高一上学期期中数学试卷及答案

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余姚中学2023学年第一学期期中考试高一数学试题(含答案)

余姚中学2023学年第一学期期中考试高一数学试题(含答案)

A. 54 cm2
B. 48 cm2
C. 27 cm2
D. 9 cm2
4.函数 f (x) | x2 1| 的大致图象为( ) x
A
B
C
D
5.已知函数 f (x) log2 (2 x) 的值域为 ,1 , 则函数 f (2 x ) 的定义域为( )
A. [0, )
B. [0, 2)
C. [0,1)
9.下列说法正确的是( )
A.
10
化成角度是
18
B.
120
化成弧度是
5 6
C. 330 与 750 的终边相同
D.
若 sin
cos
1 ,则 tan 2
cos sin
2
10.用二分法求函数 f (x) x3 x2 2x 2 的一个零点的近似值 ( 精确度为 0.1) 时,依次计算得到如下数据:
11.函数
f
(x)
x 1 | x
(x |
R)
,以下四个结论正确的是(
)
A. f (x) 的值域是 (1,1)
B.
函数 y
f (x) 的图像与函数 g(x) log2
x x
1 1
图像的交点为
x1
,
y1
,
x2
,
y2
,
x3
,
y3
,,
xm
,
ym
,则
x1 x2 x3 xm 2
C.
若规定
f1(x)
f (x) | x2 1| f (x) , x
该函数为奇函数,故 A 错误;
当 x 0 时, f (x) | x2 1| 0 ,故 D 错误; x

高一年级第一学期期中考试数学试卷及其参考答案

高一年级第一学期期中考试数学试卷及其参考答案

高一年级第一学期期中考试数学试卷(基础模块第一章、第二章)一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列表示正确的是().A.{ 0 }=∅B.{全体实数}=RC.{ a }∈{a,b,c } D.{ x∈R∣x2+1=0 }=∅2.已知全集U={ 0,1,2,3,4,5},集合A={1,2,5},B={2,3,4},则(U C A)B=().A.{2}B.{0,2,3,4}C.{3,4}D.{1,2,3,4,5}3.已知A={ (x,y) | 2x-y=0 },B={ (x,y) | 3x+2y=7 },则A B=().A.{(2,1)}B.{1,2}C.{(1,2)}D.{x=1,y=2}4.设A={ x | 0< x < 1 },B={ x | x < a } ,若A⊆B,则a的取值范围是().A.[1,+∞) B.(-∞,0]C.[0,+∞)D.(-∞,1]5.已知集合A={ x | x2+14= 0 },若A∩R =∅,则实数m的取值范围是().A.m<1B.m≥1C.0<m<1D.0≤m<16.“A⊆B”是“A B=A”的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.不等式21-+xx≤0的解集为().A.{ x | x≥2}B.{ x | x≥2或x<-1 }C.{ x|-1<x≤2 }D.{x| x≥2或x≤-1 }8.已知a<b<0,c>0,那么().A.a2<b2B.a b<1C.ca<cb D.ca>cb9.绝对值不等式| 2x-3 |<5的解集是().A.{ x | x<-1或x>4 }B.{ x |-1<x<4 }C.{ x | x<-1 }D.{ x | x>4 }10.与不等式-x2-2x+3>0同解的不等式(组)是().A. x2+2x-3>0B. (x+3)(x-1)<0C.x+3>0x-1D.x+3<0x-1>0⎧⎨⎩a 、b 、c 的大小顺序是( ). A.a>b>c B.c>b>a C.b>a>c D.a>c>b12.若实数0<a <1,则)0>1(a-x)(x-a的解集为( ). A.{ x |1<x<a a } B.{ x | 1<<a x a} C.{ x | 1< >x a 或x a } D.{ x | 1<a >x 或x a}二、填空题(每小题4分,共16分)13.设全集U={ 1,2,3,4,5 },A={ 2,5 },则U C A 的所有子集的个数为 _________. 14.符合条件{a}⊆M {a,c,d}的集合M的个数是 _________.15.设a,b为实数,则“a2=b2”是“a=b”的 _________条件.(填充分或必要)16.不等式2+2m x x+n>0的解集是(11,32-),则不等式2-nx +2x-m >0的解集是 _________.三、解答题(共74分,解答应写出文字说明及演算步骤) 17.已知U={ x |-2<x<7 ,x ∈N },A={ 1,2,4 },B={ 2,3,5}.求: ⑴ A U B ;⑵ A B ;⑶ B C C U U A;⑷ B C C U U A .(12分)18.若集合A={ x | mx 2+2x -1 = 0 , m ∈R , x ∈R }中有且仅有一个元素,那么m 的值是多少?(12分)19.设集合A={ x | x 2-3x +2 = 0 },B = { x | x 2+2(a +1)x +(a 2-5) = 0 },若A B = { 2 },求实数a的值.(12分) 20.解不等式x+23-x≤1.(12分) 21.设全集为R ,A={ x | |x-1|<3 },B={ x | x 2-x -2≥0 },求A B ,A U B ,A CB .(12分)22.已知集合A={ x | x 2-x -12 ≤0 },集合B={ x | m -1≤x ≤2m +3 },若A U B=A ,求实数m 的取值范围.(14分)高一年级第一学期期中考试数学试卷参考答案二、填空题(每小题4分,共16分)13、 8 14、 3 15、 必要 16、 (-2,3)三、解答题:(22题14分,17~21题每题12分,共计74分)17.解:U={ 0,1,2,3,4,5,6 }. ⑴A U B={1,2,3,4,5}.⑵A B={2}.⑶B C C U U A ={ 0,3,5,6 }U { 0,1,4,6 }={ 0,1,3,4,5,6, }. ⑷ B C C U U A={ 0,3,5,6 } { 0,1,4,6 }={ 0,6 }.18. 解:当m=0时, A=12⎧⎫⎨⎬⎩⎭,符合题意.当m ≠0时,要使集合A 中有且仅有一个元素,必须 方程mx 2+2x -1 = 0有两个相等实数根, ∴ 2∆=2+4m =0, 即m=-1,综上所述,m=0或m=-1. 19. 解:A={ 1,2 }∵ A B={ 2 }, ∴ 2 B, ∴ 2是方程x 2+2(a +1)x +(a 2-5) = 0的根,把x=2代入此方程得2a +4a+3=0, ∴ a=-1或a=-3, 当a=-1时,B={ -2,2 }, A B={ 2 },符合题意. 当a=-3时,B={ 2 }, A B={ 2 },符合题意. 综上所述,a 的值为-1或3. 20. 解:原不等式⇔x+2-13-x ≤0⇔x+2-(3-x)3-x ≤0⇔2x-13-x≤0 ⇔2x-1x-3≥00≠⎧⇔⎨⎩x-3(2x-1)(x-3)≥012⇔x ≤或x>3, ∴ 解集为12{x |x ≤或x>3}. 21. 解:解|x-1|<3得-2<x<4, 故A=(-2,4).解x 2-x -2≥0得x ≤-1或x ≥2, 故B=(-∞,-1]∪[2,+∞).∴ A B=(-2,-1]∪[2,4),A U B=R,A C B=(-2,4) (-1,2)=(-1,2).22.解: 解x2-x-12 ≤0得-3≤x≤4, 故A=[-3,4],由A U B=A,知B A,∴⎧⎪⎨⎪⎩m-1≤2m+3,m-1≥-3,2m+3≤4,即12⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩m≥-4,m≥-2,m≤,∴ -2≤m≤12.。

