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高中数学 第一章 预备知识章末综合测评(含解析)北师大版必修第一册
2024年2月22日发(作者:纳喇静恬)
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章末综合测评(一) 预备知识
(满分:150分 时间:120分钟)
一、单项选择题: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.命题“∀x∈R,使得x2≥0”的否定形式是( )
A.∀x∈R,x2<0
C.∃x∈R,x2≥0
B.∀x∈R,x2≤0
D.∃x∈R,x2<0
D[命题“∀x∈R,x2≥0”的否定形式是∃x∈R,x2<0,故选D.]
2.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x≥2},则图中阴影部分所表示的集合为( )
A.{1}
C.{3,4,5}
B.{1,2}
D.{2,3,4,5}
A[图中阴影部分所表示的集合为A∩(∁UB),故选A.]
x-23.已知集合A=x≤0,B={0,1,2,3},则A∩B=( )
xA.{1,2}
C.{1}
x-2A[∵A=x≤0={x|0<x≤2},
xB.{0,1,2}
D.{1,2,3}
∴A∩B={1,2}.]
4.设x∈R,则“x3>8”是“|x|>2” 的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
A[解不等式x3>8,得x>2,解不等式|x|>2,得x>2或x<-2,
所以“x3>8”是“|x|>2” 的充分而不必要条件.故选A.]
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5.设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=( )
A.{1,-3}
C.{1,3}
C[∵A∩B={1},∴1∈B.
∴1-4+m=0,即m=3.
∴B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.
故选C.]
6.满足条件M∪{1,2}={1,2,3}的集合M的个数是( )
A.4
C.2
B.3
D.1
B.{1,0}
D.{1,5}
A[∵M∪{1,2}={1,2,3},∴3∈M,且可能含有元素1,2,
∴集合M的个数为集合{1,2},子集的个数4.故选A.]
7.已知实数a,b,c满足b+c=3a2-4a+6,c-b=a2-4a+4,则a,b,c的大小关系是( )
A.c≥b>a
C.c>b>a
A[∵c-b=a2-4a+4=(a-2)2≥0,∴c≥b;
又b+c=3a2-4a+6,
∴2b=2a2+2,
∴b=a2+1,
13a-+>0, ∴b-a=a2-a+1=24∴b>a,
∴c≥b>a.]
a+3bm8.已知a>0,b>0,若不等式≤恒成立,则m的最大值为 ( )
ab3a+bA.4 B.16
B.a>c≥b
D.a>c>b
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C.9 D.3
a+3b(a+3b)(3a+b)mB[≤,即m≤;
abab3a+b(a+3b)(3a+b)3a3b又=++10≥2abba号,
∴m≤16,故选B.]
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分.
9.不等式mx2-ax-1>0(m>0)的解集不可能是( )
1x<-1或x> A.x43a3b·=6+10=16,当且仅当a=b时,取等baB.R
D.∅
13-0,所以函数y=mx2-ax-1的图象与x轴有两个交点,又m>0,所以原不等式的解集不可能是B、C、D.]
10.对于任意实数a,b,c,d,下列四个命题中其中假命题的是( )
A.若a>b,c≠0,则ac>bc
B.若a>b,则ac2>bc2
C.若ac2>bc2,则a>b
D.若a>b>0,c>d,则ac>bd
ABD[若a>b,c<0时,acd>0时,ac>bd,D错,故选ABD.]
11.已知集合A={x|x>2},B={x|x<2m},且A⊆∁RB,那么m的值可以是( )
A.0 B.1 C.2D.3
AB[根据补集的概念,∁RB={x|x≥2m}.
又∵A⊆∁RB,∴2m≤2.
解得m≤1,故m的值可以是0,1.]
12.设集合A={x|x2-(a+2)x+2a=0},B={x|x2-5x+4=0},集合A∪B中所有元素之- 3 - / 7
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和为7,则实数a的值为( )
A.0B.1 C.2D.4
ABCD[x2-(a+2)x+2a=(x-2)(x-a)=0,解得x=2或x=a,则A={2,a}.x2-5x+4=(x-1)(x-4)=0,解得x=1或x=4,则B={1,4}.当a=0时,A={0,2},B={1,4},A∪B={0,1,2,4},其元素之和为0+1+2+4=7;当a=1时,A={1,2},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=2时,A={2},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=4时,A={2,4},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7.则实数a的取值集合为{0,1,2,4}.]
三、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上.
