【优质文档】2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷(解析版)
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分48分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1. 已知集合A={2, 0, 1, 9},则集合A的非空真子集的个数为________.【答案】14【考点】子集与真子集【解析】若集合A中有n个元素,则集合A中有2n−2个非空真子集.【解答】∵集合A={2, 0, 1, 9},∴集合A的非空真子集的个数为:24−2=14.2. U={−3, −2, −1, 0, 1, 2, 3},A={x|x2−1≤0, x∈Z},B={x|−1≤x≤3, x∈Z},则(∁U A)∩B=________.【答案】{2, 3}【考点】交、并、补集的混合运算【解析】用列举法求出集合A和B,再根据集合的补集的定义、两个集合的交集的定义求出(∁U A)∩B.【解答】∵A={x|x2−1≤0, x∈Z}={−1, 0, 1},B={x|−1≤x≤3, x∈Z}={−1, 0, 1, 2, 3},∴∁U A={x|x≤−2, 或 x≥2, x∈Z},∴(∁U A)∩B={2, 3},3. 不等式-2<1x <3的解集是________|________<13} .【答案】{x,x<−12或0<x【考点】其他不等式的解法【解析】结合x的范围,去分母转化为一次不等式即可求解.【解答】∵ -2<1x<3,当x>0时,−2x<1<3x,解可得,$${\{}$ - \${dfrac\{1\}\{2\}}$∴ {0}$当x<0时,−2x>1>3x,解可得,x<−12,综上可得,不等式的解集为{x|x<−12或0<x<13}.4. 设集合T={⌀, {⌀}},则下列命题:①⌀∈T,②⌀⊆T,②{⌀}∈T,④{⌀}⊆T中正确的是________.【答案】①②③④【考点】集合的包含关系判断及应用【解析】根据元素与集合的关系即可判断出①③都正确,根据子集的定义即可判断出②④都正确,从而找出正确的命题序号.【解答】∵T={⌀, {⌀}},∴⌀∈T,⌀⊆T,{⌀}∈T,{⌀}⊆T.5. 若集合{x|y=√x2+2(a+1)x+a2−5}=R,则实数a的取值范围是________.【答案】(−∞, 3]【考点】函数的定义域及其求法【解析】由题意可得,x2+2(a+1)x+a2−5≥0恒成立,结合二次不等式的恒成立问题即可求解.【解答】由题意可得,x2+2(a+1)x+a2−5≥0恒成立,∴△=4(a+1)2−4(a2−5)≤0,解可得,a≤−3,6. 如果全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,∁U P∩∁U Q 含有4个元素,∁U P∩Q含有3个元素,则P含有________个元素.【答案】5【考点】交、并、补集的混合运算【解析】作出维恩图,由维恩图能求出集合P中含有的元素个数.【解答】由全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,∁U P∩∁U Q含有4个元素,∁U P∩Q含有3个元素,作出维恩图,图中数字代表集合中包含的元素的个数,由维恩图结合题意得:4+x+2+3=12,解得x=3.∴集合P中含有的元素个数为:2+x=2+3=5.7. 已知Rt△ABC的周长为定值2,则它的面积最大值为________.【答案】3−2√2【考点】正弦定理【解析】设直角边长为a,b,则斜边长为√a2+b2,利用直角三角形ABC的三边之和为2,可得a+b+√a2+b2=2,利用基本不等式,即可求△ABC的面积的最大值.【解答】设直角边长为a,b,则斜边长为√a2+b2,∵直角三角形ABC的三边之和为2,∴a+b+√a2+b2=2,∴2≥2√ab+√2ab,∴√ab≤=2−√2,2+√2∴ab≤6−4√2,∴S=1ba≤3−2√2,2∴△ABC的面积的最大值为3−2√2.8. 若f(x)在区间[t, t2−2t−2]上为奇函数,则实数t的值为________.【答案】−1【考点】函数奇偶性的性质与判断【解析】由奇函数的定义域关于原点对称可知,t+t2−2t−2=0,且t2−2t−2>0,即可求解.【解答】由奇函数的定义域关于原点对称可知,t+t2−2t−2=0,且t2−2t−2>0,∴t2−t−2=0,解可得t=2(舍)或t=−1,9. 已知不等式|x−3|−|x+4|<a解集非空,则实数a的取值范围为________.【答案】(−7, +∞)【考点】绝对值不等式的解法与证明【解析】由题意,不等式|x−3|−|x+4|<a解集非空可转化为|x−3|−|x+4|的最小值小于a,依据绝对值的几何意义求出|x−3|−|x+4|的最小值,即可得出参数a的取值范围.【解答】不等式|x −3|−|x +4|<a 解集非空,所以|x −3|−|x +4|的最小值小于a , 又|x −3|−|x +4|≥−7,此时x ≥3 ∴ a >−710. 对于集合M ,定义函数f M (x)={−1,x ∈M1,x ∉M ,对于两个集合A ,B ,定义集合A ∗B={x|f A (x)⋅f B (x)−1}.已知集合A ={x|√2−x >x},B ={x|x(x −3)(x +3)>0},则A ∗B =________. 【答案】(−∞, 1)∪(3, +∞) 【考点】子集与交集、并集运算的转换 【解析】求出集合A ,B ,利用新定义求出A ∗B 即可. 【解答】A =(−∞, 1),B =(−∞, −3)∪(3, +∞), f A (x)⋅f B (x)=−1,当f A (x)=1,f B (x)=−1,A ∗B =B ,当f A (x)=−1,f B (x)=1,A ∗B =[−3, 1), 故A ∗B =(−∞, 1)∪(3, +∞),11. 若实数x ,y ≥0满足x +3y −xy =1,求3x +4y 的最小值为________. 【答案】43【考点】基本不等式及其应用 【解析】将等式x +3y −xy =1,转化得x =3y−1y−1,代入3x +4y 中,将限制条件下的二元函数最值化为一元函数最值问题,此一元函数为对勾函数模型,接下来按照对勾函数单调性的方法解题 【解答】由x +3y −xy =1,得;x +3y −xy =1x =3y−1y−1≥0,y ∈[0,13]∪(1,+∞),3x +4y =33y−1y−1+4y =13+6y−1+4(y −1),当y >1时,3x +4y ≥13+2√24=13+4√6;当y ∈[0,13]时,设y −1=u ∈[−1,−23],6y−1+4(y −1)=6u +4u 在[−1,−23]上单调递减,在u =−23处取得最小值−9−83,3x +4y 取得最小值43, 综上可得3x +4y 取得最小值43,12. 已知a >0,且对任意x >0,有(x −a)(x 2+bx −a)≥0恒成立,则ab 的取值范围为________.【答案】(−∞, −1)∪(0, +∞)【考点】函数恒成立问题【解析】首先分析出x=a是方程x2+bx−a=0的根,得到a+b−1=0,再运用a的几何意义b求解.【解答】∵对任意x>0,有(x−a)(x2+bx−a)≥0恒成立,∴x=a是方程x2+bx−a=0的根,即a2+ab−a=0,又a>0,则a+b−1=0,∴(b, a)可理解为直线a+b−1=0上纵坐标大于0的点,则a的几何意义即为直线a+bb−1=0上纵坐标大于0的点与原点连线的斜率,如图,∈(−∞,−1)∪(0,+∞).直线a+b−1=0的斜率为−1,由图象可知,ab二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q不正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确【答案】D【考点】四种命题间的逆否关系【解析】由命题“若p不正确,则q不正确”,根据四种命题的定义,我们易求出其逆命题,进而根据互为逆否命题是等价命题,易求出结果.【解答】命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题是:“若q不正确,则p不正确”其等价命题是它的逆否命题,即“若p正确,则q正确”已知a,b∈R,则“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的()条件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既不充分又不必要【答案】A【考点】充分条件、必要条件、充要条件【解析】根据“不等式ab+1>a+b”成立等价于“ab+1−a−b=(b−1)(a−1)>0”,所以“|a|<1,|b|<1”必有(b−1)(a−1)>0;反之,不一定成立,即可得出结果.【解答】∵ “不等式ab+1>a+b”成立等价于“ab+1−a−b=(b−1)(a−1)>0”,∴当“|a|<1,|b|<1时,则(b−1)(a−1)>0成立;当(b−1)(a−1)>0时,有a>1且b>1;或者a<1且b<1;故“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的充分非必要条件;>0,定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈(−∞, 0](x1≠x2),有f(x2)−f(x1)x2−x1则当n∈N∗时,有()A.f(−n)<f(n−1)<f(n+1)B.f(n−1)<f(−n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(−n)<f(n−1)D.f(n+1)<f(n−1)<f(−n)【答案】C【考点】奇偶性与单调性的综合【解析】利用函数的奇偶性,单调性判断即可.【解答】根据题意,函数f(x)是偶函数,且在(−∞, 0]递增,(0, +∞)递减,因为0<n−1<n<n+1,所以f(n−1)>f(n)>f(n+1),设集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},Q1={x|x2+x+b>0},Q2={x|x2+2x+b>0},其中a,b∈R,下列说法正确的是()A.对任意a,P1是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集B.对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集C.存在a,P1不是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集D.存在a,P1不是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集【答案】B【考点】集合的包含关系判断及应用【解析】运用集合的子集的概念,令m ∈P 1,推得m ∈P 2,可得对任意a ,P 1是P 2的子集;再由b =1,b =5,求得Q 1,Q 2,即可判断B 正确,A ,C ,D 错误. 【解答】解:对于集合P 1={x|x 2+ax +1>0},P 2={x|x 2+ax +2>0}, 可得当m ∈P 1,即m 2+am +1>0,可得m 2+am +2>0, 即有m ∈P 2,可得对任意a ,P 1是P 2的子集;当b =5时,Q 1={x|x 2+x +5>0}=R ,Q 2={x|x 2+2x +5>0}=R , 可得Q 1是Q 2的子集;当b =1时,Q 1={x|x 2+x +1>0}=R ,Q 2={x|x 2+2x +1>0}={x|x ≠−1且x ∈R},可得Q 1不是Q 2的子集.综上可得,对任意a ,P 1是P 2的子集,存在b ,使得Q 1是Q 2的子集. 故选B .三、解答题(本大题共有5题,满分38分)已知集合A ={x|x 2−(m +3)x +2(m +1)0},B ={x|2x 2+(3n +1)x +20},其中m ,n ∈R .(1)若A ∩B =A ,求m ,n 的值;(2)若A ∪B =A ,求m ,n 的取值范围. 【答案】集合A ={x|x 2−(m +3)x +2(m +1)0},B ={x|2x 2+(3n +1)x +20},其中m ,n ∈R .解x 2−(m +3)x +2(m +1)=0得:x =2,或x =m +1, 若A ∩B =A ,则A ⊆B ,将x =2代入2x 2+(3n +1)x +2=0得:n =−2,则B ={x|2x 2+(3n +1)x +20, n ∈R}={x|2x 2−5x +20}={2, 12}. 则m +1=12,则m =−12,当A ={2}时,m +1=2,解得m =1, 综上m =−12,n =−2,或m =1,n =−2. 若A ∪B =A ,则非空集合B ⊆A ,当△=(3n +1)2−16=0时,n =−53,B ={1},m +1=1,m =0, 或n =1时,B ={−1},m +1=−1,m =−2;当△=(3n +1)2−16≥0,即n ≤−53,或n ≥1时,则2∈B ,由(1)得:m =−12,n =−2;当△=(3n +1)2−16<0时,即$${\{}$ - \${dfrac\{5\}\{3\}}$综上,{m ∈Rn ∈(−53,1) 或{m =−2n =1 或{m =0n =−53或{m =−12n =−2 . 【考点】交、并、补集的混合运算【解析】(1)解x 2−(m +3)x +2(m +1)=0得:x =2,或x =m +1,若A ∩B =A ,则A ⊆B ,将x =2代入2x 2+(3n +1)x +2=0可得答案;(2)若A ∪B =A ,则非空集合B ⊆A ,分当△=0和当△>0两种情况讨论满足条件的m ,n 的值,综合讨论结果,可得答案. 【解答】集合A ={x|x 2−(m +3)x +2(m +1)0},B ={x|2x 2+(3n +1)x +20},其中m ,n ∈R .解x 2−(m +3)x +2(m +1)=0得:x =2,或x =m +1, 若A ∩B =A ,则A ⊆B ,将x =2代入2x 2+(3n +1)x +2=0得:n =−2,则B ={x|2x 2+(3n +1)x +20, n ∈R}={x|2x 2−5x +20}={2, 12}. 则m +1=12,则m =−12,当A ={2}时,m +1=2,解得m =1, 综上m =−12,n =−2,或m =1,n =−2. 若A ∪B =A ,则非空集合B ⊆A ,当△=(3n +1)2−16=0时,n =−53,B ={1},m +1=1,m =0, 或n =1时,B ={−1},m +1=−1,m =−2;当△=(3n +1)2−16≥0,即n ≤−53,或n ≥1时,则2∈B ,由(1)得:m =−12,n =−2;当△=(3n +1)2−16<0时,即$${\{}$ - \${dfrac\{5\}\{3\}}$综上,{m ∈Rn ∈(−53,1) 或{m =−2n =1 或{m =0n =−53或{m =−12n =−2 .设a >0,b >0,且a +b =1a +1b .求证: (1)a +b ≥2;(2)a 2+a <2与b 2+b <2不可能同时成立. 【答案】由a +b =1a +1b ,a >0,b >0,得ab =1,由基本不等式及ab =1,有a +b ≥2√ab =2,即a +b ≥2. 假设a 2+a <2与b 2+b <2同时成立,则a 2+a <2且b 2+b <2,则a 2+a +b 2+b <4,即:(a +b)2+a +b −2ab <4,由(1)知ab =1因此(a +b)2+a +b <6① 而a +b ≥2,因此(a +b)2+a +b ≥6②,因此①②矛盾, 因此假设不成立,原结论成立. 【考点】 不等式的证明 【解析】(1)由已知等式可得ab=1,再由基本不等式即可得证;(2)运用反证法证明,结合不等式的性质,即可得到矛盾,进而得到证明.【解答】由a+b=1a +1b,a>0,b>0,得ab=1,由基本不等式及ab=1,有a+b≥2√ab=2,即a+b≥2.假设a2+a<2与b2+b<2同时成立,则a2+a<2且b2+b<2,则a2+a+b2+b<4,即:(a+b)2+a+b−2ab<4,由(1)知ab=1因此(a+b)2+a+b<6①而a+b≥2,因此(a+b)2+a+b≥6②,因此①②矛盾,因此假设不成立,原结论成立.如图所示,用总长为定值l的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开.(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,试用解析式将y表示成x的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?【答案】设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,它的面积y=x(l−3x);由x>0,且l−3x>0,可得函数的定义域为(0, l3);y=x(l−3x)=13×3x(l−3x)≤13×(3x+l−3x2)2=l212,当x=l6时,这块长方形场地的面积最大,这时的长为l−3x=12l,最大面积为l212.【考点】基本不等式及其应用【解析】(1)由题意设长方形场地的宽为x,则长为l−3x,表示出面积y;由x>0,且l−3x>0,可得函数的定义域;(2)对其运用基本不等式求出函数的最值即场地的面积最大值,从而求解.【解答】设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,它的面积y=x(l−3x);由x>0,且l−3x>0,可得函数的定义域为(0, l3);y=x(l−3x)=13×3x(l−3x)≤13×(3x+l−3x2)2=l212,当x=l6时,这块长方形场地的面积最大,这时的长为l−3x=12l,最大面积为l212.已知函数f(x)=x2+ax,(1)判断f(x)的奇偶性,并给出理由;(2)当a=2时,①判断f(x)在x∈(0, 1]上的单调性并用定义证明;②若对任意x∈(0, +∞),不等式f(x)>m−√m−1恒成立,求实数m的取值范围.【答案】当a=0时,f(x)=x2,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(−x)=f(x)∴f(x)为偶函数;当a≠0时,f(x)=x2+ax,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(1)=1+a,f(−1)=1−a,故f(−1)≠f(1),f(−1)≠−f(1),∴f(x)无奇偶性.f(x)=x2+2x,任取0<x1<x2≤1,则f(x1)−f(x2)=x12+2x1−x22−2x2=x1−x2x1x2[x1x2(x1+x2)−2],∵0<x1<x2≤1,∴x1−x2<0,x1x2>0,x1x2(x1+x2)<2,∴f(x1)−f(x2)>0,所以f(x)在区间(0, 1]上是递减.(1)由题意得f(x)min>m−√m−1,由(2)知f(x)在区间(0, 1]上是递减,同理可得f(x)在区间[1, +∞)上递增,所以f(x)min=f(1)=3,所以3>m−√m−1,即m−1−√m−1−2<0,令√m−1=t,(t≥0),则t2−t−2<0,解得−1<t<2,故0≤t<2即0≤√m−1<2,即1≤m<5.【考点】函数恒成立问题【解析】(1)当a=0时,f(x)=x2,判断f(x)为偶函数;当a≠0时,f(x)=x2+ax,用定义法判断f(x)无奇偶性.(2)f(x)=x2+2x,利用函数的单调性的定义判断函数的单调性.(3)由题意得f(x)min>m−√m−1,求出f(x)min=f(1)=3,利用换元法转化求解m的范围即可.【解答】当a=0时,f(x)=x2,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(−x)=f(x)∴f(x)为偶函数;当a≠0时,f(x)=x2+ax,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(1)=1+a,f(−1)=1−a,故f(−1)≠f(1),f(−1)≠−f(1),试卷第11页,总13页∴ f(x)无奇偶性. f(x)=x 2+2x,任取0<x 1<x 2≤1,则f(x 1)−f(x 2)=x 12+2x 1−x 22−2x2=x 1−x 2x 1x 2[x 1x 2(x 1+x 2)−2],∵ 0<x 1<x 2≤1,∴ x 1−x 2<0,x 1x 2>0,x 1x 2(x 1+x 2)<2,∴ f(x 1)−f(x 2)>0,所以f(x)在区间(0, 1]上是递减.(1)由题意得f(x)min >m −√m −1,由(2)知f(x)在区间(0, 1]上是递减,同理可得f(x)在区间[1, +∞)上递增, 所以f(x)min =f(1)=3,所以3>m −√m −1,即m −1−√m −1−2<0,令√m −1=t,(t ≥0),则t 2−t −2<0,解得−1<t <2,故0≤t <2 即0≤√m −1<2,即1≤m <5.设函数f(x)为定义在R 上的奇函数,且当x ∈[0, +∞)时,f(x)=−x 2+2x . (1)求函数f(x)的解析式;(2)求实数a ,b ,使得函数f(x)在区间[a, b]⊆[1, +∞)上的值域为[1b ,1a ];(3)若函数f(x)在区间[a, b]上的值域为[1b ,1a ],则记所有满足条件的区间[a, b]的并集为D ,设g(x)=f(x)(x ∈D),问是否存在实数m ,使得集合{(x, y)|yg(x)}∩{(x, y)|yx 2+m}恰含有2个元素?