高一数学上学期期中试题90

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2023-2024学年北京海淀区八一学校高一(上)期中数学试题及答案

2023-2024学年北京海淀区八一学校高一(上)期中数学试题及答案

北京市八一学校2023~2024学年度第一学期期中试卷高一 数学 考试时长90分钟一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.设集合{|13}A x x =≤≤,{|02}B x x =<<,则A B 等于( ). (A) {|12}x x ≤< (B) {|12}x x << (C) {|03}x x <≤ (D) {|13}x x ≤≤ 2.命题“x R ∀∈,都有2320x x −+>”的否定为( ) (A) x R ∃∈,使得2320x x −+≤ (B) x R ∃∈,使得2320x x −+>(C) x R ∀∈,都有2320x x −+≤ (D) x R ∃∉,使得2320x x −+≤ 3.下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞上单调递增的是( ). (A) y x = (B) y x = (C) 2y x =− (D) 1y x =4.若函数为R 上的奇函数,且当0x >时,()21f x x =−,则(1)f −=( ) (A)1− (B) 2− (C) 3− (D)4− 5.若a 、b 、c 为实数,则下列命题正确的是( ). (A)若a b >,则22ac bc > (B) 若0a b <<,则b a a b >(C) 若0a b <<,则11a b <(D) 若0a b <<,则22a ab b >> 6.已知a R ∈,则“2a >”是“21a <”的( ) . (A) 充分而不必要条件 (B) 必要而不充分条件 (C) 充分必要条件 (D) 既不充分也不必要条件 7.已知函数()2f x x x x =−,则下列结论正确的是(). (A) ()f x 是偶函数,递增区间是),0(+∞ (B) ()f x 是偶函数,递减区间是(,1)−∞ (C) ()f x 是奇函数,递减区间是()1,1− (D) ()f x 是奇函数,递增区间是(,0)−∞ 班 级 姓 名 学 号 考场号 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------密封线-------------------------------------------------------------------------------------8. 为提高生产效率,某公司引进新的生产线投入生产,投入生产后,除去成本,每条生产线生产的产品可获得的利润s (单位:万元)与生产线运转时间t (单位:年,*t N ∈)满足二次函数关系:223098s t t =−+−,现在要使年平均利润.....最大,则每条生产线运行的时间t 为( )年.(A) 5 (B) 6 (C) 7 (D) 8(A) (]0,1 (B) (1,0)− (C) (1,)+∞ (D) [)1,+∞10. 对于集合A ,称定义域与值域均为A 的函数()y f x =为集合A 上的等域函数.若[,]A m n ∃=,使2()(1)2f x a x =−−为A 上的等域函数,则负数..a 的取值范围是( )(A) 1(,0)12−(B)11(,)612−− (C)11(,)46−− (D)11(,)34−−二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.11.函数()f x =_________. 12. 若23,12a b −<<<<,则a b −的取值范围是___________.13. 已知()124f x x +=+,且()8f a =,则a 的值是_____________14.已知函数()241,1()(23)45,1x a x x f x a x a x ⎧−+−=⎨+−+>⎩,若()f x 在R 上是增函数,则实数a 的取值范围是___________.15.已知函数2()4,f x x x =− ]1,1+−∈aax , ∈a R . 设集合{(,())|,[1,1]}M m f n m n a a =∈−+,若M 中的所有点围成的平面区域的面积为S ,则S 的最小值为________________.三、解答题:本大题共5小题,共50分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.16. (本小题满分8分)设不等式|1|3x −≤的解集为A ,不等式103x x −<+的解集为B , 集合{}22C x m x m =−≤≤+.(Ⅰ)求A B ,R B ;(Ⅱ)若A C A =,求实数m 的取值范围.17. (本小题满分10分)已知关于x 的方程222(1)30x k x k −+++=有两个不相等的实根12,x x .(Ⅰ)若121167x x +=,求k 的值; (Ⅱ)求2212x x +的取值范围.18. (本小题满分10分)已知关于x 的不等式()2110ax a x a R +−−≥∈,. (Ⅰ)若不等式的解集为11,2⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦,求实数a 的值; (Ⅱ)若0a <,求不等式的解集.19. (本小题满分12分)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x 时有4().4x f x x =+ (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)判断函数()f x 在(),0−∞上的单调性,并用定义证明;(Ⅲ)若关于x 的不等式()()221f x f m +>在()0,+∞上恒成立,求m 的取值范围.20. (本小题满分10分)已知集合12={(,,...,)|{0,1},1,2,...,,3}n n i U x x x x i n n ∈=≥,任取12(,,...,)n x x x α=∈n U ,12(,,...,)n y y y β=∈n U 定义2121*max{max,},},}{...max{n n x y x y x y αβ=+++,其中{}max ,a b 表示,a b 中的最大值,例如{}{}max 1,01,max 1,11==.(Ⅰ)当=3n 且()0,1,0α=时,写出满足*3αβ=的所有元素β;(Ⅱ)设,n U αβ∈满足*+*n ααββ=,求*αβ的最大值和最小值;(Ⅲ)若n U 的子集S 满足: {,}S αβ∀⊆,*n αβ≥成立,求集合S 中元素个数s m 的最大值.。

上海高一上学期期中考试数学试卷含答案(共3套)

上海高一上学期期中考试数学试卷含答案(共3套)

上海市高一第一学期数学期中考试试卷满分:100分 考试时间:90分钟一、 填空题(每小题3分,满分36分)1.已知集合{}1,A x =,则x 的取值范围是___________________.2.命题“若0>a 且0>b ,则0ab >”的否命题为__ _ ____ . 3.已知集合M ⊂≠{4,7,8},则这样的集合M 共有 个.4.用描述法表示“平面直角坐标系内第四象限的点组成的集合”:______________ ___. 5.设全集}7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,3,1{=A ,集合}5,3{=B ,() .U A C B ⋂= 6.11 .x<不等式的解集是 7.不等式|2x -1|< 2的解集是 . 8. 已知0x >,当2x x+取到最小值时,x 的值为_____ _. 9.已知集合}1|{≤=x x M ,}|{t x x P >=,若M P ⋂=∅,则实数t 的取值范围是 .10. 关于x 的不等式22210x kx k k -++->的解集为{},x x a x R ≠∈,则实数a =___________.11. 已知24120x x +->是8x a -≤≤的必要非充分条件,则实数a 的取值范围是______________________。

12.若不等式210 kx kx k A A -+-<≠∅的解集为,且,则实数k 的范围为 .二、选择题(本大题共4小题,每小题3分,满分12分)13. 设U 为全集,()U BB C A =,则AB 为 ( )A. AB. BC. U C BD. ∅14. 若不等式b x a >的解集是()0,∞-,则必有 ( ) A 00=>b a , B 00=<b a , C 00<=b a , D 00>=b a ,15、下列结论正确的是 ( ) A. xx y 1+=有最小值2; B. 21222+++=x x y 有最小值2;C. 0<ab 时,b aa b y +=有最大值-2; D. 2>x 时,21-+=x x y 有最小值2; 16.“1a >”是“对任意的正数x ,21ax x+>”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三、解答题(本大题共5小题,满分52分)17.(10分)设集合{}2560A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若B A B =,求实数a 的值。

