北师大高一数学测试题及答案
2024-2025年北师大版数学必修第一册第五章单元质量评估卷(带答案)
第五章 单元质量评估卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列函数中没有零点的是( ) A .f (x )=log 2x -7 B .f (x )=x -1 C .f (x )=1x D .f (x )=x 2+x2.方程x 2+log 2x =6的解一定位于区间( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3) D .(3,4)3.函数f (x )=1x -ln x 的零点个数为( )A .0B .1C .2D .34.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是( )A .118元B .105元C .106元D .108元5.若函数f (x )=x 3+x 2-2x -2的一个零点(正数)附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下表:那么方程x 3+x 2-2x -2=0的一个近似解(精确度0.04)为( )A.1.5 B .6.关于x 的方程ax +a -1=0在(0,1)内有实根,则实数a 的取值范围是( ) A .a >1 B .a <12 C .12 <a <1 D .a <12 或a >17.函数f (x )=|x 2-6x +8|-k 只有两个零点,则( ) A .k =0 B .k >1 C .0≤k <1 D .k >1或k =08.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c ,x≤0,2,x>0, 若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为( )A .1B .2C .3D .4二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.函数f (x )=(x 2-1)(x +1)的零点是( ) A .-1 B .0 C .1 D .210.如图表示一位骑自行车者和一位骑摩托车者在相距80 km 的两城镇间旅行的函数图象.根据这个函数图象,关于这两个旅行者的信息正确的是( )A .骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时B .骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动C .骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者D .骑自行车者实际骑行的时间为6小时11.已知每生产100克饼干的原材料加工费为1.8元.某食品加工厂对饼干采用两种包装,包装费用、销售价格如表所示:A .买小包装实惠B .买大包装实惠C .卖3小包比卖1大包盈利多D .卖1大包比卖3小包盈利多12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|ln x|,x>03|x|,x≤0且方程[f (x )]2-(m +1)f (x )+m =0的6个解分别为x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,x 6(x 1<x 2<x 3<x 4<x 5<x 6),则( )A .m≥eB .x 2+x 3>1eC .x 3x 6=1D .x 6-x 1>e第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上) 13.已知函数f (x )=log 2x -3x的零点为x 0,且x 0∈(n,n +1),n∈Z ,则n =________.14.方程12x 2-lg x =2的实数根的个数为________.15.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0-3x +a ,x ≤0 有且仅有一个零点,则实数a 的取值范围为____________.16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x +2|-1,x <0x 2-3x +1,x ≥0 ,g (x )=kx ,函数F (x )=f (x )-g (x ).(1)当实数k =-1时,y =F (x )有________个不同零点;(2)若y =F (x )图象经过4个象限,则实数k 的取值范围是________.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)若函数f (x )=ax -b (b ≠0)有一个零点3,求函数g (x )=bx 2+3ax 的零点.18.(本小题满分12分)行驶中的汽车在刹车时由于惯性作用,要继续往前滑行一段距离才能停下,这段距离称为刹车距离,在某种路面上,经过多次实验测试,某种型号汽车的刹车距离y (米)与汽车的车速x (千米/时,0≤x ≤120)的一些数据如表.为了描述汽车的刹车距离y (米)与汽车的车速x (千米时)的关系,现有三种函数模型供选择:y =px 2+mx +n (p ≠0),y =0.5x +a ,y =k log a x +b .(1) (2)如果要求刹车距离不超过25.2米,求行驶的最大速度.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2x 2-8x +m +3为R 上的连续函数. (1)若m =-4,试判断f (x )=0在(-1,1)内是否有根存在?若没有,请说明理由;若有,请在精确度为0.2(即根所在区间长度小于0.2)的条件下,用二分法求出使这个根x 0存在的区间.(2)若函数f (x )在区间[-1,1]内存在零点,求实数m 的取值范围.20.(本小题满分12分)有时可用函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0.1+15ln aa -x,x ≤6,x -4.4x -4,x >6描述学习某学科知识的掌握程度,其中x 表示某学科知识的学习次数(x ∈N *),f (x )表示对该学科知识的掌握程度,正实数a 与学科知识有关.(1)证明:当x ≥7时,掌握程度的增长量f (x +1)-f (x )总是下降的;(2)根据经验,学科甲、乙、丙对应的a 的取值区间分别为(115,121],(121,127],(127,133].当学习某学科知识6次时,掌握程度是85%,请确定相应的学科(参考数据:e0.05≈1.051 2).21.(本小题满分12分)设函数f (x )=ka x -a -x(a >0且a ≠1)是奇函数. (1)已知f (1)=83 ,求常数k ,a 的值;(2)在(1)条件下,函数g (x )=a 2x+a -2x-2mf (x )在区间[0,1]有两个零点,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)如图,将宽和长都分别为x,y(x<y)的两个矩形部分重叠放在一起后形成的正十字形面积为5.(注:正十字形指的是原来的两个矩形的顶点都在同一个圆上,且两矩形长所在的直线互相垂直的图形.)(1)求y关于x的函数解析式;(2)当x,y取何值时,该正十字形的外接圆面积最小?并求出其最小值.第五章单元质量评估卷1.答案:C解析:由于函数f (x )=1x 中,对任意自变量x 的值,均有1x≠0,故该函数不存在零点.2.答案:C解析:令f (x )=x 2+log 2x -6,定义域为(0,+∞),因为函数y =x 2,y =log 2x -6在(0,+∞)都是增函数,所以函数f (x )=x 2+log 2x -6在(0,+∞)是增函数,又因为f (2)=4+1-6=-1<0,f (3)=3+log 23>0,则f (2)f (3)<0,所以函数f (x )=x 2+log 2x -6在区间(2,3)上,即方程x 2+log 2x =6的解一定位于区间(2,3)上.故选C.3.答案:B 解析:如图,在同一坐标系中作出y =1x与y =ln x 的图象:可知f (x )=1x-ln x 只有一个零点.4.答案:D解析:设该家具的进货价是x 元,由题意得132(1-10%)-x =x ·10%,解得x =108元. 5.答案:D解析:由表格结合零点存在定理知零点在(1.406 25,1.437 5)上,区间长度为0.031 25,满足精度要求,观察各选项,只有D 中值1.437 5是该区间的一个端点,可以作为近似解,故选D.6.答案:C解析:令f (x )=ax +a -1,只需f (0)f (1)<0即可,即解得12 <a <1,∴选C.7.答案:D解析:令y 1=|x 2-6x +8|,y 2=k ,由题意函数f (x )只有两个零点,即这两个函数图象只有两个交点,利用数形结合思想,作出两函数图象(如图),可得选D.8.答案:C解析:依题意x =-2是y =x 2+bx +c 的对称轴,∴b =4.∵f (-2)=-2,∴c =2,故f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2,x ≤0,2,x >0, 令f (x )=x ,解得x =-1,-2,2,∴方程f (x )=x 的解的个数为3.选C. 9.答案:AC解析:令f (x )=0,解得:x =±1,所以函数的零点是-1和1.故选AC. 10.答案:ABC解析:由图象可得,骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时,A 正确;骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动,B 正确;骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者,C 正确;骑自行车者实际骑行的时间为5小时,D 错误.故选ABC.11.答案:BD解析:买小包装时每克费用为3100 元,买大包装时每克费用为8.4300 =2.8100(元),3100 >2.8100,所以买大包装实惠.卖3小包的利润为3×(3-1.8-0.5)=2.1(元),卖1大包的利润是8.4-1.8×3-0.7=2.3(元),2.3>2.1,所以卖1大包比卖3小包盈利多.因此BD 正确,故选BD.12.答案:CD解析:[f (x )]2-(m +1)f (x )+m =0,整理得到[f (x )-m ][f (x )-1]=0, 故f (x )=m 或f (x )=1,画出f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|ln x |,x >03|x |,x ≤0 的图象,如下:显然f (x )=1有三个根,分别为x 2=0,x 4=1e,x 5=e ,f (x )=m 有三个根,分别为x 1,x 3,x 6,x 1<0,x 3∈(0,1e),x 6>e ,A 选项,数形结合得到m >1,A 错误;B 选项,由于x 2=0,x 3∈(0,1e ),故0<x 2+x 3<1e,故B 错误;C 选项,由-ln x 3=m 得x 3=e -m,由ln x 6=m ,得到x 6=e m ,故x 3x 6=e -m ·e m=1,C 正确;D 选项,因为x 1<0,x 6>e ,故x 6-x 1>e ,D 正确. 故选CD. 13.答案:2解析:易知函数f (x )=log 2x -3x在(0,+∞)上单调递增,因为f (2)=log 22-32 =-12 <0,f (3)=log 23-1>log 22-1=0,所以f (2)f (3)<0,根据函数的零点的判定定理可得:函数f (x )=log 2x -3x的零点所在的区间是(2,3),所以n =2.14.答案:2解析:分别画出y =12 x 2-2与y =lg x 的图象,有2个交点.15.答案:(-∞,0]∪(1,+∞)解析:当x >0时,令f (x )=ln x =0可得x =1; 当x ≤0时,f (x )=-3x+a ,此时函数f (x )单调递减,因为函数f (x )有且只有一个零点,所以函数f (x )=a -3x在(-∞,0]上无零点, 由f (x )=a -3x≠0可得a ≠3x,所以,直线y =a 与函数y =3x在(-∞,0]上的图象无交点,如图所示:且当x ≤0时,0<3x ≤1,由图可知,当a ≤0或a >1时,直线y =a 与函数y =3x在(-∞,0]上的图象无交点.因此,实数a 的取值范围是(-∞,0]∪(1,+∞). 16.答案:2 (-1,12)解析:(1)由F (x )=0得f (x )=-x ;当x ≥0时,x 2-3x +1=-x ,即x 2-2x +1=0,解得x =1;当x <0时,|x +2|-1=-x ,(ⅰ)若x ≥-2,则x +1=-x 解得x =-12 ;(ⅱ)若x <-2,则-x -3=-x ,方程无实数解.综上:不同零点有2个.(2)F (x )经过4个象限,则x >0时,F (x )可正可负,x <0时,F (x )可正可负, 即x >0时,f (x )图象有时在g (x )图象上方,有时在g (x )图象下方,x <0的情况同理,数形结合,直线y =kx 恒过定点(0,0).如图所示,临界情况是直线y =kx 过点A ,此时k =12 ;直线y =kx 过点B ,此时直线与抛物线相切,可得k =-1,则实数k 的取值范围是(-1,12).17.解析:函数f (x )=ax -b 的一个零点是3. ∴f (3)=0,即b =3a ,g (x )=3ax 2+3ax , 令g (x )=0得x =0或x =-1, ∴g (x )的零点是x =0或x =-1.18.解析:(1)结合表格数据可得y =px 2+mx +n (p ≠0)最符合实际的函数模型,将x =0,y =0;x =40,y =8.4;x =60,y =18.6分别代入上式可得⎩⎪⎨⎪⎧n =01 600p +40m =8.43 600p +60m =18.6,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =1200m =1100n =0,即所求的函数解析式为y =1200 x 2+1100x ,(0≤x ≤120). (2)令1200 x 2+1100 x ≤25.2,即x 2+2x -5 040≤0,解得-72≤x ≤70,又0≤x ≤120,所以0≤x ≤70,即要求刹车距离不超过25.2米,则行驶的最大速度为70千米/时. 19.解析:(1)当m =-4时,f (x )=0,即f (x )=2x 2-8x -1=0. 可以求出f (-1)=9,f (1)=-7,则f (-1)f (1)<0. 又f (x )为R 上的连续函数,∴f (x )=0在(-1,1)内必有根存在,设根为x .取中点0,计算得f (0)=-1<0,f (-1)f (0)<0,∴x 0∈(-1,0),取其中点-12 ,计算得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 =72>0, ∴x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0 ,取其中点-14 ,计算得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-14 =98>0, ∴x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,0 ,取其中点-18 ,计算得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-18 =132>0. ∴x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-18,0 ,又⎪⎪⎪⎪⎪⎪-18-0 <0.2,∴x 0存在的区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫-18,0 . (2)∵函数f (x )=2x 2-8x +m +3的对称轴为x =2.∴函数f (x )在[-1,1]内存在零点的条件为⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)≥0,f (1)≤0, 即⎩⎪⎨⎪⎧m +13≥0,m -3≤0, 解得-13≤m ≤3.∴m 的取值范围是[-13,3].20.解析:(1)证明:当x ≥7时,f (x +1)-f (x )=0.4(x -3)(x -4), 设g (x )=0.4(x -3)(x -4),h (x )=(x -3)(x -4), 易知h (x )的图象是抛物线的一部分,在[7,+∞)上单调递增,故g (x )在[7,+∞)上单调递减,所以当x ≥7时,掌握程度的增长量f (x +1)-f (x )总是下降的.(2)由f (6)=0.85,可知0.1+15lna a -6 =0.85, 整理得a a -6 =e 0.05,解得a =6e 0.05e 0.05-1 ≈123. 又123∈(121,127],所以该学科是乙学科.21.解析:(1)∵f (x )为定义在R 上的奇函数,∴f (0)=k -1=0,解得:k =1,∴f (1)=a -1a =83 ,解得:a =-13(舍)或a =3; 当k =1,a =3时,f (x )=3x -3-x ,此时f (-x )=3-x -3x =-f (x ),满足f (x )为奇函数,∴k =1,a =3.(2)由(1)得:f (x )=3x -3-x ,则g (x )=32x +3-2x -2m (3x -3-x )=(3x -3-x )2-2m (3x -3-x)+2; 令t =3x -3-x ,则t 在[0,1]上单调递增,∴t ∈[0,83],∴h (t )=t 2-2mt +2在[0,83]上恰有两个不同零点, ∴⎩⎪⎨⎪⎧0<--2m 2<83Δ=4m 2-8>0h ⎝ ⎛⎭⎪⎫83=649-16m 3+2≥0h (0)=2≥0 ,解得:2 <m ≤4124, 即实数m 的取值范围为(2 ,4124]. 22.解析:(1)由题意可得2xy -x 2=5 ,则y =x 2+52x , ∵y >x ,∴x 2+52x>x ,解得0<x <45 . ∴y 关于x 的解析式为y =x 2+52x,0<x <45 . (2)设正十字形的外接圆的直径为d ,由图可知d 2=x 2+y 2=x 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+52x 2 =5x 24 +54x 2 +52 ≥52 +52 ,当且仅当x =1,y =5+12时,正十字形的外接圆直径d 最小,最小值为5+52 =10+252 ,则半径的最小值为10+254,∴正十字形的外接圆面积的最小值为π×⎝ ⎛⎭⎪⎫10+254 2 =5+58 π.。
新北师大版数学必修一期末测试卷(含详细解析)
综合测试题(二)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2016·四川理,1)设集合A ={x|-2≤x ≤2},Z 为整数集,则集合A ∩Z 中元素的个数是( )A .3B .4C .5D .62.已知集合A ={x|0<log4x<1},B ={x|x ≤2},则A ∩B =( )A .(0,1)B .(0,2]C .(1,2)D .(1,2]3.(2015·广东高考)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )A .y =x +exB .y =x +1xC .y =2x +12xD .y =1+x24.设f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧|x -1|-2,|x|≤111+x2,|x|>1,则f[f(12)]=( )A.12B.413C .-95D.25415.log43、log34、log 4334的大小顺序是( )A.log34<log43<log433 4B.log34>log43>log433 4C.log34>log4334>log43D.log4334>log34>log436.函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0)在闭区间[2,3]上有最大值5,最小值2,则a,b的值为( )A.a=1,b=0B.a=1,b=0或a=-1,b=3C.a=-1,b=3D.以上答案均不正确7.函数f(x)=ax+loga(x+1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a,则a的值为( )A.14B.12C.2 D.48.(2015·安徽高考)函数f(x)=错误!的图像如图所示,则下列结论成立的是( )A.a>0,b>0,c<0B .a<0,b>0,c>0C .a<0,b>0,c<0D .a<0,b<0,c<09.(2016·山东理,9)已知函数f(x)的定义域为R.当x <0时,f(x)=x3-1;当-1≤x ≤1时,f(-x)=-f(x);当x >12时,f(x +12)=f(x -12).则f(6)=( )A .-2B .-1C .0D .210.函数f(x)=(x -1)ln|x|-1的零点的个数为( )A .0B .1C .2D .311.设0<a<1,函数f(x)=loga(a2x -2ax -2),则使f(x)<0的x 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(-∞,loga3)D .(loga3,+∞)12.有浓度为90%的溶液100g ,从中倒出10g 后再倒入10g 水称为一次操作,要使浓度低于10%,这种操作至少应进行的次数为(参考数据:lg2=0.3010,lg3=0.4771)( )A .19B .20C .21D .22第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)13.已知loga 12>0,若ax2+2x -4≤1a,则实数x 的取值范围为________.14.直线y =1与曲线y =x2-|x|+a 有四个交点,则a 的取值范围________ .15.若函数y =m·3x-1-1m·3x-1+1的定义域为R ,则实数m 的取值范围是________.16.