2016-2017年上海市浦东新区建平中学高一上学期数学期末试卷带答案
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2016-2017学年上海市浦东新区建平中学高一(上)期末数学试卷一、填空题:(每小题3分,共36分)1.(3分)集合A={﹣1,a},B={4,a2},若 A U B={0,﹣1,4},则 a 的值为.2.(3分)函数f (x )=,g (x )=,则f (x)⋅g (x )=.3.(3分)全集U=R,且A={x|﹣x2+x+6≥0},B={x||x﹣3|﹣4>0},则∁U(A∩B)=.4.(3分)函数g (x)=1﹣2x,f[g(x)]=则,f ()=.5.(3分)不等式x﹣1>x4的解集是.6.(3分)命题“若一个函数定义域不对称,则该函数不是偶函数.”的逆否命题是.7.(3分)函数y=x2+3(x≤0)的反函数是.8.(3分)若f (x)=(m﹣1)x2﹣mx+3(x∈R)是偶函数,则函数g (x )=的零点是.9.(3分)函数y=的值域是.10.(3分)函数y=|(log2|x﹣1|)|(x<1)的单调递增区间是.11.(3分)已知关于x 的不等式在[2,5]有实数解,则实数a的取值范围为.12.(3分)把指数函数y=2x图像向下平移1个单位得到函数y=h (x)的图像,函数+a(m>0,m≠1)满足g (7)﹣g (1)=若函数f (x )=在(﹣∞,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是.二、选择题:(每小题3分,共12分)13.(3分)如果x<0<y,则下列各式中成立的是()A.|x|<|y|B.|x\>|y|C.|x|=|y| D.以上都有可能14.(3分)设p,q 是两个命题:p:log(|x|﹣1)>0,q:22+x﹣22﹣x≤15,则p 是q 的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件15.(3分)设函数f (x )=,g (x)=ax2+bx (a,b∈R,a≠0),若y=f (x)的图象与y=g (x)图象有且仅有两个不同的公共点A(x1,y1),B (x2,y2),则下列判断正确的是()A.当a<0 时,x1+x2<0,y1+y2>0B.当a<0 时,x1+x2<0,y1+y2<0C.当a>0 时,x1+x2<0,y1+y2>0D.当a>0 时,x1+x2>0,y11+y2>016.(3分)学生李明用手机加了一个有关高中数学学习的微信群,群里面许多数学爱好者经常发一些有关高中数学学习的心得和经验,但是,这些心得和经验的正确性无法保证,下面是李明搜集到的有关函数的一些结论:(1)若函数y=f (﹣x)有反函数,则其反函数可表示为y=f﹣1(﹣x);(2)函数y=f (x )在其定义域内的最大值为M,最小值为m,则其值域为[m,M];(3)定义在R 上的函数y=f (x),若对任意的实数x,y 等式 f (x)﹣f (y)=均成立,则函数y=f (x)一定是奇函数;(4)定义在R 上的函数y=f (x),若对任意的实数x 都有 f (x)﹣f (|x|)=0,则函数y=f (x)一定没有反函数.李明的同学们对以上四个结论有以下不同判断,其中判断正确的是()A.都是错误的B.只有一个是正确的C.两对两错D.只有一个是错误的三、解答题(10+10+10+12,共52分)17.(10分)解下列不等式或方程(1)(2).18.(10分)已知m 为实常数,求函数y=log22x﹣2m log2x﹣3的最小值.19.(10分)已知函数y=.(1)判断该函数奇偶性并证明;(2)利用函数单调性定义证明该函数在(﹣∞,+∞)上为增函数.20.(10分)已知某市最低工资标准为每月1800 元,为了解决该市房价过高的问题,政府计划对低收入的本市户籍居民购买第一套住房的,每月提供一定金额的贷款补贴,补贴规则:个人每月收入不高于6000 元的,对贷款进行补贴,补贴标准为:贷款月还款额×,其中k 是一个与月工资收入有关的常数,且贷款月还款额不得高于5000 元,贷款月还款额高于5000 元的,只对5000 元部分进行补贴.高于5000 元部分不予补贴,已知月工资收入不高于3000 元时k=1000.