四川省成都市新都一中2024_2025学年高一数学上学期期中试题

四川省成都市新都一中2024_2025学年高一数学上学期期中试题

四川省成都市新都一中2024-2025学年高一数学上学期期中试题考试时间:120分钟 满分:150分第Ⅰ卷 选择题(满分 60分)一、选择题(每题5分,共60分) 1.已知幂函数21()m f x x-=的图象经过点(2,8),则实数m 的值是()A .1-B .12C .2D .32.已知集合{}2log 1A x x =<,集合{}|11B x x =-≤≤,则A B =()A .[1,1]-B .[1,2)-C .(]0,1D .(),2∞-3.函数()1lg(2)f x x x =-++的定义域为()A .(2,1)-B .[2,1]-C .(2,)-+∞D .(2,1]-4.函数11y x =-+在区间[]1,2上的最大值为() A .13-B .12-C .1-D .不存在5.已知函数1()3()3x xf x =-,则()f x ()A .是奇函数,且在R 上是增函数B .是偶函数,且在R 上是增函数C .是奇函数,且在R 上是减函数D .是偶函数,且在R 上是减函数6.已知39log 2a =,1314b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,13log 6c =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a b c >>B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >> 7.函数在上单调递减,且为奇函数.若,则满意的x的取值范围是 A.B.C.D.8.函数1xy x =+的图象是( ) A .B .C .D .9.已知为了抗击新型冠状病毒肺炎保障师生平安,我校确定每天对教室进行消毒工作,已知药物释放过程中,室内空气中的含药量y(3/mg m )与时间t (h )成正比(102t <<);药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为1()4t a y -=(a 为常数,12t ≥),据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.5(3/mg m )以下时,学生方可进教室,则学校应支配工作人员至少提前( )分钟进行消毒工作 A .30 B .40 C .60 D .9010.函数2()ln(43)f x x x =+-的单调递减区间是()A .32⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,B .3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .31,2⎛⎤- ⎥⎝⎦11.已知函数的定义域为R ,且对随意的12,x x 且12x x ≠都有()()()12120f x f x x x ⎡⎤-->⎣⎦成立,若()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .()1,2-B .[]1,2-C .(,1)(2,)-∞-+∞D .(][),12,-∞-⋃+∞12.已知定义在R 上的奇函数()f x 满意()()20f x f x +--=,且当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则下列结论正确的是()①()f x 的图象关于直线1x =对称;②()f x 是周期函数,且2是其一个周期;③16132f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;④关于x 的方程()0f x t -=(01t <<)在区间()2,7-上的全部实根之和是12. A .①④B .①②④C .③④D .①②③第Ⅱ卷 非选择题(满分 90分)二、填空题(每题5分,共20分)13.24432(3)(3)log 6427π-+-+-=__________14.已知函数831x y a-=-(0a >,且1a ≠)的图像恒过定点(,)A m n ,则log m n =_______15.已知3()4f x ax bx =+-,若(2)6f =,则(2)f -=________16.若平面直角坐标系内两点P ,Q 满意条件:,Q 都在函数的图象上;,Q 关于原点对称,则称点对是函数的图象上的一个“友好点对”已知函数且,若此函数的“友好点对”有且只有一对,则实数a 的取值范围是________三、解答题(共70分)17.(本小题满分10分)设全集U =R ,集合{}1A x x =≤,20x B xx ⎧⎫-=<⎨⎬⎩⎭.求: (1)A B ;(2)()UA B .18.(本小题满分12分)已知幂函数()213()322mf x m m x +=--+在(0,)+∞上为增函数.(1)求()f x 解析式;(2)若函数2()(21)1y f x a x a =-++-在区间(2,3)上为单调函数,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知函数是定义在上的奇函数,满意,当时,有.求实数a ,b 的值; 求函数在区间上的解析式,并利用定义证明函数在上的单调性.20.(本小题满分12分)已知定义在R 上的函数满意对随意且不恒为0.求和的值;试推断的奇偶性,并加以证明; 若时为增函数,求满意不等式的x 的取值集合.21.(本小题满分12分)习近平总书记指出:“我们既要绿水青山,也要金山银山.”新能源汽车环保、节能,以电代油,削减排放,既符合我国的国情,也代表了世界汽车产业发展的方向.十九大指出中国的电动汽车革命早已绽开,通过以新能源汽车替代汽/柴油车,中国正在大力实施一项将重塑全球汽车行业的支配,2024年某企业支配引进新能源汽车生产设备看,通过市场分析,全年需投入固定成本3000万元,每生产x (百辆)需另投入成本y (万元),且210100,040100005014500,40x x x y x x x ⎧+<<⎪=⎨+-≥⎪⎩.由市场调研知,每辆车售价5万元,且全年内生产的车辆当年能全部销售完.(1)求出2024年的利润S (万元)关于年产量x 的函数关系式;(利润=销售额—成本) (2)当2024年产量为多少辆时,企业所获利润最大?并求出最大利润.22.(本小题满分12分)在函数定义域内,若存在区间,使得函数值域为[,]m p n p ++,则称此函数为“p 档类正方形函数”,已知函数,当时,求函数的值域;若函数的最大值是1,求实数k 的值;当时,是否存在,使得函数为“1档类正方形函数”?若存在,求出实数k 的取值范围;若不存在,请说明理由.答案1.【答案】C【解析】因为幂函数21()m f x x -=的图象经过点(2,8),所以2128m -=,解得2m =.2.【答案】C【解析】因为{}{}2log 102A x x x x =<=<<,{}|11B x x =-≤≤, 所以{}(]010,1A B x x ⋂=<≤=. 3.【答案】D【解析】函数()lg(2)f x x =+有意义等价于102120x x x -≥⎧⇔-<≤⎨+>⎩,所以定义域为(2,1]-,4.【答案】A【解析】因为函数1y x =-在()0,∞+上单调递增,11y x =-+是由1y x =-向左平移一个单调后得到的函数,所以11y x =-+在()1,-+∞上单调递增,则11y x =-+在区间[]1,2上单调递增,所以最大值为max 11213y =-=-+. 5.【答案】A【解析】函数()133xxf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的定义域为R ,()()111333,333xxx xxx f x f x --⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-=-+=--=-⎢⎥ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦即函数()f x 是奇函数,又1y 3,3xxy ⎛⎫==- ⎪⎝⎭在R 都是单调递增函数,故函数()f x 在R 上是增函数.6.【答案】A 7.【答案】D解:为奇函数,,.在上单调递减, 由,得,即.8.【答案】C【解析】由题意,函数可化简得:1111x y x x -==+++ 则可将反比例函数1y x-=的图象由左平移一个单位,再向上平移一个单位, 即可得到函数1xy x =+的图象,答案为选项C. 9.【答案】C【解析】依据图像:函数过点1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭,故()1212,0211(),42t x t y f t t -⎧<<⎪⎪==⎨⎪≥⎪⎩, 当12t ≥时,取()1211()42t f t -==,解得1t =小时60=分钟.10.【答案】B【解析】由2430x x +->得2340x x --<,解得:14x -<<,2()ln(43)f x x x =+-由ln y t =和234t x x =-++复合而成,ln y t =在定义域内单调递增,234t x x =-++对称轴为32x =,开口向下, 所以234t x x =-++在31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭单调递增,在3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭单调递减,所以2()ln(43)f x x x =+-的单调减区间为3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭,11.【答案】A【解析】由()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,则函数()f x 在R 上为增函数,由()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,故22min 1(1)m m x --<+,即211m m --<解得-1<m<2,12.【答案】A【解析】由()()20f x f x +--=可知()f x 的图象关于直线1x =对称,①正确;因为()f x 是奇函数,所以()()()2f x f x f x +=-=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期函数,其一个周期为4,但不能说明2是()f x 的周期,故②错误;由()f x 的周期性和对称性可得1644243333f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.又当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,所以()f x 在[]0,1x ∈时单调递增,所以1223f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即16132f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,③错误;又[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则可画出()f x 在区间[]2,8-上对应的函数图象改变趋势,如图.易得()0f x t -=(01t <<)即()f x t =(01t <<)在区间()2,7-上的根分别关于1,5对称,故零点之和为()21512⨯+=,④正确. 13.【答案】1【解析】依据指数幂运算及对数的性质,化简可得240432(3)(3)log 6427π-+-+-()2633231log 23=-++-31691=++-=.14.【答案】13【解析】令x ﹣8=0,解得x =8,则y =3﹣1=2,即恒过定点A (8,2), ∴m =8,n =2,∴log m n =81log 23=. 15.【答案】.14-解:∵3()4f x ax bx =+-33()()4()()48f x f x ax bx a x b x ∴+-=+-+-+⨯--=- ∴()()8f x f x +-=-∵(2)6f =(2)14f ∴-=-16.【答案】解:当时,函数关于原点对称的函数为,即,,若此函数的“友好点对”有且只有一对, 则等价为函数,与,,只有一个交点,作出两个函数的图象如图:若,则,与,,只有一个交点,满意条件,当时,,若,要使两个函数只有一个交点,则满意,即得,得或,,,综上或, 即实数a 的取值范围是,故答案为:.17.【解析】(1){}{}111A x x x x =≤=-≤≤,{}2002x B xx x x ⎧⎫-=<=<<⎨⎬⎩⎭, 因此,{}01A B x x ⋂=<≤;(2)全集U =R ,{1UA x x ∴=<-或}1x >,因此,(){1U A B x x ⋃=<-或}0x >.18.【解析】(1)∵幂函数解析式为213()(322)mf x m m x+=--+,∴23221m m --+=,即23210m m +-=,解得1m =-或13, 当1m =-时,2()f x x -=在(0,)+∞上为减函数,不合题意,舍去;当13m =时,2()f x x =在(0,)+∞上为增函数,符合题意,∴2()f x x =.(2)22(21)1y x a x a =-++-在区间(2,3)上为单调函数,函数对称轴为212a x +=,∴有2122a +≤或2132a +≥,解得32a ≤或52a ≥, ∴实数a 的取值范围为3{|2a a ≤或5}3a ≥.19.【解析】解:函数是定义在上的奇函数, ,即,,又因为,所以,即,所以,综上可知,,由可知当时,,当时,,且函数是奇函数,当时,函数的解析式为,任取,,且,则,,,且,,,,于是,即,故在区间上是单调增函数20.【答案】解:令,得,,令,得,,是偶函数:令,则,是偶函数. 由式得式,由得,函数是偶函数,则不等式等价为,时为增函数,不等式等价为, 平方得,即,即,即满意不等式的x 取值集合为.21.【解析】(1)由题意,当040x <<时,25100101003000S x x x =⨯---2104003000x x =-+-;当40x ≥时,51005014100001000050030001500S x x x x x ⎛⎫=⨯--+-=-+ ⎪⎝⎭; 所以2104003000,040100001500,40x x x S x x x ⎧-+-<<⎪=⎨⎛⎫-+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩; (2)当040x <<时,210(20)1000S x =--+, 当且仅当20x 时,max ()1000L x =;当40x ≥时,1000010000()1500150021300L x x x x x ⎛⎫=-+≤-⋅= ⎪⎝⎭ (当且仅当10000x x=,即100x =时,“=”成立) 因为10001300<,所以,当100x =时,即2020年生产100百辆时,该企业获得利润最大,且最大利润为1300万元.22.解:时,,因为,所以,所以函数的值域为. 设,,则, 若,则函数无最大值,即无最大值,不合题意;故,因此最大值在时取到,且,所以,解得或,由,所以. 因为时,设,设真数为,此时对称轴,所以当时,为增函数,且,即在上为增函数所以,,即方程在上有两个不同实根,即,设,所以即方程有两个大于1的不等实根,因为,所以解得,由,得.即存在,使得函数为“1档类正方形函数”,且.。