已知实数a ≠0,函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a , x<1-x -2a , x≥1,若f(1-a)=f(1+a),则a的值为________.三、解答题(本大题共6个小题,满分70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设A ={x|x2+4x =0},B ={x|x2+2(a +1)x +a2-1=0}. (1)若A ∩B =B ,求a 的值. (2)若A ∪B =B ,求a 的值.18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=log 12 [(12)x -1],(1)求f(x)的定义域;(2)讨论函数f(x)的增减性.19.(本小题满分12分)设函数f(x)=ax -1x +1,其中a ∈R.(1)若a =1,f(x)的定义域为区间[0,3],求f(x)的最大值和最小值;(2)若f(x)的定义域为区间(0,+∞),求a 的取值范围,使f(x)在定义域内是单调减函数.20.(本小题满分12分)(1)定义在(-1,1)上的奇函数f(x)为减函数,且f(1-a)+f(1-a2)>0,求实数a 的取值范围.(2)定义在[-2,2]上的偶函数g(x),当x ≥0时,g(x)为减函数,若g(1-m)<g(m)成立,求m 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数y =f(x)的定义域为D ,且f(x)同时满足以下条件: ①f(x)在D 上单调递增或单调递减函数;②存在闭区间[a ,b]∈D(其中a<b),使得当x ∈[a ,b]时,f(x)的取值集合也是[a ,b].那么,我们称函数y =f(x)(x ∈D)是闭函数.(1)判断f(x)=-x3是不是闭函数?若是,找出条件②中的区间;若不是,说明理由.(2)若f(x)=k +x +2是闭函数,求实数k 的取值范围.(注:本题求解中涉及的函数单调性不用证明,直接指出增函数还是减函数即可) 22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=log 12 (x2-mx -m.(1)若m =1,求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的值域为R ,求实数m 的取值范围;(3)若函数f(x)在区间(-∞,1-3)上是增函数,求实数m 的取值范围. 一.选择题1.[答案] C[解析] 由题可知,A ∩Z ={-2,-1,0,1,2},则A ∩Z 中元素的个数为5.故选C. 2.[答案] D[解析] 因为A ={x|0<log4x<1}={x|1<x<4}, B ={x|x ≤2}.所以A ∩B ={x|1<x<4}∩{x|x ≤2}={x|1<x ≤2}. 3.[答案] A[解析] 令f(x)=x +ex ,则f(1)=1+e ,f(-1)=-1+e -1即f(-1)≠f(1),f(-1)≠-f(1),所以 y =x +ex 既不是奇函数也不是偶函数,而BCD 依次是偶函数、奇函数、偶函数,故选A. 4.[答案] B[解析] 由于|12|<1,所以f(12)=|12-1|-2=-32,而|-32|>1,所以f(-32)=错误!=1134=413,所以f[f(12)]=413,选B. 5.[答案] B[解析] 将各式与0,1比较.∵log34>log33=1,log43<log44=1,又0<34<1,43>1,∴log 43 34<0.6.[答案] B[解析] 对称轴x =1,当a>0时在[2,3]上递增, 则错误!解得错误!当a<0时,在[2,3]上递减, 则错误!解得错误! 故选B.有log 43 34<log43<log34.所以选B.7.[答案] B[解析] ∵当a>1或0<a<1时,ax 与loga(x +1)的单调性一致, ∴f(x)min +f(x)max =a ,即1+loga1+a +loga(1+1)=a ,∴a =12.8.[答案] C[解析] 由f(x)=错误!及图像可知,x ≠-c ,-c>0,则c<0;当x =0时,f(0)=错误!>0,所以b>0;当y =0,ax +b =0,所以x =-ba >0,所以a<0.故a<0,b>0,c<0,选C.9.[答案] D[解析] ∵当x>2时,f(x +12)=f(x -12),∴f(x +1)=f(x),∴f(6)=f(5)=f(4)=…=f(1),又当-1≤x ≤1时,f(x)=-f(-x).∴f(1)=-f(-1),又因为当x<0时,f(x)=x3-1, ∴f(1)=-f(-1)=-[(-1)3-1]=2. 10.[答案] D[解析] f(x)=(x -1)ln|x|-1的零点就是方程(x -1)ln|x|-1=0的实数根,而该方程等价于方程ln|x|=1x -1,因此函数的零点也就是函数g(x)=ln|x|的图像与h(x)=1x -1的图像的交点的横坐标.在同一平面直角坐标系内分别画出两个函数的图像(图略),可知两个函数图像有三个交点,所以函数有三个零点. 11.[答案] C[解析] 利用指数、对数函数性质.考查简单的指数、对数不等式. 由a2x -2ax -2>1得ax>3,∴x<loga3. 12.[答案] C[解析] 操作次数为n 时的浓度为(910)n +1,由(910)n +1<10%,得n +1>-1lg 910=-12lg3-1≈21.8,∴n ≥21. 二.填空题13.[答案] (-∞,-3]∪[1,+∞) [解析] 由loga 12>0得0<a<1.由a x2+2x -4≤1a 得a x2+2x -4≤a -1,∴x2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1. 14.[答案] 1<a<54[解析] y =⎩⎪⎨⎪⎧x2-x +a ,x≥0x2+x +a ,x<0作出图像,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a)点,最小值为a -14,要使y =1与其有四个交点,只需a -14<1<a ,∴1<a<54.15.[答案] [0,+∞)[解析] 要使函数y =m·3x-1-1m·3x-1+1的定义域为R ,则对于任意实数x ,都有m·3x -1+1≠0,即m ≠-⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -1.而⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -1>0,∴m ≥0. 故所求m 的取值范围是m ≥0,即m ∈[0,+∞). 16.[答案] -34[解析] 首先讨论1-a,1+a 与1的关系. 当a<0时,1-a>1,1+a<1,所以f(1-a)=-(1-a)-2a =-1-a ; f(1+a)=2(1+a)+a =3a +2.因为f(1-a)=f(1+a),所以-1-a =3a +2. 解得a =-34.当a>0时,1-a<1,1+a>1,所以f(1-a)=2(1-a)+a =2-a. f(1+a)=-(1+a)-2a =-3a -1, 因为f(1-a)=f(1+a)所以2-a =-3a -1,所以a =-32(舍去)综上,满足条件的a =-34.三、解答题17.[分析] A ∩B =B ⇔B ⊆A ,A ∪B =B ⇔A ⊆B. [解析] A ={-4,0}. (1)∵A ∩B =B ,∴B ⊆A.①若0∈B ,则a2-1=0,a =±1. 当a =1时,B =A ;当a =-1时,B ={0},则B ⊆A.②若-4∈B ,则a2-8a +7=0,解得a =7,或a =1. 当a =7时,B ={-12,-4}, A.③若B =∅,则Δ=4(a +1)2-4(a2-1)<0,a<-1. 由①②③得a =1,或a ≤-1. (2)∵A ∪B =B ,∴A ⊆B.∵A ={-4,0},又∵B 中至多只有两个元素, ∴A =B. 由(1)知a =1.18.[解析] (1)(12)x -1>0,即x<0,所以函数f(x)定义域为{x|x<0}.(2)∵y =(12)x -1是减函数,f(x)=log 12 x 是减函数,∴f(x)=log 12 [(12)x -1]在(-∞,0)上是增函数.19.[解析] f(x)=ax -1x +1=错误!=a -错误!,设x1,x2∈R ,则f(x1)-f(x2)=a +1x2+1-a +1x1+1=错误!.(1)当a =1时,f(x)=1-2x +1,设0≤x1<x2≤3,则f(x1)-f(x2)=错误!, 又x1-x2<0,x1+1>0,x2+1>0, ∴f(x1)-f(x2)<0,∴f(x1)<f(x2), ∴f(x)在[0,3]上是增函数, ∴f(x)max =f(3)=1-24=12,f(x)min =f(0)=1-21=-1.(2)设x1>x2>0,则x1-x2>0,x1+1>0,x2+1>0. 若使f(x)在(0,+∞)上是减函数,只要f(x1)-f(x2)<0, 而f(x1)-f(x2)=错误!,∴当a +1<0,即a<-1时,有f(x1)-f(x2)<0, ∴f(x1)<f(x2).∴当a<-1时,f(x)在定义域(0,+∞)内是单调减函数. 20.[解析] (1)∵f(1-a)+f(1-a2)>0, ∴f(1-a)>-f(1-a2).∵f(x)是奇函数,∴f(1-a)>f(a2-1).又∵f(x)在(-1,1)上为减函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a<a2-1,-1<1-a<1,-1<1-a2<1,解得1<a< 2.(2)因为函数g(x)在[-2,2]上是偶函数,则由g(1-m)<g(m)可得g(|1-m|)<g(|m|).又当x ≥0时,g(x)为减函数,得到⎩⎪⎨⎪⎧ |1-m|≤2,|m|≤2,|1-m|>|m|,即错误!解之得-1≤m<12. 21.[解析] (1)f(x)=-x3在R 上是减函数,满足①;设存在区间[a ,b],f(x)的取值集合也是[a ,b],则⎩⎪⎨⎪⎧ -a3=b -b3=a ,解得a =-1,b =1,所以存在区间[-1,1]满足②,所以f(x)=-x3(x ∈R)是闭函数.(2)f(x)=k +x +2是在[-2,+∞)上的增函数,由题意知,f(x)=k +x +2是闭函数,存在区间[a ,b]满足②,即⎩⎨⎧ k +a +2=a k +b +2=b即a ,b 是方程k +x +2=x 的两根,化简得,a ,b 是方程x2-(2k +1)x +k2-2=0的两根,且a ≥k ,b>k.令f(x)=x2-(2k +1)x +k2-2,得错误!解得-94<k ≤-2, 所以实数k 的取值范围为(-94,-2]. 22.[解析] (1)m =1时,f(x)=log 12(x2-x -1),由x2-x -1>0可得:x>1+52或x<1-52, ∴函数f(x)的定义域为(1+52,+∞)∪(-∞,1-52). (2)由于函数f(x)的值域为R ,所以z(x)=x2-mx -m 能取遍所有的正数从而Δ=m2+4m ≥0,解得:m ≥0或m ≤-4.即所求实数m 的取值范围为m ≥0或m ≤-4.(3)由题意可知:错误!⇒2-2错误!≤m<2. 即所求实数m 的取值范围为[2-23,2).。
高一数学高中数学北师大版试题答案及解析
高一数学高中数学北师大版试题答案及解析1.扇形的半径是一个圆的半径的3倍,且,则扇形的圆心角为。
【答案】【解析】设圆的半径为r,则扇形的半径为3r,根据,则.2.已知点与两个定点的距离之比为,则点的轨迹的面积为()A.2B.C.D.【答案】C【解析】由题意得,设点,则,即,整理得,所以点的轨迹表示以为圆心,半径为的圆,所以面积为,故选C.【考点】轨迹方程的求法.3.已知棱长等于2的正四面体的四个顶点在同一个球面上,则球的半径长为,球的表面积为.【答案】;6π【解析】将正四面体补成正方体,再将正方体放在一个球体中,利用它们之间的关系求解.解:如图,将正四面体补形成一个正方体,∵正四面体为2,∴正方体的棱长是,又∵球的直径是正方体的对角线,设球半径是R,∴2R=∴R=,球的表面积为6π.故填:;6π.点评:巧妙构造正方体,利用正方体的外接球的直径为正方体的对角线,从而将问题巧妙转化.若已知正四面体V﹣ABC的棱长为a,求外接球的半径,我们可以构造出一个球的内接正方体,再应用对角线长等于球的直径可求得.4.电子手表厂生产某批电子手表正品率为,次品率为,现对该批电子手表进行测试,设第X次首次测到正品,则P(1≤X≤2013)等于()A.B.C.D.【答案】B【解析】先求出P(X=0),即第0次首次测到正品,即全是次品的概率,从而可得结论.解:由题意,P(X=0)=∴P(1≤X≤2013)=1﹣P(X=0)=故选B.点评:本题考查n次独立重复实验中恰好发生k次的概率,考查学生的计算能力,属于中档题.5. 100件产品,其中有30件次品,每次取出1件检验放回,连检两次,恰一次为次品的概率为()A.0.42B.0.3C.0.7D.0.21【答案】A【解析】设恰一次为次品为事件A,根据100件产品,其中有30件次品,每次取出1件检验放回,连检两次,可求基本事件的个数,从而可求恰一次为次品的概率.解:由题意,设恰有一次取出次品为事件A,则P(A)===0.42故选A.点评:本题考查的重点是概率知识的运用,解题的关键是确定基本事件的个数,应注意每次取出1件检验放回,属于基础题.6.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,g(x)≠0,f′(x)g(x)>f(x)g′(x),且f(x)=a x•g(x)(a>0,且a≠1),.,若数列的前n项和大于62,则n的最小值为()A.6B.7C.8D.9【答案】A【解析】由f′(x)g(x)>f(x)g′(x)可得单调递增,从而可得a>1,结合,可求a.利用等比数列的求和公式可求,从而可求解:∵f′(x)g(x)>f(x)g′(x)∴f′(x)g(x)﹣f(x)g′(x)>0,∴从而可得单调递增,从而可得a>1∵,∴a=2故=2+22+…+2n=∴2n+1>64,即n+1>6,n>5,n∈N*∴n=6故选:A点评:本题主要考查了利用导数的符合判断指数函数的单调性,等比数列的求和公式的求解,解题的关键是根据已知构造函数单调递增.7.已知曲线y=x2的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.4B.3C.2D.【答案】C【解析】根据切点处的导数即为切线的斜率建立等式关系,解出方程,问题得解.解:设切点的横坐标为t==,解得t=2,y′|x=t故选C.点评:本题考查了导数的几何意义,切点处的导数即为切线的斜率,属于基础题.8.已知y=f(x)=ln|x|,则下列各命题中,正确的命题是()A.x>0时,f′(x)=,x<0时,f′(x)=﹣B.x>0时,f′(x)=,x<0时,f′(x)无意义C.x≠0时,都有f′(x)=D.∵x=0时f(x)无意义,∴对y=ln|x|不能求导【答案】C【解析】利用绝对值的意义将函数中的绝对值去掉转换为分段函数;利用基本的初等函数的导数公式及复合函数的求导法则:外函数的导数与内函数的导数的乘积,分别对两段求导数,两段的导数合起来是f(x)的导数.解:根据题意,f(x)=,分两种情况讨论:(1)x>0时,f(x)=lnx⇒f'(x)=(lnx)'=.(2)x<0时f(x)=ln(﹣x)⇒f'(x)=[ln(﹣x)]'=(这里应用定义求导.)故选C点评:本题考查绝对值的意义、考查分段函数的导数的求法、考查基本初等函数的导数公式及简单的复合函数的求导法则.9.已知,则f′()=()A.﹣1+B.﹣1C.1D.0【答案】B【解析】本题先对已知函数进行求导,再将代入导函数解之即可.解:故选B.点评:本题主要考查了导数的运算,以及求函数值,解题的关键是正确求解导函数,属于基础题.10.空间中,与向量同向共线的单位向量为()A.B.或C.D.或【答案】C【解析】利用与同向共线的单位向量向量即可得出.解:∵,∴与同向共线的单位向量向量,故选:C.点评:本题考查了与同向共线的单位向量向量,属于基础题.11.函数f(x)=xsinx+cosx的导数是()A.xcosx+sinx B.xcosx C.xcosx﹣sinx D.cosx﹣sinx【答案】B【解析】利用和及积的导数运算法则及基本初等函数的导数公式求出函数的导数.解:∵f(x)=xsinx+cosx∴f′(x)=(xsinx+cosx)′=(xsinx)′+(cosx)′=x′sinx+x(sinx)′﹣sinx=sinx+xcosx﹣sinx=xcosx故选B点评:本题考查导数的运算法则、基本初等函数的导数公式.属于基础试题12.的导数是()A.B.C.D.【答案】A【解析】利用导数的四则运算法则,按规则认真求导即可解:y′===故选A点评:本题考查了导数的除法运算法则,解题时认真计算即可,属基础题13.设函数f(x)在点x可导,则=()A.f′(x0)B.f′(x)C.2f′(x)D.不存在【答案】C【解析】利用导数的定义,把增量转化为2h,问题得以解决.解:==2f′(x).故选C.点评:本题以函数为载体,考查导数的定义,关键是理解导数的定义,从而得解.14.已知点O为坐标原点,点A在x轴上,正△OAB的面积为,其斜二测画法的直观图为△O′A′B′,则点B′到边O′A′的距离为.【答案】2【解析】画出斜二测画法的直观图为△O′A′B′,求出正△OAB的边长,B′D′的长,然后求出点B′到边O′A′的距离.解:正△OAB的面积为,边长为2,O′A′=2D′为O′A′的中点,B′D′=所以点B′到边O′A′的距离:cos45°=故答案为:点评:本题考查斜二测法画直观图,点、线、面间的距离计算,考查计算能力,记住结论平面图形和直观图形面积之比为2.15.一个平面图形的水平放置的斜二测直观图是一个等腰梯形,直观图的底角为45°,两腰和上底边长均为1,则这个平面图形的面积为.【答案】2+【解析】根据斜二测化法规则画出原平面图形,可知水平放置的图形为直角梯形,求出上底,高,下底,利用梯形面积公式求解即可.解:水平放置的图形为一直角梯形,由题意可知上底为1,高为2,下底为1+,S=(1++1)×2=2+.故答案为:2+.点评:本题考查水平放置的平面图形的直观图斜二测画法,由已知斜二测直观图根据斜二测化法规则,正确画出原平面图形是解题的关键.16.如图是某一问题的算法程序框图,它反映的算法功能是.【答案】计算|x|的值.【解析】从赋值框输入的变量x的值开始,逐渐分析写出程序运行的每一步,便可得到程序框图表示的算法的功能.解:框图首先输入变量x的值,判断x≥0,执行输出x;否则,输出x的相反数:﹣x.算法结束.故此算法执行的是计算|x|的值.故答案为:计算|x|的值.点评:本题考查了程序框图中的选择结构,选择结构是先判断后执行,满足条件时执行一个分支,不满足条件执行另一个分支,此题是基础题.17.执行程序框图,输出的T= .【答案】30.【解析】本题首先分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算并输出变量T的值,模拟程序的运行,运行过程中各变量的值进行分析,不难得到输出结果.解:按照程序框图依次执行为S=5,n=2,T=2;S=10,n=4,T=2+4=6;S=15,n=6,T=6+6=12;S=20,n=8,T=12+8=20;S=25,n=10,T=20+10=30>S,输出T=30.故答案为:30.点评:本题主要考查了循环结构的程序框图,一般都可以反复的进行运算直到满足条件结束,本题中涉及到三个变量,注意每个变量的运行结果和执行情况.18.变量y是变量x的函数,则()A.变量x,y之间具有依赖关系B.变量x是变量y的函数C.当x每取一个值时,变量y可以有两个值与之对应D.当y每取一个值时,变量x有唯一的值与之对应【答案】A【解析】根据函数的定义去判断.解:变量y是变量x的函数,所以变量x,y之间具有依赖关系.故A正确.故选A.点评:本题主要考查函数的定义,比较基础.19.下列等式中的变量x,y不具有函数关系的是()A.y=x﹣1B.y=C.y=3x2+D.y2=x2【答案】D【解析】一般地,给定非空数集A,B,按照某个对应法则f,使得A中任一元素x,都有B中唯一确定的y与之对应,那么从集合A到集合B的这个对应,叫做从集合A到集合B的一个函数.记做y=f(x).分别利用函数的定义去判断,其中D中x对应y的取值不唯一.解:根据函数的定义可知A,B,C满足函数的定义.在D中当x=1时,y=±1;当y=2时,x=±2,不符合函数的定义.故选D.点评:本题考查函数的定义,函数的定义要求对于A中的任何一个元素在集合B中都有唯一的元素对应.否则不能构成函数.20.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为 ()A.{1,1}B.{1}C.{x=1}D.{x2-2x+1=0}【答案】B【解析】集合{x|x2-2x+1=0}实质是方程x2-2x+1=0的解集,此方程有两相等实根,为1,故可表示为{1}.故选B.【考点】集合的表示方法点评:列举法是把集合中的所有元素一一写出的方法。
北师大版高一上册数学期末测试卷(一)附答案
(2)若关于 的方程 有两个不相等实数根,求实数 的取值范围.
期末测试
答案解析
一、
1.【答案】C
【解析】解指数不等式求得集合 ,由此求得 ,进而判断出 中所含整数的个数.由 ,所以 ,所以 ,所以 ,所含整数为 共 个.
故选:C.
2.【答案】D
【解析】试题分析:A中函数在区间 上单调递减;B中函数不是奇函数;C中函数不是奇偶函数;D中函数既是奇函数又在区间 上单调递增的函数.
A. B. 或
C. 或 D.
二、填空题(4分×5=20分)
13.函数 的定义域为________.
14.点 和点 的距离的最小值为________.
15.三条直线 , , 围成一个三角形,则 的取值范围是________.
16.已知函数 ,则关于 的方程 的实根个数构成的集合为________.
三、解答题(10分+12分×5=70分)
故选:B.
11.【答案】B
【解析】由三视图所提供的图形和数据可知:该几何体是一个底面是两直角边分别为 直角三角形,高为 的三棱锥,则其外接球的直径为 ,其表面积 ,应选答案B.
12.【答案】D
【解析】先根据幂函数定义解得 ,再根据单调性进行取舍,根据任意存在性将问题转化为对应函数值域包含问题,最后根据函数单调性确定对应函数值域,根据值域包含关系列不等式解得结果.由题意 ,则 ,即 ,当 时, ,又当 时, , ,解得 ,故选D.
.所以圆 的方程为 .
(2) ,而 ,所以当 最小时, 最小,从而 最小. 的最小值为圆心 到直线 的距离,即 ,此时 ,也即 的最小值为 ,所以四边形 面积的最小值为 .
