山东省枣庄八中2015届高三上学期第二次段考数学试卷(理科)
一、选择题(每小题5分,共50分;每题只有一个正确选项)
1.(5分)“x<0”是“ln(x+1)<0”的()
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
2.(5分)实数a=0.2,b=log0.2,c=的大小关系正确的是()
A.a<c<b B.a<b<c C.b<a<c D.b<c<a
3.(5分)两圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=4与(x+1)2+(y﹣2)2=9的公切线有()条.
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(5分)一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充分不必要条件是()
A.a<0 B.a>0 C.a<﹣1 D.a>1
5.(5分)已知函数f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=a x(a>0,a≠1),且f(log0.54)=﹣3,则a的值为()
A.B.3 C.9 D.
6.(5分)函数y=的图象大致是()
A.B.C.D.
7.(5分)如果f′(x)是二次函数,且f′(x)的图象开口向上,顶点坐标为,那么曲线y=f(x)上任一点的切线的倾斜角α的取值范围是()
A.B.C.D.
8.(5分)若方程|x2+4x|=m有实数根,则所有实数根的和可能是()
A.﹣2、﹣4、﹣6 B.﹣4、﹣5、﹣6 C.﹣3、﹣4、﹣5 D.﹣4、﹣6、﹣8 9.(5分)当0<x≤时,4x<log a x,则a的取值范围是()
A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)
10.(5分)定义域为R的偶函数f(x)满足对?x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x﹣18,若函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a的取值范围是()
A.B.C.D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分,把答案填在答卷纸的相应位置上)11.(5分)若函数f(x)=,则f(﹣3)的值为.
12.(5分)函数的定义域为.
13.(5分)函数f(x)=﹣x3+15x2+33x+6的单调减区间为.
14.(5分)已知函数f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,且f(x)=f(2﹣x),当x∈[﹣1,
0]时,f(x)=1﹣,则f+f=.
15.(5分)已知f(x)=,且函数y=f(x)﹣1恰有3个不同的零点,则实数a的取值范围是.
三、解答题(本大题6小题,其中第16-19题每题12分,第20题13分,第21题14分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,并把解答写在答卷纸的相应位置上)
16.(12分)命题p:实数m<﹣2满足C=(2m+1,m﹣1)(其中a>0),命题q:实数m满足m
(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;
(2)若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
17.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+1(a,b为实数,a≠0,x∈R).
(1)若函数f(x)的图象过点(﹣2,1),且方程f(x)=0有且只有一个根,求f(x)的表达式;
(2)在(1)的条件下,当x∈[﹣1,2]时,g(x)=f(x)﹣kx是单调函数,求实数k的取值范围.
18.(12分)已知:2x≤256且log2x≥,
(1)求x的取值范围;
(2)求函数f(x)=log 2()?log()的最大值和最小值.
19.(12分)已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数.
(1)求a的值;
(2)判断函数f(x)的单调性,并求其值域;
(3)解关于t的不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣1)<0.
20.(13分)两县城A和B相距20km,现计划在两县城外以AB为直径的半圆弧上选择一点C 建造垃圾处理厂,其对城市的影响度与所选地点到城市的距离有关,对城A和城B的总影响度为城A与城B的影响度之和,记C点到城A的距离为xkm,建在C处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度为y,统计调查表明:垃圾处理厂对城A的影响度与所选地点到城A的距离的平方成反比,比例系数为4;对城B的影响度与所选地点到城B的距离的平方成反比,比例系
数为k,当垃圾处理厂建在的中点时,对城A和城B的总影响度为0.065.
(1)将y表示成x的函数;
(2)讨论(1)中函数的单调性,并判断弧上是否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城A和城B的总影响度最小?若存在,求出该点到城A的距离;若不存在,说明理由.
21.(14分)已知函数f(x)=lnx﹣x+ln,g(x)=﹣﹣f(x).
(1)求f(x)的单调区间;
(2)设函数h(x)=x2﹣mx+4,若存在x1∈(0,1],对任意的x2∈[1,2],总有g(x1)≥h (x2)成立,求实数m的取值范围.
