重庆市青木关中学2014-2015学年高一上学期第二次月考数学试卷
一、选择题:(每小题5分,10小题,共50分,每小题只有一个选项符合要求)
1.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={x|x>1},则A∩B=()
A.(1,+∞)B.(﹣∞,3)C.(1,3)D.(﹣1,1)
2.函数y=1﹣2cos(x)的周期为()
A.2πB.1C.4D.2
3.下列四组函数中,表示同一函数的是()
A.y=x﹣1与y=B.y=与y=
C.y=4lgx与y=2lgx2D.y=lgx﹣2与y=lg
4.下列函数中,在其定义域内为增函数的是()
A.f(x)=x2B.f(x)=﹣C.f(x)=|x| D.f(x)=x3
5.函数f(x)=的零点是()
A.﹣1 B.0C.1D.0或﹣1
6.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式
的解集为()
A.(﹣1,0)∪(1,+∞)B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(﹣1,0)∪(0,1)
7.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()
A.2B.C.2sin1 D.sin2
8.已知函数f(x)=的定义域是R,则实数a的取值范围是()
A.a>B.﹣12<a≤0 C.﹣12<a<0 D.a≤
9.若奇函数f(x)=ka x﹣a﹣x(a>0且a≠1)在R上是增函数,那么的g(x)=log a(x+k)大致图象是()
A.B. C.
D.
10.已知偶函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=f(x﹣1)且x∈[0,1]时f(x)=x,则函数g(x)=f(x)﹣log3|x|的零点个数共有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
二、填空题:(本大题5个小题,每小题5分,共25分)各题答案必须填写在答题卡II上相应位置(只填结果,不写过程)
11.设a=log58,b=log25,c=0.30.8,d=log60.8,将a,b,c,d这四个数按从小到大的顺序排列为(用“<”连接).
12.函数y=log a(2x﹣3)+8的图象恒过定点P,P在幂函数f(x)的图象上,则f(4)=.13.已知sinαcosα=<α<π,则cosα﹣sinα的值是.
14.已知a∈{x|()x﹣x=0},则f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)的减区间为.
15.东方旅社有100张普通客床,每床每夜收租费10元,客床可以全部租出,若每床每夜收费提高1元,便减少5张床租出;再提高1元,又再减少5张床租出,依次变化下去,为了投资少而获利大,每床每夜应提高租金元.
三、解答题:(本大题6个小题,共75分)各题解答必须答在答题卡II上(必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程)
16.计算:+lg4+2lg5.
17.已知tanx=﹣,求的值.
18.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若α是第四象限角,且cos(﹣α)=,求f(α)的值.
19.已知函数f(x)=3xin(2x+)+2.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求函数的最值及对应x的值.
20.已知函数f(x)=log a(a x﹣1),(0<a<1)
(1)求f(x)的定义域;
(2)解不等式f(2x)<log a(a x+1).
21.已知函数
(1)若,求函数f(x)最大值和最小值;
(2)若方程f(x)+m=0有两根α,β,试求α?β的值.
22.已知定义域为R的奇函数f(x)满足.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断并证明f(x)在定义域R上的单调性;
(3)若对任意的t∈R,不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0恒成立,求实数k的取值范围.
重庆市青木关中学2014-2015学年高一上学期第二次月考数学试卷
一、选择题:(每小题5分,10小题,共50分,每小题只有一个选项符合要求)
1.已知集合A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={x|x>1},则A∩B=()
A.(1,+∞)B.(﹣∞,3)C.(1,3)D.(﹣1,1)
考点:交集及其运算.
专题:集合.
分析:求解一元二次不等式化简集合A,然后直接利用交集运算得答案.
解答:解:∵A={x|x2﹣2x﹣3<0}=(﹣1,3),
B={x|x>1},
则A∩B=(﹣1,3).
故选:C.
点评:本题考查了交集及其运算,考查了一元二次不等式的解法,是基础题.
2.函数y=1﹣2cos(x)的周期为()
A.2πB.1C.4D.2
考点:三角函数的周期性及其求法.
专题:三角函数的图像与性质.
分析:由条件根据函数y=Acos(ωx+φ)+b的周期为,可得结论.
解答:解:函数y=1﹣2cos(x)的周期为=4,
故选:C.
点评:本题主要考查函数y=Acos(ωx+φ)+b的周期性,利用了函数y=Acos(ωx+φ)+b
的周期为,属于基础题.
