四川省雅安市重点高中2022-2023学年高一上学期9月开学测试数学试题
展开
四川省雅安市重点高中2022-2023学年高一上学期9月开学测试数学试题
一、单选题(每小题5分,共6题,共60分.)
1.不等式 (x−1)(x−2)<0 的解集为( )
A.{x|x<1, 或 x>2} B.{x|1
A.a2(a2−2)+1 B.(a2−2)(a2+1)
C.(a2−1)2 D.(a−1)2(a+1)2
3.方程组x+y=0x2−4=0的解组成的集合为( )
A.x=2y=−2 B.x=2y=−2或x=−2y=2
C.(2,−2),(−2,2) D.{(2,−2),(−2,2)}
4.关于x的不等式1x<1的解集为( )
A.{x|x>1} B.{x|x<0或0
5.已知集合A={1,a−2,2a2−a−2},若−1∈A.则实数a的值为( )
A.1 B.1或−12 C.−12 D.−1或−12
6.如果集合 A={x|ax2+2x−1=0} 中只有一个元素,则a的值是( )
A.0 B.-1 C.0或1 D.0或-1
7.若集合A={x|2x−1>0},B={x||x|<1},则A∪B=( )
A.{x|x>12} B.{x|x<1}
C.{x|12
8.已知集合A={x|−2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m−1}.若B⊆A,则实数m的取值范围为( )
A.m≥3 B.2≤m≤3 C.m≤3 D.m≥2
9.函数y=x2+4x2−2(−1
10.关于x的一元二次方程x2−2(k+2)x+k2+2k=0有两个实数根x1,x2,则代数式写x12+x22−x1x2+1的最小值是( )
A.-8 B.-5 C.1 D.2
11.已知全集U=R,集合A={x|x≥2},B={x|−2
A.[−2,2] B.(−2,2] C.(−2,2) D.[−2,2)
12.设集合M={x|x=k2+14,k∈Z},N={x|x=k4+12,k∈Z}.则( )
A.M=N B.M⊆N C.N⊆M D.M∩N=∅
二、填空题(每题5分,共4题,共20分)
13.因式分解:x2−5x−14= .
14.已知1a−1b=1,则a+ab−ba−2ab−b的值等于 .
15.已知a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020,则代数式a2+b2+c2−ab−ac−bc的值为 .
16.已知函数 f(x)=ax2−2x−2 在区间 [1,+∞) 上不单调,则实数a的取值范围是 .
三、简答题(共6小题,共70分)
17.
(1)解不等式2|x+1|−|x|>3|2−x|;
(2)已知方程(m2−1)x2+6(3m−1)x+72=0有一个根,求整数m的值.
18.已知集合A={x|−3≤x≤2},集合B={x|1−m≤x≤3m−1}.
(1)当m=3时,求A∩B;
(2)若A⊆B,求实数m的取值范围
19.设U=R,A={x|x2−4x+3≤0},B={x|x−2x−4<0},C={x|a≤x≤a+1,a∈R}
(1)分别求A∩B,A∪(UB)
(2)若B∩C=C,求实数a的取值范围.
20.已知集合A={x|4≤x≤11},B={x|a≤x≤2a+1}.
(1)在①a=1,②a=2,③a=3这三个条件中选择一个条件,使得A∩B≠∅,并求A∩B;
(2)已知A∪B=A,求实数a的取值范围.
21.已知函数y=x2+2ax(0≤x≤1)的最小值为-2,求实数a.
22.设集合S⊆N∗,且S中至少有两个元素,若集合T满足以下三个条件:①T⊆N∗,且T中至少有两个元素;②对于任意x,y∈S,当y≠x,都有xy∈T;③对于任意x,y∈T,若y>x,则yx∈S;则称集合T为集合S的“耦合集”.
(1)若集合S1={1,2,4},求集合S1的“耦合集”T1;
(2)若集合S2存在“耦合集”T2,集合S2={p1,p2,p3,p4},且p4>p3>p2>p1,求证对于任意1≤i
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】一元二次不等式的解法
【解析】【解答】解:结合二次函数的图象解不等式得 1
【分析】结合二次函数的图象解不等式,可得不等式的解集。
2.【答案】D
【知识点】一元二次方程
【解析】【解答】解:a4-2a2+1=(a2)2-2a2+1=(a2-1)2=[(a+1)(a-1)]2=(a+1)2(a-1)2.
