2019-2020学年安徽省淮北一中高一(上)期中数学试卷 (含答案解析)

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2019-2020学年安徽省淮北一中高一(上)期中数学试卷 (含答案解析)

2019-2020学年安徽省淮北一中高一(上)期中数学试卷

一、选择题(本大题共12小题,共60.0分) 1. 集合{1,π,6}的真子集有( )个.

A. 5

B. 6

C. 7

D. 8 2. 函数f(x)=√log 0.5(x ?4)定义域为( )

A. [5,+∞)

B. (?∞,5]

C. (4,5]

D. (4,+∞) 3. 函数f (x )=x 3?4的零点所在的区间为( )

A. (?1,0)

B. (0,1)

C. (1,2)

D. (2,3)

4. 已知

,则( )

A. a

B. c

C. c

D. b

5. 设集合A ={?1,1},集合B ={x|ax =1,a ∈R},则使得B ?A 的a 的所有取值构成的集合是( ) A. {0,1} B. {0,?1} C. {1,?1} D. {?1,0,1}

6. 函数f(x)=

e x x

的图象大致为( )

A.

B.

C.

D.

7. 已知f(2x +3)=x +5,且f(t)=6,则t = ( ) A. 5 B. 4 C. 2

D. ?1

8. 已知函数f(x)=log?12 (x 2?ax ?a)在(?∞,?1

2

]上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A. [?1,+∞)

B. [?1,1

2)

C. [?1,1

2]

D. (?∞,?1]

9. 已知函数f(x)=(x ?1)e x ?alnx 在[1

2,3]上单调递减,则a 的取值范围是( )

A. [4e 2,+∞)

B. (?∞,4e 2]

C. [9e 3,+∞)

D. (?∞,9e 3]

10. 已知函数f(x)=a x ?a ?x +x 3?8,且f(?2017)=10,则f(2017)等于( )

A. ?26

B. ?18

C. ?10

D. 10 11. y =(t 2?8t +8)t x ,x ∈N 是整数指数函数,则有( )

A. t =1

B. t =7

C. t =7或t =1

D. t >0且t ≠1 12. 已知函数f (x )={

lg (ax +4),x >0

x +2,x ≤0

,且f (0)+f (3)=3,则实数a 的值是( )

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)

13. 函数f(x)=log 3(2x ?1)?2恒过点______.

14. 函数f(x)={3?log 2x,x >0

x 2?1,x ≤0,则f(f(?3))= ______ .

15. 已知函数g(x +1)=2x ?3,则函数g(x)= ______ . 16. 已知函数f(x)=|x 2?2ax +b|(x ∈R),给出下列命题:

①?a ∈R ,使f(x)为偶函数;

②若f(0)=f(2),则f(x)的图象关于x =1对称; ③若a 2?b ≤0,则f(x)在区间[a,+∞)上是增函数;

④若a 2?b ?2>0,则函数?(x)=f(x)?2有2个零点. 其中正确命题的序号为______ .

三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)

17. (Ⅰ)(0.064)?1

3?(?7

8

)0+[(?2)3]??4

3+(16)?0.75;

(Ⅱ)log 3√27+lg25+lg4+7?log 72+(?9.8)0.

18. 已知全集为R ,函数f(x)=ln(1?x)的定义域为集合A ,集合B ={x|x 2?x ?6>0}.

(1)求A ∪B ,A ∩(?R B);

(2)若C ={x|1?m

19. 若关于x 的方程x 2?(2m +1)x +4?2m =0的两个实根α,β满足α<2<β,求实数m 的取值范围.

20. 某渔业公司最近开发出的一种新型淡水养虾技术具有方法简便且经济效益好的特点.研究表明:

用该项技术进行淡水养虾时,在一定的条件下,每尾虾的平均生长速度为g(x)(单位:千克/年),

养殖密度为x(x>0)(单位:尾/立方分米).当x不超过4(尾/立方分米)时,g(x)的值恒为2(千克/年);当4≤x≤20时,g(x)是x的一次函数,且当x达到20(尾/立方分米)时,因养殖空间受限等原因,g(x)的值为0(千克/年).

(1)当0

(2)在(1)的条件下,求函数f(x)=x?g(x)的最大值.

21.已知f(x)=(|x?1|?3)2.

(Ⅰ)若函数g(x)=f(x)?ax?2有三个零点,求实数a的值;

(Ⅱ)若对任意x∈[?1,1],均有f(2x)?2k?2x≤0恒成立,求实数k的取值范围.

