2021-2022学年高一上学期数学人教B版(2019)必修第一册综合测试题

2021-06-09
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内容正文:

综合测试题 一、单选题(每小题5分,共40分) 1.设全集为U={x∈N|x<7},集合A={1,3,6 },集合B={2,3,4,5},则集合A∩ A.{3}       B.{1,3,6} C.{2,4,5} D.{1,6} 2.已知函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x,x≥0,,x2,x<0,)) 则f(f(-2))的值是(  ) A.4   B.-4   C.8   D.-8 3.在实数范围内把二次三项式x2+x-1分解因式正确的是(  ) A. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1+\r(5),2))) B. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1+\r(5),2))) C. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1+\r(5),2))) D. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1+\r(5),2))) 4.若x=1是函数f(x)= eq \f(a,x) +b(a≠0)的一个零点,则函数h(x)=ax2+bx的零点是(  ) A.0或1 B.-1或1 C.0或-1 D.1或2 5.函数f(x)= eq \f(-x2+0.25,x4) 的部分图像大致为(  ) 6.函数f(x)= eq \f(1,x) -2x在区间 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) 上的最小值为(  ) A.1 B. eq \f(7,2) C.- eq \f(7,2) D.-1 7.如果不等式|x-a|<1成立的充分但不必要条件是 eq \f(1,2) <x< eq \f(3,2) ,则实数a的取值范围是(  ) A. eq \f(1,2) <a< eq \f(3,2) B. eq \f(1,2) ≤a≤ eq \f(3,2) C.a> eq \f(3,2) 或a< eq \f(1,2) D.a≥ eq \f(3,2) 或a≤ eq \f(1,2) 8.已知函数f(x)=x(|x|+1),则不等式f(x2)+f(x-2)>0的解集为(  ) A.(-2,1) B.(-1,2) C.(-∞,-1)∪(2,+∞) D.(-∞,-2)∪(1,+∞) 二、多选题(每小题5分,共20分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 9.下列图形中是函数的图像的是(  ) 10.对于任意实数a,b,c,d,则下列命题正确的是(  ) A.若ac2>bc2,则a>b B.若a>b,c>d,则a+c>b+d C.若a>b,c>d,则ac>bd D.若a>b,则 eq \f(1,a) > eq \f(1,b) 11.下列四个命题中是假命题的为(  ) A.存在x∈Z,1<4x<3 B.存在x∈Z,5x+1=0 C.任意x∈R,x2-1=0 D.任意x∈R,x2+x+2>0 12.(2021·莆田高一检测)下列说法正确的是(  ) A.x+ eq \f(1,x) 的最小值为2 B.x2+1的最小值为1 C.3x(2-x)的最大值为2 D.x2+ eq \f(7,x2+2) 的最小值为2 eq \r(7) -2 三、填空题(每小题5分,共20分) 13.(2021·南京高一检测)集合A={x|x<1或x≥2},B={x|a<x<2a+1},若A∪B=R,则实数a的取值范围是________. 14.关于x的方程m(x+h)2+k=0(m,h,k均为常数,m≠0)的解是x1=-3,x2=2,则方程m(x+h-3)2+k=0的解是x1=________,x2=________. 15.不等式-2x2+x+3<0的解集为________. 16.若函数f(x)=(m-2)x2+(m-1)x+2是偶函数,则f(x)的单调递增区间是________. 四、解答题(共70分) 17.(10分)(2021·太原高一检测)已知集合A={x|x2-6x-16≤0},B={x|-3≤x≤5}. (1)若C={x|m+1≤x≤2m-1},C⊆(A∩B),求实数m的取值范围; (2)若D={x|x>3m+2},且(A∪B)∩D=∅,求实数m的取值范围. 18.(12分)(2021·合肥高一检测)已知函数f(x)=ax2-(3+2a)x+6(a∈R). (1)当a=1时,求f(x)在x∈[1,6)上的值域; (2)当a>0时,解关于x的不等式:f(x)>0. 19.(12分)已知函数f(x)=x+ eq \f(k,x) (常数k>0). (1)证明f(x)在(0, eq \r(k) )上是减函数,在[ eq \r(k) ,+∞)上是增函数. (2)当k=4时,求g(x)=f(2x+1)-8(x∈[0,1])的单调区间. 20.(12分)已知二次函数f(x)=-x2+2ax-a在区间[0,1]上有最大值2,求实数a的值. 