内容正文:
2025-2026学年第一学期月质量检测卷
高一数学
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. 已知集合,则集合A的真子集的个数为( )
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可得集合的元素个数,根据元素的个数与真子集个数的关系,可得答案.
【详解】由,则集合A的真子集的个数为.
故选:A
2. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式,,再根据充分必要条件的定义判断.
【详解】,
,
所以时成立,但时,不一定成立,
因此“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
3. 设全集,集合,,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,结合韦恩图求出集合.
【详解】全集,集合,则,
,由韦恩图得.
故选:A
4. 如果,则正确的是( )
A. 若a>b,则 B. 若a>b,则
C. 若a>b,c>d,则a+c>b+d D. 若a>b,c>d,则ac>bd
【答案】C
【解析】
【分析】根据不等式的性质即可逐一求解.
详解】对于A:取则,故A错,
对于B:若,则,故B错误,
对于C:由同号可加性可知:a>b,c>d,则a+c>b+d,故C正确,
对于D:若,则,,故D错误.
故选:C
5. 设集合,,若,则( )
A. 2 B. 3 C. 1 D. 1或2
【答案】C
【解析】
【分析】依题意可得,则或,求出的值,再检验是否满足集合元素的互异性.
【详解】因为,且,
所以,则或,
解得或,
当时,不满足集合元素的互异性,故舍去;
当时,符合题意.
综上可得
故选:C
6. 符合条件的集合的个数是( ).
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】用列举法,列举出满足条件的集合即可.
【详解】符合条件的集合有:
,,,,共4个.
故选C
【点睛】本题主要考查由集合的包含关系确定集合的个数,熟记集合间的关系即可,属于常考题型.
7. 当时,的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用基本不等式“”的代换求最小值,注意取值条件即可.
【详解】由,得,
所以,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为9.
故选:B
8. 已知关于的不等式组仅有一个整数解,则的取值范围为( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
【答案】B
【解析】
【分析】解得到或,分,和三种情况,得到不等式,求出答案.
【详解】,解得或,
变形为,
当,即时,不等式解集为空集,不合要求,舍去,
当,即时,解集为,
要想不等式组仅有一个整数解,则,解得,
与求交集得;
当,即时,解决为,
要想不等式组仅有一个整数解,则,解得,
与求交集得,
综上,的取值范围是或.
故选:B
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,只多项符合题目要求.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. 如果集合 中只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】BD
【解析】
【分析】直接分类讨论方程有一个解时实数的值即可.
【详解】由中只有一个元素,所以方程有一个解.
①当时,方程有一个解,集合M只有一个元素;
②当时,,得,此时方程有一个解.
所以或时,集合中只有一个元素.
故选:BD.
10. 已知方程的解集为A,方程的解集为B,,则正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据两个集合的交集代入方程计算参数,分别求集合,结合集合的交并补运算法则一一判定选项即可.
【详解】由题意可知满足方程,和方程,
即得,
所以原方程,,
易得,
所以,,,,
即AD正确,BC错误.
故选:AD
11. 下列不等式成立的是( )
A. B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据基本不等式的性质,结合题设条件,对各选项进行逐一判断.
【详解】选项A:,当且仅当,即,无实数解,
时,取得最小值,最小值为,故A成立;
选项B:,,
,当且仅当,即取等号,故B成立;
选项C:,
若,则,当且仅当,即时取等号,
若,则,当且仅当,即时取等号,
当时,原不等式成立;当时,原不等式不成立,故C不成立;
选项D:,
异号,且,
,
,当且仅当,即时取等号,故选项D成立.
故选:.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,则集合M ∩ N =________.
【答案】
【解析】
【分析】根据描述法表示的集合意义可知,代表两直线的交点,联立解方程组即可.
【详解】依题意联立,解得;
再根据两集合中元素的几何意义可知代表两直线的交点,
因此.
故答案:
13. 已知集合,,若是成立的一个充分不必要条件,则实数的取值范围是________________.
【答案】
【解析】
【分析】由一元二次不等式求得集合,根据充分不必要条件可得集合之间的包含关系,从而建立不等式,可得答案.
【详解】,
由是成立的一个充分不必要条件,则是的一个真子集,
所以,解得.
故答案为:.
14. 若且,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用基本不等式变形,然后解不等式可得.
【详解】由题意,当且仅当时等号成立,
解得,所以且等号能取得.
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.
(1)是否存在实数a,使,如果存在,求出实数a的值,如果不存在,说明理由;
(2)若,求实数a的值.
【答案】(1)存在,
(2)
【解析】
【分析】(1)利用集合相等的概念,待定系数计算即可;
(2)利用集合间的基本关系分类讨论计算即可.
【小问1详解】
解得,故,
若,则是方程的两个根,
即,解得,此时
即存在满足题意;
【小问2详解】
解得,即,
因为,则是方程的一个根,
代入得,解得或,
若,此时,
即,满足题意;
若,此时,
即,此时,不满足题意;
综上所述.
