内容正文:
2025年秋季学期第一次素质检测试卷
高一数学
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. 设全集,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】根据给定条件,结合韦恩图求出集合.
【详解】全集,集合,则,
,由韦恩图得.
故选:A
2. 已知命题p:,,则是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题即可求解.
【详解】由存在量词命题的否定为全称量词命题,得
命题p:,,则是:,,
故选:D
3. 已知实数a,b,c,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】B
【解析】
【分析】根据充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】若,当时,无论,为何值,成立,此时无法判断,的大小,则充分条件不成立,
若,两边同乘以大于等于零的数,根据不等式的性质可知,则必要性成立,
故选:.
4. 已知,若集合中恰有3个元素,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由,可以确定集合中的元素,进而可以求出的取值范围.
【详解】解:因为,且集合中恰有3个元素,
所以集合,所以,
故选C.
【点睛】本题主要考查由集合中的元素个数求参数的取值范围,属于基础题.
5. 函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据反比例函数的性质即可求出函数的值域.
【详解】因,
所以,
故函数的值域为,
故选:
6. 下列各组函数表示同一个函数的是( )
A. B.
C. D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】判断定义域及对应关系是否相同即可得.
【详解】对A:定义域为,定义域为,故A错误;
对B:令,解得,所以定义域为
令,解得或,则定义域为,故B错误;
对C:定义域为,定义域为,故C错误;
对D:,,故D正确.
故选:D.
7. 若正数满足,则的最小值是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】由基本不等式结合已知条件建立关于不等式,然后解得其范围,从而得到最值.
【详解】因为,所以,
即,解得(舍去)或,
当且仅当时,等号成立.
所以的最小值是6.
故选:C.
8. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据为集合中的元素,先求,再根据,进行验证,即可求解.
【详解】当,得,,满足条件,
,得,,不满足条件,
,得,,满足条件,
,得,,不满足条件,
所以.
故选:C
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.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错或不选得0分.
9. 若,,,,下列不等式一定成立的有( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】通过作差比较法可判断A,D;通过举特例可排除B;利用不等式的基本性质可判断C.
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,若由得,故B不正确;
对于C,由得,∴,
所以,故C正确;
对于D,由,得,
所以,即,故D正确.
故选:ACD.
10. 设为实数,已知关于方程,则下列说法正确的是( )
A. 当时,方程的两个实数根之和为
B. 方程无实数根的一个必要条件是
C. 方程有两个不相等的正根的一个充分条件是
D. 方程有一个正根和一个负根的充要条件是
【答案】BD
【解析】
【分析】根据一元二次方程根的判别,结合充分条件与必要条件的定义,可得答案.
【详解】对于A,当时,方程为,而方程无实根,故A错误;
对于B,由题意可得,
由,解得,,故B正确;
对于C,由题意可得,
由B可知不等式的解集为,
解不等式可得,
所以不等式组的解集为,,故C错误,
对于D,由题意可得,解得,故D正确.
故选:BD.
11. 南北朝时期杰出的数学家、天文学家祖冲之对圆周率数值的精确推算值,对于中国乃至世界是一个重大贡献,后人将“这个精确推算值”用他的名字命名为“祖冲之圆周率”,简称“祖率”.已知圆周率,如果记圆周率小数点后第位数字为,则下列说法正确的是( )
A. ,是一个函数 B. 当时,
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题中定义逐项分析判断.
【详解】对于选项A:对于任意,均存在唯一的与之对应,
符合函数的定义,可知,是一个函数,故A正确;
对于选项BC:因为,故B错误,C正确;
对于选项D:由定义可知,故D正确;
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在答题卡上.
12. 已知集合,则__________.
【答案】或或.
【解析】
【分析】利用集合的子集关系来求参数的值即可.
【详解】由,
当时,满足,故;
当时,,由得:
或,解得或,
综上可得:或或,
故答案为:或或.
13. 已知,,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,利用基本不等式求出范围.
【详解】由,,得,
则,
当且仅当,即时取等号,
所以的取值范围为.
故答案:
14. 已知函数,则________
【答案】
【解析】
【分析】根据函数解析式,代入数值计算即可得到答案.
【详解】因为,所以,
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. 设全集为,已知集合.
(1)求;
(2);
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)直接利用并集运算求解即可;
(2)先利用补集运算求解,然后利用交集运算求解即可.
【小问1详解】
因为集合,
所以
【小问2详解】
因为集合,
所以或,
所以或.
16. (1)已知有两个不等的负根,无实根,若、一真一假,求的取值范围.
(2)已知,,若q是p的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;(2)
【解析】
【分析】(1)利用一元二次方程根与系数的关系求解参数的范围,再结合两命题一真一假,即可求参数的取值范围;
(2)利用必要不充分条件转化为两集合的真子集关系,即可求参数的范围.
【详解】(1)设为的两个不等的负根,则,
解得,记集合,
而方程无实根,则,
解之得,记集合,
若p真q假,则,
若p假q真,则,
综上若、一真一假,则{或} ;
(2)由,,且q是p的必要不充分条件,
则满足集合是集合的真子集,
即,解得,显然等号不能同时取到,即满足真子集,
故实数的取值范围为.
