人教版高中数学必修1第一章单元测试(二)- Word版含答案

高中数学高中数学2018-2019学年必修一第一章训练卷集合与函数概念（二）注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共12个小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．已知集合{|20}A x x =-<，{}1,2,3B =，则A B =（ ）A ．{}1,2,3B ．{}1C ．{}3D ．∅2．设集合{}=1,2M ，则满足条件{}=1,2,3,4M N 的集合N 的个数是（ ）A ．1B ．3C ．2D ．43．下列函数中，在()0,2上为增函数的是（ ） A ．32y x =-+B ．3y x=C ．245y x x -=+D ．23810y x x +=-4．若奇函数()f x 在[]3,7上是增函数，且最小值是1，则它在[7,3]--上是（ ） A ．增函数且最小值是1- B ．增函数且最大值是1- C ．减函数且最大值是1-D ．减函数且最小值是1-5．已知集合{|P x y ==，集合{|Q y y =，则P 与Q 的关系是（ ） A ．P Q = B ．P Q ⊆ C ．P Q ⊇D ．P Q =∅6．设()()()F x f x f x =+-，x ∈R ，若,2π⎡⎤-π-⎢⎥⎣⎦是函数F (x )的单调递增区间，则一定是()F x 单调递减区间的是（ ） A ．,02π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B ．,2π⎡⎤π⎢⎥⎣⎦C ．23π⎡⎤π,⎢⎥⎣⎦D ．,223π⎡⎤π⎢⎥⎣⎦7．已知函数()2f x x bx c =＋＋的图象的对称轴为直线x ＝1，则（ ） A ．()()1(12)f f f <<- B ．()()12()1f f f <<- C ．()())211(f f f -<<D ．()())112(f f f -<<8．图中的图象所表示的函数的解析式为（ ）A ．()10322y x x =-≤≤ B ．()1232032y x x --=≤≤ C ．()10232y x x =-≤≤- D ．()1012y x x =-≤≤-9．已知()()121,2111,2x x x f x f x +≥⎧-<⎪⎪⎨⎪-⎪⎩＝，则1746f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭（ ） A ．16-B ．16C ．56 D ．56-10．函数()y f x =是R 上的偶函数，且在(]0-∞，上是增函数，若()()2f a f ≤， 则实数a 的取值范围是（ ） A ．2a ≤ B ．2a ≥- C ．22a -≤≤D ．22a a ≤-≥或11．已知函数()()f x x ∈R 满足()(2)f x f x =-，若函数223y x x ＝－－与()y f x =图像的交点为11(,)x y ，22(,)x y ，…，(,)m m x y ，则1mi x =∑（ ）A ．0B ．mC ．2mD ．4m此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号12．已知()32f x x =－，()22g x x x =－，()()()()()()(),,g x f x g x F x f x f x g x ⎧⎪≥<⎨⎪⎩＝若若，则()F x 的最值是 （ ）A ．最大值为3，最小值1- B．最大值为7- C ．最大值为3，无最小值 D ．既无最大值，又无最小值二、填空题（本大题共4个小题，每小题5分，共20分，把正确答案填在题中横线上）13．函数2y x =+________．14．有15人进家电超市，其中有9人买了电视，有7人买了电脑，两种均买了的有3人，则这两种都没买的有________人．15．若函数()f x 的定义域为[12]-，则函数2(3)f x -的定义域为________． 16．规定记号“∆”表示一种运算，即a b a b ∆=+，a ，b ∈R ，若13k ∆=， 则函数()f x k x ∆＝的值域是________．三、解答题(本大题共6个小题，共70分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤)17．（10分）已知全集U =R ，集合{}|4A x x =>，{|66}B x x =-<<． （1）求AB 和A B ；（2）求U B ð；（3）定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且，求A B -，()A A B --．18．（12分）已知函数()211x f x x ++＝． （1）判断函数()f x 在区间[1,)+∞上的单调性，并用定义证明你的结论； （2）求该函数在区间[1]4，上的最大值与最小值．高中数学高中数学19．（12分）已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |x ≤-a -1}，B ＝{x |x >a ＋2}，C ＝{x |x <0或x ≥4}都是U 的子集． 若()U AB C ⊆ð，问这样的实数a 是否存在？若存在，求出a 的取值范围；若不存在，请说明理由．20．(12分)已知a ，b 为常数，且a ≠0，f (x )＝ax 2+bx ，f (2)＝0，方程f (x )＝x 有两个相等实根．