内容正文:
遵义市第四中学2025-2026学年高一上学期10月月考数学试题
一、单选题(本大题共8小题)
1. 已知集合,若,是的两个非空子集,则所有满足中的最大数小于中的最小数的集合对的个数为( )
A. 47 B. 48 C. 49 D. 50
【答案】C
【解析】
【分析】对A的最大数分类讨论,则可确定B的个数,最后汇总即可
【详解】P的所有子集个数为个,
(1)中的最大数为1,则,故B只需不包含1即可,则B为的非空子集,即个,故的个数为15;
(2)中的最大数为2,或,故B只需不包含1、2即可,则B为的非空子集,即个,故的个数为;
(3)中的最大数为3,,故B只需不包含1、2、3即可,则B为的非空子集,即个,故的个数为;
(4)中的最大数为4,则包含4,其余元素为的子集,即个,故B只需不包含1、2、3、4即可,则 ,故的个数为8;
综上,的个数为.
故选:C
2. 已知命题:有的长方形是正方形,则( )
A. :有的长方形不是正方形 B. :所有长方形都不是正方形
C. :所有的长方形都是正方形 D. :不是长方形的图形都不是正方形
【答案】B
【解析】
【分析】根据特称命题的否定,可得答案.
【详解】由题意,:存在一个长方形,该长方形是正方形,:所有长方形都不是正方形.
故选:B.
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3. 若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】首先解一元二次不等式求出集合,再根据补集、交集的定义计算可得;
【详解】解:由,即,解得,
所以,
又,所以,
所以;
故选:B
4. 已知,则下列结论错误的是( )
A. 的取值范围为 B. 的取值范围为
C. 的取值范围为 D. 取值范围为
【答案】D
【解析】
【分析】根据的取值范围,可得到以及的取值范围,然后相加相乘即可得解.
【详解】对于A,因为,
所以,即,
所以的取值范围为,故A正确,不符合题意;
对于B,因为,所以,
因为,所以,即,
所以的取值范围为,故B正确,不符合题意;
对于C,因为,则,
所以,则,
所以的取值范围为,故C正确,不符合题意;
对于D,因为,所以,则,
因为,所以,则,
所以取值范围为,故D错误,符合题意;
故选:D.
5. 若关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. 或 B.
C. 或 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据一元一次不等式的解可得,即可根据分式不等式转化为整式不等式进行求解.
【详解】由的不等式的解集为可得,
故可变形为,
不等式等价于,解得,
故选:D
6. 已知函数的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】对于ABD,可得到当时,,,,从而ABD错误,C满足要求.
【详解】对于A,由图1可得,当时,,
所以当时,,故错误;
对于B,由图1可得当时,,所以当时,,故错误;
对于C,由图1可得当时,,当时,,
所以当时,;当时,,选项C正确;
对于D,由图1可得当时,,则当时,,,
选项D错误.
故选:C.
7. 已知均为正实数,则下列说法正确的是( )
A. 的最大值为
B. 若,则的最大值为8
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
【答案】C
【解析】
【分析】由基本不等式可判断AB;结合乘“1”法可判断C;利用换元法结合二次函数可得D.
【详解】对于A,因为,当且仅当时取等,所以,故A错误,对于B,因为,当且仅当时取等,
而,所以,解得,则的最小值为8,故B错误,
对于C,因为,所以,
由基本不等式得,当且仅当时取等,故C正确,
对于D,因为,所以,
因为,
,
令,所以新函数为,
由题意得若取得最小值,则取得最大值,
由二次函数性质得,当时,取得最大值,且其最大值为,所以最小值为,故D错误.
故选:C.
8. 已知全集为有理数集,将划分为两个非空的子集与,且满足,,中的每一个元素都小于中的每一个元素,则称为优分割.对于任一优分割,下列选项中一定不成立的是( )
A. 没有最大元素,有一个最小元素
B. 没有最大元素,也没有最小元素
C. 有一个最大元素,有一个最小元素
D. 有一个最大元素,没有最小元素
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,依次举例对四个选项逐项判定,即可求解.
