内容正文:
2026级高一上10月定时练习
数学
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单选题(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】由被开方数大于等于零解出集合,再求交集即可;
【详解】由集合可得,又
所以,
故选:C.
2. 命题“,”的否定为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称命题的否定即可得到答案.
【详解】命题“,”的否定为“,”,
故选:D.
3. 已知,使成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式性质和充分条件以及必要条件的判断分析即可.
【详解】对A,若,则,则充分性成立;若,则,则必要性成立,故A错误;
对B,若,举例,此时,则充分性不成立,故B错误;
对C,若,举例,此时,则充分性不成立,故C错误;
对D,若,则,则,则充分性成立;若,当时,此时,故必要性不成立,故D正确;
故选:D.
4. 若,则的最小值为( )
A. 24 B. 26 C. 32 D. 92
【答案】C
【解析】
【分析】利用基本不等式‘1’的代换求解即可.
【详解】因为,
所以,
由基本不等式可得,即,
当且仅当时取等,此时解得,,
则的最小值为32,故C正确.
故选:C
5. 已知集合,,且,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由集合B中元素都属于A求解,注意进行检验特别是元素的互异性.
【详解】若,则,此时,不合题意,
若,则或,时,不合题意,时,满足题意.
所以,从而的取值集合为.
6. 已知,,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】应用不等式的性质求各项代数式的范围.
【详解】A:由不等式的同向可加性得,即,对;
B:同乘,不等式变号,得,又,
由不等式的同向可加性得,即,对;
C:由B项结论及,利用不等式的同向同正可乘性得,即,对;
D:因为,则有又,
由不等式的同向同正可乘性得,则,错.
故选:D
7. 命题,是假命题,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】转化为命题的否定为真命题,再分离参数即可得到答案.
【详解】由题意得:“,”为真命题,
即对恒成立,
因为,当且仅当时等号成立,
则.
故选:C.
8. 已知集合,,,则满足的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将三个集合分别化简,分母一样,比较分子的不同,根据所表示范围的大小,判断出集合的关系.
【详解】集合,
集合,
集合,
∵时,表示被6除余1的数;时,表示被3除余1的数;时,表示被3除余1的数;
所以,故选B.
【点睛】本题考查集合间的包含关系,考查学生转化问题的能力,属于基础题.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 若,,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,,则
【答案】ACD
【解析】
【详解】对于A,若,则.若,则.
故,A正确;
对于B,若,,满足,则,B错误;
对于C,若,则,,C正确;
对于D,若,,则,,
故,即,D正确.
10. 下列说法正确的有( )
A. 命题“,”的否定为“,”
B. 存在一个无理数,它的立方是有理数
C. 设,则方程有两个不等的负实数根的充要条件是
D. 若且,则,至少有一个大于1
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A,根据存在量词命题的否定的定义求解判断即可;对于B,举例判断即可;对于C,根据一元二次方程根的分布求解判断即可;对于D,利用反证法求证即可判断.
【详解】对于A,命题“,”的否定为“,”,故A错误;
对于B,比如为无理数,而为有理数,故B正确;
对于C,由方程有两个不等的负实数根,
则,解得,故C错误;
对于D,假设都不大于1,即,则,因此不成立,
所以假设不成立,故D正确.
故选:BD
11. 已知正数,满足,则下列各选项正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为1 D. 的最小值为8
【答案】ABD
【解析】
【分析】结合基本不等式及求解判断各选项即可.
【详解】对于,因为,得,
所以,
当且仅当时取等号,
所以的最小值为,故正确;
对于B,由,所以,
当且仅当时取等号,
所以的最小值为,故B正确;
对于C,,
当且仅当时取等号,
所以的最小值为2,故C错误;
对于D,由,
当且仅当时取等号,
所以的最小值为8,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. 已知集合,且,则_______.
【答案】1
【解析】
【详解】因为,所以,即中的所有元素都属于,
因为,,,所以,
即,得出或,
当时,,则,,满足,
当时,,则集合中的元素不满足互异性,
综上,.
13. 已知命题p:,命题q:.若命题“p且q”是真命题,则实数a的取值范围为________.
【答案】(-∞,-2]
【解析】
【分析】根据条件分别求出命题,为真命题的等价条件,然后根据复合命题真假关系进行求解即可.
【详解】,得,则,即,
若,为真命题,
则判别式,
即,得或,即或,
若“p且q”是真命题,则真且真,则,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查复合命题真假关系的应用,根据条件求出命题,的等价关系是解决本题的关键,属于基础题.
14. 用表示非空集合中的元素的个数,定义,若,,若,设实数的所有可能取值构成集合.则___________.
【答案】5
【解析】
【分析】先求出的可能取值,然后对进行分类讨论来求出,进而即可求出.
【详解】由,则,
若,
则或,
当时,,满足;
当时,由有两个不同的解或,
又对于,,
当时,或,
当时,,,
此时,满足;
当时,,
此时,满足;
当,即时,无解,不符合题意;
当,即或时,的解为或,
不是的解,
由,解得,
当时,,满足;
当时,,满足,
当时,,不符合题意.
综上,,所以.
故答案为:.
四、解答题(本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 设集合,,,求:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【小问1详解】
因为集合,,
所以;
【小问2详解】
因为集合,,
所以.
又因为,
所以;
【小问3详解】
因为集合,,
所以或,
可得或.
16. 已知集合,.
