安徽省合肥一中学年高一上第一次段考数学试卷解析版

合集下载

合肥市第一中学2022-2023学年高一上学期期中教学质量检测数学试题+解析

合肥市第一中学2022-2023学年高一上学期期中教学质量检测数学试题+解析

安徽省合肥市第一中学2022-2023学年高一上学期期中教学质量检测数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.若集合{}*N 12A x x =Î-££,集合{}1,2,3B =,则A B U 等于( )A .{}1,0,1,2,3-B .{}0,1,2,3C .{}1,2,3D .{}1,22.若a b >,则下列各选项正确的是( )A .11a b>B .||||a b >C .33a b >D .33a b-->3.已知102m =,104n =,则3210m n -的值为( )A .2B C D .4.基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:e ()rt I t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( )A .1.2天B .1.8天C .2.5天D .3.5天5.命题“R x $Î,20x x m ++<”是假命题,则实数m 的取值范围是()A .1,4æù-¥çúèûB .1,4æ⎫-¥ç⎪è⎭C .1,4æ⎫+¥ç⎪è⎭D .1,4é⎫+¥⎪êë⎭6.已知奇函数()f x 在R 上单调,若正实数a ,b 满足()()260f a f b +-=,则12a b +的最小值是( )A .8B .2C .32D .437.幂函数()()222mf x m m x =--在()0,¥+上单调递增,则()()11x mg x a a -=+>的图象过定点( )A .()1,1-B .()1,2-C .()3,1D .()3,28.()y f x =满足()()2=f x f x -,且当1x ³时,()243f x x x =-+,则方程()12f f x =-éùëû的所有根之和为( )A .4B .6C .8D .10二、多选题9.有以下判断,其中是正确判断的有( )A .||()x f x x =与1,0()1,0x g x x ³ì=í-<î表示同一函数B .函数()y f x =的图象与直线1x =的交点最多有1个C .2()21f x x x =-+与2()21g t t t =-+是同一函数D .若()1f x x x =--,则102f f æ⎫æ⎫=ç⎪ç⎪è⎭è⎭10.关于函数()22x f x e-=,(),x Î-¥+¥.下列说法正确的有( )A .()f x 的图像关于y 轴对称B .()f x 在(),0-¥上单调递增,在()0,¥+上单调递减C .()f x 的值域为(]0,1D .不等式()2f x e ->的解集为()(),22,¥¥--È+11.已知221x y +=,则下列说法正确的是( )A .0x <且0y <B .+x y 的最小值是2-C .22x y --+的最小值是4D .44x y +的最小值是1212.已知()f x 是定义在{}0xx ¹∣上的奇函数,当210x x >>时,()()1212120x x f x f x x x éù-+->ëû恒成立,则( )A .()y f x =在(),0-¥上单调递增B .()12y f x x=-在()0,¥+上单调递减C .()()1236f f +->D .()()1236f f -->三、填空题13.设3log 42a =,则4a -的值为.14.设奇函数()f x 在()0,¥+上严格递增,且()10f =,则不等式()()0f x f x x-->的解集为.15.已知函数()()102xf x a b a æ⎫=×+¹ç⎪è⎭的图象过原点,且无限接近直线2y =但又不与该直线相交,则2a b += .16.已知19a <<,函数9()f x x x=+,存在1[1,]x a Î,使得对任意的[]2,9x a Î,都有()()1280f x f x ׳,则a 的取值范围是.四、解答题17.设全集U R =,集合{12}A xx =-<£∣,{21}B x m x =<<∣.(1)若1m =-,求U B A Çð;(2)若U B A Çð中只有一个整数,求实数m 的取值范围.18.计算:(1)1012233122(0.064)284-æ⎫æ⎫+×--ç⎪ç⎪è⎭è⎭(2)()()(239483log 2log 2log 3log 3log lg100++++.(3)已知14a a -+=,求22a a --的值.19.已知关于x 的一元二次函数21y ax bx =-+.(1)若0y <的解集为{1|2x x <-或1}x >,求实数a 、b 的值;(2)若实数a 、b 满足1b a =+,求关于x 的不等式0y <的解集.20.经市场调查,某旅游城市在过去的一个月内(以30天计),第t 天(130,)t t N *££Î的旅游人数()f t (万人)近似地满足()f t =4+1t,而人均消费()g t (元)近似地满足()12020g t t =--.(Ⅰ)求该城市的旅游日收益()w t (万元)与时间t (130,)t t N *££Î的函数关系式;(Ⅱ)求该城市旅游日收益的最小值.21.已知函数()f x 的定义域是(0,)+¥,对定义域的任意12,x x 都有1212()()()f x x f x f x =+,且当1x >时,()0f x >,(4)1f =;(1)求证:1()(f x f x=-;(2)试判断()f x 在(0,)+¥的单调性并用定义证明你的结论;(3)解不等式1(1)(1)2f x f x -++<-22.已知函数13()3x x bf x a ++=+是定义在R 上的奇函数.(1)求实数a ,b 的值;(2)判断()f x 在(,)-¥+¥上的单调性,并证明;(3)若112((42)423)340x x x x f a f a a -+-++×++×+->在x ÎR 上恒成立,求实数a 的取值范围.参考答案:题号12345678910答案C C B B D D D D BC ABC 题号1112 答案ACDBC1.C【分析】根据题意,用列举法写出集合A ,对集合,A B 取并集即可得到答案.【详解】集合{}{}*N 121,2A x x =Î-££=,又集合{}1,2,3B =,所以{}1,2,3A B =U .故选:C.2.C【分析】用特值法可判断AB ;用幂函数的性质可判断C ;用指数函数的性质可判断D 【详解】对于A :取1,2a b =-=-,则1111,2a b =-=-,故A 错误;对于B :取1,2a b =-=-,则1,2ab ==,故B 错误;对于C : 函数3y x =在R 上单调递增,又a b >,所以33a b >,故C 正确;对于D :函数3x y =在R 上单调递增,又a b >,所以a b -<-,所以33a b --<,故D 错误;故选:C 3.B【分析】根据指数幂运算性质,将目标式化为含10m 、10n 的表达式,即可求值.【详解】()()3332322211222101021010104m m m nn n -====故选:B 4.B【分析】根据题意可得()0.38rt tI t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,根据e 0.38(t +t 1)=2e 0.38t ,解得1t 即可得结果.【详解】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天,则e 0.38(t +t 1)=2e 0.38t ,所以10.382t e =,所以0.38t 1=ln2,所以t 1=ln20.38≈0.690.38≈1.8天.故选:B.【点睛】本题考查了指数型函数模型的应用,考查了指数式化对数式,属于基础题.5.D【分析】原命题的否定为真命题,由二次不等式恒成立的条件,求实数m 的取值范围.【详解】由题意,原命题的否定“x "ÎR ,20x x m ++³”为真命题,令()221124f x x x m x m æ⎫=++=++-ç⎪è⎭,则当12x =-时,()min 14f x m =-,故104m -³,解得14m ³.所以实数m 的取值范围是1,4é⎫+¥⎪êë⎭.故选:D 6.D【分析】利用奇函数的性质以及基本不等式,即可计算求解.【详解】()()260f a f b +-=,∴()()()266f a f b f b =--=-,26a b =-,∴26a b +=,即136a b +=,1212121363633a b b a a b a b a b æ⎫æ⎫+=++=+++ç⎪ç⎪è⎭è⎭2433³+=,当且仅当23b a ==时等号成立.故选:D .7.D【分析】由题知22210m m m ì--=í>î,进而得()()311x g x a a -=+>,再根据指数函数性质求解即可.【详解】解:因为幂函数()()222mf x m m x =--在()0,¥+上单调递增,所以22210m m m ì--=í>î,解得3m =,所以()()311x g x a a -=+>,故令30x -=得3x =,所以()()33121x g a a -=+=>所以()()11x mg x aa -=+>的图象过定点()3,2故选:D 8.D【分析】画出函数图象,求出()12f t =-的解对照图象求得根之和.【详解】由题意得,则y =f (x )关于1x =对称,其图像如下令()t f x =,则关于t 的方程()12f t =-由4个解1234,,,t t t t ,其中()()()()12341,0,0,1,1,2,2,3t t t t Î-ÎÎÎ,关于x 的方程()1f x t =有四个解,由对称性可知,其和为4,同理:关于x 的方程()2f x t =有两个解,由对称性可知,其和为2,关于x 的方程()3f x t =有两个解,由对称性可知,其和为2,关于x 的方程()4f x t =有两个解,由对称性可知,其和为2,所以方程()12f f x éù=-ëû的所有根之和为10.故选:D 9.BC【分析】根据同一函数的判定方法,可判定AC ;根据函数的概念,可判定B ;根据函数的解析式,求得12f æ⎫ç⎪è⎭,进而求得12f f æ⎫æ⎫ç⎪ç⎪è⎭è⎭的值,可判定D.【详解】对于A ,函数||()x f x x =的定义域为(,0)(0,)-¥+¥U ,函数1,0()1,0x g x x ³ì=í-<î定义域为R ,两函数的定义域不同,所以不是同一函数,故A 错误;对于B ,若函数()y f x =在1x =处有定义,则()f x 的图象与直线1x =的交点有1个;若函数()y f x =在1x =处没有定义,则()f x 的图象与直线1x =没有交点,故B 正确;对于C ,函数()221f x x x =-+与2()21g t t t =-+的定义域与对应法则都相同,所以两函数是同一函数,故C 正确;对于D ,由()1f x x x =--,可得102f æ⎫=ç⎪è⎭,所以1(0)12f f f æ⎫æ⎫==ç⎪ç⎪è⎭è⎭,故D 错误;故选:BC 10.ABC【分析】根据函数()()22,,x f x ex -=Î-¥+¥,逐一对其进行奇偶性,复合函数的单调性分析,即可判断选项A ,B ,C 均正确,而选项D 也可由单调性转化为关于x 的二次不等式求解,解集应为(2,2)-,则D 错误.【详解】因为函数22(),(,)x f x ex -=Î-¥+¥,22()22()()x x f x eef x ----===,则该函数为偶函数,其图像关于y 轴对称,故选项A 说法正确;令22x t =-,在(,0)-¥单调递增,(0,)+¥单调递减,又t y e =在(,0]-¥单调递增,则由复合函数的单调性可知()f x 在(,0)-¥单调递增,(0,)+¥单调递减,故选项B 说法正确;由(,0]t Î-¥可得(0,1]y Î,即()f x 的值域为(0,1],故选项C 说法也正确;由不等式2f x e ->()即222x e e -->222x ->-,则24x <,22x -<< 故的不等式2()f x e ->解集为(2,2)-,选项D 说法错误.故选:ABC.11.ACD【分析】对于A ,利用2x y =的值域及单调性即可判断得0x <且0y <,故A 正确;对于B ,利用基本不等式可得22x y ³+,再进行化简即可得到2x y +£-,故B 错误;对于C ,利用基本不等式中“1”的妙用可得224x y --+³,故C 正确;对于D ,由()24422222x y x y x y +=+-××结合基本不等式可判断得D 正确.【详解】对于A ,因为20x >,20y >,所以2120y x =->,即0212x <=,由于2x y =在R 上单调递增,所以0x <,同理可得0y <,故A 正确;对于B ,因为20x >,20y >,所以22x y ³+1³12£,即()11222x y +-£,由于2x y =在R 上单调递增,所以()112x y +£-,即2x y +£-,当且仅当22x y =且221x y +=,即1x y ==-时,等号成立,故+x y 的最大值是2-,故B 错误;对于C ,因为221xy+=,()()222222xyxyxy----+=++221122422y xx y =+++³+=,当且仅当2222y xx y =且221x y +=,即1x y ==-时,等号成立,故C 正确;对于D ,()244222221222x y x y x y x y+=+-××=-××22122122x y æ⎫+=ç⎪³è⎭-,当且仅当22x y =且221x y +=,即1x y ==-时,等号成立,故D 正确.故选:ACD.12.BC【分析】由已知,结合题意给的不等关系,两边同除21x x 得到()()121211f x f x x x ->-,然后根据210x x >>,即可判断()1f x 与()2f x 两者的大小,从而判断选项A ,选项B 由前面得到的不等关系,通过放缩,即可确定()1112f x x -与()2212f x x -的大小,从而确定函数的单调性,选项C 和选项D ,可利用前面得到的不等式,令12x =,23x =带入,然后借助()f x 是奇函数进行变换即可完成判断.【详解】由已知,210x x >>,()()1212120x x f x f x x x éù-+->ëû,所以()()2112011f x f x x x -+->,即()()121211f x f x x x ->-,因为210x x >>,所以12110x x >>,所以()()2211011f x f x x x ->->,因为210x x >>,所以210x x --<<,因为()f x 是定义在{}0xx ¹∣上的奇函数,所以()()f x f x =--,所以()()()()121212110f x f x f x f x x x -=--+->->,所以()()21f x f x ->-,因为210x x --<<,所以()y f x =在(),0-¥上单调递增,故选项A 错误;因为()()121211f x f x x x ->-,12110x x >>,所以1201122x x >>,所以()()()()()11121222112221111111122222f x f x f x f x f x x x x x x x x x -->->=+-++=-,即()()12122112f x f x x x ->-,又因为210x x >>,所以()12y f x x=-在()0,¥+上单调递减,选项B 正确;因为210x x >>时,()()121211f x f x x x ->-恒成立,所以令12x =,23x =代入上式得()()311232f f ->-,即()()32361112f f --=>,又因为()f x 是定义在{}0x x ¹∣上的奇函数,所以()()33f f =--,所以()()1236f f +->,故选项C 正确,选项D 错误.故选:BC.13.19【分析】根据对数运算性质化简求值即可.【详解】44322log 3log l g 49o a ===,441log log 9914449a --===.故答案为:19.14.(,1)(1,)-¥-+¥U 【分析】由函数的奇偶性化简不等式,结合单调性求解【详解】由题意得()f x 是奇函数,则()()0f x f x x-->等价于2()0f x x >,即()0f x x>,而()f x 在()0,¥+上严格递增,()10f =,故01x <<时,()0f x <,1x >时,()0f x >,由()f x 为奇函数,得1x <-时,()0f x <,10x -<<时,()0f x >,综上,()0f x x>的解集为(,1)(1,)-¥-+¥U 故答案为:(,1)(1,)-¥-+¥U15.2-【分析】首先图像过原点,把原点带入解析式当中,得到0a b +=,又图像无限接近2y =,可得b .即可求出答案.【详解】()()102xf x a b a æ⎫=×+¹ç⎪è⎭Q 的图象过原点0a b ∴+=,又()f x 图像无限接近直线2y =但又不与该直线相交2b ∴=,则222a a b =-∴+=-.故答案为:-2.16.49a +£<【分析】将题意转化为()()12max min 80f x f x ³,结合()()1max 110f x f ==可得()2min 8f x ³,再根据函数的单调性,分13a <£和39a <<两种情况讨论求解即可.【详解】根据对勾函数的性质,函数()9f x x x=+在(]0,3上单调递减,在[)3,+¥上单调递增.且()()1910f f ==.又()9f x x x=+在[]1,9上恒为正,且存在1[1,]x a Î,使得对任意的[]2,9x a Î,都有()()1280f x f x ׳,故()()12max min 80f x f x ³,因为()()1max 110f x f ==,故只需()2min 8f x ³即可.(1)当13a <£时,()()2min 368f x f ==<不成立; (2)当39a <<时,()()2min 9f x f a a a==+,故98a a +³,即2890a a -+³,()247a -³,解得49a +£<.综上有49a £<.故答案为:49a £<.17.(1){21}xx -<£-∣(2)11,2é⎫--⎪êë⎭【分析】(1)求出B ,利用交集与补集运算得到结果;(2)根据条件确定集合中的唯一整数为1-,列不等式求解.【详解】(1){12}A xx =-<£∣,当1m =-时,{21}B x x =-<<∣,{ 1 2}U A x x x =£->∣或ð,{21}U B A x x =-<£-I ∣ð;(2)因为(U A =-¥ð,1](2,)-+¥U ,又U B A I ð中只有一个整数,所以这个整数必定是1-,故2[2m Î-,1)-,所以[1m Î-,12-.18.(1)35-;(2)0;(3)±【分析】(1)利用指数幂的运算化简求值;(2) 利用对数式的运算规则化简求值;(3)由14a a -+=,两边同时平方,求出22a a -+,由 1222()2a a a a ---=+-,求出1a a --,再由()()2211a a a a a a ----=+-求值即可.【详解】(1)10122331123322(0.064)21844525-æ⎫æ⎫+×--=-´-=-ç⎪ç⎪è⎭è.(2)()()(394833322log 2log 2log 3log 3log lg100111log 2log 2log 3log 223+++æ⎫æ=++ç⎪çè⎭è32355log 2log 30264=´×-=.(3)1124,()16a a a a --+=∴+=Q ,即2222216,14a a a a --++=∴+=, 1222()212a a a a --∴-=+-=,1a a -∴-=±.2211()()a a a a a a ---∴-=+-=±.19.(1)2a =-,1b =-;(2)答案见解析.【分析】(1)根据一元二次不等式的解集与系数的关系求解即可;(2)化简可得()2110ax a x -++<,再以0,1为分界点讨论a 的范围,求解不等式即可【详解】(1)∵0y <的解集为1{|2x x <或1}x >,∴12-与1是方程210ax bx -+=的两个实数根,由韦达定理可知:1+1=211×1=2b aa --ìïïíïïî,解得2a =-,1b =-.(2)∵1b a =+,则不等式0y <化为:()2110ax a x -++<,因式分解为:()()110axx --<&,(0a ¹).当=1a 时,化为()210x -<,则解集为Æ;当1a >时,11a <,解得11x a <<,不等式的解集为1<<1x x a ìüíýîþ;当01a <<时,11a >,解得11x a <<,不等式的解集为11<<x x a ìüíýîþ;当0a <时,10a <,解得1x >或1x a<,不等式的解集为1{|x x a <或1}x >.20.(Ⅰ)()w t =;(Ⅱ) 441万元.【详解】试题分析:(Ⅰ)解:=(Ⅱ)当,(t=5时取最小值)当,因为递减,所以t=30时,W(t)有最小值W(30)=,所以时,W(t)的最小值为441万元考点:分段函数的实际应用.点评:本题考查的是分段函数应用问题.在解答的过程当中充分体现了分类讨论的思想、二次函数求最值的方法以及问题转化的能力.21.(1)证明见解析(2)(3)【分析】(1)使用赋值法,先令121x x ==求得(1)f ,然后再令121,x x x x==可证;(2)先设120x x >>,然后用21x 代换1212()()()f x x f x f x =+中的2x ,结合1x >时,()0f x >可证;(3)先用赋值法求得11()22f =-,然后将不等式转化为21(1)(2f x f -<,利用单调性去掉函数符号,结合定义域可解.【详解】(1)令121x x ==,得(1)(1)(1)f f f =+,解得(1)0f =再令121,x x x x ==,则1()((1)0f x f f x+==所以1()()f x f x=-(2)()f x 在(0,)+¥上为增函数,证明如下:设120x x >>,则121x x >,因为1x >时,()0f x >所以11221()()(0x f x f f x x +=>由(1)知221()()f x f x =-所以1221()(()f x f f x x >-=所以()f x 在(0,)+¥上为增函数.(3)因为(4)1f =,所以(2)(2)(4)1f f f +==,得1(2)2f =,又因为11(2)()22f f =-=,所以11()22f =-,所以1(1)(1)2f x f x -++<-Û21(1)()21010f x f x x ì-<ïï->íï+>ïî由上可知,()f x 是定义在(0,)+¥上为增函数所以,原不等式Û21121010x x x ì-<ïï->íï+>ïî,解得1x <<.22.(1)1a =,3b =-;(2)(3)72a <<.【分析】(1)由(0)0f =、()()f x f x -=-列方程求参数即可;(2)由(1)写出解析式,再应用单调性定义求证单调性即可;(3)根据(1)(2)结论有1214233442x x x x a a a -+-++×+->--×恒成立,令20x t =>化为2211()2()4310t a t a t t +++-+>,再令12u t t =+³化为22()24310g u u au a =+-+>在[2,)+¥上恒成立,结合二次函数性质求参数范围.【详解】(1)由题设3(0)01bf a+==+,可得3b =-,又()()f x f x -=-,则11333333x x x xa a -+---=-++,可得1a =.所以1a =,3b =-.(2)()f x 在(,)-¥+¥上单调递增,证明如下:由(1):133()31x x f x +-=+,令12x x >,则1212211212111233333[(31)(31)(31)(31)]()()3131(31)(31)x x x x x x x x x x f x f x ++---+--+-=-=++++12126(33(31)(3)1)x x x x -+=+,由1233x x >,12(31)(31)0x x ++>,即12()()0f x f x ->,故12()()f x f x >,所以()f x 在(,)-¥+¥上递增.(3)由题设及(1)知:121142334(42)(42)()x x x x x x f a a f a f a -+-+-++×+->-+×=--×,由(2)知:1214233442x x x x a a a -+-++×+->--×,令20x t =>,则222224133a a t at t t++->--,整理得:2211(2()4310t a t a t t +++-+>,若12u t t=+³且1t =时等号成立,则22()24310g u u au a =+-+>在[2,)+¥上恒成立,由()g u 开口向上,对称轴为u a =-,22244(314)20124a a a D =--=-,所以0D <,即a <<时,()0g u >在[2,)+¥上恒成立;0D ³,即a £或a ³22(2)44350a g a a -<ìí=-+>î,则2244350a a a >-ìí--<î,可得2a -<<72a £<;综上,72a <。