浙江省宁波2023-2024学年高一上学期期中考试数学试卷含答案

浙江省宁波2023-2024学年高一上学期期中考试数学试卷含答案

浙江省宁波2023-2024学年高一上学期期中考试数学试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(答案在最后)1.已知集合{||11},{14}A x x B x x =-<=≤≤∣∣,则A B = ()A.{12}x x <<∣B.{12}xx ≤<∣C .{04}xx <<∣ D.{04}xx <≤∣【答案】B 【解析】【分析】先求集合A ,再根据交集运算求解即可.【详解】由题意,因为集合{|02},{|14}A x x B x x =<<=≤≤所以{|12}A B x x =≤< .故选:B.2.已知命题2000:1,0p x x x ∃≥-<,则命题p 的否定为()A.200010x ,x x ∃≥-≥ B.200010x ,x x ∃<-≥C.210x ,x x ∀<-≥ D.210x ,x x ∀≥-≥【答案】D 【解析】【分析】根据存在量词命题的否定方法对命题p 否定即可.【详解】由命题否定的定义可知,命题2000:1,0p x x x ∃≥-<的否定是:210x ,x x ∀≥-≥.故选:D.3.对于实数a ,b ,c ,下列结论中正确的是()A.若a b >,则22>ac bcB.若>>0a b ,则11>a bC.若<<0a b ,则<a b b aD.若a b >,11>a b,则<0ab 【答案】D 【解析】【分析】由不等式的性质逐一判断.【详解】解:对于A :0c =时,不成立,A 错误;对于B :若>>0a b ,则11<a b,B 错误;对于C :令2,a =-1b =-,代入不成立,C 错误;对于D :若a b >,11>a b,则0a >,0b <,则<0ab ,D 正确;故选:D .4.已知0x 是函数1()33xf x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的一个零点,则0x ∈()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)【答案】C 【解析】【分析】根据题意,由条件可得函数单调递减,再由零点存在定理即可得到结果.【详解】根据题意知函数1()3xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭在区间1,+∞上单调递减,函数()3f x x =-+在区间()1,∞+单调递减,故函数1()33xf x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在区间1,+∞上单调递减,又因1>2>3>0,4<0,又因()133xf x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在()1,∞+上是连续不中断的,所以根据零点存在定理即可得知存在()03,4x ∈使得()00f x =.故选:C5.“2a ≤”是“函数()2()ln 1f x x ax =-+在区间[)2,+∞上单调递增”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件【答案】A 【解析】【分析】根据复合函数的单调性求函数()2()ln 1f x x ax =-+在区间[)2,+∞上单调递增的等价条件,在结合充分条件、必要条件的定义判断即可.【详解】二次函数21y x ax =-+图象的对称轴为2a x =,若函数()2()ln 1f x x ax =-+在区间[)2,+∞上单调递增,根据复合函数的单调性可得2≤24−2+1>0,即52a <,若2a ≤,则52a <,但是52a <,2a ≤不一定成立,故“2a ≤”是“函数()2()ln 1f x x ax =-+在区间[)2,+∞上单调递增”的充分不必要条件.故选:A 6.函数22()1xf x x =+的图象大致是()A. B.C. D.【答案】D 【解析】【分析】首先判断函数的奇偶性,即可判断A 、B ,再根据0x >时函数值的特征排除C.【详解】函数22()1x f x x =+的定义域为R ,且()()2222()11x x f x f x x x --==-=-+-+,所以22()1xf x x =+为奇函数,函数图象关于原点对称,故排除A 、B ;又当0x >时()0f x >,故排除C.故选:D7.已知42log 3x =,9log 16y =,5log 4z =,则x ,y ,z 的大小关系为()A.y x z >>B.z x y >>C.x y z >>D.y z x>>【答案】C 【解析】【分析】利用对数运算法则以及对数函数单调性可限定出x ,y ,z 的取自范围,即可得出结论.【详解】根据题意可得2222log 3log 3x ==,2233log 4log 4y ==,5log 4z =利用对数函数单调性可知32223log 3log log log 22x ===,即32x >;又323333331log 3log 4log log log 32y ====<,可得312y <<;而55log 4log 51z ==<,即1z <;综上可得x y z >>.故选:C8.已知函数323log ,03()1024,3x x f x x x x ⎧<≤=⎨-+>⎩,若方程()f x m =有四个不同的实根()12341234,,,x x x x x x x x <<<,则()()3412344x x x x x --的取值范围是()A.(0,1)B.(1,0)- C.(4,2)- D.(2,0]-【答案】B 【解析】【分析】根据图象分析可得121x x =,()()343410,3,4,6,7x x x x +=∈∈,整理得3431233(4)(4)2410x x x x x x x ⎛⎫--=-++ ⎪⎝⎭,结合对勾函数运算求解.【详解】因为op =3log 3,0<≤32−10+24,>3,当3x >时()22()102451f x x x x =-+=--,可知其对称轴为5x =,令210240x x -+=,解得4x =或6x =;令210243x x -+=,解得3x =或7x =;当03x <≤时3()3log f x x =,令33log 3x =,解得13x =或3x=,作出函数=的图象,如图所示,若方程()f x m =有四个不同的实根12341234,,,()x x x x x x x x <<<,即()y f x =与y m =有四个不同的交点,交点横坐标依次为12341234,,,()x x x x x x x x <<<,则12341134673x x x x <<<<<<<<<,对于12,x x ,则3132log log x x =,可得3132312log log log 0x x x x +==,所以121x x =;对于34,x x ,则()()343410,3,4,6,7x x x x +=∈∈,可得4310x x =-;所以()()3434333431233334161024(4)(4)2410x x x x x x x x x x x x x x x -++--⎛⎫--===-++ ⎪⎝⎭,由对勾函数可知332410y x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭在()3,4上单调递增,得()3324101,0x x ⎛⎫-++∈- ⎪⎝⎭,所以34123(4)(4)x x x x x --的取值范围是()1,0-.故选:B.【点睛】关键点点睛:本题解答的关键是画出函数图象,结合函数图象分析出121x x =,()()343410,3,4,6,7x x x x +=∈∈,从而转化为关于3x 的函数;二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是()A.函数1()21x f x -=+恒过定点(1,1)B.函数3x y =与3log y x =的图象关于直线y x =对称C.0x ∃∈R ,当0x x >时,恒有32x x >D.若幂函数()f x x α=在(0,)+∞单调递减,则0α<【答案】BCD 【解析】【分析】由指数函数的性质可判断A ;由反函数的性质可判断B ;由指数函数的增长速度远远快于幂函数,可判断C ;由幂函数的性质可判断D .【详解】对于A ,函数1()21x f x -=+恒过定点(1,2),故A 错误;对于B ,函数3x y =与3log y x =的图象关于直线y x =对称,故B 正确;对于C ,因为指数函数的增长速度远远快于幂函数,所以0x x >时,恒有32x x >,故C 正确;对于D ,当0α<时,幂函数()f x x α=在(0,)+∞单调递减,故D 正确;故选:BCD .10.已知函数e 1()e 1x x f x +=-,则下列结论正确的是()A.函数()f x 的定义域为RB.函数()f x 的值域为(,1)(1,)-∞-+∞C.()()0f x f x +-=D.函数()f x 为减函数【答案】BC 【解析】【分析】根据分母不为0求出函数的定义域,即可判断A ;再将函数解析式变形为2()1e 1xf x =+-,即可求出函数的值域,从而判断B ;根据指数幂的运算判断C ,根据函数值的特征判断D.【详解】对于函数e 1()e 1x x f x +=-,则e 10x -≠,解得0x ≠,所以函数的定义域为{}|0x x ≠,故A 错误;因为e 1e 122()1e 1e 1e 1x x x x xf x +-+===+---,又e 0x >,当e 10x ->时20e 1x >-,则()1f x >,当1e 10x -<-<时22e 1x<--,则()1f x <-,所以函数()f x 的值域为(,1)(1,)-∞-+∞ ,故B 正确;又11e 1e 1e 1e 1e 1e ()()01e 1e 1e 11e e 11e xxxx x x x x x xx xf x f x --++++++-+=+=+=+------,故C 正确;当0x >时()0f x >,当0x <时()0f x <,所以()f x 不是减函数,故D 错误.11.已知0,0a b >>,且1a b +=,则()A.22log log 2a b +≥- B.22a b +≥C.149a b +≥ D.33114a b ≤+<【答案】BCD 【解析】【分析】利用基本不等式求出ab 的范围,即可判断A ;利用基本不等式及指数的运算法则判断B ;利用乘“1”法及基本不等式判断C ;利用立方和公式及ab 的范围判断D.【详解】因为0,0a b >>,且1a b +=,所以2124a b ab +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时取等号,所以()22221log log log log 24a b ab +=≤=-,当且仅当12a b ==时取等号,故A 错误;22a b +≥=22a b =,即12a b ==时取等号,故B 正确;()14144559b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥+ ⎪⎝⎭,当且仅当4b a a b =,即13a =,23b =时取等号,故C 正确;()()()2332222313a b a b a ab b a ab b a b ab ab +=+-+=-+=+-=-,因为104ab <≤,所以3034ab <≤,所以11314ab ≤-<,即33114a b ≤+<,故D 正确.故选:BCD12.对于定义在[]0,1上的函数()f x 如果同时满足以下三个条件:①()11f =;②对任意[]()0,1,0x f x ∈≥成立;③当12120,0,1x x x x ≥≥+≤时,总有()()()1212f x f x f x x +≤+成立,则称()f x 为“天一函数”.若()f x 为“天一函数”,则下列选项正确的是()A.()00f =B.()0.50.5f ≤C.()f x 为增函数 D.对任意[0,1]x ∈,都有()2f x x ≤成立【答案】ABD【分析】对于A ,令120x x ==,结合题中条件即可求解;对于B ,令120.5x x ==,结合题中条件即可求解;对于C ,令2121101X x x x X +>≥=≥=,结合性质②③可得()()21f X f X ≥,因此有()f x 在[]0,1x ∈上有递增趋势的函数(不一定严格递增),即可判断;对于D ,应用反证法:若存在[]00,1x ∈,使0>20成立,讨论1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,10,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,结合递归思想判断0x 的存在性.【详解】对于A ,令120x x ==,则()()()000f f f +≤,即()00f ≤,又对任意[]()0,1,0x f x ∈≥成立,因此可得()00f =,故A 正确;对于B ,令120.5x x ==,则()()()0.50.51f f f +≤,又()11f =,则()0.50.5f ≤,故B 正确;对于C ,令2121101X x x x X +>≥=≥=,则221(0,1]x X X -∈=,所以()()()()()()12122121f X f X X f X f X f X f X X +-≤⇒-≥-,又对任意[]()0,1,0x f x ∈≥成立,则()221()0f x f X X =-≥,即()()210f X f X -≥,所以()()21f X f X ≥,即对任意1201x x ≤<≤,都有()()12f x f x ≤,所以()f x 在[]0,1x ∈上非递减,有递增趋势的函数(不一定严格递增),故C 错误;对于D ,由对任意1201x x ≤<≤,都有()()12f x f x ≤,又()00f =,()11f =,故()[]0,1f x ∈,反证法:若存在[]00,1x ∈,使0>20成立,对于1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()1f x ≤,而21x ≥,此时不存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦使0>20成立;对于10,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,若存在010,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭使0>20成立,则()()()002f f x f x ≥,而[)020,1x ∈,则()()()()000022f x f x f x f x ≥+=,即0≥20>40,由()[)00,1f x ∈,依次类推,必有[)0,1∈t ,0()2nf t x >且*n ∈N 趋向于无穷大,此时()[0,1)f t ∈,而02nx 必然会出现大于1的情况,与>20矛盾,所以在10,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭上也不存在010,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭使0>20成立,综上,对任意[]0,1x ∈,都有()2f x x ≤成立,故D 正确;故选:ABD.【点睛】关键点点睛:对于D ,应用反证及递归思想推出1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,10,2x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭情况下与假设矛盾的结论.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若23(1)()log (1)x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则(0)(8)f f +=______.【答案】4【解析】【分析】根据分段函数解析式计算可得.【详解】因为23(1)()log (1)x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,所以()0031f ==,()32228log 8log 23log 23f ====,所以(0)(8)4f f +=.故答案为:414.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()22xf x x =-,则()()10f f -+=__________.【答案】1-【解析】【分析】根据()f x 是定义在R 上的奇函数,可得(1)(1)f f -=-,(0)0f =,只需将1x =代入表达式,即可求出(1)f 的值,进而求出(1)(0)f f -+的值.【详解】因为()f x 是定义在R 上的奇函数,可得(1)(1)f f -=-,(0)0f =,又当0x >时,()22xf x x =-,所以12(1)211f =-=,所以(1)(0)101f f -+=-+=-.故答案为:1-【点睛】本题主要考查利用奇函数的性质转化求函数值,关键是定义的灵活运用,属于基础题.15.定义在R 上的偶函数()f x 满足:在[)0,+∞上单调递减,则满足()()211f x f ->的解集________.【答案】()0,1【解析】【分析】利用偶函数,单调性解抽象不等式【详解】因为()f x 为定义在R 上的偶函数,且在[)0,+∞上单调递减,所以()()()()211211f x f fx f ->⇔->,所以2111211x x -<⇔-<-<,即01x <<,故答案为:()0,116.设函数31()221x f x =-+,正实数,a b 满足()(1)2f a f b +-=,则2212b aa b +++的最小值为______.【答案】14##0.25【解析】【分析】首先推导出()()2f x f x +-=,再说明()f x 的单调性,即可得到1a b +=,再由乘“1”法及基本不等式计算可得.【详解】因为31()221x f x =-+,所以3132()221221xx xf x --=-=-++,所以331()()22221221x x x f x f x +-=-+-=++,又21x y =+在定义域R 上单调递增,且值域为()1,+∞,1y x =-在()1,+∞上单调递增,所以31()221x f x =-+在定义域R 上单调递增,因为正实数,a b 满足()(1)2f a f b +-=,所以10a b +-=,即1a b +=,所以()()222211212412b a b a a b a b a b ⎛⎫⎡⎤+=++++ ⎪⎣⎦++++⎝⎭()()2222211412b b a a b a a b ⎡⎤++=+++⎢⎥++⎣⎦()()22222111124444b a b a ab a b ⎡⎢≥++=++=+=⎢⎣,当且仅当()()222112b b a a a b ++=++,即35a =,25b =时取等号,所以2212b a a b +++的最小值为14.故答案为:14四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.计算下列各式的值.(1)20.5233727228)9643-⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)2log 3223(lg5)lg2lg50log 3log 22+⨯+⋅+【答案】(1)229(2)5【解析】【分析】(1)根据指数幂的运算法则计算可得;(2)根据对数的运算性质及换底公式计算可得.【小问1详解】20.5233727229643-⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2223333212139245-⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦2323332521334⎛⎫⨯- ⎪⨯⎝⎭⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭5162221399=+-+=.【小问2详解】2log 3223(lg5)lg2lg50log 3log 22+⨯+⋅+()210lg 3lg 2(lg 5)lg lg 10535lg 2lg 3⎛⎫=+⨯⨯+⋅+ ⎪⎝⎭()()2(lg5)1lg51lg513=+-⨯+++()()22lg 51lg 5135=+-++=.18.设全集为R ,已知集合{}2|280A x R x x =∈--≤,(){}2|550B x R x m x m =∈-++≤.(1)若3m =,求A B ,R A ð;(2)若R B A ⊆ð,求实数m 的取值范围.【答案】(1){}25A B x R x ⋃=∈-≤≤;{2R A x x =<-ð或}4x >;(2)4m >.【解析】【分析】(1)先解不等式求出集合A ,B ,根据补集的概念,以及并集的概念,即可得出结果;(2)由(1)得出R A ð,再对m 分类讨论,即可得出结果.【详解】(1)因为{}{}228024A x R x x x R x =∈--≤=∈-≤≤,则{2R A x x =<-ð或}4x >;若3m =,则{}{}2815035B x R x x x R x =∈-+≤=∈≤≤,所以{}25A B x R x ⋃=∈-≤≤.(2)由(1){2R A x x =<-ð或}4x >,()(){}|50B x R x x m =∈--≤,当5m =时,则{5}B =,满足R B A ⊆ð;当5m >时,则[5,]B m =,满足R B A ⊆ð;当5m <时,则[,5]B m =,为使R B A ⊆ð,只需4m >,所以45m <<.综上,4m >.19.为了节能减排,某农场决定安装一个可使用10年旳太阳能供电设备.使用这种供电设备后,该农场每年消耗的电费C (单位:万元)与太阳能电池面积x (单位:平方米)之间的函数关系为4,0105(),10m xx C x m x x-⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,(m 为常数),已知太阳能电池面积为5平方米时,每年消耗的电费为12万元.安装这种供电设备的工本费为0.5x (单位:1万元),记()F x 为该农场安装这种太阳能供电设备的工本费与该农场10年消耗的电费之和(1)写出()F x 的解析式;(2)当x 为多少平方米时,()F x 取得最小值?最小值是多少万元?【答案】(1)1607.5,010()8000.5,10x x F x x x x-≤≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩;(2)40平方米,最小值40万元.【解析】【分析】(1)根据给定的条件,求出m 值及()C x 的解析式,进而求出()F x 的解析式作答.(2)结合均值不等式,分段求出()F x 的最小值,再比较大小作答.【小问1详解】依题意,当5x =时,()12C x =,即有45125m -⨯=,解得80m =,则804,0105()80,10xx C x x x -⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,于是得1607.5,010()10()0.58000.5,10x x F x C x x x x x -≤≤⎧⎪=+=⎨+>⎪⎩,所以()F x 的解析式是1607.5,010()8000.5,10x x F x x x x-≤≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩.【小问2详解】由(1)知,当010x ≤≤时,()1607.5F x x =-在[0,10]上递减,min ()(10)85F x F ==,当10x >时,800()402x F x x =+≥=,当且仅当8002x x =,即40x =时取等号,显然4085<,所以当x 为40平方米时,()F x 取得最小值40万元.【点睛】方法点睛:在求分段函数的最值时,应先求每一段上的最值,然后比较得最大值、最小值.20.已知函数1()2(R)2xx m f x m -=-∈是定义在R 上的奇函数.(1)求m 的值;(2)根据函数单调性的定义证明()f x 在R 上单调递增;(3)设关于x 的函数()()()9143xxg x f m f =++-⋅有零点,求实数m 的取值范围.【答案】(1)2m =(2)证明见解析(3)(],3-∞【解析】【分析】(1)由奇函数性质(0)0f =求得参数值,再验证符合题意即可;(2)根据单调性的定义证明;(3)令()0g x =,结合()f x 的单调性得到9431x x m +=⋅-,参变分离可得1943x x m =-+-⨯,依题意可得关于x 的方程1943x x m =-+-⨯有解,令()1943xxh x =-⨯+-,则y m =与()y h x =有交点,利用换元法求出()h x 的值域,即可得解.【小问1详解】因为1()2(R)2xxm f x m -=-∈是定义在R 上的奇函数,所以(0)1(1)0f m =--=,解得2m =,当2m =时,1()2222xx xx f x -=-=-,满足()()f x f x -=-,()f x 是奇函数,所以2m =;【小问2详解】由(1)可得1()22x x f x =-,设任意两个实数12,R x x ∈满足12x x <,则1212121212111()()22(22)(1)2222xx x x x x x x f x f x -=--+=-+⋅,∵12x x <,∴12022x x <<,1211022x x +>⋅,∴12())0(f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在R 上为单调递增;【小问3详解】令()0g x =,则()()9143xxf m f +=--⋅,又()f x 是定义在R 上的奇函数且单调递增,所以()()1943xxf m f +=⋅-,则9431x x m +=⋅-,则1943x x m =-+-⨯,因为关于x 的函数()()()9143xxg x f m f =++-⋅有零点,所以关于x 的方程1943x x m =-+-⨯有解,令()1943xxh x =-⨯+-,则y m =与()y h x =有交点,令3x t =,则()0,t ∈+∞,令()214H t t t +--=,()0,t ∈+∞,则()()222314H t t t t +-==---+,所以()H t 在()0,2上单调递增,在()2,+∞上单调递减,所以()(],3H t ∈-∞,所以()(],3h x ∈-∞,则(],3m ∈-∞,即实数m 的取值范围为(],3-∞.21.设R a ∈,已知函数()y f x =的表达式为21()log f x a x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)当3a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)设0a >,若存在1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得函数()y f x =在区间[],2t t +上的最大值与最小值的差不超过1,求实数a 的取值范围.【答案】(1)(,1)(0,)-∞-⋃+∞(2)1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)根据函数的单调性转化为自变量的不等式,解得即可;(2)根据函数的单调性求出最值,根据不等式有解分离参数求取值范围.【小问1详解】当3a =时,21()log 3f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,不等式()1f x >,即21log 31x ⎛⎫+>⎪⎝⎭,所以132x +>,即10x x +>,等价于()10x x +>,解得1x <-或0x >;所以不等式()1f x >的解集为(,1)(0,)-∞-⋃+∞;【小问2详解】因为0a >,1[,1]2t ∈,所以当[,2]x t t ∈+时,函数1y a x=+为减函数,所以函数()21log f x a x ⎛⎫=+⎪⎝⎭在区间[],2t t +上单调递减,又函数()y f x =在区间[],2t t +上最大值和最小值的差不超过1,所以()()21f t f t -+≤,即2211log ()log ()12a a t t +-+≤+,即222111log ()1log ()log 2()22a a a t t t +≤++=+++所以112()2a a t t +≤++,即存在1[,1]2t ∈使122a t t ≥-+成立,只需min122a t t ⎛⎫≥- ⎪+⎝⎭即可,考虑函数121,[,1]22y t t t =-∈+,221,[,1]22t y t t t -=∈+,令321,2r t ⎡⎤=-∈⎢⎥⎣⎦,213,1,86826r y r r r r r⎡⎤==∈⎢⎥-+⎣⎦+-,设()8g r r r =+,其中31,2r ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,任取123,1,2r r ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且12r r <,则()()()212121212121888r r g r g r r r r r r r r r ⎛⎫--=+--=- ⎪⎝⎭,因为12r r <,所以210r r ->,因为123,1,2r r ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以2180r r -<,所以()()21g r g r <,所以函数()g r 在31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以86y r r =+-在31,2r ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦单调递减,所以856,36r r ⎡⎤+-∈⎢⎥⎣⎦,116,8356r r⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦+-,所以13a ≥,所以a 的取值范围为1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.22.已知函数43()21x x f x +=+,函数2()||1g x x a x =-+-.(1)若[0,)x ∈+∞,求函数()f x 的最小值;(2)若对1[1,1]x ∀∈-,都存在2[0,)x ∈+∞,使得()()21f x g x =,求a 的取值范围.【答案】(1)2(2)1313,,44⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【解析】【分析】(1)首先利用指数运算,化简函数()()421221xx f x =++-+,再利用换元,结合对勾函数的单调性,即可求解函数的最值;(2)首先将函数()f x 和()g x 在定义域的值域设为,A B ,由题意可知B A ⊆,()02g ≥,确定a 的取值范围,再讨论去绝对值,求集合B ,根据子集关系,比较端点值,即可求解.【小问1详解】若[)0,x ∈+∞,()()()()221221442122121x x x x xf x +-++==++-++,因为[)0,x ∈+∞,令212x t =+≥,则()42,2y t t t=+-≥,又因为42y t t=+-在[)2,+∞上单调递增,当2t =,即0x =时,函数取得最小值2;【小问2详解】设()f x 在[)0,+∞上的值域为A ,()g x 在[]1,1-上的值域为B ,由题意可知,B A ⊆,由(1)知[)2,A =+∞,因为()012g a =-≥,解得:3a ≥或3a ≤-,当3a ≥时,且[]11,1x ∈-,则10x a -<,可得()222111111151124g x x a x x x a x a ⎛⎫=-+-=-+-=-+- ⎪⎝⎭,可得()1g x 的最大值为()11g a -=+,最小值为1524g a ⎛⎫=-⎪⎝⎭,即5,14B a a ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦,可得524a -≥,解得:134a ≥,当3a ≤-时,且[]11,1x ∈-,10x a ->,可得()222111111151124g x x a x x x a x a ⎛⎫=-+-=+--=+-- ⎪⎝⎭,可知,()1g x 的最大值为()11g a =-,最小值为1524g a ⎛⎫-=-- ⎪⎝⎭,即5,14B a a ⎡⎤=---⎢⎥⎣⎦,可得524a --≥,解得:134a ≤-,综上可知,a 的取值范围是1313,,44⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭.【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键是求函数()g x 的值域,根据()02g ≥,缩小a 的取值范围,再讨论去绝对值.。

