高一数学第一次月考(B卷)
2023-2024学年河南省高一上册第一次月考数学试题(含解析)
2023-2024学年河南省高一上册第一次月考数学试题一、单选题1.已知集合{}220A x x x =-≤,{}1,0,3B =-,则()R A B ⋂=ð()A .∅B .{}0,1C .{}1,0,3-D .{}1,3-【正确答案】D【分析】先由一元二次不等式的解法求得集合A ,再由集合的补集和交集运算可求得答案.【详解】因为{}{}22002A x x x x x =-≤=≤≤,所以{R |0A x x =<ð或}2x >,又{}1,0,3B =-,所以(){}1,3R A B ⋂=-ð,故选:D .2.已知函数()f x =()()3y f x f x =+-的定义域是()A .[-5,4]B .[-2,7]C .[-2,1]D .[1,4]【正确答案】D【分析】由函数解析式可得2820x x +-≥,解不等式可得24x -≤≤,再由24234x x -≤≤⎧⎨-≤-≤⎩即可求解.【详解】由()f x =2820x x +-≥,解得24x -≤≤,所以函数()()3y f x f x =+-的定义域满足24234x x -≤≤⎧⎨-≤-≤⎩,解得14x ≤≤,所以函数的定义域为[1,4].故选:D 3.不等式3112x x-≥-的解集是()A .3{|2}4x x ≤≤B .3{|2}4x x ≤<C .{>2x x 或3}4x ≤D .3{|}4x x ≥【正确答案】B【分析】把原不等式的右边移项到左边,通分计算后,然后转化为()()432020x x x ⎧--⎨-≠⎩,求出不等式组的解集即为原不等式的解集.【详解】解:不等式3112x x --可转化为31102x x ---,即4302x x --,即4302x x --,所以不等式等价于()()432020x x x ⎧--⎨-≠⎩,解得:324x <,所以原不等式的解集是3{|2}4x x <.故选:B .4.命题“∀x ∈R ,∃n ∈N+,使n ≥2x+1”的否定形式是()A .∀x ∈R ,∃n ∈N+,有n<2x+1B .∀x ∈R ,∀n ∈N+,有n<2x+1C .∃x ∈R ,∃n ∈N+,使n<2x+1D .∃x ∈R ,∀n ∈N+,使n<2x+1【正确答案】D【分析】根据全称命题、特称命题的否定表述:条件中的∀→∃、∃→∀,然后把结论否定,即可确定答案【详解】条件中的∀→∃、∃→∀,把结论否定∴“∀x ∈R ,∃n ∈N+,使n ≥2x+1”的否定形式为“∃x ∈R ,∀n ∈N+,使n<2x+1”故选:D本题考查了全称命题、特称命题的否定形式,其原则是将原命题条件中的∀→∃、∃→∀且否定原结论5.已知12a b ≤-≤,24a b ≤+≤,则32a b -的取值范围是()A .3,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .5,82⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .5,92⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .7,72⎡⎤⎢⎥⎣⎦【正确答案】D【分析】令32()()a b m a b n a b -=-++求,m n ,再利用不等式的性质求32a b -的取值范围.【详解】令32()()()()a b m a b n a b m n a n m b -=-++=++-,∴32m n n m +=⎧⎨-=-⎩,即51,22m n ==,∴55()5,121()222a b a b ≤-≤≤+≤,故73272a b ≤-≤.故选:D6.如图,ABC 中,90ACB ∠=︒,30A ∠=︒,16AB =,点P 是斜边AB 上任意一点,过点P 作PQ AB ⊥,垂足为P ,交边AC (或边CB )于点Q ,设AP x =,APQ △的面积为y ,则y 与x 之间的函数图象大致是()A .B .C .D .【正确答案】D【分析】首先过点C 作CD AB ⊥于点D ,由ABC 中,90ACB ∠= ,30A ∠= ,可求得B ∠的度数与AD 的长度,再分别从当012AD ≤≤与当1216x <≤时,去分析求解即可求得y 与x 之间的函数关系式,进一步选出图象.【详解】过点C 作CD AB ⊥于点D ,因为90ACB ∠= ,30A ∠= ,16AB =,所以60B ∠= ,142BD BC ==,12AD AB BD =-=.如图1,当012AD ≤≤时,AP x =,tan 30PQ AP x =⋅ ,所以21236y x x x ==,如图2:当1216x <≤时,16BP AB AP x =-=-,所以)tan 6016PQ BP x =⋅=-,所以)211622y x x x =-=-+,故选:D此题考查了动点问题,注意掌握含30 直角三角形的性质与二次函数的性质;注意掌握分类讨论的思想.属于中档题.7.已知函数221111x xf x x --⎛⎫= ⎪++⎝⎭,则()f x 的解析式为()A .()()2211x f x x x =≠-+B .()()2211xf x x x =-≠-+C .()()211xf x x x =≠-+D .()()211xf x x x =-≠-+【正确答案】A 【分析】令11x t x -=+,则11tx t-=+,代入已知解析式可得()f t 的表达式,再将t 换成x 即可求解.【详解】令11x t x -=+,则11tx t-=+,所以()()222112111111t t t f t t t t t -⎛⎫- ⎪+⎝⎭==≠-+-⎛⎫+ ⎪+⎝⎭,所以()()2211xf x x x=≠-+,故选:A.8.已知0x >,0y >,且2121x y+=+,若2231x y m m +>--恒成立,则实数m 的取值范围是()A .1m ≤-或4m ≥B .4m ≤-或m 1≥C .14-<<mD .41m -<<【正确答案】C 由2121x y +=+得121y x=+,利用基本不等式求出2x y +的最小值,再将不等式恒成立转化为最值,解不等式可得结果.【详解】由2121x y +=+得212(1)y x x y ++=+,所以12x xy +=,所以121y x=+,所以121x y x x +=++13≥=,当且仅当1,1x y ==时,等号成立,所以()min 23x y +=,所以2231x y m m +>--恒成立,可化为2331m m >--,即2340m m --<,解得14-<<m .故选:C结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:①若()k f x ≥在[,]a b 上恒成立,则max ()k f x ≥;②若()k f x ≤在[,]a b 上恒成立,则min ()k f x ≤;③若()k f x ≥在[,]a b 上有解,则min ()k f x ≥;④若()k f x ≤在[,]a b 上有解,则max ()k f x ≤;二、多选题9.有以下判断,其中是正确判断的有().A .()xf x x =与()1,01,0x g x x ≥⎧=⎨-<⎩表示同一函数B .函数()22122x f x x =+++的最小值为2C .函数()y f x =的图象与直线1x =的交点最多有1个D .若()1f x x x =--,则112f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭【正确答案】CD【分析】根据函数的定义域可判断A 的正误,根据基本不等式可判断B 的正误,根据函数的定义可判断C 的正误,根据函数解析式计算对应的函数值可判断D 的正误.【详解】对于A ,()xf x x=的定义域为()(),00,∞-+∞U ,而()1,01,0x g x x ≥⎧=⎨-<⎩的定义域为R ,两个函数的定义域不同,故两者不是同一函数.对于B ,由基本不等式可得()221222f x x x =++≥+,但221x +=无解,故前者等号不成立,故()2f x >,故B 错误.对于C ,由函数定义可得函数()y f x =的图象与直线1x =的交点最多有1个,故C 正确.对于D ,()1012f f f ⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,故D 正确.故选:CD.10.下面命题正确的是()A .“3x >”是“5x >"的必要不充分条件B .“0ac <”是“一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负两个实根”的充要条件C .“1x ≠”是“2430x x -+≠”的必要不充分条件D .设,R x y ∈,则“4x y +≥”是“2x ≥且2y ≥”的充分不必要条件【正确答案】ABC【分析】利用充分条件,必要条件的定义逐项判断作答.【详解】对于A ,3x >不能推出5x >,而5x >,必有3x >,“3x >”是“5x >"的必要不充分条件,A 正确;对于B ,若0ac <,一元二次方程20ax bx c ++=判别式240b ac ∆=->,方程有二根12,x x ,120cx x a=<,即12,x x 一正一负,反之,一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负两个实根12,x x ,则120cx x a=<,有0ac <,所以“0ac <”是“一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负两个实根”的充要条件,B 正确;对于C ,当1x ≠时,若3x =,有2430x x -+=,当2430x x -+≠时,1x ≠且3x ≠,因此“1x ≠”是“2430x x -+≠”的必要不充分条件,C 正确;对于D ,,R x y ∈,若4x y +≥,取1,4x y ==,显然“2x ≥且2y ≥”不成立,而2x ≥且2y ≥,必有4x y +≥,设,R x y ∈,则“4x y +≥”是“2x ≥且2y ≥”的必要不充分条件,D 不正确.故选:ABC11.函数()1,Q0,Qx D x x ∈⎧=⎨∉⎩被称为狄利克雷函数,则下列结论成立的是()A .函数()D x 的值域为[]0,1B .若()01D x =,则()011D x +=C .若()()120D x D x -=,则12x x -∈Q D .x ∃∈R ,(1D x =【正确答案】BD【分析】求得函数()D x 的值域判断选项A ;推理证明判断选项B ;举反例否定选项C ;举例证明x ∃∈R ,(1D x =.判断选项D.【详解】选项A :函数()D x 的值域为{}0,1.判断错误;选项B :若()01D x =,则0Q x ∈,01Q x +∈,则()011D x +=.判断正确;选项C :()()2ππ000D D -=-=,但2ππ=πQ -∉.判断错误;选项D :当x =时,((()01D x D D ===.则x ∃∈R ,(1D x =.判断正确.故选:BD12.已知集合{}20,0x x ax b a ++=>有且仅有两个子集,则下面正确的是()A .224a b -≤B .214a b+≥C .若不等式20x ax b +-<的解集为()12,x x ,则120x x >D .若不等式2x ax b c ++<的解集为()12,x x ,且124x x -=,则4c =【正确答案】ABD【分析】根据集合{}20,0x x ax b a ++=>子集的个数列方程,求得,a b 的关系式,对A ,利用二次函数性质可判断;对B ,利用基本不等式可判断;对CD ,利用不等式的解集及韦达定理可判断.【详解】由于集合{}20,0x x ax b a ++=>有且仅有两个子集,所以2240,4a b a b ∆=-==,由于0a >,所以0b >.A ,()22224244a b b b b -=-=--+≤,当2,b a ==时等号成立,故A 正确.B ,21144a b b b +=+≥=,当且仅当114,,2b b a b ===时等号成立,故B 正确.C ,不等式20x ax b +-<的解集为()12,x x ,120x x b =-<,故C 错误.D ,不等式2x ax b c ++<的解集为()12,x x ,即不等式20x ax b c ++-<的解集为()12,x x ,且124x x -=,则1212,x x a x x b c +=-=-,则()()22212121244416x x x x x x a b c c -=+-=--==,4c ∴=,故D 正确,故选:ABD三、填空题13.已知21,0()2,0x x f x x x ⎧+≥=⎨-<⎩,求()1f f -=⎡⎤⎣⎦________.【正确答案】5【分析】先求()1f -,再根据()1f -值代入对应解析式得()1.f f ⎡⎤-⎣⎦【详解】因为()()1212,f -=-⨯-=所以()[]1241 5.f f f ⎡⎤-==+=⎣⎦求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现(())f f a 的形式时,应从内到外依次求值.14.已知正实数a 、b 满足131a b+=,则()()12a b ++的最小值是___________.【正确答案】13+13+【分析】由已知可得出3ba b =-且3b >,化简代数式()()12a b ++,利用基本不等式可求得结果.【详解】因为正实数a 、b 满足131a b +=,则03b a b =>-,由0b >可得3b >,所以,()()()()()()32312122222333b b a b b b b b b b +⎛⎫⎛⎫++=++=++=++⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭()()()33515222313131333b b b b b -+=++=-++≥+=+--当且仅当62b =时,等号成立.因此,()()12a b ++的最小值是13+.故答案为.13+15.对于[]1,1a ∈-,()2210x a x a +-+->恒成立的x 取值________.【正确答案】()(),02,-∞+∞ 【分析】设()()()2221121f a x a x a x a x x =+-+-=-+-+关于a 的一次函数,只需()()1010f f ⎧>⎪⎨->⎪⎩即可求解.【详解】令()()()2221121f a x a x a x a x x =+-+-=-+-+,因为对于[]11a ∈-,,不等式()2210x a x a +-+->恒成立,所以()()1010f f ⎧>⎪⎨->⎪⎩即220320x x x x ⎧->⎨-+>⎩解得:0x <或2x >.故答案为.()()02-∞⋃+∞,,方法点睛:求不等式恒成立问题的方法(1)分离参数法若不等式(),0f x λ≥()x D ∈(λ是实参数)恒成立,将(),0f x λ≥转化为()g x λ≥或()()g x x D λ≤∈恒成立,进而转化为()max g x λ≥或()()min g x x D λ≤∈,求()g x 的最值即可.(2)数形结合法结合函数图象将问题转化为函数图象的对称轴、区间端点的函数值或函数图象的位置关系(相对于x 轴)求解.此外,若涉及的不等式转化为一元二次不等式,可结合相应一元二次方程根的分布解决问题.(3)主参换位法把变元与参数变换位置,构造以参数为变量的函数,根据原变量的取值范围列式求解,一般情况下条件给出谁的范围,就看成关于谁的函数,利用函数的单调性求解.16.若函数2()2f x x x =+,()2(0)g x ax a =+>,对于1x ∀∈[]1,2-,[]21,2x ∃∈-,使12()()g x f x =,则a 的取值范围是_____________.【正确答案】(]0,3【分析】由题意可知函数()g x 在区间[]1,2-的值域是函数()f x 在区间[]1,2-的值域的子集,转化为子集问题求a 的取值范围.【详解】()()20g x ax a =+>在定义域上是单调递增函数,所以函数在区间[]1,2-的值域是[]2,22a a -+函数()22f x x x =+在区间[]1,2-是单调递增函数,所以函数()f x 的值域是[]1,8-,由题意可知[][]2,221,8a a -+⊆-,所以21228a a -≥-⎧⎨+≤⎩,解得.3a ≤故答案为.(]0,3本题考查双变量等式中任意,存在问题求参数的取值范围,重点考查函数的值域,转化与化归的思想,属于中档题型.四、解答题17.已知{|13}A x x =-<≤,{|13}B x m x m =≤<+(1)若1m =时,求A B ⋃;(2)若R B A ⊆ð,求实数m 的取值范围.【正确答案】(1)(1,4)A B =-U ;(2)()1,3,2m ⎛⎤∈-∞-+∞ ⎥⎝⎦ .(1)利用集合的并集定义代入计算即可;(2)求出集合R A ð,利用集合包含关系,分类讨论B =∅和B ≠∅两种情况,列出关于m 的不等式,求解可得答案.【详解】(1)当1m =时,{|14}B x x =≤<,则{|14}A B x x ⋃=-<<即(1,4)A B =-U .(2){|1R A x x =≤-ð或}(]()3,13,x >=-∞-⋃+∞,由R B A ⊆ð,可分以下两种情况:①当B =∅时,13m m ≥+,解得:12m ≤-②当B ≠∅时,利用数轴表示集合,如图由图可知13131m m m <+⎧⎨+≤-⎩或133m m m <+⎧⎨>⎩,解得3m >;综上所述,实数m 的取值范围是:12m ≤-或3m >,即()1,3,2m ⎛⎤∈-∞-+∞ ⎥⎝⎦ 易错点睛:本题考查利用集合子集关系确定参数问题,易错点是要注意:∅是任何集合的子集,所以要分集合B =∅和集合B ≠∅两种情况讨论,考查学生的逻辑推理能力,属于中档题.18.(1)已知a b c <<,且0a b c ++=,证明:a a a c b c<--.(2213a a a a ---(3)a ≥【正确答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析【分析】(1)利用不等式的性质证明即可;(2)a 3a -<1a -2a -,对不等式两边同时平方后只需证明()3a a -<()()12a a --.【详解】证明:(1)由a b c <<,且0a b c ++=,所以0a <,且0,a cbc -<-<所以()()0a c b c -->,所以()()a c a c b c -<--()()b c a c b c ---,即1b c -<1a c -;所以a b c ->a a c -,即a a c -<a b c-.(2213a a a a ---,(3)a ≥a 3a -<1-a 2a -,即证(3)(3)(1)(2)2(1)(2)a a a a a a a a +-+--+-+--()3a a -<()()12a a --即证(3)(1)(2)a a a a -<--;即证02<,显然成立;213a a a a ---19.已知二次函数y =ax 2+bx ﹣a +2.(1)若关于x 的不等式ax 2+bx ﹣a +2>0的解集是{x |﹣1<x <3},求实数a ,b 的值;(2)若b =2,a >0,解关于x 的不等式ax 2+bx ﹣a +2>0.【正确答案】(1)a =﹣1,b =2(2)见解析【分析】(1)根据一元二次不等式的解集性质进行求解即可;(2)根据一元二次不等式的解法进行求解即可.【详解】(1)由题意知,﹣1和3是方程ax 2+bx ﹣a +2=0的两根,所以132(1)3b a a a ⎧-+=-⎪⎪⎨-+⎪-⨯=⎪⎩,解得a =﹣1,b =2;(2)当b =2时,不等式ax 2+bx ﹣a +2>0为ax 2+2x ﹣a +2>0,即(ax ﹣a +2)(x +1)>0,所以()210a x x a -⎛⎫-+> ⎪⎝⎭,当21a a-=-即1a =时,解集为{}1x x ≠-;当21a a -<-即01a <<时,解集为2a x x a -⎧<⎨⎩或}1x >-;当21a a ->-即1a >时,解集为2a x x a -⎧>⎨⎩或}1x <-.20.(1)求函数()3f x x 在区间[]2,4上的值域.(2)已知二次函数2()1(R)f x x mx m m =-+-∈.函数在区间[]1,1-上的最小值记为()g m ,求()g m 的值域;【正确答案】(1)12,4⎤-⎦;(2)(]0-∞,【分析】(1)t =,可得函数()22()36318g t t tt t =--=+-,讨论其值域即可求解;(2)分类讨论二次函数的对称轴与给定区间[]1,1-的关系,分别表示出函数的最小值,表示为分段函数形式,作出图象即可求解.【详解】(1)函数()3f x x =,t =,则26x t =-∵[]2,4x ∈2t ≤≤那么函数()f x 转化为()22()36318g t t t t t =--=+-其对称轴16t =-,2t ≤≤时()g t 单调递增,∴()(2)g g t g ≤≤,12()4g t -≤≤-,故得()f x的值域为12,4⎤--⎦.(2)2()1f x x mx m =-+-,二次函数对称轴为2m x =,开口向上①若12m <-,即2m <-,此时函数()f x 在区间[]1,1-上单调递增,所以最小值()(1)2g m f m =-=.②若112m -≤≤,即22m -≤≤,此时当2m x =时,函数()f x 最小,最小值2()124m m g m f m ⎛⎫==-+- ⎪⎝⎭.③若12m >,即m>2,此时函数()f x 在区间[]1,1-上单调递减,所以最小值()(1)0g m f ==.综上22,2()1,2240,2m m m g m m m m <-⎧⎪⎪=-+--≤≤⎨⎪>⎪⎩,作出分段函数的图像如下,所以当2m <-时,()(,4);g m ∈-∞-当22m -≤≤时,[]4,0;g(m)∈-当m>2时,()0g m =,综上知()g m 的值域为(]0.,-∞21.今年,我国某企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2023年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万,每生产x (千部)手机,需另投入成本()R x 万元,且()2101001000,040100007018450,40x x x R x x x x ⎧++<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,由市场调研知,每部手机售价0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(1)求2023年的利润()W x (万元)关于年产量x (千部)的函数关系式;(2)2023年产量为多少(千部)时,企业所获利润最大?最大利润是多少?【正确答案】(1)()2106001250,040100008200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)2023年产量为100(千部)时,企业所或利润最大,最大利润是8000万元【分析】(1)根据已知条件求得分段函数()W x 的解析式.(2)结合二次函数的性质、基本不等式求得()W x 的最大值以及此时的产量.【详解】(1)当040x <<时,()()22700101001000250106001250W x x x x x x =-++-=-+-;当40x ≥时,()100001000070070184502508200W x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;∴()2106001250,040100008200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)若040x <<,()()210307750W x x =--+,当30x =时,()max 7750W x =万元;若40x ≥,()10000820082008000W x x x ⎛⎫=-++≤-= ⎪⎝⎭,当且仅当10000x x=即100x =时,()max 8000W x =万元.答:2023年产量为100(千部)时,企业所或利润最大,最大利润是8000万元.22.已知()11282,0,11f x f x x x x x ⎛⎫+=+-≠≠ ⎪-⎝⎭,(1)求()f x 的解析式;(2)已知()()()22,22g x mx mx g x x f x m =--<-+在()1,3上有解,求m 的取值范围.【正确答案】(1)1()2f x x=+,0,1x x ≠≠;(2)3m <.【分析】(1)根据给定条件,用11,1x x x--依次替换x ,再消元求解作答.(2)由(1)结合已知,变形不等式,分离参数构造函数,求出函数在()1,3的最大值作答.【详解】(1)0,1x x ≠≠,11()2()821f x f x x x +=+--,用11x-替换x 得:11()2912()1x f f x x x x -+=-+--,则有1114()4()8222(9)1011x f x f x x x x x x x --=+---+=-+---,用1x x-替换x 得:1112()2()82(1)711x f f x x x x x x x -+=+--=++--,于是得99()18f x x =+,则1()2f x x=+,所以()f x 的解析式为1()2f x x=+,0,1x x ≠≠.(2)(1,3)x ∈,2221()()22(2)22g x x f x m mx mx x m x-<-+⇔--+<-+,即22(2)22m x x x x -+<++,于是得22222x x m x x ++<-+,令2222(),132x x h x x x x ++=<<-+,依题意,(1,3)x ∈,()m h x <有解,当(1,3)x ∈时,222223()22323()22222222[()][()]23333x x x x h x x x x x x x -++-==+=+-+-+-+--++322316219(2333x x =+≤+-++-,当且仅当1629233x x -=-,即2x =时取等号,因此当2x =时,max ()(2)3h x h ==,则3m <,所以m 的取值范围是3m <.。
四川省成都市2023-2024学年高一下学期第一次月考数学试题含答案
