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桃江一中2017年下学期期中考试
高一数学试卷
制卷人:曹军 审题人:彭倩姣
考试时间:120分钟 满分:150分
题号
一
二
三
四
评分
第Ⅰ卷 客观题
一、单选题(共12题;共60分)
1、已知全集U=R,A={x|x<﹣1或x>0},B={x|x﹣2>0},则A∩(CUB)=( )
A、{x|x<﹣1} B、{x|0<x≤2} C、{x>0} D、{x|x<﹣1或0<x≤2}
2、设函数f(log2x)的定义域是(2,4),则函数 的定义域是( )
A、(2,4) B、(2,8) C、(8,32) D、
3、若集合,,则=( )
A、 B、 C、或 D、或
4、函数f(x)=+的定义域为( )
A、{x|x<1} B、{x|0<x<1} C、{x|0<x≤1} D、{x|x>1}
5、若指数函数f(x)=(3m﹣1)x在R上是减函数,则实数m的取值范围是( )
A、m>0且m≠1 B、m≠ C、m> 且m≠ D、<m<
6、当x≤1时,函数y=4x﹣2x+1+2的值域为( )
A、[1,+∞) B、[2,+∞) C、[1,2) D、[1,2]
7、已知关于x的方程 ,那么在下列区间中含有方程的根的是( )
A、 B、 C、 D、
8、函数f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,若f(x﹣1)<f(x2﹣1),则x的范围是( )
A、(1,+∞)∪(﹣∞,0) B、(0,1) C、 D、
9、已知偶函数f(x)在[0,2]单调递减,若a=f(0.54),b=f( ),c=f(20.6),则a、b、c
的大小关系是( )
A、a>b>c B、c>a>b C、a>c>b D、b>c>a
10、已知奇函数f(x)与偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax﹣a﹣x+2,且g(b)=a,则f(2)的值为( )
A、a2 B、2 C、 D、
11、设f(x)=3x+3x﹣8,用二分法求方程3x+3x﹣8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中得f(1)<0,
f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根落在区间( )
A、(1,1.25) B、(1.25,1.5) C、(1.5,2) D、不能确定
12、《九章算术》第三章“衰分”介绍比例分配问题:“衰分”是按比例递减分配的意思,通常称递减的比例(即百分比)为“衰分比”.如:甲、乙、丙、丁分别分得100,60,36,21.6,递减的比例为40%,那 么“衰分比”就等于40%,今共有粮a(a>0)石,按甲、乙、丙、丁的顺序进行“衰分”,已知丙分得36石,乙、丁所得之和为75石,则“衰分比”与a的值分别是( )
A、75%, B、25%, C、75%,175 D、25%,175
第Ⅱ卷 主观题
二、填空题(共4题;共20分)
13、若幂函数f(x)=(a2﹣7a+13)xa﹣1为其定义域上的单调递增函数,则实数a的值为________.
14、若函数f(x)= 为奇函数,则f(g(﹣1))=________.
15、函数 的单调递减区间是________.
16、对于实数a和b,定义运算“※”:a※b= ,设函数f(x)=(x+2)※(3﹣x),x∈R,若方程f(x)=c恰有两个不同的解,则实数c的取值范围是________.
三、解答题(共6题;共70分)
17、(10分)已知集合A={x|1≤2x﹣3<16},B={x|log2(x﹣2)<3}求CR(A∪B),CR(A∩B),(CRA)∩B.
18、(12分)计算下列各式.
(1)﹣ × +2lg( + )
(2)
19、(12分)已知:函数f(x)=loga(2+x)﹣loga(2﹣x)(a>0且a≠1)
(Ⅰ)求f(x)定义域;
(Ⅱ)判断f(x)的奇偶性,并说明理由;
(Ⅲ)求使f(x)>0的x的解集.
20、(12分)已知 . ①若函数f(x)的值域为R,求实数m的取值范围;
②若函数f(x)在区间(﹣∞,1﹣ )上是增函数,求实数m的取值范围.
21、(12分)已知定义域为R的单调递减的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=﹣2x
(Ⅰ)求f(﹣1)的值;
(Ⅱ)求f(x)的解析式;
(Ⅲ)若对任意的t∈R,不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0恒成立,求实数k的取值范围.
22、(12分)已知函数f(x)=
(1)求函数f(x)的零点;
(2)若实数t满足f(log2t)+f(log2 )<2f(2),求f(t)的取值范围.
