天津市武清区杨村第一中学2020-2021学年高一上学期第一次月考数学试题 (1)

  • 格式:doc
  • 大小:972.00 KB
  • 文档页数:13

2020级高一年级第一次月考数学试卷一、选择题1. 集合{|3}U x Z x =∈≤ {}1,0,1,2A =-,{}3,0,2,3B =-,则()UA B =( )A. {}3,3-B. {}0,2C. {}1,1-D.{}3,2,1,1,3---【★答案★】C 【解析】 【分析】先求得集合{3,2,1,0,1,2,3}U =---,得出{2,1,1}UB =--,再结合集合的交集的概念及运算,即可求解.【详解】由题意,集合{|3}{3,2,1,0,1,2,3}U x Z x =∈≤=---,{}3,0,2,3B =-, 所以{2,1,1}UB =--,又由{}1,0,1,2A =-,所以(){}1,1UA B =-.故选:C.【点睛】本题主要考查了集合的混合运算,其中解答中熟记集合的交集、并集和补集的概念及运算是解答的关键,着重考查运算与求解能力.2. 命题“[]1,3x ∀∈-,2320x x -+≤”的否定为( )A. []01,3x ∃∈-,200320x x -+>B. []1,3x ∀∉-,2320x x -+>C. []1,3x ∀∈-,2320x x -+>D. []01,3x ∃∉-,200320x x -+>【★答案★】A 【解析】 【分析】根据全称命题与特称命题之间的关系求解. 【详解】因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“[]1,3x ∀∈-,2320x x -+≤”的否定为“[]01,3x ∃∈-,200320x x -+>”.故选A .【点睛】本题考查全称命题和特称命题的否定,属于基础题. 3. 对于实数,,a b c ,“a b >”是“22ac bc >”的 A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 【★答案★】B 【解析】试题分析:由于不等式的基本性质,“a >b”⇒“ac >bc ”必须有c >0这一条件.解:主要考查不等式的性质.当c=0时显然左边无法推导出右边,但右边可以推出左边.故选B 考点:不等式的性质点评:充分利用不等式的基本性质是推导不等关系的重要条件.4. 下列各式中,正确的个数是( )① {}{}00,1,2=;② {}{}0,1,22,1,0⊆;③ {}0,1,2∅⊆;④ {}0∅=;⑤{}(){}0,10,1=;⑥ {}00=. A. 1B. 2C. 3D. 4【★答案★】B 【解析】 【分析】根据集合的定义与集合间的基本关系即可求解. 【详解】① 中两个集合元素不一样,故错误; ②中集合是本身的子集,故正确; ③ 空集是任何集合的子集,故正确;④ {}0表示集合中只有一个元素0,不是空集,故错误; ⑤ {}0,1表示集合中有两个元素,(){}0,1表示集合中有一个元素为点()0,1,不相等,故错误;⑥ {}00∈,故⑥ 错误. 故选:B【点睛】本题主要考查元素与集合,集合与集合间的基本关系,属于基础题.5. 集合{(,)}A x y y x ==,集合21(,)45x y B x y x y ⎧⎫-=⎧⎪⎪=⎨⎨⎬+=⎩⎪⎪⎩⎭之间的关系是( )A. A B ∈B. B A ∈C. A B ⊆D. B A ⊆【★答案★】D 【解析】 【分析】根据集合中的元素即可判断集合之间的关系.【详解】集合{(,)}A x y y x ==,集合中的元素为直线y x =上的点,集合(){}21(,)1,145x y B x y x y ⎧⎫-=⎧⎪⎪==⎨⎨⎬+=⎩⎪⎪⎩⎭,所以B A ⊆. 故选:D【点睛】本题考查了集合之间的关系,需理解集合中的元素关系,属于基础题. 6. 设集合{}|12A x x =<<, {}|B x x a =<,若A B A =,则a 的取值范围是( )A. {}|2a a ≤B. {}|1a a ≤C. {}|1a a ≥D. {}|2a a ≥【★答案★】D 【解析】因为A B A ⋂=,所以A B ⊆,因为集合{}|12A x x =<<, {}|B x x a =<, 所以2a ≥.故选D.7. 已知a b c >>,0ac >,则下列关系式一定成立的是( ) A. 2c bc > B. ()0bc a c ->C. a b c +>D. 22a b >【★答案★】B 【解析】 【分析】根据不等式性质求解.【详解】0ac >,∴,a c 同号,又a b c >>,从而,,a b c 同号,所以0bc >,而0a c ->,所以()0bc a c ->,B 正确.0c >时,A 错,0a <时,,C D 都错.故选:B .【点睛】本题考查不等式的性质,掌握不等式的性质是解题基础. 8. 