2024学年吉林省长春外国语学校高一上学期12月月考数学试题及答案
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长春外国语学校2023-2024学年第一学期第二次月考
高一年级数学试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.考试结束后,将答题卡交回.注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区.
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
第Ⅰ卷
一、单项选择题: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.
1. 函数()ln(12)f x x =-的定义域为( )A. 1,2
⎛⎤-∞ ⎥
⎝
⎦
B. 1,
2⎛⎫-∞ ⎪⎝
⎭
C. 10,2⎛⎫ ⎪
⎝
⎭
D. 1,2⎛⎫
+∞
⎪⎝⎭
2. 实数
0.2,a b c ===的大小关系正确的是(
)
A. a c b
<< B. a b c
<< C. b a c
<< D. b<c<a 3. 已知对数函数()log a f x x =是增函数,则函数()1f
x +的图象大致是(
).
A.
B.
C. D.
4. 已知函数2log ,0()91,0
x x x f x x ->⎧=⎨+≤⎩,则31
((1))(log )2f f f +的值是
A. 2
B. 3
C. 5
D. 7
5. 设()e ,0
ln ,0
x x g x x x ⎧≤=⎨>⎩,则关于x 的不等式()1g x ≤的解集是( )
A. (]
,e -∞ B. (]
,1-∞ C. []
0,e D. []
0,16. 已知点(1,2)在α终边上,则cos α=( )
A.
B.
C.
23
D.
13
7. 已知α
锐角,且cos 6πα⎛⎫
+
= ⎪⎝
⎭,则tan 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭
( )
A.
B.
C.
D.
8. 把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度为1θC ,空气的温度是0θC ,那么t 分钟后物体的温度θ(单位C )可由公式:()010kt
e
θθθθ-=+-求得,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的
正常数.现有100℃的物体,放在20C 的空气中冷却,4分钟后物体的温度是60C ,则再经过( )分
钟,物体的温度是40C (假设空气的温度保持不变).A. 2
B. 4
C. 6
D. 8
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列选项中正确的是( )
9. 下列选项中正确的是( )
A. ()sin 3sin απα
-= B. 7cos sin 2απα⎛⎫
-
=- ⎪⎝
⎭C. ()tan tan απα
--=- D. 5sin cos 2
παα
⎛⎫-= ⎪⎝
⎭
的为
10. 下列所给函数中值域为()0,∞+的是( )
A. ()23
f x x
-= B.
()1x
f x e
=C. ()()
2
3log 1
f x x =+ D. ()15
,0
1,0
x x f x x x ⎧⎪>=⎨⎪-+≤⎩11. 若105a =,1020b =,则( )A. 4
a b += B. lg 4
b a -= C. 22lg 5
ab < D. lg 5
b a ->12. 下列正确的命题是( )A 5πlg sin 02⎛⎫
⎛⎫=
⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
B 若()cos cos 2f x x =,则(
)
sin 30f ︒=
C. 若()1sin π2α+=-
,则()1sin 4π2
α-=-D. 若()tan π2α+=,则
()()()()
sin πcos π3
sin πcos παααα-+-=+--第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 半径为2,面积等于
45
π
的扇形的圆心角的大小是_________.14. 若函数5()log f x x =(0x >),则方程(1)(3)1f x f x ++-=的解x =________.
15. 设函数()2222
x x f x x x ⎧<=⎨≥⎩,,,若()()121f a f a +≤-,则实数a 的取值范围是__________.
16. 已知定义在R 上的函数()f x 图像关于点1(,0)2中心对称,且当1
2x >时,1()f x x m x
=++,若()f x 的值域为R ,则实数m 的取值范围为________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.第17题10分,其他每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (1)3log 2
832lg 2lg 253
log 9log 64
+++⨯(2
)2102329272()(3)(()483
----++.
.
18. 已知角α的终边落在直线4y x =-上,且0x ≤,求sin α,cos α,tan α的值.19. 已知1
sin cos 5
θθ+=,(0,)θπ∈,求下列各式的值.(1)sin cos θθ⋅;(2)sin cos θθ-.