2024-2025学年酒泉市高一数学上学期期中考试卷及答案解析

2024-2025学年酒泉市高一数学上学期期中考试卷及答案解析

2024—2025学年高一上学期期中考试数学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.考试时间120分钟,满分150分一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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3{|5}A x x =<,{3,1,0,2,3}B =--,则A B = ( )A. {1,0}- B. {2,3} C. {1,0,2}- D. {3,1,0}--【答案】D 【解析】【分析】求出集合{A x x =,再利用交集运算即可求解.【详解】由题意可得集合{A x x =,因为12<<,且{3,1,0,2,3}B =--,则{}3,1,0A B ⋂=--,故D 正确.故选:D.2. 下列命题中正确的是( )A. 若0a b >>,则22a b > B. 若a b <,则22ac bc <C. 若a b <,则11a b> D. 若a b >,则ac bc>【答案】A 【解析】【分析】根据不等式的性质判断A ;举反例判断BCD.【详解】对于选项A :若0a b >>,由不等式性质可得22a b >,故A 正确;的对于选项BD :例如0c =,可得220ac bc ==,0ac bc ==,故BD 错误;对于选项C :利用1,1a b =-=,可得111,1a b =-=,即11a b<,故C 错误;故选:A.3. 已知命题2:,230p x ax x ∀∈++>R 为真命题,则实数a 的取值范围是( )A. 1|02a a ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭ B. 1|03a a ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭ C. 1|3a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭ D. 1|3a a ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭【答案】D 【解析】【分析】问题转化为不等式2230ax x ++>的解集为R ,根据一元二次不等式解集的形式求参数的值.【详解】因为命题2:,230p x ax x ∀∈++>R 为真命题,所以不等式2230ax x ++>的解集为R .所以:若0a =,则不等式2230ax x ++>可化为230x +>⇒32x >-,不等式解集不是R ;若0a ≠,则根据一元二次不等式解集的形式可知:20Δ2120a a >⎧⎨=-<⎩⇒13a >.综上可知:13a >故选:D4. 已知函数()235,1,28,1,x x f x x x +≤⎧=⎨-+>⎩则()()2f f 的值为( )A. 4 B. 5 C. 8 D. 0【答案】B 【解析】【分析】根据分段函数的解析式求得正确答案.【详解】因为f (x )=3x +5,x ≤1,−2x 2+8,x >1,所以()222280f =-⨯+=,所以()()()203055ff f ==⨯+=.故选:B5. 下列函数中,既是奇函数又在区间()0,∞+上单调递增的是( )A. ()1f x x=B. ()exf x =C. ()2f x x = D. ()1f x x x=-【答案】D 【解析】【分析】由常见函数的函数图像即可判断奇偶性和在区间()0,∞+上的单调性,即可得出结论.【详解】函数()1f x x=是奇函数,在区间()0,∞+上单调递减,故A 不符合题意;函数()e xf x =是非奇非偶函数,在区间()0,∞+上单调递增,故B 不符合题意;函数()2f x x =是偶函数,在区间()0,∞+上单调递增,故C 不符合题意;函数()1f x x x=-的定义域为()(),00,-∞+∞ ,且满足()()1f x x f x x -=-+=-,又函数y x =和1y x =-均在区间()0,∞+上单调递增,所以函数()1f x x x =-在区间()0,∞+上单调递增,即函数()1f x x x=-既是奇函数,又在区间()0,∞+上单调递增,符合题意.故选:D.6. 已知定义在R 上的函数()f x 满足()()0f x f x -+=,且当0x ≤时,()22x af x =+,则()1f =( )A. 2 B. 4C. 2-D. 4-【答案】A 【解析】【分析】利用题意结合奇函数的定义判断()f x 是奇函数,再利用奇函数的性质求解即可.【详解】因为定义在R 上的函数()f x 满足()()0f x f x -+=,所以()f x 是奇函数,且()00f =,故0202a+=,解得2a =-,故当0x ≤时,()222x f x =-+,由奇函数性质得()()11f f =--,而()121222f --=-+=-,故()()112f f =--=,故A 正确.故选:A7. 已知2345a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,3423b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,5349c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系是( )A. a b c >>B. b a c >>C. a c b >>D. c a b>>【答案】A 【解析】【分析】根据幂函数、指数函数的单调性判定大小即可.【详解】易知3362555422933c ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫===⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦,又23xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭定义域上单调递减,36145<<,所以23b c >>,易知()230y xx =>单调递增,432543>>,则223334422533a b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=>>= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,综上a b c >>.故选:A8. 函数()1,4,11x x f x x x x ⎧+≤⎪=⎨+>⎪-⎩的值域为( )A. [)5,5,4⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦B. 5,54⎡⎤⎢⎥⎣⎦C. [)3,4,4⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦ D. 3,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】A 【解析】【分析】由分段函数解析式,利用换元法可求得1x ≤时函数()f x 的值域为5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,再由基本不等式可求得当1x >时,函数()f x 的值域为[)5,+∞,即可得出结论.【详解】根据题意当1x ≤时,()f x x =t =,可得[)0,t ∈+∞,所以21x t =-,因此可得()2215124f t t t t ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭;由二次函数性质可得当12t =,即34x =时,()1f x x x =≤取得最大值54,此时()1f x x x =+≤的值域为5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;当1x >时,()44111511f x x x x x =+=-++≥+=--,当且仅当411x x -=-,即3x =时,等号成立;此时()4,11f x x x x =+≥-的最小值为5,因此()4,11f x x x x =+≥-的值域为[)5,+∞;综上可得,函数()f x 的值域为[)5,5,4⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦.故选:A【点睛】关键点点睛:本题关键在于利用分段函数()f x 的解析式,由各段的函数性质利用换元法和基本不等式即可求得函数值域.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 下列说法正确的有( )A. “1a >”是“11a<”的充分不必要条件B. 命题“21,1x x ∀<<”的否定是“1x ∃≥,21x ≥”C. 若a b >,则22a b c c >D. 若0a >,0b >,且41a b +=,则11a b+的最小值为9【答案】ACD 【解析】【分析】根据充分和必要条件,全称量词命题的否定、不等式、基本不等式等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】选项A ,若1a >,则11a <;若11a<,则a 有可能是负数,此时1a >不成立,故“1a >”是“11a<”的充分不必要条件,正确,符合题意;选项B ,命题“1x ∀<,21x <”的否定是“21,1x x ∃<≥”,错误,不符合题意;选项C ,若a b >,则22a b c c>,正确,符合题意;选项D ,若0a >,0b >,且41a b +=,则()1111441459b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=+++≥+= ⎪⎝⎭,当且仅当4b a a b =,即13a =,16b =时,取等号,故11a b+的最小值为9,正确,符合题意.故选:ACD10. 已知()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()22f x x x =-,则下列结论正确的是( )A. ()f x 的单调递增区间为(),1∞--和()1,+∞B. ()0f x =有3个根C. ()0xf x <的解集为()()2,00,2-⋃D. 当0x <时,()22f x x x=-+【答案】ABC 【解析】【分析】先求得0x <时()f x 的解析式判断选项D ;求得()f x 的单调递增区间判断选项A ;求得()0f x =的根的个数判断选项B ;求得()0xf x <的解集判断选项C.【详解】由()f x 是定义在R 上的奇函数知,对任意x ∈R ,()()f x f x -=-.当0x <时,0x ->,又当0x ≥时,()22f x x x =-,所以()()()()2222f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=--⎣⎦,故D 错误.由上可知()222,0,2,0,x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩又抛物线22y x x =-的对称轴为直线1x =,开口向上,抛物线22yx x =--的对称轴为直线1x =-,开口向下,结合二次函数的性质知()f x 的单调递增区间为(),1∞--和()1,+∞,故A 正确.由()0f x =可得2020x x x ≥⎧⎨-=⎩或220x x x <⎧⎨--=⎩解之得,0x =或2x =或2x =-,故B 正确.由()0xf x <,可得2020x x x <⎧⎨-->⎩或220x x x >⎧⎨-<⎩解得20x -<<或02x <<,故C 正确.故选:ABC11. 已知函数2,0()2,0x x x f x x ⎧≥=⎨<⎩,则下列判断错误的是( )A. ()f x 是奇函数B. ()f x 的图像与直线1y =有两个交点C. ()f x 的值域是[0,)+∞D. ()f x 在区间(,0)-∞上是减函数【答案】AB 【解析】【分析】根据分段函数的解析式及基本初等函数的图象与性质逐一分析即可.【详解】如图所示,作出函数图象,显然图象不关于原点中心对称,故A 不正确;函数图象与直线1y =有一个交点,故B 错误;函数的值域为[0,)+∞,且在区间(,0)-∞上是减函数,即C 、D 正确;故选:AB三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 能说明“关于x 的不等式220x ax a -+>在R 上恒成立”为假命题的实数a 的一个取值为_________.【答案】0(答案不唯一)【解析】【分析】将关于x 的不等式220x ax a -+>在R 上恒成立问题转化为0∆<,从而得到a 的取值范围,命题为假命题时a 的取值范围是真命题时的补集,即可得a 的取值.【详解】若不等式220x ax a -+>在R 上恒成立,则()2420a a ∆=--⨯<,解得08a <<,所以该命题为假命题时实数a 的取值范围是08a a ≤≥或,.所以实数a 一个取值为0.故答案为:0(答案不唯一,只要满足“0a ≤或8a ≥”即可).13. 已知函数()21,02,6,2,x x f x x x ⎧-≤<=⎨-≥⎩则不等式()12f x x >的解集为______.【答案】()1,4【解析】【分析】在同一直角坐标系中,作出函数y =f (x )及12y x =的图象,即可求得不等式()12f x x >的解集.【详解】在同一直角坐标系中,作出函数y =f (x )及12y x =的图象如下:由图可知不等式()12f x x >的解集为(1,4).故答案为:(1,4)14. 已知正数,x y 满足328x y -=,则3x y+的最小值为______.【答案】9【解析】【分析】先根据指数运算求出33x y =+,代入3x y+中,再利用基本不等式可得最小值.【详解】33282x y y -==,可得33x y =+,又0,0x y >>,所以3333239x y y y +=++≥⨯+=,的当且仅当1y y=,即1y =时取得最小值.故答案为:9四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15. 设全集R U =,集合{}15A x x =≤≤,集合{}122B x a x a =--≤≤-.(1)若4a =,求A B ,()U A B ⋂ð;(2)若B A ⊆,求实数a 的取值范围.【答案】(1)A ∪B ={x |−9≤x ≤5},(){}U 25A B x x ⋂=<≤ð; (2)13a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭.【解析】【分析】(1)根据并集与交集,补集的概念直接计算.(2)根据集合间的包含关系,列不等式,解不等式即可.【小问1详解】因为4a =,所以{}92B x x =-≤≤.因为{}15A x x =≤≤,所以{}95A B x x ⋃=-≤≤.因为R U =,所以{9U B x x =<-ð或}2x >,所以(){}25U A B x x ⋂=<≤ð.【小问2详解】因为B A ⊆.①当B =∅时,满足B A ⊆,此时122a a -->-,解得13a <;②当B ≠∅时,要满足B A ⊆,则121,25,122,a a a a --≥⎧⎪-≤⎨⎪--≤-⎩解得a ∈∅综上所述,实数a 的取值范围是13a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭.16. 已知()y f x =在()0,∞+上有意义,单调递增且满足()()()()21,f f xy f x f y ==+.(1)求证:()()22f xf x =;(2)求不等式的()()32f x f x ++≤的解集..【答案】(1)证明见解析 (2){}|01x x <≤【解析】【分析】(1)根据条件,通过令y x =,即可证明结果;(2)根据条件得到()()()34f x x f +≤,再利用()f x 在区间()0,∞+上的单调性,即可求出结果.【小问1详解】因为()()()f xy f x f y =+,令y x =,得到()()()()22f x f x f x f x =+=,所以()()22f xf x =.【小问2详解】()()()()()()332224f x f x f x x f f ++=+≤== ,又函数()f x 在区间()0,∞+上单调递增,所以()03034x x x x ⎧>⎪+>⎨⎪+≤⎩,解得01x <≤,所以不等式的()()32f x f x ++≤的解集为{}|01x x <≤.17. 已知函数()21x bf x ax +=+,点()1,5A ,()2,4B 是()f x 图象上的两点.(1)求a ,b 的值;(2)求函数()f x 在[]1,3上的最大值和最小值.【答案】(1)18a b =⎧⎨=⎩(2)max ()5f x =,min 7()2f x =【解析】【分析】(1)把图象上的两点代入函数解析式,由方程组求a ,b 的值;(2)定义法求函数单调性,由单调性求最值.小问1详解】因为点()1,5A ,()2,4B 是()f x 图象上的两点,【所以2514421b a b a +⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩,解得18a b =⎧⎨=⎩.【小问2详解】设1213x x ≤<≤,则()()()()()2112121212628281111x x x x f x f x x x x x -++-=-=++++,因为1213x x ≤<≤,所以210x x ->,()()12110x x ++>,则()()120f x f x ->,即()()12f x f x >,所以函数()281x f x x +=+在[]1,3上单调递减.故()max ()15f x f ==,()min 7()32f x f ==.18. 已知函数()122x f x =+.(1)求()0f 与()2f ,()1f -与()3f 的值;(2)由(1)中求得的结果,猜想f(x)与()2f x -的关系并证明你的猜想;(3)求()()()()()()()2020201901220212022f f f f f f f -+-+⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++的值.【答案】(1))()103f =,()126f =,()215f -=,()1310f = (2)()()122f x f x +-=,证明见解析 (3)40434【解析】【分析】(1)根据题意代入0,2,-1,3求值即可;(2)根据(1)的结果猜想()()122f x f x +-=,计算()()2f x f x +-的值即可证明;(3)根据(2)的结果可得1(2020)(2022)2f f -+=,根据规律计算即可求解.【小问1详解】解:因为()122x f x =+,故11(0)123f ==+,211(2)226f ==+,112(1)225f --==+,311(3)2210f ==+.【小问2详解】解:猜想:()()122f x f x +-=,证明:∵对于任意的x R ∈,都有2221122(2)2222222(22)22x x x x x x f x --====++⨯++∴221()(2)2(22)2x x f x f x ++-==+.故()()122f x f x +-=.【小问3详解】解:由(2)得()()122f x f x +-=,故(2020)(22022)f f -=-,1(2020)(2022)2f f -+=,1(2019)(2021)2f f -+=,所以()()()()()()()2020201901220212022f f f f f f f -+-+⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅++()()()()()()()2020202220192021(1)(3)021f f f f f f f f f =-++-+⋅⋅⋅+-++++1140432021244=⨯+=.19. 已知()f x 满足 ()()()(),f x f y f x y x y +=+∈R ,且0x >时,()0f x < .(1)判断()f x 的单调性并证明;(2)证明:()()f x f x -=-;(3)若()12f =-,解不等式()2260f x x -->.【答案】(1)减函数,证明见解析(2)证明见解析 (3){|1x x <-或}3x >.【解析】【分析】(1)利用函数的单调性定义证明;(2)采用赋值法探索()f x -与()f x 之间的关系;(3)利用单调性及特殊点的函数值解不等式即可.【小问1详解】()f x 是R 上的减函数,证明如下:对任意12,x x ∈R 且12x x <,则210x x ->,所以()210f x x -<;又()()()1212f x f x x f x +-=即()()()21210f x f x f x x -=-<,所以()()21f x f x <.所以()f x 是R 上的减函数.【小问2详解】由()()()f x f y f x y +=+,令y x =-,得()()()0f x f x f +-=;再令0x =可得()()()000f f f +=⇒()00f =;()()0f x f x ∴-+=即()()f x f x -=-.【小问3详解】()()()()122114f f f f =-⇒=+=-,()()()3216f f f =+=-,()2260f x x ∴-->,即()()()2233f x x f f ->-=-,又()f x 是R 上的减函数,所以223x x -<-⇒2230x x -->,解得:1x <-或3x >,所以不等式的解集为{|1x x <-或}3x >.。