22.定义在[?4,4]上的奇函数f(x),已知当x∈[?4,0]时,f(x)=1

4x +a

3x

(a∈R).

(1)求f(x)在[0,4]上的解析式;

(2)若x∈[?2,?1]时,不等式f(x)≤m

2x ?1

3x?1

恒成立,求实数m的取值范围.

-------- 答案与解析 --------

1.答案:C

解析: 【分析】

本题主要考查集合的知识,解答本题的关键是知道求集合真子集的方法,集合{1,π,6}中包含3个元素,则集合的真子集共有:23?1=7(个). 【解答】

解:集合{1,π,6}中包含3个元素,

则集合的真子集共有:23?1=7(个). 故选C . 2.答案:C

解析:解:要使函数有意义,则log 0.5(x ?4)≥0, 即0

根据函数成立的条件,即可得到结论.

本题主要考查函数定义域的求解,要求熟练掌握常见函数成立的条件. 3.答案:C

解析: 【分析】

本题主要考查了函数的零点所在区间问题,属于基础题. 利用函数零点存在性定理进行符号判断,然后求解即可. 【解答】

解:由题意可知,函数f (x )=x 3?4是定义域内的增函数, 其可知f(1)=1?4=?3<0,f(2)=8?4=4>0, 因此根据端点值函数值异号, 那么可知零点的区间为(1,2). 故选C . 4.答案:C

解析: 【分析】

本题考查指数函数和对数函数的性质,属于基础题.

由指数函数和对数函数的性质,分别得出a ,b ,c 的范围即可求解. 【解答】

解: 因为a =(13)3<(1

3)0=1,且a >0, b =31

3>30=1,

所以c

故选C.

5.答案:D

解析:

【分析】

本题主要考查利用集合子集关系确定参数问题,注意集合B为空集时也满足条件.

利用B?A,求出a的取值,注意要分类讨论.

【解答】

解:∵B?A,

∴①当B是?时,可知a=0显然成立;

②当B={1}时,可得a=1,符合题意;

③当B={?1}时,可得a=?1,符合题意;

④当B={?1,1}时,a无解;

故满足条件的a的取值集合为{1,?1,0}

故选:D.

6.答案:B

解析:分析】

本题考查函数的定义域与值域,以及函数图象的判断,属于基础题.

先求出函数的定义域,再分别讨论x>0,x<0时函数的范围,由此判断函数的图象即可.【解答】

解:函数f(x)=e x

x

的定义域为:,排除选项A.

当x>0时,函数f(x)=e x

x

>0,选项C不满足题意.

当x<0时,函数f(x)=e x

x

<0,选项D不正确,故选B.

7.答案:A

解析:

【分析】

本题主要考查复合函数的计算,属于基础题.【解答】

解:因为f(2x+3)=1

2(2x+3)+7

2

所以f(x)=1

2x+7

2

由f(t)=6,得1

2t+7

2

=6,

解得t=5.故选A.

8.答案:B

解析:

【分析】

本题主要考查对数函数的单调性和特殊点,二次函数的性质,复合函数的单调性,属于中档题.由题意可得函数t =x 2?ax ?a 在(?∞, ?1

2)上恒为正数,且在(?∞, ?1

2)上是减函数,由?1

2≤a

2,且当x =?1

2时t ≥0,求出实数a 的取值范围. 【解答】

解:由题意可得函数t =x 2?ax ?a 在(?∞, ?1

2)上恒为正数, 且在(?∞, ?1

2)上是减函数,.

∴?1

2≤a

2,且当x =?1

2时,t =1

4+a

2?a >0,

解得?1≤a <1

2. 故选B . 9.答案:C

解析: 【分析】

本题考查函数的导数的应用,函数的极值的求法,考查转化思想以及计算能力.利用函数的导数判断导函数的符号,构造函数,利用函数的单调性求解函数的最值即可.【解答】 解:f ′(x )=xe x ??a

?x ≤0在[?1

?2,3]上恒成立,则a ≥x 2e x , 令g(x)=x 2e x ,g ′(x)=(x 2+2x)e x >0, 所以g(x)在[?1

?2,3]单调递增,故a ≥9e 3. 故选:C .