高一数学高中数学北师大版试题答案及解析
高一数学高中数学北师大版试题答案及解析1.已知点与两个定点的距离之比为,则点的轨迹的面积为()A.2B.C.D.【答案】C【解析】由题意得,设点,则,即,整理得,所以点的轨迹表示以为圆心,半径为的圆,所以面积为,故选C.【考点】轨迹方程的求法.2.设P、A、B、C是球O表面上的四个点,PA、PB、PC两两垂直,且PA=3,PB=4,PC=5,则球的半径为.【答案】【解析】根据PA、PB、PC两两相互垂直,所以我们可以在球内做一个内切长方体,长方体的三条长宽高分别是5、4、3.则长方体的体对角线就是球的直径.问题转化为求矩形的对角线,利用三边的长求得答案.解:因为PA、PB、PC两两相互垂直,所以我们可以在球内做一个内切长方体,长方体的三条长宽高分别是5、4、3.长方体的体对角线就是球的直径.所以r==故答案为:点评:本题主要考查了球的性质.考查了学生形象思维能力,创造性思维能力的.3.(2011•成都二模)如图,在半径为l的球O中.AB、CD是两条互相垂直的直径,半径OP⊥平面ACBD.点E、F分别为大圆上的劣弧、的中点,给出下列结论:①E、F两点的球面距离为;②向量在向量方向上的投影恰为;③若点M为大圆上的劣弧的中点,则过点M且与直线EF、PC成等角的直线有无数条;④球面上到E、F两点等距离的点的轨迹是两个点;其中你认为正确的所有结论的序号为.【答案】①③【解析】先建立如图所示的空间直角坐标系,写出坐标E(0,,),F(,﹣,0)B(0,1,0),P(0,0,1)C(1,0,0)再一一验证即可.解:建立如图所示的空间直角坐标系,则E(0,,),F(,﹣,0)B(0,1,0),P(0,0,1)C(1,0,0)①cos∠EOF=cos∠EOBcos∠COB=cos45°cos(90°+45°)=﹣=﹣∴,对;②向量在向量方向上的投影为,错;③由于等角的值不是一定值,因此将直线EF、PC都平移到点M,可知过点M且与直线EF、PC 成等角的直线有无数多条,对;④过点EF的中点及球心O的大圆上任意点到点E、F的距离都相等,错;故答案为①③点评:本题主要考查了球的性质、球面距离及相关计算,解答的关键是建立适当的空间坐标系写出点的坐标后利用空间坐标进行计算.4.(2012•杭州一模)已知函数f(x)=,要得到f′(x)的图象,只需将f(x)的图象()个单位.A.向右平移B.向左平移C.向右平移D.向左平移【答案】D【解析】由于f′(x)=2cos(2x+),于是f′(x)=cos(2x+),利用诱导公式及平移变换规律即可得到答案.解:∵f′(x)=2cos(2x+),∴f′(x)=cos(2x+),∴将f(x)=sin(2x+)向左平移个单位可得:g(x)=f(x+)=sin[2(x+)+)]=sin[(2x+)+]=cos(2x+)=f′(x),故选D.点评:本题考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换,考查简单复合函数的导数,考查理解与运算能力,属于中档题.5.已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,g(x)≠0,f′(x)g(x)>f(x)g′(x),且f (x)=a x•g(x)(a>0,且a≠1),.,若数列的前n项和大于62,则n的最小值为()A.6B.7C.8D.9【答案】A【解析】由f′(x)g(x)>f(x)g′(x)可得单调递增,从而可得a>1,结合,可求a.利用等比数列的求和公式可求,从而可求解:∵f′(x)g(x)>f(x)g′(x)∴f′(x)g(x)﹣f(x)g′(x)>0,∴从而可得单调递增,从而可得a>1∵,∴a=2故=2+22+…+2n=∴2n+1>64,即n+1>6,n>5,n∈N*∴n=6故选:A点评:本题主要考查了利用导数的符合判断指数函数的单调性,等比数列的求和公式的求解,解题的关键是根据已知构造函数单调递增.6.已知曲线y=x2的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A.4B.3C.2D.【答案】C【解析】根据切点处的导数即为切线的斜率建立等式关系,解出方程,问题得解.解:设切点的横坐标为t==,解得t=2,y′|x=t故选C.点评:本题考查了导数的几何意义,切点处的导数即为切线的斜率,属于基础题.7.设函数f(x)=g(x)+x+lnx,曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线方程为y=2x+1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为()A.y=4x B.y=4x﹣8C.y=2x+2D.【答案】A【解析】据曲线在切点处的导数值为曲线切线的斜率,求g′(1)进一步求出f′(1),由点斜式求出切线方程.解:由已知g′(1)=2,而,所以f′(1)=g′(1)+1+1=4,即切线斜率为4,又g(1)=3,故f(1)=g(1)+1+ln1=4,故曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y﹣4=4(x﹣1),即y=4x,故选A.点评:本题考查曲线在切点处的导数值为曲线切线的斜率.8.设f(x)=cos22x,则=()A.2B.C.﹣1D.﹣2【答案】D【解析】先对函数进行化简,再对函数进行求导,再把代入进行求解即可.解:∵f(x)=cos22x=∴=﹣2sin4x∴故选D.点评:本题主要考查了复合函数的求导问题,要注意{f[g(x)]}′=f′(g(x)g′(x).9.设y=﹣2e x sinx,则y′等于()A.﹣2e x cosx B.﹣2e x sinx C.2e x sinx D.﹣2e x (sinx+cosx)【答案】D【解析】利用导数乘法法则进行计算.解:∵y=﹣2e x sinx,∴y′=(﹣2e x)′sinx+(﹣2e x)•(sinx)′=﹣2e x sinx﹣2e x cosx=﹣2e x(sinx+cosx).故选D.点评:本题考查学生对导数乘法法则的运算能力,利用直接法求解.10.空间中,与向量同向共线的单位向量为()A.B.或C.D.或【答案】C【解析】利用与同向共线的单位向量向量即可得出.解:∵,∴与同向共线的单位向量向量,故选:C.点评:本题考查了与同向共线的单位向量向量,属于基础题.11.(2014•福建模拟)已知具有线性相关的两个变量x,y之间的一组数据如下:且回归方程是=0.95x+a,则当x=6时,y的预测值为()A.8.0B.8.1C.8.2D.8.3【答案】D【解析】线性回归方程=0.95x+a,必过样本中心点,首先计算出横标和纵标的平均数,代入回归直线方程求出a即可得到回归直线的方程,代入x=6,可得y的预测值.解:由已知可得==2==4.5∴=4.5=0.95×+a=1.9+a∴a=2.6∴回归方程是=0.95x+2.6当x=6时,y的预测值=0.95×6+2.6=8.3故选D点评:题考查线性回归方程,是一个运算量较大的题目,有时题目的条件中会给出要有的平均数,本题需要自己做出,注意运算时不要出错.12.下列结论正确的是()A.若y=x+,则y′=1+B.若y=cosx,则y′=sinxC.若y=,则y′=D.若y=,则y′=【答案】C【解析】利用导数的运算法则即可得出.解:A.∵,∴,因此A不正确;B.∵y=cosx,∴y′=﹣sinx;C.∵,∴,因此正确;D.∵,∴,因此不正确.综上可知:只有C正确.故选C.点评:熟练掌握导数的运算法则是解题的关键.13.函数f(x)=xsinx+cosx的导数是()A.xcosx+sinx B.xcosx C.xcosx﹣sinx D.cosx﹣sinx【答案】B【解析】利用和及积的导数运算法则及基本初等函数的导数公式求出函数的导数.解:∵f(x)=xsinx+cosx∴f′(x)=(xsinx+cosx)′=(xsinx)′+(cosx)′=x′sinx+x(sinx)′﹣sinx=sinx+xcosx﹣sinx=xcosx故选B点评:本题考查导数的运算法则、基本初等函数的导数公式.属于基础试题14.已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)的对称中心为M(x0,y),记函数f(x)的导函数为f′(x),f′(x)的导函数为f″(x),则有f″(x)=0.若函数f(x)=x3﹣3x2,则可求得=()A.4025B.﹣4025C.8050D.﹣8050【答案】D【解析】由题意对已知函数求两次导数可得图象关于点(1,﹣2)对称,即f(x)+f(2﹣x)=﹣4,而要求的式子可用倒序相加法求解,共有2011对﹣4和一个f (1)=﹣2,可得答案. 解:由题意f (x )=x 3﹣3x 2,则f′(x )=3x 2﹣6x ,f″(x )=6x ﹣6,由f″(x 0)=0得x 0=1,而f (1)=﹣2,故函数f (x )=x 3﹣3x 2关于点(1,﹣2)对称,即f (x )+f (2﹣x )=﹣4. 所以,…,,所以=﹣4×2012+(﹣2)=﹣8050,故选D .点评:本题主要考查导数的基本运算,利用条件求出函数的对称中心是解决本题的关键.15. (2014•虹口区二模)对于数列{a n },规定{△1a n }为数列{a n }的一阶差分数列,其中△1a n =a n+1﹣a n (n ∈N *).对于正整数k ,规定{△k a n }为{a n }的k 阶差分数列,其中△k a n =△k ﹣1a n+1﹣△k ﹣1a n .若数列{a n }有a 1=1,a 2=2,且满足△2a n +△1a n ﹣2=0(n ∈N *),则a 14= . 【答案】26【解析】利用新定义,可得{a n }是从第2项起,2为公差的等差数列,即可求出a 14. 解:∵△k a n =△k ﹣1a n+1﹣△k ﹣1a n ,△2a n +△1a n ﹣2=0, ∴△1a n+1=2, ∴a n+2﹣a n+1=2, ∵a 1=1,a 2=2,∴{a n }是从第2项起,2为公差的等差数列, ∴a 14=2+2(14﹣2)=26. 故答案为:26.点评:本题考查数列的应用,考查新定义,确定{a n }是从第2项起,2为公差的等差数列是关键.16. 一个平面图形的水平放置的斜二测直观图是一个等腰梯形,直观图的底角为45°,两腰和上底边长均为1,则这个平面图形的面积为 . 【答案】2+【解析】根据斜二测化法规则画出原平面图形,可知水平放置的图形为直角梯形,求出上底,高,下底,利用梯形面积公式求解即可.解:水平放置的图形为一直角梯形,由题意可知上底为1,高为2, 下底为1+, S=(1++1)×2=2+.故答案为:2+.点评:本题考查水平放置的平面图形的直观图斜二测画法,由已知斜二测直观图根据斜二测化法规则,正确画出原平面图形是解题的关键.17. 如图所示的直观图(△AOB ),其平面图形的面积为 .【答案】6【解析】根据直观图与平面图形的画法,推出平面图形的形状,根据数据关系,不难求出平面图形的面积.解:如图所示的直观图(△AOB ),其平面图形是一个直角三角形,直角边长为:3;4; 所以它的面积为:,故答案为:6.点评:本题考查直观图与平面图形的画法,注意两点:一是角度的变化;二是长度的变化;考查计算能力.18.下面程序框图,如果输入三个实数a、b、c,要求输出这三个数中最大的数,那么在空白的判断框中,应该填入下面四个选项中的()A.c>x B.x>c C.c>b D.b>c【答案】A【解析】根据流程图所示的顺序,逐框分析程序中各变量、各语句的作用,由于该题的目的是选择最大数,因此根据第一个选择框作用是比较x与b的大小,故第二个选择框的作用应该是比较x与c的大小,而且条件成立时,保存最大值的变量X=C.解:由流程图可知:第一个选择框作用是比较x与b的大小,故第二个选择框的作用应该是比较x与c的大小,∵条件成立时,保存最大值的变量X=C故选A.点评:算法是新课程中的新增加的内容,也必然是新高考中的一个热点,应高度重视.程序填空也是重要的考试题型,这种题考试的重点有:①分支的条件②循环的条件③变量的赋值④变量的输出.其中前两点考试的概率更大.此种题型的易忽略点是:不能准确理解流程图的含义而导致错误.19.如图是某一问题的算法程序框图,它反映的算法功能是.【答案】计算|x|的值.【解析】从赋值框输入的变量x的值开始,逐渐分析写出程序运行的每一步,便可得到程序框图表示的算法的功能.解:框图首先输入变量x的值,判断x≥0,执行输出x;否则,输出x的相反数:﹣x.算法结束.故此算法执行的是计算|x|的值.故答案为:计算|x|的值.点评:本题考查了程序框图中的选择结构,选择结构是先判断后执行,满足条件时执行一个分支,不满足条件执行另一个分支,此题是基础题.20.在国家法定工作日内,每周满工作量的时间为40小时,若每周工作时间不超过40小时,则每小时工资8元;如因需要加班,超过40小时的每小时工资为10元.某公务员在一周内工作时间为x小时,但他须交纳个人住房公积金和失业保险(这两项费用为每周总收入的10%).试分析算法步骤并画出其净得工资y元的算法的程序框图(注:满工作量外的工作时间为加班).【答案】见解析【解析】本题考查的知识点是设计程序框图解决实际问题,我们根据题目已知中公交车票价的定价规则易写出分段函数的解析式y=,然后我们可根据分类标准,设置出判断框中的条件,再由函数两段上的解析式,确定判断框的“是”与“否”分支对应的操作,由此即可画出流程图.解:算法如下:第一步,输入工作时间x小时.第二步,若x≤40,则y=8x•(1﹣10%),否则y=40×8(1﹣10%)+(x﹣40)×10(1﹣10%).第三步,输出y值.程序框图:点评:编写程序解决分段函数问题,要分如下几个步骤:①对题目的所给的条件的分类进行总结,写出分段函数的解析式;②根据分类标准,设置判断框的个数及判断框中的条件;③分析函数各段的解析式,确定判断框的“是”与“否”分支对应的操作;④画出流程图,再编写满足题意的程序.。
北师大版高一数学测试题及答案
(4)(3)(1)俯视图俯视图俯视图侧视图侧视图 侧视图侧视图正视图正视图 正视图 正视图(2)·高一数学第一学期模块检测卷数学必修2一、选择题 :(本大题共10小题 ,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的.)1.若直线l 经过原点和点A (-2,-2),则它的斜率为( ) A .-1B .1C .1或-1D .02.各棱长均为a 的三棱锥的表面积为( )A .234aB .233aC .232aD .23a3. 如图⑴、⑵、⑶、⑷为四个几何体的三视图,根据三视图可以判断这四个几何体依次分别为( )A .三棱台、三棱柱、圆锥、圆台B .三棱台、三棱锥、圆锥、圆台C .三棱柱、正四棱锥、圆锥、圆台D .三棱柱、三棱台、圆锥、圆台4.经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x 轴上的截距为( )A .23-B .32-C .32D .25.不论m 取何实数,直线:+-+=20l mx y m 恒过一定点,则该定点的坐标为( )A. (-1,2)B.(-1,-2)C. (1,2)D. (1,-2) 6.如果AC <0,BC <0,那么直线Ax+By+C=0不通过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.已知圆心为C (6,5),且过点B (3,6)的圆的方程为( )A .22(6)(5)10x y -+-=B .22(6)(5)10x y +++= C .22(5)(6)10x y -+-= D .22(5)(6)10x y +++= 8.在右图的正方体中,M 、N 分别为棱BC 和棱CC1的中点,则异面直线AC 和MN 所成的角为( ) A .30° B .45°C .90°D . 60°9、已知点P 是圆22(3)1x y -+=上的动点,则点P 到直线y =x +1的距离的最小值为( ) A. 3 B. 22 C. 22-1 D. 22+110、两圆相交于点A (1,3)、B (m ,-1),两圆的圆心均在直线x -y +c =0上,则m +c 的值为( )A. 2B. 3C.-1D. 010.给出下列命题①过平面外一点有且仅有一个平面与已知平面垂直 ②过直线外一点有且仅有一个平面与已知直线平行 ③过直线外一点有且仅有一条直线与已知直线垂直 ④过平面外一点有且仅有一条直线与已知平面垂直 其中正确命题的个数为( ) A .0个 B .1个C .2个D .3个12.点),(00y x P 在圆222r y x =+内,则直线200r y y x x =+和已知圆的公共点的个数为( )1A .0B .1C .2D .不能确定二、填空题(每题5分,共25分)13.已知原点O (0,0),则点O 到直线x+y+2=0的距离等于 .14.经过两圆922=+y x 和8)3()4(22=+++y x 的交点的直线方程 15.过点(1,2),且在两坐标轴上截距相等的直线方程 16.一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为 .17.已知两条不同直线m 、l ,两个不同平面α、β,给出下列命题: ①若l 垂直于α内的两条相交直线,则l ⊥α; ②若l ∥α,则l 平行于α内的所有直线; ③若m ⊂α,l ⊂β且l ⊥m ,则α⊥β; ④若l ⊂β,α⊥l ,则α⊥β;⑤若m ⊂α,l ⊂β且α∥β,则m ∥l ;其中正确命题的序号是 .(把你认为正确命题的序号都填上) 三、解答题(5道题,共65分)18.(本大题12分)如图是一个圆台形的纸篓(有底无盖),它的母线长 为50cm ,两底面直径分别为40 cm 和30 cm ;现有制作这种纸篓的塑料 制品50m2,问最多可以做这种纸篓多少个?19.(本大题12分)求经过直线L1:3x + 4y – 5 = 0与直线L2:2x – 3y + 8 = 0的交点M ,且满足下列条件的直线方程(1)与直线2x + y + 5 = 0平行 ;MA(2)与直线2x + y + 5 = 0垂直;20.(本大题12分)求圆心在03:1=-x y l 上,与x 轴相切,且被直线0:2=-y x l 截得弦长为72的圆的方程.21.(本大题14分)如图,在棱长为ɑ的正方体ABCD-1111A B C D 中,E 、F 、G 分别是CB 、CD 、1CC 的中点.(1)求直线1A C 与平面ABCD 所成角的正弦的值; (2)求证:平面11AB D ∥平面EFG ; (3)求证:平面1AA C ⊥面EFG .22.(本大题15分)已知方程04222=+--+m y x y x . (1)若此方程表示圆,求m 的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线042=-+y x 相交于M ,N 两点,且OM ⊥ON (O 为坐标原点)求m 的值;(3)在(2)的条件下,求以MN 为直径的圆的方程.数学必修2参考答案一、选择题:二、填空题:13、2; 14、4 x+3y+13=0 15、3,2+==x y x y 16、3:1:2. 17、 ①④ 三、 解答题:18.解:)('2'rl l r r S ++=π-----------6分=)5020501515(2⨯+⨯+π =0.1975)(2m π----------9分≈=Sn 5080(个)-------11分 答:(略)--------12分19.解:⎩⎨⎧-=-=+832543y x y x 解得⎩⎨⎧=-=21y x --------3分所以交点(-1,2) (1)2-=k -----5分直线方程为02=+y x --------7分 (2)21=k ---------10分 直线方程为052=+-y x --------12分20.解:由已知设圆心为(a a 3,)--------2分与x 轴相切则a r 3=---------3分圆心到直线的距离22a d =----------5分弦长为72得:229247a a =+-------6分 解得1±=a ---------8分圆心为(1,3)或(-1,-3),3=r -----------10分 圆的方程为9)3()1(22=-+-y x ---------11分或9)3()1(22=+++y x ----------12分21.解:(1)∵C A 1⋂平面ABCD=C ,在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1⊥A A 1 平面ABCD ∴AC 为C A 1在平面ABCD 的射影∴CA A 1∠为C A 1与平面ABCD 所成角……….2分正方体的棱长为a ∴AC=a 2,C A 1=a 3………..4分(2)在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1连接BD ,1DD ∥B B 1,1DD =B B 11DD 1BB 为平行四边形∴11B D ∥DB∵E ,F 分别为BC ,CD 的中点 ∴EF ∥BD∴EF ∥11B D …………3分∵EF ⊂平面GEF ,11B D ⊄平面GEF∴11B D ∥平面GEF …………8分 同理1AB ∥平面GEF ∵11B D ⋂1AB =1B∴平面A B 1D 1∥平面EFG ……………10分(3)在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1∴⊥1AA 平面ABCD ∵EF ⊂平面ABCD∴⊥1AA EF …………11分33sin 111==C A A A CA A∵ABCD 为正方形 ∴AC ⊥BD ∵EF ∥BD∴AC ⊥ EF ………..12分A AC AA =⋂1∴EF ⊥平面AA 1C ∵EF ⊂平面EFG∴平面AA 1C ⊥面EFG …………….14分 22.解:(1)04222=+--+m y x y x D=-2,E=-4,F=mF E D 422-+=20-m 40>5<m …………4分(2)⎩⎨⎧=+--+=-+04204222m y x y x y x y x 24-=代入得 081652=++-m y y ………..6分51621=+y y ,5821m y y += ……………7分∵OM ⊥ON得出:02121=+y y x x ……………8分 ∴016)(852121=++-y y y y ∴58=m …………….10分 (3)设圆心为),(b a582,5421121=+==+=y y b x x a …………….12分 半径554=r …………9分 圆的方程516)58()54(22=-+-y x ……………15分。
2024-2025年北师大版数学必修第一册第一章单元质量评估卷(带答案)
第一章 单元质量评估卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A ={x|x 2-1=0},则下列结论错误..的是( ) A .1∈A B .{-1} A C .∅⊇A D .{-1,1}=A2.王昌龄是盛唐著名的边塞诗人,被誉为“七绝圣手”.其名篇“但使龙城飞将在,不教胡马度阴山”(人在阵地在,人不在阵地在不在不知道),由此推断,胡马度过阴山是龙城飞将不在的什么条件?( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.已知集合M ={x|x(x -2)<0},N ={x|x -1<0},则下列Venn 图中阴影部分可以表示集合{x|1≤x<2}的是( )4.已知命题p :∃x ,y ∈Z ,2x +4y =3,则( ) A.p 是假命题,p 否定是∀x ,y ∈Z ,2x +4y ≠3 B.p 是假命题,p 否定是∃x ,y ∈Z ,2x +4y ≠3 C.p 是真命题,p 否定是∀x ,y ∈Z ,2x +4y ≠3 D.p 是真命题,p 否定是∃x ,y ∈Z ,2x +4y ≠3 5.已知a <0,-1<b <0,则( ) A.-a <ab <0 B .-a >ab >0C.a >ab >ab 2 D .ab >a >ab 26.已知集合A ={x |x 2+x -2≤0},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x +1x -2≥0 ,则A ∩(∁R B )=( ) A.(-1,2) B .(-1,1) C.(-1,2] D .(-1,1]7.“关于x 的不等式x 2-2ax +a >0的解集为R ”的一个必要不充分条件是( )A.0<a <1 B .0<a <13C.0≤a ≤1 D.a <0或a >138.若正数a ,b 满足2a +1b =1,则2a+b 的最小值为( )A.42 B .82 C.8 D .9二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.有下列命题中,真命题有( )A.∃x ∈N *,使x 为29的约数B.∀x ∈R ,x 2+x +2>0C.存在锐角α,sin α=1.5D.已知A ={a |a =2n },B ={b |b =3m },则对于任意的n ,m ∈N *,都有A ∩B =∅10.已知1a <1b<0,下列结论中正确的是( )A.a <b B .a +b <ab C.|a |>|b | D .ab <b 211.若对任意x ∈A ,1x∈A ,则称A 为“影子关系”集合,下列集合为“影子关系”集合的是( )A.{-1,1} B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2 C.{}x |x 2>1 D .{x |x >0}12.如图,二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且对称轴为x =1,点B 坐标为(-1,0),则下面结论中正确的是( )A.2a +b =0B.4a -2b +c <0C.b 2-4ac >0D.当y <0时,x <-1或x >4第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.不等式-x 2+6x -8>0的解集为________.14.某商家一月份至五月份累计销售额达3 860万元,预测六月份销售额为500万元,七月份销售额比六月份递增x %,八月份销售额比七月份递增x %,九、十月份销售总额与七、八月份销售总额相等,若一月至十月份销售总额至少达7 000万元,则x 的最小值为________.15.若1a +1b =12(a >0,b >0),则4a +b +1的最小值为________.16.已知非空集合A ,B 满足下列四个条件: ①A ∪B ={1,2,3,4,5,6,7}; ②A ∩B =∅;③A 中的元素个数不是A 中的元素; ④B 中的元素个数不是B 中的元素.