2023高一数学月考卷
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18.已知集合,集合
(资料图)
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
19.已知不等式
(1)若不等式的解集为或,求实数的值;
(2)若,解该不等式.
20.已知集合,命题p:“不等式对一切实数x都成立.
(1)若命题p是真命题,求实数k的取值范围;
(2)当命题p是真命题时,记实数k的取值范围对应集合为集合B,若,求实数m的取值范围.
21.已知正实数满足,
(1)求的最小值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
22.设.
(1)若不等式对一切实数恒成立,求实数的取值范围;
(2)在(1)的条件下,求的最小值;
(3)解关于的不等式
参考答案:
1.C
【分析】直接进行交集运算即可求解.
【详解】因为集合,,
则,
故选:C.
2.D
【分析】根据全称命题的否定的求解,改量词,否结论即可求得结果.
【详解】全称量词命题的否定是存在量词命题,
故原命题的否定是:,.
故选:D.
3.B
【分析】分别求解一元二次不等式与一元一次不等式,然后结合充分必要条件的判定得答案.
【详解】由,解得或,
由,得,
即由不能得到,反之,由,能够得到.
即“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
4.B
【分析】根据集合并集的定义“由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合叫做并集”进行反向求解即可.
【详解】∵{1,3,5}∪M={1,3,5,7,9}
∴7∈M,且9∈M
∴的集合M可能为{7,9}或{1,7,9}或{3,7,9}或{5,7,9}或{1,3,7,9}或{1,5,7,9}或{3,5,7,9}或{1,3,5,7,9}
故选B.
【点睛】本题考查了并集概念的灵活应用,属于基础题.
5.C
【分析】利用特值可进行排除,由不等式性质可证明C正确.
【详解】若a=1,b=﹣1,则A,B错误,若c=0,则D错误,
∵a>b,
∴a+1>a>b>b﹣1,
∴a+1>b﹣1,故C正确,
故选C.
【点睛】本题主要考查不等式与不等关系,在限定条件下,比较几个式子的大小,可用特殊值代入法,属于基础题.
6.D
【分析】构造基本不等式求最小值.
【详解】因为,所以,
所以,当且仅当,即时取等号.
故选:D.
7.D
【分析】根据题意求出年平均利润函数。利用均值不等式求最值.
【详解】因为每台机器生产的产品可获得的总利润s(万元)与机器运转时间t(年数,)的关系为,
所以年平均利润
当且仅当时等号成立,
即年平均利润最大,则每台机器运转的年数t为8,
故选:D
8.D
【分析】利用不等式的性质可判断AC;利用基本不等式可判断B,利用作差法可判断D.
【详解】解:对于A,,则,故A错误;
对于B,即异号,当且仅当时等号;
对于C,由得,又,则,故C错误;
对于D,由,得,故D正确.
故选:D.
9.AC
【分析】首先判断两集合的元素特征,即可判断.
【详解】解:对于A:,,集合与均为偶数集,故,即A正确.
对于B:,
,故,即B错误;
对于C:,当为偶数时,,
当为奇数时,,即,所以,故C正确;
对于D:,为点集,故,即D错误;
故选:AC
10.BC
【分析】由不等式的性质即可得出结论.
【详解】A中,若,则不能得到,A错误;
B中,若,则有,满足充分性,B正确;
C中,若,则有,是的充分条件,C正确;
D中,若,则,不能得到,D错误.
故选:BC
11.AD
【分析】由一元二次不等式的解集可确定,并知两根为和,利用韦达定理可用表示,由此将不等式中用替换后依次判断各个选项即可得到结果.
【详解】对于A,由不等式的解集可知:且,,,A正确;
对于B,,又,,B错误;
对于C,,即,解得:,C错误;
对于D,,D正确.
故选:AD.
12.CD
【分析】根据题意,结合一元二次不等式和分式不等式的解法,一一判断即可.
【详解】对于选项A,当时,的解集不为,而当时,要使不等式的解集为,只需,即,因,故不存在实数a使得关于x的不等式的解集为,因此A正确;
对于选项B,当且时,在R上恒成立,故不等式在R上恒成立的必要条件是且,因此B正确;
对于选项C,因函数对应的方程没有实根,但正负不确定,故或恒成立,因此不等式的解集不一定为R,故C错;
对于选项D,由,得,即,解得,故D错.