武侯高中高2023级2023——2024下期第一次月考试题数学(答案在最后)学校:__________姓名:__________班级:__________考号:__________一、单选题1.如图,四边形ABCD 中,AB DC =,则必有()A.AD CB= B.DO OB= C.AC DB= D.OA OC= 【答案】B 【解析】【分析】根据AB DC =,得出四边形ABCD 是平行四边形,由此判断四个选项是否正确即可.【详解】四边形ABCD 中,AB DC =,则//AB DC 且AB DC =,所以四边形ABCD 是平行四边形;则有AD CB =-,故A 错误;由四边形ABCD 是平行四边形,可知O 是DB 中点,则DO OB =,B 正确;由图可知AC DB≠,C 错误;由四边形ABCD 是平行四边形,可知O 是AC 中点,OA OC =-,D 错误.故选:B .2.下列说法正确的是()A.若a b ∥ ,b c ∥,则a c∥ B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同C.两个单位向量的长度相等D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等【答案】C 【解析】【分析】A.由0b =判断;B.由平面向量的定义判断;C.由单位向量的定义判断; D.由共线向量判断.【详解】A.当0b = 时,满足a b ∥ ,b c ∥,而,a c 不一定平行,故错误;B.两个有共同起点,且长度相等的向量,方向不一定相同,所以它们的终点不一定相同,故错误;C.由单位向量的定义知,两个单位向量的长度相等,故正确;D.若两个单位向量平行,则方向相同或相反,但大小不一定相同,则这两个单位向量不一定相等,故错误;故选:C3.若a b ,是平面内的一组基底,则下列四组向量中能作为平面向量的基底的是()A.,a b b a --B.21,2a b a b++ C.23,64b a a b-- D.,a b a b+- 【答案】D 【解析】【分析】根据基底的知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A 选项,()b a a b -=-- ,所以a b b a -- ,共线,不能作为基底.B 选项,1222a b a b ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ ,所以12,2a b a b ++ 共线,不能作为基底.C 选项,()64223a b b a -=-- ,所以64,23a b b a --共线,不能作为基底.D 选项,易知a b a b +-,不共线,可以作为基底.故选:D4.将函数2cos 413y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移3π个单位,纵坐标不变,所得函数图象的一条对称轴的方程是()A.12x π=B.6x π=-C.3x π=-D.12x π=-【答案】B 【解析】【分析】根据图像的伸缩和平移变换得到2cos(2)13y x π=++,再整体代入即可求得对称轴方程.【详解】将函数2cos 413y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,得到2cos 213y x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,再向左平移3π个单位,得到2cos[2()]12cos(2)1333y x x πππ=+-+=++,令23x k π+=π,Z k ∈,则26k x ππ=-,Z k ∈.显然,=0k 时,对称轴方程为6x π=-,其他选项不符合.故选:B5.设a ,b 是非零向量,“a a bb =”是“a b =”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件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】根据向量相等、单位向量判断条件间的推出关系,结合充分、必要性定义即知答案.【详解】由a a b b =表示单位向量相等,则,a b 同向,但不能确定它们模是否相等,即不能推出a b =,由a b =表示,a b 同向且模相等,则a a b b = ,所以“a a bb =”是“a b =”的必要而不充分条件.故选:B6.已知向量,a b ,且2,52,72AB a b BC a b CD a b =+=-+=+,则下列一定共线的三点是()A.,,A B CB.,,B C DC.,,A B DD.,,A C D【答案】C 【解析】【分析】利用向量的共线来证明三点共线的.【详解】2,52,72AB a b BC a b CD a b =+=-+=+,则不存在任何R λ∈,使得AB BC λ=,所以,,A B C 不共线,A 选项错误;则不存在任何R μ∈,使得BC CD μ=,所以,,B C D 不共线,B 选项错误;由向量的加法原理知242BD BC CD a b AB =+=+=.则有//BD AB ,又BD 与AB有公共点B ,所以,,A B D 三点共线,C 选项正确;44AB BC a b AC ==-++,则不存在任何R t ∈,使得AC tCD = ,所以,,A C D 不共线,D 选项错误.故选:C .7.已知sin α=5,且α为锐角,tan β=-3,且β为钝角,则角α+β的值为()A.4π B.34π C.3π D.23π【答案】B 【解析】【分析】先求出tan α12=,再利用两角和的正切公式求出tan(α+β)=-1,判断出角α+β的范围,即可求出α+β的值.【详解】sin α,且α为锐角,则cos α5=,tan αsin 1cos 2αα==.所以tan(α+β)=tan tan 1tan tan αβαβ+-=13211(3)2--⨯-=-1.又α+β∈3(,22ππ,故α+β=34π.故选:B8.筒车亦称“水转筒车”,是一种以水流作动力,取水灌田的工具,唐陈廷章《水轮赋》:“水能利物,轮乃曲成.升降满农夫之用,低徊随匠氏之程.始崩腾以电散,俄宛转以风生.虽破浪于川湄,善行无迹;既斡流于波面,终夜有声.”如图,一个半径为4m 的筒车按逆时针方向每分钟转一圈,筒车的轴心O 距离水面的高度为2m .在筒车转动的一圈内,盛水筒P 距离水面的高度不低于4m 的时间为()A.9秒B.12秒C.15秒D.20秒【答案】D 【解析】【分析】画出示意图,结合题意和三角函数值可解出答案.【详解】假设,,A O B 所在直线垂直于水面,且4AB =米,如下示意图,由已知可得12,4OA OB OP OP ====,所以1111cos 602OB POB POB OP ∠==⇒∠=︒,处在劣弧 11PP 时高度不低于4米,转动的角速度为360660︒=︒/每秒,所以水筒P 距离水面的高度不低于4m 的时间为120206=秒,故选:D.二、多选题9.已知函数()cos f x x x =+,则下列判断正确的是()A.()f x 的图象关于直线π6x =对称 B.()f x 的图象关于点π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭对称C.()f x 在区间2π,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增 D.当π2π,33x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()1,1f x ∈-【答案】BC 【解析】【分析】利用辅助角公式化简函数()f x 的解析式,利用正弦型函数的对称性可判断AB 选项;利用正弦型函数的单调性可判断C 选项;利用正弦型函数的值域可判断D 选项.【详解】因为()πcos 2sin 6f x x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,对于A选项,ππ2sin 63f ⎛⎫==⎪⎝⎭,故函数()f x 的图象不关于直线π6x =对称,A 错;对于B 选项,π2sin 006f ⎛⎫-== ⎪⎝⎭,故函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,B 对;对于C 选项,当2π03x -≤≤时,πππ266x -≤+≤,则函数()f x 在区间2π,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增,C 对;对于D 选项,当π2π33x -<<时,ππ5π666x -<+<,则1πsin 126x ⎛⎫-<+≤ ⎪⎝⎭,所以,()(]π2sin 1,26f x x ⎛⎫=+∈- ⎪⎝⎭,D 错.故选:BC.10.下图是函数()sin()(0π)f x A x ωϕϕ=+<<的部分图像,则()A.2πT =B.π3ϕ=C.π,06⎛⎫-⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心 D.()f x 的单调递增区间为5πππ,π1212k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦(Z k ∈)【答案】BCD 【解析】【分析】由图象可得πT =,由2πT ω=可求出ω,再将π12⎛⎝代入可求出ϕ可判断A ,B ;由三角函数的性质可判断C ,D .【详解】根据图像象得35ππ3ππ246124T T =-=⇒=⇒=ω,故A 错误;π12x =时,πππ22π2π1223k k ⨯+=+⇒=+ϕϕ,0πϕ<< ,π3ϕ∴=,故()π23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,故B 正确;因为πππ20663f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=⋅-+= ⎪ ⎪⎢⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以π,06⎛⎫- ⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心,C 正确;令πππ2π22π232k x k -+≤+≤+,解得5ππππ1212k x k -+≤≤+,Z k ∈.故D 正确.故选:BCD .11.潮汐现象是地球上的海水受月球和太阳的万有引力作用而引起的周期性涨落现象.某观测站通过长时间观察,发现某港口的潮汐涨落规律为πcos 63y A x ω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(其中0A >,0ω>),其中y (单位:m )为港口水深,x (单位:h )为时间()024x ≤≤,该观测站观察到水位最高点和最低点的时间间隔最少为6h ,且中午12点的水深为8m ,为保证安全,当水深超过8m 时,应限制船只出入,则下列说法正确的是()A.π6ω=B.最高水位为12mC.该港口从上午8点开始首次限制船只出入D.一天内限制船只出入的时长为4h 【答案】AC 【解析】【分析】根据题意可求得6π=ω,可知A 正确;由12点时的水位为8m 代入计算可得4A =,即最高水位为10m ,B 选项错误;易知ππ4cos 663y x ⎛⎫=++⎪⎝⎭,解不等式利用三角函数单调性可得从上午8点开始首次开放船只出入,一天内开放出入时长为8h ,即可判断C 正确,D 错误.【详解】对于A ,依题意π62T ω==,所以6π=ω,故A 正确;对于B ,当12x =时,ππcos 126863y A ⎛⎫=⨯++=⎪⎝⎭,解得4A =,所以最高水位为10m ,故B 错误;对于CD ,由上可知ππ4cos 663y x ⎛⎫=++⎪⎝⎭,令8y ≥,解得812x ≤≤或者2024x ≤≤,所以从上午8点开始首次开放船只出入,一天内开放出入时长为8h ,故C 正确,D 错误.故选:AC.三、填空题12.设e为单位向量,2a =r ,当,a e 的夹角为π3时,a 在e 上的投影向量为______.【答案】e【解析】【分析】利用投影向量的定义计算可得结果.【详解】根据题意可得向量a 在e 上的投影向量为22π21cos 31a e e a e e e e ee e⨯⨯⋅⋅⋅=== .故答案为:e13.已知向量a 、b 满足5a = ,4b = ,a 与b 的夹角为120,若()()2ka b a b -⊥+ ,则k =________.【答案】45##0.8【解析】【分析】运用平面向量数量积公式计算即可.【详解】因为5a = ,4b = ,a 与b的夹角为120 ,所以1cos12054102a b a b ⎛⎫⋅==⨯⨯-=- ⎪⎝⎭.因为()2ka b -⊥()a b +r r ,所以()()()()222222521610215120ka b a b kab k a b k k k -⋅+=-+-⋅=-⨯--=-=,解得45k =.故答案为:45.14.已知1tan 3x =,则1sin 2cos 2x x +=______【答案】2【解析】【分析】根据二倍角公式以及齐次式即可求解.【详解】2222222211121sin 2cos sin 2sin cos 1tan 2tan 332cos 2cos sin 1tan 113x x x x x x x x x x x ⎛⎫++⨯ ⎪+++++⎝⎭====--⎛⎫- ⎪⎝⎭.故答案为:2四、解答题15.已知1a b a == ,与b 的夹角为45︒.(1)求()a b a +⋅的值;(2)求2a b -的值【答案】(1)2(2【解析】【分析】(1)先求2,a a b ⋅ ,再根据运算法则展开计算即可;(2)先计算2b,再平方,进而开方即可.【小问1详解】因为22||1,||||cos 451122a a a b a b ==⋅=︒=⨯=所以2()112a b a a a b ++⋅=⋅=+=【小问2详解】因为22||2b b ==,所以2222|2|(2)444242a b a b a b a b -=-=+⋅=+--=所以|2|a b -=16.已知函数()222cos 1f x x x =+-.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)若3π,π4θ⎛⎫∈⎪⎝⎭且()85f θ=-,求cos 2θ的值.【答案】(1)π(2)410-【解析】【分析】(1)利用辅助角公式化简,求出最小正周期;(2)将θ代入可求出πsin 26θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,结合π26+θ的范围,求出πcos 26θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,因为ππ2266θθ=+-,由两角差的余弦公式求出结果.【小问1详解】()2π22cos 12cos 22sin 26f x x x x x x ⎛⎫=+-=+=+ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期2ππ2T ==【小问2详解】()π82sin 265f θθ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,所以π4sin 265θ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,因为3π,π4θ⎛⎫∈⎪⎝⎭,1π25π3663π,θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭+,所以π3cos 265θ⎛⎫+== ⎪⎝⎭,所以ππππππcos 2cos 2cos 2cos sin 2sin 666666θθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3414525210-⎛⎫=⨯+-⨯=⎪⎝⎭.17.如图,在ABC 中,6AB =,60ABC ∠=︒,D ,E 分别在边AB ,AC 上,且满足2AD DB = ,3CE EA =,F 为BC 中点.(1)若DE AB AC λμ=+,求实数λ,μ的值;(2)若8AF DE ⋅=-,求边BC 的长.【答案】(1)23λ=-,14μ=.(2)8【解析】【分析】(1)根据向量的线性运算以及平面向量的基本定理求得正确答案.(2)利用转化法化简8AF DE ⋅=-,从而求得BC 的长.【小问1详解】∵2AD DB = ,3CE EA= ,∴23AD AB = ,14AE AC = ∴1243DE AE AD AC AB =-=- ,∴23λ=-,14μ=.【小问2详解】12AF BF BA BC BA =-=- ,()1212154343412DE AC AB BC BA BA BC BA =-=-+=+ ,22115115241282412AF DE BC BA BC BA BC BC BA BA ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅+=-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭设BC a = ,∵6AB = ,60ABC ∠=︒,221115668824212AF DE a a ⋅=-⨯⨯-⨯=- ,即2560a a --=,解得7a =-(舍)或8a =,∴BC 长为8.18.设(,)P x y 是角θ的终边上任意一点,其中0x ≠,0y ≠,并记r =cot x y θ=,sec r xθ=,csc r y θ=.(Ⅰ)求证222222sin cos tan cot sec +csc θθθθθθ+--+是一个定值,并求出这个定值;(Ⅱ)求函数()sin cos tan cot sec +csc f θθθθθθθ=++++的最小值.【答案】(Ⅰ)定值为3;(Ⅱ)min ()1f θ=-;【解析】【分析】(Ⅰ)由题可知,分别将6个三角函数分别代入,进行简单的化简,即可得到定值3;(Ⅱ)将()f x 中的未知量均用sin ,cos θθ来表示,得到1sin cos ()sin cos sin cos sin cos g θθθθθθθθθ+=+++,运用换元法设sin cos t θθ+=,化简成2()111g t t θ=-++-,再利用对勾函数的性质即可得到最值.【详解】解:(Ⅰ)222222222222222222sin cos tan cot sec +csc =y x y x r r r x y r y xθθθθθθ+--++--++2222222221113x y r y r x r x y+--⇒++=++=;(Ⅱ)由条件,1cot tan x y θθ==,1sec cos x θ=,1csc sin θθ=令()sin cos tan cot sec +csc g θθθθθθθ=++++sin cos 11sin cos +cos sin cos sin θθθθθθθθ=++++1sin cos sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθ+=+++,令sin cos t θθ+=,则sin cos =2sin()4t πθθθ=++[2,2]∈-,1t ≠±,且21sin cos 2t θθ-=,从而2222()11t g y t t t θ==++--22(1)1t t t +=+-221111t t t t =+=-++--,令1u t =-,则21y u u =++,[21,21]u ∈---,且0u ≠,2u ≠-.所以,(,122][322,)y ∈-∞-⋃++∞.从而()221f y θ=≥-,即min ()221f θ=-.19.已知函数()2000ππ2sin sin 2sin 266f x x x x C ωωω⎛⎫⎛⎫=+++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(R C ∈)有最大值为2,且相邻的两条对称轴的距离为π2(1)求函数()f x 的解析式,并求其对称轴方程;(2)将()f t 向右平移π6个单位,再将横坐标伸长为原来的24π倍,再将纵坐标扩大为原来的25倍,再将其向上平移60个单位,得到()g t ,则可以用函数()sin()H g t A t B ωϕ==++模型来模拟某摩天轮的座舱距离地面高度H 随时间t (单位:分钟)变化的情况.已知该摩天轮有24个座舱,游客在座舱转到离地面最近的位置进仓,若甲、乙已经坐在a ,b 两个座舱里,且a ,b 中间隔了3个座舱,如图所示,在运行一周的过程中,求两人距离地面高度差h 关于时间t 的函数解析式,并求最大值.【答案】(1)()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,ππ32k x =+,Z k ∈(2)ππ()50sin 126f x t ⎛⎫=-⎪⎝⎭,50【解析】【分析】(1)由二倍角公式与两角和与差的正弦公式化简得()0π2sin 216f x x C ω⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,再结合最值及周期即可得解析式;(2)由正弦型函数的平移变换与伸缩变换得变换后的解析式为ππ50sin 60122y t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,则ππ50sin 126h H H ⎛⎫=-==- ⎪⎝⎭甲乙,再求最值即可.【小问1详解】()00001cos 2π22sin 2cos 2cos 2126x f x x C x x C ωωωω-=⨯++=-++0π2sin 216x C ω⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,所以2121C C ++=⇒=-,因为相邻两条对称轴的距离为π2,所以半周期为ππ22T T =⇒=,故002ππ12=⇒=ωω,()π2sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭令ππππ2π6232k x k x -=+⇒=+,Z k ∈【小问2详解】()f t 向右平移π6得到π2sin 22y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,将横坐标伸长为原来的24π倍,得到ππ2sin 122y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,将纵坐标扩大为原来的25倍,得到ππ50sin 122y t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再将其向上平移60个单位,得到ππ50sin 60122y t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭游客甲与游客乙中间隔了3个座舱,则相隔了2ππ4243⨯=,令ππ50sin 60122H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭甲,则π5π50sin 60126H t ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭乙,则πππ5π50sin sin 122126h H H t t ⎛⎫⎛⎫=-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭甲乙π1πcos 12212t t =-ππ50sin 126t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,π12ω=,24T =,024t ≤≤,故πππ11π61266t -≤-≤,当πππ1262t -=或3π82t ⇒=或20时,max 50h =。
新人教A版高一上学期数学第一次月考试卷(附答案解析))
新人教A 版高一上学期摸底试卷数 学 试 卷 (六)B 卷考生注意: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第二卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.2.请将各题答案填写在答题卡上.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、单项选择题(每小题5分,共40分)1. 下列元素与集合的关系表示正确的是 【 】 (A )∈-1N* (B )∈2Z (C )∈23Q (D )∈πQ2. 已知集合{}m m m A ,2-=,{}12,0-=m B ,若B A =,则m 的值为 【 】 (A )0 (B )0或1 (C )1 (D )1-3. 设集合{}4,2,1=A ,{}042=+-=m x x x B ,若{}1=B A ,则集合B 的子集个数为 【 】 (A )1 (B )2 (C )3 (D )44. 设集合{}12≤=x x A ,{}m x x B <=,若⊆A (C R B ),则实数m 的取值范围是 【 】 (A )()+∞,1 (B )()1,-∞- (C )[)+∞-,1 (D )(]1,-∞-5. 在△ABC 中,“内角A 是锐角”是“△ABC 是锐角三角形”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. 已知正数b a ,满足1=+b a ,则baa +4的最小值为 【 】(A )6 (B )8 (C )9 (D )127. 不等式0342>+-x x 的解集是 【 】 (A ){}1<x x (B ){}31><x x x 或 (C ){}31<<x x (D ){}3>x x8. 《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形证明,也称之为无字证明.现有如图所示的图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且AB OF ⊥,设a AC =,b BC =,则该图形可以完成的无字证明为 【 】(A )2ba +≥ab (0,0>>b a ) (B )22b a +≥ab 2(0,0>>b a ) (C )b a ab +2≤ab (0,0>>b a ) (D )2ba +≤222b a +(0,0>>b a )二、多项选择题(每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9. 设全集{}4,3,2,1,0=U ,集合{}4,1,0=A ,{}3,1,0=B ,则下列结论正确的有 【 】 (A ){}1,0=B A (B )C U B {}4=(C ){}4,3,1,0=B A (D )集合A 的真子集个数为810. 下列说法中,正确的有 【 】 (A )在数学中,可判断真假的句子叫做命题 (B )1>a 且1>b 是1>ab 成立的充分条件 (C )命题:p ∈∀x R ,02>x ,则∈∃⌝x p :R ,02<x (D )命题“若0>>b a ,则ba 110<<”的否定是假命题 11. 已知二次函数c bx ax y ++=2(c b a ,,为常数,且a 的部分图象大致如图所示,则下列结论正确的是 【 (A )0,0<>b a (B )02>+b a (C )024>++c b a (D )0>++c b a12. 若0,0>>q p 且2=+q p ,则下列不等式恒成立的是 【 】 (A )q p +≤2 (B )pq ≤1 (C )qp 11+≤2 (D )22q p +≥2第Ⅱ卷 非选择题(共90分)三、填空题(每小题5分,共20分)13. 命题“1>∃x ,使得x⎪⎭⎫ ⎝⎛21≥21成立”的否定是________________.14. 某小型服装厂生产的一种风衣日销售量x 件与售价P 元/件之间的关系为x P 2150-=,生产x 件风衣所需成本为x C 3050+=元,要使日获利不少于1 300元,则该厂日产量x 的取值范围为__________.(日产量=日销售量).15. 已知∈∀x p :R ,012>+mx ,∈∀x q :R ,函数12++=mx x y 的图象在x 轴的上方,若q p 、均为真命题,则实数m 的取值范围是__________.16. 在R 上定义运算:bc ad d c b a -=,若不等式xa a x 121+--≥1对任意∈x R 恒成立,则实数a 的最大值为__________.四、解答题(共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本题满分10分)已知集合{}12≤<-=x x A ,{}212≤-=x x B . (1)求B A ,B A ; (2)求(C R A ) (C R B ).设全集=U R ,集合{}51≤≤=x x A ,集合{}a x a x B 212+≤≤-=(0>a ). (1)若A x ∈是B x ∈的充分条件,求实数a 的取值范围; (2)若A x ∈是B x ∈的必要条件,求实数a 的取值范围.19.(本题满分12分)已知关于x 的方程062=-+mx x (0>m )的两个根为21,x x ,且512=-x x . (1)求函数62-+=mx x y (0>m )的解析式; (2)解关于x 的不等式x y 24-<.2020年10月1日是新中国成立71周年纪念日,是全国各族人民的共同节日,各地举行了丰富多彩的庆祝活动,某校为丰富校园文化生活,展示学生风采,增强同学们的爱国情怀和爱国意识,激发同学们的爱国热情,组织开展了庆祝国庆节系列活动.要求各班设计如图所示的一张矩形画报,并在画报内设计一个矩形图案,且该图案的面积为 2 m 2.要求图案在画报内左右留白20 cm,上下各留白10 cm,试问怎样设计画报内图案长与宽的尺寸,能使整个画报面积最小,面积最小值是多少?21.