2025-2026学年江苏省靖江高级中学高一上学期第一次阶段检测(9月月考)数学试卷(图片版,含答案)

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2025-2026学年江苏省靖江高级中学高一上学期第一次阶段检测(9月
月考)数学试卷
一、单选题:本题共 8小题,每小题 5分,共 40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列各项中表示同一集合的是( )
A. = 3,1 , = 1, 3
B. = 3,1 , = 1, 3
C. = , ∣ 2 2 = 1 , = ∣ 2 2 = 1
D. = 3,1 , = 3,1
2.已知 : < 1,则 的一个充分不必要条件为( )
A. < 1 B. < 2 C. 8 < < 2 D. 10 < < 3
3.已知 为全集,则下列说法错误的是( )
A.若 ∩ = ,则( ) ∪ ( ) =
B.若 ∪ = ,则 = =
C.若 ∪ = ,则( ) ∩ ( ) =
D.若 ∩ = ,则 = 或 =
4.命题“ ≥ 3, 2 1 ≥ 0”的否定为( )
A. < 3, 2 1 ≤ 0 B. ≥ 3, 2 1 < 0
C. < 3, 2 1 < 0 D. ≥ 3, 2 1 < 0
5.设集合 = = 1 ,集合 = 2 2 > 0 ,则 ∩ 等于( )
A. 0,2 B. 1,2 C. 0,1 D.
6.若“ ∈ ,使得 2 + 1 3 2 < 成立”是假命题,则实数 可能为( )
A. 5 B. 5 C. 3 D. 3
7.若正实数 , 满足 + 2 = 4,若不等式 2 1 2 13 > + +1有解,则 的取值范围是( )
A. 4 43 , 1 B. ∞, 3 ∪ 1, + ∞
C. 1, 43 D. ∞, 1 ∪
4
3 , + ∞
8.关于 的不等式 2 + 6 3 2 ≥ 0 > 0 的解集为 1,
6
2 ,则 1 2 + 的最小值是( )1+ 2 2
A. 4 B. 2 33 C. 2 D.
2 6
3
第 1页,共 7页
二、多选题:本题共 3小题,共 18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.下列命题中,真命题有( )
A.任意非零实数 , 4,都有 + ≥ 2 B. ∈ 1, + ∞ ,使得 + 1 = 6
2
C. ∈ ,都有 2 ≥ 1 D.函数 = 5 的最小值为 4
2 9
10.下列说法不正确的是( )
A.函数 = 2 4 5 的零点是 1,0 和 5,0
B.正实数 , 满足 + = 2 1 1 9,则不等式 + 4 的最小值为4
C.“ < 0”是“关于 的方程 2 2 + = 0 有一正一负两根”的充要条件
D. 1 1“ > ”是“ < ”的既不充分也不必要条件
11.设 > 1, > 1,且 + = 1,那么( )
A. + 有最小值 2 2 + 1 B. 2 + 2有最小值 18 + 12 2
C. 1 1 1 + 1有最小值 2 D. 3 + 有最小值 4 + 2 6
三、填空题:本题共 3小题,每小题 5分,共 15分。
12.集合 = | 2 8 < 0, ∈ 24,则 = ∈ 1 , ∈ 用列举法表示为 .
( +1)202413 3 .不等式 ( 1)2025 ≥ 0 的解集为 .
2 2
14.正实数 , 满足 + 3 = 4 3 5 +4 +12 ,则 2 的最小值是 .
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.(本小题 13 分)
已知集合 = ∣ 2 + + 12 = 0 , = + 5,3 , 2 + 1 ,且 ∩ = 2 .
(1)求 和 ;
(2)若集合 = ∣ 2 2 + 1 + 2 + 3 = 0 , ∩ = ,求实数 的取值范围.
16.(本小题 15 分)
已知集合 = ∣ 1 < < 2 + 1 , = { ∣ 2 < < 2}.
(1)当 = 2 时,求 ∪ , ∩ ;
(2)若“ ∈ ”是“ ∈ ”成立的充分不必要条件,求实数 的取值范围;
(3)若 ∈ ,使得 ∈ ,求实数 的取值范围.
