高一上学期数学期中测试题
2023-2024学年高一(上)期中数学试卷(带解析)
2023-2024学年高一(上)期中数学试卷一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.(5分)已知集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1},则A∩B=()A.∅B.{1}C.{1,2}D.{1,2,3} 2.(5分)已知x∈R,p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(5分)命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是()A.∃x∈(﹣∞,1],x2+2<0B.∃x∈(1,+∞),x2+2≥0C.∀x∈(1,+∞),x2+2>0D.∀x∈(1,+∞),x2+2≥04.(5分)下列函数中,f(x)和g(x)表示同一个函数的是()A.B.f(x)=1,g(x)=x0C.D.f(x)=|x+2|,5.(5分)已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x1<x<x2}且x1>0,则不等式cx2+bx+a>0的解集为()A.{x|x1<x<x2}B.{x|x>x2或x<x1}C.D.或6.(5分)已知函数,若函数f(x)=max{﹣x+1,x2﹣3x+2,x﹣1},则函数f(x)的最小值为()A.0B.1C.2D.37.(5分)已知正实数x,y满足2x+y+6=xy,记xy的最小值为a;若m,n>0且满足m+n=1,记的最小值为b.则a+b的值为()A.30B.32C.34D.368.(5分)已知函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,f(x+2)﹣f(﹣x)=0,且f(1)=a,则f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)的值为()A.96B.98+a C.102D.104﹣a二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)(多选)9.(5分)下列不等关系一定成立的是()A.若a>b,则B.若,则ab>0C.若,则a>0>bD.若a>b,a2>b2,则a>b>0(多选)10.(5分)已知x∈(1,+∞),下列最小值为4的函数是()A.y=x2﹣4x+8B.C.D.(多选)11.(5分)下列说法正确的是()A.“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件B.“0<a<4”是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件C.“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的必要不充分条件D.已知a,b∈R,则“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件(多选)12.(5分)已知x,y>0且满足x2+y2+1=(xy﹣1)2,则下列结论正确的是()A.xy≥2B.x+y≥4C.x2+y2≥8D.x+4y≥9三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函数,则函数f(x)的定义域为.14.(5分)已知函数f(x)满足,则函数f(x)的解析式为.15.(5分)已知函数,则f(﹣26)+f(﹣25)+⋯+f(﹣1)+f (1)+⋯+f(26)+f(27)的值为.16.(5分)已知x,y>0且满足x+y=1,若不等式恒成立,记的最小值为n,则m+n的最小值为.四、解答题: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.(10分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},集合B={x|m﹣1<x<2m+1}.(1)当m=3时,求A∪B;(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=(2m2﹣m)x2m+3是幂函数,且函数f(x)的图象关于y轴对称.(1)求实数m的值;(2)若不等式(a﹣1)m<(2a﹣3)m成立,求实数a的取值范围.19.(12分)已知函数为定义在R上的奇函数.(1)求实数a,b的值;(2)求不等式|f(x)|≥3的解集.20.(12分)某高科技产品投入市场,已知该产品的成本为每件1000元,现通过灵活售价的方式了解市场,通过多日的市场销售数据统计可得,某店单日的销售额与日产量x(件)有关.当1≤x≤3时,单日销售额为(千元);当3≤x≤6时,单日销售额为(千元);当x>6时,单日销售额为21(千元).(1)求m的值,并求该产品日销售利润P(千元)关于日产量x(件)的函数解析式;(销售利润=销售额﹣成本)(2)当日产量x为何值时,日销售利润最大?并求出这个最大值.21.(12分)已知a,b,c是实数,且满足a+b+c=0,证明下列命题:(1)“a=b=c=0”是“ab+bc+ac=0”的充要条件;(2)“abc=1,a≥b≥c”是“”的充分条件.22.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),满足f(0)=1,f(1)=3.(1)若函数f(x)有最小值,且此最小值为,求函数f(x)的解析式;(2)记g(a)为函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,求g(a)的表达式.2023-2024学年高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.(5分)已知集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1},则A∩B=()A.∅B.{1}C.{1,2}D.{1,2,3}【分析】结合交集的定义,即可求解.【解答】解:集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1}={x|0<x<2},故A∩B={1}.故选:B.【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.2.(5分)已知x∈R,p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据题意,解绝对值不等式得1<x<3,结合充要条件的定义加以判断,即可得到本题的答案.【解答】解:根据题意,|x﹣2|<1⇒﹣1<x﹣2<1⇒1<x<3,由|x﹣2|<1可以推出1<x<5,且由1<x<5不能推出|x﹣2|<1.因此,若p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查不等式的性质、充要条件的判断等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.3.(5分)命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是()A.∃x∈(﹣∞,1],x2+2<0B.∃x∈(1,+∞),x2+2≥0C.∀x∈(1,+∞),x2+2>0D.∀x∈(1,+∞),x2+2≥0【分析】根据命题的否定的定义,即可求解.【解答】解:命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是:∀x∈(1,+∞),x2+2≥0.故选:D.【点评】本题主要考查特称命题的否定,属于基础题.4.(5分)下列函数中,f(x)和g(x)表示同一个函数的是()A.B.f(x)=1,g(x)=x0C.D.f(x)=|x+2|,【分析】观察函数三要素,逐项判断是否同一函数.【解答】解:由题意得:选项A定义域不同,f(x)的定义域为R,g(x)中,x≠0;选项B定义域不同,f(x)的定义域为R,g(x)中,x≠0;选项C对应法则不同,g(x)=|x|;D项,三要素相同,为同一函数.故选:D.【点评】本题考查同一函数的判断,属于基础题.5.(5分)已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x1<x<x2}且x1>0,则不等式cx2+bx+a>0的解集为()A.{x|x1<x<x2}B.{x|x>x2或x<x1}C.D.或【分析】由题意可知,a<0,方程ax2+bx+c=0的两个根分别为x1,x2,再结合韦达定理求解即可.【解答】解:根据题意:a<0,方程ax2+bx+c=0的两个根分别为x1,x2,所以,,,,解得,即不等式的解集为{x|}.故选:C.【点评】本题主要考查了韦达定理的应用,考查了一元二次不等式的解法,属于基础题.6.(5分)已知函数,若函数f(x)=max{﹣x+1,x2﹣3x+2,x﹣1},则函数f(x)的最小值为()A.0B.1C.2D.3【分析】根据函数f(x)的定义可知,在一个坐标系中画出y=﹣x+1,y=x2﹣3x+2,y =x﹣1的图象,取最上面的部分作为函数f(x)的图象,由图象即可求出函数的最小值.【解答】解:根据题意,在同一个直角坐标系中,由﹣x+1=x2﹣3x+2,得x2﹣2x+1=0,解得x=1;由x2﹣3x+2=x﹣1,得x2﹣4x+3=0,解得x=3或x=1,所以f(x)=,同时画出函数y=﹣x+1,y=x2﹣3x+2,y=x﹣1,如图分析:所以函数f(x)的最小值为0.故选:A.【点评】本题考查利用函数的图象求函数的最值,属中档题.7.(5分)已知正实数x,y满足2x+y+6=xy,记xy的最小值为a;若m,n>0且满足m+n=1,记的最小值为b.则a+b的值为()A.30B.32C.34D.36【分析】由已知结合基本不等式先求出xy的范围,即可求a,然后利用乘1法,结合基本不等式可求b,进而可求a+b.【解答】解:∵xy=2x+y+6+6,当且仅当2x=y,即x=3,y=6时取等号,∴a=18.∵m+n=1,m>0,n>0.则=6,当且仅当n=3m且m+n=1,即m=,n=时取等号,∴,∴b=16;∴a+b=34.故选:C.【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于基础题.8.(5分)已知函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,f(x+2)﹣f(﹣x)=0,且f(1)=a,则f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)的值为()A.96B.98+a C.102D.104﹣a【分析】由已知结合函数的对称性先求出函数的周期,然后结合对称性及周期性即可求解.【解答】解:根据题意:函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,可得函数f(x)关于点(2,2)成中心对称,函数f(x)满足f(x+2)﹣f(﹣x)=0,所以函数f(x)关于x=1对称,所以函数f(x)既关于x=1成轴对称,同时关于点(2,2)成中心对称,所以f(2)=2,T=4,又因为f(1)=a,所以f(3)=4﹣a,f(4)=f(﹣2)=f(﹣2+4)=f(2)=2,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=a+2+4﹣a+2=8,所以f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)=12[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)+f(3)=12×8+a+2+4﹣a=102.故选:C.【点评】本题主要考查了函数的奇偶性,对称性及周期性在函数求值中的应用,属于中档题.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)(多选)9.(5分)下列不等关系一定成立的是()A.若a>b,则B.若,则ab>0C.若,则a>0>bD.若a>b,a2>b2,则a>b>0【分析】由已知举出反例检验选项A,D;结合不等式的性质检验B,C即可判断.【解答】解:当a=1,b=﹣1时,A显然错误;若,则=<0,所以ab>0,B正确;若,即b﹣a<0,则=>0,所以ab<0,所以b<0<a,C正确;当a=2,b=﹣1时,D显然错误.故选:BC.【点评】本题主要考查了不等式的性质在不等式大小比较中的应用,属于基础题.(多选)10.(5分)已知x∈(1,+∞),下列最小值为4的函数是()A.y=x2﹣4x+8B.C.D.【分析】根据二次函数的性质检验选项A,结合基本不等式检验选项BCD即可判断.【解答】解:根据题意:选项A,y=x2﹣4x+8,根据二次函数的性质可知,x=2时取最小值4,故选A;,当且仅当时取最小值,不在x∈(1,+∞)范围内,故选项B错误;选项C,=,当且仅当,即x=3时成立,故选项C正确;选项D,,令,原式为,当且仅当t=,即t=2时等式成立,不在范围内,故选项D错误.故选:AC.【点评】本题主要考查了基本不等式及二次函数性质在最值求解中的应用,属于中档题.(多选)11.(5分)下列说法正确的是()A.“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件B.“0<a<4”是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件C.“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的必要不充分条件D.已知a,b∈R,则“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件【分析】根据充分必要条件的定义,对各个选项中的两个条件进行正反推理论证,即可得到本题的答案.【解答】解:对于选项A,a>1,b>1⇒a﹣1>0,b﹣1>0⇒(a﹣1)(b﹣1)>0,反之,若(a﹣1)(b﹣1)>0,则可能a=b=0,不能得出a>1,b>1.故“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件,A正确;对于选项B,ax2+ax+1>0在R上恒成立,当a=0时,可得1>0恒成立,而区间(0,4)上没有0,故“0<a<4”不是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件,B不正确;对于选项C,f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增,可以推出是a⩽2的子集,故“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的充分不必要条件,C不正确;对于选项D,a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b=a2(a+b)﹣a(a+b)+(a+b)=(a+b)(a2﹣a+1),,ab>0⇎(a+b)>0,因此,“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件,D正确.故选:AD.【点评】本题主要考查了充分条件与必要条件的判断、不等式的性质、二次函数的单调性等知识,属于基础题.(多选)12.(5分)已知x,y>0且满足x2+y2+1=(xy﹣1)2,则下列结论正确的是()A.xy≥2B.x+y≥4C.x2+y2≥8D.x+4y≥9【分析】将所给等式化简整理,得到(x+y)2=x2y2,结合x,y>0可得x+y=xy,.由此出发对各个选项逐一加以验证,即可得到本题的答案.【解答】解:根据题意,x2+y2+1=(xy﹣1)2,即x2+y2=x2y2﹣2xy,整理得x2+y2+2xy =x2y2,所以x2+y2+2xy=x2y2,即(x+y)2=x2y2,而x、y均为正数,故x+y=xy,可得.对于A,,两边平方得x2y2≥4xy,可得xy≥4,故A错误;对于B,由A的计算可知x+y=xy≥4,当且仅当x=y=2时取到等号,故B正确;对于C,x2+y2=x2y2﹣2xy=(xy﹣1)2+1≥32﹣1=8,当且仅当x=y=2时取到等号,故C正确;对于D,,当且仅当x=2y,即时取到等号,故D正确.故选:BCD.【点评】本题主要考查了不等式的性质、基本不等式及其应用等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于中档题.三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函数,则函数f(x)的定义域为[﹣2,1].【分析】根据函数的解析式,列出使函数解析式有意义的不等式组,求出解集即可.【解答】解:函数∴﹣x2﹣x+2⩾0,解得﹣2⩽x⩽1.∴函数的定义域为[﹣2,1].故答案为:[﹣2,1].【点评】本题主要考查函数定义域的求解,属于基础题.14.(5分)已知函数f (x )满足,则函数f (x )的解析式为.【分析】利用解方程组的方法求函数解析式即可.【解答】解:根据题意:①,令代替x ,可得②,①﹣②×2得:,∴函数f (x )的解析式为.故答案为:.【点评】本题考查求函数解析式,属于基础题.15.(5分)已知函数,则f (﹣26)+f (﹣25)+⋯+f (﹣1)+f(1)+⋯+f (26)+f (27)的值为.【分析】根据已知条件,结合偶函数的性质,即可求解.【解答】解:令函数,可得函数f (x )=g (x )+2,∵函数为奇函数,∴g (﹣x )=﹣g (x )⇒g (﹣x )+g (x )=0,f (﹣26)+f (﹣25)+⋯+f (﹣1)+f (1)+⋯+f (26)+f (27)=g (﹣26)+g (﹣25)+⋯+g (﹣1)+g (1)+⋯+g (26)+g (27)+2×53=g (27)+2×53=.故答案为:.【点评】本题主要考查函数值的求解,属于基础题.16.(5分)已知x ,y >0且满足x +y =1,若不等式恒成立,记的最小值为n ,则m +n 的最小值为.【分析】由恒成立,可知左边的最小值大于等于9,因此求的最小值,结合基本不等式求出m+n的最小值.【解答】解:∵实数x,y>0满足x+y=1,∴x+y+1=2,而=,当时,等号成立,所以,解得m⩾8.而=,令,则原式,当时,等号成立,∴实数n的值为,可得实数m+n的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考查基本不等式及其应用,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.四、解答题: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.(10分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},集合B={x|m﹣1<x<2m+1}.(1)当m=3时,求A∪B;(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.【分析】(1)把m=3代入求得B,再由并集运算求解;(2)“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,得B⫋A,然后分B=∅和B≠∅分别求解m 的范围,取并集得答案.【解答】解:(1)∵集合A={x|x2﹣2x﹣3⩽0},由x2﹣2x﹣3⩽0,即(x+1)(x﹣3)⩽0,解得﹣1⩽x⩽3,∵集合B={x|m﹣1<x<2m+1},当m=3时,即B={x|2<x<7},∴A∪B={x|﹣1⩽x<7}.(2)“x∈A”足“x∈B”的必要不充分条件,可得集合B是集合A的真子集,当m﹣1⩾2m+1⇒m⩽﹣2时,集合B为空集,满足题意;当m﹣1<2m+1⇒m>﹣2时,集合B是集合A的真子集,可得,∴实数m的取值范围为{m|m⩽﹣2或0⩽m⩽1}.【点评】本题考查并集的运算,考查分类讨论思想,是中档题.18.(12分)已知函数f(x)=(2m2﹣m)x2m+3是幂函数,且函数f(x)的图象关于y轴对称.(1)求实数m的值;(2)若不等式(a﹣1)m<(2a﹣3)m成立,求实数a的取值范围.【分析】(1)结合幂函数的性质,以及偶函数的性质,即可求解;(2)结合函数的性质,即可求解.【解答】解:(1)由题意可知,2m2﹣m=1,解得m=或1,又∵函数f(x)关于y轴对称,当,满足题意;当m=1⇒f(x)=x5,此时函数f(x)为奇函数,不满足题意,∴实数m的值为;(2)函数,分析可得该函数在(0,+∞)单调递减,∴由(a﹣1)m<(2a﹣3)m可得:.∴实数a的取值范围为.【点评】本题主要考查函数的性质,是基础题.19.(12分)已知函数为定义在R上的奇函数.(1)求实数a,b的值;(2)求不等式|f(x)|≥3的解集.【分析】(1)当x<0时,﹣x>0,代入已知函数解析式,对比函数解析式即可求解a,b;(2)结合奇函数的对称性及二次不等式的求法即可求解.【解答】解:(1)根据题意:当x<0时,﹣x>0,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[(﹣x)2+2(﹣x)]=﹣x2+2x,故a=﹣1,b=2;(2)当x⩾0时,|f(x)|⩾3可得f(x)⩾3,即x2+2x⩾3⇒x2+2x﹣3⩾0,解得x⩾1,根据奇函数可得:|f(x)|⩾3的解集为{x|x⩾1或x⩽﹣1}.【点评】本题主要考查了奇函数的定义在函数解析式求解中的应用,还考查了奇函数的对称性在不等式求解中的应用,属于中档题.20.(12分)某高科技产品投入市场,已知该产品的成本为每件1000元,现通过灵活售价的方式了解市场,通过多日的市场销售数据统计可得,某店单日的销售额与日产量x(件)有关.当1≤x≤3时,单日销售额为(千元);当3≤x≤6时,单日销售额为(千元);当x>6时,单日销售额为21(千元).(1)求m的值,并求该产品日销售利润P(千元)关于日产量x(件)的函数解析式;(销售利润=销售额﹣成本)(2)当日产量x为何值时,日销售利润最大?并求出这个最大值.【分析】(1)根据单日销售额函数,列方程求出m的值,再利用利润=销售额﹣成本,即可得出日销售利润函数的解析式.(2)利用分段函数求出每个区间上的最大值,比较即可得出结论.【解答】解:(1)根据题意知,单日销售额为f(x)=,因为f(3)=+6+3=+9,解得m=,因为利润=销售额﹣成本,所以日销售利润为P(x)=,化简为P (x )=.(2)根据题意分析:①日销售利润P (x )=+x +3=+(x +1)+2,令t =x +1=2,3,4,所以函数为,分析可得当t =2时,取最大值,其最大值为;②日销售利润P (x )=+2x =+2x =﹣+2x ,该函数单调递增,所以当x =6时,P (x )取最大值,此最大值为15;③日销售利润P (x )=21﹣x ,该函数单调递减,所以当x =7时,P (x )取最大值,此最大值为14;综上知,当x =6时,日销售利润最大,最大值为15千元.【点评】本题考查了分段函数模型应用问题,也考查了运算求解能力,是中档题.21.(12分)已知a ,b ,c 是实数,且满足a +b +c =0,证明下列命题:(1)“a =b =c =0”是“ab +bc +ac =0”的充要条件;(2)“abc =1,a ≥b ≥c ”是“”的充分条件.【分析】(1)根据完全平方公式,等价变形,可证出结论;(2)利用基本不等式,结合不等式的性质加以证明,即可得到本题的答案.【解答】证明:(1)∵(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ,充分性:若a =b =c =0,则ab +bc +ac =0,充分性成立;必要性:若ab +bc +ac =0,由a +b +c =0,得(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ,所以a 2+b 2+c 2=0,可得a =b =c =0,必要性成立.综上所述,a =b =c =0是ab +bc +ac =0的充要条件;(2)由a ⩾b ⩾c ,且abc =1>0,可知a >0,b <0,c <0,由a +b +c =0,得,当且仅当b =c 时等号成立,由,得,a 3⩾4,可知≤a =﹣b ﹣c ≤﹣2c ,解得,因此,abc=1且a⩾b⩾c是的充分条件.【点评】本题主要考查等式的恒等变形、不等式的性质与基本不等式等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.22.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),满足f(0)=1,f(1)=3.(1)若函数f(x)有最小值,且此最小值为,求函数f(x)的解析式;(2)记g(a)为函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,求g(a)的表达式.【分析】(1)根据题意,由f(0)=1,f(1)=3分析可得f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,由二次函数的最小值求出a的值,进而计算可得答案;(2)根据题意,由二次函数的性质分a>0与a<0两种情况讨论,分析g(a)的解析式,综合可得答案.【解答】解:(1)根据题意,函数f(x)=ax2+bx+c满足f(0)=1,f(1)=3,则有f(0)=c=1,f(1)=a+b+c=3,变形可得b=2﹣a,函数f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,∵函数f(x)有最小值,∴a>0,函数f(x)的最小值为=,解可得:a=4或1,∴当a=4时,b=﹣2,函数f(x)的解析式为f(x)=4x2﹣2x+1;当a=1时,b=1,函数f(x)的解析式为f(x)=x2+x+1.(2)根据题意,由(1)的结论,f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,是二次函数,分2种情况讨论:①当a>0时,i.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(2)=2a+5,ii.当对称轴时,与a>0矛盾,故当a>0时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=2a+5;②当a<0时,i.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(1)=3,ii.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,iii.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(2)=2a+5.综上所述,【点评】本题考查函数的最值,涉及二次函数的性质,属于中档题.。
北京市2024-2025学年高一上学期期中考试数学试卷含答案
2024年高一第一学期期中试卷数学(答案在最后)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)1.已知集合{}31M x x =-<<,{}14N x x =-≤<,则M N = ()A.{}31x x -<< B.{}3x x >- C.{}11x x -≤< D.{}4x x <2.设命题p : n ∃∈N ,225n n >+,则p 的否定是()A. n ∀∈N ,225n n >+ B. n ∀∈N ,225n n ≤+C.n ∃∈N ,225n n ≤+ D.n ∃∈N ,N 225n n <+3.下列各组函数中,两个函数相同的是()A.3y =和y x=B.2y =和y x=C.y =和2y =D.y =和2x y x=4.下列函数在区间()0,+∞上为增函数的是()A.2xy = B.()21y x =- C.1y x-= D.3xy -=5.若实数a ,b 满足a b >,则下列不等式成立的是()A.a b> B.a c b c+>+ C.22a b > D.22ac bc>6.“4a ≥”是“二次函数()2f x x ax a =-+有零点”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7.在下列区间中,一定包含函数()25xf x x =+-零点的区间是()A.()0,1 B.()1,2 C.()2,3 D.()3,48.已知函数()1,01,0x f x x x≤⎧⎪=⎨>⎪⎩,则使方程()x f x m +=有解的实数m 的取值范围是()A.()1,2 B.(),2-∞- C.()(),12,-∞+∞ D.(][),12,-∞+∞ 9.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的[)()1212,0,x x x x ∈+∞≠,都有()()21210f x f x x x -<-,且()30f =,则不等式()0f x >的解集是()A.()(),30,3-∞-B.()()3,03,-+∞C.()3,3- D.()(),33,-∞-+∞ 10.现实生活中,空旷田野间两根电线杆之间的电线与峡谷上空横跨深涧的观光索道的钢索有相似的曲线形态,这类曲线在数学上常被称为悬链线.在合适的坐标系中,这类曲线可用函数()()2e 0,e 2.71828ex xa bf x ab +=≠=⋅⋅⋅来表示.下列结论正确的是()A.若0ab >,则()f x 为奇函数B.若0ab >,则()f x 有最小值C.若0ab <,则()f x 为增函数D.若0ab <,则()f x 存在零点二、填空题(共5小题,每小题5分,共25分)11.函数()f x =的定义域为__________.12.已知函数()()1104f x x x x=++>,则当且仅当x =_________时,()f x 有最小值________.13.已知集合{}2,0A a =,{}3,9B a =-,若满足{}9A B = ,则实数a 的值为________.14.已知函数()y f x =在R 上是奇函数,当0x ≤时,()21xf x =-,则()1f =________;当0x >时,()f x =________.15.已知非空集合A ,B 满足以下四个条件:①{}1,2,3,4,5,6A B = ;②A B =∅ ;③A 中的元素个数不是A 中的元素;④B 中的元素个数不是B 中的元素.(ⅰ)如果集合A 中只有1个元素,那么集合A 的元素是__________;(ⅱ)有序集合对(),A B 的个数是__________.三、解答题(共6小题,第16题9分,第17-19题6分,第20题7分,第21题6分)16.已知集合{}14A x x =-≤≤,{}11B x a x a =-≤≤+.(1)若4a =,求A B ;(2)若A B A = ,求a 的取值范围.17.解下列关于x 的不等式:(1)2112x x +≤-(2)213x -≥(3)()()2220ax a x a +--≥∈R 18.已知函数()22xxf x a -=⋅-是定义在R 上的奇函数.(1)求a 的值,并用定义法证明()f x 在R 上单调递增;(2)解关于x 的不等式()()23540f x x f x -+->.19.某工厂要建造一个长方体的无盖贮水池,其容积为34800m ,深为3m ,如果池底造价为每平方米150元,池壁每平方米造价为120元,怎么设计水池能使总造价最低?最低造价是多少?20.已知函数()()21f x mx m x m =--+.(1)若不等式()0f x >的解集为R ,求m 的取值范围;(2)若不等式()0f x ≤对一切()0,x ∈+∞恒成立,求m 的取值范围;21.设k 是正整数,集合A 至少有两个元素,且* N A ⊆.如果对于A 中的任意两个不同的元素x ,y ,都有x y k -≠,则称A 具有性质()P k .(1)试判断集合{}1,2,3,4B =和{}1,4,7,10C =是否具有性质()2P ?并说明理由;(2)若集合{}{}1212,,,1,2,,20A a a a =⋅⋅⋅⊆⋅⋅⋅,求证:A 不可能具有性质()3P ;(3)若集合{}1,2,,2023A ⊆⋅⋅⋅,且同时具有性质()4P 和()7P ,求集合A 中元素个数的最大值.高一第一学期期中试卷数学参考答案与试题解析一、选择题(共10小题)CBAABABDCD二、共填空题(共5小题)11.[)1,+∞12.12;213.-314.12;()12xf x -=-15.5;10三、解答题(共6小题)17.(1){}23A B x x =≤≤ .(2)a 的取值范围是7,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.16.(1)()3,2-;(2)(][),12,-∞-+∞ (3)综上所述:当0a =时,不等式解集为(],1-∞-;当0a >时,不等式解集为(]2,1,a ⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭;当20a -<<时,不等式解集为2,1a⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;当2a =-时,不等式解集为{}1-;当2a <-时,不等式解集为21,a⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.18.(1)1a =,证明略(2)()()()()()2235403544f x x f x f x x f x f x -+->⇒->--=-∴23542x x x x ->-⇒>或23x <-.19.水池总造价()()16001502331207201600150x f x xy x y x ⎛⎫=⨯++⨯=+⨯+⨯ ⎪⎝⎭72024000057600240000297600≥+=+=元.当且仅当40x m =,40y m =时取等号.∴设计水池底面为边长为40m 的正方形能使总造价最低,最低造价是297600元.20.(1)m 的取值范围为1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭;(2)m 的取值范围为(],1-∞-;21.(1)集合B 不具有性质()2P ,集合C 具有性质()2P (2)证明:将集合{}1,2,,20⋅⋅⋅中的元素分为如下11个集合,{1,4},{2,5},{3,6},{7,10},{8,11}.{9,12},{13,16},{14,17},{15,18},{19},{20},所以从集合{}1,2,,20⋅⋅⋅中取12个元素,则前9个集合至少要选10个元素,所以必有2个元素取自前9个集合中的同一集合,即存在两个元素其差为3,所以A 不可能具有性质()3P ;(3)先说明连续11项中集合A 中最多选取5项,以1,2,3……,11为例.构造抽屉{1,8},{2,9},{3,10},{4,11},{5},{6},{7}.①5,6,7同时选,因为具有性质()4P 和()7P ,所以选5则不选1,9;选6则不选2,10;选7则不选3,11;则只剩4,8.故1,2,3……,11中属于集合A 的元素个数不超过5个.②5,6,7选2个,若只选5,6,则1,2,9,10,7不可选,又{4,11}只能选一个元素,3,8可以选,故1,2,3……,11中属于集合A 的元素个数不超过5个.若选5,7,则只能从2,4,8,10中选,但4,8不能同时选,故1,2,3……,11中属于集合A 的元素个数不超过5个.若选6,7,则2,3,10,11,5不可选,又{1,8}只能选一个元素,4,9可以选,故1,2,3……,11中属于集合A 的元素个数不超过5个.③5,6,7中只选1个,又四个集合{1,8},{2,9},{3,10},{4,11}每个集合至多选1个元素,故1,2,3……,11中属于集合A 的元素个数不超过5个.由上述①②③可知,连续11项自然数中属于集合A 的元素至多只有5个,如取1,4,6,7,9.因为2023=183×11+10,则把每11个连续自然数分组,前183组每组至多选取5项;从2014开始,最后10个数至多选取5项,故集合A 的元素最多有184×5=920个.给出如下选取方法:从1,2,3……,11中选取1,4,6,7,9;然后在这5个数的基础上每次累加11,构造183次.此时集合A的元素为:1,4,6,7,9;12,15,17,18,20;23,26,28,29,31;……;2014,2017,2019,2020,2022,共920个元素.经检验可得该集合符合要求,故集合A的元素最多有920个.。
