高一数学必修1第一章单元测试卷
高一数学必修1第一单元测试题及答案
高一年级数学学科第一单元质量检测试题参赛试卷学校:宝鸡石油中学 命题人:张新会一、选择题:本答题共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.1.集合{0,1}的子集有 A.1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个2.已知集合2{|10}M x x =-=,则下列式子正确的是A.{1}M -∈B.1 M ⊂ C . 1 M ∈- D. 1 M ∉-3.已知集合M={},0a N={}1,2且M {2}N =,那么=N MA .{},0,1,2aB .{}1,0,1,2C .{}2,0,1,2D .{}0,1,24.已知集合 A 、B 、C 满足A ⊂B ⊂C ,则下列各式中错误的是A .()ABC ⊂ B .()A B C ⊂ C .()A C B ⊂D .()A C B ⊂5.设集合{(,)|46},{(,)|53}A x y y x B x y y x ==-+==-,则B A =A .{x =1,y =2}B .{(1,2)}C .{1,2}D .(1,2)6.设全集I={16,}x x x N ≤<∈,则满足{1,3,5}∩I B ={1,3,5}的所有集合B 的个数是 A. 1 B. 4 C. 5 D. 87.设{012},{}B A x x B ==⊆,,则A 与B 的关系是A .AB ⊆ B .B A ⊆C .A ∈BD .B ∈A 8.31{|},{|},2m A n Z B m Z A B n +=∈=∈=则 A .B B .A C .φ D .Z9.已知全集I={0,1,2}则满足(){2}I A B =的集合A 、B 共有A .5组B .7组C .9组D .11组10.设集合2{|10}A x x x =+-=,{|10}B x ax =+=,若B A ⊂则实数a 的不同值的个数是 A .0 B. 1 C. 2 D. 311.若2{|10}p m mx mx x R =--<∈,对恒成立,则p =A .空集B .{|0}m m <C .{|40}m m -<< D.{|40}m m -<≤12. 非空集合M 、P 的差集{,}M P x x M x P -=∈∉且,则()M M P --=A .PB .M ∩PC .M ∪PD .M二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.13.已知{}2|2,A y y x x ==+∈R ,则 R A = .【答案】{|2}x x < 14.数集2{2,}a a a +,则a 不可取值的集合为 . 【答案】{0,1}15.集合A 、B 各含12个元素,A ∩B 含4个元素,则A ∪B 含有 个元素.【答案】2016.满足2{1,3,}{1,1}a a a ⊇-+的元素a 构成集合 .【答案】{-1,2}17.已知全集{1,3,},,I a A I B I =⊆⊆,且2{1,1}B a a =-+,I B A =,则A = . 【答案】}2{}1{=-=A A 或18.符合条件{a ,b ,c }⊆P ⊆{a ,b ,c ,d ,e }的集合P 有 个.【答案】4三、解答题:本大题共4小题,共60分.解答应写出文字说明或演算步骤.19.(15分)若集合2{|210}A x ax x =++=中有且仅有一个元素,求a 的取值.解:当0a =时,方程为210x +=,12x =-只有一个解; 当0a ≠时,方程2210ax x ++=只有一个实数根,所以440a ∆=-=,解得1a =故a 的取值为0或120.(本小题满分15分)已知集合A={-1,1},B={x | x ∈A},C={y | y ⊆A}(1)用列举法表示集合B 、C ;(2)写出A 、B 、C 三者间的关系.解:(1)∵A={-1,1} ∴B={-1,1},C={{ }, {-1}, {1}, {-1, 1}}(2)A = B ∈C21.(15分)设全集为R ,{}|25A x x =<≤,{}|38B x x =<<,{|12}C x a x a =-<<.(1)求AB 及()R A B ;(2)若()A BC =∅,求实数a 的取值范围. 解:(1)AB ={}|35x x <≤ ∵ A B ={}|28x x << ∴()R A B ={}|28x x x ≤≥或(2)若()A B C =∅,则有231512a a a a ≤⎧⎪-≥⎨⎪-<⎩得312a -<≤或6a ≥ ∴实数a 的取值范围为{3|12a a -<≤或6a ≥} 22. (本小题满分15分)已知集合22{|0(40)}M x x px q p q =++=->,{13579}A =,,,,,{14710}B =,,,且M A φ=,M B M =,试求p q 、的值.解:M B M =,M B ∴⊂,2240p q ->时,方程20x px q ++=有两个不等的根,且这两个根都在集合B 中, M A φ=,∴ 1,7不是M 的元素,∴4,10是方程20x px q ++=的两个根故14,40p q =-=【试题命制意图分析】考查基本内容:①集合的基本内容包括集合有关概念,集合的三种运算和集合语言和思想的初步应用。
苏教版高中数学选择性必修第一册第1章 直线与方程 单元测试卷(含答案)
苏教版高中数学选择性必修第一册第1章直线与方程单元测试卷(满分150分,时间120分钟)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.两平行线x +y -1=0与2x +2y -7=0之间的距离是()A .32B .322C .542D .62.已知直线l 经过点P (2,1),且与直线2x +3y +1=0垂直,则直线l 的方程是()A .2x +3y -7=0B .3x +2y -8=0C .2x -3y -1=0D .3x -2y -4=03.已知直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则实数a 的值是()A .1B .-1C .-2或-1D .-2或14.直线x cos α+3y +2=0的倾斜角的取值范围是()A .π6,,5π6B .0,π6∪5π6,C .0,5π6D .π6,5π65.若直线x +ny +3=0与直线nx +9y +9=0平行,则实数n 的值为()A .3B .-3C .1或3D .3或-36.若直线y =kx +2k +1与直线y =-12x +2的交点在第一象限,则实数k 的取值范围是()A -12,B -16,C D -12,+∞7.已知直线l :x -y -1=0,直线l 1:2x -y -2=0.若直线l 2与直线l 1关于直线l 对称,则直线l 2的方程是()A .x -2y +1=0B .x -2y -1=0C.x+y-1=0D.x+2y-1=08.数学家欧拉在其所著的《三角形几何学》一书中提出:“任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上.”后人称这条直线为欧拉线.已知△ABC的顶点A(2,0),B(0,4),若其欧拉线的方程为x-y+2=0,则顶点C的坐标是()A.(-4,0)B.(0,-4)C.(4,0)D.(4,0)或(-4,0)二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法中正确的有()A.截距相等的直线都可以用方程xa+ya=1表示B.方程x+my-2=0(m∈R)能表示与y轴平行的直线C.经过点P(1,1)且倾斜角为θ的直线方程为y-1=tanθ(x-1)D.经过点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的直线方程为(y2-y1)(x-x1)-(x2-x1)(y-y1)=010.若直线l1:ax+(1-a)y-3=0与直线l2:(a-1)x+(2a+3)y-2=0互相垂直,则实数a的值是() A.-3B.1C.-1D.311.光线自点(2,4)射入,经倾斜角为135°的直线l:y=kx+1反射后经过点(5,0),则反射光线还经过()A B.点(14,1)C.点(13,2)D.点(13,1)12.下列m的值中,不能使三条直线4x-y=4,mx-y=0和2x+3my=4构成三角形的有()A.4B.-6C.-1D.23三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.其中第15题第一个空2分、第二个空3分.13.若直线l的倾斜角α满足4sinα=3cosα,且它在x轴上的截距为3,则直线l的方程是________________.14.无论实数k取何值,直线(k+2)x+(k-3)y+k-3=0都恒过定点,则该定点的坐标为________.15.过点P (0,1)作直线l ,使它被直线l 1:2x +y -8=0和直线l 2:x -3y +10=0截得的线段的中点恰好为P ,则直线l 的方程为________,此时被截得的线段长为________.16.已知动直线l 0:ax +by +c -2=0(a >0,c >0)恒过点P (1,m ),且点Q (4,0)到动直线l 0的最大距离为3,则12a +2c的最小值为________.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)有下列3个条件:①l ′与l 平行且过点(-1,3);②l ′与l 垂直,且l ′与两坐标轴围成的三角形的面积为4;③l ′是l 绕原点旋转180°而得到的直线.从中任选1个,补充到下面的问题中并解答.问题:已知直线l 的方程为3x +4y -12=0,且________,求直线l ′的方程.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(12分)已知△ABC 的顶点A (-1,5),B (-1,-1),C (3,7).(1)求边BC 上的高AD 所在直线的方程;(2)求边BC 上的中线AM 所在直线的方程;(3)求△ABC 的面积.19.(12分)设直线l 的方程为(a +1)x +y -2-a =0(a ∈R ).(1)若直线l 不经过第二象限,求实数a 的取值范围;(2)若直线l 与x 轴、y 轴分别交于点M ,N ,求△MON (O 为坐标原点)面积的最小值及此时直线l 的方程.20.(12分)已知点A (0,3),B (-1,0),C (3,0),求点D 的坐标,使四边形ABCD 是直角梯形(点A ,B ,C ,D 按逆时针方向排列).21.(12分)在平面直角坐标系中,点A (2,3),B (1,1),直线l :x +y +1=0.(1)在直线l 上找一点C 使得AC +BC 最小,并求这个最小值和点C 的坐标;(2)在直线l 上找一点D 使得|AD -BD |最大,并求这个最大值和点D 的坐标.22.(12分)已知直线l 1:2x -y +a =0(a >0),直线l 2:-4x +2y +1=0,直线l 3:x +y -1=0,且l 1与l 2间的距离是7510.(1)求实数a 的值.(2)能否找到一点P ,使P 同时满足下列三个条件:①点P 在第一象限;②点P 到l 1的距离是点P 到l 2的距离的12;③点P 到l 1的距离与点P 到l 3的距离之比是2∶5?若能,求点P 的坐标,若不能,请说明理由.参考答案与解析综合测试第1章直线与方程1.C 提示方程x +y -1=0可化为2x +2y -2=0,所以两平行线之间的距离为|-2-(-7)|22+22=5422.D 提示由题意知k l =-1-23=32,故直线l 的方程为y -1=32(x -2),即3x -2y -4=0 3.D 提示由题意知a ≠0.当x =0时,y =a +2;当y =0时,x =a +2a .因此a +2a=a +2,解得a =-2或a =14.B 提示直线的斜率k =-33cos α∈-33,33.设直线的倾斜角为θ,则-33≤tan θ≤33,所以0≤θ≤π6或5π6≤θ<π5.B 提示由题意知1n =n9,解得n =±3.当n =3时,3x +9y +9=0,即x +3y +3=0,两直线重合(舍去)6.B 提示=kx +2k +1,=-12x +2,=2-4k 2k +1,=6k +12k +1.因为直线y =kx +2k +1与直线y=-12x +20,0,解得-16<k <127.B 提示因为l 1与l 2关于l 对称,所以l 1上任一点关于l 的对称点都在l 2上,故l 与l 1的交点(1,0)在l 2上.又易知点(0,-2)在l 1上,设其关于l的对称点为(x ,y )-y -22-1=0,1,=-1,=-1,所以点(1,0),(-1,-1)在l 2上,从而可得l 2的方程为x -2y -1=08.A提示设C (m ,n ).由重心坐标公式得△ABC线的方程得2+m 3-4+n3+2=0,整理得m -n +4=0①.易得边AB 的中点为(1,2),k AB =4-00-2=-2,所以边AB 的垂直平分线的方程为y -2=12(x -1),即x -2y +3=0.-2y +3=0,-y +2=0,=-1,=1,所以△ABC 的外心为(-1,1),则(m +1)2+(n -1)2=32+12=10,整理得m 2+n 2+2m -2n =8②.联立①②解得m =-4,n=0或m =0,n =4.当m =0,n =4时,点B ,C 重合,应舍去,所以顶点C 的坐标是(-4,0)9.BD 提示对于A ,若直线过原点,横、纵截距都为0,则不能用方程x a +ya =1表示,所以A 不正确;对于B ,当m =0时,与y 轴平行的直线方程为x =2,所以B 正确;对于C ,若直线的倾斜角为90°,则该直线的斜率不存在,不能用y -1=tan θ(x -1)表示,所以C 不正确;对于D ,设P (x ,y )是经过点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)的直线上的任意一点,根据P 1P 2∥P 1P 可得(y 2-y 1)(x -x 1)-(x 2-x 1)(y -y 1)=0,所以D 正确.故选BD 10.AB 提示若两直线垂直,则a (a -1)+(1-a )(2a +3)=0,即a 2+2a -3=0,解得a =-3或a =1.故选AB 11.AD提示由题意得k =tan135°=-1.设点(2,4)关于直线l :y =-x +1的对称点为(m ,n ),则1,=-m +22+1,=-3,=-1,所以反射光线所在直线的方程为y =0-(-1)5-(-3)·(x -5)=18(x -5).当x =13时,y =1;当x =14时,y =98.故反射光线过点(13,1)12.ACD 提示①当l 1:4x -y =4平行于l 2:mx -y =0时,m =4;②当l 1:4x -y =4平行于l 3:2x +3my =4时,m =-16;③当l 2:mx -y =0平行于l 3:2x +3my =4时,3m 2+2=0,无解;④当三条直线经过同一个点时,把直线l 1与l 22x +3my =4中得84-m +12m 24-m -4=0,解得m =-1或23.综上,满足条件的m 为4或-16或-1或2313.3x -4y-9=0提示因为4sin α=3cos α,所以tan α=34,从而直线l 的方程为y =34(x -3),即3x -4y -9=014.(0,-1)提示方程(k +2)x +(k -3)y +k -3=0可化为k (x +y +1)+2x -3y-3=0x -3y -3=0,+y +1=0,解得=0,=-115.x +4y -4=0217提示设l 1与l 的交点为A (a,8-2a ),则由题意知点A 关于点P 的对称点B (-a,2a -6)在l 2上,把点B 的坐标代入l 2的方程中得-a -3(2a -6)+10=0,解得a =4,即点A (4,0)在直线l 上,所以由两点式得直线l 的方程为x +4y -4=0.易求得两交点分别为(-4,2),(4,0),所以截得的线段长为21716.94提示因为动直线l 0:ax +by +c -2=0(a >0,c >0)恒过点P (1,m ),所以a +bm +c -2=0.又点Q (4,0)到动直线l 0的最大距离为3,所以(4-1)2+(0+m )2=3,解得m =0,所以a +c =2.又a >0,c >0,所以12a +2c =12(a +c+c 2a +=94,当且仅当c =2a =43,即c =43,a =23时等号成立17.选择条件①:因为直线l :3x +4y -12=0,所以k l =-34.因为l ′∥l ,所以k l ′=k l =-34,从而直线l ′:y =-34(x +1)+3,即3x +4y -9=0选择条件②:因为l ′⊥l ,所以k l ′=43.设l ′在x 轴上的截距为b ,则l ′在y 轴上的截距为-43b .由题意可知S =12|b |·|-43b |=4,解得b =±6,所以直线l ′:y =43(x +6)或y =43(x -6)选择条件③:因为l ′是l 绕原点旋转180°而得到的直线,所以l ′与l 关于原点对称.任取点(x 0,y 0)在l 上,设其在l ′上的对称点为(x ,y ),所以x =-x 0,y =-y 0,从而-3x -4y -12=0,因此直线l ′:3x +4y +12=018.(1)因为k BC =7-(-1)3-(-1)=2,所以k AD =-12,从而边BC 上的高AD 所在直线的方程为y -5=-12(x +1),即x +2y -9=0(2)因为M 是BC 的中点,所以M (1,3),从而边BC 上的中线AM 所在直线的方程为y -35-3=x -1-1-1,即y =-x +4(3)由题意知边BC 所在直线的方程为y -(-1)7-(-1)=x -(-1)3-(-1),即2x -y +1=0,BC =(3+1)2+(7+1)2=45,所以点A 到直线BC 的距离h =|2×(-1)-5+1|22+1=655,从而△ABC 的面积=12BC ·h =1219.(1)直线l 的方程可化为y =-(a +1)x +a +2.因为l 不过第二象限,所以(a +1)≥0,+2≤0,解得a ≤-2,从而a 的取值范围为(-∞,-2](2)直线l 的方程可化为y =-(a +1)x +a +2,所以OM =|a +2a +1|,ON =|a +2|,从而S △MON =12OM ·ON =12(a +2)2|a +1|=|a +1|+2,当且仅当|a +1|=1|a+1|,即a =0时等号成立,因此△MON 面积的最小值为2,此时直线l 的方程为x +y -2=0(第20题)20.设所求点D 的坐标为(x ,y ).如图,由于k AB =3,k BC =0,所以k AB ·k BC =0≠-1,即AB 与BC 不垂直.①若BC ⊥CD ,AD ⊥CD .因为k BC =0,所以直线CD 的斜率不存在,从而有x =3.又k AD =k BC ,所以y -3x =0,即y =3,此时AB 与CD 不平行,故所求点D 的坐标为(3,3).②若AD ⊥AB ,AD ⊥CD .因为k AD =y -3x,k CD =y x -3,又AD ⊥AB ,所以y -3x ·3=-1.又AB∥CD ,所以yx -3=3.=185,=95,此时AD与BC 不平行,故所求点D综上可知,使四边形ABCD 为直角梯形的点D 的坐标可以为(3,3)21.(1)设点A 关于直线l 的对称点为A ′(x ,y )1,+y+32+1=0,=-4,=-3,即A ′(-4,-3),所以直线A ′B 的方程为y +31+3=x +41+44x -5y +1=0.当C 为直线4x -5y +1=0与直线x +y +1=0的交点时,AC +BCx -5y +1=0,+y +1=0,=-23=-13所以-23,-AC +BC 的最小值为A ′B =(1+4)2+(1+3)2=41(2)由题意知直线AB 的方程为y -31-3=x -21-2,即2x -y -1=0.当D 为直线2x -y -1=0与直线x +y +1=0的交点时,|AD -BD |x -y -1=0,+y +1=0,=0,=-1,所以D (0,-1),从而|AD -BD |的最大值为AB =(2-1)2+(3-1)2=522.(1)直线l 2的方程可化为2x -y -12=0,所以两条平行线l 1与l 2间的距离d =7510,即|a +12|5=7510,亦即|a +12|=72.又a >0,解得a =3(2)假设存在点P ,设点P (x 0,y 0).若点P 满足条件②,则点P 在与l 1,l 2平行的直线l ′:2x -y +c =0上,且|c -3|5=12·|c +12|5,解得c =132或116,所以2x 0-y 0+132=0或2x 0-y 0+116=0.若点P 满足条件③,由点到直线的距离公式有|2x 0-y 0+3|5=25·|x 0+y 0-1|2,即|2x 0-y 0+3|=|x 0+y 0-1|,所以x 0-2y0+4=0或3x 0+2=0.由于点P 在第一象限,所以3x 0+2=0x 0-y 0+132=0,0-2y 0+4=0,0=-3,0=12(舍去);联立x 0-y 0+116=0,0-2y 0+4=0,0=19,0=3718.所以存在点P。
人教版高中数学必修一第一章单元测试(含答案)
高中数学《必修一》第一章教学质量检测卷佛冈中学全校学生家长的全体 1、下列各组对象中不能构成集合的是()A 、佛冈中学高一(20)班的全体男生B 、C 、李明的所有家人D 王明的所有好朋友 选择 (将 题的 填入2、 已知集合A x R|x 5 ,B x R x 1 ,那么AI B 等于3、4、5、 A 、6、 7、 A. C. {2, 2,3,4,5 3,4} D.B.2, 3,4,12,3,4,5,6,7,8 ,集合 A {1,2,315}, 设全集U 则图中的阴影部分表示的集合为()A. 2B. 4,6C. 1,3,5D. 4,6,7,8 下列四组函数中表示同一函数的是 A. f(x) x , g(x) (Tx )2B. f (x) C. f (x)廉,g(x) |x|D. f(x) 函数 f(x)= 2x 2- 1 , x? (0,3) o1B 1C 、2D B {2,4,6} ()x 2,g(x) x 1 0 , g(x) < x 1 ■. 1 x若f (a )= 7,则a 的值是() x 2,(x 0)血 设f(x) !,(x 0),则f[f(1)]() A 3B 1C.0D.-1 函数f (x ) = . x + 3的值域为() A 、[3 , +x ) B 、(一x, 3]C 、[0 , +x )D R 8、下列四个图像中,不可能是函数图像的是 () 9、设f (x )是R上 的偶函数,且在 [0,+ x )上单调 递增,则f(-2),f(3),f(- )的大小顺序是:() A f(- )>f(3)>f(-2)B 、f(- )>f(-2)>f(3) C 、f(-2)>f(3)>f(- )D 、f(3)>f(-2)>f(- ) 10、在集合{a , b , c , d }上定义两种运算 和 如下:那么 b (a c)() A. aB. bC. cD. d二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 11、 函数y 1 (x 3)0的定义域为12、 函数f(x) x 2 6x 10在区间[0,4]的最大值是Q I /'13、 若 A { 2,2,3,4} , B {x|x t 2,t A},用列举法表示 B 是.14、 下列命题:①集合a,b,c,d 的子集个数有16个;②定义在R 上的奇函数f(x)必满足f (0) 0 ; ③f(x) 2x 1 2 2 2x 1既不是奇函数又不是偶函数;④偶函数的图像一定与y 轴相交;⑤f(x)」x在 ,0 U 0, 上是减函数。
高中数学必修一单元测试及答案
高中数学必修一单元测试及答案(总27页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除第一章 集合与函数概念一、选择题1.已知全集U ={0,1,2}且U A ={2},则集合A 的真子集共有( ). A .3个B .4个C .5个D .6个2.设集合A ={x |1<x ≤2},B ={ x |x <a },若A ⊆B ,则a 的取值范围是( ). A .{a |a ≥1} B .{a |a ≤1}C .{a |a ≥2}D .{a |a >2}3.A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且A B A =,则m 的取值集合是( ). A .⎭⎬⎫⎩⎨⎧21- ,31B .⎭⎬⎫⎩⎨⎧21- ,31- ,0C .⎭⎬⎫⎩⎨⎧21- ,31 ,0 D .⎭⎬⎫⎩⎨⎧21 ,31 4.设I 为全集,集合M ,N ,P 都是其子集,则图中的阴影部分表示的集合为( ). A .M ∩(N ∪P )B .M ∩(P ∩I N )C .P ∩(I N ∩I M )D .(M ∩N )∪(M ∩P )5.设全集U ={(x ,y )| x ∈R ,y ∈R },集合M =⎭⎬⎫⎩⎨⎧1=2-3-,x y y x |)(, P ={(x ,y )|y ≠x +1},那么U (M ∪P )等于( ).A .∅B .{(2,3)}C .(2,3)D .{(x ,y )| y =x +1}6.下列四组中的f (x ),g (x ),表示同一个函数的是( ). A .f (x )=1,g (x )=x 0 B .f (x )=x -1,g (x )=xx 2-1C .f (x )=x 2,g (x )=(x )4D .f (x )=x 3,g (x )=39x7.函数f (x )=x1-x 的图象关于( ). A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称8.函数f (x )=11+x 2(x ∈R )的值域是( ). A .(0,1) B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1](第4题)9.已知f(x)在R上是奇函数,f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,f(x)=2x2,则f(7)=( ).A.-2 B.2 C.-98 D.9810.定义在区间(-∞,+∞)的奇函数f(x)为增函数;偶函数g(x)在区间[0,+∞)的图象与f(x)的图象重合.设a>b>0,给出下列不等式:①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b);②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b);③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a);④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a).其中成立的是().A.①与④B.②与③C.①与③D.②与④二、填空题11.函数x=1的定义域是.-xy+12.若f(x)=ax+b(a>0),且f(f(x))=4x+1,则f(3)=.13.已知函数f(x)=ax+2a-1在区间[0,1]上的值恒正,则实数a的取值范围是.14.已知I={不大于15的正奇数},集合M∩N={5,15},(I M)∩(I N)={3,13},M ∩(I N)={1,7},则M=,N=.15.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1}且B≠∅,若A∪B=A,则m的取值范围是_________.16.设f(x)是R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=x(1+x3),那么当x∈(-∞,0]时,f(x)=.三、解答题17.已知A={x|x2-ax+a2-19=0},B={ x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0},且∅(A∩B),A∩C=∅,求a的值.18.设A 是实数集,满足若a ∈A ,则a-11∈A ,a ≠1且1 A . (1)若2∈A ,则A 中至少还有几个元素?求出这几个元素. (2)A 能否为单元素集合?请说明理由. (3)若a ∈A ,证明:1-a1∈A .19.求函数f (x )=2x 2-2ax +3在区间[-1,1]上的最小值.∈20.已知定义域为R 的函数f (x )=ab-x x +2+21+是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求k 的取值范围.第二章 基本初等函数(Ⅰ)一、选择题1.对数式log 32-(2+3)的值是( ). A .-1B .0C .1D .不存在2.当a >1时,在同一坐标系中,函数y =a -x 与y =log a x 的图象是( ).A B C D3.如果0<a <1,那么下列不等式中正确的是( ). A .(1-a )31>(1-a )21 B .log 1-a (1+a )>0 C .(1-a )3>(1+a )2D .(1-a )1+a >14.函数y =log a x ,y =log b x ,y =log c x ,y =log d x 的图象如图所示,则a ,b ,c ,d 的大小顺序是( ).A .1<d <c <a <bB .c <d <1<a <bC .c <d <1<b <aD .d <c <1<a <b5.已知f (x 6)=log 2 x ,那么f (8)等于( ). A .34B .8C .18D .216.如果函数f (x )=x 2-(a -1)x +5在区间⎪⎭⎫⎝⎛121 ,上是减函数,那么实数a 的取值范围是( ).A . a ≤2B .a >3C .2≤a ≤3D .a ≥37.函数f (x )=2-x -1的定义域、值域是( ). A .定义域是R ,值域是RB .定义域是R ,值域为(0,+∞)C .定义域是R ,值域是(-1,+∞)D .定义域是(0,+∞),值域为R8.已知-1<a <0,则( ).A .