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17.(本小题 15 分)
2024 年 8 月 16 日,商务部等 7 部门发布《关于进一步做好汽车以旧换新工作的通知》.根据通知,对符合
《汽车以旧换新补贴实施细则》规定,报废旧车并购买新车的个人消费者,补贴标准由购买新能源乘用车
补 1 万元、购买燃油乘用车补 7000 元,分别提高至 2 万元和 1.5 万元,某新能源汽车配件公司为扩大生产,
计划改进技术生产某种组件.已知生产该产品的年固定成本为 2000 万元,每生产 ( ∈ )百件,需另投入
成本 ( )万元,且 0 ≤ < 45 时, ( ) = 3 2 + 260 ≥ 45 4900;当 时, ( ) = 501 + +20 4950,由市
场调研知,该产品每百件的售价为 500 万元,且全年内生产的该产品当年能全部销售完.
(1)分别写出 0 ≤ < 45 与 ≥ 45 时,年利润 (万元)与年产量 (百件)的关系式(利润=销售收入 成本);
(2)当该产品的年产量为多少百件时,公司所获年利润最大?最大年利润是多少?
18.(本小题 17 分)
已知函数 = 2 2 + 1 + 1
(1)若该函数恰有一个零点,求实数 的值;
(2)若函数的两个零点均在 0,6 ,求实数 的取值范围;
(3)若不等式 2 2 + 1 + 1 > 2 3 对 ∈ 恒成立,求实数 的取值范围.
19.(本小题 17 分)
1 1 1问题:已知 , , 均为正实数,且 + + = 1,求证: + + ≥ 9.证明: + + = + +
1
+
1
+
1
= 3 + + + + + + ≥ 3 + 2 + 2 + 2 = 9 当且仅当 = = = 3 时,等号成立.学习上述解
法并解决下列问题:
(1)已知 , , 均为正实数,且 + + = 4 1 + 9 16,求 + 的最小值;
2 2(2)已知 , , , 均为正实数,且 2 2 = 1,求证:
2 2 ≤ ( )2;
(3)求 = 7 13 2的最小值,并求出使得 取得最小值时 的值.
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参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.{2,3,4,5,7}
13. 1 ∪ 1,3
14.7
15.(1)由条件可知,22 + 2 + 12 = 0,得 = 8,
当 = 8 时, 2 8 + 12 = 0,得 = 2 或 = 6,
即 = 2,6 ,
当 + 5 = 2 时, = 3,此时 = 2,6,5 , ∩ = 2,6 ≠ 2 ,不成立,
当 3 = 2 时, = 1,此时 = 6,2,3 , ∩ = 2,6 ≠ 2 ,不成立,
当 2 + 1 = 2 1 11 5时, = 2,此时 = 2 , 2 , 2 ,满足 ∩ = 2 ,成立,
1
所以 = 8, = 2;
(2)由 ∩ = 可知, ,
当 = 时, = 4 + 1 2 4 2 + 3 = 8 8 < 0,得 < 1,
= 8 8 = 0
当 = 2 时, 4 4 + 1 + 2 + 3 = 0,得 = 1,
当 = 6 = 8 8 = 0时, 36 12 + 1 + 2 + 3 = 0,不存在 值使方程组成立,
2
当 = 2,6 4 4 + 1 + + 3 = 0时, ,得 = 3,
36 12 + 1 + 2 + 3 = 0
综上可知, ≤ 1 或 = 3
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16.(1) = 2 时, = ∣1 < < 5 ,所以 ∪ = 2 < < 5 , ∩ = 1 < < 2 ;
(2)因为“ ∈ ”是“ ∈ ”成立的充分不必要条件,所以 ,
因为 2 + 1 1 = 2 + 2 > 0 恒成立,所以 2 + 1 > 1 恒成立,所以 ≠ ,
1 ≥ 2
由 2 + 1 ≤ 2,解得 1 ≤ ≤ 1,
当 = 1 时, = ∣ 2 < < 2 = ,不符合 ,舍去,
当 = 1 时, = 0 < < 2 符合题意,
所以要使得 ,则 的取值范围是 1,1 ;
(3)由“ ∈ ,使得 ∈ ”得 ∩ ≠ ,
若 ∩ = ,则 2 + 1 ≤ 2 或 1 ≥ 2,解得 ≥ 3,
所以要使得 ∩ ≠ , 的取值范围是 ∞,3 .
