安微省颍上第一中学2026-2027学年高一上学期第一次月考数学试卷
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内容正文:
颍上一中 2026 级高一上学期 10 月阶段考(数学)试卷
命题人:李冉 审题人:刘殿李
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、单项选择题:本大题共 8 小题,共 40 分。
1.已知集合 ,,且 ,则集合 的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】条件 等价于 ,即求 的子集个数.
【解答】因为 且 ,所以 .
又 有 个元素,所以 可以是 的任一子集,共有 个.故选 D.
2.设全集 ,集合 ,,,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】按整数除以 的余数把 分成六类,看 ,, 占哪几类.
【解答】 是除以 余 的整数, 是余 的整数, 是余 的整数,
所以 是除以 余 ,, 的整数,即全体奇数.
其在 中的补集是全体偶数,即 .故选 A.
3.若 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】逐项作差比较:把两边相减后判断符号,注意 .
【解答】A:,错误;
B:取 ,,则 ,,不等式不成立,错误;
C:,正确;
D:,错误.故选 C.
4.“, ”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求该命题成立的充要条件:分离参数得 有解,再取其真子集.
【解答】命题成立等价于存在 使 ,
即 (因为 ,当 时取等号).
所以充要条件是 ,其真子集 即为一个充分不必要条件.故选 A.
5.学校举办运动会时,高一(1)班共有 28 名同学参加比赛,有 15 人参加游泳比赛,有 8 人参加田径比赛,有 14 人参加球类比赛,同时只参加游泳比赛和田径比赛的有 3 人,同时只参加游泳比赛和球类比赛的有 3 人,同时参加三项比赛的有 1 人,则同时只参加田径比赛和球类比赛的人数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设三个集合,用容斥原理求两两交集之和,再减去“三项都参加”的 人得到“只参加两项”的人数.
【解答】设参加游泳、田径、球类比赛的同学分别构成集合 ,,,则 .
由容斥原理 ,得 .
“只参加游泳和田径”的有 ,所以 ;同理 ,
所以 ,故同时只参加田径和球类的有 (人).故选 B.
6.已知正数 , 满足 ,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设 ,用柯西不等式把 用 表示,再解关于 的不等式.
【解答】由 得 .
设 ,则 ,即 ,解得 .
当 , 时 ,且 ,满足条件,
所以 的最小值为 .故选 B.
7.已知集合 ,集合 ,若“ ”是“ ”的充分不必要条件,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解分式不等式求 ,因式分解求 ,由 是 的真子集列不等式.
【解答】由 得 ,所以 .
又 ,当 时 .
“ ”是“ ”的充分不必要条件,即 是 的真子集,需
(当 时 ,而 且 ,此时 不是 的子集).故选 A.
8.已知集合 ,且集合 ,,, 满足如下两个条件:
① 每个集合均恰有 个元素;② .
称集合 中元素的最大值与最小值之和为 的特征数 (),则 的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】四个最大值之和不超过 ,四个最小值之和不超过 ,先估计上界,再构造取值.
【解答】四个集合的最大值是 个不同的正整数,故 中最大值部分 ;
四个最小值也是 个不同的正整数,且第 个集合还有 个元素不小于其最小值,故最小值之和 .
所以 .
取 ,,,,
则 ,可以取到.故选 C.
二、多项选择题:本大题共 3 小题,共 18 分。
9.下列命题中是真命题的是( )
A. 的最小值为
B.当 , 时,
C.若 ,则 的最大值为
D.若正数 , 满足 ,则 的最小值为
【答案】BCD
【分析】逐项判断:A 注意等号能否取到();B 用两次基本不等式;C 用 ;D 用柯西不等式.
【解答】A:令 ,则 在 上递增,最小值为 ,错误;
B:,所以 ,正确;
C:,所以 ,正确;
D:设 ,,则 ,
,所以 ,
当 ,(即 )时取等号,正确.故选 BCD.
10.已知关于 的不等式 的解集为 ,则下列说法正确的是( )
A. B. 的最小值为
C. D.不等式 的解集为
【答案】AD
【分析】由解集是两端点确定的闭区间知 ,且 , 是方程的两根,用韦达定理把 , 用 表示后逐项判断.
【解答】由解集为 知 ,且 , 是 的两根,
所以 ,,即 ,(此时 ,故 ,).
A:,正确;
B:,不可能取到 ,错误;
C:,错误;
D: 即 ,两边除以 得 ,
即 ,,解得 ,正确.故选 AD.
11.已知 , 为正实数,且 ,则( )
A. 的最小值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
【答案】ACD
【分析】由条件解出 (),把各项化为一元函数,再用基本不等式或求导(配方)判断.