故选:CD.
13.或
【分析】利用元素与集合关系得,再结合元素互异性求解即可
【详解】,故或-2
经检验满足互异性
故填或
【点睛】本题考查元素与集合的关系,注意互异性的检验,是基础题
14.
【分析】利用基本不等式即可得到结果.
【详解】
∴
当时,等号成立,其最大值为,
故答案为:
15.
【分析】将原不等式化为,再根据的取值范围,得到与的关系,从而得解;
【详解】解:原不等式即,
由,得,所以.
所以不等式的解集为.
故答案为:.
【点睛】本题考查含参的一元二次不等式的解法,属于基础题.
16.
【分析】由基本不等式求得的最小值,然后解相应的不等式可得的范围.
【详解】∵,,且,
∴,
当且仅当,即时等号成立,
∴的最小值为8,
由解得,
∴ 实数的取值范围是
故答案为:.
【点睛】方法点睛:本题考查不等式恒成立问题,解题第一步是利用基本不等式求得的最小值,第二步是解不等式.
17.(1);
(2)或.
【分析】解一元二次不等式化简集合A,再利用交集的定义、补集的定义求解作答.
(1)
解不等式得:,而,
所以.
(2)
由(1)知或,或,
所以或.
18.(1)
(2)
【分析】(1)若,则,即是方程的根,由此求解即可;
(2)因为,所以,分情况讨论,求解即可.
(1)
因为,且
所以,即是方程的根
所以,得
则
所以.
(2)
因为,所以
对于方程,
①当即时,,满足
②当即或时,
因为,所以或或
当时,,得
当时,,无解
当时,,无解
综上所述,.
19.(1);(2)答案见解析.
【分析】(1)由题意可得和是方程的两个根,根据韦达定理列方程即可求解;
(2)若,不等式为,分别讨论、、、、解不等式即可求解.
【详解】(1)因为不等式的解集为或,
所以和是方程的两个根,
由根与系数关系得,解得;
(2)当时,不等式为,
当时,不等式为,可得:;
当时,不等式可化为,
方程的两根为,,
当时,可得:;
当时,
①当时,即时,可得:或;
②当即时,可得:;
③当,即时,可得或;
综上:
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为或;
当时,不等式解集为;
当时,不等式解集为或.
20.(1)
(2)
【分析】(1)分、、三种情况讨论,当时,即可求出参数的取值范围;
(2)依题意可得,分和两种情况讨论,分别求出参数的取值范围,即可得解.
(1)
解:因为命题p:“不等式一切实数都成立”是真命题,
当时,成立;当时,不成立;
当时,,所以
综上所述,
(2)
解:因为,所以,
由(1)可得,
因为,
当,即时,,满足,
当,即时,,
若,则,不等式组无解,
综上所述,.
21.(1)
(2)
【分析】(1)由基本不等式、完全平方公式即可的最小值;
(2)根据不等式恒成立以及基本不等式“1”的代换可求a的取值范围.
(1)
因为,有,
所以,
当且仅当时,取等号,
所以的最小值为;
(2)
若恒成立,则,
因为,
当且仅当即时,取等号,
所以的最小值为9,即,
故实数a的取值范围是
22.(1)
(2)
(3)答案见解析
【分析】(1)分别在和的情况下,根据恒成立可构造不等式组求得结果;
(2)将所求式子化为,利用基本不等式可求得最小值;
(3)分别在、、、和的情况下,解不等式即可得到结果.
(1)
由恒成立得:对一切实数恒成立;
当时,不等式为,不合题意;
当时,,解得:;
综上所述:实数的取值范围为.
(2)
,,
(当且仅当,即时取等号),
的最小值为.
(3)
由得:;
①当时,,解得:,即不等式解集为;
②当时,令,解得:,;
(i)当,即时,不等式解集为;
(ii)当,即时,不等式解集为;
(iii)当,即时,不等式可化为,,
不等式解集为;
(iv)当,即时,不等式解集为;
综上所述:当时,不等式解集为;当时,不等式解集为;当时,不等式解集为;当时,不等式解集为;当时,不等式解集为.