（1）求函数f (x )的解析式； （2）当]2[1x ∈，时，求f (x )的值域；（3）若F (x )＝f (x )-f (-x )，试判断F (x )的奇偶性，并证明你的结论．21．（12分）设f(x)为定义在R上的偶函数，当0≤x≤2时，y＝x；当x>2时，y＝f(x)的图象是顶点为4(3)P，且过点2(2)A，的抛物线的一部分．（1）求函数f(x)在(),2-∞-上的解析式；（2）在图中的直角坐标系中画出函数f(x)的图象；（3）写出函数f(x)的值域和单调区间．22．（12分）定义在R上的函数f(x)，满足当x>0时，f(x)>1，且对任意的x，y∈R，有()()()·f x y f x f y+＝，f(1)＝2．（1）求f(0)的值；（2）求证：对任意x∈R，都有f(x)>0；（3）解不等式f(3-2x)>4．高中数学2018-2019学年必修一第一章训练卷集合与函数概念（二）答 案一、选择题 1．【答案】B【解析】∵集合20{|}{|}2A x x x x =-=＜＜，3{}12B =，，∴{}1A B =，故选B ．2．【答案】D【解析】∵{}=1,2M ，{}=1,2,3,4MN ．∴{}{}{}{}=3,41,3,42,3,41,2,3,4N 或或或， 即集合N 有4个．故选D ． 3．【答案】D【解析】显然A 、B 两项在()0,2上为减函数，排除； 对C 项，函数在()2-∞，上为减函数，也不符合题意；对D 项，函数在4,3⎛+∞⎫- ⎪⎝⎭上为增函数，所以在()0,2上也为增函数，故选D ．4．【答案】B【解析】∵奇函数在对称区间上的单调性相同，最值相反． ∴()y f x =在[7,3]--上有最大值1-且为增函数．故选B ． 5．【答案】C【解析】{[)1,|P x y ===-+∞，{[)0,|Q y y ==+∞， 所以P Q ⊇．故选C ． 6．【答案】B【解析】∵()()F x F x -=，∴()F x 是偶函数， 因而在,2π⎡⎤π⎢⎥⎣⎦上()F x 一定单调递减．故选B ．7．【答案】B【解析】因为二次函数()f x f (x )的图象的对称轴为直线1x =，所以()()13f f -=． 又函数()f x f (x )的图象为开口向上的抛物线， 则()f x 在区间[1,)+∞上为增函数，故()()()123f f f <<，即()()12()1f f f <<-．故选B ． 8．【答案】B【解析】01x ≤≤，32y x =，12x ≤≤，332y x =-．故选B ． 9．【答案】A【解析】11121442f ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭，7711111121166663f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=+=⨯-+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，∴171466f f ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，故选A ．10．【答案】D【解析】∵()y f x =是偶函数，且在(]0-∞，上是增函数，∴()y f x =在[0,)+∞上是减函数，由()()2f a f ≤，得()()2f a f ≤， ∴2a ≥，得22a a ≤-≥或，故选D ． 11．【答案】B【解析】因为()y f x =，223y x x ＝－－都关于1x =对称， 所以它们交点也关于1x =对称， 当m 为偶数时，其和为22m m ⨯=，当m 为奇数时，其和为1212m m -⨯+=， 因此选B ． 12．【答案】B【解析】作出F (x )的图象，如图实线部分， 知有最大值而无最小值，且最大值不是3，故选B ．二、填空题 13．【答案】(]4-∞，【解析】令t =()210x t t =-≥，22222421()4y x t t t +=+=---+=．又∵0t ≥，∴当1t =时，4max y =．故原函数的值域是(]4-∞，． 14．【答案】2【解析】结合Venn 图可知，两种都没买的有2人．15．【答案】1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】由1322x -≤-≤解得122x ≤≤，故定义域为1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦． 16．【答案】(1,)+∞【解析】由题意，113k k ∆=+=，得1k =．()11f x x x ∆=+=， 即()213124f x x ⎫=+⎪⎭=，由于0x >，∴213124⎫+>⎪⎭，因此函数()f x 的值域为(1,)+∞． 三、解答题17．【答案】（1）{|46}A B x x =<<，{}|6A B x x =>-；（2）{|66}U B x x x =≥≤-或ð； （3）(){|6}U A B AB x x -==≥ð，(){|46}A A B x x --=<<．【解析】（1）∵{}|4A x x =>，{|66}B x x =-<< ∴{|46}A B x x =<<，{}|6AB x x =>-．（2）{|66}U B x x x =≥≤-或ð． （3）∵定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且， ∴(){|6}U A B AB x x -==≥ð，(){|46}A A B x x --=<<．