内容正文:
高一派位部10月月考数学试题
参考答案
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1.设集合U={x∈N1x≤5},A=1,3},B=1,2,4,则AU(B)=()
A.红,3,5}
B.{0,1,3,5}
C.{0,1,2,4
D.1,2,4,5}
【答案】A
【分析】先写出全集与补集,再求并集。
【解答】
U={1,2,3,4,5},B=1,2,4},所以CB={3,5},
故AU(CuB)=1,3}U{3,5}={1,3,5}.故选A.
2.命题“neN,√m+1eN"的否定是()
A.3nEN,Vn2+1eN
B.∀neN,Vn2+1eN
C.VnEN,n2+1EN
D.3neN,√n+1∈N
【答案】A
【分析】全称量词命题的否定是存在量词命题:改量词、否结论
【解答】
命题“neN,√m+leN的否定是“neN,Vn2+lEN”,
四个选项中与之相符的是A(选项中以N表示,含义相同),故选A.
3.设0<w<,0≤B≤花,则2a-的范围是()
(。5π
B.
(π5π
A.
6’6
C.(0,π)
D(
【答案】D
【分析】先分别求2与卫的范围,再由“减去转化为加上相反数后用同向不等式相加。
3
【解答】
由0<<元得0<2a<π:
由0≤psF得0≤s5,即-Ts-Es0.
Γ36
63
两式相加得吾2a号≤,即范用为(君小放益D,
4.已知a>b>0,c<d<0,则下列不等式中正确的是()
A.--
a b
B.c2<cd
C.a+c<b+d
D.
【答案】D
【分析】逐项用不等式性质判断,注意c,d为负时乘、除要变号.
高一数学十月月考(答案)第1页(共8页)
【解答】
A项由ab0得台公故日名错误:
B项:由c<d<0及c<0得c2>cd,错误;
C项:取a=5,b=1,c=-3,d=-1,则a+c=2>b+d=0,错误;
D项:ac-bd=c(a-b)+b(c-d),其中c(a-b)<0,b(c-d<0,所以ac<bd,两边同除以cd>0
行异:正确
故选D.
5.设a、b是实数,集合A={1,b,a2},B={-1,2+b,2a+3},若A=B,则a+b202?的值为()
A.-4
B.0
C.2
D.4
【答案】C
【分析】由集合相等得元素对应关系,再检验元素的互异性。
【解答】
因为1∈A且A=B,所以1∈B:由-1≠1知1=2+b或1=2a+3.
又-1∈B且A=B,注意到a2≥0,故-1=b.
此时B={-1,1,2a+3},A=1,-1,a},于是a=2a+3,解得a=3或a=-1.
当a=-1时ad=1,A={红,-11}不满足互异性,舍去:当a=3时A=1,-1,9},B={-1,19},符合.
所以a+b01=3+(-1)221=3-1=2.故选C.
6.已知关于x的不等式公+:-2>0的解架为(m2小八传则不等式公1的解架为
()
手
c.(mm
D.
【答案】D
【分析】由解集的两端点用韦达定理求αb,再解分式不等式.
【解答】
因为am2+-2>0的解架为(2)行+小所以a>0且2号是m2+c-20的两根
由韦达定理:-2+:-b,2×2,解得4=2,b=3.
2 a
2 a
原不等式即2-1≤1,即2-1-3+≤0,即3-4≤0,
3-x
3-x
3-x
等价于专之0,解得x号或x>3,
x-3
即解失为(引1).夜选D
高一数学十月月考(答案)第2页(共8页)
7.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.
A.44
B.43
C.40
D.41
【答案】A
【分析】三个集合的容斥原理.
【解答】
由容斥原理,总人数为24+20+16-8-6-4+2=44.故选A.
