高三数学上学期9月月考试题 理(含解析)第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合(){}{}|lg 1,2,1,0,1A x y x B ==+=--,则()R C A B ⋂=( ) A. {}2,1-- B. []2-C. []1,0,1-D. []0,1【答案】A 【解析】1x +〉0,x >-1,则{}1A x x =-,{}|1R C A x x =≤-则()R C A B ⋂= {}2,1--2.已知集合{}2|210A x ax x =++=,若集合A 有且仅有2个子集,则a 的取值是( ) A. 1 B. -1 C. 0或1 D. -1,0或1【答案】C 【解析】集合A 有且仅有2个子集,则集合A 中有且仅有1个元素,即使得2210ax x ++=成立的x 值只有1个,当a =0时,12x =-,满足题意,当0a ≠时,44a 0=-=,a=1 综上,a=0或a=1 故选C3.已知命题()00:,lg 310xp x R ∃∈+≤,则命题p 的否定是( ) A. (),lg 310xx R ∀∈+≤ B. (),lg 310xx R ∀∈+< C. (),lg 310x x R ∀∈+≥ D. (),lg 310xx R ∀∈+>【答案】D 【解析】 因为,x p∃否定为,x p ∀⌝ ,所以命题p :0x R ∃∈,()0lg 310x+≤的否定是(),lg 310x x R ∀∈+>,选D.4.“1a <”是“函数()2f x x a =-+在区间[)1,+∞上为增函数”的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】函数()2f x x a =-+的图象为“V”字型,其对称轴为x a =,在(],a -∞上单调递减,在[),a +∞上单调递增,故“1a <”时,函数()2f x x a =-+在区间[)1,+∞上为增函数;若函数()2f x x a =-+在区间[)1,+∞上为增函数,则1a ≤,故“1a <”是“函数()2f x x a =-+在区间[)1,+∞上为增函数”的充分不必要条件,故选A.5.已知函数2211⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭f x x x x ,则()3f =( )A. 8B. 9C. 11D. 10【答案】C 【解析】1f x x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭221()2(3)3211x f x -+∴=+= ,选C.6.函数f (x )=log 2(x+1)与g (x )=2﹣x +1在同一直角坐标系下的图象大致是( )A .B. C. D.【答案】B 【解析】试题分析:()()2log +1f x x =定义域为()1,-+∞,函数为增函数;()2+1xg x -=定义域为R ,函数为减函数,所以结合指数函数对数函数的性质可知B 图像正确 考点:函数性质及函数图像7.若方程230x mx -+=的两根满足一根大于1,一根小于1,则m 的取值范围是( ) A. ()2,+∞ B. ()0,2C. ()4,+∞D. ()0,4【答案】C 【解析】令()2f x 3x mx =-+,则()f x 的零点落在()1∞-,,()1∞+,中,结合二次函数的图像有 ()f 10<,即4-m<0,所以m>4故选C8.函数()2017f x x =+2016x --的最大值为( ) A .1-B. 1C. 4033D. 4033-【答案】C 【解析】x 2017+ x 2016--(2017)(2016)4033x x ≤+--=,选C.9.函数32()log (f x x x =+,若对任意实数,a b ,0a b +≥,则( ) A. ()()0f a f b +≤ B. ()()0f a f b +≥ C. ()()0f a f b -≤ D. ()()0f a f b -≥【答案】B 【解析】易知函数()f x 为奇函数,且在R 上单调递增,因为0a b +≥,所以a b ≥-,则()()()f a f b f b ≥-=-,即()()0f a f b +≥.故选B.【点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性的综合运用.解决本题的关键在于联想到要判定函数()f x 的单调性和奇偶性,进而利用性质进行比较大小,这是一种常见题型,要多总结,多积累.10.若存在正数x 使2x(x-a )<1成立,则a 的取值范围是( ) A. (-∞,+∞) B. (-2, +∞)C. (0, +∞)D. (-1,+∞)【答案】D 【解析】由题意知,存在正数x ,使12x a x >-,所以,而函数12x y x =-在(0,)+∞上是增函数,所以(0)1y y >=-,所以1a >-,故选D.【考点定位】本小题主要考查不等式、分离参变量、函数的单调性等知识,考查转化与化归等数学思想,考查分析问题以及解决问题的能力.11.已知函数()f x 为定义在[]2,1b b -上的偶函数,且在[]0,1b -上单调递增,则不等式()()21f t f t +≤-的解集为( )A. []1,2B. []3,5C. []1,0-D.1,13⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】函数()f x 为定义在[]2,1b b -上的偶函数,则21b b +-=0,b=-1,所以函数在[]0,2上递增,()()21f t f t +≤-,可转化为()()21f t f t +≤-,所以21t t +≤-,平方解得1t ,13⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦, 故选D点睛:已知函数的奇偶性,定义域一定关于原点对称,所以本题中b 是定值.解抽象不等式要结合奇偶性和单调性.12.若方程ln x a =有两个不等的实根1x 和2x ,则12x x +的取值范围是( ) A. ()1,+∞B.)