2020年浙江省杭州二中高一入学分班考试数学试卷及答案解析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2020年浙江省杭州二中高一入学分班考试数学试卷
一、选择题(本大题满分40分,每小题4分,1至8题四个选项中仅有一项正确;9至10题为多选择题,全对给4分,选项不全且无错误选项的给2分,有错误选项的则给0分)1.(4分)集合{1,2,3}的真子集共有()
A.5 个B.6 个C.7 个D.8 个
2.(4分)命题“∃x≥1,使x2>1.”的否定形式是()
A.“∃x<1,使x2>1.”B.“∃x<1,使x2≤1.”
C.“∀x≥1,使x2>1.”D.“∀x≥1,使x2≤1.”
3.(4分)下列函数中在其定义域内是单调函数的是()
A.f(x)=x2B.f(x)=√x C.f(x)=1
x D.f(x)=x
﹣2
4.(4分)已知f(x)=|x﹣4|﹣|x+2|,若f(a+1)<f(2a),则a的取值范围是()A.[﹣1,1]B.[﹣1,3]C.(1,3)D.(﹣3,1)5.(4分)已知a=log23,b=log34,c=log45,则有()
A.a>b>c B.a<b<c C.b>c>a D.b>a>c
6.(4分)函数y=x•22﹣|x|在区间[﹣2,2]上的图象可能是()
A.B.
C.D.
7.(4分)已知不等式ax2+bx+c>0的解集是(﹣3,2),则不等式cx2+bx+a>0的解集是()A.(﹣2,3)B.(﹣∞,﹣2)∪(3,+∞)
C.(−1
3,
1
2
)D.(−∞,−13)∪(12,+∞)
8.(4分)已知关于x的方程x2+ax+b=0(a,b∈R)在[0,1]上有实数根,且﹣4≤2a+b≤﹣2,则a+2b的最大值为()
A .﹣1
B .0
C .1
2
D .1
9.(4分)设集合S ,T ,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足:①对于任意的x ,y ∈S ,若x ≠y ,则x +y ∈T ;②对于任意的x ,y ∈T ,若x <y ,则y ﹣x ∈S .若S 有3个元素,则T 可能有( ) A .2个元素
B .3个元素
C .4个元素
D .5个元素
10.(4分)已知函数f(x)={|log 2x|,x >0−log 2|x +1|,x ≤0.若f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=f (x 4)
且x 1>x 2>x 3>x 4,则下列结论正确的有( ) A .x 1+x 2+x 3+x 4<0 B .x 1+x 2+x 3+x 4>0 C .x 1x 2x 3x 4≥1
D .0<x 1x 2x 3x 4<1
二、选择题(本大题满分16分,每小题4分,13题每空2分.) 11.(4分)若2a =5b =10,则4﹣
a = ,1a
+
1b
= .
12.(4分)已知函数f(x)=2x
−m 2x +m
是奇函数,则f (m )= .
13.(4分)设正实数a ,b 满足:a +b =1,则4a
+a
b
的最小值为 .
14.(4分)若对任意的x ∈[1,5],不等式2≤x +a
x
+b ≤5恒成立,则a ﹣b 的最大值是 . 三、解答题(本大题共有4个小题,共44分)
15.(10分)已知集合A =(﹣∞,1]∪(3,+∞),B =[m ,m +2]. (Ⅰ)若m =2,求(∁R A )∩B ;
(Ⅱ)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,求m 的取值范围.
16.(10分)人类已经进入大数据时代.目前,数据量已经从TB (1TB =1024GB )级别跃升到PB (1PB =1024TB ),EB (1EB =1024TB )乃至ZB (17B =1024EB )级别.国际数据公司(IDC )的研究结果表明,全球产生的数据量为:
年份 2008 2009 2010 2011 … x (单位:年) 0 1 2 3 … 数据量(单位:
ZB )
0.49
0.8
1.2
1.82