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由. 【答案】因为f(x)是奇函数,令x <0,则−x >0,所以f(−x)=−(−x)2+2(−x)=−x 2−2x =−f(x), 所以x <0时,f(x)=x 2+2x , 所以f(x)={−x 2+2x,x ≥0,x 2+2x,x <0; 由(1)可知,当[a, b]⊆[1, +∞)时,f(x)=−(x −1)2+1,函数f(x)单调递减, 则有{f(a)=−a 2+2a =1af(b)=−b 2+2b =1b,解得a =1,b =√5+12, 由(2)知,函数f(x)在[1, +∞)上满足条件的区间为[1, √5+12]当区间[a, b]⊆[0, 1]时,[1b ,1a ]⊆[1, +∞),而函数f(x)=−x 2+2x 在[0, 1]上的值域为[0, 1],所以函数f(x)在[0, 1]上不存在这样的区间,故函数f(x)在[0, +∞)上满足条件的区间为[1, √5+12].当x ∈(−∞, 0)时,同理可知f(x)的倒值区间为[−√5+12, −1].故g(x)={−x 2+2x,x ∈[1,√5+12]x 2+2x,x ∈[−√5+12,−1].试卷第12页,总13页若集合{(x, y)|yg(x)}∩{(x, y)|yx 2+m}恰含有2个元素,即函数g(x)的图象与y =x 2+m 的图象有两个不同的交点,则这两个交点分别在第一、三象限,故当交点在第一象限时,方程−x 2+2x =x 2+m 即m =−2x 2+2x 在区间[1, √5+12]内恰有一个解,此时有−2≤m ≤0;当交点在第三象限时,方程x 2+2x =x 2+m 即m =2x 在区间[−√5+12, −1]内恰有一个解,有−√5−1≤m ≤−2; 综上可得,m =−2. 【考点】函数与方程的综合运用 【解析】(1)利用函数奇偶性直接求解;(2)根据条件判断出f(x)在[1, +∞)上单调递减,则有{f(a)=−a 2+2a =1af(b)=−b 2+2b =1b ,再结合1≤a <b ,即可解出a ,b ;(3)根据条件得到g(x)的解析式,然后由函数g(x)的图象与y =x 2+m 的图象有两个不同的交点知,这两个交点分别在第一、三象限,再分别计算即可. 【解答】因为f(x)是奇函数,令x <0,则−x >0,所以f(−x)=−(−x)2+2(−x)=−x 2−2x =−f(x), 所以x <0时,f(x)=x 2+2x , 所以f(x)={−x 2+2x,x ≥0,x 2+2x,x <0; 由(1)可知,当[a, b]⊆[1, +∞)时,f(x)=−(x −1)2+1,函数f(x)单调递减, 则有{f(a)=−a 2+2a =1af(b)=−b 2+2b =1b,解得a =1,b =√5+12, 由(2)知,函数f(x)在[1, +∞)上满足条件的区间为[1, √5+12]当区间[a, b]⊆[0, 1]时,[1b ,1a ]⊆[1, +∞),而函数f(x)=−x 2+2x 在[0, 1]上的值域为[0, 1],所以函数f(x)在[0, 1]上不存在这样的区间,故函数f(x)在[0, +∞)上满足条件的区间为[1, √5+12].当x ∈(−∞, 0)时,同理可知f(x)的倒值区间为[−√5+12, −1].故g(x)={−x 2+2x,x ∈[1,√5+12]x 2+2x,x ∈[−√5+12,−1]. 若集合{(x, y)|yg(x)}∩{(x, y)|yx 2+m}恰含有2个元素,即函数g(x)的图象与y =x 2+m 的图象有两个不同的交点,则这两个交点分别在第一、三象限,故当交点在第一象限时,方程−x 2+2x =x 2+m 即m =−2x 2+2x 在区间[1, √5+12]内恰有一个解,此时有−2≤m≤0;, −1]内恰有一个当交点在第三象限时,方程x2+2x=x2+m即m=2x在区间[−√5+12解,有−√5−1≤m≤−2;综上可得,m=−2.试卷第13页,总13页。
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷(解析版)
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分48分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.已知集合A={2,0,1,9},则集合A的非空真子集的个数为.2.U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={x|x2﹣1≤0,x∈Z},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z},则(∁U A)∩B=.3.不等式﹣2<<3的解集是.4.设集合T={∅,{∅}},则下列命题:①∅∈T,②∅⊆T,②{∅}∈T,④{∅}⊆T中正确的是(写出所有正确命题对应的序号).5.若集合,则实数a的取值范围是.6.如果全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,∁U P∩∁U Q 含有4个元素,∁U P∩Q含有3个元素,则P含有个元素.7.已知Rt△ABC的周长为定值2,则它的面积最大值为.8.若f(x)在区间[t,t2﹣2t﹣2]上为奇函数,则实数t的值为.9.已知不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,则实数a的取值范围为.10.对于集合M,定义函数,对于两个集合A,B,定义集合A*B={x|f A(x)•f B(x)=﹣1}.已知集合,B={x|x(x﹣3)(x+3)>0},则A*B=.11.若实数x,y≥0满足x+3y﹣xy=1,求3x+4y的最小值为.12.已知a>0,且对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,则的取值范围为.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q不正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确14.已知a,b∈R,则“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的()条件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既不充分又不必要15.定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有,则当n∈N*时,有()A.f(﹣n)<f(n﹣1)<f(n+1)B.f(n﹣1)<f(﹣n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(﹣n)<f(n﹣1)D.f(n+1)<f(n﹣1)<f(﹣n)16.设集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},Q1={x|x2+x+b>0},Q2={x|x2+2x+b >0},其中a,b∈R,下列说法正确的是()A.对任意a,P1是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集B.对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集C.存在a,P1不是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集D.存在a,P1不是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集三、解答题(本大题共有5题,满分38分)17.已知集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.(1)若A∩B=A,求m,n的值;(2)若A∪B=A,求m,n的取值范围.18.设a>0,b>0,且.求证:(1)a+b≥2;(2)a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立.19.如图所示,用总长为定值l的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开.(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,试用解析式将y表示成x的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?20.已知函数,(1)判断f(x)的奇偶性,并给出理由;(2)当a=2时,①判断f(x)在x∈(0,1]上的单调性并用定义证明;②若对任意x∈(0,+∞),不等式恒成立,求实数m的取值范围.21.设函数f(x)为定义在R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=﹣x2+2x.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求实数a,b,使得函数f(x)在区间[a,b]⊆[1,+∞)上的值域为;(3)若函数f(x)在区间[a,b]上的值域为,则记所有满足条件的区间[a,b]的并集为D,设g(x)=f(x)(x∈D),问是否存在实数m,使得集合{(x,y)|y=g (x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分48分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.已知集合A={2,0,1,9},则集合A的非空真子集的个数为14.【解答】解:∵集合A={2,0,1,9},∴集合A的非空真子集的个数为:24﹣2=14.故答案为:14.2.U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={x|x2﹣1≤0,x∈Z},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z},则(∁U A)∩B={2,3}.【解答】解:∵A={x|x2﹣1≤0,x∈Z}={﹣1,0,1},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z}={﹣1,0,1,2,3},∴∁U A={x|x≤﹣2,或x≥2,x∈Z},∴(∁U A)∩B={2,3},故答案为{2,3}.3.不等式﹣2<<3的解集是{x|x或0<x}.【解答】解:∵﹣2<<3,当x>0时,﹣2x<1<3x,解可得,,∴,当x<0时,﹣2x>1>3x,解可得,x,综上可得,不等式的解集为{x|x或0<x}.故答案为:{x|x或0<x}.4.设集合T={∅,{∅}},则下列命题:①∅∈T,②∅⊆T,②{∅}∈T,④{∅}⊆T中正确的是①②③④(写出所有正确命题对应的序号).【解答】解:∵T={∅,{∅}},∴∅∈T,∅⊆T,{∅}∈T,{∅}⊆T.故答案为:①②③④.5.若集合,则实数a的取值范围是(﹣∞,3].【解答】解:由题意可得,x2+2(a+1)x+a2﹣5≥0恒成立,∴△=4(a+1)2﹣4(a2﹣5)≤0,解可得,a≤﹣3,故答案为:(﹣∞,3]6.如果全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,∁U P∩∁U Q 含有4个元素,∁U P∩Q含有3个元素,则P含有5个元素.【解答】解:由全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,∁U P∩∁U Q含有4个元素,∁U P∩Q含有3个元素,作出维恩图,图中数字代表集合中包含的元素的个数,由维恩图结合题意得:4+x+2+3=12,解得x=3.∴集合P中含有的元素个数为:2+x=2+3=5.故答案为:5.7.已知Rt△ABC的周长为定值2,则它的面积最大值为3﹣2.【解答】解:设直角边长为a,b,则斜边长为,∵直角三角形ABC的三边之和为2,∴a+b+=2,∴2≥2+,∴≤=2﹣,∴ab≤6﹣4,∴S=ba≤3﹣2,∴△ABC的面积的最大值为3﹣2.故答案为:3﹣2.8.若f(x)在区间[t,t2﹣2t﹣2]上为奇函数,则实数t的值为﹣1.【解答】解:由奇函数的定义域关于原点对称可知,t+t2﹣2t﹣2=0,且t2﹣2t﹣2>0,∴t2﹣t﹣2=0,解可得t=2(舍)或t=﹣1,故答案为:﹣1.9.已知不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,则实数a的取值范围为(﹣7,+∞).【解答】解:不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,所以|x﹣3|﹣|x+4|的最小值小于a,又|x﹣3|﹣|x+4|≥﹣7,此时x≥3∴a>﹣7故答案为:(﹣7,+∞).10.对于集合M,定义函数,对于两个集合A,B,定义集合A*B={x|f A(x)•f B(x)=﹣1}.已知集合,B={x|x(x﹣3)(x+3)>0},则A*B=(﹣∞,1)∪(3,+∞).【解答】解:A=(﹣∞,1),B=(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞),f A(x)•f B(x)=﹣1,当f A(x)=1,f B(x)=﹣1,A*B=B,当f A(x)=﹣1,f B(x)=1,A*B=[﹣3,1),故A*B=(﹣∞,1)∪(3,+∞),故答案为:(﹣∞,1)∪(3,+∞).11.若实数x,y≥0满足x+3y﹣xy=1,求3x+4y的最小值为.【解答】解:由x+3y﹣xy=1,得;x+3y﹣xy=1≥0,,,当y>1时,;当时,设,=在[]上单调递减,在处取得最小值,3x+4y取得最小值,综上可得3x+4y取得最小值,故答案为:.12.已知a>0,且对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,则的取值范围为(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞).【解答】解:∵对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,∴x=a是方程x2+bx﹣a=0的根,即a2+ab﹣a=0,又a>0,则a+b﹣1=0,∴(b,a)可理解为直线a+b﹣1=0上纵坐标大于0的点,则的几何意义即为直线a+b ﹣1=0上纵坐标大于0的点与原点连线的斜率,如图,直线a+b﹣1=0的斜率为﹣1,由图象可知,.故答案为:(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞).二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q不正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确【解答】解:命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题是:“若q不正确,则p不正确”其等价命题是它的逆否命题,即“若p正确,则q正确”故选:D.14.已知a,b∈R,则“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的()条件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既不充分又不必要【解答】解:∵“不等式ab+1>a+b”成立等价于“ab+1﹣a﹣b=(b﹣1)(a﹣1)>0”,∴当“|a|<1,|b|<1时,则(b﹣1)(a﹣1)>0成立;当(b﹣1)(a﹣1)>0时,有a>1且b>1;或者a<1且b<1;故“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的充分非必要条件;故选:A.15.定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有,则当n∈N*时,有()A.f(﹣n)<f(n﹣1)<f(n+1)B.f(n﹣1)<f(﹣n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(﹣n)<f(n﹣1)D.f(n+1)<f(n﹣1)<f(﹣n)【解答】解:根据题意,函数f(x)是偶函数,且在(﹣∞,0]递增,(0,+∞)递减,因为0<n﹣1<n<n+1,所以f(n﹣1)>f(n)>f(n+1),故选:C.16.设集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},Q1={x|x2+x+b>0},Q2={x|x2+2x+b >0},其中a,b∈R,下列说法正确的是()A.对任意a,P1是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集B.对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集C.存在a,P1不是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集D.存在a,P1不是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集【解答】解:对于集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},可得当m∈P1,即m2+am+1>0,可得m2+am+2>0,即有m∈P2,可得对任意a,P1是P2的子集;当b=5时,Q1={x|x2+x+5>0}=R,Q2={x|x2+2x+5>0}=R,可得Q1是Q2的子集;当b=1时,Q1={x|x2+x+1>0}=R,Q2={x|x2+2x+1>0}={x|x≠﹣1且x∈R},可得Q1不是Q2的子集.综上可得,对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集.故选:B.三、解答题(本大题共有5题,满分38分)17.已知集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.(1)若A∩B=A,求m,n的值;(2)若A∪B=A,求m,n的取值范围.【解答】解:(1)集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.解x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0得:x=2,或x=m+1,若A∩B=A,则A⊆B,将x=2代入2x2+(3n+1)x+2=0得:n=﹣2,则B={x|2x2+(3n+1)x+2=0,n∈R}={x|2x2﹣5x+2=0}={2,}.则m+1=,则m=﹣,当A={2}时,m+1=2,解得m=1,综上m=﹣,n=﹣2,或m=1,n=﹣2.(2)若A∪B=A,则非空集合B⊆A,当△=(3n+1)2﹣16=0时,n=﹣,B={1},m+1=1,m=0,或n=1时,B={﹣1},m+1=﹣1,m=﹣2;当△=(3n+1)2﹣16≥0,即n≤﹣,或n≥1时,则2∈B,由(1)得:m=﹣,n =﹣2;当△=(3n+1)2﹣16<0时,即﹣时,B=∅,对m∈R,故成立,综上,或或或.18.设a>0,b>0,且.求证:(1)a+b≥2;(2)a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立.【解答】证明:(1)由,得ab=1,由基本不等式及ab=1,有,即a+b≥2.(2)假设a2+a<2与b2+b<2同时成立,则a2+a<2且b2+b<2,则a2+a+b2+b<4,即:(a+b)2+a+b﹣2ab<4,由(1)知ab=1因此(a+b)2+a+b<6①而a+b≥2,因此(a+b)2+a+b≥6②,因此①②矛盾,因此假设不成立,原结论成立.19.如图所示,用总长为定值l的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开.(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,试用解析式将y表示成x的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?【解答】解:(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,它的面积y=x(l﹣3x);由x>0,且l﹣3x>0,可得函数的定义域为(0,);(2)y=x(l﹣3x)=×3x(l﹣3x)≤×()2=,当x=时,这块长方形场地的面积最大,这时的长为l﹣3x=l,最大面积为.20.已知函数,(1)判断f(x)的奇偶性,并给出理由;(2)当a=2时,①判断f(x)在x∈(0,1]上的单调性并用定义证明;②若对任意x∈(0,+∞),不等式恒成立,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)当a=0时,f(x)=x2,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(﹣x)=f(x)∴f(x)为偶函数;当a≠0时,,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(1)=1+a,f(﹣1)=1﹣a,故f(﹣1)≠f(1),f(﹣1)≠﹣f(1),∴f(x)无奇偶性.(2),任取0<x1<x2≤1,则=,∵0<x1<x2≤1,∴x1﹣x2<0,x1x2>0,x1x2(x1+x2)<2,∴f(x1)﹣f(x2)>0,所以f(x)在区间(0,1]上是递减.(3)由题意得,由(2)知f(x)在区间(0,1]上是递减,同理可得f(x)在区间[1,+∞)上递增,所以f(x)min=f(1)=3,所以,即,令,则t2﹣t﹣2<0,解得﹣1<t<2,故0≤t<2即,即1≤m<5.21.设函数f(x)为定义在R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=﹣x2+2x.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求实数a,b,使得函数f(x)在区间[a,b]⊆[1,+∞)上的值域为;(3)若函数f(x)在区间[a,b]上的值域为,则记所有满足条件的区间[a,b]的并集为D,设g(x)=f(x)(x∈D),问是否存在实数m,使得集合{(x,y)|y=g (x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)因为f(x)是奇函数,令x<0,则﹣x>0,所以f(﹣x)=﹣(﹣x)2+2(﹣x)=﹣x2﹣2x=﹣f(x),所以x<0时,f(x)=x2+2x,所以f(x)=;(2)由(1)可知,当[a,b]⊆[1,+∞)时,f(x)=﹣(x﹣1)2+1,函数f(x)单调递减,则有,解得a=1,b=,(3)由(2)知,函数f(x)在[1,+∞)上满足条件的区间为[1,]当区间[a,b]⊆[0,1]时,⊆[1,+∞),而函数f(x)=﹣x2+2x在[0,1]上的值域为[0,1],所以函数f(x)在[0,1]上不存在这样的区间,故函数f(x)在[0,+∞)上满足条件的区间为[1,].当x∈(﹣∞,0)时,同理可知f(x)的倒值区间为[﹣,﹣1].故g(x)=.若集合{(x,y)|y=g(x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素,即函数g(x)的图象与y=x2+m的图象有两个不同的交点,则这两个交点分别在第一、三象限,故当交点在第一象限时,方程﹣x2+2x=x2+m即m=﹣2x2+2x在区间[1,]内恰有一个解,此时有﹣2≤m≤0;当交点在第三象限时,方程x2+2x=x2+m即m=2x在区间[﹣,﹣1]内恰有一个解,有﹣﹣1≤m≤﹣2;综上可得,m=﹣2.。
