2020-2021高一数学上期末试题(带答案)
一、选择题
1.已知函数1
()ln(1)f x x x
=
+-;则()y f x =的图像大致为( )
A .
B .
C .
D .
2.已知奇函数()y f x =的图像关于点(,0)2π
对称,当[0,)2
x π
∈时,()1cos f x x =-,则当5(
,3]2
x π
π∈时,()f x 的解析式为( ) A .()1sin f x x =-- B .()1sin f x x =- C .()1cos f x x =-- D .()1cos f x x =-
3.已知函数()()2,2
11,2
2x
a x x f x x ?-≥?=???- ???
?, 满足对任意的实数x 1≠x 2都有()()1212f x f x x x --<0
成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,2)
B .13,
8??-∞ ???
C .(-∞,2]
D .13,28??
??
??
4.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1x ,212[0,)()x x x ∈+∞≠,有
2121
()()
0f x f x x x -<-,则( ).
A .(3)(2)(1)f f f <-<
B .(1)(2)(3)f f f <-<
C .(2)(1)(3)f f f -<<
D .(3)(1)(2)f f f <<-
5.把函数()()2log 1f x x =+的图象向右平移一个单位,所得图象与函数()g x 的图象关于直线y x =对称;已知偶函数()h x 满足()()11h x h x -=--,当[]0,1x ∈时,
()()1h x g x =-;若函数()()y k f x h x =?-有五个零点,则正数k 的取值范围是
( ) A .()3log 2,1
B .[
)3log 2,1
C .61log 2,
2?? ???
D .61log 2,2
?? ??
?
6.已知函数()()y f x x R =∈满足(1)()0f x f x ++-=,若方程1
()21
f x x =
-有2022个不同的实数根i x (1,2,3,2022i =L ),则1232022x x x x ++++=L ( ) A .1010 B .2020 C .1011
D .2022
7.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足:(1)(3)0f x f x ++-=,且(1)0f ≠,若函数
6()(1)cos 43g x x f x =-+?-有且只有唯一的零点,则(2019)f =( )
A .1
B .-1
C .-3
D .3
8.已知全集为R ,函数()()ln 62y x x =--的定义域为集合
{},|44A B x a x a =-≤≤+,且R A B ?e,则a 的取值范围是( )
A .210a -≤≤
B .210a -<<
C .2a ≤-或10a ≥
D .2a <-或10a >
9.设函数()f x 是定义为R 的偶函数,且()f x 对任意的x ∈R ,都有
()()22f x f x -=+且当[]2,0x ∈-时, ()112x
f x ??
=- ???
,若在区间(]2,6-内关于x
的方程()()log 20(1a f x x a -+=>恰好有3个不同的实数根,则a 的取值范围是 ( ) A .()1,2
B .()2,+∞
C
.(
D
.
)
2
10.若函数y
a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则log a 56+log a 485
=( ) A .1
B .2
C .3
D .4
11.已知函数f (x )=x (e x +ae ﹣x )(x ∈R ),若函数f (x )是偶函数,记a=m ,若函数f (x )为奇函数,记a=n ,则m+2n 的值为( )
A .0
B .1
C .2
D .﹣1
12.对数函数且
与二次函数
在同一坐标系内的图象
可能是( )
A .
B .
C .
D .
二、填空题
13.()f x 是R 上的奇函数且满足(3)(3)f x f x -=+,若(0,3)x ∈时,()lg f x x x =+,则()f x 在(6,3)--上的解析式是______________.
14.已知函数2()log f x x =,定义()(1)()f x f x f x ?=+-,则函数
()()(1)F x f x f x =?++的值域为___________.
15.函数()()25sin f x x
g x x =--=,,若1202n x x x π??∈????
,,……,,,使得()()12f x f x ++…
()()()()()()1121n n n n f x g x g x g x g x f x --++=++++…,则正整数n 的最大值为
___________.
16.若函数cos ()2||x f x x x =++
,则11(lg 2)lg (lg 5)lg 25f f f f ????
+++= ? ?????
______. 17.若集合{||1|2}A x x =-<,2|
04x B x x -??=?+??
,则A B =I ______. 18.函数2
sin 21=
+++x
y x x 的最大值和最小值之和为______ 19.已知11,,1,2,32
a ??∈-???
?
,若幂函数()a
f x x =为奇函数,且在()0,∞+上递减,则a
的取值集合为______.
20.已知a >b >1.若log a b+log b a=
5
2
,a b =b a ,则a= ,b= . 三、解答题
21.已知集合{}
24A x x =-≤≤,函数()()
2log 31x
f x =-的定义域为集合B .