8.若关于x的不等式x2-(a+3)x+2a+2<0的解集中恰有3个整数,则实数a的取值范围为()
A.{a|-3≤a<-2}
B.{a-3≤a<-2或4<a≤5}
C.{a-3<a<-2或4<a<5}
D.c{a-3≤a≤-2或4≤a≤5}
【答案】B
【分析】因式分解得两根2与α+1,按两根大小分类数整数解.
【解答】
原不等式即(x-2)(x-a-1)<0.
当a+1>2,即a>1时,解集为(2,a+1),其中整数为3,4,…,恰有3个需5<a+1≤6,即4<a≤5;
当a+1<2,即a<1时,解集为(a+1,2),其中整数为…,1,恰有3个需-2≤au+1<-1,即
-3≤a<-2:
当a=1时解集为空集,不合题意,
所以a∈[-3,-2)U(4,5].故选B.
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.下列说法正确的是()
A.空集是任意一个集合的真子集
B.集合{a,b}共有4个子集
C.集合{xx=3+1,n∈Z={x|x=3-2,n∈Z
D.√5的近似值的全体构成一个集合
【答案】BC
【分析】逐项判断:空集与真子集、子集个数、数集相同、集合的确定性.
【解答】
A项:空集是任意非空集合的真子集,但它不是自身的真子集,错误:
B项:{a,b的子集为o,{a,{b},{a,b},共4个,正确:
C项:两个集合都表示被3除余1的整数组成的集合,正确:
D项:“近似值”精确到哪一位并不确定,不满足确定性,不能构成集合,错误.
故选BC.
高一数学十月月考(答案)第3页(共8页)
10.对于所有实数x,使得不等式x2+m+>0恒成立的一个充分不必要条件可以是()
A.a>0
B.a>-1
C.a<0
D.a<2
【答案】AC
【分析】先求恒成立”的充要条件(α≠0),再找它的真子集对应的条件.
【解答】
当a=0时,不等式为x2>0,对x=0不成立,不合题意:
当a≠0时,△=a2-4=-32<0,且㎡>0,不等式恒成立.
所以“恒成立”的充要条件是a≠0.
A项:a>0→a≠0,且a≠0时不一定有a>0,是充分不必要条件,正确:
B项:a>-1包含a=0,不充分,错误;
C项:a<0→a≠0,且不必要,正确:
D项:a<2包含a=0,不充分,错误.
故选AC
11.己知正实数a,b满足a+b=2,则下列结论正确的是()
A.b的最大值为1
B.a2+b2的最小值为4
c.1+2的最小值为3+25
D.20+36-2的最小值为3+22
a b
ab
2
【答案】AD
【分析】用基本不等式逐项求最值,注意等号成立的条件.
【解答】
A项:abs+b2
=1,当a=b=1时取等号,正确:
2
B项:4+≥a+b-2,最小值为2,错误
2
c原立号a+o)+5,最小值%
2
,错误:
D项:
2a+3动-2.2+30-(a+0_a+边-+名,由c项知最小值为3+25,正确
ab
ab
ab b a
2
故选AD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.己知集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x<1},则A∩(CRB)=
【答案】[1,2]
【分析】先求补集,再与A取交集。
【解答】
因为B={xx<1},U=R,所以RB={xx≥1,
又A={x|-1≤x≤2,
所以An(CB)={x|1≤x≤2}=[1,2]
高一数学十月月考(答案)第4页(共8页)
13.已知集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0},B={x|x2-3x+2=0},若A三B,求实数a的取值范围
是」
【答案】a<-}或a=0
8
【分析】B=红,2},按a-1是否为0、判别式的符号分类讨论A的元素情况.
【解答】
B={x|x2-3x+2=0}={1,2}.
当a=1时,方程化为3x-2=0,A=
3
4B,不合题意
当a≠1时,△=9+8(a-1)=8a+1.
①△<0,即a<-1时,A=0∈B,符合题意:
8
②△=0,即a=时,A=
B,不合题意:
8
3
③△>0,即a>-】且a≠1时,A有两个元素,由4cB知两根为1,2,
8
则1+23且这2三42:都解得4=0,行合。
a-1
综上,a<日或a=0.
