河北省石家庄市第一中学2017-2018学年高一上学期期中考试数学试题(解析版)
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石家庄市第一中学
2017—2018学年度第一学期期中考试高一年级数学试题
第I卷(选择题,共60分)
一、选择题:本题共12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.如果,那么 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:根据集合中的不等式可知是集合的元素即,则,故选D.
考点:元素与集合的关系.
2.在区间(-∞,0)上为增函数的是( )
A. y=-2x B. C. y=|x| D. y=-x2
【答案】D
【解析】
A,B,C在区间(-∞,0)上为减函数,
D. y=-x2在区间(-∞,0)上为增函数,在区间(0,+∞)上为减函数.
故选D.
3.设,则使幂函数的定义域为且为奇函数的所有的值为( )
A. ,, B. , C. ,3 D. ,
【答案】C
【解析】
α=−1时,y=x−1定义域为(−∞,0)∪(0,+∞);
α=1时,y=x定义域为R且为奇函数;
α=时,定义域为[0.+∞);
α=3时,y=x3定义域为R且为奇函数。
故本题正确答案为C.
4.某种细菌在培养过程中,每15 min分裂一次(由1个分裂成2个),这种细菌由1个分裂成4 096个需经过( )
A. 12 h B. 4 h C. 3 h D. 2 h
【答案】C
【解析】
由题可知,细菌需要分裂n=log24096=12次,故总时间为t=12⋅15min=3h。
故本题正确答案为C。
5.函数在[2,3]上的最小值为( )
A. 2 B. C. D. -
【答案】B
【解析】
函数在[2,3]上单调递减,当时函数有最小值.
故选B.
6.已知函数的图象如图所示,其中为常数,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:由图像,知:在R上单调递减,则;令,则,所以,即;故选D.
考点:指数函数的图像与性质.
7.已知函数 满足对任意的实数都有 成立,则实数的取值范围为
A. (0,1) B. C. D.
【答案】D
【解析】
由条件知,分段函数 在R上单调递减,则
所以有 ,所以有,故选D
点睛:本题主要考察的是分段函数单调满足的条件,通常只要满足三个条件:第一段单调,第二段单调,分段点平稳过渡。
8.函数在上是增函数,函数是偶函数,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
函数y=f(x)在(0,2)上是增函数,
函数y=f(x+2)为偶函数,有关于对称,
函数y=f(x)在(0,2)上是增函数,∴函数y=f(x)在(2,4)上为减函数;
则函数y=f(x)的图象如图所示,
由图知:,所以。
故选:B.
9.函数的零点所在区间为 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
解:因为的零点所在区间为可以根据端点值的函数值异号,来判定选项为C.也可以用图像法来求解交点的大概位置,再估算。
10.定义域为的函数满足以下条件:
①;
② ;
③.
则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
由条件①可得函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,
由②可得函数为奇函数,
再由③可得函数的图象过点(−3,0)、(3,0),
故由不等式x⋅f(x)<0可得:
当x>0时,f(x)<0;
当x<0时,f(x)>0.
结合函数f(x)的简图可得不等式的解集为,
故选:D.
11.已知函数f(x)=mx2+(m-3)x+1的图象与x轴的交点至少有一个在原点右侧,则实数m的取值范围是( )
A. (0,1] B. (0,1) C. (-∞,1) D. (-∞,1]
【答案】D
【解析】
由题意可知:
当m=0时,由f(x)=0知,−3x+1=0,∴,符合题意;
当m>0时,由f(0)=1可知:,解得0
当m<0时,由f(0)=1可知,函数图象恒与轴正半轴有一个交点
综上可知,m的取值范围是:(−∞,1].
故选D.
点睛:解本题的关键是处理二次函数在区间上大于0的有解问题,对于二次函数的研究一般从以几个方面研究:
一是,开口;
二是,对称轴,主要讨论对称轴与区间的位置关系;
三是,判别式,决定于x轴的交点个数;
四是,区间端点值.