(本题满分12分)已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧<-=112x x x A ,集合(){}01222<+++-=m m x m x x B .(1)求集合A 、B ;(2)若A B ⊆,求实数m 的取值范围.(1)已知0,0>>b a ,试比较ab b a 22-与b a -的大小; (2)用反证法证明:若∈c b a ,,R ,且542+-=b a x ,862+-=c b y ,122+-=a c z ,则z y x ,,中至少有一个不小于0.新人教A 版高一上学期摸底试卷数 学 试 卷 (六)B 卷 答 案 解 析考生注意: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第二卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟.2.请将各题答案填写在答题卡上.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、单项选择题(每小题5分,共40分)1. 下列元素与集合的关系表示正确的是 【 】 (A )∈-1N* (B )∈2Z (C )∈23Q (D )∈πQ 答案 【 C 】解析 本题考查元素与集合之间的关系. 选择答案【 C 】.2. 已知集合{}m m m A ,2-=,{}12,0-=m B ,若B A =,则m 的值为 【 】 (A )0 (B )0或1 (C )1 (D )1- 答案 【 C 】解析 本题考查集合的相等与集合元素的性质. 若0=m ,则{}0,0=A ,不满足集合元素的互异性,舍去.∴⎩⎨⎧=--=0122m m m m ,解之得:1=m .∴选择答案【 C 】.3. 设集合{}4,2,1=A ,{}042=+-=m x x x B ,若{}1=B A ,则集合B 的子集个数为 【 】 (A )1 (B )2 (C )3 (D )4 答案 【 D 】解析 本题考查集合的基本运算和集合子集个数的确定. ∵{}1=B A ,∴B ∈1.把1=x 代入方程042=+-m x x 得:041=+-m ,解之得:3=m .∴0342=+-x x ,解之得:3,121==x x . ∴{}3,1=B ,满足{}1=B A . ∴集合B 的子集个数为422=. ∴选择答案【 D 】.4. 设集合{}12≤=x x A ,{}m x x B <=,若⊆A (C R B ),则实数m 的取值范围是 【 】 (A )()+∞,1 (B )()1,-∞- (C )[)+∞-,1 (D )(]1,-∞- 答案 【 D 】解析 本题考查根据集合之间的基本关系确定参数的值或取值范围. 解不等式2x ≤1得:1-≤x ≤1,∴{}11≤≤-=x x A . ∵{}m x x B <=,∴C R B {}m x x ≥=. ∵⊆A (C R B ),∴m ≤1-. ∴实数m 的取值范围是(]1,-∞-. ∴选择答案【 D 】.5. 在△ABC 中,“内角A 是锐角”是“△ABC 是锐角三角形”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 【 B 】解析 本题考查充分必要条件的判断.显然,由“内角A 是锐角”不能推出“△ABC 是锐角三角形”;但是由“△ABC 是锐角三角形”一定能推出“内角A 是锐角”.∴“内角A 是锐角”是“△ABC 是锐角三角形”的必要不充分条件. ∴选择答案【 B 】.6. 已知正数b a ,满足1=+b a ,则baa +4的最小值为 【 】(A )6 (B )8 (C )9 (D )12 答案 【 B 】解析 本题考查利用基本不等式求最值. ∵正数b a ,满足1=+b a∴()baa b b a a b a b a a ++=++=+4444≥8424=⋅+b a a b . 当且仅当baa b =4,即31,32==b a 时,等号成立.∴baa +4的最小值为8. ∴选择答案【 B 】.7. 不等式0342>+-x x 的解集是 【 】 (A ){}1<x x (B ){}31><x x x 或 (C ){}31<<x x (D ){}3>x x 答案 【 B 】解析 本题考查一元二次不等式的解法.解一元二次不等式的一般步骤是:(1)利用不等式的性质,将二次项系数化为正数; (2)计算ac b 42-=∆的值,并判断∆的符号; (3)当∆≥0时,求出相应的一元二次方程的根; (4)画出对应的二次函数的简图;(5)根据一元二次不等式的形式,结合简图,写出其解集.注意 一元二次不等式的解集结构与二次项系数的符号有着直接的关系.0342>+-x x ,即()()031>--x x ,解之得:3>x 或1<x .∴不等式0342>+-x x 的解集是{}31><x x x 或. ∴选择答案【 B 】.8. 《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形证明,也称之为无字证明.现有如图所示的图形,点F 在半圆O 上,点C 在直径AB 上,且AB OF ⊥,设a AC =,b BC =,则该图形可以完成的无字证明为 【 】(A )2ba +≥ab (0,0>>b a ) (B )22b a +≥ab 2(0,0>>b a ) (C )b a ab +2≤ab (0,0>>b a ) (D )2ba +≤222b a +(0,0>>b a )答案 【 D 】解析 本题考查不等式的证明.由题意可知:2ba OB OA OF +===. ∴22ba b b a BC OB OC -=-+=-=(当点C 在半径OB 上时). 在Rt △COF 中,由勾股定理得:222222222b a b a b a OC OF FC +=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=. ∵FC ≤OF ,∴2ba +≤222b a +(0,0>>b a ),当且仅当点C 与点O 重合,即b a =时,等号成立.∴选择答案【 D 】.二、多项选择题(每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9. 设全集{}4,3,2,1,0=U ,集合{}4,1,0=A ,{}3,1,0=B ,则下列结论正确的有 【 】 (A ){}1,0=B A (B )C U B {}4=(C ){}4,3,1,0=B A (D )集合A 的真子集个数为8 答案 【 AC 】解析 本题考查集合的基本运算.∵{}4,3,2,1,0=U ,集合{}4,1,0=A ,{}3,1,0=B ∴{}1,0=B A ,{}4,3,1,0=B A , C U B {}4,2=. ∴(A )、(C )正确,(B )错误;对于(D ),集合A 的真子集个数为7123=-.故(D )错误. ∴选择答案【 AC 】.10. 下列说法中,正确的有 【 】(A )在数学中,可判断真假的句子叫做命题 (B )1>a 且1>b 是1>ab 成立的充分条件 (C )命题:p ∈∀x R ,02>x ,则∈∃⌝x p :R ,02<x (D )命题“若0>>b a ,则ba 110<<”的否定是假命题 答案 【 BD 】解析 本题考查与命题有关的知识点.对于(A ),一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.故(A )错误; 对于(B ),正确;对于(C ),∈∃⌝x p :R ,2x ≤0.故(C )错误;对于(D ),一个命题和它的否定只能是一真一假,不能同真同假.根据不等式性质的倒数法则,可知命题“若0>>b a ,则ba 110<<”是真命题,所以它的否定是假命题.故(D )正确. ∴选择答案【 BD 】.11. 已知二次函数c bx ax y ++=2(c b a ,,为常数,且a 的部分图象大致如图所示,则下列结论正确的是 【 (A )0,0<>b a (B )02>+b a (C )024>++c b a (D )0>++c b a 答案 【 ABC 】解析 本题考查二次函数的图象.对于(A ),函数的图象开口向上,可得0>a ,对称轴在y 轴的右侧,所以b a ,异号,即0<b .故(A )正确;对于(B ),由函数的图象可知,12<-ab,结合0>a 可得:02>+b a .故(B )正确; 对于(C ),点()c b a ++24,2在函数位于第一象限的图象上,所以024>++c b a .故(C )正确;对于(D ),点()c b a ++,1在函数位于第四象限的图象上,所以0<++c b a .故(D )错误.∴选择答案【 ABC 】.12. 若0,0>>q p 且2=+q p ,则下列不等式恒成立的是 【 】 (A )q p +≤2 (B )pq ≤1 (C )qp 11+≤2 (D )22q p +≥2 答案 【 ABD 】解析 本题考查基本不等式的应用. 对于(A ),∵0,0>>q p ,2=+q p ∴()pq q p qp 22++=+≤()42=+=+++q p q p q p .∴q p +<0≤2.当且仅当1==q p 时,等号成立.故(A )正确;对于(B ),∵0,0>>q p ,2=+q p∴pq ≤122=⎪⎭⎫ ⎝⎛+q p ,当且仅当1==q p 时,等号成立.故(B )正确;对于(C ),∵0,0>>q p ,2=+q p ∴()⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⎪⎭⎫⎝⎛++=+p q q p q p q p q p 211112111≥22211=⋅⨯+p q q p . 当且仅当pqq p =,即1==q p 时,等号成立. 故(C )错误;对于(D ),∵0,0>>q p ,2=+q p∴222q p +≥122=⎪⎭⎫ ⎝⎛+q p ,∴22q p +≥2. 当且仅当1==q p 时,等号成立. 故(D )正确.∴选择答案【 ABD 】.第Ⅱ卷 非选择题(共90分)三、填空题(每小题5分,共20分)13. 命题“1>∃x ,使得x⎪⎭⎫ ⎝⎛21≥21成立”的否定是________________.答案 1>∀x , 2121<⎪⎭⎫ ⎝⎛x解析 本题考查含有一个量词的命题的否定.对含有一个量词的命题进行否定的方法是:改变量词,否定结论.该命题的否定:1>∀x , 2121<⎪⎭⎫ ⎝⎛x.14. 某小型服装厂生产的一种风衣日销售量x 件与售价P 元/件之间的关系为x P 2150-=,生产x 件风衣所需成本为x C 3050+=元,要使日获利不少于1 300元,则该厂日产量x 的取值范围为__________.(日产量=日销售量). 答案 []45,15解析 本题考查一元二次不等式的应用. 设该厂日获利为y 元,则有:()()501202305021502-+-=+--=x x x x x y .∵要使日获利不少于1 300元∴y ≥1 300,即5012022-+-x x ≥1 300. ∴675602+-x x ≤0,解之得:15≤x ≤45. ∴该厂日产量x 的取值范围为[]45,15.15. 已知∈∀x p :R ,012>+mx ,∈∀x q :R ,函数12++=mx x y 的图象在x 轴的上方,若q p 、均为真命题,则实数m 的取值范围是__________.答案 [)2,0解析 本题考查根据真假命题确定参数的值或取值范围.若命题p 为真命题,则有0=m 或⎩⎨⎧<-=∆>040m m ,解之得:m ≥0;若命题q 为真命题,则有042<-=∆m ,解之得:22<<-m . ∴当q p 、均为真命题时,实数m 的取值范围是[)2,0.16. 在R 上定义运算:bc ad d c b a -=,若不等式xa a x 121+--≥1对任意∈x R 恒成立,则实数a 的最大值为__________. 答案23解析 本题考查定义新运算以及与一元二次不等式有关的恒成立问题,注意分离参数法的应用. ∵bc ad dc ba -= ∴()()()211121-+--=+--a a x x xa a x ≥1.∴a a -2≤12+-x x .设()12+-=x x x f ,只需a a -2≤()min x f 即可.∵()4321122+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-=x x x x f ,∴()43min=x f . ∴a a -2≤43,即3442--a a ≤0,解之得:21-≤a ≤23. ∴实数a 的最大值为23.四、解答题(共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本题满分10分)已知集合{}12≤<-=x x A ,{}212≤-=x x B . (1)求B A ,B A ; (2)求(C R A ) (C R B ).解:(1)不等式12-x ≤2即2-≤12-x ≤2,解之得:21-≤x ≤23.∴⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=2321x x B .∴⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=121x x B A ,⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<-=232x x B A ; (2)(C R A ) (C R B )= C R (B A )⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-≤=232x x x 或.18.(本题满分12分)设全集=U R ,集合{}51≤≤=x x A ,集合{}a x a x B 212+≤≤-=(0>a ). (1)若A x ∈是B x ∈的充分条件,求实数a 的取值范围; (2)若A x ∈是B x ∈的必要条件,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵A x ∈是B x ∈的充分条件,∴B A ⊆.根据题意则有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥+≤-+<->521122120a a a a a ,解之得:a ≥2.∴实数a 的取值范围是[)+∞,2;(2)∵A x ∈是B x ∈的必要条件,∴A B ⊆.当∅=B 时,则有⎩⎨⎧+>->a a a 2120,解之得:310<<a ;当∅≠B 时,则有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤+≥-+≤->521122120a a aa a ,解之得:31≤a ≤1.综上所述,实数a 的取值范围是(]1,0. 19.(本题满分12分)已知关于x 的方程062=-+mx x (0>m )的两个根为21,x x ,且512=-x x . (1)求函数62-+=mx x y (0>m )的解析式; (2)解关于x 的不等式x y 24-<.解:(1)由根与系数的关系定理可得:6,2121-=-=+x x m x x . ∵512=-x x∴()()25244221221212=+=-+=-m x x x x x x ,解之得:1±=m . ∵0>m ,∴1=m .∴函数62-+=mx x y (0>m )的解析式为62-+=x x y ; (2)x y 24-<即x x x 2462-<-+.整理得:01032<-+x x ,解之得:25<<-x . ∴不等式x y 24-<的解集为{}25<<-x x . 20.(本题满分12分)2020年10月1日是新中国成立71周年纪念日,是全国各族人民的共同节日,各地举行了丰富多彩的庆祝活动,某校为丰富校园文化生活,展示学生风采,增强同学们的爱国情怀和爱国意识,激发同学们的爱国热情,组织开展了庆祝国庆节系列活动.要求各班设计如图所示的一张矩形画报,并在画报内设计一个矩形图案,且该图案的面积为 2 m 2.要求图案在画报内左右留白20 cm,上下各留白10 cm,试问怎样设计画报内图案长与宽的尺寸,能使整个画报面积最小,面积最小值是多少?解: 设画报内矩形图案的长为x m,则图案的宽为x2m,则画报的长为()4.0+x m,画报的宽为⎪⎭⎫ ⎝⎛+2.02x m,设画报的面积为y m 2. ∴()x x x x y 8.02.008.22.024.0++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=≥88.28.02.0208.2=⋅+x x . 当且仅当xx 8.02.0=,即2=x 时,等号成立.122=(m ).答:当矩形图案的长为2 m,宽为1 m 时,可使画报的面积最小,面积最小值是2. 88 m 2. 21.(本题满分12分)已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧<-=112x x x A ,集合(){}01222<+++-=m m x m x x B .(1)求集合A 、B ;(2)若A B ⊆,求实数m 的取值范围. 解:(1)112<-x x 即011<-+x x ,同解于()()011<-+x x ,解之得:11<<-x . ∴{}11<<-=x x A .()01222<+++-m m x m x 即()()[]01<+--m x m x ,解之得:1+<<m x m .∴{}1+<<=m x m x B ;(2)∵A B ⊆∴⎩⎨⎧≤+-≥111m m ,解之得:1-≤m ≤0.∴实数m 的取值范围为[]0,1-. 22.(本题满分12分)(1)已知0,0>>b a ,试比较ab b a 22-与b a -的大小; (2)用反证法证明:若∈c b a ,,R ,且542+-=b a x ,862+-=c b y ,122+-=a c z ,则z y x ,,中至少有一个不小于0.(1)解: ()()()abb a b a b a a b b a 2222+-=---. ∵0,0>>b a∴当b a >时,()()022>+-ab b aa b a ,∴b a ab b a ->-22;当b a =时,()()022=+-ab b aa b a ,∴b a a b b a -=-22;当b a <时,()()022<+-ab b aa b a ,∴b a ab b a -<-22.综上所述,若0,0>>b a ,当b a >时,b a a b b a ->-22;当b a =时,b a ab b a -=-22;当ba <时,b a ab b a -<-22.(2)证明: 假设z y x ,,均小于0,∴0<++z y x . ∵128654222+-++-++-=++a c c b b a z y x()()()()()()222222321964412-+-+-=+-++-++-=c b a c c b b a a ≥0∴这与假设矛盾,即假设不成立. ∴z y x ,,中至少有一个不小于0.。
吉林省吉林市第一中学2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试卷
吉林省吉林市第一中学2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试卷一、单选题1.已知全集{}1,2,3,4,5U =,{}2,3A =,{}1,3,5B =,则()UA B =ð( )A .{}2,3,4B .{}2C .{}1,5D .{}1,3,4,52.下列各组函数中,()f x 与()g x 表示同一函数的是( )A .()2f x x =与()4g x =B .()2f x x =−与()242x g x x −=+ C .()f x x =与()g x =D .()21x f x x=−与()1g x x =−3.下列函数中,既是奇函数,又在区间(0,1)上为增函数的是( ) A.y =B .13y x = C .||y x =D .2y x =−4.若幂函数()2()22m f x m m x =−−在(0,+∞)单调递减,则(2)f =( ) A .8B .3C .1D .125.关于x 的不等式2210mx mx +−<恒成立的一个充分不必要条件是() A .112m −<<−B .10m −<≤C .21m −<<D .132m −<<−6.已知0.533,0.5,a b c === ) A .b a c <<B .a b c <<C .b c a <<D .c b a <<7.已知()12,1,1.2x x f x x −⎧<=≥⎩若()1f a =,则实数a 的值为( )A .1B .4C .1或4D .28.函数21()x f x x−=的图象大致为( )A .B .C .D .9.已知定义在[1,1]−上的偶函数()f x 在[0,1]上为减函数,且(1)(32)f x f x −>−,则实数x 的取值范围是( ) A .4,(2,)3⎛⎫−∞+∞ ⎪⎝⎭B .4,23⎛⎫⎪⎝⎭C .41,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .[1,2]10.已知函数()21x mf x x +=+,[]0,1x ∈,若()f x 的最小值为52,则实数m 的值为() A .32B .52C .3D .52或3二、多选题11.已知0a b >>,0c <,则下列四个不等式中,一定成立的是( )A .22a b >B .ac bc <C .22a c >D .a c b c −>−12.已知0a >,0b >,且1a b +=,则( )A .14ab ≤B .2212a b +≥C .221a b +≥D .114a b+≤13.以下命题正确的是( )A .不等式2131x x −≥+的解集是1|4x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭B .R a ∃∈,()2,0,,0,ax x f x x x ⎧<=⎨−≥⎩的值域为RC .若函数2()1f x x =+,则对12,R x x ∀∈,不等式()()121222f x f x x x f ++⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立D.若(1f x =,则函数()f x 的解析式为2()(1)f x x =−14.已知实数0a >,函数5,(,2)2()2,[2,)ax x f x a x a x x ∞∞⎧+∈−⎪⎪=⎨⎪++∈+⎪⎩在R 上是单调函数,若a 的取值集合是M ,则下列说法正确的是( )A .1M ∈B .{4,5}M ⊆C .20x x a ++>恒成立D .a M ∃∈,使得()(2)3x g x a =−⋅是指数函数三、填空题15.2103241)8+−−= . 16.0x ∃>,12x x+>的否定是 . 17.已知函数53()4f x ax bx cx =++−,(10)6f =,则(10)f −= .18.函数221()(1)x f x x x −=−的单调增区间为 .四、解答题19.已知函数()x f x a b =+(0a >,且1a ≠).(1)若函数()f x 的图象过(0,2)和(2,10)两点,求()f x 在[0,1]上的值域; (2)若01a <<,且函数()f x 在区间[2,3]上的最大值比最小值大22a,求a 的值.20.小王大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业.经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为3万元,每生产x 万件,需另投入流动成本为()W x 万元.在年产量不足8万件时,()213W x x x =+万元;在年产量不小于8万件时,()100638W x x x =+−万元,每件产品售价为5元.通过市场分析,小王生产的商品当年能全部售完.(1)写出年利润()L x 万元关于年产量x 万件的函数解析式;(注:年利润=年销售收入-固定成本-流动成本)(2)年产量为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少? 21.已知()2af x x x=++,[1,)x ∈+∞. (1)当12a =时,用单调性定义证明函数()y f x =的单调性,并求出函数()y f x =的最小值; (2)若对任意[1,)x ∈+∞,()0f x >恒成立,试求实数a 的取值范围;22.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,当x >0时,()2f x x ax =−,其中a R ∈.(1)求函数()y f x =的解析式;(2)若函数()y f x =在区间()0,+∞不单调,求出实数a 的取值范围;(3)当0a =时,若()1,1m ∃∈−,不等式()()22330f m m f m k −+−>成立,求实数k 的取值范围.。
高一数学必修1第一次月考试卷(含答案解析)
高一数学必修1第一次月考试卷(含答案解析)高一数学必修1第一次月考试卷(含答案解析)一、选择题1. 若集合A={2,4,6,8},集合B={1,3,5,7},则A∪B=()A. {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}B. {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}C. {2, 4, 6, 8}D. {1, 3, 5, 7}解析:集合的并就是包含所有元素的集合,所以A∪B={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8},选项A正确。
2. 已知二次函数y=ax²+bx+c的顶点坐标为(1,2),则a+b+c的值为()A. 3B. 4C. 5D. 6解析:二次函数的顶点坐标为(h,k),所以a+b+c=a(h²)+b(h)+c=a(1²)+b(1)+c=a+b+c=k=2,选项B正确。
3. 若点P(3,4)在直线5x-ky=3上,则k的值为()A. 1B. 2C. 3D. 4解析:点P(3,4)在直线5x-ky=3上,代入坐标得到5(3)-k(4)=3,化简得15-4k=3,解得k=3,选项C正确。
二、填空题4. 根据等差数列的通项公式an=a1+(n-1)d,已知a1=3,a4=9,求公差d为_____。
解析:代入已知条件,9=3+(4-1)d,化简得3=3d,解得d=1。
公差d为1。
5. 在△ABC中,∠A=60°,BC=8,AB=4,则∠B=_____。
解析:根据三角形内角和为180°,∠B+60°+∠C=180°,化简得∠B+∠C=120°。
由已知BC=8,AB=4,利用正弦定理sinB=BC/AB=8/4=2,所以∠B=30°。
三、解答题6. 已知集合A={x|2x+1<5},求A的解集。
解析:将不等式2x+1<5移项得到2x<4,再除以2得到x<2。
所以集合A的解集为{x|x<2}。
高一数学上学期第一次月考(9月)【测试范围:必修第一册第一章、第二章】A4版
2022-2023学年上学期第一次月考(9月)B 卷高一数学(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
