新教材北师大版高中数学必修第一册期中模拟试题(提升版)(2)(解析版)

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北师大版高一数学必修1上期中试题及答案

北师大版高一数学必修1上期中试题及答案高一数学期中试卷（满分120分，考试时间90分钟）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分）1.设集合 $A=\{(x,y)|y=-4x+6\}$，$B=\{(x,y)|y=5x-3\}$，则 $A\cap B=$（）A。

$\{1,2\}$ B。

$\{x=1,y=2\}$ C。

$\{(1,2)\}$ D。

$(1,2)$2.已知函数 $f(x)$ 是定义在 $[1-a,5]$ 上的偶函数，则$a$ 的值是（）A。

0 B。

1 C。

6 D。

-63.若 $a>0$ 且 $a\neq1$，则函数 $y=ax-1$ 的图像一定过点（）A。

$(0,1)$ B。

$(0,-1)$ C。

$(1,0)$ D。

$(1,1)$4.若 $f(x)=x+1$，则 $f^{-1}(2)=$（）A。

3 B。

2 C。

1 D。

$-1/3$5.下列四个图像中，是函数图像的是（）A。

B。

C。

D。

6.下列函数中既是奇函数，又在区间 $(0,+\infty)$ 上单调递增的是（）A。

$y=-x^2$ B。

$y=1/x$ C。

$y=x+1/x$ D。

$y=e^{|x|}$7.若方程 $2ax^2-x-1=0$ 在 $(0,1)$ 内恰好有一个解，则$a$ 的取值范围是（）A。

$a1$ C。

$-1<a<1$ D。

$a\leq1$8.已知函数 $f(x)=\begin{cases} \log_2x & (x>1) \\ x^3 & (x\leq1) \end{cases}$，则 $f[f(9)]=$（）A。

