北师大版高中数学必修1模块综合测试卷(一)
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模块综合评估(一)
时限:120分钟 满分:150分
一、选择题(每小题5分,共50分)
1.已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则( )
A.M⊆N B.N⊆M
C.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4}
解析:根据集合M,N的元素可知,二者没有包含关系,故A,B都不正确;M∩N={1,2,3}∩{2,3,4}={2,3},故C正确;M∪N={1,2,3,4},故D不正确.
答案:C
2.已知集合A={x|x2-1=0},则下列式子表示正确的个数为( )
①1∈A;②{-1}∈A;③∅⊆A;④{1,-1}⊆A.
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:集合A={x|x2-1=0}={-1,1},则1∈A,∅⊆A,{1,-1}⊆A,即①③④正确
答案:C
3.(2012·山东卷)已知全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,4},则(∁UA)∪B为( )
A.{1,2,4} B.{2,3,4}
C.{0,2,4} D.{0,2,3,4}
解析:易得∁UA={0,4},从而(∁UA)∪B={0,2,4}.
答案:C
4.下列等式中,正确的是( )
A.4a4=a B.6-22=3-2
C.a0=1 D.102-15=(2-1)12 word格式-可编辑-感谢下载支持
解析:4a4=|a|,故A不正确;∵6-22>0,3-2<0,
∴6-22≠3-2,B不正确;若a=0,则a0没有意义,C不正确;∵2>1,∴102-15=(2-1)510=(2-1)12,
∴D正确,选D.
答案:D
5.设f(x)= 2ex-1,x<2log32x-1,x≥2,则f[f(2)]=( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:∵f(2)=log3(22-1)=1,
∴f[f(2)]=f(1)=2e1-1=2.
答案:C
6.已知f(x)=ax,g(x)=logax(a>0且a≠1),若f(3)·g(3)<0,那么f(x)与g(x)在同一坐标系内的图像可能是( )
解析:f(x)=ax与g(x)=logax有相同的单调性,排除A,D;又当a>1时,f(3)·g(3)>0,排除B,当0
答案:C
7.下列函数在(0,+∞)上是增函数并且是定义域上的偶函数的是( )
A.y=x 23 B.y=12x
C.y=lnx D.y=x2+2x+3 word格式-可编辑-感谢下载支持
解析:y=12x与y=lnx不具有奇偶性,排除B、C;又y=x2+2x+3对称轴为x=-1,不是偶函数,排除D;y=x 23 在(0,+∞)上是增函数且在定义域R上是偶函数,选A.
答案:A
8.函数y=x2-3在区间(1,2)内的零点的近似值(精确度0.1)是( )
A.1.55 B.1.65
C.1.75 D.1.85
解析:经计算知函数零点的近似值可取为1.75.
答案:C
9.(2012·天津改编)下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( )
A.y=|lgx|,x∈(0,+∞)
B.y=log2|x|,x∈R且x≠0
C.y=ex-e-x2,x∈R
D.y=x3+1,x∈R
解析:显然y=|lgx|,x∈(0,+∞)的定义域关于原点不对称,因此不具有奇偶性;依据y=log2|x|,x∈R且x≠0的图像可得它既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数;y=ex-e-x2,x∈R是奇函数;y=x3+1,x∈R不具有奇偶性.
答案:B
10.已知函数f(x)是偶函数,在[0,+∞)上是减函数,若f(lgx)>f(1),则x的取值范围是( )
A.110,1 B.0,110∪(1,+∞)
C.110,10 D.(0,1)∪(10,+∞) word格式-可编辑-感谢下载支持
解析:因为f(x)是偶函数,在[0,+∞)上是减函数,所以函数f(x)在(-∞,0]上是增函数,故f(lgx)>f(1)可以转化为-1
答案:C
二、填空题(每小题5分,共25分)
11.设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4},A∩B={3},则实数a的值为________.
解析:依据交集的概念可得3为集合A,B的公共元素,所以3∈B.因为a2+4≥4,所以a+2=3,解得a=1.
答案:1
12.函数y=log12 5x-3的定义域为________.
解析:由log12 (5x-3)≥0,得:0<5x-3≤1,
∴35
答案:35,45
13.已知f(x)是定义在[-1,1]上的增函数,且f(a-2)
解析:由题意知 -1≤a-2≤1-1≤1-a≤1,a-2<1-a
解得1≤a<32.故a的取值范围是1≤a<32.
答案:1,32
14.若函数f(x)=x(ex+ae-x)(x∈R)是偶函数,则实数a的值为________.
解析:设g(x)=x,h(x)=ex+ae-x,因为g(x)=x是奇函数,f(x)=g(x)h(x)word格式-可编辑-感谢下载支持
是偶函数,所以h(x)=ex+ae-x也为奇函数,又函数h(x)的定义域为R,所以h(0)=e0+ae0=0,所以a=-1.
