2016-2017年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷及参考答案
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高一上期期中试卷数学 2017.04一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1. 设全集{}1,3,5U =,集合{}1,5A =,则U C A = .2. 函数y = . 3.设集合{}{}1,2,2,A B a ==,若{}1,2,4A B =,则a = .4.已知映射{}{}:,1,3,,,,f A B A B a b a b →==是实数,对应法则2:f x x →,则a b +的值是 .5.函数23y x =-+的最小值是 .6.已知函数()f x 满足()123f x x +=+,若()3f m =,则m = .7.若函数()y f x =的图象与函数1x y e -=的图象关于y 轴对称,则函数()y f x =的解析式是 .8.若幂函数n y x =(n 是有理数)的图象经过点()8,4和()8,m -,则m = .9.若lg 2,lg3a b ==,则5log 12=为 .(用,a b 表示)10.设集合{}{}|45,|21A x x B x a x a =≤<=<≤-,若A B A =,则实数a 的取值范围为 .11.设()2,01,0x a x f x x x +<⎧=⎨+≥⎩,若()f x 是单调函数,则a 的取值范围为 .12.若函数22ax y x +=+在区间()2,-+∞上是增函数,则a 的取值范围为 . 13.设函数()f x 满足()()1f x f x +=对一切实数x 恒成立,若01x ≤<时,()2x f x =,则()2log 12f = .14.下列说法中,正确的是 .(填序号)①若函数()f x 满足()()1f x f x <+对一切实数x 成立,则()f x 是增函数; ②若函数满足()()f x f x -<对一切实数x 成立,则是奇函数或是偶函数; ③若函数()f x 满足()()11f x f x -=+对一切实数x 成立,则()f x 的图象关于y 轴对称;④若函数()f x 满足()()11f x f x -=-对一切实数x 成立,则()f x 的图象关于y 轴对称二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.15.(本题满分14分)设集合{}{}2|9,,|2.A x x x Z B x x a =<∈=>(1)若1a =,写出A B 的所有真子集;(2)若A B 有4个子集,求a 的取值范围.16.(本题满分14分)设a =(1(2a =-,求b 的值.17.(本题满分14分)设()()lg 5.f x x =-(1)若()()()23101010f k f f =⨯,求k 的值;(2)若()()211f m f m -<+,求实数m 的取值范围.18.(本题满分16分)设()f x 是定义在实数集R 上的奇函数,当0x >时,(),,0.1k f x k R k x =∈≠+. (1)当1k =时,求()f x 的解析式;(2)已知01x <<时,()1f x >恒成立,求实数k 的取值范围.19.(本题满分16分)已知函数()()()332log 3log 1.f x x x =--+.(1)求()f x 的定义域;(2)当02x ≤≤时,求()f x 的最大值和最小值.20.(本题满分16分)设()33,,x x f x m m x -=+⋅是实数(1)若()y f x =是偶函数,求m 的值;(2)若1x ≥时,()310x f x +≥⎡⎤⎣⎦恒成立,求实数m 的取值范围;(3)当1m =时,若()3log 32x f x x a ⎡⎤⋅->⎣⎦对一切实数x 恒成立,求a 的最大值.。
2016-2017学年度第一学期期中考试高一年级数学试卷一、填空题:(本大题包括14小题,每小题5分,共70分,把答案写在答题纸相应的横线上)1.已知集合{}{}0,,1,2,M x N ==若==N M N M 则},1{ .2.函数y =的定义域是 . 3.函数⎩⎨⎧<+≥-=)4)(3()4(3)(x x f x x x f ,则(1)f -= . 4.函数x x y 21--=值域为 .5.22log 3321272log 8-⨯+= . 6.若函数2()lg 21f x x a x =-+的图像与x 轴有两个交点,则实数a 的取值范围是 .7.方程x x 24lg -=的根(),1x k k ∈+,k Z ∈,则k = .8.对,a b R ∈,记{},max ,,,a a b a b b a b ≥⎧=⎨<⎩函数{}()max 1,2()f x x x x R =+-∈的最小值 是 .9.函数()log 23a y x =-图象恒过定点P ,P 在幂函数()f x 图象上,则()9f = . 10.函数()()122-+-+=a x b a ax x f 是定义在()()22,00,--a a 上的偶函数,则=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+522b a f . 11.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =+,那么不等式()210f x -<的解集是 .12.函数⎩⎨⎧≥+-<=)0(4)3(),0()(x a x a x a x f x 满足))](()([2121x x x f x f --0<对定义域中的任意两个不相等的12,x x 都成立,则a 的取值范围是 .13.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()21x f x x -=+,若对任意实数1,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都有()()10f t a f t +-->恒成立,则实数a 的取值范围是 .14.已知函数)1,0(1log )(≠>-=a a x x f a ,若1234x x x x <<<,且12()()f x f x =34()()f x f x ==,则12341111x x x x +++= . 二、解答题:(本大题包括6小题,共90分. 请在答题纸的指定区域内答题,并写出必要的计算、证明、推理过程)15.(本题满分14分)设全集{|5U x x =≤且*2},{|50}x N A x x x q ∈=-+=,2{|120}B x x px =++=且(){1,3,4,5}U C A B ⋃=,求实数,p q 的值.16.(本题满分14分) 已知集合{A x y ==,)}127lg(|{2---==x x y x B ,}121|{-≤≤+=m x m x C .(1)求A B ;(2)若A C A = ,求实数m 的取值范围.17. (本题满分15分)某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从二月一日起的300天内,西红柿市场售价与上市时间的关系用图1所示的一条折线表示,西红柿的种植成本与上市时间的关系用图2所示的抛物线表示。
金中高一数学一、填空题(本大题共14小题,每小题3分,共42分.)请把答案填写在答题卡的相应位.......置.上. 1.已知集合{}1124=-,,,A ,{}10=-,B ,则=A B ∩ . 2.已知集合{}|2=≤A x x ,{}|=≥B x x a ,且=R A B ∪,则实数a 的取值范围是 .3.已知函数()f x 的图象经过点()327,,则()f x 的解析式()=f x .4.设()lg 01010>⎧=⎨⎩,,≤x x x f x x ,则()()5-f f 的值是 . 5.函数()()12log 21=+f x x 的定义域为 .6.已知函数()31=++f x x x ,若()2=f a ,则()-=f a .7= .8.已知函数()f x 是定义R 上的奇函数,当0<x 时,()22=+f x x x ,当0>x 时,()=f x .9.设12log 4=a , 3.316⎛⎫= ⎪⎝⎭b ,0.26=c ,则a ,b ,c 中最大的数是 . 10.已知函数()()2212=---f x x a x 在区间[]52--,上单调递减,则实数a 的取值范围是 .11.已知函数2211⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭f x x x x ,则32⎛⎫ ⎪⎝⎭f f 的值是 . 12.下列说法:①若{}2|==A y y x ,{}2|2==-B y y x ,则{}11=-,A B ∩; ②函数1=y x是定义域上的减函数; ③若()00≠f ,则()f x 一定不是奇函数;④若{}13=-,A ,{}503=-,,B ,21→-∶f x x ,则f 是从A 到B 的映射.其中正确的是 .(填写正确的序号)13.已知函数()()ln 0ln 0>⎧⎪=⎨--<⎪⎩,,x x f x x x ,若()()>-f m f m ,则实数m 的取值范围是 .14.已知函数()22121⎧-+⎪=⎨>⎪⎩,≤,x kx x f x x x ,若存在a ,∈R b ,且≠a b ,使得()()=f a f b 成立,则实数k 的取值范围是 .二、解答题:(本大题共6小题,共58分.)请把答案填写在答题卡的相应位置上.15.(本题满分8分)设{}2|1==A x x ,{}2|20=-+=B x x ax b .(1)若2=a 且=∅B ,求实数b 的取值范围;(2)若∅B A 噜,求实数a ,b 的值.16.(本题满分8分)(1)已知32a =,用a 表示33log 4log 6-;(2)11222x x --=,求22144x x x x --+-++的值. 17.(本题满分10分) 已知函数()221x x a f x -=+,a ∈R 为奇函数. (1)求a 的值;(2)用定义证明()f x 是R 上的增函数;(3)求不等式()35f x ≤的解集. 18.(本题满分8分)已知()()log 1a f x x =+,()()log 1a g x x =-,其中0a >,且1a ≠.(1)当2a =时,作出函数()y f x =的示意图,并写出其单调区间;(2)当01m <<时,试比较()f m 与()g m 的大小.19.(本题满分12分)提高南京长江大桥的通行能力,能有效改善南京市的交通状况.研究发现:大桥上的车充速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米)的函数,当桥上的车流密度达到230辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,当20230x ≤≤时,车流速度v 是车流密度x 的一次函数.(1)当0230x ≤≤时,求函数()v x 的表达式;(2)若车流速度不低于50千米/小时,试求当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观点的车辆数,单位:辆/每小时)()()f x x v x =⋅可以达到最大,并求出该最大值(精确到1辆/小时).20.(本题满分12分)已知()211f x x a x =---,a ∈R .(1)当0a =时,判断函数()f x 的奇偶性,并用定义证明;(2)若()0f x ≥对[)1x ∈+∞,恒成立,求a 的取值范围; (3)写出()f x 在[]22-,上的最大值()g a .(不需要解答过程)参考答案1.{}1 2.2a ≤ 3.3x 4.5-5.12⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭, 6.0 7.π1-8.22x x -+ 9.C 10.1a -≥11.174 12.③④ 13.()()101-+∞,,∪ 14.()()23-∞+∞,,∪ 解析:若在a ,b ∈R ,()()f a f b = 考虑相反情况,则函数图像必为,单调有123221k k k⎧⎪⇒⎨⎪-+⎩≥≤≤≥相反,()()23k ∈-∞+∞,,∪ 15.(1)2a =,b ≠∅1640b ∆=-≥∴4b ≤(2)B A ∅噜∴B 中只有一个元素∴22440a b b a -=⇒={}1B =或{}1-∴11a b =⎧⎨=⎩11a b =-⎧⎨=⎩16.(1)3log 2a =3332log 4log 6log 3-= 23log 1=-1a =-(2)11222x x --=124x x -+-=16x x -++=22236x x -++=2234x x -+= 原式30310== 17.(1)1a =(2)证略(3)213215x x fw -=+≤ 15232328x x x +-⋅+⇒≤≤132x x +⇒≤≤18.(1)()2log 1y x =+()10-, ()0+∞, (2)()()()()()()1log 1log 1log 1n m n f m m m g m m -+==+-∴()101m -∈,∴原式()()()111lg 1log 1m m m m -+=-+=+()01m ∈, ∴211m >-所以又有111m m >-+,∴()()()111lg 1log 11m m m m--<=-+ ∴()()f m g m <19.(1)()6002024602023077x f x x x ⎧⎪=⎨-+<⎪⎩≤≤≤(2)∵50v ≥∴24605077x -+≥ ∴055x ≤≤()22602024605577x x f x x x x ⎧⎪=⎨-+∞⎪⎩≤≤≤ 在()()0202055,,当55x =时,max 2750f =20.(1)0a >为偶,证略(2)[)1x ∈+∞,()210x a x =-≥恒成立1x =成立1x >成立1a >时()211a x x --≤1a x +≤∵1x >∴2x ≤(3)()221111x ax a x f x x ax a x ⎧-+-⎪=⎨+--<⎪⎩≥在[]22-,上最大值因为两段都是开口向上的则最大值必在2x =-,1x =,2x =取到 ()10f =()233f a -=-()23f a =-则max f 为()0f 、()2f -、()2f 中最大值∴max03033303a f aa a a ⎧⎪=-<⎨⎪-<⎩≥≤。
