湖北省武汉外国语学校高一数学上学期期中试题(无答案)
人教A版数学必修一湖北省武汉外国语学校高一上学期期中考试数学(实验班)试题(无答案)
高中数学学习材料 (灿若寒星 精心整理制作)一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确选项填在题后括号内)1. 设集合P={1,2,3,4},{|37,}Q x x x N =≤<∈,则P ∪Q= A .∅ B .{3,4} C .{1,2,5,6} D .{1,2,3,4,5,6}2. 已知α为第四象限的角,且4sin(),tan 25παα+=则= A .34- B .34 C .一43 D .433. 集合{,},{1,0,1}A a b B ==-,从A 到B 的映射f 满足()()0f a f b +=,那么这样的映射f的个数有( )A .2个B .3个C .5个D .8个4. 设1223log ,ln 2,5a b c -===则( ) A .a <b <c B .b <c <a C .c <a <b D .c <b <a5. 已知函数R x x x f ∈-=,1)(.设⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=)21(,)21(f f b f f a ,则( )A.b a >B. b a <C.b a =D. b a ≠6. 已知()()ln 1f x x =-,若存在[]12,,x x a b ∈,使得12x x <,且()()12f x f x >,则以下对实数,a b 的描述正确的是( ) A.2a <B.12a <≤C.2b ≥D.2b ≤7. 已知0x 是函数()121xf x x=+-的一个零点.若()101,x x ∈,()20,x x ∈+∞,则( ) A.()()120,0f x f x << B. ()()120,0f x f x <> C. ()()120,0f x f x ><D. ()()120,0f x f x >>8. 已知()2log ax a y -=是[]0,1上的减函数,则a 的取值范围为( )A .(0,1)B .(1,2)C .(0,2)D .),2[+∞9. 当函数的自变量取值区间与值域区间相同时,我们称这样的区间为该函数的保值区 间.函数的保值区间有],(m -∞、],[n m 、),[+∞n 三种形式.以下四个图中:虚线 为二次函数图像的对称轴,直线l 的方程为x y =,从图象可知,下列四个二次函数中有2个保值区间的函数是10. 如果一个点是一个指数函数与一个对数函数的图象的公共点,那么称这个点为“好点”.在下面的五个点()()()()11,1,1,2,2,1,2,2,2,2M N P Q G ⎛⎫⎪⎝⎭中,可以是“好点”的个数为 ( )A .0个B .1个C .2个D .3个二.填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分,请把正确答案填在题中的横线上)11.111()()24-++log 25625+lg1001+ln e = 12.某市移动通讯公司开设了两种通讯业务:(1)全球通业务,(2)神州行业务,并规定:全球通使用者要先缴50元基础费,然后每通话1分钟付话费0.4元;神州行用户不缴基础费,每通话1分钟付话费0.6元。
湖北省武汉市高一上学期数学期中考试试卷
15. (1分)(2019高二下·瑞安期中)定义在 上的奇函数 满足 ,则 ________.
16. (5分)(2016高一上·张家港期中)不等式 恒成立,则a的取值范围是________
三、 解答题 (共6题;共65分)
湖北省武汉市高一上学期数学期中考试试卷
姓名:________班级:________ 成绩:________
一、 单选题 (共12题;共24分)
1. (2分)(2020高一上·曲阜月考)设 , 是两个非空集合,定义 且 ,已知 , ,则 ( )
A .
B .
C .
D .
2. (2分)(2020高二下·宁波月考)已知集合 ,则 ( )
A . ﹣1<b≤1
B . ﹣1<b<1或b=
C . <b
D . <b≤1或b=
5. (2分) 已知 为偶函数,则 可以取的一个值为( )
A .
B .
C . -
D . -
6. (2分)(2020高一上·赣县期中)若 , , ,则( ).
A .
B .
C .
D .
7. (2分) 若2lg(x-2y)=lgx+lgy,则 的值为( )
解析:
答案:21-1、
考点:
解析:
答案:22-1、
答案:22-2、
答案:22-3、
考点:
解析:
22. (10分)(2020高二下·天津期中)已知函数 为二次函数, 的图象过点 ,对称轴为 ,函数 在R上最小值为
(1) 求 的解析式;
(2) 当 , 时,求函数 的最小值(用 表示);
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)(2020·莆田模拟) 已知集合,则()A .B .C .D .2. (2分)函数y=f(x)在区间(-2,2)上的图象是连续的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根0,则f(-1)·f(1)的值()A . 大于0B . 小于0C . 等于0D . 无法确定3. (2分) (2016高一上·济南期中) 函数f(x)=(a2﹣3a+3)•ax是指数函数,则a的值是()A . a=1或a=2B . a=1C . a=2D . a>0或a≠14. (2分) (2017高一上·广州月考) 函数在区间(-∞,4]上递减,则a的取值集合是()A . [-3,+∞]B . (-∞,-3]C . (-∞,5]D . [3,+∞)5. (2分)(2016·福建模拟) 已知函数满足条件:对于∀x1∈R,且x1≠0,∃唯一的x2∈R且x1≠x2 ,使得f(x1)=f(x2).当f(2a)=f(3b)成立时,则实数a+b=()A .B . -C . +3D . - +36. (2分) (2020高一下·大荔期末) 设,,,则a,b,c的大小关系是()A .B .C .D .7. (2分)函数f(x)=log2x﹣的零点包含于区间()A . (1,2)B . (2,3)C . (3,4)D . (4,+∞)8. (2分)下列各项表示相等函数的是()A . 与B . 与C . 与D . 与9. (2分)设,用二分法求方程在区间内的近似解中,取区间中点,则下一个区间为()A . (1,2)或(2,3)B . [1,2]C . (1,2)D . (2,3)10. (2分)如果对定义在R上的函数f(x),对任意x1≠x2 ,都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f (x1)则称函数f(x)为“H函数”.给出下列函数:①y=﹣x3+x+1;②y=3x﹣2(sinx﹣cosx);③y=ex+1;④f(x)=.其中函数式“H函数”的个数是()A . 4B . 3C . 2D . 111. (2分)(2018·衡水模拟) 已知函数,,则下列结论中不正确是()A . 的值域为B . 的单调递减区间为C . 为偶函数D . 的最小正周期为12. (2分)设函数的定义域为,则函数和函数的图象关于()A . 直线对称B . 直线对称C . 直线对称D . 直线对称二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2019高三上·德州期中) 已知等比数列满足,且,则当时, ________.14. (1分) (2016高一上·乾安期中) 已知函数f(x)=4+ax﹣1的图象恒过定点P,则点P的坐标是________.15. (1分)幂函数f(x)的图象过点(3,),则f(x)的解析式是________.16. (1分) (2019高一上·纳雍期中) 函数的单调增区间为________.三、解答题 (共6题;共60分)17. (10分) (2019高一上·榆林期中) 已知集合,, .(1)求;(2)求 .18. (10分) (2019高一上·盘山期中) 化简与求值.(1);(2) .19. (10分) (2019高一上·遵义期中) 已知函数是上的奇函数,当时, .(1)求函数的解析式;(2)用定义法证明函数在区间上是单调增函数.20. (10分) (2018高一上·荆州月考) 已知函数(1)求的值;(2)当 ,其中时,函数是否存在最小值?若存在,求出的最小值,若不存在,请说明理由.21. (10分) (2019高一上·新疆月考) 已知,函数 .(1)求的定义域;(2)当时,求不等式的解集.22. (10分) (2019高一上·赣县月考) 某企业生产A,B两种产品,根据市场调查与预测,A产品的利润与投资成正比,其关系如图1,B产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图2,(注:利润与投资单位:万元)(1)分别将A,B两种产品的利润表示为投资的函数关系,并写出它们的函数关系式;(2)该企业已筹集到10万元资金,全部投入到A,B两种产品的生产,怎样分配资金,才能使企业获得最大利润,其最大利润约为多少万元(精确到1万元).参考答案一、选择题 (共12题;共24分)答案:1-1、考点:解析:答案:2-1、考点:解析:答案:3-1、考点:解析:答案:4-1、考点:解析:答案:5-1、考点:解析:答案:6-1、考点:解析:答案:7-1、考点:解析:答案:8-1、考点:解析:答案:9-1、考点:解析:答案:10-1、考点:解析:答案:11-1、考点:解析:答案:12-1、考点:解析:二、填空题 (共4题;共4分)答案:13-1、考点:解析:答案:14-1、考点:解析:答案:15-1、考点:解析:答案:16-1、考点:解析:三、解答题 (共6题;共60分)答案:17-1、答案:17-2、考点:解析:答案:18-1、答案:18-2、考点:解析:答案:19-1、答案:19-2、考点:解析:答案:20-1、答案:20-2、考点:解析:答案:21-1、答案:21-2、考点:解析:答案:22-1、答案:22-2、考点:解析:。
湖北省武汉市高一上学期数学期中考试试卷
湖北省武汉市高一上学期数学期中考试试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共8题;共16分)1. (2分) (2018高三上·吉林月考) 若集合,则()A .B .C .D .2. (2分)函数y=的定义域是()A .B .C .D .3. (2分) (2018高一上·上海期中) 下列各组函数与表示同一函数的是()A . 与B . 与C . 与D . 与4. (2分)函数f(x)的图象为如图所示的折线段OAB,其中点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(3,0).定义函数g(X)=f(x)(x-1),则函数g(x)的最大值为()A . 0B . 1C . 2D . 45. (2分) (2016高一上·荆州期中) 已知f( +1)=lgx,则函数f(x)的解析式为()A . f(x)=B . f(x)=lgC . f(x)=lg( +1)D . f(x)=lg(x﹣1)6. (2分)已知函数为偶函数,且在上递减,设,,,则a,b,c的大小关系正确的是()A .B .C .D .7. (2分) (2018高二上·石嘴山月考) 已知,且,则下列不等式中恒成立的是()A .B .C .D .8. (2分) (2016高三上·山西期中) 已知函数,若m<n,且f(m)=f(n),则n﹣m的取值范围是()A . [3﹣2ln2,2)B . [3﹣2ln2,2]C . [e﹣1,2]D . [e﹣1,2)二、填空题 (共8题;共8分)9. (1分) (2017高一上·无锡期末) 若幂函数f(x)的图象过点,则f(x)=________.10. (1分) (2019高一下·上海月考) 把函数的图像向右平移个单位,再将横坐标缩短到原来的,所得函数的解析式为________.11. (1分) (2018高二下·普宁月考) 设则不等式的解集为________.12. (1分) (2016高一上·太原期中) 已知函数f(x)=ax3﹣1,若f(2016)=5,则f(﹣2016)=________13. (1分) (2019高一上·阜阳月考) 已知,函数,若的图像与轴恰好有2个交点,则的取值范围是________.14. (1分) (2019高一上·宜昌期中) 函数为偶函数,且在单调递增,则的解集为________.15. (1分) (2017高一下·庐江期末) 已知函数f(x)=mx2﹣mx﹣1,对于任意的x∈[1,3],f(x)<﹣m+5恒成立,则m的取值范围是________.16. (1分) (2016高二上·南昌开学考) 设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f (x)= ,其中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)的值是________.三、解答题 (共5题;共55分)17. (10分) (2015高三上·石家庄期中) 解答(1)已知集合P={x| ≤x≤3},函数f(x)=log2(ax2﹣2x+2)的定义域为Q,若P∩Q=[ ,),P∪Q=(﹣2,3],求实数a的值.(2)函数f(x)定义在R上且f(x)=﹣f(x+ ),当≤x≤3时,f(x)=log2(ax2﹣2x+2),若f (35)=1,求实数a的值.18. (10分) (2017高一上·佛山月考) 设,,且,求实数的取值范围.19. (10分) (2019高一上·哈尔滨期末) 已知函数的图象过点.(1)求的值并求函数的值域;(2)若关于的方程有实根,求实数的取值范围;(3)若为偶函数,求实数的值.20. (10分) (2017高一上·中山月考) 某产品生产厂家根据以往销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为g(x)(万元),其中固定成本为2万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本),销售收入R(x)(万元)满足假设该产品产销平衡,试根据上述资料分析:(Ⅰ)要使工厂有盈利,产量x应控制在什么范围内;(Ⅱ)工厂生产多少台产品时,可使盈利最多?(Ⅲ)当盈利最多时,求每台产品的售价.21. (15分) (2019高一上·龙江期中) 已知函数有如下性质:如果常数,那么该函数在上是减函数,在上是增函数.(1)已知函数,利用上述性质,求函数的单调区间和值域;(2)已知函数=和函数,若对任意,总存在,使得 (x2)=成立,求实数的值.参考答案一、单选题 (共8题;共16分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、二、填空题 (共8题;共8分)9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共5题;共55分) 17-1、17-2、18-1、19-1、19-2、19-3、20-1、21-1、21-2、。
武汉市数学高一上期中经典练习
一、选择题1.(0分)[ID :11822]函数()2312x f x x -⎛⎫=- ⎪⎝⎭的零点所在的区间为( ) A .()0,1B .()1,2C .()2,3D .()3,42.(0分)[ID :11776]若函数()(),1231,1x a x f x a x x ⎧>⎪=⎨-+≤⎪⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭3.(0分)[ID :11775]已知0.6log 0.5a =,ln0.5b =,0.50.6c =,则( ) A .a c b >>B .a b c >>C .c a b >>D .c b a >>4.(0分)[ID :11757]设集合{1,2,3},{2,3,4}A B ==,则AB =A .{}123,4,,B .{}123,,C .{}234,, D .{}134,, 5.(0分)[ID :11756]函数()111f x x =--的图象是( ) A . B .C .D .6.(0分)[ID :11752]已知函数)245f x x x =+,则()f x 的解析式为( )A .()21f x x =+B .()()212f x x x =+≥C .()2f x x =D .()()22f x xx =≥7.(0分)[ID :11788]已知函数2221,2,()2,2,x x x x f x x -⎧-++<=⎨≥⎩且存在三个不同的实数123,,x x x ,使得123()()()f x f x f x ==,则123x x x ++的取值范围为( )A .(4,5)B .[4,5)C .(4,5]D .[4,5]8.(0分)[ID :11786]若01a b <<<,则b a , a b , log b a ,1log ab 的大小关系为( )A .1log log b a b aa b a b >>> B .1log log a bb ab a b a >>> C .1log log b a b aa ab b >>> D .1log log a b b aa b a b >>> 9.(0分)[ID :11771]函数2()ln(28)f x x x =--的单调递增区间是 A .(,2)-∞- B .(,1)-∞ C .(1,)+∞D .(4,)+∞10.(0分)[ID :11747]若函数6(3)3,7(),7x a x x f x a x ---≤⎧=⎨>⎩单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .9,34⎛⎫⎪⎝⎭B .9,34⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .()1,3D .()2,311.(0分)[ID :11744]函数3222x xx y -=+在[]6,6-的图像大致为A .B .C .D .12.(0分)[ID :11740]三个数0.377,0.3,ln 0.3a b c ===大小的顺序是( ) A .a c b >>B .a b c >>C .b a c >>D .c a b >>13.(0分)[ID :11737]已知奇函数()f x 在R 上是增函数,若21log 5a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2log 4.1b f =,()0.82c f =,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<14.(0分)[ID :11733]设0.60.3a =,0.30.6b =,0.30.3c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b a c <<B .a c b <<C .b c a <<D .c b a <<15.(0分)[ID :11820]函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为( )A .B .C .D .二、填空题16.(0分)[ID :11927]如果定义在区间[3+a ,5]上的函数f(x)为奇函数,那么a 的值为________.17.(0分)[ID :11924]给出下列四个命题:(1)函数()f x x x bx c =++为奇函数的充要条件是0c ;(2)函数()20xy x -=>的反函数是()2log 01y x x =-<<;(3)若函数()()2lg f x x ax a =+-的值域是R ,则4a ≤-或0a ≥;(4)若函数()1y f x =-是偶函数,则函数()y f x =的图像关于直线0x =对称. 其中所有正确命题的序号是______.18.(0分)[ID :11908]设函数21()ln(1||)1f x x x=+-+,则使得()(21)f x f x >-成立的x 的取值范围是_____.19.(0分)[ID :11893]已知1240x x a ++⋅>对一切(],1x ∞∈-上恒成立,则实数a 的取值范围是______.20.(0分)[ID :11857]已知函数()log (4)a f x ax =-(0a >,且1a ≠)在[0,1]上是减函数,则a 取值范围是_________.21.(0分)[ID :11851]已知()f x 是定义在[)(]2,00,2-⋃上的奇函数,当0x >,()f x 的图象如图所示,那么()f x 的值域是______.22.(0分)[ID :11843]关于函数()11f x x =--的性质描述,正确的是__________.①()f x 的定义域为[)(]1,00,1-;②()f x 的值域为()1,1-;③()f x 的图象关于原点对称;④()f x 在定义域上是增函数.23.(0分)[ID :11841]某班有36名同学参加数学、物理、化学竞赛小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有__________人.24.(0分)[ID :11838]若集合(){}22210A x k x kx =+++=有且仅有2个子集,则满足条件的实数k 的最小值是____.25.(0分)[ID :11848]设函数()()()2,1{42, 1.x a x f x x a x a x -<=--≥①若1a =,则()f x 的最小值为 ;②若()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值范围是 .三、解答题26.(0分)[ID :12019]近年来,“共享单车”的出现为市民“绿色出行”提供了极大的方便,某共享单车公司“Mobike ”计划在甲、乙两座城市共投资160万元,根据行业规定,每个城市至少要投资30万元,由前期市场调研可知:甲城市收益P 与投入(a 单位:万元)满足6P =,乙城市收益Q 与投入(b 单位:万元)满足124Q b =+,设甲城市的投入为(x 单位:万元),两个城市的总收益为()(f x 单位:万元).(1)写出两个城市的总收益()(f x 万元)关于甲城市的投入(x 万元)的函数解析式,并求出当甲城市投资72万元时公司的总收益;(2)试问如何安排甲、乙两个城市的投资,才能使总收益最大?27.(0分)[ID :12017]学校某研究性学习小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现其在40分钟的一节课中,注意力指数y 与听课时间x (单位:分钟)之间的关系满足如图所示的图象,当(]0,12x ∈时,图象是二次函数图象的一部分,其中顶点()10,80A ,过点()12,78B ;当[]12,40x ∈时,图象是线段BC ,其中()40,50C .根据专家研究,当注意力指数大于62时,学习效果最佳.(Ⅰ)试求()y f x =的函数关系式;(Ⅱ)教师在什么时段内安排内核心内容,能使得学生学习效果最佳?请说明理由. 28.(0分)[ID :11972]求关于x 的方程2210ax x ++=至少有一个负根的充要条件. 29.(0分)[ID :11964]已知二次函数()f x 满足(0)2f =,且(1)()23f x f x x +-=+. (1)求()f x 的解析式;(2)设函数()()2h x f x tx =-,当[1,)x ∈+∞时,求()h x 的最小值;(3)设函数12()log g x x m =+,若对任意1[1,4]x ∈,总存在2[1,4]x ∈,使得()()12f x g x >成立,求m 的取值范围.30.(0分)[ID :11934]近年来,“共享单车”的出现为市民“绿色出行”提供了极大的方便,某共享单车公司“Mobike”计划在甲、乙两座城市共投资120万元,根据行业规定,每个城市至少要投资40万元,由前期市场调研可知:甲城市收益P 与投入a (单位:万元)满足326P a =,乙城市收益Q 与投入b (单位:万元)满足124Q b =+,设甲城市的投入为x (单位:万元),两个城市的总收益为()f x (单位:万元).(1)当甲城市投资50万元时,求此时公司总收益;(2)试问如何安排甲、乙两个城市的投资,才能使总收益最大?【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案**科目模拟测试一、选择题1.B2.C3.A4.A5.B6.B7.A8.D9.D10.B11.B12.B13.C14.B15.D二、填空题16.-8【解析】∵f(x)定义域为3+a5且为奇函数∴3+a=-5∴a=-8点睛:利用奇偶性求值的类型及方法(1)求函数值:利用奇偶性将待求值转化到已知区间上的函数值进而得解( 2)求参数值:在定义域关于17.(1)(2)(3)【解析】【分析】根据奇函数的定义得到(1)正确根据反函数的求法以及定义域值域得到(2)正确由函数的值域是得出其真数可以取到所有的正数由二次函数判别式大于等于0求解可判断出(3)正确18.【解析】试题分析:由题意得函数的定义域为因为所以函数为偶函数当时为单调递增函数所以根据偶函数的性质可知:使得成立则解得考点:函数的图象与性质【方法点晴】本题主要考查了函数的图象与性质解答中涉及到函数19.【解析】【分析】根据题意分离出参数a后转化为求函数的最值即可通过换元后利用二次函数的性质可求得最大值【详解】可化为令由得则在上递减当时取得最大值为所以故答案为【点睛】本题考查二次函数的性质函数恒成立20.;【解析】【分析】分为和两种情形分类讨论利用复合函数的单调性结合对数函数的性质求出取值范围【详解】∵函数(且)在上是减函数当时故本题即求在满足时函数的减区间∴求得当时由于是减函数故是增函数不满足题意21.