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.回答第Ⅰ卷时,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。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.测试范围:必修第一册第一章、第二章。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、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.(2022·安徽池州·高一期末)已知集合(][),23,A =-∞-+∞,则()R Z=A ( )A .{}1,0,1,2,3-B .1,0,1,2 C .{}2,1,0,1,2,3-- D .{}2,1,0,1,2--2.(2022·湖南·高一期中)2022年3月21日,东方航空公司MU5735航班在广西梧州市上空失联并坠毁.专家指出:飞机坠毁原因需要找到飞机自带的两部飞行记录器(黑匣子),如果两部黑匣子都被找到,那么就能形成一个初步的事故原因认定.3月23日16时30分左右,广西武警官兵找到一个黑匣子,虽其外表遭破坏,但内部存储设备完整,研究判定为驾驶员座舱录音器.则“找到驾驶员座舱录音器”是“初步事故原因认定”的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 3.(2022·陕西汉中·高一期末)若关于x 的不等式220mx x m ++>的解集是R ,则m 的取值范围是( ) A .(1,+∞)B .(0,1)C .(-1,1)D .[1,+∞)4.(2022·湖北黄石·高一阶段练习)集合{}2,P x x k k Z ==∈,{}21,Q x x k k Z ==+∈,{}41,M x x k k Z ==+∈,若aP ,b Q ,则一定有( ).A .a b PB .a b QC .ab M D .a b +不属于P ,Q ,M 中任意一个5.(2022·河南安阳·高一期末)集合{}0,1,2,4,8A =,{}2xB x A =∈,将集合A ,B 分别用如图中的两个圆表示,则圆中阴影部分表示的集合中元素个数恰好为2的是( )A .B .C .D .6.(2022·广东深圳·高一期末)下列不等式恒成立的是( )A .2b a a b +≥B .22a b ab +⎛⎫≥ ⎪⎝⎭C .2a b ab +≥D .222a b ab +≥- 7.(2022·甘肃·高一期末)关于x 的方程()22210x m x m +-+-=恰有一根在区间()0,1内,则实数m 的取值范围是( ) A .13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .12,23⎛⎤ ⎥⎝⎦C .1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .{}12,6723⎛⎤⋃- ⎥⎝⎦8.(2022·江苏·高一期中)若关于x 的不等式()2330x m x m -++<的解集中恰有3个整数,则实数m 的取值范围为( ) A .(]6,7B .[)1,0-C .[)(]1,06,7-⋃D .[]1,7-二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.(2022·广东汕尾·高一期末)下列说法正确的是( ) A .“22ac bc >”是“a b >”的充分不必要条件 B .“0xy >”是“0x y +>”的必要不充分条件C .“对任意一个无理数x ,2x 也是无理数”是真命题D .命题“R x ∃∈,210x +=”的否定是“R x ∀∈,210x +≠” 10.(2022·江苏南通·高一期末)已知0a b <<,0c >,则( )A .c c a b <B .22c c a b <C .b c b a c a -<-D .2222a a cb b c+<+11.(2022·广东·普宁高一期中)已知关于x 的一元二次不等式()22120ax a x --->,其中0a <,则该不等式的解集可能是( )A .∅B .12,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()1,2,a ⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭ D .1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭12.(2022·湖南·高一阶段练习)早在西元前6世纪,毕达哥拉斯学派已经知道算中项,几何中项以及调和中项毕达哥拉斯哲学家阿契塔在《论音乐》中定义了上述三类中项,其中,算术中项,几何中项的定义与今天大致相同,而今我们称2a b+为正数a ,b ab 正数a ,b 2a bab +(0a >,0b >)叫做基本不等式,下列与基本不等式有关的命题中正确的是( ) A .若0a >,0b >,21a b +=,则1142a b+≥ B .若0a >,0b >,11132a b a b +=++,则a b +的最小值为65C .若0a >,0b >,2210b ab +-=,则2+a b 31+ D .若0a >,0b >,4a b +=,则2222+++a b a b 的最小值为2 第Ⅱ卷三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(2022·江苏·盐城市高一期中)已知命题p :x R ∃∈,210x ax -+<,若命题p 是假命题,则实数a 的取值范围为_________.14.(2022·云南丽江·高一期末)若正数a ,b 满足2a b ab +=,则2a b +的最小值为___________.15.(2022·上海市杨浦高一期中)已知集合{}()(){}221,2,10∣==+++=A B x x ax x ax ,记集合A 中的元素个数为()N A ,若|()()|1N A NB -=,则实数=a ______.16.(2022·广东·高一阶段练习)“一元二次方程210x ax -+=有两个正实数根”的一个充分不必要条件可以为________;一个必要不充分条件可以为________.四、解答题:本题共6小题,共70分.第17题10分,其他每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(2022·湖南·高一期中)设全集为R ,{|12}A x a x a =-<<,{|25}B x x =<≤.(1)若4a =,求A B ,R()A B ;(2)请在①A B =∅,②A B B ⋃=,③A B B =三个条件中,任选其中一个作为条件,并求在该条件下实数a 的取值范围.(若多个选择,只对第一个选择给分.)18.(2022·湖北高一月考)已知实数a 、b 满足a 2+b 2-ab =3.(1)求a -b 的取值范围;(2)若ab >0,求证:2211344a b ab++≥.19.(2022·山东高一期中)已知非空集合(){}2230A x x a a x a =-++<,集合211x B x x ⎧⎫=<⎨⎬-⎩⎭,命题:p x A ∈.命题:q x B ∈.(1)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a的取值范围;(2)当实数a 为何值时,p 是q 的充要条件.20.(2022·四川成都·高一期末)设函数()()()3f x x x a =--,R a ∈.(1)解关于x 的不等式()0f x <;(2)当()3x ∈+∞,时,不等式()9f x ≥-恒成立,求a 的取值范围.21.(2022·江苏高一月考)中欧班列是推进“一带一路”沿线国家道路联通、贸易畅通的重要举措,作为中欧铁路在东北地区的始发站,沈阳某火车站正在不断建设,目前车站准备在某仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一面高为3m ,底面积为212m ,且背面靠墙的长方体形状的保管员室,由于保管员室的后背靠墙,无需建造费用,因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体的报价为每平方米150元,屋顶和地面以及其他报价共计7200元,设屋子的左右两面墙的长度均为mx (26)x ≤≤.(1)当左右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?(2)现有乙工程队也参与此保管员室建造竞标,其给出的整体报价为900(1)a x x+元(0)a >;若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,求a 的取值范围.22.(2022·北京二中高一阶段练习)对于正整数集合{}()*12,,,,3n A a a a n n =∈≥N ,如果去掉其中任意一个元素()1,2,,i a i n =之后,剩余的所有元素组成的集合都能分为两个交集为空集的集合,且这两个集合的所有元素之和相等,就称集合A 为“和谐集”. (1)判断集合{}1,2,3,4,5与{}1,3,5,7,9是否为“和谐集”(不必写过程); (2)求证:若集合A 是“和谐集”,则集合A 中元素个数为奇数; (3)若集合A 是“和谐集”,求集合A 中元素个数的最小值.。
广东省江门市广雅中学2024-2025学年高一上学期9月月考数学试题B卷(含答案解析)
广东省江门市广雅中学2024-2025学年高一上学期9月月考数学试题B 卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}03A x x =≤≤∣,{14}B x x =<<∣,则A B = ()A .{13}xx <≤∣B .{04}xx ≤<∣C .{}13xx ≤≤∣D .{04}xx <<∣2.命题“0x ∀>,210x x ++≥,”的否定是()A .0x ∃≤,210x x ++<B .0x ∃>,210x x ++<C .0x ∃≤,210x x ++≥D .0x ∀>,210x x ++<3.已知a 、b 为非零实数,且a b <,则下列不等式成立的是()A .22a b <B .11a b<C .33a b <D .ac bc<4.甲乙丙丁四位同学在玩一个猜数字游戏,甲乙丙共同写出三个集合:{}0Δ2A x x =<<,{}235,03B x x C x x ⎧⎫=-≤≤=<<⎨⎬⎩⎭,然后他们三人各用一句话来正确的描述“Δ”中的数字,让丁同学找出该数字,以下是甲、乙、丙三位同学的描述,甲:此数为小于5的正整数;乙:B 是A 成立的必要不充分条件;丙:C 是A 成立的充分不必要条件.则“Δ”中的数字可以是()A .3或4B .2或3C .1或2D .1或35.已知二次函数221=-+y x ax 在区间(2,3)内是单调函数,则实数a 的取值范围是()A .2a ≤或3a ≥B .23a ≤≤C .3a ≤-或2a ≥-D .32a --≤≤6.若函数223,1()1,1x ax x f x ax x ⎧++≤=⎨+>⎩是R 上的减函数,则a 的取值范围是A .[3,1]--B .(,1]-∞-C .[1,0)-D .[2,0)-7.已知命题p :x ∀∈R ,210ax ax -+>;q :x ∃∈R ,20x x a -+=.均为真命题,则a 的取值范围是()A .(),4-∞B .[)0,4C .10,4⎛⎤ ⎝⎦D .10,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦8.对任意实数,a b 定义运算“ ”,,,,b a b a b a a b≥⎧=⎨<⎩ ,设2()(2)(4)f x x x =-- ,有下列四个结论:①()f x 最大値为2;②()f x 有3个单调递减区间;③()f x 在3[,1]2--是减函数;④()f x 图象与直线y m =有四个交点,则02m ≤<,其中正确结论有()A .4个B .3个C .2个D .1个二、多选题9.21x ≤的一个充分不必要条件是()A .10x -≤<B .1x ≥C .01x <≤D .11x -≤≤10.下列各组函数能表示同一个函数的是()A .()()f x g x x==B .()()2,x f x x g x x==C .()()f x g x ==D .()()222,2f x x x g u u u=-=-11.已知正实数x ,y 满足xy x y =+,则下列结论正确的是()A .xy的最小值为4B .2x y +的最小值为3+C .22x y +的最大值为8D .112x y+的最小值为4三、填空题12.已知函数()f x 的图象如图所示,则()()2f f =.13.函数()f x =的单调递增区间是.14.已知关于x 的不等式()())R (110ax x a +-≤∈,若2a =-,则该不等式的解集是,若该不等式对任意的11x -≤≤均成立,则实数a 的取值范围是.四、解答题15.已知集合{}240A x x =-<,{}012B x x =≤-≤.(1)求A B ;(2)若集合{}11C x m x m =-≤≤+,A C ⋂=∅,求实数m 的取值集合.16.已知函数()1f x x x=+.(1)请用定义证明函数()f x 在()0.1上单调递减;(2)若存在11,42x ⎡⎤∈⎢⎣⎦,使得210x ax -+≥成立,求实数a 的取值范围.17.某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”经调研发现.某珍稀水果树的单株产量即(单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:()()()()253025050251x x W x x x ⎧+≤≤⎪=⎨-<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)20x 元.已知这种水果的市场售价大约为15元/千克,且销路畅通供不应求记该水果树的单株利润为()f x (单位:元).(1)求()f x 的函数关系式;(2)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?18.已知函数2()2y x a b x a =-++.(1)若关于x 的不等式0y <的解集为{|12}x x <<,求a ,b 的值;(2)当2b =时,解关于x 的不等式0y >.19.已知()f x 是二次函数,且满足()()()02,123f f x f x x =+-=+.(1)求函数()f x 的解析式;(2)设函数()()()2g x f x t x =-+,求()g x 在区间[]1,2上的最小值()h t 的表达式.(3)在(2)的条件下,对任意的[]0,6t ∈,存在[]0,2m ∈,使得()28h t mk mk m ≤+-+成立,求k 的取值范围.参考答案:题号12345678910答案B BCCAADCACAD题号11答案AB1.B【分析】根据并集的知识确定正确答案.【详解】{}=|04A B x x ⋃=≤<.故选:B 2.B【分析】根据全称量词命题的否定的知识求得正确答案.【详解】原命题的全称量词命题,其否定是存在量词命题,注意到要否定结论而不是否定条件,所以B 选项符合.故选:B 3.C【分析】利用特殊值法可判断出A 、B 、D 三个选项中不等式的正误,利用作差法可判断C 选项中不等式的正误,由此可得出结论.【详解】对于A 选项,由于a b <,取2a =-,1b =,则22a b >,A 选项中的不等式不成立;对于B 选项,由于a b <,取1a =,2b =,则11a b>,B 选项中的不等式不成立;对于C 选项,()()()2332221324a b a b a ab b a b a b b ⎡⎤⎛⎫-=-++=-++⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,a b < ,所以,a 与b 不可能同时为零,则223024b a ⎛⎫++> ⎪⎝⎭,则330a b -<,即33a b <,C 选项中的不等式成立;对于D 选项,取0c =,由于a b <,则ac bc =,D 选项中的不等式不成立.故选:C.【点睛】本题考查不等式正误的判断,一般利用特殊值法、作差法、不等式的基本性质和函数的单调性进行判断,考查推理能力,属于基础题.4.C【分析】根据此数为小于5的正整数得到20ΔA x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,再推出C 是A 的真子集,A 是B 的真子集,从而得到不等式,求出2Δ,35⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,得到答案.【详解】因为此数为小于5的正整数,故{}20Δ20ΔA x x x x ⎧⎫=<<=<<⎨⎬⎩⎭,因为B 是A 成立的必要不充分条件,C 是A 成立的充分不必要条件,所以C 是A 的真子集,A 是B 的真子集,故22Δ3>且25Δ≤,解得2Δ,35⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,故“Δ”中的数字可以是1或2.故选:C 5.A【分析】根据二次函数的性质求解.【详解】二次函数221=-+y x ax 的对称轴为0x a =,欲使得()2,3x ∈时是单调的,则对称轴0x a =必须在()2,3区间之外,即2a ≤或者3a ≥;故选:A.6.A【分析】根据分段函数单调性的性质可以得到关于a 的不等式组,解这个不等式组即可求出a 的取值范围.【详解】因为函数()f x 是R 上的减函数,所以有221201231aa a a ⎧-≥⎪⎪<⎨⎪++≥+⎪⎩,解得31a -≤≤-,故本题选A.【点睛】本题考查了已知分段函数的单调性求参数问题,数形结合是解题的关键.7.D【分析】210ax ax -+>,分0a =和0a ≠,结合开口方向,根的判别式得到不等式,求出p 为真命题,需满足04a ≤<,再利用根的判别式得到q 为真命题,需满足14a ≤,求交集得到答案.【详解】210ax ax -+>恒成立,当0a =时,10>,满足要求,当0a ≠时,需满足2Δ40a a a >⎧⎨=-<⎩,解得04a <<,故p 为真命题,需满足04a ≤<,x ∃∈R ,20x x a -+=,则140a ∆=-≥,解得14a ≤,故q 为真命题,需满足14a ≤,综上,a 的取值范围为[)010,4,41,4⎡⎤⎢⎥⎛⎤-∞=⎥⎣⎝⎦⎦故选:D 8.C【分析】根据f x ()的解析式,作出f x ()的图象,根据图象判断每个选项是否正确.【详解】根据定义,作出f x ()的图象(实线部分),可知当2x =±或0时,f x ()取得最大值2,①正确;f x ()单调递减区间为[2,)-+∞,所以②正确;由图象可知,f x ()在3,12⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上不单调,③错误;要使f x ()图象与直线y m =有四个交点,则0m =,④不正确.故答案为C.【点睛】以新定义运算为背景,设计出函数性质与图象的综合问题,考查函数的最大值、单调性、图象综合性问题,重在考查学生的转化能力和作图能力,属于中档题.9.AC【解析】由不等式21x ≤,求得11x -≤≤,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.【详解】由不等式21x ≤,可得11x -≤≤,结合选项可得:选项A 为21x ≤的一个充分不必要条件;选项B 为21x ≤的一个既不充分也不必要条件;选项C 为21x ≤的一个充分不必要条件;选项D 为21x ≤的一个充要条件,故选:AC.10.AD【分析】根据定义域、值域和对应法则判断即可.【详解】()f x 的定义域为R ,()g x 定义域为R ,即定义域一样,且()||()f x x g x ==,即值域一样,故能表示同一个函数,故A 选项符合题意;()f x 的定义域为R ,()g x 定义域为0x ≠,定义域不一样,故不能表示同一函数,故B 选项不符合题意;()f x 定义域为[2,)+∞(],2∞⋃--,()g x 定义域为[2,)+∞,二者定义域不一样,故不能表示同一函数,故C 选项不符合题意;()f x 定义域为R ,()g u 定义域为R ,且对应法则一样,值域一样,故能表示同一函数,故D 选项正确.故选:AD 11.AB【分析】由基本不等式及“1”的代换求xy 、2x y +的最值,由基本不等式求得4x y +≥,结合二次函数性质求222()2()x y x x y y +=+-+的最值,由1111(122x y x +=+且101x<<求范围,即可判断各项正误.【详解】由题设111x y+=且0,0x y >>,111x y +=≥114xy ≤,故4xy ≥,当且仅当2x y ==时取等号,A 对;1122(2)()333y x x y x yx y x y +=++=++≥+=+1x y =时取等号,B 对;22222()2()2()(1)1x y xy x y x x y x y y =+-=+-=+-++-,而2()4x y xy x y +=+≤,整理有2()4()0x y x y +-+≥,则4x y +≥,当且仅当2x y ==时取等号,所以22x y +≥8,即2x y ==时取等号,C 错;1121111()(1)2222x y x y x y xy xy x x +++==+=+,而101x<<,故111(,1)22x y +∈,D 错.故选:AB 12.4【分析】根据函数()f x 的图象,先求得()2f 的值,进而求得()()2f f 的值,得到答案.【详解】由函数()f x 的图象,可得()20f =,则()()()204f f f ==.故答案为:4.13.[3,)+∞【分析】首先求出函数()f x 的定义域,令256t x x =-+,分别求出256t x x =-+和y 的单调区间,再利用符合函数单调性的性质即可求出()f x 的单调递增区间.【详解】因为2560x x -+≥,得(2)(3)0x x --≥,得2x ≤或3x ≥,解得函数()f x 的定义域为(,2][3,)-∞⋃+∞.令256t x x =-+,y 在[0,)+∞单调递增.因为函数256t x x =-+在[3,)+∞单调递增,由复合函数的单调性知:()f x =[3,)+∞单调递增.故答案为:[3,)+∞【点睛】本题主要考查符合函数的单调性,特别注意先求定义域,利用复合函数“同增异减”为解题的关键,属于容易题.14.[)1,1,2⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦ ,[]1,1-.【分析】代入2a =-,化简可得()()2110x x --≥,根据一元二次不等式解法求结论,当1x =时由条件求a 的取值范围,当1<1x ≤-时,化简不等式,由条件求a 的取值范围,由此可得结论.【详解】当2a =-时,不等式()()110ax x +-≤可化为()()2110x x -+-≤,所以()()2110x x --≥,所以1x ≥或12x ≤,所以不等式()()2110x x -+-≤的解集是[)1,1,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦,由已知对任意的11x -≤≤,不等式()()110ax x +-≤恒成立,当1x =时,()()110ax x +-=,此时R a ∈,当1<1x ≤-时,不等式()()110ax x +-≤,可化为10ax +≥,所以()min 10ax +≥,其中1<1x ≤-,所以1010a a -+≥⎧⎨+≥⎩,所以11a -≤≤,所以不等式对任意的11x -≤≤均成立时,a 的取值范围是[]1,1-.故答案为:[)1,1,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦,[]1,1-.15.(1){|23}x x -<≤;(2){|3m m ≤-或3}m ≥.【分析】(1)求解不等式,从而求得集合,A B ,再求并集即可;(2)根据交集为空集,结合(1)中所求,列出对应的不等式,求解即可.【详解】(1)因为{}240A x x =-<{|22}x x =-<<,{}012B x x =≤-≤{|13}x x =≤≤,故可得:A B {|23}x x =-<≤.(2)因为{|22}A x x =-<<,{}11C x m x m =-≤≤+,且A C ⋂=∅,故可得:12m +≤-或12m -≥,解得3m ≤-或3m ≥,故实数m 的取值范围为:{|3m m ≤-或3}m ≥.16.(1)证明见解析(2)17(,]4-∞【分析】(1)根据题意,利用函数单调性的定义与判定方法,即可求解;(2)根据题意,转化为存在11,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得1a x x ≤+,由(1)得到()f x 在11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为单调递减函数,求得()f x 的最大值,即可求解.【详解】(1)证明:任取()12,0.1x x ∈且12x x <,则()()122121212121211211111()()()x x f x f x x x x x x x x x x x x x --=+--=-+-=-⋅,因为()12,0.1x x ∈且12x x <,可得210x x ->,且1201x x <<,所以1210x x -<,所以()()122121121()0x x f x f x x x x x --=-⋅<,即()()12f x f x >,所以函数()f x 在()0.1上为单调递减函数.(2)解:由11,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式210x ax -+≥可化为211x a x x x+≤=+,因为存在11,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得210x ax -+≥成立,即max 1()a x x ≤+,由(1)知,函数()1f x x x =+在11,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦为单调递减函数,所以()max 1117()4444f x f ==+=,所以174a ≤,即实数a 的取值范围17(,]4-∞.17.(1)()27530225,027*******,251x x x f x x x x ⎧-+≤≤⎪=⎨--<≤⎪+⎩(2)4千克时,利润最大480元.【分析】(1)利用销售额减去成本投入可得出利润解析式;(2)利用分段函数的单调性及基本不等式计算最值即可.【详解】(1)由已知()()27530225,0215201075075030,251x x x f x W x x x x x x ⎧-+≤≤⎪=--=⎨--<≤⎪+⎩;(2)由(1)得()2175222,025********,251x x f x x x x ⎧⎛⎫-+≤≤⎪ ⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪-++<≤ ⎪⎪+⎝⎭⎩,即由二次函数的单调性可知,当[]0,2x ∈时,()()max 2465f x f ==,由基本不等式可知当(]2,5x ∈时,()257803017803024801f x x x ⎛⎫=-++≤-⨯ ⎪+⎝⎭,当且仅当4x =时取得最大值,综上,当4x =时取得最大利润,最大利润为480元.18.(1)1a =,2b =(2)答案见解析【分析】(1)依题意可得关于x 的方程2()20x a b x a -++=的两个根为1和2,利用韦达定理得到方程组,解得即可;(2)依题意可得()(2)0x a x -->,再分2a <、2a =、2a >三种情况讨论,分别求出不等式的解集.【详解】(1)因为关于x 的不等式0y <的解集为{|12}x x <<,所以关于x 的方程2()20x a b x a -++=的两个根为1和2,∴322a b a +=⎧⎨=⎩,解得1a =,2b =;(2)当2b =时,原不等式可化为2(2)20x a x a -++>,即()(2)0x a x -->,当2a <时,解得x a <或2x >;当2a =时,解得2x ≠;当2a >时,解得2x <或x a >;综上可知,当2a ≤时,原不等式的解集为()(),2,a -∞+∞ ;当2a >时,原不等式的解集为()(),2,a -∞+∞ .19.(1)()222f x x x =++(2)()23,22,24462,4t t t h t t t t -≤⎧⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎩(3)2k ≥或3k ≤-【分析】(1)利用待定系数法求解;(2)求出()g x 的对称轴为2t x =,然后进行分类讨论求解;(3)将问题转化为()()()2max max 8h t mk mk m ≤+-+,求出()()max 6h t =,然后得到不等式()21140k k m ++-≥,对21k k ++进行分类讨论求解.【详解】(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,()02,f = ()02f c ∴==又()()123,f x f x x +-=+ ()22(1)12223a xb x ax bx x ∴++++---=+即223ax a b x ++=+,223a a b =⎧∴⎨+=⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩,即()222f x x x =++,(2)由题意得,()()()222g x f x t x x tx =-+=-+,则二次函数()g x 的对称轴为2t x =,若2t ≤时,12t ≤,当1x =时,()g x 的最小值为3t -;若24t <<时,122t <<,当2t x =时,()g x 的最小值为224t -;若4t ≥时,22t ≥,当2x =时,()g x 的最小值为62t -;所以()23,22,24462,4t t t h t t t t -≤⎧⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎩;(3)在(2)的条件下,对任意的[]0,6t ∈,存在[]0,2m ∈,使得()28h t mk mk m ≤+-+成立,即()()()2max max 8h t mk mk m ≤+-+,作如下图形:故()23,22,24462,4t t t h t t t t -≤⎧⎪⎪=-<<⎨⎪-≥⎪⎩是单调递减函数,[]0,6t ∈ ,当0t =时,()03h =,当6t =时,()66h =-,()max 6h t ∴=,()[]2max 86,0,2mk mk m m ∴+-+≥∈,()[]2max 1140,0,2k k m m ⎡⎤∴++-≥∈⎣⎦,因为22133100244k k k ⎛⎫++==-+≥> ⎪⎝⎭所以2m =时()2114k k m ++-取最大值,所以不等式()221140k k ++-≥,解得:2k ≥或3k ≤-;综上所述:2k ≥或3k ≤-.【点睛】本题考查了求解二次函数的解析式,分段函数的解析式及最值问题、不等式中恒成立问题,利用分类讨论的思想及转化思想求解是关键.。