人教版高一数学上学期期中考试试题及详细答案解析全文

人教版高一数学上学期期中考试试题及详细答案解析全文

人教版高一数学上学期期中考试数学试题(满分150分时间120分钟)一、单选题(12小题,每题5分)。

1.已知集合(){}{}0222>==-==x ,y x B ,x x lg y x A x,是实数集,则()A.B.C.D.以上都不对2.下列函数中,是偶函数且在上为减函数的是()A.2xy = B.xy -=2C.2-=x y D.3xy -=3.下列各组函数中,表示同一函数的是()A.2xy =和()2x y =B.()12-=x lg y 和()()11-++=x lg x lg y C.2x log y a =和xlog y a 2= D.x y =和xa alog y =4.已知3110220230...c ,b ,.log a ===,则c ,b ,a 的大小关系是()A.cb a << B.b ac << C.bc a << D.ac b <<5.在同一直角坐标系中,函数()()()x log x g ,x x x f a a=≥=0的图像可能是()A. B. C. D.6.若132=log x ,则x x 93+的值为()A.3B.C.6D.7.函数()x x x f 31+-=的单调递增区间是()A.B.C.D.8.某同学求函数()62-+=x x ln x f 零点时,用计算器算得部分函数值如下表所示:则方程062=-+x x ln 的近似解(精确度0.1)可取为()A.2.52B.2.625C.2.66D.2.759.函数()xx lg x f 1-=的零点所在的区间是()A.(0,1)B.(1,10)C.(10,100)D.(100,+∞)10.已知函数()2211xxx f -+=,则有()A.()x f 是奇函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 B.()x f 是奇函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛1C.()x f 是偶函数,且()x f x f -=⎪⎭⎫⎝⎛1 D.()x f 是偶函数,且()x f x f =⎪⎭⎫⎝⎛111.如图,向放在水槽底部的烧杯注水(流量一定),注满烧杯后,继续注水,直至注满水槽,水槽中水面上升高度h 与注水时间t 之间的函数关系,大致是()A. B. C. D.12.已知函数()⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤<=0621100x ,x x x ,x lg x f ,若a ,b ,c 均不相等,且()()()c f b f a f ==,则abc的取值范围是A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)二、填空题(4小题,每题5分)13.若对数函数()x f 与幂函数()x g 的图象相交于一点(2,4),则()()=+44g f ________.14.对于函数f (x )的定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论:①f (x 1+x 2)=f (x 1)f (x 2);②f (x 1x 2)=f (x 1)+f (x 2);③()()02121>--x x x f x f .当f (x )=e x 时,上述结论中正确结论的序号是______.15.已知3102==b,lg a ,用a,b 表示=306log _____________.16.设全集{}654321,,,,,U =,用U 的子集可表示由10,组成的6位字符串,如:{}42表示的是第2个字符为1,第4个字符为1,其余均为0的6位字符串010100,并规定空集表示的字符串为000000.(1)若,则M C U 表示6位字符串为_____________.(2)若,集合表示的字符串为101001,则满足条件的集合的个数为____个.三、解答题。

