高一数学上学期期中考试试卷含答案(共5套,新课标版)
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2023-2024学年高一(上)期中数学试卷一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.(5分)已知集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1},则A∩B=()A.∅B.{1}C.{1,2}D.{1,2,3} 2.(5分)已知x∈R,p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q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3.(5分)命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是()A.∃x∈(﹣∞,1],x2+2<0B.∃x∈(1,+∞),x2+2≥0C.∀x∈(1,+∞),x2+2>0D.∀x∈(1,+∞),x2+2≥04.(5分)下列函数中,f(x)和g(x)表示同一个函数的是()A.B.f(x)=1,g(x)=x0C.D.f(x)=|x+2|,5.(5分)已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x1<x<x2}且x1>0,则不等式cx2+bx+a>0的解集为()A.{x|x1<x<x2}B.{x|x>x2或x<x1}C.D.或6.(5分)已知函数,若函数f(x)=max{﹣x+1,x2﹣3x+2,x﹣1},则函数f(x)的最小值为()A.0B.1C.2D.37.(5分)已知正实数x,y满足2x+y+6=xy,记xy的最小值为a;若m,n>0且满足m+n=1,记的最小值为b.则a+b的值为()A.30B.32C.34D.368.(5分)已知函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,f(x+2)﹣f(﹣x)=0,且f(1)=a,则f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)的值为()A.96B.98+a C.102D.104﹣a二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)(多选)9.(5分)下列不等关系一定成立的是()A.若a>b,则B.若,则ab>0C.若,则a>0>bD.若a>b,a2>b2,则a>b>0(多选)10.(5分)已知x∈(1,+∞),下列最小值为4的函数是()A.y=x2﹣4x+8B.C.D.(多选)11.(5分)下列说法正确的是()A.“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件B.“0<a<4”是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件C.“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的必要不充分条件D.已知a,b∈R,则“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件(多选)12.(5分)已知x,y>0且满足x2+y2+1=(xy﹣1)2,则下列结论正确的是()A.xy≥2B.x+y≥4C.x2+y2≥8D.x+4y≥9三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函数,则函数f(x)的定义域为.14.(5分)已知函数f(x)满足,则函数f(x)的解析式为.15.(5分)已知函数,则f(﹣26)+f(﹣25)+⋯+f(﹣1)+f (1)+⋯+f(26)+f(27)的值为.16.(5分)已知x,y>0且满足x+y=1,若不等式恒成立,记的最小值为n,则m+n的最小值为.四、解答题: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.(10分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},集合B={x|m﹣1<x<2m+1}.(1)当m=3时,求A∪B;(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.18.(12分)已知函数f(x)=(2m2﹣m)x2m+3是幂函数,且函数f(x)的图象关于y轴对称.(1)求实数m的值;(2)若不等式(a﹣1)m<(2a﹣3)m成立,求实数a的取值范围.19.(12分)已知函数为定义在R上的奇函数.(1)求实数a,b的值;(2)求不等式|f(x)|≥3的解集.20.(12分)某高科技产品投入市场,已知该产品的成本为每件1000元,现通过灵活售价的方式了解市场,通过多日的市场销售数据统计可得,某店单日的销售额与日产量x(件)有关.当1≤x≤3时,单日销售额为(千元);当3≤x≤6时,单日销售额为(千元);当x>6时,单日销售额为21(千元).(1)求m的值,并求该产品日销售利润P(千元)关于日产量x(件)的函数解析式;(销售利润=销售额﹣成本)(2)当日产量x为何值时,日销售利润最大?并求出这个最大值.21.(12分)已知a,b,c是实数,且满足a+b+c=0,证明下列命题:(1)“a=b=c=0”是“ab+bc+ac=0”的充要条件;(2)“abc=1,a≥b≥c”是“”的充分条件.22.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),满足f(0)=1,f(1)=3.(1)若函数f(x)有最小值,且此最小值为,求函数f(x)的解析式;(2)记g(a)为函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,求g(a)的表达式.2023-2024学年高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.(5分)已知集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1},则A∩B=()A.∅B.{1}C.{1,2}D.{1,2,3}【分析】结合交集的定义,即可求解.【解答】解:集合A={1,2,3},集合B={x||x﹣1|<1}={x|0<x<2},故A∩B={1}.故选:B.【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.2.(5分)已知x∈R,p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q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【分析】根据题意,解绝对值不等式得1<x<3,结合充要条件的定义加以判断,即可得到本题的答案.【解答】解:根据题意,|x﹣2|<1⇒﹣1<x﹣2<1⇒1<x<3,由|x﹣2|<1可以推出1<x<5,且由1<x<5不能推出|x﹣2|<1.因此,若p:|x﹣2|<1,q:1<x<5,则p是q的充分不必要条件.故选:A.【点评】本题主要考查不等式的性质、充要条件的判断等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.3.(5分)命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是()A.∃x∈(﹣∞,1],x2+2<0B.∃x∈(1,+∞),x2+2≥0C.∀x∈(1,+∞),x2+2>0D.∀x∈(1,+∞),x2+2≥0【分析】根据命题的否定的定义,即可求解.【解答】解:命题“∃x∈(1,+∞),x2+2<0”的否定是:∀x∈(1,+∞),x2+2≥0.故选:D.【点评】本题主要考查特称命题的否定,属于基础题.4.(5分)下列函数中,f(x)和g(x)表示同一个函数的是()A.B.f(x)=1,g(x)=x0C.D.f(x)=|x+2|,【分析】观察函数三要素,逐项判断是否同一函数.【解答】解:由题意得:选项A定义域不同,f(x)的定义域为R,g(x)中,x≠0;选项B定义域不同,f(x)的定义域为R,g(x)中,x≠0;选项C对应法则不同,g(x)=|x|;D项,三要素相同,为同一函数.故选:D.【点评】本题考查同一函数的判断,属于基础题.5.(5分)已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|x1<x<x2}且x1>0,则不等式cx2+bx+a>0的解集为()A.{x|x1<x<x2}B.{x|x>x2或x<x1}C.D.或【分析】由题意可知,a<0,方程ax2+bx+c=0的两个根分别为x1,x2,再结合韦达定理求解即可.【解答】解:根据题意:a<0,方程ax2+bx+c=0的两个根分别为x1,x2,所以,,,,解得,即不等式的解集为{x|}.故选:C.【点评】本题主要考查了韦达定理的应用,考查了一元二次不等式的解法,属于基础题.6.(5分)已知函数,若函数f(x)=max{﹣x+1,x2﹣3x+2,x﹣1},则函数f(x)的最小值为()A.0B.1C.2D.3【分析】根据函数f(x)的定义可知,在一个坐标系中画出y=﹣x+1,y=x2﹣3x+2,y =x﹣1的图象,取最上面的部分作为函数f(x)的图象,由图象即可求出函数的最小值.【解答】解:根据题意,在同一个直角坐标系中,由﹣x+1=x2﹣3x+2,得x2﹣2x+1=0,解得x=1;由x2﹣3x+2=x﹣1,得x2﹣4x+3=0,解得x=3或x=1,所以f(x)=,同时画出函数y=﹣x+1,y=x2﹣3x+2,y=x﹣1,如图分析:所以函数f(x)的最小值为0.故选:A.【点评】本题考查利用函数的图象求函数的最值,属中档题.7.(5分)已知正实数x,y满足2x+y+6=xy,记xy的最小值为a;若m,n>0且满足m+n=1,记的最小值为b.则a+b的值为()A.30B.32C.34D.36【分析】由已知结合基本不等式先求出xy的范围,即可求a,然后利用乘1法,结合基本不等式可求b,进而可求a+b.【解答】解:∵xy=2x+y+6+6,当且仅当2x=y,即x=3,y=6时取等号,∴a=18.∵m+n=1,m>0,n>0.则=6,当且仅当n=3m且m+n=1,即m=,n=时取等号,∴,∴b=16;∴a+b=34.故选:C.【点评】本题主要考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于基础题.8.(5分)已知函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,f(x+2)﹣f(﹣x)=0,且f(1)=a,则f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)的值为()A.96B.98+a C.102D.104﹣a【分析】由已知结合函数的对称性先求出函数的周期,然后结合对称性及周期性即可求解.【解答】解:根据题意:函数f(x)满足f(x)+f(4﹣x)=4,可得函数f(x)关于点(2,2)成中心对称,函数f(x)满足f(x+2)﹣f(﹣x)=0,所以函数f(x)关于x=1对称,所以函数f(x)既关于x=1成轴对称,同时关于点(2,2)成中心对称,所以f(2)=2,T=4,又因为f(1)=a,所以f(3)=4﹣a,f(4)=f(﹣2)=f(﹣2+4)=f(2)=2,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=a+2+4﹣a+2=8,所以f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(51)=12[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)+f(3)=12×8+a+2+4﹣a=102.故选:C.【点评】本题主要考查了函数的奇偶性,对称性及周期性在函数求值中的应用,属于中档题.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)(多选)9.(5分)下列不等关系一定成立的是()A.若a>b,则B.若,则ab>0C.若,则a>0>bD.若a>b,a2>b2,则a>b>0【分析】由已知举出反例检验选项A,D;结合不等式的性质检验B,C即可判断.【解答】解:当a=1,b=﹣1时,A显然错误;若,则=<0,所以ab>0,B正确;若,即b﹣a<0,则=>0,所以ab<0,所以b<0<a,C正确;当a=2,b=﹣1时,D显然错误.故选:BC.【点评】本题主要考查了不等式的性质在不等式大小比较中的应用,属于基础题.(多选)10.(5分)已知x∈(1,+∞),下列最小值为4的函数是()A.y=x2﹣4x+8B.C.D.【分析】根据二次函数的性质检验选项A,结合基本不等式检验选项BCD即可判断.【解答】解:根据题意:选项A,y=x2﹣4x+8,根据二次函数的性质可知,x=2时取最小值4,故选A;,当且仅当时取最小值,不在x∈(1,+∞)范围内,故选项B错误;选项C,=,当且仅当,即x=3时成立,故选项C正确;选项D,,令,原式为,当且仅当t=,即t=2时等式成立,不在范围内,故选项D错误.故选:AC.【点评】本题主要考查了基本不等式及二次函数性质在最值求解中的应用,属于中档题.(多选)11.(5分)下列说法正确的是()A.“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件B.“0<a<4”是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件C.“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的必要不充分条件D.已知a,b∈R,则“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件【分析】根据充分必要条件的定义,对各个选项中的两个条件进行正反推理论证,即可得到本题的答案.【解答】解:对于选项A,a>1,b>1⇒a﹣1>0,b﹣1>0⇒(a﹣1)(b﹣1)>0,反之,若(a﹣1)(b﹣1)>0,则可能a=b=0,不能得出a>1,b>1.故“a>1,b>1”是“(a﹣1)(b﹣1)>0”的充分不必要条件,A正确;对于选项B,ax2+ax+1>0在R上恒成立,当a=0时,可得1>0恒成立,而区间(0,4)上没有0,故“0<a<4”不是“ax2+ax+1>0在R上恒成立”的充要条件,B不正确;对于选项C,f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增,可以推出是a⩽2的子集,故“a<1”是“f(x)=x2﹣ax在(1,+∞)上单调递增”的充分不必要条件,C不正确;对于选项D,a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b=a2(a+b)﹣a(a+b)+(a+b)=(a+b)(a2﹣a+1),,ab>0⇎(a+b)>0,因此,“ab>0”是“a3+a2b﹣a2﹣ab+a+b>0”的既不充分也不必要条件,D正确.故选:AD.【点评】本题主要考查了充分条件与必要条件的判断、不等式的性质、二次函数的单调性等知识,属于基础题.(多选)12.(5分)已知x,y>0且满足x2+y2+1=(xy﹣1)2,则下列结论正确的是()A.xy≥2B.x+y≥4C.x2+y2≥8D.x+4y≥9【分析】将所给等式化简整理,得到(x+y)2=x2y2,结合x,y>0可得x+y=xy,.由此出发对各个选项逐一加以验证,即可得到本题的答案.【解答】解:根据题意,x2+y2+1=(xy﹣1)2,即x2+y2=x2y2﹣2xy,整理得x2+y2+2xy =x2y2,所以x2+y2+2xy=x2y2,即(x+y)2=x2y2,而x、y均为正数,故x+y=xy,可得.对于A,,两边平方得x2y2≥4xy,可得xy≥4,故A错误;对于B,由A的计算可知x+y=xy≥4,当且仅当x=y=2时取到等号,故B正确;对于C,x2+y2=x2y2﹣2xy=(xy﹣1)2+1≥32﹣1=8,当且仅当x=y=2时取到等号,故C正确;对于D,,当且仅当x=2y,即时取到等号,故D正确.故选:BCD.【点评】本题主要考查了不等式的性质、基本不等式及其应用等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于中档题.三、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)已知函数,则函数f(x)的定义域为[﹣2,1].【分析】根据函数的解析式,列出使函数解析式有意义的不等式组,求出解集即可.【解答】解:函数∴﹣x2﹣x+2⩾0,解得﹣2⩽x⩽1.∴函数的定义域为[﹣2,1].故答案为:[﹣2,1].【点评】本题主要考查函数定义域的求解,属于基础题.14.(5分)已知函数f (x )满足,则函数f (x )的解析式为.【分析】利用解方程组的方法求函数解析式即可.【解答】解:根据题意:①,令代替x ,可得②,①﹣②×2得:,∴函数f (x )的解析式为.故答案为:.【点评】本题考查求函数解析式,属于基础题.15.(5分)已知函数,则f (﹣26)+f (﹣25)+⋯+f (﹣1)+f(1)+⋯+f (26)+f (27)的值为.【分析】根据已知条件,结合偶函数的性质,即可求解.【解答】解:令函数,可得函数f (x )=g (x )+2,∵函数为奇函数,∴g (﹣x )=﹣g (x )⇒g (﹣x )+g (x )=0,f (﹣26)+f (﹣25)+⋯+f (﹣1)+f (1)+⋯+f (26)+f (27)=g (﹣26)+g (﹣25)+⋯+g (﹣1)+g (1)+⋯+g (26)+g (27)+2×53=g (27)+2×53=.故答案为:.【点评】本题主要考查函数值的求解,属于基础题.16.(5分)已知x ,y >0且满足x +y =1,若不等式恒成立,记的最小值为n ,则m +n 的最小值为.【分析】由恒成立,可知左边的最小值大于等于9,因此求的最小值,结合基本不等式求出m+n的最小值.【解答】解:∵实数x,y>0满足x+y=1,∴x+y+1=2,而=,当时,等号成立,所以,解得m⩾8.而=,令,则原式,当时,等号成立,∴实数n的值为,可得实数m+n的最小值为.故答案为:.【点评】本题主要考查基本不等式及其应用,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.四、解答题: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.(10分)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≤0},集合B={x|m﹣1<x<2m+1}.(1)当m=3时,求A∪B;(2)若“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,求实数m的取值范围.【分析】(1)把m=3代入求得B,再由并集运算求解;(2)“x∈A”是“x∈B”的必要不充分条件,得B⫋A,然后分B=∅和B≠∅分别求解m 的范围,取并集得答案.【解答】解:(1)∵集合A={x|x2﹣2x﹣3⩽0},由x2﹣2x﹣3⩽0,即(x+1)(x﹣3)⩽0,解得﹣1⩽x⩽3,∵集合B={x|m﹣1<x<2m+1},当m=3时,即B={x|2<x<7},∴A∪B={x|﹣1⩽x<7}.(2)“x∈A”足“x∈B”的必要不充分条件,可得集合B是集合A的真子集,当m﹣1⩾2m+1⇒m⩽﹣2时,集合B为空集,满足题意;当m﹣1<2m+1⇒m>﹣2时,集合B是集合A的真子集,可得,∴实数m的取值范围为{m|m⩽﹣2或0⩽m⩽1}.【点评】本题考查并集的运算,考查分类讨论思想,是中档题.18.(12分)已知函数f(x)=(2m2﹣m)x2m+3是幂函数,且函数f(x)的图象关于y轴对称.(1)求实数m的值;(2)若不等式(a﹣1)m<(2a﹣3)m成立,求实数a的取值范围.【分析】(1)结合幂函数的性质,以及偶函数的性质,即可求解;(2)结合函数的性质,即可求解.【解答】解:(1)由题意可知,2m2﹣m=1,解得m=或1,又∵函数f(x)关于y轴对称,当,满足题意;当m=1⇒f(x)=x5,此时函数f(x)为奇函数,不满足题意,∴实数m的值为;(2)函数,分析可得该函数在(0,+∞)单调递减,∴由(a﹣1)m<(2a﹣3)m可得:.∴实数a的取值范围为.【点评】本题主要考查函数的性质,是基础题.19.(12分)已知函数为定义在R上的奇函数.(1)求实数a,b的值;(2)求不等式|f(x)|≥3的解集.【分析】(1)当x<0时,﹣x>0,代入已知函数解析式,对比函数解析式即可求解a,b;(2)结合奇函数的对称性及二次不等式的求法即可求解.【解答】解:(1)根据题意:当x<0时,﹣x>0,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[(﹣x)2+2(﹣x)]=﹣x2+2x,故a=﹣1,b=2;(2)当x⩾0时,|f(x)|⩾3可得f(x)⩾3,即x2+2x⩾3⇒x2+2x﹣3⩾0,解得x⩾1,根据奇函数可得:|f(x)|⩾3的解集为{x|x⩾1或x⩽﹣1}.【点评】本题主要考查了奇函数的定义在函数解析式求解中的应用,还考查了奇函数的对称性在不等式求解中的应用,属于中档题.20.(12分)某高科技产品投入市场,已知该产品的成本为每件1000元,现通过灵活售价的方式了解市场,通过多日的市场销售数据统计可得,某店单日的销售额与日产量x(件)有关.当1≤x≤3时,单日销售额为(千元);当3≤x≤6时,单日销售额为(千元);当x>6时,单日销售额为21(千元).(1)求m的值,并求该产品日销售利润P(千元)关于日产量x(件)的函数解析式;(销售利润=销售额﹣成本)(2)当日产量x为何值时,日销售利润最大?并求出这个最大值.【分析】(1)根据单日销售额函数,列方程求出m的值,再利用利润=销售额﹣成本,即可得出日销售利润函数的解析式.(2)利用分段函数求出每个区间上的最大值,比较即可得出结论.【解答】解:(1)根据题意知,单日销售额为f(x)=,因为f(3)=+6+3=+9,解得m=,因为利润=销售额﹣成本,所以日销售利润为P(x)=,化简为P (x )=.(2)根据题意分析:①日销售利润P (x )=+x +3=+(x +1)+2,令t =x +1=2,3,4,所以函数为,分析可得当t =2时,取最大值,其最大值为;②日销售利润P (x )=+2x =+2x =﹣+2x ,该函数单调递增,所以当x =6时,P (x )取最大值,此最大值为15;③日销售利润P (x )=21﹣x ,该函数单调递减,所以当x =7时,P (x )取最大值,此最大值为14;综上知,当x =6时,日销售利润最大,最大值为15千元.