雷州二中2020-2021学年度高一第一次月考数学试题一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.下列关系正确的是 ( )A.{0}∈{0,1,2}B. {0,1}≠{1,0}C.{0,1}⊆{(0,1)}D.∅⊆{0,1}2. 已知集合1{,}24k M x x k Z ==+∈,1{,}42k N x x k Z ==+∈,则( )A .M N =B .M N ⊆C .M N ⊇D .M 与N 的关系不确定3. 设,则下列不等式中正确的是 ( )A. B . C . D .4. 集合{}4,3,2,1=A ,{}0))(1(<--=a x x x B ,若{}3,2=B A ,则实数a 的范围是( ) A.43<<aB.43≤<aC.43<≤aD.3>a5. 若数集,,则能使成立的所有的集合是( )A .B .C .D .6. 已知,R +,,求的最小值为( ) A .322+B .322-C .42D .47. 已知集合,,则中所含元素的个数为( )A .B .C .D .2a b a b ab +<<<2a ba ab b +<<<2a ba ab b +<<<2a bab a b +<<<{}|2135A x a x a =+≤≤-{}|322B x x =≤≤B A ⊆a {}|19a a ≤≤{}|69a a ≤≤{}|9a a ≤∅a ∈b 12=+b a ba 11+{}1,2,3,4,5A ={}(,),,B x y x A y A xy A =∈∈∈B 368108.若关于x 的不等式243x a a x +≥-对任意实数0x >恒成立,则实数a 的取值范围为()A .{}14a a -≤≤ B .{}25a a a ≤-≥或C.{}14a a a ≤-≥或 D .{}25a a -≤≤二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分) 9.下面关于集合的表示正确的是( )①;②; ③;④ A .①B .②C .③D .④10.下列不等式中可以作为21x <的一个充分不必要条件的有( ) A .1x < B .01x << C .10x -<< D .11x -<<11.在下列命题中,真命题有( )A .x R ∃∈,230x x ++=B .x Q ∀∈,211132x x ++是有理数 C .,x y Z ∃∈,使3210x y -= D .x R ∀∈,2||x x > 12.对于实数,,a b c ,下列说法正确的是( ) A .若0a b >>,则11a b<B .若a b >,则22ac bc ≥C .若0a b >>,则2ab a < D .若c a b >>,则a b c a c b >--三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分将答案填在题中横线上)13.设{}28150A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若AB B=,则实数a 组成的集合是 . 14.满足关系式{}{}2,31,2,3,4A ⊆⊆的集合A 的个数是__________.}{}{2,33,2≠}{}{(,)|1|1x y x y y x y +==+=}{}{|1|1x x y y >=>}{}{|1|1x x y y x y +==+=,2>++∈∀k k x x R x )2(0)2)((<≤--m k m k15. 设集合}023|{2=+-=x ax x A ,若A 中至多只有一个元素,则实数的取值范围是 .16.若非空集合关于运算满足:(1)对任意,都有;(2)存在,对任意,都有,则称关于运算为“融洽集”.现给出下列集合和运算: ①,为整数的加法运算; ②={偶数},为整数的乘法运算;③,为多项式的加法运算.其中关于运算为“融洽集”的是 (写出所有“融洽集”的序号) . 四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(1)已知3x >,求43y x x =+-的最小值,并求取到最小值时x 的值;(2)已知0x >,0y >,223x y +=,求xy 的最大值,并求取到最大值时x 、y 的值.18.(12分)已知集合A ={x|1<x<3},集合B ={x|2m<x<1-m}. (1)当m =-1时,求A ∪B ;(2)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围; (3)若A∩B =∅,求实数m 的取值范围.19.(12分)已知P :为真命题q :若p 是q 的必要不充分条件,求m 的取值范围.20.