上海市复旦附中2019-2020学年高三上学期期中数学试卷 (含答案解析)
上海市复旦附中2019-2020学年高三上学期期中数学试卷一、选择题(本大题共4小题,共20.0分) 1. 设x ∈R ,则“x 2<1”是“lgx <0”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2. 定义在R 上的函数f(x)的反函数为f −1(x)且对于任意x ∈R ,都有f(−x)+f(x)=3,则f −1(x −1)+f −1(4−x)=( )A. 0B. −2C. 2D. 2x −43. 如果双曲线x 2m−y 2n=1(m >0,n >0)的渐近线方程渐近线为y =±12x ,则双曲线的离心率为( )A. 54B. 32C. √54 D. √524. 已知函数f(x)满足:f(1)=14,4f(x)f(y)=f(x +y)+f(x −y)(x,y ∈R),则f(10)=( )A. 14B. 4C. −14D. −4二、填空题(本大题共12小题,共52.0分) 5. 计算n →∞lim(1−n n+1)的结果是______.6. 复数z =ai 1+2i (a <0),其中i 为虚数单位,|z|=√5,则a 的值为______ .7. 已知向量a ⃗ =(1,x),b ⃗ =(−2,4),且(a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗ ,则实数x =______8. 集合A ={0,1,2,3},B ={x|x 2−2x ≤0},则A ∩B =______.9. (x 2−2x +1)4的展开式中x 7的系数是______ .10. 在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 对应的边分别为a ,b ,c ,若∠A =2π3,a =2,b =2√33,则∠B 等于_______.11. 若圆锥底面圆的半径为3,体积为12π,则该圆锥的侧面积是________。
12. 首项和公比均为12的等比数列{a n },S n 是它的前n 项和,则n →∞limS n =______.13. 在政治、历史、地理、物理、化学、生物、技术7门学科中任选3门.若同学甲必选物理,则甲的不同的选法种数为____;乙、丙两人都选物理的概率是____. 14. 比较大小:(1)a 2+b 2_______2ab(a,b ∈R);(2)ab +ba_________2(ab>0).15.已知函数f(x)=2sin(x+π3),x∈(0,π3),则f(x)的值域为__________.16.函数f(x)=2sin(2x+π6)−1在x∈[π12,π2]上的值域为______.三、解答题(本大题共5小题,共76.0分)17.在公差不为零的等差数列{a n}中,a1=1,a2,a4,a8成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=2a n,T n=b1+b2+⋯+b n,求T n.18.已知函数f(x)=2sin (x+π3)⋅cosx.(1)若0≤x≤π2,求函数f(x)的值域;(2)设△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A为锐角,且b=2,a=√7,f(A)=√32,求cos(A−B)的值.19.随着人们生活水平的逐步提高,保健品市场正在逐步扩大.某著名保健品生产企业为了占有更多的市场份额,拟在2019年度进行一系列的促销活动,经过市场调查和测算,保健品的年销量(k为常数),如果不搞促销活动,保健品的年x(万件)与年促销费用t(万元)之间满足3−x=kt+1销量只有1万件.已知2019年生产保健品的设备折旧、维修等固定费用为3万元,每生产1万件保健品需再投入32万元的生产费用.每件保健品的售价为其生产成本的150%与平均每件促销费用的一半之和,且当年生产的保健品正好能销完.(1)将2019年的利润y(万元)表示为促销费用t的函数;(2)该企业2019年的促销费用投入多少万元时,企业的年利润最大?(注:利润=销售收入−生产成本−促销费用,生产成本=固定费用+生产费用)20.已知函数f(x)=x,若数列{a n}(n∈N∗)满足:a1=1,a n+1=f(a n)x+1(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{c n}满足:c n=2n,求数列{c n}的前n项的和S n.a n21.设实数a∈R,函数f(x)=a−2是R上的奇函数.2x+1(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)当x∈(−1,1)时,求满足不等式f(1−m)+f(1−m2)<0的实数m的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:本题考查必要条件、充分条件与充要条件的判断,属于基础题.先分别求解”x2<1”、“lgx<0”中x的取值范围,再根据必要条件、充分条件、充要条件定义判断即可.解:∵x2<1,即−1<x<1,lgx<0,即0<x<1,∴由0<x<1推出−1<x<1,而由−1<x<1推不出0<x<1,∴“x2<1”是“lgx<0”的必要不充分条件.故选B.2.答案:A解析:本题考查反函数的运算性质,属于基础题,利用反函数的运算性质即可得出.解:∵在R上的函数f(x)的反函数为f−1(x),且对于任意x∈R,都有f(−x)+f(x)=3,∴f−1(3)=−x+x=0,则f(f−1(x−1)+f−1(4−x))=x−1+4−x=3,∴f−1(x−1)+f−1(4−x)=0.故选A.3.答案:D解析:解:∵双曲线方程为x2m −y2n=1(m>0,n>0)∴a2=m,b2=n,得a=√m,b=√n因此双曲线的渐近线方程y=±ba x,即y=±√nmx∴√n m =12,得m =4n ,所以c =√a 2+b 2=√5n 双曲线的离心率e =c a=√5n m=√5n 4n=√52故选:D .根据双曲线方程得a =√m ,b =√n.结合双曲线的渐近线方程,得a =2b ,即m =4n ,再利用离心率的计算公式即可算出该双曲线的离心率.本题给出双曲线的渐近线方程,求双曲线的离心率,着重考查了双曲线的标准方程、基本概念和简单几何性质等知识,属于基础题.4.答案:C解析:令y =1,则4f(x)f(1)=f(x +1)+f(x −1),所以f(x)=f(x +1)+f(x −1),所以f(x +1)=f(x +2)+f(x),所以f(x +2)+f(x −1)=0,即f(x)+f(x +3)=0,所以f(10)=−f(7)=f(4)=−f(1)=−145.答案:0解析:解:n →∞lim(1−nn+1)=n →∞lim(1−11+1n)=1−11−0=0.故答案为:0.利用数列的极限的运算法则求解即可.本题考查数列的极限的运算法则的应用,考查计算能力.6.答案:−5解析:本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出. 解:复数z =ai1+2i =ai(1−2i)(1+2i)(1−2i)=ai+2a 5,∵|z|=√5,∴√(2a5)2+(a 5)2=√5,化为:a 2=25,(a <0). 解得a =−5. 故答案为:−5.7.答案:112解析:解:a⃗−b⃗ =(3,x−4);∵(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ;∴(a⃗−b⃗ )⋅b⃗ =−6+4(x−4)=0;∴x=11.2故答案为:11.2可求出a⃗−b⃗ =(3,x−4),根据(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ 即可得出(a⃗−b⃗ )⋅b⃗ =0,进行数量积的坐标运算即可求出x.考查向量坐标的减法和数量积的运算,向量垂直的充要条件.8.答案:{0,1,2}解析:解:∵集合A={0,1,2,3},B={x|x2−2x≤0}={x|0≤x≤2},∴A∩B={0,1,2}.故答案为:{0,1,2}.先分别求出集合A和B,由此能求出A∩B.本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.9.答案:−8解析:解:(x2−2x+1)4=(x−1)8的展开式的通项公式为T r+1=C8r⋅(−1)r⋅x8−r,令8−r=7,求得r=1,可得展开式中x7的系数是−8,故答案为:−8.先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于07,求得r的值,即可求得展开式中的x7的系数.本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,属于基础题.10.答案:π6解析:本题主要考查正弦定理的应用.直接利用正弦定理求解sin B ,进而得到角B 的大小.解:在三角形ABC 中,由正弦定理得asinA =bsinB , 即2√32=2√33sinB,解得sinB =12,因为b <a , 则B =π6,故答案为π6.11.答案:15π解析:本题主要考查圆锥侧面积,解答本题的关键是求出圆锥的母线长l =√r 2+ℎ2=√32+42=5,然后再求它的侧面积.解:设圆锥的高为h ,底面半径为r , ∵圆锥底面圆的半径为3,体积为12π,,即ℎ=4,∴圆锥的母线长l =√r 2+ℎ2=√32+42=5, ∴圆锥的侧面积,故答案为15π.12.答案:1解析:解:根据题意,等比数列{a n }的首项和公比均为12, 则其前n 项和S n =12[1−(12)n ]1−12=1−(12)n ,则n →∞limS n =1; 故答案为:1.。
2019-2020 学年上海中学高一(上)期中数学试卷
.
二.选择题
11.(3 分)下列命题中正确的有( )
①很小的实数可以构成集合;
②集合{y|y=x2﹣1}与集合{(x,y)|y=x2﹣1}是同一个集合;
③集合{(x,y)|xy≤0,x,y∈R}是指第二和第四象限内的点集;
A.0 个
B.1 个
C.2 个
D.3 个
12.(3 分)设 x>0,y>0,下列不等式中等号能成立的有( )
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【分析】作出文氏图,根据集合关系进行求解即可. 【解答】解:作出文氏图, 由(∁UA)∩B={1,9},A∩B={2},(∁UA)∩∁UB={4,6,8} 得 A={2,3,5,7}, 故答案为:{2,3,5,7}
.
4.(3 分)若全集 U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A、B 为 U 的子集,且(∁UA)∩B
={1,9},A∩B={2},(∁UA)∩∁UB={4,6,8},则集合 A=
.
5.(3 分)已知集合 A={a,b,2},B={2,b2,2a}(a,b∈R),且 A=B,则 b=
.
6.(3 分)已知正实数 x,y 满足 x+3y=1,则 xy 的最大值为
18.已知命题:“∃x∈{x|﹣1<x<1},使等式 x2﹣x﹣m=0 成立”是真命题, (1)求实数 m 的取值集合 M; (2)设不等式(x﹣a)(x+a﹣2)<0 的解集为 N,若 x∈N 是 x∈M 的必要条件,求 a 的取值范围.
19.已知二次函数
,
,
.
(1)若 a=3,b=2,c=1,解不等式组:
;
(2)若 a,b,c∈{1,2,3,4},对任意 x∈R,证明:f1(x)、f2(x)、f3(x)中至少 有一个非负; (3)设 a、b、c 是正整数,求所有可能的有序三元组(a,b,c),使得 f1(x)=0,f2
2019-2020学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中考试数学试题
2019-2020学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中考试数学试题一、单选题1.如图,为全集,、、是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()A. B.C. D.2.下列各组函数中,表示同一函数的是()A. 与B. 与C. 与D. ()与()3.已知,则“”是“”的()A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件4.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行使的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下得燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A. 消耗1升汽油,乙车最多可行使5千米B. 以相同速度行使相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C. 甲车以80千米/小时的速度行使1小时,消耗10升汽油D. 某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油二、填空题5.设全集2,3,4,5,,集合4,,则______.6.不等式的解集为______.7.已知集合0,,,若,则实数a的值为______.8.用列举法写出集合______9.已知不等式的解集为,则______10.命题“如果,那么”的逆否命题为______.11.已知集合,,,则______.12.若“”是“”的充分不必要条件,则a的取值范围为______.13.已知集合,,若,则实数a的取值集合为______14.已知集合中的所有元素之和为2,则实数a的取值集合为______.15.已知正实数x,y满足,则的最小值是______16.若不等式对任意,恒成立,则a的取值范围是______.三、解答题17.设集合,集合.(1)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围;(2)若中只有一个整数,求实数的取值范围.18.若“,求证:”除了用比较法证明外,还可以有如下证法:(当且仅当时等号成立),学习以上解题过程,尝试解决下列问题:(1)证明:若,,,则,并指出等号成立的条件;(2)试将上述不等式推广到()个正数、、、、的情形,并证明.19.某公司有价值10万元的一条流水线,要提高该流水线的生产能力,就要对其进行技术改造,改造就需要投入,相应就要提高产品附加值,假设附加值万元与技术改造投入万元之间的关系满足:①与和的乘积成正比;②当时,;③,其中为常数,且. (1)设,求出的表达式,并求出的定义域;(2)求出附加值的最大值,并求出此时的技术改造投入的的值.20.设数集由实数构成,且满足:若(且),则.(1)若,试证明中还有另外两个元素;(2)集合是否为双元素集合,并说明理由;(3)若中元素个数不超过8个,所有元素的和为,且中有一个元素的平方等于所有元素的积,求集合.21.已知,设,,(,为常数). (1)求的最小值及相应的的值;(2)设,若,求的取值范围;(3)若对任意,以、、为三边长总能构成三角形,求的取值范围.2019-2020学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中考试数学试题一、单选题1.如图,为全集,、、是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()A. B.C. D.【答案】C【考点】交、并、补集的混合运算【解析】【解答】图中的阴影部分是:M∩P的子集,不属于集合S,属于集合S的补集即是CI S的子集则阴影部分所表示的集合是(M∩P)∩∁IS故答案为:C.【分析】根据集合的运算结合韦恩图,即可确定阴影部分所表示的集合.2.下列各组函数中,表示同一函数的是()A. 与B. 与C. 与D. ()与()【答案】D【考点】判断两个函数是否为同一函数【解析】【解答】对于A选项,,f(x)的定义域为R,g(x)的定义域为[0,+∞),∴不是同一函数;对于B选项的定义域为的定义域为∴不是同一函数;对于C选项,f(0)=-1,g(0)=1,f(0)≠g(0),∴不是同一函数.对于B选项,f(x)的定义域为,g(x)的定义域为,且且两函数解析式化简后为同一解析式,∴是同一函数.故答案为:D.【分析】判断两个函数是否表示同一个,看定义域和对应关系是否相同即可. 3.已知,则“”是“”的()A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 既非充分又非必要条件【答案】A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】【解答】由题意可知:a,b∈R+,若“a2+b2<1”则a2+2ab+b2<1+2ab+a2•b2,∴(a+b)2<(1+ab)2∴ab+1>a+b.若ab+1>a+b,当a=b=2时,ab+1>a+b成立,但a2+b2<1不成立.综上可知:“a2+b2<1”是“ab+1>a+b”的充分不必要条件.故答案为:A.【分析】根据不等式的性质,结合充分、必要条件的概念进行判断即可.4.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行使的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下得燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A. 消耗1升汽油,乙车最多可行使5千米B. 以相同速度行使相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C. 甲车以80千米/小时的速度行使1小时,消耗10升汽油D. 某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油【答案】D【考点】函数的图象【解析】【解答】对于A,消耗升汽油,乙车行驶的距离比千米小得多,故错;对于B, 以相同速度行驶相同路程,三辆车中甲车消耗汽油最少,故错;对于C, 甲车以千米/小时的速度行驶小时,消耗升汽油, 故错;对于D,车速低于千米/小时,丙的燃油效率高于乙的燃油效率,用丙车比用乙车量多省油,故对.故答案为:D.【分析】根据图象的实际意义,对选项逐一判断即可.二、填空题5.设全集2,3,4,5,,集合4,,则______.【答案】3,【解析】根据补集的定义写出 A.【详解】全集2,3,4,5,,集合4,,则3,.故答案为:3,.【点睛】本题考查了补集的定义与应用问题,是基础题.6.不等式的解集为______.【答案】【解析】不等式等价于,根据一元二次不等式的解集的特征,可以断定原不等式的解集为.7.已知集合0,,,若,则实数a的值为______.