,346)(0,0,0)λλλλλλλλλ++++++=12312312324023503460λλλλλλλλλ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩1232,3,1λλλ=-==-2B A 123123123(2,2(1),(1)(1)2)(0,0,0)m m m m m m m m m λλλλλλλλλ++++--+-+=123123123202(1)0(1)(1)20m m m m m m m m m λλλλλλλλλ++=⎧⎪++-=⎨⎪-+-+=⎩B A {}(2,,1),(,2,1),(,1,2)B m m m m m m m m m =---0m ≠1m ≠-1233121220,2,(,)(0,0)λλλλλλλλ++==--≠1212(2)(1)0,(31)(1)0.m m m m λλλλ-+++=⎧⎨--+--=⎩1(41)0m λ-+=14m =10λ=当时,存在使得.当时,因为,所以,舍.所以.(3)假设存在不全为0的实数满足,不妨设,则否则与假设矛盾).由,得.所以.与,即矛盾.所以假设不成立.所以.所以.所以一定是完美集.14m =1235,7,3λλλ==-=-112233(0,0,0)a a a λλλ++=10λ=1m ≠-230,0λλ==14m =123,,λλλ112233(0,0,,0)a a a λλλ++= 123λλλ≥≥10λ≠1112213310x x x λλλ++=3211213111x x x λλλλ=--23112131213111x x x x x λλλλ≤+≤+111121312x x x x >++112131x x x >+10λ=230λλ==B。
2024-2025学年山东省高一数学上学期10月联考试卷及答案解析
山东省2024级高一上学期学情诊断联合考试数 学2024.10注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置.2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.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. 已知集合{R,|3U M x x ==£-或}4x >,则U M =ð( )A. {|3x x <-或}4x >B. {}|34x x -<£C. {|3x x £-或x ≥4}D. {}|34x x -<<【答案】B【解析】【分析】根据补集的运算求解即可.【详解】因为{R,|3U M x x ==£-或}4x >,所以{}|34U M x x =-<£ð,故选:B2. 已知命题2:R,2p x x "γ,则命题p 的否定是( )A. 2R,2x x "Σ B. 2R,2x x $ΣC. 2R,2x x $Î< D. 2R,2x x "Î<【答案】C【解析】【分析】利用全称量词命题的否定判断即得.【详解】命题2:R,2p x x "γ是全称量词命题,其否定是存在量词命题,所以命题p 的否定是2R,2x x $Î<.故选:C3. 下列各组函数中是同一个函数是( )A. ()f x =()2g x = B. ()211x f x x -=+,()1g x x =-C. ()()21N =-Îf n n n ,()()21N g n n n =+Î D. ()f t t =,()g x =【答案】D【解析】【分析】根据函数的定义域和解析式相等,则为同一函数,对选项逐一分析即可.【详解】对于A ,()f x =定义域为R ,()2g x =的定义域为[0,)+¥,所以()f x =()2g x =不是同一个函数,故A 错误;对于B ,()211x f x x -=+的定义域为{|1}x x ¹-,()1g x x =-的定义域为R ,所以()211x f x x -=+与()1g x x =-不是同一个函数,故B 错误;对于C ,()()21N =-Îf n n n 与()()21N g n n n =+Î解析式不同,所以不是同一个函数,故C 错误;对于D ,()f t t =的定义域为R ,()g x =的定义域为R ,且()g x x ==,所以()f t t =与()g x =是同一个函数,故D 正确.故选:D.4. 下列函数中,既是奇函数又是增函数的是()A. 1y x =+ B. 3y x =- C. 1y x = D. ||y x x =【答案】D【解析】【分析】根据函数解析式直接判断函数的奇偶性和单调性可得解.【详解】函数1y x =+不是奇函数,故A 不正确;函数3y x =-是奇函数,但不是增函数,故B 不正确;函数1y x =是奇函数,但不是增函数,故C 不正确;||y x x =22,0,0x x x x ì³=í-<î的图象如图:的的所以函数||y x x =22,0,0x x x x ì³=í-<î是奇函数且是增函数.故选:D5. 已知 12,35a b ££££,则下列结论错误的是( )A. a b +的取值范围为[]4,7 B. b a -的取值范围为[]2,3C. ab 的取值范围为[]3,10 D. a b 取值范围为152,3éùêúëû【答案】B【解析】【分析】根据不等式的性质依次讨论各选项即可得答案.【详解】因为12a ££,35b ££,所以47a b £+£,21a -£-£-,14b a £-£,所以a b +的取值范围为[]4,7,b a -的取值范围为[]1,4,故A 正确,B 错误;因为12a ££,35b ££,所以310ab ££,11153b ££,1253a b ££,所以ab 的取值范围为[]3,10,a b 的取值范围为152,3éùêúëû,故C 正确,D 正确.故选:B6. 已知函数()f x 的定义域为R ,对任意R x Î均满足:()()241--=+f x f x x ,则函数()f x 解析式为( )A. ()413=+f x xB. ()413=-f x xC. ()113=-+f x x D. ()113=--f x x 【答案】A【解析】【分析】利用方程组法求解析式即可.【详解】由()()241--=+f x f x x ①,可得()()241f x f x x --=-+②,①2´+②得:3()43f x x =+,即4()13f x x =+.故选:A .7. 已知实数1a >,则2881a a a-+-( )A. 无最大值B. 有最大值4C. 有最小值6D. 有最小值4【答案】B【解析】【分析】对分式变形,利用基本不等式求解即可得出最大值.【详解】由1a >,则10a ->,()221811881118161111a a a a a a a a a a ---+-+æöæö=-=-++-=--++ç÷ç÷----èøèø46-£=,当且仅当111a a -=-,即2a =时等号成立,所以2881a a a-+-有最大值4.故选:B8. 已知定义在区间[2,2]-上的偶函数()f x ,当[0,2]x Î时,满足对任意的12x x ¹,都有1212()()0f x f x x x ->-成立,若(2)(2)f m f m +<,则实数m 的取值范围为( )A. 2(1,3-- B. 2[1,3-- C. (1,0)- D. 2(,)3-¥-【答案】B【解析】【分析】根据给定条件,利用函数单调性定义确定函数()f x 的单调性,再结合偶函数的性质求解不等式.【详解】由1212,[0,2],x x x x "ι,都有1212()()0f x f x x x ->-成立,得函数()f x 在[0,2]上单调递增,又函数()f x 是[2,2]-上的偶函数,则(2)(2)(|2|)(|2|)f m f m f m f m +<Û+<,因此|2||2|2m m +<£,解22m m +<,得23m <-或2m >,解22m £,得11m -££,于是213m -£<-,所以实数m 的取值范围为2[1,3--.故选:B 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. 如果关于x 的不等式220x ax b -+>的解集为{}|x x a ¹,那么下列数值中,b 可取到的数为( )A. 3- B. 0 C. 1 D. 3【答案】BCD【解析】【分析】利用三个二次的关系,结合判别式建立了,b a 的关系即可求解判断得答案.【详解】因为关于x 的不等式220x ax b -+>的解集为{}|x x a ¹,所以方程220x ax b -+=有相等实根,因此2440a b -=,解得20b a =³,所以b 可取到的数为0,1,3.故选:BCD10. 若0a b <<,且0a b +<,则下列说法正确的是( )A. 1a b <- B. 110a b+<C. 22a b > D. (1)(1)0a b --<【答案】AC【解析】【分析】利用不等式性质,逐项判断即可.