高中数学湘教版必修一 集合与不等式基础练习
(满分:150分 考试时间:90分钟)
姓名:__________ 学号:__________ 班级:__________
完成时间:_______ 分钟 得分:_______
注意事项:
1. 本试卷共19题,满分150分,考试时间90分钟。
2. 答题前请先填写姓名、学号、班级等信息。
3. 选择题、填空题请直接在题中空格或括号内作答;解答题须写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。
4. 多选题全部选对得6分,选对但不全得3分,有错选得0分。
5. 请用黑色签字笔或钢笔作答,保持卷面整洁。
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1. 已知集合 A={x∣x2−5x+6=0},则 A=( )
A. {2} B. {3} C. {2,3} D. ∅
2. 已知集合 M={1,2},则 M 的子集个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8
3. 已知集合 A={1,2,3,4},B={3,4,5},则 A∪B=( )
A. {3,4} B. {1,2,3,4} C. {1,2,3,4,5} D. {1,2,5}
4. 设 x∈R,则“x>2”是“x>1”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 命题“∀x∈R,x2+1>0”的否定是( )
A. ∃x∈R,x2+1≤0 B. ∀x∈R,x2+1≤0 C. ∃x∈R,x2+1<0 D. ∀x∈R,x2+1<0
6. 若 a>b,则下列不等式一定成立的是( )
A. a2>b2 B. ∣a∣>∣b∣ C. a−b>0 D. a1<b1
7. 设 x>0,则 x+x4 的最小值为( )
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16
8. 命题“若 x=1,则 x2=1”的逆命题是( )
A. 若 x2=1,则 x=1 B. 若 x=1,则 x2=1 C. 若 x2=1,则 x=1 D. 若 x=1,则 x2=1
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)
9. 已知集合 A={x∣x2=4},B={−2,2},则下列关系正确的是( )
A. A=B B. A⊆B C. −2∈A D. ∅⊆A
10. 下列各题中,p 是 q 的充分不必要条件的是( )
A. p:x=1,q:x2−1=0 B. p: a,b 都是偶数,q: a+b 是偶数 C. p:x>2,q:x>3 D. p:x>3,q:x>1
11. 下列命题中,正确的是( )
A. ∀x∈R,x2≥0 B. ∃x∈R,x2+1=0 C. ∀x>0,x+x1≥2 D. ∃x∈R,x2<0
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知集合 A={1,2,3},B={2,3,4},则 A∩B= ______ |
| 14. 已知 x>0,y>0,且 xy=16,则 x+y 的最小值为 ______ |
四、解答题(本大题共5小题,共77分)
15.(13分)已知集合 A={x∣x2−4x+3=0},B={x∣1≤x<3}。
(1)求 A∩B;
(2)求 A∪B;
(3)写出 A 的所有子集。
解:________________________________________
16.(15分)已知集合 A={x∣x2−5x+6=0},B={x∣2<x<5}。
(1)求 A∩B,A∪B;
(2)若集合 C={x∣a<x<a+2} 满足 C⊆B,求实数 a 的取值范围。
解:________________________________________
17.(15分)已知命题 p:∃x0∈R,使得 x02−2x0+m=0。
(1)若命题 p 为真,求实数 m 的取值范围;
(2)写出命题 p 的否定,并判断当 m=2 时该否定的真假。
解:________________________________________
18.(17分)已知 x>0,y>0,且 x+y=1。
(1)求 xy 的最大值;
(2)求 x1+y4 的最小值。
解:________________________________________
19.(17分)某工厂要建造一个容积为 4800m3、深为 3m 的长方体无盖蓄水池。池底每平方米的造价为 150 元,池壁每平方米的造价为 120 元。设池底一边长为 xm。
(1)用 x 表示池底的另一边长,并写出蓄水池总造价 y(元)关于 x 的函数表达式;
(2)当 x 取何值时,总造价最低?并求出最低总造价。
解:________________________________________
参考答案
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1. C 2. C 3. C 4. A 5. A 6. C 7. B 8. A
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9. ABCD 10. ABD 11. AC
三、填空题(每小题5分,共15分)
12. {2,3} 13. ∀x∈R,x2−3x+2=0 14. 8
四、解答题(共77分)
15. 解:A={x∣x2−4x+3=0}={1,3}。(3分)
A∩B={1}。(3分)
A∪B=[1,3] 或 {x∣1≤x≤3}。(4分)
A 的所有子集为:∅,{1},{3},{1,3}。(3分)
16. 解:A={x∣x2−5x+6=0}={2,3}。(3分)
A∩B={3}。(3分)
A∪B=[2,5) 或 {x∣2≤x<5}。(3分)
若 C⊆B,则需满足 a≥2 且 a+2≤5,解得 2≤a≤3。(6分)
17. 解:(1)命题 p 为真,即方程 x02−2x0+m=0 有实根,所以 Δ=4−4m≥0,解得 m≤1。(8分)
(2)命题 p 的否定是:∀x∈R,x2−2x+m=0。(4分)
当 m=2 时,Δ=4−8=−4<0,方程 x2−2x+2=0 无实根,所以该否定为真。(3分)
18. 解:(1)由基本不等式得 xy≤(2x+y)2=41,当且仅当 x=y=21 时取等号,所以 xy 的最大值为 41。(8分)
(2)x1+y4=(x1+y4)(x+y)=5+xy+y4x≥5+24=9,当且仅当 xy=y4x,即 y=2x,结合 x+y=1 得 x=31,y=32 时取等号,所以最小值为 9。(9分)
19. 解:(1)池底面积为 34800=1600m2,另一边长为 x1600m。(4分)
池壁面积为 2(3x+3⋅x1600)=6(x+x1600)m2,总造价 y=150×1600+120×6(x+x1600)=240000+720(x+x1600),其中 x>0。(7分)
(2)由基本不等式得 x+x1600≥21600=80,当且仅当 x=x1600,即 x=40 时取等号。(4分)
此时总造价最低,为 240000+720×80=297600 元。(2分)