内容正文:
2024年高一数学月考试卷
姓名:__________班级:__________
注意事项
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 已知,则的最小值为( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
3. 设集合,集合,则( )
A. B.
C. D.
4. 已知R,则“”是“”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. 已知全集,则图中的阴影部分所表示的集合等于( )
A. B. C. D.
6. 若关于x的不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
7. 设集合,,,则集合中元素的个数为( )
A. B. C. D.
8. 已知命题,为真命题,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分,每个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. 命题,.命题q:任意两个等边三角形都相似.关于这两个命题,下列判断正确的是( )
A. p是真命题 B. ,
C. q是真命题 D. :存在两个等边三角形,它们不相似
10. 下列不等式成立的是( )
A. 若a<b<0,则a2>b2 B. 若ab=4,则a+b≥4
C. 若a>b,则ac2>bc2 D. 若a>b>0,m>0,则
11. 命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. 已知.若,则__________.
13. 已知集合,,则集合的真子集的个数为______.
14. 有一批材料可以建成200m长的围墙,若用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形的地,中间用同样的材料隔成三个面积相等的矩形(墙的长度足够用),则围成的整个矩形场地的最大面积是_______________.
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. 设全集.
(1)求;
(2)求.
16. 利用基本不等式求以下最值:
(1)若,求的最大值;
(2)已知,且,求的最小值;
(3)求在时的最小值.
17. 已知集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
18. 已知非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.
19. 设f(x)=ax2+(1-a)x+a-3.
(1)若不等式f(x)≥-3对一切实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)解关于x的不等式f(x)<a-2(a∈R).
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2024年高一数学月考试卷
姓名:__________班级:__________
注意事项
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每小题5分,共40分)
1. 下列说法中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据元素与集合的关系,以及集合与集合的关系,判断选项.
【详解】根据元素与集合的关系可知,,,故AB不正确;
根据集合与集合的关系可知,,,故C正确,D不正确.
故选:C
2. 已知,则的最小值为( )
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
【答案】A
【解析】
【分析】运用拼凑法,将所求式整理成积为定值,再利用基本不等式即可求得.
【详解】因,由,
当且仅当时等号成立,即当时,的最小值为6.
故选:A.
3. 设集合,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先分别求解分式不等式和一元二次不等式,再求交集即得.
【详解】由可得,解得,即;
由可得,即,
则.
故选:C.
4. 已知R,则“”是“”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】A
【解析】
【分析】解出两个不等式,根据范围判断即可.
【详解】由,得,
由,得,即或;
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
5. 已知全集,则图中的阴影部分所表示的集合等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据韦恩图可知,图中的阴影部分为,利用交并补的运算即可求得.
【详解】由图可知,图中的阴影部分所表示的集合为,
因,,故.
故选:A.
6. 若关于x的不等式的解集是,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意,可得有两根为1和2,且,利用韦达定理求得的值,再求解一元二次不等式即得.
【详解】由题意,可知方程有两根为1和2,且,
则,解得,
故不等式即,解得.
故选:C.
7. 设集合,,,则集合中元素的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】分别在集合中取,由此可求得所有可能的取值,进而得到结果.
【详解】当,时,;当,时,;
当,或时,;当,时,;
当,或,时,;当,时,;
,故中元素的个数为个.
故选:B.
8. 已知命题,为真命题,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据恒成立问题的方法分析即可.
【详解】由,为真命题,故的取值不超过,即.
故选A.
【点睛】本题主要考查恒成立问题,属于基础题型.
二、多选题(每小题6分,共18分,每个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. 命题,.命题q:任意两个等边三角形都相似.关于这两个命题,下列判断正确的是( )
A. p是真命题 B. ,
C. q是真命题 D. :存在两个等边三角形,它们不相似
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据根的判别式可判断命题的真假,根据等边三角形的性质判断命题的真假,从而判断AC,根据命题的否定可判断BD.
【详解】对于方程,,
所以,无解,故p是假命题,故A错误;
,,故B正确;
任意两个等边三角形都相似,故q是真命题,故C正确;
:存在两个等边三角形,它们不相似,故D正确.
故选:BCD.
10. 下列不等式成立的是( )
A. 若a<b<0,则a2>b2 B. 若ab=4,则a+b≥4
C. 若a>b,则ac2>bc2 D. 若a>b>0,m>0,则
【答案】AD
【解析】
【分析】
由不等式的性质对各个选项进行推理、验证可得正确答案.
【详解】解:对于A,若,根据不等式的性质则,故A正确;
对于B,当,时,,显然B错误;
对于C,当时,,故C错误;
对于D,,
因为,,所以,,所以
所以,即成立,故D正确.
故选AD.
【点睛】本题主要考查不等式的性质及应用,考查学生的推理论证能力,属于基础题.
11. 命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据存在量词命题为真命题求出的取值范围,结合集合的包含关系可得出结果.
【详解】若命题“,”为真命题,则,
因为,,,
所以,命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是BD选项.
故选:BD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. 已知.若,则__________.
