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江苏省海门中学高一数学周末练习3
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,只有一个选项是符合题目要求的.
1.命题“”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】特称命题的否定是全称命题,把存在改为任意,把结论否定.
【详解】命题“”的否定是“,”.
故选:C
2.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】B
【分析】根据不等式的性质依次讨论各选项即可得答案.
【详解】因为,,
所以,,,
所以的取值范围为,的取值范围为,故A正确,B错误;
因为,,
所以,,,
所以的取值范围为,的取值范围为,故C正确,D正确.
故选:B
3.命题“,”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据条件,将问题转化成在上恒成立,从而得到,再利用充分条件与必要条件的判定方法即可求出结果.
【详解】由“,”为真命题,得对于恒成立,
令,易知,时,,所以,,
故“”是命题“,”为真命题的一个必要不充分条件,
故选:A.
4.已知集合,均为的子集,且,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用韦恩图,结合集合的交集、并集和补集的运算,即可求解.
【详解】由题意,因为,
所以,如图:
所以,.
故选:A
5.命题“,”为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先求“,”为真命题时,的取值范围,
然后再由其否定为真命题,取其补集即可得到结果.
【详解】若“,”
当时,即时,不等式为,满足;
当时,则,解得,
即的取值范围是,
又命题“,”为真命题,
则其否定“,”为假命题,
所以的范围取其补集,即实数的取值范围是.
故选:C
6.已知集合,且,则集合B的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【答案】C
【分析】根据,可确定,分别讨论1,2是方程还是的根,从而确定集合.
【详解】因为,所以.
由或,
若,则2一定是方程的根,所以,
此时,所以或,
,所以集合有个子集;
若,则1一定是方程的根,所以,
此时,所以或,
,所以集合有个子集;
若且,则1,2必是方程的根,
此时,所以集合有个子集.
综上可知:集合有个子集.
故选:C
【点睛】结论点睛:集合子集的个数,取决于集合中所含元素的个数.若集合中有个元素,则集合有个子集.
7.某花店搞活动,支玫瑰与支康乃馨价格之和大于元,而支玫瑰与支康乃馨价格之和小于元,那么支玫瑰与支康乃馨的价格比较的结果是( )
A.支玫瑰便宜 B.支康乃馨便宜 C.价格相同 D.不能确定
【答案】A
【分析】根据题意列出不等关系,利用不等关系求的范围可得.
【详解】设玫瑰和康乃馨每支分别为x元、y元,则,
令,即,
则有,解得,
所以,
即.
故选:A
8.两个集合和,用中元素为第一元素,中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合叫作和的笛卡尔积,又称直积,记为,即.关于非空集合,下列说法正确的是( )
A.若,,则
B.若集合的元素个数分别为,则的元素个数为
C.
D.
【答案】D
【分析】根据直积的定义可判断AD的正误,根据反例可判断BC的正误.
【详解】对于A,,故A错误;
对于B,设,,则,的元素个数为,不是3,故B错误;
对于C,结合B的实例,,而,两者不相同,故C错误;
对于D,任意,则存在,
使得,因为且,故且,
故,故
任意,则存在,使得,
故,故,故,
故,
故选:D
【点睛】关键点睛:证明两个集合相等,关键是证明它们彼此包含,后者依据定义证明.
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列叙述正确的是( )
A.已知是实数,则“”成立的充分不必要条件是“”
B.“”是“”的充分不必要条件
C.“且”是“”的充分不必要条件
D.“”是的必要不充分条件
【答案】BCD
【分析】利用充分条件和必要条件的判断方法,逐一对各个选项分析判断,即可求出结果.
【详解】对于选项A,当,时,推不出,即“”不是“”的充分条件,所以选项A错误,
对于选项B,当,则且,显然有,即可以推出,
当,则或,不一定有,即推不出,所以选项B正确,
对于选项C,当且,显然有,即且可以推出,
当,取,显然有,但不满足且,即推不出且,所以选项C正确,
对于选项D,由,得到或,所以推不出,
当时,显然有,即可以推出,即“”是的必要不充分条件,所以选项D正确,
故选:BCD.
10.已知,则下列结论正确的是( )
A. B.的最大值为2
C.的最大值为 D.
【答案】ACD
【分析】根据不等式的性质、基本不等式一一判定选项即可.
