高一数学上学期第一次月考及答案
高一上学期第一次月考数学试卷(含答案解析)
高一上学期第一次月考数学试卷(含答案解析)考试时间:120分钟;总分:150分学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________第I 卷(选择题)一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 若集合A ={x|x >2},B ={x|−2⩽x ⩽3},则A ∩B =( )A. (2,3)B. (2,3]C. [2,3]D. [−2,3]2. 如图所示的Venn 图中,已知A ,B 是非空集合,定义A ∗B 表示阴影部分的集合.若A ={x |0≤x <3},B ={y |y >2},则A ∗B =( )A. {x |x >3}B. {x |2≤x ≤3}C. {x |2<x <3}D. {x |x ≥3}3. 中国清朝数学家李善兰在859年翻译《代数学》中首次将“function ”译做“函数”,沿用至今.为什么这么翻译,书中解释说“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数.”这个解释说明了函数的内涵:只要有一个法则,使得取值范围中的每一个值x ,有一个确定的y 和它对应就行了,不管这个对应的法则是公式、图象、表格还是其它形式.已知函数f(x)由如表给出,则f(f(−2)+1)的值为( )A. 1B. 2C. 3D. 44. 命题“∀x >1,x −1>lnx ”的否定为( )A. ∀x ≤1,x −1≤lnxB. ∀x >1,x −1≤lnxC. ∃x ≤1,x −1≤lnxD. ∃x >1,x −1≤lnx5. 设M =2a(a −2)+7,N =(a −2)(a −3),则M 与N 的大小关系是( )A. M >NB. M =NC. M <ND. 无法确定6. f(2x −1)的定义域为[0,1),则f(1−3x)的定义域为( )A. (−2,4]B. (−2,12]C. (0,23]D. (0,16] 7. 已知x ∈R ,则“(x −2)(x −3)≤0成立”是“|x −2|+|x −3|=1成立”的条件.( )A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充分必要D. 既不充分也不必要 8. 已知集合A ={x|3−x x ≥2)},则∁R A =( ) A. {x|x >1}B. {x|x ≤0或x >1}C. {x|0<x <1}D. {x|x <0或x >1}二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。
湖南省衡阳市2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试题含答案
2024年高一上第一次月考数学(答案在最后)一、选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.已知集合{2,3,4,5,7},{2,3},{3,5,7}U A B ===,则图中阴影部分表示的集合为()A.{2,3,5,7}B.{2,3,4}C.{2} D.{2,3,4,7}【答案】C 【解析】【分析】由集合的交集与补集运算求解即可.【详解】因为{}{}2,3,3,5,7A B ==,所以{3}A B ⋂=,图中阴影部分表示的集合A 中除去{3}A B ⋂=,故阴影部分表示的集合为{2}.故选:C.2.下列各式正确的个数是()①{}00=;②{}{}0,1,22,1,0⊆;③{}0,1,2∅⊆;④{}(){}0,10,1=A.2 B.3C.4D.5【答案】A 【解析】【分析】根据元素与集合的关系,以及空集的定义,集合与集合的关系,依次判断即可.【详解】对于①,元素与集合的关系用∈符号,应为{}00∈,故①错误;对于②,任何集合都是本身的子集,故②正确;对于③,空集是任何集合的子集,故③正确;对于④,集合{}0,1是数集,有2个元素,集合(){}0,1是点集,只有1个元素,故④错误;所以正确的个数有2个.故选:A.3.命题“x ∀∈R ,2210x x ++≥”的否定是()A.x ∃∈R ,2210x x ++≥B.x ∃∈R ,2210x x ++<C.x ∀∈R ,2210x x ++>D.x ∀∈R ,2210x x ++<【答案】B 【解析】【分析】利用全称量词命题的否定即可解答.【详解】命题“x ∀∈R ,2210x x ++≥”为全称量词命题,它的否定是存在量词命题,即x ∃∈R ,2210x x ++<,故选:B.4.下列命题中正确的是()A.若a b >,则22ac bc >B.若a b >,则22a b >C.若0,0a b m >>>,则b m ba m a+<+D.若a b >且0ab >,则11a b<【答案】D 【解析】【分析】举反例说明AB 是错误的,利用作差法可证C 是错误的,利用不等式的性质可证D 是正确的.【详解】对A :当0c =时,由a b >⇒22ac bc =,故A 错误;对B :当1a =,1b =-,则满足a b >,但22a b >不成立,故B 错误;对C :根据不等式的性质,若0,0a b m >>>,则 㤵㔠㤵㔠,也就是b m ba m a+>+,故C 错误;对D :若a b >且0ab >,则a b ab ab >即11b a>,故D 正确.故选:D 5.已知条件1:1p x<,则使得条件p 成立的一个充分不必要条件是()A.1x <-B.1x ≥ C.0x <或1x > D.0x ≠【答案】A【分析】解不等式得到1x >或0x <,使得条件p 成立的一个充分不必要条件应为1x >或0x <的真子集,从而得到答案.【详解】11x<,解得1x >或0x <,故使得条件p 成立的一个充分不必要条件应为1x >或0x <的真子集,其中1x <-满足要求,其他选项不满足.故选:A 6.已知集合(){}(){}2,1,,1,,A x y y x B x y x my m A B C ==-==+∈⋂=R ∣∣,若C 为单元素集合时,则()A.12m =B.2m =C.0m =或12m = D.0m =或2m =【答案】C 【解析】【分析】由题意可得两集合组成的方程组只有唯一解,再结合方程的性质以及判别式求解即可;【详解】因为集合(){}(){}2,1,,1,,A x y y x B x y x my m A B C ==-==+∈⋂=R ∣∣,若C 为单元素集合,则方程组211y x x my ⎧=-⎨=+⎩只有唯一解,所以()211y my =+-,整理可得()22210m y m y +-=,当0m =时,方程变为00y y -=Þ=,此时1x =,符合题意;当0m ≠时,()221214002m m m D =--´=Þ=,所以0m =或12m =,故选:C.7.我国经典数学名著《九章算术》中有这样的一道题:今有出钱五百七十六,买竹七十八,欲其大小率之,向各几何?其意是:今有人出钱576,买竹子78根,拟分大、小两种竹子为单位进行计算,每根大竹子比小竹子贵1钱,问买大、小竹子各多少根?每根竹子单价各是多少钱?则在这个问题中大竹子每根的单价可能为()A.6钱B.7钱C.8钱D.9钱【解析】【分析】根据题意设买大竹子x ,每根单价为m ,可得()()576781mx x m =+--,由078x ≤≤,解不等式组即可求解.【详解】依题意可设买大竹子x ,每根单价为m ,购买小竹子78x -,每根单价为1m -,所以()()576781mx x m =+--,即78654m x +=,即()610913x m =-,因为078x ≤≤,所以()10910913013610913789613m m m m⎧≤⎪-≥⎧⎪⇒⎨⎨-≤⎩⎪≤⎪⎩961091313m ⇒≤≤,根据选项8m =,30x =,所以买大竹子30根,每根8元.故选:C【点睛】本题考查了不等式,考查了数据处理能力以及分析能力,属于基础题.8.对于集合A ,B ,定义A \B ={|x x A ∈且}x B ∉,则对于集合A ={|65N x x n n =+∈,},B ={|37N y y m m =+∈,},|C x x A=∈B 且1000}x <,以下说法正确的是()A.若在横线上填入”∩”,则C 的真子集有212﹣1个.B.若在横线上填入”∪”,则C 中元素个数大于250.C.若在横线上填入”\”,则C 的非空真子集有2153﹣2个.D.若在横线上填入”∪N ð”,则N ðC 中元素个数为13.【答案】B 【解析】【分析】根据各个选项确定相应的集合C ,然后由集合与子集定义得结论.【详解】653(21)2x n n =+=⨯++,373(2)1y m m =+=++,集合,A B 无公共元素,选项A 中,集合C 为空集,没有真子集,A 错;选项B 中,由651000n +<得51656n <,由371000m +<得331m <,因此C 中元素个数为166331497+=,B 正确;选项C 中,C 中元素个数为166,非空真子集个数为16622-,C 错;选项D 中,()()N NN NN N NC A B A B A B ===痧痧痧,而N B A ⊆ð,因此其中元素个数为331个,D 错.故选:B .二、多选题(共3小题,满分18分,每小题6分)9.已知集合A={1,2,2a },B={1,2a +},若B A ⊆,则a 的可能取值为()A.1-B.0C.1D.2【答案】BD 【解析】【分析】利用B A ⊆,可得22a +=或22a a +=,再验证即可.【详解】因为B A ⊆,又集合{1A =,2,2}a ,{1B =,2}a +,所以22a +=或22a a +=,解得0a =或2a =或1a =-,当1a =-时,不满足集合元素的互异性,所以0a =或2a =.故选:BD .10.已知实数x ,y 满足16x <<,23y <<,则()A.39x y <+<B.13x y -<-<C.218xy <<D.1621xy <<-【答案】ACD 【解析】【分析】由不等式的性质直接求解.【详解】因为16x <<,23y <<,则39x y <+<,218xy <<,故A 、C 正确;由题32y -<-<-,故24x y -<-<,B 错误;112y <-<,则11121y <<-,故1621xy <<-,D 正确;故选:ACD.11.已知a >0,b >0,且3a +b =2,则()A.ab 的最大值为13B.113a b+的最大值是2C.2219a b+的最小值是18 D.12a b a b+++的最小值是2【答案】AC 【解析】【分析】结合基本不等式的应用,但要只有等号能不能取,B 要用乘1法,D 减少变量后用基本不等式.【详解】因为0,0a b >>,且32a b +=,所以2≤,所以13ab ≤,当且仅当31a b ==时,等号成立,则A 正确;由题意可得()111111313222323232⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++≥⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭b a a b a b a b a b ,当且仅当3a b ==1时,等号成立,则B 错误;因为13ab ≤,所以2219618+≥≥a b ab ,当且仅当31a b ==时,等号成立,则C 正确;由32a b +=,得23b a =-,对于D ,由0230a b a >⎧⎨=->⎩,得023a <<,()()111123222222222322++=++-=+-=+--≥-++---a b a a a a a b a a a a,当且仅当()1222a a =--,当222a =±时,22223±>,矛盾,故等号取不到,故D 错误.故选:AC.三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)12.已知集合{}0,1,2A =,写出一个满足{}1,0,1,2,3A B ⋃=-的集合:B =_____________.【答案】{}1,3-(答案不唯一)【解析】【分析】写出满足{}{}1,31,0,1,2,3B -⊆⊆-的集合即可.【详解】解:根据题意,只要是满足{}{}1,31,0,1,2,3B -⊆⊆-的集合即可所以B ={}1,3-故答案为:{}1,3-13.已知命题[]2:1,2,20p x x x a ∃∈--≤是假命题,则实数a 的取值范围是______.【答案】1a <-【解析】【分析】写出命题的否定为真命题,得到()2min2a x x <-,求出221y x x =-≥-,得到实数a 的取值范围.【详解】由题意,命题¬ 쳌䁠쳌 䁠 䁠 是真命题,所以()2min2a x x<-,其中()222111y x x x =-=--≥-,当且仅当1x =时,等号成立.故答案为:1a <-.14.已知关于x 的不等式()20,,R ax bx c a b c ++>∈的解集为()4,1-,则29c a b++的取值范围为______.【答案】(],6∞--【解析】【分析】根据一元二次不等式解集的形式,判断,,a b c 的关系及a 的符号,再结合基本(均值)不等式求式子的最大值即可.【详解】解:关于x 的不等式()20,,R ax bx c a b c ++>∈的解集为()4,1-,所以0a <,且4-和1是关于x 的方程20ax bx c ++=的两实数根,由根与系数的关系知,144b ac a ⎧-=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得3,4b a c a ==-,所以2291699434c a a a b a a a ++==+++,因为0a <,所以()9464a a ⎛⎫-+-≥= ⎪⎝⎭即296c a b+≤-+故答案为:(],6∞--.四、解答题(共5小题,满分77分)15.已知集合{}22A x a x a =-≤≤+,{|1B x x =≤或 .(1)当3a =时,求A B ⋂;(2)若0a >,且“x A ∈”是“R x B ∈ð”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){|11x x -≤≤或}45x ≤≤(2)()0,1【解析】【分析】(1)当3a =时,求得{}15A xx =-≤≤∣,结合集合的交集的运算,即可求解;(2)根据题意,转化为A R B ð,根据集合之间的包含关系,列出不等式组,即可求解.【小问1详解】解:当3a =时,集合{}|22A x a x a =-≤≤+{}15xx =-≤≤∣,因为集合{|1B x x =≤或 ,所以{|11A B x x ⋂=-≤≤或}45x ≤≤.【小问2详解】解:由集合{|1B x x =≤或 ,可得{}|14B x x =<<R ð,因为{}|22(0)A x a x a a =-≤≤+>,且“x A ∈”是“R x B ∈ð”充分不必要条件,可得AR B ð,则21240a a a ->⎧⎪+<⎨⎪>⎩,解得01a <<,即实数a 的取值范围是()0,1.16.已知函数2()2h x ax ax =++.(1)若对于任意R x ∈,不等式()1h x >-恒成立,求实数a 的取值范围;(2)当a<0时,解关于x 的不等式()(1)4h x a x <-+.【答案】(1)[)0,12;(2)答案见解析【解析】【分析】(1)讨论0a =或0a ≠两种情况,由不等式恒成立,求参数的取值范围;(2)首先不等式整理为(1)(2)0ax x -+<,讨论对应方程的两根大小关系,解不等式.【小问1详解】()1h x >-即为230ax ax ++>,所以不等式230ax ax ++>对于任意 R 恒成立,当0a =时,得30>,显然符合题意;当0a ≠时,得2Δ120a a a >⎧⎨=-<⎩,解得012a <<.综上,实数a 的取值范围是[)0,12.【小问2详解】不等式()(1)4h x a x <-+即为2(21)20ax a x +--<,即(1)(2)0ax x -+<.又a<0,不等式可化为1(2)0x x a-+>,若12a<-,即102a -<<时,得1x a <或2x >-,即解集为1{|x x a <或2}x >-;若12a=-,即12a =-时,得2x ≠-,即解集为{|2}x x ≠-;若12a >-,即12a <-时,得<2x -或1x a>,即解集为{|2x x <-或1}x a >.综上可知,当102a -<<时,解集为1{|x x a <或2}x >-;当12a =-时,解集为{|2}x x ≠-;当12a <-时,解集为{|2x x <-或1}x a >.17.根据要求完成下列问题:(1)已知4x y +=,是否存在正实数x ,y 使得5x y ⋅=?若存在,求出x ,y 的值;若不存在,请说明理由;(2)已知,,,R a b c d ∈,比较2222()()a b c d ++与2()ac bd +的大小并说明理由;(3)利用(2)的结论解决下面问题:已知m ,n 均为正数,且225m n +=,求2m n +的最大值.【答案】(1)不存在,理由见解析(2)22222()()()a b c d ac bd ≥+++,理由见解析(3)5【解析】【分析】(1)由基本不等式说明4x y ⋅≤即可;(2)用作差法比较大小即可;(3)由(2)的结论得22222(21)()(2)m n m n ++≥+,即可求解.【小问1详解】不存在,∵0x >,0y >,∴x y +≥4x y +=,∴4≥∴4x y ⋅≤,∴不存在x 、y 使得5x y ⋅=.【小问2详解】22222()()()a b c d ac bd ≥+++,证明如下:2222222222()()()2()0a b c d ac bd a d b c abcd ad bc ++-+=+-=-≥,当且仅当ad bc =时等号成立,∴22222()()()a b c d ac bd ≥+++.【小问3详解】由(1)得22222(21)()(2)m n m n ++≥+,∴2(2)5525m n +≤⨯=,∴25m n +≤,当且仅当2m n =,即2m =,1n =时等号成立,∴2m n +的最大值为5.18.某工厂生产某种产品,其生产的总成本y (万元)与年产量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为21204000010y x x =-+.已知此工厂的年产量最小为150吨,最大为250吨.(1)年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低?并求出最低平均成本;(2)若每吨产品的平均出厂价为24万元,且产品全部售出,则年产量为多少吨时,可以获得最大利润?并求出最大利润.【答案】(1)年产量为200吨时,平均成本最低为20万元;(2)年产量为220吨时,最大利润为840万元.【解析】【分析】(1)根据给定条件,求出平均成本的关系式,再利用基本不等式求解即得.(2)求出年利润关于年产量x 的函数关系,再利用二次函数求出最大值.【小问1详解】依题意,生产每吨产品的平均成本为[]400020,150,25010y x x x x=+-∈,而400020202010x x +-≥-=,当且仅当400010x x =,即200x =时取等号,所以年产量为200吨时,平均成本最低为20万元.【小问2详解】设利润为()W x ,则221()24(204000)220)8401010x W x x x x =--+=--+,而150250x ≤≤,因此当220x =时,max ()840W x =,所以年产量为220吨时,最大利润为840万元.19.已知正整数集合{}()1212,,,2,N ,0n n S a a a n n a a a =≥∈<<<< ,对任意,i j a a S ∈,定义()11,i j i j d a a a a =-.若存在正整数k ,使得对任意(),i j i j a a S a a ∈≠,都有()21,i j d a a k≥,则称集合S 具有性质k F .记()d S 是集合中的(){},,i j i j d a a a a S ∈最大值.(1)判断集合{}1,2,3A =和集合{}4,6B =是否具有性质3F ,直接写出结论;(2)若集合S 具有性质4F ,求证:()116n d S -≥;(3)若集合S 具有性质k F ,求n 的最大值.【答案】(1)集合{}1,2,3A =具有性质3F ;集合{}4,6B =不具有性质3F ;(2)证明见解析(3)21k -【解析】【分析】(1)根据定义直接判断得到答案.(2)确定()111n d S a a =-,变换()11223111111111n n nd S a a a a a a a a -=-=-+-++- ,计算得到证明.(3)确定()2,n i d a a n i k -≥,得到21i n i a k ->,确定21n i i k ->,再根据均值不等式计算最值得到答案.【小问1详解】{}1,2,3A =,则()()12211111,,2912d a a d a a ==-=≥;()()32231111,,6932d a a d a a ==-=≥;()()13311121,,3913d a a d a a ==-=≥,故集合{}1,2,3A =具有性质3F ;{}4,6B =,故()()1221461111,,129d b b b b d ==-=<,故集合{}4,6B =不具有性质3F ;【小问2详解】{}()1212,,,2,N ,0n n S a a a n n a a a =≥∈<<<< ,故121110n a a a >>>> ,故()max 111,i j n d a a a a =-,即()111nd S a a =-,集合S 具有性质4F ,故()161,i j d a a ≥,()11223111111111111116161616n n n n d S a a a a a a a a --=-=-+-++-≥+++= .【小问3详解】集合S 具有性质k F ,则()21,i j d a a k ≥,11a ≥,i a i ≥,*N i ∈,()211211*********,i i n i i n n i i i n n d a a a a a a a a a a a a n i k+++-=-=-=-++-≥--+ ,故21i n i a k->,又i a i ≥,故11i a i ≤,即21n i i k ->,*N i ∈,()22224i n i n k i n i +-⎛⎫>-≥= ⎪⎝⎭,当n 为偶数时当且仅当i n i =-,即2n i =时等号成立,当n 为奇数时等号不成立,()2max 14n i n i -⎡⎤-=⎣⎦,故2214n k ->,即2241n k <+,故21n k ≤-,综上所述:21n k ≤-,故n 的最大值为21k -.【点睛】关键点睛:本题考查了集合综合应用,意在考查学生的计算能力,转换能力和综合应用能力,其中根据集合中元素的大小关系,确定121110n a a a >>>> ,再利用绝对值的性质计算是解题的关键.。
