文档内容
2028 届高一年级 TOP 二十名校十月调研考试
数学试题
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应
题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区
域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.考试范围:集合与常用逻辑用语,一元二次函数、方程和不等式,函数的概念及其表示.
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 若集合 ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出集合 ,再根据交集的定义求解即可.
【详解】因为 ,又 ,
所以 .
故选:A.
2. 下列从集合 到集合 的对应关系中, 是 的函数的是( )
A. ,对应关系
B. ,对应关系
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学科网(北京)股份有限公司C. ,对应关系
D. ,对应关系
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数的定义逐一判断即可.
【详解】对于A,因为 ,但是 没有意义,0在 中无对应的元素,A不符合题意;
对于B,因为对于任意一个实数 ,当 时, 无意义,B不符合题意;
对于C,任意一个实数 , ,因此同时满足任意性和唯一性,C符合题意;
对于D,当 时, ,不满足函数值的唯一性,D不符合题意.
故选:C.
3. 已知命题 ;命题 ,则( )
A. 是假命题 B. 的否定是真命题
C. 是真命题 D. 的否定是真命题
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称量词命题和存在量词命题的定义判断命题 和命题 的真假,进而判断选项即可.
【详解】命题 ,
当 时, ,则 是真命题;
命题 ,
当 时, ,则 是假命题.
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学科网(北京)股份有限公司综上所述, 是真命题, 的否定是假命题, 是假命题, 的否定是真命题.
故选:D.
4 若函数 则( )
.
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】结合一次函数的单调性求解即可.
【详解】当 时, ,则 ;
当 时, ,则 ,
所以函数的值域为 .
故选:A.
5. 已知函数 ,则 的值域为单元素集合的充要条件是( )
.
A B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】化简 ,进而求解判断即可.
【详解】由题意, ,则 ,
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学科网(北京)股份有限公司的
要使 值域为单元素集合,
则 ,即 ,故B正确,AC错误;
对于D,由 ,等价于 ,即 ,
此时由 可得 ,
但由 得不到 ,故D错误.
故选:B.
6. 学校举办秋季运动会,某班级报名参加跑步比赛的有15人,参加球类比赛的有14人,参加跳绳比赛的
有8人,其中只报名参加一项比赛的有20人,则兼报三项比赛的人数最多为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】设恰好报名参加两项比赛的有 人,兼报三项比赛的有 人,由题意可得
,进而得到 ,再分析求解即可.
【详解】设恰好报名参加两项比赛的有 人,兼报三项比赛的有 人,
则 ,所以 ,
要让 最大,则 需要最小,
若 ,则 ,不满足题意;
若 ,则 ,满足题意,
所以兼报三项比赛的最多有5人.
故选:C.
7. 已知函数 ,若 ,则 的最大值为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B. C. 1 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据全称量词命题的定义结合函数恒成立问题求解即可.
【详解】因为 ,
所以 ,
所以 的最大值为 .
故选:D.
8. 设 表示不超过 的最大整数,如 ,若 为正实数,则
的最小值为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】解题的关键在于理解 的定义,然后利用基本不等式求出 的最小值,再结
合 的定义求出 的最小值.
【详解】因为 为正实数,所以
,
当且仅当 时等号成立,
从而 中至少有一个不小于2,不妨设 ,则 ,所以
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学科网(北京)股份有限公司.假设 的最小值为2, ,
,所以 ,
所以 ,与 矛盾,假设不成立,A错误;假设
的最小值为3,则 , 或 ,
,
同理,可得 ,显然不成立,B错误;假设 的最
小值为4,同理,易得 ,
若取 ,则 ,即
,假设成立,C正确,D错误.
故选: .
二、多选题: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. 下列选项中, 是 的必要不充分条件的是( )
A.
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学科网(北京)股份有限公司B.
C. :关于 的方程 有解, 或
D.
【答案】AB
【解析】
【分析】根据充分、必要条件的定义判断各选项即可.