21.(12分)高邮市清水潭旅游景点国庆期间,团队收费方案如下:不超过40人时,人均收费100元;超过40人且不超过m(40<m≤100)人时,每增加1人,人均收费降低1元;超过m人时,人均收费都按照m人时的标准.设景点接待有x名游客的某团队,收取总费用为y元. (1)求y关于x的函数解析式; (2)景点工作人员发现:当接待某团队人数超过一定数量时,会出现随着人数的增加收取的总费用反而减少这一现象.为了让收取的总费用随着团队中人数增加而增加,求m的取值范围. 22.(12分)已知函数f(x)=x+ eq \f(1,x+1) ,g(x)=ax+5-2a(a>0). (1)判断函数f(x)在[0,1]上的单调性,并加以证明. (2)若对任意m∈[0,1],总存在m0∈[0,1],使得g(m0)=f(m)成立,求实数a的取值范围. 一、单选题(每小题5分,共40分) 1.设全集为U={x∈N|x<7},集合A={1,3,6 },集合B={2,3,4,5},则集合A∩UB=(  ) A.{3}       B.{1,3,6} C.{2,4,5} D.{1,6} 分析选D.由题意U={0,1,2,3,4,5,6},所以UB={0,1,6},A∩UB={1,6}. 2.已知函数f(x)= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x,x≥0,,x2,x<0,)) 则f(f(-2))的值是(  ) A.4   B.-4   C.8   D.-8 分析选C.f(-2)=(-2)2=4, f(f(-2))=f(4)=2×4=8. 3.在实数范围内把二次三项式x2+x-1分解因式正确的是(  ) A. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1+\r(5),2))) B. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1+\r(5),2))) C. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1+\r(5),2))) D. eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1+\r(5),2))) 分析选D.令x2+x-1=0, 解得:x1= eq \f(-1+\r(5),2) ,x2= eq \f(-1-\r(5),2) , 则x2+x-1= eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1-\r(5),2))) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(1+\r(5),2))) . 4.若x=1是函数f(x)= eq \f(a,x) +b(a≠0)的一个零点,则函数h(x)=ax2+bx的零点是(  ) A.0或1 B.-1或1 C.0或-1 D.1或2 分析选A.因为1是函数f(x)= eq \f(a,x) +b(a≠0)的零点,所以a+b=0,即a=-b≠0,所以h(x)=-bx(x-1),令h(x)=0,解得x=0或x=1. 5.函数f(x)= eq \f(-x2+0.25,x4) 的部分图像大致为(  ) 分析选A.因为f(x)= eq \f(-x2+0.25,x4) , 所以f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数,排除B,D.取x=0.1,f(x)>0,排除C.故选A. 6.函数f(x)= eq \f(1,x) -2x在区间 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) 上的最小值为(  ) A.1 B. eq \f(7,2) C.- eq \f(7,2) D.-1 分析选D.由函数单调性的定义判断. 令x1>x2且x1,x2∈ eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) , 则f(x1)-f(x2)=(x2-x1) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x1x2)+2)) . 因为x1>x2,所以x2-x1<0. 因为x1∈ eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) ,x2∈ eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) , 所以x1·x2>0, eq \f(1,x1x2) +2>0, 所以f(x1)-f(x2)=(x2-x1) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x1x2)+2)) <0, 即f(x1)<f(x2),则函数f(x)是 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2,-\f(1,2))) 上的减函数,故其最小值为f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2))) =-1. 