【点评】本题考查了分段函数模型应用问题,也考查了运算求解能力,是中档题.21.(12分)已知a ,b ,c 是实数,且满足a +b +c =0,证明下列命题:(1)“a =b =c =0”是“ab +bc +ac =0”的充要条件;(2)“abc =1,a ≥b ≥c ”是“”的充分条件.【分析】(1)根据完全平方公式,等价变形,可证出结论;(2)利用基本不等式,结合不等式的性质加以证明,即可得到本题的答案.【解答】证明:(1)∵(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ,充分性:若a =b =c =0,则ab +bc +ac =0,充分性成立;必要性:若ab +bc +ac =0,由a +b +c =0,得(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2bc +2ac ,所以a 2+b 2+c 2=0,可得a =b =c =0,必要性成立.综上所述,a =b =c =0是ab +bc +ac =0的充要条件;(2)由a ⩾b ⩾c ,且abc =1>0,可知a >0,b <0,c <0,由a +b +c =0,得,当且仅当b =c 时等号成立,由,得,a 3⩾4,可知≤a =﹣b ﹣c ≤﹣2c ,解得,因此,abc=1且a⩾b⩾c是的充分条件.【点评】本题主要考查等式的恒等变形、不等式的性质与基本不等式等知识,考查了计算能力、逻辑推理能力,属于基础题.22.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),满足f(0)=1,f(1)=3.(1)若函数f(x)有最小值,且此最小值为,求函数f(x)的解析式;(2)记g(a)为函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,求g(a)的表达式.【分析】(1)根据题意,由f(0)=1,f(1)=3分析可得f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,由二次函数的最小值求出a的值,进而计算可得答案;(2)根据题意,由二次函数的性质分a>0与a<0两种情况讨论,分析g(a)的解析式,综合可得答案.【解答】解:(1)根据题意,函数f(x)=ax2+bx+c满足f(0)=1,f(1)=3,则有f(0)=c=1,f(1)=a+b+c=3,变形可得b=2﹣a,函数f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,∵函数f(x)有最小值,∴a>0,函数f(x)的最小值为=,解可得:a=4或1,∴当a=4时,b=﹣2,函数f(x)的解析式为f(x)=4x2﹣2x+1;当a=1时,b=1,函数f(x)的解析式为f(x)=x2+x+1.(2)根据题意,由(1)的结论,f(x)=ax2+(2﹣a)x+1,是二次函数,分2种情况讨论:①当a>0时,i.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(2)=2a+5,ii.当对称轴时,与a>0矛盾,故当a>0时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=2a+5;②当a<0时,i.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(1)=3,ii.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值,iii.当对称轴时,函数f(x)在区间[1,2]上的最大值g(a)=f(2)=2a+5.综上所述,【点评】本题考查函数的最值,涉及二次函数的性质,属于中档题.。
高一数学上期中考试试卷及答案说明:1、考试时间为90分钟,满分为150分。
2、将卷Ⅰ 答案用2B 铅笔涂在答题卡上,卷Ⅱ用蓝黑钢笔或圆珠笔答在试卷答题纸上。
第I 卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分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.若集合A={}|lg 0x x ≤,B={}2|1y y x =-则A ⋂B=A. (],1-∞B. ()0,1C. (]0,1D. [)1,+∞2.当0>a 时=-3ax A. ax x B. ax x - C. ax x -- D. ax x -3设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31x f x =-,则有 A .132()()()323f f f << B .231()()()323f f f <<C .213()()()332f f f <<D .321()()()233f f f << 4. 函数85y x =的图象是A .B .C .D .5. .若C A B A ⋃=⋃,则一定有A. B=C ;B. C A B A ⋂=⋂;C. C C A B C A U U ⋃=⋂;D. C A C B A C U U ⋂=⋂ 6.已知10.121.2,ln 2,5a b c -=== ,则c b a ,,的大小关系是A. c b a >> B . c a b >> C. a c b >> D . b a c >>7. 函数2()ln(1)f x x x =+,若实数,a b 满足(2+5)(4-)0f a f b +=,则2a b -=A. 1B. -1C. -9D. 98若函数y=x 2﹣4x ﹣4的定义域为[0,m],值域为[]8,4--,则m 的取值范围是 A. (0,2] B. (]2,4 C. []2,4 D. ()0,4 9. 若f(x)的零点与g(x)=422x x +-的零点之差的绝对值不超过0.25则f(x)可以是A .f(x)=4x-1 B. f(x)=2(1)x - C. f(x)=1xe - D. f(x)=12ln()x -10.已知函数()21124(02)()(2)a x x x f x x -⎧<≤⎪=⎨+>⎪⎩是(0,+∞)上的单调递减函数,则实数a 的取值 范围是A. ()2,∞-B. ()1,2C. (]0,2D. [)1,211.已知()(2)1f x x x =-⋅+若关于x 的方程()f x x t =+有三个不同的实数解,则实数t 的取值范围A. (]1,1-B. [)3,2-C. ()3,1-D. ()1,2-12.设()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,2(),f x x = 若对任意的[,2],x t t ∈+ 不等式()4()f x f x t ≤+恒成立,则实数t 的最大值是 A. 23- B. 0 C . 32 D. 2 第II 卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4小题,每小题5分,共20分。
【必考题】高一数学上期中试题(及答案)一、选择题1.已知函数()1ln 1xf x x -=+,则不等式()()130f x f x +-≥的解集为( ) A .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,32⎛⎤ ⎥⎝⎦C .12,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭2.设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A .(10)(1)-⋃+∞,, B .(1)(01)-∞-⋃,, C .(1)(1)-∞-⋃+∞,, D .(10)(01)-⋃,, 3.关于函数()sin |||sin |f x x x =+有下述四个结论:①f (x )是偶函数 ②f (x )在区间(2π,π)单调递增 ③f (x )在[,]-ππ有4个零点 ④f (x )的最大值为2其中所有正确结论的编号是 A .①②④ B .②④ C .①④ D .①③4.1()xf x e x=-的零点所在的区间是( ) A .1(0,)2B .1(,1)2C .3(1,)2D .3(,2)25.设集合{1,2,3},{2,3,4}A B ==,则A B =A .{}123,4,,B .{}123,,C .{}234,,D .{}134,, 6.设x ∈R ,若函数f (x )为单调递增函数,且对任意实数x ,都有f (f (x )-e x )=e +1(e 是自然对数的底数),则f (ln1.5)的值等于( ) A .5.5B .4.5C .3.5D .2.57.已知函数2()log (23)(01)a f x x x a a =--+>≠,,若(0)0f <,则此函数的单调减区间是() A .(,1]-∞-B .[1)-+∞,C .[1,1)-D .(3,1]--8.定义在R 上的奇函数()f x 满足()1(2)f x f x +=-,且在()0,1上()3xf x =,则()3log 54f =( )A .32B .23-C .23D .32-9.函数()2log ,0,2,0,x x x f x x ⎧>=⎨≤⎩则函数()()()2384g x f x f x =-+的零点个数是( )A .5B .4C .3D .610.已知()()2,11,1x x f x f x x ⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则()2log 7f =( )A .7B .72C .74D .7811.函数2y 34x x =--+的定义域为( )A .(41)--,B .(41)-,C .(11)-,D .(11]-, 12.已知函数()()()ln 1ln 1f x x x =+--,若实数a 满足()()120f a f a +->,则a 的取值范围是( ) A .()1,1-B .()0,1C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭二、填空题13.已知函数2()121()f x ax x ax a R =+++-∈的最小值为0,则实数a =_________.14.1232e 2(){log (1)2x x f x x x ,,-<=-≥,则f (f (2))的值为____________.15.已知1240x x a ++⋅>对一切(],1x ∞∈-上恒成立,则实数a 的取值范围是______. 16.已知()f x 是定义在[)(]2,00,2-⋃上的奇函数,当0x >,()f x 的图象如图所示,那么()f x 的值域是______.17.非空有限数集S 满足:若,a b S ∈,则必有ab S ∈.请写出一个..满足条件的二元数集S =________.18.已知函数42()(0)f x x ax bx c c =+++<,若函数是偶函数,且4((0))f f c c =+,则函数()f x 的零点共有________个.19.函数2()log 1f x x =-________.20.已知函数()266,34,x x f x x ⎧-+=⎨+⎩0x x ≥<,若互不相等的实数1x ,2x ,3x 满足()()()123f x f x f x ==,则123x x x ++的取值范围是__________. 三、解答题21.已知函数f (x )是定义域为R 的奇函数,当x <0时,()111f x x =+-. (1)求f (2)的值;(2)用定义法判断y =f (x )在区间(-∞,0)上的单调性. (3)求0()x f x >时,的解析式 22.已知2256x ≤且21log 2x ≥,求函数22()log log 22x xf x =⋅的最大值和最小值. 23.已知函数()f x 对任意的实数m ,n 都有()()()1f m n f m f n +=+-,且当0x >时,有()1f x >.(1)求()0f ;(2)求证:()f x 在R 上为增函数;(3)若()12f =,且关于x 的不等式()()223f ax f x x -+-<对任意的[)1,x ∈+∞恒成立,求实数a 的取值范围. 24.计算下列各式的值:(Ⅰ)322log 3lg25lg4log (log 16)++- (Ⅱ)2102329273()( 6.9)()()482-----+25.函数是奇函数.求的解析式;当时,恒成立,求m 的取值范围.26.有一种候鸟每年都按一定的路线迁陟,飞往繁殖地产卵.科学家经过测量发现候鸟的飞行速度可以表示为函数301log lg 2100xv x =-,单位是min km ,其中x 表示候鸟每分钟耗氧量的单位数,0x 表示测量过程中候鸟每分钟的耗氧偏差.(参考数据:lg 20.30=, 1.23 3.74=, 1.43 4.66=)(1)若02x =,候鸟每分钟的耗氧量为8100个单位时,它的飞行速度是多少min km ? (2)若05x =,候鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量为多少个单位?(3)若雄鸟的飞行速度为2.5min km ,雌鸟的飞行速度为1.5min km ,那么此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟的耗氧量的多少倍?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D 解析:D 【解析】 【分析】根据题意可得函数()f x 的奇偶性以及单调性,据此原不等式转化为()()31f x f x ≥-,求解可得x 的取值范围,即可得出结论. 【详解】根据题意,函数()1ln 1xf x x-=+, 则有101xx->+,解可得11x -<<, 即函数的定义域为()1,1-,关于原点对称, 又由()()11lnln 11x xf x f x x x+--==-=--+, 即函数()f x 为奇函数, 设11xt x -=+,则y lnt =, 12111x t x x -==-++,在()1,1-上为减函数, 而y lnt =在()0,∞+上为增函数, 故()1ln1xf x x-=+在区间()1,1-上为减函数, ()()()()13013f x f x f x f x +-≥⇒≥-- ()()3131111311x x f x f x x x ≤-⎧⎪⇒≥-⇒-<<⎨⎪-<-<⎩,解可得:1223x ≤<,即不等式的解集为12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭; 故选:D . 【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,解题时不要忽略函数的定义域,属于中档题.2.D解析:D 【解析】由f (x )为奇函数可知,()()f x f x x--=()2f x x<0.而f (1)=0,则f (-1)=-f (1)=0. 当x >0时,f (x )<0=f (1); 当x <0时,f (x )>0=f (-1). 又∵f (x )在(0,+∞)上为增函数, ∴奇函数f (x )在(-∞,0)上为增函数. 所以0<x <1,或-1<x <0. 选D点睛:解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内3.C解析:C 【解析】 【分析】化简函数()sin sin f x x x =+,研究它的性质从而得出正确答案. 【详解】()()()()sin sin sin sin ,f x x x x x f x f x -=-+-=+=∴为偶函数,故①正确.当2x ππ<<时,()2sin f x x =,它在区间,2π⎛⎫π ⎪⎝⎭单调递减,故②错误.当0x π≤≤时,()2sin f x x =,它有两个零点:0,π;当0x π-≤<时,()()sin sin 2sin f x x x x =--=-,它有一个零点:π-,故()f x 在[],-ππ有3个零点:0-π,,π,故③错误.当[]()2,2x k k k *∈ππ+π∈N时,()2sin f x x =;当[]()2,22x k k k *∈π+ππ+π∈N 时,()sin sin 0f x x x =-=,又()f x 为偶函数,()f x ∴的最大值为2,故④正确.综上所述,①④ 正确,故选C .【点睛】画出函数()sin sin f x x x =+的图象,由图象可得①④正确,故选C .4.B解析:B 【解析】函数f (x )=e x ﹣1x 是(0,+∞)上的增函数,再根据f (12)2<0,f (1)=e ﹣1>0,可得f (12)f (1)<0,∴函数f (x )=e x ﹣1x 的零点所在的区间是(12,1),故选B .点睛:判定函数的零点所在区间,只需计算区间端点处的函数值,并判断是否异号,只要异号,则区间内至少有一个零点存在.5.A解析:A 【解析】 由题意{1,2,3,4}AB ,故选A.点睛:集合的基本运算的关注点:(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提.(2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图.6.D解析:D 【解析】 【分析】利用换元法 将函数转化为f (t )=e+1,根据函数的对应关系求出t 的值,即可求出函数f (x )的表达式,即可得到结论 【详解】 设t=f (x )-e x ,则f (x )=e x +t ,则条件等价为f (t )=e+1, 令x=t ,则f (t )=e t +t=e+1, ∵函数f (x )为单调递增函数, ∴t=1, ∴f (x )=e x +1,即f (ln5)=e ln1.5+1=1.5+1=2.5, 故选:D . 【点睛】本题主要考查函数值的计算,利用换元法求出函数的解析式是解决本题的关键.7.D解析:D 【解析】 【分析】求得函数()f x 的定义域为(3,1)-,根据二次函数的性质,求得()223g x x x =--+在(3,1]--单调递增,在(1,1)-单调递减,再由(0)0f <,得到01a <<,利用复合函数的单调性,即可求解. 【详解】由题意,函数2()log (23)a f x x x =--+满足2230x x --+>,解得31x -<<,即函数()f x 的定义域为(3,1)-,又由函数()223g x x x =--+在(3,1]--单调递增,在(1,1)-单调递减,因为(0)0f <,即(0)log 30a f =<,所以01a <<,根据复合函数的单调性可得,函数()f x 的单调递减区间为(3,1]--, 故选D. 【点睛】本题主要考查了对数函数的图象与性质,以及复合函数的单调性的判定,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.D解析:D 【解析】 【分析】由题意结合函数的性质整理计算即可求得最终结果. 【详解】由题意可得:()354f log =()3log 23f +, 则()354f log =()31log 21f -+,且()()331log 21log 21f f +=--, 由于()3log 211,0-∈-,故()()31log 2333log 211log 232f f --=--=-=-,据此可得:()()3312log 21log 213f f +=-=-,()354f log =32-.本题选择D 选项. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性,函数的周期性及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.9.A解析:A 【解析】 【分析】通过对()g x 式子的分析,把求零点个数转化成求方程的根,结合图象,数形结合得到根的个数,即可得到零点个数.【详解】 函数()()()2384g x f x f x =-+=()()322f x f x --⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的零点即方程()23f x =和()2f x =的根, 函数()2log ,0,2,0x x x f x x ⎧>=⎨≤⎩的图象如图所示:由图可得方程()23f x =和()2f x =共有5个根, 即函数()()()2384g x f x f x =-+有5个零点,故选:A . 【点睛】本题考查函数的零点与方程的根的个数的关系,注意结合图象,利用数形结合求得结果时作图很关键,要标准.10.C解析:C 【解析】 【分析】根据函数的周期性以及分段函数的表达式,结合对数的运算法则,代入即可得到结论. 【详解】2222log 4log 7log 83=<<=,20log 721∴<-<,()()2log 72227log 7log 7224f f -∴=-==. 故选:C . 【点睛】本题主要考查函数值的计算,根据分段函数的表达式以及函数的周期性进行转化是解决本题的关键.11.C解析:C 【解析】要使函数有意义,需使210{340x x x +>--+>,即1{41x x >--<<,所以1 1.x -<<故选C12.B解析:B 【解析】 【分析】求出函数()y f x =的定义域,分析函数()y f x =的单调性与奇偶性,将所求不等式变形为()()21f a f a >-,然后利用函数()y f x =的单调性与定义域可得出关于实数a 的不等式组,即可解得实数a 的取值范围. 【详解】对于函数()()()ln 1ln 1f x x x =+--,有1010x x +>⎧⎨->⎩,解得11x -<<, 则函数()y f x =的定义域为()1,1-,定义域关于原点对称,()()()()ln 1ln 1f x x x f x -=--+=-,所以,函数()y f x =为奇函数,由于函数()1ln 1y x =+在区间()1,1-上为增函数,函数()2ln 1y x =-在区间()1,1-上为减函数,所以,函数()()()ln 1ln 1f x x x =+--在()1,1-上为增函数, 由()()120f a f a +->得()()()1221f a f a f a >--=-,所以,11112121a a a a -<<⎧⎪-<-<⎨⎪>-⎩,解得01a <<.因此,实数a 的取值范围是()0,1. 故选:B. 【点睛】本题考查函数不等式的求解,解答的关键就是分析函数的单调性和奇偶性,考查计算能力,属于中等题.二、填空题13.