高一数学第一次月考试卷及答案
高一数学第一次月考试卷及答案上学期第一次考试高一数学试卷一、选择题(每小题5分;共60分)1.在下列四个关系中,错误的个数是()A。
1个 B。
2个 C。
3个 D。
4个2.已知全集U=R;集合A={x|y=-x};B={y|y=1-x^2};那么集合(C U A)B=()A。
(-∞,0] B。
(0,1) C。
(0,1] D。
[0,1)3.已知集合M={x|x=2kπ,k∈Z};N={x|x=2kπ+π,k∈Z};则(M ∩ N)'=()A。
M' ∪ N' B。
M' ∩ N' C。
(M ∪ N)' D。
(M ∩ N)'4.函数f(x)=x+(3a+1)x+2a在(-∞,4)上为减函数;则实数a 的取值范围是()A。
a≤-3 B。
a≤3 C。
a≤5 D。
a=-3/55.集合A,B各有两个元素;AB中有一个元素;若集合C 同时满足:(1) C∩(AB)={}。
(2) C⊊(AB);则满足条件C的个数为()A。
1 B。
2 C。
3 D。
46.函数y=-|x-5||x|的递减区间是()A。
(5,+∞) B。
(-∞,0) U (5,+∞) C。
(-∞,0) U (0,5) D。
(-∞,0) U (0,5)7.设M,P是两个非空集合;定义M与P的差集为M-P={x|x∈M且x∉P};则(M- (M-P))'=()A。
P' B。
M' C。
M ∩ P D。
M ∪ P8.若函数y=f(x)的定义域是[0,2];则函数g(x)=f((x-1)/2)的定义域是()A。
[0,1) U (1,2] B。
[0,1) U (1,4] C。
[0,1) D。
(1,4]9.不等式(a-4)x+(a+2)x-1≥0的解集是空集;则实数a的范围为()A。
(-∞,-2) U (2,+∞) B。
(-∞,-2] U [2,+∞) C。
[-2,+∞) D。
[-2,+∞) - {2}10.已知函数f(x)=begin{cases}2b-1)x+b-1.& x>\frac{b-1}{2b-1}\\x+(2-b)x。
高一上学期第一次月考数学试卷(含答案解析)
高一上学期第一次月考数学试卷(含答案解析)第I 卷(选择题)一、单选题(本大题共10小题,共40.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 若集合{0,1}A =,{|0}B x x =,则下列结论正确的是( ) A. {0}B ∈B. A B ⋂=∅C. A B ⊆D. A B R ⋃=2. 已知集合,{2,1,0,1,2,4}B =--,则A B ⋂=( ) A. {1,0,1,2}-B. {2,0,4}-C. {0,1,2}D. {0,1}3. 已知命题p :x R ∃∈,2 1.x x +则命题p 的否定是( ) A. x R ∃∈,21x x >+ B. x R ∃∈,21x x + C. x R ∀∈,21x x +D. x R ∀∈,21x x >+4. 已知a R ∈,则“2a >”是“4a >”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. “A B ⊆“是“A B B ⋂=“的( ) A. 充分必要条件 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6. 如果0a <,0b >,那么下列不等式中正确的是( )A.11a b< B. <C. 22a b <D. ||||a b >7. 已知集合M 满足{1,2}{1,2,3}M ⋃=,则集合M 的个数是( ) A. 1B. 2C. 3D. 48. 对于任意实数x ,不等式2(2)2(2)40m x m x ---+>恒成立,则m 的取值范围是( ) A. {|22}m m -<< B. {|22}m m -< C. {|2m m <-或2}m >D. {|2m m <-或2}m9. 已知a ,b R ∈,且0ab ≠,则在下列四个不等式中,不恒成立的是( )A.222a b ab +B.2b a a b+ C. 2()2a b ab +D. 222()22a b a b ++10. 设S 为实数集R 上的非空子集.若对任意x ,y S ∈,都有x y +,x y -,xy S ∈,则称S 为封闭集.下面是关于封闭集的4个判断:(1)自然数集N 为封闭集; (2)整数集Z 为封闭集;(3)若S 为封闭集,则一定有0S ∈; (4)封闭集一定是无限集.则其中正确的判断是( )A. (2)(3)B. (2)(4)C. (3)(4)D. (1)(2)第II 卷(非选择题)二、填空题(本大题共5小题,共25.0分)11. 已知函数21()ln log f x a x b x =+,若(2017)1f =,则1()2017f =______ . 12. 若0x >,则12x x+的最小值为______,此时x 的取值为______. 13. 一元二次不等式220ax bx ++>的解集是11(,)23-,则a b +的值是__________.14. 设2{|340}A x x x =+-=,{|10}.B x ax =-=若B A ⊆,则a 的值为______.15. 某公司购买一批机器投入生产,据市场分析每台机器生产的产品可获得的总利润(y 万元)与机器运转时间(x 年数,*)x N ∈的关系为21825.y x x =-+-则当每台机器运转______ 年时,年平均利润最大,最大值是______ 万元.三、解答题(本大题共6小题,共85.0分。
高一上学期第一次月考数学试题(附答案解析)
高一上学期第一次月考数学试题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________第I卷(选择题)一、单选题(本大题共8小题,共32.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 已知集合A={−1,1},B={x|ax=1},若A∩B=B,则a的取值集合为( )A. {1}B. {−1}C. {−1,1}D. {−1,0,1}2. 下列存在量词命题是假命题的是( )A. 存在x∈Q,使2x−x3=0B. 存在x∈R,使x2+x+1=0C. 有的素数是偶数D. 有的有理数没有倒数3. 定义集合A,B的一种运算:A⊗B={x|x=a2−b,a∈A,b∈B},若A={−1,0},B={1,2},则A⊗B 中的元素个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 44. 已知x,y,z为非零实数,代数式x|x|+y|y|+z|z|+xyz|xyz|的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是( )A. 4∈MB. 2∈MC. 0∉MD. −4∉M5. 一批救灾物资随26辆汽车从某市以vkm/h的速度送达灾区,已知运送的路线长400km,为了安全起见,两辆汽车的间距不得小于(v20)2km,那么这批物资全部到达灾区最少需要时间( )A. 5 hB. 10 hC. 15 hD. 20 h6. 已知集合A={x|ax2−(a+1)x+1<0},B={x|x2−3x−4<0},且A∩B=A,则实数a的取值范围是( )A. a≤14B. 0<a≤14C. a≥14D. 14≤a<1或a>17. 如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,下列结论:①abc>0;②b2−4ac>0;③8a+ c<0;④5a+b+2c>0,正确的有( )A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个8. 某单位周一、周二、周三开车上班的职工人数分别是14,10,8.若这三天中至少有一天开车上班的职工人数是20,则这三天都开车上班的职工人数的最大值是( )A. 6B. 5C. 7D. 8二、多选题(本大题共4小题,共16.0分。
新高一上学期数学第一次月考试卷参考答案
新高一数学月考参考答案1.【答案】D【解析】根据一元二次方程的定义,二次项系数a ≠0.故选:D .2.【答案】D【解析】先得到二月份的营业额,三月份的营业额,等量关系为:一月份的营业额+二月份的营业额+三月份的营业额=1000万元,把相关数值代入即可.∵一月份的营业额为200万元,平均每月增长率为x ,∴二月份的营业额为200×(1+x ),∴三月份的营业额为200×(1+x )×(1+x )=200×(1+x )2,∴可列方程为200+200×(1+x )+200×(1+x )2=1000,即200[1+(1+x )+(1+x )2]=1000.故选D.3.【答案】B【解析】根据一元二次方程成立的条件及常数项为0列出方程组,求出m 的值即可.试题解析:∵方程(m-1)x 2+5x+m 2-3m+2=0是一元二次方程且常数项为0,∴210320m m m -≠-+=⎧⎨⎩,解得:m=2.故选B .4.【答案】C【解析】因为二次函数y =ax 2+4x +a -1的最小值为2,所以4(1)1624a a a --=且a >0,解方程得:a=4或-1,因为a >0,所以a=4,故选:C.5.【答案】C【解析】∵抛物线开口向下,∴a <0,∵抛物线与y 轴交于正半轴,∴c >0,∵对称轴在y 轴左边,02b a-<,∴b <0,abc >0,∵抛物线与x 轴有两个交点,∴240b ac ->,当x=1时,y <0,∴a+b+c <0.故选C .6.【答案】A【解析】根据旋转图形可得∠FAC=60°,根据△AFC 的内角和定理可得∠AFC=180°-36°-60°=84°.7.【答案】D【解析】∵CE=2,DE=8,∴OB=5,∴OE=3,∵AB ⊥CD ,∴在△OBE 中,得BE=4,∴AB=2BE=8.故选D .8.【答案】A【解析】因为反比例函数y =2k x 的图象位于第一、第三象限,所以k-2>0,所以k >2,故选:A .9.【答案】C【解析】:A .∵∠C=∠C ,∠CDB=∠CBA ,∴△CBD ∽△CAB ,故本选项错误;B .∵∠C=∠C ,∠CBD=∠A ,∴△CBD ∽△CAB ,故本选项错误;C .∵∠C=∠C ,BC•AB=BD•AC 不是对应边,∴不能判定△CBD ∽△CAB ,故本选项正确;D .∵∠C=∠C ,BC2=CD•AC ,∴△CBD ∽△CAB ,故本选项错误.故选C .10.【答案】B【解析】解答此题要利用互余角的三角函数间的关系:sin (90°-α)=cosα,cos (90°-α)=sinα:∵在△ABC 中,∠C=90°,∴∠A+∠B=90°,∴cos B=sin A=53.故选B.11.【答案】C【解析】因为主视图共有4个小正方形,左视图共有4个小正方形,俯视图共有5个小正方形,所以俯视图的面积最大,故选:C .12.【答案】D【解析】当k >0时,反比例函数过一、三象限,一次函数过一、二、三象限,原题没有满足的图形;当k <0时,反比例函数过二、四象限,一次函数过二、三、四象限.故选D .13.【答案】±4【解析】∵(±4)2=16,∴16的平方根是±4.14.【答案】6、30、10【解析】因为样本容量与总体个数的比值为46∶9200=1∶200,所以三种型号的轿车依次应抽取的数量为6、30、10.15.【解析】(1)∵关于x 的一元二次方程x 2-(2m +1)x +m (m +1)=0,∴b 2-4ac =(2m +1)2-4m (m +1)=1>0,∴方程总有两个不相等的实数根;(2)∵x =0是此方程的一个根,∴把x =0代入方程中得到m (m +1)=0,∴m =0或m =-1.∵(2m -1)2+(3+m )(3-m )+7m -5=4m 2-4m +1+9-m 2+7m -5=3m 2+3m +5,把m =0代入3m 2+3m +5,得3m 2+3m +5=5;把m =-1代入3m 2+3m +5,得3m 2+3m +5=3×1-3+5=5.16.【解析】∵∠ACB =90°,BC =3,AC =4,∴AB =5.∵CD ⊥AB ,∴∠ADC =∠BDC =90°,∴∠B +∠BCD =90°,∠A +∠ACD =90°.又∵∠BCD +∠ACD =90°,∴∠ACD =∠B ,∠BCD =∠A ,∴sin ∠ACD =sin B =AC AB =45,tan ∠BCD =tan A =BC AC =34.17.所以抛物线的解析式为y=-x 2+2x +3(2)由顶点坐标公式得顶点坐标为(1,4),所以对称轴为直线x=1,A,E 关于直线x =1对称,所以E(3,0).设对称轴与x 轴的交点为F,所以四边形ABDE 的面积=S △ABO +S 梯形BOFD +S △DFE =12AO·BO+12(BO+DF)·OF+12EF·DF=12×1×3+12×(3+4)×1+12×2×4=9.。
重庆市中学2024~2025学年高一上学期第一次月考数学试题含答案
重庆市2024~2025学年高一上学期第一次月考数学试题(命题人:)(答案在最后)考试说明:1.考试时间120分钟2.试题总分150分3.试卷页数2页一、单项选择题:(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U =R ,3{|ln}3x M x y x -==+,}2{|2,1xx y y N =≤≤=,如图阴影部分所表示的集合为()A.{}23x x ≤< B.{}34x x <≤C.{|2x x ≤或3}x > D.{}33x x -≤≤【答案】B 【解析】【分析】由题意知,阴影部分表示的为M N ⋂,算出集合,M N 表示的范围,根据集合的交集的运算,即可得到本题答案.【详解】全集U =R ,集合M 中函数满足303x x ->+,解得3x <-或3x >,M ={|3x x <-或3}x >,集合N 中指数函数2x y =在上单调递增,则24222=x ≤≤,}|24{y N y =≤≤,由图可得阴影部分所表示的集合为{|34}M N x x ⋂=<≤,故选:B.2.若函数()y f x =的一个正零点用二分法计算,零点附近函数值的参考数据如下:(1)2f =-,(1.25)0.984f =-,(1.375)0.260f =-,(1.40625)0.054f =-,(1.4375)0.162f =,(1.6)0.625f =,那么方程()0f x =的一个近似根(精确度0.1)为()A.1.2 B.1.3C.1.4D.1.5【答案】C【解析】【分析】由参考数据可得(1.4375)(1.375)0f f <,区间(1.375,1.4375)满足题干要求精确到0.1,结合选项可得答案.【详解】因为1.6 1.43750.16250.1-=>,所以不必考虑端点1.6;因为1.40625 1.250.156250.1-=>,所以不必考虑端点1.25和1;因为(1.4375)0f >,(1.375)0f <,所以(1.4375)(1.375)0f f <,所以函数()f x 在(1.375,1.4375)内有零点,因为1.4375 1.3750.06250.1-=<,所以满足精确度0.1;所以方程()0f x =的一个近似根(精确度0.1)是区间(1.375,1.4375)内的任意一个值(包括端点值),根据四个选项可知:1.4[1.375,1.4375]∈.故选:C.3.“1sin 2x =”是“2()6x k k Z ππ=+∈”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】首先根据1sin 2x =可得:2()6x k k Z ππ=+∈或52()6x k k Z ππ=+∈,再判断即可得到答案.【详解】由1sin 2x =可得:2()6x k k Z ππ=+∈或52()6x k k Z ππ=+∈,即2()6x k k Z ππ=+∈能推出1sin 2x =,但1sin 2x =推不出2()6x k k Z ππ=+∈“1sin 2x =”是“2()6x k k Z ππ=+∈”的必要不充分条件故选:B【点睛】本题主要考查必要不充分条件的判断,同时考查根据三角函数值求角,属于简单题.4.函数21π()sin 212x xf x x -⎛⎫=⋅+ ⎪+⎝⎭在区间ππ,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的图象大致为()A.B.C.D.【答案】D 【解析】【分析】先得到函数的奇偶性,再计算出当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >,判断出答案.【详解】化简函数()f x 解析式可得21()cos 21x x f x x -=⋅+,定义域为R ,112121212()()cos cos()cos cos 121212112xxxx x x x x f x f x x x x x------+-=⋅+-=⋅+⋅++++ 01212cos 11cos 22x x x x x x -=⋅+⋅+=+-,()f x ∴为奇函数,AC 错误;又因为当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,21()cos 021x x f x x -=⋅>+,B 错误,D 正确.故选:D.5.已知π0,4α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,π,02β⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,πsin 43α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,πsin 423β⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2βα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A.9 B.69-C.9D.9【答案】A 【解析】【分析】先根据已知条件及同角三角函数基本关系求出π1cos 43α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,π3cos 423β⎛⎫-= ⎪⎝⎭;再利用已知角π4α+和π42β-来配凑2βα+;最后利用两角差的正弦公式即可求解.【详解】π0,4α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ ,π,02β⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,πππ,442α⎛⎫∴+∈ ⎪⎝⎭,πππ,4242β⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,πsin 43α⎛⎫+=⎪⎝⎭,πsin 423β⎛⎫-= ⎪⎝⎭,π1cos 43α⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,πcos 423β⎛⎫-= ⎪⎝⎭.ππsin sin 2442ββαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+=+-- ⎪ ⎪ ⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ππππsin cos cos sin 442442ββαα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭13333=⨯-⨯9=.故选:A.6.酒驾是严重危害交通安全的违法行为,为了保障安全,根据国家规定,驾驶人员每100毫升血液酒精含量大于或等于20毫克,并每100毫升血液酒精含量小于80毫克为饮酒后驾车;每100毫升血液酒精含量大于或等于80毫克为醉酒驾车.某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中酒精含量上升到了每毫升血液含酒精0.8毫克,如果停止饮酒后,他的血液中的酒精会以每小时25%的速度减少,那么他想要驾车至少要经过(参考数据:lg 20.301≈,lg 30.477≈)()A.3hB.4hC.5hD.7h【答案】C 【解析】【分析】先根据题意表示出经过t 小时后,该驾驶员体内的酒精含量;再列出不等式求解即可.【详解】经过t 小时后,该驾驶员体内的酒精含量为:30.8mg /ml 4t⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭.只需30.80.24t⎛⎫⨯< ⎪⎝⎭,即3144t⎛⎫< ⎪⎝⎭,341log 43344t ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因为函数34x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上为减函数,所以341lg 42lg 20.602log 4.8164lg 4lg 32lg 2lg 30.6020.477t >==≈=---,故他至少要经过5个小时后才能驾车.故选:C.7.定义在R 上的奇函数()f x 满足,当(0,2)x ∈时,()cos((1))2f x x π=-,且2x ≥时,有1()(2)2f x f x =-,则函数2()()F x x f x x =-在[2,5]-上的零点个数为A.9B.8C.7D.6【答案】B 【解析】【分析】先由奇函数性质求出函数()f x 在[]2,2-上的解析式,再利用1()(2)2f x f x =-.得到[2,5]-的图象,2()()F x x f x x =-的零点个数,等价于求1()f x x =的解的个数.根据两函数交点个数即可求解.【详解】当(0,2)x ∈时,()cos((1))cos(sin()2222f x x x x ππππ=-=-=,()f x 是奇函数,()00f ∴=,当2x ≥时,有1()(2)2f x f x =-,()()12002f f ∴==,()()14202f f ==,若()2,0x ∈-,则()0,2x -∈,则()sin()(in ()22)s x f x f x x ππ-=-=-=-,即()sin()2f x x π=,()2,0x ∈-即当22x -≤≤时,()sin()2f x x π=,当24x ≤≤时,022x ≤-≤,此时1111()(2)sin[(2)]sin()sin()2222222f x f x x x x ππππ=-=-=-=-,当45x ≤≤时,223x ≤-≤,此时1111()(2)sin[(2)]sin()sin(44)24222f x f x x x x ππππ=-=--=--=,由2()()0F x x f x x =-=,得:当0x =时,由(0)0F =,即0x =是()F x 的一个零点,当0x ≠时,由2()0f x xx -=得1()xf x =,即1()f x x=,作出函数()f x 与1()g x x=在,[2,5]-上的图象如图:由图象知两个函数在[2,5]-上共有7个交点,加上一个0x =,故函数2()()F x x f x x =-在[2,5]-上的零点个数为8个,故选:B.【点睛】本题主要考查函数与方程的应用.判断函数零点个数的方法:直接法:即直接求零点,令()0f x =,如果能求出解,则有几个不同的解就有几个零点定理法:即利用零点存在性定理,不仅要求函数的图象在区间[]a b ,上是连续不断的曲线,且()()0f a f b < ,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点图象法:即利用图象交点的个数,画出函数()f x 的图象,函数()f x 的图象与x 轴交点的个数就是函数()f x 的零点个数;将函数()f x 拆成两个函数()h x 和()g x 的差,根据()0()()f x h x g x Û==,则函数f(x)的零点个数就是函数()y h x =和()y g x =的图象的交点个数性质法:即利用函数性质,若能确定函数的单调性,则其零点个数不难得到;若所考查的函数是周期函数,则只需解决在一个周期内的零点的个数.8.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,若对任意120x x <<,均有()()2112120x f x x f x x x ->-且(3)3f =,则不等式()0f x x ->的解集为()A.(3,0)(3,)-⋃+∞B.()3,3-C.(,3)(3,)-∞-⋃+∞D.(3,0)(0,3)-⋃【答案】A 【解析】【分析】先变形得到()()1212f x f x x x <,令()()f x g x x =,得到()()f x g x x=在(0,)+∞上单调递增,结合(3)(3)13f g ==,得到3x >,再结合函数的奇偶性和单调性得到30x -<<,从而求出答案.【详解】因为120x x <<,所以()()21120x f x x f x -<,所以()()1212f x f x x x <.设函数()()f x g x x =,则函数()()f x g x x =在(0,)+∞上单调递增,且(3)(3)13f g ==.当0x >时,不等式()0f x x ->等价于()f x x >,即()1f x x>,即()(3)g x g >,解得3x >,又因为()f x 是定义在上的奇函数,所以(0)0f =,所以,当0x =时,不等式()0f x x ->无解.因为()f x 是定义在上的奇函数,所以−=−,()()f x g x x=的定义域为()(),00,∞∞-⋃+,又()()()()()f x f x f x g x g x x x x---====--,故()()f x g x x=为偶函数,且在(,0)-∞单调递减,当0x <时,不等式()0f x x ->等价于()f x x >,即()1f x x<,因为(3)(3)13f g --==-,故()(3)g x g <-,解得30x -<<,综上,不等式()0f x x ->的解集为(3,0)(3,)-⋃+∞.故选:A.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.对于实数a ,b ,c ,下列说法正确的是()A.若1a b <<,则11b a< B.若22ac bc >,则a b>C.若0a b >>,0c >,则b b c a a c+<+ D.若c a b >>,a b c a c b<--【答案】ABC 【解析】【分析】AB 选项,可利用不等式性质进行判断;CD 选项,利用作差法比较出大小.【详解】A 选项,若1a b <<,则0ab >,不等式两边同除以ab 得11b a<,A 正确;B 选项,若22ac bc >,则0c ≠,故20c >,不等式两边同除以2c 得a b >,B 正确;C 选项,()()()b a cb bc ab bc ab ac a a c a a c a a c -++---==+++,因为0a b >>,0c >,所以0,0b a a c -<+>,故()()0b a c b b c a a c a a c -+-=<++,所以b b ca a c+<+,C 正确;D 选项,()()()a b c a b c a c b c a c b --=----,因为c a b >>,所以0c a ->,0c b ->,0a b ->,但c 的正负不确定,故无法判断()()()c a b c a c b ---的正负,从而无法判断a c a -与bc b-的大小关系,D 错误.故选:ABC.10.已知函数()sin()f x x ωϕ=+(0ω>,π2ϕ<)的最小正周期为π,将该函数的图象向左平移π3个单位后,得到的图象对应的函数为偶函数,则下列说法正确的是()A.函数()y f x =的图象关于直线π6x =对称B.函数()y f x =在区间5π4π,63⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增C.1(0)2f =-D.函数()y f x =的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭对称【答案】BCD 【解析】【分析】由三角函数的周期性与奇偶性,结合三角函数图象平移法则求得,ωϕ,再利用代入检验法与整体代入法逐一分析各选项即可得解.【详解】因为函数()sin()f x x ωϕ=+的最小正周期为2ππω=,则2ω=,故()sin(2)f x x ϕ=+,将该函数的图象向左平移π3个单位后,得到2πsin 23y x ϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象,因为得到的图象对应的函数2πsin 23y x ϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭为偶函数,所以2πππ(Z)32k k ϕ+=+∈,即ππ(Z)6k k ϕ=-+∈,因为π2ϕ<,所以π6ϕ=-,故π()sin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,对于A ,当π6x =时,则πππ1sin 6362f ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 错误;对于B ,令πππ2π22π262k x k -+<-<+,Z k ∈,得ππππ(Z)63k x k k -+<<+∈,当1k =时,()y f x =在区间5π4π,63⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故B 正确;对于C ,π1(0)sin 62f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,故C 正确;对于D ,πππsin 01266f ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故D 正确.故选:BCD.11.设函数()()12,1log 1,1x x f x x x ⎧≤⎪=⎨->⎪⎩,若()()()()1234f x f x f x f x ===,且1234x x x x <<<,则()1243412x x x x ++++的值可以是()A.4B.5C.163D.6【答案】AB 【解析】【分析】画出函数图象,数形结合得到120x x +=,3322x ≤<,423x <≤,结合交点关系得到()12344444222111x x x x x x +++=++++-,构造函数42()2(23)11g x x x x =++<≤+-,根据函数单调性得到取值范围,求出答案.【详解】函数()f x的图象如图所示,设()()()()1234f x f x f x f x t ====,由图可知,当01t <≤时,直线y t =与函数()f x 的图象有四个交点,交点的横坐标分别为1234,,,x x x x ,且1234x x x x <<<,1x >时,令12()log (1)1f x x =-=,解得32x =或3x =.由图可知,120x x +=,3322x ≤<,423x <≤,由()()34f x f x =,可得34111x x -=-,则有34111x x =+-,所以()1233444444422221111x x x x x x x x +++=+=+++++-.令42()2(23)11g x x x x =++<≤+-,易知()g x 在(2,3]上为减函数,且16(2)3g =,(3)4g =,故()12344164213x x x x ≤+++<+,且1644,3⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,1654,3⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,AB 正确;又1616164,,64,333⎡⎫⎡⎫∉∉⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭,CD 错误.故选:AB.【点睛】将函数零点问题或方程解的问题转化为两函数的图象交点问题,将代数问题几何化,借助图象分析,大大简化了思维难度,首先要熟悉常见的函数图象,包括指数函数,对数函数,幂函数,三角函数等,还要熟练掌握函数图象的变换,包括平移,伸缩,对称和翻折等,涉及零点之和问题,通常考虑图象的对称性进行解决.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.若1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的反函数为1()f x -,且11()()4f a f b --+=-,则11a b +的最小值为__________.【答案】12【解析】【分析】先利用指、对数式的互化得到函数1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的反函数,再利用对数的运算性质化简11()()4f a f b --+=-,最后由基本不等式求得最值即可.【详解】因为x y a =和log a y x =(0a >,1a ≠)互为反函数,若1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则112()log f x x -=,又因为11()()4f a f b --+=-,所以111222log log log ()4a b ab +==-,所以16ab =,且0a >,0b >,又11116162a b a b a b ab +++==≥=,当且仅当4a b ==时等号成立,所以11a b +的最小值为12.故答案为:12.13.如果函数()f x 的图象可以通过()g x 的图象平移得到,则称函数()f x 为函数()g x 的“同形函数”,下面几对函数是“同形函数”的是__________.(填上正确选项的序号即可)①()sin f x x =,()cos g x x =;②()2sin cos f x x x =,()cos 2g x x =;③44()sin cos f x x x =-,()cos 2g x x =;④()sin 2tan f x x x =⋅,()cos 2g x x =.【答案】①②③【解析】【分析】①②③,结合三角恒等变换及平移变换法则求出答案;④由两函数定义域不同,故④错误.【详解】①()cos g x x =的图象向右平移π2个单位得到()sin f x x =的图象,①正确;②π()2sin cos sin 2cos 22f x x x x x ⎛⎫===-⎪⎝⎭,故()f x 的图象可由()cos 2g x x =的图象向右平移π4个单位得到,故②正确;③()()44222222()sin cos sin cos sincos sin cos f x x x x xx x x x =-=-+=-cos 2cos(2π)x x =-=+,故()f x 的图象可由()cos 2g x x =的图象向左平移π2个单位得到,故③正确;④2sin ()sin 2tan 2sin cos 2sin 1cos 2cos(2)1co πs xf x x x x x x x x x=⋅=⋅==-=++,因为()sin 2tan f x x x =⋅的定义域不是,而()cos 2g x x =的定义域是,所以不可能由()cos 2g x x =的图象平移得到()sin 2tan 2f x x x =⋅的图象,故④错误.故答案为:①②③14.定义域为R 的函数()f x 的图象关于直线1x =对称,当[0,1]x ∈时,()f x x =,且对任意x ∈R ,有(2)()f x f x +=-,2024(),0()log (),0f x xg x x x ≥⎧=⎨--<⎩,则方程()()0g x g x --=实数根的个数为__________.【答案】2027【解析】【分析】由于题意可得函数()f x 以4为周期,分0x >,0x <,0x =三种情况讨论,把问题转化函数图象交点个数问题,作出函数图象,结合函数的周期性即可得解.【详解】对任意∈有(2)()f x f x +=-,得(4)(2)()f x f x f x +=-+=,则函数()f x 以4为周期,由于函数()f x 的图象关于直线1x =对称,则()(2)f x f x =-,又(2)()f x f x +=-,所以(2)(2)0f x f x ++-=,则函数()f x 的图象关于(2,0)对称.当0x >时,0x -<,由()()0g x g x --=得()()g x g x =-,则2024()log f x x =-,作出()y f x =与2024log y x =-的大致图象如图,令2024log 1x -=-,则2024x =,而20244506=⨯,由图可知,在第一个周期内有三个交点,后面每个周期内有两个交点,所以()y f x =与2024log y x =-的图象在(0,)+∞上有350521013+⨯=个交点;当0x <时,0x ->,由()()g x g x =-得:2024log ()()x f x --=-,令x t -=,0t >,得2024()log f t t =-,由上述可知,()y f t =与2024log y t =-的图象在(0,)+∞上有1013个交点,故()y f x =-与2024log ()y x =--的图象在(,0)-∞上有1013个交点,又0x =时,()()0g x g x --=成立,所以方程()()0g x g x --=实数根的个数为2101312027⨯+=.故答案为:2027.【点睛】思路点睛:由题分析可得函数()f x 以4为周期,图象关于(2,0)中心对称,把问题转化函数图象交点个数问题,数形结合可得解.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.设集合{}11ee x A x -=≤≤,若关于x 的不等式20x mx n ++≤的解集为A .(1)求函数()2f x x mx n =++的解析式;(2)求关于x 的不等式()()2322f x x λλ+>-+的解集,其中λ∈R .【答案】(1)详见解析;(2){|x x λ<-或}3x λ>-.【解析】【分析】(1)先化简集合A ,再根据关于x 的不等式20x mx n ++≤的解集为A ,利用根与系数的关系求解;(2)由(1)化简不等式为()()30x x λλ++->求解.【小问1详解】解:集合{}11ee x A x -=≤≤{}|12x x =≤≤,因为关于x 的不等式20x mx n ++≤的解集为A ,所以3,2m n =-=,则()232f x x x =-+;【小问2详解】由(1)知:关于x 的不等式()()2322f x x λλ+>-+即为:()2232322x x x λλ-++>-+,即为()222330x x λλλ+-+->,即为()()30x x λλ++->,解得:3x λ>-或x λ<-,所以不等式的解集为:{|x x λ<-或}3x λ>-.16.若函数()y f x =对任意实数x ,y 都有()()()f xy f x f y =,则称其为“保积函数”.现有一“保积函数”()f x 满足(1)1f -=-,且当01x <<时,()(0,1)f x ∈.(1)判断“保积函数”()f x 的奇偶性;(2)若“保积函数”()f x 在区间(0,)+∞上总有()0f x >成立,试证明()f x 在区间(0,)+∞上单调递增;(3)在(2)成立的条件下,若(2)2f =,求()211log sin 2f x +≤,[0,2π]x ∈的解集.【答案】(1)()f x 为奇函数(2)证明见解析(3)π3π0,,π44⎛⎤⎡⎫⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【解析】【分析】(1)赋值,结合(1)1f -=-,进而得到()f x 为奇函数;(2)()f x 在(0,)+∞上单调递增,利用定义法得到函数的单调性;(3)赋值法得到1122f ⎛⎫=⎪⎝⎭,结合函数单调性得到211log sin 2x +≤,[0,2π]x ∈,数形结合,结合定义域,得到不等式,求出解集.【小问1详解】()f x 为奇函数,理由如下:根据题意,令1y =-,得()()(1)f x f x f -=-,因为(1)1f -=-,所以()()f x f x -=-,故结合定义域可知,()f x 为奇函数.【小问2详解】证明:任取1x ∀,2(0,)x ∈+∞,且12x x >,则2101x x <<,因此()()()()()2212111111x x f x f x f x f x f x f x f x x ⎛⎫⎛⎫-=-⋅=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()2111x f x f x ⎛⎫⎛⎫=-⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为2101x x <<,且当01x <<时,()(0,1)f x ∈,所以2110x f x ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,因为(0,)∀∈+∞x ,()0f x >恒成立,所以()10f x >,所以()()()2121110x f x f x f x f x ⎛⎫⎛⎫-=-> ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,即()()12f x f x >,又因为120x x >>,所以()f x 在(0,)+∞上单调递增;【小问3详解】(1)1f -=-Q ,又()f x 为奇函数,(1)(1)1f f ∴=--=,()()()f xy f x f y = ,112(2)22f f f⎛⎫⎛⎫∴⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(2)2f = ,1122f ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭,故原不等式等价于()211log sin 2f x f ⎛⎫+≤⎪⎝⎭,[0,2π]x ∈,()f x 在(0,)+∞上单调递增且(0,)∀∈+∞x ,()0f x >恒成立,又()f x 为奇函数,()f x ∴在上单调递增,故211log sin 2x +≤,[0,2π]x ∈,则221log sin log 22x ≤-=,[0,2π]x ∈,∴sin 0sin 2x x >⎧⎪⎨≤⎪⎩,解得π04x <≤或3ππ4x ≤<,综上,()211log sin 2f x +≤,[0,2π]x ∈的解集为π3π0,,π44⎛⎤⎡⎫⋃ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭.17.