20. 已知函数3sin cos tan()22()cos()sin(3)
x x x f x x x πππππ⎛⎫⎛⎫-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+-,且1
()3
f α=.(1)求
2sin cos sin 2cos αα
αα
-+的值;
(2)求222sin sin cos cos αααα--的值.21. 已知定义在R 上的函数2()51
x f x m =-+(1)判断并证明函数()f x 的单调性;(2)若()f x 是奇函数,求m 的值;
(3)若()f x 的值域为D ,且[3,1]D ⊆-,求m 的取值范围.22. 已知函数()1lg 1
x
f x x -=+.(1)求不等式()()()lg20f
f x f +>解集;
(2)函数()()30,1x
g x a a a =->≠,若存在[)12,0,1x x ∈,使得()()12f x g x =成立,求实数a 的取
值范围.
的
长春外国语学校2023-2024学年第一学期第二次月考高一年级数学试
卷
出题人 :赵宇
审题人:王骏牧
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.考试结束后,将答题卡交回.注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区.
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑.
5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀.
第Ⅰ卷
一、单项选择题: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.
1. 函数()ln(12)f x x =-的定义域为( )A. 1,2
⎛⎤-∞ ⎥
⎝
⎦
B. 1,
2⎛⎫-∞ ⎪⎝
⎭
C. 10,2⎛⎫ ⎪⎝
⎭
D. 1,2⎛⎫+∞
⎪⎝⎭
【答案】B 【解析】
【分析】使得式子有意义,列出不等式即可求解.【详解】定义域要求120x ->,即1
2
x <.故选:B .
2. 实数
0.2,a b c ===的大小关系正确的是(
)
A. a c b <<
B. a b c
<< C. b a c
<< D. b<c<a
【答案】C
【解析】【分析】
利用指数函数、对数函数的单调性可得到a b c 、、的范围从而得到答案.
【详解】000.21a <=<=
,0.20b =<=
,1c =>=,
所以b a c <<,故选:C.
3. 已知对数函数()log a f x x =是增函数,则函数()1f
x +图象大致是(
).
A.
B.
C. D.
【答案】B 【解析】
【分析】利用代特殊点和对数函数的图像性质排除选项即可.【详解】由题意,1a >,()()1log 1a
f
x x +=+,
()()11f x f x -+=+,所以函数()1f x +是偶函数,
当0x =时,()()01log 010a
f
+=+=,故排除选项C 、D ,
当0x >时,由对数函数的单调性,对数函数增长越来越慢,可排除选项A.故选:B
【点睛】本题主要考查函数图像的识别和判断,利用函数的奇偶性和带入特殊值排除法是解题的关键,属于基础题.
4. 已知函数2log ,0()91,0
x x x f x x ->⎧=⎨+≤⎩,则31
((1))(log )2f f f +的值是
A. 2
B. 3
C. 5
D. 7
【答案】D 【解析】
的
【分析】根据给定的分段函数,按条件分段计算即可作答.
【详解】函数2log ,0()91,0
x
x x f x x ->⎧=⎨+≤⎩,则2(1)log 10f ==,0((1))(0)912f f f ==+=,而3
31
log log 202=-<,因此,33log 2log 222331(log )(log 2)91(3)12152
f f =-=+=+=+=,所以31
((1))(log 2572
f f f +=+=故选:D
5. 设()e ,0
ln ,0
x x g x x x ⎧≤=⎨>⎩,则关于x 不等式()1g x ≤的解集是( )
A. (],e -∞
B. (],1-∞
C. []0,e
D. []
0,1【答案】A 【解析】
【分析】分0x ≤、0x >解不等式()1g x ≤,综合可得出原不等式的解集.【详解】当0x ≤时,由()e 1x
g x =≤可得0x ≤;
当0x >时,由()ln 1g x x =≤可得0e x <≤.综上所述,不等式()g x 的解集为(],e -∞.故选:A.
6. 已知点(1,2)在α的终边上,则cos α=( )
A.
B.
C.
23
D.