【详解】对于A ,由0a b +<,0b >,得10a b +<,则1a b<-,A 正确;对于B ,由0a b <<,得0ab <,又0a b +<,则110a b a b ab++=>,B 错误;对于C ,由0a b +<,0b >,得0b a <<-,因此22a b >,C 正确;对于D ,取11,2a b =-=,满足0a b <<且0a b +<,而(1)(1)10a b --=>,D 错误.故选:AC11. 下列说法不正确的是( )A. 若函数()f x 定义域为[1,3],则函数(21)f x +的定义域为[0,1]B. 若定义域为R 的函数()f x 值域为[1,5],则函数(21)f x +的值域为[0,2]C. []x 表示不超过x 的最大整数,例如,[0.5]1,[1.1]1-=-=. 已知函数()[]f x x =,则函数()[]f x x =为奇函数D. 已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当(,0)x Î-¥时,2()3f x x x =-+,则(0,)x Î+¥时,函数解析式为2()3f x x x=-【答案】BCD【解析】【分析】利用复合函数的定义域、值域判断AB ;举例说明判断C ;利用奇函数的定义求出解析式判断D.【详解】对于A ,函数()f x 定义域为[1,3],则函数(21)f x +中,1213x £+£,解得01x ££,因此函数(21)f x +的定义域为[0,1],A 正确;对于B ,函数()f x 的定义域为R ,值域为[1,5],则函数(21)f x +的定义域为R ,值域为[1,5],B 错误;对于C ,依题意,(0.5)[0.5]1,(0.5)[0.5]0f f -=-=-==,函数()[]f x x =不为奇函数,C 错误;对于D ,R 的奇函数()f x ,当(,0)x Î-¥时,2()3f x x x =-+,故当(0,)x Î+¥时,(,0)x -Î-¥,22()()[()3()]3f x f x x x x x =--=---+-=+,D 错误.故选:BCD 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 设P ,Q 为两个非空实数集合,2{}0,P =,6{}1,Q =,定义集合P Q ´中的元素是a b ´,其中a P Î,b Q Î,则集合P Q ´的真子集个数是_________.【答案】7【解析】【分析】根据给定条件,求出集合P Q ´中的元素个数,进而求出其真子集个数.【详解】集合2{}0,P =,6{}1,Q =,依题意,{0,2,12}P Q ´=,所以集合P Q ´的真子集个数是3217-=.故答案为:713. 已知0,0m n >>且3m n +=,则36m n+的最小值为__________.【答案】3+3+【解析】【分析】根据“1”代换,化简整理可得36212n m m n m n +=+++,然后根据基本不等式,求解即可得出答案.【详解】()3612123m n m n m n m n æöæö+=+=++ç÷ç÷èøèø212n m m n =+++33³+=+,当且仅当230,0n m m n m n m n ì=ïï+=íï>>ïî,即0,0m n m n ì=ïï=íï>>ïî时等号成立.所以,36m n+的最小值为3+.故答案为:3+.14. 设函数2()2f x x x =-,()2g x mx =+,若对任意的1[1,2]x Î-,存在0[1,2]x Î-,使得10()()g x f x =,则实数m 的取值范围是___________.【答案】32m £-或3m ³的【解析】【分析】求出函数()f x 在[1,2]-上的值域,再分类讨论求解函数()g x 在[1,2]-上的值域,利用值域的包含关系列式求出范围.【详解】令函数()f x 在[1,2]-上的值域为A ,函数()g x 在[1,2]-上的值域为B ,由对任意的1[1,2]x Î-,存在0[1,2]x Î-,使得10()()g x f x =,得A B Í,函数22()2(1)1f x x x x =-=--在[1,2]-上的值域[1,3]A =-,当0m >时,函数()2g x mx =+在[1,2]-上递增,值域[2,22]B m m =-++,则21223m m -+£-ìí+³î,解得3m ³,因此3m ³;当0m =时,()2g x =,不符合题意,;当0m <时,函数()2g x mx =+在[1,2]-上递减,值域[22,2]B m m =+-+,则22123m m +£-ìí-+³î,解得32m £-,因此32m £-,所以实数m 的取值范围是32m £-或3m ³.故答案为:32m £-或3m ³四、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11{|}A x a x a =-££+,2{|230}B x x x =--£.(1)当3a =时,求A B U ;(2)若“x A Δ是“x B Δ的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){|14}x x -££(2)02a ££【解析】【分析】(1)把3a =代入,解不等式求出集合B ,再利用并集定义求解即得.(2)利用充分不必要条件的定义,结合集合包含关系列式求解即得.【小问1详解】当3a =时,{|24}A x x =££,的由2230x x --£,解得13x -££,则{|13}B x x =-££,所以{|14}B x x A -££È=.【小问2详解】由“x A Δ是“x B Δ的充分不必要条件,得A B ,因为11{|}A x a x a =-££+非空,{|13}B x x =-££,则1113a a -³-ìí+£î(等号不同时成立),解得02a ££,所以实数a 的取值范围是02a ££.16. 二次函数()f x 满足()()121f x f x x +-=-,且()04f =.(1)求()f x 的解析式;(2)若[]1,2x Î-时,()y f x =的图象恒在y x m =-+图象的上方,试确定实数m 的取值范围.【答案】(1)()224f x x x =-+ (2)15(,4-¥【解析】【分析】(1)利用待定系数法求解析式即可;(2)由题意得:24x x m -+>在[]1,2-上恒成立,令2()4g x x x =-+,即[]1,2x Î-时,min ()g x m >,利用单调性求出()g x 的最小值即可求解.【小问1详解】设()2f x ax bx c =++,又()04f =,4c \=,所以()24f x ax bx =++,()()()()221114(4)f x f x a x b x ax bx +-=++++-++222ax ax a bx b ax bx =++++--221ax a b x =++=-,221a a b =ì\í+=-î,解得12a b =ìí=-î,所以()224f x x x =-+.【小问2详解】由题意得224x x x m -+>-+在[]1,2-上恒成立,即24x x m -+>在[]1,2-上恒成立,令2()4g x x x =-+,即[]1,2x Î-时,min ()g x m >,22115()424g x x x x æö=-+=-+ç÷èø,所以()g x 在11,2éù-êúëû上单调递减,在1,22éùêúëû上单调递增,所以min 115()()24g x g ==,所以154m <,所以实数m 的取值范围为15(,)4-¥.17. 吉祥物“冰墩墩”在北京2022年冬奥会强势出圈,并衍生出很多不同品类的吉祥物手办.某企业承接了“冰墩墩”玩具手办的生产,已知生产此玩具手办的固定成本为200万元.每生产x 万盒,需投入成本()g x 万元,当产量小于或等于50万盒时,221018009000()x x g x x-+=;当产量大于50万盒时,2()603500g x x x =++.若每盒玩具手办售价200元,通过市场分析,该企业生产的玩具手办可以全部销售完.(1)求“冰墩墩”玩具手办销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式;(2)当产量为多少万盒时,该企业在生产中所获利润最大?【答案】(1)29000101600,0501403700,50x x y xx x x ì--+<£ï=íï-+->î (2)70万盒,利润最大.【解析】【分析】(1)利用销售收入减去成本,分段求出利润与产量的函数关系式;(2)分别用基本不等式和配方法求两段函数的最大值,得出最大利润及满足的条件.【小问1详解】当产量小于或等于50万盒时,2210180090009000200200101600x x y x x x x-+=--=--+,当产量大于50万盒时,222002006035001403700y x x x x x =----=-+-,故销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式为29000101600,0501403700,50x x y x x x x ì--+<£ï=íï-+->î.