1x->0的解集是________. 13.若0<a<1,则不等式(a-x)a11xa<x<[原不等式可化为(x-a)(x-)<0,
aa11由0<a<1,得a<,∴a<x<.]
aa14.已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值X围________.
(-∞,1][
用数轴表示集合A,B,若A∪B=R,则a≤1,即实数a的取值X围是(-∞,1].]
15.“∃x∈[0,3],x2-a>0”是假命题,则实数a的取值X围是________.
[9,+∞)[由题意得“∀x∈[0,3],x2-a≤0”是真命题,即a≥x2,所以a≥(x2)max=9. ]
16.某商家一月份至五月份累计销售额达3 860万元,六月份的销售额为500万元,七月份的销售额比六月份增加x%,八月份的销售额比七月份增加x%,九、十月份的销售总额与七、八月份的销售总额相等,若一月份至十月份的销售总额至少为7 000万元,则x的最小值为________.
20[由题意得七月份的销售额为500(1+x%),八月份的销售额为500(1+x%)2,所以一月份至十月份的销售总额为3 860+500+2[500(1+x%)+500(1+x%)2]≥7 000,解得1+x%≤-116(舍去)或1+x%≥,即x%≥20%,所以x的最小值为20.]
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四、解答题:本题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)若集合A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0}.
(1)若m=3,全集U=A∪B,试求A∩(∁UB).
(2)若A∩B=A,某某数m的取值X围.
[解](1)当m=3时,由x-m<0,得x<3,
∴B={x|x<3},
∴U=A∪B={x|x<4},
则∁UB={x|3≤x<4},
∴A∩(∁UB)={x|3≤x<4}.
(2)∵A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0}={x|x<m},
由A∩B=A得A⊆B,
∴m≥4,即实数m的取值X围是[4,+∞).
18.(本小题满分12分)解下列不等式:
(1)3+2x-x2≥0;(2)x2-(1+a)x+a<0.
[解](1)原不等式化为x2-2x-3≤0,即(x-3)(x+1)≤0,
故所求不等式的解集为{x|-1≤x≤3}.
(2)原不等式可化为(x-a)(x-1)<0,
当a>1时,原不等式的解集为(1,a);
当a=1时,原不等式的解集为∅;
当a<1时,原不等式的解集为(a,1).
19.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},当A∪B=B时,某某数a的取值组成的集合P.
[解] 由A∪B=B知A⊆B.
又A={-4,0},故此时必有B={-4,0},即-4,0为方程x2+2(a+1)x+a2-1=0的两根,
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-4+0=-2(a+1),于是
2(-4)×0=a-1,得a=1.即P={1}.
20.(本小题满分12分)已知a>b>0,求证:a+b+3>ab+2a+b.
[证明]a+b+3-ab-2a-b
1=(2a+2b-2ab-4a-2b)+3
21=(a-4a+b-2b+a+b-2ab)+3
21=(a-4a+4+b-2b+1+a+b-2ab-5)+3
21=[(a-2)2+(b-1)2+(a-b)2-5]+3
21111=(a-2)2+(b-1)2+(a-b)2+,
2222∵(a-2)2≥0,(b-1)2≥0,(a-b)2>0,
∴a+b+3-ab-2a-b>0,
∴a+b+3>ab+2a+b.
21.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2-2x-3≤0},B={x|x2-2mx+m2-4≤0,x∈R,m∈R}.
(1)若A∩B=[0,3],某某数m的值;
(2)若A⊆∁UB,某某数m的取值X围.
[解] 由已知得A={x|-1≤x≤3},B={x|m-2≤x≤m+2}.
(1)∵A∩B=[0,3],
m-2=0,∴
m+2≥3,∴m=2.
(2)∁UB={x|x<m-2或x>m+2},
∵A⊆∁UB,
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∴m-2>3或m+2<-1,
即m>5或m<-3.
22.(本小题满分12分)已知不等式mx2-2x-m+1<0,是否存在实数m对所有的实数x使不等式恒成立?若存在,求出m的取值X围;若不存在,请说明理由.
[解] 要使不等式mx2-2x-m+1<0恒成立,即函数y=mx2-2x-m+1的图象全部在x轴下方.
1当m=0时,1-2x<0,则x>,不满足题意;
2当m≠0时,函数y=mx2-2x-m+1为二次函数,其图象需满足开口向下且与x轴没有公共点,
m<0,即,不等式组的解集为空集,即m不存在.
Δ=4-4m(1-m)<0综上可知,不存在这样的实数m使不等式恒成立.
