内容正文:
六安一中2025年秋学期高一年级周末检测
数学试卷(一)
时间:100分钟 满分:120分
一、单项选择题: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. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 已知p是q成立的必要条件,q是r成立的充要条件,r是s成立的充分条件,s不是q成立的充分条件,则下列说法正确的是( )
A. p是r成立的充要条件 B. s是r成立的必要不充分条件
C. p是s成立的充分不必要条件 D. q是s成立的必要不充分条件
4. 下列命题与“,”的表述意义一致的是( )
A. 有且只有一个实数,使得成立
B. 有些实数,使得成立
C. 不存在实数,使得成立
D. 有无数个实数,使得成立
5. 已知全集U的两个非空真子集A,B满足,则下列关系一定正确的是( )
A. B. C. D.
6. 已知命题:“”,命题:“”.若两个命题中全称量词命题是真命题,另一个命题是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 命题“,”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
8. 定义非空数集的“和睦数”如下:将中的元素按照递减的次序排列,然后将第一个元素交替地加上、减去后继的数所得的结果.例如,集合的“和睦数”是,的“和睦数”是,的“和睦数”是1.对于集合,其所有非空子集的“和睦数”的总和为( )
A. 82 B. 74 C. 12 D. 70
二、多项选择题: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,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 下列命题是真命题的有( )
A. 两个三角形面积相等是这两个三角形全等的必要不充分条件
B. “”是“”成立的充分不必要条件
C. 每个定义域为R的二次函数的图象都是轴对称图形
D. 存在一个无理数,它的立方是有理数
10. 下列说法中错误的有( )
A. 命题,,则命题的否定是,
B. “”是“”的必要条件
C. 命题“,”是真命题
D. “”是“函数在上随x 增加而增加”的充分不必要条件
11. 群论,是代数学的分支学科,在抽象代数中.有重要地位,且群论的研究方法也对抽象代数的其他分支有重要影响,例如一般一元五次及以上的方程没有根式解就可以用群论知识证明.群的概念则是群论中最基本的概念之一,其定义如下:设G是一个非空集合,“.”是G上的一个代数运算,如果该运算满足以下条件:
①对所有的a、,有;
②、b、,有;
③,使得,有,e称为单位元;
④,,使,称a与b互为逆元.
则称G关于“·”构成一个群.则下列说法正确的有( )
A. 关于数的乘法构成群
B. 自然数集N关于数的加法构成群
C. 实数集R关于数的乘法构成群
D. 关于数的加法构成群
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,若,则实数__________.
13. “”是“”的_____ 条件(填“充分不必要、必要不充分、充要条件、既不充分也不必要” )
14. 8月11日,第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎法兰西体育场落下帷幕.中国体育代表团在巴黎奥运会获得40金、27银、24铜共91枚奖牌,取得了我国1984年全面参加夏季奥运会以来境外参赛历史最好成绩,小明统计了班级60名同学对游泳、跳水、乒乓球这三类体育项目的喜欢情况,其中有20名同学同时喜欢这三类体育项目,18名同学不喜欢乒乓球,20名同学不喜欢跳水,16名同学不喜欢游泳,且每人至少喜欢一类体育项目,则至少喜欢两类体育项目的同学的人数为______.
四、解答题:本题共3小题,共47分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求的值;
(2)若集合至多有两个子集,求的取值范围.
16. 已知集合,.
(1)已知,若命题是命题的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题,是假命题,求实数的取值范围.
17. 已知集合,其中,由中元素可构成两个点集和其中中有个元素,中有个元素,若对任意的,必有,则称集合具有性质.
(1)已知集合,直接写出其对应的集合,;
(2)若集合具有性质,若,求集合最多有几个元素?
(3)若集合具有性质,试判断和的大小关系,并证明你的结论.
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六安一中2025年秋学期高一年级周末检测
数学试卷(一)
时间:100分钟 满分:120分
一、单项选择题: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】C
【解析】
【分析】分析可得,由此可得出结论.
【详解】任取,则,其中,所以,,故,
因此,.
故选:C.
2. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】根据含有一个量词的否定得到答案即可.
【详解】根据含有一个量词的否定,
命题“,”的否定是“,”,
故选:A.
3. 已知p是q成立的必要条件,q是r成立的充要条件,r是s成立的充分条件,s不是q成立的充分条件,则下列说法正确的是( )
A. p是r成立的充要条件 B. s是r成立的必要不充分条件
C. p是s成立的充分不必要条件 D. q是s成立的必要不充分条件
【答案】B
【解析】
【分析】根据题给条件得出,据此对各选项进行逐一判断.
【详解】依题意得.
由得,但p不一定能推出r,充分性不一定满足,故A错.
由得,又,所以s是r成立的必要不充分条件,故B对.
由得,又,无法建立p与s的确切关联,即p不一定能推出s,s不一定能推出p,故C错;
因为,所以,又,所以q是s成立的充分不必要条件,故D错.
故选:B.