2020-2021学年安徽省合肥一中高一上学期段一考试数学试卷 PDF版

2020-2021学年安徽省合肥一中高一上学期段一考试数学试卷 PDF版
[x] 为整数,[x] 3 ,即 x 3
即 A = 3, +) ,
则 U A = (− , 3),
故选:B.
11.【解答】解:根据题意, 1 + 2 5 3x − 4 − 5 0 5x2 − 27x + 26 0
x −1 x − 2 4 ( x −1)( x − 2) 4
(x −1)(x − 2)
解得 x 1 或 x 1 , 2
第4页(共9页)
所以不等式的解集为 (− , 1) (1 , +) . 2
故答案为: (− , 1) (1 , +) . 2
16.【解答】解:观察发现 2 m + 1和 n + 3 的平方的和为定值,故平方。
令 y= 2 m + 1 + n + 3 ,
y2 = 4m + 4 + n + 3 + 4 (m + 1)(n + 3)=16 + 4 (m +1)(n + 3) ,
命题 p 的否定是:“ x0 R , x0 + | x0 | 0 ”.
故答案为:真,“ x0 R , x0 + | x0 | 0 ”.
15.【解答】解:关于 x 的不等式 ax + b x + c 0 的解集为 (1, 4) ,令 x = y ,
则关于 y 的不等式 ay2 + by + c 0 的解集为 (1, 2) ,
x
x
第5页(共9页)
当造价写为 200 60 + (x + 200) 2 400 + 100x x
= 12000 + 900x + 160000 12000 + 2 900x 160000 = 36000(元 ) ,当且仅当 900x = 160000 ,

【解析版】安徽省合肥一中2021-2021学年高一上学期第一次月考试

【解析版】安徽省合肥一中2021-2021学年高一上学期第一次月考试

【解析版】安徽省合肥一中2021-2021学年高一上学期第一次月考试试卷说明:第Ⅰ卷(阅读题)一、现代文阅读(18分)阅读下面的材料,完成后面题。

月到天心林清玄二十多年前的乡下没有路灯,夜里穿过田野要回到家里差不多是摸黑的,平常时日,都是借着微明的天光,摸索着回家。

偶尔有星星,就亮了很多,感觉到心里也有星星的光明。

如果是有月亮的时候,心里就整个沉淀下来,丝毫没有了黑夜的恐惧。

尤其是夏夜,月亮的光格外有辉煌的光明,能使整条山路都清清楚楚地延展出来。

乡下的月光很难形容的,它不像太阳的投影是从外面来,它的光明犹如从草树、从街路、从花叶,乃至从屋檐、墙垣内部微微地渗出,有时会误以为万事万物的本身有着自在的光明。

假如夜深有雾,到处都弥漫着清气,当萤火虫成群飞过,仿佛是月光所掉落出来的精灵。

每一种月光下的事物都有了光明,真是好!在月光底下,我们也觉得本身心里有着月亮、有着光明,那光明虽不如阳光温暖,却是清凉的,从头顶的发到脚尖的指甲都感受到月的清凉。

走一段路,抬起头来,月亮总是跟着我们,照着我们。

在童年的岁月里,我们心目中的月亮有一种亲切的生命,就如同有人提灯为我们引路一样。

我们在路上,月在路上;我们在山顶,月在山顶;我们在江边,月在江中;我们回到家里,月正好在家屋门前。

直到如今,童年看月的景象,以及月光下的乡村都还绘影绘声。

但对于月之随人却带着一些迷思,月亮永远跟随我们,到底是错觉还是真实的呢?可以说它既是错觉,也是真实。

由于我们知道月亮伴随我们时,我们感觉到月是唯一的,只为我照耀,这是真实。

长大以后才知道,真正的事实是,每一个人心中有一片月,它举世无双、光明湛然,当月亮照耀我们时,它反映着月光,感觉天上的月亮也是心中的月。

在这个世界上,每个人心里都有月亮埋藏,只是本身不知道罢了。

只有极少数的人,在最暗中的时刻,仍然放散月的光明,那是知觉到本身就是月亮的人。

这是为什么禅宗把直指人心称为“指月”,指着天上的月教人看,见了月就应忘指;教化人心里都有月的光明,光明显现时就应舍弃教化。

2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(文)试题及答案

2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(文)试题及答案

绝密★启用前2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(文)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上绝密★启用前一、单选题1.若()f x =,则()(3)f f =( )A B C .2 D .解:B根据解析式,由内而外,逐步代入,即可得出结果.解:因为()f x =所以()32f =,因此()()(3)2f f f =故选:B.点评:本题主要考查求函数值,属于基础题.2.若点44sin ,cos 33M ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭在角α的终边上,则cos2=α( )A .12-B .12C .D 解:B【分析】先将点44sin ,cos 33M ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭化简,得12M ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,结合同角三角函数先求出cos α,再结合二倍角公式求出cos2α即可解:由24411sin ,coscos cos 22cos 13322x M M r ππααα⎛⎫⎛⎫⇒-⇒===-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故选:B点评:本题考查三角函数值的化简,同角三角函数的基本求法,二倍角公式的应用,属于基础题3.已知命题:,sin 1p x x ∃∈<R ﹔命题:q x ∀∈R ﹐||e 1x ≥,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .()p q ⌝∨解:A【分析】由正弦函数的有界性确定命题p 的真假性,由指数函数的知识确定命题q 的真假性,由此确定正确选项.解:由于sin0=0,所以命题p 为真命题;由于x y e =在R 上为增函数,0x ≥,所以||01x e e ≥=,所以命题q 为真命题; 所以p q ∧为真命题,p q ⌝∧、p q ∧⌝、()p q ⌝∨为假命题. 故选:A .4.下列运算正确的是( ) A .51152log 10log 0.252+=B .42598log 27log 8log 59⋅⋅=C .lg 2lg5010+=D .(((2225log 2log 4-=-解:D【分析】根据对数的运算性质逐一计算各选项即可得出答案.解:解:对于A ,211155155152log 10log 0.25log 10log 0.25l 25og 2+=+==-,故A 错误;对于B ,42592533319lg 3lg 2lg 59log 27log 8log 5log 3log 2log 52228lg 2lg 5lg 38⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅⋅=,故B 错误;对于C ,lg 2lg50lg 2502+=⨯=,故C 错误;对于D ,((((222225log 2log log 411124⎛⎫--=- ⎪⎝=--⎭=,故D 正确. 故选:D.5.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,∞+单调递减,则A .233231log 224f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .233231log 224f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C .23332122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭解:C由已知函数为偶函数,把233231log ,2,24f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,转化为同一个单调区间上,再比较大小. 解:()f x 是R 的偶函数,()331log log 44f f ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭.223303322333log 4log 31,1222,log 422---->==>>∴>>,又()f x 在(0,+∞)单调递减,∴()23323log 422f f f --⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选C .点评:本题主要考查函数的奇偶性、单调性,解题关键在于利用中间量大小比较同一区间的取值.6.已知函数()f x 及其导数()f x ',若存在0x ,使得()()00f x f x '=,则称0x 是()f x 的一个“巧值点”下列函数中,没有“巧值点”的是( )A .()2f x x =B .()xf x e -=C .()ln f x x =D .()1f x x=解:B【分析】根据题中“巧值点”的概念逐项判断即可得出答案.解:选项A 中,()2f x x '=,()()f x f x ='时 22x x =,解得2x =或 0x = 所以选项A 中的函数有“巧值点”;选项B 中,()xf x e -'=-,()()f x f x ='时x x e e --=-,此方程无解所以选项B 中的函数没有“巧值点”; 选项C 中,()1f x x'=,()()f x f x ='时,1ln x x =,根据函数的性质,此方程在 ()0,+∞上有解所以选项C 中的函数有“巧值点”; 选项D 中,()21f x x '=-,()()f x f x ='时,211x x =-,解得 1x =-所以选项D 中的函数有“巧值点”.所以选项B 正确. 故选:B.7.体育品牌Kappa 的LOGO 为可抽象为:如图背靠背而坐的两条优美的曲线,下列函数中大致可“完美”局部表达这对曲线的函数是( )A .()sin 622x xxf x -=-B .()cos622x xxf x -=-C .()sin 622x x xf x -=-D .()cos622x xxf x -=-解:D【分析】由图象可知,函数()y f x =为偶函数,且在0x =附近函数()y f x =的函数值为正,然后逐项分析每个选项中函数的奇偶性及其在0x =附近的函数值符号,由此可得出合适的选项.解:由图象可知,函数()y f x =为偶函数,且在0x =附近函数()y f x =的函数值为正. 对于A 选项,函数()sin 622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,()()()sin 6sin 6sin 6222222x x x x x xx x xf x f x -----==-==---,该函数为偶函数,当06x π<<时,220x x --<,06x π<<,则sin60x >,此时()0f x <不合乎题意;对于B 选项,函数()cos622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,()()()cos 6cos 62222x x x xx xf x f x ----==-=---,该函数为奇函数,不合乎题意;对于C 选项,函数()sin 622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,()()()sin 6sin 62222x xx xx xf x f x ----==-=---,该函数为奇函数,不合乎题意;对于D 选项,函数()cos622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,()()()cos 6cos62222x xx xx xf x f x ----===--,该函数为偶函数.当012x π<<时,062x π<<,则cos60x >,此时()0f x >,合乎题意.故选:D.点评:本题考查利用函数图象选择解析式,一般从函数的定义域、单调性与奇偶性、零点以及函数值符号来进行判断,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 8.已知可导函数()f x 的导函数为()f x ',若对任意的x ∈R ,都有()2f x '>,且()13f =,则不等式()21f x x <+的解集为( ) A .()0,∞+ B .(),0-∞C .()1,+∞D .(),1-∞解:D【分析】变形原不等式,构造新函数,再运用函数的单调性求解不等式即可得出结果.解:由()21f x x <+可得,()21f x x -< 设()()2F x f x x =-,则()()2F x f x ''=-()2f x '>对任意x R ∈恒成立 ()0F x ∴'>对任意x R ∈恒成立()F x ∴在R 上单调递增,又()()1121321F f =-⨯=-=所以原不等式等价于()()1F x F < 解得1x <,故选项D 正确. 故选:D.9.设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0>ω,||ϕπ<.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则 A .23ω=,12πϕ= B .23ω=,12ϕ11π=-C .13ω=,24ϕ11π=- D .13ω=,724πϕ= 解:A解:由题意125282118k k ωππϕπωπϕπ⎧+=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,其中12,k k Z ∈,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ππω=>,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕ=π+π,由ϕπ<得12πϕ=,故选A .求三角函数的解析式【名师点睛】有关sin()y A x ωϕ=+问题,一种为提供函数图象求解析式或某参数的范围,一般先根据图象的最高点或最低点确定A ,再根据周期或12周期或14周期求出ω,最后再利用最高点或最低点坐标满足解析式,求出满足条件的ϕ值,另一种时根据题目用文字形容的函数图象特点,如对称轴或曲线经过的点的坐标,根据题意自己画出图象,再寻求待定的参变量,题型很活,求ω或ϕ的值或最值或范围等. 10.若()cos sin f x x x =-在[],a a -是减函数,则a 的最大值是 A .4π B .2π C .34π D .π解:A解:因为π()cos sin )4=-=+f x x x x ,所以由π02ππ2π,(k Z)4+≤+≤+∈k x k 得π3π2π2π,(k Z)44-+≤≤+∈k x k 因此π3ππ3ππ[,][,],,044444a a a a a a a -⊆-∴-<-≥-≤∴<≤,从而a 的最大值为π4,故选:A.11.定义:角θ与ϕ都是任意角,若满足2πθϕ+=,则称θ与ϕ“广义互余”已知()1sin 4πα+=-,下列角β中,不可能与角α “广义互余”的是( )A .sin β=B .()1cos 4πβ+=C .tan β=D .()1cos 24πβ-=解:B【分析】首先利用诱导公式求出1sin 4α=,进而根据“广义互余”的概念求出1cos 4β=,然后结合同角的基本关系求出sin β和tan β的值,然后逐项分析判断即可.解:因为()1sin 4πα+=-,则1sin 4α-=-,即1sin 4α=,若α与β“广义互余”,则2παβ+=,即2παβ=-,故1sin 24⎛⎫-= ⎪⎝⎭πβ,即1cos 4β=,若β在第一象限,则sin β=tan β=β在第四象限,则sin β=tan =β AC 选项显然正确; B 选项()1cos cos 4+=-=πββ,即1cos 4β=-,故B 错误;D 选项()1cos 2cos 4-==πββ,故D 正确; 故选:B12.已知函数()()1xf x a x e x =+-,若存在唯一的正整数0x ,使得()00f x <,则实数a的取值范围是( ) A .313,24e e ⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .2332,43e e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .221,32e e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .11,22e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭解:C题意等价于存在唯一的正整数0x 使得不等式()1xx a x e +<成立,求出函数()x xg x e =的单调区间,直线()1y a x =+过定点()1,0-,作出函数()xxg x e =和直线()1y a x =+图像,结合图形列出不等式组化简即可.解:解:函数()()1xf x a x e x =+-,若存在唯一的正整数0x ,使得()00f x <等价于存在唯一的正整数0x ,使得不等式()1xxa x e +<成立, 令()x x g x e =,则1()xx g x e '-=,由()0g x '>得1x <,由()0g x '<得1x >所以函数()xxg x e =在区间(),1-∞上递增,在区间()1,+∞上递减 所以max 1()(1)g x g e==, 直线()1y a x =+过定点()1,0-,作出函数()xxg x e =和直线()1y a x =+图像如下:由图可得要使存在唯一的正整数0x 使得不等式()1xxa x e +<成立 必有221221232(21)a ea e e a e ⎧<⎪⎪⇒≤<⎨⎪+≥⎪⎩ 所以实数a 的取值范围是221,32e e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭故选:C.点评:已知不等式能成立求参数值(取值范围)问题常用的方法: (1)函数法:讨论参数范围,借助函数单调性求解;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域或最值问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解. 二、填空题13.函数()f x ________. 解:[2,+∞)解:分析:根据偶次根式下被开方数非负列不等式,解对数不等式得函数定义域. 详解:要使函数()f x 有意义,则2log 10x -≥,解得2x ≥,即函数()f x 的定义域为[2,)+∞.点睛:求给定函数的定义域往往需转化为解不等式(组)的问题.14.已知函数1()sin 2sin 33f x a x x =-(a 为常数)在3x π=处取得极值,则a 值为______.解:1.【分析】先对函数求导,根据函数在3x π=处取得极值应有 03f π⎛⎫'= ⎪⎝⎭,即可求解. 解:因为()2cos 2cos3f x a x x '=-,所以根据函数在3x π=处取得极值应有 03f π⎛⎫'= ⎪⎝⎭, 即22cos cos 31033a a ππ⎛⎫-⨯=-+= ⎪⎝⎭, 解得1a =, 故答案为1点评:本题主要考查了函数在某点取得极值的条件,属于中档题.15.将函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向左平移4π个单位长度得到函数()f x 图象,下列说法正确的有___________.①sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是函数()f x 的一个解析式②直线712x π=是函数()f x 图象的一条对称轴③函数()f x 是周期为π的奇函数④函数()f x 的递减区间为()5,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦ 解:②④④②【分析】根据三角函数图像变换性质求解出函数()f x 的解析式,再根据三角函数的性质逐项分析即可.解:根据题意,()πππcos 2sin 2433f x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以①错误;根据正弦函数的性质,函数()f x 的对称轴可写为:ππ2π,32x k k Z +=+∈ 计算得ππ,212k x k Z =+∈, 1k =时,7π12x =,所以②正确; 根据函数()f x 的解析式,()()f x f x -≠-,所以函数 ()f x 不是奇函数,所以③错误; 根据函数()f x 的解析式,令πππ2π22,232k x k k Z π-≤+≤+∈, 计算得:5ππππ,1212k x k k -≤≤+∈Z 所以函数()f x 的递减区间为()5πππ,π1212k k k Z ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,所以④正确.故答案为:②④.16.若0x ∀>,不等式ln 2(0)ax b a x ++≥>恒成立,则b a的最大值为________. 解:2e先设()ln 2af x x x=++,对其求导,求出其最小值为()min ln 3f x a =+,得到ln 3b a a a +≤,再令()ln 3a g a a+=,对其求导,导数的方法研究其单调性,得出最大值,即可得出结果.解:设()ln 2a f x x x=++,则()221a x a f x x x x '-=-=,因为0a >,所以当()0,x a ∈时,()20x af x x -'=<,则函数()f x 单调递减; 当(),x a ∈+∞时,()20x af x x '-=>,则函数()f x 单调递增; 所以()()min ln 3f x f a a b ==+≥, 则ln 3b a a a +≤,令()ln 3a g a a+=,则()221ln 32ln a a g a a a --+'==-; 由()0g a '=可得,2a e -=; 所以当()20,a e-∈时,()22ln 0a g a a +'=->,则函数()g a 单调递增;当()2,a e -∈+∞时,()22ln 0ag a a+'=-<,则函数()g a 单调递减; 所以()()2222max ln 3e g a g e e e---+===,即b a 的最大值为2e . 故答案为:2e点评:思路点睛:导数的方法研究函数最值时,通常需要先对函数求导,解对应的不等式,求出单调区间,得出函数单调性,得出极值,进而可得出最值. 三、解答题17.已知函数()()22f x sin x cos x 23sin x cos x x R =--∈ (I )求2f 3π⎛⎫⎪⎝⎭的值(II )求()f x 的最小正周期及单调递增区间.解:(I )2;(II )()f x 的最小正周期是π,2+k +k k 63Z ππππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,.【分析】(Ⅰ)直接利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出函数的值.(Ⅱ)直接利用函数的关系式,求出函数的周期和单调区间. 解:(Ⅰ)f (x )=sin 2x ﹣cos 2x 23-sin x cos x , =﹣cos2x 3-sin2x ,=﹣226sin x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则f (23π)=﹣2sin (436ππ+)=2, (Ⅱ)因为()2sin(2)6f x x π=-+.所以()f x 的最小正周期是π. 由正弦函数的性质得3222,262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈, 解得2,63k x k k ππ+π≤≤+π∈Z , 所以,()f x 的单调递增区间是2[,]63k k k ππ+π+π∈Z ,. 点评:本题主要考查了三角函数的化简,以及函数的性质,是高考中的常考知识点,属于基础题,强调基础的重要性;三角函数解答题中,涉及到周期,单调性,单调区间以及最值等考点时,都属于考查三角函数的性质,首先应把它化为三角函数的基本形式即,然后利用三角函数的性质求解.18.设函数()22,0,0x x x f x x mx x ⎧+<=⎨-+≥⎩;(1)若1m =,判断函数()f x 的奇偶性;(2)若0m =,且()()2f f a ≤,求实数a 的取值范围.解:(1)奇函数;(2)a ≤【分析】(1)根据函数奇偶性的定义判断分段函数的奇偶性即可; (2)分类讨论求解不等式可得出结果.解:解析:(1)函数的定义域关于原点对称,且()00=f ,∴当0x >时,0x -<,则()()()22f x x x x x f x -=-=--+=-, 当0x <时,0x ->,则()()()22f x x x x x f x -=--=-+=-,故恒有()()f x f x -=-, ∴函数()f x 为奇函数.(2)由题意得()()()20,2,f a f a f a ⎧<⎪⎨+≤⎪⎩或()()20,2,f a f a ⎧≥⎪⎨-≤⎪⎩解得()2f a ≥-.由20,2a a a <⎧⎨+≥-⎩或20,2a a ≥⎧⎨-≥-⎩,解得a ≤19.已知函数()()e 2xf x a x =-+.(1)当1a =时,求函数()f x 的单调区间; (2)求()y f x =的极值.解:(1)在(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增;(2)答案见解析.【分析】(1)求出函数的导函数,再根据导函数的符号即可得出函数的单调区间; (2)分0a ≤,0a >两种情况讨论函数的单调区间,再根据极值的定义即可得出答案.解:解:由题意,()f x 的定义域为(),-∞+∞,且()xf x e a '=-.(1)当1a =时,()1xf x e '=-,令()0f x '=,解得0x =.∴当(),0x ∈-∞时,()0f x '<,()f x 单调递减, 当()0,x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增.∴()f x 在(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增;(2)①当0a ≤时,()0xf x e a '=->恒成立,()f x 在(),-∞+∞上单调递增,故函数无极值;②当0a >时,令()0f x '=,解得ln x a =,当(),ln x a ∈-∞时,()0f x '<,()f x 单调递减, 当()ln ,x a ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增.∴()f x 的极小值为()()()ln ln 21ln f a a a a a a =-+=-+,()f x 无极大值.20.某种出口产品的关税税率为t ,市场价格x (单位:千元)与市场供应量p (单位:万件)之间近似满足关系式:()()212kt x b p --=,其中,k b 均为常数.当关税税率75%t =时,若市场价格为5千元,则市场供应量约为1万件;若市场价格为7千元,则市场供应量约为2万件.(1)试确定,k b 的值.(2)市场需求量q (单位:万件)与市场价格x (单位:千元)近似满足关系式:2x q -=,当p q =时,市场价格称为市场平衡价格,当市场平衡价格不超过4千元时,试确定关税税率的最大值.解:(1)1k =,5b =;(2)500%.【分析】(1)将关税税率75%t =,市场价格5x =代入()()212kt x b p --=中,列出关于k 与b 的方程组求解;(2)利用p q =,将t 表示成关于x 的函数,然后确定t 的最大值. 解:(1)由已知得:()()()()2210.75510.7571222k b k b ----⎧=⎪⎨⎪=⎩,得()()()()2210.755010.7571k b k b ⎧--=⎪⎨--=⎪⎩ 解得5b =,1k =.(2)当p q =时,()()21522t x x ---=,所以()()215t x x --=-,则()211125510xt x x x=+=+-+-. 设()25f x x x=+,则()f x 在(]0,4上单调递减, 所以当4x =时,()f x 有最小值414, 故当4x =时,关税税率的最大值为500%.点评:本题考查函数的实际应用问题,考查学生分析问题、处理问题的能力,数学建模的能力,难度一般.解答时,要灵活运用题目所给条件,建立函数模型然后求解. 21.已知函数()()21x f x x e =-,其中a R ∈.(1)求函数()f x 在0x =处的切线方程;(2)0x ∀≥,()1f x ax ≥-,求实数a 的取值范围. 解:(1)10x y ++=;(2)1a ≤-.【分析】(1)求导数,得切线斜率(0)f ',从而可得切线方程;(2)0x =时,不等式成立,主要讨论由0x >时不等式成立得a 的范围,分离参数后用导数求函数的最值可得.解:(1)由题意2()(21)x f x x x e '=+-,(0)1f '=-,又(0)1f =-, 所以切线方程为1y x +=-,即10x y ++=;(2)0x =时,不等式()1f x ax ≥-为11-≥-,对任意实数a 都成立;0x >时,不等式()1f x ax ≥-化为()10f x ax -+≥,令()()1g x f x ax =-+, 则()()g x f x a ''=-,由2()(21)x f x x x e '=+-,令2()(21)x h x x x e =+-,2()(41)0x h x x x e '=++>, 所以()h x 即()'f x 在(0,)+∞上递增,()(0)1f x f ''>=-,所以()(0)1g x g a ''>=--, 若10a --≥,即1a ≤-,则()0g x '>在(0,)+∞上恒成立,()g x 在(0,)+∞上递增, ()(0)0g x g >=,不等式()10f x ax -+≥成立,若1a >-,由上讨论知存在00x >,使得00()g x '=,且当00x x <<时,()0g x '<,()g x 递减,0x x >时,()0g x '>,()g x 递增,min 0()()g x g x =,而(0)0g =,因此00x x <<时,()(0)0g x g <=,()0g x ≥不成立. 综上1a ≤-.点评:本题考查导数的几何意义,考查由不等式恒成立求参数范围.解题方法是构造新函数()()1g x f x ax =-+,求出()g x ',确定()g x '在(0,)+∞上单调递增,(0)1g a '=--, 根据1a --的正负分类讨论后得出结论.注意此题若用分离参数得2(1)1x x e a x-+≤,引入新函数后在现有知识体系下求不出新函数的最小值或取值范围,从而不能得出结论. 22.已知函数2()ln f x x x ax =-,a ∈R .(1)若()f x 存在单调递增区间,求a 的取值范围;(2)若1x ,2x 为()f x 的两个不同极值点,证明:123ln ln 1x x +>-. 解:(1)12a <;(2)证明见解析.【分析】(1)根据题意知()ln 120f x x ax '=+->有解,则1ln 2xa x+<有解,利用导数判断函数()1ln xg x x+=的单调性从而确定最大值,即可得解; (2)根据题意可得1122ln 120ln 120x ax x ax +-=⎧⎨+-=⎩,联立可得1212ln ln 2x x a x x -=-,问题转化为证明121212ln ln (3)3x x x x x x -+>-成立,令12xt x =,利用导数研究函数3(1)()ln 31t t t t φ-=-+的单调性及最值,从而证明123ln ln 1x x +>-. 解:(1)函数定义域为0,,根据题意知()ln 120f x x ax '=+->有解即1ln 2x a x +<有解,令1ln ()xg x x +=,2ln ()x g x x'=-且当01x <<时,()0g x '>,()g x 单调递增;当1x >时,()0g x '<,()g x 单调递减 max 2()(1)1a g x g ∴<==,12a ∴<(2)由12,x x 是()f x 的不同极值点,知12,x x 是'()0f x =的两根即1122ln 120ln 120x ax x ax +-=⎧⎨+-=⎩,1122ln 12ln 12x ax x ax +=⎧∴⎨+=⎩①联立可得:1212ln ln 2x x a x x -=-② 要证123ln ln 1x x +>-,由①代入即证123(21)(21)1ax ax -+->-,即122(3)3a x x +> 由②代入可得121212ln ln (3)3x x x x x x -+>-③且由上一问可知,'(1)120f a =->若121x x >>,则③等价于11122121223(1)3()ln 331x x x x x x x x x x -->=++ 令12x t x =(1t >),问题转化为证明3(1)()ln 0(1)31t t t t t φ-=->>+④成立 而222112(31)'()0(1)(31)(31)t t t t t t t φ-=-=>>++ ()t φ在1,上单调递增,当()1,t ∈+∞,()(1)0t φφ>=,所以④成立,得证.若211x x >>,则③等价于11122121223(1)3()ln 331x x x x x x x x x x --<=++ 令12x t x =,01t <<问题转化为证明3(1)()ln 031t t t t φ-=-<+()01t <<⑤成立 而222112(31)'()0(01)(31)(31)t t t t t t t φ-=-=><<-+()t φ在0,1上单调递增,当()0,1t ∈,()(1)0t φφ<=,⑤成立,得证.点评:破解双参数不等式的方法:一是转化,即由已知条件入手,寻找双参数满足的关系式,并把含双参数的不等式转化为含单参数的不等式;二是巧构函数,再借用导数,判断函数的单调性,从而求其最值;三是回归双参的不等式的证明,把所求的最值应用到双参不等式,即可证得结果.。

