浙江省湖州中学高一数学上学期期中试题(2_15班)
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浙江省湖州中学2015学年第一学期高一期中考试数 学一、选择题(本大题共8小题,每小题5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{}R x x x y y M ∈-+==,322,集合{}0)5)(1(|≤-+=x x x N ,则=N M ( ) A .{}4-≥y y B .{}51≤≤-y y C .{}14-≤≤-y y D .φ 2.三个数3.02223.0log ,3.0===c b a ,之间的大小关系是( )A .b c a << B. c b a << C .c a b << D .a c b <<3.已知x x g 21)(-=,)0(1)]([22≠-=x xx x g f ,则)21(f 等于 ( ) A .1 B .3 C .15 D .30 4.下列五个函数①35x y =;②43x y =;③31-=xy ;④32x y =;⑤2-=x y 中,定义域为R 的函数的个数是 ( ) A .1 B .2 C .3 D .45.根据统计,一名工人组装第x 件某产品所用的时间(单位:分钟)为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<=Ax Ac Ax x c x f ,,)((A ,c 为常数).已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A 件产品用时15分钟,那么c 和A 的值分别是 ( )A .75,25B .75,16C .60,25D .60,166.已知{}40A m|m =-<<,{}210B m|mx mx x =--<对一切实数都成立,则下列关系正确的是 ( )A. A B ⊂≠B. A B ⊃≠C. A B =D. AB =Φ7.已知偶函数)(x f 在区间),0[+∞单调递增,则满足)31()12(f x f <-的实数x 的取值范围是( )A.)32,31(B. )32,31[C. )32,21(D. )32,21[8.已知函数()2f x x x a x =-+。
若存在[]3,3a ∈-,使得关于x 的函数()()y f x tf a =-有三个不同的零点,则实数t 的取值范围是 ( ) A. 95,84⎛⎫ ⎪⎝⎭ B. 251,24⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. 91,8⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. 51,4⎛⎫⎪⎝⎭二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分.)9.集合{}{}0,||,1,0,1A x B ==-,若A B ⊆, 则x = ▲ ,A B =U ▲ ,B A =ð ▲ .10.函数()22log 4y x =-的定义域为 ▲ ,值域为 ▲ ,单调递增区间为▲ 。
11.已知函数⎩⎨⎧≤+>=0,10,2)(x x x x f x ,21log 3f⎛⎫ ⎪⎝⎭的值等于 ▲ ,若0)1()(=+f a f ,则实数a 的值等于 ▲ .12.将函数2x y -=的图象先向下平移2个单位,得到的图象的函数表达式为 ▲ , 然后继续向左平移1个单位,最终得到的图象的函数表达式又为 ▲ 。
13.若ax x x f 2)(2+-=与1)(+=x ax g 在区间]2,1[上都是减函数,则实数a 的取值范围是 ▲ 。
14.若关于x 的不等式|1|x kx -<的解集中恰有三个整数,则实数k 的取值范围是 ▲ 。
15. 对函数)(x f ,若对任意)(),(),(,,,c f b f a f R c b a ∈为某一三角形的三边长,则称)(x f 为“槑m éi 槑m éi函数”,已知()1x x e mf x e +=+是“槑m éi 槑m éi 函数”,则实数m 的取值范围是 ▲ 。
三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16.(本题15分已知集合{A x y ==,集合)}127lg(|{2---==x x y x B ,集合}121|{-≤≤+=m x m x C . (1)求A B ;(2)若A C A = ,求实数m 的取值范围. 17.(本题14分)计算下列各式的值:(1)13203211(2)0.2()427π--+-+ ;(2)16log 3log 3log 6log )279(log 342223⨯+-+⨯ .18. (本题15分)已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0≤x 时,x x x f 2)(2+=。
函数)(x f 在y 轴左侧的图象如图所示。
(1)通过计算,求出函数R x x f ∈),(的解析式;(2)若函数[]2,1,22)()(∈+-=x ax x f x g ,求函数)(x g 的最大值(用常数a 表示)。
19. (本题15分)已知函数()()1+21xaf x a R =∈+. (1)已知f (x )的图象关于原点对称,求实数a 的值;(2)若1=a ,已知常数t 满足:()()()221221xxt f x +<++对任意x R ∈恒成立,求实数t 的取值范围.20. (本题15分)已知函数()1log 1+=-ax f x x (0>a ,1≠a ). (1)当1>a 时,讨论()f x 的奇偶性,并证明函数()f x 在()1,+∞上为单调递减;(2)当(),2∈-x n a 时,是否存在实数a 和n ,使得函数()f x 的值域为()1,+∞,若存在,求出实数a 与n 的值,若不存在,说明理由.浙江省湖州中学2015学年第一学期高一期中考试数学参考答案一、选择题:本大题共有8小题,每小题5分,共40分分,共分 9.{}{}1;1,0,1;1x =±-- 10.()2,2-,(],2-∞,()2,0-11. 22log 3,3- 12. 22x y -=-或122xy ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,122x y --=-或1122x y +⎛⎫=- ⎪⎝⎭13. 10≤<a 14. 2334a <≤ 15. ]2,21[三、解答题:本大题共5小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤16.(本题15分)已知集合{A x y ==,集合)}127lg(|{2---==x x y x B ,集合}121|{-≤≤+=m x m x C .(1)求A B ;(2)若A C A = ,求实数m 的取值范围. 16.