内容正文:
高一数学
考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.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.
3.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章、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.
【答案】D
【解析】
【详解】选项:符号是集合与集合之间的包含关系符号,是集合的元素,
二者应为的从属关系,错误;
选项:符号是元素与集合之间的从属关系符号,是集合,
二者应为的包含关系,错误;
选项:为自然数集,元素均为非负整数,集合中的元素,错误;
选项:解方程得,因此,正确.
2. 已知命题p:,点在第一象限,则为( )
A. ,点在第一象限
B. ,点不在第一象限
C. ,点不在第一象限
D. ,点不在第一象限
【答案】C
【解析】
【分析】根据含量词命题的否定的改写规则求解.
【详解】含量词命题的否定的改写规则是:改量词,否结论.
所以命题,点在第一象限的否定为:,点不在第一象限.
3. 二次函数的零点为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【详解】令,则,解得或,
故二次函数的零点为,.
4. 已知a,,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
【答案】A
【解析】
【详解】若,因,可得,故充分性成立;
若,若取,,则,不满足,故必要性不成立;
故“”是“”的充分不必要条件.
5. 已知集合,,若,则a的值为( )
A. 1或2 B. 7或8 C. 1 D. 7
【答案】B
【解析】
【详解】由题意得集合,,
若,则或,解得或.
6. 已知全集,集合,,则下图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,故,
由或,故或,所以.
所以阴影部分表示的集合为.
7. 关于的不等式有3个不同的整数解,则满足条件的所有整数的乘积为( )
A. -20 B. -15 C. -12 D. -8
【答案】B
【解析】
【分析】先对二次不等式因式分解,分类讨论两根大小确定解集范围,结合整数解个数约束确定整数的取值,最终计算符合条件的的乘积.
【详解】关于的不等式等价于,
当即时,,不等式解集为空集,不符合题意;
当 即时,不等式解集为,若存在3个不同的整数解,则3个不同的整数解为,那么,此时的整数为;
当即时,不等式解集为,若存在3个不同的整数解,则3个不同的整数解为,那么,此时的整数为;
综上所述,满足条件的所有整数的乘积为.
8. 若对任意正数a,b,c,满足,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用待定系数法确定分配的系数,再利用基本不等式即可.
【详解】由题意得,
设,其中,
则,令,
从而,
当且仅当即时等号成立,
所以,故.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.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( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】选项A:由已知得,同号两数相乘结果为正,即,故A错误;
选项B:由可得,
又,两式相加得,即,故B正确;
选项C:,取,,故C错误;
选项D:,即,,所以,故D正确.
10. 已知集合,,若“”是“”的必要条件,则实数m的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】由是的必要条件等价于A⊆B”,需分类讨论A为空集和A为非空集合两种情况,再逐一验证选项.
【详解】是的必要条件,等价于 .
集合 ,.
分两种情况讨论 :
①当 时,空集是任何集合的子集,符合条件.此时需 ,解得 .
②当 时,需同时满足: ,得 .
综上, 的条件是 或 .
故选项ACD符合,B不符合.
11. 对于给定的非空集合A,定义集合,,当时,则称A具有孪生性质,而、称为A的孪生集合.下列说法正确的是( )
A. 若集合,则集合具有孪生性质且孪生集合为,
B. 若集合,则集合不具有孪生性质
C. 若集合,且集合具有孪生性质,则的最小值为
D. 记(且)到的连续自然数为集合,即,若集合具有孪生性质,则的最小值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据新定义运算判断AB;列出集合的元素的所有可能结果,再根据得出的值不可能为,再检验时的结果即可判断C;写出,再根据定义判断D.
【详解】A选项,易得,且,故集合具有孪生性质,
故A错误;
B选项,易得,则,
则集合不具有孪生性质,故B正确;
C选项,易得,且,
的所有运算结果有:;
的所有运算结果有:,
若集合具有孪生性质,则,,,,,
故的值不可能为,
若,则,,
此时,集合具有孪生性质,则的最小值为,故C正确;
D选项,,
,
若集合具有孪生性质,则,得,
因为,所以的最小值为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 集合的不含有0的子集个数为________.
【答案】
8
【解析】
【分析】先确定原集合中不含0的元素共3个,再利用n元集合的子集个数公式计算即可.
【详解】由题意,不含有0的子集的元素只能从中选取,该集合共包含3个元素,
根据含有()个元素的集合的子集个数为,可得所求子集的个数为.
13. 已知,,且,则的最小值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】对已知等式两边同除以,构造出和为定值的分式,使用乘“”法,将目标表达式乘这个定值,展开后利用基本不等式求最小值,最后验证等号成立条件.
【详解】因为,,在两边同时除以,得.
所以.
因为,,所以,.
由基本不等式得,.
所以.
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为.
14. 用表示中的最大者,如,若正数满足,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】分、、三种情况讨论,结合新定义即可求出范围.
【详解】若,则,则,
因为,所以,得,
此时,等号成立时;
若,则,则,
因为,所以,得,
此时,等号成立时;
若,则,则,
因为,所以,
此时;
故的最小值为
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求;
(2)若,且.求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)的取值范围是
【解析】
【分析】(1)先求集合,利用集合的并集运算即可求解;
(2)由,得,进而求解.
【小问1详解】
由,解得或,所以,
所以;
【小问2详解】
由,所以,所以,解得,
所以的取值范围是.
16. 解决下列问题:
(1)若,比较与的大小;
(2)若,证明:.
【答案】(1);
(2)证明:令,则,.
因为,所以,即.
因为,所以,即.
又因为,所以,即.
故当时,.
【解析】
【小问1详解】
因为,
所以;
【小问2详解】
略
17. 已知命题p:“关于x的方程的两个根至少有1个不大于2”,命题q:.
