2023-2024学年江苏省连云港市七校(新浦高中、锦屏高中等)高一上学期期中联考数学试题(含解析)
展开1.已知集合A=-1,0,1,2,B={x∣-1
2.命题“∀x>1,都有x2-2x+2≤0”的否定是
( )
A. ∃x>1,使得x2-2x+2>0B. ∀x>1,都有x2-2x+2>0
C. ∀x≤1,使得x2-2x+2>0D. ∃x≤1,使得x2-2x+2>0
3.设a∈R,则“a<2”是“方程x2+ax+1=0无解”的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件
4.化简( a-1)2+ (1-a)2+3(1-a)3的结果是( )
A. 1-aB. 2(1-a)C. a-1D. 2(a-1)
5.已知实数x,y > 0,2x+y=1,则2x+13y的最小值是
( )
A. 4+4 33B. 133+2 33C. 133+4 33D. 13+ 33
6.已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-2
A. x|12
( )
A. -12B. -32C. 12D. 32
8.中国高速铁路技术世界领先,高速列车运行时不仅速度比普通列车快而且噪声更小.我们用声强I(单位:W/m2)表示声音在传播途径中每1平方米面积上声能流密度,声强级LI(单位:dB)与声强I的函数关系式为:LI=10lg(I10-12).若普通列车的声强级是95dB,高速列车的声强级为45dB,则普通列车的声强是高速列车声强的
( )
A. 106倍B. 105倍C. 104倍D. 103倍
二、多选题(本大题共4小题,共20分。在每小题有多项符合题目要求)
9.对于任意实数a,b,c,d,有以下四个命题,其中正确的是
( )
A. 若a>b,c>d,则ac>bdB. 若ac 2>bc 2,则a>b
C. 若a>b,则1a<1bD. 若a>b,c>d,则a-d>b-c
10.设A=xx2-8x+15=0,B=xax-1=0,若A∪B=A,则实数a的值可以为
( )
A. 15B. 0C. 3D. 13
11.下列说法中正确的有( )
A. 6x2=x13B. lgx2=lgx2
C. 若a+a-1=4,则a12+a-12= 6D. 若a=lg32,则lg23=1a
12.下列命题中,真命题是( )
A. 若x,y∈R,则“x+y>2”是“x,y至少有一个大于1”的充分不必要条件
B. ∀x∈R,2x
D. 命题“∀x<1,x2<1”的否定形式是“∃x0<1,x02≥1”
三、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.设集合A=-a,4,B=-2,a2,若A=B,则a=_________ .
14.十六、十七世纪之交,随着天文、航海、工程、贸易及军事的发展,改进数字计算方法成了当务之急,为了简化其中的计算而发明了对数,后来天才数学家欧拉发现了对数与指数的关系,即ab=N⇔b=lgaN.现已知2a=6,3b=36,则1a+2b=__________.
15.命题“∃x∈(0,+∞),x2-3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为 .
16.定义:闭区间a,b的长度为b-a.已知二次函数f(x)=x2-2x+3,则不等式f(x)≤3解集的区间长度为 ,不等式f(x)≤m的解集的区间长度为8,则实数m的值是 .
四、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.(本小题10分)
求值:
(1)0.00113-(π-3)0+1634-(33)6
(2)4lg 10-eln3+lg23×lg316
18.(本小题12分)
已知集合
(1)若a=1,求P∩Q;
(2)若x∈P是x∈Q的充分条件,求实数a的取值范围.
19.(本小题12分)
若关于x的不等式2x2+ax-3<0的解集是x-32
(2)当x>a时,求y=2x2-2x+2x-1的最小值
20.(本小题12分)
设函数fx=mx2-mx-1.
(1)若命题“∀x∈R,fx<0”是真命题,求实数m的取值范围;
(2)若对于x∈0,4,fx≤m+1x2+3恒成立,求实数m 的 取值范围.
21.(本小题12分)
某企业研发的一条生产线生产某种产品,据测算,其生产的总成本y(万元)与月产量x(吨)之间的关系式为:y=x2-8x+100,已知此生产线月产量最大为20吨.
(1)求月产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求出这个最低成本;
(2)经过评估,企业定价每吨产品的出厂价为32万元,且最大利润不超过200万元,由该生产线月产量的最大值应为多少?
