江苏省徐州市2016-2017学年高一上学期期中考试数学试题Word版含答案
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徐州市2014—2015 学年度第一学期期中考试数学试题一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分) 1.集合},7,5,4,3{},7,6,4,2,1{==B A 则=B A . 2.函数x x x f -+-=5)1lg()(的定义域为 .3.幂函数)(x f y =的图象过点),2,2(A 则)4(f 的值为 .4.函数,0(1)(2>+=-a a x f x 且)1≠a 的图象恒过定点 .5.已知函数,4)12(2x x f =-则=)3(f .6.函数131-⎪⎭⎫⎝⎛=x y 的值域为 .7.已知,2l o g ,5.0,4.02.05.05.0===-c b a 将c b a ,,这三个数按从小到大的顺序排列 .(用“<”连接) 8.函数]3,2[,121)(∈+-=x x x f 的最大值是 . 9.已知函数⎩⎨⎧≤+>=0,10,2)(x x x x x f 若,2)(-=a f 则a 的值为 .10,已知14)(2+-=mx x x f 在),2[+∞-为增函数,则m 的取值范围是 .11.函数2)(3++=x x x x f 在]2014,2014[-上的最大值与最小值之和为 . 12.若函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥⎪⎭⎫ ⎝⎛<=0,310,1)(x x x x f x,则不等式31)(≥x f 的解集为 . 13.已知函数)(x f 对于任意的R x ∈,都满足),()(x f x f =-且对任意的],0,(,-∞∈b a 当b a ≠时,都有,0)()(<--ba b f a f 若)12()1(-<+m f m f ,则实数m 的取值范围为 .14.已知函数,212)(x xx f -=且0)()2(2≥+t mf t f t 对于]2,1[∈t 恒成立,则实数m 的取值范围是 .二、解答题:本大题共6小题共90分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本题满分14分)已知集合}.11{},056{2<≤-=<++=x x B x x x A (1)求;B A(2)若全集},5{<=x x U 求);(B A C U(3)若},{a x x C <=且,B C B = 求a 的取值范围.16.(本题满分14分)已知函数.112)(+--=x x x f(1) 请在所给的平面直角坐标系中画出函数的图象; (2) 根据函数)(x f y =的图象回答下列问题:① 求函数)(x f y =的单调区间; ② 求函数)(x f y =的值域;③ 求关于x 的方程2)(=x f 在区间]2,0[上解的个数.(回答上述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤)17. (本题满分14分)甲厂根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x (百台),其总成本为)(x G (万元),其中固定成本为2.8万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本),销售收入⎩⎨⎧>≤≤+-=)5(11)50(2.44.0)(2x x x x x R ,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据上述统计规律,请完成下列问题:(1)写出利润函数)(x f y =的解析式(利润=销售收入—总成本); (2)甲厂生产多少台新产品时,可使盈利最多?18.(本题满分16分)已知函数x x x f 42)(-= (1)求)(x f y =在]1,1[-上的值域; (2)解不等式;2916)(xx f ⨯->(3)若关于x 的方程01)(=-+m x f 在]1,1[-上有解,求m 的取值范围.19. (本题满分16分)已知函数).(11lg)(R k x kx x f ∈--=(1)若)(x f y =是奇函数,求k 的值,并求该函数的定义域; (2)若函数)(x f y =在),10[+∞上是单增函数,求k 的取值范围.20. (本题满分16分)已知)(x f y =是偶函数,定义0≥x 时,⎩⎨⎧>--≤≤-=3),)(3(30),3()(x x a x x x x x f (1)求)2(-f ;(2)当3-<x 时,求)(x f 的解析式;(3)设函数)(x f y =在区间]5,5[-上的最大值为),(a g 试求)(a g 的表达式.高一数学期中考试参考答案一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1. {}4,72. (1,5]3. 2 4.(2,2) 5. 16 6. (]1,0 7. c<b<a 8. 129. -310. 1m ≤- 11. 4 12. []-3,1 13. 02m m <>或 14. 5m ≥-二、解答题:本大题共6小题共计90分,请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15.解:(1){}15-<<-=x x A ………………………………2分A B ⋂=φ ………………………………5分(2){}55U x x =-<< ………………………………7分{}51A B x x ⋃=-<< ………………………………9分 {}()15U C A B x x ⋃=≤< ……………………………11分(3)因为B C B ⋂=所以B C ⊆ ………………………………13分则a 的取值范围为1≥a ……………………………14分 16. 解:(1)作图要规范:每条线上必须标明至少两个点的坐标,不在坐标轴上的点要用虚线标明对应的坐标值(有一条直线没有标明点的坐标扣.1.分.,两条都没标扣.2.分.) …5分 (2)①函数)(x f 的单调递增区间为[1,)+∞;……7分函数)(x f 的单调递减区间为(,1]-∞;……9分 ②函数)(x f 的值域为[0,)+∞ …………11分③方程()2f x =在区间[0,2]上解的个数为1个 …………14分 17.解:(1)由题意得G (x )=2.8+x . …………………2分∴()f x =R (x )-G (x )=20.4 3.2 2.8(05)8.2(5)x x x x x ⎧-+-⎨->⎩≤≤. …………………7分(2)当x >5时,∵函数()f x 递减,∴()f x 8.25<-=3.2(万元).……………10分 当0≤x ≤5时,函数()f x = -0.4(x -4)2+3.6,当x =4时,()f x 有最大值为3.6(万元). …………………13分答:当工厂生产4百台时,可使赢利最大为3. 6万元. …………………14分 18.解:(1)设xt 2=,因为[]1,1,x ∈-⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈∴2,21t ……………………………2分2211()24y t t t =-=--+,2)(2,41)(21min max -====x f t x f t 时,时,.……………………………4分)(x f ∴的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-41,2.……………………………5分 (2)设x t 2=,由x x f 2916)(⨯->得:t t t 9162->-,即016102<+-t t .……7分82<<∴t ,即822<<x ,31<<∴x∴不等式的解集为)3,1(.……………………………12分(3)方程有解等价于m 在1-)(x f 的值域内,∴m 的取值范围为3,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦.……………16分19. 解:()()()222211,lg lg (211)11,11 (311)1, 1 1-1 f x kx kx f x f x x x kx x k x x x kx k k k k ---∴-=-=-------∴=-=----∴==±=∴=因为是奇函数 分分而不合题意舍去, (41)01()(1,1)...............................6x x y f x -->-=-分由得函数的定义域为分(2)∵f (x )在[10,+∞)上是增函数,∴10k -110-1>0,∴k >110. ……………8分又f (x )=lg kx -1x -1=lg(k +k -1x -1),故对任意的x 1,x 2,当10≤x 1<x 2时,恒有f (x 1)<f (x 2),即lg(k +k -1x 1-1)<lg(k +k -1x 2-1),∴k -1x 1-1<k -1x 2-1,∴(k -1)·(1x 1-1-1x 2-1)<0, ……………14分 又∵1x 1-1>1x 2-1,∴k -1<0,∴k <1.综上可知k ∈(110,1).……………16分20. 解:(1)2; ………………………3分 (2)当3x <-时,()()(3)()(3)()f x f x x a x x a x =-=--+=-++,所以,当3x <-时,()f x 的解析式为()(3)()f x x a x =-++ ………………………6分(3)因为()f x 是偶函数,所以它在区间[]5,5-上的最大值即为它在区间[]0,5上的最大值,①当3a ≤时,()f x 在30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上单调递减,所以39()()24g a f ==②当37a <≤时,()f x 在30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦与33,2a +⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在3,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦与3,52a +⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以此时只需比较39()24f =与23(3)()24a a f +-=的大小. (A) 当36a <≤时, 39()24f =≥23(3)()24a a f +-=,所以39()()24g a f == (B) 当67a <≤时,39()24f =<23(3)()24a a f +-=,所以23(3)()()24a a g a f +-==③当7a >时,()f x 在30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦与[]3,5上单调递增,在3,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,且39()24f =<(5)2(5)f a =-,所以()(5)2(5)g a f a ==- 综上所述, 29,64(3)(),6742(5),7a a g a a a a ⎧≤⎪⎪-⎪=<≤⎨⎪->⎪⎪⎩……………………… 16分。
2016-2017学年江苏省徐州市高一(上)期中数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,共计70分,请把答案写在答题卡相应位置上)1.已知函数f(x)=x2+mx+1是偶函数,则实数m的值为.2.集合M={x|﹣2≤x≤2,N=y|0≤y≤2}.给出下列四个图形,其中能表示以M为定义域,N为值域的函数关系是.g(f(2))=.4.化简:=.5.用“<”将0.2﹣0.2、2.3﹣2.3、log0.22.3从小到大排列是.6.函数f(x)=()x+1,x∈[﹣1,1]的值域是.7.已知A={x|x<2},B={x|x<m},若B是A的子集,则实数m的取值范围为.8.若函数f(x)=,则f(﹣4)=.9.函数f(x)=的定义域为.10.设f(x)为奇函数,且f(x)在(﹣∞,0)内是增函数,f(﹣2)=0,则xf(x)>0的解集为.11.函数的单调增区间为.12.已知函数f(x)=的定义域是一切实数,则m的取值范围是.13.已知f(x)=x5+ax3+bx+1且f(﹣2)=10,那么f(2)=.14.已知函数f(x)=e|x|+|x|,若关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,则实数k的取值范围是.二、解答题(共6小题,满分90分)15.已知二次函数f(x)满足f(x+1)﹣f(x)=2x(x∈R),且f(0)=1,(1)求f(x)的解析式;(2)当x∈[﹣1,1]时,求函数g(x)=f(x)﹣2x的值域.16.设集合A={x|x2<9},B={x|(x﹣2)(x+4)<0}.(1)求集合A∩B;(2)若不等式2x2+ax+b<0的解集为A∪B,求a、b的值.17.已知函数f(x)=|2x﹣1|﹣x,(1)用分段函数的形式表示该函数,并画出该函数的图象;(2)写出该函数的值域、单调区间(不要求证明);(3)若对任意x∈R,不等式|2x﹣1|≥a+x恒成立,求实数a的取值范围.18.某企业生产一种机器的固定成本为0.5万元,但每生产1百台时,又需可变成本(即另增加投入)0.25万元.市场对此商品的年需求量为5百台,销售的收入(单位:万元)函数为:R(x)=5x﹣x2(0≤x≤5),其中x是产品生产的数量(单位:百台).(1)将利润表示为产量的函数;(2)年产量是多少时,企业所得利润最大?19.已知函数f(x)=是奇函数.(1)求实数a的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并给以证明;(3)求函数f(x)的值域.20.已知函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0).(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,求a的取值范围;(2)设函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为g(a),求g(a)的表达式;(3)设函数,若对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,求实数a的取值范围.2016-2017学年江苏省徐州市高一(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,共计70分,请把答案写在答题卡相应位置上)1.已知函数f(x)=x2+mx+1是偶函数,则实数m的值为0.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】f(x)=x2+mx+1是偶函数⇒图象关于轴对称⇒对称轴为Y轴⇒实数m的值.【解答】解:∵f(x)=x2+mx+1是偶函数,∴对称轴为x=﹣=0,故m=0故答案为0.2.集合M={x|﹣2≤x≤2,N=y|0≤y≤2}.给出下列四个图形,其中能表示以M为定义域,N为值域的函数关系是B.【考点】函数的值域;函数的定义域及其求法.【分析】根据函数的定义知:函数是定义域到值域的一个映射,即任一定义域内的数,都唯一对应值域内的数;由此可知,用逐一排除法可做出.【解答】解:如图,由函数的定义知,(A)定义域为[﹣2,0],不是[﹣2,2];(C)不是唯一对应,故不是函数;(D)值域不是[0,2];故答案为B.g(f(2))=4.【考点】函数的值.【分析】直接利用已知条件求解函数值即可.【解答】解:由题意可知f(2)=3,g(f(2))=g(3)=4.故答案为:44.化简:=.【考点】有理数指数幂的化简求值;对数的运算性质.【分析】直接利用有理指数幂以及对数运算法则化简求解即可.【解答】解:=1+×+lg1000=1+3+=.故答案为:.5.