南京市2016-2017学年度第一学期期末检测卷高一数学参考答案及评分标准 2017.01说明:1.本解答给出的解法供参考.如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.4.只给整数分数,填空题不给中间分数.一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.1.{0,1,2} 2.(-∞,1) 3.2π3 4.-513 5.126.9 7.-148.5 9.c <a <b 10.1 11.3 12.4 13.(0,13)∪(3,+∞) 14.(0,14) 二、解答题:本大题共6小题,共90分.15. 解:(1)因为sin α+cos αsin α-2cos α=2,化简得sin α=5cos α. ……………………………2分 当cos α=0时不符合题意,所以cos α≠0,所以tan α=5. ………………………………………………6分(2)cos(π2-α)·cos(-π+α)=-sin αcos α ……………………………8分 =-sin α·cos αsin 2α+cos 2α=-tan αtan 2α+1…………………………………………12分 =- 526. ……………………………………………14分 16.解:(1)因为a =(-2,1),b =(3,-4),所以a +b =(1,-3),2a -b =(-7,6), ……………………4分所以(a +b )·(2a -b )=1×(-7)+(-3)×6=-25. ……………………6分(2)由(1)可知a +b =(1,-3),且a =(-2,1),所以|a |=5,|a +b |=10,a ·(a +b )=-5. ……………………9分设向量a 与a +b 的夹角为θ,则cos θ=a ·(a +b )|a |·|a +b |=-22. ……………………11分 因为θ∈[0,π],所以θ=3π4,即向量a 与a +b 的夹角为3π4. ……………………14分 17.解:(1)依题意,y =x (a -2x )(2a -2x ),x ∈(0,1]. ………………………………4分(2)y =V (x )x=(a -2x )(2a -2x ) …………………………………6分 =4x 2-6ax +2a 2.因为对称轴x =34a ,且a >2 ,所以x =34a >32>1, …………………………8分 所以当x =1,y min =4-6a +2a 2. ………………………12分答:当x =1时,y 最小,最小值为4-6a +2a 2. …………………………14分18. 解:(1)由T =2πω,得2πω=π,所以ω=2. 因为点P (π6,2)是该函数图象的一个最高点,且A >0,所以A =2.…………2分 此时f (x )=2sin(2x +φ).又将点P (π6,2)的坐标代入f (x )=2sin(2x +φ), 得2sin(π3+φ)=2,即sin(π3+φ)=1, 所以π3+φ=2k π+π2,k ∈Z ,即φ=2k π+π6,k ∈Z . ………………………4分 又因为|φ|<π2,所以φ=π6. 综上,f (x )=2sin(2x +π6). ………………………6分 (2) 因为x ∈[-π2,0],所以2x +π6∈[-5π6,π6], ………………………8分 所以sin(2x +π6)∈[-1,12],即2sin(2x +π6)∈[-2,1], 所以函数y =f (x )的值域为[-2,1]. ………………………10分(3)y =g (x )=2sin[2(x -θ)+π6]=2sin(2x -2θ+π6). ………………………12分 因为0≤x ≤π4,所以π6-2θ≤2x -2θ+π6≤2π3-2θ, 所以⎩⎨⎧π6-2θ≥2k π-π2,2π3-2θ≤2k π+π2,k ∈Z , 解得-k π+π12≤θ≤-k π+π3,k ∈Z . ………………………14分 因为0<θ<π2,所以k =0,所以π12≤θ≤π3. ………………………16分 19.解:(1)因为AB →=CB →-CA →, ………………………2分所以AB →2=(CB →-CA →)2=CB →2-2CB →·CA →+CA →2=22-2×2×1×12+12=3, 所以|AB →|=3. ………………………4分(2)解法1:①当λ=12时,AE →=12CB →-CA →,CD →=12(CB →+CA →). ……………………6分 所以AE →·CD →=(12CB →-CA →)·12(CB →+CA →)=12×(12CB →2-12CB →·CA →-CA →2) =12×(12×22-12×2×1×12-12)=14. …………………8分 ②假设存在非零实数λ,使得AE →⊥CD →.因为BE →=λBC →,所以AE →=CE →-CA →=(1-λ)CB →-CA →. …………………10分因为AD →=λAB →,所以CD →=CA →+AD →=CA →+λAB →=CA →+λ(CB →-CA →)=λCB →+(1-λ)CA →. ……………………12分所以AE →·CD →=[(1-λ)CB →-CA →]·[λCB →+(1-λ)CA →]=λ(1-λ)CB →2+(λ2-3λ+1)CB →·CA →-(1-λ)CA →2=λ(1-λ)×22+(λ2-3λ+1)×2×1×12-(1-λ)×12 =-3λ2+2λ=0. ………………………14分解得λ=23或λ=0. 因为点在三角形的边上,所以λ∈[0,1],故存在非零实数λ=23,使得AE →⊥CD →. ………………………16分 解法2:由(1)得CA =1,CB =2,AB =3,满足CB 2=AB 2+CA 2, 所以∠CAB =90︒.如图,以A 原点,AB 边所在直线为x 轴,AC 边所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系,则A (0,0),B (3,0),C (0,1). ……………6分 ①当λ=12时,AE →=(32,12),CD →=(32,-1), 则AE →·CD →=14. ………………………10分 ②假设存在非零实数λ,使得AE →⊥CD →.因为AE →=(3(1-λ), λ),CD →=(3λ,-1),所以AE →·CD →=-3λ2+2λ=0, ………………………14分解得λ=0或λ=23. 因为点在三角形的边上,所以λ∈[0,1],所以存在非零实数λ=23,使得AE →⊥CD →. ………………………16分 20.解:(1)F (x )=f (x )-g (x )=x -a -a |x |.①当a =12时,由F (x )=0,得x -12-12|x |=0. 当x ≥0时,x -12-12x =0,解得x =1,满足条件. 当x <0时,x -12+12x =0,解得x =13,不满足条件. 综上,函数y =F (x )的零点是1. ………………………2分②F (x )=0,则x -a -a |x |=0,即a (1+|x |)=x .因为1+|x |≠0,所以a =x 1+|x |. ………………………4分 设φ(x )=x 1+|x |, 当x >0时,φ(x )=x 1+x =1-11+x,所以φ(x )∈(0,1). ………………………6分 因为φ(-x )=-φ(x ),所以φ(x )是奇函数,所以当x <0时,φ(x )∈(-1,0).又因为φ(0)=0,所以当x ∈R ,φ(x )∈(-1,1),所以a ∈(-1,1). ………………………8分(2)设函数h (x )的最大值和最小值分别是M ,N .因为对任意x 1,x 2∈[-2,2],| h (x 1)-h (x 2)|≤6成立,所以M -N ≤6. ………………………10分解法1:因为h (x )=f (x )+g (x )=x -a +a |x |,x ∈[-2,2],所以h (x )=x -a +a |x |=⎩⎨⎧(a +1)x -a ,x ≥0,(1-a )x -a ,x <0.①当a >1时,因为a +1>0,所以h (x )在(0,+∞)单调增;因为1-a <0,所以h (x )在(-∞,0)单调减.因为h (2)=a +2,h (-2)=a -2,所以h (2)>h (-2),所以M =h (x )max =h (2)=a +2,N =h (x )min =h (0)=-a ,所以a +2-(-a )≤6,解得a ≤2.又因为a >1,所以1<a ≤2. ………………………12分②当a =1时,h (x )=⎩⎨⎧2x -1,x ≥0,-1, x <0,所以M =h (x )max =h (2)=3,N =h (x )min =-1,所以3-(-1)≤6恒成立,所以 a =1符合题意.③当-1<a <1时,因为a +1>0,所以h (x )在(0,+∞)单调增;因为1-a >0,所以h (x )在(-∞,0)单调增.所以M =h (x )max =h (2)=a +2,N =h (x )min =h (-2)=a -2,所以(a +2)-(a -2)=4≤6恒成立,所以-1<a <1符合题意.④当a =-1时,h (x )=⎩⎨⎧1, x ≥0,2x +1,x <0,所以M =h (x )max =1,N =h (x )min =h (-2)=-3,所以1-(-3) =4≤6恒成立,所以a =-1符合题意. ……………………14分⑤当a <-1时,因为a +1<0,所以h (x )在(0,+∞)单调减;因为1-a >0,所以h (x )在(-∞,0)单调增.所以M =h (x )max =h (0)=-a ,因为h (2)=a +2,h (-2)=a -2,所以h (2)>h (-2) ,所以N =h (x )min =h (-2)=a -2,所以-a -(a -2)≤6,解得a ≥-2.又因为a <-1,所以-2≤a <-1.综上,a 的取值范围为[-2,2]. ……………………16分解法2:因为h (x )=f (x )+g (x )=x -a +a |x |,x ∈[-2,2],所以h (x )=x -a +a |x |=⎩⎨⎧(a +1)x -a ,x ≥0,(1-a )x -a ,x <0.可知函数的图象是由两条折线段构成.所以函数的M 和N 分别为h (-2)=-2+a ,h (0)=-a ,h (2)=2+a 三个值当中的两个. 显然2+a >-2+a .当a ≤-1时,2+a ≤-a ;当a >-1时,2+a >-a .当a ≤1时,-2+a ≤-a ;当a >1时,-2+a >-a .所以,①当a >1时,M =2+a ,N =-a ,M -N =2+2a ,因为M -N ≤6,所以a ≤2.又因为a >1,所以1<a ≤2. …………………12分②当-1<a ≤1时,M =2+a ,N =-2+a ,M -N =4.因为M -N ≤6恒成立,所以-1<a ≤1满足条件. …………………14分③当a ≤-1时,M =-a ,N =-2+a ,M -N =2-2a .因为M -N ≤6,所以a ≥-2.又因为a ≤-1,所以-2≤a ≤-1.综上,a 的取值范围为[-2,2]. ………………………16分解法3:因为h (x )=f (x )+g (x )=x -a +a |x |,x ∈[-2,2],所以h (x )=x -a +a |x |=⎩⎨⎧(a +1)x -a ,x ≥0,(1-a )x -a ,x <0.①当0≤x≤2,h(x)=(1+a)x-a.若a>-1,则1+a>0,所以h(x)=(1+a)x-a是增函数.所以h(x)max=h(2)=2+a,h(x)min=h(0)=-a.若a<-1,则1+a<0,所以h(x)=(1+a)x-a是减函数.所以h(x)max=h(0)=-a,h(x)min=h(2)=2+a.若a=-1,h(x)=1,所以h(x)max=h(x)min=1.②当-2≤x<0,h(x)=(1-a)x-a.若a<1,则1-a>0,所以h(x)=(1-a)x-a是增函数.所以h(x)<h(0)=-a,h(x)min=h(-2)=-2+a.若a>1,则1-a<0,所以h(x)=(1-a)x-a是减函数.所以h(x)max=h(-2)=-2+a,h(x)>h(0)=-a.若a=1,h(x)=-1,所以h(x)max=h(x)min=-1.………………12分显然2+a>-2+a.因为当a≤-1时,2+a≤-a;当a>-1时,2+a>-a;当a≤1时,-2+a≤-a;当a>1时,-2+a>-a.………………………14分所以,(Ⅰ)当a>1时,M=2+a,N=-a,M-N=2+2a.因为M-N≤6,所以a≤2.又因为a>1,所以1<a≤2.(Ⅱ)当-1<a≤1时,M=2+a,N=-2+a,M-N=4.因为M-N≤6恒成立,所以-1<a≤1满足条件.(Ⅲ)当a≤-1时,M=-a,N=-2+a,M-N=2-2a.因为M-N≤6,所以a≥-2.又因为a≤-1,所以-2≤a≤-1.综上,a的取值范围为[-2,2].………………………16分。
2016-2017学年江苏省南京九中、雨花四校联考高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题3分,共42分,请把答案填写在答题卡相应位置上)1.(2016秋•南京期中)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2,3},B={2,5},则(C u A)∩(C u B)={4}.【考点】交、并、补集的混合运算.【专题】集合思想;定义法;集合.【分析】根据补集和交集的定义进行计算即可.【解答】解:全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2,3},B={2,5},所以C u A={4,5},C u B={1,3,4},所以(C u A)∩(C u B)={4}.故答案为:{4}.【点评】本题考查了补集和交集的定义与应用问题,是基础题目.2.(2016秋•南京期中)函数f(x)=﹣lg(2﹣x)的定义域为[1,2).【考点】函数的定义域及其求法.【专题】函数思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】函数f(x)=﹣lg(2﹣x)有意义,只需x﹣1≥0,且2﹣x>0,解不等式即可得到所求定义域.【解答】解:函数f(x)=﹣lg(2﹣x)有意义,只需x﹣1≥0,且2﹣x>0,解得1≤x<2,则定义域为[1,2).故答案为:[1,2).【点评】本题考查函数的定义域的求法,注意运用偶次根式被开方数非负,对数的真数大于0,考查运算能力,属于基础题.3.(2016秋•南京期中)已知幂函数f(x)=x a的图象经过点(2,16),则实数a的值是4.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域.【专题】函数思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】根据幂函数f(x)的图象经过点(2,16),列出方程,求出a的值.【解答】解:∵幂函数f(x)=x a的图象经过点(2,16),∴2a=16;解得a=4;故答案为:4.【点评】本题考查了幂函数的图象与性质的应用问题,是基础题目.4.(2016秋•南京期中)若函数f(x)满足f(x+3)=2x﹣1,则函数f(x)的解析式:f(x)=2x﹣7.【考点】函数解析式的求解及常用方法.【专题】计算题;转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】设x+3=t,则x=t﹣3,得到关于t 的解析式,即得到f(x)的解析式.【解答】解:设x+3=t,则x=t﹣3,所以f(t)=2(t﹣3)﹣1=2t﹣7,以f(x)=2x﹣7;故答案为:2x﹣7.【点评】本题考查了利用换元法求函数的解析式;属于基础题.5.(2016秋•南京期中)已知f(x)是奇函数,当x>0 时,f(x)=x3﹣x,则f(﹣2)=﹣6.【考点】函数奇偶性的性质.【专题】计算题;方程思想;演绎法;函数的性质及应用.【分析】直接利用奇函数的定义,即可得出结论.【解答】解:由题意,f(x)=23﹣2=6,∵f(x)是奇函数,∴f(﹣2)=﹣f(2)=﹣6.故答案为﹣6.【点评】本题考查函数值的计算,考查函数的奇偶性,比较基础.6.(2016秋•南京期中)计算:﹣+lg0.01+(0.75)﹣1+ln=﹣.【考点】对数的运算性质.【专题】转化思想;函数的性质及应用.【分析】利用对数与指数幂的运算性质即可得出.【解答】解:原式=4﹣﹣2+﹣1=﹣8+=﹣6﹣=﹣.故答案为:﹣.【点评】本题考查了对数与指数幂的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.(2016秋•南京期中)设a=log0.60.7,b=ln0.7,c=30.7,则a、b、c 由小到大的顺序是b<a<c.(用“<”连接)【考点】对数值大小的比较.