【解析】【分析】设计算可得再结合图象即可求出答案【详解】解:设则则由于函数的最小值为0作出函数的大致图象结合图象得所以故答案为:【点睛】本题主要考查分段函数的图象与性质考查转化思想考查数形结合思想属解析:±1. 【解析】【分析】 设2()()1()()21g x h x ax g x h x x ax +=+⎧⎨-=+-⎩,计算可得2(),()()()2(),()()g x g x h x f x h x g x h x ≥⎧=⎨<⎩,再结合图象即可求出答案. 【详解】解:设2()()1()()21g x h x ax g x h x x ax +=+⎧⎨-=+-⎩,则22()()1g x x ax h x x ⎧=+⎨=-⎩, 则()()()()()f x g x h x g x h x =++-2(),()()2(),()()g x g x h x h x g x h x ≥⎧=⎨<⎩, 由于函数()f x 的最小值为0,作出函数()g x ,()h x 的大致图象,结合图象,210x -=,得1x =±, 所以1a =±, 故答案为:±1. 【点睛】本题主要考查分段函数的图象与性质,考查转化思想,考查数形结合思想,属于中档题.14.2【解析】【分析】先求f (2)再根据f (2)值所在区间求f (f (2))【详解】由题意f (2)=log3(22–1)=1故f (f (2))=f (1)=2×e1–1=2故答案为:2【点睛】本题考查分段函数解析:2 【解析】 【分析】先求f (2),再根据f (2)值所在区间求f (f (2)). 【详解】由题意,f (2)=log 3(22–1)=1,故f (f (2))=f (1)=2×e 1–1=2,故答案为:2. 【点睛】本题考查分段函数求值,考查对应性以及基本求解能力.15.【解析】【分析】根据题意分离出参数a 后转化为求函数的最值即可通过换元后利用二次函数的性质可求得最大值【详解】可化为令由得则在上递减当时取得最大值为所以故答案为【点睛】本题考查二次函数的性质函数恒成立解析:3,4∞⎛⎫-+ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】根据题意分离出参数a 后转化为求函数的最值即可,通过换元后利用二次函数的性质可求得最大值. 【详解】1240xxa ++⋅>可化为212224xx x x a --+>-=--,令2x t -=,由(],1x ∈-∞,得1,2t ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭, 则2a t t >--,2213()24t t t --=-++在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上递减,当12t =时2t t --取得最大值为34-,所以34a >-. 故答案为3,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查二次函数的性质、函数恒成立问题,考查转化思想,考查学生解决问题的能力.属中档题.16.【解析】【分析】先根据函数的奇偶性作出函数在y 轴左侧的图象欲求的值域分两类讨论:;结合图象即可解决问题【详解】是定义在上的奇函数作出图象关于原点对称作出其在y 轴左侧的图象如图由图可知:的值域是故答案 解析:][()2,33,2⋃--【解析】 【分析】先根据函数的奇偶性作出函数在y 轴左侧的图象,欲求()f x 的值域,分两类讨论:0x >①;0.x <②结合图象即可解决问题.【详解】()f x 是定义在(][2,00,2-⋃上的奇函数,∴作出图象关于原点对称作出其在y 轴左侧的图象,如图.由图可知:()f x 的值域是][()2,33,2⋃--. 故答案为][()2,33,2⋃--. 【点睛】本题考查函数的图象,考查同学们对函数基础知识的把握程度以及数形结合的思维能力.17.{01}或{-11}【解析】【分析】因中有两个元素故可利用中的元素对乘法封闭求出这两个元素【详解】设根据题意有所以必有两个相等元素若则故又或所以(舎)或或此时若则此时故此时若则此时故此时综上或填或【解析:{0,1}或{-1,1}, 【解析】 【分析】因S 中有两个元素,故可利用S 中的元素对乘法封闭求出这两个元素. 【详解】设{}(),S a b a b =<,根据题意有22,,a ab b S ∈,所以22,,a b ab 必有两个相等元素.若22a b =,则=-a b ,故2ab a =-,又2a a =或2a b a ==-,所以0a =(舎)或1a =或1a =-,此时{}1,1S =-.若 2a ab =,则0a =,此时2b b =,故1b = ,此时{}0,1S =. 若2b ab =,则0b =,此时2a a =,故1a =,此时{}0,1S =. 综上,{}0,1S =或{}1,1S =-,填{}0,1或{}1,1-. 【点睛】集合中元素除了确定性、互异性、无序性外,还有若干运算的封闭性,比如整数集,对加法、减法和乘法运算封闭,但对除法运算不封闭(两个整数的商不一定是整数),又如有理数集,对加法、减法、乘法和除法运算封闭,但对开方运算不封闭.一般地,若知道集合对某种运算封闭,我们可利用该运算探究集合中的若干元素.18.2【解析】因为是偶函数则解得又所以故令所以故有2个零点点睛:本题涉及函数零点方程图像等概念和知识综合性较强属于中档题一般讨论函数零点个数问题都要转化为方程根的个数问题或两个函数图像交点的个数问题本题解析:2 【解析】因为()42(0)f x x ax bx c c =+++<是偶函数,则()()f x f x -=,解得0b =,又()()4240()f f f c c ac c c c ==++=+,所以0a =,故4()f x x c =+,令4()0f x x c =+=,40x c =->,所以x =2个零点.点睛:本题涉及函数零点,方程,图像等概念和知识,综合性较强,属于中档题.一般讨论函数零点个数问题,都要转化为方程根的个数问题或两个函数图像交点的个数问题,本题由于涉及函数为初等函数,可以考虑方程来解决,转化为方程根的个数,同时注意偶函数性质在本题中的应用.19.2+∞)【解析】分析:根据偶次根式下被开方数非负列不等式解对数不等式得函数定义域详解:要使函数有意义则解得即函数的定义域为点睛:求给定函数的定义域往往需转化为解不等式(组)的问题解析:[2,+∞) 【解析】分析:根据偶次根式下被开方数非负列不等式,解对数不等式得函数定义域.详解:要使函数()f x 有意义,则2log 10x -≥,解得2x ≥,即函数()f x 的定义域为[2,)+∞.点睛:求给定函数的定义域往往需转化为解不等式(组)的问题.20.【解析】【分析】画出分段函数的图像由图像结合对称性即可得出【详解】函数的图像如下图所示不妨设则关于直线对称所以且满足则故的取值范围是【点睛】解决本题的关键是要会画分段函数的图像由图像结合对称性经过计解析:11(,6)3【解析】 【分析】画出分段函数的图像,由图像结合对称性即可得出。
2019—2020学年上期中考22届高一数学试题说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),满分150分,考试时间120分钟.2.将第Ⅰ卷的答案代表字母和第Ⅱ卷的答案填在答题表(答题卡)中.第Ⅰ卷(选择题、填空题,共80分)一、选择题:本大题共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.下列表述中正确的是()A.{}0=∅B.{}{}(1,2)1,2= C.{}∅=∅D.N0∈2.设集合{1,2,4,6}A =,{2,3,5}B =,则韦恩图中阴影部分表示的集合的真子集个数是()A.4B.3C.2D.13.已知幂函数()y f x =的图像过点(,则2log (2)f 的值为()A.12 B.12-C.1D.1-4.方程x x ln 42-=的解所在的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)5.若0.311321log 2,log 3,()2a b c ===,则()A.a b c <<B.a c b<<C.b c a<<D.b a c<<6.函数22log 2xy x-=+的图象关于()A.原点对称B.直线y x =-对称C.y 轴对称D.直线y x =对称7.函数()y f x =的定义域和值域都是(,0)-∞,那么()y f x =-的图象一定位于(A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限8.已知()()()()(),.10,5,10,3⎩⎨⎧≤+>+=x x f f x x x f 则的值是()A.24B.21C.18D.169.函数ln ||y x x =的大致图象是()A.B.C.D.10.若函数()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,且满足,则()A.3-B.3C.5D.5-11.对于给定的正数k ,定义函数()()()(),.,,,⎩⎨⎧>≤=k x f k k x f x f x f k 若对函数()222++-=x x x f 定义域内的任意x ,恒有则()A.k 的最小值为1B.k 的最大值为1C.k 的最小值为D.k 的最大值为12.定义在R 上的函数满足:①,②()()11=-+x f x f ,③且时,()()21x f x f ≤,则等于()A.1B.C.D.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.函数的定义域为_________.14.函数212()log (3)f x x ax a =-+在区间[2,)+∞上是减函数,则实数a 的取值范围是_________.15.=_________.16.已知函数1()ln1x f x x +=-,则关于a 的不等式1()(1)2f a f a +<-的解集是__________.第Ⅱ卷(非选择题,共70分)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.(本小题满分10分)(1)12331()4()42--++⨯-;(2)2721log 10log 2323527log log [47]3⋅--.18.(本小题满分12分)已知集合{}{∈=-+++==+=a a x a x x B x x x A ,01)1(2,04222}R .(Ⅰ)用列举法表示集合A ;(Ⅱ)若B A B = ,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)设0a >,()x x e a f x a e=+是R 上的偶函数.(Ⅰ)求a 的值;(Ⅱ)用定义证明函数()f x 在(0,)+∞上是增函数.20.(本小题满分12分)(Ⅰ)对于任意的∈x R ,都有(21)2(12)4f x f x x -+-=,求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)已知()x g 是奇函数,()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=+xy y x g y g x g 1若21,11=⎪⎭⎫⎝⎛--=⎪⎭⎫⎝⎛++ab b a g ab b a g ,求()a g 和()b g 的值.21.(本小题满分12分)已知函数||1()22xx f x =-.(Ⅰ)若()2f x =,求x 的值;(Ⅱ)若()()t f t mf t 22-≥对于[]3,2∈t 恒成立,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知实数,函数(Ⅰ)设,求t 的取值范围;(Ⅱ)将表示为t 的函数;(Ⅲ)若函数()x f 的最大值为,求()a g 的解析式.13.15.16.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.解:(1)21; (5)(2) (10)18.解:(Ⅰ)(Ⅰ)解e ae因此,有,即,又 (4)(Ⅱ)证明(定义法)任取则e 1(x x e ee =由∴∴在()+∞,0是增函数…………12分20.解:(Ⅰ)令21t x =-,则12,21x t x t -=-=+,∴代替t ,得()()222f t f t t ∴-+=-+()f t +,(Ⅲ)()a t at t t a t h -+=+⎪⎭⎫⎝⎛-=2221121图像对称轴为,①当②当()1,2122212a h a g a a -=⎪⎭⎫⎝⎛-=-≤<-≤-<时即③当……10综上可得,函数的最大值为.……12分。
高一数学上册期中考试题(带答案)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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高一级第一学期期中调研考试数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。
选择题每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题....区域书写的答案无效.........,在试题卷....、草稿纸上作答无效........。
3.本卷命题范围:新人教版必修第一册第一章~第四章。
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若集合{123}A =,,,{}223B x x x =->,则A B =A .{12},B .∅C .{23},D .{1}2.命题“R x ∃∈,||0x ”的否定是A .R x ∀∈,||0x ≥B .R x ∃∈,||0x <C .R x ∀∈,||0x <D .R x ∃∉,||0x <3.若a b >,则下列不等式中成立的是 A .11<a bB .33a b >C .22a b >D .a b >4.函数y =的定义域为 A .(12)-,B .(02),C .[12)-,D .(12]-,5.某企业一个月生产某种商品x 万件时的生产成本为2()410C x x x =++(万元)。
一万件售价是30万元,若商品能全部卖出,则该企业一个月生产该商品的最大利润为 A .139万元B .149万元C .159万元D .169万元6.已知集合2{Z |Z}1A x x =∈∈-,则集合A 的真子集的个数为 A .13B .14C .15D .167.若0.33a =,3log 0.3b =,13log 3c =,则a ,b ,c 的大小关系为 A .b c a <<B .c a b <<C .a b c <<D .b a c <<8.若函数()f x 是奇函数,且在定义域R 上是减函数,(2)3f -=,则满足3(3)3f x -<-<的实数x 的取值范围是 A .(15),B .(24),C .(36),D .(25),二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2021-2022学年高一上学期期中考试数学试卷一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.设集合A ={x |x >0},B ={x |log 2(3x ﹣2)<2},则( ) A .A ∩B =(0,53] B .A ∩B =(0,13] C .A ∪B =(13,+∞)D .A ∪B =(0,+∞)2.命题p :∀x ∈N ,x 3>x 2的否定形式¬p 为( ) A .∀x ∈N ,x 3≤x 2B .∃x ∈N ,x 3>x 2C .∃x ∈N ,x 3<x 2D .∃x ∈N ,x 3≤x 23.已知p :|m +1|<1,q :幂函数y =(m 2﹣m ﹣1)x m 在(0,+∞)上单调递减,则p 是q 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4.已知幂函数f (x )=x 2m﹣1的图象经过点(2,8),则实数m 的值是( )A .﹣1B .12C .2D .35.设集合M ={x |x =4n +1,n ∈Z },N ={x |x =2n +1,n ∈Z },则( ) A .M ⫋NB .N ⫋MC .M ∈ND .N ∈M6.已知a =312,b =log 2√3,c =log 92,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a >b >c B .a >c >bC .b >a >cD .c >b >a7.函数y =4xx 2+1的图象大致为( ) A .B .C.D.8.给出下列不等式:①a2+3>2a;②a2+b2>2(a﹣b﹣1);③x2+y2>2xy.其中恒成立的个数是()A.0B.1C.2D.3二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)9.已知关于x的不等式ax2+bx+3>0,关于此不等式的解集有下列结论,其中正确的是()A.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|x>3}B.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是RC.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|﹣1<x<3}D.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是∅10.函数f(x)是定义在R上的奇函数,下列命题中正确的有()A.f(0)=0B.若f(x)在[0,+∞)上有最小值﹣1,则f(x)在(﹣∞,0]上有最大值1C.若f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)在(﹣∞,﹣1]上为减函数D.若x>0时,f(x)=x2﹣2x,则当x<0时,f(x)=﹣x2﹣2x11.如图,某池塘里浮萍的面积y(单位:m2)与时间t(单位:月)的关系为y=a t.关于下列说法正确的是()A.浮萍每月的增长率为2B.浮萍每月增加的面积都相等C.第4个月时,浮萍面积不超过80m2D.若浮萍蔓延到2m2,4m2,8m2所经过的时间分别是t1,t2,t3,则2t2=t1+t3 12.若集合A={x∈R|ax2﹣3x+2=0}中只有一个元素,则a的取值可以是()A.92B.98C.0D.1三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.若函数f(x)的定义域为[﹣2,2],则函数f(3﹣2x)的定义域为.14.某数学小组进行社会实践调查,了解到某桶装水经营部在为如何定价发愁,进一步调研,了解到如下信息:该经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元,每桶水的进价是5元,销售单价与日均销售量的关系如表:销售单价/元6789101112日均销售量/桶480440400360320280240根据以上信息,你认为该经营部把桶装水定价为元/桶时能获得最大利润.15.不等式0.1x﹣ln(x﹣1)>0.01的解集为.16.对于函数f(x),若在定义域存在实数x,满足f(﹣x)=﹣f(x),则称f(x)为“局部奇函数”.若函数f(x)=4x﹣m•2x﹣3是定义在R上的“局部奇函数”,则实数m的取值范围为.四.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)(1)已知a ≤2,化简:√(a −2)2+√(a +3)33+(14)−12;(2)求值:3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927.18.(12分)已知全集U =R ,集合A ={x |1≤x <5},B ={x |2<x <8},C ={x |a <x ≤a +3}. (1)求A ∪B ,(∁U A )∩B ;(2)若“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件,求a 的取值范围.19.(12分)已知函数f(x)=x2−2x+ax.(1)当a=4时,求函数f(x)在x∈(0,+∞)上的最小值;(2)若对任意的x∈(0,+∞),f(x)>0恒成立.试求实数a的取值范围;(3)若a>0时,求函数f(x)在[2,+∞)上的最小值.20.(12分)国家发展改革委、住房城乡建设部于2017年发布了《生活垃圾分类制度实施方案》,规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类,垃圾回收、利用率要达35%以上.截至2019年底,这46个重点城市生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近70%.某企业积极响应国家垃圾分类号召,在科研部门的支持下进行技术创新,新上一种把厨余垃圾加工处理为可重新利用的化工产品的项目.已知该企业日加工处理量x(单位:吨)最少为70吨,最多为100吨.日加工处理总成本y(单位:元)与日加工处理量x之间的函数关系可近似地表示为y=12x2+40x+3200,且每加工处理1吨厨余垃圾得到的化工产品的售价为100元.(Ⅰ)该企业日加工处理量为多少吨时,日加工处理每吨厨余垃圾的平均成本最低?此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损还是盈利状态?(Ⅱ)为了该企业可持续发展,政府决定对该企业进行财政补贴,补贴方式共有两种.①每日进行定额财政补贴,金额为2300元;②根据日加工处理量进行财政补贴,金额为30x.如果你是企业的决策者,为了获得最大利润,你会选择哪种补贴方式进行补贴?为什么?21.(12分)定义在R上的奇函数f(x)是单调函数,满足f(3)=6,且f(x+y)=f(x)+f(y)(x,y∈R).(1)求f(0),f(1);(2)若对于任意x∈[12,3]都有f(kx2)+f(2x﹣1)<0成立,求实数k的取值范围.22.(12分)已知函数f(x)=2x−12x,g(x)=(4﹣lnx)•lnx+b(b∈R).(1)若f(x)>0,求实数x的取值范围;(2)若存在x1,x2∈[1,+∞),使得f(x1)=g(x2),求实数b的取值范围;2021-2022学年高一上学期期中考试数学试卷参考答案与试题解析一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.设集合A ={x |x >0},B ={x |log 2(3x ﹣2)<2},则( ) A .A ∩B =(0,53] B .A ∩B =(0,13] C .A ∪B =(13,+∞)D .A ∪B =(0,+∞)解:∵集合A ={x |x >0},B ={x |log 2(3x ﹣2)<2}, ∴B ={x |23<x <2},则A ∪B =(0,+∞),A ∩B =(23,2),故选:D .2.