【小问2详解】当050x <£时,900010160016001000y x x =--+£-=,当且仅当900010x x=,即30x =时等号成立.故当30x =时,y 取得最大值1000.当50x >时,221403700(70)1200y x x x =-+-=--+,故当70x =时,y 取得最大值1200.因为10001200<,所以当产量为70万盒时,该企业在生产中所获利润最大.18. 已知函数()24ax b f x x+=-是定义在()2,2-上的奇函数,且()213f =.(1)求实数a 和b 的值;(2)判断函数()f x 在()2,2-上单调性,并证明你的结论;(3)若()()2110f t f t -+-<,求t 的取值范围.【答案】(1)2a =,0b =(2)函数()f x 在()2,2-上是增函数;证明见解析(3)01t <<【解析】【分析】(1)由条件可得()00f =,先求出b 的值,然后根据()213f =,可求出a .(2)根据定义法判断函数单调性的步骤进行判断即可.(3)由条件先将不等式化为()()211f t f t -<-,结合函数的定义域和单调性可得出t 满足的不等式,从而得出答案.【小问1详解】由函数()24ax b f x x +=-是定义在()2,2-上的奇函数,所以()004b f ==得0b =,的又因为()21413a f ==-,所以2a =,经检验,当2a =,0b =时,()f x 是奇函数,所以2a =,0b =【小问2详解】由(1)可知()224x f x x=-,设1222x x -<<<所以()()()()()()2212211212222212122424224444x x x x x x f x f x x x x x ----=-=----()()()()()()()()2212121212122222121244224444x x x x x x x x x x x x x x -+--+=×=×----因为1222x x -<<<,所以,221212120,40,40,40x x x x x x <---+>>>,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 在()2,2-上是增函数.【小问3详解】由函数()f x 是定义在()2,2-上的奇函数且()()2110f t f t -+-<,则()()()2111f t f t f t -<--=-,所以2221221211t t t t ì-<-<ï-<-<íï-<-î,解得01t <<,所以t 的取值范围是01t <<.19. 定义在R 上的函数()y f x =,对任意,R x y Î都有()()()f x y f x f y +=+,且当x >0时,()0f x >.(1)求证:()f x 为奇函数;(2)求证:()f x 为R 上的增函数;(3)已知(1)2f -=-,解关于x 的不等式2((()))2f ax f x f ax -<-.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)答案见解析.【解析】【分析】(1)根据给定等式,利用赋值法,结合奇函数的定义推理即得.(2)根据给定条件,利用增函数的定义推理得证.(3)变形给定不等式,利用函数单调性脱去法则,再分类讨论求解含参不等式即可.【小问1详解】对任意,R x y Î都有()()()f x y f x f y +=+,取0x y ==,则(0)(0)(0)f f f =+,解得(0)0f =,对任意R x Î,令y x =-,则(0)()()f f x f x =+-,于是()()f x f x -=-,所以()f x 为R 上的奇函数.【小问2详解】任意1212,R,x x x x Î<,则210x x ->,而当x >0时,()0f x >,于是21()0f x x ->,21211211()[()]()()()f x f x x x f x f x x f x =+-=+->,所以()f x 为R 上的增函数.【小问3详解】由(1)及(1)2f -=-,得(1)2f =,不等式22(()()2((1)()()))f ax f x f ax f ax f f ax f x -<-Û+<+,则2(1)()f ax f ax x +<+,因此21(1)ax a x +<+,整理得(1)(1)0ax x --<,当0a =时,不等式为(1)0x --<,解得1x >;当0a <时,不等式为1(1)0x x a-->,解得1x a<或1x >;当0a >时,不等式为1(1)0x x a --<,若1a =,则不等式2(10)x -<无解,若01a <<,解得11x a <<,若1a >,解得11x a<<,所以当0a <时,原不等式的解集为1{|1}x x x a <>或;当0a =时,原不等式的解集为{|1}x x >;当01a <<时,原不等式的解集为1{|1}x x a <<;当1a =时,原不等式的解集为Æ;当1a >时,,原不等式的解集为1{|1}x x a <<.。
黑龙江省哈尔滨市第九中学校2024-2025学年高一上学期10月月考 数学试卷(含答案)
哈九中2024级高一学年10月月考数学试卷(时间:120分钟 满分:150分)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.下列表示正确的是()A. B. C.2.若集合,则应满足()A. B. C. D.3.对于集合,若不成立,则下列理解正确的是()A.集合的任何一个元素都属于B.集合的任何一个元素都不属于C.集合中至少有一个元素属于D.集合中至少有一个元素不属于4.设,则“”是“”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.即不充分也不必要条件5.若命题是假命题,则实数的取值范围是()A.B.C. D.6.若函数的定义域是,则函数的定义域是( )A. B. C. D.7.《几何原本》中的几何代数法是以几何方法研究代数问题,这种方法是后西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.下图是我国古代数学家赵爽创作的弦图,弦图由四个全等的直角三角形与一个小正方形(边长可以为0)拼成的一个大正方形.若直角三角形的直角边长分别为和,则该图形可以完成的无字证明为( )*0∈N 12∈Z π∈Q R{},A x x =-x 0x >0x <0x =0x ≤,A B B A ⊆B AB AB AB Ax ∈R 05x <<01x <<2:,40p x x x a ∃∈++=R a 04a <<4a >0a <4a ≥()y f x =[]1,2y f=[]1,2⎡⎣[]1,4[]2,4a bA.B.8.若函数的部分图象如图所示,则( )A. B. C. D.二、多选题: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.9.下列各组函数表示不同函数的是()A.B.C.D.)0,02a b a b +≥>>()2220,0a b ab a b +≥>>()20,011a b a b ≥>>+()0,02a b a b +≥>>()22f x ax bx c=++()1f =23-112-16-13-()()0,f x g x ==+()()01,f x g x x==()()f x g x x==()()211,1x f x x g x x -=+=-10.已知,则下列命题正确的是( )A.若且,则B.若,则C.若,则D.若且,则11.已知集合,则可能是( )A. B.C.或 D.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.已知集合,则__________.13.若正数满足,则的最小值是__________.14.表示不大于的最大整数,例,则的的取值范围__________,方程的解集是__________.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.(本题13分)已知集合(1)求;(2)若,求实数的取值范围.16.