故选:D
【分析】利用完全平方公式和平方差公式即可得答案.
3.【答案】D
【知识点】集合的表示法
【解析】【解答】解:由x+y=0x2−4=0得x=2y=−2或x=−2y=2,
故方程组x+y=0x2−4=0的解组成的集合为{(2,−2),(−2,2)}.
故选:D
【分析】首先求出方程组的解,再用列举法表示集合.
4.【答案】C
【知识点】其他不等式的解法
【解析】【解答】解:由1x<1⇒x−1x>0,解得x<0或x>1,
故不等式的解集为 {x|x<0或x>1} .
故选:C
【分析】将原不等式化为x−1x>0,即可求出.
5.【答案】C
【知识点】元素与集合关系的判断
【解析】【解答】解:因为 −1∈A,
所以a-2=-1或2a2-a-2=-1,
所以a=1或a=-12,
经检验得a=-12,
故选:C
【分析】由题可知a-2=-1或2a2-a-2=-1,即求.
6.【答案】D
【知识点】集合中元素个数的最值
【解析】【解答】 a=0 时, A={12} ,满足题意,
a≠0 时, Δ=4+4a=0 , a=−1 ,此时 A={1} ,
综上 a=0 或 −1 ,
故答案为:D.
【分析】按 a=0 和 a≠0 分类讨论.
7.【答案】D
【知识点】并集及其运算
【解析】【解答】解:因为 A={x|2x−1>0}={x|x>12},B={x||x|<1}={x|−1
故选:D
【分析】先对集合A,B进行化简,再由并集运算即可求出答案.
8.【答案】C
【知识点】集合的包含关系判断及应用
【解析】【解答】解:当B=∅时,m+1>2m-1,解得m<2,成立;
当B≠∅时,m+1≤2m−1m+1≥−22m−1≤5,解得2≤m≤3,成立;
综上所述, m≤3
故选:C
【分析】讨论B=∅,B≠∅两种情况,分别计算得到答案.
9.【答案】D
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:令t=x2,0
所以y=t+4t−2>5−2=3.
故选:D
【分析】令t=x2,将原式整理成y=t+4t−2,利用对勾函数易得y=t+4t在0
【知识点】一元二次方程的解集及其根与系数的关系;一元二次方程
【解析】【解答】解:关于x的一元二次方程 x2−2(k+2)x+k2+2k=0 有两个实数根 x1,x2,
所以∆=4k+22−4k2+2k≥0,解得k≥−2,
因为x1,x2是x2−2(k+2)x+k2+2k=0的两个实数根,
所以由韦达定理得x1+x2=2(k+2),x1x2=k2+2k
所以x12+x22−x1x2+1=x1+x22−3x1x2+1=2k+22−3k2+2k+1=k2+10k+17=k+52−8,
当k≥−2时,y=(k+5)2-8的值随着k的增大而增大,
所以当k=−2时, x12+x22−x1x2+1的最小值为(-2+5)2-8=1,
故选:C
【分析】根据∆≥0得到k≥−2,再将所求的式子进行变形,用韦达定理将式子变成关于k的二次函数,再由二次函数的性质求最值即可.
11.【答案】C
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:因为 A={x|x≥2},B={x|−2
所以CBA∩B=x|−2
【分析】依题意图中阴影部分表示CBA∩B,再根据交集、补集的定义计算可得.
12.【答案】B
【知识点】集合的包含关系判断及应用
【解析】【解答】解:对于集合 M={x|x=k2+14,k∈Z}={x|x=2k+14,k∈Z},N={x|x=k4+12,k∈Z}={x|x=k+24,k∈Z},
∵2k+1是奇数集,k+2是整数集,
∴M⊆N ,
故选:B
【分析】将集合M、N中表达式化为M={x|x=2k+14,k∈Z}、N={x|x=k+24,k∈Z},再由此判断表达式中分子所表示集合的关系,即可确定M、N的包含关系.