已知,0x y >,33122x y +=++,则2x y +的最小值为( ) A. 9 B. 12C. 15D. 623+【★答案★】D 【解析】 【分析】根据()()332222622x y x y x y ⎛⎫+=+++-+⎡⎤ ⎪⎣⎦++⎝⎭,配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式可求得最小值. 【详解】()()22226x y x y +=+++-,()()332222622x y x y x y ⎛⎫∴+=+++-+⎡⎤ ⎪⎣⎦++⎝⎭()()()()32623262333663222222x y x y y x x y y x ++++⎛⎫=+++-+=++ ⎪++++++⎝⎭, ,0x y >,20x ∴+>,20y +>,()()()()326232622622222x y x y y x y x ++++∴+≥⋅=++++(当且仅当()()326222x y y x ++=++, 即()222x y +=+,即132x =+,3222y +=时取等号), 2623x y ∴+≥+(当且仅当132x =+,3222y +=时取等号), 即2x y +的最小值为623+. 故选:D .【点睛】本题考查利用基本不等式求解和的最小值的问题,解题关键是能够对“1”进行灵活应用,配凑出符合基本不等式的形式,属于常考题型.9. 已知(),0,a b ∈+∞,且不等式226a b m m +≤-+对任意[]2,3m ∈恒成立,则11a b +++的最大值为( )A. 2B. 22C. 4D. 42【★答案★】C 【解析】 【分析】利用二次函数配方得226m m -+的最小值,再由基本不等式得到关于ab 的范围,将所求平方即可代入求解【详解】由题意不等式226a b m m +≤-+对任意[]2,3m ∈恒成立又()[]2226=156,9m m m -+-+∈∴a +b ≤6则292a b ab +⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭当且仅当3a b == 成立()211=22112216+2+8=16a b a b a b a b ab a b +++++++⋅+=++++++≤故114a b +++≤故选:C【点睛】本题主要考查不等式恒成立问题,综合考查基本不等式与不等式的解法,恒成立的问题一般与最值有关.二、填空题10. 含有3个实数的集合可表示为,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,又可表示为{}2,,0a a b +,则20192019a b +=______.【★答案★】1- 【解析】 【分析】根据题意得到,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭= {}2,,0a a b +求解.【详解】由题意得:,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭= {}2,,0a a b +,则201b a a a b a ⎧=⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎩或201b a a a a b ⎧=⎪⎪=⎨⎪+=⎪⎩, 解得01b a =⎧⎨=-⎩或01b a =⎧⎨=⎩(舍去)所以20192019a b +=-1 故★答案★为:-1【点睛】本题主要考查集合相等的应用以及集合元素的互异性,还考查分析求解问题的能力,属于基础题.11. 已知全集U =R ,集合{}32A x x =-≤≤,{}2230B x x x =+-<,则A B =______.【★答案★】{}31x x -<< 【解析】 【分析】先利用一元二次不等式的解法化简集合B ,再利用交集的运算求解.【详解】因为集合{}32A x x =-≤≤,{}{}223031B x x x x x =+-<=-<<, 所以AB = {}31x x -<<,故★答案★为:{}31x x -<<【点睛】本题主要考查集合的基本运算以及一元二次不等式的解法,属于基础题. 12. 下列结论正确的是______. ①当0x >时,12x x+≥ ②当54x <时,14245x x -+-的最小值是5 ③当2x >时,1x x+的最小值是2④设0x >,0y >,且2x y +=,则14x y +的最小值是92【★答案★】①④【解析】 【分析】由基本不等式成立的前提条件是“一正、二定,三相等”,可得选项①④正确,②③错误. 