内容正文:
湖南师大附中2025—2026学年度高一第一学期假期作业检测
数学
时量:120分钟 满分:150分
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,只有一项是符合是要求的.)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
3. 已知,,若集合,则( )
A. 0 B. 2 C. D.
4. 已知不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
5. 某社区随机调查了200户家庭的生活水平,其中有小车的家庭共164户,有地暖的家庭共156户,两样都有的家庭共142户,则小车和地暖都没有的家庭共有( )
A. 5户 B. 22户 C. 36户 D. 58户
6. 已知:,,:,,若和均为假命题,则实数的取范围为( )
A. B.
C. D. 或
7. “不等式在上恒成立”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
8. 已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
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,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. 与集合相等的集合是( )
A. B.
C. D.
10. 若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 下列说法正确的是( )
A. 当时,,
B. “非负数的平方是正数”的否定是“非负数的平方不是正数”
C. 不等式的解集是
D. 命题“,,”的否定是假命题
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 若一个直角三角形的周长为,则此直角三角形面积的最大值是______.
13. 已知函数,若对任意,恒成立,则实数的取值范围是______.
14. 若关于的不等式的解集中恰好含有2025个整数,则实数的取值集合是______
四、解答题(本大题共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. 已知集合,,.
(1)若,求,;
(2)若,求实数的取值范围.
16. 已知二次函数的图象与轴有两个不同的交点,.
(1)求证:;
(2)求,两点之间的距离不超过的充要条件.
17. 已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
18. 现体重为的小王准备做五分钟的跑步训练,其分为两个阶段,第一阶段为前一分钟的稳定阶段,第二阶段为后四分钟的疲劳阶段.假设小王稳定阶段做速度为的匀速运动,该阶段每千克体重消耗体力(表示该阶段所用时间),疲劳阶段变为的减速运动(表示该阶段所用时间),由于速度降低,体力得到一定恢复,该阶段每千克体重消耗体力.假定小王可用于跑步消耗的初始体力为,不考虑其他因素,所用时间为(单位:),请回答下列问题:
(1)用含时间的式子表示小王剩余体力;
(2)小王在五分钟内何时体力达到最低,最低值是多少?
(3)小王在三分整时,恰好跑完,若此时他调整训练准备进入匀速冲刺阶段,此阶段每千克体重消耗体力(表示该阶段所用时间),问在保证体力未消耗完的前提下,小王能否在4分20秒前跑完?
19. 对任意,,记,称为集合,的对称差.
(1)若为2的倍数,为3的倍数,求;
(2)若,,,求,;
(3)证明:对任意,,,.
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湖南师大附中2025—2026学年度高一第一学期假期作业检测
数学
时量:120分钟 满分:150分
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,只有一项是符合是要求的.)
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意求集合B,再结合集合的交集、补集运算求解.
【详解】因为集合,则,
可得,所以.
故选:D.
2. 下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】B
【解析】
【分析】根据不等式的性质,结合作差法比较大小,逐一分析各个选项,即可得答案.
【详解】选项A:若,满足,但,故A错误;
选项B:若,且,则,故B正确;
选项C:若,满足,但,故C错误;
选项D:,因为,当时,即,故D错误.
故选:B
3. 已知,,若集合,则( )
A. 0 B. 2 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据集合相等列式计算求出参数,最后代入求解即可.
【详解】因为集合,则,而,所以,
所以集合,结合集合元素的互异性,所以且,所以,
则.
故选:C.
4. 已知不等式的解集为,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据一元二次不等式的解法,求得a,c值,代入所求,即可求得答案.
【详解】因为不等式的解集为,
所以,解得,
则所求的解为.
故选:A
5. 某社区随机调查了200户家庭的生活水平,其中有小车的家庭共164户,有地暖的家庭共156户,两样都有的家庭共142户,则小车和地暖都没有的家庭共有( )
A. 5户 B. 22户 C. 36户 D. 58户
【答案】B
【解析】
【分析】根据已知集合间关系计算求解.
【详解】某社区随机调查了200户家庭的生活水平,其中有小车的家庭共164户,有地暖的家庭共156户,两样都有的家庭共142户,
则小车和地暖都没有的家庭共有户.
故选:B.
