内容正文:
2025年高三暑期数学学科核心素养检测
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
第I卷(选择题)
一、单选题
1. 设集合,,,则集合中元素的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可得出:从,,任选一个;或者从,任选一个;结合题中条件,确定对应的选法,即可得出结果.
【详解】解:根据条件得:从,,任选一个,从而,,任选一个,有种选法;
或时, ,有两种选法;
共种选法;
C中元素有个.
故选A.
【点睛】本题主要考查列举法求集合中元素个数,熟记概念即可,属于基础题型.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】由全称量词命题的否定为存在量词命题即可求解.
【详解】“,”的否定是,,
故选:D
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
首先解不等式求出集合,的范围,然后利用集合的运算求解即可.
【详解】因为,故集合,
因为,
故集合,则,
故.
故选:C.
【点睛】本题考查了不等式的计算,集合补集与交集的混合运算,属于基础题.
4. 设全集,集合,,则
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先化简集合A,B,再判断每一个选项得解.
【详解】∵,,
由此可知,,,,
故选A.
【点睛】本题主要考查集合的化简和运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.
5. 函数的最小值是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由,利用基本不等式求最小值即可.
【详解】因为,所以,当且仅当,即时等号成立.
所以函数的最小值是.
故选:D.
【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查学生的计算求解能力,属于基础题.
6. 已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用待定系数法求得,由,,结合,从而可得结果.
【详解】令
则,
∴,
又,…∴①
,
∴…②
∴①②得.
则.
故选C.
【点睛】本题主要考查不等式的性质以及指数函数的性质,意在考查综合运用所学知识解答问题的能力,属于中档题.
7. 已知命题“关于的方程无实根”,若为真命题的充分不必要条件为,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出为真命题时得,则题目等价于,即可求出范围.
【详解】为真命题,则,解得,
若为真命题的充分不必要条件为,则等价于,
,解得.
故选:B.
【点睛】本题考查根据充分不必要条件求参数,属于基础题.
8. 若方程的两根都大于 ,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】构造函数,根据二次函数的两个零点都大于列不等式组,解不等式组求得的取值范围.
【详解】设,
由题意得:,
解之得实数的取值范围为:.
故选:D
【点睛】本小题主要考查根据一元二次方程根的分布求参数的取值范围,属于中档题.
二、多选题
9. 下列各组集合不表示同一集合的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用集合的意义,逐项判断即可作答.
【详解】对于A,集合都是单元素集,而元素与不同,A不是;
对于B,集合的元素为有序实数对,而集合的元素为实数,B不是;
对于C,集合都含有两个元素4,5,只是排列顺序不同,而集合的元素具有无序性,C是;
对于D,集合有两个元素1,2,而集合只有一个元素,D不是.
故选:ABD
10. 已知a,b都是正实数,则下列不等式中恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】AB选项,利用基本不等式求出最小值,得到A正确,B错误;C选项,作差法比较出大小关系;D选项,先变形后利用基本不等式进行求解.
【详解】A选项,因为a,b都是正实数,故,
当且仅当,即时,等号成立,A正确;
B选项,因为a,b都是正实数,故,
当且仅当,即时,等号成立,B错误;
C选项,,故恒成立,C正确;
D选项,a是正实数,故,其中,
故,当且仅当,即时,等号成立,D错误.
故选:AC
11. 已知二次函数,若对任意,则( )
A. 当时,恒成立
B. 当时,恒成立
C. 使得成立
D. 对任意,,均有恒成立
【答案】AD
【解析】
【分析】二次函数开口向下,对称轴为,结合二次函数的性质对选项逐一判断即可.
【详解】依题意,二次函数的对称轴为.
因为,所以其函数图象为开口向下的抛物线,
对于A选项,当时,,关于直线对称,
所以恒成立,所以A选项正确;
对于B选项,当,若,则不等式可化为,
所以;
若,则不等式可化为,所以,所以B选项错误;
对于C选项,因为,所以,
所以二次函数的图象开口向下,且二次函数与x轴无交点,所以不存在使得成立,所以C选项错误;
对于D选项,,
所以对任意,,均有恒成立,所以D选项正确,
故选:AD.
第II卷(非选择题)
三、填空题
12. 已知集合,,则________
【答案】
【解析】
【分析】先求解集合中的不等式,再根据交集的定义即可求解
【详解】由题,,,,即为
故答案为
【点睛】本题考查交集的定义,考查解绝对值不等式,属于基础题
13. 已知条件;条件,若是的充分不必要条件,则实数m的取值范围是__________.
【答案】或
【解析】
【分析】分别计算条件 ,再计算和,根据范围大小得到答案.
【详解】∵条件;∴,∴或,
∵条件,,∴或,
若是的充分不必要条件,则,解得:或
故答案为或
【点睛】本题考查了充分不必要条件,意在考查学生的计算能力.
14. 不等式对一切非零实数均成立.则实数的最大值是______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据基本不等式求解的最小值,利用不等式恒成立的意义得到关于a的绝对值不等式,求得实数的取值范围,进而求得最大值即可.
