2021-2022学年雅安中学高一下学期入学考试数学试题一、单选题1.已知集合{|21}{|0}A x x B x x =-=<,≤≤,则A B =( )A .[21]-,B .[20)-,C .(01],D .(0)-∞,【答案】B【分析】由交集定义直接求解即可.【详解】由{|21}{|0}A x x B x x =-=<,≤≤可得A B =[20)-,. 故选:B2.函数()=f x )A .(0e],B .(01],C .[e )+∞,D .[1)+∞,【答案】A【分析】根据对数函数的真数大于0和偶次幂函数的底数非负,便可求得函数()f x 的定义域【详解】根据对数函数的定义域,可得:0x >根据偶次幂函数的底数非负,可得:1ln 0x -≥ 解得:0x e <≤ 故答案选:A3.已知(1)21x f x -=-,则(2)f =( ) A .3 B .5 C .7 D .15【答案】C【分析】令3x =可得解.【详解】令3x =,3(2)217f =-=; 故选:C.4.已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合.若点(22)P -,在角α终边上,则sin cos αα-=( )A .2-B .0C 2D 2【答案】D【分析】由三角函数定义求出sin ,cos αα,进而得解. 【详解】由定义可知,22r =2sin 22y r α=2cos 22x r α= 则sin cos 2αα-故选:D5.享有“数学王子称号的德国数学家高斯,是近代数学奠基者之一.[]y x =被称为“高斯函数”,其中R x ∈,[]x 表示不超过x 的最大整数,例如[]2.12=,[]33=,[]1.52-=-,设0x 为函数()3log 5f x x x =+-的零点,则[]0x =( ) A .3 B .4C .5D .6【答案】A【分析】先根据零点存在定理确定出零点的位置,进而根据高斯函数的定义求得答案. 【详解】因为函数()3log 5f x x x =+-在()0,∞+上单调递增,且()()3310,4log 410f f =-<=->,则存在唯一零点()03,4x ∈,使得()00f x =,由高斯函数的定义可知,[]03x =. 故选:A.6.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(3)()f x f x +=-,当(0,1]x ∈时,()2ln x f x x =+,则(2021)f =( ) A .12B .2C .2-D .12-【答案】C【分析】先根据(3)()f x f x +=-得到()f x 是周期为6的函数,结合函数奇偶性得到答案. 【详解】因为(3)()f x f x +=-,所以(6)(3)f x f x +=-+,所以(6)()f x f x +=,所以()f x 是周期为6的函数,因为()f x 是奇函数,所以()()f x f x -=-, 故()()()(2021)33761112f f f f =⨯-=-=-=- 故选:C7.为了得到函数sin 2y x =的图象,可将函数πsin(2)3y x =-图象上的所有点( )A .向右平移π3个单位B .向左平移π3个单位C .向右平移π6个单位D .向左平移π6个单位【答案】D【分析】直接根据三角函数的平移规律计算可得.【详解】令()sin 23y f x x π⎛⎫==- ⎪⎝⎭,则sin 2sin 2663f x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,∴为了得到函数sin 2y x =的图象,可将函数sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移6π个单位.故选:D .8.已知函数sin()(0π)y x ϕϕ=+<<为偶函数,则ϕ=( )A .π4B .π3C .π2D .5π6【答案】C【分析】利用诱导公式化为余弦型函数行求解即可. 【详解】因为函数sin()(0π)y x ϕϕ=+<<为偶函数, 所以2k πϕπ=+,k Z ∈,因为0ϕπ<<, 所以当0k =时,2ϕπ=, 故选:C .9.设32log 2a ,9log 15b ,322c =,则a ,b ,c 大小关系为( ) A .c a b >> B .c b a >> C .a b c >> D .b a c >>【答案】A【分析】利用对数函数的单调性及幂函数的单调性比较大小. 【详解】329333log 15log 15log 42log 222, 即c a b >> 故选:A.10.已知集合{}1, 2, 3A =,集合{}2, 3, 4, 5B =,集合C 满足A C ⋂≠∅且C B ⊆,则满足条件的集合C 的个数为( )A .8B .12C .16D .24【答案】B【分析】根据题意,可知集合B 的子集个数共有4216=个,结合条件得出C ≠∅且{}{}{}4,5,4,5C ≠,从而可得出满足条件的集合C 的个数.【详解】解:集合{}1, 2, 3A =,集合{}2, 3, 4, 5B =, 则集合B 的子集个数共有:4216=个, 又因为集合C 满足A C ⋂≠∅且C B ⊆, 可知C ≠∅且{}{}{}4,5,4,5C ≠,所以满足条件的集合C 的个数为:16-4=12个. 故选:B.11.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且()f x 在(,0)-∞单调递增,又(2)0f -=,则不等式2(log 1)0f x ->的解集为( )A .1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B .