用“<”将0.2﹣0.2、2.3﹣2.3、log0.22.3从小到大排列是log0.22.3<2.3﹣2.3<0.2﹣0.2.【考点】对数值大小的比较.【分析】先根据指数函数与对数函数的图象与性质得到前两个数大于0,第三个数小于0,然后比较两个大于0之间的大小,根据指数函数底数大于1为增函数,底数小于1为减函数,由自变量与0的大小,分别根据函数的增减性即可作出判断,进而得到从小到大的顺序.【解答】解:由指数函数图象与性质得:0.2﹣0.2>0,2.3﹣2.3>0,由对数函数的图象与性质得:log0.22.3<0,∵y=0.2x为减函数,由﹣0.2<0,0.2﹣0.2>0.20=1,又y=2.3x为增函数,由﹣2.3<0,2.3﹣2.3<2.30=1,∴2.3﹣2.3<0.2﹣0.2,则从小到大排列为:log0.22.3<2.3﹣2.3<0.2﹣0.2.故答案为:log0.22.3<2.3﹣2.3<0.2﹣0.26.函数f(x)=()x+1,x∈[﹣1,1]的值域是.【考点】指数函数的定义、解析式、定义域和值域.【分析】根据x的范围确定的范围,然后求出函数的值域.【解答】解:因为x∈[﹣1,1],所以所以即f (x )∈故答案为:7.已知A={x |x <2},B={x |x <m },若B 是A 的子集,则实数m 的取值范围为 m ≤2 . 【考点】子集与真子集;集合的包含关系判断及应用.【分析】根据题意,在数轴上表示集合A ,利用集合间的关系分析可得答案. 【解答】解:根据题意,若B 是A 的子集, 则必有m ≤2; 故答案为:m ≤2.8.若函数f (x )=,则f (﹣4)= 1 .【考点】分段函数的解析式求法及其图象的作法;函数的值.【分析】考查函数的解析式,这是一个分段函数,求f (﹣4)的函数值,根据自变量的取值选择相应的解析式代入求函数值即可得到答案【解答】解:∵∴f (﹣4)=f (﹣2)=f (0)=f (2)=log 22=1 故答案为 19.函数f (x )=的定义域为 [1,2)∪(2,+∞) .【考点】函数的定义域及其求法.【分析】利用分式分母不为零,偶次方根非负,得到不等式组,求解即可.【解答】解:由题意解得x ∈[1,2)∪(2,+∞)故答案为:[1,2)∪(2,+∞)10.设f (x )为奇函数,且f (x )在(﹣∞,0)内是增函数,f (﹣2)=0,则xf (x )>0的解集为 (﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) . 【考点】奇偶性与单调性的综合.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化即可得到结论.【解答】解:不等式xf (x )>0等价为或,∵f (x )为奇函数且在(﹣∞,0)内是增函数,f (﹣2)=0, ∴f (x )为奇函数且在(0,+∞)内是增函数,f (2)=0, 但当x >0时,不等式f (x )>0等价为f (x )>f (2),即x >2,当x<0时,不等式f(x)<0等价为f(x)<f(﹣2),即x<﹣2,综上x>2或x<﹣2,故不等式xf(x)>0的解集是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞),故答案为:(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞).11.函数的单调增区间为[﹣4,﹣1] .【考点】复合函数的单调性.【分析】首先求出函数的定义域,然后求出定义域内内层函数的增区间,又外层函数是增函数,所以内层函数在定义域内的增区间即为原函数的增区间.【解答】解:由﹣x2﹣2x+8≥0,得x2+2x﹣8≤0,解得﹣4≤x≤2.所以原函数的定义域为{x|﹣4≤x≤2}.令t=﹣x2﹣2x+8,其图象是开口向下的抛物线,对称轴方程为.所以当x∈[﹣4,﹣1]时,函数t=﹣x2﹣2x+8为增函数,且函数为增函数,所以复合函数的单调增区间为[﹣4,﹣1].故答案为[﹣4,﹣1].12.已知函数f(x)=的定义域是一切实数,则m的取值范围是0≤m≤4.【考点】一元二次不等式的应用.【分析】问题等价于mx2+mx+1≥0对一切x∈R恒成立,分m=0,和m≠0两种情况可得答案.【解答】解:∵函数f(x)=的定义域是一切实数,∴mx2+mx+1≥0对一切x∈R恒成立,当m=0时,上式变为1>0,恒成立,当m≠0时,必有,解之可得0<m≤4,综上可得0≤m≤4故答案为0≤m≤413.已知f(x)=x5+ax3+bx+1且f(﹣2)=10,那么f(2)=﹣8.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】直接利用已知条件结合函数的奇偶性求解即可.【解答】解:f(x)=x5+ax3+bx+1且f(﹣2)=10,可得﹣(25+8a+2b)+1=10,f(2)=25+8a+2b+1=﹣9+1=﹣8.故答案为:﹣8.14.已知函数f(x)=e|x|+|x|,若关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,则实数k的取值范围是(1,+∞).【考点】函数的零点与方程根的关系.【分析】根据函数f(x)=e|x|+|x|的图象可判断y=k,与f(x)的图象的有两个不同的交点,满足的条件.【解答】解:∵函数f(x)=e|x|+|x|,作图如下:∵关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,∴y=k,与f(x)的图象的有两个不同的交点,∴k>1,故答案为:(1,+∞)二、解答题(共6小题,满分90分)15.已知二次函数f(x)满足f(x+1)﹣f(x)=2x(x∈R),且f(0)=1,(1)求f(x)的解析式;(2)当x∈[﹣1,1]时,求函数g(x)=f(x)﹣2x的值域.【考点】二次函数的性质;函数的值域.【分析】(1)要求二次函数的解析式,利用直接设解析式的方法,一定要注意二次项系数不等于零,在解答的过程中使用系数的对应关系,解方程组求的结果;(2)求得二次函数g(x)的解析式,求得对称轴,可得[﹣1,]为减区间,即可得到最值,进而得到值域.【解答】解:(1)设二次函数的解析式为f(x)=ax2+bx+c (a≠0),由f(0)=1得c=1,故f(x)=ax2+bx+1.因为f(x+1)﹣f(x)=2x,所以a(x+1)2+b(x+1)+1﹣(ax2+bx+1)=2x.即2ax+a+b=2x,根据系数对应相等,∴,所以f(x)=x2﹣x+1;(2)当x∈[﹣1,1]时,函数g(x)=f(x)﹣2x=x2﹣3x+1=(x﹣)2﹣,对称轴为x=,区间[﹣1,1]在对称轴的左边,为减区间,即有x=﹣1时取得最大值,且为5,x=1时取得最小值,且为﹣1.故值域为[﹣1,5].16.设集合A={x|x2<9},B={x|(x﹣2)(x+4)<0}.(1)求集合A∩B;(2)若不等式2x2+ax+b<0的解集为A∪B,求a、b的值.【考点】一元二次不等式的解法;交集及其运算.【分析】(1)化简集合A、B,根据交集的定义进行计算即可;(2)求出A、B的并集,再由根与系数的关系,即可求出a、b的值.【解答】解:集合A={x|x2<9}={x|﹣3<x<3},B={x|(x﹣2)(x+4)<0}={x|﹣4<x<2};(1)集合A∩B={x|﹣3<x<2};(2)∵A∪B={x|﹣4<x<3},且不等式2x2+ax+b<0的解集为(﹣4,3),∴2x2+ax+b=0的根是﹣4和3,由根与系数的关系得,解得a=2,b=﹣24.17.已知函数f(x)=|2x﹣1|﹣x,(1)用分段函数的形式表示该函数,并画出该函数的图象;(2)写出该函数的值域、单调区间(不要求证明);(3)若对任意x∈R,不等式|2x﹣1|≥a+x恒成立,求实数a的取值范围.【考点】函数恒成立问题;函数的图象.【分析】(1)利用零点分段法,可将函数解析式化为分段函数,进而结合一次函数的图象和性质,得到函数的图象;(2)数形结合,可得函数的值域、单调区间;(3)若对任意x∈R,不等式|2x﹣1|≥a+x恒成立,则a≤|2x﹣1|﹣x的最小值.【解答】解:(1)∵函数f(x)=|2x﹣1|﹣x=,函数的图象如下图所示:(2)由图可得:函数的值域为:[﹣,+∞);单调减区间为:为:(﹣∞,],单调增区间为:[,+∞);(3)若对任意x∈R,不等式|2x﹣1|≥a+x恒成立,则a≤|2x﹣1|﹣x恒成立,即a≤﹣.18.某企业生产一种机器的固定成本为0.5万元,但每生产1百台时,又需可变成本(即另增加投入)0.25万元.市场对此商品的年需求量为5百台,销售的收入(单位:万元)函数为:R(x)=5x﹣x2(0≤x≤5),其中x是产品生产的数量(单位:百台).(1)将利润表示为产量的函数;(2)年产量是多少时,企业所得利润最大?【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)利润函数G(x)=销售收入函数F(x)﹣成本函数R(x),x是产品售出的数量(产量),代入解析式即可;(2)由利润函数是二次函数,可以利用二次函数的性质求出函数取最大值时对应的自变量x的值.【解答】解:(1)依题意,得:利润函数G(x)=F(x)﹣R(x)=(5x﹣x2)﹣(0.5+0.25x)=﹣x2+4.75x﹣0.5 (其中0≤x≤5);(2)利润函数G(x)=﹣x2+4.75x﹣0.5(其中0≤x≤5),当x=4.75时,G(x)有最大值;所以,当年产量为475台时,工厂所得利润最大.19.已知函数f(x)=是奇函数.(1)求实数a的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并给以证明;(3)求函数f(x)的值域.【考点】函数奇偶性的性质.【分析】(1)利用奇函数的定义求解即可:即f(﹣x)+f(x)=0.(2)求函数的定义域,利用定法证明其单调性.(3)对函数进行化简,分离常数法,即可得到值域.【解答】解:(1)由题意:函数f(x)=是奇函数.∴f(﹣x)+f(x)=0.即:=0化简整理得:=0可得:a•2x+2=a+2•2x解得:a=2.所以实数a的值为2.(2)由(1)得f(x)=,其定义域为R.函数f(x)在定义域R上单调减函数.证明如下:设x1<x2,那么:f(x1)﹣f(x2)==,∵x1<x2,∴,故得f(x1)﹣f(x2)>0.所以函数f(x)在定义域R上单调减函数.(3)由(1)可得f(x)===.∵∴f(x),所以函数f(x)的值域为(﹣∞,)∪(,+∞).20.已知函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0).(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,求a的取值范围;(2)设函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为g(a),求g(a)的表达式;(3)设函数,若对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,求实数a的取值范围.【考点】二次函数的性质;函数的最值及其几何意义.【分析】(1)若f(x)在区间[1,2]为单调增函数,则,解得a的取值范围;(2)分类讨论给定区间与对称轴的关系,分析出各种情况下g(x)的表达式,综合讨论结果,可得答案;(3)不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,即f(x)min≥h(x)max,分类讨论各种情况下实数a的取值,综合讨论结果,可得答案.【解答】解:(1)∵函数f(x)=ax2﹣x+2a﹣1(a>0)的图象是开口朝上,且以直线x=为对称轴的抛物线,若f(x)在区间[1,2]为单调增函数则,解得:…(2)①当0<<1,即a>时,f(x)在区间[1,2]上为增函数,此时g(a)=f(1)=3a﹣2…②当1≤≤2,即时,f(x)在区间[1,]是减函数,在区间[,2]上为增函数,此时g(a)=f()=…③当>2,即0<a<时,f(x)在区间[1,2]上是减函数,此时g(a)=f(2)=6a﹣3…综上所述:…(3)对任意x1,x2∈[1,2],不等式f(x1)≥h(x2)恒成立,即f(x)min≥h(x)max,由(2)知,f(x)min=g(a)又因为函数,所以函数h(x)在[1,2]上为单调减函数,所以,…①当时,由g(a)≥h(x)max得:,解得,(舍去)…②当时,由g(a)≥h(x)max得:,即8a2﹣2a﹣1≥0,∴(4a+1)(2a﹣1)≥0,解得所以…③当时,由g(a)≥h(x)max得:,解得,所以a综上所述:实数a的取值范围为…2016年11月26日。
2015-2016学年江苏省徐州市高一(上)期中数学试卷一.填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.全集U是实数集,集合A={x|2<x≤5},则∁U A= .2.已知幂函数y=f(x)的图象过点,则f(﹣2)= .3.已知,则f[f(10)]= .4.函数f(x)=ln(1﹣2x)的单调区间是.5.已知集合A={﹣1,3,2m﹣1},集合B={3,m},若B⊆A,则实数m= .6.函数,若f(﹣2)=1,则f(2)= .7.已知,则f(4)= .8.若函数y=2x+1+m的图象不经过第二象限,则m的取值范围是.9.若方程2x+x﹣5=0在区间(n,n+1)上有实数根,其中n为正整数,则n的值为.10.已知,则这三个数从小到大排列为.(用“<”连接)11.若函数f(x)=a x+log a(x+1)(a>0且a≠1)在区间[0,2]上的最大值与最小值之和为a2,则a的值为.12.设f(x)=1﹣2x2,g(x)=x2﹣2x,若,则F(x)的最大值为.13.若直线y=2a与函数y=|a x﹣1|(a>0且a≠1)的图象有两个公共点,则a的取值范围是.14.已知二次函数f(x)的最小值为﹣4,f(0)=f(2)=﹣3,且y=|f(x)|在区间[3a,a+1]上单调,则a的取值范围是.二.解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(1)计算的值;(2)已知a+a﹣1=5,求a2+a﹣2和的值.16.记函数的定义域为集合A,函数g(x)=2x+a的值域为集合B.(1)若a=2,求A∩B和A∪B;(2)若A∪B=B,求a的取值范围.17.已知定义在R上的奇函数f(x),当x∈(0,+∞)时的解析式为f(x)=﹣x2+4x﹣3.(1)求这个函数在R上的解析式;(2)作出f(x)的图象,并根据图象直接写出函数f(x)的单调区间.18.提高穿山隧道的车辆通行能力可有效改善交通状况,在一般情况下,隧道内的车流速度v(单位:千米、小时)是车流密度x(单位:辆/千米,车流密度指每千米道路上车辆的数量)的函数.当隧道内的车流密度达到210辆/千米时,将造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过30辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当30≤x≤210时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(Ⅰ)当0≤x≤210时,求函数v(x)的表达式;(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x•v (x)可以达到最大,并求出最大值.19.已知函数是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的值域.(3)当x∈(0,1]时,t•f(x)≥2x﹣2恒成立,求实数t的取值范围.20.已知函数(1)求证:函数f(x)在(0,+∞)上为单调增函数;(2)设g(x)=log2f(x),求g(x)的值域;(3)对于(2)中函数g(x),若关于x的方程|g(x)|2+m|g(x)|+2m+3=0有三个不同的实数解,求m 的取值范围.2015-2016学年江苏省徐州市高一(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,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.