(本题15分)已知函数的解析式(1)求(2)画出的图像,并写出函数的单调区间和值域(直接写出结果即可).,,a b c ∈R 0ab ≠a b <11a b >01a <<2a a<0a b >>11b b a a+>+c b a <<0ac <22bc ac <(){}{}2110,1,0A x ax a x a B x x =-++><=>∣∣A B ⋂10x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭{01}x x <<∣{01x x <<∣1x a ⎫>⎬⎭11x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭{}{}2340,230A xx x B x x =+-<=+≥∣∣A B ⋂=,x y 35x y xy +=34x y +[]x x ][2.32, 5.66⎡⎤=-=-⎣⎦[]2x =x []22x x ={}20,21,2x A xB x a x a a x ⎧⎫-=≤=≤≤+∈⎨⎬+⎩⎭R ∣A B A ⊆a ()f x ()350501281x x f x x x x x +≤⎧⎪=+<<⎨⎪-+>⎩12f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()f x(3)若,求的值.17.(本题15分)(1)已知关于的不等式的解集为,求的解集;(2)若不等式对于任何实数恒成立,求实数的取值范围.18.(本题17分)已知函数,且(1)求的解析式;(2)已知:当时,不等式恒成立;:当时,是单调函数,若和只有一个是真命题,求实数的取值范围.19.(本题17分)若存在实数使得,则称是区间的一内点.(1)若是区间的一内点,求的值;(2)求证:的充要条件是存在,使得是区间的一内点;(3)给定实数,若对于任意区间是区间的一内点,是区间的一内点,且不等式和不等式对于任意都恒成立,求证:()2f a =a x 220ax x c ++>11,32⎛⎫- ⎪⎝⎭220cx x a -+->()()()211310m x m x m +--+->x m ()2f x x bx c =++()()()11,02f x f x f +=-=-()f x ,a p ∈R 01x <<()32f x x a +<+q []2,2x ∈-()()g x f x ax =-p q a ()0,1λ∈()1x a b λλ=+-x (),()a b a b <λ2x =()1,3λλ(),x a b ∈()0,1λ∈x (),a b λ()0,1ω∈()1,(),a b a b x <1λ2x 2λ()22211x a b ωω≤+-()22221x a b ωω≤-+a b ∈R 、121λλ+=答案1-8DADB BCBD9.ABD 10.BCD11.BC 12. 13.5 14.;15.(1)由题意得,解得,则.(2)因为,当时,,解得,满足题意,当时,因为,所以,解得,综上所述,实数的取值范围为.16.【详解】(1)解:因为,所以,则.(2)解:如图所示,当时,函数最大值为6,无最小值,所以值域为单调递增区间,单调递减区间最大值无法取到(3)解:当时,,解得;当时,,解得,不符合题意;当时,,解得,综上所述,或3.17.(1)由题意得:是方程的两个根,3,12⎡⎫-⎪⎢⎣⎭[)2,3{}2()()22020x x x ⎧-+≤⎨+≠⎩22x -<≤{22}A xx =-<≤∣B A ⊆B =∅21a a >+1a <-B ≠∅B A ⊆212212a a a a ≤+⎧⎪>-⎨⎪+≤⎩112a -≤≤a 1,2∞⎛⎤- ⎥⎝⎦1012<<111122f ⎛⎫=> ⎪⎝⎭11111283222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-⨯+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭1x =(),6∞-(],1∞-[)1,∞+0a ≤()352f a a =+=1a =-01a <≤()52f a a =+=3a =-1a >282a -+=3a =1a =-11,32-220ax x c ++=所以,解得,所以不等式即为,即,解得,所以不等式的解集为.(2)因为不等式对任何实数恒成立,①当即时,不等式为,不满足题意,舍去,②当时,则解得,综上所述,实数的取值范围为.18.(1)因为,则的对称轴是,解得,又因为,所以.(2)若为真,,则对任意的恒成立,可知的图象开口向上,对称轴为,可知在内单调递减,且,则;若为真,,可知的图象开口向上,对称轴为,因为在内是单调函数,则或,解得或;120931104a c a c ⎧-+=⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩122a c =-⎧⎨=⎩220cx x a -+->222120x x -++>()()2230x x -+->23x -<<{23}xx -<<∣()()()211310m x m x m +--+->x 10m +=1m =-260x ->1m ≠-()()210Δ(1)12110m m m m +>⎧⎨=--+-<⎩1m >m ()1,∞+()()11f x f x +=-()f x 12b x =-=2b =-()02f c ==-()222f x x x =--p ()32f x x a +<+()22341a f x x x x >-+=-+()0,1x ∈()241h x x x =-+2x =()241h x x x =-+()0,1()01h =1a ≥q ()()()222g x f x ax x a x =-=-+-()g x 22a x +=()g x []2,2-222a +≤-222a +≥6a ≤-2a ≥若与真假性相反,则或,解得或,所以实数的取值范围为或.19.解:(1)(2)①若是区间的一内点,则存在实数使得,,则,②若,取,则,且,则是区间的一内点,故的充要条件是存在,使得是区间的一内点;(3)因为是区间的一内点,则,则恒成立,则恒成立,当时,上式不可能恒成立,因此,所以,即,即同理,故.p q 162a a ≥⎧⎨-<<⎩162a a a <⎧⎨≤-≥⎩或6a ≤-12a ≤<a 6a ≤-12a ≤<12λ=x (),()a b a b <λ()0,1λ∈()1x a b λλ=+-()()()1,x a b a b b a b λλλ=+-=-+∈(),x a b ∈b x b a λ-=-()1x a b λλ=+-01b x b a b a b a--<<=--x (),()a b a b <λ(),x a b ∈()0,1λ∈x (),a b λ1x 1λ()1111x a b λλ=+-()()2221111a b a b λλωω⎡⎤+-≤+-⎣⎦()()()2222211111220a ab b ωλλλλλω---+-+-≥210ωλ-≤210ωλ->()()()222211111Δ4420λλωλλλω=----+-≤()210λω-≤1,λω=21λω=-121λλ+=。
河北省保定市定州中学2024-2025学年高一上学期10月考试数学试题
河北省保定市定州中学2024-2025学年高一上学期10月考试数学试题一、单选题1.设U =R 为全集,若集合{}|13A x x =-<<,{}|11B x x =-<,则U A B =I ð( ) A .[)(]1,02,3-⋃ B .[)1,0- C .[]1,0-D .(][)1,02,3-U2.已知x ∈R ,则“13x ≤≤”是“301x x -≤-”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3.当0x >时,函数231x x y x++=+的最小值为( )A .B .1C .1D .44.设()f x 是定义域为R 的奇函数,且(1)()f x f x +=-.若1133f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则53f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( ).A .53-B .13- C .13 D .535.若函数()()2ln 22f x x mx m =-++的值域为R ,则m 的取值范围是( )A .()1,2-B .[]1,2-C .()(),12,-∞-+∞UD .(][),12,-∞-⋃+∞6.已知tan 2α=,则1cos2sin2αα+=( )A .3B .13C .2D .127.已知函数()()πsin 0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,将函数()f x 的图象先向右平移π4个单位长度,再将所有点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),得到函数()g x 的图象,若关于x 的方程()0g x m -=在,126⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ππx 上有两个不等实根,则实数m的取值范围为( )A .(]2,2-B .(2,-C .2⎤⎦D .(8.如图所示,已知点G 是ABC V 的重心,过点G 作直线分别交,AB AC 两边于,M N 两点,且AM xAB =uuu r uu u r ,AN yAC =uuur uuu r ,则2x y +的最小值为( )A B .3 C .4 D .2二、多选题9.