(0.2)a<a⎪⎭⎫⎝⎛21<2aB .2a<a⎪⎭⎫⎝⎛21<(0.2)aC .2a <(0.2)a <a⎪⎭⎫⎝⎛21D .a⎪⎭⎫⎝⎛21<(0.2)a <2a(第4题)9.已知函数f (x )=⎩⎨⎧+-1 log 1≤413> ,,)(x x x a x a a是(-∞,+∞)上的减函数,那么a 的取值范围是( ).A .(0,1)B .⎪⎭⎫⎝⎛310,C .⎪⎭⎫⎢⎣⎡3171,D .⎪⎭⎫⎢⎣⎡171,10.已知y =log a (2-ax )在[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是( ). A .(0,1)B .(1,2)C .(0,2)D .[2,+∞) 二、填空题11.满足2-x >2x 的x 的取值范围是 .12.已知函数f (x )=log 0.5(-x 2+4x +5),则f (3)与f (4)的大小关系为 . 13.64log 2log 273的值为_____.14.已知函数f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧,≤ ,,>,020log 3x x x x则⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛91f f 的值为_____. 15.函数y =)-(34log 5.0x 的定义域为 . 16.已知函数f (x )=a -121+x,若f (x )为奇函数,则a =________. 三、解答题17.设函数f (x )=x 2+(lg a +2)x +lg b ,满足f (-1)=-2,且任取x ∈R ,都有f (x )≥2x ,求实数a ,b 的值.18.已知函数f(x)=lg(ax2+2x+1).(1)若函数f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)若函数f(x)的值域为R,求实数a的取值范围.19.求下列函数的定义域、值域、单调区间:(1)y=4x+2x+1+1;(2)y=2+3231x-x⎪⎭⎫⎝⎛.20.已知函数f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(1-x),其中a>0,a≠1.(1)求函数f(x)-g(x)的定义域;(2)判断f(x)-g(x)的奇偶性,并说明理由;(3)求使f(x)-g(x)>0成立的x的集合.第三章 函数的应用一、选择题1.下列方程在(0,1)内存在实数解的是( ). A .x 2+x -3=0 B .x1+1=0C .21x +ln x =0D .x 2-lg x =02.若函数f (x )是定义在R 上的偶函数,在(-∞,0]上是减函数,且一个零点是2,则使得f (x )<0的x 的取值范围是( ).A .(-∞,-2]B .(-∞,-2)∪(2,+∞)C .(2,+∞)D .(-2,2)3. 若函数f (x )=a x -x -a (a >0且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是( ).A .{a |a >1}B .{a |a ≥2}C .{a |0<a <1}D .{a |1<a <2}4.若函数f (x )的图象是连续不断的,且f (0)>0,f (1)f (2)f (4)<0,则下列命题正确的是( ).A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间(0,2)内有零点D .函数f (x )在区间(0,4)内有零点5. 函数f (x )=⎩⎨⎧0>,ln +2-0,3-2+2x x x x x ≤的零点个数为( ).A .0B .1C .2D .36. 图中的图象所表示的函数的解析式为( ).A .y =23|x -1|(0≤x ≤2)B .y =23-23|x -1|(0≤x ≤2)C .y =23-|x -1|(0≤x ≤2)D .y =1-|x -1|(0≤x ≤2)7.当x ∈(2,4)时,下列关系正确的是( ). A .x 2<2xB .log 2 x <x 2C .log 2 x <x1D .2x<log 2 x8.某种动物繁殖数量y (只)与时间x (年)的关系为y =a log 2(x +1),设这种动物第1年有100只,则第7年它们繁殖到( ).A .300只B .400只C .500只D .600只9.某商场出售一种商品,每天可卖1 000件,每件可获利4元.据经验,若这种商品每件每降价0.1元,则比降价前每天可多卖出100件,为获得最好的经济效益每件单价应降低( )元.A .2元B .2.5元C .1元D .1.5元10.某市的一家报刊摊点,从报社买进一种晚报的价格是每份是0.20元,卖出的价格是每份0.30元,卖不掉的报纸可以以每份0.05元的价格退回报社.在一个月(30天计算)里,有20天每天卖出量可达400份,其余10天每天只能卖出250份,但每天从报社买进的份数必须相同,为使每月所获利润最大,这个摊主每天从报社买进( )份晚报.A .250B .400C .300D .350二、填空题11.已知函数f (x )=x 2+ax +a -1的两个零点一个大于2,一个小于2,则实数a 的取值范围是 .12.用100米扎篱笆墙的材料扎一个矩形羊圈,欲使羊的活动范围最大,则应取矩形长米,宽 米.13.在国内投寄平信,将每封信不超过20克重付邮资80分,超过20克重而不超过40克重付邮资160分,将每封信的应付邮资(分)表示为信重x (0<x ≤40)(克)的函数,其表达式为 .14.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消药量y (毫毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t的函数关系式为at y -⎪⎭⎫⎝⎛=161(a 为常数),如图所示,根据图中提供的信息,回答下列问题:(1)从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)之间的函数关系式为 .(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那从药物释放开始,至少需要经过 小时后,学生才能回到教室.15.已知f (x )=(x +1)·|x -1|,若关于x 的方程f (x )=x +m 有三个不同的实数解,则实数m 的取值范围 .16.设正△ABC 边长为2a ,点M 是边AB 上自左至右的一个动点,过点M 的直线l 垂直与AB ,设AM =x ,△ABC 内位于直线l 左侧的阴影面积为y ,y 表示成x 的函数表达式为 .(第14题)三、解答题17.某农家旅游公司有客房300间,日房租每间为20元,每天都客满.公司欲提高档次,并提高租金,如果每间客房日房租每增加2元,客房出租数就会减少10间.若不考虑其他因素,旅社将房间租金提高到多少时,每天客房的租金总收入最高?18.A市和B市分别有某种库存机器12台和6台,现决定支援C市10台机器,D市8台机器.已知从A市调运一台机器到C市的运费为400元,到D市的运费为800元;从B市调运一台机器到C市的运费为300元,到D市的运费为500元.(1)若要求总运费不超过9 000元,共有几种调运方案?(2)求出总运费最低的调运方案,最低运费是多少?19.某地西红柿从2月1号起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种植成本Q(单位:元/100 kg)与上市时间t(距2月1日的天数,单位:天)的数据如下表:(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个函数描述西红柿种植成本Q与上市时间t 的变化关系:Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a·b t,Q=a·log b t;(2)利用你选取的函数,求西红柿种植成本Q最低时的上市天数及最低种植成本.20.设计一幅宣传画,要求画面面积为4 840 cm2,画面的宽与高的比为λ(λ<1 ),画面的上、下各留8 cm空白,左、右各留5 cm空白.怎样确定画面的高与宽尺寸,能使宣传画所用纸张面积最小?期末测试题考试时间:90分钟试卷满分:100分一、选择题:本大题共14小题,每小题4分,共56分.在每小题的4个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设全集U =R ,A ={x |x >0},B ={x |x >1},则A ∩U B =( ). A .{x |0≤x <1}B .{x |0<x ≤1}C .{x |x <0}D .{x |x >1}2.下列四个图形中,不是..以x 为自变量的函数的图象是( ).A B C D3.已知函数 f (x )=x 2+1,那么f (a +1)的值为( ). A .a 2+a +2B .a 2+1C .a 2+2a +2D .a 2+2a +14.下列等式成立的是( ). A .log 2(8-4)=log 2 8-log 2 4 B .4log 8log 22=48log 2 C .log 2 23=3log 2 2D .log 2(8+4)=log 2 8+log 2 45.下列四组函数中,表示同一函数的是( ).A .f (x )=|x |,g (x )=2xB .f (x )=lg x 2,g (x )=2lg xC .f (x )=1-1-2x x ,g (x )=x +1D .f (x )=1+x ·1-x ,g (x )=1-2x 6.幂函数y =x α(α是常数)的图象( ). A .一定经过点(0,0) B .一定经过点(1,1) C .一定经过点(-1,1)D .一定经过点(1,-1)7.国内快递重量在1 000克以内的包裹邮资标准如下表:如果某人从北京快递900克的包裹到距北京1 300 km 的某地,他应付的邮资是( ). A .5.00元 B .6.00元 C .7.00元D .8.00元8.方程2x =2-x 的根所在区间是( ). A .(-1,0) B .(2,3) C .(1,2)D .(0,1)9.若log 2 a <0,b⎪⎭⎫⎝⎛21>1,则( ).A .a >1,b >0B .a >1,b <0C .0<a <1,b >0D .0<a <1,b <010.函数y =x 416-的值域是( ). A .[0,+∞) B .[0,4]C .[0,4)D .(0,4)11.下列函数f (x )中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)的是( ).A .f (x )=x1 B .f (x )=(x -1)2 C .f (x )=e xD .f (x )=ln (x +1)12.奇函数f (x )在(-∞,0)上单调递增,若f (-1)=0,则不等式f (x )<0的解集是( ).A .(-∞,-1)∪(0,1)B .(-∞,-1)∪(1,+∞)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-1,0)∪(1,+∞)13.已知函数f (x )=⎩⎨⎧0≤ 30log 2x x f x x ),+(>,,则f (-10)的值是( ).A .-2B .-1C .0D .114.已知x 0是函数f (x )=2x +x-11的一个零点.若x 1∈(1,x 0),x 2∈(x 0,+∞),则有( ).A .f (x 1)<0,f (x 2)<0B .f (x 1)<0,f (x 2)>0C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)>0,f (x 2)>0二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填在题中横线上. 15.A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |x >a },若A ⊆B ,则a 取值范围是 . 16.若f (x )=(a -2)x 2+(a -1)x +3是偶函数,则函数f (x )的增区间是 . 17.函数y =2-log 2x 的定义域是 . 18.求满足8241-x ⎪⎭⎫⎝⎛>x -24的x 的取值集合是 .三、解答题:本大题共3小题,共28分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.19.(8分)已知函数f(x)=lg(3+x)+lg(3-x).(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由.20.(10分)已知函数f(x)=2|x+1|+ax(x∈R).(1)证明:当a>2时,f(x)在R上是增函数.(2)若函数f(x)存在两个零点,求a的取值范围.21.(10分)某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3 000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为3 600元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大最大月收益是多少参考答案第一章集合与函数的概念一、选择题1.A解析:条件U A={2}决定了集合A={0,1},所以A的真子集有∅,{0},{1},故正确选项为A.∈2.D解析:在数轴上画出集合A,B的示意图,极易否定A,B .当a=2时,2B,故不满足条件A⊆B,所以,正确选项为D.3.C解析:据条件A∪B=A,得B⊆A,而A={-3,2},所以B只可能是集合∅,{-3},{2},所以,m的取值集合是C.4.B解析:阴影部分在集合N外,可否A,D,阴影部分在集合M内,可否C,所以,正确选项为B.5.B解析:集合M是由直线y=x+1上除去点(2,3)之后,其余点组成的集合.集合P是坐标平面上不在直线y=x+1上的点组成的集合,那么M P就是坐标平面上除去点(2,3)外的所有点组成的集合.由此U(M P)就是点(2,3)的集合,即U(M P)={(2,3)}.故正确选项为B.6.D解析:判断同一函数的标准是两函数的定义域与对应关系相同,选项A,B,C中,两函数的定义域不同,正确选项为D.7.C解析:函数f(x)显然是奇函数,所以不难确定正确选项为C.取特殊值不难否定其它选项.如取x=1,-1,函数值不等,故否A;点(1,0)在函数图象上,而点(0,1)不在图象上,否选项D,点(0,-1)也不在图象上,否选项B.8.B解析:当x=0时,分母最小,函数值最大为1,所以否定选项A,C;当x的绝对值取值越大时,函数值越小,但永远大于0,所以否定选项D.故正确选项为B.9.A 解析:利用条件f (x +4)=f (x )可得,f (7)=f (3+4)=f (3)=f (-1+4)=f (-1),再根据f (x )在R 上是奇函数得,f (7)=-f (1)=-2×12=-2,故正确选项为A .10.C 解析:由为奇函数图像关于原点对称,偶函数图象关于y 轴对称,函数f (x ),g (x )在区间[0,+∞)上图象重合且均为增函数,据此我们可以勾画两函数的草图,进而显见①与③正确.故正确选项为C .二、填空题11.参考答案:{x | x ≥1}.解析:由x -1≥0且x ≥0,得函数定义域是{x |x ≥1}. 12.参考答案:319.解析:由f (f (x ))=af (x )+b =a 2x +ab +b =4x +1,所以a 2=4,ab +b =1(a >0),解得a =2,b =31,所以f (x )=2x +31,于是f (3)=319.13.参考答案:⎪⎭⎫⎝⎛ 21,.解析:a =0时不满足条件,所以a ≠0. (1)当a >0时,只需f (0)=2a -1>0; (2)当a <0时,只需f (1)=3a -1>0. 综上得实数a 的取值范围是⎪⎭⎫⎝⎛ 21,. 14.参考答案:{1,5,7,15},{5,9,11,15}.解析:根据条件I ={1,3,5,7,9,11,13,15},M ∩N ={5,15},M ∩(I N )={1,7},得集合M ={1,5,7,15},再根据条件(I M )∩(I N )={3,13},得N ={5,9,11,15}.15.参考答案:(2,4].解析:据题意得-2≤m +1<2m -1≤7,转化为不等式组⎪⎩⎪⎨⎧7 ≤1-21-2<1+2- ≥1+m m m m ,解得m 的取值范围是(2,4].16.参考答案:x (1-x 3). 解析:∵任取x ∈(-∞,0],有-x ∈[0,+∞), ∴ f (-x )=-x [1+(-x )3]=-x (1-x 3), ∵ f (x )是奇函数,∴ f (-x )=-f (x ). ∴ f (x )=-f (-x )=x (1-x 3),即当x ∈(-∞,0]时,f (x )的表达式为f (x )=x (1-x 3).+∞ +∞三、解答题17.参考答案:∵B ={x |x 2-5x +6=0}={2,3}, C ={x |x 2+2x -8=0}={-4,2}, ∴由A ∩C =∅知,-4 ,2 A ; 由∅(A ∩B )知,3∈A .∴32-3a +a 2-19=0,解得a =5或a =-2.当a =5时,A ={x |x 2-5x +6=0}=B ,与A ∩C =∅矛盾. 当a =-2时,经检验,符合题意. 18.参考答案:(1)∵ 2∈A ,∴a -11=2-11=-1∈A ; ∴a -11=1+11=21∈A ;∴a -11=21-11=2∈A .因此,A 中至少还有两个元素:-1和21. (2)如果A 为单元素集合,则a =a-11,整理得a 2-a +1=0,该方程无实数解,故在实数范围内,A 不可能是单元素集.(3)证明: a ∈A ⇒a -11∈A ⇒ a1-1-11∈A ⇒1+-1-1a a ∈A ,即1-a 1∈A .19.参考答案: f (x )=222⎪⎭⎫ ⎝⎛a x -+3-22a .(1)当2a<-1,即a <-2时,f (x )的最小值为f (-1)=5+2a ;(2)当-1≤2a ≤1,即-2≤a ≤2时,f (x )的最小值为⎪⎭⎫⎝⎛2a f =3-22a ;(3)当2a >1,即a >2时,f (x )的最小值为f (1)=5-2a .∈A ∈综上可知,f (x )的最小值为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧.> ,-,≤≤ ,-,<- ,+22522232252a a a a a a - 20.参考答案:(1)∵函数f (x )为R 上的奇函数,∴ f (0)=0,即a b2+-1+=0,解得b =1,a ≠-2, 从而有f (x )=ax x +21+2-+1.又由f (1)=-f (-1)知a4++12-=-a 1++121-,解得a =2.(2)先讨论函数f (x )=2+21+2-+1x x =-21+1+21x的增减性.任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,f (x 2)-f (x 1)=1+212x -1+211x =))((1+21+22-21221x x x x ,∵指数函数2x 为增函数,∴212-2x x <0,∴ f (x 2)<f (x 1), ∴函数f (x )=2+21+2-+1x x 是定义域R 上的减函数.由f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0得f (t 2-2t )<-f (2t 2-k ), ∴ f (t 2-2t )<f (-2t 2+k ),∴ t 2-2t >-2t 2+k (*). 由(*)式得k <3t 2-2t .又3t 2-2t =3(t -31)2-31≥-31,∴只需k <-31,即得k 的取值范围是⎪⎭⎫ ⎝⎛31- -∞,.第二章 初等函数一、选择题1.A 解析:log 32-(2+3)=log 32-(2-3)-1,故选A .2.A 解析:当a >1时,y =log a x 单调递增,y =a -x 单调递减,故选A .3.A 解析:取特殊值a =21,可立否选项B ,C ,D ,所以正确选项是A .4.B 解析:画出直线y =1与四个函数图象的交点,它们的横坐标的值,分别为a ,b ,c ,d 的值,由图形可得正确结果为B .5.D 解析:解法一:8=(2)6,∴ f (26)=log 22=21.解法二:f (x 6)=log 2 x ,∴ f (x )=log 26x =61log 2 x ,f (8)=61log 28=21.6.D 解析:由函数f (x )在⎪⎭⎫ ⎝⎛121 ,上是减函数,于是有21-a ≥1,解得a ≥3. 7.C 解析:函数f (x )=2-x-1=x ⎪⎭⎫ ⎝⎛21-1的图象是函数g (x )=x⎪⎭⎫ ⎝⎛21图象向下平移一个单位所得,据函数g (x )=x⎪⎭⎫⎝⎛21定义域和值域,不难得到函数f (x )定义域是R ,值域是(-1,+∞).8.B 解析:由-1<a <0,得0<2a <1,0.2a >1,a⎪⎭⎫⎝⎛21>1,知A ,D 不正确.当a =-21时,2121-⎪⎭⎫⎝⎛=501.<201.=2120-.,知C 不正确. ∴ 2a<a⎪⎭⎫⎝⎛21<0.2a .9.C 解析:由f (x )在R 上是减函数,∴ f (x )在(1,+∞)上单减,由对数函数单调性,即0<a <1 ①,又由f (x )在(-∞,1]上单减,∴ 3a -1<0,∴ a <31 ②,又由于由f (x )在R 上是减函数,为了满足单调区间的定义,f (x )在(-∞,1]上的最小值7a -1要大于等于f (x )在[1,+∞)上的最大值0,才能保证f (x )在R 上是减函数.∴ 7a -1≥0,即a ≥71③.由①②③可得71≤a <31,故选C .10.B 解析:先求函数的定义域,由2-ax >0,有ax <2,因为a 是对数的底,故有a >0且a ≠1,于是得函数的定义域x <a2.又函数的递减区间[0,1]必须在函数的定义域内,故有1<a2,从而0<a <2且a ≠1.若0<a <1,当x 在[0,1]上增大时,2-ax 减小,从而log a (2-ax )增大,即函数y =log a (2-ax )在[0,1]上是单调递增的,这与题意不符.若1<a <2,当x 在[0,1]上增大时,2-ax 减小,从而log a (2-ax )减小,即函数y =log a (2-ax )在[0,1]上是单调递减的.所以a 的取值范围应是(1,2),故选择B . 二、填空题11.参考答案:(-∞,0). 解析:∵ -x >x ,∴ x <0.12.参考答案:f (3)<f (4). 解析:∵ f (3)=log 0.5 8,f (4)=log 0.5 5,∴ f (3)<f (4).13.参考答案:21. 解析:64log 2log 273=3lg 2lg ·64lg 27lg =63=21.14.参考答案:41. 解析:⎪⎭⎫ ⎝⎛91f =log 391=-2,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛91f f =f (-2)=2-2=41. 15.参考答案:⎥⎦⎤ ⎝⎛143 ,. 解析:由题意,得 ⎪⎩⎪⎨⎧0 34log 0345.0≥)-(>-x x ⇔ ⎪⎩⎪⎨⎧13443 ≤->x x ∴ 所求函数的定义域为⎥⎦⎤⎝⎛143 ,. 16.参考答案:a =21. 解析:∵ f (x )为奇函数,∴ f (x )+f (-x )=2a -121+x -121+x -=2a -1212++x x =2a -1=0,∴ a =21.三、解答题17.参考答案:a =100,b =10. 解析:由f (-1)=-2,得1-lg a +lg b =0 ①,由f (x )≥2x ,得x 2+x lg a +lg b ≥0 (x ∈R ).∴Δ=(lg a )2-4lg b ≤0 ②.联立①②,得(1-lg b )2≤0,∴ lg b =1,即b =10,代入①,即得a =100. 18.参考答案:(1) a 的取值范围是(1,+∞) ,(2) a 的取值范围是[0,1]. 解析:(1)欲使函数f (x )的定义域为R ,只须ax 2+2x +1>0对x ∈R 恒成立,所以有⎩⎨⎧0 <440a -a >,解得a >1,即得a 的取值范围是(1,+∞);(2)欲使函数 f (x )的值域为R ,即要ax 2+2x +1 能够取到(0,+∞) 的所有值. ①当a =0时,a x 2+2x +1=2x +1,当x ∈(-21,+∞)时满足要求;②当a ≠0时,应有⎩⎨⎧0 ≥440a -a =>Δ⇒ 0<a ≤1.当x ∈(-∞,x 1)∪(x 2,+∞)时满足要求(其中x 1,x 2是方程ax 2+2x +1=0的二根).综上,a 的取值范围是[0,1].19.参考答案:(1)定义域为R .令t =2x (t >0),y =t 2+2t +1=(t +1)2>1, ∴ 值域为{y | y >1}.t =2x 的底数2>1,故t =2x 在x ∈R 上单调递增;而 y =t 2+2t +1在t ∈(0,+∞)上单调递增,故函数y =4x +2x +1+1在(-∞,+∞)上单调递增.(2)定义域为R .令t =x 2-3x +2=223⎪⎭⎫ ⎝⎛x --41⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫⎢⎣⎡,+∞41-t ∈. ∴ 值域为(0,43].∵ y =t⎪⎭⎫⎝⎛31在t ∈R 时为减函数,∴ y =2+3-231x x ⎪⎭⎫⎝⎛在 ⎝⎛-∞,⎪⎭⎫23上单调增函数,在 ⎝⎛23,+∞⎪⎪⎭⎫为单调减函数.20.参考答案:(1){x |-1<x <1}; (2)奇函数;(3)当0<a <1时,-1<x <0;当a >1时,0<x <1.解析:(1)f (x )-g (x )=log a (x +1)-log a (1-x ),若要式子有意义,则 即-1<x <1,所以定义域为{x |-1<x <1}.(2)设F (x )=f (x )-g (x ),其定义域为(-1,1),且F (-x )=f (-x )-g (-x )=log a (-x +1)-log a (1+x )=-[log a (1+x )-log a (1-x )]=-F (x ),所以f (x )-g (x )是奇函数.(3)f (x )-g (x )>0即log a (x +1)-log a (1-x )>0有log a (x +1)>log a (1-x ).当0<a <1时,上述不等式 解得-1<x <0;当a >1时,上述不等式 解得0<x <1.第三章 函数的应用 参考答案一、选择题1.C 解析:易知A ,B ,D 选项对应的函数在区间(0,1)内的函数值恒为负或恒为正,当x 是接近0的正数时,21x +ln x <0;当x 接近1时,21x +ln x >0. 所以选C .2.D 解析:因为函数f (x )是定义在R 上的偶函数且一个零点是2,则另一个零点为-2,又在(-∞,0]上是减函数,则f (x )<0的x 的取值范围是(-2,2).3.A 解析:设函数y =a x (a >0,且a ≠1)和函数y =x +a ,则函数f (x )=a x -x -a (a >0且a 1)有两个零点, 就是函数y =a x (a >0,且a ≠1)与函数y =x +a 的图象有两个交点,由图象可知当0<a <1时两函数只有一个交点,不符合,当a >1时,因为函数x +1>0x +1>01-x >0x +1>01-x >0y =a x (a >1)的图象过点(0,1),而直线y =x +a 所过的点(0,a )一定在点(0,1)的上方,所以一定有两个交点.所以实数a 的取值范围是{a |a >1}.4.D 解析:因为f (0)>0,f (1)f (2)f (4)<0,则f (1),f (2),f (4)恰有一负两正或三个都是负的,函数的图象与x 轴相交有多种可能.例如,所以函数f (x )必在区间(0,4)内有零点,正确选项为D . 5. C 解析:当x ≤0时,令x 2+2x -3=0解得x =-3;当x >0时,令-2+ln x =0,得x =100,所以已知函数有两个零点,选C . 还可以作出f (x )的图象,依图判断.6. B 解析:取特殊值x =1,由图象知y =f (1)=32,据此否定A ,D ,在取x =0, 由图象知y =f (0)=0,据此否C ,故正确选项是B.或者勾画选项B 的函数图象亦可判断.7.B 解析:当x ∈(2,4)时,x 2∈(4,16),2x ∈(4,16),log 2 x ∈(1,2),x1∈⎪⎭⎫⎝⎛2141 ,,显然C 、D 不正确,但对于选项A ,若x =3时,x 2=9>23=8,故A 也不正确,只有选项B 正确.(第4题)8.A 解析:由题意知100=a log2(1+1),得a=100,则当x=7时,y=100 log2(7+1)=100×3=300.9.D 解析:设每件降价0.1x元,则每件获利(4-0.1x)元,每天卖出商品件数为(1 000+100x).经济效益:y=(4-0.1x)(1 000+100x)=-10x2+300x+4 000=-10(x2-30x+225-225)+4 000=-10(x-15)2+6 250.x=15时,y max=6 250.每件单价降低1.5元,可获得最好的经济效益.10.B 解析:若设每天从报社买进x(250≤x≤400,x∈N)份,则每月共可销售(20x+10×250)份,每份可获利润0.10元,退回报社10(x-250)份,每份亏损0.15元,建立月纯利润函数f(x),再求f(x)的最大值,可得一个月的最大利润.设每天从报社买进x份报纸,每月获得的总利润为y元,则依题意,得y=0.10(20x+10×250)-0.15×10(x-250)=0.5x+625,x∈[250,400].∵函数y在[250,400]上单调递增,∴x=400时,y max=825(元).即摊主每天从报社买进400份时,每月所获得的利润最大,最大利润为825元.二、填空题11.参考答案:(-∞,-1).解析:函数f(x)=x2+ax+a-1的两个零点一个大于2,一个小于2,即f(2)<0,可求实数a的取值范围是(-∞,-1).12.