2020年高一数学上期中模拟试卷(及答案)(1)

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浙江省杭州之江高级中学2020-2021学年高一上学期期中考试数学试卷含解析 (1)

浙江省杭州之江高级中学2020-2021学年高一上学期期中考试数学试卷含解析 (1)

2020-2021学年浙江省杭州之江高级中学高一(上)期中数学试卷一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分).1.已知集合A={1,2,3,4},B={2,5,6,7},则A∩B=()A.{0,2}B.{2}C.{﹣2,0,2}D.{﹣2,2}2.已知命题p:“∃x>0,使得x2﹣x﹣2>0”,则命题p的否定是()A.∀x≤0,总有x2﹣x﹣2>0B.∀x>0,总有x2﹣x﹣2≤0C.∃x>0,使得x2﹣x﹣2≤0D.∃x≤0,使得x2﹣x﹣2>03.“三角形为等边三角形”是“三角形为等腰三角形”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.下列函数中表示同一函数的是()A.y=与B.f(x)=x2+1与g(t)=t2+1C.y=与D.y=与y=x﹣35.若a,b,c为实数,且a<b<0,则()A.ac2≤bc2B.C.ac<bc<0D.0<a2<b26.函数中,有()A.f(x)在(﹣1,+∞)上单调递增B.f(x)在(1,+∞)上单调递减C.f(x)在(1,+∞)上单调递增D.f(x)在(﹣1,+∞)上单调递减7.若正数x,y满足=1,则x+2y的最小值为()A.B.C.25D.278.定义在R上的偶函数f(x)满足:在x∈[0,+∞)上单调递减,则满足f(2x﹣1)<f(1)的x的取值范围是()A.(﹣1,0)B.(1,+∞)∪(﹣∞,0)C.(﹣∞,0)D.(0,1)9.已知集合A={x|ax2﹣2x+a=0}中至多含有一个元素,则实数a的取值范围()A.[﹣1,1]B.[1,+∞)∪(﹣∞,﹣1]C.[﹣1,1]∪{0}D.[1,+∞)∪(﹣∞,﹣1]∪{0}10.函数f(x)对任意x∈R,都有f(x)=f(x+12),y=f(x﹣1)的图形关于(1,0)对称,且f(8)=1,则f(2020)=()A.1B.﹣1C.0D.2二、填空题:本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题6分,共36分。

重庆市第八中学2020-2021学年高一上学期期中考试模拟(一)数学试卷参考答案

重庆市第八中学2020-2021学年高一上学期期中考试模拟(一)数学试卷参考答案

1高2023级高一(上)数学半期模拟试卷参考答案一、选择题1.D 解:要使函数有意义,则210x-≠,解得:0x ≠,即00∞∞(-,)∪(,+),故选D .2.解:A .()1f x =的定义域为R ,()x g x x=的定义域为{|0}x x ≠,定义域不同;.()B f x =的定义域为{|1}x x,()g x =的定义域为{|1x x - 或1}x ,定义域不同;.()C f x x =的定义域为R,2()g x =的定义域为{|0}x x ,定义域不同;21.()11x D f x x x -==+-的定义域为{|1}x x ≠,()1(1)g x x x =+≠的定义域为{|1}x x ≠,定义域和解析式都相同,是同一函数.故选:D .3.解:因为全称命题的否定是特称命题,所以设x Z ∈,集合A 是偶数集,集合B 是奇数集.若命题:p x A ∀∈,1x B -∈,则:p x A ⌝∃∈,1x B -∉.故选:C .4.解:函数定义域为0, 2.x ≥≤即是在定义域上单调递减,故当2x =时,1y =-可以取到最小值;[)11,1.y x +→-→∞时,,故取值范围为当故选:B .5.解:令1,,x t a t a a ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦225y t t =+-1t a =当时,取得最大值10.21215103a a a +-=∴=故选:C .6.解:由于函数||22()x y x x R =-∈是偶函数,图象关于y 轴对称,故排除B 、D .再由0x =时,函数值1y =,可得图象过点(0,1),故排除C ;故选:A .7.解:111(()1333b a <<< ,且10,13∈()01a b ∴<<<,因此a b a a >,,A C 错误;又0,a y x =+∞ 函数是()上的增函数∴a a b a >,可得b a a a a b <<.故选:B .8.解:将不等式化为11,14m x x +≥-只需当1(0,)4x ∈时,min 11()14m x x +≥-即可,由1111()(414)1414x x x x x x+=++---14441554914x x x x -=+++≥++=-,当且仅当15x =时取等号,故9m ≤,故m 的最大值为9.故选B .。

潍坊市2020-2021学年高一上学期期中数学试题(解析版)

潍坊市2020-2021学年高一上学期期中数学试题(解析版)
【详解】解: 不等式组 解得 ,所以不等式组的解集是 ,
关于 的不等式 解集包含 ,令 ,
,解得 ,
故选: .
【点睛】二次函数、二次方程与二次不等式统称“三个二次”,它们常结合在一起,有关二次函数的问题,数形结合,密切联系图象是探求解题思路的有效方法.一般从:①开口方向;②对称轴位置;③判别式;④端点函数值符号四个方面分析.
二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
9.下列命题中是假命题的是().
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】ACD
【解析】
【分析】
举反例即可判断选项A、C,解方程 即可判断选项B、D.
(1)求 ;
(2)若 ,求实数 的取值范围.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】
【分析】
(1)先求得集合A,再由集合的补集运算和交集运算可求得答案;
(2)分集合C为空集和不是空集两种情况分别建立不等式(组),可求得所求的范围.
【详解】解:( 时,满足 ,即 ,解得 .
【详解】对于A选项,函数 为奇函数,且该函数在定义域上不单调,A选项中的函数不合乎要求;
对于B选项,函数 为奇函数,且该函数在定义域上为减函数,B选项中的函数合乎要求;
对于C选项,当 时, ,则 ,
当 时, ,则 ,
又 ,所以,函数 为奇函数,
当 时,函数 单调递减;当 时,函数 单调递减.
由于函数 在 上连续,所以,函数 在 上为减函数,C选项中的函数合乎要求;
画出函数的图象,如图所示:
对于 :根据函数的图象, 的定义域为 ,值域为 ,故 错误;

2020-2021学年重庆市高一上学期期中数学试题(解析版)

2020-2021学年重庆市高一上学期期中数学试题(解析版)

2020-2021学年重庆市高一上学期期中数学试题一、单选题1.已知集合{0,1,2}A =,则A 的子集个数为( ) A .6 B .7 C .8 D .16【答案】C【分析】根据子集的个数为2n (n 为集合元素的个数),即可求得答案. 【详解】{0,1,2}A =.根据子集的个数为2,n (n 为集合元素的个数)∴A 的子集个数328=.故选:C .【点睛】本题考查了求集合子集个数问题,解题关键是掌握子集概念,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且2()()(1)f x g x x +=-,则(1)f -=( ) A .2 B .2- C .1 D .1-【答案】A【分析】分别取1x =和1x =-,代入函数根据奇偶性得到答案. 【详解】()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,2()()(1)f x g x x +=-,取1x =得到(1)(1)0f g +=,即(1)(1)0f g ---=;取1x =-得到(1)(1)4f g -+-=; 解得(1)2f -= 故选:A【点睛】本题考查了根据函数奇偶性求函数值,意在考查学生对于函数性质的灵活运用. 3.2()4f x ax bx a =+-是偶函数,其定义域为[1,2]a a --,对实数m 满足2()(1)f x m ≤+恒成立,则m 的取值范围是( ) A .(,3][1,)-∞-+∞ B .[3,1]- C .(,1][3,)-∞-⋃+∞ D .[1,3]-【答案】A【分析】根据奇偶性得到0b =,1a =-得到2()4f x x =-+,计算函数的最大值,解不等式得到答案.【详解】2()4f x ax bx a =+-是偶函数,其定义域为[1,2]a a --,则0b =,且()12a a -=--即1a =-,故2()4f x x =-+,()max ()04f x f ==故24(1)m ≤+,解得m 1≥或3m ≤- 故选:A【点睛】本题考查了根据函数奇偶性求参数,函数最值,解不等式,意在考查学生的综合应用能力.4.若,a b ,R c ∈,a b >,则下列不等式成立的是 A .11a b< B .22a b > C .||||a cbc >D .()()2222a c b c +>+【答案】D【分析】结合不等式的性质,利用特殊值法确定. 【详解】当1,1a b ==-排除A ,B 当0c 排除C 故选:D【点睛】本题主要考查了不等式的性质,特殊值法,还考查了特殊与一般的思想,属于基础题.5.已知函数)25fx =+,则()f x 的解析式为( )A .()21f x x =+ B .()()212f x x x =+≥C .()2f x x =D .()()22f x x x =≥【答案】B【分析】利用换元法求函数解析式.【详解】2t =,则2t ≥,所以()()()()2224t 251,2,f t t t t =-+-+=+≥即()21f x x =+()2x ≥.故选:B【点睛】本题考查利用换元法求函数解析式,考查基本分析求解能力,属基础题.6.已知()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x >时,()223f x x x =--,则不等式()20f x +<的解集是A .()() 5,22,1--⋃-B .()(),52,1-∞-⋃-C .()(,1)52,--⋃+∞D .(),1()2,5-∞-⋃【答案】B【分析】根据函数奇偶性的性质,求出函数当0x <时,函数的表达式,利用函数的单调性和奇偶性的关系即可解不等式. 【详解】解:若0x <,则0x ->,∵当0x >时,()223f x x x =--,∴()223f x x x -=+-,∵()f x 是定义域为R 的奇函数,∴()223()f x x x f x -=+-=-,即2()23f x x x =--+,0x <.①若20x +<,即2x <-,由()20f x +<得,()()222230x x -+-++<,解得5x <-或1x >-,此时5x <-;②若20x +>,即2x >-,由()20f x +<得,()()222230x x +-+-<,解得31x -<<,此时21x -<<,综上不等式的解为5x <-或21x -<<. 即不等式的解集为()(),52,1-∞-⋃-. 故选:B.【点睛】本题主要考查不等式的解法,利用函数的奇偶性的性质求出函数的解析式是解决本题的关键. 7.若函数()f x =R ,则实数a 的取值范围是( )A .(0,4)B .[0,2)C .[0,4)D .(2,4]【答案】C【分析】等价于不等式210ax ax ++>的解集为R, 结合二次函数的图象分析即得解. 【详解】由题得210ax ax ++>的解集为R, 当0a =时,1>0恒成立,所以0a =.当0a ≠时,240a a a >⎧⎨∆=-<⎩,所以04a <<. 综合得04a ≤<.故选:C【点睛】本题主要考查函数的定义域和二次函数的图象性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.8.设函数22,()6,x x x af x ax x a⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩是定义在R 上的增函数,则实数a 取值范围( )A .[)2,+∞B .[]0,3C .[]2,3D .[]2,4【答案】D【分析】画出函数22y x x =--的图象,结合图象及题意分析可得所求范围.【详解】画出函数22y x x =--的图象如下图所示,结合图象可得,要使函数()22,,6,,x x x a x ax x a ⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩是在R 上的增函数,需满足22226a a a a ≥⎧⎨--≥-⎩,解得24x ≤≤. 所以实数a 取值范围是[]2,4. 故选D .【点睛】解答本题的关键有两个:(1)画出函数的图象,结合图象求解,增强了解题的直观性和形象性;(2)讨论函数在实数集上的单调性时,除了考虑每个段上的单调性之外,还要考虑在分界点处的函数值的大小关系. 二、多选题9.若0a >,0b >,且2a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A 1B .11ab≥ C .222a b +≥ D .112a b+≥【答案】BCD【分析】由条件可得12211112a a b a b a abb b ab ++=≥+==⇒≥⇒≥,结合2222()()a b a b ++,即可得出.【详解】因为0a >,0b >,所以12211112a a b a b a abb b ab ++=≥+≤==⇒≥⇒≥, 所以A 错,BD 对;因为22222()()(0)a b a b a b -+=-≥+,则22222()()2a b a b ++=,化为:222a b +,当且仅当1a b ==时取等号,C 对. 故选:BCD .【点睛】本题考查了不等式的基本性质以及重要不等式的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.给出下列命题,其中是错误命题的是( )A .若函数()f x 的定义域为[0,2],则函数(2)f x 的定义域为[0,4].B .函数1()f x x=的单调递减区间是(,0)(0,)-∞+∞ C .若定义在R 上的函数()f x 在区间(,0]-∞上是单调增函数,在区间(0,)+∞上也是单调增函数,则()f x 在R 上是单调增函数.D .1x 、2x 是()f x 在定义域内的任意两个值,且1x <2x ,若12()()f x f x >,则()f x 减函数.【答案】ABC【分析】对于A ,由于()f x 的定义域为[0,2],则由022x ≤≤可求出(2)f x 的定义域;对于B ,反比例函数的两个单调区间不连续,不能用并集符号连接;对于C ,举反例可判断;对于D ,利用单调性的定义判断即可【详解】解:对于A ,因为()f x 的定义域为[0,2],则函数(2)f x 中的2[0,2]x ∈,[0,1]x ∈,所以(2)f x 的定义域为[0,1],所以A 错误; 对于B ,反比例函数1()f x x=的单调递减区间为(,0)-∞和(0,)+∞,所以B 错误; 对于C ,当定义在R 上的函数()f x 在区间(,0]-∞上是单调增函数,在区间(0,)+∞上也是单调增函数,而()f x 在R 上不一定是单调增函数,如下图,显然,(1)(0)f f < 所以C 错误;对于D ,根据函数单调性的定义可得该选项是正确的, 故选:ABC11.若a ,b 为正数,则( )A .2+aba bB .当112a b+=时,2a b +≥C .当11a b a b+=+时,2a b +≥D .当1a b +=时,221113a b a b +≥++【答案】BCD【分析】利用基本不等式,逐一检验即可得解.【详解】解:对A ,因为+a b ≥2aba b≤+,当a b =时取等号,A 错误;对B ,()11111+=2+2=2222b a a b a b a b ⎛⎛⎫⎛⎫++≥+ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝,当a b =时取等号,B 正确;对C ,11=+=a ba b a b ab++,则1ab =,+2a b ≥=,当1a b ==时取等号,C 正确;对D ,()()()2222222211+111+111+b a a b a b a b a b a b a b b a ++⎛⎫+++=+++≥++ ⎪++⎝⎭2222()1a b ab a b =++=+=, 当12a b ==时取等号,即221113a b a b +≥++,D 正确.故选:BCD.【点睛】本题考查了基本不等式的应用,重点考查了运算能力,属中档题.12.已知连续函数f (x )对任意实数x 恒有f (x +y )=f (x )+f (y ),当x >0时,f (x )<0,f (1)=-2,则以下说法中正确的是( ) A .f (0)=0B .f (x )是R 上的奇函数C .f (x )在[-3,3]上的最大值是6D .不等式()232()(3)4f x f x f x -<+的解集为213x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭∣ 【答案】ABC【分析】根据函数()f x 对任意实数x 恒有()()()f x y f x f y +=+,令0x y ==,可得(0)0f =,判断奇偶性和单调性,即可判断选项;【详解】解:对于A ,函数()f x 对任意实数x 恒有()()()f x y f x f y +=+, 令0x y ==,可得(0)0f =,A 正确;对于B ,令x y =-,可得(0)()()0f f x f x =+-=,所以()()f x f x =--, 所以()f x 是奇函数;B 正确;对于C ,令x y <,则()()()()()f y f x f y f x f y x -=+-=-, 因为当x >0时,f (x )<0,所以()0f y x -<,即()()0f y f x -<, 所以()f x 在()()0,,,0+∞-∞均递减, 因为()0f x <,所以()f x 在R 上递减;12f ,可得(1)2f -=;令1y =,可得()()12f x f x +=-()24f =-, ()36f =-;()3(3)6f f =--=,()f x ∴在[3-,3]上的最大值是6,C 正确;对于D ,由不等式2(3)2()(3)4f x f x f x -<+的可得2(3)()()(3)4f x f x f x f x <+++, 即2(3)(23)4f x f x x <++,4(2)f =-,2(3)(23)(2)f x f x x f ∴<++-,则2(3)(52)f x f x <-,2352x x ∴>-,解得:23x <或1x >; D 不对;故选:ABC .【点睛】本题主要考查函数求值和性质问题,根据抽象函数条件的应用,赋值法是解决本题的关键. 三、填空题13.函数y _________. 【答案】[]2,5【分析】先求出函数的定义域,再结合复合函数的单调性可求出答案. 【详解】由题意,2450x x -++≥,解得15x -≤≤,故函数y []1,5-.函数y =二次函数245u x x =-++的对称轴为2x =,在[]1,5-上的增区间为[)1,2-,减区间为[]2,5,故函数y []2,5. 故答案为:[]2,5.【点睛】本题考查复合函数的单调性,考查二次函数单调性的应用,考查学生的推理能力,属于基础题.14.奇函数f (x )在(0,)+∞内单调递增且f (1)=0,则不等式()01f x x >-的解集为________. 【答案】{|1x x >或01x <<或1x <-}.【分析】根据题意,由函数()f x 的奇偶性与单调性分析可得当01x <<时,()0f x <,当1x >时,()0f x >,当10x -<<时,()0f x >,当1x <-时,()0f x <,而不等式()01f x x >-等价于1()0x f x >⎧⎨>⎩或1()0x f x <⎧⎨<⎩;分析可得答案.【详解】解:根据题意,()f x 在(0,)+∞内单调递增,且f (1)0=, 则当01x <<时,()0f x <,当1x >时,()0f x >,又由()f x 为奇函数,则当10x -<<时,()0f x >,当1x <-时,()0f x <, 不等式()01f x x >-,等价于1()0x f x >⎧⎨>⎩或1()0x f x <⎧⎨<⎩;解可得:1x >或01x <<或1x <-; 即不等式()01f x x >-的解集为{|1x x >或01x <<或1x <-}. 故答案为:{|1x x >或01x <<或1x <-}. 15.已知函数()f x 的定义域为()0,∞+,则函数1f x y +=__________. 【答案】(-1,1)【分析】先求()1f x +的定义域为()1,-+∞,再求不等式组21340x x x >-⎧⎨--+>⎩的解集可以得到函数的定义域.【详解】由题意210340x x x +>⎧⎨--+>⎩,解得11x -<<,即定义域为()1,1-.【点睛】已知函数()f x 的定义域D ,()g x 的定义域为E ,那么抽象函数()f g x ⎡⎤⎣⎦的定义域为不等式组()x Eg x D ∈⎧⎨∈⎩的解集.16.定义:如果函数()y f x =在区间[],a b 上存在00()x a x b <<,满足0()()()f b f a f x b a-=-,则称0x 是函数()y f x =在区间[],a b 上的一个均值点.已知函数2()1f x x mx =-++在区间[]1,1-上存在均值点,则实数m 的取值范围是________. 【答案】(0,2).【详解】试题分析:由题意设函数2()1f x x mx =-++在区间[1,1]-上的均值点为,则0(1)(1)()1(1)f f f x m --==--,易知函数2()1f x x mx =-++的对称轴为2m x =,①当12m≥即2m ≥时,有0(1)()(1)f m f x m f m -=-<=<=,显然不成立,不合题意;②当12m≤-即2m ≤-时,有0(1)()(1)f m f x m f m =<=<-=-,显然不成立,不合题意;③当112m -<<即22m -<<时,(1)当20m -<<有0(1)()()2m f f x f <≤,即214m m m <≤+,显然不成立;(2)当0m =时, 0()0f x m ==,此时01x =±,与011x -<<矛盾,即0m ≠;(3)当02m <<时,有0(1)()()2mf f x f -<≤,即214m m m -<≤+,解得02m <<,综上所述得实数m 的取值范围为(0,2).【解析】二次函数的性质. 四、解答题17.已知集合{}22|430,|03x A x x x B x x -⎧⎫=-+≤=>⎨⎬+⎩⎭(1)分别求A B ,R R A B ⋃();(2)若集合{|1},C x x a A C C =<<⋂=,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)(2,3]A B ⋂=,(,2](3,)R R A B ⋃=-∞⋃+∞(2)3a ≤【分析】(1)化简集合,,A B 根据交集定义,补集定义和并集定义,即可求得答案; (2)由A C C =,所以C A ⊆,讨论C =∅和C ≠∅两种情况,即可得出实数a 的取值范围.【详解】(1)集合{}2|430[1,3]A x x x =-+≤=∴(,1)(3,)RA =-∞⋃+∞,[3,2]RB =-∴(2,3]A B ⋂=,(,2](3,)RR A B ⋃=-∞⋃+∞,(2)A C C =∴ 当C 为空集时,1a ≤∴ 当C 为非空集合时,可得 13a ≤<综上所述:a 的取值范围是3a ≤.【点睛】本题考查了不等式的解法,交集和补集的运算,解题关键是掌握集合的基本概念和不等式的解法,考查了计算能力,属于基础题.18.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,已知当0x ≤时,()243f x x x =++.(1)求函数()f x 的解析式;(2)画出函数()f x 的图象,并写出函数()f x 的单调递增区间; (3)求()f x 在区间[]1,2-上的值域.【答案】(1)()2243,043,0x x x f x x x x ⎧-+>=⎨++≤⎩; (2)见解析; (3)[]1,3-.【分析】(1)设x >0,则﹣x <0,利用当x≤0时,f (x )=x 2+4x+3,结合函数为偶函数,即可求得函数解析式;(2)根据图象,可得函数的单调递增区间;(3)确定函数在区间[﹣1,2]上的单调性,从而可得函数在区间[﹣1,2]上的值域. 【详解】(1)∵函数()f x 是定义在R 上的偶函数∴对任意的x ∈R 都有()()f x f x -=成立∴当0x >时,0x -<即()()()()224343f x f x x x x x =-=-+-+=-+∴ ()2243,043,0x x x f x x x x ⎧-+>=⎨++≤⎩(2)图象如右图所示函数()f x 的单调递增区间为[]2,0-和[)2,+∞. (写成开区间也可以)(3)由图象,得函数的值域为[]1,3-.【点睛】本题考查函数的解析式,考查函数的单调性与值域,考查数形结合的数学思想,属于中档题.19.若二次函数()f x 满足11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且(0)1,(1)3f f =-=.(1)求()f x 的解析式;(2)若函数()(),()g x f x ax a R =-∈在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减,3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递增,求a 的值及当[1,1]x ∈-时函数()g x 的值域.【答案】(1)2()1f x x x =-+(2)2a =,值域为[1,5]-. 【分析】(1)设二次函数的解析式为2()(),0f x ax bx c a =++≠,由11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可得()f x 对称轴为12x =,结合条件,即可求得答案;(2)根据增减性可知32x =为函数()g x 的对称轴,即可得到a 的值,而根据()g x 在[1,1]x ∈-上递减可得出()g x 在[1,1]x ∈-上的值域.【详解】(1)设二次函数的解析式为2()(),0f x ax bx c a =++≠二次函数()f x 满足11,()22f x f x x R ⎛⎫⎛⎫+=-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴二次函数()f x 的对称轴为:12x =. ∴122b a -=,可得:=-b a ——① 又(0)1f =,∴(0)1f c ==,可得:1c =.(1)3f -=.即:13a b -+=,可得:2a b -=——②由①②解得: 1,1a b ==-∴()f x 的解析式为2()1f x x x =-+.(2) 函数()(),()g x f x ax a R =-∈()g x 在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减,3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递增. ∴()g x 的对称轴为32x =, 即:1322a +=.解得:2a =. ∴2()31g x x x =-+.()g x 在3,2x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦上递减, ∴()g x 在[1,1]x ∈-上递减,则有:在[1,1]x ∈-上,min ()(1)1g x g ==-.函数()g x 在[1,1]x ∈-上的值域为[1,5]-【点睛】本题考查了待定系数法的运用以及对称轴的形式,根据增减性判断函数的对称轴及在区间上值域问题,解题关键是掌握二次函数的基础知识,考查了分析能力和计算能力,本题属中档题.20.已知函数24()x ax f x x++=为奇函数. (1)若函数()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,求m 的取值范围; (2)若函数()f x 在区间[]1,k 上的最小值为3k ,求k 的值.【答案】(1)4m ≥或02m <≤;(2【分析】(1)函数()f x 为奇函数,可知对定义域内所有x 都满足()()f x f x -=-,结合解析式,可得0ax =恒成立,从而可求出a 的值,进而可求出()f x 的解析式,然后求出函数()f x 的单调区间,结合()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,可求得m 的取值范围;(2)结合函数()f x 的单调性,分12k <≤和2k >两种情况,分别求出()f x 的最小值,令最小值等于3k ,可求出k 的值.【详解】(1)由题意,函数()f x 的定义域为()(),00,-∞+∞,因为函数()f x 为奇函数,所以对定义域内所有x 都满足()()f x f x -=-,即()()2244x a x x ax x x-+-+++=--, 整理可得,对()(),00,x ∈-∞+∞,0ax =恒成立,则0a =, 故244()x f x x x x +==+. 所以()f x 在()0,2上单调递减,在[)2,+∞上单调递增,又函数()f x 在区间,2m m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0m >)上为单调函数,则2m ≤或22m ≥,解得4m ≥或02m <≤.(2)()f x 在()0,2上单调递减,在[)2,+∞上单调递增,若12k <≤,则()()min 43f x f k k k k ==+=,解得k =12k <≤,只有k =合题意;若2k >,则()()min 42232f x f k ==+=,解得43k =,不满足2k >,舍去.故k 【点睛】本题考查函数的奇偶性,考查函数单调性的应用,考查了函数的最值,利用对勾函数的单调性是解决本题的关键,考查学生的计算求解能力,属于基础题. 21.已知二次函数2()(0)f x ax x a =+≠.(1)当0a <时,若函数y a 的值;(2)当0a >时,求函数()()2||g x f x x x a =---的最小值()h a .【答案】(1)-4;(2)()0,1,a a h a a a a ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩ 【分析】(1)当0a <时,函数y 而可求出a 的值; (2)当0a >时,求出()g x 的表达式,分类讨论求出()g x 的最小值()h a 即可.【详解】(1)由题意,()0f x ≥,即()200ax x a +≥<,解得10x a≤≤-,即函数y 定义域为10,a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, 又当0a <时,函数()2f x ax x =+的对称轴为12x a =-,21111222(4)f a a aa a ⎛⎫= ⎪⎝-=-⎭--,故函数y⎡⎢⎣,函数y1a -=4a =-. (2)由题意,0a >,2()||g x ax x x a =---,即()()22()2,,x a x ax g a a x a x ax -+≥-<⎧⎪=⎨⎪⎩, ①当01a <≤,则10a a≥>, x a ≥时,2min 1111(2)()()()g x g a a a a a a a-+=-==, x a <时,min ()(0)g x g a ==-, 若1a a a -≥-1a ≤≤, 若1a a a -<-,解得0a <<即0a <<min 1()g x a a =-1a ≤≤时,min ()g x a =-. ②当1a >时,1a a <, x a ≥时,33min ())2(g x g a a a a a a ==-+=-,x a <时,min ()(0)g x g a ==-,因为3a a a ->-,所以1a >时,min ()g x a =-.综上,函数()g x 的最小值()0,1,a a h a a a a ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩. 【点睛】本题考查函数的定义域与值域,考查二次函数的性质,考查函数的最小值,考查分类讨论的数学思想,考查学生的逻辑推理能力,属于中档题.22.定义在R 上的函数()f x 满足:①对一切x ∈R 恒有()0f x ≠;②对一切,x y R ∈恒有()()()f x y f x f y +=⋅;③当0x >时,()1f x >,且(1)2f =;④若对一切[,1]∈+x a a (其中0a <),不等式()224(2||2)f x a f x +≥-恒成立.(1)求(2),(3)f f 的值;(2)证明:函数()f x 是R 上的递增函数;(3)求实数a 的取值范围.【答案】(1)4,8(2)证明见解析(3)(,-∞ 【分析】1)用赋值法令1,1x y ==求解.(2)利用单调性的定义证明,任取12x x <,由 ()()()f x y f x f y +=⋅,则有()()()2211f x f x x f x =-,再由条件当0x >时,()1f x > 得到结论.(3)先利用()()()f x y f x f y +=⋅将4(2||2)-f x 转化为(2||)f x ,再将()22(2||)+≥f x a f x 恒成立,利用函数()f x 是R 上的递增函数,转化为222||≥+x a x 恒成立求解.【详解】(1)令1,1x y == 所以(2)(1)(1)4f f f =⋅=所以(3)(2)(1)8f f f =⋅=(2)因为()()()f x y f x f y +=⋅任取12x x <因为当0x >时,()1f x >所以()211f x x ->所以()()12f x f x <,所以函数()f x 是R 上的递增函数,(3)因为()4(2||2)2(2||2)[2(2||2)](2||)-=-=+-=f x f f x f x f x又因为()224(2||2)f x a f x +≥-恒成立且函数()f x 是R 上的递增函数,所以222||≥+x a x ,[,1]∈+x a a (其中0a <)恒成立所以222||+≥-a x x 若对一切[,1]∈+x a a (其中0a <),恒成立.当11a ≤-+ ,即2a ≤-时()()2max 143=+=---g x g a a a所以2243≥---a a a ,解得2a ≤-当21a -<≤-时,()max 1g x =解得21a -<≤-当10a -<≤,()()(){}max max ,1=+g x g a g a所以222≥--a a a 且221≥-+a a解得1a -<≤-综上:实数a 的取值范围(,-∞ 【点睛】本题主要考查了抽象函数的求值,单调性及其应用,还考查了分类讨论的思想和运算求解的能力,属于难题.。

黑龙江省大庆实验中学2020学年高一数学上学期期中试卷(含解析)

黑龙江省大庆实验中学2020学年高一数学上学期期中试卷(含解析)

黑龙江省大庆实验中学2020学年高一数学上学期期中试卷(含解析)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