答案解析部分
一、单选题
1、【答案】A
【考点】函数的最值及其几何意义
【解析】【解答】解:在区间[a,a+2]上,函数f(x)=2x﹣5的最小值为2a﹣5, 当0<a≤2时,g(x)=4x﹣x2的最大值为g(2)=4,
由题意可得2a﹣5≥4,解得a≥log29,不成立;
当a>2时,g(x)在[a,a+2]上递减,可得g(x)的最大值为4a﹣a2 .
由题意可得2a﹣5≥4a﹣a2 ,
设h(a)=2a﹣5﹣4a+a2 , a>2,
h′(a)=2aln2﹣4+2a,当a>2时,h′(a)>0,h(a)在(2,+∞)递增,
由于h(3)=8﹣5﹣12+9=0,
则h(a)≥0=h(3),
解得a≥3.
故选:A.
【分析】运用指数函数的单调性可得f(x)的最小值,讨论a的范围,可得g(x)的最大值,构造h(a)=2a﹣5﹣4a+a2 , a>2,求出导数,判断单调性,即可得到a的范围.
2、【答案】C
【考点】交集及其运算,指数函数的定义、解析式、定义域和值域,对数函数的定义域
【解析】【分析】, ,
则.选C.
【点评】考查集合时,要注意集合中的变量是还是, 是函数的定义域还是值域.
3、【答案】B
【考点】对数的运算性质
【解析】【解答】解:原式= + ﹣lg5+|lg2﹣1|= + ﹣lg5﹣lg1+1=1, 故选:B
【分析】根据对数的运算法则和指数幂的运算性质计算即可.
4、【答案】C
【考点】函数的最值及其几何意义,函数奇偶性的性质,奇偶性与单调性的综合
【解析】【解答】解:由于f(x)在[3,6]上为增函数, f(x)的最大值为f(6)=8,f(x)的最小值为f(3)=﹣1,
f(x)为奇函数,故f(﹣3)=﹣f(3)=1,∴f(6)+f(﹣3)=8+1=9.
故选:C.
【分析】利用函数的奇偶性的性质直接求解即可.
5、【答案】D
【考点】指数函数的图像与性质
【解析】【解答】解:∵指数函数f(x)=(3m﹣1)x是R上的减函数, ∴0<3m﹣1<1,解得: <m< .
故选:D.
【分析】根据指数函数的单调性,利用底数3m﹣1满足的条件求解.
6、【答案】D
【考点】指数函数综合题
【解析】【解答】解:y=4x﹣2x+1+2=(2x)2﹣2•2x+2=(2x﹣1)2+1, 设t=2x ,
∵x≤1,∴0<t≤2,
则函数等价为y=(t﹣1)2+1,
∵0<t≤2,
∴1≤y≤2,
即函数的值域为[1,2].
故选:D.
【分析】利用换元法将函数转化为关于t的一元二次函数,利用一元二次函数的图象和性质即可求出函数的值域.
7、【答案】B
【考点】根的存在性及根的个数判断
【解析】【解答】解:令f(x)= ﹣ ,显然f(x)在(0,+∞)递减, 而f( )•f( )<0,
故f(x)在( , )有零点,
即关于x的方程 ,在区间( , )中含有方程的根,
故选:B.
【分析】根据函数的单调性以及函数零点的判断定理判断即可.
8、【答案】C
【考点】函数的图象,根据实际问题选择函数类型
【解析】【解答】解:根据题意,设正方形的边长为a,则 当﹣a<t<0时,函数的解析式为S=
当0≤t≤a时,函数的解析式为S=
当t>a时,函数的解析式为S=a2
由此可得,函数为分段函数,其图象为C
故选C.
【分析】设正方形的边长,分段计算面积,即可确定函数的解析式与图象.
9、【答案】C
【考点】函数单调性的性质
【解析】【解答】解:∵函数f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,若f(x﹣1)<f(x2﹣1), ∴ ,求得1<x≤ ,
故选:C.
【分析】利用函数的定义域和单调性,可得 ,由此求得x的范围.
10、【答案】C
【考点】函数单调性的性质
【解析】【解答】解:0<0.54<1,log 4=﹣2,20.6>1,f(﹣2)=f(2) ∵f(x)为偶函数,且在[0,2]上单调递减,
∴a>c>b,
故选:C.