10.答案:A

解析: 【分析】

本题考查函数的奇偶性,关键是构造奇函数g (x )=a x ?a ?x +x 3,利用函数的奇偶性即可解决,属中档题. 【解答】

解:设g (x )=a x ?a ?x +x 3,

因为g (?x )=?g (x ),所以g (x )为奇函数,

所以f (?2017)=g (?2017)?8=10, 可得g (?2017)=18,即g (2017)=?18, 所以f (2017)=g (2017)?8=?18?8=?26. 故选A .

11.答案:B

解析:由题意,t 2?8t +8=1且t ≠1,解得t =7.故选B . 12.答案:B

解析: 【分析】

本题考查分段函数的应用. 【解答】

解:f (0)+f (3)=2+lg (3a +4)=3,lg (3a +4)=1, 3a +4=10,a =2. 故选B .

13.答案:(1,?2)

解析:解:令2x ?1=1, 得x =1, 此时y =?2,

故函数恒过点(1,?2)

根据y =log a x 恒过定点(1,0)可得.

本题主要考查指数函数的性质,属于基础题. 14.答案:0

解析:解:∵f(x)={3?log 2x,x >0

x 2?1,x ≤0

∴f(?3)=(?3)2?1=8,

f(f(?3))=f(8)=3?log 28=3?3=0. 故答案为:0.

先求出f(?3)=(?3)2?1=8,从而f(f(?3))=f(8),由此能求出结果.

本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用. 15.答案:2x ?5

解析:解:令x +1=t ,则x =t ?1, 可得g(t)=2(t ?1)?3=2t ?5, 所以g(x)=2x ?5, 故答案为:2x ?5.

令x +1=t ,则x =t ?1,可得g(t)=2(t ?1)?3=2t ?5,可得g(x)=2x ?5.

本题为函数解析式的求解,利用换元法可解,属基础题.

16.答案:①③

解析:【解答】

解:①当a=0时,f(x)=|x2+b|显然是偶函数,故①正确;

②取a=0,b=?2,函数f(x)=|x2?2ax+b|化为f(x)=|x2?2|,满足f(0)=f(2),

但f(x)的图象不关于x=1对称,故②错误;

③若a2?b≤0,则f(x)=|(x?a)2+b?a2|=(x?a)2+b?a2在区间[a,+∞)上是增函数,故③正确;

④?(x)=|(x?a)2+b?a2|?2有4个零点,故④错误.

∴正确命题为①③.

故答案为:①③.

【分析】

①当a=0时,f(x)=|x2+b|显然是偶函数,故①正确;

②由f(0)=f(2),则|b|=|4?4a+b|,取a=0,b=?2,此式成立,此时函数化为f(x)=|x2?2|,其图象不关于x=1对称,故②错误;

③f(x)=|(x?a)2+b?a2|=(x?a)2+b?a2在区间[a,+∞)上是增函数,故③正确;

④画出图象可知,?(x)=|(x?a)2+b?a2|?2有4个零点,故④错误.

本题考查了命题的真假判断与应用,考查了二次函数的性质,是中档题.

17.答案:解:(Ⅰ)原式=(0.43)?13?1+(?2)?4+(24)?34

=5

2

?1+

1

16

+

1

8

=27

16

,(Ⅱ)原式

=3

2+2+3=13

2

解析:本题考查了对数的运算性质和指数幂的运算性质,属于基础题.

(Ⅰ)根据指数幂的运算性质计算即可.

(Ⅱ)根据对数的运算性质计算即可.

18.答案:解:(1)由1?x>0得,函数f(x)=lg(1?x)的定义域A={x|x<1},…1分x2?x?6>0,(x?3)(x+2)>0,得B={x|x3},…3分

∴A∪B={x|x<1或x>3};…4分

?R B={x|?2≤x≤3},…5分

∴A∩(?R B)={x|?2≤x<1};…6分

(2)∵C ?{x|?2≤x <1}, (i)当C =?时,满足需求, 此时1?m ≥m ,解得m ≤1

2;

(ii)当C ≠?时,要C ?{x|?2≤x <1}, 则{1?m

2

由(i)、(ii)得,实数m 的取值范围是m ≤1.

解析:(1)求出函数f(x) 的定义域,化简集合B ,计算A ∪B 与A ∩(?R B);

(2)根据集合C ?{x|?2≤x <1},讨论C =?与C ≠?时,求出对应m 的取值范围.

本题考查了求函数的定义域与集合的化简、运算问题,也考查了分类讨论思想的应用问题,是中档题目.

