1、 第一章第一章预备知识预备知识 一、单项选择题一、单项选择题( (本大题共本大题共 8 8 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 4040 分分) ) 1(2021全国新高考卷)设集合Ax|2x4,B2,3,4,5,则AB( ) A2 B2,3 C3,4 D2,3,4 2命题“x0,x22x10”的否定是( ) Ax00,x202x010 Bx0,x22x10 Cx00,x202x010 Dx0,x22x10 3设aR R,则a3 是|a|3 的( ) A既不充分也不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D充分不必要条件 4下列命题正确的是( ) A若ab,则1a1b B若ab0,
2、cd,则acbd C若ab,则ac2bc2 D若ac2bc2,则ab 5已知 2x3y3,若x,y均为正数,则3x2y的最小值是( ) A53 B83 C8 D24 6集合yN N|yx26,xN N的真子集的个数是( ) A9 B8 C7 D6 7若不等式 4x2ax40 的解集为 R R,则实数a的取值范围是( ) Aa|16a0 Ba|16a0 Ca|a0 Da|8a8 8中国宋代的数学家秦九韶曾提出“三斜求积术”,即假设在平面内有一个三角形,边长分别为a,b,c,三角形的面积S可由公式Sppapbpc求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦秦九韶公式,现有一个三角形的边长满
3、足ab12,c8,则此三角形面积的最大值为( ) A4 5 B4 15 C8 5 D8 15 二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分) 9下列命题中,是全称量词命题的有( ) A至少有一个x使x22x10 成立 B对任意的x都有x22x10 成立 C对任意的x都有x22x10 不成立 D存在x使x22x10 成立 10下列命题中真命题的是( ) A“ab0”是“a2b2”的充分条件 B“ab”是“3a3b”的充要条件 C“ab”是“|a|b|”的充分条件 D
4、“ab”是“ac2bc2”的必要条件 11已知不等式ax2bxc0 的解集为x|12x2 ,则下列结论正确的是( ) Aa0 Bb0 Cc0 Dabc0 12设a、b是正实数,下列不等式中正确的是( ) Aab2abab Ba|ab|b Ca2b24ab3b2 Dab2ab2 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若x1,则y3x1x1的最小值是_ 14不等式ax25xc0 的解集为x|13x12,则a_,c_ 15已知集合A1,2,3,Bx|3xa0,若AB,则a的值为_ 16在下列所示电路图中,下列说法正确的是_(填序号) (1)如图所示,
5、开关A闭合是灯泡B亮的充分不必要条件; (2)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的必要不充分条件; (3)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的充要条件; (4)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的必要不充分条件 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(本小题满分 10 分)已知全集U0,1,2,3,4,5,6,集合AxN N|1x4,BxR R|x23x20 (1)用列举法表示集合A与B; (2)求AB及U(AB) 18(本小题满分 12 分)设集合Ax|1x2,集合Bx|2mx1 (1)若“xA”是“xB”的必要条件,求实数m的取值范围; (2)若命题
6、“B(R RA)中只有一个整数”是真命题,求实数m的取值范围 19(本小题满分 12 分)已知不等式ax23x64 的解集为x|x1 或xb (1)求a,b; (2)解不等式ax2(acb)xbc0 20(本小题满分 12 分)已知关于x的不等式(kxk24)(x4)0,其中kR R (1)当k变化时,试求不等式的解集A; (2)对于不等式的解集A,若满足AZ ZB(其中 Z Z 为整数集),试探究集合B能否为有限集 若能, 求出使得集合B中元素个数最少的k的所有取值, 并用列举法表示集合B; 若不能,请说明理由 21(本小题满分 12 分)已知某公司生产某款手机的年固定成本为 400 万元,
7、每生产 1 万部还需另投入 160 万元设公司一年内共生产该款手机x(x40)万部并且全部销售完,每万部的收入为R(x)万元,且R(x)74 000 x400 000 x2 (1)写出年利润W(万元)关于年产量x(万部)的函数关系式; (2)当年产量为多少万部时,公司在该款手机的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润 22(本小题满分 12 分)已知函数yx2mxn(m,nR R) (1)若mn0,解关于x的不等式yx(结果用含m式子表示); (2)若存在实数m,使得当xx|1x2时,不等式xy4x恒成立,求负数n的最小值 第一章综合测试第一章综合测试 一、单项选择题一、单项选择题( (本大题