高一上学期期中考考试数学试卷含答案
高一上学期数学期中考试题考试时间100分钟 满分120分一、 单选题(每小题5分,共40分)1.已知集合{}1A x x =≥-,{}11B x x =-≤≤,则( )A .AB = B .A B ⊆C .B A ⊆D .A B =∅ 2.已知p :“2340x x --=”,q :“1x =-”,则q 是p 的( )A .充要条件B .既不充分也不必要C .充分不必要D .必要不充分3.已知命题p :1x ∃>,210x ->,那么p ⌝是( )A .1x ∀>,210x ->B .1x ∀>,210x -≤C .1x ∃>,210x -≤D .1x ∃≤,210x -≤4.函数1()13f x x x =++-的定义域是( )A .[)31,-B .[)∞+-,1C .[)()+∞-,331 ,D .(3,)+∞ 5.已知2x >,则函数42y x x =+-的最小值是( )A .8B .6C .4D .26.如果函数在区间上是减函数,那么实数a 的取值范围是A. B. C. D.7.函数()y f x =是定义域为R 的偶函数,且在()0,∞+上单调递减,则( ) A .()(1)(2)f f f π->-> B .(1)()(2)f f f π->-> C .()(2)(1)f f f π->>- D .(1)(2)()f f f π->>-8.已知函数y =,若f (a )=10,则a 的值是( )A .3或﹣3B .﹣3或5C .﹣3D .3或﹣3或5二、 多选题(每小题5分,共20分)9.已知A B ⊆,A C ⊆,{}2,0,1,8B =,{}1,9,3,8C =,则A 可以是( ) A .{}2 B .{}2,3 C .{}1,8 D .{}1 10.下列说法中,正确的是( )A .若0a b >>,则22ac bc >B .若0a b <<,则22a ab b >>C .若0a b >>且0c <,则22c c a b >D .若a b >且11a b>,则0ab > 11.已知函数2y x =,[)1,2x ∈-,下列说法正确的是( )A .函数是偶函数B .函数是非奇非偶函数C .函数有最大值是4D .函数的单调增区间是为()0,212.如果幂函数()f x m x α=⋅的图象过1(2,)4,下列说法正确的有( ) A .1m =且2α=-B .()f x 是偶函数C .()f x 在定义域上是减函数D .()f x 的值域为(0,)+∞三、填空题(每小题5分,共20分)13.已知()21,021,0,x x f x x x ⎧+≥=⎨--<⎩,则()1f -=____________.14. 已知,且,则的值为15. 已知幂函数m x m m x f 12)1()(--=在),0(+∞上单调递增,则实数m 的值__________.16.已知定义在R 上的偶函数()f x 在(],0-∞上是减函数,若()()1320f m f m +--<,则实数m 的取值范围是___________.三、 解答题(共40分)17.(8分)已知全集U =R ,{}|32A x x =-<<,{}|13B x a x a =-<<+.(1)当0a =时,求A B ,A B ;(2)若()U B C A ⊆,求实数a 的取值范围。
人教版高一数学上学期期中考试试题及详细答案解析全文
人教版高一数学上学期期中考试数学试题(满分150分时间120分钟)一、单选题(12小题,每题5分)。
1.已知集合(){}{}0222>==-==x ,y x B ,x x lg y x A x,是实数集,则()A.B.C.D.以上都不对2.下列函数中,是偶函数且在上为减函数的是()A.2xy = B.xy -=2C.2-=x y D.3xy -=3.下列各组函数中,表示同一函数的是()A.2xy =和()2x y =B.()12-=x lg y 和()()11-++=x lg x lg y C.2x log y a =和xlog y a 2= D.x y =和xa alog y =4.已知3110220230...c ,b ,.log a ===,则c ,b ,a 的大小关系是()A.cb a << B.b ac << C.bc a << D.ac b <<5.在同一直角坐标系中,函数()()()x log x g ,x x x f a a=≥=0的图像可能是()A. B. C. D.6.若132=log x ,则x x 93+的值为()A.3B.C.6D.7.函数()x x x f 31+-=的单调递增区间是()A.B.C.D.8.某同学求函数()62-+=x x ln x f 零点时,用计算器算得部分函数值如下表所示:则方程062=-+x x ln 的近似解(精确度0.1)可取为()A.2.52B.2.625C.2.66D.2.759.函数()xx lg x f 1-=的零点所在的区间是()A.(0,1)B.(1,10)C.(10,100)D.(100,+∞)10.已知函数()2211xxx f -+=,则有()A.()x f 是奇函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 B.()x f 是奇函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛1C.()x f 是偶函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 D.()x f 是偶函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛111.如图,向放在水槽底部的烧杯注水(流量一定),注满烧杯后,继续注水,直至注满水槽,水槽中水面上升高度h 与注水时间t 之间的函数关系,大致是()A. B. C. D.12.已知函数()⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤<=0621100x ,x x x ,x lg x f ,若a ,b ,c 均不相等,且()()()c f b f a f ==,则abc的取值范围是A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)二、填空题(4小题,每题5分)13.若对数函数()x f 与幂函数()x g 的图象相交于一点(2,4),则()()=+44g f ________.14.对于函数f (x )的定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论:①f (x 1+x 2)=f (x 1)f (x 2);②f (x 1x 2)=f (x 1)+f (x 2);③()()02121>--x x x f x f .当f (x )=e x 时,上述结论中正确结论的序号是______.15.已知3102==b,lg a ,用a,b 表示=306log _____________.16.设全集{}654321,,,,,U =,用U 的子集可表示由10,组成的6位字符串,如:{}42表示的是第2个字符为1,第4个字符为1,其余均为0的6位字符串010100,并规定空集表示的字符串为000000.(1)若,则M C U 表示6位字符串为_____________.(2)若,集合表示的字符串为101001,则满足条件的集合的个数为____个.三、解答题。
安徽省芜湖市第一中学2024-2025学年高一上学期期中考试数学题
安徽省芜湖市第一中学2024-2025学年高一上学期期中考试数学题一、单选题1.已知R x ∈,R y ∈,则“1x >且1y >”是“2x y +>”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件2.已知集合{}210A x x =-≥,集合102B x x ⎧⎫=-≤⎨⎬⎩⎭,则()A B =R U ð()A .1{2x x ≤或≥1B .112x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭C .112x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭D .{1}∣<xx 3.已知函数()y f x =的定义域为[]1,4-,则y =).A .[]1,4-B .31,2⎛⎤⎥⎝⎦C .31,2⎡⎤⎢⎣⎦D .(]1,94.设a ,b ∈R ,且a b >,则下列不等式一定成立的是().A .11a b <B .22ac bc >C .a b >D .33a b >5.不等式10ax x b+>+的解集为{|1x x <-或}4x >,则()()10x a bx +-≥的解集为()A .1,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .1,[1,4∞∞⎛⎤-+ ⎥⎝⎦ )C .11,4⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D .(]1,1,4∞∞⎡⎫---+⎪⎢⎣⎭6.已知0a >,0b >,3a b ab +=-,若不等式2212a b m +≥-恒成立,则m 的最大值为()A .1B .2C .3D .77.“曼哈顿距离”是十九世纪的赫尔曼-闵可夫斯基所创词汇,用以标明两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和,其定义如下:在直角坐标平面上任意两点()11,A x y ,()22,B x y 的曼哈顿距离()1212,d A B x x y y =-+-,若点()2,1M ,点P 是直线3y x =+上的动点,则(),d M P 的最小值为()A .2B .3C .4D .58.已知(),()f x g x 是定义域为R 的函数,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,满足2()()2f x g x ax x +=++,若对任意的1212x x <<<,都有()()12125g x g x x x ->--成立,则实数a 的取值范围是()A .[)0,∞+B .5,4∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭C .5,4∞⎛⎫-+ ⎪⎝⎭D .5,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦二、多选题9.下列说法正确的是()A.y =与y =B .“0ac <”是“一元二次方程20ax bx c ++=有一正一负根”的充要条件C .若命题0p x ∃≥:,23x =,则0p x ⌝∃<:,23x ≠D .若命题q :对于任意R x ∈,220x x a +->为真命题,则1a <-10.下列选项正确的有()A .当()1,x ∈+∞时,函数2221x x y x -+=-的最小值为2B .(),1x ∈-∞,函数31y x x =+-的最大值为-C.函数2y 的最小值为2D .当0a >,0b >时,若2a b ab +=,则2+a b的最小值为3211.已知定义域为R 的奇函数()f x ,满足()103431x x f x x x ⎧-<≤⎪=⎨>⎪-⎩,,下列叙述正确的是()A .函数()f x 的值域为[]22-,B .关于x 的方程()12f x =的所有实数根之和为11C .关于x 的方程()0f x =有且只有两个不等的实根D .当[)3,0x ∈-时,()f x 的解析式为()1=-+f x x三、填空题12.已知a ,b ∈R ,{}21,3,A a =,{}1,2,B a b =+,若A B =,则a b +=13.已知)=fx ()f x 的解析式为.14.已知方程2620x x a -+=的两根分别为1x ,2x ,12x x ≠,若对于[]2,3t ∀∈,都有22121t x x t-≥+恒成立,则实数a 的取值范围是四、解答题15.已知集合{}121A xa x a =+≤≤-∣,{}16B x x =-≤≤∣.(1)当4a =时,求A B ⋂;(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.16.已知幂函数()()222433mm f x m m x+-=-+为定义域上的偶函数.(1)求实数m 的值;(2)求使不等式()()21f t f t -<成立的实数t 的取值范围.17.已知函数()21f x ax bx =++.(1)若21a b =+,且0a <,求不等式()3f x >的解集(结果用a 表示);(2)若()13f =,且a ,b 都是正实数,求111a b ++的最小值.18.已知函数()21x f x ax b+=+是其定义域上的奇函数,且()12f =.(1)求a ,b 的值;(2)令函数()()()2212R h x x mf x m x=+-∈,当[]1,3x ∈时,()h x 的最小值为8-,求m 的值.19.一般地,若函数()f x 的定义域是[],a b ,值域为[],ka kb ,则称[],ka kb 为()f x 的“k 倍跟随区间”,若函数的定义域为[],a b ,值域也为[],a b ,则称[],a b 为()f x 的“跟随区间”.(1)写出二次函数()212f x x =的一个“跟随区间”;(2)求证:函数()11g x x=-不存在“跟随区间”;(3)已知函数()()()221R 0aa x h x a a a x+-=∈≠,有“4倍跟随区间”[]4,4m n ,当n m -取得最大值时,求a的值.。
四川省绵阳中学2024-2025学年高一上学期期中测试数学试卷(含答案)
绵阳中学高2024级高一上期期中测试数学试题第I 卷(选择题)一、单选题(每小题5分,共计40分)1.已知命题,命题的否定是()A.B.C.. D.2.已知集合,若,则实数的值不可以为()A.2 B.1 C.0 D.3.下列函数既是奇函数又在单调递增的是()A. B.C. D.4.已知,若的解集为,则函数的大致图象是( )A. B.C. D.5.已知函数在区间上的值域是,则区间可能是()A. B. C. D.6.“函数的定义域为”是“”的( )2:,210p x x ∀∈+>R p 2,210x x ∀∈+R …2,210x x ∃∈+>R 2,210x x ∃∈+<R 2,210x x ∃∈+R …{}()(){}2320,220A x x x B x x ax =-+==--=∣∣A B A ⋃=a 1-()0,∞+1y x =31y x=1y x x =-1y x x=+()2f x ax x c =--()0f x >()2,1-()y f x =-222y x x =-+[],a b []1,2[],a b []1,0-30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]1,3[]1,1-()211f x ax ax =-+R 04a <<A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.已知且,不等式恒成立,则正实数的取值范围是( )A.B.C. D.8.已知函数是定义在的单调函数,且对于任意的,都有,若关于的方程恰有两个实数根,则实数的取值范围为( )A. B. C. D.二、多选题(每小题6分,共计18分)9.对于任意实数,下列四个命题中为假命题的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则10.已知为正实数,且,则( )A.的最大值为4B.的最小值为18C.的最小值为4D.11.定义在上的偶函数满足:,且对于任意,,若函数,则下列说法正确的是()A.在上单调递增B.0,0a b >>1ab =11422m a b a b++≥+m 2m ≥4m ≥6m ≥8m ≥()f x [)0,∞+[)0,x ∞∈+()2f f x ⎡=⎣x ()2f x x k +=+k 92,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭51,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭133,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭13,4∞⎛⎫- ⎪⎝⎭,,,a b c d ,0a b c >≠ac bc>22ac bc >a b>0a b <<22a ab b >>0,a bcd >>>ac bd>,a b 8ab a b ++=ab 22(1)(1)a b +++a b +1111a b +++R ()f x ()22f =120x x >>()()21122122x f x x f x x x ->-()()2f xg x x -=()g x ()0,∞+()()34g g -<C.在上单调递减D.若正数满足,则第II 卷(非选择题)三、填空题(每小题5分,共计15分)12.函数__________.13.函数,若,则14.已知函数的定义域为的图象关于直线对称,且,若,则__________.四、解答题(共计77分)15.(13分)已知定义在上的函数满足:.(1)求函数的表达式;(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.16.(15分)设集合.(1)若,求实数的值;(2)若“”是“”的必要条件,求实数的取值范围.17.(15分)如图,正方形的边长为分别是和边上的点沿折叠使与线段上的点重合(不在端点处),折叠后与交于点.若(1)证明:的周长为定值.(2)求的面积S 的最大值.()f x ()2,∞+m ()()24202m f m f m -+->()2,m ∞∈+()12f x x =+()2,0228,2x x x f x x x ⎧+<<=⎨-+≥⎩()()2f a f a =+()2__________.f a =()(),f x g x (),y f x =R 1x =()()()()110,45f x g x f x g x -+=--=()21f =()()12g g +=R ()()2223f x f x x x +-=-+()f x ()21f x ax ≥-[]1,3a {}(){}222320,2150A x x x B x x a x a =-+==+++-=∣∣{}2A B ⋂=a x A ∈x B ∈a ABCD 1,,E F AD BC EF C AB M M ,A B CD AD G ,BM x BF y==AMG AMG18.(17分)已知函数是定义在上的奇函数,且.(1)求函数的解析式;(2)判断在上的单调性,并用单调性定义证明;(3)解不等式.19.(17分)若函数的定义域为,集合,若存在正实数,使得任意,都有,且,则称在集合上具有性质.(1)已知函数,判断在区间上是否具有性质,并说明理由;(2)已知函数,且在区间上具有性质,求正整数的最小值;(3)如果是定义域为的奇函数,当时,,且在上具有性质,求实数的取值范围.()21ax b f x x-=+[]1,1-()11f =-()f x ()f x []1,1-()()()210f t f t f -+>()f x D M D ⊆t x M ∈x t D +∈()()f x t f x +>()f x M ()P t 2()f x x =()f x [1,0]-(1)P 3()f x x x =-()f x [0,1]()P n n ()f x R 0x ≥()()f x x a a a =--∈R ()f x R (6)P a数学参考答案题号12345678910答案D D C C B B D C AD ABC题号11答案ABD 填空题12.13.414.【详解】因为的图象关于直线对称,则①,又,即,结合①得②,因为,则,结合②得,则,令,得,令,得,由,得,由,得,则,所以.15.【详解】(1)将的替换为得联立()(],22,1∞--⋃-()y f x =1x =()()11f x f x -=+()()110f x g x -+=()()110f x g x -=-()()110g x f x ++=()()45f x g x --=()()135f x g x +--=()()35g x g x +-=1x =()()125g g +-=2x =()()125g g -+=()()110f x g x -+=()()2110f g +-=()()45f x g x --=()()225f g --=()()125g g -+-=()()125g g +=()()2223f x f x x x +-=-+x x -()()2223f x f x x x -+=++()()()()22223223f x f x x x f x f x x x ⎧+-=-+⎪⎨-+=++⎪⎩解得(2)不等式为,化简得,要使其在上恒成立,则,,当且仅当取等,所以.16.【详解】(1)由,所以或,故集合.因为,所以,将代入中的方程,得,解得或,当时,,满足条件;当时,,满足条件,综上,实数的值为或(2)因为“”是“”的必要条件,所以对于集合.当,即时,,此时;当,即时,,此时;当,即时,要想有,须有,此时:,该方程组无解.综上,实数的取值范围是.17.【详解】(1)设,则,由勾股定理可得,即,由题意,,()21213f x x x =++()21f x ax ≥-2121213x x ax ++≥-116x a x ≤++[]1,3min116x a x ⎛⎫≤++ ⎪⎝⎭11116x x ++≥=x =1a ≤+()()2320120x x x x -+=⇒--=1x =2x ={}1,2A ={}2A B ⋂=2B ∈2x =B 2430a a ++=1a =-3a =-1a =-{}{}2402,2B x x =-==-∣3a =-{}{}24402B x x x =-+==∣a 1-3-x A ∈x B ∈B A⊆()()22,Δ4(1)4583B a a a =+--=+Δ0<3a <-B =∅B A ⊆Δ0=3a =-{}2B =B A ⊆Δ0>3a >-B A ⊆{}1,2B A ==()221352a a ⎧+=-⎨-=⎩a (],3∞--,,01BM x BF y x ==<<1CF MF y ==-222(1)x y y +=-212x y -=90GMF DCF ∠∠==即,可知,设的周长分别为,则又因为,所以,的周长为定值,且定值为2.(2)设的面积为,则,因为,所以,.因为,则,因为,所以,当且仅当,即时,等号成立,满足故的面积的最大值为.18.【详解】(1)函数是定义在上的奇函数,,解得,,而,解得,.(2)函数在上为减函数;90AMG BMF ∠∠+= Rt Rt AMG BFM ∽,AMG BFM 1,p p 11p AM x p BF y -==111p x y y x =++-=+()2111112x x x p p x y y y---==⋅+==AMG BFM 1S 22122(1)S AM x S BF y-==112S xy =()2221221(1)(1)(1)211x x x x x x x S S y y x x ----====-+()()()211121311x x x x x⎡⎤⎡⎤-++-⎣⎦⎣⎦==-+-+++10x +>201x>+211x x ++≥=+3S ≤-211x x+=+1x =-()0,1x ∈AMG 3-()21ax b f x x-=+[]1,1-()()22;11ax b ax b f x f x x x ----=-=-++0b =()21ax f x x ∴=+()11f =-2a =-()[]22,1,11x f x x x -∴=∈-+()221x f x x -=+[]1,1-证明如下:任意且,则因为,所以,又因为,所以,所以,即,所以函数在上为减函数.(3)由题意,,又,所以,即解不等式,所以,所以,解得,所以该不等式的解集为.19.【详解】(1),当时,,故在区间[―1,0]上不具有性质;(2)函数的定义域为,对任意,则,在区间上具有性质,则,即,因为是正整数,化简可得:对任意恒成立,设,其对称轴为,则在区间上是严格增函数,所以,,解得,故正整数的最小值为2;[]12,1,1x x ∈-12x x <()()()()()()121212122222121221221111x x x x x x f x f x x x x x ------=-=++++12x x <120x x -<[]12,1,1x x ∈-1210x x ->()()120f x f x ->()()12f x f x >()()12f x f x >[]1,1-()()()210f t f tf -+>()00f =()()210f t f t -+>()()21f t f t >--()()21f t f t >-22111111t t t t ⎧-≤≤⎪-≤-≤⎨⎪<-⎩0t≤<()()221(1)21f x f x x x x +-=+-=+0.8x =-()()10.60f x f x +-=-<()f x ()1P ()3f x x x =-R []0,1x ∈x n +∈R ()f x [0,1]()P n ()()f x n f x +>33()()x n x n x x +-+>-n 223310x nx n ++->[]0,1x ∈22()331g x x nx n =++-02n x =-<()g x [0,1]2min ()(0)10g x g n ==->1n >n(3)法一:由是定义域为上的奇函数,则,解得,若,,有恒成立,所以符合题意,若,当时,,所以有,若在上具有性质,则对任意恒成立,在上单调递减,则,x 不能同在区间内,,又当时,,当时,,若时,今,则,故,不合题意;,解得,下证:当时,恒成立,若,则,当时,则,,所以成立;当时,则,可得,,即成立;当时,则,即成立;综上所述:当时,对任意x ∈R 均有成立,()f x R (0)0f a a =-=0a ≥0a =()f x x =6x x +>0a >0x <()()()f x f x x a a x a a =--=----=-++()2,,2,x a x a f x x a x a x a x a +<-⎧⎪=--≤≤⎨⎪->⎩()f x R (6)P (6)()f x f x +>x ∈R ()f x [,]a a -6x +[,]a a -6()2a a a ∴>--= [2,0]x a ∈-()0f x ≥[0,2]x a ∈()0f x ≤264a a <≤2x a =-6[0,2]x a +∈(6)()f x f x +≤46a ∴<302a <<302a <<()()6f x f x +>302a <<46a <6x a +≤-()662f x x a +=++()2f x x a =+()()6f x f x +>6a x a -<+<63x a a <-<-()()66f x x a +=-+>-()2f x x a a =+<-()()6f x f x +>6x a +>()()()6622f x x a x a f x +=+->+≥()()6f x f x +>302a ≤<()()6f x f x +>故实数的取值范围为.法二:由是定义域为上的奇函数,则,解得.作出函数图像:由题意得:,解得,若,,有恒成立,所以符合题意,若,则,当时,则,,所以成立;当时,则,可得,,即成立;当时,则,即成立;综上所述:当时,对任意x ∈R 均有成立,故实数的取值范围为.a 30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭()f x R (0)0f a a =-=0a ≥2(2)46a a a --=<302a ≤<0a =()f x x =6x x +>302a <<46a <6x a +≤-()662f x x a +=++()2f x x a =+()()6f x f x +>6a x a -<+<63x a a <-<-()()66f x x a +=-+>-()2f x x a a =+<-()()6f x f x +>6x a +>()()()6622f x x a x a f x +=+->+≥()()6f x f x +>302a ≤<()()6f x f x +>a 30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭。
2023~2024学年第一学期高一期中考试数学试题[含答案]
在
上单调递增,
f x f 1 1
min
,C 正确;
D
选项,令
2x2
3x
0
,解得
x
3 2
或
0(舍去),
f x
故
的图象与 x 轴只有 1 个交点,D 错误.