2023-2024学年安徽省合肥一中高一(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年安徽省合肥一中高一(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年安徽省合肥一中高一(上)期中数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知全集U ={1,2,3,4,5},集合A ={1,5},B ={2,4},则(∁U A )∩B =( ) A .{4}B .{2,4}C .{2,3,4}D .{1,2,3,4}2.命题“∃x ∈R ,x 2﹣3x +3≥0”的否定是( ) A .∀x ∈R ,x 2﹣3x +3<0 B .∀x ∈R ,x 2﹣3x +3≥0 C .∃x ∈R ,x 2﹣3x +3≤0 D .∃x ∈R ,x 2﹣3x +3<03.函数y =√x 2+2x−3x−1的定义域是( )A .[﹣3,1]B .[﹣1,1)∪(1,3]C .(﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)D .(﹣∞,﹣3]∪(1,+∞)4.对于实数a ,b ,c ,下列说法正确的是( ) A .若a <b ,则1a>1bB .若a <b ,则ac 2<bc 2C .若a <0<b ,则ab <b 2D .若c >a >b ,则1c−a<1c−b5.函数f(x)=9−3xx−2(x >3)的值域为( ) A .(﹣3,0)B .(0,+∞)C .(﹣1,0)D .(﹣2,0)6.已知函数f(x)={x 2−(a +2)x +3,x ≤1a x,x >1是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(0,2]B .(0,1]C .[1,2]D .(0,+∞)7.对实数a 和b ,定义运算“◎”:a ◎b ={a ,a −b ≤2b ,a −b >2,设函数f (x )=(x 2﹣1)◎(5x ﹣x 2)(x ∈R ),若函数y =f (x )﹣m 的图象与x 轴恰有1个公共点,则实数m 的取值范围是( ) A .(﹣1,6]¥D .[−114,−1)∪[6,8]8.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,f (1)=3,若∀x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1≠x 2,都有(x 1﹣x 2)[x 1f (x 1)﹣x 2f (x 2)]>0,则不等式(x +3)f (x +3)>3的解集为( ) A .(﹣∞,﹣4)∪(﹣2,+∞) B .(﹣∞,2)∪(4,+∞) C .(﹣∞,3)D .(3,+∞)二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.下列函数中,与函数y =x +1是同一函数的是( ) A .y =(√x +1)2 B .y =√x 33+1C .y =√(x +1)33D .y =x 2+1x−110.设x ∈R ,不等式ax 2﹣2ax ﹣2<0恒成立的充分不必要条件可以是( ) A .﹣1<a <0B .﹣2<a <0C .﹣3<a ≤0D .0≤a <111.十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐步被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远,下列说法正确的是( ) A .糖水加糖更甜可用式于a+m b+m>ab表示,其中a >b >0,m >0B .当x >32时,y =2x −1+12x−3的最小值为4 C .若x >0,y >0,2x +y =1,则√2x +√y ≤√2D .若a 2(b 2﹣2)=4,则a 2+b 2的最小值为6 12.已知函数f(x)=x1+|x|(x ∈R ),则( ) A .函数f (x )为奇函数B .函数f (x )的值域是(﹣1,1)C .函数f (x )在R 上单调递减D .若对任意的x ∈[﹣1,1],f (x )≤t 2﹣2at +12恒成立,则当a ∈[﹣1,1]时,t ≥2或t =0或t ≤﹣2 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数f(x)={x 2−1,x ≤0x −3,x >0,则f (f (﹣2))= .14.下列命题中,真命题的编号是 . ①∀x ∈R ,x 2﹣2x +3>0;②∃x ∈N *,x 为方程2x 2﹣3=0的根; ③∀x ∈{﹣1,0,1},2x +1>0; ④∃x ,y ∈Z ,使3x ﹣2y =10.15.已知a ,b 为正实数,满足(a +b )(2a +b )=3,则10a +7b 的最小值为 .16.已知函数y =f (x )的定义域为R ,满足f (x )=2f (x ﹣1),且当x ∈(0,1]时,f (x )=x (1﹣x ),若对任意x ∈(﹣∞,m ],都有f(x)≤32,则m 的最大值是 .四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知集合A ={x |﹣2<x <8},B ={x |m ﹣3<x <3m ﹣1}. (1)当m =2时,求A ∩B ;(2)若A ∪B =A ,求实数m 的取值范围.18.(12分)已知集合A ={x |x 2﹣x ﹣6<0},B ={x |x 2+2mx ﹣3m 2<0}. (1)若集合B ={x |﹣6<x <2},求实数m 的值;(2)若m ≥0,“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,求实数m 的取值范围. 19.(12分)已知幂函数f (x )=(m 2﹣5m +7)x m 为奇函数. (1)求f (x )的解析式;(2)若函数g (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,g (x )=f (x )﹣x 2,求函数g (x )的解析式. 20.(12分)已知函数f (x )=x 2﹣4x +a .(1)在①∃x ∈[1,5],②∀x ∈[1,5]这两个条件中任选一个,补充到下面问题中的横线上,并求解该问题.若命题:“_____,f (x )>0”为真命题,求实数a 的取值范围; (2)求函数F(x)=12[f(x)+f(|x|)]的单调递增区间.21.(12分)如图,某学校欲建矩形运动场,运动场左侧为围墙,三面通道各宽2m ,运动场与通道之间由栅栏隔开.(1)若运动场面积为3200m 2,求栅栏总长的最小值;(2)若运动场与通道占地总面积为3200m 2,求运动场面积的最大值.22.(12分)已知函数f(x)=x 2+a x+b 是奇函数,且f(−2)=−52.(1)判断并根据定义证明函数f (x )在(0,1),(1,+∞)上的单调性;(2)设函数h (x )=f 2(x )﹣2tf (x )﹣2(t <0),若对∀x 1,x 2∈[13,3],都有|h (x 1)﹣h (x 2)|≤8,求实数t 的取值范围.2023-2024学年安徽省合肥一中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、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,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,5},B={2,4},则(∁U A)∩B=()A.{4}B.{2,4}C.{2,3,4}D.{1,2,3,4}解:由已知得∁U A={2,3,4},所以(∁U A)∩B={2,4}.故选:B.2.命题“∃x∈R,x2﹣3x+3≥0”的否定是()A.∀x∈R,x2﹣3x+3<0B.∀x∈R,x2﹣3x+3≥0C.∃x∈R,x2﹣3x+3≤0D.∃x∈R,x2﹣3x+3<0解:∃x∈R,x2﹣3x+3≥0的否定是:∀x∈R,x2﹣3x+3<0.故选:A.3.函数y=√x2+2x−3x−1的定义域是()A.[﹣3,1]B.[﹣1,1)∪(1,3] C.(﹣∞,﹣3]∪[1,+∞)D.(﹣∞,﹣3]∪(1,+∞)解:要使得函数y=√x2+2x−3x−1有意义,则x2+2x﹣3≥0,且x﹣1≠0,解得x>1或x≤﹣3,故定义域为(﹣∞,﹣3]∪(1,+∞).故选:D.4.对于实数a,b,c,下列说法正确的是()A.若a<b,则1a >1bB.若a<b,则ac2<bc2C.若a<0<b,则ab<b2D.若c>a>b,则1c−a <1c−b解:若a<0,b>0,则1a <1b,故A错误;若c=0,则ac2=bc2,故B错误;因为a<0<b,所以ab﹣b2=b(a﹣b)<0,即ab<b2,故C正确;因为c>a>b,所以0<c﹣a<c﹣b,所以1c−a >1c−b>0,故D错误.故选:C.5.函数f(x)=9−3xx−2(x >3)的值域为( ) A .(﹣3,0) B .(0,+∞) C .(﹣1,0) D .(﹣2,0)解:由题意,函数f(x)=9−3x x−2=−3+3x−2(x >3), 令t =x ﹣2,则t >1,可得3t∈(0,3),故f(x)=−3+3x−2(x >3)的值域为(﹣3,0). 故选:A .6.已知函数f(x)={x 2−(a +2)x +3,x ≤1a x ,x >1是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .(0,2]B .(0,1]C .[1,2]D .(0,+∞)解:二次函数y =x 2﹣(a +2)x +3的对称轴为x =a+22, 因为函数f(x)={x 2−(a +2)x +3,x ≤1ax,x >1是R 上的减函数,所以有{a+22≥1,a >01−a −2+3≥a,解得0<a ≤1.故选:B .7.对实数a 和b ,定义运算“◎”:a ◎b ={a ,a −b ≤2b ,a −b >2,设函数f (x )=(x 2﹣1)◎(5x ﹣x 2)(x ∈R ),若函数y =f (x )﹣m 的图象与x 轴恰有1个公共点,则实数m 的取值范围是( ) A .(﹣1,6] B .(−∞,−1]∪(−114,6) C .(−114,+∞)D .[−114,−1)∪[6,8]解:当x 2﹣1﹣(5x ﹣x 2)≤2⇒2x 2﹣5x ﹣3≤0⇒−12≤x ≤3时,f (x )=x 2﹣1; 当x 2﹣1﹣(5x ﹣x 2)>2⇒2x 2﹣5x ﹣3>0⇒x <−12或x >3时,f (x )=5x ﹣x 2, 作出f (x )的图象,如图所示:函数y=f(x)﹣m的图象与x轴恰有1个公共点,转化为函数f(x)的图象与直线y=m恰有1个交点,由图象并结合各分段区间上的f(x)的值,可得:6≤m≤8或−114≤m<﹣1,则实数m的取值范围是[−114,﹣1)∪[6,8],故D项正确.故选:D.8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(1)=3,若∀x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,都有(x1﹣x2)[x 1f (x 1)﹣x 2f (x 2)]>0,则不等式(x +3)f (x +3)>3的解集为( ) A .(﹣∞,﹣4)∪(﹣2,+∞) B .(﹣∞,2)∪(4,+∞) C .(﹣∞,3)D .(3,+∞)解:由∀x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1≠x 2,都有(x 1﹣x 2)[x 1f (x 1)﹣x 2f (x 2)]>0, 不妨令x 1<x 2⇒x 1f (x 1)<x 2f (x 2)可知函数xf (x )在(0,+∞)上单调递增, 记g (x )=xf (x ),则g (﹣x )=(﹣x )f (﹣x )=﹣x [﹣f (x )]=xf (x )=g (x ),所以g (x )为偶函数,因此g (x )在(﹣∞,0)上单调递减,且g (﹣1)=g (1)=1×f (1)=3, 不等式(x +3)f (x +3)>3等价于g (x +3)>g (1),故|x +3|>1,解得x >﹣2或x <﹣4,故不等式的解集为:(﹣∞,﹣4)∪(﹣2,+∞). 故选:A .二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分. 9.下列函数中,与函数y =x +1是同一函数的是( ) A .y =(√x +1)2 B .y =√x 33+1C .y =√(x +1)33D .y =x 2+1x−1解:由题意知函数y =x +1的定义域为R ,值域为R ,y =(√x +1)2的定义域为[﹣1,+∞),与函数y =x +1的定义域不同,不是同一函数,故A 错误; y =√x 33+1=x +1定义域为R ,定义域与对应关系和y =x +1相同,为同一函数,故B 正确; y =√(x +1)33=x +1定义域R ,定义域与对应关系和y =x +1相同,为同一函数,故C 正确;y =x 2+1x−1的定义域为{x ∈R |x ≠1},与函数y =x +1的定义域不同,不是同一函数,故D 错误.故选:BC .10.设x ∈R ,不等式ax 2﹣2ax ﹣2<0恒成立的充分不必要条件可以是( ) A .﹣1<a <0B .﹣2<a <0C .﹣3<a ≤0D .0≤a <1解:当a =0时,不等式ax 2﹣2ax ﹣2<0为﹣2<0,满足题意;a ≠0时,不等式ax 2﹣2ax ﹣2<0恒成立,则必有a <0且Δ=(﹣2a )2+4a ×2<0, 解得﹣2<a <0,故a 的取值范围为﹣2<a ≤0,由题意知所选不等式ax 2﹣2ax ﹣2<0恒成立的充分不必要条件中不等式相应集合应为(﹣2,0]的真子集,结合选项可知﹣1<a <0,﹣2<a <0所对应集合为(﹣2,0]的真子集, 故选项A ,B 满足条件.故选:AB .11.十六世纪中叶,英国数学家雷科德在《砺智石》一书中先把“=”作为等号使用,后来英国数学家哈利奥特首次使用“<”和“>”符号,并逐步被数学界接受,不等号的引入对不等式的发展影响深远,下列说法正确的是( ) A .糖水加糖更甜可用式于a+m b+m>ab表示,其中a >b >0,m >0B .当x >32时,y =2x −1+12x−3的最小值为4 C .若x >0,y >0,2x +y =1,则√2x +√y ≤√2D .若a 2(b 2﹣2)=4,则a 2+b 2的最小值为6解:对于选项A ,当a =2,b =1,m =1时,a b=2,a+m b+m=32<2,当a >b 时,糖水不等式不成立,故A 不正确; 对于选项B ,因为x >32,y =2x −1+12x−3=2x −3+12x−3+2≥2√(2x −3)×(12x−3)+2=4, 当且仅当2x ﹣3=12x−3,即x =2时取等号,故B 正确; 对于选项C ,因为2x +y =1≥2√2xy ,所以xy ≤18,当且仅当2x =y ,即x =14,y =12时等号成立, 所以(√2x +√y)2=2x +y +2√2⋅√xy ≤1+2√2⋅√18=2, 即√2x +√y ≤√2,当且仅当x =14,y =12时等号成立,故C 正确; 对于选项D ,因为a 2(b 2﹣2)=4, 所以a 2=4b 2−2>0,所以a 2+b 2=4b 2−2+b 2=4b 2−2+(b 2﹣2)+2≥2√4b 2−2⋅(b 2−2)+2=6,当且仅当b 2−2=4b 2−2,即a 2=2,b 2=4时,等号成立,故D 正确.故选:BCD .12.已知函数f(x)=x1+|x|(x ∈R ),则( ) A .函数f (x )为奇函数B .函数f (x )的值域是(﹣1,1)C .函数f (x )在R 上单调递减D .若对任意的x ∈[﹣1,1],f (x )≤t 2﹣2at +12恒成立,则当a ∈[﹣1,1]时,t ≥2或t =0或t ≤﹣2 解:选项A ,由题意得x ∈R ,f (﹣x )=−x 1+|−x|=−x 1+|x|=−f (x ),所以函数f (x )是奇函数,故A 正确;选项B ,C ,由函数解析式可得f (x )={x 1+x ,x ≥0x 1−x ,x <0={1−1x+1,x ≥011−x−1,x <0,函数图象如图所示:所以f (x )的值域是(﹣1,1),在R 上单调递增,故B 正确,C 错误; 选项D ,由函数f (x )在R 上单调递增, 则当x ∈[﹣1,1]时,f (x )max =f (1)=12,f (x )≤t 2﹣2at +12恒成立,则t 2﹣2at +12≥12恒成立, 即t 2﹣2at ≥0恒成立,令h (a )=﹣2at +t 2,即a ∈[﹣1,1]时,h (a )≥0恒成立, 则{ℎ(1)=t 2−2t ≥0ℎ(−1)=t 2+2t ≥0,解得:t ≤﹣2或t ≥2或t =0,故D 正确. 故选:ABD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数f(x)={x 2−1,x ≤0x −3,x >0,则f (f (﹣2))= 0 .解:f(x)={x 2−1,x ≤0x −3,x >0,则f (﹣2)=3,所以f (f (﹣2))=f (3)=0.故答案为:0.14.下列命题中,真命题的编号是 ①④ . ①∀x ∈R ,x 2﹣2x +3>0;②∃x ∈N *,x 为方程2x 2﹣3=0的根; ③∀x ∈{﹣1,0,1},2x +1>0; ④∃x ,y ∈Z ,使3x ﹣2y =10.解:x 2﹣2x +3=(x ﹣1)2+2>0恒成立,故①正确; 由2x 2﹣3=0,解得x =±√62∉N ∗,故②错误;﹣1×2+1=﹣1<0,故③错误, x =4,y =1满足题意,故④正确. 故答案为:①④.15.已知a ,b 为正实数,满足(a +b )(2a +b )=3,则10a +7b 的最小值为 12 . 解:因为a ,b 为正实数,满足(a +b )(2a +b )=3,所以(4a +4b )(6a +3b )=36,所以(4a +4b )(6a +3b )=36≤(4a+4b+6a+3b)24=(10a+7b)24, 则10a +7b ≥12,当且仅当{4a +4b =6a +3b (a +b)(2a +b)=3,即a =12,b =1时,等号成立,故10a +7b 的最小值为12. 故答案为:12.16.已知函数y =f (x )的定义域为R ,满足f (x )=2f (x ﹣1),且当x ∈(0,1]时,f (x )=x (1﹣x ),若对任意x ∈(﹣∞,m ],都有f(x)≤32,则m 的最大值是134.解:因为函数y =f (x )的定义域为R ,满足f (x )=2f (x ﹣1), 当x ∈(0,1]时,f (x )=x (1﹣x ), 当x ∈(1,2]时,x ﹣1∈(0,1],则f (x )=2f (x ﹣1)=2(x ﹣1)[1﹣(x ﹣1)]=﹣2(x ﹣1)(x ﹣2)=−2(x −32)2+12∈[0,12], 当x ∈(2,3]时,x ﹣2∈(0,1],则f (x )=4f (x ﹣2)=4(x ﹣2)[1﹣(x ﹣2)]=﹣4(x ﹣2)(x ﹣3)=−4(x 2−5x +6)=−4(x −52)2+1∈[0,1],当x ∈(3,4]时,x ﹣3∈(0,1],则f (x )=8f (x ﹣3)=8(x ﹣3)[1﹣(x ﹣3)]=﹣8(x ﹣3)(x ﹣4)=−8(x 2−7x +12)=−8(x −72)2+2∈[0,2],因为对任意x ∈(﹣∞,m ],都有f(x)≤32, 当x ∈(3,4]时,令f(x)=−8(x 2−7x +12)=32, 解得x =134或x =154,如下图所示:由图可知,m ≤134,故实数m 的最大值为134. 故答案为:134.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知集合A ={x |﹣2<x <8},B ={x |m ﹣3<x <3m ﹣1}.(1)当m =2时,求A ∩B ;(2)若A ∪B =A ,求实数m 的取值范围.解:(1)当m =2时,B ={x |﹣1<x <5},所以A ∩B ={x |﹣1<x <5};(2)因为A ∪B =A ,所以B 是A 的子集,①B =∅,即3m ﹣1≤m ﹣3,解得m ≤﹣1;②B ≠∅,则{m −3≥−23m −1≤83m −1>m −3,所以1≤m ≤3,综上所述,实数m 的取值范围为{m |m ≤﹣1或1≤m ≤3}.18.(12分)已知集合A ={x |x 2﹣x ﹣6<0},B ={x |x 2+2mx ﹣3m 2<0}.(1)若集合B ={x |﹣6<x <2},求实数m 的值;(2)若m ≥0,“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.解:(1)因为B ={x |x 2+2mx ﹣3m 2<0}={x |﹣6<x <2},所以方程x 2+2mx ﹣3m 2=0的两根分别为﹣6和2,由韦达定理得{−6+2=−2m −6×2=−3m 2,解得m =2. 所以实数m 的值为2.(2)由x 2﹣x ﹣6<0,得﹣2<x <3,A ={x |﹣2<x <3},由于“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,则A ⫋B ,当m =0时,B ={x |x 2<0}=∅,此时A ⫋B ,不成立;当m >0时,B ={x |x 2+2mx ﹣3m 2<0}={x |﹣3m <x <m },因为A ⫋B ,则有{−3m ≤−2m ≥3,解得m ≥3; 综上所述,实数m 的取值范围是[3,+∞).19.(12分)已知幂函数f (x )=(m 2﹣5m +7)x m 为奇函数.(1)求f (x )的解析式;(2)若函数g (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,g (x )=f (x )﹣x 2,求函数g (x )的解析式. 解:(1)因为f (x )为幂函数,所以m 2﹣5m +7=1,解得m =2或m =3;当m =2时,f (x )=x 2是偶函数,不是奇函数;当m =3时,f (x )=x 3是奇函数,所以m =3.故f (x )的解析式f (x )=x 3.(2)由(1)得,当x ≥0时,g (x )=f (x )﹣x 2=x 3﹣x 2,对于x <0,则﹣x >0,g (﹣x )=(﹣x )3﹣(﹣x )2=﹣x 3﹣x 2,又因为函数g (x )是定义在R 上的偶函数,所以g (﹣x )=g (x ),所以g (x )=﹣x 3﹣x 2(x <0),所以函数g (x )的解析式g(x)={x 3−x 2,x ≥0−x 3−x 2,x <0. 20.(12分)已知函数f (x )=x 2﹣4x +a .(1)在①∃x ∈[1,5],②∀x ∈[1,5]这两个条件中任选一个,补充到下面问题中的横线上,并求解该问题.若命题:“_____,f (x )>0”为真命题,求实数a 的取值范围;(2)求函数F(x)=12[f(x)+f(|x|)]的单调递增区间.解:(1)由f (x )>0,得x 2﹣4x +a >0,即a >﹣x 2+4x ,令g (x )=﹣x 2+4x ,g (x )=﹣(x ﹣2)2+4,所以g (x )在[1,2]上单调递增,在[2,5]上单调递减,则在[1,5]上g (x )的最小值为g (5)=﹣5,最大值为g (2)=4.选择条件①,∃x ∈[1,5]使得a >﹣x 2+4x 成立,则a >g (x )min ,所以a >﹣5,故实数a 的取值范围是(﹣5,+∞).选择条件②,∀x ∈[1,5]使得a >﹣x 2+4x 恒成立,则a >g (x )max ,所以a >4,故实数a 的取值范围是(4,+∞).(2)当x ≥0时,F(x)=12[f(x)+f(|x|)]=12[f(x)+f(x)]=f(x),=x 2﹣4x +a =(x ﹣2)2+a ﹣4,所以F (x )在[0,2)上单调递减,在[2,+∞)上单调递增;当x <0时,F(x)=12[f(x)+f(|x|)]=12[f(x)+f(−x)]=12[x 2−4x +a +(−x)2+4x +a]=x 2+a , 所以F (x )在(﹣∞,0)上单调递减,综上函数F (x )的单调递增区间为[2,+∞).21.(12分)如图,某学校欲建矩形运动场,运动场左侧为围墙,三面通道各宽2m ,运动场与通道之间由栅栏隔开.(1)若运动场面积为3200m 2,求栅栏总长的最小值;(2)若运动场与通道占地总面积为3200m 2,求运动场面积的最大值.解:(1)设矩形运动场的长、宽分别为a ,b (如图,单位:m ),由题意,ab =3200,所以2a +b ≥2√2ab =160,当且仅当{a =40b =80时,取“=”, 故栅栏总长的最小值为160m .(2)由题意(a +2)(b +4)=3200,整理得ab +4a +2b ﹣3192=0,而4a +2b =3192−ab ≥2√8ab =4√2ab ,故ab +4√2ab −3192≤0,令√ab =t (t >0),则t 2+4√2t −3192≤0,解得0<t ≤38√2,所以√ab ≤38√2,即ab ≤2888,当且仅当{b =2a √ab =38√2,即{a =38b =76时,取“=”, 故运动场面积的最大值为2888m 2.22.(12分)已知函数f(x)=x 2+a x+b 是奇函数,且f(−2)=−52.(1)判断并根据定义证明函数f (x )在(0,1),(1,+∞)上的单调性;(2)设函数h (x )=f 2(x )﹣2tf (x )﹣2(t <0),若对∀x 1,x 2∈[13,3],都有|h (x 1)﹣h (x 2)|≤8,求实数t 的取值范围.(1)解:因为f(−2)=−52,且f (x )是奇函数,所以f(2)=52,所以{4+a 2+b =524+a −2+b =−52,解得{a =1b =0,所以f(x)=x +1x . 此时,f(x)+f(−x)=x +1x +(−x)+1−x=0, 所以f (x )是奇函数,满足要求; 函数f (x )在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增, 证明如下:任取x 1,x 2∈(0,1),且x 1<x 2,则f(x 1)−f(x 2)=(x 1+1x 1)−(x 2+1x 2)=(x 1−x 2)(x 1x 2−1x 1x 2), 因为x 1,x 2∈(0,1),且x 1<x 2,所以x 1﹣x 2<0,0<x 1x 2<1,所以x 1x 2﹣1<0, 所以f (x 1)﹣f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2),所以函数f (x )在(0,1)上单调递减;同理可证明函数f (x )在(1,+∞)上单调递增.(2)由题意知ℎ(x)=x 2+1x 2−2t(x +1x ), 令z =x +1x ,y =z 2﹣2tz ﹣2,由(1)可知函数z =x +1x 在[13,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增, 所以z ∈[2,103],因为函数y =z 2﹣2tz ﹣2的对称轴方程为z =t <0,所以函数y =z 2﹣2tz ﹣2在[2,103]上单调递增, 当z =2时,y =z 2﹣2tz ﹣2取得最小值,y min =﹣4t +2;当z =103时,y =z 2﹣2tz ﹣2取得最大值,y max =−203t +829.所以h (x )min =﹣4t +2,ℎ(x)max =−203t +829,又因为对∀x1,x2∈[13,3]都有|h(x1)﹣h(x2)|≤8恒成立,所以h(x)max﹣h(x)min≤8,即−203t+829−(−4t+2)≤8,解得t≥−13,又因为t<0,所以t的取值范围是[−13,0).。