+∞C. ()2,+∞D. ()0,1【答案】C 【解析】方程ln x a =有两个不等的实根1x 和2x ,所以-1ln x =a,2ln x =a,相减得12ln ?ln x x +=0,所以 12x x =1,所以122x x ,+≥当12x x =时取等号,而12x x ,不等,所以12x x +>2.故选C第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(共4个小题,每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)21log lg 252lg 28++=__________. 【答案】14 【解析】21log lg252lg28++,()()3126322213log lg 52lg 22133log 2lg 52lg 2293214⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭=-++=++= 故答案为1414.函数()21log 1y x =+的定义域为__________.【答案】()()1,00,-⋃+∞ 【解析】()210log 10x x +>⎧⎨+≠⎩ 即111x x >-⎧⎨+≠⎩ 即x>-1且x ≠ 0 故答案为()()1,00,-⋃+∞15.已知()()2log 4f x ax =-在区间[]1,3-上是增函数,则a 的取值范围__________. 【答案】()4,0- 【解析】令u(x)= 4ax -,则()()2log u x f x =,且其在()u x ∈(0,+∞)上递增,所以要使()()2log 4f x ax =-在区间[]1,3-上是增函数,则使得u(x)在[]1,3-上递增,且在[]1,3-上u(x)>0恒成立,040a a <⎧⎨+>⎩所以-4<a<0故答案为()4,0-点睛:复合函数的单调性原则是同则增异则减,分出内层函数外层函数,注意遇见外层函数是对数函数时要注意定义域.16.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,给出下列命题: ①()00f =,②若()f x 在[)0,+∞上有最小值-1,则()f x 在(],0-∞上有最大值1, ③若()f x 在[)1,+∞上为增函数,则()f x 在(],1-∞-上为减函数, ④若0x >时,()22f x x x =-,则0x <时,()22f x x x =--.其中正确的序号是: ________________. 【答案】①②④ 【解析】定义在R 上的奇函数,有()00f =,①正确;()f x 在[)0,+∞上有最小值-1,由奇函数图象关于原点对称知,()f x 在(],0-∞上有最大值,②正确;若()f x 在[)1,+∞上为增函数,由奇函数图象关于原点对称知,()f x 在(],1-∞-上也为增函数;③错误;若0x <,则0x ->,()()()2222f x x x x x -=---=+,函数为奇函数,则()()22f x f x x x =-=--,④正确.故本题应填①②④.点睛:本题主要考查函数的奇偶性,单调性.奇,偶函数首先要满足定义域关于原点对称,否则为非奇非偶函数,其次,若满足()()f x f x -=-,()()0f x f x +-=,()()1f x f x -=-中的一条,则函数为奇函数,或满足()()f x f x -=,()()0f x f x --=,()()1f x f x -=中的一条,则函数为偶函数.求函数的单调性或单调区间一定要先确定定义域,然后根据所给函数的结构特征及要求选择合适的方法求解.最后结果一定要写成区间的形式,当同增(减)区间不连续时不能用并集符号连接.特别是对于奇函数,图象关于原点对称,对于偶函数,图象关于y 轴对称.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.已知集合{}21|2,,|1,2x A x x a x R B x x R x -⎧⎫=-<∈=<∈⎨⎬+⎩⎭. (1)化简集合A B 、;(2)若A B ⊆,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}{}|22,|23A x a x a B x x =-<<+=-<<;(2)01a ≤≤; 【解析】试题分析:(1)解绝对值不等式直接去掉绝对值即可,解分式不等式要化分式为整式,注意分母不为0(2){|22}A x a x a =-<<+,{|23}B x x =-<<A ⊆B ,则由数轴限制左右端点即得解. 试题解析:(1)由2x a -<,得22a x a -<<+,∴{|22}A x a x a =-<<+, 由212x x -+ <1,得32x x -+ <0,即23,{|23}.x B x x -<<∴=-<< (2)若A ⊆B ,∴2223a a -≥-⎧⎨+≤⎩⇒0⩽a ⩽1,∴01a .18.设函数()42,1log ,1x x f x x x -⎧<=⎨≥⎩.(1)求()()()()0,2,3f f ff 的值;(2)求不等式()2f x ≤的解集. 【答案】(1)()()()101,2,32f f f ===2)[]1,16- 【解析】试题分析:(1)求函数值带入解析式即得.(2)分段函数解不等式问题分段来求,当1x <时,()222x f x -≤⇔≤,解得:11x -≤<;当1x ≥时,()42log 2f x x ≤⇔≤,解得:116x ≤≤,最后求并集.试题解析:(1)()()()101,2,323f f f ===; (2)当1x <时,()222xf x -≤⇔≤,11x x <⎧⎨-≤⎩,解得:11x -≤<;当1x ≥时,()42log 2f x x ≤⇔≤ ,1016x x ≥⎧⎨≤≤⎩,解得:116x ≤≤;综上,不等式的解集为[]1,16-.19.(本小题满分10分)命题:p 函数()()2lg 1f x x ax =++的定义域为R ;命题:q 函数()221f x x ax =--在(],1-∞-上单调递减,若命题“p q ∨”为真,“p q ∧”为假,求实数a 的取值范围.【答案】()[)2,12,--⋃+∞. 【解析】试题分析:p q ∨为真,p q ∧为假,则p q 、一真一假,若p 为真命题240a ⇒∆=-<,若q 为真命题1a ⇒≥-,分p 真q 假,p 假q 真两种情况进行. 