为了较好地描述2008年起全球产生的数据量与时间x (单位:年)的关系,根据上述数
据信息,选择函数f(x)=kx+b和g(x)=ma x(a>0且a≠1)进行拟合研究.(Ⅰ)国际数据公司(IDC)预测2020年全球数据量将达到80.0ZB,你认为依据哪一个函数拟合更为合理;
(Ⅱ)设我国2020的数据量为cZB,根据拟合函数,请你估计我国的数据量达到100cZB 约需要多少年?
参考数据:1.5310≈70.29,1.5311≈107.55,1.5312≈164.55,1.5312≈251.76.
17.(12分)已知a∈R,函数f(x)={x−7,x≥a
x2−4x,x<a

(Ⅰ)若函数y=f(x)恰有2个零点,求实数a的取值范围;
(Ⅱ)若f(f(x))≥f(x),求实数x的取值范围.
18.(12分)已知函数f(x)=log a x(a>0且a≠1).
(Ⅰ)若f(a+4)≤f(3a),求实数a的取值范围;
(Ⅱ)设a=2,函数g(x)=﹣f2(x)+(3﹣2m)f(x)+m+2(0<m≤1).
(i)若x∈[1,2m],证明:g(x)≤10 3;
(ii)若x∈[1
2,2],求|g(x)|的最大值h(m).
2020年浙江省杭州二中高一入学分班考试数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题满分40分,每小题4分,1至8题四个选项中仅有一项正确;9至10题为多选择题,全对给4分,选项不全且无错误选项的给2分,有错误选项的则给0分) 1.(4分)集合{1,2,3}的真子集共有( ) A .5 个
B .6 个
C .7 个
D .8 个
【解答】解:集合{1,2,3}的真子集共有: 23﹣1=7个. 故选:C .
2.(4分)命题“∃x ≥1,使x 2>1.”的否定形式是( ) A .“∃x <1,使x 2>1.” B .“∃x <1,使x 2≤1.” C .“∀x ≥1,使x 2>1.”
D .“∀x ≥1,使x 2≤1.”
【解答】解:特称命题的否定是全称命题,
所以命题“∃x ≥1,使x 2>1”的否定形式为:∀x ≥1,均有x 2≤1. 故选:D .
3.(4分)下列函数中在其定义域内是单调函数的是( ) A .f (x )=x 2
B .f(x)=√x
C .f(x)=1
x
D .f (x )=x ﹣
2
【解答】解:f (x )=x 2是偶函数,所以在其定义域内不是单调函数,所以A 不正确; f (x )=√x ,在其定义域内是单调增函数,所以B 正确; f (x )=1
x ,在其定义域内不是单调函数,所以C 不正确; f (x )=x ﹣
2,在其定义域内不是单调函数,所以D 不正确;
故选:B .
4.(4分)已知f (x )=|x ﹣4|﹣|x +2|,若f (a +1)<f (2a ),则a 的取值范围是( ) A .[﹣1,1]
B .[﹣1,3]
C .(1,3)
D .(﹣3,1)
【解答】解:f (x )=|x ﹣4|﹣|x +2|={6,x ≤−2
−2x +2,−2<x <4−6,x ≥4
的图象,如下图:
由图,可知f (a +1)<f (2a )等价于{2a ≤−2a +1>−2 或 {−2<2a <4
2a <a +1,
解得﹣3<a ≤﹣1或﹣1<a <1,∴﹣3<a <1, ∴a 的取值范围为(﹣3,1). 故选:D .
5.(4分)已知a =log 23,b =log 34,c =log 45,则有( ) A .a >b >c
B .a <b <c
C .b >c >a
D .b >a >c
【解答】解:设n ∈N ,且n >2,log n (n +1)>0,log n ﹣1n >0,log n (n+1)log n−1n
=log n (n +1)⋅
log n (n −1)<[
log n (n 2−1)
2
]2
<(
log n n 2
2
)=1,
∴log n (n +1)<log n ﹣1n ,
∴log 45<log 34<log 23,即a >b >c . 故选:A .
6.(4分)函数y =x •22
﹣|x |
在区间[﹣2,2]上的图象可能是( )
A .
B .
C .
D .
【解答】解:函数y =x •22
﹣|x |