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

3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、单选题1.已知集合,,则A. B. C . D .2.的值为A. B. C. D .3.下列函数中,是偶函数且在上为减函数的是A. B. C. D.4.下列说法正确的有①大庆实验中学所有优秀的学生可以构成集合;②;③集合与集合表示同一集合;④空集是任何集合的真子集.A .1个B .2个 C.3个 D.4个5.已知函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是A . B. C . D.6.已知,,,则A .B . C. D .7.已知函数是幂函数,且其图像与轴没有交点,则实数A.或 B . C . D .8.已知角α的终边上一点的坐标为(sin,cos),则角α的最小正值为( )A .B .C . D.9.已知,,若,则实数的取值范围是( )A. B. C . D.10.已知在单调递减,则实数的取值范围是A. B . C. D.11.已知,且,若存在,,使得成立,则实数的取值范围是A .B . C. D.12.已知函数在上有且只有一个零点,则正实数的取值范围是A. B.C. D.二、填空题13.已知4510a b==,则12a b+=__________.14124cos4sin-=________.15.若关于的方程的两实根是,则_____.16.已知函数和同时满足以下两个条件:(1)对于任意实数,都有或;(2)总存在,使成立.则实数的取值范围是 __________.三、解答题17.(1)将写成的形式,其中;(2)写出与(1)中角终边相同的角的集合并写出在的角. 18.已知关于的不等式的解集为.(1)求集合;(2)若,求的最大值与最小值.19.已知函数是定义在的增函数,对任意的实数,都有,且.(1)求的值;(2)求的解集.20.已知.(1)求的值;(2)若为第二象限角,且角终边在上,求的值.21.已知二次函数对任意的实数都有成立,且.(1)求函数的解析式;(2)函数在上的最小值为,求实数的值.22.已知定义域为的函数是奇函数.(1)求的值;(2)当时,恒成立,求实数的取值范围.2020学年黑龙江省大庆实验中学高一上学期期中考试数学试题数学答案参考答案1.D【解析】【分析】题干可得到集合A,B再由函数补集的概念得到结果.【详解】集合,,则故答案为:D。

2020-2021济南市高一数学上期中一模试题(及答案)

2020-2021济南市高一数学上期中一模试题(及答案)

2020-2021济南市高一数学上期中一模试题(及答案)一、选择题1.设集合{1,2,3,4}A =,{}1,0,2,3B =-,{|12}C x R x =∈-≤<,则()A B C =U IA .{1,1}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{2,3,4}2.已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为( )A .1B .2C .3D .43.若35225a b ==,则11a b +=( ) A .12B .14C .1D .24.已知函数()1ln 1xf x x -=+,则不等式()()130f x f x +-≥的解集为( ) A .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,32⎛⎤ ⎥⎝⎦C .12,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭5.在ABC ∆中,内角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,则“cos cos a A b B =”是“ABC ∆是以A 、B 为底角的等腰三角形”的( ). A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分也非必要条件6.函数()sin lg f x x x =-的零点个数为( ) A .0B .1C .2D .37.已知定义域为R 的函数()f x 在[1,)+∞单调递增,且(1)f x +为偶函数,若(3)1f =,则不等式(21)1f x +<的解集为( ) A .(1,1)- B .(1,)-+∞ C .(,1)-∞ D .(,1)(1,)-∞-+∞U8.已知函数)25fx =+,则()f x 的解析式为( )A .()21f x x =+ B .()()212f x x x =+≥C .()2f x x =D .()()22f x xx =≥9.已知定义在R 上的函数()f x 是奇函数且满足,3()(2)32f x f x f ⎛⎫-=-=-⎪⎝⎭,,数列{}n a 满足11a =-,且2n n S a n =+,(其中n S 为{}n a 的前n 项和).则()()56f a f a +=() A .3B .2-C .3-D .210.已知奇函数()f x 在R 上是增函数,若21log 5a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2log 4.1b f =,()0.82c f =,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<11.函数()245f x x x =-+在区间[]0,m 上的最大值为5,最小值为1,则实数m 的取值范围是( ) A .[)2,+∞ B .[]2,4C .[]0,4D .(]2,412.函数2y 34x x =--+的定义域为( )A .(41)--,B .(41)-,C .(11)-,D .(11]-, 二、填空题13.已知函数2()121()f x ax x ax a R =+++-∈的最小值为0,则实数a =_________.14.若幂函数()af x x =的图象经过点1(3)9,,则2a -=__________.15.函数()()log 2a f x ax =-在[]0,1上是x 的减函数,则实数a 的取值范围是______. 16.若4log 3a =,则22a a -+= .17.计算:__________.18.用{}min ,,a b c 表示,,a b c 三个数中最小值,则函数{}()min 41,4,8f x x x x =++-+的最大值是 .19.己知函数()f x =x a b +的图象经过点(1,3),其反函数()1fx -的图象经过点(2.0),则()1f x -=___________.20.若函数()22xf x b =--有两个零点,则实数b 的取值范围是_____.三、解答题21.设2{|670},{|24},{|}A x x x B x x C x x a =--≤=-≤=≥ (1)求A B I(2)若A C C =U ,求实数a 的取值范围.22.设集合A ={x ∈R|x 2+4x =0},B ={x ∈R|x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,a ∈R },若B ⊆A ,求实数a 的值.23.食品安全问题越来越引起人们的重视,农药、化肥的滥用对人民群众的健康带来一定的危害,为了给消费者带来放心的蔬菜,某农村合作社每年投入200万元,搭建了甲、乙两个无公害蔬菜大棚,每个大棚至少要投入20万元,其中甲大棚种西红柿,乙大棚种黄瓜,根据以往的种菜经验,发现种西红柿的年收益P 、种黄瓜的年收益Q 与投入a(单位:万元)满足P =80+1a 4Q =+120.设甲大棚的投入为x(单位:万元),每年两个大棚的总收益为f(x)(单位:万元). (1)求f(50)的值;(2)试问如何安排甲、乙两个大棚的投入,才能使总收益f(x)最大?24.设a 为实数,函数()()21f x x x a x R =+-+∈.(1)若函数()f x 是偶函数,求实数a 的值; (2)若2a =,求函数()f x 的最小值;(3)对于函数()y m x =,在定义域内给定区间[],a b ,如果存在()00x a x b <<,满足()0()()m b m a m x b a-=-,则称函数()m x 是区间[],a b 上的“平均值函数”,0x 是它的一个“均值点”.如函数2y x =是[]1,1-上的平均值函数,0就是它的均值点.现有函数()21g x x mx =-++是区间[]1,1-上的平均值函数,求实数m 的取值范围.25.如果f (x )是定义在R 上的函数,且对任意的x ∈R ,均有f (-x )≠-f (x ),则称该函数是“X —函数”.(1)分别判断下列函数:①y =211x +;②y =x +1;③y =x 2+2x -3是否为“X —函数”?(直接写出结论)(2)若函数f (x )=x -x 2+a 是“X —函数”,求实数a 的取值范围;(3)设“X —函数”f (x )=21,,x x Ax x B ⎧+∈⎨∈⎩在R 上单调递增,求所有可能的集合A 与B .26.已知函数2()log (0,1)2axf x a a x-=>≠+. (Ⅰ)当a=3时,求函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值;(Ⅱ)求函数()f x 的定义域,并求函数2()()(24)4f x g x ax x a=--++的值域.(用a 表示)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】分析:由题意首先进行并集运算,然后进行交集运算即可求得最终结果.详解:由并集的定义可得:{}1,0,1,2,3,4A B ⋃=-, 结合交集的定义可知:(){}1,0,1A B C ⋃⋂=-. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查并集运算、交集运算等知识,意在考查学生的计算求解能力.2.D解析:D 【解析】 【分析】 【详解】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|05,1,2,3,4B x x x =<<∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义, 集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4, 原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个,故选D. 【点评】本题考查子集的概念,不等式,解一元二次方程.本题在求集合个数时,也可采用列举法.列出集合C 的所有可能情况,再数个数即可.来年要注意集合的交集运算,考查频度极高.3.A解析:A 【解析】 【分析】由指数式与对数式的转化,结合换底公式和对数的运算,即可求解. 【详解】由题意3225,5225a b==根据指数式与对数式的转化可得35log 225,log 225a b == 由换底公式可得lg 2252lg15lg 2252lg15,lg 3lg 3lg 5lg 5a b ==== 由对数运算化简可得11lg 3lg 52lg152lg15a b +=+ lg3lg52lg15+=lg1512lg152== 故选:A 【点睛】本题考查了指数式与对数式的转化,对数的运算及换底公式的应用,属于中档题.4.D解析:D 【解析】 【分析】根据题意可得函数()f x 的奇偶性以及单调性,据此原不等式转化为()()31f x f x ≥-,求解可得x 的取值范围,即可得出结论. 【详解】根据题意,函数()1ln 1xf x x-=+, 则有101xx->+,解可得11x -<<, 即函数的定义域为()1,1-,关于原点对称, 又由()()11lnln 11x xf x f x x x+--==-=--+, 即函数()f x 为奇函数, 设11xt x -=+,则y lnt =, 12111x t x x -==-++,在()1,1-上为减函数, 而y lnt =在()0,∞+上为增函数, 故()1ln1xf x x-=+在区间()1,1-上为减函数, ()()()()13013f x f x f x f x +-≥⇒≥-- ()()3131111311x x f x f x x x ≤-⎧⎪⇒≥-⇒-<<⎨⎪-<-<⎩,解可得:1223x ≤<,即不等式的解集为12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭; 故选:D . 【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,解题时不要忽略函数的定义域,属于中档题.5.B解析:B 【解析】 【分析】化简cos cos a A b B =得到A B =或2A B π+=,再判断充分必要性.【详解】cos cos a A b B =,根据正弦定理得到:sin cos sin cos sin 2sin 2A A B B A B =∴=故22A B A B =∴=或222A B A B ππ=-∴+=,ABC ∆为等腰或者直角三角形.所以“cos cos a A b B =”是“ABC ∆是以A 、B 为底角的等腰三角形”的必要非充分条件 故选B 【点睛】本题考查了必要非充分条件,化简得到A B =或2A B π+=是解题的关键,漏解是容易发生的错误.6.D解析:D 【解析】 【分析】画出函数图像,根据函数图像得到答案. 【详解】如图所示:画出函数sin y x =和lg y x =的图像,共有3个交点. 当10x >时,lg 1sin x x >≥,故不存在交点. 故选:D .【点睛】本题考查了函数的零点问题,画出函数图像是解题的关键.7.A解析:A 【解析】 【分析】由函数y =f (x +1)是定义域为R 的偶函数,可知f (x )的对称轴x =1,再利用函数的单调性,即可求出不等式的解集. 【详解】由函数y =f (x +1)是定义域为R 的偶函数,可知f (x )的对称轴x =1,且在[1,+∞)上单调递增,所以不等式f (2x+1)<1=f (3)⇔ |2x+1﹣1|)<|3﹣1|, 即|2x |<2⇔|x |<1,解得-11x << 所以所求不等式的解集为:()1,1-. 故选A . 【点睛】本题考查了函数的平移及函数的奇偶性与单调性的应用,考查了含绝对值的不等式的求解,属于综合题.8.B解析:B 【解析】 【分析】利用换元法求函数解析式,注意换元后自变量范围变化. 【详解】2t =,则2t ≥,所以()()()()2224t 251,2,f t t t t =-+-+=+≥即()21f x x =+ ()2x ≥.【点睛】本题考查函数解析式,考查基本求解能力.注意换元后自变量范围变化.9.A解析:A 【解析】 由奇函数满足()32f x f x ⎛⎫-=⎪⎝⎭可知该函数是周期为3T =的奇函数, 由递推关系可得:112,21n n n n S a n S a n +-=+=+-, 两式做差有:1221n n n a a a -=--,即()()1121n n a a --=-, 即数列{}1n a -构成首项为112a -=-,公比为2q =的等比数列, 故:()1122,21n n n n a a --=-⨯∴=-+,综上有:()()()()()552131223f a f f f f =-+=-==--=,()()()()66216300f a f f f =-+=-==,则:()()563f a f a +=. 本题选择A 选项.10.C解析:C 【解析】由题意:()221log log 55a f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 且:0.822log 5log 4.12,122>><<,据此:0.822log 5log 4.12>>,结合函数的单调性有:()()()0.822log 5log 4.12f f f >>,即,a b c c b a >><<. 本题选择C 选项.【考点】 指数、对数、函数的单调性【名师点睛】比较大小是高考常见题,指数式、对数式的比较大小要结合指数函数、对数函数,借助指数函数和对数函数的图象,利用函数的单调性进行比较大小,特别是灵活利用函数的奇偶性和单调性数形结合不仅能比较大小,还可以解不等式.11.B解析:B 【解析】 【分析】由函数的解析式可得函数f (x )=x 2﹣4x +5=(x ﹣2)2+1的对称轴为x =2,此时,函数取得最小值为1,当x =0或x =4时,函数值等于5,结合题意求得m 的范围. 【详解】∵函数f (x )=x 2﹣4x +5=(x ﹣2)2+1的对称轴为x =2,此时,函数取得最小值为1, 当x =0或x =4时,函数值等于5.且f (x )=x 2﹣4x +5在区间[0,m ]上的最大值为5,最小值为1, ∴实数m 的取值范围是[2,4], 故选:B . 【点睛】本题主要考查二次函数的性质应用,利用函数图像解题是关键,属于中档题.12.C解析:C 【解析】要使函数有意义,需使210{340x x x +>--+>,即1{41x x >--<<,所以1 1.x -<< 故选C二、填空题13.【解析】【分析】设计算可得再结合图象即可求出答案【详解】解:设则则由于函数的最小值为0作出函数的大致图象结合图象得所以故答案为:【点睛】本题主要考查分段函数的图象与性质考查转化思想考查数形结合思想属解析:±1.【解析】 【分析】设2()()1()()21g x h x ax g x h x x ax +=+⎧⎨-=+-⎩,计算可得2(),()()()2(),()()g x g x h x f x h x g x h x ≥⎧=⎨<⎩,再结合图象即可求出答案. 【详解】解:设2()()1()()21g x h x ax g x h x x ax +=+⎧⎨-=+-⎩,则22()()1g x x ax h x x ⎧=+⎨=-⎩, 则()()()()()f x g x h x g x h x =++-2(),()()2(),()()g x g x h x h x g x h x ≥⎧=⎨<⎩,由于函数()f x 的最小值为0,作出函数()g x ,()h x 的大致图象,结合图象,210x -=,得1x =±, 所以1a =±, 故答案为:±1. 【点睛】本题主要考查分段函数的图象与性质,考查转化思想,考查数形结合思想,属于中档题.14.【解析】由题意有:则: 解析:14【解析】 由题意有:13,29aa =∴=-, 则:()22124a--=-=. 15.【解析】【分析】首先保证真数位置在上恒成立得到的范围要求再分和进行讨论由复合函数的单调性得到关于的不等式得到答案【详解】函数所以真数位置上的在上恒成立由一次函数保号性可知当时外层函数为减函数要使为减 解析:()1,2【解析】 【分析】首先保证真数位置20ax ->在[]0,1x ∈上恒成立,得到a 的范围要求,再分01a <<和1a >进行讨论,由复合函数的单调性,得到关于a 的不等式,得到答案.【详解】函数()()log 2a f x ax =-,所以真数位置上的20ax ->在[]0,1x ∈上恒成立, 由一次函数保号性可知,2a <,当01a <<时,外层函数log a y t =为减函数,要使()()log 2a f x ax =-为减函数,则2t ax =-为增函数, 所以0a ->,即0a <,所以a ∈∅, 当1a >时,外层函数log a y t =为增函数,要使()()log 2a f x ax =-为减函数,则2t ax =-为减函数, 所以0a -<,即0a >,所以1a >, 综上可得a 的范围为()1,2. 故答案为()1,2. 【点睛】本题考查由复合函数的单调性,求参数的范围,属于中档题.16.【解析】【分析】【详解】∵∴∴考点:对数的计算 解析:433【解析】 【分析】 【详解】∵4log 3a =,∴4323a a =⇒=,∴24223333a-+=+=. 考点:对数的计算17.4【解析】原式=log3332+lg(25×4)+2-(23)3-13=32+2+2-32=4故填4 解析:【解析】原式=,故填.18.6【解析】试题分析:由分别解得则函数则可知当时函数取得最大值为6考点:分段函数的最值问题解析:6 【解析】试题分析:由414,418,48x x x x x x +>++>-++>-+分别解得1, 1.4,2x x x >>>,则函数()8,2{4,1241,1x x f x x x x x -+≥=+<<+≤则可知当2x =时,函数{}()min 41,4,8f x x x x =++-+取得最大值为6考点:分段函数的最值问题19.【解析】∵函数=的图象经过点(13)∴∵反函数的图象经过点(20)∴函数=的图象经过点(02)∴∴∴==∴=解析:()2log 1,1x x ->【解析】∵函数()f x =x a b +的图象经过点(1,3),∴3a b +=,∵反函数()1f x -的图象经过点(2,0),∴函数()f x =x a b +的图象经过点(0,2),∴12b +=.∴2, 1.a b ==∴()f x =x a b +=2 1.x +∴()1f x -=()2log 1, 1.x x ->20.【解析】【分析】【详解】函数有两个零点和的图象有两个交点画出和的图象如图要有两个交点那么解析:02b <<【解析】【分析】【详解】 函数()22x f x b =--有两个零点,和的图象有两个交点, 画出和的图象,如图,要有两个交点,那么三、解答题21.(1)[1,6]-(2)1a ≤-【解析】【分析】(1)化简集合,根据集合的交集运算即可求解(2)由A C C =U 可知A C ⊆,结合数轴求解即可.【详解】(1)由2670x x --≤解得17x -≤≤,故[1,7]A =-, 因为24x -≤,所以26x -≤≤,即[2,6]B =-,所以[1,7][2,6][1,6]A B =--=-I I .(2) 因为A C C =U ,所以A C ⊆,故1a ≤-.【点睛】本题主要考查了集合的交集,并集,子集,涉及一元二次不等式及绝对值不等式,属于中档题.22.a ≤-1或a =1.【解析】【分析】先解方程得集合A ,再由 B ⊆A 得B 为A 子集,根据子集四种情况分类讨论,解出实数a 的值.注意对结果要验证【详解】解 ∵A ={0,-4},B ⊆A ,于是可分为以下几种情况.(1)当A =B 时,B ={0,-4},∴由根与系数的关系,得22(1)410a a -+=-⎧⎨-=⎩解得a =1. (2)当B ≠A 时,又可分为两种情况.①当B ≠∅时,即B ={0}或B ={-4},当x =0时,有a =±1; 当x =-4时,有a =7或a =1.又由Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=0,解得a =-1,此时B ={0}满足条件;②当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0,解得a <-1.综合(1)(2)知,所求实数a 的取值为a ≤-1或a =1.23.(1);(2)甲大棚128万元,乙大棚72万元时,总收益最大, 且最大收益为282万元.【解析】试题分析:(1)当甲大棚投入50万元,则乙大棚投入150万元,此时直接计算1(50)804250150120277.54f =+⨯+⨯+=即可;(2)列出总收益的函数式得1()422504f x x x =-++,令,换元将函数转换为关于t 的二次函数,由二次函数知识可求其最大值及相应的x 值.试题解析: (1)∵甲大棚投入50万元,则乙大棚投入150万元, ∴1(50)804250150120277.54f =+⨯+⨯+= (2), 依题得,即,故.令,则, 当时,即时,, ∴甲大棚投入128万元,乙大棚投入72万元时,总收益最大,且最大收益为282万元. 考点:1.函数建模;2.二次函数.24.(1);(2);(3)()0,2 【解析】试题分析:(1)考察偶函数的定义,利用通过整理即可得到;(2)此函数是一个含有绝对值的函数,解决此类问题的基本方法是写成分段函数的形式,()2221,221{3,2x x x f x x x x x x +-≥=+-+=-+<,要求函数的最小值,要分别在每一段上求出最小值,取这两段中的最小值;(3)此问题是一个新概念问题,这种类型都可转化为我们学过的问题,此题定义了一个均值点的概念,我们通过概念可把题目转化为“存在()01,1x ∈-,使得()0g x m =”从而转化为一元二次方程有解问题.试题解析:解:(1)()f x Q 是偶函数,()()f x f x ∴-=在R 上恒成立,即()2211x x a x x a -+--+=+-+,所以x a x a +=-得0ax = x R ∈Q 0a ∴=(2)当2a =时,()2221,221{3,2x x x f x x x x x x +-≥=+-+=-+< 所以()f x 在[)2,+∞上的最小值为()25f =, ()f x 在(),2-∞上的的最小值为f ()=, 因为<5,所以函数()f x 的最小值为. (3)因为函数()21g x x mx =-++是区间[]1,1-上的平均值函数,所以存在()01,1x ∈-,使()0(1)(1)1(1g g g x --=--)而(1)(1)1(1g g m --=--),存在()01,1x ∈-,使得()0g x m = 即关于x 的方程21x mx m -++=在()1,1-内有解;由21x mx m -++=得210x mx m -+-=解得121,1x x m ==-所以111m -<-<即02m <<故m 的取值范围是()0,2考点:函数奇偶性定义;分段函数求最值;含参一元二次方程有解问题.25.(1)①②是“X —函数”,③不是“X —函数”.(2)(0,+∞)(3)A =[0,+∞),B =(-∞,0)【解析】【分析】(1)直接利用信息判断结果;(2)利用信息的应用求出参数的取值范围;(3)利用函数的单调性的应用和应用的例证求出结果.【详解】(1)①②是“X —函数”,③不是“X —函数”;(2)∵f (-x )=-x -x 2+a ,-f (x )=-x +x 2-a ,f (x )=x -x 2+a 是“X —函数”,∴f (-x )=-f (x )无实数解,即x 2+a =0无实数解,∴a >0,∴a 的取值范围为(0,+∞);(3)对任意的x ≠0,若x ∈A 且-x ∈A ,则-x ≠x ,f (-x )=f (x ),与f (x )在R 上单调增矛盾,舍去; 若x ∈B 且-x ∈B ,f (-x )=-f (x ),与f (x )是“X —函数”矛盾,舍去;∴对任意的x ≠0,x 与-x 恰有一个属于A ,另一个属于B ,∴(0,+∞)⊆A ,(-∞,0)⊆B ,假设0∈B ,则f (-0)=-f (0),与f (x )是“X —函数”矛盾,舍去;∴0∈A ,经检验,A =[0,+∞),B =(-∞,0)符合题意.【点睛】本题考查的知识要点:信息题型的应用,反证法的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型.26.(Ⅰ)max ()1f x =,min ()1f x =-;(Ⅱ)()f x 的定义域为(2,2)-,()g x 的值域为(4(1),4(1))a a -+-.【解析】【分析】【详解】试题分析:(Ⅰ)当3a =时,求函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值,令()22x u x x-=+,变形得到该函数的单调性,求出其值域,再由()()log a f x u x =为增函数,从而求得函数()f x 在[1,1]x ∈-上的最大值和最小值;(Ⅱ)求函数()f x 的定义域,由对数函数的真数大于0求出函数()f x 的定义域,求函数()g x 的值域,函数()f x 的定义域,即()g x 的定义域,把()f x 的解析式代入()g x 后整理,化为关于x 的二次函数,对a 分类讨论,由二次函数的单调性求最值,从而得函数()g x 的值域.试题解析:(Ⅰ)令24122x u x x -==-++,显然u 在[1,1]x ∈-上单调递减,故u ∈1[,3]3,故3log [1,1]y u =∈-,即当[1,1]x ∈-时,max ()1f x =,(在3u =即1x =-时取得) min ()1f x =-,(在13u =即1x =时取得) (II)由20()2x f x x->⇒+的定义域为(2,2)-,由题易得:2()2,(2,2)g x ax x x =-+∈-, 因为0,1a a >≠,故()g x 的开口向下,且对称轴10x a =>,于是: 1o 当1(0,2)a ∈即1(,1)(1,)2a ∈+∞U 时,()g x 的值域为(11 ((2),()](4(1),] g g aa a-=-+;2o当12a≥即1(0,]2a∈时,()g x的值域为((2),(2))(4(1),4(1))g g a a-=-+-考点:复合函数的单调性;函数的值域.。

