【文档说明】重庆市西南大学附属中学2024-2025学年高一上学期定时检测(一)(10月)数学试题 Word版含解析.docx,共(15)页,755.388 KB,由小赞的店铺上传
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西南大学附中高2027届高一上定时检测(一)数学试题(满分:150分;考试时间:120分钟)注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上.2.答选择题时,必须使用2B铅笔填涂;答非选择
题时,必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写;必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效保持答卷清洁、完整.3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生保存,以备评讲).一、单项选择题:本大题共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.集合24Mxx=−,30Nxx=−,那么集合MN=()A.33xx−B.24xx−C.34xx−D.23xx−【答案】D【解析】【分析】由24Mxx=−与3
3Nxx=−,求出两集合的交集即可.【详解】因为3033Nxxxx=−=−,又24Mxx=−,所以23MNxx=−.故选:D.2.命题“2x,25x”的否定是(
)A.2x,25xB.2x,25xC.2x,25xD.2x,25x【答案】C【解析】【分析】特称命题否定是全称命题,再将结论变为否定即可.【详解】2x,25x的否定是:2x,25x,故选:C.的3.若“xa”是
“2230xx−−”的必要不充分条件,则实数a的取值范围是()A.()1−−,B.(1−−,C.()1,−+D.)1,−+【答案】B【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义结合不等式进行判断即可.【详解】由2230xx−−得13x−,xa
是13x−的必要不充分条件,1a−,故选:B.4.不等式()()22103xxx−−+解集为()A.3xx−或12xB.3xx−或12xC.32xx−D.32xx−【答案】D【解析】【分析】不等式等价变形为()
()221(3)030xxxx−−++,分1x=,1x两种情况求解可得解集.【详解】由()()22103xxx−−+,得()()221(3)030xxxx−−++,当10x−=,即1x=时,则不等式()()20(213)xxx−−+成立,当10x−,即1x
时,2(1)0x−,不等式组可变为()2(3)030xxx−++,解得32x−且1x,综上所述:不等式()()22103xxx−−+的解集为{|32}xx−.故选:D.5.下面命题正确的是()A.使
29x成立的一个充分不必要条件是3x的B.“()()22120xy−+−=”是“()()120xy−−=”的充要条件;C.已知Rx,则“2x”是“112x”的充要条件D.已知,Rab,则“20ab−=”是“2ab=”的必要不充分条件【答案】D【解析】【分析】而根据充分、必要条件概
念逐一进行判断即可.【详解】对A:若4x=−,则3x,但29x不成立,所以“3x”不是“29x”的充分条件,故A错误;对B:由()()22120xy−+−=12xy==,由()()120xy−−=1x=或2y=,所以“()()120xy−−=”与“()()22120xy−+−=
”不等价,故B错误;对C:由112x0x或2x,故“2x”不是“112x”的充要条件,故C错误;对D:由20ab−=0ab==或2ab=,而2ab=20ab−=,所以“20ab−=”是“2ab=
”的必要不充分条件,故D正确.故选:D6.已知关于x的不等式()20,,axbxcabc++R的解集为()3,2−,则24cab++的取值范围为()A.)12,+B.(),12−C.()12,+D.(,12−【答案】A【解析
】【分析】根据一元二次不等式解集与对应方程的根的关系可得,6baca==−,0a,再由基本不等式计算即可得出结论.【详解】由不等式20axbxc++的解集为()3,2−,所以3,2−是方程20axbxc++=的两根,且0a
,326baca−=−+=−,可得,6baca==−,的2243642218218122caaaabaaa++==+=+,当且仅当218aa=,即13a=时等号成立.所以24cab++的取值范围为)12,+.故选:A.7.已知全集U为有理数集,将U划
分为两个非空的子集M与N,且满足MNU=,MN=,M中的每一个元素都小于N中的每一个元素,则称(),MN为优分割.对于任一优分割(),MN,下列选项中一定不成立的是()A.M没有最大元素,N有一个最小元素B.M没有最大元素,N也没有最小元素C.M有一个最大元素,N有一个最