【分析】根据函数奇偶性和单调性的关系进行判断即可.
11、【答案】D
【考点】二次函数的图象
【解析】【解答】解:对于A、B两图,| |>1而ax2+bx=0的两根为0和﹣ ,且两根之和为﹣ ,由图知0<﹣ <1得﹣1< <0,矛盾, 对于C、D两图,0<| |<1,在C图中两根之和﹣ <﹣1,即 >1矛盾,C错,D正确.
故选:D.
【分析】可采用反证法做题,假设A和B的对数函数图象正确,由二次函数的图象推出矛盾,所以得到A和B错误;同理假设C和D的对数函数图象正确,根据二次函数图象推出矛盾,得到C错误,D正确.
12、【答案】D
【考点】函数模型的选择与应用
【解析】【解答】解:设“衰分比”为x,乙分得m石,丁分得n石, 则 ,解得 ,
∴甲分得 石.
则a=64+36+75=175石.
故选:D.
【分析】设“衰分比”为x,乙分得m石,丁分得n石,由题意列关于m,n,x的方程组,求得m,n,x的值,进一步得到甲所分得的粮食,则答案可求.
二、填空题
13、【答案】(0, )
【考点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:要使函数f(x)= 有意义,
则 ,
解得0<x .
∴函数f(x)= 的定义域是:(0, ).
故答案为:(0, ).
【分析】要使函数有意义,则需x>0,且log0.5x﹣1≥0,分式的分母不等于0,运用对数函数的单调性,即可得到定义域.
14、【答案】-15
【考点】奇偶函数图象的对称性
【解析】【解答】解:根据题意,当x<0时,f(x)=g(x), f(x)为奇函数,
g(﹣1)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(12+2×1)=﹣3,
则f(g(﹣1))=f(﹣3)=﹣f(3)=﹣(32+2×3)=﹣15;
故答案为﹣15.
【分析】根据题意,由f(x)是奇函数,可得g(﹣1)=﹣f(1),计算可得g(﹣1)=﹣3,进而可得f(g(﹣1))=﹣f(3),由x≥0时f(x)的解析式计算可得答案.
15、【答案】(﹣1,1]
【考点】复合函数的单调性
【解析】【解答】解:∵ , ∴﹣x2+2x+3>0,
∴﹣1<x<3,
设t(x)=﹣x2+2x+3,对称轴x=1,
∵ <1
∴根据复合函数的单调性判断:
函数 的调增区间为(﹣1,1].
故答案为(﹣1,1].
【分析】确定函数的定义域,设t(x)=﹣x2+2x+3,对称轴x=1,根据复合函数的单调性判断即可.
16、【答案】(﹣∞,3)
【考点】根的存在性及根的个数判断,函数的零点与方程根的关系
【解析】【解答】解:令x+2﹣(3﹣x)≤1,求得x≤1, 则f(x)=(x+2)⊗(3﹣x)= ,
函数f(x)的图象与直线y=c有2个交点.
数形结合可得c<3,
故答案为:(﹣∞,3).
【分析】先求出f(x)的解析式,由题意可得,函数f(x)的图象(红色部分和直线y=c(蓝色部分)有2个交点,数形结合求得实数c的取值范围.
三、解答题
17、【答案】解:集合A={x|1≤2x﹣3<16}={x|0≤x﹣3<4}={x|3≤x<7}=[3,7),
集合B={x|log2(x﹣2)<3}={x|0<x﹣2<8}={x|2<x<10}=(2,10);
∴A∪B=(2,10),A∩B=A,
CRA=(﹣∞,3)∪[7,+∞);
∴CR(A∪B)=(﹣∞,2]∪[10,+∞),
CR(A∩B)=(﹣∞,3)∪[7,+∞),
(CRA)∩B=(2,3)∪[7,10)
【考点】交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】化简集合A、B,再根据交集、并集与补集的定义进行计算即可.
18、【答案】解:(Ⅰ)由题意得 ,即﹣2<x<2.∴f(x)的定义域为(﹣2,2);
(Ⅱ)∵对任意的x∈(﹣2,2),﹣x∈(﹣2,2)
f(﹣x)=loga(2﹣x)﹣loga(2+x)=﹣f(x),
∴f(x)=loga(2+x)﹣loga(2﹣x)是奇函数;
(Ⅲ)f(x)=loga(2+x)﹣loga(2﹣x)>0,即log2(2+x)>loga(2﹣x),
∴当a∈(0,1)时,可得2+x<2﹣x,即﹣2<x<0.