【专题】计算题;转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】利用指数函数、对数函数的单调性直接求解.【解答】解:∵0=log0.61<a=log0.60.7<log0.60.6=1,b=ln0.7<ln1=0,c=30.7>30=1,∴a、b、c 由小到大的顺序为b<a<c.故答案为:b<a<c.【点评】本题考查三个数的大小的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意指数函数、对数函数的单调性的合理运用.8.(2016秋•南京期中)函数y=log a(x﹣3)+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点坐标(4,1).【考点】对数函数的图象与性质.【专题】综合题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】由log a1=0得x﹣3=1,求出x的值以及y的值,即求出定点的坐标【解答】解:∵log a1=0,∴当x﹣3=1,即x=4时,y=1,则函数y=log a(x﹣3)+1的图象恒过定点(4,1).故答案为:(4,1).【点评】本题考查对数函数的性质和特殊点,主要利用log a1=0,属于基础题9.(2016秋•南京期中)函数f(x)=的值域[0,].【考点】函数的值域.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】求出函数的定义域,根据定义域求出函数y=3﹣x2的值域可得函数f(x)的值域.【解答】解:函数f(x)=,其定义域必须满足3﹣x2≥0,解得:﹣≤x.令y=3﹣x2,在[,]的值域为[0,3],∴函数f(x)=的值域为[0,],故答案为:[0,],【点评】本题考查了复合函数的值域问题,要抓住定义域入手.注意定义域范围.属于基础题.10.(2015春•龙岩期末)函数f(x)=log(x2﹣2x﹣3)的单调递增区间为(﹣∞,﹣1).【考点】复合函数的单调性.【专题】计算题.【分析】先求函数的定义域为{x|x>3或x<﹣1},要求函数的单调递增区间,只要求解函数t=x2﹣2x﹣3在(﹣∞,﹣1)单调递减区间即可【解答】解:函数的定义域为{x|x>3或x<﹣1}令t=x2﹣2x﹣3,则y=因为y=在(0,+∞)单调递减t=x2﹣2x﹣3在(﹣∞,﹣1)单调递减,在(3,+∞)单调递增由复合函数的单调性可知函数的单调增区间为(﹣∞,﹣1)故答案为:(﹣∞,﹣1)【点评】本题考查复合函数的单调性,对数函数的单调性,解本题时容易漏掉对函数的定义域的考虑,写成函数的单调增区间为:(﹣∞,1),是基础题.11.(2016秋•南京期中)对于定义在R上的函数f(x),下列说法正确的序号是②③.①若f(﹣4)=f(4),则函数f(x)是偶函数;②若函数f(x)是R上单调减函数,则必有f(﹣4)>f(4);③函数f(x)是奇函数,则必有f(﹣4)+f(4)=0;④函数f(x)不是R上的单调增函数,则f(﹣4)≥f(4)【考点】函数奇偶性的性质.【专题】综合题;转化思想;演绎法;函数的性质及应用.【分析】对4个命题分别进行判断,即可得出结论.【解答】解:①若f(﹣4)=f(4),由于取值不具有任意性,故不能得到函数f(x)是偶函数,不正确;②若函数f(x)是R上单调减函数,则必有f(﹣4)>f(4),正确;③函数f(x)是奇函数,根据奇函数定义,则必有f(﹣4)+f(4)=0,正确;④函数f(x)不是R上的单调增函数,则f(﹣4)≥f(4),即f(﹣4)<f(4),函数f(x)是R上的单调增函数,由于取值不具有任意性,故不正确.故答案为:②③.【点评】本题考查函数的奇偶性、单调性的判断,考查学生综合运用所学知识分析解决问题的能力.12.(2016秋•南京期中)已知函数f(x)=为R上的增函数,则实数a的取值范围是[2,5).【考点】利用导数研究函数的单调性;函数单调性的判断与证明.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】若函数f(x)=为R上的增函数,则,解得实数a的取值范围.【解答】解:∵函数f(x)=为R上的增函数,∴,解得a∈[2,5),故答案为:[2,5)【点评】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数的单调性,正确理解分段函数单调的含义,是解答的关键.13.(2016秋•南京期中)函数f(x)对任意正整数a、b满足条件f(a+b)=f(a)•f(b)且f(1)=2,则+++…+的值是1008.【考点】函数的值.【专题】计算题;方程思想;定义法;函数的性质及应用.【分析】令b=1,得=,由此能求出+++…+的值.【解答】解:∵数f(x)对任意正整数a、b满足条件f(a+b)=f(a)•f(b)且f(1)=2,∴令b=1,得f(a+1)=f(a)•f(1)=2f(a),∴=,∴===…==,+++…+=2016×=1008.故答案为:1008.【点评】本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.14.(2016秋•南京期中)已知函数f(x)=2x﹣1+a,g(x)=bf(1﹣x),其中a,b∈R,若关于x的不等式f(x)≥g(x)的解的最小值为2,则实数a的取值范围是a≤﹣2或a>﹣.【考点】指数函数的图象与性质.【专题】函数思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】化简不等式可得2x﹣1+a≥b(2﹣x+a),从而令F(x)=2x﹣1+a﹣b(2﹣x+a)=﹣+a﹣ab,分类讨论以确定F(x)≥0的解集为[2,+∞),结合函数的单调性及方程与不等式的关系求解即可.【解答】解:f(x)=2x﹣1+a,g(x)=bf(1﹣x)=b(21﹣x﹣1+a)=b(2﹣x+a),∵f(x)≥g(x),∴2x﹣1+a≥b(2﹣x+a),令F(x)=2x﹣1+a﹣b(2﹣x+a)=+a﹣﹣ab=﹣+a﹣ab,①若b<0,则(﹣+a﹣ab)=+∞,与关于x的不等式f(x)≥g(x)的解的最小值为2相矛盾,故不成立;②若b=0,则F(x)=﹣+a﹣ab在R上是增函数;即F(x)=+a≥0的解集为[2,+∞),故a=﹣2;③若b>0,则F(x)=﹣+a﹣ab在R上是增函数;即F(x)≥0的解集为[2,+∞),故2+a=b(+a),故b=>0,故a<﹣2或a>﹣;综上所述,a≤﹣2或a>﹣,故答案为:a≤﹣2或a>﹣.【点评】本题考查了学生的化简运算能力,同时考查了方程与不等式、函数的关系应用,同时考查了分类讨论的思想应用.二、解答题:本大题共6小题,共计58分.请在答题卡指定区域作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(8分)(2016秋•南京期中)已知集合A={x|﹣1<x<1},B={x|0<x<2},集合C={x|x>a}.(1)求集合A UC R B;(2)若A∩C≠φ,求实数a的取值范围.【考点】交集及其运算;交、并、补集的混合运算.【专题】计算题;集合思想;定义法;集合.【分析】(1)根据全集R求出B的补集,找出A与B补集的并集即可;(2)由A,C,以及两集合交集不为空集,确定出a的范围即可.【解答】解:(1)A={x|﹣1<x<1},B={x|0<x<2},∴C R B={x|x≤0或x≥2},∴A UC R B={x|x<1或x≥2},(2)集合C={x|x>a},A∩C≠∅,∴a<1故实数a的取值范围(﹣∞,1).【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.16.(8分)(2016秋•南京期中)已知函数f(x)=(1)作出函数f(x)的图象;(2)直接写出函数f(x)的值域;(3)求f[f(﹣1)]的值.【考点】指数函数的图象与性质.【专题】函数思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】(1)当x≥0时,函数为y=()x;当x<0时,函数为y=()﹣x=2x,画出指数函数的图象即可;(2)根据图象求出f(x)的值域即可;(3)先求出f(﹣1),再求出f(f(﹣1))的值即可.【解答】解:(1)当x≥0时,函数为y=()x;当x<0时,函数为y=(2)﹣x=2x,其图象由y=()x(x≥0)和y=2x(x<0)的图象合并而成.而y=()x(x≥0)和y=2x(x<0)的图象关于y轴对称,所以原函数图象关于y轴对称,图象如图:(2)由图象可知,值域是(0,1];(3)f[f(﹣1)]=f()==.【点评】本题考查函数图象的画法,考查数形结合的数学思想,正确作图是关键.17.(10分)(2016秋•南京期中)已知二次函数f(x)=x2﹣2ax+1,a∈R;(1)若函数f(x)在区间(﹣1,2)上是单调函数,求实数a的取值范围;(2)若不等式f(x)>0对任x∈R上恒成立,求实数a的取值范围;(3)若函数f(x)在区间[1,+∞)的最小值为﹣2,求实数a的值.【考点】二次函数的性质.【专题】综合题;函数思想;转化法;函数的性质及应用.【分析】(1)求解得出对称轴x=a,根据二次函数的性质得出a≤﹣1或a≥2,即可判断在在区间(﹣1,2)上是单调函数;(2)不等式f(x)>0对任x∈R上恒成立,则△=4a2﹣4<0,解得即可;(3)分析函数f(x)=x2﹣2ax+1的图象和性质,结合函数在区间[1,+∞)的最小值为﹣2,分类讨论,满足条件的a值,最后综合讨论结果,可得答案.【解答】解:(1)f(x)=x2﹣2ax+1的对称轴为x=a,∵f(x)在区间(﹣1,2)上是单调函数,∴a≤﹣1或a≥2,故a的取值范围为(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞),(2)∵不等式f(x)>0对任x∈R上恒成立,∴△=4a2﹣4<0,解得﹣1<a<1,故a的取值范围为(﹣1,1),(3):二次函数f(x)=x2﹣2ax+1的图象是开口朝上,且以直线x=a为对称轴的抛物线,当a≤1时,函数在区间[1,+∞)上单调递增,当x=1时函数取最小值2﹣2a=﹣2,解得a=2,舍去,当a>1时,函数在区间[1,a]上单调递减,在[a,+∞]上单调递增,当x=a时函数取最小值﹣a2+1=﹣2,解得:a=,或a=﹣(舍去),综上所述,a=.【点评】本题给出含有参数的二次函数,讨论函数的单调性并求函数在闭区间上的最值,着重考查了二次函数的图象与性质和函数的单调性等知识,属于中档题.18.(10分)(2016秋•南京期中)某农场种植黄瓜,根据多年的市场行情得知,从春节起的300天内,黄瓜市场售价与上市时间的关系用图1所示的一条折线表示,黄瓜的种植成本与上市时间的关系用图2所示的抛物线表示.(注:市场售价和种植成本的单位:元/kg,时间单位:天)(1)写出图1表示的市场售价与时间的函数关系式P=f(t);写出图2表示的种植成本与时间的函数关系式Q=g(x);(2)认定市场售价减去种植成本为纯收益,问从春节开始的第几天上市的黄瓜纯收益最大?并求出最大值.【考点】函数模型的选择与应用;函数的图象.【专题】数形结合;转化思想;函数的性质及应用.【分析】(1)利用一次函数、二次函数的图象与性质即可得出.(2)设t时刻的纯收益为h(t),则h(t)=f(t)﹣g(t),即h(t)=,利用二次函数的单调性即可得出.【解答】解:(1)由图1可得市场售价与时间的函数关系为f(t)=,由图2可得种植成本与时间的函数关系式为g(t)=(t﹣150)2+100,0≤t≤300;(2)设t时刻的纯收益为h(t),则h(t)=f(t)﹣g(t),即h(t)=,当0≤t≤200时,配方整理得h(t)=﹣(t﹣50)2+100,所以,当t=50时,h(t)取得区间[0,200]上的最大值100;当200<t≤300时,配方整理得h(t)=﹣(t﹣350)2+100,所以,当t=300时,h(t)取得区间(200,300]上的最大值87.5;综上所述,纯收益最大值为100元,此时t=50,即从二月一日开始的第50天时,上市的西红柿收益最答.【点评】本题考查了一次函数、二次函数的图象与性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.(10分)(2016秋•南京期中)已知函数f(x)=log a(a x﹣1)(a>0,a≠1 )(1)讨论函数f(x)的定义域;(2)当a>1时,解关于x的不等式:f(x)<f(1);(3)当a=2时,不等式f(x)﹣log2(1+2x)>m对任意实数x∈[1,3]恒成立,求实数m的取值范围.【考点】对数函数的图象与性质.【专题】综合题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】(1)由a x﹣1>0,得a x>1 下面分类讨论:当a>1时,x>0;当0<a<1时,x<0即可求得f (x)的定义域(2)根据函数的单调性解答即可;(3)令g(x)=f(x)﹣log2(1+2x)=log2(1﹣在[1,3]上是单调增函数,只需求出最小值即可.【解答】解:(1)由a x﹣1>0,得a x>1.(1分)当a>1时,x>0;(2分)当0<a<1时,x<0.所以f(x)的定义域是当a>1时,x∈(0,+∞);当0<a<1时,x∈(﹣∞,0).(4分)(2)当a>1时,任取x1、x2∈(0,+∞),且x1<x2,则ax1<ax2,所以ax1﹣1<ax2﹣1.(6分)因为a>1,所以loga(ax1﹣1)<loga(ax2﹣1),即f(x1)<f(x2).(8分)故当a>1时,f(x)在(0,+∞)上是增函数.∵f(x)<f(1);∴a x﹣1<a﹣1,∵a>1,∴x<1;(3)∵令g(x)=f(x)﹣log2(1+2x)=log2(1﹣在[1,3]上是单调增函数,∴g(x)min=﹣log23,∵m<g(x),∴m<﹣log23.【点评】本题主要考查对数函数有关的定义域、单调性、值域的问题,属于中档题.20.(12分)(2016秋•南京期中)已知函数f(x)=|﹣1|,其中x>0(1)求f(x)的单调区间;(2)是否存在实数a,b (0<a<b ),使得函数f(x)的定义域和值域都是[a,b]若存在,请求出a,b的值;若不存在,请说明理由;(3)若存在实数a,b (0<a<b ),使得函数f(x)的定义域是[0,b],值域是[ma,mb](m≠0 ),求实数m的范围.【考点】利用导数研究函数的单调性.【专题】函数思想;分析法;导数的概念及应用.【分析】(1)去绝对值依据图象求解;(2)(3)问都是根据函数的单调性、定义域、值域的关系,转化为根的分布求解.【解答】解:f(x)=(1)).∵0<x<1时,f(x)递减,x>1时,f(x)递增f(x)的单调减区间:(0,1),单调增区间:(1,+∞);(2).由函数图象知,0<x<1时,f(x)递减,x>1时,f(x)递增∴有两种可能情况:0<a<1<b或1<a<b当0<a<1<b时,因f(1)=0,故值域为[0,b],与值域为[a,b]相矛盾(a>0)当1<a<b时,由图象知,f(a)<1f(b)<1另一方面,由y=f(x)的定义域和值域都是[a,b]得:,∴a,b是方程1﹣=x的两个大于1的实根,又因为方程程1﹣=x没有两个大于1的实根,所以不存在实数a,b (0<a<b ),使得函数f(x)的定义域和值域都是[a,b];(3)∵函数f(x)的值域为[0,+∞)∴m>0,ma>mb,∴1<a<b,要使函数f(x)的定义域是[a,b],值域是[ma,mb],则,即方程有两个大于1的实根,方程mx2﹣x+1=0有两个大于1的不等实根,⇒0<m<所以实数的取值范围为(0,).【点评】本题实际上是考查了分段函数的图象与性质,及一元二次方程根的分布,属于中档题.。