全集U是实数集,集合A={x|2<x≤5},则∁U A= (﹣∞,2]∪(5,+∞).【考点】补集及其运算.【专题】计算题.【分析】设S是一个集合,A是S的一个子集,由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做子集A在S 中的补集,根据定义进行求解即可.【解答】解:∵全集U=R,集合A={x|2<x≤5},∴C U A={x|x≤2或x>5}.故答案为:(﹣∞,2]∪(5,+∞).【点评】本题直接考查了补集以及运算,同时考查了运算求解的能力,解题的关键是补集的概念的掌握,属于基础题.2.已知幂函数y=f(x)的图象过点,则f(﹣2)= .【考点】幂函数的图象;函数的值.【专题】待定系数法.【分析】设出幂函数的解析式,由图象过(,8)确定出解析式,然后令x=﹣2即可得到f(﹣2)的值.【解答】解:设f(x)=x a,因为幂函数图象过,则有8=,∴a=﹣3,即f(x)=x﹣3,∴f(﹣2)=(﹣2)﹣3=﹣故答案为:﹣【点评】考查学生会利用待定系数法求幂函数的解析式.会根据自变量的值求幂函数的函数值.3.已知,则f[f(10)]= 2 .【考点】函数的值.【专题】计算题;函数思想;函数的性质及应用.【分析】利用函数的解析式直接求解函数值即可.【解答】解:,则f[f(10)]=f(lg10)=f(1)=12+1=2.故答案为:2.【点评】本题考查分段函数的应用,函数值的求法,考查计算能力.4.函数f(x)=ln(1﹣2x)的单调区间是(﹣∞,).【考点】对数函数的单调性与特殊点.【专题】数形结合;换元法;函数的性质及应用.【分析】由题意可得函数的定义,令t=1﹣2x,由复合函数单调性可得.【解答】解:令1﹣2x=t,则由t>0可得函数的定义域为(﹣∞,),∵函数y=lnt在t>0时单调递增,函数t=1﹣2x单调递减,∴原函数的单调递减区间为:(﹣∞,)故答案为:(﹣∞,)【点评】本题考查对数函数的单调性,涉及复合函数的单调性和函数的定义域,属基础题.5.已知集合A={﹣1,3,2m﹣1},集合B={3,m},若B⊆A,则实数m= ±1.【考点】集合关系中的参数取值问题.【专题】计算题.【分析】由集合A={﹣1,3,2m﹣1},集合B={3,m},B⊆A,知m=﹣1,或m=2m﹣1,由此能求出实数m.【解答】解:∵集合A={﹣1,3,2m﹣1},集合B={3,m},B⊆A,∴m=﹣1,或m=2m﹣1,解得m=﹣1,或m=1,当m=﹣1时,A={﹣1,3,﹣3},B={3,﹣1},成立;当m=1时,A={﹣1,3,1},B={3,1},成立.故m=1,或m=﹣1,故答案为:±1.【点评】本题考查集合的子集的性质,解题时要认真审题,全面考虑,避免丢解.6.函数,若f(﹣2)=1,则f(2)= ﹣1 .【考点】函数奇偶性的性质;函数的值.【专题】计算题;函数思想;方程思想;函数的性质及应用.【分析】利用函数的解析式,通过函数的奇偶性求解函数值即可.【解答】解:因为函数,函数是奇函数,f(﹣2)=1,所以f(2)=﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题考查函数的值的求法,考查计算能力.7.已知,则f(4)= 23 .【考点】函数的值.【专题】计算题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】利用函数的解析式,直接求解函数值即可.【解答】解:知,则f(4)=f()=2×10+3=23.故答案为:23.【点评】本题考查函数的解析式的应用,函数值的求法,是基础题.8.若函数y=2x+1+m的图象不经过第二象限,则m的取值范围是(﹣∞,﹣2] .【考点】指数函数的单调性与特殊点.【专题】计算题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】函数y=2x+1+m是由指数函数y=2x平移而来的,求出y=2x+1与y轴的交点,根据条件作出其图象,由图象来解.【解答】解:指数函数y=2x+1过点(0,2),函数是增函数,函数y=2x+1+m过定点(0,2+m)如图所示,图象不过第二象限则,2+m≤0∴m≤﹣2,故答案为:(﹣∞,﹣2]【点评】本题主要考查基本函数的图象变换,通过变换了解原函数与新函数的图象和性质.9.若方程2x+x﹣5=0在区间(n,n+1)上有实数根,其中n为正整数,则n的值为 1 .【考点】函数零点的判定定理.【专题】计算题;函数的性质及应用.【分析】方程2x+x﹣5=0在区间(n,n+1)上有实数根可化为函数f(x)=2x+x﹣5在区间(n,n+1)上有零点,从而由零点的判定定理求解.【解答】解:方程2x+x﹣5=0在区间(n,n+1)上有实数根可化为函数f(x)=2x+x﹣5在区间(n,n+1)上有零点,函数f(x)=2x+x﹣5在定义域上连续,f(1)=2+1﹣5<0,f(2)=4+2﹣5>0;故方程2x+x﹣5=0在区间(1,2)上有实数根,故n的值为1;故答案为:1.【点评】本题考查了方程的根与函数的零点的关系应用,属于基础题.10.已知,则这三个数从小到大排列为b<a<c .(用“<”连接)【考点】对数值大小的比较.【专题】转化思想;数学模型法;函数的性质及应用.【分析】利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.【解答】解:∵0<a=log0.70.9<log0.70.7=1,b=log110.9<0,c=1.10.9>1.∴b<a<c,故答案为:b<a<c.【点评】本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.11.若函数f(x)=a x+log a(x+1)(a>0且a≠1)在区间[0,2]上的最大值与最小值之和为a2,则a的值为.【考点】函数单调性的性质.【专题】函数的性质及应用.【分析】结合函数y=a x与y=log a x的单调性可知f(x)=a x+log a x在[0,1]单调,从而可得函数在[0,2]上的最值分别为f(0),f(2),代入可求a【解答】解:∵y=a x与y=log a(x+1)在区间[0,2]上具有相同的单调性.∴f(x)=a x+log a(x+1)在[0,2]上单调,∴f(0)+f(2)=a2,即a0+log a1+a2+log a3=a2,化简得1+log a3=0,解得a=故答案为:【点评】本题主要考查了指数函数与对数函数的单调性的简单运用,利用整体思想求解函数的最值,试题比较容易.12.设f(x)=1﹣2x2,g(x)=x2﹣2x,若,则F(x)的最大值为.【考点】函数的最值及其几何意义.【专题】计算题.【分析】求出F(x)的解析式,在每一段上分别求最大值,综合得结论.【解答】解:有已知得F(x)==,上的最大值是,在x≥3上的最大值是﹣1,y=x2﹣2x在上无最大值.故则F(x)的最大值为故答案为:.【点评】本题考查了分段函数值域的求法,在对每一段分别求最值,比较每一段的最值,最大的为整个函数的最大值,最小的为整个函数的最小值,考查运算能力,属中档题.13.若直线y=2a与函数y=|a x﹣1|(a>0且a≠1)的图象有两个公共点,则a的取值范围是0<a<.【考点】指数函数的图象与性质;指数函数综合题.【专题】作图题;压轴题;数形结合.【分析】先分:①0<a<1和a>1时两种情况,作出函数y=|a x﹣1|图象,再由直线y=2a与函数y=|a x﹣1|(a>0且a≠1)的图象有两个公共点,作出直线,移动直线,用数形结合求解.【解答】解:①当0<a<1时,作出函数y=|a x﹣1|图象:若直线y=2a与函数y=|a x﹣1|(a>0且a≠1)的图象有两个公共点由图象可知0<2a<1,∴0<a<.②:当a>1时,作出函数y=|a x﹣1|图象:若直线y=2a与函数y=|a x﹣1|(a>0且a≠1)的图象有两个公共点由图象可知0<2a<1,此时无解.综上:a的取值范围是0<a<.故答案为:0<a<【点评】本题主要考查指数函数的图象和性质,主要涉及了函数的图象变换及函数的单调性,同时,还考查了数形结合的思想方法.14.已知二次函数f(x)的最小值为﹣4,f(0)=f(2)=﹣3,且y=|f(x)|在区间[3a,a+1]上单调,则a的取值范围是.【考点】二次函数的性质.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】先求出函数f(x)的表达式,画出函数y=|f(x)|的图象,得到函数的单调区间,从而得到关于a的不等式组,解出a的范围即可.【解答】解:∵f(0)=f(2),∴对称轴x=1,又∴二次函数f(x)的最小值为﹣4,∴设函数f(x)=m(x﹣1)2﹣4,由f(0)=﹣3,得:m=1,∴f(x)=(x﹣1)2﹣4,画出函数y=|f(x)|的图象,如图示:,若y=|f(x)|在区间[3a,a+1]上单调,则或或或,解得:a∈说明:端点﹣2,﹣,可开可闭,故答案为:.【点评】本题考查了二次函数的性质,考查函数的单调性问题,考查数形结合思想,是一道中档题.二.解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(1)计算的值;(2)已知a+a﹣1=5,求a2+a﹣2和的值.【考点】对数的运算性质;有理数指数幂的化简求值.【专题】计算题;函数思想;综合法;函数的性质及应用.【分析】根据对数的运算性质以及指数幂的运算性质计算即可.【解答】解:(1)原式=2lg2+2lg5﹣25+8=2lg10﹣17=﹣15,(2)a2+a﹣2=(a+a﹣1)2﹣2=23,∵,∴由得.【点评】本题考查了指数幂的运算性质和对数的运算性质,属于基础题.16.记函数的定义域为集合A,函数g(x)=2x+a的值域为集合B.(1)若a=2,求A∩B和A∪B;(2)若A∪B=B,求a的取值范围.【考点】交集及其运算;并集及其运算.【专题】计算题;函数思想;综合法;集合.【分析】(1)求出f(x)的定义域确定出A,求出g(x)的值域确定出B,找出A与B的交集,并集即可;(2)由A与B的并集为B,得到A为B的子集,确定出a的范围即可.【解答】解:(1)由f(x)=lg(3﹣x)+,得到,解得1≤x<3,∴A=[1,3);若a=2,则有g(x)=2x+2>2,得到B=(2,+∞),则A∩B=(2,3);A∪B=[1,+∞);(2)∵A∪B=B,∴A⊆B,∵A=[1,3),B=(a,+∞),∴a<1,则a的取值范围是(﹣∞,1).【点评】此题考查了交集及其运算,并集及其运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.17.已知定义在R上的奇函数f(x),当x∈(0,+∞)时的解析式为f(x)=﹣x2+4x﹣3.(1)求这个函数在R上的解析式;(2)作出f(x)的图象,并根据图象直接写出函数f(x)的单调区间.【考点】函数的图象;函数解析式的求解及常用方法.【专题】计算题;作图题;数形结合;数形结合法;函数的性质及应用.【分析】(1)根据当x∈(0,+∞)时的解析式,利用奇函数的性质,求得x≤0时函数的解析式,从而得到函数在R上的解析式.(2)根据函数的解析式、奇函数的性质,作出函数的图象,数形结合可得函数f(x)的单调区间.【解答】解:(1)当x<0时,﹣x>0,∵f(x)为R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[﹣(﹣x)2+4(﹣x)﹣3]=x2+4x+3,即x<0时,f(x)=x2+4x+3.当x=0时,由f(﹣x)=﹣f(x)得:f(0)=0,所以,f(x)=.(2)作出f(x)的图象(如图所示)数形结合可得函数f(x)的减区间:(﹣∞,﹣2)、(2,+∞);增区间为[﹣2,0)、(0,2].【点评】本题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,作函数的图象,求函数的单调区间,属于中档题.18.提高穿山隧道的车辆通行能力可有效改善交通状况,在一般情况下,隧道内的车流速度v(单位:千米、小时)是车流密度x(单位:辆/千米,车流密度指每千米道路上车辆的数量)的函数.当隧道内的车流密度达到210辆/千米时,将造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过30辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当30≤x≤210时,车流速度v是车流密度x的一次函数.(Ⅰ)当0≤x≤210时,求函数v(x)的表达式;(Ⅱ)当车流密度x为多大时,车流量(单位时间内通过某观测点的车辆数,单位:辆/小时)f(x)=x•v (x)可以达到最大,并求出最大值.【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】(I)根据题意,函数v(x)表达式为分段函数的形式,关键在于求函数v(x)在60≤x≤600时的表达式,根据一次函数表达式的形式,用待定系数法可求得;(II)由(Ⅰ)可知,分段求最值,即可得出结论.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,当0≤x≤30时,v(x)=60;当30≤x≤210时,设v(x)=ax+b,由已知可得,解得.所以函数.…(Ⅱ)由(Ⅰ)可知当0≤x≤30时,f(x)=60x为增函数,∴当x=30时,其最大值为1800.…当30≤x≤210时,,当x=105时,其最大值为3675.…综上,当车流密度为105辆/千米时,车流量最大,最大值为3675辆.…【点评】本题给出车流密度的实际问题,求车流量的最大值及相应的车流密度,着重考查了函数、最值等基础知识,同时考查运用数学知识解决实际问题的能力,属于中档题.19.已知函数是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的值域.(3)当x∈(0,1]时,t•f(x)≥2x﹣2恒成立,求实数t的取值范围.【考点】函数恒成立问题;函数的值域;函数奇偶性的性质.【专题】计算题;综合题.【分析】(1)因为函数为奇函数,则有f(﹣x)=﹣f(x),有f(0)=0得到a的值;(2)设y=f(x)化简求出2x>0得到y的不等式,求出解集即可得到函数值域;(3)将f(x)代入到不等式中化简得到一个函数f(u)=u2﹣(t+1)•u+t﹣2小于等于0,即要求出f(u)的函数值都小于等于0,根据题意列出不等式求出解集即可得到t的范围【解答】解:(1)∵f(x)是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数,即f(﹣x)=﹣f(x),∴∴﹣1<y<1,即f(x)的值域为(﹣1,1).即(2x)2﹣(t+1)•2x+t﹣2≤0,设2x=u,∵x∈(0,1],∴u∈(1,2].∴当x∈(0,1]时,tf(x)≥2x﹣2恒成立,即为u∈(1,2]时u2﹣(t+1)•u+t﹣2≤0恒成立.∴,解得:t≥0.【点评】考查学生理解函数恒成立时取条件的能力,运用函数奇偶性的性质,会求函数值域的能力.20.已知函数(1)求证:函数f(x)在(0,+∞)上为单调增函数;(2)设g(x)=log2f(x),求g(x)的值域;(3)对于(2)中函数g(x),若关于x的方程|g(x)|2+m|g(x)|+2m+3=0有三个不同的实数解,求m 的取值范围.【考点】根的存在性及根的个数判断;对数函数图象与性质的综合应用.【专题】综合题;函数的性质及应用.【分析】(1)利用函数单调性的定义,取值、作差、变形定号、下结论,即可证得;(2)确定0<f(x)<2,利用函数的单调性,可求g(x)的值域;(3)作出y=|g(x)|大致图象,设|g(x)|=t,则|g(x)|2+m|g(x)|+2m+3=0有三个不同的实数解,即为t2+mt+2m+3=0有两个根,且一个在(0,1)上,一个在[1,+∞)上,由此可得结论.【解答】(1)证明:,设x1,x2是(0,+∞)上的任意两个数,且x1<x2,…则…∵x1<x2,∴x1﹣x2<0,∴,即f(x1)<f(x2)∴f(x)在(0,+∞)上为增函数,…(2)解:,因为x>0,所以x+1>1,所以,即0<f(x)<2…又因为x>0时,f(x)单调递增,y=log2t单调递增,所以y=log2f(x)单调递增,所以g(x)值域为(﹣∞,1)…(3)解:由(2)可知y=|g(x)|大致图象如图所示,设|g(x)|=t,则|g(x)|2+m|g(x)|+2m+3=0有三个不同的实数解,即为t2+mt+2m+3=0有两个根,且一个在(0,1)上,一个在[1,+∞)上,设h(t)=t2+mt+2m+3…①当有一个根为1时,h(1)=12+m+2m+3=0,,此时另一根为适合题意;…②当没有根为1时,,得,∴∴m的取值范围为…【点评】本题考查函数的单调性,考查函数的值域,考查方程根的问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.。