【解析】【分析】先根据函数的奇偶性作出函数在y轴左侧的图象欲求的值域分两类讨论:;结合图象即可解决问题【详解】是定义在上的奇函数作出图象关于原点对称作出其在y轴左侧的图象如图由图可知:的值域是故答案22.①②③【解析】【分析】由被开方式非负和分母不为0解不等式可得f(x)的定义域可判断①;化简f(x)讨论0<x≤1﹣1≤x<0分别求得f(x)的范围求并集可得f(x)的值域可判断②;由f(﹣1)=f(23.8【解析】【分析】画出表示参加数学物理化学竞赛小组集合的图结合图形进行分析求解即可【详解】由条件知每名同学至多参加两个小组故不可能出现一名同学同时参加数学物理化学竞赛小组设参加数学物理化学竞赛小组的24.-2【解析】【分析】根据题意可知集合只有一个元素从而时满足条件而时可得到求出找到最小的即可【详解】只有2个子集;只有一个元素;时满足条件;②时;解得或2;综上满足条件的实数的最小值为﹣2故答案为﹣225.(1)-1(2)或【解析】【分析】【详解】①时函数在上为增函数且函数在为减函数在为增函数当时取得最小值为-1;(2)①若函数在时与轴有一个交点则则函数与轴有一个交点所以;②若函数与轴有无交点则函数与三、解答题26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】判断函数()2312x f x x -⎛⎫=- ⎪⎝⎭单调递增,求出f (0)=-4,f (1)=-1,f (2)=3>0,即可判断.【详解】∵函数()2312x f x x -⎛⎫=- ⎪⎝⎭单调递增,∴f(0)=-4,f (1)=-1, f (2)=7>0,根据零点的存在性定理可得出零点所在的区间是()1,2, 故选B . 【点睛】本题考查了函数的单调性,零点的存在性定理的运用,属于容易题.2.C解析:C 【解析】 【分析】由题意结合分段函数的解析式分类讨论即可求得实数a 的取值范围. 【详解】当1x >时,x a 为减函数,则01a <<,当1x ≤时,一次函数()231a x -+为减函数,则230a -<,解得:23a >, 且在1x =处,有:()12311a a -⨯+≥,解得:34a ≤, 综上可得,实数a 的取值范围是23,34⎛⎤⎥⎝⎦.本题选择C 选项. 【点睛】对于分段函数的单调性,有两种基本的判断方法:一保证各段上同增(减)时,要注意上、下段间端点值间的大小关系;二是画出这个分段函数的图象,结合函数图象、性质进行直观的判断.3.A【解析】由0.50.6log 0.51,ln 0.50,00.61><<<,所以1,0,01a b c ><<<,所以a c b >>,故选A .4.A解析:A 【解析】 由题意{1,2,3,4}AB =,故选A.点睛:集合的基本运算的关注点:(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提.(2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图.5.B解析:B 【解析】 【分析】 把函数1y x=先向右平移一个单位,再关于x 轴对称,再向上平移一个单位即可. 【详解】 把1y x = 的图象向右平移一个单位得到11y x =-的图象, 把11y x =-的图象关于x 轴对称得到11y x =--的图象, 把11y x =--的图象向上平移一个单位得到()111f x x =--的图象, 故选:B . 【点睛】本题主要考查函数图象的平移,对称,以及学生的作图能力,属于中档题.6.B解析:B 【解析】 【分析】利用换元法求函数解析式,注意换元后自变量范围变化. 【详解】2t =,则2t ≥,所以()()()()2224t 251,2,f t t t t =-+-+=+≥即()21f x x =+ ()2x ≥.本题考查函数解析式,考查基本求解能力.注意换元后自变量范围变化.7.A解析:A 【解析】不妨设123x x x <<,当2x <时,()()212f x x =--+,此时二次函数的对称轴为1x =,最大值为2,作出函数()f x 的图象如图,由222x -=得3x =,由()()()123f x f x f x ==,,且1212x x +=,即122x x +=,12332,x x x x ∴++=+ 由图可知3323,425x x <<∴<+<, 即123x x x ++的取值范围是()4,5,故选A.8.D解析:D 【解析】因为01a b <<<,所以10a a b b a a >>>>, 因为log log 1b b a b >>,01a <<,所以11a>,1log 0a b <.综上1log log a bb aa b a b >>>;故选D. 9.D解析:D 【解析】由228x x -->0得:x ∈(−∞,−2)∪(4,+∞), 令t =228x x --,则y =ln t ,∵x ∈(−∞,−2)时,t =228x x --为减函数; x ∈(4,+∞)时,t =228x x --为增函数; y =ln t 为增函数,故函数f (x )=ln(228x x --)的单调递增区间是(4,+∞),故选D.点睛:形如()()y f g x =的函数为()y g x =,() y f x =的复合函数,() y g x =为内层函数,()y f x =为外层函数. 当内层函数()y g x =单增,外层函数()y f x =单增时,函数()()y f g x =也单增; 当内层函数()y g x =单增,外层函数()y f x =单减时,函数()()y f g x =也单减; 当内层函数()y g x =单减,外层函数()y f x =单增时,函数()()y f g x =也单减; 当内层函数()y g x =单减,外层函数()y f x =单减时,函数()()y f g x =也单增. 简称为“同增异减”.10.B解析:B【解析】【分析】利用函数的单调性,判断指数函数底数的取值范围,以及一次函数的单调性,及端点处函数值的大小关系列出不等式求解即可【详解】 解:函数6(3)3,7(),7x a x x f x a x ---⎧=⎨>⎩单调递增, ()301373a a a a ⎧->⎪∴>⎨⎪-⨯-≤⎩解得934a ≤< 所以实数a 的取值范围是9,34⎡⎫⎪⎢⎣⎭.故选:B .【点睛】本题考查分段函数的应用,指数函数的性质,考查学生的计算能力,属于中档题. 11.B解析:B【解析】【分析】由分子、分母的奇偶性,易于确定函数为奇函数,由(4)f 的近似值即可得出结果.【详解】 设32()22x x x y f x -==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x ----==-=-++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f -⨯=>+排除选项D ;36626(6)722f -⨯=≈+,排除选项A ,故选B . 【点睛】本题通过判断函数的奇偶性,缩小考察范围,通过计算特殊函数值,最后做出选择.本题较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查.12.B解析:B【解析】试题分析:根据指数函数和对数函数的单调性知:0.30771a =>=,即1a >;7000.30.31b <=<=,即01b <<;ln0.3ln10c =<=,即0c <;所以a b c >>,故正确答案为选项B .考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法.13.C解析:C【解析】 由题意:()221log log 55a f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 且:0.822log 5log 4.12,122>><<, 据此:0.822log 5log 4.12>>,结合函数的单调性有:()()()0.822log 5log 4.12f f f >>, 即,a b c c b a >><<.本题选择C 选项.【考点】 指数、对数、函数的单调性 【名师点睛】比较大小是高考常见题,指数式、对数式的比较大小要结合指数函数、对数函数,借助指数函数和对数函数的图象,利用函数的单调性进行比较大小,特别是灵活利用函数的奇偶性和单调性数形结合不仅能比较大小,还可以解不等式.14.B解析:B【解析】【分析】根据指数函数的单调性得出0.60.30.30.3<,而根据幂函数的单调性得出0.30.30.30.6<,从而得出a ,b ,c 的大小关系.【详解】解:0.3x y =在定义域上单调递减,且0.360.<,0.60.30.30.3∴<, 又0.3y x ∴=在定义域上单调递增,且0.360.<,0.30.30.30.6∴<,0.60.30.30.30.30.6∴<<,a cb ∴<<故选:B .【点睛】考查指数函数和幂函数的单调性,以及增函数和减函数的定义.15.D解析:D【解析】试题分析:函数f (x )=2x 2–e |x|在[–2,2]上是偶函数,其图象关于y 轴对称,因为f(2)=8−e 2,0<8−e 2<1,所以排除A,B 选项;当x ∈[0,2]时,y ′=4x −e x 有一零点,设为x 0,当x ∈(0,x 0)时,f(x)为减函数,当x ∈(x 0,2)时,f(x)为增函数.故选D二、填空题16.-8【解析】∵f(x)定义域为3+a5且为奇函数∴3+a =-5∴a =-8点睛:利用奇偶性求值的类型及方法(1)求函数值:利用奇偶性将待求值转化到已知区间上的函数值进而得解(2)求参数值:在定义域关于解析:-8【解析】 ∵f(x)定义域为[3+a ,5],且为奇函数,∴3+a =-5,∴a=-8.点睛:利用奇偶性求值的类型及方法(1)求函数值:利用奇偶性将待求值转化到已知区间上的函数值,进而得解.(2)求参数值:在定义域关于原点对称的前提下,根据奇函数满足f(-x)=-f(x)或偶函数满足f(-x)=f(x)列等式,根据等式两侧对应相等确定参数的值.特别要注意的是:若能够确定奇函数的定义域中包含0,可以根据f(0)=0列式求解,若不能确定则不可用此法.17.(1)(2)(3)【解析】【分析】根据奇函数的定义得到(1)正确根据反函数的求法以及定义域值域得到(2)正确由函数的值域是得出其真数可以取到所有的正数由二次函数判别式大于等于0求解可判断出(3)正确 解析:(1)(2)(3)【解析】【分析】根据奇函数的定义得到(1)正确,根据反函数的求法以及定义域值域得到(2)正确, 由函数()()2lg f x x ax a =+-的值域是R ,得出其真数可以取到所有的正数,由二次函数判别式大于等于0求解,可判断出(3)正确,根据函数图像平移可判断(4)不正确.【详解】解:(1)当0c 时,()=+f x x x bx ,()()()-=---=-+=-f x x x bx x x bx f x ,当函数为奇函数时()()f x f x -=-,即()++=----+=+-x x bx c x x bx c x x bx c ,解得0c ,所以0c 是函数()f x x x bx c =++为奇函数的充要条件,所以(1)正确;(2)由反函数的定义可知函数()20x y x -=>的反函数是()2log 01y x x =-<<,所以(2)正确;(3)因为函数()()2lg f x x ax a =+-的值域是R ,所以2y x ax a =+-能取遍(0,)+∞的所有实数,所以240a a =+≥△,解得0a ≥或4a ≤-,所以(3)正确;(4)函数()1y f x =-是偶函数,所以()1y f x =-图像关于y 轴对称,函数()y f x =的图像是由()1y f x =-向左平移一个单位得到的,所以函数()y f x =的图像关于直线1x =-对称,故(4)不正确.故答案为:(1)(2)(3)【点睛】本题主要考查对函数的理解,涉及到函数的奇偶性、值域、反函数等问题.18.【解析】试题分析:由题意得函数的定义域为因为所以函数为偶函数当时为单调递增函数所以根据偶函数的性质可知:使得成立则解得考点:函数的图象与性质【方法点晴】本题主要考查了函数的图象与性质解答中涉及到函数 解析:1(1)3, 【解析】 试题分析:由题意得,函数21()ln(1)1f x x x=+-+的定义域为R ,因为()()f x f x -=,所以函数()f x 为偶函数,当0x >时,21()ln(1)1f x x x=+-+为单调递增函数,所以根据偶函数的性质可知:使得()(21)f x f x >-成立,则21x x >-,解得113x <<. 考点:函数的图象与性质.【方法点晴】本题主要考查了函数的图象与性质,解答中涉及到函数的单调性和函数的奇偶性及其简单的应用,解答中根据函数的单调性与奇偶性,结合函数的图象,把不等式()(21)f x f x >-成立,转化为21x x >-,即可求解,其中得出函数的单调性是解答问题的关键,着重考查了学生转化与化归思想和推理与运算能力,属于中档试题. 19.【解析】【分析】根据题意分离出参数a 后转化为求函数的最值即可通过换元后利用二次函数的性质可求得最大值【详解】可化为令由得则在上递减当时取得最大值为所以故答案为【点睛】本题考查二次函数的性质函数恒成立解析:3,4∞⎛⎫-+ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据题意分离出参数a 后转化为求函数的最值即可,通过换元后利用二次函数的性质可求得最大值.【详解】1240x xa ++⋅>可化为212224xx x x a --+>-=--, 令2x t -=,由(],1x ∈-∞,得1,2t ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,则2a t t >--, 2213()24t t t --=-++在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递减,当12t =时2t t --取得最大值为34-, 所以34a >-. 故答案为3,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查二次函数的性质、函数恒成立问题,考查转化思想,考查学生解决问题的能力.属中档题.20.;【解析】【分析】分为和两种情形分类讨论利用复合函数的单调性结合对数函数的性质求出取值范围【详解】∵函数(且)在上是减函数当时故本题即求在满足时函数的减区间∴求得当时由于是减函数故是增函数不满足题意 解析:(1,4);【解析】【分析】分为1a >和01a <<两种情形分类讨论,利用复合函数的单调性,结合对数函数的性质求出a 取值范围.【详解】∵函数()log (4)a f x ax =-(0a >,且1a ≠)在[0,1]上是减函数,当1a >时,故本题即求4t ax =-在满足0t >时,函数t 的减区间,∴40a ->,求得14a <<,当01a <<时,由于4t ax =-是减函数,故()f x 是增函数,不满足题意, 综上可得a 取值范围为(1,4),故答案为:(1,4).【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,对数函数,理解“同增异减”以及注意函数的定义域是解题的关键,属于中档题.21.【解析】【分析】先根据函数的奇偶性作出函数在y 轴左侧的图象欲求的值域分两类讨论:;结合图象即可解决问题【详解】是定义在上的奇函数作出图象关于原点对称作出其在y 轴左侧的图象如图由图可知:的值域是故答案 解析:][()2,33,2⋃--【解析】【分析】先根据函数的奇偶性作出函数在y 轴左侧的图象,欲求()f x 的值域,分两类讨论:0x >①;0.x <②结合图象即可解决问题.【详解】()f x 是定义在(][2,00,2-⋃上的奇函数,∴作出图象关于原点对称作出其在y 轴左侧的图象,如图.由图可知:()f x 的值域是][()2,33,2⋃--.故答案为][()2,33,2⋃--.【点睛】本题考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力. 22.①②③【解析】【分析】由被开方式非负和分母不为0解不等式可得f (x )的定义域可判断①;化简f (x )讨论0<x≤1﹣1≤x<0分别求得f (x )的范围求并集可得f (x )的值域可判断②;由f (﹣1)=f (解析:①②③【解析】【分析】由被开方式非负和分母不为0,解不等式可得f (x )的定义域,可判断①;化简f (x ),讨论0<x ≤1,﹣1≤x <0,分别求得f (x )的范围,求并集可得f (x )的值域,可判断②;由f (﹣1)=f (1)=0,f(x)不是增函数,可判断④;由奇偶性的定义得f (x )为奇函数,可判断③.【详解】 ①,由240110x x x ⎧-≥⎪⎨--≠⎪⎩,解得﹣1≤x ≤1且x ≠0,可得函数()11f x x =--的定义域为[﹣1,0)∪(0,1],故①正确;②,由①可得f (x ,即f (x ,当0<x ≤1可得f (x 1,0];当﹣1≤x <0可得f (x [0,1).可得f (x )的值域为(﹣1,1),故②正确;③,由f (x )=﹣||x x的定义域为[﹣1,0)∪(0,1],关于原点对称,f (﹣x )=|x x=﹣f (x ),则f (x )为奇函数,即有f (x )的图象关于原点对称,故③正确.④,由f (﹣1)=f (1)=0,则f (x )在定义域上不是增函数,故④错误; 故答案为:①②③【点睛】本题考查函数的性质和应用,主要是定义域和值域的求法、单调性的判断和图象的特征,考查定义法和分类讨论思想,以及化简运算能力和推理能力,属于中档题.23.8【解析】【分析】画出表示参加数学物理化学竞赛小组集合的图结合图形进行分析求解即可【详解】由条件知每名同学至多参加两个小组故不可能出现一名同学同时参加数学物理化学竞赛小组设参加数学物理化学竞赛小组的 解析:8【解析】【分析】画出表示参加数学、物理、化学竞赛小组集合的Venn 图,结合图形进行分析求解即可.【详解】由条件知,每名同学至多参加两个小组,故不可能出现一名同学同时参加数学、物理、化学竞赛小组,设参加数学、物理、化学竞赛小组的人数构成的集合分别为A ,B ,C ,则()0card A B C ⋂⋂=,()6card A B ⋂=,()4card B C ⋂=,由公式()card A B C ⋃⋃()()()()()()card A card B card C card A B card A C card B C =++-⋂-⋂-⋂ 知()3626151364card A C =++---⋂,故()8card A C ⋂=即同时参加数学和化学小组的有8人,故答案为8.【点睛】本小题主要考查Venn 图表达集合的关系及运算、Venn 图的应用、集合中元素的个数等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,属于基础题.24.-2【解析】【分析】根据题意可知集合只有一个元素从而时满足条件而时可得到求出找到最小的即可【详解】只有2个子集;只有一个元素;时满足条件;②时;解得或2;综上满足条件的实数的最小值为﹣2故答案为﹣2 解析:-2【解析】【分析】根据题意可知,集合A 只有一个元素,从而2k =-时,满足条件,而2k ≠-时,可得到()24420k k ∆=-+=,求出k ,找到最小的k 即可.【详解】 A 只有2个子集;A ∴只有一个元素;2k ①∴=-时,14A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,满足条件; ②2k ≠-时,()24420k k ∆=-+=; 解得1k =-或2;综上,满足条件的实数k 的最小值为﹣2.故答案为﹣2.【点睛】考查子集的概念,描述法和列举法表示集合的定义,以及一元二次方程实根个数和判别式∆的关系.25.(1)-1(2)或【解析】【分析】【详解】①时函数在上为增函数且函数在为减函数在为增函数当时取得最小值为-1;(2)①若函数在时与轴有一个交点则则函数与轴有一个交点所以;②若函数与轴有无交点则函数与解析:(1)-1,(2)112a ≤<或2a ≥. 【解析】【分析】【详解】①1a =时,()()()2,1{42, 1.x a x f x x a x a x -<=--≥,函数()f x 在(,1)-∞上为增函数且()1f x >-,函数()f x 在3[1,]2为减函数,在3[,)2+∞为增函数,当32x =时,()f x 取得最小值为-1;(2)①若函数()2x g x a =-在1x <时与x 轴有一个交点,则0a >, (1)2g a =->0,则02a <<,函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有一个交点,所以211a a ≥<⇒且112a ≤<; ②若函数()2x g x a =-与x 轴有无交点,则函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有两个交点,当0a ≤时()g x 与x 轴有无交点,()4()(2)h x x a x a =--在1x ≥与x 轴有无交点,不合题意;当当2a ≥时()g x 与x 轴有无交点,()h x 与x 轴有两个交点,x a =和2x a =,由于2a ≥,两交点横坐标均满足1x ≥;综上所述a 的取值范围112a ≤<或2a ≥.考点:本题考点为函数的有关性质,涉及函数图象、函数的最值,函数的零点、分类讨论思想解题.利用函数图象研究函数的单调性,求出函数的最值,涉计参数问题,针对参数进行分类讨论.三、解答题26.(1)()1364f x x =-+,30130x ≤≤,66万元(2)甲城市投资128万元,乙城市投资32万元【解析】【分析】() 1由题知,甲城市投资x 万元,乙城市投资160x -万元,求出函数的解析式,利用当甲城市投资72万元时公司的总收益;()()12364f x x =-+,30130x ≤≤,令t =,则t ∈,转化为求函数2,6143y t t ∈=-++最值,即可得出结论. 【详解】()1由题知,甲城市投资x 万元,乙城市投资160x -万元,所以()()11616023644f x x x =+-+=-+,依题意得3016030x x ≥⎧⎨-≥⎩,解得30130x ≤≤, 故()1364f x x =-+,30130x ≤≤, 当72x =时,此时甲城市投资72万元,乙城市投资88万元, 所以总收益()136664f x x =-+=. ()()12364f x x =-+,30130x ≤≤令t =t ∈.2,6143y t t ∈=-++当t =,即128x =万元时,y 的最大值为68万元,故当甲城市投资128万元,乙城市投资32万元时,总收益最大,且最大收益为68万元.【点睛】本题考查实际问题的应用,二次函数的性质以及换元法的应用,考查转化思想以及计算能力,属于中档题.27.(Ⅰ)()()(](]2110800,1229012,40x x f x x x ⎧--+∈⎪=⎨⎪-+∈⎩;(Ⅱ)在()4,28x ∈时段内安排核心内容,能使得学生学习效果最佳,理由见解析【解析】【分析】(I )当(]0,12x ∈时,利用二次函数顶点式求得函数解析式,当(]12,40x ∈时,一次函数斜截式求得函数解析式.由此求得()f x 的函数关系式.(II )利用分段函数解析式解不等式()62f x >,由此求得学习效果最佳的时间段.【详解】(Ⅰ)当(]0,12x ∈时,设()()21080f x a x =-+,过点()12,78代入得,则()()2110802f x x =--+, 当(]12,40x ∈时,设y kx b =+,过点()12,78、()40,50,得12784050k b k b +=⎧⎨+=⎩,即90y x =-+,则函数关系式为()()(](]211080,0,12290,12,40x x f x x x ⎧--+∈⎪=⎨⎪-+∈⎩. (Ⅱ)由题意(]0,12x ∈,()211080622x --+>或(]12,40x ∈,9062x -+>. 得412x <≤或1228x <<,∴428x <<.则老师就在()4,28x ∈时段内安排核心内容,能使得学生学习效果最佳.【点睛】本小题主要考查分段函数解析式的求法,考查待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,考查函数在实际生活中的应用,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题. 28.充要条件是1a ≤.【解析】【分析】当0a ≠时,根据根为“1正1负”、“2负根”进行讨论,由此求得a 的范围.当0a =时,直接解出方程的根.由此求得a 的取值范围.【详解】①0a ≠时,显然方程没有等于零的根.若方程有两异号实根,则0a <; 若方程有两个负的实根,则必有102{001440aa aa >-<∴≤∆=-≥<.. ②若0a =时,可得12x =-也适合题意. 综上知,若方程至少有一个负实根,则1a ≤.反之,若1a ≤,则方程至少有一个负的实根,因此,关于x 的方程2210ax x ++=至少有一负的实根的充要条件是1a ≤.【点睛】本小题主要考查根据含有参数的一元二次方程根的分布求参数,考查分类讨论的数学思想方法,属于基础题.29.(1)2()22f x x x =++;(2)min252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩;(3)7m < 【解析】【分析】(1) 根据二次函数()f x ,则可设2()(0)f x ax bx c a =++≠,再根据题中所给的条件列出对 应的等式对比得出所求的系数即可.(2)根据(1)中所求的()f x 求得2()2(1)2h x x t x =+-+,再分析对称轴与区间[1,)+∞的位置关系进行分类讨论求解()h x 的最小值即可.(3)根据题意可知需求()f x 与()g x 在区间上的最小值.再根据对数函数与二次函数的单调性求解最小值即可.【详解】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠.①∵(0)2f =,∴(0)2f c ==,又∵(1)()1f x f x x +-=+,∴22(1)(1)2223a x b x ax bx x ++++---=+,可得223ax a b x ++=+, ∴21,3,a a b =⎧⎨+=⎩解得12a b =⎧⎨=⎩,,即2()22f x x x =++. (2)由题意知,2()2(1)2h x x t x =+-+,[1,)x ∈+∞,对称轴为1x t =-.①当11t -,即2t 时,函数h (x )在[1,)+∞上单调递增,即min ()(1)52h x h t ==-;②当11t ->,即2t >时,函数h (x )在[1,1)t -上单调递减,在[1,)t -+∞上单调递增,即2min ()(1)21h x h t t t =-=-++.综上,min 252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩(3)由题意可知min min ()()f x g x >,∵函数()f x 在[1,4]上单调递增,故最小值为min ()(1)5f x f ==,函数()g x 在[1,4]上单调递减,故最小值为min ()(4)2g x g m ==-+,∴52m >-+,解得7m <.【点睛】本题主要考查利用待定系数法求解二次函数解析式的方法,二次函数对称轴与区间关系求解最值的问题,以及恒成立和能成立的问题等.属于中等题型.30.(1)43.5(2)当甲城市投资72万元,乙城市投资48万元时,总收益最大,且最大收益为44万元.【解析】(1)当50x =时,此时甲城市投资50万元,乙城市投资70万元,所以总收益()50f=167024+⨯+=43.5(万元). (2)由题知,甲城市投资x 万元,乙城市投资()120x -万元,。