故选:ABC
11.
已知关于 x 的不等式
ax²
2bx
3c
0
x
的解集为
|
3
x
1 ,则下列结论正确的是(
A. 充要条件
B. 充分不必要条件
C. 必要不充分条件
D. 既不充分又不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】利用充分、必要条件的定义即可判断.
【详解】由 a b 得不到 ac2 bc2 ,如 c 0 ,故充分性不成立,
反之,由 ac2 bc2 可以得到 a b ,故必要性成立,
则“ a b ”是“ ac2 bc2 ”的必要不充分条件.
若 m 2 ,则 f (x) x2 ,函数 f (x) 在 (0, ) 上为增函数,不符合题意,舍去;
若m
1 ,则
f
(x)
1 x
,函数
f
(x) 在 (0, ) 上为减函数,符合题意;
所以实数 m 的值是 1.
故选:B.
4. 已知 a, b, c 是实数,则“ a b ”是“ ac2 bc2 ”的( )
,
2
x
5
0
【答案】C
【解析】
【分析】“存在一个符合”的否定为“任一个都不符合”
【详解】命题
p: x R
3x2
,使得
2
x
5
0
2024-2025学年四川省成都市高一上学期期中考试数学检测试题(含解析)
一、2024-2025学年四川省成都市高一上学期期中考试数学检测试题单选题1. 已知集合A ={1 ,2,3,4,5},{},|15B x x =<<,则A ∩B 的元素个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】B【解析】【分析】直接根据集合的交集运算求解即可.【详解】因为集合A ={1 ,2,3,4,5},{}|15B x x =<<所以{}2,3,4A B =I ,即A ∩B 的元素个数为3个.故选:B2. 函数221y x mx =++在[2,+∞)单调递增,则实数m 的取值范围是( )A. [2,)-+¥B. [2,+∞)C. (,2)-¥D. (,2]-¥【答案】A【解析】【分析】直接由抛物线对称轴和区间端点比较大小即可.【详解】函数221y x mx =++为开口向上的抛物线,对称轴为x m=-函数221y x mx =++在[2,+∞)单调递增,则2m -£,解得2m ³-.故选:A.3. 若函数的定义域为{}22M x x =-££,值域为{}02N y y =££,则函数的图像可能是()A. B.的C. D.【答案】B【解析】【分析】根据函数的定义域与值域,结合函数的性质判断即可.【详解】对A,该函数的定义域为{}20x x-££,故A错误;对B,该函数的定义域为{}22M x x=-££,值域为{}02N y y=££,故B正确;对C,当()2,2xÎ-时,每一个x值都有两个y值与之对应,故该图像不是函数的图像,故C错误;对D,该函数的值域不是为{}02N y y=££,故D错误.故选:B.4. 已知函数()af x x=,则“1a>”是“()f x在()0,¥+上单调递增”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】由幂函数的单调性结合充分必要条件的定义判断.【详解】当0a>时,函数()af x x=在()0,¥+上单调递增,则1a>时,一定有()f x在()0,¥+上单调递增;()f x在()0,¥+上单调递增,不一定满足1a>,故“1a>”是“()f x在()0,¥+上单调递增”的充分不必要条件.故选:A.5. 已知0,0x y>>,且121yx+=,则12xy+的最小值为()A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】D【解析】【分析】利用不等式的乘“1”法即可求解.【详解】由于0,0x y >>,故11112224448x y x xy y x y xy æöæö+=++=++³+=ç÷ç÷èøèø,当且仅当14,121,xy xy y xì=ïïíï+=ïî即2,14x y =ìïí=ïî时,等号成立,故12x y +的最小值为8.故选:D6. 已知定义域为R 的函数()f x 不是偶函数,则( )A. ()(),0x f x f x "Î-+¹R B. ()(),0x f x f x "Î--¹R C. ()()000,0x f x f x $Î-+¹R D. ()()000,0x f x f x $Î--¹R 【答案】D【解析】【分析】根据偶函数的概念得()(),0x f x f x "Î--=R 是假命题,再写其否定形式即可得答案.【详解】定义域为R 的函数()f x 是偶函数()(),0x f x f x Û"Î--=R ,所以()f x 不是偶函数()()000,0x f x f x Û$Î--¹R .故选:D .7. 若函数()22f x ax bx c=++的部分图象如图所示,则()1f =( ) A. 23- B. 112- C. 16- D. 13-【答案】D【解析】【分析】利用函数图象求得函数定义域,利用函数值可得出其解析式,代入计算即求得函数值.【详解】根据函数图象可知2x =和4x =不在函数()f x的定义域内,因此2x =和4x =是方程20ax bx c ++=的两根,因此可得()()()224f x a x x =--,又易知()31f =,所以可得2a =-;即()()()124f x x x =---,所以()113f =-.故选:D8. 奇函数()f x 在(),0-¥上单调递增,若()10f -=,则不等式()0xf x <的解集是( ).A. ()()101,∪,-¥- B. ()()11,∪,-¥-+¥C. ()()1001,∪,- D. ()()101,∪,-+¥【答案】C【解析】【分析】由()f x 奇偶性,单调性结合题意可得答案.【详解】因奇函数()f x 在(),0¥-上单调递增,()10f -=则()f x 在()0,¥+上单调递增,f (1)=0.得()()()01,01,f x x È¥>ÞÎ-+;()()()0,10,1f x x ¥È<ÞÎ--.则()()000x xf x f x <ì<Þí>î或()()()01,00,10x x f x È>ìÞÎ-í<î.故选:C二、多选题9. 下列关于集合的说法不正确的有( )A. {0}=ÆB. 任何集合都是它自身的真子集C. 若{1,}{2,}a b =(其中,a b ÎR ),则3a b +=D. 集合{}2y y x =∣与{}2(,)x y y x =∣是同一个集合【答案】ABD【解析】【分析】根据集合的定义,真子集的定义,集合相等的定义判断各选项.【详解】{0}中含有一个元素,不是空集,A 错;任何集合都是它自身的子集,不是真子集,B 错;由集合相等的定义得2,1a b ==,3a b +=,C 正确;集合{}2yy x =∣中元素是实数,集合{}2(,)x y y x =∣中元素是有序实数对,不是同一集合,D 错,故选:ABD .10. 已知二次函数()2223y m x mx m =-++-的图象与x 轴有两个交点()()12,0,,0x x ,则下面说法正确的是( )A. 该二次函数的图象一定过定点()1,5--;B. 若该函数图象开口向下,则m 的取值范围为:625m <<;C. 当2m >,且12x ££时,y 的最大值为45m -;D. 当2m >,且该函数图象与x 轴两交点的横坐标12,x x 满足1232,10x x -<<--<<时,m 的取值范围为:21114m <<【答案】ABD【解析】【分析】代入1x =-,解得5y =-,即可求解A ,根据判别式即可求解B ,利用二次函数的单调性即可求解C ,利用二次函数的图象性质即可列不等式求解.【详解】由()2223y m x mx m =-++-可得()22123y m x x =+--,当1x =-时,5y =-,故二次函数的图象一定过定点()1,5--,A 正确,若该函数图象开口向下,且与x 轴有两个不同交点,则()()220Δ44230m m m m -<ìí=--->î,解得:625m <<,故B 正确,当2m >,函数开口向上,对称轴为02m x m =-<-,故函数在12x ££时,单调递增,当2x =时,911y m =-,故y 的最大值为911m -;C 错误,当2m >,则开口向上,又1232,10x x -<<--<<时,则3,4210x y m =-=->,且2,110x y m =-=-<,且1,50x y =-=-<,且0,30x y m ==->,解得21114m <<,m 的取值范围为:21114m <<,D 正确,故选:ABD 11. 已知幂函数()()293m f x m x =-的图象过点1,n m æö-ç÷èø,则( )A. 23m =-B. ()f x 为偶函数C. n =D. 不等式()()13f a f a +>-的解集为(),1-¥【答案】AB【解析】【分析】利用幂函数的定义结合过点1,n m æö-ç÷èø,可求,m n 判断AC ;进而可得函数的奇偶性判断B ;解不等式可求解集判断D.【详解】因为函数()()293m f x m x =-为幂函数,所以2931m -=,解得23m =±,当23m =时,幂函数()23f x x =的图象不可能过点3,2n æö-ç÷èø,故23m ¹,当23m =-,幂函数()23f x x -=的图象过点3,2n æöç÷èø,则2332n -=,解得3232n -æö=±=ç÷èøA 正确,C 错误;()23f x x -=的定义域为{|0}x x ¹,且()2233()()f x x x f x ---=-==,故()f x 为偶函数,故B 正确;函数()23f x x -=在(0,)+¥上单调递减,由()()13f a f a +>-,可得()()13f a f a +>-,所以1310a a a ì+<-ïí+¹ïî,解得1a <且1a ¹-,故D 错误.故选:AB.三、填空题12. 满足关系{2}{2,4,6}A ÍÍ的集合A 有____________个.【答案】4【解析】【分析】由题意可得集合A 为{}2,4,6的子集,且A 中必包含元素2,写出满足条件的集合,即可得答案.【详解】即集合A 为{}2,4,6的子集,且A 中必包含元素2,又因为{2,4,6}的含元素2的子集为:{}2,{}2,4,{}2,6,{2,4,6}共4个.故答案为:4.13. 已知()f x 满足()()()2f x y f x f y +=++,且()22f =,则()3f =______.【答案】4【解析】【分析】令1x y ==得()10f =,再令1x =,2y = 即可求解.【详解】令1x y ==得()()()21122f f f =++=,所以()10f =,令1x =,2y =得()()()31224f f f =++=.故答案为:4.14. 已知函数()()()22223124,,4f x x ax ag x x x a a =-+-=-+-ÎR ,若[]10,1x "Î,[]20,1x $Î,使得不等式()()12f x g x >成立,实数a 的取值范围是__________.【答案】(),6-¥【解析】【分析】由题意将问题转化为()(),min max f x g x >[]0,1x Î,成立,利用二次函数的性质求解即可.【详解】若对任意[]10,1x Î,存在[]20,1x Î,使得不等式()()12f x g x >成立,即只需满足[]min min ()(),0,1f x g x x >Î,()22314g x x x a =-+-,对称轴()1,2x g x =在10,2éö÷êëø递减,在,1,12æùçúèû递增,()2min 18,2g x g a æö==-ç÷èø()[]2224,0,1f x x ax a x =-+-Î,对称轴4a x =,①04a £即0a £时,()f x 在[0,1]递增,()22min min ()04()8f x f a g x a ==->=-恒成立;②014a <<即04a <<时,()f x 在0,4a éö÷êëø递减,在,14a æùçúèû递增,22min min 7()4,()848a f x f a g x a æö==-=-ç÷èø,所以227488a a ->-,故04a <<;③14a ³即4a ³时,()f x 在[0,1]递减,()22min min ()12,()8f x f a a g x a ==--=-,所以2228a a a -->-,解得46a £<,综上(),6a ¥Î-.故答案为:(),6¥-【点睛】方法点睛:本题首先需要读懂题意,进行转化;其次需要分类讨论,结合二次函数的性质最后进行总结,即可求出结果.四、解答题15. 设全集R U =,集合{|23}P x x =-<<,{|31}.Q x a x a =<£+(1)若1a =-,求集合()U P Q I ð;(2)若P Q =ÆI ,求实数a 的取值范围.【答案】(1){|03}x x <<(2)][132,,æö-¥-+¥ç÷èøU 【解析】【分析】(1)先求出U Q ð,再求()U P Q Çð即可;(2)分Q =Æ和Q ¹Æ两种情况求解即可【小问1详解】解:当1a =-时,{|31}{|30}Q x a x a x x =<£+=-<£;{|3U C Q x x =£-或0}x >,又因为{}23P x x =-<<,所以(){|03}.U P Q x x Ç=<<ð【小问2详解】解:由题意知,需分为Q =Æ和Q ¹Æ两种情形进行讨论:当Q =Æ时,即31a a ³+,解得12a ³,此时符合P Q =ÆI ,所以12a ³;当Q ¹Æ时,因为P Q =ÆI ,所以1231a a a +£-ìí<+î或3331a a a ³ìí<+î,解之得3a £-.综上所述, a 的取值范围为][1,3,.2¥¥æö--È+ç÷èø16 已知二次函数()()20f x ax bx c a =++¹满足()()14f x f x x -+=,且()0 1.f =(1)求函数()f x 的解析式;(2)解关于x 的不等式()()2641f x t x t £-+-+.【答案】(1)()2221f x x x =-+(2)答案见解析.【解析】【分析】(1)利用待定系数法计算即可求解析式;(2)根据(1)的结论含参讨论解一元二次不等式即可.【小问1详解】因为()01f =,1c =,所以()21f x ax bx =++,又因为()()14f x f x x -+=,所以()(()22[1)1114a x b x ax bx x ù++++-++=û,所以24ax a b x ++=,所以240a a b =ìí+=î,所以22a b =ìí=-î,即()222 1.f x x x =-+.【小问2详解】由()()2641f x t x t £-+-+,可得不等式()222440x t x t +++£,即()2220x t x t +++£,所以()()20x x t ++£,当2-=-t ,即2t =时,不等式的解集为{|2}x x =-,当2t -<-,即2t >时,不等式的解集为{|2}x t x -££-,当2t ->-,即2t <时,不等式的解集为{|2}x x t -££-,综上所述,当2t =时,不等式的解集为{|2}x x =-,当2t >时,不等式的解集为{|2}x t x -££-,当2t <时,不等式的解集为{|2}.x x t -££-17. 已知函数()221x f x x-=.(1)用单调性的定义证明函数()f x 在()0,¥+上为增函数;(2)是否存在实数l ,使得当()f x 的定义域为11,m n éùêúëû(0m >,0n >)时,函数()f x 的值域为[]2,2m n l l --.若存在.求出l 的取值范围;若不存在说明理由.【答案】(1)证明见详解;(2)存在,()2,+¥.【解析】分析】(1)设()12,0,x x ¥Î+,且12x x <,然后作差、通分、因式分解即可判断()()12f x f x <,得证;(2)根据单调性列不等式组,将问题转化为210x x l -+=存在两个不相等的正根,利用判别式和韦达定理列不等式组求解可得.【小问1详解】()222111x f x x x-==-,设()12,0,x x ¥Î+,且12x x <,【则()()()()22121212122222222212211212111111x x x x x x f x f x x x x x x x x x -+æö--=---=-==ç÷èø,因为120x x <<,所以221212120,0,0x x x x x x <-+>>,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以函数()f x 在(0,+∞)上为增函数.【小问2详解】由(1)可知,()f x 在11,m n éùêúëû上单调递增,若存在l 使得()f x 的值域为[]2,2m n l l --,则22112112f m m m f n n n l l ìæö=-=-ç÷ïïèøíæöï=-=-ç÷ïèøî,即221010m m n n l l ì-+=í-+=î,因为0m >,0n >,所以210x x l -+=存在两个不相等的正根,所以21212Δ40100x x x x l l ì=->ï=>íï+=>î,解得2l >,所以存在()2,l ¥Î+使得()f x 的定义域为11,m n éùêúëû时,值域为[]2,2m n l l --.18. 习总书记指出:“绿水青山就是金山银山”.淮安市一乡镇响应号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”.调研过程中发现:某珍稀水果树的单株产量W (单位:千克)与肥料费10x (单位:元)满足如下关系:()252,02()48,251x x W x x x x ì+££ï=í<£ï+î其它成本投入(如培育管理等人工费)为20x (单位:元).已知这种水果的市场售价大约为10元/千克,且供不应求.记该单株水果树获得的利润为()f x (单位:元).(1)求()f x 函数关系式;(2)当投入的肥料费用为多少时,该单株水果树获得的利润最大?最大利润是多少?的【答案】(1)25030100,02()48030,251x x x f x x x x xì-+££ï=í-<£ï+î; (2)当投入肥料费用为30元时,获得的利润最大,最大利润是270元.【解析】【分析】(1)由单株产量W 乘以售价减去肥料费和其它成本投入可得出的函数关系式;(2)利用二次函数的单调性求出当02x ££时,()f x 的最大值,由基本不等式求出当25x <£时,()f x 的最大值,即可得出答案.【小问1详解】(1)由题意可得()()()1020101030f x W x x x W x x=--=-()22105230,025030100,024804830,251030,2511x x x x x x x x x x x x x x ì´+-££ì-+££ïï==íí-<£´-<£ïï+î+î.故()f x 的函数关系式为25030100,02()48030,251x x x f x x x x xì-+££ï=í-<£ï+î.【小问2详解】(2)由(1)22319150,025030100,02102()48030,251651030(1),2511x x x x x f x x x x x x x x ììæö-+££ï-+££ïç÷ïïèø==íí-<£éùïï-++<£+êúïï+ëûîî,当02x ££时,()f x 在30,10éùêúëû上单调递减,在3,210æùçúèû上单调递增,且(0)100(2)240f f =<=,max ()(2)240f x f \==;当25x <£时,16()51030(1)1f x x x éù=-++êú+ëû,16181x x ++³=+Q 当且仅当1611x x=++时,即3x =时等号成立. max ()510308270f x \=-´=.的因为240270<,所以当3x =时,max ()270f x =.当投入的肥料费用为30元时,该单株水果树获得的利润最大,最大利润是270元.19. 已知集合,A B 中的元素均为正整数,且,A B 满足:①对于任意,i j a a A Î,若i j a a ¹,都有i j a a B Î;②对于任意,m k b b B Î,若m k b b <,都有k mb A b Î.(1)已知集合{}1,2,4A =,求B ;(2)已知集合{}()2,4,8,8A t t =>,求t ;(3)若A 中有4个元素,证明:B 中恰有5个元素.【答案】(1){}2,48B =,(2)16t =(3)证明见解析【解析】【分析】(1)根据①可得2,4,8都是B 中的元素,进而证明B 中除2,4,8外没有其他元素即可求解,(2)根据条件①②,即可求解,(3)根据题意可得41a a ,3324421123,,,,a a a a a a a a a a ,4321a a a a 是A 中的元素,进而根据11a =和12a ³可得{}2341111,,,A a a a a =,进而{}3456711111,,,,a a a a a B Í,接下来假设B 中还有其他元素,且该元素为k ,利用k 与31a 的关系得矛盾求解.【小问1详解】由①可得2,4,8都是B 中的元素.下面证明B 中除2,4,8外没有其他元素:假设B 中还有其他元素,分两种情况:第一种情况,B 中最小的元素为1,显然81不是A 中的元素,不符合题意;第二种情况,B 中最小的元素为2,设B 中除2,4,8外的元素为()2k k b b >,因为2k b 是A 中的元素,所以k b 为4或8,而4,8也是B 中的元素,所以B 中除2,4,8外没有其他元素.综上,{}2,4,8B =.【小问2详解】由①可得,8,16,32,2,4,8t t t 都是B 中的元素.显然84,82,162t t t <<<,由(2)可得,422,,8816t t t 是A 中的元素,即,,248t t t 是A 中的元素.因为842t t t t <<<,所以2,4,8842t t t ===,解得16t =.【小问3详解】证明:设{}12341234,,,,A a a a a a a a a =<<<.由①可得,1224,a a a a 都是B 中的元素.显然1224a a a a <,由②可得,2412a a a a 是A 中的元素,即41a a 是A 中的元素.同理可得3324421123,,,,a a a a a a a a a a ,4321a a a a 是A 中的元素.若11a =,则34344122a a a a a a a a =>,所以3412a a a a 不可能是A 中的元素,不符合题意.若12a ³,则32311a a a a a <<,所以321211,a a a a a a ==,即23213121,a a a a a a ===.又因为44443211a a a a a a a <<<<,所以444123321,,a a a a a a a a a ===,即441a a =,所以{}2341111,,,A a a a a =,此时{}3456711111,,,,a a a a a B Í.假设B 中还有其他元素,且该元素为k ,若31k a <,由(2)可得71a A k Î,而7411a a k>,与{}2341111,,,A a a a a =矛盾.若31k a >,因为31k A a Î,所以131,1,2,3,4i k a i a ==,则31,1,2,3,4i k a i +==,即{}45671111,,,k a a a a Î,所以B 中除3456711111,,,,a a a a a 外,没有其他元素.所以{}3456711111,,,,B a a a a a =,即B 中恰有5个元素.【点睛】方法点睛:对于以集合为背景的新定义问题的求解策略:1、紧扣新定义,首先分析新定义的特点,把心定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程中;2、用好集合的性质,解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.3、涉及有交叉集合的元素个数问题往往可采用维恩图法,基于课标要求的,对于集合问题,要熟练基本的概念,数学阅读技能、推理能力,以及数学抽象和逻辑推理能力.。
高一数学期中考试题及答案
高一数学期中考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列函数中,为奇函数的是:A. y = x^2B. y = |x|C. y = x^3D. y = sin(x)2. 函数f(x) = x^2 - 2x + 1的零点是:A. 1B. -1C. 0D. 23. 集合A = {1, 2, 3},B = {2, 3, 4},则A∩B等于:A. {1}B. {2, 3}C. {4}D. {1, 2, 3, 4}4. 已知数列{a_n}的通项公式为a_n = 2n + 1,那么a_5等于:A. 11B. 9C. 13D. 155. 若函数f(x) = 3x - 5,则f(2)等于:A. 1B. -1C. 7D. 36. 直线y = 2x + 3与x轴的交点坐标是:A. (0, 3)B. (1, 5)C. (-3/2, 0)D. (3/2, 0)7. 圆的一般方程为x^2 + y^2 + 2x - 4y + 5 = 0,其圆心坐标是:A. (-1, 2)B. (1, -2)C. (-1, -2)D. (1, 2)8. 函数y = x^2 - 4x + 3的最小值是:A. -1B. 0C. 1D. 39. 已知三角形ABC的三边长分别为a, b, c,且满足a^2 + b^2 = c^2,那么三角形ABC是:A. 锐角三角形B. 直角三角形C. 钝角三角形D. 不能确定10. 函数y = √(x - 2)的定义域是:A. x ≥ 2B. x > 2C. x < 2D. x ≠ 2二、填空题(每题3分,共30分)1. 若函数f(x) = x^2 - 4x + 3的最大值为2,则x的值为______。
2. 已知数列{a_n}满足a_1 = 1,a_n = 2a_{n-1} + 1,那么a_3等于______。
3. 函数f(x) = 2x^2 - 3x + 1的对称轴方程是______。
4. 集合A = {x | x^2 - 5x + 6 = 0},则A的元素个数为______。
重庆2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(无答案)