1 B。

3 C。

4 D。

99.为了得到函数 $y=3x$ 的图像，可以把函数 $y=3|x|$ 的图像（）。

A。

向左平移3个单位长度 B。

向右平移3个单位长度C。

向左平移1个单位长度 D。

向右平移1个单位长度10.设 $a=\log_{0.3}4$，$b=\log_43$，$c=0.3^{-2}$，则$a$、$b$、$c$ 的大小关系为（）A。

2023-2024学年北京师范大学附属中学高一上学期期中数学试题含答案解析

2023北京北师大二附中高一（上）期中数学一、单选题（共10小题，每题4分，共40分）1. 已知集合{}1,0,2,3A =-，{21,}B xx k k ==-∈N ∣，那么A B = （）A. {}1,0- B. {}1,2- C. {}0,3 D. {}1,3-2. 命题“x ∀∈R ，2230x x -+>”的否定为（）A. x ∀∈R ，2230x x -+< B. x ∀∈R ，2230x x -+≤C. x ∃∈R ，2230x x -+< D. x ∃∈R ，2230x x -+≤3. 已知0a b <<，则下列不等式中成立的是（）A.11a b< B. a b< C. 0ab < D.2ab b >4. 函数1111y x x=-+-的奇偶性是（）A. 奇函数 B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既奇函数，又是偶函数5. 函数()35f x x x =--的零点所在的区间是（）A. ()0,1 B. ()1,2C. ()2,3 D. ()3,46. “14m <”是“一元二次方程20x x m ++=”有实数解的A. 充分非必要条件 B. 充分必要条件C. 必要非充分条件D. 非充分非必要条件7. 下图是王老师锻炼时所走的离家距离（S ）与行走时间（t ）之间的函数关系图，若用黑点表示王老师家的位置，则王老师行走的路线可能是（）是A. B.C. D.8. 函数()221xf x x =+的图象大致为（）A. B.C. D.9. 设f （x ）是R 上的偶函数，且在（0，+∞）上是减函数，若x 1＜0且x 1+x 2＞0，则（）A. f （﹣x 1）＞f （﹣x 2）B. f （﹣x 1）＝f （﹣x 2）C. f （﹣x 1）＜f （﹣x 2）D. f （﹣x 1）与f （﹣x 2）大小不确定10. 已知函数()12f x m x x =-+有三个零点，则实数m 的取值范围为（）A. 1m > B. 01m <<C 12m << D. 1m <-.二、填空题（共5小题，每题5分，共25分）11. 函数()f x =______.12. 函数2122x x y ++=值域是________．13. 若正实数,x y 满足：31x y +=，则xy 的最大值为________.14. 已知函数()221,111,1x x x f x x x⎧-+≤⎪=⎨->⎪⎩，则()()1f f -=______；若关于x 的方程()f x k =恰有两个不同的解，则实数k 的取值范围是______.15. 若使集合{}2()(6)(4)0,A k x kx k x x Z =---≥∈中元素个数最少，则实数k 的取值范围是 ________.三、解答题（共6小题，共85分）16. 已知全集U =R ，集合{}2230A x x x =--<，{}04B x x =<<.（1）求()U A B ⋂ð；（2）设非空集合{}23,D x a x a a =<<+∈R ，若U D A ⊆ð，求实数a 的取值范围.17. 已知函数()211f x x =+，[]2,5x ∈.（1）判断函数()f x 的单调性，并用定义证明你的结论；（2）求不等式()()121f m f m +<-的解集.18. 已知2y x x =-，且()1,1x ∈-.（1）求实数y 的取值集合M ；（2）设不等式()()20x a x a -+-<的解集为N ，若x ∈N 是x M ∈的必要条件，求a 的取值范围.19. 近年来，中美贸易摩擦不断.特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁，百般刁难，并不断加大对各国的施压，拉拢他们抵制华为5G ，然而这并没有让华为却步.华为在2018年不仅净利润创下记录，海外增长同样强劲.今年，我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力，计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析，生产此款手机全年需投入固定成本250万，每生产x （千部）手机，需另投入成本()R x 万元，且的210100,040()100007019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩，由市场调研知，每部手机售价0.7万元，且全年生产的手机当年能全部销售完.（1）求出2020年的利润()W x （万元）关于年产量x （千部）的函数关系式，（利润=销售额—成本）；（2）2020年产量为多少（千部）时，企业所获利润最大？最大利润多少？20. 已知函数()f x 为二次函数，()f x 的图象过点()0,2，对称轴为12x =-，函数()f x 在R 上最小值为74.（1）求()f x 的解析式；（2）当[]2,x m m ∈-，R m ∈时，求函数()f x 的最小值（用m 表示）；（3）若函数()()1F x f x ax =--在()0,3上只有一个零点，求a 的取值范围.21. 设整数集合{}12100,,,A a a a =⋯,其中121001···205a a a ≤<<<≤ ，且对于任意(),1100i j i j ≤≤≤，若i j A +∈，则.i j a a A +∈（1）请写出一个满足条件的集合A ;（2）证明:任意{}101,102,,200,x x A ∈⋯∉;（3）若100205a =,求满足条件集合A 的个数.是的2023北京北师大二附中高一（上）期中数学一、单选题（共10小题，每题4分，共40分）1. 已知集合{}1,0,2,3A =-，{21,}B xx k k ==-∈N ∣，那么A B = （）A. {}1,0- B. {}1,2- C. {}0,3 D. {}1,3-【答案】D 【解析】【分析】根据交集的定义可求A B ⋂.【详解】因为{21,}B xx k k ==-∈N ∣，故B 中的元素为大于或等于1-的奇数，故{}1,3A B =- ，故选：D.2. 命题“x ∀∈R ，2230x x -+>”的否定为（）A. x ∀∈R ，2230x x -+< B. x ∀∈R ，2230x x -+≤C. x ∃∈R ，2230x x -+< D. x ∃∈R ，2230x x -+≤【答案】D 【解析】【分析】根据题意，由全称命题的否定是特称命题，即可得到结果.【详解】因为命题“x ∀∈R ，2230x x -+>”，则其否定为“x ∃∈R ，2230x x -+≤”故选：D3. 已知0a b <<，则下列不等式中成立的是（）A.11a b< B. a b< C. 0ab < D.2ab b >【答案】D 【解析】【分析】根据不等式基本性质，逐一分析四个不等式关系是否恒成立，可得答案．【详解】解：0a b <<Q ， 0ab ∴>，故C 错误；的两边同除ab 得：11a b>，故A 错误；a b ∴>，故B 错误；两边同乘b 得：2ab b >，故D 正确；故选D ．【点睛】本题以命题的真假判断与应用为载体，考查了不等式恒成立，不等式的基本性质等知识点，难度中档．4. 函数1111y x x=-+-奇偶性是（）A. 奇函数 B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数，又是偶函数【答案】A 【解析】【分析】利用函数的奇偶性定义判定即可.【详解】由函数解析式可知{}1,R x x x ≠±∈，即定义域关于原点对称，又()()()11111111f x f x f x x x x x=-⇒-=-=-+--+，所以函数1111y x x=-+-是奇函数.故选：A5. 函数()35f x x x =--的零点所在的区间是（）A. ()0,1B. ()1,2C. ()2,3D. ()3,4【答案】B 【解析】【分析】利用转化法，结合数形结合思想进行判断即可.【详解】()33505f x x x x x =--=⇒=+函数3y x =和函数5y x =+在同一直角坐标系内图象如下图所示：的一方面()()()()()05,15,21,319,455f f f f f =-=-===，()()120f f <另一方面根据数形结合思想可以判断两个函数图象的交点只有一个，故选：B 6. “14m <”是“一元二次方程20x x m ++=”有实数解的A. 充分非必要条件 B. 充分必要条件C. 必要非充分条件 D. 非充分非必要条件【答案】A 【解析】【详解】试题分析：方程20x x m ++=有解，则11404m m ∆=-≥⇒≤．14m <是14m ≤的充分不必要条件．故A 正确．考点：充分必要条件7. 下图是王老师锻炼时所走的离家距离（S ）与行走时间（t ）之间的函数关系图，若用黑点表示王老师家的位置，则王老师行走的路线可能是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】根据图象中有一段为水平线段（表示离家的距离一直不变），逐项判断此时对应选项是否满足.【详解】图象显示有一段时间吴老师离家距离是个定值，故他所走的路程是一段以家为圆心的圆弧，所以A、B、D三个选项均不符合，只有选项C符合题意.故选：C .8. 函数()221xf x x =+的图象大致为（）A. B.C. D.【答案】D 【解析】【分析】根据函数的奇偶性判断所给函数的奇偶性，再通过函数值的正负即可判断.【详解】函数()221x f x x =+，则()()()()222211x x f x f x x x --==-=-+-+，即函数为奇函数，则A 、B 错误，当0x >时，()2201xf x x =>+.故D 正确故选：D9. 设f （x ）是R 上的偶函数，且在（0，+∞）上是减函数，若x 1＜0且x 1+x 2＞0，则（）A. f （﹣x 1）＞f （﹣x 2）B. f （﹣x 1）＝f （﹣x 2）C. f （﹣x 1）＜f （﹣x 2）D. f （﹣x 1）与f （﹣x 2）大小不确定【答案】A 【解析】【分析】由条件可得()f x 在(),0∞-上是增函数，根据条件可得120x x >>-，所以()()12f x f x >-，从而得出答案.【详解】()f x 是R 上的偶函数，且在()0,∞+上是减函数故()f x 在(),0∞-上是增函数因为10x <且120x x +>，故120x x >>-；所以有()()12f x f x >-，又因为()()11f x f x ->所以有()()12f x f x ->-故选：A .10. 已知函数()12f x m x x =-+有三个零点，则实数m 的取值范围为（）A. 1m > B. 01m <<C 12m << D. 1m <-【答案】A 【解析】【分析】利用常变量分离法，结合数形给思想进行判断即可.【详解】令()11220f x m x m x x x =⇒=-=++，显然有0x ≠且2x ≠-且0m ≠，于是有()()()()()2,0122,,22,0x x x x x x x x m ∞⎧+>⎪=+=⎨-+∈--⋃-⎪⎩，设()()()()()()2,022,,22,0x x x g x x x x x x ∞⎧+>⎪=+=⎨-+∈--⋃-⎪⎩，它的图象如下图所示：因此要想函数()12f x m x x =-+有三个零点，只需0111m m <<⇒>，故选：A【点睛】方法点睛：解决函数零点个数问题一般的方法就是让函数值为零，然后进行常变量分离，利用数形结合思想进行求解.二、填空题（共5小题，每题5分，共25分）11. 函数()f x =______.【答案】(),1-∞.【解析】【分析】利用二次根式的意义计算即可.【详解】由题意可知101x x ->⇒<，即函数的定义域为(),1-∞.故答案为：(),1-∞12. 函数2122x x y ++=的值域是________．【答案】(0,1]【解析】【分析】根据二次函数的性质求解2()22f x x x =++的范围可得函数2122x x y ++=的值域【详解】解：由22()22(1)1f x x x x =++=++，可得()f x 的最小值为1，2122y x x ∴=++的值域为(0，1]．故答案为：(0，1]．【点睛】本题考查了函数值域的求法．高中函数值域求法有：1、观察法，2、配方法，3、反函数法，4、判别式法；5、换元法，6、数形结合法，7、不等式法，8、分离常数法，9、单调性法，1011、最值法，12、构造法，13、比例法．要根据题意选择．13. 若正实数,x y 满足：31x y +=，则xy 的最大值为________.【答案】112【解析】【分析】运用基本不等式得出31x y +=≥，化简求得112xy ≤即可.【详解】正实数,x y 满足：31x y +=，31x y +=≥∴112xy ≤，当且仅当12x =，16y =时等号成立.故答案为112【点睛】本题考查了运用基本不等式求解二元式子的最值问题，关键是判断、变形得出不等式的条件，属于容易题.14. 已知函数()221,111,1x x x f x x x⎧-+≤⎪=⎨->⎪⎩，则()()1f f -=______；若关于x 的方程()f x k =恰有两个不同的解，则实数k 的取值范围是______.【答案】 ①. 34-②. ()0,1【解析】【分析】利用分段函数代入解析式求函数值即可得第一空，利用函数的单调性结合图象得第二空.【详解】易知()()()()314144f ff f -=⇒-==-，又1x ≤时，()22211y x x x =-+=-单调递减，且min 0y =，110x x >⇒>时，11y x=-单调递减，且10y -<<，作出函数()y f x =的图象如下：所以方程()f x k =有两个不同解即函数()y f x =与y k =有两个不同交点，显然()0,1k ∈.故答案为：34-；()0,115. 若使集合{}2()(6)(4)0,A k x kx k x x Z =---≥∈中元素个数最少，则实数k 的取值范围是 ________.【答案】()3,2--【解析】【分析】首先讨论k 的取值，解不等式；再由集合A 的元素个数最少，推出只有0k <满足，若集合A 的元素个数最少，由0k <，集合A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭，只需求6k k +的最大值即可，再由集合A 中x ∈Z ，只需654k k-<+<-即可求解.【详解】由题知集合A 内的不等式为2(6)(4)0,kx k x x Z ---≥∈，故当0k =时，可得{}4A x Z x =∈<；当0k >时， 2(6)(4)0kx k x ---≥可转化为24060x kx k -≥⎧⎨--≥⎩ 或24060x kx k -≤⎧⎨--≤⎩，因为64k k <+，所以不等式的解集为{4x x ≤或6x k k ⎫≥+⎬⎭，所以A ={4x Z x ∈≤或6x k k ⎫≥+⎬⎭当0k <时，由64k k +<，所以不等式的解集为64x k x k ⎧⎫+≤≤⎨⎬⎩⎭，所以A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭，此时集合A 的元素个数为有限个.综上所述，当0k ≥时，集合A 的元素个数为无限个，当0k <时，集合A 的元素个数为有限个，故当0k <时，集合A 的元素个数最少，且当6k k+ 的值越大，集合A 的元素个数越少，令6()f k k k =+（0k <），则26()1f k k'=-，令()0f k '= 解得k =，所以()f k 在(,-∞内单调递增，在()内单调递减，所以max ()(f k f ==-又因为x ∈Z ，54-<-<-，所以当654k k-<+<-，即32k -<<-时，集合A =64x Z k x k ⎧⎫∈+≤≤⎨⎬⎩⎭中元素的个数最少，故32k -<<-故答案为:()3,2--【点睛】本题主要考查集合的运算和解不等式，综合性比较强.三、解答题（共6小题，共85分）16. 已知全集U =R ，集合{}2230A x x x =--<，{}04B x x =<<.（1）求()U A B ⋂ð；（2）设非空集合{}23,D x a x a a =<<+∈R ，若U D A ⊆ð，求实数a 的取值范围.【答案】（1）{}34x x ≤< （2）][()3,23,--⋃+∞【解析】【分析】（1）利用一元二次不等式解法化简集合A ，然后利用补集和交集运算求解即可；（2）根据集合关系列不等式组求解即可.【小问1详解】因为{}2230A x x x =--<，所以{}13A x x =-<<，所以{}13U A x x x =≤-≥或ð，因为{}04B x x =<<，所以(){}34U A B x x ⋂=≤<ð.【小问2详解】因为{}13U A x x x =≤-≥或ð，由题意得23231a a a <+⎧⎨+≤-⎩或233a a a <+⎧⎨≥⎩，解得32a -<≤-或3a ≥.所以实数a 的取值范围是][()3,23,--⋃+∞.17. 已知函数()211f x x =+，[]2,5x ∈.（1）判断函数()f x 的单调性，并用定义证明你的结论；（2）求不等式()()121f m f m +<-的解集.【答案】（1）()f x 在[]2,5x ∈单调递减，证明见解析（2）322mm ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】（1）根据函数单调性的定义即可作差求解，（2）由函数的单调性即可求解.【小问1详解】()f x 在[]2,5x ∈单调递减，证明如下：设1225x x ≤<≤，则()()()()()()21211222221212111111x x x x f x f x x x x x -+-=-=++++，由于1225x x ≤<≤，所以()()222121120,0,110x x x x x x ->+>++>，因此()()120f x f x ->，故()()12f x f x >，所以()f x 在[]2,5x ∈单调递减，【小问2详解】由（1）知()f x 在[]2,5x ∈单调递减，所以由()()121f m f m +<-得51212m m ≥+>-≥，解得322m ≤<，故不等式解集为322mm ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭18. 已知2y x x =-，且()1,1x ∈-.（1）求实数y 的取值集合M ；（2）设不等式()()20x a x a -+-<的解集为N ，若x ∈N 是x M ∈的必要条件，求a 的取值范围.【答案】18. 124M y y ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭19. 14a <-或94a >【解析】【分析】（1）根据二次函数的性质即可求解集合M ．（2）x ∈N 是x M ∈的必要条件，即M N ⊆，对a 分类讨论，解出不等式()(2)0x a x a -+-<的解集，可得a 的取值范围．【小问1详解】221124y x x x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭，的故函数在11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递减，在1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭，故当12x =时取最小值min 14y =-，当=1x -时，2y =，当1x =时，0y =，故124y -≤<，所以124M y y ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭，【小问2详解】x ∈N 是x M ∈的必要条件，即M N ⊆．当1a >时，2a a >-，此时(2,)N a a =-,所以1242a a ⎧-<-⎪⎨⎪≥⎩，解得94a >；当1a =时，N 为空集，不适合题意，所以1a =舍去；当1a <时，2a a <-，此时(,2)N a a =-，所以1422a a ⎧<-⎪⎨⎪-≥⎩，解得14a <-综上可得a 取值范围是14a <-或94a >19. 近年来，中美贸易摩擦不断.特别是美国对我国华为的限制.尽管美国对华为极力封锁，百般刁难，并不断加大对各国的施压，拉拢他们抵制华为5G ，然而这并没有让华为却步.华为在2018年不仅净利润创下记录，海外增长同样强劲.今年，我国华为某一企业为了进一步增加市场竞争力，计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析，生产此款手机全年需投入固定成本250万，每生产x （千部）手机，需另投入成本()R x 万元，且210100,040()100007019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩，由市场调研知，每部手机售价0.7万元，且全年生产的手机当年能全部销售完.（1）求出2020年的利润()W x （万元）关于年产量x （千部）的函数关系式，（利润=销售额—成本）；的（2）2020年产量为多少（千部）时，企业所获利润最大？最大利润是多少？【答案】（1）210600250,040()10000()9200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨-++≥⎪⎩；（2）2020年产量为100千部时，企业所获利润最大，最大利润是9000万元.【解析】【分析】（1）根据给定的函数模型，直接计算作答.（2）利用（1）中函数，借助二次函数最值及均值不等式求出最大值，再比较大小作答.【小问1详解】依题意，销售收入700x 万元，固定成本250万元，另投入成本210100,040()100007019450,40x x x R x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩万元，因此210600250,040()700()25010000()9200,40x x x W x x R x x x x ⎧-+-<<⎪=--=⎨-++≥⎪⎩，所以2020年的利润()W x （万元）关于年产量x （千部）的函数关系式是210600250,040()10000(9200,40x x x W x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨-++≥⎪⎩.【小问2详解】由（1）知，当040x <<时，2()10(30)87508750W x x =--+≤，当且仅当30x =时取等号，当40x ≥时，10000()(920092009000W x x x =-++≤-+=，当且仅当10000x x=，即100x =时取等号，而87509000<，因此当100x =时，max ()9000W x =，所以2020年产量为100千部时，企业所获利润最大，最大利润是9000万元.20. 已知函数()f x 为二次函数，()f x 的图象过点()0,2，对称轴为12x =-，函数()f x在R 上最小值为74.（1）求()f x 的解析式；（2）当[]2,x m m ∈-，R m ∈时，求函数()f x 的最小值（用m 表示）；（3）若函数()()1F x f x ax =--在()0,3上只有一个零点，求a 的取值范围.【答案】（1）217()()24f x x =++（2）2min2171(),242713(),422373(),242m m f x m m m ⎧++<-⎪⎪⎪=-≤≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩（3）13[,3{})3+∞⋃．【解析】【分析】（1）设出函数的解析式，结合函数的对称轴以及函数最值，求出函数的解析式即可；（2）通过讨论m 的范围，求出函数的单调区间，求出函数的最小值即可；（3）根据一元二次方程根的分布，结合零点存在性定理得到关于a 的不等式，解出即可．【小问1详解】设函数2()()f x a x h k =-+，由对称轴为12x =-，函数()f x 在R 上最小值为74可得得217()(24f x a x =++，将(0,2)代入()f x 得：1a =，故217()()24f x x =++；【小问2详解】()f x 的对称轴为12x=-，12m ≤-时，()f x 在[2m -,]m 递减，2min 17()()(24f x f m m ==++，1322m -<<时，()f x 在[2m -,12-递减，在1(2-,]m 递增，故min 17()()24f x f =-=，32m ≥时，()f x 在[2m -,]m 递增，故2min 37()(2)(24f x f m m =-=-+；综上，2min2171(),242713(),422373(),242m m f x m m m ⎧++<-⎪⎪⎪=-≤≤⎨⎪⎪-+>⎪⎩；【小问3详解】2217()()1()1(1)124F x f x ax x ax x a x =--=++--=+-+在(0,3)上只有一个零点，当Δ0=时，即()2140a ∆=--=，解得3a =或1a =-当1a =-时，2210x x ++=，=1x -不满足题意，舍去，当3a =时，2210x x -+=，1x =满足题意，当0∆>时，当()(0)30F F ⋅<，解得133a >，此时()F x 在(0,3)上只有一个零点，由于(0)1F =，当()31330F a =-=时，此时133a =，此时210()103F x x x =+=-，解得13x =或3x =（舍去），满足条件，综上可得133a ≥，综上：a 的取值范围是13[,3{})3+∞⋃．21. 设整数集合{}12100,,,A a a a =⋯,其中121001···205a a a ≤<<<≤ ，且对于任意(),1100i j i j ≤≤≤，若i j A +∈，则.i j a a A +∈（1）请写出一个满足条件的集合A ;（2）证明:任意{}101,102,,200,x x A ∈⋯∉;（3）若100205a =,求满足条件的集合A 的个数.【答案】（1）{1,2,3,,100}A = （2）证明见解析（3）16个【解析】【分析】（1）根据题目条件，令n a n =，即可写出一个集合{1,2,3,,100}A = ；（2）由反证法即可证明；（3）因为任意的{}101,102,,200,x x A ∈⋯∉，所以集合{201,202,,205}A 中至多5个元素.设100100m a b -=≤，先通过判断集合A 中前100m -个元素的最大值可以推出(1100)i a i i m =-≤≤，故集合A 的个数与集合{201,202,203,204}的子集个数相同，即可求出．【详解】（1）答案不唯一．如{1,2,3,,100}A = ；（2）假设存在一个0{101,102,,200}x ∈ 使得0x A ∈，令0100x s =+，其中s ∈N 且100s ≤≤1，由题意，得100s a a A +∈，由s a 为正整数，得100100s a a a +>，这与100a 为集合A 中的最大元素矛盾，所以任意{101,102,,200}x ∈ ，x A ∉．（3）设集合{201,202,,205}A 中有(15)m m ≤≤个元素，100m a b -=，由题意，得12100200m a a a -<<< ≤，10011002100200m m a a a -+-+<<<< ，由（2）知，100100m a b -=≤．假设100b m >-，则1000b m -+>．因为10010010055100b m m -+-+=<-≤，由题设条件，得100100m b m a a A --++∈，因为100100100100200m b m a a --+++=≤，所以由（2）可得100100100m b m a a --++≤，这与100m a -为A 中不超过100的最大元素矛盾，所以100100m a m --≤，第21页/共21页又因为121001m a a a -<<< ≤，i a ∈N ，所以(1100)i a i i m =-≤≤．任给集合{201,202,203,204}的1m -元子集B ，令0{1,2,,100}{205}A m B =- ，以下证明集合0A 符合题意：对于任意,i j 00)(1i j ≤≤≤1，则200i j +≤．若0i j A +∈，则有m i j +≤100-，所以i a i =，j a j =，从而0i j a a i j A +=+∈．故集合0A 符合题意，所以满足条件的集合A 的个数与集合{201,202,203,204}的子集个数相同，故满足条件的集合A 有4216=个．【点睛】本题主要考查数列中的推理，以及反证法的应用，解题关键是利用题目中的递进关系，找到破解方法，意在考查学生的逻辑推理能力和分析转化能力，属于难题．。