命题p :∀x ∈N ,x 3>x 2的否定形式¬p 为( ) A .∀x ∈N ,x 3≤x 2B .∃x ∈N ,x 3>x 2C .∃x ∈N ,x 3<x 2D .∃x ∈N ,x 3≤x 2解:命题p :∀x ∈N ,x 3>x 2的否定形式是特称命题; ∴¬p :“∃x ∈N ,x 3≤x 2”. 故选:D .3.已知p :|m +1|<1,q :幂函数y =(m 2﹣m ﹣1)x m 在(0,+∞)上单调递减,则p 是q 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解:p :|m +1|<1等价于﹣2<m <0,∵幂函数y =(m 2﹣m ﹣1)x m 在(0,+∞)上单调递减, ∴m 2﹣m ﹣1=1,且m <0, 解得m =﹣1,∴p 是q 的必要不充分条件, 故选:B .4.已知幂函数f (x )=x 2m﹣1的图象经过点(2,8),则实数m 的值是( )A .﹣1B .12C .2D .3解:∵幂函数f (x )=x 2m ﹣1的图象经过点(2,8),∴22m ﹣1=8,∴m =2, 故选:C .5.设集合M ={x |x =4n +1,n ∈Z },N ={x |x =2n +1,n ∈Z },则( ) A .M ⫋NB .N ⫋MC .M ∈ND .N ∈M解:①当n =2m ,m ∈Z 时,x =4m +1,m ∈Z , ②当n =2m +1,m ∈Z 时,x =4m +3,m ∈Z , 综合①②得:集合N ={x |x =4m +1或x =4m +3,m ∈Z }, 又集合M ={x |x =4n +1,n ∈Z }, 即M ⫋N , 故选:A . 6.已知a =312,b=log 2√3,c =log 92,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a >b >cB .a >c >bC .b >a >cD .c >b >a解;∵a =312∈(1,2),b=log 2√3>log 2√2=12,∵log 2√3<log 22=1, ∴12<b <1,c =log 92<log 93=12, 则a >b >c , 故选:A . 7.函数y =4xx 2+1的图象大致为( ) A .B.C.D.解:函数y=4xx2+1的定义域为实数集R,关于原点对称,函数y=f(x)=4xx2+1,则f(﹣x)=−4xx2+1=−f(x),则函数y=f(x)为奇函数,故排除C,D,当x>0时,y=f(x)>0,故排除B,故选:A.8.给出下列不等式:①a2+3>2a;②a2+b2>2(a﹣b﹣1);③x2+y2>2xy.其中恒成立的个数是()A.0B.1C.2D.3解:①a2+3﹣2a=(a﹣1)2+2>0恒成立,所以a2+3>2a,故①正确;②a2+b2﹣2a+2b+2=(a﹣1)2+(b﹣1)2≥0,所以a2+b2≥2(a﹣b﹣1),故②正确;③x2+y2≥2xy,当且仅当x=y时等号成立,故③不正确.故恒成立的个数是2.故选:C.二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)9.已知关于x的不等式ax2+bx+3>0,关于此不等式的解集有下列结论,其中正确的是()A.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|x>3}B.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是RC.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是{x|﹣1<x<3}D.不等式ax2+bx+3>0的解集可以是∅解:在A 项中,依题意可得a =0,且3b +3=0,解得b =﹣1,此时不等式为﹣x +3>0,解得x <3,故A 项错误;在B 项中,取a =1,b =2,可得x 2+2x +3=(x +1)2+2>0,解集为R ,故B 项正确; 在C 项中,依题意可得a <0,且{−1+3=−ba −1×3=3a ,解得{a =−1b =2,符合题意,故C 项正确.在D 选中,当x =0时,ax 2+bx +3=3>0,可得其解集不为∅,故D 选错误; 故选:BC .10.函数f (x )是定义在R 上的奇函数,下列命题中正确的有( ) A .f (0)=0B .若f (x )在[0,+∞)上有最小值﹣1,则f (x )在(﹣∞,0]上有最大值1C .若f (x )在[1,+∞)上为增函数,则f (x )在(﹣∞,﹣1]上为减函数D .若x >0时,f (x )=x 2﹣2x ,则当x <0时,f (x )=﹣x 2﹣2x 解:根据题意,依次分析选项:对于A ,函数f (x )是定义在R 上的奇函数,则f (﹣x )=﹣f (x ),当x =0时,有f (0)=﹣f (0),变形可得f (0)=0,A 正确,对于B ,若f (x )在[0,+∞)上有最小值﹣1,即x ≥0时,f (x )≥﹣1,则有﹣x ≤0,f (﹣x )=﹣f (x )≤1,即f (x )在(﹣∞,0]上有最大值1,B 正确,对于C ,奇函数在对应的区间上单调性相同,则若f (x )在[1,+∞)上为增函数,则f (x )在(﹣∞,﹣1]上为增函数,C 错误,对于D ,设x <0,则﹣x >0,则f (﹣x )=(﹣x )2﹣2(﹣x )=x 2+2x ,则f (x )=﹣f (﹣x )=﹣(x 2+2x )=﹣x 2﹣2x ,D 正确, 故选:ABD .11.如图,某池塘里浮萍的面积y (单位:m 2)与时间t (单位:月)的关系为y =a t .关于下列说法正确的是( )A .浮萍每月的增长率为2B .浮萍每月增加的面积都相等C .第4个月时,浮萍面积不超过80m 2D .若浮萍蔓延到2m 2,4m 2,8m 2所经过的时间分别是t 1,t 2,t 3,则2t 2=t 1+t 3 解:图象可知,函数过点(1,3), ∴a =3,∴函数解析式为y =3t , ∴浮萍每月的增长率为:3t+1−3t3t=2×3t 3t=2,故选项A 正确,∵函数y =3t 是指数函数,是曲线型函数,∴浮萍每月增加的面积不相等,故选项B 错误, 当t =4时,y =34=81>80,故选项C 错误,对于D 选项,∵3t 1=2,3t 2=4,3t 3=8,∴t 1=log 32,t 2=log 34,t 3=log 38, 又∵2log 34=log 316=log 32+log 38,∴2t 2=t 1+t 3,故选项D 正确, 故选:AD .12.若集合A ={x ∈R |ax 2﹣3x +2=0}中只有一个元素,则a 的取值可以是( ) A .92B .98C .0D .1解:∵A ={x ∈R |ax 2﹣3x +2=0}中只有一个元素,∴若a =0,方程等价为﹣3x +2=0,解得x =23,满足条件. 若a ≠0,则方程满足△=0,即9﹣8a =0,解得a =98.故选:BC .三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.若函数f (x )的定义域为[﹣2,2],则函数f (3﹣2x )的定义域为 [12,52] . 解:∵函数f (x )的定义域为[﹣2,2], ∴由﹣2≤3﹣2x ≤2,解得12≤x ≤52.∴函数f (3﹣2x )的定义域为[12,52].故答案为:[12,52].14.某数学小组进行社会实践调查,了解到某桶装水经营部在为如何定价发愁,进一步调研,了解到如下信息:该经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元,每桶水的进价是5元,销售单价与日均销售量的关系如表: 销售单价/元 6 7 8 9 10 11 12 日均销售量/桶480440400360320280240根据以上信息,你认为该经营部把桶装水定价为 11.5 元/桶时能获得最大利润. 解:由表可知,销售单价每增加1元,日均销售就减少40桶. 设每桶水的价格为(6+x )元,公司日利润为y 元,则y =(6+x ﹣5)(480﹣40x )﹣200=﹣40x 2+440x +280=﹣40(x −112)2+1490, 所以当x =5.5时,y 取得最大值,所以每桶水定价为11.5元时,公司日利润最大. 故答案为:11.5.15.不等式0.1x ﹣ln (x ﹣1)>0.01的解集为 (1,2) . 解:设函数f (x )=0.1x ﹣ln (x ﹣1), ∵y =0.1x 和y =﹣ln (x ﹣1)均为减函数, ∴函数f (x )为减函数,∵f (2)=0.01,且函数的定义域为(1,+∞), ∴原不等式等价于f (x )>f (2), ∴1<x <2,∴不等式的解集为(1,2). 故答案为:(1,2).16.对于函数f (x ),若在定义域存在实数x ,满足f (﹣x )=﹣f (x ),则称f (x )为“局部奇函数”.若函数f (x )=4x ﹣m •2x ﹣3是定义在R 上的“局部奇函数”,则实数m 的取值范围为 [﹣2,+∞) .解:根据题意,由“局部奇函数”的定义可知:若函数f (x )=4x ﹣m •2x ﹣3是定义在R 上的“局部奇函数”,则方程f (﹣x )=﹣f (x )有解; 即4﹣x ﹣m •2﹣x ﹣3=﹣(4x ﹣m •2x ﹣3)有解;变形可得4x +4﹣x ﹣m (2x +2﹣x )﹣6=0,即(2x +2﹣x )2﹣m (2x +2﹣x )﹣8=0有解即可;设2x +2﹣x =t (t ≥2),则方程等价为t 2﹣mt ﹣8=0在t ≥2时有解;设g (t )=t 2﹣mt ﹣8=0,必有g (2)=4﹣2m ﹣8=﹣2m ﹣4≤0, 解可得:m ≥﹣2,即m 的取值范围为[﹣2,+∞); 故答案为:[﹣2,+∞).四.解答题(共6小题,满分70分) 17.(10分)(1)已知a ≤2,化简:√(a−2)2+√(a +3)33+(14)−12;(2)求值:3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927. 解:(1)∵a ≤2, ∴√(a −2)2+√(a +3)33+(14)−12, =2﹣a +a +3+2=7;(2)3−log 32+log 610⋅(lg2+lg3)+log 927, =12+log 610⋅lg6+32, =12+1+32=3.18.(12分)已知全集U =R ,集合A ={x |1≤x <5},B ={x |2<x <8},C ={x |a <x ≤a +3}. (1)求A ∪B ,(∁U A )∩B ;(2)若“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件,求a 的取值范围.解:(1)∵集合A ={x |1≤x <5},B ={x |2<x <8}∴A ∪B ={x |1≤x <8},(∁U A )={x |x <1或x ≥5},(∁U A )∩B ={x |5≤x <8}(2)∵“x ∈C ”为“x ∈A ”的充分不必要条件,C ={x |a <x ≤a +3}∴C ⫋A ,∴{a +3<5a ≥1,解得1≤a <2,故a的取值范围是[1,2).19.(12分)已知函数f(x)=x2−2x+ax.(1)当a=4时,求函数f(x)在x∈(0,+∞)上的最小值;(2)若对任意的x∈(0,+∞),f(x)>0恒成立.试求实数a的取值范围;(3)若a>0时,求函数f(x)在[2,+∞)上的最小值.解:(1)当a=4时,f(x)=x−2x+4x=x+4x−2,当x∈(0,+∞)时,f(x)=x+4x−2≥2√x×4x−2=2,当且仅当x=4x即x=2时等号成立,所以f(x)的最小值为2.(2)根据题意可得x2﹣2x+a>0在x∈(0,+∞)上恒成立,等价于a>﹣x2+2x在x∈(0,+∞)上恒成立,因为g(x)=﹣x2+2x在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以g(x)max=g(1)=1,所以a>1.(3)f(x)=x+ax−2,设0<x1<x2<√a,f(x1)﹣f(x2)=x1﹣x2+ax1−a x2=(x1﹣x2)(1−ax1x2)=(x1−x2)(x1x2−a)x1x2,∵0<x1<x2<√a,∴x1x2<a,∴f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,√a)单调递减,同理可证f(x)在(√a,+∞)单调递增,当0<a≤4时,0<√a≤2,函数f(x)在[2,+∞)上单调递增,f(x)min=f(2)=a 2,当a>4时,√a>2,函数f(x)在[2,√a)上单调递减,在(√a,+∞)上单调递增,f(x)min=f(√a)=2√a−2.所以f(x)min={a2(0<a<4)2√a−2(a>4).20.(12分)国家发展改革委、住房城乡建设部于2017年发布了《生活垃圾分类制度实施方案》,规定46个城市在2020年底实施生活垃圾强制分类,垃圾回收、利用率要达35%以上.截至2019年底,这46个重点城市生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近70%. 某企业积极响应国家垃圾分类号召,在科研部门的支持下进行技术创新,新上一种把厨余垃圾加工处理为可重新利用的化工产品的项目.已知该企业日加工处理量x (单位:吨)最少为70吨,最多为100吨.日加工处理总成本y (单位:元)与日加工处理量x 之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2+40x +3200,且每加工处理1吨厨余垃圾得到的化工产品的售价为100元.(Ⅰ)该企业日加工处理量为多少吨时,日加工处理每吨厨余垃圾的平均成本最低?此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损还是盈利状态?(Ⅱ)为了该企业可持续发展,政府决定对该企业进行财政补贴,补贴方式共有两种. ①每日进行定额财政补贴,金额为2300元; ②根据日加工处理量进行财政补贴,金额为30x .如果你是企业的决策者,为了获得最大利润,你会选择哪种补贴方式进行补贴?为什么? 解:(Ⅰ)由题意可知,每吨厨余垃圾平均加工成本为yx=x 2+3200x+40,x ∈[70,100],而x2+3200x +40≥2√x 2⋅3200x+40=2×40+40=120,当且仅当x2=3200x,即x =80时,每吨厨余垃圾的平均加工成本最低.因为80<100,所以此时该企业处理1吨厨余垃圾处于亏损状态.(Ⅱ)若该企业采用补贴方式①,设该企业每日获利为y 1,y 1=100x −(12x 2+40x +3200)+2300=−12x 2+60x −900=−12(x −60)2+900, 因为x ∈[70,100],所以当x =70吨时,企业获得最大利润,为850元. 若该企业采用补贴方式②,设该企业每日获利为y 2,y 2=130x −(12x 2+40x +3200)=−12x 2+90x −3200=−12(x −90)2+850, 因为x ∈[70,100],所以当x =90吨时,企业获得最大利润,为850元.结论:选择方案一,当日加工处理量为70吨时,可以获得最大利润;选择方案二,当日加工处理量为90吨时,获得最大利润, 由于最大利润相同,所以选择两种方案均可.21.(12分)定义在R 上的奇函数f (x )是单调函数,满足f (3)=6,且f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R ). (1)求f (0),f (1);(2)若对于任意x ∈[12,3]都有f (kx 2)+f (2x ﹣1)<0成立,求实数k 的取值范围. 解:(1)因为R 上的奇函数f (x )是单调函数,满足f (3)=6,且f (x +y )=f (x )+f (y ).令x =y =0可得f (0)=2f (0), 所以f (0)=0,令x =1,y =1,可得f (2)=2f (1),令x =2,y =1可得f (3)=f (1)+f (2)=3f (1)=6, 所以f (1)=2;(2)∵f (x )是奇函数,且f (kx 2)+f (2x ﹣1)<0在x ∈[12,3]上恒成立, ∴f (kx 2)<f (1﹣2x )在x ∈[12,3]上恒成立,且f (0)=0<f (1)=2; ∴f (x )在R 上是增函数,∴kx 2<1﹣2x 在x ∈[12,3]上恒成立, ∴k <(1x )2−2(1x )在x ∈[12,3]上恒成立, 令g(x)=(1x )2−2(1x )=(1x −1)2−1. 由于12≤x ≤3,∴13≤1x≤2.∴g (x )min =g (1)=﹣1,∴k <﹣1,即实数k 的取值范围为(﹣∞,﹣1). 22.(12分)已知函数f (x )=2x −12x ,g (x )=(4﹣lnx )•lnx +b (b ∈R ). (1)若f (x )>0,求实数x 的取值范围;(2)若存在x 1,x 2∈[1,+∞),使得f (x 1)=g (x 2),求实数b 的取值范围;解:(1)f(x)>0⇔2x−12x>0,∴2x>2﹣x,∴x>﹣x,即x>0.∴实数x的取值范围为(0,+∞).(2)设函数f(x),g(x)在区间[1,+∞)的值域分别为A,B.∵f(x)=2x−12x在[1,+∞)上单调递增,∴A=[32,+∞).∵g(x)=(4﹣lnx)•lnx+b=﹣(lnx﹣2)2+b+4(b∈R).∵x∈[1,+∞),∴lnx∈[0,+∞),∴g(x)≤b+4,依题意可得A∩B≠∅,∴b+4≥32,即b≥−32.∴实数b的取值范围为[−32,+∞).。
高一年级第一学期期中考试数学试卷考试时间120分钟,满分150分。
卷Ⅰ(选择题共60分)一.选择题(共12小题,每小题5 分,计60分。
在每小题给出的四个选项中,只有1个选项符合题意)1.已知集合A={x|x2-2x-3<0},集合B={x|2x+1>1},则C B A= ()A. B. C. D.2.若a=log20.5,b=20.5,c=0.52,则a,b,c三个数的大小关系是()A. B. C. D.3.函数y=的图象是()A. B. C. D.4.幂函数在时是减函数,则实数m的值为A. 2或B.C. 2D. 或15.若函数y=f(x)的定义域是(0,4],则函数g(x)=f(x)+f(x2)的定义域是()A. B. C. D.6.在下列区间中,函数的零点所在的区间为()A. B. C. D.7.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,,则当x<0时,f(x)表达式是()A. B. C. D.8.函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数.若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是()A. B. C. D.9.已知函数f(x)=|lg x|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则a+2b的取值范围是()A. B. C. D.10.若函数f(x)=,且满足对任意的实数x1≠x2都有>0成立,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.11.若在区间上递减,则a的取值范围为()A. B. C. D.12.已知函数f(x)=则函数g(x)=f[f(x)]-1的零点个数为()A. 1B. 3C. 4D. 6卷Ⅱ(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,共20分)13.方程的一根在内,另一根在内,则实数m的取值范围是______.14.若函数的图象与x轴有公共点,则m的取值范围是______ .15.当x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,则m的取值范围是______ .16.已知函数的定义域为D,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,则实数m的取值范围是______三、解答题(本大题共6小题,共70分,其中17题10分,18-22题12分)17.计算下列各式的值:(1)(2).18.已知集合A={x|m-1≤x≤2m+3},函数f(x)=lg(-x2+2x+8)的定义域为B.(1)当m=2时,求A∪B、(∁R A)∩B;(2)若A∩B=A,求实数m的取值范围.19.已知函数,且.(1)求的定义域;(2)判断的奇偶性并予以证明;(3)当时,求使的的解集.20.已知定义域为R的函数是奇函数.(1)求b的值;(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义证明;(3)当时,f(kx2)+f(2x-1)>0恒成立,求实数k的取值范围.21.“绿水青山就是金山银山”,随着我国经济的快速发展,国家加大了对环境污染的治理力度,某环保部门对其辖区内的一工厂的废气排放进行了监察,发现该厂产生的废气经过过滤排放后,过滤过程中废气的污染物数量千克/升与时间小时间的关系为,如果在前个小时消除了的污染物,(1)小时后还剩百分之几的污染物(2)污染物减少需要花多少时间(精确到小时)参考数据:22.设函数是增函数,对于任意x,都有.求;证明奇函数;解不等式.第一学期期中考试高一年级数学试卷答案1.【答案】A解:因为A={x|x2-2x-3<0}={x|-1<x<3},B={x|2x+1>1}={x|x>-1},则C B A=[3,+∞) ,故选A.2.【答案】C解:a=log20.5<0,b=20.5>1,0<c=0.52<1,则a<c<b,则选:C.3.【答案】B解:函数y=是奇函数,排除A,C;当x=时,y=ln<0,对应点在第四象限,排除D.故选B.4.【答案】B解:由于幂函数在(0,+∞)时是减函数,故有,解得m =-1,故选B.5.【答案】A解:∵函数f(x)的定义域为(0,4],∴由,得,即0<x≤2,则函数g(x)的定义域为(0,2],故选:A.6.【答案】C解:∵函数f(x)=e x+4x-3在R上连续,且f(0)=e0-3=-2<0,f()=+2-3=-1=-e0>0,∴f(0)f()<0,∴函数f(x)=e x+4x-3的零点所在的区间为(0,).故选C.7.【答案】D解:设x<0,则-x>0,∵当x≥0时,,∴f(-x)=-x(1+)=-x(1-),∵函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(x)=-f(-x),∴f(x)=x(1-),故选D.8.