2023-2024学年河南省郑州市高一上学期第一次月考数学质量检测模拟试题(含解析)
2023-2024学年河南省郑州市高一上册第一次月考数学试题一、单选题1.下列各命题中,真命题是()A .2,10x R x ∀∈-<B .2x N,x 1∀∈≥C .3,1x x ∃∈<Z D .2,2x Q x ∃∈=【正确答案】C【分析】分别对选项中的等式或不等式求解,依次判断是否正确即可【详解】对于选项A,210x -<,即1x >或1x <-,故A 不正确;对于选项B,当0x =时,201x =<,故B 不正确;对于选项D,x =,故D 不正确;对于选项C,当0x =时,301x =<,故C 为真命题,故选C本题考查不等式的求解,考查命题真假的判断,考查全称量词、存在性量词的应用2.已知集合{}20A xx x =-+≥∣,{10}B x x =-<∣,则A B ⋃=()A .{1}∣≤xx B .{1}∣<x x C .{01}x x ≤<∣D .{01}xx ≤≤∣【正确答案】A先求出集合A 和集合B ,然后,直接求解A B ⋃即可【详解】集合{}20A x x x =-+≥∣}{10x x =≥≥,集合{10}{1}B x x x x =-<=<∣∣,A B ⋃={1}∣≤xx 本题考查集合的运算,属于基础题3.若集合{}230A x x x =-<∣,{}1B x x =≥∣则图中阴影部分表示的集合为()A .{}0x x >∣B .{}01x x <≤∣C .{}13x x ≤<∣D .{|0<<1x x 或}3x ≥【分析】解一元二次不等式求得集合A ,通过求A B ⋂求得正确答案.【详解】()2330x x x x -=-<,解得03x <<,故{}|03A x x =<<,阴影部分表示A B ⋂,则{}|13A B x x ⋂=≤<.故选:C4.命题“x ∃∈R ,2220x x -+≤”的否定是()A .x ∃∈R ,2220x x -+≥B .x ∃∈R ,2220x x -+>C .x ∀∈R ,2220x x -+≤D .x ∀∈R ,2220x x -+>【正确答案】D【分析】根据特称命题的否定直接得出答案.【详解】因为特称命题的否定是全称命题,所以命题“x ∃∈R ,2220x x -+≤”的否定是为:x ∀∈R ,2220x x -+>,故选:D.5.设集合{}13A x x =-≤<,{}02B x x =<≤,则“a A ∈”是“a B ∈”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【正确答案】B【分析】根据已知条件,推得B A ,即可判断.【详解】解: 集合{}13A x x =-≤<,{}02B x x =<≤,B ∴A ,∴“a A ∈”是“a B ∈”的必要不充分条件.故选:B .6.若0a b <<,则下列不等式成立的是()A 2a b a b +<<<B 2a ba b+≤<<C .2a b a b +<<D .2a ba b +<≤<2a b +<,再结合0a b <<可得出结果.【详解】由已知0a b <<2a b +<,因为0a b <<,则22a ab b <<,2a b b +<,所以a b <,2a b b +<,∴2a b a b +<<.故选:C.7.若a >b ,则下列结论一定成立的是()A .a 2>b 2B .a >b +1C .a >b -1D【正确答案】C利用特殊值排除ABD ,再根据不等式的性质判断C ;【详解】解:因为a b >,对于A :当0a b >>时,22a b <,故A 错误;对于B :当0a =,12b =-时,满足a b >,但是1a b <+,故B 错误;对于D :当0a b >>D 错误;对于C :因为a b >,1b b >-,所以1a b >-,故C 正确;故选:C8.设a ,b ∈R ,则下列命题正确的是().A .若a b >,则22a b >B .若a b ¹,则22a b ≠C .若a b <,则22a b <D .若a b >,则22a b >【正确答案】D列举特殊数值,排除选项.【详解】A.1,2a b ==-时,22a b <,故A 不成立;B.当1,1a b ==-时,22a b =,故B 不成立;C.当2,1a b =-=时,22a b >,故C 不成立;D.若0a b >≥,根据函数2y x =在[)0,∞+的单调性可知,22a b >成立,故D 正确.故选:D9.不等式x2-2x -3>0的解集是()A .{x ∣-1<x <3}B .{x ∣x <-3或x >1}C .{x ∣-3<x <1}D .{x ∣x <-1或x >3}【正确答案】D 将不等式左边分解因式,根据两数相乘积为正,得到两因式同号,转化为两个一元一次不等式组,求出一元一次不等式的解集,即可得到原不等式的解集.【详解】解:2230x x -->,因式分解得:(3)(1)0x x -+>,可化为:3010x x ->⎧⎨+>⎩或3010x x -<⎧⎨+<⎩,解得:3x >或1x <-,则原不等式的解集是{|1x x <-或3}x >.故选:D .10.若2x >-,则22x x ++的最小值为()A .2B .C .2D .0【正确答案】C 将所求不等式变形为()222222x x x x +=++-++,利用基本不等式可求得22x x ++的最小值.【详解】2x >- ,则20x +>,()22222222x x x x ∴+=++-≥-=++.当且仅当()2222x x x +=>-+时,即当2x =时,等号成立,因此,当2x >-时,22x x ++的最小值为2.故选:C.在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.11.若不等式-x 2+ax-1≤0对x R ∈恒成立,则实数a 的范围为()A .{a ∣-2≤a≤2}B .{a ∣a ≤-2,或a ≥2}C .{a ∣-2<a<2}D .{a ∣a<-2,或a >2}【正确答案】A根据题意利用判别式0∆即可求得a 的取值范围.【详解】解: 不等式210x ax -+-对一切x R ∈恒成立;∴不等式210x ax -+对任意x R ∈恒成立,则240a ∆=-,22a -,∴实数a 的取值范围是[2-,2].故选:A .本题考查一元二次不等式恒成立问题:常见的处理技巧为①()200ax bx c a ++≠恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩;②()200ax bx c a ++<≠恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩;③()200ax bx c a ++>≠恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;④()200ax bx c a ++≥≠恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩;12.若不等式20x ax b ++<(),a b R ∈的解集为{}|25x x <<,则a ,b 的值为()A .a =﹣7,b =10B .a =7,b =﹣10C .a =﹣7,b =﹣10D .a =7,b =10【正确答案】A 【分析】根据二元一次不等式的解集得出对应方程的实数根,由根与系数的关系求出a 、b 的值.【详解】因为不等式20x ax b ++<的解集为{}|25x x <<,所以对应方程20x ax b ++=的两个根为2和5,即2525a b +=-⎧⎨⨯=⎩,解得a =﹣7,b =10.故选:A【点评】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.二、双空题13.用符号语言表示命题:对于所有的实数x ,满足210x x -+=:__________;该命题的否定为:___________.【正确答案】x ∀∈R ,210x x -+=;0x ∃∈R ,20010x x -+≠.先根据题意写出命题的符号语言表示,再写出该命题的否定即可.【详解】解:命题“对于所有的实数x ,满足210x x -+=”的符号语言表示:x ∀∈R ,210x x -+=;该命题的否定为:0x ∃∈R ,20010x x -+≠.故x ∀∈R ,210x x -+=;0x ∃∈R ,20010x x -+≠.本题考查含有一个量词的命题的符号表示、含有一个量词的命题的否定,是基础题.三、填空题14.不等式220x x -->的解集为______.【正确答案】{}20x x -<<将所求不等式变形为()20x x +<,解此二次不等式即可得解.【详解】原不等式即为220x x +<,即()20x x +<,解得20x -<<.故答案为.{}20x x -<<解一元二次不等式时,当二次项系数为负时要先化为正,再根据判别式符号判断对应方程根的情况,然后结合相应二次函数的图象写出不等式的解集.15.已知集合{|4},{|}A x x B x x a =<=<,若“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是______.【正确答案】(,4)-∞【分析】由“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件,即集合B 是集合A 的真子集,根据集合的运算,即可求解.【详解】由题意,“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件,即集合B 是集合A 的真子集,又由{|4},{|}A x x B x x a =<=<,则4a <,即实数a 的取值范围是(,4)-∞.故答案为(,4)-∞.本题主要考查了充分条件,必要条件的应用,其中解答中把“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件,即集合B 是集合A 的真子集是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力,属于基础题.16.已知0x >,0y >,若22x y +=,则xy 的最大值是______.【正确答案】12利用配凑法,结合基本不等式,求得xy 的最大值.【详解】依题意221121212222222x y xy x y +⎛⎫⎛⎫=⋅⋅≤⋅=⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当21x y ==时等号成立.故xy 的最大值为12.故答案为.12易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方四、解答题17.求下列不等式的解集:(1)23100x x -->;(2)23540x x -+->【正确答案】(1){|5x x >或}2x <-(2)∅【分析】(1)因式分解后,结合一元二次方程的根可得解集;(2)化二次项系数为正,然后由判别式判断可得答案.【详解】(1)原不等式化为()()250x x +->,解得5x >或<2x -,所以原不等式解集为{|5x x >或}2x <-;(2)原不等式化为23540x x -+<,又2(5)434230∆=--⨯⨯=-<,所以原不等式无解,解集为∅.18.已知集合2{|37},{|12200}=≤<=-+<A x x B x x x ,{|}C x x a =<.(1)求;A B ()R C A B ;(2)若A C ⋂≠∅,求a 的取值范围.【正确答案】(1){|210}A B x x ⋃=<<;(){|23710}R C A B x x x =<<≤< 或;(2)a >3.【分析】(1)先化简集合B ,再利用集合的并集、补集和交集运算求解;(2)根据A C ⋂≠∅,结合{|}C x x a =<,利用数轴求解.【详解】(1)因为集合2{|37},{|12200}{|210}A x x B x x x x x =≤<=-+<=<<,所以{|210}A B x x ⋃=<<,{|3R C A x x =<或}7x ≥,(){|23R C A B x x =<< 或710}x ≤<;(2)因为A C ⋂≠∅,且{|}C x x a =<,所以a >3,所以a 的取值范围是()3,+∞.19.(1)已知0,0a b >>,且41a b +=,求ab 的最大值;(2)已知54x <,求14245x x -+-的最大值.【正确答案】(1)116;(2)1.【分析】(1)直接利用基本不等式求出ab 的最大值;(2)先求出154254x x -+≥-,进而求出142145x x -+≤-.【详解】(1)因为0,0a b >>,且41a b +=,所以14a b =+≥116ab ≤(当且仅当4+=14=a b a b ⎧⎨⎩即1=81=2a b ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩时等号成立).所以ab 的最大值为116.(2)因为54x <,所以540x ->.所以154254x x -+≥-(当且仅当15454x x -=-,即=1x 时等号成立).所以11142453543231454554x x x x x x ⎛⎫-+=-++=--++≤-+= ⎪---⎝⎭(当=1x 时等号成立).即14245x x -+-的最大值为1.20.已知集合{}22A x a x a =-≤≤+,{1B x x =≤或}4x ≥.(1)当3a =时,求A B ⋂;(2)若“x A ∈”是“R x B ∈ð”的充分不必要条件,且A ≠∅,求实数a 的取值范围.【正确答案】(1){11A B x x ⋂=-≤≤或45}x ≤≤;(2){}01a a ≤<.【分析】(1)根据两个集合交集运算性质即可解得;(2)“x A ∈”是“R x B ∈ð”的充分不必要条件即AB R ð,然后求解出集合B 的补集,根据集合间的关系列出关于a 的不等式即可解得范围.【详解】(1)当3a =时,{}15A x x =-≤≤,又{1B x x =≤或}4x ≥,{11A B x x ⋂=-≤≤或45}x ≤≤(2){1B x x =≤或}4x ≥,{}R 14B x x =<<ð.由“x A ∈”是“R x B ∈ð”的充分不必要条件,得AB R ð,.又{}22,A x a x a A =-≤≤+≠∅,222124a a a a -≤+⎧⎪∴->⎨⎪+<⎩,01a ∴≤<即实数a 的取值范围是{}01a a ≤<.:本题考查了集合交集的运算、利用集合间的关系求解参数的范围,属于中档题目,解题中需要准确的将充分条件和必要条件的关系转化为集合间的关系.。
高一数学上学期第一次月考试题含解析
智才艺州攀枝花市创界学校内蒙古锡林郭勒盟第HY 学二零二零—二零二壹高一数学上学期第一次月考试题〔含解析〕一、单项选择题〔本大题一一共12小题,每一小题5分,一共60分〕 1.集合2{|}A x x x ==,{1,,2}B m =,假设A B ⊆,那么实数m 的值是〔〕A.2B.0C.0或者2D.1【答案】B 【解析】 【分析】 求得集合{0,1}A =,根据A B ⊆,即可求解,得到答案.【详解】由题意,集合2{|}{0,1}A x x x ===,因为A B ⊆,所以0m =,应选B.【点睛】此题主要考察了集合交集运算,其中解答中熟记集合的包含关系的运算是解答的关键,着重考察了运算与求解才能,属于根底题.2.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是〔〕 A.21y x =+B.231y x =+C.2y x=D.221y x x =++【答案】C 【解析】 【详解】A 选项在R 上是增函数;B选项在(],0-∞是减函数,在[)0,+∞是增函数;C选项在(),0,(0,)-∞+∞是减函数;D选项221721248y x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭在1,4⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦是减函数,在1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭是增函数;应选C. 【点睛】对于二次函数断定单调区间通常要先化成2()(0)y a x m n a =-+≠形式再断定.当0a >时,单调递减区间是(],m -∞,单调递减区间是[),m +∞;0a <时,单调递减区间是[),m +∞,单调递减区间是(],m -∞.3.以下哪一组函数相等〔〕A.()f x x =与()2x g x x=B.()2f x x =与()4g x =C.()f x x =与()2g x =D.()2f x x =与()g x =【答案】D 【解析】 【分析】根据相等函数的要求依次判断两个函数的定义域和解析式是否一样,从而可求得结果. 【详解】A 选项:()f x 定义域为R ;()g x 定义域为:{}0x x ≠∴两函数不相等B 选项:()f x 定义域为R ;()g x 定义域为:{}0x x ≥∴两函数不相等C 选项:()f x 定义域为R ;()g x 定义域为:{}0x x ≥∴两函数不相等D 选项:()f x 与()g x 定义域均为R ,且()()2g x x f x ===∴两函数相等此题正确选项:D【点睛】此题考察相等函数的判断,关键是明确两函数相等要求定义域和解析式都一样,属于根底题. 4.集合{}2|3280Mx x x =--≤,{}2|60N x xx =-->,那么M N ⋂为〔〕A.{|42x x -≤<-或者37}x <≤B.{|42x x -<≤-或者37}x ≤<C.{|2x x ≤-或者3}x >D.{|2x x <-或者3}x ≥【答案】A 【解析】 【分析】利用一元二次不等式的解法化简集合{}2|3280M x x x =--≤,{}2|60N x xx =-->,根据集合交集的定义求解即可. 【详解】∵由{}2|3280Mx x x =--≤,所以{}|47M x x =-≤≤, 因为{}2|60N x x x =-->,所以{|2N x x =<-或者3}x >,∴{}|47{|2MN x x x x ⋂=-≤≤⋂<-或者3}x >{|42x x =-≤<-或者37}x <≤.应选A .点睛:研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,此题本质求满足属于集合M 且属于集合N 的元素的集合.5.2,0()(1),0x x f x f x x >⎧=⎨+≤⎩,那么44()()33f f +-的值等于〔〕A.2-B.4C.2D.4-【答案】B 【解析】【详解】2,0()(1),0x x f x f x x >⎧=⎨+≤⎩,448()2333f ∴=⨯=,44112()(1)()(1)()33333f f f f f ∴-=-+=-=-+=24233=⨯=,4484()()43333f f ∴+-=+=,应选B.考点:分段函数.6.()f x =A.3(,]2-∞ B.3[,)2+∞ C.(,1]-∞ D.[2,)+∞【答案】D 【解析】 【分析】先求解定义域,然后结合二次函数的对称轴判断增区间. 【详解】因为2320x x -+≥,所以(][),12,x ∈-∞+∞;又因为232y x x =-+的对称轴为:32x =,且322<,所以增区间为[)2,+∞, 应选:D.【点睛】此题考察复合函数的单调性,难度一般.对于复合函数的单调性问题,在利用“同増异减〞的方法判断的同时也要注意到定义域问题. 7.以下对应关系是A 到B 的函数的是()A.A=R,B={x|x>0}.f:x y=|x|→B.2,,:A Z B N f x y x +==→=C.A=Z,B=Z,f:x y →=D.[]{}1,1,0,:0A B f x y =-=→=【答案】D 【解析】 【分析】根据函数的定义,即可得出结论.【详解】对于A 选项:A =R ,B ={x |x >0},按对应关系f :x →y =|x |,A 中的元素0在B 中无像,∴f :x →y =|x |不是从A 到B 的函数;对于B 选项:A =Z ,B N +=,f :x →y =x 2,A 中的元素0在B 中无像,∴f :x →y =|x |不是从A 到B 的函数;对于C 选项:A =Z ,B =Z ,f :x →y =f :x →y =A 到B 的函数;对于D 选项:A =[﹣1,1],B ={0},f :x →y =0,A 中的任意元素在B 中有唯一元素对应,∴f :x →y =0是从A 到B 的函数. 应选D.【点睛】此题考察函数的定义,考察学生分析解决问题的才能,正确理解函数的定义是关键.8.函数()212f x x =+,那么f 〔x 〕的值域是 A.1{|}2y y ≤ B.1{|}2y y ≥C.1{|0}2y y <≤D.{|0}y y >【答案】C 【解析】 【分析】根据不等式的性质,求得函数的值域.【详解】由于220,22xx ≥+≥,故211022x <≤+,故函数的值域为1|02y y ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭,应选C. 【点睛】本小题主要考察函数值域的求法,考察不等式的性质,属于根底题. 9.函数(1)f x +的定义域为[2,3]-,那么(21)f x -的定义域为〔〕A.[]-1,4B.5[0,]2C.[5,5]-D.[3,7]-【答案】B 【解析】 【分析】 由函数(1)f x +的定义域为[2,3]-,得到1[1,4]x +∈-,令1214x -≤-≤,即可求解函数(21)f x -的定义域,得到答案.【详解】由题意,函数(1)f x +的定义域为[2,3]-,即[2,3]x ∈-,那么1[1,4]x +∈-,令1214x -≤-≤,解得502x ≤≤,即函数(21)f x -的定义域为5[0,]2,应选B.【点睛】此题主要考察了抽象函数的定义域的计算,其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的关键,着重考察了推理与运算才能,属于根底题. 10.不等式20ax x c -+>的解集为{}21,x x -<<那么函数2y ax x c =++的图像大致为〔〕A. B.C. D.【答案】C 【解析】 【分析】利用根与系数的关系x 1+x 2=−b a ,x 1•x 2=c a结合二次函数的图象可得结果【详解】由题知-2和1是ax 2-x+c=0的两根, 由根与系数的关系知-2+1=1a ,,−2×1=c a,∴a=-1,c=2, ∴2y ax x c =++=-x 2+x+2=-〔x-12〕2+94,应选C【点睛】此题考察了一元二次不等式的解法和二次函数的图象,以及一元二次方程根与系数的关系.一元二次不等式,一元二次方程,与一元二次函数的问题之间可互相转化,也表达了数形结合的思想方法. 11.函数2228(0)y x ax a a =-->,记0y ≤的解集为A ,假设()1,1A -⊆,那么a 的取值范围〔〕A.1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ B.1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C.11,42⎛⎫⎪⎝⎭D.11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A 【解析】 【分析】因为2228(2)(4)--=+-x ax a x a x a ,且24a a -<,所以解集[]2,4A a a =-;然后根据()1,1A -⊆,得不等式组2141a a -≤-⎧⎨≥⎩,可得a 的取值范围。
高一数学第一次月考试题含解析试题