2017-2018学年江苏省徐州市高一(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)已知集合A={0,1,2},B={1,2,3,4},则A∩B=.2.(5分)函数y=lg(1﹣x)的定义域为.3.(5分)若幂函数y=x a的图象经过点(4,2),则f(16)的值是.4.(5分)满足{2}⊆A⊊{1,2,3}的集合A的个数为.5.(5分)若指数函数f(x)=(2a﹣1)x在R上单调递减,则实数a的取值范围是.6.(5分)已知a=0.32、b=20.3、c=log0.32,则a,b,c的大小关系是.(用“<”链接)7.(5分)已知函数f(x)满足f(+1)=x+3,则f(3)=.8.(5分)已知+=2,则a2+a﹣2=.9.(5分)函数y=log a(x﹣1)+1(a>0,a≠1)的图象必定经过的点坐标为.10.(5分)已知函数f(x)=,若f(m)=2,则实数m的值等于.11.(5分)若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)为减函数,若f(2)=0,不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0的解集为.12.(5分)若关于x的方程3tx2+(3﹣7t)x+2=0的两实根α,β满足0<α<1<β<2,则实数t的取值范围是.13.(5分)函数f(x)=,若f(x)在区间(﹣∞,+∞)上是单调减函数,则实数a的取值范围是.14.(5分)定义min{a,b}=,若f(x)=min{2,|x﹣2|},且直线y=m与y=f(x)的图象有3个交点,横坐标分别为x1、x2、x3,则x1•x2•x3的取值范围是.二、解答题:本大题共6小题,共48分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.15.(14分)计算:(1)()﹣(﹣9.6)0﹣()+()﹣2;(2)(lg5)2+lg2×lg50.16.(14分)已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},B={x|a≤x≤a+2}.(1)若a=4,求A∪B,B∩∁U A;(2)若B⊆A,求实数a的取值范围.17.(14分)已知函数f(x)=x2﹣2|x|﹣1.(1)在所给的纵坐标系中画出该函数的图象,并写出函数的单调增区间;(2)求函数f(x)在[0,a]上的最小值.18.(16分)经市场调查,一种防雾霾口罩在过去30天内的销售量(单位:件)和价格(单元:元)均为时间(单位:天)的函数,且销售量近似地满足g(t)=﹣t+72(1≤t≤30,t∈N),销售价格f(t)与时间的关系可用如图的一条折线上的点表示.(1)写出该口罩的日销售额S与时间t的函数关系式;(2)求日销售额S的最大值.19.(16分)已知函数f(x)=m﹣.(1)若f(x)是R上的奇函数,求m的值;(2)用定义证明f(x)在R上的单调递增;(3)若函数f(x)在(﹣4,4)上的奇函数,求使f(2a)+f(1﹣a)<0成立的实数a的取值范围.20.(16分)已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)的定义域为[2,3],值域为[1,4],设f(x)=.(1)求a,b的值;(2)若不等式f(2x)﹣k•2k≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)若f(|2x﹣1|)+k﹣3k=0有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.2017-2018学年江苏省徐州市高一(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)已知集合A={0,1,2},B={1,2,3,4},则A∩B={1,2} .【解答】解:∵集合A={0,1,2},B={1,2,3,4},∴A∩B={1,2}.故答案为:{1,2}.2.(5分)函数y=lg(1﹣x)的定义域为(﹣∞,1).【解答】解:y=lg(1﹣x)的定义域满足{x|1﹣x>0},解得:{x|x<1}.∴函数y=lg(1﹣x)的定义域为(﹣∞,1).故答案为:(﹣∞,1).3.(5分)若幂函数y=x a的图象经过点(4,2),则f(16)的值是4.【解答】解:∵幂函数f(x)=x a的图象经过点(4,2),∴4a=2,解得a=;∴f(x)=,∴f(16)==4.故答案为:4.4.(5分)满足{2}⊆A⊊{1,2,3}的集合A的个数为3.【解答】解:∵满足{2}⊆A⊊{1,2,3},∴集合A中必有元素2,且具有元素1,3中的0个或1个,∴满足条件的集合A的个数为:=3个.故答案为:3.5.(5分)若指数函数f(x)=(2a﹣1)x在R上单调递减,则实数a的取值范围是.【解答】解:∵指数函数f(x)=(2a﹣1)x在R上单调递减∴0<2a﹣1<1∴故答案为:6.(5分)已知a=0.32、b=20.3、c=log0.32,则a,b,c的大小关系是c<a<b.(用“<”链接)【解答】解:0<a=0.32<1,b=20.3>1,c=log0.32<0,∴c<a<b,故答案为:c<a<b.7.(5分)已知函数f(x)满足f(+1)=x+3,则f(3)=7.【解答】解:∵函数f(x)满足f(+1)=x+3,令x=4,则f(3)=7,故答案为:78.(5分)已知+=2,则a2+a﹣2=2.【解答】解:∵+=2,∴a+a﹣1+2=4,即a+a﹣1=2,∴a2+a﹣2+2=4,∴a2+a﹣2=2.故答案为2.9.(5分)函数y=log a(x﹣1)+1(a>0,a≠1)的图象必定经过的点坐标为(2,1).【解答】解:令x﹣1=1,解得x=2,求得y=1,故函数的图象经过定点(2,1),故答案为(2,1).10.(5分)已知函数f(x)=,若f(m)=2,则实数m的值等于﹣2.【解答】解:∵函数f(x)=,f(m)=2,∴当m>0时,f(m)=2m+3=2,解得m=﹣,不成立;当m≤0时,f(m)=m2﹣2=2,解得m=﹣2或m=2(舍).综上,实数m的值为﹣2.故答案为:﹣2.11.(5分)若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)为减函数,若f(2)=0,不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞).【解答】解:定义在R上的奇函数,可得f(﹣x)=﹣f(x),在(0,+∞)为减函数,即在R上是减函数,∵f(2)=0,则f(﹣2)=0.令t=x﹣1,不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0转化为tf(t)>0.当t>0时,则f(t)<0,可得:t>2,即x﹣1>2,解得:x>3;当t<0时,则f(t)>0,可得:t<﹣2,即x﹣1<﹣2,解得:x<﹣1;综上所得:不等式(x﹣1)f(x﹣1)>0的解集为(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞).故答案为:(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞).12.(5分)若关于x的方程3tx2+(3﹣7t)x+2=0的两实根α,β满足0<α<1<β<2,则实数t的取值范围是(,4).【解答】解:令f(x)=3tx2+(3﹣7t)x+2,由题意可得,求得<t<4,故答案为:(,4).13.(5分)函数f(x)=,若f(x)在区间(﹣∞,+∞)上是单调减函数,则实数a的取值范围是[,3).【解答】解:∵f(x)在区间(﹣∞,+∞)上是单调减函数,则,解得:a∈[,3),故答案为:[,3)14.(5分)定义min{a,b}=,若f(x)=min{2,|x﹣2|},且直线y=m与y=f(x)的图象有3个交点,横坐标分别为x1、x2、x3,则x1•x2•x3的取值范围是(0,1] .【解答】解:作出f(x)的函数图象如图所示:由图象可知0<x1<4﹣2,x2+x3=4,由2=2﹣x 2可得x2=2﹣2,∴x3=2+2,∴x 1•x2•x3=x1(2﹣2)(2+2)=﹣4x12+4x1=﹣4(x1﹣)2+1,∵0<x1<4﹣2,∴当x1=时,x1•x2•x3取得最大值1,当x=0时,x1•x2•x3取得最小值0,∴x1•x2•x3的取值范围是(0,1],故答案为:(0,1].二、解答题:本大题共6小题,共48分.解答写出文字说明、证明过程或演算过程.15.(14分)计算:(1)()﹣(﹣9.6)0﹣()+()﹣2;(2)(lg5)2+lg2×lg50.【解答】解:(1)()﹣(﹣9.6)0﹣()+()﹣2=+=﹣.(2)(lg5)2+lg2×lg50=(lg5)2+lg2(1+lg5)=(lg5)2+lg2+lg2lg5=lg5(lg5+lg3)+lg2=lg5+lg2=1.16.(14分)已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},B={x|a≤x≤a+2}.(1)若a=4,求A∪B,B∩∁U A;(2)若B⊆A,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)∵a=4时,全集U=R,集合A={x|1≤x≤5},B={x|4≤x≤6}.∴A∪B={x|1≤x≤6},C U A={x|x<1或x>5},∴B∩∁U A={x|5<x≤6}.(2)∵集合A={x|1≤x≤5},B={x|a≤x≤a+2},B⊆A,∴,解得1≤a≤3,∴实数a的取值范围是[1,3].17.(14分)已知函数f(x)=x2﹣2|x|﹣1.(1)在所给的纵坐标系中画出该函数的图象,并写出函数的单调增区间;(2)求函数f(x)在[0,a]上的最小值.【解答】解:(1)函数f(x)=x2﹣2|x|﹣1.则f(x)=,根据二次函数的图象及性质作图:从图象可得:x∈(﹣1,0)和(1,+∞)时单调递增区间;(2)∵x∈[0,a]上,∴f(x)=x2﹣2x﹣1其对称轴x=1,当0<a≤1时,f(x)min=f(a)=a2﹣2a﹣1.当a>1时,f(x)min=f(1)=﹣2.18.(16分)经市场调查,一种防雾霾口罩在过去30天内的销售量(单位:件)和价格(单元:元)均为时间(单位:天)的函数,且销售量近似地满足g(t)=﹣t+72(1≤t≤30,t∈N),销售价格f(t)与时间的关系可用如图的一条折线上的点表示.(1)写出该口罩的日销售额S与时间t的函数关系式;(2)求日销售额S的最大值.【解答】解:(1)由已知中销售价格f(t)与时间的关系式对应的图象过(1,30.5),(20,40),(30,40)点,故f(t)=又由销售量近似地满足g(t)=﹣t+72(1≤t≤30,t∈N),故该口罩的日销售额S=,(2)由(1)中S的解析式可得:当1≤t≤6时函数为增函数,6≤t≤30时,函数为减函数,故当t=6时,日销售额S取最大值2178.即日销售额S的最大值2178元.19.(16分)已知函数f(x)=m﹣.(1)若f(x)是R上的奇函数,求m的值;(2)用定义证明f(x)在R上的单调递增;(3)若函数f(x)在(﹣4,4)上的奇函数,求使f(2a)+f(1﹣a)<0成立的实数a的取值范围.【解答】(1)解:(1)∵f(x)是R上的奇函数,∴f(x)+f(﹣x)=m﹣+m﹣=0,即m﹣(+)=0⇒m﹣1=0,解得m=1;(2)设x1<x2且x1,x2∈R,则f(x1)﹣f(x2)=m﹣﹣(m﹣)=,∵x1<x2∴>0,>0,,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在R上单调递增;(3)∵函数f(x)在(﹣4,4)上的奇函数,且由(2)得函数为增函数,则f(2a)+f(1﹣a)<0可化为:f(2a)<﹣f(1﹣a)=f(a﹣1),即:﹣4<2a<a﹣1<4,解得:a∈(﹣2,﹣1)20.(16分)已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)的定义域为[2,3],值域为[1,4],设f(x)=.(1)求a,b的值;(2)若不等式f(2x)﹣k•2k≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,求实数k的取值范围;(3)若f(|2x﹣1|)+k﹣3k=0有三个不同的实数解,求实数k的取值范围.【解答】解:(1)∵函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)其图象对称轴为直线x=1,函数的定义域为[2,3],值域为[1,4],∴,解得:a=1,b=0(2)由(1)得:g(x)=x2﹣2x+1,f(x)==x+﹣2若不等式f(2x)﹣k•2k≥0在x∈[﹣1,1]上恒成立,则t≤()2﹣2()+1在x∈[﹣1,1]上恒成立,2x∈[,2],∈[,2],当=1即x=0时,()2﹣2()+1取最小值0,故t≤0,(3)令t=|2x﹣1|,t≥0,f(|2x﹣1|)+k﹣3k=0,化为:f(t)+k﹣3k=0,则原方程可化为:t+﹣2+k﹣3k=0,即t2﹣(2+3k)t+(1+k)=0,若关于x的f(|2x﹣1|)+k﹣3k=0有三个不同的实数解,∴由t=|2x﹣1|的图象知,t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),有两个根t1、t2,且0<t1<1<t2或0<t1<1,t2=1.记h(t)=t2﹣(2+3k)t+(1+2k),则,或,∴k>0.。