(8+)∞,C .()1,282⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,D .()1,122⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭,【答案】C【分析】由函数的奇偶性和增减性画出大致图形,再解对数不等式即可. 【详解】由已知条件画出大致图形,如图,则当2(log 1)0f x ->时,22log 10x -<-<或2log 12x ->,解得()1,282x ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭,. 故选:C12.已知函数()22ln 040.x x f x x x x ⎧+>=⎨--≤⎩,,, 若函数()()()2212y a f x a f x a ⎡⎤=-++-⎣⎦(其中0a >)有6个不同的零点,则实数a 的取值范围是( )A .233⎛⎫⎪⎝⎭, B .243⎛⎫⎪⎝⎭, C .1312⎛⎫- ⎪⎝⎭, D .[)24,【答案】D【分析】画出函数()f x 图像,分析出二次函数零点的分布,列不等式组可得解. 【详解】函数()f x 的图像如下:设()f x t =,则当0t <,方程()f x t =有一个根, 当02t ≤<,方程()f x t =有两个根, 当2t =,方程()f x t =有三个根, 当24t <<,方程()f x t =有四个根, 当4t =,方程()f x t =有三个根, 当4t >,方程()f x t =有两个根, 所以若2t =,4t =为方程()22120at a t a -++-=两根时,原函数有6个零点,得方程组()()22221220421420a a a a a a ⎧⋅-+⋅+-=⎪⎨⋅-+⋅+-=⎪⎩,无解; 若02t ≤<,24t <<为方程()22120at a t a -++-=两根时,原函数有6个零点,得不等式组()()()2220021020221220421420a a a a a a a a a a >⎧⎪⋅-+⋅+-≥⎪⎨⋅-+⋅+-<⎪⎪⋅-+⋅+->⎩,解得24a ≤<, 故选:D. 二、填空题 13.求值:12lg2lg 25-=________. 【答案】2【分析】利用对数的运算性质求解.【详解】()212lg2lg 2lg2lg52lg22lg52lg2lg5225--=-=+=+= 故答案为:214.给出两个条件:①,∈a b R ,()()()f a b f a f b +=;②()f x 在(+)-∞∞,上单调递增.请写出一个同时满足以上两个条件的一个函数________.(写出满足条件的一个函数即可) 【答案】()2x f x =,()4x f x =(答案不唯一)【分析】由条件知,单增的指数函数满足,写出一个即可.【详解】若()x f x a =,则()m n f m n a ++=,()(),m nf m a f n a ==,则()()()f m n f m f n +=;又()f x 在(+)-∞∞,上单调递增,故1a >,()2x f x =,()4x f x =等均满足. 故答案为:()2x f x =,15.已知函数()f x 对任意的x R ∈满足()()f x f x -=,且当0x ≥时,()21f x x ax =-+,若()f x 有4个零点,则实数a 的取值范围是______. 【答案】()2,+∞【详解】试题分析:由f (﹣x )=f (x ),可知函数是偶函数,根据偶函数的对称轴可得当x≥0时函数f (x )有2个零点,即可得到结论. 解:∵f (﹣x )=f (x ), ∴函数f (x )是偶函数, ∵f (0)=1>0,根据偶函数的对称轴可得当x≥0时函数f (x )有2个零点,即,∴,解得a >2,即实数a 的取值范围(2,+∞), 故答案为(2,+∞)【解析】函数奇偶性的性质.16.已知函数π()sin()6f x x ω=+(0>ω).给出以下结论: ①若12ω=,则函数()f x 的最小正周期为4π; ②若12ω=,则函数()f x 在区间ππ[]22,上单调递增;③若2ω=,函数()f x 的图象的对称轴方程为,212k x k Z ππ=+∈; ④若2ω=,[]12,,2t t ππ∈-,12()()1f t f t ,则12t t -的最大值为2π; 其中,所有正确结论的序号是________. 【答案】①②④【分析】对①由周期公式可直接判断;对②③,由整体法可判断;对④,结合图象特征可判断.【详解】对①,若12ω=,则24T ππω==,故①正确; 对②,1π()sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当ππ22x,时,1π5,261212x ππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,5,,121222ππππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,故②正确;对③,若2ω=,π()sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令π2,62x k k Z ππ+=+∈,解得ππ26k x k Z ,,故③错误;对④,若2ω=,π()sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,12[π2π]t t ∈-,,,12()()1f t f t ,则12()()1f t f t , 令22,62t k k Z πππ+=+∈,则,6t k k Z ππ=+∈,当1k =-时,56t π=-,当1k =时,76πt =,此时12t t -的最大值为75266πππ⎛⎫--= ⎪⎝⎭, 当22,62t k k Z πππ+=-+∈,经验证12t t -的最大值也为2π,故④正确.