2016-2017学年江苏省南京市高一(上)期末数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,共70分)1.(5.00分)若集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0},则A∩B=.2.(5.00分)函数f(x)=log2(1﹣x)的定义域为.3.(5.00分)函数f(x)=3sin(3x+)的最小正周期为.4.(5.00分)已知角α的终边过点P(﹣5,12),则cosα=.5.(5.00分)若幂函数y=x a(a∈R)的图象经过点(4,2),则a的值为.6.(5.00分)若扇形的弧长为6cm,圆心角为2弧度,则扇形的面积为cm2.7.(5.00分)设,是不共线向量,﹣4与k+共线,则实数k的值为.8.(5.00分)定义在区间[0,5π]上的函数y=2sinx的图象与y=cosx的图象的交点个数为.9.(5.00分)若a=log 32,b=20.3,c=log2,则a,b,c的大小关系用“<”表示为.10.(5.00分)函数f(x)=2x+a•2﹣x是偶函数,则a的值为_.11.(5.00分)如图,点E是正方形ABCD的边CD的中点,若•=﹣2,则•的值为12.(5.00分)已知函数f(x)对任意实数x∈R,f(x+2)=f(x)恒成立,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2x+a,若点P(2017,8)是该函数图象上一点,则实数a 的值为.13.(5.00分)设函数f(x)=﹣3x2+2,则使得f(1)>f(log3x)成立的x取值范围为.14.(5.00分)已知函数f(x)=,其中m>0,若对任意实数x,都有f(x)<f(x+1)成立,则实数m的取值范围为.二、解答题(共6题,90分)15.(14.00分)已知=2.(1)求tanα;(2)求cos(﹣α)•cos(﹣π+α)的值.16.(14.00分)已知向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(1)求(+)•(2﹣)的值;(2)求向量与+的夹角.17.(14.00分)如图,在一张长为2a米,宽为a米(a>2)的矩形铁皮的四个角上,各剪去一个边长是x米(0<x≤1)的小正方形,折成一个无盖的长方体铁盒,设V(x)表示铁盒的容积.(1)试写出V(x)的解析式;(2)记y=,当x为何值时,y最小?并求出最小值.18.(16.00分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的最下正周期为π,且点P(,2)是该函数图象的一个人最高点.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若x∈[﹣,0],求函数y=f(x)的值域;(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,求θ的取值范围.19.(16.00分)如图,在△ABC中,已知CA=1,CB=2,∠ACB=60°.(1)求||;(2)已知点D是AB上一点,满足=λ,点E是边CB上一点,满足=λ.①当λ=时,求•;②是否存在非零实数λ,使得⊥?若存在,求出的λ值;若不存在,请说明理由.20.(16.00分)已知函数f(x)=x﹣a,g(x)=a|x|,a∈R.(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,求函数y=F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,求a的取值范围.(2)设h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],若对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h (x1)﹣h(x2)|≤6恒成立,试求a的取值范围.2016-2017学年江苏省南京市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,共70分)1.(5.00分)若集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0},则A∩B={0,1,2} .【分析】先分别求出集合A,B,由此利用交集定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0}={x|x>﹣1},∴A∩B={0,1,2}.故答案为:{0,1,2}.2.(5.00分)函数f(x)=log2(1﹣x)的定义域为{x|x<1} .【分析】要使函数f(x)=log2(1﹣x)有意义,只需对数的真数大于0,建立不等式解之即可,注意定义域的表示形式.【解答】解:要使函数f(x)=log2(1﹣x)有意义则1﹣x>0即x<1∴函数f(x)=log2(1﹣x)的定义域为{x|x<1}故答案为:{x|x<1}3.(5.00分)函数f(x)=3sin(3x+)的最小正周期为.【分析】利用利用函数y=Asin(ωx+φ)的周期为,得出结论.【解答】解:函数f(x)=3sin(3x+)的最小正周期为,故答案为:.4.(5.00分)已知角α的终边过点P(﹣5,12),则cosα=.【分析】先求出角α的终边上的点P(﹣5,12)到原点的距离为r,再利用任意角的三角函数的定义cosα=求出结果.【解答】解:角α的终边上的点P(﹣5,12)到原点的距离为r=13,由任意角的三角函数的定义得cosα==﹣.故答案为﹣.5.(5.00分)若幂函数y=x a(a∈R)的图象经过点(4,2),则a的值为.【分析】根据幂函数y=x a的图象过点(4,2),代入数据求出a的值.【解答】解:幂函数y=x a(a∈R)的图象经过点(4,2),所以4a=2,解得a=.故答案为:.6.(5.00分)若扇形的弧长为6cm,圆心角为2弧度,则扇形的面积为9cm2.【分析】由题意求出扇形的半径,然后求出扇形的面积.【解答】解:因为:扇形的弧长为6cm,圆心角为2弧度,所以:圆的半径为:3,所以:扇形的面积为:6×3=9.故答案为:9.7.(5.00分)设,是不共线向量,﹣4与k+共线,则实数k的值为﹣.【分析】e1﹣4e2与ke1+e2共线,则存在实数λ,使得满足共线的充要条件,让它们的对应项的系数相等,得到关于K和λ的方程,解方程即可.【解答】解:∵e1﹣4e2与ke1+e2共线,∴,∴λk=1,λ=﹣4,∴,故答案为﹣.8.(5.00分)定义在区间[0,5π]上的函数y=2sinx的图象与y=cosx的图象的交点个数为5.【分析】画出函数y=2sinx与y=cosx在一个周期[0,2π]上的图象,即可得出结论.【解答】解:画出函数y=2sinx与y=cosx在一个周期[0,2π]上的图象如图实数:由图可知,在一个周期内,两函数图象在[0,π]上有1个交点,在(π,2π]上有1个交点,所以函数y=2sinx与y=cosx在区间[0,5π]上图象共有5个交点.故答案为:5.9.(5.00分)若a=log 32,b=20.3,c=log2,则a,b,c的大小关系用“<”表示为c<a<b.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵a=log 32∈(0,1),b=20.3>1,c=log2<0,∴c<a<b.故答案为:c<a<b.10.(5.00分)函数f(x)=2x+a•2﹣x是偶函数,则a的值为1_.【分析】根据函数奇偶性的定义进行求解即可.【解答】解:∵f(x)=2x+a•2﹣x是偶函数,∴f(﹣x)=f(x),即f(﹣x)=2﹣x+a•2x=2x+a•2﹣x,则(2﹣x﹣2x)=a(2﹣x﹣2x),即a=1,故答案为:111.(5.00分)如图,点E是正方形ABCD的边CD的中点,若•=﹣2,则•的值为3【分析】建立直角坐标系,设出正方形的边长,利用向量的数量积求出边长,然后求解数量积的值.【解答】解:以A为坐标原点,AB为x轴,AD为y轴,设正方形的边长为2a,则:E(a,2a),B(2a,0),D(0,2a)可得:=(a,2a),=(2a,﹣2a).若•=﹣2,可得2a2﹣4a2=﹣2,解得a=1,=(﹣1,2),=(1,2),则•的值:﹣1+4=3.故答案为:3.12.(5.00分)已知函数f(x)对任意实数x∈R,f(x+2)=f(x)恒成立,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2x+a,若点P(2017,8)是该函数图象上一点,则实数a 的值为2.【分析】求出函数的周期,然后利用点的坐标满足函数的解析式,推出结果即可.【解答】解:函数f(x)对任意实数x∈R,f(x+2)=f(x)恒成立,可得函数的周期为:2,f(2017)=f(2×1008+1)=f(1).且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2x+a,点P(2017,8)是该函数图象上一点,可得21+a=8,解得a=2.故答案为:2.13.(5.00分)设函数f(x)=﹣3x2+2,则使得f(1)>f(log3x)成立的x 取值范围为(0,)∪(3,+∞).【分析】由题意,f(﹣x)=f(x),函数是偶函数,又因为x>0递减,f(1)>f(log3x),|log3x|>1,即可得出结论.【解答】解:由题意,f(﹣x)=f(x),函数是偶函数,f′(x)=﹣﹣6x,f(x)在(0,+∞)递减,∵f(1)>f(log3x)∴|log3x|>1,∴0<x<或x>3,∴使得f(1)>f(log3x)成立的x取值范围为(0,)∪(3,+∞),故答案为(0,)∪(3,+∞).14.(5.00分)已知函数f(x)=,其中m>0,若对任意实数x,都有f(x)<f(x+1)成立,则实数m的取值范围为(0,).【分析】由f(x)的解析式,可得f(x+1)的解析式,画出f(x)的图象,向左平移一个单位可得f(x+1)的图象,由x≤﹣m,f(x)的图象与x≥m﹣1的图象重合,可得m的一个值,进而通过图象可得m的范围.【解答】解:由函数f(x)=,其中m>0,可得f(x+1)=,作出y=f(x)的简图,向左平移1个单位,可得y=f(x+1),由对任意实数x,都有f(x)<f(x+1)成立,只要f(x)的图象恒在f(x+1)的图象上,由x≤﹣m,f(x)的图象与x≥m﹣1的图象重合,可得2m=1﹣2m,解得m=,通过图象平移,可得m的范围为0<m<.故答案为:(0,).二、解答题(共6题,90分)15.(14.00分)已知=2.(1)求tanα;(2)求cos(﹣α)•cos(﹣π+α)的值.【分析】(1)直接利用同角三角函数的基本关系,求得t anα的值.(2)利用同角三角函数的基本关系、诱导公式,求得要求式子的值.【解答】解:(1)∵已知=2=,∴tanα=5.(2)cos(﹣α)•cos(﹣π+α)=sinα•(﹣cosα)===﹣.16.(14.00分)已知向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(1)求(+)•(2﹣)的值;(2)求向量与+的夹角.【分析】(1)利用向量的坐标求解所求向量的坐标,利用数量积运算法则求解即可.(2)利用数量积求解向量的夹角即可.【解答】解:(1)向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(+)=(1,﹣3),(2﹣)=(﹣7,6).所以(+)•(2﹣)=﹣7﹣18=﹣25.(2)+=(1,﹣3),cos<,+>===﹣.向量与+的夹角为135°.17.(14.00分)如图,在一张长为2a米,宽为a米(a>2)的矩形铁皮的四个角上,各剪去一个边长是x米(0<x≤1)的小正方形,折成一个无盖的长方体铁盒,设V(x)表示铁盒的容积.(1)试写出V(x)的解析式;(2)记y=,当x为何值时,y最小?并求出最小值.【分析】(1)利用小反弹的体积公式,写出V(x)的解析式;(2)记y=,利用配方法,即可得到当x为何值时,y最小,并求出最小值.【解答】解:(1)由题意,V(x)=(2a﹣2x)(a﹣2x)x(0<x≤1);(2)y==(2a﹣2x)(a﹣2x)=,∵a>2,0<x≤1,∴x=1时,y最小,最小值为2(a﹣1)(a﹣2).18.(16.00分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的最下正周期为π,且点P(,2)是该函数图象的一个人最高点.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若x∈[﹣,0],求函数y=f(x)的值域;(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,求θ的取值范围.【分析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,可得函数的解析式.(2)由x的范围可求2x+∈[﹣,],利用正弦函数的性质可求其值域.(3)利用三角函数平移变换规律可求g(x)=2sin(2x﹣2θ+),利用正弦函数的单调性可求函数的单调递增区间,进而可得,k∈Z,结合范围0<θ<,可求θ的取值范围.【解答】解:(1)∵由题意可得,A=2,=π,∴ω=2.∵再根据函数的图象经过点P(,2),可得2sin(2×+φ)=2,结合|φ|<,可得φ=,∴f(x)=2sin(2x+).(2)∵x∈[﹣,0],∴2x+∈[﹣,],∴sin(2x+)∈[﹣1,],可得:f(x)=2sin(2x+)∈[﹣2,1].(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)=2sin[2(x﹣θ)+]=2sin(2x﹣2θ+),∴令2kπ﹣≤2x﹣2θ+≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ+θ﹣≤x≤kπ+θ+,k∈Z,可得函数的单调递增区间为:[kπ+θ﹣,kπ+θ+],k∈Z,∵函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,∴,∴解得:,k∈Z,∵0<θ<,∴当k=0时,θ∈[,].19.(16.00分)如图,在△ABC中,已知CA=1,CB=2,∠ACB=60°.(1)求||;(2)已知点D是AB上一点,满足=λ,点E是边CB上一点,满足=λ.①当λ=时,求•;②是否存在非零实数λ,使得⊥?若存在,求出的λ值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用余弦定理求出AB的长即得||;(2)①λ=时,D、E分别是BC,AB的中点,求出、的数量积即可;②假设存在非零实数λ,使得⊥,利用、分别表示出和,求出•=0时的λ值即可.【解答】解:(1)△ABC中,CA=1,CB=2,∠ACB=60°,由余弦定理得,AB2=CA2+CB2﹣2CA•CB•cos∠ACB=12+22﹣2×1×2×cos60°=3,∴AB=,即||=;(2)①λ=时,=,=,∴D、E分别是BC,AB的中点,∴=+=+,=(+),∴•=(+)•(+)=•+•+•+=﹣×12+×1×2×cos120°+×2×1×cos60°+×22=;②假设存在非零实数λ,使得⊥,由=λ,得=λ(﹣),∴=+=+λ(﹣)=λ+(1﹣λ);又=λ,∴=+=(﹣)+λ(﹣)=(1﹣λ)﹣;∴•=λ(1﹣λ)﹣λ•+(1﹣λ)2•﹣(1﹣λ)=4λ(1﹣λ)﹣λ+(1﹣λ)2﹣(1﹣λ)=﹣3λ2+2λ=0,解得λ=或λ=0(不合题意,舍去);即存在非零实数λ=,使得⊥.20.(16.00分)已知函数f(x)=x﹣a,g(x)=a|x|,a∈R.