6. 已知:,,:,,若和均为假命题,则实数的取范围为( )
A. B.
C. D. 或
【答案】A
【解析】
【分析】分别求出命题为假命题时的范围,再求它们的交集可得.
【详解】命题为假命题,则,解得或,
命题为假命题,则恒成立,则有,
所以命题均为假命题,则.
故选:A
7. “不等式在上恒成立”的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用函数图像解出参数的取值范围,然后由充分必要条件的定义逐个判断各个选项即可.
【详解】当时,不等式为,不满足在上恒成立,舍去;
当时,由二次函数图像可知不等式不满足在上恒成立,舍去;
当时,由二次函数图像可知,即或,
∴,
∵,,
∴是的必要不充分条件,A选项正确;
∵是的充要条件,B选项错误;
∵,,
是的充分不必要条件,C选项错误;
∵,,
是的既不充分也不必要条件,D选项错误;
故选:A.
8. 已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用基本不等式求出的最小值,即可得到,从而得到,解得即可.
【详解】因为,,且,
则
,
当且仅当,即,时取等号,
可得,
因为恒成立,即恒成立,
可得,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:D.
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,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. 与集合相等的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】分析集合中的关系式得到题目中集合对应的区间,然后逐个分析各个选项,集合对应区间相同即可.
【详解】∵,∴,
A选项中,∴,A选项错误;
B选项为函数函数图像上所有的点的集合,B选项错误;
C选项∵,∴,C选项正确;
D选项∵,∴,D选项正确.
故选:CD.
10. 若,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】对于A,由不等式性质判断;对于B,代特殊值判断;对于C,作差法判断;对于D,由不等式性质可得,化简即可判断.
【详解】对于A,因为,,
所以,,故,故A错误;
对于B,若,
则,,此时,故B错误;
对于C,,
因为,所以,
因为,所以,
所以,即,故C正确;
对于D,因为,所以,
因为,所以,
所以,即,
因为,所以,即,故D正确.
故选:CD
11. 下列说法正确的是( )
A. 当时,,
B. “非负数的平方是正数”的否定是“非负数的平方不是正数”
C. 不等式的解集是
D. 命题“,,”的否定是假命题
【答案】AC
【解析】
【分析】选项 A,利用二次方程根的判别式判断方程是否有实数根;选项 B,根据全称命题的否定规则,将全称命题改为特称命题;选项 C,先对分式不等式的分母进行因式分解,再通过变形转化为可穿根求解的不等式,利用穿根法得出解集;选项 D,通过完全平方公式对不等式变形,分析特殊值下不等式是否成立,进而判断原命题及其否定的真假’ .
【详解】选项A,由,则,此时方程有两个不同的实数根,所以A正确;
选项B,“非负数的平方是正数”的否定是“存在非负数的平方不是正数”,所以B错误;
选项C,不等式,解得或,所以C正确;
选项D,由,原命题等价为“,,”,
但当时,,则原命题是假命题,其否定是真命题,所以D错误.
故选:AC.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 若一个直角三角形的周长为,则此直角三角形面积的最大值是______.
【答案】
【解析】
【分析】设直角三角形两直角边,由题意建立方程并化简,然后借助基本不等式得到关系两直角边乘积的不等式,解不等式即可求得面积最大值.
【详解】设直角三角形两直角边为,
则,即,
∴,
∴,又∵,
∴,
即,解得或,
又∵,∴,即,
三角形面积,
当且仅当时取等号.
故答案为:
13. 已知函数,若对任意,恒成立,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据已知条件化简得出,对于恒成立,再构造函数应用单调性得出最大值即可求出参数范围.
【详解】函数,对任意,有恒成立,
即对任意,,则,对于恒成立,
令,在上单调递减,
所以,则实数的取值范围是.
故答案为:
14. 若关于的不等式的解集中恰好含有2025个整数,则实数的取值集合是______
【答案】或
【解析】
【分析】分别讨论、和三种情况,求得不同条件下不等式的解集,根据题意,分析计算,即可得答案.