8、共本大题共 8 8 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 4040 分分) ) 1 (2021全国新高考卷)设集合Ax|2x4,B2,3,4,5, 则AB( ) A2 B2,3 C3,4 D2,3,4 解析 由题设有AB2,3,故选 B 2命题“x0,x22x10”的否定是( A ) Ax00,x202x010 Bx0,x22x10 Cx00,x202x010 Dx0,x22x10 解析 含有量词的命题的否定,一改量词将“”改为“”,二否结论将“”改为“”,条件不变,故选 A 3设aR R,则a3 是|a|3 的( D ) A既不充分也不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D充分
9、不必要条件 解析 由“a3”能推出“|a|3”,充分性成立;反之由|a|3 无法推出a3,必要性不成立故选 D 4下列命题正确的是( D ) A若ab,则1a1b B若ab0,cd,则acbd C若ab,则ac2bc2 D若ac2bc2,则ab 解析 由题意,对于选项 A 中,当a0b时,此时1a1b,所以 A 是错误的;对于选项B 中,当 0cd时,此时不等式不一定成立,所以 B 是错误的;对于选项 C 中,当c0 时,不等式不成立,所以 C 是错误的 根据不等式的性质,可得若ac2bc2时,则ab是成立的,所以 D 是正确的 5已知 2x3y3,若x,y均为正数,则3x2y的最小值是( C
10、 ) A53 B83 C8 D24 解析 因为 2x3y3,x,y均为正数, 则3x2y133x2y(2x3y) 13129yx4xy1229yx4xy38, 当且仅当9yx4xy且 2x3y3, 即x34,y12时取等号,所以3x2y的最小值是 8 6集合yN N|yx26,xN N的真子集的个数是( C ) A9 B8 C7 D6 解析 x0 时,y6;x1 时,y5;x2 时,y2;x3 时,y3 所以yN N|yx26,xN N2,5,6共 3 个元素,其真子集的个数为 2317 个,故选 C 7若不等式 4x2ax40 的解集为 R R,则实数a的取值范围是( D ) Aa|16a0
11、 Ba|16a0 Ca|a0 Da|8a8 解析 不等式 4x2ax40 的解集为 R R, 所以a24440,解得8a8, 所以实数a的取值范围是a|8a8 8中国宋代的数学家秦九韶曾提出“三斜求积术”,即假设在平面内有一个三角形,边长分别为a,b,c,三角形的面积S可由公式Sppapbpc求得,其中p为三角形周长的一半,这个公式也被称为海伦秦九韶公式,现有一个三角形的边长满足ab12,c8,则此三角形面积的最大值为( C ) A4 5 B4 15 C8 5 D8 15 解析 由题意,p10, Sabc ab 2010a10b2 8 5,当且仅当ab6 时取等号,所以此三角形面积的最大值为
12、8 5 二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分) 9下列命题中,是全称量词命题的有( BC ) A至少有一个x使x22x10 成立 B对任意的x都有x22x10 成立 C对任意的x都有x22x10 不成立 D存在x使x22x10 成立 解析 A 和 D 中用的是存在量词“至少有一个”“存在”,属存在量词命题,B 和 C 用的是全称量词“任意的”,属全称量词命题,所以 B、C 是全称量词命题故选 BC 10下列命题中真命题的是( AB ) A“ab0”是“a2
13、b2”的充分条件 B“ab”是“3a3b”的充要条件 C“ab”是“|a|b|”的充分条件 D“ab”是“ac2bc2”的必要条件 解析 当ab0 时a2b2,A 正确;B 正确;对于 C,当a1,b2 时,满足ab,但|a|b|,故 C 不正确;对于 D,“ab”与“ac2bc2”没有关系,不能相互推出,因此不正确故选 AB 11已知不等式ax2bxc0 的解集为x|12x2 ,则下列结论正确的是( BCD ) Aa0 Bb0 Cc0 Dabc0 解析 因为不等式ax2bxc0 的解集为x|12x2 ,故相应的二次函数yax2bxc的图象开口向下,所以a0,故 A 错误;易知 2 和12是方
14、程ax2bxc0 的两个根,则有ca10,ba320,又a0,故b0,c0,故 BC 正确;由二次函数的图象可知当x1 时yabc0,故 D 正确,故选 BCD 12设a、b是正实数,下列不等式中正确的是( BD ) Aab2abab Ba|ab|b Ca2b24ab3b2 Dab2ab2 解析 对于 A,ab2abab12ababab2ab,当ab0 时,不等式不成立,故A 中不等式错误;对于 B,ab|ab|a|ab|b,故 B 中不等式正确;对于 C,a2b24ab3b2a24b24ab0(a2b)20, 当a2b时, 不等式不成立, 故 C 中不等式错误;对于 D,ab2ab2 22,
15、故 D 中不等式正确 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若x1,则y3x1x1的最小值是_32 3_ 解 析 x 1 , x 1 0 , 因 此y 3x1x1 3(x 1) 1x132x1x1332 3, 当且仅当3(x1)1x1, 即x331时取等号, 因此y3x1x1的最小值是 32 3 14不等式ax25xc0 的解集为x|13x12,则a_6_,c_1_ 解析 由题意知a0,且不等式对应方程的两个根分别为13,12,根据根与系数的关系 得 5a1312,ca1312,解得 a6,c1. 15 已知集合A1,2,3,Bx|3xa0,