13.【答案】(x+2)(x-7)
【知识点】一元二次方程
【解析】【解答】解:由题意得 x2−5x−14=(x+2)(x-7) .
故答案为: (x+2)(x-7)
【分析】由十字相乘法因式分解即可.
14.【答案】0
【知识点】函数与方程的综合运用
【解析】【解答】解:因为 1a−1b=1 ,所以b-a=ab(a≠0,b≠0)即a-b=-ab(a≠0,b≠0),
所以 a+ab−ba−2ab−b=ab−ab−2ab−ab=0 ,
故答案为:0
【分析】根据1a−1b=1可得a-b=-ab(a≠0,b≠0),代入所求的式子即可得到答案.
15.【答案】3
【知识点】一元二次方程
【解析】【解答】解:因为 a=2019x+2018,b=2019x+2019,c=2019x+2020,
所以 a2+b2+c2−ab−ac−bc=122a2+2b2+2c2−2ab−2ac−2bc=12a2−2ab+b2+c2−2ac+a2+b2−2bc+c2
=12a−b2+c−a2+b−c2=121+4+1=3,
故答案为:3
【分析】将a2+b2+c2−ab−ac−bc变形成12a−b2+c−a2+b−c2,代入a,b,c即可得到答案.
16.【答案】(0,1)
【知识点】二次函数的性质
【解析】【解答】若 a=0 ,则 f(x)=−2x−2 , f(x) 在 [1,+∞) 为减函数,不符题意,舎;
若 a≠0 ,则 f(x) 为二次函数,对称轴为 x=1a ,因为 f(x) 在 [1,+∞) 不单调,故 1a>1 ,所以 0 【分析】根据函数在 [1,+∞) 不单调可得 a≠0 且 1a∈[1,+∞) ,从而得到实数 a 的取值范围.
17.【答案】(1)解: 2|x+1|−|x|>3|2−x|
当 x<−1 时,原绝对值不等式可化为 −2(x+1)+x>3(2−x) 解得 x>4 ,无解;
当 −1≤x≤0 时,原绝对值不等式可化为 2(x+1)+x>3(2−x) ,解得 x>23 ,无解;
当 0
当 m2−1≠0 即 m≠±1 时,方程为一元二次方程,要满足方程有一个根,则需满足 Δ=0 .
即 36(3m−1)2−4×72×(m2−1)=0 ,解得 m=3 .
综上所述 m=±1 或 m=3 .
【知识点】绝对值不等式;绝对值不等式的解法
【解析】【分析】(1)利用分类讨论的方法可求不等式的解集.
(2)利用判别式可求整数m的值.
18.【答案】(1)解:当 m=3 时, B={x|−2≤x≤8} ,
∴A∩B={x|−3≤x≤2}∩{x|−2≤x≤8}={x|−2≤x≤2}
(2)解:由 A⊆B ,
则有: 1−m≤−33m−1≥2 ,解得: m≥4m≥1
即 m≥4 ,
∴实数m的取值范围为 {m|m≥4} .
【知识点】集合的包含关系判断及应用;交集及其运算
【解析】【分析】(1)由题意可得 B={x|−2≤x≤8} ,利用交集的定义运算即得;
(2)由题可得 1−m≤−33m−1≥2 ,即得.
19.【答案】(1)解:解不等式可得 A={x|x2−4x+3≤0}={x|1≤x≤3} , B={x|x−2x−4<0}={x|2
所以 a>2a+1<4 ,解得 2 【知识点】集合的包含关系判断及应用;交、并、补集的混合运算;子集与交集、并集运算的转换
【解析】【分析】(1)解不等式求得几何A,B,直接计算集合的交集并集与补集;
(2)根据集合间的计算结果判断集合间关系,进而确定参数取值范围.
20.【答案】(1)解:若选①,则 B={x|1≤x≤3} ,此时 A∩B=∅ ,不合乎题意;
若选②,则 B={x|2≤x≤5} ,则 A∩B={x|4≤x≤5} ,合乎题意;
若选③,则 B={x|3≤x≤7} ,则 A∩B={x|4≤x≤7} ,合乎题意;
(2)解:∵A∪B=A ,则 B⊆A .