2020-2021学年福建省龙岩高级中学高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年福建省龙岩高级中学高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年福建省龙岩高级中学高一(上)期中数学试卷一、单选题(本大题共8小题,共40.0分)1. 己知集合A ={−1,1},B ={x ∈N|x ≤2},则A ∪B =( )A. {1}B. {−1,1,2}C. {−1,0,1,2}D. {0,1,2}2. 下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A. y =1xB. y =√xC. y =2xD. y =−x|x|3. 设函数f(x)={x 2+1,x ≤12x,x >1,则f(f(4))=( )A. 12B. 2C. 32D. 544. 已知集合A ={0,1,a 2},B ={1,0,2a +3},若A =B ,则a 等于( )A. −1或3B. 0或−1C. 3D. −15. 已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b 的最小值是 ( )A. 72B. 4C. 92D. 56. 若a =1.70.6,b =0.61.7,c =0.60.6,则( )A. b >a >cB. a >c >bC. a >b >cD. c >a >b7. 已知不等式ax 2−5x +b >0的解集为{x|−3<x <2},则不等式bx 2−5x +a <0的解集是( )A. {x|−13<x <12} B. {x|−12<x <13} C. {x|x <−13或x >12}D. {x|x <−12或x >13}8. 定义在R 上的函数f(x)满足对任意x 1,x 2(x 1≠x 2)都有(x 1−x 2)[f(x 1)−f(x 2)]<0,则下列关系式恒成立的是( )A. f(a)>f(2a)B. f(a 2)<f(a)C. f(a 2+1)<f(2a)D. f(a 2+2)<f(2a)二、多选题(本大题共4小题,共20.0分)9. 下列四组函数,不表示同一函数的是( )A. f(x)=x ,g(x)=√x 2B. f(x)=x ,g(x)=(√x)2C. f(x)=x 2,g(x)=√x 63D. f(x)=√x +1⋅√x −1,g(x)=√x 2−110. 函数f(x)=|x 2−6x +8|在下列区间( )上单调递减.A. (−∞,2)B. (−∞,3)C. [3,4]D. (2,3)11. 下列命题是真命题的是( )A. ∀x ∈R ,x 2+x +1>0B. 命题“∃x ∈R ,使得x 2+x −1<0”的否定是“∀x ∈R ,均有x 2+x −1>0” C. “x 2−x =0”是“x =1”的必要不充分条件 D. 如果a <b <0,那么1a 2<1b 212. 关于函数f(x)=√x 2−x 4|x|的性质的描述,正确的是( )A. f(x)的定义域为[−1,0)∪(0,1]B. f(x)的值域为(−1,1)C. f(x)的图象关于y 轴对称D. f(x)在定义域上是增函数三、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13. 函数f(x)=√4−x 2+11−x 的定义域是 . 14. 函数f(x)=12x +1在[−1,2]上的值域是 .15. 函数f(x)是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f(x)=x 2+x ,则f(x)在R 上的解析式为 .16. 已知函数f(x)={(a −2)x +1,x <2a x−1,x ≥2,在R 上单调递增,则实数a 的取值范围是 .四、解答题(本大题共6小题,共70.0分) 17. (1)计算:√(−4)33−(−9.6)0+0.2512×(√2)−4;(2)已知实数a ,b 满足2a =3b =6,求1a +1b 的值.18. 已知集合A ={x|2−a ≤x ≤2+a},B ={x|1≤x ≤6}.(1)当a =3时,求A ∩B ,(∁R A)∪(∁R 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.19.设命题p:∀x∈[−2,−1],x2−a≥0;命题q:∃x0∈R,使x02+2ax0−(a−2)=0.(1)若命题p为真命题,求实数a的取值范围;(2)若命题p,q一真一假,求实数a的取值范围.20.已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(−1,1)上的奇函数,且f(12)=25.(1)求函数f(x)的解析式;(2)判断并证明函数f(x)在(−1,1)上的单调性;(3)解不等式f(t−1)+f(2t)<0.21.某企业生产A,B两种产品,根据市场调查与预测,A产品的利润y1与投资成正比,其关系如图①;B产品的利润y2与投资的算术平方根成正比,其关系如图②.(注:利润和投资单位:万元)(1)分别求出A,B两种产品的利润与投资之间的函数关系式;(2)已知该企业已筹集到20万元资金,并将其全部投入A,B两种产品的生产,怎样分配这20万元投资,才能使该企业获得最大利润?其最大利润为多少万元?22.已知:函数f(x)=x2−2ax+2,x∈[−1,1].(1)求f(x)的最小值g(a);(2)求g(a)的最大值.答案和解析1.【答案】C【解析】 【分析】本题考查了列举法、描述法的定义,并集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题. 可求出集合B ,然后进行并集的运算即可. 【解答】解:∵A ={−1,1},B ={0,1,2}, ∴A ∪B ={−1,0,1,2}. 故选:C .2.【答案】D【解析】 【分析】本题主要考查函数的单调性与奇偶性的判断,掌握基本初等函数的性质是解题的关键. 由函数的单调性与奇偶性逐一判断即可. 【解答】解:对于A ,函数y =1x 为奇函数,且在(−∞,0),(0,+∞)上单调递减,但在定义域内不具有单调性,故A 不符合题意;对于B ,函数y =√x 为非奇非偶函数,故B 不符合题意; 对于C ,函数y =2x 为非奇非偶函数,故C 不符合题意;对于D ,函数y =−x|x|={x 2,x ≤0−x 2,x >0为奇函数,且在定义域R 上为减函数,符合题意.故选:D .3.【答案】D【解析】 【分析】本题考查分段函数以及函数值的求法,考查计算能力,是基础题. 直接利用分段函数求解函数值即可. 【解答】 解:f(4)=12,f(f(4))=f(12)=(12)2+1=54. 故选D .4.【答案】C【解析】 【分析】本题考查集合相等的定义,以及集合元素的互异性,属于基础题.根据A =B 即可得出a 2=2a +3,解出a ,检验是否满足集合元素的互异性即可. 【解答】解:∵A =B ,∴a 2=2a +3, 解得a =−1或a =3,a =−1时不满足集合元素的互异性,应舍去, ∴a =3,经检验符合题意. 故选:C .5.【答案】C【解析】 【分析】本题主要考查了基本不等式求最值.注意把握好一正,二定,三相等的原则,属于一般题.利用题设中的等式,把y 的表达式转化成(a+b 2)(1a +4b )展开后,利用基本不等式求得y 的最小值. 【解答】解:∵a +b =2, ∴a+b 2=1,∴y=1a+4b=(a+b2)(1a+4b)=52+b2a+2ab≥52+2=92(当且仅当b=2a时等号成立).故选:C.6.【答案】B【解析】【分析】本题考查了指数函数的图象与性质的应用问题,也考查了函数值大小比较问题,是基础题.由指数函数y=1.7x的图象知a>1,由指数函数y=0.6x的图象与性质知b<c<1;由此得出a、b、c的大小关系.【解答】解:由指数函数y=1.7x的图象知,1.70.6>1.70=1,所以a=1.70.6>1;由指数函数y=0.6x的图象与性质知,0.61.7<0.60.6<0.60=1,所以b=0.61.7<c=0.60.6<1;综上知,a、b、c的大小关系是a>c>b.故选:B.7.【答案】A【解析】【分析】由题意可知,−3和2是方程ax2−5x+b=0的两根,再结合韦达定理以及十字相乘法,即可得解.本题考查一元二次不等式的解法,理解一元二次不等式与一元二次方程之间的联系是解题的关键,考查学生的运算求解能力,属于基础题.【解答】解:由题意可知,−3和2是方程ax2−5x+b=0的两根,且a<0,∴−3+2=5a ,(−3)×2=ba,∴a=−5,b=30,∴不等式bx2−5x+a<0为30x2−5x−5<0,即5(3x+1)(2x−1)<0,解得−13<x<12.故选:A.8.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查函数单调性的判断和应用,根据条件(x1−x2)[f(x1)−f(x2)]<0得到函数f(x)为单调递减函数是解决本题的关键.由条件(x1−x2)[f(x1)−f(x2)]<0可知函数f(x)为单调递减函数,然后根据单调性进行判断.【解答】解:∵函数f(x)满足(x1−x2)[f(x1)−f(x2)]<0,即函数f(x)为单调递减函数,∵a2+2−2a=(a−1)2+1>0,∴a2+2>2a,∴f(a2+2)<f(2a),所以选项D正确,选项C错误;因为a,2a,a2大小关系无法确定,所以选项A错误,选项B错误.故选:D.9.【答案】ABD【解析】【分析】本题考查了同一函数的判断和应用问题,解题时要注意定义域和对应法则的灵活运用.根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,即可判断它们是同一函数,结合选项进行判断即可.【解答】解:对于A,f(x)=x的定义域为R,g(x)=√x2=|x|的定义域为R,两函数的对应关系不同,不是同一函数;对于B,f(x)=x的定义域为R,g(x)=(√x)2=x的定义域为{x|x≥0},两函数的定义域不同,不是同一函数;3=x2的定义域为R,对于C,f(x)=x2的定义域为R,g(x)=√x6两函数的定义域相同,对应关系也相同,是同一函数;对于D,f(x)=√x+1⋅√x−1=√x2−1的定义域为[1,+∞),g(x)=√x2−1的定义域为(−∞,−1]∪[1,+∞),两函数的定义域不同,不是同一函数.故选:ABD.10.【答案】AC【解析】【分析】结合函数的图象,求出函数的递减区间即可.本题考查了二次函数的性质,考查数形结合思想,是一般题.【解答】解:画出函数f(x)的图象,如图示:,显然f(x)在(−∞,2)递减,在(2,3)递增,在[3,4]递减,在(4,+∞)递增,故选:AC.11.【答案】ACD【解析】【分析】本题考查命题的真假判断与应用,考查不等式的性质,考查存在量词命题的否定及充分、必要条件的判断,是一般题.由配方法求得x 2+x +1的范围判断A ;写出存在量词命题的否定判断B ;由充分、必要条件的判定方法判断C ;由不等式的性质判断D . 【解答】解:∵x 2+x +1=(x +12)2+34>0,故A 正确;命题“∃x ∈R ,使得x 2+x −1<0”的否定是“∀x ∈R ,均有x 2+x −1≥0”,故B 错误;由x 2−x =0,得x =0或x =1,反之,由x =1,可得x 2−x =0,则“x 2−x =0”是“x =1”的必要不充分条件,故C 正确;由a <b <0,得a 2>b 2>0,则1a 2<1b 2,故D 正确. 故选:ACD .12.【答案】AC【解析】 【分析】本题综合考查了函数性质的应用,解题的关键是函数性质的灵活应用. 先对已知函数解析式进行化简,然后结合函数的性质分别检验各选项即可判断. 【解答】解:当x ≠0时,f(x)=√x 2−x 4|x|=|x|√1−x 2|x|=√1−x 2,故1−x 2≥0,解得−1≤x ≤1且x ≠0,f(x)的定义域为[−1,0)∪(0,1],A 正确; 因为0≤1−x 2<1,所以0≤f(x)<1,f(x)的值域为[0,1),B 错误,因为f(−x)=√1−(−x)2=√1−x 2=f(x),且f(x)的定义域关于原点对称,故f(x)为偶函数,图象关于y 轴对称,C 正确; f(0.5)=√32>f(1)=0,所以f(x)在定义域上不是增函数,D 错误.故选:AC .13.【答案】[−2,1)∪(1,2]【解析】【分析】本题考查了求函数的定义域问题,考查转化思想,是一道基础题.根据二次根式的性质和分母不为0列不等式,求出函数的定义域即可.【解答】解:由题意得:{4−x2≥01−x≠0,解得:−2≤x≤2且x≠1,故函数的定义域是[−2,1)∪(1,2],故答案为:[−2,1)∪(1,2].14.【答案】[15,2 3 ]【解析】【分析】本题考查函数值域的求法,熟练掌握指数函数、反比例函数的性质是解题的关键,考查学生的逻辑推理能力和运算求解能力,属于基础题.先根据指数函数的性质求出2x的取值范围,再结合反比例函数的性质即可得解.【解答】解:∵x∈[−1,2],∴2x∈[12,4],2x+1∈[32,5],∴f(x)=12x+1∈[15,23].故答案为:[15,2 3 ].15.【答案】f(x)={x 2+x,x≥0−x2+x,x<0【解析】【分析】本题考查函数的解析式的计算,涉及函数的奇偶性的性质以及应用,属于基础题.根据题意,设x<0,则−x>0,由函数的解析式求出f(−x)的表达式,结合函数的奇偶性分析f(x)的解析式,综合即可得答案.【解答】解:根据题意,设x <0,则−x >0,则f(−x)=(−x)2+(−x)=x 2−x ,又由f(x)为奇函数,则f(x)=−f(−x)=−x 2+x ,故f(x)={x 2+x,x ≥0−x 2+x,x <0, 故答案为:f(x)={x 2+x,x ≥0−x 2+x,x <0.16.【答案】(2,3]【解析】【分析】本题考查分段函数的应用,函数的单调性的判断和运用,注意运用指数函数的单调性和单调性的定义,考查运算能力和推理能力,属于中档题.运用指数函数和一次函数的单调性,求出a 的范围,简化函数的单调性的性质,列出不等式求出a ,求交集,即可得到所求范围.【解答】解:函数f(x)={(a −2)x +1,x <2a x−1,x ≥2,若函数f(x)在定义域R 上单调递增, 由x ≥2,f(x)=a x−1递增,可得a >1;由x <2时,f(x)=(a −2)x +1递增,可得a −2>0,即a >2;由单调性的定义可得2(a −2)+1≤a 2−1,即a ≤3.综上可得a 的范围是2<a ≤3.故答案为:(2,3].17.【答案】解:(1)原式=−4−1+0.5×4=−3,(2)实数a ,b 满足2a =3b =6,则a =log 26,b =log 36,∴1a +1b =log 62+log 63=log 66=1.【解析】本题考查了指数幂的运算性质和换底公式,属于基础题.(1)根据指数幂的运算性质可得,(2)利用换底公式,即可求出.18.【答案】解:(1)当a =3时,A ={x|−1≤x ≤5},B ={x|1≤x ≤6}, ∴∁R A ={x|x <−1或x >5},∁R B ={x|x <1或x >6},∴A ∩B ={x|1≤x ≤5},(∁R A)∪(∁R B)={x|x <1或x >5}.(2)由“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,得A ⫋B 且A ≠⌀,∴{2−a ≤2+a 2−a ≥12+a ≤6,等号不能同时成立,得0≤a ≤1.∴综上所述:a 的取值范围是{a|0≤a ≤1}.【解析】本题考查了集合之间的关系与运算问题,考查充分、必要条件的判定及应用.(1)求出a =3时集合A ,根据补集的定义写出∁R A ,∁R B ,结合交集和并集的定义即可求出A ∩B ,(∁R A)∪(∁R B);(2)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,则需满足A ⫋B 且A ≠⌀,求解a 的取值范围即可.19.【答案】解:(1)∵∀x ∈[−2,−1],x 2−a ≥0,∴a ≤1,故a 的范围(−∞,1],(2)∵∃x 0∈R ,使x 02+2ax 0−(a −2)=0.即x 2+2ax −(a −2)=0有解,∴△=4a 2+4(a −2)≥0,∴a 2+a −2≥0,解得a ≥1或a ≤−2,∵命题p ,q 一真一假,当p 真q 假时,{a ≤1−2<a <1,解得−2<a <1, 当p 假q 真时,{a >1a ≥1或a ≤−2,解得a >1, 综上,a 的范围{a|a >1或−2<a <1}.【解析】本题主要考查了复合命题的真假关系,还考查了二次方程根的存在条件,体现了转化思想,属中档题.(1)结合不等式的恒成立,先进行分离常数,然后结合二次函数的性质可求;(2)由已知可得x 2+2ax −(a −2)=0有解,结合二次方程的根的存在条件可求a 的范围,然后结合复合命题的真假关系进行求解.20.【答案】解:(1)由奇函数的性质可知,f(0)=0,∴b =0,f(x)=ax 1+x 2,∵f(12)=12a 1+14=25,∴a =1,f(x)=x 1+x 2,经检验符合题意.(2)函数f(x)在(−1,1)上是增函数.证明:任取−1<x 1<x 2<1,则f(x 1)−f(x 2)=x 11+x 12−x 21+x 22=(x 1−x 2)(1−x 1x 2)(1+x 12)(1+x 22),∵−1<x 1<x 2<1,所以x 1−x 2<0,1−x 1x 2>0,∴f(x 1)−f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2),∴函数f(x)在(−1,1)上为增函数.(3)由题意,不等式f(t −1)+f(2t)<0可化为f(t −1)<−f(2t),∴f(t −1)<f(−2t),∴{t −1<−2t −1<t −1<1−1<2t <1,解得0<t <13,故不等式的解集为(0,13).【解析】本题主要考查了函数奇偶性和单调性及利用单调性求解不等式,属于中档题.(1)由奇函数的性质可知,f(0)=0,代入可求b ,然后根据f(12)=25,代入可求a ;(2)任取−1<x 1<x 2<1,然后利用作差法比较f(x 1)与f(x 2)的大小即可判断;(3)结合奇偶性和单调性即可求解不等式.21.【答案】解:(1)根据题意可设f(x)=k 1x ,g(x)=k 2√x .由图象①可知f(x)=k 1x 的图象过点(1,0.25),可得k 1=0.25,则f(x)=0.25x(x ≥0),由图象②可得g(x)=k 2√x 的图象过点(4,4),可得4=k 2×√4,即k 2=2, 则g(x)=2√x(x ≥0).(2)设B 产品投资x 万元,则A 产品投资20−x 万元,企业获利f(x)=0.25(20−x)+2√x =−14(√x −4)2+9,x ∈[0,20],当x=16时,f(x)max=9万元,所以A产品投资4万元,B产品投资16万元时,该企业获得最大利润,且其最大利润为9万元.【解析】本题考查函数模型的综合应用,利用二次函数的性质求最值,难度不大,属于中档题.(1)根据题意可设f(x)=k1x,g(x)=k2√x,根据图象可求得k1,k2,即可得函数解析式;(2)设B产品投资x万元,则A产品投资20−x万元,企业获利f(x)=0.25(20−x)+2√x=−14(√x−4)2+9,x∈[0,20],利用二次函数的性质即可求出.22.【答案】解:(1)函数f(x)=x2−2ax+2,对称轴为x=a,开口向上,当a≥1时,f(x)在区间[−1,1]上是减函数,最小值g(a)=f(1)=3−2a;当−1<a<1时,f(x)在区间[−1,a]上递减,在[a,1]上递增,最小值g(a)=f(a)=2−a2;当a≤−1时,f(x)在区间[−1,1]上是增函数,最小值g(a)=f(−1)=3+2a;综上,g(a)={3+2a,a⩽−12−a2,−1<a<1 3−2a,a⩾1.(2)由(1)可知,当a≥1时,g(a)=3−2a在[1,+∞)上是减函数,g(a)最大值为g(1)=1;当−1<a<1时,g(a)=2−a2在(−1,0)上递增,在(0,1)上递减,g(a)最大值为g(0)=2;当a≤−1时,g(a)=3+2a在(−∞,−1]上是增函数,g(a)最大值为g(−1)=1;综上,g(a)最大值为2.【解析】本题考查二次函数的性质的应用,考查分类讨论思想以及转化思想的应用,属于中档题.(1)通过对称轴x=a是否在区间内,利用二次函数的性质求解最小值即可;(2)求出g(a)的表达式,然后分段求解最大值,取最大值即可.。

2020-2021学年上海市交通大附属中学高一上学期期中考试数学试卷(含详解)

2020-2021学年上海市交通大附属中学高一上学期期中考试数学试卷(含详解)

上海交通大学附属中学2020-2021学年第一学期高一数学期中考试试卷一、填空题(1-6每小题4分,7-12每小题5分,共54分)1.已知全集{}0,1,2,3,4U =,集合{}1,2A =,{}2,3B =则A B ⋂=______.2.函数20202022(0,1)x y aa a +=+>≠的图像恒过定点______.3.已知幂函数()()22322n nf x n n x-=+-(n Z ∈)的图象关于y 轴对称,且在()0,∞+上是减函数,则n 的值为______.4.函数132xy x-=+的图象中心是______.5.函数y =的定义域是______.6.已知实数a 满足()()3322211a a --->+,则实数a 的取值范围是_________.7.已知6x <,求2446x x x ++-的最大值______.8.设log c a 、log c b 是方程2530x x +-=的两个实根,则log b ac =______.9.著名的哥德巴赫猜想指出:“任何大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,用反证法研究该猜想,应假设的内容是_______.10.若关于x 的方程222210()x xa a a R +⋅++=∈有实根,则实数a 的取值范围是______.11.已知函数)()lg f x ax =的定义域为R ,则实数a 的取值范围是____________.12.若实数、满足114422x y x y +++=+,则22x y S =+的取值范围是_______.二、选择题(每小题5分,共20分)13.已知,a b ∈R ,则“33a b >”是“33a b >”的A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件14.若函数()()log a f x x b =+的大致图象如图,其中,a b 为常数,则函数()xg x a b =+的大致图像是()A. B.C. D.15.由无理数引发的数学危机一直延续到19世纪.直到1872年,德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无理数(史称戴德金分割),并把实数理论建立在严格的科学基础上,才结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机.所谓戴德金分割,是指将有理数集Q 划分为两个非空的子集M 与N ,且满足Q M N ⋃=,M N ⋂=∅,M 中的每一个元素都小于N 中的每一个元素,则称(,)M N 为戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割(,)M N ,下列选项中,不可能成立的是()A.M 没有最大元素,N 有一个最小元素 B.M 没有最大元素,N 也没有最小元素C.M 有一个最大元素,N 有一个最小元素D.M 有一个最大元素,N 没有最小元素16.设函数()y f x =的定义域D ,若对任意的1x D ∈,总存在2x D ∈,使得()()121f x f x ⋅=,则称函数()y f x =具有性质M .下列结论:①函数3xy =具有性质M ;②函数3y x x =-具有性质M ;③若函数8log (2)y x =+,[]0,x t ∈具有性质M ,则510t =.其中正确的个数是()A.0个B.1个C.2个D.3个三、解答题(共5题,满分76分)17.已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x ≥的解集;(2)若()4f x ≥,求a 的取值范围.18.有一种候鸟每年都按一定的路线迁徙,飞往繁殖地产卵,科学家经过测量发现候鸟的飞行速所度可以表示为函数301log lg 2100x v x =-,单位是km /min ,其中x 表示候鸟每分钟耗氧量的单位数,常数0x 表示测量过程中候鸟每分钟的耗氧偏差.(参考数据lg 20.3,= 1.2 1.43 3.74,3 4.66==)(1)若05x =,候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为多少个单位?(2)若雄鸟的飞行速度为1.5km /min ,雌鸟的飞行速度为1km /min ,那么此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟耗氧量的多少倍?19.柯西不等式具体表述如下:对任意实数1a ,2a ,n a 和1b ,2b n b ,(,2)n Z n ∈≥都有()()()222222212121122n n n n a a a b b b a b a b a b ++++++≥+++L L L ,当且仅当1212n na a ab b b ===L 时取等号.(1)请用柯西不等式证明:对任意正实数a ,b ,x ,y ,不等式222()a b a b x y x y++≥+成立,(并指出等号成立条件)(2)请用柯西不等式证明:对任意正实数1x ,2x , ,n x ,且121n x x x +++= ,求证:12212211111x x x x x x n+++≥++++ (并写出等号成立条件).20.已知函数、()y f x =的表达式为()(0,1)xf x a a a =>≠,且1(2)4f -=,(1)求函数()y f x =的解析式;(2)若()()22log ()4()0m f x f x -+=在区间[]0,2上有解,求实数m 的取值范围;(3)已知113k ≤<,若方程()10f x k --=的解分别为1x 、()212x x x <,方程()1021k f x k --=+的解分别为3x 、()434x x x <,求1234x x x x -+-的最大值.21.对于集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ ,其中每个元素均为正整数,如果任意去掉其中一个元素(1,2,3,)i a i n = 之后,剩余的所有元素组成集合(1,2,)i A i n = ,并且i A 都能分为两个集合B 和C ,满足B C =∅ ,i B C A ⋃=,其中B 和C 的所有元素之和相等,就称集合A 为“可分集合”.(1)判断集合{}1,2,3,4和{}1,3,5,7,9,11,13是否是“可分集合”(不必写过程);(2)求证:五个元素的集合{}12345,,,,A a a a a a =一定不是“可分集合”;(3)若集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ 是“可分集合”.①证明:n 为奇数;②求集合A 中元素个数的最小值.上海交通大学附属中学2020-2021学年第一学期高一数学期中考试试卷一、填空题(1-6每小题4分,7-12每小题5分,共54分)1.已知全集{}0,1,2,3,4U =,集合{}1,2A =,{}2,3B =则A B ⋂=______.【答案】{}1【解析】【分析】通过全集,计算出{}0,1,4B =,根据交集的定义即可.【详解】因为{}0,1,2,3,4U =,{}2,3B =,所以{}0,1,4B =所以{}1A B ⋂=.故答案为:{}1.2.函数20202022(0,1)x y aa a +=+>≠的图像恒过定点______.【答案】()2020,2023-【解析】【分析】根据01(0,1)a a a =>≠,结合条件,即可求得答案.【详解】 01(0,1)a a a =>≠,令20200x +=,得2020x =-,020222023y a =+=,∴函数20202022(0,1)x y a a a +=+>≠的图象恒过定点()2020,2023-,故答案为:()2020,2023-.3.已知幂函数()()22322n n f x n n x -=+-(n Z ∈)的图象关于y 轴对称,且在()0,∞+上是减函数,则n 的值为______.【答案】1【解析】【分析】根据函数是幂函数得2221+-=n n ,求得3n =-或1,再检验是否符合题意即可.【详解】因为()()22322n n f x n n x -=+-是幂函数,2221n n ∴+-=,解得3n =-或1,当3n =-时,()18=f x x 是偶函数,关于y 轴对称,在()0,∞+单调递增,不符合题意,当1n =时,()2f x x -=是偶函数,关于y 轴对称,在()0,∞+单调递减,符合题意,1n ∴=.故答案为:1.4.函数132xy x-=+的图象中心是______.【答案】()2,3--【解析】【分析】将函数化成ky b x a=++,根据的对称中心为(,)a b -,即可得出答案.【详解】1373(2)73222x x y x x x --+===-+++,因为函数72y x =+的图象的对称中心是()2,0-,所以函数732y x =-+的图象的对称中心是()2,3--.故答案为:()2,3--.【点睛】对称性的3个常用结论:(1)若函数()y f x a =+是偶函数,即()()f a x f a x +=-,则函数()y f x =的图象关于直线x a =对称;(2)若对于R 上的任意x 都有(2)()f a x f x -=或(2)()f a x f x +=-,则()y f x =的图象关于直线x a =对称;(3)若函数()y f x b =+是奇函数,即((0))f x b f x b +++-=,则函数()y f x =关于点(,0)b 中心对称.5.函数y =的定义域是______.【答案】(7,)+∞【解析】【分析】根据被开方数非负且分母不为零可得132log 05x ⎛⎫>⎪-⎝⎭,解对数不等式即可求得定义域.【详解】1322log 00155x x ⎛⎫>⇒<<⎪--⎝⎭,()()271075055x x x x x -<⇒>⇒-->--且5x ≠,解得5x <或7x >,2055x x <⇒>-,∴函数y =(7,)+∞.故答案为:(7,)+∞6.已知实数a 满足()()3322211a a --->+,则实数a 的取值范围是_________.【答案】1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】【分析】根据幂函数的定义域和单调性得到关于a 的不等式,解之可得实数a 的取值范围.【详解】由题意知,3322(21)(1)a a --->+,>由于幂函数32y x =的定义域为[0,)+∞,且在[0,)+∞上单调递增,则2101121110a a a a ->⎧⎪⎪>⎨-+⎪+>⎪⎩,即:()()12202111a a a a a ⎧>⎪⎪-⎪>⎨-+⎪⎪>-⎪⎩,所以1221a a a ⎧>⎪⎪<⎨⎪>-⎪⎩,所以实数a 的取值范围是:122a <<.故填:1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭.【点睛】本题主要考查幂函数的定义域和单调性,属于基础题.7.已知6x <,求2446x x x ++-的最大值______.【答案】0【解析】【分析】原式化为64(6)166x x -++-,结合基本不等式即可求解最大值.【详解】6x < ,所以60x ->,2244(6)16(6)6464(6)16666x x x x x x x x ++-+-+==-++---因为64(6)6x x -+-64[(6)]166x x =--+-=--,当且仅当2x =-时,取等号;∴2244(6)16(6)6464(6)160666x x x x x x x x ++-+-+==-++---.即2446x x x ++-的最大值为0.故答案为:0.【点睛】方法点睛:在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.8.设log c a 、log c b 是方程2530x x +-=的两个实根,则log b ac =______.【答案】3737±【解析】【分析】根据题意由韦达定理得log log 5c c a b +=-,log log 3c c a b ⋅=-,进而得()2log log 37c c a b -=,再结合换底公式得137log 37log b acc b a==±【详解】解:因为log c a 、log c b 是方程2530x x +-=的两个实根,所以由韦达定理得log log 5c c a b +=-,log log 3c c a b ⋅=-,所以()()22log log log log 4log log 37c c c c c c a b a b a b -=+-⋅=,所以log log c c b a -=所以1137log log log 37log b c c acc b b a a===±-.故答案为:3737±【点睛】本题解题的关键在于根据韦达定理与换底公式进行计算,其中()()22log log log log 4log log c c c c c c a b a b a b -=+-⋅,1log log b acc b a=两个公式的转化是核心,考查运算求解能力,是中档题.9.著名的哥德巴赫猜想指出:“任何大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,用反证法研究该猜想,应假设的内容是_______.【答案】存在一个大于2的偶数不可以表示为两个素数的和.【解析】【分析】从命题的否定入手可解.【详解】反证法先否定命题,故答案为存在一个大于2的偶数不可以表示为两个素数的和.【点睛】本题主要考查反证法的步骤,利用反证法证明命题时,先是否定命题,结合已知条件及定理得出矛盾,从而肯定命题.10.若关于x 的方程222210()x xa a a R +⋅++=∈有实根,则实数a 的取值范围是______.【答案】(,4-∞-【解析】【分析】利用换元法,设20x t t =>,,转化为方程2210t at a +++=,有正根,分离参数,求最值.【详解】设20x t t =>,,转化为方程2210t at a +++=,有正根,即221(2)4(2)55[(2)]4222t t t a t t t t ++-++=-=-=-++++++,022t t >∴+> ,,则5[(2)4442t t -+++≤-+=-+当且仅当5(2)2t t +=+,即2t =时取等,(,4a ∴∈-∞-故答案为:(,4-∞-11.已知函数)()lgf x ax =的定义域为R ,则实数a 的取值范围是____________.【答案】[1,1]-【解析】【分析】根据对数函数的真数大于0,得出+ax >0恒成立,利用构造函数法结合图象求出不等式恒成立时a 的取值范围.【详解】解:函数f (x )=lg (+ax )的定义域为R ,+ax >0恒成立,-ax 恒成立,设y =,x ∈R ,y 2﹣x 2=1,y ≥1;它表示焦点在y 轴上的双曲线的一支,且渐近线方程为y =±x ;令y =﹣ax ,x ∈R ;它表示过原点的直线;由题意知,直线y =﹣ax 的图象应在y =的下方,画出图形如图所示;∴0≤﹣a ≤1或﹣1≤﹣a <0,解得﹣1≤a ≤1;∴实数a 的取值范围是[﹣1,1].故答案为[﹣1,1].【点睛】本题考查了不等式恒成立问题,考查数形结合思想与转化思想,是中档题.12.若实数、满足114422x y x y +++=+,则22x y S =+的取值范围是_______.【答案】24S <≤【解析】【详解】1122224+4=2+2(2)(2)2(22)(22)2222(22)x y x y x x y x y x y x y ++⇒+=+⇒+-⋅⋅=+22222xyS S -=⋅⋅,又22(22)022222x y xyS +<⋅⋅≤=.22022S S S <-≤,解得24S <≤二、选择题(每小题5分,共20分)13.已知,a b ∈R ,则“33a b >”是“33a b >”的A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件【答案】C 【解析】【分析】根据充分、必要条件定义判定即可.【详解】解:当33a b >时,根据指数函数3x y =是定义域内的增函数可得a b >,因为幂函数3y x =是定义域内的增函数,所以33a b >,所以充分性成立,当33a b >时,因为幂函数3y x =是定义域内的增函数,所以a b >,又指数函数3x y =是定义域内的增函数,所以33a b >,所以必要性成立,综上:“33a b >”是“33a b >”的充要条件.故选:C.【点睛】充分条件、必要条件的三种判定方法:(1)定义法:根据,p q q p ⇒⇒进行判断,适用于定义、定理判断性问题;(2)集合法:根据,p q 对应的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范围的推断问题;(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性进行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题.14.若函数()()log a f x x b =+的大致图象如图,其中,a b 为常数,则函数()xg x a b =+的大致图像是()A. B.C. D.【答案】B 【解析】【分析】由函数()log ()a f x x b =+的图象为减函数可知,01a <<,且01b <<,可得函数()x g x a b =+的图象递减,且1(0)2g <<,从而可得结果.【详解】由函数()log ()a f x x b =+的图象为减函数可知,01a <<,再由图象的平移知,()log ()a f x x b =+的图象由()log a f x x =向左平移可知01b <<,故函数()x g x a b =+的图象递减,且1(0)2g <<,故选B.【点睛】函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.15.由无理数引发的数学危机一直延续到19世纪.直到1872年,德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无理数(史称戴德金分割),并把实数理论建立在严格的科学基础上,才结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机.所谓戴德金分割,是指将有理数集Q 划分为两个非空的子集M 与N ,且满足Q M N ⋃=,M N ⋂=∅,M 中的每一个元素都小于N 中的每一个元素,则称(,)M N 为戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割(,)M N ,下列选项中,不可能成立的是()A.M 没有最大元素,N 有一个最小元素 B.M 没有最大元素,N 也没有最小元素C.M 有一个最大元素,N 有一个最小元素 D.M 有一个最大元素,N 没有最小元素【答案】C 【解析】【分析】由题意依次举出具体的集合,M N ,从而得到,,A B D 均可成立.【详解】对A ,若{|0}M x Q x =∈<,{|0}N x Q x =∈;则M 没有最大元素,N 有一个最小元素0,故A 正确;对B ,若{|M x Q x =∈<,{|N x Q x =∈;则M 没有最大元素,N 也没有最小元素,故B 正确;对C ,M 有一个最大元素,N 有一个最小元素不可能,故C 错误;对D ,若{|0}M x Q x =∈,{|0}N x Q x =∈>;M 有一个最大元素,N 没有最小元素,故D 正确;故选:C .【点睛】本题考查对集合新定义的理解,考查创新能力和创新应用意识,对推理能力的要求较高.16.设函数()y f x =的定义域D ,若对任意的1x D ∈,总存在2x D ∈,使得()()121f x f x ⋅=,则称函数()y f x =具有性质M .下列结论:①函数3xy =具有性质M ;②函数3y x x =-具有性质M ;③若函数8log (2)y x =+,[]0,x t ∈具有性质M ,则510t =.其中正确的个数是()A.0个 B.1个C.2个D.3个【答案】C 【解析】【分析】根据函数性质M 的定义和指数对数函数的性质,结合每个选项中具体函数的定义,即可判断.【详解】解:对于①:3x y =的定义域是R ,所以1212()()13x x f x f x +⋅==,则120x x +=.对于任意的1x D ∈,总存在2x D ∈,使得()()121f x f x ⋅=,所以函数3x y =具有性质M ,①正确;对于②:函数3y x x =-的定义域为R ,所以若取10x =,则1()0f x =,此时不存在2x R ∈,使得12()()1f x f x ⋅=,所以函数3y x x =-不具有性质M ,②错误;对于③:函数8log (2)y x =+在[]0,t 上是单调增函数,其值域为[]88log 2,log (2)t +,要使得其具有M 性质,则88881log 2log (2)1log (2)log 2t t ⎧≤⎪+⎪⎨⎪+≤⎪⎩,即88log 2log (2)1t ⨯+=,解得3(2)8t +=,510t =,故③正确;故选:C.【点睛】本题考查函数新定义问题,对数和指数的运算,主要考查运算求解能力和转换能力,属于中档题型.三、解答题(共5题,满分76分)17.已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x ≥的解集;(2)若()4f x ≥,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭;(2)(][),13,-∞-+∞ .【解析】【分析】(1)分别在3x ≤、34x <<和4x ≥三种情况下解不等式求得结果;(2)利用绝对值三角不等式可得到()()21f x a ≥-,由此构造不等式求得结果.【详解】(1)当2a =时,()43f x x x =-+-.当3x ≤时,()43724f x x x x =-+-=-≥,解得:32x ≤;当34x <<时,()4314f x x x =-+-=≥,无解;当4x ≥时,()43274f x x x x =-+-=-≥,解得:112x ≥;综上所述:()4f x ≥的解集为32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭.(2)()()()()22222121211f x x a x a x ax a a a a =-+-+≥---+=-+-=-(当且仅当221a x a -≤≤时取等号),()214a ∴-≥,解得:1a ≤-或3a ≥,a ∴的取值范围为(][),13,-∞-+∞ .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型.18.有一种候鸟每年都按一定的路线迁徙,飞往繁殖地产卵,科学家经过测量发现候鸟的飞行速所度可以表示为函数301log lg 2100xv x =-,单位是km /min ,其中x 表示候鸟每分钟耗氧量的单位数,常数0x 表示测量过程中候鸟每分钟的耗氧偏差.(参考数据lg 20.3,= 1.2 1.43 3.74,3 4.66==)(1)若05x =,候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为多少个单位?(2)若雄鸟的飞行速度为1.5km /min ,雌鸟的飞行速度为1km /min ,那么此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟耗氧量的多少倍?【答案】(1)466;(2)3倍.【解析】【分析】(1)将05x =,0v =代入函数解析式,计算得到答案.(2)根据题意得到方程组13023011.5log lg 210011log lg 2100x x x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,两式相减化简即可求出答案.【详解】(1)将05x =,0v =代入函数301log lg 2100x v x =-,得:31log lg 502100x-=,即()3log 2lg 521lg 2 1.40100x==-=,所以1.403 4.66100x==,所以466x =.故候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为466个单位.(2)设雄鸟每分钟的耗氧量为1x ,雌鸟每分钟耗氧量为2x ,由题意可得:13023011.5log lg 210011log lg 2100x x x x⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,两式相减可得:13211log 22x x =,所以132log 1x x =,即123x x =,故此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟耗氧量的3倍.【点睛】方法点睛:与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.19.柯西不等式具体表述如下:对任意实数1a ,2a ,n a 和1b ,2b n b ,(,2)n Z n ∈≥都有()()()222222212121122n n n n a a a b b b a b a b a b ++++++≥+++L L L ,当且仅当1212n na a ab b b ===L 时取等号.(1)请用柯西不等式证明:对任意正实数a ,b ,x ,y ,不等式222()a b a b x y x y++≥+成立,(并指出等号成立条件)(2)请用柯西不等式证明:对任意正实数1x ,2x , ,n x ,且121n x x x +++= ,求证:12212211111x x x x x x n+++≥++++ (并写出等号成立条件).【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据任意正实数a ,b ,x ,y ,由柯西不等式得222()(()a b x y a b x y +++,从而证明222()a b a b x yx y+++成立;(2)由121n x x x ++=…+,得121(1)(1)(1)n n x x x +=++++⋯++,然后利用柯西不等式,即可证明12212211111x x xx x x n++⋯⋯+++++成立.【详解】(1)对任意正实数a ,b ,x ,y ,由柯西不等式得()()()()222222222a b a b x y a b x y ⎡⎤⎛⎫⎡⎤⎢⎥++=++⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎢⎥⎣⎦,当且仅当x y a b=时取等号,∴222()a b a b x y x y+++.(2)121n x x x ++⋯+= ,121(1)(1)(1)n n x x x ∴+=++++⋯++,2221212()(1)111n nx x x n x x x ++⋯+++++222121212()[(1)(1)(1)]111n n nx x x x x x x x x =++⋯+++++⋯+++++212()1n x x x ++⋯+=,当且仅当121n x x x n==⋯==时取等号,∴222121211111n nx x x x x x n ++⋯+++++.【点睛】方法点睛:利用柯西不等式求最值或证明不等式时,关键是对原目标代数式进行配凑,以保证出现常数结果.同时,要注意等号成立的条件,配凑过程采取如下方法:一是考虑题设条件;二是对原目标代数式进行配凑后利用柯西不等式解答.20.已知函数、()y f x =的表达式为()(0,1)xf x a a a =>≠,且1(2)4f -=,(1)求函数()y f x =的解析式;(2)若()()22log ()4()0m f x f x -+=在区间[]0,2上有解,求实数m 的取值范围;(3)已知113k ≤<,若方程()10f x k --=的解分别为1x 、()212x x x <,方程()1021k f x k --=+的解分别为3x 、()434x x x <,求1234x x x x -+-的最大值.【答案】(1)()2x f x =;(2)[]3,1-;(3)2log 3-.【解析】【分析】(1)由2211(2)4f aa --===可得答案.(2)由条件可得()2()4()1m f x f x -+=在区间[]0,2上有解,设2x t =,由[]0,2x ∈,则14t ≤≤,即()24123t t t m -+==--在区间[]1,4t ∈上有解,可得答案.(3)由条件121x k =-,221x k =+,即12121x x k k --=+,以及431221xk k +=+或3+1221x k k =+,所以341312x x k k -+=+,从而可得()()1234341241111322213131331x x x x x x x x k k k k k k k -+---+-+-=⋅=⨯==-++++,求出最大值可得答案.【详解】(1)由2211(2)4f a a --===,所以2a =所以()2xf x =(2)()()22log ()4()0m f x f x -+=在区间[]0,2上有解即()2()4()1m f x f x -+=在区间[]0,2上有解即()22421x x m -+⨯=在区间[]0,2上有解即设2x t =,由[]0,2x ∈,则14t ≤≤所以()24123t t t m -+==--在区间[]1,4t ∈上有解当[]1,4t ∈时,[]2134,1t t ∈--+所以31m -≤≤(3)由()10f x k --=,即21x k =+或21x k=-由方程()10f x k --=的解分别为1x 、()212x x x <,则121x k =-,221x k=+所以12121x x k k--=+由()1021k f x k --=+,即31212121x k k k k +=+=++或+1212121xk k k k =-=++方程()1021k f x k --=+的解分别为3x 、()434x x x <,则431221x k k +=+或3+1221xk k =+所以341312x xk k -+=+所以()()1234341241111322213131331x x x x x x x x k k k k k k k -+---+-+-=⋅=⨯==-++++函数431133y k =++-在113k ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,上单调递减,当13k =时,431133y k =++-有最大值13.所以()()1234123x x x x -+-≤,则1322421log log 33x x x x -=-+≤-所以1234x x x x -+-的最大值为2log 3-【点睛】关键点睛:本题考查指数的运算和方程有解求参数,方程根的关系,解答本题的关键是由题意可得()22421x x m -+⨯=在区间[]0,2上有解,设2x t =,分类参数即()24123t t t m -+==--在区间[]1,4t ∈上有解,以及根据方程的根的情况可得()()1234341241111322213131331x x x x x x x x k k k k k k k -+---+-+-=⋅===-++++,属于中档题.21.对于集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ ,其中每个元素均为正整数,如果任意去掉其中一个元素(1,2,3,)i a i n = 之后,剩余的所有元素组成集合(1,2,)i A i n = ,并且i A 都能分为两个集合B 和C ,满足B C =∅ ,i B C A ⋃=,其中B 和C 的所有元素之和相等,就称集合A 为“可分集合”.(1)判断集合{}1,2,3,4和{}1,3,5,7,9,11,13是否是“可分集合”(不必写过程);(2)求证:五个元素的集合{}12345,,,,A a a a a a =一定不是“可分集合”;(3)若集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ 是“可分集合”.①证明:n 为奇数;②求集合A 中元素个数的最小值.【答案】(1)集合{}1,2,3,4不是,集合{}1,3,5,7,9,11,13是;(2)证明见解析;(3)①证明见解析;②7.【解析】【分析】(1)根据“可分集合”定义直接判断即可得到结论;(2)不妨设123450a a a a a <<<<<,分去掉的元素是1a 时得5234a a a a =++①,或2534a a a a +=+②,去掉的元素是2a 得5134a a a a =++③,或1534a a a a +=+④,进而求解得矛盾,从而证明结论.(3)①设集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ 所有元素之和为M ,由题可知,()1,2,3,,i M a i n -= 均为偶数,所以()1,2,3,,i a i n = 的奇偶性相同,进而分类讨论M 为奇数和M 为偶数两类情况,分析可得集合A 中的元素个数为奇数;②结合(1)(2)问依次验证3,5,7n n n ===时集合A 是否为“可分集合”从而证明.【详解】解:(1)对于集合{}1,2,3,4,去掉元素1,剩余的元素组成的集合为{}12,3,4A =,显然不能分为两个集合B 和C ,满足B C =∅ ,1B C A ⋃=,其中B 和C 的所有元素之和相等,故{}1,2,3,4不是“可分集合”对于集合{}1,3,5,7,9,11,13,去掉元素1,{}13,5,7,9,11,13A =,显然可以分为{}{}11,13,3,5,7,9B C ==,满足题意;去掉元素3,{}21,5,7,9,11,13A =,显然可以分为{}{}1,9,13,5,7,11B C ==,满足题意;去掉元素5,{}31,3,7,9,11,13A =,显然可以分为{}{}1,3,7,11,9,13B C ==,满足题意;去掉元素7,{}41,3,5,9,11,13A =,显然可以分为{}{}1,9,11,3,5,13B C ==,满足题意;去掉元素9,{}51,3,5,7,11,13A =,显然可以分为{}{}7,13,1,3,5,11B C ==,满足题意;去掉元素11,{}61,3,5,7,9,13A =,显然可以分为{}{}3,7,9,1,5,13B C ==,满足题意;去掉元素13,{}71,3,5,7,9,11A =,显然可以分为{}{}1,3,5,9,7,11B C ==,满足题意;故{}1,3,5,7,9,11,13是可分集合.(2)不妨设123450a a a a a <<<<<,若去掉的是1a ,则集合{}12345,,,A a a a a =可以分成{}{}5234,,,B a C a a a ==或{}{}2534,,,B a a C a a ==,即:5234a a a a =++①或2534a a a a +=+②若去掉的是2a ,则集合{}21345,,,A a a a a =可以分成{}{}5134,,,B a C a a a ==或{}{}1534,,,B a a C a a ==,即:5134a a a a =++③或1534a a a a +=+④,由①③得21a a =,矛盾;由①④21a a =-,矛盾;由②③得21a a =-,矛盾;由②④21a a =,矛盾;所以五个元素的集合{}12345,,,,A a a a a a =一定不是“可分集合”;(3)①证明:设集合{}()12,,,3n A a a a n Z n =∈≥ 所有元素之和为M ,由题可知,()1,2,3,,i M a i n -= 均为偶数,所以()1,2,3,,i a i n = 的奇偶性相同,若M 为奇数,则()1,2,3,,i a i n = 也均为奇数,由于12n M a a a =+++ ,所以n 为奇数;若M 为偶数,则()1,2,3,,i a i n = 也均为偶数,此时设()21,2,3,,i i a b i n == ,则{}12,,,n b b b 也是“可分集合”,重复上述操作有限次,便可得各项均为奇数的“可分集合”,此时各项之和也为奇数,集合A 中的元素个数为奇数.综上所述,集合A 中的元素个数为奇数.②当3n =时,显然任意集合{}123,,A a a a =不是“可分集合”;当5n =时,第二问已经证明集合{}12345,,,,A a a a a a =不是“可分集合”;当7n =时,第一问已验证集合{}1,3,5,7,9,11,13A =是“可分集合”.所以集合A 中元素个数的最小值为7.【点睛】本题考查集合新定义的问题,对此类题型首先要多读几遍题,将新定义理解清楚,然后根据定义依次验证,证明即可.注意对问题思考的全面性,考查学生的思维迁移能力,分析能力.本题第二问解题的关键在于假设123450a a a a a <<<<<,以去掉元素1a 和2a 两种情况下的可分集合推出矛盾,进而证明,是难题.。