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、填空题 (共14题;共14分)1. (1分) (2018高二下·抚顺期末) 已知函数在点处的切线为,则直线、曲线以及轴所围成的区域的面积为________.2. (1分)等差数列{an}的前n项和记为Sn ,满足2n= ,则数列{an}的公差d=________.3. (1分) (2020高二上·吉林期末) 已知变量满足约束条件,则的最大值为________.4. (1分)函数f(x)=log2(x2﹣mx+3m)满足:对任意的实数x1 , x2 ,当2≤x1<x2时,都有f(x1)﹣f(x2)<0,则m的取值范围是________.5. (1分)定义一种集合运算A⊗B={x|x∈(A∪B),且x∉(A∩B)},设M={x|﹣2<x<2},N={x|1<x<3},则M⊗N所表示的集合是________.6. (1分)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=3,D、E分别在边AB、AC上,且,,则 =________.7. (1分)已知函数,若,,则实数m的取值范围是________.8. (1分)设x∈R,对于使f(x)≤M恒成立的所有常数M中,我们把M的最小值叫做f(x)的上确界.例如f(x)=﹣x2+2x,x∈R的上确界是1.若a,b∈R+ ,且a+b=1,则﹣的上确界为________9. (1分)若函数是定义在上的奇函数,当时,,则 ________.10. (1分)(2018·张家口期中) 已知| |=1,,则向量在方向上的投影是________.11. (1分)若实数a,b,c满足2a+2b=2a+b , 2a+2b+2c=2a+b+c ,则c的最大值是________.12. (1分) (2020高二下·奉化期中) 已知函数在上是减函数,且,则满足的实数x的取值范围是________.13. (1分)已知向量AB,,则________ .14. (1分)已知函数f(x)= ,若正数a,b满足f(4a)+f(b-9)=0,则的最小值为 ________.二、解答题 (共5题;共35分)15. (5分) (2017高二下·新疆开学考) 设命题p:实数x满足x2﹣4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足.(Ⅰ)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(Ⅱ)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.16. (5分)(2018·丰台模拟) 已知函数 .(Ⅰ)求曲线在点处的切线方程;(Ⅱ)若函数在上有极值,求a的取值范围.17. (10分) (2016高一上·银川期中) 计算(1)(lg2)2+lg2•lg50+lg25;(2)(2 ) +0.1﹣2+()+2π0 .18. (5分) (2019高二上·宾县月考) 已知命题p:不等式2x-x2<m对一切实数x恒成立,命题q:m2-2m -3≥0,如果“ p”与“p∧q”同时为假命题,求实数m的取值范围.19. (10分) (2019高一上·遵义期中) 已知(1)若,求;(2)若,求实数的取值集合。
武汉数学高一上期中经典练习卷(培优)
一、选择题1.(0分)[ID :11809]不等式()2log 231a x x -+≤-在x ∈R 上恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[)2,+∞B .(]1,2C .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦2.(0分)[ID :11800]设()()121,1x f x x x <<=-≥⎪⎩,若()()1f a f a =+,则1f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .2B .4C .6D .83.(0分)[ID :11782]设()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()21,0122,1xx x f x x ⎧-+≤<=⎨-≥⎩,若对任意的[],1x m m ∈+,不等式()()1f x f x m -≤+恒成立,则实数m 的最大值是( )A .1-B .13-C .12-D .134.(0分)[ID :11776]若函数()(),1231,1x a x f x a x x ⎧>⎪=⎨-+≤⎪⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭5.(0分)[ID :11785]定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x +=-,且当[]0,1x ∈时,()2cos xf x x =-,则下列结论正确的是( )A .()20202019201832f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()20202019201832f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6.(0分)[ID :11763]定义在R 上的奇函数()f x 满足()1(2)f x f x +=-,且在()0,1上()3x f x =,则()3log 54f =( )A .32B .23-C .23D .32- 7.(0分)[ID :11762]已知()lg(10)lg(10)f x x x =++-,则()f x 是( )A .偶函数,且在(0,10)是增函数B .奇函数,且在(0,10)是增函数C .偶函数,且在(0,10)是减函数D .奇函数,且在(0,10)是减函数8.(0分)[ID :11761]已知函数e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,,,,()()g x f x x a =++.若g (x )存在2个零点,则a 的取值范围是 A .[–1,0)B .[0,+∞)C .[–1,+∞)D .[1,+∞)9.(0分)[ID :11748]已知定义在R 上的函数()21()x m f x m -=-为实数为偶函数,记0.5(log 3),af 2b (log 5),c (2)f f m ,则,,a b c ,的大小关系为( )A .a b c <<B .c a b <<C .a c b <<D .c b a <<10.(0分)[ID :11747]若函数6(3)3,7(),7x a x x f x a x ---≤⎧=⎨>⎩单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .9,34⎛⎫⎪⎝⎭B .9,34⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .()1,3D .()2,311.(0分)[ID :11740]三个数0.377,0.3,ln 0.3a b c ===大小的顺序是( ) A .a c b >>B .a b c >>C .b a c >>D .c a b >>12.(0分)[ID :11738]已知集合{|20}A x x =-<,{|}B x x a =<,若A B A =,则实数a 的取值范围是( ) A .(,2]-∞-B .[2,)+∞C .(,2]-∞D .[2,)-+∞13.(0分)[ID :11734]已知函数()f x =2log (1),(1,3)4,[3,)1x x x x ⎧+∈-⎪⎨∈+∞⎪-⎩,则函数[]()()1g x f f x =-的零点个数为( )A .1B .3C .4D .614.(0分)[ID :11733]设0.60.3a =,0.30.6b =,0.30.3c =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .b a c <<B .a c b <<C .b c a <<D .c b a <<15.(0分)[ID :11730]已知()()2,11,1x x f x f x x ⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则()2log 7f =( )A .7B .72C .74D .78二、填空题16.(0分)[ID :11915]幂函数y=x α,当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲线(如图).设点A (1,0),B (0,1),连接AB ,线段AB 恰好被其中的两个幂函数y=x α,y=x β的图像三等分,即有BM=MN=NA ,那么,αβ等于_____.17.(0分)[ID :11907]已知函数()()22log f x x a =+,若()31f =,则a =________.18.(0分)[ID :11889]已知偶函数()f x 满足3()8(0)f x x x =-≥,则(2)0f x ->的解集为___ ___19.(0分)[ID :11874]已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x +4)=f (x -2).若当x ∈[-3,0]时,f (x )=6-x ,则f (919)=________.20.(0分)[ID :11856]定义在[3,3]-上的奇函数()f x ,已知当[0,3]x ∈时,()34()x x f x a a R =+⋅∈,则()f x 在[3,0]-上的解析式为______.21.(0分)[ID :11842]非空有限数集S 满足:若,a b S ∈,则必有ab S ∈.请写出一个..满足条件的二元数集S =________.22.(0分)[ID :11839]用{}min ,,a b c 表示,,a b c 三个数中最小值,则函数{}()min 41,4,8f x x x x =++-+的最大值是 .23.(0分)[ID :11835]甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一个方向运动,其路程()(1,2,3,4)i f x i =关于时间(0)x x ≥的函数关系式分别为1()21x f x =-,22()f x x =,3()f x x =,42()log (1)f x x =+,有以下结论:①当1x >时,甲走在最前面; ②当1x >时,乙走在最前面;③当01x <<时,丁走在最前面,当1x >时,丁走在最后面; ④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面; ⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲.其中,正确结论的序号为 (把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分). 24.(0分)[ID :11829]若关于 x 的方程2420x x a ---= 在区间 (1, 4) 内有解,则实数 a 的取值范围是_____.25.(0分)[ID :11904]已知函数())2ln11f x x x =++,()4f a =,则()f a -=________. 三、解答题26.(0分)[ID :12011]已知函数()()()lg 2lg 2f x x x =++-. (1)求函数()f x 的定义域;(2)若不等式f ()x m >有解,求实数m 的取值范围.27.(0分)[ID :11985]2018年1月8日,中共中央、国务院隆重举行国家科学技术奖励大会,在科技界引发热烈反响,自主创新正成为引领经济社会发展的强劲动力.某科研单位在研发新产品的过程中发现了一种新材料,由大数据测得该产品的性能指标值y 与这种新材料的含量x (单位:克)的关系为:当06x ≤<时,y 是x 的二次函数;当6x ≥时,13x ty -⎛⎫= ⎪⎝⎭测得数据如下表(部分):x (单位:克) 0 1 2 9 …y74319…(1)求y 关于x 的函数关系式()y f x =;(2)当该产品中的新材料含量x 为何值时,产品的性能指标值最大. 28.(0分)[ID :11977]围建一个面积为360m 2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用旧墙需维修),其它三面围墙要新建,在旧墙的对面的新墙上要留一个宽度为2m 的进出口,如图所示,已知旧墙的维修费用为45元/m ,新墙的造价为180元/m ,设利用的旧墙的长度为x (单位:元).(Ⅰ)将y 表示为x 的函数;(Ⅱ)试确定x ,使修建此矩形场地围墙的总费用最小,并求出最小总费用. 29.(0分)[ID :11943]已知定义域为R 的函数()1221x a f x =-++是奇函数. (1)求a 的值;(2)判断函数()f x 的单调性并证明;(2)若关于m 的不等式()()222120f m m f m mt -+++-≤在()1,2m ∈有解,求实数t 的取值范围.30.(0分)[ID :11942]已知函数2()log (0,1)2axf x a a x-=>≠+. (Ⅰ)当a=3时,求函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值;(Ⅱ)求函数()f x 的定义域,并求函数2()()(24)4f x g x ax x a=--++的值域.(用a 表示)【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷参考答案**科目模拟测试一、选择题1.C2.C3.B4.C5.C6.D7.C8.C9.B10.B11.B12.B13.C14.B15.C二、填空题16.【解析】【分析】由条件得MN则结合对数的运算法则可得αβ=1【详解】由条件得MN可得即α=loβ=lo所以αβ=lo·lo=1【点睛】本题主要考查幂函数的性质对数的运算法则及其应用等知识意在考查学生17.-7【解析】分析:首先利用题的条件将其代入解析式得到从而得到从而求得得到答案详解:根据题意有可得所以故答案是点睛:该题考查的是有关已知某个自变量对应函数值的大小来确定有关参数值的问题在求解的过程中需18.【解析】【分析】通过判断函数的奇偶性增减性就可以解不等式【详解】根据题意可知令则转化为由于偶函数在上为增函数则即即或即或【点睛】本题主要考查利用函数的性质(奇偶性增减性)解不等式意在考查学生的转化能19.6【解析】【分析】先求函数周期再根据周期以及偶函数性质化简再代入求值【详解】由f(x+4)=f(x-2)可知是周期函数且所以【点睛】本题考查函数周期及其应用考查基本求解能力20.f(x)=4﹣x﹣3﹣x【解析】【分析】先根据计算再设代入函数利用函数的奇偶性得到答案【详解】定义在﹣33上的奇函数f(x)已知当x∈03时f(x)=3x+a4x(a∈R)当x=0时f(0)=0解得21.{01}或{-11}【解析】【分析】因中有两个元素故可利用中的元素对乘法封闭求出这两个元素【详解】设根据题意有所以必有两个相等元素若则故又或所以(舎)或或此时若则此时故此时若则此时故此时综上或填或【22.6【解析】试题分析:由分别解得则函数则可知当时函数取得最大值为6考点:分段函数的最值问题23.③④⑤【解析】试题分析:分别取特值验证命题①②;对数型函数的变化是先快后慢当x=1时甲乙丙丁四个物体又重合从而判断命题③正确;指数函数变化是先慢后快当运动的时间足够长最前面的动物一定是按照指数型函数24.-6-2)【解析】【分析】转化成f(x)=与有交点再利用二次函数的图像求解【详解】由题得令f(x)=所以所以故答案为-6-2)【点睛】本题主要考查二次方程的有解问题考查二次函数的图像和性质意在考查学25.【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题三、解答题26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷 参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】由()2223122-+=-+≥x x x 以及题中的条件,根据对数函数的单调性性,对a 讨论求解即可. 【详解】由()2log 231a x x -+≤-可得()21log 23log -+≤a ax x a, 当1a >时,由()2223122-+=-+≥x x x 可知2123-+≤x x a无实数解,故舍去; 当01a <<时,()2212312-+=-+≥x x x a在x ∈R 上恒成立,所以12a ≤,解得112a ≤<. 故选:C 【点睛】本题主要考查对数函数的单调性,涉及到复合函数问题,属于中档题.2.C解析:C 【解析】由1x ≥时()()21f x x =-是增函数可知,若1a ≥,则()()1f a f a ≠+,所以01a <<,由()(+1)f a f a =2(11)a =+-,解得14a =,则1(4)2(41)6f f a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,故选C.【名师点睛】求分段函数的函数值,首先要确定自变量的范围,然后选定相应关系式,代入求解;当给出函数值或函数值的取值范围求自变量的值或自变量的取值范围时,应根据每一段解析式分别求解,但要注意检验所求自变量的值或取值范围是否符合相应段的自变量的值或取值范围.3.B解析:B 【解析】 【分析】由题意,函数()f x 在[0,)+∞上单调递减,又由函数()f x 是定义上的偶函数,得到函数()f x 在(,0)-∞单调递增,把不等式(1)()f x f x m -≤+转化为1x x m -≤+,即可求解. 【详解】易知函数()f x 在[)0,+∞上单调递减, 又函数()f x 是定义在R 上的偶函数, 所以函数()f x 在(),0-∞上单调递增, 则由()()1f x f x m -≤+,得1x x m -≥+,即()()221x x m -≥+,即()()22210g x m x m =++-≤在[],1x m m ∈+上恒成立,则()()()()()()3110121310g m m m g m m m ⎧=-+≤⎪⎨+=++≤⎪⎩,解得113m -≤≤-, 即m 的最大值为13-. 【点睛】本题主要考查了函数的基本性质的应用,其中解答中利用函数的基本性质,把不等式转化为1x x m -≤+ 求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力,属于中档试题.4.C解析:C 【解析】 【分析】由题意结合分段函数的解析式分类讨论即可求得实数a 的取值范围. 【详解】当1x >时,x a 为减函数,则01a <<,当1x ≤时,一次函数()231a x -+为减函数,则230a -<,解得:23a >, 且在1x =处,有:()12311a a -⨯+≥,解得:34a ≤, 综上可得,实数a 的取值范围是23,34⎛⎤ ⎥⎝⎦. 本题选择C 选项. 【点睛】对于分段函数的单调性,有两种基本的判断方法:一保证各段上同增(减)时,要注意上、下段间端点值间的大小关系;二是画出这个分段函数的图象,结合函数图象、性质进行直观的判断.5.C解析:C 【解析】 【分析】根据f (x )是奇函数,以及f (x+2)=f (-x )即可得出f (x+4)=f (x ),即得出f (x )的周期为4,从而可得出f (2018)=f (0),2019122f f ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,20207312f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭然后可根据f (x )在[0,1]上的解析式可判断f (x )在[0,1]上单调递增,从而可得出结果. 【详解】∵f(x )是奇函数;∴f(x+2)=f (-x )=-f (x );∴f(x+4)=-f (x+2)=f (x ); ∴f(x )的周期为4;∴f(2018)=f (2+4×504)=f (2)=f (0),2019122f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,20207 312f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵x∈[0,1]时,f (x )=2x -cosx 单调递增;∴f(0)<12f ⎛⎫⎪⎝⎭ <712f ⎛⎫ ⎪⎝⎭ ∴()20192020201823f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选C. 【点睛】本题考查奇函数,周期函数的定义,指数函数和余弦函数的单调性,以及增函数的定义,属于中档题.6.D解析:D 【解析】 【分析】由题意结合函数的性质整理计算即可求得最终结果. 【详解】由题意可得:()354f log =()3log 23f +,则()354f log =()31log 21f -+,且()()331log 21log 21f f +=--, 由于()3log 211,0-∈-,故()()31log 2333log 211log 232f f --=--=-=-,据此可得:()()3312log 21log 213f f +=-=-,()354f log =32-.本题选择D 选项. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,函数的周期性及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.C解析:C 【解析】 【分析】先判断函数的定义域关于原点对称,再由奇偶性的定义判断奇偶性,根据复合函数的单调判断其单调性,从而可得结论. 【详解】由100100x x +>⎧⎨->⎩,得(10,10)x ∈-, 故函数()f x 的定义域为()10,10-,关于原点对称,又()()lg 10lg(10)()f x x x f x -=-++=,故函数()f x 为偶函数, 而()()2lg(10)lg(10)lg 100f x x x x=++-=-,因为函数2100y x =-在()0,10上单调递减,lg y x =在()0,∞+上单调递增, 故函数()f x 在()0,10上单调递减,故选C. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性,属于中档题. 