北师大版高一数学必修1第一学期期中试卷及答案

北师大版高一数学必修1第一学期期中试卷及答案

高一年级数学学科(期中试卷)说明:本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共120分,时间90分钟第I 卷一、选择题(每小题5分,共50分) 1.设集合A={x ∈Z|x >-1},则( )A 、A ∅∈ BA C 、0A ∈ D 、{}2-A2.方程062=+-px x 的解集为M ,方程062=-+q x x 的解集为N ,且}2{=⋂N M ,那么=+q p ( )A 、21B 、8C 、6D 、7 3.下列四组函数中,表示相等函数的一组是( ) A 、2)(,)(x x g x x f == B 、22)()(,)(x x g x x f ==C 、1)(,11)(2+=--=x x g x x x f D 、1)(,11)(2-=-∙+=x x g x x x f 4.已知集合}1{},4,2{},4,3,2,1{===A B I ,则)(B C A I ⋃等于( ) A 、{1} B 、{1,3} C 、{3} D 、{1,2,3} 5.图中阴影部分所表示的集合是( )A .)]([C A CB U ⋃⋂ B.)()(C B B A ⋃⋃⋃ C.)()(B C C A U ⋂⋃ D. )]([C A C B U ⋂⋃6.设集合A 和B 都是自然数集,映射f :A →B 把A 中的元素 n 映射到B 中的元素2n +n ,则在映射f 下,象3的原象是( ) A.1 B.3 C.9 D.117.已知函数xxx x f -++=11)(的定义域是( ) A 、),1[+∞- B 、]1,(--∞ C 、),1()1,1[+∞- D 、R 8.已知:f (x -1)=x 2,则f (x+1)=( )A .(x -1)2B .(x+1)2C .(x+2)2D .x 2+2 9.若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( )A .)2()1()23(f f f <-<- B .)2()23()1(f f f <-<-C .)23()1()2(-<-<f f fD .)1()23()2(-<-<f f f10. 在物理实验课上,小明用弹簧称将铁块A 悬于盛有水的水槽中,然后匀速向上提起,直至铁块完全露出水面一定高度,则下图能反映弹簧称的读数y (单位N )与铁块被提起的高度x (单位cm )之间的函数关系的大致图象是( )第II 卷二、填空题(每小题4分,共16分) 11. 设1,(0)(), (0)0, (0)x x f x x x π⎧⎪⎨⎪⎩+>==<,则{[(1)]}f f f -=_______________12. 某航空公司规定,乘机所携带行李的重量 (kg )与其运费(元)由如图的一次函数图象确定,那么乘客可免费携带行李的最大重量为 .13. 设()f x 是R 上的奇函数,且当[)0,x ∈+∞时,()(1f x x =,则当(,0)x ∈-∞时,()f x =_____________________。

