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大英中学创新部2024年秋季高2024级数学周测一
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.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
2.已知函数满足,则( )
A. B.
C. D.
3.已知,,则的子集个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.8
4.“”是“为真命题”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
5.关于x的不等式的解集中恰有2个整数,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
6.已知实数,且,则的最小值是( )
A.6 B. C. D.
7.当时,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.命题,,其充要条件为( )
A. B. C. D.
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.已知关于的不等式解集为,则( )
A. B.不等式的解集为
C. D.不等式的解集为
10.下列结论正确的是( )
A.当时,
B.当时,的最小值是5
C.当时,的最小值是2
D.设,,且,则的最小值是
11.德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,是解析数论的创始人之一,以其命名的函数,称为狄利克雷函数,则关于,下列说法正确的是( )
A.的值域为
B.的定义域为
C.
D.任意一个非零有理数, 对任意恒成立
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知集合,且,则实数m的取值范围是 .
13.若不等式对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围为 .
14.已知,则 .
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.(13分)集合,,
(1)当,集合A是B的什么条件?
(2)若A是B的必要不充分条件,求a的值.
16.(15分)某游泳馆拟建一座游泳池,池底为矩形且面积为,池的深度为,池的四周墙壁建造单价为每平方米400元,在该泳池长边的正中间设置一个隔层,该隔层建造单价为每平方米100元,池底建造单价为每平方米60元(池壁厚忽略不计),则泳池的长设计为多少米时,可使总造价最低.
17.(15分)(1)已知,,,比较与的大小;
(2)已知,,,,求的取值范围.
18.(17分)设函数,已知不等式的解集是.
(1)求不等式的解集;
(2)对任意,比较与的大小.
19.(17分)已知函数
(1)求函数的解析式;
(2)求关于的不等式解集.(其中)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1-8DDCBBBAD 9、BCD 10、AD 11、BCD
1.D【分析】根据表达式有意义列出不等式组求解即可【详解】由题知,解得且即函数的定义域为故选:D
2.D【分析】利用换元法,即令,即可求得函数解析式,即得答案.
【详解】令,则由,可得,即,故选:D.
3.C【详解】,表示函数图象上的点集,
,表示函数图象上的点集,
中的元素为和图象的交点,
联立得到,,所以有2个交点,
所以的元素个数为2,其子集个数为个, 故选:C.
4.B 【详解】因为为真命题,又对恒成立,
所以为真命题等价于,
所以“”不能推出“”,反之,“”能推出“”,
所以“”是“为真命题”的必要不充分条件. 故选:B
5.B 【详解】不等式化为,
当时,不等式无解,
当时,不等式解为,这里有且只有2个整数,则,
当时,不等式解为,这里有且只有2个整数,则,
综上的取值范围是. 故选:.
6.B 【详解】,
当且仅当,即,时等号成立 故选:B
7.A 【详解】解:∵,∴,
∴
当且仅当,即时取等号,
∵当时,不等式恒成立,∴只需.
∴的取值范围为:. 故选A.
8.D 【详解】由题意知,对任意的恒成立,
二次函数的图象开口向上,对称轴为直线,
当或时,函数取得最大值,即,. 故选:D.
9.BCD 【详解】因为关于的不等式解集为,
所以和是方程的两个实根,且,故错误;
所以,,所以,
所以不等式可化为,因为,所以,故正确;
因为,又,所以,故正确;
不等式可化为,又,
所以,即,即,解得,故正确.
10.AD 【详解】A选项:当时,,,当且仅当时等号成立, A选项正确;
B选项:当时,,则,
当且仅当即时等号成立,B选项错误;
C选项:当时,的最小值是2;当时,的最大值是,
C选项错误;
D选项:当,,,
当且仅当时等号成立,D选项正确. 故选:AD.
11.BCD【分析】根据分段函数的解析式和函数的性质逐一判断可得选项.
【详解】因为函数,所以的值城为,故A不正确;
因为函数,所以的定义域为,故B正确;
因为,所以,故C正确;
对于任意一个非零有理数,若x是有理数,则x+T是有理数;若x是无理数,则x+T是无理数,根据函数的解析式,任取一个不为零的有理数T,都有对任意恒成立,故D正确,
故选:BCD.
12.
13. 【详解】当m=0时不等式为,显然对于任意实数x恒成立;
当m≠0时,不等式对任意实数x恒成立等价于,
解得, 所以m的取值范围是, 故答案为:.
14.17
15.(1)既不充分也不必要条件;(2)或或
【解析】(1)当时,分别化简集合A和B,利用定义可判断出集合A是B的既不充分也不必要条件;
(2)分和两种情况,利用A是B的必要不充分条件,求出a的值.
【详解】(1)当时,,
则集合A是B的既不充分也不必要条件;
(2)当时,,满足题意;
当时,,若A是B的必要不充分条件,则或,解得或
综上可得:或或
16.长设计为时,可使总造价最低
【详解】解:设泳池的长为,则宽为,
则总造价,
整理得到,
当且仅当时等号成立.即泳池的长设计为时,可使总造价最低.
答:泳池的长设计为时,可使总造价最低.
17.(1);(2).
【详解】(1).
∵,,,∴,,,.
又,∴.∴.
(2)∵,,,∴,
当且仅当即当时等号成立. 故的取值范围是.
18.【详解】(1)因为不等式的解集是.
所以是方程的解,由韦达定理得:,
故不等式为,解得其解集为或.
(2)由(1)知,,
所以
,所以.
19.(1)
(2)答案见解析.
【分析】(1)令,则,即可得;
(2)将不等式转化为,比较和的大小解不等式即可.
【详解】(1)由题意,函数,
令,
则,
所以.
(2)由(1)知,
即不等式转化为,
则,
当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为;
综上所述,当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为或;
当时,不等式的解集为.
答案第1页,共2页
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