2023-2024学年常州中学高一数学上学期期中考试卷附答案解析

2023-2024学年常州中学高一数学上学期期中考试卷附答案解析

2023-2024学年常州中学高一数学上学期期中考试卷2023-11(试卷总分为150分,考试时间为120分钟.)一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若{}{}{}1,2,3,4,1,2,2,3U M N ===,则()U M N ð是()A .{}4B .{}2,4C .{}1,3,4D .{}1,2,32.下列函数中,值域为()0,∞+的偶函数是()A.y =B .y x=C .1y x=D .21y x =3.设x ∈R ,则“23x ->”是“2560x x -->”的()A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.已知奇函数()f x 在R 上单调递增,若()31f =,则满足()120f x -≤-≤的x 取值范围是()A .[]1,0-B .[]1,2-C .[]1,2D .[]1,35.设R A ⊆,且A ≠∅,从A 到R 的两个函数分别为()()21,35f x x g x x =+=+,若对于A 中的任意一个x ,都有()()f xg x =,则集合A 的个数是()A .1B .2C .3D .无穷多6.已知函数()225,1,1x ax x f x ax x ⎧-+≤⎪=⎨>⎪⎩是R 上的堿函数,则实数a 的取值范围是()A .0a >B .01a <≤C .12a ≤<D .12a ≤≤7.若0ab >>,则下列不等式一定成立的是()A .11b b a a +>+B .11a b a b +>+C .a b a b b a +>+D .22a b a a b b +>+8.已知函数()()221R f x x ax a =-+∈,若非空集合(){}()(){}0,1A x f x B x f f x=≤=≤∣∣,满足A B =,则实数a 的取值范围是()A.11⎡⎤--⎣⎦B.1⎡⎤-⎣⎦C.⎡⎣D.1,1⎡⎣二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.关于x 的方程2210mx x ++=有两个实数解的一个充分条件是()A .1m ≤-B .10m -<<C .01m ≤<D .m 1≥10.若正实数a ,b 满足1a b +=则下列说法正确的是()A .ab 有最大值14B.11a b +有最小值4D .22a b+有最大值1211.已知集合{}1,1A =-,非空集合{}3210B x x ax bx =++-=∣,下列条件能够使得B A ⊆的是()A .1,1a b ==-B .1,1a b =-=C .3,3a b ==-D .3,3a b =-=12.已知函数()2211x xf x x x +=++,则下列结论正确的是()A .()f x 在()1,+∞上单调递增B .()f x 值域为][(),22,∞∞--⋃+C .当0x >时,恒有()f x x>成立D .若12120,0,x x x x >>≠,且()()12f x f x =,则122x x +>三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.由命题“存在x ∈R ,使220x x m ++≤”是假命题,求得m 的取值范围是(,)a +∞,则实数a 的值是.14.已知函数()21,,2x c f x xx x c x ⎧-≤⎪=⎨⎪-<≤⎩,若()f x 的值域为[]22-,,则实数c 的值是.15.某网店统计了连续三天售出商品的种类情况:第一天售出17种商品,第二天售出13种商品,第三天售出14种商品;前两天都售出的商品有3种,后两天都售出的商品有5种,则该网店这三天售出的商品最少有种.16.已知一块直角梯形状铁皮ABCD ,其中//AD ,90,1,3BC A AB BC AD ∠=︒===,现欲截取一块以CD 为一底的梯形铁皮CDEF ,点,E F 分别在,AD AB 上,记梯形CDEF 的面积为1S ,剩余部分的面积为2S ,则21S S 的最小值是.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知二次函数()()21,f x ax bx a b =++∈R 的最小值为4a -.(1)若()51f -=,求a 的值;(2)设关于x 的方程()0f x =的两个根分别为12,x x ,求12x x -的值.18.已知全集U =R ,集合()(){}210,203x A x B x x a x a x -⎧⎫=≤=---≤⎨⎬-⎩⎭∣∣.(1)当12a =时,求()U A B ð;(2)若x B ∈是x A ∈的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.19.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()332f x x x =-+.(1)求函数()f x 的解析式;(2)①用定义证明函数()f x 在()0,1上是单调递减函数;②判断函数()f x 在[)1,+∞上的单调性,请直接写出结果;(3)根据你对该函数的理解,在坐标系中直接作出函数()()R f x x ∈的图象.20.某乡镇响应“绿水青山就是金山银山”的号召,因地制宜的将该镇打造成“生态水果特色小镇”,经调研发现:某珍稀水果树的单株产量W (单位:千克)与施用肥料x (单位:千克)满足如下关系;()()253,0250,251x x W x xx x ⎧+≤≤⎪=⎨<≤⎪+⎩,肥料成本投入为10x 元,其它成本投入(如培育管理、施肥等人工费)30x 元.已知这种水果的市场售价为20元/千克,且销售畅通供不应求,记该水果单株利润为()f x (单位:元)(1)求()f x 的解析式;(2)当施用肥料为多少千克时,该水果单株利润最大?最大利润是多少?21.已知函数()()f xg x =(1)求函数()f x 的定义域和值域:(2)若a 为非零实数,设函数()()()h x f x ag x =+的最大值为()m a .①求()m a ;②确定满足()1m a m a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的实数a ,直接写出所有a 的值组成的集合.22.已知函数()()3R af x x a x =-+∈.(1)求关于x 的不等式()()2221f x f x -->的解集,(2)若对任意的正实数a ,存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得()0f x m ≥,求实数m 的取值范围.1.A【分析】根据给定条件求出M N ⋃,再求()U M N ð即可得解.【详解】因{}1,2M =,{}2,3N =,则{1,2,3}M N = ,而{}1,2,3,4U =,所以(){4}U M N ⋃=ð.故选:A.2.D【分析】利用函数奇偶性的判断与值域的求法,逐一分析判断各选项即可.【详解】对于A ,因为y =的定义域为[)0+∞,,所以此函数不是偶函数,故A 错误;对于B ,因为y x =≥,即y x=的值域为[)0+∞,,故B 错误;对于C ,当=1x -时,11y x ==-,显然值域不为()0,∞+,故C 错误;对于D ,因为()21y f x x ==的定义域为()(),00,∞-+∞U ,且21y x =>,又()()()2211f x f x x x -===-,所以21y x =是值域为()0,∞+的偶函数,故D 正确.故选:D.3.B【分析】先化简“23x ->”和“2560x x -->”,再利用充分必要条件的定义分析判断即可得解.【详解】因为23x ->等价于1x <-或5x >,2560x x -->等价于1x <-或6x >,而{1x x <-或}5x >{1x x <-或}6x >,所以23x ->⇐2560x x -->,故“23x ->”是“2560x x -->”的必要而不充分条件.故选:B.4.B 【分析】利用()f x 的奇偶性可得()31f -=-,()00f =,再结合()f x 的单调性得到320x -≤-≤,从而得解.【详解】因为函数()f x 为R 上的奇函数,()31f =,则()()331f f -=-=-,()00f =,所以()120f x -≤-≤可化()()()320f f x f -≤-≤,又函数()f x 在R 上单调递增,所以320x -≤-≤,解得12x -≤≤.故选:B .5.C【分析】令2135x x +=+.解得1x =-或4x =,进而可列举出满足条件的集合A ,从而得解.【详解】因为()()21,35f x xg x x =+=+,令2135x x +=+,解得1x =-或4x =,故由题意可知{}1,4A ⊆-,且A ≠∅,则当{1}A =-,{4}A =,{}1,4A =-时,满足条件.故选:C.6.D【分析】根据分段函数的单调性可得出关于实数a 的不等式组,由此可解得实数的取值范围.【详解】易知二次函数225y x ax =-+的对称轴为x a =,因为函数25,1(),1x ax x f x ax x ⎧-+≤⎪=⎨>⎪⎩是R 上的减函数,所以1125a a a a ≥⎧⎪>⎨⎪-+≥⎩,解得12a ≤≤.故选:D.7.C【分析】利用作差比较法及不等式的性质逐项判断即可求解.【详解】对于A ,()111b b b a a a a a +--=++,因为0a b >>,所以0,10b a a -<+>,所以()1b aa a -<+,即101b b a a +-<+,于是有11b b a a +<+故A 错误;对于B ,因为()()222211111a b ab a b a b b ab a a b a b a b ab ab --+++--⎛⎫+-+=-== ⎪⎝⎭,因为0a b >>,所以0,0a b ab ->>,但ab 与1的大小不确定,故不一定成立,故B 错误;对于C ,因为2222a b ab a ab b a b a ab b a b b a b a ab +++--⎛⎫+-+= ⎪⎝⎭()()a b ab a b ab -++=,因为0a b >>,所以0,0,0a b ab ab a b ->>++>,所以()()0a b ab a b ab -++>,即0a b a b b a ⎛⎫+-+> ⎪⎝⎭,于是有a b a b b a +>+,故C 正确;对于D ,因为()()()()()()222222a b b a a b b a b a a b a a b b b a b b a b +-+-++-==+++,因为0a b >>,所以0,0,20b a b a a b -<+>+>,所以()()()02b a b a b a b -+<+,即202a b a a b b +-<+,于是有22a b aa b b +<+,故D 错误.故选:C.8.A【分析】不妨设()1f x ≤的解集为[,]m n ,从而得(){}n B x m f x ≤=≤∣,进而得到0n =且min ()0m f x ≤≤,又m ,()n m n ≤为方程()1f x =的两个根,可得2m a =,由此得到关于a 的不等式组,解之即可得解..【详解】因为()221f x x ax =-+,不妨设()1f x ≤的解集为[,]m n ,则由()()1f f x ≤得()m f x n≤≤,所以()(){}(){}1n B f x f f x x m x =≤=≤≤∣∣,又(){}0A x f x =≤∣,A B =≠∅,所以0n =且min ()0m f x ≤<,因为()1f x ≤的解集为[,]m n ,所以,m n 是()1f x =,即2211x ax -+=的两个根,故2m n a +=,即2m a =,此时由0m n <=,得20a <,则a<0,因为()221f x x ax =-+,显然2440a ∆=+>,且()f x开口向上,对称轴为x a =,所以()()222min 211f a a a a f x =-+=-+=,则2210a a ≤-+≤,又a<0,解得11a ≤≤-,即11a ⎡⎤∈--⎣⎦.故选:A.【点睛】关键点睛:本题解决的关键在于假设()1f x ≤的解集为[,]m n ,进而得到0n =且min ()0m f x ≤<,从而得解.9.AB【分析】利用二次方程的性质,结合充分条件的性质即可得解.【详解】因为2210mx x ++=有两个实数解,当0m =时,210x +=,显然不满足题意;当0m ≠时,440m ∆=->,得1m <;综上,1m <且0m ≠,即2210mx x ++=有两个实数解等价于1m <且0m ≠,即0m <或01m <<,要使得选项中m 的范围是题设条件的充分条件,则选项中m 的范围对应的集合是{0m m <或}01m <<的子集,经检验,AB 满足要求,CD 不满足要求.故选:AB.10.ABC【分析】由已知结合基本不等式一一判断计算可得.【详解】解:因为正实数a ,b 满足1a b +=,由基本不等式可得21()24a b ab += ,当且仅当a b =时取等号,故A 正确;因为2112a b a b =++=+++=,当且仅当a b =时取等号,,故B 正确;1114a b a b ab ab ++== ,当且仅当a b =时取等号,即11a b +有最小值4,故C 正确;222()212a b a b ab ab +=+-=-,由A 可知14ab ≤,所以2212a b +≥即22a b+有最小值12,当且仅当a b =时取等号,故D 错误;故选:ABC .11.ABD【分析】利用因式分解求三次方程的根化简集合B ,再利用集合关系即可判断.【详解】对于A ,方程3210x x x +--=,因式分解得()()2110x x -+=,解得1x =-或1x =,所以{}1,1B =-,满足B A ⊆,故A 正确;对于B ,方程3210x x x -+-=,因式分解得()()2110x x -+=,解得1x =,所以{}1B =,满足B A ⊆,故B 正确;对于C ,方程323310x xx +-=-,因式分解得()()21410x x x -++=,解得1x =或2x =-,所以{1,22B =--,不满足B A ⊆,故C 错误;对于D ,方程323310x x x -+-=,因式分解得()310x -=,解得1x =,所以{}1B =,满足B A ⊆,故D 正确;故选:ABD.12.ACD【分析】先判断()f x 的奇偶性,再在,()0x ∈+∞上,令211x t x x x +==+研究其单调性和值域,再判断()f x 的区间单调性和值域判断AB ;利用解析式推出1()()f f x x =,根据已知得到211x x =,再应用基本不等式判断C ;特殊值法,将2x =代入判断D.【详解】对于AB ,因为()2211x xf x x x +=++,则由解析式知()f x 的定义域为{|0}x x ≠,又2222()11()()()11x x x x f x f x x x x x ⎛⎫-+-+-=+=-+=- ⎪--++⎝⎭,所以()f x 为奇函数,当,()0x ∈+∞时,由对勾函数性质知:1t x x =+在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,且值域为[2,)t ∈+∞,而1y t t =+在[2,)t ∈+∞上递增,所以()f x 在(0,1)x ∈上单调递减,在(1,)x ∈+∞上单调递增,且5(),2f x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,由奇函数的对称性知:()f x 在(,1)x ∈-∞-上单调递增,在(1,0)x ∈-上单调递减,且5(),2f x ⎛⎤∈-∞ ⎝⎦,所以()f x 值域为55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ ,故A 正确,B 错误;对于C ,当0x >时,()22211011x x x f x x x x x x x +-=+-=+>++恒成立,所以恒有()f x x>成立,故C 正确;对于D ,由222211111()1111x x x x f f x x x x x x ⎛⎫+ ⎪+⎛⎫⎝⎭=+=+= ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,因为12120,0,x x x x >>≠,且12()()f x f x =,所以211x x =,故121112x x x x +=+≥=,当且仅当11x =时等号成立,而11x =时,211x x ==,故等号不成立,所以122x x +>,故D 正确;故选:ACD.