16、若AB, 则a的值为_3 或 6 或 9_ 解析 由题意可知Bx|xa3 若AB, 则a31 或a32 或a33, 得a3 或 6 或 9 16在下列所示电路图中,下列说法正确的是_(1)(2)(3)_(填序号) (1)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的充分不必要条件; (2)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的必要不充分条件; (3)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的充要条件; (4)如图所示,开关A闭合是灯泡B亮的必要不充分条件 解析 (1)A闭合,B亮;而B亮时,A不一定闭合,故A是B的充分不必要条件,因此正确;(2)A闭合,B不一定亮;而B亮,A必须闭合,故A是B的必要不充分条件,因此正确;(
17、3)A闭合,B亮;而B亮,A必闭合,所以A是B的充要条件,因此正确;(4)A闭合,B不一定亮;而B亮,A不一定闭合,所以A是B的既不充分也不必要条件,因此错误 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(本小题满分 10 分)已知全集U0,1,2,3,4,5,6,集合AxN N|1x4,BxR R|x23x20 (1)用列举法表示集合A与B; (2)求AB及U(AB) 解析 (1)由题知,A2,3,4,BxR R|(x1)(x2)01,2 (2)由题知,AB2,AB1,2,3,4,所以U(AB)0,5,6 18(本小题满分 12 分)设集合Ax|
18、1x2,集合Bx|2mx1 (1)若“xA”是“xB”的必要条件,求实数m的取值范围; (2)若命题“B(R RA)中只有一个整数”是真命题,求实数m的取值范围 解析 (1)若“xA”是“xB”的必要条件,则BA由题知,Ax|1x2 当m12时,Bx|2mx1,此时12m1,解得12m12; 当m12时,B,BA成立 综上,实数m的取值范围是12, (2)Ax|1x2,R RAx|x1 或x2 当m12时,Bx|2mx1, 若(R RA)B中只有一个整数,则32m2, 得32m1; 当m12时,B,(R RA)B,不符合题意 综上,实数m的取值范围是32,1 19(本小题满分 12 分)已知不
19、等式ax23x64 的解集为x|x1 或xb (1)求a,b; (2)解不等式ax2(acb)xbc0 解析 (1)因为不等式ax23x64 的解集为x|x1 或xb,所以x11 与x2b是方程ax23x20 的两个实数根,且b1由根与系数的关系得 1b3a,1b2a,解得 a1,b2. (2)结合(1)可知,原不等式可化为x2(2c)x2c0,即(x2)(xc)0所以 当c2 时,不等式的解集为x|2xc; 当c2 时,不等式的解集为x|cx2; 当c2 时,不等式的解集为 20(本小题满分 12 分)已知关于x的不等式(kxk24)(x4)0,其中kR R (1)当k变化时,试求不等式的解
20、集A; (2)对于不等式的解集A,若满足AZ ZB(其中 Z Z 为整数集),试探究集合B能否为有限集 若能, 求出使得集合B中元素个数最少的k的所有取值, 并用列举法表示集合B; 若不能,请说明理由 解析 (1)当k0 时,A(,4);当k0 时,A(,4)k4k, ;当k0 时,Ak4k,4 (2)由(1)知,当k0 时,集合B中的元素的个数无限; 当k0 时,集合B中的元素的个数有限,此时集合B为有限集 因为k4kk4k4, 当且仅当k2 时, 等号成立, 所以当k2 时,集合B中的元素个数最少,此时A(4,4),故集合B3,2,1,0,1,2,3 21(本小题满分 12 分)已知某公司
21、生产某款手机的年固定成本为 400 万元,每生产 1 万部还需另投入 160 万元设公司一年内共生产该款手机x(x40)万部并且全部销售完,每万部的收入为R(x)万元,且R(x)74 000 x400 000 x2 (1)写出年利润W(万元)关于年产量x(万部)的函数关系式; (2)当年产量为多少万部时,公司在该款手机的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润 解析 (1)由题意, 可得年利润W关于年产量x的函数关系式为WxR(x)(160 x400) x74 000 x400 000 x2(160 x400) 74 000400 000 x160 x400 73 600400 000 x160
22、 x(x40) (2)由(1)可得W73 600400 000 x160 x 73 6002400 000 x160 x 73 60016 00057 600, 当且仅当400 000 x160 x,即x50 时取等号,所以当年产量为 50 万部时,公司在该款手机的生产中获得的利润最大,最大值 57 600 万元 22(本小题满分 12 分)已知函数yx2mxn(m,nR R) (1)若mn0,解关于x的不等式yx(结果用含m式子表示); (2)若存在实数m,使得当xx|1x2时,不等式xy4x恒成立,求负数n的最小值 解析 (1)由题得:xx2mxm,即(xm)(x1)0; m1 时可得xR R; m1 时,m1,可得不等式的解集为x|x1 或xm; m1 时,m1, 可得不等式的解集为x|xm或x1 (2)xx|1x2时,xx2mxn4x恒成立, 即为 1xnxm4 对xx|1x2恒成立, 即存在实数m,使得xnx1mxnx4 对xx|1x2恒成立, 所以xnx1maxmxnx4min, 即xnx1maxxnx4min 由yxnx(n0)在1,2上递减, 所以n2n2,即n4,所以负数n的最小值为4