解:(1)∵),7[]2,(+∞--∞= A ,)3,4(--=B , ∴)3,4(--=B A . ………………6分 (2) ∵A C A = ∴A C ⊆.………………8分①φ=C ,112+<-m m ,∴2<m .………………10分②φ≠C ,则⎩⎨⎧-≤-≥2122m m 或⎩⎨⎧≥+≥712m m .∴6≥m .综上,2<m 或6≥m ………………15分17.(本题14分)计算:(1)13203211(2)0.2()427π--+-+ ;(2)16log 3log 3log 6log )279(log 342223⨯+-+⨯ .17.解:(1)原式=32212-33311(3)25--⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦ =3325132⎛⎫+-+ ⎪⎝⎭ ……………6分=3308=2438…………………7分(2)16log 3log 3log 6log )279(log 342223⨯+-+⨯ ..解:原式=()()2232322243log 33log 3+log 2log 3log 3log 4⎡⎤⨯+-+⨯⎢⎥⎣⎦ =()()263243log 33log 2log 32log 4⎡⎤⨯++⨯⎣⎦=83log 312++ ………………13分=()38log 312++ =812++=11 ………………14分18. (本题15分)已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0≤x 时,x x x f 2)(2+=。
函数)(x f 在y 轴左侧的图象如图所示。
(1)通过计算....,求出函数R x x f ∈),(的解析式; (2)若函数[]2,1,22)()(∈+-=x ax x f x g ,求函数)(x g 的最大值(用常数a 表示)。
18.解:(1)函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≤时,()22f x x x =+,设,则,)(2)(2)()(22x f x x x x x f -=-=-+-=-∴)0(2)(2>+-=∴x x x x f⎩⎨⎧>+-≤+=∴)0(2)0(2)(22x x x x x x x f …………5分 (2)])2,1[(2)22(22)()(2∈+-+-=+-=x x a x ax x f x g)(x g 函数 的对称轴方程为:a x -=1当11≤-a 时,a g 23)1(-=为最大; …………8分当211≤-<a 时,32)1(2+-=-a a a g 为最大; …………11分当21>-a 时,a g 42)2(-=为最大综上有:()g x 的最大值为232,(0)23,(10)24,(1)a a a a a a a -≥⎧⎪-+-≤<⎨⎪-<-⎩………….15分19. (本题满分15分)已知函数()()1+21x af x a R =∈+. (1) 已知f (x )的图象关于原点对称,求实数a 的值;(2)若1=a ,()()()221221xxt f x +<++对x R ∈恒成立,求实数t 的取值范围.19.解:(1)定义域为R ,又知函数为R 上的奇函数,则(0)0f =⇒a =2- …………1分 下面证明a =2-时2()121xf x =-+是奇函数 ()-1+2+22221-22()11=1()2112121212x x x x x x x xf x f x -⋅-=-=-==-+=-+++++对定义域R 上的每一个x 都成立,∴)(x f 为R 上的奇函数. …………5分 ∴存在实数2a =-,使函数)(x f 为奇函数. …………6分另解:定义域为R ,又知函数为R 上的奇函数, …………1分()()f x f x -=-则对)(x f 定义域R 上的每一个x 都成立.∴112121x x a a-+=--++∴22121x x a a --=+++()221212x x x x a a -⋅=+++⋅21221x x x a a ⋅=+++ (12)12x xa +=+=a ,∴ 2a =- . …………5分 ∴存在实数2a =-,使函数)(x f 为奇函数. …………6分11,()=121x a f x =++(2)若则,1(21)()(21)12221x x xx f x ⎛⎫+=++=+ ⎪+⎝⎭因为,由()()()221221x x t f x +<++对x R ∈恒成立,得()()222221x xt +<++,……7分∵当x R ∈时,222x+>, …………8分∴()()22211222222x x x xt ++<=++++对x R ∈恒成立, 易知,关于x 的函数()12222xx +++在上R 为增函数,令22(2)x m m =+>1m m +在()2,m ∈+∞上为增,115222m m ∴+>+=∴52t ≤. …………15分20. (本题满分15分)已知函数()1log 1+=-ax f x x (0>a ,1≠a ). (1)当1>a 时,讨论()f x 的奇偶性,并证明函数()f x 在()1,+∞上为单调递减;(2)当(),2∈-x n a 时,是否存在实数a 和n ,使得函数()f x 的值域为()1,+∞,若存在,求出实数a 与n 的值,若不存在,说明理由.20.解(1)()f x 的定义域为{}|11x x x ><-或关于原点对称,……………………(1分)又11()log log ()11aa x x f x f x x x -+-==-=-+-,∴()f x 为奇函数…………(3分) 法1:当1a >时,设121x x <<,则()()()()()()12121212121111log log log 1111aa a x x x x f x f x x x x x +-++-=-=---+()()()()()()()()()()121212121211111111111x x x x x x x x x x +-+---+-=-+-+()()()21122011x x x x -=>-+,()()()()121211111x x x x +-∴>-+,又1a >,()()()()121211log 011ax x x x +-∴>-+,()()12f x f x ∴>, ∴函数()f x 在(1,)+∞上为减函数………………………(7分)法2:当1a >时,设121x x <<,令12111x t x x +==+--, ∴2112122()0(1)(1)x x t t x x --=>--12t t ⇒>,所以12log log a a t t >,∴函数()f x 在(1,)+∞上为减函数………………………(7分) (2)令11x t x +=-,即122111x t x x -+==+--,(),2∈-x n a①当1a >时,要使()f x 的值域为(1,)+∞,则须(,)t a ∈+∞,令0011x a x +=-,解得011a x a +=-。