参考答案:长宽分别为25米.解析:设矩形长x 米,则宽为21(100-2x )=(50-x )米,所以矩形面积y =x (50-x )=-x 2+50 x =-(x -25)2+625,矩形长宽都为25米时,矩形羊圈面积最大.13.参考答案:f (x )=⎩⎨⎧)<( )<(40≤ 20 16020≤ 008x x解析:在信件不超过20克重时,付邮资80分,应视为自变量在0<x ≤20范围内,函数值是80分;在信件超过20克重而不超过40克重时,付邮资160分,应视为自变量在20<x ≤40范围内,函数值是160分,遂得分段函数.14.参考答案:(1) y =⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛- )>( )( 1.01611.0≤ ≤ 0101.0t t t t ; (2)0.6.解析:(1)据图象0≤t ≤0.1时,正比例函数y =k t 图象过点(0.1,1),所以,k =10,即y =10t ;当t >0.1时,y 与t 的函数y =at -⎪⎭⎫⎝⎛161(a 为常数)的图像过点(0.1,1),即得1=a-⎪⎭⎫ ⎝⎛1.0161,所以a =0.1,即y =1.0161-⎪⎭⎫⎝⎛t .(2)依题意得1.0161-⎪⎭⎫⎝⎛t ≤0.25,再由y =lg x 是增函数,得(t -0.1)lg161≤lg 41,∵ lg 41<0,即得t -0.1≥0.5,所以,t ≥0.6. 15.参考答案:-1<m <45.解析:由f (x )=(x +1)|x -1|=得函数y =f (x )的图象(如图).按题意,直线y =x +m 与曲线y =(x +1)|x -1|有三个不同的公共点,求直线y =x +m 在y 轴上的截距m 的取值范围.x 2-1,x ≥11-x 2,x <1(第15题)由 得x 2+x +m -1=0.Δ=1-4(m -1)=5-4m ,由Δ=0,得m =45,易得实数m 的取值范围是-1<m <45.16.参考答案:y =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧)<( -+- )<( a x a a ax x a x x 2≤ 33223≤ 023222解析:当直线l 平移过程中,分过AB 中点前、后两段建立y 与x 的函数表达式. (1)当0<x ≤a 时,y =21x ·3x =23 x 2; (2)当a <x ≤2a 时,y =21·2a ·3a -21(2a -x )·3(2a -x )=-23x 2+23ax -3a 2.所以,y =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧)<( -+- )<( a x a a ax x a x x 2≤ 33223≤ 023222三、解答题17.参考答案:每间客房日租金提高到40元.解析:设客房日租金每间提高2x 元,则每天客房出租数为300-10x , 由x >0,且300-10x >0,得0<x <30.设客房租金总收入y 元,y =(20+2x )(300-10x )=-20(x -10)2 +8 000(0<x <30),当x =10时,y max =8 000.即当每间客房日租金提高到20+10×2=40元时,客房租金总收入最高,为每天8 000元.18.参考答案:设从B 市调运x (0≤x ≤6)台到C 市,则总运费y =300x +500(6-x )+400(10-x )+800[8-(6-x )]=200x +8 600(0≤x ≤6). (1)若200x +8 600≤9 000,则x ≤2.y =1-x 2, y =x +m所以x =0,1,2,故共有三种调运方案.(2)由y =200x +8 600(0≤x ≤6)可知,当x =0时,总运费最低,最低费用是8 600元.19.参考答案:(1)根据表中数据,表述西红柿种植成本Q 与上市时间t 的变化关系的函数决不是单调函数,这与函数Q =at +b ,Q =a ·b t ,Q =a ·log b t 均具有单调性不符,所以,在a ≠0的前提下,可选取二次函数Q =at 2+bt +c 进行描述.把表格提供的三对数据代入该解析式得到:150250500 62108110100 1215050500 2=++=++=++c b a c b a c b a 解得a =2001,b =-23,c =2425. 所以,西红柿种植成本Q 与上市时间t 的函数关系是Q =2001t 2-23t +2425.(2)当t =-2001223-⨯=150天时,西红柿种植成本Q 最低为 Q =2001×1502-23×150+2425=100(元/100 kg ).20.参考答案:高为88 cm ,宽为55 cm .解析:设画面高为x cm ,宽为λx cm ,λx 2=4 840,设纸张面积为S ,有S =(x +16)( λx +10)=λx 2+(16 λ+10)x +160,将λ=2840 4x 代入上式可得,S =10(x +x 48416⨯)+5 000=10(x -x88)2+6 760, 所以,x =x 88,即x =88 cm 时,宽为λx =55 cm ,所用纸张面积最小.期末测试 参考答案一、选择题1.B 解析:U B ={x |x ≤1},因此A ∩U B ={x |0<x ≤1}.2.C 3.C 4.C 5. A 6.B 7.C 8.D9.D 解析:由log 2 a <0,得0<a <1,由b⎪⎭⎫ ⎝⎛21>1,得b <0,所以选D 项.10.C 解析:∵ 4x >0,∴0≤16- 4x <16,∴x 416-∈[0,4).11.A 解析:依题意可得函数应在(0,+∞)上单调递减,故由选项可得A 正确.12.A13.D 14.B解析:当x =x 1从1的右侧足够接近1时,x -11是一个绝对值很大的负数,从而保证 f (x 1)<0;当x =x 2足够大时,x-11可以是一个接近0的负数,从而保证f (x 2)>0.故正确选项是B .二、填空题15.参考答案:(-∞,-2). 16.参考答案:(-∞,0).17.参考答案:[4,+∞).18.参考答案:(-8,+∞).三、解答题19.参考答案:(1)由⎩⎨⎧0303>->+x x ,得-3<x <3, ∴ 函数f (x )的定义域为(-3,3).(2)函数f (x )是偶函数,理由如下:由(1)知,函数f (x )的定义域关于原点对称,且f (-x )=lg (3-x )+lg (3+x )=f (x ),∴ 函数f (x )为偶函数.20.参考答案:(1)证明:化简f (x )=⎩⎨⎧1221 ≥22<-,-)-(-,+)+(x x a x x a 因为a >2,所以,y 1=(a +2)x +2(x ≥-1)是增函数,且y 1≥f (-1)=-a ;另外,y 2=(a -2)x -2(x <-1)也是增函数,且y 2<f (-1)=-a .所以,当a >2时,函数f (x )在R 上是增函数.(2)若函数f (x )存在两个零点,则函数f (x )在R 上不单调,且点(-1,-a )在x 轴下方,所以a 的取值应满足⎩⎨⎧0022<-)<-)(+(a a a 解得a 的取值范围是(0,2). 21.参考答案:(1)当每辆车的月租金定为3 600元时,未租出的车辆数为50000 3600 3-=12,所以这时租出了100-12=88辆车. (2)设每辆车的月租金定为x 元,则租赁公司的月收益为f (x )=⎪⎭⎫ ⎝⎛50000 3100--x (x -150)-50000 3-x ×50=-501(x -4 050)2+307 050. 所以,当x =4 050 时,f (x )最大,其最大值为f (4 050)=307 050.当每辆车的月租金定为4 050元时,月收益最大,其值为307 050元.。
高一数学必修一单元测试题(一)
单元测试题(一)(时间:120分钟;满分:150分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列几组对象中可以构成集合的是()A.充分接近π的实数的全体B.善良的人C.A校高一(1)班所有聪明的学生D.B单位所有身高在1.75 cm以上的人答案 D解析A中“充分接近”,B中“善良”,C中“聪明”无法确定某一对象是否在这个范围内.2.集合{x∈N*|x-3<2}的另一种表示法是()A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}答案 B解析∵x<5且x∈N*,∴x=1,2,3,4.3.定义集合A、B的一种运算:A*B={x|x=x1+x2,x1∈A,x2∈B},若A={1,2,3},B={1,2},则A*B中的所有元素数字之和为()A.9 B.14 C.18 D.21答案 B解析由定义和A*B={2,3,4,5}知,A*B所有元素之和为14.4.集合M={1,2,3,4,5}的非空真子集的个数是()A.32个B.31个C.30个D.16个答案 C解析非空真子集个数为25-2=30个.5.已知A={(x,y)|y1-x2=1},B={(x,y)|y=1-x2},C={(x,y)|(x,y)∈B且(x,y)∉A},则B∩C为()A.{(-1,0)} B.{(-1,0),(1,0)}C.{(1,0)} D.{-1,1,0}答案 B解析由A中y1-x2=1⇔⎩⎪⎨⎪⎧1-x2≠0y=1-x2⇔y=1-x2(x≠±1)可得A B,故C={(1,0),(-1,0)},∴B∩C={(-1,0),(1,0)}.6.满足条件M∪{1,2}={1,2,3}的集合M的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个答案 D解析M={2,3}或{1,2,3}或{3}或{1,3}.7.设全集是实数集,M={x|-2≤x≤2},N={x|x<1},则∁R M∩N 等于()A.{x|x<-2} B.{x|-2<x<1}C.{x|x<1} D.{-2≤x<1}答案 A解析∁R M={x|x<-2或x>2},(∁R M)∩N={x|x<-2}.8.已知U为全集,M、N⊆U,且M∩N=N,则()A.∁U M⊇∁U N B.∁U M⊆∁U NC.∁U N⊇M D.M⊇∁U N答案 B解析利用Venn图可得∁U M⊆∁U N.9.已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3≤x≤5},则能使A⊇B成立的实数a的取值范围是()A .{a |3<a ≤4}B .{a |3≤a ≤4}C .{a |3<a <4}D .∅答案 B解析 A 、B 关系如下图.由图可知⎩⎪⎨⎪⎧a -1≤3,a +2≥5. ∴3≤a ≤4.10.设集合M ={x |x 2-x <0},N ={x ||x |<2},则( ) A .M ∩N =∅ B .M ∩N =M C .M ∪N =M D .M ∪N =R答案 B解析 M ={x |0<x <1},N ={x |-2<x <2}.11.设集合P ={3,4,5},Q ={4,5,6,7},定义,P *Q ={(a ,b )|a ∈Q ,b ∈Q },则P *Q 中元素个数是( )A .3个B .7个C .10个D .12个 答案 D解析 当a =3时,b =4或5或6或7,共有4个. 同理当a =4或5时都有4个,∴一共有3×4=12个. 12.设f (n )=2n +1(n ∈N ),P ={1,2,3,4,5},Q ={3,4,5,6,7},记P -={n ∈N |f (n )∈P },Q -={n ∈N |f (n )∈Q },则(P -∩∁N Q -)∪(Q -∩∁N P -)等于( )A .{0,3}B .{1,2}C .{3,4,5}D .{1,2,6,7}答案 A解析 P -={0,1,2},Q -={1,2,3}, P -∩∁N Q -={0},Q -∩∁N P -={3}, ∴(P -∩∁N Q -)∪(Q -∩∁N P -)={0,3}. 二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知A ={x |x <3},B ={x |x <a },若B ⊆A ,则a 的取值范围是________.答案 a ≤3解析 将A 、B 用数轴表示如下图;∵B ⊆A ,由图可知a ≤3.14.设I 是全集,非空集合P 、Q 满足P Q I .若含P 、Q 的一个集合运算表达式,使运算结果为空集∅,则这个运算表达式可以是______________________.答案 P ∩∁I Q =∅或∁I Q ∩(Q ∪P )=∅解析 利用Venn 图,可得P ∩∁I Q =∅或∁I Q ∩(Q ∪P )=∅. 15.集合A ={a,0,-8},集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫c ,1b ,8,且集合A =B ,则3a 2006b 2007-4c 2008的值为________.答案 -38解析 因为集合A 、B 的元素都相同,所以⎩⎨⎧a =8,1b =-8,c =0.即⎩⎨⎧a =8,b =-18,c =0.∴3a2006b2007-4c2008=3·82006·⎝ ⎛⎭⎪⎫-182007-4·02008=-38. 16.设全集U ={x |1≤x ≤100,x ∈N },集合A ={x |x =3k ,k ∈N },A U ,集合B ={x ∣x =3k -1,k ∈N },B U ,则∁U (A ∪B )=____________________.解析 U 中的元素有三类构成,一类是被3整除,一类是被3除余1,一类是被3除余2,即U =A ∪B ∪{x |x =3k -2,1≤k ≤34,k ∈N },∴∁U (A ∪B )={x |x =3k -2,1≤k ≤34,k ∈N }.三、解答题(共70分)17.(10分)已知集合S ={x |1<x ≤7},A ={x |2≤x <5},B ={x |3≤x <7}.求(1)(∁S A )∩(∁S B );(2)∁S (A ∩B ).解析 在数轴上表示集合S 、B 、A ,如下图:(1)∁S A ={x ·|1<x <2或5≤x ≤7}, ∁S B ={x |1<x <3或x =7},∴(∁S A )∩(∁S B )={x |1<x <2或x =7}. (2)A ∩B ={x |3≤x <5},∴∁S (A ∩B )={x |1<x <3或5≤x ≤7}. 18.(12分)用列举法表示下列集合:(1)A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪⎪66-x ∈N; (2)所求的集合B 满足∁U B ={-1,0,2},而∁U A ={-1,-3,1,3},A ={0,2,4,6}.解析 (1)当x =0,3,4,5时,66-x =1,2,3,6符合题意.∴A ={0,3,4,5}.(2)先求全集U =A ∪(∁U A )={-3,-1,0,1,2,3,4,6}. ∵B ⊆U ,又∵∁U B ={-1,0,2},∴B ={-3,1,3,4,6}.19.(12分)已知:集合A ={x |x 2+ax +1=0},B ={1,2},且A B ,求实数a 的取值范围.分析 运用分类讨论思想解题.解析 ∵B ={1,2},A B ,∴A 可能是A ={1},A ={2},A =∅, 当A ={1}时,a =-2;当A ={2}时,有⎩⎪⎨⎪⎧2a +4+1=0,a 2-4=0,方程组无解;当A =∅时,-2<a <2; 综上-2≤a <2.∴实数a 的取值范围是{a |-2≤a <2}.20.(12分)对于集合A ={x |x 2-2ax +4a -3=0},B ={x |x 2-22x +a 2-2=0},是否存在实数a ,使A ∪B =∅?若不存在,说明理由;若存在,求出它的取值.分析 探索性的题目,可先假设存在.若求出值,则假设成立,若求不出,则假设不成立.解析 设存在实数a ,使得A ∪B =∅,∴A =B =∅, 当A =∅时,1<a <3; 当B =∅时,a >2或a <-2, ∴存在2<a <3,使得A ∪B =∅.21.(12分)设A ={x |x 2+px +q =0},B ={x |x 2+qx -p =1},若A ∩B ={-1},求A ∪B .解析∵A ∩B ={-1},∴-1∈A ,-1∈B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-p +q =01-q -p =1∴⎩⎪⎨⎪⎧q =-12p =12∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x 2+12x -12=0=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12, B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x 2-12x -12=1=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,32, ∴A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12,32.22.(12分)设A ,B 是两个非空集合,定义A 与B 的差集A -B ={x |x ∈A 且x ∉B }(1)试举出两个数集A ,B ,求它们的差集;(2)差集A -B 与B -A 是否一定相等,说明你的理由; (3)已知A ={x |x >4},B ={x ||x |<6}, 求A -(A -B )及B -(B -A ),由此你可以得到什么更一般的结论?(不必证明) 解析(1)如A ={1,2,3},B ={2,3,4},则A -B ={1}.(2)不一定相等,由(1)知,B -A ={4},而A -B ={1},∴B -A ≠A -B .再如A ={1,2,3},B ={1,2,3},A -B =∅,B -A =∅,此时A -B=B-A.故A-B与B-A不一定相等.(3)因为A-B={x|x≥6},B-A={x|-6<x≤4},A-(A-B)={x|4<x<6},B-(B-A)={x|4<x<6},由此猜测:一般的对于两个集合A,B,有A-(A-B)=B-(B-A).。
高一数学必修1第一章测试题及答案
高一数学必修1第一章测试题及答案高一第一章测试题(一)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,只有一项符合题目要求。
)1.设集合 $A=\{x\in Q|x>-1\}$,则()A。
$\varnothing \in A$ B。
$2\in A$ C。
$2\in A$ D。
$\{2\}\subseteq A$2.已知集合 $A$ 到 $B$ 的映射 $f:x\rightarrow y=2x+1$,那么集合 $A$ 中元素 $2$ 在 $B$ 中对应的元素是:A。
$2$ B。
$5$ C。
$6$ D。
$8$3.设集合 $A=\{x|1<x<2\},B=\{x|x<a\}$。
若 $A\subseteq B$,则 $a$ 的范围是()A。
$a\geq 2$ B。
$a\leq 1$ C。
$a\geq 1$ D。
$a\leq 2$4.函数 $y=2x-1$ 的定义域是()A。
$(,\infty)$ B。
$[。
\infty)$ C。
$(-\infty,)$ D。
$(-\infty,]$5.全集 $U=\{0,1,3,5,6,8\}$,集合 $A=\{1,5,8\},B=\{2\}$,则集合 $B$ 为()A。
$\{0,2,3,6\}$ B。
$\{0,3,6\}$ C。
$\{2,1,5,8\}$ D。
$\varnothing$6.已知集合 $A=\{x-1\leq x<3\},B=\{x^2<x\leq 5\}$,则$A\cap B$ 为()A。
$(2,3)$ B。
$[-1,5]$ C。
$(-1,5)$ D。
$(-1,5]$7.下列函数是奇函数的是()A。
$y=x$ B。
$y=2x-3$ C。
$y=x^2$ D。
$y=|x|$8.化简:$(\pi-4)+\pi=$()A。
$4$ B。
$2\pi-4$ C。
$2\pi-4$ 或 $4$ D。
$4-2\pi$9.设集合 $M=\{-2\leq x\leq 2\},N=\{y\leq y\leq 2\}$,给出下列四个图形,其中能表示以集合 $M$ 为定义域,$N$ 为值域的函数关系的是()无法呈现图片,无法回答)10.已知$f(x)=g(x)+2$,且$g(x)$ 为奇函数,若$f(2)=3$,则 $f(-2)=$A。
人教A版数学必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元测试(含答案)
人教A版数学必修一第一章一、单选题1.设集合A={x|x2―4x+3≤0},B={x|2<x<4},则A∪B=( )A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4}D.{x|1<x<4}2.集合A={x∈N|―1<x<3}的真子集的个数为( )A.3B.4C.7D.83.下列式子中,不正确的是( )A.3∈{x|x≤4}B.{―3}∩R={―3}C.{0}∪∅=∅D.{―1}⊆{x|x<0} 4.已知集合M={1,4,2x},N={1,x2},若N⊆M,则实数x=( )A.-2或2B.0或2C.-2或0D.-2或0或25.下列四个条件中,使a>b成立的必要而不充分的条件是( )A.a>b﹣1B.a>b+1C.|a|>|b|D.2a>2b6.在平面直角坐标系xOy中,设Ω为边长为1的正方形内部及其边界的点构成的集合.从Ω中的任意点P作x轴、y轴的垂线,垂足分别为M P,N p.所有点M P构成的集合为M,M中所有点的横坐标的最大值与最小值之差记为x(Ω);所有点N P构成的集合为N,N中所有点的纵坐标的最大值与最小值之差记为y(Ω).给出以下命题:①x(Ω)的最大值为2:②x(Ω)+y(Ω)的取值范围是[2,22];③x(Ω)―y(Ω)恒等于0.其中所有正确结论的序号是( )A.①②B.②③C.①③D.①②③7.已知M={(x,y)|y―3x―2=3},N={(x,y)|ax+2y+a=0}且M∩N=∅,则a=( )A.-6或-2B.-6C.2或-6D.-28.设集合A={x|(x+2)(x―3)⩽0},B={a},若A∪B=A,则a的最大值为( )A.-2B.2C.3D.4二、多选题9.已知命题p:关于x的不等式2x―1≥0,命题q:a<x<a+1,若p是q的必要非充分条件,则实数a 的取值可以为( )A.a≥0B.a≥1C.a≥2D.a≥310.已知集合M={x∣x=kπ4+π4,k∈Z},集合N={x∣x=kπ8―π4,k∈Z},则( )A.M∩N≠ϕB.M⊆N C.N⊆M D.M∪N=M11.已知正实数m,n满足9n2―24n+17―4m2+1=2m+3n―4,若方程1m +1n=t有解,则实数t的值可以为( )A.5+264B.2+32C.1D.11412.1872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,从而结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了数学史上的第一次大危机.将有理数集Q划分为两个非空的子集M与N,且满足M∪N=Q,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.试判断下列选项中,可能成立的是( )A.M={x∈Q|x<2},N={x∈Q|x≥2}满足戴德金分割B.M没有最大元素,N有一个最小元素C.M没有最大元素,N没有最小元素D.M有一个最大元素,N有一个最小元素三、填空题13.已知集合A={x|x2+2x-3≤0},集合B={x||x-1|<1},则A∩B= .14.设集合M={x|a1x2+b1x+c1=0},N={x|a2x2+b2x+c2=0},则方程a1x2+b1x+c1a2x2+b2x+c2=0的解集用集合M、N可表示为 .15.若规定集合M={a1,a2,…,a n}(n∈N*)的子集{ a i1,a i2,… a in}(m∈N*)为M的第k个子集,其中k= 2i1―1+ 2i2―1+…+ 2i n―1,则M的第25个子集是 16.记关于x的方程a x2―2ax+1=0在区间(0,3]上的解集为A,若A有2个不同的子集,则实数a的取值范围为 .四、解答题17.已知集合M={x|―2<x<4},N={x|x+a―1>0}.(1)若M∪N={x|x>―2},求实数a的取值范围;(2)若x∈N的充分不必要条件是x∈M,求实数a的取值范围.18.已知命题p:∀x∈R,|x|+x≥0;q:关于x的方程x2+mx+1=0有实数根.(1)写出命题p的否定,并判断命题p的否定的真假;(2)若命题“p∧q”为假命题,求实数m的取值范围.19.设全集为R,集合A={x|x2―7x―8>0},B={x|a+1<x<2a―3}.(1)若a=6,求A∩∁R B;(2)在①A∪B=A;②A∩B=B;③(∁R A)∩B=∅,这三个条件中任选一个作为已知条件,求实数a的取值范围.20.已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1}.(Ⅰ)当m=-3时,求( ∁R A)∩B;(Ⅱ)当A∩B=B时,求实数m的取值范围.21.已知集合A={―1,1},B={x|x2―2ax+b=0},若B≠∅,且A∪B=A求实数a,b的值。
高中数学必修一第一章单元测试卷及答案2套
高中数学必修一第一章单元测试卷及答案2套测试卷一(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知集合M ={0,1,2,3,4},N ={1,3,5},P =M ∩N ,则P 的子集共有( ) A .2个 B .4个 C .6个 D .8个2.下列各组函数表示相等函数的是( )A .y =x 2-9x -3与y =x +3B .y =x 2-1与y =x -1 C .y =x 0(x ≠0)与y =1(x ≠0) D .y =2x +1(x ∈Z )与y =2x -1(x ∈Z )3.设M ={1,2,3},N ={e ,g ,h },从M 至N 的四种对应方式如下图所示,其中是从M 到N 的映射的是( )4.已知全集U =R ,集合A ={x |2x 2-3x -2=0},集合B ={x |x >1},则A ∩(∁U B )=( ) A .{2}B .{x |x ≤1} C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12 D .{x |x ≤1或x =2}5.函数f (x )=x|x |的图象是( )6.下列函数是偶函数的是( ) A .y =x B .y =2x 2-3 C .y =1xD .y =x 2,x ∈0,1]7.已知偶函数f (x )在(-∞,-2]上是增函数,则下列关系式中成立的是( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-72<f (-3)<f (4)B .f (-3)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-72<f (4)C .f (4)<f (-3)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-72D .f (4)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-72<f (-3) 8.已知反比例函数y =k x的图象如图所示,则二次函数y =2kx 2-4x +k 2的图象大致为( )9.函数f (x )是定义在0,+∞)上的增函数,则满足f (2x -1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13的x 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,23B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,23C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,23 10.若函数f (x )为奇函数,且当x >0时,f (x )=x -1,则当x <0时,有( )A .f (x )>0B .f (x )<0C .f (x )·f (-x )≤0D .f (x )-f (-x )>011.已知函数f (x )是定义在-5,5]上的偶函数,f (x )在0,5]上是单调函数,且f (-3)<f (1),则下列不等式中一定成立的是( )A .f (-1)<f (-3)B .f (2)<f (3)C .f (-3)<f (5)D .f (0)>f (1)12.函数f (x )=ax 2-x +a +1在(-∞,2)上单调递减,则a 的取值范围是( )A .0,4]B .2,+∞) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,14 D.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,14 第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f (f (3))的值等于________.14.已知集合A ={x |x ≥2},B ={x |x ≥m },且A ∪B =A ,则实数m 的取值范围是________.15.若函数f (x )=x 2+a +1x +ax为奇函数,则实数a =________.16.老师给出一个函数,请三位同学各说出了这个函数的一条性质: ①此函数为偶函数; ②定义域为{x ∈R |x ≠0}; ③在(0,+∞)上为增函数.老师评价说其中有一个同学的结论错误,另两位同学的结论正确.请你写出一个(或几个)这样的函数________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知集合A ={x |-3≤x ≤4},B ={x |2m -1<x <m +1},且B ⊆A .