已知函数())f x x =ω+ϕ(0ω>,ππ22ϕ-≤≤)的图象关于直线π3x =对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和ϕ的值;(2)当π0,2⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦x 时,求函数()y f x =的最大值和最小值;(3)设()()(0)g x f cx c =>,若()g x 图象的任意一条对称轴与x 轴的交点的横坐标不属于区间(π,2π),求c 的取值范围.【答案】(1)2ω=,π6ϕ=-(22-(3)1150,,6312⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦【解析】【分析】(1)根据最小正周期求出ω,再根据对称轴求出ϕ;(2)由(1)可得()f x 解析式,再由x 的取值范围求出π26x -的范围,最后由正弦函数的性质计算可得;(3)首先得到()g x 的解析式,由12ππ22c⨯≥求出c 的大致范围,再求出()g x 图象的某一条对称轴与x 轴的交点的横坐标属于区间(π,2π)时c 的取值范围,即可得解.【小问1详解】因为()f x 的图象上相邻两个最高点的距离为π,所以()f x 的最小正周期πT =,所以2π2Tω==,又因为()f x 的图象关于直线π3x =对称,所以232ππkπϕ⨯+=+,k ∈Z ,所以ππ6k ϕ=-,k ∈Z ,又ππ22ϕ-≤≤,所以π6ϕ=-,综上可得2ω=,π6ϕ=-.【小问2详解】由(1)知π()26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,当π0,2⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦x 时,ππ5π2666x -≤-≤,所以当ππ262x -=(即π3x =)时,max ()f x =当ππ266x -=-(即0x =)时,min 3()2f x =-,所以函数()y f x =在π0,2⎡⎤∈⎢⎣⎦x 2-.【小问3详解】由题意π()()26g x f cx cx ⎛⎫==- ⎪⎝⎭()0c >,()g x 图象的任意一条对称轴与x 轴的交点的横坐标都不属于区间(π,2π),12ππ22c ∴⨯≥且0c >,解得102c <≤,令ππ2π62cx k -=+,k ∈Z ,解得ππ23k x c c=+,k ∈Z ,若()g x 图象的某一条对称轴与x 轴的交点的横坐标属于区间(π,2π),则πππ2π23k c c <+<,解得114623k k c +<<+,当1k =-时,112c -<且16c <-(矛盾),故解集为空集;当0k =时,1163c <<;当1k =时,55126c <<,故c 的取值范围为1150,,6312⎛⎤⎡⎤⋃ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦.18.已知函数2()43f x x x =-+,()(4)3g x a x =+-,a ∈R .(1)若[1,0]x ∃∈-,使得方程()20m f x -=有解,求实数m 的取值范围;(2)若对任意的1[1,5]x ∈-,总存在2[1,5]x ∈-,使得()()12f x g x ≤,求实数a 的取值范围;(3)设()()()h x f x g x =+,记()M a 为函数()h x 在[0,1]上的最大值,求()M a 的最小值.【答案】(1)[]2log 3,3(2){15a a ≤-或9}5a ≥-(3)3-【解析】【分析】(1)根据二次函数的单调性,结合存在性的定义、对数的单调性进行求解即可;(2)根据存在性和任意性的定义,结合函数的对称性分类讨论进行求解即可;(3)根据函数的对称性、单调性分类讨论进行求解即可.【小问1详解】[1,0]x ∃∈-,2()20243m m f x x x -=⇔=-+,因为函数2()43f x x x =-+的图象的对称轴是直线2x =,所以()y f x =在[1,0]-上为减函数,max ()(1)8f x f =-=,min ()(0)3f x f ==,故2[3,8]m ∈,所以m 的取值范围为[]2log 3,3.【小问2详解】对任意的1[1,5]x ∈-,总存在2[1,5]x ∈-,使得()()12f x g x ≤,∴即在区间[1,5]-上,()()12max max f x g x ≤,函数2()43f x x x =-+图象的对称轴是直线2x =,又[1,5]x ∈-,∴当5x =时,函数()f x 有最大值为2(5)54538f =-⨯+=,①当4a =-时,()3g x =-,不符合题意,舍去;②当4a >-时,()g x 在[1,5]-上的值域为[7,517]a a --+,5178a ∴+≥,得95a ≥-;③当4a <-时,()g x 在[1,5]-上的值域为[517,7]a a +--,78a ∴--≥,得15a ≤-,综上,a 的取值范围为{15a a ≤-或9}5a ≥-;【小问3详解】函数2()h x x ax =+图象的对称轴为2a x =-,①当2a ≤-或0a ≥时,()h x 在[0,1]上单调递增,则()(1)|1|M a f a ==+;②当20a -<<时,2()max ,(1)max ,124a a M a ff a ⎧⎫⎧⎫⎛⎫=-=+⎨⎬⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭⎩⎭,解不等式组22014a a a -<<⎧⎪⎨>+⎪⎩,得(221a -<<-,故当20a -<<,()((2,22141,210a a M a a a ⎧-<<-⎪=⎨⎪+-≤<⎩,综上,()((2,22141,221a a M a a a a ⎧-<<-⎪=⎨⎪+≤-≥-⎩或,()M a ∴在((),21∞--上单调递减,在()21,∞⎡+⎣上单调递增,(21a ∴=-时,()M a取最小值为(2113+=-.【点睛】关键点睛:本题的关键是根据函数的对称轴与所给区间的相位位置进行分类讨论.19.已知()()()sin22sin cos 8f m θθθθ=---+.(1)当1m =时,求π12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值;(2)若()fθ的最小值为7-,求实数m 的值;(3)对任意的π,π4θ⎛⎫∈⎪⎝⎭,不等式()816sin cos m f θθθ->-恒成立.求m 的取值范围.【答案】(1)172+(2)5m =或1m =-(3)722,6⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)利用辅助角公式,化简函数,再代入求π12f ⎛⎫⎪⎝⎭;(2)首先设sin cos t θθ=-,利用三角恒等变换,将函数表示成关于t 的二次函数,讨论对称轴,结合定义域求函数的最小值,列式求解m ;(3)根据(2)的结果,不等式参变分离为128m t t t->+-,在(t ∈恒成立,转化为判断函数的单调性,求函数的最值,即可求解m 的取值范围.【小问1详解】()()())πsin22sin cos 8sin22sin 84f m m θθθθθθ⎛⎫=---+=--+ ⎪⎝⎭,当1m =时,ππππ1ππsin 881261242124f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=--+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭1178262π+=+=;【小问2详解】设πsin cos 4t θθθ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,则t ⎡∈⎣,22sin cos 1=-+t θθ,()()()229,f Q t t m t t θ⎡==---+∈⎣,其对称轴为12m t =-+,当102m-+≥,即2m ≥时,()f θ的最小值为(77Q =+=-,则5m =;当102m-+<,即2m <时,()f θ的最小值为77Q =-=-1m =-;综上,5m =或1m =-;【小问3详解】由()816sin cos m f θθθ->-,对所有π,π4θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭都成立.设πsin cos 4t θθθ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,则(t ∈,()281629m t m t t-∴>---+,(t ∈恒成立,280t -> ,128m t t t∴-+->,在(t ∈恒成立,当(t ∈时,8t t -递减,则18t t t+-在(递增,t ∴=时18t t t +-取得最大值726得2m ->2∴>m 所以存在符合条件的实数m ,且m的取值范围为2,6∞⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭.【点睛】关键点点睛:本题的关键利用公式()22sin cos 1sin cos θθθθ=--,从而利用换元法转化为关于t 的函数问题.。
辽宁省沈阳市东北育才中学2024-2025学年高一上学期第一次月考(10月)数学试题(含解析)
东北育才高中2024-2025学年度上学期高一年级数学科第一次月考试卷时间:120分钟 满分:150分一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是正确的.1.已知集合,则中元素个数为( )A.2B.3C.4D.62.设集合,则集合的真子集的个数为( )A.3B.4C.15D.163.命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是( )A.B.C. D.4.设,则下列命题正确的是( )A.若,则B.若,则C.若则D.若,则5.若集合,若,则实数的取值范围是( )A.B.C.D.6.对于实数,当且仅当时,规定,则不等式的解集是()A. B.C. D.7.已知,则的最小值为( )(){}(){}*,,,,,8A x y x y y x B x y x y =∈≥=+=N ∣∣A B ⋂{}{}{}1,2,3,4,5,,,A B M xx a b a A b B ====+∈∈∣M x ∃∈R 2210ax x -+≤0a >1a >102a <<2a >,a b ∈R ,x y a b >>a x b y ->-a b >11a b<,x y a b >>ax by >a b >22a b >{}30,101x A xB x ax x ⎧⎫-===+=⎨⎬+⎩⎭∣B A ⊆a 13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭1,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭10,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭10,,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭x ()1n x n n ≤<+∈N []x n =[]24[]36450x x -+<{28}xx ≤<∣31522xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭{}27xx ≤≤∣{27}x x <≤∣0,0,23x y x y >>+=23x yxy+A. B.8.方程至少有一个负实根的充要条件是( )A. B.C.D.或二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分,9.设均为非空集合,且满足,则下列各式中正确的是( )A. B.C.D.10.下列四个命题中正确的是( )A.由所确定的实数集合为B.同时满足的整数解的集合为C.集合可以化简为D.中含有三个元素11.已知关于的不等式的解集为,则下列结论正确的是()A. B.的最大值为C.的最小值为8 D.的最小值为三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.的解集是__________.13.某班举行数学、物理、化学三科竞赛,每人至少参加一科,已知参加数学竞赛的有27人,参加物理竞赛的有25人,参加化学竞赛的有27人,其中同时只参加数学、物理两科的有10人,同时只参加物理、化学两科的有7人,同时只参加数学、化学两科的有11人,而参加数学、物理、化学三科的有4人,则全班共有__________人.3-11-1+2210ax x ++=01a <≤1a <1a ≤01a <≤0a <A B U 、、A B U ⊆⊆()U A B U ⋃=ð()()U U U A B B ⋂=ððð()U A B ⋂=∅ð()()U U A B U⋃=ðð(),a b a b ab+∈R {}2,0,2-240,121x x x +>⎧⎨+≥-⎩{}1,0,1,2-(){},3216,,x y x y x y +=∈∈N N ∣()()(){}0,8,2,5,4,26,3A aa a ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N Z x ()()()2323100,0a m x b m x a b +---<>>11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭21a b +=ab 1812a b +224a b +1222150x x -->14.已知关于的不等式(其中)的解集为,若满足(其中为整数集),则使得集合中元素个数最少时的取值范围是__________.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15.(本小题13分)已知集合为全体实数集,或.(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围.16.(本小题15分)已知全集,集合,集合.(1)若,求实数的取值集合;(2)若集合,且集合满足条件__________(从下列三个条件中任选一个作答),求实数的取值集合.条件①是的充分不必要条件:②是的必要不充分条件:③,使得.17.(本小题15分)设,且.(1介于之间;(2)求;(3)你能设计一个比的吗?并说明理由.18.(本小题17分)对于二次函数,若,使得成立,则称为二次函数的不动点.(1)求二次函数的不动点:(2)若二次函数有两个不相等的不动点,且,求的最小值.x ()()2640mx m x --+<m ∈R A A B ⋂=Z Z B m U {2M xx =<-∣{}5},121x N x a x a >=+≤≤-∣3a =()U M N ⋃ðU N M ⊆ða U =R A x y ⎧⎪==⎨⎪⎩()(){}2440B x x m x m =---<∣B =∅m B ≠∅,A B m x A ∈x B ∈x A ∈x B ∈12,x A x B ∀∈∃∈12x x =10a >1a ≈21111a a =++12,a a 12,a a 2a 3a ()20y ax bx c a =++≠0x ∃∈R 2000ax bx c x ++=0x ()20y ax bx c a =++≠222y x x =+-()2221y x a x a =-++-12,x x 12,0x x >2112x x x x +19.(本小题17分)已知是非空数集,如果对任意,都有,则称是封闭集.(1)判断集合是否为封闭集,并说明理由:(2)判断以下两个命题的真假,并说明理由:命题:若非空集合是封闭集,则也是封闭集;命题:若非空集合是封闭集,且,则也是封闭集:(3)若非空集合是封闭集合,且为实数集,求证:不是封闭集.A ,x y A ∈,x y A xy A +∈∈A {}{}0,1,0,1BC ==-p 12,A A 12A A ⋃q 12,A A 12A A ⋂≠∅12A A ⋂A ,A ≠R R A R ð东北育才高中2024-2025学年度上学期高一年级数学科第一次月考答案【解析】1.解:在集合中,观察集合的条件,当是正整数且时,有等4个元素,则中元素个数为4个.故选C.2.解:由题意可知,集合,集合中有4个元素,则集合的真子集有个,故选C.3.解:命题“,不等式”为假命题,则命题“,不等式”为真命题,所以,解得,所以使得命题“,不等式”为假命题,则实数的取值范围为1,则命题“,不等式”为假命题的一个必要不充分条件是,故选:A.4.解:A :令,则,故错误;B :令,则,故错误;C :令,则,故错误;D :因为,所以即,故正确;故选D.5.解:由题可知:.当时,显然不成立即,则满足;B 8x y +=A ,x y y x ≥()()()()1,7,2,6,3,5,4,4A B ⋂{}5,6,7,8M =M 42115-=x ∃∈R 2210ax x -+≤x ∀∈R 2210ax x -+>0Δ440a a >⎧⎨=-<⎩1a >x ∃∈R 2210ax x -+≤a a >x ∃∈R 2210ax x -+≤0a >1,3,2,0x y a b ==-==13a x b y -=<-=0,0a b ><11a b>0,1,1,0x y a b ==-==0ax by ==a a b >…22||a b >22a b >{}3031x A xx ⎧⎫-===⎨⎬+⎩⎭0a =10…B =∅B A ⊆当时,,由可得:;综上所述实数的取值范围为.故选C.6.解:由,根据的定义可知:不等式的解集是.故选A.7.解:因为,则,当且仅当时,即当,且,等号成立,故的最小值为故选B.8.当时,方程为有一个负实根,反之,时,则于是得;当时,,若,则,方程有两个不等实根,,即与一正一负,反之,方程有一正一负的两根时,则这两根之积小于,于是得,若,由,即知,方程有两个实根,0a ≠1B x x a ⎧⎫==-⎨⎬⎩⎭B A ⊆1133a a -=⇒=-a 10,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭[]24[]36450x x -+<[]()[]()232150x x ⇒--<[]31522x ⇒<<[]x []24[]36450x x -+<{28}xx <∣…0,0,23x y x y >>+=()22222322111x x y y x y x xy y x y xy xy xy y x +++++===+++=+…222x y =3x =-y =23x y xy+1+0a =210x +=12x =-12x =-0,a =0a =0a ≠Δ44a =-0a <Δ0>12,x x 1210x x a=<1x 2x 1a0,0a <0a <0a >Δ0≥01a <≤12,x x必有,此时与都是负数,反之,方程两根都为负,则,解得,于是得,综上,当时,方程至少有一个负实根,反之,方程至少有一个负实根,必有.所以方程至少有一个负实根的充要条件是.故选:9.解:因为,如下图所示,则,选项A 正确:,选项B 正确:,选项正确:,选项D 错误.故选ABC.10.解:分别取同正、同负和一正一负时,可以得到的值分别为,故A 正确;由得,12122010x x a x x a ⎧+=-<⎪⎪⎨⎪=>⎪⎩1x 2x 2210ax x ++=12,x x 1212Δ4402010a x x a x x a ⎧⎪=-≥⎪⎪+=-<⎨⎪⎪=>⎪⎩01a <≤01a <≤1a ≤2210ax x ++=2210ax x ++=1a ≤2210ax x ++=1a ≤CA B U ⊆⊆()U U U ,B A A B U ⊆⋃=ððð()()UUUA B B ⋂=ððð()U A B ⋂=∅ðð()()UUUA B A U ⋃=≠ððð,a b (),a b a b ab+∈R 2,2,0-240,121,x x x +>⎧⎨+≥-⎩22x -<≤所以符合条件的整数解的集合为,故B 正确;由,可以得到符合条件的数对有,故C 正确;当时,;当时,,当时,;当时,;当时,;当时,,所以集合含有四个元素,故D 错误,故选ABC.11.解:由题意,,且方程的两根为和,所以,所以,所以A 正确;因为,所以,可得,当且仅当时取等号,所以的最大值为B 正确;,当且仅当,即时取等号,所以的最小值为C 错误;,当且仅当时取等号,所以的最小值为,所以D 正确.故选ABD.12.