【答案】【解析】先假设,得,;,;,;取补集得结果.【详解】若,则,;,;,;,.故答案为:.【点睛】本题考查的知识点集合的包含关系应用,难度不大,属于基础题.8.用列举法写出集合______【答案】【解析】由及即可求出,0,或1,从而得出,或1,进而得出y的值,从而得出集合A.【详解】,且;,0,或1;,或1;,或0;.故答案为:.【点睛】考查描述法、列举法的定义,以及绝对值不等式的解法.9.已知不等式的解集为,则______【答案】11【解析】利用不等式与对应方程的关系,结合根与系数的关系求出a、b的值.【详解】不等式的解集为,方程的实数根为2和3,,,;.故答案为:11.【点睛】本题考查了一元二次不等式与对应方程的关系应用问题,是基础题.10.命题“如果,那么”的逆否命题为______.【答案】若,则【解析】根据逆否命题的定义,即把结论和条件的否定后作为逆否命题的条件和结论即可.【详解】原命题“如果,那么”,其逆否命题为:“若,则”.故答案为:若,则.【点睛】本题考查的知识点是逆否命题的定义,需要正确写出对条件的结论的否定,这是关键和易出错的地方.11.已知集合,,,则______.【答案】【解析】根据交集定义得.【详解】.故答案为:.【点睛】此题考查了交集及其运算,需要注意此题是点集,是基础题.12.若“”是“”的充分不必要条件,则a的取值范围为______.【答案】【解析】根据充分条件和必要条件的定义进行求解即可.【详解】若“”是“”的充分不必要条件,则,则,故答案为:【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,比较基础.判断充要条件的方法是:①若p⇒q为真命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;②若p⇒q为假命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;③若p⇒q为真命题且q⇒p为真命题,则命题p是命题q的充要条件;④若p⇒q为假命题且q⇒p为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.⑤判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.13.已知集合,,若,则实数a的取值集合为______【答案】【解析】分为,和两种情况讨论,取并集得结论.【详解】,,,,,,,,故实数a的取值集合为.故答案为:.【点睛】本题考查了集合的化简与集合的运算的应用,注意不要漏掉,属于基础题.14.已知集合中的所有元素之和为2,则实数a的取值集合为______.【答案】或【解析】推导出的解为或无解,由此能求出实数a的取值集合.【详解】集合中的所有元素之和为2,已经确定2是其中的元素,的解为或无解,或,解得.实数a的取值集合为或.故答案为:或.【点睛】本题考查实数的取值集合的求法,考查集合定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.已知正实数x,y满足,则的最小值是______【答案】【解析】由已知分离,然后进行1的代换后利用基本不等式即可求解.【详解】正实数x,y满足,则当且仅当且即,时取得最小值是故答案为:【点睛】本题主要考查了利用基本不等式求解最值,解题的关键是进行分离后利用1的代换,在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.16.若不等式对任意,恒成立,则a的取值范围是______.【答案】【解析】不等式,,,,令,可得:利用导数研究其单调性极值最值即可得出.【详解】不等式,,,,令,可得:..函数在,可知:时函数取得最大值,..不等式对任意,恒成立,的取值范围是.故答案为:.【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值、等价转化方法、方程与不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于难题.三、解答题17.设集合,集合.(1)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围;(2)若中只有一个整数,求实数的取值范围.【答案】(1)解:若“”是“”,则B⊆A,∵A={x|-1≤x≤2},①当时,B={x|2m<x<1},此时-1≤2m<1⇒;②当时,B=∅,有B⊆A成立;③当时B=∅,有B⊆A成立;;综上所述,所求m的取值范围是A={x|x<-1或x>2},①当时,B={x|2m (2)解:∵A={x|-1≤x≤2},∴∁R<x<1},若∁A∩B中只有一个整数,则-3≤2m<-2,得②R当m当时,不符合题意;③当时,不符合题意;综上知,m 的取值范围是-【考点】集合关系中的参数取值问题【解析】【分析】(1)根据必要条件的概念,将集合的关系转化为端点值比较大小,即可求出实数m的取值范围;(2)根据交集、补集的概念,结合区间端点值的大小关系,即可求出实数m的取值范围.18.若“,求证:”除了用比较法证明外,还可以有如下证法:(当且仅当时等号成立),学习以上解题过程,尝试解决下列问题:(1)证明:若,,,则,并指出等号成立的条件;(2)试将上述不等式推广到()个正数、、、、的情形,并证明.【答案】(1)解:,∴,当且仅当时等号成立(2)解:故.当且仅当时等号成立【考点】归纳推理,类比推理【解析】【分析】(1)根据题干中证法及不等式的性质,结合基本不等式,即可证明相应的不等式成立;(2)根据具体例子,归纳推广即可证明相应的不等式.19.某公司有价值10万元的一条流水线,要提高该流水线的生产能力,就要对其进行技术改造,改造就需要投入,相应就要提高产品附加值,假设附加值万元与技术改造投入万元之间的关系满足:①与和的乘积成正比;②当时,;③,其中为常数,且. (1)设,求出的表达式,并求出的定义域;(2)求出附加值的最大值,并求出此时的技术改造投入的的值.【答案】(1)解:设,当时,可得k=4,∴∴定义域为,t为常数,(2)解:因为定义域中函数在上单调递减,故. 【考点】函数解析式的求解及常用方法,二次函数的性质【解析】【分析】(1)根据题意,采用待定系数法,设出表达式,求出相应的系数,即可得到f(x)机器定义域;(2)采用配方法,结合二次函数的单调性,求出函数的最大值即可.20.设数集由实数构成,且满足:若(且),则.(1)若,试证明中还有另外两个元素;(2)集合是否为双元素集合,并说明理由;(3)若中元素个数不超过8个,所有元素的和为,且中有一个元素的平方等于所有元素的积,求集合.【答案】(1)证明:若x∈A,则又∵2∈A,∴∵-1∈A,∴∴A中另外两个元素为,(2)解:,,,且,,,故集合中至少有3个元素,∴不是双元素集合(3)解:由,,可得,所有元素积为1,∴,、、,∴.【考点】元素与集合关系的判断【解析】【分析】(1)将x=2代入,即可求出集合A中的另外两个元素;(2)根据集合中元素的特点,确定集合A中至少有三个元素;(3)设出集合中相应的元素,结合元素之和,即可求出集合A.21.已知,设,,(,为常数). (1)求的最小值及相应的的值;(2)设,若,求的取值范围;(3)若对任意,以、、为三边长总能构成三角形,求的取值范围.【答案】(1)解:。
【20套试卷合集】复旦大学附属中学2019-2020学年数学高一上期中模拟试卷含答案
2019-2020学年高一上数学期中模拟试卷含答案考生注意:本卷共4页,22小题,满分100分.第Ⅰ卷(选择题,共36分)一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分,每小题所给的四个选项中只有一个是正确的,请将正确答案的代号填在题后的括号内.) 1.下列表述正确的是( )A .*N 0∈B .N π∈C .Q e ∈D .R Z ⊆2.下列四个对应中,是M 到N 映射的是( )3.已知集合A ={1,2,3},若A B ⊆,则集合B 的个数为( )A .5B .6C .7D .84.下列四个图形中,不是函数的是( )5.下列函数中,与函数)0(≥=x x y 相等的是( )A .2x y =B .2)(x y =C .2x y =D .■2=y6.幂函数的图像经过点(2,16),则幂函数的解析式是( )A .82+=x yB .24x y =C .4x y =D .xy 4=7.下列与32a 相等的式子是( )A .231aB .231a -C .31aD .23a -8.已知7.08.0=a ,9.08.0=b ,7.09.0=c ,则c b a ,,的大小关系是( )A .c b a >>B .c a b >>C .a b c >>D .b a c >>9.函数|32|2--=x x y 的单调递增区间是( )A .[)+∞,1B .[)+∞,3C .[]1,1-和[)+∞,3D .[] 1,1-[)+∞,310.函数62ln )(-+=xx x f 的零点所在区间为( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)11.函数||12x y -=的值域为( )A .(]2,0B .()2,0C .(]2,∞-D .()2,∞-12.无理数4142.12=…的近似值可利用二分法的思想,通过函数2)(2-=x x f 在区间(1,2)内的零点求得.第一次需计算中点值)5.1(f ,第二次需计算中点值)25.1(f ,…,在精确度为0.01的要求下,至少需要计算区间中点值的次数为( ) A .8B .7C .6D .5第Ⅱ卷(非选择题,共64分)二、填空题(本题共5小题,每小题4分,共20分.)13.函数x x y -++=1)12lg(的定义域是__________________.14.已知)(x f 是奇函数,且当0>x 时,x x f -=1)(,则当0<x 时,=)(x f _____________. 15.若函数2)1()(2+-+=x k kx x f 是偶函数,则)(x f 的递减区间是_______________.16.已知函数⎩⎨⎧-+=xx x f 21)(2 )0()0(>≤x x ,若5)(=x f ,则x 的值是________________.17.已知函数)(x f 是R 上的增函数,A (0,-2),B (3,2)是其图象上的两点,那么2|)1(|<+x f 的解集是________________.三、解答题:(本题共5小题,共44分.解答题应写出文字说明、演算步骤或证明过程.) 18.(本题满分8分)设}6{≤∈=x Z x A ,}3,2,1{=B ,}6,5,4,3{=C ,求: (Ⅰ))(C B A ; (Ⅱ))(C C B A A .19.(本题满分8分)求下列各式的值:(Ⅰ)212)94(2)13(--+--(Ⅱ)2log 9log 25lg )5(lg )2(lg 3222⨯++-20.(本题满分8分)某公司试销一种新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价500元/件,又不高于800元/件,经试销调查,发现销售量y (件)与销售单价x (元/件),可近似看做一次函数y =kx +b 的关系(图象如图所示). (Ⅰ)根据图象,求一次函数y =kx +b 的表达式;(Ⅱ)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成本总价)为s 元,试求该公司可获得的最大毛利润,并求出此时相应的销售单价.21.(本题满分10分)已知函数)1lg()1lg()(x x x f -++= (Ⅰ)判断函数的奇偶性;(Ⅱ)若)(lg )(x g x f =,判断函数)(x g 在(0,1)上的单调性并用定义证明.22.(本题满分10分)已知函数]8,2[,log )(2∈=t t t f . (Ⅰ)求)(t f 的值域G ;(Ⅱ)若对于G 内的所以实数x ,函数122)(2+--=m mx x x g 恒大于0,求实数m 的取值范围.2019-2020学年高一上数学期中模拟试卷含答案(完卷时间:120分钟,总分150分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60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,请将正确答案的序号填在答题纸上.) 1.下列关系正确..的是( ) A .{}10,1∈B .{}10,1∉C .{}10,1⊆D .{}{}10,1∈2.下列四组函数中,相等的两个函数是( )A .2(),()x f x x g x x == B .,0()||,(),0x x f x x g x x x ≥⎧==⎨-<⎩C .lg y x =,21lg 2y x = D .()()f x g x x == 3.函数()12log 21-=x y 的定义域为( )A . (,+∞) B .( ,1 C .[1,+∞ D .()+∞,14.已知幂函数()αx x f =的图象经过点22,⎛⎝⎭,则()4f 的值为( ) A .116 B . 16 C .2 D . 125.下列函数中,既是奇函数又在区间(0,)+∞上单调递增的函数为( ) A 1y x=B ln y x =C 3y x = D 2y x = 6.下列大小关系正确的是( )A 3.0log 34.044.03<< B 4.04333.0log 4.0<<C 4.03434.03.0log << D 34.044.033.0log <<7.若函数()xa x f =(0>a ,且1≠a )的图象如图,其中a 为常数.则函数()()0≥=x x x g a的大致图象是( )A .B .C .D .8.随着我国经济不断发展,人均GDP (国内生产总值)呈高速增长趋势,已知2008年年底我国人 均GDP 为22640元,如果今后年平均增长率为%9,那么2020年年底我国人均GDP 为( )A .1322640(1 1.09)⨯+元B .1222640(1 1.09)⨯+元C .1322640 1.09⨯元D .1222640 1.09⨯元9.根据表格中的数据,可以断定方程20xe x --=的一个根所在的区间是( )2e2x +A . (-1,0)B . (0,1)C . (1,2)D . (2,3) 10.可推得函数2()21f x ax x =-+在区间[1,2]上为增函数的一个条件是( ) A .0a =B .011a a<⎧⎪⎨<⎪⎩C .012a a >⎧⎪⎨>⎪⎩D .011a a>⎧⎪⎨<⎪⎩11.已知函数()x x f x3log 21-⎪⎭⎫⎝⎛=,若实数0x 是方程()0=x f 的解,且010x x <<,则()1x f 的值( )A. 恒为正值B.恒为负值C. 等于0D.不能确定12.定义在R 上的偶函数()f x ,当[1,2]x ∈时,()0f x <且()f x 为增函数,给出下列四个结论: ①()f x 在[2,1]--上单调递增; ②当[2,1]x ∈--时,有()0f x <; ③()f x -在[2,1]--上单调递减; ④ ()x f 在[2,1]--上单调递减. 其中正确的结论是( ) A .①③B .②③C .②④D .③④二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分。
2019-2020学年上海中学高一(上)期中数学试卷
2019-2020学年上海中学高一(上)期中数学试卷试题数:19.满分:01.(填空题.3分)已知集合U={-1.0.2.3}.A={0.3}.则∁U A=___ .2.(填空题.3分)若关于x的不等式|x+a|<b(a.b∈R)的解集为{x|2<x<4}.则ab=___ .3.(填空题.3分)命题“若x=-2.则x2+3x<0”的逆否命题是___ .4.(填空题.3分)若全集U={1.2.3.4.5.6.7.8.9}.A、B为U的子集.且(∁U A)∩B={1.9}.A∩B={2}.(∁U A)∩∁U B={4.6.8}.则集合A=___ .5.(填空题.3分)已知集合A={a.b.2}.B={2.b2.2a}(a.b∈R).且A=B.则b=___ .6.(填空题.3分)已知正实数x.y满足x+3y=1.则xy的最大值为___ .7.(填空题.3分)已知集合A={x∈R|2x-3≥0}.B={x∈R|x<a}.若A∩B=∅.则实数a的取值范围为___ .8.(填空题.3分)已知x∈R.定义:A(x)表示不小于x的最小整数.如A(2)=2.A(0.4)=1.A(-1.1)=-1.A(2x•A(x))=5.则正实数x的取值范围为___ .9.(填空题.3分)a.b∈R.|a|≤1.|a+b|≤1.则(a+1)(b+1)的最大值为___ .最小值为___ .10.(填空题.3分)若使集合A(k)={x|(kx-k2-6)(x-4)≥0.x∈Z}中元素个数最少.则实数k的取值范围是___ .设B⊆Z.对B中的每一个元素x.至少存在一个A(k).有x∈A(k).则B=___ .11.(单选题.3分)下列命题中正确的有()① 很小的实数可以构成集合;② 集合{y|y=x2-1}与集合{(x.y)|y=x2-1}是同一个集合;③ 集合{(x.y)|xy≤0.x.y∈R}是指第二和第四象限内的点集;A.0个B.1个C.2个D.3个12.(单选题.3分)设x>0.y>0.下列不等式中等号能成立的有()① (x+1x )(y+1y)≥4;② (x+y)(1x+1y)≥4;③ 2√x2+5≥4;④ x+y+√xy≥4;A.1个B.2个C.3个D.4个13.(单选题.3分)集合A={x| {x(x+2)>0|x|<1}.集合B={x|x+1|x−3|>0} .则x∈A是x∈B的()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14.(单选题.3分)使关于x的不等式x2-3(t-1)x+2t(t-3)≥0恒成立的实数t()A.不存在B.有且仅有一个C.有不止一个的有限个D.无穷多个15.(问答题.0分)设a>0.b>0.比较√a2b +√b2a与√a+√b的大小.16.(问答题.0分)解下列不等式:(1)|x+1|-|2x-1|>1;(2)xx2−7x+12≤1.17.(问答题.0分)据市场分析.某绿色蔬菜加工点月产量为10吨至25吨(包含10吨和25吨).月生产总成本y(万元)可以看成月产量x(吨)的二次函数.当月产量为10吨时.月总成本为20万元.当月产量为15吨时.月总成本最低为17.5万元.(1)写出月总成本y(万元)关于月产量x(吨)的函数解析式;(2)若x∈[10.25].当月产量为多少时.每吨平均成本最低?最低平均成本是多少万元?18.(问答题.0分)已知命题:“∃x∈{x|-1<x <1}.使等式x 2-x-m=0成立”是真命题. (1)求实数m 的取值集合M ;(2)设不等式(x-a )(x+a-2)<0的解集为N.若x∈N 是x∈M 的必要条件.求a 的取值范围.19.(问答题.0分)已知二次函数 f 1(x )=x 2−ax +b . f 2(x )=x 2−bx +c . f 3(x )=x 2−cx +a .(1)若a=3.b=2.c=1.解不等式组: {f 1(x )>0f 2(x )>0f 3(x )>0;(2)若a.b.c∈{1.2.3.4}.对任意x∈R .证明:f 1(x )、f 2(x )、f 3(x )中至少有一个非负; (3)设a 、b 、c 是正整数.求所有可能的有序三元组(a.b.c ).使得f 1(x )=0.f 2(x )=0.f 3(x )=0均有整数根.2019-2020学年上海中学高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析试题数:19.满分:01.(填空题.3分)已知集合U={-1.0.2.3}.A={0.3}.则∁U A=___ .【正确答案】:[1]{-1.2}【解析】:根据补集的定义进行求解即可.【解答】:解:∵U={-1.0.2.3}.A={0.3}.∴∁U A={-1.2}.故答案为:{-1.2}【点评】:本题主要考查集合的基本运算.结合补集的定义是解决本题的关键.比较基础.2.(填空题.3分)若关于x的不等式|x+a|<b(a.b∈R)的解集为{x|2<x<4}.则ab=___ .【正确答案】:[1]-3【解析】:由题意.解不等式|x+a|<b得出-b-a≤x≤b-a.再由已知解集为{x|2<x<4}.从而得出-b-a=2且b-a=4.两者联立解出a.b的值.即可得出答案.【解答】:解:∵|x+a|<b(a.b∈R).解得-b-a≤x≤b-a.又关于x的不等式|x+a|<b(a.b∈R)的解集为{x|2<x<4}.∴-b-a=2且b-a=4.解得a=-3.b=1.∴ab=-3.故答案为:-3.【点评】:本题考查绝对值不等式的解法.属于基础题.解答的关键是用参数表示出不等式的解集.再由同一性得出参数的方程.3.(填空题.3分)命题“若x=-2.则x2+3x<0”的逆否命题是___ .【正确答案】:[1]若x2+3x≥0.则x≠-2【解析】:由已知可得.原命题的题设P:x=-2.结论Q:x2+3x<0.逆否命题是若非Q.则非P.从而可求.【解答】:解:依题意得.原命题的题设为:x=-2.结论为:x 2+3x <0. 逆否命题:若x 2+3x≥0..则x≠-2. 故答案为:若x 2+3x≥0..则x≠-2.【点评】:写四种命题时应先分清原命题的题设和结论.而命题的逆否命题的题设和结论分别进行否定.属于基础知识.4.(填空题.3分)若全集U={1.2.3.4.5.6.7.8.9}.A 、B 为U 的子集.且(∁U A )∩B={1.9}.A∩B={2}.(∁U A )∩∁U B={4.6.8}.