求实数m 的取值范围.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +5x ≤0,x +50<x ≤1,-2x +8x >1.(1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1π,f (-1)的值; (2)画出这个函数的图象; (3)求f (x )的最大值.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )是偶函数,且x ≤0时,f (x )=1+x1-x ,求:(1)f (5)的值; (2)f (x )=0时x 的值; (3)当x >0时f (x )的解析式.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x +a x,且f (1)=10. (1)求a 的值;(2)判断f (x )的奇偶性,并证明你的结论;(3)函数在(3,+∞)上是增函数,还是减函数?并证明你的结论.21.(本小题满分12分)已知函数y =f (x )是二次函数,且f (0)=8,f (x +1)-f (x )=-2x +1. (1)求f (x )的解析式;(2)求证:f (x )在区间1,+∞)上是减函数.22.(本小题满分12分) 已知函数f (x )=ax +b 1+x 2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=25. (1)确定函数f (x )的解析式;(2)当x ∈(-1,1)时判断函数f (x )的单调性,并证明; (3)解不等式f (2x -1)+f (x )<0.答案1.B 解析:P =M ∩N ={1,3},故P 的子集有22=4个,故选B.2.C 解析:A 中两个函数定义域不同;B 中y =x 2-1=|x |-1,所以两函数解析式不同;D 中两个函数解析式不同,故选C.解题技巧:判定两个函数是否相同时,就看定义域和对应法则是否完全一致,完全一致的两个函数才算相同.3.C 解析:A 选项中,元素3在N 中有两个元素与之对应,故不正确;同样B ,D 选项中集合M 中也有一个元素与集合N 中两个元素对应,故不正确;只有C 选项符合映射的定义.4.C 解析:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,2,∁U B ={x |x ≤1},则A ∩(∁U B )=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,故选C.5.C 解析:由于f (x )=x |x |=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >0,-1,x <0,所以其图象为C.6.B 解析:A 选项是奇函数;B 选项为偶函数;C ,D 选项的定义域不关于原点对称,故为非奇非偶函数.7.D 解析:∵f (x )在(-∞,-2]上是增函数,且-4<-72<-3,∴f (4)=f (-4)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-72<f (-3),故选D. 8.D 解析:由反比例函数的图象知k <0,∴二次函数开口向下,排除A ,B ,又对称轴为x =1k<0,排除C.9.D 解析:根据题意,得⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,2x -1<13,解得12≤x <23,故选D.10.C 解析:f (x )为奇函数,当x <0时,-x >0, ∴f (x )=-f (-x )=-(-x -1)=x +1, ∴f (x )·f (-x )=-(x +1)2≤0.11.D 解析:易知f (x )在-5,0]上单调递增,在0,5]上单调递减,结合f (x )是偶函数可知,故选D.12.C 解析:由已知得,⎩⎪⎨⎪⎧a >0,12a≥2,∴0<a ≤14,当a =0时,f (x )=-x +1为减函数,符合题意,故选C.13.2 解析:由图可知f (3)=1,∴f (f (3))=f (1)=2. 14.2,+∞) 解析:∵A ∪B =A ,即B ⊆A , ∴实数m 的取值范围为2,+∞).15.-1 解析:由题意知,f (-x )=-f (x ),即x 2-a +1x +a -x =-x 2+a +1x +a x,∴(a +1)x =0对x ≠0恒成立, ∴a +1=0,a =-1. 16.y =x2或y =⎩⎪⎨⎪⎧1-x ,x >0,1+x ,x <0或y =-2x(答案不唯一)解析:可结合条件来列举,如:y =x2或y =⎩⎪⎨⎪⎧1-x ,x >01+x ,x <0或y =-2x.解题技巧:本题为开放型题目,答案不唯一,可结合条件来列举,如从基本初等函数中或分段函数中来找.17.解:∵B ⊆A ,①当B =∅时,m +1≤2m -1, 解得m ≥2;②当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,解得-1≤m <2.综上得,m 的取值范围为{m |m ≥-1}. 18.解:(1)∵32>1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=-2×32+8=5, ∵0<1π<1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1π=1π+5=5π+1π.∵-1<0,∴f (-1)=-3+5=2. (2)如图:在函数y =3x +5的图象上截取x ≤0的部分,在函数y =x +5的图象上截取0<x ≤1的部分,在函数y =-2x +8的图象上截取x >1的部分.图中实线组成的图形就是函数f (x )的图象.(3)由函数图象可知,当x =1时,f (x )的最大值为6. 19.解:(1)f (5)=f (-5)=1-51--5=-46=-23.(2)当x ≤0时,f (x )=0即为1+x1-x =0,∴x =-1,又f (1)=f (-1),∴f (x )=0时x =±1.(3)当x >0时,f (x )=f (-x )=1-x 1+x ,∴x >0时,f (x )=1-x1+x .20.解:(1)f (1)=1+a =10,∴a =9.(2)∵f (x )=x +9x ,∴f (-x )=-x +9-x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +9x =-f (x ),∴f (x )是奇函数.(3)设x 2>x 1>3,f (x 2)-f (x 1)=x 2+9x 2-x 1-9x 1=(x 2-x 1)+⎝⎛⎭⎪⎫9x 2-9x1=(x 2-x 1)+9x 1-x 2x 1x 2=x 2-x 1x 1x 2-9x 1x 2,∵x 2>x 1>3,∴x 2-x 1>0,x 1x 2>9,∴f (x 2)-f (x 1)>0,∴f (x 2)>f (x 1),∴f (x )=x +9x在(3,+∞)上为增函数.21.(1)解:设f (x )=ax 2+bx +c ,∴f (0)=c ,又f (0)=8,∴c =8. 又f (x +1)=a (x +1)2+b (x +1)+c , ∴f (x +1)-f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+c ]-(ax 2+bx +c ) =2ax +(a +b ).结合已知得2ax +(a +b )=-2x +1.∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =-2,a +b =1.∴a =-1,b =2.∴f (x )=-x 2+2x +8. (2)证明:设任意的x 1,x 2∈1,+∞)且x 1<x 2, 则f (x 1)-f (x 2)=(-x 21+2x 1+8)-(-x 22+2x 2+8) =(x 22-x 21)+2(x 1-x 2) =(x 2-x 1)(x 2+x 1-2). 又由假设知x 2-x 1>0, 而x 2>x 1≥1, ∴x 2+x 1-2>0,∴(x 2-x 1)(x 2+x 1-2)>0,f (x 1)-f (x 2)>0,f (x 1)>f (x 2).∴f (x )在区间1,+∞)上是减函数. 22.解:(1)由题意可知f (-x )=-f (x ), ∴-ax +b 1+x 2=-ax +b 1+x 2,∴b =0.∴f (x )=ax1+x2.∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=25,∴a =1. ∴f (x )=x1+x2.(2)f (x )在(-1,1)上为增函数. 证明如下:设-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=x 11+x21-x 21+x 22=x 1-x 21-x 1x 21+x 211+x 22, ∵-1<x 1<x 2<1,∴x 1-x 2<0,1-x 1x 2>0, 1+x 21>0,1+x 22>0, ∴x 1-x 21-x 1x 21+x 211+x 22<0. ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). ∴f (x )在(-1,1)上为增函数.(3)∵f (2x -1)+f (x )<0,∴f (2x -1)<-f (x ), 又f (x )是定义在(-1,1)上的奇函数, ∴f (2x -1)<f (-x ), ∴⎩⎪⎨⎪⎧-1<2x -1<1,-1<-x <1,2x -1<-x ,∴0<x <13.∴不等式f (2x -1)+f (x )<0的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13. 解题技巧:在求解抽象函数中参数的范围时,往往是利用函数的奇偶性与单调性将“f ”符号脱掉,转化为解关于参数不等式(组).测试卷二(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知函数y =1-x 2x 2-3x -2的定义域为( )A .(-∞,1]B .(-∞,2]C.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-12∩⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,1 D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-12∪⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,12.已知a ,b 为两个不相等的实数,集合M ={a 2-4a ,-1},N ={b 2-4b +1,-2},映射f :x →x 表示把集合M 中的元素x 映射到集合N 中仍为x ,则a +b 等于( )A .1B .2C .3D .43.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1x ≥2,-x 2+3x x <2,则f (-1)+f (4)的值为( )A .-7B .3C .-8D .44.已知集合A ={-1,1},B ={x |mx =1},且A ∪B =A ,则m 的值为( ) A .1 B .-1 C .1或-1D .1或-1或05.函数f (x )=cx 2x +3⎝ ⎛⎭⎪⎫x ≠-32,满足f (f (x ))=x ,则常数c 等于( ) A .3 B .-3 C .3或-3D .5或-36.若函数f (x )的定义域为R ,且在(0,+∞)上是减函数,则下列不等式成立的是( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34>f (a 2-a +1)B .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34<f (a 2-a +1)C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34≥f (a 2-a +1)D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34≤f (a 2-a +1)7.函数y =x |x |,x ∈R ,满足( )A .既是奇函数又是减函数B .既是偶函数又是增函数C .既是奇函数又是增函数D .既是偶函数又是减函数8.若f (x )是偶函数且在(0,+∞)上是减函数,又f (-3)=1,则不等式f (x )<1的解集为( )A .{x |x >3或-3<x <0}B .{x |x <-3或0<x <3}C .{x |x <-3或x >3}D .{x |-3<x <0或0<x <3}9.已知f (x )=3-2|x |,g (x )=x 2-2x ,F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧gx ,若f x ≥g x ,f x ,若f x <g x .则F (x )的最值是( )A .最大值为3,最小值为-1B .最大值为7-27,无最小值C .最大值为3,无最小值D .既无最大值,又无最小值10.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈0,+∞)(x 1≠x 2),有f x 2-f x 1x 2-x 1<0,则( )A .f (3)<f (-2)<f (1)B .f (1)<f (-2)<f (3)C .f (-2)<f (1)<f (3)D .f (3)<f (1)<f (-2) 11.已知y =f (x )与y =g (x )的图象如下图:则F (x )=f (x )·g (x )的图象可能是下图中的( )12.设f (x )是R 上的偶函数,且在(-∞,0)上为减函数.若x 1<0,且x 1+x 2>0,则( ) A .f (x 1)>f (x 2)B .f (x 1)=f (x 2)C .f (x 1)<f (x 2)D .无法比较f (x 1)与f (x 2)的大小第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上) 13.已知集合M ={-2,3x 2+3x -4,x 2+x -4},若2∈M ,则满足条件的实数x 组成的集合为________.14.若函数f (x )=kx 2+(k -1)x +2是偶函数,则f (x )的递减区间是________. 15.已知函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y ),(x ,y ∈R ),则下列各式恒成立的是________.①f (0)=0;②f (3)=3f (1);③f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12f (1);④f (-x )·f (x )<0.16.若函数f (x )=x 2-(2a -1)x +a +1是(1,2)上的单调函数,则实数a 的取值范围为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设集合A 为方程-x 2-2x +8=0的解集,集合B 为不等式ax -1≤0的解集. (1)当a =1时,求A ∩B ;(2)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)设全集为R ,A ={x |3<x <7},B ={x |4<x <10}, (1)求∁R (A ∪B )及(∁R A )∩B ;(2)C ={x |a -4≤x ≤a +4},且A ∩C =A ,求a 的取值范围.19.(本小题满分12分) 函数f (x )=2x -1x +1,x ∈3,5].(1)判断单调性并证明; (2)求最大值和最小值.20.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )=-x 2+2ax -a 在区间0,1]上有最大值2,求实数a 的值.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )的值满足f (x )>0(当x ≠0时),对任意实数x ,y 都有f (xy )=f (x )·f (y ),且f (-1)=1,f (27)=9,当0<x <1时,f (x )∈(0,1).(1)求f (1)的值,判断f (x )的奇偶性并证明; (2)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给出证明; (3)若a ≥0且f (a +1)≤39,求a 的取值范围.22.(本小题满分12分) 已知函数f (x )=x 2+a x(x ≠0). (1)判断f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若f (1)=2,试判断f (x )在2,+∞)上的单调性.答案1.D 解析:由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,2x 2-3x -2≠0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x ≤1,x ≠-12且x ≠2.故选D.2.D 解析:∵集合M 中的元素-1不能映射到N 中为-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4a =-2,b 2-4b +1=-1.即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4a +2=0,b 2-4b +2=0.∴a ,b 为方程x 2-4x +2=0的两根,∴a +b =4.3.B 解析:f (4)=2×4-1=7,f (-1)=-(-1)2+3×(-1)=-4,∴f (-1)+f (4)=3,故选B.4.D 解析:∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,∴B =∅或B ={-1}或B ={1}.则m =0或-1或1.解题技巧:涉及到B ⊆A 的问题,一定要分B =∅和B ≠∅两种情况进行讨论,其中B =∅的情况易被忽略,应引起足够的重视.5.B 解析:f (f (x ))=cf x 2fx +3=x ,f (x )=3x c -2x =cx2x +3,得c =-3. 6.C 解析:∵f (x )在(0,+∞)上是减函数,且a 2-a +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -122+34≥34>0,∴f (a2-a +1)≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34. 解题技巧:根据函数的单调性,比较两个函数值的大小,转化为相应的两个自变量的大小比较.7.C 解析:由f (-x )=-f (x )可知,y =x |x |为奇函数.当x >0时,y =x 2为增函数,而奇函数在对称区间上单调性相同.8.C 解析:由于f (x )是偶函数,∴f (3)=f (-3)=1,f (x )在(-∞,0)上是增函数,∴当x >0时,f (x )<1即为f (x )<f (3),∴x >3,当x <0时,f (x )<1即f (x )<f (-3),∴x <-3.综上知,故选C.9.B 解析:作出F (x )的图象,如图实线部分,则函数有最大值而无最小值,且最大值不是3,故选B.10.A 解析:若x 2-x 1>0,则f (x 2)-f (x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1),∴f (x )在0,+∞)上是减函数,∵3>2>1,∴f (3)<f (2)<f (1). 又f (x )是偶函数,∴f (-2)=f (2), ∴f (3)<f (-2)<f (1),故选A.11.A 解析:由图象知y =f (x )与y =g (x )均为奇函数,∴F (x )=f (x )·g (x )为偶函数,其图象关于y 轴对称,故D 不正确.在x =0的左侧附近,∵f (x )>0,g (x )<0,∴F (x )<0, 在x =0的右侧附近,∵f (x )<0,g (x )>0,∴F (x )<0.故选A. 12.C 解析:∵x 1<0且x 1+x 2>0,∴-x 2<x 1<0. 又f (x )在(-∞,0)上为减函数, ∴f (-x 2)>f (x 1).而f (x )又是偶函数,∴f (-x 2)=f (x 2). ∴f (x 1)<f (x 2).13.{-3,2} 解析:∵2∈M ,∴3x 2+3x -4=2或x 2+x -4=2,解得x =-2,1,-3,2,经检验知,只有-3,2符合元素的互异性,故集合为{-3,2}.14.(-∞,0] 解析:∵f (x )是偶函数,∴f (-x )=kx 2-(k -1)x +2=kx 2+(k -1)x +2=f (x ). ∴k =1.∴f (x )=x 2+2,其递减区间为(-∞,0]. 15.①②③ 解析:令x =y =0得,f (0)=0; 令x =2,y =1得,f (3)=f (2)+f (1)=3f (1); 令x =y =12得,f (1)=2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12f (1);令y =-x 得,f (0)=f (x )+f (-x ).即f (-x )=-f (x ), ∴f (-x )·f (x )=-f (x )]2≤0.16.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪a ≥52或a ≤32 解析:函数f (x )的对称轴为x =2a -12=a -12,∵函数在(1,2)上单调, ∴a -12≥2或a -12≤1,即a ≥52或a ≤32.解题技巧:注意分单调递增与单调递减两种情况讨论. 17.解:(1)由-x 2-2x +8=0,解得A ={-4,2}. 当a =1时,B =(-∞,1]. ∴A ∩B ={}-4. (2)∵A ⊆B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧-4a -1≤0,2a -1≤0,∴-14≤a ≤12,即实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,12.18.解:(1)∁R (A ∪B )={x |x ≤3或x ≥10}, (∁R A )∩B ={x |7≤x <10}.(2)由题意知,∵A ⊆C ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +4≥7,a -4≤3,解得3≤a ≤7,即a 的取值范围是3,7].19.解:(1)f (x )在3,5]上为增函数.证明如下: 任取x 1,x 2∈3,5]且x 1<x 2. ∵ f (x )=2x -1x +1=2x +1-3x +1=2-3x +1,∴ f (x 1)-f (x 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫2-3x 1+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫2-3x 2+1 =3x 2+1-3x 1+1=3x 1-x 2x 1+1x 2+1,∵ 3≤x 1<x 2≤5,∴ x 1-x 2<0,(x 2+1)(x 1+1)>0, ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), ∴ f (x )在3,5]上为增函数. (2)根据f (x )在3,5]上单调递增知,f (x )]最大值=f (5)=32, f (x )]最小值=f (3)=54.解题技巧:(1)若函数在闭区间a ,b ]上是增函数,则f (x )在a ,b ]上的最大值为f (b ),最小值为f (a ).(2)若函数在闭区间a ,b ]上是减函数,则f (x )在a ,b ]上的最大值为f (a ),最小值为f (b ).20.解:由f (x )=-(x -a )2+a 2-a ,得函数f (x )的对称轴为x =a . ①当a <0时,f (x )在0,1]上单调递减,∴f (0)=2, 即-a =2,∴a =-2.②当a >1时,f (x )在0,1]上单调递增,∴f (1)=2, 即a =3.③当0≤a ≤1时,f (x )在0,a ]上单调递增,在a,1]上单调递减, ∴f (a )=2,即a 2-a =2,解得a =2或-1与0≤a ≤1矛盾. 综上,a =-2或a =3.21.解:(1)令x =y =-1,f (1)=1.f (x )为偶函数.证明如下:令y =-1,则f (-x )=f (x )·f (-1),∵f (-1)=1,∴f (-x )=f (x ),f (x )为偶函数. (2)f (x )在(0,+∞)上是增函数.设0<x 1<x 2,∴0<x 1x 2<1,f (x 1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2·x 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2·f (x 2),Δy =f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2f (x 2)=f (x 2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2.∵0<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1x 2<1,f (x 2)>0,∴Δy >0,∴f (x 1)<f (x 2),故f (x )在(0,+∞)上是增函数. (3)∵f (27)=9,又f (3×9)=f (3)×f (9)=f (3)·f (3)·f (3)=f (3)]3, ∴9=f (3)]3,∴f (3)=39, ∵f (a +1)≤39,∴f (a +1)≤f (3), ∵a ≥0,∴a +1≤3,即a ≤2, 综上知,a 的取值范围是0,2].22.解:(1)当a =0时,f (x )=x 2,f (-x )=f (x ). ∴函数f (x )是偶函数.当a ≠0时,f (x )=x 2+a x(x ≠0),而f (-1)+f (1)=2≠0,f (-1)-f (1)=-2a ≠0,∴ f (-1)≠-f (1),f (-1)≠f (1).∴ 函数f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(2)f (1)=2,即1+a =2,解得a =1,这时f (x )=x 2+1x.任取x 1,x 2∈2,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=⎝⎛⎭⎪⎫x 21+1x 1-⎝⎛⎭⎪⎫x 22+1x 2=(x 1+x 2)(x 1-x 2)+x 2-x 1x 1x 2=(x 1-x 2)⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 2-1x 1x 2,由于x 1≥2,x 2≥2,且x 1<x 2,∴ x 1-x 2<0,x 1+x 2>1x 1x 2,f (x 1)<f (x 2),故f (x )在2,+∞)上单调递增.解题技巧:本题主要考查函数奇偶性的判断和函数单调性的判断.本题中由于函数解析式中含有参数,所以在判断函数奇偶性时需要根据参数的不同取值进行分类讨论;第(2)问中则需要根据f (1)=2先确定参数的值,再根据函数单调性的定义判断函数的单调性.。
高中数学必修一 第一章测试题(含答案)