(12分)某自来水厂拟建一座平面图为矩形且面积为200m 2的二级净水处理池(如图).池的深度一定,池的外围周壁建造单价为400元/m ,中间的一条隔壁建造单价为100元/m ,池底建造单价为60元/m 2,池壁厚度忽略不计.问净水池的长为多少时,可使总造价最低?a G ⊕,ab G ∈a b G ⊕∈e G ∈a G ∈a e e a a ⊕=⊕=G ⊕{}G =非负整数⊕G ⊕{}G =二次三项式⊕G ⊕⎭⎬⎫⎩⎨⎧=≥089a a a 或21.(12分)已知关于x 的不等式x 2+2x+1-a 2≤0. (1)当a=2时,求不等式的解集; (2)当a 为常数时,求不等式的解集.22.(12分)已知函数()2()(2)4f x x a x a R =-++∈.(1)若关于x 的不等式()0f x <的解集为{x|1<x<b},求a 和b 的值; (2)若对∀x ∈{x|1≤x ≤4},()1f x a ≥--恒成立,求实数a 的取值范围.雷州二中2020-2021学年度高一第一次月考数学参考答案一、选择题二、填空题13.110,,35⎧⎫⎨⎬⎩⎭ 14.415.16.① 三、解答题{}≥m m 0,2>++∈∀k k x x R x )2(0)2)((<≤--m k m k 40,042<<<-=∆k k k 即{}{}240≤≤⊇<<k m k k k 2≤≤k m ⎩⎨⎧<>20mm{}2m 0m <<{}2-≤m m ⎩⎨⎧≥-<3112m m 17.解析:()1已知3x >,则:30x ->, 故:44333733y x x x x =+=-++≥=--, 当且仅当:433x x -=-,即5x =时,等号成立 所以y 的最小值为7.()2已知0x >,0y >,223x y +=,则:23x y +≥6xy ≤, 当且仅当:123x y==,即2x =,3y =时,等号成立 18.解析:(1)当m =-1时, B ={x |-2<x <2},则A ∪B ={x |-2<x <3}(2) 由A ⊆B 知 ,解得2m ≤-, 即m的取值范围是 (3)由A ∩B =∅得 ①若21m m ≥-,即13m ≥时,B =∅符合题意 ②若21m m <-,即13m <时,需1311m m ⎧<⎪⎨⎪-≤⎩或1323m m ⎧<⎪⎨⎪≥⎩得103m ≤<综上知0m ≤,即实数的取值范围为 19.(12分)因为P : 为真命题。
所以q : 化简得 因为p 是q 的必要不充分条件,所以即所以m 的取值范围是20.(12分)解析:设水池的长为x 米,则宽为200x米. 总造价:y =400(2x +400x )+100200x⋅+200×60=800(x +225x )+12000≥800⨯+12000=36000, 当且仅当x =225x,即x =15时,取得最小值36000. 所以当净水池的长为15m 时,可使总造价最低.21.(12分)解:(1)当a =2时,不等式为x 2+2x -3≤0,即(x -1)(x +3)≤0,解得-3≤x ≤1.所以不等式的解集为{x |-3≤x ≤1}. (2)当a 为常数时,由题意,得原不等式为[x +(1-a )]·[x +(1+a )]≤0, 不等式对应的方程的两根为x 1=-a -1,x 2=a -1. ①当a >0时,则-a -1<a -1,解得-a -1≤x ≤a -1; ②当a =0时,不等式为x 2+2x +1=(x +1)2≤0,解得x =-1; ③当a <0时,则a -1<-a -1,解得a -1≤x ≤-a -1.综上可得,当a >0时,不等式的解集为{x |-a -1≤x ≤a -1}; 当a =0时,不等式的解集为{-1};当a <0时,不等式的解集为{x |a -1≤x ≤-a -1}.22.解析:(1)关于x 的不等式()0f x <的解集为()1,b ,即1x =,x b =为方程2(2)40x a x -++=的两解,所以124b a b +=+⎧⎨=⎩解得34a b =⎧⎨=⎩..........................5分 (2)对任意的[]1,4x ∈,()1f x a ≥--恒成立,即2(2)50x a x a -+++≥对任意的[]1,4x ∈ 恒成立,即()2251x x a x -+≥-恒成立,①当1x =时,不等式04≤恒成立,此时a R ∈..........................7分②当(]1,4x ∈时,2254111x x a x x x -+≤=-+--, 因为14x <≤,所以013x <-≤,所以4141x x -+≥=-.....................10分 当且仅当411x x -=-时,即12x -=,即3x =时取等号,所以4a ≤,综上4a ≤ ....................12分。