7.如果不等式|x-a|<1成立的充分但不必要条件是 eq \f(1,2) <x< eq \f(3,2) ,则实数a的取值范围是(  ) A. eq \f(1,2) <a< eq \f(3,2) B. eq \f(1,2) ≤a≤ eq \f(3,2) C.a> eq \f(3,2) 或a< eq \f(1,2) D.a≥ eq \f(3,2) 或a≤ eq \f(1,2) 分析选B.由|x-a|<1,得a-1<x<a+1. 由题意知: eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a-1≤\f(1,2),,a+1≥\f(3,2))) (等号不能同时成立),即 eq \f(1,2) ≤a≤ eq \f(3,2) . 8.已知函数f(x)=x(|x|+1),则不等式f(x2)+f(x-2)>0的解集为(  ) A.(-2,1) B.(-1,2) C.(-∞,-1)∪(2,+∞) D.(-∞,-2)∪(1,+∞) 分析选D.因为f(x)=x(|x|+1), 所以f(-x)=-x(|-x|+1)=-x(|x|+1)=-f(x),所以f(x)为奇函数,当x≥0时,f(x)=x2+x,可知f(x)在[0,+∞)上单调递增, 所以f(x)在(-∞,0]上也单调递增,即f(x)为R上的增函数,所以f(x2)+f(x-2)>0⇒f(x2)>-f(x-2)⇒f(x2)>f(2-x), 所以x2>2-x,解得:x<-2或x>1. 二、多选题(每小题5分,共20分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 9.下列图形中是函数的图像的是(  ) 分析选ACD.本题主要考查函数的概念.对于B,因为对任意的自变量x可能有两个不同的y值与其对应,这与函数的定义有唯一确定的元素y与之对应矛盾. 10.对于任意实数a,b,c,d,则下列命题正确的是(  ) A.若ac2>bc2,则a>b B.若a>b,c>d,则a+c>b+d C.若a>b,c>d,则ac>bd D.若a>b,则 eq \f(1,a) > eq \f(1,b) 分析选AB.A由ac2>bc2,得c≠0,则a>b,A正确;B.由不等式的同向可加性可知B正确; C.错误,当0>c>d时,不等式不成立.D错误,令a=-1,b=-2,满足-1>-2,但 eq \f(1,-1) < eq \f(1,-2) . 11.下列四个命题中是假命题的为(  ) A.存在x∈Z,1<4x<3 B.存在x∈Z,5x+1=0 C.任意x∈R,x2-1=0 D.任意x∈R,x2+x+2>0 分析选ABC.选项A中, eq \f(1,4) <x< eq \f(3,4) 且x∈Z,不成立;选项B中,x=- eq \f(1,5) ,与x∈Z矛盾;选项C中,x≠±1时,x2-1≠0;选项D正确. 12.(2021·莆田高一检测)下列说法正确的是(  ) A.x+ eq \f(1,x) 的最小值为2 B.x2+1的最小值为1 C.3x(2-x)的最大值为2 D.x2+ eq \f(7,x2+2) 的最小值为2 eq \r(7) -2 分析选BD.当x<0时,x+ eq \f(1,x) <0,故选项A错误;因为x2+1≥1,所以选项B正确; 因为3x(2-x)=-3(x-1)2+3≤3,当x=1时取等号,故3x(2-x)的最大值为3,所以选项C错误;因为x2+ eq \f(7,x2+2) =(x2+2)+ eq \f(7,x2+2) -2≥ 2 eq \r((x2+2)·\f(7,x2+2)) -2=2 eq \r(7) -2,(当且仅当x2+2= eq \f(7,x2+2) 时取“=”),所以选项D正确. 三、填空题(每小题5分,共20分) 13.(2021·南京高一检测)集合A={x|x<1或x≥2},B={x|a<x<2a+1},若A∪B=R,则实数a的取值范围是________. 分析因为集合A={x|x<1或x≥2},B={x|a<x<2a+1},A∪B=R,所以 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a<1,,2a+1≥2,)) 解得 eq \f(1,2) ≤a<1,所以实数a的取值范围是 eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1)) . 答案: eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1)) 14.关于x的方程m(x+h)2+k=0(m,h,k均为常数,m≠0)的解是x1=-3,x2=2,则方程m(x+h-3)2+k=0的解是x1=________,x2=________. 分析由已知:m(-3+h)2+k=0,m(2+h)2+k=0,由此可得,m(0+h-3)2+k=0,m(5+h-3)2+k=0,可知0和5是m(x+h-3)2+k=0的两根. 答案:0 5 15.不等式-2x2+x+3<0的解集为________. 分析化-2x2+x+3<0为2x2-x-3>0, 解方程2x2-x-3=0得x1=-1,x2= eq \f(3,2) , 所以不等式2x2-x-3>0的解集为(-∞,-1)∪ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),+∞)) , 即原不等式的解集为(-∞,-1)∪ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),+∞)) . 