智才艺州攀枝花市创界学校外国语2021级高一〔下〕3月阶段性测试数学试题一、选择题:本大题一一共10小题,每一小题5分,一共50分.1.数列2,6,12,20,的第8项是〔〕A.56B.72C.90D.110【答案】B【解析】【分析】根据数列前四项发现规律:相邻两项的差成等差数列,从而可得结果.【详解】,,,,,,,应选B.【点睛】此题通过观察数列的前四项,归纳出一般规律来考察归纳推理,属于中档题.归纳推理的一般步骤:一、通过观察个别情况发现某些一样的性质.(猜想〕.2.,那么的等比中项为〔〕【答案】C【解析】【分析】直接利用等比中项的定义求解即可.【详解】因为的等比中项是,所以的等比中项为,应选C.【点睛】此题主要考察等比中项的定义与求法,意在考察对根底知识的掌握情况,属于简单题.中,,那么〔〕A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据三角形内角和定理求角,再由正弦定理可得结果.【详解】在中,,那么,由正弦定理,得,解得,应选A.【点睛】此题主要考察正弦定理及其应用,属于根底题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:〔1〕知道两边和一边的对角,求另一边的对角〔一定要注意讨论钝角与锐角〕;〔2〕知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;〔3〕证明化简过程中边角互化;〔4〕求三角形外接圆半径.的前项和,且,那么〔〕【答案】B【解析】【分析】利用等差数列的性质和等差数列前项和公式,即可得结果.【详解】因为,,,应选B.【点睛】此题主要考察等差数列的性质以及前项和公式的应用,属于中档题.解答有关等差数列问题时,要注意应用等差数列的性质〔〕与前项和的关系.满足,那么〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由递推公式依次求出,找出数列的项之间规律即周期性,利用周期性求出.【详解】由和得,,,,可得数列是周期为4的周期数列,,应选C.【点睛】此题主要考察利用递推公式求数列中的项,属于中档题.利用递推关系求数列中的项常见思路为:〔1〕项的序号较小时,逐步递推求出即可;〔2〕项的序数较大时,考虑证明数列是等差、等比数列,或者者是周期数列.6.的内角所对的边分别为,假设,,那么〔〕A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由,利用诱导公式以及两角和的正弦公式可得,再利用余弦定理解方程求解即可.【详解】由,得,即,得,因为,所以,化为,得,应选D.【点睛】此题主要考察两角和的正弦公式以及余弦定理解三角形,属于中档题.对余弦定理一定要熟记两种形式:〔1〕;〔2〕,同时还要纯熟掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.7.如图,从气球上测得正前方的河流的两岸的俯角分别为,此时气球的高是,那么河流的宽度〔〕A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】由题意画出图形,由两角差的正切求出的正切值,然后通过求解两个直角三角形得到和的长度,作差后可得结果.【详解】如图,,,在中,又,,在中,,,,河流的宽度等于,应选C.【点睛】此题主要考察两角差的正切公式、直角三角形的性质以及特殊角的三角函数,意在考察综合应用所学知识解决实际问题的才能,属于中档题.的前项和为,且,那么( 〕A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由等比数列的性质可得仍成等比数列,进而可用表示和,代入化简可得结果.【详解】由等比数列的性质可得,仍成等比数列,,,成等比数列,,解得,,应选D.【点睛】此题主要考察等比数列的性质与应用,意在考察对根底知识的掌握与灵敏应用,属于中档题.的前项和为,假设公差,,那么A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由公差可得,由可得,可得,,由等差数列的性质可得,,从而可得结论.【详解】公差,,,,,,,,,,,应选D.【点睛】此题考察了等差数列的通项公式与性质以及单调性、不等式的性质,属于中档题.解答等差数列问题要注意应用等差数列的性质〔〕.10.的内角所对的边分别为,〕A.假设,那么一定是等边三角形B.假设,那么一定是等腰三角形C.假设,那么一定是等腰三角形D.假设,那么一定是锐角三角形【答案】AC【解析】【分析】利用正弦定理可得,可判断;由正弦定理可得,可判断;由正弦定理与诱导公式可得,可判断;由余弦定理可得角为锐角,角不一定是锐角,可判断.【详解】由,利用正弦定理可得,即,是等边三角形,正确;由正弦定理可得,或者,是等腰或者直角三角形,不正确;由正弦定理可得,即,那么等腰三角形,正确;由正弦定理可得,角为锐角,角不一定是锐角,不正确,应选AC.【点睛】此题主要考察正弦定理与余弦定理的应用,以及三角形形状的判断,属于中档题.判断三角形状的常见方法是:〔1〕通过正弦定理和余弦定理,化边为角,利用三角变换得出三角形内角之间的关系进展判断;(2)利用正弦定理、余弦定理,化角为边,通过代数恒等变换,求出边与边之间的关系进展判断;〔3〕根据余弦定理确定一个内角为钝角进而知其为钝角三角形.二、填空题:本大题一一共6小题,每一小题5分,一共30分.中,,那么________.【答案】【解析】【分析】根据列出关于首项、公差的方程组,解方程组可得与的值,从而根据等差数列的通项公式可得结果.【详解】,,,故答案为.【点睛】此题主要考察等差数列的通项公式,属于中档题.等差数列根本量的运算是等差数列的一类基此题型,数列中的五个根本量一般可以“知二求三〞,通过列方程组所求问题可以迎刃而解.12.的内角所对的边分别为,假设,那么_______.【答案】【解析】【分析】直接利用正弦定理求解即可.【详解】,,是锐角,由正弦定理可得,,故答案为.【点睛】此题主要考察正弦定理解三角形以及特殊角的三角函数,属于根底题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:〔1〕知道两边和一边的对角,求另一边的对角〔一定要注意讨论钝角与锐角〕;〔2〕知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;〔3〕证明化简过程中边角互化;〔4〕求三角形外接圆半径.中,假设,三角形的面积,那么三角形外接圆的半径为________.【答案】2【解析】【分析】由三角形面积公式求得,由等腰三角形的性质可得的值,再由正弦定理求得三角形外接圆的半径的值.【详解】中,,三角形的面积,,故,再由正弦定理可得,三角形外接圆的半径,故答案为2.【点睛】此题主要考察正弦定理以及三角形面积公式的的应用,属于根底题.正弦定理是解三角形的有力工具,假设三角形一条边与其对角,可求三角形外接圆半径.中,是关于的方程两个实根,那么________.【答案】8【解析】【分析】由,根据是关于的方程的两个实根,利用韦达定理可得结果.【详解】因为等比数列中,,是关于的方程的两个实根,那么,,那么,那么有,因为,所以,,故答案为8.【点睛】此题主要考察等比数列的性质,涉及一元二次方程中根与系数的关系,属于根底题.等比数列最主要的性质是下标性质:解答等比数列问题要注意应用等比数列的性质:假设那么.的前项和为满足,那么数列的通项公式________.【答案】【解析】【分析】由可得,是以2为公差,以2为首项的等差数列,求得,利用可得结果.【详解】,故,,故是以2为公差,以2为首项的等差数列,,,,综上所述可得,故答案为.【点睛】此题主要考察数列的通项公式与前项和公式之间的关系,属于中档题.数列前项和,求数列通项公式,常用公式,将所给条件化为关于前项和的递推关系或者是关于第项的递推关系,假设满足等比数列或者等差数列定义,用等比数列或者等差数列通项公式求出数列的通项公式,否那么适当变形构造等比或者等数列求通项公式.在利用与通项的关系求的过程中,一定要注意的情况.的三边和面积满足条件,且角既不是的最大角也不是的最小角,那么实数的取值范围是________.【答案】【分析】根据余弦定理和面积公式可得,得,结合的范围确定结果.【详解】,,又,,,锐角三角形不是最大角、也不是最小角,那么,,,故荅案为.【点睛】此题主要考察余弦定理和三角形面积公式的应用,属于根底题.解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷.假设式子中含有角的余弦或者边的二次式,要考虑用余弦定理;假设遇到的式子中含有角的正弦或者边的一次式时,那么考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,那么要考虑两个定理都有可能用到.三、解答题:本大题一一共6小题,一共70分.中,.〔1〕求数列的通项公式;〔2〕设,求数列的前项和.【答案】〔1〕;〔2〕.【分析】〔1〕根据等差数列中,求出、公差的值,从而可得数列的通项公式;(2)由〔1〕可得,每相邻两项结合求和,从而可得结果.【详解】〔1〕,,(2).【点睛】此题主要考察等差数列的通项公式,属于中档题.等差数列根本量的运算是等差数列的一类基此题型,数列中的五个根本量一般可以“知二求三〞,通过列方程组所求问题可以迎刃而解.18.如图,在梯形中,,.〔1〕求;〔2〕求的长度.【答案】〔1〕;〔2〕.【解析】【分析】(1)由正弦定理求出的正弦值,再利用可得结果;〔2〕求得,利用正弦定理可得结果.【详解】(1)在中,由正弦定理,得,∴,∵,∴,.(2)由〔1〕可知,,在中,由正弦定理,得.【点睛】此题主要考察正弦定理的应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下几种:〔1〕知道两边和一边的对角,求另一边的对角〔一定要注意讨论钝角与锐角〕;〔2〕知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;〔3〕证明化简过程中边角互化;〔4〕求三角形外接圆半径.19.是等差数列,是等比数列,且〔1〕求,的通项公式;〔2〕设,求数列的前项和.【答案】〔1〕,;〔2〕.【解析】【分析】〔1〕由,根据等比数列的性质求得、的值,即可得的通项公式,再根据列出关于首项、公差的方程组,解方程组可得与的值,从而可得数列的通项公式;〔2〕结合〔1〕可得,根据错位相减法,利用等比数列求和公式可得结果.【详解】〔1〕等比数列的公比,所以,.设等差数列的公差为.因为,,所以,即.所以.〔2〕由〔1〕知,,.因此.从而数列的前项和,,,两式作差可得,,解得.【点睛】此题主要考察等比数列和等差数列的通项、等比数列的求和公式以及错位相减法求数列的前项和,属于中档题.一般地,假设数列是等差数列,是等比数列,求数列的前项和时,可采用“错位相减法〞求和,一般是和式两边同乘以等比数列的公比,然后作差求解,在写出“〞与“〞的表达式时应特别注意将两式“错项对齐〞以便下一步准确写出“〞的表达式.中,角,,所对的边分别为,,,假设.〔1〕求的大小;〔2〕求的最大值.【答案】〔1〕;〔2〕1【解析】试题分析:〔1〕利用余弦定理,将即可求出,继而得;〔2〕利用三角形内角和定理将所求表达式表示为关于的三角函数式,结合三角函数的性质求解最大值. 试题解析:〔1〕由题意,余弦定理:,∵,所以. 〔2〕因为,,那么.那么:∵,∴,当时,获得最大值为1,即的最大值1.21.某企业2021年的纯利润为500万元,因设备老化等原因,企业的消费才能逐年下降,假设不能进展技术改造,预测从2021年起每年比上一年纯利润减少20万元,2021年初该企业一次性投入资金600万元进展技术改造,预测在未扣除技术改造资金的情况下,第年〔以2021年为第一年〕的利润为万元〔为正整数〕.〔1〕设从今年起的前年,假设该企业不进展技术改造的累计..纯利润为万元,进展技术改造后的累计纯利润为万元〔须扣除技术改造资金〕,求,的表达式;〔2〕依上述预测,从2021年起该企业至少经过多少年,进展技术改造后的累计利润超过不进展技术改造的累计纯利润? 【答案】〔1〕;〔2〕4.【解析】 【分析】〔1〕利用等差数列的求和公式可得,由等比数列的求和公式可得的表达式;〔2〕令,构造函数,根据函数的单调性,利用特殊值验证,从而可得结果.【详解】..〔2〕令,设在单调递增,,,所以当时,即经过4年,进展技术改造后的累计利润超过不进展技术改造的累计纯利润.【点睛】此题主要考察等比数列与等差数列的求和公式以及函数单调性的应用,考察的阅读才能与建模才能,属于中档题..的满足,且,记.(1)求证:为等差数列,并求的通项公式;(2)设,求的值;(3)是否存在正实数,使得对任意都成立?假设存在,务实数的取值范围;假设不存在,请说明理由.【答案】〔1〕证明见解析,;〔2〕;〔3〕.【解析】【分析】(1)化简,从而可得的通项公式;〔2〕结合〔1〕可得,利用裂项相消法可得结果;〔3〕利用“累乘法〞化简左边式子为,从而可得对任意恒成立,构造函数,利用单调性求得,从而可得结果.【详解】(1),所以是以为首项,2为公差的等差数列,.〔2〕,,.(3)左边,由题意可知,对任意恒成立,令,那么由对钩函数的性质可知在上单调递增,故,综上可以,即正实数的取值范围为.【点睛】此题主要考察等差数列的定义与通项公式,以及裂项相消法求和、不等式恒成立问题,属于难题.裂项相消法是最难把握的求和方法之一,其原因是有时很难找到裂项的方向,打破这一难点的方法是根据式子的构造特点,常见的裂项技巧:(1);〔2〕;〔3〕;〔4〕;此外,需注意裂项之后相消的过程中容易出现丢项或者多项的问题,导致计算结果错误.。
2023-2024学年黑龙江哈尔滨高一上册第一次月考数学试题(含解析)
2023-2024学年黑龙江哈尔滨高一上册第一次月考数学试题一、单选题1.已知集合2{|10}A x x =-=,下列式子错误的是()A .1A ∈B .{1}A-∈C .A∅⊆D .{}1,1A-⊆【正确答案】B【分析】求出集合A ,即可依次判断.对A :利用元素与集合关系判断;对B :“∈”表示元素与集合之间的关系;对C :∅是任何集合的子集;对D :判断{}1,1-与A 是否为包含关系.【详解】{}2{|10}1,1A x x =-==- ,{}{}1,1,,1,1A A A A ∴∈-⊆∅⊆-⊆.{}1-与A 是两个集合,不能用“∈”表示它们之间的关系,故B 错误.故选:B2.设全集U =R ,若集合{}1,0,1,2,3,4,5A =-,{}21B x x =->,则集合A B = ()A .{}1,0-B .{}4,5C .{}1,0,4,5-D .{}2【正确答案】C【分析】计算绝对值不等式求出集合B ,进而求出交集.【详解】21x ->,解得:3x >或1x <,所以集合{3B x x =>或}1x <,所以{}1,0,4,5A B ⋂=-.故选:C.3.已知集合{}212,4,2A a a a =+-,3A -∈,则=a ()A .-1B .-3或-1C .3D .-3【正确答案】D【分析】根据集合的定义即可求解.【详解】由题意,243a a +=- ①或23a -=- ②,由①得,1a =-,或3a =-,由②1a =-;当1a =-时,243,23a a a +=--=-,不符合集合描述规则,舍去,3a =-;故选:D.4.下列结论正确的是()A .若a b >,则ac bc >B .若a b >,则11a b>C .若a b >,则a c b c +>+D .若a b >,则22a b >【正确答案】C【分析】根据不等式的性质即可逐一求解.【详解】对于A;若a b >,0c ≤时,则ac bc ≤,故A 错;对于B;若取1,0a b ==,则1b无意义,故B 错;对于C ;根据不等式的可加性可知:若a b >,则a c b c +>+,故C 正确;对于D;若取1,2a b ==-,但22a b <,故D 错;故选:C5.已知函数()2,12,1x x f x x x +<-⎧=⎨-+≥-⎩,则92f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为()A .52-B .12-C .52D .132【正确答案】B【分析】根据分段函数的定义域分别代入求值.【详解】由题意可得:9952222f ⎛⎫=-+=-⎪⎝⎭∴955122222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-+=-⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:B.6.下列各组函数表示同一函数的是()A .()f x()2g x =B .()1f x =,()0g x x=C .(),0,0x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩,()g t t=D .()1f x x =+,()211x g x x -=-【正确答案】C【分析】根据函数定义域与函数解析式是否相同,可得答案.【详解】对于A ,由函数()f x =(),-∞+∞,且函数()2g x =的定义域为[)0,∞+,则不是同一函数,故A 错误;对于B ,由函数()1f x =的定义域为(),-∞+∞,且函数()0g x x =的定义域为{}0x x ≠,则不是同一函数,故B 错误;对于C ,由函数(),0,0x x f x x x x ≥⎧==⎨-<⎩的定义域为(),-∞+∞,且()g t t =的定义域为(),-∞+∞,则是同一函数,故C 正确;对于D ,由函数()1f x x =+的定义域为(),-∞+∞,且函数()211x g x x -=-的定义域为{}1x x ≠,则不是同一函数,故D 错误.故选:C.7.已知函数()y f x =的定义域为[]8,1-,则函数()()212f xg x x +=+的定义域()A .(]9,22,02⎡⎫---⎪⎢⎣⎭U B .[)(]8,22,1---U C .()(],22,3-∞-- D .9,22⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【正确答案】A【分析】根据抽象函数和具体函数的定义域可得出关于x 的不等式组,由此可解得函数()g x 的定义域.【详解】因为函数()y f x =的定义域为[]8,1-,对于函数()()212f xg x x +=+,则有821120x x -≤+≤⎧⎨+≠⎩,解得922x -≤<-或20x -<≤.因此,函数()g x 的定义域为(]9,22,02⎡⎫---⎪⎢⎣⎭U .故选:A.8.命题“2R,(2)2(2)40x a x a x ∃∈-+--≥”为假命题,则实数a 的取值范围是()A .{2|a a <-或2}a ≥B .{}22a a -<<C .{}22a a -<≤D .{}2a a <【正确答案】C【分析】先得出2R,(2)2(2)40x a x a x ∀∈-+--<为真命题,再分2a =与2a ≠两种情况,得到不等式,求出实数a 的取值范围.【详解】由题意得:2R,(2)2(2)40x a x a x ∀∈-+--<为真命题,当2a =时,4<0-,满足要求,当2a ≠时,要满足()()()220Δ424240a a a -<⎧⎪⎨=---⨯-<⎪⎩,解得:22a -<<,综上:实数a 的取值范围是{}22a a -<≤故选:C二、多选题9.下列各图中,可能是函数图象的是()A .B .C .D .【正确答案】ACD【分析】利用函数的概念选出正确答案.【详解】B 选项,0x >时每一个x 的值都有两个y 值与之对应,不是函数图象,B 错误,其他选项均满足函数的概念,是函数的图象.故选:ACD .10.若p :511xx -≤+,则p 成立的一个充分不必要条件是()A .12x -≤≤B .21x -<≤-C .25x <<D .25x ≤≤【正确答案】CD【分析】解出不等式,然后根据条件p 成立的一个充分不必要条件,转化为子集关系,即可得到结果.【详解】()()4210542101110x x x xx x x ⎧-+≤--≤⇒≤⇒⎨+++≠⎩,解得1x <-或2x ≥又 ()()[)2,5,12,⊆-∞-⋃+∞[]()[)2,5,12,⊆-∞-⋃+∞则p 成立的一个充分不必要条件是()2,5和[]2,5故选:CD.11.下列说法正确的是()A .命题:1p x ∀>,215x +>的否定为01x ∃>,0215x +≤B .“0x >且0y >”是“2x yy x+≥”的充要条件C .y =2D .已知54x <,则14245x x -+-的最大值为1【正确答案】AD【分析】利用全称量词命题的否定可判断A 选项;利用充分条件、必要条件的定义可判断B 选项;根据基本不等式取等号的条件可判断C 选项;利用基本不等式可判断D 选项.【详解】对于A 选项,命题:1p x ∀>,215x +>的否定为“01x ∃>,0215x +≤”,A 对;对于B 选项,令0y t x =≠,由12t t +≥可得()210t t-≥,所以,0t >,即0y x >,而000x yy x >⎧>⇔⎨>⎩或00x y <⎧⎨<⎩,故“0x >且0y >”是“2x yy x+≥”的充分不必要条件,B 错;对于C 选项,2y =,取等号的条件是=231x +=,而此式不成立,所以取不到最小值2,故C 错;对于D 选项,当54x <时,450x -<,则()()11142453354454554x x x x x x ⎡⎤-+=-++=--+⎢⎥---⎣⎦31≤-=,当且仅当1x =时,等号成立,故当54x <时,14245x x -+-的最大值为1,D 对.故选:AD.12.已知Z a ∈,{(,)|3}A x y ax y =-≤且,(2,1)A ∈,(1,4)A -∉,则a 取值可能为()A .1-B .0C .1D .2【正确答案】BCD【分析】分别将各选项代入集合A ,利用元素与集合之间的关系判断即可得到答案.【详解】选项A :当1a =-时,213--≤,143--≤,故(2,1),(1,4)A A ∈-∈,A 错误;选项B :当0a =时,13-≤,(4)3-->,故(2,1),(1,4)A A ∈-∉,B 正确;选项C :当1a =时,213-≤,1(4)3-->,故(2,1),(1,4)A A ∈-∉,C 正确;选项D :当2a =时,2213⨯-≤,21(4)3⨯-->,故(2,1),(1,4)A A ∈-∉,D 正确.故BCD.三、填空题13.已知函数()21252f x x x +=++,求函数()f x 的解析式为______.【正确答案】()221f x x x =+-【分析】换元法求函数的解析式.【详解】因为()2212422(1)(1)1f x x x x x x +=+++=+++-,所以()221f x x x =+-,故答案为:()221f x x x =+-.14.已知函数()y f x =的对应关系如下表,函数()y g x =的图象是如图的曲线ABC ,其中()1,3A ,()2,1B ,()3,2C ,则()()2f g 的值为______.【正确答案】2先根据函数()g x 的图象可判断出()2g 的值,再根据表格中函数()f x 的取值得出()()2f g .【详解】由函数()g x 的图象可知()21g =,所以()()()212f g f ==.故答案为.2本题考查函数的表示方法,考查列表法与图像法的运用,属于基础题.15.已知集合{}0M x x a =-=,{}10N x ax =-=,若M N N ⋂=,则实数a 的值为___________.【正确答案】0或1±【分析】讨论0a =与0a ≠时两种情况求解即可.【详解】{}{}0M x x a a =-==,当0a =时,{}10N x ax =-=为∅,满足M N N ⋂=;当0a ≠时,{}110N x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,若M N N ⋂=则1a a =,即21a =,解得1a =±.综上所述,0a =或1a =±故0或1±16.已知函数()[]f x x x =-,[1,2)x ∈-,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,例[ 3.05]4-=-,[2.1]2=.则函数()f x 的值域是___________.【正确答案】[0,1)【分析】根据题意,分别求出10x -≤<,01x ≤<,12x ≤<时的[]x ,作出图象,直接可得到()f x 的值域.【详解】当10x -≤<时,[]1x =-,所以()1f x x =+,当01x ≤<时,[]0x =,所以()f x x =,当12x ≤<时,[]1x =,所以()1f x x =-,综上1,10(),011,12x x f x x x x x +-≤<⎧⎪=≤<⎨⎪-≤<⎩;()f x 图象如图所示:函数()f x 的值域是[0,1).故答案为.[)0,1四、解答题17.已知全集U =R ,集合{}221,20|}|3{A x x B x x x =-≤<=--<.(1)求A B ⋃;(2)如图阴影部分所表示的集合M 可以是(把正确答案序号填到横线处),并求图中阴影部分表示的集合M ;.①()U B A ⋂ð②()U B A ⋃ð③()U A B ∩ð④()U A B ⋃ð【正确答案】(1){|23}x x -≤<(2)③;{|21}x x -≤≤-【分析】(1)根据集合的并集运算求解;(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为()U A B ∩ð,再根据集合的交集与补集求解即可.【详解】(1)因为{}{}2|230|13B x x x x x =--<=-<<,2{}1|,A x x =-≤<所以{|3}2,A B x x ⋃=-≤<(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为③:()U A B ∩ð,{|1U B x x =≤-ð或3}x ≥,所以(){|}21U A B x x =-≤≤-∩ð.18.求解下列各题:(1)求2340)2x x y x x++=>(的最小值;(2)已知0,0x y >>且191x y+=,求x y +的最小值.【正确答案】(1)72;(2)16.【分析】(1)根据分式的运算性质,结合基本不等式进行求解即可;(2)利用基本不等式进行求解即可.【详解】(1)234140,322x x x y x x x ++⎛⎫>==++ ⎪⎝⎭173)22≥=,当且仅当4x x =即2x =时取等号,此时取得最小值72;(2)190,0,1x y x y >>+= ,199()101061016y x x y x y x y x y ⎛⎫∴+=++=++≥+=+= ⎪⎝⎭,当且仅当9y x x y =,又191x y+=,即412x y ==,时,上式取等号.故当412x y ==,时,min ()16x y +=.19.已知集合{}2120A x x px =+-=∣,{}20B x x qx r =++=∣,且A B ≠,若{3}A B ⋂=-,{3,4}A B ⋃=-.(1)求集合A 、B ;(2)求p ,q ,r .【正确答案】(1){}{}3,4,3A B =-=-;(2)1,6,9p q r =-==.【分析】(1)根据集合交集的性质和并集的性质,结合一元二次方程根与系数的关系进行求解即可;(2)根据一元二次方程根与系数关系,结合(1)的结论进行求解即可.【详解】(1)因为{3}A B ⋂=-,{3,4}A B ⋃=-,所以有3A -∈且3B -∈,4A ∈或4B ∈,当3A -∈且3B -∈且4A ∈时,此时3412-⨯=-,因为A B ≠,所以{}{}3,4,3A B =-=-;当3A -∈且3B -∈且4B ∈时,因为A B ≠,所以{}{}3,3,4A B =-=-,因为3(3)912-⨯-=≠-,所以{}3A =-不存在,综上所述:{}{}3,4,3A B =-=-(2)由(1)可知:{}{}3,4,3A B =-=-,所以有341p p -+=-⇒=-,3(3)6q q -+-=-⇒=,3(3)9r r -⨯-=⇒=,即1,6,9p q r =-==.20.已知函数()f x 的解析式()35,05,0128,1x x f x x x x x +≤⎧⎪=+<≤⎨⎪-+>⎩.(1)若()2f a =,求a 的值;(2)画出()f x 的图象,并写出函数的值域(直接写出结果即可).【正确答案】(1)1-或3(2)(],6-∞【分析】(1)根据分段函数的解析式分类讨论求解;(2)根据图象求解值域.【详解】(1)若0,()352a f a a ≤=+=解得1a =-,若01,()52a f a a <≤=+=解得3a =-(舍),若1,()282a f a a >=-+=解得3a =,综上a 的值1-或3.(2)作图如下,由图可得,当1x =时,函数有最大值为6,所以值域为(],6-∞.21.某商品每件成本价80元,售价100元,每天售出100件.若售价降低x 成(1成10%)=,售出商品数量就增加85x 成,要求售价不能低于成本价.(1)设该商店一天的营业额为y ,试求y 与x 之间的函数关系式()y f x =,并写出定义域;(2)若再要求该商品一天营业额至少10260元,求x 的取值范围.【正确答案】(1)()20(10)(508)y f x x x ==-+,定义域为[]0,2x ∈;(2)1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)根据营业额=售价⨯售出商品数量,列出解析式,再利用售价不能低于成本价,列出不等式,求出x 的取值范围;(2)根据题意,列出不等式,求解即可.【详解】解:(1)依题意,8100(1)100(1)1050x y x =-⨯+;又售价不能低于成本价,所以100(1)80010x --,解得02x .所以()20(10)(508)y f x x x ==-+,定义域为[]0,2x ∈.(2)由题意得20(10)(508)10260x x -+,化简得:2830130x x -+,解得11324x .又因为02x 所以122x x ∴的取值范围是1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦.本题考查利用函数知识解决应用题及解不等式的有关知识.如何建模是解决这类问题的关键,属于基础题.22.已知关于x 的不等式2320(R)ax x a ++>∈.(1)若2320ax x ++>的解集为{}1x b x <<,求实数,a b 的值;(2)求关于x 的不等式2321ax x ax -+>-的解集.【正确答案】(1)5a =-,25b =-;(2)答案见解析.【分析】(1)由不等式的解集得相应方程的根,由韦达定理列方程组求解;(2)先根据0,0,0a a a <=>分类讨论,在0a >时,再根据两根的大小分类讨论得结论.【详解】(1)因为2320ax x ++>的解集为{}1x b x <<,所以方程2320ax x ++=的两个根为,1(1)b b <,由根与系数关系得:3121b a b a ⎧+=-⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,解得525a b =-⎧⎪⎨=-⎪⎩;(2)22321(3)30(3)(1)0ax x ax ax a x ax x -+>-⇒-++>⇒-->,当a =0,不等式为10x -<,不等式的解集为{}1x x <;当a<0时,不等式化为3(1)0x x a --<,不等式的解集为31x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭当0a >时,方程2321ax x ax -+=-的两个根分别为.3,1a当3a =时,两根相等,故不等式的解集为{|1}x x ≠;当3a >时,31a <,不等式的解集为3{|x x a<或1}x >;当0<<3a 时,31a >,不等式的解集为{|1x x <或3}x a >,.综上:当a<0时,不等式的解集为31x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭当a =0,不等式的解集为{}1x x <;当0<<3a 时,不等式的解集为{|1x x <或3}x a>.当3a =时,不等式的解集为{|1}x x ≠;当3a >时,不等式的解集为3{|x x a <或1}x >;。
