江苏省南大附中【最新】高一上学期第一次月考数学试题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知全集{}1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,{}2,3,4B =,那么()U A C B ⋂等于( ) A .{}1,2,5 B .{}2 C .{}1 D .{}1,2,3,4 2.已知0a ≥,0b ≥,且4a b +=,则( )A .3ab ≤B .5ab ≥C .228a b +≥D .2212a b +≤ 3.ac 2>bc 2是a >b 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.设a ,b ,c ∈R ,且a b >,则( )A .ac bc >B .11a b <C .22a b >D .33a b > 5.下列哪组中的两个函数是同一函数( )A .2y =与y x =B .3y =与y x =C .y =与2y =D .y =与2x y x = 6.命题p :“x R ∀∈,2210x x ++>”的否定是( )A .x R ∀∈,2210x x ++≤B .0x R ∃∈,使得200210x x ++≤C .0x R ∃∈,使得200210x x ++>D .0x R ∃∈,使200210x x ++<7.已知A ,B 均为集合U={1,3,5,7,9}的子集,且A∩B={3},∩A={9},则A=( )A .{1,3}B .{3,7,9}C .{3,5,9}D .{3,9} 8.若正数x ,y 满足131y x +=,则34x y +的最小值是( ) A .24 B .28C .25D .26 9.已知函数()24f x x x =-+在区间[],m n 上的值域是[]5,4-,则m n +的取值范围是( )A .[]1,7B .[]1,6C .[]1,1-D .[]0,6 10.函数()01x f x +=的定义域为( ) A .(),0-∞B .(),1-∞-C .()(),11,0-∞--D .()(),00,-∞⋃+∞二、填空题 11.已知函数()f x 的图象如图所示,则()f x =______.12.已知f(x)=2x+3,g(x+2)=f(x),则g(x)=__________.13.若13a ≤≤,12b -≤≤,则-a b 的取值范围是______.14.设0,0x y >>,且()1xy x y -+=,则x y +的最小值是__________.15.已知集合2{|20,}A x ax x a a =++=∈R ,若集合A 有且仅有2个子集,则a 的取值构成的集合为________.三、解答题16.已知集合{}|15A x x =≤≤,{}|23B x x =-<<.(1)求A B ;(2)若{}|,C x x A B x Z =∈∈,试写出集合C 的所有子集.17.已知不等式()21460a x x --+>的解集为{}31x x -<<.(1)解不等式()2220x a x a +-->; (2)b 为何值时,230ax bx ++≥的解集为R ?18.已知函数()24,02,042,4x x f x x x x x x +≤⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩.(1)求()()()5f f f 的值;(2)画出函数的图象.19.已知函数()f x A ,函数()g x =的定义域为B .(1)求集合,A B(2)若A B A =,求实数a 的取值范围.20.已知集合A =233|1,,224y y x x x ⎧⎫⎡⎤=-+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭,B ={x|x +m 2≥1}.命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,并且命题p 是命题q 的充分条件,求实数m 的取值范围.参考答案1.C【分析】根据补集及交集的定义计算可得.【详解】解:{}1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,{}2,3,4B ={}U 1,5B ∴=(){}U 1A B ∴=故选:C【点睛】本题考查集合的交、补运算,属于基础题.2.C【分析】ab 范围可直接由基本不等式得到,22a b +可先将+a b 平方再利用基本不等式关系.【详解】解:由0a ,0b ,且4a b +=, ∴242a b ab +⎛⎫= ⎪⎝⎭,当且仅当2a b ==时取等号 而2222216()22()a b a b ab a b =+=+++,当且仅当2a b ==时取等号228a b ∴+.故选:C .【点睛】本题主要考查基本不等式知识的运用,属于基础题,基本不等式是沟通和与积的联系式,和与平方和联系时,可先将和平方.3.A【分析】根据不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断.【详解】若22ac bc >成立,则20,c a b >∴>成立;若a b >成立,而2c ≥0,则有22ac bc ≥,故22ac bc >不成立; 22ac bc ∴>是a b >的充分不必要条件.故选:A【点睛】本题考查充分条件和必要条件的判断,根据不等式的关系是解决问题的关键,属于基础题. 