(1)若集合A 中只有1个元素,则A =________;(2)若两个集合A 和B 按顺序组成的集合对(A ,B )叫作有序集合对,则有序集合对(A ,B )的个数是________.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知集合A ={x |1<x <2},B ={x |m -2<x <2m }. (1)当m =2时,求A ∩B ;(2)若________,求实数m 的取值范围.请从①∀x ∈A 且x ∉B ;②“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件;这两个条件中选择一个填入(2)中横线处,并完成第(2)问的解答.(如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)18.(本小题满分12分)已知p :x 2-3x -4≤0;q :x 2-6x +9-m 2≤0,若p 是q 的充分条件,求m 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ax 2+bx ,a ∈(0,1).(1)若f (1)=2,求1a +4b的最小值;(2)若f (1)=-1,求关于x 的不等式f (x )+1>0的解集.20.(本小题满分12分)为了保护环境,某工厂在政府部门的鼓励下进行技术改进:把二氧化碳转化为某种化工产品,经测算,该处理成本y (单位:万元)与处理量x (单位:吨)之间的函数关系可近似表示为y =x 2-40x +1 600,x ∈[30,50],已知每处理一吨二氧化碳可获得价值20万元的某种化工产品.(1)判断该技术改进能否获利?如果能获利,求出最大利润;如果不能获利,则国家至少需要补贴多少万元该工厂才不会亏损?(2)当处理量为多少吨时,每吨的平均处理成本最少?21.(本小题满分12分)若集合A ={x |x 2+2x -8<0},B ={x ||x +2|>3},C ={x |x2-2mx +m 2-1<0,m ∈R }.(1)若A ∩C =∅,求实数m 的取值范围. (2)若(A ∩B )⊆C ,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知x >0,y >0,2xy =x +4y +a . (1)当a =16时,求xy 的最小值;(2)当a =0时,求x +y +2x +12y的最小值.第一章 单元质量评估卷1.答案:C解析:因为A ={x |x 2-1=0}={-1,1},所以选项A ,B ,D 均正确,C 不正确. 2.答案:A解析:因为人在阵地在,所以胡马度过阴山说明龙城飞将不在,因为人不在阵地在不在不知道,所以龙城飞将不在,不能确定胡马是否度过阴山,所以胡马度过阴山是龙城飞将不在的充分条件,结合选项,可得A 正确.3.答案:B解析:x (x -2)<0⇒0<x <2,x -1<0⇒x <1,选项A 中Venn 图中阴影部分表示M ∩N =(0,1),不符合题意;选项B 中Venn 图中阴影部分表示∁M (M ∩N )=[1,2),符合题意;选项C 中Venn 图中阴影部分表示∁N (M ∩N )=(-∞,0],不符合题意;选项D 中Venn 图中阴影部分表示M ∪N =(-∞,2),不符合题意.故选B.4.答案:A解析:由于x ,y 是整数,2x +4y 是偶数,所以p 是假命题.原命题是存在量词命题,其否定是全称量词命题,注意到要否定结论,所以p 的否定是“∀x ,y ∈Z ,2x +4y ≠3”.故选A.5.答案:B解析:∵a <0,-1<b <0,∴ab >0,a <ab 2<0,故A ,C ,D 都不正确,正确答案为B.6.答案:D解析:由x 2+x -2≤0,得-2≤x ≤1,∴A =[-2,1].由x +1x -2≥0,得x ≤-1或x >2,∴B =(-∞,-1]∪(2,+∞).则∁R B =(-1,2],∴A ∩(∁R B )=(-1,1].故选D.7.答案:C解析:因为关于x 的不等式x 2-2ax +a >0的解集为R ,所以函数f (x )=x 2-2ax +a 的图象始终落在x 轴的上方,即Δ=4a 2-4a <0,解得0<a <1,因为要找其必要不充分条件,从而得到(0,1)是对应集合的真子集,故选C.8.答案:D解析:∵a >0,b >0,且2a +1b =1,则2a+b =⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +b ⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +1b =5+2ab+2ab ≥5+4=9,当且仅当2ab =2ab 即a =13,b =3时取等号,故选D.9.答案:AB解析:A 中命题为真命题.当x =1时,x 为29的约数成立;B 中命题是真命题.x 2+x +2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12 2+74 >0恒成立;C 中命题为假命题.根据锐角三角函数的定义可知,对于锐角α,总有0<sin α<1;D 中命题为假命题.易知6∈A ,6∈B ,故A ∩B ≠∅.10.答案:BD解析:因为1a <1b<0,所以b <a <0,故A 错误;因为b <a <0,所以a +b <0,ab >0,所以a +b <ab ,故B 正确;因为b <a <0,所以|a |>|b |不成立,故C 错误;ab -b 2=b (a -b ),因为b <a <0,所以a -b >0,即ab -b 2=b (a -b )<0,所以ab <b 2成立,故D正确.故选BD.11.答案:ABD解析:根据“影子关系”集合的定义,可知{-1,1},⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2 ,{x |x >0}为“影子关系”集合,由{x |x 2>1},得{x |x <-1或x >1},当x =2时,12 ∉{x |x 2>1},故不是“影子关系”集合.故选ABD.12.答案:ABC解析:∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)图象的对称轴为x =1,∴-b2a =1,得2a +b=0,故A 正确;当x =-2时,y =4a -2b +c <0,故B 正确;该函数图象与x 轴有两个交点,则b 2-4ac >0,故C 正确;∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象的对称轴为x =1,点B 的坐标为(-1,0),∴点A 的坐标为(3,0),∴当y <0时,x <-1或x >3,故D 错误.故选ABC.13.答案:(2,4)(或写成{x |2<x <4}) 解析:原不等式等价于x 2-6x +8<0, 即(x -2)(x -4)<0,得2<x <4. 14.答案:20解析:把一月份至十月份的销售额相加求和,列出不等式,求解. 七月份:500(1+x %),八月份:500(1+x %)2. 所以一月份至十月份的销售总额为:3 860+500+2[500(1+x %)+500(1+x %)2]≥7 000,解得1+x %≤-2.2(舍)或1+x %≥1.2,所以x min =20. 15.答案:19解析:由1a +1b =12 ,得2a +2b=1,4a +b +1=(4a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫2a +2b +1=8+2+8a b +2b a+1≥11+28a b ·2ba=19.当且仅当8a b =2ba,即a =3,b =6时,4a +b +1取得最小值19.16.答案:(1){6} (2)32解析:(1)若集合A 中只有1个元素,则集合B 中有6个元素,所以6∉B ,故A ={6}. (2)当集合A 中有1个元素时,A ={6},B ={1,2,3,4,5,7},此时有序集合对(A ,B )有1个;当集合A 中有2个元素时,5∉B ,2∉A ,此时有序集合对(A ,B )有5个;当集合A中有3个元素时,4∉B ,3∉A ,此时有序集合对(A ,B )有10个;当集合A 中有4个元素时,3∉B ,4∉A ,此时有序集合对(A ,B )有10个;当集合A 中有5个元素时,2∉B ,5∉A ,此时有序集合对(A ,B )有5个;当集合A 中有6个元素时,A ={1,2,3,4,5,7},B ={6},此时有序集合对(A ,B )有1个.综上,可知有序集合对(A ,B )的个数是1+5+10+10+5+1=32.17.解析:(1)当m =2时,B ={x |0<x <4}, 所以A ∩B ={x |1<x <2}. (2)若选择条件①,由∀x ∈A 且x ∉B 得:A ∩B =∅, 当B =∅时,m -2≥2m ,即m ≤-2; 当B ≠∅时,m -2<2m ,即m >-2m -2≥2或2m ≤1,即m ≥4或m ≤12 , 所以m ≥4或-2<m ≤12,综上所述:m 的取值范围为:m ≥4或m ≤12.若选择条件②,由“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件得:A ⊆B,即⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤12m ≥2 ,所以1≤m ≤3. 18.解析:由x 2-3x -4≤0,解得-1≤x ≤4, 由x 2-6x +9-m 2≤0,可得[x -(3+m )][x -(3-m )]≤0,① 当m =0时,①式的解集为{x |x =3};当m <0时,①式的解集为{x |3+m ≤x ≤3-m }; 当m >0时,①式的解集为{x |3-m ≤x ≤3+m };若p 是q 的充分条件,则集合{x |-1≤x ≤4}是①式解集的子集.可得⎩⎪⎨⎪⎧m <0,3+m ≤-1,3-m ≥4 或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,3-m ≤-1,3+m ≥4,解得m ≤-4或m ≥4.故m 的取值范围是(-∞,-4]∪[4,+∞). 19.解析:(1)由f (1)=2可得:a +b =2, 因为a ∈(0,1),所以2-b ∈(0,1)⇒1<b <2,所以1a +4b =12 ×(a +b )⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b =12 ×⎝ ⎛⎭⎪⎫1+4+b a +4a b ≥12 ×⎝ ⎛⎭⎪⎫5+2b a ·4a b =92,当且仅当b a =4a b 时取等号,即当且仅当a =23 ,b =43 时取得最小值为92.(2)由f (1)=-1可得:a +b =-1, 则f (x )+1>0化为:ax 2-(a +1)x +1=(ax -1)(x -1)>0,因为0<a <1,所以1a>1,则解不等式可得x >1a或x <1,则不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x >1a或x <1 .20.解析:(1)当x ∈[30,50]时,设该工厂获利为S 万元,则S =20x -(x 2-40x +1 600)=-(x -30)2-700,所以当x ∈[30,50]时,S 的最大值为-700,因此该工厂不会获利,国家至少需要补贴700万元,该工厂才不会亏损.(2)由题知,二氧化碳的平均处理成本P =y x=x +1 600x-40,x ∈[30,50],当x ∈[30,50]时,P =x +1 600x-40≥2x ·1 600x-40=40,当且仅当x =1 600x,即x =40时等号成立,所以当处理量为40吨时,每吨的平均处理成本最少.21.解析:(1)由已知可得A ={x |-4<x <2},B ={x |x <-5或x >1},C ={x |m -1<x <m +1}.若A ∩C =∅,则m -1≥2或m +1≤-4, 解得m ≥3或m ≤-5.所以实数m 的取值范围为{m |m ≤-5或m ≥3}. (2)结合(1)可得A ∩B ={x |1<x <2}.若(A ∩B )⊆C ,即{x |1<x <2}⊆{x |m -1<x <m +1}, 则⎩⎪⎨⎪⎧m -1≤1m +1≥2,解得1≤m ≤2.所以实数m 的取值范围为{m |1≤m ≤2}.22.解析:(1)当a =16时,2xy =x +4y +16≥2x ·4y +16=4xy +16, 即2xy ≥4xy +16, 即(xy +2)(xy -4)≥0, 所以xy ≥4,即xy ≥16,当且仅当x =4y =8时等号成立, 所以xy 的最小值为16.(2)当a =0时,2xy =x +4y ,即12y +2x=1,所以x+y+2x+12y=x+y+1=(x+y)⎝⎛⎭⎪⎫2x+12y+1=72+2yx+x2y≥72+22yx·x2y=112,当且仅当2yx=x2y,即x=3,y=32时等号成立,所以x+y+2x+12y的最小值为112.。
北京师范大学附属中学2022-2023学年高一上学期期末数学试卷及答案
2022-2023学年北师大高一上数学期末试卷一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。
在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.设全集U=R,集合A={x|x2−x−2⩽0},B={x|lg x>0},则A∩B=( )A. {x|−1⩽x⩽2}B. {x|1<x⩽2}C. {x|1<x<2}D. {x|x⩾−1}【答案】B【解答】解:因为A={x|x2−x−2⩽0}={x|(x−2)(x+1)⩽0}={x|−1⩽x⩽2},B={x|lg x>0}={x|lg x>lg 1}={x|x>1},所以A∩B={x|1<x⩽2},故选:B.2.已知A={x|0≤x≤2},B={y|1≤y≤2},下列图形能表示以A为定义域,B为值域的函数的是( )A. B.C. D.【答案】B解:A是函数图象,其值域为[0,2],故不符合题意;B是函数的图象,定义域为[0,2],值域为[1,2],故符合题意;C是函数图象,值域为{1,2},故不符合题意;D是函数图象,值域为{1,2},故不符合题意.故选B.3.单位圆上一点P从(0,1)出发,逆时针方向运动π3弧长到达Q点,则Q的坐标为( )A. (−12,√32) B. (−√32,−12) C. (−12,−√32) D. (−√32,12)【答案】D 【解答】解:点P 从(0,1)出发,沿单位圆逆时针方向运动π3弧长到达Q 点, 所以∠QOx =5π6, 所以Q(cos 56π,sin 56π), 即Q 点的坐标为:(−√32,12).故选D . 4. 不等式2|2x+1|>16的解集为( ) A. [ 32,+∞)B. (−∞,−52)∪(32,+∞) C. (−∞,−52]∪(32,+∞) D. (−∞,−52)【答案】B解:不等式2|2x+1|>16,∴2|2x+1|>24,即|2x +1|>4. ∴2x +1< −4或2x +1>4,∴解集是(−∞,−52)∪(32,+∞). 故选:B .5. 《九章算术》是我国算术名著,其中有这样的一个问题:“今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?”意思是说:“现有扇形田,弧长30步,直径16步,问面积是多少?”在此问题中,扇形的圆心角的弧度数是( )A. 154B. 415C. 158D. 120【答案】A解:S =30×164=120(平方步),设扇形的半径为R ,圆心角为α,S =12αR 2,即120=12α×64⇒α=154.6. 设a =√33,b =0.90.8,c =log 0.90.8,则( ) A. c >a >bB. a >c >bC. a >b >cD. c >b >a【答案】A解:因为所以1<a =√33<2,b =0.90.8<0.90=1,c =log 0.90.8>log 0.90.81=2,所以c >a >b . 故选:A .7. 已知函数f(x)=log 12(x 2−4x −5),则函数f(x)的减区间是( ) A. (−∞,2)B. (2,+∞)C. (5,+∞)D. (−∞,−1)【答案】C解:由x 2−4x −5>0,得x >5或x <−1,∴函数的定义域为(−∞,−1)∪(5,+∞), 设t =x 2−4x −5,则y =log 12t ,又∵x ∈(−∞,−1)时,t 单调递减,x ∈(5,+∞)时,t 单调递增,∵y =log 12x 是定义域上的减函数,∴函数f(x)=log 12(x 2−4x −5)的单调递减区间为(5,+∞).故选:C .8. 已知实数x >0>y ,且1x+2+11−y =16,则x −y 的最小值是( ) A. 21B. 25C. 29D. 33【答案】A解:∵x >0>y ,等式1x+2+11−y =16恒成立,∴16(x −y +3)=(x +2+1−y)(1x +2+11−y) ∵(1x+2+11−y)(x +2+1−y)=2+x+21−y +1−yx+2≥2+2√x+21−y ⋅1−yx+2=4,当且仅当x +2=1−y 时取等号.∴16(x −y +3)≥4,∴x −y 的最小值为:21.故选:A .二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。
【高一】北师大版高一数学必修1第二章函数练习题(含答案)
【高一】北师大版高一数学必修1第二章函数练习题(含答案)第二节对函数的进一步认识一、(每题5分,共20分)1.下列两个函数完全相同的是( )a、 Y=X2X和Y=XB Y=x2和Y=XC Y=(x)2和Y=XD Y=3x3和Y=x【解析】a中y=x2x的定义域为{xx≠0},而y=x的定义域为r;在C中,y=(x)2的域是[0,+∞), 而y=x的域是r,所以a和C是错误的;b中y=x2=x与y=x的对应关系不同,所以b错;在D中,y=3x3=x和y=x具有相同的域和对应关系,因此D是正确的【答案】d2.函数y=1x+1的定义字段为()a.[-1,+∞)b.[-1,0)c.(-1,+∞)d.(-1,0)【分析】要使函数公式有意义,必须满足x+1>0,∴x>-1,故定义域为(-1,+∞).[答:]C3.如图所示,可表示函数图象的是( )A.①B②③④C①③④d。
②【解析】因为在②图中,给定x的一个值,有两个y值与它对应,不满足函数的定义,而①、③、④均满足函数定义.[答:]C4.已知f(x)=x2+1,则f[f(-1)]的值等于( )a、 2b。
3c。
4d。
五【解析】f(-1)=2,∴f(f(-1))=f(2)=5.[答:]d二、题(每小题5分,共10分)5.以下几组数字用区间表示:(1){xx≥1}=.(2){x2<x≤4}=.(3){xx>-1且x≠2}=.[答](1)[1,+∞) (2) (2,4] (3) (- 1,2) ∪ (2, + ∞)6.函数y=-x2+2x+1的值域为.[分析]∵ y=-x2+2x+1=-(x-1)2+2≤ 2.∴函数的值域是(-∞,2].[答:]∞, 2)三、解答题(每小题10分,共20分)7.查找以下函数的域(1)f(x)=x+1x-1;(2) f(x)=11+1x。
【解析】(1)要使函数有意义,须x+1≥0x-1>0x≥-1x>1x>1∴f(x)的定义域为(1,+∞)(2)使函数有意义x≠01+1x≠0?x≠0且x≠-1F(x)的域是{XX∈ R和X≠ 0和X≠ - 1}8.已知函数f(x)=x2+x-1.(1)找到f(2);(2)找到f(1x+1);(3)如果f(x)=5,求x的值【解析】(1)f(2)=4+2-1=5.(2).(3)f(x)=5,即x2+x-1=5,也就是说,X2+X-6=0,解为X=2或X=-39.(10分)已知函数y=ax+1(a<0且a为常数)在区间(-∞,1]上有意义,求实数a的取值范围.[分析]已知函数y=ax+1(a<0且a为常数),∵ax+1≥0,a<0,‡x≤ - 1A,也就是说,函数的定义域是∵函数在区间(-∞,1]上有意义,∴,∴-1a≥1,a<0,——-1≤ a<0,即a的取值范围是[-1,0).。
北师大版高一数学必修一第3、4章检测题含答案
高一数学必修一第三章检测题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.log 32+log 392的值为( )A .2B .-2C .9D .log 3132解析: 原式:log 3⎝ ⎛⎭⎪⎫2×92=log 39=2.故选A. 答案: A2.化简a 23·b 12·(-3a 12·b 13)÷⎝ ⎛⎭⎪⎫13a 16·b 56的结果为( ) A .6a B .-a C .-9a D .9a解析: a 23·b 12·⎝ ⎛⎭⎪⎫-3a 12·b 13÷⎝ ⎛⎭⎪⎫13a 16·b 56 =-3a 23+12·b 12+13÷⎝ ⎛⎭⎪⎫13a 16·b 56 =-9a 23+12-16·b 12+13-56=-9a . 答案: C3.0.32,log 20.3,20.3三个数的大小关系为( ) A .0.32<20.3<log 20.3 B .0.32<log 20.3<20.3 C .log 20.3<0.32<20.3 D .log 20.3<20.3<0.32 解析: 0<0.32<1,log 20.3<0,20.3>1, ∴20.3>0.32>log 20.3. 答案: C4.已知函数f (x )=⎩⎨⎧log 2x ,(x >0)2x ,(x ≤0).若f (a )=12,则实数a =( )A .-1B .-1或 2C. 2D .1或- 2 解析: 由log 2a =12得a =2>0,合适;由2a =12得a =log 212=-1<0,合适, 故a =-1或 2. 答案: B5.函数f (x )=lg 1-xx -4的定义域为( )A .[1,4)B .(1,4)C .(-∞,1)∪(4,+∞)D .(-∞,1]∪(4,+∞)解析: 由题意知1-xx -4>0,∴1<x <4.故选B. 答案: B6.已知f (x )=log a (x +1)(a >0且a ≠1),若当x ∈(-1,0)时,f (x )<0,则f (x )是( )A .增函数B .减函数C .常数函数D .不单调的函数解析: 由于x ∈(-1,0),则x +1∈(0,1),所以a >1.因而f (x )在(-1,+∞)上是增函数.答案: A7.已知函数y =f (x )=log a (x +b )的图像如右图所示,则f (6)的值为( ) A .3 B .6 C .5 D .4解析: 把(-2,0)和(0,2)代入y =log a (x +b )得:⎩⎨⎧0=log a (-2+b ),2=log ab ,∴⎩⎨⎧a =3,b =3.∴f (6)=log 3(6+3)=4. 答案: D 8.函数y =a x 在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则函数y =3·a x -1在[0,1]上的最大值是( )A .6B .1C .3 D.32解析: 由于函数y =a x 在[0,1]上是单调的,因此最大值与最小值都在端点处取到,故有a 0+a 1=3,解得a =2,因此函数y =3·2x -1在[0,1]上是单调递增函数,最大值当x =1时取到,即为3.答案: C9.若log a -1(2x -1)>log a -1(x -1),则有( ) A .a >1,x >0 B .a >1,x >1 C .a >2,x >0 D .a >2,x >1解析: 由题意知⎩⎨⎧2x -1>0x -1>0,即x >1.因为当x >1时,2x -1>x -1,由对数函数的性质知a -1>1,即a >2.答案: D10.若函数f (x )=(k -1)a x -a -x (a >0且a ≠1)在R 上既是奇函数,又是减函数,则g (x )=log a (x +k )的图像是( )解析: 由f (x )是奇函数得,f (-x )=-f (x ), 即(k -1)a -x -a x =(1-k )a x +a -x ,∴k =2,∴f (x )=a x -1a x ,又∵f (x )是R 上的减函数,∴0<a <1,则g (x )=log a (x +2)在(-2,+∞)上递减,且过(-1,0),故选A.答案: A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.23+log 0.54=________.解析: 23+log 0.54=23·2log 0.54=8·2log ⎝ ⎛⎭⎪⎫124=8·2-log 24=8·2log 214=8×14=2.答案: 212.函数y =2x 2+x +1(x ≥1)的值域是________. 解析: ∵x ≥1,∴x 2+x +1≥3. ∴2x 2+x +1≥8. 答案: [8,+∞)13.函数f (x )=-a 2x -1+2恒过定点的坐标是________.解析: 令2x -1=0,解得x =12,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-a 0+2=1,∴f (x )过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1.答案: ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,114.设f (x )=⎩⎨⎧2-x x ∈(-∞,1]log 81x x ∈(1,+∞),则满足f (x )=14的x 的值为________.解析: ∵当x ≤1时,2-x ≥12,∴由f (x )=14知x >1, ∴log 81x =14,∴x =8114=3.答案: 3三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)计算下列各式的值:(1)(32×3)6+(2×2)43-(-2 008)0; (2)lg 5lg 20+(lg 2)2;(3)(log 32+log 92)·(log 43+log 83)+(log 3312)2+ln e -lg 1.解析: (1)原式=(213×312)6+(2×212)12×43-1=213×6×312×6+232×12×43-1 =22×33+21-1=4×27+2-1 =109.(2)原式=lg 5lg(5×4)+(lg 2)2 =lg 5(lg 5+lg 4)+(lg 2)2 =(lg 5)2+lg 5lg 4+(lg 2)2 =(lg 5)2+2lg 5lg 2+(lg 2)2 =(lg 5+lg 2)2=1.