江苏省常州市联盟学校2024-2025学年高一上学期10月调研数学试卷
展开1.下列命题是全称量词命题的是( )
A. ∃x∈R,x2> 2B. 存在一个菱形的四条边不相等
C. 偶数的平方是偶数D. 有一个数不能做除数
2.命题“∀x∈[0,+∞),x3+x<0”的否定是( )
A. ∀x∈(-∞,0),x3+x<0B. ∀x∈(-∞,0),x3+x≥0
C. ∃x0∈[0,+∞),x03+x0<0D. ∃x0∈[0,+∞),x03+x0≥0
3.若集合P={x∈N|x≤ 2026},a=2 2,则( )
A. a∈PB. {a}∈PC. {a}⊆PD. a∉P
4.已知集合M={0,1},则满足条件M∪N=M的集合N的个数为( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
5.已知x>0,y>0,且x+y=2,则( )
A. xy的最大值为1B. xy的最小值为1C. xy的最大值为 2D. xy的最小值为 2
6.下列表示集合M={x∈Z|2x∈Z}和N={x|x2-2=0}关系的Venn图中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.已知实数a,b,c,则下列命题中正确的是( )
A. 若a>b,则ac>bcB. 若ac2>bc2,则a>b
C. 若ab2>abD. 若a>b>c>0,则ab8.已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,下列结论错误的是( )
A. 方程x2+(m-3)x+m=0无实数根的必要条件是m∈{m|m>1}
B. 方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是m∈{m|m<0}
C. 方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是m∈{m|0
二、多选题:本题共3小题,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2分,有选错的得0分。
9.下列说法正确的是( )
A. 已知x>1,则x+4x-1的最小值为5
B. 当x∈(0,2]时,x+4x的最小值为4
C. 设a∈R,则“a>1”是“a2>a”成立的充分不必要条件
D. 命题q:∃x∈R,x2+4x+a<0是真命题,则实数a>4
10.已知集合A={x|x2+(a+1)x+a2-4=0},B={x|x2-3x+2=0},若A∩B={1},则实数a的值为( )
A. 1B. -1C. 2D. -2
11.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为(-2,3),则( )
A. 7a+b+c=0
B. a+b+c<0
C. 关于x的不等式(a-b)x>c的解集为(-∞,-3)
D. 关于x的不等式cx2-bx+a<0的解集为(-∞,-13)∪(12,+∞)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},则N∪(∁UM)=______.
13.设集合U={2,3,4},对其子集引进“势”的概念:①空集的“势”最小;②非空子集的元素越多,其“势”越大;③若两个子集的元素个数相同,则子集中最大的元素越大,子集的“势”就越大,最大的元素相同,则第二大的元素越大,子集的“势”就越大,依次类推.若将全部的子集按“势”从小到大的顺序排列,则排在第6位的子集是______.
14.集合A={x|x2-2x-a2+2a≤0},若集合A中有且仅有3个整数,则实数a的取值范围是______.
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.(本小题13分)
已知集合A={x|4x-2<-3},B={x|(x-m-1)(x-m-7)>0}.
(1)若m=0,求集合A∪B;
(2)若A∩B=⌀,求实数m的取值范围.
16.(本小题15分)
解下列关于x的不等式;
(1)-x2+5x-6<0;
(2)16x2-8x+1>0;
(3)2x- x≤1.
17.(本小题15分)
已知集合P={x|x2-4x+3≤0},S={x|2-m≤x≤2+m}.
(1)用区间表示集合P;
(2)是否存在实数m,使得x∈P是x∈S的充要条件.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由;
(3)是否存在实数m,使得x∈P是x∈S的必要不充分条件.若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.
18.(本小题17分)
若关于x的不等式x2-4mx+m<0的解集为(x1,x2).
(1)当m=1时,求1x1-4+1x2-4的值;
(2)若x1>0,x2>0,求1x1+1x2的值,并求4x1+x2的最小值.
19.(本小题17分)
求已知集合M={1k|1≤k≤100,且k∈N*},A={a1,a2,⋯,an},其中n∈N*,且n≥2.若A⊆N,且对集合A中的任意两个元素aiaj,i≠j都有|ai-aj|≥130则称集合A有性质P.
