
?2022-2023學(xué)年北京市人大附中高一(上)期中數(shù)學(xué)試卷
一、選擇題(本大題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確答案填涂在答題紙上的相應(yīng)位置.)
1.(4分)下列表示同一集合的是( ?。?br />
A.M={(3,2)},N={(2,3)} B.M={(x,y)|y=x},N={y|y=x}
C.M={1,2},N={2,1} D.M={2,4},N={(2,4)}
2.(4分)以下函數(shù)中是偶函數(shù)且在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞減的函數(shù)是( )
A.y=1x2 B.y=1x C.y=x2 D.y=x
3.(4分)函數(shù)f(x)=xx2+1的圖象大致是( )
A.
B.
C.
D.
4.(4分)若x1+x2=3,x12+x22=5,則以x1,x2為根的一元二次方程是( ?。?br />
A.x2﹣3x+2=0 B.x2+3x﹣2=0 C.x2+3x+2=0 D.x2﹣3x﹣2=0
5.(4分)已知a>b>c,則下列說法一定正確的是( ?。?br />
A.a(chǎn)b>bc B.|a|>|b|>|c| C.a(chǎn)c2>bc2 D.2a>b+c
6.(4分)若命題“?x∈R,一元二次不等式x2+mx+1<0”為假命題,則實數(shù)m的取值范圍( ?。?br />
A.m≤﹣2或m≥2 B.﹣2<m<2 C.m<﹣2或m≥2 D.﹣2≤m≤2
7.(4分)定義域與對應(yīng)法則稱為函數(shù)的兩個要素.下列各對函數(shù)中,圖象完全相同的是( ?。?br />
A.f(x)=(x)2與g(x)=x
B.f(x)=x4-1x2+1與g(x)=x2﹣1
C.f(x)=x2與g(x)=x
D.f(x)=xx與g(x)=1
8.(4分)“ab>0”是“ba+ab≥2”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
9.(4分)設(shè)函數(shù)f(x)=x+3x+1,則下列函數(shù)中為奇函數(shù)的是( ?。?br />
A.f(x﹣1)﹣1 B.f(x﹣1)+1 C.f(x+1)﹣1 D.f(x+1)+1
10.(4分)人大附中學(xué)生計劃在實驗樓門口種植蔬菜,現(xiàn)有12米長的圍欄,準(zhǔn)備圍成兩邊靠墻(墻足夠長)的菜園,若P處有一棵樹(不考慮樹的粗細(xì))與兩墻的距離分別是2m和am(0<a≤10),設(shè)此矩形菜園ABCD的最大面積為u,若要求將這棵樹圍在菜園內(nèi)(包括邊界),則函數(shù)u=f(a)(單位:m2)的圖象大致是( ?。?br />
A. B.
C. D.
二、填空題(本大題共5小題,每小題5分,共25分請把結(jié)果填在答題紙上的相應(yīng)位置)
11.(5分)函數(shù)f(x)=3-xx的定義域為 ?。?br />
12.(5分)馬上進入紅葉季,香山公園的游客量將有所增加,現(xiàn)在公園采取了“無預(yù)約,不游園”的措施,需要通過微信公眾號提前預(yù)約才能進入公園.根據(jù)以上信息,“預(yù)約”是“游園”的 條件.(填充分不必要條件、必要不充分條件、充分必要或者既不充分也不必要).
13.(5分)已知一元二次方程(a﹣2)x2+4x+3=0有一正根和一負(fù)根,則實數(shù)a的取值范圍為 ?。?br />
14.(5分)已知函數(shù)f(x)=2x-1,g(x)=kx+2(k>0),若?x1∈[2,3],?x2∈[﹣1,2],使f(x1)=g(x2)成立,則實數(shù)k的取值范圍是 ?。?br />
15.(5分)函數(shù)f(x)=ax2﹣(a+1)x+1,x∈(-12,12),若f(x)在定義域上滿足:①沒有奇偶性;②不單調(diào);③有最大值,則a的取值范圍是 ?。?br />
三、解答題(本大題共3小題,共35分,解答應(yīng)寫出文字說明過程或演算步驟,請將答案寫在答題紙上的相應(yīng)位置.)