成都七中2020年~2020年年度高一上期中考试数学试卷(有答案)-(人教版)

成都七中2020年~2020年年度高一上期中考试数学试卷(有答案)-(人教版)

成都七中2020年~2020年学年度上期高中一年级期中考试数学试卷考试时间:120分钟 总分:150分 命题人 张世永 审题人 曹杨可一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确的答案填在后面的括号内).1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,4,6},B={4,5,7},则(C U A )∩(C U B )等于( )A .{2,3,4,8}B .{2,3,8}C .{2,4,8}D .{3,4,8} 2.以下集合为有限集的是( )A .由大于10的所有自然数组成的集合B .平面内到一个定点O 的距离等于定长l (l >0)的所有点P 组成的集合C .由24与30的所有公约数组成的集合D .由24与30的所有公倍数组成的集合3.已知A={642+-=x y y },B={35-=x y y },则A∩B 等于( )A .⎭⎬⎫⎩⎨⎧-2,457B .⎭⎬⎫⎩⎨⎧--)457,49(),2,1(C .⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-2457y yD .{}6≤y y4.不等式025215≥+-x x的解集为( )A .⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<-21552x xB .⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-<21552x x x 或C .⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-21552x xD .⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-≤21552x x x 或 5.以下命题是假命题的是( )A .命题“若022=+y x ,则x ,y 全为0”的逆命题. B .命题“若m >0,则02=-+m x x 有实数根”的逆否命题. C .命题“全等三角形是相似三角形”的否命题. D .命题“若a +5是无理数,则a 是无理数”. 6.设a <b ,函数)()(2b x a x y --=的图像可能是( )7.函数2+=x y (x ≥0)的反函数是( )A .2)2(x y -=(x ≥2) B .2)2(-=x y (x ≥0) C . 2)2(-=x yD .2)2(x y -=(x ≤2)8.设x ∈R ,则“x ≠0”是“x 3≠x ”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 .既不充分又不必要条件9.若函数⎩⎨⎧<+≥+-=)0(8)0(84)(2x x x x x x f ,则不等式f (x)>f (1)的解集为( )A .(3-,1)∪(3,+∞)B .(3-,1)∪(2,+∞)C .(1-,1)∪(3,+∞)D .(∞-,3-)∪(1,3)10.用min{a ,b ,c}表示a ,b ,c 三个数中的最小值,设{}x x x x f -+=10,2,m in )(2(x ≥0),则f (x )的最大值为( ) A .4B .5C .6D .711.函数131)(-++-=x x x f 的值域是( )A .[-3,1]B .[1- ,+∞)C .[2,22]D .[1,212-]12.已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调递增,则满足)21()12(f x f <-的x 的取值范围是( )A .(41,43) B .[41,43) C .(31,43) D .[31,43) 二、填空题(每小题4分,共16分)13.求值:23332)10()8(27-+--= 14.已知A={}4<-a x x ,B=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-+051x x x,且A∪B=R,则a 的范围是15.已知函数f (x )在R 上满足88)2(2)(2-+--=x x x f x f ,则函数f (x )解析式为16.若关于x 的不等式22)12(ax x <-的解集中的整数恰有3个,则实数a 的取值范围是成都七中高2020年级高一上期期中考试数学试卷(答题卷)命题人 张世永 审题人 曹杨可二、填空题(每小题4分,共16分)13. 14. 15. 16. 三、解答题(本大题共6小题,共74分)17.(12分)若A={}01922=-+-a ax x x ,B={}0652=+-x x x ,C={}0822=-+x x x .(1)若A=B ,求a 的值; (2)若A∩B≠φ,A∩C=φ,求a 的值.18. (12分)已知函数2-a ax ax )(++=x f ,()12=f .(1)求a 的值; (2) 求证:函数)(x f 在()0,∞-内是减函数.19.(12分)已知命题p :022=-++m x x 有一正一负两根,命题q :01)2(442=+-+x m x 无实根,若命题p 与命题q 有且只有一个为真,求实数m 的取值范围.20.(12分)已知函数b ax x x f ++=2)(,)(x f 为偶函数,且)(x f y =过点(2,5)。

山东省邹城市2020_2021学年高一数学上学期期中质量检测试题

山东省邹城市2020_2021学年高一数学上学期期中质量检测试题

山东省邹城市2020-2021学年高一数学上学期期中质量检测试题本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共4页;满分150分,考试时间120分钟。

注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的考场、座号、姓名、班级填(涂)写在答题卡上,将条形码粘贴在指定位置处。

2.第I卷的答案须用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再改涂其它答案标号。

3.答第II卷(非选择题)考生须用0.5mm的黑色签字笔(中性笔)作答,答案必须写在答题卡的各题目指定的区域内相应位置,如需改动,须先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带。

否则,该答题无效。

4.书写力求字体工整、笔迹清楚。

第I卷(选择题60分)一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的。

)1.已知集合A={x|x(x-1)>2},集合B={x|x>1},则A∩B=A.{x|<x<2}B.{x|x<-1或x>1}C.{x|x>2}D.{x|x>1}2.下列函数是幂函数且在(0,+∞)是减函数的是A.y=x2B.y=13x C.y=x+x-1 D.y=23x-3.已知a>0,b>0,且满足a+2b=1,则31a b +有A.最大值为5+B.最小值为5+C.最大值为D.最小值为4.命题“0≤a<4”是命题“函数yR”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5.已知a,b,c,d均为实数,则下列命题错误..的是A.若ac2>bc2,则a>bB.若a>b,c>d,则a-d>b-cC.若a>b,c>d>0,则a bd c> D.若ab>0,bc-ad>0,则0c da b->6.已知函数f(x)=()() 2a1x a x1ax(x1)-+<⎧⎪⎨-≥⎪⎩,,是定义在(0,+∞)的减函数,则实数a 的取值 范围是 A.[18,13) B.(0,12) C.(14,12) D.[14,12) 7.二次函数f(x)=ax 2+a 是区间[-a ,a 2]上的偶函数,若函数g(x)=f(x -2),则g(0),g(32),g(3)的大小关系为A.g(32)<g(0)<g(3) B.g(0)<g(32)<g(3) C.g(32)<g(3)<g(0) D.g(3)<g(32)<g(0)8.定义在实数R 上的偶函数f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,且f(-2)=0,则不等式(x -1)f(x)<0的解集为A.(-∞,-2)∪(1,2)B.(-∞,-2)∪(1,+∞)C.(-2,1)∪(2,+∞)D.(-2,1)∪(1,2)二、多项选择题(本题共4个小题,每小题5分,共20分;在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。

2020-2021学年山东省东营市胜利一中度高一上学期期中考试数学试卷(解析版)

2020-2021学年山东省东营市胜利一中度高一上学期期中考试数学试卷(解析版)

山东省东营市胜利一中2020-2021学年度高一上学期期中考试试卷一、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. 已知全集为R ,集合{}2,1,0,1,2A =--,102x B x x ⎧⎫+=<⎨⎬-⎩⎭,则()A B R的元素个数为( ) A. 2B. 1C. 4D. 3『答案』D『解析』102x x +<-,解得:∴12x -<< ,即{}12B x x =-<<{1∴=≤-B x x R 或2}x ≥,(){}2,1,2∴=--AB R,则()AB R的元素个数为3个.故选:D2. 命题“对任意x ∈R ,都有20x x ->”的否定为( )A. 对任意x ∈R ,都有20x x -≤B. 存在x ∈R ,使得20x x -≤C. 存在x ∈R ,使得20x x ->D. 不存在x ∈R ,使得20x x -≤『答案』B『解析』因为命题“对任意x ∈R ,都有20x x ->”是全称量词命题,所以其否定是存在量词命题,即存在x ∈R ,使得20x x -≤,故选:B 3. 设1c >,a =,b =- )A. a b >B. a b <C. a b =D. a 、b 的关系与c 的值有关『答案』B『解析』由a =,b =可得a =,b =因为1c >1>>,<a b <. 故选:B.4. 若不等式13x <<的必要不充分条件是22m x m -<<+,则实数m 的取值范围是( ) A.[]1,2 B. []1,3C.()1,2-D.()1,3『答案』B 『解析』设{}|13A x x =<<,{}|22B x m x m =-<<+,因为不等式13x <<的必要不充分条件是22m x m -<<+,可得A 是B 的真子集,所以2123m m -≤⎧⎨+≥⎩,解得:13m ≤≤,经检验1m =和3m =符合题意,所以13m ≤≤, 故选:B 5. 已知()34f x ax bx =+-其中a ,b 为常数,若()22f -=,则()2f 的值等于( )A. -2B. -4C. -6D. -10『答案』D 『解析』因为()()()()33448f x f x ax bx a x b x +-=+-+-+--=-,所以()()8f x f x =---,故()()28210f f =---=-.故选:D6. 某同学解关于x 的不等式2730x ax a -+<(0a >)时,得到x 的取值区间为()2,3-,若这个区间的端点有一个是错误的,那么正确的x 的取值范围应是( )A. ()2,1--B. 1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭C.()1,3D.()2,3『答案』B『解析』由题意,实数x 的取值区间为()2,3-,但有一个端点是错误的,所以2-和3只有一个可以满足方程2730x ax a -+=,另一个不满足,将2x =-代入式子2730x ax a -+=,解得417a =-,与条件0a >矛盾,所以2x ≠-;将3x =代入式子2730x ax a -+=,解得12a =,满足条件0a >;将12a =代入不等式2730x ax a -+<中,得到不等式为22730x x -+<,解得132x <<,即实数x 的取值范围应是1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭ 故选:B .7. 方程2(2)50x m x m +-+-=的一根在区间(2,3)内,另一根在区间(3,4)内,则m 的取值范围是( )A. (5,4)--B. 13,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C. 13,43⎛⎫-- ⎪⎝⎭ D. (5,2)--『答案』C『解析』令2()(2)5f x x m x m =+-+-,由二次函数根的分布性质, 若一根在区间(2,3)内,另一根在区间(3,4)内,只需(2)0(3)0(4)0f f f >⎧⎪<⎨⎪>⎩,即42(2)5093(2)50164(2)50m m m m m m +-+->⎧⎪+-+-<⎨⎪+-+->⎩,解不等式组可得1343m -<<-,即m 的取值范围为13,43⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 故选:C.8. 设函数11,(,2)(){1(2),[2,)2x x f x f x x --∈-∞=-∈+∞,则函数()()1F x xf x =-的零点的个数为( )A. 4B. 5C. 6D. 7『答案』C『解析』因为()()10F x xf x =-=,所以()1xf x =,转化为()1f x x =如图,画出函数()y f x =和()1g ?x x =的图像,当x <0时,有一个交点,当x >0时,(1)1,(1)1f g ==, 此时()()1g 11f ==,1x =是函数的一个零点,111(3)(1),(3)223f f g ===,满足(3)(3)f g >,所以在(2,4)有两个交点,同理(5)(5)f g >,所以在(4,6)有两个交点, (7)(7)f g >,所以在(6,8)内没有交点, 当n >7时,恒有()()f x g x >,所以两个函数没有交点,所以,共有6个. 故选:C.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,有选错的得0分,部分选对的得3分. 9. 下列命题中正确的是( )A. ()10y x x x =+<的最大值是2-B.2y =的最小值是2C.()4230y x x x =-->的最大值是2-D.()411y x x x =+>-最小值是5『答案』ACD『解析』对于A,11()2y x x x x =+=---≤-=-,当且仅当1x x -=-, 即1x =-时,等号成立,所以()10y x x x =+<的最大值是2-,故A 正确;对于B,22y ==>,因为=,即221x +=无解,即等号不成立,所以2y =取不到最小值2,故B 错误;对于C,4423(0)2(3)22y x x x x x =-->=-+≤-=-,当且仅当43x x =,即3x =时,等号成立,所以423(0)y x x x =-->的最大值是2-C 正确;对于D ,44111511y x x x x =+=-++≥=--,当且仅当411-=-x x ,即3x =时,等号成立,所以()411y x x x =+>-最小值是5,故D 正确;故选:ACD. 10. 设集合()(){}()(){}30,410M x x a x N x x x =--==--=,则下列说法不正确的是( )A. 若M N ⋃有4个元素,则M N ≠∅B. 若M N ≠∅,则M N ⋃有4个元素C. 若{}1,3,4MN =,则MN ≠∅D. 若MN ≠∅,则{}1,3,4MN =『答案』ABC『解析』(1)当3a =时,{}3M =,,N={134}MN M=∅,,;(2)当1a =时,{}1,3M =,{1},N={134}M N M =,,; (3)当4a =时,{}3,4M =,{4},N={134}MN M=,,;(4)当134a ≠,,时,{}3,M a =,,{134,}MN MN a =∅=,,;故A ,B ,C ,不正确,D 正确 故选:ABC.11. 给出如下命题,下列说法正确的是( )A. 1a >“”是11a <“”的必要不充分条件;B. 2x >“且3y >”是5x y +>“”的充分不必要条件;C. a b <“”是22ac bc <“”的充分不必要条件; D. 2m <“”是3m <“”的充分不必要条件.『答案』BD『解析』1a >可以推出11a <,但是11a <不能推出1a >,比如a 是负数时,所以1a >“”是11a <“”充分不必要条件,故A 错误;2x >且3y >可以推出5x y +>,但是5x y +>不能推出2x >且3y >,比如1,6x y ==时,所以2x >“且3y >”是5x y +>“”的充分不必要条件,故B 正确;a b <不能推出22ac bc <,比如0c 时,但是22ac bc <可以推出a b <,所以a b <“”是22ac bc <“”的必要不充分条件,故C 错误;2m <是可以推出3m <,但是3m <不能推出2m <,所以2m <“”是3m <“”的充分不必要条件,故D 正确. 故选:BD .12. 函数2()xf x x a =+的图像可能是( )的A. B.C. D.『答案』ABC『解析』由题可知,函数2()xf x x a =+,若0a =时,则21()x f x x x ==,定义域为:1x ≠,选项C 可能;若0a >,取1a =时,2()1xf x x =+则函数定义域为R ,且是奇函数;0x ≠时函数可化为1()1f x x x =+选项B 可能;若0a <时,如取1a =-,2()1xf x x =-,定义域为:1x ≠±且是奇函数,选项A 可能,故不可能是选项D , 故选:ABC .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13. 若2()(1)3f x a x ax =-++是偶函数,则(3)f =________. 『答案』6-『解析』由于()f x 为偶函数,所以()()f x f x =-恒成立,即()()221313a x ax a x ax -++=--+,整理得0ax =恒成立,所以0a =,即()23f x x =-+,所以()3936f =-+=-.故答案为:6-.14. 已知正数,x y 满足22,x y +=则18y x +的最小值为_________.『答案』9『解析』因为0,0x y >>且22x y +=,所以182482x y x yy x y x +++=+85592x y y x =++≥+= (当且仅当82x y yx =,即443x y ==时取等号),即18y x +的最小值为9. 15. 已知函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的取值范围是________.『答案』[3,)+∞『解析』函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,可得1x >时,()44f x x a a a x =++≥=+,当且仅当2x =时,()f x 取得最小值4a +,由1x ≤时,()()2212f x x a a =-+-,若1a ≥时,()f x 在(]1-∞,递减,可得()()1132f x f a ≥=-, 由于()f x 的最小值为()1f ,所以1324a a -≤+,解得3a ≥;若1a <时,()f x 在x a =处取得最小值与题意矛盾,故舍去;综上得实数a 的取值范围是[)3,+∞,故答案为:[)3,+∞.16. 要使不等式2(6)930x a x a +-+->,1a ≤恒成立,则x 的取值范围为__________.『答案』(,2)(4,)-∞⋃+∞ 『解析』()()()2693330x a x a x a x ⎡⎤+-+-=+--=⎣⎦,解得33x a x =-=,.由111a a ≤⇒-≤≤,当01a ≤≤,33a -<,不等式()()330x a x ⎡⎤+-->⎣⎦的解为3x a <-或3x >,由题意3x a <-恒成立,故2x <.当10a -≤<,33a ->,不等式()()330x a x ⎡⎤+-->⎣⎦的解为3x a >-或3x <由题意3x a >-恒成立,故4x >. 综上所述:()(),24,x ∈-∞⋃+∞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. (1)设全集为R ,集合{}36A x x =≤<,{}29B x x =<<,{}1C x a x a =<<+.①求()UB A⋃;②若C B ⊆,求实数a 取值构成的集合. (2)若{}4A x x a =-<,{}2450B x xx =-->,若=AB R ,求实数a 的取值范围.『解』(1)①:因为集合{}29B x x =<<,全集为R ,所以{2UB x x =≤或}9x ≥,因为集合{}36A x x =≤<,所以(){2UB A x x ⋃=≤或36x <≤或}9x ≥,②:因为{}1C x a x a =<<+,C B ⊆,所以易知C ≠∅,则219a a ≥⎧⎨+≤⎩,解得28a ≤≤,故实数a 取值构成的集合是[]28,.(2)因为4x a -<,即44x a -<-<,解得44a x a -<<+,所以{}44A x a x a =-<<+,因为2450x x -->,即()()510x x -+>,解得5x >或1x <-, 所以{5B x x =>或}1x <-,因为=A B R ,所以4145a a -<-⎧⎨+>⎩,解得13a <<,故实数a 的取值范围为()1,3.18. 已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()22f x x x=+.(1)求函数()f x 解析式;(2)指出函数()f x 在R 上的单调性(不需要证明);(3)若对任意实数m ,()()20f m f m t +->恒成立,求实数t 的取值范围.『解』(1)当0x <时,0x ->, 又()f x 是奇函数,∴()()()22f x x x f x -=--=-,∴()()220f x x x x =-+<,∴()222,02,0x x x f x x x x ⎧-+<=⎨+≥⎩. (2)由()f x 的解析式以及二次函数、分段函数的性质可知()f x 为R 上的增函数:(3)由()()210f m f m +->和()f x 是奇函数得()()()22f m f m t f t m >--=-,因为()f x 为R 上的增函数,∴2m t m >-,221124t m m m ⎛⎫<+=+- ⎪⎝⎭,∴14t <-.19. (1)求函数2y x =+(2)若函数y =的定义域为R ,求实数k 的取值范围.『解』(1)由10x -≥得1x ≤.令0t =≥,则21x t =-,所以()()222214242214y t t t t x =-+=-++=--+,的由于0t ≥,所以()22144y x =--+≤,也即函数2y x =+(]4-∞,.(2)由于函数y =R ,所以2430kx kx ++>在R 上恒成立,所以0k =或2016120∆>⎧⎨=-<⎩k k k ,解得:0k =或304k <<,即实数k 的取值范围是30,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭.20. 小王大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业.经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本3万元,每生产x 万件,该产品需另投入流动成本()W x 万元.在年产量不足8万件时,()213W x x x =+,在年产量不小于8万件时,()100638.W x x x =+-每件产品的售价为5元.通过市场分析,小王生产的商品能当年全部售完. (1)写出年利润()(L x 单位:万元)关于年产量(x 单位:万件)的函数解析式.(2)年产量为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?(注:年利润=年销售收入-固定成本-流动成本)『解』(1)因为每件商品售价为5元,则x 万件商品销售收入为5x 万元.依题意得,当08x <<时,()2211534333L x x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭, 当8x ≥时,()1001005638335L x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以()2143083100358.x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪⎪⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩,,,(2)当08x <<时,()()21693L x x =--+,此时,当6x =时,()L x 取得最大值()69(L =万元),当8x ≥时,()1003535352015L x x x ⎛⎫=-+≤-=-= ⎪⎝⎭,此时,当且仅当100x x =,即10x =时,()L x 取得最大值15万元,因为915<,所以,当年产量为10万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大,最大利润为15万元. 21. 设函数()()()2230f x ax b x a =+-+≠, (1)若3b a =--,求不等式()42f x x <-+的解集;(2)若()14f =,1b >-,求11a ab ++的最小值. 『解』(1)因为()()223f x ax b x =+-+,所以()42f x x <-+即()22342ax b x x +-+<-+,因为3b a =--,所以不等式可以转化为()2110ax a x -++<,即()()110x ax --<, 当0a <时,11a <,()()110x ax --<即()110x x a ⎛⎫--> ⎪⎝⎭,解得1x a <或1x >, 当0a >时,()()110x ax --<即()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭, 若1a =,不等式()110x x a ⎛⎫--< ⎪⎝⎭的解集为∅,若1a >,则11a <,解得11x a <<,若01a <<,则11a >,解得11x a <<, 综上所述,不等式的解集为:当0a <时,()1,1,x a ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭;当01a <<时,11x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭; 当1a =时,解集为∅;当1a >时,11x x a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. (2)因为()14f =,所以()14a b ++=,则()111114144144a a a a b a b a aa b a b a a b a a++++=+=++≥+=++++,当0a >时,1aa=,1514a ab +≥+,当且仅当43a =、53b =时等号成立;当0a <时,1aa=-,1314a ab +≥+,当且仅当4a =-、7b =时等号成立,综上所述,11a ab ++的最小值为34.22. 已知函数()2()340f x ax x a =-+>.(1)若()y f x =在区间[]0,2上的最小值为52,求a 的值;(2)若存在实数m ,n 使得()y f x =在区间[],m n 上单调且值域为[],m n ,求a 的取值范围.『解』(1)若3022a <<,即34a >时,min 3954242y f a a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,解得:32a =, 若322a ≥,即304a <≤时,()min 52422y f a ==-=,解得:98a =(舍去). (2)(ⅰ)若()y f x =在[],m n 上单调递增,则32m na <,则223434am m m an n n ⎧-+=⎨-+=⎩,即,m n 是方程2440ax x -+=的两个不同解,所以16160∆=->a ,即01a <<,且当3422x a a =>时,要有2440ax x -+≥,即23344022a a a ⎛⎫⎛⎫-+≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得1516a ≥,所以15116a ≤<;(ⅱ)若()y f x =在[],m n 上单调递减,则32m n a <≤,则2234(1)34(2)am m n an n m ⎧-+=⎨-+=⎩,两式相减得:2m n a +=, 将2m n a =-代入(2)式,得22240an n a -+-=,即,m n 是方程22240ax x a -+-=的两个不同解,所以24440∆⎛⎫=--> ⎪⎝⎭a a ,即304a <<,且当3422x a a =<时要有22240ax x a -+-≥,即233224022a a a a ⎛⎫⎛⎫-+-≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得1116a ≥,所以113164a ≤<, (iii )若对称轴在[],m n 上,则()f x 不单调,舍弃.综上,11315,,116416a ⎡⎫⎡⎫∈⋃⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭.。