判断函数的奇偶性首先要看函数的定义域是否关于原点对称,如果不对称,既不是奇函数又不是偶函数,如果对称常见方法有:(1)直接法, ()()f x f x -=±(正为偶函数,负为减函数);(2)和差法,()()0f x f x -±=(和为零奇函数,差为零偶函数);(3)作商法,()()1f x f x -=±(1 为偶函数,1- 为奇函数) .8.C解析:C 【解析】分析:首先根据g (x )存在2个零点,得到方程()0f x x a ++=有两个解,将其转化为()f x x a =--有两个解,即直线y x a =--与曲线()y f x =有两个交点,根据题中所给的函数解析式,画出函数()f x 的图像(将(0)x e x >去掉),再画出直线y x =-,并将其上下移动,从图中可以发现,当1a -≤时,满足y x a =--与曲线()y f x =有两个交点,从而求得结果.详解:画出函数()f x 的图像,xy e =在y 轴右侧的去掉,再画出直线y x =-,之后上下移动,可以发现当直线过点A 时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点, 即方程()f x x a =--有两个解, 也就是函数()g x 有两个零点, 此时满足1a -≤,即1a ≥-,故选C.点睛:该题考查的是有关已知函数零点个数求有关参数的取值范围问题,在求解的过程中,解题的思路是将函数零点个数问题转化为方程解的个数问题,将式子移项变形,转化为两条曲线交点的问题,画出函数的图像以及相应的直线,在直线移动的过程中,利用数形结合思想,求得相应的结果.9.B解析:B 【解析】由()f x 为偶函数得0m =,所以0,52log 3log 32121312,a =-=-=-=2log 521514b =-=-=,0210c =-=,所以c a b <<,故选B.考点:本题主要考查函数奇偶性及对数运算.10.B解析:B 【解析】 【分析】利用函数的单调性,判断指数函数底数的取值范围,以及一次函数的单调性,及端点处函数值的大小关系列出不等式求解即可 【详解】解:函数6(3)3,7(),7x a x x f x a x ---⎧=⎨>⎩单调递增, ()301373a a a a⎧->⎪∴>⎨⎪-⨯-≤⎩解得934a ≤<所以实数a 的取值范围是9,34⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 故选:B . 【点睛】本题考查分段函数的应用,指数函数的性质,考查学生的计算能力,属于中档题.11.B解析:B 【解析】试题分析:根据指数函数和对数函数的单调性知:0.30771a =>=,即1a >;7000.30.31b <=<=,即01b <<;ln0.3ln10c =<=,即0c <;所以a b c >>,故正确答案为选项B .考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法.12.B解析:B 【解析】由题意可得{}|2A x x =<,结合交集的定义可得实数a 的取值范围是[)2,+∞ 本题选择B 选项.13.C解析:C 【解析】 【分析】令[]()()10g x f f x =-=,可得[]()1f f x =,解方程()1f x =,结合函数()f x 的图象,可求出答案. 【详解】令[]()()10g x f f x =-=,则[]()1f f x =,令()1f x =,若2log (1)1x +=,解得1x =或12x =-,符合(1,3)x ∈-;若411x =-,解得5x =,符合[3,)x ∈+∞.作出函数()f x 的图象,如下图,(]1,0x ∈-时,[)()0,f x ∈+∞;()0,3x ∈时,()()0,2f x ∈;[3,)x ∈+∞时,(]()0,2f x ∈.结合图象,若()1f x =,有3个解;若1()2f x =-,无解;若()5f x =,有1个解. 所以函数[]()()1g x f f x =-的零点个数为4个. 故选:C.【点睛】本题考查分段函数的性质,考查了函数的零点,考查了学生的推理能力,属于中档题.14.B解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数的单调性得出0.60.30.30.3<,而根据幂函数的单调性得出0.30.30.30.6<,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【详解】 解:0.3x y =在定义域上单调递减,且0.360.<,0.60.30.30.3∴<,又0.3y x∴=在定义域上单调递增,且0.360.<,0.30.30.30.6∴<, 0.60.30.30.30.30.6∴<<,a cb ∴<<故选:B . 【点睛】考查指数函数和幂函数的单调性,以及增函数和减函数的定义.15.C解析:C 【解析】 【分析】根据函数的周期性以及分段函数的表达式,结合对数的运算法则,代入即可得到结论. 【详解】2222log 4log 7log 83=<<=,20log 721∴<-<,()()2log 72227log 7log 7224f f -∴=-==. 故选:C . 【点睛】本题主要考查函数值的计算,根据分段函数的表达式以及函数的周期性进行转化是解决本题的关键.二、填空题16.【解析】【分析】由条件得MN 则结合对数的运算法则可得αβ=1【详解】由条件得MN 可得即α=loβ=lo 所以αβ=lo·lo=1【点睛】本题主要考查幂函数的性质对数的运算法则及其应用等知识意在考查学生 解析:【解析】 【分析】由条件,得M 12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,N 21,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1221,3333αβ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,结合对数的运算法则可得αβ=1.【详解】 由条件,得M 12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭,N 21,33⎛⎫⎪⎝⎭, 可得1221,3333αβ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即α=lo 2313g ,β=lo 1323g . 所以αβ=lo 2313g ·lo 1312233·21333lglg g lg lg ==1. 【点睛】本题主要考查幂函数的性质,对数的运算法则及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.17.-7【解析】分析:首先利用题的条件将其代入解析式得到从而得到从而求得得到答案详解:根据题意有可得所以故答案是点睛:该题考查的是有关已知某个自变量对应函数值的大小来确定有关参数值的问题在求解的过程中需解析:-7 【解析】分析:首先利用题的条件()31f =,将其代入解析式,得到()()2391f log a =+=,从而得到92a +=,从而求得7a =-,得到答案.详解:根据题意有()()2391f log a =+=,可得92a +=,所以7a =-,故答案是7-.点睛:该题考查的是有关已知某个自变量对应函数值的大小,来确定有关参数值的问题,在求解的过程中,需要将自变量代入函数解析式,求解即可得结果,属于基础题目.18.【解析】【分析】通过判断函数的奇偶性增减性就可以解不等式【详解】根据题意可知令则转化为由于偶函数在上为增函数则即即或即或【点睛】本题主要考查利用函数的性质(奇偶性增减性)解不等式意在考查学生的转化能 解析:{|40}x x x ><或【解析】 【分析】通过判断函数的奇偶性,增减性就可以解不等式. 【详解】根据题意可知(2)0f =,令2x t -=,则转化为()(2)f t f >,由于偶函数()f x 在()0,∞+上为增函数,则()(2)f t f >,即2t>,即22x -<-或22x ->,即0x <或4x >.【点睛】本题主要考查利用函数的性质(奇偶性,增减性)解不等式,意在考查学生的转化能力,分析能力及计算能力.19.6【解析】【分析】先求函数周期再根据周期以及偶函数性质化简再代入求值【详解】由f(x+4)=f(x-2)可知是周期函数且所以【点睛】本题考查函数周期及其应用考查基本求解能力解析:6 【解析】 【分析】先求函数周期,再根据周期以及偶函数性质化简()()9191f f =-,再代入求值. 【详解】由f (x +4)=f (x -2)可知,()f x 是周期函数,且6T =,所以()()()919615311f f f =⨯+=()16f =-=.【点睛】本题考查函数周期及其应用,考查基本求解能力.20.f (x )=4﹣x ﹣3﹣x 【解析】【分析】先根据计算再设代入函数利用函数的奇偶性得到答案【详解】定义在﹣33上的奇函数f (x )已知当x ∈03时f (x )=3x+a4x (a ∈R )当x =0时f (0)=0解得解析:f (x )=4﹣x ﹣3﹣x【解析】 【分析】先根据()00f =计算1a =-,再设30x ≤≤﹣ ,代入函数利用函数的奇偶性得到答案.【详解】定义在[﹣3,3]上的奇函数f (x ),已知当x ∈[0,3]时,f (x )=3x +a 4x (a ∈R ), 当x =0时,f (0)=0,解得1+a =0,所以a =﹣1. 故当x ∈[0,3]时,f (x )=3x ﹣4x .当﹣3≤x ≤0时,0≤﹣x ≤3,所以f (﹣x )=3﹣x ﹣4﹣x ,由于函数为奇函数,故f (﹣x )=﹣f (x ),所以f (x )=4﹣x ﹣3﹣x . 故答案为:f (x )=4﹣x ﹣3﹣x 【点睛】本题考查了利用函数的奇偶性求函数解析式,属于常考题型.21.{01}或{-11}【解析】【分析】因中有两个元素故可利用中的元素对乘法封闭求出这两个元素【详解】设根据题意有所以必有两个相等元素若则故又或所以(舎)或或此时若则此时故此时若则此时故此时综上或填或【解析:{0,1}或{-1,1}, 【解析】 【分析】因S 中有两个元素,故可利用S 中的元素对乘法封闭求出这两个元素. 【详解】设{}(),S a b a b =<,根据题意有22,,a ab b S ∈,所以22,,a b ab 必有两个相等元素.若22a b =,则=-a b ,故2ab a =-,又2a a =或2a b a ==-,所以0a =(舎)或1a =或1a =-,此时{}1,1S =-.若 2a ab =,则0a =,此时2b b =,故1b = ,此时{}0,1S =. 若2b ab =,则0b =,此时2a a =,故1a =,此时{}0,1S =. 综上,{}0,1S =或{}1,1S =-,填{}0,1或{}1,1-. 【点睛】集合中元素除了确定性、互异性、无序性外,还有若干运算的封闭性,比如整数集,对加法、减法和乘法运算封闭,但对除法运算不封闭(两个整数的商不一定是整数),又如有理数集,对加法、减法、乘法和除法运算封闭,但对开方运算不封闭.一般地,若知道集合对某种运算封闭,我们可利用该运算探究集合中的若干元素.22.6【解析】试题分析:由分别解得则函数则可知当时函数取得最大值为6考点:分段函数的最值问题解析:6 【解析】试题分析:由414,418,48x x x x x x +>++>-++>-+分别解得1, 1.4,2x x x >>>,则函数()8,2{4,1241,1x x f x x x x x -+≥=+<<+≤则可知当2x =时,函数{}()min 41,4,8f x x x x =++-+取得最大值为6 考点:分段函数的最值问题23.③④⑤【解析】试题分析:分别取特值验证命题①②;对数型函数的变化是先快后慢当x=1时甲乙丙丁四个物体又重合从而判断命题③正确;指数函数变化是先慢后快当运动的时间足够长最前面的动物一定是按照指数型函数解析:③④⑤ 【解析】试题分析:分别取特值验证命题①②;对数型函数的变化是先快后慢,当x=1时甲、乙、丙、丁四个物体又重合,从而判断命题③正确;指数函数变化是先慢后快,当运动的时间足够长,最前面的动物一定是按照指数型函数运动的物体,即一定是甲物体;结合对数型和指数型函数的图象变化情况,可知命题④正确.解:路程f i (x )(i=1,2,3,4)关于时间x (x≥0)的函数关系是:,,f 3(x )=x ,f 4(x )=log 2(x+1),它们相应的函数模型分别是指数型函数,二次函数,一次函数,和对数型函数模型. 当x=2时,f 1(2)=3,f 2(2)=4,∴命题①不正确; 当x=4时,f 1(5)=31,f 2(5)=25,∴命题②不正确;根据四种函数的变化特点,对数型函数的变化是先快后慢,当x=1时甲、乙、丙、丁四个物体又重合,从而可知当0<x <1时,丁走在最前面,当x >1时,丁走在最后面, 命题③正确;指数函数变化是先慢后快,当运动的时间足够长,最前面的动物一定是按照指数型函数运动的物体,即一定是甲物体,∴命题⑤正确.结合对数型和指数型函数的图象变化情况,可知丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面,命题④正确. 故答案为③④⑤.考点:对数函数、指数函数与幂函数的增长差异.24.-6-2)【解析】【分析】转化成f(x)=与有交点再利用二次函数的图像求解【详解】由题得令f(x)=所以所以故答案为-6-2)【点睛】本题主要考查二次方程的有解问题考查二次函数的图像和性质意在考查学解析:[-6,-2) 【解析】 【分析】转化成f(x)=242x x --与y a =有交点, 再利用二次函数的图像求解. 【详解】由题得242x x a --=,令f(x)=()242,1,4x x x --∈,所以()()[)2242266,2f x x x x =--=--∈--, 所以[)6,2a ∈--故答案为[-6,-2) 【点睛】本题主要考查二次方程的有解问题,考查二次函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和数形结合分析推理能力.25.【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题 解析:2-【解析】 【分析】发现()()f x f x 2+-=,计算可得结果. 【详解】因为()()))()22f x f x lnx 1lnx 1ln 122x x +-=+++=+-+=,()()f a f a 2∴+-=,且()f a 4=,则()f a 2-=-.故答案为-2 【点睛】本题主要考查函数的性质,由函数解析式,计算发现()()f x f x 2+-=是关键,属于中档题.三、解答题 26.(1)(2,2)-;(2)lg 4m <. 【解析】试题分析:(1)由对数有意义,得20{20x x +>->可求定义域;(2)不等式()f x m >有解⇔max ()m f x <,由2044x <-≤,可得()f x 的最大值为lg 4,所以lg 4m <.试题解析:(1)x 须满足20{20x x +>->,∴22x -<<,∴所求函数的定义域为(2,2)-.(2)∵不等式()f x m >有解,∴max ()m f x <()()()lg 2lg 2f x x x =++-=2lg(4)x -令24t x =-,由于22x -<<,∴04t <≤∴()f x 的最大值为lg 4.∴实数m 的取值范围为lg 4m <. 考点:对数性质、对数函数性、不等式有解问题.27.(1)()2712,0641,63x x x x f x x -⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)4x = 【解析】 【分析】(1)利用待定系数法,结合所给数据可求函数关系式()y f x =; (2)分段求解函数的最大值,比较可得结果. 【详解】(1)当06x ≤<时,由题意,设()2f x ax bx c =++(0a ≠),由表格数据得()()()007142423f c f a b c f a b c ⎧==⎪⎪=++=⎨⎪=++=⎪⎩,解得1420a b c ⎧=-⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩,所以,当06x ≤<时,()2124f x x x =-+, 当6x ≥时,()13x tf x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,由表格数据可得()911939tf -⎛⎫==⎪⎝⎭, 解得7t =,所以当6x ≥时,()713x f x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,综上,()2712,0641,63x x x x f x x -⎧-+≤<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪≥ ⎪⎪⎝⎭⎩. (2)当06x ≤<时,()()221124444f x x x x =-+=--+, 可知4x =时,()()max 44f x f ==,当6x ≥时,()713x f x -⎛⎫= ⎪⎝⎭单凋递减,可知6x =时,()()67max1633f x f -⎛⎫=== ⎪⎝⎭.综上可得,当4x =时,产品的性能指标值最大. 【点睛】本题主要考查函数解析式的求解及最值,待定系数法是求解析式的常用方法,根据函数的类型设出解析式,结合条件求解未知系数,侧重考查数学抽象28.(Ⅰ)y =225x +2360360(0)x x-〉(Ⅱ)当x =24m 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是10440元. 【解析】试题分析:(1)设矩形的另一边长为am ,则根据围建的矩形场地的面积为360m 2,易得360a x=,此时再根据旧墙的维修费用为45元/m ,新墙的造价为180元/m ,我们即可得到修建围墙的总费用y 表示成x 的函数的解析式;(2)根据(1)中所得函数的解析式,利用基本不等式,我们易求出修建此矩形场地围墙的总费用最小值,及相应的x 值 试题解析:(1)如图,设矩形的另一边长为a m 则45x+180(x-2)+180·2a=225x+360a-360由已知xa=360,得a=,所以y=225x+(2).当且仅当225x=时,等号成立.即当x=24m 时,修建围墙的总费用最小,最小总费用是10440元. 考点:函数模型的选择与应用29.(1)1a =(2)见解析(3)1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【解析】试题分析:(1)由()f x 为奇函数可知,()()f x f x -=--,即可得解;(2)由21xy =+递增可知()11221x f x =-++在R 上为减函数,对于任意实数12,x x ,不妨设12x x <,化简()()12f x f x -判断正负即可证得; (3)不等式()()222120f m m f m mt -+++-≤,等价于()()22212f m m f m mt -++≤-+,即22212m m mmt -++≥-+,原问题转化为121t m m ≤-++在()1,2m ∈上有解,求解11y m m=-++的最大值即可. 试题解析解:(1)由()f x 为奇函数可知,()()f x f x -=--,解得1a =.(2)由21x y =+递增可知()11221x f x =-++在R 上为减函数, 证明:对于任意实数12,x x ,不妨设12x x <,()()()()21121212112221212121x x x x x x f x f x --=-=++++ ∵2x y =递增,且12x x <,∴1222x x <,∴()()120f x f x ->,∴()()12f x f x >,故()f x 在R 上为减函数.(3)关于m 的不等式()()222120f m m f m mt -+++-≤,等价于()()22212f m m f mmt -++≤-+,即22212m m m mt -++≥-+, 因为()1,2m ∈,所以121t m m ≤-++, 原问题转化为121t m m ≤-++在()1,2m ∈上有解, ∵11y m m =-++在区间()1,2上为减函数, ∴11y m m =-++,()1,2m ∈的值域为1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∴21t <,解得12t <, ∴t 的取值范围是1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 点晴:本题属于对函数单调性应用的考察,若函数()f x 在区间上单调递增,则()()1212,,x x D f x f x ∈>且时,有12x x >,事实上,若12x x ≤,则()()12f x f x ≤,这与()()12f x f x >矛盾,类似地,若()f x 在区间上单调递减,则当()()1212,,x x D f x f x ∈>且时有12x x <;据此可以解不等式,由函数值的大小,根据单调性就可以得自变量的大小关系.本题中可以利用对称性数形结合即可.30.(Ⅰ)max ()1f x =,min ()1f x =-;(Ⅱ)()f x 的定义域为(2,2)-,()g x 的值域为(4(1),4(1))a a -+-.【解析】【分析】【详解】试题分析:(Ⅰ)当3a =时,求函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值,令()22x u x x-=+,变形得到该函数的单调性,求出其值域,再由()()log a f x u x =为增函数,从而求得函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值;(Ⅱ)求函数()f x 的定义域,由对数函数的真数大于0求出函数()f x 的定义域,求函数()g x 的值域,函数()f x 的定义域,即()g x 的定义域,把()f x 的解析式代入()g x 后整理,化为关于x 的二次函数,对a 分类讨论,由二次函数的单调性求最值,从而得函数()g x 的值域.试题解析:(Ⅰ)令24122x u x x -==-++,显然u 在[1,1]x ∈-上单调递减,故u ∈1[,3]3,故3log [1,1]y u =∈-,即当[1,1]x ∈-时,max ()1f x =,(在3u =即1x =-时取得) min ()1f x =-,(在13u =即1x =时取得) (II)由20()2x f x x->⇒+的定义域为(2,2)-,由题易得:2()2,(2,2)g x ax x x =-+∈-, 因为0,1a a >≠,故()g x 的开口向下,且对称轴10x a =>,于是: 1当1(0,2)a ∈即1(,1)(1,)2a ∈+∞时,()g x 的值域为(11((2),()](4(1),]g g a a a-=-+; 2当12a ≥即1(0,]2a ∈时,()g x 的值域为((2),(2))(4(1),4(1))g g a a -=-+- 考点:复合函数的单调性;函数的值域.。
人教A版数学必修一湖北省武汉外国语学校高一上学期期中考试数学试题(无答案).docx
高中数学学习材料唐玲出品一、选择题:本小题共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,请把选出的答案代号填在答题卷相应的位置. 1.设集合{}012345U =,,,,,,{}035M =,,,{}145N =,,,则()U MN u ð=A .{}5B .{}0,3C .{}0,2,3,5D .{}0,1,3,4,52.下列四组函数,表示同一函数的是A .2(),()f x x g x x ==B .2(),()x f x x g x x==C .2()ln ,()2ln f x x g x x ==D .33()log (01),()xa f x a a a g x x =>≠=且3.若偶函数)(x f 在(],0-∞上是减函数,则下列关系式中成立的是A .)2()1()23(f f f <-<- B .)2()23()1(f f f <-<-C .)23()1()2(-<-<f f fD .)1()23()2(-<-<f f f4.在同一坐标系下,函数y x a =+与log a y x =的图象可能是( )5.设)(,,,3.0log ,2,3.023.02的大小关系为则c b a c b a ===A .c a b <<B .c b a <<C .a b c <<D .a c b <<6.设1322,2()1log ,21x e x f x x x -⎧<⎪=⎨≥⎪-⎩,则((2))f f 的值为 A .2eB .22eC .2D .22e7.已知⎩⎨⎧≥<+-=1,1,4)13()(x a x a x a x f x是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围为A .(0,1)B .1(0,)3C .)31,61[D .1[,1)68.设方程lg 30x x +-=的实数解为0x ,则0x 所在的一个区间是A .(3,)+∞B .(2,3)C .(1,2)D .(0,1) 9.如果一个点是一个指数函数与一个对数函数的图象的公共点,那么称这个点为“好点”.在下面的五个点()()()()11,1,1,2,2,1,2,2,2,2M N P Q G ⎛⎫⎪⎝⎭中,可以是“好点”的个数为A .0个B .1个C .2个D .3个10.已知函数(1)f x +是定义在R 上的奇函数,若对于任意给定的实数12,x x ,不等式1212()[()()]0x x f x f x --<恒成立,则不等式(1)0f x -<的解集为A .(1,)+∞B .(0,)+∞C .(,0)-∞D .(,1)-∞二、填空题:本大题共7小题,每小题5分,共35分.请把正确答案填在答题卷相应的位置.11.已知幂函数图象过点(2,2),则其解析式为 .12.当01a a >≠且时,函数3()4x f x a -=-的图象必过定点 .13.函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时是增函数,则不等式1(2)02f x +<的解集为 .14.若方程a x x =--322有两个实数根,则a 的取值范围为 .15.已知函数()lg f x x =,若0a b <<,且()()f a f b =,则ab 的值为 .16.已知2()lg(87)f x x x =-+-在(,1)m m +上是增函数,则m 的取值范围为 .17.已知函数()f x 的值域为[0,4],[2,2]x ∈-,函数()1,[2,2]g x ax x =-∈-,10[2,2],[2,2]x x ∀∈-∃∈-,使得01()()g x f x =成立,则实数a 的取值范围为 .高一数学答题卷一、选择题。