《解析》安徽省合肥市第一中学2016-2017学年高一上学期第一次数学试卷Word版含解析

《解析》安徽省合肥市第一中学2016-2017学年高一上学期第一次数学试卷Word版含解析

安徽省合肥市第一中学2016-2017学年高一上学期第一次数学试卷一、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.设集合,则中的元素个数为()A.B.C.D.2.下列各组中的两个函数是同一函数的为()A.B.C.D.3.在映射中,,且,则与中的元素对应的中的元素为()A.B.C.D.4.图中函数图象所表示的解析式为()A.B.C.D.5.设函数则的值为()A.B.C.D.6.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“合一函数”,那么函数解析式为,值域为的“合一函数”共有()A.个B.个C.个D.个7.函数,则的定义域是()A.B.C.D.8.定义两种运算:,则是()A.奇函数B.偶函数C.既奇又偶函数D.非奇非偶函数9.定义在上的偶函数满足:对任意的,有,且,则不等式的解集是()A.B.C.D.10.若函数,且对实数,则()A.B.C.D.与的大小不能确定11.函数对任意正整数满足条件,且,则()A.B.C.D.12.在上定义的函数是偶函数,且.若在区间上的减函数,则()A.在区间上是增函数,在区间上是增函数B.在区间上是减函数,在区间上是减函数C.在区间上是减函数,在区间上是增函数D.在区间上是增函数,在区间上是减函数二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.函数的值域是______.14.已知函数,若,求______.15.若函数的定义域为,则______.16.已知函数,若,则实数的取值范围是______.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知全集,集合.(1)求;(2)若集合,且,求实数的取值范围.18.在到这个整数中既不是的倍数,又不是的倍数,也不是的倍数的整数共有多少个?并说明理由.19.合肥市“网约车”的现行计价标准是:路程在以内(含)按起步价元收取,超过后的路程按元/收取,但超过后的路程需加收的返空费(即单价为元/).(1)将某乘客搭乘一次“网约车”的费用(单位:元)表示为行程,单位:)的分段函数;(2)某乘客的行程为,他准备先乘一辆“网约车”行驶后,再换乘另一辆“网约车”完成余下行程,请问:他这样做是否比只乘一辆“网约车”完成全部行程更省钱?请说明理由.20.已知,若函数在区间上的最大值为,最小值为,令.(1)求的函数表达式;(2)判断并证明函数在区间上的单调性,并求出的最小值.21.对于定义在区间上的函数,若存在闭区间和常数,使得对任意,都有,且对任意,当时,恒成立,则称函数为区间上的“平底型”函数.(1)判断函数和是否为上的“平底型”函数?(2)若函数是区间上的“平底型”函数,求和的值.22.定义在的函数满足:①对任意都有;②当时,.回答下列问题:(1)判断函数的奇偶性,并说明理由;(2)判断函数在上的单调性,并说明理由;(3)若,试求的值.答案部分1.考点:集合的概念试题解析:由题得:所以中有4个元素。

