内容正文:
毕节市民族中学2025-2026学年高一上学期9月月考数学检测试卷
一、单选题(本大题共8小题)
1. 已知集合是由某些正整数组成的集合,且满足:,当且仅当(其中正整数、且)或(其中正整数、且).现有如下两个命题:①;②集合.则下列判断正确的是( )
A. ①对②对 B. ①对②错 C. ①错②对 D. ①错②错
【答案】A
【解析】
【分析】根据集合的定义即可判断①是假命题,根据集合的定义先判断,,再由,有,,且,所以,可判断 ②是真命题.
【详解】因为若,则当且仅当其中且,或其中且,
且集合是由某些正整数组成的集合,
所以,,
因为,满足其中且,所以,
因为,且,,所以,
因为,,,所以,故①对;
下面讨论元素与集合的关系,
当时,;
当时,,,,所以;
当时,,,,所以;
当时,,,,所以;依次类推,
当时,,,,
所以,则,故②对.
故选:A.
【点睛】关键点睛:本题解题的关键在于判断,,,,再根据集合的定义求解.
2. 已知命题p:“,有成立”,则命题p的否定为( )
A. ,有成立 B. ,有成立
C. ,有成立 D. ,有成立
【答案】B
【解析】
【分析】根据特称命题的否定是全称命题即可得出结果.
【详解】解:根据特称命题的否定是全称命题即可得命题p:“,有成立”的否定是“,有成立”,
故选:B
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出集合、,再求交集即可.
【详解】,,.
故选:B.
4. 给出下列四个条件:①;②;③;④.其中能成为的充分条件的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】D
【解析】
【分析】由不等式的性质和充分条件的定义逐一判断①②③④,可得正确选项.
【详解】对于①:由可知,所以,故由可得出,故①正确;
对于②: 当时,;当时,,所以由不能推出,故②不正确;
对于③: 由,可得或,所以不能推出,故③不正确;
对于④:由可得,,,因为,所以,所以由可得出,故④正确;
故选:D.
5. 若,且,,则的值为( )
A. B. 1 C. 4 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】由题意,可得为方程的两个不相等的根,结合韦达定理和降幂代还,可得答案.
【详解】由,,可得为方程的两个不相等的根,
则,,,,
.
故选:B.
6. 已知集合,,若,则实数的取值集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用集合的包含关系、子集的定义、不等式的性质直接求解.
【详解】因为集合,,,
所以,
所以实数的取值集合是.
故选:B.
7. 若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】由条件确定,将原不等式转换成,即可求解.
【详解】由题意可得,,即,
则有,
即,
解得或,
即解集为或
故选:B
8. 已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是
A. B. 或
C. D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】由题意化为,利用基本不等式求出的最小值,再解关于的一元二次不等式即可.
【详解】解:,,且,
,
,
当且仅当时取“”;
若恒成立,
则,
即,
解得,
实数的取值范围是,.
故选:C.
二、多选题(本大题共3小题)
9. 已知,下列命题为真命题的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】BD
【解析】
【分析】对A:举反例说明;对BCD:作差后根据条件判断大小.
【详解】对于选项A,当时,,故A错误;
对于选项B,,因为,所以,
所以,即,故B正确;
对于选项C,,
因为,所以,
所以,即,故C错误;
对于选项D,因为,
又因为,所以,所以,即,故D正确.
故选:BD.
10. 已知实数,设方程的两个实数根分别为,则下列结论正确的是( )
A. 不等式的解集为
B. 不等式的解集可能为空集
C.
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】构造二次函数,分析函数的图象特征即可判断作答.
【详解】令,,
因,则函数的图象对称轴,且在上递减,在上递增,
又,,,
于是得函数有两个零点,且满足,不等式的解集为,
所以A正确,B不正确,C不正确,D正确.
故选:AD
11. 命题,,使得不等式成立,下列不是命题成立的充分不必要条件的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】由题意得,成立,利用基本不等式求出最小值,再根据充分不必要条件的定义即可求解.
【详解】由题意得,存在正数使成立,即成立,
,
当且仅当,即时取等,
故,
故使得成立的充要条件是,
使得成立的充分不必要条件应该是的真子集,其中满足的只有,
则不是命题成立的充分不必要条件的有BCD三个选项.
故选:BCD.