3.下列四组函数中,表示同一函数的是()
A.y=x﹣1与y=B.y=与y=
C.y=4lgx与y=2lgx2D.y=lgx﹣2与y=lg
考点:判断两个函数是否为同一函数.
专题:阅读型.
分析:分别求出四组函数的定义域、对应法则、值域;据函数的三要素:定义域、对应法则、值域都相同时为同一个函数选出答案.
解答:解:∵y=x﹣1与y==|x﹣1|的对应法则不同,
故不是同一函数;
y=(x≥1)与y=(x>1)的定义域不同,
∴它们不是同一函数;
又y=4lgx(x>0)与y=2lgx2(x≠0)的定义域不同,因此它们也不是同一函数,
而y=lgx﹣2(x>0)与y=lg=lgx﹣2(x>0)有相同的定义域,值域与对应法则,故它
们是同一函数.
故选D
点评:本题考查函数的三要素:定义域、对应法则、值域;并利用三要素判断两个函数是否是一个函数,
4.下列函数中,在其定义域内为增函数的是()
A.f(x)=x2B.f(x)=﹣C.f(x)=|x| D.f(x)=x3
考点:函数单调性的判断与证明.
专题:函数的性质及应用.
分析:分别对A,B,C,D各个选项进行分析,从而得到答案.
解答:解:对于A:f(x)在(﹣∞,0)递减,在(0,+∞)递增,
对于B:f(x)在(﹣∞,0)和(0,+∞)递增,
对于C:f(x)在(﹣∞,0)递减,在(0,+∞)递增,
对于D:f(x)在(﹣∞,+∞)递增,
故选:D.
点评:本题考查了函数的单调性问题,是一道基础题.
5.函数f(x)=的零点是()
A.﹣1 B.0C.1D.0或﹣1
考点:函数的零点.
专题:函数的性质及应用.
分析:对应方程的根就是函数的零点.
解答:解:令=0,解得x=1;
所以函数f(x)=的零点是1;
故选C.
点评:本题考查了函数的零点与方程根的关系,属于基础题.
6.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式
的解集为()
A.(﹣1,0)∪(1,+∞)B.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)C.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)D.(﹣1,0)∪(0,1)
考点:奇函数.
专题:压轴题.
分析:首先利用奇函数定义与得出x与f(x)异号,
然后由奇函数定义求出f(﹣1)=﹣f(1)=0,
最后结合f(x)的单调性解出答案.
解答:解:由奇函数f(x)可知,即x与f(x)异
号,
而f(1)=0,则f(﹣1)=﹣f(1)=0,
又f(x)在(0,+∞)上为增函数,则奇函数f(x)在(﹣∞,0)上也为增函数,
当0<x<1时,f(x)<f(1)=0,得<0,满足;
当x>1时,f(x)>f(1)=0,得>0,不满足,舍去;
当﹣1<x<0时,f(x)>f(﹣1)=0,得<0,满足;
当x<﹣1时,f(x)<f(﹣1)=0,得>0,不满足,舍去;
所以x的取值范围是﹣1<x<0或0<x<1.
故选D.
点评:本题综合考查奇函数定义与它的单调性.
7.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()
A.2B.C.2sin1 D.sin2
考点:弧长公式.
专题:计算题.
分析:解直角三角形AOC,求出半径AO,代入弧长公式求出弧长的值.
解答:解:如图:∠AOB=2,过点0作OC⊥AB,C为垂足,并延长OC交于D,
∠AOD=∠BOD=1,AC=AB=1,
Rt△AOC中,AO==,
从而弧长为α?r=,
故选B.
点评:本题考查弧长公式的应用,解直角三角形求出扇形的半径AO的值,是解决问题的关键.
8.已知函数f(x)=的定义域是R,则实数a的取值范围是()
A.a>B.﹣12<a≤0 C.﹣12<a<0 D.a≤
考点:函数的定义域及其求法.
专题:计算题.
分析:由函数f(x)=的定义域是R,表示函数的分母恒不为零,即方程ax2+ax ﹣3=0无解,根据一元二次方程根的个数与判断式△的关系,我们易得数a的取值范围.
解答:解:由a=0或
可得﹣12<a≤0,
故选B.