人教A版数学必修一合肥一中09-10高一上学期第一阶段测试.doc

人教A版数学必修一合肥一中09-10高一上学期第一阶段测试.doc

合肥一中09-10学年高一上学期第一阶段测试数学一、选择题(每题4分,计40分)1.已知全集U R =,则正确表示集合{1,0,1}M =-和{}2|0N x x x =+=关系的韦恩(Venn )图是2.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A B ,则集合()U C AB 中的元素共有( )(A )3个 (B )4个 (C )5个 (D )6个3.设U =R ,{|0}A x x =>,{|1}B x x =>,则U A B =ð( )A .{|01}x x ≤<B .{|1}x x >C .{|0}x x <D . {|01}x x <≤ 4.若函数2()48f x x kx =--在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是( )A .(],40-∞B .[40,64]C .(][),4064,-∞+∞D .[)64,+∞5.已知函数)127()2()1()(22+-+-+-=m m x m x m x f 为偶函数,则m 的值是( )A . 1B . 2C . 3D . 46.函数33()11f x x x =++-,则下列坐标表示的点一定在函数f (x )图象上的是( )A .(,())a f a --B .(,())a f a ---C .(,())a f a -D . (,())a f a - 7.下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈(0,+∞),当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是( )A .()f x =xe B. ()f x =2(1)x - C . ()f x =1xD ()1f x x =+8.函数x x x xe e y e e--+=-的图像大致为().9.已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有 )()1()1(x f x x xf +=+,则)25(f 的值是A. 0B. 21C. 1D. 25 10. 若函数2()2f x x x =-+,则对任意实数12,x x ,下列不等式总成立的是( )A .12()2x x f +≤12()()2f x f x +B .12()2x x f +<12()()2f x f x + C .12()2x x f +≥12()()2f x f x + D .12()2x x f +>12()()2f x f x + 二、填空题(每题4分计16分)11.若221()1x f x x +=-则11(2)()(3)()23f f f f +++= ▲ 12奇函数()f x 在区间[3,7]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为1-,则2(6)(3)f f -+-=▲。

2023-2024学年安徽省合肥市重点中学高一(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年安徽省合肥市重点中学高一(上)期中数学试卷【答案版】

2023-2024学年安徽省合肥市重点中学高一(上)期中数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. 1.已知集合A={﹣2,﹣1,2,3},B={x|2﹣x≤0},则A∩B=()A.{﹣2,3}B.{﹣2,2}C.{﹣1,2}D.{2,3}2.不等式(x﹣1)(2﹣x)>0的解集是()A.{x|x<1}B.{x|1<x<2}C.{x|x<1或x>2}D.{x|x>2}3.已知a=0.3﹣0.3,b=0.3﹣0.2,c=2﹣0.01,则下列正确的是()A.c<b<a B.c<a<b C.b<a<c D.a<c<b4.已知函数f(x)={x+1,x≤0−2x,x>0,则“x0=﹣2”是“f(x0)=﹣1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,f(﹣2)=0,则不等式xf(x)>0的解集为()A.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)C.(﹣2,0)∪(0,2)D.(﹣2,0)∪(2,+∞)6.若函数f(x)={x2−ax+32,x≥1(a−1)x+1,x<1在R上是增函数,则实数a的取值范围是()A.(1,2]B.[54,2]C.(54,2]D.(1,54]7.若两个正实数x,y满足1x+4y=1,且不等式x+y4<m2−3m有解,则实数m的取值范围是()A.{m|﹣1<m<4}B.{m|m<0或m>3} C.{m|﹣4<m<1}D.{m|m<﹣1或m>4}8.已知函数f(x)=3x−13x+1+3x+3,且f(a2)+f(3a﹣4)>6,则实数a的取值范围为()A.(﹣4,1)B.(﹣3,2)C.(0,5)D.(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞)二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.9.下列各组函数中,表示同一个函数的是()A.f(x)=|x|,g(x)=√x2B.f(x)=x0,g(x)=1C .f(x)=x(x−2)x 2,g(x)=1−2xD .f(x)={1,x ≥0−1,x <0,g(x)={x|x|,x ≠01,x =010.下列说法正确的是( )A .命题“∀x ∈R ,x 2+1<0”的否定是“∃x ∈R ,使得x 2+1<0”B .若集合A ={⬚}中只有一个元素,则a =14C .关于x 的不等式ax 2+bx +c >0的解集(﹣2,3),则不等式cx 2﹣bx +a <0的解集为(−13,12)D .若函数y =f (x )的定义域是[﹣2,3],则函数y =f (2x ﹣1)的定义域是[−12,2] 11.下列命题中正确的是( ) A .√x 2+41√x 2+4的最小值为2B .函数y =(12)x2−2x的值域为(﹣∞,2]C .已知f (x )为定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2﹣2x ,则x <0时,f (x )=﹣x 2﹣2xD .若幂函数f (x )=(m 2+m ﹣1)x m +1在(0,+∞)上是增函数,则 m =1.12.若函数f (x )同时满足:①对于定义域上的任意x ,恒有f (x )+f (﹣x )=0;②对于定义域上的任意x 1,x 2,当x 1≠x 2时,恒f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0,则称函数f (x )为“理想函数”,下列四个函数中能被称为“理想函数”的是( ) A .f (x )=﹣x B .f(x)=−√x 3C .f (x )=x 3+xD .f (x )=e ﹣x ﹣e x三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.√614−(π﹣1)0﹣(338)13+(164)−23= .14.若f(x)=2x−2−x(x+4)(2x+a)为奇函数,则a = .15.不等式(a ﹣2)x 2+2(a ﹣2)x ﹣4<0对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是 . 16.已知a >0,b >0.若a +2b ﹣2ab =0,求a +3b 的最小值是 . 四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)设集合U =R ,A ={x |0≤x ≤3},B ={x |m ﹣1≤x ≤2m }. (1)m =3,求A ∩(∁U B );(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的充分不必要条件,求m 的取值范围.18.(12分)已知m ∈R ,命题p :∀x ∈[0,2],m ≤x 2﹣2x ,命题q :∃x ∈(0,+∞),使得方程x +4x=m 成立.(1)若p 是真命题,求m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求m 的取值范围.19.(12分)已知指数函数f (x )=(3a 2﹣10a +4)a x 在其定义域内单调递增. (1)求函数f (x )的解析式;(2)设函数g (x )=f (2x )﹣4f (x )﹣3,当x ∈[0,2]时,求函数g (x )的值域.20.(12分)已知定义域为R 的函数f(x)=a−2xb+2x 是奇函数. (1)求a ,b 的值;(2)判断f (x )的单调性,并用定义证明;(3)若存在t ∈[0,4],使f (k +t 2)+f (4t ﹣2t 2)<0成立,求k 的取值范围.21.(12分)漳州市某研学基地,因地制宜划出一片区域,打造成“生态水果特色区”.经调研发现:某水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:W(x)={2(x 2+17),0≤x ≤250−8x−1,2<x ≤5,且单株施用肥料及其它成本总投入为20x +10元.已知这种水果的市场售价大约为10元/千克,且销路畅通供不应求.记该水果树的单株利润为f (x )(单位:元). (1)求函数f (x )的解析式;(2)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少? 22.(12分)设a ∈R ,函数f (x )=|x 2+ax |.(1)当a =﹣1时,求f (x )在[0,1]的单调区间;(2)记M (a )为f (x )在[0,1]上的最大值,求M (a )的最小值.2023-2024学年安徽省合肥市重点中学高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求. 1.已知集合A ={﹣2,﹣1,2,3},B ={x |2﹣x ≤0},则A ∩B =( ) A .{﹣2,3}B .{﹣2,2}C .{﹣1,2}D .{2,3}解:A ={﹣2,﹣1,2,3},B ={x |2﹣x ≤0}={x |x ≥2},则A ∩B ={2,3}. 故选:D .2.不等式(x ﹣1)(2﹣x )>0的解集是( ) A .{x |x <1}B .{x |1<x <2}C .{x |x <1或x >2}D .{x |x >2}解:由不等式(x ﹣1)(2﹣x )>0,则(x ﹣1)(x ﹣2)<0,解得1<x <2, 所以不等式(x ﹣1)(2﹣x )>0的解集是{x |1<x <2}. 故选:B . 3.已知a =0.3﹣0.3,b =0.3﹣0.2,c =2﹣0.01,则下列正确的是( )A .c <b <aB .c <a <bC .b <a <cD .a <c <b解:因为y =0.3x 在R 上单调递减,a =0.3﹣0.3,b =0.3﹣0.2,所以a >b ,且b =0.3﹣0.2>0.30=1,而y =2x 在R 上单调递增,所以c =2﹣0.01<20=1,所以a >b >c .故选:A .4.已知函数f (x )={x +1,x ≤0−2x,x >0,则“x 0=﹣2”是“f (x 0)=﹣1”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解:∵f (﹣2)=﹣2+1=﹣1,∴“x 0=﹣2”是“f (x 0)=﹣1”的充分条件, ∵f (x 0)=﹣1,∴当x 0≤0时,则x 0+1=﹣1,解得x 0=﹣2,当x 0>0时,则−2x 0=−1,解得x 0=2,故“x 0=﹣2”是“f (x 0)=﹣1”的不必要条件, ∴“x 0=﹣2”是“f (x 0)=﹣1”的充分不必要条件. 故选:A .5.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,f (﹣2)=0,则不等式xf (x )>0的解集为( ) A .(﹣∞,﹣2)∪(0,2) B .(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)C .(﹣2,0)∪(0,2)D .(﹣2,0)∪(2,+∞)解:由f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x )在(0,+∞)上单调递减, 可得f (x )在(﹣∞,0)上单调递增, 由f (﹣2)=0,可得f (2)=0, 当2>x >0时,f (x )>0, 当﹣2<x <0时,f (x )>0,∴xf (x )>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,2). 故选:A . 6.若函数f(x)={x 2−ax +32,x ≥1(a −1)x +1,x <1在R 上是增函数,则实数a 的取值范围是( )A .(1,2]B .[54,2]C .(54,2] D .(1,54]解:根据题意,函数f(x)={x 2−ax +32,x ≥1(a −1)x +1,x <1在R 上是增函数,则有{ a2≤1a −1>01−a +32≥(a −1)+1,解可得1<a ≤54,即a 的取值范围为(1,54].故选:D .7.若两个正实数x ,y 满足1x +4y=1,且不等式x +y4<m 2−3m 有解,则实数m 的取值范围是( )A .{m |﹣1<m <4}B .{m |m <0或m >3}C .{m |﹣4<m <1}D .{m |m <﹣1或m >4}解:∵x >0,y >0,且1x +4y=1,∴x +y 4=(x +y 4)(1x +4y )=2+4x y +y 4x ≥2+2√4x y ⋅y4x =4,当且仅当4x y =y 4x,即x =2,y =8时,等号成立,∴x +y4的最小值为4,∵不等式x +y4<m 2−3m 有解,∴m 2﹣3m >4,解得m <﹣1或m >4, 即实数m 的取值范围是{m |m <﹣1或m >4},故选:D .8.已知函数f(x)=3x−13x +1+3x +3,且f (a 2)+f (3a ﹣4)>6,则实数a 的取值范围为( )A .(﹣4,1)B .(﹣3,2)C .(0,5)D .(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞)解:令g(x)=3x−13x +1+3x ,则g (x )=f (x )﹣3,因为x ∈R ,g(x)+g(−x)=3x−13x +1+3x +3−x−13−x +1−3x =3x−13x +1+1−3x3x +1=0,∴g (x )为奇函数, 又因为g(x)=1−23x+1+3x ,由复合函数单调性知g (x )为x ∈R 的增函数, ∵f (a 2)+f (3a ﹣4)>6,则f (a 2)﹣3+f (3a ﹣4)﹣3>0, ∴g (a 2)+g (3a ﹣4)>0,g (a 2)>﹣g (3a ﹣4)=g (4﹣3a ), ∴a 2>4﹣3a ,解得a <﹣4或a >1,故a ∈(﹣∞,﹣4)∪(1,+∞) 故选:D .二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求. 9.下列各组函数中,表示同一个函数的是( ) A .f(x)=|x|,g(x)=√x 2B .f (x )=x 0,g (x )=1C .f(x)=x(x−2)x 2,g(x)=1−2xD .f(x)={1,x ≥0−1,x <0,g(x)={x|x|,x ≠01,x =0解:对于A ,函数f (x ),g (x )的定义域均为R ,且f (x )=|x |,g (x )=|x |,A 正确; 对于B ,函数f (x )=x 0的定义域为{x ∈R |x ≠0},而g (x )=1的定义域为R ,B 错误; 对于C ,函数f (x ),g (x )的定义域均为{x ∈R |x ≠0},而x(x−2)x 2=1−2x,C 正确;对于D ,函数f (x ),g (x )的定义域均为R ,而当x <0时,x|x|=−1,当x >0时,x |x|=1,因此g(x)={1,x ≥0−1,x <0,D 正确.故选:ACD .10.下列说法正确的是( )A .命题“∀x ∈R ,x 2+1<0”的否定是“∃x ∈R ,使得x 2+1<0”B .若集合A ={⬚}中只有一个元素,则a =14C .关于x 的不等式ax 2+bx +c >0的解集(﹣2,3),则不等式cx 2﹣bx +a <0的解集为(−13,12)D .若函数y =f (x )的定义域是[﹣2,3],则函数y =f (2x ﹣1)的定义域是[−12,2] 解:对于A ,命题“∀x ∈R ,x 2+1<0”的否定是“∃x ∈R ,使得x 2+1≥0”,故错误; 对于B ,当a =0时,集合A ={⬚}={x |x +1=0}={﹣1}也只有一个元素,故错误; 对于C ,不等式ax 2+bx +c >0的解集(﹣2,3),则﹣2,3是ax 2+bx +c =0的两个根, 所以{−ba=1c a =−6a <0,c =﹣6a ,b =﹣a ,所以cx 2﹣bx +a <0⇔﹣6ax 2+ax +a <0⇔6x 2﹣x ﹣1<0⇔(3x +1)(2x ﹣1)<0,解得−13<x <12, 所以不等式cx 2﹣bx +a <0的解集为(−13,12),故正确;对于D ,y =f (x )的定义域是[﹣2,3],则函数y =f (2x ﹣1)满足﹣2≤2x ﹣1≤3,解得−12≤x ≤2, 所以函数y =f (2x ﹣1)的定义域是[−12,2],D 正确. 故选:CD .11.下列命题中正确的是( ) A .√x 2+41√x 2+4的最小值为2B .函数y =(12)x2−2x的值域为(﹣∞,2]C .已知f (x )为定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2﹣2x ,则x <0时,f (x )=﹣x 2﹣2xD .若幂函数f (x )=(m 2+m ﹣1)x m +1在(0,+∞)上是增函数,则 m =1. 解:对于A ,由于√x 2+4≥2,所以√x 2+4√x 2+4≥2,当且仅当√x 2+4=√x 2+4,即x 2+4=1时等号成立,但x 2+4=1无实根,故等号取不到,故A 错误; 对于B ,由于t =x 2﹣2x =(x ﹣1)2﹣1≥﹣1, 所以y =(12)x2−2x≤(12)−1=2,又y =(12)x2−2x>0,故函数y =(12)x2−2x的值域为(0,2],故B 错误;对于C ,当x <0时,则﹣x >0,f (﹣x )=(﹣x )2﹣2(﹣x )=x 2+2x , 由于f (x )=﹣f (﹣x )=﹣x 2﹣2x ,故x <0时,f (x )=﹣x 2﹣2x ,C 正确;对于D ,幂函数f (x )=(m 2+m ﹣1)x m +1在(0,+∞)上是增函数, 则{m 2+m −1=1m +1>0,解得m =1,故D 正确. 故选:CD .12.若函数f (x )同时满足:①对于定义域上的任意x ,恒有f (x )+f (﹣x )=0;②对于定义域上的任意x 1,x 2,当x 1≠x 2时,恒f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0,则称函数f (x )为“理想函数”,下列四个函数中能被称为“理想函数”的是( ) A .f (x )=﹣x B .f(x)=−√x 3C .f (x )=x 3+xD .f (x )=e ﹣x ﹣e x解:对于①②可知:“理想函数”f (x )在定义域内为奇函数且单调递减. 对于选项A :f (x )=﹣x 定义域R 内为奇函数且单调递减,故A 正确; 对于选项B :f(x)=−√x 3定义域R 内为奇函数且单调递减,故B 正确; 对于选项C :因为y =x 3,y =x 定义域R 内均为奇函数且单调递增, 所以f (x )=x 3+x 定义域R 内为奇函数且单调递增,故C 错误;对于选项D :因为f (x )+f (﹣x )=(e ﹣x ﹣e x )+(e x ﹣e ﹣x )=0,故f (x )为R 上的奇函数.而y =e ﹣x ,y =﹣e x 定义域R 内均为单调递减,所以f (x )=e ﹣x ﹣e x 定义域R 内为奇函数且单调递减,故D 正确.故选:ABD .三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.√614−(π﹣1)0﹣(338)13+(164)−23= 16 .解:原式=√614−(π﹣1)0﹣(338)13+(164)−23=52−1−32+16=16故答案为:16.14.若f(x)=2x−2−x(x+4)(2x+a)为奇函数,则a = ﹣8 .解:由(x +4)(2x +a )≠0得x ≠﹣4或x ≠−a2,因为f (x )为奇函数,所以f (x )的定义域关于原点对称,所以−a2=4,即a =﹣8.当a =﹣8时,f(−x)=2−x−2x(−x+4)(−2x−8)=−(2x−2−x)(x−4)(2x+8)=−(2x−2−x)(x+4)(2x−8)=−f(x),所以f (x )为奇函数. 故答案为:﹣8.15.不等式(a ﹣2)x 2+2(a ﹣2)x ﹣4<0对一切x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是 (﹣2,2] . 解:∵不等式(a ﹣2)x 2+2(a ﹣2)x ﹣4<0对一切x ∈R 恒成立, ∴当a =2时,﹣4<0对一切x ∈R 恒成立,满足题意; 当a ≠2时,则{a −2<0[2(a −2)]2−4(a −2)×(−4)<0,即{a <2a 2−4<0,解得﹣2<a <2;综上所述,实数a 的取值范围是﹣2<a ≤2,即a ∈(﹣2,2]. 故答案为:(﹣2,2].16.已知a >0,b >0.若a +2b ﹣2ab =0,求a +3b 的最小值是 5+2√62. 解:a +2b ﹣2ab =0,则2a+1b=2,故a +3b =12(a +3b)(2a +1b )=12(5+ab +6ba )≥12(5+2√a b ⋅6ba )=5+2√62,当且仅当a b =6b a,即a =√6b =1+√62时,等号成立,故a +3b 的最小值是5+2√62.故答案为:5+2√62.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)设集合U =R ,A ={x |0≤x ≤3},B ={x |m ﹣1≤x ≤2m }. (1)m =3,求A ∩(∁U B );(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的充分不必要条件,求m 的取值范围. 解:(1)当m =3时,B ={x |2≤x ≤6},故∁U B ={x |x <2或x >6}, 而A ={x |0≤x ≤3},故A ∩(∁U B )=[0,2);(2)由“x ∈B ”是“x ∈A ”的充分不必要条件,可得B ⫋A , 故当B =∅时,m ﹣1>2m ,可得m <﹣1,符合题意;当B ≠∅时,需满足{0≤m −12m ≤3m −1≤2m ,且等号不能同时成立,解得1≤m ≤32,综合以上,m 的取值范围为m <﹣1或1≤m ≤32.18.(12分)已知m ∈R ,命题p :∀x ∈[0,2],m ≤x 2﹣2x ,命题q :∃x ∈(0,+∞),使得方程x +4x =m 成立.(1)若p 是真命题,求m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求m 的取值范围.解:(1)若p 是真命题,则m ≤x 2﹣2x 在[0,2]上恒成立, 当x ∈[0,2]时,则(x 2﹣2x )min =﹣1, 故m 的取值范围为(﹣∞,﹣1]; (2)对于q ,当x >0时,x +4x ≥2√x ⋅4x =4,当且仅当x =4x,即x =2时,等号成立, ∃x ∈(0,+∞),使得方程x +4x =m 成立,则m ≥4, 若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则p 与q 一真一假, 当p 真q 假时,{m ≤−1m <4,解得m ≤﹣1,当p 假q 真时,{m >−1m ≥4,解得m ≥4,综上所述,m 的取值范围为(﹣∞,﹣1]∪[4,+∞).19.(12分)已知指数函数f (x )=(3a 2﹣10a +4)a x 在其定义域内单调递增. (1)求函数f (x )的解析式;(2)设函数g (x )=f (2x )﹣4f (x )﹣3,当x ∈[0,2]时,求函数g (x )的值域. 解:(1)∵f (x )是指数函数, ∴3a 2﹣10a +4=1,解得a =3或a =13, 又∵f (x )在其定义域内单调递增,所以a =3, ∴f (x )=3x ;(2)g (x )=32x ﹣4•3x ﹣3=(3x )2﹣4(3x )﹣3, ∵x ∈[0,2],∴3x ∈[1,9],令t =3x ,t ∈[1,9], ∴g (t )=t 2﹣4t ﹣3,t ∈[1,9], ∴g (t )min =g (2)=﹣7,g(t)max =g(9)=92−4×9−3=42, ∴g (x )的值域为[﹣7,42].20.(12分)已知定义域为R 的函数f(x)=a−2xb+2x 是奇函数. (1)求a ,b 的值;(2)判断f (x )的单调性,并用定义证明;(3)若存在t ∈[0,4],使f (k +t 2)+f (4t ﹣2t 2)<0成立,求k 的取值范围.(1)解:由题意知,f (0)=0=a−1b+1,所以a =1,所以f (x )=1−2xb+2x , 因为f (﹣x )=﹣f (x ),所以1−2−xb+2−x =−1−2xb+2x ,化简得2x −1b⋅2x +1=2x −1b+2x ,所以b •2x +1=b +2x ,即b (2x ﹣1)=(2x ﹣1),所以b =1.(2)证明:f (x )在R 上单调递减,证明过程如下:由(1)知,f (x )=1−2x 1+2x =2−(1+2x)1+2x =21+2x −1, 任取x 1<x 2,则f (x 1)﹣f (x 2)=21+2x 1−1−21+2x 2+1=2(2x 2−2x1)(1+2x 1)(1+2x 2), 因为x 1<x 2,所以2x 2−2x 1>0,1+2x 2>0,1+2x 1>0,所以f (x 1)﹣f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2),所以f (x )在R 上单调递减.(3)解:因为f (x )是奇函数,所以不等式f (k +t 2)+f (4t ﹣2t 2)<0可化为f (k +t 2)<﹣f (4t ﹣2t 2)=f (2t 2﹣4t ),又f (x )在R 上单调递减,所以k +t 2>2t 2﹣4t ,即k >t 2﹣4t ,原问题等价于存在t ∈[0,4],使k >t 2﹣4t ,设g (t )=t 2﹣4t ,是开口向上,对称轴为t =2的二次函数,所以g (t )在[0,2)上递减,在(2,4]上递增,所以g (t )min =g (2)=4﹣8=﹣4,所以k >﹣4,故k 的取值范围为(﹣4,+∞).21.(12分)漳州市某研学基地,因地制宜划出一片区域,打造成“生态水果特色区”.经调研发现:某水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系:W(x)={2(x 2+17),0≤x ≤250−8x−1,2<x ≤5,且单株施用肥料及其它成本总投入为20x +10元.已知这种水果的市场售价大约为10元/千克,且销路畅通供不应求.记该水果树的单株利润为f (x )(单位:元).(1)求函数f (x )的解析式;(2)当施用肥料为多少千克时,该水果树的单株利润最大?最大利润是多少?解:(1)由已知f (x )=10W (x )﹣(20x +10),又W(x)={2(x 2+17),0≤x ≤250−8x−1,2<x ≤5, ∴f (x )={20(x 2+17)−(20x +10),0≤x ≤2500−80x−1−(20x +10),2<x ≤5, 整理得:f (x )={20x 2−20x +330,0≤x ≤2490−80x−1−20x ,2<x ≤5; (2)当0≤x ≤2时,f (x )=20x 2−20x +330=20(x −12)2+325, ∴当0≤x ≤2时,f (x )≤f (2)=370;当2<x ≤5时,f (x )=490−80x−1−20x =490﹣[80x−1+20(x −1)+20] =470﹣[80x−1+20(x −1)]≤470−2√80x−1⋅20(x −1)=390. 当且仅当80x−1=20(x −1),即x =3时,f (x )max =390. ∵370<390,∴f (x )的最大值为390.故当施用肥料为3千克时,该水果树的单株利润最大,最大利润是390元.22.(12分)设a ∈R ,函数f (x )=|x 2+ax |.(1)当a =﹣1时,求f (x )在[0,1]的单调区间;(2)记M (a )为f (x )在[0,1]上的最大值,求M (a )的最小值.解:(1)当a =﹣1时,f (x )=|x ²﹣x |={x 2−x ,x ∈(−∞,0)∪(1,+∞)x −x 2,x ∈[0,1], 所以当x ∈[0,1]时,f (x )=x ﹣x ²,则对于抛物线开口向下,对称轴为x =12, 所以f (x )在x ∈(0,12)单调递增,在(12,1)上单调递减, 即函数在x ∈[0,1]上的单调递增区间为(0,12),递减区间为(12,1); (2)x ∈[0,1],若a ≥0时,f (x )=x ²+ax ,对称轴为x =−a 2≤0, 则f (x )在[0,1]上递增,则M (a )=1+a ;若a <0,则f (x )在[0,−a 2]递增,在(−a 2,﹣a )递减,在(﹣a ,+∞)递增, 若1≤−a 2,即a ≤﹣2,时,f (x )在[0,1]递增,可得M (a )=﹣a ﹣1; 由a <0可得f (x )在(0,−a 2)递增,在(−a 2,﹣a )递减,即有f (x )在x =−a 2时取最大值a 24, 当x >﹣a 时,由x ²+ax =a 24,解得x =−1+√22a ,若−a 2<1≤−1+√22a ,即﹣2<a ≤2﹣2√2,可得f (x )的最大值为M (a )=a 24; 若1>−1+√22a ,即a >2﹣2√2,可得f (x )的最大值为M (a )=1+a , 则M (a )={ 1+a ,a >2−2√2−a −1,a ≤−2a 24,−2<a ≤2−2√2, 当a >2﹣2√2时,M (a )>3﹣2√2;当a ≤﹣2时,M (a )≥1;当﹣2<a ≤2﹣2√2时,M (a )≥14(2﹣2√2)²=3﹣2√2;综上M (a )的最小值为3﹣2√2.。