【详解】对于A选项, ,即 ,
,即 ,
所以 是 的必要不充分条件,故A正确;
对于B选项,若取 ,则满足 ,不满足 ,则 不是 的充分条件,
显然 ,即 是 的必要不充分条件,故B正确;
对于C选项, :关于 的方程 有解,即 ,
而 或 ,
所以 是 的充要条件,故C错误;
对于D选项, 仅是方程 的一组解,
所以 是 的充分不必要条件,故D错误.
故选:AB.
10. 已知正实数 满足 ,则( )
A. B.
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学科网(北京)股份有限公司C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据基本不等式求解判断各选项即可.
【详解】因为 为正实数,所以 ,当且仅当 时等号成立,
则 ,所以 ,当且仅当 时等号成立,故A正确,B错误;
由 ,则 ,所以 ,
当且仅当 时等号成立,故C错误,D正确.
故选:AD.
11. 设集合 ,若 ,使得 ( 两两不等),则
称 为 集,下列结论错误的是( )
A. 若集合 是 集,集合 是非空数集,则 是 集
B. 若 是 集,则
C. 若集合 是 集,集合 ,则 为 集
D. 且 ,使得 是 集
【答案】AB
【解析】
【分析】 选项,结合题设定义举例判断即可;B选项,根据题设定义可得 ,或 ,或
,进而求解判断即可;C 选项,由 是 集可得存在 ( 两两不等),使得
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学科网(北京)股份有限公司,根据 中的元素个数不小于 2,可得 且 ,使得 ,进而得到
,即可判断;D选项,先假设 是 集,再推出矛盾即
可判断.
【详解】 选项,若取 ,则 ,显然不符合 集的定义,A错误;
B选项,由 集的定义及已知得, ,或 ,或 ,
解得 或 (舍去 ),B错误;
C选项,由 是 集,所以存在 ( 两两不等),使得 ,
因为 中的元素个数不小于2,所以 且 ,使得 ,
且 两两不等,由 ,得 ,所以 为 集,C正确;
D选项,设 ,
取 ,
满足 ( 两两不等),存在 ,
是 集,,D正确.
故选:AB.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知非空集合 ,若 ,则 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】由 得 ,进而根据包含关系求解即可.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】因为 ,所以 ,又集合 为非空集合,
则 ,解得 ,
则 的取值范围是 .
故答案为: .
13. 不等式 的解集为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据分式不等式的解法求解即可.
【详解】当 ,即 时,不等式 成立;
当 时,由 .
综上所述,不等式 的解集为 .
故答案为: .
14. 如果 为正整数且不是一个完全平方数,那么 可以表示为 的形式.
若 ,则 的值分别为__________.
【答案】4,3,8
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】根据给定条件,推理可得 ,再由表示式的结构形式列出方程,借助恒等式求出 即可.
【详解】由 ,则 ,
而 ,所以 ,
所以 ,则 ,
所以 ,则 ,
因为 ,所以 ,解得 .
故答案为:4,3,8.
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. 已知集合 .
(1)求 ;
.
(2)求
【答案】(1) 或
(2) 或 .
【解析】
【分析】(1)首先解不等式得到 ,再求其补集即可.
(2)首先解不等式得到 或 ,再求 即可.
根据集合 ,
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学科网(北京)股份有限公司【小问1详解】
因为 ,
所以
【小问2详解】
因为 或 ,
所以 或 ,
所以 .
16. 设 为正实数,且 .
(1)求 的最小值;
(2)若 ,求 的取值范围.
【答案】(1)9 (2)
【解析】
【分析】(1)根据基本不等式“1”的代换,计算即可得答案.
(2)基本不等式得, ,根据条件得 ,整理计算,即可得答案.
【小问1详解】
由 ,得 ,
所以
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学科网(北京)股份有限公司当且仅当 ,即 时,等号成立,
所以 的最小值为9.
【小问2详解】
由基本不等式得, ,当且仅当 时等号成立,
因为 ,
所以 ,当且仅当 ,即 时,等号成立,
解得 ,
又 为正实数,所以 ,
即 的取值范围是 .
17. 设函数 .
(1)当 时,若 ,求实数 的取值范围;
(2)当 时,若 ,求实数 的取值范围;
(3)若关于 的不等式 的解集为 ,求实数 的值.
