江苏省扬州市高邮市第一中学2024-2025学年高一上学期十月质量检测数学试题
展开一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合,,.如图,则阴影部分所表示的集合的元素共有
A.3个B.2个
C.1个D.无穷多个
2.已知“”的必要不充分条件是“或”,则实数的最大值为
A.B.0C.1D.2
3.已知,为实数,则“”是“”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.若,则下列不等式中,正确的不等式有
A. B. C. D.
5.已知,且,不等式恒成立,则正实数的取值范围是
A.m≥2 B.m≥4 C.m≥6 D.m≥8
6.已知a,b,c∈R,则下列命题正确的是( )
A. B.
C. D.
7.若由,,1组成的集合A与由,,组成的集合B相等,则的值为( ).
A.0 B. 1 C. d. 2
8. 《几何原本》中的几何代数法(用几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据.通过这一方法,很多代数公理、定理都能够通过图形实现证明,并称之为“无字证明”.如图所示,AB是半圆O的直径,C是AB上的一点(不同于点A,B,O),点D在半圆O上,且CD⊥AB,CE⊥OD,垂足为E,设AC=a,BC=b,则该图形可以完成的“无字证明”为( )
A. ≤(a>0,b>0)B. <(a>0,b>0,a≠b)
C. ≤(a>0,b>0)D. <<(a>0,b>0,a≠b)
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,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,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.设P是一个数集,且至少含有两个数.若对于任意,都有,且若,则,则称P是一个数域.例如,有理数集Q是数域.下列命题正确的是( )
A.数域必含有0,1两个数
B.整数集是数域
C.若有理数集,则数集M一定是数域
D.数域中有无限多个元素
10下列说法正确的是
A.任何集合都是它自身的真子集
B.集合,共有4个子集
C.集合,,
D.集合,,
11已知a,b为正实数,且,则( )
A.ab的最大值为4B.的最小值为
C.的最小值为D.的最小值为2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知集合,,若,则实数的值为 .
13..若x∈R,则eq \f(x,1+x2)与eq \f(1,2)的大小关系为________.
14.中国宋代的数学家秦九韶曾提出“三斜求积术”,即假设在平面内有一个三角形,边长分别为a,b,c,三角形的面积S可由公式求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦—秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足,,则此三角形面积的最大值为 .
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.(14分)已知,或.
(1)若,求的取值范围; (2)若,求的取值范围.
16.已知集合,集合,命题,命题.
(1)当实数为何值时,是的充要条件;
(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
17.某市近郊有一块正方形的荒地,准备在此荒地上建一个综合性休闲广场,需先建一个总面积为的矩形场地(如图所示).图中,阴影部分是宽度为的通道,三个矩形区域将铺设塑胶地面作为运动场地(其中两个小矩形场地形状、大小相同),塑胶运动场地总面积为.
(1)求关于的关系式,并写出的取值范围;
(2)当为何值时取得最大值,并求最大值.
18.(17分)(1)已知为正数,且满足.证明:.
(2)若,,其中,试比较的大小.
19.设是正整数,集合至少有两个元素,且.如果对于中的任意两个不同的元素,,都有,则称具有性质.
(1)试判断集合,2,3,和,4,7,是否具有性质(2)?并说明理由;
(2)若集合,,,,2,,,求证:不可能具有性质(3);
(3)若集合,2,,,且同时具有性质(4)和(7),求集合中元素个数的最大值.
参考答案
选择题1-8 BDAADCCB
多选题9-11 AD BD
填空题12 13 eq \f(x,1+x2)≤eq \f(1,2) 14 12
15.【解】(1)①当时,,∴,∴.②当时,要使,必须满足,解得.综上所述,的取值范围是.
(2)∵,,或,∴,解得,故所求的取值范围为.
16.【解】解:(1),即,有,解得,故,
因为是的充要条件,所以,
故的解集也为,所以,即;
(2)因为是的充分不必要条件,所以是的真子集,
①当,此时即或0,符合题意,
②当时,当或时,,即,此时,解得,
由当时,,不合题意,所以
当时,,即,,此时,解得,
综上所述的取值范围为,.
17.【解】(1)设矩形场地的另一条边的长为,则,即,且,
,
,
,
,.
(2),
当且仅当,即,满足,等号成立,
故当时,取得最大值,其最大值为.
18.解:(1),,,
,当且仅当时,等号成产,,即.
(2)因为,
,
又,则,
所以,则,
所以,即.
19.【解】解:(1)因为,2,3,,
又,,,,但,
所以集合不具有性质(2),
因为,4,7,,
又,,,,
但,,,,,,
所以集合具有性质(2),
(2)证明:将集合,2,,中的元素分为如下11个集合,
,,,,,,,,,.,,,,,,,,,,
所以从集合,2,,中取12个元素,则前9个集合至少要选10个元素,
所以必有2个元素取自前9个集合中的同一集合,即存在两个元素其差为3,
所以不可能具有性质(3);
(3)先说明连续11项中集合中最多选取5项,
以1,2,,11为例.
构造抽屉,,,,,,,,,,.
①5,6,7同时选,因为具有性质(4)和(7),
所以选5则不选1,9;选6则不选2,10;选7则不选3,11;
则只剩4,8.故1,2,,11中属于集合的元素个数不超过5个.
②5,6,7选2个,
若只选5,6,则1,2,9,10,7不可选,又,只能选一个元素,
3,8可以选,故1,2,,11中属于集合的元素个数不超过5个.
若选5,7,则只能从2,4,8,10中选,但4,8不能同时选,
故1,2,,11中属于集合的元素个数不超过5个.
若选6,7,则2,3,10,11,5不可选,又,只能选一个元素,
4,9可以选,故1,2,,11中属于集合的元素个数不超过5个.
③5,6,7中只选1个,
又四个集合,,,,,,,每个集合至多选1个元素,
故1,2,,11中属于集合的元素个数不超过5个.
由上述①②③可知,连续11项自然数中属于集合的元素至多只有5个,
如取1,4,6,7,9.
因为,则把每11个连续自然数分组,前183组每组至多选取5项;
从2014开始,最后10个数至多选取5项,故集合的元素最多有个.
给出如下选取方法:从1,2,,11中选取1,4,6,7,9;
然后在这5个数的基础上每次累加11,构造183次.
此时集合的元素为:1,4,6,7,9;12,15,17,18,20;23,26,28,29,31;;
2014,2017,2019,2020,2022,共920个元素.
经检验可得该集合符合要求,故集合的元素最多有920个.
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