2014-2015学年安徽省师大附中高一(上)期中数学试卷解析版
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2014-2015学年安徽省师大附中高一(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30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.(3分)若集合X={x|x>﹣1},下列关系式中成立的为()A.0⊆X B.{0}∈X C.∅∈X D.{0}⊆X2.(3分)下列函数中,与函数y=x表示同一函数的是()A.B.C.,且a≠1)D.,且a≠1)3.(3分)已知函数f(x)的图象是连续不断的,有如下x,f(x)的对应值表:函数f(x)在区间[1,6]上的零点至少有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个4.(3分)已知a=(),b=log 2,c=log,则()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a5.(3分)已知f(x)=ax3﹣﹣2(a,b≠0),若f(﹣2)=2,则f(2)的值等于()A.﹣2 B.﹣4 C.﹣6 D.﹣106.(3分)计算的结果为()A.B.C.D.7.(3分)若函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A.B.C.D.8.(3分)已知为偶函数,且当任意<+∞时,总有<0,则下列关系式中一定成立的是()A.f(3)<f(1)<f(π) B.f(π)<f(0)<f(1) C.f(0)<f(1)<f (2)D.f(0)<f(π)<f(2)9.(3分)已知f(x)=是R上的单调递减函数,则实数a的取值范围为()A. B. C.D.10.(3分)已知定义在D=[﹣4,4]上的函数f(x)=,对任意x∈D,存在x1,x2∈D,使得f(x1)≤f(x)≤f(x2),则|x1﹣x2|最大与最小值之和为()A.7 B.8 C.9 D.10二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.11.(4分)若幂函数f(x)的图象过点,则的值为.12.(4分)高一某班60名同学参加跳远和铅球测验,及格分别为40人和31人,这两项测验成绩均不及格的有4人,则这两项都及格的人数是.13.(4分)若log a<1(a>0且a≠1),则实数a的取值范围是.14.(4分)已知在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x3+lgx,则其解析式为f(x)=.15.(4分)已知函数f(x)=(其中e=2.71718…),有下列命题:①f(x)是奇函数,g(x)是偶函数;②对任意x∈R,都有f(2x)=f(x)•g(x);③f(x)在R上单调递增,g(x)在(﹣∞,0)上单调递减;④f(x)无最值,g(x)有最小值;⑤f(x)有零点,g(x)无零点.其中正确的命题是.(填上所有正确命题的序号)三、解答题:本大题共6小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内.16.(8分)设全集U=R,集合A={x|1≤2x<8},B={x|log2x≥1}.(Ⅰ)求∁U(A∩B);(Ⅱ)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.17.(8分)计算下列各式的值:(Ⅰ);(Ⅱ).18.(8分)已知定义在(0,+∞)上的函数f(x),满足f(xy)=f(x)+f(y),,且对于任意0<α<β,都有f(α)>f(β).(Ⅰ)求f(1);(Ⅱ)若f(2x)﹣f(2﹣x)≥﹣1,求实数x的取值范围.19.(9分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(0,1),且有唯一的零点﹣1.(Ⅰ)求f(x)的表达式;(Ⅱ)当x∈[﹣1,1]时,求函数F(x)=f(x)﹣kx的最小值g(k).20.(8分)已知函数f(x)=a•2x﹣2﹣x,函数g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称.(Ⅰ)求g(x)的解析式;(Ⅱ)若对任意x∈R,不等式f(x)+g(x)﹣1≥0恒成立,求实数a的取值范围.21.(9分)已知函数f(x)=lnx.(Ⅰ)对任意的α,β∈(0,+∞),试比较与的大小;(Ⅱ)证明:f()+f()+…+f()+f()<4027.(其中e=2.71718…)2014-2015学年安徽省师大附中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30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.(3分)若集合X={x|x>﹣1},下列关系式中成立的为()A.0⊆X B.{0}∈X C.∅∈X D.