(1)求A B U ;
(2)若集合{}
21C x m x m =-≤≤+,且()C A B ??,求实数m 的取值范围.
22.已知函数2()log (421)x x
f x a a =+?++,x ∈R .
(Ⅰ)若1a =,求方程()3f x =的解集;
(Ⅱ)若方程()f x x =有两个不同的实数根,求实数a 的取值范围.
23.泉州是全国休闲食品重要的生产基地,食品产业是其特色产业之一,其糖果产量占全国
的20%.现拥有中国驰名商标17件及“全国食品工业强县”2个(晋江?惠安)等荣誉称号,涌现出达利?盼盼?友臣?金冠?雅客?安记?回头客等一大批龙头企业.已知泉州某食品厂需要定期购买食品配料,该厂每天需要食品配料200千克,配料的价格为1元/千克,每次购买配料需支付运费90元.设该厂每隔(
)*
x x ∈N
天购买一次配料.公司每次购买配料均需支付保管
费用,其标准如下:6天以内(含6天),均按10元/天支付;超出6天,除支付前6天保管费用外,还需支付剩余配料保管费用,剩余配料按
3(5)
200
x -元/千克一次性支付. (1)当8x =时,求该厂用于配料的保管费用P 元;
(2)求该厂配料的总费用y (元)关于x 的函数关系式,根据平均每天支付的费用,请你给出合理建议,每隔多少天购买一次配料较好. 附:80
()f x x x
=+
在(0,45)单调递减,在(45,)+∞单调递增. 24.某支上市股票在30天内每股的交易价格P (单位:元)与时间t (单位:天)组成有序数对(),t P ,点.(),t P 落在..如图所示的两条线段上.该股票在30天内(包括30天)的日交易量Q (单位:万股)与时间t (单位:天)的部分数据如下表所示: 第t 天
4 10 16 22 Q (万股)
36
30
24
18
(Ⅰ)根据所提供的图象,写出该种股票每股的交易价格P 与时间t 所满足的函数解析式;
(Ⅱ)根据表中数据确定日交易量Q 与时间t 的一次函数解析式;
(Ⅲ)若用y (万元)表示该股票日交易额,请写出y 关于时间t 的函数解析式,并求出在这30天中,第几天的日交易额最大,最大值是多少?
25.已知函数()()2
0f x ax bx c a =++≠,满足()02f =,()()121f x f x x +-=-.
(1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 的单调区间;
(3)当[]1,2x ∈-时,求函数的最大值和最小值.
26.如图,OAB ?是等腰直角三角形,ABO 90∠=o ,且直角边长为22,记OAB ?位于直线()0x t t =>左侧的图形面积为()f t ,试求函数()f t 的解析式.
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一、选择题 1.B 解析:B 【解析】
试题分析:设()ln(1)g x x x =+-,则()1x
g x x
'=-
+,∴()g x 在()1,0-上为增函数,在()0,∞+上为减函数,∴()()00g x g <=,1
()0()f x g x =<,得0x >或10x -<<均有
()0f x <排除选项A ,C ,又1()ln(1)f x x x =
+-中,10
ln(1)0
x x x +>??+-≠?,得1x >-且
0x ≠,故排除D.综上,符合的只有选项B.故选B. 考点:1、函数图象;2、对数函数的性质. 2.C
解析:C 【解析】 【分析】 当5,32x ππ??∈
???时,30,2x ππ??
-∈????
,结合奇偶性与对称性即可得到结果. 【详解】
因为奇函数()y f x =的图像关于点,02π??
???
对称,所以()()0f x f x π++-=, 且()()f x f x -=-,所以()()f
x f x π+=,故()f x 是以π为周期的函数.
当5,32x ππ??∈
???时,30,2x ππ??
-∈????
,故()()31cos 31cos f x x x ππ-=--=+ 因为()f x 是周期为π的奇函数,所以()()()3f x f x f x π-=-=-
故()1cos f x x -=+,即()1cos f x x =--,5,32x ππ??
∈ ???
故选C 【点睛】
本题考查求函数的表达式,考查函数的图象与性质,涉及对称性与周期性,属于中档题.