北师大版高一数学上学期期中试卷及答案

高一数学上学期期中试卷(必修1)命题人：宝鸡石油中学沈涛考试说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（填空题、解答题）两部分，第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至6页，满分150分，考试时间120分钟。

注意事项：1．答第I 卷前，考生务必将自己的姓名、班级、学校用蓝、黑墨水钢笔或圆珠笔、签字笔写在答卷上。

2．第I 卷每小题得出答案后，请将答案填写在答题卷相应表格指定位置上。

答在第Ⅰ卷上不得分。

3．考试结束，考生只需将第Ⅱ卷（含答卷）交回。

第Ⅰ卷（选择题共60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，只有一个是符合题目要求的．）1.（改编自北师大版必修一第9页习题1-2A 组第2题第2问）集合2{|60} ,M x x x =--=则以下正确的是（）2．如图，U 是全集，M 、P 是U 的子集，则阴影部分所表示的集合是A ．()U MP ðB ．M PC ．()U M P ðD ．()()U U M P 痧3．下列各组函数中，表示同一函数的是A ．1y =，0y x =B ．y x = , 2x y x=C ．y x =，ln xy e =D ．||y x = ，2y =4．函数()xf x a =在[0,1]上的最大值与最小值之和为3，则a 的值是A ．12B ．2C ．3D ．325．二次函数2()23f x x bx =+-()b R ∈零点的个数是 A ．0B ．1C ．2D ．46．如图的曲线是幂函数ny x =在第一象限内的图象。

已知n 分别取1-，l ，12，2四个值，与曲线1C 、2C 、3C 、4C 相应的n 依次为A ．2，1，12，1- B ．2，1-，1，12 C ．12，1，2，1- D ．1-，1，2，127．已知0.70.70.7log 0.8,log 0.9,log 1.1a b c ===，那么A ．a b c <<B ．a c b <<C ．c b a <<D ．c a b <<8．我市2008年底人口总数约为100万，经统计近年来我市的年人口增长率约为10％，预计到2011年底我市人口总数将达到（）万人（精确到0．1）．A ．121B ．133．1C ．133．2D ．146．49．根据表格中的数据，则方程20xe x --=的一个根所在的区间可为0 1 2 3 0.37 1 2.72 7.39 20.091 234 5A ．(1,0)-B ．(0,1)C ．(1,2)D ．(2,3)10．某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速，后来增长越来越慢，若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y 与时间x 的关系，可选用A ．一次函数B ．二次函数C ．指数型函数D ．对数型函数11．若1ab =（其中1,1a b ≠≠），则函数()log a f x x =与函数()log b g x x =的图象A ．关于x 轴对称B ．关于y 轴对称C ．关于原点对称D ．关于直线y x =对称12．（必修1第三章习题3-5 B 组第3题改编）关于函数xxx f +-=11lg)(，有下列三个命题： ①对于任意)1,1(-∈x ，都有0)()(=-+x f x f ； ②)(x f 在)1,1(-上是减函数； ③对于任意)1,1(,21-∈x x ，都有)1()()(212121x x x x f x f x f ++=+；其中正确命题的个数是（）A ．0B ．1C ．2D ．3第Ⅱ卷（非选择题共90分）二、填空题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）13．已知25(1)()21(1)x x f x x x +>⎧=⎨+≤⎩，则[(1)]f f = 。

2024-2025学年高一上学期期中模拟考试数学试题(北师大版2019必修第一册第一-三章)含解析

2024-2025学年高一数学上学期期中试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4．测试范围：北师大版2019必修第一册第一章~第三章。

5．难度系数：0.65。

第一部分（选择题共58分）一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

．B．C．D．【答案】D二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分．第二部分（非选择题共92分）三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分。

四、解答题：本题共5小题，共77分。

解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。

15．（13分）16．（15分）设集合{}|(3)()0,R A x x x a a =--=∈，{}2|540B x x x =-+=.(1)当4a =时，求A B ⋂，A B ；(2)记C A B = ，若集合C 的真子集有7个，求：所有实数a 的取值所构成的集合.【解析】（1）当4a =时，{}}|(3)(4)R {30,4,x x x a A ==∈=--，2540x x -+=，即(4)(1)0x x --=，解得4x =或1，{1,4}B ∴=，{4}A B ∴= ，{1,3,4}A B ⋃=.（7分）（2）若集合C 的真子集有7个，则217n -=，可得3n =，即C A B = 中的元素只有3个，而(3)()0x x a +-=，解得3x =或a ，则{3,}A a =，由（1）知{1,4}B =，则当1,3,4a =时，{1,3,4}C A B == ，故所有实数a 的取值所构成的集合为{1,3,4}.（15分）17．（15分）18．（17分）19．（17分）。

高一数学期中考试卷北师大版必修1

高一数学期中考试卷试卷说明:本卷满分150分，考试时间120分钟。

不准用计算器答题。

一、选择题：（每题5分，满分60分）1．设集合A={x ∈Q|1->x }，则（） A 、A ∈∅ BA CA D、A2．设A={a ，b}，集合B={a+1，5}，若A∩B={2}，则A∪B= （） A 、{1，2} B 、{1，5} C 、{2，5} D 、{1，2，5} 3．函数21)(--=x x x f 的定义域为（） A 、[1，2)∪(2，+∞） B 、(1，+∞） C 、[1，2) D 、[1，+∞) 4．设f ，g 都是由A 到A 的映射，其对应法则如下表（从上到下）：则与)]1([g f 相同的是（） A ．)]3([f g B ．)]2([f g C ．)]4([f g D ．)]1([f g 5．函数y= | lg （x-1）| 的图象是（）6. 已知3.0log 2=a ，3.02=b ，2.03.0=c ，则c b a ,,三者的大小关系是（） A 、c b a >> B 、c a b >> C 、a c b >> D 、a b c >>7．函数y=ax 2+bx+3在(]1,-∞-上是增函数，在[)+∞-,1上是减函数，则（） A 、b>0且a<0 B 、b=2a<0 C 、b=2a>0 D 、a ，b 的符号不定 8．函数]1,0[在x a y =上的最大值与最小值的和为3，则=a（）A 、21 B 、2 C 、4 D 、419．函数()y f x =的值域是[2,2]-,则函数(1)y f x =+的值域为 ( ) A 、[1,3]- B 、、[3,1]- C 、[2,2]- D 、[1,1]- 10．设⎭⎬⎫⎩⎨⎧----∈3,2,1,21,31,21,1,2,3α，则使αx y =为奇函数且在（0，+∞）上单调递减的α值的个数为（）A 、1B 、2C 、3D 、411．已知实数00a b ≥≥，且1a b +=，则2211a b +++（）（）的取值范围为 ( ) A ．9[5]2，； B ．9[2∞，+）； C ．9[0]2，； D ．[05]，。