(1)判断集合{13,14,15,16,17}是否具有性质P;
(2)若集合A={a1,a2,⋯,an}具有性质P.
①求证:ai-aj的最大值大于等于n-130;
②求A的元素个数n的最大值.
答案和解析
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】ABC
10.【答案】AD
11.【答案】AC
12.【答案】{2,3,5}
【解析】解:因为全集U={1,2,3,4,5},
集合M={1,4},所以∁uM={2,3,5},
又N={2,5},所以N∪(∁uM)={2,3,5}.
故答案为:{2,3,5}.
根据补集和并集的定义求解即得.
本题考查集合的运算,属基础题.
13.【答案】{2,4}
【解析】解:集合U={2,3,4},将全部的子集按“势”从小到大的顺序排列,结果为:
⌀,{2},{3},{4},{2,3},{2,4},{3,4},{2,3,4},
∴将全部的子集按“势”从小到大的顺序排列,则排在第6位的子集是{2,4}.
故答案为:{2,4}.
将全部的子集按“势”从小到大的顺序排列,列举出所有结果,能求出排在第6位的子集.
本题考查集合的运算,考查子集定义、新定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
14.【答案】{a|-1【解析】解:A={x|x2-2x-a2+2a≤0}={x|(x-a)(x+a-2)≤0},
因为a+(-a+2)2=1且A中有且只有3个整数,
故这3个整数为0,1,2,
故(0-a)(0+a-2)≤0(-1-a)(-1+a-2)>0,
即a(a-2)≥0(a+1)(a-3)<0,
解得-1即实数a的取值范围为{a|-1故答案为:{a|-1由题意可知A={x|(x-a)(x+a-2)≤0},因为a+(-a+2)2=1且A中有且只有3个整数,所以这3个整数为0,1,2,再结合二次函数的性质列出不等式组,求出a的取值范围即可.
本题主要考查了一元二次不等式的解法,属于基础题.
15.【答案】解:(1)由4x-2<-3⇒4x-2+3<0⇒3x-2x-2<0⇒(3x-2)(x-2)<0,
解得23
所以A∪B={x|x>7或x<2};
(2)由(x-m-1)(x-m-7)>0得x
所以B={x|x>m+7或x
所以实数m的取值范围是[-5,-13].
【解析】(1)解分式不等式求得集合A,解一元二次不等式得集合B,再由并集定义计算;
(2)根据题意解得集合B,由两集合交集为空集可得参数满足的不等关系,从而解得其范围.
本题主要考查了集合的交集及并集运算,属于基础题.
16.【答案】解:(1)不等式-x2+5x-6<0可化为:x2-5x+6>0,
即(x-2)(x-3)>0,
解得x<2或x>3,
所以不等式的解集为{x|x<2或x>3};
(2)不等式16x2-8x+1>0可化为:(4x-1)2>0,
解得x≠14,
所以不等式的解集为{x|x≠14};
(3)不等式2x- x≤1可化为:2( x)2- x-1≤0,
即( x-1)(2 x+1)≤0,
又因为 x+1>0,所以 x-1≤0,
解得0≤x≤1,
所以不等式的解集为{x|0≤x≤1}.
【解析】(1)根据一元二次不等式的解法求解;
(2)根据一元二次不等式的解法求解;
(3)根据一元二次不等式的解法求解.
本题主要考查了一元二次不等式的解法,属于基础题.
17.【答案】解:(1)P={x|x2-4x+3≤0}={x|1≤x≤3}=[1,3];
(2)P={x|1≤x≤3}=[1,3],S={x|2-m≤x≤2+m},
要使“x∈P”是“x∈S”的充要条件,则P=S,即2-m=11+m=3,
此方程组无解,所以不存在实数m,使“x∈P“是“x∈S”的充要条件;
(3)要使“x∈P”是“x∈S”的必要不充分条件,
则S⫋P,
当S=⌀时,2-m>2+m,解得m<0;
当S≠⌀时,2-m≤2+m,解得m≥0,
要使S⫋P,则有2-m≥12+m≤3,两等号不能同时取得,解得m≤1,所以0≤m≤1.