16.(10分)已知集合A={1,2,3},B={x|ax﹣1≥0}.
(1)當(dāng)a=2時,求A∩B與A∪B;
(2)若_____,求實數(shù)a的取值范圍.
請從①A∩B=A;②?x∈A,x?B;③“x∈B”是“x∈A”的必要條件;這三個條件中選擇一個填入(2)中橫線處,并完成第(2)問的解答.(如果選擇多個條件分別解答,按第一個解答計分)
17.(12分)設(shè)函數(shù)f(x)=2x2﹣ax+4(a∈R).
(1)當(dāng)a=9時,求不等式f(x)<0的解集;
(2)若不等式f(x)≥0對?x∈(0,+∞)恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
18.(13分)已知函數(shù)f(x)=x2+ax(a∈R).
(1)判斷f(x)的奇偶性并證明;
(2)若a=2,判斷f(x)在[1,+∞)的單調(diào)性,并用單調(diào)性定義證明.
一、選擇題(共4小題,每小題5分,共20分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確答案填涂在答題紙上的相應(yīng)位置.)
19.(5分)已知集合A={x|﹣5<x<﹣3},B={x|2a﹣3<x<a﹣2},若A∪B=A,則實數(shù)a的取值范圍是( ?。?br />
A.[1,+∞) B.{﹣1} C.[1,+∞)∪{﹣1} D.R
20.(5分)已知x>0,y>0,(x)3+2022x=a,(y-2)3+2022(y-2)=-a,則x+y的最小值是( ?。?br />
A.1 B.2 C.2 D.4
21.(5分)f(x)=x(x+1)(x+2)(x+3)的最小值為( )
A.﹣1 B.﹣1.5
C.﹣0.9375 D.前三個答案都不對
22.(5分)若集合A的所有子集中,任意子集的所有元素和均不相同,稱A為互斥集.若A={a,b,c}?{1,2,3,4,5},且A為互斥集,則1a+1b+1c的最大值為( )
A.116 B.1312 C.74 D.4760
二、填空題(共3小題,每小題5分,共15分,把答案填在答題紙上的相應(yīng)位置.)
23.(5分)關(guān)于x的方程x(x-1)=(k-2x)(x2-x)的解集中只含有一個元素,k= ?。?br />
24.(5分)已知k≥0,函數(shù)y=-x+k+1,x≥02-x+k,x<0有最大值,則實數(shù)k的取值范圍是 ?。?br />
25.(5分)對于集合A,稱定義域與值域均為A的函數(shù)y=f(x)為集合A上的等域函數(shù).①若A={1,2},則A上的等域函數(shù)有 個;②若?A=[m,n],使f(x)=a(x﹣1)2﹣1為A上的等域函數(shù),a的取值范圍是 .
三、解答題(本小題15分,解答應(yīng)寫出文字說明過程或演算步驟,請將答?寫在答題紙上的相應(yīng)位置.)
26.(15分)對于正整數(shù)集合A,記A﹣{a}={x|x∈A,x≠a},記集合X所有元素之和為S(X),S(?)=0.若?x∈A,存在非空集合A1、A2,滿足:①A1∩A2=?;②A1∪A2=A﹣{x};③S(A1)=S(A2)稱A存在“雙拆”.若?x∈A,A均存在“雙拆”,稱A可以“任意雙拆”.
(1)判斷集合{1,2,3,4}和{1,3,5,7,9,11}是否存在“雙拆”?如果是,繼續(xù)判斷可否“任意雙拆”?(不必寫過程,直接寫出判斷結(jié)果);
(2)A={a1,a2,a3,a4,a5},證明:A不能“任意雙拆”;
(3)若A可以“任意雙拆”,求A中元素個數(shù)的最小值.
