2019-2020学年北京市101中学高一(上)期中数学试卷-含详细解析
2019-2020学年北京市101中学高一(上)期中数学试卷
副标题
一、选择题(本大题共8小题,共40.0分) 1. 方程?x 2?5x +6=0的解集为( )
A. {?6,1}
B. {2,3}
C. {?1,6}
D. {?2,?3}
2. “x >2”是“x 2>4”的( )
A. 必要不充分条件
B. 充分不必要条件
C. 充分必要条件
D. 既不充分也不必要条件
3. 下列函数中,在区间(1,+∞)上为增函数的是( )
A. y =?3x ?1
B. y =2
x
C. y =x 2?4x +5
D. y =|x ?1|+2
4. 已知f(x)是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f(x)=x 2,则f(?1
2)=( )
A. ?1
4
B. 1
4
C. ?9
4
D. 9
4
5. 设函数f(x)=4x +1
x ?1(x <0),则f(x)( )
A. 有最大值3
B. 有最小值3
C. 有最小值?5
D. 有最大值?5
6. 若函数f(x)=x +a
x (a ∈R)在区间(1,2)上恰有一个零点,则a 的值可以是( )
A. ?2
B. 0
C. ?1
D. 3
7. 已知函数f(x)={(a ?3)x +5,x ≤1
2a x
,x >1
是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )
A. (0,2)
B. (0,2]
C. (0,3)
D. (0,3]
8. 设函数f(x)在(?∞,+∞)上有意义,且对于任意的x ,y ∈R ,有|f(x)?f(y)|<|x ?
y|并且函数f(x +1)的对称中心是(?1,0),若函数g(x)?f(x)=x ,则不等式g(2x ?x 2)+g(x ?2)<0的解集是( )
A. (?∞,1)∪(2,+∞)
B. (1,2)
C. (?∞,?1]∪(2,+∞)
D. (?1,2)
二、解答题(本大题共11小题,共80.0分)
9.已知x1,x2是方程x2+2x?5=0的两根,则x12+2x1+x1x2的值为______.
10.已知方程ax2+bx+1=0的两个根分别为?1
,3,则不等式ax2+bx+1>0的解
4
集为______.(结果用区间表示)
11.命题“?x>0,x2+2x?3>0”的否定是______.
12.已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)?g(x)=x3+x2+2,
则f(1)+g(1)的值等于______.
13. 若函数f(x)=x 2?2x +1在区间[a,a +2]上的最小值为4,则实数a 的取值集合为
______.
14. 已知函数f(x)={?x|x|+2x,x ≥a.x,x (1)若a =0,则函数f(x)的零点有______个; (2)若f(x)≤f(1)对任意的实数x 都成立,则实数a 的取值范围是______. 15. 设集合A ={x 2,x ?1},B ={x ?5,1?x,9}. (1)若x =?3,求A ∩B ; (2)若A ∩B ={9},求A ∪B . 16.已知函数f(x)=ax?2 . x (1)求定义域,并判断函数f(x)的奇偶性; (2)若f(1)+f(2)=0,证明函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,并求函数f(x)在区间 [1,4]上的最值. 17.一元二次方程x2?mx+m2+m?1=0有两实根x1,x2. (1)求m的取值范围; (2)求x1?x2的最值; (3)如果|x1?x2|>√5,求m的取值范围. 18.某住宅小区为了使居民有一个优雅舒适的生活环境,计 划建一个八边形的休闲小区,它的主体造型的平面图是 由两个相同的矩形ABCD和EFGH构成的面积为200平 方米的十字型地域.