2019-2020第一学期高一数学期中考试试卷及答案(定稿20191031)(1)

2019-2020第一学期高一数学期中考试试卷及答案(定稿20191031)(1)

2019~2020学年第一学期期中考试高一数学试题答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.请把答案直接填涂在答题卡相应.....位置上.... 1.B ;2.C ;3.D ;4.A ;5.D 6.B ;7.A ;8.C ;9.A ;10.C二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.请把答案直接填写在答题卡相应.....位置上.... 11.0;12.6;13.21x -+;14.15;15.120;16.[]1,0- 三、解答题:本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域.......内作答.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知集合A ={x |a ≤x ≤a +2},{}|[1,8]B y y x ==∈-.(1)求集合B ;(2)若A B B =,求实数a 的取值范围.【解】(1)因为[1,8]x ∈-,所以1[0,9]x +∈[0,3],所以[0,3]B =. ……………4分(2)因为A B B =,所以B A ⊆, ……………6分因为A ={x |a ≤x ≤a +2}.所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0,a +2≤3, ……………8分 所以0≤a ≤1,所以实数a 的取值范围为[]0,1. ……………10分18.(本小题满分12分) 已知函数()121xa f x =++为奇函数. (1)求a 的值,并证明()f x 是R 上的增函数;(2)若关于t 的不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0的解集非空,求实数k 的取值范围.【解】(1)因为)(x f 定义在R 上的奇函数,所以(0)0f =,得2-=a . 此时,221()12121x x x f x -=-=++,2112()()2112x x x xf x f x -----===-++,所以)(x f 是奇函数, 所以2-=a . ……………………2分任取12,x x ∈R ,且21x x <,则1222x x <,因为122112211222()()(1)(1)212122 21212(22) 0,(21)(21)x x x x x x x x f x f x -=---++=-++-=<++所以12()()f x f x <,所以()f x 是R 上的增函数. ……………6分(2)因为)(x f 为奇函数,f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0的解集非空,所以)2()2(22t k f t t f -<-的解集非空, ……………8分又)(x f 在R 上单调递增,所以2222t k t t -<-的解集非空,即0232<--k t t 在R 上有解, ……………10分所以0>∆得31->k . ……………12分 19.(本小题满分12分) 已知函数11()1(0)2f x x x =-+>. (1)若0m n >>时,()()f m f n =,求11m n+的值; (2)若0m n >>时,函数()f x 的定义域与值域均为[],n m ,求所有,m n 值.【解】(1)因为()()f m f n =,所以11111122m n -+=-+ 所以1111m n -=-, ………………………………2分所以1111m n -=-或1111m n-=-, 因为0m n >>,所以112m n+=.………………………………4分(2)101n m <<< 当时,11()2f x x =-在[],n m 上单调递减, 因为函数()f x 的定义域与值域均为[],n m ,所以⎩⎨⎧==n m f m n f )()(,两式相减得1=mn 不合,舍去.…………6分 2 1m n >>当时,31()2f x x=-在[],n m 上单调递增, 因为函数()f x 的定义域与值域均为[],n m ,所以⎩⎨⎧==n n f m m f )()(,无实数解. …………………………8分 3 01n m <<<当时,11, [,1],2()31, (1,],2x n x f x x m x⎧-∈⎪=⎨⎪-∈⎩ 所以函数()f x 在]1,[n 上单调递减,在],1m (上单调递增.…………10分因为函数()f x 的定义域与值域均为[],n m , 所以1(1)2n f ==,13()22m f ==. 综合所述,32m =,12n =. …………………………12分 20.(本小题满分12分)设函数()(01)x x f x t t t t -=->≠,,3(1)2f -=. (1)求t 的值;(2)求函数()442()x x g x kf x -=++,[]0,1x ∈的最大值()h k .【解】(1)因为()(01)x x f x t t t t -=->≠,,3(1)2f -=, 所以13(1)2f t t -=-=,……………2分 所以22320t t --=,所以(2)(21)0t t -+=,因为01t t >≠,,所以2t =. ……………4分(2)2()(22)2(22)2x x x x g x k --=---+,记22x x --3(0)2u u =≤≤, 则222()()22()2g x u u ku u k k ϕ==-+=-+-,……………6分 当34k ≤时,max 3()()2g x u ==1734k -, ……………8分 当34k >时,max ()(0)g x u ==2,……………10分 综上所述:1733,,44()32,.4k k h k k ⎧-⎪=⎨⎪>⎩≤……………12分 21.(本小题满分12分)某市每年春节前后,由于大量的烟花炮竹的燃放,空气污染较为严重.该市环保研究所对近年春节前后每天的空气污染情况调查研究后发现,每天空气污染的指数()f t 随时刻t (时)变化的规律满足表达式()3()lg 1328f t t a a =+-++,[]0,24t ∈,其中a 为空气治理调节参数,且(0,1)a ∈.(1)令()3lg 18x t =+,求x 的取值范围; (2)若规定每天中()f t 的最大值作为当天的空气污染指数,要使该市每天的空气污染指数不超过5,试求调节参数a 的取值范围.【解】(1)因为()[]3lg 1,0,248x t t =+∈,所以[]0,1x ∈.……………4分 (2)因为42,0,()()3222,1,x a x a f t g x x a a x a a x -++⎧==-++=⎨++<⎩≤≤≤ 所以()g x 在[]0,a 上单调递减,在(],1a 单调递增.……………6分 所以{}{}max 142,1,2()(0),(1)max 42,23123,0,2a a g x g g a a a a ⎧+<⎪==++=⎨⎪+<<⎩≤……8分 所以111,0,22425,235,a a a a ⎧⎧<<<⎪⎪⎨⎨⎪⎪++⎩⎩≤或≤≤得304a <≤. ……………12分 22.(本小题满分12分)已知函数()2(0)m f x x x x=+->的最小值为0. (1)求实数m 的值;(2)函数222()(2)2k g x f x x k x x =-+--有6个不同零点,求实数k 的取值范围. 【解】(1)当0m ≤时,f (x )在()0,+∞上单调递增,所以f (x )没有最小值,不合题意;当0m >时,在()0,+∞上任意上任取12,x x 且12x x <, 则()()121212121212()()()1x x x x m m f x f x x x x x x x --⎛⎫-=--= ⎪⎝⎭ ,当120x x <<时, 1212()()0,()(),f x f x f x f x ->>即()f x 在(是减函数;12x x <<时, 1212()()0,()(),f x f x f x f x -<<即()f x 在)+∞是增函数. ………4分 (未证明单调性直接利用单调性得2分)所以min ()20,1f x f m ====. ……………6分(2)令22(0)x x t t -=≠,则t 在(,0),(1,2)-∞是减函数,在(0,1),(2,)+∞是增函数,则()0g x =有6个不同根,得2(2)(21)0t k t k -+++=有2个不同根, 一根1(0,1)t ∈, 另一根2(1,)t ∈+∞, ……………8分 记2()(2)(21)u t t k t k =-+++,则(0)210(1)12210u k u k k =+>⎧⎨=--++<⎩得102k -<<.……………12分。

【北京期中】人大附中高一(上)期中数学试卷及参考答案(2020)

【北京期中】人大附中高一(上)期中数学试卷及参考答案(2020)
2020北京人大附中高一(上)期中
数学
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置)
1.设全集 ,集合 , ,则 ().
A. B. C. D.
2.下列函数中,既是奇函数,又是在区间 上单调递增的函数为().
A. B. C. D.
3.已知命题 , ,则 是().
A. , B. ,
C. , D. ,
4.不等式 的解集为().
A. 或 B. 或
C 或 D.
5.函数 的零点所在的区间是
A. (1,2)B. (2,3)C. (3,4)D. (4,5)
6.若 ,则下列不等关系一定成立 是().
A. B.
C. D.
参考答案
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请将正确答案填涂在答题纸上的相应位置)
1.【答案】B
【解析】
【分析】
根据为全集 ,集合 ,利用补集运算得到 ,再由 利用交集的运算求解.
【详解】因为全集 ,集合 ,
所以 ,又 ,
所以
故选:B
2.【答案】B
【解析】
【分析】
由已知结合函数的单调性及奇偶性的定义分别检验各选项即可判断.
【详解】 , 在区间 上单调递减,AC不符合题意;
为偶函数,D不符合题意;


为奇函Байду номын сангаас,
当 时, 在 上单调递增,B符合题意.
故选:B.
3.【答案】A
【解析】
【分析】
利用全称命题与特称命题的否定关系,直接写出结果即可.

2020-2021上海求真中学高中必修一数学上期中第一次模拟试题(及答案)

2020-2021上海求真中学高中必修一数学上期中第一次模拟试题(及答案)

2020-2021上海求真中学高中必修一数学上期中第一次模拟试题(及答案)一、选择题1.已知函数()1ln 1xf x x -=+,则不等式()()130f x f x +-≥的解集为( ) A .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,32⎛⎤ ⎥⎝⎦C .12,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.设集合{|32}M m m =∈-<<Z ,{|13}N n n M N =∈-≤≤⋂=Z ,则A .{}01,B .{}101-,,C .{}012,,D .{}1012-,,, 3.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =,则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=L ( )A .50-B .0C .2D .504.已知0.6log 0.5a =,ln0.5b =,0.50.6c =,则( ) A .a c b >>B .a b c >>C .c a b >>D .c b a >>5.函数()1ln f x x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象大致是( ) A . B .C .D .6.设x 、y 、z 为正数,且235x y z ==,则 A .2x <3y <5z B .5z <2x <3y C .3y <5z <2xD .3y <2x <5z7.已知函数y=f (x )定义域是[-2,3],则y=f (2x-1)的定义域是( ) A .50,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]1,4-C .1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]5,5-8.若0.23log 2,lg0.2,2a b c ===,则,,a b c 的大小关系为A .c b a <<B . b a c <<C . a b c <<D .b c a <<9.已知0.80.820.7,log 0.8, 1.1a b c ===,则,,a b c 的大小关系是( )A .a b c <<B .b a c <<C .a c b <<D .b c a <<10.三个数0.377,0.3,ln 0.3a b c ===大小的顺序是( ) A .a c b >>B .a b c >>C .b a c >>D .c a b >>11.已知函数21,0,()|log ,0,x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪⎩若函数()y f x a =-有四个零点1x ,2x ,3x ,4x ,且12x x <3x <4x <,则312342()x x x x x ++的取值范围是( ) A .(0,1)B .(1,0)-C .(0,1]D .[1,0)-12.设函数3()f x x x =+ ,. 若当02πθ<<时,不等式(sin )(1)0f m f m θ+-> 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .1(,1]2B .1(,1)2C .[1,)+∞D .(,1]-∞二、填空题13.设函数()212log ,0log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩ ,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是__________.14.函数()22()log 23f x x x =+-的单调递减区间是______.15.幂函数y=x α,当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲线(如图).设点A (1,0),B (0,1),连接AB ,线段AB 恰好被其中的两个幂函数y=x α,y=x β的图像三等分,即有BM=MN=NA ,那么,αβ等于_____.16.已知函数()()22log f x x a =+,若()31f =,则a =________.17.若函数()y f x =的定义域是[0,2],则函数0.5()log (43)g x x =-的定义域是__________.18.已知函数()f x 是定义在 R 上的奇函数,且当0x >时,()21xf x =-,则()()1f f -的值为______.19.如果关于x 的方程x 2+(m -1)x -m =0有两个大于12的正根,则实数m 的取值范围为____________.20.若函数()22xf x b =--有两个零点,则实数b 的取值范围是_____.三、解答题21.已知函数2()(2)3f x x a x =+--.(1)若函数()f x 在[]2,4-上是单调函数,求实数a 的取值范围;(2)当5a =,[1,1]x ∈-时,不等式()24f x m x >+-恒成立,求实数m 的范围. 22.已知集合A ={x|2a +1≤x≤3a -5},B ={x|x <-1,或x >16},分别根据下列条件求实数a 的取值范围.(1)A∩B =∅;(2)A ⊆(A∩B ).23.已知函数22()f x x x=+. (1)求(1)f ,(2)f 的值;(2)设1a b >>,试比较()f a 、()f b 的大小,并说明理由; (3)若不等式2(1)2(1)1f x x m x -≥-++-对一切[1,6]x ∈恒成立,求实数m 的最大值. 24.定义在R 上的函数()y f x =对任意,x y R ∈都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0.f x >(1)求证:()f x 为奇函数; (2)求证:()f x 为R 上的增函数; (3)若()()327930xxx x f k f ⋅+-+>对任意x ∈R 恒成立,求实数k 的取值范围.25.函数是奇函数.求的解析式;当时,恒成立,求m 的取值范围.26.已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |1≤x ≤5,x ∈Z},C ={x |2<x <9,x ∈Z}.求 (1)A ∪(B ∩C );(2)(∁U B )∪(∁U C ).【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】根据题意可得函数()f x 的奇偶性以及单调性,据此原不等式转化为()()31f x f x ≥-,求解可得x 的取值范围,即可得出结论. 【详解】根据题意,函数()1ln 1xf x x-=+, 则有101xx->+,解可得11x -<<, 即函数的定义域为()1,1-,关于原点对称, 又由()()11lnln 11x xf x f x x x+--==-=--+, 即函数()f x 为奇函数, 设11xt x -=+,则y lnt =, 12111x t x x -==-++,在()1,1-上为减函数, 而y lnt =在()0,∞+上为增函数, 故()1ln1xf x x-=+在区间()1,1-上为减函数, ()()()()13013f x f x f x f x +-≥⇒≥-- ()()3131111311x x f x f x x x ≤-⎧⎪⇒≥-⇒-<<⎨⎪-<-<⎩,解可得:1223x ≤<,即不等式的解集为12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭; 故选:D . 【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,解题时不要忽略函数的定义域,属于中档题.2.B解析:B 【解析】试题分析:依题意{}{}2,1,0,1,1,0,1,2,3,M N =--=-∴{}1,0,1M N ⋂=-. 考点:集合的运算3.C解析:C分析:先根据奇函数性质以及对称性确定函数周期,再根据周期以及对应函数值求结果. 详解:因为()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,且(1)(1)f x f x -=+, 所以(1)(1)(3)(1)(1)4f x f x f x f x f x T +=--∴+=-+=-∴=,因此(1)(2)(3)(50)12[(1)(2)(3)(4)](1)(2)f f f f f f f f f f ++++=+++++L , 因为(3)(1)(4)(2)f f f f =-=-,,所以(1)(2)(3)(4)0f f f f +++=,(2)(2)(2)(2)0f f f f =-=-∴=Q ,从而(1)(2)(3)(50)(1)2f f f f f ++++==L ,选C.点睛:函数的奇偶性与周期性相结合的问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.4.A解析:A 【解析】由0.50.6log 0.51,ln 0.50,00.61><<<,所以1,0,01a b c ><<<,所以a c b >>,故选A .5.B解析:B 【解析】 【分析】通过函数在2x =处函数有意义,在2x =-处函数无意义,可排除A 、D ;通过判断当1x >时,函数的单调性可排除C ,即可得结果. 【详解】当2x =时,110x x -=>,函数有意义,可排除A ;当2x =-时,1302x x -=-<,函数无意义,可排除D ;又∵当1x >时,函数1y x x=-单调递增,结合对数函数的单调性可得函数()1ln f x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭单调递增,可排除C ; 故选:B. 【点睛】本题主要考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合与分类讨论的思维能力,属于中档题.6.D解析:D 【解析】令235(1)x y z k k ===>,则2log x k =,3log =y k ,5log =z k ∴22lg lg 3lg 913lg 23lg lg8x k y k =⋅=>,则23x y >, 22lg lg5lg 2515lg 25lg lg32x k z k =⋅=<,则25x z <,故选D. 点睛:对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,再用这个常数表示出对应的,,x y z ,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式以及0与1的对数表示.7.C解析:C 【解析】∵函数y =f (x )定义域是[−2,3], ∴由−2⩽2x −1⩽3, 解得−12⩽x ⩽2, 即函数的定义域为1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,本题选择C 选项.8.B解析:B 【解析】 【分析】由对数函数的单调性以及指数函数的单调性,将数据与0或1作比较,即可容易判断. 【详解】由指数函数与对数函数的性质可知,a =()3log 20,1,b ∈=lg0.20,c <=0.221>,所以b a c <<,故选:B. 【点睛】本题考查利用指数函数和对数函数的单调性比较大小,属基础题.9.B解析:B 【解析】 【分析】根据指数函数的单调性以及对数函数的单调性分别判断出a b c 、、的取值范围,从而可得结果. 【详解】0.8000.70.71a <=<=Q ,22log 0.8log 10b =<=, 0.801.1 1.11c =>=,b ac ∴<<,故选B. 【点睛】本题主要考查对数函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于难题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间 );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.10.B解析:B 【解析】试题分析:根据指数函数和对数函数的单调性知:0.30771a =>=,即1a >;7000.30.31b <=<=,即01b <<;ln0.3ln10c =<=,即0c <;所以a b c >>,故正确答案为选项B .考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法.11.C解析:C 【解析】作出函数函数()21,0,|log ,0,x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪⎩的图象如图所示,由图象可知,123442,1,12x x x x x +=-=<≤, ∴ ()312334422222x x x x x x x ++=-+=-+, ∵422y x =-+在412x <≤上单调递增, ∴41021x <-+≤,即所求范围为(]0,1。