17.解:(1)当 0 ≤ < 45 时,利润 = 500 3 2 260 2000 = 3 2 + 240 2000,
当 ≥ 45 时,利润 = 500 (501 + 4900 +20 4950) 2000 = 2950 ( +
4900
+20 );
(2)由(1)知,0 ≤ < 45 时, = 3 2 + 240 2000 = 3( 40)2 + 2800,
此时 = 40(百件)时, = 2800(万元),
≥ 45 = 2950 ( + 4900 ) = 2970 ( + 20 + 4900当 时, +20 +20 ),
因为 + 20 > 0 4900 4900, +20 > 0,所以( + 20) + +20 ≥ 2 ( + 20)
4900
+20 = 140,
当且仅当 + 20 = 4900 +20,即 = 50 时等号成立,所以 = 2970 140 = 2830(万元),
又 2800 < 2830,所以 = 50(百件)时,利润最大,
综上,年产量为 50 百件时,该企业所获年利润最大,最大年利润是 2830 万元.
18.(1)当 = 0 时:函数为 = + 1,恰有一个零点,符号题意;
当 ≠ 0 时:
函数 = 2 2 + 1 + 1 是二次函数, = ( 1)2 4 × 2 × 1 = 0,
化简得 3 2 + 2 1 = 0 1,解得 = 3或 = 1.
综上, = 0 1或 = 3或 = 1.
(2)函数 = = 2 2 + 1 + 1,
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函数有两个零点,故 2 ≠ 0,即 ≠ 0,
= 3 2 2 + 1 ≥ 0,即 3 2 + 2 1 ≤ 0,解得 1 ≤ ≤ 13且 ≠ 0;
= 1 0 < 1 1 1对称轴为 2 2,需满足 2 2 ≤ 6,解得4 ≤ < 1 或 ≤ 3,
0 = 1 > 0,
6 = 36 2 + 6 1 + 1 = 36 2 + 6 5 ≥ 0,解得 ≤ 1 21 ≥ 1+ 2112 或 12 ,
1 21 1+ 21 1
综上 的取值范围为: 1, 12 ∪ 12 , 3 .
(3)不等式 2 2 + ( 1) + 1 > 2 3 对 ∈ 恒成立,
( 2 1) 2 + ( 1) + 4 > 0 对 ∈ 恒成立,
分情况讨论:
当 2 1 = 0 时:
即 = 1 或 = 1,
当 = 1 时,不等式变为 4 > 0,对 ∈ 恒成立。
当 = 1 时,不等式变为 2 + 4 > 0,即 < 2,不满足对 ∈ 恒成立;
当 2 1 ≠ 0 时:
此时函数 = ( 2 1) 2 + ( 1) + 4 是二次函数,要使其对 ∈ 恒大于 0,需满足
2 1 > 0
= ( 1)2 16( 2 1) < 0 ,
由 2 1 > 0 得 < 1 或 > 1,
计算 = 1 2 16 2 1 = 15 2 2 + 17 < 0,即 15 2 + 2 17 > 0,
解得 < 1715或 > 1,
结合 < 1 或 > 1 17,得到 < 15或 > 1,
17
综上,实数 的取值范围是 < 15或 ≥ 1.
19.(1)由 + + = 4 + + ,得 4 = 1,且 , , 均为正实数,所以
1 9 16 1 9 16 + + 1 9 16 9 16
+ + = ( + + )( 4 ) = 4 [26 + ( + ) + ( + ) + ( + )]
≥ 1 9 16 9 16 14 [26 + 2 × + 2 × + 2 × ] = 4 [26 + 6 + 8 + 24] = 16.
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= 3 1 3
当且仅当 = 4 时等号成立,又 + + = 4,得 = 2, = 2, = 2 时等号成立.
3 = 4
1
故 +
9+ 16 的最小值为 16.
2 2
(2) 由 , , , 均为正实数,且 2 2 = 1,所以
2 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 2 = ( 2 2)( ) = 2 + 2 ( + 2 2 2 2 2 2 2 2 ) ≤ + 2 2 × 2 = + 2 = (
)2,
2 2 ≤ ( )2.
2 2 =
2 2 2 2 2 4
即 当且仅当 2 2 2 时等号成立,即 = 2 ,又 2 2 = 1,解得 = 2 2,
4 >
4
所以 时, = 2 2, = 2 2时等号成立.
故 2 2 ≤ ( )2.
(3) = 7 13 2 7 13 ≥ 0由 ,得 2 ≥ 0 ,即 ≥ 2.
2 2
令 = 7 13, = 2,则 ≥ 1, ≥ 0, > , 2 7 2 = 1 ,即 1 1 = 1.
7
所以 = ,由(2)可得 2 = ( )2 ≥ 1 1 67 = 7,
1
42 ( )2 42 85
由 > 0,所以 ≥ 7 ,当且仅当 = 2 =
7
1 = 42 时等号成立,此时 = 42.1 7
= 85 42故 42时 取得最小值 7 .
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