2020-2021北京师范大学附属实验中学高中必修一数学上期中第一次模拟试卷附答案

2020-2021北京师范大学附属实验中学高中必修一数学上期中第一次模拟试卷附答案一、选择题1．已知集合{}22(,)1A x y x y =+=，{}(,)B x y y x ==，则A B I 中元素的个数为（） A ．3B ．2C ．1D ．02．设集合{|32}M m m =∈-<<Z ，{|13}N n n M N =∈-≤≤⋂=Z ，则A ．{}01，B ．{}101-，，C ．{}012，，D ．{}1012-，，， 3．在ABC ∆中，内角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ，则“cos cos a A b B =”是“ABC ∆是以A 、B 为底角的等腰三角形”的（）. A ．充分非必要条件 B ．必要非充分条件 C ．充要条件D ．既非充分也非必要条件4．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 ．135．已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =，则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=L （）A ．50-B ．0C ．2D ．506．设x ∈R ，若函数f （x ）为单调递增函数，且对任意实数x ，都有f （f （x ）-e x ）=e +1（e 是自然对数的底数），则f （ln1.5）的值等于（） A ．5.5B ．4.5C ．3.5D ．2.57．已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |x 2－x －6≤0}，B ＝{x |14x x +-＞0}，那么集合A ∩(∁U B )＝( )A ．{x |－2≤x ＜4}B ．{x |x ≤3或x ≥4}C ．{x |－2≤x ＜－1}D ．{x |－1≤x ≤3}8．已知函数2()2f x ax bx a b =++-是定义在[3,2]a a -的偶函数,则()()f a f b +=（） A ．5B ．5-C ．0D ．20199．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]10．函数f(x)=23x x +的零点所在的一个区间是 A ．（-2，-1）B ．（-1,0）C ．（0,1）D ．（1,2）11．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12．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 ．6二、填空题13．函数y=232x x --的定义域是 .14．已知函数()(),y f x y g x ==分别是定义在[]3,3-上的偶函数和奇函数，且它们在[]0,3上的图象如图所示，则不等式()()0f x g x ≥在[]3,3-上的解集是________.15．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_____. 16．若42x ππ<<，则函数3tan 2tan y x x =的最大值为．17．已知函数2,()24,x x mf x x mx m x m⎧≤=⎨-+>⎩ 其中0m >，若存在实数b ，使得关于x 的方程f （x ）=b 有三个不同的根，则m 的取值范围是________________. 18．函数的定义域为______________．19．若关于的方程有三个不相等的实数根，则实数的值为_______.20．已知()f x 定义在R 上的奇函数，当0x ≥时，，则函数()()3g x f x x =-+的零点的集合为 .三、解答题21．已知函数()2x f x =，1()22xg x =+．（1）求函数()g x 的值域；（2）求满足方程()()0f x g x -=的x 的值． 22．已知二次函数()2f x ax bx c =++.（1）若方程()0f x =两个根之和为4，两根之积为3，且过点(2,－1).求()0f x ≤的解集；（2）若关于x 的不等式()0f x >的解集为(2,1)-. （ⅰ）求解关于x 的不等式20cx bx a ++>（ⅱ）设函数2(1)(),(1)(1)b x cg x x a x +-=<-，求函数()g x 的最大值 23．一个工厂生产某种产品每年需要固定投资100万元,此外每生产1件该产品还需要增加投资1万元,年产量为x （x N *∈）件.当20x ≤时，年销售总收人为（233x x -）万元；当20x >时，年销售总收人为260万元.记该工厂生产并销售这种产品所得的年利润为y 万元.(年利润=年销售总收入一年总投资) (1)求y (万元)与x (件)的函数关系式；(2)当该工厂的年产量为多少件时,所得年利润最大?最大年利润是多少?24．已知函数()f x 是R 上的奇函数，且当0x >时，()f x =1()2x．①求函数()f x 的解析式；②画出函数的图象，根据图象写出函数()f x 的单调区间．25．食品安全问题越来越引起人们的重视，农药、化肥的滥用对人民群众的健康带来一定的危害，为了给消费者带来放心的蔬菜，某农村合作社每年投入200万元，搭建了甲、乙两个无公害蔬菜大棚，每个大棚至少要投入20万元，其中甲大棚种西红柿，乙大棚种黄瓜，根据以往的种菜经验，发现种西红柿的年收益P 、种黄瓜的年收益Q 与投入a(单位：万元)满足P ＝80＋1a 4Q =＋120.设甲大棚的投入为x(单位：万元)，每年两个大棚的总收益为f(x)(单位：万元)． (1)求f(50)的值；(2)试问如何安排甲、乙两个大棚的投入，才能使总收益f(x)最大？26．如果f （x ）是定义在R 上的函数，且对任意的x ∈R ，均有f （-x ）≠-f （x ），则称该函数是“X —函数”.（1）分别判断下列函数：①y =211x +；②y =x +1；③y =x 2+2x -3是否为“X —函数”？（直接写出结论）（2）若函数f （x ）=x -x 2+a 是“X —函数”，求实数a 的取值范围；（3）设“X —函数”f （x ）=21,,x x Ax x B ⎧+∈⎨∈⎩在R 上单调递增，求所有可能的集合A 与B .【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题 1．B 解析：B 【解析】试题分析：集合中的元素为点集，由题意，可知集合A 表示以()0,0为圆心，1为半径的单位圆上所有点组成的集合，集合B 表示直线y x =上所有的点组成的集合，又圆221x y +=与直线y x =相交于两点⎝⎭，⎛ ⎝⎭，则A B I 中有2个元素.故选B.【名师点睛】求集合的基本运算时，要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合，这是正确求解集合运算的两个先决条件.集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大，特别是含有字母的集合，在求出字母的值后，要注意检验集合中的元素是否满足互异性.2．B解析：B 【解析】试题分析：依题意{}{}2,1,0,1,1,0,1,2,3,M N =--=-∴{}1,0,1M N ⋂=-. 考点：集合的运算3．B解析：B 【解析】【分析】化简cos cos a A b B =得到A B =或2A B π+=，再判断充分必要性.【详解】cos cos a A b B =，根据正弦定理得到：sin cos sin cos sin 2sin 2A A B B A B =∴=故22A B A B =∴=或222A B A B ππ=-∴+=，ABC ∆为等腰或者直角三角形.所以“cos cos a A b B =”是“ABC ∆是以A 、B 为底角的等腰三角形”的必要非充分条件故选B 【点睛】本题考查了必要非充分条件，化简得到A B =或2A B π+=是解题的关键，漏解是容易发生的错误.4．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.5．C解析：C 【解析】分析：先根据奇函数性质以及对称性确定函数周期，再根据周期以及对应函数值求结果. 详解：因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数，且(1)(1)f x f x -=+，所以(1)(1)(3)(1)(1)4f x f x f x f x f x T +=--∴+=-+=-∴=,因此(1)(2)(3)(50)12[(1)(2)(3)(4)](1)(2)f f f f f f f f f f ++++=+++++L ，因为(3)(1)(4)(2)f f f f =-=-，，所以(1)(2)(3)(4)0f f f f +++=，(2)(2)(2)(2)0f f f f =-=-∴=Q ，从而(1)(2)(3)(50)(1)2f f f f f ++++==L ，选C.点睛：函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题，常利用奇偶性及周期性进行变换，将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解．6．D解析：D【解析】【分析】利用换元法将函数转化为f（t）=e+1，根据函数的对应关系求出t的值，即可求出函数f （x）的表达式，即可得到结论【详解】设t=f（x）-e x，则f（x）=e x+t，则条件等价为f（t）=e+1，令x=t，则f（t）=e t+t=e+1，∵函数f（x）为单调递增函数，∴t=1，∴f（x）=e x+1，即f（ln5）=e ln1.5+1=1.5+1=2.5，故选：D．【点睛】本题主要考查函数值的计算，利用换元法求出函数的解析式是解决本题的关键．7．D解析：D【解析】依题意A＝{x|－2≤x≤3}，B＝{x|x＜－1或x＞4}，故∁U B＝{x|－1≤x≤4}，故A∩(∁U B)＝{x|－1≤x≤3}，故选D.8．A解析：A【解析】【分析】根据函数f（x）＝ax2+bx+a﹣2b是定义在[a﹣3，2a]上的偶函数，即可求出a，b，从而得出f（x）的解析式，进而求出f（a）+f（b）的值．【详解】∵f（x）＝ax2+bx+a﹣2b是定义在[a﹣3，2a]上的偶函数；∴320 ba a=⎧⎨-+=⎩；∴a＝1，b＝0；∴f（x）＝x2+2；∴f（a）+f（b）＝f（1）+f（0）＝3+2＝5．故选：A．【点睛】本题考查偶函数的定义，偶函数定义域的对称性，已知函数求值的方法．9．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.10．B解析：B 【解析】试题分析：因为函数f(x)=2x +3x 在其定义域内是递增的，那么根据f(-1)=153022-=-<,f （0）=1+0=1>0,那么函数的零点存在性定理可知，函数的零点的区间为（-1,0），选B ．考点：本试题主要考查了函数零点的问题的运用．点评：解决该试题的关键是利用零点存在性定理，根据区间端点值的乘积小于零，得到函数的零点的区间．11．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） .12．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.二、填空题13．【解析】试题分析：要使函数有意义需满足函数定义域为考点：函数定义域解析：[]3,1-【解析】试题分析：要使函数有意义，需满足2232023031x x x x x --≥∴+-≤∴-≤≤，函数定义域为[]3,1- 考点：函数定义域14．【解析】【分析】不等式的解集与f （x ）g(x)0且g （x ）0的解集相同观察图象选择函数值同号的部分再由f （x ）是偶函数g （x ）是奇函数得到f （x ）g （x ）是奇函数从而求得对称区间上的部分解集最后两部解析：(]()(]3,21,01,2--⋃-⋃【解析】【分析】不等式()()f x 0g x ≥的解集，与f （x ）⋅g(x)≥0且g （x ）≠0的解集相同，观察图象选择函数值同号的部分，再由f （x ）是偶函数，g （x ）是奇函数，得到f （x ）⋅g （x ）是奇函数，从而求得对称区间上的部分解集，最后两部分取并集即可. 【详解】将不等式()()f x 0g x ≥转化为f （x ）⋅g(x)≥0且g （x ）≠0，如图所示：满足不等式的解集为：（1,2]∵y=f （x ）是偶函数，y=g （x ）是奇函数∴f （x ）⋅g （x ）是奇函数, 故在y 轴左侧，满足不等式的解集为(-3,-2]U (-1,0) 故不等式()()0f x g x ≥在[]3,3-上的解集是(-3,-2]U (-1,0)U （1,2]【点睛】本题考查了函数的奇偶性在解不等式中的应用，考查了数形结合，转化，分类讨论等思想方法，根据函数奇偶性的性质以及数形结合是解决本题的关键.15．【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.16．-8【解析】试题分析：设当且仅当时成立考点：函数单调性与最值解析：-8 【解析】试题分析：2tan 1tan 1,42xx x ππ∴∴Q设2tan t x =()()()2221412222142248111t t t y t t t t -+-+∴==-=----≤-⨯-=----当且仅当2t =时成立考点：函数单调性与最值17．【解析】试题分析：由题意画出函数图象如下图所示要满足存在实数b 使得关于x 的方程f （x ）=b 有三个不同的根则解得故m 的取值范围是【考点】分段函数函数图象【名师点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质函数解析：()3+∞，【解析】试题分析：由题意画出函数图象如下图所示，要满足存在实数b ，使得关于x 的方程f （x ）=b 有三个不同的根，则24m m m -<，解得3m >，故m 的取值范围是(3,)+∞.【考点】分段函数，函数图象【名师点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质、函数与方程、分段函数的概念.解答本题，关键在于能利用数形结合思想，通过对函数图象的分析，转化得到代数不等式.本题能较好地考查考生数形结合思想、转化与化归思想、基本运算求解能力等.18．-11【解析】【分析】根据定义域基本要求可得不等式组解不等式组取交集得到结果【详解】由题意得：1-x2≥02cosx-1>0⇒-1≤x≤1cosx>12cosx>12⇒x∈-π3+2kππ3+2kπ解析：【解析】【分析】根据定义域基本要求可得不等式组，解不等式组取交集得到结果.【详解】由题意得：，函数定义域为：【点睛】本题考查具体函数定义域的求解问题，关键是根据定义域的基本要求得到不等式组. 19．3【解析】令fx=x2-2x-2则由题意可得函数y=fx与函数y=m的图象有三个公共点画出函数fx=x2-2x-2的图象如图所示结合图象可得要使两函数的图象有三个公共点则m=3答案：3解析：3【解析】令，则由题意可得函数与函数的图象有三个公共点．画出函数的图象如图所示，结合图象可得，要使两函数的图象有三个公共点，则．答案：320．【解析】试题分析：当时由于定义在上的奇函数则；因为时则若时令若时令因则的零点集合为考点：奇函数的定义与利用奇函数求解析式；2函数的零点；3分段函数分段处理原则；解析：【解析】试题分析：当时，，由于()f x 定义在R 上的奇函数，则；因为0x ≥时，，则若时，令若时，令，因，则，的零点集合为考点：奇函数的定义与利用奇函数求解析式；2.函数的零点；3.分段函数分段处理原则；三、解答题21．（1）(2,3]；（2）2log (12)x =．【解析】试题分析：（1）化简函数的解析为||||11()2()222x x g x =+=+，根据||10()12x <≤，即可求解函数的值域；（2）由()()0f x g x -=，得||12202xx --=，整理得到2(2)2210x x -⋅-=，即可求解方程的解．试题解析：（1）||||11()2()222x x g x =+=+，因为||0x ≥，所以||10()12x <≤，即2()3g x <≤，故()g x 的值域是(2,3]．（2）由()()0f x g x -=，得||12202xx --=，当0x ≤时，显然不满足方程，即只有0x >时满足12202xx--=，整理得2(2)2210x x -⋅-=，2(21)2x -=，故21x =±因为20x >，所以21x =2log (1x =．考点：指数函数的图象与性质．22．（1）{}13x x ≤≤；（2）（ⅰ）1(,)(1,)2-∞-⋃+∞；（ⅱ）2-. 【解析】【分析】（1）由韦达定理及函数过点(2,－1)，列方程组()432421b a caf a b c ⎧-=⎪⎪⎪=⎨⎪=++=-⎪⎪⎩求解即可；（2）（ⅰ）由不等式的解集与方程的根可得012a ba ca ⎧⎪<⎪⎪-=-⎨⎪⎪=-⎪⎩，则20cx bx a ++>可化为2210x x -->，再解此不等式即可；（ⅱ）由（ⅰ）得()g x =4(1)()21x x ⎡⎤--++⎢⎥-⎣⎦，再利用均值不等式求函数的最大值，一定要注意取等的条件，得解. 【详解】（1）由题意可得()432421b ac af a b c ⎧-=⎪⎪⎪=⎨⎪=++=-⎪⎪⎩，解得143a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩，()243f x x x ∴=-+，解不等式()0f x ≤，即2430x x -+≤，即()()130x x --≤，解得13x ≤≤，因此，不等式()0f x ≤的解集为{}13x x ≤≤；（2）（ⅰ）由题意可知012a b aca⎧⎪<⎪⎪-=-⎨⎪⎪=-⎪⎩，所以20cx bx a ++>可化为210c bx x a a ++<，即2210x x -++<，得2210x x -->，解得21x <-或1x > 所求不等式的解集为1(,)(1,)2-∞-⋃+∞.（ⅱ）由（ⅰ）可知22(1)(1)2()(1)(1)b x c a x a g x a x a x +-++==--=231x x +=-2(1)2(1)41x x x -+-+=-=4(1)()21x x ⎡⎤--++⎢⎥-⎣⎦ , 因为1,x <所以10x ->，所以4(1)()41x x-+≥-，当且仅当411x x -=-时即1x =-时取等号 , 所以4(1)()41x x ⎡⎤-+≤-⎢⎥-⎣⎦，4(1)()221x x ⎡⎤-≤-++≤-⎢⎥-⎣⎦ 所以当1x =-时，()max 2g x =- . 【点睛】本题考查了二次函数解析式的求法及不等式的解集与方程的根的关系，重点考查了利用均值不等式求函数的最大值及取等的条件，属中档题.23．（1）232100,020160,20x x x y x x ⎧-+-<≤=⎨->⎩（x N *∈）；（2）当年产量为16件时，所得年利润最大，最大年利润为156万元. 【解析】【分析】（1）根据已知条件，分当20x ≤时和当20x >时两种情况，分别求出年利润的表达式，综合可得答案；（2）根据（1）中函数的解析式，求出最大值点和最大值即可．【详解】（1）由题意得：当20x ≤时，()223310032100y x xx xx =---=-+-，当20x >时，260100160y x x =--=-，故232100,020160,20x x x y x x ⎧-+-<≤=⎨->⎩（x N *∈）；（2）当020x <≤时，()223210016156y x x x =-+-=--+，当16x =时，156max y =，而当20x >时，160140x -<，故当年产量为16件时，所得年利润最大，最大年利润为156万元. 【点睛】本题主要考查函数模型及最值的求法，正确建立函数关系是解题的关键，属于常考题.24．①1)22,(0)()0,(0)(,(0)xxx f x x x ⎧-<⎪⎪==⎨⎪⎪>⎩n ;②单调递减区间为(,0),(0,)-∞+∞，无单调递增区间．【解析】【分析】【详解】试题分析：①考察了利用函数的奇偶性求分段函数的解析式，根据求什么设什么所以设，那么，那么，求得的解析式，又因为，即求得函数的解析式；②根据上一问解析式，画出分段函数的图像，观察函数的单调区间．试题解析：解: ①∵函数()f x 是定义在R 上的奇函数，∴(0)0f =．当0x <时，0x ->，1()()()22xx f x f x -=--=-=-．∴函数()f x 的解析式为1)22,(0)()0,(0)(,(0)xxx f x x x ⎧-<⎪⎪==⎨⎪⎪>⎩n②函数图象如图所示：由图象可知，函数()f x 的单调递减区间为(,0),(0,)-∞+∞，无单调递增区间．考点：1．分段函数的解析式；2．函数的图像． 25．（1）；（2）甲大棚128万元，乙大棚72万元时，总收益最大, 且最大收益为282万元.【解析】试题分析：（1）当甲大棚投入50万元，则乙大棚投入150万元，此时直接计算1(50)804250150120277.54f =+⨯+⨯+=即可；（2）列出总收益的函数式得1()422504f x x x =-++，令，换元将函数转换为关于t 的二次函数，由二次函数知识可求其最大值及相应的x 值.试题解析：（1）∵甲大棚投入50万元，则乙大棚投入150万元， ∴1(50)804250150120277.54f =+⨯+⨯+= （2），依题得，即，故.令，则，当时，即时，，∴甲大棚投入128万元，乙大棚投入72万元时，总收益最大，且最大收益为282万元. 考点：1.函数建模；2.二次函数.26．（1）①②是“X —函数”，③不是“X —函数”.（2）（0，+∞）（3）A =[0，+∞），B =（-∞，0）【解析】【分析】（1）直接利用信息判断结果；（2）利用信息的应用求出参数的取值范围；（3）利用函数的单调性的应用和应用的例证求出结果. 【详解】（1）①②是“X —函数”，③不是“X —函数”；（2）∵f （-x ）=-x -x 2+a ，-f （x ）=-x +x 2-a ，f （x ）=x -x 2+a 是“X —函数”， ∴f （-x ）=-f （x ）无实数解，即x 2+a =0无实数解， ∴a ＞0，∴a 的取值范围为（0，+∞）；（3）对任意的x ≠0，若x ∈A 且-x ∈A ，则-x ≠x ，f （-x ）=f （x ），与f （x ）在R 上单调增矛盾，舍去；若x ∈B 且-x ∈B ，f （-x ）=-f （x ），与f （x ）是“X —函数”矛盾，舍去； ∴对任意的x ≠0，x 与-x 恰有一个属于A ，另一个属于B ，∴（0，+∞）⊆A，（-∞，0）⊆B，假设0∈B，则f（-0）=-f（0），与f（x）是“X—函数”矛盾，舍去；∴0∈A，经检验，A=[0，+∞），B=（-∞，0）符合题意.【点睛】本题考查的知识要点：信息题型的应用，反证法的应用，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于中档题型.。

