2022-2023学年广西河池市八校高一上学期10月第一次联考数学试题(解析版)
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一、单选题
1.已知集合,表示空集,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合与集合间的关系,元素与集合的关系判断即可.
【详解】,,,,A,B,D正确,∵表示以为元素的集合,而集合A中不含元素,
∴不是A的子集。故C不对,
故选:C.
2.下列各组函数表示同一个函数的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】B
【分析】分别分析每个选项中函数的定义域和对应关系式是否相同即可.
【详解】选项A函数的定义域为,而的定义域为,
故A错误;
选项B函数的定义域为,而的定义域为,
且,,故B正确;
选项C函数的定义域为,而的定义域为,
故C错误;
选项D函数的定义域为,而的定义域为,
但是,故解析式不一样,所以D错误;
故选:B.
3.下列说法错误的是( )
A.实数是命题 B.某单位身高不低于的人构成集合
C.若,则 D.存在无理数,是有理数.
【答案】A
【分析】分别考查命题的概念、集合的定义、不等式的性质和存在性量词命题,依据题意对每一个选项分别判断即可得到答案.
【详解】对于A,因为x的值未给出,x与2的大小无法确定,无法判断真假,故A错,
由集合的定义和不等式的性质知B,C正确,
对于D,为无理数,为有理数,D正确,
故选:A.
4.设 则( )
A. B.5 C. D.
【答案】C
【分析】由分段函数直接代入求解即可.
【详解】由分段函数可知,
所以,
故选:C
5.若命题“,”为假命题,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据命题的否定与原命题的关系,结合一元二次不等式的解集性质分类讨论进行求解即可.
【详解】设命题为:,,
∵为假命题,∴:,为真命题,
当时,恒成立;
当时,欲使恒成立,必须有,解得,综上得.
故选:D
6.已知,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由不等式的性质判断,可举反例说明ABC错误,作差法判断D.
【详解】对于A,B:取,,此时,,∴A,B错;
对于C:当时,,∴C错;
对于D:∵
而,a,b不同时为零,所以,∴,D正确.
故选:D.
7.若A是的必要不充分条件,则是的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.既不充分也不必要条件 D.必要不充分条件
【答案】A
【分析】结合充分条件与必要条件的定义即可求解.
【详解】因为A是的必要不充分条件,
所以若,则A为真命题,若A,则为假命题,
所以若,则B为真命题,若B,则为假命题,
所以是B的充分不必要条件
故选:A.
8.已知,,则等于( )
A.3 B.4 C. D.15
【答案】C
【分析】根据代入法,结合函数解析式进行求解即可.
【详解】令得,将代入中得,∴,
故选:C
二、多选题
9.已知函数则下列结论正确的是( )
A.的图像过 B.
C.的值域为 D.的定义域为
【答案】BD
【分析】利用代入法,结合有理数和无理数的性质逐一判断即可.
【详解】对于A,∵,∴A错,由函数的值域为,∴C错,
对于B,∵与同为有理数,或同为无理数,∴,B对,
对于D,∵有理数集和无理数集的并集是R,∴D对,
故选:BD
10.已知下列四组陈述句,其中是的必要不充分条件的是( )
①:集合,:集合
②:集合,:集合
③,
④,
A.① B.② C.③ D.④
【答案】AC
【分析】利用必要不充分条件的定义结合集合间的关系求解即可.
【详解】对于①,取,,,则,但,故充分性不成立,若,则,故必要性成立,所以是的必要不充分条件,①正确;
对于②,由子集的性质和交集的定义知是的充分必要条件,②错误;
对于③,当,时,令,,则,,
故是的真子集,所以是的必要不充分条件,③正确.
对于④,因为时,,且时,,所以是的充分不要条件,④错误,
故选:AC
11.已知关于的不等式,其中,则该不等式的解集可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】对于含参的不等式对参数分类讨论即可得到答案.
【详解】原不等式可化为,
当时,因为,所以解集为,
当时,若,则,不等式解集为
若,则,不等式解集为,
故选:ABC.
12.已知实数,,,则下列结论正确的是( )
A.的最小值是 B.的最小值是4
C.的最小值是 D.的最大值是,
【答案】BCD
【分析】利用基本不等式和平方关系即可判断选项AC,根据可利用基本不等式中“1”的妙用即可判断B,将平方可求得其取值范围,即可判断D.