2022-2023學(xué)年北京市人大附中高一(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(本大題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確答案填涂在答題紙上的相應(yīng)位置.)
1.【解答】解:對于A,集合M,N表示的點坐標(biāo)不同,故A錯誤,
對于B,集合M表示點集,集合N表示數(shù)集,故B錯誤,
對于C,由集合的無序性可知,M=N,故C正確,
對于D,集合M表示數(shù)集,集合N表示點集,故D錯誤.
故選:C.
2.【解答】解:y=1x2是偶函數(shù),在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞減,滿足題意,A正確;
y=1x是奇函數(shù),不正確;
y=x2在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù);不正確;
y=x是奇函數(shù),不正確.
故選:A.
3.【解答】解:函數(shù)f(x)=xx2+1的定義域為R,
f(﹣x)=-xx2+1=-f(x),可得f(x)為奇函數(shù),其圖象關(guān)于原點對稱,可排除選項C;
當(dāng)x>0時,f(x)>0,可排除選項A、D.
故選:B.
4.【解答】解:∵x1+x2=3,x12+x22=5,
∴2x1x2=(x1+x2)2-(x12+x22)=9﹣5=4,解得x1x2=2,
∵x1+x2=3,x1x2=2,
∴x1,x2為根的一元二次方程是x2﹣3x+2=0.
故選:A.
5.【解答】解:因為a>b>c,
則a>b且a>c,所以a+a>b+c,即2a>b+c,故D正確,
當(dāng)b<0時,ab<bc,故A錯誤,
當(dāng)a=﹣1,b=﹣2,c=﹣3時,|a|<|b|<|c|,故B錯誤,
當(dāng)c=0時,ac2=bc2,故C錯誤,
故選:D.
6.【解答】解:由題意可知,“?x∈R,一元二次不等式x2+mx+1≥0”為真命題,
所以Δ=m2﹣4≤0,
解得﹣2≤m≤2,
故選:D.
7.【解答】解:對于A,f(x)的定義域為[0,+∞),g(x)的定義域為R,故A錯誤,
對于B,f(x)=x4-1x2+1=x2﹣1,g(x)=x2+1,f(x)與g(x)的定義域,值域,映射關(guān)系均相同,
故f(x)與g(x)圖象完全相同,故B正確,
對于C,f(x)的值域為[0,+∞),g(x)的值域為R,故C錯誤,
對于D,f(x)的定義域為{x|x≠0},g(x)的定義域為R,故D錯誤.
故選:B.
8.【解答】解:由ab>0可得a>0b>0或a<0b<0,
當(dāng)a>0b>0時,由基本不等式可得ba+ab≥2,當(dāng)a=b時,等號成立;
當(dāng)a<0b<0時,ba>0,ab>0,由基本不等式可得ba+ab≥2,所以充分性滿足;
當(dāng)ba+ab≥2時,設(shè)t=ba,
則有t+1t≥2,由對勾函數(shù)的性質(zhì)可得t>0,即ba>0,可得ab>0,所以必要性滿足.
故“ab>0”是“ba+ab≥2”的充要條件.
故選:C.
9.【解答】解:因為f(x)=x+3x+1=1+2x+1的圖象關(guān)于(﹣1,1)對稱,
則f(x﹣1)﹣1的圖象關(guān)于原點對稱,即函數(shù)為奇函數(shù).
故選:A.
10.【解答】解:由題意,設(shè)CD=x,則AD=12﹣x,
所以矩形菜園ABCD的面積S=x(12﹣x)=﹣x2+12x=﹣(x﹣6)2+36,
因為要將這棵樹圍在菜園內(nèi),所以x≥212-x≥a,解得:2≤x≤12﹣a,
當(dāng)12﹣a>6,也即0<a<6時,在x=6處矩形菜園ABCD的面積最大,
最大面積u=Smax=36,
當(dāng)12﹣a≤6,也即6≤a≤10時,在x=12﹣a處矩形菜園ABCD的面積最大,
最大面積u=Smax=a(12﹣a),
綜上:u=f(a)=36,0<a<6a(12-a),6≤a<10,
根據(jù)函數(shù)解析式可知,選項B符合.