合肥市第一中学2025届高三第一次调研测试数学试卷含解析

合肥市第一中学2025届高三第一次调研测试数学试卷含解析

合肥市第一中学2025届高三第一次调研测试数学试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题:本题共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.如图所示,直三棱柱的高为4,底面边长分别是5,12,13,当球与上底面三条棱都相切时球心到下底面距离为8,则球的体积为 ( )A .B .C .D .2.下列说法正确的是( )A .命题“00x ∃≤,002sin x x ≤”的否定形式是“0x ∀>,2sin x x >”B .若平面α,β,γ,满足αγ⊥,βγ⊥则//αβC .随机变量ξ服从正态分布()21,N σ(0σ>),若(01)0.4P ξ<<=,则(0)0.8P ξ>= D .设x 是实数,“0x <”是“11x<”的充分不必要条件 3.若,x y 满足约束条件02636x y x y ≤+≤⎧⎨≤-≤⎩,则2z x y =+的最大值为( )A .10B .8C .5D .34.中,如果,则的形状是( )A .等边三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形5.已知向量(1,0)a =,(1,3)b =,则与2a b -共线的单位向量为( )A .13,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ B .13,22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C.221⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或,221⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭D.1,22⎛- ⎝⎭或12⎛-⎝⎭ 6.在函数:①cos |2|y x =;②|cos |y x =;③cos 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;④tan 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭中,最小正周期为π的所有函数为( ) A .①②③B .①③④C .②④D .①③7.如果实数x y 、满足条件10{1010x y y x y -+≥+≥++≤,那么2x y -的最大值为( )A .2B .1C .2-D .3-8.已知四棱锥P ABCD -中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是边长为2的正方形,PA =E 为PC 的中点,则异面直线BE 与PD 所成角的余弦值为( ) A. BC.D.59.已知0a b >>,椭圆1C 的方程22221x y a b +=,双曲线2C 的方程为22221x y a b -=,1C 和2C的离心率之积为2,则2C 的渐近线方程为( )A.0x ±=B0y ±=C .20x y ±=D .20x y ±=10.若x ,y 满足约束条件-0210x y x y x ≤⎧⎪+≤⎨⎪+≥⎩,,,则z =32x y ++的取值范围为( )A .[2453,]B .[25,3] C .[43,2] D .[25,2] 11.正ABC ∆的边长为2,将它沿BC 边上的高AD 翻折,使点B 与点CA BCD -的外接球表面积为( ) A .103πB .4πC .133πD .7π12.设()'f x 函数()()0f x x >的导函数,且满足()()2'f x f x x>,若在ABC ∆中,34A π∠=,则( )A .()()22sin sin sin sin f A B f B A <B .()()22sinC sin sin sin f B f B C<C .()()22cos sin sin cos f A B f B A > D .()()22cosC sin sin cos f B f B C >二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

安徽省合肥市第一中学2023-2024学年高一上学期期中考试+数学+PDF版含答案

安徽省合肥市第一中学2023-2024学年高一上学期期中考试+数学+PDF版含答案

!!!&)%!U''#&('!&,'!W&('
'#&('**,,'
( #
)#&=
.
BC*
槡 %'#&+!*#&!+('#&+(*#&!+(*#$# ##&+($3##&!+($*#'"&U:U&'#Wiu&= &
FG*
D@#&*%'!$#
槡#&%&01&%'
! 2
&U:U&'
! "
&%'
! #
45%'*#&$+, KZ[^& Q_6!`a+b&cd@45*#&$KZ[^ef
%', _6!`gb&,Z[J/0','2<+!"!',)+!&9h5, KiLjk
, $ R +!"!&+! (,0&2)!
2!.!,0&!&&#*#,&*-$&:&!%&#&l6#&!+&#$,&!*#&!$+&#*#&#$)&,J.45&*#&$m#,&*-$ Snopq&r-#&$'&*#&$&9-#+&$'#+&$*#+&$'+&,+*#&$)'&*#&$'-#&$&01-#&$@s4 5&DV-#&$m#+-&,$SnopT&:-#+!$'-#!$'!3*#!$'(&tuv#&*($*#&*($&(uwx -#&*($&-#!$&=1&*(1&!&;/&&+#<&)+"&=tuvK;y@#+-&+"$(#+#&*-$!