14.如图,某规划组计划建设一个矩形花草园,在矩形ABCD的中心位置建造一个面积为50m2的矩形
EGH(EF>EH)花园,在矩形EFGH的四周铺设草坪,要求南北两侧的草坪宽O.5m,东西两侧的
草坪宽1m,则矩形ABCD面积的最小值为
.m.
北
0.3m
50m
m
南
【答案】72
【分析】设花园的长、宽,把外框面积表示出来,用基本不等式求最小值.
【解答】
设花园EFGH的东西长为x米,南北宽为y米,则y=50.
由题意,矩形ABCD的东西长为x+2,南北宽为y+1,
所以S=(x+2)(y+1)=xy+x+2y+2=52+x+2y252+2V2xy=52+20=72,
当且仅当x=2y且xy=50,即y=5,x=10时取等号(此时EF=10>EH=5,符合)·
故矩形ABCD面积的最小值为72m.
高一数学十月月考(答案)第5页(共8页)
四、解答题(共77分)
15.(13分)
(1)比较(x+3)(x+7)和(x+4)(x+6)的大小.
2)已知a,b都是正数,求正:Q+日0+副产4。
【答案】(1)(x+3)(x+7)<(x+4)(x+6):(2)证明见解析
【分析】(1)作差比较;(2)两次用基本不等式.
【解答】
(1)(x+3)(x+7)-(x+4)(x+6)=(x2+10x+21)-(x2+10x+24)=-3<0,
所以(x+3)(x+7)<(x+4)(x+6):
(2)因为a>0,b>0,由基本不等式a+1≥2,b+1≥2,
a
b
两式相乘得
a8动4
当且仅当a=1且b=1时取等号.
16.(15分)
已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|2<x<10}·
(1)求AUB:
(2)求(CA)OB:
(3)求(CA)U(CB).
【答案】(1)「-2,10):(2)(3,10);(3)(-0,2]小U(3,+∞)
【分析】先明确两个集合,再按交、并、补的定义逐问求解,注意端点的开闭
【解答】
(1)AUB={x|-2≤x<10}=「-2,10).
(2)因为CA={x|x<-2或x>3},所以(CA)nB={x3<x<10=(3,10)
(3)(CA)U(CB)=Cu(AOB),而AOB={x|2<x≤3}=(2,3],
所以(Gu)U(GB)=(←∞,2]U(3,+∞)
17.(15分)
已知集合A={x-3≤x≤2},集合B={x|21-1≤x≤+2}·
(1)若m=1,求A∩B;
(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1)1,2]:(2)[1,0]小U(3,+∞)
【分析】(1)代值求交集;(2)“x∈A”是“x∈B的必要不充分条件即B二A,注意B=☑的情形.
【解答】
(1)当m=1时,B={x|1≤x≤3}=[1,3],又A=[-3,2],
高一数学十月月考(答案)第6页(共8页)
所以AnB=L,2].
(2)由题意BA.
①当2-1>m+2,即m>3时,B=②A,符合题意:
②当m≤3时,B=[2-1,m+2]≠0,由B≤A得2-1≥-3且m+2≤2,解得-1≤m≤0,此时
B≠A,符合.
综上,m∈[-1,0]U(3,+w):
18.(17分)
设命题P:对任意x∈[0,1],不等式2x-3≥-4恒成立.
(1)若P为真命题,求实数m的取值范围:
(2)记P真时m的所有取值构成集合A,B=x-(a++1≤0(a>0),若AnB=A,求
a
正数a的取值范围。
【答案】(1)[1,3]:(2)
【分析】(1)“恒成立转化为最小值;(2)A⌒B=A即A∈B,再按a与1的大小讨论B.
【解答】
(1)2x-3在[0,1]上单调递增,最小值为2×0-3=-3,
所以m2-4≤-3,即2-4m+3≤0,解得1≤m≤3,即A=[1,3]
2)B=6-ax-日0,由AnB=A得4c.