则集合A=___ . 【正确答案】:[1]{2.3.5.7}【解析】:作出文氏图.根据集合关系进行求解即可.【解答】:解:作出文氏图.由(∁U A )∩B={1.9}.A∩B={2}.(∁U A )∩∁U B={4.6.8} 得A={2.3.5.7}. 故答案为:{2.3.5.7}【点评】:本题主要考查集合的基本运算.结合文氏图是解决本题的关键.比较基础. 5.(填空题.3分)已知集合A={a.b.2}.B={2.b 2.2a}(a.b∈R ).且A=B.则b=___ . 【正确答案】:[1] 12 或1【解析】:由集合相等.则集合中元素相等.再由集合中的元素满足互异性.确定性.无序性.排除不符合要求的解.得出结论.【解答】:解:集合B 中的元素2a.有两种可能. {a =2a b =b 2 .或者 {a =b 2b =2a若 {a =2a b =b 2 .解之得. {a =0b =1 .或者 {a =0b =0(经检验不符合) 若 {a =b 2b =2a.解之得 a =0或者a =14 .经检验a=0时.b=0.不满足集合中元素互异性.所以舍去.综上所述 b =12或者1故答案为b=12或者1【点评】:本题考查集合相等.对解出的解.再由集合中的元素互异性.确定性.无序性去排除不符合条件的解.6.(填空题.3分)已知正实数x.y满足x+3y=1.则xy的最大值为___ .【正确答案】:[1] 112【解析】:运用基本不等式得出x+3y=1 ≥2√3xy .化简求解xy ≤112即可.【解答】:解;∵正实数x.y满足x+3y=1.∴x+3y=1 ≥2√3xy .化简得出xy ≤112(x=3y= 12等号成立)xy的最大值为112(= 12.y= 16等号成立)故答案为:112【点评】:本题考查了运用基本不等式求解二元式子的最值问题.关键是判断.变形得出不等式的条件.属于容易题.7.(填空题.3分)已知集合A={x∈R|2x-3≥0}.B={x∈R|x<a}.若A∩B=∅.则实数a的取值范围为___ .【正确答案】:[1] a≤32【解析】:化简集合A.根据A∩B=∅写出实数a的取值范围.【解答】:解:集合A={x∈R|2x-3≥0}={x|x≥ 32}.B={x∈R|x<a}.当A∩B=∅时.实数a的取值范围为a≤ 32.故答案为:a≤ 32.【点评】:本题考查了交集的定义与运算问题.是基础题.8.(填空题.3分)已知x∈R.定义:A(x)表示不小于x的最小整数.如A(2)=2.A(0.4)=1.A(-1.1)=-1.A(2x•A(x))=5.则正实数x的取值范围为___ .【正确答案】:[1] 1<x≤54【解析】:由A(x)表示不小于x的最小整数分类讨论可得2x•A(x)的取值范围.解不等式验证即可.【解答】:解:当A(x)=1时.0<x≤1可得.4<2x•A(x)≤5有2<x≤52.矛盾.则A(x)≠1;当A(x)=2时.1<x≤2可得.4<2x•A(x)≤5有1<x≤ 54.满足条件;当A(x)=3时.2<x≤3可得.4<2x•A(x)≤5有23<x≤ 56.矛盾;则A(x)≠3;由此类.当当A(x)≥4时也不符合题意;故答案为:1<x≤ 54【点评】:本题考查新定义的理解.涉及分类讨论的思想.正确理解A(x)取值意义是解决本题的关键.属于中档题.9.(填空题.3分)a.b∈R.|a|≤1.|a+b|≤1.则(a+1)(b+1)的最大值为___ .最小值为___ .【正确答案】:[1] 94; [2]-2【解析】:令t=a+b∈[-1.1].b=t-a.变换主元法.t主元.令f(t)=(a+1)t+1-a2.求出最大值和最小值为即可【解答】:解:令t=a+b∈[-1.1].b=t-a.a∈[-1.1].则(a+1)(b+1)=(a+1)(t-a+1)=(a+1)t+1-a2.当a=-1.(a+1)(b+1)=0.当a≠-1.a+1∈(0.1].把t主元.令f(t)=(a+1)t+1-a2.f(t)max=f(1)=-(a- 12)2+ 94∈[0. 94].f(t)min=f(-1)=-(a+ 12)22+14∈[−2,14] .所以(a+1)(b+1)的最大值为94.最小值为-2.故答案为:94.-2.【点评】:本题考查了利用函数法解最值问题.还用了变换主元法.中档题.10.(填空题.3分)若使集合A(k)={x|(kx-k2-6)(x-4)≥0.x∈Z}中元素个数最少.则实数k的取值范围是___ .设B⊆Z.对B中的每一个元素x.至少存在一个A(k).有x∈A(k).则B=___ .【正确答案】:[1](-3.-2); [2]Z【解析】:化简集合A.对k讨论即可.求解x的范围.可得答案.【解答】:解:集合A={x|(kx-k2-6)(x-4)≥0.x∈Z}.∵方程(kx-k2-6)(x-4)=0.k≠0解得:x1=k+ 6k.x2=4.∴(kx-k2-6)(x-4)≥0.x∈Z当k=0时.A=(-∞.4];当k>0时.4<k+ 6k .A=(-∞.4]∪[k+ 6k.+∞);当k<0时.k+ 6k <4.A=[k+ 6k.4];∴当k≥0时.集合A的元素的个数无限;当k<0时.k+ 6k <4.A=[k+ 6k.4].集合A的元素的个数有限.令函数g(k)=k+ 6k.(k<0)则有:g(k)≤-2 √6 .对于集合A.[0.4]满足条件的元素只有0.1.2.3.4.只需[k+ 6k.0]包含的整数最小.∵题意要求x∈Z.故只需k+ 6k >-5.且k+ 6k≤-4.解得:-3<k<-2.根据对A(k)的讨论.所以B=Z.故答案为:-3<k<-2.B=Z.【点评】:本题考查的是集合元素的分布以及运算问题.方程的思想以及问题转化的思想在题目当中的应用.此题属于集运算与方程、不等式于一体的综合问题.值得同学们认真反思和归纳11.(单选题.3分)下列命题中正确的有()① 很小的实数可以构成集合;② 集合{y|y=x2-1}与集合{(x.y)|y=x2-1}是同一个集合;③ 集合{(x.y)|xy≤0.x.y∈R}是指第二和第四象限内的点集;A.0个B.1个C.2个D.3个【正确答案】:A【解析】:① 由集合元素的性质:确定性可知错误;② 中注意集合中的元素是什么;③ 中注意x=0或y=0的情况.【解答】:解:① 错误.很小的实数没有确定的标准.不满足集合元素的确定性;② 错误.中集合{y|y=x2-1}的元素为实数.而集合{(x.y)|y=x2-1}的元素是点;③ 错误.集合{(x.y)|xy≤0.x.y∈R}中还包括实数轴上的点;故正确的有0个.故选:A.【点评】:本题考查集合元素的性质和集合的表示.属基本概念的考查.12.(单选题.3分)设x>0.y>0.下列不等式中等号能成立的有()① (x+1x )(y+1y)≥4;② (x+y)(1x+1y)≥4;③ 2√x2+5≥4;④ x+y+√xy≥4;A.1个B.2个C.3个D.4个【正确答案】:C【解析】:设x>0.y>0.x+ 1x ≥2,y+1y≥2 .所以① 成立.利用基本不等式可知② 成立.2√x2+5 = √x2+5√x2+5.不成立. x+y√xy≥2√xy√xy≥4 .当x=y时成立.得出结论.【解答】:解:设x>0.y>0.x+ 1x ≥2,y+1y≥2 .所以① 成立.因为x>0.y>0.所以(x+y)(1x +1y) = 2+yx+xy≥2+2√yx⋅xy=4 .当且仅当x=y=1时取等号.故② 成立.2√x2+5 = √x2+5+√x2+5.运用基本不等式不能取等号.此时x2+5=4.显然不成立.x+y√xy ≥2√xy+√xy≥4 .当x=y时成立.故正确的有三个.故选:C.【点评】:考查基本不等式的应用.注意一正二定三相等.条件是否成立.基础题.13.(单选题.3分)集合A={x| {x(x+2)>0|x|<1}.集合B={x|x+1|x−3|>0} .则x∈A是x∈B的()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】:A【解析】:求解不等式(组)化简A.B.再由充分必要条件的判定得答案.【解答】:解:A={x| {x(x+2)>0|x|<1}={x| {x<−2或x>0−1<x<1}={x|0<x<1}.B={x|x+1|x−3|>0} ={x|x>-1且x≠3}.则由x∈A⇒x∈B.反之不成立.∴x∈A是x∈B的充分不必要条件.故选:A.【点评】:本题考查一元二次不等式、绝对值的不等式及分式不等式的解法.考查充分必要条件的判定方法.是基础题.14.(单选题.3分)使关于x的不等式x2-3(t-1)x+2t(t-3)≥0恒成立的实数t()A.不存在B.有且仅有一个C.有不止一个的有限个D.无穷多个【正确答案】:B【解析】:使关于x的不等式x2-3(t-1)x+2t(t-3)≥0恒成立.开口向上.所以只需△=9(t-1)2-8t(t-3)=t2+6t+9=(t+3)2≤0.求出即可.【解答】:解:使关于x的不等式x2-3(t-1)x+2t(t-3)≥0恒成立.开口向上.所以只需△=9(t-1)2-8t(t-3)=t2+6t+9=(t+3)2≤0.即t=-3.所以t有且只有一个.故选:B.【点评】:考查了二次函数的性质.恒成立问题.基础题.15.(问答题.0分)设a>0.b>0.比较√a2b +√b2a与√a+√b的大小.【正确答案】:【解析】:a>b>0.利用基本不等式的性质即可得出.【解答】:解:设a>0.b>0.√a2b +√b2a=√b+√a.根据均值不等式可得.√b+ √b≥2 √a . ①√a+ √a≥2 √b . ②当且仅当a=b时取等号. 所以由① + ② 可得√b +√a+ √a + √b≥2(√a + √b).即√a 2b +√b2a≥√a+√b则√a 2b +√b2a与√a+√b的大小为√a2b +√b2a≥√a+√b.【点评】:本题考查了不等式的性质、基本不等式的计算.属于基础题.16.(问答题.0分)解下列不等式:(1)|x+1|-|2x-1|>1;(2)xx2−7x+12≤1.【正确答案】:【解析】:(1)去绝对值号.分段解不等式即可得出不等式的解集;(2)不等式 x x 2−7x+12≤1 可转化为 x 2−8x+12x 2−7x+12≥0 .分解后可得 (x−2)(x−6)(x−3)(x−4)≥0 .由于四个因子的四个零点.把所有实数分成了五部分.分段讨论不等式是否成立即可得出不等式的解集.【解答】:解:(1)∵|x+1|-|2x-1|= {2−x ,x ≥123x ,−1≤x ≤12x −2,x <−1 .∴解|x+1|-|2x-1|>1得. 13 <x <1.故不等式的解集是 (13,1) ;(2) x x 2−7x+12≤1 可转化为 x 2−8x+12x 2−7x+12≥0 .即 (x−2)(x−6)(x−3)(x−4)≥0 .当x≥6时.四个因子都非负.不等式成立;当3<x <4时.四个因子两个为正两个为负.此时不等式成立;当x≤2时.四个因子都非正.不等式成立.综上知.不等式 x x 2−7x+12≤1 的解集是(-∞.2]∪(3.4)∪[6.+∞).【点评】:本题考查分式不等式与绝对值不等式的解法.转化为整式不等式是常用的解答策略.本题也考查了简单高次不等式的解法.对于简单高次不等式可以分解为几个因子的乘积.分别判断每段上各个因子的符号.从而得出不等式的解集.本题解法比较典型.要理解总结.17.(问答题.0分)据市场分析.某绿色蔬菜加工点月产量为10吨至25吨(包含10吨和25吨).月生产总成本y (万元)可以看成月产量x (吨)的二次函数.当月产量为10吨时.月总成本为20万元.当月产量为15吨时.月总成本最低为17.5万元.(1)写出月总成本y (万元)关于月产量x (吨)的函数解析式;(2)若x∈[10.25].当月产量为多少时.每吨平均成本最低?最低平均成本是多少万元?【正确答案】:【解析】:(1)设出函数解析式.代入(10.20).可得函数解析式;(2)求出每吨平均成本.利用基本不等式可求最值.【解答】:解:(1)由题意.设y=a (x-15)2+17.5(a∈R .a≠0)将x=10.y=20代入上式得:20=25a+17.5.解得a= 110 .∴y= 110 (x-15)2+17.5(10≤x≤25)(2)平均成本 y x = 110x 2−3x+40x = 110 x+ 40x -3≥2 √110x •40x -3=1 当且仅当 110 x= 40x .即x=20∈[10.25]时上式“=”成立.故当月产量为20吨时.每吨平均成本最低.最低成本为1万元.【点评】:本题考查利用数学知识解决实际问题.考查基本不等式的运用.考查学生分析解决问题的能力.确定函数解析式是关键.18.(问答题.0分)已知命题:“∃x∈{x|-1<x <1}.使等式x 2-x-m=0成立”是真命题.(1)求实数m 的取值集合M ;(2)设不等式(x-a )(x+a-2)<0的解集为N.若x∈N 是x∈M 的必要条件.求a 的取值范围.【正确答案】:【解析】:(1)利用参数分离法将m 用x 表示.结合二次函数的性质求出m 的取值范围.从而可求集合M ;(2)若x∈N 是x∈M 的必要条件.则M⊆N 分类讨论 ① 当a >2-a 即a >1时.N={x|2-a <x <a}. ② 当a <2-a 即a <1时.N={x|a <x <2-a}. ③ 当a=2-a 即a=1时.N=∅三种情况进行求解【解答】:解:(1)由x 2-x-m=0可得m=x 2-x= (x −12)2−14∵-1<x <1∴ −14≤m <2M={m| −14≤m <2 }(2)若x∈N 是x∈M 的必要条件.则M⊆N① 当a >2-a 即a >1时.N={x|2-a <x <a}.则 {2−a <−14a ≥2a >1 即 a >94② 当a <2-a 即a <1时.N={x|a <x <2-a}.则 {a <1a <−142−a ≥2即 a <−14 ③ 当a=2-a 即a=1时.N=∅.此时不满足条件综上可得 a >94或a <−14【点评】:本题主要考查了二次函数在闭区间上的值域的求解.集合之间包含关系的应用.体现了分类讨论思想的应用.19.(问答题.0分)已知二次函数 f 1(x )=x 2−ax +b . f 2(x )=x 2−bx +c . f 3(x )=x 2−cx +a .(1)若a=3.b=2.c=1.解不等式组: {f 1(x )>0f 2(x )>0f 3(x )>0;(2)若a.b.c∈{1.2.3.4}.对任意x∈R .证明:f 1(x )、f 2(x )、f 3(x )中至少有一个非负;(3)设a 、b 、c 是正整数.求所有可能的有序三元组(a.b.c ).使得f 1(x )=0.f 2(x )=0.f 3(x )=0均有整数根.【正确答案】:【解析】:(1)代值直接计算即可;(2)只需证明△1、△2、△3至少有一个小于等于0即可;(3)先判断当a≥9时.没有满足条件的有序三元组(a.b.c ).再讨论a≤8时.满足条件的有序三元组(a.b.c )即可.【解答】:解:(1)当a=3.b=2.c=1时.解不等式x 2-3x+2>0得x <1或x >2.解不等式x 2-2x+1>0得x≠1.解不等式x 2-x+3>0得x∈R .综上.所求不等式组的解集为(-∞.1)∪(2.+∞);(2)证明:∵ △1=a 2−4b . △2=b 2−4c . △3=c 2−4a .∴相加得△1+△2+△3=(a-2)2+(b-2)2+(c-2)2-12.∵a.b.c∈{1.2.3.4}.∴△1+△2+△3≤0即△1、△2、△3至少有一个小于等于0.∴f1(x)、f2(x)、f3(x)中至少有一个非负;(3)由判别式大于等于0.及f(1)≥0.可得a2≥4b.b2≥4c.c2≥4a.a≤b+1.b≤c+1.c≤a+1.a≥4.b≥4.c≥4.∴a-1≤b≤a+2.a-2≤c≤a+1.∴(a-2)2-12≤a2-4b≤(a-2)2.∵a2-4b为平方数.∴当a≥9时.a2-4b=(a-2)2⇒b=a-1.同理可得当b≥9时.c=b-1=a-2.此时f1(x)=x2−ax+a−1=0两根为1和a-1. f2(x)=x2−bx+b−1=0两根为1和b-1. f3(x)=x2−(a−2)x+a=0无整数解.不符.故a≥9不满足题意;当a≤8时.讨论可得(4.4.4).(6.8.7).(7.6.8).(8.7.6)符合.【点评】:本题考查一元二次不等式的解法及函数与方程的综合运用.考查逻辑推理能力.属于中档题.。
2019-2020学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中数学试题(解析版)
2019-2020学年上海市复旦大学附属中学高一上学期期中数学试题一、单选题1.命题“若p 不正确,则q 不正确”的逆命题的等价命题是( ) A .若q 不正确,则p 不正确 B .若q 不正确,则p 正确 C .若p 正确,则q 不正确 D .若p 正确,则q 正确【答案】D【解析】由命题“若p 不正确,则q 不正确”,根据四种命题的定义,我们易求出其逆命题,进而根据互为逆否命题是等价命题,易求出结果. 【详解】解:命题“若p 不正确,则q 不正确”的逆命题是: “若q 不正确,则p 不正确” 其等价命题是它的逆否命题,即 “若p 正确,则q 正确” 故选:D . 【点睛】本题考查的知识点是四种命题的逆否关系,根据四种命题的定义,求出满足条件的逆命题,及互为逆否的两个命题为等价命题是解答本题的关键.2.已知,a b ∈R ,则“1a <,1b <”是“不等式1ab a b +>+”成立的( )条件. A .充分非必要 B .必要非充分C .充要D .既不充分又不必要 【答案】A【解析】化简不等式1ab a b +>+为()()110a b -->,再根据充分、必要条件的判断方法,选出正确选项. 【详解】不等式1ab a b +>+等价于()()110a b -->.故当“1a <,1b <”时,10,10a b -<-<,故()()110a b -->,即“不等式1ab a b +>+”成立.当“不等式1ab a b +>+”成立时,()()110a b -->,可能是1,1a b >>,故不能推出“1a <,1b <”.所以“1a <,1b <”是“不等式1ab a b +>+”成立的充分非必要条件. 故选:A. 【点睛】本小题主要考查充分、必要条件的判断,考查不等式的性质,属于基础题. 3.定义在R 上的偶函数()f x 满足对任意(]()1212,,0x x x x ∈-∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,则当*n N ∈时,有( )A .()()()11f n f n f n -<-<+B .()()()11f n f n f n -<-<+C .()()()11f n f n f n +<-<-D .()()()11f n f n f n +<-<-【答案】C【解析】根据函数的奇偶性和在(],0-∞上的单调性,判断函数在[)0,+∞上的单调性,由此判断出()()()1,,1f n f n f n -+的大小关系. 【详解】依题意可知,函数()f x 满足对任意(]()1212,,0x x x x ∈-∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,也即函数()f x 在(],0-∞上单调递增,由于()f x 为偶函数,故函数在[)0,+∞上单调递减.而()()f n f n -=,且011n n n ≤-<<+,故()()()11f n f n f n +<<-,即()()()11f n f n f n +<-<-.故选:C. 【点睛】本小题主要考查利用函数的单调性和奇偶性比较大小,属于基础题. 4.设集合{}21|10P x x ax =++>,{}22|20P x x ax =++>,{}21|0Q x x x b =++>,{}22|20Q x x x b =++>,其中,a b ∈R ,下列说法正确的是( )A .对任意a ,1P 是2P 的子集;对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集B .对任意a ,1P 是2P 的子集;存在b ,使得1Q 是2Q 的子集C .存在a ,使得1P 不是2P 的子集;对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集D .存在a ,使得1P 不是2P 的子集;存在b ,使得1Q 是2Q 的子集 【答案】B【解析】先证得1P 是2P 的子集,然后求得b 使1Q 是2Q 的子集,由此确定正确选项。
2019-2020学年上海中学高一(上)期中数学试卷 (含答案解析)