22.(本小题12分)
集合A={x|5x-3≥-1},B={x|2ax2+(2-ab)x-b<0};
(1)用区间表示集合A;
(2)若a>0,b为t2+5t-2(t>2)的最小值,求集合B;
(3)若b<0,A∩B=A,求a、b的取值范围.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】根据集合交集的定义进行求解即可.
解:因为 A=-1,0,1,2,B={x∣-1
故选:A
2.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查全称量词命题的否定,属于基础题.
根据全称量词命题的否定是存在量词命题得解.
【解答】
解:根据全称量词命题的否定为存在量词命题得:
命题“∀x>1,都有x2-2x+2≤0”的否定是:∃x>1,使得x2-2x+2>0,
故选:A.
3.【答案】B
【解析】【分析】
根据充分必要条件的定义以及二次函数的性质判断即可.
本题考查了充分必要条件,考查二次根式的性质,是基础题.
【解答】
解:若方程x2+ax+1=0无解,则△=a2-4<0,
解得:-2故“a<2”是“方程x2+ax+1=0无解”的必要不充分条件,
故选B.
4.【答案】C
【解析】【分析】
本题主要考查了有理数指数幂的运算性质,是基础题.
利用有理数指数幂的运算性质求解.
【解答】
解:由题意得,a-1⩾0,a⩾1,
( a-1)2+ (1-a)2+3(1-a)3=a-1+|1-a|+1-a=a-1+a-1+1-a=a-1.
故选C.
5.【答案】C
【解析】【分析】利用不等式中乘“1”法以及基本不等式即可求解.
解:由题意可知,因为 x>0,y>0 2x+13y=2x+13y2x+y=4+2xy+23xy+13≥133+2 2xy⋅23xy=133+4 33 ,
当且仅当 2xy=23xy , xy= 33 ,又 2x+y=1 ,解得 x=2+ 32,y=8 3-639 时,不等式成立.
故选:C
6.【答案】C
【解析】【分析】利用一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式之间的对应关系可求得 b=a,c=-2a ,且 a<0 ,代入解不等式即可求出结果.
解:根据题意可知 -2 和1是方程 ax2+bx+c=0 的两实数根,且 a<0
由韦达定理可知 -2+1=-ba-2×1=ca ,解得 b=a,c=-2a ;
所以不等式 cx2-bx+a<0 可化为 -2ax2-ax+a<0 ,即 2x-1x+1<0 ;
解得 -1
7.【答案】D
【解析】【分析】根据运算的定义可得 x-1a-2a+1x≥1 等价于 x2-x-1≥(a+1)(a-2) ,利用二次函数的性质可求左式的最小值,从而可得关于 a 的不等式,求出其解后可得实数 a 的最大值.
解:原不等式等价于 x(x-1)-(a-2)(a+1)≥1 ,
即 x2-x-1≥(a+1)(a-2) 对任意x恒成立.
x2-x-1=x-122-54≥-54 ,
所以 -54≥a2-a-2 ,解得 -12≤a≤32 ,
故选:D
8.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查对数函数模型的应用和对数的运算,属于中档题.
设普通列车和高速列车的声强级分别为L,L',声强分别为I,I',然后对数的运算变形可得答案.
【解答】解:设普通列车和高速列车的声强级分别为L,L',声强分别为I,I',
则L-L'=10lg(I10-12)-10lg(I'10-12)
=10lg(I10-12×10-12I')=10lg(II'),
∴L-L'=95-45=50=10lgII',
∴II'=105.
故选B.
9.【答案】BD
【解析】【分析】
本题考查了不等式的基本性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
利用不等式的基本性质即可判断出正误.
【解答】
解:A.不一定成立,取a=2,b=1,c=-1,d=-2,显然不满足ac>bd;
B.由ac2>bc2,得c2>0,可得:a>b.
C.不一定成立,例如a=2,b=-1.
D.a>b,c>d,即-d>-c,则a-d>b-c,成立.
故选:BD.
10.【答案】ABD
【解析】【分析】计算出 A=3,5 ,根据并集结果得到 B⊆A ,分 B=⌀ , B=3 和 B=5 ,求出实数 a 的值.
解: A=xx2-8x+15=0=3,5 ,
因为 A∪B=A ,所以 B⊆A ,
若 B=⌀ ,则 a=0 ,
若 B=3 ,则 3a-1=0 ,解得 a=13 ,
若 B=5 ,则 5a-1=0 ,解得 a=15 ,
故 a=13 或 15 或0
故选:ABD
11.【答案】CD
【解析】【分析】取 x<0 可判断AB选项;利用指数幂的运算性质可判断C选项;利用对数的换底公式可判断D选项.