三、填空题(本大题共3小题)
12. 已知“”是假命题,则实数的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】求出命题的否定,由原命题为假命题,得命题的否定为真命题,参变分离得到,构造函数求在所给区间上的最小值.
【详解】解:由题意可知,是真命题
对恒成立,
令
令则;令则;
即在上单调递减,上单调递增;
故答案为:
【点睛】本题考查根据命题的真假求参数的取值范围,关键是将问题进行转化,属于中档题.
13. 学校举办运动会时,高一某班共有30名同学参加,有15人参加游泳比赛,有9人参加田径比赛,有13人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有2人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.只参加球类一项比赛的有___________人.
【答案】8
【解析】
【分析】首先设同时参加球类比赛和田径比赛的有人,从而可得到只参加一项比赛的人数,结合已知条件求出,从而可得到只参加球类一项比赛的人数.
【详解】不妨设同时参加球类比赛和田径比赛的有人,
结合已知条件可知,只参加游泳比赛的有10人,只参加球类比赛的有人,只参加田径比赛的有人,
故,解得,
从而只参加球类一项比赛的有8人.
故答案为:8.
14. 设全集,求满足的所有集合A有________个.
【答案】16
【解析】
【分析】根据题意分析出集合中一定含有元素,一定不含有元素,可能含有元素,从而得到集合的个数.
【详解】因为,所以且.
即,
因为,一共有个,所以集合有16个.
故答案为:16.
四、解答题(本大题共5小题)
15. 已知集合,集合
(1)当时,求,;
(2)设,若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)时,求出,,利用集合运算性质即可得出.
(2)时,求出,,根据“”是“”的必要不充分条件,可得是的真子集,即可得出.
【小问1详解】
时,,集合,
;
【小问2详解】
时,,,
”是“”的必要不充分条件,
所以是的真子集,,解得,
实数a的取值范围是.
16. 已知关于的不等式的解集为,不等式的解集为.
(1)若,求的值;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将分式不等式转化为二次不等式,根据不等式的解集,结合二次方程根与系数关系可得;
(2)分别确定集合与,根据命题的充分必要性可的,进而可得的取值范围.
【小问1详解】
由不等式得,即,
由于其解集是,
所以,是一元二次不等式的两个实数根,
所以,解得;
【小问2详解】
由得,所以,
若“”是“”的充分不必要条件,则,
当时,,满足题意;
当时,,所以,所以;
当时,,成立;
当时,,成立;
当时,,成立;
综上所述,实数的取值范围是.
17. 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M在AB上,N在AD上,且对角线MN过C点,已知|AB|=3米,|AD|=2米,设AN的长度为x.
(1)用x表示AM的长;
(2)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,求x的取值范围;
(3)当AN的长度x是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求出最小面积.
【答案】(1);(2)或;(3)当米时,最小值为24平方米.
【解析】
【分析】
(1)由线线平行,可得,再由对应边成比例,可得;
(2)可令写出矩形面积的表达式,由,求解一元二次不等式,结合,可得的范围;
(3)令,则,整理可得关于的函数,运用基本不等式可得函数的最小值,求得最值取得的条件,即可得到所求结论.
【详解】(1)由,
可得,即,得;
(2)矩形的面积,
令,得,即,
可得,解得或,
又,可得或;
(3)令,则,
则,
当且仅当,即,时,等号成立,
当米时,矩形面积取最小值为24平方米.
【点睛】与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.
18. 已知函数
(1)若,求的值域;
(2)若,都有恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)使用换元法结合三角函数性质计算即可得;
(2)使用换元法分类讨论计算即可得.
【小问1详解】
当时,,
令,
则,
由,则,故,又,故,
即的值域为;
【小问2详解】
令,则,
当时,,,
则,
由,即,化简得,
令,,
由,故,故在上单调递增,
故,解得;
当时,,,
故,
则有,即,
由,故有,,
解得,
综上所述,.
【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是采用换元法,将复杂的三角函数转化为熟悉的二次函数问题,再结合分类讨论的思想即可.
19. 给定整数,如果非空集合满足:
一:,,
二:,,若,则,那么称集合为“减集”.
(1)是否为“减0集”?是否为“减1集”?
(2)是否存在“减2集”?如存在,求出所有“减2集”;如不存在,请证明.
(3)是否存在“减1集”?如存在,求出所有“减1集”;如不存在,请证明.