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷
湖北省武汉市高一上学期期中数学试卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共24分)1. (2分)(2020·潍坊模拟) 已知集合A={x|lnx<1},B={x|x2﹣x﹣2<0},则A∩B=()A . (﹣1,2)B . (0,2)C . (﹣1,e)D . (0,e)2. (2分) (2018高三上·黑龙江期中) 若函数在区间上单调递减,且,,则()A .B .C .D .3. (2分) (2019高一上·林芝期中) 函数的奇偶性是()A . 奇函数非偶函数B . 偶函数非奇函数C . 奇函数且偶函数D . 非奇非偶函数4. (2分)函数的两个零点分别位于区间()A . 和内B . 和内C . 和内D . 和内5. (2分)一个几何体的三视图如图所示,其中主视图和左视图是腰长为4的两个全等的等腰直角三角形,若该几何体的所有顶点在同一球面上,则该球的表面积是()A .B .C .D .6. (2分)若偶函数f(x)在(﹣∞,0]上单调递减,a=f(log23),b=f(log45),c=f(),则a,b,c满足()A . a<b<cB . b<a<cC . c<a<bD . c<b<a7. (2分)(2017·厦门模拟) 函数f(x)= 的图象大致为()A .B .C .D .8. (2分) (2016高二下·市北期中) 若函数有唯一零点x0 ,且m<x0<n(m,n为相邻整数),则m+n的值为()A . 1B . 3C . 5D . 79. (2分) (2017高一下·汽开区期末) 在矩形中,,沿将矩形折成一个直二面角,则四面体的外接球的体积为()A .B .C .D .10. (2分) (2016高一上·潍坊期中) 如图所示,一种医用输液瓶可以视为两个圆柱的组合体.开始输液时,滴管内匀速滴下液体(滴管内液体忽略不计),设输液开始后x分钟,瓶内液面与进气管的距离为h厘米,已知当x=0时,h=13.如果瓶内的药液恰好156分钟滴完.则函数h=f(x)的图象为()A .B .C .D .11. (2分) (2016高一上·福州期中) 设函数f(x)的定义域为D,若函数f(x)满足条件:存在[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域是[2a,2b],则称f(x)为“倍扩函数”,若函数f(x)=log2(2x+t)为“倍扩函数”,则实数t的取值范围是()A .B .C .D .12. (2分)已知命题:函数在R为增函数,:函数在R为减函数,则在命题:,:,:和:中,真命题是()A . ,B . ,C . ,D . ,二、填空题 (共4题;共4分)13. (1分) (2019高一上·纳雍期中) 函数的单调增区间为________.14. (1分) (2016高一上·灌云期中) 不等式lg(x﹣1)<2的解集为________.15. (1分) (2016高二上·灌云期中) 已知lgx+lgy=1,则2x+5y的最小值为________.16. (1分) (2015高三上·厦门期中) 给出下列四个命题中:①命题:;②函数f(x)=2x﹣x2有三个零点;③对∀(x,y)∈{(x,y)|4x+3y﹣10=0},则x2+y2≥4.④已知函数,若△ABC中,角C是钝角,那么f(sinA)>f(cosB)其中所有真命题的序号是________.三、解答题 (共6题;共65分)17. (5分)设全集U={x∈Z|﹣1≤x≤5},集合A={x∈R|(x﹣1)(x﹣2)=0},集合B=,分别求集合CUA、A∪B、A∩B.18. (10分)如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,∠BAD=60°,AB=2,PA=3,PA⊥底面ABCD,E,F分别是PC,AB的中点.(1)求证:DF⊥PB;(2)求三棱锥P﹣BDE的体积.19. (15分) (2016高三上·莆田期中) 函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且对于任意x1 ,x2∈D,有f(x1•x2)=f(x1)+f(x2).(1)求f(1)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性并证明;(3)如果f(4)=3,f(x﹣2)+f(x+1)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求实数x的取值范围.20. (15分)(2017·南通模拟) 已知函数f(x)=ax2﹣x﹣lnx,a∈R.(1)当时,求函数f(x)的最小值;(2)若﹣1≤a≤0,证明:函数f(x)有且只有一个零点;(3)若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围.21. (5分) (2017高二下·莆田期末) 已知定义域为R的函数f(x)= 是奇函数.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)已知f(x)在定义域上为减函数,若对任意的t∈R,不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0(k为常数)恒成立.求k的取值范围.22. (15分) (2015高一下·河北开学考) 已知函数f(x)=(2x﹣a)2+(2﹣x+a)2 ,x∈[﹣1,1].(1)若设t=2x﹣2﹣x,求出t的取值范围(只需直接写出结果,不需论证过程);并把f(x)表示为t的函数g(t);(2)求f(x)的最小值;(3)关于x的方程f(x)=2a2有解,求实数a的取值范围.参考答案一、选择题 (共12题;共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、填空题 (共4题;共4分)13-1、14-1、15-1、16-1、三、解答题 (共6题;共65分) 17-1、18-1、18-2、19-1、19-2、19-3、20-1、20-2、21-1、22-1、22-2、22-3、。
人教A版数学必修一湖北省武汉外国语学校高一上学期期中考试数学(中澳班)试题(无答案).docx
一、选择题:(12×5’)1、集合{a ,b}的子集个数为( )A 、4B 、3C 、2D 、12、已知集合M={xy y 2|=},N={=y y |x 2log },则M ,N 满足 ( )A 、N M =B 、N M ⊇C 、N M ⊆D 、φ=⋂N M3、已知函数)(x f 的定义域为[]3,1,则函数)12(-x f 的定义域为( )A 、]2,1[B 、]5,1[C 、]4,2[D 、[]4,14、下列函数中,与函数x y =相等的函数是 ( ) A 、xx y 2= B 、2)(x y = C 、33x y = D 、2x y = 5、已知函数12)(-=x x f ([]6,2∈x )则)(x f 的最大值与最小值的和为( ) A 、3 B 、2.4 C 、4.2 D 、46、已知函数)12(log )(2+=x x f 的单调增区间是 ( )A 、()+∞,0B 、),21(+∞-C 、()+∞∞-,D 、⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,21 7、已知函数xx x f a -+=11log )((a >0,且 1≠a ),则( ) A 、 )(x f 是R 上的奇函数 B 、)(x f 是R 上的偶函数C 、 )(x f 在定义域上是奇函数D 、以上均不正确8、已知函数)(x f )2)((+-=x a x 是偶函数,则a 的值为( )A 、2=aB 、2-=aC 、0=aD 、2±=a9. 已知函数3)(2+=-x a x f (0>a 且1≠a )恒过定点P ,则点P 的坐标为( )A. )3,0(B.)4,0(C.)4,2(D.)4,3(10.已知31=+-x x ,则2121-+x x 的值为( ) A.5 B.5 C.5± D.5±11.函数)82(log )(23m x x x f +-=的定义域为R ,则m 的取值范围是( )A.),8(+∞B.]8,(-∞C.),8[+∞D.)8,(-∞12.设偶函数||log )(b x x f a +=在),0(+∞上是单调的,则)2(-b f 与)1(+a f 的大小关系为( )A.)1()2(+=-a f b fB.)1()2(->-a f b fC.)1()2(+<-a f b fD.不能确定二、填空题(8×5’)13.设 ⎩⎨⎧≤>)0(10)0(lg x x x x 则 )]2([-f f = 。
湖北省武汉外国语学校2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题
湖北省武汉外国语学校2024-2025学年高三上学期10月月考数学试题一、单选题1.已知集合{}2|230A x x x =+-≥,{}|22B x x =-≤<,则A B =I ( )A .[]2,1--B .[)1,2-C .[]1,1-D .[)1,2 2.复数2i 12i-+的共轭复数是( ) A .3i 5- B .3i 5C .i -D .i 3.若2b a =r r ,=-r r r c a b ,且c a ⊥r r ,则a r 与b r 的夹角为( )A .π6B .π3C .2π3D .5π64.已知ππ(0,),(0,)22αβ∈∈,则下列不等关系中不恒成立的是( ) A .()sin sin sin αβαβ+<+B .()sin cos cos αβαβ+<+C .()cos sin sin αβαβ+<+D .()cos cos cos αβαβ+<+5.将体积为1的正四面体放置于一个正方体中,则此正方体棱长的最小值为( )A .3BCD 6.武汉外校国庆节放7天假(10月1日至10月7日),马老师、张老师、姚老师被安排到校值班,每人至少值班两天,每天安排一人值班,同一人不连续值两天班,则不同的值班方法共有( )种A .114B .120C .126D .1327.已知a R ∈,设函数222,1,()ln ,1,x ax a x f x x a x x ⎧-+=⎨->⎩…若关于x 的不等式()0f x …在R 上恒成立,则a 的取值范围为A .[]0,1B .[]0,2C .[]0,eD .[]1,e8.已知函数()(),R f x f x x =-∈,()5.51f =,函数()()()1g x x f x =-⋅,若()1g x +为偶函数,则()0.5g -的值为( )A .3B .2.5C .2D .1.5二、多选题9.下列关于概率统计的知识,其中说法正确的是( )A .数据1-,0,2,4,5,6,8,9的第25百分位数是1B .已知随机变量(),X B n p :,若()40E X =,()30D X =,则160n =C .若一组样本数据(),i i x y (1i =,2,…,n )的对应样本点都在直线132y x =-+上,则这组样本数据的相关系数为12- D .若事件M ,N 的概率满足()()0,1P M ∈,()()0,1P N ∈且()()1P N M P N +=,则M 与N 相互独立10.连接抛物线上任意四点组成的四边形可能是( )A .平行四边形B .梯形C .有三条边相等的四边形D .有一组对角相等的四边形11.设函数32()231f x x ax =-+,则( )A .当0a =时,直线1y =是曲线()y f x =的切线B .若()f x 有三个不同的零点123,,x x x ,则12312x x x ⋅=-⋅ C .存在,a b ,使得x b =为曲线()y f x =的对称轴D .当02a x ≠时,()f x 在0x x =处的切线与函数()y f x =的图象有且仅有两个交点三、填空题12.已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若320S =,990S =,则6S =.13.已知函数()()sin ,0,2π2cos x f x x x=∈+,写出函数()f x 的单调递减区间. 14.掷一个质地均匀的骰子,向上的点数不小于3得2分,向上的点数小于3得1分,反复掷这个骰子,(1)恰好得3分的概率为;(2)恰好得n 分的概率为.(用与n 有关的式子作答)四、解答题15.已知ABC ∆的面积为3,且满足0AB AC ≤⋅≤u u u r u u u r 设AB u u u r 和AC u u u r 的夹角为θ,(1)求θ的取值范围;(2)求函数()2πcos sin 3f θθθθ⎛⎫=⋅+ ⎪⎝⎭的值域. 16.如图,已知四棱锥P ABCD -,PB AD ⊥,侧面PAD 为正三角形,底面ABCD 是边长为4的菱形,侧面PAD 与底面ABCD 所成的二面角为120︒.(1)求四棱锥P ABCD -的体积;(2)求二面角A PB C --的正弦值.17.已知函数()()2e ln 0x a f x a a x-=+> (1)当e a =时,求曲线y =f x 在点 1,f 1 处的切线方程;(2)若不等式()2f x ≥恒成立,求a 的取值范围.18.已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,离心率为23,且经过点52,3A ⎛⎫ ⎪⎝⎭(1)求椭圆E 的方程;(2)求12F AF ∠的角平分线所在直线l 的方程;(3)在椭圆E 上是否存在关于直线l 对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,说明理由. 19.设()f x 使定义在区间(1,)+∞上的函数,其导函数为()f x '.如果存在实数a 和函数()h x ,其中()h x 对任意的(1,)x ∈+∞都有()h x >0,使得()()()21f x h x x ax '=-+,则称函数()f x 具有性质()P a .(1)设函数()f x 2ln (1)1b x x x +=+>+,其中b 为实数 ① 求证:函数()f x 具有性质()P b ;② 讨论函数()f x 的单调性;(2)已知函数()g x 具有性质(2)P ,给定1212,(1,),,x x x x ∈+∞<设m 为正实数,12(1)mx m x α=+-,12(1)m x mx β=-+,且1,1αβ>>,若12()()()()g g g x g x αβ-<-,求m 的取值范围.。
2022-2023学年湖北省武汉市高一上学期期中模拟数学试题(一)【含答案】
2022-2023学年湖北省武汉市高一上学期期中模拟数学试题(一)一、单选题1.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{1,3,5,7}M =,集合{5,6,7}N =,则()U M N ⋃=ð()A .{5,7}B .{2,4}C .{1,3,5,6,7}D .{1,3,4,6}【答案】B【分析】结合已知条件,利用集合的并运算和补集运算即可求解.【详解】因为{1,3,5,7}M =,{5,6,7}N =,所以{1,3,5,6,7}M N ⋃=,因为{1,2,3,4,5,6,7}U =,所以(){2,4}U M N = ð.故选:B.2.“2R,10x x ax ∀∈++≥成立”是“2a ≤”的A .充分必要条件B .必要而不充分条件C .充分而不必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】根据一元二次不等式恒成立可得22a -≤≤,根据绝对值不等式的解法可得22a -≤≤,结合充要条件的概念即可得出结果.【详解】2R,10x x ax ∀∈++≥等价于240a ∆=-≤,解得22a -≤≤;而222a a ≤⇔-≤≤,所以“2R,10x x ax ∀∈++≥成立”是“2a ≤”的充要条件.故选:A.3.已知函数()()32()x x a f x x x a ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,若函数()f x 的值域为R ,则实数a 的取值范围为()A .(1,0)-B .(1,0]-C .[1,0)-D .[1,0]-【答案】D【分析】求出分段函数在各段上的函数值集合,再根据给定值域,列出不等式求解作答.【详解】函数3y x =-在[,)a +∞上单调递减,其函数值集合为3(,]a -∞-,当0a >时,2y x =的取值集合为[0,)+∞,()f x 的值域3(,][0,)R a -∞-⋃+∞≠,不符合题意,当0a ≤时,函数2y x =在(,)a -∞上单调递减,其函数值集合为2(,)a +∞,因函数()f x 的值域为R ,则有23a a -≥,解得10a -≤≤,所以实数a 的取值范围为[1,0]-.故选:D4.已知函数()f x x x =,若对任意[,1]x t t ∈+,不等式()24()f x t f x +≤恒成立,则实数t 的取值范围是()A .15[,0]2--B .15[0,]2-+C .1515[,]22---+D .15[,1]2-+【答案】B【分析】先由解析式得到()f x x x =在R 上单调递增,由于4()(2)f x f x =,结合()24()f x t f x +≤可得到()222110x x t x t -+=-+-≤在[,1]x t t ∈+恒成立,即可得到答案【详解】解:()22,0,0x x f x x x x x ⎧≥⎪==⎨-<⎪⎩,因为2y x =在0x ≥上单调递增,2y x =-在0x <上单调递增,所以()f x x x =在R 上单调递增,因为)24(2)4(2x x x x x x f f ===,且()24()f x t f x +≤,所以()2(2)f x t f x +≤,所以22x t x +≤,即()222110x x t x t -+=-+-≤在[,1]x t t ∈+恒成立,所以()()22201210t t t t t t ⎧-+≤⎪⎨+-++≤⎪⎩即22010t t t t ⎧-≤⎪⎨+-≤⎪⎩,解得1502t -+≤≤,所以实数t 的取值范围是15[0,]2-+,故选:B5.已知函数()f x 定义在R 上,对任意实数x 有()()422f x f x +=-+若函数()1y f x =-的图象关于直线1x =对称,()12f -=,则()2013f =()A .222-+B .222+C .222-D .2【答案】A【分析】根据()1y f x =-的图象关于直线1x =对称,可得()()f x f x -=,再结合()()422f x f x +=-+可得()f x 周期为8,再逐步代入计算可得()()20135222f f ==-【详解】()1y f x =- 的图象关于直线1x =对称,向左平移1个单位,得()y f x =图象关于y 轴对称,即()()f x f x -=,又()()()()422,422f x f x f x f x +=-+∴++=,()()()()()()12,,12,3221222f f x f x f f f -=-=∴=∴=--=-Q ,同理可得:()()()()5222,72,92,11222f f f f =-===-,()13222,f =-⋯即()()()()1917182,f f f f n ====+= ()()()()3111938222f f f f n ====+=- ()()()()5132158222,f f f f n ====+=- ()()()()71523782f f f f n ====+= ;又()()201352518,20135222f f =+⨯∴==-,故选:A6.已知x ,y 为正实数,则162yxx x y ++的最小值为()A .4B .5C .6D .8【答案】C【分析】将原式变形161622y x y y x x y xx +=+++,换元设(0)y t t x=>,然后利用基本不等式可求得结果.【详解】由题得161622y x y y x x y xx+=+++,设(0)y t t x=>,则161616()222(2)2826222f t t t t ttt=+=++-≥+⋅-=-=+++,当且仅当2t =,即2y x =时取等号.所以162y xx x y++的最小值为6.故选:C .7.已知函数()()0bf x ax ab x=+≠,若存在两相异实数,m n 使()()f m f n c ==,且40a b c ++=,则m n -的最小值为()A .22B .32C .2D .3【答案】B【分析】由题意,,m n 是方程20ax cx b -+=的两个不等实数根,利用根与系数的关系把m n -化为含有,a b 的代数式,令bt a=,进一步转化为关于t 的二次函数,再由配方法求最值.【详解】由题意,当()bf x ax c x=+=,有20ax cx b -+=()0x ≠,()()f m f n c ==,∴,m n 是方程20ax cx b -+=的两个不等实数根,cm n a∴+=,b mn a =,而()22244m n c abm n mn a --=+-=, 40a b c ++=,即4c b a =--,∴22221641641m n b ab a b b a a a -++⎛⎫==⋅+⋅+ ⎪⎝⎭,令b t a =,则221316414244m n t t t -⎛⎫=⋅+⋅+=++ ⎪⎝⎭,则当18t =-时,m n -有最小值且为32.故选:B8.已知函数()44x k x f x x x ++=++,若对任意的1x ,2x ,()30,x ∈+∞,都有()()()1230f x f x f x +->成立,则实数k 的取值范围为()A .5,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .[]2,4-C .3,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]1,8-【答案】C【分析】利用换元法构造函数,结合单调性求函数值域,结合题意即可求解.【详解】设(),0t x t =>,则()()()22222144111,044441t k t kt t t kt t k f t t t t t t t t t t-+++++--===+=+>++++++++,令41u t t =++,则11k y u-=+,因为0t >,所以,441215u t t t t=++≥⨯+=,当且仅当2t =时等号成立,当10k ->,即1k >时,函数y 在[)5,+∞上单调递减,则41,5k y +⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,当10k -=,即1k =时,{}1y ∈,当10k -<,即1k <时,函数y 在[)5,+∞上单调递增,则4,15k y +⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,所以,当1k >时,()()122825k f x f x +<+≤,()3415k f x +<≤,由于对任意的1x ,2x ,()30,x ∈+∞,都有()()()1230f x f x f x +->成立,所以,425k +≤,解得16k <≤,当1k =时,()()()1231f x f x f x ===,显然符合题意,当1k <时,()()122825k f x f x +≤+<,()3415k f x +≤<,由题意知,2815k +≤,解得,312k -≤<,综上可得,k 的取值范围为3,62⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故选:C.二、多选题9.给出下列四个条件:其中能成为x y >的充分条件的是()A .xt yt >B .22xt yt >C .110x y<<D .22x y >【答案】BC【分析】由不等式的性质即可得出结论.【详解】A 中,若0t ≤,则不能得到x y >,A 错误;B 中,若22xt yt >,则有x y >,满足充分性,B 正确;C 中,若110x y<<,则有0x y >>,是x y >的充分条件,C 正确;D 中,若22x y >,则x y >,不能得到x y >,D 错误.故选:BC10.已知集合{}10A x x =+>,{}10B x x =-<,{}0,1,2,3C =,则()A .AB ⊆B .C A⊆C .B C =∅D .A B = R【答案】BD【分析】首先求出集合A 、B ,再根据集合的包含关系及交、并运算的定义计算可得.