在ABC V 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且():():()9:10:11a b a c b c +++=,则下列结论正确的是( )A .sin :sin :sin ::4:5:6ABC a b c == B .ABC V 是钝角三角形C .ABC V 的最大内角是最小内角的2倍D .若6c =,则ABC V 10.如图,直角三角形ABC 中,D ,E 是边AC 上的两个三等分点,G 是BE 的中点,直线AG 分别与BD , BC 交于点F ,H 设AB a =u u u r r ,AC b =u u u r r,则( )A .1123AG a b =+u u u r r rB .1136AF a b =+u u u r r rC .1123EG a b =-u u u r r rD .3255AH a b =+u u u r r r11.若函数()f x 的定义域为R ,且()21f x +偶函数,()1f x -关于点()3,3成中心对称.则下列说法正确的是( )A .()f x 的一个周期为2B .()223f =C .()f x 的一条对称轴为5x =D .()19157i f i ==∑三、填空题12.已知函数()()πtan 04f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在ππ,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上是增函数,则ω的取值范围是.13.在ABC V 中,60,2,BAC AB BC ∠=︒==BAC ∠的角平分线交BC 于D ,则AD =. 14.在△ABC 中,43=90AB AC BAC ==︒,,∠,D 在边BC 上,延长AD 到P ,使得AP =9,若3()2PA mPB m PC =+-u u u r u u u r u u u r (m 为常数),则CD 的长度是.四、解答题15.已知向量 a r 和 b r ,则 2=r a ,2b =r , ,60a b 〈〉=︒rr 求:(1)a b ⋅rr 的值;(2)2a b +u u r r的值;(3)2a b +r r 与 b r的夹角θ的余弦值.16.已知()23cos 2f x x x =+.(1)求函数()y f x =的最小正周期T ; (2)求函数()y f x =的单调增区间;(3)当π,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,求函数()y f x =的值域.17.已知()1,2a m =-r,()1,b m =r . (1)若2a b +=r r 且0m <,求a r在b r 方向上的投影向量;(2)若a r与b r的夹角为钝角,求实数m 的取值范围.18.在锐角三角形ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c )cos cos 2sin a C c A b B +=. (1)求角B 的值;(2)若b =22a c +的取值范围.19.定义非零向量(),OM a b =u u u u r的“相伴函数”为()()sin cos ,R f x a x b x x =+∈,向量(),OM a b =u u u u r称为函数()()sin cos R f x a x b x x =+∈的“相伴向量”(其中点O 为原点坐标)(1)设函数()ππsin 2cos 36h x x x ⎛⎫⎛⎫=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求函数ℎ x 的“相伴向量”OM u u u u r 的坐标;(2)记()0,4OM =u u u u r的“相伴函数”为()f x ,设函数()()[]2,0,2πg x f x x x =+-∈,若方程()g x k =有四个不同实数根,求实数k 的取值范围;(3)已知点()(),0M a b b ≠满足条件:b a ⎛∈ ⎝⎦,且向量OM u u u u r 的“相伴函数”()f x 在0x x =时取得最大值,当点M 运动时,求0tan 2x 的取值范围.。
湖南省长沙市2024-2025学年高一上学期10月月考数学试题含答案
2024年下学期10月份考试试卷高一数学(答案在最后)时量:120分钟分值:150分命题人:一、单项选择题:本大题共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.下列表示集合6N N A x x ++⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭和(){}22536B x x x=+=关系的Venn 图中正确的是()A.B.C.D.【答案】A 【解析】【分析】依题意可求得集合,A B ,根据集合中的元素可判断两集合之间的关系.【详解】根据题意由6N ,N x x++∈∈可得1,2,3,6x =,即{}1,2,3,6A =;解方程()22536x x+=可得256x x +=或256x x +=-,解得1x =或6x =-或2x =-或3x =-,即可得{}1,2,3,6B =---;因此可得集合,A B 有交集,但没有包含关系.故选:A2.如果对于任意实数x ,[]x 表示不超过x 的最大整数,例如[]π3=,[]0.60=,[]1.62-=-,那么“1x y -<”是“[][]x y =”的().A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】【分析】举出反例得到充分性不成立,再设[][]x y k ==,得到1k x k ≤<+,1k y k ≤<+,故1x y -<,必要性成立,得到答案.【详解】不妨设 1.6, 2.5x y ==,满足1x y -<,但[][]1,21.6 2.5==,不满足[][]x y =,充分性不成立,若[][]x y =,不妨设[][]x y k ==,则1k x k ≤<+,1k y k ≤<+,故1x y -<,必要性成立,故“1x y -<”是“[][]x y =”的必要条件.故选:B3.已知命题p :x ∀∈R ,01xx >-,则p ⌝为().A.x ∀∈R ,01xx ≤- B.x ∃∈R ,01xx ≤-C.x ∀∈R ,01xx ≤-或10x -= D.x ∃∈R ,01xx ≤-或10x -=【答案】D 【解析】【分析】利用全称命题的否定求解即可.【详解】由全称命题的否定是特称命题知:原命题的否定为x ∃∈R ,01xx ≤-或10x -=.故选:D4.若正实数x ,y 满足40x y xy +-=,则t xy =的取值范围为()A.{|04}t t <≤B.{|2}t t ≥C.{|4}t t ≥D.{|16}t t ≥【答案】D 【解析】【分析】由基本不等式得到4x y +≥,求出答案.【详解】正实数x ,y 满足40x y xy +-=,则4x y +≥,当且仅当x y =时取等号,所以t xy =,即xy ≥,即t ≥,两边平方,结合0t >,解的16t ≥.故选:D.5.已知命题2:,230p x ax x ∀∈++>R 为真命题,则实数a 的取值范围是()A.1|02a a ⎧⎫<≤⎨⎩⎭B.1|03a a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭C.1|3a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭D.1|3a a ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭【答案】D 【解析】【分析】问题转化为不等式2230ax x ++>的解集为R ,根据一元二次不等式解集的形式求参数的值.【详解】因为命题2:,230p x ax x ∀∈++>R 为真命题,所以不等式2230ax x ++>的解集为R .所以:若0a =,则不等式2230ax x ++>可化为230x +>⇒32x >-,不等式解集不是R ;若0a ≠,则根据一元二次不等式解集的形式可知:20Δ2120a a >⎧⎨=-<⎩⇒13a >.综上可知:13a >故选:D6.若实数αβ,满足1312αβ-<<<-,则αβ-的取值范围是()A.1312αβ-<-<-B.250αβ-<-<C.10αβ-<-<D.11αβ-<-<【答案】C 【解析】【分析】根据不等式的性质及题中条件即可得到结果.【详解】因为αβ<,所以0αβ-<,又1312α-<<-,1312β-<<-,所以1213β<-<所以11αβ-<-<,故10αβ-<-<,故选:C7.