故選:B.
二、填空題(本大題共5小題,每小題5分,共25分請把結(jié)果填在答題紙上的相應(yīng)位置)
11.【解答】解:因為f(x)=3-xx,
所以3-x≥0x≠0,解得x≤3且x≠0,
即函數(shù)的定義域為(﹣∞,0)∪(0,3].
故答案為:(﹣∞,0)∪(0,3].
12.【解答】解:園采取了“無預(yù)約,不游園”的措施,意思就是說:游園的前提時預(yù)約,只有預(yù)約了才可以游園,不預(yù)約就不能游園.
所以:“預(yù)約”是“游園”的 充分必要條件.
故答案為:充分必要.
13.【解答】解:一元二次方程(a﹣2)x2+4x+3=0有一正根和一負(fù)根,
所以a-2≠0Δ=16-12(a-2)>03a-2<0,解得a<2,
即實數(shù)a的取值范圍為(﹣∞,2).
故答案為:(﹣∞,2).
14.【解答】解:已知函數(shù)f(x)=2x-1,g(x)=kx+2(k>0),若?x1∈[2,3],?x2∈[﹣1,2],使f(x1)=g(x2)成立,
因為函數(shù)f(x)=2x-1在x∈[2,3]上單調(diào)遞減,
所以f(x)max=f(2)=2,f(x)min=f(3)=1,
可得f(x1)∈[1,2],
又因為g(x)=kx+2(k>0)在x∈[﹣1,2]上單調(diào)遞增,
所以g(x)max=g(2)=2k+2,g(x)min=g(﹣1)=﹣k+2,
所以g(x2)∈[﹣k+2,2k+2],
若x1∈[2,3],?x2∈[﹣1,2],使f(x1)=g(x2)成立,
所以[1,2]?[﹣k+2,2k+2],
所以-k+2≤12k+2≥2?k≥1k≥0,所以k≥1.
實數(shù)k的取值范圍是:[1,+∞).
故答案為:[1,+∞).
15.【解答】解:由①可知,a+1≠0,即a≠﹣1;
由③可知,a<0;
由②可知,-12<a+12a<12,即-1<a+1a<1,
又a<0,則a<a+1<﹣a,解得a<-12;
綜上,實數(shù)a的取值范圍為(-∞,-1)∪(-1,-12).
故答案為:(-∞,-1)∪(-1,-12).
三、解答題(本大題共3小題,共35分,解答應(yīng)寫出文字說明過程或演算步驟,請將答案寫在答題紙上的相應(yīng)位置.)
16.【解答】解:(1)當(dāng)a=2時,A={1,2,3},B={x|x≥12},
A∩B={1,2,3},A∪B={x|x≥12};
(2)若選①A∩B=A,則A?B,
當(dāng)a=0時,B=?,不符合題意,
當(dāng)a<0時,B={x|x≤1a},不合題意;
當(dāng)a>0時,B={x|x≥1a},則1a≤1,
解得a≥1,
故a的取值范圍為{a|a≥1};
若選②?x∈A,x?B;
當(dāng)a=0時,B=?,符合題意,
當(dāng)a<0時,B={x|x≤1a},符合題意;
當(dāng)a>0時,B={x|x≥1a},則1a>3,
解得0<a<13,
故a的取值范圍為{a|a<13};
③若選“x∈B”是“x∈A”的必要條件,則A?B,
當(dāng)a=0時,B=?,不符合題意,
當(dāng)a<0時,B={x|x≤1a},不合題意;
當(dāng)a>0時,B={x|x≥1a},則1a≤1,
解得a≥1,
故a的取值范圍為{a|a≥1}.