(1)若某人工资为2000 元,贷款月还款额为5000 元,则他每月获得的贷款补贴是多少元?(2)对于月工资收入不高于3000 元的贷款买房的居民中.若贷款月还款额均为5000 元,则实际月收入最高为多少元?(结果均保留整数位,均不考虑扣税问题)21.(12分)对于函数y=f (x)和y=g (x ),若存在区间A,使|f(x)﹣g(x)|≤1 在区间 A 上恒成立,则称区间 A 是函数y=f (x)和y=g (x )的“公共邻域”.设函数f (x)=a x+3a (a>0,a≠1)的反函数为y=f﹣1(x),函数y=g (x )的图象与函数y=f﹣1(x)的图象关于点(a,0)对称.(1)求函数y=f﹣1(x)和y=g (x )的解析式;(2)若a=2,求函数y=g (﹣x)+f﹣1(x)的定义域;(3)是否存在实数a,使得区间[a+2,a+3]是y=f﹣1(x)和y=g (﹣x)的“公共邻域”,若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.2016-2017学年上海市浦东新区建平中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:(每小题3分,共36分)1.(3分)集合A={﹣1,a},B={4,a2},若A U B={0,﹣1,4},则a 的值为0.【解答】解:集合A={﹣1,a},B={4,a2},若AUB={0,﹣1,4},则a=a2=0,∴a的值为0.故答案为:0.2.(3分)函数f (x )=,g (x )=,则f (x)⋅g (x )= 2(x﹣1)(x≠﹣3,x≠0).【解答】解:f (x )=,g (x )=,∴f (x)⋅g (x )=•=2(x﹣1),故答案为:2(x﹣1).,(x≠﹣3,x≠0).3.(3分)全集U=R,且A={x|﹣x2+x+6≥0},B={x||x﹣3|﹣4>0},则∁U(A∩B)={x|x<﹣2或x≥﹣1} .【解答】解:全集U=R,A={x|﹣x2+x+6≥0}={x|x2﹣x﹣6≤0}={x|﹣2≤x≤3},B={x||x﹣3|﹣4>0}={x||x﹣3|>4}={x|x>7或x<﹣1},A∩B={x|﹣2≤x<﹣1},∴∁U(A∩B)={x|x<﹣2或x≥﹣1}.故答案为:{x|x<﹣2或x≥﹣1}.4.(3分)函数g (x)=1﹣2x,f[g(x)]=则,f ()=﹣1.【解答】解:∵函数g (x)=1﹣2x,f[g(x)]=,∴f ()=f[g()]==﹣1.故答案为:﹣1.5.(3分)不等式x﹣1>x4的解集是∅.【解答】解:根据题意,令g(x)=x4﹣x+1,x﹣1>x4⇒x4﹣x+1<0⇒g(x)<0,则g(x)的导数为g′(x)=4x3﹣1,令g′(x)=4x3﹣1=0,解可得x=,分析可得:当x<,有g′(x)=4x3﹣1<0,即函数g(x)在(﹣∞,)为减函数,当x>,有g′(x)=4x3﹣1>0,即函数g(x)在(,+∞)为增函数,则函数g(x)在最小值为g()=﹣+1>1,则有g(x)>0恒成立,不等式x﹣1>x4的解集为∅;故答案为:∅6.(3分)命题“若一个函数定义域不对称,则该函数不是偶函数.”的逆否命题是若一个函数是偶函数,则该函数的定义域对称..【解答】解:命题的逆否命题为:若一个函数是偶函数,则该函数的定义域对称.故答案为:若一个函数是偶函数,则该函数的定义域对称.7.(3分)函数y=x2+3(x≤0)的反函数是y=﹣(x≥3).【解答】解:∵y=x2+3(x≤0),∴x=﹣,y≥3,故反函数为y=﹣(x≥3),故答案为:y=﹣(x≥3).8.(3分)若f (x)=(m﹣1)x2﹣mx+3(x∈R)是偶函数,则函数g (x )=的零点是﹣1.【解答】解:若函数f(x)是偶函数,则f(﹣x)=f(x),即(m﹣1)x2+mx+3=(m﹣1)x2﹣mx+3,则mx=﹣mx,即m=﹣m,得m=0,则g(x)==x+1,(x≠1),由g(x)=0得x=﹣1,则为函数g(x)的零点是﹣1,故答案为:﹣19.(3分)函数y=的值域是(0,1] .【解答】解:由f(x)=x2+2x+2=(x+1)2+1,可得f(x)的最小值为1,∴y=的值域为(0,1].