关于x 的一元二次不等式()()()2120x a x a --+->⎡⎤⎣⎦,当01a <<时,该不等式的解集为()A.2|21a x x x a -⎧⎫><⎨⎬-⎩⎭或 B.2|21a x x a -⎧⎫<<⎨⎬-⎩⎭C.2|21a x x x a -⎧⎫<>⎨⎬-⎩⎭或 D.2|21a x x a -⎧⎫<<⎨⎬-⎩⎭【答案】B 【解析】【分析】由01a <<,知10a -<,原不等式等价于()2201a x x a -⎛⎫--< ⎪-⎝⎭,再确定相应二次方程的根的大小得不等式的解集.【详解】由01a <<,则10a -<,原不等式等价于不等式()2201a x x a -⎛⎫--< ⎪-⎝⎭的解集,又由01a <<,则方程()2201a x x a -⎛⎫--= ⎪-⎝⎭的两根分别为1222,1a x x a -==-,当01a <<时,221a a -<-,故原不等式的解集为2|21a x x a -⎧⎫<<⎨⎬-⎩⎭.故选:B8.已知长为a ,宽为b 的长方形,如果该长方形的面积与边长为1k 的正方形面积相等;该长方形周长与边长为2k 的正方形周长相等;该长方形的对角线与边长为3k 的正方形对角线相等;该长方形的面积和周长的比与边长为4k 的正方形面积和周长的比相等,那么1k 、2k 、3k 、4k 大小关系为()A.1423k k k k ≤≤≤B.3124k k k k ≤≤≤C.4132k k k k ≤≤≤D.4123k k k k ≤≤≤【答案】D 【解析】【分析】先求出21ab k =,22a b k +=3=,2442k aba b k =+,然后利用基本不等式比较大小即可.【详解】由题意可得,21ab k=①,22a b k +=3=③,2442k aba b k =+④,且,0a b >,由基本不等式的关系可知,a b +≥a b =时等号成立,由①②得,2122k k ≥,所以21k k ≥⑤,因为()22222()22+=++≤+a b a b ab a b,所以222()2a b a b ++≥,当且仅当a b =时等号成立,由②③得,2223422k k ≥,所以32k k ≥⑥,又2ab aba b ≤=+,当且仅当a b =时等号成立,由①④得,241422k kk ≤,所以41k k ≤⑦,综合⑤⑥⑦可得,4123k k k k ≤≤≤.故选:D .二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在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,部分选对得部分分,有选错的得0分.9.下列说法不正确的是()A.“a b <”是“11a b>”的必要不充分条件B.若1x y +=,则xy 的最大值为2C.若不等式20ax bx c ++>的解集为{|13}x x <<,则230a b c ++<D.命题“R x ∃∈,使得210x +=.”的否定为“R x ∀∉,使得210x +≠.”【答案】ABD 【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义判断A ,消元,根据二次函数性质判断B ,根据一元二次不等式的解集与二次方程的关系求,,a b c 的关系,由此判断23a b c ++的正负,判断C ,根据含量词的命题的否定方法判断D.【详解】对于A ,取1a =-,1b =,则a b <,但11a b<,取1a =,1b =-,则11a b>,但a b >,所以“a b <”是“11a b>”的既不充分也不必要条件,A 错误;对于B ,因为1x y +=,所以()2211124xy x x x x x ⎛⎫=-=-+=--+ ⎪⎝⎭,所以xy 的最大值为14,B 错误;因为不等式20ax bx c ++>的解集为{|13}x x <<,所以0a <,且1,3为方程20ax bx c ++=的根,所以13b a +=-,13c a⨯=,所以4b a =-,3c a =,所以238920a b c a a a a ++=-+=<,C 正确;命题“R x ∃∈,使得210x +=.”的否定为“R x ∀∈,使得210x +≠.”D 错误;故选:ABD.10.已知正数a ,b 满足238a b +=,则下列说法正确的是()A.83ab ≤ B.227a b +>C.224932a b +≥ D.11126436a b a b +≥++【答案】ACD 【解析】【分析】由已知条件结合基本不等式及相关结论检验选项A,C,D ,举出反例检验选项B ,即可判断.【详解】对于A ,因为823a b =+≥,故83ab ≤,当且仅当23,238a b a b =+=,即42,3a b ==时等号成立,故A 正确;对于B ,当2,1b a ==时,2267a b +=<,B 显然错误;对于C ,因为22249(23)12641232a b a b ab ab +=+-=-≥,当且仅当42,3a b ==时等号成立,故C 正确;对于D ,由238a b +=可得()6932324a b a b +=+=,即()264324a b a b +++=,所以111264326432643242643a b a b a b a b a b a b a b a b ++++++⎛⎫+=+ ⎪++++⎝⎭143261122242643246a b a b a b a b ⎛++⎛⎫=++≥+= ⎪ ++⎝⎭⎝当且仅当2643a b a b +=+,即42,3a b ==时等号成立,故D 正确.故选:ACD.11.对于一个非空集合B ,如果满足以下四个条件:①(){},,B a b a A b A ⊆∈∈,②(),,a A a a B ∀∈∈,③,a b A ∀∈,若(),a b B ∈且(),b a B ∈,则a b =,④,,a b c A ∀∈,若(),a b B ∈且(),b c B ∈,则(),a c B ∈,就称集合B 为集合A 的一个“偏序关系”,以下说法正确的是()A.设{}1,2A =,则满足是集合A 的一个“偏序关系”的集合B 共有3个B.设{}1,2,3A =,则集合()()()()(){}1,1,1,2,2,1,2,2,3,3B =是集合A 的一个“偏序关系”C.设{}1,2,3A =,则含有四个元素且是集合A 的“偏序关系”的集合B 共有6个D.(){},R,R,R a b a b a b =∈'∈≤是实数集R 的一个“偏序关系”【答案】ACD 【解析】【分析】A 选项,分析出()()1,1,2,2B ∈,分析③可知,()1,2和()2,1只能二选一,或两者均不能在B 中,从而得到足是集合A 的一个“偏序关系”的集合B 共有3个;B 选项,()1,2B ∈且()2,1B ∈,但12≠,B 错误;C 选项,分析出()()()1,1,2,2,3,3B ∈,再添加一个元素即可,从而得到答案;D 选项,通过分析均满足四个条件,D 正确.【详解】A 选项,{}1,2A =,则(){}()()()(){},,1,1,1,2,2,1,2,2a b a A b A ∈∈=,通过分析②可知,()()1,1,2,2B ∈,分析③可知,()1,2和()2,1只能二选一,或两者均不能在B 中,取()(){}1,1,2,2B =,或()()(){}1,1,2,2,1,2B =,或()()(){}1,1,2,2,2,1B =,故满足是集合A 的一个“偏序关系”的集合B 共有3个,A 正确;B 选项,集合()()()()(){}1,1,1,2,2,1,2,2,3,3B =,()1,2B ∈且()2,1B ∈,但12≠,故②不成立,故BC 选项,{}1,2,3A =,通过分析②可知,()()()1,1,2,2,3,3B ∈,结合③和④,可再添加一个元素,即()()()()()()1,2,2,1,1,3,3,1,2,3,3,2中任选一个,即取()()()(){}1,1,2,2,3,3,1,2B =,或()()()(){}1,1,2,2,3,3,1,3B =,或()()()(){}1,1,2,2,3,3,2,3B =,或()()()(){}11,1,2,2,3,3,,2B =,或()()()(){}11,1,2,2,3,3,,3B =,或()()()(){}21,1,2,2,3,3,,3B =,共6个,C 正确;D 选项,(){},R,R,R a b a b a b =∈'∈≤是R 的子集,满足①,且当a b =时,()R,,a a a R '∀∈∈,满足②,当a b =时,满足③,,,R a b c ∀∈,若(),a b R '∈且(),b c R '∈,则,a b b c ≤≤,所以a c ≤,则(),a c R ∈',满足④,故(){},R,R,R a b a b a b =∈'∈≤是实数集R 的一个“偏序关系,D 正确.故选:ACD三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.设,a b ∈R ,集合{}1,,0,b a b a a ⎧⎫+⊇⎨⎬⎩⎭,则a b +=______【答案】0【解析】【分析】根据ba可知0a ≠,故0a b +=.【详解】由ba可知0a ≠,又{}1,,0,b a b a a ⎧⎫+⊇⎨⎬⎩⎭,故0a b +=.