故答案为:①②④ 三、解答题17.已知全集U R =,集合{|2126}A x a x a =+<<+,{|42}B x x =-≤≤. (1)若1a =-,求A B ⋃;(2)若A B ⋂≠∅,求实数a 的取值范围. 【答案】(1){|44}A B x x ⋃=-≤< (2)152⎛⎫- ⎪⎝⎭,【分析】(1)直接根据并集的定义即可得出答案;(2)求出A B ⋂=∅时,a 的取值范围,从而可求出A B ⋂≠∅时,a 的取值范围. 【详解】(1)解:1a =-时,{|14}A x x =-<<, 则{|44}A B x x ⋃=-≤<; (2)解:若A B ⋂=∅,则264a +≤-或212a +≥,解得5a ≤-或12a ≥, 所以A B ⋂≠∅时,a 的取值范围是152a -<<, 即a 的取值范围是152⎛⎫- ⎪⎝⎭,.18.已知(0π)α∈,,sin 2cos αα=-. (1)求sin cos αα-;(2)求值sin(3π)cos(5π)3πcos()πtan(π)2sin()2ααααα+-⋅⋅++-的值. 【答案】(1)35sin cos αα-= (2)25-【分析】(1)根据同角三角函数之间的关系求解即可; (2)先用诱导公式化简代数式,整理后再计算即可.【详解】(1)方法1:由sin 2cos αα=-,可知ππ2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,由22sin cos 1αα+=,得25cos 1α=, 所以5cos α=,则25sin α= 所以35sin cos αα-=. 方法2:由已知得tan 2α=-,可知ππ2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,于是有25sin α=5cos α=,所以35sin cos αα-=.(2)()()()sin 3πcos 5π3πcos πtan π2sin 2ααααα+-⎛⎫⋅⋅+ ⎪+⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭ sin cos sin sin cos cos tan ααααααα--=⋅⋅=, 25525⎛=- ⎝⎭. 19.已知()()log 2a f x ax =-(其中0a >且1a ≠). (1)若2a =,()2f x <,求实数x 的取值范围;(2)若[]46x ∈,,()f x 的最大值大于1,求a 的取值范围. 【答案】(1)()13, (2)()12,1,23⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【分析】(1)由对数函数的定义域和单调性解不等式即可求解x 的取值范围; (2)由x 取值范围求出2ax -取值范围,分类讨论参数a ,由函数的增减性,确定函数最大值,再令()max 1f x >解不等式即可.【详解】(1)当2a =时,()()2log 222f x x =-<, 即有()22log 22log 4x -<,所以220224x x ->⎧⎨-<⎩,,解得13x <<,故实数x 的取值范围是()13,; (2)因为0a >,则[]46x ∈,时,42262a ax a -≤-≤-. 当1a >时,则函数()f x 最大值()()max log 621a f x a =->,解得1a >; 当01a <<时,则函数()f x 最大值()()max log 421a f x a =->,解得1223a <<; 综上所述,a 的取值范围是()12,1,23⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭.20.已知函数()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,将函数()f x 的图象的横坐标伸长为原来的4倍,再向右平移3π个单位长度后得到函数()g x 的图象.(1)在下列网格纸中画出函数()g x 在11,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的大致图象;(2)求函数()f x 在3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间.