2024-2025学年度(上)高2027届期中考试数学试题(满分150分,120分钟完成)命题人:数学命题组 审题人:数学命题组第Ⅰ卷 选择题(共58分)一、单项选择题(共8题,每题5分,共40分,每题有且仅有一个正确答案)1.已知集合,,则集合( )A .B .C .D .2.命题“,”的否定是( )A .,B .,C .,D .,3.“”是“”成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.下列函数中,既是奇函数,又在区间上为增函数的是( )A .B .C .D .5.已知函数的定义域为,则的定义域为()A .B .C .D .6.已知,则下列结论正确的是( )A .若,则B .若,则C .若,,则D .若,则{}20A x x =-≤{B x y ==A B = []0,2(]0,2(],2-∞[)2,+∞0x ∃>2310x x -->0x ∃>2310x x --≤0x ∃≤2310x x --≤0x ∀>2310x x --≤0x ∀≤2310x x --≤3x >31x<()0,1y =13y x=1y x x=+2y x=-()y f x =[]1,4-y =31,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭31,2⎛⎤ ⎥⎝⎦(]1,935,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,,a b c ∈R ab >22ac bc >0a b <<2a ab<0a b <<0c >c a c ab b ->-1a b >>11a b a b+>+7.已知函数满足:对任意,当时,都有成立,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .8.已知函数,,若对任意的,总存在,使得成立,则实数的取值范围是( )A .B .C .D .二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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)9.已知全集,集合,若有4个子集,且,则()A .B .集合有3个真子集C .D .10.已知正实数满足,则下列结论正确的是( )A .的最小值为4B .的最小值为C .的最大值为8D.的最小值为411.我们知道,函数的图象关于原点成中心对称的充要条件是函数为奇函数,由同学发现可以将其推广为:函数的图象关于成中心对称的充要条件是函数为奇函数.下列说法正确都有()A .若函数关于对称,则函数满足B .函数的对称中心为C .若关于对称,当时,则当时D .若关于对称,为偶函数,则为偶函数第Ⅱ卷 非选择题(共92分)三、填空题(共3小题,每题5分,共15分)12.已知,集合,则______.()()2314,16,1a x a x f x x ax x ⎧-+<=⎨-+≥⎩12,x x ∈R 12x x ≠()()12120f x f x x x ->-a [)2,+∞1,23⎛⎤ ⎥⎝⎦1,13⎛⎤ ⎥⎝⎦[]1,2()24f x x x a =-+()5g x ax a =+-[]11,3x ∈-[]21,3x ∈-()()12f x g x =a (],9-∞-[]9,3-[)3,+∞(][),93,-∞-+∞ {}2230U x x x =∈+-≤Z {}210B x x =-=U A ðA B =∅ 1A∉A 3A-∈A B U= ,x y xy x y =+xy 2x y +3+22x y +112x y+()y f x =()y f x =()y f x =(),a b ()y f x a b =+-()y f x =()1,2()()112f x f x -++=()323f x x x =-()1,2-()y f x =()1,0[]2,3x ∈()f x =[]1,0x ∈-()f x =()y f x =()1,0()y f x =()2y f x =-,a b ∈R {}{}2,,2,2,0a b a a +=()3a b -=13.已知函数为偶函数,则______.14.记表示中最大的数,已知为正实数,记.若,则的最小值为______,若,则的最小值为______.四、解答题(共5题,共77分,其中15题13分,16、17每题15分,18、19每题17分,请写出必要的解答过程)15.(本题满分13分)已知,集合,(1)若,求;(2)若“”是“”的充分不必要条件,求的取值范围.16.(本题满分15分)为了缓解交通压力,需要限定汽车速度,交管部门对某路段作了调研,得到了某时间段内的车流量(千辆/小时)和汽车平均速度(千米/小时)的下列数据:10304060700.8684.83.5为了描述车流量和汽车平均速度的关系,现有以下三种模型供选择:,,(1)选出你认为最符合实际的函数模型,请说明理由并计算的值;(2)计算该路段最大车流量及最大车流量时汽车的平均速度.17.(本题满分15分)在①不等式解集为,②,且,③,,三个条件中任选一个,补充在下面问题中并作答问题:已知函数,且______.(1)求函数的解析式;(2)若函数在区间上的值域为,求的值.18.(本题满分17分)()21f x ax x a =+++a ={}max ,,x y z ,,x y z x 2221max ,,4M x y x y ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭14y =M 0y >M a ∈R 12A x x a ⎧⎫⎪⎪=>⎨⎬⎪⎪⎩⎭{}2320B x x x =-+<12a =R A B ðx B ∈x A ∈a L v νLL v 2701600kvL v v =-+2L v k =+L k =k ()0f x ≤{}11x x b ≤≤+x ∀∈R ()()22f x f x +=-()03f =x ∀∈R ()222264x f x x x -≤≤-+()22f x x bx c =-+()f x ()f x [],m n []1,1m n --m n +已知函数对任意实数恒有,且当时,,又.(1)判断的奇偶性;(2)判断在上的单调性,并证明你的结论;(3)当时,恒成立,求实数的取值范围.19.(本小题满分17分)定义在上的函数满足:如果对任意的,都有(当且仅当时等号成立),则称函数为定义在上的凹函数;如果对任意的,都有(当且仅当时等号成立),则称函数为定义在上的凸函数,如果函数在定义域上为凹函数或凸函数,则称函数具有凹凸性.(1)判断函数的凹凸性并用上述定义证明;(2)若函数为定义在上的凹函数,求的取值范围;(3)若是定义在上的凹函数,单调递增,恒正;是定义在上的凸函数,单调递减恒正,判断函数在上的凹凸性并证明.()f x ,x y ()()()f x y f x f y +=+0x >()0f x <()12f =-()f x ()f x R 1,32x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦()()2220f kxf x ++>k M ()f x 12,x x M ∈()()1212122x x f f x f x +⎛⎫⎡⎤≤+⎪⎣⎦⎝⎭12x x =()f x M 12,x x M ∈()()1212122x xf f x f x +⎛⎫⎡⎤≥+ ⎪⎣⎦⎝⎭12x x =()f x M ()f x ()f x ()f x =()2g x x =()2h x x =+[]1,2a ()m x M ()m x ()n x M ()n x ()()m x n x M。
湖北省四校2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)
2024-2025学年上学期高一期中考试数学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将姓名、准考证号等在答卷上填写清楚2.选择题答案用2B 铅笔在答题卷把对应题目的答案标号涂黑,非选择题用0.5mm 黑色签字笔在每题对应的答题区内做答,答在试卷上无效。
第Ⅰ卷(选择题共58分)一、单选题:本题共8个小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.下列说法正确的有( )A .10以内的质数组成的集合是B .与是同一个集合C :方程的解集是D .集合中的元素是的三边长,则一定不是等腰三角形2.命题:p :,的否定为( )A .,B .,C .,D .,3.已知函数的定义域为,则函数的定义域为( )A .B .C .D .4下列函数中,既是奇函数,又在区间上是减函数的是( )A .B .C .D .5下列说法正确的是( )A .若,则B .若a ,b ,,则C .若,则D .若,,则6.不等式的一个必要不充分条件是( )A .B .C .D .7已知,,且恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .B .C .D .{}0,2,3,5,7∅{}02210xx -+={}1,1{},,M a b c =ABC ∆ABC ∆x ∀∈R 0x x +≥x ∃∈R 0x x +≥x ∃∈R 0x x +<x ∃∈R 0x x +≤x ∀∈R 0x x +<()f x []0,1()1f x +[]0,1[]1,0-{}0[]1,2()0,+∞y x=3y x =2y x =3y x=-22acbc >a b>()0,m ∈+∞b b m a a m+<+a b >11a b<a b >x y >ax by>22530x x --<132x -<<16x -<<102x -<<132x <<0a >0b >211a b+=a b m +≥(,3-∞(],6-∞(,3-∞+(],7-∞8.今有一台坏天平,两臂长不等,其余均精确,有人要用它称物体的质量,他将物体放在左右托盘各称一次,记两次称量结果分别为a ,b ,设物体的真实质量为G ,则( )A .B .C .D二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。
2024-2025学年河南省郑州市高一上学期期中数学质量检测试卷(含解析)
考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:人教A 版必修第一册第一章~第三章.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2024-2025学年河南省郑州市高一上学期期中数学质量检测试卷.1. 已知(){}(){},3,,1A x y x y B x y x y =+==-=∣∣,则A B = ( )A. 2,1x y ==B. ()2,1 C.(){}2,1 D. {}2,1【答案】C 【解析】【分析】利用交集定义即可求得A B⋂【详解】由31x y x y +=⎧⎨-=⎩,可得21x y =⎧⎨=⎩则A B =(){}(){},3,1x y x y x y x y +=⋂-=∣∣()(){}3=,=2,11x y x y x y ⎧⎫+=⎧⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭∣故选:C2. 已知a ,b ,c ,d 均为实数,则下列说法正确的是( )A. 若a b >,c d >,则a c b d +>+ B. 若a b >,c d >,则a c b d ->-C. 若a b >,c d >,则ac bd > D. 若ac bc >,则a b>【答案】A 【解析】【分析】根据不等式的性质,结合举反例的方法,可得答案.【详解】对于A ,根据同向不等式具有可加性可知A 正确;对于B ,21a b =>=,24c d =->=-,但45a c b d -=<-=,故B 错误;对于C ,21a b =>=,24c d =->=-,但44ac bd =-==-,故C 错误;对于D ,当0c <时,由ac bc >,得a b <,故D 错误.故选:A .3. 下列函数中,与函数2y x =+是同一函数的是( )A. 22y =+B. 2y =+C. 22x y x=+ D.y =【答案】B 【解析】【分析】通过两个函数三要素的对比可得答案.【详解】2y x =+的定义域为R .对于A ,22y =+的定义域为[)0,+∞,与2y x =+的定义域不同,不是同一函数;对于B ,22y x =+=+定义域为R ,与2y x =+的定义域相同,对应关系相同,是同一函数;对于C ,22x y x=+的定义域为{}0x x ≠,与2y x =+的定义域不同,不是同一函数;对于D,2,2,22,2x x y x x x +≥-⎧==+=⎨--<-⎩与2y x =+对应关系不同,不是同一函数.故选:B .4. 已知p :0a b >> q :2211a b<,则p 是q 的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据0a b >>与2211a b <的互相推出情况判断出属于何种条件.【详解】当0a b >>时,220a b >>,所以2211a b<,所以充分性满足,当2211a b<时,取2,1a b =-=,此时0a b >>不满足,所以必要性不满足,所以p 是q 的充分不必要条件,的故选:A.5. 已知函数()f x 为R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =+,则()()03f f +等于( )A. 3- B. 1- C. 1D. 3【答案】C 【解析】【分析】根据(3)f (3)f =--以及(0)0f =可求出结果.【详解】因为函数()f x 为R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =+,所以()()()33321f f =--=--+=.而()00f =,∴()()031f f +=.故选:C .6. 若0x <,则1x x+( )A 有最小值―2B. 有最大值―2C. 有最小值2D. 有最大值2【答案】B 【解析】【分析】运用基本不等式求解即可.【详解】因为0x <,则0x ->,所以1()()2x x -+≥=-,当且仅当1x x -=-即:=1x -时取等号.所以12x x+≤-,当且仅当=1x -时取等号.故选:B.7. 已知函数()f x 的图象由如图所示的两条曲线组成,则( )A. ()()35ff -= B. ()f x 是单调增函数.C. ()f x 的定义域是(][],02,3∞-⋃D. ()f x 的值域是[]1,5【答案】D 【解析】【分析】根据函数的图象,结合函数求值、函数单调性、定义域与值域,可得答案.【详解】对于选项A ,由图象可得()32f -=,所以()()()321ff f -==,A 错误;对于选项B ,()04f =,()21f =,()()02f f >,故()f x 不是单调增函数,B 错误;对于选项C ,由图象可得()f x 的定义域为[][]3,02,3-⋃,C 错误;对于选项D ,由图象可得()f x 的值域为[]1,5,D 正确.故选:D .8. 若定义域为R 的奇函数()f x 在(),0-∞上单调递减,且()20f =,则满足20)(x f x x≥的x 的取值范围是( )A. [][)2,02,-⋃+∞ B. ][3,10,1⎡⎤--⋃⎣⎦C. [)[)2,02,-⋃+∞ D. [)(]2,00,2-U 【答案】D 【解析】【分析】首先根据函数奇偶性与单调性,得到函数()f x 在相应区间上的符号,再根据两个数的乘积大于等于零,分类转化为对应自变量不等式,最后求并集得结果.【详解】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞ 时,()0f x <,由20)(x f x x≥可得()0xf x ≥且0x ≠可得020x x <⎧⎨-≤<⎩或002x x >⎧⎨<≤⎩解得20x -≤<或02x <≤,所以满足20)(x f x x≥的x 的取值范围是[)(]2,00,2-U ,故选:D .二、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. 下列函数既是偶函数,又在()0,∞+上单调递增的是( )A. y =B. 2y x =C. yD. 1y x=【答案】BC 【解析】【分析】根据函数的单调性和奇偶性逐项分析判断.【详解】对A :=y =在定义域内为奇函数,又∵y =在R 上单调递增,5u x =在R 上单调递增,则y =在R 上单调递增,A 错误;对B :∵()22x x -=,则2y x =在定义域内为偶函数,且在()0,∞+内单调递增,B 正确;对C :y又∵当()0,x ∈+∞,y 在()0,∞+内单调递增,C 正确;对A :∵11=--x x ,则1y x =在定义域内为奇函数,且1y x=在()0,∞+内单调递减,D 错误;故选:BC.10. 下列关于幂函数y x α=的说法正确的是( )A. 幂函数的图象都过点()0,0,()1,1B. 当1,3,1α=-时,幂函数的图象都经过第一、三象限C. 当1,3,1α=-时,幂函数是增函数D. 若0α<,则幂函数的图象不过点()0,0【答案】BD 【解析】【分析】由幂函数的性质逐个判断即可.【详解】对于A ,当0α<时,幂函数的图象不通过点()0,0,A 错误;对于B ,幂指数1,3,1α=-时,幂函数分别为y x =,3y x =,1y x -=,三者皆为奇函数,图象都经过第一、三象限,故B 正确;对于C ,当1α=-时,幂函数1y x -=在(),0∞-,(0,+∞)上皆单调递减,C 错误;对于D ,若0α<,则函数图象不通过点()0,0,D 正确.故选:BD .11. 下列结论正确的是( )A. 函数21x y x+=的最小值是2B. 若0ab >,则2b a a b+≥C. 若x ∈R ,则22122x x +++的最小值为2D. 若0,0a b >>22a b ++≥【答案】BD 【解析】【分析】根据题意,结合基本不等式,逐项判定,即可求解.【详解】对于A 中,当0x <时,可得0y <,所以A 错误;对于B 中,因0ab >,则2b a a b +≥=,当且仅当b a a b =时,即a b =时,等号成立,所以B 正确;对于C中,由221222x x ++≥=+,当且仅当22122x x +=+时,此时方程无解,即等号不成立,所以C 错误;对于D 中,因为0,0a b >>22a b ++≥≥,当且仅当a b =时,等号成立,所以D 正确.故选BD .12. 已知函数()f x 的定义域为A ,若对任意x A ∈,存在正数M ,使得()f x M ≤成立,则称函数为()f x 是定义在A 上的“有界函数”.则下列函数是“有界函数”的是( )A. 3()4x f x x+=- B. ()f x =C. 25()22f x x x =-+ D. ()f x 【答案】BCD 【解析】【分析】“有界函数”值域需要有界,化简各函数,并求出函数的值域,然后进行判断.【详解】对于A ,3(4)77()1444x x f x x x x+--+===-+---,由于704x ≠-,所以()1f x ≠-,所以()[)0,f x ∈+∞,故不存在正数M ,使得()f x M ≤成立.对于B ,令21u x =-,则[]0,1u ∈,()f x =,所以()[]0,1f x ∈,故存在正数1,使得()1f x ≤成立.对于C ,令2222(1)1u x x x =-+=-+,则()5f x u=,易得1u ≥.所以()5051f x <≤=,即()(]0,5∈f x ,故存在正数5,使得()5f x ≤成立.对于D ,令t =[]0,2t ∈,24x t =-,则[]()22117()40,224f x t t t t ⎛⎫=-++=--+∈ ⎪⎝⎭,易得()1724f x ≤≤,所以()172,4f x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故存在正数174,使得()174f x ≤成立.故选:BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 已知命题p :x ∀∈Q ,x N ∈,则p ⌝为______.【答案】x ∃∈Q ,x ∉N 【解析】【分析】由全称命题的否定为特称命题即可求解.【详解】因为p :x ∀∈Q ,x ∈N ,所以p ⌝为x ∃∈Q ,x ∉N .故答案为:x ∃∈Q ,x ∉N .14. 函数()1f x x=+的定义域为_____________.【答案】()(],00,1-∞⋃【解析】【分析】由题意列不等式组即可求得.【详解】要使函数()1f x x=有意义,只需10,0,x x -≥⎧⎨≠⎩解得:1x ≤且0x ≠,从而()f x 的定义域为()(],00,1-∞⋃.故答案为:()(],00,1-∞⋃15. 已知函数()f x 满足下列3个条件:①函数()f x 的图象关于y 轴对称;②函数()f x 在()0,∞+上单调递增;③函数()f x 无最值.请写出一个满足题意的函数()f x 的解析式:______.【答案】()21f x x=-(答案不唯一)【解析】【分析】结合函数的对称性、单调性及常见函数即可求解.【详解】由()f x 的图象关于y 轴对称知()f x 为偶函数,()f x 在(0,+∞)上单调递增,()f x 无最值,根据幂函数性质可知满足题意的一个函数为()21f x x=-.故答案为:()21f x x =-(答案不唯一)16. 已知函数()21x f x x=+,则不等式()211f x -<的解集是____________.【答案】()0,1【解析】【分析】由题可得()f x 为偶函数,且在()0,∞+上单调递增,后利用()()f x f x =可得答案.【详解】因为()f x 的定义域为R ,且()()f x f x -=,所以()f x 是偶函数.的又当0x >时,()21x f x x =+2222211x x x+-==-++单调递增.因为()f x 是偶函数,所以()f x 在(),1-∞单调递减,又因为()11f =,所以()211f x -<()()211f x f ⇔-<211121101x x x ⇔-<⇒-<-<⇒<<.故答案为:()0,1.四、解答题:本题共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. 设全集U =R ,集合{}2680A x x x =-+=,31B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭.(1)求()U A B ⋃ð;(2)设集合(){}233,C x x a a x a =+=+∈Z ,若A C 恰有2个子集,求a 的值.【答案】(1)(){03U A B x x ⋃=≤≤ð或}4x = (2)2或4.【解析】【分析】(1)解方程和不等式求出集合,A B ,再由补集、并集运算即可求解;(2)解方程求出集合C ,再通过a 的讨论即可求解.【小问1详解】2680x x -+=,解得2x =或4,则{}2,4A =;由31x<,解得0x <或3x >,则{0B x x =<或}3x >;所以{}03U B x x =≤≤ð,(){03U A B x x ⋃=≤≤ð或}4x =.【小问2详解】因为A C 恰有2个子集,所以A C 仅有一个元素.()()()23330x a a x x x a +=+⇒--=,当3a =时,{}3C =,A C ⋂=∅,不满足题意;当2a =时,{}2,3C =,{}2A C ⋂=,满足题意;当4a =时,{}4,3C =,{}4A C ⋂=,满足题意.综上,a 的值为2或4.18. 已知函数()1f x x x=+.(1)求证:()f x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增;(2)当1,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求函数()f x 值域.【答案】(1)证明见解析 (2)52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【解析】【分析】(1)根据函数单调性的定义,结合作差法,可得答案;(2)根据(1)的单调性,求得给定区间上的最值,可得答案.【小问1详解】证明:()12,0,1x x ∀∈,且12x x <,有()()()121221212121212121121211111x x x x f x f x x x x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---=+-+=-+-=-+=-⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由()12,0,1x x ∀∈,且12x x <,得210x x ->,1210x x -<,120x x >,所以()12211210x x x x x x --⋅<,即()()21f x f x <.所以()f x 在()0,1上单调递减.同理,当()12,1,x x ∈+∞,且12x x <,有()()()1221211210x x f x f x x x x x --=-⋅>.故()f x 在()1,+∞上单调递增.【小问2详解】由(1)得()f x 在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减;在[]1,2上单调递增.()12f =,()15222f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭,所以()52,2f x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故函数()f x 的值域为52,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦.的19. 设函数()223y ax b x =+-+.(1)若关于x 的不等式0y >的解集为{}13x x -<<,求4y ≥的解集;(2)若1x =时,2,0,0y a b =>>,求14a b+的最小值.【答案】(1){}1(2)9【解析】【分析】(1)根据不等式的解集得到方程的根,代入求出,a b ,从而解不等式求出解集;(2)先得到1a b +=,利用基本不等式“1”的妙用求出最小值.【小问1详解】由题知()2230ax b x +-+=的两个根分别是1-,3,则23093630a b a b +-+=⎧⎨+-+=⎩,解得1,4.a b =-⎧⎨=⎩故()2223234y ax b x x x =+-+=-++≥,2210x x -+≤,解得1x =.所求解集为{}1.【小问2详解】1x =时,2y =,即12++=a b ,所以有1a b +=,那么()1414a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭41459b a a b=+++≥+=,当且仅当41b a a b a b ⎧=⎪⎨⎪+=⎩,即1,323a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时,取等号.故14a b+的最小值为9.20. 已知集合(){}40A x x x =-≥,{}121B x a x a =+<<-.(1)若x A ∀∈,均有x B ∉,求实数a 的取值范围;(2)若2a >,设p :x B ∃∈,x A ∉,求证:p 成立的充要条件为23a <<.【答案】(1)5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦(2)证明见解析【解析】【分析】(1)根据二次不等式,解得集合的元素,利用分类讨论思想,可得答案;(2)根据充要条件的定义,利用集合之间的包含关系,可得答案.【小问1详解】(){}(][)40,04,A x x x ∞∞=-≥=-⋃+.因为x A ∀∈,均有x B ∉,所以A B =∅ .当2a ≤时,B =∅,满足题意;当2a >时,10214a a +≥⎧⎨-≤⎩,解得512a -≤≤,所以522a <≤.综上,52a ≤,即a 的取值范围是5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.【小问2详解】证明:若p :x B ∃∈,x A ∉为真命题,则p ⌝:x B ∀∈,x A ∈为假命题.先求p ⌝:x B ∀∈,x A ∈为真命题时a 的范围,因为2a >,所以B ≠∅,由p ⌝:x B ∀∈,x A ∈,得B A ⊆.则210a -≤或14a +≥,解得12a ≤或3a ≥,所以3a ≥.因为p ⌝:x B ∀∈,x A ∈为假命题,所以23a <<.综上,若2a >,则p 成立的充要条件为23a <<.21. 某市财政下拨专款100百万元,分别用于植绿护绿和处理污染两个生态维护项目,植绿护绿项目五年内带来的生态收益可表示为投放资金x (单位:百万元)的函数1y (单位:百万元):12710x y x =+,处理污染项目五年内带来的生态收益可表示为投放资金x (单位:百万元)的函数2y (单位:百万元):20.3y x =.设分配给植绿护绿项目的资金为x (单位:百万元),两个生态项目五年内带来的生态收益总和为y (单位:百万元).(1)将y 表示成关于x 的函数;(2)为使生态收益总和y 最大,对两个生态项目的投资分别为多少?【答案】(1)27330(0100)1010x x y x x =-+≤≤+ (2)分配给植绿护绿项目20百万元,处理污染项目80百万元【解析】【分析】(1)由题意列式化简即可;(2)将原式变形构造成对勾函数,利用对勾函数的性质求最值即可.【小问1详解】若分配给植绿护绿项目的资金为x 百万元,则分配给处理污染项目的资金为()100x -百万元,∴272730.3(100)30(0100)101010x x x y x x x x =+-=-+≤≤++.【小问2详解】由(1)得27(10)2703(1010)2703(10)306010101010x x x y x x +-+-+⎡⎤=-+=-+⎢⎥++⎣⎦6042≤-=(当且仅当2703(10)1010x x +=+,即20x =时取等号),∴分配给植绿护绿项目20百万元,处理污染项目80百万元,生态收益总和y 最大.22. 设函数()()2*1488,,N f x mx m mn x m m n =+-++∈ .(1)若()f x 为偶函数,求n 的值;(2)若对*N n ∀∈,关于x 的不等式()0f x ≤有解,求m 的最大值.【答案】(1)2. (2)2.【解析】【分析】(1)根据函数为偶函数可得到14880m mn -+=,变形为714n m=+,结合*,1,N m n m ∈≥,即可确定答案.(2)根据对*N n ∀∈,关于x 的不等式()0f x ≤有解,可得22(1488)40m mn m ∆=-+-≥恒成立,结合二次不等式的解法,讨论n 取值,即可确定答案.【小问1详解】根据题意,函数()()2*1488,R,,N f x mx m mn x m x m n =+-++∈∈为偶函数,即满足()()f x f x -=,即()()22()1488()1488m x m mn x m mx m mn x m -+-+-+=+-++,R x ∈,则14880m mn -+=变形可得:714n m =+ ,又由*,1,N m n m ∈≥ ,则 101m<≤ , 故77111711,44444n m <+≤<≤∴ ,又N n *∈ ,则2n = ;【小问2详解】根据题意,若对*N n ∀∈,关于x 的不等式()0f x ≤有解,由于*,N 0m m ∈>,则22(1488)416[(32)2][(42)2]0m mn m m n m n ∆=-+-=-+-+≥恒成立 ,当1n = 时,32(2)(1)0m m ∆=++≥ ,对*N m ∀∈都成立, 当2n =时,32(2)0m ∆=-+≥,解得2m ≤ ,又*N m ∈,则12m ≤≤ ,当3n ≥时,21232n n <-- ,则223m n ≤- 或 12m n ≥-,当 223m n ≤- 时,又由1m ≥,则n 只能取2,不符合题意,舍去,当 12m n ≥- 时,又由1m ≥,从3n =开始讨论:令1()2g n n =-,由于1()2g n n =-单调递减,故只需1(3)132m g ≥==-,此时m 的取值范围为[1,2] ;综上所述,m 的最大值为2.。