北师大版高一数学期中考试题及答案

第一学期期中高一数学试卷命题人：宝鸡铁一中周宗让（时间90分钟，满分100分）一、填空题（每题3分，满分36分） 1．写出集合{}1,0的所有子集_____________________________.2. 用描述法表示“被3除余1的正整数组成的集合”：_______________________________.3. 函数22++-=x x y的定义域是_________________.4. 设(){}52|,-==y x y x A ，(){}y x y x B =-=21|,，则B A ⋂＝______________.5. 设全集{}32,3,22-+=a a I ，{}2|,1|+=a A ，{}5=A C I ，则a ＝____________.6. 若()412+=+x x f ，则()x f ＝___________________________.7. 若132,0,0=+>>b a b a ，则ab 的最大值为____________________.8．在R 上定义运算()y x y x 1:-=⊗⊗，若不等式()1->⊗+x a x 对任意实数x 都成立，则实数a 的取值范围是__________________________.9. 若不等式()0≤x f 的解集是[]3,2-，不等式()0≤x g 的解集是φ，且()x f ，()x g 中，R x ∈，则不等式()()0>x g x f 的解集为_______________________. 10. 方程()03222=+-+m mx x m 有两个正数根，则实数m 的取值范围是_________. 11. 对于任意实数c b a ,,，给出下列命题：①“0≠a或0≠b ”是“0≠ab 的必要非充分条件”；②“5+a 是无理数”是“a 是无理数”的充要条件；③“b a >”是“22b a >”的充分非必要条件；④“5<a”是“3<a ”的必要非充分条件. 其中真命题有_________________________（填序号）.12. 实数c b a ,,满足bca b =，且m m m c b a ,0(>=++为常数)，则b 的取值范围是____________________________.二、选择题：（每题3分，满分15分） 13.若R c b a ∈、、，且b a>，则下列不等式中一定成立的是 ( )A ．c b b a -≥+B ．bc ac ≥C ．02>-ba cD ．()02≥-c b a14. 设I 为全集，B A C B I =⋂，则B A ⋂为 ( )A. AB. BC. B C ID.φ15. 设}22|{≤≤-=x x M ,}20|{≤≤=y y N ,函数()x f 的定义域为M ,值域为N ,则()x f 的图像可以是 ( )2 B. C. 22,,b a 21x 02222>++c x b x a 的解集分别记为A 与B ，那么“212121c c b b a a ==”是“B A =”的（）A. 充分非必要条件B. 必要非充分条件C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件三、解答题（满分49分）18.（6分）已知集合{}R x x x M ∈≤-=,2|2||，⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈≥+=R x x x N ,115|，求N M ⋃. 19. （8分）已知集合{}01572|2<-+=x x x A ，{}0|2≤++=b ax x x B ，满足φ=⋂B A ，{}25|≤<-=⋃x x B A ，求实数b a ,的值.20.（8分）已知函数()12-+-=m mx mx y 的像在x 轴下方，求实数m 的取值范围.21.（8分）某公司一年购买某种货物400吨，每次都购买x 吨，运费为4万元/次，一年的总存储费用为4x 万元。

北师大版高一数学必修1期中试题及答案.doc

斗鸡中学刘芳2009-2010学年度高中第一学期期中教学模块测试高一数学（必修1）试题考生须知：1、本试题共4页，考试时间为100分钟。

试题由第Ⅰ卷（必做题满分100分）和第Ⅱ卷(选做题满分20分)组成。

必做题为每个学生必答题．．．．．．．，选做题由学有余力的学生选用。

2、在答题前，同学们务必在答题卡上填上你的学校、班级、姓名、学号。

3、答题时请同学们在答题卡．．．上做答，考试结束时只交答题卡．．．。

第Ⅰ卷(必做题 100分)一、选择题：（本大题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.） 1、集合A={}{}2,15≤=≤-x x B x x ，则A B 等于（）A 、{}51x x -≤B 、{}25 x x ≤- C 、{}1 x x D 、{}2≤x x 2、若S={}{}{}5,4,2,4,3,1,5,4,3,2,1==N M ，则)()(N C M C S S 等于（） A 、Φ B 、{}3,1 C 、{}4 D 、{}5,2 3．下列各个对应中,构成映射的是（）4、二次函数245y x mx =-+的对称轴为2x =-，则当1x =时，y 的值为（）A 、7-B 、1C 、17D 、25 5、如果函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(],4-∞上是减少的，那么实数a 的取值范围是（）A 、3a -≤B 、3a -≥C 、a ≤5D 、a ≥5a (a ≤b)6、定义运算a*b= 例如，1*2=1，则1*2x的取值范围（） b (a>b) A. (0,1)B.( -∞,1 ]C. ( 0,1 ]D. [1,+∞)7、下列四个图像中，是函数图像的是（）A 、（1）B 、（1）、（3）、（4）C 、（1）、（2）、（3）D 、（3）、（4）8．某工厂今年前五个月每月生产某种产品的数量C （件）关于时间t （月）的函数图象如图所示，则这个工厂对这种产品来说（）（A ）一至三月每月生产数量逐月增加，四、五两月每月生产数量逐月减少。

4 高一数学必修第一册期中模拟试卷(新高考题型提高卷2)(解析版).

高一数学必修第一册期中模拟试卷（新高考版提高卷2）考试范围：第一章集合与常用逻辑用语；第二章一元二次函数、方程和不等式；第三章函数的概念与性质一、单选题（本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）多项符合题目要求.全部选对的得5分，部分选对的得2分，有选错的得0分.）9．（2022·全国·高一课时练习）已知函数()f x 的图像由如图所示的两条曲线组成，则（）A ．()()31f f -=B ．()1 3.5f -=C ．函数的定义域是(][],02,3-∞⋃D ．函数的值域是[]1,5【答案】AD【详解】选项A ：由图像可得(3)2f -=，所以((3))(2)1f f f -==，A 正确；选项B ：图像法只能近似地求出函数值，且有时误差较大，故由图像不能得出(1)f -的确定值，B 错误；选项C ：由图像可得函数的定义域为[3,0][2,3]-，C 错误；选项D ：由图像可得函数的值域为[1,5]，D 正确.故选：AD.10．（2022·江苏·高一单元测试）设集合S ，T 中至少有两个元素，且S ，T 满足：①任意x ，y ∈S ，若x ≠y ，则x +y ∈T ；②对任意x ，y ∈T ．若x ≠y ，则x ﹣y ∈S ，下列说法正确的是（）A ．若S 有2个元素，则S ∪T 只有3个元素B ．若S 有2个元素，则S ∪T 可以有4个元素C ．存在3个元素的集合S ，且满足S ∪T 有5个元素D ．不存在3个元素的集合S 【答案】AD【详解】解：由条件②可知集合S 中的元素必成对出现，他们互为相反数，若S 有2个元素，不妨设S ＝{a ，﹣a }（a ≠0），由条件①可知集合T 中必含有元素0，若T 的另一个元素为a （或﹣a ），显然符合条件②，若T 的另一个元素不是a 或﹣a ，不妨设为c （c ≠±a ），则由条件②可知c ，﹣c 也是S 的元素，与S 只有2个元素矛盾，∴S ∪T ＝{a ，﹣a ，0}，故A 正确，B 错误；若S 有3个元素，则0必然是S 的元素，设S ＝{a ，0，﹣a }，则由条件①可知S ⊆T ，再由条件②可知2a ∈S ，﹣2a ∈S ，与S 有3个元素矛盾，故不存在3个元素的集合S ，满足条件①，②，故C 错误，D 正确．故选：AD ．第二空3分.）【答案】6【详解】设A 的横坐标为m ，则A 的坐标为（m ，和y 14=-x 112+，为保证采光，竖直窗户的高度设计为1m ，∴13m 的横坐标为6．故答案为：6．15．（2022·全国·高三专题练习）设2()2f x x ax =-取值范围为____．【答案】(,0]-∞【详解】因为()222()211f x x ax x a a =-+=-+-，当0a ≤时，(0)1f =，符合题意；当02a <<时，2()11f a a =-+=，解得0a =，不成立；答应写出文字说明､证明过程或演算步骤.）(1)确定k的值使炮弹恰好击中坐标为（炮弹的射程是多少？(2)求炮的射程关于k的函数解析式。

北师大版高中数学必修一上学期期中考试高一年级数学试卷

吉安一中2009－2010学年度上学期期中考试高一年级数学试卷班级学号姓名命题教师：刘志乐、罗飞兰说明：1．考试时间：120分钟，试卷满分：150分2．本试卷分公共题、A 类题、B 类题。