【答案】D解:∵函数f(x)为奇函数,若f(1)=-1,则f(-1)=-f(1)=1,又∵函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,-1≤f(x-2)≤1,∴f(1)≤f(x-2)≤f(-1),∴-1≤x-2≤1,解得:1≤x≤3,所以x的取值范围是[1,3].故选D.9.【答案】C解:因为f(a)=f(b),所以|lg a|=|lg b|,所以a=b(舍去),或,所以a+2b=又0<a<b,所以0<a<1<b,令,由“对勾”函数的性质知函数f(a)在a∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+=3,即a+2b的取值范围是(3,+∞).故选C.10.【答案】D解:∵对任意的实数x1≠x2都有>0成立,∴函数f(x)=在R上单调递增,∴,解得a∈[4,8),故选D.11.【答案】A解:令u=x2-2ax+1+a,则f(u)=lg u,配方得u=x2-2ax+1+a=(x-a)2 -a2+a+1,故对称轴为x=a,如图所示:由图象可知,当对称轴a≥1时,u=x2-2ax+1+a在区间(-∞,1]上单调递减,又真数x2-2ax+1+a>0,二次函数u=x2-2ax+1+a在(-∞,1]上单调递减,故只需当x=1时,若x2-2ax+1+a>0,则x∈(-∞,1]时,真数x2-2ax+1+a>0,代入x=1解得a<2,所以a的取值范围是[1,2)故选:A.由题意,在区间(-∞,1]上,a的取值需令真数x2-2ax+1+a>0,且函数u=x2-2ax+1+a在区间(-∞,1]上应单调递减,这样复合函数才能单调递减.本题考查复合函数的单调性,考查学生分析解决问题的能力,复合函数单调性遵从同增异减的原则.12.【答案】C解:令f(x)=1,当时,,解得x1=-,x2=1,当时,,解得x3=5,综上f(x)=1解得x1=-,x2=1,x3=5,令g(x)=f[f(x)]-1=0,作出f(x)图象如图所示:由图象可得当f(x)=-无解,f(x)=1有3个解,f(x)=5有1个解,综上所述函数g(x)=f[f(x)]-1的零点个数为4,故选C.13.【答案】(1,2)解:设f(x)=x2-2mx+m2-1,则f(x)=0的一个零点在(0,1)内,另一零点在(2,3)内.∴,即,解得1<m<2.故答案为(1,2).14.【答案】[-1,0)解:作出函数的图象如下图所示,由图象可知0<g(x)≤1,则m<g(x)+m≤1+m,即m<f(x)≤1+m,要使函数的图象与x轴有公共点,则,解得-1≤m<0.故答15.案为[-1,0).【答案】.解:∵解:利用函数f(x)=x2+mx+4的图象,∵x∈(1,3)时,不等式x2+mx+4<0恒成立,∴,即,解得m-5.∴m的取值范围是.故答案为:..利用一元二次函数图象分析不等式在定区间上恒成立的条件,再求解即可.本题考查不等式在定区间上的恒成立问题.利用一元二次函数图象分析求解是解决此类问题的常用方法.16.【答案】[5,+∞)解:函数的定义域为:x≤2,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,令t=≥0,可得2x=4-t2,所以f(t)=5-t2-t,是开口向下的二次函数,t≥0,f(t)≤5,当x∈D时,f(x)≤m恒成立,则实数m的取值范围是:m≥5.故答案为:[5,+∞).求出函数的定义域,利用换元法结合函数的性质,求解实数m的取值范围.本题考查函数的最值的求法,换元法的应用,函数恒成立体积的应用,是基本知识的考查.17.【答案】解:(1)原式===;-----------(5分)(2)原式===log39-9=2-9=-7.----(10分)18.【答案】解:(1)根据题意,当m=2时,A={x|1≤x≤7},B={x|-2<x<4},----(1分)则A∪B={x|-2<x≤7},----(3分)又∁R A={x|x<1或x>7},则(∁R A)∩B={x|-2<x<1};----(5分)(2)根据题意,若A∩B=A,则A⊆B,分2种情况讨论:①当A=∅时,有m-1>2m+3,解可得m<-4,----(7分)②当A≠∅时,若有A⊆B,必有,解可得-1<m<,----(11分)综上可得:m的取值范围是:(-∞,-4)∪(-1,).----(12分)19.【答案】解:(1),若要式子有意义,则,即,所以定义域为. ----(4分)(2)f(x)的定义域为,且所以f(x)是奇函数. ----(8分)(3)又f(x)>0,即,有.当时,上述不等式,解得. ----(12分)20.【答案】解:(1)因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,即,则b=1,经检验,当b=1时,是奇函数,所以b=1;----(3分)(2),f(x)在R上是减函数,证明如下:在R上任取,,且,则,因为在R上单调递增,且,则,又因为,所以,即,所以f(x)在R上是减函数; ----(7分)(3)因为,所以,而f(x)是奇函数,则,又f(x)在R上是减函数,所以,即在上恒成立,令,,,,因为,则k<-1.所以k的取值范围为. ----(12分)21.【答案】解:(1)由已知,∴,当时,,故小时后还剩的污染物. ----(5分)(2)由已知,即两边取自然对数得:,∴,∴污染物减少需要花32小时. ----(12分)22.【答案】解:(1)由题设,令x=y=0,恒等式可变为f(0+0)=f(0)+f(0),解得f(0)=0;----(3分)(2)证明:令y=-x,则由f(x+y)=f(x)+f(y)得f(0)=0=f(x)+f(-x),即f(-x)=-f(x),故f(x)是奇函数;----(7分)(3)∵,,即,又由已知f(x+y)=f(x)+f(y)得:f(x+x)=2f(x),∴f(x2-3x)>f(2x),由函数f(x)是增函数,不等式转化为x2-3x>2x,即x2-5x>0,∴不等式的解集{x|x<0或x>5}.----(12分)2019-2020学年第一学期期中考试高一数学试题说明:本试卷分为第I 卷和第Ⅱ卷两部分,共三个大题,22个小题。
高一年级第一学期数学期中考试卷本试卷共4页,22小题,满分150分。
考试用时120分钟。
第一部分 选择题(共60分)一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,满分40分)1.设集合{}1,2,3,4A =,{}1,0,2,3B =-,{}12C x R x =∈-≤<,则()A B C =( )A .{}1,1-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}2,3,42.已知集合A={x∈N|x 2+2x ﹣3≤0},则集合A 的真子集个数为 ( )A .3B .4C .31D .323.下列命题为真命题的是( )A .x Z ∃∈,143x <<B .x Z ∃∈,1510x +=C .x R ∀∈,210x -=D .x R ∀∈,220x x ++>4.设x ∈R ,则“12x <<”是“|2|1x -<”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.已知函数()f x =m 的取值范围是( )A .04m <≤B .01m ≤≤C .4m ≥D .04m ≤≤6.已知实数m , n 满足22m n +=,其中0mn >,则12m n +的最小值为( ) A .4 B .6 C .8 D .127.若函数()()g x xf x =的定义域为R ,图象关于原点对称,在(,0)-∞上是减函数,且,()00f =,(2)0=g ,则使得()0f x <的x 的取值范围是( )A .(﹣∞,2)B .(2,+∞)C .(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D .(﹣2,2)8.定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的[)()1212,0,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x -<-,已知 2.7e ≈,则()2f -、()f e 、()3f -的大小关系为( )A .()()()32f e f f <-<-B .()()()23f f e f -<<-C .()()()32f f f e -<-<D .()()()32f f e f -<<- 二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,漏选3分,错选0分,满分20分)9.已知A B ⊆,A C ⊆,{}2,0,1,8B =,{}1,9,3,8C =,则A 可以是( )A .{}1,8B .{}2,3C .{}1D .{}210.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有( )A .()f x x =与()g x =B .()|1|f t t =-与()|1|g x x =-C .2()f x x =与2()g x x =D .21()1x f x x +=-与1()1g x x =- 11.已知函数()22,1,12x x f x x x +≤-⎧=⎨-<<⎩,关于函数()f x 的结论正确的是( ) A .()f x 的定义域为RB .()f x 的值域为(,4)-∞C .若()3f x =,则xD .()1f x <的解集为(1,1)-12.若函数()22,14,1x a x f x ax x ⎧-+≤-=⎨+>-⎩在R 上是单调函数,则a 的取值可能是( ) A .0B .1C .32D .3第二部分 非选择题(共90分)三、填空题(本大题共3小题,每小题5分, 共15分)13.已知2()1,()1f x x g x x =+=+,则((2))g f =_________.14.设集合22{2,3,1},{,2,1}M a N a a a =+=++-且{}2M N =,则a 值是_________.15.如果函数()2x 23f ax x =+-在区间(),4-∞上是单调递增的,则实数a 的取值范围是______.四、双空题(本大题共1小题,第一空3分,第二空2分, 共5分)16.函数()2x f x x =+在区间[]2,4上的最大值为________,最小值为_________五、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.(本小题10分)已知函数()233f x x x =+-A ,()222g x x x =-+的值域为B . (Ⅰ)求A 、B ; (Ⅱ)求()R AB .18.(本小题12分)已知集合{|02}A x x =≤≤,{|32}B x a x a =≤≤-.(1)若()U A B R ⋃=,求a 的取值范围; (2)若A B B ≠,求a 的取值范围.19.(本小题12分)已知函数23,[1,2](){3,(2,5]x x f x x x -∈-=-∈. (1)在如图给定的直角坐标系内画出()f x 的图象;(2)写出()f x 的单调递增区间及值域;(3)求不等式()1f x >的解集.20.(本小题12分)已知函数()f x =21ax b x ++是定义在(-1,1)上的奇函数,且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)确定函数()f x 的解析式;(2)用定义证明()f x 在(-1,1)上是增函数;(3)解不等式:(1)()0f t f t -+<.21.(本小题12分)某工厂生产某种产品的年固定成本为200万元,每生产x 千件,需另投入成本为()C x ,当年产量不足80千件时,21()103C x x x =+(万元).当年产量不小于80千件时,10000()511450C x x x=+-(万元).每件商品售价为0.05万元.通过市场分析,该厂生产的商品能全部售完.(1)写出年利润()L x (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)当年产量为多少千件时,该厂在这一商品的生产中所获利润最大?22.(本小题12分)已知二次函数()f x 满足(1)()21f x f x x +-=-+,且(2)15f =.(1)求函数()f x 的解析式;(2) 令()(22)()g x m x f x =--,求函数()g x 在x ∈[0,2]上的最小值.参考答案1.C【详解】由{}1,2,3,4A =,{}1,0,2,3B =-,则{}1,0,1,2,3,4AB =- 又{}12C x R x =∈-≤<,所以(){}1,0,1AB C =-故选:C2.A 由题集合{}2{|230}{|31}01A x N x x x N x =∈+-≤=∈-≤≤=, , ∴集合A 的真子集个数为2213-= .故选A .【点睛】本题考查集合真子集的个数的求法,考查真子集等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.3.D求解不等式判断A ;方程的解判断B ;反例判断C ;二次函数的性质判断D ;【详解】解:143x <<,可得1344x <<,所以不存在x ∈Z ,143x <<,所以A 不正确; 1510x +=,解得115x =-,所以不存在x ∈Z ,1510x +=,所以B 不正确; 0x =,210x -≠,所以x R ∀∈,210x -=不正确,所以C 不正确;x ∈R ,2217720244y x x x ⎛⎫=++=++≥> ⎪⎝⎭,所以D 正确;故选:D .【点睛】本题主要考查命题的真假的判断,考查不等式的解法以及方程的解,属于基础题.4.A【解析】【分析】先解不等式,再根据两个解集包含关系得结果.【详解】 21121,13x x x -<∴-<-<<<,又1,2()1,3,所以“12x <<”是“21x -<”的充分不必要条件,选A.【点睛】充分、必要条件的三种判断方法. 1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件. 5.D【解析】试题分析:因为函数()f x =的定义域是一切实数,所以当0m =时,函数1f x 对定义域上的一切实数恒成立;当0m >时,则240m m ∆=-≤,解得04m <≤,综上所述,可知实数m 的取值范围是04m ≤≤,故选D.考点:函数的定义域.6.A【解析】实数m ,n 满足22m n +=,其中0mn >12112141(2)()(4)(44222n m m n m n m n m n ∴+=++=++≥+=,当且仅当422,n m m n m n =+=,即22n m ==时取等号.12m n∴+的最小值是4.所以A 选项是正确的. 点睛:本题主要考查基本不等式求最值,在用基本不等式求最值时,应具备三个条件:一正二定三相等.①一正:关系式中,各项均为正数;②二定:关系式中,含变量的各项的和或积必须有一个为定值;③三相等:含变量的各项均相等,取得最值.解决本题的关键是巧妙地将已知条件22m n +=化为1,即112112(2)1,(2)()22m n m n m n m n+=∴+=++. 7.C【解析】【分析】根据函数的图象关于原点对称,可得知函数()g x 在()0,∞+上是减函数,即可利用其单调性在(,0)-∞和()0,∞+上解不等式即可.【详解】函数()()g x xf x =的定义域为R ,图象关于原点对称,在(,0)-∞上是减函数,且()20g =,所以函数()g x 在()0,∞+上是减函数.当0x =时,()00f =,显然0x =不是()0f x <的解.当()0,x ∈+∞时,()0f x <,即()()0g x xf x =<,而()20g =,所以()()20g x g <=,解得2x >;当(),0x ∈-∞时,()0f x <,即()()0g x xf x =>,而()()220g g -==,所以()()2g x g >-,解得2x <-.综上,()0f x <的x 的取值范围是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞).故选:C.【点睛】本题主要考查利用函数的性质解不等式,意在考查学生的转化能力和数学运算能力,属于基础题. 8.D【解析】【分析】由已知条件得出单调性,再由偶函数把自变量转化到同一单调区间上,由单调性得结论.【详解】因为对任意的[)()1212,0,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x -<-,所以当12x x <时,12()()f x f x >,所以()f x 在[0,)+∞上是减函数,又()f x 是偶函数,所以(3)(3)f f -=,(2)(2)f f -=,因为23e <<,所以(2)()(3)f f e f >>,即(2)()(3)f f e f ->>-.故选:D .【点睛】本题考查函数的单调性与奇偶性,解题方法是利用奇偶性化自变量为同一单调区间,利用单调性比较大小.9.AC【解析】【分析】推导出(){1A B C A ⊆⇒⊆,8},由此能求出结果.【详解】∵A B ⊆,A C ⊆,()A B C ∴⊆{}2,0,1,8B =,{}1,9,3,8C =,{}1,8A ∴⊆∴结合选项可知A ,C 均满足题意.【点睛】本题考查集合的求法,考查子集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.BC【解析】【分析】分别求出四个答案中两个函数的定义域和对应法则是否一致,若定义域和对应法则都一致即是相同函数.【详解】对于A :()g x x ==,两个函数的对应法则不一致,所以不是相同函数,故选项A 不正确; 对于B :()|1|f t t =-与()|1|g x x =-定义域和对应关系都相同,所以是相同函数,故选项B 正确; 对于C :2()f x x =与2()g x x =定义域都是R ,22()g x x x ==,所以两个函数是相同函数,故选项C 正确对于D :21()1x f x x +=-定义域是{}|1x x ≠±,1()1g x x =-定义域是{}|1x x ≠,两个函数定义域不同,所以不是相等函数,故故选项D 不正确;故选:BC【点睛】本题主要考查了判断两个函数是否为相同函数,判断的依据是两个函数的定义域和对应法则是否一致,属于基础题.11.BC【解析】【分析】根据分段函数的形式可求其定义域和值域,从而判断A 、 B 的正误,再分段求C 、D 中对应的方程的解和不等式的解后可判断C 、D 的正误.【详解】由题意知函数()f x 的定义域为(,2)-∞,故A 错误;当1x ≤-时,()f x 的取值范围是(,1]-∞当12x -<<时,()f x 的取值范围是[0,4),因此()f x 的值域为(,4)-∞,故B 正确;当1x ≤-时,23x +=,解得1x =(舍去),当12x -<<时,23x =,解得x =x =,故C 正确;当1x ≤-时,21x +<,解得1x <-,当12x -<<时,21x <,解得-11x -<<,因此()1f x <的解集为(,1)(1,1)-∞--,故D 错误.故选:BC .【点睛】 本题考查分段函数的性质,对于与分段函数相关的不等式或方程的解的问题,一般用分段讨论的方法,本题属于中档题.12.BC【解析】【分析】根据函数的单调性求出a 的取值范围,即可得到选项.【详解】当1x ≤-时,()22f x x a =-+为增函数, 所以当1x >-时,()4f x ax =+也为增函数,所以0124a a a >⎧⎨-+≤-+⎩,解得503a <≤. 故选:BC【点睛】此题考查根据分段函数的单调性求参数的取值范围,易错点在于忽略掉分段区间端点处的函数值辨析导致产生增根.13【解析】【分析】根据2()1,()f x x g x =+=(2)f ,再求((2))g f .【详解】因为(2)5f =,所以((2))(5)g f g ===【点睛】本题主要考查函数值的求法,属于基础题.14.-2或0【解析】【分析】由{}2M N =,可得{}2N ⊆,即可得到22a a +=或22a +=,分别求解可求出答案.【详解】由题意,{}2N ⊆,①若22a a +=,解得1a =或2a =-,当1a =时,集合M 中,212a +=,不符合集合的互异性,舍去;当2a =-时,{2,3,5},{2,0,1}M N ==-,符合题意.②若22a +=,解得0a =,{2,3,1},{0,2,1}M N ==-,符合题意.综上,a 的值是-2或0.故答案为:-2或0.【点睛】本题考查了交集的性质,考查了集合概念的理解,属于基础题.15.1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【解析】【分析】【详解】由题意得,当0a =时,函数()23f x x =-,满足题意,当0a ≠时,则0242a a<⎧⎪⎨-≥⎪⎩,解得104a -≤<, 综合得所求实数a 的取值范围为1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 故答案为:1,04⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 16.23 12【解析】【分析】分离常数,将()f x 变形为212x -+,观察可得其单调性,根据单调性得函数最值. 【详解】 222()1222x x f x x x x +-===-+++,在[2,4]上,若x 越大,则2x +越大,22x 越小,22x -+越大,212x -+越大, 故函数()f x 在[2,4]上是增函数,min 21()(2)222f x f ∴===+, max 42()(4)423f x f ===+, 故答案为23;12. 【点睛】本题考查分式函数的单调性及最值,是基础题. 17.(Ⅰ)332A x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{}1B y y =≥;(Ⅱ)()R 312A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭. 【解析】【分析】(Ⅰ)由函数式有意义求得定义域A ,根据二次函数性质可求得值域B ;(Ⅱ)根据集合运算的定义计算.【详解】(Ⅰ)由()f x =230,30,x x +≥⎧⎨->⎩ 解得332x -≤<. ()()2222111g x x x x =-+=-+≥,所以332A x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{}1B y y =≥.(Ⅱ){}1B y y =<R ,所以()R 312A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题考查求函数的定义域与值域,考查集合的综合运算,属于基础题.18.