【详解】由题意,将无理数集划分为两个非空的子集与,且满足,,中的每一个元素都小于中的每一个元素,
对于A中,若集合,
则集合没有最大元素,中有一个最小元素,所以A正确;
对于B中,若集合
则集合没有最大元素,中也没有最小元素,所以B正确;
对于D中,若集合
则集合中有一个最大元素,中没有最小元素,所以D正确;
对于C中,无论怎样“优分割”,都不可能使得集合中有最大元素,且中有最小元素,
所以C不正确.
故选:C.
二、多选题(本大题共3小题)
9. 已知函数,若函数有四个零点,从小到大依次为,,,,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为4
C. D. 方程最多有10个不同的实根
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意结合图象分析可知,且可判断A;根据对数函数性质结合基本不等式可判断B;根据指数函数性质结合基本不等式可判断C;设,则方程化为,讨论的取值范围,结合图象分析可判断D.
【详解】令,则,
可知函数的零点即为函数与图象的交点的横坐标,
如图,作出函数的图象,
则,
对于A,由函数有四个零点知,函数与的图象有四个交点,
所以,故A正确;
对于B,因为,即,
且,则,
可得,
即,整理得,
即,解得,
当且仅当时等号成立,因为,所以,故B错误;
对于C,因为,即,
且,则,,
可得,
整理得,
即,所以,
当且仅当时等号成立,因为,所以,故C正确;
对于D,方程,即,
令,则,注意到,
①若,则方程无实根,即方程无实根,
故方程无实根;
②若,则方程有个不相等的实根和,
且有个不相等的实根;
有个不相等的实根;
故方程有个不相等的实根;
③若,
则方程有个不相等的实根,
且无实根;
有个不相等的实根;
或均有个不相等的实根;
故方程有个不相等的实根;
④若,
则方程有个不相等的实根,
且无实根;或或均有个不相等的实根;
故方程有个不相等的实根;
⑤若,则方程有个不相等的实根,
且无实根;或均有个不相等的实根;
故方程有个不相等的实根;
综上所述:方程最多有个不同的实根,故D正确.
故选:ACD.
【点睛】方法点睛:应用函数思想确定方程解的个数的两种方法:
(1)转化为两个熟悉的函数图象的交点个数问题、数形结合、构建不等式(方程)求解;
(2)分离参数、转化为求函数的值域问题求解.
10. 下列命题为真命题的是( )
A. 命题“”的否定是“”
B. 若,则
C. 的单调减区间为
D. 是的必要不充分条件
【答案】BD
【解析】
【分析】对A,运用存在量词命题否定的定义即可得;对B,可得,结合不等式性质即可得;对C,根据单调性概念进行判断;对D,结合充分、必要条件的定义验证即可.
【详解】对A:命题“”的否定是“”,故A错误;
对B:由,可得,故,即,故B正确;
对C:的单调区间不能用并集符号连接,故C错误;
对D:由,解得或,若,则成立,
故是的必要不充分条件,故D正确.
故选:BD.
11. 下列为真命题的是( )
A. 函数的最小值为2 B. 函数的最小值为3
C. 函数的最大值为1 D. 函数的最小值为2
【答案】BC
【解析】
【分析】对于A:举反例说明即可;对于B:利用基本不等式运算求解即可;对于C:根据函数单调性分析判断;对于D:换元令,结合对勾函数单调性分析判断.
【详解】对于选项A:令,则,可知函数的最小值不为2,故A错误;
对于选项B:因为,则,
可得,
当且仅当,即时,等号成立,
所以函数的最小值为3,故B正确;
对于选项C:因为在内单调递增,
可知函数在内单调递增,且当时,,
所以函数的最大值为1,故C正确;
对于选项D:令,可得,
可知在内单调递增,且当时,,
所以函数的最小值为,故D错误;
故选:BC.