当 B=∅ 时, a>2a+1 ,即 a<−1 满足条件;
当 B≠∅ 时,则有 a≤2a+1a≥42a+1≤11 ,解得 4≤a≤5 .
综上,实数a的取值范围是 (−∞,−1)∪[4,5] .
【知识点】集合的包含关系判断及应用;集合关系中的参数取值问题;交集及其运算;子集与交集、并集运算的转换
【解析】【分析】(1)根据所选条件验证 A∩B≠∅是否成立,再利用交集的定义可求得A∩B;
(2)分析可得 B⊆A ,分B=∅ 、 B≠∅两种情况讨论,结合B⊆A 可得出关于实数的不等式组,综合可得出实数a的取值范围.
21.【答案】解:函数 y=x2+2ax(0≤x≤1) 的最小值为-3,
配方得: y=(x+a)2−a2 ,函数的对称轴为直线 x=−a ,顶点坐标为 (−a,−a2) .
(1)当 0≤−a≤1 即 −1≤a≤0 时,
函数最小值为 −a2≠−2 ,不合题意;
(2)当 −a<0 即 a>0 时,
∵当 x=0 时,y有最小值0,不符合题意;
(3)当 −a>1 即 a<−1 时,
∵当 x=1 时,y有最小值;
∴y有最小值 1+2a=−2 ,解得 a=−32 .
综上实数a的值为 −32 .
【知识点】二次函数的图象;二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值
【解析】【分析】先利用配方得到y=(x+a)2−a2 ,得到对称轴为直线x=-a,接着讨论0≤−a≤1, −a<0 和 −a>1 三种情况,即可得到答案.
22.【答案】(1)解:由已知条件②得 T1 的可能元素为:2,4,8;又满足条件③,所以 T1={2,4,8}
(2)解:证明:因为 S2={p1,p2,p3,p4} ,由已知条件②得 T2 的可能元素为: P1P2 , P1P3 , P1P4 , P2P3 , P2P4 , P3P4 ,由条件③可知 p1p3p1p2∈S2 ,得 P3P2∈S2 ,同理得 P3P1∈S2 , P2P1∈S2 , P4P1∈S2 , P4P2∈S2 , P4P3∈S2 ,所以对于在意 1≤i≤j≤4 ,有 pjpi∈S2
(3)解:因为 p4>p3>p2>p1≥2 ,由(2)知 P2P1∈S 得 P2P1=P1 即 P2=P12 ,同理 P3P1=P2 , P4P1=P3 ,所
以 P3=P13 , P4=P14 ,又因为T的可能元素为: P1P2 , P1P3 , P1P4 , P2P3 , P2P4 , P3P4 ,所以 T={P13,P14,P15,P16,P17} 共5个元素.
【知识点】元素与集合关系的判断
【解析】【分析】(1)根据“耦合集”定义可得.
(2)由条件②可知的可能元素为: P1P2 , P1P3 , P1P4 , P2P3 , P2P4 , P3P4 ,由条件③可知 p1p3p1p2∈S2 得 P3P2∈S2 , 同理其它比得证;
(3)由(2)知得 P2P1∈S 得 P2P1=P1 即 P2=P12 , 同理 P3=P13 , P4=P14 ,故 T={P13,P14,P15,P16,P17}共5个元素.
四川省雅安市2023-2024学年高二下学期开学联考数学试题: 这是一份四川省雅安市2023-2024学年高二下学期开学联考数学试题,共9页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容,点关于直线对称的点的坐标为,已知椭圆,则等内容,欢迎下载使用。
四川省雅安市天立学校2022-2023学年高二上学期入学测试数学试题: 这是一份四川省雅安市天立学校2022-2023学年高二上学期入学测试数学试题,共6页。试卷主要包含了考试结束后,将答题卡交回,直线通过第一、三、四象限,则有,两条直线,下列表达式正确的是,直线必过定点等内容,欢迎下载使用。
四川省雅安市天立学校2022-2023学年高二上学期入学测试数学试题: 这是一份四川省雅安市天立学校2022-2023学年高二上学期入学测试数学试题,共4页。