内容正文:
于都中学2025-2026学年上学期高一第一次月考
数学试题(B卷)
命题人:邱观妹 华剑 毛佳乐 审题人:刘远明 黄和平
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个正确选项)
1. 已知全集,若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由补集的概念即可求解.
【详解】由题意,若集合,则.
故选:C.
2. 已知命题p:,,则( )
A. 命题p的否定为,,且p是真命题
B. 命题p的否定为,,且p是真命题
C. 命题p的否定为,,且p是假命题
D. 命题p的否定为,,p是假命题
【答案】C
【解析】
【分析】根据存在性量词命题的否定,结合分式不等式的解法即可下结论.
【详解】,则.
由,得,即,解得,
所以命题为假命题.
故选:C
3. 若,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】解法一:由化简得到即可判断;解法二:证明充分性可由得到,代入化简即可,证明必要性可由去分母,再用完全平方公式即可;解法三:证明充分性可由通分后用配凑法得到完全平方公式,再把代入即可,证明必要性可由通分后用配凑法得到完全平方公式,再把代入,解方程即可.
【详解】解法一:
因为,且,
所以,即,即,所以.
所以“”是“”的充要条件.
解法二:
充分性:因为,且,所以,
所以,
所以充分性成立;
必要性:因为,且,
所以,即,即,所以.
所以必要性成立.
所以“”是“”的充要条件.
解法三:
充分性:因为,且,
所以,
所以充分性成立;
必要性:因为,且,
所以,
所以,所以,所以,
所以必要性成立.
所以“”是“”的充要条件.
故选:C
4. 集合间的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先化简集合 , ,再判断.
【详解】因为 ,
,,
所以,则,故A错误;,故B正确;
,故C错误;,故D错误.
故选:B
5. 已知命题:命题:R,,若命题,都是真命题,实数的取值范围是( )
A. B.
C. 或 D.
【答案】C
【解析】
【分析】若命题p为真命题,利用基本不等式求出的最小值即可得到a的取值范围,若命题q为真命题,则由即可求出a的取值范围,再取两者的交集即可.
【详解】∵命题P:为真命题,
∴,
又∵,∴,当且仅当,即时,等号成立,
∴,
∵命题:R,,为真命题,
∴,
∴或,
∵命题p,q都是真命题,
∴或,
故选:C.
6. 已知且,则的最小值为( )
A. B. C. 4 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】法一:由得,可得,进而结合基本不等式求解即可;
法二:由得,由,进而结合基本不等式求解即可.
【详解】已知,且,
法一:由得,
则
,
当且仅当时取等号,则的最小值为;
法二:由得,
则,
当且仅当,即,时取等号,
则的最小值为.
故选:B.
7. 已知集合,,若集合中恰好只有两个整数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先算出集合A中的整数,再分中的两个整数是2,3和中的两个整数是0,1两种情况讨论,分别得到不等式组,计算可得.
【详解】由题意,集合A中的整数为0,1,2,3.因为,所以集合中至少有3个整数,所以集合中的两个整数只能为0,1或2,3.
若集合中的两个整数是2,3,则解得;
若集合中的两个整数是0,1,则解得.
综上可得,或,即的取值范围是.
故选:A
8. 已知集合,若,且对任意的,,均有,则中元素个数的最大值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知可得集合,由可知与异号或其中至少有一个为,通过列举可得集合,即可求解.
【详解】因为集合,
所以
,
由得,
所以与异号或其中至少有一个为,
又,,,
所以满足条件的集合或
或
或
,
所以集合中元素个数的最大值为.
故选:.
二、多选题(本大题共3题,每小题6分,共18分.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分.)
9. 已知集合,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】根据已知条件及集合的含义,求出B集合,再利用元素与集合的关系及交集与并集的定义即可求解.
【详解】由题意得,.
,选项A错误.
,选项B错误.
由集合与元素的关系得,,,选项C,D正确.
故选:CD.
10. 在下列四个命题中,正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 已知,则
D. 已知,若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】作差比较大小即可判断AD;举反例即可判断B;根据不等式的性质计算即可判断C.
【详解】对A,,则,,A正确;
对B,,例如,但,B错;
对C,,则,C正确;
对D,因为,则,所以,D正确.
故选:ACD.