山东省枣庄八中2015届高三上学期第二次段考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题5分,共50分;每题只有一个正确选项)
1.(5分)“x<0”是“ln(x+1)<0”的()
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
考点:充要条件.
专题:计算题;简易逻辑.
分析:根据不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可得到结论.
解答:解:∵x<0,∴x+1<1,当x+1>0时,ln(x+1)<0;
∵ln(x+1)<0,∴0<x+1<1,∴﹣1<x<0,∴x<0,
∴“x<0”是ln(x+1)<0的必要不充分条件.
故选:B.
点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据不等式的性质是解决本题的关键,比较基础.
2.(5分)实数a=0.2,b=log0.2,c=的大小关系正确的是()
A.a<c<b B.a<b<c C.b<a<c D.b<c<a
考点:对数函数的图像与性质;指数函数的图像与性质;不等关系与不等式.
专题:函数的性质及应用.
分析:根据指数函数,对数函数和幂函数的性质分别判断a,b,c的大小,即可判断.解答:解:根据指数函数和对数函数的性质,知log0.2<0,0<0.2<1,
,
即0<a<1,b<0,c>1,
∴b<a<c.
故选:C.
点评:本题主要考查函数数值的大小比较,利用指数函数,对数函数和幂函数的性质是解决本题的关键.
3.(5分)两圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=4与(x+1)2+(y﹣2)2=9的公切线有()条.
A.1 B.2 C.3 D.4
考点:两圆的公切线条数及方程的确定.
专题:直线与圆.
分析:判断两个圆的位置关系,即可判断公切线的条数.
解答:解:两圆(x﹣2)2+(y﹣1)2=4与(x+1)2+(y﹣2)2=9的圆心距为:
=.
两个圆的半径和为:5,半径差为:1,
∵,∴两个圆相交.
公切线只有2条.
故选:B.
点评:本题考查圆的公切线的条数,判断两个圆的位置关系是解题的关键.
4.(5分)一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充分不必要条件是()
A.a<0 B.a>0 C.a<﹣1 D.a>1
考点:一元二次方程的根的分布与系数的关系;必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:函数的性质及应用.
分析:根据一元二次方程根与系数之间的关系求出命题的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义即可得到结论..
解答:解:若一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根,
则,即,
解得a<0,即一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充要条件是a<0,
则a<0的充分不必要条件可以是a<﹣1,
故选:C
点评:本题主要考查一元二次方程根与判别式△之间的关系和应用,求出命题的等价条件是解决本题的关键..
5.(5分)已知函数f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=a x(a>0,a≠1),且f(log0.54)=﹣3,则a的值为()
A.B.3 C.9 D.
考点:函数解析式的求解及常用方法;奇函数.
专题:函数的性质及应用.
分析:根据对数的运算性质及奇函数的特点,可得f(2)=3,结合当x>0时,f(x)=a x,构造关于a的方程,解方程可得答案.
解答:解:∵log0.54=﹣2,
∴f(log0.54)=f(﹣2)=﹣3,
又∵函数f(x)是奇函数,
∴f(2)=3,
即a2=3,
由a>0,a≠1得:
a=,
故选:A
点评:本题考查的知识点是函数奇偶性的性质,函数的解析式,其中由已知分析出f(2)=3,是解答的关键.
6.(5分)函数y=的图象大致是()
A.B.C.D.
考点:利用导数研究函数的单调性;对数函数的图像与性质.
专题:图表型.
分析:函数为奇函数,首先作出函数y=在区间[0,+∞)上的图象,由于函数图
象关于原点对称,得出图象.
解答:解:由于=,
∴函数y=是奇函数,其图象关于原点对称.
又y′=,由y′=0得x=
当0<x<时,y′>0,当x>时,y′<0,
∴原函数在(0,)上是增函数,在(,+∞)上是减函数,
首先作出函数y=在区间(0,+∞)上的图象,由于此函数为奇函数,所以在(﹣∞,
0)上的图象与函数在[0,+∝)上的图象关于原点对称.
故选C.
点评:本题考查对数函数的图象,要求学生能熟练运用对数函数的有关性质.