(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,求函数y=F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,求a的取值范围.(2)设h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],若对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h (x1)﹣h(x2)|≤6恒成立,试求a的取值范围.【分析】(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,由F(x)=0,即可求得F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,则x﹣a=a|x|,等号两端构造两个函数,当a>0时,在同一坐标系中作出两函数的图象,即可求得满足题意的a的取值范围的一部分;同理可得当a<0时的情况,最后取并即可求得a的取值范围.(2)h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h(x1)﹣h(x2)|≤6恒成立⇔h(x1)max﹣h(x2)min≤6,分a≤﹣1、﹣1<a<1、a ≥1三类讨论,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)F(x)=f(x)﹣g(x)=x﹣a﹣a|x|,①若a=,则由F(x)=x﹣|x|﹣=0得:|x|=x﹣,当x≥0时,解得:x=1;当x<0时,解得:x=(舍去);综上可知,a=时,函数y=F(x)的零点为1;②若函数y=F(x)存在零点,则x﹣a=a|x|,当a>0时,作图如下:由图可知,当0<a<1时,折线y=a|x|与直线y=x﹣a有交点,即函数y=F(x)存在零点;同理可得,当﹣1<a<0时,求数y=F(x)存在零点;又当a=0时,y=x与y=0有交点(0,0),函数y=F(x)存在零点;综上所述,a的取值范围为(﹣1,1).(2)∵h(x)=f(x)+g(x)=x﹣a+a|x|,x∈[﹣2,2],∴当﹣2≤x<0时,h(x)=(1﹣a)x﹣a;当0≤x≤2时,h(x)=(1+a)x﹣a;又对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h(x1)﹣h(x2)|≤6恒成立,则h(x1)max﹣h(x2)min≤6,①当a≤﹣1时,1﹣a>0,1+a≤0,h(x)=(1﹣a)x﹣a在区间[﹣2,0)上单调递增;h(x)=(1+a)x﹣a在区间[0,2]上单调递减(当a=﹣1时,h(x)=﹣a);∴h(x)max=h(0)=﹣a,又h(﹣2)=a﹣2,h(2)=2+a,∴h(x2)min=h(﹣2)=a﹣2,∴﹣a﹣(a﹣2)=2﹣2a≤6,解得a≥﹣2,综上,﹣2≤a≤﹣1;②当﹣1<a<1时,1﹣a>0,1﹣a>0,∴h(x)=(1﹣a)x﹣a在区间[﹣2,0)上单调递增,且h(x)=(1+a)x﹣a在区间[0,2]上也单调递增,∴h(x)max=h(2)=2+a,h(x2)min=h(﹣2)=a﹣2,由a+2﹣(a﹣2)=4≤6恒成立,即﹣1<a<1适合题意;③当a≥1时,1﹣a≤0,1+a>0,h(x)=(1﹣a)x﹣a在区间[﹣2,0)上单调递减(当a=1时,h(x)=﹣a),h(x)=(1+a)x﹣a在区间[0,2]上单调递增;∴h(x)min=h(0)=﹣a;又h(2)=2+a>a﹣2=h(﹣2),∴h(x)max=h(2)=2+a,∴2+a﹣(﹣a)=2+2a≤6,解得a≤2,又a≥1,∴1≤a≤2;综上所述,﹣2≤a≤2.。
2017-2018学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)设集合A={0,1,2},B={2,4},则A∪B=.2.(5分)函数的定义域为.3.(5分)求值:(log23)(log34)=.4.(5分)计算:=.5.(5分)已知函数f(x),g(x)分别由表给出:则f(g(1)).6.(5分)化简式子的结果是.7.(5分)函数的值域是.8.(5分)已知,则幂函数y=x a的图象不可能经过第象限.9.(5分)设实数a=30.5,b=30.8,c=2.30.5,则a,b,c的大小关系为,(按由小到大的顺序排列).10.(5分)已知函数y=﹣x2+4ax在区间[﹣1,2]上单调递减,则实数a的取值范围是.11.(5分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足不等式的x的取值范围是.12.(5分)若,则lgx•lgy的最大值是.13.(5分)已知函数f(x)=3﹣x﹣3x,则关于的下列结论:①f(0)=0②f(x)是奇函数③f(x)在(﹣∞,+∞)上是单调递增函数④对任意实数a,方程f(x)﹣a=0都有解,其中正确的有(填写序号即可).14.(5分)已知a∈R,函数f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a在区间[1,5)上的最大值是4,则a的取值范围是.二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|(x+1)(x﹣3)>0},(1)求A∩B.(2)已知函数y=ln(x+3)的定义域为E,求∁E(A∩B).16.(14分)已知f(x)是偶函数,且x≤0时,f(x)=x2+6x+10.(1)求f(x)的解析式.(2)若f(x)在区间[0,a]上的最小值是5,求实数a的值.17.(14分)已知函数.(1)求证:f(x)是奇函数.(2)已知g(x)=f(x)+mx3+3,且,试求的值.18.(16分)某企业为了保护环境,发展低碳经济,在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,新上了一个把二氧化碳处理转化为一种化工产品的项目,经测算,该项目月处理成本y(单位:元)与月处理量x(单位:吨)之间的函数关系可近似地表示为,且每处理一吨二氧化碳所得的这种化工产品可获利200元,如果该项目不获利,那么亏损数额将由国家给予补偿.(1)求x=30时,该项目的月处理成本.(2)当x∈[100,200]时,判断该项目能否获利?如果亏损,那么国家每月补偿数额(单位:元)的范围是多少?19.(16分)(1)求函数f(x)=x2+3x﹣4的零点.(2)试确定关于x的方程的解的个数.(3)如果(2)的解记为x0,且x0∈[k,k+1],k∈Z,那么k的值是多少?20.(16分)已知函数f(x)=b•a x(其中a,b为常量,且a>0,a≠1的图象经过点A(1,2),B(3,8).(1)求a,b的值.(2)当x≤﹣2时,函数的图象恒在函数y=4x+m图象的上方,求实数m的取值范围.(3)定义在[p,q]上的一个函数m(x),如果存在一个常数M>0,使得式子对一切大于1的自然数n都成立,则称函数m(x)为“[p,q]上的H函数”(其中,P=x0<x1<…<x i<x<…<x n=q).﹣1试判断函数f(x)是否为“[﹣1,3]上的H函数”.若是,则求出M的最小值;若不是,则请说明理由.(注:).2017-2018学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1.(5分)设集合A={0,1,2},B={2,4},则A∪B={0,1,2,4} .【解答】解:∵A={0,1,2},B={2,4},∴A∪B={0,1,2,4}故答案为:{0,1,2,4}2.(5分)函数的定义域为.【解答】解:由2x+1>0,得x.∴函数的定义域为.故答案为:.3.(5分)求值:(log23)(log34)=2.【解答】解::(log23)(log34)=.故答案为2.4.(5分)计算:=.【解答】解:分数指数幂的运算,故答案为:5.(5分)已知函数f(x),g(x)分别由表给出:则f(g(1))1.【解答】解:由题意得:g(1)=3,f(3)=1,∴f(g(1))=f(3)=1.故答案为:1.6.(5分)化简式子的结果是a﹣b.【解答】解:=|b﹣a|=a﹣b,故答案为:a﹣b7.(5分)函数的值域是.【解答】解:∵,∴函数(x∈[﹣3,2])单调递减,又f(2)=,f(﹣3)=9,∴函数(x∈[﹣3,2])的值域为,故答案为.8.(5分)已知,则幂函数y=x a的图象不可能经过第二、四象限.【解答】解:当a=﹣1或a=3时,幂函数y=x a的图象经过一、三象限,当时,幂函数y=x a的图象经过第一象限.∴幂函数y=x a的图象不可能经过第二、四象限.故答案为:二、四.9.(5分)设实数a=30.5,b=30.8,c=2.30.5,则a,b,c的大小关系为c<a<b,(按由小到大的顺序排列).【解答】解:根据幂函数y=x0.5是定义域R上的单调递增函数,所以2.30.5<30.5;又因为指数函数y=3x是定义域R上的单调递增函数,所以30.5<30.8;所以c<a<b.故答案为:c<a<b.10.(5分)已知函数y=﹣x2+4ax在区间[﹣1,2]上单调递减,则实数a的取值范围是;.【解答】解:根据题意,函数y=﹣x2+4ax为二次函数,且开口向下,其对称轴为x=2a,若其在区间[﹣1,2]上单调递减,则2a≤﹣1,所以,即a的取值范围为;故答案为:.11.(5分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足不等式的x的取值范围是(,).【解答】解:根据题意,偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,若,则,即,解可得:<x<,即;故答案为:(,).12.(5分)若,则lgx•lgy的最大值是4.【解答】解:等号两边同时取对数,得lg(•y)=lg100=2即,利用换元法,令t=lgy(t∈R),则lgx=8﹣4t,∴lgx•lgy=(8﹣4t)t=﹣4t2+8t=﹣4(t﹣1)2+4,当t=1时,取最大值,最大值为4,故答案为:4.13.(5分)已知函数f(x)=3﹣x﹣3x,则关于的下列结论:①f(0)=0②f(x)是奇函数③f(x)在(﹣∞,+∞)上是单调递增函数④对任意实数a,方程f(x)﹣a=0都有解,其中正确的有(填写序号即可)①②④.【解答】解:∵f(x)=3﹣x﹣3x,f(﹣x)=3x﹣3﹣x=﹣(3﹣x﹣3x),∴f(x)=﹣f(﹣x),即函数f(x)=3﹣x﹣3x是奇函数,由奇函数的性质,①②均正确;又,是R上的单调递减函数,y=3x是R上的单调递增函数,由函数单调性的性质,减函数﹣增函数=减函数,∴f(x)=3﹣x﹣3x在R上单调递减.又∵函数值域为R,对任意实数a,方程f(x)﹣a=0都有解,∴③错误,④正确.∴正确的有①②④.故答案为:①②④.14.(5分)已知a∈R,函数f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a在区间[1,5)上的最大值是4,则a的取值范围是(﹣∞,] .【解答】解:由题意知,x∈[1,5),2|x﹣3|∈[1,4],故2|x﹣3|﹣a∈[1﹣a,4﹣a],①a≤1时,f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a=|2|x﹣3|∈[1,4],故符合题意;②时,1﹣a<0,4﹣a>0且a﹣1≤4﹣a,∴|2|x﹣3|﹣a|∈[0,4﹣a],故f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a∈[a,4],故符合题意;③时,1﹣a<0,4﹣a>0,且a﹣1>4﹣a,∴|2|x﹣3|﹣a|∈[0,1﹣a],故f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a∈[a,1]故不符合题意;④a>4时,f(x)=|2|x﹣3|﹣a|+a=2a﹣2|x﹣3|∈[2a﹣4,2a﹣1],故不符合题意.综上所述:(﹣∞,].二、解答题(共6小题,满分90分)15.(14分)若集合A={x|﹣2<x<1},B={x|(x+1)(x﹣3)>0},(1)求A∩B.(2)已知函数y=ln(x+3)的定义域为E,求∁E(A∩B).【解答】解:(1)集合A={x|﹣2<x<1},B={x|(x+1)(x﹣3)>0}={x|x<﹣1或x>3},∴A∩B={x|﹣2<x<﹣1};(2)函数y=ln(x+3)的定义域为E={x|x+3>0}={x|x>﹣3},由(1)知A∩B={x|﹣2<x<﹣1},∴∁E(A∩B)={x|﹣3<x≤﹣2或x≥﹣1}.16.(14分)已知f(x)是偶函数,且x≤0时,f(x)=x2+6x+10.(1)求f(x)的解析式.(2)若f(x)在区间[0,a]上的最小值是5,求实数a的值.【解答】解:(1)当x>0时,﹣x<0,∴f(﹣x)=(﹣x2)+6(﹣x)+10=x2﹣6x+10,又由于f(x)是偶函数,∴f(x)=f(﹣x),故当x>0时,f(x)=f(﹣x)=x2﹣6x+10,故:;(2)由题意知:当x∈[0,a]时,f(x)=x2﹣6x+10=(x﹣3)2+1,若a≥3,f min(x)=f(3)=1,不符合题意,当0<a<3时,f(x)=x2﹣6x+10=(x﹣3)2+1在[0,a]内单调递减,∴f min(x)=f(a)=5,解得:a1=1,a2=5(舍).综上所述:a=1.17.(14分)已知函数.(1)求证:f(x)是奇函数.(2)已知g(x)=f(x)+mx3+3,且,试求的值.【解答】解:(1)由题意知:,解得f(x)的定义域为:(1,1),定义域关于原点对称.∵,∴f(x)是奇函数.(2)设h(x)=g(x)﹣3=f(x)+mx3由(1)知,h(x)为奇函数,∴,即,解得:.18.(16分)某企业为了保护环境,发展低碳经济,在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,新上了一个把二氧化碳处理转化为一种化工产品的项目,经测算,该项目月处理成本y(单位:元)与月处理量x(单位:吨)之间的函数关系可近似地表示为,且每处理一吨二氧化碳所得的这种化工产品可获利200元,如果该项目不获利,那么亏损数额将由国家给予补偿.(1)求x=30时,该项目的月处理成本.(2)当x∈[100,200]时,判断该项目能否获利?如果亏损,那么国家每月补偿数额(单位:元)的范围是多少?【解答】解:(1)当x=30时,y=300×30=9000,∴x=30时,该项目的月处理成本为9000元.(2)当x∈[100,200]时,利润g(x)=200x﹣(﹣10x2+2000x+48000),化简得:g(x)=10x2﹣1800x﹣48000=10(x﹣90)2﹣129000,g(x)为单调递增函数,故此时g(x)<0,∴该项目不能获利;当x=100时,g min(x)=﹣128000,当x=200时,g max(x)=﹣8000,故补偿金额的范围是[8000,128000].19.(16分)(1)求函数f(x)=x2+3x﹣4的零点.(2)试确定关于x的方程的解的个数.(3)如果(2)的解记为x0,且x0∈[k,k+1],k∈Z,那么k的值是多少?【解答】解:(1)根据题意,函数f(x)=x2+3x﹣4,令f(x)=x2+3x﹣4=0,解得:x1=﹣4,x2=1.即函数的零点为﹣4与1;(2)根据题意,设,y2=log3x,如图,两个函数只有一个交点,则方程只有一个解;(3)设,又由f(4)=2﹣log34>0,,则f(x)在[4,5]必有零点,故k=4.20.(16分)已知函数f(x)=b•a x(其中a,b为常量,且a>0,a≠1的图象经过点A(1,2),B(3,8).(1)求a,b的值.