4.D【解析】当0c 时,选项A 错误;当1,2a b ==-时,选项B 错误;当2,2a b ==-时,选项C 错误;∵函数3y x =在R 上单调递增,∴当a b >时,33a b >.本题选择D 选项.点睛:判断不等式是否成立,主要利用不等式的性质和特殊值验证两种方法,特别是对于有一定条件限制的选择题,用特殊值验证的方法更简便.5.B【分析】根据两函数相等,则定义域,法则相同,逐一判断即可.【详解】对于A ,y x =与2y =的定义域不同,故不是同一函数;对于B ,3y x ==与y x =的对应关系相同,定义域为R ,故是同一函数;对于C ,y 与2y =的定义域不同,故不是同一函数;对于D ,y 与2x y x=的定义域不同,故不是同一函数, 故选:B.【点睛】本题主要考查函数相等的概念,判断两个函数是否相等主要看函数的三要素是否相同,属基础题.6.B【分析】由全称命题的否定为特称命题,以及量词和不等号的变化,即可得到所求命题的否定.【详解】解:由全称命题的否定为特称命题,可得命题p :“x R ∀∈,2210x x ++>”的否定是“0x R ∃∈,使得200210x x ++”, 故选:B .【点睛】本题考查命题的否定,注意运用全称命题的否定为特称命题,以及量词和不等号的变化,属于基础题.7.D【详解】因为A ,B 均为集合U={1,3,5,7,9}的子集,且A∩B={3},∩A={9},所以,3∈A ,9∈A ,若5∈A ,则5∉B ,从而5∈∁U B ,则(∁U B)∩A={5,9},与题中条件矛盾,故5∉A.同理可得:1∉A ,7∉A.故选D .8.C【分析】利用“乘1法”与基本不等式的性质即可得出.【详解】 解:正数x ,y 满足131y x+=,则1331234(34)()1313325x y x y x y y x y x +=++=+++⨯,当且仅当25x y ==时取等号.34x y ∴+的最小值是25.故选:C .【点睛】本题考查了“乘1法”与基本不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 9.A【分析】先求出函数()f x 的最大值,再求出()5f x =-时的x 的值,结合二次函数的性质,从而求出m n +的范围.【详解】解:22()4(2)4f x x x x =-+=--+,()24f ∴=.又由()5f x =-,得1x =-或5.由()f x 的图象知:12m -,25n .因此17m n +.故选:A .【点睛】本题考查了二次函数的性质,考查函数的最值问题,熟练掌握函数的性质及图象是解答问题的关键,属于基础题.10.C【分析】根据分母不为零,偶次方根的被开方数大于等于零,零指数幂的底数不为零得到不等式组,解得.【详解】解:()01x f x+=100x x x +≠⎧∴⎨->⎩解得0x <且1x ≠-即()(),11,0x ∈-∞--故选:C【点睛】本题考查函数的定义域的计算,属于基础题.11.()1,11,1x x f x x x --≤-⎧=⎨+>-⎩ 【分析】由函数图象可知,()f x 为分段函数,在两段上均为线段,故解析式应为一次函数,用待定系数法求解即可.【详解】解:由图象可知,()f x 为分段函数,当1x ≤-时,设()f x kx b =+,因为()f x 过点()2,1-,()1,0- 则210k b k b -+=⎧⎨-+=⎩解得11k b =-⎧⎨=-⎩,所以()1f x x =--当1x >-时,同理可得()1f x x =+,所以()1,11,1x x f x x x --≤-⎧=⎨+>-⎩. 故答案为:()1,11,1x x f x x x --≤-⎧=⎨+>-⎩. 【点睛】本题考查由图象求函数的解析式、分段函数问题,属于基础题.12.2x-1【分析】先求出(2)g x +的函数解析式,接着令2t x =+,得到()g t 的函数解析式,最后把t 换成x ,便可得到()g x 的函数解析式.【详解】由已知得g(x+2)=2x+3,令t=x+2,则x=t-2,代入g(x+2)=2x+3,则有g(t)=2(t-2)+3=2t-1.所以g(x)=2x-1.【点睛】本题主要考查用换元法求函数解析式,注意合理地进行等价转化是解决本题的关键. 13.[]1,4-【分析】利用不等式的性质求-a b 的取值范围即可.【详解】解:13a ,12b -,21b ∴-,2113a b ∴-+-+,即14a b --,故-a b 的取值范围是[]1,4-,故答案为:[]1,4-.【点睛】本题主要考查不等式的性质的应用,要求熟练掌握不等式的性质.14.1)【解析】分析:首先根据0,0x y >>,即可得到22x y xy +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,代入原不等式进而得出()()214x y x y +≤-+,解关于x y +的不等式即可得出x y +的最小值.详解:∵0,0x y >>,∴22x y xy +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,∴()()()214x y xy x y x y +=-+≤-+,即()()2440x y x y +-+-≥,解得2x y +≥+2x y +≤-;∴x y +的最小值为2+,故答案为2+.点睛:考查基本不等式:a b +≥,0a >,0b >,以及一元二次不等式的解法,解题的关键是构造出关于x y +的不等式.15.