13
【答案】B 【解析】
【分析】根据终边上点,结合三角函数的定义求余弦值即可.
【详解】由题设cos α==
.故选:B
7. 已知α
为锐角,且cos 6πα⎛⎫
+
= ⎪
⎝
⎭,则tan 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭
( )
A.
B.
C.
D.
的的
【答案】D 【解析】
【分析】注意到πππ632αα⎛⎫⎛⎫++-= ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭
,利用同角三角函数的关系求角π6α+的正弦,再利用诱导公式求角
π3α-的正弦、余弦,从而得到π
3
α-的正切.【详解】因为α为锐角,所以ππ2π,663α⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭
且πcos 6α⎛⎫+= ⎪⎝⎭
,所以22πsin 06ππsin cos 166ααα⎧⎛⎫
+> ⎪⎪⎪⎝⎭⎨
⎛⎫⎛⎫⎪+++= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩
得πsin 6α⎛
⎫+= ⎪⎝⎭
由诱导公式得ππππsin sin cos 3266ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+=
⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝
⎭⎝⎭⎣⎦
,ππcos sin 36αα⎛⎫⎛
⎫-=+=
⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.
所以πsin π3tan π3cos 3ααα⎛⎫- ⎪
⎛⎫⎝⎭-=
== ⎪⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭.故选:D
8. 把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度为1θC ,空气的温度是0θC ,那么t 分钟后物体的温度θ(单位C )可由公式:()010kt
e
θθθθ-=+-求得,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的
正常数.现有100℃的物体,放在20C 的空气中冷却,4分钟后物体的温度是60C ,则再经过( )分
钟,物体的温度是40C (假设空气的温度保持不变).A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】B 【解析】
【分析】根据题意将数据120θ=o
,0
100θ= ,60θ= ,4t =代入()010kt
e θθθθ-=+-,可得
1
4
12k e -⎛⎫
= ⎪⎝⎭
,再将40θ =代入即可得8t =,即可得答案.
【详解】由题意知:120θ=o
,0
100θ= ,60θ= ,4t =
代入()010kt
e θθθθ-=+-得:()4602010020k
e
-=+-,
解得14
12k e -⎛⎫= ⎪
⎝⎭
所以当40θ =时,()14
40201002012t ⎛⎫ -⎪
⎭
=+⎝,
解得:12
4
114212t ⎛⎫== ⎛⎫ ⎝⎪⎭⎪
⎭⎝,
所以8t =,
所以再经过4分钟物体的温度是40C , 故选:B
【点睛】本题主要考查了指数函数的综合题,关键是弄清楚每个字母的含义,属于中档题.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列选项中正确的是( )
9. 下列选项中正确的是( )
A. ()sin 3sin απα
-= B. 7cos sin 2απα⎛⎫
-
=- ⎪⎝
⎭C. ()tan tan απα--=- D. 5sin cos 2
παα
⎛⎫-= ⎪⎝⎭
【答案】BCD 【解析】
【分析】利用诱导公式一一验证即可;
【详解】解:sin(3)sin()sin()sin απαππαα-=-=--=-,故A 不正确;
71cos cos sin 22απαπα⎛⎫⎛
⎫-=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确;
tan()tan()tan απαα--=-=-,故C 正确;
51sin sin cos 22παπαα⎛⎫⎛⎫
-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,故D 正确.
故选:BCD
10. 下列所给函数中值域为()0,∞+的是(
)
A. ()23
f x x
-
= B.
()1x
f x e
=C. ()()
2
3log 1
f x x =+ D. ()15
,0
1,0
x x f x x x ⎧⎪>=⎨⎪-+≤⎩【答案】AD 【解析】【分析】
A. 利用幂函数的性质判断;
B.令 ()()1
,00,t x
=
∈-∞⋃+∞,转化为指数函数判断;C. 令211t x =+≥,转化为对数函数判断;D. 分0x >和 0x ≤讨论求解判断.
