【文档说明】内蒙古自治区乌兰察布市集宁区第二中学2022-2023学年高一上学期期中考试数学试题 含解析.docx,共(14)页,851.776 KB,由小赞的店铺上传
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内蒙古乌兰察布市集宁区第二中学2022-2023学年高一上学期期中考试数学试卷一、单选题(本大题共12小题,共60分.在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.若A、B是全集I的真子集,则下列五个命题:①A
BA=;②ABA=;③()AB=;④ABI=;⑤xB是xA的必要不充分条件.其中与命题AB等价的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】【分析】根据韦恩图和集合的交、并、补运算
的定义逐一判断可得选项.【详解】解:由AB得韦恩图:或对于①,ABA=等价于AB,故①正确;对于②,ABA=等价于BA,故②不正确;对于③,()AB=等价于AB,故③正确;对于④,ABI=与A、B是全集I的真
子集相矛盾,故④不正确;对于⑤,xB是xA的必要不充分条件等价于BA,故⑤不正确,所以与命题AB等价的有①③,共2个,故选:B.2.有下列关系式:①,,abba=;②,,abba;③=;④0=;⑤0Ü;⑥00.其中不正确的是()A①③B.②
④⑤C.①②⑤⑥D.③④【答案】D【解析】【分析】根据集合相等的定义、子集的定义、空集的性质,结合元素与集合的关系进行判断即可..【详解】对①:因为集合元素具有无序性,显然①正确;对②:因为集合,,
abba=,故,,abba正确,即②正确;对③:空集是一个集合,而集合是以为元素的一个集合,因此,故③不正确;对④:0是一个集合,仅有一个元素0,但是空集不含任何元素,于是0,故④不正确;对
⑤:由④可知,0非空,于是有0Ü,因此⑤正确;对⑥:显然00成立,因此⑥正确.综上,本题不正确的有③④,故选:D3.下列说法正确的是A.0与0的意义相同B.高一(1)班个子比较高的同学可以形成一个集合C.集合(),|32,Axyxyx
N=+=是有限集D.方程2210xx++=的解集只有一个元素【答案】D【解析】【详解】因为0是元素,0是含0的集合,所以其意义不相同;因为“比较高”是一个不确定的概念,所以不能构成集合;当xN时,yN,故集合()
,|32,AxyxyxN=+=是无限集;由于方程2210xx++=可化为方程()210x+=,所以=1x−(只有一个实数根),即方程2210xx++=的解集只有一个元素,应选答案D.4.已知集合{|135}Axaxa=+−,{|322}Bxx=,且AB
A=,则实数a的取值范围是()A.(,9]−B.(,9)−C.[2,9]D.(2,9)【答案】B【解析】【分析】由ABA=得到AB,建立不等式,即可求出a的取值范围.【详解】解:{|135}Axaxa=+−,{|322}Bxx=,且ABA=所以AB
,当A=时,135aa+−解得3a;当A时,352213513aaaa−+−+解得39a9a故选:B【点睛】本题考查集合的包含关系,考查解不等式,属于基础题.5.若全集1,2,3,4,
5,6U=,1,4M=,2,3N=,则集合{}5,6等于()A.MNB.MNC.()()UUMN痧D.()()UUMN痧【答案】D【解析】【分析】根据题意结合集合间的运算逐项分析判断.【详解】因为全集1,2,3,4,5,6U=,1,4M=,2,3N=,因为14,56U
N=,,ð,2,3,5,6UM=ð,MN=,1,2,3,4MN=U,()()5,6UUMN=痧,()()123456UUMN=U,,,,,痧,则集合()()5,6UUMN=痧,故A、B、C错误,D正确.故选:D.6.设Ra,若
关于x的不等式210xax−+在12x上有解,则()A.2aB.2aC.52aD.52a【答案】C【解析】【分析】根据不等式等价变形,转化为对勾函数在12x上的最值,即可求解.【详解】由210xax−+在12x上有解,得
21xax+在12x上有解,则2max1xax+,由于211xxxx+=+,而1+xx在12x单调递增,故当2x=时,1+xx取最大值为52,故52a,故选:C7.设Ra,若关于x的不等式210xax−+在12x
上有解,则()A.2aB.2aC.52aD.52a【答案】C【解析】【分析】根据不等式等价变形,转化为对勾函数在12x上的最值,即可求解.【详解】由210xax−+在12x上有解,得21xax+在12x上有解
,则2max1xax+,由于211xxxx+=+,而1+xx12x单调递增,故当2x=时,1+xx取最大值为52,故52a,故选:C8.已知二次方程21202xax++=的一个根为1,则
另一个根为()A.14B.12C.2D.4【答案】A【解析】【分析】根据韦达定理可求另外一根.【详解】设另一根为x,由韦达定理可知,112124x==,即14x=,故选:A.9.下列各组函数表示同一函数的是()A.22(),()()fxxgxx==B.0()1,()fxgxx==C.33
33(),()()fxxgxx==D.21()1,()1xfxxgxx−=+=−【答案】C【解析】【分析】判断函数的定义域与对应法则是否相同即可.在【详解】对于A,22()||,()()(0)fxxxgx