【详解】对于A,由可得,故A正确;
对于B,由题意知,
当且仅当时取得最大值,与条件矛盾,故B错误;
对于C,由基本不等式得,即,
当且仅当时取得等号,故C正确;
对于D,由恒成立可知:,
所以,故D正确.
故选:ACD
11.关于x的不等式成立的必要不充分条件是,则下列叙述正确的是( )
A.的最小值为6
B.关于x的不等式的解集为
C.关于x的不等式的解集中整数解最少5个
D.
【答案】ABD
【分析】先根据条件关系可得,根据基本不等式可判断A的正误,利用配方法可判断B的正误;根据所求得的可判断CD的正误.
【详解】即为,
而关于x的不等式成立的必要不充分条件是,
故为的真子集,
所以,故.
对于A,因为,,
当且仅当,即时等号成立;
故的最小值为6,故A正确;
对于B,因为,故,
故的解集为,故B正确;
对于C,的解为,
因为,故不等式的解中至少有整数,故C错误;
对于D,因为,故,
故,故D正确;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.设集合满足,5},满足条件的的个数为 .
【答案】15个
【分析】由可知中必含有;由,5},可知,5不全为中元素,以此可得集合,进而得到结果.
【详解】 中必含有元素,又,5}
,,,,,,,,
满足条件的共有15个
故答案为:15个
【点睛】本题考查根据集合的包含关系确定集合个数的问题,关键是能够根据包含关系确定所求集合中所包含的元素情况.
13.某公司福佑崇文阁赵老师一年需购买某种货物200吨,平均分成若干次进行购买,每次购买的运费为2万元,一年的总存储费用数值等于每次的购买吨数数值,则每次购买该种货物的吨数是 时,一年的总运费与总存储费用(单位:万元)之和最小,最小值是 万元.
【答案】
【分析】设每次购买该种货物的吨数为吨,则一年的总运费与总存储费用为,利用基本不等式可求最小值及何时取最小值.
【详解】设每次购买该种货物的吨数为吨,则共买次,其中,
故一年的总运费与总存储费用(单位:万元)之和为,
由基本不等式可得,当且仅当时等号成立,
故每次购买该种货物的吨数为吨时,
一年的总运费与总存储费用(单位:万元)之和最小,最小值是(万元)
故答案为:.
14.已知集合,,若,实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】由得到,通过讨论,和三类情况讨论即可.
【详解】因为所以
由题意,集合为的解集,
当时,得不满足,
当时,因为,在恒成立,
即
因为,当且仅当时,取等号,
显然不成立,
当时,由题意可得:在恒成立,
即恒成立,
因为,当且仅当时,取等号,
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.(13分)
已知命题,命题.
(1)当命题为假命题时,求实数的取值范围;
(2)若命题和中有且仅有一个是假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据为真命题,分离参数得到,得到答案;
(2)根据题意得到命题和一真一假,分两种情况为真,为假时和当为真,为假时,求出参数的取值范围.
【详解】(1)当命题为假命题时,命题为真命题,
,
当时,,
∴,即
∴实数的取值范围为.
(2)∵命题和中有且仅有一个是假命题,
∴命题和一真一假,
当命题为真命题时,,解得或,
①当命题为真,命题为假时,
,解得,
②当命题为真,命题为假时,
,解得,
综上,实数的取值范围为.
16.(15分)
已知关于的不等式的解集为.
(1)求实数的值;
(2)当,且满足时,求的最小值.
【答案】(1),
(2)8
【分析】(1)根据不等式的解集,得到方程的两根,由韦达定理得到方程组,求出答案;
(2)由基本不等式“1”的妙用求解最小值.
【详解】(1)∵不等式的解集为,
∴,且为方程的两个根,
故,
解得或(舍去),.
(2)当时,由(1)得,
∴,
当且仅当,即时,等号成立,
∴的最小值为.
17.(15分)
已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)记,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出集合,由交集和补集的定义求解即可;
(2)由是的必要不充分条件可得⫋,则,解不等式即可得出答案.
【详解】(1)因为,则,则,
故,当,
∴,
所以
(2)∵,∴,
∴,
∵是的必要不充分条件,
即⫋,
∴,解得,
∴实数的取值范围是.
18.(17分)
已知函数.
(1)若不等式的解集为,求的取值范围;
(2)当时,解不等式;
(3)对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1);
(2)答案见解析;
(3).