【详解】A. 因为()23
f x x -
=的定义域为{}|0x x ≠,因为函数在()0,∞+上是减函数且为偶函数,所以其值
域是()0,∞+,故正确;
B.令 ()()1
,00,t x
=∈-∞⋃+∞,则()()()10,11,x f x e =∈⋃+∞,故错误;
C. 令211t x =+≥,则()()
2
3log 1[0,)f x x =+∈+∞,故错误;
D. 当0x >时,()()0,f x ∈+∞,当 0x ≤时,()[1,)f x ∈+∞,综上:()()0,f x ∈+∞,故正确;故选:AD
11. 若105a =,1020b =,则( )A. 4a b += B. lg 4
b a -= C. 22lg 5
ab < D. lg 5
b a ->【答案】BC 【解析】
【分析】由105,1020a b ==,得lg 5,lg 20a b ==,再利用对数运算公式对,a b 进行a b +,b a -,ab 运算,从而可判断各选项.
【详解】由105,1020a b ==,得lg 5,lg 20a b ==,
则()lg 5lg 20lg 520lg1002a b +=+=⨯==,选项A 错误;
20
lg 20lg 5lg
lg 4lg 55
b a -=-==<,选项B 正确,选项D 错误;()2lg 5lg 20lg 5lg 4lg 5lg 5lg 4lg 5ab =⨯=⨯+=⨯+,lg 4lg 5<Q ,
222lg 5lg 4lg 5lg 5lg 5lg 52lg 5⨯+<⨯+=∴,
22lg 5ab <∴ ,选项C 正确.
故选:BC.
12. 下列正确的命题是( )A. 5πlg sin 02⎛
⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
B. 若()cos cos 2f x x =,则()sin 30f ︒=
C. 若()1sin π2α+=-,则()1sin 4π2
α-=-D. 若()tan π2α+=,则
()()()()sin πcos π3
sin πcos παααα-+-=+--【答案】ACD
【解析】【分析】运用诱导公式、特殊角的三角函数值及同角三角函数的商数关系即可求得各个选项.
【详解】对于A 项,5ππlg sin lg sin lg1022⎛
⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
,故A 项正确;对于B 项,因为()cos cos 2f x x =,所以1(sin 30)(cos 60)cos1202f f ︒︒︒===-
,故B 项错误;对于C 项,因为()1sin πsin 2αα+=-=-
,所以1sin 2
α=,所以()1sin 4πsin()sin 2ααα-=-=-=-,故C 项正确;对于D 项,因为()tan πtan 2αα+==,所以()()()()sin πcos πsin cos sin cos tan 1213sin πcos πsin cos sin cos tan 121
αααααααααααααα-+---+++=====+---+---,故D 项正确.故选:ACD.
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 半径为2,面积等于
45π的扇形的圆心角的大小是_________.【答案】
25
π【解析】
【分析】根据扇形面积公式即可求出.
【详解】设扇形的圆心角的大小为α,由212S r α=可得,241252
πα=⨯⨯,解得25πα=.故答案为:25
π.14. 若函数5()log f x x =(0x >),则方程(1)(3)1f x f x ++-=的解x =________.
【答案】4.
【解析】
【分析】根据对数的运算性质,可得(1)(3)5x x +-=,解得答案.
【详解】解:因为5()log f x x =,
所以()()555(1)(3)log 1log 3log (1)(3)f x f x x x x x ++-=++-=+-,
5(1)(3)log (1)(3)1
f x f x x x ++-=+-= 即(1)(3)5x x +-=,
所以4x =或2x =-(舍去),
故答案为:4.
【点睛】本题考查对数函数的图象和性质,二次函数的图象和性质,属于基础题.
15. 设函数()2222
x x f x x x ⎧<=⎨≥⎩,,,若()()121f a f a +≤-,则实数a 的取值范围是__________.
【答案】[2,)
+∞【解析】
【分析】根据指数函数和幂函数的性质可得()f x 在R 上为增函数,利用函数的单调性解不等式即可得解.