17.【解答】解:(1)函數(shù)f(x)=2x2﹣ax+4(a∈R),
當(dāng)a=9時,f(x)<0,即2x2﹣9x+4<0,
整理得(2x﹣1)(x﹣4)<0,解得12<x<4,
故所求不等式的解集為(12,4);
(2)f(x)≥0對?x∈(0,+∞)恒成立,
即2x2﹣ax+4≥0在x∈(0,+∞)上恒成立,
即a≤2x+4x在x∈(0,+∞)上恒成立,即a≤(2x+4x)min,
又2x+4x≥22x×4x=42(當(dāng)且僅當(dāng)2x=4x即x=2時,取“=“).
所以a≤42,
故實數(shù)a的取值范圍為(-∞,42].
18.【解答】解:(1)當(dāng)a=0時,f(x)=x2為偶函數(shù),
當(dāng)a≠0時,f(x)=x2+ax為非奇非偶函數(shù);
證明如下:當(dāng)a=0時,f(x)=x2,則f(﹣x)=(﹣x)2=x2,即f(x)為偶函數(shù),
當(dāng)a≠0時,f(x)=x2+ax,則f(﹣x)=(﹣x)2-ax=x2-ax≠±f(x),即為非奇非偶函數(shù);
(2)a=2時,f(x)=x2+2x,
設(shè)1≤x1<x2,
則x1﹣x2<0,x1+x2-2x1x2>0,
則f(x1)﹣f(x2)=x12-x22+2x1-2x2=(x1﹣x2)(x1+x2-2x1x2)<0,
所以f(x1)<f(x2),
故f(x)在[1,+∞)單調(diào)遞增.
一、選擇題(共4小題,每小題5分,共20分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的,請將正確答案填涂在答題紙上的相應(yīng)位置.)
19.【解答】解:∵A∪B=A,
∴B?A,
①B=?時,2a﹣3≥a﹣2,解得a≥1;
②B≠?時,a<12a-3≥-5a-2≤-3,解得a=﹣1;
∴綜上可得,a的取值范圍是a≥1或a=﹣1.
故選:C.
20.【解答】解:設(shè)f(t)=t3+2022t,函數(shù)定義域為R,
f(﹣t)=(﹣t)3+2022×(﹣t)=﹣t3﹣2022t=﹣f(t),∴f(t)是奇函數(shù),
?t1<t2,有t13<t23,則f(t1)﹣f(t2)=t13+2022t1﹣(t23+2022t2)<0,即f(t1)<f(t2).
∴函數(shù)f(t)是增函數(shù),
由x>0,y>0,(x)3+2022x=a,(y-2)3+2022(y-2)=-a,
所以x+y-2=0,可得x+y=2,
兩邊同時平方再利用基本不等式,有4=x+y+2xy≤2(x+y),
當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)=1時取等號,所以x+y的最小值為2,
故選:C.
21.【解答】解:y=x(x+1)(x+2)(x+3)=[x (x+3)][(x+1)(x+2)]=(x2+3x)[(x2+3x)+2],
令a=x2+3x=(x+32)2-94≥-94.
y=a2+2a=(a+1)2﹣1,
∵a≥-94,
∴a=﹣1時,y有最小值﹣1.
故選:A.
22.【解答】解:∵A為{1,2,3},{1,2,4},[1,2,5},{1,3,4},{1,3,5},{1,4,5},{2,3,4},{2,3,5},{2,4,5},{3,4,5},
且A為互斥集,
∴A為{1,2,4},{1,2,5},{1,3,5},{2,3,4},{2,4,5},{3,4,5},
要想1a+1b+1c取得最大值,則a,b,c要最小,
此時a,b,c∈{1,2,4},
令a=1,b=2,c=4,則1a+1b+1c=11+12+14=74.
故選:C.
二、填空題(共3小題,每小題5分,共15分,把答案填在答題紙上的相應(yīng)位置.)
23.【解答】解:∵x(x-1)=(k-2x)(x2-x)的解集中只含有一個元素,
∴x﹣1≠0,且 x=k-2xx,
∴x≠0,且 x2+2x﹣k=0有一個實數(shù)根,
結(jié)合x≠0且x≠1,可得k=﹣1或k=0或k=3.