必修一 第一章 集合与简易逻辑单元测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题 1.已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,3,5,7},B ={1,3,6,7},则∁U (A ∩B )=( ) A .{4}B .∅C .{1,2,4,5,6}D .{1,2,3,5,6}2.A ={2,3},B ={x ∈N|x 2−3x <0},则A ∪B =( ) A .{1,2,3}B .{0,1,2,}C .{0,2,3}D .{0,1,2,3}3.下列各组集合表示同一集合的是( ) A .M ={(3,2)},N ={(2,3)} B .M ={(x,y)|x +y =1},N ={y |x +y =1} C .M ={4,5},N ={5,4}D .M ={1,2},N ={(1,2)}4.已知全集U =Z ,集合M ={x|−1<x <2,x ∈Z},N ={−1,0,1,2},则()C U M N ⋂=( ) A .{−1,2}B .{−1,0}C .{0,1}D .{1,2}5.设集合U ={1,2,3,4},M ={1,2,3},N ={2,3},则∁U (M ∩N )=( ) A .{4}B .{1,2}C .{}2,3D .{1,4}6.下列各式中:①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③∅⊆{0,1,2};④∅={0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .47.命题“∃x ∈R ,x 2−2x +2≤0”的否定是( ) A .∃x ∈R ,x 2−2x +2≥0 B .∃x ∈R ,2220x x -+> C .∀x ∈R ,2220x x -+>D .∀x ∈R ,x 2−2x +2≤08.王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( ) A .充分条件 B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件9.若命题:“∃x ∈R ,使x 2−x −m =0”是真命题,则实数m 的取值范围是( ) A .[−14,0]B .10,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭D .1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦10.命题“∀x ∈[1,2],x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( ) A .a ≥4B .a ≤4C .a ≥5D .a ≤511.已知集合A ={x|ax =x 2},B ={0,1,2},若A ⊆B ,则实数a 的值为( ) A .1或2B .0或1C .0或2D .0或1或212.已知集合A ={x|−2≤x ≤5},B ={x|m +1≤x ≤2m −1}.若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为( ) A .m ≥3B .2≤m ≤3C .3m ≤D .m ≥2二、填空题 13.已知集合A ={−1,0,1},B ={0,a,a 2},若A =B ,则a =______.14.已知集合M ={(x,y)|x +y =2}、N ={(x,y)|x −y =4},那么集合M ∩N= 15.“方程220x x a --=没有实数根”的充要条件是________.16.已知A ,B 是两个集合,定义A −B ={x|x ∈A,x ∉B},若A ={x|−1<x <4},B ={x|x >2},则A −B =_______________.三、解答题 17.已知A ={a −1,2a 2+5a +1,a 2+1}, −2∈A ,求实数a 的值.18.已知集合A ={x |−4<x <2},B ={x |x <−5或x >1}.求A ∪B ,A ∩(∁R B ); 19.已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A ={x|3≤x ≤7且x ∈U},B ={x|x =3n,n ∈Z 且x ∈U}.(1)写出集合B 的所有子集; (2)求A ∩B ,A ∪∁U B .20.已知全集U =R ,集合A ={x|−1≤x ≤3}. (1)求C U A ;(2)若集合B ={x |2x −a >0},且B ⊆(C U A ),求实数a 的取值范围.21.已知集合{}|123A x a x a =-≤≤+,{}|14B x x =-≤≤,全集U =R .(1)当a=1时,求(C U A)∩B;(2)若“x∈B”是“x∈A”的必要条件,求实数a的取值范围.22.命题p:“∀x∈[1,2],x2+x−a≥0”,命题q:“∃x∈R,x2+3x+2−a=0”.(1)写出命题p的否定命题¬p,并求当命题¬p为真时,实数a的取值范围;(2)若p和q中有且只有一个是真命题,求实数a的取值范围.参考答案:1.C【分析】先求交集,再求补集,即得答案.【详解】因为A={2,3,5,7},B={1,3,6,7},所以A∩B={3,7},A B={1,2,4,5,6}.又全集U={1,2,3,4,5,6,7},所以()U故选:C2.A【分析】根据一元二次不等式的运算求出集合B,再根据并集运算即可求出结果.【详解】因为B={x∈N|x2−3x<0},所以B={1,2},所以A∪B={1,2,3}.故选:A.【点睛】本题主要考查了集合的并集运算,属于基础题.3.C【分析】根据集合的表示法一一判断即可;【详解】解:对于A:集合M={(3,2)}表示含有点(3,2)的集合,N={(2,3)}表示含有点(2,3)的集合,显然不是同一集合,故A错误;对于B:集合M表示的是直线x+y=1上的点组成的集合,集合N=R为数集,故B错误;对于C:集合M、N均表示含有4,5两个元素组成的集合,故是同一集合,故C正确;对于D:集合M表示的是数集,集合N为点集,故D错误;故选:C4.A【解析】根据集合M,求出C U M,然后再根据交集运算即可求出结果.【详解】M={x|−1<x<2,x∈Z}={0,1}∴()C {1,2}U M N ⋂=-. 故选:A.【点睛】本题主要考查集合的交集和补集运算,属于基础题. 5.D【分析】根据交集、补集的定义计算可得;【详解】解:∵集合U ={1,2,3,4},M ={1,2,3},N ={2,3} ∴M ∩N ={2,3}, 则∁U (M ∩N)={1,4}. 故选:D . 6.B【分析】根据相等集合的概念,元素与集合、集合与集合之间的关系,空集的性质判断各项的正误.【详解】∈集合之间只有包含、被包含关系,故错误;②两集合中元素完全相同,它们为同一集合,则{0,1,2}⊆{2,1,0},正确; ③空集是任意集合的子集,故∅⊆{0,1,2},正确; ④空集没有任何元素,故∅≠{0},错误;⑤两个集合所研究的对象不同,故{0,1},{(0,1)}为不同集合,错误; ⑥元素与集合之间只有属于、不属于关系,故错误; ∈∈∈正确. 故选:B. 7.C【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题判断即可;【详解】解:命题“∃x ∈R ,2220x x -+”为存在量词命题,其否定为:∀x ∈R ,2220x x -+>;故选:C 8.B【分析】“返回家乡”的前提条件是“攻破楼兰”,即可判断出结论. 【详解】“返回家乡”的前提条件是“攻破楼兰”, 故“攻破楼兰”是“返回家乡”的必要不充分条件 故选:B9.C【分析】利用判别式即可得到结果.【详解】∵“∃x∈R,使x2−x−m=0”是真命题,∴Δ=(−1)2+4m≥0,解得m≥−14.故选:C10.C【分析】先要找出命题为真命题的充要条件{a|a≥4},从集合的角度充分不必要条件应为{a|a≥4}的真子集,由选择项不难得出答案【详解】命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题,可化为∀x∈[1,2],a≥x2恒成立即只需a ≥(x2)max,即命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的的充要条件为a≥4,而要找的一个充分不必要条件即为集合{a|a≥4}的真子集,由选择项可知C 符合题意.故选:C11.D【解析】先求出集合A,再根据A⊆B,即可求解.【详解】解:当a=0时,A={0},满足A⊆B,当a≠0时,A{0,a},若A⊆B,∴a=1或a=2,综上所述:a=0,1或a=2.故选:D.12.C【分析】讨论B=∅,B≠∅两种情况,分别计算得到答案.【详解】当B=∅时:m+1>2m−1∴m<2成立;当B≠∅时:{m+1≤2m−1m+1≥−22m−1≤5解得:2≤m≤3.综上所述:3m 故选C【点睛】本题考查了集合的关系,忽略掉空集的情况是容易发生的错误. 13.1-【分析】根据集合相等,元素相同,即可求得a 的值. 【详解】∵集合A ={−1,0,1},B ={0,a,a 2},A =B ,1a ∴=-,a 2=1.故答案是:1-. 14.{(3,1)}-【分析】确定集合中的元素,得出求交集就是由求得方程组的解所得. 【详解】因为M ={(x,y)|x +y =2}、N ={(x,y)|x −y =4}, 所以M ∩N ={(x,y)|{x +y =2x −y =4}={(3,−1)}.故答案为:{(3,1)}-. 15.a <−1【解析】利用判别式求出条件,再由充要条件的定义说明.【详解】解析因为方程220x x a --=没有实数根,所以有440a ∆=+<,解得a <−1,因此“方程220x x a --=没有实数根”的必要条件是a <−1.反之,若a <−1,则Δ<0,方程220x x a --=无实根,从而充分性成立.故“方程220x x a --=没有实数根”的充要条件是“a <−1”. 故答案为:a <−1【点睛】本题考查充要条件,掌握充要条件的定义是解题关键. 16.{x|−1<x ≤2}【分析】根据集合的新定义,结合集合A 、B 求A −B 即可.【详解】由题设,A −B ={x|x ∈A,x ∉B},又A ={x|−1<x <4},B ={x|x >2}, ∴A −B ={x|−1<x ≤2}. 故答案为:{x|−1<x ≤2} 17.−32【分析】由−2∈A ,有a −1=−2,或2a 2+5a +1=−2,显然a 2+1≠−2,解方程求出实数a 的值,但要注意集合元素的互异性.【详解】因为−2∈A ,所以有a −1=−2,或2a 2+5a +1=−2,显然a 2+1≠−2, 当a −1=−2时,a =−1,此时a −1=2a 2+5a +1=−2不符合集合元素的互异性,故舍去;当2a2+5a+1=−2时,解得a=−32,a=−1由上可知不符合集合元素的互异性,舍去,故a=−32.【点睛】本题考查了元素与集合之间的关系,考查了集合元素的互异性,考查了解方程、分类讨论思想.18.A∪B={x|x<−5或x>−4};A∩(∁R B)={x|−4<x≤1}【分析】由并集、补集和交集定义直接求解即可.【详解】由并集定义知:A∪B={x|x<−5或x>−4};∵∁R B={x|−5≤x≤1},∴A∩(∁R B)={x|−4<x≤1}.19.(1)∅,{3},{6},{9},{3,6},{3,9},{}6,9,{3,6,9};(2)A∩B={3,6},A∪∁U B={1,2,3,4,5,6,7,8}.【分析】(1)根据题意写出集合B,然后根据子集的定义写出集合B的子集;(2)求出集合A,利用交集的定义求出集合A∩B,利用补集和并集的定义求出集合A∪∁U B.【详解】(1)∵B={x|x=3n,n∈Z且x∈U},∴B={3,6,9},因此,B的子集有:∅,{3},{6},{9},{3,6},{3,9},{}6,9,{3,6,9};(2)由(1)知B={3,6,9},则∁U B={1,2,4,5,7,8},∵A={x|3≤x≤7且x∈U}={3,4,5,6,7},因此,A∩B={3,6},A∪∁U B={1,2,3,4,5,6,7,8}.【点睛】本题考查有限集合的子集,以及补集、交集和并集的运算,考查计算能力,属于基础题.20.(1) {x|x>3或x<−1};(2) a≥6.【分析】(1)利用数轴,根据补集的定义直接求出C U A;(2)解不等式化简集合B的表示,利用数轴根据B⊆(C U A),可得到不等式,解这个不等式即可求出实数a的取值范围.【详解】(1)因为集合A={x|−1≤x≤3}.所以C U A={x|x>3或x<−1};(2) B={x|2x−a>0}={x|x>a2}.因为B⊆(C U A),所以有362aa≤⇒≥.【点睛】本题考查了补集的定义,考查了已知集合的关系求参数问题,运用数轴是解题的关键. 21.(1)(C U A)∩B={x|−1≤x<0}(2)a <−4或0≤a ≤12【分析】(1)根据补集与交集的运算性质运算即可得出答案.(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件等价于A ⊆B .讨论A 是否为空集,即可求出实数a 的取值范围.(1)当a =1时,集合{}|05A x x =≤≤,C U A ={x|x <0或x >5}, (C U A)∩B ={x|−1≤x <0}.(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件,则A ⊆B , ①当A =∅时,a −1>2a +3,∴a <−4;②A ≠∅,则a ≥−4且a −1≥−1,2a +3≤4,∴0≤a ≤12. 综上所述,a <−4或0≤a ≤12. 22.(1)a >2 (2)a >2或a <−14【分析】(1)根据全称命题的否定形式写出¬p ,当命题¬p 为真时,可转化为(x 2+x −a)min ,当x ∈[1,2],利用二次函数的性质求解即可;(2)由(1)可得p 为真命题时a 的取值范围,再求解q 为真命题时a 的取值范围,分p 真和q 假,p 假和q 真两种情况讨论,求解即可 (1)由题意,命题p :“∀x ∈[1,2],x 2+x −a ≥0”,根据全称命题的否定形式,¬p :“∃x ∈[1,2],x 2+x −a <0” 当命题¬p 为真时,(x 2+x −a)min ,当x ∈[1,2]二次函数y =x 2+x −a 为开口向上的二次函数,对称轴为x =−12 故当x =1时,函数取得最小值,即(x 2+x −a)min 故实数a 的取值范围是a >2 (2)由(1)若p 为真命题a ≤2,若p 为假命题a >2 若命题q :“∃x ∈R ,x 2+3x +2−a =0” 为真命题 则Δ=9−4(2−a)≥0,解得14a ≥-故若q 为假命题a <−14由题意,p 和q 中有且只有一个是真命题, 当p 真和q 假时,a ≤2且a <−14,故a <−14; 当p 假和q 真时,a >2且14a ≥-,故a >2;综上:实数a 的取值范围是a >2或a <−14。
新版高中数学第一册第一章单元测试卷---集合与常用逻辑用语(含答案)
新版高中数学第一册第一章单元测试卷--集合与常用逻辑用语一.选择题(共9小题)1.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}2.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cos x,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]3.设集合A={x|1≤x≤2},B={x|x≥a}.若A⊆B,则a的范围是()A.a<1B.a≤1C.a<2D.a≤24.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是()A.1B.3C.4D.85.设全集为R,集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},则∁R(A∪B)等于()A.{x|0≤0<1}B.{x|x≥1}C.{x|x≤﹣1}D.{x|x>﹣1}6.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.7.已知P={|=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={|=(1,1)+n(﹣1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q=()A.{(1,1)}B.{(﹣1,1)}C.{(1,0)}D.{(0,1)}8.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A ∩B的元素个数为()A.mn B.m+n C.n﹣m D.m﹣n9.定义A⊗B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A⊗B)⊗C的所有元素之和为()A.3B.9C.18D.27二.填空题(共5小题)10.若集合A={x|(x﹣1)2<3x+7,x∈R},则A∩Z中有个元素.11.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B=.12.已知集合A={x|y=,x∈Z},B={y|y=2x﹣1,x∈A},则A∩B=.13.设全集I={2,3,a2+2a﹣3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M的所有子集是.14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=.三.解答题(共6小题)15.一个无重复数字的五位数,如果满足万位和百位上的数字都比千位上的数字小,百位和个位上的数字都比十位上的数字小,则这个五位数称为“倒W型数”,问:一共有多少个倒W 型数?16.已知函数y=f(x),x∈D,如果对于定义域D内的任意实数x,对于给定的非零常数m,总存在非零常数T,恒有f(x+T)>m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类增周期函数,周期为T.若恒有f(x+T)=m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类周期函数,周期为T.(1)已知函数f(x)=﹣x2+ax是[3,+∞)上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a 的取值范围;(2)已知T=1,y=f(x)是[0,+∞)上m级类周期函数,且y=f(x)是[0,+∞)上的单调递增函数,当x∈[0,1)时,f(x)=2x,求实数m的取值范围;(3)下面两个问题可以任选一个问题作答,如果你选做了两个,我们将按照问题(Ⅰ)给你记分.(Ⅰ)已知当x∈[0,4]时,函数f(x)=x2﹣4x,若f(x)是[0,+∞)上周期为4的m级类周期函数,且y=f(x)的值域为一个闭区间,求实数m的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数k,使函数f(x)=cos kx是R上的周期为T的T级类周期函数,若存在,求出实数k和T的值,若不存在,说明理由.17.已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤10},A∩(∁U B)={1,3,5,7},求集合B.18.已知集合A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.19.对于集合M、N,定义M⊖N={x|x∈M且x∉N},M⨁N=(M⊖N)∪(N⊖M),设A={y|4y+9≥0},B={y|y=﹣x+1,x>1},求A⨁B.20.记关于x的不等式的解集为P,不等式|x﹣1|≤1的解集为Q.(Ⅰ)若a=3,求P;(Ⅱ)若Q⊆P,求正数a的取值范围.参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}【解答】解:由题意知,N={0,2,4},故M∩N={0,2},故选:D.2.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cos x,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]【解答】解:∵Q={y|y=cos x,x∈R},∴Q={y|﹣1≤y≤1},又∵P={﹣1,0,1},∴P∩Q={﹣1,0,1}.故选:A.3.设集合A={x|1≤x≤2},B={x|x≥a}.若A⊆B,则a的范围是()A.a<1B.a≤1C.a<2D.a≤2【解答】解:根据题意,A⊆B,而A={x|1≤x≤2},在数轴上表示可得,必有a≤1,故选:B.4.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是()A.1B.3C.4D.8【解答】解:A={1,2},A∪B={1,2,3},则集合B中必含有元素3,即此题可转化为求集合A={1,2}的子集个数问题,所以满足题目条件的集合B共有22=4个.故选:C.5.设全集为R,集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},则∁R(A∪B)等于()A.{x|0≤0<1}B.{x|x≥1}C.{x|x≤﹣1}D.{x|x>﹣1}【解答】解:∵集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},∴A∪B={x|x>﹣1},∴∁R(A∪B)={x|x≤﹣1},故选:C.6.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.【解答】解:.由N={x|x2+x=0},得N={﹣1,0}.∵M={﹣1,0,1},∴N⊂M,故选:B.7.已知P={|=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={|=(1,1)+n(﹣1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q=()A.{(1,1)}B.{(﹣1,1)}C.{(1,0)}D.{(0,1)}【解答】解:由已知可求得P={(1,m)},Q={(1﹣n,1+n)},再由交集的含义,有⇒,所以选A.8.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A∩B的元素个数为()A.mn B.m+n C.n﹣m D.m﹣n【解答】解法一:∵(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素,如图所示阴影部分,又∵U=A∪B中有m个元素,故A∩B中有m﹣n个元素.解法二:∵(∁U A)∪(∁U B)=∁U(A∩B)有n个元素,又∵全集U=A∪B中有m个元素,由card(A)+card(∁U A)=card(U)得,card(A∩B)+card(∁U(A∩B))=card(U)得,card(A∩B)=m﹣n,故选:D.9.定义A⊗B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A⊗B)⊗C 的所有元素之和为()A.3B.9C.18D.27【解答】解:由题意可求(A⊗B)中所含的元素有0,4,5,则(A⊗B)⊗C中所含的元素有0,8,10,故所有元素之和为18.故选:C.二.填空题(共5小题)10.若集合A={x|(x﹣1)2<3x+7,x∈R},则A∩Z中有6个元素.【解答】解:由(x﹣1)2<3x+7得x2﹣5x﹣6<0,∴A=(﹣1,6),因此A∩Z={0,1,2,3,4,5},共有6个元素.故答案是611.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B={1,2,5}.【解答】解:∵A∩B={2},∴log2(a+3)=2.∴a=1.∴b=2.∴A={5,2},B={1,2}.∴A∪B={1,2,5},故答案为{1,2,5}.12.已知集合A={x|y=,x∈Z},B={y|y=2x﹣1,x∈A},则A∩B={﹣1,1}.【解答】解:根据题意,A={x|y=,x∈Z},∴有1﹣x2≥0,且x∈Z,解得x=﹣1,0或﹣1,故A={﹣1,0,1},由B={y|y=2x﹣1,x∈A},解得y=﹣3,﹣1,1故B={﹣3,﹣1,1},于是A∩B={﹣1,1}.故答案为{﹣1,1}13.设全集I={2,3,a2+2a﹣3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M的所有子集是∅、{1}、{2}、{1,2}.【解答】解:∵A∪(∁I A)=I,∴{2,3,a2+2a﹣3}={2,5,|a+1|},∴|a+1|=3,且a2+2a﹣3=5,解得a=﹣4或a=2.∴M={log22,log2|﹣4|}={1,2}.故答案为:∅、{1}、{2}、{1,2}14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=0或.【解答】解:由A∩B=A∪B知A=B,又根据集合元素的互异性,所以有或,解得或,故a=0或.答案:0或三.解答题(共6小题)15.一个无重复数字的五位数,如果满足万位和百位上的数字都比千位上的数字小,百位和个位上的数字都比十位上的数字小,则这个五位数称为“倒W型数”,问:一共有多少个倒W型数?【解答】解:若5个数字不含0,则共有种不同选择,不妨假设组成5位数的数字为1,2,3,4,5,①若千位为3,百、万位排1,2,则十位为5,则有2个;②若千位为4,百、万位排3,2 或3,1或1,2,则十位即为1,2,3,则有2+2+2=6个;③若千位为5,百、万位不排4,3,排2,4,则十位排3,有1个;百、万位排4,1,则十位排3,有1个;百、万位排3,2,或3,1或1,2,则十位排4,则有2+2+2=6个;“倒W型数”有:2+6+1+1+6=16个.故不含0的“倒W型数”有:16×=2016个,若5个数字含0,则共有种不同选择,不妨假设组成5位数的数字为0,2,3,4,5,①若千位为3,百、万位排0,2,则十位为5,则有1个;②若千位为4,百、万位排3,2 或0,3或0,2,则十位即为0,2,3,则有2+1+1=4个;③若千位为5,百、万位不排4,3,排2,4,则十位排3,有1个;百、万位排4,0,则十位排3,有1个;百、万位排3,2,或0,3或0,2,则十位排4,则有2+1+1=4个;“倒W型数”有:2+4+1+1+4=12个.故不含0的“倒W型数”有:12×=1512个,综上共有2016+1512=3528个倒W型数16.已知函数y=f(x),x∈D,如果对于定义域D内的任意实数x,对于给定的非零常数m,总存在非零常数T,恒有f(x+T)>m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类增周期函数,周期为T.若恒有f(x+T)=m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类周期函数,周期为T.(1)已知函数f(x)=﹣x2+ax是[3,+∞)上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a的取值范围;(2)已知T=1,y=f(x)是[0,+∞)上m级类周期函数,且y=f(x)是[0,+∞)上的单调递增函数,当x∈[0,1)时,f(x)=2x,求实数m的取值范围;(3)下面两个问题可以任选一个问题作答,如果你选做了两个,我们将按照问题(Ⅰ)给你记分.(Ⅰ)已知当x∈[0,4]时,函数f(x)=x2﹣4x,若f(x)是[0,+∞)上周期为4的m级类周期函数,且y=f(x)的值域为一个闭区间,求实数m的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数k,使函数f(x)=cos kx是R上的周期为T的T级类周期函数,若存在,求出实数k和T的值,若不存在,说明理由.【解答】解:(1)由题意可知:f(x+1)>2f(x),即﹣(x+1)2+a(x+1)>2(﹣x2+ax)对一切[3,+∞)恒成立,整理得:(x﹣1)a<x2﹣2x﹣1,∵x≥3,∴a<==x﹣1﹣,令x﹣1=t,则t∈[2,+∞),g(t)=t﹣在[2,+∞)上单调递增,∴g(t)min=g(2)=1,∴a<1.(2)∵x∈[0,1)时,f(x)=2x,∴当x∈[1,2)时,f(x)=mf(x﹣1)=m•2x﹣1,…当x∈[n,n+1)时,f(x)=mf(x﹣1)=m2f(x﹣2)=…=m n f(x﹣n)=m n•2x﹣n,即x∈[n,n+1)时,f(x)=m n•2x﹣n,n∈N*,∵f(x)在[0,+∞)上单调递增,∴m>0且m n•2n﹣n≥m n﹣1•2n﹣(n﹣1),即m≥2.(3)问题(Ⅰ)∵当x∈[0,4]时,y∈[﹣4,0],且有f(x+4)=mf(x),∴当x∈[4n,4n+4],n∈Z时,f(x)=mf(x﹣4)=…=m n f(x﹣4n)=m n[(x﹣4n)2﹣4(x﹣4n)],当0<m≤1时,f(x)∈[﹣4,0];当﹣1<m<0时,f(x)∈[﹣4,﹣4m];当m=﹣1时,f(x)∈[﹣4,4];当m>1时,f(x)∈(﹣∞,0];当m<﹣1时,f(x)∈(﹣∞,+∞);综上可知:﹣1≤m<0或0<m≤1.问题(Ⅱ):由已知,有f(x+T)=Tf(x)对一切实数x恒成立,即cos k(x+T)=T cos kx对一切实数恒成立,当k=0时,T=1;当k≠0时,∵x∈R,∴kx∈R,kx+kT∈R,于是cos kx∈[﹣1,1],又∵cos(kx+kT)∈[﹣1,1],故要使cos k(x+T)=T cos kx恒成立,只有T=±1,当T=1时,cos(kx+k)=cos kx得到k=2nπ,n∈Z且n≠0;当T=﹣1时,cos(kx﹣k)=﹣cos kx得到﹣k=2nπ+π,即k=(2n+1)π,n∈Z;综上可知:当T=1时,k=2nπ,n∈Z;当T=﹣1时,k=(2n+1)π,n∈Z.17.已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤10},A∩(∁U B)={1,3,5,7},求集合B.【解答】解:U=A∪B={x∈N|0≤x≤10}={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},{1,3,5,7}⊆A,而B中不包含{1,3,5,7},用Venn图表示如图∴B={0,2,4,6,8,9,10}.18.已知集合A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.【解答】解:(1)∵9∈(A∩B),∴9∈B且9∈A,∴2a﹣1=9或a2=9,∴a=5或a=±3.检验知:a=5或a=﹣3.(2)∵{9}=A∩B,∴9∈(A∩B),∴a=5或a=﹣3.当a=5时,A={﹣4,9,25},B={0,﹣4,9},此时A∩B={﹣4,9}与A∩B={9}矛盾,所以a=﹣3.19.对于集合M、N,定义M⊖N={x|x∈M且x∉N},M⨁N=(M⊖N)∪(N⊖M),设A={y|4y+9≥0},B={y|y=﹣x+1,x>1},求A⨁B.【解答】解:由4y+9≥0,得y≥﹣,∴A={y|y≥﹣}.∵y=﹣x+1,且x>1,∴y<0,∴B={y|y<0},∴A⊖B={y|y≥0},B⊖A={y|y<﹣},∴A⨁B=(A⊖B)∪(B⊖A)={y|y<﹣或y≥0}.20.记关于x的不等式的解集为P,不等式|x﹣1|≤1的解集为Q.(Ⅰ)若a=3,求P;(Ⅱ)若Q⊆P,求正数a的取值范围.【解答】解:(I)由,得P={x|﹣1<x<3}.(II)Q={x||x﹣1|≤1}={x|0≤x≤2}.由a>0,得P={x|﹣1<x<a},又Q⊆P,结合图形所以a>2,即a的取值范围是(2,+∞).第1页(共1页)。
新课标高一数学必修1第一章集合与函数概念单元测试题
