内容正文:
数学9月检测
满分150分,时间120分钟.请在答题卡上作答.
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. 下列各项中不能构成集合的是( )
A. 方程的实数解 B. 所有的圆
C. 著名的战斗英雄 D. 中国具有教师资格证的所有人
【答案】C
【解析】
【详解】选项A:方程的实数解为,,元素确定,故A能构成集合;
选项B:所有的圆对象明确,可以构成集合;
选项C:“著名” 没有明确统一的判定标准,无法确定谁属于这个群体,不满足确定性,不能构成集合;
选项D:中国具有教师资格证的所有人,有没有证书是客观可判定的,元素确定,可以构成集合.
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】,;
.
3. 下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】D
【解析】
【详解】对于A,当时,显然不成立,A错误;
对于B,取,满足,此时不成立,B错误;
对于C,取,满足,此时不成立,C错误;
对于D,因为,可知,故,D正确.
4. 设有下面四个命题,其中真命题为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据量词的意义,逐项分析其真假,即可求解.
【详解】对A:由恒成立,故该命题为假命题,故A错误;
对B:当时,,故该命题为假命题,故B错误;
对C:,故该命题为真命题,故C正确;
对D:,故无解,故该命题为假命题,故D错误.
故选:C.
5. “”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进行判断.
【详解】因为,所以,
对不等式两边同乘正数,则,
即,所以由可以推出,必要性成立,
若,取,,则,,
所以且,,但是不满足,
所以由不能推出,充分性不成立,
综上所述:是的必要不充分条件.
6. 设全集,集合,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】,,,
其中组成了所有整数,
则,
7. 命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】若,,则,即,
故原命题为真命题的一个充分不必要条件是.
8. 已知,若,则的最大值为( )
A. 2 B. C. 4 D.
【答案】C
【解析】
【分析】由条件可得,利用基本不等式,即可得出结论.
【详解】根据题意可得,
又,故
,
当且仅当,即时等号成立,
所以的最大值为4.
故选:C.
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. 下列说法正确的是( )
A. 集合的真子集有7个
B. 若实数为无理数,则也为无理数
C. 集合与集合表示同一集合
D. 已知集合,若,则的值为
【答案】AD
【解析】
【详解】对于A,集合中3个元素,故真子集有个,正确,
对于B,取无理数,此时有理数,错误,
对于C,集合是一个点的集合,集合是一个数集,不是同一集合,错误;
对于D,,则或,
当时,得,此时,不符合互异性,舍去,
当,解得或(舍去),当时,,符合,正确.
10. 已知,,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 的最大值为
C. D. 的最小值为3
【答案】CD
【解析】
【详解】对于A,由,,,
则,
当且仅当,即时等号成立,故A错误;
对于B,由,,,得,且,
则,
当且仅当,即时等号成立,
而,则的最大值不为,故B错误;
对于C,由,,,
则,
即,当且仅当时等号成立,故C正确;
对于D,由,,,
则,
当且仅当,即时等号成立,故D正确.
11. 对于有序数组,称运算满足如下规则:
① ;
② 若为正整数,;
我们称有序数组为平衡组,当且仅当均为非负整数,且.
下列说法正确的是( )
A. 若都是平衡组,则一定是平衡组
B. 若是平衡组,为正整数,则一定是平衡组
C. 是平衡组
D. 存在两个平衡组,使得
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于选项A,设,均为平衡组,
则,,且各分量为非负整数.,
且,
又均为非负整数,故是平衡组,故A正确;
对于选项B,若是平衡组,则,为非负整数,,
,为非负整数,故是平衡组,故B正确;
对于选项C,对,,不满足,不是平衡组,故C错误;
对于选项D,设为平衡组,则,
由,
得,代入,
得,符合上式.
取一组非负整数解:,
则,二者均为平衡组,且,
故存在两个平衡组,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 命题“,”的否定是______.
【答案】,
【解析】
【分析】根据全称量词命题的否定是存在量词命题的原则即可求出.
【详解】根据全称量词命题的否定是存在量词命题,可得命题“,”的否定是“,”.
故答案为:,.
13. 设,为两个非空实数集合,定义集合,若,,则集合的子集的个数为________.
【答案】32
【解析】
【分析】直接根据定义求出集合中的元素,再根据元素个数求出集合的子集个数即可.
【详解】因为定义集合,且,,
又,
所以集合A中的元素分别为1,2,3,4,5共5个,
则集合的子集的个数为.
故答案为:32.
14. 为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支“测绘队”,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中很多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有2人三项工作都参加了.这支测绘队有____________人.
【答案】
44
【解析】
【分析】利用三集合容斥原理的计数公式,代入已知的各集合元素个数、两两交集元素个数、三者交集元素个数,即可计算得到总人数.
【详解】设集合,,,
根据三集合容斥原理,测绘队总人数为三个集合的并集的元素个数,
对应公式为:
由题意得:,,,,,,,
代入公式计算:
因此这支测绘队共有44人.
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. 已知命题:,,当命题为真命题时,实数的取值范围为集合.
(1)求集合;
(2)设集合,且,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由命题是存在性命题且为真,得对应的一元二次方程有实数根,利用列不等式,求解即可得到集合.
(2)由是的必要不充分条件,得是的真子集,再结合B≠∅,列出关于m的不等式组,求解不等式组即可求得实数m的取值范围.
【小问1详解】
由命题为真命题,得方程有解.
,解得,即.