故答案为:(0,1].10.(3分)函数y=|(log2|x﹣1|)|(x<1)的单调递增区间是(0,1).【解答】解:函数y=|(log2|x﹣1|)|(x<1)=|log2(1﹣x)|,令t=log2(1﹣x),则y=|t|,t<0,解得0<x<1,由t在(0,1)递减,y在(﹣∞,0)递减,由复合函数的单调性:同增异减,可得所求增区间为(0,1).故答案为:(0,1).11.(3分)已知关于x 的不等式在[2,5]有实数解,则实数a的取值范围为{a|a>或0<a<1} .【解答】解:根据题意,⇒>0⇒[(a﹣1)x﹣(a+1)](x+1)>0,分5种情况讨论:①,当a=1时,不等式可以变形为x+1<0,即x<﹣1,在[2,5]无解,不合题意,②,当a>1或时,不等式变形为(x﹣)(x+1)>0,其解集为{x|x<﹣1或x>},若不等式即(x﹣)(x+1)>0在[2,5]有实数解,则有<5,解可得:a>,③,当0<a<1时,有不等式变形为(x﹣)(x+1)<0,其解集为{x|x<或x>﹣1},不等式即(x﹣)(x+1)>0在[2,5]有实数解,④,当a=0时,不等式可以变形为0>1,无解,不符合题意;⑤,当a<0时,不等式变形为(x﹣)(x+1)<0,其解集为{x|x<﹣1或x >},若不等式即(x﹣)(x+1)>0在[2,5]有实数解,则有<5,解可得:a>,又由a<0,则a存在,综合可得:a的取值范围是{a|a>或0<a<1}.12.(3分)把指数函数y=2x图像向下平移1个单位得到函数y=h (x)的图像,函数+a(m>0,m≠1)满足g (7)﹣g (1)=若函数f (x )=在(﹣∞,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是(﹣∞,0] .【解答】解:由题意可得,h(x)=2x﹣1,由+a,且g (7)﹣g (1)=,得=,∴m=.则g(x)=.由f (x )=在(﹣∞,+∞)上是减函数,得f (x )=在(﹣∞,+∞)上是减函数,∴,解得a≤0.∴实数 a 的取值范围是(﹣∞,0].故答案为:(﹣∞,0].二、选择题:(每小题3分,共12分)13.(3分)如果x<0<y,则下列各式中成立的是()A.|x|<|y|B.|x\>|y|C.|x|=|y| D.以上都有可能【解答】解:由x<0<y,可得:|x|<|y|,|x|>|y|,|x|=|y|,因此以上都有可能.故选:D.14.(3分)设p,q 是两个命题:p:log(|x|﹣1)>0,q:22+x﹣22﹣x≤15,则p 是q 的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解答】解:由log(|x|﹣1)>0得0<|x|﹣1<1,即1<|x|<2,得1<x <2或﹣2<x<﹣1,由22+x﹣22﹣x≤15得4•2x﹣≤15,即4(2x)2﹣15•2x﹣4≤0,即(2x﹣4)(4•2x+1)≤0,得2x≤4,则x≤2,则p 是q 的充分不必要条件,故选:A.15.(3分)设函数f (x )=,g (x)=ax2+bx (a,b∈R,a≠0),若y=f (x)的图象与y=g (x)图象有且仅有两个不同的公共点A(x1,y1),B (x2,y2),则下列判断正确的是()A.当a<0 时,x1+x2<0,y1+y2>0B.当a<0 时,x1+x2<0,y1+y2<0C.当a>0 时,x1+x2<0,y1+y2>0D.当a>0 时,x1+x2>0,y11+y2>0【解答】解:当a<0时,作出两个函数的图象,若y=f(x)的图象与y=g(x)图象有且仅有两个不同的公共点,必然是如图的情况,因为函数f(x)=是奇函数,所以A与A′关于原点对称,显然x2>﹣x1>0,即x1+x2>0,﹣y1>y2,即y1+y2<0,同理,当a>0时,有x1+x2<0,y1+y2>0故选:C.16.