定义域为[﹣2,2]关于原点对称, 且f (﹣x )=(﹣x )•22
﹣|x |
=﹣f (x ),
则f (x )为奇函数,图象关于原点对称, 排除CD ;
由f (1)=2以及f (2)=2, 函数不单调, 排除B . 故选:A .
7.(4分)已知不等式ax 2+bx +c >0的解集是(﹣3,2),则不等式cx 2+bx +a >0的解集是( ) A .(﹣2,3) B .(﹣∞,﹣2)∪(3,+∞)
C .(−1
3
,12
)
D .(−∞,−1
3
)∪(12
,+∞)
【解答】解:不等式ax 2+bx +c >0的解集为(﹣3,2), 所以对应方程ax 2+bx +c =0的解是﹣3和2,且a <0; 由根与系数的关系知,{−3+2=−b
a −3×2=
c a ;
解得b =a ,c =﹣6a ,
所以不等式cx 2+bx +a >0可化为﹣6ax 2+ax +a >0, 即6x 2﹣x ﹣1>0, 即(3x +1)(2x ﹣1)>0, 解得x <−1
3
或x >12

所以所求不等式的解集是(﹣∞,−1
3)∪(1
2
,+∞).
故选:D .
8.(4分)已知关于x 的方程x 2+ax +b =0(a ,b ∈R )在[0,1]上有实数根,且﹣4≤2a +b ≤﹣2,则a +2b 的最大值为( ) A .﹣1
B .0
C .1
2
D .1
【解答】解:关于x 的方程x 2+ax +b =0(a ,b ∈R )在[0,1]上有实数根, 即函数f (x )=﹣x 2与g (x )=ax +b 在x ∈[0,1]上的图象有交点,
作出函数f (x )与g (x )的大致图象,如图所示; 因为﹣4≤2a +b ≤﹣2,所以﹣4≤g (2)≤﹣2; 又a +2b =2(1
2
a +
b )=2g (1
2
);
所以a +2b 的最大值可以转化为求g (1
2
)的最大值,
由数形结合可知,
当y =g (x )的图象经过点A (2,﹣4)且和y =f (x )的图象在x ∈[0,1]上相交于点B (1,﹣1)时,g (1
2)取得最大值,
此时直线方程为
y+1
−4+1
=
x−12−1
,化简为y =﹣3x +2;
所以y =g (12
)=﹣3×1
2
+2=12
, 计算a +2b =2g (1
2)=1.
故选:D .
9.(4分)设集合S ,T ,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足:①对于任意的x ,y ∈S ,若x ≠y ,则x +y ∈T ;②对于任意的x ,y ∈T ,若x <y ,则y ﹣x ∈S .若S 有3个元素,则T 可能有( ) A .2个元素
B .3个元素
C .4个元素
D .5个元素
【解答】解:若S 有3个元素,不妨设S ={a ,b ,c },其中a <b <c , 由①可知,则必有x 1=a +b ,x 2=a +c ,x 3=b +c ∈T ,
由②可知,x 2﹣x 1=c ﹣b ∈S ,x 3﹣x 2=b ﹣a ∈T ,x 3﹣x 1=c ﹣a ∈S , 显然有c ﹣a >b ﹣a >0,c ﹣a >c ﹣b >0,
(1)若c ﹣a =c ,则a =0,此时T 中有元素b ,c ,则c ﹣b =b ,c =2b 符合,此时T 中有3个元素,
(2)若c ﹣a =b ,则有c ﹣b =b ﹣a =a ,即c =3a ,b =2a , 此时T ={3a ,4a ,5a }中有3个元素, 综上所述,T 中有3个元素. 故选:B .
10.(4分)已知函数f(x)={|log 2x|,x >0
−log 2|x +1|,x ≤0.若f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=f (x 4)
且x 1>x 2>x 3>x 4,则下列结论正确的有( ) A .x 1+x 2+x 3+x 4<0 B .x 1+x 2+x 3+x 4>0 C .x 1x 2x 3x 4≥1
D .0<x 1x 2x 3x 4<1
【解答】解:作出函数f(x)={
|log 2x|,x >0−log 2|x +1|,x ≤0
的图象如图:
由图可得x 1>1>x 2>0>x 3>x 4,
由|log 2x 1|=|log 2x 2|,得log 2x 1=﹣log 2x 2,即log 2(x 1x 2)=0,则x 1x 2=1, x 3+x 4=﹣2,x 1+x 2>2√x 1x 2=2, 故x 1+x 2+x 3+x 4>2﹣2=0;
又2=﹣x 3+(﹣x 4)>2√(−x 3)(−x 4)=2√x 3x 4,得0<x 3x 4<1. 故选:BD .
二、选择题(本大题满分16分,每小题4分,13题每空2分.) 11.(4分)若2a =5b =10,则4﹣
a =
1100
,1a
+
1b
= 1 .
【解答】解:∵2a =5b =10,∴a =log 210,b =log 510, ∴4﹣
a =
14a =1(2a )
2=1
100; 1a
+
1b
=1log 210
+
1log 510
=lg 2+lg 5=lg 10=1.
故答案为:
1
100
,1.
12.(4分)已知函数f(x)=2x −m
2x +m 是奇函数,则f (m )= 13