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2024年2月22日发(作者:纳喇静恬)
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章末综合测评(一) 预备知识
(满分:150分 时间:120分钟)
一、单项选择题: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.命题“∀x∈R,使得x2≥0”的否定形式是( )
A.∀x∈R,x2<0
C.∃x∈R,x2≥0
B.∀x∈R,x2≤0
D.∃x∈R,x2<0
D[命题“∀x∈R,x2≥0”的否定形式是∃x∈R,x2<0,故选D.]
2.已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x≥2},则图中阴影部分所表示的集合为( )
A.{1}
C.{3,4,5}
B.{1,2}
D.{2,3,4,5}
A[图中阴影部分所表示的集合为A∩(∁UB),故选A.]
x-23.已知集合A=x≤0,B={0,1,2,3},则A∩B=( )
xA.{1,2}
C.{1}
x-2A[∵A=x≤0={x|0<x≤2},
xB.{0,1,2}
D.{1,2,3}
∴A∩B={1,2}.]
4.设x∈R,则“x3>8”是“|x|>2” 的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
A[解不等式x3>8,得x>2,解不等式|x|>2,得x>2或x<-2,
所以“x3>8”是“|x|>2” 的充分而不必要条件.故选A.]
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5.设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=( )
A.{1,-3}
C.{1,3}
C[∵A∩B={1},∴1∈B.
∴1-4+m=0,即m=3.
∴B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.
故选C.]
6.满足条件M∪{1,2}={1,2,3}的集合M的个数是( )
A.4
C.2
B.3
D.1
B.{1,0}
D.{1,5}
A[∵M∪{1,2}={1,2,3},∴3∈M,且可能含有元素1,2,
∴集合M的个数为集合{1,2},子集的个数4.故选A.]
7.已知实数a,b,c满足b+c=3a2-4a+6,c-b=a2-4a+4,则a,b,c的大小关系是( )
A.c≥b>a
C.c>b>a
A[∵c-b=a2-4a+4=(a-2)2≥0,∴c≥b;
又b+c=3a2-4a+6,
∴2b=2a2+2,
∴b=a2+1,
13a-+>0, ∴b-a=a2-a+1=24∴b>a,
∴c≥b>a.]
a+3bm8.已知a>0,b>0,若不等式≤恒成立,则m的最大值为 ( )
ab3a+bA.4 B.16
B.a>c≥b
D.a>c>b
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C.9 D.3
a+3b(a+3b)(3a+b)mB[≤,即m≤;
abab3a+b(a+3b)(3a+b)3a3b又=++10≥2abba号,
∴m≤16,故选B.]
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分.
9.不等式mx2-ax-1>0(m>0)的解集不可能是( )
1x<-1或x> A.x43a3b·=6+10=16,当且仅当a=b时,取等baB.R
D.∅
13-0,所以函数y=mx2-ax-1的图象与x轴有两个交点,又m>0,所以原不等式的解集不可能是B、C、D.]
10.对于任意实数a,b,c,d,下列四个命题中其中假命题的是( )
A.若a>b,c≠0,则ac>bc
B.若a>b,则ac2>bc2
C.若ac2>bc2,则a>b
D.若a>b>0,c>d,则ac>bd
ABD[若a>b,c<0时,acd>0时,ac>bd,D错,故选ABD.]
11.已知集合A={x|x>2},B={x|x<2m},且A⊆∁RB,那么m的值可以是( )
A.0 B.1 C.2D.3
AB[根据补集的概念,∁RB={x|x≥2m}.
又∵A⊆∁RB,∴2m≤2.
解得m≤1,故m的值可以是0,1.]
12.设集合A={x|x2-(a+2)x+2a=0},B={x|x2-5x+4=0},集合A∪B中所有元素之- 3 - / 7
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和为7,则实数a的值为( )
A.0B.1 C.2D.4
ABCD[x2-(a+2)x+2a=(x-2)(x-a)=0,解得x=2或x=a,则A={2,a}.x2-5x+4=(x-1)(x-4)=0,解得x=1或x=4,则B={1,4}.当a=0时,A={0,2},B={1,4},A∪B={0,1,2,4},其元素之和为0+1+2+4=7;当a=1时,A={1,2},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=2时,A={2},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7;当a=4时,A={2,4},B={1,4},A∪B={1,2,4},其元素之和为1+2+4=7.则实数a的取值集合为{0,1,2,4}.]
三、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上.