17. 为实现节能减排,绿色生态的目标,某单位进行技术攻关,采用新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理总成本(元)与月处理量(吨)之间的函数关系可近似的表示为,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为300元.
(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?
(2)该单位每月处理量为多少吨时,每月的总获利最大,并求这个最大获利值.
【答案】(1)该单位每月处理量为吨时,才能使每吨的平均处理成本最低.
(2)该单位每月处理量为吨时,每月总获利最大,为元.
【解析】
【分析】(1)根据基本(均值)不等式可求最小值,并确定对应的的值.
(2)列出函数解析式,根据二次函数的性质求最大值.
【小问1详解】
因为(当且仅当时取“”).
所以该单位每月处理量为吨时,才能使每吨的平均处理成本最低.
【小问2详解】
设该单位每月处理吨时,获得的利润为,
则.
所以当时,最大,为:.
故该单位每月处理量为吨时,每月的总获利最大,为元.
18. 已知函数的图象如图所示,其中y轴的左侧为一条线段,右侧为某抛物线的一段.
(1)写出函数的定义域和值域;
(2)求函数的解析式及的值.
【答案】(1)定义域为,值域为;
(2),
【解析】
【分析】(1)依题意由图象可直接读取定义域和值域;
(2)分段分别设出函数在y轴的左右两侧解析式,利用待定系数法即可得出其解析式,再利用分段函数性质可得.
【小问1详解】
根据函数的图象,即可知函数的定义域为,
值域为;
【小问2详解】
设y轴的左侧的线段方程为,
由图可知线段过点,即可得,解得,
所以y轴的左侧的线段为;
设右侧为某抛物线的方程为,
由图像可知抛物线过点,即可得,解得,
即抛物线方程为,
所以函数的解析式为;
可得,所以,
即.
19. 设函数,
(1)若关于的不等式的解集为,求实数的值;
(2)求不等式的解集;
(3)若对于,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)见解析;(3)
【解析】
【分析】(1)根据不等式的解集,得到是方程的两个根,由韦达定理,即可求出结果;
(2)先将不等式化为,分别讨论,,三种情况,即可得出结果;
(3)先由题意得到对于恒成立,由基本不等式求出的最小值,即可得出结果.
【详解】(1)因为关于的不等式的解集为,
所以是方程的两个根,
因此;
(2),,.
当时,不等式的解集为;
当时,原不等式为,该不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
(3)由题意,当时,恒成立,
即时,恒成立.
由基本不等式得,当且仅当时,等号成立,
所以,
因此,实数的取值范围是.
【点睛】本题主要考查由不等式解集求参数,分类讨论法解含参数的不等式,以及由不等式恒成立求参数的问题,熟记三个二次之间关系,熟记基本不等式,灵活运用分类讨论的思想即可,属于常考题型.
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2025年秋季学期第一次素质检测试卷
高一数学
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. 设全集,集合,,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
2. 已知命题p:,,则是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 已知实数a,b,c,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. 已知,若集合中恰有3个元素,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5. 函数的值域为( )
A. B. C. D.
6. 下列各组函数表示同一个函数的是( )
A. B.
C. D. ,
7. 若正数满足,则的最小值是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 9
8. 已知集合,集合,则( )
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.全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错或不选得0分.
9. 若,,,,下列不等式一定成立的有( )
A B. C. D.
10. 设为实数,已知关于方程,则下列说法正确的是( )
A. 当时,方程的两个实数根之和为
B. 方程无实数根的一个必要条件是
C. 方程有两个不相等的正根的一个充分条件是
D. 方程有一个正根和一个负根的充要条件是
11. 南北朝时期杰出的数学家、天文学家祖冲之对圆周率数值的精确推算值,对于中国乃至世界是一个重大贡献,后人将“这个精确推算值”用他的名字命名为“祖冲之圆周率”,简称“祖率”.已知圆周率,如果记圆周率小数点后第位数字为,则下列说法正确的是( )
A. ,一个函数 B. 当时,
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在答题卡上.
12. 已知集合,则__________.
13. 已知,,则的取值范围为__________.
14. 已知函数,则________
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. 设全集为,已知集合.
(1)求;
(2);
16. (1)已知有两个不等负根,无实根,若、一真一假,求的取值范围.
(2)已知,,若q是p的必要不充分条件,求实数的取值范围.
17. 为实现节能减排,绿色生态的目标,某单位进行技术攻关,采用新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理总成本(元)与月处理量(吨)之间的函数关系可近似的表示为,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为300元.
(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?
(2)该单位每月处理量为多少吨时,每月的总获利最大,并求这个最大获利值.
18. 已知函数的图象如图所示,其中y轴的左侧为一条线段,右侧为某抛物线的一段.
(1)写出函数的定义域和值域;
(2)求函数的解析式及的值.
19. 设函数,
(1)若关于的不等式的解集为,求实数的值;
(2)求不等式的解集;
(3)若对于,恒成立,求实数的取值范围.
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