【解答】解:由于函数f(x)=2x
−m
2x +m
是奇函数,
所以f (﹣x )+f (x )=0,
整理得f(−x)+f(x)=2−x
−m 2−x +m +2x
−m
2x +m =0,解得m =1,
所以f(x)=2x
−12x +1
,则f (1)=1
3.
故答案为:1
3

13.(4分)设正实数a ,b 满足:a +b =1,则4a
+a
b
的最小值为 8 .
【解答】解:正实数a ,b 满足a +b =1, 则4
a +
a b
=
4a
+
1−b b
=
4a
+
1b
−1=
4a+4b a +
a+b
b
−1=4+4b a +a b ≥4+2√4b a ⋅a
b =8,
当且仅当
4b a
=a
b
且a +b =1即b =1
3,a =2
3时取等号,
故答案为:8
14.(4分)若对任意的x ∈[1,5],不等式2≤x +a
x
+b ≤5恒成立,则a ﹣b 的最大值是 4+4√3 .
【解答】解:设f (x )=x +a x
+b ,1≤x ≤5,
当a ≤0时,f (x )在[1,5]递增,可得f (x )的最小值为1+a +b ,最大值为5+a 5
+b , 由题意可得{1+a +b ≥25+a 5+b ≤5,即为{b ≥1−a b ≤−a 5
,可得1﹣a ≤−a 5,解得a ≥5
4,这与a ≤0矛盾, 故a >0.
当√a >5即a >25时,f (x )在[1,5]递减,可得f (x )的最大值为f (1)=1+a +b ,最小值为5+a
5+b ,
由题意可得{1+a +b ≤55+a 5+b ≥2即为{
b ≤4−a b ≥−3−a 5,可得﹣3−a 5≤4﹣a ,解得a ≤35
4这与a >25矛盾;
当√a <1,即0<a <1时,f (x )在[1,5]递增,可得f (x )的最小值为1+a +b ,最大值
为5+a
5
+b , 由题意可得{1+a +b ≥25+a 5+b ≤5,即为{b ≥1−a b ≤−a 5
,可得1﹣a ≤−a 5,解得a ≥5
4,这与0<a <1矛盾;
当1≤a ≤5时,f (1)≤f (5),可得f (x )的最小值为f (√a )=2√a +b ,最大值为5+a
5+b , 由题意可得{2√a +b ≥25+a 5+b ≤5,即为{b ≥2−2√a b ≤−a 5,可得2﹣2√a ≤−a 5,解得5−√15≤√a ≤5+√15,
则40﹣10√15≤a ≤5,而6
5a ≤a ﹣b ≤a +2√a −2≤3+2√5;
当5<a ≤25时,f (1)>f (5),可得f (x )的最小值为f (√a )=2√a +b ,最大值为1+a +b , 由题意可得{2√a +b ≥21+a +b ≤5,即为{b ≥2−2√a b ≤4−a ,可得2﹣2√a ≤4﹣a ,解得0≤√a ≤1+√3,即0≤a ≤4+2√3,
故5<a ≤4+2√3,而2a ﹣4≤a ﹣b ≤a +2√a −2≤4+4√3. 综上可得a ﹣b 的最大值为4+4√3, 故答案为:4+4√3.
三、解答题(本大题共有4个小题,共44分)
15.(10分)已知集合A =(﹣∞,1]∪(3,+∞),B =[m ,m +2]. (Ⅰ)若m =2,求(∁R A )∩B ;
(Ⅱ)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,求m 的取值范围. 【解答】解:(1)由A =(﹣∞,1]∪(3,+∞)可知∁R A =(1,3], 由m =2可知B =[2,4], 故(∁R A )∩B =[2,3];
(2)由“x ∈A ”是“x ∈B ”的必要不充分条件,可知B ⫋A , ∴m +2≤1或m >3,即m ≤﹣1或m >3, ∴m 的取值范围为(﹣∞,﹣1]∪(3,+∞).
16.(10分)人类已经进入大数据时代.目前,数据量已经从TB (1TB =1024GB )级别跃升到PB (1PB =1024TB ),EB (1EB =1024TB )乃至ZB (17B =1024EB )级别.国际数据公司(IDC )的研究结果表明,全球产生的数据量为:
年份
2008 2009 2010 2011 …
x (单位:年) 0 1 2 3 … 数据量(单位:
ZB )
0.49
0.8
1.2
1.82