(3)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫lg 2lg 3+lg 22lg 3·⎝ ⎛⎭⎪⎫lg 32lg 2+lg 33lg 2+14+12-0 =3lg 22lg 3·5lg 36lg 2+34 =54+34=2.16.(12分)已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(a >0,且a ≠1). (1)求函数f (x )的定义域和值域;(2)若函数f (x )有最小值为-2,求a 的值.解析: (1)由⎩⎨⎧1-x >0x +3>0得-3<x <1,所以函数的定义域{x |-3<x <1}, f (x )=log a (1-x )(x +3),设t =(1-x )(x +3)=4-(x +1)2, 所以t ≤4,又t >0,则0<t ≤4.当a >1时,y ≤log a 4,值域为{y |y ≤log a 4}. 当0<a <1时,y ≥log a 4,值域为{y |y ≥log a 4}. (2)由题意及(1)知:当0<a <1时,函数有最小值,所以log a 4=-2,解得:a =12. 17.(12分)已知函数f (x )=3x ,且f (a +2)=18,g (x )=3a -4x 的定义域为[0,1]. (1)求函数g (x )的解析式; (2)判断函数g (x )的单调性.解析: (1)∵f (x )=3x ,∴f (a +2)=3a +2=18,∴3a =2. ∴g (x )=2-4x (x ∈[0,1]).(2)设x 1,x 2为区间[0,1]上任意两个值,且x 1<x 2,则g (x 2)-g (x 1)=2-4x 2-2+4x 1=(2x 1-2x 2)(2x 1+2x 2), ∵0≤x 1<x 2≤1,∴2x 2>2x 1>1, ∴g (x 2)<g (x 1).所以,函数g (x )在[0,1]上是减函数.18.(14分)已知f (x )=-x +log 21-x1+x,(1)求f (x )的定义域;(2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 012+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 012;(3)当x ∈(-a ,a ](其中a ∈(-1,1),且a 为常数)时,f (x )是否存在最小值?如果存在,求出最小值;如果不存在,请说明理由.解析: (1)由1-x 1+x >0得x -1x +1<0 ∴⎩⎨⎧ x -1>0x +1<0或⎩⎨⎧x -1<0x +1>0, ∴-1<x <1,即f (x )的定义域为(-1,1).(2)对x ∈(-1,1)有f (-x )=-(-x )+log 21+x1-x=-⎝⎛⎭⎪⎫-x +log 21-x 1+x =-f (x ) ∴f (x )为奇函数∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 012=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 012. ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12 012+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 012=0. (3)设-1<x 1<x 2<1, 则1-x 11+x 1-1-x 21+x 2=2(x 2-x 1)(1+x 1)(1+x 2). ∵-1<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0,(1+x 1)(1+x 2)>0, ∴1-x 11+x 1>1-x 21+x 2. ∴函数y =1-x1+x在(-1,1)上是减函数.从而得f (x )=-x +log 21-x1+x在(-1,1)上也是减函数.又a ∈(-1,1),∴当x ∈(-a ,a ]时,f (x )有最小值,且最小值为f (a )=-a +log 21-a 1+a .高一数学必修一第四章检测题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列函数中在[1,2]内有零点的是( )A .f (x )=3x 2-4x +5B .f (x )=x 3-5x -5C .f (x )=ln x -3x -6D .f (x )=e x +3x -6 解析: 对于A 、B 、C 中的函数f (1)·f (2)>0,只有D 项中f (1)·f (2)<0.故选D.答案: D2.对于函数f (x )=x 2+mx +n ,若f (a )>0,f (b )>0,则函数f (x )在区间(a ,b )内( )A .一定有零点B .一定没有零点C .可能有两个零点D .至多有一个零点解析: 对于A 选项,可能存在;对于B 选项,必存在但不一定唯一;对于D 选项,根据函数的零点的存在性定理知一定存在.故选C.答案: C3.下列各函数图像与x 轴均有交点,但不宜用二分法求交点横坐标的是( )解析: B 中函数零点左右两边函数值同号,故不能用二分法求解. 答案: B4.函数f (x )=x 2+1x ,x ∈(0,+∞)的零点个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3解析: 由于x 2>0,1x >0,∴f (x )>0,因此不存在x ∈(0,+∞)使得f (x )=x 2+1x =0,因此函数没有零点.答案: A5.图中所给的4个图像中,与所给的3个事件吻合最好的顺序为( ) a .我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再去学校;b .我骑着车一路以常速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;c .我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.A .(1)(2)(4)B .(4)(2)(3)C .(1)(2)(3)D .(4)(1)(2)解析: 事件a 与(4)吻合,事件b 与(1)吻合,事件c 与(2)吻合.答案: D6.若函数f(x)=2ax2-x+1在(0,1)内恰有一个零点,则a的取值为() A.a>0 B.a<0C.-1<a≤0 D.0≤a≤1解析:f(0)=1,f(1)=2a,由零点存在性定理得f(0)·f(1)=2a<0,∴a<0.故选B.答案: B7.下列给出的四个函数f(x)的图像中能使函数y=f(x)-1没有零点的是()解析:把y=f(x)的图像向下平移1个单位后,只有C图中图像与x轴无交点.故选C.答案: C8.函数f(x)=|x|+k有两个零点,则()A.k<0 B.k>0C.0≤k<1 D.k=0解析:f(x)有两个零点,即|x|=-k有两个不等实根,∴-k>0,k<0.答案: A9.设方程3x=|lg(-x)|的两个根为x1,x2,则()A.x1x2<0 B.x1x2=0C.x1x2>1 D.0<x1x2<1解析:作函数y=3x和y=|lg(-x)|的图像如图x1<-1,x2∈(-1,0).∵x2>x2′∴x1x2<x1x2′.又∵x1x2′=1,∴0<x1x2<1.答案: D10.某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,为了降低消耗,现要从这些边角料上截取矩形铁片(如右图所示).当截取的矩形面积最大时,矩形两边的长x,y应为()A.x=15,y=12 B.x=12,y=15C.x=14,y=10 D.x=10,y=14解析:结合图形,可得:x20=24-y16,y=24-45x,矩形面积S =xy =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫24-45x =-45x 2+24x ,所以当x =-242×⎝ ⎛⎭⎪⎫-45=15时,S 最大,则y =24-45×15=12.故选A. 答案: A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.用二分法求方程x 3+4=6x 2的一个近似解时,已经将一根锁定在区间(0,1)内,则下一步可断定该根所在的区间为________.解析: 设f (x )=x 3-6x 2+4, 显然f (0)>0,f (1)<0,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫123-6×⎝ ⎛⎭⎪⎫122+4>0,∴下一步可断定方程的根所在的区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1.答案: ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,112.已知函数y =f (x )是偶函数,其部分图像如图所示,则这个函数的零点至少有________个.解析: 由图知在x >0时,f (x )至少有3个零点,又f (x )是偶函数,∴x <0时,f (x )也至少有3个零点,故至少有6个零点.答案: 613.某类产品按质量可分10个档次(第1档次为最低档次,第10档次为最高档次),生产最低档次,每件利润为8元,如果产品每提高一个档次,则利润增加2元.用同样的工时,最低档次产品每天可生产60件,提高一个档次将减少3件产品,则生产第________档次的产品,所获利润最大.解析: 设生产第x 档次的产品,1≤x ≤10, 则y =[60-3(x -1)][2(x -1)+8] =(63-3x )(2x +6) =6(-x 2+18x +63) =6[-(x -9)2+144].当x =9时,y 取到最大值,即生产第9档次的产品获利最大. 答案: 914.已知函数f (x )=⎩⎨⎧2x ,x ≥2(x -1)3,x <2,若函数y =f (x )-k 有两个零点,则实数k 的取值范围是________.解析: 画出分段函数f (x )的图像如图所示.结合图像可以看出,函数y=f(x)-k有两个零点.即y=f(x)与y=k有两个不同的交点,k的取值范围为(0,1).答案:(0,1)三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)若函数y=ax2-x-1只有一个零点,求实数a的取值范围.解析:(1)若a=0,则f(x)=-x-1为一次函数,函数必有一个零点-1.(2)若a≠0,函数是二次函数,因为二次方程ax2-x-1=0只有一个实数根,所以Δ=1+4a=0,得a=-1 4.综上,当a=0和-14时函数只有一个零点.16.(12分)以下是用二分法求方程x3+3x-5=0的一个近似解(精确度0.1)的不完整的过程,请补充完整,并写出结论.设函数f(x)=x3+3x-5,其图像在(-∞,+∞)上是连续不断的一条曲线.先求值:f(0)=________,f(1)=________,f(2)=________,f(3)=________.所以f(x)在区间________内存在零点x0,填表:区间中点m f(m)的符号区间长度结论:_____________________________________________________________________ ___.区间中点m f(m)的符号区间长度(1,2) 1.5+ 1(1,1.5) 1.25+0.5(1,1.25) 1.125-0.25(1.125,1.25) 1.187 5+0.125(1.125,1.187 5)0.062 5∵|1.187 5-1.125|=0.062 5<0.1,∴原方程的近似解可取为1.187 5.17.(12分)已知函数f(x)=x-1+12x2-2,试利用基本初等函数的图像,判断f (x )有几个零点,并利用零点存在性定理确定各零点所在的区间.(各区间长度不超过1)解析: 由f (x )=0,得x -1=-12x 2+2.令y 1=x -1,y 2=-12x 2+2,在同一直角坐标系中分别画出它们的图像(如图所示),其中抛物线的顶点坐标为(0,2),与x 轴的交点分别为(-2,0),(2,0),y 1与y 2的图像有3个交点,从而函数f (x )有3个零点.18.(14分)某地上年度电价为0.8元,年用电量为1亿度.本年度计划将电价调至0.55~0.75元之间,经测算,若电价调至x 元,则本年度新增用电量y (亿度)与(x -0.4)元成反比例.又当x =0.65元时,y =0.8.(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若每度电的成本价为0.3元,则电价调至多少时,本年度电力部门的收益将比上年度增加20%?[收益=用电量×(实际电价-成本价)]解析: (1)∵y 与x -0.4成反比例,∴设y =kx -0.4(k ≠0).把x =0.65,y =0.8代入上式,得0.8=k0.65-0.4,解得k =0.2.∴y =0.2x -0.4=15x -2.即y 与x 之间的函数关系式为y =15x -2.(2)由题意得⎝ ⎛⎭⎪⎫1+15x -2·(x -0.3)=1×(0.8-0.3)×(1+20%) 整理得x 2-1.1x +0.3=0. 解得x 1=0.5或x 2=0.6.经检验x 1=0.5或x 2=0.6都是方程的根. 因x 的取值范围在0.55~0.75之间, ∴x =0.6,答:电价调至0.6元时,本年度电力部门的收益将比上年度增加20%.。
最新北师大版高一数学必修一测试题全套及答案
最新北师大版高一数学必修一测试题全套及答案第一章测试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合A={x|-1≤x<3},B={x|2<x≤5},则A∪B等于()A.{x|2<x<3}B.{x|-1≤x≤5}C.{x|-1<x<5} D.{x|-1<x≤5}解析:结合数轴分析可知,A∪B={x|-1≤x≤5}.答案:B2.符合条件{a}P⊆{a,b,c}的集合P的个数是()A.2 B.3C.4 D.5解析:集合P内除了含有元素a外,还必须含b,c中至少一个,故P={a,b},{a,c},{a,b,c}共3个.答案:B3.已知集合A,B均为集合U={1,3,5,7,9}的子集,若A∩B={1,3},(∁U A)∩B={5},则集合B等于()A.{1,3} B.{3,5}C.{1,5} D.{1,3,5}解析:画出满足题意的Venn图,由图可知B={1,3,5}.答案:D4.设M={x|x=a2+1,a∈N*},P={y|y=b2-4b+5,b∈N*},则下列关系正确的是() A.M=P B.M PC.P M D.M与P没有公共元素解析:∵a∈N*,∴x=a2+1=2,5,10,….∵b∈N*,∴y=b2-4b+5=(b-2)2+1=1,2,5,10,….∴M P.答案:B5.若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}等于()A.M∪N B.M∩NC.(∁U M)∪(∁U N) D.(∁U M)∩(∁U N)解析:∵∁U M={1,4,5,6},∁U N={2,3,5,6},∴(∁U M)∩(∁U N)={5,6}.答案:D6.如图,I为全集,M,P,S是I的三个子集,则阴影部分所表示的集合是() A.(M∩P)∩S B.(M∩P)∪SC.(M∩P)∩(∁I S)D.(M∩P)∪(∁I S)解析:阴影部分在M中,也在P中但不在S中,故表示的集合为(M∩P)∩(∁I S).答案:C7.已知集合A={x|x<3,或x≥7},B={x|x<a}.若(∁U A)∩B≠∅,则a的取值范围为() A.a>3 B.a≥3C.a≥7 D.a>7解析:因为A={x|x<3,或x≥7},所以∁U A={x|3≤x<7},又(∁U A)∩B≠∅,则a>3.答案:A8.已知集合A={x|x>a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是() A.{a|a≤1} B.{a|a<1}C.{a|a≥2} D.{a|a>2}解析:∁R B={x|x≤1或x≥2},∵A∪(∁R B)=R,∴a≤1.答案:A9.若集合A={x||x|=1},B={x|ax=1},若A∪B=A,则实数a的值为()A.1 B.-1C.1或-1 D.1或0或-1解析:∵A={-1,1}且A∪B=A,∴B⊆A,∴B={-1}或{1}或∅.当B={1}时a=1;当B={-1}时a=-1;当B=∅时a=0.∴a的值为0或1或-1.答案:D10.定义集合M与N的新运算:M⊕N={x|x∈M或x∈N且x∉M∩N},则(M⊕N)⊕N =()A.M∩N B.M∪NC.M D.N解析:按定义,M⊕N表示右上图的阴影部分,两圆内部的公共部分表示M∩N.(M⊕N)⊕N应表示x∈M⊕N或x∈N且x∉(M⊕N)∩N的所有x的集合,(M⊕N)∩N表示右下图右边的阴影部分,因此(M⊕N)⊕N=M.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.已知集合A={x|x≤2},B={x|x>a},如果A∪B=R,那么a的取值范围是________.解析:如图中数轴所示,要使A∪B=R,需满足a≤2.答案:a≤212.集合A={1,2,3,5},当x∈A时,若x-1∉A,x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,则A中孤立元素的个数为________.解析:当x=1时,x-1=0∉A,x+1=2∈A;当x=2时,x-1=1∈A,x+1=3∈A;当x=3时,x-1=2∈A,x+1=4∉A;当x=5时,x-1=4∉A,x+1=6∉A;综上可知,A中只有一个孤立元素5.答案:513.设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(∁U B)=________________________________________________________________________.解析:∵∁U B={x|x≤1},借助数轴可以求出∁U B与A的交集为图中阴影部分,即{x|0<x≤1}.答案:{x|0<x≤1}14.已知集合A{2,3,7},且A中至多有1个奇数,则这样的集合共有________个.解析:(1)若A中有且只有1个奇数,则A={2,3}或{2,7}或{3}或{7};(2)若A中没有奇数,则A={2}或∅.答案:6三、解答题(本大题共4个小题,满分50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)已知M ={1,t },N ={t 2-t +1},若M ∪N =M ,求t 的取值集合. 解析: ∵M ∪N =M , ∴N ⊆M ,即t 2-t +1∈M ,(1)若t 2-t +1=1,即t 2-t =0,解得t =0或t =1,当t =1时,M 中的两元素相同,不符合集合中元素的互异性,舍去.∴t =0. (2)若t 2-t +1=t ,即t 2-2t +1=0,解得t =1, 由(1)知不符合题意,舍去. 综上所述,t 的取值集合为{0}.16.(12分)已知集合A ={x |-1≤x <3},B ={x |2x -4≥x -2}. (1)求A ∩B ;(2)若集合C ={x |2x +a >0},满足B ∪C =C ,求实数a 的取值范围. 解析: (1)∵B ={x |x ≥2}, ∴A ∩B ={x |2≤x <3}(2)∵C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-a 2,B ∪C =C ⇔B ⊆C ,∴-a2<2, ∴a >-4.∴a 的取值范围是{a |a >-4}.17.(13分)若集合A ={x |-3≤x ≤4}和B ={x |2m -1≤x ≤m +1}. (1)当m =-3时,求集合A ∩B . (2)当B ⊆A 时,求实数m 的取值范围.解析: (1)当m =-3时,B ={x |-7≤x ≤-2}, A ∩B ={x |-3≤x ≤-2}. (2)∵B ⊆A ,∴B =∅或B ≠∅. 当B =∅时,2m -1>m +1,即m >2. 当B ≠∅时,有 ⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≤m +12m -1≥-3m +1≤4,即-1≤m ≤2.综上所述,所求m 的范围是m ≥-1.18.(13分)已知全集U =R ,集合A ={a |a ≥2或a ≤-2},B ={a |关于x 的方程ax 2-x+1=0有实根}.求A ∪B ,A ∩B ,A ∩(∁U B ).解析: A ={a |a ≥2或a ≤-2}, 对于方程ax 2-x +1=0有实根, 当a =0时,x =1;当a ≠0时,Δ=1-4a ≥0,a ≤14. 所以B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫a | a ≤14 .所以A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫a | a ≤14或a ≥2,A ∩B ={a |a ≤-2}, A ∩(∁U B )={a |a ≥2}.第二章 测试题一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =x 2-2x 的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( ) A .{-1,0,3} B .{0,1,2,3} C .{y |-1≤y ≤3}D .{y |0≤y ≤3}解析: 当x =0时y =0,当x =1时y =-1, 当x =2时y =0,当x =3时y =3,值域为{-1,0,3}. 答案: A2.幂函数y =xm 2-2m -3(m ∈Z )的图像如图所示,则m 的值为( )A .-1<m <3B .0C .1D .2解析: 从图像上看,由于图像不过原点,且在第一象限下降,故m 2-2m -3<0,即-1<m <3;又从图像看,函数是偶函数,故m 2-2m -3为负偶数, 将m =0,1,2分别代入,可知当m =1时,m 2-2m -3=-4,满足要求.答案: C3.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图像可能是( )解析: 汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶直至停车,在行进过程中s 随时间t 的增大而增大,故排除D.另外汽车在行进过程中有匀速行驶的状态,故排除C.又因为在开始时汽车启动后加速行驶的过程中行驶路程s 随时间t 的变化越来越快,在减速行驶直至停车的过程中行驶路程s 随时间t 的变化越来越慢,排除B.答案: A4.函数y =f (x )的图像与直线x =a (a ∈R )的交点有( ) A .至多有一个 B .至少有一个 C .有且仅有一个D .有一个或两个以上解析: 由函数的定义对于定义域内的任意一个x 值,都有唯一一个y 值与它对应,所以函数y =f (x )的图像与直线x =a (a ∈R )至多有一个交点(当a 的值不在定义域时,也可能没有交点).答案: A5.对于定义域为R 的奇函数f (x ),下列结论成立的是( ) A .f (x )-f (-x )>0 B .f (x )-f (-x )≤0 C .f (x )·f (-x )≤0D .f (x )·f (-x )>0解析: f (-x )=-f (x ),则f (x )·f (-x )=-f 2(x )≤0. 答案: C6.函数y =x 2+bx +c (x ∈[0,+∞))是单调函数,则有( ) A .b ≥0 B .b ≤0 C .c ≥0D .c ≤0解析: 作出函数y =x 2+bx +c 的简图,对称轴为x =-b2.因该函数在[0,+∞)上是单调函数,故对称轴只要在y 轴及y 轴左侧即可,故-b2≤0,所以b ≥0.答案: A7.幂函数y =f (x )图像如图,那么此函数为( )A .y =x -2B .y =x 32 C .y =x 12D .y =x 23解析: 可设函数为y =x α,将(2,2)代入得α=12. 答案: C8.某工厂的大门是一抛物线形水泥建筑物,大门的地面宽度为8 m ,两侧距离地面3 m 高处各有一个壁灯,两壁灯之间的水平距离为6 m ,如图所示.则厂门的高约为(水泥建筑物厚度忽略不计,精确到0.1 m)( )A .6.9 mB .7.0 mC .7.1 mD .6.6 m解析: 建立如图所示的坐标系,于是由题设条件知抛物线的方程为y =ax 2(a <0),设点A 的坐标为(4,-h ),则C (3,3-h ),将这两点的坐标代入y =ax 2,可得⎩⎪⎨⎪⎧-h =a ·42,3-h =a ·32,解得⎩⎨⎧a =-37,h =487≈6.9,所以厂门的高约为6.9 m.答案: A9.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +3,(x >10),f (f (x +5)),(x ≤10),则f (5)的值是( ) A .24 B .21 C .18D .16解析: f (5)=f (f (10)),f (10)=f (f (15))=f (18)=21,f (5)=f (21)=24. 答案: A10.下列函数中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0”的是( ) A .f (x )=2xB .f (x )=-3x +1C .f (x )=x 2+4x +3D .f (x )=x +1x解析: f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0⇔f (x )在(0,+∞)上为增函数,而f (x )=2x 及f (x )=-3x +1在(0,+∞)上均为减函数,故排除A ,B.f (x )=x +1x 在(0,1)上递减,在[1,+∞)上递增,故排除D.答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)11.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -12,x >0,-2,x =0,(x +3)12,x <0,则f (f (f (0)))=________.解析: f (0)=-2,f (f (0))=f (-2)=(-2+3)12=1,f (f (f (0)))=f (1)=1-12=1. 答案: 112.设函数f (x )是R 上的减函数,若f (m -1)>f (2m -1),则实数m 的取值范围是________. 