点评:求函数的定义域时要注意:(1)当函数是由解析式给出时,其定义域是使解析式有意义的自变量的取值集合.(2)当函数是由实际问题给出时,其定义域的确定不仅要考虑解析式有意义,还要有实际意义(如长度、面积必须大于零、人数必须为自然数等).(3)若一函数解析式是由几个函数经四则运算得到的,则函数定义域应是同时使这几个函数有意义的不等式组的解集.若函数定义域为空集,则函数不存在.(4)对于(4)题要注意:①对在同一对应法则f 下的量“x”“x+a”“x﹣a”所要满足的范围是一样的;②函数g(x)中的自变量是x,所以求g(x)的定义域应求g(x)中的x的范围.
9.若奇函数f(x)=ka x﹣a﹣x(a>0且a≠1)在R上是增函数,那么的g(x)=log a(x+k)大致图象是()
A.B. C.
D.
考点:对数函数的图像与性质;奇函数.
专题:计算题;图表型;函数的性质及应用.
分析:由函数f(x)=ka x﹣a﹣x,(a>0,a≠1)在(﹣∞,+∞)上既是奇函数,又是增函数,则由复合函数的性质,我们可得k=1,a>1,由此不难判断函数g(x)的图象.
解答:解:∵函数f(x)=ka x﹣a﹣x,(a>0,a≠1)在(﹣∞,+∞)上是奇函数,
则f(﹣x)+f(x)=0.
即(k﹣1)a x+(k﹣1)a﹣x=0,解之得k=1.
又∵函数f(x)=ka x﹣a﹣x,(a>0,a≠1)在(﹣∞,+∞)上是增函数,
∴a>1,可得g(x)=log a(x+k)=log a(x+1).
函数图象必过原点,且为增函数.
故选:C
点评:若函数在其定义域为为奇函数,则f(﹣x)+f(x)=0,若函数在其定义域为为偶函数,则f(﹣x)﹣f(x)=0,这是函数奇偶性定义的变形使用,另外函数单调性的性质,在公共单调区间上:增函数﹣减函数=增函数也是解决本题的关键.
10.已知偶函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=f(x﹣1)且x∈[0,1]时f(x)=x,则函数g(x)=f(x)﹣log3|x|的零点个数共有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
考点:函数零点的判定定理.
专题:函数的性质及应用.
分析:由题目给出的等式及函数是偶函数可得函数的周期为2,再由函数在x∈[﹣1,0]时,f(x)=x,且函数是偶函数知函数在x∈[﹣1,0]时的解析式仍为f(x)=﹣x,
所以函数在整个定义域上的图象可知,分析函数y=log3x在x=3时的函数值为1,所以两函数图象的交点可知,即函数g(x)的零点个数可求
解答:解:由f(1+x)=f(1﹣x),取x=x+1,得:f(x+1+1)=f(1﹣x﹣1),
所以f(x+2)=f(﹣x),又因为函数为偶函数,
所以f(x+2)=f(﹣x)=f(x),所以函数f(x)是以2为周期的周期函数.
因为当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x,由偶函数可知,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x,
所以函数f(x)的图象是f(x)=x在[﹣1,1]内的部分左右平移2个单位周期出现,
0求函数g(x)=f(x)﹣|log3x|的零点个数,就是求两函数y=f(x)与y=|log3x|的交点个数,由于log33=1,所以两函数在(0,3]内有2个交点,
根据对称性可知:[﹣3,0)内有2个交点,
所以交点总数为4个,所以函数g(x)=f(x)﹣|log3x|的零点个数为4.
故选:D.
点评:本题考查了函数的周期性与函数的零点,考查了函数周期的求法,解答此题的关键是明确函数g(x)的零点个数就是两函数y=f(x)与y=log3x的交点个数.
二、填空题:(本大题5个小题,每小题5分,共25分)各题答案必须填写在答题卡II上相应位置(只填结果,不写过程)
11.设a=log58,b=log25,c=0.30.8,d=log60.8,将a,b,c,d这四个数按从小到大的顺序排列为d<c<a<b(用“<”连接).
考点:对数值大小的比较.
专题:计算题;函数的性质及应用.
分析:根据指数函数和对数函数的单调性,先与0比较,再与1比较,最后与2比较,即可得到.
解答:解:由于d=log60.8<log61=0,
0<c=0.30.8<0.30=1,
1<a=log58<log525=2,
b=log25>log24=2,
则有d<c<a<b
故答案为:d<c<a<b
点评:本题考查指数函数和对数函数的单调性和运用:比较大小,考查运算能力,属于基础题.
12.函数y=log a(2x﹣3)+8的图象恒过定点P,P在幂函数f(x)的图象上,则f(4)=64.
考点:对数函数的单调性与特殊点.