(3分)学生李明用手机加了一个有关高中数学学习的微信群,群里面许多数学爱好者经常发一些有关高中数学学习的心得和经验,但是,这些心得和经验的正确性无法保证,下面是李明搜集到的有关函数的一些结论:(1)若函数y=f (﹣x)有反函数,则其反函数可表示为y=f﹣1(﹣x);(2)函数y=f (x )在其定义域内的最大值为M,最小值为m,则其值域为[m,M];(3)定义在R 上的函数y=f (x),若对任意的实数x,y 等式 f (x)﹣f (y)=均成立,则函数y=f (x)一定是奇函数;(4)定义在R 上的函数y=f (x),若对任意的实数x 都有 f (x)﹣f (|x|)=0,则函数y=f (x)一定没有反函数.李明的同学们对以上四个结论有以下不同判断,其中判断正确的是()A.都是错误的B.只有一个是正确的C.两对两错D.只有一个是错误的【解答】解:对于(1),设(x,y)是f(﹣x)的任意一点,则y=f(﹣x),∴﹣x=f﹣1(y),即x=﹣f﹣1(y),∴y=f(﹣x)的反函数为y=﹣f﹣1(x).故(1)错误.对于(2),若f(x)在定义域上不连续,则结论不成立,故(2)错误.对于(3),令y=x,可得f (x)﹣f (x)==0,∴f(0)=0,再令x=0可得:0﹣f(y)=,即f(﹣y)=﹣f(y)恒成立,∴f(x)是奇函数,故(3)正确.对于(4),若f (x)﹣f (|x|)=0,即f(|x|)=f(x),∴f(x)是偶函数,∴f(x)没有反函数,故(4)正确.故选:C.三、解答题(10+10+10+12,共52分)17.(10分)解下列不等式或方程(1)(2).【解答】解:(1)可化为,整理可得,即(x﹣1)(x﹣2)<0,解得1<x<2,不等式解集为{x|1<x<2};(2)即,∴x2﹣3x﹣6=4,解得x=5或x=﹣2.18.(10分)已知m 为实常数,求函数y=log22x﹣2m log2x﹣3的最小值.【解答】解:令t=log2x,由,知t≥﹣1.∴y=log22x﹣2m log2x﹣3化为y=t2﹣2m t﹣3,其对称轴方程为t=>0.∴当t=2m﹣1时,y有最小值为(2m﹣1)2﹣2m•2m﹣1﹣3=﹣22m﹣2﹣3.19.(10分)已知函数y=.(1)判断该函数奇偶性并证明;(2)利用函数单调性定义证明该函数在(﹣∞,+∞)上为增函数.【解答】解:函数的定义域是R,令y=f(x),(1)f(﹣x)==﹣=﹣f(x),故函数y=f(x)是奇函数;(2)设x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=﹣=∵x1<x2,∴x1﹣x2<0,x2﹣x1>0,∴<a0=1,>a0=1,故﹣<0,故f(x1)﹣f(x2)<0,故f(x)在R递增.20.(10分)已知某市最低工资标准为每月1800 元,为了解决该市房价过高的问题,政府计划对低收入的本市户籍居民购买第一套住房的,每月提供一定金额的贷款补贴,补贴规则:个人每月收入不高于6000 元的,对贷款进行补贴,补贴标准为:贷款月还款额×,其中k 是一个与月工资收入有关的常数,且贷款月还款额不得高于5000 元,贷款月还款额高于5000 元的,只对5000 元部分进行补贴.高于5000 元部分不予补贴,已知月工资收入不高于3000 元时k=1000.(1)若某人工资为2000 元,贷款月还款额为5000 元,则他每月获得的贷款补贴是多少元?(2)对于月工资收入不高于3000 元的贷款买房的居民中.若贷款月还款额均为5000 元,则实际月收入最高为多少元?(结果均保留整数位,均不考虑扣税问题)【解答】解:(1)∵个人每月收入不高于6000 元的,对贷款进行补贴,补贴标准为:贷款月还款额×,其中k 是一个与月工资收入有关的常数,且贷款月还款额不得高于5000 元,贷款月还款额高于5000 元的,只对5000 元部分进行补贴.高于5000 元部分不予补贴,月工资收入不高于3000 元时k=1000.某人工资为2000 元,贷款月还款额为5000 元,∴他每月获得的贷款补贴是:5000×=2500.(2)设月工资收入为x元,(1800≤x≤3000),则实际月收入:y=x+5000×≥2=4472元,当且仅当x=2236元时等号成立,∴当x=3000时,实际月收入最高为4667元.21.(12分)对于函数y=f (x)和y=g (x ),若存在区间A,使|f(x)﹣g(x)|≤1 在区间 A 上恒成立,则称区间 A 是函数y=f (x)和y=g (x )的“公共邻域”.设函数f (x)=a x+3a (a>0,a≠1)的反函数为y=f﹣1(x),函数y=g (x )的图象与函数y=f﹣1(x)的图象关于点(a,0)对称.