【详解】对于①,当0x >时,0x >,1122x x xx+≥⨯=,当且仅当1x =时取等号,结论成立,故①正确;对于②,因为54x <,所以540x ->,则114254324554y x x x x ⎛⎫=-+=--++≤-⨯ ⎪--⎝⎭()1543154x x-⨯+=-,当且仅当15454x x-=-,即1x =时取等号,故②错误; 对于③,当2x >时,1122x x x x+≥⋅=,当且仅当1x =时取等号,但2x >,等号取不到,因此1x x+的最小值不是2,故③错误; 对于④,因为0x >,0y >,则()14114141495252222y xy x x y x y x y x y x y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++≥⋅+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当4y x x y =,即24,33x y ==时,等号成立,故④正确.故★答案★:①④【点睛】本题考查了均值不等式成立的前提条件是“一正、二定,三相等”,重点考查了运算能力,属中档题.13. 若不等式2(2)2(2)40a x a x -+--<对一切x ∈R 成立,则a 的取值范围是 _ _ . 【★答案★】(]2,2- 【解析】【详解】当20a -=,2a =时不等式即为40-< ,对一切x ∈R 恒成立 ①当2a ≠时,则须()()220{421620a a a -<-+-<= ,∴22a -<<② 由①②得实数a 的取值范围是(]2,2-, 故★答案★为(]2,2-.14. 已知14a b ≤+≤,12a b -≤-≤,则42a b -的取值范围是_________. 【★答案★】[]2,10- 【解析】 【分析】把42a b -表示3()()a b a b -++形式,然后由不等式的性质得结论.【详解】因为14a b ≤+≤,12a b -≤-≤,42a b -=3()()a b a b -++, 所以24210a b -≤-≤. 故★答案★为:[2,10]-【点睛】本题考查由不等式的性质求范围,解题中注意把,a b a b +-分别作为一个整体,而不是由它们求出,a b 的范围,如果先求得,a b 的范围,再求42a b -的范围一般会出错. 15. 若关于x 的不等式ax >b 的解集为1,5⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,则关于x 的不等式ax 2+bx -45a >0的解集为____. 【★答案★】41,5⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】 【分析】根据不等式ax >b 的解集为1,5⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,可得b a ,然后将二次不等式化简变形,把ba代入,最后根据一元二次不等式的解法可得结果.【详解】由已知ax >b 的解集为1,5⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,可知a <0,且b a =15, 将不等式ax 2+bx -45a >0两边同除以a ,得x 2+b a x -45<0,即x 2+15x -45<0, 即5x 2+x -4<0,解得-1<x <45,故所求解集为41,5⎛⎫- ⎪⎝⎭. 故★答案★为:41,5⎛⎫- ⎪⎝⎭【点睛】本题考查不等式的解法,本题关键在于找到b a =15,考查分析能力以及计算能力,属基础题.三、解答题16. 已知集合{}13A x x =-≤≤,集合10x a B xx a ⎧⎫--=<⎨⎬-⎩⎭,a R ∈.(1)若“1B ∈”是真命题,求实数a 取值范围;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”必要不充分条件,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1)01a <<(2)12a -≤≤【解析】 【分析】(1)若“1B ∈”是真命题,则1x =满足不等式,代入进行求解即可. (2)根据充分条件和必要条件的定义转化为集合关系进行求解即可 【详解】(1)若“1B ∈”是真命题,则011a aa a -=<--,得01a <<. (2)1{|0}{|1}x a B x x a x a x a--=<=<<+-,若“x A ∈”是“x B ∈”的必要不充分条件, 则B 是A 的真子集,即113a a -⎧⎨+⎩,即12a a -⎧⎨⎩,得12a -,即实数a 的取值范围是12a -.【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,以及不等式的求解,根据定义转化为集合关系是解决本题的关键.17. 已知全集U =R ,集合{}2|2150A x x x =--<,集合()(){}2|210B x x a x a =-+-<(1)若1a =,求UA 和B ;(2)若A B A ⋃=,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1)UA ={x ∣x ≤−3或x ≥5};B =∅;(2)−1≤a ≤5.