三、填空题(本大题共3小题)
12. 已知,,,则的取值范围为_______.
【答案】
【解析】
【分析】由已知计算可得,再结合不等式的性质计算即可求解.
【详解】,,
解得,
则,
,,
,,
,
即,
的取值范围为.
故答案为:.
13. 已知集合,,若,则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得,则有,即可得解.
【详解】因为,,
所以,
则不等式无解,
所以,解得.
故答案为:.
14. 已知正数满足,则的最小值为______.
【答案】1
【解析】
【分析】记,其中,可求得,进而可得,利用,结合基本不等式可求最小值.
【详解】由,得,
记,其中,
原不等式化为,所以,
所以,即.
所以,
当且仅当,即时取“”,所以的最小值为1.
故答案为:1.
【点睛】方法点睛:三角代换是解题的关键,进而得出是利用基本不等式求得最小值的基础,进而考查运算求解能力和创新意识.
四、解答题(本大题共5小题)
15. 已知全集,集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)求出集合,利用补集的定义可求得集合,当时,写出集合,利用并集的定义可得出集合;
(2)由题意可得,分、两种情况讨论,结合题意可得出关于实数的不等式(组),综合可得出实数的取值范围.
【小问1详解】
集合,且全集,
则.
因为,所以,所以.
【小问2详解】
因为,则.
当,即时,,合乎题意;
当,即时,,则,可得.
综上所述,实数的取值范围是.
16. 给出下面两个条件:①函数的图象与直线只有一个交点;②函数的两个零点的差的绝对值为. 在这两个条件中选择一个,将下面问题补充完整,使函数的解析式确定.
已知二次函数满足,且______.
(1)求的解析式;
(2)若函数有且仅有一个零点,求实数t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由代入解析式可解得,选①,只有一个交点则该交点为顶点;选②,由根与系数的关系列方程求解即可.
(2)原命题转化成有且仅有一个正实根,其中,讨论的符号,结合二次函数的性质求解即可.
【小问1详解】
因为二次函数满足,
,
所以,解得,所以,对称轴为.
选①,因为函数的图象与直线只有一个交点,所以,解得,
所以的解析式为.
选②,设、是函数的两个零点,则,且,可得,
由根与系数的关系可知,,
所以,解得,
所以的解析式为.
【小问2详解】
因为函数有且仅有一个零点,
令,所以关于的方程有且仅有一个正实根,
因为,所以有且仅有一个正实根,
当,即时,方程可化为,解得,不符合题意;
当,即时,函数的图象是开口向上的抛物线,且恒过点,
所以方程恒有一个正实根;
当,即时,要使得有且仅有一个正实根,则有
,解得.
综上,实数的取值范围为.
17.
(1)若,求的最大值;
(2)若三个正数x,y,z满足,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由于,则.先讨论时,等式的值;当时,把等式分子分母同时除以,再利用基本不等式对分母求最值,进而得到答案.
(2)先把已知条件化简一下,得到,再利用“ ”的代换即可得到答案.
【小问1详解】
当时,;当时,.
因为,当且仅当,即时,等号成立,
所以的最大值为.
综上,的最大值为.
【小问2详解】
由,得,
因为x,y,z均为正数,所以,都是正数,
所以
,
当且仅当,即时,等号成立,
故:的最小值为4.
18. 某市医疗器械公司为了进一步增加市场竞争力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为400万元,最大产能为100台.每生产x台,需另投入成本万元,且,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)写出年利润万元关于年产量x台的函数解析式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)()
(2)当该产品的年产量为35台时所获利润最大,最大利润为2050万元
【解析】
【分析】(1)根据利润=销售收入-成本并结合分段函数表达式即可得到利润表达式;
(2)利用二次函数性质和均值不等式分段研究利润最大值,并比较大小即可.
【小问1详解】
由题意可得当,时,;
当,时,;
所以().