山东省2023-2024学年高一上学期期中考试 数学含解析

山东省2023-2024学年高一上学期期中考试 数学含解析

山东省2023~2024学年第一学期期中高一数学试题(答案在最后)2023.11说明:本试卷满分150分,分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷1为第1页至第2页,第II 卷为第3页至第4页.试题答案请用2B 铅笔或0.5mm 签字笔填涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(共60分)一、单选题(本题包括8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意)1.集合{1,0,1,2,3}A =-,{0,2,4}B =,则图中阴影部分所表示的集合为()A.{0,2}B.{1,1,3,4}-C.{1,0,2,4}- D.{1,0,1,2,3,4}-2.命题“x ∀∈R 都有210x x ++>”的否定是()A.不存在2,10x R x x ∈++>B.存在2000,10x R x x ∈++≤C.存在2000,10x R x x ∈++>D.对任意的2,10x R x x ∈++≤3.下列图象中,以{}01M x x =≤≤为定义域,{}01N x x =≤≤为值域的函数是()A. B.C. D.4.“12x >”是“12x<”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5.已知函数()22132f x x +=+,则()3f 的值等于()A.11B.2C.5D.1-6.函数()f x =的单调递增区间是()A.(]-1∞, B.[)1+∞,C.[]1,3 D.[]1,1-7.已知实数0a ≠,函数()2,12,1x a x f x x a x +<⎧=⎨--≥⎩,若()()112f a f a -=+,则a 的值为()A.1B.12-C.-1D.28.已知函数y =的定义域与值域均为[]0,1,则实数a 的取值为()A.-4B.-2C.1D.1二、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,有选错的得0分,部分选对的得2分.)9.若0a b c >>>则以下结论正确的是()A.c c a b> B.22ac bc >C.a b b c->- D.b c ba c a+>+10.设正实数a 、b 满足1a b +=,则()A.有最大值12B.1122a b a b +++有最小值3C.22a b +有最小值12D.有最大值11.若定义域为R 的函数()f x 满足()2f x +为奇函数,且对任意[)12,2,x x ∈+∞,12x x ≠,已知()()()1212[]0f x f x x x -->恒成立,则下列正确的是()A.()f x 的图象关于点()2,0-对称B.()f x 在R 上是增函数C.()()44f x f x +-=D.关于x 的不等式()0f x <的解集为(),2-∞12.设函数()y f x =的定义域为R ,对于任意给定的正数p ,定义函数()()()(),,p f x f x p f x p f x p⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则称()p f x 为()f x 的“p 界函数”.若函数2()21f x x x =-+,则下列结论正确的是()A.()424f = B.()4f x 的值域为[]0,4C.()4f x 在[]1,1-上单调递减D.函数()41y f x =+为偶函数第II 卷(非选择题,共90分)三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13.已知集合{}21,2,4m M m +=+,且5M ∈,则m 的值为________.14.函数()f x =的定义域为______.15.函数2(5)2,2()2(1)3,2a x x f x x a x a x --≥⎧=⎨-++<⎩是R 上的单调减函数,则实数a 的取值范围为__________.16.设()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞,12x x ≠,满足:()()1122120x f x x f x x x ->-,若()24f =,则不等式8()0f x x->的解集为___________.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.已知集合{}27,{121}A xx B x m x m =-≤≤=+<<-∣∣,(1)3m =时,求A B ⋂;(2)若A B B = ,求实数m 的取值范围.18.已知幂函数()()215m f x m m x+=--,且函数在()0,∞+上单增(1)函数()f x 的解析式;(2)若()()122f a f -<,求实数a 的取值范围.19.已知函数()2bf x ax x=-,且()11f -=-,()13f =(1)求()f x 解析式;(2)判断并证明函数()f x 在区间()1,+∞的单调性.20.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金,其中左臂长和右臂长之比为λ,一位顾客到店里购买10克黄金,售货员先将5g 砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5g 砝码放在天平右盘中,然后取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡,最后将两次称得的黄金交给顾客(1)试分析顾客购得的黄金是小于10g ,等于10g ,还是大于10g ?为什么?(2)如果售货员又将5g 的砝码放在天平左盘中,然后取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡,请问要使得三次黄金质量总和最小,商家应该将左臂长和右臂长之比λ,设置为多少?请说明理由.21.已知命题:“[]1,3x ∀∈-,都有不等式240x x m --<成立”是真命题.(1)求实数m 的取值集合A ;(2)设不等式()223200x ax a a ≥-+≠的解集为B ,若x A ∈是x B ∈的充分条件,求实数a 的取值范围.22.已知函数()f x 是定义域在R 上的奇函数,当0x ≥时,()2f x x ax =-+.(1)当1a =时,求函数()f x 的解析式;(2)若函数()f x 为R 上的单调函数.且对任意的[)1,m ∈+∞,()221240tf mt m f m m ⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭恒成立,求实数t 的范围.山东省2023~2024学年第一学期期中高一数学试题2023.11说明:本试卷满分150分,分为第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,第I 卷1为第1页至第2页,第II 卷为第3页至第4页.试题答案请用2B 铅笔或0.5mm 签字笔填涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(共60分)一、单选题(本题包括8小题,每小题5分,共40分.每小题只有一个选项符合题意)1.集合{1,0,1,2,3}A =-,{0,2,4}B =,则图中阴影部分所表示的集合为()A.{0,2}B.{1,1,3,4}-C.{1,0,2,4}-D.{1,0,1,2,3,4}-【答案】B 【解析】【分析】求()()A B A B ð得解.【详解】解:图中阴影部分所表示的集合为()(){1,1,3,4}A B A B =- ð.故选:B2.命题“x ∀∈R 都有210x x ++>”的否定是()A.不存在2,10x R x x ∈++>B.存在2000,10x R x x ∈++≤C.存在2000,10x R x x ∈++>D.对任意的2,10x R x x ∈++≤【答案】B 【解析】【分析】由全称命题的否定:将任意改为存在并否定原结论,即可写出原命题的否定.【详解】由全称命题的否定为特称命题,∴原命题的否定为:存在2000,10x R x x ∈++≤.故选:B3.下列图象中,以{}01M x x =≤≤为定义域,{}01N x x =≤≤为值域的函数是()A. B.C. D.【答案】C 【解析】【分析】根据函数的定义,依次分析选项中的图象,结合定义域值域的范围即可得答案.【详解】对于A ,其对应函数的值域不是{}01N y y =≤≤,A 错误;对于B ,图象中存在一部分与x 轴垂直,即此时x 对应的y 值不唯一,该图象不是函数的图象,B 错误;对于C ,其对应函数的定义域为{|01}M x x = ,值域是{|01}N y y = ,C 正确;对于D ,图象不满足一个x 对应唯一的y ,该图象不是函数的图象,D 错误;故选:C .4.“12x >”是“12x<”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【答案】A【解析】【分析】根据充分必要条件的定义判断.【详解】12x >时12x <成立,12x <时如112x =-<,则=1x -12<,因此只能是充分不必要条件,故选:A .5.已知函数()22132f x x +=+,则()3f 的值等于()A.11B.2C.5D.1-【答案】C 【解析】【分析】根据给定条件,令213x +=求出x 即可计算作答.【详解】函数()22132f x x +=+,令213x +=,得1x =,所以()233125f =⨯+=.故选:C6.函数()f x =的单调递增区间是()A.(]-1∞, B.[)1+∞,C.[]1,3 D.[]1,1-【答案】D 【解析】【分析】先求出()f x 定义域,在利用二次函数单调性判断出结果.【详解】函数()f x =的定义域需要满足2320x x +-≥,解得()f x 定义域为[]13,-,因为232y x x =+-在[]11-,上单调递增,所以()f x =在[]11-,上单调递增,故选:D .7.已知实数0a ≠,函数()2,12,1x a x f x x a x +<⎧=⎨--≥⎩,若()()112f a f a -=+,则a 的值为()A.1B.12-C.-1D.2【答案】B 【解析】【分析】对a 进行分类讨论,分别确定1a -与12a +的范围,代入相应的函数解析式,再利用()()112f a f a -=+即可求解.【详解】当0a >时,有11a -<,121a +>,又因为()()112f a f a -=+,所以()()21122a a a a -+=-+-,解得:1a =-,又0a >,所以1a =-舍去;当a<0时,有11a ->,121a +<,又因为()()112f a f a -=+,所以()()21212a a a a ++=---,解得:12a =-.