集合与函数概念单元测试题一、选择题(40)1.集合{,,}a b c 的真子集有 ( )A .6个B .7个C .8个D .9个2. 设集合{}|43A x x =-<<,{}|2B x x =≤,则A ∩B= ( )A .(4,3)-B .(4,2]-C .(,2]-∞D .(,3)-∞3.已知()5412-+=-x x x f ,则()x f 的表达式是( )A .x x 62+B .782++x xC .322-+x xD .1062-+x x 4.下列四个函数:①3y x =-;②211y x =+;③2210y x x =+-;④(0)1(0)x x y x x⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩. 其中值域为R 的函数有 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个5、已知函数212x y x ⎧+=⎨-⎩(0)(0)x x ≤>,使函数值为5的x 的值是( ) A .-2 B .2或52- C . 2或-2 D .2或-2或52- 6.下列函数中,定义域为[0,+∞)的函数是 ( )A .x y =B .22x y -=C .13+=x yD .2)1(-=x y7.若R y x ∈,,且)()()(y f x f y x f +=+,则函数)(x f ( )A . 0)0(=f 且)(x f 为奇函数B .0)0(=f 且)(x f 为偶函数C .)(x f 为增函数且为奇函数D .)(x f 为增函数且为偶函数8(A ) (B) (C ) (D)二、填空题(30)9.若函数 f (x )=(k-2)x 2+(k-1)x +3是偶函数,则f (x )的递减区间是10.若{}{}0,1,2,3,|3,A B x x a a A ===∈,则A ∪B= .11.已知集合M={(x ,y )|x +y =2},N={(x ,y )|x -y =4},那么集合M ∩N = .12.函数()1,3,x f x x +⎧=⎨-+⎩ 1,1,x x ≤>则()()4f f = . 13.已知函数f(x)满足f(xy)=f(x)+f(y),且f(2)=p,f(3)=q ,那么f(36)= .14.设集合A={23≤≤-x x },B={x 1212+≤≤-k x k },且A ⊇B ,则实数k 的取值范围是 .三、解答题15.(14)已知集合A={}71<≤x x ,B={x|2<x<10},C={x|x<a },全集为实数集R .(Ⅰ)求A ∪B ,(C R A)∩B ;(Ⅱ)如果A ∩C ≠φ,求a 的取值范围.16.(16)已知函数2()21f x x =-.(Ⅰ)用定义证明()f x 是偶函数;(Ⅱ)用定义证明()f x 在(,0]-∞上是减函数;(Ⅲ)作出函数()f x 的图像,并写出函数()f x 当[1,2]x ∈-时的最大值与最小值.。
第一章 集合与常用逻辑用语(单元测试卷)(含解析)—2024-2025学年高一上学期数学必修第一册
第一章集合与常用逻辑用语(单元测试卷)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.下列表述中正确的是( )A.{0}=∅B.{(1,2)}={1,2}C.{∅}=∅D.0∈N2.已知集合A={1,2},B={1},则下列关系正确的是( )A.B AB.B∈AC.B⊆AD.A⊆B3.已知集合A={a-2,2a2+5a,12},且-3∈A,则a=( )A.-1B.-23C.-32D.-134.集合A={1,2},B={2,4,6},则A∪B=( )A.{2}B.{1,2}C.{2,4,6}D.{1,2,4,6}5.“x为整数”是“2x+1为整数”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6.设集合M={菱形},N={平行四边形},P={四边形},Q={正方形},则这些集合之间的关系为( )A.P⊆N⊆M⊆QB.Q⊆M⊆N⊆PC.P⊆M⊆N⊆QD.Q⊆N⊆M⊆P7.已知a,b为实数,M:a<b ,N:a<b,则M是N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.若命题“p:∀x∈R,x2-2x+m≠0”是真命题,则实数m的取值范围是( )A.{m|m≥1}B.{m|m>1}C.{m|m<1}D.{m|m≤1}二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.9.下列关系正确的有( )A.12∈R B.2∉R C.|-3|∈N D.|-3|∈Q10.方程组Error!的解集可表示为( )A.Error!B.Error!C.(1,2)D.{(2,1)}11.已知A ={x|x +1>0},B ={-2,-1,0,1},则(A)∩B 中的元素有( )A.-2B.-1C.0D.1三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中横线上.12.若a ,b ∈R ,且a ≠0,b ≠0,则|a|a +|b|b的可能取值所组成的集合中元素的个数为________13.已知命题p :x 0∈R ,x 20-3x 0+3≤0,则¬p 为________14.已知集合A ={-2,1},B ={x|ax =2},若A ∪B =A ,则实数a 值集合为________四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14分)已知全集U =R ,集合A ={x|-1≤x ≤2},B ={x|-3≤x ≤1}.(1)求A ;(2)求B ∪(A).16.(14分)命题p 是“对任意实数x ,有x -a >0或x -b ≤0”,其中a ,b 是常数.(1)写出命题p 的否定;(2)当a ,b 满足什么条件时,命题p 的否定为真?R ð R ðR ð17.(15分)已知集合A ={x|2≤x <7},B ={x|5<2x -1<17}.(1)求A ∩B ,(B)∪A ;(2)已知C ={x|m +2<x ≤2m},若C ∩B =C ,求实数m 的取值范围.18.(16分)已知P ={x|1≤x ≤2},S ={x|1-m ≤x ≤1+m}.(1)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.(2)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的必要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.19.(18分)设集合A ={x|x 2-3x +2=0},B ={x|x 2+2(a -1)x +(a 2-5)=0}.(1)若A∩B ={2},求实数a 的值;(2)若A ∪B =A ,求实数a 的取值范围.R ð参考答案及解析:一、选择题1.D 解析:由集合的性质可知,∅表示没有任何元素的集合,而{0}表示有一个元素0,故A 错误;{(1,2)}表示有一个元素,是点的集合,而{1,2}表示有2个元素的集合,是数集,故B 错误;∅表示没有任何元素的集合,而{∅}表示有一个元素∅,故C 错误.故选D .2.C 解析:因两个集合之间不能用“∈或”,首先排除选项A ,B .因为集合A ={1,2},B ={1},所以集合B 中的元素都是集合A 中的元素,由子集的定义知B ⊆A .故选C .3.C 解析:因为-3∈A ,所以-3=a -2或-3=2a 2+5a ,所以a =-1或a =-32.所以当a =-1时,a -2=-3,2a 2+5a =-3,不符合集合中元素的互异性,故a =-1应舍去;当a =-32时,a -2=-72,2a 2+5a =-3,满足,所以a =-32.故选C .4.D 解析:∵A ={1,2},B ={2,4,6},∴A ∪B ={1,2,4,6}.故选D .5.A 解析:x 为整数时,2x +1也是整数,充分性成立;2x +1为整数时,x 不一定是整数,如2x +1=2时,x =12,所以必要性不成立,是充分不必要条件.故选A .6.B 解析:正方形都是菱形,菱形都是平行四边形,平行四边形都是四边形.故选B .7.A 解析:因为a ,b 为实数,所以由a <b ,能够得到a <b ,反之,由a <b ,不一定有a <b ,如-3<-2,而-3无意义,所以M 是N 的充分不必要条件.故选A .8.B 解析:命题p :∀x ∈R ,x 2-2x +m ≠0是真命题,则Δ<0,即m >1.二、选择题9.AC 解析:AC 正确,BD 错误.10.ABD 解析:方程组Error!只有一个解,解为Error!所以方程组Error!的解集中只有一个元素,且此元素是有序数对,所以A ,B ,D 都符合题意.11.AB 解析:∵A ={x|x +1>0}={x|x >-1},∴A ={x|x≤-1}.又∵B ={-2,-1,0,1},∴(A)∩B ={-2,-1}.∴(A)∩B 中的元素有-2,-1.三、填空题12.答案:3解析:当a ,b 同正时,|a|a +|b|b =a a +b b=1+1=2.当a ,b 同负时,|a|a +|b|b =-a a +-b b =-1-1=-2.当a ,b 异号时,|a|a +|b|b=0. R ðR ðR ð∴|a|a +|b|b的可能取值所组成的集合中元素共有3个.13.答案:x ∈R ,x 2-3x +3>0 解析:命题p :x 0∈R ,x 20-3x 0+3≤0,则¬p :x ∈R ,x 2-3x +3>0.14.答案:{0,-1,2} 解析:因为A ∪B =A ,所以B ⊆A ,当B =∅时,a =0;当B ≠∅时,B ={2a },则2a =-2或2a=1,解得a =-1或a =2,所以实数a 值集合为{0,-1,2}.四、解答题15.解:(1)∵A ={x|-1≤x ≤2},∴A ={x|x <-1或x >2}.(2)B ∪(A)={x|-3≤x ≤1}∪{x|x <-1或x >2}={x|x ≤1或x >2}.16.解:(1)命题p 的否定:存在实数x ,有x -a ≤0且x -b >0.(2)要使命题p 的否定为真,则需要使不等式组Error!的解集不为空集,通过画数轴(画数轴略)可看出,a ,b 应满足的条件是b <a .17.解:(1)因为B ={x|5<2x -1<17}={x|3<x <9},所以A ∩B ={x|3<x <7},B ={x|x ≤3或x ≥9},所以(B)∪A ={x|x <7或x ≥9}.(2)因为C ∩B =C ,所以C ⊆B .当C =∅时,m +2≥2m ,解得m ≤2;当C ≠∅时,{m +2<2m ,m +2≥3,2m <9,解得2<m <92.综上可得,实数m 的取值范围为Error!.18.解:(1)要使x ∈P 是x ∈S 的充要条件,需使P =S ,即Error!此方程组无解,故不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.(2)要使x ∈P 是x ∈S 的必要条件,需使S ⊆P .当S =∅时,1-m >1+m ,解得m <0,满足题意;当S ≠∅时,1-m ≤1+m ,解得m ≥0,要使S ⊆P ,则有Error!解得m ≤0,所以m =0.综上可得,当实数m ≤0时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件.∀∃∀R ðR ðR ðR ð19.解:(1)由题可知A ={x|x 2-3x +2=0}={1,2}.因为A∩B ={2},所以2∈B ,将2代入集合B 中,得4+4(a -1)+(a 2-5)=0,解得a =-5或a =1.当a =-5时,集合B ={2,10}符合题意;当a =1时,集合B ={2,-2},符合题意.综上所述,a =-5或a =1.(2)若A ∪B =A ,则B ⊆A .因为A ={1,2},所以B =∅或B ={1}或{2}或{1,2}.若B =∅,则Δ=4(a -1)2-4(a 2-5)=24-8a <0,解得a >3;若B ={1},则{Δ=24-8a =0,x =-2(a -1)2=1-a =1,不存在满足式子同时成立的a 值;若B ={2},则{Δ=24-8a =0,x =-2(a -1)2=1-a =2,不存在满足式子同时成立的a 值;若B ={1,2},则{Δ=24-8a >0,1+2=-2(a -1),1×2=a 2-5,不存在满足式子同时成立的a 值.综上所述,a >3.。
北师大版高一必修一数学第一章单元测试卷
第一章预备知识——2023-2024学年高一数学北师大版(2019)必修一单元测试卷一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.1.不等式()()2120x x --≥的解集为()A.12x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭B.122xx ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭C.122x x x ≤≥⎧⎫⎨⎬⎩⎭或 D.12x x ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭2.不等式220x x -++<的解集为()A.{12}x x -<<∣ B.{21}x x -<<∣ C.{1x x <-∣或2}x > D.{2x x <-∣或1}x >3.下列结论中正确的是()A.当02x <≤时,1x x-无最大值B.当1x ≤-时,12x x+≤-C.当0x >且1x ≠时,1lg 2lg x x+≥ D.当3x ≥时,11x x +-的最小值为34.已知实数x,0y >,且满足1x y +=,若19x y+的最小值为p,则p =()A.10B.13C.16D.195.已知函数()21f x ax x =-+在区间(1,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围为()A.10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦B.1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ C.1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D.1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭6.已知13x >,则4331x x +-的最小值为()A.5B.6C.7D.87.不等式()()2210x x +-<的解集为()A.1,22⎛⎫- ⎪⎝⎭B.12,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.()1,2,2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭ D.()1,2,2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭ 8.已知函数()()()246060x x x f x x x ⎧-+≥⎪=⎨+<⎪⎩,则满足()()1f x f >的x 取值范围是()A.()()3,13,-+∞B.()()3,12,-+∞C.()()1,13,-+∞D.()(),31,3-∞- 二、多项选择题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.9.下列命题是真命题的是()A.若0a b >>,则22ac bc >B.若0a b m >>>,则b m ba m a+>+C.若0a b <<,则22a b >D.若0a b <<,则11a b>10.已知集合{0,1,2}A =,{,2}B a =,若B A ⊆,则a =()A.0B.1C.2D.0或1或211.若关于x 的不等式2420ax x -+<有实数解,则a 的值可能为()A.0B.3C.1D.-2三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.12.若{}()|),1(2,x y 是关于x ,y 的方程组27ax by bx ay +=⎧⎨+=⎩的解集,则()()a b a b +-=________.13.已知集合{,2}A a b =+-,{2,}B ab =-,则满足A B =的一组有序实数对(,)a b 可以为___________.14.已知关于x 的不等式2()20ax a b x +++>的解集为()3,1-,则a b +=_______.四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.已知2256x ≤且21log 2x ≥.(1)求x 的取值范围;(2)在(1)的条件下,求函数22()log log 24x x f x =⋅的最大值和最小值.16.若二次函数()y f x =的图象的对称轴为1x =,最小值为-1,且()00f =.(1)求()f x 的解析式;(3)若关于x 的不等式()2f x m x >-在区间[]0,3上恒成立,求实数m 的取值范围.17.已知幂函数()()2157m f x m m x -=-+为偶函数.(1)求()f x 的解析式;(2)若()()34g x f x x =-+,求函数()g x 在区间[]1,2-上的值域.18.已知a,b 都是正实数,22a b ab +=,求34a b +的最小值.19.(1)已知01x <<,求2(12)x x -的最大值;(2)已知54x >,求14245x x -+-的最小值.参考答案1.答案:B解析:原不等式即为()()2210x x --≤,解得122x ≤≤,故原不等式的解集为122x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭.故选B.2.答案:C解析:不等式可化为()()22210x x x x --=-+>,解得1x <-或2x >.故选C.3.答案:B 解析:对于A,当02x <≤时,因为y x =与1y x=-都递增,所以()1f x x x =-单调递增,()f x 的最大值为()132222f =-=,故错误;对于B,当1x ≤-时,()112x x x x ⎡⎤⎛⎫+=--+-≤- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,当且仅当1x x=即1x =-时,取等号,故正确;对于C,当01x <<时,lg 0x <,则()11lg lg 2lg lg x x x x ⎡⎤⎛⎫+=--+-≤-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,当且仅当1lg lg x x =时,即110x =时,等号成立,故错误;对于D,当3x ≥时,()111121311x x x x +=-++≥+=--,当且仅当111x x -=-时,即2x =时,等号才成立,故错误.故选:B.4.答案:C解析:因为x,0y >,1x y +=,所以199()()191016y x x y x y x y++=+++≥+,当且仅当9y x x y =即13,44x y ==时,等号成立,所以16p =.故选:C.5.答案:D解析:由题意有0112a a >⎧⎪⎨≤⎪⎩,解得12a ≥.6.答案:A解析:443311153131x x x x +=-++≥+=--,当且仅当43131x x -=-,即1x =时,等号成立.故选A.7.答案:B 解析:122x -<<.8.答案:A解析:因为()11463f =-+=,所以当0x ≥时,原不等式可化为2463x x -+>,解得01x ≤<或3x >;当0x <时,原不等式可化为63x +>,解得30x -<<.综上,不等式的解集为()()3,13,-+∞ .故选:A.9.答案:BCD解析:对于选项A ,当0c =时,不等式显然不成立,A 错误;对于选项B ,由糖水不等式可得B 正确;对于选项C ,因为0a b <<,所以0a b -<,0a b +<,则()()220a b a b a b -=-+>,C 正确;对于选项D ,因为0a b <<,所以0b a ->,0ab >,所以110b aa b ab--=>,D 正确.故选:BCD.10.答案:AB解析:因为集合{0,1,2}A =,{,2}B a =,且B A ⊆,则0a =或1a =,故选:AB.11.答案:ACD解析:当0a =时,不等式420x -+<有解,符合题意;当0a <时,得Δ1680a =->,则不等式2420ax x -+<有解;当0a >时,由Δ1680a =->,解得02a <<.综上,a 的取值范围为(),2-∞,对照选项,选项ACD 的值符合题意.故选:ACD.12.答案:15-解析:{(,)|(2,1)}x y 是关于x ,y 的方程组27ax by bx ay +=⎧⎨+=⎩的解集,2227a b b a +=⎧∴⎨+=⎩解得14a b =-⎧⎨=⎩()()(14)(14)15a b a b ∴+-=-+⨯--=-故答案为:15-.13.答案:(2,2)(答案不唯一)解析:由题意可得2a b ab +=≠-,令2a =,得2b =,故(,)a b 可以为(2,2).(注:满足2a b ab +=≠-即可.)14.答案:43-解析:因为关于x 的不等式2()20ax a b x +++>的解集为()3,1-,则0a <,且-3,1是关于x 的不等式2()20ax a b x +++=的两根,由韦达定理可以得312(3)1a b a a +⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩,,得2,32,3a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩所以43a b +=-.15、(18x ≤≤解析:由2256x ≤,得822x ≤,解得:8x ≤.由21log 2x ≥,得22log log x ≥x ≥8x ≤≤.(2)答案:见解析解析:由(1)8x ≤≤,所以21log 32x ≤≤,又.()()22222231()log log log 1log 2log 2424x x f x x x x ⎛⎫=⋅=--=-- ⎪⎝⎭所以当23log 2x =时,min 1()4f x =-,当2log 3x =时,max ()2f x =.16.答案:(1)()22f x x x =-(2)(),0-∞解析:(1)由()f x 为二次函数,可设()()20f x ax bx c a =++≠ ()f x 图象的对称轴为1x =,最小值为-1,且()00f =,∴212014b a c b a ⎧-=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪-=-⎪⎩,∴120a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴()22f x x x =-.(2) ()2f x m x >-,即2x m >在[]0,3上恒成立,又 当[]0,3x ∈时,2x 有最小值0,∴0m <,∴实数m 的取值范围为(),0-∞.17.答案:(1)()2f x x =(2)7,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦解析:(1)因为函数()()2157m f x m m x -=-+为幂函数,则2571m m -+=,解得2m =或3.当2m =时,函数()f x x =为奇函数,不合乎题意;当3m =时,函数()2f x x =为偶函数,合乎题意.综上所述,()2f x x =.(2)由(1)可得()234g x x x =-+,所以函数()g x 在31,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭上为减函数,在3,22⎛⎤ ⎥⎝⎦上为增函数,所以,()min 3724g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭,()()max 18g x g =-=.因此,函数()g x 在区间[]1,2-上的值域为7,84⎡⎤⎢⎥⎣⎦.18.答案:112+解析:因为a,b 都是正实数且22a b ab +=,所以1112b a+=,所以()1133211113434422222a b a b a b b a b a ⎛⎫+=++=+++≥= ⎪⎝⎭,当且仅当32a bb a =,即3266a +=,464b +=时取等号,即34a b +的最小值为112+.19.答案:(1)14;(2)5解析:(1)记()()212f x x x =-,01x <<,则()()211212444f x x x x ⎛⎫=-=--+ ⎪⎝⎭,所以当14x =时,函数()2(12)f x x x =-取到最大值为14,所以()212x x -的最大值为14.(2)因为54x >,所以450x ->,所以114245332354545x x x x -+=-++≥+=+=--,当且仅当14545x x -=-即32x =时等号成立,所以14245x x -+-的最小值为5.。
高中数学必修一第一、二章单元测试卷及答案2套
高中数学必修一第一、二章单元测试卷及答案2套测试卷一(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(-2)2] 12 等于( ) A .- 2 B. 2 C .-22 D.222.已知函数f (x )=11-x的定义域为M ,g (x )=ln(1+x )的定义域为N ,则M ∩N =( )A .{x |x >-1}B .{x |x <1}C .{x |-1<x <1}D .∅3.若0<m <n ,则下列结论正确的是( ) A .2m>2nB.⎝ ⎛⎭⎪⎫12m <⎝ ⎛⎭⎪⎫12nC .log 2m >log 2nD .log 12 m >log 12n4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x+1,x <1,x 2+ax ,x ≥1,若f (f (0))=4a ,则实数a 等于( )A.12B.45C .2D .9 5.函数f (x )=|log 2x |的图象是( )6.函数y =x +43-2x的定义域是( )A.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,32B.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,32 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞D.⎝ ⎛⎭⎪⎫32,+∞7.已知U =R ,A ={x |x >0},B ={x |x ≤-1},则(A ∩∁U B )∪(B ∩∁U A )=( ) A .∅ B .{x |x ≤0} C .{x |x >-1}D .{x |x >0或x ≤-1}8.下列函数f (x )中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞)当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)”的是( )A .f (x )=1xB .f (x )=(x -1)2C .f (x )=e xD .f (x )=ln(x +1)9.函数y =1-x 2+91+|x |( ) A .是奇函数B .是偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .是非奇非偶函数10.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( ) A .y =x +1 B .y =-x 2C .y =1xD .y =x |x |11.已知函数y =f (x )的图象与函数y =log 21x +1的图象关于y =x 对称,则f (1)的值为( )A .1B .-1 C.12 D .-1212.若函数f (x )=log a (x +1)(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是0,1],则a 等于( ) A.13 B. 2 C.22D .2 第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上) 13.函数f (x )=lg(x -1)+5-x 的定义域为________. 14.若函数f (x )=ax -1-2(a >0,a ≠1),则此函数必过定点________.15.计算81- 14 +lg 0.01-ln e +3log 32=________.16.函数f (x )=ex 2+2x的增区间为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知a >0,且a ≠1,若函数f (x )=2a x-5在区间-1,2]的最大值为10,求a 的值.18.(本小题满分12分)设A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m -1≤x ≤2m +1}. (1)当x ∈N *时,求A 的子集的个数; (2)当x ∈R 且A ∩B =∅时,求m 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=m -22x +1是R 上的奇函数,(1)求m 的值;(2)先判断f (x )的单调性,再证明.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=log a (x -1),g (x )=log a (3-x )(a >0且a ≠1). (1)求函数h (x )=f (x )-g (x )的定义域;(2)利用对数函数的单调性,讨论不等式f (x )≥g (x )中x 的取值范围.21.(本小题满分12分) 设函数f (x )=ax -1x +1,其中a ∈R . (1)若a =1,f (x )的定义域为区间0,3],求f (x )的最大值和最小值;(2)若f (x )的定义域为区间(0,+∞),求a 的取值范围,使f (x )在定义域内是单调减函数.22.