小元素D.M有一个最大元素,N没有最小元素【答案】C【解析】【分析】根据题意,依次举例对四个选项逐项判定,即可求解.【详解】由题意,将无理数集划分为两个非空的子集M与N,且满足MNU=,MN=,M中的每一
个元素都小于N中的每一个元素,对于A中,若集合0,{|}{|}0MxQxNxQx==,则集合M没有最大元素,N中有一个最小元素0,所以A正确;对于B中,若集合2,{|}{|}2MxQxNxQx==则集合M没有最
大元素,N中也没有最小元素,所以B正确;对于D中,若集合0,{|}{|}0MxQxNxQx==则集合M中有一个最大元素0,N中没有最小元素,所以D正确;对于C中,无论怎样“优分割”,都不可能使得集合M中有最大元素,且N中有最小元素,所以C不正确.故选:C.8.已知20xy
,则8222xxyxy+++−的最小值为()A.2B.4C.6D.8【答案】C【解析】【分析】将原式配凑为()()18222222xyxyxyxy++−+++−,利用基本不等式求解即可.【详解】20xyQ,20xy−,20xy+,8222xxyxy
+++−()()18222222xyxyxyxy=++−+++−2822282222622222222xyxyxyxyxyxyxyxy+−+−=++++=+−+−,当且仅当22222822xyxyxyxy−=−+=
+,即312xy==时等号成立.所以8222xxyxy+++−的最小值为6.故选:C.二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.在下列四个命题中,正确的是
()A.若22acbc,则abB.若1ab,则11abba−−C.若,abR,则()2221abab+−−D.若0ab,则22aabb++【答案】ABD【解析】【分析】由不等式的性质可判断A;利用作差法判断BCD.【详解】对于A
,由不等式的性质可得若22acbc,则ab,故A正确;对于B,()()()11111ababababbaabab−−−−−=−+−=,因为1ab,所以0,1abab−,所以()()10ababab−−,即11abba−−,故B正确;对于C,若,a
bR,则()()()222221110ababab+−−−=−++,所以()2221abab+−−,当且仅当1,1ab==−时等号成立,故C错误;对于D,0ab,则()()22022baaabbbb−+−=++,即22aabb++,故D正确.故选:
ABD10.已知0,0xy,且1xy+=,则下列结论正确的是()A.xy的最大值为14B.14xy+的最大值为4C.22xy+的最小值为12D.14xy−的最小值为0【答案】ACD【解析】【分析】利用基本不等式判断A,利用基本不等式“1”的妙用判断B,利用完全平方公式与基本不等式判断
C,利用代入消元法,结合基本不等式判断D,从而得解.【详解】对于A,因为0x,0y,且1xy+=,所以21()24xyxy+=,当且仅当12xy==时取等号,所以xy的最大值为14,故A正确;对于B,141444()()5529yxyxxy
xyxyxyxy+=++=+++=,当且仅当4yxxy=,即12,33xy==时取等号,所以14xy+的最小值为9,显然其最大值不可能为4,故B错误;对于C,因为()()222222222221xyxyxyxyxyxy
+=+++++=+=,所以2212xy+,当且仅当12xy==时,等号成立,所以22xy+的最小值为12,故C正确;对于D,由0x,0y,且1xy+=,可知01y,1xy=−,所以()1111112104444xyyyyyy
y−=−−=+−−=,当且仅当14yy=,即12y=,12x=时,等号成立,所以14xy−的最小值为0,故D正确.故选:ACD.11.群论,是代数学的分支学科,在抽象代数中.有重要地位,且群论的研究方法也对抽象代数
的其他分支有重要影响,例如一般一元五次及以上的方程没有根式解就可以用群论知识证明.群的概念则是群论中最基本的概念之一,其定义如下:设G是一个非空集合,“.”是G上的一个代数运算,如果该运算满足以下条件:①对所有的a、bG,有abG;②a、b、cG,有()()abcabc
=;③eG,使得aG,有eaaea==,e称为单位元;④aG,bG,使abbae==,称a与b互为逆元.则称G关于“·”构成一个群.则下列说法正确的有()A.1,1G=
−关于数的乘法构成群B.自然数集N关于数的加法构成群C.实数集R关于数的乘法构成群D.2,ZGabab=+关于数的加法构成群【答案】AD【解析】【分析】根据“”运算的定义,结合集合中元素与集合
的关系判断,对每个选项逐一判断即要可.【详解】对于A选项,对所有的a、bG,有abG,且满足①乘法结合律;②1eG=,使得aG,有11aaa==;③aG,aG,有1aaaa==,故A正确;对于B选项,①自然数满足加法结合律;②0Ne=,使得Na,有00aaa+
=+=;但是对于0N,1N,不存在Nb,使110bb+=+=,故B错误;对于C选项,对所有的a、Rb,有Rab,①实数满足加法结合律;②1Re=,使得Ra,有11aaa==;但对于1R,0R,不存在Rb,使001bb=