故选:B.8.已知函数y =的定义域与值域均为[]0,1,则实数a 的取值为()A.-4B.-2C.1D.1【答案】A 【解析】【分析】依题意知2y ax bx c =++的值域为[]0,1,则方程20ax bx c ++=的两根为0x =或1,可得0c =,a b =-,从而确定当12x =时,2124a y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭取得最大值为1,进而解得4a =-.【详解】依题意,2y ax bx c =++的值域为[]0,1,且20ax bx c ++≥的解集为[]0,1,故函数的开口向下,a<0,则方程20ax bx c ++=的两根为0x =或1,则0c =,0122b a +-=,即a b =-,则222124a y ax bx c ax ax a x ⎛⎫=++=-=-- ⎪⎝⎭,当12x =时,2124a y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭取得最大值为1,即14a-=,解得:4a =-.故选:A.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,有选错的得0分,部分选对的得2分.)9.若0a b c >>>则以下结论正确的是()A.c c a b> B.22ac bc >C.a b b c ->- D.b c ba c a+>+【答案】AB 【解析】【分析】对于AB ,可利用不等式的性质直接判断;对于CD ,可赋值判断.【详解】对于A ,因为0a b >>,所以11a b <,又因为0c >,所以c c a b>,故A 正确;对于B ,因为0a b c >>>,则有20c >,所以22ac bc >,故B 正确;对于C ,因为0a b c >>>,若2a =,1b =,1c =-,则211a b -=-=,()112b c -=--=,此时a b b c -<-,故C 错误;对于D ,因为0a b c >>>,若2a =,1b =,1c =-,则11021b c a c +-==+-,12b a =,此时b c b a c a +<+,故D 错误.故选:AB.10.设正实数a 、b 满足1a b +=,则()A.有最大值12B.1122a b a b +++有最小值3C.22a b +有最小值12 D.有最大值【答案】ACD 【解析】【分析】利用基本不等式求出各选项中代数式的最值,由此可判断各选项的正误.【详解】设正实数a 、b 满足1a b +=.对于A 122a b +=,当且仅当12a b ==时,等号成立,A 选项正确;对于B 选项,由基本不等式可得()111113322322a b a b a b a b a b ⎛⎫+=++ ⎪++++⎝⎭()()111122=222322322a b a b a b a b a b a b a b a b ++⎛⎫⎛⎫++++=+⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦++++⎝⎭⎝⎭14233⎛≥+= ⎝,当且仅当12a b ==时,等号成立,B 选项错误;对于C 选项,()()()222222122222a b a b a b a b ab a b ++⎛⎫+=+-≥+-⨯== ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时,等号成立,C 选项正确;对于D 选项,()222a b a b =+++=≤,当且仅当22a b ==时,等号成立,D 选项正确.故选:ACD.【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.11.若定义域为R 的函数()f x 满足()2f x +为奇函数,且对任意[)12,2,x x ∈+∞,12x x ≠,已知()()()1212[]0f x f x x x -->恒成立,则下列正确的是()A.()f x 的图象关于点()2,0-对称B.()f x 在R 上是增函数C.()()44f x f x +-=D.关于x 的不等式()0f x <的解集为(),2-∞【答案】BD 【解析】【分析】根据给定条件,探讨函数的对称性及单调性,再逐项判断即得答案.【详解】由()2f x +为奇函数,得()2(2)f x f x -+=-+,即(4)()0f x f x -+=,因此()f x 的图象关于点()2,0对称,由任意[)12,2,x x ∈+∞,12x x ≠,()()()1212[]0f x f x x x -->恒成立,得函数()f x 在[)2,+∞上单调递增,于是()f x 在R 上单调递增,B 正确;显然(2)(2)0f f -<=,即()f x 的图象关于点()2,0-不对称,A 错误;对C ,由(4)()0f x f x -+=,得()()44f x f x +-≠,C 错误;对D ,由于()f x 在R 上单调递增,()()0(2)f x f x f <⇔<,则2x <,即不等式()0f x <的解集为(),2-∞,D 正确.故选:BD12.设函数()y f x =的定义域为R ,对于任意给定的正数p ,定义函数()()()(),,p f x f x p f x p f x p⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则称()p f x 为()f x 的“p 界函数”.若函数2()21f x x x =-+,则下列结论正确的是()A.()424f = B.()4f x 的值域为[]0,4C.()4f x 在[]1,1-上单调递减 D.函数()41y f x =+为偶函数【答案】BCD 【解析】【分析】令2214x x -+≤求出不等式的解,即可求出()4f x 的解析式,即可判断A 、B 、C ,再求出()41y f x =+的解析式,画出图象,即可判断D.【详解】根据题意,由2214x x -+≤,解得13x -≤≤,∴()2421,134,14,3x x x f x x x ⎧-+-≤≤⎪=<-⎨⎪>⎩,所以()24222211f =-⨯+=,故A 错误;当13x -≤≤时()()224211f x x x x =-+=-,且()4f x 在[]1,1-上单调递减,在[]1,3上单调递增,()401f =,()()44431f f -==,所以()404f x ≤≤,即()4f x 的值域为[]0,4,故B 、C 正确;因为()24,2214,24,2x x y f x x x ⎧-≤≤⎪=+=<-⎨⎪>⎩,则()41y f x =+的图象如下所示:由图可知()41y f x =+的图象关于y 轴对称,所以函数()41y f x =+为偶函数,故D 正确;故选:BCD第II 卷(非选择题,共90分)三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13.已知集合{}21,2,4m M m +=+,且5M ∈,则m 的值为________.【答案】1或3##3或1【解析】【分析】根据题意得到25m +=,245m +=,解方程再验证得到答案.【详解】{}21,2,4m M m +=+,5M ∈,当25m +=时,3m =,此时{}1,9,13M =,满足条件;当245m +=时,1m =±,1m =-时,不满足互异性,排除;1m=时,{}1,3,5M =,满足条件.综上所述:1m =或3m =.故答案为:1或3.14.函数()f x =的定义域为______.【答案】1,12⎛⎤- ⎥⎝⎦【解析】【分析】根据偶次方根的被开方数非负且分母不为零得到不等式组,解得即可.【详解】对于函数()f x =,则1021210xx x -⎧≥⎪+⎨⎪+≠⎩等价于()()1210210x x x ⎧-+≥⎨+≠⎩,解得112x -<≤,所以函数()f x =的定义域为1,12⎛⎤- ⎥⎝⎦.故答案为:1,12⎛⎤-⎥⎝⎦15.函数2(5)2,2()2(1)3,2a x x f x x a x a x --≥⎧=⎨-++<⎩是R 上的单调减函数,则实数a 的取值范围为__________.【答案】[]1,4【解析】【分析】根据分段函数单调性的定义,解不等式求实数a 的取值范围.【详解】函数2(5)2,2()2(1)3,2a x x f x x a x a x --≥⎧=⎨-++<⎩是R 上的单调减函数,则44(1)32(5)21250a a a a a -++≥--⎧⎪+≥⎨⎪-<⎩,解得14a ≤≤,所以实数a 的取值范围为[]1,4.故答案为:[]1,4.16.设()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞,12x x ≠,满足:()()1122120x f x x f x x x ->-,若()24f =,则不等式8()0f x x->的解集为___________.【答案】(2,0)(2,)-+∞ 【解析】【分析】令()()F x xf x =,可得函数利()F x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的偶函数且在(0,)+∞上单调递增,原不等式等价于()80F x x->,分析可得答案.【详解】令()()F x xf x =,由()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的奇函数,可得()F x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞ 上的偶函数,由对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞,12x x ≠,满足:()()2211210x f x x f x x x ->-,可得()()F x xf x =在(0,)+∞上单调递增,由(2)4f =,可得(2)8F =,所以()F x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)8F -=,不等式8()0f x x ->,即为()80xf x x ->,即()80F x x->,可得0()8x F x >⎧⎨>⎩或0()8x F x <⎧⎨<⎩,即02x x >⎧⎨>⎩或020x x <⎧⎨-<<⎩解得2x >或20x -<<.故答案为:(2,0)(2,)-+∞ .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.已知集合{}27,{121}A xx B x m x m =-≤≤=+<<-∣∣,(1)3m =时,求A B ⋂;(2)若A B B = ,求实数m 的取值范围.