专题:计算题;函数的性质及应用.
分析:由题意可求得点P(2,8),从而求得f(4).
解答:解:由题意,2x﹣3=1,
则x=2,
故点P(2,8);
设幂函数f(x)=x b,
则2b=8,
则b=3;
故f(4)=64;
故答案为:64.
点评:本题考查了基本初等函数的应用,属于基础题.
13.已知sinαcosα=<α<π,则cosα﹣sinα的值是﹣.
考点:同角三角函数基本关系的运用.
专题:三角函数的求值.
分析:直接根据α的范围确定sinα和cosα的大小,最后通过恒等变换求的结果.
解答:解:由于:,
所以:根据函数的图象得到:sinα>cosα,
则:cosα﹣sinα=﹣|cosα﹣sinα|=﹣=,
故答案为:﹣.
点评:本题考查的知识要点:三件函数的恒等变形问题.属于基础题型.
14.已知a∈{x|()x﹣x=0},则f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)的减区间为(3,+∞).
考点:函数的值域.
专题:函数的性质及应用.
分析:本题可以先将已知集合时行化简,得到参数a的取值范围,再求出函数f(x)的定义域,根据复合函数单调性的判断规律,求出f(x)的单调区间,得到本题结论.
解答:解:∵()x﹣x=0
∴()x=x,
当x>1时,,方程()x=x不成立,
当x=1时,方程()x=x显然不成立,
当x<0时,方程()x>0,方程()x=x不成立,
当x=0时,方程()x=x显然不成立,
∴0<x<1.
∵函数f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)中,x2﹣2x﹣3>0,
∴x<﹣1或x>3.
当x∈(﹣∞,﹣1)时,y=x2﹣2x﹣3单调递减,f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)单调递增;
当x∈(3,+∞)时,y=x2﹣2x﹣3单调递增,f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)单调递减.
∴f(x)=log a(x2﹣2x﹣3)的减区间为(3,+∞).
故答案为:(3,+∞).
点评:本题考查了指数方程、函数的定义域、函数的单调性,本题难度不大,属于基础题.
15.东方旅社有100张普通客床,每床每夜收租费10元,客床可以全部租出,若每床每夜收费提高1元,便减少5张床租出;再提高1元,又再减少5张床租出,依次变化下去,为了投资少而获利大,每床每夜应提高租金15元.
考点:函数模型的选择与应用.
专题:应用题;函数的性质及应用.
分析:设每床每夜x元,收入为y,根据“若每床每夜收费提高1元,便减少5张床租出”,建立获利函数模型,再由二次函数法研究最值及取得最值的状态.
解答:解:设:每床每夜x元,收入为y.(10≤x<30)
∴y=x×[100﹣5(x﹣10)]
∴y=﹣5x2+150x=﹣5(x﹣15)2+1125
所以一百张床位的条件下每张床15元来的人最多.
故答案为:15.
点评:本题主要考查函数模型的建立和应用,对于利润类型要多注意其构成要素和使用范围.
三、解答题:(本大题6个小题,共75分)各题解答必须答在答题卡II上(必须写出必要的文字说明、演算步骤或推理过程)
16.计算:+lg4+2lg5.
考点:对数的运算性质.
专题:函数的性质及应用.
分析:利用指数与对数的运算法则即可得出.
解答:解:原式=﹣3×(﹣3)+lg(4×25)
=9+9+2
=20.
点评:本题考查了指数与对数的运算法则,属于基础题.
17.已知tanx=﹣,求的值.
考点:同角三角函数基本关系的运用.
专题:三角函数的求值.
分析:原式分子利用同角三角函数间基本关系化为sin2x+cos2x,进而化为关于tanx的关系式,把tanx的值代入计算即可求出值.
解答:解:∵tanx=﹣,
∴原式====.
点评:此题考查了同角三角函数基本关系的运用,熟练掌握基本关系是解本题的关键.
18.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若α是第四象限角,且cos(﹣α)=,求f(α)的值.
考点:运用诱导公式化简求值.
专题:三角函数的求值.
分析:(1)由条件利用诱导公式化简可得所给式子的值,可得结果.
(2)由条件利用同角三角函数的基本关系求得f(α)的值.
解答:解:(1)f(α)
===
﹣cosα.
(2)若α是第四象限角,且cos(﹣α)=﹣sinα=,∴sinα=﹣,
∴f(α)=﹣cosα=﹣=﹣.