【详解】由于当2x <时,()2x
f x =为增函数,且()()24f x f <=,由于当2x ≥时,()2
f x x =为增函数,且()()24f x f ≥=,∴()f x 在R 上为增函数,
∵()()121f a f a +≤-,∴121a a +≤-,解得2a ≥,
所以实数a 的取值范围为[2,)+∞,
故答案为:[2,)+∞.
16. 已知定义在R 上的函数()f x 图像关于点1(,0)2中心对称,且当12x >时,1()f x x m x =++,若()f x 的值域为R ,则实数m 的取值范围为________.
【答案】(,2]
-∞-【解析】
【分析】由题可得函数()f x 关于点1,02⎛⎫
⎪⎝⎭对称,进而可得当12x >时,1()0f x x m x =++≤有解,利用基本不等式即得.
【详解】∵定义在R 上的函数()f x 满足1122f x f x ⎛⎫⎛⎫-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,∴函数()f x 关于点1,02⎛⎫
⎪⎝⎭对称,又当12x >时,1()f x x m x =++,在1,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭
,()f x 单调递减,当()1,x ∈+∞,()f x 单调递增,要使函数()f x 的值域为R ,则当12x >时,1()0f x x m x
=++≤有解,
又当12x >时,12x m m m x ++≥=+,当且仅当1x x =,即1x =取等号,∴20m +≤,即实数m 的取值范围为(,2]-∞-.
故答案为:(,2]-∞-.
四、解答题:本题共6小题,共70分.第17题10分,其他每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. (1)3log 2832lg 2lg 253log 9log 64
+++⨯
(2)2102329272()(3)(()483
----++【答案】(1)8 ;(2)
132
【解析】【分析】(1)利用对数运算性质化简即可得出答案
(2)利用指数运算性质化简即可得到答案.
【详解】(1)原式6
232=lg 4lg 252log 3log 23
+++⨯2lg100263
=++⨯2248=++=;
(2)原式34413162992
=--++=18. 已知角α的终边落在直线4y x =-上,且0x ≤,求sin α,cos α,tan α的值.
【答案】sin α=,cos α=tan 4α=-.【解析】【分析】根据给定条件,求出角α的终边上一个点的坐标,再利用三角函数定义求解即得.
【详解】角α的终边落在直线4y x =-上,且0x ≤,取角α的终边上的点(1,4)P -,
则||r OP ==
=,
所以sin α==cos α==;4tan 41α==--.19. 已知1sin cos 5θθ+=
,(0,)θπ∈,求下列各式的值.(1)sin cos θθ⋅;
(2)sin cos θθ-.
【答案】(1)1225-
;(2)75
.【解析】【分析】(1)由1sin cos ,(0,)5
θθθπ+=∈,利用三角函数的基本关系式,即可求解;(2)由(1)知sin cos 0θθ⋅<,得出可得sin θcos θ0->,结合三角函数的基本关系式,即可求解.
【详解】(1)由题意知1sin cos ,(0,)5
θθθπ+=∈,可得21(sin cos )12sin cos 25θθθθ+=+⋅=
,解得12sin cos 25θθ⋅=-.(2)由(1)知12sin cos 025
θθ⋅=-
<,所以sin 0,cos 0θθ><,可得sin θcos θ0->,
所以sin cos θθ-=
=
=75
=.20. 已知函数3sin cos tan()22()cos()sin(3)
x x x f x x x πππππ⎛⎫⎛⎫-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+-,且1()3f α=.(1)求2sin cos sin 2cos αααα
-+的值;(2)求222sin sin cos cos αααα--的值.
【答案】(1)17-
;(2)-1.【解析】
【分析】(1)用诱导公式化简函数得()tan f x x =,已知条件为1tan 3
α=
,然后求值式利用弦化切法化为正切的函数,再求值;(2)由“1”的代换得2222
222sin sin cos cos 2sin sin cos cos sin cos αααααααααα----=+,然后分子分母同除以2cos αtan α的函数再代入求值.