现计划在正方形MNPQ上建花坛, 造价为4200元/平方米,在四个相同的矩形上(图中阴影 部分)铺花岗岩地坪,造价为210元/平方米,再在四个 空角上铺草坪,造价为80元/平方米. (1)设总造价为S元,AD的边长为x米,DQ的边长为y米,试建立S关于x的函数 关系式; (2)计划至少要投入多少元,才能建造这个休闲小区. 19.已知函数f(x)=x2+bx+c,其中b,c∈R. (Ⅰ)当f(x)的图象关于直线x=1对称时,b=______; (Ⅱ)如果f(x)在区间[?1,1]不是单调函数,证明:对任意x∈R,都有f(x)>c?1; (Ⅲ)如果f(x)在区间(0,1)上有两个不同的零点.求c2+(1+b)c的取值范围. 答案和解析 1.【答案】A 【解析】解:∵?x2?5x+6=0, ∴x2+5x?6=0, ∴(x+6)(x?1)=0, ∴x=?6或1, 方程?x2?5x+6=0的解集为{?6,1}. 故选:A. 因式分解法求解一元二次方程. 本题属于简单题,解一元二次方程时注意观察方程特征,本题采用因式分解法会快速精准解题. 2.【答案】B 【解析】解:由x2>4,解得x>2,或x2. ∴“x>2”是“x2>4”的充分不必要条件. 故选:B. 由x2>4,解得x>2,或x2.即可判断出结论. 本题考查了不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 3.【答案】D 【解析】解:由一次函数的性质可知,y=?3x?1在区间(1,+∞)上为减函数,故A错误; 在区间(1,+∞)上为减函数, 由反比例函数的性质可知,y=2 x 由二次函数的性质可知,y=x2?4x+5在(?∞,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,故C错误; 由一次函数的性质及图象的变换可知,y=|x?1|+2在(1,+∞)上单调递增. 故选:D. 结合一次函数,二次函数及反比例函数的图象及图象变换分别进行判断即可. 本题主要考查了基本初等函数的单调性的判断,属于基础试题. 4.【答案】A 【解析】解:根据题意,f(x)满足x >0时,f(x)=x 2,则f(1 2)=(1 2)2=1 4, 又由函数f(x)为奇函数,则f(?1 2)=?f(1 2)=?1 4; 故选:A . 根据题意,由函数的解析式可得f(1 2)的值,结合函数的奇偶性可得f(?1 2)=?f(1 2),即可得答案. 本题考查函数奇偶性的性质以及应用,关键是掌握函数奇偶性的定义,属于基础题. 5.【答案】D 【解析】解:当x <0时,f(x)=4x +1 x ?1=?[(?4x)+1 ?x ]?1≤?2√(?4x)?1 ?x ?1=?5. 当且仅当?4x =?1 x ,即x =?1 2时上式取“=”. ∴f(x)有最大值为?5. 故选:D . 直接利用基本不等式求得函数f(x)=4x +1 x ?1(x <0)的最值得答案. 本题考查利用基本不等式求函数的最值,是基础题. 6.【答案】A 【解析】解:由f(x)=x +a x =0可得,a =?x 2, 由函数f(x)=x +a x (a ∈R)在区间(1,2)上恰有一个零点,可知a =?x 2在(1,2)只有一个零点, 当x ∈(1,2)时,y =?x 2∈(?4,?1), ∴?4 由已知可转化为a =?x 2在(1,2)只有一个零点,然后结合二次函数的性质可求a 的范围. 本题主要考查了函数零点的简单应用,体现了转化思想的应用. 7.【答案】B 【解析】解:因为f(x)为R上的减函数, 所以x≤1时,f(x)递减,即a?3<0①, x>1时,f(x)递减,即a>0②,且(a?3)×1+5≥2a③, 联立①②③解得,0 故选:B. 由f(x)为R上的减函数可知,x≤1及x>1时,f(x)均递减,且(a?3)×1+5≥2a,由此可求a的取值范围. 本题考查函数单调性的性质,本题结合图象分析更为容易. 8.