2016—2017学年度第一学期期末抽测高一数学试题参考答案 一、填空题1.{}0,1 2.π23.(2,1) 4.12 5.12- 6.[e,)+∞ 7.10 8.12 9.6 10.35- 11.1 12.0 13.[1,2)[4,)+∞ 14.{}4,24- 二、解答题 15.(1)当1a =-时,[)1,1B =-,由于[)0,3A =, 所以[)1,3A B =-.…………6分(2)由A B B =,得B A ⊆,………………………………………………………9分 于是0,23,a a ⎧⎨⎩+≥≤即01a ≤≤, 所以,a 的取值范围是[]0,1.…………………………………………………14分16.(1)因为145⋅=-a b ,所以142cos 2sin 5αα-+=, 即7sin cos 5αα-=,……………………………………………………………2分 于是22749(sin cos )12sin cos ()525αααα-=-==, 从而242sin cos 25αα=-.………………………………………………………4分 因此,2241(sin cos )12sin cos 12525αααα+=+=-=.……………………6分 (2)因为//a b ,所以2cos (2)sin 0αα--⋅=,即cos sin 0αα+=,……………8分 于是tan 1α=-,………………………………………………………………10分因此,πsin(π)sin()sin cos 2αααα-⋅+=⋅ …………………………………12分 222sin cos tan 1sin cos tan 12αααααα⋅===-++.………14分 17.(1)根据表中已知数据可得:3A =,ππ62ωϕ+=,2π3π32ωϕ+=,解得2ω=,π6ϕ=. 数据补全如下表:x ωϕ+0 π2 π 3π2 2π x π12-π6 5π12 2π3 11π12sin()A x ωϕ+ 0 3 0 3- 0…………………………………………………………………………………………3分函数表达式为π()3sin(2)6f x x =+.……………………………………………5分 (2)将函数()f x 的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,所以π()3sin()6g x x =+.………………………………………7分 当ππ[,]33x ∈-时,πππ[,]662x +∈-,所以π1sin()[,1]62x +∈-. 于是函数)(x g 的值域为3[,3]2-.………………………………………………9分(3)由(1)可得,π()3sin(22)6h x x q =++, 由()h x 图象的一个对称中心为π(,0)12可得,π()012h =, 所以ππ3sin(22)0126q ?+=,即πsin(2)03q +=,………………………12分 从而π2π,3k k Z q +=?,解得ππ,26k k Z q =-?, 由0q >可得,当1k =时,q 取得最小值π3.…………………………………14分 18.(1)3m =-时,()3,1=--a ,于是3⋅=-a b ,……………………………3分 又2=a ,1=b , 所以3cos 2θ⋅==-a b a b ,因为[]0,θ∈π,所以6θ5π=.…………………6分 (2)①因为⊥a b ,所以0⋅=a b ,即()131022m -⨯=+,得3m =.………8分 ②3m =时,2=a ,1=b ,由()()23t k t ⎡⎤-⊥-⎣⎦++a b a b ,得()()230t k t ⎡⎤-⋅-=⎣⎦++a b a b , 因为0⋅=a b ,所以()22230k t t --=+a b ,于是()234t tk -=,…………12分 故()()23222341174324444k t t t t t t t t t -==-=+-+++, 当2t =-时,2k t t +取最小值74-.…………………………………………16分 19.(1)当甲的用水量不超过5吨时,即55x ≤,1x ≤时,乙的用水量也不超过5吨,()2.65320.8y x x x ==+;…………………………………………………2分当甲的用水量超过5吨,乙的用水量不超过5吨,即55,35,x x >⎧⎨⎩≤513x <≤时, ()5 2.64553 2.627.87y x x x =⨯⨯-⨯=-++;……………………………4分当乙的用水量超过5吨,即35x >,53x >时, ()()25 2.6435553214y x x x =⨯⨯⨯⎡--⎤=-⎣⎦++.…………………………6分 所以20.8,01,527.87,1,353214,.3x x y x x x x ⎧⎪⎪⎪=-<⎨⎪⎪->⎪⎩≤≤≤ …………………………………………………7分 (2)由于()y f x =在各段区间上均单调增,当[]0,1x ∈时,()134.7y f <≤;……………………………………………9分 当5(,)3x ∈∞+时,5()34.73y f >>;…………………………………………11分 当5(1,]3x ∈时,令27.8734.7x -=,解得 1.5x =.…………………………13分 所以甲户用水量为57.5x =(吨),付费15 2.6 2.5423y =⨯⨯=+(元);乙户用水量为3 4.5x =(吨),付费2 4.5 2.611.7y =⨯=(元).………………………………………………15分 答:甲户该月的用水量为7.5吨、水费为23元,乙户该月的用水量为4.5吨、水费为11.7元.………………………………16分20.(1)由函数2()45f x x x a =++-的对称轴是2x =-,知()f x 在区间[]1,1-上是增函数, …………………………………2分 因为函数在区间[]1,1-上存在零点,则必有: ()()1010f f ⎧-⎪⎨⎪⎩≤≥即800a a -⎧⎨⎩≤≥,解得08a ≤≤, 故所求实数a 的取值范围为[]0,8. ………………………………4分(2)若对任意的[]11,2x ∈,总存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x =成立,只需函数()y f x =的值域是函数()y g x =的值域的子集. …………………6分 当0a =时,2()45f x x x =+-,[]1,2x ∈的值域为[]0,7, ………………… 7分 下面求1()427x g x m m -=⋅-+,[]1,2x ∈的值域.令14x t -= ,则[1,4]t ∈,27y mt m =-+①当0m =时,()7g x =为常数,不符合题意,舍去;②当0m >时,()g x 的值域为[]7,27m m -+,要使[][]0,77,27m m ⊆-+, 需70277m m -⎧⎨+⎩≤≥,解得7m ≥; ③当0m <时,()g x 的值域为[]27,7m m +-,要使[][]0,727,7m m ⊆+-, 需2707m m +⎧⎨-⎩≤≥7,解得72m -≤;综上,m 的取值范围为[)7,7,2⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦. ……………………………10分(3)由题意知2640t t <⎧⎨->⎩,可得32t <. ………………………………… 12分 ①当6t -≤时,在区间[],2t 上,()f t 最大,(2)f -最小, 所以2()(2)4464f t f t t t --=++=-, 即2820t t +-=,解得432t =--或432t =-+(舍去); ②当26t -<-≤时,在区间[],2t 上,(2)f 最大,(2)f -最小,所以(2)(2)1664f f t --==-,解得52t =-; ③当322t -<<时,在区间[],2t 上,(2)f 最大,()f t 最小, 所以2(2)()41264f f t t t t -=--+=-, 即26t =,解得6t =或6t =-,所以此时不存在常数t 满足题意;综上所述,存在常数t 满足题意,432t =--或52t =-.……………………16分。
2016-2017学年江苏省徐州一中高一(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,把答案填写在答题卷相应位置上.1.(5分)设集合A={3,m},B={3m,3},且A=B,则实数m的值是.2.(5分)函数f(x)=x2﹣2ax+2的单调减区间为(﹣∞,4],则a=.3.(5分)已知幂函数y=f(x)的图象经过点(2,16),则函数f(x)的解析式是.4.(5分)函数f(x)=+的定义域为.5.(5分)函数y=的值域是.6.(5分)设a=log0.60.9,b=ln0.9,c=20.9,则a、b、c由小到大的顺序是.7.(5分)计算:=.8.(5分)函数y=log(x2﹣2x﹣3)的单调减区间为.9.(5分)已知函数在(﹣∞,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围为.10.(5分)已知函数f(x)=,则f(2016)=.11.(5分)已知函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),当a,b∈(﹣∞,0]时,总有>0(a≠b),若f(m+1)>f(2m),则实数m的取值范围是.12.(5分)已知函数f(x)=,若存在x1,x2∈R,当0≤x1<4≤x2≤6时,f(x1)=f(x2),则x1f(x2)的取值范围是.13.(5分)若f(x)和g(x)都是定义在R上的函数,且满足f(x﹣y)=f(x)g(y)﹣g(x)f(y),f(﹣2)=f(1)≠0,则g(1)+g(﹣1)=.14.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,,若存在x∈[t2﹣1,t],使不等式f(2x+t)≥2f(x)成立,则实数t的取值范围是..二、解答题:本大题共6小题,共90分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14分)已知全集U=R,集合A={x|x<﹣2或3<x≤4},B={x|x2﹣2x﹣15≤0}.求:(1)∁U A;(2)A∪B;(3)若C={x|x>a},且B∩C=B,求a的范围.16.(14分)已知2x≤256,且log2x≥.(1)求x的取值范围;(2)求函数f(x)=log2()•log2()的最大值和最小值.17.(14分)已知奇函数f(x)=的定义域为[﹣a﹣2,b](1)求实数a,b的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义给出证明;(3)若实数m满足f(m﹣1)<f(1﹣2m),求m的取值范围.18.(16分)某厂生产某种产品x(百台),总成本为C(x)(万元),其中固定成本为2万元,每生产1百台,成本增加1万元,销售收入(万元),假定该产品产销平衡.(1)若要该厂不亏本,产量x应控制在什么范围内?(2)该厂年产多少台时,可使利润最大?(3)求该厂利润最大时产品的售价.19.(6分)已知y=f(x)是偶函数,定义x≥0时,f(x)=(1)求f(﹣2);(2)当x<﹣3时,求f(x)的解析式;(3)设函数y=f(x)在区间[﹣5,5]上的最大值为g(a),试求g(a)的表达式.20.(16分)定义:若函数y=f(x)在某一区间D上任取两个实数x1、x2,且x1≠x 2,都有,则称函数y=f(x)在区间D上具有性质L.(1)写出一个在其定义域上具有性质L的对数函数(不要求证明).(2)对于函数,判断其在区间(0,+∞)上是否具有性质L?并用所给定义证明你的结论.(3)若函数在区间(0,1)上具有性质L,求实数a的取值范围.2016-2017学年江苏省徐州一中高一(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,把答案填写在答题卷相应位置上.1.(5分)设集合A={3,m},B={3m,3},且A=B,则实数m的值是0.【解答】解:A=B;∴m=3m;∴m=0;故答案为:0.2.(5分)函数f(x)=x2﹣2ax+2的单调减区间为(﹣∞,4],则a=4.【解答】解:函数f(x)=x2﹣2ax+2的单调减区间为(﹣∞,4],可得=4,即a=4.故答案为:4.3.(5分)已知幂函数y=f(x)的图象经过点(2,16),则函数f(x)的解析式是f(x)=x4.【解答】解:∵幂函数y=f(x)=x a的图象经过点(2,16),∴2a=16,解得a=4,∴f(x)=x4.故答案为:f(x)=x4.4.(5分)函数f(x)=+的定义域为[﹣1,2)U(2,+∞).【解答】解:根据题意:解得:x≥﹣1且x≠2∴定义域是:[﹣1,2)∪(2,+∞)故答案为:[﹣1,2)∪(2,+∞)5.(5分)函数y=的值域是{y|y≠1} .【解答】解:∵函数y==∴函数y=的值域是的值域是{y|y≠1}6.(5分)设a=log0.60.9,b=ln0.9,c=20.9,则a、b、c由小到大的顺序是b<a <c.【解答】解:∵0<a=log0.60.9<log0.60.6=1,b=ln0.9<0,c=20.9>1,∴b<a<c.故答案为:b<a<c.7.(5分)计算:=4.【解答】解:===4.故答案为:4.8.(5分)函数y=log(x2﹣2x﹣3)的单调减区间为(3,+∞).【解答】解:令t=x2﹣2x﹣3>0,求得x<﹣1,或x>3,故函数的定义域为{x|x<﹣1,或x>3},且函数y=log t,故本题即求二次函数t在定义域内的增区间.再利用二次函数的性值可得t在定义域内的增区间为(3,+∞),故答案为:(3,+∞).9.(5分)已知函数在(﹣∞,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围为.【解答】解:若函数在(﹣∞,+∞)上单调递减则解得:故答案为:10.(5分)已知函数f(x)=,则f(2016)=0.【解答】解:∵函数f(x)=,∴当x>0时,f(x+6)=f(x+5)﹣f(x+4)=f(x+4)﹣f(x+3)﹣f(x+4)=﹣[f(x+2)﹣f(x+1)]=﹣[f(x+1)﹣f(x)﹣f(x+1)]=f(x),∴f(2016)=f(6×336)=f(0)=log21=0.故答案为:0.11.(5分)已知函数f(x)满足f(﹣x)=f(x),当a,b∈(﹣∞,0]时,总有>0(a≠b),若f(m+1)>f(2m),则实数m的取值范围是(﹣∞,)∪(1,+∞).【解答】解:由题意:f(x)的偶函数,f(x)在(﹣∞,0]是单调增函数,∴f(x)在(0,+∞)上单调递减.∴f(m+1)>f(2m)转化为|m+1|<|2m|,两边平方得:(m+1)2<4m2,解得:m>1或m所以实数m的取值范围是(﹣∞,)∪(1,+∞).故答案为(﹣∞,)∪(1,+∞).12.(5分)已知函数f(x)=,若存在x1,x2∈R,当0≤x1<4≤x2≤6时,f(x1)=f(x2),则x1f(x2)的取值范围是[,16).【解答】解:∵存在x1,x2∈R,当0≤x1<4≤x2≤6时,f(x1)=f(x2),∴log 2(4﹣2)+2=3,log2(6﹣2)+2=4,∴3≤2x1﹣4<4,∴≤x1<4∵f(x1)=2x1﹣4,f(x1)=f(x2)∴x1f(x2)=x1f(x1)=x1(2x1﹣4)=2x12﹣4x1=2(x1﹣1)2﹣4,∴y=(x1﹣2)2﹣4,在[,4)为增函数,∴y∈[,16)故答案为:[,16)13.(5分)若f(x)和g(x)都是定义在R上的函数,且满足f(x﹣y)=f(x)g(y)﹣g(x)f(y),f(﹣2)=f(1)≠0,则g(1)+g(﹣1)=﹣1.【解答】解:∵f(x﹣y)=f(x)g(y)﹣g(x)f(y)=﹣[g(x)f(y)﹣f(x)g(y)]=﹣[f(y)g(x)﹣g(y)f(x)]=﹣f(y﹣x)∴f(x)是奇函数.﹣f(﹣2)=f(2)=f[1﹣(﹣1)]=f(1)g(﹣1)﹣f(﹣1)g(1)=f(1)g(﹣1)+f(1)g(1)=f(1)[g(﹣1)+g(1)]又∵f(﹣2)=f(1),∴g(﹣1)+g(1)=﹣1故答案为:﹣114.(5分)设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,,若存在x∈[t2﹣1,t],使不等式f(2x+t)≥2f(x)成立,则实数t的取值范围是.(,] .【解答】解:当x≥0时,,∵函数是奇函数∴当x<0时,f(x)=﹣.∴f(x)=,∴f(x)在R上是单调递增函数,且满足f(2x+t)≥2f(x).∵不等式f(2x+t)≥2f(x)=f(4x)在[t2﹣1,t]有解,首先区间有意义:t2﹣1<t得到<t<;∴2x+t≥4x在[t2﹣1,t]上有解,即:t≥2x,在[t2﹣1,t]有解,∴只需t≥2t2﹣2即可;解得≤t≤;综合得到到<t≤.二、解答题:本大题共6小题,共90分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14分)已知全集U=R,集合A={x|x<﹣2或3<x≤4},B={x|x2﹣2x﹣15≤0}.求:(1)∁U A;(2)A∪B;(3)若C={x|x>a},且B∩C=B,求a的范围.【解答】解:(1)∵全集U=R,集合A={x|x<﹣2或3<x≤4},∴∁U A={x|﹣2≤x≤3或x>4};(2)由集合B中的不等式变形得:(x﹣5)(x+3)≤0,解得:﹣3≤x≤5,即B={x|﹣3≤x≤5},则A∪B={x|x≤5};(3)∵B∩C=B,∴B⊆C,∵B={x|﹣3≤x≤5},C={x|x>a},∴a<﹣3.16.(14分)已知2x≤256,且log2x≥.(1)求x的取值范围;(2)求函数f(x)=log2()•log2()的最大值和最小值.【解答】解:(1)由2x≤256,解得:x≤8,由log2x≥,得:x≥,∴≤x≤8;(2)由(1)≤x≤8得:≤log2x≤3,f(x)=(﹣1)(﹣2)=﹣,当=,∴x=时:f(x)min=﹣,当=3,∴x=8时:f(x)max=2.17.