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2021_2022学年新教材高中数学单元形成性评价一第一二章集合与常用逻辑用语一元二次函数方程和不等

2022-09-22 来源:步旅网
考试

单元形成性评价(一)(第一、二章)

(120分钟 150分)

一、单选题(每小题5分,共40分)

1.设全集为R,集合A={1,2,3},B={x|y=A.{1,2} B.{1} C.{1,3} D.{1,2,3} 【解析】B={x|x≥2},

所以RB={x|x<2},且A={1,2,3}, 所以A∩(RB)={1}. 2.若集合A={x∈N|x≤A.{a}⊆A B.a⊆A C.{a}∈A D.a∉A 【解析】A={x∈N|x≤

2 020},

2,

2 020},a=2

2,则下列结论正确的是()

x-2},则A∩(RB)=()

所以A中元素全是整数,因为a=2所以a∉A.

3.(2021·某某高一检测)设a=x2+y2-2x+2y+1,b=-4,则实数a,b的大小关系() A.a<b B.a>b

C.a=b D.与x,y取值有关

【解析】选B.a-b=x2+y2-2x+2y+5=(x-1)2+(y+1)2+3>0,所以a>b. 4.“x2-2x>0”是“x>2”的() A.充分不必要条件 B.必要不充分条件

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C.充要条件

D.既不充分又不必要条件

【解析】x2-2x>0,得到x>2或x<0,由x>2或x<0推不出x>2,但由x>2一定能推出

x>2或x<0,故“x2-2x>0”是“x>2”的必要不充分条件.

x

>0,则A∩B5.(2021·某某高一检测)已知集合A={x|(x-1)(x+2)<0},集合B=xx-1

=()

A.{x|-2【解析】A={x|(x-1)(x+2)<0}={x|-2x

>0={x|x<0或x>1}, 集合B=xx-1

所以A∩B={x|-2已知2a+1<0,则关于x的不等式x2-4ax-5a2>0的解集是() A.{x|x<5a或x>-a} B.{x|x>5a或x<-a} C.{x|-a【解析】x2-4ax-5a2=0的两根为-a,5a. 1

因为2a+1<0,所以a<-,

2所以-a>5a.

结合二次函数y=x2-4ax-5a2的图象,得原不等式的解集为{x|x<5a或x>-a}.

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考试

2t2-t+2

6.(2021·某某高一检测)已知t>0,则函数y=的最小值为()

t1

A.-2 B. C.3 D.2

2

2t2-t+22

【解析】t>0,则函数y==2t+-1≥22

2t·-1=3,当且仅当t=1时取等号.

ttt2t2-t+2

所以函数y=的最小值为3.

t【加固训练】

1

若0<x<,则函数y=x21

A.1 B.

211C. D. 48

1

【解析】选C.因为0<x<,所以1-4x2>0,

2所以x121-4x=×2x2

14x2+1-4x21

1-4x2≤×=,当且仅当2x=

224

1-4x2,即

2

x=时

4

1-4x2的最大值为()

等号成立.

7.(2021·某某高一检测)若不等式kx2-6kx+k+8≥0的解集为R,则实数k的取值X围是() A.0≤k≤1 B.01 D.k≤0或k≥1

【解析】kx2-6kx+k+8≥0的解集为R,分以下两种情况讨论: ①当k=0时,则有8≥0,合乎题意; ②当k≠0时,则有

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k>0,

2

Δ=36k-4k(k+8)=32k(k-1)≤0

解得08.(2021·某某高一检测)某公司从2018年起每人的年工资主要由三个项目组成并按下表规定实施:

项目 基础 2018年1万元,以后每年逐增10% 工资 住房 按工龄计算:400元×工龄 补贴 医疗费 每年1 600元固定不变 计算方法 若该公司某职工在2020年将得到的住房补贴与医疗费之和超过基础工资的25%,到2020年底这位职工的工龄至少是()

A.2年 B.3年 C.4年 D.5年 【解析】x年,

则400x+1 600>10 000·(1+10%)2×25%, 即400x+1 600>3 025, 即x>3.562 5,所以至少为4年.