【详解】解:因为{}{}101A x x x x =+>=>-,{}{}101B x x x x =-<=<,又{}0,1,2,3C =,所以C A ⊆,故B 正确;{}0B C = ,故C 错误;A B = R ,故D 正确;{}|11A B x x =-<< ,故A 错误;故选:BD11.已知,a b 为正实数,且216ab a b ++=,则()A .ab 的最大值为8B .2a b +的最小值为8C .1112+++a b 的最小值为22D .19b a +-的最小值为62110-【答案】ABD【分析】对条件进行变形,利用不等式的基本性质对选项一一分析即可【详解】解:因为16222ab a b ab ab =++≥+,当且仅当2a b =时取等号,结合0ab >,解不等式得022ab <≤,即8ab ≤,故ab 的最大值为8,A 正确;由162ab a b =++得16218211a b a a -==-++,所以()()18181822221422148111a b a a a a a a +=+-=++-≥+⋅-=+++,当且仅当()18211a a +=+即2a =时取等号,此时取得最小值8,B 正确;111112221212223a b a b ab a b +≥⋅==+++++++,当且仅当12+=+a b 时取等号,此时1112+++a b 取得最小值23,C 错误;11129991818192111010b a a a a a a a ⎛⎫⎛⎫+=++- ⎪⎪---⎝=⎭+⎝+-⎭-++()()()189********2101109101001010a a a a -+-=+-≥-=+-,当且仅当()()()1811019109a a a a -=+-+即16330217a ±=时取等号,此时19b a +-取得最小值62110-,D 正确;故选:ABD12.已知函数2()f x ax bx c =-+(a b c <<)有两个零点-1和m ,若存在实数0x ,使得()00f x >,则实数m 的值可能是()A .02x -B .012x +C .032x +D .02x +【答案】BC【分析】由题意可得a b c <<,则a<0,0c >,依题意可得:112ba-<<,然后结合根的对称性分析得答案.【详解】1-Q 是函数2()f x ax bx c =-+的一个零点,0a b c ∴++=,a b c << ,则a<0,0c >,10cm a-⨯=< ,0m ∴>.由a b <,a<0,得1b a<①,由02a b c a b b a b =++>++=+,得12b a -<,即12b a >-②,由①②得:112ba-<<.函数2()f x ax bx c =-+的图象是开口向下的抛物线,其对称轴方程为2b x a=,则11422b a -<<.∴零点1-到对称轴的距离3(4d ∈,3)2,另一零点为0m >,3(1)12(2m m d ∴--=+=∈,3),因为0()0f x >,所以0(1,)x m ∈-,故00(2)min m x d <-<,0032x m x ∴<+ ,综合四个选项,实数m 的值可能是012x +和032x +.故选:BC .【点睛】关键点点睛:本题的关键是理解二次函数根的对称分布性.三、填空题13.集合{}2{0,2},1,A B a ==,若{0,1,2,9}⋃=A B ,则实数a 的值为.【答案】3±【分析】由并集的定义即可得3a =±.【详解】{}2{0,2},1,A B a == {0,1,2,9}⋃=A B 29a ∴=,即3a =±.故答案为:3±.14.已知函数()x af x x b+=+,且(2)5f =,(1)1f -=-,则函数[](),2,3y f x x =∈的值域是.【答案】[3,5]【分析】根据题意,待定系数法求得34()111x f x x x +==+--,再证明函数的单调性,结合单调性求解即可.【详解】解:因为(2)5f =,(1)1f -=-,所以252111aba b +⎧=⎪⎪+⎨-+⎪=-⎪-+⎩,即582a b a b -=⎧⎨+=⎩,解得:31a b =⎧⎨=-⎩所以34()111x f x x x +==+--,设[]12,2,3x x ∈且12x x <,所以,()()()211212121244444()()11111111x x f x f x x x x x x x -⎛⎫-=+-+=-= ⎪------⎝⎭因为[]12,2,3x x ∈且12x x <,所以21120,10,10x x x x ->->->,所以()()()21124011x x x x ->--,即12())0(f x f x ->,所以12()()f x f x >,即()f x 在[]2,3上单调递减,所以max min ()(2)5,()(3)3f x f f x f ====,所以,函数[](),2,3y f x x =∈的值域是[3,5]故答案为:[3,5]15.已知函数()()2,,R f x ax bx c a b c =++∈,关于x 的不等式()0f x >的解集为{}12x x <<,则24a b c++的最大值为.【答案】72-【分析】根据二次不等式解集与系数的关系可得a<0,3b a =-,2c a =,再根据224342a b a a c a++-+=,结合基本不等式求解即可.【详解】()0f x >的解集为()1,2,∴a<0且1,2是20ax bx c ++=的两根.12b a +=-,即3b a =-,12ca ⨯=,即2c a =,2243423372122222a b a a a c a a ++-+==+-≤--=-.故答案为:72-16.已知函数f (x )=x 2+2ax +1,存在x 0∈R ,使得()01f x ≤及()011f x +≤同时成立,则实数a 的取值范围是.【答案】3113,,2222⎡⎤⎡⎤--⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦【分析】令()2211f x x ax =++=,因为()f x 开口向上,故()1f x =的两根间距大于1,故有1221x x a -=≥,再令()2211f x x ax =++=-,因为()f x 开口向上,故()1f x =-的两根间距小于1,故有212481x x a -=-≤,然后,求出221481a a ⎧≥⎪⎨-≤⎪⎩的解即可.【详解】令()2211f x x ax =++=,则10x =,22x a =-则有122x x a-=存在0x R ∈,使得()01f x ≤及()011f x +≤同时成立,因为()f x 开口向上,故()1f x =的两根间距大于1,所以21a ≥,解得12a ≤-或12a ≥,同理,令()2211f x x ax =++=-,则22482a a x -±-=,则有21248x x a -=-存在0x R ∈,使得()01f x ≤及()011f x +≤同时成立,因为()f x 开口向上,故()1f x =-的两根间距小于1,所以2481a -≤,即294a ≤,解得3322a -≤≤,综上所述,3113,,2222a ⎡⎤⎡⎤∈--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 故答案为:3113,,2222⎡⎤⎡⎤--⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦【点睛】本题关键时理解“存在x 0∈R ,使得()01f x ≤及()011f x +≤同时成立”的意义,距离之差为1的两个数对应的函数值在1-和1之间,所以需要分别计算()1f x =和()1f x =-的两根距离,然后和1比较大小.四、解答题17.已知集合{31}A xx a =>+∣,集合{}2560B x x x =-+>∣(1)当3a =-时,求A B ⋂;(2)若A B B ⋃=,求实数a 的取值范围.【答案】(1){3xx >∣或}82x -<<(2)23a ≥【分析】(1)由题意可得{8}A xx =>-∣,解一元二次不等式求出集合B ,再根据集合的交集运算即可求出结果;(2)因为A B B ⋃=,所以A B ⊆,所以313a +≥,由此即可求出结果.【详解】(1)解:当3a =-时,集合{31}{8}A x x a x x =>+=>-∣∣集合{}()(){}{25603203B xx x x x x x x =-+>=-->=>∣∣∣或}2x <;所以{3A B xx ⋂=>∣或}82x -<<.(2)解:因为A B B ⋃=,所以A B ⊆,所以313a +≥,即23a ≥.18.已知不等式2320ax x -+>的解集为{<1x x 或>}x b (其中1b >).(1)求实数a ,b 的值;(2)解关于x 的不等式114x ax b-≥-.【答案】(1)=1=2a b ⎧⎨⎩(2)11|32x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【分析】(1)根据不等式与对应方程的根的关系求解;(2)分式不等式转化为一元二次不等式求解即可.【详解】(1)由题意可得2320ax x -+>的解集为{<1x x 或>}x b ,则0a >且1和b 为方程2320ax x -+=的两个根.则3121b a b a ⎧+=⎪⎪⎨⎪⨯=⎪⎩,解得=1=2a b ⎧⎨⎩.(2)不等式114x ax b-≥-化为1142x x -≥-,转化为31021x x -≤-,即()()31210210x x x ⎧--≤⎨-≠⎩所以1132x ≤<,解集为11|32x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭.19.已知函数()f x 在[2,)+∞上有定义,且满足(2)21f x x x +=++.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若[2,)∃∈+∞x ,对[1,1]a ∀∈-均有()22f x m am <-+成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)()2()212f x x x x =+-≥(2)1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)换元法和配凑法可求函数解析式.(2)依题意,min 2(2)f m m x a <-+,设1(2)g m m a a =-+,则()0g a >在区间内恒成立,用一次函数性质求解.【详解】(1)()()22(2)21121f x x x x x ⎡⎤+=++=+=+-⎣⎦,∴()22()12+1f x x x x =-=-,又∵22+≥x ,∴()2()212f x x x x =+-≥.(2)[2,)∃∈+∞x ,对[1,1]a ∀∈-均有()22f x m am <-+成立,()2()212f x x x x =+-≥在[2,)+∞上单调递增,min ()(2)1f x f ==,依题意有对[1,1]a ∀∈-均有122m am <-+成立,即()210g a ma m =-++>在[1,1]a ∈-时恒成立,∴210210m m m m -++>⎧⎨++>⎩,解得113m -<<,∴实数m 的取值范围是1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭.20.对于函数()f x ,若存在0R x ∈,使得()00f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点,已知函数2()(2)4f x ax b x =+++的两个不动点分别是-2和1.(1)求,a b 的值及()f x 的表达式;(2)当函数()f x 的定义域是[,1]t t +时,求函数()f x 的最大值()g t .【答案】(1)23a b =-⎧⎨=-⎩,()224f x x x =--+(2)()225251,43351,844124,4t t t g t t t t t ⎧--+≤-⎪⎪⎪=-<≤-⎨⎪⎪--+>-⎪⎩【分析】(1)根据不动点可列方程求解,a b ,(2)分类讨论定义域与对称轴的位置关系,结合二次函数的单调性即可求解.【详解】(1)依题意得()()2211f f -=-⎧⎪⎨=⎪⎩,即()42242241a b a b ⎧-++=-⎨+++=⎩,解得23a b =-⎧⎨=-⎩.()224f x x x ∴=--+.(2)①当区间[],1t t +在对称轴14x =-左侧时,即114t +≤-,也即54t ≤-时,()f x 在[],1t t +单调递增,则最大值为()21251f t t t +=--+;②当对称轴14x =-在[],1t t +内时,即114t t <-<+也即5144t -<<-时,()f x 的最大值为13348f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.③当[],1t t +在14x =-右侧时,即14t ≥-时,()f x 在[],1t t +单调递减,则最大值为()224f t t t =--+.所以()225251,43351,844124,4t t t g t t t t t ⎧--+≤-⎪⎪⎪=-<≤-⎨⎪⎪--+>-⎪⎩.21.为了净化空气,某科研单位根据实验得出,在一定范围内,每喷洒1个单位的净化剂,空气中释放的浓度(y 单位:毫克/立方米)随着时间(x 单位:天)变化的关系如下:当04x ≤≤时,1618y x =--;当410x <≤时,152y x =-.若多次喷洒,则某一时刻空气中的净化剂浓度为每次投放的净化剂在相应时刻所释放的浓度之和.由实验知,当空气中净化剂的浓度不低于4(毫克/立方米)时,它才能起到净化空气的作用.(1)若一次喷洒4个单位的净化剂,则净化时间可达几天?(2)若第一次喷洒2个单位的净化剂,6天后再喷洒(14)a a ≤≤个单位的净化剂,要使接下来的4天中能够持续有效净化,求a 的最小值.【答案】(1)8天(2)24162-【分析】(1)利用已知可得:一次喷洒4个单位的净化剂,由浓度:当04x ≤≤时,1618y x =--;当410x <≤时,152y x =-,分类讨论解出x 的值即可;(2)设从第一次喷洒起,经(610)x x ≤≤天,可得浓21162(5)[1]28(6)y x a x =-+---,化简计算,再变形利用基本不等式即可得出.【详解】(1)因为一次喷洒4个单位的净化剂,所以浓度1y 可表示为:当04x ≤≤时,16448y x =--;当410x <≤时,1202y x =-,则当04x ≤≤时,由64448x -≥-,解得08x ≤<,所以得04x ≤≤,当410x <≤时,由2024x -≥,解得8x ≤,所以得48x <≤,综合得08x ≤≤,故若一次喷洒4个单位的净化剂,则有效净化时间可达8天.(2)设从第一次喷洒起,经(610)x x ≤≤天,浓度21162(5)[1]28(6)y x a x =-+---161014a x a x=-+--16(14)414a x a x =-+---,因为4148x ≤-≤,而14a ≤≤,所以448a ≤≤,故284y a a --≥,当且仅当144x a -=时,2y 有最小值为84a a --,令844a a --≥,解得241624a -≤≤,所以a 的最小值为24162-22.已知函数() 2.f x x x a =-+(1)当2a =时,求()f x 的单调增区间;(2)若12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->,求实数a 的取值范围.【答案】(1)单调递增区间为(),1-∞和()2,+∞(2)(,1)(22,)-∞⋃+∞【分析】(1)根据已知及分段函数,函数的单调性与单调区间的计算,求出()f x 的单调增区间;(2)根据已知及二次函数的性质求最值,结合不等式和绝对值不等式的计算求出实数a 的取值范围.【详解】(1)当2a =时,()2222,22222,2x x x f x x x x x x ⎧-+=-+=⎨-++<⎩,2x 时,()f x 单调递增,2x <时,()f x 在(),1-∞上单调递增,在()1,2上单调递减,所以()f x 的单调递增区间为(),1-∞和()2,+∞,(2)12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->所以()()12max 2f x f x ->,即()()max min 2f x f x ->,①当2a 时,()22f x x ax =-++,对称轴2a x =,(i)当122a 即24a 时,()2max 224a a f x f ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,()()min 02f x f ==,所以()20224a a f f ⎛⎫-=> ⎪⎝⎭,所以22a >或22a <-,因为24a ,所以224a < ,(ii)当22a >即4a >时,()()max 222f x f a ==-,()()min 02f x f ==,所以()()20242f f a -=->,3a >,因为4a >,所以4a >,②当0a 时,()22f x x ax =-+,对称轴02a x =<,所以()()max 262f x f a ==-,()()min 02f x f ==,所以()()20422f f a -=->,1a <,所以0a ,③当02a <<时,()222,02,2x ax x a f x x ax a x ⎧-++<<=⎨-+<<⎩,因为()()()min 022f x f f ===,因为()220124a a f f ⎛⎫-=< ⎪⎝⎭,所以2a f ⎛⎫ ⎪⎝⎭不可能是函数的最大值,所以()()max 262f x f a ==-,所以()()20422f f a -=->,所以01a <<,综上所述:a 的取值范围是(,1)(22,)-∞⋃+∞.【点睛】关键点点睛:本题主要考查了分段函数,函数的单调性与单调区间,函数的最值,不等式和绝对值不等式的应用,属于较难题,解题的关键是将12,[0,2]x x ∃∈,使()()122f x f x ->,转化为()()max min 2f x f x ->,然后分类利用二次函数的性质求出其最值即可,考查了分类思想和计算能力。
人教A版数学必修一武汉外国语学校—上学期期中考试.docx
武汉外国语学校2016—2017学年度上学期期中考试高一数学试题考试时间:2016年11月10 满分:150分一、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. 设全集}5,4,3,2,1{=U ,集合{2,3,4}A =,}5,2{=B ,则()U B A =U ð( ) A . {5} B . {1,2,5} C . {1,2,3,4,5} D .∅2. 函数)13lg(13)(2++-=x xx x f 的定义域是( )A .),31(+∞-B .)1,31(-C. )31,31(-D.)31,(--∞3. 下列函数中与函数x y =相等的函数是( )A .2)(x y =B .2x y =C .x y 2log 2=D .x y 2log 2=4. 下列式子中成立的是( )A.0.30.3log 4log 6<B. 2.4 2.51.7 1.7>C.0.20.22.5 2.4<D.34log 4log 3>5. {1,2,3},{,}A b a b ==,则从A 到B 的可以构成映射的个数( )A .4个B .6个C .8个D . 9 个6. 下列函数中值域为()0,+∞的是( )A .xy -=215 B .()10y x x x =+> C .xy -⎪⎭⎫⎝⎛=131 D .()11y x x x=-≥7. 已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =+,那么不等式2()10f x -<的解集是( )A.{502x x ⎫<<⎬⎭ B.{3|2x x <-或502x ⎫≤<⎬⎭C. {}302x x -<≤ D. 3|02x x ⎧-<<⎨⎩或502x ⎫<<⎬⎭8. 若当x R ∈时,函数()xf x a =始终满足0()1f x <≤,则函数1log a y x=的图象大致为( )9. 已知⎩⎨⎧≥<+-=1,1,3)12()(x a x a x a x f x 满足对任意21x x ≠都有()()()()02121<-⋅-x f x f x x 成立,那么a 的取值范围是( )A.(0,1) B .1(0,)2C.)1,41[D.)21,41[10. 已知函数()ln 21xf x x x =++-,若2(4)2f x -<,则实数x 的取值范围是( ) A.(2,2)- B.(2,5) C.(5,2)-- D.(5,2)(2,5)--U11.函数1()()0()x f x x ⎧=⎨⎩为有理数为无理数, 则下列结论&&错误的是 ( )A .()f x 是偶函数B .()f x 的值域是{0,1}C .方程(())f f x x =的解为1x =D .方程(())()f f x f x =的解为1x =12. 已知函数)1,0()(||≠>=-a a ax f b x ,则对任意的非零实数p n m b a ,,,,,关于x 的方程[]2()()0m f x nf x p ++=的解集都不可能是( )A. {}1,3B. {}1,4C.{}1,3,4D. {}1,2,3,4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知函数()log (1)4(0a f x x a =-+>且)1≠a 恒过定点P ,若点P 也在幂函数()g x 的图象上,则(3)g =14. .函数()()25.028log x x x f -+=的单调递增区间是15. 里氏震级M 的计算公式为:0lg lg A A M -=,其中A 是测震仪记录的地震曲线的最大震幅,0A 是标准地震的震幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大震幅是1000,此时标准地震的震幅为0.001,则此次地震的震级为 级;9级地震的最大震幅是5级地震最大震幅的 倍16. 已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x >时,2()lg 21xx f x =+,若对任意实数1,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都有()(1)0f t a f t +--≤恒成立,则实数a 的取值范围三、解答题:本大题共6小题,共70分. 17.(本小题共10分) (Ⅰ) 计算:223log 4lg12812lg(21)(lg 5)lg 2lg 5027100--⎛⎫-++-++⋅ ⎪⎝⎭(Ⅱ)已知11223x x -+=,求22123x x x x --+-+-的值18.(本小题共10分)已知集合2{|650}A x x x =-+<,41{|216}4x B x -=<<,{|3}C x a x a =-<≤+ (1)求A B ⋃和()R C A B ⋂(2)若A C A =U ,求实数a 的取值范围。
湖北省武汉外国语学校2015-2016学年高一(上)期中数学试卷(解析版)
