内容正文:
2024—2025学年度高一年级月考
数学试题
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若,则等于( )
A. B. C. D.
2. 若命题“,使”是假命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3. 已知集合,,.若,,.则下面结论中一定正确的是( )
A. B. C. D.
4. 若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
5. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 当时,
C. 若,则 D. 若,则的最小值为2
6. 已知且,,则、的大小关系是( )
A. B. C. D. 不能确定
7. 若正数x,y满足,则的最小值是( )
A. 6 B. C. D.
8. 设是整数集的一个非空子集,对于,如果,且,那么称是的一个孤立元”给定,由的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有( )
A. 5个 B. 6个 C. 7个 D. 8个
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分,有选错的得0分.
9. 若,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
10. 若不等式成立的充分条件是,则实数的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
11. 下面命题正确的是( )
A. “”是“”的必要不充分条件
B. “”是“一元二次方程有一正一负根”的充要条件
C. 设,则“”是“且”的充分不必要条件
D. “”是“”的必要不充分条件
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设集合A={1,2,a},B={1,a2},若A∩B=B,则实数a允许取的值有________个.
13. 若求______.
14. 若正实数满足,则的取值范围为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. (1)已知,且,证明:.
(2)证明:.
16. 已知关于的不等式的解集为或.
(1)求,的值;
(2)当,,且满足时,有恒成立,求的取值范围.
17. 已知集合.
(1)当时,求
(2)已知“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
18. 某企业为紧抓新能源发展带来的历史性机遇,决定开发一款锂电池生产设备.生产此设备的年固定成本为300万元,且每生产台需要另投入成本(万元),(万元),经过市场调查和分析,若每台设备的售价定为60万元时,则该企业生产的锂电池设备能全部售完.
(1)求年利润(万元)关于年产量(台)的函数关系式:
(2)年产量为多少台时,企业在这款锂电池生产设备的生产中获利最大?最大利润是多少万元?
19. 设函数.若,解关于的不等式.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024—2025学年度高一年级月考
数学试题
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
化简集合,根据并集定义,即可求得答案.
【详解】
又,
.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了集合的并集运算,解题关键是掌握并集定义,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
2. 若命题“,使”是假命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由命题“, ”是真命题,利用判别式小于等于零,列不等式求解即可.
【详解】因为命题“,使”是假命题,
所以命题“, ”是真命题,
由,解得,
故选D.
【点睛】本题主要考查全称命题与特称命题的应用,考查了一元二次不等式,属于基础题.
3. 已知集合,,.若,,.则下面结论中一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据集合的定义,设出的形式,计算后再根据集合中代表元素形式判断.
【详解】由题意,设,,下面的均为整数,
则,,
,不是偶数时,,
,
故选:AB.
4. 若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用基本不等式即可得解.
【详解】由,可得,
,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为,
故选:B.
5. 下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 当时,
C. 若,则 D. 若,则的最小值为2
【答案】B
【解析】
【分析】利用特殊值判断A、C,利用基本不等式判断B,利用对勾函数的性质判断D.
【详解】对于A:令,,则,故A错误;
对于B:因为,则,所以,
当且仅当,即时取等号,故B正确;
对于C:令,则,故C错误;
对于D:因为,又对勾函数在上单调递增,
所以当,即时,取得最小值,故D错误.
故选:B
6. 已知且,,则、的大小关系是( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】C
【解析】
【分析】由作差法比较大小.
【详解】已知.则,
所以,
,因此,.
故选:C.
7. 若正数x,y满足,则的最小值是( )
A. 6 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对变形得到,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.
【详解】因为正数x,y满足,
所以,
所以,
当且仅当,即,又,时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:C
8. 设是整数集的一个非空子集,对于,如果,且,那么称是的一个孤立元”给定,由的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有( )
A. 5个 B. 6个 C. 7个 D. 8个
【答案】B
【解析】
【分析】用列举法列出满足条件的所有集合,即可得到答案.
【详解】若,不是孤立元,.
设另一元素为,假设,此时,不合题意,故.
据此分析满足条件的集合为,共有6个.
故选:B
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分,有选错的得0分.
9. 若,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于AB,利用不等式的性质分析判断即可,对于CD,利用作差法分析判断
【详解】A 因为,,所以,,
若,则,所以,即故A正确;
B.若,则,所以,即,故B正确;
C.若,则,所以,即,故C不正确;
D.因为,,所以,又,则,
所以,即故D正确.
故选:ABD.
10. 若不等式成立的充分条件是,则实数的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】
不等式解集为,由题知,进而得,再结合各选项即可得答案.
【详解】解:设不等式的解集为,所以
不等式成立的充分条件是,
则,所以,即:.
所以实数的取值范围为的真子集均可.
故A,B,C均正确.
故选:ABC
【点睛】结论点睛:本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:
(1)若是的必要不充分条件,则对应集合是对应集合的真子集;
(2)是的充分不必要条件, 则对应集合是对应集合的真子集;
(3)是的充分必要条件,则对应集合与对应集合相等;
(4)是的既不充分又不必要条件, 对的集合与对应集合互不包含.