二、多选题(每小题5分,共20分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

9.设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,4},B={0,1,3},则() A.A∩B={0,1}

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B.UB={4}

C.A∪B={0,1,3,4} D.集合A的真子集个数为8 【解析】U={0,1,2,3,4}, 集合A={0,1,4},B={0,1,3},

所以A∩B={0,1},故A正确,UB={2,4},故B错误,A∪B={0,1,3,4},故C正确,集合A的真子集个数为23-1=7,故D错误. 10.下列不等式不一定正确的是() 1x2+y2

A.|x+|≥2 B.≥2

xxyC.x2+y2

2|x+y|

>xyD.≥2

|xy|

1

【解析】x与同号,

x11x+所以=|x|+≥2,A正确;

|x|x

当x,y异号时,B不正确; 当x=y时,

x2+y2

2

=xy,C不正确;

当x=1,y=-1时,D不正确.

11.(2021·某某高一检测)有以下说法,其中正确的为() A.“x,y为无理数”是“xy为无理数”的充分条件 B.“x∈A∩B”是“x∈A”的必要条件 C.“x2-2x-3=0”是“x=3”的必要条件

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1

D.“x>1”是“<1”的充分不必要条件

x【解析】选CD.对于A,2是无理数,但2×2=2是有理数,故A不正确;对于B,x∈A∩B⇒x∈A,反之不成立,因此“x∈A∩B”是“x∈A”的充分不必要条件,故B不正确;对于C,x=3⇒x2-2x-3=0,反之不成立,因此“x2-2x-3=0”是“x=3”的必要条件,11

故C正确;对于D,<1⇒x>1或x<0,因此“x>1”是“<1”的充分不必要条件,故D

xx正确. 【加固训练】

(2021·某某高一检测)已知关于x的不等式ax2+bx+3>0,关于此不等式的解集有下列结论,其中正确的是()

A.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|x>3} B.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是R

C.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|-1<x<3}

ax2+bx+3>0的解集可以是∅

【解析】选BC.在A项中,依题意可得a=0,且3b+3=0,解得b=-1,此时不等式为-

x+3>0,解得x<3,故A项错误;在B项中,取a=1,b=2,可得x2+2x+3=(x+1)2

-1+3=-aa=-1+2>0,解集为R,故B项正确;在C项中,依题意可得a<0,且,解得,

3b=2

-1×3=a符合题意,故C项正确.在D项中,当x=0时,ax2+bx+3=3>0,可得其解集不为∅,故D项错误.

12.(2021·某某高一检测)已知a∈Z,关于x的一元二次不等式x2-6x+a≤0的解集中有且

b- 6 - / 14

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仅有3个整数,则a的取值可以是() A.4 B.5 C.6 D.7

【解析】y=x2-6x+a,其图象为开口向上,对称轴为x=3的抛物线,如图所示.

关于x的一元二次不等式x2-6x+a≤0的解集中有且仅有3个整数,a需满足

22-6×2+a≤0,解得5<a≤8,又a∈Z,所以a的取值是6,7,8. 21-6×1+a>0

三、填空题(每小题5分,共20分)

13.命题∃n∈N,n2>2n+5的否定为________.

【解析】存在量词命题的否定是全称量词命题,所以该命题的否定为∀n∈N,n2≤2n+5. 答案:∀n∈N,n2≤2n+5

14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=________. 【解析】由A∩B=A∪B知A=B,又根据集合元素的互异性,

a=2aa=bb=b所以有或b=2a, a≠ba≠b2

2

a=0解得或

b=1



1, b=2

1a=4

1

故a=0或. 4

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考试

1

答案:0或

4

15.(2021·某某高一检测)已知“命题p:(x-m)2>3(x-m)”是“命题q:x2+3x-4<0”成立的必要不充分条件,则实数m的取值X围为____________. 【解析】由(x-m)2>3(x-m),

得(x-m)(x-m-3)>0,解得x>m+3或x<m. 所以p:x>m+3或x<m.