【答案】(1)是“减0集”,不是“减1集”
(2)不存在“减2集”,证明:假设存在“减2集”,
则,那么,
分以下两种情形来讨论:
情形一:当时,有,
注意到,所以中有一个是2,有一个是4,
所以集合中除1以外的最小元素为6,
但是,,
而这与集合是“减2集”矛盾.
情形二:当时,则或,
(因为若为负整数,则,即此时),
若,有,
注意到,所以中有一个是2,有一个是3,
所以集合中除1以外的最小元素为5,
但是,,
而这与集合是“减2集”矛盾;
若,有,
不妨设,,
且此时集合中除1以外的最小元素为,
但是,所以,
而这与集合是“减2集”矛盾.
综上所述:不存在集合是“减2集”.
(3)存在“减1集”: .
【解析】
【分析】(1)已知,,,由此即可判断是 “减0集”,同理可判断不是 “减1集”.
(2)假设存在“减2集”,根据“减2集”的性质可以推出矛盾,从而求解.
(3)假设存在“减1集”,根据“减1集”的性质可以一个个判断前面几个正整数是否在“减1集”中,由此即可发现规律.
【小问1详解】
因为,,,
所以是“减0集”,
同理因为,,,
所以不是“减1集”.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
假设存在是“减1集”,.
假设,则中除了元素1以外,必然还含有其他元素.
假设,则,但,因此,
假设,则,且,因此,
因此可以有,
假设,则,但,因此,
假设,则,且,因此,
可得奇数可能属于减一集,偶数不属于减一集,
又当时,,但,
所以A中元素应该小于7,
因此减1集可以有,
【点睛】关键点点睛:第一问比较常规,第二问的关键是利用“减2集”的性质分两种情况和证出矛盾
(至于为什么结果是矛盾的可以首先举出几个特例然后猜想,最后演绎推理),
第三问的关键也是一样的,假设存在然后根据“减1集”的性质即可求解.
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毕节市民族中学2025-2026学年高一上学期9月月考数学检测试卷
一、单选题(本大题共8小题)
1. 已知集合是由某些正整数组成的集合,且满足:,当且仅当(其中正整数、且)或(其中正整数、且).现有如下两个命题:①;②集合.则下列判断正确的是( )
A. ①对②对 B. ①对②错 C. ①错②对 D. ①错②错
2. 已知命题p:“,有成立”,则命题p的否定为( )
A. ,有成立 B. ,有成立
C. ,有成立 D. ,有成立
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4. 给出下列四个条件:①;②;③;④.其中能成为的充分条件的是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
5. 若,且,,则的值为( )
A. B. 1 C. 4 D. 3
6. 已知集合,,若,则实数的取值集合是( )
A. B. C. D.
7. 若关于的不等式的解集是,则关于的不等式的解集是( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
8. 已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是
A. B. 或
C. D. 或
二、多选题(本大题共3小题)
9. 已知,下列命题为真命题的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
10. 已知实数,设方程的两个实数根分别为,则下列结论正确的是( )
A. 不等式的解集为
B. 不等式的解集可能为空集
C.
D.
11. 命题,,使得不等式成立,下列不是命题成立的充分不必要条件的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本大题共3小题)
12. 已知“”是假命题,则实数的取值范围为________.
13. 学校举办运动会时,高一某班共有30名同学参加,有15人参加游泳比赛,有9人参加田径比赛,有13人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有2人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.只参加球类一项比赛的有___________人.
14. 设全集,求满足的所有集合A有________个.
四、解答题(本大题共5小题)
15. 已知集合,集合
(1)当时,求,;
(2)设,若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
16. 已知关于的不等式的解集为,不等式的解集为.
(1)若,求的值;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围.
17. 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M在AB上,N在AD上,且对角线MN过C点,已知|AB|=3米,|AD|=2米,设AN的长度为x.
(1)用x表示AM的长;
(2)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,求x的取值范围;
(3)当AN的长度x是多少时,矩形AMPN的面积最小?并求出最小面积.
18. 已知函数
(1)若,求的值域;
(2)若,都有恒成立,求a的取值范围.
19. 给定整数,如果非空集合满足:
一:,,
二:,,若,则,那么称集合为“减集”.
(1)是否为“减0集”?是否为“减1集”?
(2)是否存在“减2集”?如存在,求出所有“减2集”;如不存在,请证明.
(3)是否存在“减1集”?如存在,求出所有“减1集”;如不存在,请证明.
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