【答案】(1)
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学科网(北京)股份有限公司(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)当 时,将条件转化为关于 的不等式 有解,则判别式
,即可得答案.
( 2 ) 当 时 , 将 条 件 转 化 为 关 于 的 不 等 式 恒 成 立 , 则 判 别 式
,即可得答案.
(3)将条件转化为 为方程 的两个根,根据韦达定理即可得答案.
【小问1详解】
当 时, ,
因为 ,
所以关于 的不等式 有解,
所以 ,解得 ,
即实数 的取值范围是 .
【小问2详解】
当 时, ,
因为 ,
所以关于 的不等式 恒成立,
所以 ,解得 ,
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学科网(北京)股份有限公司即实数 的取值范围是 .
【小问3详解】
,
因为不等式 的解集为 ,
所以 为方程 的两个根,
所以 ,解得 .
18. 如图,在 坐标平面内,老张用竹篱笆 与 轴围成了一块空地作休闲之用,竹篱笆 可看作抛物
线的一部分,已知 的顶点为 ,且 与 轴的交点分别为 ( 为坐标原点).另外,老张
拟在 的左侧铺设一条直路 作交通之用, 的解析式为 ,且 与 只有一个公共点 .
(1)求 的解析式 ;
(2)设 与 轴,直线 分别交于点 ,直线 与 轴交于点 ,老张打算将 ,直线
轴和 轴围成的阴影部分作种菜之用,试问当 为何值时,菜园的面积取得最小值?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设抛物线方程的顶点式方程,结合点的坐标代入,即可求得答案;
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学科网(北京)股份有限公司(2)由题意知菜园的面积取得最小值等价于梯形 的面积取得最小值,从而结合直线以及抛物线方
程求出相关点的坐标,求出梯形 的面积的表达式,利用基本不等式判断其最小值情况,即可求得
答案.
【小问1详解】
因为 的顶点为 ,设其方程为 ,
因为 通过原点 ,所以 ,所以 ,
所以 .
【小问2详解】
由题意可知, 与x轴围成的区域的面积为定值,
故菜园的面积取得最小值等价于梯形 的面积取得最小值.
由 消去 得, ,
因为 在 的左侧,且与 只有一个公共点 ,则方程 有两个相同的实数根,
所以 ,所以 ,
且 ,即 ,则 的解析式为 ,
令 ,得 ;令 ,得 ,
所以 .
所以梯形 的面积
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学科网(北京)股份有限公司当且仅当 即 时,等号成立,
所以当 时,菜园的面积取得最小值.
19. (1)已知 ,求证: ;
(2)设函数 的定义域均为 ,若 ,则称
是 上的“和有界函数对”.
(i)若 是 上的“和有界函数对”,证明: ;
(ii)当 ,且 时,若 是 上的“和有界函数对”,
是 上的“和有界函数对”,请判断 是否是 上的“和有界函数对”,若是,请给出
证明;若不是,请给出反例.
【答案】(1)证明见解析;(2)(i)证明见解析;(ii)是,证明见解析
【解析】
【分析】(1)结合绝对值的几何意义去绝对值,再利用不等式的性质证明即可;
(2)(i)根据题干所给定义证明即可;
(ii)根据题干所给定义,结合(1)的结论证明即可.
【详解】(1)证明:因为 ,所以 ,
所以 ,所以 .
(2)(i)证明:因为 是 上的“和有界函数对”,
所以 ,
令 ,则 ,
由 的任意性,得 .
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学科网(北京)股份有限公司(ii)解: 是 上的“和有界函数对”,证明如下:
因为 是 上的“和有界函数对”, 是 上的“和有界函数对”,
所以 .
①若任取 ,由 ,易知存在 ,不妨令 ,
所以 (*),
由(1)的结论得, 式
,
由(i)得, ,又 ,
所以 ,
即 ,
同理可得,当 时, ,
令 ,即 ,
所以 .
②若任取 ,则 ;
若任取 ,则 .
综上, ,即 是 上的“和有界函数
对”.
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