(2)当x≤﹣2时,函数的图象恒在函数y=4x+m图象的上方,求实数m的取值范围.(3)定义在[p,q]上的一个函数m(x),如果存在一个常数M>0,使得式子对一切大于1的自然数n都成立,<x<…<x n=q).则称函数m(x)为“[p,q]上的H函数”(其中,P=x0<x1<…<x i﹣1试判断函数f(x)是否为“[﹣1,3]上的H函数”.若是,则求出M的最小值;若不是,则请说明理由.(注:).【解答】解:(1)点A(1,2),B(3,8)代入函数f(x)的解析式中,得,两式相比得a2=4,∵a>0,∴a=2,b=1,f(x)=2x;(2)函数的图象恒在函数y=4x+m图象的上方,代入a=2,b=1得函数的图象恒在函数y=4x+m图象的上方,设,∵在(﹣∞,2]上单调递减,y=﹣4x在(﹣∞,﹣2]上单调递减,∴g(x)在(﹣∞,﹣2]上为单调递减函数,∴g min(x)=g(﹣2)=13﹣m,要使g(x)在x轴上方恒成立,即13﹣m>0恒成立,即m<13;(3)∵f(x)=2x在[﹣1,3]上单调递增,∴=|f(x1)﹣f(x0)|+|f(x2)﹣f(x1)|+…+|f(x n)﹣f(x n﹣1)|=f(x1)﹣f(x0)+f(x2)﹣f(x1)+…+f(x n)﹣f(x n﹣1)=﹣f(x0)+f(x n)=f(3)﹣f(﹣1)=23﹣2﹣1=,∴m的最小值为.赠送初中数学几何模型【模型一】“一线三等角”模型: 图形特征:60°60°60°45°45°45°运用举例:1.如图,若点B 在x 轴正半轴上,点A (4,4)、C (1,-1),且AB =BC ,AB ⊥BC ,求点B 的坐标;2.如图,在直线l 上依次摆放着七个正方形(如图所示),已知斜放置的三个正方形的面积分别是1、2、3,正放置的四个正方形的面积依次是1S 、2S 、3S 、4S ,则14S S += .ls 4s 3s 2s 13213. 如图,Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC =2,点D 在BC 上运动(不与点B ,C 重合),过D 作∠ADE =45°,DE 交AC 于E . (1)求证:△ABD ∽△DCE ;(2)设BD =x ,AE =y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (3)当△ADE 是等腰三角形时,求AE 的长.EB4.如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 (1,0)。
第1页(共17页)2016-2017学年江苏省南京市高一(上)期末数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,共70分)1.若集合A={﹣1,0,1,2},B={x |x +1>0},则A ∩B=.2.函数f (x )=log 2(1﹣x )的定义域为.3.函数f (x )=3sin (3x+)的最小正周期为.4.已知角α的终边过点P (﹣5,12),则cosα=.5.若幂函数y=x a (a ∈R )的图象经过点(4,2),则a 的值为.6.若扇形的弧长为6cm ,圆心角为2弧度,则扇形的面积为cm 2.7.设,是不共线向量,﹣4与k+共线,则实数k 的值为.8.定义在区间[0,5π]上的函数y=2sinx 的图象与y=cosx 的图象的交点个数为.9.若a=log 32,b=20.3,c=log2,则a ,b ,c 的大小关系用“<”表示为.10.函数f (x )=2x +a•2﹣x 是偶函数,则a 的值为_.11.如图,点E 是正方形ABCD 的边CD 的中点,若•=﹣2,则•的值为12.已知函数f (x )对任意实数x ∈R ,f (x +2)=f (x )恒成立,且当x ∈[﹣1,1]时,f (x )=2x +a ,若点P 是该函数图象上一点,则实数a 的值为.13.设函数f (x )=﹣3x 2+2,则使得f (1)>f (log 3x )成立的x 取值范围为.14.已知函数f (x )=,其中m >0,若对任意实数x ,都有f (x )<f (x +1)成立,则实数m 的取值范围为.二、解答题(共6题,90分)15.已知=2.(1)求tanα;(2)求cos (﹣α)•cos(﹣π+α)的值.16.已知向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(1)求(+)•(2﹣)的值;(2)求向量与+的夹角.17.如图,在一张长为2a米,宽为a米(a>2)的矩形铁皮的四个角上,各剪去一个边长是x米(0<x≤1)的小正方形,折成一个无盖的长方体铁盒,设V(x)表示铁盒的容积.(1)试写出V(x)的解析式;(2)记y=,当x为何值时,y最小?并求出最小值.18.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的最下正周期为π,且点P (,2)是该函数图象的一个人最高点.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若x∈[﹣,0],求函数y=f(x)的值域;(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,求θ的取值范围.19.如图,在△ABC中,已知CA=1,CB=2,∠ACB=60°.(1)求||;(2)已知点D是AB 上一点,满足=λ,点E是边CB 上一点,满足=λ.第2页(共17页)①当λ=时,求•;②是否存在非零实数λ,使得⊥?若存在,求出的λ值;若不存在,请说明理由.20.已知函数f(x)=x﹣a,g(x)=a|x|,a∈R.(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,求函数y=F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,求a的取值范围.(2)设h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],若对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h(x1)﹣h(x2)|≤6恒成立,试求a的取值范围.第3页(共17页)2016-2017学年江苏省南京市高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,共70分)1.若集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0},则A∩B={0,1,2}.【考点】交集及其运算.【分析】先分别求出集合A,B,由此利用交集定义能求出A∩B.【解答】解:∵集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x+1>0}={x|x>﹣1},∴A∩B={0,1,2}.故答案为:{0,1,2}.2.函数f(x)=log2(1﹣x)的定义域为{x|x<1}.【考点】对数函数的定义域.【分析】要使函数f(x)=log2(1﹣x)有意义,只需对数的真数大于0,建立不等式解之即可,注意定义域的表示形式.【解答】解:要使函数f(x)=log2(1﹣x)有意义则1﹣x>0即x<1∴函数f(x)=log2(1﹣x)的定义域为{x|x<1}故答案为:{x|x<1}3.函数f(x)=3sin(3x+)的最小正周期为.【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】利用利用函数y=Asin(ωx+φ)的周期为,得出结论.第4页(共17页)【解答】解:函数f(x)=3sin(3x+)的最小正周期为,故答案为:.4.已知角α的终边过点P(﹣5,12),则cosα=.【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】先求出角α的终边上的点P(﹣5,12)到原点的距离为r,再利用任意角的三角函数的定义cosα=求出结果.【解答】解:角α的终边上的点P(﹣5,12)到原点的距离为r=13,由任意角的三角函数的定义得cosα==﹣.故答案为﹣.5.若幂函数y=x a(a∈R)的图象经过点(4,2),则a的值为.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域.【分析】根据幂函数y=x a的图象过点(4,2),代入数据求出a的值.【解答】解:幂函数y=x a(a∈R)的图象经过点(4,2),所以4a=2,解得a=.故答案为:.6.若扇形的弧长为6cm,圆心角为2弧度,则扇形的面积为9cm2.【考点】扇形面积公式.【分析】由题意求出扇形的半径,然后求出扇形的面积.【解答】解:因为:扇形的弧长为6cm,圆心角为2弧度,所以:圆的半径为:3,第5页(共17页)所以:扇形的面积为:6×3=9.故答案为:9.7.设,是不共线向量,﹣4与k +共线,则实数k的值为﹣.【考点】平行向量与共线向量.【分析】e1﹣4e2与ke1+e2共线,则存在实数λ,使得满足共线的充要条件,让它们的对应项的系数相等,得到关于K和λ的方程,解方程即可.【解答】解:∵e1﹣4e2与ke1+e2共线,∴,∴λk=1,λ=﹣4,∴,故答案为﹣.8.定义在区间[0,5π]上的函数y=2sinx的图象与y=cosx的图象的交点个数为5.【考点】正弦函数的图象;余弦函数的图象.【分析】画出函数y=2sinx与y=cosx在一个周期[0,2π]上的图象,即可得出结论.]上的图象如图实数:【解答】解:画出函数y=2sinx与y=cosx在一个周期[0,2π由图可知,在一个周期内,两函数图象在[0,π]上有1个交点,在(π,2π]上有1个交点,所以函数y=2sinx与y=cosx在区间[0,5π]上图象共有5个交点.第6页(共17页)第7页(共17页)故答案为:5.9.若a=log 32,b=20.3,c=log 2,则a ,b ,c 的大小关系用“<”表示为c <a <b .【考点】对数值大小的比较.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵a=log 32∈(0,1),b=20.3>1,c=log 2<0,∴c <a <b .故答案为:c <a <b .10.函数f (x )=2x +a•2﹣x 是偶函数,则a 的值为1_.【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据函数奇偶性的定义进行求解即可.【解答】解:∵f (x )=2x +a•2﹣x 是偶函数,∴f (﹣x )=f (x ),即f (﹣x )=2﹣x +a•2x =2x +a•2﹣x ,则(2﹣x ﹣2x )=a (2﹣x ﹣2x ),即a=1,故答案为:111.如图,点E 是正方形ABCD 的边CD 的中点,若•=﹣2,则•的值为3【考点】平面向量数量积的运算.【分析】建立直角坐标系,设出正方形的边长,利用向量的数量积求出边长,然后求解数量积的值.【解答】解:以A为坐标原点,AB为x轴,AD为y轴,设正方形的边长为2a,则:E(a,2a),B(2a,0),D(0,2a)可得:=(a,2a),=(2a,﹣2a).若•=﹣2,可得2a2﹣4a2=﹣2,解得a=1,=(﹣1,2),=(1,2),则•的值:﹣1+4=3.故答案为:3.12.已知函数f(x)对任意实数x∈R,f(x+2)=f(x)恒成立,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2x+a,若点P是该函数图象上一点,则实数a的值为2.【考点】抽象函数及其应用;函数的图象.【分析】求出函数的周期,然后利用点的坐标满足函数的解析式,推出结果即可.【解答】解:函数f(x)对任意实数x∈R,f(x+2)=f(x)恒成立,可得函数的周期为:2,f=f(1).且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2x+a,点P是该函数图象上一点,可得21+a=8,解得a=2.故答案为:2.13.设函数f(x)=﹣3x2+2,则使得f(1)>f(log3x)成立的x取值范围为0<x<3或x >3.第8页(共17页)【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】由题意,f(﹣x)=f(x),函数是偶函数,x>0递减,f(1)>f(log3x),1<|log3x|,即可得出结论.【解答】解:由题意,f(﹣x)=f(x),函数是偶函数,x>0递减∵f(1)>f(log3x)∴1<|log3x|,∴0<x<3或x>3,∴使得f(1)>f(log3x)成立的x取值范围为0<x<3或x>3,故答案为0<x<3或x>3.14.已知函数f(x)=,其中m>0,若对任意实数x,都有f(x)<f(x+1)成立,则实数m的取值范围为(0,).【考点】分段函数的应用.【分析】由f(x)的解析式,可得f(x+1)的解析式,画出f(x)的图象,向左平移一个单位可得f(x+1)的图象,由x≤﹣m,f(x)的图象与x≥m﹣1的图象重合,可得m的一个值,进而通过图象可得m的范围.【解答】解:由函数f(x)=,其中m>0,可得f(x+1)=,作出y=f(x)的简图,向左平移1个单位,可得y=f(x+1),由对任意实数x,都有f(x)<f(x+1)成立,只要f(x)的图象恒在f(x+1)的图象上,由x≤﹣m,f(x)的图象与x≥m﹣1的图象重合,可得第9页(共17页)2m=1﹣2m,解得m=,通过图象平移,可得m的范围为0<m <..故答案为:(0,)二、解答题(共6题,90分)15.已知=2.(1)求tanα;(2)求cos (﹣α)•cos(﹣π+α)的值.【考点】三角函数的化简求值.【分析】(1)直接利用同角三角函数的基本关系,求得tanα的值.(2)利用同角三角函数的基本关系、诱导公式,求得要求式子的值.【解答】解:(1)∵已知=2=,∴tanα=5.(2)cos (﹣α)•cos(﹣π+α)=sinα•(﹣cosα)===﹣.16.已知向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(1)求(+)•(2﹣)的值;(2)求向量与+的夹角.【考点】平面向量数量积的运算;数量积表示两个向量的夹角.【分析】(1)利用向量的坐标求解所求向量的坐标,利用数量积运算法则求解即可.(2)利用数量积求解向量的夹角即可.第10页(共17页)第11页(共17页)【解答】解:(1)向量=(﹣2,1),=(3,﹣4).(+)=(1,﹣3),(2﹣)=(﹣7,6).所以(+)•(2﹣)=﹣7﹣18=﹣25.(2)+=(1,﹣3),cos <,+>===﹣.向量与+的夹角为135°.17.如图,在一张长为2a 米,宽为a 米(a >2)的矩形铁皮的四个角上,各剪去一个边长是x 米(0<x ≤1)的小正方形,折成一个无盖的长方体铁盒,设V (x )表示铁盒的容积.(1)试写出V (x )的解析式;(2)记y=,当x 为何值时,y最小?并求出最小值.【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)利用小反弹的体积公式,写出V (x )的解析式;(2)记y=,利用配方法,即可得到当x 为何值时,y 最小,并求出最小值.【解答】解:(1)由题意,V (x )=(2a ﹣2x )(a ﹣2x )x (0<x ≤1);(2)y==(2a ﹣2x )(a ﹣2x )=,∵a >2,0<x ≤1,∴x=1时,y 最小,最小值为2(a ﹣1)(a ﹣2).18.已知函数f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<)的最下正周期为π,且点P (,2)是该函数图象的一个人最高点.