(1)1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2)1,2a ⎡⎫+∞⎢⎣∈⎪⎭. 【解析】【分析】(1)先计算U A ,再利用数轴即可列出不等式组,解不等式组即可.(2)先求出AB B =时a 的取值范围,再求其补集即可.【详解】 (1)∵{}|02A x x =≤≤,∴{|0U A x x =<或}2x >,若()U A B R ⋃=,则320322a a a a -≥⎧⎪⎨⎪-≥⎩,即12a ≤∴实数a 的取值范围是1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. (2)若A B B =,则B A ⊆.当B =∅时,则32-<a a 得1,a >当B ≠∅时,若B A ⊆则0322a a ≥⎧⎨-≤⎩,得1,12a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,综上故a 的取值范围为1,2a ⎡⎫+∞⎢⎣∈⎪⎭, 故AB B ≠时的范围为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭的补集,即1,.2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ 【点睛】本题主要考查了集合的交并补运算,属于中档题.19.(1)见解析(2)()f x 的单调递增区间[1,0],[2,5]-, 值域为[1,3]-;(3)[2)(1,5]-⋃【解析】【分析】(1)要利用描点法分别画出f(x)在区间[-1,2]和(2,5]内的图象.(2)再借助图象可求出其单调递增区间.并且求出值域.(3)由图象可观察出函数值大于1时对应的x 的取值集合.【详解】(1)(2)由图可知()f x 的单调递增区间[1,0],[2,5]-, 值域为[1,3]-;(3)令231x -=,解得2x =2-(舍去);令31x -=,解得2x =. 结合图象可知的解集为[2)(1,5]-⋃20.(1)()21x f x x =+;(2)证明见详解;(3)1|02t t ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 【解析】【分析】(1)由()f x 为奇函数且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭求得参数值,即可得到()f x 的解析式; (2)根据定义法取-1<x 1<x 2<1,利用作差法12())0(f x f x -<即得证;(3)利用()f x 的增减性和奇偶性,列不等式求解即可【详解】(1)()f x 在(-1,1)上为奇函数,且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭有(0)012()25f f =⎧⎪⎨=⎪⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩,()f x =21x x +, 此时2()(),()1x f x f x f x x --==-∴+为奇函数, 故()f x =21x x+; (2)证明:任取-1<x 1<x 2<1, 则12122212()()11x x f x f x x x -=-++12122212()(1)(1)(1)x x x x x x --=++ 而122100,1x x x -<+>,且1211x x -<<,即1210x x ->,∴12())0(f x f x -<,()f x 在(-1,1)上是增函数.(3)(1)()()f t f t f t ,又()f x 在(-1,1)上是增函数∴-1<t -1<-t <1,解得0<t <12 ∴不等式的解集为1|02t t ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【点睛】本题考查了利用函数奇偶性求解析式,结合奇函数中(0)0f =的性质,要注意验证;应用定义法证明单调性,注意先假设自变量大小关系再确定函数值的大小关系:函数值随自变量的增大而增大为增函数,反之为减函数;最后利用函数的奇偶性和单调性求解集21.(1)2140200,0803()100001250,80x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)100千件【解析】【分析】(1)根据题意,分080x <<,80x ≥两种情况,分别求出函数解析式,即可求出结果;(2)根据(1)中结果,根据二次函数性质,以及基本不等式,分别求出最值即可,属于常考题型.【详解】解(1)因为每件商品售价为0.05万元,则x 千件商品销售额为0.051000x ⨯万元,依题意得: 当080x <<时,2211()(0.051000)102004020033⎛⎫=⨯-+-=-+- ⎪⎝⎭L x x x x x x . 当80x ≥时,10000()(0.051000)511450200L x x x x ⎛⎫=⨯-+-- ⎪⎝⎭ 100001250⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭x x 所以2140200,0803()100001250,80x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩(2)当080x <<时,21()(60)10003L x x =--+. 此时,当60x =时,()L x 取得最大值(60)1000L =万元.当80x ≥时,10000()125012502L x x x ⎛⎫=-+≤- ⎪⎝⎭ 12502001050=-=. 此时10000x x=,即100x =时,()L x 取得最大值1050万元. 由于10001050<,答:当年产量为100千件时,该厂在这一商品生产中所获利润最大, 最大利润为1050万元 【点睛】本题主要考查分段函数模型的应用,二次函数求最值,以及根据基本不等式求最值的问题,属于常考题型.22.(1)2()215f x x x =-++,(2)min2411,2()15,015,02m m g x m m m -->⎧⎪=-<⎨⎪--≤≤⎩【解析】试题分析:(1)据二次函数的形式设出f (x )的解析式,将已知条件代入,列出方程,令方程两边的对应系数相等解得.(2)函数g (x )的图象是开口朝上,且以x=m 为对称轴的抛物线,分当m ≤0时,当0<m <2时,当m ≥2时三种情况分别求出函数的最小值,可得答案.试题解析:(1)设二次函数一般式()2f x ax bx c =++(0a ≠),代入条件化简,根据恒等条件得22a =-,1a b +=,解得1a =-,2b =,再根据()215f =,求c .(2)①根据二次函数对称轴必在定义区间外得实数m 的取值范围;②根据对称轴与定义区间位置关系,分三种情况讨论函数最小值取法. 试题解析:(1)设二次函数()2f x ax bx c =++(0a ≠),则()()()()()22111221f x f x a x b x c ax bx c ax a b x +-=++++-++=++=-+∴22a =-,1a b +=,∴1a =-,2b = 又()215f =,∴15c =.∴()2215f x x x =-++(2)①∵()2215f x x x =-++∴()()()222215g x m x f x x mx =--=--.又()g x 在[]0,2x ∈上是单调函数,∴对称轴x m =在区间[]0,2的左侧或右侧,∴0m ≤或2m ≥ ②()2215g x x mx =--,[]0,2x ∈,对称轴x m =,当2m >时,()()min 24415411g x g m m ==--=--; 当0m <时,()()min 015g x g ==-;当02m ≤≤时,()()222min 21515g x g m m m m ==--=--综上所述,()min2411,215,015,02m m g x m m m -->⎧⎪=-<⎨⎪--≤≤⎩广东省深圳市高一上学期期中考试试卷数学试题时间:120分钟 分值:150分一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知集合{1}A x x =<∣,{}31x B x =<∣,则( )A .{0}AB x x =<∣ B .A B R =C .{1}A B x x =>∣D .AB =∅2.已知函数22,3()21,3x x x f x x x ⎧-≥=⎨+<⎩,则[(1)]f f =( )A .3B .4C .5D .63.设()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,2()2f x x x =-,则()1f -=( )A .3-B .1-C .1D .34.已知幂函数()f x 的图象过点2,2⎛ ⎝⎭,则()8f 的值为( )A .4B .8C .D .5.设函数331()f x x x=-,则()f x ( ) A .是奇函数,且在(0,)+∞单调递增 B .是奇函数,且在(0,)+∞单调递减C .是偶函数,且在(0,)+∞单调递增D .是偶函数,且在(0,)+∞单调递减6.已知3log 21x ⋅=,则4x=( )A .4B .6C .3log 24D .97.已知2log 0.3a =,0.12b =, 1.30.2c =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c <<B .c a b <<C .b c a <<D .a c b <<8.函数25,1(),1x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩满足对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,则a 的取值范围是( )A .30a -≤<B .32a -≤≤-C .2a ≤-D .0a <二、选择题:本小题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分. 9.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有( )A .()f x x =与()g x =B .()|1|f t t =-与()|1|g x x =-C.()f x =与 ()g x =-D .21()1x f x x -=+与()1g x x =-10.下列函数中,在其定义域内既是奇函数,又是增函数的是( )A .1y x=-B .1y x x=-C .3y x =D .||y x x =11.若函数()1(0,1)xf x a b a a =+->≠的图象经过第一、三、四象限,则一定有( )A .1a >B .01a <<C .0b >D .0b <12.下列结论不正确的是( )A .当0x >2≥B .当0x >2的最小值是2C .当0x <时,22145x x -+-的最小值是52D .设0x >,0y >,且2x y +=,则14x y +的最小值是92三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数3()1f x x =+的定义域为_______. 14.函数32x y a-=+(0a >且1a ≠)恒过定点_______.15.定义运算:,,b a b a b a a b≥⎧⊗=⎨<⎩,则函数()33x xf x -=⊗的值域为_______.16.若函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又()20f =,则不等式()0xf x <的解集为_______.四、解答题:本题共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.(本小题满分10分)计算:(1)1130121( 3.8)0.0022)27---⎛⎫+--+ ⎪⎝⎭;(2)2lg125lg 2lg500(lg 2)++.18.(本小题满分12分)已知函数1()2x f x x +=-,[3,7]x ∈. (1)判断函数()f x 的单调性,并用定义加以证明;(2)求函数()f x 的最大值和最小值. 19.(本小题满分12分)设集合{}2230A x x x =+-<∣,集合{1}B xx a =+<‖∣. (1)若3a =,求AB ;(2)设命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,若p 是q 成立的必要条件,求实数a 的取值范围. 20.(本小题满分12分)已知()f x 是R 上的奇函数,且当0x >时,2()243f x x x =-++.(1)求()f x 的表达式;(2)画出()f x 的图象,并指出()f x 的单调区间.21.(本小题满分12分)某制造商为拓展业务,计划引进一设备生产一种新型体育器材.通过市场分析,每月需投入固定成本3000元,生产x 台需另投入成本()C x 元,且210400,030()10008049000,30x x x C x x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩,若每台售价800元,且当月生产的体育器材该月内能全部售完.(1)求制造商由该设备所获的月利润()L x 关于月产量x 台的函数关系式;(利润=销售额-成本) (2)当月产量为多少台时,制造商由该设备所获的月利润最大?并求出最大月利润.22.(本小题满分12分)设函数()22xxf x k -=⋅-是定义R 上的奇函数. (1)求k 的值;(2)若不等式()21xf x a >⋅-有解,求实数a 的取值范围;(3)设()444()x xg x f x -=+-,求()g x 在[1,)+∞上的最小值,并指出取得最小值时的x 的值.高一上学期期中考试数学学科试题参考答案一二、选择题三、填空题 13.(,1)(1,2]-∞--14.()3,3 15.(]0,1 16.(2,0)(0,2)-四、解答题17.解:(1)原式12315002)42016=+-+=-=-;(2)原式3lg5lg 2(lg500lg 2)3lg53lg 23=++=+=.18.解:(1)函数()f x 在区间[]3,7内单调递减,证明如下:在[]3,7上任意取两个数1x 和2x ,且设12x x >,∵()11112x f x x +=-,()22212x f x x +=-, ∴()()()()()21121212123112222x x x x f x f x x x x x -++-=-=----. ∵12,[3,7]x x ∈,12x x >,∴120x ->,220x ->,210x x -<,∴()()()()()2112123022x x f x f x x x --=<--.即()()12f x f x <,由单调函数的定义可知,函数()f x 为[]3,7上的减函数.(2)由单调函数的定义可得max ()(3)4f x f ==,min 8()(7)5f x f ==. 19.解:(1)由2230x x +-<,解得31x -<<,可得:(3,1)A =-.3a =,可得:|3|1x +<,化为:131x -<+<,解得42x -<<-,∴(1,1)B =-. ∴(3,1)AB =-.(2)由||1x a +<,解得11a x a --<<-.∴{11}B xa x a =--<<-∣. ∵p 是q 成立的必要条件,∴1311a a --≥-⎧⎨-≤⎩,解得:02a ≤≤.∴实数a 的取值范围是[]0,2.20.解:(1)根据题意,()f x 是R 上的奇函数,则()00f =,设0x <,则0x ->,则()2243f x x x -=--+,又由()f x 为奇函数,则2()()243f x f x x x =--=+-,则22243,0()0,0243,0x x x f x x x x x ⎧+-<⎪==⎨⎪-+->⎩;(2)根据题意,22243,0()0,0243,0x x x f x x x x x ⎧+-<⎪==⎨⎪-+->⎩,其图象如图:()f x 的单调递增区间为()1,1-,()f x 的单调递增区间为(),1-∞-,(1,)+∞.21.解:(1)当030x <<时,22()800104003000104003000L x x x x x x =---=-+-;当30x ≥时,1000010000()8008049000300060004L x x x x x x ⎛⎫=--+-=-+ ⎪⎝⎭. ∴2104003000,030()1000060004,30x x x L x x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩. (2)当030x <<时,2()10(20)1000L x x =--+,∴当20x =时,max ()(20)1000L x L ==.当30x ≥时,10000()6000460005600L x x x ⎛⎫=-+≤-= ⎪⎝⎭, 当且仅当100004x x=, 即50x =时,()(50)56001000L x L ==>.当50x =时,获得增加的利润最大,且增加的最大利润为5600元.22.解:(1)因为()22x xf x k -=⋅-是定义域为R 上的奇函数,所以()00f =,所以10k -=, 解得1k =,()22x xf x -=-, 当1k =时,()22()x x f x f x --=-=-,所以()f x 为奇函数,故1k =;(2)()21xf x a >⋅-有解, 所以211122x x a ⎛⎫⎛⎫<-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭有解, 所以2max11122x x a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫<-++⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦, 因为221111*********x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++=--+≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(1x =时,等号成立), 所以54a <; (3)()444()x x g x f x -=+-,即()()44422x x x x g x --=+--,可令22x x t -=-,可得函数t 在[)1,+∞递增,即32t >, 2442x x t -=+-,可得函数2()42h t t t =-+,32t >, 由()g t 的对称轴为322t =>,可得2t =时,()g t 取得最小值2-,此时222x x -=-,解得2log (1x =,则()g x 在[)1,+∞上的最小值为2-,此时2log (1x =.高一第一学期数学期中考试卷第I 卷(选择题)一、单选题(每小题5分)1.已知集合{}40M x x =-<,{}124x N x -=<,则M N =( )A .(),3-∞B .()0,3C .()0,4D .∅2.已知集合A ={}2|log 1x x <,B ={}|0x x c <<,若A ∪B =B ,则c 的取值范围是( )A .(0,1]B .[1,+∞)C .(0,2]D .[2,+∞)3.全集U =R ,集合{}|0A x x =<,{}|11B x x =-<<,则阴影部分表示的集合为( )A .{}|1x x <-B .{}|1x x <C .{}|10x x -<<D .{}|01x x <<4..函数的零点所在的区间为A .B .C .(D .5.如果二次函数()()2212f x x a x =+-+在区间(],4-∞上是减函数,则a 的取值范围是()A.5a ≤B.3a ≤-C.3a ≥D.3a ≥-6.设函数()2,x f x x R =∈的反函数是()g x ,则1()2g 的值为( )A .1-B .2-C .1D .27.设132()3a =,231()3b =,131()3c =,则()f x 的大小关系是( )A.b c a >>B.a b c >>C.c a b >>D.a c b >>8.函数()()215m f x m m x -=--是幂函数,且当()0 x ∈+∞,时,()f x 是增函数,则实数m 等于( ) A.3或2- B.2- C.3 D.3-或29.函数()2lg 45y x x =--的值域为( )A .(),-∞+∞B .()1,5-C .()5,+∞D .(),1-∞-10.已知x ,y 为正实数,则( )A .lg lg lg lg 222x y x y +=+B .lg()lg lg 222x y x y +=C .lg lg lg lg 222x y x y =+D .lg()lg lg 222xy x y = 11.已知函数()x x f x a a -=-,若(1)0f <,则当[]2,3x ∈时,不等式()+(4)0f t x f x --<恒成立则实数t 的范围是( )A .[2,)+∞B .(2,)+∞C .(,0)-∞D .(,0]-∞12.已知奇函数x 14()(x 0)23F(x)f (x)(x 0)⎧->⎪=⎨⎪<⎩,则21F(f (log )3= ( ) A .56- B .56 C .1331()2D .1314()23- 第II 卷(非选择题)二、填空题(每小题5分)13.已知函数ln x y a e =+(0a >,且1a ≠,常数 2.71828...e =为自然对数的底数)的图象恒过定点(,)P m n ,则m n -=______.14.求值:2327( 3.1)()lg 4lg 25ln18--++++=__________ 15.若函数()()()21142x f x a x log =++++为偶函数,则a =_______.16.已知函数log 2,3()(5)3,3a x x f x a x x ->⎧=⎨--≤⎩()满足对任意的实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x ->-成立,则实数a 的取值范围为______________;三、解答题17.(本题满分10分)(1)求值:(log 83+log 169)(log 32+log 916);(2)若1122a a 2--=,求11122a a a a --++及的值.18.(本题满分12分)函数()log (1)a f x x =-+(3)(01)a log x a +<< (1)求方程()0f x =的解;(2)若函数()f x 的最小值为1-,求a 的值.19.(本题满分12分)已知()y f x =是定义在R 上的奇函数,当时0x ≥,()22f x x x =+. (1)求函数()f x 的解析式;(2)解不等式()2f x x ≥+.20.(本题满分12分)已知二次函数f (x )满足 (1)()21f x f x x +-=+且(0)1,f =函数()2(0)g x mx m =>(Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断函数()()()g x F x f x =,在()0,1上的单调性并加以证明.21.(本题满分12分)已知函数()142x x f x a a +=⋅--.(1)若0a =,解方程()24f x =-;(2)若函数()142x x f x a a +=⋅--在[]1,2上有零点,求实数a 的取值范围.22.(本题满分12分)函数()f x 的定义域为R ,且对任意,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0f x <,(Ⅰ)证明()f x 是奇函数;(Ⅱ)证明()f x 在R 上是减函数;(III)若()31f =-,()()321550f x f x ++--<,求x 的取值范围.第一学期高一期中考试卷参考答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________评卷人得分一、单选题1.已知集合,,则( )A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】可以求出集合,,然后进行交集的运算即可.【详解】解:,,.故选:.【点睛】本题考查描述法、区间的定义,一元二次不等式的解法,指数函数的单调性,以及交集的运算。