故答案為:﹣1或0或3.
24.【解答】解:因為k≥0,函數(shù)y=-x+k+1,x≥02-x+k,x<0有最大值,
易知x≥0時,f(x)=﹣x+k+1單調(diào)遞減,故此時f(x)≤f(0)=k+1;
當(dāng)x<0時,f(x)=2-x+k單調(diào)遞增,結(jié)合x→0﹣時,f(x)→2k,
所以由題意只需k+1≥2k即可,解得k≥1,或k≤﹣2(舍),
故k的取值范圍為[1,+∞).
故答案為:[1,+∞).
25.【解答】解:定義域與值域均為A的函數(shù)y=f(x)為集合A上的等域函數(shù),
(1)所以若 f(x)=x,則 f(1)=1,f(2)=2,
所以f(x)=x的定義域與值域均為A={1,2},
同理若f(1)=2,f(2)=1,也滿足題意,
所以A上的等域函數(shù)有2個;
若a<0,則f(x)=a(x﹣1)2﹣1≤﹣1<0,因此 n<0,
從而f(x)在[m,n]上單調(diào)遞增,f(m)=mf(n)=n,
所以f(x)=a(x﹣1)2﹣1=x有兩個不等的負(fù)實根,
即方程ax2﹣(2a+1)x+a﹣1=0有2個不等的負(fù)實根,
所以Δ=(2a+1)2-4a(a-1)>0x1+x2=2a+1a<0x1x2=a-1a>0,解得-18<a<0;
若a=0,則f(x)=﹣1,不合題意;
a>0 時,①若m≤1≤n,則f(x)min=﹣1,因此m=﹣1,f(﹣1)=4a﹣1,f(n)=a(n﹣1)2﹣1,
若1≤n≤3,則n=f(﹣1)=4a﹣1,令1≤4a﹣1≤3,解得12≤a≤1,
若n>3,則f(n)=n,所以方程f(x)=a(x﹣1)2﹣1=x有大于3的實數(shù)根,
即方程ax2﹣(2a+1)x+a﹣1=0有大于3的實數(shù)根,即Δ=(2a+1)2﹣4a(a﹣1)≥0,解得a≥-18,
所以a>0時,x=2a+1±8a+12a,令2a+1+8a+12a>3,解得8a+1>4a﹣1,
當(dāng)4a﹣1≤0時,即0<a≤14時,不等式顯然成立,
當(dāng)a>14時,8a+1>(4a﹣1)2,解得0<a<1,所以14<a<1,所以0<a<1滿足題意,
綜上,0<a≤滿足題意;
下面討論a>1時是否存在[m,n]滿足題意,
②若n≤1,則 f(x)在[m,n]上是減函數(shù),因此f(m)=nf(n)=m,顯然m=f(n)≥﹣1,
令a(m-1)2-1=na(n-1)2-1=m,相減得a(m+n﹣2)=﹣1,即m=2-1a-n,n=2-1a-m,
因此有a(m-1)2-1=2-1a-ma(n-1)2-1=2-1a-n,
設(shè)g(x)=a(x﹣1)2﹣1﹣(2-1a-x)=0在[﹣1,1]上有兩個不等實根,整理得g(x)=ax2﹣(2a﹣1)x+a+1a-3,
a>1時,由于g(1)=1a-2<0,因此方程g(x)=0一個根大于1,一根小于1,不合要求;
③若1≤m<n,則f(x)在[m,n]上是增函數(shù),
因此f(m)=mf(n)=n,即f(x)=a(x﹣1)2﹣1=x在[1,+∞)上有兩個不等實根,
即方程ax2﹣(2a+1)x+a﹣1=0 在[1,+∞)上有兩個不等實根,
設(shè)h(x)=ax2﹣(2a+1)x+a﹣1,則h(1)=﹣2<0,
所以h(x)=0 的兩根一個大于1,一個小于1,不合題意,
綜上,a 的取值范圍是{a|-18<a<0或0<a≤1}.