【小问2详解】
当时,,,
当时,取最大值,(万元);
当时,,
,
当且仅当,即时等号成立,因为,
故当该产品的年产量为35台时所获利润最大,最大利润为2050万元
19. 函数f(x)=x2+ax+3.
(1)当x∈R时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围;
(2)当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)[-6,2](2)[-7,2]
【解析】
【详解】(1)∵x∈R,f(x)≥a恒成立,
∴x2+ax+3-a≥0恒成立,则Δ=a2-4(3-a)≤0,得-6≤a≤2.
∴当x∈R时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-6,2].
(2)f(x)=+3-.
讨论对称轴与[-2,2]的位置关系,得到a的取值满足下列条件:
或或
即或或
解得-7≤a≤2.∴当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,则a的取值范围为[-7,2].
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遵义市第四中学2025-2026学年高一上学期10月月考数学试题
一、单选题(本大题共8小题)
1. 已知集合,若,是的两个非空子集,则所有满足中的最大数小于中的最小数的集合对的个数为( )
A. 47 B. 48 C. 49 D. 50
2. 已知命题:有的长方形是正方形,则( )
A. :有的长方形不是正方形 B. :所有长方形都不是正方形
C. :所有的长方形都是正方形 D. :不是长方形的图形都不是正方形
[山东烟台2022三模]
3. 若集合,,则( )
A. B. C. D.
4. 已知,则下列结论错误的是( )
A. 的取值范围为 B. 的取值范围为
C. 的取值范围为 D. 取值范围为
5. 若关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. 或 B.
C. 或 D.
6. 已知函数的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是( )
A. B. C. D.
7. 已知均为正实数,则下列说法正确的是( )
A. 的最大值为
B. 若,则的最大值为8
C. 若,则的最小值为
D. 若,则的最小值为
8. 已知全集为有理数集,将划分为两个非空的子集与,且满足,,中的每一个元素都小于中的每一个元素,则称为优分割.对于任一优分割,下列选项中一定不成立的是( )
A. 没有最大元素,有一个最小元素
B. 没有最大元素,也没有最小元素
C. 有一个最大元素,有一个最小元素
D. 有一个最大元素,没有最小元素
二、多选题(本大题共3小题)
9. 已知函数,若函数有四个零点,从小到大依次为,,,,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为4
C. D. 方程最多有10个不同的实根
10. 下列命题为真命题的是( )
A. 命题“”的否定是“”
B. 若,则
C. 的单调减区间为
D. 是的必要不充分条件
11. 下列为真命题的是( )
A. 函数的最小值为2 B. 函数的最小值为3
C. 函数的最大值为1 D. 函数的最小值为2
三、填空题(本大题共3小题)
12. 已知,,,则的取值范围为_______.
13. 已知集合,,若,则的取值范围是________.
14. 已知正数满足,则的最小值为______.
四、解答题(本大题共5小题)
15. 已知全集,集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求的取值范围.
16. 给出下面两个条件:①函数的图象与直线只有一个交点;②函数的两个零点的差的绝对值为. 在这两个条件中选择一个,将下面问题补充完整,使函数的解析式确定.
已知二次函数满足,且______.
(1)求的解析式;
(2)若函数有且仅有一个零点,求实数t的取值范围.
17.
(1)若,求的最大值;
(2)若三个正数x,y,z满足,求的最小值.
18. 某市医疗器械公司为了进一步增加市场竞争力,计划改进技术生产某产品.已知生产该产品的年固定成本为400万元,最大产能为100台.每生产x台,需另投入成本万元,且,由市场调研知,该产品每台的售价为200万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)写出年利润万元关于年产量x台的函数解析式(利润=销售收入-成本);
(2)当该产品的年产量为多少时,公司所获利润最大?最大利润是多少?
19. 函数f(x)=x2+ax+3.
(1)当x∈R时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围;
(2)当x∈[-2,2]时,f(x)≥a恒成立,求a的取值范围.
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