3.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
试题分析:由题意有,函数()f x 在R 上为减函数,所以有220
{1(2)2()1
2a a -<-?≤-,解出
13
8
a ≤,选B. 考点:分段函数的单调性. 【易错点晴】
本题主要考查分段函数的单调性,属于易错题. 从题目中对任意的实数12x x ≠,都有
()()
1212
0f x f x x x -<-成立,得出函数()f x 在R 上为减函数,减函数图象特征:从左向右看,图
象逐渐下降,故在分界点2x =处,有2
1(2)2()12
a -?≤-,解出13
8
a ≤. 本题容易出错的地方是容易漏掉分界点2x =处的情况.
4.A
解析:A 【解析】
由对任意x 1,x 2 ∈ [0,+∞)(x 1≠x 2),有
()()1212
f x f x x x -- <0,得f (x )在[0,+∞)上单独递
减,所以(3)(2)(2)(1)f f f f <=-<,选A.
点睛:利用函数性质比较两个函数值或两个自变量的大小,首先根据函数的性质构造某个函数,然后根据函数的奇偶性转化为单调区间上函数值,最后根据单调性比较大小,要注意转化在定义域内进行
5.C
解析:C
【解析】
分析:由题意分别确定函数f (x )的图象性质和函数h (x )图象的性质,然后数形结合得到关于k 的不等式组,求解不等式组即可求得最终结果.
详解:曲线()()2log 1f x x =+右移一个单位,得()21log y f x x =-=, 所以g (x )=2x ,h (x -1)=h (-x -1)=h (x +1),则函数h (x )的周期为2. 当x ∈[0,1]时,()21x
h x =-,
y =kf (x )-h (x )有五个零点,等价于函数y =kf (x )与函数y =h (x )的图象有五个公共点. 绘制函数图像如图所示,由图像知kf (3)<1且kf (5)>1,即:
22log 41log 61k k ?>?
,求解不等式组可得:6
1
log
22k <<. 即k 的取值范围是612,2log ?
? ???
. 本题选择C 选项.
点睛:本题主要考查函数图象的平移变换,函数的周期性,函数的奇偶性,数形结合解题等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
6.C
解析:C 【解析】 【分析】 函数()f x 和121=
-y x 都关于1,02??
???
对称,所有1()21f x x =-的所有零点都关于
1,02??
???
对称,根据对称性计算1232022x x x x ++++L 的值. 【详解】
()()10f x f x ++-=Q ,
()f x ∴关于1,02??
???
对称,
而函数121=
-y x 也关于1,02??
???
对称, ()121f x x ∴=-的所有零点关于1,02??
???对称,
()1
21
f x x ∴=
-的2022个不同的实数根i x (1,2,3,2022i =L ), 有1011组关于1,02?? ???
对称,
122022...101111011x x x ∴+++=?=.
故选:C 【点睛】
本题考查根据对称性计算零点之和,重点考查函数的对称性,属于中档题型.
7.C
解析:C 【解析】 【分析】
由(1)(3)0f x f x ++-=结合()f x 为奇函数可得()f x 为周期为4的周期函数,则
(2019)(1)f f =-,要使函数6()(1)cos 43g x x f x =-+?-有且只有唯一的零点,即
6(1)cos 43x f x ?-=只有唯一解,结合图像可得(1)3f =,即可得到答案.
【详解】
Q ()f x 为定义在R 上的奇函数,
∴()()f x f x -=-,
又Q (1)(3)0(13)(33)0f x f x f x f x ++-=?+++--=,
(4)()0(4)()()f x f x f x f x f x ++-=?+=--=∴, ∴()f x 在R 上为周期函数,周期为4, ∴(2019)(50541)(1)(1)f f f f =?-=-=-
Q 函数6()(1)cos 43g x x f x =-+?-有且只有唯一的零点,即6(1)cos 43x f x ?-=只有
唯一解,
令6
()m x x = ,则5
()6m x x '=,所以(,0)x ∈-∞为函数6
()m x x =减区间,(0,)
x ∈+∞为函数6
()m x x =增区间,令()(1)cos 43x f x ?=?-,则()x ?为余弦函数,由此可得函
数()m x 与函数()x ?的大致图像如下:
由图分析要使函数()m x 与函数()x ?只有唯一交点,则(0)(0)m ?=,解得(1)3f =
∴(2019)(1)3f f =-=-,
故答案选C . 【点睛】
本题主要考查奇函数、周期函数的性质以及函数的零点问题,解题的关键是周期函数的判定以及函数唯一零点的条件,属于中档题.
8.C
解析:C 【解析】 【分析】
由()()620x x -->可得{}|26=< 44R C B x a x a 或=-+,再通过A 为 R C B 的子集可得结果. 【详解】 由()()ln 62y x x =--可知,