解:由,,{}1,0,1,2-3216,,x y x y +=∈∈N N ()()()0,8,2,5,4,22a =666332a ==∈--N 1a =663331a ==∈--N 0a =662330a ==∈--N 1a =-66331a =∉-+N 2a =-6635a =∉-N 3a =-66136a ==∈-N A 2,1,0,3-30a m +>()()232310a m x b m x +---=1-12123111,12323b m a m a m--+=-⨯=-++32,231a m b m +=-=-21,a b +=0,0a b >>21a b +=≥18ab ≤122a b ==ab 1,8()121222255549b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥+=+= ⎪⎝⎭22b a a b =13a b ==12a b+9,22222114(2)(2)22a b a b a b +=+≥+=122a b ==224a b +1222150x x -->2||2150x x ∴-->()()530x x ∴-+>解得:或(舍去),或,即所求的解集为,故答案为.13.解:设参加数学、物理、化学三科竞赛的人分别组成集合,各集合中元素的个数如图所示,则全班人数为.故答案为43.14.解:分情况讨论:当时,,解得;当时,,当且仅当解得或;当时,,当且仅当由,解得.因为,集合中元素个数最少,所以不符合题意;所以要使集合中元素个数最少,需要,解得.故答案为:.15.(本小题13分)5x >3x <-5x ∴<-5x >()(),55,∞∞--⋃+()(),55,∞∞--⋃+,,A B C 24510711443++++++=0m =()640x -+<{}4A xx =>-∣0m <()2266640,4m m x x m m m m ⎛⎫++-+>=+-<- ⎪⎝⎭…m =26{|m A x x m +=<4}x >-0m >2664m m m m+=+≥>m =()2640m x x m ⎛⎫+-+< ⎪⎝⎭264m A x x m ⎧⎫+⎪⎪=-<<⎨⎬⎪⎪⎩⎭A B ⋂=Z B 0m ≤B 265m m +≤23m ≤≤{}23mm ∣……【答案】解:(1)当时,,所以或,又或,所以或;(2)由题可得,①当时,则,即时,此时满足;②当时,则,所以,综上,实数的取值范围为.16.(本小题15分)【答案】解:(1)若,则,解得,所以实数的取值集合为(2)集合,集合,则此时,则集合,当选择条件①时,是的充分不必要条件,有 ,则,且不能同时取等,解得,所以实数的取值集合为当选择条件②时,是的必要不充分条件,有 ,则,且不能同时取等,解得,所以实数的取值集合为当选择条件③时,,使得,有,则,解得,所以实数的取值集合为3a ={}45N xx =≤≤∣U {4N x x =<∣ð5}x >{2M xx =<-∣5}x >()U {4M N x x ⋃=<∣ð5}x >{}U 25M xx =-≤≤∣ðN =∅121a a +>-2a <U N C M ⊆N ≠∅12112215a a a a +≤-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩23a ≤≤a {}3aa ∣…B =∅244m m =+2m =m {}2{}2200{45}A xx x x x =-++>=-<<∣∣B ≠∅2,m ≠2244(2)0m m m +-=->{}244B xm x m =<<+∣x A ∈x B ∈A B 24445m m ≤-⎧⎨+≥⎩1m <-m (),1∞--x A ∈x B ∈B A 24445m m ≥-⎧⎨+≤⎩11m -<≤m (]1,1-12,x A x B ∀∈∃∈12x x =A B ⊆24445m m ≤-⎧⎨+≥⎩1m ≤-m (],1∞--17.(本小题15分)【答案】解:(1)证明:.之间.(2比.(3)令,则比.证明如下:由(2.故比18.(本小题17分)【答案】解:(1)由题意知:,,解得,所以,二次函数的不动点为和1.(2)依题意,有两个不相等的正实数根,即方程有两个不相等的正实数根,所以,解得,所以,所以))12111101a a a a ⎫=-⋅--=<⎪+⎭12a a 、11a --1a -2a ∴1a 32111a a =++3a 2a 32a a -=--3a 2a 222x x x +-=()()120x x ∴-+=122,1x x =-=222y x x =+-2-()2221x a x a x -++-=()22310x a x a -++-=()2Δ(3)810a a =+-->12302a x x ++=>1a >12102a x x -⎛⎫=> ⎪⎝⎭121231,22a a x x x x +-+==()222121221121212122x x x x x x x x x x x x x x +-++==,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为6.19.(本小题17分)【答案】(1)解:对于集合,因为,所以是封闭集;对于集合,因为,所以集合不是封闭集;(2)解:对命题:令,则集合是封闭集,但不是封闭集,故错误;对于命题:设,则有,又因为集合是封闭集,所以,同理可得,所以,所以是封闭集,故正确;(3)证明:假设结论成立,设,若,矛盾,所以,所以有,设且,否则,所以有,矛盾,故假设不成立,原结论成立,证毕.()()()22231(1)41162132121212a a a a a a a a a +⎛⎫-+ ⎪-+-+++⎝⎭===---1822621a a -=++≥=-1821a a -=-5a =1221x x x x +{}0B =000,000B B +=∈⨯=∈{}0B ={}1,0,1C =-()112,112,C C -+-=-∉+=∉{}1,0,1C =-p {}{}122,,3,A xx k k A x x k k ==∈==∈Z Z ∣∣12,A A 12A A ⋃q ()12,a b A A ∈⋂1,a b A ∈1A 11,a b A ab A +∈∈22,a b A ab A +∈∈()()1212,a b A A ab A A +∈⋂∈⋂12A A ⋂2a A a A ∈⇒∈2R ()a A a A -∈⇒-∈R ðða A -∈0a a A -+=∈2R R b A b A ∈⇒∈ððR b A -∈ð2()b A b A -∈⇒-∈R 0b b A -+=∈ð。
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。
湖南省衡阳市第八中学2024-2025学年高一上学期第一次月考数学试题(含答案)
八中2024年高一上第一次月考数学一、选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.(5分)已知集合,则图中阴影部分表示的集合为()A. B. C.D.2.(5分)下列各式正确的个数是()①;②;③;④A.2B.3C.4D.53.(5分)命题“,有”的否定是( )A. B.C.D.4.(5分)下列命题中正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若且,则5.(5分)已知条件,则使得条件成立的一个充分不必要条件是( )A.B.C.或 D.6.(5分)已知集合,若为单元素集合时,则( )A. B.{}{}{}2,3,4,5,7,2,3,3,5,7U A B ==={}2,3,5,7{}2,3,4{}2{}2,3,4,7{}00={}{}0,1,22,1,0⊆{}0,1,2∅⊆{}(){}0,10,1=x ∀∈R 2210x x ++≥2,210x x x ∃∈++≥R 2,210x x x ∃∈++<R 2,210x x x ∀∈++>R 2,210x x x ∀∈++<R a b >22ac bc >a b >22a b >0,0a b m >>>b m ba m a+<+a b >0ab >11a b<1:1p x<p 1x <-1x ≥0x <1x >0x ≠(){}(){}2,1,,1,,A x y y x B x y x my m A B C ==-==+∈⋂=R ∣∣C 12m =2m =C.或D.或7.(5分)我国经典数学名著《九章算术》中有这样的一道题:今有出钱五百七十六,买竹七十八,欲其大小率之,向各几何?其意是:今有人出钱576,买竹子78根,拟分大、小两种竹子为单位进行计算,每根大竹子比小竹子贵1钱,问买大、小竹子各多少根?每根竹子单价各是多少钱?则在这个问题中大竹子每根的单价可能为( )A.6钱B.7钱C.8钱D.9钱8.(5分)对于集合,定义且.若,且,以下说法正确的是()A.若在横线上填写“”则C 的真子集有个B.若在横线上填写“”则C 中元素个数大于250C.若在横线上填写“\”则C 的非空真子集有个D.若在横线上填写“”则中元素的个数为13个二、多选题(共3小题,满分18分,每小题6分)9.(6分)已知集合,若,则的可能取值为()A.B.0C.1D.210.(6分)已知实数满足,则( )A. B.C. D.11.(6分)已知,且,则( )A.的最大值为B.的最大值是2C.的最小值是18D.的最小值是三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)0m=12m =0m =2m =,A B {A B xx A =∈∣‚}x B ∉{}65,,{37A x x n n B y y m ==+∈==+N ∣∣},{__m C x x A B ∈=∈N ∣1000}x <⋂1221-⋃15322-⋃N ðC N ð{}{}21,2,,1,2A a B a ==+B A ⊆a 1-,x y 16,23x y <<<<39x y <+<13x y -<-<218xy <<1621xy <<-0,0a b >>32a b +=ab 13113a b+2219a b+12a b a b+++212.(5分)已知集合,写出一个满足的集合:__________.13.(5分)已知命题是假命题,则实数的取值范围是__________.14.(5分)已知关于的不等式的解集为,则的取值范围为__________.四、解答题(共5小题,满分77分)15.(13分)已知集合或.(1)当时,求;(2)若,且“是”“的充分不必要条件,求实数的取值范围.16.(15分)已知函数.(1)若对于任意,不等式恒成立,求实数的取值范围;(2)当时,解关于的不等式.17.(15分)(1)已知满足,是否存在正实数,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.(2)已知,比较与的大小并说明理由;(3)利用(2)的结论解决下面问题:已知均为正数,且,求的最大值.18.(17分)某工厂生产某种产品,其生产的总成本(万元)与年产量(吨)之间的函数关系可近似地表示为.已知此工厂的年产量最小为150吨,最大为250吨.(1)年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低?并求出最低平均成本;(2)若每吨产品的平均出厂价为24万元,且产品全部售出,则年产量为多少吨时,可以获得最大利润?并求出最大利润.19.(17分)已知正整数集合,对任意,定义,若存在正整数,使得对任意,都有,则称集合具有性质.记是集合中的最大值.(1)判断集合和集合是否具有性质,直接写出结论;{}0,1,2A ={}1,0,1,2,3A B ⋃=-B =[]2:1,2,20p x x x a ∃∈--≤a x ()20,,ax bx c a b c ++>∈R ()4,1-29c a b++{}22,{1A xa x a B x x =-+=∣∣………4}x …3a =A B ⋂0a >"x A ∈R x B ∈ða ()22h x ax ax =++x ∈R ()1h x >-a 0a <x ()()14h x a x <-+,x y 4x y +=,x y 5xy =,x y ,,,a b c d ∈R ()()2222a bcd ++2()ac bd +,m n 225m n +=2m n +y x 21204000010y x x =-+()1212(,,,}2,,0n n S a a a n n a a a =⋯∈<<<⋯<N …,i j a a S ∈()11,i j i j d a a a a =-k (),i j i j a a S a a ∈≠()21,i j d a a k…S k F ()d S (){},,i j i j d a a a a S ∈∣{}1,2,3A ={}4,6B =3F(2)若集合具有性质,求证:;(3)若集合具有性质,求的最大值.S 4F ()116n d S -…S k F n八中2024年高一上第一次月考数学答案一、选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.【解答】解:集合,则图中阴影部分表示的集合为:.故选:C.2.【解答】A 3.【解答】B 4.【解答】D 5.【解答】A6.【解答】解:因为集合,若为单元素集合,则方程组只有唯一解,所以,整理可得,当时,方程变为,此时,符合题意;当时,,所以或.故选:C.7.【解答】解:设买大竹子根、小竹子为,小竹子每根钱,则大竹子每根钱,由题意可得:,整理得,由,得,解得,由题意,可得则.在这个问题中大竹子每根的单价可能为钱.故选:C.{}{}{}2,3,4,5,7,2,3,3,5,7U A B ===(){}{}{}U 2,32,42A B ⋂=⋂=ð(){}(){}2,1,,1,,A x y y x B x y x my m A B C ==-==+∈⋂=R ∣∣C 211y x x my ⎧=-⎨=+⎩2(1)1y my =+-()22210m y m y +-=0m =00y y -=⇒=1x =0m ≠221Δ(21)4002m m m =--⨯=⇒=0m =12m =x 78x -y 1y +()()781576x y x y -++=78576,57678x y x y +=∴=-078x ……5767805767878y y -⎧⎨-⎩ (8396)1313y ……,x ∈N ,y ∈N 7y =∴718+=8.【解答】解:,集合中的元素被3除余2;,集合中的元素被3除余1,选项A :A 错误;选项B :,得,集合中有166个元素,,得,集合中有331个元素,因此C 中有497个元素,B 正确;选项C :C 中有166个元素,非空真子集有个,C 错误;选项D :,即,所以,其中元素有331个,D 错误.故选:B.二、多选题(共3小题,满分18分,每小题6分)9.【解答】解:由集合,得到或,解得:或,而时,不合题意,舍去,则实数的可能取值为2或0.故选:BD.10.【解答】解:因为,则,故A 、C 正确;由题,故B 错误;,则,故D 正确.故选:ACD.11.【解答】解:因为,且,所以,所以,当且仅当时等号成立,则A 正确;由题意可得,当且仅当时等号成立,则B 正确;因为,所以,当且仅当时等号成立,则正确;()653212x n n =+=++A ()37321y m m =+=++B ,A B ⋂=∅651000n +<51656n <A 371000m +<331m <B 16622-x A B ∈⋃N ðx B ∈N ðC B =N ð{}{}21,2,,1,2,A a B a B A ==+⊆22aa =+22a +=1a =-2,0a a ==1a =-a 16,23x y <<<<39,218x y xy <+<<<32y -<-<-24,x y -<-<112y <-<11121y <<-16,21xy <<-0,0a b >>32a b +=2≤13ab ≤31a b ==()111111313222323232b a a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++≥⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭31a b ==13ab ≤2219618a b ab+≥≥31a b ==C对于D ,由,得,,当且仅当,当,矛盾,故等号取不到,故错误.故选:ABC.三、填空题(共3小题,满分15分,每小题5分)12.【解答】解:根据题意,只要是满足的集合即可,所以.故答案为:(答案不唯一).13.【解答】解:由题意,命题是真命题,所以故答案为:.14.【解答】解:关于的不等式的解集为,所以,且和1是关于的方程的两实数根,由根与系数的关系知,,解得,所以,因为,所以即故答案为:.四、解答题(共5小题,满分77分)15.【解答】解:(1)当时,集合,或,0230a b a >⎧⎨=->⎩203a <<()()111123222222222322a b a a a a a b a a a a++=++-=+-=+--≥-++---()1222a a =--2a =223>D {}{}1,31,0,1,2,3B -⊆⊆-{}1,3B =-{}1,3-[]2:1,2,20p x x x a ⌝∀∈-->()2min21a x x<-=-1a <-x ()20,,ax bx c a b c ++>∈R ()4,1-0a <4-x 20ax bx c ++=144b ac a ⎧-=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩3,4b a c a ==-2291699434c a a a b a a a ++==+++0a <()9464a a ⎛⎫-+-≥= ⎪⎝⎭296c a b+≤-+(],6∞--3a ={}{}2215A xa x a x x =-+=-∣∣…………{1B x x =∣…4}x …或(2)若,且”是“”的充分不必要条件,,⫋,则解得.故的取值范围是:.16.【解答】解:(1)由题意可得,对于任意恒成立,当时,得显然符合题意;当时,得,解得,综上,实数的取值范围是.(2)原不等式转化为,即.又,不等式可化为,若,即时,得或,即解集为;若,即时,得,即解集为;若,即时,得或,即解集为.17.【解答】解:(1)因为,所以,故不存在正实数,使得.(2){11A B x x ∴⋂=-∣……45};x ……0a >"x A ∈R x B ∈ð{}()220,{14}R A x a x a a B x x =-+>=<<∣∣……ðA ∴R B ð21240a a a ->⎧⎪+<⎨⎪>⎩01a <<a ()0,1230ax ax ++>x ∈R 0a =30,>0a ≠2Δ120a a a >⎧⎨=-<⎩012a <<a [)0,12()22120ax a x +--<()()120ax x -+<0a <()120x x a ⎛⎫-+> ⎪⎝⎭12a <-102a -<<1x a <2x >-12x x x a ⎧⎫<>-⎨⎬⎩⎭或12a =-12a =-2x ≠-{}2xx ≠-∣12a >-12a <-2x <-1x a >12x x x a ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或4x y +=…4xy …,x y 5xy =()()22222()a bcd ac bd ++-+()2222222222222a c a d b c b d a c abcd b d =+++-++22222a d b c abcd=+-(3)所以的最大值为518.【解答】解:(1)由题意可得,生产每吨产品的平均成本为,又因为,当且仅当,即时,等号成立,所以年产量为200吨时,平均成本最低为20万元;(2)设利润为,则,又因为,所以当时,.即年产量为220吨时,最大利润为840万元.19.【解答】解:(1)集合,则,.故集合具有性质;,故集合不具有性质.(2)证明:因为,所以,故,2()ad bc =-0≥()()22221(2)2125,25m n m n m n +≤++=+≤2m n +[]400020,150,25010y x x x x=+-∈400020202010x x +-≥-=400010x x=200x =()W x ()22124204000(220)8401010x W x x x x ⎛⎫=--+=--+ ⎪⎝⎭150250x ……220x =max ()840W x ={}1,2,3A =()()12211111,,1229d a a d a a ==-=…()()()()1331233211211111,,,,,13393269d a a d a a d a a d a a ==-===-=……A 3F {}()()122111114,6,,,46129B d b b d b b ===-=<B 3F ()1212(,,,}2,,0n n S a a a n n a a a =⋯∈<<<⋯<N …121110n a a a >>⋯>>()max 111,i j nd a a a a =-即因为集合具有性质,所以,.(3)因为集合具有性质,则,,故,又,故,即,所以,当为偶数时,当且仅当,即时等号成立,当为奇数时,等号不成立,,故,即,所以;综上所述:,故的最大值为.()111,nd S a a =-S 4F ()1,16i j d a a …()11223111111111111116161616n n n n d S a a a a a a a a --=-=-+-+⋯+-++⋯+=…S k F ()*121,,1,,i j i d a a a a i i k∈N ………()211211*********,i n i n i n i i i i n n n i d a a a a a a a a a a a a k+++--=-=-=-+-+⋯+-…21i n i a k->i a i …11i a i <*21,n ii i k->∈N ()22224i n i n k i n i +-⎛⎫>-=⎪⎝⎭…n i n i =-2n i =n ()2max1[]4n i n i --=2214n k ->2241n k <+21n k <-21n k -…n 21k -。
高一数学上学期第一次月考试题附答案
已知 A = {x | x ∈ R, x2 + (m + 2)x + 1 = 0} , B={x|x 是正实数},若 A B = ∅ ,求实数 m 的取值范围.