4. 下列命题与“,”的表述意义一致的是( )
A. 有且只有一个实数,使得成立
B. 有些实数,使得成立
C. 不存在实数,使得成立
D. 有无数个实数,使得成立
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称量词命题的描述方法即可得解.
【详解】与“,”表述一致的是“不存在实数,使得成立”.
故选:C.
5. 已知全集U的两个非空真子集A,B满足,则下列关系一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,借助韦恩图判断ABC三个选项;结合集合的包含关系推理判断D.
【详解】全集U的两个非空真子集A,B满足,,
如图,当时,,故A错误;
由图知,,集合不是集合的子集,故BC错误;
,,,故D正确.
故选:D.
6. 已知命题:“”,命题:“”.若两个命题中全称量词命题是真命题,另一个命题是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分别根据已知命题的真假求出相应参数的取值范围,即可求得答案.
【详解】由题意知命题:“”为全称量词命题,是真命题,
故,可得;
结合题意知命题:“”为假命题,
则,即无实数解,
则,解得,
综合上述a需满足,
可知实数的取值范围是,
故选:A
7. 命题“,”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出命题为真的充要条件,然后根据必要不充分条件的定义判断.
【详解】当时,,
则当时,取得最大值,依题意,,解得,
因此命题“,”为真命题的充要条件是,C不是;
显然,分别是该命题为真命题的一个充分不必要条件,AB不是;
是该命题为真命题的一个必要不充分条件,D是.
故选:D
8. 定义非空数集的“和睦数”如下:将中的元素按照递减的次序排列,然后将第一个元素交替地加上、减去后继的数所得的结果.例如,集合的“和睦数”是,的“和睦数”是,的“和睦数”是1.对于集合,其所有非空子集的“和睦数”的总和为( )
A. 82 B. 74 C. 12 D. 70
【答案】A
【解析】
【分析】分别列举子集,根据“和睦数”的定义,即可求解每种情况的“和睦数”,相加即可求解.
【详解】,非空子集有个.
当子集为单元素集,,,时,“和睦数”分别为1,2,3,6,和为12;
当子集为双元素集,,,,,时,
“和睦数”分别为3,4,7,5,8,9,和为36;
当子集为三元素集,,,时,
“和睦数”分别为4,7,8,7,和为26;
当子集为四元素集时,“和睦数”为.
故“和睦数”的总和为.
故选:A
二、多项选择题: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,全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 下列命题是真命题的有( )
A. 两个三角形面积相等是这两个三角形全等的必要不充分条件
B. “”是“”成立的充分不必要条件
C. 每个定义域为R的二次函数的图象都是轴对称图形
D. 存在一个无理数,它的立方是有理数
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于AB,由充分条件、必要条件的定义判断即可;对于CD,直接判断全称量词命题、特称量词命题的真假即可.
【详解】对于A,显然两个三角形全等必然可以导致面积相等,
直角边为的直角三角形的面积为6,设等腰三角形的底边是,腰是,此时等腰三角形的面积为,
所以面积相等的三角形未必全等,
所以两个三角形面积相等是这两个三角形全等的必要不充分条件,故A正确;
对于B,“”当且仅当是的子集,即当且仅当“”成立,
所以“”是“”成立的充分必要条件,故B错误;
对于C,所有的二次函数的图象都是轴对称图形,故C正确;
对于D,若,则是无理数,而,即是有理数,故D正确.
故选:ACD.
10. 下列说法中错误的有( )
A. 命题,,则命题的否定是,
B. “”是“”的必要条件
C. 命题“,”是真命题
D. “”是“函数在上随x 增加而增加”的充分不必要条件
【答案】AB
【解析】
【分析】对于A,利用含量词的命题的否定规定易得;对于B,举反例排除即可;对于C,举例子说明即得;对于D,先求出“函数在上单调递增”的等价条件,再利用充要条件判断即可.
【详解】对于A,由存在量词命题的否定的规定,可知命题的否定是,,故A错误;
对于B,由不能推出,例如,但,
所以“”不是“”的必要条件,故B错误;
对于C,当时,,故C正确;
对于D,因函数在上单调递增等价于,
由可以推出,但不能推出,
故“”是“函数在上单调递增”的充分不必要条件.
故选:AB.
11. 群论,是代数学的分支学科,在抽象代数中.有重要地位,且群论的研究方法也对抽象代数的其他分支有重要影响,例如一般一元五次及以上的方程没有根式解就可以用群论知识证明.群的概念则是群论中最基本的概念之一,其定义如下:设G是一个非空集合,“.”是G上的一个代数运算,如果该运算满足以下条件:
①对所有的a、,有;
②、b、,有;
③,使得,有,e称为单位元;
④,,使,称a与b互为逆元.
则称G关于“·”构成一个群.则下列说法正确的有( )
A. 关于数的乘法构成群
B. 自然数集N关于数的加法构成群
C. 实数集R关于数的乘法构成群
D. 关于数的加法构成群
【答案】AD
【解析】
【分析】根据“”运算的定义,结合集合中元素与集合的关系判断,对每个选项逐一判断即要可.