【答案】A 【解析】解:由函数f(x+1)的对称中心是(?1,0),可得f(x)的图象关于(0,0)对称即f(x)为奇函数, ∴f(?x)=?f(x), ∵g(x)?f(x)=x, ∴g(x)=f(x)+x, ∴g(?x)=f(?x)?x=?f(x)?x=?g(x), ∵对于任意的x,y∈R,有|f(x)?f(y)|<|x?y|, ∴|g(x)?g(y)?(x?y)|<|x?y|, <1, ∴|g(x)?g(y)?(x?y)| |x?y| ?1|<1, 即|g(x)?g(y) x?y <2,即g′(x)>0, ∴0 x?y ∴g(x)单调递增, ∵g(2x?x2)+g(x?2)<0, ∴g(2x?x2) ∴2x?x2<2?x, 整理可得,x2?3x+2>0, 解可得,x>2或x<1, 故选:A. 由已知可知f(x)为奇函数,从而可得g?x)也为奇函数,然后结合|f(x)?f(y)|<|x?y|,及导数的定义可知g′(x)>0,从而可知g(x)单调递增,结合单调性及奇函数的定义可求. 本题主要考查了利用函数的奇偶性及单调性求解不等式,解题的关键是结合导数的定义判断出函数g(x)的单调性. 9.【答案】0 【解析】解:∵x1,x2是方程x2+2x?5=0的两根, 则x12+2x1?5=0,x1x2=?5. ∴x12+2x1+x1x2=5?5=0. 故答案为:0. x1,x2是方程x2+2x?5=0的两根,可得x12+2x1?5=0,x1x2=?5.即可得出.本题考查了一元二次方程的根与系数的关系、方程的根,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 10.【答案】(?1 4 ,3) 【解析】解:由已知方程ax2+bx+1=0的两个根分别为?1 4 ,3, ∴?1 4+3=?b a ,(?1 4 )×3=1 a ; 解得:a=?4 3,b=11 3 . ∴不等式ax2+bx+1>0对应的二次函数开口向下,且对应方程的根为:?1 4 和3. ∴所求不等式的解集为(?1 4 ,3). 故答案为:(?1 4 ,3). 由已知条件以及根与系数的关系求出a,b的值,再根据不等式的解集与对应方程的根之间的关系即可求解. 本题主要考查了一元二次不等式的应用,以及根与系数的关系,同时考查了分析求解的能力和计算能力,属于基础题. 11.【答案】?x0>0,x02+2x0?3≤0 【解析】解:命题为全称命题,则命题“?x>0,x2+2x?3>0”的否定是为?x0>0,x02+2x0?3≤0, 故答案为:?x0>0,x02+2x0?3≤0. 根据含有量词的命题的否定即可得到结论. 本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础. 12.【答案】2 【解析】解:f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数, ∴f(?x)=f(x),g(?x)=?g(x), ∵f(x)?g(x)=x3+x2+2, ∴f(?x)+g(?x)=x3+x2+2, 则f(1)+g(1)=?1+1+2=2. 故答案为:2 由已知可得f(?x)=f(x),g(?x)=?g(x),结合f(x)?g(x)=x3+x2+2,可得f(?x)+g(?x)=x3+x2+2,代入x=?1即可求解. 本题主要考查了利用奇函数及偶函数的定义求解函数值,属于基础试题. 13.【答案】{?3,3} 【解析】解:因为函数f(x)=x2?2x+1=(x?1)2, 所以对称轴为x=1,顶点坐标为(1,0). 令x2?2x+1=4得:x2?2x?3=0, 解得:x=?1或3, 所以a+2=?1或a=3, 即:a=?3或3. 故答案为:{?3,3} 根据函数解析式求出对称轴和顶点坐标,画出函数图象,即可求出a的值. 本题主要考察二次函数的图象,以及利用图象求最值问题. 14.【答案】2 0 【解析】解:(1)当a=0时,如图, 由图可知,f(x)有2个零点. (2)①当a≥0时,f(x)={?x 2+2x,x≥a x,x 如图,A(1,0), 当x=a在A点左侧时,总能满足f(x)≤f(1),此时0 ②当a<0时,f(x)={x 2+2x,x≥a