(22)(本小题满分 10 分) 已知 p:|1- x − 1 |≤2,q:x2-2x+1-m2≤0(m>0)的解集依次为 A、B,
3 且(CUB) (CUA)。求实数 a 的取值范围。
(18)(本小题满分 8 分)
已知集合 P = {y | y = −x2 + 2x + 5, x ∈ R} , Q = {y | y = 3x − 4, x ∈ R} , 求PQ,PQ.
(19)(本小题满分 10 分)
已知 A= {x | −2 < x ≤ 5} ,=B {x | 2m −1 ≤ x ≤ m +1},且 A B = B ,
-N)等于( ).
A. M N
B. M N
C.M
D.N
第Ⅱ卷(非选择题 共 72 分)
考生注意事项: 请在.答.题.纸.上.书.写.作.答.,.在.试.题.卷.上.书.写.作.答.无.效...
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.把答案填在答题纸的相应
位置.
(13)设集合 A = {x | (x − 2)2 ≤ 4} ,B={1,2,3,4},则 A B =__________.
A. −16 ≤ a < 0
B. a > −16 C. −16 < a ≤ 0
)
D. a < 0
(9)已知 M 有 3 个真子集,集合 N 有 7 个真子集,那么 M∪N 的元素个数为( )
A.有 5 个元素
2024-2025学年福州市一中高一数学上学期10月考试卷及答案解析
2024-2025学年第一学期福州第一中学第一次月考高一数学(完卷时间:120分钟;满分:150分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1. 已知全集(](]0,4,2,4U U A B A C B =⋃=⋂=,则集合B =( )A. (],2∞- B. (),2∞- C. (]0,2 D. ()0,2【答案】C【解析】【分析】集合运算可得()=I U U B C A C B ,即可求出结果【详解】(0,4]A B = ,(2,4]=I U A C B 所以()(0,2]==I U U B C A C B 故选:C2. 某城新冠疫情封城前,某商品的市场需求量y 1(万件),市场供应量y 2(万件)与市场价格x (百元/件)分别近似地满足下列关系:150y x =-+,2210y x =-,当12y y =时的需求量称为平衡需求量,解封后,政府为尽快恢复经济,刺激消费,若要使平衡需求量增加6万件,政府对每件商品应给予消费者发放的消费券补贴金额是( )A. 6百元B. 8百元C. 9百元D. 18百元【答案】C【解析】【分析】求出封城前平衡需求量,可计算出解封后的需求量,利用需求量计算价格差距即为补贴金额.【详解】封城前平衡需求量时的市场价格x 为5021020x x x -+=-⇒=,平衡需求量为30,平衡价格为20,解封后若要使平衡需求量增加6万件,则11365014x x =-+⇒=,223621023x x =-⇒=,则补贴金额为23149-=.故选:C.3. 设[]x 表示不超过x 的最大整数,对任意实数x ,下面式子正确的是( )A. []x = |x|B. []xC. []x >-xD. []x > 1x -【答案】D 的【解析】【详解】分析:[]x 表示不超过x 最大整数,表示向下取整,带特殊值逐一排除.详解:设 1.5x =,[]1x =, 1.5x =1.5=,10.5x -=,排除A 、B ,设 1.5x =-,[]2x =-, 1.5x -=,排除C .故选D点睛:比较大小,采用特殊值法是常见方法之一.4. 已知函数2943,0()2log 9,0x x x f x x x ⎧+≤=⎨+->⎩,则函数(())y f f x =的零点所在区间为( )A. (1,0)- B. 73,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. 7,42⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. (4,5)【答案】B【解析】【分析】当0x …时,()43(())43430x f x f f x +=+=+=无解,此时,(())y f f x =无零点;当0x >时,根据()f x 为增函数,且(3)0f =可得函数(())y f f x =的零点为3()2log 12x g x x =+-的零点,根据零点存在性定理可得结果.【详解】当0x …时,()430x f x =+>,()43(())43430x f x f f x +=+=+=无解,此时,(())y f f x =无零点;当0x >时,293()2log 92log 9x x f x x x =+-=+-为增函数,且(3)0f =.令(())0(3)f f x f ==,得3()2log 93x f x x =+-=,即32log 120x x +-=,令3()2log 12x g x x =+-,则函数(())y f f x =的零点就是3()2log 12x g x x =+-的零点,因为()3332log 31230g =+-=-<,72377()2log 1222g =+-37log 1202=+->,所以函数(())y f f x =的零点所在区间为73,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选:B.【点睛】本题考查了分段函数的零点问题,考查了根据零点存在性定理判断零点所在的区间,考查了根据的解析式判断函数的单调性,属于中档题.5. 设函数()2,11,1x a x f x x x -⎧≤⎪=⎨+>⎪⎩,若()1f 是f(x)的最小值,则实数a 的取值范围为( )A [)1,2- B. []1,0- C. []1,2 D. [)1,+∞【答案】C【解析】【分析】由1x >,求得()f x 的范围;再求得||()2x a f x -=的单调性,讨论1a <,1a …时函数()f x 在1x …的最小值,即可得到所求范围.【详解】解:函数2,1()1,1x a x f x x x -⎧⎪=⎨+>⎪⎩…,若1x >,可得()12f x x =+>,由()1f 是()f x 的最小值,由于||()2x a f x -=可得在x a >单调递增,在x a <单调递减,若1a <,1x …,则()f x 在x a =处取得最小值,不符题意;若1a …,1x …,则()f x 在1x =处取得最小值,且122a -…,解得12a ……,综上可得a 的范围是[1,2].故选:C .【点睛】本题考查分段函数的最值的求法,注意运用分类讨论思想方法,以及指数函数的单调性,考查运算能力,属于中档题.6. 已知函数()f x 的定义域为R ,且()()()()0f x y f x y f x f y ++--=,()11f -=,则( )A. ()00f = B. ()f x 为奇函数C. ()81f =- D. ()f x 的周期为3【答案】C【解析】【分析】令 0x y ==,则得(0)2f =,再令0x =即可得到奇偶性,再令1y =-则得到其周期性,最后根.据其周期性和奇偶性则得到()8f 的值.【详解】令 0x y ==, 得()()22000f f -=得 (0)0f = 或 (0)2f =,当 (0)0f = 时,令0y =得 ()0f x = 不合题意, 故 (0)2f =, 所以 A 错误 ;令 0x = 得 ()()f y f y =-, 且()f x 的定义域为R ,故 ()f x 为偶函数, 所以B 错误 ;令 1y =-, 得 (1)(1)()f x f x f x -++=, 所以 ()(2)(1)f x f x f x ++=+,所以 (2)(1)f x f x +=--, 则(3)()f x f x +=-,则()(6)(3)f x f x f x +=-+=,所以 ()f x 的周期为 6 , 所以 D 错误 ;令 1x y ==, 得 2(2)(0)(1)f f f +=, 因为()()111f f -==所以 (2)1f =-,所以 ()(8)21f f ==-, 故C 正确.故选:C 【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用赋值法得到其奇偶性和周期性,并依此性质求出函数值即可.7. 函数()(),f x g x 的定义域均为R ,且()()()()4488f x g x g x f x +-=--=,,()g x 关于4x =对称,()48g =,则()1812m f m =∑的值为( )A. 24- B. 32- C. 34- D. 40-【答案】C【解析】【分析】利用已知、方程、函数的对称性、周期性进行计算求解.【详解】因为()()44f xg x +-=①, ()()88g x f x --=②,对于②式有:()()88g x f x +-=③,由①+③有:()()8412g x g x ++-=,即()()1212g x g x +-=④,又()g x 关于4x =对称,所以()()8g x g x =-⑤,由④⑤有:()()81212g x g x -+-=,即()()81212g x g x +++=,()()4812g x g x +++=,两式相减得:()()1240g x g x +-+=,即()()124g x g x +=+,即()()8g x g x +=,因为函数()g x 的定义域为R ,所以()g x 的周期为8,又()48g =,所以()()()412208g g g ==== ,由④式()()1212g x g x +-=有:()66g =,.所以()()()614226g g g ==== ,由()48g =,()()1212g x g x +-=有:()84g =,所以()()()816244g g g ==== ,由⑤式()()8g x g x =-有:()()266g g ==,又()()8g x g x +=,所以()()1026g g ==,由②式()()88g x f x --=有:()()88f x g x =+-,所以()()()()()()()18122436101244818m f m f f f g g g ==+++=+++-⨯∑ ()686446881834=+++⨯++-⨯=-,故A ,B ,D 错误.故选:C.8. 已知函数()()()lg 2240f x x a x a a =+--+>,若有且仅有两个整数1x 、2x 使得()10f x >,()20f x >,则a 的取值范围是( )A. (]0,2lg 3- B. (]2lg 3,2lg 2--C. (]2lg 2,2- D. (]2lg 3,2-【答案】A【解析】【分析】由题意可知,满足不等式()lg 224x a x a >-+-的解中有且只有两个整数,即函数lg y x =在直线()224y a x a =-+-上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的点,然后利用数形结合思想得出()20lg 33224a a a ->⎧⎨≤-+-⎩以及0a >,由此可得出实数a 的取值范围.【详解】由()()lg 2240f x x a x a =+--+>,得()lg 224x a x a >-+-.由题意可知,满足不等式()lg 224x a x a >-+-的解中有且只有两个整数,即函数lg y x =在直线()224y a x a =-+-上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的点.如下图所示:由图象可知,由于()()()22422y a x a a x =-+-=--,该直线过定点()2,0.要使得函数lg y x =在直线()224y a x a =-+-上方的图象中有且只有两个横坐标为整数的点,则有()20lg 33224a a a ->⎧⎨≤-+-⎩,即22lg 3a a <⎧⎨-≥⎩,解得2lg 3a ≤-,又0a >,所以,02lg 3a <≤-,因此,实数a 的取值范围是(]0,2lg 3-.故选A.【点睛】本题考查函数不等式的求解,解题的关键利用数形结合思想找到一些关键点来得出不等关系,考查数形结合思想的应用,属于难题.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.9. 下列命题正确的是( )A. “1a >”是“21a >”的充分不必要条件B. “M N >”是“lgM lgN >”的必要不充分条件C. 命题“2,10x R x ∀∈+<”的否定是“x R ∃∈,使得210x +<”D. 设函数()f x 的导数为()f x ',则“0()0f x '=”是“()f x 在0x x =处取得极值”的充要条件【答案】AB【解析】【分析】根据定义法判断是否为充分、必要条件,由全称命题的否定是∀→∃,否定结论,即可知正确的选项.【详解】A 选项中,211a a >⇒>,但211a a >⇒>或1a <-,故A 正确;B 选项中,当0M N >>时有lgM lgN >,而lgM lgN >必有0M N >>,故B 正确;C 选项中,否定命题为“x R ∃∈,使得210x +≥”,故C 错误;D 选项中,0()0f x '=不一定有()f x 在0x x =处取得极值,而()f x 在0x x =处取得极值则0()0f x '=,故D 错误;故选:AB【点睛】本题考查了充分、必要条件的判断以及含特称量词命题的否定,属于简单题.10. 若函数()f x 的定义域为R ,且()()2()()f x y f x y f x f y ++-=,(2)1f =-,则( )A. (0)0f =B. ()f x 为偶函数C. ()f x 的图象关于点(1)0,对称 D. 301()1i f i ==-∑【答案】BCD【解析】【分析】对于A ,令2,0x y ==,可得(0)1f =;对于B ,令0,x y x ==,可得()()f x f x =-,即可判断;对于C ,令1x y ==得f (1)=0,再令1,x y x ==即可判断;对于D ,根据条件可得()()2f x f x =--,继而()()2f x f x =-+,进一步分析可得函数周期为4,分析求值即可.【详解】对于A ,令2,0x y ==,则()()()22220f f f =⋅,因为(2)1f =-,所以()220f -=-,则(0)1f =,故A 错误;对于B ,令0,x y x ==,则()()()2(0)()2f x f x f f x f x +-==,则()()f x f x =-,故B 正确;对于C ,令1x y ==得,()()()220210f f f +==,所以f (1)=0,令1,x y x ==得,(1)(1)2(1)()0f x f x f f x ++-==,则()f x 的图象关于点(1)0,对称,故C 正确;对于D ,由(1)(1)0f x f x ++-=得()()2f x f x =--,又()()f x f x =-,所以()()2f x f x -=--,则()()2f x f x =-+,()()24f x f x +=-+,所以()()4f x f x =+,则函数()f x 的周期为4,又f (1)=0,(2)1f =-,则()()()3310f f f =-==,()()401f f ==,则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,所以()()301()12701i f i f f ==++⨯=-∑,故D 正确,故选:BCD.11. 已知函数()y f x =是R 上的奇函数,对于任意x R ∈,都有(4)()(2)f x f x f +=+成立,当[)0,2x ∈时,()21=-x f x ,给出下列结论,其中正确的是( )A. (2)0f =B. 点(4,0)是函数()y f x =的图象的一个对称中心C. 函数()y f x =在[6,2]--上单调递增D. 函数()y f x =在[6,6]-上有3个零点【答案】AB【解析】【分析】由(4)()(2)f x f x f +=+,赋值2x =-,可得(4)()f x f x +=,故A 正确;进而可得(4,0)是对称中心,故B 正确;作出函数图象,可得CD 不正确.【详解】在(4)()(2)f x f x f +=+中,令2x =-,得(2)0f -=,又函数()y f x =是R 上的奇函数,所以(2)(2)0f f =-=,(4)()f x f x +=,故()y f x =是一个周期为4的奇函数,因(0,0)是()f x 的对称中心,所以(4,0)也是函数()y f x =的图象的一个对称中心,故A 、B 正确;作出函数()f x 的部分图象如图所示,易知函数()y f x =在[6,2]--上不具单调性,故C 不正确;函数()y f x =在[6,6]-上有7个零点,故D 不正确.故选:AB【点睛】本题考查了函数的性质,考查了逻辑推理能力,属于基础题目.三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分12. 设函数()()x x f x e ae a R -=+∈,若()f x 为奇函数,则a =______.【答案】-1【解析】【分析】利用函数为奇函数,由奇函数的定义即可求解.【详解】若函数()x xf x e ae -=+为奇函数,则()()f x f x -=-,即()x x x x ae ae e e --+=-+,即()()10x x e a e -++=对任意的x 恒成立,则10a +=,得1a =-.故答案为:-1【点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用,需掌握奇偶性的定义,属于基础题.13. 422log 30.532314964log 3log 2225627--⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=______【答案】1-【解析】【分析】利用指数幂的运算性质和对数的运算性质计算即可求解.【详解】原式=4123232log 3494122563-⨯⎛⎫⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=42log 379121616-++131=-+1=-.故答案为:1-.14. 设m 为实数,若{}22250()|{30()|250x y x y x x y x y mx y -+≥⎧⎫⎪⎪-≥⊆+≤⎨⎬⎪⎪+≥⎩⎭,,,则m 的取值范围是 .【答案】403m ≤≤【解析】【详解】如图可得440033m m -≤-≤∴≤≤四、解答题:本题共5小题,共77分.15. 阅读下面题目及其解答过程.已知函数23,0()2,0x x f x x x x +⎧=⎨-+>⎩…,(1)求f (-2)与f (2)的值;(2)求f(x)的最大值.解:(1)因为-2<0,所以f (-2)= ① .因为2>0,所以f (2)= ② .(2)因为x≤0时,有f(x)=x +3≤3,而且f (0)=3,所以f(x)在(,0]-∞上的最大值为 ③ .又因为x >0时,有22()2(1)11f x x x x =-+=--+…,而且 ④ ,所以f(x)在(0,+∞)上最大值为1.综上,f(x)的最大值为 ⑤ .以上题目的解答过程中,设置了①~⑤五个空格,如下的表格中为每个空格给出了两个选项,其中只有一个正确,请选出你认为正确的选项,并填写在答题卡的指定位置(只需填写“A”或“B”).空格序号选项①A .(-2)+3=1 B .2(2)2(2)8--+⨯-=-②A.2+3=5 B .22220-+⨯=③A.3B.0④A .f (1)=1 B .f (1)=0的⑤ A.1 B.3【答案】(1)①A ; ②B ;(2)③A ; ④A ; ⑤B .【解析】【分析】依题意按照步骤写出完整的解答步骤,即可得解;【详解】解:因为23,0()2,0x x f x x x x +⎧=⎨-+>⎩…,(1)因为20-<,所以()2231f -=-+=,因为20>,所以()222220f =-+⨯=(2)因为0x ≤时,有()33f x x =+≤,而且()03f =,所以()f x 在(,0]-∞上的最大值为3.