@当a≥1时,B=[日a,由创[日a得1且a23,即a≥3:
②当0ca<1时,B=a由到=a月得as1且3,即0sas
综上,ae0[B+)
19.(17分)
对于基本不等式,即当a>0,b>0时有a+也≥b(当且仅当a=b时不等式取“="),我们称
2
a+b为正数a,b的算术平均数,√而为它们的几何平均数,两个正数的算术平均数不小于他们的几
2
何平均数.这只是均值不等式的一个简化版本.均值不等式的历史可以追溯到l9世纪,由Chebycheff
在1882年发表的论文中首次提出.均值不等式,也称为平均值不等式或平均不等式,是数学中的一个重
要公式.它的基本形式包括调和平均数、几何平均数、算术平均数和平方平均数之间的关系.它表明:
个正数x,x2,x3…x的平方平均数
高一数学十月月考(答案)第7页(共8页)
+++飞大于等于它们的算术平均数+西++…+区大于等于几何平均数…成大
n
于等于调和平均数
1’且当,y这些数全部相等时,等号成立
11++
Xn
心请直接运用上述不等式链中某个n的情形求y=x+(>0)的最小值
(2)写出=3时调和平均数与几何平均数之间的关系,并证明:
(3)如图,把一块长为6的正方形铁片的各角切去大小相同的小正方形,再将它的边沿虚线折转做成一
个无盖的方底盒子,问切去的正方形边长是多少时,才能使盒子的容积最大?
3
【答案】(1)最小值为3:(2)1≤c,证明见解析:(3)切去边长为1时容积最大
a b c
【分析】1)把:拆成两个营凑成三项用”-3的均位不等式:(2)对三个正数的倒数用整本不等式:
(3)写出容积函数后凑成三项之积为定值.
【解答】
4=+¥+4≥
922=3浙=3,
⑩+227站
当且仅当、=4,即x=2时取等号,故最小值为3.
(2)n=3时,调和平均数与几何平均数的关系为
3smc(ab,c>0),当且仅当a=b=c时取等号.
111
a b c
证明:由基本不等式++之3
1
a b c
abc
两边取倒数(均为正数)得,
3
3
≤
1,1,1
abc,当且仅当a=b=c时取等号.
1
33引
(3)设切去的小正方形边长为x(0<x<3),则盒子的底面是边长为6-2x的正方形,高为x,
容积V=x(6-2x)=4x(3-x).
因为7=223-3-x刃s22x+3-+3-
=2×23=16,
3
当且仅当2x=3-x,即x=1时取等号,
所以切去边长为1的小正方形时,盒子的容积最大,最大容积为16.
高一数学十月月考(答案)第8页(共8页)高一派位部10月月考数学试题
(考试时间:120分钟试卷满分:150分)
一、单项选择题(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.设集合U={x∈N|x≤5},A=1,3},B=1,2,4,则AU(CB)=()
A.{1,3,5}
B.{0,1,3,5}
C.{0,1,2,4
D.{12,4,5}
2.命题“neN,Vm2+1eN”的否定是()
A.3nEN,vn2+1eN
B.VneN,Vn2+1eN
C.VnEN,Vn2+1EN
D.3neN,√m+1eN
3.设0<u<,0≤Bs二,则2a-B的范围是()
3
B.
π5π
6’6
C.(0,x)
4.已知a>b>0,c<d<0,则下列不等式中正确的是()
A.-11
B.c2<cd
C.a+c<b+d
D.ab
a b
5.设a、b是实数,集合A={1,b,a2},B={-1,2+b,2a+3},若A=B,则a+b22的值为()
A.-4
B.0
C.2
D.4
6.已加关于x的不等式四+加-20的解失为(2公心小则不等式公1的解类为
()
A[制
c.(mu6*m)
7.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.