2019-2020学年上海中学高一(上)期中数学试卷一、选择题(本大题共4小题,共12.0分) 1. 已知集合A ={0,1},则下列式子错误的是( )A. 0∈AB. {1}∈AC. ⌀⊆AD. {0,1}⊆A2. 已知x <0,函数y =4x +x 的最大值是( )A. 5B. −4C. −8D. 63. 已知不等式m −1<x <m +1成立的充分条件是13<x <12,则实数m 的取值范围是( )A. (−∞,−12)∪(43,+∞) B. (−∞,−12)∪[43,+∞) C. (−12,43) D. [−12,43] 4. 若关于x 的不等式x 2+2ax +1≥0在[0,+∞)上恒成立,则实数a 的取值范围为( )A. (0,+∞)B. [−1,+∞)C. [−1,1]D. [0,+∞)二、填空题(本大题共10小题,共30.0分)5. 已知集合U ={0,1,2,3},A ={1,2,3},则C U A =________.6. 解关于x 的不等式:2|x −3|+|x −4|<2.7. 命题“如果√x −2+(y +1)2=0,那么x =2且y =−1”的逆否命题为________.8. 已知全集U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A ={0,1,3,5,8},集合B ={2,4,5,6,8},则(∁U A)∩(∁U B)= ______ .9. 已知a ∈R ,b ∈R ,若{a,ba ,1}={a 2,a +b,0},则a = ______ ,b = ______ . 10. 已知x ,y 为正实数,则x2x+y +yx+2y 的最大值为________. 11. 已知集合A ={0,2,4,6},B ={x|3<x <7},则A ∩B =_____. 12. 已知函数f (x )={−x,x ≤0,x 2−2x,x >0,则满足f(x)<1的x 的取值范围是________13. 函数f(x)=1x−1在[a,b]上的最大值为1,最小值为13,则a +b = ______ . 14. 已知集合A ={−1,0,a },B ={0,√a}.若B ⊆A ,则实数a 的值为________. 三、解答题(本大题共5小题,共60.0分) 15. (1)比较a 2+b 2与2(2a −b)−5的大小;(2)已知a,b,c ∈R +,且a +b +c =1,求证:(1a −1)(1b −1)(1c −1)⩾816. 解下列不等式:(Ⅰ)|2x +1|−2|x −1|>0; (Ⅱ)||x −2|−1|≤1.17. 为了保护环境,发展低碳经济,某企业在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,新上了一项把二氧化碳处理转化为一种可利用的化工产品的项目,经测算,该项目月处理成本y(元)与月处理量x(吨)之间的函数关系可近似的表示为:y ={13x 3−80x 2+5040x,x ∈[120,144)12x 2−200x +80000,x ∈[144,500),且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为200元,若该项目不获利,亏损数额国家将给予补偿.(I)当x ∈[200,300]时,判断该项目能否获利?如果亏损,则国家每月补偿数额的范围是多少? (Ⅱ)该项目每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?18. 已知命题是真命题.(1)求实数m 的取值集合M ;(2)设不等式(x−a)[x−(2−a)]<0的解集为N,若N⊆M,求实数a的取值范围.19.已知二次函数y=x2−2tx+t2−1(t∈R).(1)若该二次函数有两个互为相反数的零点,解不等式x2−2tx+t2−1≥0;(2)若关于x的方程x2−2tx+t2−1=0的两个实根均大于−2且小于4,求实数t的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析: 【分析】本题考查元素与集合、集合与集合的关系,属于基础题型,直接求解即可. 【解答】解:∵集合A ={0,1}, ∴易得A ,C ,D 正确,B 选项,集合与集合的关系不能用∈, 故选B .2.答案:B解析:解:∵x <0,∴函数y =4x +x =−(−x +4−x )≤−2√−x ⋅4−x =−4,当且仅当x =−2时取等号.∴x <0,函数y =4x +x 的最大值是−4. 故选B .变形利用基本不等式即可得出.变形利用基本不等式和掌握使用基本不等式时注意“一正,二定,三相等”是解题的关键.3.答案:D解析:由题意可知m −1≤13且12≤m +1,解得m ∈[−12,43].4.答案:B解析: 【分析】本题考查恒成立问题,考查二次函数知识的综合运用,属于基础题.分两种情况讨论,当a ≥0时,二次函数在[0,+∞)单调递增且f(0)>0,当a <0时,要求Δ≤0,从而得到结果. 【解答】解:∵x 2+2ax +1≥0在[0,+∞)上恒成立,1)当a ≥0时,函数f(x)=x 2+2ax +1在(−a,+∞)上为单调增函数,则函数f(x)=x 2+2ax +1在[0,+∞)上为单调增函数, 所以f(x)≥f(0),∵f(0)=1>0,∴符合题意,2)当a <0时,因为f(0)=1>0,所以要使x 2+2ax +1≥0在[0,+∞)上恒成立, 则4a 2−4≤0,即−1≤a ≤1, 此时有−1≤a <0, 综上a ≥−1. 故选B .5.答案:{0}解析: 【分析】本题主要考查了集合的补集,属于基础题. 【解答】解:集合U ={0,1,2,3},A ={1,2,3}, 则C U A ={0}. 故答案为{0}.6.答案:解:当x ≥4时,原不等式即为2(x −3)+(x −4)<2,即3x −10<2,解得x <4,则有x ∈⌀; 当3<x <4时,原不等式即为2(x −3)+(4−x)<2,即x −2<2,解得,x <4,则有3<x <4; 当x ≤3时,原不等式即为2(3−x)+(4−x)<2,即10−3x <2,解得,x >83,则有83<x ≤3. 则原不等式的解集为{x|83<x ≤3或3<x <4}={x|83<x <4}.解析:运用零点分区间方法,讨论当x ≥4时,当3<x <4时,当x ≤3时,去绝对值,解不等式,最后求并集即可.本题考查绝对值不等式的解法,考查分类讨论的思想方法,考查运算能力,属于基础题.7.答案:如果x ≠2或y ≠−1,则√x −2+(y +1)2≠0解析: 【分析】本题考查考查四种命题的定义和关系,根据四种命题之间的关系和定义即可得到命题的逆否命题. 【解答】解: 根据逆否命题的定义可知,命题的逆否命题为:如果x≠2或y≠−1,则√x−2+(y+1)2≠0,故答案为如果x≠2或y≠−1,则√x−2+(y+1)2≠0.8.答案:{7,9}解析:解:∵集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},∴∁U A={2,4,6,7,9},∁U B={0,1,3,7,9},则(∁U A)∩(∁U B)={7.9},故答案为:{7,9}根据集合的基本运算进行求解即可.本题主要考查集合的基本运算,根据补集和交集的定义是解决本题的关键.9.答案:−1;0解析:解:由题意知,1}={a2,a+b,0},∵{a,ba∴根据集合相等的定义可知:有以下几种情况①当a=0时,不符合题意,故a≠0=0时,b=0②当ba即这时集合化简为{a,0,1}={a2,a,0}∴当a=1时不满足集合元素的互异性,故a≠1∴当a2=1时,a=1或a=−1经验证a=−1成立.即此时集合为{−1,0,1}∴可知:a=−1,b=0故答案为:−1,0.根据集合相等的定义,分类讨论,结合集合元素的互异性,即可得出结论.本题考查集合元素的互异性,考查集合相等的定义,比较基础.10.答案:23解析:【分析】本题主要考查基本不等式的运用,求最值,考查运算能力,属于中档题.对原式子进行换元变形,以及基本不等式应用时应该满足的条件:一正二定三等.解:令2x +y =m ,x +2y =n , 则x =2m−n 3,y =−m+2n3,且m >0,n >0,因此:x 2x +y +y x +2y =2m −n 3m +−m +2n3n =2m −n 3m +−m +2n 3n =43−(n 3m +m3n) ≤43−2√19=23,当且仅当m =n 时取等号, 则x2x+y +yx+2y 的最大值为23, 故答案为23.11.答案:{4,6}解析: 【分析】本题主要考查集合的交集运算,考查学生分析问题解决问题的能力,属于基础题. 利用交集运算定义直接计算即可. 【解答】解:因为集合A ={0,2,4,6},B ={x|3<x <7}, 所以A ∩B ={4,6}. 故答案为{4,6}.12.答案:解析: 【分析】本题考查了一元二次不等式的解法,考查了分类讨论的数学思想方法,属中档题. 【解答】解:因为函数f (x )={−x,x ≤0,x 2−2x,x >0,则f(x)<1等价于{x ≤0−x <1①或{x >0x 2−2x <1②. 解得①得−1<x ≤0,解②得0<x <1+√2√2. 所以f(x)<1的x 的取值范围是(−1,1+√2). 故答案为.解析:解:由题意,a >1,则1a−1=1,1b−1=13,∴a =2,b =4,∴a +b =6; a <1则1a−1=13,不成立. 故答案为:6.分类讨论,利用函数的单调性,结合函数f(x)=1x−1在[a,b]上的最大值为1,最小值为13,求出a ,b ,即可求出a +b .本题考查函数的最值及其几何意义,考查学生的计算能力,比较基础.14.答案:1解析: 【分析】本题主要考查子集的概念,集合的表示,考查学生对基本概念的理解和应用能力,考查核心素养是计算能力,属于基础题.利用子集关系得√a =a ,求解即可,注意集合元素的互异性. 【解答】解:因为B ⊆A ,所以√a ∈A ,因为A ={−1,0,a},所以√a ≠0,√a ≠−1, 所以√a =a ,解得a =1; 故答案为1.15.答案:(1)解:因为a 2+b 2−2(2a −b)+5=a 2−4a +4+b 2+2b +1=(a −2)2+(b −1)2⩾0,所以a 2+b 2⩾ 2(2a −b)−5;(2)证明:∵a +b +c =1,a ,b ,c ∈R +, ∴(1a −1)(1b −1)(1c −1)=b+c a×a+c b×a+b c⩾2√bca×2√ac b×2√ab c=8,当且仅当a =b =c 时,取等号.解析: 【分析】(1)本题考查作差法比较大小,两式作差与零比较,即可比较出两式大小;(2)本题考查不等式的证明,将a +b +c =1分别代入分子并化简,进而利用基本不等式即可证明原不等式.16.答案:解:(Ⅰ)原不等式化为|2x +1|>2|x −1|,两边平方得(2x +1)2>4(x −1)2,展开得4x 2+4x +1>4x 2−8x +4,即得原不等式的解集为(14,+∞). (Ⅱ)由||x −2|−1|≤1得−1≤|x −2|−1≤1,即0≤|x −2|≤2,此不等式可转化为{|x −2|≥0|x −2|≤2,求得{x ∈R0≤x ≤4,所以原不等式的解集为{x|0≤x ≤4}.解析:(Ⅰ)原不等式化为|2x +1|>2|x −1|,两边平方得(2x +1)2>4(x −1)2,展开化简求得原不等式的解集.(Ⅱ)把此不等式可转化为{|x −2|≥0|x −2|≤2,求得{x ∈R0≤x ≤4,由此可得原不等式的解集.本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化的数学思想,属于基础题.17.答案:解:(I)设x ∈[200,300]时,获利为S ,则S =200x −(12x 2−200x +80000)=−12(x −400)2, 所以在x ∈[200,300]时,S 为单调递增函数, S max =−5000,S min =−20000, 所以补偿范围是[5000,20000].(Ⅱ)二氧化碳的平均每吨的处理成本为y x ={13x 2−80x +5040,x ∈[120,144),12x −200+80000x,x ∈[144,500], 当x ∈[120,144)时,当x =120时,yx 取得最小值240, 当x ∈[144,500)时,yx=12x +80000x−200⩾2√12x ⋅80000x−200=200,当且仅当12x =80000x,即x =400时,yx 取得最小值200,∵200<240,所以每月的处理量为400吨时,才能使每吨的处理成本最低.解析:本题考查分段函数模型的应用以及基本不等式实际应用,是中档题. (I)根据x ∈[200,300],求出函数y 的值域即可判断求解.(Ⅱ)写出每吨的平均处理成本的函数表达式,利用基本不等式求解.18.答案:解:(1)命题“∃x ∈[−1,0],x 2+2x +m <0”是真命题,则m <(−x 2−2x)max ,∵x ∈[−1,0],∴(−x 2−2x)max =1,则m <1,即M =(−∞,1); (2)当a <2−a ,即a <1时,N =(a,2−a), ∵N ⊆M ,∴2−a ≤1,即a ≥1,此时a 无解;当a=2−a,即a=1时,N为空集,满足题意;当a>2−a,即a>1时,N=(2−a,a),∵N⊆M,∴a≤1,此时a无解.综上:a=1.解析:(1)把原命题转化为m<(−x2−2x)max,再由二次函数求最值得答案;(2)对a分类求解不等式(x−a)[x−(2−a)]<0,再由两集合端点值间的关系列式求解.19.答案:解:(1)设二次函数y=x2−2tx+t2−1(t∈R)的两个零点分别为x1,x2,由已知得x1+x2=0,而x1+x2=2t,所以2t=0,故t=0.不等式x2−2tx+t2−1≥0即x2−1≥0,解得x≥1或x≤−1,故不等式的解集为{x|x≥1或x≤−1}.(2)因为方程x2−2tx+t2−1=0的两个实根均大于−2且小于4,所以即.解得−1<t<3.解析:本题考查了函数与方程以及一元二次不等式的解法,是一般题.(1)根据韦达定理求出t,然后根据一元二次不等式的解法得出答案.(2)根据一元二次方程根的分布建立关于t的不等式组,解不等式组即可.。
【上海市重点中学】2019-2020年上海市复旦附中高一上期中数学试卷含答案
1复旦大学附属中学2019学年第一学期高一年级数学期中考试试卷时间:120分钟 满分:150分一.填空题(本大题共12小题,满分54分,第1-6题每4分,第7-12题每题5分) 1.已知集合{}2,0,1,9A =,则集合A 的非空真子集的个数为 .2.若{3U =-,2-,1-,0,1,2,3},2{|10A x x =-„,}x Z ∈,{|13B x x =-剟,}x Z ∈,则()U A B =I ð .3. 不等式123x-<<的解集为__________. 4. 设集合{}{},T =∅∅,则下列命题:①T ∅∈;②T ∅⊆;③{}T ∅∈;④{}T ∅⊆中正确的是__________.(写出所有正确命题对应的序号)5. 若集合{x y R ==,则实数a 的取值范围__________.6. 如果全集U 含有12个元素,,P Q 都是U 的子集,P Q I 中含有2个元素,U U C P C Q I 含有4个元素,U C P Q I 含有3个元素,则P 含有______个元素.7. 已知Rt ABC ∆的周长为定值2,则它的面积最大值为 .8. 若()f x 在区间2,22t t t ⎡⎤--⎣⎦上为奇函数,则t 的值为_______.9. 不等式|3||4|x x a --+<的解集非空,则实数a 的取值范围是 .210. 对于集合M ,定义函数1,()1,.M x Mf x x M -∈⎧=⎨∉⎩对于两个集合A ,B ,定义集合{|()()1}A B A B x f x f x *==-g.已知集合{}()(){},330A x B x x x x =>=-+>,则A B *=__________.11. 若实数x ,0y …满足31x y xy +-=,求34x y +的最小值为_________.12. 已知0a >,且对任意0x >,有()()20x a x bx a -+-≥恒成立,则ab的取值范围为_________. 二.选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.命题“若p 不正确,则q 不正确”的逆命题的等价命题是( )A .若q 不正确,则p 不正确B .若q 不正确,则p 正确C .若p 正确,则q 不正确D .若p 正确,则q 正确14.已知,a b R ∈,则“1,1a b <<”是“不等式1ax a b +>+”成立的( )条件A .充分非必要B .必要非充分C .充要D .既非充分也非必要条件15.定义在R 上的偶函数,()f x 满足:对任意的1x ,2(x ∈-∞,120]()x x ≠,有1221()[()()]0x x f x f x -->,则当*n N ∈时,有( )A .()(1)(1)f n f n f n -<-<+B .(1)()(1)f n f n f n -<-<+C .(1)()(1)f n f n f n +<-<-D .(1)(1)()f n f n f n +<-<-316.设集合21{|10}P x x ax =++>,22{|20}P x x ax =++>,21{|0}Q x x x b =++>,22{|20}Q x x x b =++>,其中a ,b R ∈,下列说法正确的是( )A .对任意a ,1P 是2P 的子集,对任意b ,1Q 不是2Q 的子集B .对任意a ,1P 是2P 的子集,存在b ,使得1Q 是2Q 的子集C .存在a ,1P 不是2P 的子集,对任意b ,1Q 不是2Q 的子集D .存在a ,1P 不是2P 的子集,存在b ,使得1Q 是2Q 的子集三.解答题(本大题共有5题,满分76分17.已知集合()(){}23210A x x m x m =-+++=,(){}223120B x x n x =+++=,其中,m n R ∈.(1)若A B A =I ,求,m n 的值;(2)若A B A =U ,求,m n 的取值范围.18. 设0a >,0b >,且11a b a b+=+. 证明:(1)2a b +…; (2)22a a +<与22b b +<不可能同时成立.419.如图所示,用总长为定值l 的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开. (1)设场地面积为y ,垂直于墙的边长为x ,试用解析式将y 表示成x 的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?20.已知函数()2()af x x a R x=+∈, (1)判断()f x 的奇偶性,并说明理由;(2)当2a =时,①判断()f x 在()0,1x ∈上的单调性并用定义证明;②若对任意(0,)x ∈+∞,不等式()f x m >m 的取值范围.实用文档 用心整理521.设函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且当[)0,x ∈+∞时,2()2f x x x =-+,(1)求函数()f x 的解析式;(2)求实数,a b ,使得函数()f x 在区间[][),1,a b ⊆+∞上的值域为11,b a⎡⎤⎢⎥⎣⎦;(3)若函数()f x 在区间[],a b 上的值域为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则记所有满足条件的区间[],a b 的并集为D .设()()()g x f x x D =∈,问是否存在实数m ,使得集合()(){}(){}2,,x y y g x x y y xm ==+I恰含有2个元素?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.实用文档 用心整理6参考答案1、142、{}2,33、11,,23⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U 4、①②③④ 5、(],3-∞- 6、5 7、3- 8、1- 9、()7,-+∞ 10、(][)(),30,13,-∞-+∞U U11、4312、()(),10,-∞-+∞U 13-16、DACB17、(1)2n =-,1m =或12m =-;(2)5,13m R n ∈⎧⎪⎨⎛⎫∈- ⎪⎪⎝⎭⎩或21m n =-⎧⎨=⎩或053m n =⎧⎪⎨=-⎪⎩或122m n ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩ 18、证明略19、(1)()3y x l x =-(0,3l x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭);(2)当6l x =时,最大为212l20、(1)当0a =时,偶函数;0a ≠时,()f x 为非奇非偶函数;(2)单调递减;(3)[)1,521、(1)()222,02,0x x x f x x x x ⎧+<=⎨-+≥⎩;(2)112a b =⎧⎪⎨=⎪⎩;(3)2m =-。
上海市上海师范大学附属中学2019-2020学年高一上学期期中数学试卷及解析