解:对于A选项,当 x<0 时, 6x2>0 , x13=3x<0 ,A错;
对于B选项,当 x<0 时, lgx2 有意义, lgx2 无意义,B错;
对于C选项,若 a+a-1=4 ,则 a>0 , a12+a-12>0 ,
因为 a12+a-122=a+a-1+2=4+2=6 ,故 a12+a-12= 6 ,C对;
对于D选项,若 a=lg32 ,由换底公式可得 1a=1lg32=1ln2ln3=ln3ln2=lg23 ,D对.
故选:CD.
12.【答案】AD
【解析】【分析】根据充分与必要条件的性质,结合全称与特称命题的性质与否定判断即可.
解:对A,“ x+y>2 ”可以推出“x,y至少有一个大于1”,但“x,y至少有一个大于1”不能推出“ x+y>2 ”故A正确;
对B,当 x=2 时, 2x=x2 ,故B错误;
对C,当 a=b=0 时,满足 a+b=0 ,但 ab=-1 不成立,故C错误;
对D,由含有一个量词的否定可得D是正确的.
故选:AD
13.【答案】2
【解析】【分析】根据集合相等列方程由此求得 a 的值.
解:依题意,集合 A=-a,4,B=-2,a2 ,
由于 A=B ,所以 -a=-24=a2 ,解得 a=2 .
故答案为: 2
14.【答案】1
【解析】【分析】根据题意,结合对数的运算法则和对数的换底公式,准确计算,即可求解.
解:由 2a=6,3b=36 ,可得 a=lg26 , b=lg336=2lg36 ,
则 1a+2b=1lg26+22lg36=lg62+lg63=lg66=1 .
故答案为: 1 .
15.【答案】a≤2
【解析】【分析】
本题考查了一元二次不等式在指定区间的恒成立问题的,属于中档题.
先将条件转化为∀x∈(0,+∞),x2-3ax+9≥0恒成立,然后分离参数转化为最值问题即可.
【解答】
解:若命题“∃x∈(0,+∞),x2-3ax+9<0”为假命题,
则命题“∀x∈(0,+∞),x2-3ax+9≥0”为真命题;
即命题“∀x∈(0,+∞),a≤x2+93x=x3+3x”为真命题.
∵x∈(0,+∞)时,x3+3x≥2 x3⋅3x=2,
当且仅当x3=3x,
即x=3时等号成立
所以a≤2
故答案为:a≤2
16.【答案】2;18
【解析】【分析】
本题考查了一元二次不等式解集的应用,二次函数与一元二次方程相互转化关系的应用,属于中档题.
求出f(x)≤3的解集,即可求出解集的区间长度;根据不等式与方程的关系,利用韦达定理求解即可.
【解答】
解:(1)由f(x)≤3可得:x2-2x≤0,解得0≤x≤2,
所以区间长度为2-0=2.
(2)由f(x)≤m得:x2-2x+3-m≤0,
设不等式的解集为x1,x2,则x1+x2=2,x1⋅x2=3-m,
因为不等式f(x)≤m的解集的区间长度为8,所以x2-x1=8,
故(x2-x1)2=(x2+x1)2-4x1x2=82,
即4-4(3-m)=64,
解得m=18.
故答案为:2;18.
17.【答案】解:(1)原式 =110313-1+2434-3136
=110-1+8-9=-1910 .
(2)原式 =4lg 1012-3+lg 3lg 2⋅lg 16lg 3
=2-3+lg16lg2
=-1+4lg2lg2=3 .
【解析】【分析】(1)利用有理数指数幂的运算性质计算即可;
(2)利用对数的运算性质即可得到结果.
18.【答案】解:(1)P={x|2x2-3x+1≤ 0}={x|12≤x≤ 1},
当a=1时,Q={x|(x-1)(x-2)≤ 0}={x|1≤ x≤ 2},
则P∩Q={1};
(2)∵a∵x∈P是x∈Q的充分条件,∴P⊆Q,
∴a≤ 12,1≤a+1, ∴0≤ a≤ 12,
即实数a的取值范围是[0,12].
【解析】本题考查集合运算,考查充分条件的应用,属于中档题.