宏志班、春蕾班、实验班、重点班的学生做公共题和A 题，其它班级的学生做公共题和B 类题。

3．要求将所有答案填写在答题卷上，考试结束时只交答题卷。

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，只有一个选项是符合题目要求的）1．下列关系式正确的是（）A ．Q ∈2B ．{}{}x x x 222== C ．{}{}a b b a ,,= D ．{}2005∅∈2．定义集合运算：A ※B ＝｛t|t ＝xy , x ∈A ，y ∈B }，设A ＝｛1，2｝，B ＝｛0，2｝，则集合A ※B 的所有元素之和为（） A ．6B ．3C ．2D ．03．下列函数中既是奇函数，又在区间（0，+∞）上单调递增的是（） A ．2y x =-B ． 1y x x=+C ．()12xy g =D ． ||x e y =4．已知)(x f 的图象恒过（1，1）点，则)4(-x f 的图象恒过（） A ．（－3，1）B ．（5，1）C ．（1，－3）D ．（1，5）5．20xx +=在下列哪个区间内有实数解（）A ．[]2,1--B ． []0,1C ．[]1,2D ．[]1,0-6．已知函数22(1)() (12)2 (2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩, 若f (a )=3 ，则a 的值为（）以上均不对 7．设a >1，实数x ，y 满足()xf x a =，则函数()f x 的图象形状大致是（）8．若lg lg 0,()()a b a b f x x g x x +===则函数与在第一象限内的图象关于（）对称A. 直线x y = B ．x 轴 C ．y 轴 D ．原点 9．若函数y=f (x )的定义域是[2，4]，则y=f (x log 21)的定义域是（）A ．[21，1] B ．[4，16] C ．[41,161] D ．[2，4]10．（A 类）对任意实数x 规定y 取14,1,(5)2x x x -+-三个值中的最小值，则函数y （） A ．有最大值2，最小值1， B ．有最大值2，无最小值， C ．有最大值1，无最小值， D ．无最大值，无最小值。

