内容正文:
高一数学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:必修第一册第一章~第二章.
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.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
3.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4.设,,则“”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
5.已知集合,若,则( )
A. B. C. D.或
6.若,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.学校举办秋季运动会,某班级报名参加跑步比赛的有15人,参加球类比赛的有14人,参加跳绳比赛的有8人,其中只报名参加一项比赛的有20人,则兼报三项比赛的人数最多为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.已知正数,满足,则的最小值为( )
A.9 B.10 C.18 D.24
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.已知,则下列不等式正确的是( )
A.A. C. D.
10.若,,且,则( )
A. B. C. D.
11.已知集合,则( )
A.满足的集合有8个
B.满足的集合有8个
C.集合的所有子集中的元素之和为240
D.当非空集合,且对,且时,有12个
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.抛物线上所有点组成的集合可表示为________.
13.若命题:“,”为假命题,则实数的取值范围为________.
14.已知,,且不等式对任意恒成立,则的最大值为________.
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.(本小题满分13分)
已知全集,集合,.
(1)求;
(2)求,.
16.(本小题满分15分)
已知集合,.
(1)若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
17.(本小题满分15分)
某公司由于业务的快速发展,计划在其仓库外,利用其一侧原有墙体,建造一间高为4米,底面积为108平方米,且背面靠墙的长方体形状的贵重物品存储室.由于此贵重物品存储室的后背靠墙,无需建造费用,某工程队给出的报价如下:存储室前面新建墙体的报价为每平方米1500元,左、右两面新建墙体的报价为每平方米1000元,屋顶和地面以及其他报价共计36000元,设存储室的左、右两面墙的长度均为米,该工程队的总报价为元.
(1)请用表示;
(2)求该工程队的总报价的最小值,并求出此时的值.
18.(本小题满分17分)
已知二次函数.
(1)若关于的不等式的解集为,求和的值;
(2)若不等式对一切实数都成立,求的取值范围;
(3)解关于的不等式.
19.(本小题满分17分)
柯西不等式是法国数学家柯西与德国数学家施瓦茨分别独立发现的.最初于1821年被柯西提出,其积分形式在1859被布尼亚科夫斯基提出,其证明由施瓦兹于1888年给出.故历史上,该不等式又称为柯西—布尼亚科夫斯基—施瓦茨不等式,它在数学分析学中占有十分重要的地位.柯西不等式的一般形式为:设,,,…,,,,,…,,,当且仅当或存在一个数,使得时,等号成立.
现给出二维柯西不等式:,当且仅当时等号成立.
(1)证明二维柯西不等式;
(2)已知,,且,求的最大值;
(3)已知,,,且.若恒成立,求的取值范围.
高一数学参考答案、提示及评分细则
1.A 由题意可得,所以,又,所以不是的子集,.故选A.
2.C 由题意,命题“”的否定是.故选C.
3.B 由题意知,又,所以.故选B.
4.B 若,由于,故,左边不能推出右边;反之,若,由于此时,故,即,右边能够推出左边,所以“”是“”的必要不充分条件.故选B.
5.A 由题意,,所以或.当,即时,,与集合元素的互异性矛盾,舍去.当,即或,若,此时,与集合元素的互异性矛盾,舍去;若,此时,满足题意.综上,.故选A.
6.D 因为,又,所以3,所以,即的取值范围是.故选D.
7.C 设恰好报名参加两项比赛的有人,兼报三项比赛的有人,则,所以,.要让最大,则需要最小,若,则,不满足题意;若,则,满足题意,所以兼报三项比赛的最多有5人.故选C.
8.C 因为,且,所以,又由可得,所以,所以,所以,当且仅当,即时等号成立,故的最小值为18.故选C.
9.BCD 当时,,故A错误;,又,所以,所以$a{2}-b{2}$0,故B正确;因为,所以,又,所以,故C正确;因为,所以,所以,故D正确.故选BCD.
10.ABC 因为,所以,即,因为,所以,故A正确;因为,所以,所以,所以,故B正确;因为,所以,故C正确;由C可知,所以,所以,故D错误.故选ABC.
11.ACD 对于A,写出集合的所有子集,在每个子集中添上元素1,2,就是符合条件的,有8个,A正确;对于B,写出集合的所有子集,在每个子集中添上元素3,4,5就是符合条件的,有4个,B错误;对于C,含有元素的子集有个,所以集合的所有子集中的元素之和为,C正确;对于D,符合条件的有:,共12个,D正确.故选ACD.
12. 抛物线上所有点组成的集合用描述法表示为.
13. 由题意可知方程无实数解,所以,解得,故实数的取值范围为.
14. 因为,当且仅当时,等号成立,又不等式对任意恒成立,所以,又,当且仅当,即时等号成立,所以的最大值为.
15.解:(1)因为集合,
,
所以.
(2)因为全集,
所以或,或,
所以或,
(或或或.
16.解:(1)由题意可得,
所以
解得,
即实数的取值范围是.
(2)若,即,
此时,满足;
若,即,因为,
所以,或,
解得.
综上,实数的取值范围是.
17.解:(1)前面墙的长度为米,
总报价,其中.
(2)因为,所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以该工程队的报价的最小值为180000,此时的值为9.
18.解:(1)因为关于的不等式的解集为,
所以1和是方程的两个根,所以
解得.
(2)若不等式对一切实数都成立,则,
解得,即的取值范围是.
(3)由,得,所以,
若,则,此时不等式的解为;
若,则,此时不等式的解为;
若,当时,则或,此时不等式的解为;
当时,则不等式的解为或;
当时,则或,此时不等式的解为
综上,当时,不等式的解为;当时,不等式的解为;
当时,不等式的解为;当时,不等式的解为或;
当时,不等式的解为
19.(1)证明:
,当且仅当时等号成立.
,当且仅当时等号成立.
(2)解:由,得,
由二维柯西不等式得:
当且仅当,即时等号成立.
的最大值是.
(3)解:由三维柯西不等式得:
当且仅当时等号成立,
又恒成立,,
或,即的取值范围是.
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