解析: 由题意得m -1<2m -1,故m >0. 答案: (0,+∞)13.设函数f (x )=(x +1)(x +a )x为奇函数,则a =________. 解析: f (-x )=(1-x )(a -x )-x ,又f (x )为奇函数,故f (x )=-f (-x ), 即(x +1)(x +a )x =(1-x )(a -x )x ,所以x 2+(a +1)x +a x =x 2-(a +1)x +a x , 从而有a +1=-(a +1),即a =-1. 答案: -114.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:当g [f (x )]=2时,x =解析: ∵g [f (x )]=2,∴f (x )=2,∴x =1. 答案: 1三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)已知二次函数y =f (x )的最大值为13,且f (3)=f (-1)=5,求f (x )的解析式,并求其单调区间.解析: ∵f (3)=f (-1)=5, ∴对称轴为x =1,又∵最大值为13,∴开口向下,设为f (x )=a (x -1)2+13(a <0),代入x =-1, ∴4a +13=5,∴a =-2, ∴f (x )=-2(x -1)2+13.函数在(-∞,1]上单调递增,在[1,+∞)上单调递减. 16.(12分)已知函数f (x )=x 2+ax ,且f (1)=2, (1)证明函数f (x )是奇函数;(2)证明f (x )在(1,+∞)上是增函数; (3)求函数f (x )在[2,5]上的最大值与最小值.解析: (1)证明:f (x )的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称,因为f (1)=2所以1+a =2,即a =1f (x )=x 2+1x =x +1x f (-x )=-x -1x =-f (x ) 所以f (x )是奇函数.(2)证明:任取x 1,x 2∈(1,+∞)且x 1<x 2 f (x 1)-f (x 2)=x 1+1x 1-(x 2+1x 2) =(x 1-x 2)·x 1x 2-1x 1x 2∵x 1<x 2,且x 1x 2∈(1,+∞) ∴x 1-x 2<0,x 1x 2>1,∴f (x 1)-f (x 2)<0 所以f (x )在(1,+∞)上为增函数.(3)由(2)知,f (x )在[2,5]最小值为f (2)=52.17.(13分)已知函数f (x )=1x 2+1,令g (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x .(1)如图,已知f (x )在区间[0,+∞)的图像,请据此在该坐标系中补全函数f (x )在定义域内的图像,并说明你的作图依据;(2)求证:f (x )+g (x )=1(x ≠0).解析: (1)∵f (x )=1x 2+1,所以f (x )的定义域为R . 又任意x ∈R ,都有f (-x )=1(-x )2+1=1x 2+1=f (x ), 所以f (x )为偶函数,故f (x )的图像关于y 轴对称,补全图像如图所示.(2)证明:∵g (x )=f ⎝⎛⎭⎫1x =1⎝⎛⎭⎫1x 2+1=x 21+x 2(x ≠0), ∴f (x )+g (x )=11+x 2+x 21+x 2=1+x 21+x 2=1, 即f (x )+g (x )=1(x ≠0).18.(13分)已知函数f (x )=ax 2+(2a -1)x -3在区间⎣⎡⎦⎤-32,2上的最大值为1,求实数a的值.解析: 当a =0时,f (x )=-x -3,f (x )在⎣⎡⎦⎤-32,2上不能取得1,故a ≠0.∴f (x )=ax 2+(2a -1)x -3(a ≠0)的对称轴方程为 x 0=1-2a 2a .(1)令f ⎝⎛⎭⎫-32=1,解得a =-103, 此时x 0=-2320∈⎣⎡⎦⎤-32,2, 因为a <0,f (x 0)最大,所以f ⎝⎛⎭⎫-32=1不合适;(2)令f (2)=1,解得a =34, 此时x 0=-13∈⎣⎡⎦⎤-32,2,因为a =34>0,x 0=-13∈⎣⎡⎦⎤-32,2,且距右端点2较远, 所以f (2)最大,合适;(3)令f (x 0)=1,得a =12(-3±22), 验证后知只有a =12(-3-22)才合适. 综上所述,a =34或a =-12(3+22).第三章 测试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.化简[3(-5)2]34的结果为( ) A .5 B .5 C .- 5D .-5解析: [3(-5)2]34=(352)34=523×34=512= 5.答案: B2.若log 513·log 36·log 6x =2,则x =( )A .9B .19C .25D .125解析: 由换底公式,得lg 1 3lg 5·lg 6lg 3·lg xlg 6=2,∴-lg xlg 5=2.∴lg x=-2lg 5=lg 125.∴x=125.答案:D3.已知函数f(x)=4+a x+1的图像恒过定点P,则点P的坐标是()A.(-1,5) B.(-1,4)C.(0,4) D.(4,0)解析:∵y=a x恒过定点(0,1),∴y=4+a x+1恒过定点(-1,5).答案:A4.函数y=(a2-1)x在(-∞,+∞)上是减函数,则a的取值范围是()A.|a|>1 B.|a|>2C.a> 2 D.1<|a|<2解析:由0<a2-1<1得1<a2<2,∴1<|a|< 2.答案:D5.函数y=a x-1的定义域是(-∞,0],则a的取值范围是()A.a>0 B.a>1C.0<a<1 D.a≠1解析:由a x-1≥0得a x≥1,又知此函数的定义域为(-∞,0],即当x≤0时,a x≥1恒成立,∴0<a<1.答案:C6.函数y=f(x)=a x-b的图像如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是() A.a>1,b<0B.a>1,b>0C.0<a<1,b>0D.0<a<1,b<0解析:由图像得函数是减函数,∴0<a<1.又分析得,图像是由y =a x 的图像向左平移所得, ∴-b >0,即b <0.从而D 正确. 答案: D7.函数y =⎩⎪⎨⎪⎧3x -1-2,x ≤1,⎝⎛⎭⎫13x -1-2,x >1的值域是( )A .(-2,-1)B .(-2,+∞)C .(-∞,-1]D .(-2,-1]解析: 当x ≤1时,0<3x -1≤31-1=1, ∴-2<3x -1-2≤-1. 当x >1时,⎝⎛⎭⎫13x<⎝⎛⎭⎫131, ∴0<⎝⎛⎭⎫13x -1<⎝⎛⎭⎫130=1, 则-2<⎝⎛⎭⎫13x -1-2<1-2=-1.答案: D8.某工厂6年来生产甲种产品的情况是:前3年年产量的增大速度越来越快,后3年年产量保持不变,则该厂6年来生产甲种产品的总产量C 与时间t (年)的函数关系图像为( )解析: 由题意知前3年年产量增大速度越来越快,可知在单位时间内,C 的值增大的很快,从而可判定结果.答案: A9.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x -1),x ≥2,⎝⎛⎭⎫12x -1,x <2,若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(2,+∞)B .(0,2)C .(-∞,-1)∪(3,+∞)D .(-1,3)解析: 当x 0≥2时,∵f (x 0)>1, ∴log 2(x 0-1)>1,即x 0>3;当x 0<2时,由f (x 0)>1得⎝⎛⎭⎫12x 0-1>1,⎝⎛⎭⎫12x 0>⎝⎛⎭⎫12-1,∴x 0<-1. ∴x 0∈(-∞,-1)∪(3,+∞). 答案: C10.函数f (x )=log a (bx )的图像如图,其中a ,b 为常数.下列结论正确的是( ) A .0<a <1,b >1 B .a >1,0<b <1 C .a >1,b >1D .0<a <1,0<b <1解析: 由于函数单调递增,∴a >1,又f (1)>0, 即log a b >0=log a 1,∴b >1. 答案: C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 11.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝⎛⎭⎫13x,x ∈[-1,0],3x ,x ∈(0,1],则f ⎝⎛⎭⎫log 312=________. 解析: ∵-1=log 313<log 312<log 31=0,∴f ⎝⎛⎭⎫log 312=⎝⎛⎭⎫13log 312=3-log 312=3log 32=2.答案: 212.将甲桶中的a 升水缓慢注入空桶乙中,t 分钟后甲桶中剩余的水量符合指数衰减曲线y =a e nt .假设过5分钟后甲桶和乙桶的水量相等,若再过m 分钟甲桶中的水只有a8升,则m=________.解析: 根据题意12=e 5n ,令18a =a e nt ,即18=e nt ,因为12=e 5n ,所以⎝⎛⎭⎫123=e 5n ×3.故18=e 15n ,解得t =15, 故m =15-5=10. 答案: 1013.若函数y =2x +1,y =b ,y =-2x -1三图像无公共点,结合图像则b 的取值范围为________.解析: 如图.当-1≤b ≤1时,此三函数图像无公共点. 答案: [-1,1]14.函数f (x )=-a 2x -1+2恒过定点的坐标是________. 解析: 令2x -1=0,解得x =12,又f ⎝⎛⎭⎫12=-a 0+2=1, ∴f (x )过定点⎝⎛⎭⎫12,1. 答案: ⎝⎛⎭⎫12,1三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)计算下列各式的值: (1)(32×3)6+(2×2)43-(-2 008)0; (2)lg 5lg 20+(lg 2)2;(3)(log 32+log 92)·(log 43+log 83)+(log 3312)2+ln e -lg 1. 解析: (1)原式=(213×312)6+(2×212)12×43-1=213×6×312×6+232×12×43-1 =22×33+21-1 =4×27+2-1 =109.(2)原式=lg 5lg(5×4)+(lg 2)2 =lg 5(lg 5+lg 4)+(lg 2)2 =(lg 5)2+lg 5lg 4+(lg 2)2 =(lg 5)2+2lg 5lg 2+(lg 2)2=(lg 5+lg 2)2=1.(3)原式=⎝⎛⎭⎫lg 2lg 3+lg 22lg 3·⎝⎛⎭⎫lg 32lg 2+lg 33lg 2+14+12-0 =3lg 22lg 3·5lg 36lg 2+34=54+34=2. 16.(12分)已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(a >0,且a ≠1). (1)求函数f (x )的定义域和值域;(2)若函数f (x )有最小值为-2,求a 的值.解析: (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0x +3>0得-3<x <1,所以函数的定义域{x |-3<x <1}, f (x )=log a (1-x )(x +3), 设t =(1-x )(x +3)=4-(x +1)2, 所以t ≤4,又t >0,则0<t ≤4.当a >1时,y ≤log a 4,值域为{y |y ≤log a 4}. 当0<a <1时,y ≥log a 4,值域为{y |y ≥log a 4}. (2)由题意及(1)知:当0<a <1时,函数有最小值, 所以log a 4=-2,解得:a =12.17.(13分)已知函数f (x )=3x ,且f (a +2)=18,g (x )=3a -4x 的定义域为[0,1]. (1)求函数g (x )的解析式; (2)判断函数g (x )的单调性.解析: (1)∵f (x )=3x ,∴f (a +2)=3a +2=18,∴3a =2. ∴g (x )=2-4x (x ∈[0,1]).(2)设x 1,x 2为区间[0,1]上任意两个值,且x 1<x 2, 则g (x 2)-g (x 1)=2-4x 2-2+4x 1=(2x 1-2x 2)(2x 1+2x 2), ∵0≤x 1<x 2≤1,∴2x 2>2x 1>1, ∴g (x 2)<g (x 1).所以,函数g (x )在[0,1]上是减函数.18.(13分)已知f (x )=-x +log 21-x1+x ,(1)求f (x )的定义域; (2)求f ⎝⎛⎭⎫-12 012+f ⎝⎛⎭⎫12 012;(3)当x ∈(-a ,a ](其中a ∈(-1,1),且a 为常数)时,f (x )是否存在最小值?如果存在,求出最小值;如果不存在,请说明理由.解析: (1)由1-x 1+x >0得x -1x +1<0∴⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0x +1<0或⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0x +1>0, ∴-1<x <1,即f (x )的定义域为(-1,1). (2)对x ∈(-1,1)有f (-x )=-(-x )+log 21+x 1-x=-⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +log 21-x 1+x =-f (x ) ∴f (x )为奇函数∴f ⎝⎛⎭⎫-12 012=-f ⎝⎛⎭⎫12 012. ∴f ⎝⎛⎭⎫-12 012+f ⎝⎛⎭⎫12 012=0. (3)设-1<x 1<x 2<1, 则1-x 11+x 1-1-x 21+x 2=2(x 2-x 1)(1+x 1)(1+x 2). ∵-1<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0,(1+x 1)(1+x 2)>0, ∴1-x 11+x 1>1-x 21+x 2. ∴函数y =1-x1+x在(-1,1)上是减函数.从而得f (x )=-x +log 21-x1+x在(-1,1)上也是减函数.又a ∈(-1,1),∴当x ∈(-a ,a ]时,f (x )有最小值,且最小值为f (a )=-a +log 21-a1+a.第四章 测试题一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =(x -1)(x 2-2x -3)的零点为( ) A .1,2,3 B .1,-1,3 C .1,-1,-3D .无零点解析: 令y =(x -1)(x 2-2x -3)=0,解得x =1,-1,3,故选B. 答案: B2.下列函数中没有零点的是( ) A .f (x )=log 2x -3 B .f (x )=x -4 C .f (x )=1x -1D .f (x )=x 2+2x解析: 由于函数f (x )=1x -1中,对任意自变量x 的值,均有1x -1≠0,故该函数不存在零点.答案: C3.如图所示的函数图像与x 轴均有交点,其中不能用二分法求图中交点横坐标的是( )A .①③B .②④C .①②D .③④解析: 对于①③在函数零点两侧函数值的符号相同,故不能用二分法求. 答案: A4.已知函数f (x )=e x -x 2+8x ,则在下列区间中f (x )必有零点的是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1)D .(1,2)解析: f (-1)=1e -9<0,f (0)=e 0=1>0,f (x )是连续函数,故f (x )在(-1,0)上有一零点.答案: B5.若函数f (x )的图像是连续不断的,且f (0)>0, f (1)·f (2)·f (4)<0,则下列说法中正确的是( )A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间(0,2)内有零点D .函数f (x )在区间(0,4)内有零点解析: 因为f (0)>0,f (1)·f (2)·f (4)<0,则f (1),f (2),f (4)恰有一负两正或三个都是负的,函数的图像与x 轴相交有多种可能.例如,所以函数f (x )必在区间(0,4)内有零点. 答案: D6.二次函数y =x 2+px +q 的零点为1和m ,且-1<m <0,那么p 、q 应满足的条件是( ) A .p >0且q <0 B .p >0且q >0 C .p <0且q >0D .p <0且q <0解析: 由已知得f (0)<0,-p2>0,解得q <0,p <0.答案: D7.若x 0是方程ln x +x =4的解,则x 0属于区间( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3)D .(3,4)解析: 构造函数f (x )=ln x +x -4,则函数f (x )的图像是连续不断的一条曲线,又f (2)=ln 2+2-4<0,f (3)=ln 3+3-4>0,所以f (2)·f (3)<0,故函数的零点所在区间为(2,3),即方程ln x +x =4的解x 0属于区间(2,3),故选C.答案: C8.若函数f (x )=ax +b 只有一个零点2,那么函数g (x )=bx 2-ax 的零点是( ) A .0,2 B .0,-12C .0,12D .2,12解析: 函数f (x )=ax +b 只有一个零点2,则2a +b =0,所以b =-2a (a ≠0),所以g (x )=-2ax 2-ax =-ax (2x +1),故函数g (x )有两个零点0,-12,故选B.答案: B9.当x ∈(4,+∞)时,f (x )=x 2,g (x )=2x ,h (x )=log 2x 的大小关系是( ) A .f (x )>g (x )>h (x ) B .g (x )>f (x )>h (x ) C .g (x )>h (x )>f (x )D .f (x )>h (x )>g (x )解析: 在同一坐标系中,画出三个函数的图像,如右图所示. 当x =2时,f (x )=g (x )=4,当x =4时,f (x )=g (x )=16,当x >4时,g (x )图像在最上方,h (x )图像在最下方,故g (x )>f (x )>h (x ). 答案: B10.为了改善某地的生态环境,政府决心绿化荒山,计划第一年先植树0.5万亩,以后每年比上年增加1万亩,结果第x 年植树亩数y (万亩)是时间x (年)的一次函数,这个函数的图像是( )解析: 函数解析式为y =x +0.5,故选A. 答案: A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 11.用二分法求方程x 3+4=6x 2的一个近似解时,已经将一根锁定在区间(0,1)内,则下一步可断定该根所在的区间为________.解析: 设f (x )=x 3-6x 2+4, 显然f (0)>0,f (1)<0, 又f ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫123-6×⎝⎛⎭⎫122+4>0, ∴下一步可断定方程的根所在的区间为⎝⎛⎭⎫12,1. 答案: ⎝⎛⎭⎫12,112.函数f (x )=x 3-x 2-x +1在[0,2]上的零点有________个. 解析: x 3-x 2-x +1=(x -1)2(x +1), 由f (x )=0得x =1或x =-1. ∴f (x )在[0,2]上有1个零点. 答案: 113.已知函数f (x )=⎩⎨⎧2x ,(x ≥2)(x -1)3,(x <2)若函数y =f (x )-k 有两个零点,则实数k 的取值范围是________.解析: 画出分段函数f (x )的图像如图所示.结合图像可以看出,函数y =f (x )-k 有两个零点,即y =f (x )与y =k 有两个不同的交点,k 的取值范围为(0,1).答案: (0,1)14.已知函数t =-144lg ⎝⎛⎭⎫1-N100的图像可表示打字任务的“学习曲线”,其中t (小时)表示达到打字水平N (字/分钟)所需的学习时间,N (字/分钟)表示每分钟打出的字数,则按此曲线要达到90字/分钟的水平,所需的学习时间是________小时.解析: 当N =90时,t =-144lg ⎝⎛⎭⎫1-90100=144. 答案: 144三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(12分)若函数y =ax 2-x -1只有一个零点,求实数a 的取值范围. 解析: (1)若a =0,则f (x )=-x -1为一次函数,函数必有一个零点-1.(2)若a ≠0,函数是二次函数,因为二次方程ax 2-x -1=0只有一个实数根,所以Δ=1+4a =0,得a =-14.综上,当a =0和-14时函数只有一个零点.16.(12分)以下是用二分法求方程x 3+3x -5=0的一个近似解(精确度0.1)的不完整的过程,请补充完整,并写出结论.设函数f (x )=x 3+3x -5,其图像在(-∞,+∞)上是连续不断的一条曲线. 先求值:f (0)=________,f (1)=________,f (2)=________,f (3)=________. 所以f (x )在区间________内存在零点x 0,填表:结论:________________________________________________________________________. 解析: -5 -1 9 31 (1,2)∵∴原方程的近似解可取为1.187 5.17.(13分)某商品在近100天内,商品的单位f (t )(元)与时间t (天)的函数关系式如下:f (t )=⎩⎨⎧t4+22,0≤t ≤40,t ∈Z ,-t2+52,40<t ≤100,t ∈Z .销售量g (t )与时间t (天)的函数关系式是( ) g (t )=-t 3+1123(0≤t ≤100,t ∈Z ).这种商品在这100天内哪一天的销售额最高?解析: 依题意,该商品在近100天内日销售额F (t )与时间t (天)的函数关系式为F (t )=f (t )·g (t )=⎩⎨⎧⎝⎛⎭⎫t 4+22⎝⎛⎭⎫-t 3+1123,0≤t ≤40,t ∈Z ,⎝⎛⎭⎫-t 2+52⎝⎛⎭⎫-t 3+1123,40<t ≤100,t ∈Z .(1)若0≤t ≤40,t ∈Z ,则F (t )=⎝⎛⎭⎫t 4+22⎝⎛⎭⎫-t 3+1123 =-112(t -12)2+2 5003,当t =12时,F (t )max =2 5003(元).(2)若40<t ≤100,t ∈Z ,则 F (t )=⎝⎛⎭⎫-t 2+52⎝⎛⎭⎫-t 3+1123 =16(t -108)2-83,∵t =108>100, ∴F (t )在(40,100]上递减,∴当t =41时,F (t )max =745.5.∵2 5003>745.5,∴第12天的日销售额最高.18.(13分)据气象中心观察和预测:发生于M 地的沙尘暴一直向正南方向移动,其移动速度v (km/h)与时间t (h)的函数图像如图所示,过线段OC 上一点T (t ,0)作横轴的垂线l ,梯形OABC 在直线l 左侧部分的面积即为t (h)内沙尘暴所经过的路程s (km).(1)当t =4时,求s 的值;(2)将s 随t 变化的规律用数学关系式表示出来;(3)若N 城位于M 地正南方向,且距M 地650 km ,试判断这场沙尘暴是否会侵袭到N 城,如果会,在沙尘暴发生后多长时间它将侵袭到N 城?如果不会,请说明理由.解析: (1)由图像可知:当0≤t ≤10时,v =3t ,则 当t =4,v =3×4=12, 故s =12×4×12=24.(2)当0≤t ≤10时, s =12·t ·3t =32t 2, 当10<t ≤20时,s =12×10×30+30(t -10)=30t -150; 当20<t ≤35时,s =12×10×30+10×30+(t -20)×30-12×(t -20)×2(t -20)=-t 2+70t -550. 综上,可知s =⎩⎪⎨⎪⎧32t 2,t ∈[0,10]30t -150,t ∈(10,20]-t 2+70t -550,t ∈(20,35].(3)∵t ∈[0,10]时,s max =32×102=150<650,t ∈(10,20]时,s max =30×20-150=450<650, ∴当t ∈(20,35]时,令-t 2+70t -550=650. 解得t 1=30,t 2=40. ∵20<t ≤35, ∴t =30.即沙尘暴发生30 h 后将侵袭到N 城.模块质量评估(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列表示错误的是( ) A .{a }∈{a ,b } B .{a ,b }⊆{b ,a } C .{-1,1}⊆{-1,0,1}D .∅⊆{-1,1}解析: A 中两个集合之间不能用“∈”表示,B ,C ,D 都正确. 答案: A2.若集合A ={y |y =2x ,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则( ) A .A ⊆B B .A ⊇B C .A =BD .A ∩B =∅解析: A ={y |y >0},B ={y |y ≥0},∴A ⊆B . 答案: A3.设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则( ) A .a >c >b B .b >c >a C .c >b >aD .c >a >b解析: 易知log 23>1,log 32,log 52∈(0,1).在同一平面直角坐标系中画出函数y =log 3x 与y =log 5x 的图像,观察可知log 32>log 52.所以c >a >b .比较a ,b 的其他解法:log 32>log 33=12,log 52<log 55=12,得a >b ;0<log 23<log 25,所以1log 23>1log 25,结合换底公式即得log 32>log 52. 答案: D4.函数y =ax 2+bx +3在(-∞,-1]上是增函数,在[-1,+∞)上是减函数,则( ) A .b >0且a <0 B .b =2a <0 C .b =2a >0D .a ,b 的符号不定解析: 由题知a <0,-b2a =-1,∴b =2a <0.答案: B5.