【分析】(1)对参数进行分类讨论,并结合一元二次函数性质即可求解;
(2)当时,,即,因式分解,对进行讨论,可得解集;
(3)转化为恒成立,分离参数,利用基本不等式求最值求解的取值范围.
【详解】(1)当时,由,得到,所以,不合题意,
当时,由解集为,得到,解得,
所以实数的取值范围为.
(2)当时,,即,
可得,因为,
①当时,即,不等式的解集为;
②当时,,因为,
所以不等式的解集为;
③当时,.又,
所以不等式的解集为,
综上:当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为.
(3)由题对任意,不等式恒成立,
即,因为时,恒成立,
可得,设,则,所以,
可得,
因为,当且仅当时取等号.
所以,当且仅当时取等号.
故得m的取值范围.
19.(17分)
对于二次函数,若存在,使得成立,则称为二次函数的不动点.
(1)求二次函数的不动点;
(2)若二次函数有两个不相等的不动点、,且、,求的最小值.
(3)若对任意实数,二次函数恒有不动点,求的取值范围.
【答案】(1)和3
(2)8
(3)
【分析】(1)根据不动点定义列方程,解二次方程即可;
(2)根据不动点定义得方程有两个不相等的正实数根,列不等式求得,结合根与系数的关系以及基本不等式求得最值即可;
(3)根据不动点定义得,结合判别式即可求解.
【详解】(1)由题意知,即,则,
解得,,所以不动点为和3.
(2)依题意,有两个不相等的正实数根,
即方程有两个不相等的正实数根,
所以,解得,
所以
,
因为,所以,所以,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为8.
(3)由题知:,
所以,由于函数恒有不动点,
所以,即,
又因为是任意实数,所以,
即,解得,所以的取值范围是.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查了新定义,解题关键是把握不动点的定义,转化为一元二次方程根的问题,结合根与系数、判别式来求解.
试卷第1页,共3页
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江苏省海门中学高一数学周末练习3
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,只有一个选项是符合题目要求的.
1.命题“”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
2.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
3.命题“,”为真命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
4.已知集合,均为的子集,且,则等于( )
A. B. C. D.
5.命题“,”为真命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.已知集合,且,则集合B的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
7.某花店搞活动,支玫瑰与支康乃馨价格之和大于元,而支玫瑰与支康乃馨价格之和小于元,那么支玫瑰与支康乃馨的价格比较的结果是( )
A.支玫瑰便宜 B.支康乃馨便宜 C.价格相同 D.不能确定
8.两个集合和,用中元素为第一元素,中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合叫作和的笛卡尔积,又称直积,记为,即.关于非空集合,下列说法正确的是( )
A.若,,则
B.若集合的元素个数分别为,则的元素个数为
C.
D.
二、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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列叙述正确的是( )
A.已知是实数,则“”成立的充分不必要条件是“”
B.“”是“”的充分不必要条件
C.“且”是“”的充分不必要条件
D.“”是的必要不充分条件
10.已知,则下列结论正确的是( )
A. B.的最大值为2
C.的最大值为 D.
11.关于x的不等式成立的必要不充分条件是,则下列叙述正确的是( )
A.的最小值为6
B.关于x的不等式的解集为
C.关于x的不等式的解集中整数解最少5个
D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.设集合满足,5},满足条件的的个数为 .
13.某公司福佑崇文阁赵老师一年需购买某种货物200吨,平均分成若干次进行购买,每次购买的运费为2万元,一年的总存储费用数值等于每次的购买吨数数值,则每次购买该种货物的吨数是 时,一年的总运费与总存储费用(单位:万元)之和最小,最小值是 万元.
14.已知集合,,若,实数的取值范围为 .
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.(13分)
已知命题,命题.
(1)当命题为假命题时,求实数的取值范围;
(2)若命题和中有且仅有一个是假命题,求实数的取值范围.
16.(15分)
已知关于的不等式的解集为.
(1)求实数的值;
(2)当,且满足时,求的最小值.
17.(15分)
已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)记,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
18.(17分)
已知函数.
(1)若不等式的解集为,求的取值范围;
(2)当时,解不等式;
(3)对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
19.(17分)
对于二次函数,若存在,使得成立,则称为二次函数的不动点.
(1)求二次函数的不动点;
(2)若二次函数有两个不相等的不动点、,且、,求的最小值.
(3)若对任意实数,二次函数恒有不动点,求的取值范围.
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