综上可得,{m|m≤1}.
【解析】(1)解二次不等式即可求解;
(2)结合充要条件的定义即可求解;
(3)结合必要不充分条件定义即可求解.
本题主要考查了充分必要条件的应用,属于中档题.
18.【答案】解:(1)由题意,关于x的方程x2-4x+1=0有两个根x1,x2,
所以Δ=12>0x1+x2=4x1x2=1,故1x1-4+1x2-4=x1+x2-8x1x2-4(x1+x2)+16=-41-16+16=-4.
(2)由题意,关于x方程x2-4mx+m=0有两个正根,
且由韦达定理知Δ=16m2-4m>0x1+x2=4m>0x1x2=m>0,解得m>14,
所以1x1+1x2=x1+x2x1x2=4mm=4,
所以x1+4x2=14(x1+4x2)(1x1+1x2)=14(1+4+4x2x1+x1x2),
又x1>0,x2>0,故x2x1、x1x2>0,
所以4x2x1+x1x2≥2 4x2x1×x1x2=4,当且仅当4x2x1=x1x2,即x1=2x2时等号成立,
结合1x1+1x2=4得,即x1=34,x2=38时取等号.
此时实数m=932>14符合条件,
故x1+4x2≥94,且当m=932时,取得最小值94.
【解析】(1)由方程有两个实数根即可得Δ=12>0x1+x2=4x1x2=1,再代入1x1-4+1x2-4通分后的式子即可得解.
(2)由不等式的解集为(x1,x2)和x1>0、x2>0可得Δ=16m2-4m>0x1+x2=4m>0x1x2=m>0,进而可求得m>14和求解1x1+1x2,从而结合基本不等式即可求解4x1+x2的最小值.
本题考查了韦达定理,利用基本不等式求最值,学生的数学运算能力,属于基础题.
19.【答案】解:(1)∵集合为{13,14,15,16,17},
又16-17=142<130,,
∴该集合不具有性质P;
(2)①证明:∵集合A={a1,a2,⋯,an}具有性质P,
不妨设a1
∴an-a1=(an-an-1)+(an-1-an-2)+⋅⋅⋅+(a2-a1)≥n-130,
故ai-aj的最大值大于等于n-130;
②A={a1,a2,⋯,an},不妨设a1
则A中的元素满足an=1k,an-1=1k+1,⋅⋅⋅,a1=1k+n-1,(k∈N*),
又由①知a2-a1=1k+n-2-1k+n-1≥n-130,
∴(k+n-2)(k+n-1)≤30,
又an-an-1=1k-1k+1≥130,
∴k(k+1)≤30,∴1≤k≤5,(k∈N*),
当k=5时,由(k+n-2)(k+n-1)≤30,解得n≤2,n∈N*;
当k=4时,由(k+n-2)(k+n-1)≤30,解得n≤3,n∈N*;
当k=3时,由(k+n-2)(k+n-1)≤30,解得n≤4,n∈N*;
当k=2时,由(k+n-2)(k+n-1)≤30,解得n≤5,n∈N*;
当k=1时,由(k+n-2)(k+n-1)≤30,解得n≤6,n∈N*.
故A的元素个数n的最大值为6,
此时集合A={1,12,13,⋅⋅⋅,16}.
【解析】(1)由16-17=142<130,即可求解;
(2)①设A中元素a1
②要使A={a1,a2,⋅⋅⋅,an}的元素个数n最大,则A中元素满足an=1k,an-1=1k+1,⋅⋅⋅,a1=1k+n-1,(k∈N*),再根据①可得1≤k≤5,然后组个讨论k的值即可求解.
本题考查新定义,化归转化思想,分类讨论思想,属中档题.
2023-2024学年江苏省常州市联盟学校高二(下)调研数学试卷(3月份)(含解析): 这是一份2023-2024学年江苏省常州市联盟学校高二(下)调研数学试卷(3月份)(含解析),共17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。
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