2022~2023学年度高一上学期月考(一)
数学
全卷满分150分,考试时间120分钟.
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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回.
4.本卷主要考查内容:必修第一册第一章、第二章.
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. 命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】改变量词,否定结论即可
【详解】“,”的否定是“,”
故选:B
2. 已知全集为,集合,,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据图形可得,阴影部分表示的集合为,求出即可.
【详解】根据图形可得,阴影部分表示的集合为,
,
.
故选:B.
3. 已知,则的最小值是( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 16
【答案】A
【解析】
【详解】利用基本不等式求出最小值.
【点睛】因为,所以,由基本不等式可得:,
当且仅当,即时等号成立,所以的最小值是4.
故选:A
4. 已知集合,,若,则( )
A. 7 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】3在A中,也在B中,从而先确定,再确定
【详解】因为,所以,即,从而
所以
故选:C
5. 给出下列结论:
①两个实数,之间,有且只有,,三种关系中的一种;②若,则;③若,;④已知,则.
其中正确结论的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据不等式的性质逐项分析即可
【详解】两个实数a,b之间,有且只有三种关系中的一种,所以①正确
,则,即或,所以②错误
因为,所以,即,即,所以③正确
因为,所以,所以④正确.
即正确结论的个数为3
故选:C
6. 若集合,则
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】集合是某些实数组成的数集,集合是平面的点集,因此,故选D.
【点睛】集合的问题中确定集合的元素是解决问题的基础,本题中集合是数集,集合是点集,两者当然没有公共元素,交集为空集.易犯错误:联立方程组,解得,得.
7. 已知,,,,则M与N的大小关系是( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】A
【解析】
【分析】采用作差法计算与的大小关系,由此判断出的大小关系.
【详解】因为,且,,
所以,所以,
故选:A.
8. 设正实数、、满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】计算得出,利用基本不等式可求得的最大值.
【详解】因为正实数、、满足,则,
则,当且仅当时取等号.
故的最大值为.
故选:C.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 已知集合,那么下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】算出集合,再逐项判断即可
【详解】由题知
所以,即BC错误
故选:BC
10. 若全集,,,则全集可以等于( )
A. B.
C D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据集合的交、并、补运算逐个分析判断即可.
【详解】对于A,因为,,所以,因为,所以,所以A正确,
对于B,因,,所以,因为,所以,所以B错误,
对于CD,因为,,,所以,,所以,,所以C错误,D正确,
故选:AD
11. 下列式子中,能使成立的充分条件有( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
根据不等式性质,逐个判断即可得解.
【详解】对A,因为,所以,故A正确,
对B,,根据不等式的性质可得:,故B正确
对C,由于,所以,故C错误,
对D,由于,根据不等式的性质可得:,根D正确,
故选:ABD.
【点睛】本题考查了充分条件的判断,考查了不等式的性质,属于基础题.
12. 已知正数满足,则下列说法一定正确的是( )
A B.
C. D. 当且仅当时,取得最小值
【答案】ABD
【解析】
【分析】将变形,根据基本不等式可求得的最值以及等号取得条件,由此判断A,D;再将变形为,利用基本不等式求得其最小值,由此判断B,C.
【详解】由,得,
因为,
所以,
当且仅当,且,即时,等号成立,
所以的最小值为9,故项正确;
因为, ,当且仅当时,即时取等号,
所以,故B项正确,C项不正确,
故选:ABD
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 已知集合,,若,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据,可得,从而可得出答案.
【详解】解:∵,∴,∴.
故答案为:.
14. “”是“”的______条件.(填“充分不必要”或“必要不充分”或“充要”或“既不充分也不必要”)
【答案】必要不充分
【解析】
【分析】根据定义直接分析即可
【详解】因为推不出,所以是的不充分条件
因为能推出,所以是的必要条件
所以是的必要不充分条件
故答案为:必要不充分
15. 集合,,若,则由实数组成的集合为____
【答案】.
【解析】
【分析】由集合的包含关系可得或或,再求出对应的a值,即可得结果.
【详解】集合,,且,
或或,
.则实数组成的集合为.
故答案为:.
16. 已知是关于的二次方程的两根,则的大小关系是___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据一元二次方程的根与二次函数的图象的关系判断.
【详解】如图是函数的图象(图中隐去了轴),
为的两根,为与轴交点的横坐标.为的根,为与交点的横坐标,.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知全集,集合,集合为小于6的质数.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分别求出集合A,B再求并集即可
(2)求出A的补集再与集合B求交集即可
【小问1详解】
由得或
所以
又,所以
【小问2详解】
,所以
所以
18. 若关于x的不等式的解集是
(1)求a的值;
(2)求不等式的解集.
【答案】(1)﹣2;(2){x|﹣<x<1}.
【解析】
【详解】试题分析:(1)由题意可知,1,是方程ax2+3x﹣1=0的两根,通过韦达定理可求出a的值;(2)将(1)中的a代入不等式ax2﹣3x+a2+1>0,解这个一元二次不等式即可;(注意二次项系数小于0要变形求解)
试题解析:
(1)依题意,可知方程ax2+3x﹣1=0的两个实数根为和1,
∴+1=﹣且×1=,解得a=﹣2,
∴a的值为﹣2;
(2)由(1)可知,不等式为﹣2x2﹣3x+5>,即2x2+3x﹣5<0,
∵方程2x2+3x﹣5=0的两根为x1=1,x2=﹣,
∴不等式ax2﹣3x+a2+1>0的解集为{x|﹣<x<1}.
考点:1.一元二次方程中韦达定理应用;2.一元二次不等式求解集.
19. 设全集,集合,
(1)求;
(2)若集合,满足,求实数a取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)化简集合B,根据交集运算即可求解;
(2)由可得,据此建立不等式求解即可.
【详解】(1)∵,
∴;
(2)由集合C中的不等式,解得,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得
20. 已知集合.
(1)若是空集,求的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】分与两种情况,结合根的判别式进行求解.
小问1详解】
由题意得:当时,,解得:,解集不为空集,舍去;
当时,,解得:,所以的取值范围是;
【小问2详解】
当时,,,,满足题意;
当时,,解得:,
综上:的取值范围是.
21. 已知关于的不等式的解集为,().
(1)求实数,的值;
(2)当,,且满足时,有恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由不等式的解集,结合韦达定理列出方程,即可求得的值.
(2)由(1)中的结果,结合基本不等式,可得,然后代入不等式,即可求得的范围.
【小问1详解】
因为关于的不等式的解集为,
所以,且,可得
即
【小问2详解】
由(1)知,则,即
所以
当且仅当时,即时,等号成立.
故恒成立,
即恒成立,
所以,解得
故
22. (1)已知集合,求实数的取值范围;
(2)在上定义运算“”:,若存在,使不等式成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)对m进行分类讨论:① m=2验证显然成立;② m≠2时,利用判别式法即可求解;
(2)先把不等式化为,利用分离参数法得到.
求出的最大值得到,即可解出m的取值范围.
【详解】(1)因为对于任意x∈R,都有恒成立.
①当m-2=0,即m=2时,不等式为-4<0对任意x∈R恒成立,∴m=2符合题意;
②当m-2≠0,即m≠2时, 对于任意x∈R恒成立,
只需,解得,所以-2
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