{0}⊆X【解答】解:根据集合中的不等式x>﹣1可知0是集合X的元素即0∈X,则{0}⊆X故选:D.2.(3分)下列函数中,与函数y=x表示同一函数的是()A.B.C.,且a≠1)D.,且a≠1)【解答】解:函数y=x的定义域为R,函数=,与函数y=x的解析式不同,所以不是同一函数;的定义域是{x|x≠0},所以与函数y=x的定义域不同,不是同一函数;函数的定义域是{x|x>0},与函数y=x的定义域不同,不是同一函数;函数,与函数为同一函数.故选:D.3.(3分)已知函数f(x)的图象是连续不断的,有如下x,f(x)的对应值表:函数f(x)在区间[1,6]上的零点至少有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【解答】解:∵f(2)f(3)<0,∴连续函数f(x)在(2,3)上有一个零点,∵f(3)f(4)<0,∴连续函数f(x)在(3,4)上有一个零点,∵f(4)f(5)<0,∴连续函数f(x)在(4,5)上有一个零点,综上所述,函数f(x)在区间[1,6]上的零点至少有3个.故选:B.4.(3分)已知a=(),b=log 2,c=log,则()A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a【解答】解:因为0<a=()<()0=1,b=log 2<=0,c=log>=1,故选:C.5.(3分)已知f(x)=ax3﹣﹣2(a,b≠0),若f(﹣2)=2,则f(2)的值等于()A.﹣2 B.﹣4 C.﹣6 D.﹣10【解答】解:∵f(x)=ax3﹣﹣2(a,b≠0),f(﹣2)=2,∴f(﹣2)=﹣8a+﹣2=2,∴=4,∴f(2)=8a﹣﹣2=﹣4﹣2=﹣6.故选:C.6.(3分)计算的结果为()A.B.C.D.【解答】解:=(log83+log83)(log94+log92)=×log 98====.故选:A.7.(3分)若函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()A.B.C.D.【解答】解:由题意可知图象过(3,1),故有1=log a3,解得a=3,选项A,y=a﹣x=3﹣x=()x单调递减,故错误;选项B,y=x3,由幂函数的知识可知正确;选项C,y=(﹣x)3=﹣x3,其图象应与B关于x轴对称,故错误;选项D,y=log a(﹣x)=log3(﹣x),当x=﹣3时,y=1,但图象明显当x=﹣3时,y=﹣1,故错误.故选:B.8.(3分)已知为偶函数,且当任意<+∞时,总有<0,则下列关系式中一定成立的是()A.f(3)<f(1)<f(π) B.f(π)<f(0)<f(1) C.f(0)<f(1)<f (2)D.f(0)<f(π)<f(2)【解答】解:∵任意<+∞时,总有<0,则f(x)在(,+∞)递减,∵函数y=f(x+)为偶函数,且此函数是由f(x)左移个单位得到,∴函数f(x)关于x=对称,∴函数在(﹣∞,)递增,如图示:由图象的对称性知f(0)=f(3)、f(1)=f(2),∵f(x)在(,+∞)递减,∴f(π)<f(3)<f(2),∴f(π)<f(0)<f(1)故选:B.9.(3分)已知f(x)=是R上的单调递减函数,则实数a的取值范围为()A. B. C.D.【解答】解:由题意得:,解得:≤a≤,故选:D.10.(3分)已知定义在D=[﹣4,4]上的函数f(x)=,对任意x∈D,存在x1,x2∈D,使得f(x1)≤f(x)≤f(x2),则|x1﹣x2|最大与最小值之和为()A.7 B.8 C.9 D.10【解答】解:画函数f(x)的图象如图:从图象上看,要满足对任意x∈D,存在x1,x2∈D,使得f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立:∵f(﹣4)=0,f(4)=4,∴任意x∈D,f(﹣4)≤f(x)≤f(4),故满足|x1﹣x2|最大值为8,而对于任意x∈D,f(x)≤f(x)≤f(x),故满足|x1﹣x2|最小值为0,则|x1﹣x2|最大与最小值之和为8+0=8,故选:B.二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置.11.(4分)若幂函数f(x)的图象过点,则的值为4.【解答】解:设幂函数的解析式为:f(x)=xα,因为幂函数f(x)的图象过点,即,所以解得:α=﹣2,即f(x)=x﹣2,所以=4.故答案为:4.12.(4分)高一某班60名同学参加跳远和铅球测验,及格分别为40人和31人,这两项测验成绩均不及格的有4人,则这两项都及格的人数是15人.【解答】解:根据题意得:40+31+4﹣60=15(人),则两项都及格的人数是15人.故答案为:15人13.(4分)若log a<1(a>0且a≠1),则实数a的取值范围是(0,)∪(1,+∞).【解答】解:∵log a<1=log a a,当a>1时,函数是一个增函数,不等式成立,当0<a<1时,函数是一个减函数,根据函数的单调性有a,综上可知a的取值是(0,)∪(1,+∞),故答案为:(0,)∪(1,+∞)14.