【解答】由 得 ,因为 ,所以 ,且 .
A:,
当 , 时取等号,正确;
B:,所以 ,错误;
C:(当 时取等号),正确;
D:,记 ,可验证其在 上的最小值为 ,正确.故选 ACD.
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.已知关于 的一元二次不等式 的解中有且仅有 个正整数解,则实数 的取值范围是 ______.
【答案】
【分析】因式分解为 ,按 、、 讨论解集中正整数解的个数.
【解答】原不等式即 .
当 时,解集为 ,只有 个正整数解,不符合;
当 时,解集为 ,只有 个正整数解,不符合;
当 时,解集为 ,其中的正整数为 ,需恰有 个,即 ,
所以 ,即 的取值范围是 .
13.若命题“任意实数 , ”为假命题,则实数 的取值范围是 ____.
【答案】
【分析】命题为假等价于“存在 使 ”,按 、、 讨论.
【解答】命题为假,即存在实数 使 .
当 时,不等式为 ,有解,符合;
当 时,需 ,解得 或 ,结合 得 或 ;
当 时,抛物线开口向下,必存在 使函数值不大于 ,符合.
综上, 或 ,即 .
14.已知 ,,,,则 的最小值是 ______.当 取最小值时, 恒成立,则 的取值范围是 ______.
【答案】;
【分析】由条件解出 ,把 化为 的形式用基本不等式;取最小值时得 ,,再求 的最大值.
【解答】由 得 ,
所以 ,
当且仅当 ,即 时取等号,故 的最小值为 .
此时 ,,
,当 时取最大值 ,
由 得 ,即 ,解得 或 .
所以 的取值范围是 .
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 13 分)已知全集为 ,集合 ,集合 ().
(1)若 是 成立的充分不必要条件,求 的取值范围;
(2)若 ,求 的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)“充分不必要”即 是 的真子集,按 的两段分别讨论;(2)先求 ,再由交集非空列不等式.
【解答】(1),,由 是 的真子集,需 .
若 ,则 ,符合;
若 ,即 ,则 ,符合;
当 时, 中总有元素不属于 ,不符合.
所以 的取值范围是 .
(2),
由 得 且 ,即 ,
所以 的取值范围是 .
16.(本小题 15 分)设命题 :对任意 ,不等式 恒成立,
命题 :存在 ,使得不等式 成立.
(1)若 为真命题,求实数 的取值范围;
(2)若命题 与命题 一真一假,求实数 的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)恒成立转化为 ;(2)“存在”转化为 ,再按一真一假分类.
【解答】(1)当 时, 的最小值为 ,
由 为真得 ,即 ,解得 ,
所以 的取值范围是 .
(2)命题 为真等价于存在 使 ,
而 在 上的最大值为 ,所以 .
① 若 真 假,则 且 ,得 ;
② 若 假 真,则 或 ,且 ,得 .
综上, 的取值范围是 .
17.(本小题 15 分)如图,居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是由两个相同的矩形 和 构成的面积为 m² 的十字形地域,计划在正方形 上建一座花坛,造价为 元/m²;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为 元/m²;再在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为 元/m².设总造价为 (单位:元), 长为 (单位:m),求 的最小值及相应的 的值.
【答案】当 时 取得最小值 元
【分析】设 ,由十字形面积为 求出矩形的另一边长,再把花坛、花岗岩、草坪三部分面积用 表示,最后用基本不等式求最小值.
【解答】设 (m),则十字形面积为 ,所以 .
正方形 的边长为 ,面积为 ,花坛造价为 ;
四个阴影矩形的总面积为 ,花岗岩造价为 ;
每个空角三角形的两条直角边长均为 ,四个三角形的总面积为 ,
草坪造价为 .
所以
.
因为 ,所以 ,
当且仅当 ,即 , 时取等号.
所以 (元),此时 .
18.(本小题 17 分)已知函数 ().
(1)解关于 的不等式 ;
(2)若对任意 , 恒成立,求实数 的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2)
【分析】(1)因式分解为 ,按 、、 及 与 的大小分类;(2)把不等式看成关于 的一次不等式,由端点处成立列不等式组.
【解答】(1).
① 当 时,,解集为 ;
② 当 时,不等式即 ,
若 ,则 ,解集为 ;
若 ,则 ,解集为 ;
若 ,则 ,解集为 ;
③ 当 时,不等式即 ,又 ,解集为 .
(2)原不等式即 ,把它看成关于 的一次函数,
要使它对任意 恒成立,只需端点处成立:
当 时,,解得 或 ;
当 时,,即 ,解得 .