2015-2016学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中数学试卷一、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.已知集合A={x|x2=1},B={x|ax=1},若B⊆A,则实数a的取值集合为()A.{1} B.{﹣1,1}C.{﹣1,0,1} D.以上答案均不对2.设P表示平面内的动点,A,B是该平面内两个定点.已知集合M={P|PA=PB},则属于集合M的所有点P组成的图形是()A.任意△PAB B.等腰△PABC.线段AB的垂直平分线D.以线段AB为直径的圆3.已知a>0,a≠1,x≠0,则=()A.2log a x B.log a x C.2log a|x| D.log a|x|4.函数的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,1)C.(1,+∞)D.(3,+∞)5.若函数是奇函数,则a,b的一组可能值为()A.a=1,b=2 B.a=2,b=1 C.a=﹣1,b=2 D.a=2,b=﹣16.已知x0是函数f(x)=2x+的一个零点.若x1∈(1,x0),x2∈(x0,+∞),则()A.f(x1)<0,f(x2)<0 B.f(x1)<0,f(x2)>0 C.f(x1)>0,f(x2)<0 D.f(x1)>0,f(x2)>07.函数y=ax2+bx与在同一直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.8.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,,则当x <0时,f(x)表达式是()A.B. C.D.9.设a=log32,b=ln2,c=,则()A.b>a>c B.b>c>a C.a>c>b D.c>b>a10.根据教材P45第6题可以证明函数g(x)=x2+ax+b满足性质,理解其中的含义.对于函数f(x)=2x,h(x)=log2x及任意实数x1,x2,仿照上述理解,可以推测()A.B.C.D.11.对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是()A.﹣1是f(x)的零点B.1是f(x)的极值点C.3是f(x)的极值D.点(2,8)在曲线y=f(x)上12.已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10) B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.的值为.14.里氏震级M的计算公式为:M=lgA﹣lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅A0为0.001,则此次地震的震级为级;9级地震的最大的振幅是5级地震最大振幅的倍.15.设函数,现有如下论述:(1)D(x)的值域为{0,1};(2)D(x)是偶函数;(3)D(x+1)=D(x);(4)D(x)是单调函数;上述结论正确的序号有.16.已知函数f(x)=则满足等式f(1﹣x2)=f(2x)的实数x的集合是.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.设集合A={x|(x﹣3)(x﹣a)=0,a∈R},B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},求A∪B,A∩B.18.已知函数f(x)=log(x2﹣2ax+3).(1)若函数f(x)的定义域为R,值域为(﹣∞,﹣1],求实数a的值;(2)若函数f(x)在(﹣∞,1]上为增函数,求实数a的取值范围.19.已知函数f(x)=b•a x(其中a,b为常数,且a>0,a≠1)的图象经过点A(1,6),B (3,24)(1)求f(x)的表达式;(2)若不等式a x+b x﹣m(ab)x≥0在x∈(﹣∞,1]时恒成立,求实数m的取值范围.20.某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从二月一日起的300天内,西红柿市场售价与上市时间的关系用图1所示的一条折线表示,西红柿的种植成本与上市时间的关系用图2所示的抛物线表示.(注:市场售价和种植成本的单位:元/kg,时间单位:天)(1)写出图1表示的市场售价与时间的函数关系式P=f(t);写出图2表示的种植成本与时间的函数关系式Q=g(t);(2)认定市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿纯收益最大?为多少?21.设f(x)=|lgx|,a,b为实数,且0<a<b.(1)求方程f(x)=1的解;(2)若a,b满足,求证:①a•b=1;②.(3)在(2)的条件下,求证:由关系式所得到的关于b的方程h(b)=0,存在b0∈(3,4),使h(b0)=0.22.若定义在(﹣1,1)上的函数f(x)满足:对任意x,y∈(﹣1,1),都有,则称f(x)为漂亮函数.(1)已知,问g(x)是否为漂亮函数,并说明理由;(2)已知f(x)为漂亮函数,判断f(x)的奇偶性;(3)若漂亮函数f(x)满足:当x∈(0,1)时,都有f(x)>0,试判断f(x)在(﹣1,1)上的单调性,并给出证明.2015-2016学年湖北省武汉外国语学校高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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.已知集合A={x|x2=1},B={x|ax=1},若B⊆A,则实数a的取值集合为()A.{1} B.{﹣1,1}C.{﹣1,0,1} D.以上答案均不对【考点】集合的包含关系判断及应用.【分析】化简A={x|x2=1}={﹣1,1},从而分类讨论求得.【解答】解:A={x|x2=1}={﹣1,1},若B={x|ax=1}=∅,则a=0;若B={x|ax=1}={﹣1},则a=﹣1;若B={x|ax=1}={1},则a=1;故实数a的取值集合为{﹣1,0,1};故选:C.2.设P表示平面内的动点,A,B是该平面内两个定点.已知集合M={P|PA=PB},则属于集合M的所有点P组成的图形是()A.任意△PAB B.等腰△PABC.线段AB的垂直平分线D.以线段AB为直径的圆【考点】轨迹方程.【分析】由已知可得,P到A,B的距离相等,故P在线段AB的垂直平分线上.【解答】解:∵M={P|PA=PB},即集合M是到A,B的距离相等的点构成得集合,故P在线段AB的垂直平分线上,故选:C.3.已知a>0,a≠1,x≠0,则=()A.2log a x B.log a x C.2log a|x| D.log a|x|【考点】对数的运算性质.【分析】直接利用对数运算法则化简求解即可.【解答】解:a>0,a≠1,x≠0,则=log a x=log a x.故选:B.4.函数的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,1)C.(1,+∞)D.(3,+∞)【考点】对数函数的单调性与特殊点.【分析】由x2﹣2x﹣3>0得x<﹣1或x>3,由于当x∈(﹣∞,﹣1)时,f(x)=x2﹣2x ﹣3单调递减,由复合函数单调性可知y=log 0.5(x2﹣2x﹣3)在(﹣∞,﹣1)上是单调递增的,在(3,+∞)上是单调递减的.【解答】解:由x2﹣2x﹣3>0得x<﹣1或x>3,当x∈(﹣∞,﹣1)时,f(x)=x2﹣2x﹣3单调递减,而0<<1,由复合函数单调性可知y=log 0.5(x2﹣2x﹣3)在(﹣∞,﹣1)上是单调递增的,在(3,+∞)上是单调递减的.故选A.5.若函数是奇函数,则a,b的一组可能值为()A.a=1,b=2 B.a=2,b=1 C.a=﹣1,b=2 D.a=2,b=﹣1【考点】函数奇偶性的性质.【分析】可看出f(x)的定义域为R,从而可知f(x)为R上的奇函数,从而有f(0)==0,这样只需验证每个选项的a,b值是否满足该式便可找出正确选项.【解答】解:f(x)为R上的奇函数;∴f(0)=0;即;可看出,a=1,b=2时满足上式;即a=1,b=2为a,b的一组可能值.故选A.6.已知x0是函数f(x)=2x+的一个零点.若x1∈(1,x0),x2∈(x0,+∞),则()A.f(x1)<0,f(x2)<0 B.f(x1)<0,f(x2)>0 C.f(x1)>0,f(x2)<0 D.f(x1)>0,f(x2)>0【考点】函数零点的判定定理.【分析】因为x0是函数f(x)=2x+的一个零点可得到f(x0)=0,再由函数f(x)的单调性可得到答案.【解答】解:∵x0是函数f(x)=2x+的一个零点∴f(x0)=0∵f(x)=2x+是单调递增函数,且x1∈(1,x0),x2∈(x0,+∞),∴f(x1)<f(x0)=0<f(x2)故选B.7.函数y=ax2+bx与在同一直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【考点】函数的图象.【分析】方程ax2+bx=0的解为x=0或x=﹣,图象分析||的取值范围,从而解得.【解答】解:方程ax2+bx=0的解为x=0或x=﹣,对于选项A,由二次函数知0<||<1,由对数函数知||>1,故不可能;对于选项B,由二次函数知0<||<1,由对数函数知||>1,故不可能;对于选项C,由二次函数知||>1,由对数函数知0<||<1,故不可能;对于选项D,由二次函数知0<||<1,由对数函数知0<||<1,故有可能成立;故选:D.8.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,,则当x <0时,f(x)表达式是()A.B. C.D.【考点】奇函数;函数的表示方法.【分析】由题意设x<0,则﹣x≥0,利用给出的解析式求出f(﹣x),再由奇函数的定义即f(x)=﹣f(﹣x)求出f(x).【解答】解:设x<0,则﹣x≥0,∵当x≥0时,,∴f(﹣x)=﹣x(1+)=﹣x(1﹣),∵函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(x)=﹣f(﹣x),∴f(x)=x(1﹣).故选D.9.设a=log32,b=ln2,c=,则()A.b>a>c B.b>c>a C.a>c>b D.c>b>a【考点】对数函数的单调性与特殊点.【分析】根据a=log32=<ln2=b,又c==<,再由a=log32>log3 =,可得c、a、b 的大小关系.【解答】解:a=log32=<ln2=b,又c==<,再由a=log32>log3 =,因此c<a<b,故选A.10.根据教材P45第6题可以证明函数g(x)=x2+ax+b满足性质,理解其中的含义.对于函数f(x)=2x,h(x)=log2x 及任意实数x1,x2,仿照上述理解,可以推测()A.B.C.D.【考点】二次函数的性质.【分析】根据题意,由,结合二次函数的性质分析其函数的图象中,任意2点的连线必须在图象的上方,进而由函数f(x)=2x,h(x)=log2x 的图象性质分析可得答案.【解答】解:根据题意,g(x)=x2+ax+b满足性质,其函数的图象中,任意2点的连线必须在图象的上方,如图:反之若其图象中任意2点的连线必须在图象的下方,必有,对于函数f(x)=2x,其图象中任意2点的连线必须在图象的上方,则必有,对于函数h(x)=log2x,其图象中任意2点的连线必须在图象的下方,则必有,故选:C.11.对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是()A.﹣1是f(x)的零点B.1是f(x)的极值点C.3是f(x)的极值D.点(2,8)在曲线y=f(x)上【考点】二次函数的性质.【分析】可采取排除法.分别考虑A,B,C,D中有一个错误,通过解方程求得a,判断是否为非零整数,即可得到结论.【解答】解:可采取排除法.若A错,则B,C,D正确.即有f(x)=ax2+bx+c的导数为f′(x)=2ax+b,即有f′(1)=0,即2a+b=0,①又f(1)=3,即a+b+c=3②,又f(2)=8,即4a+2b+c=8,③由①②③解得,a=5,b=﹣10,c=8.符合a为非零整数.若B错,则A,C,D正确,则有a﹣b+c=0,且4a+2b+c=8,且=3,解得a∈∅,不成立;若C错,则A,B,D正确,则有a﹣b+c=0,且2a+b=0,且4a+2b+c=8,解得a=﹣不为非零整数,不成立;若D错,则A,B,C正确,则有a﹣b+c=0,且2a+b=0,且=3,解得a=﹣不为非零整数,不成立.故选:A.12.已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10) B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的图象;对数的运算性质;对数函数的图象与性质.【分析】画出函数的图象,根据f(a)=f(b)=f(c),不妨a<b<c,求出abc的范围即可.【解答】解:作出函数f(x)的图象如图,不妨设a<b<c,则ab=1,则abc=c∈(10,12).故选C.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.的值为﹣.【考点】对数的运算性质.【分析】根据对数和指数的运算性质计算即可.【解答】解:=32÷+lg5﹣lg2+2lg2﹣2=32÷+lg5+lg2﹣2=9÷16+1﹣2=﹣,故答案为:﹣.14.里氏震级M的计算公式为:M=lgA﹣lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅A0为0.001,则此次地震的震级为6级;9级地震的最大的振幅是5级地震最大振幅的10000倍.【考点】对数的运算性质.【分析】根据题意中的假设,可得M=lgA﹣lgA0=lg1000﹣lg0.001=6;设9级地震的最大的振幅是x,5级地震最大振幅是y,9=lgx+3,5=lgy+3,由此知9级地震的最大的振幅是5级地震最大振幅的10000倍.【解答】解:根据题意,假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,则M=lgA﹣lgA0=lg1000﹣lg0.001=3﹣(﹣3)=6.设9级地震的最大的振幅是x,5级地震最大振幅是y,9=lgx+3,5=lgy+3,解得x=106,y=102,∴.故答案为:6,10000.15.设函数,现有如下论述:(1)D(x)的值域为{0,1};(2)D(x)是偶函数;(3)D(x+1)=D(x);(4)D(x)是单调函数;上述结论正确的序号有(1)(2)(3).【考点】命题的真假判断与应用;奇偶性与单调性的综合.【分析】根据分段函数的表达式,结合函数值域,奇偶性,和取值关系分别进行判断即可.【解答】解:(1)由分段函数的表达式得,D(x)的值域为{0,1};正确(2)若x∈Q,则﹣x∈Q,则D(﹣x)=D(x)=1,若x∈∁R Q,则﹣x∈∁R Q,则D(﹣x)=D(x)=0,综上恒有D(﹣x)=D(x),即D(x)是偶函数;正确(3)若x∈Q,则x+1∈Q,则D(x)=D(x+1)=1,若x∈∁R Q,则x+1∈∁R Q,则D(x)=D(x+1)=0,综上D(x+1)=D(x);正确(4)由分段函数的表达式可得,D(x)在R上不是单调函数;故正确的是(1)(2)(3),故答案为:(1)(2)(3)16.已知函数f(x)=则满足等式f(1﹣x2)=f(2x)的实数x的集合是{x|x≤﹣1,或x=}.【考点】函数的值.【分析】要根据已知函数解析式讨论1﹣x2与2x的范围,从而确定其对关系,解方程可求【解答】解:∵f(1﹣x2)=f(2x)当即0≤x≤1时,则,解可得,x=当即x<﹣1时,则f(1﹣x2)=f(2x)=1满足题意当﹣1≤x<0时,由f(1﹣x2)=f(2x)可得(1﹣x2)2+1=1,解可得x=﹣1满足题意当即x>1时,由(1﹣x2)=f(2x)=1可得,1=(2x)2+1,解可得x=0不满足题意综上可得,x=或x≤﹣1故答案为:x=或x≤﹣1三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.设集合A={x|(x﹣3)(x﹣a)=0,a∈R},B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},求A∪B,A∩B.【考点】交集及其运算;并集及其运算.【分析】首先化简集合B,然后根据集合B分类讨论a的取值,再根据交集和并集的定义求得答案.【解答】解:由B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},得B={4,1}当a=3时,A∪B={1,3,4},A∩B=∅;当a=1时,A∪B={1,3,4},A∩B={1};当a=4时,A∪B={1,3,4},A∩B={4};当a≠1,且a≠3,且a≠4时,A∪B={1,3,4,a},A∩B=∅;18.已知函数f(x)=log(x2﹣2ax+3).(1)若函数f(x)的定义域为R,值域为(﹣∞,﹣1],求实数a的值;(2)若函数f(x)在(﹣∞,1]上为增函数,求实数a的取值范围.【考点】对数函数的图象与性质.【分析】(1)由题意知x2﹣2ax+3=(x﹣a)2﹣a2+3的最小值为2;从而得到﹣a2+3=2;从而解得.(2)y)=log x在(0,+∞)上是减函数,由复合函数的单调性知,从而解得.【解答】解:(1)∵函数f(x)的定义域为R,值域为(﹣∞,﹣1],∴x2﹣2ax+3=(x﹣a)2﹣a2+3的最小值为2;即﹣a2+3=2;解得,a=±1;(2)∵y)=log x在(0,+∞)上是减函数,∴由复合函数的单调性知,,解得,1≤a<2;故实数a的取值范围为[1,2).19.已知函数f(x)=b•a x(其中a,b为常数,且a>0,a≠1)的图象经过点A(1,6),B (3,24)(1)求f(x)的表达式;(2)若不等式a x+b x﹣m(ab)x≥0在x∈(﹣∞,1]时恒成立,求实数m的取值范围.【考点】函数恒成立问题.【分析】(1)直接代入,求解即可;(2)不等式可整理为m≤+,构造函数h(x)=+,根据函数的单调性,求出函数的最小值即可.【解答】解:(1)∵图象经过点A(1,6),B(3,24)∴ab=6,a3b=24,∴a=2,b=3,∴f(x)=2•3x;(2)a x+b x﹣m(ab)x≥0在x∈(﹣∞,1]时恒成立,∴2x+3x≥m2x3x,∴m≤+,令h(x)=+,显然在定义域内递减,∴h(x)的最小值为f(1)=,∴m≤,20.某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从二月一日起的300天内,西红柿市场售价与上市时间的关系用图1所示的一条折线表示,西红柿的种植成本与上市时间的关系用图2所示的抛物线表示.(注:市场售价和种植成本的单位:元/kg,时间单位:天)(1)写出图1表示的市场售价与时间的函数关系式P=f(t);写出图2表示的种植成本与时间的函数关系式Q=g(t);(2)认定市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿纯收益最大?为多少?【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)通过图1分别计算0≤t≤200、200<t≤300时可得分段函数,通过图2利用待定系数法计算即得结论;(2)通过设t时刻的纯收益为h(t),利用h(t)=f(t)﹣g(t),分0≤t≤200、200<t≤300两种情况配方计算即得结论.【解答】解:(1)由图1可得市场售价与时间的函数关系为f(t)=,由图2可得种植成本与时间的函数关系式为g(t)=(t﹣150)2+100,0≤t≤300;(2)设t时刻的纯收益为h(t),则h(t)=f(t)﹣g(t),即h(t)=,当0≤t≤200时,配方整理得h(t)=﹣(t﹣150)2+100,所以,当t=50时,h(t)取得区间[0,200]上的最大值100;当200<t≤300时,配方整理得h(t)=﹣(t﹣350)2+100,所以,当t=300时,h(t)取得区间设f(x)=|lgx|,a,b为实数,且0<a<b.(1)求方程f(x)=1的解;(2)若a,b满足,求证:①a•b=1;②.(3)在(2)的条件下,求证:由关系式所得到的关于b的方程h(b)=0,存在b0∈(3,4),使h(b0)=0.【考点】函数与方程的综合运用;函数零点的判定定理;不等式的证明.【分析】(1)由f(x)=1得,lgx=±1,由此能求出方程f(x)=1的解.(2)结合函数图象,由f(a)=f(b),知a∈(0,1),b∈(1,+∞),从而ab=﹣1.由=,构造函数能够证明.(3)由b=()2,得4b=a2+b2+2ab,令g(b)=,能推导出方程存在3<b<4的根.【解答】(1)解:由f(x)=1得,lgx=±1,所以x=10,或x=.…(2)证明:结合函数图象,由f(a)=f(b),知a∈(0,1),b∈(1,+∞),…从而﹣lga=lgb,从而ab=1.…又=,…令.…任取1<b1<b2,∵∅(b1)﹣∅(b2)=(b1﹣b2)(1﹣)<0,∴∅(b1)<∅(b2),∴∅(b)在(1,+∞)上为增函数.∴∅(b)>∅(1)=2.…所以>1.…(3)解:由b=()2,得4b=a2+b2+2ab,…,令g(b)=,…因为g(3)<0,g(4)>0,g(b)在(3,4)内连续,根据零点存在性定理知,…函数g(b)在(3,4)内一定存在零点,即方程存在3<b<4的根.…22.若定义在(﹣1,1)上的函数f(x)满足:对任意x,y∈(﹣1,1),都有,则称f(x)为漂亮函数.(1)已知,问g(x)是否为漂亮函数,并说明理由;(2)已知f(x)为漂亮函数,判断f(x)的奇偶性;(3)若漂亮函数f(x)满足:当x∈(0,1)时,都有f(x)>0,试判断f(x)在(﹣1,1)上的单调性,并给出证明.【考点】抽象函数及其应用;奇偶性与单调性的综合.【分析】(1)根据平了函数的定义,证明g(x)+g(y)=g(),即可.(2)利用赋值法,x=y=0求出f(0)的值,结合y=﹣x,利用已知条件,推出函数是奇函数即可.(3)先设0<x1<x2<1,然后作差求f(x1)﹣f(x2),根据题目条件进行化简变形判定其符号,根据函数单调性的定义即可判定.【解答】解:(1)∵g(x)+g(y)=lg+lg=lg(•)=lg,g()=lg=lg,则g(x)+g(y)=g(),成立,即g(x)是漂亮函数.证明:由x=y=0得f(0)+f(0)=f()=f(0),∴f(0)=0,任取x∈(﹣1,1),则﹣x∈(﹣1,1),f(x)+f(﹣x)=f()=f(0)=0.∴f(x)+f(﹣x)=0,即f(x)=﹣f(﹣x).∴f(x)在(﹣1,1)上为奇函数.f(x)在(﹣1,1)上单调递增,∵f(x)在(﹣1,1)上为奇函数,且f(0)=0,∴只需要证明当x∈(0,1)时,函数的单调性即可,证明:设0<x1<x2<1,则f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=f().∵x∈(0,1)时,都有f(x)>0,∴x∈(﹣1,0)时,都有f(x)<0而x1﹣x2<0,0<x1x2<1所以﹣1<<0∵当x∈(﹣1,0)时,f(x)<0∴f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=f()<0即当x1<x2时,f(x1)<f(x2).∴f(x)在(0,1)上单调递增.即f(x)在(﹣1,1)上单调递增2016年6月16日。
2021-2022学年湖北省武汉市部分学校高一(上)期中数学试卷(附答案详解)
2021-2022学年湖北省武汉市部分学校高一(上)期中数学试卷一、单选题(本大题共8小题,共40.0分)1.已知集合A={1,2,3},那么A的子集的个数是()A. 3B. 7C. 8D. 92.命题“∃x0∈R,x02+1<0”的否定是()A. ∀x∈R,x2+1<0B. ∀x∈R,x2+1≥0C. ∃x0∈R,x02+1≤0D. ∃x0∈R,x02+1≥03.设a,b为实数,则“a−b>0”是“a2−b2>0”的()A. 充要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件4.若幂函数f(x)=(a2−5a−5)x a在(0,+∞)上单调递增,则a=()A. 3B. 6C. 2D. −15.已知f(x)是定义在(−3,3)上的奇函数,当0<x<3时,f(x)的图像如图所示,那么不等式f(x)>0的解集是()A. (1,3)B. (−3,−1)∪(1,3)C. (−1,0)∪(1,3)D. (−1,0)∪(0,1)6.我们知道,函数y=f(x)的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数y=f(x)为奇函数.有同学发现可以将其推广为:函数y=f(x)的图象关于点P(a,b)成中心对称图形的充要条件是函数y=f(x+a)−b为奇函数.根据以上推广,则函数f(x)=2x−1图象的对称中心是()x+1A. (−1,2)B. (−1,0)C. (1,2)D. (1,0)7.从装满10升纯酒精的容器中倒出2升酒精,然后用水将容器加满,再倒出2升酒精溶液,再用水将容器加满,照这样的方法继续下去,设倒完第k次后,前k次共倒出纯酒精x 升,倒完第k +1次后,前k +1次共倒出纯酒精f(x)升,则f(x)的解析式是( )A. f(x)=45(x +2) B. f(x)=15x +2 C. f(x)=45x +2D. f(x)=15x8. 函数f(x)=x 3−x x 4+x 2+1在区间[1,3]上( )A. 有最大值为√36,最小值为0 B. 有最大值为2491,最小值为0 C. 有最大值为√36,无最小值 D. 有最大值为2491,无最小值二、多选题(本大题共4小题,共20.0分) 9. 下列关系中,正确的是( )A. −43∉ZB. π∉RC. |−√2|∈QD. 0∈N10. 已知集合A ={−2,−1,0,1},B ={x|x−1x+2≤0},则( )A. A ∩B ={−2,−1,0,1}B. A ∪B ={x|−2<x ≤1}C. A ∩B ={−1,0,1}D. A ∪B ={x|−2≤x ≤1}11. 若函数f(x)同时满足:①对于定义域上的任意x ,恒有f(x)+f(−x)=0;②对于定义域上的任意x 1,x 2,当x 1≠x 2时,恒f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0,则称函数f(x)为“理想函数“.下列四个函数中能被称为“理想函数“的是( )A. f(x)=−xB. f(x)=−√x 3C. f(x)=x 3+xD. f(x)=23−x12. 已知关于x 的不等式a ≤x 2−4x −6≤b(a ∈R,b ∈R),下列结论正确的是( )A. 不等式a ≤x 2−4x −6≤b 的解集不可能为⌀B. 不等式a ≤x 2−4x −6≤b 的解集可能为{x|−8≤x ≤−6或8≤x ≤12}C. 存在实数a ,b ,使得不等式a ≤x 2−4x −6≤b 的解集为闭区间[m,n]的形式D. 存在唯一一对实数对(a,b),使得不等式a ≤x 2−4x −6≤b 的解集为{x|a6≤x ≤b}三、单空题(本大题共4小题,共20.0分) 13. 函数f(x)=√2−x 的定义域是______.14. 已知集合A ={x|x 2−ax +a 2−7=0},B ={x|x 2−x −6=0},若满足A ∩B =A ∪B ,则实数a =______.15. 已知正数a ,b 满足2a +b =1,则1a +4b 的最小值为______.16. 