2020-2021学年北京市通州区高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年北京市通州区高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年北京市通州区高一(上)期中数学试卷一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1. 已知集合A ={x ∈N|1<x <5},那么下列关系正确的是( )A. √2∈AB. 3∈AC. {√2}⊆AD. {3}∈A2. 设命题p :∃x ∈R ,x 3−x 2+1>0,则p 的否定是( )A. ∀x ∈R ,x 3−x 2+1≤0B. ∃x ∈R ,x 3−x 2+1<0C. ∃x ∈R ,x 3−x 2+1≤0D. ∀x ∈R ,x 3−x 2+1>03. 已知幂函数y =f(x)的图象经过点(2,4),则f(−2)等于( )A. −4B. −√2C. √2D. 44. 下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( )A. y =(12)xB. y =x 2−2xC. y =lnxD. y =1x5. 函数y =√x +1x−1的定义域是( )A. [0,1)B. (1,+∞)C. (0,1)∪(1,+∞)D. [0,1)∪(1,+∞)6. 设a =0.62,b =20.6,c =log 20.6,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. a >b >cB. a >c >bC. b >a >cD. c >a >b7. 已知函数y =f(x),x ∈D ,y =g(x),x ∈M ,则“D =M ”是“y =f(x)与y =g(x)表示同一函数”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8. 若a >b >0,c <d <0,则一定有( )A. ac <bdB. ac >bdC. b d <acD. b d >ac9. 已知全集U =R ,A ={x|x ≤3},B ={x|−1<x <6},则如图中阴影部分表示的集合是( )A. {x|−1<x ≤3}B. {x|x <6}C. {x|3<x <6}D. {x|x ≤−1}10. 若函数f(x)是定义在R 上的偶函数,且在[0,+∞)单调递增,又f(3)=0,则不等式(x +1)f(x +1)>0的解集是( )A. (−3,0)∪(3,+∞)B. (−4,−1)∪(2,+∞)C. (−2,1)∪(4,+∞)D. (−∞,−4)∪(−1,2)二、单空题(本大题共6小题,共30.0分)11. 设集合A ={−1,0,1,2},B ={x|x 2−4=0},那么A ∪B =______. 12. 不等式x 2−5x +6<0的解集为______.13. 已知实数a ,b 均不为零,能说明“若a >b ,则1a <1b ”为假命题的一组a ,b 的值依次为______.14. 已知函数f(x)=log √3x.若正数a ,b 满足ab =9,则f(a)−f(b)=______. 15. 已知函数f(x)={x +3,x <0,x 2−3,x ≥0,则f(−2)=______;若f(x)>1,x 的取值范围是______.16. 已知函数f(x)=2x ,g(x)=log 2x ,给出下列三个结论:①函数y =f(x)的图象与y =g(x)的图象关于直线y 轴对称; ②函数y =f(x)的图象与y =g(x)的图象关于直线y =x 对称; ③函数y =f(x)的值域与y =g(x)的定义域相同;④若x 1满足2x 1=−x 1,x 2满足log 2x 2=−x 2,则x 1+x 2=0. 其中正确结论的序号是______. 三、解答题(本大题共6小题,共80.0分)17. 已知二次函数f(x)=x 2−2(m −1)x +2m +m 2.(Ⅰ)若函数f(x)的图象经过原点,求实数m 的值;(Ⅱ)若对于∀x ∈R ,都有f(x)≥0成立,求实数m 的取值范围.18. 已知全集为R ,集合A ={x|x 2−x −6>0},B ={x|x >c},其中c ∈R .(Ⅰ)写出集合∁R A ; (Ⅱ)当c =1时,求A ∩B ;(Ⅲ)若∀x ∈R ,都有x ∈A 或x ∈B ,求c 的取值范围..设F(x)=f(x)+g(x).19.已知函数f(x)=x,g(x)=4x(Ⅰ)判断函数F(x)的奇偶性,并证明你的结论;(Ⅱ)求F(x)的值域.20.在直角坐标系xOy中,记函数f(x)=log3(9−3x)的图象为曲线C1,函数g(x)=√x−2的图象为曲线C2.(Ⅰ)比较f(1)和1的大小,并说明理由;(Ⅱ)利用单调性的定义证明函数g(x)=√x−2在定义域上单调递增;(Ⅲ)试判断曲线C1和C2交点的个数,并说明理由.21.从2008年开始的十年间,中国高速铁路迅猛发展,已经建成“四纵四横”网络,“八纵八横”格局正在构建.到2018年,中国高速铁路新里程已超过两万五千千米,铸就了一张新的“国家名片”.京津城际高铁丛北京南站到天津站全长约为120千米.假设高铁每小时的运输成本(单位:万元)由可变部分和固定部分组成;可变部分与平均速度x(千米/时)(200≤x≤300)的平方成正比,比例系数为0.0005;固定部分为a万元(a>0).设高速列车在该线路上单程运行一次的总费用为f(x).(Ⅰ)把高速列车在该线路上单程运行一次的总费用f(x)表示成速度x(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域;(Ⅱ)当高速列车在该线路上运行的平均速度是多少时,单程运行一次总费用最小?22.集合A是由适合以下性质的函数f(x)构成的,对于定义域内任意两个不相等的实数x1,x2,都有12[f(x1)+f(x2)]>f(x1+x22).(Ⅰ)试判断f(x)=lgx,g(x)=2x是否在集合A中,并说明理由;(Ⅱ)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),求证:f(x)∈A的充要条件是a>0;(Ⅲ)设f(x)∈A且定义域为(0,+∞),值域为(1,2),f(1)<32,试写出一个满足以上条件的函数f(x)的解析式(只要求写出结果).答案和解析1.【答案】B【解析】解:集合A={x∈N|1<x<5}={2,3,4},则√2∉A,所以选项A不对;3∈A,所以选项B对;{√2}⊈A,所以选项C不对;{3}⊊A,所以选项D不对.故选:B.根据元素与集合、集合与集合的关系进行判断即可.本题考查了元素与集合、集合与集合间关系的判断,比较基础.2.【答案】A【解析】解:由含有量词的命题的否定方法:先改变量词,然后再否定结论,命题p:∃x∈R,x3−x2+1>0,则p的否定是:∀x∈R,x3−x2+1≤0.故选:A.利用含有量词的命题的否定方法:先改变量词,然后再否定结论,求解即可.本题考查了含有量词的命题的否定,要掌握其否定方法:先改变量词,然后再否定结论,属于基础题.3.【答案】D【解析】解:设幂函数f(x)=xα(α为常数),∵幂函数y=f(x)的图象经过点(2,4),∴2α=4,∴α=2,∴f(x)=x2,∴f(−2)=(−2)2=4,故选:D.设幂函数f(x)=xα(α为常数),把已知点坐标代入,求出α的值,得到函数f(x)的解析式,从而求出f(−2)的值.本题主要考查了幂函数的定义,是基础题.【解析】解:函数y =(12)x 在R 上为单调递减函数,故选项A 错误;函数y =x 2−2x =(x −1)2−1在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,故选项B 错误;函数y =lnx 在(0,+∞)上为增函数,故选项C 正确; 函数y =1x 在(0,+∞)上为减函数,故选项D 错误. 故选:C .利用基本初等函数的单调性进行逐一分析判断,即可得到答案.本题考查了函数单调性的判断,解题的关键是掌握基本初等函数的性质,考查了逻辑推理能力,属于基础题.5.【答案】D【解析】解:依题意,{x ≥0x −1≠0,解得x ≥0且x ≠1,即函数的定义域为[0,1)∪(1,+∞), 故选:D .由偶次根式的被开方数大于等于0,分式的分母不为0,可得到不等式组{x ≥0x −1≠0,解出即可求得定义域.本题考查函数定义域的求法及不等式的求解,属于基础题.6.【答案】C【解析】解:∵0<0.62<1,∴0<a <1, ∵20.6>20=1,∴b >1, ∵log 20.6<log 21=0,∴c <0, ∴b >a >c , 故选:C .利用对数函数和指数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意对数函数和指数函数的性质的合理运用.【解析】解:函数y=f(x),x∈D,y=g(x),x∈M,“D=M”不能推导出“y=f(x)与y=g(x)表示同一函数”,“y=f(x)与y=g(x)表示同一函数”⇒“D=M”,∴“D=M”是“y=f(x)与y=g(x)表示同一函数”的必要不充分条件.故选:B.“D=M”不能推导出“y=f(x)与y=g(x)表示同一函数”,“y=f(x)与y=g(x)表示同一函数”⇒“D=M”.本题考查充分条件、必要条件、充要条件的判断,考查同一函数的性质等基础知识,是基础题.8.【答案】A【解析】解:对于AB,∵c<d<0,∴−c>−d>0,∵a>b>0,∴−ac>−bd,即ac<bd,故A正确,B错误,对于CD,令a=3,b=1,c=−3,d=−1,满足a>b>0,c<d<0,但bd =ac=−1,故CD错.故选:A.直接利用不等式的基本性质,结合特殊值法,逐一进行判断,即可得到结论.本题考查不等式的性质和运用,注意运用列举法和不等式的性质是解题的关键.9.【答案】C【解析】解:∵全集U=R,A={x|x≤3},∴∁U A={x|x>3},∵B={x|−1<x<6},∴图中阴影部分表示的集合是:B∩(∁U A)={x|3<x<6}.故选:C.求出∁U A={x|x>3},图中阴影部分表示的集合是B∩(∁U A),由此能求出结果.本题考查阴影部分表示的集合的求法,考查补集、交集等基础知识,是基础题.10.【答案】B【解析】解:∵函数y =f(x)是定义在R 上的偶函数,且在[0,+∞)单调递增, ∴f(x)在(−∞,0)单调递减, 又∵f(3)=0, ∴f(−3)=−f(3)=0,∴x ∈(−∞,−3)∪(3,+∞)时,f(x)>0, x ∈(−3,3)时,f(x)<0,∴不等式(x +1)f(x +1)>0等价于{x +1>0f(x +1)>0或{x +1<0f(x +1)<0,即{x +1>0x +1<−3或x +1>3或{x +1<0−3<x +1<3, 解得x >2或−4<x <−1, ∴x ∈(−4,−1)∪(2,+∞). 故选:B .根据函数奇偶性和单调性的关系进行转化即可.本题主要考查不等式的求解,利用函数奇偶性和单调性的性质进行转化是解决本题的关键,属于中档题.11.【答案】{−2,−1,0,1,2}【解析】解:∵A ={−1,0,1,2},B ={x|x 2−4=0}={−2,2}, ∴A ∪B ={−2,−1,0,1,2}, 故答案为:{−2,−1,0,1,2}.解方程,求出B ,再求出A ,B 的并集即可.本题考查了集合的运算,考查并集的定义,是基础题.12.【答案】{x|2<x <3}【解析】解:不等式x 2−5x +6<0, 因式分解得:(x −2)(x −3)<0,可化为:{x −2>0x −3<0或{x −2<0x −3>0,解得:2<x <3,则原不等式的解集为{x|2<x <3}. 故答案为:{x|2<x <3}.把不等式的左边分解因式后,根据两数相乘的取符号法则:同号得正,异号得负,转化为两个一元一次不等式组,求出不等式组的解集即可得到原不等式的解集. 此题考查了一元二次不等式的解法,考查了转化的数学思想,是一道基础题.13.【答案】2,−1【解析】解:当a =2,b =−1时,可得出若a >b ,则1a <1b 是假命题, 故答案为:2,−1.根据题意举出一组a ,b 的值能够说明1a <1b 是假命题即可.本题考查了真假命题的定义,举反例说明一个命题是假命题的方法,考查了推理能力,属于基础题.14.【答案】4【解析】解:∵f(x)=log √3x ,且a 、b >0,ab =9,∴f(a)−f(b)=log √3a −log √3b =log √3ab =log √39=4log 33=4. 故答案为:4.把a 与b 代入函数解析式,再由对数的运算性质求解. 本题考查函数值的求法,考查对数的运算性质,是基础题.15.【答案】1 {x|−2<x <0,或x >2}【解析】解:易知f(−2)=−2+3=1; 对于f(x)>1,可知{x <0x +3>1,或{x ≥0x 2−3>1,解得−2<x <0,或x >2,故所求的解集为:{x|−2<x <0,或x >2}.故答案为:1,{x|−2<x<0,或x>2}.根据自变量的取值范围,所对应的解析式求解即可,不等式则需要对x的范围加以讨论求解.本题考查分段函数的性质以及学生的运算能力,属于基础题.16.【答案】②③④【解析】解:∵函数f(x)=2x与g(x)=log2x互为反函数,∴函数y=f(x)的图象与y=g(x)的图象关于直线y=x对称,且函数y=f(x)的值域与y=g(x)的定义域相同,∴①错误,②正确,③正确,∵x1满足2x1=−x1,x2满足log2x2=−x2,∴x1为函数f(x)与y=−x图像的交点的横坐标,x2为函数g(x)与y=−x图像的交点的横坐标,又∵函数y=f(x)的图象与y=g(x)的图象关于直线y=x对称,∴x1=−x2,即x1+x2=0,∴④正确,∴正确结论的序号是②③④,故答案为:②③④.由函数f(x)=2x与g(x)=log2x互为反函数可判断①②③的正误,对于④可知x1为函数f(x)与y=−x图像的交点的横坐标,x2为函数g(x)与y=−x图像的交点的横坐标,又函数y=f(x)的图象与y=g(x)的图象关于直线y=x对称,所以x1=−x2,从而判断出正误.本题主要考查了反函数的概念,以及互为反函数的两个函数的图像关系,是基础题.17.【答案】解:(Ⅰ)依题意,f(0)=2m+m2=0,解得m=0或m=−2,∴实数m的值为−2或0;(Ⅱ)函数f(x)的图象为开口向上的抛物线,要使对任意x∈R,都有f(x)≥0成立,则△=4(m−1)2−4(2m+m2)≤0,解得m≥1,4∴实数m的取值范围为[14,+∞).【解析】(Ⅰ)由f(0)=0直接计算求出m的值;(Ⅱ)依题意,△=4(m−1)2−4m2≤0,解该不等式即可得解.本题考查二次函数的图象及性质,考查不等式的恒成立问题,考查运算求解能力,属于基础题.18.【答案】解:(Ⅰ)∵集合A={x|x2−x−6≥0}={x|x≤−2或x≥3},∴∁R A={x|−2<x<3};(Ⅱ)当c=1时,A={x|x≤−2或x≥3},B={x|x>1},∴A∩B={x|x≥3};(Ⅲ)∵对∀x∈R,都有x∈A或x∈B,∴A∪B=R,∵集合A={x|x≤−2或x≥3},B={x|x>c},∴c≤−2,∴c的取值范围是(−∞,−2].【解析】(Ⅰ)先求出集合A,再利用补集的定义求出∁R A;(Ⅱ)求出B,再求出A,B的交集即可;(Ⅲ)由对∀x∈R,都有x∈A或x∈B,可知A∪B=R,然后求出c的取值范围即可.本题考查的知识点是集合的交集,并集,补集运算,集合的包含关系判断及应用,难度不大,属于基础题.19.【答案】解:(Ⅰ)F(x)是奇函数,证明:F(x)=f(x)+g(x)=x+4x,定义域为(−∞,0)∪(0,+∞),F(−x)=−x−4x=−F(x),所以F(x)是奇函数.(Ⅱ)F(x)=x+4x ,当x∈(0,+∞)时,F(x)≥2√x⋅4x=4,当且仅当x=4x,即x=2时取等号;当x∈(−∞,0)时,F(x)=x+4x ≤−2√(−x)⋅(−4x)=−4,当且仅当−x=−4x,即x=−2时取等号,所以F(x)的值域为(−∞,−4]∪[4,+∞).【解析】(Ⅰ)由奇偶性的定义即可证明;(Ⅱ)分类讨论,利用基本不等式即可求解最值,从而可得值域.本题主要考查函数奇偶性的判断与证明,考查值域的求法,考查运算求解能力,属于基础题.20.【答案】(Ⅰ)解:函数f(x)=log3(9−3x),则f(1)=log3(9−3)=log36>log33=1,所以f(x)>1;(Ⅱ)证明:函数g(x)=√x−2的定义域为[2,+∞),设2≤x1<x2,,则g(x1)−g(x2)=√x1−2−√x2−2=12√x−2+√x−2因为2≤x1<x2,所以x1−x2<0,√x1−2+√x2−2>0,故g(x1)−g(x2)<0,则g(x1)<g(x2),所以g(x)在[2,+∞)上单调递增;(Ⅲ)解:函数f(x)=log3(9−3x),则9−3x>0,即3x<9=32,所以x<2,故函数f(x)的定义域为(−∞,2),由(2)可知,函数g(x)的定义域为[2,+∞),所以曲线C1和C2的图象没有交点,故曲线C1和C2交点的个数为0个.【解析】(Ⅰ)由f(x)的解析式,求出f(1),利用对数函数的单调性比较大小即可;(Ⅱ)利用函数单调性的定义证明即可;(Ⅲ)分别求出f(x)和g(x)的定义域,由此可判断得到答案.本题考查了曲线方程的理解与应用,函数解析式的应用,对数函数单调性的应用以及函数单调性定义的理解与应用,考查了逻辑推理能力与化简运算能力,属于中档题.21.【答案】解:(Ⅰ)由题意可知:f(x)=(0.0005x2+a)⋅120x,定义域为[200,300];(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)=120×(0.0005x+ax),令y=0.0005x+ax =0.0005(x+2000ax),(x>0,a>0),由对勾函数的性质可知,该函数在(0,20√5a)上单调递减,在(20√5a,+∞)上单调递增,①20√5a≤200,即0<a≤20时,f(x)在[200,300]上单调递增,故x=200km/ℎ时,单程运行一次总费用最小;②200<20√5a<300,即20<a<45时,f(x)在[200,20√5a)上单调递减,在[20√a,45]上单调递增,故x=20√5akm/ℎ时单程运行一次总费用最小;③20√5a≥400,即x≥45时,f(x)在[200,400]单调递减,x=400km/ℎ时单程运行一次总费用最小.综上可知,0<a≤20时,x=200km/ℎ时,单程运行一次总费用最小;20<a<45时,x=20√5akm/ℎ时单程运行一次总费用最小;a≥45时,x=400km/ℎ时单程运行一次总费用最小.【解析】(Ⅰ)根据题意表示出可变部分的成本与列车的运行时间,即可表示出总的费用f(x);(Ⅱ)结合基本不等式求出f(x)取最小值时的x的值即可.本题考查函数的应用以及函数最值的求法,同时考查了学生的数学建模能力等核心素养,属于中档题.22.【答案】解:(Ⅰ)f(x)∉A,g(x)∈A,对于f(x)=lgx,取x1=1,x2=10,则12[f(x1)+f(x2)]=12(0+1)=12=lg√10<lg112=f(x1+x22),∴f(x)∉A,对于g(x)=2x,∀x1≠x2有12[g(x1)+g(x2)]=12(2x1+2x2)>12×2√2x1⋅2x2=2x1+x22=g(x1+x22),∴g(x)∈A.证明:(Ⅱ)充分性:若a>0,∀x1≠x2都有1 2[f(x1)+f(x2)]−f(x1+x22)=12(ax12+bx1+c+ax22+bx2+c)−a(x1+x22)2−b x1+x22−c=12a[x12+x22−2⋅(x1+x22)2]=12a⋅(x1−x2)22>0,即12[f(x1)+f(x2)]>f(x1+x22),∴f(x)∈A,必要性:若f(x)∈A,,∀x1≠x2都有12[f(x1)+f(x2)]−f(x1+x22)>0,∴12a⋅(x1−x2)22>0,∴a>0,∴f(x)∈A的充要条件是a>0.(Ⅲ)f(x)=e−x+1(x>0).【解析】(Ⅰ)根据集合A中的函数需满足对于定义域内任意两个不相等的实数x1,x2,都有12[f(x1)+f(x2)]>f(x1+x22),即可判断函数f(x)和函数g(x)是否在集合A中.(Ⅱ)先证充分性,若a>0,∀x1≠x2都有12[f(x1)+f(x2)]−f(x1+x22)=12a⋅(x1−x2)22>0,再证必要性,若f(x)∈A,,∀x1≠x2都有12[f(x1)+f(x2)]−f(x1+x22)>0,所以12a⋅(x1−x2)22>0,即a>0.(Ⅲ)根据条件写出一个符合题意的函数即可.本题主要考查了新定义问题,涉及基本不等式、对数函数的性质、充要条件的证明等知识,属于中档题.。

2020年上海市闵行中学高一(上)期中数学试卷

2020年上海市闵行中学高一(上)期中数学试卷

高一(上)期中数学试卷题号一 二 三 总分 得分一、选择题(本大题共4小题,共12.0分) 1. “{x >1y >2019”是“{x +y >2020xy >2019”的( )条件A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充要D. 既不充分也不必要2. 下列四个图象中,是函数图象的是A. ①B. ①③④C. ①②③D. ③④3. 下列结论正确的是( )A. 命题“若a <b ,则a +c <b +c ”为假命题B. 命题“若x ∈A ∪B ,则x ∈B ”的否命题为假命题C. 命题“若mn <0,则方程mx 2−x +n =0有实根”的逆命题为真命题D. 命题“若0<x <5,则|x −2|<3”的逆否命题为真命题4. 设a 、b 是正实数,且a +2b =2,则a 2a+1+4b 22b+1的最小值是( )A. 4B. 14C. 12D. 1二、填空题(本大题共12小题,共36.0分)5. 已知集合A ={−1,0,1,2},B ={1,2,3,4},则A ∩B =______.6. 已知集合M ={1,m +1,m 2+4},如果5∈M 且−2∉M ,那么m =______.7. 已知f(x)={2x −1(x <1)f(x −1)(x ≥1),则f(3)=______.8. 若关于x 的不等式x−bx−a <0的解集是(2,3),则a +b =______. 9. 函数y =√1−x +√x +3的定义域是______.10. “a =2”是“集合{(x,y)|y =x +a}∩{(x,y)|y =a|x|}的子集恰有4个”的______条件(填充分不必要、必要不充分、充要、既不充分又不必要之一)11.如果2属于关于x的不等式x2−(2k+1)x+k(k+1)<0的解集,则实数k的取值范围是______12.任意两个正整数x、y,定义某种运算⊗:x⊗y={x+y(x与y奇偶相同)x×y(x与y奇偶不同),则集合M={(x,y)|x⊗y=6,x,y∈N∗}中元素的个数是______.13.已知直角三角形的面积为2,则它的周长的最小值为______.14.若函数f(x)=√ax2+ax+1的定义域为,则实数a的取值范围是______.15.若关于x的不等式|x−2|≥|x+1|+a的解集不是⌀,则实数a的最大值是______.16.已知有限集A={a1,a2,…,a n}(n≥2,n∈N),如果A中元素a i(i=1,2,…,n)满足a1+a2+⋯+a n=a1×a2×…×a n,就称A为“完美集”.①集合{−1,−√3,−1+√3}是“完美集”;②若a1、a2是两个不同的正数,且{a1,a2}是“完美集”,则a1、a2至少有一个大于2;③二元“完美集”有无穷多个;④若a1∈N∗,则“完美集”A有且只有一个,且n=3;其中正确的结论是______(填上你认为正确的所有结论的序号).三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)17.设实数集为R,集合A={x|1<x<4},B={x|x2−7x+10<0},C={x|−3<x−a<3}.(1)求(∁R B)∩A;(2)若A∪C=C,求实数a的取值范围.18.设函数f(x)=x2−2x+a+1.(1)若函数y=f(x)的图象与x轴无公共点,求实数a的取值范围;(2)若方程f(x)=0有两个不相等的正根,求实数a的取值范围.19.阅读下面材料:在计算2+5+8+11+14+17+20+23+26+29时,我们发现,从第一个数开始,后面每个数与它的前面个数的差都是一个相等的常数,具有这种规律的一列数,除了直接相加外,我们还可以用下面的公式来计算它们的和S,S=n(a1+a n)(其中:n表示数的个数,a1表示第一个数,a n表示最后一个数)),那么2+ 2=155,利用或不利用上面的5+8+11+14+17+20+23+26+29=10(2+29)2知识解答下面的问题:某集团总公司决定将下属的一个分公司对外招商承包,有符合条件的两家企业A、B分别拟定上缴利润方案如下:A:每年结算一次上缴利润,第一年上缴利润100万元,以后每年比前一年增加100万元;B:每半年结算一次上缴利润,第一个半年上缴利润30万元,以后每半年比前半年增加30万元;(1)如果承包4年,你认为应该承包给哪家企业,总公司获利多?(2)如果承包n(n∈N∗)年,请用含n的代数式分别表示两家企业上缴利润的总金额,请问总公司应该如何在承包企业A、B中选择?20.已知函数f(x)=x2+2.x(1)求f(1),f(2)的值;(2)设a>b>1,试比较f(a)、f(b)的大小,并说明理由;+m对一切x∈[1,6]恒成立,求实数m的最(3)若不等式f(x−1)≥2(x−1)+2x−1大值.21.已知集合A={x|x=m+n√3,且m2−3n2=1,m,n∈Z}.(1)证明:若x∈A,则x+1是偶数;x(2)设a∈A,且1<a<4,求实数a的值;∈A;并求满足2+√3<c≤(2+√3)2的c的值.(3)设c∈A,求证:2+√3答案和解析1.【答案】A【解析】解:{x >1y >2019,则根据同向不等式的可加性,x +y >2020, 根据同向不等式的可乘性,xy >2019, 故前者能推出后者,反之,不成立,比如x =0.1,y =30000, x +y >2020,xy >2019,但推不出前者, 故前者是后者的充分不必要条件, 故选:A .则根据同向不等式的可加性,x +y >2020,根据同向不等式的可乘性,xy >2019,故前者能推出后者,反之不成立,得出结论.本题考查四个条件的判断,考查不等式的性质,基础题.2.【答案】B【解析】 【分析】本题主要考查了函数的图象及函数的概念.函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系.精确地说,设X 是一个非空集合,Y 是非空数集,f 是个对应法则,若对X 中的每个x ,按对应法则f ,使Y 中存在唯一的一个元素y 与之对应,就称对应法则f 是X 上的一个函数,记作y =f(x),因变量(函数),随着自变量的变化而变化,且自变量取唯一值时,因变量(函数)有且只有唯一值与其相对应.根据函数值的定义,在y 是x 的函数中,x 确定一个值,Y 就随之确定唯一一个值,体现在函数的图象上的特征是,图象与平行于y 轴的直线最多只能有一个交点,从而对照选项即可得出答案. 【解答】解:根据函数的定义知:y 是x 的函数中,x 确定一个值,y 就随之确定一个值,体现在图象上,图象与平行于y 轴的直线最多只能有一个交点,对照选项,可知只有②不符合此条件.故选B.3.【答案】D【解析】解:命题“若a<b,则a+c<b+c”为假命题,A不正确;命题“若x∈A∪B,则x∈B”的否命题为:x∉A∪B则x∉B且x∉A,是假命题;所以B不正确;命题“若mn<0,则方程mx2−x+n=0有实根”的逆命题为:方程mx2−x+n=0有实根”则1−4mn≥0即mn≤14,逆命题是假命题,所以C不正确;命题“若0<x<5,则|x−2|<3”是真命题,所以它的逆否命题为真命题,所以D 正确;故选:D.利用不等式的基本性质判断A,元素与结合的关系判断B,根与系数的关系判断C,四种命题的逆否关系判断D.本题考查命题的真假的判断与应用,是基本知识的考查,中档题.4.【答案】D【解析】解:令a+1=s,2b+1=t,则a=s−1,2b=t−1;由题意得s,t为正实数,且s−1+t−1=2⇒s+t=4;∴a2a+1+4b22b+1=(s−1)2s+(t−1)2t=s+t−4+1s+1t=1s+1t=14(1s+1t)(s+t)=14(2+ts+st)≥14(2+2√ts⋅st)=1.当且仅当s=t=2即a=1,b=1.2故选:D.令a+1=s,2b+1=t,则a=s−1,2b=t−1;可得s+t=4;把所求转化为关于s,t的不等式,再利用乘1法”与基本不等式的性质即可得出.本题考查了基本不等式在求最值中的应用,属于中档题,本题的难点在于转化为关于s,t的不等式.5.【答案】{1,2}【解析】解:∵A={−1,0,1,2},B={1,2,3,4},∴A∩B={1,2}.故答案为:{1,2}.进行交集的运算即可.本题考查了列举法的定义,交集的定义及运算,考查了计算能力,属于基础题.6.【答案】4或1或−1【解析】解:①当m+1=5时,m=4,此时集合M={1,5,20},符合题意,②当m2+4=5时,m=1或−1,若m=1,集合M={1,2,5},符合题意,若m=−1,集合M={1,0,5},符合题意,综上所求,m的值为4或1或−1,故答案为:4或1或−1.利用5∈M且−2∉M,对集合M的元素分情况讨论,检验即可求出m的值.本题主要考查了元素与集合关系的判断,是基础题.7.【答案】−1【解析】解:由题意可得,f(3)=f(2)=f(1)=f(0)=−1.故答案为:−1.根据分段函数的解析式直接代入即可求解.本题主要考查了分段函数的函数值的求解,属于基础试题.8.【答案】5【解析】解:由题意可得,x−bx−a <0可转化为(x −a)(x −b)<0, 由解集是(2,3)可得a =2,b =3或a =3,b =2, 所以a +b =5. 故答案为:5.结合分式与二次不等式地方转化及不等式解集的端点与方程解的关系可求.本题主要考查了分式不等式的求解与二次不等式相互转化关系的应用,属于基础试题.9.【答案】[−3,1]【解析】解:要使函数有意义,则自变量x 应满足{1−x ≥0x +3≥0,解得−3≤x ≤1,即函数的定义域为[−3,1]. 故答案为:[−3,1].由根式函数中被开方数大于等于0可得{1−x ≥0x +3≥0,该不等式组的解集即为所求定义域.本题考查函数定义域的求法以及不等式的求解,属于基础题.10.【答案】充分不必要【解析】解:∵集合{(x,y)|y =x +a}∩{(x,y)|y =a|x|}的子集恰有4个, ∴y =x +a 与y =a|x|的交点有两个, 解之得a <−1或者a >1,∴“a =2”是“集合{(x,y)|y =x +a}∩{(x,y)|y =a|x|}的子集恰有4个”的充分不必要条件,故答案为:充分不必要先化简命题,由子集个数可知,交点个数,可求解,然后判断充要性. 本题考查集合关系,以及简易逻辑,属于中档题.11.【答案】(1,2)【解析】解:不等式x 2−(2k +1)x +k(k +1)<0即为(x −k)[x −(k +1)]<0,解得k <x <k +1, 又2∈(k,k +1), ∴{k <2k +1>2,解得1<k <2.故答案为:(1,2).先求出不等式的解集为(k,k +1),再根据2属于解集,由此建立关于k 的不等式组,解出即可.本题主要考查含参不等式的解法,考查计算求解能力,属于基础题.12.【答案】9【解析】解:①当x与y都为奇数时,有1+5=6,3+3=6,据此可得出(1,5),(5,1),(3,3),3个点符合题意,②当x与y都为偶数时,有2+4=6,据此可得出(2,4),(4,2),2个点符合题意,③当x与y一奇一偶时,1×6=6,2×3=6,据此可得出(1,6),(6,1),(2,3),(3,2),4个点符合题意,所以共有9个点符合题意,故答案为:9.根据新定义,对x,y的奇偶性分三种情况讨论,分别求出符合题意的点即可.本题主要考查了新定义的运算,做题时注意分情况讨论,属于基础题.13.【答案】4+2√2【解析】解:设两直角边为a、b,则ab=4.即有三角形的周长c=√a2+b2+(a+b)≥√2ab+2√ab,=√8+2√4=4+2√2,当且仅当a=b时取等号,即为等腰直角三角形时取得最小值4+2√2.故答案为:4+2√2.设两直角边为a、b,则ab=4.即有三角形的周长c=√a2+b2+(a+b)由基本不等式即可得到最小值.本题考查基本不等式的运用:求最值,考查运算能力,属于中档题.14.【答案】0≤a<4【解析】【分析】本题考查函数的定义域及其求法,考查数学转化思想方法及分类讨论的数学思想方法,是中档题.把函数f(x)=x的定义域为,转化为ax2+ax+1>0对任意实数x恒成√ax2+ax+1立.然后分a =0和a ≠0分类求解得答案. 【解答】解:∵函数f(x)=x√ax 2+ax+1的定义域为,∴ax 2+ax +1>0对任意实数x 恒成立. 若a =0,不等式成立;若a ≠0,则{a >0a 2−4a <0,解得0<a <4.综上:0≤a <4. 故答案为0≤a <4.15.【答案】3【解析】 【分析】本题考查了绝对值不等式解不存在的问题,考查了函数思想与分类讨论思想,属中档题. 构造函数f(x)=|x −2|−|x +1|,需对x 通过分类讨论去掉绝对值符号,然后求得a 的取值范围,再得到a 的最大值. 【解答】解:当x >2时,a ≤f(x)=|x −2|−|x +1|=x −2−x −1=−3; 同理,当−1≤x ≤2时,a ≤1;当x <−1时,a ≤3. ∵关于x 的不等式|x −2|−|x +1|≥a 解集不是⌀, ∴实数a 取值范围是(−∞,3], ∴a 的最大值为3. 故答案为:(−∞,3].16.【答案】②③④【解析】解:对于有限集A ={a 1,a 2,…,a n }(n ≥2,n ∈N),如果A 中元素a i (i =1,2,…,n)满足a 1+a 2+⋯+a n =a 1×a 2×…×a n ,就称A 为“完美集”. 故对于①集合{−1,−√3,−1+√3}是“完美集”;由于−1−√3−1+√3=−2≠(−1)×(−√3)×(−1+√3),故错误.对于②若a 1、a 2是两个不同的正数,且{a 1,a 2}是“完美集”,则设a 1+a 2=a 1⋅a 2=t ,根据根和系数的关系a 1和a 2相当于x 2−tx +t =0的两根,所以△=t 2−4t >0,解得t >4或t <0,由于t 为整数,所以a 1、a 2至少有一个大于2;故正确.③二元“完美集”有无穷多个;根据②一元二次方程根和系数的关系a1和a2相当于x2−tx+t=0的两根,所以△=t2−4t>0,解得t>4或t<0,由于t为整数,所以有无穷多个,故正确.④若a1∈N∗,则“完美集”A有且只有一个,且n=3;设a1<a2<a3<⋯<a n,则满足a1+a2+⋯+a n=a1×a2×…×a n,故a1a2a3…a n<na n,整理得a1a2a3…a n−1<n,当n=3时,a1a2<3,由于a1∈N∗,所以a1=1,a2=2,由于a1+a2+a3=a1a2a3,解得:a3=3.所以此时的完美集只有一个{1,2,3},故正确.故答案为:②③④.直接利用信息的应用进一步对①②③④进行推理,验证最后确定结果.本题考查的知识要点:信息题型的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型.17.【答案】解:(1)因为A={x|1<x<4},B={x|x2−7x+10<0}=(2,5),C={x|a−3<x<3+a}.∴∁R B={x|x≥5或x≤2},∴(∁R B)∩A=(1,2];(2)因为若A∪C=C,所以A⊆C,∴{a−3≤1a+3≥4,解可得1≤a≤4,故a的范围为[1,4].【解析】(1)先分别求出集合B,C,然后根据集合的补集与交集运算即可求解;(2)由题意可得A⊆C,然后根据集合的包含关系即可求解.本题主要考查了集合的交集,补集的基本运算及集合包含关系的应用,属于基础试题.18.【答案】解:(1)函数f(x)=x2−2x+a+1的图象与x轴无公共点,即对应的方程无实根,判别式△<0,第13页,共14页∴4−4(a+1)<0,∴a>0,∴a的取值范围是(0,+∞);(2)方程f(x)=0有两个不相等的正根,则△>0且两根x1+x2=2>0,x1x2=a+1> 0,∴{4−4(a+1)>0a+1>0,∴−1<a<0;故a的取值范围是(−1,0).【解析】(1)函数f(x)=x2−2x+a+1的图象与x轴无公共点,即对应的方程无实根,判别式△<0,解得a的范围即可;(2)方程f(x)=0有两个不相等的正根,则△>0且两根x1+x2=2>0,x1x2=a+1> 0,求出a的范围即可.本题考查了二次函数的零点和方程根的关系,体现了转化的思想方法,属于基础题.19.【答案】解:(1)A:100+200+300+400=1000万元,B:30+60+90+120+150+180+210+240=1080万元;∴应承包给B企业;(2)A:100+200+300+⋯+100n=50n(1+n);B:30+60+90+⋯+60n=30n(1+2n);解不等式50n(1+n)>30n(1+2n),得:n<2,所以,n<2,选A企业;n>2,选B企业;n=2时,选A∖B企业都可以.【解析】(1)根据题意分别求出承包给企业A,B时,总公司的获利,再比较即可.(2)利用等差数列求和个数即可得到承包n(n∈N∗)年两家企业上缴利润的总金额,再利用作差法比较即可.本题主要考查了函数的实际应用,是中档题.20.【答案】解:(1)函数f(x)=x2+2x,可得f(1)=1+2=3,f(2)=4+1=5;(2)f(a)>f(b),理由如下:由a>b>1,f(a)−f(b)=a2+2a −b2−2b=(a−b)(a+b)−2(a−b)ab=(a−b)(a+b−2ab),因为a>b>1,可得a−b>0,a+b>2,ab>1,2ab <2,a+b−2ab>0,则(a−b)(a+b−2ab)>0,故f(a)>f(b);第6页,共14页(3)不等式f(x−1)≥2(x−1)+2x−1+m对一切x∈[1,6]恒成立,即为(x−1)2+2x−1≥2(x−1)+2x−1+m对一切x∈[1,6]恒成立,化简可得m≤x2−4x+3对一切x∈[1,6]恒成立,由y=x2−4x+3在[1,6]的最小值为22−4×2+3=−1,所以m≤−1,即m的最大值为−1.【解析】(1)直接将x=1,x=2代入函数解析式,计算可得所求值;(2)可得f(a)>f(b),可运用作差法计算f(a)−f(b),因式分解,结合不等式的性质可得结论;(3)原不等式等价为m≤x2−4x+3对一切x∈[1,6]恒成立,构造y=x2−4x+3,求得此函数y在[1,6]的最小值,可得m的范围,即有m的最大值.本题考查函数值的计算和函数值大小的比较,注意运用作差法,考查不等式恒成立问题解法,注意运用参数分离和转化为最值问题,考查化简运算能力、推理能力,属于中档题.21.【答案】解:(1)因为x∈A,不妨设x=m+n√3,则x+1x =(m+n√3)m+√3n=m+√3n+m−√3nm2−3n2,由m2−3n2=1可得x+1x =2m因为m∈Z,所以x+1x为偶数.(2)因为x∈A,不妨设x=m+n√3,由1<a<4可得14<1a<1,由(1)可得a+1a=2m,所以54<2m<5即58<m<52又因为m2−3n2=1,m,n∈Z,则m=1或者2 当m=1时n=0不符合,当m=2时,n=1符合题意即a=2+√3,(3)证明:因为c∈A则设c=m+n√3,则2+3=√3n2+3=(m+√3n)(2−√3)4−3=(2m+3n)+√3(2n−m),显然2m+n、2n−m∈z,此时(2m+3n)2−3(2n−m)2=1符合集合A定义,因为2+√3<c≤(2+√3)2推出推出1<2+√3≤2+√3可得2+√3=2+√3,故c=(2+√3)2=7+4√3.【解析】(1)将x=m+√3n代入x+1x化简即可判断;(2)由1<a<4推出m+√3n的范围,再由m2−3n2=1,m,n∈Z逐一验证即可;(3)将c=m+√3n代入验证2+√3符合第13页,共14页集合A的性质,由2+√3∈A再由2+√3<c≤(2+√3)2推出1<2+√3≤2+√3可得2+√3=2+√3即可求出c的值.考查集合与元素之间的关系,对于函数、不等式、方程等综合运用,体现数学运算,逻辑推理等数学学科素养,属于中档题.第6页,共14页。

