一.单项选择题(本大题共9小题,每题4分共36分)
1.已知集合A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0},则A∩B=( ) A.∅ B.{2} C.{0} D.{﹣2} 2.函数y=
的值域是( )
D.(1,+∞)
A.[0,+∞) B.[1,+∞) C.(0,+∞) 3.下列函数中哪个与函数y=x相等( ) A.y=
B.y=
C.y=
D.y=
4.若函数f(x)=x2﹣ax+2(a为常数)在[1,+∞)上单调递增,则a∈( ) A.[1,+∞) B.C.D.[2,+∞) (﹣∞,1] (﹣∞,2]
5.下列函数中,既是偶函数,又在(﹣∞,0)上单调递减的是( ) A.y= B.y=e﹣x 6.函数y=A.[1,+∞)
B.(
C.y=1﹣x2 D.y=lg|x|
的定义域是( ) ) C.
D.(﹣∞,1]
7.函数f(x)=的图象( )
A.关于y轴对称 B.关于x轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称
8.已知f(+1)=x+2,且f(a)=3,则实数a的值是( ) A.±2 B.2 C.﹣2 D.4
9.两个函数y=2x﹣1+1与y=2﹣x的图象的交点横坐标为x0,则x0∈( ) A.(﹣1,0)
B.(0,) C.(,1) D.(1,)
二.填空题(本大题共4小题,每题5分共20分) 11.设函数f(x)=
,则f(3)= .
12.若集合A={﹣1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为 .
13.已知t为常数,函数y=|x2﹣4x﹣t|在区间[0,6]上的最大值为10,则t= .
14.已知集合A={a2,a+1,3},B={a﹣3,2a﹣1,a2+1}.当A∩B={3},则实数a= .
三.解答题(本大题共5小题,共44分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 15.(8分)计算下列各式:(要求写出必要的运算步骤) (1)0.027
﹣(﹣)﹣2+2560.75﹣3﹣1+(
)0;
(2)(log3)2+[log3(1++)+log3(1+﹣)]•log43. 16.(9分)设函数f(x)=lg(2+x)﹣lg(2﹣x). (1)求f(x)的定义域; (2)判定f(x)的奇偶性. 17.(9分)已知集合M={x|x2﹣3x≤10},N={x|a+1≤x≤2a+1}. (1)若a=2,求M∩(∁RN);
(2)若M∪N=M,求实数a的取值范围. 18. (9分)已知函数f(x)=ax2+2x+c,(a,c∈N*)满足①f(1)=5;②6<f(2)<11.(1)求函数f(x)的解析表达式;
(2)若对任意x∈[1,2],都有f(x)﹣2mx≥1成立,求实数m的取值范围. 19.(9分)设函数f(x)=x+(a为常数,且a>0).
(1)是否存在常数a,使f(x)在(0,3]上单调递减,且在[3,+∞)上单调递增?若存在,求出a的值,若不存在,请说明理由;
(2)若关于x的不等式x+﹣m≤0(m为常数)在[1,4]上恒成立,求常数m的取值范围.
高一(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(本大题共9小题,每题4分共36分)
1.已知集合A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0},则A∩B=( ) A.∅ B.{2} C.{0} D.{﹣2} 【考点】交集及其运算.
【分析】先解出集合B,再求两集合的交集即可得出正确选项. 【解答】解:∵A={﹣2,0,2},B={x|x2﹣x﹣2=0}={﹣1,2}, ∴A∩B={2}. 故选B 2.函数y=A.[0,+∞)
的值域是( )
B.[1,+∞) C.D.(0,+∞) (1,+∞)
【考点】函数的值域.
【分析】通过函数的解析式,直接得到函数的值域即可. 【解答】解:函数y=
可知:
,即y≥1.
所以函数的值域为:[1,+∞). 故选:B.
3.下列函数中哪个与函数y=x相等( ) A.y=
B.y=
C.y=
D.y=
【考点】判断两个函数是否为同一函数.