2022-2023学年北京师范大学附属中学高一上学期期中数学试卷含详解

北京师大附中2022—2023学年（上）高一期中考试数学试卷考生须知1．本试卷有三道大题，共6页．考试时长120分钟，满分150分．2．考生务必将答案填写答题纸上，在试卷上作答无效．3．考试结束后，考生应将答题纸交回．一、选择题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1.若集合{}|52x x A =-<<，{}|33x x B =-<<，则A ⋂B =A.{}|32x x -<< B.{}|52x x -<<C.{}|33x x -<< D.{}|53x x -<<2.已知集合{}10A x x =+≤，{|}B x x a =≥，若A B ⋃=R ，则实数a 的值可以为（）A.2B.1C.0D.2-3.函数2()23f x x x =-+-在闭区间[0,3]上的最大值和最小值分别是（）A.0，–2B.–2，–6C.–2，–3D.–3，–64.下列函数值中，在区间(0,)+∞上不是．．单调函数的是（）A.y x= B.2y x = C.y x = D.1y x =-5.如果()f x 是定义在R 上的奇函数，那么下列函数中，一定是偶函数的是A.()y x f x =+ B.()y x f x =⋅C.2()y x f x =+ D.2()y x f x =⋅6.“0a b >>”是“22a b >”的（）A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C .充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.函数3()1f x x x =+-的零点所在的一个区间是（）A.(2,1)-- B.(1,0)- C.(0,1) D.(1,2)8.下列函数中，满足f （2x ）＝2f （x ）的是（）A.f （x ）＝（x +2）2B.f （x ）＝x +1C.()4f x x=D.f （x ）＝x ﹣|x |9.已知3()4f x ax bx =+-，若(2)6f =，则(2)f -=（）A.-14B.14C.-6D.1010.根据统计，一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位：分钟)为f (x)＝,x A x A <≥(A ，c 为常数)．已知工人组装第4件产品用时30分钟，组装第A 件产品用时15分钟，那么c 和A 的值分别是A.75,25B.75,16C.60,25D.60,16二、填空题共10小题，每小题4分，共40分．11.函数()f x =_________．12.已知集合M ＝{0，1，2，3}，N ＝{x |x ＝2a ，a ∈M }，则集合M ∩N ＝_____．13.设函数()1,0,x f x x ∈⎧=⎨∉⎩Q Q ，其中Q是有理数集，则(f f ⎡⎤⎣⎦的值为_____________．14.设a 为常数，函数23 ()2f x x x =-+，若()f x a +为偶函数，则=a ___________．15.设函数f (x )＝1,12,1x x x x ⎧>⎪⎨⎪--≤⎩则f (f (2))＝________，函数f (x )的值域是________．16.若0x >，则1()49f x x x=+的最小值为___________；取到最小值时，x =___________．17.已知1x >，且1x y -=，则1x y+的最小值是___________；取到最小值时，x =__________．18.若函数()2f x x x a =-+为偶函数，则实数=a ________，函数()f x 的单调递增区间是___________.19.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数，当0x >时，2()2f x x ax a =-+，其中a ∈R ．①1()2f -=_______；②若()f x 的值域是R ，则a 的取值范围是_______．20.已知集合{1,2,,}U n = ，*N n ∈.设集合A 同时满足下列三个条件：①A U ⊆；②若x A ∈，则2x A ∉；③若U x A ∈ð，则2U x A ∉ð.（1）当4n =时，一个满足条件的集合A 是__________；（写出一个即可）（2）当10n =时，满足条件的集合A 的个数为_________.三、解答题共6小题，共70分.解答应写出文字说明，演算步骤或证明过程.21.已知全集U =R ，集合(){}20P x x x =-≥，{}26M x a x a =<<+（1）求集合U C P（2）若U C P M ⊆，求实数a 的取值范围.22.已知函数()12x f x x +=+．（1）求f [f （1）]的值；（2）若f （x ）＞1，求x 的取值范围；（3）判断函数在（-2，+∞）上的单调性，并用定义加以证明．23.已知函数2()f x a x=-，()g x x a =-（a ∈R ）.（1）当1a =时，解关于x 的不等式()0f x ≥；（2）判断函数()()y f x g x =-的奇偶性，并证明；（3）若()()0f x g x +≥在(0,)+∞上恒成立，求a 的取值范围.24.定义域为R 的函数()f x 满足：对任意的,m n ∈R 有()()()f m n f m f n +=⋅，且当0x >时，有0()1<<f x ，1(2)4f =.（1）求出(0)f 的值，并证明：()0f x >在R 上恒成立；（2）证明：()f x 在R 上是减函数；（3）若存在正数x 使不等式()24()()f x f ax f x <成立，求实数a 的取值范围．25.已知函数21()2f x ax x c =-+（a 、c ∈R ），满足(1)0f =，且x ∈R 时，()0f x ≥恒成立．（1）求a 、c 的值；（2）若函数()()g x f x mx =-在区间[,2]m m +上有最小值–5，请求出实数m 的值．26.已知集合{1,2,3,,}n A n =⋅⋅⋅，集合(,)n m M 为集合n A 的m 元子集，且(,)n m M 中元素均为孤立元素．孤立元素的定义为：当x A ∈，1x A -∉且1x A +∉时，则称x 为集合A 中的孤立元素．（1）列出所有符合题意的集合(4,2)M ；（2）设()k m 为集合(8,)m M 的所有可能的集合个数，求()k m 的最大值，并说明理由；（3）在集合(2,)m m M 的所有可能集合中，存在元素在所有可能的集合中出现的次数最少，求出这样的元素并指出其出现次数，并说明理由．北京师大附中2022—2023学年（上）高一期中考试数学试卷考生须知1．本试卷有三道大题，共6页．考试时长120分钟，满分150分．2．考生务必将答案填写答题纸上，在试卷上作答无效．3．考试结束后，考生应将答题纸交回．一、选择题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项．1.若集合{}|52x x A =-<<，{}|33x x B =-<<，则A ⋂B =A.{}|32x x -<< B.{}|52x x -<<C.{}|33x x -<<D.{}|53x x -<<【答案】A【详解】在数轴上将集合A ，B 表示出来，如图所示，由交集的定义可得，A B ⋂为图中阴影部分，即{}32x x -<<，故选A.考点：集合的交集运算.2.已知集合{}10A x x =+≤，{|}B x x a =≥，若A B ⋃=R ，则实数a 的值可以为（）A.2B.1C.0D.2-【答案】D【分析】由题意可得{|1}A x x =≤-，根据A B ⋃=R ，即可得出1a ≤-，从而求出结果．【详解】{|},1{|}A x x B x x a =≤-=≥ ，且A B ⋃=R ，1a ∴≤-，∴a 的值可以为2-．故选：D ．【点睛】考查描述法表示集合的定义，以及并集的定义及运算．3.函数2()23f x x x =-+-在闭区间[0,3]上的最大值和最小值分别是（）A.0，–2B.–2，–6C.–2，–3D.–3，–6【答案】B【分析】根据二次函数的单调性求最值.【详解】()f x 的对称轴为1x =，开口向下，所以()f x 在[)0,1上单调递增，在(]1,3上单调递减，则()()max 12f x f ==-，又()03f =-，()36f =-，所以()min 6f x =-.故选：B.4.下列函数值中，在区间(0,)+∞上不是．．单调函数的是（）A.y x =B.2y x = C.y x = D.1y x =-【答案】D【分析】结合一次函数，二次函数，幂函数的性质可进行判断．【详解】由一次函数的性质可知，y x =在区间(0,)+∞上单调递增；由二次函数的性质可知，2y x =在区间(0,)+∞上单调递增；由幂函数的性质可知，y x =+(0,)+∞上单调递增；结合一次函数的性质可知，1y x =-在()0,1上单调递减，在()1,+∞上单调递增．故选：D ．【点睛】本题主要考查了基本初等函数的单调性的判断，属于基础试卷．5.如果()f x 是定义在R 上的奇函数，那么下列函数中，一定是偶函数的是A.()y x f x =+ B.()y x f x =⋅C.2()y x f x =+ D.2()y x f x =⋅【答案】B【详解】试卷分析：由题意得，因为函数()f x 是定义在R 上的奇函数，所以()()f x f x -=-，设()()g x xf x =，则()()()()()g x x f x xf x g x -=--==，所以函数()g x 为偶函数，故选B ．考点：函数奇偶性的判定．6.“0a b >>”是“22a b >”的（）A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【分析】根据充分不必要条件的概念判断即可.【详解】当0a b >>时，22a b >；当22a b >时，a b >，不一定0a b >>，所以“0a b >>”是“22a b >”的充分不必要条件.故选：A.7.函数3()1f x x x =+-的零点所在的一个区间是（）A.(2,1)-- B.(1,0)- C.(0,1)D.(1,2)【答案】C【分析】利用零点的存在性定理即可求解.【详解】因为3()1f x x x =+-在x ∈R 上单调递增，(2)110,(1)30f f -=-<-=-<，根据零点的唯一性定理知函数在(2,1)--上无零点，故A 错误;(1)30,(0)10f f -=-<=-<，根据零点的唯一性定理知函数在(1,0)-上无零点，故B 错误;(0)10,(1)10f f =-<=>，根据零点的唯一性定理知函数在(0,1)上有唯一零点，故C 正确;(1)10,(2)90f f =>=>，根据零点的唯一性定理知函数在(1,2)上无零点，故D 错误;故选:C.8.下列函数中，满足f （2x ）＝2f （x ）的是（）A.f （x ）＝（x +2）2B.f （x ）＝x +1C.()4f x x= D.f （x ）＝x ﹣|x |【答案】D【分析】对每一个选项的函数逐一验证即得解.【详解】A.f （x ）＝（x +2）2,所以222(2)(22)484,2()288f x x x x f x x x =+=++=++，所以不满足满足f （2x ）＝2f （x ）；B.f （x ）＝x +1，所以(2)21,2()22,(2)2()f x x f x x f x f x =+=+∴≠；C.()4f x x =，所以428(2),2(),(2)2()2f x f x f x f x x x x===∴≠；D.f （x ）＝x ﹣|x |，所以(2)22||,2()22||f x x x f x x x =-=-，满足f （2x ）＝2f （x ）.故选D【点睛】本题主要考查求函数值，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.9.已知3()4f x ax bx =+-，若(2)6f =，则(2)f -=（）A.-14B.14C.-6D.10【答案】A【分析】先计算(2)+(2)f f -，再代入数值得结果.【详解】(2)+(2)8248248f f a b a b -=+----=-Q ，又(2)6f =，所以(2)14,f -=-故选：A10.根据统计，一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位：分钟)为f (x)＝,x A x A <≥(A ，c 为常数)．已知工人组装第4件产品用时30分钟，组装第A 件产品用时15分钟，那么c 和A 的值分别是A.75,25 B.75,16C.60,25D.60,16【答案】D【详解】由题意可得：f （A ）=15，所以而f （4）=30，可得出2=30=4，可得A=16从而=60故答案为D二、填空题共10小题，每小题4分，共40分．11.函数()f x =_________．【答案】()2,∞+【分析】根据函数表达式可得20x ->，解不等式即可.【详解】由()f x =20x ->，解得2x >，所以函数的定义域为()2,∞+.故答案为：()2,∞+12.已知集合M ＝{0，1，2，3}，N ＝{x |x ＝2a ，a ∈M }，则集合M ∩N ＝_____．【答案】{0，2}【分析】先求出集合N ，再求M ∩N.【详解】∵M ＝{0，1，2，3}，N ＝{0，2，4，6}，∴M ∩N ＝{0，2}．故答案为{0，2}【点睛】本题主要考查集合的交集运算，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.13.设函数()1,0,x f x x ∈⎧=⎨∉⎩QQ ，其中Q是有理数集，则(f f ⎡⎤⎣⎦的值为_____________．【答案】1【分析】利用分段函数的定义即可求解.【详解】因为Q ,所以(f ，又因为0∈Q ,所以(0)=1f ，所以(=(0) 1.f f f ⎡⎤=⎣⎦故答案为:1.14.设a 为常数，函数23 ()2f x x x =-+，若()f x a +为偶函数，则=a ___________．【答案】1【分析】先得到()22()2223f x a x a x a a +=+-+-+，利用函数为偶函数，得到()()f x a f x a -+=+，列出方程，得到220a -=，求出a .【详解】23 ()2f x x x =-+，()()()222()232223f x a x a x a x a x a a +=+-++=+-+-+，因为()f x a +为偶函数，所以()()f x a f x a -+=+，故()()()()222222232223x a x a a x a x a a -+--+-+=+-+-+，故220a -=，解得：1a =.故答案为：115.设函数f (x )＝1,12,1x x x x ⎧>⎪⎨⎪--≤⎩则f (f (2))＝________，函数f (x )的值域是________．【答案】①.－52②.[－3，＋∞)【分析】由内层依次代入函数，即可得出结果.分段求出各段的值域，再求并集即为答案.【详解】∵f (2)＝12，∴f (f (2))＝12f ⎛⎫⎪⎝⎭＝－12－2＝－52.当x ＞1时，f (x )∈(0,1)，当x ≤1时，f (x )∈[－3，＋∞)，∴f (x )∈[－3，＋∞)．【点睛】本题考查分段函数的函数值与值域.属于基础题.复合函数的函数值求法：由内层依次代入计算.分段函数的值域问题：分段求出各段的值域，再求并集.16.若0x >，则1()49f x x x =+的最小值为___________；取到最小值时，x =___________．【答案】①.43②.16【分析】利用基本不等式计算可得.【详解】解：因为0x >，所以14()493f x x x =+≥=，当且仅当149x x =，即16x =时取等号，故答案为：43；1617.已知1x >，且1x y -=，则1x y+的最小值是___________；取到最小值时，x =__________．【答案】①.3②.2【分析】依题意可得1x y =+，且0y >，再利用基本不等式求出1x y+的最小值，即可得解.【详解】解：∵1x >，且1x y -=，∴1x y =+，且0y >，所以11113x y y y +=++≥+=，当且仅当1y =，即2x =时取等号.故答案为：3；218.若函数()2f x x x a =-+为偶函数，则实数=a ________，函数()f x 的单调递增区间是___________.【答案】①.0②.1,02⎛⎫-⎪⎝⎭、1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【分析】由偶函数的定义得出x a x a +=-，等式两边平方可求得实数a 的值，求出函数()f x 在()0,∞+上的增区间和减区间，利用偶函数的基本性质可得出函数()f x 的单调递增区间.【详解】函数()2f x x x a =-+的定义域为R ，且该函数为偶函数，则()()f x f x -=，即()22x x a x x a ---+=-+，所以，x a x a -=+，等式x a x a -=+两边平方可得222222x ax a x ax a -+=++，可知0ax =对任意的x R ∈恒成立，所以，0a =，则()2f x x x =-.当0x >时，()2f x x x =-，则函数()f x 在()0,∞+上的减区间为10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭，增区间为1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭.由于函数()f x 为偶函数，因此，函数()f x 的单调递增区间为1,02⎛⎫-⎪⎝⎭、1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.故答案为：0；1,02⎛⎫-⎪⎝⎭、1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.【点睛】求函数的单调区间：首先应注意函数的单调区间是其定义域的子集；其次掌握一次函数、二次函数等基本初等函数的单调区间．求函数单调区间的常用方法：根据定义、利用图象、单调函数的性质.19.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数，当0x >时，2()2f x x ax a =-+，其中a ∈R ．①1()2f -=_______；②若()f x 的值域是R ，则a 的取值范围是_______．【答案】①.14-②.(,0][1,)-∞⋃+∞【分析】①利用奇函数的定义，计算即可得到所求的值；②由()f x 的图象关于原点对称，以及二次函数的图象与x 轴的交点，由判别式不小于0，解不等式即可得到答案.【详解】①由题意，函数()f x 是定义在R 上的奇函数，当0x >时，()22f x x ax a =-+，则211111()([()2]22224f f a a -=-=--⨯+=-；②若函数()f x 的值域为R ，由函数的图象关于原点对称，可得当0x >时，函数()22f x x ax a =-+的图象与x 轴有交点，则2(2)40a a ∆=-≥，解得0a ≤或1a ≥，即实数a 的取值范围是(,0][1,)-∞⋃+∞.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性的应用，及函数的值域的应用，其中解答中根据函数的奇偶性和合理利用二次函数的图象与性质求解是解答的关键，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，属于中档试卷.20.已知集合{1,2,,}U n = ，*N n ∈.设集合A 同时满足下列三个条件：①A U ⊆；②若x A ∈，则2x A ∉；③若U x A ∈ð，则2U x A ∉ð.（1）当4n =时，一个满足条件的集合A 是__________；（写出一个即可）（2）当10n =时，满足条件的集合A 的个数为_________.【答案】①.{}1,4；（{}1,4，{}1,3,4，{}2，{}2,3任写一个即可）②.32【分析】（1）4n =时，集合{}1,2,3,4U =，则由题意可得1，4同属于集合A ，此时2属于A 的补集，或2属于集合A ，1，4同属于集合A 的补集，元素3与集合A 的关系不确定，从而可求出集合A ，（2）当10n =时，集合{}1,2,3,4,5,6,7,8,9,10U =，1，4必须同属于A ，此时2,8属于A 的补集；或1，4必须同属于A 的补集，此时2,8属于A ；当3A ∈时，则6A ∉；则3U A ∉ð，则6A ∈；当5A ∈时，则10A ∉；当5U A ∉ð，则10A ∈；而元素7，9没有限制，从而可得满足条件的集合A【详解】（1）4n =时，集合{}1,2,3,4U =，由①A U ⊆；②若x A ∈，则2x A ∉；③若U x A ∈ð，则2U x A ∉ð，可知：当1A ∈时，则2A ∉，即2U A ∈ð，则4U A ∉ð，即4A ∈，但元素3与集合A 的关系不确定，故{}1,4A =或{}1,3,4A =；当2A ∈时，则4A ∉，1A ∉，元素3与集合A 的关系不确定，故{}2A =，或{}2,3A =．综上，{}1,4A =，或{}1,3,4A =，或{}2A =，或{}2,3A =．（2）当10n =时，集合{}1,2,3,4,5,6,7,8,9,10U =，由①A U ⊆；②若x A ∈，则2x A ∉；③U x A ∈ð，则2U x A ∉ð，可知：当1A ∈时，则2A ∉，即2U A ∈ð，则4U A ∉ð，即4A ∈，8U A ∈ð，1，4必须同属于A ，此时2,8属于A 的补集；或1，4必须同属于A 的补集，此时2,8属于A ；此时1248，，，的放置有2种；当3A ∈时，则6A ∉；则3U A ∉ð，则6A ∈；此时36，的放置有2种；当5A ∈时，则10A ∉；当5U A ∉ð，则10A ∈；此时510，的放置有2种；而元素7，9没有限制，此时79，的放置，各有2种；所以集合A 可能为{}{}{}{}1,4,2,8,1,4,7,9,2,8,7,9，{}{}{}{}1,4,3,2,8,3,1,4,6,2,8,6，{}{}{}{}1,4,5,2,8,5,1,4,10,2,8,10，{}{}{}{}1,4,7,2,8,7,1,4,3,7,1,4,3,9，{}{}{}{}1,4,9,2,8,9,2,8,3,7,2,8,3,9，{}{}{}{}1,4,67,1,4,6,9,2,8,6,7,2,8,6,9,，{}{}{}{}1,4,5,7,1,4,5,9,2,8,5,7,2,8,5,9，{}{}{}{}1,4,10,7,1,4,10,9,2,8,10,7,2,8,10,9所以满足条件的集合A 共有32个．故答案为：{}1,4，（{}1,4，{}1,3,4，{}2，{}2,3任写一个即可）；32三、解答题共6小题，共70分.解答应写出文字说明，演算步骤或证明过程.21.已知全集U =R ，集合(){}20P x x x =-≥，{}26M x a x a =<<+（1）求集合U C P（2）若U C P M ⊆，求实数a 的取值范围.【答案】（1）{}|02x x <<；（2）[]2,0-【分析】（1）分析可得，P 是不等式的解集，由不等式的解法，容易解得P ，进而可得U P ð可得答案．（2）根据U P M ⊆ð，利用区间端点值建立不等关系，最后解不等式组即可求实数a 的取值范围．【详解】解：（1）因为全集U =R ，集合(){}20P x x x =-≥，所以{|2P x x =≥或0}x ≤所以{|(2)0}U P x x x =-<ð，即集合{}|02U P x x =<<ð（2）因为U P M ⊆ð，所以0262a a ⎧⎨+⎩解得02.a a ⎧⎨-⎩所以[]2,0a ∈-【点睛】本题考查集合间的交、并、补的混合运算，这类题目一般与不等式、方程联系，难度不大，注意正确求解与分析集合间的关系即可，属于基础题．22.已知函数()12x f x x +=+．（1）求f [f （1）]的值；（2）若f （x ）＞1，求x 的取值范围；（3）判断函数在（-2，+∞）上的单调性，并用定义加以证明．【答案】（1）58（2）（-∞，-2）（3）增函数，证明见解析【分析】（1）可以求出()213f =，然后代入x =23即可求出f [f （1）]的值；（2）根据f （x ）＞1即可得出112x x ++，化简然后解分式不等式即可；（3）分离常数得出()112f x x =-+，从而可看出f （x ）在（-2，+∞）上是增函数，根据增函数的定义证明：设任意的x 1＞x 2＞-2，然后作差，通分，得出()()()()12121222x x f x f x x x --=++，然后说明f （x 1）＞f （x 2）即可得出f （x ）在（-2，+∞）上是增函数．【详解】（1）f [f （1）]=2125323823f +⎛⎫== ⎪⎝⎭+；（2）由f （x ）＞1得，112x x ++＞，化简得，102x +＜，∴x ＜-2，∴x 的取值范围为（-∞，-2）；（3）()11122x f x x x +==-++，f （x ）在（-2，+∞）上是增函数，证明如下：设x 1＞x 2＞-2，则：()()12211122f x f x x x -=-++=()()121222x x x x -++，∵x 1＞x 2＞-2，∴x 1-x 2＞0，x 1+2＞0，x 2+2＞0，∴()()1212022x x x x -++＞，∴f （x 1）＞f （x 2），∴f （x ）在（-2，+∞）上是增函数．【点睛】本题考查了已知函数求值的方法，分式不等式的解法，分离常数法的运用，增函数的定义，考查了计算能力和推理能力，属于基础题．23.已知函数2()f x a x=-，()g x x a =-（a ∈R ）.（1）当1a =时，解关于x 的不等式()0f x ≥；（2）判断函数()()y f x g x =-的奇偶性，并证明；（3）若()()0f x g x +≥在(0,)+∞上恒成立，求a 的取值范围.【答案】（1）02x <≤（2）奇函数，证明见解析（3）a ≤【分析】(1)解分式不等式即可；(2)利用奇函数的定义证明;(3)利用基本不等式求出最小值即可求解.【小问1详解】当1a =时,22()10x f x x x-=-=≥,即(2)00x x x -≥⎧⎨≠⎩,解得02x <≤.【小问2详解】依题意，2()()y f x g x x x =-=-，判断函数为奇函数，证明如下：令2()h x x x =-，定义域为(),0(0,)-∞⋃+∞，因为22()()()h x x x h x x x-=-+=--=-，所以函数为奇函数.【小问3详解】由题可知220x a x+-≥在(0,)+∞上恒成立，即22x a x +≥在(0,)+∞上恒成立，因为2x x +≥，当且仅当2x x =，x =所以要使22x a x +≥在(0,)+∞上恒成立，则min22x a x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭，即2a ≥，解得a ≤.24.定义域为R 的函数()f x 满足：对任意的,m n ∈R 有()()()f m n f m f n +=⋅，且当0x >时，有0()1<<f x ，1(2)4f =.（1）求出(0)f 的值，并证明：()0f x >在R 上恒成立；（2）证明：()f x 在R 上是减函数；（3）若存在正数x 使不等式()24()()f x f ax f x<成立，求实数a 的取值范围．【答案】（1）(0)1f =,证明见解析（2）证明见解析.（3）1a >-【分析】(1)令0,1m n ==即可求解(0)1f =;(2)根据题设令121,m x n x x ==-即可证明;(3)利用题设条件和单调性求解.【小问1详解】令0,1m n ==,则有(1)(0)(1)f f f =⋅,因为0(1)1f <<,所以(0)1f =.因为0x >时，有0()1<<f x ，令,==-m x n x ，则有()()()f x x f x f x -+=-⋅，即()()(0)1f x f x f -⋅==，所以1()1()f x f x -=>，即0x <时，()0f x >.综上，()0f x >在R 上恒成立.【小问2详解】1212,,,x x x x ∀∈<R 则有210x x ->，所以()2101f x x <-<，因为[]2121121()()()()f x f x x x f x f x x =+-=⋅-，所以2211()()1()=-<f x f x x f x ，所以12()()f x f x >，所以()f x 在R 上是减函数.【小问3详解】由（1）可知1(2)=4(2)f f -=，所以()4()()=(2)()()(2)()21f x f ax f f x f ax f x f ax f a x -=-+=-++⎡⎤⎣⎦，所以存在正数x 使不等式()221()f a x f x -++<⎡⎤⎣⎦成立，因为()f x 在R 上是减函数，所以存在正数x 使不等式()221a x x -++>成立，即存在正数x 使不等式21a x x >+-成立，所以min21a x x ⎛⎫>+- ⎪⎝⎭，因为0x >，所以211x x +-≥-，当且仅当2x x=，x =时等号成立,所以1a >.25.已知函数21()2f x ax x c =-+（a 、c ∈R ），满足(1)0f =，且x ∈R 时，()0f x ≥恒成立．（1）求a 、c 的值；（2）若函数()()g x f x mx =-在区间[,2]m m +上有最小值–5，请求出实数m 的值．【答案】（1）14a c ==.（2）3m =-或1m =-+【分析】（1）讨论0a =时不满足题意，0a ≠时根据题意(1)0f =得12a c +=，又可列出201()402a ac >⎧⎪⎨--≤⎪⎩解得21()04a -≤，又21()04a -≥，即可求解.（2）由（1）知2111()424f x x x =-+，得2111()()()424g x f x mx x m x =-=-++，然后求出对称轴21x m =+，并分三种情况讨论二次函数在指定区间[,2]m m +上的单调性即可.【小问1详解】当0a =时，1()2f x x c =-+.由(1)0f =得：102c -+=，即12c =，11().22f x x ∴=-+显然1x >时，()0f x <这与条件相矛盾，不符合题意.0a ∴≠，函数21()2f x ax x c =-+是二次函数.由于对一切x R ∈，都有()0f x ≥，于是由二次函数的性质可得：201(402a ac >⎧⎪⎨--≤⎪⎩，即01016a ac >⎧⎪⎨≥>⎪⎩由(1)0f =得12a c +=，即12c a =-，代入01016a ac >⎧⎪⎨≥>⎪⎩得11()216a a -≥.整理得2110216a a -+≤，即21(04a -≤，而21()04a -≥，14a ∴=.14c ∴=.14a c ∴==【小问2详解】14a c == ,2111()424f x x x ∴=-+，2111()()()424g x f x mx x m x ∴=-=-++，该函数图像开口向上，且对称轴为21x m =+，假设存在实数m 使函数2111()()()424g x f x mx x m x =-=-++，在区间[],2m m +上有最小值5-.①当1m <-时，21m m +<，函数()g x 在区间[],2m m +上是递增的，()5,g m ∴=-即2111()5424m m m -++=-解得3m =-或73m =71,3>- 73m ∴=舍去.②当11m -≤<时，212m m m ≤+<+函数()g x 在区间[],21.m m +上是递减的，而在区间[]21,2m m ++上是递增的，(21)5g m ∴+=-即()()211121215424m m m ⎛⎫+-+++=- ⎪⎝⎭.解得12m =--或12m =-+.③当m 1≥时，212m m +≥+，函数()g x 在区间[],2m m +上是递减的，(2)5,g m ∴+=-即2111(2)()(2)5424m m m +-+++=-解得1m =--1m =-+综上可得，当3m =-或1m =-+时，函数函数()()g x f x mx =-（在区间[,2]m m +上有最小值–5.26.已知集合{1,2,3,,}n A n =⋅⋅⋅，集合(,)n m M 为集合n A 的m 元子集，且(,)n m M 中元素均为孤立元素．孤立元素的定义为：当x A ∈，1x A -∉且1x A +∉时，则称x 为集合A 中的孤立元素．（1）列出所有符合题意的集合(4,2)M ；（2）设()k m 为集合(8,)m M 的所有可能的集合个数，求()k m 的最大值，并说明理由；（3）在集合(2,)m m M 的所有可能集合中，存在元素在所有可能的集合中出现的次数最少，求出这样的元素并指出其出现次数，并说明理由．【答案】（1）{1,3},{1,4},{2,4}（2）当2m =时，()k m 的最大值为21，理由见解析.（3）2和21m -在所有可能的集合中只能出现一次，理由见解析.【分析】（1）列出4{1,2,3,4}A =的二元子集，观察符合要求的子集.（2）转化为元素不相邻问题，采用插空法求解，可推导公式为81(C )mm k m -+=；（3）取{1,3,5,7,,23,21}m m ⋅⋅⋅--，{1,3,5,7,,23,2}m m ⋅⋅⋅-，{1,4,6,8,,22,2}m m ⋅⋅⋅-，{2,4,6,8,,22,2}m m ⋅⋅⋅-说明除2和21m -外的其它元素在所有集合中至少出现两次，再证明2只能出现一次.【小问1详解】4{1,2,3,4}A =，所有的二元子集共有6个：{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4}，其中符合要求的有3个：{1,3},{1,4},{2,4}【小问2详解】将{1,2,3,,8}n A =⋅⋅⋅中元素从小到大排列一队，共有8个位置，由孤立元素的定义知(8,)m M 中任何两个元素都不能为相邻的整数，因此可转化为两个元素不相邻问题，可用插空法解决：第一步：将这m 个元素对应的位置取出来，剩下8m -个位置；第二步：将这m 个位置插入，保证它们互不相邻，只要从81m -+个空隙中选出m 个空放入，共有81C m m -+种方法.因此，81(C )mm k m -+=18C )8(1k ==，27C )21(2k ==，36C )20(3k ==，45C )5(4k ==，当5m ≥时，任取出的m 个数都会有相邻的整数，不是孤立元素，故(8,)m M 不存在.综上：当2m =时，()k m 的最大值为21.【小问3详解】2{1,2,3,,2}m A m =⋅⋅⋅取(2,)m m M 中两个集合：{1,3,5,7,,23,21}m m ⋅⋅⋅--，{1,3,5,7,,23,2}m m ⋅⋅⋅-在这两个集合中除21m -外的奇数出现2次；再取(2,)m m M 中两个集合：{1,4,6,8,,22,2}m m ⋅⋅⋅-，{2,4,6,8,,22,2}m m ⋅⋅⋅-，这两个集合中除2以外的偶数都出现了两次；若(2,)m m M 中有2存在，则这样集合只有{2,4,6,2}m ⋅⋅⋅，一个，因为大于2的第一个数必须为4，否则元素个数就不会凑够m 个，以此类推，后面元素分别为6,2m ⋅⋅⋅，8，，故含有2的集合只有{2,4,6,2}m ⋅⋅⋅，一个.所以2在所有可能的集合中只能出现一次.由位置对称性知：21m -在所有可能的集合中只能出现一次.综上：只有2和21m -在所有可能的集合中只能出现一次.【点睛】插空法，是用来解决某些元素不相邻的排列组合题，即不邻问题.在解决对于某几个元素要求不相邻的问题时，先将其它元素排好，再将指定的不相邻的元素插入已排好元素的间隙或两端位置，从而将问题解决的策略.用这种方法解题思路清晰、简便易懂.除了插空法，还有其他解排列问题的方法，如：插板法，用于处理分组问题；捆绑法，用于处理相邻问题.。