16. 已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求出集合,根据补集的定义求出集合,再根据交集的定义和运算规则求解;
(2)根据已知条件得出,再分集合和集合两种情况讨论求出实数m的取值范围.
【小问1详解】
当时,集合,
,
或,
或.
【小问2详解】
若,则,
当时,,解得,
当时,,解得,
又,,解得,
时,,
综上,实数m的取值范围为:.
17. 已知命题p:任意x∈[1,2],x2-a≥0,命题q:存在x∈R,x2+2ax+2-a=0.若命题p与q都是真命题,求实数a的取值范围.
【答案】{a|a≤-2,或a=1}.
【解析】
【分析】分别就命题p,命题q为真命题时求出实数a的两个解集,若命题p与q都是真命题,即求出实数a的两个解集的交集.
【详解】由命题p为真,可得不等式x2-a≥0在x∈[1,2]上恒成立.
所以a≤(x2)min,x∈[1,2].所以a≤1.
若命题q为真,则方程x2+2ax+2-a=0有解.
所以判别式Δ=4a2-4(2-a)≥0.
所以a≥1或a≤-2.
又因为p,q都为真命题,所以所以a≤-2或a=1.
所以实数a的取值范围是{a|a≤-2,或a=1}.
【点睛】此题考查命题间的关系,通过两个命题的真假求参数的范围,常用解法分别解出两个命题的取值范围,再根据两个命题的关系求解.
18. 若关于x的不等式的解集是.
(1)解关于x的不等式;
(2)若关于x的不等式的解集为,求实数b的取值范围.
【答案】(1);.
(2)
【解析】
【分析】(1)由二次不等式与二次方程的关系,得到方程的解,即可求出实数的值,最后解一元二次不等式即可;
(2)讨论参数是否为0,分别讨论并得出不等式计算求解.
【小问1详解】
由题意知,是方程的两个根,
则,则
则不等式为,
则,所以解集为;.
【小问2详解】
因为关于x的不等式的解集为,由(1),
所以关于x的不等式的解集为,
所以当时,解集为,符合题意;
当时,,所以;
所以实数b的取值范围是.
19. 某工厂要建造一个长方体形无盖贮水池,其容积为4800m3,深为3m.其底面为长方形ABCD,其中AD ≥ AB.如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.
(1)若贮水池的总造价不超过312000元,求AD边长的范围;
(2)怎样设计贮水池能使总造价最低? 最低总造价是多少?
【答案】(1)(单位:m)
(2)当,时,贮水池的总造价最低,最低总造价是297600元.
【解析】
【分析】(1)先设,,且,再根据总容积即可得到的值,再根据总造价可得到关于的一元二次不等式,进而求解即可得到AD边长的范围;
(2)结合(1),再根据基本不等式求其最小值即可.
【小问1详解】
设,,且,
则依题意可得,则,且,
则,且,
又总造价,
则,即,
整理得,解得,
所以AD边长的范围是(单位:m)
【小问2详解】
结合(1)有,
且总造价,
当且仅当时,等号成立,
所以当,时,贮水池的总造价最低,最低总造价是297600元.
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高一数学
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. 已知集合,则集合A的真子集的个数为( )
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
2. “”是“”( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
3. 设全集,集合,,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
4. 如果,则正确的是( )
A. 若a>b,则 B. 若a>b,则
C. 若a>b,c>d,则a+c>b+d D. 若a>b,c>d,则ac>bd
5. 设集合,,若,则( )
A. 2 B. 3 C. 1 D. 1或2
6. 符合条件的集合的个数是( ).
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8
7. 当时,的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 已知关于的不等式组仅有一个整数解,则的取值范围为( )
A. 或 B. 或
C. 或 D. 或
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,只多项符合题目要求.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. 如果集合 中只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
10. 已知方程的解集为A,方程的解集为B,,则正确的有( )
A. B.
C. D.
11. 下列不等式成立是( )
A. B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,则集合M ∩ N =________.
13. 已知集合,,若是成立的一个充分不必要条件,则实数的取值范围是________________.
14. 若且,则的取值范围为__________.
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.
(1)是否存在实数a,使,如果存在,求出实数a的值,如果不存在,说明理由;
(2)若,求实数a值.
16. 已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数m的取值范围.
17. 已知命题p:任意x∈[1,2],x2-a≥0,命题q:存在x∈R,x2+2ax+2-a=0.若命题p与q都是真命题,求实数a取值范围.
18. 若关于x的不等式的解集是.
(1)解关于x的不等式;
(2)若关于x的不等式的解集为,求实数b的取值范围.
19. 某工厂要建造一个长方体形无盖贮水池,其容积为4800m3,深为3m.其底面为长方形ABCD,其中AD ≥ AB.如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元.
(1)若贮水池的总造价不超过312000元,求AD边长的范围;
(2)怎样设计贮水池能使总造价最低? 最低总造价多少?
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