【分析】确定函数的三要素是:定义域、对应法则和值域,据此可判断出答案. 【解答】解:A.y=数. B.y=C.y=D.y=
的定义域是{x|x≠0},而函数y=x的定义域R,故不是同一函数. =|x|与y=x的对应法则、值域皆不同,故不是同一函数. =x与y=x是同一函数.
的定义域是{x|x≥0},而函数y=x的定义域R,故不是同一函
故选:D.
4.若函数f(x)=x2﹣ax+2(a为常数)在[1,+∞)上单调递增,则a∈( ) A.[1,+∞) B.C.D.[2,+∞) (﹣∞,1] (﹣∞,2] 【考点】二次函数的性质.
【分析】求出函数的对称轴,得到函数的递增区间,结合集合的包含关系,求出a的范围即可.
【解答】解:函数f(x)=x2﹣ax+2的单调增区间为[,+∞), 又函数f(x)=x2﹣ax+1在区间[1,+∞)上为单调递增函数, 知[1,+∞)是它递增区间的子区间, ∴≤1,解得:a≤2,
故选:C.
5.下列函数中,既是偶函数,又在(﹣∞,0)上单调递减的是( ) A.y= B.y=e﹣x
C.y=1﹣x2 D.y=lg|x|
【考点】函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.
【分析】逐一考查各个选项中函数的奇偶性、以及在区间(﹣∞,0)上的单调性,从而得出结论.
【解答】解:由于y=是奇函数,故排除A;
由于y=e﹣x不满足f(﹣x)=f(x),不是偶函数,故排除B;
由于函数f(x)=﹣x2+1是偶函数,且满足在(﹣∞,0)上是单调递增函数,故C不满足条件;
由于y=lg|x|,有f(﹣x)=f(x)是偶函数,且在区间(﹣∞,0)上,f(x)=lgx是单调递减,故D正确; 故选:D. 6.函数y=
的定义域是( )
A.[1,+∞) B.() C. D.(﹣∞,1]
【考点】对数函数的定义域;函数的定义域及其求法. 【分析】函数
的定义域是:{x|
},由此能求出
函数
【解答】解:函数
的定义域.
的定义域是:
{x|},
即{x|},
解得{x|故选C.
7.函数f(x)=
}.
的图象( )
A.关于y轴对称 B.关于x轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称 【考点】奇偶函数图象的对称性.
【分析】将函数进行化简,利用函数的奇偶性的定义进行判断. 【解答】解:因为
═
=2﹣x+2x=2x+2﹣x=f ,所以f(﹣x)(x),
所以函数f(x)是偶函数,即函数图象关于y轴对称. 故选A.
8.已知f(+1)=x+2,且f(a)=3,则实数a的值是( ) A.±2 B.2 C.﹣2 D.4 【考点】函数的值. 【分析】设,则x=(t﹣1)2,t≥1,从而f(t)=(t﹣1)2+2t﹣2=t2﹣1,由此能求出a.
【解答】解:∵f(+1)=x+2,且f(a)=3, 设,则x=(t﹣1)2,t≥1, ∴f(t)=(t﹣1)2+2t﹣2=t2﹣1, ∴a2﹣1=3,
解得a=2或a=﹣2(舍). 故选:B.
9.两个函数y=2x﹣1+1与y=2﹣x的图象的交点横坐标为x0,则x0∈( ) A.(﹣1,0)
B.(0,) C.(,1) D.(1,)
【考点】函数的图象.
【分析】构造新函数f(x)=2x﹣1+x﹣1,依据零点存在条件即可找出正确答案. 【解答】解:设f(x)=2x﹣1+1﹣(2﹣x)=2x﹣1+x﹣1, ∵f(0)=+0﹣1=﹣<0, ∴f()=
+﹣1>0,
∴f(0)•f()<0,
∴f(x)的零点所在的区间为(0,),
故两个函数y=2x﹣1+1与y=2﹣x的图象的交点横坐标为x0,则x0∈(0,), 故选:B
二.填空题(本大题共4小题,每题5分共20分) 11.设函数f(x)=
,则f(3)= 16 .
【考点】函数的值.