A.44
B.43
C.40
D.41
高一数学十月月考第1页(共4页)
8.若关于x的不等式x2-(a+3)x+2a+2<0的解集中恰有3个整数,则实数a的取值范围为()
A.{a|-3≤a<-2}
B.{a-3≤a<-2或4<a≤5}
C.{a-3<a<-2或4<a<5}
D.c{a-3≤a≤-2或4≤a≤5}
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。)
9.下列说法正确的是()
A.空集是任意一个集合的真子集
B.集合{a,b}共有4个子集
C.集合{x|x=3n+1,n∈Z={x|x=3-2,n∈Z
D.√的近似值的全体构成一个集合
10.对于所有实数x,使得不等式x2+x+㎡>0恒成立的一个充分不必要条件可以是()
A.a>0
B.a>-1
C.a<0
D.a<2
11.己知正实数a,b满足a+b=2,则下列结论正确的是()
A.b的最大值为1
B.a2+b2的最小值为4
C.+2的最小值为3+25
D.2a+3-2的最小值为3+22
a b
ab
2
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分。)
12.己知集合A={x-1≤x≤2},B={xx<1},则A∩(C?B)=
13.己知集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0},B={xx2-3x+2=0},若A∈B,求实数a的取值范围
8
14.如图,某规划组计划建设一个矩形花草园,在矩形ABCD的中心位置建造一个面积为50m2的矩形
EGH(EF>EH)花园,在矩形EFGH的四周铺设草坪,要求南北两侧的草坪宽0.5m,东西两侧的
草坪宽1m,则矩形ABCD面积的最小值为·m.
北
50m
高一数学十月月考第2页(共4页)
四、解答题(本题共5小题)
15.(13分)
(1)比较(x+3)(x+7)和(x+4)(x+6)的大小.
(2)已知a,b都是正数,求证:a+日6+动4
16.(15分)
已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|2<x<10}.
(1)求AUB:
(2)求(CA)nB;
(3)求(CuA)U(CB).
17.(15分)
已知集合A={x|-3≤x≤2},集合B={x|2l-1≤x≤m+2}.
(1)若m=1,求A∩B;
(2)若“x∈A”是“x∈B的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
18.(17分)
设命题P:对任意x∈[0,1],不等式2x-3≥-4恒成立.
(1)若P为真命题,求实数m的取值范围:
2)记P真时m的所有取值构成集合A,B=x二a+月+1≤0(a>0),若AB=A,求一
正数a的取值范围.
19.(17分)
厨于基本不等式,即当a>0,b>0时有Q,≥V(当宜仅当a=b时不等式取“=”),我们称
+b为正数a,b的算术平均数,√而为它们的几何平均数,两个正数的算术平均数不小于他们的几
2
何平均数.这只是均值不等式的一个简化版本.均值不等式的历史可以追溯到l9世纪,由Chebycheff
在1882年发表的论文中首次提出.均值不等式,也称为平均值不等式或平均不等式,是数学中的一个重
要公式.它的基本形式包括调和平均数、几何平均数、算术平均数和平方平均数之间的关系.它表明:
个正数1,x,x3x的平方平均数
高一数学十月月考第3页(共4页)
+++飞大于等于它们的算术平均数+,++…+玉大于等于几何平均数…元大
于等于调和平均数
1’且当内…x这些数全部相等时,等号成立.
11+…+
为X2X
(1)请直接运用上述不等式链中某个n的情形求y=x+号(x>0)的最小值:
(2)写出=3时调和平均数与几何平均数之间的关系,并证明:
(3)如图,把一块长为6的正方形铁片的各角切去大小相同的小正方形,再将它的边沿虚线折转做成一
个无盖的方底盒子.问切去的正方形边长是多少时,才能使盒子的容积最大?
高一数学十月月考第4页(共4页)
高一派位部 10 月月考数学试题
参考答案
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1.设集合 ,,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先写出全集与补集,再求并集.
【解答】
,,所以 ,
故 .故选A.
