内容正文:
余江一中2025级高一第一次月考试卷
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. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题进行求解即可.
【详解】因为存在量词命题的否定为全称量词命题,结合题意可得命题“,”的否定为,.
故选:B.
2. 给出下列关系:①;②;③;④;⑤,其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据元素与集合的关系、集合与集合的关系、空集的特征进行判断即可.
【详解】对于①,表示实数集,是实数,所以,故①正确;
对于②,表示自然数集,,故②错误;
对于③,表示有理数集,是无理数,所以,故③错误;
对于④,表示自然数集,,故④错误;
对于⑤,空集是任何集合的子集,所以正确,故⑤正确.
综上,①⑤正确,②③④错误,所以正确的个数为2.
故选:B
3. “”是“”的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分
C. 充要 D. 既不充分也不必要
【答案】A
【解析】
【分析】根据得或,故“”是“”的充分不必要条件.
【详解】由得或,
故“”是“”的充分不必要条件
故选:A
4. 若全集,集合,,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据交并补集的运算结果,结合选项依次验证即可判断.
【详解】A:若,则,所以,
与矛盾,故A错误;
B:若,则,所以,
与矛盾,故B错误;
C:若,则,
由,得,所以,
与矛盾,故C错误;
D:若,则,
由,得,
所以,故D正确.
故选:D
5. 已知为全体实数集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先求出集合,然后利用集合间的交运算和补运算即可求解.
【详解】因为,当且仅当时,不等式取等号,
所以,
因为,
所以或,
故.
故选:C.
6. 已知,,,则P的真子集个数为( )
A. 4 B. 3 C. 8 D. 7
【答案】B
【解析】
【分析】求函数的值域化简集合B的表示,再根据集合交集的定义求出集合P,最后求出P的真子集个数即可.
【详解】因为,所以,因此P的真子集个数为:
.
故选:B
【点睛】本题考查了求函数的值域,考查了集合交集的定义,考查了集合真子集个数问题,考查了数学运算能力.
7. 已知,则取最大值时的值为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由应用基本不等式求最大值,进而确定取值条件即可得.
【详解】因为,所以,
当且仅当,,即时等号成立.
故选:C
8. 已知正实数、、满足,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由可得出,利用不等式的性质结合基本不等式可求得的最小值.
【详解】,,,
由于、、均为正数,则,
当且仅当时,即当时,等号成立,
因此,的最小值是.
故选:C.
【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查计算能力,属于中等题.
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若,,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】直接由作差法结合不等式的性质逐一判断即可.
【详解】对于A,因为,所以,即,故A正确;
对于B,因为,所以,即,故B错误;
对于C,因为,,所以,,故C正确;
对于D,因为,所以,即,故D错误.
故选:AC.
10. 下列命题正确的是( )
A. 已知全集,,则
B. 若不等式的解集是或,则的值分别是
C. 不等式恒成立的条件是
D. 若不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是
【答案】ABC
【解析】
【分析】由不等式和补集的运算可得A正确;由一元二次不等式的解可得B正确;利用二次函数的性质,令判别式小于零可得C正确;举反例令可得D错误.
【详解】对于A:已知全集,或,
则,故A正确;
对于B:由已知得,,
,,故B正确;
对于C:不等式恒成立,则,解得,故C正确;
对于D:若不等式对一切恒成立
当时,不等式即为恒成立,故满足,故D错误;
故选:ABC
11. 已知正数a,b满足,则( )
A. b的取值范围是 B. 的最小值为
C. 的最小值为2 D. 的最小值
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A:根据题意可得,,运算求解即可;对于BCD:根据题意结合基本不等式分析判断,注意等号成立的条件.
【详解】对于选项A:因为正数a,b满足,
则,,解得,,故A正确,
对于选项B:因为,
整理可得,解得,或(舍去),
当且仅当时,等号成立,
所以,故B正确;
对于选项C:因为,则,
所以2不是的最小值,故C错误;
对于选项D:因为,则,
且,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为,故D错误.
故选:AB.
三、填空题:
12. 设是实数,集合,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据元素与集合关系及互异性求参数即可.
【详解】若,则,不符合集合元素的互异性;
若,则(正值舍),此时,满足;
综上,.
故答案为:
13. 若关于x的不等式的解集是,则的解集为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由不等式的解集知方程的两个根,根据韦达定理求得的值,再解不等式即可求得解集.
【详解】∵不等式的解集是,
∴方程的两个根为
则.
由得,即,
解得,所以不等式的解集为.
故答案为:.
14. 若两个正实数,满足,且存在这样的,使不等式有解,则实数的取值范围是 _____.
【答案】
【解析】
【分析】依题意可得,再利用乘“1”法及基本不等式求出的最小值,即可得到,解一元二次不等式即可.
【详解】因为,且,所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以,即,解得或,
所以的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题
15. 已知命题.
