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新洲一中航天城校区(上)九月求实考试
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的交集运算即可求解.
【详解】由题意有:,
故选:A.
2. 命题,,则命题的否定形式是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定为存在量词命题即可得到结论.
【详解】命题,,为全称量词命题,
则该命题的否定为:,.
故选:C.
3. 如图,是全集,,,是的子集,则阴影部分表示的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据文氏图的意义,阴影部分为集合的外部与集合集合交集内部的公共部分,求解即可.
【详解】根据题意,阴影部分为集合的外部与集合集合交集内部的公共部分,
即.
故选:C.
4. 下列与集合相等的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用求二次函数值域即可得集合,从而可作出判断.
【详解】因为,
开口向下,对称轴,
所以当时,,
所以函数的值域为.
故选:D.
5. 已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. 或 B.
C. 或 D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先利用已知不等式的解集为,得到,同时得到的两个根,再利用根与系数的关系得到,,再代入求解即可
【详解】的解集为,,的两个根为,,,
所以不等式,
即,
解得.
故选:B.
6. 下列命题是假命题的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若且,则 D. 若且,则
【答案】A
【解析】
【分析】列举反例可判断A选项,根据不等性质可判断BCD选项.
【详解】A选项:取,,,,则,,所以,A选项错误;
B选项:若,又,则,B选项正确;
C选项:若,则,则,又因为,由不等式的性质可得,C选项正确;
D选项:若且,则,所以,D选项正确;
故选:A.
7. 设函数,命题“,”是假命题,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意得,,分离参数得,再结合二次函数的性质即可求解.
【详解】因为命题“,”是假命题,
所以,,
,
因为,
所以在上恒成立,
函数在上单调递增,
所以当时,有最小值1,
故的最大值为2,所以.
故选:D.
8. 已知正数,,满足,则的最小值为( )
A. 2 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】令,,则得,,利用“1”的代换及基本不等式求最值.
【详解】正数满足,则,
令,,则有,,,
则,
由,
当且仅当时等号成立,由解得,
即当,时,,即的最小值为.
故选:C.
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,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设全集,若集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据集合的包含关系得到AB正确;C选项,根据补集概念得到C正确;D选项,画出韦恩图,可得D错误.
【详解】对于A,因为集合,所以,故A正确;
对于B,因为集合,所以,故B正确;
对于C,因为集合,所以,故C正确;
对于D,因为集合,如图,①表示,
所以,故D错误.
故选:ABC.
10. 已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】应用作差法比较代数式的大小判断A、B;由放缩及基本不等式判断C;应用特殊值举反例判断D.
【详解】A:由,则,则,对;
B:由,则,
所以,则,对;
C:由,则,对;
D:若,则,错.
故选:ABC
11. 已知关于x的不等式,下列结论正确的是( )
A. 当时,不等式的解集为
B. 当时,不等式的解集可以表示为形式
C. 若不等式的解集恰为,则或
D. 若不等式的解集恰为,则且
【答案】AD
【解析】
【分析】A. 假设有解,求判别式可得b的范围;B项作图,即可得到;
对于C、D两项,由题目可转化为,二次函数的给定范围与函数值范围相同,则应有,即可解得b的值,然后检验a的值即可.
【详解】A选项,若 有解,即有解,
则有,,
所以,.这与已知不相符,所以不等式无解,解集为,故A正确;
B选项,作出的图象以及,的图象.
由图可知,此时不等式的解集应由两部分组成,故B错误;
C,D选项:因为不等式的解集恰为,
即可以转化为二次函数在上的取值是.
则必有,即,解得,或,
又因为在R上的最小值为,则应有且.
当时,有.
即,解得,或,与不相符,舍去;
当时,有.
即,解得,或(舍去).
所以,,故C错误,D正确.
故选:AD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. 若集合中只有一个元素,则满足条件的实数为____
【答案】或
【解析】
【分析】分与进行讨论即可得.
【详解】当时,,则,故,符合要求;
当时,,令,解得;
综上所述:满足条件的实数为或.
故答案为:或.
13. 已知,,则的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据不等式的性质求解即可.
【详解】因为,所以,
又,两不等式式相加可得,
则的取值范围为.
故答案为:.
14. 已知,,若对任意的,总存在,使成立,则实数的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据对任意的,总存在,使成立,可得两个函数值域的包含关系,进而根据关于的不等式组,解不等式组即可.
【详解】,函数的对称轴为:,
对任意的,则.记;
由题意,知时不成立,
当时,,在上是增函数,
,记.
由题意,知,
,解得.
当时,,在上是减函数,
,记.
由题意,知
,解得.
综上所述,.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合,.
(1)当时,求:①,②;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)①,②
(2)
【解析】
【分析】(1)根据集合的并集,交集,全集,补集的定义计算即可;
(2)利用集合间的包含关系列不等式,求解即可.
【小问1详解】
由,解得,则,
当时,,
所以,或,
则.
【小问2详解】
由(1)知,
由,得,解得,
因此,实数m的取值范围是.
16. 已知二次函数.
(1)若不等式的解集为,求的值;
(2)若,且,求的最小值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)由不等式的解集为,可得且和是方程的两个实数根,再根据根与系数的关系即可求解;
(2)由,可得,再结合基本不等式即可求解.