11. 下面命题正确的是( )
A. “”是“”的必要不充分条件
B. “”是“一元二次方程有一正一负根”的充要条件
C. 设,则“”是“且”的充分不必要条件
D. “”是“”的必要不充分条件
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据必要不充分条件的定义,即可判断A选项;根据一元二次方程中根的个数和根与系数的关系,即可判断B选项;由“”,则不一定有“且”,即可判断C选项;若,则或,结合必要不充分条件的定义,即可判断D选项.
【详解】解:对于A,根据必要不充分条件的定义,可知A正确;
对于B,若,则,
所以一元二次方程有两个根,且一正一负根,
若一元二次方程有一正一负根,则,则,故B正确;
对于C,若“”,则不一定有“且”,
而若“且”,则一定有“”,
所以“”是“且”的必要不充分条件,故C不正确;
对于D,若,则或,
则若“”,则不一定有“”,而“”时,一定有“”,
所以“”是“”的必要不充分条件,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 设集合A={1,2,a},B={1,a2},若A∩B=B,则实数a允许取的值有________个.
【答案】3
【解析】
【分析】根据集合运算的结果可以判断出两个集合之间的子集关系,根据子集的定义进行求解即可.
【详解】由题意A∩B=B知B⊆A,所以a2=2或a2=a,解得, 或a=0或a=1,
当时,;
当时,;
当时,;
当时,,不符合集合元素的互异性,舍去,
所以,0,共3个.
故答案为:3
【点睛】本题考查了已知集合运算的结果求参数取值的个数问题,考查了数学运算能力.
13. 若求______.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次不等式的解法求集合,再根据二次函数的性质求集合.
【详解】由,得,解得,
所以
二次函数的对称轴为,
因为
所以当时,,当时,,
所以
所以
故答案为:
14. 若正实数满足,则的取值范围为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用基本不等式和一元二次不等式的解法求解.
【详解】因为,所以,
又因为,所以,
即,
令,则有,
解得,
又因为正实数,所以,
所以,即,所以,
故答案为: .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. (1)已知,且,证明:.
(2)证明:.
【答案】
(1)由,且,
所以,且
所以,所以,
即;所以,即.
(2)要证,
只需证,
即证;
即证,
即证;即证,显然成立;
所以.
【解析】
【分析】(1)利用不等式的性质证明即可;
(2)等价于证明++,对不等式两边同时平方后只需证明,再平方即可证明.
【详解】(1)略
(2)略
16. 已知关于的不等式的解集为或.
(1)求,的值;
(2)当,,且满足时,有恒成立,求的取值范围.
【答案】(1),;
(2)
【解析】
【分析】(1)根据一元二次不等式的解与一元二次方程的根之间的关系,由韦达定理即可求解.
(2)利用不等式的乘“1”法求解最值,即可由一元二次不等式求解.
【小问1详解】
不等式的解集为或
和是方程的两个实数根且
,解得
【小问2详解】
由(1)知,于是有,
故,
当且仅当时,等号成立,
依题意有,即,
得,解得,
的取值范围为
17. 已知集合.
(1)当时,求
(2)已知“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用一元二次不等式的解法求出集合,再求并集;
(2)利用充分必要条件的定义确定,分类讨论解不等式可求得集合,根据集合的包含关系求解.
【小问1详解】
由,解得,所以
时,,
由,解得,所以,
所以.
【小问2详解】
因为“”是“”的必要条件,所以.
由,可得,
若,,不满足,则不符合题意;
若即时,,符合题意;
若,则,
因为,所以,解得,
综上,.
18. 某企业为紧抓新能源发展带来的历史性机遇,决定开发一款锂电池生产设备.生产此设备的年固定成本为300万元,且每生产台需要另投入成本(万元),(万元),经过市场调查和分析,若每台设备的售价定为60万元时,则该企业生产的锂电池设备能全部售完.
(1)求年利润(万元)关于年产量(台)的函数关系式:
(2)年产量为多少台时,企业在这款锂电池生产设备的生产中获利最大?最大利润是多少万元?
【答案】(1)
(2)年生产58(台)时,该企业年利润的最大值为892(万元)
【解析】
【分析】(1)根据利润关系式计算可得;
(2)利用基本不等式求出利润最大值.
【小问1详解】
依题意可得;
【小问2详解】
因为
,
当且仅当时,即时,上式取等号,即,
综上,即当年生产58(台)时,该企业年利润的最大值为892(万元).
19. 设函数.若,解关于的不等式.
【答案】当时,原不等式的解集为,当时,原不等式的解集为,当时,原不等式的解集为或,当时,原不等式的解集为或.
【解析】
【分析】根据一元二次不等式的解法,分别讨论,,时不等式的解集.
【详解】不等式,即,
①当时,;
②当时,不等式可化为,
而,解得;
③当时,不等式可化为,
(i)当,即时,不等式的解为,
(ii)当,即时,不等式的解为或,
(iii)当,即时,不等式的解为或,
综上,当时,原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为,
当时,原不等式的解集为或,
当时,原不等式的解集为或.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$