【答案】(1){}|45A B x x =<<I (2)(]4∞-,【解析】【分析】(1)代入m 求集合B ,根据交集的定义即可得解;(2)A B B = ,即B A ⊆,分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,从而可得出答案.【小问1详解】解:若3m =,则{}45B x x =<<,又{}27A xx =-≤≤∣,所以{}|45A B x x =<<I ;【小问2详解】解:因为A B B = ,所以B A ⊆,当B =∅时,则211m m -≤+,解得2m ≤,此时B A ⊆,符合题意,当B ≠∅时,则12112217m m m m +<-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,解得24m <≤,综上所述4m ≤,所以若A B B = ,m 的取值范围为(]4∞-,.18.已知幂函数()()215m f x m m x+=--,且函数在()0,∞+上单增(1)函数()f x 的解析式;(2)若()()122f a f -<,求实数a 的取值范围.【答案】(1)()4f x x =(2)13,22⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)幂函数()()215m f x m m x+=--,有251m m --=,再由函数在()0,∞+上单调递增,解出m 的值,得函数()f x 的解析式;(2)由函数的奇偶性和单调性解不等式.【小问1详解】()()215m f x m m x +=--为幂函数,则有251m m --=,解得3m =或2m =-,3m =时,()4f x x =,在()0,∞+上单调递增,符合题意;2m =-时,()1f x x -=,在()0,∞+上单调递减,不合题意;所以()4f x x =.【小问2详解】()4f x x =,函数定义域为R ,()()()44f x x x f x -=-==,函数为偶函数,在(),0∞-上单调递减,在()0,∞+上单调递增,若()()122f a f -<,有2122a -<-<,解得1322a -<<,所以实数a 的取值范围为13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭.19.已知函数()2bf x ax x=-,且()11f -=-,()13f =(1)求()f x 解析式;(2)判断并证明函数()f x 在区间()1,+∞的单调性.【答案】(1)()22f x x x=+(2)单调递增,证明见解析.【解析】【分析】(1)依题意可得1a b +=-,3a b -=,解方程即可得函数解析式;(2)利用函数单调性的定义法判断即可.【小问1详解】因为()11f -=-,()13f =,所以1a b +=-,3a b -=,解得:1a =,2b =-,所以函数()f x 解析式为:()22f x x x=+.【小问2详解】函数()f x 在区间()1,+∞上单调递增,证明如下:由(1)知()22f x x x=+,取任意1x 、()21,x ∈+∞,令12x x <,则()()()22121212121212222f x f x x x x x x x x x x x ⎛⎫-=+--=-+- ⎪⋅⎝⎭因为12x x <,所以120x x -<,又211x x >>,则122x x +>,121x x ⋅>,所以12101x x <<⋅,则12202x x <<⋅,所以1222x x ->-⋅,即121220x x x x +->⋅,所以()()120f x f x -<,即函数()f x 在区间()1,+∞上单调递增.20.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金,其中左臂长和右臂长之比为λ,一位顾客到店里购买10克黄金,售货员先将5g 砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5g 砝码放在天平右盘中,然后取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡,最后将两次称得的黄金交给顾客(1)试分析顾客购得的黄金是小于10g ,等于10g ,还是大于10g ?为什么?(2)如果售货员又将5g 的砝码放在天平左盘中,然后取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡,请问要使得三次黄金质量总和最小,商家应该将左臂长和右臂长之比λ,设置为多少?请说明理由.【答案】(1)顾客购得的黄金是大于10g ,理由见详解(2)三次黄金质量总和要最小,则左臂长和右臂长之比2λ=,理由见详解【解析】【分析】(1)设天平的左臂长为a ,右臂长b ,则a b ¹,售货员先将5g 的砝码放在左盘,将黄金x g 放在右盘使之平衡;然后又将5g 的砝码放入右盘,将另一黄金y g 放在左盘使之平衡,则顾客实际所得黄金为x y +(g)利用杠杆原理和基本不等式的性质即可得出结论.(2)再一次将5g 的砝码放在天平左盘,再取黄金m g 放在右盘使之平衡,加上前两次利用基本不等式进行分析即可.【小问1详解】由于天平两臂不等长,设天平左臂长为a ,右臂长为b ,且a b ¹,先称得黄金为x g,后称得黄金为y g,则5,5bx a ay b ==,则55,a b x y b a ==,所以555210a b x y b a +=+≥⨯=当且仅当a bb a=,即a b =时取等号,由a b ¹,所以10x y +>顾客购得的黄金是大于10g【小问2详解】由(1)再一次将5g 的砝码放在天平左盘,再取黄金m g 放在右盘使之平衡,则此时有5a bm =,此时有5am b=,所以三次黄金质量总和为:55525()52a b a a b x y m b a b b a ++=++=+≥⨯=当且仅当2a b b a =,即2a b b λ=⇒==所以三次黄金质量总和要最小,则左臂长和右臂长之比22λ=.21.已知命题:“[]1,3x ∀∈-,都有不等式240x x m --<成立”是真命题.(1)求实数m 的取值集合A ;(2)设不等式()223200x ax a a ≥-+≠的解集为B ,若x A ∈是x B ∈的充分条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}5A m m =>(2)5002a a a ⎧⎫<<≤⎨⎩⎭或【解析】【分析】(1)分析可知24m x x >-在[]13,x ∈-时恒成立,利用二次函数的基本性质可求得实数m 的取值集合A ;(2)分析可知A B ⊆,分a<0、0a >两种情况讨论,求出集合B ,结合A B ⊆可得出关于实数a 的不等式,综合可得出实数a 的取值范围.【小问1详解】解:由[]1,3x ∀∈-,都有不等式240x x m --<成立,得240x x m --<在[]13,x ∈-时恒成立,所以()2max4m x x>-,因为二次函数24y x x =-在[]1,2-上单调递减,在[]2,3上单调递增,且()21145x y=-=-+=,233433x y ==-⨯=-,所以,当[]13,x ∈-时,max 5y =,5m ∴>,所以,{}5A m m =>.【小问2详解】解:由22320x ax a -+≥可得()()20x a x a --≥.①当0a <时,可得{2B x x a =≤或}x a ≥,因为x A ∈是x B ∈的充分条件,则A B ⊆,则5a ≤,此时,0a <;②当0a >时,可得{B x x a =≤或}2x a ≥,因为x A ∈是x B ∈的充分条件,则A B ⊆,则25a ≤,解得52a ≤,此时502a <≤.综上所述,实数a 的取值范围是5002a a a ⎧⎫<<≤⎨⎩⎭或.22.已知函数()f x 是定义域在R 上的奇函数,当0x ≥时,()2f x x ax =-+.(1)当1a =时,求函数()f x 的解析式;(2)若函数()f x 为R 上的单调函数.且对任意的[)1,m ∈+∞,()221240tf mt m f m m ⎛⎫-+-> ⎪⎝⎭恒成立,求实数t 的范围.【答案】(1)22,(0)(),(0)x x x f x x x x ⎧-+≥=⎨+<⎩(2)5,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)根据奇函数的定义和0x ≥时()f x 的解析式,即可得出0x <时的解析式,进而得出答案;(2)由()f x 的单调性和奇偶性解不等式,通过参变分离、换元法、构造函数求单调性,求得函数的最值,可求实数t 的范围.【小问1详解】函数()f x 是定义域在R 上的奇函数,1a =,当0x ≥时,2()f x x x =-+.当0x <时,有0x ->,22()()()f x f x x x x x =--=---=+.所以22,(0)(),(0)x x x f x x x x ⎧-+≥=⎨+<⎩.【小问2详解】因奇函数在关于原点对称的区间上有相同的单调性,由2()f x x ax =-+在[)0,∞+上单调递减,故函数()f x 为单调递减函数,由()221240t f mt mf m m⎛⎫-+->⎪⎝⎭,可得()2221124t t f mt mf f m m m m ⎛⎫⎛⎫->--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故22124t mt m m m -<-,即221124m t m m m ⎛⎫+<+ ⎪⎝⎭,又注意到22211424m m m m ⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭,结合[)1,m ∈+∞,知120m m +>,得:14(21(2)t m m m m<+-+.令1()2=+g x x x,其中[)1,x ∞∈+,任取121x x ≤<,故2112121212121212111()()222()()2x x g x g x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫--=+--=-+=-- ⎪⎝⎭,因121x x ≤<,则120x x -<,121x x >,12120->x x ,故12121()20x x x x ⎛⎫--< ⎪⎝⎭,即12()()<g x g x ,所以()g x 在[)1,+∞上单调递增,得()()13g x g ≥=.又令12m n m +=,则14(21(2)t m m m m <+-+转化为4t n n <-,其中3n ≥.要使式子成立,需t 小于4n n-的最小值.又注意到函数y x =与函数4y x=-均在[)3,+∞上单调递增,则函数4y x x=-在[)3,+∞上单调递增.故445333n n -≥-=,得53t <,则t 的范围为5,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭.。