要得到y =3×⎝⎛⎭⎫13x的图像,只需将函数y =⎝⎛⎭⎫13x的图像( ) A .向左平移3个单位长度 B .向右平移3个单位长度 C .向左平移1个单位长度D .向右平移1个单位长度解析: 由y =3×⎝⎛⎭⎫13x=⎝⎛⎭⎫13-1×⎝⎛⎭⎫13xx -1正确.答案: D6.在同一坐标系内,函数y =x a (a <0)和y =ax +1a的图像可能是如图中的( )解析: ∵a <0,∴y =ax +1a 的图像不过第一象限.还可知函数y =x a (a <0)和y =ax +1a 在各自定义域内均为减函数.答案: B7.设a =log 54,b =(log 53)2,c =log 45,则( ) A .a <c <b B .b <c <a C .a <b <cD .b <a <c解析: ∵0<log 53<log 54<1,log 45>1,∴b <a <c . 答案: D8.若函数f (x )=ax 2+2x +1至多有一个零点,则a 的取值范围是( ) A .1B .[1,+∞)C .(-∞,-1]D .以上都不对解析: 当f (x )有一个零点时,若a =0,符合题意, 若a ≠0,则Δ=4-4a =0得a =1, 当f (x )无零点时,Δ=4-4a <0,∴a >1. 综上所述,a ≥1或a =0. 答案: D9.已知函数f (x )=log a |x |在(0,+∞)上单调递增,则( ) A .f (3)<f (-2)<f (1) B .f (1)<f (-2)<f (3) C .f (-2)<f (1)<f (3)D .f (3)<f (1)<f (-2)解析: 因为f (x )=log a |x |在(0,+∞)上单调递增,所以a >1,f (1)<f (2)<f (3).又函数为f (x )=log a |x |为偶函数,所以f (2)=f (-2),所以f (1)<f (-2)<f (3).答案: B10.设f (x )是奇函数,且在(0,+∞)内是增加的,又f (-3)=0,则x ·f (x )<0的解集是( ) A .{x |x <-3,或0<x <3} B .{x |-3<x <0,或x >3} C .{x |x <-3,或x >3}D .{x |-3<x <0,或0<x <3}解析: ∵f (x )是奇函数, ∴f (3)=-f (-3)=0. ∵f (x )在(0,+∞)是增加的, ∴f (x )在(-∞,0)上是增加的.结合函数图像x ·f (x )<0的解为0<x <3或-3<x <0. 答案: D11.一个商人有一批货,如果月初售出可获利1 000元,再将收益都存入银行,已知银行月息为2.4%;如果月末售出可获利1 200元,但要付50元货物保管费.这个商人若要获得最大收益,则这批货( )A .月初售出好B .月末售出好C .月初或月末一样D .由成本费的大小确定出售时机解析: 设这批货成本为a 元,月初售出可收益y 1=(a +1 000)×(1+2.4%)(元),月末售出可收益y 2=a +1 200-50=a +1 150(元).则y 1-y 2=(a +1 000)×1.024-a -1 150 =0.024a -126.当a >1260.024>5 250时,月初售出好;当a <5 250时,月末售出好;当a =5 250时,月初、月末收益相等,但月末售出还要保管一个月,应选择月初售出. 答案: D12.若a <b <c ,则函数f (x )=(x -a )(x -b )+(x -b )(x -c )+(x -c )(x -a )的两个零点分别位于区间( )A .(a ,b )和(b ,c )内B .(-∞,a )和(a ,b )内C .(b ,c )和(c ,+∞)内D .(-∞,a )和(c ,+∞)内解析: 计算出函数在区间端点处的函数值并判断符号,再利用零点的存在条件说明零点的位置.∵f (x )=(x -a )(x -b )+(x -b )(x -c )+(x -c )(x -a ), ∴f (a )=(a -b )(a -c ),f (b )=(b -c )(b -a ), f (c )=(c -a )(c -b ),∵a <b <c ,∴f (a )>0,f (b )<0,f (c )>0,∴f (x )的两个零点分别位于区间(a ,b )和(b ,c )内. 答案: A二、填空题(本大题共4分.请把正确答案填在题中横线上)13.设g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x ,x ≤0,ln x ,x >0,则g ⎝⎛g .解析: ∵g ⎝⎛⎭⎫12=ln 12<0,∴g ⎝⎛⎭⎫g ⎝⎛⎭⎫12=eln 12=12. 答案: 1214.已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.解析: A ={x |0<x ≤4},B =(-∞,a ).若A ⊆B ,则a >4,即a 的取值范围为(4,+∞),∴c =4. 答案: 415.函数y =22-2x -3x 2的递减区间是________. 解析: 令u =2-2x -3x 2,y =2u ,由u =-3x 2-2x +2知,u 在⎝⎛⎭⎫-13,+∞上为减函数,而y =2u 为增函数,所以函数的递减区间为⎝⎛⎭⎫-13,+∞. 答案: ⎝⎛⎭⎫-13,+∞ 16.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x -4,x ≤1,x 2-4x +3,x >1的图像和函数g (x )=log 2x 的图像有________个交点.解析: 作出函数y =f (x )与y =g (x )的图像如图,由图可知,两个函数的图像有3个交点.答案: 3三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)已知集合A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10},C ={x |x <a }. (1)求A ∪B ; (2)求(∁R A )∩B ;(3)若A ⊆C ,求a 的取值范围.解析: (1)因为A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}, 所以A ∪B ={x |2<x <10}.(2)因为A ={x |3≤x <7},所以∁R A ={x |x <3或x ≥7}. 因为B ={x |2<x <10},所以(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.(3)因为A ={x |3≤x <7},C ={x |x <a },A ⊆C , 所以a 需满足a ≥7.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3-x 2,x ∈[-1,2],x -3,x ∈(2,5].(1)在直角坐标系内画出f (x )的图像; (2)写出f (x )的单调递增区间.解析: (1)函数f (x )的图像如下图所示:(2)函数f (x )的单调递增区间为[-1,0]和[2,5]. 19.(本小题满分12分)计算下列各式的值: (1)⎝⎛⎭⎫21412-(-9.6)0-⎝⎛⎭⎫82723+⎝⎛⎭⎫32-2. (2)log 34273+lg 25+lg 4+7log 72. 解析: (1)原式=⎝⎛⎭⎫9412-1-⎝⎛⎭⎫233×23+⎝⎛⎭⎫32-2 =⎝⎛⎭⎫322×12-1-⎝⎛⎭⎫232+⎝⎛⎭⎫232=32-1=12. (2)原式=log 33343+lg(25×4)+2=log 33-14+lg 102+2=-14+2+2=154.20.(本小题满分12分)若二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)满足f (x +1)-f (x )=2x ,且f (0)=1.(1)求f (x )的解析式;(2)若在区间[-1,1]上,不等式f (x )>2x +m 恒成立,求实数m 的取值范围. 解析: (1)由f (0)=1得,c =1.∴f (x )=ax 2+bx +1, 又∵f (x +1)-f (x )=2x ,∴a (x +1)2+b (x +1)+1-(ax 2+bx +1)=2x ,即2ax +a +b =2x ,∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,a +b =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1. 因此,f (x )=x 2-x +1.(2)f (x )>2x +m 等价于x 2-x +1>2x +m ,即x 2-3x +1-m >0,要使此不等式在[-1,1]上恒成立,只需使函数g (x )=x 2-3x +1-m 在[-1,1]上的最小值大于0即可.∵g (x )=x 2-3x +1-m 在[-1,1]上单调递减, ∴g (x )min =g (1)=-m -1, 由-m -1>0,得m <-1.因此满足条件的实数m 的取值范围是(-∞,-1).21.(本小题满分13分)定义在[-1,1]上的偶函数f (x ),已知当x ∈[0,1]时的解析式为f (x )=-22x +a 2x (a ∈R ).(1)求f (x )在[-1,0]上的解析式. (2)求f (x )在[0,1]上的最大值h (a ). 解析: (1)设x ∈[-1,0], 则-x ∈[0,1],f (-x )=-2-2x+a 2-x ,又∵函数f (x )为偶函数, ∴f (x )=f (-x ), ∴f (x )=-2-2x+a 2-x ,x ∈[-1,0].(2)∵f (x )=-22x +a 2x ,x ∈[0,1], 令t =2x ,t ∈[1,2]. ∴g (t )=at -t 2=-⎝⎛⎭⎫t -a 22+a 24. 当a2≤1,即a ≤2时,h (a )=g (1)=a -1; 当1<a2<2,即2<a <4时,h (a )=g ⎝⎛⎭⎫a 2=a24;当a2≥2,即a ≥4时,h (a )=g (2)=2a -4. 综上所述,h (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a -1, a ≤2,a24, 2<a <4,2a -4, a ≥4.22.(本小题满分13分)通过研究学生的学习行为,心理学家发现,学生接受能力依赖于老师引入概念和描述问题所用的时间,讲座开始时,学生的兴趣激增,中间有一段不太长的时间,学生的兴趣保持理想的状态,随后学生的注意力开始分散.分析结果和实验表明,用f (x )表示学生掌握和接受概念的能力(f (x )的值越大,表示接受能力越强),x 表示提出和讲授概念的时间(单位:分),可以有以下公式:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-0.1x 2+2.6x +43, (0<x ≤10)59, (10<x ≤16)-3x +107, (16<x ≤30)(1)开讲多少分钟后,学生的接受能力最强?能维持多少分钟? (2)开讲5分钟与开讲20分钟比较,学生的接受能力何时强一些?(3)一个数学难题,需要55的接受能力以及13分钟的时间,老师能否及时在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这个难题?解析: (1)当0<x ≤10时, f (x )=-0.1x 2+2.6x +43 =-0.1(x -13)2+59.9,故f (x )在0<x ≤10时递增,最大值为f (10)=-0.1×(10-13)2+59.9=59. 当10<x ≤16时,f (x )=59.当x >16时,f (x )为减函数,且f (x )<59.因此,开讲10分钟后,学生达到最强接受能力(为59),能维持6分钟时间. (2)f (5)=-0.1×(5-13)2+59.9=53.5, f (20)=-3×20+107=47<53.5,故开讲5分钟时学生的接受能力比开讲20分钟时要强一些. (3)当0<x ≤10时,令f (x )=55, 解得x =6或x =20(舍), 当x >16时,令f (x )=55, 解得x =1713.因此学生达到(含超过)55的接受能力的时间为1713-6=1113<13,所以老师来不及在学生一直达到所需接受能力的状态下讲授完这个难题.。
(北师大版)高中数学必修第一册 第二章综合测试试卷02及答案
第二章综合测试一、单选题(每小题5分,共40分),1.函数()f x = )A .[]12-,B .(]12-,C .[)2+¥,D .[)1+¥,2.设函数()221121x x f x x x x ì-ï=í+-ïî,≤,,>,则()12f f öæ÷çç÷èø的值为( )A .1-B .34C .1516D .43.已知()32f x x x =+,则()()f a f a +-=( )A .0B .1-C .1D .24.幂函数223a a y x --=是偶函数,且在()0+¥,上单调递减,则整数a 的值是( )A .0或1B .1或2C .1D .25.函数()34f x ax bx =++(a b ,不为零),且()510f =,则()5f -等于( )A .10-B .2-C .6-D .146.已知函数22113f x x x x öæ+=++ç÷èø,则()3f =( )A .8B .9C .10D .117.如果函数()2f x x bx c =++对于任意实数t 都有()()22f t f t +=-,那么( )A .()()()214f f f <<B .()()()124f f f <<C .()()()421f f f <<D .()()()241f f f <<8.定义在R 上的偶函数()f x 满足对任意的[)()12120x x x x Î+¥¹,,,有()()21210f x f x x x --,且()20f =,则不等式()0xf x <的解集是( )A .()22-,B .()()202-+¥U ,,C .()()8202--U ,,D .()()22-¥-+¥U ,,二、多选题(每小题5分,共20分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.定义运算()()a ab a b b a b ìï=íïî≥□<,设函数()12x f x -=□,则下列命题正确的有( )A .()f x 的值域为[)1+¥,B .()f x 的值域为(]01,C .不等式()()12f x f x +<成立的范围是()0-¥,D .不等式()()12f x f x +<成立的范围是()0+¥,10.关于函数()f x =的结论正确的是( )A .定义域、值域分别是[]13-,,[)0+¥,B .单调增区间是(]1-¥,C .定义域、值域分别是[]13-,,[]02,D .单调增区间是[]11-,11.函数()f x 是定义在R 上的奇函数,下列命题中是正确命题的是( )A .()00f =B .若()f x 在[)0+¥,上有最小值1-,则()f x 在(]0-¥,上有最大值1C .若()f x 在[)1+¥,上为增函数,则()f x 在(]1-¥-,上为减函数D .若0x >时,()22f x x x =-,则0x <时,()22f x x x =--12.关于函数()f x )A .函数是偶函数B .函数在()1-¥-,)上递减C .函数在()01,上递增D .函数在()33-,上的最大值为1三、填空题(每小题5分,共20分)13.已知函数()()f x g x ,分别由表给出,则()()2g f =________.x 123()f x 131()g x 32114.已知()f x 为R 上的减函数,则满足()11f f x öæç÷èø>的实数x 的取值范围为________.15.已知函数()f x 是奇函数,当()0x Î-¥,时,()2f x x mx =+,若()23f =-,则m 的值为________.16.符号[]x 表示不超过x 的最大整数,如[][]3.143 1.62=-=-,,定义函数:()[]f x x x =-,则下列说法正确的是________.①()0.80.2f -=;②当12x ≤<时,()1f x x -;③函数()f x 的定义域为R ,值域为[)01,;④函数()f x 是增函数,奇函数.四、解答题(共70分)17.(10分)已知一次函数()f x 是R 上的增函数,()()()g x f x x m =+,且()()165f f x x =+.(1)求()f x 的解析式.(2)若()g x 在()1+¥,上单调递增,求实数m 的取值范围.18.(12分)已知()()212021021 2.f x x f x x x x x +-ìï=+íï-î,<<,,≤<,,≥(1)若()4f a =,且0a >,求实数a 的值.(2)求32f öæ-ç÷èø的值.19.(12分)已知奇函数()q f x px r x =++(p q r ,,为常数),且满足()()5171224f f ==,.(1)求函数()f x 的解析式.(2)试判断函数()f x 在区间102æùçúèû,上的单调性,并用函数单调性的定义进行证明.(3)当102x æùÎçúèû,时,()2f x m -≥恒成立,求实数m 的取值范围.20.(12分)大气中的温度随着高度的上升而降低,根据实测的结果,上升到12km 为止,温度的降低大体上与升高的距离成正比,在12km 以上温度一定,保持在55-℃.(1)当地球表面大气的温度是a ℃时,在km x 的上空为y ℃,求a x y 、、间的函数关系式.(2)问当地表的温度是29℃时,3km 上空的温度是多少?21.(12分)已知函数()f x 是定义在[]11-,上的奇函数,且()11f =,对任意[]110a b a b Î-+¹,,,时有()()0f a f b a b++成立.(1)解不等式()1122f x f x öæ+-ç÷èø<.(2)若()221f x m am -+≤对任意[]11a Î-,恒成立,求实数m 的取值范围.22.(12分)已知函数()[](]2312324.x x f x x x ì-Î-ï=í-Îïî,,,,,(1)画出()f x 的图象.(2)写出()f x 的单调区间,并指出单调性(不要求证明).(3)若函数()y a f x =-有两个不同的零点,求实数a 的取值范围.第二章综合测试答案解析一、1.【答案】B【解析】选B .由10420x x +ìí-î>,≥,得12x -<≤.2.【答案】C【解析】选C .因为()222224f =+-=,所以()211115124416f f f öæööææ==-=÷çç÷ç÷ç÷èèøøèø.3.【答案】A【解析】选A .()32f x x x =+是R 上的奇函数,故()()f a f a -=-,所以()()0f a f a +-=.4.【答案】C【解析】选C .因为幂函数223aa y x --=是偶函数,且在()0+¥,上单调递减,所以2223023a a a z a a ì--ïÎíï--î<,,是偶数.解得1a =.5.【答案】B【解析】选B .因为()51255410f a b =++=,所以12556a b +=,所以()()51255412554642f a b a b -=--+=-++=-+=-.6.【答案】C【解析】选C .因为22211131f x x x x x x ööææ+=++=++ç÷ç÷èèøø,所以()21f x x =+(2x -≤或2x ≥),所以()233110f =+=.7.【答案】A【解析】选A .由()()22f t f t +=-,可知抛物线的对称轴是直线2x =,再由二次函数的单调性,可得()()()214f f f <<.8.【答案】B【解析】选B .因为()()21210f x f x x x --<对任意的[)()12120x x x x Î+¥¹,,恒成立,所以()f x 在[)0+¥,上单调递减,又()20f =,所以当2x >时,()0f x <;当02x ≤<时,()0f x >,又()f x 是偶函数,所以当2x -<时,()0f x <;当20x -<<时,()0f x >,所以()0xf x <的解集为()()202-+¥U ,,.二、9.【答案】AC【解析】选AC .根据题意知()10210xx f x x ìöæïç÷=íèøïî,≤,,>,()f x 的图象为所以()f x 的值域为[)1+¥,,A 对;因为()()12f x f x +<,所以1210x x x +ìí+î>≤,或2010x x ìí+î<>,所以11x x ìí-î<≤,或01x x ìí-î<>,所以1x -≤或10x -<<,所以0x <,C 对.10.【答案】CD【解析】选CD .由2230x x -++≥可得,2230x x --≤,解可得,13x -≤≤,即函数的定义域为[]13-,,由二次函数的性质可知,()[]22231404y x x x =-++=--+Î,,所以函数的值域为[]02,,结合二次函数的性质可知,函数在[]11-,上单调递增,在[]13,上单调递减.11.【答案】ABD【解析】选ABD .()f x 为R 上的奇函数,则()00f =,A 正确;其图象关于原点对称,且在对称区间上具有相同的单调性,最值相反且互为相反数,所以B 正确,C 不正确;对于D ,0x <时,()()()22022x f x x x x x --=---=+>,,又()()f x f x -=-,所以()22f x x x =--,即D 正确.12.【答案】ABD【解析】选ABD .函数满足()()f x f x -=,是偶函数;作出函数图象,可知在()1-¥-,,()01,上递减,()10-,,()1+¥,上递增,当()33x Î-,时,()()max 01f x f ==.三、13.【答案】1【解析】由题表可得()()2331f g ==,,故()()21g f =.14.【答案】()()01-¥+¥U ,,【解析】因为()f x 在R 上是减函数,所以11x,解得1x >或0x <.15.【答案】12【解析】因为()f x 是奇函数,所以()()223f f -=-=,所以()2223m --=,解得12m =.16.【答案】①②③【解析】()[]f x x x =-,则()()0.80.810.2f -=---=,①正确,当12x ≤<时,()[]1f x x x x =-=-,②正确,函数()f x 的定义域为R ,值域为[)01,,③正确,当01x ≤<时,()[]f x x x x =-=;当12x ≤<时,()1f x x =-,当0.5x =时,()0.50.5f =;当 1.5x =时,()1.50.5f =,则()()0.5 1.5f f =,即有()f x 不为增函数,由()()1.50.5 1.50.5f f -==,,可得()()1.5 1.5f f -=,即有()f x 不为奇函数,④错误.四、17.【答案】(1)由题意设()()0f x ax b a =+>.从而()()()2165f f x a ax b b a x ab b x =++=++=+,所以21655a ab ì=í+=î,,解得41a b =ìí=î,或453a b =-ìïí=-ïî,(不合题意,舍去).所以()f x 的解析式为()41f x x =+.(2)()()()()()()()414241g x f x x m x x m x m x m g x =+=++=+++,图象的对称轴为直线418m x +=-.若()g x 在()1+¥,上单调递增,则4118m +-≤,解得94m -≥,所以实数m 的取值范围为94öé-+¥÷êëø.18.【答案】(1)若02a <<,则()214f a a =+=,解得32a =,满足02a <<;若2a ≥,则()214f a a =-=,解得a =或a =,所以32a =或a =.(2)由题意,3311222f f f öööæææ-=-+=-ç÷ç÷ç÷èèèøøø1111212222f f ööææ=-+==´+=ç÷ç÷èèøø.19.【答案】(1)因为()f x 为奇函数,所以()()f x f x -=-,所以0r =.又()()5121724f f ì=ïïíï=ïî,即52172.24p q q p ì+=ïïíï+=ïî解得212p q =ìïí=ïî,,所以()122f x x x =+.(2)()122f x x x =+在区间102æùçúèû,上单调递减.证明如下:设任意的两个实数12x x ,,且满足12102x x <<≤,则()()()12121211222f x f x x x x x -=-+-()()()()21211212121214222x x x x x x x x x x x x ---=-+=.因为12102x x <<≤,所以2112121001404x x x x x x -->,<<,>,所以()()120f x f x ->,所以()122f x x x =+在区间102æùçúèû,上单调递减.(3)由(2)知()122f x x x =+在区间102æùçúèû,上的最小值是122f öæ=ç÷èø.要使当102x æùÎçúèû,时,()2f x m -≥恒成立,只需当102x æùÎçúèû,时,()min 2f x m -≥,即22m -≥,解得0m ≥即实数m 的取值范围为[)0+¥,.20.【答案】(1)由题意知,可设()0120y a kx x k -=≤≤,<,即y a kx =+.依题意,当12x =时,55y =-,所以5512a k -=+,解得5512a k +=-.所以当012x ≤≤时,()()5501212x y a a x =-+≤≤.又当12x >时,55y =-.所以所求的函数关系式为()55012125512.x a a x y x ì-+ï=íï-î,≤≤,,>(2)当293a x ==,时,()3295529812y =-+=,即3km 上空的温度为8℃.21.【答案】(1)任取[]121211x x x x Î-,,,<,()()()()()()()()1212121212f x f x f x f x f x f x x x x x +--=+-=-+-g 由已知得()()()12120f x f x x x +-+->,所以()()120f x f x -<,所以()f x 在[]11-,上单调递增,原不等式等价于112211121121x x x x ì+-ïïï-+íï--ïïî<,≤≤≤,所以106x ≤<,原不等式的解集为106öé÷êëø,.(2)由(1)知()()11f x f =≤,即2211m am -+≥,即220m am -≥,对[]11a Î-,恒成立.设()22g a ma m =-+,若0m =,显然成立;若0m ¹,则()()1010g g -ìïíïî≥≥,即2m -≤或2m ≥,故2m -≤或2m ≥或0m =.22.【答案】(1)由分段函数的画法可得()f x 的图象.(2)单调区间:[]10-,,[]02,,[]24,,()f x 在[]10-,,[]24,上递增,在[]02,上递减.(3)函数()y a f x =-有两个不同的零点,即为()f x a =有两个实根,由图象可得,当11a -<≤或23a ≤<时,()y f x =与y a =有两个交点,则a 的范围是(][)1123-U ,,.。