【解析】 【分析】(1)利用一元二次不等式的解法化简集合A 、B ,利用集合的基本运算即可算出结果;(2)因为A B A ⋃=,所以B A ⊆,对集合B 分等于空集和不等于空集两种情况讨论,求出a 的取值范围.【详解】(1)若1a =,则集合2{|2150}{|35}A x x x x x =--<=-<<, {|3U A x x ∴=-或5}x ,若1a =,则集合22{|(21)()0}{|(1)0}B x x a x a x x =-+-<=-<=∅, (2)因为A B A ⋃=,所以B A ⊆, ①当B =∅时,221a a =-,解1a =,②当B ≠∅时,即1a ≠时,2{|21}B x a x a =-<<,又由(1)可知集合{|35}A x x =-<<,∴22135a a --⎧⎨⎩,解得15a-,且1a ≠,综上所求,实数a 的取值范围为:15a-.【点睛】本题主要考查了集合的基本运算,考查了一元二次不等式的解法,是基础题. 18. 已知函数2()(3)2f x x a x a =+-+-(其中,a ∈R ). (1)解关于x 的不等式()0f x ≤;(2)若()1f x ≥-对[3,1]x ∈-恒成立,求实数a 的取值范围. 【★答案★】(1)★答案★见解析;(2)3a ≤. 【解析】 【分析】(1)将不等式()0f x <左边因式分解,将a 分成1,1,1a a a <=>三种情况分类讨论,结合一元二次不等式的解法,求得结果;(2)利用分离参数思想可得2331x x a x -+-≤-恒成立,再利用基本不等式求出最值即可.【详解】(1)不等式2(3)20x a x a +-+-≤等价于()()210x a x +--<,当1a <时,不等式的解集为()1,2a -; 当1a =时,不等式的解集为∅; 当1a >时,不等式的解集为()2,1a -.(2)()1f x ≥-即2(3)30x a x a +-+-≥,∵()22(3)31330x a x a a x x x +-+-=-+-+≥,当1x =时,不等式显然成立,当[)3,1x ∈-时,不等式等价于2331x x a x -+-≤-恒成立,而233111311x x x x x-+-=-++≥--,(当且仅当0x =时成立) 即实数a 的取值范围是3a ≤.【点睛】本题主要考查一元二次不等式的解法,考查不等式恒成立问题的求解策略,考查分类讨论的数学思想方法,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.19. 已知()2f x ax bx c =++. (Ⅰ)若1a =时,()0f x <的解集为{}12x x -<<,解不等式20cx bx a ++≥;(Ⅱ)若2b a =-,2c =-,解关于x 的不等式()0f x > 【★答案★】(Ⅰ)112x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭;(Ⅱ)★答案★见解析. 【解析】【分析】(Ⅰ)依题意11x =-,22x =为()0f x =的两个根,利用韦达定理求出b 、c ,再解一元二次不等式即可;(Ⅱ)原不等式化为()2220ax a x +-->,再对参数a 分类讨论,分别计算可得; 【详解】解:(Ⅰ)∵20x bx c ++<的解集为{}12x x -<<,∴11x =-,22x =为()0f x =的两个根,∴由根与系数的关系,得121212b x x c x x -=+=⎧⎨=⋅=-⎩,解得12b c =-⎧⎨=-⎩, ∴210cx bx ++≥即2210x x +-≤解得112x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭, ∴不等式210cx bx ++≥的解集为112x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭. (Ⅱ)∵2b a =-,2c =-时等式()0f x >即()2220ax a x +-->(1)当0a =时,解原不等式得1x >.(2)当0a >时,解原不等式得2x a <-或1x >. (3)当2a <-时,解原不等式得21x a-<<. (4)当2a =-时,原不等式解集为∅(5)当20a -<<时,解原不等式得21x a<<-.综上,当2a <-时,解原不等式解集为21x x a ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭; 当2a =-时,原不等式解集为∅;当20a -<<时,解原不等式解集为21x x a ⎧⎫<<-⎨⎬⎩⎭; 当0a =时,解原不等式解集为{}1x x >; 当0a >时,解原不等式解集为21x x x a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭或. 【点睛】本题考三个二次之间的关系,以及含参一元二次不等式的解法,考查分类讨论思想,属于中档题.感谢您的下载!快乐分享,知识无限!由Ruize收集整理!。