(1)若命题p为真命题,求m的取值范围;
(2)若命题p为假命题和命题q为真命题.求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)依题意可得,根据一次函数的性质求出的最小值,即可得解;
(2)求出命题q为真命题时参数的取值范围,即可得解.
【小问1详解】
命题为真命题,即,
因为在上单调递增,所以当时取得最小值,
所以,即m的取值范围.
【小问2详解】
若命题为真命题,则,
解得或,
若命题p为假命题,则,
因为命题p为假命题且命题q为真命题,所以,
即m的取值范围为.
16. 如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为,四周空白的宽度为10cm,两栏之间的中缝空白的宽度为5cm,设单个矩形栏目的宽度为,矩形广告的总面积为.
(1)将y表示为关于x的表达式,并写出x的取值范围;
(2)当x取何值时,矩形广告的总面积最小?并求出总面积最小值.
【答案】(1),
(2)当cm时,矩形广告的总面积最小,最小面积为.
【解析】
【分析】(1)表达出单个矩形栏目的长度,进而求出y关于x的表达式,x的取值范围;
(2)由基本不等式求出总面积最小值.
【小问1详解】
单个矩形栏目的长度为,
,
【小问2详解】
由基本不等式得
,
当且仅当,即时,等号成立,
故当cm时,矩形广告的总面积最小,最小面积为.
17. 已知集合,,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;
(2)
【解析】
【分析】(1)先求解出方程的根,则集合可知,再求解出的根,则可确定出集合,根据得到,从而可求解出的可取值,则的值可求;
(2)根据得到,分别考虑当为空集、单元素集、双元素集的情况,由此确定出的取值.
【小问1详解】
由得或,所以,
由得或,所以,
因为,所以,
所以或,所以或;
【小问2详解】
因为,所以,
当时,,解得,
当时,,无解,
当时,,解得,
当时,,无解,
综上,实数m的取值范围是.
18. 已知二次函数.
(1)若的解集为,分别求a,b的值;
(2)解关于x的不等式.
【答案】(1);
(2)
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
【解析】
【分析】(1)由题意可知1,b是方程的根,结合韦达定理即可求得答案.
(2)求出的两根,分类讨论a的范围,根据两根的大小,即可求得答案.
【小问1详解】
由的解集为,则1,b是方程的根,且,
由,解得;由,解得,
所以.
【小问2详解】
由二次函数,知,
不等式整理得,即,
当时,不等式等价于,
当,即时,解得或;
当,即时,解得或;
当,即时,解集为或;
当时,不等式等价于,解得,
所以当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
19. 已知满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)变形后,利用基本不等式“1”的代换求出最小值;
(2)先求出,参变分离得到,变形得到,利用基本不等式求出取得最小值,则,
【小问1详解】
,
当且仅当,即时取等号,
即取得最小值.
【小问2详解】
由,得,即,
不等式恒成立,即恒成立,
,
当且仅当,即时取等号,
因此当时,取得最小值,则,
所以的取值范围.
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余江一中2025级高一第一次月考试卷
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. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2. 给出下列关系:①;②;③;④;⑤,其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
3. “”是“”的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分
C. 充要 D. 既不充分也不必要
4. 若全集,集合,,则集合( )
A. B. C. D.
5. 已知为全体实数集,集合,,则( )
A. B. C. D.
6. 已知,,,则P的真子集个数为( )
A. 4 B. 3 C. 8 D. 7
7. 已知,则取最大值时的值为( )
A. 1 B. C. D.
8. 已知正实数、、满足,则的最小值是( )
A. 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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若,,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
10. 下列命题正确的是( )
A. 已知全集,,则
B. 若不等式的解集是或,则的值分别是
C. 不等式恒成立的条件是
D. 若不等式对一切恒成立,则实数的取值范围是
11. 已知正数a,b满足,则( )
A. b的取值范围是 B. 的最小值为
C. 的最小值为2 D. 的最小值
三、填空题:
12. 设是实数,集合,若,则__________.
13. 若关于x的不等式的解集是,则的解集为__________.
14. 若两个正实数,满足,且存在这样的,使不等式有解,则实数的取值范围是 _____.
四、解答题
15. 已知命题.
(1)若命题p为真命题,求m的取值范围;
(2)若命题p为假命题和命题q为真命题.求m的取值范围.
16. 如图,要设计一张矩形广告,该广告含有大小相等的左右两个矩形栏目(即图中阴影部分),这两栏的面积之和为,四周空白的宽度为10cm,两栏之间的中缝空白的宽度为5cm,设单个矩形栏目的宽度为,矩形广告的总面积为.
(1)将y表示为关于x的表达式,并写出x的取值范围;
(2)当x取何值时,矩形广告的总面积最小?并求出总面积最小值.
17. 已知集合,,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
18. 已知二次函数.
(1)若的解集为,分别求a,b的值;
(2)解关于x的不等式.
19. 已知满足.
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
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