当a∈(1,+∞)时,可得2+x>2﹣x,即x∈(0,2)
【考点】函数奇偶性的判断,对数的运算性质,对数函数的单调性与特殊点
【解析】【分析】(Ⅰ)利用对数函数的性质列出不等式求解函数的定义域.(Ⅱ)利用函数的奇偶性的定义判断即可.(Ⅲ)利用对数函数的单调性求解不等式即可.
19、【答案】解:①∵f(x)值域为R,令g(x)=x2﹣mx﹣m, 则g(x)取遍所有的正数
即△=m2+4m≥0
∴m≥0或m≤﹣4;
②由题意知
【考点】函数的值域,函数单调性的性质
【解析】【分析】①根据判别式进行求解即可;②根据题意结合增函数的定义即可求解.
20、【答案】
解:(I)f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(﹣2)=;
(II)∵定义域为R的函数f(x)是奇函数,
∴f(0)=0,
当x<0时,﹣x>0,
f(﹣x)=﹣﹣2﹣x ,
又∵函数f(x)是奇函数,
∴f(﹣x)=﹣f(x),
∴f(x)=+2﹣x ,
综上所述f(x)=.
(III)∵f(1)=﹣<f(0)=0,
且f(x)在R上单调,
∴f(x)在R上单调递减,
由f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0,
得f(t2﹣2t)<﹣f(2t2﹣k),
∵f(x)是奇函数,
∴f(t2﹣2t)<f(k﹣2t2),
又∵f(x)是减函数,
∴t2﹣2t>k﹣2t2
即3t2﹣2t﹣k>0对任意t∈R恒成立,
∴△=4+12k<0得k<﹣,即为所求.
【考点】奇偶性与单调性的综合
【解析】【分析】(I)根据题意得,f(﹣1)=﹣f(1),结合当x>0时,f(x)=﹣2x即可求出f(﹣1);
(II)由定义域为R的函数f(x)是奇函数,知f(0)=0.当x<0时,f(﹣x)=﹣2﹣x,由函数f(x)是奇函数,知f(x)=+2﹣x,由此能求出f(x)的解析式.
(III)由f(1)=﹣<f(0)=0且f(x)在R上单调,知f(x)在R上单调递减,由f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)<0,得f(t2﹣2t)<﹣f(2t2﹣k),再由根的差别式能求出实数k的取值范围.
21、【答案】解:(1)依题设有
1000(x+t﹣8)=500,
化简得5x2+(8t﹣80)x+(4t2﹣64t+280)=0.
当判别式△=800﹣16t2≥0时,
可得x=8﹣±.
由△≥0,t≥0,8≤x≤14,得不等式组:
①
②
解不等式组①,得0≤t≤,不等式组②无解.故所求的函数关系式为
函数的定义域为[0,].
(2)为使x≤10,应有
8≤10
化简得t2+4t﹣5≥0.
解得t≥1或t≤﹣5,由t≥0知t≥1.从而政府补贴至少为每千克1元.
【考点】根据实际问题选择函数类型
【解析】【分析】本题综合考查函数、方程、不等式的解法等基础知识和方法.p=Q得到方程,当根的判别式≥0时,方程有解,求出解可得函数.然后△≥0,原题t≥0,8≤x≤14以及二次根式自变量取值范围得t的另一范围,联立得两个不等式组,求出解集可得自变量取值范围.第二小题,价格不高于10元,得x≤10,求出t的取值范围.
四、综合题
22、【答案】(1)解:当x<0时,解 得:x=ln =﹣ln3, 当x≥0时,解 得:x=ln3,
故函数f(x)的零点为±ln3
(2)解:当x>0时,﹣x<0, 此时f(﹣x)﹣f(x)= = =0,
故函数f(x)为偶函数,
又∵x≥0时,f(x)= 为增函数,
∴f(log2t)+f(log2)<2f(2)时,2f(log2t)<2f(2),
即|log2t|<2,
﹣2<log2t<2,
∴t∈( ,4)
故f(t)∈( , )
【考点】分段函数的应用,函数零点的判定定理
【解析】【分析】(1)分类讨论,函数对应方程根的个数,综合讨论结果,可得答案.(2)分析函数的奇偶性和单调性,进而可将不等式化为|log2t|<2,解得f(t)的取值范围.