xxx====,定义域和对应法则不一样,故不为同一函数;对于B,0()1(R),()1(0)fxxgxxx===,定义域不同,故不为同一函数;对于C,33(),()fxxgxxx===,定义域和对应法则
均相同,故为同一函数:对于D,21()1,(R),()1(1)1xfxxxgxxxx−=+==+−,定义域不同,故不为同函数.故选:C.10.已知函数,2,()3,2xxfxxx=−,则((1))ff−等于()A.4B.2−
C.2D.2【答案】D【解析】【分析】根据分段函数的定义域,先求得(1)f−,再求((1))ff−即可.【详解】因为函数,2,()3,2xxfxxx=−,所以()(1)314f−=−−=,所以()((1))442fff−===,故选:D11.设0a,0b,1ab+=,则下列说法
错误的是()A.ab的最大值为14B.22ab+的最小值为12C.41ab+的最小值为9D.+ab的最小值为2【答案】D【解析】【分析】利用基本不等式证明选项AC正确,D错误;利用不等式222()22abab++„证明选项B正
确.【详解】因为0a,0b,1ab+=,则21()24abab+=„,当且仅当12ab==时取等号,所以选项A正确;因为222()22abab++„,故2212ab+…,当且仅当12ab==时取等号,即最小值12,所以选项B正确
;414144()()5529babaababababab+=++=+++=…,当且仅当4baab=且1ab+=即13b=,23a=时取等号,所以选项C正确;21()121222abab+=++=„,故2ab+„,当且仅当12ab==时取等
号,即最大值2,所以选项D错误.故选:D.12.如图,OAB是边长为2的正三角形,记OAB位于直线(02)xtt=左侧的图形的面积为()ft,则函数()yft=的图象可能为()A.B.C.D.【答案】A【解析
】【分析】首先求出()ft的解析式,在求其解析式的时候,关键是要根据题中所给的图,对t的取值进行恰当的分类,然后分类讨论,给出分段函数的解析式后,再根据解析式画出函数的图像,求得结果.【详解】分两种情况讨论:(1)当01t时,可以求得直角三角形的两条直角边分别为,3tt,从而可以
求得213()322tfttt==,(2)当12t时,阴影部分可以看做大三角形减去一个小三角形,可求得223(2)3()323322tfttt−=−=−+−,所以223(01)2()3233(12)2ttftttt=−+−,从而可选出正确的图象,故选A.【点
睛】该题所考查的是有关函数图象的选择问题,涉及到的知识点有三角形的面积公式,有关函数解析式的求法,根据解析式选择合适的函数图象,属于中档题目.二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.方程2(1)0xpxq−−+=的解集为A,方程2(1)0xqxp+−+=的解集为B,已知2{}AB=
−,则AB=_______________.【答案】{2,1,1}−−【解析】【详解】由2AB=−,将2x=−代入得42204220pqqp+−+=−++=解得22pq=−=则方程()210xpxq−−+=可以化简为2320xx++=,11
x=−,22x=−方程()210xqxp+−+=可以化简为220xx+−=,11x=,22x=−所以2,1,1AB=−−14.若0x时,161xx−−的最大值是____________.【答案】-7【解析】【分析】变换1616
1=1xxxx−−−++,直接利用均值不等式得到答案.【详解】1616161=121817xxxxxx−−−++−+=−+=−.当且仅当16xx=,即4x=时等号成立.故答案为:7−15.若1a,则关于x的不等式()10xaxa−−的解集为__
________.【答案】1|xxxaa或【解析】【分析】由1a可得101a,则可求出一元二次不等式的解.【详解】1aQ,101a,则1aa,()10xaxa−−,1xa或xa.故答案为:1|xxxaa
或.16.函数()()162fxxxx=+−的最小值为____________.【答案】254【解析】【分析】将函数构造成()1(2)2fxxx=−+−的形式,用换元法令2,4txt=−,
在定义域上根据新函数的单调性求函数最小值,之后可得原函数最小值。【详解】由题得,()()11(2),622fxxxxxx=+=−+−−,令2,4txt=−,则函数1()gttt=+在[4,)+递增
,可得()gt的最小值为17(4)4g=,则()fx的最小值为254.故答案为:254【点睛】本题考查了换元法,以及函数1yxx=+的单调性,是基础题。三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.设全集1,2,3,4,5,6U=,集合1,3,
4A=,1,4,5,6B=.(1)求AB及AB;(2)求()UABIð.【答案】(1)1,4AB=,1,3,4,5,6AB=;(2)5,6.【解析】【分析】(1)根据集合的交并集运算求解即可;(2)根据集合的补集的运
算和交集的运算求解即可.【详解】解:(1)因为1,3,4A=,1,4,5,6B=,所以1,3,41,4,5,61,4AB==,1,3,41,4,5,61,3,4,5,6AB==(2)因1,2,3,4,5,6
U=,所以2,5,6UA=ð,所以()2,5,61,4,5,65,6UAB==ð.18.已知命题p:22310xx−+和命题q:2(21)(1)0xaxaa−+++(1)若12a=,且p和q都是真命题,求实数x的取值范围.(2)若p是q的充分不必要条件,