2.命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【分析】全称量词命题的否定是存在量词命题:改量词、否结论.
【解答】
命题“,”的否定是“,”,
四个选项中与之相符的是A(选项中以 表示,含义相同).故选A.
3.设 ,,则 的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先分别求 与 的范围,再由“减去”转化为加上相反数后用同向不等式相加.
【解答】
由 得 ;
由 得 ,即 .
两式相加得 ,即范围为 .故选D.
4.已知 ,,则下列不等式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】逐项用不等式性质判断,注意 为负时乘、除要变号.
【解答】
A项:由 得 ,故 ,错误;
B项:由 及 得 ,错误;
C项:取 ,,,,则 ,错误;
D项:,其中 ,,所以 ,两边同除以 得 ,正确.
故选D.
5.设 、 是实数,集合 ,,若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合相等得元素对应关系,再检验元素的互异性.
【解答】
因为 且 ,所以 :由 知 或 .
又 且 ,注意到 ,故 .
此时 ,,于是 ,解得 或 .
当 时 , 不满足互异性,舍去;当 时 ,,符合.
所以 .故选C.
6.已知关于 的不等式 的解集为 ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由解集的两端点用韦达定理求 ,再解分式不等式.
【解答】
因为 的解集为 ,所以 ,且 是 的两根.
由韦达定理:,,解得 ,.
原不等式即 ,即 ,即 ,
等价于 ,解得 或 ,
即解集为 .故选D.
7.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 人参加测量, 人参加计算, 人参加绘图.测绘队的成员中很多同学是多面手,有 人既参加了测量又参加了计算,有 人既参加了测量又参加了绘图,有 人既参加了计算又参加了绘图,另有 人三项工作都参加了.这支测绘队有( )人.
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】三个集合的容斥原理.
【解答】
由容斥原理,总人数为 .故选A.
8.若关于 的不等式 的解集中恰有 个整数,则实数 的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.c
【答案】B
【分析】因式分解得两根 与 ,按两根大小分类数整数解.
【解答】
原不等式即 .
当 ,即 时,解集为 ,其中整数为 ,恰有 个需 ,即 ;
当 ,即 时,解集为 ,其中整数为 ,恰有 个需 ,即 ;
当 时解集为空集,不合题意.
所以 .故选B.
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.下列说法正确的是( )
A.空集是任意一个集合的真子集
B.集合 共有 个子集
C.集合
D. 的近似值的全体构成一个集合
【答案】BC
【分析】逐项判断:空集与真子集、子集个数、数集相同、集合的确定性.
【解答】
A项:空集是任意非空集合的真子集,但它不是自身的真子集,错误;
B项: 的子集为 ,共 个,正确;
C项:两个集合都表示被 除余 的整数组成的集合,正确;
D项:“近似值”精确到哪一位并不确定,不满足确定性,不能构成集合,错误.
故选BC.
10.对于所有实数 ,使得不等式 恒成立的一个充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】先求“恒成立”的充要条件(),再找它的真子集对应的条件.
【解答】
当 时,不等式为 ,对 不成立,不合题意;
当 时,,且 ,不等式恒成立.
所以“恒成立”的充要条件是 .
A项:,且 时不一定有 ,是充分不必要条件,正确;
B项: 包含 ,不充分,错误;
C项:,且不必要,正确;
D项: 包含 ,不充分,错误.
故选AC.
11.已知正实数 , 满足 ,则下列结论正确的是( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】AD
【分析】用基本不等式逐项求最值,注意等号成立的条件.
【解答】
A项:,当 时取等号,正确;
B项:,最小值为 ,错误;
C项:,最小值为 ,错误;
D项:,由C项知最小值为 ,正确.
故选AD.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知集合 ,,则 .
【答案】
【分析】先求补集,再与 取交集.
【解答】
因为 ,,所以 ,
又 ,
所以 .
13.已知集合 ,,若 ,求实数 的取值范围是 .