为了较好地描述2008年起全球产生的数据量与时间x (单位:年)的关系,根据上述数据信息,选择函数f (x )=kx +b 和g (x )=ma x (a >0且a ≠1)进行拟合研究. (Ⅰ)国际数据公司(IDC )预测2020年全球数据量将达到80.0ZB ,你认为依据哪一个函数拟合更为合理;
(Ⅱ)设我国2020的数据量为cZB ,根据拟合函数,请你估计我国的数据量达到100cZB 约需要多少年?
参考数据:1.5310≈70.29,1.5311≈107.55,1.5312≈164.55,1.5312≈251.76.
【解答】解:(Ⅰ)设2008,2009,2010,2011,…,2020年分别对应第1年,第2年,第3年,第4年,…,第13年,设数据量为y ,由已知列表如下:
x 1 2 3 4 … 13 y
0.49
0.8
1.2
1.82

80.0
画出散点图如下:
由散点图可知,5个点在一条曲线上,应选择函数g (x )=ma x .
(Ⅱ)将数据(1,0.49),(13,80)代入g (x )=ma x 中得:{0.49=ma 80=ma 13,
解得:{m ≈0.32
a ≈1.53,
∴g (x )=0.32×1.53x ,
由题意有c=0.32×1.5313,则100c=0.32×1.53x,∴x≈24,
∴我国的数据量达到100cZB约需要24年.
17.(12分)已知a∈R,函数f(x)={x−7,x≥a
x2−4x,x<a