=,故C错误;对于D选项,对所有的a、bG,可设2axy=+,2bst=+,(x,y,s,Z)t,则()2()abxsytG+=+++,①G满足加法结合律,即a、b、cG,有()()++=++abcabc;②0eG=,使得aG,有eaaea+
=+=;③aG,设2axy=+,x,Zy,2bxyG=−−,使abbae+=+=,故D正确.故选:AD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12.集合*16NZ3Axx=+,则A的
子集个数为_______________个.【答案】8【解析】【分析】确定集合A,根据集合中元素的个数确定子集的个数.【详解】由题意:3x+的值可以为:4,8,16,所以3,7,15A=,有3个元素.故集合A有
:328=个.故答案:813.已知集合60mxMxxm−=−,若3M,则实数m的取值范围是_______________.【答案】(2,3【解析】【分析】根据3M,故3603mm−−或30m−
=,即可利用分式不等式的求解得答.【详解】由于60mxMxxm−=−,若3M,故3603mm−−或30m−=,故()()230mm−−或30m−=,解得23m,故答案为:(2,314.定义集合Pxaxb=的“
长度”是ba−,其中a,bR.已如集合617510Mxx=,35Nxtxt=−,且M,N都是集合12xx的子集,若集合MN的“长度”大于35,则t的取值范围是___
___.【答案】8179,,25105【解析】【分析】根据区间长度定义得到关于t的范围,再根据并集的区间长度大于35,分类讨论得到关于t的不等式,解出即可.【详解】因为35Nxtxt=−都是集合{|12}xx的子集,所以3152tt−
,解得825t,又617510Mxx=,可知集合M的“长度”为17611052−=,35Nxtxt=−,要使集合MN的“长度”大于35,若317510MNxtx=−
,则17331055t−+,所以1710t,又825t,所以817510t;若65MNxxt=,则6355t−,所以95t,又825t,所以925t;则t的取值范围是8179,,25105.
故答案为:8179,,25105【点睛】关键点点睛:本题的关键是充分理解区间长度的定义,再根据并集的含义得到不等式组,结合分类讨论的思想即可.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.我们定义关于x的不等式2
210axx++,Ra为“飞升不等式”.(1)当34a=时,求“飞升不等式”的解集;(2)若存在0x,使“飞升不等式”成立,求实数a的取值范围.【答案】(1)2{|2}3xx−−(2)0a【解析】【分
析】(1)根据一元二次不等式的求解,利用因式分解,即可求解;(2)分离参数可得221xax−−对0x有解,即可求解221xx−−的范围得解.【小问1详解】因为34a=,所以不等式即为232104xx++,
即23840xx++,于是(2)(32)0xx++,所以223x−−,故“飞升不等式”的解集为2{|2}3xx−−.小问2详解】不等式2210axx++对0x有解,即不等式221xax−−对0x有解
,而22221121()(1)10xxxxx−−=−−=−++,又0a=时,不存在𝑥>0,使得210x+,不合题意,故0a.16.已知集合13Axx=−,21Bxmxm=−,260Cxxx=−−.(1)求RACð,RR
AC痧;(2)求AB.【答案】(1)RACð|2xx=−或3x,RRRAC=痧(2)答案见解析【解析】【分析】(1)解一元二次不等式确定C,再由集合的交并补运算即可求解;(2)通过讨论1m≤,12m,23m,3m=,
3m,即可求解.【小问1详解】因为26(3)(2)02xxxxx−−=−+−或3x,所以{|23}Cxxx=−或由于{|13}Axx=−,【所以R{|13}ACxxx=−或ð{|
23}xxx−或{|23}xxx=−或,RRAC痧{|13}xxx=−或{|23}xx−R=.【小问2详解】因为{|13}Axx=−,{|21}Bxmxm=−,①当21mm−,即1m≤时,B=,所以AB=②当21
mm−,即1m时,B.(i)若3213mm−,即12m时,ABB=={|21}xmxm−;(ii)若3213mm−,即23m时,{|3}ABxmx=;(iii)若3m=,则{3}AB=;(iv)若3m,则AB=.17
.已知集合12Axx=,集合20Bxxa=−,命题:pxAxB,,命题2:210qxaxx++=R,,命题:rxAxB,.(1)若命题r是真命题,求实数a的取值范围;(2)若命题“p和q有且仅有一个是真命题”是假命题,求实
数a的取值范围.【答案】(1)1a(2)14a【解析】【分析】(1)由题意确定B,即可求解;(2)通过p真q真和p假q假两种情况讨论即可求解.【小问1详解】因为命题r为真命题,所以AB,故B,故0a,于是{|}Bxaxa=−.因为AB,所以1
a,即1a.【小问2详解】①:,pxAxB为真命题时,则AB,由于A,所以B,故0a,于是{|}Bxaxa=−.由AB知2a,所以4a;②命题2:,210qxaxx++=R为真命题时,(i)0a=时,1