【小问1详解】
因为不等式的解集为,
所以,且的两根为和,
则根据韦达定理,可得,解得;
【小问2详解】
由,可得,化简得.
又,所以,
当且仅当时,即时等号成立.
17. 某厂家拟在2021年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m万元()满足:(k为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件.已知2021年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).
(1)将2021年该产品的利润y万元表示为年促销费用m万元的函数;
(2)该厂家促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
【答案】(1),
(2)投入3万元时
【解析】
【分析】(1)根据已知先求k,表示出销售价格,然后由题意可得函数关系;
(2)由(1),,再根据基本不等式求解即可.
【小问1详解】
由题意知,当时,∴,
∴,
∴每件产品的销售价格为(元),
∴,,
即,
【小问2详解】
由(1),,又当时,,
当且仅当,即时,y取得最大值,∴,
故该厂家的促销费用投入3万元时,厂家的利润最大.
18. 设函数
(1)若关于x的不等式f(x)≤0的解集为[0,b],求实数a,b的值;
(2)若不等式对于实数a∈[-1,2]恒成立,求x的取值范围;
(3)解关于x的不等式:f(x)<a-1.
【答案】(1),
(2){1} (3)当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为
【解析】
【分析】(1)由题意可得0和是方程的根,且,进而结合韦达定理求解即可;
(2)转化问题为对于实数时恒成立,进而结合一次函数的性质求解即可;
(3)根据含参一元二次不等式的解法求解即可.
【小问1详解】
由题意知,0和b是方程的根,且,
所以,解得,
【小问2详解】
由,即,
即对于实数时恒成立,
则,解得,则x的取值范围为{1}
【小问3详解】
由,则,
当时,不等式可化为,即,解集为,
当时,不等式可化为,不等式的解集为;
当时,不等式化为,
①当时,,不等式的解集为;
②当时,,不等式的解集为;
③当时,,不等式的解集为;
综上所述,当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为;
当时,解集为
19. 已知有限集,如果中的元素满足,就称为“完美集”.
(1)判断:集合是否是“完美集”并说明理由;
(2)是两个不同的正数,且是“完美集”,求证:至少有一个大于2;
(3)若为正整数,求:“完美集”.
【答案】(1)
由,所以集合是“完美集”;
(2)
若是两个不同的正数,
且是“完美集”,
设,
根据根与系数关系可知相当于方程的两根,
由于,解得或(舍),
所以,
又均为正数,
所以,当且仅当时成立
是两个不同的正数,
所以至少有一个大于2;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据“完美集”的定义,进行判断即可;
(2)根据“完美集”的定义,结合集合的运算,以及一元二次方程的性质进行求解即可;
(3)设设中,得到,分,,进行分类讨论即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
不妨设中,
由,
得,
当时,即有,
又为正整数,所以,
则,则无解,即不存在满足条件的“完美集”;
当时,即有,
故只能,
则,可求得,
于是此时“完美集”只有一个为;
当时,由,
即有,
又,
又,所以,
即,
又,
即,与矛盾,
所以当时,不存在“完美集”;
综上所述,“完美集”为.
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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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 命题,,则命题的否定形式是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 如图,是全集,,,是的子集,则阴影部分表示的集合是( )
A. B.
C. D.
4. 下列与集合相等的是( )
A. B. C. D.
5. 已知关于的不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. 或 B.
C. 或 D.
6. 下列命题是假命题的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若且,则 D. 若且,则
7. 设函数,命题“,”是假命题,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
8. 已知正数,,满足,则的最小值为( )
A. 2 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,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设全集,若集合,则( )
A. B.
C. D.
10. 已知,则( )
A. B.
C. D.
11. 已知关于x的不等式,下列结论正确的是( )
A. 当时,不等式的解集为
B. 当时,不等式的解集可以表示为形式
C. 若不等式的解集恰为,则或
D. 若不等式的解集恰为,则且
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. 若集合中只有一个元素,则满足条件的实数为____
13. 已知,,则的取值范围为________.
14. 已知,,若对任意的,总存在,使成立,则实数的取值范围是________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合,.
(1)当时,求:①,②;
(2)若,求实数m的取值范围.
16. 已知二次函数.
(1)若不等式的解集为,求的值;
(2)若,且,求的最小值.
17. 某厂家拟在2021年举行促销活动,经调查测算,该产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与年促销费用m万元()满足:(k为常数),如果不搞促销活动,则该产品的年销售量只能是1万件.已知2021年生产该产品的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品年平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).
(1)将2021年该产品的利润y万元表示为年促销费用m万元的函数;
(2)该厂家促销费用投入多少万元时,厂家的利润最大?
18. 设函数
(1)若关于x的不等式f(x)≤0的解集为[0,b],求实数a,b的值;
(2)若不等式对于实数a∈[-1,2]恒成立,求x的取值范围;
(3)解关于x的不等式:f(x)<a-1.
19. 已知有限集,如果中的元素满足,就称为“完美集”.
(1)判断:集合是否是“完美集”并说明理由;
(2)是两个不同的正数,且是“完美集”,求证:至少有一个大于2;
(3)若为正整数,求:“完美集”.
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