2020-2021学年山东省济南一中高一(上)期中数学试卷及答案

2020-2021学年山东省济南一中高一(上)期中数学试卷及答案

2020-2021学年山东省济南一中高一(上)期中数学试卷一、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.(5分)已知集合M={﹣1,0,1,2,3},N={x|﹣1≤x<3},则M∩N=()A.{0,1,2}B.{﹣1,0,1}C.M D.{﹣1,0,1,2} 2.(5分)已知a∈R,则“a>1”是“<1”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件3.(5分)下列各组函数中,表示同一函数的是()A.f(x)=1,g(x)=x0B.f(x)=x﹣1,C.f(x)=x,D.f(x)=|x|,4.(5分)设a=30.5,b=0.53,c=log30.5,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.a>c>b5.(5分)已知函数f(x)=(m2﹣m﹣1)是幂函数,且x∈(0,+∞)时,f(x)是递减的,则m的值为()A.﹣1B.2C.﹣1或2D.36.(5分)已知a>1,函数y=a x﹣1与y=log a(﹣x)的图象可能是()A.B.C.D.7.(5分)已知函数上是增函数,则实数a的取值范围是()A.B.C.[1,+∞)D.[1,2]8.(5分)定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈[0,+∞),(x1≠x2),有,且f(2)=0,则不等式xf(x)<0的解集是()A.(﹣2,2)B.(﹣2,0)∪(2,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)D.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)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,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.(5分)下列不等式成立的是()A.若a<b<0,则a2>b2B.若ab=4,则a+b≥4C.若a>b,则ac2>bc2D.若a>b>0,m>0,则10.(5分)下列叙述正确的是()A.已知函数f(x)=,则f(6)=8B.命题“对任意的x>1,有x2>1”的否定为“存在x≤1,有x2≤1”C.已知正实数a,b满足a+b=4,则的最小值为D.已知x2﹣5ax+b>0的解集为{x|x>4或x<1},则a+b=511.(5分)关于函数f(x)=,下列结论正确的是()A.f(x)的图象过原点B.f(x)是奇函数C.f(x)在区间(1,+∞)上单调递减D.f(x)是定义域上的增函数12.(5分)德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,狄利克雷函数就以其名命名,其解析式为D(x)=,关于函数D(x)有以下四个命题,其中真命题是()A.∀x∈R,D(D(x))=1B.∃x,y∈R,D(x+y)=D(x)+D(y)C.函数D(x)是偶函数D.函数D(x)是奇函数三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(5分)已知函数f(+1)=x﹣2,则f(x)的解析式是.14.(5分)已知函数y=a x﹣2+2(a>0且a≠1)恒过定点(m,n),则m+n=15.(5分)不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对一切x∈R恒成立,则实数a的取值范围是.16.(5分)定义区间[x1,x2]的长度为x2﹣x1,若函数y=|log2x|的定义域为[a,b],值域为[0,3],则区间[a,b]的长度最大值为.四、解答题:本题共6小题,共70分。

2020-2021学年广东省深圳高级中学高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年广东省深圳高级中学高一(上)期中数学试卷(附答案详解)

2020-2021学年广东省深圳高级中学高一(上)期中数学试卷一、单选题(本大题共8小题,共40.0分)1. 已知集合A ={x ∈R|3x +2>0},B ={x ∈R|(x +1)(x −3)>0},则A ∩B =( )A. (−∞,−1)B. (−1,−23)C. ﹙−23,3﹚D. (3,+∞)2. 如果a <b <0,那么下列各式一定成立的是( )A. |a|<|b|B. a 2<b 2C. a 3<b 3D. 1a <1b3. 德国数学家秋利克在1837年时提出“如果对于x 的每一个值,y 总有一个完全确定的值与之对应,则y 是x 的函数,“这个定义较清楚地说明了函数的内涵,只要有一个法则,使得取值范围中的每一个值,有一个确定的y 和它对应就行了,不管这个对应的法则是公式、图象、表格还是其它形式.已知函数f(x)由如表给出,则f(f(2020))的值为( )A. 1B. 2C. 3D. 20184. 若命题“∃x 0∈R ,使得x 02+mx 0+2m −3<0”为假命题,则实数m 的取值范围是( )A. [2,6]B. [−6,−2]C. (2,6)D. (−6,−2)5. 设a =0.60.3,b =0.30.6,c =0.30.3,则a ,b ,c 的大小关系为( )A. b <a <cB. a <c <bC. b <c <aD. c <b <a6. 若实数a ,b 满足1a +4b =√ab ,则ab 的最小值为( )A. √2B. 2C. 2√2D. 47. 已知函数f(x)={2x ,x ≥2(x −1)2,x <2,若关于x 的方程f(x)=k 有三个不同的实根,则数k 的取值范围是( )A. (0,1)B. (1,2)C. (0,2)D. (1,3)8. 已知函数f(x)=2+x2+|x|,x ∈R ,则不等式f(x 2−2x)<f(2x −3)的解集为( )A. (1,2)B. (1,3)C. (0,2)D. (1,32]二、多选题(本大题共4小题,共20.0分)9.下列函数中,最小值是2的是()A. y=a2−2a+2a−1(a>1) B. y=√x2+2+1√x2+2C. y=x2+1x2D. y=x2+2x10.下列四个结论中正确的是()A. 命题“∃x0∈R,sinx0+cosx0<1”的否定是“∀x∈R,sinx+cosx≥1”B. 命题“至少有一个整数n,n2+1是4的倍数”是真命题C. “a>5且b>−5”是“a+b>0”的充要条件D. 当α<0时,幂函数y=xα在区间(0,+∞)上单调递减11.如图1是某条公共汽车线路收支差额y与乘客量x的图象(收支差额=车票收入−支出费用).由于目前本条线路亏损,公司有关人员将图1变为图2与图3,从而提出了扭亏为盈的两种建议.下面有4种说法中正确的是()A. 图2的建议是:减少支出,提高票价B. 图2的建议是:减少支出,票价不变C. 图3的建议是:减少支出,提高票价D. 图3的建议是:支出不变,提高票价12.对∀x∈R,[x]表示不超过x的最大整数.十八世纪,y=[x]被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”,则下列命题中的真命题是()A. ∃x∈R,x≥[x]+1B. ∀x,y∈R,[x]+[y]≤[x+y]C. 函数y=x−[x](x∈R)的值域为[0,1)D. 若∃t∈R,使得[t3]=1,[t4]=2,[t5]=3…,[t n]=n−2同时成立,则正整数n的最大值是5三、单空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知函数f(x)=a x−2−4(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,则A的坐标为.14.若函数f(x)=ax2+2ax+1在[1,2]上有最大值4,则a的值为.15.y=f(x)是定义域R上的单调递增函数,则y=f(3−x2)的单调递减区间为.16.对于函数f(x),若在定义域存在实数x,满足f(−x)=−f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.若函数f(x)=4x−m⋅2x−3是定义在R上的“局部奇函数”,则实数m 的取值范围为.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.化简求值:(1)0.064−13−(−18)0+1634+0.2512(2)12lg25+lg2+(13)log32−log29×log32.18.设函数y=√−x2+7x−12的定义域为集合A,不等式1x−2≥1的解集为集合B.(1)求集合A∩B;(2)设p:x∈A,q:x>a,且p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.19.已知函数f(x)=a x(a>0且a≠1)在区间[1,2]上的最大值与最小值的和为6.(1)求函数f(x)解析式;(2)求函数g(x)=f(2x)−8f(x)在[1,m](m>1)上的最小值.20.已知函数f(x)是R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=x3.(1)求x<0时f(x)的解析式;(2)解关于x的不等式f(x+1)≥8f(x).21.为了研究某种药物,用小白鼠进行试验,发现药物在血液内的浓度与时间的关系因使用方式的不同而不同.若使用注射方式给药,则在注射后的3小时内,药物在白鼠血液内的浓度y1与时间t满足关系式:y1=4−at(0<a<43,a为常数),若使用口服方式给药,则药物在白鼠血液内的浓度y2与时间t满足关系式:y2={√t,0<t<13−2t,1≤t≤3,现对小白鼠同时进行注射和口服该种药物,且注射药物和口服药物的吸收与代谢互不干扰.(1)若a=1,求3小时内,该小白鼠何时血液中药物的浓度最高,并求出最大值?(2)若使小白鼠在用药后3小时内血液中的药物浓度不低于4,求正数a的取值范围.22. 定义在R 上的函数g(x)和二次函数ℎ(x)满足:g(x)+2g(−x)=e x +2e x −9,ℎ(−2)=ℎ(0)=1,ℎ(−3)=−2. (1)求g(x)和ℎ(x)的解析式;(2)若对于x 1,x 2∈[−1,1],均有ℎ(x 1)+ax 1+5≥g(x 2)+3−e 成立,求a 的取值范围;(3)设f(x)={g(x),x >0ℎ(x),x ≤0,在(2)的条件下,讨论方程f[f(x)]=a +5的解的个数.答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】本题考查一元二次不等式的解法,交集及其运算,考查计算能力,属于基础题.先求出集合B和A,然后利用交集运算求解A∩B.【解答】解:因为B={x∈R|(x+1)(x−3)>0}={x|x<−1或x>3},},又集合A={x∈R|3x+2>0}={x|x>−23}∩{x|x<−1或x>3}={x|x>3},所以A∩B={x|x>−23故选:D.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查了不等式的基本性质,属基础题.根据条件取特殊值a=−2,b=−1,即可排除ABD;由不等式的基本性质,即可判断C.【解答】解:由a<b<0,取a=−2,b=−1,则可排除ABD;由a<b<0,根据不等式的基本性质可知C成立.故选:C.3.【答案】C【解析】【分析】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.先求出f(2020)=2018,从而f(f(2020))=f(2018),由此能求出结果.【解答】解:由题意知:f(2020)=2018,f(f(2020))=f(2018)=3.故选:C.4.【答案】A【解析】【分析】本题考查存在量词命题的真假,二次不等式恒成立,考查转化思想.先写出原命题的否定,再根据原命题为假,其否定一定为真,利用不等式对应的是二次函数,结合二次函数的图象与性质建立不等关系,即可求出实数m的取值范围.【解答】解:命题“∃x0∈R,使得x02+mx0+2m−3<0”的否定为:“∀x∈R,都有x2+mx+2m−3≥0”,由于命题“∃x0∈R,使得x02+mx0+2m−3<0”为假命题,则其否定为真命题,∴Δ=m2−4(2m−3)≤0,解得2≤m≤6.则实数m的取值范围是[2,6].故选:A.5.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查了幂函数和指数函数的性质,是基础题.利用幂函数y=x0.3在(0,+∞)上单调递增,比较出a,c的大小,再利用指数函数y=0.3x 在R上单调递减,比较出b,c的大小,从而得到a,b,c的大小关系.【解答】解:∵幂函数y=x0.3在(0,+∞)上单调递增,且0.6>0.3,∴0.60.3>0.30.3,即a>c,∵指数函数y=0.3x在R上单调递减,且0.6>0.3,∴0.30.6<0.30.3,即b<c,∴b<c<a,故选:C.6.【答案】D【解析】【分析】本题考查了利用基本不等式求最值,属于基础题.由已知得a,b>0,利用√ab=1a +4b≥2√1a⋅4b即可得出ab≥4,验证等号成立的条件.【解答】解:实数a,b满足1a +4b=√ab,则a,b>0.∴√ab=1a +4b≥2√1a⋅4b,可得ab≥4,当且仅当1a =4b,a=1,b=4时取等号.则ab的最小值为4.故选:D.7.【答案】A【解析】【分析】本题考查函数零点与方程根的关系,考查数形结合思想,属于中档题.题目等价于函数y=f(x)的图象与直线y=k有3个交点,作出图象,数形结合即可【解答】解:作出函数f(x)的图象如图:若关于x 的方程f(x)=k 有三个不同的实根,即函数y =f(x)的图象与直线y =k 有三个交点,根据图象可知,k ∈(0,1). 故选:A .8.【答案】A【解析】 【分析】本题考查分段函数的性质以及应用,注意将函数解析式写出分段函数的形式,属于中档题.根据题意,将函数的解析式写出分段函数的形式,据此作出函数的大致图象,据此可得原不等式等价于{x 2−2x <0x 2−2x <2x −3,解可得x 的取值范围,即可得答案.【解答】解:根据题意,函数f(x)=2+x2+|x|={−4x−2−1,x <01,x ≥0,其图象大致为:若f(x 2−2x)<f(2x −3),则有{x 2−2x <0x 2−2x <2x −3,解可得:1<x <2,即不等式的解集为(1,2);故选:A.9.【答案】AC【解析】【分析】本题考查了基本不等式的应用,关键掌握应用基本不等式的基本条件,一正二定三相等,属于基础题.根据应用基本不等式的基本条件,分别判断即可求出.【解答】解:对于A:a−1>0,y=a2−2a+2a−1=(a−1)2+1a−1=(a−1)+1a+1≥2√(a−1)⋅1a−1=2,当且仅当a−1=1a−1,即a=2时取等号,故A正确;对于B:y=√x2+2√x2+2≥2,当且仅当√x2+2=√x2+2,即x2=−1时取等号,显然不成立,故B错误;对于C:y=x2+1x2≥2√x2⋅1x2=2,当且仅当x=±1时取等号,故C正确;对于D:当x<0时,无最小值,故D错误.故选:AC.10.【答案】AD【解析】【分析】本题考查命题的真假的判断,考查充要条件,命题的否定,幂函数的性质等知识的应用,是基本知识的考查.利用命题的否定判断A;令n=2k和n=2k+1,k∈Z分析n2+1是不是4的倍数判断B;根据充要条件判断C;由幂函数的性质判断D即可.【解答】解:命题“∃x0∈R,sinx0+cosx0<1”的否定是“∀x∈R,sinx+cosx≥1”,满足命题的否定形式,所以A正确;令n=2k,k∈Z,则n2+1=4k2+1不是4的倍数,令n=2k+1,k∈Z,则n2+1=4k2+4k+2不是4的倍数,所以“至少有一个整数n,n2+1是4的倍数”是假命题,所以B不正确;“a>5且b>−5”推出“a+b>0”成立,反之不成立,如a=5,b=−4,满足a+ b>0,但是不满足a>5且b>−5,所以“a>5且b>−5”是“a+b>0”的充要条件不成立,所以C不正确.当α<0时,幂函数y=xα在区间(0,+∞)上单调递减,满足幂函数的性质,所以D正确;故选:AD.11.【答案】BD【解析】【分析】本题考查了用函数图象说明两个量之间的变化情况,主要根据实际意义进行判断,考查了读图能力和数形结合思想.根据题意知图象反应了收支差额y与乘客量x的变化情况,即直线的斜率说明票价问题;当x=0的点说明公司的支出情况,再结合图象进行说明.【解答】解:根据题意和图(2)知,两直线平行即票价不变,直线向上平移说明当乘客量为0时,收入是0但是支出的变少了,即说明了此建议是减少支出而保持票价不变;由图(3)看出,当乘客量为0时,支出不变,但是直线的倾斜角变大,即相同的乘客量时收入变大,即票价提高了,即说明了此建议是提高票价而保持支出不变,故选:BD.12.【答案】BCD【解析】【分析】本题考查函数新定义,正确理解新定义是解题基础,由新定义把问题转化不等关系是解题关键.由新定义得[x]≤x <[x]+1,可得函数f(x)=x −[x]值域判断C ;根据题意,若n ≥6,则不存在t 同时满足1≤t <√23,√46≤t <√56,n ≤5时,存在t ∈[√35,√23)满足题意,判断D . 【解答】解:∀x ∈R ,x <[x]+1,故A 错误;由“取整函数”定义可得,∀x ,y ∈R ,[x]≤x ,[y]≤y ,由不等式的性质可得[x]+[y]≤x +y ,所以[x]+[y]≤[x +y],B 正确;由定义得[x]≤x <[x]+1,所以0≤x −[x]<1,所以函数f(x)=x −[x]的值域是[0,1),C 正确;若∃t ∈R ,使得[t 3]=1,[t 4]=2,[t 5]=3,…[t n ]=n −2同时成立,则1≤t <√23,√24≤t <√34,√35≤t <√45,√46≤t <√56,…√n −2n ≤t <√n −1n ,因为√46=√23,若n ≥6,则不存在t 同时满足1≤t <√23,√46≤t <√56,只有n ≤5时,存在t ∈[√35,√23)满足题意,故选:BCD .13.【答案】(2,−3)【解析】 【分析】本题主要考查指数函数的性质,利用a 0=1的性质是解决本题的关键.比较基础. 根据指数函数的性质,令指数为0进行求解即可求出定点坐标. 【解答】解:由x −2=0得x =2,此时f(2)=a 0−4=1−4=−3, 即函数f(x)的图象过定点A(2,−3), 故答案为:(2,−3)14.【答案】38【解析】 【分析】口向上和向下两种情况判定函数值在何时取最大值,并根据最大值为4,即可求出对应的实数a的值【解答】解:当a=0时,f(x)=1,不符合题意,舍去.当a≠0时,f(x)的对称轴方程为x=−1,(1)若a<0,则函数图象开口向下,函数在[1,2]递减,当x=1时,函数取得最大值4,即f(1)=a+2a+1=4,解得a=1(舍).(2)若a>0,函数图象开口向上,函数在[1,2]递增,当x=2时,函数取得最大值4,即f(2)=4a+4a+1=4,解得a=3,8,综上可知,a=38.故答案为:3815.【答案】[0,+∞)【解析】【分析】本题考查了复合函数的单调性问题,考查二次函数的性质,属于中档题.根据复合函数单调性“同增异减”的原则,问题转化为求y=3−x2的单调递减区间,求出即可.【解答】解:根据复合函数单调性“同增异减”的原则,因为y=f(x)是定义域R上的单调递增函数,要求y=f(3−x2)的单调递减区间,即求y=3−x2的单调递减区间,而函数y=3−x2在[0,+∞)单调递减,故y=f(3−x2)的单调递减区间是[0,+∞),故答案为:[0,+∞).16.【答案】[−2,+∞)【分析】本题考查函数与方程的关系,关键是理解“局部奇函数”的定义,属于拔高题.根据“局部奇函数“的定义便知,若函数f(x)是定义在R上的“局部奇函数”,只需方程(2x+2−x)2−m(2x+2−x)−8=0有解.可设2x+2−x=t(t≥2),从而得出需方程t2−mt−8=0在t≥2时有解,从而设g(t)=t2−mt−8,由二次函数的性质分析可得答案.【解答】解:根据题意,由“局部奇函数”的定义可知:若函数f(x)=4x−m⋅2x−3是定义在R上的“局部奇函数”,则方程f(−x)=−f(x)有解;即4−x−m⋅2−x−3=−(4x−m⋅2x−3)有解;变形可得4x+4−x−m(2x+2−x)−6=0,即(2x+2−x)2−m(2x+2−x)−8=0有解即可;设2x+2−x=t(t≥2),则方程等价为t2−mt−8=0在t≥2时有解;设g(t)=t2−mt−8=0,必有g(2)=4−2m−8=−2m−4≤0,解可得:m≥−2,即m的取值范围为[−2,+∞);故答案为:[−2,+∞).17.【答案】解:(1)0.064−13−(−18)0+1634+0.2512=0.43×(−13)−1+24×34+0.52×12=2.5−1+8+0.5=10;(2)12lg25+lg2+(13)log32−log29×log32=lg5+lg2+3−log32−2(log23×log32)=1+12−2=−12.【解析】本题考查了指数幂和对数的运算的性质,属于基础题.(1)根据指数幂的运算性质计算即可;(2)根据对数的运算性质计算即可.18.【答案】解:由题意得:−x2+7x−12≥0,解得:3≤x≤4,故A=[3,4],∵1x−2≥1,∴x−3x−2≤0,解得:2<x≤3,故B=(2,3],(1)A∩B={3};(2)设p:x∈A,q:x>a,且p是q的充分不必要条件,即[3,4]⫋(a,+∞),故a<3,故a的取值范围是(−∞,3).【解析】本题考查了一元二次不等式的求解,集合的交集运算,考查了充分必要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.(1)分别求出集合A,B,求出A∩B即可;(2)根据集合的包含关系求出a的范围即可.19.【答案】解:(1)函数f(x)=a x(a>0且a≠1)在区间[1,2]上的最大值与最小值之和为6,则a+a2=6,即a2+a−6=0,解得a=2或a=−3(舍),故a=2,∴f(x)=2x;(2)g(x)=f(2x)−8f(x)=22x−8⋅2x,令2x=t,则原函数化为ℎ(t)=t2−8t,t∈[2,2m],其对称轴方程为t=4,当2m≤4,即1<m≤2时,函数最小值为(2m)2−8⋅2m=4m−8⋅2m;当2m>4,即m>2时,函数的最小值为42−8×4=−16.∴g(x)=f(2x)−8f(x)在[1,m](m>1)上的最小值为g(x)min={4m−8⋅2m,1<m≤2−16,m>2.【解析】本题考查指数函数的解析式、单调性与最值,二次函数的性质,是中档题.(1)根据指数函数的性质建立方程a+a2=6,即可求a的值,进一步得到函数解析式;(2)求出函数g(x)=f(2x)−8f(x)的解析式,换元后对m分类,利用二次函数的性质求最值.20.【答案】解:(1)根据题意,设x <0,则−x >0,则f(−x)=(−x)3=−x 3,又由f(x)为偶函数,则f(x)=f(−x)=−x 3, 故x <0时f(x)的解析式为f(x)=−x 3; (2)根据题意,f(x)为偶函数,则f(x)=f(|x|), 所以8f(x)=8f(|x|)=8×|x|3=(2|x|)3=f(2|x|), 又由当x ≥0时,f(x)=x 3,在[0,+∞)上为增函数;则f(x +1)≥8f(x)⇔f(|x +1|)≥f(|2x|)⇒|x +1|≥|2x|, 变形可得:3x 2−2x −1≤0,解可得:−13≤x ≤1,即不等式的解集为[−13,1].【解析】本题考查函数的奇偶性的性质以及应用,涉及绝对值不等式的解法,属于中档题.(1)根据题意,设x <0,则−x >0,由函数的解析式可得f(−x)=(−x)3=−x 3,结合函数的奇偶性分析可得答案;(2)根据题意,由函数的奇偶性以及解析式分析可得原不等式等价于|x +1|≥|2x|,解可得x 的取值范围,即可得答案.21.【答案】解:(1)当a =1时,药物在白鼠血液内的浓度y 与时间t 的关系为:y =y 1+y 2={−t +√t +4,0<t <17−(t +2t),1≤t ≤3; ①当0<t <1时,y =−t +√t +4=−(√t −12)2+174,所以当t =14时,y max =174;②当1≤t ≤3时,∵t +2t ≥2√2,当且仅当t =√2时取等号, 所以y max =7−2√2(当且仅当t =√2时取到),因为174>7−2√2, 故当t =14时,y max =174.(2)由题意y ={−at +√t +4(0<t <1)7−(at +2t )(1≤t ≤3) ① −at +√t +4≥4 ⇒ −at +√t ≥0 ⇒ a ≤√t ,又0<t <1,得出a ≤1;令u =1t ,则a ≤−2u 2+3u,u ∈[13,1],可得(−2u 2+3u )min =79 所以a ≤79, 综上可得0<a ≤79, 故a 的取值范围为(0,79].【解析】本题考查学生的函数思想,考查学生分段函数的基本思路,用好分类讨论思想,注意二次函数最值问题,基本不等式在求解该题中作用.恒成立问题的处理方法.用好分离变量法.(1)建立血液中药物的浓度与时间t 的函数关系是解决本题的关键,要根据得出的函数关系式采取合适的办法解决该浓度的最值问题;二次函数要注意对称轴和区间的关系、还要注意基本不等式的运用;(2)分段求解关于实数a 的范围问题,注意分离变量法的应用.22.【答案】解:(1)∵g(x)+2g(−x)=e x +2e x −9,∴g(−x)+2g(x)=e −x +2e x −9, 由以上两式联立可解得,g(x)=e x −3; ∵ℎ(−2)=ℎ(0)=1,∴二次函数的对称轴为x =−1,故设二次函数ℎ(x)=a(x +1)2+k , 则{a +k =14a +k =−2,解得{a =−1k =2,∴ℎ(x)=−(x +1)2+2=−x 2−2x +1;(2)由(1)知,g(x)=e x −3,其在[−1,1]上为增函数,故g(x)max =g(1)=e −3,∴ℎ(x 1)+ax 1+5≥e −3+3−e =0对任意x 1∈[−1,1]都成立,即x 12+(2−a)x 1−6≤0对任意x ∈[−1,1]都成立,∴{1−(2−a)−6≤01+(2−a)−6≤0,解得−3≤a ≤7, 故实数的a 的取值范围为[−3,7];(3)f(x)={e x −3,x >0−x 2−2x +1,x ≤0,作函数f(x)的图象如下,令t=f(x),a∈[−3,7],则f(t)=a+5∈[2,12],①当a=−3时,f(t)=2,由图象可知,此时方程f(t)=2有两个解,设为t1=−1,t2=ln5∈(1,2),则f(x)=−1有2个解,f(x)=ln5有3个解,故共5个解;②当−3<a<e2−8时,f(t)=a+5∈(2,e2−3),由图象可知,此时方程f(t)=a+5有一个正实数解,设为t3=ln(a+8)∈(ln5,2),则f(x)=t3=ln(a+8)有3个解,故共3个解;③当a=e2−8时,f(t)=a+5=e2−3,由图象可知,此时方程f(t)=a+5有一个解t4=2,则f(x)=t4=2有2个解,故共2个解;④当e2−8<a≤7时,f(t)=a+5∈(e2−3,12],由图象可知,此时方程f(t)=a+5有一个解t5=ln(a+8)∈(2,ln15],则f(x)=t5有1个解,故共1个解.【解析】本题考查函数解析式的求法,考查不等式的恒成立问题及函数零点与方程解的关系,旨在考查数形结合及分类讨论思想,属于中档题.(1)运用构造方程组法可求g(x),运用待定系数法可求ℎ(x);(2)原问题等价于x12+(2−a)x1−6≤0对任意x1∈[−1,1]都成立,进而求得实数a的取值范围;(3)作出函数f(x)的图象,结合图象讨论即可.。

2020-2021上海民办浦东交中初级中学高一数学上期中第一次模拟试题(带答案)

2020-2021上海民办浦东交中初级中学高一数学上期中第一次模拟试题(带答案)