数学北师大版高中必修1高一期中考试数学试卷

........试题试卷绝密★启用前高一第一次月考试卷试卷副标题注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息\r\n 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题）一、选择题（题型注释）1.若集合{}{}21,,,,A x x x RB y y x x R A B =≤∈==∈=则 A {}11x x -≤≤ B {}0x x ≥C {}01x x ≤≤D ∅ 2.如图，阴影部分表示的集合是A ()U BA ðB ()U A B ðC ()UA B ð D ()U A B ð 3.2(),()0(2,1),()f x ax x c f x y f x =-->-=-已知函数且的解集为则函数的图象为4.① 当a < 0时，3232()a a =；②a =；③ 函数102(2)(37)y x x =---的定义域为[2,)+∞；④CD本卷由【无忧题库】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

答案第2页，总7页若1005,102,2 1.a b a b ==+=则以上四个结论中，正确的个数为 A 0 B 1 C 2 D 3 5.设1,01x y a >><<，则下列关系正确的是A a a x y -->B ax ay <C x y a a <D log log a a x y > 6.若方程0(01)x a x a a a --=>≠且只有一解，则a 的取值范围是 A (1,)+∞ B (0,1) C (2,)+∞ D ∅ 7.函数2()ln 5f x x x =++的零点个数为A 0B 1C 2D 3 8.对于函数12()1xf x x -=-的单调性表述正确的是 A 在(,1)(1,)-∞+∞上递增 B 在(,1)(1,)-∞+∞上递减C 在(,1),(1,)-∞+∞上均递增D 在(,1),(1,)-∞+∞上均递减9.设a 、b 、c 均为正数，且11222112log ,log ,log 22b caa b c ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则 A a b c << B c b a << C c a b << D b a c << 10.已知集合{}{}{}28,16,,.A x x B x x C x x a U R =≤≤=<<=>= （1）求(),;U A B A B ð（2）若A C ≠∅，求a 的取值范围．........试题试卷第II 卷（非选择题）二、填空题（题型注释）11.已知集合{}{}22340,10,A x x x B x x ax a B A =+-==-+-=且Ü，则a 的值为； 12.函数212log (32)y x x =-+的单调递增区间为______________．13.若0,a >且1a ≠ ，则函数11x ya -=+的图象一定过定点_______．14.若)(x f y =在(－∞，0)∪(0，＋∞)上为奇函数，且在(0，＋∞)上为增函数，0)2(=-f ，则不等式0)(<x xf 的解集为________．15.已知函数21(0)(),()(1)(0)x x f x f x x a f x x -⎧-≤==+⎨->⎩若方程有且只有两个不相等的实数根，则实数a的取值范围是 .三、解答题（题型注释）16.（本题满分12分）（1）已知a =，b =231212322[()()]a b ab a -----的值；（2）计算22lg8lg 5lg 2lg 50lg 253++⋅+的值． 17.2212(),0,()2.(1)(),();(2)()[,2],f x R x f x x x f x y f x f x m m m m ≥=-=-(本题满分分)已知是定义域为的奇函数当时求函数的解析式并在给出的直角坐标系中画出的图象若函数在区间上单调递减求实数的取值范围。