11. 已知正数满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】对于选项A:利用基本不等式即可判断;
对于选项B:利用“1”的妙用,即可判断;
对于选项C:利用基本不等式即可判断;
对于选项D:利用配凑思想,根据基本不等式即可判断;
【详解】对于选项A:因为,则,当且仅当,
即时取等号,故选项A正确;
对于选项B:,
当且仅当,即时取等号,故选项B错误;
对于选项C:由选项A可知,所以,
当且仅当,即时取等号,故选项C正确;
对于选项D:因为,当且仅当,即时取等号,这与x,y均为正数矛盾,故,故选项D错误.
故选:AC.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若,则_____.
【答案】2
【解析】
【分析】由集合相等,求出a,b的值,即可得答案.
【详解】由题意,则,解得,
则,解得(不满足互异性,舍去),
所以,
故答案为:2
13. 某班有36名同学参加数学、物理、化学竞赛小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有__________人.
【答案】8
【解析】
【分析】画出表示参加数学、物理、化学竞赛小组集合的图,结合图形进行分析求解即可.
【详解】由条件知,每名同学至多参加两个小组,
故不可能出现一名同学同时参加数学、物理、化学竞赛小组,
设参加数学、物理、化学竞赛小组的人数构成的集合分别为,,,
则,,,
由公式
知,
故即同时参加数学和化学小组的有8人,
故答案为8.
【点睛】本小题主要考查图表达集合的关系及运算、图的应用、集合中元素的个数等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,属于基础题.
14. 已知a,b,c均为正实数,,则的最小值是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意,将看作一个整体,变形后结合基本不等式的计算,即可得到结果.
【详解】因为,即,
设,则,且,
原式
,
当且仅当时,即时,等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:4
四、解答题
15. 已知,且.求证:
(1);
(2).
【答案】(1)证明:,且,
所以.
因为,当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立.
所以,当且仅当时,等号成立.
所以得证.
(2)证明:,且,
.
因为,当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立.
所以,当且仅当时,等号成立.
所以,即,当且仅当时,等号成立.
所以得证.
【解析】
【分析】(1)利用,对进行变形,再根据基本不等式求证即可;
(2)先求的展开式,再利用进行变形,并根据基本不等式求得的取值范围,从而证得.
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
略.
16. 已知集合,集合,集合.
(1)求的子集的个数;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据交集和补集的定义,结合子集个数公式进行求解即可;
(2)根据集合并集的定义,结合包含的性质进行求解即可.
【小问1详解】
因为,
所以,
所以的子集的个数为;
【小问2详解】
因为命题“,都有”是真命题,
所以,
当时,显然符合题意,则有;
当时,要想,则有,
综上所述,实数m的取值范围为.
17. 已知集合.
(1)若,求实数的值;
(2)若,且,求m的值;
(3)求实数的值使得.
【答案】(1)
(2)或
(3)或
【解析】
【分析】(1)是方程的根,代入即可求a;
(2)分和两种情况进行讨论即可;
(3)由可得,即,分,,,四种情况讨论即可.
【小问1详解】
∵,∴,解得.
【小问2详解】
.
由,
若,即,满足题设,
若,即,则或,
将代入可得(不成立,舍去),或,
综上,或.
【小问3详解】
由,且,则,即,
当时,无实数根,即,解得;
当时,有两相等实数根,,则,符合题意;
当时,有两相等实数根,,则,
此时为,则,不合题意;
当时,有两实数根0和4,
此时且,解得且,则;
故综合上述,的取值范围为或.
18. 运货卡车以每小时x千米的速度匀速行驶130千米,按交通法规限制(单位:千米/时).假设汽油的价格是每升6元,而汽车每小时耗油升,司机的工资是每小时24元.
(1)求这次行车总费用y关于x的表达式;
(2)当x为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.
【答案】(1),
(2),费用最低元.
【解析】
【分析】(1)先确定所用时间,再乘以每小时耗油与每小时工资的和得到总费用表达式;
(2)利用基本不等式求最值即得结果.
【小问1详解】
设所用时间为,
则由题意知,.
所以这次行车总费用y关于x的表达式是,
【小问2详解】
,
当且仅当,即时等号成立.
故当千米/时,这次行车的总费用最低,最低费用的值为元.
19. 已知集合,其中为整数,由中元素可构成两个点集和,其中中有个元素,中有个元素.新定义1个性质:若对任意的,必有,则称集合具有性质.
