内容正文:
泰安一中青年路校区高一十月份诊断性测试
数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若集合,则的非空真子集共有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】B
【解析】
【分析】将集合的所有非空真子集列举出来,即可得解.
【详解】因为集合,
所以其非空真子集为,,,,,,
所以非空真子集共有个,
故选:B.
2. 已知,则的最小值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】由,得,则,利用基本不等式,即可求解.
【详解】由题意,因为,则,
所以,
当且仅当时,即时取等号,
所以的最小值为5,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了基本不等式的应用,其中解答中熟记基本不等式的使用条件,合理构造是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
3. 某校高一年级的学生,参加科技兴趣小组的有65人,参加演讲兴趣小组的有35人,两个兴趣小组都参加的有20人,则两个兴趣小组至少参加一个的人数为( )
A. 120 B. 100 C. 80 D. 60
【答案】C
【解析】
【分析】根据容斥原理计算.
【详解】由容斥原理知两个兴趣小组至少参加一个的人数为,
故选:C.
4. 下列各组函数中是同一个函数的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】根据函数的定义域以及对应关系是否相等,即可结合选项逐一求解.
【详解】对于A, 的定义域为,的定义域为,两个函数的定义域不相同,
故不是同一个函数,A错误,
对于B,,,两个函数相同,故B正确,
对于C, 与的对应关系不相等,故不是同一个函数,C错误,
对于D, 的定义域为,的定义域为,两个函数的定义域不相等,
故不是同一个函数,D错误,
故选:B
5. 不等式的解集为,则函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,可得方程的两个根为和,且,结合二次方程根与系数的关系得到、、的关系,再结合二次函数的性质判断即可.
【详解】根据题意,的解集为,则方程的两个根为和,且.
则有,变形可得,
故函数是开口向下的二次函数,且与轴的交点坐标为和.
对照四个选项,只有C符合.
故选:C.
6. 设函数,若,则( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数解析式,分类讨论,分别计算可得.
【详解】因为,又,
所以或,
解得或.
故选:C
7. 已知集合,集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由Venn图确定集合的表示,然后计算可得.
【详解】图中阴影部分表示的集合为,
由,,得或,
所以图中阴影部分表示的集合为.
故选:A.
8. 命题:“,”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意得,,即,,求出的取值范围,根据小范围能推大范围,大范围不能推小范围,结合必要不充分条件的定义对选项逐一分析即可.
【详解】由题意得,,
即,,
即,解得,
对于:能推,但不能推,
所以是的充分不必要条件,故错误;
对于:能推,但不能推,
所以是的充分不必要条件,故错误;
对于:是的充分必要条件,故错误;
对于:不能推,但能推,
所以是的必要不充分条件,故正确.
故选:D.
二、多选题:本题共3小题,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. 下列命题中不正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若且,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用特值法判断ABC,利用作差法判断D.
【详解】对于A,若,取,则,故A不正确;
对于B,若,取,则,此时,故B不正确;
对于C,若,取,则,故C不正确;
对于D,若且,即且,
则,可得,故D正确,
故选:ABC.
10. 以下结论正确的是( )
A. 函数的最小值是2;
B. 若且,则;
C. 的最小值是2;
D. 函数的最大值为0.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据判断A,由均值不等式可判断B,利用对勾函数判断C,根据均值不等式判断D.
【详解】对于A,当时,结论显然不成立,故错误;
对于B,由知,根据均值不等式可得,故正确;
对于C,令,则单调递增,故最小值为,故C错误;
对于D,由可知,,当且仅当时取等号,故D正确.
故选:BD
11. 对任意实数,用表示函数和中的最小值,记为,则( )
A. 有最大值,无最小值 B. 当的最大值为
C. 不等式的解集为 D. 既无最大值也无最小值
【答案】BCD
【解析】
【分析】作出函数的图象,利用图象判断各选项.
【详解】由得,作出函数的图象,如图,由图可知无最大值,也无最小值,当的最大值为,
时,,所以不等式的解集为,
所以A错,BCD均正确,
故选:BCD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 如果集合中只有一个元素,则的值是__________.
【答案】0或1
【解析】
【分析】当,,满足条件,当,由,求得.综合可得的值.
【详解】当,,满足条件;
当,由,则得,
所以当或时,集合中只有一个元素.
故答案为:0或1
13. 已知,且,则的最小值为______.
【答案】9
【解析】
【分析】
由题意可得,据此结合均值不等式即可求得的最小值,注意等号成立的条件.
【详解】,,,,
,当且仅当时,等号成立.
则的最小值为.
故答案为:9.
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.
14. 若函数的定义域为,则的定义域为_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据抽象函数定义域的求法及分式的分母不为,偶次方根的被开方数大于等于求解.
【详解】因为函数的定义域为,
所以要使函数有意义,
则,即,解得,
所以函数的定义域为.
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. 已知函数的定义域为集合,集合.
(1)求集合;
(2)求.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)直接根据二次根式、分式有意义的条件即可求解.
(2)先求出集合,再根据补集、并集的定义即可求解.
【小问1详解】
因为函数的定义域为集合,
则,解得,
即集合.
【小问2详解】
因为或,,
所以,或,则或.
16. 求下列函数的解析式.
(1)已知,求;
(2)已知为二次函数,且,求.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)令,求出后代入即可得;
(2)设,代入已知等式,由恒等式知识求解.
【小问1详解】
令,则,
于是有,所以;
【小问2详解】
设,
所以,解得,所以.
17. 如图,为处理含有某种杂质的污水,要制造一底宽为2米的无盖长方体沉淀箱.设箱体的长度为米,高度为米.现有制箱材料60平方米.
(1)写出满足的等式关系;
(2)当各为多少米时,该沉淀箱的体积最大? 求出体积的最大值.
【答案】(1)
(2)6米、3米,最大为36立方米.
【解析】
【分析】(1)根据面积关系即可列出关系;
(2)由(1)的关系,结合基本不等式即可求解.
【小问1详解】
由题意,,即,;
【小问2详解】
因为,即,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
因为,所以.
即当,分别为6米、3米时,该沉淀箱的体积最大,最大为36立方米.
18. 已知关于x的一元二次函数.
(1)若的解集为或,求实数a、b的值;
(2)若实数a、b满足,求关于的不等式的解集.
【答案】(1),;
(2)
当时,解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为或.
【解析】
【分析】(1)根据一元二次不等式的解集与系数的关系求解即可;
(2)化简可得,再以0,1为分界点讨论a的范围,求解不等式即可
【小问1详解】
∵的解集为或,
∴与1是方程的两个实数根,
由韦达定理可知:,
解得,.
【小问2详解】
∵,则不等式化为:,
因式分解为:,().
当时,化为,则解集为;
当时,,解得,不等式的解集为;
当时,,解得,不等式的解集为;
当时,,解得或,不等式的解集为或.
19. 若实数x,y,m满足,则称比接近.
(1)若4比接近0,求的取值范围;
(2)对于任意的两个不等正数,判断是否比接近,并说明理由;
(3)若对于任意的非零实数,实数比接近,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)比接近,理由如下:
因为且,所以,且,
所以
,则,
,即比接近.
(3).
【解析】
【分析】(1)解不等式可得;
(2)作差,确定其正负后可得;
(3)求出的最小值,然后解不等式可得.
【小问1详解】
由题意得:,则或,
求得或,
所以取值范围为;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由题意:对于x∈R,恒成立,
当时,,当时等号成立,
当时,则,,当时等号成立,
所以,则.
综上,.
故,解得,所以取值范围为.
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数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若集合,则的非空真子集共有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
2. 已知,则的最小值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
3. 某校高一年级的学生,参加科技兴趣小组的有65人,参加演讲兴趣小组的有35人,两个兴趣小组都参加的有20人,则两个兴趣小组至少参加一个的人数为( )
A. 120 B. 100 C. 80 D. 60
4. 下列各组函数中是同一个函数的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
5. 不等式的解集为,则函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
6. 设函数,若,则( )
A. B. C. 或 D. 或
7. 已知集合,集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
8. 命题:“,”为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共3小题,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. 下列命题中不正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若且,则
10. 以下结论正确的是( )
A. 函数的最小值是2;
B. 若且,则;
C. 的最小值是2;
D. 函数的最大值为0.
11. 对任意实数,用表示函数和中的最小值,记为,则( )
A. 有最大值,无最小值 B. 当的最大值为
C. 不等式的解集为 D. 既无最大值也无最小值
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 如果集合中只有一个元素,则的值是__________.
13. 已知,且,则的最小值为______.
14. 若函数的定义域为,则的定义域为_________.
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. 已知函数的定义域为集合,集合.
(1)求集合;
(2)求.
16. 求下列函数的解析式.
(1)已知,求;
(2)已知为二次函数,且,求.
17. 如图,为处理含有某种杂质的污水,要制造一底宽为2米的无盖长方体沉淀箱.设箱体的长度为米,高度为米.现有制箱材料60平方米.
(1)写出满足的等式关系;
(2)当各为多少米时,该沉淀箱的体积最大? 求出体积的最大值.
18. 已知关于x的一元二次函数.
(1)若的解集为或,求实数a、b的值;
(2)若实数a、b满足,求关于的不等式的解集.
19. 若实数x,y,m满足,则称比接近.
(1)若4比接近0,求的取值范围;
(2)对于任意的两个不等正数,判断是否比接近,并说明理由;
(3)若对于任意的非零实数,实数比接近,求的取值范围.
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