故答案为:013.已知条件:30p x ⌝-<<,条件:q x a ⌝>,且q 是p 的充分不必要条件,则a 的取值范围是_________.【答案】(],3-∞-.【分析】根据充分、必要条件的定义及命题的否定形式计算参数范围即可.【详解】由题设得:0p x ≥或3x ≤-,设P ={0x x ≥或3x ≤-},同理可得:q x a £,设{}Q x x a =≤,因为q 是p 的充分不必要条件,所以Q P ⊆,因此3a ≤-.故答案为:(],3-∞-.14.出入相补是指一个平面(或立体)图形被分割成若干部分后面积(或体积)的总和保持不变,我国汉代数学家构造弦图,利用出入相补原理证明了勾股定理,我国清代的梅文鼎、李锐、华蘅芳、何梦瑶等都通过出入相补原理创造了不同的面积证法证明了勾股定理.在下面两个图中,若AC b =,()BC a b a =≥,AB c =,图中两个阴影三角形的周长分别为1l ,2l ,则12l l a b++的最小值为________.【答案】12+【解析】【分析】根据图形中的相似关系先表示出12l l +,然后利用基本不等式求解出最小值.【详解】如图1,易知BDE V ∽ACB △,且BD CD BC b a =-=-,所以1l BD b a AC b a b c -==++,所以()1b al a b c b-=⨯++;如图2,易知GFH ∽ACB △,且FG a =,所以2l FG a AC b a b c ==++,所以()2al a b c b=⨯++,所以22221222112l l a b c a b a b a b a b a b a b ab+++++==+=++++++221121ab a b =+++,又因为222a b ab +≥,所以2221ab a b +≤,当且仅当a b =时取等号,所以121211112l l a b +≥+=+++,所以最小值为212+,故答案为:212+.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{|23}A x x =-≤≤,{|53}B x a x a =-<<,全集R U =.(1)若12a =,求A B ,A B ⋂;(2)若()U B A B =ðI ;求实数a 的取值范围.【答案】(1)9|32A B x x ⎧⎫⋃=-<≤⎨⎬⎩⎭,3|22A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭,(2)283a a a ⎧⎫≤-≥⎨⎬⎩⎭或【解析】【分析】(1)由条件根据集合运算法则求A B ,A B ⋂即可;(2)由条件可得U B A ⊆ð,根据集合包含关系列不等式可求a 的取值范围.【小问1详解】因为12a =,所以93{|53}|22B x a x a x x ⎧⎫=-<<=-<<⎨⎬⎩⎭,又{|23}A x x =-≤≤,所以9|32A x x B ⎧⎫-<≤=⎨⎬⎩⎭ ,3|22A B x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭ ,【小问2详解】因为()U B A B =ðI ,所以U B A ⊆ð,因为{|23}A x x =-≤≤,所以{2U A x x =<-ð或}3x >,又{|53}B x a x a =-<<,当B =∅时,U B A ⊆ð,此时35a a ≤-,接的52a ≤-,当B ≠∅时,由U B A ⊆ð,可得3532a a a >-⎧⎨≤-⎩或3553a a a >-⎧⎨-≥⎩,所以5223a -<≤-或8a ≥,综上23a ≤-或8a ≥.所以a 的取值范围23a a ⎧≤-⎨⎩或}8a ≥.16.(1)设a b c d ,,,均为正数,且a b c d +=+,证明:若ab cd >>(2)已知,,a b c 为正数,且满足1abc =,证明:222111a b c a b c ++≤++.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【解析】【分析】(1)先对(2)利用基本不等式结合1abc =可证得结论【详解】(1)因为222a b c d =++=++又因为,0a b c d ab cd +=+>>,,,a b c d >为正数,所以22>,>(2)因为2222222,2,2a b ab b c bc c a ac +≥+≥+≥,当且仅当a b c ==时,取等号,又1abc =,故有222111ab bc ca a b c ab bc ca abc a b c++++≥++==++.所以222111a b c a b c ++≤++,当且仅当1a b c ===时取等号.17.已知p :2280x x +-≤,q :()22210x m x m m -+++≤.(1)若q 是p 的充分不必要条件,求实数m 的取值范围;(2)若q 是p 的既不充分也不必要条件,求实数m 的取值范围.【答案】(1)41m -≤≤(2)1m >或4m <-【解析】【分析】(1)解不等式化简命题,p q ,由充分不必要条件列出不等式求解;(2)根据命题,p q 的关系,可得对应集合互不包含,列出不等式求解.【小问1详解】由2280x x +-≤,可得42x -≤≤,则p :42x -≤≤,又由()22210x m x m m -+++≤,可得1m x m +≤≤,则q :1m x m +≤≤,若q 是p 的充分不必要条件,可得[],1m m +是[]4,2-的真子集,有412m m ≥-⎧⎨+≤⎩,解可得41m -≤≤;【小问2详解】若q 是p 的既不充分也不必要条件,则[],1m m +和[]4,2-互不包含,可得12m +>或4m <-,解得1m >或4m <-.18.某蛋糕店推出两款新品蛋糕,分别为薄脆百香果蛋糕和朱古力蜂果蛋糕,已知薄脆百香果蛋糕单价为x 元,朱古力蜂果蛋糕单位为y 元,现有两种购买方案:方案一:薄脆百香果蛋糕购买数量为a 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为b 个,花费记为1S ;方案二:薄脆百香果蛋糕购买数量为b 个,朱古力蜂果蛋糕购买数量为a 个,花费记为2S .(其中4,4y x b a >>>>)(1)试问哪种购买方案花费更少?请说明理由;(2)若a ,b ,x ,y 同时满足关系4224y x b a a =-=+-,求这两种购买方案花费的差值S 最小值(注:差值S =花费较大值-花费较小值).【答案】(1)采用方案二;理由见解析(2)24【解析】【分析】(1)列出两种方案的总费用的表达式,作差比较,即可求解;(2)根据题意,得到214((4S S x a a -=-⋅+-,利用换元法和基本不等式,即可求解.【小问1详解】解:方案一的总费用为1S ax by =+(元);方案二的总费用为2S bx ay =+(元),由21()()()()()S S bx ay ax by a y x b x y y x a b -=+-+=-+-=--,因为4,4y x b a >>>>,可得0,0y x a b ->-<,所以()()0y x a b --<,即210S S -<,所以21S S <,所以采用方案二,花费更少.【小问2详解】解:由(1)可知()()(1244S S y x b a x a a ⎛⎫-=--=-⋅+⎪-⎝⎭,令t =,则24x t =+,所以2224(1)33x t t t -=-+=-+≥,当1t =时,即5x =时,等号成立,又因为4a >,可得40a ->,所以44(4)44844a a a a +=-++≥=--,当且仅当444a a -=-时,即6,14a b ==时,等号成立,所以差S 的最小值为2483=⨯,当且仅当5,8,6,14x y a b ====时,等号成立,所以两种方案花费的差值S 最小为24元.19.已知集合{}()*1,2,3,,2N ,4n S n n n =∈≥ ,对于集合n S 的非空子集A ,若n S 中存在三个互不相同的元素,,a b c ,使得,,+++a b b c c a 均属于A ,则称集合A 是集合n S 的“期待子集”.(1)试判断集合{}{}123,4,5,3,5,7A A ==是否为集合4S 的“期待子集”;(直接写出答案,不必说明理由)(2)如果一个集合中含有三个元素,,x y z ,同时满足①x y z <<,②x y z +>,③x y z ++为偶数.那么称该集合具有性质P .对于集合n S 的非空子集A ,证明:集合A 是集合n S 的“期待子集”的充要条件是集合A 具有性质P .【答案】(1)1A 是集合4S 的“期待子集”,2A 不是集合4S 的“期待子集”(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据所给定义判断即可.