四川省成都2023-2024学年高一上学期期中考试 数学含解析

四川省成都2023-2024学年高一上学期期中考试 数学含解析

成都2023-2024学年度上期半期考试高一数学试卷(答案在最后)注意事项:1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.本堂考试120分钟,满分150分;3.答题前,考生务必先将自己的姓名、学号填写在答题卡上,并使用2B 铅笔填涂.4.考试结束后,将答题卡交回.第Ⅰ卷选择题部分,共60分一、单选题:本题共8个小题,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.设集合{}1,2,3,4,5,6U =,{}1,3,6A =,{}2,3,4B =,则A B = ()A.3B.{}1,3 C.{}3 D.{}2,32.命题“3x ∃≥,2230x x -+<”的否定是()A.3x ∀≥,2230x x -+<B.3x ∀≥,2230x x -+≥C.3x ∀<,2230x x -+≥D.3x ∃<,2230x x -+≥3.函数()2f x x =-的定义域为()A.[)1,+∞ B.()1,+∞C.[)1,2 D.[)()1,22,⋃+∞4.“1k >-”是“函数3y kx =+在R 上为增函数”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5.若,,R,0a b c c ∈>且0a b >>,下列不等式一定成立的是()A .ac bc< B.11a b< C.a c b c-<- D.11b b a a +>+6.函数()2605y x x x =-+≤≤的值域是()A.[]0,5 B.[]0,9 C.[]5,9 D.[)0,∞+7.函数()21x f x x-=的大致图象为()A. B.C. D.8.若函数()f x 是定义在R 上的偶函数,在区间(],0-∞上是减函数,且()10f =,则不等式()10f x x+≥的解集为()A.[)2,-+∞ B.[)()2,00,-⋃+∞ C.[)0,∞+ D.[)(]2,00,2-U 二、多选题:本题共4个小题,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.下列数学符号使用正确的是()A.1N -ÏB.{}1Z⊆C.0∈∅D.∅{}010.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有()A.()1f x x =+与()0g x x x =+B.()f x x =与()g x =C.()f x x =与()2x g x x=D.()f t t =与()g x x =11.设正实数m n 、满足2m n +=,则()A.12m n+的最小值为B.的最小值为2C.的最大值为1D.22m n +的最小值为212.已知定义在R 的函数()f x 满足以下条件:(1)对任意实数,x y 恒有()()()()()f x y f x f y f x f y +=++;(2)当0x >时,()f x 的值域是()0,∞+(3)()11f =则下列说法正确的是()A.()f x 值域为[)1,-+∞B.()f x 单调递增C.()8255f =D.()()()31f x f f x f x -⎡⎤≥⎣⎦+的解集为[)1,+∞第Ⅱ卷非选择题部分,共90分三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知集合{}{}21,,A B a a==,且A B A = ,则a 的值为_________.14.设函数()4,0,2,0,3x x xf x x x x ⎧-<⎪⎪=⎨⎪≥⎪+⎩则()()1f f -=__________.15.一元二次不等式23280x x -++≤的解集为________.16.设函数()f x 的定义域为D ,若存在实数()0T T >,使得对于任意x D ∈,都有()()f x f x T <+,则称()f x 为“T -严格增函数”,对于“T -严格增函数”,有以下四个结论:①“T -严格增函数”()f x 一定在D 上严格增;②“T -严格增函数”()f x 一定是“nT -严格增函数”(其中*N n ∈,且2n ≥)③函数()[]f x x =是“T -严格增函数”(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)④函数()[]f x x x =-不是“T -严格增函数”(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)其中,所有正确的结论序号是______.四、解答题:本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知集合U =R ,集合{}23A x x =-≤≤,{1B x x =<-或}4x >(1)求A B ⋃;(2)求()U A B∩ð18.已知函数()bf x x x=+过点(1,2).(1)判断()f x 在区间(1,)+∞上的单调性,并用定义证明;(2)求函数()f x 在[]2,7上的最大值和最小值.19.(1)已知函数()212f x x =+,则()f x 的值域;(2)已知1)f x +=+,求()f x 的解析式;(3)已知函数()f x 对于任意的x 都有()2()32f x f x x +-=-,求()f x 的解析式.20.已知关于x 的不等式230x bx c ++-<的解集为()1,2-.(1)当[]0,3x ∈时,求2x bx cx++的最小值;(2)当x ∈R 时,函数2y x bx c =++的图象恒在直线2y x m =+的上方,求实数m 的取值范围.21.已知函数()21ax bf x x-=+是定义在[]1,1-上的奇函数,且()11f =-.(1)求函数()f x 的解析式;(2)判断()f x 在[]1,1-上的单调性,并用单调性定义证明;(3)解不等式()()()210f t f tf -+>.22.若函数()f x 在[],x a b ∈时,函数值y 的取值区间恰为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,就称区间[],a b 为()f x 的一个“倒域区间”.已知定义在[]22-,上的奇函数()g x ,当[]0,2x ∈时,()22g x x x =-+.(1)求()g x 的解析式;(2)求函数()g x 在[]1,2内的“倒域区间”;(3)求函数()g x 在定义域内的所有“倒域区间”.成都2023-2024学年度上期半期考试高一数学试卷注意事项:1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.本堂考试120分钟,满分150分;3.答题前,考生务必先将自己的姓名、学号填写在答题卡上,并使用2B 铅笔填涂.4.考试结束后,将答题卡交回.第Ⅰ卷选择题部分,共60分一、单选题:本题共8个小题,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.设集合{}1,2,3,4,5,6U =,{}1,3,6A =,{}2,3,4B =,则A B = ()A.3 B.{}1,3 C.{}3 D.{}2,3【答案】C 【解析】【分析】利用交集的运算求解即可.【详解】由题知,{}3A B ⋂=.故选:C2.命题“3x ∃≥,2230x x -+<”的否定是()A.3x ∀≥,2230x x -+<B.3x ∀≥,2230x x -+≥C.3x ∀<,2230x x -+≥D.3x ∃<,2230x x -+≥【答案】B 【解析】【分析】利用含有一个量词的命题的否定规律“改量词,否结论”分析判断即可得解.【详解】解:因为命题“3x ∃≥,2230x x -+<”为存在量词命题,所以其否定为“3x ∀≥,2230x x -+≥”.故选:B .3.函数()2f x x =-的定义域为()A.[)1,+∞ B.()1,+∞C.[)1,2 D.[)()1,22,⋃+∞【答案】D 【解析】【分析】根据开偶数次发根号里的数大于等于零,分母不等于零计算即可.【详解】由()2f x x =-,得1020x x -≥⎧⎨-≠⎩,解得1x >且2x ≠,所以函数()2f x x =-的定义域为[)()1,22,⋃+∞.故选:D.4.“1k >-”是“函数3y kx =+在R 上为增函数”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】B 【解析】【分析】根据一次函数的性质与必要不充分条件的判定即可得到答案.【详解】当12k =-时,满足1k >-,但是函数3y kx =+在R 上为减函数,则正推无法推出;反之,若函数3y kx =+在R 上为增函数,则01k >>-,则反向可以推出,则“1k >-”是“函数3y kx =+在R 上为增函数”的必要不充分条件,故选:B .5.