高一上学期期中考试数学试卷含答案(共3套,新课标版)
高一级第一学期期中调研考试数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题....区域书写的答案无效.........,在试题卷....、草稿纸上作答无效........。
3.本卷命题范围:新人教版必修第一册第一章~第四章。
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。
1.若集合{123}A =,,,{}223B x x x =->,则A B =A .{12},B .∅C .{23},D .{1}2.命题“R x ∃∈,||0x ”的否定是A .R x ∀∈,||0x ≥B .R x ∃∈,||0x <C .R x ∀∈,||0x <D .R x ∃∉,||0x <3.若a b >,则下列不等式中成立的是 A .11<a bB .33a b >C .22a b >D .a b >4.函数y =的定义域为 A .(12)-,B .(02),C .[12)-,D .(12]-,5.某企业一个月生产某种商品x 万件时的生产成本为2()410C x x x =++(万元)。
一万件售价是30万元,若商品能全部卖出,则该企业一个月生产该商品的最大利润为 A .139万元B .149万元C .159万元D .169万元6.已知集合2{Z |Z}1A x x =∈∈-,则集合A 的真子集的个数为 A .13B .14C .15D .167.若0.33a =,3log 0.3b =,13log 3c =,则a ,b ,c 的大小关系为 A .b c a <<B .c a b <<C .a b c <<D .b a c <<8.若函数()f x 是奇函数,且在定义域R 上是减函数,(2)3f -=,则满足3(3)3f x -<-<的实数x 的取值范围是 A .(15),B .(24),C .(36),D .(25),二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
上海市第二中学2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含解析)
2024~2025学年市二中学高一(上)期中考试数学试卷一、填空题(第1-6题每題4分,第7-12题每题5分,满分54分)1.若,,则______.2.不等式的解集是______.3.已知,则______.4.不等式“”是“”______的条件.5.已知集合,集合,若集合M 满足,则这样的集合M 共有______个.6.已知,那么等于______.7.已知,,则用m ,n 表示______.8.若关于x 的不等式恰有两个整数解,则a 的取值范围是______.9.命题“任意,为真命题,则实数a 的取值范围是______.10.碳14是透过宇宙射线撞击空气中的氨14原子所产生.碳14原子经过衰变转变为氨原子.由于其半衰期达5730年,经常用于考古年代鉴定,半衰期(Half-life )是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间,对北京人遗址中某块化石鉴定时,碳14含量约为原来的1%,则这块化石距今约为______万年.(四舍五入到0.1万年)11.已知,,,,,若且,,中各元素的和为256,则集合______.12.已知实数a ,b 满足,且,则的最小值为______.二、单选题(本大题共4题,满分20分)13.已知集合,,则( )A .B .C .D .14.关于x 的不等式的解集是,那么()A .1B .C .12D .{}|31A x x =-≥{}|15B x x =<<A B = 304x x -≤+12510a b ==11a b +=23x x ≤|2|1x -<{}2,3,5,8A ={}2,3,5,8,13,21B =A M B ⊂⊆()223350x x x -+=>1133x x -+9log 5m =3log 7n =35log 9=()22120x a x a -++<x ∈R ()()222240a x a x -+--<β14235{,,,,}A a a a a a =4222221235{,,,},B a a a a a =51234a a a a a <<<<i a ∈Z 1,2,3,4,5i ={}14,B a a A = 1410a a +=22a >A B A =11a b -<<<2a b +=1311a ab ++-4|,1P x y y x ⎧⎫=∈=∈⎨⎬+⎩⎭N N {}|14Q x x =-≤≤P Q = {}1,2,4{}0,1,3{}|03x x ≤≤{}|14x x -≤≤2x ax b ≤-{}4log a b =344315.若,,则下列不等式中一定成立的是()A .B .C .D .16.定义集合运算;将称为集合A 与集合B 的对称差,命题甲::命题乙:则下列说法正确的是( )A .甲乙都是真命题B .只有甲是真命题C .只有乙是真命题D ,甲乙都不是真命题三、解答题(本大题共有5题,满分76分)17.已知集合,,若,,则实数a 、b 、c 的值为.18.设关于x 的方程的两个实根分别是,.(1)求实数p 的取值范围;(2)求的取值范围.19.近几年来,“盲盒文化”广为流行,这种文化已经在中国落地生根,并发展处具有中国特色的盲盒经济,某盲盒生产及销售公司今年初用98万购进一批盲盒生产线,每年可有50万的总收入,已知生产此盲盒x 年(x 为正整数)所用的各种费用总计为万元(1)该公司第几年首次盈利(总收入超过总支出,今年为第一年)?(2)该公司第几年年平均利润最大,最大是多少?20.某天数学课上,你突然惊醒,发现黑板上有如下内容:(1)老师请你模仿例题,研究,上的最小值;(提示:,当且仅当时,等号成立);(2)研究,上的最小值;(3)当时,求,的最小值.21.已知有限集,如果A 中的元素满足,就称A 为“完美集”.x a m -<y a n -<2x y m -<2x y n -<x y n m-<-x y n m -<+{}|A B x x A x B -=∈∉且()()A B A B B A ∆=-- ()()()A B C A B A C ∆=∆ △()()()A B C A B A C ∆=∆ {}2|0A x x ax b =++={}2|150B x x cx =++={}3,5A B = {}3A B = 22lg lg 30x x p -+=αβlog log βαβα+2210x x +44x x -()0,x ∈+∞a b c d +++≥a b c d ===3139x x -()0,x ∈+∞0a >3x ax -()0,x ∈+∞{}()12,,2,,n A a a a n n ⋅⋅⋅=≥∈N ()1,2,,i a i n =⋅⋅⋅1212n n a a a a a a ++⋅⋅⋅+=⨯⨯⋅⋅⋅⨯(1)判断:集合是否是“完美集”并说明理由:(2)、是两个不同的正数,且是“完美集”,求证:、至少有一个大于2;(3)若为正整数,求:“完美集”A .2024~2025学年市二中学高一(上)期中考试数学试卷一、填空题1.【答案】【解析】由题意知,,所以.2.【答案】【解析】,解得或,所以不等式的解集为.3.【答案】【解析】若,可得,,.4.【答案】必要不充分【解析】,,由于是的真子集,所以“”是“”的必要不充分条件.5.【答案】3【解析】因为集合,所以集合M 中包含2,3,5,8且至少包含13,21中的一个元素,所以或或,所以满足条件的M 个数为3.6.【解析】由,因,故,即得,.7.【答案】【解析】由,,可得,,又由{11---+1a 2a {}12,a a 1a 2a i a ()1,4(),4A =-∞()1,4A B = ()[),43,-∞-+∞ ()()34030440x x x x x -+≤⎧-⎪≤⇔⎨++≠⎪⎩4x <-3x ≥()[),43,-∞-+∞ 1-12510b a ==2log 10a =-5log 10b =-()521111lg 5lg 2lg101log 10log 10a b ⎛⎫+=-+=-+=-=- ⎪⎝⎭{}{}23|0|3x x x x x ≤=≤≤{}{}3|21|1x x x x -<=<<{}|13x x <<{}3|0x x ≤≤23x x ≤21x -<A M B ⊂⊆{}2,3,5,8,13M ={}2,3,5,8,21{}2,3,5,8,13,212112233332527x x x x --⎛⎪+=++⎫⎝⎭+ ==0x >11330x x -+>1133x x -+=22m n+9log 5m =3log 7n =31log 52m =3log 7n =8.【答案】【解析】令,解得或.当,即时,不等式,解得,则不等式中的两个整数解为2和3,有,解得;当,即时,不等式无解,所以不符合题意;当,即时,不等式解得,则不等式中的两个整数解为0和,有,解得.综上,a 的取值范围是9.【答案】【解析】因为“任意,”为真命题,所以不等式在上恒成立,当时,,显然成立,当时,有,解得,综上所述,实数a 的取值范围是.10.【答案】3.8【解析】设第n 个半衰期结束时,碳14含为,由题意可得,第一个半衰期结束时,碳14含量为,第二个半衰期结束时,碳14含量为;以此类推,为以首项,公比为的等比数列,所以第n 个半衰期结束时,碳14含量为,335333log 922log 9log 35log 5log 72m n===++3|21212a a a ⎭<≤⎧⎫-≤<-⎨⎬⎩或()22120x a x a -++=1x =2x a =21a >12a >()22120x a x a -++<12x a <<324a <≤322a <≤21a =12a =()22120x a x a -++<12a =21a <12a <()22120x a x a -++<21a x <<1-221a -≤<-112a -≤<-3|21212a a a ⎭<≤⎧⎫-≤<-⎨⎬⎩或(]2,2-x ∈R ()()222240a x a x -+--<()()222240a x a x -+--<R 2a =40-<2a ≠()()220421620a a a -<⎧⎪⎨∆=-+-<⎪⎩22a -<<(]2,2-n a 112a =214a ={}n a 112a =12q =12n n a ⎛⎫= ⎪⎝⎭令,解得所以这块化石距今约为年,即约为3.8万年:11.【答案】【解析】由,且,得到只可能,即或0,当时,,而,故舍去,则,又,∴,且,∴或,①若时,,不合题意;②若时,此时,,因,从而,又,则,当时,无整数解,当时,,所以,综上,12.【解析】因为,所以,,因为,所以,由,所以所以,11%2n n a ⎛⎫== ⎪⎝⎭2212lg102log 10 6.6410.301lg 2n ---===≈-5730 6.6438047.2⨯={}1,3,5,9,11{}14,A B a a = 12345a a aa a <<<<211a a =1a =11a =0410a ={}14,A B a a = =Z 1a =11410a a +=49a =()24923i a a i ==≤≤23a =33a =33a =22a =23a ={}531,3,,9,A a a ={}22531,9,,81,B a a =22353513981256a a a a +++++++=2255331620a a a a +++-=234a a a <<339a <<3a =4,6,7,85a 35a =511a ={}1,3,5,9,11A ={}1,3,5,9,11A =1-11a b -<<<10a +>10b ->2a b +=()()112a b ++-=2a b +=()32131133111111b a a b a b a b -+=+=+-+-+-+-()()13113311311211a b a b a b ⎡⎤⎢-+-=+++--⎡⎤⎣⎦+-+⎥⎣⎦()31111133432312112a b a b ⎛+- =+++-≥⎝⎛⎫ ⎪⎝+-=+-=- +⎭-当且仅当,即,二、单选题13.【答案】B 【解析】若,则是4的正因数,而4的正因数有1,2,4,所以,因为,所以,故选:B .14.【答案】D【解析】即,因为解集为,则根据韦达定理知,即,则故选:D .15.【答案】D 【解析】运用绝对值三角不等式,由于,,运用不等式性质得到故,故选:D .16.【答案】B【解析】对于甲,,故命题甲正确;对于乙,如图所示:所以,,故命题乙不正确三、解答题17.【答案】,,()31111a b a b +-=+-2a =-+4b =-41y x =+y ∈N 1x +{}4|,0,1,31P x y y x ⎧⎫=∈=∈=⎨⎬+⎩⎭N N {}|14Q x x =-≤≤{}0,1,3P Q = 2x ax b ≤-20x ax b -+≤{}42424a b =⨯⎧⎨=⎩816a b =⎧⎨=⎩32844log log 16log 23a b ===x y x a a y x a a y -=--≤-++-x a m -<y a n -<x a a y m n-+-<+x y m n -<+()()()()A B C A B B C B C A B C A B C ∆=-=- ()()()()()()A B A C A B A C A B A C =-=∆ ()()()A B C A B A C ∆≠∆ ()A B C ∆ ()()A B A C ∆ 6a =-9b =8c =-【解析】因为,所以,所以,得,所以,所以,即有且只有一个实根,所以,,解得,,综上可得,,,.18.【答案】(1);(2)【解析】(1)因为,即,设,则关于t 的方程:的两根为和,所以,解得.(2)由韦达定理,得,所以因为且,所以或,所以或,所以的取值范围为19.【答案】(1)第3年:(2)第7年平均利润最大,为12万元【解析】(1)设利润为y ,则,由整理得,,解得,由于,所以,所以第3年首次盈利.(2)首先,由(1)得平均利润万元,{}3AB = 3B ∈93150c ++=8c =-{}{}28150|3,5B x x x =-+=={}3A =20x ax b ++=3x =33a +=-33b ⨯=6a =-9b =6a =-9b =8c =-1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦()[),22,-∞-+∞ 22lg lg 30x x p -+=2lg 2lg 30x x p -+=lg t x =2230t t p -+=lg αlg β()22120p ∆=-≥-13p ≤lg lg 2lg lg 3pαβαβ+=⎧⎨=⎩22lg lg lg lg log log lg lg lg lg αββαβαβααβαβ++=+=2(lg lg )2lg lg 4642lg lg 33p p pβααβαβ+--===-31p ≤30p ≠443p ≥403p<4223p -≥4223p-<-log log αββα+()[),22,-∞-+∞ ()()22*509821024098y x x x x x x =-++=-+-∈N 2240980x x -+->220490x x -+<1010x -<<x *∈N {}|317x x x *∈∈≤≤N {}|317x x x *∈∈≤≤N 4924024012y x x x ⎛⎫=-++≤-⨯+= ⎪⎝⎭当且仅当,万元时等号成立,综上,第7年,平均利润最大,为12万元20.【答案】(1):(2);(3)【解析】(1)因为,利用,于是,,当且仅当时,取得最小值.(2)因为,利用,得到,于是,,当且仅当时,取得最小值.(3)因为利用,得到,于是,,当且仅当时,取得最小值21.【解析】(1)由,,则集合是“完美集”.(2)若、是两个不同的正数,且是“完美集”,设,根据根和系数的关系知,和相当于的两根,由,解得或(舍去),所以,又,均为正数所以、至少有一个大于2.(3)不妨设A中,49x x=7x =3-6-0x >a b c d +++≥41114x x ++≥+444111434433x x x x x x -=+++--≥--=-1x =3-0x >a b c ++≥313339x x ++≥331133363363699x x x x x x -=++--≥--=-3x =6-0x >a b c ++≥3x ax +≥33x ax x ax -=-≥x =((112-+-+=-(112--=-{11--+1a 2a {}12,a a 12120a a a a t +=⋅=>1a 2a 20x tx t -+=240t t ∆=->4t >0t <124a a ⋅>1a 2a 1a 2a 312n a a a a <<<⋅⋅⋅<由,得,当时,即有,又为正整数,所以,于是,则无解,即不存在满足条件的“完美集”;当时,,故只能,,求得,于是“完美集”A 只有一个,为.当时,由,即有,而,又,因此,故矛盾,所以当时不存在完美集A ,综上知,“完美集”A 为1212n n n a a a a a n a a ⋅⋅⋅=++⋅⋅<⋅+121n n a a a -⋅⋅<⋅2n =12a <i a 11a =2211a a +=⨯2a 3n =123a a <11a =2a =23a =3{}1,2,34n ≥()1211231n a a a n n -⋅⋅⋅≥⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯-()1231n n n ≥⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯-()()()221242220n n n n n n ---=-+-=--+<()()()121231n n n n --≤⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯-()1231n n n <⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯-4n ≥{}1,2,3。
高一上学期期中考试数学试卷含答案(共5套)
高一年级第一学期期中考试数学试卷考试时间120分钟,满分150分。
卷Ⅰ(选择题共60分)一.选择题(共12小题,每小题5 分,计60分。
在每小题给出的四个选项中,只有1个选项符合题意)1.已知集合A={x|x2-2x-3<0},集合B={x|2x+1>1},则C B A= ()A. B. C. D.2.若a=log20.5,b=20.5,c=0.52,则a,b,c三个数的大小关系是()A. B. C. D.3.函数y=的图象是()A. B. C. D.4.幂函数在时是减函数,则实数m的值为A. 2或B.C. 2D. 或15.若函数y=f(x)的定义域是(0,4],则函数g(x)=f(x)+f(x2)的定义域是()A. B. C. D.6.在下列区间中,函数的零点所在的区间为()A. B. C. D.7.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.8.函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数.若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是()A. B. C. D.9.已知函数f(x)=|lg x|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b的取值范围是()A. B. C. D.10.若函数f(x)=,且满足对任意的实数x1≠x2都有>0成立,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.11.若在区间上递减,则a的取值范围为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=则函数g(x)=f[f(x)]-1的零点个数为()A. 1B. 3C. 4D. 6卷Ⅱ(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.方程的一根在内,另一根在内,则实数m的取值范围是______.14.若函数的图象与x轴有公共点,则m的取值范围是______ .15.当x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值范围是______ .16.已知函数的定义域为D,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,则实数m的取值范围是______三、解答题(本大题共6小题,共70分,其中17题10分,18-22题12分)17.计算下列各式的值:(1)(2).18.已知集合A={x|m-1≤x≤2m+3},函数f(x)=lg(-x2+2x+8)的定义域为B.(1)当m=2时,求A∪B、(∁R A)∩B;(2)若A∩B=A,求实数m的取值范围.19.已知函数,且.(1)求的定义域;(2)判断的奇偶性并予以证明;(3)当时,求使的的解集.20.已知定义域为R的函数是奇函数.(1)求b的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义证明;(3)当时,f(kx2)+f(2x-1)>0恒成立,求实数k的取值范围.21.“绿水青山就是金山银山”,随着我国经济的快速发展,国家加大了对环境污染的治理力度,某环保部门对其辖区内的一工厂的废气排放进行了监察,发现该厂产生的废气经过过滤排放后,过滤过程中废气的污染物数量千克/升与时间小时间的关系为,如果在前个小时消除了的污染物,(1)小时后还剩百分之几的污染物(2)污染物减少需要花多少时间(精确到小时)参考数据:22.设函数是增函数,对于任意x,都有.求;证明奇函数;解不等式.第一学期期中考试高一年级数学试卷答案1.【答案】A解:因为A={x|x2-2x-3<0}={x|-1<x<3},B={x|2x+1>1}={x|x>-1},则C B A=[3,+∞) ,故选A.2.【答案】C解:a=log20.5<0,b=20.5>1,0<c=0.52<1,则a<c<b,则选:C.3.【答案】B解:函数y=是奇函数,排除A,C;当x=时,y=ln<0,对应点在第四象限,排除D.故选B.4.【答案】B解:由于幂函数在(0,+∞)时是减函数,故有,解得m =-1,故选B.5.【答案】A解:∵函数f(x)的定义域为(0,4],∴由,得,即0<x≤2,则函数g(x)的定义域为(0,2],故选:A.6.【答案】C解:∵函数f(x)=e x+4x-3在R上连续,且f(0)=e0-3=-2<0,f()=+2-3=-1=-e0>0,∴f(0)f()<0,∴函数f(x)=e x+4x-3的零点所在的区间为(0,).故选C.7.【答案】D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.8.【答案】D解:∵函数f(x)为奇函数,若f(1)=-1,则f(-1)=-f(1)=1,又∵函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,-1≤f(x-2)≤1,∴f(1)≤f(x-2)≤f(-1),∴-1≤x-2≤1,解得:1≤x≤3,所以x的取值范围是[1,3].故选D.9.【答案】C解:因为f(a)=f(b),所以|lg a|=|lg b|,所以a=b(舍去),或,所以a+2b=又0<a<b,所以0<a<1<b,令,由“对勾”函数的性质知函数f(a)在a∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+=3,即a+2b的取值范围是(3,+∞).故选C.10.【答案】D解:∵对任意的实数x1≠x2都有>0成立,∴函数f(x)=在R上单调递增,∴,解得a∈[4,8),故选D.11.【答案】A解:令u=x2-2ax+1+a,则f(u)=lg u,配方得u=x2-2ax+1+a=(x-a)2 -a2+a+1,故对称轴为x=a,如图所示:由图象可知,当对称轴a≥1时,u=x2-2ax+1+a在区间(-∞,1]上单调递减,又真数x2-2ax+1+a>0,二次函数u=x2-2ax+1+a在(-∞,1]上单调递减,故只需当x=1时,若x2-2ax+1+a>0,则x∈(-∞,1]时,真数x2-2ax+1+a>0,代入x=1解得a<2,所以a的取值范围是[1,2)故选:A.由题意,在区间(-∞,1]上,a的取值需令真数x2-2ax+1+a>0,且函数u=x2-2ax+1+a在区间(-∞,1]上应单调递减,这样复合函数才能单调递减.本题考查复合函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,复合函数单调性遵从同增异减的原则.12.【答案】C解:令f(x)=1,当时,,解得x1=-,x2=1,当时,,解得x3=5,综上f(x)=1解得x1=-,x2=1,x3=5,令g(x)=f[f(x)]-1=0,作出f(x)图象如图所示:由图象可得当f(x)=-无解,f(x)=1有3个解,f(x)=5有1个解,综上所述函数g(x)=f[f(x)]-1的零点个数为4,故选C.13.【答案】(1,2)解:设f(x)=x2-2mx+m2-1,则f(x)=0的一个零点在(0,1)内,另一零点在(2,3)内.∴,即,解得1<m<2.故答案为(1,2).14.【答案】[-1,0)解:作出函数的图象如下图所示,由图象可知0<g(x)≤1,则m<g(x)+m≤1+m,即m<f(x)≤1+m,要使函数的图象与x轴有公共点,则,解得-1≤m<0.故答15.案为[-1,0).【答案】.解:∵解:利用函数f(x)=x2+mx+4的图象,∵x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,∴,即,解得m-5.∴m的取值范围是.故答案为:..利用一元二次函数图象分析不等式在定区间上恒成立的条件,再求解即可.本题考查不等式在定区间上的恒成立问题.利用一元二次函数图象分析求解是解决此类问题的常用方法.16.【答案】[5,+∞)解:函数的定义域为:x≤2,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,令t=≥0,可得2x=4-t2,所以f(t)=5-t2-t,是开口向下的二次函数,t≥0,f(t)≤5,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,则实数m的取值范围是:m≥5.故答案为:[5,+∞).求出函数的定义域,利用换元法结合函数的性质,求解实数m的取值范围.本题考查函数的最值的求法,换元法的应用,函数恒成立体积的应用,是基本知识的考查.17.【答案】解:(1)原式===;-----------(5分)(2)原式===log39-9=2-9=-7.----(10分)18.【答案】解:(1)根据题意,当m=2时,A={x|1≤x≤7},B={x|-2<x<4},----(1分)则A∪B={x|-2<x≤7},----(3分)又∁R A={x|x<1或x>7},则(∁R A)∩B={x|-2<x<1};----(5分)(2)根据题意,若A∩B=A,则A⊆B,分2种情况讨论:①当A=∅时,有m-1>2m+3,解可得m<-4,----(7分)②当A≠∅时,若有A⊆B,必有,解可得-1<m<,----(11分)综上可得:m的取值范围是:(-∞,-4)∪(-1,).----(12分)19.【答案】解:(1),若要式子有意义,则,即,所以定义域为. ----(4分)(2)f(x)的定义域为,且所以f(x)是奇函数. ----(8分)(3)又f(x)>0,即,有.当时,上述不等式,解得. ----(12分)20.【答案】解:(1)因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,即,则b=1,经检验,当b=1时,是奇函数,所以b=1;----(3分)(2),f(x)在R上是减函数,证明如下:在R上任取,,且,则,因为在R上单调递增,且,则,又因为,所以,即,所以f(x)在R上是减函数; ----(7分)(3)因为,所以,而f(x)是奇函数,则,又f(x)在R上是减函数,所以,即在上恒成立,令,,,,因为,则k<-1.所以k的取值范围为. ----(12分)21.【答案】解:(1)由已知,∴,当时,,故小时后还剩的污染物. ----(5分)(2)由已知,即两边取自然对数得:,∴,∴污染物减少需要花32小时. ----(12分)22.【答案】解:(1)由题设,令x=y=0,恒等式可变为f(0+0)=f(0)+f(0),解得f(0)=0;----(3分)(2)证明:令y=-x,则由f(x+y)=f(x)+f(y)得f(0)=0=f(x)+f(-x),即f(-x)=-f(x),故f(x)是奇函数;----(7分)(3)∵,,即,又由已知f(x+y)=f(x)+f(y)得:f(x+x)=2f(x),∴f(x2-3x)>f(2x),由函数f(x)是增函数,不等式转化为x2-3x>2x,即x2-5x>0,∴不等式的解集{x|x<0或x>5}.----(12分)2019-2020学年第一学期期中考试高一数学试题说明:本试卷分为第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共三个大题,22个小题。