由x2+3x-4<0,解得-4<x<1,即q:-4<x<1. 因为p是q成立的必要不充分条件,所以q⇒p,pD⇒/q, 所以{x|-4m+3或x结合数轴可知m+3≤-4或m≥1, 解得m≤-7或m≥1. 答案:m≤-7或m≥1

1

16.已知正实数a,b满足ab-b+1=0,则+4b的最小值是________,此时b=________.

a【解析】由ab-b+1=0可得a=b-1b,

由a=

b-1b>0,得b>1,

1b1所以+4b=+4b=+4(b-1)+5,

ab-1b-1因为

1

+4(b-1)≥4,所以+4b≥9, b-1a1

13

当且仅当a=,b=时等号成立.

32

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考试

3

答案:9

2【加固训练】

已知正实数a,b,c满足a2-2ab+9b2-c=0,则当为________.

【解析】正实数a,b,c满足a2-2ab+9b2-c=0, 1

得=2==≤, ca-2ab+9b2a2-2ab+9b2a9b4

+-2

abc3112

取得最大值时,+-的最大值

abcabab11

abba1

当且仅当=,即a=3b时,取最大值.

bac4又因为a2-2ab+9b2-c=0,所以此时c=12b2, 3112111

所以+-=+-2

a9bababcbbb112+2-

b1b1

=2-≤=1. bb4

当且仅当a=3,b=1时,等号成立. 故最大值为1. 答案:1

四、解答题(共70分)

17.(10分)设全集为R,集合A={x|x2-2x-3>0},B={x|a-1<x<2a+3}. (1)若a=-1,求(RA)∩B;

(2)在①A∪B=A,②A∩B=B,③(RA)∩B=∅,这三个条件中任选一个作为已知条件,某某数a的取值X围.

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考试

(注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分)

【解析】(1)全集为R,集合A={x|x2-2x-3>0}={x|x<-1或x>3}, 所以RA={x|-1≤x≤3};

又a=-1时,集合B={x|a-1<x<2a+3}={x|-2<x<1}, 所以(RA)∩B={x|-1≤x<1}.

(2)选择①A∪B=A作为已知条件.(选择②,③的解法同①) 因为A∪B=A,所以B⊆A,

又由A={x|x<-1或x>3}得当B=∅时a-1≥2a+3,解得a≤-4;

a-1<2a+3a-1<2a+3

当B≠∅时或,

2a+3≤-1a-1≥3a>-4a>-4

所以或,

a≤-2a≥4

所以-4<a≤-2或a≥4.

综上,可得a的取值X围为a≤-2或a≥4.

18.(12分)(2021·某某高一检测)(1)比较a2+13与6a+3的大小; (2)解关于x的不等式x2-(3m+1)x+2m2+2m<0. 【解析】(1)a2+13-6a-3=a2-6a+10=(a-3)2+1>0, 所以a2+13>6a+3;

(2)x2-(3m+1)x+2m2+2m<0,

即x2-(3m+1)x+2m(m+1)=(x-2m)(x-m-1)<0, 令(x-2m)(x-m-1)=0, 解得x=2m或x=m+1,

当2m>m+1,即m>1时,解集为{x|m+1- 10 - / 14

考试

当2m<m+1,即m<1时,解集为{x|2m综上所述,当m=1时,解集为∅;当m>1时,解集为{x|m+119.(12分)(1)若x<3,求y=2x+1+

2x1

的最大值.

x-3

(2)已知x>0,求y=

x2+1

的最大值.

【解析】(1)因为x<3,所以3-x>0. 又因为y=2(x-3)+

1+7

x-3

1

=-[2(3-x)+]+7,

3-x由基本不等式可得2(3-x)+≥

3-x2

2(3-x)·=2

3-x11

2, 1

当且仅当2(3-x)=,

3-x2

即x=3-时,等号成立,

2

11

≤-22,-[2(3-x)+于是-2(3-x)+]+7≤7-22, 3-x3-x

故y的最大值是7-2(2)y=

2x=2.