上海市上海师范大学附属中学2019-2020学年高一上学期期中数学试卷注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题p :若及格分高于70分,则A , B , C 都没有及格.则下列四个命题中为p 的逆否命题的是( ) A.若及格分不高于70分,则A ,B , C 都及格 B.若A ,B , C 都及格,则及格分不高于70分 C.若A ,B , C 至少有一人及格,则及格分不高于70分 D.若A , B , C 至少有一人及格,则及格分高于70分 2.下列各组不等式中解集相同的是( )A.22311x x x x -<--与223x x -< B.(3)(1)01x x x -+>+与30x ->C.5x <与221153232x x x x x +<+-+-+ D.(3)(1)03x x x -+>-与10x +>3.观察下列四个函数的图象,其中值域为[]0,4的函数是( )A. B.C. D.4.已知非空集合,A B 满足以下两个条件: (ⅰ){}1,2,3,4,5,6A B ⋃=, A B ⋂=∅;(ⅱ)A 的元素个数不是A 中的元素, B 的元素个数不是B 中的元素, 则有序集合对(),A B 的个数为 ( ) A. 10 B. 12 C. 14 D. 16第II 卷(非选择题)二、填空题(题型注释)5.已知集合}{}1,3,5,7,9,0,3,6,9,12A B ==,则A B =_________.6.函数f (x )=√x +1+(2−x )0的定义域为______.7.已知函数()1(1)3(1)x f x x x >=-+≤⎪⎩,则()5f f -=⎡⎤⎣⎦__________.8.“4x >”是“2x >”的___________条件. 9.不等式11x≤的解集为__________ 10.已知1x >,则41x x +-的取值范围是__________. 11.不等式()2212(1)10a x a x ----<的解集为R ,则实数a 的取值范围为________. 12.已知{(,)|1},{(,|},{(,)|,}M x y y x N x y y x U x y x R y R =≠+=≠-=∈∈,则()U C M N =________.13.已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()22(x f x x m m =++为常数),则()f m 的值为__________.14.设集合A ,B 是R 中两个子集,对于x ∈R ,定义: 0,,0,1,,1,x A x Bm n x A x B ⎧∉∉⎧==⎨⎨∈∈⎩⎩.①若A B ⊆;则对任意(),10x R m n ∈-=;②若对任意,0x R mn ∈=,则A B φ⋂=;③若对任意,1x R m n ∈+=,则A ,B 的关系为R A C B =.上述命题正确的序号是______. (请填写所有正确命题的序号)15.设a ∈R ,若x >0时均有[(a -1)x -1]( x 2-ax -1)≥0,则a =______________. 16.设关于x 的不等式()()222222224704547x a x a a x a a x a a ++-+-<++--+-的解集是一些区间的并集, 且这些区间的长度和(规定:(),a b 的长度为b a -)不小于12,则a 的取值范围为__________.三、解答题(题型注释)17.已知集合{|A x y ==,集合{}2|7120B x x x =--->,集合{|121}C x m x m =+≤≤-.(1)求AB ;(2) 若A C A ⋃=,求实数m 的取值范围. 18.记关于x 的不等式30ax x a-≤+的解集为P . (1)若1a =,求P ;(2)若1P ∉,求实数a 的取值范围.19.2019年10月1日为庆祝中华人民共和国成立70周年在北京天安门广场举行了盛大的阅兵仪式,共有580台(套)装备、160 余架各型飞机接受检阅。
2019-2020学年上海市上海中学高一上学期期中数学试题(解析版)
2019-2020学年上海市上海中学高一上学期期中数学试题一、单选题1.下列命题中正确的有( )①很小的实数可以构成集合;②集合{}21y y x =-与集合{}2(,)1x y y x =-是同一个集合;③集合{}(,)0,,x y xy x y R ≤∈是指第二和第四象限内的点集. A .0个 B .1个C .2个D .3个【答案】A【解析】根据集合的概念即可判断. 【详解】对于①,集合具有确定性,故①错;对于②,集合相等必须元素的类型相同,而前者为数,后者为点的集合,故②错; 对于③,坐标轴上的点不属于任何一个象限,故③错; 故选:A 【点睛】本题主要考查集合的概念,属于基础题.2.设0,0x y >>,下列不等式中等号不能成立的有( ) A .11()()4x y x y++≥ B .11()()4x y x y++≥ C .24≥D .4x y ++≥ 【答案】C【解析】由基本不等式以及用基本不等式验证等号成立的条件即可求解. 【详解】 已知0,0x y >> 对于A 项,11()()224x y x y ++≥⨯=,当且仅当11,x y x y==时,即1,1x y ==时等号成立,故A 项正确,不符合题意;对于B 项,11()()4x y x y ++≥,当且仅当x y =时等号成立,故B 项正确,不符合题意;对于C 2=≥,=时等号成立,但此时x 无实数根,所以等号不成立,故C错误,符合题意;对于D 项,4x y+≥≥,当且仅当x y == 即1,1x y ==时,等号成立,故D 正确,不符合题意; 故选:C 【点睛】本题主要考查基本不等式,利用基本不等式时,务必验证等号成立的条件.3.集合(2)01x x A x x ⎧⎫+>⎧⎪⎪=⎨⎨⎬<⎩⎪⎪⎩⎭,集合103x B x x ⎧⎫+⎪⎪=>⎨⎬-⎪⎪⎩⎭,则x A ∈是x B ∈的( )条件.A .充分不必要B .必要不充分C .充分必要D .既不充分不必要 【答案】A【解析】根据条件求出集合,A B ,结合充分条件和必要条件的定义进行求解即可. 【详解】}{(2)0011x x A x x x x ⎧⎫+>⎧⎪⎪==<<⎨⎨⎬<⎩⎪⎪⎩⎭,{1013x B xx x x ⎧⎫+⎪⎪=>=>-⎨⎬-⎪⎪⎩⎭且}3x ≠, 即x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,所以A 项正确. 故选:A 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的关系应用,同时也考查了不等式组以及分式不等式的解法,比较基础.4.使关于x 的不等式23(1)2(3)0x t x t t --+-≥恒成立的实数t ( ) A .不存在 B .有且仅有一个 C .有不止一个的有限个 D .无穷多个【答案】B【解析】利用二次函数的性质23(1)2(3)0x t x t t --+-≥恒成立,只需0∆≤即可.23(1)2(3)0x t x t t --+-≥恒成立,则0∆≤,即[]23(1)8(3)0t t t ----≤化简整理得2690t t ++≤,所以2(3)0t +≤,解得3t =- 故满足条件的实数t 有且只有一个. 故选:B 【点睛】本题主要考查一元二次不等式恒成立问题,借助一元二次不等式与二次函数的关系,转化为用判别式∆求解.二、填空题5.已知集合{}1,0,2,3U =-,{}0,3A =,则U C A =______. 【答案】{}1,2-【解析】根据补集定义直接求解可得结果. 【详解】由补集定义可知:{}1,2U C A =- 本题正确结果:{}1,2- 【点睛】本题考查集合运算中的补集运算,属于基础题.6.若关于x 的不等式(,)x a b a b R +<∈的解集为{}24x x <<,则ab =________. 【答案】3-【解析】根据解绝对值不等式(,)x a b a b R +<∈得a b x b a --<<-; 再由不等式的解集为{}24x x <<,对应相等即可求出答案. 【详解】由(,)x a b a b R +<∈得b x a b -<+<a b x b a ⇒--<<- 又不等式的解集为{}24x x <<,24a b b a --=⎧∴⎨-=⎩ 解得31a b =-⎧⎨=⎩,所以3ab =-.故答案为:3-本题主要考查绝对值不等式的解法,属于基础题.7.命题“若2x =-,则230x x +<”的逆否命题是________. 【答案】“若230x x +≥,则2x ≠-”【解析】命题“若p ,则q ”的逆否命题为“若q ⌝,则p ⌝”即可解答. 【详解】命题“若p ,则q ”的逆否命题为“若q ⌝,则p ⌝”可得 逆否命题为“若230x x +≥,则2x ≠-”. 故答案为:若230x x +≥,则2x ≠- 【点睛】本题考查四种命题,掌握四种命题间的关系是解决问题的关键,属于基础题. 8.若全集U =(1,2,3,4,5,6,7,8,9),A ,B 为U 的子集,且{}()1,9U C A B =,{}2A B ⋂=,{}()()4,6,8U U C A C B ⋂=则集合A =________.【答案】{}2,3,5,7A =【解析】作出韦恩图即可得到结论. 【详解】根据集合关系作出韦恩图(如上图){}()1,9U C A B =,{}2A B ⋂=,{}()()4,6,8U U C A C B ⋂=∴ 由韦恩图得{}2,3,5,7A =.故答案为:{}2,3,5,7A = 【点睛】本题主要考查韦恩图的应用,根据韦恩图表示集合关系是解决本题的关键.9.已知集合{},,2A a b =,{}22,,2(,)B b a a b R =∈,且A B =则b =________. 【答案】1或12【解析】首先集合相等转化元素相等,求出001a b b =⎧⎨==⎩或 或00a b =⎧⎨=⎩或1412a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩再由集合元素的互异性舍去00a b =⎧⎨=⎩即可得出答案.【详解】 由A B =,22a ab b =⎧∴⎨=⎩ 或22a b b a ⎧=⎨=⎩解得 001a b b =⎧⎨==⎩或 或00a b =⎧⎨=⎩或1412a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩由集合元素的互异性可知00a b =⎧⎨=⎩ (舍去),所以1b =或12b = 故答案为:1或12【点睛】本题考查集合之间的相等关系,集合相等转化为元素相等,由于集合元素的无序性,元素相等往往要分情况讨论.10.若正实数,x y 满足:31x y +=,则xy 的最大值为________. 【答案】112【解析】运用基本不等式得出31x y +=≥112xy ≤即可. 【详解】正实数,x y 满足:31x y +=,31x y +=≥∴112xy ≤,当且仅当12x =,16y =时等号成立. 故答案为:112【点睛】本题考查了运用基本不等式求解二元式子的最值问题,关键是判断、变形得出不等式的条件,属于容易题.11.已知集合{}230A x R x =∈-≥,{}B x R x a =∈<.若A B =∅,则实数a 的取值范围为________. 【答案】32a ≤【解析】首先解出集合A ,由A B =∅即可求出32a ≤. 【详解】由{}32302A x R x x x ⎧⎫=∈-≥=≥⎨⎬⎩⎭,{}B x R x a =∈<, 若A B =∅,所以32a ≤故答案为:32a ≤ 【点睛】本题主要考查根据集合的交并补运算求参数的取值范围,属于容易题.12.已知R x ∈,定义:()A x 表示不小于x 的最小整数.如2,(0.4)0,A A =-=( 1.1)1A -=-.若(2())5A x A x ⋅=,则正实数x 的取值范围是 .【答案】514x <≤【解析】试题分析:由已知得,即,又因为,又因为x>0,所以,当时,显然不满足条件;当时,,从而得514x <≤;当时,显然不满足条件.故正实数 的取值范围是514x <≤. 【考点】新定义创新题.13.,,1a b R a b +∈+=,则(1)(1)a b ++的最大值为________.【答案】94【解析】根据基本不等式2119(1)(1)24a b a b +++⎛⎫++≤= ⎪⎝⎭即可求解.【详解】由题意,,1a b R a b +∈+=,则2119(1)(1)24a b a b +++⎛⎫++≤= ⎪⎝⎭,当且仅当11a b +=+,即12a b ==时等号成立, 即(1)(1)a b ++的最大值为94. 故答案为:94【点睛】本题主要考查基本不等式求解二元式子的最值问题,关键是判断、变形得出不等式的条件.14.若使集合{}2()(6)(4)0,A k x kx k x x Z =---≥∈中元素个数最少,则实数k 的取值范围是 ________. 【答案】[]3,2--【解析】首先讨论k 的取值,解不等式;再由集合A 的元素个数最少,推出只有k 0<满足,若集合A 的元素个数最少,由k 0<,集合A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭,只需求6k k +的最大值即可,再由集合A 中x ∈Z ,只需654k k-<+<-即可求解. 【详解】由题知集合A 内的不等式为2(6)(4)0,kx k x x Z ---≥∈,故当0k =时,可得{}4A x Z x =∈<; 当0k >时, 2(6)(4)0kx k x ---≥可转化为24060x kx k -≥⎧⎨--≥⎩ 或24060x kx k -≤⎧⎨--≤⎩,因为64k k <+, 所以不等式的解集为{4x x ≤或6x k k ⎫≥+⎬⎭,所以A ={4x Z x ∈≤或6x k k ⎫≥+⎬⎭当k 0<时,由64k k +<,所以不等式的解集为64x k x k ⎧⎫+≤≤⎨⎬⎩⎭,所以A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭,此时集合A 的元素个数为有限个. 综上所述,当0k ≥时,集合A 的元素个数为无限个,当k 0<时,集合A 的元素个数为有限个,故当k 0<时,集合A 的元素个数最少,且当6k k+的值越大,集合A 的元素个数越少,令6()f k k k=+(k 0<),则26()1f k k'=-,令()0f k '= 解得k =所以()f k在(,-∞内单调递增,在()内单调递减,所以max ()(f k f ==-又因为x ∈Z ,54-<-<-,所以当654k k-≤+<-,即32k -≤≤-时, 集合A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭中元素的个数最少,故32k -≤≤- 故答案为:[]3,2-- 【点睛】本题主要考查集合的运算和解不等式,综合性比较强.三、解答题15.设0,0a b >>, .≥【解析】首先由0,0a b >>==,然后由基本不等式得≥+≥. 【详解】0,0a b >>,==根据基本不等式得≥ ①≥ ② 当且仅当a b =时,①②的等号成立, ①+ ② 得+≥≥【点睛】本题主要考查基本不等式比较两个式子的大小,此题也可用“作差法”进行比较. 16.解下列不等式:(1)1211x x +-->; (2)21712xx x ≤-+.【答案】(1)113xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭(2)(]()[),23,46,-∞⋃⋃+∞【解析】(1)解绝对值不等式由“零点分界法”即可求解.(2)解分式不等式转化为整式不等式,分解因式,利用穿针引线即可求解. 【详解】 (1)当12x ≥时,12111(21)11x x x x x +-->⇒+-->⇒< 112x ∴≤< 当112x -≤<时,1121112113x x x x x +-->⇒++->⇒> 1132x ∴<< 当1x <-时,121112113x x x x x +-->⇒--+->⇒> 所以此时无解,综上所述,故不等式的解集为113x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭(2)22222(712)812100712712712x x x x x x x x x x x x --+-+-≤⇒≤⇒≤-+-+-+ 22222(812)(712)0812********x x x x x x x x x x ⎧-+-+≥-+⇒≥⇒⎨-+-+≠⎩(2)(6)(3)(4)0(3)(4)0x x x x x x ----≥⎧⇒⎨--≠⎩,如图所以不等式的解集为(]()[),23,46,-∞⋃⋃+∞ 【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法、分式不等式的解法,解分式不等式式,转化为整式不等式后为一元高次不等式,分解因式利用穿针引线的方法进行求解.17.据市场分析,某绿色蔬菜加工点月产量为10吨至25吨(包含10吨和25吨),月生产总成本y (万元)x 可以看成月产量(吨)的二次函数.当月产量为10吨时,月总成本为20万元;当月产量为15吨时,月总成本最低为17.5万元. (1)写出月总成本y (万元)关于月产量x (吨)的函数解析式;(2)若[10,25]x ∈,当月产量为多少吨时,每吨平均成本最低?最低平均成本是多少万元?【答案】(1)21(15)17.5(1020)10y x x =-+≤≤ (2)当月产量为20吨时,每吨平均成本最低,最低成本为1万元. 【解析】(1)设出函数解析式,代入()10,20,可得函数解析式. (2)求出每吨平均成本,利用基本不等式可求最值. 【详解】(1)由题意,设2(15)17.5(,0)y a x a R a =-+∈≠,将10,20x y ==代入上式得202517.5a =+,解得110a =21(15)17.5(1020)10y x x ∴=-+≤≤. (2)21340140103110x x y x x x x -+==+-≥= 当且仅当4010x x=,即[]2010,25x =∈时等号成立, 故当月产量为20吨时,每吨平均成本最低,最低成本为1万元.【点睛】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查基本不等式的运用,考查学生分析解决问题的能力,确定函数解析式是解此题的关键.18.已知命题:“{}|11x x x ∃∈-<<,使等式20x x m --=成立”是真命题. (Ⅰ)求实数m 的取值集合M ;(Ⅱ)设不等式()(2)0x a x a -+-<的解集为N ,若x ∈N 是x M ∈的必要条件,求a 的取值范围.【答案】(1)(2)或. 【解析】试题分析:(1)方程在有解,转化为函数在上的值域,实数m 的取值集合M 可求;(2)x N ∈是x M ∈的必要条件,分、、三种情况讨论即可求a 的取值范围.(1) 由题意知,方程20x x m --=在上有解, 即m 的取值范围就为函数在上的值域,易得1|24M m m ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭7分(2) 因为x N ∈是x M ∈的必要条件,所以8分 当时,解集为空集,不满足题意 9分 当时,,此时集合 则,解得12分 当时,,此时集合则11{,4422a a a <-⇒<--≥15分 综上9144a a ><-或16分 【考点】命题与逻辑、分类讨论思想.19.已知二次函数222123(),(),()f x x ax b f x x bx c f x x cx a =-+=-+=-+.(1)若3,2,1a b c ===,解不等式组:123()0()0()0f x f x f x >⎧⎪>⎨⎪>⎩;(2)若{},,1,2,3,4a b c ∈,对任意的x ∈R ,证明:123(),(),()f x f x f x 中至少有一个非负.【答案】(1){2x x >或}1x <(2)见详解【解析】(1)把3,2,1a b c ===代入解析式,解一元二次不等式组即可求解. (2)利用反证法,假设123(),(),()f x f x f x 中一个都没有非负,再由二次函数的图像和性质需判别式均大于零,由{},,1,2,3,4a b c ∈,22240,40,40a b b c c a ->->->不恒成立,即可得证.【详解】(1)若3,2,1a b c ===,由222123(),(),()f x x ax b f x x bx c f x x cx a =-+=-+=-+则解不等式组123()0()0()0f x f x f x >⎧⎪>⎨⎪>⎩,即解不等式组22232021030x x x x x x ⎧-+>⎪-+>⎨⎪-+>⎩,即211`x x x x R ><⎧⎪≠⎨⎪∈⎩或, 故不等式的解集为{2x x >或}1x <.(2)若{},,1,2,3,4a b c ∈,对任意的x ∈R ,假设123(),(),()f x f x f x 中一个都没有非负,即函数123(),(),()f x f x f x 在x 轴下方均有图像,所以22240,40,40a b b c c a ->->->恒成立,所以三式相加2224440a b c a b c ++--->,即222(2)(2)(2)12a b c -+-+->,又因为{},,1,2,3,4a b c ∈,显然上式不成立, 即假设不成立,故123(),(),()f x f x f x 中至少有一个非负.【点睛】本题主要考查一元二次不等式组的解法以及反证法,利用反正法证明问题时,关键找到矛盾点,本题综合性比较强.。
上海市2019-2020学年高一上学期期中考试数学试题
