浙江省杭州市周邊重點(diǎn)中學(xué)四校2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期10月聯(lián)考數(shù)學(xué)試題

2024學(xué)年第一學(xué)期高一年級(jí)10月四校聯(lián)考數(shù)學(xué)學(xué)科試題卷命題人：浦江中學(xué)徐德榮校對(duì)人：浦江中學(xué)于杭君考生須知：1．本卷滿分150分，考試時(shí)間120分鐘；2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫(xiě)班級(jí)?姓名?考場(chǎng)?座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)（填涂）；3．所有答案必須寫(xiě)在答題卷上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效；一?選擇題：本題共8小題，每小題5分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1.已知集合，則（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由集合的定義求出，結(jié)合交集與補(bǔ)集運(yùn)算即可求解.【詳解】因?yàn)?，所以，則，故選：D2.如圖，已知全集，集合，則圖中陰影部分表示的集合的子集個(gè)數(shù)為（）A.3 B.4 C.7 D.8【答案】D【解析】【分析】先求出圖中陰影部分表示的集合，再利用集合的子集個(gè)數(shù)公式即可得解.【詳解】由題意得，故圖中陰影部分表示的集合為，所以圖中陰影部分表示的集合的子集個(gè)數(shù)為個(gè).故選：D.3.已知，則“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】B【解析】【分析】根據(jù)由能不能推出及由能不能推出即可得答案.【詳解】解：由，可得或；由可得且，所以由不能推出，但由能推出，所以“”是“”的必要不充分條件.故選：B4.已知，那么的大小關(guān)系是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】利用不等式的性質(zhì)比較大小即可.【詳解】由可得，所以.故選：A5.命題“”的否定是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】根據(jù)存在量詞命題的否定即可得解.【詳解】命題“”的否定是“”.故選：B.6.若命題“，”為真命題，則實(shí)數(shù)a可取的最小整數(shù)值是（）A. B.0 C.1 D.3【答案】A【解析】【分析】分析可知，根據(jù)存在性問(wèn)題結(jié)合配方法分析求解.【詳解】因?yàn)?，即，又因?yàn)?，?dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立，若，，即，所以實(shí)數(shù)a可取的最小整數(shù)值是.故選：A.7.已知關(guān)于不等式的解集為，則（）A.B.點(diǎn)在第二象限C.的最大值為D.關(guān)于不等式的解集為【答案】D【解析】【分析】根據(jù)分式不等式與整式不等式的轉(zhuǎn)化，結(jié)合解的性質(zhì)可得和分別是和的實(shí)數(shù)根，即可得，，進(jìn)而可求解AB，利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解C，由一元二次不等式的求解即可判斷D.【詳解】原不等式等價(jià)于，因?yàn)榻饧癁?所以和分別是和的實(shí)數(shù)根，故且，，故A錯(cuò)誤；因?yàn)?，，所以點(diǎn)在第三象限，故B錯(cuò)誤；，由于開(kāi)口向下，故最大值為，故C錯(cuò)誤，由得即解集為，故D正確．故選：D．8.若數(shù)集具有性質(zhì)：對(duì)任意的與中至少有一個(gè)屬于A，則稱集合A為“權(quán)集”，則（）A.“權(quán)集”中一定有1 B.為“權(quán)集”C.為“權(quán)集” D.