【答案】 或
【分析】,按 是否为 、判别式的符号分类讨论 的元素情况.
【解答】
.
当 时,方程化为 ,,不合题意.
当 时,.
①,即 时,,符合题意;
②,即 时,,不合题意;
③,即 且 时, 有两个元素,由 知两根为 ,
则 且 ,都解得 ,符合.
综上, 或 .
14.如图,某规划组计划建设一个矩形花草园,在矩形 的中心位置建造一个面积为 的矩形 ()花园,在矩形 的四周铺设草坪,要求南北两侧的草坪宽 ,东西两侧的草坪宽 ,则矩形 面积的最小值为 . .
【答案】
【分析】设花园的长、宽,把外框面积表示出来,用基本不等式求最小值.
【解答】
设花园 的东西长为 米,南北宽为 米,则 .
由题意,矩形 的东西长为 ,南北宽为 ,
所以 ,
当且仅当 且 ,即 , 时取等号(此时 ,符合).
故矩形 面积的最小值为 .
四、解答题(共77分)
15.(13分)
(1)比较 和 的大小.
(2)已知 , 都是正数,求证:.
【答案】(1);(2)证明见解析
【分析】(1)作差比较;(2)两次用基本不等式.
【解答】
(1),
所以 .
(2)因为 ,,由基本不等式 ,,
两式相乘得 ,
当且仅当 且 时取等号.
16.(15分)
已知全集 ,集合 ,.
(1)求 ;
(2)求 ;
(3)求 .
【答案】(1);(2);(3)
【分析】先明确两个集合,再按交、并、补的定义逐问求解,注意端点的开闭.
【解答】
(1).
(2)因为 ,所以 .
(3),而 ,
所以 .
17.(15分)
已知集合 ,集合 .
(1)若 ,求 ;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数 的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)代值求交集;(2)“”是“”的必要不充分条件即 ,注意 的情形.
【解答】
(1)当 时,,又 ,
所以 .
(2)由题意 .
①当 ,即 时,,符合题意;
②当 时,,由 得 且 ,解得 ,此时 ,符合.
综上,.
18.(17分)
设命题 :对任意 ,不等式 恒成立.
(1)若 为真命题,求实数 的取值范围;
(2)记 真时 的所有取值构成集合 ,(),若 ,求正数 的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)“恒成立”转化为最小值;(2) 即 ,再按 与 的大小讨论 .
【解答】
(1) 在 上单调递增,最小值为 ,
所以 ,即 ,解得 ,即 .
(2),由 得 .
①当 时,,由 得 且 ,即 ;
②当 时,,由 得 且 ,即 .
综上,.
19.(17分)
对于基本不等式,即当 , 时有 (当且仅当 时不等式取“”),我们称 为正数 , 的算术平均数, 为它们的几何平均数,两个正数的算术平均数不小于他们的几何平均数.这只是均值不等式的一个简化版本.均值不等式的历史可以追溯到 世纪,由 Chebycheff 在 年发表的论文中首次提出.均值不等式,也称为平均值不等式或平均不等式,是数学中的一个重要公式.它的基本形式包括调和平均数、几何平均数、算术平均数和平方平均数之间的关系.它表明: 个正数 的平方平均数
大于等于它们的算术平均数 大于等于几何平均数 大于等于调和平均数 ,且当 这些数全部相等时,等号成立.
(1)请直接运用上述不等式链中某个 的情形求 ()的最小值;
(2)写出 时调和平均数与几何平均数之间的关系,并证明;
(3)如图,把一块长为 的正方形铁片的各角切去大小相同的小正方形,再将它的边沿虚线折转做成一个无盖的方底盒子.问切去的正方形边长是多少时,才能使盒子的容积最大?
【答案】(1)最小值为 ;(2),证明见解析;(3)切去边长为 时容积最大
【分析】(1)把 拆成两个 凑成三项用 的均值不等式;(2)对三个正数的倒数用基本不等式;(3)写出容积函数后凑成三项之积为定值.