(1)化简集合P、Q,利用交集运算即可解得;
(2)由x∈P是x∈Q的充分条件得P⊆Q,列不等式组,即可解得实数a的取值范围.
19.【答案】解:(1)关于 x 的不等式 2x2+ax-3<0 的解集是 x-32
∴ a=1
(2)由(1)可得,当 x>1 ,即 x-1>0 ,可得 y=2x2-2x+2x-1=2(x-1)+2x-1+2 .
∵ 2(x-1)+2x-1≥2 2(x-1)⋅2x-1=4 ,当且仅当 x=2时等号成立
∴ y=2x2-2x+2x-1 的最小值为6
【解析】【分析】本题主要考查不等式以及基本不等式的应用.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用 ≥ 或 ≤ 时等号能否同时成立).
(1)由题意可得 -32 ,1是方程2x2+ax-3=0的两个实数根,利用韦达定理即可求出 a a的值;
(2)由(1)可得,当 x>1 ,即 x-1>0 ,可得 y=2x2-2x+2x-1=2(x-1)+2x-1+2 ,运用基本不等式即可得到所求最小值.
20.【答案】解:(1)由命题为真知, mx2-mx-1<0 恒成立,
若 m=0 ,显然 -1<0 ;
若 m≠0 ,则有 m<0Δ=m2+4m<0 ,
∴-4
即 x∈0,4 时, m≥-x-4x 恒成立,
令 y=-x-4x , x∈0,4
则 y=-x-4x=-(x+4x)≤-2 x⋅4x=-4 ,当且仅当 x=2 时等号成立,
所以 ymax=-4 ,
故 m≥-4 ,
故 m 的取值范围为 -4,+∞ .
【解析】【分析】(1)利用判别式可求实数 m 的取值范围,注意二次项系数的讨论;
(2)先将 fx≤m+1x2+3 分离参数变形为 m≥-x-4x ,再求出函数 y=-x-4x 在 x∈0,4 上的最大值即可解出.
21.【答案】解:(1)设每吨的 平均成本为 W 万元,且 0≤x≤20 ,
则 W=yx=x2-8x+100x=x+100x-8≥2 x⋅100x-8=12 ,
当且仅当 x=100x ,即 x=10 (吨)时,每吨平均成本最低,且最低成本为12万元.
(2)由题意得, 32x-y≤200 ,即 32x-x2-8x+100≤200 ,
整理得 x2-40x+300≥0 ,解得 x≤10 或 x≥30 ,
因为 0≤x≤20 ,所以 0≤x≤10 ,
所以当最大利润不超过200万元时,年产量的最大值应为10吨.
【解析】【分析】(1)结合题中所给关系式,列出每吨的 平均成本与月产量的关系式,利用基本不等式即可求解;
(2)根据题意列出二次不等式,解之即可.
22.【答案】解:(1)由5x-3≥-1,有x+2x-3≥0,解得x≤-2或x>3
∴A=(-∞,-2]∪(3,+∞)
(2)t>2,t2+5t-2=t2-4+9t-2=(t-2)+9t-2+4≥2 (t-2)⋅9t-2+4=10
当且仅当t=5时取等号,故bmin=10
2ax2+(2-ab)x-b<0即为:ax2+(1-5a)x-5<0且a>0
∴(ax+1)(x-5)<0,解得-1a
可得:(ax+1)(2x-b)<0
a=0时,化为:2x-b<0,解得x
∵A⊆B
∴ -2
【解析】本题考查了集合运算性质、不等式的解法、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力.
(1)解分式不等式即可得集合A;(2)利用基本不等式求得b的最小值,将b代入并因式分解,即可得解;(3)由题意知A⊆B,对a分类讨论即求得范围
2023-2024学年重庆市高一上学期期中七校联考数学试题(含解析): 这是一份2023-2024学年重庆市高一上学期期中七校联考数学试题(含解析),共14页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年江苏省连云港市七校(新浦高中、锦屏高中等)高一上学期期中联考数学试题(含解析): 这是一份2023-2024学年江苏省连云港市七校(新浦高中、锦屏高中等)高一上学期期中联考数学试题(含解析),共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023-2024学年江苏省连云港市七校(新浦高中、锦屏高中等)高二上学期期中联考数学试题(含解析): 这是一份2023-2024学年江苏省连云港市七校(新浦高中、锦屏高中等)高二上学期期中联考数学试题(含解析),共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。