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上中東校2023學(xué)年第一學(xué)期高一年級(jí)數(shù)學(xué)期中2023.11一、填空題(本大題共12題,每題3分,共36分)1.用或填空:0______.2.已知集合且,則______.若集合有且只有兩個(gè)子集,則實(shí)數(shù)______.4.不等式的解集是______.5.若,則______.6.三角不等式中,等號(hào)當(dāng)且僅當(dāng)______成立.7.如果,那么從小到大的順序是______.8.已知正數(shù)滿足,則的最小值為_(kāi)_____.9.對(duì)于任意實(shí)數(shù),不等式恒成立,則實(shí)數(shù)的取值范圍是______.10.定義:關(guān)于的不等式的解集叫的鄰域,著的鄰域?yàn)閰^(qū)間,則的最小值是______.11.設(shè)是非空集合,定義:且.已知,則等于______.12.若規(guī)定集合的子集為的第個(gè)子集,其中,則的第211個(gè)子集是______.二、選擇題(本大題共4題,每題3分,共12分)13.集合中的三個(gè)元素是的三邊長(zhǎng),則一定不是()A.銳角三角形 B.直角三角形C.鈍角三角形 D.等腰三角形14.已知,下列各不等式恒成立的是()A. B.C. D.15.集合,若,則()A. B. C. D.16.已知為實(shí)數(shù),,記集合,則下列命題為真命題的是()A.若集合的元素個(gè)數(shù)為2,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為2B.若集合的元素個(gè)數(shù)為2,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為2C.若集合的元素個(gè)數(shù)為3,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為3D.若集合的元素個(gè)數(shù)為3,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為3三.解答題17.已知集合,若,,求的值.18.集合(1)求;(2)求.19.設(shè),若是的必要不充分條件,求實(shí)數(shù)的取值范圍.20.某化工廠引進(jìn)一條先進(jìn)生產(chǎn)線生產(chǎn)某種化工用品,其生產(chǎn)的總成本(萬(wàn)元)與年產(chǎn)量(噸)之間的函數(shù)關(guān)系式可以近似地表示為,已知此生產(chǎn)線的年產(chǎn)量最大為210噸.(1)求年產(chǎn)量為多少?lài)崟r(shí),生產(chǎn)每噸產(chǎn)品的平均成本最低,并求最低成本;(2)若每噸產(chǎn)品平均出廠價(jià)為40萬(wàn)元,那么當(dāng)年產(chǎn)量為多少?lài)崟r(shí),可以獲得最大利潤(rùn)?最大利潤(rùn)是多少?21.對(duì)于正整數(shù)集合,如果去掉其中任意一個(gè)元素之后,剩余的所有元素組成的集合都能分為兩個(gè)交集為空集的集合,且這兩個(gè)集合的所有元素之和相等,就稱(chēng)集合為“和諧集”.(1)判斷集合是否為“和諧集”,并說(shuō)明理由;(2)求證:集合是“和諧集”;(3)求證:若集合是“和諧集”,則集合中元素個(gè)數(shù)為奇數(shù).參考答案一、填空題1.;2.;3.;4.;5.;6.;7.;8.;9.;10.;11.12.11.設(shè)是非空集合,定義:且.已知,則等于______.【答案】【解析】集合,則,,12.若規(guī)定集合的子集為的第個(gè)子集,其中,則的第211個(gè)子集是______.【答案】【解析】由于
根據(jù)題意,規(guī)定集合,的子集,為的第個(gè)子集,其中則的第211個(gè)子集是
故答案為:.二、選擇題13.D14.D15.C16.D15.集合,若,則()A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè),,,
故選:.16.已知為實(shí)數(shù),,記集合,則下列命題為真命題的是()A.若集合的元素個(gè)數(shù)為2,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為2B.若集合的元素個(gè)數(shù)為2,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為2C.若集合的元素個(gè)數(shù)為3,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為3D.若集合的元素個(gè)數(shù)為3,則集合的元素個(gè)數(shù)也一定為3【答案】D【解析】,兩邊除以平方,得如果兩個(gè)根不為與的根互為倒數(shù),有一個(gè)根為,如果,一定有一個(gè)根,這兩個(gè)根也是互為倒數(shù),若有兩個(gè)根,另外一個(gè)根為0,則只有一個(gè)根,故不成立,同理不成立,若有三個(gè)根,其中一個(gè)根為,則不等于有2個(gè)與不同的根,其中都不為0,否則得到,顯然不成立,那么這三個(gè)根的倒數(shù)必然存在,且不相等,故也有三個(gè)不同的根,所以成立,反之,根據(jù)以上分析,不一定成立,故選:.三.解答題17.-1418.(1)(2)19.20.某化工廠引進(jìn)一條先進(jìn)生產(chǎn)線生產(chǎn)某種化工用品,其生產(chǎn)的總成本(萬(wàn)元)與年產(chǎn)量(噸)之間的函數(shù)關(guān)系式可以近似地表示為,已知此生產(chǎn)線的年產(chǎn)量最大為210噸.(1)求年產(chǎn)量為多少?lài)崟r(shí),生產(chǎn)每噸產(chǎn)品的平均成本最低,并求最低成本;(2)若每噸產(chǎn)品平均出廠價(jià)為40萬(wàn)元,那么當(dāng)年產(chǎn)量為多少?lài)崟r(shí),可以獲得最大利潤(rùn)?最大利潤(rùn)是多少?【答案】(1)時(shí)每噸平均成本最低,且最低成本為32萬(wàn)元.(2)當(dāng)年產(chǎn)量為210噸時(shí),最大年利潤(rùn)1660萬(wàn)元.【解析】(1)設(shè)每噸的平均成本為萬(wàn)元,則
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)每噸平均成本最低,且最低成本為32萬(wàn)元.
(2)設(shè)年利潤(rùn)為(萬(wàn)元),則
所以當(dāng)年產(chǎn)量為210噸時(shí),最大年利潤(rùn)1660萬(wàn)元.21.對(duì)于正整數(shù)集合,如果去掉其中任意一個(gè)元素之后,剩余的所有元素組成的集合都能分為兩個(gè)交集為空集的集合,且這兩個(gè)集合的所有元素之和相等,就稱(chēng)集合為“和諧集”.(1)判斷集合是否為“和諧集”,并說(shuō)明理由;(2)求證:集合是“和諧集”;(3)求證:若集合是“和諧集”,則集合中元素個(gè)數(shù)為奇數(shù).【答案】(1)不是“和諧集”.(2)見(jiàn)解析(3)見(jiàn)解析【解析】(1)對(duì)于集合,當(dāng)去掉元素2時(shí),剩余的所有元素之和為13,
不能分為兩個(gè)交集為空集且這兩個(gè)集合的所有元素之和相等的集合,
所以集合不是“和諧集”.
(2)證明:設(shè),
當(dāng)去掉元素1時(shí),有;
當(dāng)去掉元素3時(shí),有;
當(dāng)去掉元素5時(shí),有;
當(dāng)去掉元素7時(shí),有;
當(dāng)去掉元素9時(shí),有;
當(dāng)去掉元素11時(shí),有;
當(dāng)去掉元素13時(shí),有.
所以集合是“和諧集”.
(3)證明:設(shè)“和諧集”所有元素之和為.
由題可知,均為偶數(shù),因此的奇偶
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