【详解】对于A选项,对所有的、,有,且满足①乘法结合律;
②,使得,有;
③,,有,故A正确;
对于B选项,①自然数满足加法结合律;
②,使得,有;
但是对于,,不存在,使,故B错误;
对于C选项,对所有的、,有,
①实数满足加法结合律; ②,使得,有;
但对于,,不存在,使,故C错误;
对于D选项,对所有的、,可设,,,,,,
则,
①满足加法结合律,即、、,有;
②,使得,有;
③,设,,,,使,故D正确.
故选:AD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知集合,,若,则实数__________.
【答案】
【解析】
【分析】由已知集合的元素,分类讨论求参数值,再根据集合的性质确定的值.
【详解】若,则,此时集合违背互异性,不符合要求;
若,则,此时,符合要求;
若,则,此时集合违背互异性,不符合要求;
综上所述,.
故答案为:.
13. “”是“”的_____ 条件(填“充分不必要、必要不充分、充要条件、既不充分也不必要” )
【答案】充分不必要
【解析】
【分析】通过对分类讨论,求出的解集,判断该解集与的关系即可得答案.
【详解】当时,由得,即,
解得或;
当时,由得,即,此时无解;
综上,的解集为或.
因为是或的真子集,
故“”是“”的充分不必要条件.
故答案为:充分不必要
14. 8月11日,第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎法兰西体育场落下帷幕.中国体育代表团在巴黎奥运会获得40金、27银、24铜共91枚奖牌,取得了我国1984年全面参加夏季奥运会以来境外参赛历史最好成绩,小明统计了班级60名同学对游泳、跳水、乒乓球这三类体育项目的喜欢情况,其中有20名同学同时喜欢这三类体育项目,18名同学不喜欢乒乓球,20名同学不喜欢跳水,16名同学不喜欢游泳,且每人至少喜欢一类体育项目,则至少喜欢两类体育项目的同学的人数为______.
【答案】46
【解析】
【分析】根据给定条件,画出韦恩图,利用容斥原理列式计算即得.
【详解】设只喜欢游泳、跳水、乒乓球的同学的人数分别为,
喜欢游泳和跳水两样的同学的人数为,喜欢游泳和乒乓球两样的同学的人数为,
喜欢跳水和乒乓球两样的同学的人数为,如图,
则,后三个方程相加得,
与第一个方程消去得,
所以至少喜欢两类体育项目的同学的人数为.
故答案为:46
四、解答题:本题共3小题,共47分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求的值;
(2)若集合至多有两个子集,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)由,代入得,再求解即可;
(2)分集合为或有且仅有一个元素两种情况进行求解,其中当集合有且仅有一个元素时,注意对方程的二次项系数分和两种情况进行分别求解即可.
【小问1详解】
由于,所以是的实数根,
故,故;
【小问2详解】
由已知可得中最多有一个元素,故中可能无任何元素,或者只有一个元素,
当时只有一个元素,
当时,方程为一元二次方程,,即时,为空集;
,即时,方程有两个相等的根,中有一个元素,
中最多有一个元素,或.
16. 已知集合,.
(1)已知,若命题是命题的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题,是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)解不等式化简集合A,分析可知集合是集合的真子集,结合包含关系列式求解即可;
(2)分析可知,结合交集运算求解即可.
【小问1详解】
对于不等式,等价于,
解得,可知,
因为p是q的充分不必要条件,则集合是集合的真子集,
当时,恒成立,所以,
则且与不同时成立, 解得,
所以实数的取值范围为 .
【小问2详解】
由(1)可知:,
因为命题,是假命题,则命题,是真命题,
可知,且,
可得, 解得,
所以实数的取值范围为.
17. 已知集合,其中,由中元素可构成两个点集和其中中有个元素,中有个元素,若对任意的,必有,则称集合具有性质.
(1)已知集合,直接写出其对应的集合,;
(2)若集合具有性质,若,求集合最多有几个元素?
(3)若集合具有性质,试判断和的大小关系,并证明你的结论.
【答案】(1),
(2)
(3),理由如下:
对于,根据定义可知:,,,
又因为集合具有性质,则,
如果,是中不同元素,那么,中至少有一个不成立,
于是,中至少有一个不成立,故,也是中不同的元素,
可见的元素个数不多于的元素个数,即,
对于,根据定义可知,,,,
又因为集合具有性质,则,
如果,是中不同元素,那么,中至少有一个不成立,
于是,中至少有一个不成立,
故,也是中不同的元素,
可见的元素个数不多于的元素个数,即,综上,.
【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,再代入求值;
(3)分和两种情况,若,推出的元素个数不多于的元素个数,即,若,推出的元素个数不多于的元素个数,即,从而得到答案.
【小问1详解】
,由于,,,
故,由于,,,
,,,故.
【小问2详解】
依题意,集合的元素构成有序数对共有个,
由,得,又当时,,则当时,,
因此集合的元素个数不超过个,
取,则中元素的个数为个,
所以中元素的个数最多为.
【小问3详解】
略
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