点评:本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式的应用,要特别注意符号的选取,这是解题的易错点,属于基础题.
19.已知函数f(x)=3xin(2x+)+2.
(1)求函数的单调区间;
(2)当时,求函数的最值及对应x的值.
考点:正弦函数的图象.
专题:三角函数的求值;三角函数的图像与性质.
分析:(1)直接利用整体思想求出函数的单调区间.
(2)根据函数的定义域求函数的值域.
解答:解:(1)函数f(x)=3sin(2x+)+2
令:(k∈Z)
解得:
函数的增区间为:
同理令:
求得函数的减区间为:
(2)已知
则:
所以:
当x=时,函数区最大值为5,当x=﹣时,函数取最小值为,
即函数f(x)最大值为5,最小值为.
点评:本题考查的知识要点:正弦型函数的单调区间的确定,利用函数的定义域求函数的值域.属于基础题型.
20.已知函数f(x)=log a(a x﹣1),(0<a<1)
(1)求f(x)的定义域;
(2)解不等式f(2x)<log a(a x+1).
考点:对数函数的图像与性质.
专题:函数的性质及应用.
分析:(1)根据对数函数和指数函数的图象和性质,即可求出定义域,
(2)根据对数函数的性质得到a2x﹣1>a x+1,再根据指数函数的性质解得x范围
解答:解:∵函数f(x)=log a(a x﹣1)有意义,
则a x﹣1>0,
即a x>1=a0,
∵0<a<1,
∴x<0,
即函数f(x)的定义域为(﹣∞,0),
(2)∵f(2x)<log a(a x+1).
∴log a(a2x﹣1)<log a(a x+1).
∵0<a<1
∴a2x﹣1>a x+1.
即(a x﹣2)(a x+1)>0.
∴a x﹣2>0.
解得x<log a2,
故原不等式的解集为(﹣∞,log a2)
点评:本题主要考查了指数函数和对数函数的性质以及不等式的解法,属于基础题
21.已知函数
(1)若,求函数f(x)最大值和最小值;
(2)若方程f(x)+m=0有两根α,β,试求α?β的值.
考点:根与系数的关系;对数的运算性质;对数函数的值域与最值.
专题:计算题.
分析:(1)将f(x)计算化简得出f(x)=(log3x﹣3)(log3x+1),令log3x=t,转化为二次函数解决.
(2)结合(1)即为方程(log3x)2﹣2log3x﹣3+m=0的两解为α,β,得出log3α+log3β=2,再求出α?β.
解答:解:(1)根据对数的运算性质得出
f(x)=(log3x﹣3)(log3x+1)
令log3x=t,t∈[﹣3,﹣2]
则g(t)=t2﹣2t﹣3,t∈[﹣3,﹣2]
g(t)对称轴t=1
(2)即方程(log3x)2﹣2log3x﹣3+m=0的两解为α,β
∴log3α+log3β=2
点评:本题考查了二次函数的性质,根与系数的关系,对数的运算等知识,换元的思想方法.
22.已知定义域为R的奇函数f(x)满足.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断并证明f(x)在定义域R上的单调性;
(3)若对任意的t∈R,不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0恒成立,求实数k的取值范围.
考点:函数恒成立问题;函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的判断与证明.
专题:综合题.
分析:(1)根据奇函数有f(0)=0,可求出a,换元后得出
(2)直接利用函数单调性的证明步骤进行证明
(3)将不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0,转化为t2﹣2t>k﹣2t2,再利用二次函数的性质求解.
解答:解:(1)函数f(x)的定义域为R,又f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),
所以f(﹣0)=﹣f(0),即f(0)=0.
在中令x=1得出f(0)=0,所以a=1
令log2x=t,则x=2t,y=f(t)=(t∈R)
所以
(2)减函数
证明:任取x1,x2∈R,x1<x2,△x=x2﹣x1>0,
由(1)
∵x1<x2,
∴,
∴
∴f(x2)﹣f(x1)<0
∴该函数在定义域R上是减函数
(3)由f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0得f(t2﹣2t)<﹣f(2t2﹣k),
∵f(x)是奇函数∴f(t2﹣2t)<f(k﹣2t2),由(2),f(x)是减函数
∴原问题转化为t2﹣2t>k﹣2t2,
即3t2﹣2t﹣k>0对任意t∈R恒成立∴△=4+12k<0,得即为所求.
点评:本题考查函数解析式求解、函数的奇偶性、单调性的判定及应用.考查转化、计算、论证能力.