取交集得 ,所以 的取值范围是 .
19.(本小题 17 分)已知集合 为非空数集.定义:,.
(1)若集合 ,直接写出集合 ,;
(2)若集合 ,,且 ,求 的值;
(3)若集合 ,,记 为集合 中元素的个数,求 的最大值.
【答案】(1),;(2);(3)
【分析】(1)直接按定义列举;(2)由 得 ,再比较差集与 的元素;(3)用 、 以及 , 都是 的子集得 的上界,再构造取等的集合.
【解答】(1),.
(2)因为 ,且 最小,所以 .
由 知 ,, 与 ,, 都是 中的元素,共 个值只能取 个值,
故 ,,.
记 ,,则 .
若 ,则 ;此时 需等于 (等于 或 均不可能),得 ,,
此时 ,,符合;
若 ,即 ,则 ,但 中最小正元素为 ,矛盾.
所以 ,即 .
(3)设 ,(),由 知 , 的元素都在 内.
一方面, 都是 中的元素,所以 ;
另一方面,,,, 是 中 个互不相同的元素,所以 .
因为 且 , 都是 的子集,所以 ,
于是 ,解得 .
取 ,此时 ,,,且 ,
所以 的最大值为 .
颍上一中 10 月阶段考 高一数学(答案) 第 1 页(共 4 页)
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颍上一中 2026 级高一上学期 10 月阶段考(数学)试卷
命题人:李冉 审题人:刘殿李
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题:本大题共 8 小题,共 40 分。
1.已知集合 ,,且 ,则集合 的个数为( )
A. B. C. D.
2.设全集 ,集合 ,,,则 ( )
A. B.
C. D.
3.若 ,则下列不等式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
4.“, ”的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
5.学校举办运动会时,高一(1)班共有 28 名同学参加比赛,有 15 人参加游泳比赛,有 8 人参加田径比赛,有 14 人参加球类比赛,同时只参加游泳比赛和田径比赛的有 3 人,同时只参加游泳比赛和球类比赛的有 3 人,同时参加三项比赛的有 1 人,则同时只参加田径比赛和球类比赛的人数为( )
A. B. C. D.
6.已知正数 , 满足 ,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
7.已知集合 ,集合 ,若“ ”是“ ”的充分不必要条件,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知集合 ,且集合 ,,, 满足如下两个条件:
① 每个集合均恰有 个元素;② .
称集合 中元素的最大值与最小值之和为 的特征数 (),则 的值可能为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本大题共 3 小题,共 18 分。
9.下列命题中是真命题的是( )
A. 的最小值为
B.当 , 时,
C.若 ,则 的最大值为
D.若正数 , 满足 ,则 的最小值为
10.已知关于 的不等式 的解集为 ,则下列说法正确的是( )
A.
B. 的最小值为
C.
D.不等式 的解集为
11.已知 , 为正实数,且 ,则( )
A. 的最小值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.已知关于 的一元二次不等式 的解中有且仅有 个正整数解,则实数 的取值范围是 ______.
13.若命题“任意实数 , ”为假命题,则实数 的取值范围是 ____.
14.已知 ,,,,则 的最小值是 ______.当 取最小值时, 恒成立,则 的取值范围是 ______.
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 13 分)已知全集为 ,集合 ,集合 ().
(1)若 是 成立的充分不必要条件,求 的取值范围;
(2)若 ,求 的取值范围.
16.(本小题 15 分)设命题 :对任意 ,不等式 恒成立,
命题 :存在 ,使得不等式 成立.
(1)若 为真命题,求实数 的取值范围;
(2)若命题 与命题 一真一假,求实数 的取值范围.
17.(本小题 15 分)如图,居民小区要建一座八边形的休闲场所,它的主体造型平面图是由两个相同的矩形 和 构成的面积为 m² 的十字形地域,计划在正方形 上建一座花坛,造价为 元/m²;在四个相同的矩形(图中阴影部分)上铺花岗岩地坪,造价为 元/m²;再在四个空角(图中四个三角形)上铺草坪,造价为 元/m².设总造价为 (单位:元), 长为 (单位:m),求 的最小值及相应的 的值.
18.(本小题 17 分)已知函数 ().
(1)解关于 的不等式 ;
(2)若对任意 , 恒成立,求实数 的取值范围.
19.(本小题 17 分)已知集合 为非空数集.定义:,.
(1)若集合 ,直接写出集合 ,;
(2)若集合 ,,且 ,求 的值;
(3)若集合 ,,记 为集合 中元素的个数,求 的最大值.
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