【点睛】关键点睛:对于D 选项,根据解析式推导出1()f f x x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,进而得到211x x =为关键.13.1【分析】根据命题的否定为真,转化为二次不等式恒成立,利用判别式求解.【详解】因为命题“存在x ∈R ,使220x x m ++≤”是假命题,所以命题“R x ∀∈,220x x m ++>”是真命题,故2240m ∆=-<,即1m >,故1a =.故答案为:114.12-##0.5-【分析】先由反比例函数的性质分析得0c <,再由二次函数的性质确定c 的取值范围,从而结合函数图像即可得解.【详解】因为()21,,2x c f x xx x c x ⎧-≤⎪=⎨⎪-<≤⎩,当0c >时,当0x c <≤时,1(1),x c f x ⎛⎤-∈-∞- ⎝=⎥⎦,不合题意;当0c =时,当0x <时,()(0,)1x f x ∈-=+∞,不合题意;所以0c <,当x c ≤时,110x c <-≤-,即()10,f x c ⎛⎤∈- ⎥⎝⎦,当2c x <≤时,()221124f x x x x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭=-开口向下,对称轴为12x =,当2x =时,()2242f =-=-,令()2f c =-,即22c c -=-,解得1c =-或2c =(舍去),令()0f c =,即20c c -=,解得0c =或1c =,作出()f x 的大致图象,如图,因为()f x 的值域为[]22-,,所以12c -=,解得12c =-,经检验,满足题意.故答案为:12-.15.27【分析】先分析得前两天共售出的商品种类,再考虑第三天售出商品种类的情况,根据题意即可得解.【详解】由题意,第一天售出17种商品,第二天售出13种商品,前两天都售出的商品有3种,所以第一天售出但第二天未售出的商品有17314-=种,第二天售出但第一天未售出的商品有13310-=种,所以前两天共售出的商品有1410327++=种,第三天售出14种商品,后两天都售出的商品有5种,所以第三天售出但第二天未售出的商品有1459-=种,因为914<,所以这9种商品都是第一天售出但第二天未售出的商品时,该网店这三天售出的商品种类最少,其最小值为27.故答案为:27.16.725##0.28【分析】利用直角梯形的几何性质,求出()211232x x S =-++,从而可得21S S 的表达式,结合函数的单调性,即可得解.【详解】依题意,作CG AD ⊥于G,则2,1GD AD BC CG AB =-===,则CD =由题意知//EF CD ,则FEA D ∠=∠,而1tan 2CG D GD ∠==,sin D =;故1tan 2FEA ∠=,设(01)AF x x =<<,则2AE x =,故EF =,作EH CD ⊥于H,则)sin 32EH ED D x =⋅-,故)()()()()2111132132232522S x x x x x =⋅-=+-=-++,则()()()2221111312321222x S x x x =⨯+⨯--++=-+,故22212321S x x x S x --=+++,令223t x x =-++,则223x x t -=-+,因为01x <<,故252,8t ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,则213141S t S t t -++==-+,而41y t =-+在252,8⎛⎤ ⎥⎝⎦上单调递减,故41y t =-+的最小值为47125258-+=,即21S S 的最小值为725.故答案为:725.【点睛】关键点睛:解答本题的关键是结合梯形的几何性质表示出相关线段长,求出梯形CDEF 的面积表达式,即可求解答案.17.(1)49(2)4【分析】(1)利用二次函数的性质得到42b f aa ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,结合()51f -=得到关于,a b 的方程组,解之即可得解;(2)利用韦达定理,结合(1)中结论与完全平方公式即可得解.【详解】(1)因为二次函数()()21,f x ax bx a b =++∈R 的最小值为4a -,所以0a >,则()f x 开口向上,对称轴为2b x a =-,所以42b f a a ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即21422b b a b a a a ⎛⎫⎛⎫-+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则22164b a a =+,因为()51f -=,即()()21155a b -++-⨯=,则5b a =,将5b a =代入22164b a a =+,得2225164a a a =+,解得49a =或0a =(舍去),所以49a =.(2)因为()0f x =,即210ax bx ++=的两个根分别为12,x x ,所以2121,b x x a a x x +=-=,所以()()22222222114144b b a x x x a a x x a x -⎛⎫-+=--⨯=⎪⎝⎭=-,由(1)可知22164b a a =+,即22164a b a =-,所以()221221616a x x a =-=,故124x x -=.18.(1)934x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭(2)(]{},11-∞-⋃【分析】(1)分别解出集合A 与集合B ,然后求得U B ð,进而求得()U AB ð的值;(2)由题意得A 是B 的真子集,由此列不等式组,解不等式组可求得a 的取值范围.【详解】(1)因为{}10|133x A x x x x -⎧⎫=≤=≤<⎨⎬-⎩⎭∣,当12a =时,1190|22944B x x x x x ⎧⎫⎛⎫⎛⎫⎧⎫=--≤=≤⎨⎬⎨⎬ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩⎭⎩⎭∣,则{1|2U B x x =<ð或94x ⎫>⎬⎭,所以()934UB A x x ⎧⎫⋂=<<⎨⎬⎩⎭ð.(2)因为{}()(){}2|13,|20A x xB x x a x a =≤<=---≤,又()22172024a a a ⎛⎫+-=-+> ⎪⎝⎭,所以22a a +>,由()()220x a x a ---≤得22a x a ≤≤+,所以{}2|2B x a x a =≤≤+,因为x B ∈是x A ∈的必要不充分条件,所以A B ,所以2123a a ≤⎧⎨+≥⎩,解得1a ≤-或1a =,所以实数a 的取值范围为(]{},11-∞-⋃.19.(1)3332,0()0,032,0x x x f x x x x x ⎧-+>⎪==⎨⎪--<⎩(2)①证明见解析;②()f x 在[)1,+∞上单调递增(3)图像见解析【分析】(1)利用函数奇偶性,结合题设条件即可求得()f x 的解析式;(2)①利用函数单调性的定义,结合作差法即可得证;②在①的基本上继续判断即可;(3)利用(1)与(2)中的结论,结合()f x 的单调性与奇偶性即可作图.【详解】(1)因为当0x >时,()332f x x x =-+,所以当0x <时,0x ->,则()()()333232f x x x x x -=---+=-++,又()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()()332f x f x x x =--=--,且()00f =,所以3332,0()0,032,0x x x f x x x x x ⎧-+>⎪==⎨⎪--<⎩.(2)①设1201x x <<<,则3111()32f x x x =-+,3222()32f x x x =-+,所以3322121122121122()()(32)(32)()(3)f x f x x x x x x x x x x x -=-+--+=-++-,因为1201x x <<<,所以120x x -<,且22112201,01,01x x x x <<<<<<,则22112230x x x x ++-<,所以12())0(f x f x ->,即12()()f x f x >,故()f x 在()0,1上是单调递减函数.②()f x 在[)1,+∞上单调递增,理由如下:当121x x >≥时,120x x ->,22112230x x x x ++->,则12()()f x f x >,所以()f x 在[)1,+∞上单调递增.(3)由(2)知,()f x 在()0,1上单调递减,在[)1,+∞上单调递增,且()10f =,又()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()f x 在()1,0-上单调递减,在(],1-∞-上单调递增,且()()110f f -=-=,所以()f x的图象如图,.20.(1)()210040300,021000100040,251x x x f x x x x ⎧-+≤≤⎪=⎨--<≤⎪+⎩(2)当施用肥料为4千克时,该水果单株最大利润,最大利润为640元【分析】(1)根据题意,利用销售额减去成本投入可得出利润解析式;(2)利用分段函数的单调性及基本不等式计算最值即可得解.【详解】(1)依题意,当02x ≤≤时,()()203010f x W x x x=--()2220534010040300x x x x =⨯+-=-+;当25x <≤时,()()203010f x W x x x=--5010001000204040100040111x x x x x x x x =⨯-=-=--+++;所以()210040300,021000100040,251x x x f x x x x ⎧-+≤≤⎪=⎨--<≤⎪+⎩;(2)当02x ≤≤时,()221100403001002965f x x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭,此时由二次函数的性质可知()()max 21004402300620f x f ==⨯-⨯+=;当25x <≤时,()()10001000100040104040111f x x x x x =--=--+++1040640≤-,当且仅当()10004011x x =++,即4x =时,等号成立;综上,当施用肥料为4千克时,该水果单株最大利润,最大利润为640元.21.(1)定义域为[]0,2;值域为2⎤⎦(2)①12,02121(),22222a a a m a a a a a ⎧+≥-≠⎪⎪⎪=---<<-⎨⎪≤且;②{}212⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【分析】(1)根据根式的概念可得()f x 定义域,再计算()22f x =+求解可得()f x 值域;(2)①令2t ⎤=⎦,设函数()22a F t t t a =-++,2t ⎤∈⎦,再根据二次函数对称轴与区间的位置关系分类讨论求解即可;②分类讨论a 的取值范围,结合()m a 的解析式即可得解.【详解】(1)因为()f x =,所以020x x ≥⎧⎨-≥⎩,则[]0,2x ∈,又()222f x x x ==+-+2=+当[]0,2x ∈时,()[]2110,1x --+∈,所以()[]22,4f x ∈,又()0f x ≥,所以()2f x ⎤∈⎦;(2)依题意,得()h x =令2t ⎤=⎦,则22222t t -=+=,令()22222t a F t t a t t a -=+⋅=+-,2t ⎤∈⎦,当0a >时,此时二次函数对称轴10t a =-<<()()max 2F t F =2a =+.当a<0时,此时对称轴10t a =->,当12a -≥,即102a -≤<时,开口向下,则()()max 2F t F =2a=+;12a <-<,即2122a -<<-,对称轴1t a =-,开口向下,则()max 1F t F a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭12a a =--,当1a -≤22a ≤-时,开口向下,()max Ft F=综上,12,0211(),22222a a a m a a a a a ⎧+≥-≠⎪⎪⎪=---<<-⎨⎪≤且.②当0a >时,1a >,则122a a +=+,解得1a =或1a =-(舍去);当102a -≤<时,12a≤-,则2a +=2a (舍去);当2122a -<<-时,12a -<<12a a --=2a =(舍去);当a ≤≤时,1a ≤≤,则()1m a m a ⎛⎫== ⎪⎝⎭;当2a -<<1122a <<-12a a =--,解得a =(舍去);当2a ≤-时,1102a -≤<12a =+,解得212a =--(舍去);综上,1a =或22a ≤≤,即{}1a ⎡∈⎢⎣⎦ .【点睛】关键点睛:本题解决的关键是熟练掌握分类讨论的方法,利用二次函数的性质,结合轴动区间定即可得解.22.(1)答案见解析(2)3,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【分析】(1)依题意化简不等式得()()22320ax x x -+>,从而分类讨论即可得解;(2)由题意可得()ax 0m f x m ≥,然后分704a <≤,744a <<和4a ≥三种情况讨论()y f x =的最大值,从而可求得结果.【详解】(1)因为()()3R af x x a x =-+∈,所以由()()2221f x f x -->,得()23223122a a x x x x ⎡⎤-+---+>⎢⎥-⎣⎦,化简得2022a a x x ->-,即()()32022a x x x +>-,即()()22320ax x x -+>,当0a =时,该不等式无解,当0a >时,不等式化为()()22320x x x -+>,解得203x -<<或2x >,当a<0时,不等式化为()()22320x x x -+<,解得23x <-或02x <<,综上,当0a =时,()()2221f x f x -->的解集为∅,当0a >时,()()2221f x f x -->的解集为()2,02,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭ ,当a<0时,()()2221f x f x -->的解集为()2,0,23⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭ .(2)因为对任意的正实数a ,存在01,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得()0f x m ≥,所以()ax 0m f x m ≥,易知当0a >时,()3af x x x =-+在1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以1,12x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()1()max ,12f x f f ⎧⎫⎛⎫≤⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭,且()112f f ⎛⎫< ⎪⎝⎭,因为()117232,14222f a a f a⎛⎫=-+=-=- ⎪⎝⎭,所以()172,1422f a f a ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,当720240a a ⎧-≥⎪⎨⎪-≥⎩,即704a <≤时,max ()4f x a =-,因为704a <≤,所以9444a ≤-<,所以94m ≤;当720240a a ⎧-<⎪⎨⎪->⎩,即744a <<时,令7242a a ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,得52a =,所以()153max ,14222f f ⎧⎫⎛⎫≥-=⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭,故32m ≤;当720240a a ⎧-≤⎪⎨⎪-≤⎩,即4a ≥时,所以max 77()2222f x a a =-=-,因为4a ≥,所以79222a -≥,所以92m ≤;综上,32m ≤,所以m 的取值范围为3,2⎛⎤-∞⎥⎝⎦.【点睛】关键点睛:本题第2小题的解决关键在于分类讨论()1,12f f ⎛⎫⎪⎝⎭的正负情况,从而确定()0maxf x ,由此得解.。