高一年级期中试卷一、填空题1、已知集合{}2|≤=x x A 与集合{}1|≥=x x B ,则=⋂B A .2、命题“若0652=+-x x ,则2=x 或3=x ”的逆否命题是 . 3、不等式0513<--xx 的解集是 . 4、已知函数()()21,122-+=+-=x x x g x x x f ,则()()x g x f ⋅ . 5、若集合{}Z x x x x A ∈<--=,043|2,则集合A 的子集个数为 .6、已知集合{}02|2=+-=q px x x A ,{}05|2=+-=q x x x B ,且{}3=⋂B A ,则q p += .7、已知集合{}a x x A >=|,{}R x x x B ∈<-=,22|,若“A x ∈”是“B x ∈”的必要不充分条件,则a 的取值范围 .8、定义在整数集上的函数()x f 满足()()6,20098,2009n n f n f f n n -≥⎧⎪=⎨+<⎡⎤⎪⎣⎦⎩,则()2008f = .9、关于x 的不等式()()011122<----x m x m 的解集为R ,则实数m 的取值范围为 . 10、设偶函数()x f 的定义域[]55-,,若当[]50,时,()x f 的图像如图所示,则满足不等式()0<x xf 的x 的范围是.11、对于M x x ≤+2-2成立的所有常数M 中,我们把M 的最小值1叫做x x 2-2+的上确界.若+∈R b a , 且1a b +=,则122a b--的上确界为 . 12、设集合{}6,5,4,3,2,1=A ,集合B 有k 个元素,且A B ≠⊂,若所有可能的B 的各个元素之和是210,则k 的所有可能值为 .二、选择题13、设R m b a ∈、、,则“mb ma =”是“b a =”的( )、A 充分非必要条件 、B 必要非充分条件 、C 充要条件 、D 既非充分又非必要条件14、下列四组函数中,是同一函数的是( )()1=x f A 、和()0x x g = 、B ()2x x f =与()x x g =、C ()31+⋅-=x x x f 与()322-+=x x x g 、D ()212+-=x x x f 与()212+-=x x x g 15、下列结论正确的是( )、A 若b a <且d c <,则bd ac < 、B 若b a >,则22bc ac > 、C 若0≠a ,则21≥+aa 、D 若b a <<0,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧==a x x A 1|,⎭⎬⎫⎩⎨⎧==b x x B 1|,则B A ⊇ 16、当一个非空数集G 满足“如果G b a ∈,,则G ab b a b a ∈-+,,,且0≠b 时,G ba ∈”时,我们称G 就是一个数域,以下四个关于数域的命题:①0是任何数域的元素;②若数域G 有非零元素,则G ∈2017;③集合{}Z k k x x P ∈==,2|是一个数域;④有理数集是一个数域,其中真命题有( )、A 1个 、B 2个 、C 3个 、D 4个三、解答题17.已知集合{}a A ,4,1=,{}2,1aB =,且A B ⊆,求实数a 的值.18.已知集合{}{}0107-|,321|2≥-+=+≤≤+=x x x B a x a x A (1)已知3=a ,求集合()B A C R ⋂(2)若B A ⊆,求实数a 的取值范围.19.已知()x f 是R 上的奇函数,且当0>x 时,()x x x f 22+-= (1)求()x f 的解析式并直接写出函数()x f 的单调递减区间;(2)若函数()x f 在区间[]21--a ,上单调递增,求实数a 的取值范围。
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2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共有12题,满分48分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.已知集合A={2,0,1,9},则集合A的非空真子集的个数为.2.U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={x|x2﹣1≤0,x∈Z},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z},则(?U A)∩B=.3.不等式﹣2<<3的解集是.4.设集合T={?,{?}},则下列命题:①?∈T,②??T,②{?}∈T,④{?}?T中正确的是(写出所有正确命题对应的序号).5.若集合,则实数a的取值范围是.6.如果全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,?U P∩?U Q 含有4个元素,?U P∩Q含有3个元素,则P含有个元素.7.已知Rt△ABC的周长为定值2,则它的面积最大值为.8.若f(x)在区间[t,t2﹣2t﹣2]上为奇函数,则实数t的值为.9.已知不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,则实数a的取值范围为.10.对于集合M,定义函数,对于两个集合A,B,定义集合A*B={x|f A (x)?f B(x)=﹣1}.已知集合,B={x|x(x﹣3)(x+3)>0},则A*B=.11.若实数x,y≥0满足x+3y﹣xy=1,求3x+4y的最小值为.12.已知a>0,且对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,则的取值范围为.二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q不正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确14.已知a,b∈R,则“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的()条件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既不充分又不必要15.定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有,则当n∈N*时,有()A.f(﹣n)<f(n﹣1)<f(n+1)B.f(n﹣1)<f(﹣n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(﹣n)<f(n﹣1)D.f(n+1)<f(n﹣1)<f(﹣n)16.设集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},Q1={x|x2+x+b>0},Q2={x|x2+2x+b >0},其中a,b∈R,下列说法正确的是()A.对任意a,P1是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集B.对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集C.存在a,P1不是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集D.存在a,P1不是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集三、解答题(本大题共有5题,满分38分)17.已知集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.(1)若A∩B=A,求m,n的值;(2)若A∪B=A,求m,n的取值范围.18.设a>0,b>0,且.求证:(1)a+b≥2;(2)a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立.19.如图所示,用总长为定值l的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开.(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,试用解析式将y表示成x的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?20.已知函数,(1)判断f(x)的奇偶性,并给出理由;(2)当a=2时,①判断f(x)在x∈(0,1]上的单调性并用定义证明;②若对任意x∈(0,+∞),不等式恒成立,求实数m的取值范围.21.设函数f(x)为定义在R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=﹣x2+2x.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求实数a,b,使得函数f(x)在区间[a,b]?[1,+∞)上的值域为;(3)若函数f(x)在区间[a,b]上的值域为,则记所有满足条件的区间[a,b]的并集为D,设g(x)=f(x)(x∈D),问是否存在实数m,使得集合{(x,y)|y=g (x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共有12题,满分48分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)1.已知集合A={2,0,1,9},则集合A的非空真子集的个数为14.【解答】解:∵集合A={2,0,1,9},∴集合A的非空真子集的个数为:24﹣2=14.故答案为:14.2.U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={x|x2﹣1≤0,x∈Z},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z},则(?U A)∩B={2,3}.【解答】解:∵A={x|x2﹣1≤0,x∈Z}={﹣1,0,1},B={x|﹣1≤x≤3,x∈Z}={﹣1,0,1,2,3},∴?U A={x|x≤﹣2,或x≥2,x∈Z},∴(?U A)∩B={2,3},故答案为{2,3}.3.不等式﹣2<<3的解集是{x|x或0<x}.【解答】解:∵﹣2<<3,当x>0时,﹣2x<1<3x,解可得,,∴,当x<0时,﹣2x>1>3x,解可得,x,综上可得,不等式的解集为{x|x或0<x}.故答案为:{x|x或0<x}.4.设集合T={?,{?}},则下列命题:①?∈T,②??T,②{?}∈T,④{?}?T中正确的是①②③④(写出所有正确命题对应的序号).【解答】解:∵T={?,{?}},∴?∈T,??T,{?}∈T,{?}?T.故答案为:①②③④.5.若集合,则实数a的取值范围是(﹣∞,3].【解答】解:由题意可得,x2+2(a+1)x+a2﹣5≥0恒成立,∴△=4(a+1)2﹣4(a2﹣5)≤0,解可得,a≤﹣3,故答案为:(﹣∞,3]6.如果全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,?U P∩?U Q 含有4个元素,?U P∩Q含有3个元素,则P含有5个元素.【解答】解:由全集U含有12个元素,P,Q都是U的子集,P∩Q中含有2个元素,?U P∩?U Q含有4个元素,?U P∩Q含有3个元素,作出维恩图,图中数字代表集合中包含的元素的个数,由维恩图结合题意得:4+x+2+3=12,解得x=3.∴集合P中含有的元素个数为:2+x=2+3=5.故答案为:5.7.已知Rt△ABC的周长为定值2,则它的面积最大值为3﹣2.【解答】解:设直角边长为a,b,则斜边长为,∵直角三角形ABC的三边之和为2,∴a+b+=2,∴2≥2+,∴≤=2﹣,∴ab≤6﹣4,∴S=ba≤3﹣2,∴△ABC的面积的最大值为3﹣2.故答案为:3﹣2.8.若f(x)在区间[t,t2﹣2t﹣2]上为奇函数,则实数t的值为﹣1.【解答】解:由奇函数的定义域关于原点对称可知,t+t2﹣2t﹣2=0,且t2﹣2t﹣2>0,∴t2﹣t﹣2=0,解可得t=2(舍)或t=﹣1,故答案为:﹣1.9.已知不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,则实数a的取值范围为(﹣7,+∞).【解答】解:不等式|x﹣3|﹣|x+4|<a解集非空,所以|x﹣3|﹣|x+4|的最小值小于a,又|x﹣3|﹣|x+4|≥﹣7,此时x≥3∴a>﹣7故答案为:(﹣7,+∞).10.对于集合M,定义函数,对于两个集合A,B,定义集合A*B={x|f A (x)?f B(x)=﹣1}.已知集合,B={x|x(x﹣3)(x+3)>0},则A*B=(﹣∞,1)∪(3,+∞).【解答】解:A=(﹣∞,1),B=(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞),f A(x)?f B(x)=﹣1,当f A(x)=1,f B(x)=﹣1,A*B=B,当f A(x)=﹣1,f B(x)=1,A*B=[﹣3,1),故A*B=(﹣∞,1)∪(3,+∞),故答案为:(﹣∞,1)∪(3,+∞).11.若实数x,y≥0满足x+3y﹣xy=1,求3x+4y的最小值为.【解答】解:由x+3y﹣xy=1,得;x+3y﹣xy=1≥0,,,当y>1时,;当时,设,=在[]上单调递减,在处取得最小值,3x+4y取得最小值,综上可得3x+4y取得最小值,故答案为:.12.已知a>0,且对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,则的取值范围为(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞).【解答】解:∵对任意x>0,有(x﹣a)(x2+bx﹣a)≥0恒成立,∴x=a是方程x2+bx﹣a=0的根,即a2+ab﹣a=0,又a>0,则a+b﹣1=0,∴(b,a)可理解为直线a+b﹣1=0上纵坐标大于0的点,则的几何意义即为直线a+b ﹣1=0上纵坐标大于0的点与原点连线的斜率,如图,直线a+b﹣1=0的斜率为﹣1,由图象可知,.故答案为:(﹣∞,﹣1)∪(0,+∞).二、选择题(本大题共有4题,满分20分,每题5分)13.命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A.若q不正确,则p不正确B.若q不正确,则p正确C.若p正确,则q不正确D.若p正确,则q正确【解答】解:命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题是:“若q不正确,则p不正确”其等价命题是它的逆否命题,即“若p正确,则q正确”故选:D.14.已知a,b∈R,则“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的()条件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既不充分又不必要【解答】解:∵“不等式ab+1>a+b”成立等价于“ab+1﹣a﹣b=(b﹣1)(a﹣1)>0”,∴当“|a|<1,|b|<1时,则(b﹣1)(a﹣1)>0成立;当(b﹣1)(a﹣1)>0时,有a>1且b>1;或者a<1且b<1;故“|a|<1,|b|<1”是“不等式ab+1>a+b”成立的充分非必要条件;故选:A.15.定义在R上的偶函数f(x)满足对任意x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有,则当n∈N*时,有()A.f(﹣n)<f(n﹣1)<f(n+1)B.f(n﹣1)<f(﹣n)<f(n+1)C.f(n+1)<f(﹣n)<f(n﹣1)D.f(n+1)<f(n﹣1)<f(﹣n)【解答】解:根据题意,函数f(x)是偶函数,且在(﹣∞,0]递增,(0,+∞)递减,因为0<n﹣1<n<n+1,所以f(n﹣1)>f(n)>f(n+1),故选:C.16.设集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},Q1={x|x2+x+b>0},Q2={x|x2+2x+b >0},其中a,b∈R,下列说法正确的是()A.对任意a,P1是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集B.对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集C.存在a,P1不是P2的子集,对任意b,Q1不是Q2的子集D.存在a,P1不是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集【解答】解:对于集合P1={x|x2+ax+1>0},P2={x|x2+ax+2>0},可得当m∈P1,即m2+am+1>0,可得m2+am+2>0,即有m∈P2,可得对任意a,P1是P2的子集;当b=5时,Q1={x|x2+x+5>0}=R,Q2={x|x2+2x+5>0}=R,可得Q1是Q2的子集;当b=1时,Q1={x|x2+x+1>0}=R,Q2={x|x2+2x+1>0}={x|x≠﹣1且x∈R},可得Q1不是Q2的子集.综上可得,对任意a,P1是P2的子集,存在b,使得Q1是Q2的子集.故选:B.三、解答题(本大题共有5题,满分38分)17.已知集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.(1)若A∩B=A,求m,n的值;(2)若A∪B=A,求m,n的取值范围.【解答】解:(1)集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0},其中m,n∈R.解x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0得:x=2,或x=m+1,若A∩B=A,则A?B,将x=2代入2x2+(3n+1)x+2=0得:n=﹣2,则B={x|2x2+(3n+1)x+2=0,n∈R}={x|2x2﹣5x+2=0}={2,}.则m+1=,则m=﹣,当A={2}时,m+1=2,解得m=1,综上m=﹣,n=﹣2,或m=1,n=﹣2.(2)若A∪B=A,则非空集合B?A,当△=(3n+1)2﹣16=0时,n=﹣,B={1},m+1=1,m=0,或n=1时,B={﹣1},m+1=﹣1,m=﹣2;当△=(3n+1)2﹣16≥0,即n≤﹣,或n≥1时,则2∈B,由(1)得:m=﹣,n =﹣2;当△=(3n+1)2﹣16<0时,即﹣时,B=?,对m∈R,故成立,综上,或或或.18.设a>0,b>0,且.求证:(1)a+b≥2;(2)a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立.【解答】证明:(1)由,得ab=1,由基本不等式及ab=1,有,即a+b≥2.(2)假设a2+a<2与b2+b<2同时成立,则a2+a<2且b2+b<2,则a2+a+b2+b<4,即:(a+b)2+a+b﹣2ab<4,由(1)知ab=1因此(a+b)2+a+b<6①而a+b≥2,因此(a+b)2+a+b≥6②,因此①②矛盾,因此假设不成立,原结论成立.19.如图所示,用总长为定值l的篱笆围成长方形的场地,以墙为一边,并用平行于一边的篱笆隔开.(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,试用解析式将y表示成x的函数,并确定这个函数的定义域;(2)怎样围才能使得场地的面积最大?最大面积是多少?【解答】解:(1)设场地面积为y,垂直于墙的边长为x,它的面积y=x(l﹣3x);由x>0,且l﹣3x>0,可得函数的定义域为(0,);(2)y=x(l﹣3x)=×3x(l﹣3x)≤×()2=,当x=时,这块长方形场地的面积最大,这时的长为l﹣3x=l,最大面积为.20.已知函数,(1)判断f(x)的奇偶性,并给出理由;(2)当a=2时,①判断f(x)在x∈(0,1]上的单调性并用定义证明;②若对任意x∈(0,+∞),不等式恒成立,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)当a=0时,f(x)=x2,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(﹣x)=f(x)∴f(x)为偶函数;当a≠0时,,定义域为{x|x≠0},关于原点对称,此时f(1)=1+a,f(﹣1)=1﹣a,故f(﹣1)≠f(1),f(﹣1)≠﹣f(1),∴f(x)无奇偶性.(2),任取0<x1<x2≤1,则=,∵0<x1<x2≤1,∴x1﹣x2<0,x1x2>0,x1x2(x1+x2)<2,∴f(x1)﹣f(x2)>0,所以f(x)在区间(0,1]上是递减.(3)由题意得,由(2)知f(x)在区间(0,1]上是递减,同理可得f(x)在区间[1,+∞)上递增,所以f(x)min=f(1)=3,所以,即,令,则t2﹣t﹣2<0,解得﹣1<t<2,故0≤t<2即,即1≤m<5.21.设函数f(x)为定义在R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=﹣x2+2x.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求实数a,b,使得函数f(x)在区间[a,b]?[1,+∞)上的值域为;(3)若函数f(x)在区间[a,b]上的值域为,则记所有满足条件的区间[a,b]的并集为D,设g(x)=f(x)(x∈D),问是否存在实数m,使得集合{(x,y)|y=g (x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)因为f(x)是奇函数,令x<0,则﹣x>0,所以f(﹣x)=﹣(﹣x)2+2(﹣x)=﹣x2﹣2x=﹣f(x),所以x<0时,f(x)=x2+2x,所以f(x)=;(2)由(1)可知,当[a,b]?[1,+∞)时,f(x)=﹣(x﹣1)2+1,函数f(x)单调递减,则有,解得a=1,b=,(3)由(2)知,函数f(x)在[1,+∞)上满足条件的区间为[1,]当区间[a,b]?[0,1]时,?[1,+∞),而函数f(x)=﹣x2+2x在[0,1]上的值域为[0,1],所以函数f(x)在[0,1]上不存在这样的区间,故函数f(x)在[0,+∞)上满足条件的区间为[1,].当x∈(﹣∞,0)时,同理可知f(x)的倒值区间为[﹣,﹣1].故g(x)=.若集合{(x,y)|y=g(x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素,即函数g(x)的图象与y=x2+m的图象有两个不同的交点,则这两个交点分别在第一、三象限,故当交点在第一象限时,方程﹣x2+2x=x2+m即m=﹣2x2+2x在区间[1,]内恰有一个解,此时有﹣2≤m≤0;当交点在第三象限时,方程x2+2x=x2+m即m=2x在区间[﹣,﹣1]内恰有一个解,有﹣﹣1≤m≤﹣2;综上可得,m=﹣2.。