人教版新教材高中数学高一上学期期中考试数学试卷(一)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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{0,1,2}A =,那么( ) A .0A ⊆B .0A ∈C .{1}A ∈D .{0,1,2}A2.集合{|14}A x x =∈-<<N 的真子集个数为( ) A .7B .8C .15D .163.命题“x ∀∈R ,||10x x -+≠”的否定是( ) A .x ∃∈R ,||10x x -+≠ B .x ∃∈R ,||10x x -+= C .x ∀∈R ,||10x x -+=D .x ∀∉R ,||10x x -+≠4.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是( ) A .62%B .56%C .46%D .42%5.已知集合{|10}A x x =-≥,2{|280}B x x x =--≥,则()AB =R( )A .[2,1]-B .[1,4]C .(2,1)-D .(,4)-∞6.甲、乙两人沿着同一方向从A 地去B 地,甲前一半的路程使用速度1v ,后一半的路程使用速度2v ;乙前一半的时间使用速度1v ,后一半的时间使用速度2v ,关于甲,乙两人从A 地到达B 地的路程与时间的函数图像及关系(其中横轴t 表示时间,纵轴s 表示路程12v v <)可能正确的图示分析为( )A .B .C .D .7.若函数24()43x f x mx mx -=++的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .3(0,]4B .3[0,]4C .3[0,)4D .3(0,)48.若定义在R 的奇函数()f x 在(,0)-∞单调递减,且(2)0f =,则满足(1)0xf x -≥的x 的取值范围是( ) A .[1,1][3,)-+∞ B .[3,1][0,1]-- C .[1,0][1,)-+∞ D .[1,0][1,3]-二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分.9.21x ≤的一个充分不必要条件是( ) A .10x -≤<B .1x ≥C .01x <≤D .11x -≤≤10.下列各项中,()f x 与()g x 表示的函数不相等的是( )A .()f x x =,()g x =B .()f x x =,2()g x =C .()f x x =,2()x g x x=D .()|1|f x x =-,1(1)()1(1)x x g x x x -≥⎧=⎨-<⎩11.若函数22,1()4,1x a x f x ax x ⎧-+≤-=⎨+>-⎩在R 上是单调函数,则a 的取值可能是( )A .0B .1C .32D .312.下列函数中,既是偶函数又在(0,3)上是递减的函数是( )A .21y x =-+B .3y x =C .1y x =-+D .y =第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.若{}21,,0,,b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则20182018a b +=________.14.已知(1)f x +的定义域为[2,3)-,则(2)f x -的定义域是 . 15.若12a b <-≤,24a b ≤+<,则42a b -的取值范围_________.16.已知函数21()234f x x x =-++,3()|3|2g x x =-,若函数(),()()()(),()()f x f xg x F x g x f x g x <⎧=⎨≥⎩, 则(2)F = ,()F x 的最大值为 .四、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)设集合{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =-≤≤+. (1)若A B =∅,求m 的范围; (2)若A B A =,求m 的范围.18.(12分)已知命题:p x ∃∈R ,2(1)(1)0m x ++≤,命题:q x ∀∈R ,210x mx ++>恒成立.若,p q 至少有一个为假命题,求实数m 的取值范围.19.(12分)已知函数26,0()22,0x x f x x x x +≤⎧=⎨-+>⎩.(1)求不等式()5f x >的解集;(2)若方程2()02m f x -=有三个不同实数根,求实数m 的取值范围.20.(12分)已知奇函数222,0()0,0,0x x x f x x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩. (1)求实数m 的值; (2)画出函数的图像;(3)若函数()f x 在区间[1,||2]a --上单调递增,试确定a 的取值范围.21.(12分)在一个月内分批购入每张价值为20元的书桌共36台,每批都购入x 台(x 是正整数),且每批均需付运费4元,储存购入的书桌一个月所付的保管费与每批购入书桌的总价值(不含运费)成正比,若每批购入4台,则该月需用去运费和保管费共52元,现在全月只有48元资金可以用于支付运费和保管费. (1)求该月需用去的运费和保管费的总费用()f x ;(2)能否恰当地安排每批进货的数量,使资金够用?写出你的结论,并说明理由.22.(12分)已知()f x 是定义在[5,5]-上的奇函数,且(5)2f -=-,若对任意的m ,[5,5]n ∈-,0m n +≠,都有()()0f m f n m n+>+.(1)若(21)(33)f a f a -<-,求a 的取值范围;(2)若不等式()(2)5f x a t ≤-+对任意[5,5]x ∈-和[3,0]a ∈-都恒成立,求t 的取值范围.【参考答案】第Ⅰ卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.【答案】B【解析】∵集合{0,1,2}A =,∴0A ∈,故A 错误,B 正确; 又∵{1}A ⊆,∴C 错误; 而{0,1,2}A =,∴D 错误. 2.【答案】C【解析】{0,1,2,3}A =中有4个元素,则真子集个数为42115-=. 3.【答案】B【解析】全称量词命题的否定是存在量词命题. 4.【答案】C【解析】由Venn 图可知,既喜欢足球又喜欢游泳的学生所占比60%82%96%46%X =+-=, 故选C .5.【答案】C【解析】∵{|10}{|1}A x x x x =-≥=≥,2{|280}{|2B x x x x x =--≥=≤-或4}x ≥,∴{|2A B x x =≤-或1}x ≥,则()(2,1)A B =-R.6.【答案】A【解析】因为12v v <,故甲前一半路程使用速度1v ,用时超过一半,乙前一半时间使用速度1v , 行走路程不到一半. 7.【答案】C【解析】2430mx mx ++≠,所以0m =或000m m Δ≠⎧⇒=⎨<⎩或2030416120m m m m ≠⎧⇒≤<⎨-<⎩. 8.【答案】D【解析】∵()f x 为R 上奇函数,在(,0)-∞单调递减,∴(0)0f =,(0,)+∞上单调递减.由(2)0f =,∴(2)0f -=,由(1)0xf x -≥,得0(1)0x f x ≥⎧⎨-≥⎩或0(1)0x f x ≤⎧⎨-≤⎩,解得13x ≤≤或10x -≤≤,∴x 的取值范围是[1,0][1,3]-,∴选D .二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分. 9.【答案】AC【解析】∵不等式21x ≤,∴11x -≤≤,“01x <≤”和“10x -≤<”是不等式21x ≤成立的一个充分不必要条件. 10.【答案】ABC【解析】A ,可知()||g x x =,()f x x =,两个函数对应关系不一样,故不是同一函数;B ,()f x x =,x ∈R ,2()g x x ==,0x ≥,定义域不一样;C ,()f x x =,x ∈R ,2()x g x x=,0x ≠,定义域不一样;D ,1(1)()|1|1(1)x x f x x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩与()g x 表示同一函数.11.【答案】BC【解析】当1x ≤-时,2()2f x x a =-+为增函数, 所以当1x >-时,()4f x ax =+也为增函数,所以0124a a a >⎧⎨-+≤-+⎩,解得503a <≤.12.【答案】AC【解析】A :21y x =-+是偶函数,且在(0,3)上递减,∴该选项正确; B :3y x =是奇函数,∴该选项错误;C :1y x =-+是偶函数,且在(0,3)上递减,∴该选项错误;D :y =第Ⅱ卷三、填空题:本大题共4小题,每小题5分. 13.【答案】1【解析】由集合相等可知0ba=,则0b =, 即{}{}21,,00,,a a a =,故21a =,由于1a ≠,故1a =-,则20182018101a b +=+=. 14.【答案】[)1,6【解析】∵(1)f x +的定义域为[2,3)-,∴23x -≤<,∴114x -≤+<, ∴()f x 的定义域为[1,4)-; ∴124x -≤-<,∴16x ≤<,∴(2)f x -的定义域为[1,6). 15.【答案】(5,10)【解析】由题设42()()a b x a b y a b -=-++,42()()a b x y a y x b -=++-,则42x y y x +=⎧⎨-=-⎩,解得31x y =⎧⎨=⎩,所以423()()a b a b a b -=-++,12a b <-≤,33()6a b <-≤,24a b ≤+<,所以53()()10a b a b <-++<,故54210a b <-<. 16.【答案】0,6【解析】因为(2)6f =,(2)0g =,所以(2)0F =,画出函数()F x 的图象(实线部分),由图象可得,当6x =时,()F x 取得最大值6.四、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.【答案】(1)6m >或32m <-;(2)2m <-或12m -≤≤.【解析】(1)已知{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =-≤≤+. 当B =∅时,有121m m ->+,即2m <-,满足A B =∅; 当B ≠∅时,有121m m -≤+,即2m ≥-,又A B =∅,则15m ->或212m +<-,即6m >或322m -≤<-,综上可知,m 的取值范围为6m >或32m <-.(2)∵A B A =,∴B A ⊆,当B =∅时,有121m m ->+,即2m <-,满足题意;当B ≠∅时,有121m m -≤+,即2m ≥-,且12215m m -≥-⎧⎨+≤⎩,解得12m -≤≤,综上可知,m 的取值范围为2m <-或12m -≤≤. 18.【答案】2m ≤-或1m >-.【解析】当命题p 为真时,10m +≤,解得1m ≤-; 当命题q 为真时,24110Δm =-⨯⨯<,解得22m -<<,当命题p 与命题q 均为真时,则有12122m m m ≤-⎧⇒-<≤-⎨-<<⎩,命题q 与命题p 至少有一个为假命题,所以此时2m ≤-或1m >-.19.【答案】(1)(1,0](3,)-+∞;(2)(2,(2,2)-. 【解析】(1)当0x ≤时,由65x +>,得10x -<≤; 当0x >时,由2225x x -+>,得3x >, 综上所述,不等式的解集为(1,0](3,)-+∞.(2)方程2()02m f x -=有三个不同实数根, 等价于函数()y f x =与函数22m y =的图像有三个不同的交点,如图所示,由图可知,2122m <<,解得2m -<<2m <<,所以实数m 的取值范围为(2,(2,2)-.20.【答案】(1)2m =;(2)图像见解析;(3)[3,1)(1,3]--. 【解析】(1)当0x <时,0x ->,22()()2()2f x x x x x -=--+-=--, 又因为()f x 为奇函数,所以()()f x f x -=-, 所以当0x <时,2()2f x x x =+,则2m =.(2)由(1)知,222,0()0,02,0x x x f x x x x x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩,函数()f x 的图像如图所示.(3)由图像可知()f x 在[1,1]-上单调递增,要使()f x 在[1,||2]a --上单调递增, 只需1||21a -<-≤,即1||3a <≤,解得31a -≤<-或13a <≤, 所以实数a 的取值范围是[3,1)(1,3]--. 21.【答案】(1)144()4f x x x=+(036x <≤,*x ∈N );(2)只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.【解析】(1)设题中比例系数为k ,若每批购入x 台,则共需分36x批,每批价值为20x 元,由题意36()420f x k x x=⋅+⋅, 由4x =时,()52f x =,得161805k ==,所以144()4f x x x=+(036x <≤,*x ∈N ). (2)由(1)知,144()4f x x x=+(036x <≤,*x ∈N ),所以()48f x ≥=(元),当且仅当1444x x=,即6x =时,上式等号成立,故只需每批购入6张书桌,可以使资金够用.22.【答案】(1)8(2,]3;(2)3(,]5-∞.【解析】(1)设任意1x ,2x 满足1255x x -≤<≤, 由题意可得12121212()()()()()0()f x f x f x f x x x x x +--=-<+-,即12()()f x f x <,所以()f x 在定义域[5,5]-上是增函数,由(21)(33)f a f a -<-,得521553352133a a a a -≤-≤⎧⎪-≤-≤⎨⎪-<-⎩,解得823a <≤,故a 的取值范围为8(2,]3.(2)由以上知()f x 是定义在[5,5]-上的单调递增的奇函数,且(5)2f -=-, 得在[5,5]-上max ()(5)(5)2f x f f ==--=,在[5,5]-上不等式()(2)5f x a t ≤-+对[3,0]a ∈-都恒成立, 所以2(2)5a t ≤-+,即230at t -+≥,对[3,0]a ∈-都恒成立, 令()23g a at t =-+,[3,0]a ∈-,则只需(3)0(0)0g g -≥⎧⎨≥⎩,即530230t t -+≥⎧⎨-+≥⎩,解得35t ≤,故t 的取值范围为3(,]5-∞.人教版新教材高中数学高一上学期期中考试数学试卷(二)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
高一上期数学期中考试试卷一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项不是实数?A. πB. -1C. √2D. i2. 函数f(x) = 2x^2 - 3x + 1的图像与x轴的交点个数是:A. 0B. 1C. 2D. 33. 已知集合A={1, 2, 3},B={2, 3, 4},则A∪B等于:A. {1, 2, 3}B. {1, 2, 3, 4}C. {2, 3}D. {1, 2, 3, 4, 5}4. 若sinα + cosα = √2/2,则sin2α的值为:A. 1/2B. -1C. 0D. 15. 已知等差数列的首项为a1=3,公差为d=2,第10项a10的值为:A. 23C. 27D. 296. 函数y = x^3 - 3x^2 + 2的导数是:A. 3x^2 - 6xB. 3x^2 + 6xC. x^3 - 6xD. x^3 + 6x^27. 已知a > 0,b < 0,且ab < 0,则下列哪个不等式成立?A. a + b > 0B. a - b > 0C. a * b > 0D. a / b < 08. 圆的方程为(x - 1)^2 + (y - 2)^2 = 9,该圆的半径是:A. 3B. 6C. 9D. 189. 向量a = (2, 3)和向量b = (-1, 2)的点积为:A. 1B. 4C. -1D. 710. 已知一个正方体的体积为27,其边长为:A. 3B. 6D. 27二、填空题(每题2分,共20分)11. 若f(x) = x^2 + 2x + 1,则f(-1) = _______。
12. 函数y = |x - 3|的图像与x轴的交点坐标为 _______。
13. 集合{1, 2, 3}的子集个数为 _______。
14. 若sinθ = 3/5,且θ为锐角,则cosθ = _______。
15. 等差数列的前n项和公式为 _______。
高一数学第一学期期中试卷如果数学一段时间不学习,就会学习不会了,所以要多多学习一下哦,小编今天就给大家来分享一下高一数学,有时间的一起来看看吧有关高一数学上学期期中试卷一、选择题(每小题只有一个选项正确,每小题5分, 共60分。
)1.已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则M∩N=( ).A.{1,2}B.{2,3}C.{1,2,3,4}D.{1,4}2.下列等式成立的是( ).A.log2(8-4)=log2 8-log2 4B. =C.log2 23=3log2 2D.log2(8+4)=log2 8+log2 43.下列四组函数中,表示同一函数的是( ).A.f(x)=|x|,g(x)=B.f(x)=lg x2,g(x)=2lg xC.f(x)= ,g(x)=x+1D.f(x)= • ,g(x)=4.已知函数f(x)= ,则f(-1)的值是( ).A.-2B.-1C.0D.15.终边在直线y=x上的角α的集合是( ).A.{α|α=k•360°+45°,k∈Z}B.{α|α=k•360°+225°,k∈Z}C.{α|α=k•180°+45°,k∈Z}D.{α|α=k•180°-45°,k∈Z}6.关于幂函数 ( ).A.在(0,+∞)上是增函数且是奇函数B.在(0,+∞)上是增函数且是非奇非偶函数C.在(0,+∞)上是增函数且是偶函数D.在(0,+∞)上是减函数且是非奇非偶函数7.下列四个函数:① ;② ;③ ;④ .其中值域为的函数有( ).A.1个B.2个C.3个D.4个8.已知函数y=loga(x+3)+1的图象恒过定点P,则点P的坐标是( ).A.(-2,2)B.(-2,1)C.(-3,1)D.(-3,2)9. ,,,则( ).A.a10.函数f(x)= 的零点所在的大致区间是( ).A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)11.二次函数y=ax2+bx与指数函数y=( )x的图象只可能是( ).12.已知偶函数在上为增函数,且,则实数的取值范围是( ).A. B. C. D.第Ⅱ卷非选择题部分二、填空题(每小题5分,共20分。
高一上册数学期中试卷及答案高一数学期中试卷跟平时练习的试卷题目难度差不多,这就考验大家的数学水平了,以下是小编整理的高一上册数学期中试卷及答案,欢迎阅读。