广西壮族自治区南宁市2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)

广西壮族自治区南宁市2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)

南宁市2024-2025学年秋季学期期中考试高一数学试卷考试时长: 120分钟满分: 150分一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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. 全称量词命题“∀x∈R,x²≥0”的否定是,( )^ ∀x∈R,x²≤0 B. ∃x∈R, x²<0C. ∃x∈R,x²≥0 D ∀x∈R, x²<02. 已知集合A={0,1,2}, B={x|-2<x≤3},则A∩B= ( )A. {1}B. {1,2}C. {0,1}D. {0,1,2}3. 集合{1,2}的子集个数为( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个4. “我住在广西”是“我住在中国”的( )A. 充要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件5. 如果m>0, 那么m+4的最小值为( )mA. 2B. 22C. 4D. 86. 函数f(x)=x+3的定义域是( )A. {x|x≥-3}B. {x|x>0}C. {x|x≥3}D. {x|x≥4}7. 已知f(x―3)=2x²―3x+1,则f(1)= ( )A. 15B. 21C. 3D. 08. 若不等式kx²―6kx+k+8≥0的解集为R,则实数k的取值范围是 ( )A. 0≤k≤1B. 0<k≤1C. k<0或k>1D. k≤0或k≥1第1页,共4页二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分. 在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求. 全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9. 若a<b<0, 则下列不等式正确的是 ( )A1 a <1bB.ab<a⁷ c |a| D.1a>1b10. 下列各组函数表示同一函数的是( )A.f(x)=x,g(x)=x2B.f(x)=x²,g(x)=|x|²C.f(x)=x+1,g(x)=x2―1x―1D.f(x)=x0x,g(x)=xx211. 若函数y=x²+bx+c的图象与x轴的两个交点是A(-2,0),B(1,0),则下列结论正确的是( )A. b+c=-1B. 方程x²+bx+c=0的两根是-2, 1C. 不等式.x²+bx+c>0的解集是{x|-2<x<1}D. 不等式x²+bx+c≤0的解集是{x|-2≤x≤1}三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 设集合A={2,1-a,5}, 若4∈A,则a= .13. 已知函数那么f(f(3))= .14. 不等式x+3x―5<0的解集为 .四、解答题:本题共5小题,共77分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本题13分) 已知全集U=R, 集合.A=x|x≥4,B=x|―6≤x≤6.(1)求A∩B和A∪B;(2)求((C U A)∩(C U B)第2页,共4页16.(本题15分) 设集合U=R,A=x|0≤x≤3,B=x|m―1≤x≤2m.(1)m=3,求A∪(C U B);(2) 若B⊆A求m的取值范围.17.(本题15分) 已知二次函数f(x)=x²―ax+b,f(1)=2,f(3)=―6.(1) 求f(x)的解析式;(2) 写出f(x)的单调区间; 并求.x∈[―1,5]时,f(x)的最大值与最小值.第3页,共4页18.(本题17分) 求下列函数的最值. (1) 已知x>2, 求y=x+1x―2的最小值;(2) 已知:x>0,y>0,且2x+y=1.求1x +9y的最小值.(3) 已知(0<x<4,求x(4―3x)的最大值.19.(本题17分)已知函数f(x)=,且f(1)=10.(1) 求a的值;(2) 判断函数f(x)在[3,+∞)上的单调性,并用定义法证明;(3) 求函数f(x)在区间[3,6]上的最大值和最小值.第4页,共4页高一数学11月期中考试参考答案题号1234567891011答案BDDBCABABDBDABD1. B 【详解】全称量词命题“∀x∈R, x²≥0”的否定是 ∃x ∈R,x²<0,故选: B.2. D 【详解】由题意. A =0.1,2,B =x|―2<x ≤3,所以A∩B={0,1,2}.故选: D.3. D 【详解】因为A={0.1}, 所以集合A 有∅,{0},{1},{0,1}共4个子集.故选: D4. B 【详解】“我住在广西”则一定有“我住在中国”,反之不成立,所以“我住在广西”则一定有“我住在中国”的充分不必要条件.故选:B5. C 【详解】 m >0,m +4m ≥2m ⋅4m =4,当且仅当 m =4m ,即m=2时取等号,所以 m +4m 的最小值为4.故选:C6. A 【详解】要使函数 f (x )=x +3有意义, 需x+3≥0, 解得x≥-3, 即得函数的定义域为:{x|x≥-3}.故选: A.7. B 【详解】∵f(x-3)=2x²-3x+1, ∴f(1)=(4-3)=2×4²-3×4+1=21,故选B.8. A 【详解】若k=0, 则不等式为8>0, 满足条件,若k≠0,要使不等式恒成立,则满足 {k >0=36k 2―4k (k +8)≤0, 即 {k >0k 2―k ≤0 则 {k >00≤k ≤1,所以0<k≤1, 综上, 实数k 的取值范围为0≤k≤1. 故选: A9. BD 【详解】对于A 、D,因为a<b<0,所以 ab>0,则 1ab >0,所以 a ⋅1ab <b ⋅1ab ,即 1b <1a ,故A 错误, D 正确; 对于B, 因为a<b<0, 所以a·a>b·a, 即 ab <a²,故 B 正确;对于C, 若a<-1<b<0, 则|a|>1, 0<|b|<1, 所以有|a|>|b|, 故C 错误.故选: BD.10. BD 【分析】同一个函数的定义:如果两个函数的定义域相同,对应关系完全一致,那么这两个函数为同一个函数.根据定义判断选项.【详解】A. f(x)=x,g(x)=|x|,对应关系不一致,不是同一函数.B.f (x )=x²,g (x )=|x|²=x²,定义域相同,对应关系一致,是同一函数.C. f(x)定义域为R, g(x)定义域为{x|x≠1}, 定义域不同, 不是同一函数.D. f(x)定义域为{x|x≠0},可化为 f (x )=1x ,g(x)定义域为 x|x ≠0,可化为 g (x )=1x ,是同一函数.故选: BD.11. ABD 【详解】依题意, 方程 x²+bx +c =0的两根是-2, 1, B 正确;显然-b=-1,c=-2,即b=1,c=-2,b+c=-1, A 正确;不等式 x²+bx +c >0, 即 x²+x ―2>0的解集为{x|x<-2或x>1}, C 错误;不等式 x²+bx +c ≤0,即 x²+x ―2≤0的解集是 x|―2≤x ≤1,D 正确.故选: ABD 12. - 3【详解】集合A={2,1-a,5},若4∈A, 则1-a=4⇒a=-3.故答案为: - 313. - 1【详解】因为 f (x )={2―x (x ≥1)x 2+x ―1(x <1),所以f(3)=2-3=-1,所以 f (f (3))=f (―1)=(―1)²―1―1=―1, 故答案为: -1.14. {x|-3<x<5}【详解】 x +3x ―5<0(x +3)(x ―5)<0,解得 ―3<x <5..故答案为: x|―3<x <5答案第1页,共3页15.【详解】(1) A={x|x≥4},B={x|-6≤x≤6},A∩B={x|4≤x≤6}3分A∪B=x|x≥―6 .6分(2)C U A={x|x<4} .8分或x>6}- .10分(C U A)∩(C U B)={x|x<―6} .13分16. 【详解】A={x|0≤x≤3}(1)1分故可得或x>6}- .3分所以或x>6}-(2) 由题B⊆A:当B=∅时,m-1>2m,解得m<-1,符合题意;分 (9)分 (13)综上可得,m的取值范围为m<-1或 (15)17.【详解】(1) 因为f(x)=x²―ax+b,且f(1)=2,f(3)=-6,.............................................................................................2分解得(a=8, b=9, .........................................................5分(只有一个正确得2分)....................................................................................所以6分(2)由(1)知.对称轴为x=4,图象开口朝上分 (8)所以f(x)的减区间是(-∞,4],增区间是....................................[4,+∞)10又4∈[-1,5],所以f(x)在区间[-1,4]上单调递减,在区间[4,5]上单调递增, (12)所以f(x)ₘᵢₙ=f(4)=―7, ………………………………13分f(x)最大值在f(-1)或f(5)取到, f(-1)=18, f(5)=-6,∴f(-1)>f(5)·f(x)ₘₐₓ=f(―1)=18 ………………………………………15分18.【详解】(1)∵x>2,x―2>0,1x―2>0.6分…14分而y=x+1x―2=x―2+1x―2+2≥2(x―2)⋅1x―2+2=4, .3分当且仅当即x=3时取等号,所以……………………………………………………………5分(2)1x+9y=(1x+9y)(2x+y)=11+y x+18x y211+2yx ⋅18xy=11+62, ..8分当且仅当时,取等号,又2x+y=1,即时分101 x +9y取得最小值11+62 11分(3)15分当且仅当3x=4-3x时取等号,即(满足0<x<4)时x(4-3x)最大值为 (17)法二:函数y=x(4―3x)=―3x²+4x的开口向下,对称轴为x=―4―6=23, ..15分所以当时,x(4-3x)取得最大值为1719.【详解】(1) 函数f(x)=x2+ax,因为f(1)=10,…………………………………………………………………………………………………3分(2)函数f(x)在[3,+∞)上单调递增,知由下面证明单调区间,设3≤x₁<x₂,则f(x1)―f(x2)=x1―x2+9x1―9x2=(x1―x2)(x1x2―9x1x2), .8分由3≤x₁<x₂,则x₁x₂―9>0,x₁―x₂<0,x₁x₂>0, 11分所以(x1―x2)x1x2―9x1x2<0⇒f(x1)―f(x2)<0,即f(x₁)<f(x₂), ..12分……………………………………………………………………………………………13分(3)由(2)可知f(x)在区间[3,+∞)上单调递增,则在区间[3,6]上单调递增…………14分所以f(x)mn=f(3)=3+93=6,f(x)max=f(6)=6+96=152, 16分 (6)答案第3页,共3页。

广东省广州科学城中学2023-2024学年高一上学期期中检测数学试题(含答案)

广东省广州科学城中学2023-2024学年高一上学期期中检测数学试题(含答案)

广州科学城中学2023-2024学年高一上学期期中检测数学科试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40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,则( )A. B.C. D.2.设,则“”是“”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.函数的定义域为( )A.B.C. D.4.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A.B.C.D.5.定义在上的偶函数满足:对任意的,有,则()A. B.C.D.6.已知命题:函数与轴有两个交点;恒成立.若和均为真命题,则实数的取值范围为( )A.B. C.D.7.已知是定义在上的奇函数,当时,,那么不等式的解集是{}210,,{03,}A xx x R B x x x R =-≥∈=≤<∈∣∣A B ⋂={13,}xx x R <<∈∣{}13,xx x R ≤≤∈∣{13,}xx x R ≤<∈∣{03,}xx x R <<∈∣a ∈R 1a >2a a >()f x =1,2∞⎡⎫+⎪⎢⎣⎭()1,∞+()11,1,2∞⎛⎫-⋃+ ⎪⎝⎭()1,11,2∞⎡⎫⋃+⎪⎢⎣⎭1y x=-3y x =-1y x =+y x x=R ()f x [)1212,0,,x x x x ∞∈+≠()()()21210x x f x f x ⎡⎤--<⎣⎦()()()321f f f <-<()()()123f f f <-<()()()312f f f <<-()()()213f f f -<<p 21y x mx =++x ()2:,44210q x R x m x ∀∈+-+>pq ⌝m ()2,3(](),12,∞∞-⋃+()[),23,∞∞--⋃+()(],21,2∞--⋃()y f x =R 0x >()2f x x =-()12f x <A. B.C.或 D.或8.定义在上的函数满足:,且,则不等式的解集为( )A.B.C.D.二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知实数满足,则下列不等式一定成立的有( )A. B.C.D.10.下列命题中,真命题的是()A.是的充分不必要条件B.“”是“”的充要条件C.命题“,使得”的否定是“,都有”D.命题“”的否定是“”11.若函数在上是单调函数,则的取值可能是( )A.0B.1C.D.312.已知,下列命题中正确的是( )A.若,则B.若,则C.若D.若,则三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.502xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭302x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭302x x ⎧-<<⎨⎩502x ⎫≤<⎬⎭32x x ⎧<-⎨⎩502x ⎫≤<⎬⎭()0,∞+()f x ()()1122120x f x x f x x x -<-()24f =()80f x x->()2,∞+()0,2()0,4()4,∞+a b 、0a b >>22a b <a b-<-2b aa b+>a b ab +>1,1a b >>1ab >1x =21x =0x ∃∈R 20010x x ++<x ∀∈R 210x x ++≥2,10x x x ∀∈++≠R 2000,10x x x ∃∈++=R ()22,14,1x a x f x ax x ⎧-+≤-=⎨+>-⎩R a 320,0a b >>20ab a b --=28a b +≥2a b +=45b a b+≥1a b +=+≤111123a b +=++14ab a b ++≥+13.已知幂函数的图象经过点,则的值为__________.14.已知函数,若,则__________.15.已知函数,且,则__________.16.记表示中的最大者,设函数,若,则实数的取值范围__________.四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知集合.(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围.18.(12分)某商场预计全年分批购入每台价值为2000元的电视机共3600台.每批都购入台,且每批均需付运费400元.贮存购入所有的电视机全年所付保管费与每批购入电视机的总价值(不含运费)成正比,比例系数为若每批购入400台,则全年需用去运输和保管总费用43600元.(1)求的值;(2)现在全年只有24000元资金用于支付这笔费用,请问能否恰当安排每批进货的数量使资金够用?写出你的结论,并说明理由.19.(12分)已知二次函数,且,且的解集为.(1)求的解析式.(2)求在区间的最大值记为,并求的最大值.20.(12分)已知函数.(1)若关于的不等式的解集为,求的值;(2)当时,解关于的不等式.21.(12分)已知函数是定义在上的奇函数,且.(1)求的解析式;(2)判断函数在上的单调性,并证明;(3)求使成立的实数的取值范围.()y f x =()4,2()2f ()21,0,0x x f x x x +≥⎧=⎨<⎩()3f x =x =()35bf x ax x=++()79f =()7f -={}max ,,x y z ,,x y z (){}2max 42,,3f x x x x x =-+---()1f m >m {}{27},32A xx B x a x a =-<<=≤≤-∣∣4a =(),R A B A B ⋃⋂ðA B A ⋃=a x ()*x N∈(0),k k >k ()2f x ax bx c =++()()22f x f x +=-()0f x >()2,c -()f x ()f x [],1m m +()h m ()h m ()()2f x x a b x a =-++x ()0f x <()1,2,a b 1b =x ()0f x >()21ax bf x x+=+[]1,1-()11f =()f x ()f x []1,1-()()22110f m f m ++-<m22.(12分)已知函数.(1)若函数的值域为,求的取值集合;(2)若对于任意的,总存在,使得成立,求实数的取值范围.广州科学城中学2023-2024学年高一上学期期中检测数学科试卷评分标准一、单选题,每小题5分,共8小题,40分题号12345678答案CADDACDB二、多选题(每小题5分,共计20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个是符合题目要求的,全部选对得5分,选对但不全的得2分,错选得0分)题号9101112答案BCACDBCAD三、填空题(每小题5分,共计20分.)14.2或15.116.或或四、解答题17.【详解】(1),瘷(2),①若;②若.综上所述,18.【详解】(1)设全年需用去的运费和保管费的总费用为元题中的比例系数设为,每批购入台,则共需分批,每批费用元()()()215,243R 22f x xg x x ax a a =+=-+-∈()g x [)0,∞+a []11,1x ∈-[]21,1x ∈-()()12f x g x =a {1mm <-∣13m <<4}m >[]()(]4,4,10,2,72,10a B A A B ===-⇒⋃=-][()()[],27,7,10R A A B ∞∞=--⋃+⇒⋂=ðA B A B A ⋃=⇒⊆321B a a a =∅⇒>-⇒<32122133273a a a B a a a a a ⎧≤-≥⎧⎪⎪≠∅⇒>-⇒>-⇒≤<⎨⎨⎪⎪-<<⎩⎩{3}a aa ∈<∣y k x 3600x2000x由题意知:当时,解得:(2)由(1)可得:(元)当且仅当,即时等号成立故只需每批购入120台,可以使资金够用.19.【详解】(1)函数的对称轴为,二次函数,①又的解集为,的两个根是;并且.即②,③联立①②③,解得.函数的解析式为:.(2)由(1)知开口向下,且对称轴为,在区间的最大值记为,当,即时,在上是增函数,函数的最大值为.当时,在上是减函数,函数的最大值为.当,即时,在上函数的最大值为.36004002000y k x x=⨯+⨯400x =43600y =120k =360040010024000y x x =⨯+≥=3600400100x x⨯=120x =()()22,f x f x +=-∴ 2x = ()2f x ax bx c =++22ba∴-=()0f x >()2,,2c c -≠20ax bx c ∴++=2,c -0a <2b c a -+=-2c c a-=1,2,62a b c =-==∴()21262f x x x =-++()f x 2x =[],1m m +()h m 12m +<1m <()21262f x x x =-++[],1m m +()2115122f m m m +=-++2m >()21262f x x x =-++[],1m m +()21262f m m m =-++21m m ≤≤+12m ≤≤()21262f x x x =-++[],1m m +()28f =综上:,当时,;当时,;当时,;所以函数的最大值为8.20.【详解】(1)由函数,不等式化为,由不等式的解集为,所以方程的两根为1和2,由根与系数的关系知:,解得;(2)时不等式,可化为即当时,解不等式得或;当时,解不等式得;当时,解不等式得或.综上,时,不等式的解集为或;时,不等式的解集为;时,不等式的解集为或.21.【详解】(1)根据题意,是奇函数,则有,则有,解得;.,解得,()22115,1228,12126,22m m m h m m m m m ⎧-++<⎪⎪=≤≤⎨⎪⎪-++>⎩1m <()221151(1)88222h m m m m =-++=--+<12m ≤≤()8h m =2m >()221126(2)8822h m m m m =-++=--+<()h m ()()2f x x a b x a =-++()0f x <()20x a b x a -++<()1,2()20x a b x a -++=1212a ba +=+⎧⎨⨯=⎩2,1a b ==1b =()0f x >()210x a x a -++>()()10;x a x -->1a >1x <x a >1a =1x ≠1a <x a <1x >1a >{1x x <∣}x a >1a ={}1xx ≠∣1a <{xx a <∣1}x >()21ax bf x x+=+()()f x f x -=-()221()1a x b ax bx x -++=-+-+0b =()21axf x x∴=+()11,1112a af =∴==+ 2a =()221xf x x ∴=+(2)在上为增函数;证明如下:设则,,,则有,即.在上为增函数;(3),又是定义在上的奇函数,,则有,解得,即实数的取值范围为22.【详解】(1)函数的值域为,,解得或3;(2)由题意在上的值域是在上的值域的子集即对于函数在上是增函数,,函数图象开口向上,对称轴为直线.①当时,函数在上为增函数,,,,此时()f x []1,1-1211,x x -≤≤<()()()()()()121212122222121221221111x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++1211x x -≤<≤ 2212121210,10,10,0x x x x x x ∴+>+>->-<()()120f x f x -<()()12f x f x <()f x []1,1-()()()()222110,211f m f m f m f m ++-<∴+<-- ()f x []1,1-()()2211f m f m∴+<-221211111211m m m m -≤+≤⎧⎪-≤-≤⎨⎪+<-⎩10m -≤<m [)1,0-()2243g x x ax a =-+-[)0,∞+()2Δ(2)4430a a ∴=--=1a =()f x []1,1-()g x []1,1-min min max max()()()()f x g x f x g x ≥⎧⎨≤⎩()1522f x x =+[]1,1-()()min max ()12,()13f x f f x f ∴=-===()2243g x x ax a =-+-x a =1a ≤-()g x []1,1-()min ()162g x g a =-=-()max ()122g x g a ==-622223a a -≤⎧∴⎨-≥⎩;a ∈∅②当时,函数在区间上为减函数,在上为增函数,,,此时;③当时,函数在区间上为减函数,在上为增函数,,,此时;④当时,函数在上是减函数,,,,此时;综上所述,实数的取值范围是,10a -<≤()g x []1,a -[],1a ()()2min max ()43,()122g x g a a a g x g a ==-+-==-2432223a a a ⎧-+-≤∴⎨-≥⎩a ∈∅01a <<()g x []1,a -[],1a ()()2min max ()43,()162g x g a a a g x g a ==-+-=-=-2432623a a a ⎧-+-≤∴⎨-≥⎩516a ≤<1a ≥()g x []1,1-()max ()162g x g a ∴=-=-()min ()122g x g a ==-623222a a -≥⎧∴⎨-≤⎩12a ≤≤a 5,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦。