【分析】由3<6,得f(3)=f(5)=f(7),由此能求出结果. 【解答】解:函数f(x)=
,
∴f(3)=f(5)=f(7)=3×7﹣5=16. 故答案为:16.
12.若集合A={﹣1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为 1或﹣1或0 . 【考点】集合的包含关系判断及应用.
【分析】由已知中集合A={﹣1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,我们易得到集合A是集合B的子集,结合子集的定义,我们分A=∅与A≠∅两种情况讨论,即可求出满足条件的m的值.
【解答】解:∵A∪B=A, ∴B⊆A
当m=0时,B=∅满足条件
当m≠∅时,B={1},或B={﹣1} 即m=1,或m=﹣1
故m的值为:1或﹣1或0 故答案:1或﹣1或0
13.已知t为常数,函数y=|x2﹣4x﹣t|在区间[0,6]上的最大值为10,则t= 2或6 . 【考点】带绝对值的函数.
【分析】根据函数y=|(x﹣2)2﹣t﹣4|在区间[0,6]上的最大值为10,可得(6﹣2)2﹣t﹣4=10,或t+4=10,由此求得t的值.
【解答】解:∵函数y=|x2﹣4x﹣t|=|(x﹣2)2﹣t﹣4|在区间[0,6]上的最大值为10, 故有(6﹣2)2﹣t﹣4=10,或t+4=10,求得t=2,或t=6, 故答案为:2或6.
14.已知集合A={a2,a+1,3},B={a﹣3,2a﹣1,a2+1}.当A∩B={3},则实数a= 6,或
.
【考点】集合关系中的参数取值问题.
【分析】由题意可得可得3∈B,分a﹣3=3、2a﹣1=3、a2+1=3三种情况,分别求出a的值,并检验,从而求得a的值.
【解答】解:由A∩B={3}可得3∈B.当a﹣3=3,可得a=6,此时,集合A={36,7,3},B={3,11,37},满足条件.
当2a﹣1=3,a=2,此时,集合A={4,3,3},不满足条件集合中元素的互异性. 当a2+1=3,a=,此时,集合A={2,1±,3},B={±﹣3,±2﹣1,3},满足条件.
综上可得,a=6,或, 故答案为 6,或.
三.解答题(本大题共5小题,共44分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 15.计算下列各式:(要求写出必要的运算步骤) (1)0.027
﹣(﹣)﹣2+2560.75﹣3﹣1+(
)0;
)]•log43.
(2)(log3)2+[log3(1++)+log3(1+﹣【考点】对数的运算性质. 【分析】(1)利用指数幂的运算法则即可得出; (2)利用对数的运算法则和换底公式即可得出. 【解答】解:(1)原式=(2)原式==+
﹣62+
﹣+1=•log43
﹣36+64﹣+1=32.
=
=
=1.
16.设函数f(x)=lg(2+x)﹣lg(2﹣x). (1)求f(x)的定义域;
(2)判定f(x)的奇偶性.
【考点】对数函数的图象与性质;对数的运算性质. 【分析】(1)对数函数的真数要大于0,即可求出定义域. (2)根据奇偶性的定义及性质直接判断即可. 【解答】解:(1)由题意:可得:解得:﹣2<x<2,
∴f(x)的定义域为[﹣2,2].
(2)由(1)可知定义域关于原点对称. 由f(x)=lg(2+x)﹣lg(2﹣x).
那么:f(﹣x)=lg(2﹣x)﹣lg(2+x) =﹣[lg(2+x)﹣lg(2﹣x)] =﹣f(x)
所以:f(x)是奇函数.
17.已知集合M={x|x2﹣3x≤10},N={x|a+1≤x≤2a+1}. (1)若a=2,求M∩(∁RN);
(2)若M∪N=M,求实数a的取值范围.
【考点】并集及其运算;交、并、补集的混合运算. 【分析】(Ⅰ)a=2时,M={x|﹣2≤x≤5},N={3≤x≤5},由此能求出M∩(CRN). (Ⅱ)由M∪N=M,得N⊂M,由此能求出实数a的取值范围. 【解答】(本小题满分8分) 解:(Ⅰ)a=2时,M={x|﹣2≤x≤5},N={3≤x≤5}, CRN={x|x<3或x>5},
所以M∩(CRN)={x|﹣2≤x<3}. (Ⅱ)∵M∪N=M,∴N⊂M, ①a+1>2a+1,解得a<0;
,
②,解得0≤a≤2.