18．【答案】（1）增函数，见解析；（2）95，32．【解析】（1）函数()f x 在[1,)+∞上是增函数． 证明：任取12,[,)1x x ∈+∞，且12x x <，则()()()()121212121221211111x x x x f x f x x x x x ++--=+++=+-． 易知120x x -<，12()11(0)x x ++>，所以()()120f x f x -<，即()()12f x f x <， 所以函数()f x 在[1,)+∞上是增函数．（2）由（1）知函数()f x 在[1]4，上是增函数，则函数()f x 的最大值为()945f =，最小值为()312f =．19．【答案】存在，3|2a a ⎧⎫-⎨⎩≤⎬⎭．【解析】因为()U A B C ⊆ð，所以应分两种情况．（1）若() U A B =∅ð，则A ∪B ＝R ，因此a +2≤-a -1，即a ≤32-．（2）若() U AB ≠∅ð，则a +2>-a -1，即a >32-．又A ∪B ＝{x |x ≤-a -1或x >a +2}， 所以()|2{}1U A B x a x a -<≤=-+ð，又()U AB C ⊆ð，所以a +2<0或-a -1≥4，即2a <-或a ≤-5，即2a <-． 又a >32-，故此时a 不存在．综上，存在这样的实数a ，且a 的取值范围是3|2a a ⎧⎫-⎨⎩≤⎬⎭．20．【答案】（1）f (x )＝12-x 2+x ；（2）201⎡⎤⎢⎥⎣⎦，；（3）F (x )是奇函数，见解析．【解析】（1）由f (2)＝0，得4a +2b ＝0，即2a +b ＝0．①方程f (x )＝x ，即ax 2+bx ＝x ，即ax 2+(b -1)x ＝0有两个相等实根，且a ≠0，∴b -1＝0，∴b ＝1，代入①得a ＝12-．∴f (x )＝12-x 2+x ．（2）由（1）知f (x )＝12-(x -1)2＋12．显然函数f (x )在[1]2，上是减函数，高中数学∴x ＝1时，f (x )max ＝12，x ＝2时，f (x )min ＝0． ∴]2[1x ∈，时，函数f (x )的值域是201⎡⎤⎢⎥⎣⎦，．（3）F (x )是奇函数．证明：()()2211()()(222)F x f x f x x x x x x ⎛⎫⎡⎤=--=-+----= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦＋，∵F (-x )＝2(-x )＝-2x ＝-F (x )，∴F (x )是奇函数．21．【答案】（1）()23)24(f x x ++＝-，,2()x ∈∞--；（2）见解析；（3）{y |y ≤4}，单调增区间为(],3-∞-和[0]3，．单调减区间为[30]-，和[3,)+∞． 【解析】（1）当x >2时，设f (x )＝a (x -3)2+4．∵f (x )的图象过点A (2，2)，∴f (2)＝a (2-3)2+4＝2，∴a ＝-2， ∴()23)24(f x x --+＝-．设,2()x ∈∞--，则-x >2，∴()2()234f x x ---+＝-． 又因为f (x )在R 上为偶函数，∴f (-x )＝f (x )， ∴()23)24(f x x --+＝-，即()23)24(f x x ++＝-，,2()x ∈∞--． （2）图象如图所示．（3）由图象观察知f (x )的值域为{y |y ≤4}．单调增区间为(],3-∞-和[0]3，．单调减区间为[30]-，和[3,)+∞． 22．【答案】（1）1；（2）见解析；（3）1,2⎛∞-⎫ ⎪⎝⎭．【解析】（1）对任意x ，y ∈R ，()()()·f x y f x f y +＝． 令x ＝y ＝0，得f (0)＝f (0)·f (0)，即f (0)·[f (0)-1]＝0． 令y ＝0，得f (x )＝f (x )·f (0)，对任意x ∈R 成立，所以f (0)≠0，因此f (0)＝1．（2）证明：对任意x ∈R ，有2·2222()()02x x x x x f x f f f f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫===≥ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦+． 假设存在x 0∈R ，使f (x 0)＝0，则对任意x >0，有f (x )＝f [(x -x 0)＋x 0]＝f (x -x 0)·f (x 0)＝0．这与已知x >0时，f (x )>1矛盾．所以，对任意x ∈R ，均有f (x )>0成立． （3）令x ＝y ＝1有f (1+1)＝f (1)·f (1)，所以f (2)＝2×2＝4．任取x 1，x 2∈R ，且x 1<x 2，则f (x 2)－f (x 1)＝f [(x 2-x 1)＋x 1]-f (x 1)＝f (x 2-x 1)·f (x 1) -f (x 1)＝f (x 1)·[f (x 2-x 1)-1]． ∵x 1<x 2，∴x 2-x 1>0，由已知f (x 2-x 1)>1，∴f (x 2-x 1)-1>0． 由（2）知x 1∈R ，f (x 1)>0．所以f (x 2)-f (x 1)>0，即f (x 1)<f (x 2)． 故函数f (x )在(,)-∞+∞上是增函数．由f (3-2x )>4，得f (3-2x )>f (2)，即3-2x >2．解得x <12． 所以，不等式的解集是1,2⎛∞-⎫ ⎪⎝⎭．。