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1、2022年高一上學期期中考試數學試題 含解析
一、填空題(每小題4分,共44分)
1、用列舉法表示集合_______.
【答案】;
【解析】由,則必有,所以.
2、命題“若,則”的否命題是_______.
【答案】若,則;
【解析】命題的否定是同時對條件與結論進行否定.
3、函數的定義域為_______.
【答案】;
【解析】由,即,本題需注意定義域只能寫成區(qū)間或是集合的形式,避免寫不等式的形式.
4、已知集合,則滿足的集合有_______個.
【答案】4;
【解析】由條件可知,,所以符合條件的集合的個數即為集合的子集的個數,共4個.
5、已知,且,則的最大值為__
2、_____.
【答案】;
【解析】由基本不等式可以直接算出結果. ,當且僅當時取等號.
6、已知集合,,則_______.
【答案】;
【解析】,解之,即結合數軸標根法,可以得到其解為,即,所以.
7、不等式對恒成立,則實數的取值范圍為_______.
【答案】;
【解析】對二次項系數進行討論
①當即時,不等式顯然成立;
②當,欲使不等式對恒成立,則需滿足,解之;綜合①②,則實數的取值范圍為.
8、若關于不等式的解集為,則關于不等式的解集為_______.
【答案】;
【解析】由不等式的解集為,可得
,所以,,所以可轉化為,結合,所以有,即不等式的解集為.
9、在
3、整數集中,被5除所得余數為的所有整數組成一個“類”,記為,即,.給出下列四個結論:
①;②;③;④“整數屬于同一‘類’”的充要條件是“”.其中,正確結論的個數是_______.
【答案】3個;
【解析】①正確,由于能夠被5整除;②錯誤,,故;③正確,將整數按照被5除分類,剛好分為5類;④正確.
10、某物流公司計劃在其停車庫附近租地建倉庫,已知每月土地占用費(萬元)與倉庫到停車庫的距離(公里)成反比,而每月庫存貨物的運費(萬元)與倉庫到停車庫的距離(公里)成正比.如果在距離停車庫18公里處建倉庫,這兩項費用和分別為4萬元和144萬元,那么要使這兩項費用之和最小,倉庫到停車庫的距離___
4、____公里.
【答案】;
【解析】設,(為常數),由時,,,可知,所以,,當且僅當時取等號.
11、設,若時,均有成立,則實數的取值集合為_________.
【答案】
【解析】可以取特殊值代入,得,所以,存在且唯一.
也可以結合數軸標根法,但此時注意需有重根出現才能符合題意,最后討論也可求出結果.
二、選擇題(每題4分,共16分)
12、三國時期趙爽在《勾股方圓圖注》中對勾股定理的證明可用現代數學表述為如圖所示,我們教材中利用該圖作為“( )”的幾何解釋.
A.如果,,那么
B. 如果,那么
C.對任意實數和,有,當且僅當時等號成立
D. 如果,那么
【答案
5、】C;
【解析】可將直角三角形的兩直角邊長度取作,斜邊為(),則外圍的正方形的面積為,也就是,四個陰影面積之和剛好為,對任意正實數和,有,當且僅當時等號成立.
13、設取實數,則與表示同一個函數的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B;
【解析】A選項對應關系不同,,;C、D選項定義域不相同.
14、是成立的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
【答案】A.
【解析】充分性顯然成立,必要性可以舉反例:,,顯然必要性不成立.
15、在關于的方程,,中,已知至少有一個方程有實數根,則
6、實數的取值范圍為( )
A. B. 或 C. 或 D.
【答案】C;
【解析】可以采用補集思想.三個判別式均小于0的條件下取交集后再取補集即可.
三、解答題(共6大題,滿分60分)
16、(本題滿分8分)
解關于的方程:.
【答案】或;
【解析】或,解之或.
17、(本題滿分8分,每小題4分)
設關于的不等式:.
(1)解此不等式;
(2)若,求實數的取值范圍.
【答案】(1)①當時,不等式的解為;②當時,不等式的解為;③當且時,不等式的解為;(2);
【解析】(1),即有,所以
①當時,不等式的解為;
②當時,不等式的解為;
③當且時,不等式
7、的解為;
(2)由于,所以符合;結合(1)可以得到:
,解之;或,解之.綜上.
18、(本題滿分10分)
已知,,其中,全集.若“”是“”的必要不充分條件,求實數的取值范圍.
【答案】;
【解析】由“”是“”的必要不充分條件,可得,所以,而,,令的根為,則必有,解之.
19、(本題滿分10分)
現有四個長方體容器,的底面積均為,高分別為;的底面積均為,高分別為(其中).現規(guī)定一種兩人的游戲規(guī)則:每人從四種容器中取兩個盛水,盛水多者為勝.問先取者在未能確定與大小的情況下有沒有必勝的方案?若有的話,有幾種?
【答案】只有1種,就是取.
【解析】
當時,則,即;
8、當時,則,即;
又
所以在不知道的大小的情況下,取能夠穩(wěn)操勝券,其他的都沒有必勝的把握.
20、(本題滿分12分,第一小題3分,第二小題4分,第三小題5分)
定義實數間的計算法則如下:.
(1)計算;
(2)對的任意實數,判斷等式是否恒成立,并說明理由;
(3)寫出函數的解析式,其中,并求函數的值域.
【答案】(1)9;(2)不能;(3).
【解析】(1)因為,所以;
(2)由于,所以,;
由于,所以,即有,此時若,則;若,則.所以等式并不能保證對任意實數都成立.
(3)由于,,所以,函數的值域為.
21、(本題滿分共12分,每小題4分)
已知實數滿足.
(1)求證:;
(2)現推廣如下:把的分子改為一個大于1的正整數,使得對任意都成立,試寫出一個并證明之;
(3)現換個角度推廣如下:正整數滿足什么條件時,對任意都成立,請寫出條件并證明之.
【答案】見解析.
【解析】(1)由于,所以,要證,只需證明.
左邊,證畢.
(2)欲使,只需,
左邊,所以只需即可,即,所以可以取代入上面過程即可.
(3)欲使,只需,
左邊,只需,即().