若使集合A ={x|(kx −k 2−2k −2)(2x −5)>0,x ∈Z}中的元素个数最少,则实数k 的取值范围是______.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分) 17. 已知函数f(x)={x 2−4x +4,x >00,x =0x 2+4x +4,x <0.(1)求f(f(−1))的值; (2)若f(a)=2,求a 的值.18. 已知函数f(x)=x 2−3x +a .(1)若f(x)>0在x ∈R 上恒成立,求实数a 的取值范围; (2)若f(x)<0在x ∈(−1,2)上恒成立,求实数a 的取值范围.19. 已知p :x 2−x −2≥0,q :x 2−(m +2)x +2m <0.(1)当p 为真命题时,求实数x 的取值范围;(2)若¬p 是q 成立的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.20. 已知函数f(x)=3ax 2−2x +a −1,方程f(x)=0有两个不同的实数根x 1,x 2.(1)求实数a 的取值范围;(2)小明同学在探究“若x 1,x 2仅在一个区间(0,1)内,求实数a 的取值范围”这一问题时,经过分类讨论后认为实数a 只需要满足:f(0)f(1)<0,他得出的答案为:34<a <1.老师批改后给出的评语:此类情况虽然满足题意,但分类讨论不够完整.请你补充小明同学遗漏的情况,并给出满足题意的实数a 的取值范围.21. 2021年3月1日,国务院新闻办公室举行新闻发布会,工业和信息化部提出了芯片发展的五项措施,进一步激励国内科技巨头加大了科技研发投入的力度.根据市场调查某数码产品公司生产某款运动手环的年固定成本为50万元,每生产1万只还需另投入20万元.若该公司一年内共生产该款运动手环x 万只并能全部销售完,平均每万只的销售投入为R(x)万元,且R(x)={100−kx,0<x ≤202100x−9000kx2,x >20.当该公司一年内共生产该款运动手环5万只并全部销售完时,年利润为300万元.(1)求出k 的值并写出年利润W(万元)关于年产量x(万部)的函数解析式W(x); (2)当年产量为多少万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大?并求出最大利润.22.已知函数f(x)=x|x−2m|,m∈R.(1)讨论f(x)的单调性(只要求写出正确结论)(2)若函数F(x)=f(x)+4m2在[2,4]上的最小值为12,求实数m的值.答案和解析1.【答案】C【解析】解:根据集合的元素数目与子集个数的关系,n元素的子集有2n个,集合A有3个元素,则其子集个数为23=8,故选:C.根据集合的元素数目与子集个数的关系,而A有3个元素,计算可得答案.本题考查集合的元素数目与子集个数的关系,n元素的子集有2n个,真子集有2n−1个,非空子集有2n−1个.2.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.根据特称命题的否定是全称命题即可得到结论.【解答】解:命题为特称命题,则命题的否定为:∀x∈R,x2+1≥0,故选:B.3.【答案】D【解析】解:a−b>0⇔a>b,a2−b2>0⇔a2>b2,例如:1>−2满足a>b,但不满足a2>b2,再例如(−2)2>12,满足a2>b2,但不满足a>b,∴“a−b>0”是“a2−b2>0”的既不充分也不必要条件.故选:D.a−b>0⇔a>b,a2−b2>0⇔a2>b2可解决此题.本题考查充分、必要条件判断及不等式关系,考查数学运算能力及推理能力,属于基础题.4.【答案】B【解析】解:∵幂函数f(x)=(a 2−5a −5)x a 在(0,+∞)上单调递增, ∴a 2−5a −5=1,且a >0, 求得a =6, 故选:B .由题意利用幂函数的定义和性质,求得a 的值. 本题主要考查幂函数的定义和性质,属于基础题.5.【答案】C【解析】解:由图象可得0<x <1时,f(x)<0;1<x <3时,f(x)>0, 又f(x)是定义在(−3,3)上的奇函数,可得−1<x <0时,f(x)>0;−3<x <−1时,f(x)<0,所以f(x)>0的解集为(−1,0)∪(1,3), 故选:C .由奇函数的图象关于原点对称和已知图象,求得f(x)>0的解集. 本题考查函数的奇偶性的图像和运用,考查数形结合思想,属于基础题.6.【答案】A【解析】解:函数f(x)=2x−1x+1即f(x)=2−3x+1, 由函数y =f(x)的图象关于点P(a,b)成中心对称图形的充要条件是函数y =f(x +a)−b 为奇函数,可得f(x −1)−2=2−3x −2=−3x 为奇函数, 所以f(x)的对称中心为(−1,2). 故选:A .将f(x)化为f(x)=2−3x+1,考虑f(x −1)−2为奇函数,可得所求对称中心.本题考查函数的对称性,考查转化思想和运算能力,属于基础题.7.【答案】C【解析】解:因为第k次时共倒出了纯酒精x升,所以第k次倒出后容器中含纯酒精为(10−x)升,所以第k+1次倒出的纯酒精是10−x10×2=10−x5升,所以f(x)=x+10−x5=45x+2,故选:C.先求出第k次倒出酒精后容器中含纯酒精的含量,进而可以求出倒出第k+1次时的纯酒精的含量,所以可得倒k+1次共倒出的纯酒精的含量.本题考查将实际问题转化为数学模型的能力,属于基础题.8.【答案】A【解析】解:当x=0时,f(x)=0,当x≠0时,f(x)=x3−xx4+x2+1=x−x−1x2+x−2+1=x−x−1(x−x−1)2+3,令t=x−x−1,则y=tt2+3,当t>0时,y=tt2+3=1t+3t,由基本不等式可得t+3t ≥2√3,当且仅当t=3t,即t=√3时,取等号,因为t=x−x−1,所以函数t为增函数,因为x∈[1,3],所以t∈[0,83],当t=0时,y=tt2+3=0,综上所述,y的取值范围为[0,√36],即函数f(x)在[1,3]上有最大值√36,最小值为0,故选:A .当x ≠0时,f(x)=x−x −1(x−x −1)2+3,令t =x −x −1,则y =tt 2+3,结合基本不等式,即可得出答案.本题考查函数的性质,解题中需要理清思路,属于中档题.9.【答案】AD【解析】解:∵Z 表示整数集,R 表示实数集,Q 表示有理数集,N 表示自然数集, 故选:AD .记住各数集所对应的字母,是本题的关键. 本题考查了元素和集合之间的关系,属于基础题.10.【答案】CD【解析】解:B ={x|x−1x+2≤0}=(−2,1], ∵A ={−2,−1,0,1},∴A ∩B ={−1,0,1},A ∪B ={x|−2≤x ≤1}. 故选:CD .先利用不等式的解法求出集合B ,然后利用交集和并集的定义求解即可.本题考查了集合的运算,主要考查了集合交集与并集的求解,解题的关键是掌握交集与并集的定义,属于基础题.11.【答案】AB【解析】解:根据题意,若函数f(x)满足对于定义域上的任意x ,恒有f(x)+f(−x)=0,则f(x)为奇函数,满足对于定义域上的任意x 1,x 2,当x 1≠x 2时,恒有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0,则f(x)在其定义域上为减函数,若函数f(x)为“理想函数“,则f(x)为奇函数且在其定义域上为减函数, 依次分析选项:对于A ,f(x)=−x ,是正比例函数,是奇函数且在其定义域上为减函数,符合题意,对于B ,f(x)=−√x 3,是奇函数且在其定义域上为减函数,符合题意, 对于C ,f(x)=x 3+x ,在其定义域上为增函数,不符合题意, 对于D ,f(x)=23−x ,是一次函数,不是奇函数,不符合题意; 故选:AB .根据题意,分析可得若函数f(x)为“理想函数“,则f(x)为奇函数且在其定义域上为减函数,依次分析选项中函数的奇偶性和单调性,综合可得答案.本题考查函数奇偶性和单调性的判断,注意常见函数的奇偶性和单调性,属于基础题.12.【答案】CD【解析】解:令f(x)=x 2−4x −6=(x −2)2−10≥−10,当b <−10时,解集为⌀,A 错误;若不等式a ≤x 2−4x −6≤b 的解集可能为{x|−8≤x ≤−6或8≤x ≤12}, 根据二次不等式解与系数的关系,需满足−8+12=4,−6+8=4,不成立,故B 错误;取a =−10,b =−6,得到−10≤x 2−4x −6≤−6,解得x ∈[0,4],C 正确; a ≤x 2−4x −6和x 2−4x −6≤b 的解都关于x =2对称,故只能是a ≤x 2−4x −6恒成立,a ≤−10,x 2−4x −6≤b 的解集为{x|a6≤x ≤b},故{a 6+b =4a6⋅b =−b −6,解得{a =−12b =6或{a =30b =−1(舍去),D 正确; 故选:CD .当b <−10时,解集为⌀,A 错误,根据对称关系−6+8=4不成立,B 错误,取a =−10,b =−6,解不等式得到C 正确,根据不等式的解与系数的关系得到D 正确,得到答案. 本题考查了不等式组的解法及分类讨论思想,属于基础题.13.【答案】(−∞,2)【解析】解:依题意,得2−x >0,解得x <2, 故答案为:(−∞,2)根据二次根式的性质和分式的意义,被开方数大于等于0,分母不等于0,就可以求解. 本题考查了函数自变量的取值范围:注意分式有意义,分母不为0;二次根式的被开方数是非负数.14.【答案】1【解析】解:∵A∩B=A∪B,∴A=B,∴{−a=−1a2−7=−6,∴a=1..找出A,B之间的关系是本题的关键.本题考查了集合间的关系,属于基础题.15.【答案】6+4√2【解析】解:因为正数a,b,所以1a +4b=(1a+4b)(2a+b)=2+ba+8ab+4≥6+2√ba⋅8ab=6+4√2,当且仅当ba =8ab,即a=√2−12,b=2−√2时,等号成立,所以1a +4b的最小值为6+4√2.故答案为:6+4√2.根据基本不等式中的“乘1法”,即可得解.本题考查基本不等式的应用,熟练掌握乘1法是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于基础题.16.【答案】[−2,−1]【解析】解:当k=0时,A={x|(kx−k2−2k−2)(2x−5)>0,x∈Z}={x|x<52,x∈Z},元素有无穷多个;当k>0时,(kx−k2−2k−2)(2x−5)=k[x−(k+2+2k)](2x−5)>0,k+2+2k ≥2√k⋅2k+2=2√2+2>52,k=√2时等号成立,故x∈(−∞,52)∪(k+2+2k,+∞),所以A={x|(kx−k2−2k−2)(2x−5)>0,x∈Z中元素有无穷多个;当k<0时,(kx−k2−2k−2)(2x−5)=k[x−(k+2+2k)](2x−5)>0,k+2+2k =−(−k+2−k)+2≤−2√(−k)⋅2−k+2=−2√2+2<0<52,k=−√2时等号成立,故x∈(k+2+2k ,52),要让A中元素最少,需要满足−1≤k+2+2k<0,解得−2≤k≤−1.故答案为:[−2,−1].考虑,k>0,k=0,k<0三种情况,结合均值不等式,可推出在k<0时x∈(k+2+2 k ,52),要让元素最少需满足1≤k+2+2k<0,即可求得答案.本题考查了分类讨论思想,属于中档题.17.【答案】解:(1)f(−1)=(−1)2+4×(−1)+4=1,∴f(f(−1))=f(1)=1−4+4=1;(2)当a>0时,f(a)=a2−4a+4=2,解得a=2+√2或a=2−√2,当a<0时,f(a)=a2+4a+4=2,解得a=−2+√2或a=−2−√2.a的值为2+√2或2−√2或−2+√2或−2−√2.【解析】(1)由−1<0,求出f(−1)=1,再计算f(f(−1))=f(1)即可;(2)当a>0时,f(a)=a2−4a+4=2,当a<0时,f(a)=a2+4a+4=2,由此能求出a的值.本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.18.【答案】解:(1)函数f(x)=x2−3x+a,因为f(x)>0在x∈R上恒成立,即x2−3x+a>0在x∈R上恒成立,所以△=(−3)2−4a<0,解得a>94,故实数a的取值范围为(94,+∞);(2)因为f(x)<0在x∈(−1,2)上恒成立,即x2−3x+a<0在x∈(−1,2)上恒成立,因为f(x)=x2−3x+a=(x−32)2+a−94,x∈(−1,2),所以a −94≤f(x)<f(−1)=4+a ,则4+a ≤0,解得a ≤−4,故实数a 的取值范围为(−∞,−4].【解析】(1)利用二次函数的图象与性质,由Δ<0,求解即可得到答案;(2)将问题转化为求解f(x)的取值范围,然后利用二次函数的性质求解,即可得到答案. 本题考查了函数恒成立问题,二次函数图象与性质的运用,要掌握不等式恒成立问题的一般求解方法:参变量分离法、数形结合法、最值法等,属于中档题.19.【答案】解:(1)∵p :x 2−x −2≥0,当p 真时,解得x ≥2或x ≤−1,故x 的取值范围为(−∞,−1]∪[2,+∞);(2)∵p :x 2−x −2≥0,∴当p 真时,x ≥2或x ≤−1,则¬p 对应−1<x <2,∵q :x 2−(m +2)x +2m <0,∴q :(x −m)(x −2)<0,若q 为真时,①当m >2时,x 的取值范围为(2,m),不合题意,②当m =2时,x 的取值范围为⌀,不合题意,③当m <2时,x 的取值范围为(m,2),∵¬p 是q 成立的充分不必要条件,∴(−1,2)⫋(m,2),∴m >−1.∴m 的取值范围是(−1,+∞).【解析】(1)由p :x 2−x −2≥0,求解不等式,即可求得答案.(2)根据条件等价转化q ,根据m 的取值对q 进行分类讨论,然后利用充分条件与必要条件的定义,将¬p 是q 的充分不必要条件转化为集合与集合的关系求解即可.本题考查了充分条件与必要条件的应用,涉及了一元二次不等式的解法,属于中档题.20.【答案】解:(1)函数f(x)=3ax 2−2x +a −1,方程f(x)=0有两个不同的实数根x 1,x 2,则{a ≠0△=4−12a(a −1)>0,解得3−√216<a <0或0<a <3+√216, 故实数a 的取值范围为(3−√216,0)∪(0,3+√216);(2)遗漏的情况为f(0)=0或f(1)=0的情况,当f(0)=0时,a −1=0,解得a =1,此时f(x)=3x 2−2x ,零点为x =0或x =23,满足条件;当f(1)=0时,3a −2+a −1=0,解得a =34,此时f(x)=94x 2−2x −14,零点为x =1或x =−19,不满足条件;当f(0)f(1)≠0时,f(0)f(1)<0,即(3a −2+a −1)(a −1)<0,解得34<a <1. 综上所述,实数a 的取值范围为(34,1].【解析】(1)利用二次方程根的个数与系数的关系,列出不等式组,求解即可;(2)由题意可知,遗漏的情况为f(0)=0或f(1)=0的情况,代入函数求值并验证,即可得到答案.本题考查了函数与方程的综合应用,二次方程根的个数与系数关系,一元二次方程与二次函数的综合应用,考查了逻辑推理能力与分类讨论思想,属于中档题.21.【答案】解:(1)∵数码产品公司生产某款运动手环的年固定成本为50万元,每生产1万只还需另投入20万元,且平均每万只的销售投入为R(x)万元,且R(x)={100−kx,0<x ≤202100x −9000k x 2,x >20, ∴W(x)=xR(x)−50−20x ,又∵该公司一年内共生产该款运动手环5万只并全部销售完时,年利润为300万元, ∴W(5)=500−k ×52−50−20×5=300,解得k =2,∴W(x)={80x −2x 2−50,0<x ≤202050−20x −18000x,x >20. (2)当0<x ≤20时,W(x)=−2x 2+80x −50为二次函数,图象开口向下, 对称轴x =20,故W max (x)=−2×202+80×20−50=750,当x >20时,W(x)=2050−(20x +18000x ) ≤2050−2√20x ⋅18000x =850, 当且仅当20x =18000x ,即x =30时,等号成立,故当年产量为30万只时,公司在该款运动手环的生产中所获得的利润最大,最大利润为850万元.【解析】(1)根据已知条件,结合年利润=x 万只销售收入−50−20x ,即可依次求解.(2)根据已知条件,结合二次函数的性质和基本不等式的公式,即可求解.本题主要考查函数的实际应用,掌握二次函数的性质和基本不等式的公式是解本题的关键,属于中档题.22.【答案】解:(1)当m <0时,f(x)在(−∞,2m),(m,+∞)上是增函数,在[2m,m]上是减函数;当m =0时,f(x)在(−∞,+∞)上是增函数;当m >0时,f(x)在(−∞,m),(2m,+∞)上是增函数,在[m,2m]上是减函数;(2)由(1)知,当m ≤1时,F(x)在[2,4]上是增函数,故F (x)min =f(2)+4m 2=12,即2(2−2m)+4m 2=12,解得,m =−1;当1<m <2时,F(x)在[2,2m]上是减函数,在[2m,4]上是增函数,故F (x)min =f(2m)+4m 2=12,即4m 2=12,解得,m =√3;当m ≥2时,F(x)=f(x)+4m 2≥4m 2≥16,故不成立;综上所述,实数m 的值为−1,√3.【解析】(1)f(x)=x|x −2m|={−x 2+2mx,x <2m x 2−2mx,x ≥2m,结合二次函数的单调性分类写出单调性;(2)结合(1)中的单调性结论,根据单调性依次分类讨论即可.本题考查了含绝对值函数及二次函数的性质,利用了分类讨论的思想,属于中档题.。
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武汉外国语学校2015—2016学年度上学期期中考试
高一数学试题
考试时间:2015年11月12日 满分:150 命题人:
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.已知集合2{|1},{|1}A x x B x ax ====,若,B A ⊆则实数a 的取值集合为( )
A . {1}
B . {1,1}-
C .{1,0,1}-
D .以上答案均不对
2.设P 表示平面内的动点,,A B 是该平面内两个定点.已知集合={P|PA=PB}M ,则属于集合M 的所有点P 组成的图形是( )
A .任意PA
B B .等腰PAB
.C 线段AB 的垂直平分线 .D 以线段AB 为直径的圆
3.已知0,1,0,a a x >≠≠ 则22
log a x = ( ) A . 2log a x B . log a x C . 2log ||a x D . log ||a x
4. 函数212
()log (23)f x x x =+-的 单调递增区间是( )
A . (,1)-∞-
B . (1,)-+∞
C . (,3)-∞-
D . (1,)+∞
5.若函数()(,)21
x b f x a a b =-+为常数是奇函数,则,a b 的一组可能值为( ) A .1,2a b == B .2,1a b == C . 1,2a b =-= D .
2,1a b ==- 6. 已知0x 是函数1()21x f x x
=+-的一个零点.若 1020(1,),(,),x x x x ∈∈+∞则 ( ) A .12()0,()0f x f x << B .12()0,()0f x f x <>
C .12()0,()0f x f x ><
D .12()0,()0f x f x >>
7.函数2y ax bx =+与log (0,)b a
y x ab a b =≠≠在同一直角坐标系中的图像可能是( )
A .
B .
C
.
D .
8. 已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥
时,()(1f x x =,则当0x <时,
()f x =( )
A
.(1x - B
.(1x -
C
.(1x D
.(1x + 9.设3log 2a =,ln 2b =,1
25
c -=,则有( ) A . a b c >> B. b c a >> C .c b a >> D .b a c >>
10.根据教材45P 第6题可以证明函数2()g x x ax b =++满足性质1212()()()22
x x g x g x g ++≤,理解其中的含义.对于函数2()2,()log x f x h x x ==及任意实数12,,x x 仿照上述理解,可以推测( )
A . 12121212()()()()(),()2222
x x f x f x x x h x h x f h ++++≤≤ B. 12121212()()()()(),()2222
x x f x f x x x h x h x f h ++++≥≥ C. 12121212()()()()(),()2222
x x f x f x x x h x h x f h ++++≤≥ D. 12121212()()()()(),()2222
x x f x f x x x h x h x f h ++++≥≤ 11.对二次函数2()f x ax bx c =++(其中a 为非零整数)四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错
误的,则错误的结论是( )
A .1-是()f x 的一个零点
B .当1x =时()f x 取得最值
C . 3是()f x 的最值
D .点(2,8)在函数()y f x =图像上
12.已知函数lg ,010,()16,10,2
x x f x x x ⎧<≤⎪=⎨-+>⎪⎩若,,a b c 均不相等,且()()(),f a f b f c ==则abc 的取值范围是( )
A .(1,10)
B .(5,6)
C . (10,12)
D .(20,24)
二、 填空题:本大题共5小题,每小题5分,共20分。
13. 31log 411
51()lg 2lg 2()922
-+-++-的值为 14.里氏震级M 的计算公式为:0=lg lg ,M A A -其中A 是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,0A 是相应的标准地震
的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为 级;9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的 倍.
15. 设函数1,(),0,R x Q D x x C Q
∈⎧=⎨∈⎩现有如下论述: (1)()D x 的值域为{}0,1; (2)()D x 是偶函数;
(3)(1)()D x D x +=; (4)()D x 是单调函数;
上述结论正确的序号有
16.已知函数21,0(),1,0
x x f x x ⎧+≥=⎨<⎩则满足不等式2(1)(2)f x f x ->的x 的取值集合是
三、解答题:本大题共6小题, 共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)
设集合{(3)()0,},{(4)(1)0}A x x x a a R B A x x x =--=∈==--=
求A B ⋃,A B ⋂.
18.(本小题满分10分) 已知函数212
()log (23)f x x ax =-+
(1) 若函数()f x 的定义域为R ,值域为
-1]∞-(,,求实数a 的值. (2) 若函数()f x 在(,1]-∞上为增函数,求实数a 的取值范围.
19.(本小题满分12分)
已知函数()x f x b a =⋅(其中,a b 为常数,且0,1a a >≠)的图像经过点(1,6),(3,24)A B
(1)求()f x 的表达式;
(2)若不等式()0x x x a b m ab +-≥在(,1]x ∈-∞时恒成立,求实数m 的取值范围.
20.(本小题满分12分)
某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从二月一日起的300天内,西红柿市场售价与上市时间的关系用图
(一)中的一条折线表示;西红柿的种植成本
与上市时间的关系用图(二)中的抛物线表示.
(1)写出图(一)中表示的市场售价与时间
的函数关系式();P f t =
写出图(二)中表示的种植成本与时间的函
数关系式();Q g t =
(2)认定市场售价减去种植成本为纯收益,
问何时上市的西红柿纯收益最大?
(注:市场售价和种植成本的单位:元/ 2
10千克,时间单位:天)
21.(本小题满分13分)
设()|lg |f x x =,,a b 为实数,且0a b <<
(1)求方程()1f x =的解集;
(2)若,a b 满足()()2(),2a b f a f b f +==求证1ab =且12a b +> (3)在(2)的条件下,求证:由关系式()2()2
a b f b f +=所得到的关于b 的方程()0,g b =存在0(3,4)b ∈,使0()0g b =
22.(本小题满分13分)
若定义在(1,1)-上的函数()f x 满足:对任意,(1,1)x y ∈-,都有()()()1x y f x f y f xy
++=+,则称()f x 为漂亮函数. (1) 已知1()lg 1x g x x
-=+,问()g x 是否为漂亮函数,并说明理由; (2) 已知()f x 为漂亮函数,判断()f x 的奇偶性;
(3) 若漂亮函数()f x 满足:当(0,1)x ∈时,都有()0f x >,试判断()f x 在(1,1)-上的单调性,并给出证明.。