為“權(quán)集”【答案】B【解析】【分析】根據(jù)集合的新定義，驗(yàn)證選項(xiàng)B,C,D，集合“權(quán)集”中不一定有1，判定A錯(cuò)誤.【詳解】因?yàn)椋?，都屬于?shù)集,是“權(quán)集”，所以“權(quán)集”中不一定有1，所以A錯(cuò)誤；因?yàn)槎紝儆跀?shù)集，為“權(quán)集”，所以B正確；因?yàn)榕c均不屬于數(shù)集，不為“權(quán)集”，所以C錯(cuò)誤；因?yàn)榕c均不屬于數(shù)集，不為“權(quán)集”，所以D錯(cuò)誤；故選：B二?多選題：本題3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)得6分，部分選對(duì)得部分分，有錯(cuò)選的得0分．9.中國(guó)古代重要的數(shù)學(xué)著作《孫子算經(jīng)》下卷有題：“今有物，不知其數(shù)．三三數(shù)之，剩二．五五數(shù)之，剩三；七七數(shù)之，剩二．問(wèn)：物幾何？”現(xiàn)有如下表示：已知，，若，則下列選項(xiàng)中符合題意的整數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】【分析】直接將各選項(xiàng)的數(shù)字變形判斷即可.【詳解】對(duì)A，，滿足的描述，所以，符合；對(duì)B，，不滿足的描述，則，不符合；對(duì)C，，滿足的描述，，符合；對(duì)D，，不滿足的描述，則，不符合.故選：AC10.根據(jù)不等式的有關(guān)知識(shí)，下列日常生活中的說(shuō)法正確的是（）A.自來(lái)水管的橫截面制成圓形而不是正方形，原因是：圓的面積大于與它具有相同周長(zhǎng)的正方形的面積.B.購(gòu)買同一種物品，可以用兩種不同的策略.第一種是不考慮物品價(jià)格的升降，每次購(gòu)買這種物品的數(shù)量一定；第二種是不考慮物品價(jià)格的升降，每次購(gòu)買這種物品所花的錢數(shù)一定.用第一種方式購(gòu)買比較經(jīng)濟(jì).C.某工廠第一年的產(chǎn)量為，第二年的增長(zhǎng)率為，第三年的增長(zhǎng)率為，則這兩年的平均增長(zhǎng)率等于.D.金店使用一架兩臂不等長(zhǎng)的天平稱黃金.一位顧客到店內(nèi)購(gòu)買20g黃金，店員先將10g的砝碼放在天平左盤中，取出一些黃金放在天平右盤中，使天平平衡；再將10g的砝碼放在天平右盤中，再取出一些黃金放在天平左盤中，使得天平平衡；最后將兩次稱得的黃金交給顧客．記顧客實(shí)際購(gòu)得的黃金為，則.【答案】AD【解析】【分析】根據(jù)題意利用不等式的性質(zhì)以及作差法、基本不等式逐項(xiàng)分析判斷.【詳解】對(duì)于選項(xiàng)A：設(shè)周長(zhǎng)為，則圓的面積為，正方形的面積為，因?yàn)椋傻茫矗蔄正確；對(duì)于選項(xiàng)B：按第一種策略購(gòu)物，設(shè)第一次購(gòu)物時(shí)的價(jià)格為元/kg，購(gòu)，第二次購(gòu)物時(shí)的價(jià)格為元/kg，購(gòu)，兩次購(gòu)物的平均價(jià)格為；若按第二種策略購(gòu)物，第一次花m元錢，能購(gòu)物品，第二次仍花m元錢，能購(gòu)物品，兩次購(gòu)物的平均價(jià)格為.比較兩次購(gòu)的平均價(jià)格：，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立，所以第一種策略的平均價(jià)格不低于第二種策略的平均價(jià)格，因而用第二種策略比較經(jīng)濟(jì)，故B錯(cuò)誤；對(duì)于選項(xiàng)C：設(shè)這兩年的平均增長(zhǎng)率為，則，可得，因?yàn)?，即，?dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，等號(hào)成立，即這兩年的平均增長(zhǎng)率不大于，故C錯(cuò)誤；對(duì)于選項(xiàng)D：設(shè)天平左臂長(zhǎng)為，右臂長(zhǎng)為，且，左盤放的黃金為克，右盤放的黃金為克，，解得，，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，取到等號(hào)，由于，所以，故D正確；故選：AD.11.