(14分)已知奇函数f(x)=的定义域为[﹣a﹣2,b](1)求实数a,b的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义给出证明;(3)若实数m满足f(m﹣1)<f(1﹣2m),求m的取值范围.【解答】(1)∵f(x)是奇函数,故f(0)=0,即a﹣1=0,解得:a=1,故﹣a﹣2=﹣3,定义域为[﹣a﹣2,b],关于原点对称,故b=3;(2)函数f(x)在[﹣3,3]递增,证明如下:设x1,x2是[﹣3,3]上的任意2个值,且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣=,∵﹣3≤x1<x2≤3,∴﹣<0,又+1>0,+1>0,∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在[﹣3,3]递增;(3)由(1)得f(x)在[﹣3,3]递增,∴f(m﹣1)<f(1﹣2m)等价于:,解得:﹣1≤m<,故不等式的解集是[﹣1,).18.(16分)某厂生产某种产品x(百台),总成本为C(x)(万元),其中固定成本为2万元,每生产1百台,成本增加1万元,销售收入(万元),假定该产品产销平衡.(1)若要该厂不亏本,产量x应控制在什么范围内?(2)该厂年产多少台时,可使利润最大?(3)求该厂利润最大时产品的售价.【解答】解:由题意得,成本函数为C(x)=2+x,从而利润函数.(1)要使不亏本,只要L(x)≥0,当0≤x≤4时,L(x)≥0⇒3x﹣0.5x2﹣2.5≥0⇒1≤x≤4,当x>4时,L(x)≥0⇒5.5﹣x≥0⇒4<x≤5.5.综上,1≤x≤5.5.答:若要该厂不亏本,产量x应控制在100台到550台之间.(2)当0≤x≤4时,L(x)=﹣0.5(x﹣3)2+2,故当x=3时,L(x)max=2(万元),当x>4时,L(x)<1.5<2.综上,当年产300台时,可使利润最大.(3)由(2)知x=3,时,利润最大,此时的售价为(万元/百台)=233元/台.19.(6分)已知y=f(x)是偶函数,定义x≥0时,f(x)=(1)求f(﹣2);(2)当x<﹣3时,求f(x)的解析式;(3)设函数y=f(x)在区间[﹣5,5]上的最大值为g(a),试求g(a)的表达式.【解答】解:(1)已知y=f(x)是偶函数,故f(﹣2)=f(2)=2(3﹣2)=2;(2)当x<﹣3时,f(x)=f(﹣x)=(﹣x﹣3)(a+x)=﹣(x+3)(a+x),所以,当x<﹣3时,f(x)的解析式为f(x)=﹣(x+3)(a+x)(3)因为f(x)是偶函数,所以它在区间[﹣5,5]上的最大值即为它在区间[0,5]上的最大值,①当a≤3时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,所以,②当3<a≤7时,f(x)在与上单调递增,在与上单调递减,所以此时只需比较与的大小.(A)当3<a≤6时,≥,所以(B)当6<a≤7时,<,所以g(a)=③当a>7时,f(x)在与[3,5]上单调递增,在上单调递减,且<f(5)=2(a﹣5),所以g(a)=f(5)=2(a﹣5),综上所述,g(a)=20.(16分)定义:若函数y=f(x)在某一区间D上任取两个实数x1、x2,且x1≠x2,都有,则称函数y=f(x)在区间D上具有性质L.(1)写出一个在其定义域上具有性质L的对数函数(不要求证明).(2)对于函数,判断其在区间(0,+∞)上是否具有性质L?并用所给定义证明你的结论.(3)若函数在区间(0,1)上具有性质L,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)(或其它底在(0,1)上的对数函数).…(2分)(2)函数在区间(0,+∞)上具有性质L.…(4分)证明:任取x1、x2∈(0,+∞),且x1≠x2则==∵x1、x2∈(0,+∞)且x1≠x2,∴(x1﹣x2)2>0,2x1•x2(x1+x2)>0即>0,∴所以函数在区间(0,+∞)上具有性质L.…(8分)(3)任取x1、x2∈(0,1),且x1≠x2则===∵x1、x2∈(0,1)且x1≠x2,∴(x1﹣x2)2>0,4x1•x2(x1+x2)>0要使上式大于零,必须2﹣a•x1•x2(x1+x2)>0在x1、x2∈(0,1)上恒成立,即,∴a≤1,即实数a的取值范围为(﹣∞,1]…(14分)赠送初中数学几何模型【模型三】双垂型:图形特征:60°运用举例:1.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB,连接PC.(1)如图,当∠APB=90°时,若AC=5,PC=62,求BC的长;(2)当∠APB=90°时,若AB=APBC的面积是36,求△ACB的周长.P2.已知:如图,B、C、E三点在一条直线上,AB=AD,BC=CD.(1)若∠B=90°,AB=6,BC=23,求∠A的值;(2)若∠BAD+∠BCD=180°,cos∠DCE=35,求ABBC的值.3.如图,在四边形ABCD中,AB=AD,∠DAB=∠BCD=90°,(1)若AB=3,BC+CD=5,求四边形ABCD的面积(2)若p= BC+CD,四边形ABCD的面积为S,试探究S与p之间的关系。
2016〜2017学年度第-学期期末抽测•高一年级数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.i?l把答案填写在等狀堆舉図型辻・1 •己知集合八{-1,0,1}, 2? = {0,1,2},则JCIB= A ・,2.函数y = 3tan(2x + —)的扱小正周期为_4_・« '63・己知点3(1,3),则向量乔的坐标为.▲.・4. 若指数函数f(x) = a x SO,且XI)的图象经过点(3,8),则"-1)的值为▲.5. cos240°的值等于▲ 一.6. 函数/(x) = J-l + lnx的定义域是_4_・!7. 已知向叶,b满足|fl| = 2, |b|M,"与b的夹角为寸’则0 + 6卜▲・8. 若偶函数/(x)满足/(x + n) = /(x),且/(-|)=-,则/(-于)的值为丄_・9. 设函数/⑴屮严2(4-加<0,则/(也14) + /(_4)的他为」・2 二x^09b10. 已知。
函数/(x) = 4 + log u(x + 4)的IYI釧fl过定点/>,若的终边经过点P,则cosa的值力▲・11. 将函数/(x) = sin^>0)的图線向右平移扌个爪位示得到函数曲)的图彖,若对于满足|/(齐)-曲2)|=2的召內,Yf|x,-x2|min=-j>则/(》的ffi为_Jk .高一数学试题笫I页(共4页)12. 设四边形ABCD为平行四边形,\AB\=6t \AD\=4,若点E , F满足BE = EC tDF = 2FC t则乔•丽的值为▲•13. 设函数/⑴』才一必,Y<2,若函数/(x)恰冇2个零点,则实数a的取值范[X2 -3ax + 2a\x^-2.■围是▲.14. 已知不尊式(〃ir + 5Xx2-〃)W0对任意x G(0, +00)恒成立,其中加,n是整数,则m + n 的取值的集合为▲.二、解答题:本大题共6小題,共计90分.请在等題级爭雀够g填内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)已知集合J = [0,3), B = [a,a + 2).(1) 若a = -1,求(2) 若= 求实数a的取值范围.16. (本小题满分14分)己知向fl: a = (cosa, sin a), A = (-2,2).(1) 若a •力=耳,求(sin a + cos a)2的值;5(2) 若a//〃,求sin(7t-a) sin(-| + a)的值.17・(本小题满分14分)某同学用“五点法”画函数/(x) = As\n(a)x +(p\a)> 0,| cp |< 在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1) 请将上表数据补充完整,填写在答题卡相应位置上,并直接写出函数/(x)的解析式;(2) 若将函数/(X)的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数g(x)的图象.求当xe[~y]W,函数g(x)的值域;(3) 若将y = /(x)图象上所有点向左平移0(&>0)个单位长度,得到y^Kx)的图彖.若y = A(x)图彖的一个对称中心为(―,0),求&的最小值.18-(本小题满分16分)已知向量a = (m,-l) , 6 = (—,—)・(1)若m = ->/3,求a与力的夹角0;(2)设alb.①求实数加的值;②若存在非零实数上,t,使得8 + (厂-3)切丄(-如+忙),求土J•的最小值.19・(本小题满分16分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过5吨时,每吨为2.6元,当用水超过5吨时,超过部分每吨4元.某月甲、乙两户共交水费y元,己知甲、乙两户该月用水鈕分别为5x, 3x吨.(1) 求y关于x的函数;(2) 若甲、乙两户该月共交水费34.7元,分别求甲、乙两户该月的用水量和水费.20.(本小题满分16分)已知函数/(x) = x2+4x + a-5, g(x) = m-4x_,-2m + 7 ・(1)若函数/(x)在区间卜1,1]上存在零点,求实数°的取值范围;(2)当"0时,若对任意的^6[1,2],总存在X26[1,2],使/(x,)=:g(七)成立,求实数加的取值范围;(3)若y = /(x) (XG[/,2J)的值域为区间D,是否存在常数r,使区间Q的长度为6-4/?若存在,求出f的值;若不存在,请说明理由.(注:区间[p,g]的长度为q_p).2016—2017学年度第一学期期末抽测高一数学试题参考答案、填空题(2,1)1 _6 . [e,…)7. . 1026 1011.1 120 13 . [1,2)U[4,二)14 . \ -4,24;二、解答题15.(1) --1 时, 由于 A- 0,3 ,所以 AUB - 1_1,3 . (2),得 B A ,a > 0, a + 2 < 3,所以, a 的取值范围是0,1].14分16.(1) 因为ab - -14,所以-2cos t -2sin •,二14 , 5 5(2)即si27 2 49疋(sin 用 cos : )1 -2sin : cos :=(—)5 25 从而 2sin _:i cos :;=25224 1因此,(sin :亠COS H ) =1 2sin t cos : =1 -25 25因为 a // b ,所以 2cos .:: -(一2) sin : = 0 ,即 cos _:i 】si n : - 0 , 于是 tan : - -1 ,10分 因此, sin( n-- ) sin(n,二i ) =sin : cos : 2 12分17. (1)根据表中已知数据可得:sin 二 cos 一:匚 tan 一:匚 1 sincos 2: tan1214分数据补全如下表:(2)将函数f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,的图象,所以 g(x) =3sin(x - n ) . ......................................................... 7分 6n n_ n _ n n_ "F ]时,x +n 【u ,n ,所以 sin(x $ • [-1 ,1].6 2于是函数g(x)的值域为[―三3] . .................................................................. 9分2'「冗(3)由(〔)可得,h(x) = 3sin(2 x+ 2q +),6由h(x)图象的一个对称中心为(n ,0)可得,h( n )= 0 ,12 12所以 3sin(2? — 2q + n )= 0 ,即 sin(2q+ —) = 0 , .......................................... 12 分12 63从而 2q+ n = k n ,k? Z ,解得 q= ®- n ,k? Z ,326由q>0可得,当k = 1时,q 取得最小值 n ......................................................... 14分3(1) m = - 3 时,a= - 3, -1,于是 ab=_3 , .......................................................... 3 分又 a =2 , \b= 1 ,所以cos^= 粘=——,因为日丘b,兀】,所以0=— . ......................................... 6分a||b 26(2)①因为a _b ,所以a b =0 ,即卩丄m + -13二。
徐州市2015~2016学年度第一学期期中考试高一数学试题一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上.. 1.全集U 是实数集,集合},52{≤<=x x A 则=A C U ▲ .2.已知幂函数)(x f y =的图象过点)8,21(,则=-)2(f ▲ . 3.已知,,1,lg 1,1)(2⎩⎨⎧>≤+=x x x x x f 则=)]10([f f ▲ . 4.函数)21ln()(x x f -=的单调区间是 ▲ .5.已知集合},12,3,1{--=m A 集合},3{m B =,若,A B ⊆则实数=m ▲ .6.函数,)(3x b ax x f +=若,1)2(=-f 则=)2(f ▲ . 7.已知,32)12(+=-x x f 则=)4(f ▲ . 8.若函数m y x +=+12的图象不经过第二象限,则m 的取值范围是 ▲9.若方程052=-+x x 在区间)1,(+n n 上的实数根,其中n 为正整数,则n 的值为 ▲ .10.已知,1.1,9.0log ,9.0log 9.0117.0===c b a 则这三个数从小到大排列为 ▲ .(用“<”连接)11.若函数,0)(1(log )(>++=a x a x f a x 且1≠a )在区间]2,0[上的最大值与最小值之和为2a ,则a 的值为 ▲ .12.设,2)(,21)(22x x x g x x f -=-=若⎩⎨⎧<≥=),()(),(),()(),()(x g x f x f x g x f x g x F ,则)(x F 的最大值为 ▲ .13.若直线a y 2=与函数,0(1>-=a a y x 且)1≠a 的图象有两个公共点,则a 的取值范围是▲ .14.已知二次函数)(x f 的最小值为,4-,3)2()0(-==f f 且)(x f y =在区间]1,3[+a a 上单调,则a 的取值范围是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)(1)计算435log 216325lg 8lg 323+-+的值; (2)已知,51=+-a a 求22-+a a 和2121-+a a 的值.16. (本小题满分14分) 记函数1)3lg()(-+-=x x x f 的定义域为集合,A 函数a x g x +=2)(的值域为集合.B(1) 若,2=a 求B A 和B A ;(2) 若,B B A = 求a 的取值范围.17.(本小题满分14分)已知定义在R 上的奇函数)(x f ,当),0(+∞∈x 时的解析式为.34)(2-+-=x x x f(1) 求这个函数在R 上的解析式;(2) 作出)(x f 的图象,并根据图象直接写出函数)(x f 的单调区间.18. (本小题满分16分)提高穿山隧道的车辆通行能力可有效改善交通状况,在一般情况下,隧道内的车流速度v (单位:千米/小时)是车流密度x (单位:辆/千米,车流密度指每千米道路上车辆的数量)的函数.当隧道内的车流密度达到210辆/千米时,将造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过30辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当21030≤≤x 时,车流速度v 是车流密度的一次函数.