【详解】因为,当时取等号,∴原不等式左边的最小值为2.
故,即,即,即,
故实数的最大值是3
故答案为:3
四、解答题
15. 已知二次函数图象的顶点M在第二象限,且经过点A(1,0)和点B(0,1),与x轴的另一个交点为C.
(1)求实数的取值范围;
(2)当△ABC面积等于时,求△ABM的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题设可判断,求出顶点坐标后可得关于的不等式组,从而可求参数的取值范围.
(2)根据可求,利用割补法可求△ABM的面积.
【小问1详解】
由题意知.
因为图象过点,所以,又图象过点,所以,即,
故,
因为顶点在第二象限,故,故.
【小问2详解】
由(1)得,,令,得,
∴,∴.
由,解得.
于是,,∴.
连接,所以.
16. 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B⊆A,求实数m的取值范围.
【答案】{m|m≤3}.
【解析】
【分析】由B=和B≠分类讨论得不等式(或不等式组)解之可得.
【详解】解:A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},且B⊆A.
①若B=,则m+1>2m-1,解得m<2,
此时有B⊆A;
②若B≠,则m+1≤2m-1,即m≥2,
由B⊆A,得,解得2≤m≤3.
由①②得m≤3.
∴实数m的取值范围是{m|m≤3}.
17. 已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设函数在上的最小值为m,正数a,b满足,求证:.
【答案】(1)
(2)
当时,在上单调递增
所以函数的最小值为,于是即
,
当且仅当时等号成立
即
【解析】
【分析】(1)讨论和分别求解;
(2)当时,易知函数的最小值为,可得,代入整理得
,再利用基本不等式.
【小问1详解】
原不等式可化为
①;②.
解①得;
解②得,
所以原不等式的解集为.
【小问2详解】
略
18. 如图所示,将一矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花园AMPN,要求B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,已知米,米.
(1)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,则AN的长应在什么范围内?
(2)当AN的长度是多少时,矩形的面积最小?并求出最小面积.
【答案】(1)
(2)AN长为4米时,矩形的面积最小,最小为24平方米
【解析】
【分析】(1)由题意设出AN的长为x米,因为三角形三角形,则对应线段成比例可知AM,表示出矩形的面积令其大于32得到关于x的一元二次不等式,求出解集即可;
(2)解法1:利用当且仅当时取等号的方法求出S的最大值即可;
解法2:讨论函数的增减性得出函数的最大值即可.
【小问1详解】
设的长为x米,
由题意可知:∵,∴,∴,
∴,
由,得,
∵,
∴,即,
解得:或,
即长的取值范围是;
【小问2详解】
解法一:∵,
∴
,
当且仅当,即时,取“=”号,
即的长为4米,矩形的面积最小,最小为24平方米.
解法二:∵∴,
令得,
当时,,当时,
当时,S取极小值,且为最小值,
即长为4米时,矩形的面积最小,最小为24平方米.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)若函数有四个不同的零点,求的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)时,化简,把看作一个整体,利用基本不等式求出范围,作为函数的定义域,从而求得函数的最小值;
(2)将函数进行整理,利用换元法转化为二次函数的零点问题,即可得到结论.
【详解】解:(1) 时,,
因为,所以.
当时,函数取到最小值.
(2),
,
令,
则在有两个不同的根,
即,解得,
故答案为:
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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
第I卷(选择题)
一、单选题
1. 设集合,,,则集合中元素的个数为( )
A. B. C. D.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4. 设全集,集合,,则
A. B. C. D.
5. 函数的最小值是( )
A. B.
C. D.
6. 已知,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 已知命题“关于的方程无实根”,若为真命题的充分不必要条件为,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
8. 若方程的两根都大于 ,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 下列各组集合不表示同一集合的是( )
A. B.
C. D.
10. 已知a,b都是正实数,则下列不等式中恒成立的是( )
A. B.
C. D.
11. 已知二次函数,若对任意,则( )
A. 当时,恒成立
B. 当时,恒成立
C. 使得成立
D. 对任意,,均有恒成立
第II卷(非选择题)
三、填空题
12. 已知集合,,则________
13. 已知条件;条件,若是的充分不必要条件,则实数m的取值范围是__________.
14. 不等式对一切非零实数均成立.则实数的最大值是______.
四、解答题
15. 已知二次函数图象的顶点M在第二象限,且经过点A(1,0)和点B(0,1),与x轴的另一个交点为C.
(1)求实数的取值范围;
(2)当△ABC面积等于时,求△ABM的面积.
16. 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B⊆A,求实数m的取值范围.
17. 已知函数.
(1)求不等式的解集;
(2)设函数在上的最小值为m,正数a,b满足,求证:.
18. 如图所示,将一矩形花坛ABCD扩建成一个更大的矩形花园AMPN,要求B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,已知米,米.
(1)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,则AN的长应在什么范围内?
(2)当AN的长度是多少时,矩形的面积最小?并求出最小面积.
19. 已知函数.
(1)当时,求函数的最小值;
(2)若函数有四个不同的零点,求的取值范围.
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