12.设集合,,函数若,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
∵0⩽<,∴f()=+∈[,1]⊆B,
∴f[f()]=2(1−f())=2[1−(+)]=2(−).
∵f[f()]∈A,∴0⩽2(−)<,∴<⩽.
又∵0⩽<,∴<<.
故选D.
点睛:(1)分段函数求值的关键是将自变量代入所对应的解析式;
(2)复合函数求值的关键是,将内层函数看作整体,求解值域再代入外层函数,用到的是整体换元的思想,即将内层函数看作一个变量,代入外层函数的解析式.
第II卷(非选择题,共90分)
二、填空题:本题共4小题,共20分.
13.不等式的解集是______.
【答案】
【解析】
不等式得:,解得.
所以不等式的解集是.
14.已知,若,则的解析式是_______.
【答案】
【解析】
,若
则,所以.
点睛:求函数解析式常用方法
(1)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),可用待定系数法;
(2)换元法:已知复合函数f(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围;
(3)方程法:已知关于f(x)与或f(-x)的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f(x).
15.函数是定义在R上的奇函数,当时,,则当时,
_______.
【答案】
【解析】
设x<0,则−x>0,
∵当x>0时,f(x)=−x+1,∴f(−x)=x+1
又∵f(x)是定义在R上的奇函数,
∴f(x)=−f(−x)=−(x+1)=−x−1,
16.定义区间(a,b),[a,b),(a,b],[a,b]的长度均为,多个区间并集的长度为各区间长度之和,例如,(1,2)[3,5)的长度d=(2-1)+(5-3)=3. 用[x]表示不超过x的最大整数,记{x}=x-[x],其中.设,,当时,不等式解集区间的长度为,则的值为_______.
【答案】7
【解析】
f(x)=[x]⋅{x}=[x]⋅(x−[x])=[x]x−[x]2,g(x)=x−1,
f(x)
当x∈[0,1)时,[x]=0,上式可化为x>1,
∴x∈∅;
当x∈[1,2)时,[x]=1,上式可化为0>0,
∴x∈∅;
当x∈[2,3)时,[x]=2,[x]−1>0,上式可化为x<[x]+1=3,
∴当x∈[0,3)时,不等式f(x)
同理可得,当x∈[3,4)时,不等式f(x)
∵不等式f(x)
∴k−2=5,
∴k=7.
故答案为:7.
三、解答题:此部分包括六道题,共70分.
17.计算:
(1);
(2)
【答案】(1)100;(2) .
【解析】
试题分析:(1)根据指数幂的运算性质计算即可,
(2)根据对数的运算性质计算即可
试题解析:
(1)原式=
==108+2-7-3=100 .
(2)原式==.
18.已知集合,,若,求实数的值.
【答案】.
【解析】
【详解】试题分析:先通过解二次方程化简集合A,对集合B分类讨论,利用已知条件B⊆A求出a的所有取值,然后利用子集的定义写出其所有子集.
试题解析:
由于
当时,有
当时,有,又
点睛:(1)认清元素的属性,解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.
(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.
(3)防范空集.在解决有关等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑是否成立,以防漏解.
19.某公司试销一种新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价500元/件,又不高于800元/件,经试销调查,发现销售量(件)与销售单价(元/件)可近似看做一次函数的关系(图象如下图所示).
(1)根据图象,求一次函数的表达式;
(2)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成 本总价)为元,
① 求关于的函数表达式;
② 求该公司可获得的最大毛利润,并求出此时相应的销售单价.
【答案】(1) y=-x+1000(500≤x≤800)
(2) 销售单价定为750元时,可获得最大毛利润62500元,此时销售量为250件
【解析】
解:(1)由图像可知,,解得,,
所以. ……4分
(2)①由(1),
,. ……6分
②由①可知,,其图像开口向下,对称轴为,
所以当时,. ……9分
即该公司可获得的最大毛利润为62500元,此时相应的销售单价为750元/件.…10分