(2)先证明必要性,再证明充分性,结合所给“期待子集”的定义及性质P 的定义证明即可;【小问1详解】因为{}41,2,3,4,5,6,7,8S =,对于集合{}13,4,5A =,令345a b b c c a +=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩,解得213a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,显然41S ∈,42S ∈,43S ∈所以1A 是集合4S 的“期待子集”;对于集合2{3,5,7}A =,令111111357a b b c c a +=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩,则111152a b c ++=,因为4111,,a b c S ∈,即111N *a b c ++∈,故矛盾,所以2A 不是集合4S 的“期待子集”【小问2详解】先证明必要性:当集合A 是集合n S 的“期待子集”时,由题意,存在互不相同的,,n a b c S ∈,使得,,a b b c c a A +++∈,不妨设a b c <<,令x a b =+,y a c =+,z b c =+,则x y z <<,即条件P 中的①成立;又()()()20x y z a b c a b c a +-=+++-+=>,所以x y z +>,即条件P 中的②成立;因为()()()()2x y z a b c a b c a b c ++=+++++=++,所以x y z ++为偶数,即条件P 中的③成立;所以集合A 满足条件P .再证明充分性:当集合A 满足条件P 时,有存在A ∈x,y,z ,满足①x y z <<,②x y z +>,③x y z ++为偶数,记2x y z a z ++=-,2x y z b y ++=-,2x y z c x ++=-,由③得,,Z a b c ∈,由①得a b c z <<<,由②得02x y z a z ++=->,所以,,n a b c S ∈,因为a b x +=,a c y +=,b c z +=,所以a b +,b c +,c a +均属于A ,即集合A 是集合n S 的“期待子集”【点睛】关键点睛:涉及集合新定义问题,关键是正确理解给出的定义,然后合理利用定义,结合相关的其它知识,分类讨论,进行推理判断解决.。
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22.(12 分)济宁如意纺织集团拟在国庆期间举行促销活动,经往年销售调查测算,该产 品的年销售量(即该厂的年产量) x 万件与年促销费用 m 万元( m 0 )满足 x 3 k
m 1 ( k 为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件. 已知年生产该产品 的固定投入为 8 万元,每生产1万件该产品需要再投入16 万元,该纺织集团将每件产品的 销售价格定为每件产品年平均成本的1.5 倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金). (1)将该产品的年利润 y 万元表示为年促销费用 m 万元的表达式; (2)该纺织集团年促销费用投入多少万元时,年利润最大?
B.1
C. 1 2
D.0
10.16 世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中首先把“=”作为等号使用,后 来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐渐被数学界接受,不等号的引入
对不等式的发展影响深远. 若 a, b, c R ,则下列结论中不成立的是 ( )
A.若 ac bc ,则 a b C.若 a b 0 ,则 ac2 bc2
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
4.已知 y x+ 1 1 x 0 ,则 y 有(
)
x
A.最大值 3
B.最大值 1
C.最小值 3
D.最小值1
5.新校区完成一项装修任务,请木工每人需付工资 800 元,请瓦工每人需付工资 700 元,现工
人工资预算为 20000 元,设请木工 x 人,瓦工 y 人,则 x, y 满足的关系式是( )
17.(10 分)已知集合 A x ax2 4x+3 0 ,B 1,3 .
(1)若 A 是单元素集,求满足条件实数 a 的值组成的集合; (2)若 A B A, A B A ,求实数 a 的值.
18.(12 分)已知非空集合 P x a 1 x 2a 1,Q x 2 x 5 .
(2)已知 a b 0 ,求证: b 2021 b 2019 . a 2021 a 2019
21.(12 分)已知集合 A x 7 2x 1 15,B x x 0,或x 2 ,
C x a 1 x 2x 2a x .
(1)求 A B ;
(2)从条件①: A C A ;条件②:(∁RB) C C 中任选一个,求实数 a 的取值范围.
A. 8x 7 y 200
B. 8x 7 y 200
C. 8x 7 y=200
D. 8x 7 y 200
6.设集合 A x 2x 1 有意义 ,B x x 10,M x 质数 x A B ,则集合 M 的真子集
共有( A.3
) B.7
C.15
D.31
7.若 ,则 的取值范围是 ( )
)
A. 3, 8
B. 5, 8
C. 3, 5,8
D.3, 4,ห้องสมุดไป่ตู้, 6, 7,8
2.命题“对 x R,x2 +2 x 0 ”的否定为 (
)
A. x R,x2 +2 x 0
B. x R,x2 +2 x 0
C. x R,x2 +2 x 0
D. x R,x2 +2 x 0
3.“两个三角形面积相等”是“两个三角形全等”的 ( )
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,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分)
9.已知集合 A x x2 3x 2 0 , B x ax 1 0 ,若 A B B ,则实数 a 的可能取值
为( ) A.2
ab 15.高一某班有 50 名学生,其中有 25 名篮球爱好者,有 18 名跑步爱好者,有 10 名既爱好篮 球又爱好跑步,则该班既不爱好篮球又不爱好跑步的同学有_________名. 16. m 2, n 2, m2 n2 a n 2m 恒成立,则实数 a 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)
2020--2021 学年度第一学期 10 月阶段考试 高一数学试题
出题人:何建喜
校对人:周广盼
本试卷共 150 分. 考试时长 120 分钟.
(2020.10)
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.设集合 A 3,5, 7,8 , B 4,5, 6,8 ,则 A B (
A. 2 2
B. 0 2
C. 2 0
D.0
8.定义集合 A B x x A, x B ,已知全集合U 3, 2, 1, 0,1, 2,3, A 3, 2, 2,3 ,
B 3, 1,1, 2 ,则(∁UA) B (
A.3, 2
B.1,1
)
C.2, 0
D.0
D. s 是 p 的必要不充分条件
12.在整数集 Z 中,被 6 除所得的余数为 k 的所有整数组成一个“类”,记为 k ,即
k =6n k n Z,k 0,1, 2, 3, 4, 5 ,给出如下四个结论,则正确的结论为 (
)
A. 2020 4 C.若整数 a, b 属于同一“类”,则 a b 0
(1)当 a 3 时,求(∁RP) (∁RQ);
(2)若“ x P ”是“ x Q ”充分不必要条件,求实数 a 的取值范围.
19.(12 分)已知 x 0, y 0 ,且 xy x y . (1)求 xy 的取值范围; (2)求 x 2 y 的最小值.
20.(12 分)(1)已知 a 1 ,比较 a3 1与 2a a 1 的大小.
B.若 a2 b2 ,则 a b D.若 a b 0 ,则 a2 ab b2
11.已知 p 是 r 的充分不必要条件, q 是 r 的充分条件, s 是 r 的必要条件, q 是 s 的必要
条件,则下列命题正确的有( ) A. s 是 q 的充要条件
B. p 是 q 的充分不必要条件
C. r 是 q 的必要不充分条件
B. 5 2 D.a b 0 ,则整数 a, b 属于同一“类”
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.设 a, b R , P a,1, Q 1, b ,若 P Q ,则 a2020 b2021= __________.
14.下列五个条件:① b a 0 ,② 0 b a ,③ a 0 b ,④ a b 0 ,⑤ b 0 a ,其中 能使 1 1 成立的是__________.(填上所有正确的序号)