(本小题满分12分)已知13≤a ≤1,若函数f (x )=ax 2-2x +1在区间1,3]上的最大值为M (a ),最小值为N (a ),令g (a )=M (a )-N (a ).(1)求g (a )的函数表达式;(2)判断函数g (a )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,1上的单调性,并求出g (a )的最小值.答案1.B 解析:(-2)2] 12 =(2)2] 12 = 2.2.C 解析:由1-x >0得x <1,∴M ={x |x <1}.∵1+x >0,∴x >-1.∴N ={x |x >-1}.∴M ∩N ={x |-1<x <1}.3.D 解析:∵y =2x 是增函数,又0<m <n ,∴2m <2n;∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 是减函数,又0<m <n ,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫12m >⎝ ⎛⎭⎪⎫12n; ∵y =log 2x 在(0,+∞)上是增函数,又0<m <n , ∴log 2m <log 2n .4.C 解析:∵f (0)=20+1=2,∴f (f (0))=f (2)=22+2a =4a , ∴2a =4,∴a =2.5.A 解析:结合y =log 2x 可知,f (x )=|log 2x |的图象可由函数y =log 2x 的图象上不动下翻得到,故A 正确.解题技巧:函数图象的对称变换规律: 函数y =f x 的图象―――――――――――――――――→y 轴左侧图象去掉,右侧保留并“复制”一份翻到y 轴左侧函数y =f |x |的图象函数y =f x 的图象――――――――――――――――――→x 轴上方图象不变,下方图象翻到上方函数y =|f x |的图象6.B 解析:由3-2x >0得x <32.7.D 解析:∁U B ={x |x >-1},∁U A ={x |x ≤0},∴A ∩∁U B ={x |x >0},B ∩∁U A ={x |x ≤-1},∴(A ∩∁U B )∪(B ∩∁U A )={x |x >0或x ≤-1}.8.A 解析:由题意知需f (x )在(0,+∞)上为减函数. 9.B 解析:f (-x )=1--x 2+91+|x |=1-x 2+91+|x |=f (x ),故f (x )是偶函数,故选B.10.D 解析:函数y =x +1为非奇非偶函数,函数y =-x 2为偶函数,y =1x和y =x |x |是奇函数,但y =1x不是增函数,故选D.11.D 解析:(m ,n )关于y =x 的对称点(n ,m ),要求f (1),即求满足1=log 21x +1的x 的值,解得x =-12.12.D 解析:∵x ∈0,1],∴x +1∈1,2].当a >1时,log a 1≤log a (x +1)≤log a 2=1,∴a =2;当0<a <1时,log a 2≤log a (x +1)≤log a 1=0与值域0,1]矛盾.13.(1,5] 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,5-x ≤0,解得1<x ≤5.14.(1,-1) 解:当x =1时,f (1)=a 1-1-2=a 0-2=-1,∴过定点(1,-1).解题技巧:运用整体思想和方程思想求解. 15.-16 解析:原式=13-2-12+2=-16.16.-1,+∞) 解析:设f (x )=e t ,t =x 2+2x ,由复合函数性质得,f (x )=e x 2+2x的增区间就是t =x 2+2x 的增区间-1,+∞).17.解:当0<a <1时,f (x )在-1,2]上是减函数,当x =-1时,函数f (x )取得最大值,则由2a -1-5=10,得a =215,当a >1时,f (x )在-1,2]上是增函数,当x =2时,函数取得最大值,则由2a 2-5=10,得a =302或a =-302(舍). 综上所述,a =215或302.18.解:(1)由题意知A 中元素为{1,2,3,4,5}, ∴A 的子集的个数为25=32.(2)∵x ∈R 且A ∩B =∅,∴B 可分为两个情况. ①当B =∅时,即m -1>2m +1,解得m <-2;②当B ≠∅时,可得⎩⎪⎨⎪⎧2m +1<-2,m -1≤2m +1或⎩⎪⎨⎪⎧m -1>5,m -1≤2m +1,解得-2≤m <-32或m >6.综上知,m 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪m <-32或m >6.19.解:(1)据题意有f (0)=0,则m =1. (2)f (x )在R 上单调递增,以下给出证明: 任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,f (x 2)-f (x 1)=-22x 2+1+22x 1+1=22x 2-2x 12x 2+12x 1+1. ∵x 2>x 1,∴2x 2>2x 1,∴f (x 2)-f (x 1)>0,则f (x 2)>f (x 1), 故f (x )在R 上单调递增.解题技巧:若函数f (x )的定义域内含有0且为奇函数时,则必有f (0)=0.20.解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,3-x >0,得1<x <3.∴函数h (x )的定义域为(1,3). (2)不等式f (x )≥g (x ),即为log a (x -1)≥log a (3-x ).(*)①当0<a <1时,不等式(*)等价于⎩⎪⎨⎪⎧1<x <3,x -1≤3-x ,解得1<x ≤2;②当a >1时,不等式(*)等价于⎩⎪⎨⎪⎧1<x <3,x -1≥3-x ,解得2≤x <3.综上,当0<a <1时,原不等式的解集为(1,2]; 当a >1时,原不等式的解集为2,3). 21.解:f (x )=ax -1x +1=a x +1-a -1x +1=a -a +1x +1, 设x 1,x 2∈R ,则f (x 1)-f (x 2)=a +1x 2+1-a +1x 1+1=a +1x 1-x 2x 1+1x 2+1.(1)当a =1时,f (x )=1-2x +1,设0≤x 1<x 2≤3, 则f (x 1)-f (x 2)=2x 1-x 2x 1+1x 2+1,又x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0, ∴f (x 1)-f (x 2)<0,∴f (x 1)<f (x 2). ∴f (x )在0,3]上是增函数,∴f (x )max =f (3)=1-24=12,f (x )min =f (0)=1-21=-1.(2)设x 1>x 2>0,则x 1-x 2>0,x 1+1>0,x 2+1>0.若使f (x )在(0,+∞)上是减函数,只要f (x 1)-f (x 2)<0,而f (x 1)-f (x 2)=a +1x 1-x 2x 1+1x 2+1,∴当a +1<0,即a <-1时,有f (x 1)-f (x 2)<0, ∴f (x 1)<f (x 2).∴当a ∈(-∞,-1)时,f (x )在定义域(0,+∞)内是单调减函数.22.解:(1)∵13≤a ≤1,∴f (x )的图象为开口向上的抛物线,且对称轴为x =1a ∈1,3].∴f (x )有最小值N (a )=1-1a.当2≤1a ≤3,a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12时, f (x )有最大值M (a )=f (1)=a -1;当1≤1a <2,a ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1时, f (x )有最大值M (a )=f (3)=9a -5;∴g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a -2+1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫13≤a ≤12,9a -6+1a ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<a ≤1.(2)设13≤a 1<a 2≤12,则g (a 1)-g (a 2)=(a 1-a 2)⎝⎛⎭⎪⎫1-1a 1a 2>0,∴g (a 1)>g (a 2),∴g (a )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12上是减函数. 设12<a 1<a 2≤1,则g (a 1)-g (a 2)=(a 1-a 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫9-1a 1a 2<0,∴g (a 1)<g (a 2),∴g (a )在⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1上是增函数.∴当a =12时,g (a )有最小值12.测试卷二(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.80-lg 100的值为( )A .2B .-2C .-1 D.122.已知f (x )=x 12,若0<a <b <1,则下列各式中正确的是( )A .f (a )<f (b )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a <f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1bB .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a <f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1b <f (b )<f (a )C .f (a )<f (b )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1b <f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1aD .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a <f (a )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1b<f (b )3.下列不等式成立的是(其中a >0且a ≠1)( ) A .log a 5.1<log a 5.9 B .a 0.8<a 0.9C .1.70.3>0.93.1D .log 32.9<log 0.52.24.函数f (x )=log a (4x -3)过定点( )A .(1,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫34,0 C .(1,1) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫34,15.在同一坐标系中,当0<a <1时,函数y =a -x与y =log a x 的图象是( )6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x,x ≤0,log 2x ,x >0,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12的值是( )A .-3B .3 C.13 D .-137.用固定的速度向如图形状的瓶子中注水,则水面的高度h 和时间t 之间的关系可用图象大致表示为( )8.已知f (x 6)=log 2x ,那么f (8)等于( ) A.43 B .8 C .18 D.12 9.函数y =xlg 2-x的定义域是( )A .0,2)B .0,1)∪(1,2)C .(1,2)D .0,1)10.函数f (x )=ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +4的图象的交点个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .311.已知函数f (x )在0,+∞)上是增函数,g (x )=-f (|x |),若g (lg x )>g (1),则x 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫110,10 B .(0,10) C .(10,+∞)D.⎝⎛⎭⎪⎫110,10∪(10,+∞)12.设f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x+2x +b (b 为常数),则f (-1)=( )A .-3B .-1C .1D .3第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上) 13.若x log 23=1,则3x=________.14.若点(2,2)在幂函数y =f (x )的图象上,则f (x )=________.15.已知函数y =log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫14x +b (a ,b 为常数,其中a >0,a ≠1)的图象如图所示,则a+b 的值为__________.16.下列说法中,正确的是________.(填序号)①任取x>0,均有3x>2x;②当a>0且a≠1时,有a3>a2;③y=(3)-x是增函数;④y=2|x|的最小值为1;⑤在同一坐标系中,y=2x与y=2-x的图象关于y轴对称.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)计算下列各式的值:(1)(32×3)6+(2×2)43-(-2 012)0;(2)lg 5×lg 20+(lg 2)2. 18.(本小题满分12分)设f(x)=a-22x+1,x∈R.(其中a为常数)(1)若f(x)为奇函数,求a的值;(2)若不等式f(x)+a>0恒成立,求实数a的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=lg(2+x),g(x)=lg(2-x),设h(x)=f(x)+g(x).(1)求函数h(x)的定义域;(2)判断函数h(x)的奇偶性,并说明理由.20.(本小题满分14分)已知函数f(x)=log2|x|.(1)求函数f(x)的定义域及f(-2)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性;(3)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.21.某种产品的成本f 1(x )与年产量x 之间的函数关系的图象是顶点在原点的抛物线的一部分(如图1),该产品的销售单价f 2(x )与年销售量之间的函数关系图象(如图2),若生产出的产品都能在当年销售完.(1)求f 1(x ),f 2(x )的解析式;(2)当年产量多少吨时,所获利润最大,并求出最大值.22.(本小题满分12分) 设f (x )=-2x+m2x +1+n(m >0,n >0).(1)当m =n =1时,证明:f (x )不是奇函数; (2)设f (x )是奇函数,求m 与n 的值;(3)在(2)的条件下,求不等式f (f (x ))+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<0的解集.答案 创优单元测评 (第一章 第二章) 名校好题·能力卷]1.C 解析:80-lg 100=1-2=-1.2.C 解析:∵0<a <b <1,∴1<1b <1a .∴0<a <b <1b <1a.又∵f (x )=x 12在(0,+∞)单调递增,∴f (a )<f (b )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1b <f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a. 3.C 解析:选项A ,B 均与0<a <1还是a >1有关,排除;选项C 既不同底数又不同指数,故取“1”比较,1.70.3>1.70=1,0.93.1<0.90=1,所以1.70.3>0.93.1正确.选项D 中,log 32.9>0,log 0.52.2<0,D 不正确.解题技巧:比较几个数的大小问题是指数函数、对数函数和幂函数的重要应用,其基本方法是:将需要比较大小的几个数视为某类函数的函数值,其主要方法可分以下三种:(1)根据函数的单调性(如根据一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数的单调性),利用单调性的定义求解;(2)采用中间量的方法(实际上也要用到函数的单调性),常用的中间量如0,1,-1等; (3)采用数形结合的方法,通过函数的图象解决.4.A 解析:令4x -3=1可得x =1,故函数f (x )=log a (4x -3)过定点(1,0).5.C 解析:当0<a <1时,y =a -x=⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 是过(0,1)点的增函数,y =log a x 是过(1,0)点的减函数.故选C.6.C 解析:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=log 212=-1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f (-1)=3-1=13.7.B 解析:由题图可知,当t 越来越大时,h 的增长速度越来越快,而A ,D 是匀速增长的,瓶子应为直筒状,C 表示的瓶子应是口大于底,故选B.8.D 解析:令x 6=8可知x =± 2.又∵x >0,∴x =2,∴f (8)=log 22=log 2212 =12.9.B 解析:由题意可知,要使函数有意义,只需⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,2-x >0且2-x ≠1,解得0≤x <2且x ≠1.∴函数y =xlg2-x的定义域为0,1)∪(1,2).10.C 解析:g (x )=x 2-4x +4=(x -2)2,在同一平面直角坐标系内画出函数f (x )=lnx 与g (x )=(x -2)2的图象(如图).由图可得两个函数的图象有2个交点.11.A 解析:因为g (lg x )>g (1),所以f (|lg x |)<f (1),又f (x )在0,+∞)单调递增,所以0≤|lg x |<1,解得110<x <10.12.A 解析:∵f (x )是R 上的奇函数,∴f (0)=0. 又x ≥0时,f (x )=2x +2x +b ,∴20+b =0,b =-1. ∴当x ≥0时,f (x )=2x+2x -1. ∴f (1)=21+2×1-1=3.∵f (x )是R 上的奇函数,∴f (-1)=-f (1)=-3. 13.2 解析:∵x log 23=1,∴x =log 32, ∴3x=3log 32=2.解题技巧:注意换底公式与对数恒等式的应用.14.x 12 解析:设f (x )=x α(α为常数),由题意可知f (2)=2α=2, ∴α=12,∴f (x )=x 12 .15.34 解析:将图象和两坐标轴的交点代入得log a b =2,log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫34+b =0,34+b =1,a 2=b ,从图象看出,0<a <1,b >0,解得a =12,b =14,a +b =34.16.①④⑤ 解析:对于①,可知任取x >0,3x >2x一定成立. 对于②,当0<a <1时,a 3<a 2,故②不一定正确. 对于③,y =(3)-x=⎝⎛⎭⎪⎫33x ,因为0<33<1,故y =(3)-x是减函数,故③不正确. 对于④,因为|x |≥0,∴y =2|x |的最小值为1,正确. 对于⑤,y =2x与y =2-x的图象关于y 轴对称,是正确的.(2)原式=lg 5×lg(5×4)+(lg 2)2=lg 5×(lg 5+lg 4)+(lg 2)2=(lg 5)2+lg 5lg 4+(lg 2)2 =(lg 5)2+2lg 5lg 2+(lg 2)2=(lg 5+lg 2)2=1.18.解:(1)因为x ∈R ,所以f (0)=0得a =1. (2)f (x )=a -22x +1,因为f (x )+a >0恒成立, 即2a >22x +1恒成立.因为2x+1>1,所以0<22x +1<2,所以2a ≥2,即a ≥1. 故a 的取值范围是1,+∞).19.解:(1)∵h (x )=f (x )+g (x )=lg(x +2)+lg(2-x ),要使函数h (x )有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧x +2>0,2-x >0,解得-2<x <2.所以,h (x )的定义域是(-2,2).(2)由(1)知,h (x )的定义域是(-2,2),定义域关于原点对称, 又∵ h (-x )=f (-x )+g (-x )=lg(2-x )+lg(2+x ) =g (x )+f (x )=h (x ),∴ h (-x )=h (x ),∴ h (x )为偶函数. 20.解:(1)依题意得|x |>0,解得x ≠0, 所以函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞). f (-2)=log 2|-2|=log 2212 =12.(2)设x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),则-x ∈(-∞,0)∪(0,+∞).f (-x )=log 2|-x |=log 2|x |=f (x ),所以f (-x )=f (x ),所以函数f (x )是偶函数.(3)f (x )在(0,+∞)上是单调增函数.证明如下: 设x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2|x 1|-log 2|x 2|=log 2x 1x 2. 因为0<x 1<x 2,所以x 1x 2<1,所以log 2x 1x 2<0,即f (x 1)<f (x 2),所以f (x )在(0,+∞)上是单调增函数. 21.解:(1)设f 1(x )=ax 2,将(1 000,1 000)代入可得1 000=a ×1 0002, 所以a =0.001,所以f 1(x )=0.001x 2.设f 2(x )=kx +b ,将(0,3),(1 000,2)代入可得k =-0.001,b =3, 所以f 2(x )=-0.001x +3. (2)设利润为f (x ),则f (x )=xf 2(x )-f 1(x )=(-0.001x +3)x -0.001x 2=-0.002x 2+3x =-0.002(x 2-1500x +7502)+1 125,所以当x =750时,f (x )max =1 125.解题技巧:解应用题的一般思路可表示如下:22.(1)证明:当m =n =1时,f (x )=-2x+12x +1+1.由于f (1)=-2+122+1=-15,f (-1)=-12+12=14,所以f (-1)≠-f (1),f (x )不是奇函数. (2)解:f (x )是奇函数时,f (-x )=-f (x ), 即-2-x+m 2-x +1+n =--2x+m2x +1+n对定义域内任意实数x 成立. 化简整理得(2m -n )·22x+(2mn -4)·2x+(2m -n )=0,这是关于x 的恒等式,所以⎩⎪⎨⎪⎧2m -n =0,2mn -4=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =-2或⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =2.经检验⎩⎪⎨⎪⎧m =1,n =2符合题意.(3)解:由(2)可知,f (x )=-2x+12x +1+2=12⎝⎛⎭⎪⎫-1+22x +1,易判断f (x )是R 上单调减函数.由f (f (x ))+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<0,得f (f (x ))<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,f (x )>-14,2x <3,得x <log 23,即f (x )>0的解集为(-∞,log 23).。
高中数学单元测试题必修1第一章《集合》
高中数学单元测试题必修1第一章《集合》一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共60分).1.下列集合的表示法正确的是( A )A .}1|{}1|{=+==+y x y y x xB .第二、四象限内的点集可表示为{}(,)0,,x y xy x R y R ≤∈∈;C .集合{}1,2,2,5,7;D .不等式14x -<的解集为{}5x <2.已知集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A = ,则m 的值为A .1B .1-C .1或1-D .1或1-或0 3.设全集}7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,3,1{=A ,集合}5,3{=B ,则A .U AB = B .()U U A B = ðC .()U U A B = ðD .()()U U U A B = 痧4.设U ={1,2,3,4} ,若A B ={2},(){4}U A B = ð,()(){1,5}U U A B = 痧, 则下列结论正确的是A .A ∉3且B ∉3 B .A ∈3且B ∉3C .A ∉3且B ∈3D .A ∈3且B ∈35.设全集是实数集R ,{|22}M x x =-≤≤,N x x =<{|}1,则R M N ð等于A .{|}x x <-2B .{|}x x -<<21C .{|}x x <1D .{|}x x -≤<216.设U 为全集,Q P ,为非空集合,且P ÜQ ÜU ,下面结论中不正确...的是 A .()U P Q U = ð B .()U P Q = ðφ C .P Q Q =D .()U Q P = ðφ7.下列四个集合中,是空集的是 A .}33|{=+x x B .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x x D .}01|{2=+-x x x8.设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则 A .M N = B .M ÜNC .N ÜMD .M N ϕ=9.表示图形中的阴影部分A .()()A CBC B .()()A B A CC .()()A B B CD .()A B C 10.已知全集{1,2,3,4,5,6,7},{3,4,5},{1,3,6}U M N ===,则集合{2,7}等于A .M NB .U U M N 痧C .U U M N 痧D .M N 11.满足{1,2,3} ÜM Ü{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是A .8B .7C .6D .512.下列命题之中,U 为全集时,不正确的是A .若AB = φ,则()()U U A B U = 痧 B .若A B = φ,则A = φ或B = φC .若A B = U ,则()()U U A B = 痧φD .若A B = φ,则==B A φ 二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题5分,共20分).13.若集合{(,)|20240}{(,)|3}x y x y x y x y y x b +-=-+=⊆=+且,则b = .14.设集合}0|),{(111=++=c x b x a y x A ,}0|),{(222=++=c x b x a y x B ,则方程)(111c x b x a ++0)(222=++c x b x a 的解集为 .15.已知集合}023|{2=+-=x ax x A 至多有一个元素,则a 的取值范围 .16.设集合{|12},{|}M x x N x x a =-≤<=≤,若M N ≠∅ ,则a 范围是 .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共70分).17.(10分)已知集合A ={x |x =m 2-n 2,m ∈Z ,n ∈Z},求证:(1)3∈A ; (2)偶数4k -2 (k ∈Z)不属于A.CB A18.(12分)(1)P ={x |x 2-2x -3=0},S ={x |ax +2=0},S ⊆P ,求a 取值.(2)A ={-2≤x ≤5} ,B ={x |m +1≤x ≤2m -1},B ⊆A,求m 的取值范围.19.(12分)在1到100的自然数中有多少个能被2或3整除的数?20.(12分)已知集合22{|320},{|20}A x x x B x x x m =-+==-+=且=B A ,A 求m的取值范围.21.设}019|{22=-+-=a ax x x A ,}065|{2=+-=x x x B ,}082|{2=-+=x x x C .①当A B =A B 时,求a 的值;②当φÜA B ,且A C =φ时,求a 的值; ③当A B =A C ≠φ时,求a 的值;(12分)22.