【小问2详解】
由是的必要不充分条件,得是的真子集.
,且;
或,解得.
实数的取值范围是.
16. 已知集合,,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)命题:“,都有”,若命题为真命题,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)先化简集合,由得,分和非空两类讨论求的取值;
(2)由命题为真得,求解中方程的根,结合子集关系求的值
【小问1详解】
解方程,得或,故.
因为,所以,分情况讨论:
① 当时,,满足;
② 当时,方程的解为,需使:
若,解得;若,解得.
综上,实数的取值范围为.
【小问2详解】
由得,解得或.
因为命题:“,都有”,若命题为真命题,则,且:
① 当时,即,则,显然,符合条件;
② 当时,,由得,解得,此时,符合条件.
综上,实数或.
17. 已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由并集性质得,分类讨论为空集和非空集两种情况列不等式求解;
(2)由交集为空集的条件,分类讨论为空集和非空集,结合集合端点的大小关系列不等式求解.
【小问1详解】
由并集的性质可知等价于,
① 当时,满足,即,解得;
② 当时,需同时满足:,
解得:,即.
综上,的取值范围是或,
即的取值范围是.
【小问2详解】
由题意, ① 当时,满足,此时,解得;
② 当时,需满足的所有元素都不在的范围内,且(即),
即: 或 ,解得,
结合得,
解得,结合得.
综上,合并两类情况的解,的取值范围是或,
即.
18. 已知实数满足:
(1),,求,的取值范围;
(2),,求的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)根据同向不等式的可加性及同向不等式的可乘性即可求解范围;
(2)利用待定系数法,结合不等式的性质即可求解.
【小问1详解】
因为所以又因为,所以;
因为所以,又因为,所以;
【小问2详解】
令,
则,解得,
又因为,,所以,
所以.
19. 中欧班列是推进“一带一路”沿线国家道路联通、贸易畅通的重要举措,作为中欧铁路在东北地区的始发站,沈阳某火车站正在不断建设,目前车站准备在某仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一面高为3m,底面积为,且背面靠墙的长方体形状的保管员室,由于保管员室背面靠墙,无需建造费.因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体的报价为每平方米150元,屋顶和地面以及其他报价共计7200元,设屋子的左右两面墙的长度均为x m().
(1)当左右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与此保管员室建造竞标,其给出的整体报价为元(),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,求a的取值范围.
【答案】(1)当左右两面墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低
(2)
【解析】
【分析】(1)首先由题意抽象出甲工程队的总造价的函数,再利用基本不等式求最值,结合等号成立的条件,即可求解;
(2)由题意,转化为不等式恒成立,参变分离后,根据基本不等式,即可得答案.
【小问1详解】
设甲工程队的总造价为元,依题意,左右两面墙的长度均为(),
则屋子前面新建墙体长为,
所以
即,
当且仅当,即时,等号成立,
故当左右两面墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低为元;
【小问2详解】
由题意可知,当对任意的恒成立,
即,所以,即,
因为,
当且仅当,,即时,的最小值为12,
即,所以的取值范围是.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
数学9月检测
满分150分,时间120分钟.请在答题卡上作答.
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. 下列各项中不能构成集合的是( )
A. 方程的实数解 B. 所有的圆
C. 著名的战斗英雄 D. 中国具有教师资格证的所有人
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
4. 设有下面四个命题,其中真命题为( )
A. B.
C. D.
5. “”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
6. 设全集,集合,,,则( )
A. B.
C. D.
7. 命题“,”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
8. 已知,若,则的最大值为( )
A. 2 B. C. 4 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. 下列说法正确的是( )
A. 集合的真子集有7个
B. 若实数为无理数,则也为无理数
C. 集合与集合表示同一集合
D. 已知集合,若,则的值为
10. 已知,,且,则下列结论正确的是( )
A. B. 的最大值为
C. D. 的最小值为3
11. 对于有序数组,称运算满足如下规则:
① ;
② 若为正整数,;
我们称有序数组为平衡组,当且仅当均为非负整数,且.
下列说法正确的是( )
A. 若都是平衡组,则一定是平衡组
B. 若是平衡组,为正整数,则一定是平衡组
C. 是平衡组
D. 存在两个平衡组,使得
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 命题“,”的否定是______.
13. 设,为两个非空实数集合,定义集合,若,,则集合的子集的个数为________.
14. 为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支“测绘队”,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中很多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有2人三项工作都参加了.这支测绘队有____________人.
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. 已知命题:,,当命题为真命题时,实数的取值范围为集合.
(1)求集合;
(2)设集合,且,若是的必要不充分条件,求实数的取值范围.
16. 已知集合,,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)命题:“,都有”,若命题为真命题,求实数的值.
17. 已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
18. 已知实数满足:
(1),,求,的取值范围;
(2),,求的取值范围.
19. 中欧班列是推进“一带一路”沿线国家道路联通、贸易畅通的重要举措,作为中欧铁路在东北地区的始发站,沈阳某火车站正在不断建设,目前车站准备在某仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一面高为3m,底面积为,且背面靠墙的长方体形状的保管员室,由于保管员室背面靠墙,无需建造费.因此,甲工程队给出的报价如下:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体的报价为每平方米150元,屋顶和地面以及其他报价共计7200元,设屋子的左右两面墙的长度均为x m().
(1)当左右两面墙的长度为多少米时,甲工程队的报价最低?
(2)现有乙工程队也参与此保管员室建造竞标,其给出的整体报价为元(),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,求a的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$