2.

x2+1

1x+x- 11 - / 14

考试

1

因为x>0,所以x+≥2

x1

x·=2,

x21

所以0<y≤=1,当且仅当x=,即x=1时,等号成立.

2x故y的最大值为1.

20.(12分)设不等式(x-3a)(x-a-2)<0的解集为A,B={x|x<2},若x∈A是x∈B的充分不必要条件,某某数a的取值X围. 【解析】不等式(x-3a)(x-a-2)<0,

(1)当3a>2+a,即a>1时,解集A={x|2+a<x<3a},若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则A2B,所以3a≤2,此时13

(2)当3a=2+a,即a=1时,解集A=∅,则AB,符合题意.

(3)当3a<2+a,即a<1时,解集A={x|3a2

所以2+a≤2,此时a≤0,综上(1)(2)(3)知a的取值X围为{a|a≤0或1≤a≤}.

3

21.(12分)(2021·荆州高一检测)已知命题p:“∃x∈R,x2-2x+a=0”为假命题;命题q:“∀x∈{x|1≤x≤2},x2+ax-8≤0”为真命题,某某数a的取值X围.

【解析】命题p:“∃x∈R,x2-2x+a=0”为假命题,可得方程x2-2x+a=0无实数解,即有Δ=4-4a<0,解得a>1;命题q:“∀x∈{x|1≤x≤2},x2+ax-8≤0”为真命题,可得

1+a-8≤0,解得a≤2. 4+2a-8≤0

综上可得,a的取值X围是1<a≤2.

22.(12分)(2021·某某高一检测)第一机床厂投资A生产线500万元,每万元可创造利润1.5万元.该厂通过引进先进技术,在A生产线的投资减少了x(xx)倍.现将在A生产线少投资的

- 12 - / 14

考试

x万元全部投入B生产线,且每万元创造的利润为1.5(ax)万元,其中a>0.

(1)若技术改进后A生产线的利润不低于原来A生产线的利润,求x的取值X围; (2)若B生产线的利润始终不高于技术改进后A生产线的利润,求a的最大值. 【解析】x)(500-x)≥×500, 整理得x2-300x≤0,

解得0≤x≤300,又x>0,故0<x≤300.

(2)由题意知,B生产线的利润为1.5(ax)x万元,技术改进后,Ax)(500-x)万元,则1.5(ax)x≤x)(500-x)恒成立,又x>0, 500

所以a≤++1.5恒成立.

125x500

又+≥2125xxx·+1.5=5.5,

125xx500

500

当且仅当=,即x=250时,等号成立,

125x又a>0,所以0<a≤5.5,所以a的最大值为5.5. 【加固训练】

(2020·滨州高一检测)为了缓解市民吃肉难的生活问题,某生猪养殖公司欲将一批猪肉用冷藏汽车从甲地运往相距120千米的乙地,运费为每小时60元,装卸费为1 000元,猪肉在运输途中的损耗费(单位:元)是汽车速度(km/h)值的2倍.(说明:运输的总费用=运费+装卸费+损耗费)

(1)若汽车的速度为每小时50千米,试求运输的总费用. (2)为使运输的总费用不超过1 260元,求汽车行驶速度的X围. (3)若要使运输的总费用最小,汽车应以每小时多少千米的速度行驶?

x- 13 - / 14

考试

120

【解析】(1)当汽车的速度为每小时50千米时,运输的总费用为:×60+1 000+2×50=

501 244(元).

(2)设汽车行驶的速度为x km/h,

120

由题意可得:×60+1 000+2x≤1 260,

x化简得x2-130x+3 600≤0, 解得40≤x≤90,

故为使运输的总费用不超过1 260元,汽车行驶速度不低于40 km/h时,不高于90 km/h. (3)设汽车行驶的速度为x km/h, 120则运输的总费用为×60+1 000+2x

x7 200=2x++1 000≥2

x7 200

2x·+1 000=1 240,

x7 200

当2x=,即x=60时取得等号,

x故若要使运输的总费用最小,汽车应以每小时60千米的速度行驶.

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