答案:(-∞,-1)∪ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2),+∞)) 16.若函数f(x)=(m-2)x2+(m-1)x+2是偶函数,则f(x)的单调递增区间是________. 分析函数f(x)=(m-2)x2+(m-1)x+2是偶函数,则函数的对称轴为y轴,所以m-1=0,即m=1,所以函数的解析式为f(x)=-x2+2,所以函数f(x)的单调递增区间是(-∞,0]. 答案:(-∞,0] 四、解答题(共70分) 17.(10分)(2021·太原高一检测)已知集合A={x|x2-6x-16≤0},B={x|-3≤x≤5}. (1)若C={x|m+1≤x≤2m-1},C⊆(A∩B),求实数m的取值范围; (2)若D={x|x>3m+2},且(A∪B)∩D=∅,求实数m的取值范围. 分析(1)因为A={x|x2-6x-16≤0} ={x|-2≤x≤8},B={x|-3≤x≤5}, 所以A∩B={x|-2≤x≤5},因为C⊆(A∩B),C={x|m+1≤x≤2m-1}, ①若C=∅,则m+1>2m-1,所以m<2; ②若C≠∅,则 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m+1≤2m-1,,m+1≥-2,,2m-1≤5,)) 所以2≤m≤3,综上,实数m的取值范围为{m|m≤3}; (2)由(1)得A∪B={x|-3≤x≤8},因为D={x|x>3m+2},且(A∪B)∩D=∅, 所以只需3m+2≥8,解得m≥2,所以实数m的取值范围为{m|m≥2}. 18.(12分)(2021·合肥高一检测)已知函数f(x)=ax2-(3+2a)x+6(a∈R). (1)当a=1时,求f(x)在x∈[1,6)上的值域; (2)当a>0时,解关于x的不等式:f(x)>0. 分析(1)当a=1时,f(x)=x2-5x+6是开口向上,对称轴为x= eq \f(5,2) 的二次函数, 又因为x∈[1,6),所以当x∈ eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(5,2))) 时, 函数f(x)单调递减;当x∈ eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2),6)) 时, 函数f(x)单调递增;所以f(x)min=f eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2))) = eq \f(25,4) -5× eq \f(5,2) +6=- eq \f(1,4) ,又因为f(1)=2,f(6)=12,所以f(x)max=12, 因此f(x)在x∈[1,6)上的值域为 eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),12)) . (2)由f(x)>0得ax2-(3a+2)x+6= (ax-3)(x-2)>0.因为a>0,所以①当a= eq \f(3,2) 时, 由f(x)>0解得x≠2; ②当0<a< eq \f(3,2) 时,由f(x)>0解得x< eq \f(3,a) 或x>2; ③当a> eq \f(3,2) 时,由f(x)>0解得x<2或x> eq \f(3,a) . 综上,当a= eq \f(3,2) 时,原不等式的解集为{x|x≠2}; 当0<a< eq \f(3,2) 时,原不等式的解集为 eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x|x<\f(3,a)或x>2)) ;当a> eq \f(3,2) 时,原不等式的解集为 eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x|x<2或x>\f(3,a))) . 19.(12分)已知函数f(x)=x+ eq \f(k,x) (常数k>0). (1)证明f(x)在(0, eq \r(k) )上是减函数,在[ eq \r(k) ,+∞)上是增函数. (2)当k=4时,求g(x)=f(2x+1)-8(x∈[0,1])的单调区间. 分析(1)设x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2, 所以f(x1)-f(x2)=x1+ eq \f(k,x1) -x2- eq \f(k,x2) = (x1-x2)+k· eq \f(x2-x1,x1x2) =(x1-x2) eq \f(x1x2-k,x1x2) , 因为0<x1<x2,所以x1-x2<0,x1x2>0, 当 eq \r(k) ≤x1<x2时,即x1x2>k, 当0<x1<x2< eq \r(k) 时,即x1x2<k, 所以当x∈(0, eq \r(k) )时,f(x1)-f(x2)>0, 即f(x1)>f(x2),此时函数为减函数, 当x∈[ eq \r(k) ,+∞)时,f(x1)-f(x2)<0, 即f(x1)<f(x2),此时函数为增函数,故f(x)在(0, eq \r(k) )上是减函数,在[ eq \r(k) ,+∞)上是增函数; (2)当k=4时,f(x)=x+ eq \f(4,x) ,所以g(x)= f(2x+1)-8=(2x+1)+ eq \f(4,2x+1) -8,设t=2x+1,则t∈[1,3],所以g(t)=t+ eq \f(4,t) -8, 由(1)可知g(t)在[1,2]上是减函数,在(2,3]上是增函数;所以1≤2x+1≤2,2<2x+1≤3, 即0≤x≤ eq \f(1,2) , eq \f(1,2) <x≤1,即g(x)在 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(1,2))) 上是减函数,在 eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1)) 上是增函数. 20.(12分)已知二次函数f(x)=-x2+2ax-a在区间[0,1]上有最大值2,求实数a的值. 分析抛物线的对称轴为x=a. ①当a<0时,f(x)在[0,1]上递减, 所以f(0)=2,即-a=2,所以a=-2. ②当a>1时,f(x)在[0,1]上递增, 所以f(1)=2,即a=3; ③当0≤a≤1时,f(x)在[0,a]上递增,在[a,1]上递减,所以f(a)=2,即a2-a=2,解得a=2或-1,与0≤a≤1矛盾. 综上,a=-2或a=3. 21.(12分)高邮市清水潭旅游景点国庆期间,团队收费方案如下:不超过40人时,人均收费100元;超过40人且不超过m(40<m≤100)人时,每增加1人,人均收费降低1元;超过m人时,人均收费都按照m人时的标准.设景点接待有x名游客的某团队,收取总费用为y元. (1)求y关于x的函数解析式; (2)景点工作人员发现:当接待某团队人数超过一定数量时,会出现随着人数的增加收取的总费用反而减少这一现象.为了让收取的总费用随着团队中人数增加而增加,求m的取值范围. 分析(1)当0<x≤40时,y=100x; 当40<x≤m时,y=[100-(x-40)]x=-x2+140x;当x>m时,y=(140-m)x. 所以y= eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(100x,0<x≤40,,-x2+140x,40<x≤m,,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(140-m))x,x>m.)) (2)因为当0<x≤40时,y=100x,y随x的增大而增大, 当x>m时,因为40<m≤100,所以140-m>0.所以y=(140-m)x,y随x的增大而增大. 当40<x≤m时,y=[100-(x-40)]x=-x2+140x=-(x-70)2+4 900, 所以当40<x≤70时,y随x增大而增大;当x>70时,y随x增大而减小,因为x≤m, 所以,当40<m≤70时,景点收取的总费用随着团队中人数的增加而增加. 22.(12分)已知函数f(x)=x+ eq \f(1,x+1) ,g(x)=ax+5-2a(a>0). (1)判断函数f(x)在[0,1]上的单调性,并加以证明. (2)若对任意m∈[0,1],总存在m0∈[0,1],使得g(m0)=f(m)成立,求实数a的取值范围. 分析(1)函数f(x)在[0,1]上单调递增. 证明如下:设0≤x1<x2≤1,则f(x1)-f(x2) =x1+ eq \f(1,x1+1) -x2- eq \f(1,x2+1) =(x1-x2)+ eq \f(x2-x1,(x1+1)(x2+1)) = eq \f((x1-x2)(x1x2+x1+x2),(x1+1)(x2+1)) . 因为x1-x2<0,(x1+1)(x2+1)>0, x1x2+x1+x2>0, 所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2), 所以函数f(x)在[0,1]上单调递增. (2)由(1)知,当m∈[0,1]时,f(m)∈ eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,\f(3,2))) . 因为a>0,g(x)=ax+5-2a在[0,1]上单调递增,所以m0∈[0,1]时,g(m0)∈[5-2a,5-a]. 依题意,只需 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1,\f(3,2))) ⊆[5-2a,5-a], 所以 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(5-2a≤1,,5-a≥\f(3,2),)) 解得2≤a≤ eq \f(7,2) , 即实数a的取值范围为 eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2,\f(7,2))) . $

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2021-2022学年高一上学期数学人教B版(2019)必修第一册综合测试题
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