19.答案:解:令f(x)= x 2?(2m +1)x +4?2m , 由题意f(2)<0,则22?2(2m +1)+4?2m <0, 解得:m >1,

则实数m 的取值范围是m >1.

解析:本题考查一元二次方程根的分布与系数的关系,其中根据方程的根与对应函数零点之间的关系,构造关于m 的不等式是解答本题的关键.

20.答案:解:(1)当4≤x ≤20时,设g(x)=kx +b , 由条件可知{4k +b =220k +b =0,解得:{k =?1

8

b =52, ∴g(x)={2,0≤x ≤4

?x 8+52,4

(2)f(x)={2x,0≤x ≤4

?x 28

+5x 2

,4

∴f(x)在[0,10)上单调递增,在(10,20]上单调递减, ∴f(x)的最大值为f(10)=

252

=12.5.

解析:本题主要考查了分段函数的解析式,分段函数的最值计算,属于中档题. (1)利用待定系数法求出g(x)在[4,20]上的解析式,从而得出g(x)的解析式; (2)判断f(x)的单调性,根据单调性求出f(x)的最大值.

21.答案:解:(Ⅰ)由题意g(x)=f(x)?ax ?2=0等价于f(x)=ax +2有三个不同的解,

由f(x)={(x ?4)2,x ≥1

(x +2)2,x <1,

可得函数图象如图所示:

联立方程:(x ?4)2=ax +2,

由Δ=(a +8)2?56=0,可得a =?8±2√14, 结合图象可知a =?8+2√14. 同理(x +2)2=ax +2,

由Δ=(4?a)2?8=0,可得a =4±2√2, 因为4+2√2

综上可得:a =?8+2√14或a =4?2√2.

(Ⅱ)设2x =t ∈[1

2,2],原不等式等价于(|t ?1|?3)2≤2

k

t

两边同乘t 2得:[t(|t ?1|?3)]2≤2k , 设m(t)=t(|t ?1|?3),t ∈[1

2,2],

原题等价于2k ≥[m(t)]2的最大值,

(1)当t ∈[1,2]时,m(t)=t(t ?4),易得m(t)∈[?4,?3], (2)当t ∈[1

2,1)时,m(t)=?t(t +2),易得m(t)∈(?3,5

4], 所以[m(t)]2的最大值为16,即2k ≥16,故k ≥4.

解析:本题是函数与方程的综合应用,属于难题.

(Ⅰ)由题意g(x)=f(x)?ax ?2=0等价于f(x)=ax +2有三个不同的解,由f(x)={(x ?4)2,x ≥1(x +2)2,x <1

,画图,结合图象解方程可得a 的值; (Ⅱ)设2x =t ∈[1

2,2],原不等式等价于(|t ?1|?3)2≤2

k

t

2,两边同乘t 2得:[t(|t ?1|?3)]2≤2k ,

设m(t)=t(|t ?1|?3),t ∈[1

2,2],原题等价于2k ≥[m(t)]2的最大值,对t 讨论求解即可.

22.答案:解:(1)f(x)是定义在[?4,4]上的奇函数,

∴f(0)=1+a =0, ∴a =?1, ∵f(x)=1

4x ?1

3x ,

设x ∈[0,4],则?x ∈[?4,0],

∴f(x)=?f(?x)=?[1

4?x ?1

3?x ]=3x ?4x , ∴x ∈[0,4]时,f(x)=3x ?4x ; (2)∵x ∈[?2,?1],f(x)≤m

2x ?1

3x?1, 即1

4x ?1

3x ≤m

2x ?1

3x?1,

即1

4x +2

3x ≤m

2x 在x ∈[?2,?1]时恒成立, ∵2x >0,

∴(1

2)x +2?(2

3)x ≤m ,

∵g(x)=(1

2

)x +2?(2

3

)x 在R 上单调递减,

∴x ∈[?2,?1]时,g(x)=(12)x +2?(23)x 的最大值为g(?2)=(12)?2+2?(23)?2=172

∴m ≥

172

解析:(1)根据奇函数的性质即可求出a ,设x ∈[0,4],?x ∈[?4,0],易求f(?x),根据奇函数性质可得f(x)与f(?x)的关系;

(2)分离参数,构造函数,求出函数的最值问题得以解决.

本题考查函数的奇偶性及其应用,不等式恒成立的问题,考查学生解决问题的能力,属于中档题.

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