所以a≤2.
18.已知函数f(x)=ax2+2x+c,(a,c∈N*)满足①f(1)=5;②6<f(2)<11. (1)求函数f(x)的解析表达式;
(2)若对任意x∈[1,2],都有f(x)﹣2mx≥1成立,求实数m的取值范围. 【考点】二次函数的性质. 【分析】(1)f(1)=5可得c=3﹣a.①,由6<f(2)<11,得6<4a+c+4<11,②联立①②可求得a,c,进而可得函数f(x)的解析表达式;
(2)法一:设g(x)=f(x)﹣2mx﹣1=x2﹣2(m﹣1)x+1,x∈[1,2],则由已知得:当m﹣1≤1即m≤2时,gmin(x)=g(1)=4﹣2m≥0,解得m的取值范围.
(2)法二:不等式f(x)﹣2mx≥1恒成立等价于2m﹣2≤x+在[1,2]上恒成立.只需求出(x+)min.
【解答】解:(1)∵f(1)=5 ∴5=a+c+2,即c=3﹣a, 又∵6<f(2)<11 ∴6<4a+c+4<11, ∴∴
又∵a∈N*, ∴a=1,c=2.
所以f(x)=x2+2x+2.
(2)法一:设g(x)=f(x)﹣2mx﹣1=x2﹣2(m﹣1)x+1,x∈[1,2],则由已知得: 当m﹣1≤1即m≤2时,gmin(x)=g(1)=4﹣2m≥0,此时m≤2; 当1<m﹣1<2即2<m<3时,△≤0,解得:无解;
当m﹣1≥2即m≥3时,gmin(x)=g(2)=9﹣4m≥0,此时无解. 综上所述,m的取值范围为(﹣∞,2]. 法二:由已知得,由于所以
故2(m﹣1)≤2, 即m≤2.
19.设函数f(x)=x+(a为常数,且a>0).
(1)是否存在常数a,使f(x)在(0,3]上单调递减,且在[3,+∞)上单调递增?若存在,求出a的值,若不存在,请说明理由;
(2)若关于x的不等式x+﹣m≤0(m为常数)在[1,4]上恒成立,求常数m的取值范围.
【考点】对勾函数. 【分析】(1)求导根据函数的单调性得到函数的零点为x=3,即可求出a的值,
(2)根据函数的单调性分类讨论即可求出函数f(x)的最大值,即可求出m的取值范围.【解答】解:(1)∵f(x)=x+(a为常数,且a>0),x≠0,
在[1,2]上单调递增,
,
在x∈[1,2]上恒成立.
,
∴f′(x)=1﹣=,
∵f(x)在(0,3]上单调递减,且在[3,+∞)上单调递增,
∴x=3时函数的一个极值点,
∴9﹣a=0, 解得a=9,
(2)不等式x+﹣m≤0(m为常数)在[1,4]上恒成立, 即m≥x+在[1,4]上恒成立,
∵f′(x)=1﹣=,
当0<a≤1时,f′(x)≥0恒成立, ∴f(x)在[1,4]上单调递增, ∴f(x)max=f(4)=4+,
当a≥16时,
f′(x)≤0恒成立,
∴f(x)在[1,4]上单调递减, ∴f(x)max=f(1)=1+a, 当1<a<16时,
令f′(x)=0,解得x=,此时1<<4,
当f′(x)>0时,即<x≤4时,函数单调递增, 当f′(x)<0时,即1≤x<时,函数单调递减, 若1+a≥4+a,即4≤a<16时,f(x)max=f(1)=1+a, 若1+a<4+a,即1<a<4时,f(x)max=f(4)=4+, 综上所述:当0<a≤4时,f(x)max=4+, 当a>4时,f(x)max=1+a,
所以m的取值范围为,当0<a≤4时,m≥4+, 当a>4时,m≥1+a.
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