高一数学上学期期中考试试卷含答案(共5套)
高一年级第一学期数学期中考试卷本试卷共4页,22小题,满分150分。
考试用时120分钟。
第一部分 选择题(共60分)一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分)1.设集合{}1,2,3,4A =,{}1,0,2,3B =-,{}12C x R x =∈-≤<,则()A B C =( )A .{}1,1-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}2,3,42.已知集合A={x∈N|x 2+2x ﹣3≤0},则集合A 的真子集个数为 ( )A .3B .4C .31D .323.下列命题为真命题的是( )A .x Z ∃∈,143x <<B .x Z ∃∈,1510x +=C .x R ∀∈,210x -=D .x R ∀∈,220x x ++>4.设x ∈R ,则“12x <<”是“|2|1x -<”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.已知函数()f x =m 的取值范围是( )A .04m <≤B .01m ≤≤C .4m ≥D .04m ≤≤6.已知实数m , n 满足22m n +=,其中0mn >,则12m n +的最小值为( ) A .4 B .6 C .8 D .127.若函数()()g x xf x =的定义域为R ,图象关于原点对称,在(,0)-∞上是减函数,且,()00f =,(2)0=g ,则使得()0f x <的x 的取值范围是( )A .(﹣∞,2)B .(2,+∞)C .(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D .(﹣2,2)8.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的[)()1212,0,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x -<-,已知 2.7e ≈,则()2f -、()f e 、()3f -的大小关系为( )A .()()()32f e f f <-<-B .()()()23f f e f -<<-C .()()()32f f f e -<-<D .()()()32f f e f -<<- 二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,漏选3分,错选0分,满分20分)9.已知A B ⊆,A C ⊆,{}2,0,1,8B =,{}1,9,3,8C =,则A 可以是( )A .{}1,8B .{}2,3C .{}1D .{}210.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有( )A .()f x x =与()g x =B .()|1|f t t =-与()|1|g x x =-C .2()f x x =与2()g x x =D .21()1x f x x +=-与1()1g x x =- 11.已知函数()22,1,12x x f x x x +≤-⎧=⎨-<<⎩,关于函数()f x 的结论正确的是( ) A .()f x 的定义域为RB .()f x 的值域为(,4)-∞C .若()3f x =,则xD .()1f x <的解集为(1,1)-12.若函数()22,14,1x a x f x ax x ⎧-+≤-=⎨+>-⎩在R 上是单调函数,则a 的取值可能是( ) A .0B .1C .32D .3第二部分 非选择题(共90分)三、填空题(本大题共3小题,每小题5分, 共15分)13.已知2()1,()1f x x g x x =+=+,则((2))g f =_________.14.设集合22{2,3,1},{,2,1}M a N a a a =+=++-且{}2M N =,则a 值是_________.15.如果函数()2x 23f ax x =+-在区间(),4-∞上是单调递增的,则实数a 的取值范围是______.四、双空题(本大题共1小题,第一空3分,第二空2分, 共5分)16.函数()2x f x x =+在区间[]2,4上的最大值为________,最小值为_________五、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10分)已知函数()233f x x x =+-A ,()222g x x x =-+的值域为B . (Ⅰ)求A 、B ; (Ⅱ)求()R AB .18.(本小题12分)已知集合{|02}A x x =≤≤,{|32}B x a x a =≤≤-.(1)若()U A B R ⋃=,求a 的取值范围; (2)若A B B ≠,求a 的取值范围.19.(本小题12分)已知函数23,[1,2](){3,(2,5]x x f x x x -∈-=-∈. (1)在如图给定的直角坐标系内画出()f x 的图象;(2)写出()f x 的单调递增区间及值域;(3)求不等式()1f x >的解集.20.(本小题12分)已知函数()f x =21ax b x ++是定义在(-1,1)上的奇函数,且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)确定函数()f x 的解析式;(2)用定义证明()f x 在(-1,1)上是增函数;(3)解不等式:(1)()0f t f t -+<.21.(本小题12分)某工厂生产某种产品的年固定成本为200万元,每生产x 千件,需另投入成本为()C x ,当年产量不足80千件时,21()103C x x x =+(万元).当年产量不小于80千件时,10000()511450C x x x=+-(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润()L x (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?22.(本小题12分)已知二次函数()f x 满足(1)()21f x f x x +-=-+,且(2)15f =.(1)求函数()f x 的解析式;(2) 令()(22)()g x m x f x =--,求函数()g x 在x ∈[0,2]上的最小值.参考答案1.C【详解】由{}1,2,3,4A =,{}1,0,2,3B =-,则{}1,0,1,2,3,4AB =- 又{}12C x R x =∈-≤<,所以(){}1,0,1AB C =-故选:C2.A 由题集合{}2{|230}{|31}01A x N x x x N x =∈+-≤=∈-≤≤=, , ∴集合A 的真子集个数为2213-= .故选A .【点睛】本题考查集合真子集的个数的求法,考查真子集等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.3.D求解不等式判断A ;方程的解判断B ;反例判断C ;二次函数的性质判断D ;【详解】解:143x <<,可得1344x <<,所以不存在x ∈Z ,143x <<,所以A 不正确; 1510x +=,解得115x =-,所以不存在x ∈Z ,1510x +=,所以B 不正确; 0x =,210x -≠,所以x R ∀∈,210x -=不正确,所以C 不正确;x ∈R ,2217720244y x x x ⎛⎫=++=++≥> ⎪⎝⎭,所以D 正确;故选:D .【点睛】本题主要考查命题的真假的判断,考查不等式的解法以及方程的解,属于基础题.4.A【解析】【分析】先解不等式,再根据两个解集包含关系得结果.【详解】 21121,13x x x -<∴-<-<<<,又1,2()1,3,所以“12x <<”是“21x -<”的充分不必要条件,选A.【点睛】充分、必要条件的三种判断方法. 1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件. 5.D【解析】试题分析:因为函数()f x =的定义域是一切实数,所以当0m =时,函数1f x 对定义域上的一切实数恒成立;当0m >时,则240m m ∆=-≤,解得04m <≤,综上所述,可知实数m 的取值范围是04m ≤≤,故选D.考点:函数的定义域.6.A【解析】实数m ,n 满足22m n +=,其中0mn >12112141(2)()(4)(44222n m m n m n m n m n ∴+=++=++≥+=,当且仅当422,n m m n m n =+=,即22n m ==时取等号.12m n∴+的最小值是4.所以A 选项是正确的. 点睛:本题主要考查基本不等式求最值,在用基本不等式求最值时,应具备三个条件:一正二定三相等.①一正:关系式中,各项均为正数;②二定:关系式中,含变量的各项的和或积必须有一个为定值;③三相等:含变量的各项均相等,取得最值.解决本题的关键是巧妙地将已知条件22m n +=化为1,即112112(2)1,(2)()22m n m n m n m n+=∴+=++. 7.C【解析】【分析】根据函数的图象关于原点对称,可得知函数()g x 在()0,∞+上是减函数,即可利用其单调性在(,0)-∞和()0,∞+上解不等式即可.【详解】函数()()g x xf x =的定义域为R ,图象关于原点对称,在(,0)-∞上是减函数,且()20g =,所以函数()g x 在()0,∞+上是减函数.当0x =时,()00f =,显然0x =不是()0f x <的解.当()0,x ∈+∞时,()0f x <,即()()0g x xf x =<,而()20g =,所以()()20g x g <=,解得2x >;当(),0x ∈-∞时,()0f x <,即()()0g x xf x =>,而()()220g g -==,所以()()2g x g >-,解得2x <-.综上,()0f x <的x 的取值范围是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞).故选:C.【点睛】本题主要考查利用函数的性质解不等式,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于基础题. 8.D【解析】【分析】由已知条件得出单调性,再由偶函数把自变量转化到同一单调区间上,由单调性得结论.【详解】因为对任意的[)()1212,0,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x -<-,所以当12x x <时,12()()f x f x >,所以()f x 在[0,)+∞上是减函数,又()f x 是偶函数,所以(3)(3)f f -=,(2)(2)f f -=,因为23e <<,所以(2)()(3)f f e f >>,即(2)()(3)f f e f ->>-.故选:D .【点睛】本题考查函数的单调性与奇偶性,解题方法是利用奇偶性化自变量为同一单调区间,利用单调性比较大小.9.AC【解析】【分析】推导出(){1A B C A ⊆⇒⊆,8},由此能求出结果.【详解】∵A B ⊆,A C ⊆,()A B C ∴⊆{}2,0,1,8B =,{}1,9,3,8C =,{}1,8A ∴⊆∴结合选项可知A ,C 均满足题意.【点睛】本题考查集合的求法,考查子集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.BC【解析】【分析】分别求出四个答案中两个函数的定义域和对应法则是否一致,若定义域和对应法则都一致即是相同函数.【详解】对于A :()g x x ==,两个函数的对应法则不一致,所以不是相同函数,故选项A 不正确; 对于B :()|1|f t t =-与()|1|g x x =-定义域和对应关系都相同,所以是相同函数,故选项B 正确; 对于C :2()f x x =与2()g x x =定义域都是R ,22()g x x x ==,所以两个函数是相同函数,故选项C 正确对于D :21()1x f x x +=-定义域是{}|1x x ≠±,1()1g x x =-定义域是{}|1x x ≠,两个函数定义域不同,所以不是相等函数,故故选项D 不正确;故选:BC【点睛】本题主要考查了判断两个函数是否为相同函数,判断的依据是两个函数的定义域和对应法则是否一致,属于基础题.11.BC【解析】【分析】根据分段函数的形式可求其定义域和值域,从而判断A 、 B 的正误,再分段求C 、D 中对应的方程的解和不等式的解后可判断C 、D 的正误.【详解】由题意知函数()f x 的定义域为(,2)-∞,故A 错误;当1x ≤-时,()f x 的取值范围是(,1]-∞当12x -<<时,()f x 的取值范围是[0,4),因此()f x 的值域为(,4)-∞,故B 正确;当1x ≤-时,23x +=,解得1x =(舍去),当12x -<<时,23x =,解得x =x =,故C 正确;当1x ≤-时,21x +<,解得1x <-,当12x -<<时,21x <,解得-11x -<<,因此()1f x <的解集为(,1)(1,1)-∞--,故D 错误.故选:BC .【点睛】 本题考查分段函数的性质,对于与分段函数相关的不等式或方程的解的问题,一般用分段讨论的方法,本题属于中档题.12.BC【解析】【分析】根据函数的单调性求出a 的取值范围,即可得到选项.【详解】当1x ≤-时,()22f x x a =-+为增函数, 所以当1x >-时,()4f x ax =+也为增函数,所以0124a a a >⎧⎨-+≤-+⎩,解得503a <≤. 故选:BC【点睛】此题考查根据分段函数的单调性求参数的取值范围,易错点在于忽略掉分段区间端点处的函数值辨析导致产生增根.13【解析】【分析】根据2()1,()f x x g x =+=(2)f ,再求((2))g f .【详解】因为(2)5f =,所以((2))(5)g f g ===【点睛】本题主要考查函数值的求法,属于基础题.14.-2或0【解析】【分析】由{}2M N =,可得{}2N ⊆,即可得到22a a +=或22a +=,分别求解可求出答案.【详解】由题意,{}2N ⊆,①若22a a +=,解得1a =或2a =-,当1a =时,集合M 中,212a +=,不符合集合的互异性,舍去;当2a =-时,{2,3,5},{2,0,1}M N ==-,符合题意.②若22a +=,解得0a =,{2,3,1},{0,2,1}M N ==-,符合题意.综上,a 的值是-2或0.故答案为:-2或0.【点睛】本题考查了交集的性质,考查了集合概念的理解,属于基础题.15.1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【解析】【分析】【详解】由题意得,当0a =时,函数()23f x x =-,满足题意,当0a ≠时,则0242a a<⎧⎪⎨-≥⎪⎩,解得104a -≤<, 综合得所求实数a 的取值范围为1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 故答案为:1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 16.23 12【解析】【分析】分离常数,将()f x 变形为212x -+,观察可得其单调性,根据单调性得函数最值. 【详解】 222()1222x x f x x x x +-===-+++,在[2,4]上,若x 越大,则2x +越大,22x 越小,22x -+越大,212x -+越大, 故函数()f x 在[2,4]上是增函数,min 21()(2)222f x f ∴===+, max 42()(4)423f x f ===+, 故答案为23;12. 【点睛】本题考查分式函数的单调性及最值,是基础题. 17.(Ⅰ)332A x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{}1B y y =≥;(Ⅱ)()R 312A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭. 【解析】【分析】(Ⅰ)由函数式有意义求得定义域A ,根据二次函数性质可求得值域B ;(Ⅱ)根据集合运算的定义计算.【详解】(Ⅰ)由()f x =230,30,x x +≥⎧⎨->⎩ 解得332x -≤<. ()()2222111g x x x x =-+=-+≥,所以332A x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{}1B y y =≥.(Ⅱ){}1B y y =<R ,所以()R 312A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题考查求函数的定义域与值域,考查集合的综合运算,属于基础题.18.(1)1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2)1,2a ⎡⎫+∞⎢⎣∈⎪⎭. 【解析】【分析】(1)先计算U A ,再利用数轴即可列出不等式组,解不等式组即可.(2)先求出AB B =时a 的取值范围,再求其补集即可.【详解】 (1)∵{}|02A x x =≤≤,∴{|0U A x x =<或}2x >,若()U A B R ⋃=,则320322a a a a -≥⎧⎪⎨⎪-≥⎩,即12a ≤∴实数a 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. (2)若A B B =,则B A ⊆.当B =∅时,则32-<a a 得1,a >当B ≠∅时,若B A ⊆则0322a a ≥⎧⎨-≤⎩,得1,12a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,综上故a 的取值范围为1,2a ⎡⎫+∞⎢⎣∈⎪⎭, 故AB B ≠时的范围为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭的补集,即1,.2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ 【点睛】本题主要考查了集合的交并补运算,属于中档题.19.(1)见解析(2)()f x 的单调递增区间[1,0],[2,5]-, 值域为[1,3]-;(3)[2)(1,5]-⋃【解析】【分析】(1)要利用描点法分别画出f(x)在区间[-1,2]和(2,5]内的图象.(2)再借助图象可求出其单调递增区间.并且求出值域.(3)由图象可观察出函数值大于1时对应的x 的取值集合.【详解】(1)(2)由图可知()f x 的单调递增区间[1,0],[2,5]-, 值域为[1,3]-;(3)令231x -=,解得2x =2-(舍去);令31x -=,解得2x =. 结合图象可知的解集为[2)(1,5]-⋃20.(1)()21x f x x =+;(2)证明见详解;(3)1|02t t ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 【解析】【分析】(1)由()f x 为奇函数且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭求得参数值,即可得到()f x 的解析式; (2)根据定义法取-1<x 1<x 2<1,利用作差法12())0(f x f x -<即得证;(3)利用()f x 的增减性和奇偶性,列不等式求解即可【详解】(1)()f x 在(-1,1)上为奇函数,且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭有(0)012()25f f =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩,()f x =21x x +, 此时2()(),()1x f x f x f x x --==-∴+为奇函数, 故()f x =21x x+; (2)证明:任取-1<x 1<x 2<1, 则12122212()()11x x f x f x x x -=-++12122212()(1)(1)(1)x x x x x x --=++ 而122100,1x x x -<+>,且1211x x -<<,即1210x x ->,∴12())0(f x f x -<,()f x 在(-1,1)上是增函数.(3)(1)()()f t f t f t ,又()f x 在(-1,1)上是增函数∴-1<t -1<-t <1,解得0<t <12 ∴不等式的解集为1|02t t ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【点睛】本题考查了利用函数奇偶性求解析式,结合奇函数中(0)0f =的性质,要注意验证;应用定义法证明单调性,注意先假设自变量大小关系再确定函数值的大小关系:函数值随自变量的增大而增大为增函数,反之为减函数;最后利用函数的奇偶性和单调性求解集21.(1)2140200,0803()100001250,80x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)100千件【解析】【分析】(1)根据题意,分080x <<,80x ≥两种情况,分别求出函数解析式,即可求出结果;(2)根据(1)中结果,根据二次函数性质,以及基本不等式,分别求出最值即可,属于常考题型.【详解】解(1)因为每件商品售价为0.05万元,则x 千件商品销售额为0.051000x ⨯万元,依题意得: 当080x <<时,2211()(0.051000)102004020033⎛⎫=⨯-+-=-+- ⎪⎝⎭L x x x x x x . 当80x ≥时,10000()(0.051000)511450200L x x x x ⎛⎫=⨯-+-- ⎪⎝⎭ 100001250⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭x x 所以2140200,0803()100001250,80x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)当080x <<时,21()(60)10003L x x =--+. 此时,当60x =时,()L x 取得最大值(60)1000L =万元.当80x ≥时,10000()125012502L x x x ⎛⎫=-+≤- ⎪⎝⎭ 12502001050=-=. 此时10000x x=,即100x =时,()L x 取得最大值1050万元. 由于10001050<,答:当年产量为100千件时,该厂在这一商品生产中所获利润最大, 最大利润为1050万元 【点睛】本题主要考查分段函数模型的应用,二次函数求最值,以及根据基本不等式求最值的问题,属于常考题型.22.(1)2()215f x x x =-++,(2)min2411,2()15,015,02m m g x m m m -->⎧⎪=-<⎨⎪--≤≤⎩【解析】试题分析:(1)据二次函数的形式设出f (x )的解析式,将已知条件代入,列出方程,令方程两边的对应系数相等解得.(2)函数g (x )的图象是开口朝上,且以x=m 为对称轴的抛物线,分当m ≤0时,当0<m <2时,当m ≥2时三种情况分别求出函数的最小值,可得答案.试题解析:(1)设二次函数一般式()2f x ax bx c =++(0a ≠),代入条件化简,根据恒等条件得22a =-,1a b +=,解得1a =-,2b =,再根据()215f =,求c .(2)①根据二次函数对称轴必在定义区间外得实数m 的取值范围;②根据对称轴与定义区间位置关系,分三种情况讨论函数最小值取法. 试题解析:(1)设二次函数()2f x ax bx c =++(0a ≠),则()()()()()22111221f x f x a x b x c ax bx c ax a b x +-=++++-++=++=-+∴22a =-,1a b +=,∴1a =-,2b = 又()215f =,∴15c =.∴()2215f x x x =-++(2)①∵()2215f x x x =-++∴()()()222215g x m x f x x mx =--=--.