2024-2025学年高一上第一次月考数学试卷附答案解析(9月份)
2024-2025学年高一上第一次月考数学试卷(9月份)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.(5分)已知集合A={x∈N|1<x<6},B={x|4﹣x>0},则A∩B=()A.{2,3,4}B.{2,3}C.{2}D.{3}2.(5分)下列说法正确的是()A.∅∈{0}B.0⊆N C.D.{﹣1}⊆Z3.(5分)命题“∀x∈(0,1),x3<x2”的否定是()A.∀x∈(0,1),x3>x2B.∀x∉(0,1),x3≥x2C.∃x0∈(0,1),D.∃x0∉(0,1),4.(5分)“a>b”是“a2>b2”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5.(5分)若集合A={x|2mx﹣3>0,m∈R},其中2∈A且1∉A,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.6.(5分)满足集合{1,2}⫋M⊆{1,2,3,4,5}的集合M的个数是()A.6B.7C.8D.157.(5分)设集合A={x|1<x≤2},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是()A.{a|a<1}B.{a|a≤1}C.{a|a>2}D.{a|a≥2}8.(5分)已知集合A={1,2},B={0,2},若定义集合运算:A*B={z|z=xy,x∈A,y∈B},则集合A*B 的所有元素之和为()A.6B.3C.2D.0二、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,有选错的得0分,部分选对的得部分分。
(多选)9.(6分)已知命题p:x2﹣4x+3<0,那么命题p成立的一个充分不必要条件是()A.x≤1B.1<x<2C.x≥3D.2<x<3(多选)10.(6分)集合A={x|ax2﹣x+a=0}只有一个元素,则实数a的取值可以是()A.0B.C.1D.(多选)11.(6分)设S是实数集R的一个非空子集,如果对于任意的a,b∈S(a与b可以相等,也可以不相等),都有a+b∈S且a﹣b∈S,则称S是“和谐集”,则下列命题中为真命题的是()A.存在一个集合S,它既是“和谐集”,又是有限集B.集合{x|x=3k,k∈Z}是“和谐集”C.若S1,S2都是“和谐集”,则S1∩S2≠∅D.对任意两个不同的“和谐集”S1,S2,总有S1∪S2=R三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
高一数学上学期第一次月考试题(B卷)-人教版高一全册数学试题
2016-2017学年度万全中学第一次月考卷数学试卷(B 卷)考试X 围:第一章;考试时间:120分钟;注意事项:1.答题前填写好自己的某某、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【共12个小题,每个题4分,共计48分】 1.已知R 是实数集,21xx ⎧⎫M =<⎨⎬⎩⎭,{}1y y x N ==-,则RN M =( )A .()1,2B .[]0,2C .∅D .[]1,2 2.满足条件M ∪{1}={1,2,3}的集合M 的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .43.设全集U ={1,2,3,4},集合S ={1,3},T ={4},则等于( )A 、{2,4}B 、{4}C 、ΦD 、{1,3,4}4.已知全集R U =,{}{}1,0)3(-<=<+=x x M x x x N ,则图中阴影部分表示的集合是( )A .{}13-<<-x x B.{}03<<-x x C.{}01<≤-x x D.{}3-<x5.设集合2{|1}P x x ==,那么集合P 的真子集个数是() A .3 B .4 C .7 D .86.函数y=x 2﹣2x ﹣1在闭区间[0,3]上的最大值与最小值的和是( ) A .﹣1 B .0 C .1 D .27.定义在R 上的函数()f x 对任意两个不相等实数,a b ,则必有( ) A.()f x 在R 上是增函数 B.()f x 在R 上是减函数 C.函数()f x 是先增加后减少 D.函数()f x 是先减少后增加 8.已知函数f(x)为奇函数,且当x>0时, f(x) =x 2f(-1)=( ) A .-2 B .0 C .1 D .29.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( ) A .1y x =+B .3y x =- C.||y x x = 10.若11x -≤≤时,函数()21f x ax a =++的值有正值也有负值,则a 的取值X 围是( )A .13a ≥-B .1a ≤-C .113a -<<-D .以上都不对 11.已知函数)(x f y =在R 上是增函数,且(21)(34)f m f m +>-,则m 的取值X 围是( ) A .(-)5,∞B .(5,)+∞C12.若定义在R 上的偶函数()f x 对任意12,[0,)∈+∞x x 12()≠x x ,有A .(3)(2)(1)<-<f f fB .(1)(2)(3)<-<f f fC .(1)(3)(2)<<-f f fD .(2)(3)(1)-<<f f f第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明二、填空题【每小题4分,共计16分】13.已知全集U =R ,集合A ={x|x ≤-2,x ∈R},B ={x|x <1,x ∈R},则(∁U A)∩B =.14.已知集合}012|{2=+-=x ax x A 有且只有一个元素,则a 的值的集合..(.用列举法表示......).是. 15.2()24f x x x =-+的单调减区间是.16.若函数2122+-+=x )a (x y ,在(]4,∞-上是减少的,则a 的取值X 围是三、解答题17,18题每题10分,19,20,21每题12分,写出必要的解题和证明步骤。
湖北省武汉市2023-2024学年高一上学期第一次月考数学试题含答案
武汉高一年级第一次月考(数学)(答案在最后)第Ⅰ卷一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合{}43A x x =∈-≤≤Z ,{}13B x x =∈+<N ,则A B = ()A.{}0,1 B.{}0,1,2 C.{}1,2 D.{}1【答案】A 【解析】【分析】化简集合,根据交集运算求解.【详解】根据题意,得{}{}=4,3,2,1,0,1,2,30,1A B ----=,,所以{}0,1A B = ,故选:A.2.设{}{}2712|0,0|2A x x x B x ax =-+==-=,若A B B = ,求实数a 组成的集合的子集个数有()A.2B.3C.4D.8【答案】D 【解析】【分析】先解方程得集合A ,再根据A B B = 得B A ⊆,根据包含关系求实数a ,根据子集的定义确定实数a 的取值组成的集合的子集的个数.【详解】{}{}271203,4|A x x x =-+==因为A B B = ,所以B A ⊆,因此B =∅或{}3B =或{}4B =,当B =∅时,=0a ,当{}3B =时,23a =,当{}4B =时,12a =,实数a 的取值组成的集合为210,,32⎧⎫⎨⎬⎩⎭,其子集有∅,{}0,23⎧⎫⎨⎬⎩⎭,12⎧⎫⎨⎬⎩⎭,20,3⎧⎫⎨⎬⎩⎭,10,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭,21,32⎧⎫⎨⎬⎩⎭,210,,32⎧⎫⎨⎬⎩⎭,共8个,故选:D .3.下列结论中正确的个数是()①命题“所有的四边形都是矩形”是存在量词命题;②命题“2,10x R x ∀∈+<”是全称量词命题;③命题“2,210x R x x ∃∈++≤”的否定为“2,210x R x x ∀∈++≤”;④命题“a b >是22ac bc >的必要条件”是真命题;A.0 B.1C.2D.3【答案】C 【解析】【分析】根据存在量词命题、全称量词命题的概念,命题的否定,必要条件的定义,分析选项,即可得答案.【详解】对于①:命题“所有的四边形都是矩形”是全称量词命题,故①错误;对于②:命题“2R 10x x ∀∈+<,”是全称量词命题;故②正确;对于③:命题2:R,210p x x x ∃∈++≤,则2:R,210p x x x ⌝∀∈++>,故③错误;对于④:22ac bc >可以推出a b >,所以a b >是22ac bc >的必要条件,故④正确;所以正确的命题为②④,故选:C4.“0m >”是“x ∃∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+≤是假命题”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【答案】B 【解析】【分析】由命题“x ∃∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+≤是假命题”,利用二次函数的性质,求得实数m 的取值范围,结合充分、必要条件的判定方法,即可求解.【详解】由题意,命题“x ∃∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+≤是假命题”可得命题“x ∀∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+>是真命题”当10m -=时,即1m =时,不等式30>恒成立;当10m -≠时,即1m ≠时,则满足()()210214130m m m ->⎧⎪⎨⎡⎤---⨯<⎪⎣⎦⎩,解得14m <<,综上可得,实数14m ≤<,即命题“x ∃∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+≤是假命题”时,实数m 的取值范围是[1,4),又由“0m >”是“14m ≤<”的必要不充分条件,所以“0m >”是“x ∃∈R ,2(1)2(1)30m x m x -+-+≤是假命题”的必要不充分条件,故选:B.【点睛】理解全称命题与存在性命题的含义时求解本题的关键,此类问题求解的策略是“等价转化”,把存在性命题为假命题转化为全称命题为真命题,结合二次函数的性质求得参数的取值范围,再根据充分、必要条件的判定方法,进行判定.5.已知()f x =+,则函数(1)()1f xg x x +=-的定义域是()A.[2,1)(1,2]-⋃B.[0,1)(1,4]U C.[0,1)(1,2]⋃ D.[1,1)(1,3]-⋃【答案】A 【解析】【分析】先求出()f x 的定义域,结合分式函数分母不为零求出()g x 的定义域.【详解】()f x = ,10330x x x +≥⎧∴∴≤≤⎨-≥⎩,-1,()f x ∴的定义域为[]1,3x ∈-.又(1)()1f x g x x +=- ,1132210x x x -≤+≤⎧∴∴-≤≤⎨-≠⎩,且1x ≠.(1)()1f xg x x +∴=-的定义域是[2,1)(1,2]-⋃.故选:A6.已知0a >,0b >,且12111a b+=++,那么a b +的最小值为()A.1-B.2C.1+ D.4【答案】C 【解析】【分析】由题意可得()1211211a b a b a b ⎛⎫+=++++-⎪++⎝⎭,再由基本不等式求解即可求出答案.【详解】因为0a >,0b >,12111a b+=++,则()1211211211a b a b a b a b ⎛⎫+=+++-=++++- ++⎝⎭()2113211a b b a ++=++-++()21111111a b ba ++=++≥+=+++.当且仅当()2111112111a b b a a b⎧++=⎪⎪++⎨⎪+=⎪++⎩即2a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩时取等.故选:C .7.若两个正实数x ,y 满足141x y +=,且不等式234y x m m +<-有解,则实数m 的取值范围是()A.{14}mm -≤≤∣ B.{0mm <∣或3}m >C .{41}mm -<<∣ D.{1mm <-∣或4}m >【答案】D 【解析】【分析】首先不等式转化为2min34y m m x ⎛⎫->+⎪⎝⎭,再利用基本不等式求最值,即可求解.【详解】若不等式234y x m m +<-有解,则2min 34y m m x ⎛⎫->+ ⎪⎝⎭,因为141x y +=,0,0x y >>,所以144224444y y x y x x x y y x ⎛⎫⎛⎫+=++=++≥+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当44x y y x =,即4y x =时,等号成立,4y x +的最小值为4,所以234m m ->,解得:4m >或1m <-,所以实数m 的取值范围是{1m m <-或4}m >.故选:D8.已知函数222,2,()366,2,x ax x f x x a x x ⎧--≤⎪=⎨+->⎪⎩若()f x 的最小值为(2)f ,则实数a 的取值范围为()A.[2,5]B.[2,)+∞C.[2,6]D.(,5]-∞【答案】A 【解析】【分析】分别求解分段函数在每一段定义区间内的最小值,结合函数在整体定义域内的最小值得到关于a 的不等式组,解不等式组得到a 的取值范围.【详解】当2x >时,3666126x a a a x +-≥=-,当且仅当6x =时,等号成立,即当2x >时,函数()f x 的最小值为126a -;当2x ≤时,2()22f x x ax =--,要使得函数()f x 的最小值为(2)f ,则满足2,(2)24126,a f a a ≥⎧⎨=-≤-⎩解得25a ≤≤.故选:A .二、多选题(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,全部选对得5分,部分选对得2分,有选错的得0分)9.下列函数在区间(2,)+∞上单调递增的是()A.1y x x=+B.1y x x =-C.14y x=- D.y =【答案】AB 【解析】【分析】求函数的单调区间,首先要确定函数的定义域,若存在定义域之外的元素,则不符合条件;对其他选项可根据特殊函数的单调性得出.【详解】由“对勾”函数的单调性可知,函数1y x x=+在(2,)+∞单调递增,A 正确;由y x =在(2,)+∞单调递增,1y x =在(2,)+∞单调递减,知1y x x=-在(2,)+∞单调递增,B 正确;函数14y x=-在4x =处无定义,因此不可能在(2,)+∞单调递增,C 错误;函数y =的定义域为(,1][3,)-∞⋃+∞,因此在(2,3)上没有定义,故不可能在(2,)+∞单调递增,D 错误.故选:AB.10.已知函数()221f x x x =++在区间[],6a a +上的最小值为9,则a 可能的取值为()A.2B.1C.12D.10-【答案】AD 【解析】【分析】根据二次函数的对称轴和开口方向进行分类讨论,即可求解.【详解】因为函数()221f x x x =++的对称轴为=1x -,开口向上,又因为函数()221f x x x =++在区间[],6a a +上的最小值为9,当16a a ≤-≤+,即71a -≤≤-时,函数()221f x x x =++的最小值为min ()(1)0f x f =-=与题干不符,所以此时不成立;当1a >-时,函数()221f x x x =++在区间[],6a a +上单调递增,所以2min ()()219f x f a a a ==++=,解得:2a =或4a =-,因为1a >-,所以2a =;当61a +<-,也即7a <-时,函数()221f x x x =++在区间[],6a a +上单调递减,所以2min ()(6)14499f x f a a a =+=++=,解得:10a =-或4a =-,因为7a <-,所以10a =-;综上:实数a 可能的取值2或10-,故选:AD .11.若0,0a b >>,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是()A.228a b +≤B.114ab ≤ C.≤ D.111a b+≤【答案】C 【解析】【分析】利用重要不等式的合理变形可得()()2222a b a b +≥+,即可知A 错误;由基本不等式和不等式性质即可计算B 错误;由()22a b +≥即可求得C 正确;根据不等式中“1”的妙用即可得出111a b+≥,即D 错误.【详解】对于A ,由222a b ab +≥可得()()2222222a bab ab a b +≥++=+,又4a b +=,所以()()222216a ba b +≥+=,即228a b +≥,当且仅当2a b ==时等号成立,故A 错误;对于B ,由4a b +=可得4a b +=≥,即04<≤ab ,所以114ab ≥,当且仅当2a b ==时等号成立,即B 错误;对于C ,由a b +≥可得()22a b a b +≥++=,所以可得28≥+,即≤,当且仅当2a b ==时等号成立,即C 正确;对于D ,易知()11111111121444a b a b a b a b b a ⎛⎛⎫⎛⎫+=++=+++≥+= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,即111a b +≥;当且仅当2a b ==时等号成立,可得D 错误;故选:C12.公元3世纪末,古希腊亚历山大时期的一位几何学家帕普斯发现了一个半圆模型(如图所示),以线段AB 为直径作半圆ADB ,CD AB ⊥,垂足为C ,以AB 的中点O 为圆心,OC 为半径再作半圆,过O 作OE OD ⊥,交半圆于E ,连接ED ,设BC a =,,(0)AC b a b =<<,则下列不等式一定正确的是().A.2a b+< B.2a b+<C.b >D.2a b+>【答案】AD 【解析】【分析】先结合图象,利用垂直关系和相似关系得到大圆半径2a b R +=,小圆半径2b ar -=,AD =,BD ==,再通过线段大小判断选项正误即可.【详解】因为AB 是圆O 的直径,则90ADB DAB DBA ∠=︒=∠+∠,因为CD AB ⊥,则=90ACD ∠︒,所以90DAB ADC ∠+∠=︒,故DBA ADC ∠=∠,易有ADC DBC ,故AC DCCD BC=,即2CD AC BC ab =⋅=,大圆半径2a b R +=,小圆半径22a b b ar a +-=-=,90ACD ∠=︒ ,222AC CD AD ∴+=,故AD ==,同理BD ==.选项A 中,,显然当0a b <<时AOD ∠是钝角,在AD 上可截取DM DO =,故OD AD <,即大圆半径R OD AD =<,故2a b+<,正确;选项B 中,当60BOD ∠=︒时,大圆半径R OD OB BD ===,有2a b+=选项C 中,Rt BCD △中,BD =,而AC b =,因为,AC BD 大小关系无法确定,故错误;选项D 中,大圆半径2a b R OD +==,小圆半径2b ar OC -==,=OD >2a b+>,故正确.故选:AD.【点睛】本题解题关键在于将选项中出现的数式均与图中线段长度对应相等,才能通过线段的长短比较反馈到数式的大小关系,突破难点.第Ⅱ卷三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若一个集合是另一个集合的子集,则称两个集合构成“鲸吞”;若两个集合有公共元素,且互不为对方子集,则称两个集合构成“蚕食”,对于集合{}1,2A =-,{}22,0B x ax a ==≥,若这两个集合构成“鲸吞”或“蚕食”,则a 的取值集合为_____.【答案】10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】分“鲸吞”或“蚕食”两种情况分类讨论求出a 值,即可求解【详解】当0a =时,B =∅,此时满足B A ⊆,当0a >时,B ⎧⎪=⎨⎪⎩,此时,A B 集合只能是“蚕食”关系,所以当,A B 集合有公共元素1=-时,解得2a =,当,A B 集合有公共元素2=时,解得12a =,故a 的取值集合为10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭.故答案为:10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭14.一家物流公司计划建立仓库储存货物,经过市场了解到下列信息:每月的土地占地费1y (单位:万元)与仓库到车站的距离x (单位:km )成反比,每月库存货物费2y (单位:万元)与x 成正比.若在距离车站10km 处建立仓库,则1y 与2y 分别为4万元和16万元.则当两项费用之和最小时x =______(单位:km ).【答案】5【解析】【分析】由已知可设:11k y x=,22y k x =,根据题意求出1k 、2k 的值,再利用基本不等式可求出12y y +的最小值及其对应的x 值,即可得出结论.【详解】由已知可设:11k y x=,22y k x =,且这两个函数图象分别过点()10,4、()10,16,得110440k =⨯=,2168105k ==,从而140y x=,()2805xy x =>,故12408165x y y x +=+≥=,当且仅当4085x x =时,即5x =时等号成立.因此,当5x =时,两项费用之和最小.故答案为:5.15.函数()f x 是定义在()0,∞+上的增函数,若对于任意正实数,x y ,恒有()()()f xy f x f y =+,且()31f =,则不等式()()82f x f x +-<的解集是_______.【答案】()8,9【解析】【分析】根据抽象函数的关系将不等式进行转化,利用赋值法将不等式进行转化结合函数单调性即可得到结论.【详解】()()()f xy f x f y =+ ,(3)f 1=,22(3)(3)(3)(33)(9)f f f f f ∴==+=⨯=,则不等式()(8)2f x f x +-<等价为(8)[](9)f x x f <-,函数()f x 在定义域(0,)+∞上为增函数,∴不等式等价为080(8)9x x x x >⎧⎪->⎨⎪-<⎩,即0819x x x >⎧⎪>⎨⎪-<<⎩,解得89x <<,∴不等式的解集为(8,9),故答案为:()8,9.16.已知1:123x p --≤,22:210q x x m -+-≤,若p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是______.【答案】(][),99,-∞-⋃+∞【解析】【分析】先分别求出命题p 和命题q 为真命题时表示的集合,即可求出p ⌝和q ⌝表示的集合,根据必要不充分条件所表示的集合间关系即可求出.【详解】对于命题p ,由1123x --≤可解出210x -≤≤,则p ⌝表示的集合为{2x x <-或}10x >,设为A ,对于命题q ,22210x x m -+-≤,则()()110x m x m 轾轾---+£臌臌,设q ⌝表示的集合为B , p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,B∴A ,当0m >时,()()110x m x m 轾轾---+£臌臌的解集为{}11x m x m -≤≤+,则{1B x x m =<-或}1x m >+,12110m m -≤-⎧∴⎨+≥⎩,解得9m ≥;当0m =时,{}1B x x =≠,不满足题意;当0m <时,()()110x m x m 轾轾---+£臌臌的解集为{}11x m x m +≤≤-,则{1B x x m =<+或}1x m >-,12110m m +≤-⎧∴⎨-≥⎩,解得9m ≤-,综上,m 的取值范围是(][),99,-∞-⋃+∞.故答案为:(][),99,-∞-⋃+∞.【点睛】本题考查命题间关系的集合表示,以及根据集合关系求参数范围,属于中档题.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)17.已知集合{0A x x =<或{}2},32x B x a x a >=≤≤-.(1)若A B = R ,求实数a 的取值范围;(2)若B A ⊆R ð,求实数a 的取值范围.【答案】(1)(],0-∞(2)12a ≥【解析】【分析】(1)根据集合的并集运算即可列不等式求解,(2)根据包含关系列不等式求解.【小问1详解】因为{0A x x =<或{}2},32,,x B x a x a A B >=≤≤-⋃=R 所以320322a a a a -≥⎧⎪≤⎨⎪-≥⎩,解得0a ≤,所以实数a 的取值范围是(],0-∞.【小问2详解】{0A x x =<或{}2},02x A x x >=≤≤R ð,由B A ⊆R ð得当B =∅时,32-<a a ,解得1a >;当B ≠∅时,32a a -≥,即1a ≤,要使B A ⊆,则0322a a ≥⎧⎨-≤⎩,得112a ≤≤.综上,12a ≥.18.已知关于x 的不等式2320ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >(1b >).(1)求a ,b 的值;(2)当0x >,0y >,且满足1a b x y +=时,有222x y k k +≥++恒成立,求k 的取值范围.【答案】(1)1a =,2b =(2)[]3,2-【解析】【分析】(1)方法一:根据不等式2320ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >,由1和b 是方程2320ax x -+=的两个实数根且0a >,利用韦达定理求解;方法二:根据不等式2320ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >,由1和b 是方程2320ax x -+>的两个实数根且0a >,将1代入2320ax x -+=求解.