{0,1,1}-【分析】由题意得出方程220()ax x a a ++=∈R 有唯一实数解或有两个相等的实数解,然后讨论并求解当0a =和0a ≠时满足题意的参数a 的值.∵集合A 有且仅有2个子集,可得A 中仅有一个元素,即方程220()ax x a a ++=∈R 仅有一个实数解或有两个相等的实数解.当0a =时,方程化为20x =,∴0x =,此时{0}A =,符合题意;当0a ≠时,则由2240a a ∆=-⋅⋅=, 1a =±,令1a =时解方程2210x x ++=得1x =-,此时{1}A =-,符合题意,令1a =时解方程2210x x -+-=得1x =,此时{1}A =符合题意;综上可得满足题意的参数a 可能的取值有0,-1,1,∴a 的取值构成的集合为{0,1,1}-. 故答案为:{0,1,1}-.【点睛】本题考查了由集合子集的个数求参数的问题,考查了分类讨论思想,属于一般难度的题. 16.(1)(]2,5AB =-(2)∅,{}1,{}2,{}1,2. 【分析】(1)根据集合的基本运算进行求解即可求A B (2)根据集合关系,即可得到结论.【详解】解:{}|15A x x =≤≤,{}|23B x x =-<<.(1){}(]|252,5AB x x ∴=-<≤=-. (2){}[)|131,3A B x x =≤<=,{}|,C x x A B x Z =∈∈{}1,2C ∴=,集合C 的子集有∅,{}1,{}2,{}1,2.【点睛】本题主要考查集合的基本运算以及集合关系的应用,属于基础题.17.(1){|1x x <-或3}2x >;(2)66b -≤≤.(1)由已知条件结合韦达定理可求出a 的值,进而求出一元二次不等式求其解集; (2)由(1)得2330x bx ++≥的解集为R ,所以判别式小于等于零,可求出b 的范围.【详解】(1)由题意知10a -<且-3和1是方程2(1)460a x x 的两根, ∴10421631a a a⎧⎪-<⎪⎪=-⎨-⎪⎪=-⎪-⎩ 解得3a =.∴不等式22(2)0x a x a ,即为2230x x -->,解得1x <-或32x >. ∴所求不等式的解集为{|1x x <-或3}2x >;(2)230ax bx ++≥,即为2330x bx ++≥,若此不等式的解集为R ,则24330b ∆=-⨯⨯≤,解得66b -≤≤.【点睛】本题考查了一元二次不等式的解法和由一元二次不等的解集求参数,考查了一元二次不等式恒成立问题,考查了计算能力,属于中档题.18.(1)()()()51ff f =-(2)见解析【分析】(1)根据分段函数解析式,代入求值即可.(2)结合一次函数和二次函数的图象和性质分段画出各段图象可得答案.【详解】解:()24,02,042,4x x f x x x x x x +≤⎧⎪=-<≤⎨⎪-+>⎩(1)因为54>,所以()5523f =-+=-,因为30-<,所以()()()53341f f f =-=-+=,因为014<<,所以()()()()2511211ff f f ==-⨯=-, 即()()()51f f f =-.(2)函数24,0()2,042,4x x f x x x x x x +⎧⎪=-<⎨⎪-+>⎩的图象如下图所示:【点睛】本题考查的知识点是函数的图象,函数求值,分段函数,分段函数分段处理是解答分段函数的核心方法.19.(1)(,1](2,)(,][1,)A B a a =-∞-⋃+∞=-∞⋃++∞,(2){}|11a a -≤≤【分析】(1)被开放数大于等于0,解不等式即可求出A 、B(2)由题意集合A 是集合B 的子集,由此结合数轴建立关于x 的不等式,解之即可得到满足条件的实数a 的取值范围.【详解】(1)函数()f x = 102x x +≥-,解之得1x ≤-或2x > ∴集合(,1](2,)A =-∞-⋃+∞,又()g x =的定义域满足22(21)0x a x a a -+++≥,即()(1)0x a x a ---≥,解之得x a ≤或1x a ≥+∴集合(,][1,)B a a =-∞⋃++∞(2)A B A =,A B ∴⊆结合(1)的结论,可得121a a +≤⎧⎨≥-⎩,解之得11a -≤≤ ∴满足AB A =的实数a 的取值范围为{}|11a a -≤≤【点睛】 本题考查了求函数的定义域、解分式不等式、含参数的一元二次不等式以及由集合的包含关系求参数的取值范围,根据集合关系求参数范围时,可借助于数轴属于基础题.20.34m ≥或34m ≤-. 【分析】试题分析:首先将集合,A B 进行化简,再根据命题p 是命题q 的充分条件知道A B ⊆,利用集合之间的关系,就可以求出实数m 的取值范围.【详解】化简集合A ,由2312y x x =-+,配方,得237416y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭. 3,24x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,min 716y ∴=,max 2y =. 7,216y ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦,7|216A y y ⎧⎫∴=≤≤⎨⎬⎩⎭化简集合B ,由21x m +≥,21x m -≥,{}2|1B x m =≥- 命题p 是命题q 的充分条件,A B ∴⊆.27116m ∴-≤, 解得34m ≥,或34m ≤-. ∴实数m 的取值范围是33,,44⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭.。