【详解】对于A,利用基本不等式可得,当且仅当时等号成立,所以的最大值是,故A错误;
对于B,,当且仅当时等号成立,即B正确;
对于C,,当且仅当时等号成立,所以C正确;
对于D,由可得,
当且仅当时等号成立,即的最大值是,故D正确.
故应选:BCD.
三、填空题
13.满足条件的集合有______个.
【答案】8
【分析】根据集合的包含关系,列举集合的可能情况即可.
【详解】由可得,
所以可以是,,,,,,,共8个,
故答案为:8.
14.已知x>2,则y=的最小值是_____________.
【答案】4
【详解】试题分析:因为,x>2,所以x-2>0,
y=,即y=的最小值是4.
【解析】均值定理的应用
点评:简单题,应用均值定理,要注意“一正,二定,三相等”,缺一不可.
15.命题:,有实根的否定为______命题(填“真”或“假”)。
【答案】假
【分析】写出其命题的否定,即可判断其否定的真假.
【详解】,有实根的否定为,没有实根
因为,
所以方程有实根,
故,有实根的否定为假命题.
故答案为:假.
16.设函数若,则实数______.
【答案】
【分析】设,先由求得,再由求得.
【详解】设,则,当时,显然无解,
当时,由得,∴
当时,由,∴无解,
当时,由得,综上.
故答案为:.
四、解答题
17.已知集合,,.求x的值及.
【答案】,
【分析】由得,即可求出或,分类讨论检验是否满足集合中元素的互异性,即可求解.
【详解】∵,∴,
由得或,
当时,与集合中的元素互异矛盾,舍去
当时,,
∴
综上所述:x的值为,.
18.已知函数,
(1)若的定义域为,求的定义域,
(2)若,求的表达式.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用抽象函数定义域求法解不等式即可求得的定义域;(2)利用换元法,令即可求得的表达式.
【详解】(1)∵的定义域为,
∴的定义域满足
解得,
∴的定义域为.
(2)∵,易得定义域为
令,则,
代入上式得,
∴的表达式为
19.已知集合,集合,其中,
(1)当时,求,.
(2)当时,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)先求集合,再根据交集、并集以及补集得定义求结果.
(2)先根据条件化为集合关系,再结合题意求实数a的取值范围.
【详解】(1),
∴,
当时,
∴,.
(2)由(1)知
时,
欲使,当且仅当
当时,,
综上的取值范围时.
20.已知函数集,
(1)求函数的定义域,
(2)设集合,集合,且是的必要非充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由函数式有意义得定义域;
(2)由题意是的真子集,根据集合的包含关系可得参数范围.
【详解】(1)欲使函数有意义,当且仅当,
即,解得或,
∴的定义域为;
(2)由(1)知,
∵是的必要非充分条件,∴是A的真子集,
当时,,故只需,即,
当时,是的真子集,
当时,,估只需,即,
综上的取值范围为.
21.某社区要建一个矩形活动场所(如图),其中为矩形,为正方形,若场所周长为360米,设米,场所面积为平方米,
(1)写出关于的函数关系式,并指出的取值范围.
(2)求的最大值及取得最大值时的取值.
【答案】(1)y,
(2)y的最大值是5400平方米,此时米
【分析】(1)根据周长和可求得矩形边的长,利用矩形面积公式即可写出关于的函数关系式;(2)利用配凑法结合基本不等式即可得出结果.
【详解】(1)由题意可知,正方形的周长为,
设,则,得,∴
,
即关于的函数关系式为,
(2)由(1)知,
当且仅当,即时等号成立,
因此y的最大值是5400平方米,此时米
22.已知函数,
(1)若不等式的解集为,求实数a,b.
(2)若,证明.
【答案】(1),;
(2)证明见解析.
【分析】(1)根据一元二次不等式解集的性质进行求解即可;
(2)利用代入法,结合基本不等式、绝对值的性质进行证明即可.
【详解】(1):∵的解集为,
∴且的两根为,,
∴,解得,;
(2)由得
∴
当且仅当时取等号,
即,或,时取等号,
∴.
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