若正實(shí)數(shù)滿足，則下列說(shuō)法正確的是（）A.有最大值為 B.有最小值為C.有最小值為 D.有最大值為【答案】ABC【解析】【分析】直接利用不等式即可求解AC，利用乘“1”法即可求解B，利用不等式成立的條件即可求解D.【詳解】對(duì)于A：因?yàn)椋瑒t，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)取等號(hào)，故A正確，對(duì)于B，，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)取等號(hào)，故B正確，對(duì)于C：因?yàn)?，則，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)取等號(hào)，故C正確，對(duì)于D：因?yàn)椋?dāng)且僅當(dāng)，即，時(shí)取等號(hào)，這與均為正實(shí)數(shù)矛盾，故D錯(cuò)誤，故選：ABC．三?填空題：本題共3小題，每小題5分，共15分．12.某學(xué)校舉辦秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)時(shí)，高一某班共有名同學(xué)參加比賽，有人參加游泳比賽，有人參加田賽，有人參加徑賽，同時(shí)參加游泳比賽和田賽的有人，同時(shí)參加游泳比賽和徑賽的有人，沒(méi)有人同時(shí)參加三項(xiàng)比賽，借助文氏圖（Venndiagram），可知同時(shí)參加田賽和徑賽的有________人．【答案】【解析】【分析】設(shè)同時(shí)參加田賽和徑賽的學(xué)生人數(shù)為，作出韋恩圖，根據(jù)題意可得出關(guān)于的等式，即可解出的值.【詳解】設(shè)同時(shí)參加田賽和徑賽的學(xué)生人數(shù)為，如下圖所示：由韋恩圖可的，解得.因此，同時(shí)參加田賽和徑賽的有人.故答案為：.13.甲、乙兩地相距1000千米，汽車從甲地勻速行駛到乙地，已知汽車每小時(shí)的運(yùn)輸成本（以元為單位）由可變部分和固定部分組成．可變部分與速度（千米/時(shí)）的平方成正比，比例系數(shù)為2，固定部分為5000元．為使全程運(yùn)輸成本最小，汽車的速度是________千米/時(shí)．【答案】50【解析】【分析】依據(jù)題意建立函數(shù)關(guān)系，再利用基本不等式求解最值即可.【詳解】設(shè)汽車速度為千米/時(shí)，運(yùn)輸成本為，∴當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，運(yùn)輸成本最?。蚀鸢笧椋?014.若一個(gè)三角形的三邊長(zhǎng)分別為，記，則此三角形面積，這是著名的海倫公式.已知的周長(zhǎng)為，則的面積的最大值為_(kāi)__________.【答案】##【解析】【分析】由條件可得，然后利用基本不等式可得，然后可得答案.【詳解】由題意，由，則時(shí)取等，則.故答案為：四?解答題：本題共5小題，共77分．解答題應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明?證明過(guò)程或演算步驟．15.用籬笆在一塊靠墻的空地圍一個(gè)面積為的等腰梯形菜園，如圖所示，用墻的一部分做下底，用籬笆做兩腰及上底，且腰與墻成，當(dāng)?shù)妊菪蔚难L(zhǎng)為多少時(shí)，所用籬笆的長(zhǎng)度最?。坎⑶蟪鏊没h笆長(zhǎng)度的最小值．【答案】當(dāng)?shù)妊菪蔚难L(zhǎng)為時(shí)，所用籬笆長(zhǎng)度最小，其最小值為．【解析】【分析】以實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題為情境，建立函數(shù)關(guān)系，利用函數(shù)最值的求法解出結(jié)果；【詳解】設(shè)，上底，分別過(guò)點(diǎn)作下底的垂線，垂足分別為，則，，則下底，該等腰梯形的面積，所以，則，所用籬笆長(zhǎng)為，當(dāng)且僅當(dāng)，即，時(shí)取等號(hào)．