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若x∈[﹣,0],求函数y=f(x)的值域;(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,求θ的取值范围.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A,由周期求出ω,由特殊点的坐标求出φ的值,可得函数的解析式.(2)由x的范围可求2x+∈[﹣,],利用正弦函数的性质可求其值域.(3)利用三角函数平移变换规律可求g(x)=2sin(2x﹣2θ+),利用正弦函数的单调性可求函数的单调递增区间,进而可得,k∈Z,结合范围0<θ<,可求θ的取值范围.【解答】解:(1)∵由题意可得,A=2,=π,∴ω=2.∵再根据函数的图象经过点M (,2),可得2sin(2×+φ)=2,结合|φ|<,可得ω=,∴f(x)=2sin(2x +).(2)∵x∈[﹣,0],∴2x +∈[﹣,],∴sin(2x +)∈[﹣1,],可得:f(x)=2sin(2x+)∈[﹣2,1].(3)把函数y=f(x)的图线向右平移θ(0<θ<)个单位,得到函数y=g(x)=2sin[2(x﹣θ)+]=2sin(2x﹣2θ+),∴令2kπ﹣≤2x﹣2θ+≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ+θ﹣≤x≤kπ+θ+,k∈Z,第12页(共17页)可得函数的单调递增区间为:[kπ+θ﹣,kπ+θ+],k∈Z,∵函数y=g(x)在[0,]上是单调增函数,∴,∴解得:,k∈Z,∵0<θ<,∴当k=0时,θ∈[,].19.如图,在△ABC中,已知CA=1,CB=2,∠ACB=60°.(1)求||;(2)已知点D是AB 上一点,满足=λ,点E是边CB 上一点,满足=λ.①当λ=时,求•;②是否存在非零实数λ,使得⊥?若存在,求出的λ值;若不存在,请说明理由.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】(1)利用余弦定理求出AB 的长即得||;(2)①λ=时,D、E分别是BC,AB 的中点,求出、的数量积即可;②假设存在非零实数λ,使得⊥,利用、分别表示出和,第13页(共17页)第14页(共17页)求出•=0时的λ值即可.【解答】解:(1)△ABC 中,CA=1,CB=2,∠ACB=60°,由余弦定理得,AB 2=CA 2+CB 2﹣2CA•CB•cos ∠ACB=12+22﹣2×1×2×cos60°=3,∴AB=,即||=;(2)①λ=时,=,=,∴D 、E 分别是BC ,AB 的中点,∴=+=+,=(+),∴•=(+)•(+)=•+•+•+=﹣×12+×1×2×cos120°+×2×1×cos60°+×22=;②假设存在非零实数λ,使得⊥,由=λ,得=λ(﹣),∴=+=+λ(﹣)=λ+(1﹣λ);又=λ,∴=+=(﹣)+λ(﹣)=(1﹣λ)﹣;∴•=λ(1﹣λ)﹣λ•+(1﹣λ)2•﹣(1﹣λ)=4λ(1﹣λ)﹣λ+(1﹣λ)2﹣(1﹣λ)=﹣3λ2+2λ=0,解得λ=或λ=0(不合题意,舍去);即存在非零实数λ=,使得⊥.20.已知函数f(x)=x﹣a,g(x)=a|x|,a∈R.(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,求函数y=F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,求a的取值范围.(2)设h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],若对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h(x1)﹣h(x2)|≤6恒成立,试求a的取值范围.【考点】函数恒成立问题;函数零点的判定定理.【分析】(1)设F(x)=f(x)﹣g(x).①若a=,由F(x)=0,即可求得F(x)的零点;②若函数y=F(x)存在零点,则x﹣a=a|x|,等号两端构造两个函数,当a>0时,在同一坐标系中作出两函数的图象,即可求得满足题意的a的取值范围的一部分;同理可得当a<0时的情况,最后取并即可求得a的取值范围.(2)h(x)=f(x)+g(x),x∈[﹣2,2],对任意x1,x2∈[﹣2,2],|h(x1)﹣h(x2)|≤6恒成立⇔h(x1)max﹣h(x2)min≤6,分a≤﹣1、﹣1<a<1、a≥1三类讨论,即可求得a的取值范围.【解答】解:(1)F(x)=f(x)﹣g(x)=x﹣a﹣a|x|,①若a=,则由F(x)=x ﹣|x |﹣=0得:|x|=x ﹣,当x≥0时,解得:x=1;当x<0时,解得:x=(舍去);综上可知,a=时,函数y=F(x)的零点为1;②若函数y=F(x)存在零点,则x﹣a=a|x|,当a>0时,作图如下:第15页(共17页)第16页(共17页)由图可知,当0<a <1时,折线y=a |x |与直线y=x ﹣a 有交点,即函数y=F (x )存在零点;同理可得,当﹣1<a <0时,求数y=F (x )存在零点;又当a=0时,y=x 与y=0有交点(0,0),函数y=F (x )存在零点;综上所述,a 的取值范围为(﹣1,1).(2)∵h (x )=f (x )+g (x )=x ﹣a +a |x |,x ∈[﹣2,2],∴当﹣2≤x <0时,h (x )=(1﹣a )x ﹣a ;当0≤x ≤2时,h (x )=(1+a )x ﹣a ;又对任意x 1,x 2∈[﹣2,2],|h (x 1)﹣h (x 2)|≤6恒成立,则h (x 1)max ﹣h (x 2)min ≤6,①当a ≤﹣1时,1﹣a >0,1+a ≤0,h (x )=(1﹣a )x ﹣a 在区间[﹣2,0)上单调递增;h (x )=(1+a )x ﹣a 在区间[0,2]上单调递减(当a=﹣1时,h (x )=﹣a );∴h (x )max =h (0)=﹣a ,又h (﹣2)=a ﹣2,h (2)=2+a ,∴h (x 2)min =h (﹣2)=a ﹣2,∴﹣a ﹣(a ﹣2)=2﹣2a ≤6,解得a ≥﹣2,综上,﹣2≤a ≤﹣1;②当﹣1<a <1时,1﹣a >0,1﹣a >0,∴h (x )=(1﹣a )x ﹣a 在区间[﹣2,0)上单调递增,且h (x )=(1+a )x ﹣a 在区间[0,2]上也单调递增,∴h (x )max =h (2)=2+a ,h (x 2)min =h (﹣2)=a ﹣2,由a +2﹣(a ﹣2)=4≤6恒成立,即﹣1<a <1适合题意;③当a ≥1时,1﹣a ≤0,1+a >0,h (x )=(1﹣a )x ﹣a 在区间[﹣2,0)上单调递减(当a=1时,h(x)=﹣a),h(x)=(1+a)x﹣a在区间[0,2]上单调递增;∴h(x)min=h(0)=﹣a;又h(2)=2+a>a﹣2=h(﹣2),∴h(x)max=h(2)=2+a,∴2+a﹣(﹣a)=2+2a≤6,解得a≤2,又a≥1,∴1≤a≤2;综上所述,﹣2≤a≤2.第17页(共17页)。
2015-2016学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.(5分)设全集U={1,3,5},集合A={1,5},则∁U A=.2.(5分)函数的定义域为.3.(5分)设集合A={1,2},B={2,a},若A∪B={1,2,4},则a=.4.(5分)已知映射f:A→B,A={1,3},B={a,b},a,b是实数,对应法则f:x→x2,则a+b的值是.5.(5分)函数y=|x﹣2|+3的最小值是.6.(5分)已知函数f(x)满足f(x+1)=2x+3,若f(m)=3,则m=.7.(5分)若函数y=f(x)的图象与函数y=e1﹣x的图象关于y轴对称,则函数y=f (x)的解析式是.8.(5分)若幂函数y=x n(n是有理数)的图象经过点(8,4)和(﹣8,m),则m=.9.(5分)设lg2=a,lg3=b,则log512=.(用a,b表示)10.(5分)设集合A={x|4≤x<5},B={x|a<x≤2a﹣1},若A∩B=A,则实数a 的取值范围为.11.(5分)设,若f(x)是单调函数,则a的取值范围为.12.(5分)若函数在区间(﹣2,+∞)上是增函数,则a的取值范围为.13.(5分)设函数f(x)满足f(x+1)=f(x)对一切实数x恒成立,若0≤x<1时,f(x)=2x,则f(log212)=.14.(5分)下列说法中,正确的是.(填序号)①若函数f(x)满足f(x)<f(x+1)对一切实数x成立,则f(x)是增函数;②若函数满足|f(﹣x)|<|f(x)|对一切实数x成立,则是奇函数或是偶函数;③若函数f(x)满足f(1﹣x)=f(x+1)对一切实数x成立,则f(x)的图象关于y轴对称;④若函数f(x)满足f(1﹣x)=f(x﹣1)对一切实数x成立,则f(x)的图象关于y轴对称.二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.15.(14分)设集合A={x|x2<9,x∈Z},B={x|2x>a}.(1)若a=1,写出A∩B的所有真子集;(2)若A∩B有4个子集,求a的取值范围.16.(14分)设.(1)求的值;(2)若,求b的值.17.(14分)设f(x)=lg(5﹣x).(1)若10f(k)=10f(2)×10f(3),求k的值;(2)若f(2m﹣1)<f(m+1),求实数m的取值范围.18.(16分)设f(x)是定义在实数集R上的奇函数,当x>0时,..(1)当k=1时,求f(x)的解析式;(2)已知0<x<1时,f(x)>1恒成立,求实数k的取值范围.19.(16分)已知函数f(x)=2log3(3﹣x)﹣log3(1+x).(1)求f(x)的定义域;(2)当0≤x≤2时,求f(x)的最大值和最小值.20.(16分)设f(x)=3x+m3﹣x,m、x是实数.(1)若y=|f(x)|是偶函数,求m的值;(2)若x≥1时,3x[f(x)+1]≥0恒成立,求实数m的取值范围;(3)当m=1时,若log3[3x f(x)]﹣2x>a对一切实数x成立,求a的最大值.2015-2016学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.(5分)设全集U={1,3,5},集合A={1,5},则∁U A={3} .【解答】解:全集U={1,3,5},集合A={1,5},则∁U A={3}.故答案为:{3}.2.(5分)函数的定义域为(1,+∞).【解答】解:要使原函数有意义,则2x﹣2>0,得x>1.∴函数的定义域为(1,+∞).故答案为:(1,+∞).3.(5分)设集合A={1,2},B={2,a},若A∪B={1,2,4},则a=4.【解答】解:∵集合A={1,2},B={2,a},A∪B={1,2,4},∴a=4.故答案为:4.4.(5分)已知映射f:A→B,A={1,3},B={a,b},a,b是实数,对应法则f:x→x2,则a+b的值是10.【解答】解:映射f:A→B,A={1,3},B={a,b},a,b是实数,对应法则f:x→x2,则a=12=1,b=32=9,故a+b=10,故答案为:105.(5分)函数y=|x﹣2|+3的最小值是3.【解答】解:y=|x﹣2|+3≥3,当x=2时,取得等号.故函数y=|x﹣2|+3的最小值是3,故答案为:36.(5分)已知函数f(x)满足f(x+1)=2x+3,若f(m)=3,则m=1.【解答】解:∵f(x+1)=2x+3=2(x+1)+1,∴f(x)=2x+1,∵f(m)=3,∴2m+1=3,解得m=1,故答案为:17.(5分)若函数y=f(x)的图象与函数y=e1﹣x的图象关于y轴对称,则函数y=f (x)的解析式是y=e x+1.【解答】解:在函数y=e1﹣x的解析式中,取x=﹣x,可得y=e1+x,又函数y=f(x)的图象与函数y=e1﹣x的图象关于y轴对称,∴函数y=f(x)的解析式是y=e x+1.故答案为:y=e x+1.8.(5分)若幂函数y=x n(n是有理数)的图象经过点(8,4)和(﹣8,m),则m=4.【解答】解:幂函数y=x n(n是有理数)的图象经过点(8,4)和(﹣8,m),∴8n=4,解得n=,∴y=;当x=﹣8时,y=m==4.故答案为:4.9.(5分)设lg2=a,lg3=b,则log512=.(用a,b表示)【解答】解:log512==.故答案为:.10.(5分)设集合A={x|4≤x<5},B={x|a<x≤2a﹣1},若A∩B=A,则实数a 的取值范围为[3,4).【解答】解:∵A∩B=A,∴A⊆B,∵A={x|4≤x<5},B={x|a<x≤2a﹣1},∴,∴3≤a<4.故答案为:[3,4).11.(5分)设,若f(x)是单调函数,则a的取值范围为(﹣∞,1] .【解答】解:由题意可知f(x)在(﹣∞,0)上是增函数,在[0,+∞)上是增函数,∴f(x)在(﹣∞,0)上的值域为(﹣∞,a),在[0,+∞)上的值域为[1,+∞).∵f(x)是单调函数,∴a≤1.故答案为(﹣∞,1].12.(5分)若函数在区间(﹣2,+∞)上是增函数,则a的取值范围为(1,+∞).【解答】解:y′==,∵函数在区间(﹣2,+∞)上是增函数,∴>0在(﹣2,+∞)上恒成立,∴2a﹣2>0,即a>1,故答案为(1,+∞).13.(5分)设函数f(x)满足f(x+1)=f(x)对一切实数x恒成立,若0≤x<1时,f(x)=2x,则f(log212)=.【解答】解:f(x+1)=f(x),可得函数的周期为1,当0<x≤1,f(x)=2x,f(log212)=f(log212﹣3)=f(log2)=2=,故答案为:14.(5分)下列说法中,正确的是④.(填序号)①若函数f(x)满足f(x)<f(x+1)对一切实数x成立,则f(x)是增函数;②若函数满足|f(﹣x)|<|f(x)|对一切实数x成立,则是奇函数或是偶函数;③若函数f(x)满足f(1﹣x)=f(x+1)对一切实数x成立,则f(x)的图象关于y轴对称;④若函数f(x)满足f(1﹣x)=f(x﹣1)对一切实数x成立,则f(x)的图象关于y轴对称.【解答】解:对于①,若f(x)=[x],[x]表示不大于x的整数,显然[x]<[x+1],即f(x)<f(x+1),而f(x)不是增函数,故①错误;对于②,若f(x)是奇函数或偶函数,则|f(﹣x)|=|f(x)|,与已知矛盾,故②错误;对于③,若f(1﹣x)=f(x+1),则f(x)的图象关于直线x=1对称,故③错误;对于④,若f(1﹣x)=f(x﹣1),则f[1﹣(1﹣x)]=f[(1﹣x)﹣1],即f(x)=f(﹣x),所以f(x)关于y轴对称,故④正确.故答案为④.二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.15.(14分)设集合A={x|x2<9,x∈Z},B={x|2x>a}.(1)若a=1,写出A∩B的所有真子集;(2)若A∩B有4个子集,求a的取值范围.【解答】解:(1)a=1,B={x|x>},A={x|x2<9,x∈Z}={﹣2,﹣1,0,1,2},∴A∩B={1,2},真子集为∅,{1},{2}.(2)若A∩B有4个子集,则A∩B中有且仅有2个元素,显然A∩B={1,2},即1∈B,0∉B,∴0≤<1,∴0≤a<2,即a的取值范围是[0,2).16.(14分)设.(1)求的值;(2)若,求b的值.【解答】解:由已知得到a==,所以(1)==;(2)=﹣=﹣=﹣3,解得﹣b=9,即b=﹣9.17.(14分)设f(x)=lg(5﹣x).