又因为0x >时,有22()2(1)11f x x x x =-+=--+…,而且()11f =,所以()f x 在(0,+∞)上的最大值为1.综上,()f x 的最大值为3.16. 如图,某小区要在一个直角边长为30m 的等腰直角三角形空地上修建一个矩形花园.记空地为ABC V ,花园为矩形DEFG .根据规划需要,花园的顶点F 在三角形的斜边BC 上,边DG 在三角形的直角边AC 上,顶点G 到点C 的距离是顶点D 到点A 的距离的2倍.(1)设花园的面积为S (单位:2m ),AD 的长为x (单位:m ),写出S 关于x 的函数解析式;(2)当AD 的长为多少时,花园的面积最大?并求出这个最大面积.【答案】(1)()()2303,010S x x x =-<<(2)当AD 的长为5m 时,花园的面积最大,最大面积为1502m .【解析】【分析】(1)根据矩形面积即可求解,(2)根据基本不等式即可求解.【小问1详解】,AD x =则2CG GF x ==,302303GD x x x =--=-,所以()()2303,010S GD GF x x x =⋅=-<<【小问2详解】()()()233032223033303150332x x S x x x x +-⎡⎤=-=⋅-≤=⎢⎥⎣⎦,当且仅当3303x x =-,即5x =时等号成立,故当AD 的长为5m 时,花园的面积最大,最大面积为1502m .17. 已知定义在R 上的奇函数f (x )满足:0x ≥时,21()21x x f x -=+.(1)求()f x 的表达式;(2)若关于x 的不等式()2(23)10f ax f ax ++->恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1)21()21x x f x -=+ (2)(]4,0-【解析】【分析】(1)根据函数的奇偶性求得当0x <时的解析式,即可得到结果;(2)根据定义证明函数()f x 在R 上单调递增,然后再结合()f x 是定义在R 上的奇函数,化简不等式,求解即可得到结果.【小问1详解】设0x <,则0x ->,因为0x ≥时,21()21x x f x -=+,所以()21122112x xx xf x -----==++又因为()f x 是定义在R 上的奇函数,即()()12211221x x x x f x f x --=--=-=++所以当0x <时,21()21x x f x -=+综上,()f x 的表达式为21()21x x f x -=+【小问2详解】由(1)可知,212()12121x x x f x -==-++,设在R 上任取两个自变量12,x x ,令12x x <则()()121222112121⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭x x f x f x ()()()1221212222221212121x x x x x x -=-=++++因为12x x <,则12220x x -<,所以()()()()12120f x f x f x f x -<⇒<所以函数()f x 在R 上单调递增.即()()22(23)10(23)1f ax f ax f ax f ax ++->⇒+>--,由()f x 是定义在R 上的奇函数,可得()()2211f ax f ax ---=即()21(23)f ax f ax >-+,由函数()f x 在R 上单调递增,可得22231240ax ax ax ax +>-⇒--<恒成立,当0a =时,即40-<,满足;当0a ≠时,即20Δ4160a a a <⎧⎨=+<⎩,解得40a -<<综上,a 的取值范围为(]4,0-18. 已知0,a b a c d >≥≥≥,且ab cd ≥.(1)请给出,,,a b c d 的一组值,使得2()a b c d ++≥成立;(2)证明不等式a b c d ++≥恒成立.【答案】(1)2,1,1,1a b c d ====-(答案不唯一)(2)证明见解析【解析】【分析】(1)找到一组符合条件的值即可;(2)由a c d ≥≥可得()()0a c a d --≥,整理可得2()a cd c d a ++≥,两边同除a 可得cd a c d a ++≥,再由ab cd ≥可得cd b a ≥,两边同时加a 可得cd a b a a+≥+,即可得证.【详解】解析:(1)2,1,1,1a b c d ====-(答案不唯一)(2)证明:由题意可知,0a ≠,因为a c d ≥≥,所以()()0a c a d --≥.所以2()0a c d a cd -++≥,即2()a cd c d a ++≥.因为0a b >≥,所以cd a c d a++≥,因为ab cd ≥,所以cd b a≥,所以cd a b a c d a +++≥≥.【点睛】考查不等式的证明,考查不等式的性质的应用.19. 对于非负整数集合S (非空),若对任意,x y S ∈,或者x y S +∈,或者x y S -∈,则称S 为一个好集合.以下记S 为S 的元素个数.(1)给出所有的元素均小于3的好集合.(给出结论即可)(2)求出所有满足4S =的好集合.(同时说明理由)(3)若好集合S 满足2019S =,求证:S 中存在元素m ,使得S 中所有元素均为m 的整数倍.【答案】(1){0},{0,1},{0,2},{0,1,2}.(2){0,,,}b c b c +;证明见解析.(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据好集合的定义列举即可得到结果;(2)设{},,,S a b c d =,其中a b c d <<<,由0S ∈知0a =;由0d c S <-∈可知d c c -=或d c b -=,分别讨论两种情况可的结果;(3)记1009n =,则21S n =+,设{}1220,,,,n S x x x =⋅⋅⋅,由归纳推理可求得()1i x im i n =≤≤,从而得到22n M x nm ==,从而得到S ,可知存在元素m 满足题意.【详解】(1){}0,{}0,1,{}0,2,{}0,1,2.(2)设{},,,S a b c d =,其中a b c d <<<,则由题意:d d S +∉,故0S ∈,即0a =,考虑,c d ,可知:0d c S <-∈,d c c ∴-=或d c b -=,若d c c -=,则考虑,b c ,2c b c c d <+<= ,c b S ∴-∈,则c b b -=,{},,2,4S a b b b ∴=,但此时3b ,5b S ∉,不满足题意;若d c b -=,此时{}0,,,S b c b c =+,满足题意,{0,,,}S b c b c ∴=+,其中,b c 为相异正整数.(3)记1009n =,则21S n =+,首先,0S ∈,设{}1220,,,,n S x x x =⋅⋅⋅,其中1220n x m x x M <=<<⋅⋅⋅<=,分别考虑M 和其他任一元素i x ,由题意可得:i M x -也在S 中,而212210,n n M x M x M x M --<-<-<⋅⋅⋅<-<,()21i n i M x x i n -∴-=≤≤,2n M x ∴=,对于1i j n ≤<≤,考虑2n i x -,2n j x -,其和大于M ,故其差22n i n j j i x x x x S ---=-∈,特别的,21x x S -∈,2122x x m ∴==,由31x x S -∈,且1313x x x x <-<,3213x x x m ∴=+=,以此类推:()1i x im i n =≤≤,22n M x nm ∴==,此时(){}0,,2,,,1,,2S n m nm n m nm =⋅⋅⋅+⋅⋅⋅,故S 中存在元素m ,使得S 中所有元素均为m 的整数倍.【点睛】本题考查集合中的新定义问题的求解,关键是明确已知中所给的新定义的具体要求,根据集合元素的要求进行推理说明,对于学生分析和解决问题能力、逻辑推理能力有较高的要求,属于较难题.。
高一上学期第一次月考数学试卷(附带答案)
高一上学期第一次月考数学试卷(附带答案)(满分:150分;考试时间:120分钟)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一.单选题。
(本题共8小题,共40分,每小题只有一个正确选项。
)1.直线√3x -y +2=0的倾斜角是( )A.150°B.120°C.60°D.30°2.过点P (﹣2,m )和Q (m ,4)的直线斜率等于1,那么m 的值等于( )A.1或3B.1C.4D.1或43.直线l 经过直线x -2y+4=0和直线x + y -2=0的交点,且与直线x+3y+5=0垂直,则直线l 的方程为( )A.3x -y+2=0B.3x+y+2=0C.x -3y+2=0D.x+3y+2=04.已知直线l 1:mx+y -1=0,l 2:(4m -3)x+my -1=0,若l 1⊥l 2,则实数m 的值为( )A.0B.12C.2D.0或125.对于圆C :x 2+y 2-4x+1=0,下列说法正确的是( )A.点4(1,﹣1)在圆C 的内部B.圆C 的圆心为(﹣2,0)C.圆C 的半径为3D.圆C 与直线y=3相切6.在平面直角坐标系xOy 中,以点(0,1)为圆心且与直线x -y -1=0相切的圆的标准方程为( )A.(x -1)2+y 2=4B.(x -1)2+y 2=1C.x 2+(y -1)2=√2D.x 2+(y -1)2=27.已知直线l 1:x+2y+t 2=0,l 2:2x+4y+2t -3=0,则当l 1与l 2间的距离最短时,求实数t 的值为( )A.1B.12C.13D.28.已知点A(2,﹣3),B(﹣3,﹣2),若直线l:mx+y -m -1=0与线段AB 相交,则实数m 的取值范围是( )A.[﹣34,4]B.[15,+∞)C.(﹣∞,﹣34]∪[4,+∞)D.[﹣4,34]二.多选题.(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,错选的得0分。
2024学年兴安盟科尔沁右翼前旗二中高一数学上学期第一次月考卷及答案解析
科右前旗第二中学2024级高一上学期第一次月考数学试卷一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分;在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1. 已知全集{1,2,3,4,5,6}U =,集合{1,3,5}A =,{1,2,4}B =,则()UA B Èð=( )A. {2,4}B. {3,5}C. {1,2,4,6}D. {1,2,3,4,5}【答案】C【解析】【分析】根据条件,利用集合的运算,即可求解.【详解】因为{1,2,3,4,5,6}U =,{1,3,5}A =,所以{}2,4,6U A =ð,又{1,2,4}B =,所以{}()1,2,4,6U A B È=ð.故选:C.2. 命题p : 2R,60x x x "Î-+<,则p Ø是( ).A. 2R,60x x x "Î-+³ B. 2R,60x x x "Î-+>C. 2R,60x x x $Î-+> D. 2R,60x x x $Î-+³【答案】D【解析】【分析】命题的否定条件不变,量词和结论发生改变,据此判断.【详解】Q p : 2R 60x x x "Î-+<,,p \Ø:2R 60x x x $Î-+³,,故选:D.3. 不等式2560x x -->的解集是( )A. {2x x <或}3x > B. {|23}x x <<C. {1x x <-或}6x > D. {|16}-<<x x 【答案】B【解析】【分析】由一元二次不等式的解法,代入计算,即可求解.【详解】因为不等式22560560x x x x -->Þ-+<,即()()230x x --<,解得23x <<,所以不等式的解集为{|23}x x <<.故选:B4. 已知01x <<,01y <<,记,1M xy N x y ==+-,则M 与N 大小关系是( )A. M N< B. M N > C. M N = D. M 与N 的大小关系不确定【答案】B【解析】【分析】利用作差法比较即可【详解】解:因为,1M xy N x y ==+-,所以1(1)(1)(1)(1)N M x y xy x y y y x -=+--=---=--,因为01x <<,01y <<,所以10,10x y -<->,所以(1)(1)0y x --<,所以0N M -<,即M N >,故选:B5. “a b >”是“1a 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【答案】B【解析】【分析】根据充分条件与必要条件判断即可得结论.【详解】当1,02a b ==时,满足a b >,但1a b <+,若1a b >+,则1a b ->,可得a b >,所以“a b >”是“1a b >+”的必要不充分条件.故选:B .6. 已知全集Z U =,集合2{Z |30}M x x x =Î-£和{|21,Z}N x x k k ==+Î的关系如图所示,则阴影部分表示的集合的元素共有( )的A. 无穷多个B. 4个C. 3个D. 2个【答案】D【解析】【分析】解二次不等式化简集合M ,再由韦恩图的阴影部分为()U M N I ð,结合集合的交补运算即可得解.【详解】因为{}2{Z |30}Z |03{0,1,2,3}M x x x x x =Î-£=Σ£=,又{}{|21,Z},1,1,3,5,N x x k k ==+Î=-L L ,由韦恩图知:阴影部分为(){0,2}U M N =I ð,共有2个元素.故选:D.7. 已知0,0a b >>,24a b +=,则ab 的最大值是( )A. 4B. 14C. 2D. 12【答案】C【解析】【分析】根据条件,利用基本不等式,即可求解.【详解】因为0,0a b >>,24a b +=,得到4³£,当且仅当2a b =且24a b +=,即2,1a b ==时取等号,所以2ab £,故选:C.8. 数学里有一种证明方法叫Proofs without words ,也称为无字证明,一般是指仅用图形语言而无需文字解释就能不证自明的数学命题.由于这种证明方法的特殊性,无字证明被认为比严格的数学证明更为优雅与有条理.如图,在等腰直角ABC V 中,O 为斜边AB 的中点,D 是斜边AB 上异于A 、B 的一个动点,设AD a =,BD b =,则该图形可以完成的无字证明是( )A. 2a b +£B. 2ab a b £+C. 2a b +³D. 222a b +³【答案】A【解析】【分析】根据等腰三角形的性质得AC BC ==,2a b CO +=且CD CO ³,即可得答案.【详解】由题设AB a b =+,且2a b CO AO BO +===,其中||||||22a b a b OD AD AO a +-=-=-=,或||||||22a b b a OD BD BO b +-=-=-=,且CD ===由图知CD CO ³2a b +³.故选:A二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分;在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9. 设全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{}1,2,3,4,B a =,其中R a Î,则U B ð可以是( )A. {5,6}B. {5,7}C. {6,7}D. {}5,6,7【答案】ABC【解析】【分析】利用补集运算即可得解.【详解】由于{}1,2,3,4,{1,2,3,4,5,6,7}B a U =Í=,所以{}5,6,7a Î,所以U B ð可以是{5,6}、{5,7}、{6,7},故ABC 正确,D 错误.的故选:ABC.10. 下列有关不等式的说法正确的有( )A. 若a b >,则22a b > B. 若a b >,则33a b >C. 若a b >,则11a b < D. 若a b >,则22a b >【答案】BD【解析】【分析】特殊值12a b =>=-判断A 、C ;根据3y x =的单调性及不等式性质判断B 、D.【详解】若12a b =>=-,有22a b <,11a b>,A 、C 错;B :对于3y x =在R 上递增,故a b >,则有33a b >,对;D :由不等式性质,易知22||||a b a b >Þ>,对.故选:BD11. 若使关于x 的不等式2(1)0x m x m -++<的解集中恰有三个整数,则实数m 的取值范围可以是( )A. 13m -<< B. 522m -<<- C. 3m =- D. 45m <<【答案】BCD【解析】【分析】先解一元二次不等式,进而确定m 的取值范围,从而求得正确答案.【详解】由于关于x 的不等式()()2(1)10x m x m x x m -++=--<的解集中恰有三个整数,所以1m ¹,A 选项错误.当1m <时,不等式的解集为{}|1x m x <<,则32m -£<-,BC 选项正确.当1m >时,不等式的解集为{}|1x x m <<,则45m <£,D 选项正确.故选:BCD三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分12. 设集合2{1,,2}A a a =-,若2A Î,则实数a =______【答案】2-【解析】【分析】根据元素与集合的关系,结合元素的互异性即可求解.【详解】2{1,,2}A a a =-,2A Î,若2a =,222222a -=-=,此时{1,2,2}A =,不满足互异性,故2a ¹,所以222a -=,即24a =,解得2a =-或2(舍去),当2a =-时,{1,2,2}A =-,所以2a =-.故答案为:2-.13. 已知集合2{|20}A x x x =-->,{|}B x x a =>,若x A Î是x B Î的必要条件,则实数a 的取值范围是_______【答案】2a ³【解析】【分析】利用必要条件与集合关系,结合二次不等式化简集合A ,从而得解.【详解】因为x A Î是x B Î的必要条件,所以B A Í,又{}{2201A x x x x x =--=<-或x >2},{|}B x x a =>,则2a ³.故答案为:2a ³.14. 已知0x >,0y >,且21xy x y =++,则x y +的最小值是_________1+##1【解析】【分析】借助基本不等式可将原等式化为与x y +有关不等式,解出即可得.【详解】由0x >,0y >,则22x y xy +æö£ç÷èø,当且仅当x y =时,等号成立,故22122x y xy x y +æö=++£×ç÷èø,即()()2220x y x y +-+-³,令0t x y =+>,即2220t t --³,则有1t ³+或1t £+(负值舍去),当且仅当x y ==x y +1+.的1.四、解答题:本题共5小题,共77分:第15题13分;第16、17题各15分;第18、19题各17分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 已知集合{|25}=<<A x x ,{|37}B x x =££(1)求A B U ;(2)求()A B R I ð;(3)设集合{|M x x A B =ÎÇ且}*Nx Î,写出集合M 的所有子集.【答案】(1){|27}A B x x È=<£(2)R {|23}()A B x x =<<ðI(3){}{}{},3,4,3,4Æ【解析】【分析】(1)利用集合的并集运算即可得解;(2)利用集合的补集运算与交集运算即可得解;(3)利用集合的交集运算,结合常用数集的定义求得集合M ,从而写出其所有子集,由此得解.【小问1详解】因为{|25}=<<A x x ,{|37}B x x =££,所以{|27}A B x x È=<£.【小问2详解】因为{|37}B x x =££,所以R {|3x x B =<ð或7}x >,又{|25}=<<A x x ,所以R {|23}()A B x x =<<ðI .