2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(理)试题及答案

2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(理)试题及答案

绝密★启用前2022届安徽省合肥市第一中学高三上学期段一测试数学(理)试题注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上绝密★启用前一、单选题1.若集合A ={-1,0,1,2},B ={x |x ≥1},则图中阴影部分所表示的集合为( )A .{-1}B .{0}C .{-1,0}D .{-1,0,1}答案:C首先判断出图中阴影部分表示()RA B ,然后结合已知条件求得正确选项.解:图中阴影部分表示()RAB ,{}R|1B x x =<,所以(){}R 1,0A B ⋂=-. 故选:C【点睛】本小题主要考查Venn 图,考查集合交集、补集. 2.“x y <”是“1122log log x y >”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 答案:B【解析】根据充分条件、必要条件的定义判断即可; 解:解:若0x y <<,则1122log log x y>不成立,故不具有充分性,因为12log y x=单调递减,若1122log log x y>,所以x y <,故有必要性,故选:B .3.函数()13x f x e x -=+-的零点所在的区间是( )A .()1,0-B .()0,1C .()1,2D .()2,3答案:C判断函数的单调性,利用函数零点存在定理,对区间端点函数值进行符号判断,异号的就是函数零点存在的区间.解:因为()13x f x e x -=+-单调递增,且是连续函数,故函数()f x 至多有一个零点, 因为()111310f =+-=-<,()22310f e e =+-=->,所以()()120f f <,所以函数()13x f x e x -=+-的零点所在区间是()1,2,故选C .【点睛】本题主要考查零点存在定理的应用,属于简单题.应用零点存在定理解题时,要注意两点:(1)函数是否为单调函数;(2)函数是否连续.4.函数()f x 在(,)-∞+∞单调递减,且为奇函数.若(1)1f =-,则满足1(2)1f x -≤-≤的x 的取值范围是( ).A .[]22-,B .[]1,1-C .[]0,4D .[]1,3答案:D【解析】由已知中函数的单调性及奇偶性,可将不等式1(2)1f x --化为121x --,解得答案.解:解:由函数()f x 为奇函数,得(1)(1)1f f -=-=, 不等式1(2)1f x -≤-≤即为(1)(2)(1)f f x f ≤-≤-,又()f x 在(,)-∞+∞单调递减,所以得121x ≥-≥-,即13x ≤≤, 故选:D.5.已知函数()y f x =的图象如图所示,则此函数可能是( )A .()sin 622x xxf x -=-B .()sin 622x x xf x -=-C .()cos622x xxf x -=-D .()cos622x xxf x -=-答案:D分析各选项中函数的奇偶性、及其在0,12π⎛⎫⎪⎝⎭上的函数值符号,即可得出合适的选项.解:对于A 选项,由220x x --≠可得0x ≠,故函数()sin 622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,因为()()()sin 6sin 62222x x x xx xf x f x ----===--,函数()sin 622x x x f x -=-为偶函数,不满足条件; 对于B 选项,由220x x --≠可得0x ≠,故函数()sin 622x x xf x -=-的定义域为{}0x x ≠,因为()()()sin 6sin 62222x x x xx xf x f x ----===--,函数()sin 622x x x f x -=-为偶函数,不满足条件; 对于C 选项,由220x x --≠可得0x ≠,故函数()cos622x x xf x -=-的定义域为{}0x x ≠, 因为()()()cos 6cos 62222x x x xx xf x f x ----==-=---,函数()cos622x x x f x -=-为奇函数, 当012x π<<时,062x π<<,22x x ->,则()0f x <,不满足条件;对于D 选项,由220x x --≠可得0x ≠,故函数()cos622x xxf x -=-的定义域为{}0x x ≠,因为()()()cos 6cos 62222x x x xx xf x f x ----==-=---,函数()cos622x x x f x -=-为奇函数, 当012x π<<时,062x π<<,22x x ->,则()0f x >,满足条件.故选:D.6.已知()f x 为定义在 R 上的偶函数,且()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()21xf x =+,记()()()0.52log 6,log 7,8a f b f c f ===,则,,a b c 的大小关系为 A .a b c << B .a c b << C .c b a << D .c a b <<答案:D解:分析:根据()f x 的周期性和单调性进行判断.详解:当[]0,1x ∈时,()21xf x =+,则()f x 在[]0,1上是增函数,且当[]0,1x ∈]时,12f x ≤≤() , ∵()()2f x f x +=,∴()f x 的周期为2.()()0.5222221223log 6-log 62+log log -log log ,6332a f a f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴======= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()2227log 7-2+log 7log ,4f f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭()()()()282480log 1,c f f f f ==-⨯+==()2222223737371,log 1log log ,log 1log log .242424f f f ⎛⎫⎛⎫<<∴<<∴<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故选D .点睛:本题考查了函数的周期性,单调性,以及利用单调性比较大小,是基础题. 7.若函数()()2f x x x c =-在2x =处有极大值,则常数c 为( ) A .2 B .6 C .2或6 D .-2或-6答案:B根据极值点的导数为0即可求出常数c 的值,然后验证求出的c 的值满足题意即可. 解:因为()()2f x x x c =-,所以()()()()()223f x x c x x c x c x c '=-+-=--, 因为函数()()2f x x x c =-在2x =处有极大值, 所以()()()2260f c c '=--=,解得2c =或6c =. 当2c =时,()()()232f x x x '=--, 由()0f x '>得23x <或2x >;由()0f x '<得223x <<,所以()f x 在()2,,2,3⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭内单调递增,在2,23⎛⎫⎪⎝⎭内单调递减,此时不满足在2x =处有极大值;当6c =时,()()()362f x x x '=--,由()0f x '>得2x <或6x >;由()0f x '<得26x <<,所以()f x 在()(),2,6,-∞+∞内单调递增,在()2,6内单调递减,此时满足在2x =处有极大值. 故选:B.8.若点P 是曲线2ln 1y x x =--上任意一点,则点P 到直线2y x =-的最小距离为( )A .1BCD .2答案:B因为点P 是曲线2ln 1y x x =--任意一点,所以当点P 处的切线和直线y =x -2平行时,点P 到直线2y x =-的距离最小,所以利用导数求出点P 处的切线,然后利用两平行线间的距离公式可得答案解:因为点P 是曲线2ln 1y x x =--任意一点,所以当点P 处的切线和直线2y x =-平行时,点P 到直线2y x =-的距离最小.因为直线2y x =-的斜率等于1,曲线2ln 1y x x =--的导数'12y x x=-,令'1y =,可得x =1或 12x =-(舍去),所以在曲线2ln 1y x x =--与直线2y x =-平行的切线经过的切点坐标为(1,0),所以点P 到直线2y x =-的最小距离为d =, 故选:B【点睛】此题考查导数的几何意义的应用,考查两平行线间的距离公式,考查转化思想和计算能力,属于基础题9.已知函数()2f x x a =-+,()2e xg x x =,若对任意的[]21,1x ∈-,存在唯一的11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得()()12f x g x =,则实数a 的取值范围是( )A .(]e,4B .1e ,44⎛⎤+ ⎥⎝⎦C .1e ,44⎛⎫+ ⎪⎝⎭ D .1,44⎛⎫ ⎪⎝⎭答案:B利用导数求()g x 在[]1,1-上的值域记作集合A ,利用二次函数的单调性求()f x 在1,22⎛⎤⎥⎝⎦上的值域记作集合B ,根据题意可得A B ⊆,可得关于a 的不等式组,解不等式即可.解:由()2e x g x x =可得()()22e e 2e x x xg x x x x x '=+=+,当10x -<<时,()0g x '<;当01x <<时,()0g x '>;所以()2e xg x x =在()1,0-单调递减,在()0,1单调递增,所以()()min 00g x g ==,()111e eg --==,()1e g =,所以()2e xg x x =在[]1,1-上的值域为[]0,e ,记[]0,e A =()2f x x a =-+的对称轴为0x =,111224f f a ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()24f a =-,且()2f x x a =-+在1,22⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递减,所以()14,4f x a a ⎡⎫∈--⎪⎢⎣⎭,记14,4B a a ⎡⎫=--⎪⎢⎣⎭,若对任意的[]21,1x ∈-,存在唯一的11,22x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得()()12f x g x =,则A B ⊆,所以401e 4a a -≤⎧⎪⎨->⎪⎩,解得:1e 44a +<≤, 所以实数a 的取值范围是1e ,44⎛⎤+ ⎥⎝⎦,故选:B10.中国的5G 技术领先世界,5G 技术的数学原理之一便是著名的香农公式:2log 1S C W N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W 、信道内信号的平均功率S 、信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中SN叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计,按照香农公式,若不改变带宽W ,而将信噪比SN从1000提升至5000,则C 大约增加了( )(附:lg 20.3010≈)A .20%B .23%C .28%D .50%答案:B根据题意,计算出22log 000log 51000的值即可解:当1000S N=时,2log 1000C W =,当5000SN =时,2log 0005C W =,因为22log 5000lg 50003lg 54lg 2 3.6991.23log 1000lg1000333+-===≈≈ 所以将信噪比SN从1000提升至5000,则C 大约增加了23%, 故选:B.11.对任意实数x ,恒有10x e ax --≥成立,关于x 的方程()ln 10x a x x ---=有两根为1x ,2x ()12x x <,则下列结论正确的为A .122x x +=B .121=x xC .122x x = D .12xx e =答案:B先由10x e ax --≥可得出1a =,再由()1ln 10x x x ---=,得出1ln 1x x x +=-,由题意得出1111ln 1x x x +=-和111111ln 11x x x +=-,由此得出211x x =,由此可得出正确选项.解:构造函数()1xf x e ax =--,则()00f =,由题意得出()()0f x f ≥,则()()min 0f x f =. 且()xf x e a '=-.①当0a -≥时,即当0a ≤时,对任意的x ∈R ,()0f x '>,函数()y f x =在R 上单调递增,此时,函数()y f x =没有最小值;②当0a -<时,即当0a >时,令()0f x '=,得ln x a =. 当ln x a <时,()0f x '<;当ln x a >时,()0f x '>.此时,函数()y f x =在ln x a =处取得极小值,亦即最小值,即()()min ln f x f a =,ln 0a ∴=,得1a =.由题意可知,关于x 的方程()1ln 10x x x ---=有两个实根,即1ln 1x x x +=-有两个实数根. 方程1ln 1x x x +=-的其中一个实根为1x ,则1111ln 1x x x +=-,1111111ln 11x x x x x ++∴-=-=--, 即111111ln 11x x x +=-,又方程1ln 1x x x +=-的另一个实根为2x ,211x x ∴=,因此,121=x x , 故选B.【点睛】本题考查利用导数研究不等式恒成立问题,同时也考查了方程两根之间的关系,解题时要充分利用对数的运算性质来求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.12.设实数0m >,若对任意的()1,x ∈+∞,不等式2ln 20mx xe m-≥恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .1,2e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .[)1,+∞D .[),e +∞答案:A 把不等式2ln 20mxxem-≥成立,转化为2ln 2ln ln mx x mxe x x e x ≥=⋅恒成立,设函数()x g x xe =,进而转化为(2)(ln )g mx g x ≥恒成立,得出2ln mx x ≥恒成立,构造函数()ln xh x x=,利用导数求得函数的单调性与最值,即可求解. 解:因为0m >,不等式2ln 20mxxe m-≥成立,即2ln 2mx x e m ≥成立,即22ln mx me x ≥,进而转化为2ln 2ln ln mx x mxe x x e x ≥=⋅恒成立,构造函数()x g x xe =,可得()2(1)x x g x e xe x e '=+=+,当0x >,()0g x '>,()g x 单调递增, 则不等式2ln 20mxxem-≥恒成立等价于(2)(ln )g mx g x ≥恒成立,即2ln mx x ≥恒成立, 进而转化为ln 2xm x≥恒成立, 设()ln x h x x=,可得()21ln xh x x -'=,当0x e <<时,()0h x '>,()h x 单调递增; 当x e >时,()0h x '<,()h x 单调递减,所以当x e =,函数()h x 取得最大值,最大值为()1h e e=,所以12m e ≥,即实数m 的取值范围是1,2e ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 故选:A.【点睛】函数由零点求参数的取值范围的常用方法与策略:1、构造函数法:一般命题情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为构造的新函数的最值,根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数的取值范围;2、分类讨论法:一般命题情境为没有固定的区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为结合函数的单调性,先确定参数分类标准,在每个小范围内研究零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各个小范围并在一起,即可为所求参数的范围. 二、填空题13.函数()()3212f x x =-+的极值点是___________.答案:0x =求得()226(1)f x x x '=-,结合函数的单调性和极值点的定义,即可求解. 解:由题意,函数()()3212f x x =-+,可得()226(1)f x x x '=-,令()0f x '>,即226(1)0x x ->,解得0x >,即()f x 在(0,)+∞单调递增; 令()0f x '<,即226(1)0x x -<,解得0x <,即()f x 在(,0)-∞单调递减,所以当0x =时,函数()f x 取得极小值, 所以0x =是函数()f x 的极小值点. 故答案为:0x =14.已知命题p :“()1,2x ∀∈,1a x x<+”,若p ⌝为假命题,则实数a 的取值范围为___________. 答案:(],2-∞由于p ⌝为假命题,所以命题p 为真命题,只要利用基本不等式求出1x x+的最小值即可 解:因为p ⌝为假命题,所以命题p 为真命题,12x x +≥=,当且仅当1x x =,即1x =时取等号,因为(1,2)x ∈,所以取不到等号,所以12x x+>,所以2a ≤, 故答案为:(],2-∞15.已知函数()|lg |2f x x =+,若实数,a b 满足0b a >>,且()()f a f b =,则2+a b 的取值范围是__________. 答案:(3,)+∞根据对数的运算性质把函数()|lg |2f x x =+的解析式写成分段函数的形式,并判断出单调性,结合已知0b a >>、()()f a f b =可以确定实数,a b 的取值范围以及它们之间的关系,根据这个关系可以把代数式2+a b 写成关于,a b 中一个变量的形式,再构造新函数,用单调性的定义判断出新函数的单调性,最后利用新函数的单调性进行求解即可.解:因为lg 2,1()lg 2lg 2,01x x f x x x x +≥⎧=+=⎨-+<<⎩, 因为两段函数均为单调函数,实数,a b 满足0b a >>,且()()f a f b =, 所以有01a b <<<;又()()f a f b =,所以lg lg a b =,于是lg lg a b =-,则1a b=,所以122+=+a b b b;令 1()2,1=+>g x x x x,任取121x x <<,则()()()1212121212111222g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-+=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为121x x <<,所以120x x -<,12120->x x ,因此()()()121212120g x g x x x x x ⎛⎫-=--<⎪⎝⎭, 所以函数1()2=+g x x x在(1,)+∞上单调递增; 因此()(1)3>=g x g ,即23+>a b . 故答案为:(3,)+∞【点睛】本题考查了利用消元法、构造新函数法求代数式的取值范围问题,考查了对数的运算性质,考查了对数函数的性质,考查了单调性定义的应用,考查了数学运算能力. 16.已知函数()21,0ln ,0x x f x x x x⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩,若函数()2y f f x a =+⎡⎤⎣⎦有两个零点,则实数a 的取值范围是___________. 答案:()1111(,)(0,)1,2222e e-∞---+∞由()ln (0)x f x x x =>,利用导数求得函数的单调与极值,画出函数()21,0ln ,0x x f x x x x⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩的图象,令0f x,得到()21f x a =--或()21f x a =-+,根据函数()f x 的值域为R ,所以()21f x a =--或()21f x a =-+各至少一个根,结合图象,列出不等式,即可求解. 解:由()ln (0)x f x x x =>,可得()21ln (0)xf x x x -'=>, 当(0,)x e ∈时,0f x;当(,)x e ∈+∞时,0fx,所以函数()ln xf x x=在(0,)e 上单调递增,在(,)e +∞单调递减, 当x e =时,函数()f x 取得最大值,最大值()1f e e=, 作出函数()21,0ln ,0x x f x x x x⎧-≤⎪=⎨>⎪⎩的图象,如图所示,令0f x,即()20f f x a +=⎡⎤⎣⎦,可得()21f x a +=-或()21f x a +=,即()21f x a =--或()21f x a =-+,因为函数()f x 的值域为R ,所以()21f x a =--或()21f x a =-+各至少一个根, 要使得函数()2y f f x a =+⎡⎤⎣⎦有两个零点,结合图象,则满足121a e -->或211a -+<-或121211a e a ⎧-+>⎪⎨⎪--<-⎩,解得1122a e <--或1a >或11022a e <<-,所以实数a 的取值范围是()1111(,)(0,)1,2222e e -∞---+∞.故答案为:()1111(,)(0,)1,2222e e-∞---+∞.三、解答题 17.已知221:12;:210(0)3x p q x x m m --≤-+-≤> 若p ⌝是q ⌝的必要非充分条件,求实数m 的取值范围. 答案:9m >【解析】解:试题分析:先解不等式,得p ,再因式分解得q ;由逆否命题等价性得q 是p 的必要非充分条件,即pq ,最后结合数轴得不等式,解得实数m 的取值范围试题解析: {}1:12,2,10,|2,103x p x x A x x x -⌝->-=-或或 {}22:210,1,1,|1,1q x x m x m x m B x x m x m ⌝-+->-+=-+或或p ⌝是q ⌝的必要非充分条件,B∴A ,即129,9110m m m m -<-⎧⇒>∴>⎨+>⎩.点睛:充分、必要条件的三种判断方法.1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.18.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()2x f x =. (1)求函数()f x 的解析式; (2)解不等式2(1)8f x x -+>.答案:(1)()2,0,0,0,2,0.x x x f x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩;(2){2?x x >或}1x <-.【解析】解:试题分析:(1)结合奇函数的性质确定f (0)=0,求得当0x <时,()2xf x -=-.则函数()f x 的解析式为()2,0,0,0,2,0.x x x f x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩(2)结合函数的单调性和函数的解析式脱去f 符号可得:213x x -+>,则()218f x x -+>的解集为{2x x >或}1x <-. 试题解析:(1)因为()f x 为定义在R 上的奇函数,所以()00f =.当0x <时, 0x ->, ()()2xf x f x -=--=-.所以函数()f x 的解析式为()2,0,0,0,2,0.x x x f x x x -⎧>⎪==⎨⎪-<⎩(2)因为()38f =,()f x 在()0,+∞上为增函数,且21x x -+= 213024x ⎛⎫-+> ⎪⎝⎭,由()()2183f x x f -+>=得: 213x x -+>,解得2x >或1x <-,所以()218f x x -+>的解集为{2x x >或}1x <-.19.已知函数()()21e 12xax f x x =--+,R a ∈,e 2.718=…为自然对数的底数.(1)讨论()f x 的单调性;(2)当(],1x ∈-∞时,()0f x ≤,求实数a 的取值范围. 答案:(1)答案见解析;(2)2a ≥.(1)求()f x ',分别讨论0a ≤、01a <<、1a =以及1a >时,求不等式()0f x '<和()0f x '>的解集即可求解;(2)结合(1)中的结论,分四类0a ≤、01a <<、1a =以及1a >时讨论()max 0f x ≤时a 的范围,前三类只需举反例说明不成立,当1a >时,分1e a <<和e a ≥两种情况讨论即可求解.解:(1)由()()21e 12xax f x x =--+可得()()e e x xf x x a x x a '==--①若0a ≤,e 0x a ->,当(),0x ∈-∞时,()0f x '<,()f x 在(),0-∞上单调递减; 当()0,x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在()0,∞+上单调递增; ②若01a <<,由()0f x '=得:0x =或ln x a =,且ln 0a <, 当(),ln x a ∈-∞时,()0f x '>,()f x 在(),ln a -∞上单调递增; 当()ln ,0x a ∈时,()0f x '<,()f x 在()ln ,0a 上单调递减; 当()0,x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在()0,∞+上单调递增; ③若1a =,由()0f x '=得:0x =,()0f x '≥恒成立,所以()f x 在(),-∞+∞上单调递增,④若1a >,由()0f x '=得:0x =或ln x a =,且ln 0a >, 当(),0x ∈-∞时,()0f x '>,()f x 在(),0-∞上单调递增; 当()0,ln x a ∈时,()0f x '<,()f x 在()0,ln a 上单调递减; 当()ln ,x a ∈+∞时,()0f x '>,()f x 在()ln ,a +∞上单调递增; 综上,当0a ≤时,()f x 在(),0-∞上单调递减,在()0,∞+上单调递增当01a <<时,()f x 在(),ln a -∞,()0,∞+上单调递增;在()ln ,0a 上单调递减; 当1a =时,()f x 在(),-∞+∞上单调递增;当1a >时,()f x 在(),0-∞,()ln ,a +∞上单调递增;在()0,ln a 上单调递减; (2)由(1)知,当0a ≤时,()()100f f ->=,不满足题意,当01a <<时,ln 0a <,()()ln 00f a f >=,不满足题意, 当1a =时,()()010f f >=,不满足题意,所以1a >,当1e a <<时,ln 1a <,()f x 在(),0-∞上单调递增;在()0,ln a 上单调递减;在(]ln ,1a 上单调递增;所以()0f x ≤对(],1x ∈-∞恒成立,则()()0001102f af ⎧=≤⎪⎨=-≤⎪⎩,所以2e a ≤<, 当e a ≥时,ln 1a >,()f x 在(),0-∞上单调递增;在()0,1上单调递减; 所以()()000f x f ≤=≤,所以e a ≥, 综上可知:2a ≥.【点睛】思路点睛:由不等式恒成立(或能成立)求参数:①可对不等式变形,分离参数,根据分离参数后的结果,构造函数,由导数的方法求出函数的最值,进而可求出结果;②可根据不等式,直接构成函数,根据导数的方法,利用分类讨论求函数的最值,即可得出结果.20.已知函数()()()2111ln ,022f x x a x a R a =-+-∈≠. (1)当时2a =,求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程; (2)若对任意的[)1,x ∈+∞,都有()0f x ≥成立,求a 的取值范围. 答案:(1)220x y +-=;(2)(],0-∞.(1)当2a =时,求得()3f x x x'=-,得到()12f '=-,()10f =,结合直线的点斜式方程,即可求解;(2)由题意得到[)1,x ∈+∞,()min0f x ≥,求得()()21x a f x x-+'=,分0a ≤和0a >类讨论,分别求得函数的单调性和最小值,即可求解. 解:(1)当2a =时,()2113ln 22f x x x =--的定义域为()0,∞+, 可得()3f x x x'=-,所以()12f '=-,又由()10f =,所以曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程为()021y x -=--,即220x y +-=. (2)对任意的[)1,x ∈+∞,要使()0f x ≥成立,只需任意的[)1,x ∈+∞,()min 0f x ≥.又由()()()2111x a a f x x x x x-++'=-=≥, 当11a +≤时,即0a ≤时,()f x 在[)1,+∞上是增函数,所以只要()()min 10f x f =≥,从而()()1111ln1022f a =-+-=,所以0a ≤满足题意; 当11a +>时,即0a >1>,所以()f x 在1,1a ⎡⎤+⎣⎦上是减函数,)1,a ⎡++∞⎣上是增函数,从而()01,1x a ∀∈+时,()()010f x f <=与()0f x ≥矛盾,故0a >不满足题意. 综上所述,实数a 的取值范围是(],0-∞.21.如图,一个圆心角为直角的扇形AOB 花草房,半径为1,点P 是花草房弧上一个动点,不含端点,现打算在扇形BOP 内种花,PQ OA ⊥,垂足为Q ,PQ 将扇形AOP 分成左右两部分,在PQ 左侧部分三角形POQ 为观赏区,在PQ 右侧部分种草,已知种花的单位面积的造价为3a ,种草的单位面积的造价为2a ,其中a 为正常数,设AOP θ∠=,种花的造价与种草的造价的和称为总造价,不计观赏区的造价,总造价为f求f 关于θ的函数关系式;求当θ为何值时,总造价最小,并求出最小值. 答案:(1)313()sin cos 2sin cos ,02222422a f a a πθθπθθθθπθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=--<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(2)当3πθ=时,总造价最小,且总造价最小为7312a π⎛ ⎝⎭. 【解析】解:试题分析:(1)利用题意结合图形关系可得()f θ关于θ的函数关系式()3,0422f sin cos a θπθπθθθ⎛⎫=--<<⎪⎝⎭; (2)结合函数的 解析式和定义域可得当3πθ=时,总造价最小,且总造价最小为7312a π⎛ ⎝⎭. 试题解析:(1)种花区的造价为322a πθ⎛⎫- ⎪⎝⎭,种草区的造价为1sin cos 222a θθθ⎛⎫- ⎪⎝⎭故总造价()3132,02222422a f sin cos a sin cos a πθθπθθθθπθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=--<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, (2)()22111cos cos sin sin 2cos 2cos 224f a a a θθθθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭'112cos cos (0)222a πθθθ⎛⎫⎛⎫=+-<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭令()0f θ'=,得到πθ=………………………………………………………故当3πθ=时,总造价最小,且总造价最小为712a π⎛ ⎝⎭. 22.已知函数()2ln 1f x x x ax =-+.(1)若()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.(2)若函数()31y f x ax ax =-+-的两个零点为1x ,2x ,证明:212e x x >.答案:(1)1a ≤;(2)证明见解析. (1)分离常数后构造函数()1ln g x x x x=+,求导后利用函数的单调性求得函数的最小值即可得出结论;(2)要证212e x x >,即要证()1212ln ln 2x x a x x +=+>,即证122x x a +>.构造函数()()2F x h x h x a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,求导后利用函数的单调性求解即可. 解:(1)解:因为()0f x ≥恒成立,所以2ln 10x x ax -+≥, 即1ln a x x x≤+恒成立. 令()1ln g x x x x =+,则()21ln 1g x x x'=-+, 易知()g x '在()0,∞+上单调递增,且()10g '=.所以当()0,1x ∈时,()0g x '<;当()1,x ∈+∞时,()0g x '>. 所以()g x 在()0,1上单调递减,在()1,+∞上单调递增,所以()()min 11g x g ==,故1a ≤.(2)证明:由题意可知方程ln 0x ax -=的两根为1x ,2x . 令()ln h x x ax =-,则()h x 的两个零点为1x ,2x .()11ax h x a x x-'=-=. 当0a ≤时,()0h x '>,()h x 在()0,∞+上单调递增,不存在两个零点; 当0a >时,()h x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,则()max 11ln 10h x h a a ⎛⎫==-> ⎪⎝⎭,得10e a <<.设12x x <,则110,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,21,x a ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭.因为()()120h x h x ==,所以11ln x ax =,22ln x ax =.要证212e x x >,即要证()1212ln ln 2x x a x x +=+>,即证122x x a+>. 令()()222ln ln F x h x h x x a x x ax a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=----+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2ln ln 22x x ax a ⎛⎫=--+- ⎪⎝⎭,10,x a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.则()()()22102ax F x x ax -'=<-,所以()F x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,所以()10F x F a ⎛⎫>= ⎪⎝⎭. 因为()()11120F x h x h x a ⎛⎫=--> ⎪⎝⎭,所以()()11220h x h x h x a ⎛⎫->== ⎪⎝⎭.因为2x ,121,x a a ⎛⎫-∈+∞ ⎪⎝⎭,且()h x 在1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,所以212x x a>-,即122x x a +>,故212e x x >成立.。

