内容正文:
高一数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第一册第一章到第二章2.2.
一、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. 下列命题是全称量词命题的是( )
A. ,
B. 存在一个数的平方不大于0
C. 菱形的对角线互相垂直平分
D. 在20到30之间至少有2个质数
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
3. “为正三角形”是“为等腰三角形”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. 若,均为负数,且,则( )
A. 有最小值,且最小值为 B. 有最大值,且最大值为
C. 有最小值,且最小值为10 D. 有最大值,且最大值为
5. 集合的真子集的个数为( )
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
6. 某学校先举办了一次田径运动会,某班有9名同学参赛,该校又举办了一次球类运动会,这个班有10名同学参赛,两次运动会都参赛的同学有5名.两次运动会中,这个班共有名同学参赛,则( )
A. 13 B. 14 C. 15 D. 19
7. 若,且的最大值为5,则( )
A. 25 B. 30 C. 40 D. 50
8. 已知,,则的取值范围是( )
A. B.
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. 在下列英文单词中,所有字母构成的集合的元素个数为5的是( )
A. money B. press C. shining D. seasoned
10. 若,则( )
A. B.
C. D.
11. 已知集合,.设为坐标原点,点,且,则( )
A. 点在第一象限
B. 线段的长度必定小于4
C. ,且
D. 线段长度的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 用符号“”或“”填空:
(1)若集合,则_________,_________;
(2)若为所有欧洲国家组成的集合,则中国_________,法国_________,美国_________.
13. 若,则的最小值为_________.
14. 若满足不等式组的整数的个数为,则的取值集合为_______.
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. (1)比较与的大小;
(2)若,且,证明:.
16. 已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求的取值集合.
17. 一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:设每月土地占地费为万元,仓库到车站的距离为千米,每月库存货物费为万元,已知与成反比,与成正比;若在距离车站12千米处建仓库,则,分别为3和9.
(1)若在距离车站4千米处建仓库,求,.
(2)这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使最小?最小值为多少?
18. 已知命题,.
(1)写出命题的否定.
(2)若,,试问是的什么条件?说明你的理由
(3)当为任意整数时,判断命题的真假,并说明你的理由.
19. 已知,均为任意正数.
(1)求的最大值.
(2)证明:.
(3)若不等式恒成立,求的取值范围.
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高一数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第一册第一章到第二章2.2.
一、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. 下列命题是全称量词命题的是( )
A. ,
B. 存在一个数的平方不大于0
C. 菱形的对角线互相垂直平分
D. 在20到30之间至少有2个质数
【答案】C
【解析】
【分析】根据全称量词命题和存在量词命题的定义,逐一判断各选项的量词类型即可得出结果.
【详解】选项A:含存在量词“”,为存在量词命题,不符合要求;
选项B:含存在量词“存在一个”,为存在量词命题,不符合要求;
选项C:命题省略了全称量词“所有”,完整表述为“所有菱形的对角线互相垂直平分”,是对全部菱形作出的共性判断,为全称量词命题,符合要求;
选项D:含存在量词“至少有”,为存在量词命题,不符合要求.
2. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由交集的定义求解即可.
【详解】因为,,,
所以.
3. “为正三角形”是“为等腰三角形”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】A
【解析】
【详解】因为正三角形一定是等腰三角形,
所以“为正三角形”可以推出“为等腰三角形”,
又因为等腰三角形不一定是正三角形,
所以“为等腰三角形”推不出“为正三角形”,
因此“为正三角形”是“为等腰三角形”的充分不必要条件.
4. 若,均为负数,且,则( )
A. 有最小值,且最小值为 B. 有最大值,且最大值为
C. 有最小值,且最小值为10 D. 有最大值,且最大值为
【答案】D
【解析】
【分析】将负数转化为正数后利用基本不等式求最值,验证等号成立条件即可确定结果.
【详解】由题意得,,因此,,
根据基本不等式可得,
所以,当且仅当,即时等号成立,
因此有最大值,且最大值为.
5. 集合的真子集的个数为( )
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
【答案】C
【解析】
【详解】由且得或3或9或27,
因此,
故其真子集的个数为.
6. 某学校先举办了一次田径运动会,某班有9名同学参赛,该校又举办了一次球类运动会,这个班有10名同学参赛,两次运动会都参赛的同学有5名.两次运动会中,这个班共有名同学参赛,则( )
A. 13 B. 14 C. 15 D. 19
【答案】B
【解析】
【详解】设为参加田径运动会的人数,则,
设为参加球类运动会的人数,则,
因为两次运动会都参赛的同学有5名,所以,
因为这个班共有名同学参赛,所以,
则.
7. 若,且的最大值为5,则( )
A. 25 B. 30 C. 40 D. 50
【答案】D
【解析】
【详解】由题意,,且,
所以,从而,
当且仅当时等号成立.
由可知,取,,满足题设条件且能取到等号,
因此的最大值为,由题意得,
解得.
8. 已知,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用待定系数法将目标式表示为已知两个线性表达式的线性组合,再结合不等式的基本性质求解取值范围.
【详解】设,,
将右侧展开整理得: ,
则有 ,解得,,
因此 .
已知,,
得,,
根据不等式同向可加性,将两式相加得 .
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. 在下列英文单词中,所有字母构成的集合的元素个数为5的是( )
A. money B. press C. shining D. seasoned
【答案】AC
【解析】
【分析】由集合的元素的无序性和互异性逐一判断即可.
【详解】因为集合的元素满足无序性和互异性:
对于A,因为money中5个字母全不相同,所以组成的集合中有5个元素,故A正确;
对于B,因为press中有两个相同字母s,所以组成的集合中只有4个元素,故B错误;
对于C,因为shining中的字母i,n重复出现,所以组成的集合中有5个元素,故C正确;
对于D,因为seasoned中的字母s,e重复出现,所以组成的集合中有6个元素,故D错误.
10. 若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】已知,
判断A选项:由不能推出,例如取,,取,满足,但,故A错误;
判断B选项:由,得,又,所以,由不等式性质,两边平方得:,故B正确;
判断C选项:由B知,但的符号不确定,若,则;
若,则;若,则,所以不一定成立,故C错误;
判断D选项:由,得,故D正确.
11. 已知集合,.设为坐标原点,点,且,则( )
A. 点在第一象限
B. 线段的长度必定小于4
C. ,且
D. 线段长度的最小值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】先由条件化简集合与,明确点的横坐标范围及纵坐标表达式;对于A,由横坐标范围判断纵坐标符号进而确定象限;对于B,将表示为关于的二次函数,利用对称轴和单调性求出值域,从而判断的范围;对于C,将条件转化为关于的不等式组,判断是否有解;对于D,由B中求出的最小值直接判断.
【详解】由得,
集合,即是直线上横坐标的线段,
对于A选项:点,则,,
当时,的范围为,所以,故在第一象限,所以A正确;
对于B选项:,
所以
这是关于的二次函数,开口向上,对称轴为:
因为,所以的最小值为:,
所以,
当 时,,,
当 时,,,
所以的最大值趋近于,因此,所以B正确;
对于C选项:,要找且,
即且,也就是且,矛盾,无解,所以C错误;
对于D选项:由B选项计算得的最小值为,所以D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 用符号“”或“”填空:
(1)若集合,则_________,_________;
(2)若为所有欧洲国家组成的集合,则中国_________,法国_________,美国_________.
【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤.
【解析】
【分析】(1)求出集合,利用元素和集合的关系求解;
(2)利用元素和集合的关系求解.
【详解】(1),
因为是集合的元素,所以;不是集合的元素,所以;
(2)集合的元素为所有欧洲国家,
中国属于亚洲国家,不属于欧洲国家范畴,因此中国;
法国属于欧洲国家,是集合的元素,因此法国;
美国属于北美洲国家,不属于欧洲国家范畴,因此美国.
13. 若,则的最小值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】由基本不等式中“1”的妙用求得最值,
【详解】,
因为,所以
所以.
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
14. 若满足不等式组的整数的个数为,则的取值集合为_______.
【答案】
【解析】
【分析】讨论不同的取值,得到不等式组的解集,由解集得到不等式组的整数解,然后列出不等式,即可解得的取值集合.
【详解】当时,恒成立,则不等式组存在无数个整数解,
当时,不等式组整理为,此时不等式组存在无数个整数解,
当时,不等式组整理为,即,
由题意可知,
所以,即,解得,即.
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. (1)比较与的大小;
(2)若,且,证明:.
【答案】(1);
(2)证明:且,即,故,
所以.
【解析】
【详解】(1),
故;
(2)略
16. 已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求的取值集合.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据集合交集、和补集的定义进行求解即可;
(2)根据集合的包含关系可得关于的不等式组,进而计算可求得的取值集合.
【小问1详解】
当时,,,
所以或,
所以.
【小问2详解】
由,得.
当时,则,解得,
当时,,符合;
当时,由,得,解得;
综上所述:的取值集合为.
17. 一家货物公司计划租地建造仓库储存货物,经过市场调查了解到下列信息:设每月土地占地费为万元,仓库到车站的距离为千米,每月库存货物费为万元,已知与成反比,与成正比;若在距离车站12千米处建仓库,则,分别为3和9.
(1)若在距离车站4千米处建仓库,求,.
(2)这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使最小?最小值为多少?
【答案】(1)万元,万元.
(2)仓库应建在距离车站千米处,此时的最小值为万元.
【解析】
【小问1详解】
由题意,设,,其中.
当时,,,所以,.因此,.
当时,(万元),(万元).
【小问2详解】
由小问1得,当时,.
当且仅当,即时取等号;又,故.
因此,仓库应建在距离车站千米处,总费用的最小值为万元.
18. 已知命题,.
(1)写出命题的否定.
(2)若,,试问是的什么条件?说明你的理由
(3)当为任意整数时,判断命题的真假,并说明你的理由.
【答案】(1),
(2)必要不充分条件,理由如下:
当时,,
因为,
令,
解得,此时,因此充分性不成立.
当时,,因此必要性成立.
综上所述,是的必要不充分条件;
(3)命题为真命题,理由如下:
对于任意整数b,取有理数,显然,
代入根号内计算,
,
此时,这个结果为有理数,
因此总能找到这样的有理数a使命题p成立,
因此命题为真命题.
【解析】
【小问1详解】
命题,的否定为:,.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
19. 已知,均为任意正数.
(1)求的最大值.
(2)证明:.
(3)若不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)1 (2)证明:由(1)知,当且仅当时取等.
因
,当且仅当 时取等,
则,当且仅当时取等.
故成立;
(3)
【解析】
【分析】(1)用基本不等式:把题目的式子分子分母同除x,分母凑成,和定积有最小值,从而原分式有最大值.
(2)由(1)知右边(等号仅当);左边通分后将分子配方,可证明左边 ≥1(等号仅当),即可得证.
(3)先分离参数,等价成不小于右边式子的最大值,注意到,直接推出,由此得到m的取值范围.
【小问1详解】
因为为正数,则,
因(当且仅当时取等号),
则,故可得,
即的最大值为1;
【小问2详解】
略;
【小问3详解】
不等式恒成立等价于,对一切恒成立,
注意到,
,又恒成立,
则得,当且仅当且, 即,时取等,
故得,
由题意,,解得,
故m的取值范围为.
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