答案:-1
15.下列四个结论中正确的有________(填序号).
①函数f(x)=lg(x+1)+lg(x-1)的定义域是(1,+∞);
②若幂函数y=f(x)的图像经过点(2,4),则该函数为偶函数;
③函数y=5|x|的值域是(0,+∞);
④函数f(x)=x+2x在(-1,0)内有且只有一个零点.
解析:对于①,由题意得 x+1>0x-1>0,解得x>1,故①正确;∵f(x)=xα的图像过点(2,4),
∴2α=4,∴α=2,∴f(x)=x2,
为偶函数,故②正确;∵|x|≥0,
∴y=5|x|≥1,∴函数y=5|x|的值域是[1,+∞),故③不正确;
∵f(-1)=-1+2-1=-12<0,f(0)=0+20=1>0,
∴f(x)=x+2x在(-1,0)内至少有一个零点,又f(x)=x+2x为增函数,
∴f(x)=x+2x在(-1,0)内有且只有一个零点,故④正确.
答案:①②④
三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,只写最后结果的不得分,共75分)
16.(12分)已知集合A={x|a-1
解:∵A∩B=∅,且B不为空集,因此依据A是否为空集分两种情况讨论:
(1)当A=∅时,由2a+1≤a-1,得a≤-2;
(2)当A≠∅时,由2a+1>a-1,得a>-2.
∵A∩B=∅,则有2a+1≤0或a-1≥1,即a≤-12或a≥2, word格式-可编辑-感谢下载支持
∴-2
综上可知a≤-12或a≥2.
17.(12分)(1)计算:
(2)设4a=5b=m,且1a+2b=1,求m的值.
解:
18.(12分)设函数f(x)=2x-4,g(x)=-x+4,
(1)求f(1),g(1),f(1)g(1)的值;
(2)求函数y=f(x)g(x)的解析式,并求此函数的零点;
(3)写出函数y=f(x)g(x)的单调区间.
解:(1)f(1)=2-4=-2,g(1)=-1+4=3,
f(1)g(1)=-2×3=-6.
(2)∵f(x)=2x-4,g(x)=-x+4,
∴y=f(x)g(x)=(2x-4)(-x+4).
令(2x-4)(-x+4)=0,解得x=2或x=4,即此函数的零点是2,4. word格式-可编辑-感谢下载支持
(3)y=f(x)g(x)=(2x-4)(-x+4)
=-2x2+12x-16=-2(x-3)2+2,
此函数是二次函数,图像开口向下,对称轴是直线x=3,则函数y=f(x)g(x)的单调递增区间是(-∞,3],单调递减区间是(3,+∞).
19.(12分)已知集合A={x|2≤x≤π},定义在集合A上的函数y=logax的最大值比最小值大1,求a的值.
解:(1)当a>1时,由题意得logaπ-loga2=1
∴a=π2,又π2>1,∴a=π2符合题意.
(2)当0
a=2π,
∵0<2π<1,∴a=2π符合题意.
综上所述,a的值为π2或2π.
20.(13分)已知函数f(x)=a-12x+1.
(1)求证:不论a为何实数,f(x)在R上总为增函数;
(2)确定a的值,使f(x)为奇函数;
(3)当f(x)为奇函数时,求f(x)的值域.
解:(1)∵f(x)的定义域为R,设x1
则f(x1)-f(x2)
=a-12x1+1-a+12x2+1=2x1-2x21+2x11+2x2
∵x10,
∴f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)
(2)∵f(x)为奇函数,
∴f(-x)=-f(x),即a-12-x+1=-a+12x+1
解得:a=12.
(3)由(2)知f(x)=12-12x+1,
∵2x+1>1,∴0<12x+1<1,
∴-1<-12x+1<0,∴-12
故函数f(x)的值域为-12,12.
21.(14分)函数f(x)对任意实数x,y都有f(x+y)=f(x)+f(y),且x>0时,f(x)>0.
(1)证明:f(x)是奇函数;
(2)证明:f(x)在(-∞,+∞)内是增函数;
(3)若f(2x)>f(x+3),试求x的取值范围.
解:(1)证明:∵x∈R,
∴函数f(x)的定义域关于原点对称,
令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0,
令x=-y,则f(0)=f(x)+f(-x),
∴f(x)=-f(-x),
∴函数f(x)为奇函数.
(2)证明:设x1,x2是(-∞,+∞)内任意两实数,且x1
f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1),
∵x2-x1>0,∴f(x2-x1)>0,∴f(x2)>f(x1),
∴函数f(x)在(-∞,+∞)内是增函数.
(3)∵函数f(x)在(-∞,+∞)内是增函数,且f(2x)>f(x+3),