(Ⅰ)若函数y=f(x)恰有2个零点,求实数a的取值范围;
(Ⅱ)若f(f(x))≥f(x),求实数x的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)由x﹣7=0得x=7,由x2﹣4x=0得x=0或x=4,
若函数f(x)恰有两个零点,则两个零点分别为0,4时,可得a>7;
若两个零点分别为0,7时,可得0<a≤4;
若两个零点分别为4,7时,零点0必然出现,不符合题意;
故实数a的取值范围为(0,4]∪(7,+∞).
(Ⅱ)设μ=f(x),当μ≥a时,f(μ)=μ﹣7>μ,必无解;
当μ<a时,μ2﹣4μ≥μ,解得μ≥5或μ≤0,
情况一:当a<0时,可得μ<a,即f(x)<a,
①x≥a时,x﹣7<a,则a≤x<7﹣a,
②x<a时,x2﹣4x<a,因为x2﹣4x>a2﹣4a>0>a,无解,
因此实数x的取值范围是[a,7+a);
情况二:当0≤a≤4时,可得μ≤0,即f(x)≤0,
①当x≥a时,x﹣7≤0,则a≤x≤7,
②x<a时,x2﹣4x≤0,则0≤x≤a,
因此实数x的取值范围是[0,7];
情况三:当4<a<5时,可得μ≤0,即f(x)≤0,
①x≥a时,x﹣7≤0,则a≤x≤7,
②x<a时,x2﹣4x≤0,则0≤x≤4,
因此实数x的取值范围为[0,4]∪[a,7];
情况四:当a>5时,可得5≤μ<a或μ≤0,即5≤f(x)<a或f(x)≤0,
①x≥a时,5≤x﹣7<a或x﹣7≤0,则12≤x<7+a或x≤7,
②x<a时,5≤x2﹣4x<a或x2﹣4x≤0或5≤x<2+√a+4或2−√a+4<x≤−1或0≤x≤4,
因为a −(√a +4+2)=2
a−2+√a+4=2a−2+√a+4
0,故2+√a +4<a ,
因此(i )5<a ≤7时,实数x 的取值范围是(2−√a +4,−1]∪[0,4]∪[5,2+√a +4)∪[a ,7]∪[12,7+a);
(ii )当7<a <12时,实数x 的取值范围是(2−√a +4,−1]∪[0,4]∪[5,2+√a +4)∪[12,7+a);
(iii )当a ≥12时,实数x 的取值范围是(2−√a +4,−1]∪[0,4]∪[5,2+√a +4)∪[a ,7+a);
18.(12分)已知函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1). (Ⅰ)若f (a +4)≤f (3a ),求实数a 的取值范围;
(Ⅱ)设a =2,函数g (x )=﹣f 2(x )+(3﹣2m )f (x )+m +2(0<m ≤1). (i )若x ∈[1,2m ],证明:g(x)≤
10
3
; (ii )若x ∈[1
2,2],求|g (x )|的最大值h (m ). 【解答】解:(Ⅰ)当0<a <1时,f (x )递减, f (a +4)≤f (3a )等价于{0<a <1a +4≥3a
,解得:0<a <1,
当a >1时,f (x )递增,f (a +4)≤f (3a )等价于{a >1a +4≤3a ,解得:a ≥2,
综上:0<a <1或a ≥2;
解:(Ⅱ)∵a =2,∴f (x )=log 2x 是增函数,
证明:(i )若x ∈[1,2m ],则f (x )∈[0,m ],令t =f (x ),则0≤t ≤m , 故g (x )=h (t )=−[t −3−2m 2]2+m 2
﹣2m +174
,0≤t ≤m , 当0≤3−2m 2≤m 即34
≤m ≤1时,y max =m 2﹣2m +174=(m ﹣1)2+134<10
3, 当
3−2m 2
>m 即0<m <34时,当t =m 时,y max =﹣3m 2+4m +2=﹣3(m −23)2+103≤10
3,
故g (x )≤10
3;
(ii )若x ∈[1
2,2],则f (x )∈[﹣1,1],令t =f (x ),则t ∈[﹣1,1],
故g (x )=φ(t )=−[t −3−2m 2]2+m 2
﹣2m +174,t ∈[﹣1,1], ∵0<m ≤1,∴1
2≤
3−2m 2
<32

当12

3−2m 2
≤1即1
2
≤m ≤1时,φ(﹣1)=3m ﹣2∈[−12
,1],
|φ(﹣1)|∈[0,1],φ(1)=4﹣m >0, φ(
3−2m 2
)=m 2﹣2m +17
4∈[134,7
2
],
此时|g (x )|=|φ(t )|的最大值为m 2﹣2m +17
4, 当
3−2m 2
>1即0<m <1
2时,φ(t )在[﹣1,1]上递增,
φ(t )min =φ(﹣1)=3m ﹣2∈(﹣2,−1
2),|φ(t )min |=|φ(﹣1)|∈(12
,2), φ(t )max =φ(1)=4﹣m ∈(7
2,4),
此时|g (x )|=|φ(t )|的最大值为:4﹣m , 综上,h (m )={4−m ,0<m <1
2m 2
−2m +174,12≤m <1
.。

相关文档
最新文档