(1)当时,求集合;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
【解析】
【分析】(1)先求出具体集合,再进行混合运算即可.
(2)结合题意判断集合之间的关系,再求解参数即可.
【小问1详解】
令,则,
即,解得或,
则或,
当时,,故或.
故或.
【小问2详解】
由题意是的必要不充分条件,
可得是的真子集,则或,
所以或.
17. 求解下列各题:
(1)求的最小值.
(2)已知,且,若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将函数解析式变形为,再利用基本不等式进行求解;
(2)若恒成立,则.由已知条件,可得,将与相乘,展开后,利用基本不等式即可求得,从而转化为关于实数的不等式,即可求解.
【小问1详解】
.
因为,所以.
由基本不等式,可得,
当且仅当,即时,等号成立,
因此,即当时,取得最小值,最小值为;
【小问2详解】
因为,,,
所以等式两边同时除以,可得,
所以,
当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为.
因为恒成立,所以,
所以,即,解得,
所以实数的取值范围为.
18. 国际上钻石的重量计量单位为克拉.已知某种钻石的价值(美元)与其重量(克拉)的平方成正比,且一颗重为3克拉的该钻石的价值为54000美元.
(1)写出钻石的价值y关于钻石重量x的关系式;
(2)把一颗钻石切割成两颗钻石,若两颗钻石的重量分别为m克拉和n克拉,试证明:当时,价值损失的百分率最大.
(注:价值损失的百分率100%;在切割过程中的重量损耗忽略不计)
【答案】(1)
(2)
证明:若两颗钻石的重量为克拉,则原有价值是,
现有价值是,
价值损失的百分率为
,
当且仅当时取等号,
∴当时,价值损失的百分率最大.
【解析】
【分析】(1)根据钻石的价值(美元)与其重量(克拉)的平方成正比,设出关系式,利用克拉时的价值求得的值,由此求得关系式;
(2)求得的关系式写出原有价值和现有价值,通过计算价值损失百分率,利用基本不等式可得答案.
【小问1详解】
由题意可设价值与重量的关系式为:,
∵3克拉的价值是美元,
∴,解得:,
∴;
【小问2详解】
略
19. 我们利用完全平方公式得出了一类重要不等式:,,当且仅当时,等号成立.我们从不等式出发,可以得到一个非常优美的不等式——柯西不等式,柯西不等式的一般形式为:,,且,,当且仅当时,等号成立.利用柯西不等式也可以求最值,例如:若,求的最小值.
证明:根据柯西不等式有,
,
,,即,当且仅当时等号成立,结合解得,,,的最小值为3.
请根据以上材料解答下列问题:
(1)证明二阶柯西不等式:;
(2)求的最大值及此时的取值;
(3)若,,不等式恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
由,
当且仅当,即时等号成立,
.
(2)取最大值9
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题设,作差即可求证;
(2)利用柯西不等式求解即可;
(3)转化问题为,进而求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为柯西不等式可得,
又因为,
所以,
即得,
化简得,当且仅当取最大值9.
【小问3详解】
因为,
所以,则,
所以,
因为柯西不等式可得,
又因为,,所以,令,
所以,
即得,当且仅当取最小值24;
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
$
2026级高一上10月定时练习
数学
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单选题(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“,”的否定为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3. 已知,使成立的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
4. 若,则的最小值为( )
A. 24 B. 26 C. 32 D. 92
5. 已知集合,,且,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
6. 已知,,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
7. 命题,是假命题,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知集合,,,则满足的关系为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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. 若,,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,,则
10. 下列说法正确的有( )
A. 命题“,”的否定为“,”
B. 存在一个无理数,它的立方是有理数
C. 设,则方程有两个不等的负实数根的充要条件是
D. 若且,则,至少有一个大于1
11. 已知正数,满足,则下列各选项正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为1 D. 的最小值为8
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知集合,且,则_______.
13. 已知命题p:,命题q:.若命题“p且q”是真命题,则实数a的取值范围为________.
14. 用表示非空集合中的元素的个数,定义,若,,若,设实数的所有可能取值构成集合.则___________.
四、解答题(本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15. 设集合,,,求:
(1);
(2);
(3).
16. 已知集合,.
(1)当时,求集合;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数的取值范围.
17. 求解下列各题:
(1)求的最小值.
(2)已知,且,若恒成立,求实数的取值范围.
18. 国际上钻石的重量计量单位为克拉.已知某种钻石的价值(美元)与其重量(克拉)的平方成正比,且一颗重为3克拉的该钻石的价值为54000美元.
(1)写出钻石的价值y关于钻石重量x的关系式;
(2)把一颗钻石切割成两颗钻石,若两颗钻石的重量分别为m克拉和n克拉,试证明:当时,价值损失的百分率最大.
(注:价值损失的百分率100%;在切割过程中的重量损耗忽略不计)
19. 我们利用完全平方公式得出了一类重要不等式:,,当且仅当时,等号成立.我们从不等式出发,可以得到一个非常优美的不等式——柯西不等式,柯西不等式的一般形式为:,,且,,当且仅当时,等号成立.利用柯西不等式也可以求最值,例如:若,求的最小值.
证明:根据柯西不等式有,
,
,,即,当且仅当时等号成立,结合解得,,,的最小值为3.
请根据以上材料解答下列问题:
(1)证明二阶柯西不等式:;
(2)求的最大值及此时的取值;
(3)若,,不等式恒成立,求的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$