【详解】(1)cos sin (tan )()tan cos sin x x x f x x x x -=
=- ∵1()3f α=,∴1tan 3
α= 2sin cos 2tan 1sin 2cos tan 2αααααα--=++121131723
⨯-==-+(2)2222
222sin sin cos cos 2sin sin cos cos sin cos αααααααααα----=+2
211212tan tan 19311tan 119ααα⨯----===-++.【点睛】本题考查诱导公式,考查同角间三角函数关系,齐次式求值问题.关于sin ,cos αα的齐次分式均可化为关于tan α的函数求值.
21. 已知定义在R 上的函数2()51
x f x m =-
+(1)判断并证明函数()f x 的单调性;的
(2)若()f x 是奇函数,求m 的值;
(3)若()f x 的值域为D ,且[3,1]D ⊆-,求m 的取值范围.
【答案】(1)见解析;
(2)1;
(3)[1,1]
-【解析】
【分析】(1)利用函数单调性的定义进行证明即可;
(2)利用函数奇偶性的定义求解即可;
(3)求出函数的值域,利用子集关系求解即可.
【小问1详解】
证明:设12x x <且12,x x R
∈则()()()()()121212122552251515151x x x x x x f x f x m m -⎛⎫-=---= ⎪++++⎝⎭121212510,510,550
x x x x x x <∴+>+>-< ()()120f x f x -<即()()
12f x f x <()f x 在R 上单调递增
【小问2详解】
()f x 是R 上的奇函数,
22()()05151
x x f x f x m m -+-=-+-=++即225202205151x x x m m ⎛⎫⨯-+=⇒-= ⎪++⎝⎭
1
m =【小问3详解】
由22500225151
x x x m m m >⇒<<⇒-<-<++(2,)D m m =-,[3,1]
D ⊆-23111m m m -≥-⎧⇒-≤≤⎨≤⎩m 的取值范围是[1,1]
-
22. 已知函数()1lg
1x f x x -=+.(1)求不等式()()()lg20f f x f +>的解集;
(2)函数()()30,1x g x a
a a =->≠,若存在[)12,0,1x x ∈,使得()()12f x g x =成立,求实数a 的取值范围.
【答案】(1)19,
311⎛⎫ ⎪⎝⎭
(2)()
3,+∞【解析】【分析】(1)求得()f x 的定义域和值域及函数的单调性,得
1111012
x x -<<+,解不等式即可得到所求范围;(2)求得当01x ≤<时,()f x 的值域;以及讨论1a >,01a <<时()g x 的值域,由题意可得()f x 和()g x 的值域存在交集,即可得到所求范围;
【小问1详解】由
101
x x ->+,可得11x -<<,故函数定义域为()1,1-,关于原点对称,又()()11lg lg 11x x f x f x x x +--==-=--+,即()f x 为奇函数.又()()1212lg lg lg 1111x x f x x x x -++-⎛⎫===-+ ⎪+++⎝⎭,函数211
y x =-++在()1,1-上单调递减,值域()0,∞+.由复合函数的单调性质知()f x 在()1,1-上单调递减,且()f x 的值域为R ,不等式()()()lg20f f x f +>,转化为()()()lg2f f x f >-,
因为()f x 为奇函数,所以()()()()lg2lg2f
f x f f >-=-,因为()f x 在()1,1-上单调递减,所以()1lg2f x -<<-,
即11lg lg21
x x --<<-+,即1111012x x -<<+,即111102x x x ++<-<,解得19311
x <<,为
则原不等式的解集为19,
311⎛⎫ ⎪⎝⎭
.【小问2详解】因为存在[)12,0,1x x ∈,使得()()12f x g x =成立,所以[)0,1x ∈时,()f x 的值域与()g x 的值域有交集.
因为()2lg 11f x x ⎛⎫=-+ ⎪+⎝
⎭在[)0,1上是减函数,()01f =,所以()f x 的值域为(],0-∞,
当1a >时,()3x
g x a =-在[)0,1上单调递减,故()g x 的值域为(]3,2a -,所以30a -<即3a >,
当01a <<时,()3x
g x a =-在[)0,1上单调递增,故()g x 的值域为[)2,3a -,不符.综上所述,实数a 的取值范围为()3,+∞.。