【小问3详解】因为{|25}=<<A x x ,{|37}B x x =££,所以{|35}A B x x Ç=£<,故{|M x x A B =ÎÇ且}{}*N 3,4x Î=,所以M 的所有子集为{}{}{},3,4,3,4Æ.16. 设命题p :2R,20x x x m "Î-+>;命题q :2R,10x x mx $Î++=(1)若p 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若q 为假命题,求实数m 的取值范围;(3)若p 、q 仅有一个真命题,求实数m 的取值范围.【答案】(1)1,3æö-¥-ç÷èø(2)()2,2-(3)[)12,2,3¥æö--È+ç÷èø【解析】【分析】(1)由条件可得4120m ∆=+<,解之即可得解;(2)先求命题q 为真命题时m 的取值范围,从而得到其为假命题时m 的取值范围,从而得解;(3)利用(1)中结论,分类讨论p 、q 的真假性,得到关于m 的不等式组,解之即可得解;【小问1详解】因为命题p 为真命题,所以220x x m -+>在R 上恒成立,则4120m ∆=+<,解得13m <-,所以实数m 的取值范围是1,3¥æö--ç÷èø;【小问2详解】若命题q :2R,10x x mx $Î++=为真命题,则240m ∆=-³,解得2m £-或2m ≥,因为命题q 为假命题,所以22m -<<,所以实数m 的取值范围是()2,2-;【小问3详解】因为p 、q 仅有一个真命题,当p 真q 假时,1322m m ì<-ïíï-<<î,解得123m -<<-;当p 假q 真时,1322m m m ì³-ïíï³£-î或,解得2m ≥;综上,123m -<<-或2m ≥,即实数m 的取值范围是[)12,2,3¥æö--È+ç÷èø.17. 某工厂生产某种产品,其生产的总成本y (万元)年产量x (吨)之间的函数关系可近似的表示为21204000.10y x x =-+已知此工厂的年产量最小为150吨,最大为250吨.(1)年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低?并求出最低平均成本;(2)若每吨产品的平均出厂价为24万元,且产品全部售出,则年产量为多少吨时,可以获得最大利润?并求出最大利润.【答案】(1)年产量为200吨时,最低平均成本为20万元(2)年产量为220吨时,最大利润为840万元【解析】【分析】(1)根据题意写出生产每吨产品的平均成本的解析式,由基本不等式求解可得;(2)写出利润的解析式,由二次函数最值可求.【小问1详解】由题意可得40002010y x x x=+-,[]150,250x Î,因为400020202010x x +-³-=,当且仅当400010x x=时,即200x =时等号成立,符合题意.所以当年产量为200吨时,平均成本最低为20万元.小问2详解】设利润为()W x ,则()22420400010x W x x x æö=--+ç÷èø21(220)84010x =--+,又150250x ££Q ,\当220x =时,()840max W x =.所以当年产量为220吨时,最大利润为840万元.18. 已知二次函数2(2)3y ax b x =+-+,R a Î且0a ¹,Rb Î【(1)若0a >,0b >,且点(1,2)在该二次函数的图像上,求91a b +的最小值;(2)若不等式0y >的解集为{|11}x x -<<①求实数a ,b 的值;②a x b "££,21202320252m m x -£-,求实数m 的最大值.【答案】(1)16(2)①3,2a b =-=; ② 2024【解析】【分析】(1)根据条件可得1a b +=,然后利用基本不等式即可得到最小值;(2)由不等式与方程的关系得到二次方程及其对应的解,从而求得参数值;不等式恒成立问题转化为小于最小值问题,解对应二次不等式即可得到最值.【小问1详解】∵点(1,2)在该二次函数的图象上,∴2(2)3a b =+-+,即1a b +=,∵0a >,0b >,∴()919191016b a a b a b a b a b æö+=++=++³ç÷èø,当且仅当34a =,14b =时,取“=”∴91a b +的最小值16;【小问2详解】由题意可知:121,1x x =-=是方程2(2)30ax b x +-+=的两根,∴15a b a b +=-ìí-=-î,解得32a b =-ìí=î,当32x -££时,21202320252m m x --£-恒成立,∵112x -³-,∴2202320251m m --£-,即()()202410m m -+£,∴12024m -££,∴m 的最大值为2024.19. 若集合A 中的元素都可以表示为某两个整数的平方和,即22{|,Z,Z}A x x m n m n ==+ÎÎ,则称集合A 为“弦方集”(1)分别判断5,15,25,169是否为弦方集中的元素;(2)已知集合A 为弦方集,且a A Î,正整数b 能表示为某个整数的平方,证明:ab A Î;(3)已知集合A 为弦方集,集合{|43,Z}B x x k k ==+Î,证明:A B =ÆI .【答案】(1)5,25,169是弦方集中元素,15不是弦方集中的元素;(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据“弦方集”的元素的特征进行判断;(2)根据“弦方集”的定义证得结论成立;(3)利用反证法,先假设A B ¹ÆI ,根据“弦方集”的元素的特征以及整数的有关性质得出矛盾,从而证得A B =ÆI .【小问1详解】因为222222512,2534,169013=+=+=+,所以5,25,169是弦方集中的元素.不存在,m n ÎZ ,使得2215m n =+,所以15不是弦方集中的元素.【小问2详解】依题意,集合A 为弦方集,且a A Î,即存在,m n ÎZ ,使得22a m n =+,正整数b 能表示为某个整数的平方,即存在2Z,,0x b x b Î=>,所以()()()22222,,Z ab m n x mx nx mx nx =+=+Î,所以ab 是弦方集中的元素,即ab A Î.【小问3详解】假设A B ¹ÆI ,则存在,m n ÎZ ,043,Z x k k =+Î,使得2243k m n +=+,由于43k +是奇数,所以22m n +是奇数,所以,m n 一个是奇数,另一个是偶数,不妨设2,Z,21,Z m s s n t t =Î=+Î,则()()()22222222141m n s t s t t +=++=+++,而43k +除以4的余数为3,()2241s t t +++除以4的余数为1,所以2243k m n +¹+,与已知矛盾,所以A B =ÆI .的【点睛】方法点睛:解新定义题型的方法步骤:(1)理解“新定义”——明确“新定义”的条件、原理、方法、步骤和结论;(2)重视“举例”,利用“举例”检验是否理解和正确运用“新定义”,归纳“举例”提供的解题方法.归纳“举例”提供的分类情况;(3)类比新定义中的概念、原理、方法,解决题中需要解决的问题.。
高一上学期第一次月考数学试题(附答案解析)
高一上学期第一次月考数学试题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________第I卷(选择题)一、单选题(本大题共12小题,共48.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1. 已知全集U=Z,集合A={−1,2,3},B={3,4},则(∁U A)∩B=( )A. {4}B. {3}C. {1,2}D. ⌀2. 已知a,b,c,d∈R,则下列不等式中恒成立的是( )A. 若a>b,c>d,则ac>bdB. 若a>b,则ac2>bc2C. 若a>b>0,则(a−b)c>0D. 若a>b,则a−c>b−c3. 已知集合A={x|(x−2)(x+1)≤0},B={−2,0,1},则A∩B中元素的个数为( )A. 0B. 1C. 2D. 34. 已知p:0<x<2,q:−1<x<3,则p是q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5. 下列命题正确的是( )A. 若数列{a n}、{b n}的极限都存在,且c n=a n bn (b n≠0),则数列{cn}的极限存在B. 若数列{a n}、{b n}的极限都不存在,则数列{a n+b n}的极限也不存在C. 若数列{a n+b n}、{a n−b n}的极限都存在,则数列{a n}、{b n}的极限也都存在D. 设S n=a1+a2+⋯+a n,若数列{a n}的极限存在,则数列{S n}的极限也存在6. 设全集U=R,集合A={x|x2−2x−3<0},B={x|x−2≥0},则图中阴影部分所表示的集合为( )A. {x|x≤−1或x≥3}B. {x|x<2或x≥3}C. {x|x≤2}D. {x|x≤−1}7. 设集合A={1,2,3,4},B={3,4,5},全集U=A∪B,则集合∁U(A∩B)的元素个数为( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个8. 若集合A={−1,1},B={x|mx=2},且B⊆A,则实数m的值( )A. −2B. 2C. 2或−2D. 2或−2或09. 若P=√a+√a+7,Q=√a+3+√a+4(a≥0),则P,Q的大小关系是( )A. P>QB. P=QC. P<QD. 由a的取值确定10. 已知正实数a,b,满足a+2b=1,则1a +2b的最小值为( )A. 8B. 9C. 10D. 1111. 已知实数a,b,c,若a>b,则下列不等式成立的是( )A. 1a >1bB. a2>b2C. ac2+1>bc2+1D. a|c|>b|c|12. 若集合A={−1,1},B={x|x+m=0},且A∪B=A,则m的值为( )A. 1B. −1C. 1或−1D. 1或−1或0第II卷(非选择题)二、填空题(本大题共8小题,共32.0分)13. 已知集合A={x|0<x<4},集合B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是______.14. 已知x>1,函数y=x+4x−1的最小值为______.15. 已知集合A={−1,2,4},B={0,2,6},则A∩B=______ .16. 已知集合A={m+2,2m2+m},若3∈A,则m的值为______.17. 若集合{a,ba,1}={a2,a+b,0},则a2021+b2021=______.18. 不等式的解集为。
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高一数学上学期第一次月考考试时间:150分钟 试卷满分120分 共22道题注意事项:1. 本试卷分第Ⅰ卷(阅读题)和第Ⅱ卷(表达题)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. 作答时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,只收答题纸,卷纸自己保留。
一、选择题(每小题5分)1.下列对应是从集合A 到集合B 的映射的是 ( ) A .A =R ,B ={x |x >0且x ∈R},x ∈A ,f :x →|x |B .A =N ,B =N +,x ∈A ,f :x →|x -1| C .A ={x |x >0且x ∈R},B =R ,x ∈A ,f :x →x 2D .A =Q ,B =Q ,f :x →x1 2.已知映射f :A B ,其中集合A ={-3,-2,-1,1,2,3,4},集合B 中的元素都是A 中的元素在映射f 下的象,且对任意的a ∈A,在B 中和它对应的元素是|a|,则集合B 中的元素的个数是( ) A .4B .5C .6D .73.设集合A 和B 都是自然数集合N ,映射f :A→B 把集合A 中的元素n 映射到集合B 中的元素2n +n ,则在映射f 下,象20的原象是 ( ) A .2B .3C .4D .54.在x 克a %的盐水中,加入y 克b %的盐水,浓度变成c %(a ,b >0,a ≠b ),则x 与y 的函数关系式是 ( )A .y =b c a c --x B .y =c b ac --x C .y =cb ca --x D .y =ac cb --x 5.函数y=3232+-x x 的值域是 ( )A .(-∞,-1 )∪(-1,+∞)B .(-∞,1)∪(1,+∞)C .(-∞,0 )∪(0,+∞)D .(-∞,0)∪(1,+∞)6.下列各组中,函数f (x )和g(x )的图象相同的是( )A .f (x )=x ,g(x )=(x )2B .f (x )=1,g(x )=x 0C .f (x )=|x |,g(x )=2xD .f (x )=|x |,g(x )=⎩⎨⎧-∞∈-+∞∈)0,(,),0(,x x x x7.函数y =1122---x x 的定义域为 ( )A .{x |-1≤x ≤1}B .{x |x ≤-1或x ≥1}C .{x |0≤x ≤1}D .{-1,1} 8.已知函数f (x )的定义域为[0,1],则f (x 2)的定义域为 ( ) A .(-1,0)B .[-1,1]C .(0,1)D .[0,1]9.设函数f (x )对任意x 、y 满足f (x +y )=f (x )+f (y ),且f (2)=4,则f (-1)的值为( ) A .-2B .±21C .±1D .210.函数y=2-x x 42+-的值域是( ) A .[-2,2] B .[1,2]C .[0,2]D .[-2,2]11.若函数y=x 2—x —4的定义域为[0,m ],值域为[254-,-4],则m 的取值范围是( ) A .(]4,0 B .[23,4]C .[23 ,3]D .[23,+∞]12.已知函数f (x +1)=x +1,则函数f (x )的解析式为 ( )A .f (x )=x 2B .f (x )=x 2+1(x ≥1)C .f (x )=x 2-2x +2(x ≥1)D .f (x )=x 2-2x (x ≥1) 二、填空题(每小题5分)13.己知集合A ={1,2,3,k } ,B = {4,7,a 4,a 2+3a },且a ∈N*,x ∈A,y ∈B,使B 中元素y =3x +1和A 中的元素x 对应,则a =__ _, k =__ . 14.若集合M={-1,0,1} ,N={-2,-1,0,1,2},从M 到N 的映射满足:对每个x∈M,恒使x +f (x) 是偶数, 则映射f 有__ __个. 15.设f (x -1)=3x -1,则f (x )=__ _______. 16.已知函数f (x )=x 2-2x +2,那么f (1),f (-1),f (3)之间的大小关系为 . 三、解答题(共80分) 17.(10分)(1)若函数y = f (2x +1)的定义域为[ 1,2 ],求f (x )的定义域.(2)已知函数f (x )的定义域为[-21,23],求函数g (x )=f (3x )+f (3x)的定义域.18.(10分)(1)已f (x 1)=xx-1,求f (x )的解析式. (2)已知y =f (x )是一次函数,且有f [f (x )]=9x +8,求此一次函数的解析式.19.(12分)求下列函数的值域:(1)y =-x 2+x ,x ∈[1,3 ] (2)y =11-+x x (3)12y x x =--20.(12分)已知函数ϕ(x )=f (x )+g (x ),其中f (x )是x 的正比例函数,g (x )是x 的反比例函数,且ϕ(31)=16,ϕ(1)=8. (1)求ϕ(x )的解析式,并指出定义域; (2)求ϕ(x )的值域.21.(14分)如图,动点P 从单位正方形ABCD 顶点A 开始,顺次经B 、C 、D 绕边界一周,当x 表示点P 的行程,y 表示PA 之长时,求y 关于x 的解析式,并求f (25)的值.22.(14分)季节性服装当季节即将来临时,价格呈上升趋势,设某服装开始时定价为10元,并且每周(7天)涨价2元,5周后开始保持20元的价格平稳销售;10周后当季节即将过去时,平均每周削价2元,直到16周末,该服装已不再销售.(1)试建立价格P 与周次t 之间的函数关系式.(2)若此服装每件进价Q 与周次t 之间的关系为Q =-0.125(t -8)2+12,t ∈[0,16],t ∈N *,试问该服装第几周每件销售利润L 最大?参考答案一、选择题: CACBB CDBAC CC 二、填空题:13.a=2,k=5,14.12 ,15.3x +2,16.f (1)<f (3)<f (-1)三、解答题:17.解析:(1)f (2x +1)的定义域为[1,2]是指x 的取值范围是[1,2],)(,5123,422,21x f x x x ∴≤+≤∴≤≤∴≤≤的定义域为[3,5](2)∵f (x )定义域是[-21,23]g (x )中的x 须满足⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤-≤≤-2332123321x x2161 29232161≤≤-∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤-≤≤-x x x 即 ∴g (x )的定义域为[-21,61].18.解析:(1)设11)(11111)(,1,1,-=∴-=-===x x f t tt t f t x x t 得代入则(x ≠0且x ≠1)(2)设f (x )=ax +b ,则f [f (x )]=af (x )+b =a (ax +b )+b =a 2x +ab +b =9x +843)(23)()(,4233892--=+=∴⎩⎨⎧-=-=⇒⎩⎨⎧=+=∴x x f x x f x f b a b ab a 或的解析式为或或19.解析:(1)由y=-x 2+x ⇒2)21(41--=x y ,∵410,31≤≤∴≤≤y x .(2)可采用分离变量法. 12111-+=-+=x x x y ,∵1,012≠∴≠-y x ∴值域为{y|y≠1且y∈R.}(此题也可利用反函数来法) (3)令12u x =- (0u ≥),则21122x u =-+, 22111(1)1222y u u u =--+=-++, 当0u ≥时,12y ≤,∴函数12y x x =--的值域为1(,]2-∞.20.解析: (1)设f (x )=ax ,g (x )=x b ,a 、b 为比例常数,则ϕ(x )=f (x )+g (x )=ax +xb 由⎪⎩⎪⎨⎧=+=+⎪⎩⎪⎨⎧==8163318)1(,16)31(b a b a 得ϕϕ,解得⎩⎨⎧==53b a∴ϕ(x )=3x +x 5,其定义域为(-∞,0)∪(0,+∞) (2)由y =3x +x5,得3x 2-yx +5=0(x ≠0)∵x ∈R 且x ≠0,Δ=y 2-60≥0,∴y ≥215或y ≤-215∴ϕ(x ) 的值域为(-∞,-215]∪[215,+∞) 21.解析:当P 在AB 上运动时,y =x ,0≤x ≤1,当P 在BC 上运动时,y =2)1(1-+x ,1<x ≤2当P 在CD 上运动时,y =2)3(1x -+,2<x ≤3当P 在DA 上运动时,y =4-x ,3<x ≤4∴y =()()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<-≤<-+≤<-+≤≤43432 )3(121 )1(11022x x x x x x x x ∴f (25)=2522.解析:(1)P = ⎪⎩⎪⎨⎧∈∈-∈∈∈∈+*]16,10[ 240*]10,5[20*[0,5)210N N N t t t t t t t t 且且且 (2)因每件销售利润=售价-进价,即L =P -Q故有:当t ∈[0,5)且t ∈N *时,L =10+2t +0.125(t -8)2-12=81t 2+6 即,当t =5时,L max =9.125当t ∈[5,10)时t ∈N *时,L =0.125t 2-2t +16 即t =5时,L max =9.125当t ∈[10,16]时,L =0.125t 2-4t +36 即t =10时,L max =8.5由以上得,该服装第5周每件销售利润L 最大.。