2020-2021上海民办浦东交中初级中学高一数学上期中第一次模拟试题(带答案)一、选择题1.f (x)=-x 2+4x +a ,x∈[0,1],若f (x)有最小值-2,则f (x)的最大值( ) A .-1 B .0 C .1 D .22.若35225a b ==,则11a b+=( )A .12B .14C .1D .23.已知函数()25,1,,1,x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩是R 上的增函数,则a 的取值范围是( )A .30a -≤<B .0a <C .2a ≤-D .32a --≤≤4.设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A .(10)(1)-⋃+∞,,B .(1)(01)-∞-⋃,, C .(1)(1)-∞-⋃+∞,, D .(10)(01)-⋃,, 5.函数()1ln f x x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象大致是( ) A . B .C .D .6.已知函数y=f (x )定义域是[-2,3],则y=f (2x-1)的定义域是( ) A .50,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .[]1,4-C .1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]5,5-7.已知()201911,02log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,若存在三个不同实数a ,b ,c 使得()()()f a f b f c ==,则abc 的取值范围是( )A .(0,1)B .[-2,0)C .(]2,0-D .(0,1)8.已知函数2()log (23)(01)a f x x x a a =--+>≠,,若(0)0f <,则此函数的单调减区间是() A .(,1]-∞-B .[1)-+∞,C .[1,1)-D .(3,1]--9.定义在R 上的奇函数()f x 满足()1(2)f x f x +=-,且在()0,1上()3xf x =,则()3log 54f =( )A .32B .23-C .23D .32- 10.已知集合{|20}A x x =-<,{|}B x x a =<,若A B A =I ,则实数a 的取值范围是( ) A .(,2]-∞-B .[2,)+∞C .(,2]-∞D .[2,)-+∞11.已知函数()f x =2log (1),(1,3)4,[3,)1x x x x ⎧+∈-⎪⎨∈+∞⎪-⎩,则函数[]()()1g x f f x =-的零点个数为( ) A .1B .3C .4D .612.已知函数()f x 的定义域为R .当0x <时,3()1f x x =-;当11x -≤≤时,()()f x f x -=-;当12x >时,11()()22f x f x +=-.则(6)f =( ) A .2-B .1-C .0D .2二、填空题13.函数()22()log 23f x x x =+-的单调递减区间是______.14.若函数()6,23log ,2a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩(0a >且1a ≠)的值域是[)4,+∞,则实数a 的取值范围是__________.15.已知函数()32f x x x =+,若()()2330f a a f a -+-<,则实数a 的取值范围是__________.16.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x +4)=f (x -2).若当x ∈[-3,0]时,f (x )=6-x ,则f (919)=________.17.关于函数()11f x x =--的性质描述,正确的是__________.①()f x 的定义域为[)(]1,00,1-U ;②()f x 的值域为()1,1-;③()f x 的图象关于原点对称;④()f x 在定义域上是增函数.18.若集合(){}22210A x k x kx =+++=有且仅有2个子集,则满足条件的实数k 的最小值是____.19.若关于 x 的方程2420x x a ---= 在区间 (1, 4) 内有解,则实数 a 的取值范围是_____.20.已知函数()()2ln11f x x x =+-+,()4f a =,则()f a -=________.三、解答题21.已知幂函数2242()(1)m m f x m x -+=-在(0,)+∞上单调递增,函数()2x g x k =-;(1)求m 的值;(2)当[1,2]x ∈时,记()f x 、()g x 的值域分别是A 、B ,若A B A ⋃=,求实数k 的取值范围;22.如图所示,某街道居委会拟在EF 地段的居民楼正南方向的空白地段AE 上建一个活动中心,其中30AE =米.活动中心东西走向,与居民楼平行. 从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形ABCD ,上部分是以DC 为直径的半圆. 为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长GE 不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角θ满足3tan 4θ=.(1)若设计18AB =米,6AD =米,问能否保证上述采光要求?(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计AB 与AD 的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中π取3)23.已知二次函数()f x 满足(0)2f =,且(1)()23f x f x x +-=+. (1)求()f x 的解析式;(2)设函数()()2h x f x tx =-,当[1,)x ∈+∞时,求()h x 的最小值;(3)设函数12()log g x x m =+,若对任意1[1,4]x ∈,总存在2[1,4]x ∈,使得()()12f x g x >成立,求m 的取值范围.24.已知定义域为R 的函数()122x x b f x a++=+- 是奇函数.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-2k )<0恒成立,求k 的取值范围. 25.已知函数()lg(2)lg(2)f x x x =++-.(1)求函数()y f x =的定义域; (2)判断函数()y f x =的奇偶性; (3)若(2)()f m f m -<,求m 的取值范围.26.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,m ∈R ,x ∈R}. (1)若A ∩B ={x |0≤x ≤3},求实数m 的值; (2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】因为对称轴2[0,1]x =∉,所以min max ()(0)2()(1)31f x f a f x f a ===-∴==+= 选C.2.A解析:A 【解析】 【分析】由指数式与对数式的转化,结合换底公式和对数的运算,即可求解. 【详解】由题意3225,5225a b==根据指数式与对数式的转化可得35log 225,log 225a b == 由换底公式可得lg 2252lg15lg 2252lg15,lg 3lg 3lg 5lg 5a b ==== 由对数运算化简可得11lg 3lg 52lg152lg15a b +=+ lg3lg52lg15+=lg1512lg152== 故选:A 【点睛】本题考查了指数式与对数式的转化,对数的运算及换底公式的应用,属于中档题.3.D解析:D【解析】 【分析】根据分段函数的单调性特点,两段函数在各自的定义域内均单调递增,同时要考虑端点处的函数值. 【详解】要使函数在R 上为增函数,须有()f x 在(,1]-∞上递增,在(1,)+∞上递增,所以21,20,115,1a a a a ⎧-≥⎪⎪<⎨⎪⎪--⨯-≤⎩,解得32a --≤≤.故选D. 【点睛】本题考查利用分段函数的单调性求参数的取值范围,考查数形结合思想、函数与方程思想的灵活运用,求解时不漏掉端点处函数值的考虑.4.D解析:D 【解析】由f (x )为奇函数可知,()()f x f x x--=()2f x x<0.而f (1)=0,则f (-1)=-f (1)=0. 当x >0时,f (x )<0=f (1); 当x <0时,f (x )>0=f (-1). 又∵f (x )在(0,+∞)上为增函数, ∴奇函数f (x )在(-∞,0)上为增函数. 所以0<x <1,或-1<x <0. 选D点睛:解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内5.B解析:B 【解析】 【分析】通过函数在2x =处函数有意义,在2x =-处函数无意义,可排除A 、D ;通过判断当1x >时,函数的单调性可排除C ,即可得结果.【详解】当2x =时,110x x-=>,函数有意义,可排除A ; 当2x =-时,1302x x -=-<,函数无意义,可排除D ; 又∵当1x >时,函数1y x x=-单调递增, 结合对数函数的单调性可得函数()1ln f x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭单调递增,可排除C ; 故选:B. 【点睛】本题主要考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合与分类讨论的思维能力,属于中档题.6.C解析:C 【解析】∵函数y =f (x )定义域是[−2,3], ∴由−2⩽2x −1⩽3, 解得−12⩽x ⩽2, 即函数的定义域为1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,本题选择C 选项.7.C解析:C 【解析】 【分析】画出函数图像,根据图像得到20a -<≤,1bc =,得到答案. 【详解】()201911,02log ,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨⎪>⎩,画出函数图像,如图所示:根据图像知:20a -<≤,20192019log log b c -=,故1bc =,故20abc -<≤. 故选:C .【点睛】本题考查了分段函数的零点问题,画出函数图像是解题的关键.8.D解析:D 【解析】 【分析】求得函数()f x 的定义域为(3,1)-,根据二次函数的性质,求得()223g x x x =--+在(3,1]--单调递增,在(1,1)-单调递减,再由(0)0f <,得到01a <<,利用复合函数的单调性,即可求解. 【详解】由题意,函数2()log (23)a f x x x =--+满足2230x x --+>,解得31x -<<,即函数()f x 的定义域为(3,1)-,又由函数()223g x x x =--+在(3,1]--单调递增,在(1,1)-单调递减,因为(0)0f <,即(0)log 30a f =<,所以01a <<,根据复合函数的单调性可得,函数()f x 的单调递减区间为(3,1]--, 故选D. 【点睛】本题主要考查了对数函数的图象与性质,以及复合函数的单调性的判定,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.9.D解析:D 【解析】 【分析】由题意结合函数的性质整理计算即可求得最终结果. 【详解】由题意可得:()354f log =()3log 23f +,则()354f log =()31log 21f -+,且()()331log 21log 21f f +=--, 由于()3log 211,0-∈-,故()()31log 2333log 211log 232f f --=--=-=-,据此可得:()()3312log 21log 213f f +=-=-,()354f log =32-.本题选择D 选项. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,函数的周期性及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.10.B解析:B 【解析】由题意可得{}|2A x x =<,结合交集的定义可得实数a 的取值范围是[)2,+∞ 本题选择B 选项.11.C解析:C 【解析】 【分析】令[]()()10g x f f x =-=,可得[]()1f f x =,解方程()1f x =,结合函数()f x 的图象,可求出答案. 【详解】令[]()()10g x f f x =-=,则[]()1f f x =,令()1f x =,若2log (1)1x +=,解得1x =或12x =-,符合(1,3)x ∈-;若411x =-,解得5x =,符合[3,)x ∈+∞.作出函数()f x 的图象,如下图,(]1,0x ∈-时,[)()0,f x ∈+∞;()0,3x ∈时,()()0,2f x ∈;[3,)x ∈+∞时,(]()0,2f x ∈. 结合图象,若()1f x =,有3个解;若1()2f x =-,无解;若()5f x =,有1个解. 所以函数[]()()1g x f f x =-的零点个数为4个. 故选:C.【点睛】本题考查分段函数的性质,考查了函数的零点,考查了学生的推理能力,属于中档题.12.D解析:D 【解析】 试题分析:当时,11()()22f x f x +=-,所以当时,函数是周期为的周期函数,所以,又函数是奇函数,所以,故选D .考点:函数的周期性和奇偶性.二、填空题13.【解析】设()因为是增函数要求原函数的递减区间只需求()的递减区间由二次函数知故填解析:()-3∞-,【解析】设2log y t =,223t x x =+-,(0t >)因为2log y t =是增函数,要求原函数的递减区间,只需求223t x x =+-(0t >)的递减区间,由二次函数知(,3)x ∈-∞-,故填(,3)x ∈-∞-.14.【解析】试题分析:由于函数的值域是故当时满足当时由所以所以所以实数的取值范围考点:对数函数的性质及函数的值域【方法点晴】本题以分段为背景主要考查了对数的图象与性质及函数的值域问题解答时要牢记对数函数 解析:(]1,2【解析】试题分析:由于函数()()6,2{0,13log ,2a x x f x a a x x -+≤=>≠+>的值域是[)4,+∞,故当2x ≤时,满足()64f x x =-≥,当2x >时,由()3log 4a f x x =+≥,所以log 1a x ≥,所以log 2112a a ≥⇒<<,所以实数a 的取值范围12a <≤. 考点:对数函数的性质及函数的值域.【方法点晴】本题以分段为背景主要考查了对数的图象与性质及函数的值域问题,解答时要牢记对数函数的单调性及对数函数的特殊点的应用是解答的关键,属于基础题,着重考查了分类讨论的思想方法的应用,本题的解答中,当2x >时,由()4f x ≥,得log 1a x ≥,即log 21a ≥,即可求解实数a 的取值范围.15.(13)【解析】由题意得为单调递增函数且为奇函数所以点睛:解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为的形式然后根据函数的单调性去掉转化为具体的不等式(组)此时要注意与的取值应在外层函数的定义域内解析:(1,3) 【解析】由题意得()f x 为单调递增函数,且为奇函数,所以()()2330f a a f a -+-<22(3)(3)3313f a a f a a a a a ⇒-<-⇒-<-⇒<<点睛:解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内16.6【解析】【分析】先求函数周期再根据周期以及偶函数性质化简再代入求值【详解】由f(x+4)=f(x-2)可知是周期函数且所以【点睛】本题考查函数周期及其应用考查基本求解能力解析:6 【解析】 【分析】先求函数周期,再根据周期以及偶函数性质化简()()9191f f =-,再代入求值. 【详解】由f (x +4)=f (x -2)可知,()f x 是周期函数,且6T =,所以()()()919615311f f f =⨯+=()16f =-=.【点睛】本题考查函数周期及其应用,考查基本求解能力.17.①②③【解析】【分析】由被开方式非负和分母不为0解不等式可得f (x )的定义域可判断①;化简f (x )讨论0<x≤1﹣1≤x <0分别求得f (x )的范围求并集可得f (x )的值域可判断②;由f (﹣1)=f (解析:①②③ 【解析】 【分析】由被开方式非负和分母不为0,解不等式可得f (x )的定义域,可判断①;化简f (x ),讨论0<x ≤1,﹣1≤x <0,分别求得f (x )的范围,求并集可得f (x )的值域,可判断②;由f (﹣1)=f (1)=0,f(x)不是增函数,可判断④;由奇偶性的定义得f (x )为奇函数,可判断③.【详解】 ①,由240110x x x ⎧-≥⎪⎨--≠⎪⎩,解得﹣1≤x ≤1且x ≠0,可得函数()f x =的定义域为[﹣1,0)∪(0,1],故①正确;②,由①可得f (x ,即f (x ,当0<x ≤1可得f (x 1,0];当﹣1≤x <0可得f (x [0,1).可得f (x )的值域为(﹣1,1),故②正确;③,由f (x )=﹣||x x的定义域为[﹣1,0)∪(0,1],关于原点对称,f (﹣x )=|x x=﹣f (x ),则f (x )为奇函数,即有f (x )的图象关于原点对称,故③正确.④,由f (﹣1)=f (1)=0,则f (x )在定义域上不是增函数,故④错误;故答案为:①②③【点睛】本题考查函数的性质和应用,主要是定义域和值域的求法、单调性的判断和图象的特征,考查定义法和分类讨论思想,以及化简运算能力和推理能力,属于中档题.18.-2【解析】【分析】根据题意可知集合只有一个元素从而时满足条件而时可得到求出找到最小的即可【详解】只有2个子集;只有一个元素;时满足条件;②时;解得或2;综上满足条件的实数的最小值为﹣2故答案为﹣2 解析:-2【解析】【分析】根据题意可知,集合A 只有一个元素,从而2k =-时,满足条件,而2k ≠-时,可得到()24420k k ∆=-+=,求出k ,找到最小的k 即可.【详解】A Q 只有2个子集;A ∴只有一个元素;2k ①∴=-时,14A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,满足条件; ②2k ≠-时,()24420k k ∆=-+=; 解得1k =-或2;综上,满足条件的实数k 的最小值为﹣2.故答案为﹣2.【点睛】考查子集的概念,描述法和列举法表示集合的定义,以及一元二次方程实根个数和判别式∆的关系.19.-6-2)【解析】【分析】转化成f(x)=与有交点再利用二次函数的图像求解【详解】由题得令f(x)=所以所以故答案为-6-2)【点睛】本题主要考查二次方程的有解问题考查二次函数的图像和性质意在考查学解析:[-6,-2)【解析】【分析】转化成f(x)=242x x --与y a =有交点, 再利用二次函数的图像求解.【详解】由题得242x x a --=,令f(x)=()242,1,4x x x --∈, 所以()()[)2242266,2f x x x x =--=--∈--,所以[)6,2a ∈--故答案为[-6,-2)【点睛】本题主要考查二次方程的有解问题,考查二次函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和数形结合分析推理能力. 20.【解析】【分析】发现计算可得结果【详解】因为且则故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质由函数解析式计算发现是关键属于中档题 解析:2-【解析】【分析】发现()()f x f x 2+-=,计算可得结果.【详解】因为()()))()22f x f x ln x 1ln x 1ln 122x x +-=+++=+-+=, ()()f a f a 2∴+-=,且()f a 4=,则()f a 2-=-.故答案为-2【点睛】本题主要考查函数的性质,由函数解析式,计算发现()()f x f x 2+-=是关键,属于中档题.三、解答题21.(1) 0 ; (2) [0,1]【解析】【分析】(1)根据幂函数的定义有2(=11)m -,求出m 的值,然后再根据单调性确定出m 的值.(2)根据函数()f x 、()g x 的单调性分别求出其值域,再由A B A ⋃=得B A ⊆,再求k 的取值范围.【详解】(1) 函数2242()(1)m m f x m x -+=-为幂函数,则2(=11)m -,解得:0m =或2m =.当0m =时,2()f x x =在(0,)+∞上单调递增,满足条件.当2m =时,2()f x x -=在(0,)+∞上单调递减,不满足条件.综上所述0m =.(2)由(1)可知, 2()f x x =,则()f x 、()g x 在[1,2]单调递增, 所以()f x 在[1,2]上的值域[1,4]A =,()g x 在[1,2]的值域[2,4]B k k =--.因为A B A ⋃=,即B A ⊆,所以2144k k -≥⎧⎨-≤⎩,即10k k≥⎧⎨≤⎩,所以01k ≤≤. 所以实数k 的取值范围是[0,1].【点睛】本题考查幂函数的概念,函数值域和根据集合的包含关系求参数的范围,属于基础题. 22.(Ⅰ)能(Ⅱ)20AB =米且5AD =米【解析】【分析】(1)以点A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系.设太阳光线所在直线方程为y=34x+b ,利用直线与圆相切,求出直线方程,令x=30,得EG=1.5米<2.5米,即可得出结论;(2)欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG 恰为2.5米,即可求出截面面积最大.【详解】解:如图,以A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴,建立平面直角坐标系.(1)因为AB =18米,AD =6米,所以半圆的圆心为H(9,6),半径r=9.设太阳光线所在直线方程为y=-34x+b,即3x+4y-4b=0=9,解得b=24或b=32(舍).故太阳光线所在直线方程为y=-34x+24,令x=30,得EG=1.5<2.5.所以此时能保证上述采光要求.(2)设AD=h米,AB=2r米,则半圆的圆心为H(r,h),半径为r.方法一设太阳光线所在直线方程为y=-34x+b,即3x+4y-4b=0,r,解得b=h+2r或b=h-r2(舍).故太阳光线所在直线方程为y=-34x+h+2r,令x=30,得EG=2r+h-452,由EG≤52,得h≤25-2r.所以S=2rh+12πr2=2rh+32×r2≤2r(25-2r)+32×r2=-52r2+50r=-52(r-10)2+250≤250.当且仅当r=10时取等号.所以当AB=20米且AD=5米时,可使得活动中心的截面面积最大.方法二欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG恰为2.5米,则此时点G为(30,2.5),设过点G的上述太阳光线为l1,则l1所在直线方程为y-52=-34(x-30),即3x+4y-100=0.由直线l1与半圆H相切,得r=3r+4h-1005.而点H (r ,h )在直线l 1的下方,则3r +4h -100<0,即r =-3r+4h-1005,从而h =25-2r . 又S =2rh +12πr 2=2r (25-2r )+32×r 2=-52r 2+50r =-52(r -10)2+250≤250.当且仅当r =10时取等号.所以当AB =20米且AD =5米时,可使得活动中心的截面面积最大.【点睛】 本题考查利用数学知识直线与圆的相切位置关系解决实际问题,考查二次函数配方法的运用和分析解决实际问题的能力,属于中档题.23.(1)2()22f x x x =++;(2)min 252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩„;(3)7m < 【解析】【分析】(1) 根据二次函数()f x ,则可设2()(0)f x ax bx c a =++≠,再根据题中所给的条件列出对 应的等式对比得出所求的系数即可.(2)根据(1)中所求的()f x 求得2()2(1)2h x x t x =+-+,再分析对称轴与区间[1,)+∞的位置关系进行分类讨论求解()h x 的最小值即可.(3)根据题意可知需求()f x 与()g x 在区间上的最小值.再根据对数函数与二次函数的单调性求解最小值即可.【详解】(1)设2()(0)f x ax bx c a =++≠.①∵(0)2f =,∴(0)2f c ==,又∵(1)()1f x f x x +-=+,∴22(1)(1)2223a x b x ax bx x ++++---=+,可得223ax a b x ++=+,∴21,3,a a b =⎧⎨+=⎩解得12a b =⎧⎨=⎩,,即2()22f x x x =++. (2)由题意知,2()2(1)2h x x t x =+-+,[1,)x ∈+∞,对称轴为1x t =-.①当11t -„,即2t „时,函数h (x )在[1,)+∞上单调递增,即min ()(1)52h x h t ==-;②当11t ->,即2t >时,函数h (x )在[1,1)t -上单调递减,在[1,)t -+∞上单调递增,即2min ()(1)21h x h t t t =-=-++.综上,min 252,2,()21, 2.t t h x t t t -⎧=⎨-++>⎩„(3)由题意可知min min ()()f x g x >,∵函数()f x 在[1,4]上单调递增,故最小值为min ()(1)5f x f ==,函数()g x 在[1,4]上单调递减,故最小值为min ()(4)2g x g m ==-+,∴52m >-+,解得7m <.【点睛】本题主要考查利用待定系数法求解二次函数解析式的方法,二次函数对称轴与区间关系求解最值的问题,以及恒成立和能成立的问题等.属于中等题型.24.(Ⅰ)2,1a b ==(Ⅱ)16k <-【解析】【分析】(Ⅰ)根据()00f =解得1b =,根据()()11f f =--解得2a =(Ⅱ)判断函数为奇函数减函数,将不等式化简为223311()2236k t t t <-=--,求二次函数的最小值得到答案.【详解】 (Ⅰ)定义域为R 的函数()1-22x x b f x a++=+是奇函数 则()100,12b f b a-+===+ ()-2114f a +=+,()12-111f a+-=+, 根据()()11f f =--,解得2a = ,经检验,满足函数为奇函数(Ⅱ)12111()22221x x x f x +-+==-+++ 易知21x +为增函数,故11()221x f x =-++为减函数 22()(220)2f t t f t k --+<即2222222)()()2(f t t f t k f t k =-<+---即22222t t t k ->-+ 所以223311()2236k t t t <-=-- 恒成立,即2min3111()2366k t ⎡⎤<--=-⎢⎥⎣⎦ 当13t =时,有最小值16- 故k 的取值范围是16k <-【点睛】本题考查了函数的单调性,奇偶性,恒成立问题,将恒成立问题通过参数分离转化为二次函数的最值问题是解题的关键.25.(1){|22}x x -<<(2)偶函数(3)01m <<【解析】【分析】【详解】(Ⅰ)要使函数有意义,则,得. 函数的定义域为.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,函数的定义域为,关于原点对称,对任意,.由函数奇偶性可知,函数为偶函数. (Ⅲ)函数由复合函数单调性判断法则知,当时,函数为减函数 又函数为偶函数,不等式等价于, 得. 26.(1)2;(2){|35}m m m -或【解析】试题分析:(1)根据一元二次不等式的解法,对A ,B 集合中的不等式进行因式分解,从而解出集合A ,B ,再根据A∩B=[0,3],求出实数m 的值;(2)由(1)解出的集合A ,B ,因为A ⊆C R B ,根据子集的定义和补集的定义,列出等式进行求解.解:由已知得:A={x|﹣1≤x≤3},B={x|m ﹣2≤x≤m+2}.(1)∵A ∩B=[0,3]∴∴, ∴m=2;(2)C R B={x|x <m ﹣2,或x >m+2}∵A ⊆C R B ,∴m ﹣2>3,或m+2<﹣1,∴m >5,或m <﹣3.考点:交、并、补集的混合运算.。

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【详解】
当 x 2 时, x 1 1 0 ,函数有意义,可排除 A; x
当 x 2 时, x 1 3 0 ,函数无意义,可排除 D; x2
又∵当 x 1时,函数 y x 1 单调递增, x
结合对数函数的单调性可得函数
f
x
ln
x
1 x
单调递增,可排除
C;
故选:B.
【点睛】
本题主要考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合与分类讨
x x N* 天的群落单位数量,某研究员提出了两种函数模型;① y ax2 bx c ;②
y p qx r ,其中 a,b,c,p,q,r 都是常数.
(1)根据实验数据,分别求出这两种函数模型的解析式;
(2)若第 4 天和第 5 天观测的群落单位数量分别为 40 和 72,请从这两个函数模型中选出
f
x
1
2
x
1,
x
0
,若存在三个不同实数 a , b , c 使得
log2019 x , x 0
f a f b f c ,则 abc 的取值范围是( )
A.(0,1)
B.[-2,0)
C. 2,0
D.(0,1)
10.已知 f (x) lg(10 x) lg(10 x) ,则 f (x) 是( )
19.2017 年国庆期间,一个小朋友买了一个体积为 a 的彩色大气球,放在自己房间内,由
于气球密封不好,经过 t 天后气球体积变为V a ekt .若经过 25 天后,气球体积变为原来
的 2 ,则至少经过__________天后,气球体积小于原来的 1 . ( lg 3 0.477, lg 2 0.301,
(4)若函数 y f x 1 是偶函数,则函数 y f x 的图像关于直线 x 0 对称.
其中所有正确命题的序号是______.
14.设 2a 5b m ,且 1 1 2 ,则 m ______. ab
a x 1 , x 1
15.已知函数 f (x) (x a)2
,函数 g(x) 2 f (x) ,若函数 y f (x) g(x) x 1
A. a c b
B. b a c
C. a b c
D. 50

D. b c a
5.函数
f
x
ln
x
1 x
的图象大致是(

A.
B.
C.
D.
6.已知全集 U=R,集合 A={x|x2-x-6≤0},B={x| x 1 >0},那么集合 A∩(∁UB)= x4
()
A.{x|-2≤x<4}
(1)当 x 0,2 时,函数 f x 恒有意义,求实数 a 的取值范围;
(2)是否存在这样的实数 a ,使得函数 f(x)在区间 1,2 上为减函数,并且最大值为1?
如果存在,试求出 a 的值;如果不存在,请说明理由.
x2 2x, x 0
22.已知函数 f x 0, x 0
是奇函数.
品能全部售完.
(1)写出年利润 (万元)关于年产量 (千件)的函数解析式;
(2)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?
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.A 解析:A 【解析】
试题分析:

,即


. 考点:函数的比较大小.
2.B
解析:B 【解析】 【分析】 根据二次函数的图象和性质,求出最大值和最小值对应的 x 的取值,然后利用数形结合即 可得到结论. 【详解】
C.[–1,+∞)
D.[1,+∞)
12.设 f x 是定义域为 R 的偶函数,且在 0, 单调递减,则( )
A.
f
log3
1 4
f
3 2 2
f
2 2 3
B.
f
log3
1 4
f
2 2 3
f
3 2 2
C.
f
3 2 2

f
2 2 3
f
log3
1 4
2020 年高一数学上期中模拟试卷(及答案)(1)
一、选择题
1.设
a
20.1,
b
ln
5 2
,
c
log3
9 10
,则
a,
b,
c
的大小关系是
A. a b c
B. a c b
C. b a c
D. b c a
2.函数 f (x) x( x 1) 在[m, n] 上的最小值为 1 ,最大值为 2,则 n m 的最大值为 4
详解:因为 f (x) 是定义域为 (, ) 的奇函数,且 f (1 x) f (1 x) , 所以 f (1 x) f (x 1) f (3 x) f (x 1) f (x 1)T 4 , 因此 f (1) f (2) f (3) f (50) 12[ f (1) f (2) f (3) f (4)] f (1) f (2) , 因为 f (3) f (1),f (4) f (2) ,所以 f (1) f (2) f (3) f (4) 0 ,
3
3
结果保留整数)
20.甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一个方向运动,其路程
fi (x)(i 1, 2, 3, 4) 关于时间 x(x 0) 的函数关系式分别为 f1(x) 2x 1 , f2 (x) x2 ,
f3 (x) x , f4 (x) log2 (x 1) ,有以下结论:
当 x≥0 时,f(x)=x(|x|﹣1)=x2﹣x=(x﹣ 1 )2﹣ 1 1 , 2 44
当 x<0 时,f(x)=x(|x|﹣1)=﹣x2﹣x=﹣(x+ 1 )2+ 1 , 24
作出函数 f(x)的图象如图: 当 x≥0 时,由 f(x)=x2﹣x=2,解得 x=2.
当 x= 1 时,f( 1 )= 1 .
17.已知函数 f(x)=logax+x-b(a>0,且 a≠1).当 2<a<3<b<4 时,函数 f(x)的零点为
x0∈(n,n+1),n∈N*,则 n=
.
18.设 f (x) 是定义在 R 上的奇函数,且 y f (x) 的图像关于直线 x 1 对称,则 2
f (1) f (2) f (3) f (4) f (5) = .
恰有 4 个不同的零点,则实数 a 的取值范围为______.
16.某建材商场国庆期间搞促销活动,规定:如果顾客选购物品的总金额不超过 600 元,
则不享受任何折扣优惠;如果顾客选购物品的总金额超过 600 元,则超过 600 元部分享受
一定的折扣优惠,折扣优惠按下表累计计算.
某人在此商场购物获得的折扣优惠金额为 30 元,则他实际所付金额为____元.
2
2
4
当 x<0 时,由 f(x)=)=﹣x2﹣x= 1 . 4
即 4x2+4x﹣1=0,解得 x= 4 42 4 4 4 32 = 4 4 2 1 2 ,
24
8
8
2
∴此时 x= 1 2 , 2
∵[m,n]上的最小值为 1 ,最大值为 2, 4
∴n=2, 1 2 m 1 ,
2
2
∴n﹣m 的最大值为 2﹣ 1 2 = 5 2 , 2 22
故选:B.
【点睛】 本题主要考查函数最值的应用,利用二次函数的图象和性质是解决本题的关键,利用数形 结合是解决本题的基本数学思想.
3.C
解析:C 【解析】 分析:先根据奇函数性质以及对称性确定函数周期,再根据周期以及对应函数值求结果.
①当 x 1 时,甲走在最前面;
②当 x 1 时,乙走在最前面;
③当 0 x 1时,丁走在最前面,当 x 1 时,丁走在最后面;
④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面;
⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲.
其中,正确结论的序号为
(把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分).
三、解答题
21.已知函数 f x=loga 3 ax a>0且a 1 .
更合适的一个,并计算从第几天开始该微生物群落的单位数量超过 1000.
26.某厂生产某产品的年固定成本为 250 万元,每生产 千件,需另投入成本 (万
元),若年产量不足 千件, 的图象是如图的抛物线,此时
的解集为
,且 的最小值是 ,若年产量不小于 千件,
,每千件商品售价为 50 万元,通过市场分析,该厂生产的商
log 3
2
7 2
成立的
x
的值.
24.已知 y f x 是定义域为 R 的奇函数,当 x 0, 时, f x x2 2x .
(1)写出函数 y f x 的解析式;
(2)若方程 f x a 恰 3 有个不同的解,求 a 的取值范围.
25.为了研究某种微生物的生长规律,研究小组在实验室对该种微生物进行培育实验.前 三天观测的该微生物的群落单位数量分别为 12,16,24.根据实验数据,用 y 表示第
A.偶函数,且在 (0,10) 是增函数
B.奇函数,且在 (0,10) 是增函数
C.偶函数,且在 (0,10) 是减函数
D.奇函数,且在 (0,10) 是减函数
ex,x 0,
11.已知函数
f
(x)
ln
x,x
g(x) 0,
f
(x)
xa
.若
g(x)存在
2 个零点,则
a
的取值范围是
A.[–1,0)
B.[0,+∞)
【详解】
f
x
1
2
x
1,
x
0
,画出函数图像,如图所示:
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