故答案為:2;{a|-18<a<0或0<a≤1}.
三、解答題(本小題15分,解答應(yīng)寫出文字說明過程或演算步驟,請將答?寫在答題紙上的相應(yīng)位置.)
26.【解答】解:(1)對集合{1,2,3,4},{1,2,3,4}﹣{4}={1,2,3},且1+2=3,
∴集合{1,2,3,4}可以雙拆,
若在集合中去掉元素1,
∵2+3≠4,2+4≠3,3+4≠2,
∴集合{1,2,3,4}不可“任意雙拆”;
若集合{1,3,5,7,9,11}可以“雙拆”,則在集合{1,3,5,7,9,11}去除任意一個元素形成新集合B,
若存在集合B1,B2,使得B1∩B2=?,B1∪B2=B,S(B1)=S(B2),則S(B)=S(B1)+S(B2)=2S(B1),
即集合B中所有元素之和為偶數(shù),
事實上,集合B中的元素為5個奇數(shù),這5個奇數(shù)和為奇數(shù),不合題意,
∴集合{1,3,5,7,9}不可“雙拆”.
(2)證明:設(shè)a1<a2<a3<a4<a5.
反證法:如果集合A可以“任意雙拆”,
若去掉的元素為a1,將集合{a2,a3,a4,a5}分成兩個交集為空集的子集,且兩個子集元素之和相等,
則有a2+a5=a3+a4,①,或a5=a2+a3+a4,②,
若去掉的是a2,將集合{a1,a3,a4,a5}分成兩個交集為空集的子集,且兩個子集元素之和相等,
則有a1+a5=a3+a4,③,或a5=a1+a3+a4,④,
由①﹣③可得a1=a2,矛盾;
由②﹣③得a1=﹣a2,矛盾;
由①﹣④可得a1=﹣a2,矛盾;
由②﹣④可得a1=a2,矛盾.
∴A不能“任意雙拆”;
(3)設(shè)集合A={a1,a2,a3,???,an},
由題意可知S(A)﹣ai(i=1,2,???,n)均為偶數(shù),
∴ai(i=1,2,???,n)均為奇數(shù)或偶數(shù),
若S(A)為奇數(shù),則ai(i=1,2,???,n)均為奇數(shù),
∵S(A)=a1+a2+???+an,∴n為奇數(shù),
若S(A)為偶數(shù),則ai(i=1,2,???,n)均為偶數(shù),
此時設(shè)ai=2bi,則{b1,b2,b3,???,bn}可任意雙拆,
重復(fù)上述操作有限次,便可得各項均為奇數(shù)的“任意雙拆”集,此時各項之和也是奇數(shù),
則集合A中元素個數(shù)n為奇數(shù),
當(dāng)n=3時,由題意知集合A={a1,a2,a3}不可“任意雙拆”,
當(dāng)n=5時,集合A={a1,a2,a3,a4,a5}不可“任意雙拆”,
∴n≥7,
當(dāng)n=7時,取集合A={1,3,5,7,9,11,13},
∵3+5+7+9=11+13,
1+9+13=5+7+11,
1+3+5+77=7+13,
1+9+11=3+5+13,
3+7+9=1+5+13,
1+3+5+9=7+11,
則集合A可“任意雙拆”,
∴集合A中元素個數(shù)n的最小值為7.
26 11:06:34
這是一份2023-2024學(xué)年北京市人大附中經(jīng)開區(qū)學(xué)校高一(上)期中數(shù)學(xué)試卷(含解析),共12頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學(xué)年北京市清華附中高一(上)期末數(shù)學(xué)試卷,共12頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023北京人大附中高一(上)期中數(shù)學(xué),文件包含專題241全冊綜合測試卷滬科版原卷版docx、專題241全冊綜合測試卷滬科版解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共35頁, 歡迎下載使用。
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