【答案】0
【解析】
【分析】利用集合的相等推得,求出值并验算即得.
【详解】由,可得,
由,解得或;
当时,,显然与集合元素的互异性矛盾,舍去;
当时,,符合题意.
故答案为:0.
13. 已知集合,,则集合的真子集的个数为______.
【答案】
【解析】
【分析】求出集合,利用集合真子集个数公式可求得结果.
【详解】由已知,则,
所以,集合的真子集的个数为.
故答案为:.
14. 有一批材料可以建成200m长的围墙,若用此材料在一边靠墙的地方围成一块矩形的地,中间用同样的材料隔成三个面积相等的矩形(墙的长度足够用),则围成的整个矩形场地的最大面积是_______________.
【答案】
【解析】
【分析】设每个小矩形长为米,宽为米,则依题意可知,代入矩形的面积公式,根据基本不等式求出围成矩形面积的最大值.
【详解】如图所示:
设每个小矩形长为米,宽为米,显然,则依题意可知,
设围成的整个矩形场地的面积为,
所以,当且仅当时取等号,即当时取等号,因此.
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. 设全集.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1);;;
(2);
【解析】
【分析】(1)根据集合的交并补运算定义计算即得;
(1)根据集合的补集定义计算即得.
【小问1详解】
由题意,;
;
;;
【小问2详解】
;.
16. 利用基本不等式求以下最值:
(1)若,求的最大值;
(2)已知,且,求的最小值;
(3)求在时的最小值.
【答案】(1)12; (2)6;
(3).
【解析】
【分析】(1)(2)(3)根据题设前提条件,应用基本不等式求积、和及分式型目标式的最值.
【小问1详解】
,
当且仅当,即时等号成立,
的最大值为12.
【小问2详解】
,则
即,解得或(舍),
当且仅当且,即时等号成立,
的最小值为6.
【小问3详解】
,
令,则,
所以,化为,
而,当且仅当,即时等号成立,
的最小值为.
17. 已知集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)利用集合的交并补运算即得;
(2)由条件可得,将集合按照是否为空集进行分类讨论,求出参数范围,再求并集即得.
【小问1详解】
当时,,,则或,
于是,;
或;
【小问2详解】
由可得.
当时,,解得;
当时,由,可得.
综上可得:实数的取值范围为.
18. 已知非空集合,.
(1)若,求;
(2)若“”是“”的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将代入集合求解,利用集合的运算可求解;
(2)利用充分不必要条件的定义,转化为P是Q的真子集,分类讨论集合可求实数的取值范围.
【小问1详解】
已知集合,.
当时,,或,
又,
.
【小问2详解】
因为“”是“”充分不必要条件,所以P是Q的真子集,
又,,
所以,解得,
当时,是Q的真子集;
当时,也满足是Q的真子集,
综上所述:实数的取值范围为.
19. 设f(x)=ax2+(1-a)x+a-3.
(1)若不等式f(x)≥-3对一切实数x恒成立,求实数a的取值范围;
(2)解关于x的不等式f(x)<a-2(a∈R).
【答案】(1)[,+∞).
(2)当a=0时,不等式的解集为(-∞,1);当a>0时,不等式的解集为(,1);当-1<a<0时,不等式的解集为(-∞,1)∪(-,+∞);当a=-1时,不等式的解集为{x|x≠-1}.当a<-1时,不等式的解集为(-∞,)∪(1,+∞);
【解析】
【分析】(1)根据条件不等式f(x)≥-3对一切实数x恒成立,转化为ax2+(1-a)x+a≥0对一切实数x恒成立;分a=0和a≠0两种情况讨论,即可得出结论;
(2)不等式f(x)<a-2代入化简得ax2+(1-a)x-1<0,对a的取值进行分类讨论,即可得不等式的解集.
【小问1详解】
由条件知不等式f(x)≥-3对一切实数x恒成立;
即ax2+(1-a)x+a≥0对一切实数x恒成立;
当a=0时,x≥0,显然不能恒成立;
当a≠0时,要使得ax2+(1-a)x+a≥0对一切实数x恒成立,
满足,解得a≥;
综上述,实数a的取值范围是[,+∞).
【小问2详解】
由条件化简不等式f(x)<a-2,
得ax2+(1-a)x-1<0,
①当a=0时,不等式等价于:x-1<0,∴x<1,
不等式的解集为(-∞,1);
当a≠0时,方程(x-1)(ax+1)=0有两个实根,1和;
②当a>0时,1>,不等式等价于(x-1)(x+)<0,
∴不等式的解集为(,1);
③当a<0时,不等式等价于(x-1)(x+)>0,
当-1<a<0时,1<,
不等式的解集为(-∞,1)∪(-,+∞);
当a=-1时,1=,不等式的解集为{x|x≠-1}.
当a<-1时,1>,
不等式的解集为(-∞,)∪(1,+∞);
【点睛】本题考查了一元二次函数恒成立问题,含参数的一元二次不等式解法问题,注意分类讨论的思想方法和数形结合的思想方法的运用,属于中档题.
第1页/共1页
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