又()g x 在[]0,2x ∈上是单调函数,∴对称轴x m =在区间[]0,2的左侧或右侧,∴0m ≤或2m ≥ ②()2215g x x mx =--,[]0,2x ∈,对称轴x m =,当2m >时,()()min 24415411g x g m m ==--=--; 当0m <时,()()min 015g x g ==-;当02m ≤≤时,()()222min 21515g x g m m m m ==--=--综上所述,()min2411,215,015,02m m g x m m m -->⎧⎪=-<⎨⎪--≤≤⎩广东省深圳市高一上学期期中考试试卷数学试题时间:120分钟 分值:150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,只有一项符合题目要求.1.已知集合{1}A x x =<∣,{}31x B x =<∣,则( )A .{0}AB x x =<∣ B .A B R =C .{1}A B x x =>∣D .AB =∅2.已知函数22,3()21,3x x x f x x x ⎧-≥=⎨+<⎩,则[(1)]f f =( )A .3B .4C .5D .63.设()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,2()2f x x x =-,则()1f -=( )A .3-B .1-C .1D .34.已知幂函数()f x 的图象过点2,2⎛ ⎝⎭,则()8f 的值为( )A .4B .8C .D .5.设函数331()f x x x=-,则()f x ( ) A .是奇函数,且在(0,)+∞单调递增 B .是奇函数,且在(0,)+∞单调递减C .是偶函数,且在(0,)+∞单调递增D .是偶函数,且在(0,)+∞单调递减6.已知3log 21x ⋅=,则4x=( )A .4B .6C .3log 24D .97.已知2log 0.3a =,0.12b =, 1.30.2c =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c <<B .c a b <<C .b c a <<D .a c b <<8.函数25,1(),1x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩满足对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,则a 的取值范围是( )A .30a -≤<B .32a -≤≤-C .2a ≤-D .0a <二、选择题:本小题共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,有选错的得0分,部分选对的得3分. 9.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有( )A .()f x x =与()g x =B .()|1|f t t =-与()|1|g x x =-C.()f x =与 ()g x =-D .21()1x f x x -=+与()1g x x =-10.下列函数中,在其定义域内既是奇函数,又是增函数的是( )A .1y x=-B .1y x x=-C .3y x =D .||y x x =11.若函数()1(0,1)xf x a b a a =+->≠的图象经过第一、三、四象限,则一定有( )A .1a >B .01a <<C .0b >D .0b <12.下列结论不正确的是( )A .当0x >2≥B .当0x >2的最小值是2C .当0x <时,22145x x -+-的最小值是52D .设0x >,0y >,且2x y +=,则14x y +的最小值是92三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数3()1f x x =+的定义域为_______. 14.函数32x y a-=+(0a >且1a ≠)恒过定点_______.15.定义运算:,,b a b a b a a b≥⎧⊗=⎨<⎩,则函数()33x xf x -=⊗的值域为_______.16.若函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又()20f =,则不等式()0xf x <的解集为_______.四、解答题:本题共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)计算:(1)1130121( 3.8)0.0022)27---⎛⎫+--+ ⎪⎝⎭;(2)2lg125lg 2lg500(lg 2)++.18.(本小题满分12分)已知函数1()2x f x x +=-,[3,7]x ∈. (1)判断函数()f x 的单调性,并用定义加以证明;(2)求函数()f x 的最大值和最小值. 19.(本小题满分12分)设集合{}2230A x x x =+-<∣,集合{1}B xx a =+<‖∣. (1)若3a =,求AB ;(2)设命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,若p 是q 成立的必要条件,求实数a 的取值范围. 20.(本小题满分12分)已知()f x 是R 上的奇函数,且当0x >时,2()243f x x x =-++.(1)求()f x 的表达式;(2)画出()f x 的图象,并指出()f x 的单调区间.21.(本小题满分12分)某制造商为拓展业务,计划引进一设备生产一种新型体育器材.通过市场分析,每月需投入固定成本3000元,生产x 台需另投入成本()C x 元,且210400,030()10008049000,30x x x C x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,若每台售价800元,且当月生产的体育器材该月内能全部售完.(1)求制造商由该设备所获的月利润()L x 关于月产量x 台的函数关系式;(利润=销售额-成本) (2)当月产量为多少台时,制造商由该设备所获的月利润最大?并求出最大月利润.22.(本小题满分12分)设函数()22xxf x k -=⋅-是定义R 上的奇函数. (1)求k 的值;(2)若不等式()21xf x a >⋅-有解,求实数a 的取值范围;(3)设()444()x xg x f x -=+-,求()g x 在[1,)+∞上的最小值,并指出取得最小值时的x 的值.高一上学期期中考试数学学科试题参考答案一二、选择题三、填空题 13.(,1)(1,2]-∞--14.()3,3 15.(]0,1 16.(2,0)(0,2)-四、解答题17.解:(1)原式12315002)42016=+-+=-=-;(2)原式3lg5lg 2(lg500lg 2)3lg53lg 23=++=+=.18.解:(1)函数()f x 在区间[]3,7内单调递减,证明如下:在[]3,7上任意取两个数1x 和2x ,且设12x x >,∵()11112x f x x +=-,()22212x f x x +=-, ∴()()()()()21121212123112222x x x x f x f x x x x x -++-=-=----. ∵12,[3,7]x x ∈,12x x >,∴120x ->,220x ->,210x x -<,∴()()()()()2112123022x x f x f x x x --=<--.即()()12f x f x <,由单调函数的定义可知,函数()f x 为[]3,7上的减函数.(2)由单调函数的定义可得max ()(3)4f x f ==,min 8()(7)5f x f ==. 19.解:(1)由2230x x +-<,解得31x -<<,可得:(3,1)A =-.3a =,可得:|3|1x +<,化为:131x -<+<,解得42x -<<-,∴(1,1)B =-. ∴(3,1)AB =-.(2)由||1x a +<,解得11a x a --<<-.∴{11}B xa x a =--<<-∣. ∵p 是q 成立的必要条件,∴1311a a --≥-⎧⎨-≤⎩,解得:02a ≤≤.∴实数a 的取值范围是[]0,2.20.解:(1)根据题意,()f x 是R 上的奇函数,则()00f =,设0x <,则0x ->,则()2243f x x x -=--+,又由()f x 为奇函数,则2()()243f x f x x x =--=+-,则22243,0()0,0243,0x x x f x x x x x ⎧+-<⎪==⎨⎪-+->⎩;(2)根据题意,22243,0()0,0243,0x x x f x x x x x ⎧+-<⎪==⎨⎪-+->⎩,其图象如图:()f x 的单调递增区间为()1,1-,()f x 的单调递增区间为(),1-∞-,(1,)+∞.21.解:(1)当030x <<时,22()800104003000104003000L x x x x x x =---=-+-;当30x ≥时,1000010000()8008049000300060004L x x x x x x ⎛⎫=--+-=-+ ⎪⎝⎭. ∴2104003000,030()1000060004,30x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩. (2)当030x <<时,2()10(20)1000L x x =--+,∴当20x =时,max ()(20)1000L x L ==.当30x ≥时,10000()6000460005600L x x x ⎛⎫=-+≤-= ⎪⎝⎭, 当且仅当100004x x=, 即50x =时,()(50)56001000L x L ==>.当50x =时,获得增加的利润最大,且增加的最大利润为5600元.22.解:(1)因为()22x xf x k -=⋅-是定义域为R 上的奇函数,所以()00f =,所以10k -=, 解得1k =,()22x xf x -=-, 当1k =时,()22()x x f x f x --=-=-,所以()f x 为奇函数,故1k =;(2)()21xf x a >⋅-有解, 所以211122x x a ⎛⎫⎛⎫<-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭有解, 所以2max11122x x a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫<-++⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦, 因为221111*********x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++=--+≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(1x =时,等号成立), 所以54a <; (3)()444()x x g x f x -=+-,即()()44422x x x x g x --=+--,可令22x x t -=-,可得函数t 在[)1,+∞递增,即32t >, 2442x x t -=+-,可得函数2()42h t t t =-+,32t >, 由()g t 的对称轴为322t =>,可得2t =时,()g t 取得最小值2-,此时222x x -=-,解得2log (1x =,则()g x 在[)1,+∞上的最小值为2-,此时2log (1x =.高一第一学期数学期中考试卷第I 卷(选择题)一、单选题(每小题5分)1.已知集合{}40M x x =-<,{}124x N x -=<,则M N =( )A .(),3-∞B .()0,3C .()0,4D .∅2.已知集合A ={}2|log 1x x <,B ={}|0x x c <<,若A ∪B =B ,则c 的取值范围是( )A .(0,1]B .[1,+∞)C .(0,2]D .[2,+∞)3.全集U =R ,集合{}|0A x x =<,{}|11B x x =-<<,则阴影部分表示的集合为( )A .{}|1x x <-B .{}|1x x <C .{}|10x x -<<D .{}|01x x <<4..函数的零点所在的区间为A .B .C .(D .5.如果二次函数()()2212f x x a x =+-+在区间(],4-∞上是减函数,则a 的取值范围是()A.5a ≤B.3a ≤-C.3a ≥D.3a ≥-6.设函数()2,x f x x R =∈的反函数是()g x ,则1()2g 的值为( )A .1-B .2-C .1D .27.设132()3a =,231()3b =,131()3c =,则()f x 的大小关系是( )A.b c a >>B.a b c >>C.c a b >>D.a c b >>8.函数()()215m f x m m x -=--是幂函数,且当()0 x ∈+∞,时,()f x 是增函数,则实数m 等于( ) A.3或2- B.2- C.3 D.3-或29.函数()2lg 45y x x =--的值域为( )A .(),-∞+∞B .()1,5-C .()5,+∞D .(),1-∞-10.已知x ,y 为正实数,则( )A .lg lg lg lg 222x y x y +=+B .lg()lg lg 222x y x y +=C .lg lg lg lg 222x y x y =+D .lg()lg lg 222xy x y = 11.已知函数()x x f x a a -=-,若(1)0f <,则当[]2,3x ∈时,不等式()+(4)0f t x f x --<恒成立则实数t 的范围是( )A .[2,)+∞B .(2,)+∞C .(,0)-∞D .(,0]-∞12.已知奇函数x 14()(x 0)23F(x)f (x)(x 0)⎧->⎪=⎨⎪<⎩,则21F(f (log )3= ( ) A .56- B .56 C .1331()2D .1314()23- 第II 卷(非选择题)二、填空题(每小题5分)13.已知函数ln x y a e =+(0a >,且1a ≠,常数 2.71828...e =为自然对数的底数)的图象恒过定点(,)P m n ,则m n -=______.14.求值:2327( 3.1)()lg 4lg 25ln18--++++=__________ 15.若函数()()()21142x f x a x log =++++为偶函数,则a =_______.16.已知函数log 2,3()(5)3,3a x x f x a x x ->⎧=⎨--≤⎩()满足对任意的实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x ->-成立,则实数a 的取值范围为______________;三、解答题17.(本题满分10分)(1)求值:(log 83+log 169)(log 32+log 916);(2)若1122a a 2--=,求11122a a a a --++及的值.18.(本题满分12分)函数()log (1)a f x x =-+(3)(01)a log x a +<< (1)求方程()0f x =的解;(2)若函数()f x 的最小值为1-,求a 的值.19.(本题满分12分)已知()y f x =是定义在R 上的奇函数,当时0x ≥,()22f x x x =+. (1)求函数()f x 的解析式;(2)解不等式()2f x x ≥+.20.(本题满分12分)已知二次函数f (x )满足 (1)()21f x f x x +-=+且(0)1,f =函数()2(0)g x mx m =>(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断函数()()()g x F x f x =,在()0,1上的单调性并加以证明.21.(本题满分12分)已知函数()142x x f x a a +=⋅--.(1)若0a =,解方程()24f x =-;(2)若函数()142x x f x a a +=⋅--在[]1,2上有零点,求实数a 的取值范围.22.(本题满分12分)函数()f x 的定义域为R ,且对任意,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0f x <,(Ⅰ)证明()f x 是奇函数;(Ⅱ)证明()f x 在R 上是减函数;(III)若()31f =-,()()321550f x f x ++--<,求x 的取值范围.第一学期高一期中考试卷参考答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________评卷人得分一、单选题1.已知集合,,则( )A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】可以求出集合,,然后进行交集的运算即可.【详解】解:,,.故选:.【点睛】本题考查描述法、区间的定义,一元二次不等式的解法,指数函数的单调性,以及交集的运算。
高一上学期期中数学试题(含参考答案)
高一上学期期中数学试题一、单选题(本大题共8小题)1. 已知集合{}2Z160U x x =∈-≤∣,集合{}2Z 340A x x x =∈--<∣,则UA =( )A .{14xx ≤≤∣或4}x =- B .{41xx -≤≤-∣或4}x = C .{}4,3,2,1,4---- D .{}4,3,2,1----2. 24x =是2x =-的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3. 若,,a b c R ∈,a b >则下列不等式成立的是( ) A .11a b<B .22a b <C .a c b c >D .2211a bc c >++ 4. 设函数()21,01,0x x f x x x -+≤⎧=⎨->⎩,若()3f a =,则实数=a ( )A .2B .2-或2C .4-或2D .4-5. 幂函数2225()(5)m m f x m m x +-=+-在区间(0,)+∞上单调递增,则(3)f =( )A .27B .9C .19D .1276. 下列函数中,既是其定义域上的单调函数,又是奇函数的是( ) A .4y x = B .1y x=C .y =D .3y x =7. 若两个正实数,x y 满足141x y +=,且不等式234yx m m +<-有解,则实数m 的取值范围为( )A .41,3⎛⎫- ⎪⎝⎭B .()4,1,3∞∞⎛⎫--⋃+ ⎪⎝⎭C .4,13⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()4,1,3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭8. 已知函数()f x 的定义域是()0,∞+,且满足()()()1,12f xy f x f y f ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,如果对于0x y <<,都有()()f x f y >,则不等式()()232f x f x +-≥-的解集为( ) A .[]1,2 B .][(),12,-∞⋃+∞C .()()0,12,3D .][()0,12,3⋃二、多选题(本大题共4小题)9. 已知{}21|A y y x ==+,(){}21|,B x y y x ==+ ,下列关系正确的是( )A .=AB B .()1,2A ∈C .1B ∉D .2A ∈10. 已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为{}|23<<x x ,则下列说法正确的有( ) A .0a >B .0a b c ++<C .24c a b ++的最小值为6D .不等式20cx bx a -+<的解集为1|32x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或11. 下列说法正确的是( )A .偶函数()f x 的定义域为[]21,a a -,则1a =B .若函数()21y f x =-的定义域是[]2,3-,则f x y =的定义域是(]3,5-C .奇函数()f x 在[]2,4上单调递增,且最大值为8,最小值为1-,则()()24215f f -+-=-D .若集合{}2|420A x ax x =-++=中至多有一个元素,则2a ≤-12. 已知定义在R 上的函数()f x 的图像是连续不断的,且满足以下条件:①()()R,x f x f x ∀∈-=;② ()12,0,x x ∀∈+∞,当12x x ≠时,()()21210f x f x x x ->-;③()10f -=.则下列选项成立的是( )A .()f x 在(),0∞-上单调递减,B .()()53f f -<C .若()()12f m f -<,则3m <D .若()0f x x>,则()()1,01,x ∈-⋃+∞三、填空题(本大题共3小题)13. 已知()y f x =为奇函数,当0x ≥时()()1f x x x =+,则()3f -= . 14. 已知1x >,则1411y x x =++-的最小值是 . 15. 已知()f x 是定义域为(),-∞+∞的偶函数,且满足()()()2,01f x f x f +=-=,则()()()()()12320212022f f f f f +++++= .四、双空题(本大题共1小题)16. 已知函数()22,31,3x x x c f x c x x ⎧+-≤≤⎪=⎨<≤⎪⎩,若0c ,则()f x 的值域是 ;若()f x 的值域是[]1,3-,则实数c 的取值范围是 .五、解答题(本大题共6小题)17. (1)某网店销售一批新款削笔器,每个削笔器的最低售价为15元.若按最低售价销售,每天能卖出30个;若一个削笔器的售价每提高1元,日销售量将减少2个.为了使这批削笔器每天获得400元以上的销售收入,应怎样制定这批削笔器的销售价格?(2)根据定义证明函数1y x x=+在区间()1,+∞上单调递增. 18. 已知命题2120p x x a ∀≤≤-≥:,,命题22R +2+2+=0q x x ax a a ∃∈:,. (1)若命题p 的否定为真命题,求实数a 的取值范围;(2)若命题p 为真命题,命题q 为假命题,求实数a 的取值范围.19. 已知函数()f x A ,集合={1<<1+}B x a x a -.(1)当=2a 时,求R A B ⋂();(2)若B A ⊆,求a 的取值范围.20. 已知幂函数()22()55m f x m m x -=-+的图象关于点(0,0)对称.(1)求该幂函数()f x 的解析式;(2)设函数()|()|g x f x =,在如图的坐标系中作出函数()g x 的图象; (3)直接写出函数()g x 的单调区间.21. 已知函数()223,R f x x bx b =-+∈. (1)求不等式()24f x b <-的解集;(2)当[]1,2x ∈-时,函数()y f x =的最小值为1,求当[]1,2x ∈-时,函数()y f x =的最大值.22. 设函数()()22,52(0)1x f x g x ax a a x ==+->+,(1)若对任意的[]10,1x ∈,存在[]20,1x ∈使得()()12f x g x ≥,求实数a 的取值范围; (2)若对任意的[]10,1x ∈,存在[]20,1x ∈使得()()12f x g x =,求实数a 的取值范围.参考答案1. 【答案】C【分析】解一元二次不等式求得集合U 和A ,根据补集的概念即可求得答案.【详解】解不等式2340x x --<得14,{Z 14}{0123}x A x x -<<∴=∈-<<=∣,,,, 由2160x -≤,可得44x -≤≤,{}Z 44{432101234}U x x ∴=∈-≤≤=----∣,,,,,,,,, {}4,3,2,1,4U A ∴=----故选:C. 2. 【答案】B【分析】先解方程24x =,进而判断出.24x =是2x =-的必要不充分条件. 【详解】①当24x =时,则2x =±,∴充分性不成立,②当2x =-时,则24x =,∴必要性成立,∴24x =是2x =-的必要不充分条件. 故选:B. 3. 【答案】D【分析】通过反例1a =,1b ,0c 可排除ABC ;利用不等式的性质可证得D 正确.【详解】若1a =,1b,则1111a b=>=-,221a b ==,则A 、B 错误; 若a b >,0c ,则0a c b c ==,则C 错误;211c +≥,21011c ∴<≤+,又a b >,2211a bc c ∴>++,则D 正确.故选:D. 4. 【答案】B【分析】根据()21,01,0x x f x x x -+≤⎧=⎨->⎩,分0a ≤和 0a >讨论求解. 【详解】解:()21,01,0x x f x x x -+≤⎧=⎨->⎩,当0a ≤时,13a -+=,则2a =-, 当0a >时,令24a =,则2a =, 故实数2a =-或2, 故选:B. 5. 【答案】A【分析】根据幂函数的概念及性质,求得实数m 的值,得到幂函数的解析式,即可求解.【详解】由题意,令251m m +-=,即260m m +-=,解得2m =或3m =-,当2m =时,可得函数3()f x x =,此时函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,符合题意; 当3m =-时,可得2()f x x -=,此时函数()f x 在(0,)+∞上单调递减,不符合题意, 即幂函数3()f x x =,则(3)27f =. 故选:A. 6. 【答案】D【分析】根据幂函数的单调性与奇偶性分析判断.【详解】对于A :∵()44x x -=,则4y x =是偶函数,故A 错误; 对于B :∵11=--x x ,则1y x=为奇函数,在()(),0,0,-∞+∞单调递减,但在定义域上不单调,故B 错误;对于C :y =[)0,∞+,在定义域上单调递增,但定义域不关于原点对称,即y =C 错误;对于3D :y x =在定义域R 上单调递增,且33()x x -=-,即3y x =为奇函数,故D 正确; 故选:D. 7. 【答案】B【分析】根据基本不等式,结合不等式有解的性质进行求解即可. 【详解】不等式234y x m m +<-有解,2min 3,0,04y x m m x y <⎛⎫∴+->> ⎪⎝⎭,且141x y +=,144224444y y x y x x x y y x ⎛⎫⎛⎫∴+=++=++≥= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当44x y y x =,即2,8x y ==时取“=",min 44y x ⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭,故234m m ->,即()()1340m m +->,解得1m <-或4,3m >∴实数m 的取值范围是()4,1,3∞∞⎛⎫--⋃+ ⎪⎝⎭. 故选:B. 8. 【答案】D【分析】由赋值法得()42f =-,由函数的单调性转化后求解,【详解】由于()()()f xy f x f y =+,令1x y ==得()()121f f =,即()10f =,则()()11122022f f f f ⎛⎫⎛⎫=⨯=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由于112f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则()21f =-, 即有()()4222f f ==-,由于对于0x y <<,都有()()f x f y >,则()f x 在()0,∞+上递减, 不等式()()232f x f x +-≥-即为()()234f x x f ⎡⎤-≥⎣⎦.则20302(3)4x x x x >⎧⎪->⎨⎪-≤⎩,解得01x <≤或23x ≤<,即解集为][()0,12,3⋃. 故选:D9. 【答案】CD【分析】根据集合A 、B 的特征,结合元素与集合的关系进行判断.