求实数a的取值范围.【答案】(1)112x;(2)102a≤≤.【解析】【分析】(1)由一元二次不等式可得命题p:112x,命题q:1322x,即可得解;(2)由命题间的关系转化条件为112xx1xaxa+,即可得
解.【详解】不等式22310xx−+即()()2110xx−−,解得112x,不等式2(21)(1)0xaxaa−+++即()()10xaxa−−−,解得1axa+,则命题p:112x,命题q:1a
xa+,为(1)当12a=时,命题p:112x,命题q:1322x,若p和q都是真命题,则112x;(2)因为p是q的充分不必要条件,所以112xx1xaxa+,所以1211aa+且等号不同时成立,解得102a≤≤,所以实数a的取值范围为10
2a≤≤.19.已知函数()1fxxx=+.(1)根据定义证明()fx在)1,+上为增函数;(2)若对2,4x,恒有()21fxm−,求实数m的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)21,8+.【解析】【分析】(1)利用函数的单调性的定义,即可作出证明;(2)由(
1)得到()fx在2,4是增函数,求得函数的最大值,列出不等式,即可求解.【详解】(1)任取1x,)21x+,,且12xx,则()()21212111fxfxxxxx−=+−−()()112222111211xxxxxxxxxx−=
−+=−−()()2112121xxxxxx−−=因为211xx,所以210xx−且121xx,所以()()21121210xxxxxx−−.即()()210fxfx−,即()()12fxfx.所以()fx在)1,+上是增函数
.(2)由(1)可得函数()fx在2,4是增函数,所以()()max1744==fxf.所以17214m−,解得218m,所以m取值范围是21,8+.20.比较大小.(1)比较221
xy++与()21xy+−的大小;(2)0ab,0m,比较ab与ambm++的大小.【答案】(1)()22121xyxy+++−;(2)aambbm++.【解析】【分析】(1)采用作差法比较大小:将221xy++减去()21xy+−的结果与0比较大小,即
可比较出大小关系;(2)采用作差法比较大小:将ab减去ambm++的结果与0比较大小,即可比较出大小关系.【详解】(1)因为()()()()2222211111xyxyxy++−=−+−−++,又()()2210,10xy−−,所以()()222
101xyxy+−−++,所以()22121xyxy+++−;(2)因()()()()abamabbmabmambmbbmbbbma+−+−+==+−++,又0ab,0m,所以()()0abmambm
bbmab−−+=++,所以aambbm++21.已知非空集合|121Pxaxa=++,|25Qxx=−.(1)若3a=,求()QPRð;为.(2)若“xP”是“xQ”的充分不必要条件,求
实数a的取值范围.【答案】(1)()|24=−PQxxRð(2)|02aa【解析】【分析】(1)由交集、补集的运算求解即可;(2)转化为集合间关系后列式求解.【小问1详解】当3a=时,|4
7Pxx=,|25Qxx=−,则|4Pxx=Rð或7x,()|24=−PQxxRð;【小问2详解】P是非空集合,“xP”是“xQ”的充分不必要条件,则P是Q的真子集,所以21112215aaaa+++−+且12a+=−与215a+=不
同时成立,解得02a,故a的取值范围是|02aa.22.设p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足2260280xxxx−−+−.(1)若a=1,且p∧q为真,求实
数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.【答案】(1)(2,3);(2)(1,2].【解析】【分析】先由p、q分别解出对应的不等式:(1)若a=1,且p∧q为真,取交集,求出x
的范围;(2)由p是q的必要不充分条件,得到两个解集的包含关系,求出a的范围.【详解】解:p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,解得a<x<3a.命题q:实数x满足2260280xxxx−−+−.化为(3)(2)0(4)(2)0xxxx−++
−,解得2324xxx−−或,即2<x≤3.(1)a=1时,p:1<x<3.p∧q为真,可得p与q都为真命题,则1323xx,解得2<x<3.实数x的取值范围是(2,3).(2)∵
p是q的必要不充分条件,∴233aa,又a>0,解得1<a≤2.∴实数a的取值范围是(1,2].【点睛】结论点睛:有关充要条件类问题的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p是q的必要不充分条件,则q对应集合是p对应集合的真子集;(
2)若p是q的充分不必要条件,则p对应集合是q对应集合的真子集;(3)若p是q的充分必要条件,则p对应集合与q对应集合相等;(4)若p是q的既不充分又不必要条件,q对应集合与p对应集合互不包含.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.c
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