(1)当2100≤≤x 时,求函数)(x v 的表达式;(2)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过某观测点的车辆数,单位:辆/小时))()(x v x x f ⋅=可以达到最大,并求出最大值.19. (本小题满分16分) 已知函数aa x f x +-=241)(,0(>a 且1≠a ),是定义在),(+∞-∞上的奇函数.(1) 求a 的值;(2) 求函数)(x f 的值域;(3) 当]1,0(∈x 时,22)(-≥x x tf 恒成立,求实数t 的取值范围.20.(本小题满分16分) 已知函数).0(12)(>+=x x x x f (1) 求证:函数)(x f 在),0(+∞上为增函数; (2) 设),(log )(2x f x g =求)(x g 的值域;(3) 对于(2)中函数)(x g ,若关于x 的方程032)()(2=+++m x g m x g 有三个不同的实数解,求m 的取值范围.2015~2016学年度第一学期期中考试 /高一数学试题参考答案与评分标准一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1. ),5(]2,(+∞-∞2.81-3. 24.)21,(-∞ 5.1± 6. 1- 7. 23 8. ]2,(--∞ 9. 1 10. c a b << 11. 13 12.97 13. 1(0,)2 14.111(,2][,0][,)332-∞--说明:端点-2,- 13,13可开可闭 二、解答题:本大题共6小题共计90分,请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 15.解:(1)原式=2lg 22lg52582lg101715+-+=-=- ……………………6分(2)2212()2a a a a --+=+-23= ………………………………10分∵112122()27aa a a --+=++= …………………………12分∴由11220a a -+>得1122a a -+= …………………………14分16.解:(1)由⎩⎨⎧≥->-0103x x ,解得31<≤x ,所以).3,1[=A …………………2分 若,2=a 则),2(+∞=B ……………………………………4分所以,).,1[).3,2(+∞==B A B A ……………………………………8分(2)).3,1[=A ),(+∞=a B ……………………………………10分B A B B A ⊆∴=, , ……………………………………12分1<∴a ,则a 的取值范围是).1,(-∞ …………………… …………14分17. 解:(1)当0x <时,0x ->,∵()f x 为R 上的奇函数,∴()()f x f x -=-,∴22()()[()4()3]43f x f x x x x x =--=---+--=++即0x <时,2()43f x x x =++ ……………………………5分当0x =时,由()()f x f x -=-得:(0)0f = ……………………………6分所以2243,0()0,043,0x x x f x x x x x ⎧-+->⎪= =⎨⎪++ <⎩. …………………………7分(2)作出()f x 的图象(如图所示)…………………12分(注:(0)0f =的点或两空心点不标注扣1分,不要重复扣分)减区间:)2,(--∞和),2(+∞. …………………14分18. 解:(Ⅰ)由题意知,当300≤≤x 时,60)(=x v ;当21030≤≤x 时,设 ,)(b ax x v += ……………………2分由已知可得,02106030⎩⎨⎧=+=+b a b a 解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=7031b a . 所以函数⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+-≤≤=21030,7031300,60)(x x x x v . ………………6分 (2)由(1)可知⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+-≤≤=21030,7031300,60)(2x x x x x x f 当300≤≤x 时,x x f 60)(= x 为增函数,∴当30=x 时,其最大值为1800.…10分 当21030≤≤x 时,3675)105(317031)(22+--=+-=x x x x f 当105=x 时,其最大值为3675. ……………………………14分 综上,当车流密度为105辆/千米时,车流量最大,最大值为3675辆. ………16分19.解:(1)因为()f x 是定义在(,)-∞+∞上的奇函数,所以()().f x f x -=-令0x =,得04(0)10,2f a a=-=⨯+所以 2.a = ……………………………3分 (2)记(),y f x =即21,21x x y -=+所以12,1x y y +=- 由20,x >所以10,1 1.1y y y+>-<<- 所以()f x 的值域为(1,1).- ……………………………9分(3)原不等式()22xtf x ≥-即为222,21x x x t t -≥-+即2(2)(1)220.x x t t -++-≤……10分 设2xu =,因为(0,1],x ∈所以(1,2].u ∈即当(1,2].u ∈2(1)20u t u t -++-≤恒成立. 所以221(1)120,2(1)220,t t t t ⎧-+⨯+-≤⎪⎨-+⨯+-≤⎪⎩解之得0t ≥. ……………………………16分 20.(1)22()211x f x x x ==-++,设12,x x 是(0,)+∞上的任意两个数,且12x x <,……2分 则12121212122()2222()()(2)(2)1111(1)(1)x x f x f x x x x x x x --=---=-+=++++++……4分 因为12x x <,∴120x x -<,∴12122()0(1)(1)x x x x -<++即12()()f x f x < 所以()f x 在(0,)+∞上为增函数, …………………………6分(2)22()211x f x x x ==-++, 因为0x >,所以11x +>,所以2021x <<+, 即0()2f x << ………………………………8分 又因为0x >时,()f x 单调递增,2log y t =单调递增,所以2log ()y f x =单调递增,所以()g x 值域为(,1)-∞ …………………………10分(3)由(2)可知()y g x =大致图象如右图所示,设()g x t =,则2()()230g x mg x m +++=有三个不同的实数解,即为2230t mt m +++=有两个根,且一个在(0,1)上,一个在[1,)+∞上,设2()23h t t mt m =+++ ………12分①当有一个根为1时, 2(1)1230h m m =+++=,43m =-,此时另一根为13适合题意; ………………13分 ②当没有根为1时,(0)0(1)0h h >⎧⎨<⎩,得22301230m m m +>⎧⎨+++<⎩,∴3423m -<<- ∴m 的取值范围为34(,]23-- …………………………16分。
高一年级数学试题一、填空题:本大题共14个小题,每小题5分,共70分.1.已知集合{}101A =-,,,{}012B =,,,则A B = .2.函数53tan 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的最小正周期为 . 3.已知点()12A -,,()13B ,,则向量AB的坐标为 .4.若指数函数()x f x a =(0a >,且1a ≠)的图象经过点()38,,则()1f -的值为 .5.cos 240︒的值等于 .6.函数()f x =的定义域是 .7.已知向量a b ,满足2a =,b = a 与b 的夹角为4π,则a +8.若偶函数()f x 满足()()f x f x π+=,且132f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则20173f π⎛⎫⎪⎝⎭的值为 .9.设函数()()212log 4020x x x f x x -⎧--<⎪=⎨≥⎪⎩,,,则()()2log 144f f +-的值为 .10.已知0a >且1a ≠,函数()()4log 4a f x x =++的图象恒过定点P ,若角α的终边经过点P ,则cos α的值为 .11.将函数()()sin 0f x x ωω=>的图象向右平移4π个单位后得到函数()g x 的图象,若对于满足()()122f x g x -=的12x x ,,有12min4x x π-=,则4f π⎛⎫⎪⎝⎭的值为 . 12.设四边形ABCD 为平行四边形,6AB = ,4AD =,若点E ,F 满足BE EC = ,2DF FC =,则AF EF ⋅ 的值为 .13.设函数()2222322x a x f x x ax a x ⎧-<⎪=⎨-+≥⎪⎩,,,若函数()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值范围是 .14.已知不等式()()250mx x n +-≤对任意()0x ∈+∞,恒成立,其中m n ,是整数,则m n+的取值的集合为 .二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. (本小题满分14分)已知集合[)03A =,,[)2B a a =+,. (1)若1a =-,求A B ;(2)若A B B = ,求实数a 的取值范围. 16. (本小题满分14分)已知向量()cos sin a αα= ,,()22b =-,.(1)若145a b ⋅= ,求()2sin cos αα+的值;(2)若a b ∥,求()sin sin 2ππαα⎛⎫-⋅+ ⎪⎝⎭的值.17. (本小题满分14分)某同学用“五点法”画函数()()sin 02f x A x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1)请将上表数据补充完整,填写在答题卡相应位置上,并直接写出函数()f x 的解析式; (2)若将函数()f x 的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,求当33x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,时,函数()g x 的值域;(3)若将()y f x =图象上所有点向左平移()0θθ>个单位长度,得到()y h x =的图象,若()y h x =图象的一个对称中心为012π⎛⎫⎪⎝⎭,,求θ的最小值.18. (本小题满分16分)已知向量()1a m =- ,,12b ⎛= ⎝ .(1)若m =,求a 与b的夹角θ; (2)设a b ⊥.①求实数m 的值;②若存在非零实数k ,t ,使得()()23a t b ka tb ⎡⎤+-⊥-+⎣⎦ ,求2k t t+的最小值.19. (本小题满分16分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过5吨时,每吨为2.6元,当用水超过5吨时,超过部分每吨4元.某月甲、乙两户共交水费y 元,已知甲、乙两户该月用水量分别为5x ,3x 吨.(1)求y 关于x 的函数;(2)若甲、乙两户该月共交水费34.7元,分别求甲、乙两户该月的用水量和水费. 20. (本小题满分16分)已知函数()245f x x x a =++-,()1427x g x m m -=⋅-+.(1)若函数()f x 在区间[]11-,上存在零点,求实数a 的取值范围; (2)当0a =时,若对任意的[]112x ∈,,总存在[]212x ∈,,使()()12f x g x =成立,求实数m 的取值范围;(3)若()[]()2y f x x t =∈,的值域为区间D ,是否存在常数t ,使区间D 的长度为64t -?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由. (注:区间[]p q ,的长度为q p -).2016-2017学年度第一学期期末抽测高一数学试题参考答案一、填空题1.{}0,1 2.π2 3.(2,1) 4.12 5.12- 6.[e,)+∞ 7. 8.12 9.6 10.35- 11.1 12.0 13.[1,2)[4,)+∞ 14.{}4,24- 二、解答题15.(1)当1a =-时,[)1,1B =-,由于[)0,3A =, 所以[)1,3A B =- .…………6分(2)由A B B = ,得B A ⊆,………………………………………………………9分于是0,23,a a ⎧⎨⎩+≥≤即01a ≤≤,所以,a 的取值范围是[]0,1.…………………………………………………14分 16.(1)因为145⋅=-a b ,所以142cos 2sin 5αα-+=, 即7sin cos 5αα-=,……………………………………………………………2分 于是22749(sin cos )12sin cos ()525αααα-=-==, 从而242sin cos 25αα=-.………………………………………………………4分 因此,2241(sin cos )12sin cos 12525αααα+=+=-=.……………………6分 (2)因为//a b ,所以2cos (2)sin 0αα--⋅=,即cos sin 0αα+=,……………8分 于是tan 1α=-,………………………………………………………………10分 因此,πsin(π)sin()sin cos 2αααα-⋅+=⋅ …………………………………12分222sin cos tan 1sin cos tan 12αααααα⋅===-++.………14分17.(1)根据表中已知数据可得:3A =,ππ62ωϕ+=,2π3π32ωϕ+=,解得2ω=,π6ϕ=.数据补全如下表:3分函数表达式为π()3sin(2)6f x x =+.……………………………………………5分(2)将函数()f x 的图象上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,所以π()3sin()6g x x =+.………………………………………7分当ππ[,]33x ∈-时,πππ[,]662x +∈-,所以π1sin()[,1]62x +∈-.于是函数)(x g 的值域为3[,3]2-.………………………………………………9分 (3)由(1)可得,π()3sin(22)6h x x q =++, 由()h x 图象的一个对称中心为π(,0)12可得,π()012h =, 所以ππ3sin(22)0126q ?+=,即πsin(2)03q +=,………………………12分 从而π2π,3k k Z q +=?,解得ππ,26k k Z q =-?, 由0q >可得,当1k =时,q 取得最小值π3.…………………………………14分18.(1)m =()1=-a ,于是⋅=a b ,……………………………3分 又2=a ,1=b ,所以cos θ⋅==a b a b []0,θ∈π,所以6θ5π=.…………………6分(2)①因为⊥a b ,所以0⋅=a b ,即()1102m -=+,得m =.………8分②m =时,2=a ,1=b ,由()()23t k t ⎡⎤-⊥-⎣⎦++a b a b ,得()()230t k t ⎡⎤-⋅-=⎣⎦++a b a b ,因为0⋅=a b ,所以()22230k t t --=+a b,于是()234t t k -=,…………12分故()()23222341174324444k t t t t t t t t t -==-=+-+++,当2t =-时,2k t t+取最小值74-.…………………………………………16分19.