2x=−,符合题意;(ii)0a时,440a=−≥,即1a,此时1a且0a;故命题q为真命题时,有1a;由命题“p和q有且仅有一个是真命题”是假命题可知,由两种情况:p真q真和p假q假,所以,当p真q真时a不存在;当p假q假时14a
.综上所述,实数a取值范围14a.18.已知正实数x,y满足222522xxyyxy++=+.(1)求224xyxy+−的最小值;(2)求3231xy++的最小值;(3)若1z,求541yzzzxxyz++−−的最小值.【答案】(1)38(2)274(
3)21025+【解析】【分析】(1)由222522xxyyxy++=+,得(21)(2)0xyxy+−+=,因为x,y为正数,所以21xy+=.将原式变形得2224(2)5xyxyxyxy+−=+−,再利用均值不等式求最值即可;(2)由(1)知21xy+=,所以3164xy++=,
再利用均值不等式求最值即可;(3)由(1)知21xy+=,541yzzzxxyz++−−2(2)541yxyzxxyz+=+−+−,再化简结合均值不等式求最值即可.【小问1详解】因为222522xxyyxy++=+,所以2225220xxyyxy++−−=,即(21)(2)0
xyxy+−+=.的由于x,y为正数,所以20xy+,所以21xy+=.于是222255234(2)5121.2228xyxyxyxyxyxy++−=+−=−−=当且仅当1222114xxyxyy==+==,
,,时等号成立,所以224xyxy+−的最小值为38.【小问2详解】由(1)知21xy+=,所以3164xy++=,故3231xy++312316xy=++()13123164316xyxy=++++11812(31)154316yxxy
+=+++11812(31)2715243164yxxy++=+,当且仅当()112311893164219xyxxyyxy+==+=+=,,,时等号成立,故3231xy++的最小值为274.【小问3详解】由(1)知21xy+=
,所以541yzzzxxyz++−−1541yzxxyz=+−+−2(2)541yxyzxxyz+=+−+−551xyzyxz=++−5251zz+−525(1)251zz=−++−5225(1)2
5210251zz−+=+−,取等条件:()2152555221.525121xyxxyyyxzzz+==−==−=+−=−,,,,,故541yzzzxxyz++−−的最小值为21
025+.19.已知函数2yaxbxc=++.(1)若2ba=−,21ca=−,函数的最小值为0,求a的值;(2)若0,1,2cabc==−−,不等式20axbxc++有且仅有四个整数解,求实数c的取值范围;(3)当0b时,对Rx,0
y,若存在实数m使得()()11230mambc−+++=成立,求m的最小值.【答案】(1)1a=(2)81534c(3)14【解析】【分析】(1)代入已知条件,分类讨论a的取值情况,利用判别式法即可得解;(2)先分析得2(2)0xcxc−++=的两个实根满足101x
,进而得到245x,从而利用二次函数的性质得到关于c的不等式组,解之即可得解;(3)根据题意分析得0a,24bca,进而得到32abcmab++=−,再多次利用换元法,结合基本不等式即可得解.【小问1详解】当2ba=−,21ca=−时,222
21yaxbxcaxaxa=++=−+−,由题意得,函数2221yaxaxa=−+−的值域)0,+,(i)0a=时,不符合题意;(ii)0a时,()()224210aaa=−−=,即1a=;综上,1a=
.【小问2详解】因为1,2abc==−−,不等式20axbxc++转化为2(2)0xcxc−++,因为2(2)0xcxc−++有四个整数解,则2(2)0xcxc−++=必有两个不相等实数根,记为12,xx,且12xx,又因为当0x=时,2(2)0xcxcc−
++=,当1x=时,2(2)10xcxc−++=−,2(2)yxcxc=−++的图象开口向上,对称轴为202cx+=,所以101x,故不等式的解集中的四个整数解为1,2,3,4,所以245x,所以()164(2)0255
20cccc−++−++,故81534c.【小问3详解】因为当0b时,对Rx,20yaxbxc=++,由题设20Δ40abac=−,有24bac,又0b,则204bca,又()()11233(2)mambcabcba
m−+++=+++−,20ba−,故存在Rm使3(2)0abcbam+++−=成立,则32abcmab++=−,所以(1)3()4113221bbbcaambaba++=++−−,令bta=,则()(1)3441311248ttttmtt+++=+−−,0t,令48nt=−,则0n
,且128nt=−,故1134327732771282812644864484nnnnmnnn−−++=+−−=,当且仅当327644nn=,即12n=,1t=−,ab=−时,等号成立,所以14m,即m的最小值为14.