【详解】当,即时,,解集为,有无数个解,不符合题意;
当,即时,,
当时,,则不等式的解集为,
包含无数个解,不符合题意;
当时,,则不等式解集为,
包含无数个解,不符合题意;
当时,解得或,
当时,,不等式解集为,
因为,所以,
因为解集中恰好含有2025个整数,
所以,解得;
当时,,不等式解集为,
因为,所以,
因为解集中恰好含有2025个整数,
所以,解得,
综上,实数的取值集合或.
故答案为:或
四、解答题(本大题共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. 已知集合,,.
(1)若,求,;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)或
【解析】
【分析】(1)由求出集合A,根据补集的定义求出集合B的补集,然后根据并集及交集的定义即可求解;
(2)对集合A分和两种情况讨论,结合数轴列出不等式组即可求解.
【小问1详解】
当时,集合,
或,
;
或,
【小问2详解】
①当时,即时,即时,满足;
②当,即时,即时
因为,所以或,
解得或,
综上,实数的取值范围为或.
16. 已知二次函数的图象与轴有两个不同的交点,.
(1)求证:;
(2)求,两点之间的距离不超过的充要条件.
【答案】(1)证明见解析
(2)或
【解析】
【分析】(1)由题意得的两个根分别为和,根据韦达定理,可得的表达式,又,代入所证,化简整理,即可得证;
(2)先求得,两点之间的距离的表达式,根据题意,可得m的范围,根据判别式,可再得m的范围,分析即可得答案.
【小问1详解】
证明:由题意得的两个根分别为和,
所以,
,
又因为,
所以,
则
,
所以成立.
【小问2详解】
,两点之间的距离,
由(1)得,
所以,
因为,两点之间的距离不超过,
所以,则,
解得
由,解得或,
所以,两点之间的距离不超过的充要条件为或
17. 已知正数,满足.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)9; (2).
【解析】
【分析】(1)整理可得,利用乘“1”法和基本不等式即可求出最小值;
(2)将已知式分解因式为,利用常数分离法将所求式化成,再运用基本不等式即可求得最小值.
【小问1详解】
因为,,且,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为9.
【小问2详解】
因为,,且,则,
因为,则,可得,即,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为.
18. 现体重为的小王准备做五分钟的跑步训练,其分为两个阶段,第一阶段为前一分钟的稳定阶段,第二阶段为后四分钟的疲劳阶段.假设小王稳定阶段做速度为的匀速运动,该阶段每千克体重消耗体力(表示该阶段所用时间),疲劳阶段变为的减速运动(表示该阶段所用时间),由于速度降低,体力得到一定恢复,该阶段每千克体重消耗体力.假定小王可用于跑步消耗的初始体力为,不考虑其他因素,所用时间为(单位:),请回答下列问题:
(1)用含时间的式子表示小王剩余体力;
(2)小王在五分钟内何时体力达到最低,最低值是多少?
(3)小王在三分整时,恰好跑完,若此时他调整训练准备进入匀速冲刺阶段,此阶段每千克体重消耗体力(表示该阶段所用时间),问在保证体力未消耗完的前提下,小王能否在4分20秒前跑完?
【答案】(1)
(2)
(3)
当时,此时.
冲刺时,体力消耗量为
,
要使在四分二十秒前到达,需要,,
所以小王不能在4分20秒前跑完1200米.
【解析】
【分析】(1)分类讨论当时,当时,得到解析式;
(2)当时,为一次函数且单调递减,当时,结合基本不等式求解;
(3)当时,此时要使在三分四十前到达,需要,求解即可.
【小问1详解】
当时,.
当时,.
综上.
【小问2详解】
当时,为一次函数且单调递减,
此过程,
当时,,
当且仅当,即时取等号.
由于,第秒时,体力最小值为kJ;
【小问3详解】
略
19. 对任意,,记,称为集合,的对称差.
(1)若为2的倍数,为3的倍数,求;
(2)若,,,求,;
(3)证明:对任意,,,.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据新定义及集合的运算求解;
(2)根据新定义,分类讨论即可得解;
(3)根据集合的新定义结合交集及并集计算证明.
【小问1详解】
因为;,则,,
则;
【小问2详解】
因为,,,
则,又因为,
若,则时,,,不合题意,舍去;
所以,则,可得,,
则,所以;
【小问3详解】
设,
;
设,
;
所以.
第1页/共1页
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