(1)当甲的用水量不超过5吨时,即55x ≤,1x ≤时,乙的用水量也不超过5吨,()2.65320.8y x x x ==+;…………………………………………………2分当甲的用水量超过5吨,乙的用水量不超过5吨,即55,35,x x >⎧⎨⎩≤513x <≤时, ()5 2.64553 2.627.87y x x x =⨯⨯-⨯=-++;……………………………4分当乙的用水量超过5吨,即35x >,53x >时,()()25 2.6435553214y x x x =⨯⨯⨯⎡--⎤=-⎣⎦++.…………………………6分 所以20.8,01,527.87,1,353214,.3x x y x x x x ⎧⎪⎪⎪=-<⎨⎪⎪->⎪⎩≤≤≤ …………………………………………………7分(2)由于()y f x =在各段区间上均单调增,当[]0,1x ∈时,()134.7y f <≤;……………………………………………9分 当5(,)3x ∈∞+时,5()34.73y f >>;…………………………………………11分 当5(1,]3x ∈时,令27.8734.7x -=,解得 1.5x =.…………………………13分 所以甲户用水量为57.5x =(吨), 付费15 2.6 2.5423y =⨯⨯=+(元); 乙户用水量为3 4.5x =(吨),付费2 4.5 2.611.7y =⨯=(元).………………………………………………15分 答:甲户该月的用水量为7.5吨、水费为23元,乙户该月的用水量为4.5吨、水费为11.7元.………………………………16分 20.(1)由函数2()45f x x x a =++-的对称轴是2x =-,知()f x 在区间[]1,1-上是增函数, …………………………………2分 因为函数在区间[]1,1-上存在零点,则必有: ()()1010f f ⎧-⎪⎨⎪⎩≤≥即800a a -⎧⎨⎩≤≥,解得08a ≤≤, 故所求实数a 的取值范围为[]0,8. ………………………………4分 (2)若对任意的[]11,2x ∈,总存在[]21,2x ∈,使12()()f x g x =成立,只需函数()y f x =的值域是函数()y g x =的值域的子集. …………………6分 当0a =时,2()45f x x x =+-,[]1,2x ∈的值域为[]0,7, ………………… 7分 下面求1()427x g x m m -=⋅-+,[]1,2x ∈的值域. 令14x t -= ,则[1,4]t ∈,27y mt m =-+①当0m =时,()7g x =为常数,不符合题意,舍去;②当0m >时,()g x 的值域为[]7,27m m -+,要使[][]0,77,27m m ⊆-+, 需70277m m -⎧⎨+⎩≤≥,解得7m ≥;③当0m <时,()g x 的值域为[]27,7m m +-,要使[][]0,727,7m m ⊆+-, 需2707m m +⎧⎨-⎩≤≥7,解得72m -≤;所以2()(2)4464f t f t t t --=++=-,即2820t t +-=,解得4t =--4t =-+(舍去); ②当26t -<-≤时,在区间[],2t 上,(2)f 最大,(2)f -最小, 所以(2)(2)1664f f t --==-,解得52t =-; ③当322t -<<时,在区间[],2t 上,(2)f 最大,()f t 最小, 所以2(2)()41264f f t t t t -=--+=-,即26t =,解得t =或t =,所以此时不存在常数t 满足题意;综上所述,存在常数t 满足题意,4t =--52t =-.……………………16分。
高一数学试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共14个小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.已知函数2()1f x x mx =++是偶函数,则m =__________.2.集合{22}M x x =-≤≤,{02}N y y =≤≤给出下列四个图形,其中能表示以M 为定义域,N 为值域的函数关系的是__________.3.已知函数()f x 与()g x 分别由下表给出,那么((2))g f =__________.4.化简:102229()2()(lg8lg125)316--+⨯++=__________.5.用“<”将0.20.2-、 2.32.3-、0.2log 2.3从小到大排列是__________.6.函数1()()12xf x =+,[1,1]x ∈-的值域是__________.7.已知{2}A x x =<,{}B x x m =<,若B 是A 的子集,则实数m 的取值范围为__________.8.若函数2(2),(2)()log ,(2)f x x f x x x +<⎧=⎨≥⎩,则(4)f -=__________.9.函数()f x =__________. 10.设()f x 为奇函数,且()f x 在(,0)-∞内是增函数,(2)0f -=,则()0xf x >的解集为__________.11.函数y =的单调增区间为__________.12.已知函数()f x =m 的取值范围是__________.13.已知53()1f x x ax bx =+++且(2)10f -=,那么(2)f =__________.14.已知函数()xf x e x =+,若关于x 的方程()f x k =有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是__________.二、解答题 (本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)15. (本小题满分14分)已知二次函数()f x 满足(1)()2()f x f x x x R +-=∈,且(0)1f = (1)求()f x 的解析式;(2)当[1,1]x ∈-时,求函数()()2g x f x x =-的值域. 16. (本小题满分14分)设集合2{9}A x x =<,{(2)(4)0}B x x x =-+<. (1)求集合AB ;(2)若不等式220x ax b ++<的解集为A B ,求,a b 的值.17.(本小题满分15分) 已知函数()21f x x x =--(1)用分段函数的形式表示该函数,并在所给的坐标系中画出该函数的图象; (2)写出该函数的值域、单调区间(不要求证明);(3)若对任意x R ∈,不等式21x a x -≥+恒成立,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分15分)某企业生产一种机器的固定成本为0.5万元,但每生产1百台时,又需可变成本(即另增加投入)0.25万元,市场对此商品的年需求量为5百台,销售的收入(单位:万元)函数为:21()52R x x x =-(05x ≤≤),其中x 是产品生产的数量(单位:百台) (1)将利润表示为产量的函数;(2)年产量是多少时,企业所得利润最大? 19.(本小题满分16分)已知函数112()2nn f x a +-=+是奇函数 (1)求实数a 的值;(2)判断函数()f x 的单调性,并给以证明; (3)求函数()f x 的值域. 20.(本小题满分16分)已知函数2()21f x ax x a =-+-(0a >)(1)若()f x 在区间[1,2]为单调增函数,求a 的取值范围;(2)设函数()f x 在区间[1,2]上的最小值为()g a ,求()g a 的表达式; (3)设函数211()()log 21xh x x =++,若对任意12,[1,2]x x ∈,不等式12()()f x h x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.2016~2017学年度第一学期期中考试高一数学试题参考答案与评分标准一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分)1. 02. ②3. 44. 133 5. 2.03.22.02.03.23.2l o g --<< 6. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡323,7. m ≤ 2 8. 1 9. [1,2)∪(2,+∞) 10. ),2()2,(+∞⋃--∞ 11. )1,4(--(或]1,4[--) 12. 40≤≤m 13. 8-14. (,)1+∞ 二、解答题:本大题共6小题共计90分,请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.[][]分分14.................................................5,1)(,1,1,45)23()()2(7.......................................1)()1(22-∈-∈--=+-=x g x x x g x x x f 16.解:(1)因为2A {x |x 9}{x |3x 3}==-<<<, ……………………2分B {x |x 24)0}{x |4x 2}=-+=-()(x <<<. ………………4分A B {x |3x 3}{x |4x 2}{x |3x 2}∴=--=-<<<<<<; …………6分(2) AB {x |3x 3}{x |4x 2}{x |4x 3}=--=-<<<<<< …………8分因为220x ax b ++<的解集为AB ,所以220x ax b ++<的解集为{x |4x 3}-<<, ……………………10分 所以 4和3为220x ax b ++<的两根,故⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯-=+-=-342342b a, ……………………12分 解得:2,24a b ==-. ……………………………… 14分15.解:17. 解:(1)()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛≥-⎪⎭⎫ ⎝⎛<-=2112131x x x x x f ,图像如图所示:……………………………… 3分………………………………6分(2)()x f 在⎥⎦⎤ ⎝⎛∞21-,上单调递减,在⎪⎭⎫ ⎝⎛∞+,21上单调递增,…………………………8分 ()x f 的值域是⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+,21-. …………………………………………………………10分 (3)∵对任意R x ∈,不等式x a x +≥-12恒成立,∴x x a -12-≤对任意R x ∈恒成立,……………………………………………12分又∵函数()x x x f --=12的值域是⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+,21-,∴21-≤a .…………………15分 18.解:(1)当05x ≤≤时,产品能全部售出 成本为0.250.5x +,收入为2152x x - 利润()221150.250.5 4.750.522f x x x x x x =---=-+-………………3分 当5x >时,只能销售5百台成本为0.250.5x +,销售收入为212555522⨯-⨯= 利润()250.250.50.25122f x x x =--=-+ ……………………………….6分综上, 利润函数()20.5 4.750.5050.25125x x x f x x x ⎧-+-≤≤=⎨-+>⎩…………………..8分则()120.25510.75f x <-⨯=万元 ………………………………..14分 综上,当年产量是475台时,利润最大 . ……………………………….15分另:(1)成本为0.250.5x +,收入为2152x x -………………2分 利润()221150.250.5 4.750.522f x x x x x x =---=-+-(05x ≤≤)…………8分 (2)()21 4.750.52f x x x =-+-()21 4.7510.781252x =--+…………..12分当 4.75x =时,()max 10.78125f x =万元 ………………………..14分 答:当年产量是475台时,利润最大。
……………………………..15分 注:无定义域扣2分19.解:解:(1)由题得)()(x f x f =-,即11221221+--+--=+-x x x x a a ,化简得()()0212=--a x, 因为此式恒成立,所以2=a . ……………………………………5分 (2)函数)(x f 在R 上是单调减函数. ………………………………………………7分⎪⎭⎫⎝⎛+--=+-=+1221212221)(1x x x x f设21,x x 是R 上任意两个值,且21x x <, 则⎪⎭⎫⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=-122121122121)()(2121x x x f x f ()()121222121121211221++-=+-+=x x x x x x21x x < ,2122x x <∴,又()()0121221>++x x , 0)()(21>-∴x f x f ,)()(21x f x f >∴,∴函数)(x f 在R 上是单调减函数. ………………………………………10分(3)由12221)(++-=x x x f 得12212+-=y y x,由01221>+-y y 解得2121<<-y , 所以函数)(x f 的值域为⎪⎭⎫⎝⎛-21,21. ……………………………………16分 20.解:)(x f 在区间]2,1[为单调增函数所以⎪⎩⎪⎨⎧>≤0121a a ,所以21≥a …………………2分(2)当]2,1[∈x 时,.12)(2-+-=a x ax x f∵1412)21()(2--+-=a a a x a x f ,)(x f 图像的对称轴是直线a x 21=. ①当1210<<a ,即21>a 时,)(x f 在区间]2,1[上时增函数, 23)1()(-==a f a g ……………………………………………………………6分②当2211≤≤a ,即2141≤≤a 时,1412)21()(--==a a a f a g …………7分 ③当221>a ,即041<<a 时,)(x f 在区间]2,1[上是减函数, 36)2()(-==a f a g …………………………………………………………8分综上所述:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞∈-⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈--⎪⎭⎫⎝⎛∈-=,21,2321,41,141241,0,36)(a a a a a a a a g …………………10分(3) 对任意[]2,1,21∈x x ,不等式)()(21x h x f ≥ 恒成立, 即max min )()(x h x f ≥ 由(2)知,)()(min a g x f =又因为函数)1(log 2111log )21()(212++⎪⎭⎫⎝⎛=++=x x x h xx所以函数)(x h 在]2,1[上为单调减函数,所以212log 21)1()(21max -=+==h x h ……………………………………………………12分 ①当410<<a 时,由max )()(x h a g ≥得2136-≥-a ,解得125≥a ,(舍)…13分 ②当2141≤≤a 时,由max )()(x h a g ≥得211412-≥--a a ,即0)12)(14(,01282≥-+∴≥--a a a a 解得4121-≤≥a a 或所以21=a ……………………………………………………………………15分③当a <21时,由max )()(x h a g ≥得2123-≥-a ,解得21≥a ,所以21>a综上所述:实数a 的取值范围为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,21………………………………………16分。