【详解】∵{}2|1{|1}A y y x y y ==+=是数集;{}2(,)|1B x y y x ==+为点集,∴2A ∈,2B ∉,1B ∉,故A 错误,C 、D 正确;由21y x =+知,=1x 时=2y ,∴(1,2)B ∈,(1,2)A ∉,故B 错误. 故选:CD . 10. 【答案】BC【分析】由不等式与方程的关系得出02323a b a c a ⎧⎪<⎪⎪+=-⎨⎪⎪⨯=⎪⎩,从而得到:5b a =-,6c a =,且a<0,再依次对四个选项判断即可得出答案.【详解】不等式20ax bx c ++>的解集为{}|23<<x x ,02323a b a c a ⎧⎪<⎪⎪∴+=-⎨⎪⎪⨯=⎪⎩,解得:5b a =-,6c a =,且a<0,故选项A 错误;5620a b c a a a a ++=-+=<,故选项B 正确;()2243641964c a a a b a a ++⎛⎫==-+-≥ ⎪+-⎝⎭, 当且仅当13a =-时等号成立,故选项C 正确;20cx bx a -+<可化为:2650ax ax a ++<,即26510x x ++>,则解集为1123x x x ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭或,故选项D 错误;综上所述选项B 、C 正确, 故选:BC. 11. 【答案】BC【分析】根据偶函数的定义域关于原点对称,可判断A 项错误;根据抽象函数定义域的求解法则,以及使得分式根式有意义,可列出不等式组,可判断B 项正确;根据条件可得()21f =-,()48f =,根据奇函数的性质可求得()2f -与()4f -的值,代入即可得出C 项正确;由题意可知,方程2420ax x -++=至多有一个解,对a 是否为0讨论,可得D 项错误.【详解】由偶函数()f x 的定义域为[]21,a a -,可得210a a -+=,解得13a =,A 错;因为函数()21y f x =-的定义域是[]2,3-,所以23x -≤≤,即5215x -≤-≤.所以函数()f x 的定义域为[]5,5-.要使f x y =5530x x -≤≤⎧⎨+>⎩,解得35x -<≤,即y =(]3,5-,B 对;因为,奇函数()f x 在[]2,4上单调递增,且最大值为8,最小值为-1, 则()21f =-,()48f =,根据奇函数的性质可得,()()221f f -=-=,()()448f f -=-=-, 则()()()24228115f f -+-=⨯-+=-,则C 项正确;因为集合{}2420A x ax x =-++=∣中至多有一个元素, 所以方程2420ax x -++=至多有一个解,当0a =时,方程420x +=只有一个解12x =-,符合题意;当0a ≠时,由方程2420ax x -++=至多有一个解,可得Δ1680a =+≤,解得2a ≤-. 所以,0a =或2a ≤-,则D 项错误. 故选:BC. 12. 【答案】AD【分析】由①可得,()f x 为偶函数.由②可得,()f x 在()0,∞+上单调递增.后分析选项可得答案.【详解】由()()()21121221,0,,,0f x f x x x x x x x ∞-∀∈+≠>-得:()f x 在()0,∞+上单调递增,由R x ∀∈,()()f x f x -=得:函数()f x 是R 上的偶函数.对于A 选项,因()f x 在()0,∞+上单调递增,且()f x 为偶函数,则()f x 在(),0∞-上单调递减,故A 正确.对于B ,C 选项,因()f x 为偶函数,则()()f x f x =.又()f x 在()0,∞+上单调递增,则()()()553,f f f -=>故B 错误;()()()()1212f m f f m f -<⇔-<,又函数()f x 的图像是连续不断的,则有12m -<,解得13,m -<<故C 错误;对于D 选项,由()0f x >及()10f -=得:()()11f x f x >⇔>,解得1x <-或1x >,由()0f x <得:()()11f x f x <⇔<,解得11x -<< 则()0f x x>可化为:()00f x x ⎧>⎨>⎩或()00f x x ⎧<⎨<⎩,解得1x >或10x -<<,即()()1,01,x ∈-⋃+∞,故D 正确.故选:AD13. 【答案】-12【分析】利用奇函数的性质()()f x f x -=-即可得到答案. 【详解】因为()y f x =为奇函数,所以()()f x f x -=-, 故()()()3331312f f -=-=-⨯+=-. 故答案为:-12. 14. 【答案】9【分析】将目标式变形,利用基本不等式即可得出其最值. 【详解】1x >,10x ->,()(11414152415911x x x x x ∴++=-++-=--, 当且仅当()1411x x -=-即3=2x 时取等号, 32x ∴=时, 1411y x x =++-取最小值9. 故答案为:9. 15. 【答案】1-【分析】由()()2f x f x +=-知函数是周期为4的周期函数,再结合偶函数可求()()()()1234f f f f ,,,的值,从而可求()()()()()12320212022f f f f f +++++的值.【详解】由()f x 满足()()2f x f x +=-,则()()()42f x f x f x +=-+=,即函数是周期为4的周期函数;根据题意,()f x 是定义域为(),-∞+∞的偶函数,则有()()11f f -=,又由()f x 满足()()2f x f x +=-,则()()()111f f f -=-=,所以()()110f f =-=,由()()2f x f x +=-,可得()()()()201,310f f f f =-=-=-=, 则()()()()12340f f f f +++=, 所以()()()()()12320212022f f f f f +++++()()()()()()5051234121f f f f f f ⎡⎤=+++++=-⎣⎦. 故答案为:1-.16. 【答案】 [1,)-+∞ 1[,1]3.【分析】作出函数()f x 的图象,根据二次函数与反比例函数的图象与性质,结合图象,即可求解.【详解】由0c 时,函数()22,301,03x x x f x x x⎧+-≤≤⎪=⎨<≤⎪⎩,当[3,0]x ∈-时,函数()22f x x x =+,可得函数()f x 在[3,1]--上单调递减,在[1,0]-上单调递增, 且()()(3)3,11,00f f f -=-=-=,所以函数的值为[1,3]-; 当(0,3]x ∈时,函数()1f x x =为单调递减函数,其值域为1[,)3+∞, 综上可得,函数()f x 的值域为[1,)-+∞; 作出函数()f x 的图象,如图所示, 若函数()f x 的值域为[1,3]-,当1y =-时,即221x x +=-,解得=1x -, 当3y =时,即223x x +=,解得3x =-或1x =, 当13x=时,可得13x =,结合图象,可得实数c 的取值范围是1[,1]3.故答案为:[1,)-+∞;1[,1]3.17. 【答案】(1)应将这批削笔器的销售价格制定在每个15元到20元之间(包括15元但不包括20元);(2)证明见解析.【分析】(1)设这批削笔器的销售价格定为()15x x 元/个,解不等式()30152400x x ⎡⎤--⨯⋅>⎣⎦即得解;(2)利用函数单调性的定义证明.【详解】(1)设这批削笔器的销售价格定为()15x x 元/个,由题意得()30152400x x ⎡⎤--⨯⋅>⎣⎦,即2302000,x x -+<方程230200x x -+=的两个实数根为1210,20x x ==,2302000x x ∴-+<解集为{1020}x x <<∣, 又15,1520x x ≥∴≤<,故应将这批削笔器的销售价格制定在每个15元到20元之间(包括15元但不包括20元),才能使这批削笔器每天获得400元以上的销售收入.(2)证明:()12,1,x x ∀∈+∞,且12x x <,有()()()211212121212121212121211111x x x x y y x x x x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫---=+-+=-+-=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由()12,1,x x ∈+∞,得121,1x x >>.所以12121,10x x x x >->. 又由12x x <,得120x x -<.于是()12121210x x x x x x --<,即12y y <. 所以,函数1y x x=+在区间()1,+∞上单调递增. 18. 【答案】(1)(1,)+∞ (2)(0,1]【分析】(1)先求出p ⌝,然后利用其为真命题,求出a 的取值范围即可; (2)由(1)可知,命题p 为真命题时a 的取值范围,然后再求解q 为真命题时a 的取值范围,从而得到q ⌝为真命题时a 的取值范围,即可得到答案. 【详解】(1)根据题意,当12x ≤≤时,214x ≤≤, p ⌝:存在12x ≤≤,20x a -<为真命题,则1a >, 所以实数a 的取值范围是(1,)+∞;(2)由(1)可知,命题p 为真命题时,1a ≤, 命题q 为真命题时,2244(2)0a a a ∆=-+≥,解得0a ≤, 所以q ⌝为真命题时,0a >,所以1>0a a ≤⎧⎨⎩,解得01a <≤,所以实数a 的取值范围为(0,1]. 19. 【答案】(1){3<1x x -≤-或}34x ≤≤(2){3}aa ≤|【分析】(1)求出定义域,得到{-34}A xx =<≤|,进而计算出RB 及()R A B ⋂;(2)分B =∅与B ≠∅,列出不等式,求出a 的取值范围. 【详解】(1)要使函数()f x 40+3>0x x -≥⎧⎨⎩,解得:34x -<≤, 所以集合{-34}A x x =<≤|. 2a =,∴{}{}=1<<1+=1<<3B x a x a x x --, ∴{=1RB x x ≤-或}3x ≥,∴{=3<1RA B x x ⋂-≤-或}34x ≤≤;(2)B A ⊆,①当B =∅时,11a a -≥+,即0a ≤,满足题意;②当B ≠∅时,由B A ⊆,得1<1+131+4a a a a --≥-≤⎧⎪⎨⎪⎩,解得:03a <≤,综上所述:a 的取值范围为{}3a a ≤.20. 【答案】(1)1()f x x -=(2)作图见解析(3)递增区间是(,0)-∞,递减区间是(0,)+∞【分析】(1)利用幂函数的定义求出m 值,再结合其图象性质即可得解.(2)由(1)求出函数()g x ,再借助反比例函数、对称性作出()g x 的图象.(3)根据(2)中图象特征写出函数()g x 的单调区间.【详解】(1)因幂函数()22()55m f x m m x -=-+,则2551m m -+=,解得1m =或4m =,当1m =时,函数11()f x x x-==定义域是(,0)(0,)-∞+∞,()f x 是奇函数,图象关于原点对称,则1m =,当4m =时,函数2()f x x =是R 上的偶函数,其图象关于y 轴对称,关于原点不对称,所以幂函数()f x 的解析式是1()f x x -=(2)因函数()|()|g x f x =,由(1)知,1()||g x x =,显然()g x 是定义域(,0)(0,)-∞+∞上的偶函数,当0x >时,1()g x x =在(0,)+∞上单调递减,其图象是反比例函数1y x =在第一象限的图象,作出函数()g x 第一象限的图象,再将其关于y 翻折即可得()g x 在定义域上的图象,如图,(3)观察(2)中图象得,函数()g x 的递增区间是(,0)-∞,递减区间是(0,)+∞. 21. 【答案】(1){|11}x b x b -<<+(2)答案见解析【分析】(1)根据题意解一元二次不等式即可;(2)分类讨论函数单调区间,找到最小值点,由最小值为1,求出系数b ,再求函数在区间内的最大值.【详解】(1)若()24f x b <-,即22234x bx b -+<-,则()()110x b x b ⎡⎤⎡⎤---+<⎣⎦⎣⎦,∵11b b -<+,所以11b x b -<<+,故不等式()0f x <的解集为{|11}x b x b -<<+.(2)因为()223f x x bx =-+是开口向上,对称轴为x b =的二次函数,①若1b ≤-,则()f x 在[]1,2-上单调递增,∴函数()y f x =的最小值为()1421f b -=+=,解得32b =-, 故函数()y f x =的最大值为()27413f b =-=;②若2b ≥,则()f x 在[]1,2-上单调递减,∴函数()y f x =的最小值为()2741f b =-=,解得32b =(舍去); ③若12b -<<,则()f x 在[]1,b -上单调递减,在(],2b 上是单调递增,∴函数()y f x =的最小值为()231f b b =-=,解得b =b =(舍去),故函数()y f x =的最大值为()1424f b -=+=+综上所述: 当32b =-时,()f x 的最大值为13;当b =()f x 最大值为4+22. 【答案】(1)5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭(2)5,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】(1)根据题意,分别求出两个函数的最小值,将问题等价转化为min min ()()g x f x ≤,解不等式即可求解;(2)根据题意,分别求出两个函数的值域,然后将问题等价转化为()f x 在[0,1]上值域是()g x 在[0,1]上值域的子集,结合集合的包含关系即可求解.【详解】(1)因为()()()2221221214111x x f x x x x x -+⎡⎤===++-⎢⎥+++⎣⎦,利用1y x x =+函数图像性质可知()f x 在[]0,1上单调递增,于是()f x 在0x =处取得最小值,即()min ()00f x f ==,因为()52g x x a α=+-,注意到0a >,则()g x 在[]0,1上单调递增,于是()g x 在0x =处取得最小值,即()min ()052g x g a ==-,由题意可得:520a -≤,即得5,2a ∞⎡⎫∈+⎪⎢⎣⎭,所以实数a 的取值范围为5,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. (2)由(1)可知:()f x 在1x =处取得最大值,即()max ()11f x f ==于是当[]0,1x ∈时,()f x 的值域[]0,1A = ()g x 在1x =处取得最大值,即()max ()15g x g a ==- 于是当[]0,1x ∈时,()g x 的值域[]52,5B a a =-- 要使得对任意的[]10,1x ∈,存在[]20,1x ∈使得()()12f x g x = 根据()f x 与()g x 的连续性可知A B ⊆成立 则52051a a -≤⎧⎨-≥⎩,解得5,42a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以实数a 的取值范围为5,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦.。
2024-2025学年安徽省芜湖市第一中学高一上学期期中考试数学题(含答案)
2024-2025学年安徽省芜湖市第一中学高一上学期期中考试数学题一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知x ∈R ,y ∈R ,则“x >1且y >1”是“x +y >2”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件2.已知集合A ={x |x 2−1≥0},集合B ={x |x−12≤0},则(∁R A )∪B =( )A. {x |x ≤12或 x ≥1}B. {x |−1<x ≤12}C. {x |12≤x <1}D. {x∣x <1}3.已知函数y =f (x )的定义域为[−1,4],则y =f (2x +1) x−1的定义域为( ).A. [−1,4] B. (1,32] C. [1,32] D. (1,9]4.设a ,b ∈R ,且a >b ,则下列不等式一定成立的是( ).A. 1a <1bB. ac 2>bc 2C. |a |>|b |D. a 3>b 35.不等式ax +1x +b >0的解集为{x|x <−1或x >4},则(x +a )(bx−1)≥0的解集为( )A. [14,1] B. (−∞,14]∪[1,+∞)C. [−1,−14] D. (−∞,−1]∪[−14,+∞)6.已知a >0,b >0,a +b =ab−3,若不等式a +b ≥2m 2−12恒成立,则m 的最大值为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 77.“曼哈顿距离”是十九世纪的赫尔曼−闵可夫斯基所创词汇,用以标明两个点在标准坐标系上的绝对轴距总和,其定义如下:在直角坐标平面上任意两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)的曼哈顿距离d (A,B )=|x 1−x 2|+|y 1−y 2|,若点M (2,1),点P 是直线y =x +3上的动点,则d (M,P )的最小值为( )A. 2B. 3C. 4D. 58.已知f(x),g(x)是定义域为R 的函数,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,满足f(x)+g(x)=ax 2+x +2,若对任意的1<x 1<x 2<2,都有g (x 1)−g (x 2)x 1−x 2>−5成立,则实数a 的取值范围是( )A. [0,+∞) B. [−54,+∞) C. (−54,+∞) D. [−54,0]二、多选题:本题共3小题,共18分。
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高一年级数学期中考试试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题5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.若集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为( ) A .1 B .1- C .1或1- D .1或1-或02、函数1()(0)f x x x x =+≠是( )A 、奇函数,且在(0,1)上是增函数B 、奇函数,且在(0,1)上是减函数C 、偶函数,且在(0,1)上是增函数D 、偶函数,且在(0,1)上是减函数 3. 已知b ax y x f B y A x R B A +=→∈∈==:,,,是从A 到B 的映射,若1和8的原象分别是3和10,则5在f 下的象是( )A .3B .4C .5D .64. 下列各组函数中表示同一函数的是( )⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ; ⑵111-+=x x y , )1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(, 2)(x x g = ; ⑷x x f =)(,()g x =; ⑸21)52()(-=x x f ,52)(2-=x x fA 、⑴、⑵B 、 ⑵、⑶C 、 ⑷D 、 ⑶、⑸5.若)(x f 是偶函数,其定义域为()+∞∞-,,且在[)+∞,0上是减函数,则)252()23(2++-a a f f 与的大小关系是( )A .)23(-f >)252(2++a a f B .)23(-f <)252(2++a a f C .)23(-f ≥)252(2++a a f D .)23(-f ≤)252(2++a a f6.设⎪⎩⎪⎨⎧-=-)1(log 2)(231x ex f x )2()2(≥<x x 则[])2(f f =( ) A .2 B .3 C .9 D .187.函数1(0,1)x y a a a a=->≠的图象可能是( )8.给出以下结论:①11)(--+=x x x f 是奇函数;②221)(2-+-=x x x g 既不是奇函数也不是偶函数;③)()()(x f x f x F -= )(R x ∈是偶函数 ;④xxx h +-=11lg )(是奇函数.其中正确的有( )个A .1个B .2个C .3个D .4个9. 函数1)3(2)(2+-+=x a ax x f 在区间[)+∞-,2上递减,则实数a 的取值范围是( )A .(]3,-∞-B .[]0,3-C . [)0,3-D .[]0,2-10.函数33()11f x x x =++-,则下列坐标表示的点一定在函数f(x)图象上的是( )A .(,())a f a --B .(,())a f a -C .(,())a f a -D .(,())a f a ---11. 若函数a x x x f +-=24)(有4个零点,则实数a 的取值范围是( )A . []0,4- B. []4,0 C. )4,0( D. )0,4(-12. 设()f x 是奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又(3)0f -=,则()0x f x ⋅<的解集是( ) A .{}|303x x x -<<>或 B .{}|303x x x <-<<或C .{}|3003x x x -<<<<或D .{}|33x x x <->或二、填空题(本大题共4小题,每小题5分) 13.若函数2()(1)3f x kx k x =+-+是偶函数,则()f x 的递减区间是 ;14.已知函数11()()142x x y =-+的定义域为[3,2]-,则该函数的值域为 ;15. 函数()()R b a xbax x f ∈+-=,25,若()55=f ,则()=-5f ;16.设函数()f x =x |x |+b x +c ,给出下列四个命题: ①若()f x 是奇函数,则c =0②b =0时,方程()f x =0有且只有一个实根 ③()f x 的图象关于(0,c )对称④若b ≠0,方程()f x =0必有三个实根 其中正确的命题是 (填序号)三、解答题(解答应写文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)已知集合{}0652<--=x x x A ,集合{}01562≥+-=x x x B ,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧<---=09m x m x x C(1)求B A ⋂(2)若C C A =⋃,求实数m 的取值范围;18.(本小题满分12分)已知函数()log (1),()log (1)a a f x x g x x =+=-其中)10(≠>a a 且,设()()()h x f x g x =-.(1)求函数()h x 的定义域,判断()h x 的奇偶性,并说明理由; (2)若(3)2f =,求使()0h x <成立的x 的集合。
19.(本小题满分12分)有甲、乙两种商品,经营销售这两种商品所得的利润依次为M 万元和N 万元,它们与投入资金x 万元的关系可由经验公式给出:M=4x,≥1).今有8万元资金投入经营甲、乙两种商品,且乙商品至少要求投资1万元,为获得最大利润,对甲、乙两种商品的资金投入分别是多少?共能获得多大利润?20.(12分)已知x 满足 82≤≤x ,求函数2log )1(log 2)(24xx x f ⋅-=的最大值和最小值21. 设f (x )的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)是递增的,)()()(y f x f yxf -=(1)求证:f (1)=0,f (xy )=f (x )+f (y );(2)设f (2)=1,解不等式2)31()(≤--x f x f 。
22.(12分)设函数21()12x xa f x ⋅-=+是实数集R 上的奇函数. (1)求实数a 的值;(2)判断()f x 在R 上的单调性并加以证明; (3)求函数()f x 的值域.高一年级数学期中考试试卷参考答案1-5DBACA 6-10ADCBB 11-12DC13.(,0]-∞(答(,0)-∞也给分) 14. [57,43] 15. -1 16.①②③18.(1)定义域为(1,1)-……………………………………………………… 2分()()h x h x -=-,函数()h x 为奇函数………………………………… 5分 (2)2a = ……………………………………………………………………7分 110x x x +<-⇒<……………………………………………………10分又(1,1)x ∈-,(1,0)x ∴∈-……………………………………………12分19.设投入乙种商品的资金为x 万元,则投入甲种商品的资金为(8-x)万元, ………………2分 共获利润13(8)144y x x =-- …………………………………………………5分 1x t -= (0≤t 7),则x=t 2+1,∴22131337(7)()444216y t t t =-+=--+…………………………………………………8分 故当t=32时,可获最大利润 3716万元. ……………………………………………………10分此时,投入乙种商品的资金为134万元,投入甲种商品的资金为194万元. ……………………………………………………12分21、(1)证明:)()()(y f x f yxf -=,令x=y=1,则有:f (1)=f (1)-f (1)=0,…2分)()()]()1([)()1()()1()(y f x f y f f x f y f x f yx f xy f +=--=-==。
…………4分(2)解:∵)]3()1([)()31()(---=--x f f x f x f x f )3()3()(2x x f x f x f -=-+=,∵2=2×1=2f (2)=f (2)+f (2)=f (4), ∴2)31()(≤--x f x f 等价于:)4()3(2f x x f ≤-①, ………………………………8分 且x>0,x-3>0[由f (x )定义域为(0,+∞)可得]…………………………………10分 ∵03)3(2>-=-x x x x ,4>0,又f (x )在(0,+∞)上为增函数,∴①41432≤≤-⇒≤-⇔x x x 。
又x>3,∴原不等式解集为:{x|3<x ≤4}…12分 22、解:(1))(x f Θ是R 上的奇函数∴()f x -=()f x =-,即21211212x x x x a a --⋅-⋅-=-++,即2121212x xx xa a --⋅=++即(1)(21)0xa -+= ∴1=a 或者 )(x f Θ是R 上的奇函数 .0)0()0()0(=∴-=-∴f f f.0211200=+-⋅∴a ,解得1=a ,然后经检验满足要求 。
…………………………………3分(2)由(1)得212()12121x x x f x -==-++ 设12x x R <∈,则122122()()(1)(1)2121x x f x f x -=---++122112222(22)2121(21)(21)x x x x x x -=-=++++ , 12x x <Q 1222x x∴< 21()()0f x f x ∴-<,所以()f x 在R 上是增函数 …………………………………7分(3)212()12121x x x f x -==-++ , 122211,01,02,111212121x x x x+>∴<<∴<<∴-<-<+++Q 所以212()12121x x x f x -==-++的值域为(-1,1) 或者可以设2121x x y -=+,从中解出2x=11y y +-,所以101y y+>-,所以值域为(-1,1) …12分。