高一上册数学期中试卷及答案一、选择题(每小题5分,共计50分,每题有且仅有一个答案正确.)1.设全集U={1, 2, 3, 4, 5},集合A={1, 2}, B={2, 3},则A∩CUB=( )A.{4,5}B.{2,3}C.{1}D.{2}2.已知集合A={x|ax2-ax+1<0},若A=ф,则实数a的集合为( )A.{a|03.下列对应法则f中,构成从集合P到S的映射的是( )A.P=R,S=(-∞, 0), x∈P, y∈S, f:x→y=|x|B.P=N(N是自然数集),S=N*, x∈P, y∈S, f: y=x2C.P={有理数},S={数轴上的点},x∈P, f: x→数轴上表示x的点D.P=R,S={y|y>0}, x∈P, y∈S, f: x→y=4.已知命题p:若m>0,则关于x的方程x2+x-m=0有实根.q是p的逆命题,下面结论正确的是( )A.p真q真B.p假q假C.p真q假D.p假q真5.如果命题“非p或非q”是假命题,对于下列各结论( )(1)命题“p且q”是真命题 (2)命题“p且q”是个假命题(3)命题“p或q”是真命题 (4)命题“p或q”是假命题其中正确的是( )A.(1)(3)B.(2)(4)C.(2)(3)D.(1)(4)6.如果函数f(x)=x2+bx+c对任意实数t都有f(2+t)=f(2-t),那么( )A.f(2)C.f(2)7.关于x的不等式ax-b>0的解集为(1, +∞),则关于x的不等式的解集为( )A.(-1, 2)B.(-∞, -1)∪(2, +∞)C.(1, 2)D.(-∞, -2)∪(1, +∞)8.函数y= 的单调递减区间为( )A. , +∞)B. , +∞)C.(-∞, 0D.(-∞, -9.已知函数y=f(x)存在反函数且f(3)=0,则函数f-1(x+1)的图象必过点( )A.(2, 0)B.(0, 2)C.(3, -1)D.(-1, 3)10.设A、B是非空集合,定义A×B={x|x∈A∪B,且x A∩B},已知A={x|y= }, B={y|y= (x>0)},则A×B等于( )A.[0, 1]∪(2, +∞)B.[0, 1 ∪(2, +∞)C.[0, 1]D.[0, 2]第Ⅱ卷二、填空题(每小题5分,共计25分,把答案填在题中横线上.)11.命题“a, b是实数,若|a-1|+|b-1|=0,则a=b=1”,用反证法证明时,应先假设________.12. =____________.13.已知集合A={1,2},集合B={x|x2-ax+a-1=0}, A∪B=A,则实数a的值是_________.14.若0≤x≤2,则函数y=( )x-1-4•( )x+2的值域是________________.15.设定义域为R的函数f(x)= ,若关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有3个不同的实数解x1, x2, x3,则(x1+x2+x3)2=____________.三、解答题(本大题共6小题,共计75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(12分)已知命题p:指数函数f(x)=(2a-6)x在R上单调递减,命题q:关于x的方程x2-3ax+2a2+1=0的两个实根均大于3.若p或q为真,p且q为假,求实数a的取值范围.17.(12分)设全集U={1, 2}, 集合A={x|x2+px+q=0}, CUA={1},(1)求p、q;(2)试求函数y=px2+qx+15在[ ,2]上的反函数.18.(12分)《中华人民共和国个人所得税法》规定:公民全月工资,薪金所得不超过1600元的部分不必纳税,超过1600元的部分应纳税,此项税款按下表分段累进计算:全月应纳税所得额税率不超过500元的部分 5%超过500元至2000元的部分 10%超过2000元至5000元的部分 15%超过5000元至20000元的部分 20%………… ……(1)上表中“全月应纳税所得额”是从月工资、薪金收入中减去1600元后的余额.写出月工资,薪金的个人所得税y关于工资,薪金收入x(0(2)某人在一月份缴纳的个人所得税是85元,求他这个月的工资,薪金税后收入.19.(12分)已知p:x2-8x-20>0, q:x2-2x+1-a2>0,若p是q 的充分而不必要条件,求实数a的取值范围.20.(13分)已知f(x)= ,且f(1)=3,(1)试求a的值,并证明f(x)在[ , +∞ 上单调递增.(2)设关于x的方程f(x)=x+b的两根为x1, x2,试问是否存在实数m,使得不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对任意的b∈[2, ]及t∈[-1, 1]恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在说明理由.21.(14分)对于区间[a, b],若函数y=f(x)同时满足下列两个条件:①函数y=f(x)在[a, b]上是单调函数;②函数y=f(x),x∈[a, b]的值域是[a, b],则称区间[a, b]为函数y=f(x)的“保值”区间.(1)写出函数y=x2的“保值”区间;(2)函数y=x2+m(m≠0)是否存在“保值”区间?若存在,求出相应的实数m的取值范围;若不存在,试说明理由.参考答案一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C D C C A A B B D A二、填空题11.a, b不都等于1 12.1 13.2或3 14.[1,2] 15.9三、解答题16.解:若p真,则y=(2a-6)x在R上单调递减,∴0<2a-6<1, ∴3x2-3ax+2a2+1,则应满足,∴ ,故a> ,又由题意应有p真q 假或p假q真.i. 若p真q假,则,a无解.ii. 若p假q真,则,∴若a的取值范围的集合是{a|17.解:(1)∵U={1, 2},而∴CUA={1},∴A={2},即方程x2+px+q=0的两根均为2,由韦达定理知:,∴ .(2)∵y=-4x2+4x+15=-4(x- )2+16,而≤x≤2, ∴7≤y≤16,∴4(x- )2=16-y, ∴x- = , ∴x= + ,故原函数的反函数是y= + (7≤x≤16).18.解;(1)由题设条件,得,化简得: .(2)由(1)知,当019.解:∵x2-8x-20>0, ∴(x-10)(x+2)>0, ∴x>10或x<-2,满足p 的x构成的集合记为a,则a={x|x>10或x<-2},又x2-2x+1-a2>0,∴[x-(1-a)][x-(1+a)]>0满足q的x记为集合B.i. 若1-a>1+a即a<0,则b={x|x>1-a或x<1+a},∵A B,则,∴a≥-3,故-3≤a<0.ii. 若1-a=1+a即a=0,则B={x|x∈R且x≠0},则此时A B,∴a=0.iii. 若1-a<1+a即a>0,则B={x|x>1+a或x<1-a},∴ ,∴a≤3,∴0故综上所述,a的取值范围是-3≤a≤3.法2.由题意,a20即x>10或x<-2,即当x>10或x<-2时,a2<(x-1)2恒成立,∴a2≤9,故-3≤a≤3.20.解:(1)∵f(1)=3, ∴a=1, ∴f(x)= ,设≤x1(2x1+ )=2(x2-x1)+ =(x2-x1)(2- ), ∵x2>x1≥ , ∴x1x2≥x ≥ , ∴0<<2,∴2->0又x2-x1>0,∴f(x2)-f(x1)>0, ∴f(x2)>f(x1), ∴f(x)在 , +∞)上单调递增.(2)∵f(x)=x+b, ∴x2-bx+1=0, ∴|x1-x2|= 又2≤b≤ ,∴0≤|x1-x2|≤3,故只须当t∈[-1, 1],使m2+mt+1≥3恒成立,记g(t)=tm+m2-2,只须:,∴ ,∴ ,∴m≥2或m≤-2,故m的取值集合是{m|m≥2或m≤-2}.21.解:(1)∵y=x2, ∴y≥0又y=x2在[a, b]上的值域是[a, b],故[a,b] [0,+∞ ,∴a≥0,故y=x2在[a, b]上单调递增,故有,又a(2)若y=x2+m存在“保值”区间,则应有:i. 若aii. 若b>a≥0,则有等价于方程x2-x=-m(x≥0)有两个不相等的根,∴-m=(x- )2- (x≥0),由图象知:- <-m≤0, ∴0≤m< ,又∵m≠0,∴0综上所述,函数y=x2+m存在保值区间,此时m的取值范围是0本内容由高一上册试卷栏目提供。
高一第一学期数学期中考试试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,2M =,{}3,4N =,则()UM N =( )A.{}5B.{}1,2C.{}3,4D.{}1,2,3,42.函数y = ) A.[)1,+∞B.[]0,2C.()0,+∞D.[)0,+∞3.点()sin913,cos913A ︒︒位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限4.若实数a ,b 满足2a b +=,则33a b +的最小值是( )A.18B.6C.D.5.已知0a b >>,则“0m >”是“m m a b >”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件6.函数()22log 4y x =-的单调增区间是( ) A.()0,+∞B.()2,+∞C.(),0-∞D.(),2-∞-7.教室通风的目的是通过空气的流动,排出室内的污浊空气和致病微生物,降低室内二氧化碳和致病微生物的浓度,送进室外的新鲜空气,按照国家标准,教室内空气中二氧化碳日平均最高容许浓度应小于等于0.1%,经测定,刚下课时,某班教室空气中含有0.2%的二氧化碳,若开窗通风后教室内二氧化碳的浓度为%y ,且y 随时间t (单位:分钟)的变化规律可以用函数100.05()-=+∈ty eR λλ描述,则该教室内的二氧化碳浓度达到国家标准至少需要的时间为( )(参考数据ln20.7,ln3 1.1≈≈)A .7分钟B .9分钟C .11分钟D .14分钟 8.设0.3log 0.2a =,3log 2b =,0.30.6c =,则( ) A.c b a >>B.b c a >>C.a c b >>D.a b c >>二、多项选择题(共4小题,各题均有多个选项符合题意,全对得5分,错选得0分,漏选得2分,共20分).9.下列说法正确的是( )A .如果α是第一象限的角,则α-是第四象限的角B .如果α,β是第一象限的角,且αβ<则sin sin αβ<C .若圆心角为3π的扇形的弧长为π,则该扇形面积为23πD .若圆心角为23π的扇形的弦长为83π10.若角α的终边上有一点()(),20P a a a ≠,则2sin cos αα-的值可以是( )A .BC .D 11.下列结论正确的是( )A.“0x ∃<,2310x x -+≥”的否定是“0x ∀<,2310x x -+<”B.函数()f x 在(],0-∞单调递增,在()0,+∞单调递增,则()f x 在R 上是增函数C.函数()f x 是R 上的增函数,若()()()()1212f x f x f x f x +≥-+-成立,则120x x +≥D.函数()f x 定义域为R ,且对,a b R ∀∈,()()()f a b f a f b +=+恒成立,则()f x 为奇函数12.函数()()()2,142,1x a x f x x a x a x ⎧-<⎪=⎨--≥⎪⎩恰有2个零点的充分条件是( )A.(]1,2B.()3,+∞C.1,12⎛⎫⎪⎝⎭D.10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数()()222x x f x x a -=⋅-是奇函数,则a =________________.14.在平面直角坐标系中,若角α的终边经过点4π4πsin ,cos 33P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()cos πα+=_________.15.若cos cos 7x π=,则x 的取值组成的集合为_____________________..16.设函数()()213,1,2, 1.xax a x a x f x x ⎧-++<=⎨≥⎩的最小值为2,则实数a 的取值范围是____________.四、解答题:本题共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.(本小题满分10分)如图,在平面直角坐标系中,锐角α和钝角β的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于,A B 两点,且OA OB ⊥. (1)求()()sin cos 23cos sin 2ππαβππβα⎛⎫++ ⎪⎝⎭⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的值;(2)若点A 的横坐标为35,求2sin cos αβ的值.18.(本小题满分12分)已知集合{}23=<->或A x x x ,{}123,=-≤≤+∈B x m x m m R . (1)若2=m ,求A B 和()R A B ;(2)若=∅A B ,求实数m 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数()2=-mf x x x ,且112⎛⎫=- ⎪⎝⎭f . (1)求m 的值;(2)判定()f x 的奇偶性,并给予证明;(3)判断()f x 在(0,)+∞上的单调性,并给予证明.20.(本小题满分12分)已知2()3=+-f x x x a .(1)若()0<f x 的解集为{}4-<<x x b ,求实数a ,b 的值; (2)解关于x 的不等式()2>+f x ax a .21.(本小题满分12分)市场上有一种新型的强力洗衣液,特点是去污速度快,已知每投放(14,)≤≤∈a a a R 个单位的洗衣液在一定量水的洗衣机中,它在水中释放的浓度y (克/升)随着时间x (分钟)变化的函数关系式近似为()=⋅y a f x ,其中161(04)8()15(410)2⎧-≤≤⎪⎪-=⎨⎪-<≤⎪⎩x xf x x x ,若多次投放,则某一时刻水中的洗衣液浓度为每次投放的洗衣液在相应时刻所释放的浓度之和,根据经验,当水中洗衣液的浓度不低于4(克/升)时,它才能起到有效去污的作用.(1)若只投放一次4个单位的洗衣液,则有效去污时间可达几分钟?(2)若第一次投放2个单位的洗衣液,6分钟后再投放2个单位的洗衣液,问能否使接下来的4分钟内持续有效去污?说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数2()21(0)g x ax ax b a =-++>在区间[2,3]上有最大值4和最小值1,设()()g x f x x=. (1)求a ,b 的值(2)若不等式()22log 2log 0f x k x -⋅≥在[]2,4x ∈上有解,求实数k 的取值范围;(3)若()2213021xx f k k -+⋅-=-有三个不同的实数解,求实数k 的取值范围.参考答案一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.8.C 【解析】依题意可知0=t 时,0.2=y ,即0.050.2,0.15+==λλ,所以100.050.15=+t y e ,由100.050.150.1=+≤t y e ,得1013≤t e ,两边取以e 为底的对数得1ln ln3 1.1,11103-≤=-≈-≥t t ,所以至少需要11分钟,故选:C . 二、多项选择题(共4小题,每小题均有两个选项符合题意,全对得5分,错选得0分,漏选得2分,共20分).三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分. 13.1 14.15. {|2,}7k k Z πααπ=±∈16.[1,)+∞四、解答题:本题共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.解:(1)∵2πβα=+,∴sin sin cos 2πβαα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,cos cos sin 2πβαα⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭, ∴()()sin cos sin sin sin cos 213cos cos sin cos cos sin 2ππαβαβααπαβααπβα⎛⎫++ ⎪⎝⎭==-=-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭. .........................5分(2)∵点A 的横坐标为35,∴3cos 5α=,4sin 5α, 4cos cos sin 25πβαα⎛⎫=+=-=- ⎪⎝⎭,∴44322sin cos 25525αβ⎛⎫=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭. ........................ 10分18.【解析】(1)若2=m ,则{}17=≤≤B x x ,......................... 1分 所以{}21=<-≥或AB x x x , ......................... 3分因为{}23=-≤≤RA x x ,所以(){}13=≤≤R AB x x . ......................... 6分(2)因为=∅A B ,当=∅B 时,123->+m m ,解得4<-m ,满足≠∅AB ; ......................... 8分当≠∅B 时,12312233-≤+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩m m m m ,解得10-≤≤m , ......................... 11分综上所述:实数m 的取值范围是4<-m 或10-≤≤m . ......................... 12分19.(1)因为11112112222⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭m mf ,所以1=-m ; ......................... 3分(2)由(1)可得1()2=-f x x x,因为()f x 的定义域为{}0≠x x , 又111()222()⎛⎫⎛⎫-=---=-+=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭f x x x x f x x x x ,所以()f x 是奇函数; ......................... 7分 (3)函数()f x 在(0,)+∞上为增函数,理由如下: 任取120>>x x , 则()()()()()1212121212121212122111222-+⎛⎫--=---=-+= ⎪⎝⎭x x x x x xf x f x x x x x x x x x x x ....................10分 因为120>>x x ,所以12120,0->>x x x x ,所以()()12>f x f x ,所以()f x 在(0,)+∞上为单调增函数. ......................... 12分 20.【详解】(1)因为()0>f x 的解集为{}4-<<x x b ,所以4=-x 为方程()0=f x 的根,所以2(4)3(4)0-+⨯--=a ,解得4=a . ......................... 3分 所以由2()340=+-<f x x x ,解得{}41-<<x x ,所以1=b . ......................... 6分 (2)()2>+f x ax a 等价于2(3)30+-->x a x a ,整理得:(3)()0+->x x a . ...................... 7分当3>-a 时,解不等式得3<-x 或>x a ; 当3=-a 时,解得3≠-x ;当3<-a 时,解得<x a 或3>-x ; ......................... 11分综上,当3>-a 时,不等式的解集为(,3)(,)-∞-+∞a ;当3=-a 时,不等式的解集为{}3≠-x x ; 当3<-a 时,不等式的解集为(,)(3,)-∞-+∞a . 12分21.【解析】(1)因为4=a ,所以644,048202,410⎧-≤≤⎪=-⎨⎪-<≤⎩x y x x x . ......................... 1分则当04x ≤≤时,由64448-≥-x,解得0≥x ,所以此时04x ≤≤. ......................... 4分 当410<≤x 时,由2024-≥x ,解得8≤x ,所以此时48<≤x . ......................... 5分 综上,得08≤≤x ,若一次投放4个单位的洗衣液,则有效去污时间可达8分钟. ........................ 6分(2)假设要使接下来的4分钟内持续有效去污,则: 当610≤≤x时,11616251(14)4428(6)14⎡⎤⎛⎫=⨯-+-=-+--≥-- ⎪⎢⎥---⎝⎭⎣⎦a y x a x a a x x ....... 8分当且仅当14-=x 时等号取到.(因为14≤≤a ,所以[6,10]∈x 能取到) 所以y有最小值4--a.令44--≥a ,解得244-≤≤a , ......................... 10分所以a的最小值为24 1.42-≈<.即要使得接下来的4分钟内持续有效去污,6分钟后至少需要再投放1.4个单位的洗衣液.所以,若第一次投放2个单位的洗衣液,6分钟后再投放2个单位的洗衣液,能使接下来的4分钟内持续有效去污. ......................... 12分22. (1)由题意2()(1)1g x a x b a =-++-,又0a >,∴()g x 在[2,3]上单调递增,∴(2)4411(3)9614g a a b g a a b =-++=⎧⎨=-++=⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩. ......................... 3分(2)由(1)2()21g x x x =-+,()1()2g x f x x x x==+-, [2,4]x ∈时,2log [1,2]x ∈,令2log t x =,则()20f t kt -≥在[1,2]上有解,......................... 4分1()2220f t kt t kt t -=+--≥,∵[1,2]t ∈,∴22121211k t t t ⎛⎫≤+-=- ⎪⎝⎭, [1,2]t ∈,则11,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴211t ⎛⎫- ⎪⎝⎭的最大值为14, ......................... 6分 ∴124k ≤,即18k ≤. ∴k 的取值范围是1,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. ......................... 7分(3)原方程化为221(32)21(21)0x x k k --+-++=,令21xt =-,则(0,)t ∈+∞,2(32)(21)0t k t k -+++=有两个实数解12,t t ,作出函数21xt =-的图象,如图 ......................... 9分原方程有三个不同的实数解,则101t <<,21t >,或101t <<,21t =,记2()(32)(21)0h t t k t k =-+++=, ......................... 10分则210(1)0k h k +>⎧⎨=-<⎩,解得0k >,或210(1)032012k h k k ⎧⎪+>⎪=-=⎨⎪+⎪<<⎩,无解. 综上k 的取值范围是(0,)+∞. ......................... 12分高一级第一学期期中调研考试数学考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。