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2017—2018学年度第一学期高一年级期中考试数学试题第Ⅰ卷一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分 )1.设集合{|32}M m m =∈-<<Z ,{|13}N n n MN =∈-=Z 则,≤≤( )A .{}01,B .{}101-,,C .{}012,,D .{}1012-,,,2.方程组23211x y x y -=⎧⎨+=⎩的解集是( )A . {}51, B. {}15, C. (){}51, D. (){}15, 3.下列四组函数中,表示相等函数的一组是( )A .1)(,)(0==x g x x f B .xx g x x f 10lg )(,)(==C .1)(,11)(2+=--=x x g x x x f D .x x g x x f ==)(,)(2 4.函数3121)(++-=x x f x的定义域为( )A .(0,3-]B .(1,3-]C .(]0,3)3,(---∞ D .(]1,3)3,(---∞5 函数y = a x - 2 + 3(a >0且a ≠1)的图象必经过点( )A. (0,1)B. (1,1)C. (2,3)D. (2,4)6.已知函数2log ,0,()2,0.x x x f x x >⎧=⎨≤⎩若1()2f a =,则a =( )A .1-B 2C .1或2-D .1-2 7.下列各式错误的是( ) A .7.08.033> B .6.0log 4.0log 5..05..0> C .1.01.075.075.0<- D .2log 3log 32>8.已知)(x f ,)(x g 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且1)()(23++=-x x x g x f ,则=+)1()1(g f ( )A . 3-B .1-C .1D .39.函数2()ln(1)f x x x=+-的零点个数是( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 10.函数f(x)=2||xx x ⋅的图像大致形状是( )11.设奇函数)(x f 在(0,+∞)上为增函数,且0)1(=f ,则不等式0)()(<--xx f x f 的解集为( )A .),1()0,1(+∞-B .)1,0()1,( --∞C .),1()1,(+∞--∞D .)1,0()0,1( - 12.具有性质:f ()=﹣f (x )的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数,下列函数:① y=x ﹣② y=x +③ y=中满足“倒负”变换的函数是( )A .①②B .①③C .②D .只有①第Ⅱ卷二、填空题:(本题共4小题,每小题5分)13.计算:7lg142lglg 7lg183-+- =________ 14.函数2223()(1)m m f x m m x --=--是幂函数,且在(0,)x ∈+∞上是减函数,则实数m =______.15.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x >时,()23x f x =-,则(2)f -= .16.已知函数⎩⎨⎧<≥+=0 ,10,1)(2x x x x f ,则不等式)2()1(2x f x f >-的解集是 .三、解答题:(共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知集合{|240}A x x =-<,{|05}B x x =<<, 全集U R =,求: (1)A B ; (2)()U C A B ..18 (本小题满分12分) 已知函数12)(2--=x x x f . (1)求函数)(x f 在区间[12,3]上的最大值和最小值; (2)若mx x f x g -=)()(在[-1,2]上是单调函数,求实数m 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知幂函数()g x 过点1(2,)2,且2()()f x x ag x =+. (1)求()g x 的解析式;(2)讨论函数()f x 的奇偶性,并说明理由;20.(本小题满分12分)某商品在近30天内每件的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系是:20(025,)45(2530,)t t t N P t t N +<<∈⎧=⎨≤≤∈⎩,该商品的日销售量Q (件)与时间t (天)的函数关系是: ),300(40N t t t Q ∈≤<+-=,求这种商品的日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大的一天是30天中的第几天?(商品的日销售金额=该商品每件的销售价格×日销售量)21.(本小题满分12分) 已知函数f (x )=,且f (1)=3,f (2)=.(1)求a ,b 的值,写出f (x )的表达式;(2)判断f (x )在区间[1,+∞)上的增减性,并用单调性的定义加以证明.22.(本小题满分12分)已知二次函数c bx ax x f ++=2)(,函数)]3()1([21)()(f f x f x g +-=. (1)若0)0(,0)1(==-f f ,求出函数)(x f 的零点;(2)若)(x f 满足0a >且)1()1(--=-x f x f ;又()g x 在区间]2,2[-上的最大值为1-,求()g x 的表达式;(3)若)3()1(f f ≠,证明方程0)(=x g 必有一个实数根属于区间)3,1(.2017—2018学年度第一学期期中考试参考答案 高一数学一.选择题(共12小题) BCBA DDCC CBDB 二.填空题(共4小题)13. 0, .14. 2 . 15. -1 .16.()-1三.解答题(共6小题)17解:{|240}A x x =-<{|2}x x =<------2分 {|05}B x x =<< (Ⅰ){|02}AB x x =<<-----------5分(Ⅱ){|2}U C A x x =≥--------------7分(){|2}{|05}U C A B x x x x =≥<<{|25}x x =≤< ----10分18解:(1)∵f (x )=x 2-2x -1=(x -1)2-2,x ∈ [12,3], …………………1分 ∴f (x )的最小值是f (1)=-2. …………………3分 又f (12)=74-,f (3)=2, …………………5分 所以f (x )在区间[12,3]上的最大值是2,最小值是-2. ……………6分 (2)∵g (x )=f (x )-mx =x 2-(m +2)x -1, ………………7分 g (x )的图像的对称轴为=x 22m + …………………8分 ∴22m + ≤-1或22m +≥2,即m ≤-4或m ≥2. 故m 的取值范围是(-∞,-4]∪[2,+∞). ………………12分19.解:(1)设幂函数的解析式()g x αx =. ………………………………………1分 因为幂函数()g x 过点1(2,)2, 所以212=α,解得:1-=α. ……………………………3分 xx g 1)(=∴. …………………………5分(2)由(1)得:xax x f +=2)(. …………………………6分 ①当0=a 时,2)(x x f =.由于)()()(22x f x x x f ==-=-,可知()f x 为偶函数.…………8分②当0≠a 时,由于)()()(222x f xax x a x x a x x f =+≠-=-+-=-,9分 且)()()()(222x f xa x x a x x a x x f -=+-≠-=-+-=-,…………11分所以)(x f 是非奇非偶函数. ……………………………………12分 20.解:设日销售额为y 元,则Q P y ⋅=. ………………………………2分所以⎩⎨⎧∈≤≤-⨯∈<<-+=),3025()40(45),250()40)(20(N t t t N t t t t y . ……………………5分即:⎩⎨⎧∈≤≤-∈<<++-=),3025(451800),250(800202N t t tN t t t t y⎩⎨⎧∈≤≤-∈<<+--=),3025(451800),250(900)10(2N t t tN t t t y .………………………7分 当250<<t 时,10=t ,900max =y ; …………………………9分 当3025≤≤t 时,25=t ,675max =y . …………………………11分故所求日销售金额的最大值为900元,日销售金额最大的一天是30天中的第10天.…12分 21.(12分)已知函数f (x )=,且f (1)=3,f (2)=.(1)求a ,b 的值,写出f (x )的表达式;(2)判断f (x )在区间[1,+∞)上的增减性,并加以证明.解:(1)由⇒ ………… 3分⇒………… 5分则f (x )=………… 6分 (2)证明:任设l ≤x 1<x 2………… 7分f (x )﹣f (x 2)=﹣=(x 1﹣x 2)•………… 9分∵x 1<x 2∴x 1<x 2<0………… 10分又∵x 1≥1,x 2≥1∴x 1﹣x 2<0,x 1x 2≥1,2x 1x 2≥2≥1,即,2x 1x 2﹣1>0 ………… 11分∴f (x 1)﹣f (x 2)<0,即,f (x 1)<f (x 2) 故f (x )=在[1,+∞)上单调增函数………… 12分22.解:(1)【法一】0)0(,0)1(==-f f a b ∴= …… 1分)1()(+=∴x ax x f …………………………………… 2分所以:函数)(x f 的零点是0和1-. …………………………… 3分 【法二】因为()f x 是二次函数,所以()f x 最多有两个零点, …………… 1分又0)0(,0)1(==-f f …………………………… 2分 所以:函数)(x f 的零点是0和1-. ……………………………… 3分 (2)因为)1()1(--=-x f x f ,所以二次函数)(x f 的对称轴1-=x ,12ba-=-即2b a = ……………………………………5分 所以二次函数2()2f x ax ax c =++,2()29g x ax ax a =+-………6分当[2,2]x ∈-,由于0>a ,所以max ()(2)g x g a ==- ∴1a -=- ∴1a = 所以2()29g x x x =+- ………………………………………8分 (3)因为)]3()1([21)()(f f x f x g +-=,所以 )]3()1([21)]3()1([21)1()1(f f f f f g -=+-=)]1()3([21)]3()1([21)3()3(f f f f f g -=+-=,………… 10分0)]3()1([41)3()1(2<--=⋅∴f f g g ………………………11分()0g x ∴=在区间(1,3)内必有一个实根即方程0)(=x g 必有一个实数根属于区间(1,3) ……………12分。

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