(1)若p是真命题,求实数a的取值范围;
(2)若p,q只有1个为真命题,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)用“正难则反”思路求反面再取补集,
(2)问先分别求出p、q为真时的范围,再按“一真一假”分类讨论.
【小问1详解】
方程变形为 ,即 ,解得 ,.
命题p为“两个根至少有1个不大于2”,命题的否定是“两个根都大于2”.
若两个根都大于2需同时满足 且 ,解得 且 ,
综合得 .
因此p为真命题(至少有1个根不大于2)等价于命题否定的补集,即 .
【小问2详解】
q为真即 ,也就是 对所有实数x恒成立.
,当时取最小值为,
要使不等式恒成立,需 ,解得 .
因此:p为真 ,p为假 ;q为真 ,q为假 .
p、q只有1个为真,分两种情况:
① p真q假: 且 ,即 .
② p假q真: 且 ,无交集,无解.
综上,p、q只有1个为真命题时,实数a的取值范围是 .
18. 如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形菜园.设菜园的长为米,宽为米.
(1)若菜园面积为72平方米,则,为何值时,所用篱笆总长最小?
(2)若,满足,则菜园面积最小为多少平方米?
【答案】(1)
当 , 时,所用篱笆总长最小
(2)
【解析】
【分析】 (1)根据矩形面积公式得到 ,利用基本不等式求 的最小值及取等条件;
(2)将已知等式变形为 ,利用基本不等式 构建关于 的不等式求解.
【小问1详解】
由题意可知,菜园的面积 ,且 ,.
所用篱笆总长 .
根据基本不等式,可得 将 ,代入上式,
得 ,当且仅当 时,等号成立.
联立 ,解得 ,
所以,当 , 时,所用篱笆总长最小.
【小问2详解】
由题意可知,,,且满足 ,即 .
根据基本不等式,有 ,当且仅当 时等号成立.
所以 . 令 (),则 .
上述不等式可化为 ,即 .
因为 ,所以 ,故 ,解得 .
所以 ,即 . 当且仅当 时,等号成立,此时满足 .
所以菜园面积最小为 平方米.
19. 已知二次函数.
(1)若使的x的取值集合为,求不等式的解集;
(2)若,,该函数在区间和内各有一个零点,求实数c的取值范围;
(3)求关于x的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
(3)①当时,解集为;
②当时,解集为;
③当时,解集为;
④当或时,解集为;
⑤当时,解集为;
⑥当时,解集为.
【解析】
【分析】(1)根据一元二次不等式解集的形式判断各系数的关系,再解一元二次不等式即可得答案.
(2)根据二次函数零点分布列式可求实数c的取值范围.
(3)结合一元二次不等式解集的形式,分情况讨论,可得不等式的解集.
【小问1详解】
由题意,不等式的解集为,
所以.
所以不等式可化为,
又,所以,解得或.
所以不等式的解集为.
【小问2详解】
当,时,,
该函数在区间和内各有一个零点,
所以.
即实数c的取值范围为.
【小问3详解】
由.
当时,原不等式可化为,解得;
当时,,原不等式可化为,因为,,所以或;
当时,,原不等式可化为.
若或,则原不等式的解集为;
若或,则原不等式的解集为;
若,则,原不等式的解集为.
综上可得:①当时,解集为;
②当时,解集为;
③当时,解集为;
④当或时,解集为;
⑤当时,解集为;
⑥当时,解集为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一数学
考生注意:
1.满分150分,考试时间120分钟.
2.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.
3.本卷命题范围:人教版必修第一册第一章、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. 已知命题p:,点在第一象限,则为( )
A. ,点在第一象限
B. ,点不在第一象限
C. ,点不在第一象限
D. ,点不在第一象限
3. 二次函数的零点为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
4. 已知a,,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的值为( )
A. 1或2 B. 7或8 C. 1 D. 7
6. 已知全集,集合,,则下图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
7. 关于的不等式有3个不同的整数解,则满足条件的所有整数的乘积为( )
A. -20 B. -15 C. -12 D. -8
8. 若对任意正数a,b,c,满足,则实数m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.在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求.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( )
A. B.
C. D.
10. 已知集合,,若“”是“”的必要条件,则实数m的值可能为( )
A. B. C. D.
11. 对于给定的非空集合A,定义集合,,当时,则称A具有孪生性质,而、称为A的孪生集合.下列说法正确的是( )
A. 若集合,则集合具有孪生性质且孪生集合为,
B. 若集合,则集合不具有孪生性质
C. 若集合,且集合具有孪生性质,则的最小值为
D. 记(且)到的连续自然数为集合,即,若集合具有孪生性质,则的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 集合的不含有0的子集个数为________.
13. 已知,,且,则的最小值为______.
14. 用表示中的最大者,如,若正数满足,则的最小值为________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知集合.
(1)若,求;
(2)若,且.求实数a的取值范围.
16. 解决下列问题:
(1)若,比较与的大小;
(2)若,证明:.
17. 已知命题p:“关于x的方程的两个根至少有1个不大于2”,命题q:.
(1)若p是真命题,求实数a的取值范围;
(2)若p,q只有1个为真命题,求实数a的取值范围.
18. 如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙足够长)的矩形菜园.设菜园的长为米,宽为米.
(1)若菜园面积为72平方米,则,为何值时,所用篱笆总长最小?
(2)若,满足,则菜园面积最小为多少平方米?
19. 已知二次函数.
(1)若使的x的取值集合为,求不等式的解集;
(2)若,,该函数在区间和内各有一个零点,求实数c的取值范围;
(3)求关于x的不等式的解集.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$