(1)若10f(k)=10f(2)×10f(3),求k的值;(2)若f(2m﹣1)<f(m+1),求实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵10f(k)=10f(2)×10f(3),∴f(k)=f(2)+f(3),∴lg(5﹣k)=lg3+lg2,∴5﹣k=2×3,解得k=﹣1.经过验证满足条件.∴k=﹣1.(2)∵f(x)=lg(5﹣x)单调递减.f(2m﹣1)<f(m+1),∴2m﹣1>m+1,5﹣(2m﹣1)>0,5﹣(m+1)>0,解得2<m<3.18.(16分)设f(x)是定义在实数集R上的奇函数,当x>0时,..(1)当k=1时,求f(x)的解析式;(2)已知0<x<1时,f(x)>1恒成立,求实数k的取值范围.【解答】解:(1)由f(x)是定义在实数集R上的奇函数,当x>0时,.当x<0时,﹣x>0,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[]=;当x=0时,f(0)=0.∴;(2)由在(0,1)上恒成立,∵x+1>0,∴k>x+1在(0,1)上恒成立,∵x+1∈(1,2),∴k≥2.即k的取值范围为[2,+∞).19.(16分)已知函数f(x)=2log3(3﹣x)﹣log3(1+x).(1)求f(x)的定义域;(2)当0≤x≤2时,求f(x)的最大值和最小值.【解答】解:(1)由f(x)有意义得,解得﹣1<x<3.∴f(x)的定义域为(﹣1,3).(2)f(x)=log3,令g(x)==,则g′(x)==,∵x∈[0,2],∴(x+1)2﹣16<0,∴g(x)是减函数,∴g(2)≤g(x)≤g(0)即≤g(x)≤9,∴当g(x)=时,f(x)取得最小值log 3=﹣1,当g(x)=9时,f(x)取得最大值log39=2.20.(16分)设f(x)=3x+m3﹣x,m、x是实数.(1)若y=|f(x)|是偶函数,求m的值;(2)若x≥1时,3x[f(x)+1]≥0恒成立,求实数m的取值范围;(3)当m=1时,若log3[3x f(x)]﹣2x>a对一切实数x成立,求a的最大值.【解答】解:(1)若y=|f(x)|是偶函数,则f(﹣x)=f(x),即|3﹣x+m3x|=|3x+m3﹣x|,3﹣x+m3x=3x+m3﹣x,①或3﹣x+m3x=﹣3x﹣m3﹣x,②由①得m=1,由②得m=﹣1.综上m=1或m=﹣1;(2)若x≥1时,3x[f(x)+1]≥0恒成立,则等价物f(x)+1≥0,即3x+m3﹣x+1≥0,即(3x)2+3x+m≥0恒成立,则m≥﹣[(3x)2+3x],∵y=﹣[(3x)2+3x]=﹣(3x+)2+,∵x≥1,则3x≥3,∴y≤﹣(9+3)=﹣12,∴m≥﹣12.(3)当m=1时,f(x)=3x+3﹣x,则log3[3x f(x)]﹣2x>a对一切实数x成立,等价为log3[3x(3x+3﹣x)]﹣2x>a对一切实数x成立,即log3[(3x)2+1]﹣2x>a则log3>a,∵log3>log31=0,∴a≤0,即实数m的取值范围是(﹣∞,0].第11页(共11页)。
2016-2017学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每题5分,共70分,不需要写解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置)1.(5分)已知集合A={1,2,4},B={2,4,6},则A∩B=.2.(5分)函数f(x)=lg(x﹣1)的定义域是.3.(5分)计算的结果是.4.(5分)下列四个函数图象中,不是函数图象的是(填序号)5.(5分)不等式2x+2>8的解集为.6.(5分)设f(x)=,则f(4)=.7.(5分)已知一次函数f(x)满足f(f(x))=4x+9,则f(x)的函数关系式.8.(5分)已知f(x)=x2+3ax+4,b﹣3≤x≤2b是偶函数,则a﹣b的值是.9.(5分)幂函数y=f(x)的图象经过点(2,8),且满足f(x)=64的x的值是.10.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣bx+5,a,b∈R,若f(﹣3)=﹣1,则f(3)=.11.(5分)已知a3+b3=(a+b)(a2﹣ab+b2),a,b∈R,则计算(lg2)3+3lg2•lg5+(lg5)3+结果是.12.(5分)若f(x)=x2﹣4x+4+m的定义域值域都是[2,n],则m n=.13.(5分)函数f(x)=满足对于任意x1<x2时都有>0成立,则a的取值范围.14.(5分)设已知函数f(x)=|lnx|,正数a,b满足a<b,且f(a)=f(b),若f(x)在区间[a2,b]上的最大值为2,则2a+b=.二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答应必要的文字说明,证明过程或演算步骤)(本题满分90分)15.(14分)已知集合A={x|﹣1≤x≤10},集合B={x|2x﹣6≥0}.(1)求∁R(A∪B);(2)已知C={x|a<x<a+1},且C⊆A,求实数a的取值范围.16.(14分)解方程ln(2x+1)=ln(x2﹣2);求函数f(x)=()2x+2×()x(x≤﹣1)的值域.17.(14分)定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=﹣x2+2x﹣3.当x∈[2,4]时,求f(x)的值域;当f(m)=6时,求m的值.18.(16分)某公园有一个直角三角形地块,现计划把它改造成一块矩形和两块三角形区域.如图,矩形区域用于娱乐城设施的建设,三角形BCD区域用于种植甲种观赏花卉,三角形CAE区域用于种植乙种观赏花卉.已知OA=4千米,OB=3千米,∠AOB=90°,甲种花卉每平方千米造价1万元,乙种花卉每平方千米造价4万元,设OE=x千米.试建立种植花卉的总造价为y(单位:万元)关于x的函数关系式;求x为何值时,种植花卉的总造价最小,并求出总造价.19.(16分)已知函数f(x)=,x∈R,a∈R.(1)a=1时,求证:f(x)在区间(﹣∞,0)上为单调增函数;(2)当方程f(x)=3有解时,求a的取值范围.20.(16分)已知函数f(x)=x2+2bx+5(b∈R).(1)若b=2,试解不等式f(x)<10;(2)若f(x)在区间[﹣4,﹣2]上的最小值为﹣11,试求b的值;(3)若|f(x)﹣5|≤1在区间(0,1)上恒成立,试求b的取值范围.2016-2017学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每题5分,共70分,不需要写解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置)1.(5分)已知集合A={1,2,4},B={2,4,6},则A∩B={2,4} .【解答】解:∵A={1,2,4},B={2,4,6},∴A∩B={2,4}故答案为:{2,4}.2.(5分)函数f(x)=lg(x﹣1)的定义域是{x|x>1} .【解答】解:要使函数有意义,则有x﹣1>0,解得,x>1,∴函数的定义域是{x|x>1},故答案为:{x|x>1}.3.(5分)计算的结果是.【解答】解:==,故答案为:4.(5分)下列四个函数图象中,不是函数图象的是(2)(填序号)【解答】解:根据函数的定义可知,只有(2)不能表示函数关系.故答案为(2).5.(5分)不等式2x+2>8的解集为(1,+∞).【解答】解:由2x+2>8,得2x+2>23,∴x+2>3,即x>1.∴不等式2x+2>8的解集为(1,+∞).故答案为:(1,+∞).6.(5分)设f(x)=,则f(4)=2.【解答】解:∵f(x)=,∴f(4)=log24=2,故答案为:27.(5分)已知一次函数f(x)满足f(f(x))=4x+9,则f(x)的函数关系式f (x)=2x+3和f(x)=﹣2x﹣9.【解答】解:由题意:f(x)是一次函数,设函数f(x)=kx+b(k≠0),则:f(f(x))=k(kx+b)+b=k2x+kb+b∵f(f(x))=4x+9,可得:k2x+kb+b=4x+9,即,解得:或∴f(x)的函数关系式为f(x)=2x+3和f(x)=﹣2x﹣9.故答案为:f(x)=2x+3和f(x)=﹣2x﹣9.8.(5分)已知f(x)=x2+3ax+4,b﹣3≤x≤2b是偶函数,则a﹣b的值是﹣1.【解答】解:∵函数f(x)=x2+3ax+4,b﹣3≤x≤2b是偶函数,∴f(﹣x)=f(x),即x2﹣3ax+4=x2+3ax+4,且b﹣3+2b=0得出a=0,b=1,∴a﹣b=﹣1.故答案为﹣19.(5分)幂函数y=f(x)的图象经过点(2,8),且满足f(x)=64的x的值是4.【解答】解:设幂函数y=f(x)=xα,α∈R;∵函数的图象过点(2,8),∴2α=23,解得α=3;又∵f(x)=64,∴x3=64,解得x=4.故答案为:4.10.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣bx+5,a,b∈R,若f(﹣3)=﹣1,则f(3)=11.【解答】解:∵函数f(x)=ax3﹣bx+5,a,b∈R,∴f(﹣x)=﹣ax3+bx+5,∴f(﹣x)+f(x)=10,∵f(﹣3)=﹣1,∴f(3)=11,故答案为:11.11.(5分)已知a3+b3=(a+b)(a2﹣ab+b2),a,b∈R,则计算(lg2)3+3lg2•lg5+(lg5)3+结果是.【解答】解:(lg2)3+3lg2•lg5+(lg5)3+=(lg2+lg5)(lg22﹣lg2lg5+lg25)+3lg2•lg5+ =lg22+2lg2lg5+lg25+=(lg2+lg5)2+=1+=.故答案为:.12.(5分)若f(x)=x2﹣4x+4+m的定义域值域都是[2,n],则m n=8.【解答】解:∵f(x)=x2﹣4x+4+m的对称轴为x=2,∴函数f(x)在[2,n]上为增函数,f(2)=4﹣8+4+m=2,解得m=2,f(n)=n2﹣4n+4+m=n,解得n=3或n=2(舍去),∴m n=23=8,故答案为:813.(5分)函数f(x)=满足对于任意x1<x2时都有>0成立,则a的取值范围[﹣,0).【解答】解:根据题意,由增函数的定义知,此函数是一个增函数;故有,解得﹣≤a<0,则a的取值范围是[﹣,0),故答案为:[﹣,0).14.(5分)设已知函数f(x)=|lnx|,正数a,b满足a<b,且f(a)=f(b),若f(x)在区间[a2,b]上的最大值为2,则2a+b=+e.【解答】解:由对数函数的性质知∵f(x)=|lnx|正实数a、b满足a<b,且f(a)=f(b),∴0<a<1<b,以及ab=1,又函数在区间[a2,b]上的最大值为2,由于f(a)=f(b),f(a2)=2f(a)故可得f(a2)=2,即|lna2|=2,即lna2=﹣2,即a2=,可得a=,b=e则2a+b=+e,故答案为:+e.二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答应必要的文字说明,证明过程或演算步骤)(本题满分90分)15.(14分)已知集合A={x|﹣1≤x≤10},集合B={x|2x﹣6≥0}.(1)求∁R(A∪B);(2)已知C={x|a<x<a+1},且C⊆A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)集合A={x|﹣1≤x≤10},集合B={x|2x﹣6≥0}={x|x≥3},∴A∪B={x|x≥﹣1};∴∁R(A∪B)={x|x<﹣1};(2)C={x|a<x<a+1},且C⊆A,∴,解得a的取值范围是﹣1≤a≤9.16.(14分)解方程ln(2x+1)=ln(x2﹣2);求函数f(x)=()2x+2×()x(x≤﹣1)的值域.【解答】解:(1)由题意:ln(2x+1)=ln(x2﹣2);所以有⇒x=3 或﹣1(负舍)故方程的解为{x|x=3};(2)由题意:函数f(x)=()2x+2×()x(x≤﹣1)令t=∈[2,+∞),换元后得:g(t)=t2+2t (t≥2)g(t)为一元二次函数,开口朝上,对称轴为t=﹣1,知:g(t)在(2,+∞)上单调递增,g(t)min=8故g(t)的值域为[8,+∞)17.(14分)定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=﹣x2+2x﹣3.当x∈[2,4]时,求f(x)的值域;当f(m)=6时,求m的值.【解答】解:当x>0时,f(x)=﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2,∵x∈[2,4],∴函数单调递减,∴f(x)的值域是[﹣11,﹣3];x>0时,f(x)=﹣x2+2x﹣3=6,可得x2﹣2x+9=0,无解;当x<0时,f(x)=﹣f(﹣x)=﹣(﹣x2﹣2x﹣3)=x2+2x+3=6,∴x=﹣3或x=1(舍去),∴m=﹣3.18.(16分)某公园有一个直角三角形地块,现计划把它改造成一块矩形和两块三角形区域.如图,矩形区域用于娱乐城设施的建设,三角形BCD区域用于种植甲种观赏花卉,三角形CAE区域用于种植乙种观赏花卉.已知OA=4千米,OB=3千米,∠AOB=90°,甲种花卉每平方千米造价1万元,乙种花卉每平方千米造价4万元,设OE=x千米.试建立种植花卉的总造价为y(单位:万元)关于x的函数关系式;求x为何值时,种植花卉的总造价最小,并求出总造价.【解答】解:由题意,CD=OE=x.由△BCD∽△BAO知BD=x,所以S=x2.△BCD =(x﹣4)2.…6分同理得S△CAE所以,y=[x2+(x﹣4)2×4]=(5x2﹣32x+64),其中,0<x<4.…10分y=[5(x﹣)2+]…13分因为0<<4,…14分所以x=时,y有最小值为4.8万元.…15分答:x为时,种植花卉的总造价最小,总造价最小值为4.8万元.19.(16分)已知函数f(x)=,x∈R,a∈R.(1)a=1时,求证:f(x)在区间(﹣∞,0)上为单调增函数;(2)当方程f(x)=3有解时,求a的取值范围.【解答】证明:(1)a=1时,f(x)=,x<0时,f(x)=,令x1<x2<0,则f(x1)﹣f(x2)=﹣=,∵x1<x2<0,∴(1﹣x1)(1﹣x2)>0,x1﹣x2<0,∴f(x1)<f(x2),∴f(x)在区间(﹣∞,0)上为单调增函数;解:(2)由f(x)==3,得:ax=3|x|+2,画出函数y=ax和y=3|x|+2的图象,如图示:,结合图象,a>3或a<﹣3.20.(16分)已知函数f(x)=x2+2bx+5(b∈R).(1)若b=2,试解不等式f(x)<10;(2)若f(x)在区间[﹣4,﹣2]上的最小值为﹣11,试求b的值;(3)若|f(x)﹣5|≤1在区间(0,1)上恒成立,试求b的取值范围.【解答】解:(1)f(x)=x2+4x+5<10,即x2+4x﹣5<0,即(x+5)(x﹣1)<0,解得﹣5<x<1,故不等式的解集为(﹣5,1),(2)f(x)=x2+2bx+5=(x+b)2﹣b2+5,其对称轴为x=﹣b,当﹣b<﹣4即b>4时,在区间[﹣4,﹣2]上单调递增,故y min=16﹣8x+5=﹣11,解得b=4,舍去;当﹣4≤﹣b≤﹣2即2≤b≤4时,在对称轴处取最小值,故y min=﹣b2+5=﹣11,解得b=±4,只有b=4符合题意,当﹣b>﹣2即b<2时,在区间[﹣4,﹣2]上单调递减,故y min=4﹣4b+5=﹣11,解得b=5,不符合题意,舍去;综上所述:b的值为4,(3)|f(x)﹣5|≤1在区间(0,1)上恒成立,∴|x2+2bx|≤1在区间(0,1)上恒成立,∴﹣1≤x2+2bx≤1,∴﹣x﹣≤2b≤﹣x+∵函数y=﹣x﹣在(0,1)上为增函数,y>﹣1﹣1=﹣2,函数y=﹣x+在(0,1)上为减函数,y<﹣1+1=0,∴﹣2≤2b≤0,解得﹣1≤b≤0,故b的取值范围为[﹣1.0]。