(2)易得121x y+=,再利用“1”的代换,利用基本不等式求解.【小问1详解】解:方法一:因为不等式2320ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >,所以1和b 是方程2320ax x -+=的两个实数根且0a >,所以3121b a b a ⎧+=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩方法二:因为不等式2320ax x -+>的解集为{1x x <或}x b >,所以1和b 是方程2320ax x -+>的两个实数根且0a >,由1是2320ax x -+=的根,有3201a a -+=⇒=,将1a =代入2320ax x -+>,得23201x x x -+>→<或2x >,∴2b =;【小问2详解】由(1)知12a b =⎧⎨=⎩,于是有121x y +=,故()12422448y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++>+ ⎪⎝⎭,当且仅当24x y =⎧⎨=⎩时,等号成立,依题意有()2min 22x y k k +≥++,即282k k ≥++,得26032k k k +-≤→-≤≤,所以k 的取值范围为[]3,2-.19.已知函数()212f x x x =+.(1)试判断函数()f x 在区间(]0,1上的单调性,并用函数单调性定义证明;(2)若(]0,1x ∃∈,使()2f x m <+成立,求实数m 的范围.【答案】(1)单调递减;证明见解析(2)()1,+∞【解析】【分析】(1)运用定义法结合函数单调性即可;(2)将能成立问题转化为最值问题,结合单调性求解最值.【小问1详解】()212f x x x=+在区间(]0,1上单调递减,证明如下:设1201x x <<≤,则()()()()2212121212222212121122x x f x f x x x x x x x x x ⎛⎫--=-+-=-- ⎪⎝⎭()()12121222221212121122x x x x x x x x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=--=--+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦∵1201x x <<≤,∴120x x -<,21211x x >,21211x x >,∴2212121120x x x x ⎛⎫-+< ⎪⎝⎭,∴()()120f x f x ->所以,()212f x x x =+在区间(]0,1上单调递减.【小问2详解】由(1)可知()f x 在(]0,1上单调递减,所以,当1x =时,()f x 取得最小值,即()min ()13f x f ==,又(]0,1x ∃∈,使()2f x m <+成立,∴只需min ()2f x m <+成立,即32m <+,解得1m <.故实数m 的范围为()1,+∞.20.已知函数()21ax b f x x +=+是定义在()1,1-上的函数,()()f x f x -=-恒成立,且12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭(1)确定函数()f x 的解析式并判断()f x 在()1,1-上的单调性(不必证明);(2)解不等式()()10f x f x -+<.【答案】(1)()21x f x x=+,在(1,1)-上单调递增(2)1(0,)2【解析】【分析】(1)根据奇函数的性质,以及代入条件,即可求解,并判断函数的单调性;(3)根据函数是奇函数,以及函数的单调性,即可求解不等式.【小问1详解】由题意可得()001225f f ⎧=⎪⎨⎛⎫= ⎪⎪⎝⎭⎩,解得01b a =⎧⎨=⎩所以()21x f x x =+,经检验满足()()f x f x -=-,设1211x x -<<<,()()()()()()121212122222121211111x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++,因为1211x x -<<<,所以120x x -<,1210x x ->,221210,10x x +>+>,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 在区间()1,1-单调递增;【小问2详解】(1)()0f x f x -+< ,(1)()()f x f x f x ∴-<-=-,()f x 是定义在(1,1)-上的增函数,∴111111x x x x -<-<⎧⎪-<<⎨⎪-<-⎩,得102x <<,所以不等式的解集为1(0,)2.21.2022年某企业整合资金投入研发高科技产品,并面向全球发布了首批17项科技创新重大技术需求榜单,吸引清华大学、北京大学等60余家高校院所参与,实现企业创新需求与国内知名科技创新团队的精准对接,最终该公司产品研发部决定将某项高新技术应用到某高科技产品的生产中,计划该技术全年需投入固定成本6200万元,每生产x 千件该产品,需另投入成本()F x 万元,且()210100,060810090121980,60x x x F x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,假设该产品对外销售单价定为每件0.9万元,且全年内生产的该产品当年能全部售完.(1)求出全年的利润()G x 万元关于年产量x 千件的函数关系式;(2)试求该企业全年产量为多少千件时,所获利润最大,并求出最大利润.【答案】(1)()2108006200,060810015780,60x x x G x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)该企业全年产量为90千件时,所获利润最大为15600万元【解析】【分析】(1)利用分段函数即可求得全年的利润()G x 万元关于年产量x 千件的函数关系式;(2)利用二次函数求值域和均值定理求值域即可求得该企业全年产量为90千件时,所获利润最大为15600万元.【小问1详解】当060x <<时,()()22900101006200108006200G x x x x x x =-+-=-+-,当60x ≥时,()8100810090090121980620015780G x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()2108006200,060810015780,60x x x G x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-++≥ ⎪⎪⎝⎭⎩.【小问2详解】若060x <<,则()()210409800G x x =--+,当40x =时,()max 9800G x =;若60x ≥,()8100157801578015600G x x x ⎛⎫=-++≤-= ⎪⎝⎭,当且仅当8100x x=,即90x =时,等号成立,此时()max 15600G x =.因为156009800>,所以该企业全年产量为90千件时,所获利润最大为15600万元.22.在以下三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答此题.①()()()f x y f x f y +=+,()24f =.当0x >时,()0f x >;②()()()2f x y f x f y +=+-,()15f =.当0x >时,()2f x >;③()()()f x y f x f y +=⋅,()22f =.且x ∀∈R ,()0f x >;当0x >时,()1f x >.问题;对任意,x y ∈R ,()f x 均满足___________.(填序号)(1)判断并证明()f x 的单调性;(2)求不等式()148f a +≤的解集.注;如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1)增函数(2)答案见解析【解析】【分析】(1)根据单调性的定义法,证明单调性即可;(2)根据单调性,列出相应的不等式,解不等式方程可得答案.【小问1详解】若选①:设12,(,)x x ∈-∞+∞,且12x x <,则210x x ->,所以21()0f x x ->.由()()()f x y f x f y +=+得()()()f x y f x f y +-=,所以,2121()()()0f x f x f x x -=->,所以,21()()f x f x >,所以()f x 在(,)-∞+∞上是增函数;若选②:设12,(,)x x ∈-∞+∞,且12x x <.则210x x ->,所以21()2f x x ->.由()()()2+=+-f x y f x f y 得()()()2f x y f x f y +-=-,所以2121()()()20f x f x f x x -=-->,所以21()()f x f x >,所以f (x )在(,)-∞+∞上是增函数;若选③:设12,(,)x x ∈-∞+∞,且12x x <,则210x x ->,所以21()1f x x ->.由()()()f x y f x f y +=⋅得()()()f x y f y f x +=,2211()()1()f x f x x f x =->,又1()0>f x ,所以2()f x >1()f x ,所以函数()f x 为R 上的增函数;【小问2详解】若选①:由(2)4f =得(4)(2)(2)8f f f =+=,所以,(14)8f a +≤可化为(14)(4)f a f +≤,根据()f x 的单调性,得144a +≤,解得34a ≤,所以不等式(14)8f a +≤的解集为3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.若选②:令1x y ==,则(2)2(1)28f f =-=,所以(14)8f a +≤可化为(14)(2)f a f +≤,根据()f x 的单调性,得142a +≤,解得14a ≤,所以不等式(14)8f a +≤的解集为1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.若选③:由(2)2f =得(4)(2)(2)4f f f =⋅=,(6)(4)(2)8f f f =⋅=,所以(14)8f a +≤可化为(14)(6)f a f +≤,根据()f x 的单调性,得146a +≤,解得54a ≤,所以不等式(14)8f a +≤的解集为5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.。
高一数学学期第一次月考试卷(附答案)
高一数学学期第一次月考试卷(附答案)选择题1. 下列哪一个选项不是数学中常用的数集?A. 自然数集B. 实数集C. 正整数集D. 有理数集答案:C2. 若集合A = {1, 2, 3},集合B = {2, 3, 4},则A ∩ B = ?A. {2, 3}B. {1, 2, 3}C. {2, 3, 4}D. {4}答案:A3. 简化:$3 \times a \times 5$答案:$15a$填空题1. 若 $\frac{5}{6} x - \frac{1}{4} = \frac{3}{5} x - \frac{1}{2}$,则x = ?答案:$\frac{9}{20}$2. 若函数 $f(x) = ax^2 + bx - c$ 的图像开口朝上,且在x = 2处有最小值-3,则a = ?, b = ?, c = ?答案:a = 1, b = -8, c = -13解答题1. 解方程 $\frac{3}{5} (2x - 1) = \frac{1}{3} (4 - x)$解答:首先两边同时乘以15消去分数,得到:$9(2x - 1) = 5(4 - x)$ 进行分配和合并:$18x - 9 = 20 - 5x$移项:$23x = 29$最后得到解答:$x = \frac{29}{23}$2. 若正方形ABCD的边长为3cm,点E为AB边的中点,连线DE与BC交于点F,求线段DF的长度。
解答:由于ABCD是正方形,所以AD平行于BC。
由于E是AB边上的中点,所以AE = EB = 1.5cm。
由三角形相似性质可知,$\frac{AE}{AD} = \frac{DF}{DC}$。
将已知值代入,得到:$\frac{1.5}{3} = \frac{DF}{3}$化简得到:$DF = 1.5$cm以上为高一数学学期第一次月考试卷及答案。
2021-2022学年辽宁省实验中学高一上学期第一次月考数学试卷
辽宁省实验中学2021-2022学年度上学期月考试卷高一数学(B)考试时间:120分钟 满分:150分范围:必修一:第一章,第二章一.选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。
每小题只有一个正确答案) 1.已知集合M ={x|x<1或x>4},N =[-1,+∞),则M ∩N 等于A.(-∞,+∞)B.(-1,1)∪(4,+∞)C.∅D.[-1,1)∪(4,+∞)2.若x ,y 满足-4π<x<y<4π,则x -y 的取值范围是 A.(2π-,0) B.(2π-,2π) C.(4π-,0) D.(4π-,4π)3.已知集合A ={(x ,y)|y =x 2},B ={(x ,y)|y =x},则集合A ∩B 中元素的个数为 A.3 B.2 C.1 D.04.设x ∈R ,则x>2的一个必要而不充分条件是 A.x>1 B.x<1 C.x>3 D.x<35.“x<1”是“x 2-2x -3<0”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件 6.已知x ∈R ,M =2x 2-1,N =4x -6,则M ,N 的大小关系是 A.M>N B.M<N C.M =N D.不能确定7关于x 的不等式(ax -b)(x +3)<0的解集为(-∞,-3)∪(1,+∞),则关于x 的不等式ax +b>0的解集为A.(-0,-1)B.(-1,+∞)C.(-∞,1)D.(1,+∞)8.《九章算术》记载了一个方程的问题,译为:今有上禾6束,减损其中之“实”十八升,与下禾10束之“实”相当;下禾15束,减损其中之“实”五升,与上禾5束之“实”相当。
问上、下禾每束之实各为多少升?设上下禾每束之实各为x 升和y 升,则可列方程组为 A.6x 1810y 15y 55x +=⎧⎨+=⎩ B.6x 1810y 15y 55x -=⎧⎨-=⎩ C.6x 1815y 15y 55x -=⎧⎨-=⎩ D.6x 1815y15y 55x +=⎧⎨+=⎩二、多项选择题(本大题共4小题,共20分:全选对5分,有选错的0分,部分答对2分) 9.已知a ,b ,c ,d 均为实数,下列不等关系推导不成立的是 A.若a>b ,c<d ,则a +c>b +d B.若a>b ,c>d ,则ac>bdC.若bc -ad>0,c da b->0,则ab<0 D.若a>b>0,c>d>0a b d c >10.当两个集合有公共元素,且互不为对方的子集时,我们称这两个集合“相交”。
平潭县新世纪学校2020_2021学年高一数学上学期第一次月考试题B卷
福建省平潭县新世纪学校2020-2021学年高一数学上学期第一次月考试题(B 卷)评卷人得分一、单选题1.已知3a =,{|2}A x x =≥,则( ) A .a A ∉B .a A ∈C .{}a A =D .{}a a ∉2.设命题:,则为( )A .B .C .D .3.已知2t a b =+,21s a b =++,则t 和s 的大小关系为 A .t s > B .t s ≥ C .t s <D .t s ≤4.如图所示,已知全集为R ,集合{}6A x N x =∈<,{}3B x x =>,图中阴影部分表示的集合为( )A .{}0,1,2,3B .{}0,1,2C .{}4,5D .{}3,4,55.已知集合{}{}11,23A a B ==,,,,则“3a ="是“A B ⊆“的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.已知1x >,则41x x +-的最小值为 A .3B .4C .5D .67.不等式3112x x -≥-的解集是()A .324x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭ B .324x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{3|4x x ≤-或2}x > D .{}2x x <8.已知集合{}2,3A =-,{}1B x mx ==,若B A ⊆,则由实数m 的所有可能的取值组成的集合为( )A .11,0,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ B .11,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭C .11,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ D .11,0,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭二、多选题9.(多选)若0a b >>,则下列不等式中一定不成立的是( )A .11b b a a +>+B .11a b a b+>+ C .11a b b a +>+ D .22a b aa b b +>+10.(多选题)下列关系中,正确的有() A .{}0∅B .13Q ∈C .Q Z ⊆D .{}0∅∈11.下面命题正确的是( ) A .“1a >”是“11a <”的充分不必要条件B .命题“任意x ∈R ,则210xx ++<”的否定是“存在x ∈R ,则210xx ++≥”.C .设,x y R ∈,则“2x ≥且2y ≥”是“224xy +≥”的必要而不充分条件D .设,a b ∈R ,则“0a ≠"是“0ab ≠”的必要不充分条件 12.下列结论正确的是( )A .当0x >2≥ B .当2x >时,1x x +的最小值是2C .当54x <时,14245x x -+-的最小值是5D .设0x >,0y >,且2x y +=,则14x y +的最小值是92三、填空题13.设全集为R ,集合{}0A xx =≥∣,{}21B x x =-<<∣,则()RA B =___________。
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高一数学第一次月考(B 卷)
时间:120分钟 满分:150分 命题人:潘小娟
(试题范围:必修一 第一章 集合、函数及其表示)
一.选择题(本大题共12小题,第小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符是合题目要求的.)
1.如果集合{|A x x =≤,1=a ,那么 ( )
A .a A ∉
B .{}
a A C .{}a A ∈ D . a A ⊆
2.在集合{}
22,1,122+---=a a a a A 中,a 的值可以是 ( ) A .0 B .1 C .2 D .1或2
3.若{1,2}⊆A ⊆{1,2,3,4,5},则这样的集合A 有 ( ) A.6个 B.7个 C.8个 D.9个
4.全集U ={0,1,3,5,6,8},集合A ={ 1,5, 8 }, B ={2},则集合)A B = U (C ( ) A 、{0,2,3,6} B 、{ 0,3,6} C 、 {2,1,5,8} D 、∅ 5.已知集合2{1}A y y x ==+,集合2{26}B x y x ==-+,则A B = ( ) A .{(,)1,2}x y x y == B .{13}x x ≤≤ C .{13}x x -≤≤ D .∅ 6.下列各组函数中,表示同一函数的是
( )
A .0
,x
y x y x == B .1,1
12-=+-=
x y x x y
C .,y x y =
D .2)(|,|x y x y ==
7.在映射中B A f →:,},|),{(R y x y x B A ∈==,且),(),(:y x y x y x f +-→,则与A 中的元素)2,1(-对应的B 中的元素为 ( ) A 、)3,1(
B 、)1,3(
C 、)3,1(--
D 、)1,3(-
8.设集合{}22≤≤-=x x M ,{}20≤≤=y y N ,给出下列四个图形,其中能表示以集合
M 为定义域,N 为值域的函数关系的是 ( )
9.若函数 )(x f 的定义域为 [1,2],则函数 )1(+=x f y 的定义域为 ( )
A .[0, 1] B. [1, 2] C. [2, 3] D. [3, 4]
10. 在函数22, 1, 122, 2x x y x x x x ≤-⎧⎪
=-<<⎨⎪+≥⎩
中,若()1f x =,则x 的值是
A .1
B .112
或 C .1± D .-1
11.调查了某校高一一班的50名学生参加课外活动小组的情况,有32人参加了数学兴趣小组,有27人参加了英语兴趣小组,对于既参加数学兴趣小组,又参加英语兴趣小组的人数统计中,下列说法正确的是 ( )
A .最多32人
B .最多13人
C .最少27人
D .最少9人
12. 非空集合M 、P 的差集{,}M P x x M x P -=∈∉且,则()M M P --=( ) A .P B .M ∩P C .M ∪P D .M 二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.用列举法表示集合{}N y N x y x y x ∈∈=-+,,052|),(= .
14.已知集合2
{40}A x x =-=,集合{1}B x ax ==,若B A ⊆,则实数a 的值 .
15.函数y
1
3x
-的定义域是(用区间表示)________ 16.设函数[()]23f g x x =+,()2g x x =+则()f x 的表达式是________
三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.(10分)已知集合}082|{},51|{2<--=<≤-=x x x B x x A 求(1))())2(B C A B A R
18.(12分)若一次函数f (x ),使f [f (x )]=9x +1.求f(x)
19.(12分)设A ={x|x 2+4x=0},B={x|x 2+2(a+1)x+a 2-1=0},其中x∈R,若A∩B=B,求实数a 的取值范围。
20. (12分) 已知集合}90{}06{2<-<=<--=m x x B x x x A ( 1 ).若B B A = ,求实数m 的取值范围; ( 2 ).若φ=B A ,求实数m 的取值范围。
21.(12分)已知函数21)(+--=x x x f . (1)用分段函数的形式表示该函数;
(2)在右边所给的坐标第中画出该函数的图象; (3)写出该函数的定义域、值域、
22.(12分)已知函数()2
2
1x x x f +=
(1).求()122f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭,()133f f ⎛⎫+
⎪⎝⎭
; (2).求证. ()1f x f x ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭是定值;
(3)求()()()111232013232013f f f f f f ⎛⎫
⎛⎫
⎛⎫+++
+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭
⎝⎭
⎝⎭
高一数学第一次月考(B 卷)
参考答案
一、选择题:
1—5 BACAB 6—10 ADBAA 11—12 DB 二、填空题:
13.{(0,5),(1,3),(2,1)} 14. {11
0,,22
-}
15. [)()2,33,-+∞ 16. 2x-1 三、解答题:
17.解:由题意知:2{|280}B x x x =--<{|(2)(4)0}x x x =+-<{|24}x x =-<< (1)A ∩B {|14}x x =-≤< (2 ) R C B {|24}x x x =≤-≥或
()R A C B ⋃{|21}x x x =≤-≥-或 18.解:设f(x)=ax +b ,(a ≠0)
则f[f(x)]=a(ax +b)+b =a 2x +ab +b =9x +1,比较对应项系数得, ⎩⎨⎧
a 2
=9
ab +b =1⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a =3b =14或⎩
⎪⎨⎪⎧
a =-3
b =-12
∴f(x)=3x +14或f(x)=-3x -1
2. 19. 解A={0,—4} ∵A ∩B=B ∴B ⊆A
由x 2+2(a +1)x +a 2—1=0得
△=4(a +1)2—4(a 2—1)=8(a +1) (1)当a <-1时△<0 B=φ⊆A (2)当a=-1时△=0 B={0}⊆A
(3)当a >-1时△>0要使B ⊆A ,则A=B ∵0,-4是方程x 2+2(a+1)x+a 2-1=0的两根
∴22(1)410a a -+=-⎧⎨-=⎩ 解之得a=1
综上可得a ≤-1或a=1
20.解:}9{}32{+<<=<<-=m x m x B x x A
①,A B B A B =∴⊆
22
,,62936m m m m m ≤-≤-⎧⎧∴-≤≤-⎨⎨
+≥≥-⎩⎩即 ②φ=B A ,
923,113m m m m ∴+≤-≥≤-≥或即或
21. 解:(1)3(2)()21(21)3(1)x f x x x x <-⎧⎪
=---≤<⎨⎪-≥⎩
(3)该函数的定义域为R. 该函数的值域为[3,3]-.
22.解:(1) (
)2
2
1x x x f +=
()122f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭=2
2
2
21()221121
()2+++=1, ()133f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭=22
2
21()331131()3
+++=1 (2)证明:()1f x f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=22
2
21()111()x x x x
+++=2
22111x x x +++=22
1
1
x x ++=1 (3)由(2)知,()1f x f x ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭=1,
()122f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭
=1,
()133f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭=1,
()144f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭
=1,
……
()120132013f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭=1.
∴()122f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭
+()133f f ⎛⎫
+
⎪⎝⎭+()144f f ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭+……+()120132013f f ⎛⎫+ ⎪⎝⎭
=2012。