(4分)已知在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x3+lgx,则其解析式为f(x)=.【解答】解:设x<0,则﹣x>0.∵当x>0时,f(x)=x3+lgx,∴f(﹣x)=﹣x3+lg(﹣x),∵f(x)是R上的奇函数,∴f(x)=﹣f(﹣x)=x3﹣lg(﹣x).又f(0)=0.∴;故答案为:.15.(4分)已知函数f(x)=(其中e=2.71718…),有下列命题:①f(x)是奇函数,g(x)是偶函数;②对任意x∈R,都有f(2x)=f(x)•g(x);③f(x)在R上单调递增,g(x)在(﹣∞,0)上单调递减;④f(x)无最值,g(x)有最小值;⑤f(x)有零点,g(x)无零点.其中正确的命题是①③④⑤.(填上所有正确命题的序号)【解答】解:∵f(﹣x)=,g(﹣x)=,∴f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,命题①正确;f(2x)=f(x)•g(x)=,∴命题②不正确;函数y=e x,y=﹣e﹣x在实数集上均为增函数,∴f(x)在R上单调递增,设x1<x2<0,则=.∵x1<x2<0,∴g(x1)﹣g(x2)>0,即g(x1)>g(x2).g(x)在(﹣∞,0)上单调递减,命题③正确;由③结合指数函数的单调性可知f(x)无最值,当x=0时,g(x)有最小值1,命题④正确;由f(x)=0,即,得x=0,∴f(x)有零点0,g(x)在x=0时有最小值1,且函数是偶函数,∴g(x)无零点,命题⑤正确.故答案为:①③④⑤.三、解答题:本大题共6小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答写在答题卡上的指定区域内.16.(8分)设全集U=R,集合A={x|1≤2x<8},B={x|log2x≥1}.(Ⅰ)求∁U(A∩B);(Ⅱ)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.【解答】解:(I)A={x|0≤x<3},B={x|x≥2}…2(分)C u(A∩B)={x|x<2或x≥3}…4(分)(II)∵B∪C=C,∴B⊆C…6(分),∴17.(8分)计算下列各式的值:(Ⅰ);(Ⅱ).【解答】解:(I)原式=+1+﹣23×32=+1+8﹣72=﹣60.5.(II)原式===6.18.(8分)已知定义在(0,+∞)上的函数f(x),满足f(xy)=f(x)+f(y),,且对于任意0<α<β,都有f(α)>f(β).(Ⅰ)求f(1);(Ⅱ)若f(2x)﹣f(2﹣x)≥﹣1,求实数x的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)令x=y=1得,f(1)=f(1)+f(1),则f(1)=0.(Ⅱ)∵f(2x)﹣f(2﹣x)≥﹣1,∴f(2x)+f()≥f(2﹣x),∴f(x)≥f(2﹣x),又∵对于任意0<α<β,都有f(α)>f(β),∴,解得,0<x≤1,∴x的取值范围为(0,1].19.(9分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(0,1),且有唯一的零点﹣1.(Ⅰ)求f(x)的表达式;(Ⅱ)当x∈[﹣1,1]时,求函数F(x)=f(x)﹣kx的最小值g(k).【解答】解:(1)由题意得:,解得:a=1,b=2,c=1,∴f(x)=x2+2x+1;(2)由(1)得:F(x)=x2+(2﹣k)x+1,∴对称轴x=,开口向上,当≤﹣1,即k≤0时,g(k)=F(x)min=F(﹣1)=k,当﹣1<<1,即0<k<4时,g(k)=F(x)min=F(k)=﹣+k,当≥1,即k≥4时,g(k)=F(x)min=F(1)=4﹣k,综上:g(k)=.20.(8分)已知函数f(x)=a•2x﹣2﹣x,函数g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称.(Ⅰ)求g(x)的解析式;(Ⅱ)若对任意x∈R,不等式f(x)+g(x)﹣1≥0恒成立,求实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)设p(x,y)为g(x)上任意一点,则p(x,y)关于y轴对称点为p′(﹣x,y),由题意知p′(﹣x,y)在f(x)图象上,故g(x)=a•2﹣x﹣2x.(Ⅱ)由f(x)+g(x)﹣1≥0得a(2﹣x+2x)﹣(2﹣x+2x)﹣1≥0,∵2﹣x+2x>0∴a≥1+(x∈R)令y=t+,其中t=2x>0,易知y在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,∴当t=1,即x=0时,y min=2∴=.故有:a≥.21.(9分)已知函数f(x)=lnx.(Ⅰ)对任意的α,β∈(0,+∞),试比较与的大小;(Ⅱ)证明:f()+f()+…+f()+f()<4027.(其中e=2.71718…)【解答】解:(1)∀α,β∈(0,+∞)f()﹣=ln﹣=ln﹣ln=ln又=()2≥0,∴≥1,∴ln≥0,∴f()≥(仅有α=β时等号成立)(2)。