1x->0的解集是________. 13.若0<a<1,则不等式(a-x)a11xa<x<[原不等式可化为(x-a)(x-)<0,
aa11由0<a<1,得a<,∴a<x<.]
aa14.已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值X围________.
(-∞,1][
用数轴表示集合A,B,若A∪B=R,则a≤1,即实数a的取值X围是(-∞,1].]
15.“∃x∈[0,3],x2-a>0”是假命题,则实数a的取值X围是________.
[9,+∞)[由题意得“∀x∈[0,3],x2-a≤0”是真命题,即a≥x2,所以a≥(x2)max=9. ]
16.某商家一月份至五月份累计销售额达3 860万元,六月份的销售额为500万元,七月份的销售额比六月份增加x%,八月份的销售额比七月份增加x%,九、十月份的销售总额与七、八月份的销售总额相等,若一月份至十月份的销售总额至少为7 000万元,则x的最小值为________.
20[由题意得七月份的销售额为500(1+x%),八月份的销售额为500(1+x%)2,所以一月份至十月份的销售总额为3 860+500+2[500(1+x%)+500(1+x%)2]≥7 000,解得1+x%≤-116(舍去)或1+x%≥,即x%≥20%,所以x的最小值为20.]
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四、解答题:本题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)若集合A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0}.
(1)若m=3,全集U=A∪B,试求A∩(∁UB).
(2)若A∩B=A,某某数m的取值X围.
[解](1)当m=3时,由x-m<0,得x<3,
∴B={x|x<3},
∴U=A∪B={x|x<4},
则∁UB={x|3≤x<4},
∴A∩(∁UB)={x|3≤x<4}.
(2)∵A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0}={x|x<m},
由A∩B=A得A⊆B,
∴m≥4,即实数m的取值X围是[4,+∞).
18.(本小题满分12分)解下列不等式:
(1)3+2x-x2≥0;(2)x2-(1+a)x+a<0.
[解](1)原不等式化为x2-2x-3≤0,即(x-3)(x+1)≤0,
故所求不等式的解集为{x|-1≤x≤3}.
(2)原不等式可化为(x-a)(x-1)<0,
当a>1时,原不等式的解集为(1,a);
当a=1时,原不等式的解集为∅;
当a<1时,原不等式的解集为(a,1).
19.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},当A∪B=B时,某某数a的取值组成的集合P.
[解] 由A∪B=B知A⊆B.
又A={-4,0},故此时必有B={-4,0},即-4,0为方程x2+2(a+1)x+a2-1=0的两根,
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-4+0=-2(a+1),于是
2(-4)×0=a-1,得a=1.即P={1}.
20.(本小题满分12分)已知a>b>0,求证:a+b+3>ab+2a+b.
[证明]a+b+3-ab-2a-b
1=(2a+2b-2ab-4a-2b)+3
21=(a-4a+b-2b+a+b-2ab)+3
21=(a-4a+4+b-2b+1+a+b-2ab-5)+3
21=[(a-2)2+(b-1)2+(a-b)2-5]+3
21111=(a-2)2+(b-1)2+(a-b)2+,
2222∵(a-2)2≥0,(b-1)2≥0,(a-b)2>0,
∴a+b+3-ab-2a-b>0,
∴a+b+3>ab+2a+b.
21.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2-2x-3≤0},B={x|x2-2mx+m2-4≤0,x∈R,m∈R}.
(1)若A∩B=[0,3],某某数m的值;
(2)若A⊆∁UB,某某数m的取值X围.
[解] 由已知得A={x|-1≤x≤3},B={x|m-2≤x≤m+2}.
(1)∵A∩B=[0,3],
m-2=0,∴
m+2≥3,∴m=2.
(2)∁UB={x|x<m-2或x>m+2},
∵A⊆∁UB,
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∴m-2>3或m+2<-1,
即m>5或m<-3.
22.(本小题满分12分)已知不等式mx2-2x-m+1<0,是否存在实数m对所有的实数x使不等式恒成立?若存在,求出m的取值X围;若不存在,请说明理由.
[解] 要使不等式mx2-2x-m+1<0恒成立,即函数y=mx2-2x-m+1的图象全部在x轴下方.
1当m=0时,1-2x<0,则x>,不满足题意;
2当m≠0时,函数y=mx2-2x-m+1为二次函数,其图象需满足开口向下且与x轴没有公共点,
m<0,即,不等式组的解集为空集,即m不存在.
Δ=4-4m(1-m)<0综上可知,不存在这样的实数m使不等式恒成立.
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