【解答】
(1),
当且仅当 ,即 时取等号,故最小值为 .
(2) 时,调和平均数与几何平均数的关系为
(),当且仅当 时取等号.
证明:由基本不等式 ,
两边取倒数(均为正数)得 ,当且仅当 时取等号.
(3)设切去的小正方形边长为 (),则盒子的底面是边长为 的正方形,高为 ,
容积 .
因为 ,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以切去边长为 的小正方形时,盒子的容积最大,最大容积为 .
高一数学十月月考(答案) 第 1 页(共 4 页)
学科网(北京)股份有限公司
$
高一派位部 10 月月考数学试题
(考试时间:120 分钟 试卷满分:150 分)
一、单项选择题(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.设集合 ,,,则 ( )
A. B. C. D.
2.命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
3.设 ,,则 的范围是( )
A. B. C. D.
4.已知 ,,则下列不等式中正确的是( )
A. B. C. D.
5.设 、 是实数,集合 ,,若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
6.已知关于 的不等式 的解集为 ,则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
7.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 人参加测量, 人参加计算, 人参加绘图.测绘队的成员中很多同学是多面手,有 人既参加了测量又参加了计算,有 人既参加了测量又参加了绘图,有 人既参加了计算又参加了绘图,另有 人三项工作都参加了.这支测绘队有( )人.
A. B. C. D.
8.若关于 的不等式 的解集中恰有 个整数,则实数 的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.c
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。)
9.下列说法正确的是( )
A.空集是任意一个集合的真子集
B.集合 共有 个子集
C.集合
D. 的近似值的全体构成一个集合
10.对于所有实数 ,使得不等式 恒成立的一个充分不必要条件可以是( )
A. B. C. D.
11.已知正实数 , 满足 ,则下列结论正确的是( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分。)
12.已知集合 ,,则 .
13.已知集合 ,,若 ,求实数 的取值范围是 .
14.如图,某规划组计划建设一个矩形花草园,在矩形 的中心位置建造一个面积为 的矩形 ()花园,在矩形 的四周铺设草坪,要求南北两侧的草坪宽 ,东西两侧的草坪宽 ,则矩形 面积的最小值为 . .
四、解答题(本题共5小题)
15.(13分)
(1)比较 和 的大小.
(2)已知 , 都是正数,求证:.
16.(15分)
已知全集 ,集合 ,.
(1)求 ;
(2)求 ;
(3)求 .
17.(15分)
已知集合 ,集合 .
(1)若 ,求 ;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数 的取值范围.
18.(17分)
设命题 :对任意 ,不等式 恒成立.
(1)若 为真命题,求实数 的取值范围;
(2)记 真时 的所有取值构成集合 ,(),若 ,求正数 的取值范围.
19.(17分)
对于基本不等式,即当 , 时有 (当且仅当 时不等式取“”),我们称 为正数 , 的算术平均数, 为它们的几何平均数,两个正数的算术平均数不小于他们的几何平均数.这只是均值不等式的一个简化版本.均值不等式的历史可以追溯到 世纪,由 Chebycheff 在 年发表的论文中首次提出.均值不等式,也称为平均值不等式或平均不等式,是数学中的一个重要公式.它的基本形式包括调和平均数、几何平均数、算术平均数和平方平均数之间的关系.它表明: 个正数 的平方平均数
大于等于它们的算术平均数 大于等于几何平均数 大于等于调和平均数 ,且当 这些数全部相等时,等号成立.
(1)请直接运用上述不等式链中某个 的情形求 ()的最小值;
(2)写出 时调和平均数与几何平均数之间的关系,并证明;
(3)如图,把一块长为 的正方形铁片的各角切去大小相同的小正方形,再将它的边沿虚线折转做成一个无盖的方底盒子.问切去的正方形边长是多少时,才能使盒子的容积最大?
高一数学十月月考 第 1 页(共 4 页)
学科网(北京)股份有限公司
$