7.(5分)如果f′(x)是二次函数,且f′(x)的图象开口向上,顶点坐标为,那么曲线y=f(x)上任一点的切线的倾斜角α的取值范围是()
A.B.C.D.
考点:导数的几何意义;直线的倾斜角.
专题:计算题.
分析:由二次函数的图象可知最小值为,再根据导数的几何意义可知k=tanα≥,结合正切函数的图象求出角α的范围.
解答:解:根据题意得f′(x)≥
则曲线y=f(x)上任一点的切线的斜率k=tanα≥
结合正切函数的图象
由图可得α∈
故选B.
点评:本题考查了导数的几何意义,以及利用正切函数的图象求倾斜角,同时考查了数形结合法的应用,本题属于中档题.
8.(5分)若方程|x2+4x|=m有实数根,则所有实数根的和可能是()
A.﹣2、﹣4、﹣6 B.﹣4、﹣5、﹣6 C.﹣3、﹣4、﹣5 D.﹣4、﹣6、﹣8
考点:函数的零点与方程根的关系.
专题:函数的性质及应用.
分析:函数y=|x2+4x|由函数y=x2+4x的图象纵向对折变换所得,画出函数图象可得函数
y=|x2+4x|的图象关于直线x=﹣2对称,则方程|x2+4x|=m的实根也关于直线x=﹣2对称,对m 的取值分类讨论,最后综合讨论结果,可得答案.
解答:解:函数y=|x2+4x|由函数y=x2+4x的图象纵向对折变换所得:
如下图所示:
由图可得:函数y=|x2+4x|的图象关于直线x=﹣2对称,则方程|x2+4x|=m的实根也关于直线x=﹣2对称,
当m<0时,方程|x2+4x|=m无实根,
当m=0或m>4时,方程|x2+4x|=m有两个实根,它们的和为﹣4,
当0<m<4时,方程|x2+4x|=m有四个实根,它们的和为﹣8,
当m=4时,方程|x2+4x|=m有三个实根,它们的和为﹣6,
故选:D
点评:本题考查的知识点是函数的零点与方程根的关系,数形结合是处理此类问题常用的方法.
9.(5分)当0<x≤时,4x<log a x,则a的取值范围是()
A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)
考点:对数函数图象与性质的综合应用.
专题:计算题;压轴题.
分析:由指数函数和对数函数的图象和性质,将已知不等式转化为不等式恒成立问题加以解决即可
解答:解:∵0<x≤时,1<4x≤2
要使4x<log a x,由对数函数的性质可得0<a<1,
数形结合可知只需2<log a x,
∴
即对0<x≤时恒成立
∴
解得<a<1
故选 B
点评:本题主要考查了指数函数和对数函数的图象和性质,不等式恒成立问题的一般解法,属基础题
10.(5分)定义域为R的偶函数f(x)满足对?x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),且当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x﹣18,若函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,则a的取值范围是()
A.B.C.D.
考点:根的存在性及根的个数判断.
专题:计算题;压轴题.
分析:根据定义域为R的偶函数f(x)满足对?x∈R,有f(x+2)=f(x)﹣f(1),可以令x=﹣1,求出f(1),再求出函数f(x)的周期为2,当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x ﹣18,画出图形,根据函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,利用数形结合的方法进行求解;
解答:解:因为 f(x+2)=f(x)﹣f(1),且f(x)是定义域为R的偶函数
令x=﹣1 所以 f(﹣1+2)=f(﹣1)﹣f(1),f(﹣1)=f(1)
即 f(1)=0 则有,f(x+2)=f(x)
f(x)是周期为2的偶函数,
当x∈[2,3]时,f(x)=﹣2x2+12x﹣18=﹣2(x﹣3)2
图象为开口向下,顶点为(3,0)的抛物线
∵函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,
∵f(x)≤0,
∴g(x)≤0,可得a<1,
要使函数y=f(x)﹣log a(|x|+1)在(0,+∞)上至少有三个零点,
令g(x)=log a(|x|+1),
如图要求g(2)>f(2),可得