所以，當(dāng)?shù)妊菪蔚难L(zhǎng)為時(shí)，所用籬笆長(zhǎng)度最小，其最小值為．16.已知集合,集合．（1）若，求；（2）設(shè)命題；命題，若命題是命題的必要不充分條件，求實(shí)數(shù)的取值范圍【答案】（1）或．（2）【解析】【分析】（1）根據(jù)集合的并集和補(bǔ)集的定義即可求解，（2）根據(jù)是集合的真子集，討論和兩種情況即可求解.【小問(wèn)1詳解】由題意可知，若故，或．【小問(wèn)2詳解】命題是命題的必要不充分條件，集合是集合的真子集，當(dāng)時(shí)，，解得，當(dāng)時(shí)，（等號(hào)不能同時(shí)成立），解得，綜上所述，實(shí)數(shù)的取值范圍為17.如圖，為梯形，其中，，設(shè)O為對(duì)角線的交點(diǎn).表示平行于兩底且與它們等距離的線段（即梯形的中位線），表示平行于兩底且使梯形與梯形相似的線段，表示平行于兩底且過(guò)點(diǎn)O的線段，表示平行于兩底且將梯形分為面積相等的兩個(gè)梯形的線段.試研究線段，，，與代數(shù)式，，，之間的關(guān)系，并據(jù)此推測(cè)它們之間的一個(gè)大小關(guān)系.你能用基本不等式證明所得到的猜測(cè)嗎？【答案】答案見(jiàn)解析【解析】【分析】根據(jù)題中所給的梯形模型，結(jié)合平行線分線段成比例定理，相似，面積相等等方式，建立得到幾個(gè)平均數(shù)，再利用基本不等式和作差法比較大小即可【詳解】因?yàn)槭翘菪蔚闹形痪€，所以；因?yàn)樘菪闻c梯形相似，所以，所以；因?yàn)?，所以，所以，所以，所以，設(shè)梯形，的面積分別為，高分別為，則，，所以，所以，所以；由圖可知，，即；證明：顯然，，因?yàn)?，所以，所以，所?8.已知二次函數(shù)（1）若的解集為，解關(guān)于的不等式；（2）若且，求的最小值；（3）若，且對(duì)任意，不等式恒成立，求的最小值．【答案】（1）不等式的解集為.（2）的最小值為；（3）的最小值為.【解析】【分析】（1）由條件可得是方程的解，由此可求，結(jié)合一元二次不等式解法求的解集；（2）由已知可得，結(jié)合基本不等式求結(jié)論；（3）由條件可得，由此可得，換元并結(jié)合基本不等式可求其最小值.【小問(wèn)1詳解】由已知的解集為，且，所以是方程的解，所以，，所以，，所以不等式可化為，所以，故不等式解集為.【小問(wèn)2詳解】因?yàn)?，所以因?yàn)椋?，由基本不等式可得，?dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立，即當(dāng)且僅當(dāng)，時(shí)等號(hào)成立；所以的最小值為；【小問(wèn)3詳解】因?yàn)閷?duì)任意，不等式恒成立，所以，，所以，，，令，則，，所以，當(dāng)且僅當(dāng)，時(shí)等號(hào)成立，即當(dāng)且僅當(dāng)，時(shí)等號(hào)成立，所以的最小值為.19.已知集合非空數(shù)集，定義：，（實(shí)數(shù)a，b可以相同）（1）若集合，直接寫(xiě)出集合S、T；（2）若集合，，且，求證：；（3）若集合，，記為集合中元素的個(gè)數(shù)，求的最大值．【答案】（1）；（2）證明見(jiàn)解析（3）1348【解析】【分析】（1）根據(jù)題目的定義，直接計(jì)算集合S，T即可;（2）根據(jù)集合相等的概念，證明即可；（3）通過(guò)假設(shè)集合，求出對(duì)應(yīng)的集合S，T，通過(guò)，建立不等式關(guān)系，求出對(duì)應(yīng)的值即可.【小問(wèn)1詳解】因?yàn)榧?，，，所以由，可得，，可得．【小?wèn)2詳解】由于集合，，則T集合的元素在0，，，，，，中，且，，而，故中最大元素必在中，而為7個(gè)元素中的最大者，故即，故，故中的4個(gè)元素為0，，，，且，，與，，重復(fù)，而，故即，而，故，故或，若，則，，與題設(shè)矛盾；故即.【小問(wèn)3詳解】設(shè)滿足題意，其中，則，∴，，∴，∵，由容斥原理，中最