【答案】(1)答案见解析;(2)5,26ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦和43,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【解析】(1)由三角函数图像变换规律求得()12sin 23πx g x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再利用五点作图法,列表、描点、连线可得函数的图像;(2)由3222262k x k πππππ+≤-≤+,求得()f x 的递减区间5,36k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ),再令0k =,1k =可求出函数()f x 在3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间【详解】(1)将函数()f x 的图像的横坐标伸长为原来的4倍,得到12sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,再向右平移3π个单位后,得到()112sin 2sin 23623πx g ππx x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=--=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦的图象,列表如下: 123x π- 2π-2ππ32πx3π-23π53π83π 113π()g x2-0 22-故函数()g x 在11,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的大致图像如下图所示:(2)令3222262k x k πππππ+≤-≤+(k ∈Z ), 得536k x k ππππ+≤≤+(k ∈Z ), 令0k =,得536x ππ≤≤, 令1k =,得41136ππx ≤≤, 故函数()f x 在3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为5,26ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦和43,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 21.已知函数()||1(0)=+-≠m f x x x x. (1)若对任意的x ∈R +,不等式f (x )>0恒成立,求m 的取值范围;(2)试讨论函数f (x )零点的个数.【答案】(1)14m >;(2)答案见解析. 【分析】(1)分离参数,将问题转化为求函数最值问题,进而得到答案;(2)分离参数,作出函数的图象,通过数形结合求得答案.【详解】(1)当x >0时,()1m f x x x =+-,不等式f (x )>0恒成立等价于10m x x+->恒成立,则()20m x x x >-+>恒成立,而()2211024x x x x ⎛⎫-+=--+> ⎪⎝⎭,当12x =时,有最大值14,所以14m >. (2)令()||10m f x x x =+-=,得22,0,0x x x m x x x ⎧->=⎨+<⎩, 在同一坐标系中作出函数22,0,0x x x y x x x ⎧->=⎨+<⎩与函数y m =的图象(如图,仅作出1144m -<<时的情况).结合图象可知, ①14m >或14m <-,有一个零点; ②14m =±或m =0时,有两个零点; ③1144m -<<且m ≠0时,有三个零点. 22.已知()f x 是定义在[1,1]-上的奇函数,且(1)1f =,若,[1,1],0m n m n ∈-+≠ 时,有()()0f m f n m n+>+. (1)求证:()f x 在[1,1]-上为增函数;(2)求不等式1()(1)2f x f x +<-的解集; (3)若对所有[1,1],[,]34x ππα∈-∈-恒成立,求实数t 的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2);(3)或.【详解】试题分析:(1)根据定义证明函数单调性的步骤,首先设12,[1,1]x x ∈-且12x x <,然后计算,利用奇函数的性质,将此式转化为,最后判定符号,证明单调性;(2)根据函数是定义在的奇函数,所以满足,解不等式; (3)进行两次恒成立下参变分离的转化,第一次,,第二次整理为,重点求三角函数的最大值,整理为关于的二次函数,求二次函数的最大值,求的取值范围.试题解析:解:(1)证明:任取12,[1,1]x x ∈-且12x x <,则2121212121()()()()()()()0()f xf x f x f x f x f x x x x x +--=+-=⋅->+-∴21()()f x f x >,∴()f x 为增函数(2)1()(1)2f x f x +<-11121{1110,4112x x x x x-≤+≤⇔-≤-≤⇔≤<+<- 即不等式1()(1)2f x f x +<-的解集为[10,)4.(3)由于()f x 为增函数,∴()f x 的最大值为221(1)12tan 1cos f t t αα=≤+---对[,]34ππα∈-恒成立2212tan 2cos t t αα⇔+≥++对[,]34ππα∀∈-的恒成立, 设21()2tan 2cos g ααα=++,则2max (()),[,]34t t g ππαα+≥∈- 又21()2tan 2cos g ααα=++222cos sin 2tan 2cos αααα+=++21tan 2tan 2αα=+++2(tan 1)2α=++,[,]tan [3,1],34ππαα∈-∴∈,∴当tan 1α=时,max (())()64g g πα==.26,t t ∴+≥即(3)(2)0t t +-≥,23t t ∴≥≤-或所以实数t 的取值范围为2 3.t t ≥≤-或【解析】1.抽象函数证明单调性;2.解不等式;3.恒成立问题.。