北师大高一数学必修测试题附标准答案
高一数学必修2测试题斗鸡中学 强彩虹一、 选择题(12×5分=60分)1、下列命题为真命题地是( )A. 平行于同一平面地两条直线平行;B.与某一平面成等角地两条直线平行;C. 垂直于同一平面地两条直线平行;D.垂直于同一直线地两条直线平行. D.2、下列命题中错误地是:( )A. 如果α⊥β,那么α内一定存在直线平行于平面β;B. 如果α⊥β,那么α内所有直线都垂直于平面β;C. 如果平面α不垂直平面β,那么α内一定不存在直线垂直于平面β;D. 如果α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l,那么l ⊥γ.3、右图地正方体ABCD-A ’B ’C ’D ’中,异面直线AA ’与BC 所成地角是( )A. 300B.450C.600D.9004、右图地正方体ABCD- A ’B ’C ’D ’中,二面角D ’-AB-D 地大小是( )A. 300B.450C.600D.9005、直线5x-2y-10=0在x 轴上地截距为a,在y 轴上地截距为b,则( )A.a=2,b=5;B.a=2,b=5-;C.a=2-,b=5;D.a=2-,b=5-.6、直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0地交点是( )A (3,-1)B (-1,3)C (-3,-1)D (3,1)7、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直地直线方程是( )A 4x+3y-13=0B 4x-3y-19=0C 3x-4y-16=0D 3x+4y-8=08、正方体地全面积为a,它地顶点都在球面上,则这个球地表面积是:( )A BA ’A.3aπ; B.2aπ; C.a π2; D.a π3.9、已知一个铜质地五棱柱地底面积为16cm 2,高为4cm ,现将它熔化后铸成一个正方体地铜块(不计损耗),那么铸成地铜块地棱长是( )A. 2cm; B.cm 34; C.4cm; D.8cm.10、圆x 2+y 2-4x-2y-5=0地圆心坐标是:( )A.(-2,-1);B.(2,1);C.(2,-1);D.(1,-2).11、直线3x+4y-13=0与圆1)3()2(22=-+-y x 地位置关系是:( ) A. 相离; B. 相交; C. 相切; D. 无法判定. 12、圆C 1: 1)2()2(22=-++y x 与圆C 2:16)5()2(22=-+-y x 地位置关系是( )A 、外离B 相交C 内切D 外切二、填空题(5×5=25)13、底面直径和高都是4cm 地圆柱地侧面积为cm 2. 14、两平行直线0962043=-+=-+y x y x 与地距离是.15、、已知点M (1,1,1),N (0,a ,0),O (0,0,0),若△OMN 为直角三角形,则a =____________;16、若直线08)3(1=-++=-my x m y x 与直线平行,则=m .17,半径为a 地球放在墙角,同时与两墙面和地面相切,那么球心到墙角顶点地距离为________________; 三、解答题18、(10分)已知点A (-4,-5),B (6,-1),求以线段AB 为直径地圆地方程. 19、(10分)已知三角形ABC 地顶点坐标为A (-1,5)、B (-2,-1)、C (4,3),M 是BC 边上地中点.(1)求AB 边所在地直线方程;(2)求中线AM 地长.20、(15分)如图,在边长为a 地菱形ABCD 中,ABCD PC ABC 面⊥=∠,60,E,F是PA 和AB 地中点. (1)求证: EF||平面PBC ; (2)求E 到平面PBC 地距离.21、(15分)已知关于x,y 地方程C:04222=+--+m y x y x . (1)当m 为何值时,方程C 表示圆.(2)若圆C 与直线l:x+2y-4=0相交于M,N 两点,且MN=54,求m 地值.22、(15分)如图,在底面是直角梯形地四棱锥S-ABCD 中,.21,1,90====⊥=∠AD BC AB SA ABCD SA ABC ,面(1)求四棱锥S-ABCD 地体积; (2)求证:;SBC SAB面面⊥(3)求SC 与底面ABCD 所成角地正切值.SCADBBCDPEF答案二、填空题(55=25)13、π1614、201015、1 16、23- 17、、√3a三、解答题18、解:所求圆地方程为:222)()(r b y a x =-+-..................2 由中点坐标公式得线段AB 地中点坐标为C (1,-3)......5LDAYt 29)53()41(22=+-++==AC r (7)故所求圆地方程为:29)3()1(22=++-y x ………………10 19、解:(1)由两点式写方程得121515+-+=---x y ,........................2 即 6x-y+11=0 (3)或 直线AB 地斜率为 616)1(251=--=-----=k (1)直线AB 地方程为 )1(65+=-x y ………………………………………3 即 6x-y+11=0…………………………………………………………………5 (2)设M 地坐标为(00,y x ),则由中点坐标公式得1231,124200=+-==+-=y x 故M (1,1)...........................8 52)51()11(22=-++=AM (10)20、(1)证明:PBEF BF AF PE AE ||,,∴== (1)又 ,,PBC PB PBC EF 平面平面⊂⊄故 PBC EF 平面|| (5)(2)解:在面ABCD 内作过F 作H BC FH 于⊥ (6)PBC PC ABCD PC 面面⊂⊥,ABCD PBC 面面⊥∴ (8)又 BC ABCD PBC =面面 ,BC FH ⊥,ABCD FH 面⊂ABCD FH 面⊥∴又PBC EF 平面||,故点E 到平面PBC 地距离等于点F 到平面PBC 地距离FH. …………………………………………………10 在直角三角形FBH 中,2,60a FB FBC ==∠, a a a FBC FB FH 4323260sin 2sin 0=⨯=⨯=∠=……………12 故点E 到平面PBC 地距离等于点F 到平面PBC 地距离, 等于a 43.………………………………………………………………15 21、解:(1)方程C 可化为 m y x -=-+-5)2()1(22………………2 显然 5,05<>-m m 即时时方程C 表示圆.………………5 (2)圆地方程化为 m y x -=-+-5)2()1(22圆心 C (1,2),半径 m r -=5 (8)则圆心C (1,2)到直线l:x+2y-4=0地距离为5121422122=+-⨯+=d (10)5221,54==MN MN 则 ,有 222)21(MN d r +=,)52()51(522+=-∴M 得 4=m (15)22、(1)解:4111)121(61)(213131=⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯==SA AB BC AD Sh v (2)证明:BCSA ABCD BC ABCD SA ⊥∴⊂⊥,面,面 又,A AB SA BC AB =⊥ , SAB BC 面⊥∴SAB BC 面⊂SBC SAB 面面⊥∴(3)解:连结AC,则SCA ∠就是SC 与底面ABCD 所成地角. 在三角形SCA 中,SA=1,AC=21122=+,2221tan ===∠AC SA SCA版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.Zzz6Z 。
高一数学试题及答案大全北师大版
高一数学试题及答案大全北师大版一、选择题(每题5分,共50分)1. 若函数f(x)=2x+1,则f(-1)的值为()。
A. -1B. 1C. 3D. -32. 已知集合A={1,2,3},集合B={2,3,4},则A∩B等于()。
A. {1}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,2,3}3. 函数y=x^2-4x+3的顶点坐标为()。
A. (2,-1)B. (-2,-1)C. (2,1)D. (-2,1)4. 直线y=2x+3与x轴的交点坐标为()。
A. (-3/2, 0)B. (3/2, 0)C. (0, 3)D. (0, -3)5. 已知等差数列{an}的首项a1=2,公差d=3,则a5的值为()。
A. 17B. 14C. 11D. 86. 函数y=1/x的图像关于()对称。
A. 原点B. y轴C. x轴D. 直线y=x7. 圆的一般方程x^2+y^2+Dx+Ey+F=0中,圆心坐标为()。
A. (-D/2, -E/2)B. (D/2, E/2)C. (-D, -E)D. (D, E)8. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,若f'(x)=0,则x的值为()。
A. 1B. 2C. -1D. 39. 抛物线y=x^2-2x+1的顶点坐标为()。
A. (1, 0)B. (-1, 0)C. (1, 2)D. (-1, 2)10. 函数y=√(x-1)的定义域为()。
A. (1, +∞)B. (-∞, 1)C. (-∞, +∞)D. [1, +∞)二、填空题(每题5分,共30分)1. 已知函数f(x)=x^2-4x+3,其对称轴为直线x=______。
2. 圆的方程为(x-2)^2+(y+3)^2=16,其半径为______。
3. 等比数列{an}的首项a1=3,公比q=2,则a4的值为______。
4. 函数y=2x-1与直线y=x+2平行,则它们的斜率之比为______。
5. 抛物线y=-2x^2+4x+3的顶点坐标为(______,______)。
北师大版高一数学试卷(含答案)(必修一、五)
一、单选题1.设集合,则()A .B.C.D.【答案】B2.已知,则向量在方向上的投影为()A.B.C.D.【答案】B由题意得:向量在方向上的投影为:本题正确选项:3.已知,,则a,b,c的大小关系为()A.B.C.D.【答案】D,,因为,所以,,故,故选:D.4.已知为等差数列,其前项和为,若,,则公差等于()A.B.C.D.【答案】C由题意可得,又,所以,故选C.5.若,则()A.B.C.1D.【答案】C【详解】∵,∴,故选:C.6.已知等差数列的前项和为,,,则数列的前2020项和为()A.B.C.D.【答案】A因为数列是等差数列,所以.设公差为,因为,所以解方程组得所以数列的通项公式为,所以.设为数列的前项和,则∴7.如图是函数的部分图象2,则该解析式为()A.B.C.D.根据图象可得:,最小正周期,,经过,,,,,所以,所以函数解析式为:.故选:D8.已知函数在闭区间有最大值3,最小值2,则m的取值范围为()A.B.C.D.【答案】D解:,作出函数的图象,如图所示,当时,取得最小值,,且因为函数在闭区间上有最大值,最小值,则实数的取值范围是.故选:.9.已知O,N,P在所在平面内,且,,且,则点O,N,P依次是的()A.重心外心垂心B.重心外心内心C.外心重心垂心D.外心重心内心【答案】C由题:,所以O是外接圆的圆心,取中点,,,即所在直线经过中点,与中线共线,同理可得分别与边的中线共线,即N 是三角形三条中线交点,即重心,,,,,即,同理可得,即P是三角形的垂心.故选:C10.已知函数在上为减函数,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B由可知为单调递减函数由复合函数单调性性质可知,当为减函数时对数部分为增函数,即由对数定义域的要求可知,在时恒成立所以当时,满足解得综上可知,,即11.已知函数在其定义域内单调递减,若不等式恒成立,则的取值范围()A.B.C.D.【答案】A【详解】函数在其定义域内单调递减,且,,令,则恒成立,由,可得,所以,12.已知定义在R上的奇函数,满足,当时,,若函数,在区间上有2020个零点,则m的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A由题意,函数为R上奇函数,所以,且,又,可得,可得函数的图象关于点对称,联立可得,所以是以2为周期的周期函数,又由函数的周期为2,且关于点对称,因为当时,,由图象可知,函数和的图象在上存在四个零点,即一个周期内有4个零点,要使得函数,在区间上有2020个零点,其中都是函数的零点,可得实数满足,即.故选A.13.已知向量,,若,则实数x的值是________.【答案】【解析】【分析】根据向量垂直的条件,利用向量的数量积的运算公式,准确运算,即可求解,得到答案.【详解】由题意,向量,,因为,即,解得.故答案为:.14.已知数列的首项,,则的通项______.【答案】【解析】【分析】由已知条件可得,再利用等差数列通项公式的求法求解即可.【详解】解:由两边同除以可得,,即,所以数列以1为首项,1为公差的等差数列,所以,所以.15.已知,,若数列单调递减,则的最小值为__________.【答案】解:,分段数列在每一段上都单调递减,所以单调递减,等价于当时,成立,当时,成立所以的最小值为16.若存在实数,使得时,函数的值域也为,其中且,则实数的取值范围是______.【答案】【解析】【详解】为增函数,且时,函数的值域也为,,相当于方程有两不同实数根,有两不同实根,即有两解,整理得:,令,有两个不同的正数根,只需即可,解得,故答案为:三、解答题17.已知.(1)求函数的最小正周期及单调递减区间;(2)求函数在区间的取值范围.【答案】(1),,;(2).【详解】(1)由题意,化简得所以函数的最小正周期∵的减区间为,由,得.所以函数的单调递减区间为,.(2)因为∵,所以,即有.所以,函数在区间上的取值范围是.18.已知向量,.(1)若,求的值;(2)若,求实数的值;(3)若与的夹角是钝角,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)(3)且.【详解】(1)因为向量,,且,所以,解得,所以;(2)因为,且,所以,解得;(3)因为与的夹角是钝角,则且与不共线.即且,所以且.【点睛】本题考查平面向量坐标运算的加减、数乘,平行、垂直的坐标表示,还考查了两向量夹角为钝角,转化为数量积小于零且不共线的问题,属于中档题.19.数列满足,且,(1)求数列的通项公式;(2)记,求数列的前项和.【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)∵,∴,∴∵,∴,∴数列是以1为首项,以1为公差的等差数列∴,∴(2)∵,∴∴∴20.已知数列为公差的等差数列,数列为公比的等比数列,数列满足,且有,(1)求和的通项公式;(2)求数列的前项和.【答案】(1),;(2)【详解】(1)由题意可得,,可令,可得,即有,解得(舍去),即则由等差数列通项公式可得,由等比数列通项公式可得;(2),前n项和21.已知函数(,)的图象的相邻两条对称轴之间的距离为4,且有一个零点为.(1)求函数的解析式;(2)若,且,求的值;(3)若在上恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2);(3)【详解】(1)因为函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为4,所以函数的最小正周期是8.所以,解得.所以.因为函数有一个零点,所以,得().解得().由知,,所以;(2)由,得,即,由,得,所以.所以(3)由,得,所以当时,,若在上恒成立,则在上恒成立,则,即,解得.故的取值范围为.22.已知函数是奇函数.(1)求实数的值;(2)若,对任意有恒成立,求实数取值范围;(3)设,若,问是否存在实数使函数在上的最大值为?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)(2)(3)不存在,理由见解析.【详解】(1)函数的定义域为R,且为奇函数所以,即解得(2)由(1)可知当时,因为,即解不等式可得所以在R上单调递减,且所以不等式可转化为根据函数在R上单调递减所不等式可化为即不等式在恒成立所以恒成立化简可得由打勾函数的图像可知,当时,所以(3)不存在实数.理由如下:因为代入可得,解得或(舍)则,令,易知在R上为单调递增函数所以当时,,则根据对数定义域的要求,所以满足在上恒成立即在上恒成立令,所以,即又因为所以对于二次函数,开口向上,对称轴为因为所以所以对称轴一直位于的左侧,即二次函数在内单调递增所以,假设存在满足条件的实数,则:当时,由复合函数单调性的判断方法,可知为减函数,所以根据可知,即解得,所以舍去当时,复合函数单调性的判断方法可知为增函数,所以根据可知,即解得,所以舍去综上所述,不存在实数满足条件成立.。
北师大版高一数学必修检测题及答案
北师大版高一数学必修检测题及答案SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-高一数学必修2检测试题斗鸡中学梁春霞一、选择题;(每题5分,共60分)1.若直线的倾斜角为120,则直线的斜率为()A..-2.已知点(1,2)B,则线段AB的垂直平分线的方程是()A、(3,1)A.52=+yx C.5-yx2=x D.5-y4=2+y4=2x B.53. 在同一直角坐标系中,表示直线y ax=与y x a=+正确的是()A.B.C.D.4. 两圆相交于点A(1,3)、B(m,-1),两圆的圆心均在直线x-y+c=0上,则m+c的值为()A.-1 B.2 C.3 D.05. 下列说法不正确的....是()A.空间中,一组对边平行且相等的四边形是一定是平行四边形;B.同一平面的两条垂线一定共面;C. 过直线上一点可以作无数条直线与这条直线垂直,且这些直线都在同一个平面内;D. 过一条直线有且只有一个平面与已知平面垂直. 6.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.2π+B. 4π+C. 23π+D. 43π+7.已知直线01:1=++ay x l 与直线221:2+=x y l 垂直,则a 的值是( ) A 2 B -2 C .21 D .21- 8.若a ,b 是异面直线,直线c ∥a ,则c 与b 的位置关系是( )A . 相交B . 异面C . 平行D .异面或相交9.已知点(,2)(0)a a >到直线:30l x y -+=的距离为1,则a 等于( )B.2-1D.1 10.如果ac <0,bc <0,那么直线ax+by+c=0不通过 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限11.若()21P -,为圆()22125x y -+=的弦AB 的中点,则直线AB 的方程是( ) A .30x y --= B .30x y -+= C .30x y ++= D .30x y +-= 12.半径为R 的球内接一个正方体,则该正方体的体积是( )A .3 B . 343R π C3 D .3R 二、填空题:(每题5分,共20分)13.求过点(2,3)且在x 轴和y 轴截距相等的直线的方程 . 14.已知圆2x -4x -4+2y =0上的点P (x,y ),求22y x +的最大值 .正(主)视图侧(左)视图俯视图P15.已知圆 422=+y x 和圆外一点 )3,2(--p ,求过点 p 的圆的切线方程为 16.若l 为一条直线,α,β,γ为三个互不重合的平面,给出下面四个命题:①α⊥γ,β⊥γ,则α⊥β;②α⊥γ,β∥γ,则α⊥β;③l ∥α,l ⊥β,则α⊥β.④若l ∥α,则l 平行于α内的所有直线。
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二、填空题(每题5分,共25分)
13.已知原点O(0,0),则点O到直线x+y+2=0的距离等于.
14.经过两圆 和 的交点的直线方程
15.过点(1,2),且在两坐标轴上截距相等的直线方程
16.一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与某一个球的直径相等,这时圆柱、圆锥、球的体积之比为.
3. 如图⑴、⑵、⑶、⑷为四个几何体的三视图,根据三视图可以判断这四个几何体依次分别为( )
A.三棱台、三棱柱、圆锥、圆台B.三棱台、三棱锥、圆锥、圆台
C.三棱柱、正四棱锥、圆锥、圆台D.三棱柱、三棱台、圆锥、圆台
4.经过两点(3,9)、(-1,1)的直线在x轴上的截距为()
A. B. C. D.2
A. 2B. 3C.-1D. 0
10.给出下列命题
①过平面外一点有且仅有一个平面与已知平面垂直
②过直线外一点有且仅有一个平面与已知直线平行
③过直线外一点有且仅有一条直线与已知直线垂直
④过平面外一点有且仅有一条直线与已知平面垂直
其中正确命题的个数为( )
A.0个B.1个C.2个D.3个
12.点 在圆 内,则直线 和已知圆的公共点的个数为( )
高一数学第一学期模块检测卷
数学必修2
斗鸡中学张晓明
一、选择题 :(本大题共10小题 ,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.若直线 经过原点和点A(-2,-2),则它的斜率为( )
A.-1B.1C.1或-1D.0
2.各棱长均为 的三棱锥的表面积为( )
A. B. C. D.
正方体的棱长为 ∴AC= , =
………..4分
(2)在正方体ABCD-A1B1C1D1
连接BD, ∥ , =
为平行四边形
∴ ∥
∵E,F分别为BC,CD的中点
∴EF∥BD
∴EF∥ …………3分
∵EF 平面GEF, 平面GEF
∴ ∥平面GEF…………8分
同理 ∥平面GEF
∵ =
∴平面A B1D1∥平面EFG……………10分
17.已知两条不同直线 、 ,两个不同平面 、 ,给出下列命题:
①若 垂直于 内的两条相交直线,则 ⊥ ;
②若 ∥ ,则 平行于 内的所有直线;
③若 , 且 ⊥ ,则 ⊥ ;
④若 , ,则 ⊥ ;
⑤若 , 且 ∥ ,则 ∥ ;
其中正确命题的序号是.(把你认为正确命题的序号都填上)
三、解答题(5道题,共65分)
5.不论 取何实数,直线 恒过一定点,则该定点的坐标为()
A.(-1,2)B.(-1,-2)C.(1,2)D.(1,-2)
6.如果AC<0,BC<0,那么直线Ax+By+C=0不通过( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
7.已知圆心为C(6,5),且过点B(3,6)的圆的方程为( )
(3)在正方体ABCD-A1B1C1D1
∴ 平面ABCD
∵EF 平面ABCD
∴ EF…………11分
∵ABCD为正方形∴AC BD
∵EF∥BD
∴AC EF………..12分
∴EF 平面AA1C
∵EF 平面EFG
∴平面AA1C⊥面EFG…………….14分
22.解:(1)
D=-2,E=-4,F=
=20-
…………4分
解得 ---------8分
圆心为(1,3)或(-1,-3), -----------10分
圆的方程为 ---------11分
或 ----------12分
21.解:(1)∵ 平面ABCD=C,在正方体ABCD-A1B1C1D1
平面ABCD∴AC为 在平面ABCD的射影
∴ 为 与平面ABCD所成角……….2分
A. B.
C. D.
8.在右图的正方体中,M、N分别为棱BC和棱CC1的中点,
则异面直线AC和MN所成的角为( )
A.30°B.45°
C.90°D. 60°
9、已知点P是圆 上的动点,则点P到直线y=x+1的距离的最小值为()
A. 3B. 2 C. 2 -1D. 2 +1
10、两圆相交于点A(1,3)、B(m,-1),两圆的圆心均在直线x-y+c=0上,则m+c的值为()
(1)与直线2x + y + 5 = 0平行 ;
(2)与直线2x + y + 5 = 0垂直;
20.(本大题12分)求圆心在 上,与 轴相切,且被直线 截得弦长为 的圆的方程.
21.(本大题14分)如图,在棱长为ɑ的正方体ABCD- 中,E、F、G分别是CB、CD、 的中点.
(1)求直线 与平面ABCD所成角的正弦的值;
所以交点(-1,2)
(1) -----5分
直线方程为 --------7分
(2) ---------10分
直线方程为 --------12分
20.解:由已知设圆心为( )--------2分
与 轴相切则 ---------3分
圆心到直线的距离 ----------5分
弦长为 得: -------6分
18.(本大题12分)如图是一个圆台形的纸篓(有底无盖),它的母线长
为50cm,两底面直径分别为40 cm和30 cm;现有制作这种纸篓的塑料
制品50m2,问最多可以做这种纸篓多少个?
19.(本大题12分)求经过直线L1:3x + 4y–5 = 0与直线L2:2x–3y + 8 = 0的交点M,且满足下列条件的直线方程
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
D
A
A
C
C
A
D
C
BBBiblioteka A二、填空题:13、 ;14、4 x+3y+13=015、 16、3:1:2.17、①④
三、解答题:
18.解: -----------6分
=
=0.1975 ----------9分
80(个)-------11分
答:(略)--------12分
19.解: 解得 --------3分
(2) 代入得
………..6分
, ……………7分
∵OM ON
得出: ……………8分
∴
∴ …………….10分
(3)设圆心为
…………….12分
半径 …………9分
圆的方程 ……………15分
(2)求证:平面 ∥平面EFG;
(3)求证:平面 ⊥面EFG .
22.(本大题15分)已知方程 .
(1)若此方程表示圆,求 的取值范围;
(2)若(1)中的圆与直线 相交于M,N两点,且OM ON(O为坐标原点)求 的值;
(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.
数学必修2参考答案
一、选择题: