内容正文:
余干中学2025级高一上学期第一次月考
数学试卷
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( )
A. B. C. D.
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
3. 若,,,则这三个集合间的关系是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,两个大圆和一个小圆分别表示集合、、,它们是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )
A. B.
C. D.
5. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
6. 命题为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
7. 已知正实数,满足,则的最小值为( )
A. B. C. 1 D.
8. 已知实数满足,且,①;②;③;④.上述不等式正确的有( )个
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二、多选题:本大题共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. 下列命题为真命题的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若关于的不等式的解集为,则
D. 若,则“”是“”的必要不充分条件
10. 已知集合A=,B,下列说法正确的是( )
A. 不存在实数使得
B. 当时,.
C. 当时,的取值范围是
D. 当时,
11. 已知表示不超过的最大整数,例如:,,下列说法正确的是( )
A. 集合
B. 集合的非空真子集的个数是30个
C. 若“”是“”的充分不必要条件,则
D. 若,则
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集是______.
13. 若,使得成立是假命题,则实数取值范围为____________.
14. 已知关于x的不等式组的整数解的集合为,则实数k的取值范围是______.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 设全集为,,:
(1);
(2).
16. 设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是假命题,求实数的取值范围.
17. 已知二次函数().
(1)若二次函数的图像与x轴相交于A,B两点,与y轴交于点C,且的面积为3,求实数a的值;
(2)求关于x的不等式的解集.
18. 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B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,已知米,米.
(1)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,则AN的长应在什么范围内?
(2)当AN的长度是多少时,矩形的面积最小?并求出最小面积.
19. 已知二次函数.
(1)若的解集为,解关于的不等式;
(2)若不等式对恒成立,求的最大值.
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余干中学2025级高一上学期第一次月考
数学试卷
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( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用集合的交集、补集的定义即可求解.
【详解】因为,所以,
又,所以.
故选:A.
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据交集的含义即可得到答案.
【详解】由题意得,又因为,
则,
故选:A.
3. 若,,,则这三个集合间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先化简集合A,B,C,再结合集合的包含关系判断集合间关系即可.
【详解】依题意,,,
,而,{偶数},
因此集合中的任意元素都是集合中的元素,即有,集合中的每一个元素都是集合中的元素,即,
所以.
故选:C.
4. 如图所示,两个大圆和一个小圆分别表示集合、、,它们是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】题图中的阴影部分是的子集,但该子集中不含集合中的元素,且该子集包含于集合的补集,用关系式表示出来即可.
【详解】由图知,首先阴影部分是的子集,其次不含集合中的元素且在集合的补集中,
可得阴影部分所表示的集合是或.
故选:C.
5. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称命题的否定是特称命题求解.
【详解】解得或,
命题“,”为全称命题,
所以其否定是“,”,
故选:D.
6. 命题为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出命题为真命题时a的值,再结合充分不必要条件的定义即可得解.
【详解】若命题“”为真命题,
则,恒成立.
令,则函数在上单调递增,所以在当时,取得最大值4,
可得,
所以各选项中只有是的真子集,
即是“”为真命题的一个充分不必要条件.
故选:B
7. 已知正实数,满足,则的最小值为( )
A. B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意得到关于的表达式,再利用换元法与基本不等式即可得解.
【详解】因为,,
所以,则,
由,得,令,则,,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立,
则的最小值为.
故选:A.
【点睛】关键点睛:本题解决的关键是利用表示,从而将转化为关于的表达式,由此利用基本不等式即可得解.
8. 已知实数满足,且,①;②;③;④.上述不等式正确的有( )个
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】对于①,可举出反例;对于②,,故或;对于③,,故;对于④,变形得到,④正确,得到答案.
【详解】对于①,当时,满足且,
但,,①错误;
对于②,因为,故,故,②错误;
对于③,因为,所以,,
故,
所以,③错误;
对于④,
,
因为,,所以,,
故,④正确,正确个数为1.
故选:B
二、多选题:本大题共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. 下列命题为真命题的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若关于的不等式的解集为,则
D. 若,则“”是“”的必要不充分条件
【答案】BC
【解析】
【分析】A令判断即可;B作差法比较大小;C由一元二次不等式解集及根与系数关系求参数a、b即可;D令判断必要性是否成立.
【详解】A:时,错误;
B:,
而,则,故,
所以,即,正确;
C:由题设,可得,故,正确;
D:当时,而不成立,必要性不成立,错误.
故选:BC
10. 已知集合A=,B,下列说法正确的是( )
A. 不存在实数使得
B. 当时,.
C. 当时,的取值范围是
D. 当时,
【答案】BCD
【解析】
【分析】逐个分析判断即可
【详解】对于A,若,则,解得,所以A错误,
对于B,当时,,则 ,所以B正确,
对于C,因为A=,所以或,当时,,得,此时,当时,或,解得,所以当时,的取值范围是,所以C正确,
对于D,由上面可知,当时,,此时,所以当时,成立,所以D正确,
故选:BCD
11. 已知表示不超过的最大整数,例如:,,下列说法正确的是( )
A. 集合
B. 集合的非空真子集的个数是30个
C. 若“”是“”的充分不必要条件,则
D. 若,则
【答案】CD
【解析】
【分析】A选项,根据定义判断;B选项,根据集合中的元素个数计算;C选项,根据“”是“”的充分不必要条件得到是的真子集,然后求的范围即可;D选项,分和两种情况分析即可.
【详解】时,时,,
时,,时,,
时,,时,,
,集合的非空真子集有个,所以A,B错误.
又若“”是“”的充分不必要条件,则是的真子集,所以,C正确.
若,则时,;
时,,
综上,D正确.
故选:CD.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 不等式的解集是______.
【答案】
【解析】
【分析】将不等式化为求解集即可.
【详解】由题设,则,解得.
故答案为:
13. 若,使得成立是假命题,则实数取值范围为____________.
【答案】
【解析】
【分析】变换得到在上恒成立,即,利用均值不等式计算最值得到答案.
【详解】若,使得成立是假命题,
即在上恒成立,即,
,当且仅当,即时等号成立,故.
故答案为:
14. 已知关于x的不等式组的整数解的集合为,则实数k的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】解出不等式组中的不含参数的一元二次方程,对k进行分类讨论,使不等式组的整数解的集合为,根据数轴即可得出结果.
【详解】由,解得或,
由,即,
当时,的解为,
故不等式组的解集为,
因为,不符合不等式组的解集中有整数,故舍去;
当时,不等式为
,即,
所以不等式无解,不符合题意,故舍去;
当时,的解为,
若需不等式组的整数解的集合为,
由数轴可知只需,解得,
综上,实数k的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 设全集为,,:
(1);
(2).
【答案】(1)或;(2)或.
【解析】
【分析】(1) 结合数轴,根据并集的定义求出,再根据补集的定义可得到;(2)利用集合补集的定义求出,再根据交集的定义即可求出.
【详解】(1)由画出数轴:
由图得,
或.
(2)得,
或,
或.
【点睛】本题考查了交、并、补集的混合运算,以及子集的定义的应用,借助于数轴来求解更直观,熟练掌握交、并、补集的运算是解题的关键. 在解题过程中要注意在求补集与交集时要考虑端点是否可以取到,这是一个易错点.
16. 设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将充分条件转化为子集关系,利用子集的定义即可列出不等式求解.
(2)将真命题转化成是的子集,然后分情况讨论集合为空集和非空集合,即可求解.
【小问1详解】
由题意可知:集合是集合的真子集,
因此或,解得,
所以实数的取值范围为.
【小问2详解】
若命题“,则”是真命题,则有,
当时,,解得,符合题意,因此;
当时,而,,
则,无解,
所以“,则”是真命题,实数的取值范围.
那“,则”是假命题时,
17. 已知二次函数().
(1)若二次函数的图像与x轴相交于A,B两点,与y轴交于点C,且的面积为3,求实数a的值;
(2)求关于x的不等式的解集.
【答案】(1)或
(2)①当时,不等式的解集为或,②当时,不等式的解集为,③当时,不等式的解集为,④当时,不等式的解集为.
【解析】
【分析】(1)令得两点的横坐标分别为,令得点的坐标为,代入三角形面积公式列式计算即可;
(2)根据、、和分类讨论解不等式即可.
【小问1详解】
令,则有,得两点的横坐标分别为,
令,得点的坐标为,
故的面积为,解得或.
【小问2详解】
不等式可化为,
①当时,不等式的解集为或,
②当时,不等式的解集为,
③当时,不等式的解集为,
④当时,不等式的解集为.
18. 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B在AM上,D在AN上,且对角线MN过C点,已知米,米.
(1)要使矩形AMPN的面积大于32平方米,则AN的长应在什么范围内?
(2)当AN的长度是多少时,矩形的面积最小?并求出最小面积.
【答案】(1)
(2)AN长为4米时,矩形的面积最小,最小为24平方米
【解析】
【分析】(1)由题意设出AN的长为x米,因为三角形三角形,则对应线段成比例可知AM,表示出矩形的面积令其大于32得到关于x的一元二次不等式,求出解集即可;
(2)解法1:利用当且仅当时取等号的方法求出S的最大值即可;
解法2:讨论函数的增减性得出函数的最大值即可.
【小问1详解】
设的长为x米,
由题意可知:∵,∴,∴,
∴,
由,得,
∵,
∴,即,
解得:或,
即长的取值范围是;
【小问2详解】
解法一:∵,
∴
,
当且仅当,即时,取“=”号,
即的长为4米,矩形的面积最小,最小为24平方米.
解法二:∵∴,
令得,
当时,,当时,
当时,S取极小值,且为最小值,
即长为4米时,矩形的面积最小,最小为24平方米.
19. 已知二次函数.
(1)若的解集为,解关于的不等式;
(2)若不等式对恒成立,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据的解求得的关系式,再解一元二次不等式求得正确答案.
(2)根据判别式列不等式,利用基本不等式求得正确答案.
【小问1详解】
由于的解集为,
所以,则,
所以不等式可化为,
,解得,
所以不等武的解集为.
【小问2详解】
依题意,不等式对恒成立,
即对恒成立,
即对恒成立,显然,
所以,即,则,
则,
若,则,此时.
所以,则,
所以,
所以,则,
当且仅当时等号成立,
所以的最大值为.
第1页/共1页
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