安徽合肥一中2016-2017高一数学上册段一考试卷(含答案)

安徽合肥一中2016-2017高一数学上册段一考试卷(含答案)

合肥一中2016-2017学年第一学期高一段一考试数学试卷一、选择题1.设集合{1,2,3},{4,5},{|,,}A B M x x a b a A b B ====+∈∈,则M 中的元素个数为()A.3B.4C.5D.62.下列各组中的两个函数是同一函数的为()A.12(3)(5),53x x y y x x +-==-+ B.(),()f x x g x ==C.()()f x F x ==D.12()|25|,()25f x x f x x =-=-3.在映射:f A B →中,{(,)|,}A B x y x y R ==∈,且:(,)(,)f x y x y x y →-+,则与A 中的元素(1,2)-对应的B 中的元素是()A.(3,1)- B.(1,3)C.(1,3)-- D.(3,1)4.右图中函数图象所表示的解析式为()A.3|1|(02)2y x x =-≤≤ B.33|1|(02)22y x x =--≤≤C.3|1|(02)2y x x =--≤≤ D.1|1|(02)y x x =--≤≤5.设函数3,10()((5)),10x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩,则(6)f 的值为()A.5B.6C.7D.86.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“合一函数”,那么函数解析式为221y x =-,值域为{1,7}的“合一函数”共有()A.10个 B.9个C.8个D.4个7.函数21()3x f x x -=+,则[()]y f f x =的定义域是()A.{|,3}x x R x ∈≠-B.5{|,3,}8x x R x x ∈≠-≠-C.1{|,3,}2x x R x x ∈≠-≠ D.8{|,3,}5x x R x x ∈≠-≠-8.定义两种运算:a b a b ⊕=⊗=2()2(2)xf x x ⊕=-⊗是()函数A.奇函数B.偶函数C.既奇又偶函数D.非奇非偶函数9.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠,有2121()()0f x f x x x -<-,且(2)0f =,则不等式2()()05f x f x x +-<的解集是()A.(,2)(2,)-∞-+∞B.(2,0)(0,2)-C.(2,0)(2,)-+∞ D.(,2)(0,2)-∞- 10.若函数2()24(03)f x ax ax a =++<<,且对实数1212,1x x x x a <+=-,则()A.12()()f x f x <B.12()()f x f x =C.12()()f x f x > D.1()f x 与2()f x 的大小不能确定11.函数()f x 对任意正整数,m n 满足条件()()()f m n f m f n +=,且(1)2f =,则(2)(4)(6)(2016)(1)(3)(5)(2015)f f f f f f f f ++++=()A.4032B.1008C.2016D.1008212.在R 上定义的函数()f x 是偶函数,且()(2)f x f x =-,若()f x 在区间[1,2]上的减函数,则()f x ()A.在区间[2,1]--上是增函数,在区间[3,4]上是增函数B.在区间[2,1]--上是减函数,在区间[3,4]上是减函数C.在区间[2,1]--上是减函数,在区间[3,4]上是增函数D.在区间[2,1]--上是增函数,在区间[3,4]上是减函数。

安徽省合肥一中2013-2014学年高一上学期第一次月考 数学试题 Word版含答案

安徽省合肥一中2013-2014学年高一上学期第一次月考 数学试题 Word版含答案

合肥一中高一年级第一学期阶段一考试数学试卷考试时间:100分钟;满分:150分;一、选择题(每小题5分,共10小题,计50分)1.已知集合{}9|7|<-=x x M ,{|N x y =,且N M 、都是全集U 的子集,则下图韦恩图中阴影部分表示的集合 ( )A .{}23-≤-<x xB .}{23-≤≤-x xC.}{16≥x xD .}{16>x x2.定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,{1,2}B =,则A B *中的所有元素数字之和为( )A .9B .14C .18D .213.下列命题中的真命题是 ( ) A .3是有理数 B .22是实数 C .2e 是有理数D .{}R x x =是小数|4.下述函数中,在]0,(-∞内为增函数的是 ( ) (A )y =x 2-2 (B )y =x3(C )y =12x +(D )2)2(+-=x y5.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 )4 (B )3 (C )2 (D )16.函数()xf x e =(e 为自然对数的底数)对任意实数x 、y ,都有 ( )(A )()()()f x y f x f y += (B )()()()f x y f x f y +=+ (C )()()()f xy f x f y = (D )()()()f xy f x f y =+7、设,则 ( )A 、B 、C 、D 、8、已知镭经过100年,剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x 年的剩留量为y ,则y 与x 的函数关系是( ) (A )y =(0.9576)100x (B )y =(0.9576)100x(C )y =( )x(D )y =1-(0.0424)100x9.当时,函数和的图象只可能是( )10. 设g (x )为R 上不恒等于0的奇函数,(a >0且a ≠1)为偶函数,则常数b 的值为 ( )A .2B .1C .D .与a 有关的值二、填空题(每小题5分,共5小题,计25分)11.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 .12、已知f (x )=g (x )+2,且g(x)为奇函数,若f (2)=3,则f (-2)= 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

安徽省合肥一中学年高一上第一次段考数学试卷解析版IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】2016-2017学年安徽省合肥一中高一(上)第一次段考数学试卷一、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.设集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},则M中元素的个数为()A.3 B.4 C.5 D.62.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为()A.y1=,y2=x﹣5 B.f(x)=x,g(x)=C.f(x)=,D.f1(x)=|2x﹣5|,f2(x)=2x﹣53.在映射f:A→B中,A=B={(x,y)|x,y∈R},且f:(x,y)→(x﹣y,x+y),则与A中的元素(﹣1,2)对应的B中的元素为()A.(﹣3,1)B.(1,3) C.(﹣1,﹣3)D.(3,1)4.图中的图象所表示的函数的解析式为()A.y=|x﹣1|(0≤x≤2)B.y=﹣|x﹣1|(0≤x≤2)C.y=﹣|x﹣1|(0≤x≤2)D.y=1﹣|x﹣1|(0≤x≤2)5.设f(x)=,则f(6)的值为()A.8 B.7 C.6 D.56.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“合一函数”,那么函数解析式为y=2x2﹣1,值域为{1,7}的“合一函数”共有()A.10个B.9个C.8个D.4个7.函数,则y=f[f(x)]的定义域是()A.{x|x∈R,x≠﹣3}B.C.D.8.定义两种运算:a⊕b=,ab=,则f(x)=是()A.奇函数B.偶函数C.既奇又偶函数D.非奇非偶函数9.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有<0,且f(2)=0,则不等式<0解集是()A.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)B.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)C.(﹣2,0)∪(2,+∞)D.(﹣2,0)∪(0,2)10.已知函数f(x)=ax2+2ax+4(0<a<3),若x1<x2,x1+x2=1﹣a,则()A.f(x1)<f(x2)B.f(x1)=f(x2)C.f(x1)>f(x2)D.f(x1)与f(x2)的大小不能确定11.函数f(x)对任意正整数m、n满足条件f(m+n)=f(m)f(n),且f(1)=2,则=()A.4032 B.2016 C.1008 D.2100812.在R上定义的函数f(x)是偶函数,且f(x)=f(2﹣x).若f(x)在区间[1,2]上是减函数,则f(x)()A.在区间[﹣2,﹣1]上是增函数,在区间[3,4]上是增函数B.在区间[﹣2,﹣1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数C.在区间[﹣2,﹣1]上是减函数,在区间[3,4]上是增函数D.在区间[﹣2,﹣1]上是减函数,在区间[3,4]上是减函数二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.函数y=2﹣的值域是.14.已知函数f(x)=ax5﹣bx+|x|﹣1,若f(﹣2)=2,求f(2)=.15.函数y=的定义域是R,则实数k的取值范围是.16.已知函数f(x)=若f(2﹣a2)>f(a),则实数a的取值范围为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知全集U=R,集合A={x|x2﹣3x﹣18≥0},B={x|≤0}.(1)求(U B)∩A.(2)若集合C={x|2a<x<a+1},且B∩C=C,求实数a的取值范围.18.在1到200这200个整数中既不是2的倍数,又不是3的倍数,也不是5的倍数的整数共有多少个?并说明理由.19.漳州市“网约车”的现行计价标准是:路程在2km以内(含2km)按起步价8元收取,超过2km后的路程按元/km收取,但超过10km后的路程需加收50%的返空费(即单价为×(1+50%)=元).(1)将某乘客搭乘一次“网约车”的费用f(x)(单位:元)表示为行程x(0<x≤60,单位:km)的分段函数;(2)某乘客的行程为16km,他准备先乘一辆“网约车”行驶8km后,再换乘另一辆“网约车”完成余下行程,请问:他这样做是否比只乘一辆“网约车”完成全部行程更省钱?请说明理由.20.已知≤a≤1,若函数f(x)=ax2﹣2x+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[,1]上的单调性,并求出g(a)的最小值.21.对于定义在区间D上的函数f(x),若存在闭区间[a,b]D和常数c,使得对任意x1∈[a,b],都有f(x1)=c,且对任意x2∈D,当x2[a,b]时,f(x2)>c恒成立,则称函数f(x)为区间D上的“平底型”函数.(1)判断f1(x)=|x﹣1|+|x﹣2|和f2(x)=x+|x﹣2|是否为R上的“平底型”函数?并说明理由;(2)若函数是区间[﹣2,+∞)上的“平底型”函数,求m和n的值.22.定义在(﹣1,1)的函数f(x)满足:①对任意x,y∈(﹣1,1)都有f(x)+f (y)=f();②当x<0时,f(x)>0.回答下列问题:(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)判断函数f(x)在(0,1)上的单调性,并说明理由;(3)若f()=,试求f()﹣f()﹣f()的值.参考答案与试题解析..3.A4.B.5.B.6.解:由题意知“合一函数”是只有定义域不同的函数,它的定义域可以是{1,2},{1,﹣2},{﹣1,2},{﹣1,﹣2},{1,﹣1,2},{1,﹣1,﹣2},{1,2,﹣2},{﹣1,2,﹣2},{1,﹣1,2,﹣2}共有9种不同的情况,故选:B.7.解:将y=f[f(x)]中的内层函数f(x)看作整体,由已知,函数的定义域为x≠﹣3.所以内层函数f(x)≠﹣3得出解得,故选D8.解:由新定义,可得:函数f(x)===,由4﹣x2≥0且2﹣|x﹣2|≠0,解得,﹣2≤x≤2且x≠0,则定义域关于原点对称,则有f(x)=,由于f(﹣x)=﹣f(x),则f(x)为奇函数.故选:A.9.解:∵对任意的x1,x2∈(﹣∞,0](x1≠x2),有<0,∴此时函数f(x)为减函数,∵f(x)是偶函数,∴当x≥0时,函数为增函数,则不等式<0等价为<0,即xf(x)<0,作出函数f(x)的草图:则xf(x)<0等价为或,即x<﹣2或0<x<2,故选:B10.解:已知函数f(x)=ax2+2ax+4(0<a<3),二次函数的图象开口向上,对称轴为x=﹣1,0<a<3,∴x1+x2=1﹣a∈(﹣2,1),x1与x2的中点在(﹣1,)之间,x1<x2,∴x2到对称轴的距离大于x1到对称轴的距离,∴f(x1)<f(x2),故选A.11.解析:∵f(x)对任意正整数m、n满足条件f(m+n)=f(m)f(n),∴令n=1,可得f(m+1)=f(m)f(1),而f(1)=2,所以,,因此,分别取m=1,3,5,…,2015(共1008项)得,===…==2,所以,原式==2×=2016,故答案为:B.12.解:由f(x)=f(2﹣x)可知f(x)图象关于x=1对称,又∵f(x)为偶函数,∴f(x)=f(x﹣2)∴f(x)为周期函数且周期为2,结合f(x)在区间[1,2]上是减函数,可得f(x)草图.故选B.13.解:定义域应满足:﹣x2+4x≥0,即0≤x≤4,=所以当x=2时,y min=0,当x=0或4时,y max=2所以函数的值域为[0,2],故答案为[0,2].14.解:函数f(x)=ax5﹣bx+|x|﹣1,若f(﹣2)=2,可得:﹣32a+2b+1=2,f(2)=32a﹣2b+1=﹣1+1=0故答案为:015.解:当k=0时,分母=3,其定义域为R,因此k=0满足题意.当k≠0时,∵函数y=的定义域是R,∴,解得.综上可得:实数k的取值范围是.故答案为:.16.解:函数f(x),当x≥0时,f(x)=x2+4x,由二次函数的性质知,它在[0,+∞)上是增函数,当x<0时,f(x)=4x﹣x2,由二次函数的性质知,它在(﹣∞,0)上是增函数,该函数连续,则函数f(x)是定义在R上的增函数∵f(2﹣a2)>f(a),∴2﹣a2>a解得﹣2<a<1实数a的取值范围是(﹣2,1)三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.解:(1)全集U=R,集合A=(﹣∞,﹣3]∪[6,+∞),B=[﹣5,14),(U B)∩A=(﹣∞,﹣5)∪[14,+∞),(2)∵B∩C=C,∴CB,当C≠时,2a≥a+1,解得a≥1,当C≠时,,解得﹣≤a<1,综上a≥﹣.18.解:共有54个,理由如下:集合A表示1到200中是2的倍数的数组成的集合,集合B表示1到200中是3的倍数的数组成的集合,集合C表示1到200中是5的倍数的数组成的集合,则card(A)=100,card(B)=66,card(C)=40,card(A∩B)=33,card (A∩C)=20,card(B∩C)=13,card(A∩B∩C)=6,1到200中既不是2的倍数,又不是3的倍数,也不是5的倍数的整数为:[C U(A∪B∪C)],则card[C U(A∪B∪C)]=200﹣[card(A)+card(B)+card(C)﹣card(A∩B)﹣card (A∩C)﹣card(B∩C)+card(A∩B∩C)]=54.19.解:(1)由题意得,车费f(x)关于路程x的函数为:f(x)==.(6')(2)只乘一辆车的车费为:f(16)=×16﹣=(元),(8')换乘2辆车的车费为:2f(8)=2×(+×8)=(元).(10')∵>,∴该乘客换乘比只乘一辆车更省钱.(12')20.解:f(x)=ax2﹣2x+1的对称轴为x=,∵≤a≤1,∴1≤≤3,∴f(x)在[1,3]上的最小值f(x)min=N(a)=f()=1﹣.∵f(x)=ax2﹣2x+1在区间[1,3]上的最大值为M(a),最小值为N(a),∴①当1≤≤2,即≤a≤1时,M(a)=f(3)=9a﹣5,N(a)=f()=1﹣.g(a)=M(a)﹣N(a)=9a+﹣6.②当2<≤3时.即≤a<时,M(a)=f(1)=a﹣1,N(a)=f()=1﹣.g(a)=M(a)﹣N(a)=a+﹣2.∴g(a)=.(2)由(1)可知当≤a≤1时,g(a)=M(a)﹣N(a)=9a+﹣6≥0,当且仅当a=时取等号,所以它在[,1]上单调递增;当≤a<时,g(a)=M(a)﹣N(a)=a+﹣2≥0,当且仅当a=1时取等号,所以g (a)在[]单调递减.∴g(a)的最小值为g()=9×.21.解:(1)对于函数f1(x)=|x﹣1|+|x﹣2|,当x∈[1,2]时,f1(x)=1.当x<1或x>2时,f1(x)>|(x﹣1)﹣(x﹣2)|=1恒成立,故f1(x)是“平底型”函数.对于函数f2(x)=x+|x﹣2|,当x∈(﹣∞,2]时,f2(x)=2;当x∈(2,+∞)时,f2(x)=2x﹣2>2.所以不存在闭区间[a,b],使当x[a,b]时,f(x)>2恒成立.故f2(x)不是“平底型”函数;(2)由“平底型”函数定义知,存在闭区间[a,b][﹣2,+∞)和常数c,使得对任意的x∈[a,b],都有g(x)=mx+=c,即=c﹣mx所以x2+2x+n=(c﹣mx)2恒成立,即x2+2x+n=m2x2﹣2cmx+c2对任意的x∈[a,b]成立…所以,所以或…①当时,g(x)=x+|x+1|.当x∈[﹣2,﹣1]时,g(x)=﹣1,当x∈(﹣1,+∞)时,g(x)=2x+1>﹣1恒成立.此时,g(x)是区间[﹣2,+∞)上的“平底型”函数…②当时,g(x)=﹣x+|x+1|.当x∈[﹣2,﹣1]时,g(x)=﹣2x﹣1≥1,当x∈(﹣1,+∞)时,g(x)=1.此时,g(x)不是区间[﹣2,+∞)上的“平底型”函数.综上分析,m=1,n=1为所求…22.解:(1)f(x)在(﹣1,1)上是奇函数.理由:对任意x,y∈(﹣1,1)都有f(x)+f(y)=f(),令x=y=0得2f(0)=f(0),可得f(0)=0,令y=﹣x则f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,即f(﹣x)=﹣f(x),所以f(x)在(﹣1,1)上是奇函数;(2)f(x)在(0,1)上单调递减.理由:设0<m<n<1,则f(m)﹣f(n)=f(m)+f(﹣n)=f(),而m﹣n<0,0<mn<1,则<0,当x<0时,f(x)>0,所以f()>0,即有f(m)>f(n),则f(x)在(0,1)上单调递减.(3)由f(x)在(﹣1,1)上是奇函数,可得f ()﹣f ()﹣f ()=f ()﹣f ()=f ()﹣f ()=f ()=f (),f()+f ()=f ()=f ()=+=1.。

相关文档
最新文档