(1)已知集合与集合,判断它们是否具有性质,若有,则直接写出其对应的集合;若无,请说明理由;
(2)集合具有性质,若,求:集合最多有几个元素?
(3)试判断:集合具有性质是的什么条件,并证明.
【答案】(1)由于,不符合定义,故不具有性质;
集合具有性质,对应集合,;
(2)4950 (3)充分不必要条件,理由如下:
当集合具有性质时,
①对于,根据定义可知:,
又因为集合具有性质,则,
如果,是中的不同元素,那么,中至少有一个不成立,
于是,中至少有一个不成立,
故和也是中不同的元素,
可见的元素个数不多于的元素个数,即,
②对于,根据定义可知:,
又因为集合具有性质,则,
如果,是中的不同元素,那么,中至少有一个不成立,
于是,中至少有一个不成立,
故和也是中不同的元素,可见的元素个数不多于的元素个数,即,
由①②可知.
若,则,
,
满足,而集合不具有性质.
所以集合具有性质是的充分不必要条件.
【解析】
【分析】(1)根据定义做出判断,直接写出集合,.
(2)利用定义,探讨出与的关系式,代入求值.
(3)利用充分条件、必要条件的定义,结合集合与集合个数的大小关系,推理得证.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由题意可知集合A的元素构成有序数对,共有个,
因为,所以,共有k个,
又因为时,,所以时,,
所以集合的元素个数不超过个,
取,则中元素的个数为4950个,
故中元素的个数最多4950.
【小问3详解】
略
【点睛】方法点睛:新定义问题的方法和技巧:(1)可通过举例子的方式,将抽象的定义转化为具体的简单的应用,从而加深对信息的理解;(2)可用自己的语言转述新信息所表达的内容,如果能清晰描述,那么说明对此信息理解的较为透彻;(3)发现新信息与所学知识的联系,并从描述中体会信息的本质特征与规律;(4)如果新信息是课本知识的推广,则要关注此信息与课本中概念的不同之处,以及什么情况下可以使用书上的概念.
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于都中学2025-2026学年上学期高一第一次月考
数学试题(B卷)
命题人:邱观妹 华剑 毛佳乐 审题人:刘远明 黄和平
一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个正确选项)
1. 已知全集,若集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知命题p:,,则( )
A. 命题p的否定为,,且p是真命题
B. 命题p的否定为,,且p是真命题
C. 命题p的否定为,,且p是假命题
D. 命题p的否定为,,p是假命题
3. 若,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 集合间的关系是( )
A. B. C. D.
5. 已知命题:命题:R,,若命题,都是真命题,实数的取值范围是( )
A. B.
C. 或 D.
6. 已知且,则的最小值为( )
A. B. C. 4 D. 6
7. 已知集合,,若集合中恰好只有两个整数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 已知集合,若,且对任意的,,均有,则中元素个数的最大值为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
二、多选题(本大题共3题,每小题6分,共18分.全部选对得6分,部分选对得部分分,选错得0分.)
9. 已知集合,集合,则( )
A. B.
C. D.
10. 在下列四个命题中,正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 已知,则
D. 已知,若,则
11. 已知正数满足,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若,则_____.
13. 某班有36名同学参加数学、物理、化学竞赛小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有__________人.
14. 已知a,b,c均为正实数,,则的最小值是______.
四、解答题
15. 已知,且.求证:
(1);
(2).
16. 已知集合,集合,集合.
(1)求的子集的个数;
(2)若命题“,都有”是真命题,求实数m的取值范围.
17. 已知集合.
(1)若,求实数的值;
(2)若,且,求m的值;
(3)求实数的值使得.
18. 运货卡车以每小时x千米的速度匀速行驶130千米,按交通法规限制(单位:千米/时).假设汽油的价格是每升6元,而汽车每小时耗油升,司机的工资是每小时24元.
(1)求这次行车总费用y关于x的表达式;
(2)当x为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.
19. 已知集合,其中为整数,由中元素可构成两个点集和,其中中有个元素,中有个元素.新定义1个性质:若对任意的,必有,则称集合具有性质.
(1)已知集合与集合,判断它们是否具有性质,若有,则直接写出其对应的集合;若无,请说明理由;
(2)集合具有性质,若,求:集合最多有几个元素?
(3)试判断:集合具有性质是的什么条件,并证明.
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