试题解析:若p 为真命题240a ⇒∆=-<,∴22a -<<, 若q 为真命题1a ⇒≥-,∵p q ∨为真,p q ∧为假, ∴p q 、一真一假, ①当p 真q 假,221a a -<<⎧⎨<-⎩,∴21a -<<-;②当p 假q 真,221a a a ≤-≥⎧⎨≥-⎩或,∴2a ≥,综合①②有实数a 的取值范围为()[)2,12,--⋃+∞.20.已知函数()()2251f x x ax a =-+>.(1)若()f x 的定义域和值域均是[]1,a ,求实数a 的值;(2)若对任意的[]12,1,1x x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,求实数a 的取值范围. 【答案】(1) 2a =;(2) 13a【解析】试题分析:(1)先将函数进行配方得到对称轴,判定出函数f (x )在[1,a]上的单调性,然后根据定义域和值域均为[1,a]建立方程组,解之即可;(2)将a 与2进行比较,将条件“对任意的x 1,x 2∈[1,a+1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4”转化成对任意的x 1,x 2∈[1,a+1],总有f (x )max-f (x )min≤4恒成立即可. 试题解析:(1)∵()()()2251f x x a a a =-+->,∴()f x 在[]1,a 上是减函数,又定义域和值域均为[]1,a ,∴()()11f af a ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即22125251a aa a -+=⎧⎨-+=⎩,解得2a =. (2)若2a ≥,又[]1,1x a a =∈+,且()11a a a +-≤-, ∴()()max 162f x f a ==-,()()2min 5f x f a a ==-,∵对任意的[]12,1,1x x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,∴()()max min 4f x f x -≤,即()()26254a a ---≤,解得13a -≤≤,又2a ≥,∴23a ≤≤,若12a <<,()()2max 16f x f a a =+=-,()()2min 5f x f a a ==-,()()max min 4f x f x -≤显然成立,综上,13a <≤.21.已知实数,,x y z 满足3461x y z ==>.(1)求证:212x y z +=;(2)试比较346x y z 、、的大小. 【答案】(1)见解析(2)346x y z << 【解析】试题分析:(1) 设346,1x y zk k ===>则346log ,log ,log k k k x y z ===,根据对数的运算性质很容易证出.(2) ∵346log ,log ,log k k kx y z ===,k >1,∴34633log ,44log ,66log k k kx y z ===,采用作商法证出34x y <1,4 6yz>1,即比较出三个大小. 试题解析:(1)证明:∵实数x 、y 、z 满足3461x y z ==>, 设346,1x y zk k ===>则346log ,log ,log k k kx y z ===∴343662122log log log 2log k k k k x y z +=+=== ∴212x y z+= (2)∵346log ,log ,log k k kx y z ===,k >1,∴34633log ,44log ,66log k k k x y z === ∵464338143log 3log log 3144log 4log log 34k k k k k k x y x y===<∴< ∵64464log log 12964log 4166log 6log log 409646k k k k k k y z y z===<∴<∴3x <4y <6z .点睛:指数幂与对数的转化,运用对数的运算性质即可进行求解,熟记公式是关键,比较大小可以采用作差或作商.22.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ,恒有()()2f x f x +=-,当[]0,2x ∈时,()22f x x x =-. (1)求证:()f x 是周期函数;(2)当[]2,4x ∈时,求()f x 的解析式;(3)计算()()()()0122016f f f f ++++.【答案】(1)见解析(2)()268f x x x =-+(3)0 【解析】【详解】试题分析:(1)对任意实数x ,恒有()()2f x f x +=-得出()()() 42f x f x f x +=-+=,周期为4,(2)任取[]2,4x ∈,则[][]42,0,40,2x x -∈--∈,有()()()()22424468f x x x x x f x -=---=-+-=-,解出()f x (3)由(1)可知()()()()0,1,2f 3f f f ,为一个周期的函数值,和为0,所以很容易得出做后结果0.试题解析:(1)由x ∈R ,()()()42f x f x f x +=-+=,∴()f x 是以4为周期为周期函数;(2)任取[]2,4x ∈,则[][]42,0,40,2x x -∈--∈,有 ()()()()22424468f x x x x x f x -=---=-+-=-,∴()268f x x x =-+; (3)()()()00,11,20f f f ===,()()()31,40,51f f f =-==,由(1)可知()()()()0,1,2f 3f f f ,为一个周期的函数值,和为0,所以 ()()()()()01201650402016000f f f f f +++=⨯+=+=.点睛:本题是奇偶性周期性的综合,利用给出的等式结合奇偶性得出周期,对于()()()()0122016f f f f ++++这类型的问题利用周期性,主要解决一共包含几个周期,一个周期的和是多少,剩余哪些项可以利用周期求解.。