(12分)设1a ,2a ,3a ,4a ,5a 为自然数,A={1a ,2a ,3a ,4a ,5a }, B={21a ,22a ,23a ,24a ,25a },且1a <2a <3a <4a <5a ,并满足A ∩B={1a ,4a }, 1a +4a =10,A ∪B 中各元素之和为256,求集合A ?高中数学单元测试题必修1第一章《集合》一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共60分).1.下列集合的表示法正确的是( A )A .}1|{}1|{=+==+y x y y x xB .第二、四象限内的点集可表示为{}(,)0,,x y xy x R y R ≤∈∈;C .集合{}1,2,2,5,7;D .不等式14x -<的解集为{}5x <已知集合{(,)|2},{(,)|4}M x y x y N x y x y =+==-=,那么集合M N 为(D )A .3,1x y ==-B .(3,1)-C .{3,1}-D .{(3,1)}-2.已知集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A = ,则m 的值为(D ) A .1 B .1- C .1或1- D .1或1-或03.设全集}7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,3,1{=A ,集合}5,3{=B ,则(C ) A .U A B = B .()U U A B = ð C .()U U A B = ð D .()()U U U A B = 痧4.设U ={1,2,3,4} ,若A B ={2},(){4}U A B = ð,()(){1,5}U U A B = 痧,则下列结论正确的是 ( B )A .A ∉3且B ∉3 B .A ∈3且B ∉3C .A ∉3且B ∈3D .A ∈3且B ∈35.设全集是实数集R ,{|22}M x x =-≤≤,N x x =<{|}1,则R M N ð等于(A )A .{|}x x <-2B .{|}x x -<<21C .{|}x x <1D .{|}x x -≤<21 设集合{1,2,3,4,5,6},{|26}P Q x R x ==∈≤≤,那么下列结论正确的是(D )A .P Q P =B .P Q Q ÝC .P Q Q =D .P Q P Ü 集合{|22},{|13}A x x B x x =-<<=-≤<,那么A B = (A )A .{|23}x x -<<B .{|12}x x ≤<C .{|21}x x -<≤D .{|23}x x <<以下四个关系:φ}0{∈,∈0φ,{φ}}0{⊆,φÜ}0{,其中正确的个数是( A )A .1B .2C .3D .4 下列五个写法:①{}{}00,1,2;∈②{}0;∅⊆③{}{}0,1,21,2,0;⊆④0;∈∅⑤0 ∅.=∅ 其中错误..写法的个数为 (C ) A .1 B .2 C .3 D .4 如果集合{}1->=x x P ,那么 (D )A .P ⊆0B .{}P ∈0C .P ∈∅D .{}P ⊆06.设U 为全集,Q P ,为非空集合,且P ÜQ ÜU ,下面结论中不正确...的是 ( B ) A .()U P Q U = ð B .()U P Q = ðφ C .P Q Q =D .()U Q P = ðφ 7.下列四个集合中,是空集的是 ( D )A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x xD .}01|{2=+-x x x8.设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则 ( B ) A .M N = B .M ÜNC .N ÜMD .M N ϕ= 已知集合 },61|{Z m m x x M ∈+==,},312|{Z n n x x N ∈-==, =P x x |{+=2p },61Z p ∈,则P N M ,,的关系 (B ) A .N M =ÜP B .M ÜP N = C .M ÜN ÜP D . N ÜP ÜM设集合},3|{Z k k x x M ∈==,},13|{Z k k x x P ∈+==,},13|{Z k k x x Q ∈-==,若Q c P b M a ∈∈∈,,,则∈-+c b a( C ) A .M B . P C .Q D .P M ⋃9.表示图形中的阴影部分( A )A .()()A CBC B .()()A B A CC .()()A B B CD .()A B CB A10.已知全集{1,2,3,4,5,6,7},{3,4,5},{1,3,6}U M N ===,则集合{2,7}等于( B )A .M NB .U U M N 痧C .U U M N 痧D .M N 11.满足{1,2,3} ÜM Ü{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是(C ) A .8 B .7 C .6 D .5满足{,}M N a b = 的集合N M ,共有(C )A .7组B .8组C .9组D .10组 满足条件{1}{1,2,3}M = 的集合M 的个数是 ( C )A .4B .3C .2D .112.下列命题之中,U 为全集时,不正确的是 (B )A .若AB = φ,则()()U U A B U = 痧 B .若A B = φ,则A = φ或B = φC .若A B = U ,则()()U U A B = 痧φD .若A B = φ,则==B A φ 二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题5分,共20分).13.若集合{(,)|20240}{(,)|3}x y x y x y x y y x b +-=-+=⊆=+且,则b =2.14.设集合}0|),{(111=++=c x b x a y x A ,}0|),{(222=++=c x b x a y x B ,则方程)(111c x b x a ++0)(222=++c x b x a 的解集为A ∪B.15.已知集合}023|{2=+-=x ax x A 至多有一个元素,则a 的取值范围a =0或89≥a . 16.设集合{|12},{|}M x x N x x a =-≤<=≤,若M N ≠∅ ,则a 范围是{|1}a a -?设集合(]{}2,,|1,M m P y y x x R =-∞==-∈,若M P =∅ ,则实数m 范围是(D ) A .1m ≥- B .1m >- C .1m ≤- D .1m <-三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共70分).17.(10分)已知集合A ={x |x =m 2-n 2,m ∈Z ,n ∈Z},求证:(1)3∈A ; (2)偶数4k -2 (k ∈Z)不属于A.证明:(1)3=22-12 ∴3∈A ;(2)设4k -2∈A,得存在m,n ∈Z,使4k -2=m 2-n 2成立.(m -n )(m +n )=4k -2,当m,n 同奇或同偶时,m -n,m +n 均为偶数.∴(m -n )(m +n )为4的倍数,与4k -2不是4 倍数矛盾.当m,n 同分别为奇,偶数时,m -n,m +n 均为奇数.(m -n)(m +n )为奇数,与4k -2是偶数矛盾.∴4k -2∉A18.(12分)(1)P ={x |x 2-2x -3=0},S ={x |ax +2=0},S ⊆P ,求a 取值.(2)A ={-2≤x ≤5} ,B ={x |m +1≤x ≤2m -1},B ⊆A,求m 的取值范围.解:(1)a =0,S =φ,φ⊆P 成立 a ≠0,S ≠φ,由S ⊆P ,P ={3,-1}得3a +2=0,a =23-或-a +2=0,a =2; ∴a 值为0或23-或2. (2)B =φ,即m +1>2m -1,m <2 φ⊆A 成立.B≠φ,由题得121,21,215m m m m +≤-⎧⎪-≤+⎨⎪-≤⎩得2≤m ≤3,∴m <2或2≤m ≤3 , 即m ≤3为取值范围.注:(1)特殊集合φ作用,常易漏掉;(2合思想常使集合问题简捷比. 用描述法表示图中的阴影部分(包括边界)解:}0,121,231|),{(≥≤≤-≤≤-xy y x y x19.(12分)在1到100的自然数中有多少个能被2或3整除的数?解:设集合A 为能被2整除的数组成的集合,集合B 为能被3整除的数组成的集合,则A B 为能被2或3整除的数组成的集合,A B 为能被2和3(也即6)整除的数组成的集合.显然集合A 中元素的个数为50,集合B 中元素的个数为33,集合A B 中元素的个数为16,可得集合A B 中元素的个数为50+33-16=67.某市数、理、化竞赛时,高一某班有24名学生参加数学竞赛,28名学生参加物理竞赛,19名学生参加化学竞赛,其中参加数、理、化三科竞赛的有7名,只参加数、物两科的有5名,只参加物、化两科的有3名,只参加数、化两科的有4名。
高中数学人教版必修1第一章集合与函数概念单元测试卷(A)(含答案)
第一章 集合与函数概念 单元测试卷(A )时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.已知集合A ={1,2},B ={2,4},则A ∪B =( ) A .{2} B .{1,2,2,4} C .{1,2,4}D .∅2.设全集U =R ,集合M ={y |y =x 2+2,x ∈U },集合N ={y |y =3x ,x ∈U },则M ∩N 等于( ) A .{1,3,2,6} B .{(1,3),(2,6)} C .MD .{3,6}3.如图1所示,阴影部分表示的集合是( ) A .(∁U B )∩A B .(∁U A )∩B C .∁U (A ∩B )D .∁U (A ∪B )图14.设全集U ={x |0<x <10,x ∈Z },A ,B 是U 的两个真子集,(∁U A )∩(∁U B )={1,9},A ∩B ={2},(∁U A )∩B ={4,6,8},则( )A .5∈A ,且5∉B B .5∉A ,且5∉B C .5∈A ,且5∈BD .5∉A ,且5∈B5.下列各图中,可表示函数y =f (x )的图象的只可能是( )6.下表表示y 是x 的函数,则函数的值域是( )A .[2,5] C .(0,20)D .N7.图中给出的对应是从A 到B 的映射的是( )8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≥0,x 2,x <0,则f [f (-2)]的值是( )A .2B .-2C .4D .-49.函数y =x 2-2x +3,-1≤x ≤2的值域是( )A .RB .[3,6]C .[2,6]D .[2,+∞)10.已知函数f (x )是(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,且当x <0时,函数的部分图象如图4所示,则不等式xf (x )<0的解集是( )图4A .(-2,-1)∪(1,2)B .(-2,-1)∪(0,1)∪(2,+∞)C .(-∞,-2)∪(-1,0)∪(1,2)D .(-∞,-2)∪(-1,0)∪(0,1)∪(2,+∞)11.定义在R 上的偶函数f (x )在[0,7]上是增函数,在[7,+∞)上是减函数,f (7)=6,则f (x )( )A .在[-7,0]上是增函数,且最大值是6B .在[-7,0]上是减函数,且最大值是6C .在[-7,0]上是增函数,且最小值是6D .在[-7,0]上是减函数,且最小值是612.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意x 1,x 2∈(-∞,0](x 1≠x 2),都有x 2-x 1f (x 2)-f (x 1)>0,则( )A .f (-5)<f (4)<f (6)B .f (4)<f (-5)<f (6)C .f (6)<f (-5)<f (4)D .f (6)<f (4)<f (-5)第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.设P 和Q 是两个集合,定义集合P -Q ={x |x ∈P ,且x ∉Q },若P ={1,2,3,4},Q ={x |x +12<2,x ∈R },则P -Q =________.14.函数y =x 2+2x -3的单调递减区间是________.15.若函数f (x )=kx 2+(k -1)x +2是偶函数,则f (x )的递减区间是________.16.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x -1|(0<x <2),2-|x -1|(x ≤0,或x ≥2),则函数y =f (x )与y =12的图象的交点个数是________.三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)已知集合A ={x |2≤x ≤8},B ={x |1<x <6},C ={x |x >a },U =R . (1)求A ∪B ,(∁U A )∩B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值范围.18.(12分)设A ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0},B ={x |x (x +4)(x -12)=0,x ∈Z }.若A ∩B =A ,求a 的取值范围.19.(12分)已知函数f (x )=-2x +m ,其中m 为常数. (1)求证:函数f (x )在R 上是减函数; (2)当函数f (x )是奇函数时,求实数m 的值.20.(12分)某公司生产的水笔上年度销售单价为0.8元,年销售量为1亿支.本年度计划将销售单价调至0.55~0.75元(含端点值),经调查,若销售单价调至x元,则本年度新增销售量y(亿支)与x-0.4成反比,且当x=0.65时,y=0.8.(1)求y与x的函数关系式;(2)若每支水笔的成本价为0.3元,则水笔销售单价调至多少时,本年度该公司的收益比上年度增加20%?21.(12分)已知函数f(x)是正比例函数,函数g(x)是反比例函数,且f(1)=1,g(1)=2,(1)求函数f(x)和g(x);(2)判断函数f(x)+g(x)的奇偶性.(3)求函数f(x)+g(x)在(0,2]上的最小值.22.(12分)函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25.(1)求f(x)的解析式;(2)证明f(x)在(-1,1)上为增函数;(3)解不等式f(t-1)+f(t)<0.第一章集合与函数概念单元综合测试一答案第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.答案:C2.解析:M=[2,+∞),N=R.答案:C3.解析:因为阴影部分既在集合∁U B中又在集合A中,所以阴影部分为(∁B)∩A.U答案:A4.解析:可借助V enn图(如图2)解决,数形结合.图2答案:A5.解析:根据函数的概念知,只有“一对一”或“多对一”对应才能构成函数关系.答案:A6.答案:B7.解析:根据映射定义,A中每一个元素在B中仅有1个元素与之对应,仅D适合.答案:D8.解析:∵x =-2,而-2<0, ∴f (-2)=(-2)2=4. 又4>0,∴f [f (-2)]=f (4)=4. 答案:C9.解析:画出函数y =x 2-2x +3,-1≤x ≤2的图象,如图3所示,观察函数的图象可得图象上所有点的纵坐标的取值范围是[2,6],所以值域是[2,6].图3答案:C10.解析:xf (x )<0⇔x 与f (x )异号,由函数图象及奇偶性易得结论. 答案:D11.解析:∵f (x )是偶函数,∴f (x )的图象关于y 轴对称.∴f (x )在[-7,0]上是减函数,且最大值为6. 答案:B12.解析:∵对任意x 1,x 2∈(-∞,0](x 1≠x 2),都有x 2-x 1f (x 2)-f (x 1)>0,∴对任意x 1,x 2∈(-∞,0],若x 1<x 2,总有f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,0]上是增函数.∴f (-4)>f (-5)>f (-6).又∵函数f (x )是偶函数,∴f (-6)=f (6), f (-4)=f (4),∴f (6)<f (-5)<f (4). 答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.解析:因为x ∉Q ,所以x ∈∁R Q ,又Q ={x |-12≤x <72}, 故∁R Q ={x |x <-12,或x ≥72},故P -Q ={4}. 答案:{4}14.解析:由x 2+2x -3≥0,得x ≥1或x ≤-3, ∴函数减区间为(-∞,-3]. 答案:(-∞,-3]15.解析:∵f (x )是偶函数,∴f (-x )=kx 2-(k -1)x +2=kx 2+(k -1)x +2=f (x ). ∴k =1.∴f (x )=x 2+2,其递减区间为(-∞,0]. 答案:(-∞,0]16.解析:函数y =f (x )的图象如图5所示,则函数y =f (x )与y =12的图象的交点个数是4.图5答案:4三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分) 17.解:(1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6}={x |1<x ≤8}. ∁U A ={x |x <2或x >8}. ∴(∁U A )∩B ={x |1<x <2}. (2)∵A ∩C ≠∅,∴a <8.18.解:由B ={x |x (x +4)(x -12)=0,x ∈Z },得B ={-4,0}.由A ∩B =A ,得A ⊆B .于是,A 有四种可能,即A =∅,A ={-4},A ={0},A ={-4,0}.以下对A 分类讨论:(1)若A =∅,则Δ=4(a +1)2-4a 2+4=8a +8<0,解得a <-1; (2)若A ={-4},则Δ=8a +8=0,解得a =-1.此时x 2+2(a +1)x +a 2-1=0可化为x 2=0,所以x =0,这与x =-4是矛盾的;(3)若A ={0},则由(2)可知,a =-1; (4)若A ={-4,0},则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=8a +8>0,-2(a +1)=-4,a 2-1=0,解得a =1.综上可知,a 的取值范围是{a |a ≤-1,或a =1}.19.解:(1)证明:设x 1,x 2是R 上的任意两个实数,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=(-2x 1+m )-(-2x 2+m )=2(x 2-x 1),∵x 1<x 2,∴x 2-x 1>0. ∴f (x 1)>f (x 2).∴函数f (x )在R 上是减函数. (2)∵函数f (x )是奇函数,∴对任意x ∈R ,有f (-x )=-f (x ). ∴2x +m =-(-2x +m ).∴m =0.20.解:(1)设y =kx -0.4,由x =0.65,y =0.8,得k =0.2,所以y =15x -2(0.55≤x ≤0.75).(2)依题意,(1+15x -2)·(x -0.3)=1×(0.8-0.3)×(1+20%),解得x =0.6或x =0.5(舍去),所以水笔销售单价应调至0.6元. 21.解:(1)设f (x )=k 1x ,g (x )=k 2x ,其中k 1k 2≠0. ∵f (1)=1,g (1)=2,∴k 1×1=1,k 21=2. ∴k 1=1,k 2=2.∴f (x )=x ,g (x )=2x . (2)设h (x )=f (x )+g (x ),则h (x )=x +2x , ∴函数h (x )的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞). ∵h (-x )=-x +2-x=-(x +2x )=-h (x ),∴函数h (x )是奇函数,即函数f (x )+g (x )是奇函数.(3)由(2)知h (x )=x +2x ,设x 1,x 2是(0,2]上的任意两个实数,且x 1<x 2, 则h (x 1)-h (x 2)=(x 1+2x 1)-(x 2+2x 2)=(x 1-x 2)+(2x 1-2x 2)=(x 1-x 2)(1-2x 1x 2)=(x 1-x 2)(x 1x 2-2)x 1x 2,∵x 1,x 2∈(0,2],且x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,0<x 1x 2<2. ∴x 1x 2-2<0,(x 1-x 2)(x 1x 2-2)>0. ∴h (x 1)>h (x 2).∴函数h (x )在(0,2]上是减函数,函数h (x )在(0,2]上的最小值是h (2)=2 2.即函数f (x )+g (x )在(0,2]上的最小值是2 2.22.解:(1)由题意得⎩⎨⎧f (0)=0,f (12)=25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0.所以f (x )=x 1+x 2. (2)证明:任取两数x 1,x 2,且-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=x 11+x 21-x 21+x 22=(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(1+x 21)(1+x 22).因为-1<x 1<x 2<1,所以x 1-x 2<0,x 1x 2<1,故1-x 1x 2>0,所以f (x 1)-f (x 2)<0,故f (x )在(-1,1)上是增函数.(3)因为f (x )是奇函数,所以由f (t -1)+f (t )<0,得f (t -1)<-f (t )=f (-t ).由(2)知, f (x )在(-1,1)上是增函数,所以-1<t -1<-t <1,解得0<t <12,所以原不等式的解集为{t |0<t <12}.。
高一数学必修一第一单元测试题及答案
高一数学必修一第一单元测试题及答案高一年级数学第一单元质量检测试题一、选择题(每小题5分,共50分)1.已知全集$U=\{1,2,3,4,5,6,7\}$,$A=\{2,4,5\}$,则$C\cup A=$()A.$\varnothing$B.$\{2,4,6\}$C.$\{1,3,6,7\}$D.$\{1,3,5,7\} $2.已知集合$A=\{x|-1\leq x<3\}$,$B=\{x|x^2<x\leq 5\}$,则$A\cap B=$()A.$\{x|2<x<3\}$B.$\{x|-1\leq x\leq 5\}$C.$\{x|-1<x<5\}$ D.$\{x|-1<x\leq 5\}$3.图中阴影部分表示的集合是()A.$A\cap C$B.$C\cup A\cap B$C.$C\cup (A\capB)$ D.$(C\cup A)\cap (C\cup B)$4.方程组$\begin{cases}x-2y=3\\2x+y=11\end{cases}$的解集是()A.$\{5,-1\}$B.$\{1,5\}$C.$\{(-1,2)\}$D.$\{(5,-1)\}$5.已知集合$A=\{x|x=3k,k\in Z\}$,$B=\{x|x=6k,k\in Z\}$,则$A$与$B$之间最适合的关系是()XXX6.下列集合中,表示方程组$\begin{cases}x+y=1\\x-y=3\end{cases}$的是()A.$\{(x,y)|x=2,y=-1\}$B.$\{(x,y)|x=2,y=1\}$C.$\{(x,y)|x=-2,y=-1\}$D.$\{(x,y)|x=-2,y=1\}$7.设$\begin{cases}x+y=1\\x-y=2\end{cases}$,$\begin{cases}x-y=1\\2x+y=3\end{cases}$,则实数的取值范围是()A.$\{1\}$B.$\{2\}$C.$\{1,2\}$D.$\varnothing$8.已知全集$U=\{x|x\in R\}$,$A=\{x|x^2-4x+3=0\}$,那么$A=$()A.$\{1,3\}$B.$\{1,-3\}$C.$\{2,3\}$D.$\{2,-1\}$9.已知集合$A=\{x|x^2-2x+1<0\}$,那么$A=$()A.$\{x|02\}$ D.$\{x|1<x<2\}$10.设$\oplus$是$R$上的一个运算,$A$是$R$上的非空子集,若对任意的$a,b\in A$,有$a\oplus b\in A$,则称$A$对运算$\oplus$封闭,下列数集对加法、减法、乘法和除法(除数不等于0)四则运算都封闭的是()A.自然数集B.整数集C.有理数集D.无理数集二、填空题(每小题5分,共25分)11.已知集合$A=\{a,b,c\}$,写出集合$A$的所有真子集。
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高一数学《必修1》第一章单元测试卷
命题人:胡应华
时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.设集合{1,3},A =集合{1,2,4,5}B =,则集合A B ⋃=( )
A .{1,3,1,2,4,5}
B .{1}
C .{1,2,3,4,5}
D .{2,3,4,5}
2.与||y x =为同一函数的是( )
A .2y =
B .y
C .{,(0),(0)
x x y x x >=-< D .33x y = 3.已知函数21,0(),0x x f x x x +≥⎧=⎨<⎩
,则[(2)]f f -的值为( ). A .4- B .1- C .4 D .5
4.函数2
42y x x =-+-,[1,4]x ∈的值域是( )
A 、[-2,1]
B 、[-2,2]
C 、[1,2]
D 、(-∞,2]
5. 设集合},|{},03|{a x x B x x A >=<<-=若,A B ⊆则a 的范围是( )
A .3-≥a
B .3-≤a
C .0≥a
D .0≤a
6.已知2(1)23f x x x +=++,则函数()f x 的解析式为( )
A 、2()f x x =
B 、2()2f x x =+
C 、2()22f x x x =-+
D 、2()2f x x x =- 7. 下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是( )
A .3)(+-=x x f
B .x x x f 3)(2-=
C .1
1)(+-=x x f D .||)(x x f -= 8.下面四个结论:①偶函数的图象一定与y 轴相交;②奇函数的图象一定通过原点;③偶函数的图象关于y 轴对称;④既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)=0(x ∈R),其中正确命题的个数是
A .1
B .2
C .3
D .4
9.函数c bx x y ++=2)1,(,-∞∈x 是单调函数时,b 的取值范围( )
A .2-≥b
B .2-≤b
C .2->b
D . 2-<b
10.已知A={x|y=x,x ∈R},B={y|y=x 2,x ∈R},则A ∩B 等于
A.{x|x ∈R}
B.{y|y ≥0}
C.{(0,0),(1,1)}
D.∅ 11.设函数f (x )是(-∞,+∞)上的减函数,又若a ∈R ,则( ) A .f (a )>f (2a )
B .f (a 2)<f (a)
C .f (a 2+a )<f (a )
D .f (a 2+1)<f (a )
12.已知A 、B 两地相距150千米,某人开汽车以60千米/小时的速度从A 地到达B 地, 在B 地停留1小时后再以50千米/小时的速度返回A 地,把汽车离A 地的距离x 表示为时
间t (小时)的函数表达式是( )
A .x =60t
B .x =60t +50t
C .x =⎩⎨⎧>-≤≤)5.3(,50150)5.20(,60t t t t
D .x =⎪
⎩⎪⎨⎧≤<--≤<≤≤)
5.65.3(),5.3(50150)5.35.2(,150)5.20(,60t t t t t
二.填空题(每小题5分,共20分) 13.24,02(),(2)2,2
x x f x f x x ⎧-≤≤==⎨>⎩已知函数则 ;若00()8,f x x ==则 .
14.设函数(1)()()x x a f x x
++=为奇函数,则a = . 15.集合A 中含有2个元素,集合A 到集合A 可构成 个不同的映射. 16.已知)(x f 是定义在[)2,0-∪(]0,2上的奇函数,当0>x 时,)(x f 的图
象如右图所示,那么)(x f 的值域是 .
三.解答题(共70分,17题10分,18,20题各12分,19,21题各18分)
17.设全集为R ,{}73|<≤=x x A ,{}102|<<=x x B ,求()R C A B 及()R C A B ⋂.
18. (1
)求函数y (2)判断函数x
x y 13-=和|1|-=x y 的奇偶性.
19.已知函数
222(03)()2(20)x x x f x x x x ⎧-≤≤⎪=⎨---≤<⎪⎩
(1)作出函数)(x f 的图像;
(2)写出函数)(x f 的单调区间;
(3)求函数)(x f 的最大值和最小值.
20.如图,用长为1的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架,若半圆半径为x ,求此框架围成的面积y 与x 的函数式y =f (x ),并写出它的定义域.
21.函数)(x f 是R 上的偶函数,且当0>x 时,函数的解析式为.)(12-=x x f (I)求)(1-f 的值;
(II)用定义证明)(x f 在),(+∞0上是减函数;
(III)求当0<x 时,函数的解析式;。