(1)求函数y=f﹣1(x)和y=g (x )的解析式;(2)若a=2,求函数y=g (﹣x)+f﹣1(x)的定义域;(3)是否存在实数a,使得区间[a+2,a+3]是y=f﹣1(x)和y=g (﹣x)的“公共邻域”,若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)设y=a x+3a,则a x=y﹣3a,两边取对数得:x=log a(y﹣3a),所以f﹣1(x)=log a(x﹣3a);由函数y=g (x )的图象与函数y=f﹣1(x)的图象关于点(a,0)对称,可得g(x)=﹣log a(2a﹣x﹣3a),即为g(x)=﹣log a(﹣x﹣a);(2)a=2,函数y=g (﹣x)+f﹣1(x)=﹣log2(x﹣2)+log2(x﹣6),由x ﹣2>0,且x ﹣6>0, 可得x >6,则函数的定义域为(6,+∞);(3)假设存在实数 a ,使得区间[a +2,a +3]是y=f ﹣1( x ) 和 y=g (﹣x ) 的“公共邻域”,因为x ∈[a +2,a +3]时,函数有意义, 所以(a +2)﹣3a=2﹣2a >0,所以0<a <1,由区间[a +2,a +3]是 y=f ﹣1( x ) 和 y=g (﹣x ) 的“公共邻域”, 可得|log a (x ﹣3a )+log a (x ﹣a )|≤1,设h (x )=log a (x ﹣3a )+log a (x ﹣a )=log a (x 2﹣4ax +3a 2), 二次函数u=x 2﹣4ax +3a 2的对称轴为x=2a <2, 所以u=x 2﹣4ax +3a 2在x ∈[a +2,a +3]上为增函数,当x=a +2时,取得最小值4(1﹣a ),当x=a +3时取得最大值3(3﹣2a ), 从而可得y=h (x )在闭区间[a +2,a +3]上的最小值与最大值分别为: log a 3(3﹣2a ),log a 4(1﹣a ),当x ∈[a +2,a +3]时,恒有|log a (x ﹣3a )+log a (x ﹣a )|≤1成立的充要条件为:,即为,解得0<a ≤.则存在实数a ,且0<a ≤,使得区间[a +2,a +3]是 y=f ﹣1( x ) 和 y=g (﹣x ) 的“公共邻域”.赠送—高中数学知识点【2.1.1】指数与指数幂的运算 (1)根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n n 是偶数时,正数a 的正的n表示,负的n 次方根用符号0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当n 为奇数时,a =;当n 为偶数时,(0)|| (0) a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩. (2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:0,,,m na a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是: 1()0,,,mm nn aa m n N a -+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr sa a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R =>>∈【2.1.2】指数函数及其性质 (4)指数函数〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>. (2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a a M M N N-= ③数乘:log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a Na N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且【2.2.2】对数函数及其性质。