若,,R,0a b c c ∈>且0a b >>,下列不等式一定成立的是()A.ac bc <B.11a b< C.a c b c-<- D.11b b a a +>+【答案】B 【解析】【分析】ACD 举反例确定错误,B 作差法可判断.【详解】A ,2,1a c b ===时,2212⋅>⋅,A 错误;B ,11110,0,b a a b a b ab a b->>∴-=<∴< ,B 正确;C ,2,1a c b ===时,2212->-,C 错误;D ,2,1a c b ===时,111221+<+,D 错误.故选:B6.函数()2605y x x x =-+≤≤的值域是()A.[]0,5 B.[]0,9 C.[]5,9 D.[)0,∞+【答案】B 【解析】【分析】根据二次函数的性质即可求解.【详解】函数26y x x =-+的图象是一条开口向下的抛物线,对称轴为3x =,所以该函数在(0,3)上单调递增,在(3,5)上单调递减,所以max 39x y y ===,又050,5x x y y ====,所以min 0y =,即函数的值域为[0,9].故选:B.7.函数()21x f x x-=的大致图象为()A. B.C. D.【答案】D 【解析】【详解】根据函数的奇偶性以及函数的解析式判断出正确答案.【分析】()21x f x x -=的定义域为{}|0x x ≠,()()()2211x x f x f x xx----==-=--,所以()f x 是奇函数,图象关于原点对称,所以A 选项错误.当0x >时,()210x f x x-=≥,所以C 选项错误.当0x >时,令()210x f x x-==,解得1x =,所以B 选项错误.所以正确的是D.故选:D8.若函数()f x 是定义在R 上的偶函数,在区间(],0-∞上是减函数,且()10f =,则不等式()10f x x+≥的解集为()A.[)2,-+∞ B.[)()2,00,-⋃+∞ C.[)0,∞+ D.[)(]2,00,2-U 【答案】B 【解析】【分析】确定函数的单调性,考虑0x >和0x <两种情况,将问题转化为(1)0f x +≥或(1)0f x +≤,再根据函数值结合函数单调性得到答案.【详解】函数()f x 是定义在实数集R 上的偶函数,()f x 在区间(],0-∞上是严格减函数,故函数()f x 在()0,∞+上单调递增,且(1)(1)0f f -==,当0x >时,由(1)0f x x +≥,即(1)0f x +≥,得到11x +≥或11x +≤-(舍弃),所以0x >,当0x <时,由(1)0f x x+≥,即(1)0f x +≤,得到111x -≤+≤,所以20x -≤<,综上所述,20x -≤<或0x >,故选:B.二、多选题:本题共4个小题,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.下列数学符号使用正确的是()A.1N -ÏB.{}1Z⊆C.0∈∅ D.∅{}0【答案】ABD 【解析】【分析】根据集合与元素之间的关系符号和集合与集合之间的关系符号来判断即可.【详解】对于A ,N 表示自然数集,1-不是自然数,故1N -Ï成立,则A 选项正确;对于B ,Z 表示整数集,1Z ∈,故{}1Z ⊆成立,则B 选项正确;对于C ,∅表示空集,没有任何一个元素,即0∉∅,故C 选项不正确;对于D ,空集是任何一个非空集合的真子集,故∅{}0成立,则D 选项正确.故选:ABD.10.下列各选项给出的两个函数中,表示相同函数的有()A.()1f x x =+与()0g x x x =+B.()f x x =与()g x =C.()f x x =与()2x g x x=D.()f t t =与()g x x =【答案】BD 【解析】【分析】根据函数的“三要素”一一判断每个选项中的函数,看定义域和对应关系是否相同,即可得答案.【详解】对于A ,函数()1f x x =+的定义域为R ,()0g x x x =+的定义域为{|0}x x ≠,故二者不是相同函数,A 错误;对于B ,()f x x =的定义为域为R ,()||g x x ==的定义域为R ,二者对应关系也相同,值域都为[0,)+∞,故二者表示相同函数,B 正确;对于C ,()f x x =的定义域为R ,()2x g x x=的定义域为{|0}x x ≠,故二者不是相同函数,C 错误;对于D ,()f t t =与()g x x =的的定义域均为(,0]-∞,对应关系相同,值域均为(,0]-∞,故二者表示相同函数,D 正确;故选:BD11.设正实数m n 、满足2m n +=,则()A.12m n+的最小值为B.的最小值为2C.的最大值为1D.22m n +的最小值为2【答案】CD 【解析】【分析】由已知条件结合基本不等式及其相关变形,分别检验各个选项即可判断正误.【详解】对于选项A ,322121222m n n m m n m n m n ⎛⎫+=++⎛⎫=+ ⎪⎪⎭⎭+⎝⎝3322+≥=,当且仅当2=m nn m且2m n +=时,即2m =-,4n =-时取等号,则A 错误;对于选项B ,22m n =+++24m n ≤++=,当且仅当1m n ==2+≤+的最大值为2,则B 错误;对于选项C ,m n +≥212m n mn +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭,当且仅当1m n ==时,等号成立,则C 正确;对于选项D ,()222242m n m n mn mn +=+-=-24222m n +⎛⎫≥-= ⎪⎝⎭,当且仅当1m n ==时,等号成立,则D 正确,故选:CD .12.已知定义在R 的函数()f x 满足以下条件:(1)对任意实数,x y 恒有()()()()()f x y f x f y f x f y +=++;(2)当0x >时,()f x 的值域是()0,∞+(3)()11f =则下列说法正确的是()A.()f x 值域为[)1,-+∞B.()f x 单调递增C.()8255f =D.()()()31f x f f x f x -⎡⎤≥⎣⎦+的解集为[)1,+∞【答案】BCD【解析】【分析】计算()00f =得到()()1111f x f x =-+>--+,A 错误,根据单调性的定义得到B 正确,计算()23f =,()415f =,()8255f =得到C 正确,题目转化为()()2f x f x f ⎡⎤+≥⎣⎦得到()2x f x +≥,根据函数的单调性得到D 正确,得到答案.【详解】对选项A :令1,0x y ==可得()()()()()11001f f f f f =++,故()00f =,令y x =-可得()()()()()0f f x f x f x f x =-++-,()1f x -≠-,()()()()1111f x f x f x f x --==-+-+-+,当0x <时,()0f x ->,则()()1111f x f x =-+>--+,综上所述:()()1,f x ∈-+∞,错误;对选项B :任取12,R x x ∈且12x x >,()120f x x ->,()21f x >-,则()()()()()()()12122212212f x f x f x x x f x f x x f x f x x -=-+-=-+-()()12210f x x f x ⎡⎤=-+>⎣⎦,所以函数()y f x =在R 上单调递增,正确;对选项C :取1x y ==得到()()()()()211113f f f f f =++=;取2x y ==得到()()()()()4222215f f f f f =++=;取4x y ==得到()()()()()84444255f f f f f =++=,正确;对选项D :()()()31f x f f x f x -⎡⎤≥⎣⎦+,()()()13f f x f x f x ⎡⎤⎡⎤+≥-⎣⎦⎣⎦,即()()()()()()2f f x f x f x f f x f x f x f ⎡⎤⎡⎤⎡⎤++=+≥⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即()2x f x +≥,函数()()g x x f x =+单调递增,且()1112g =+=,故1x ≥,正确;故选:BCD【点睛】关键点睛:本题考查了抽象函数问题,意在考查学生的计算能力,转化能力和综合应用能力,其中根据题目信息转化得到()()2f x f x f ⎡⎤+≥⎣⎦,再利用函数的单调性解不等式是解题的关键.第Ⅱ卷非选择题部分,共90分三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知集合{}{}21,,A B a a==,且A B A = ,则a 的值为_________.【答案】1-【解析】【分析】由A B A = 得A B ⊆,列式求解,然后检验元素的互异性.【详解】∵A B A = ,∴A B ⊆,又{}{}21,,A B a a==,∴1a =或21a =,解得1a =或1a =-,当1a =不满足元素的互异性,舍去,所以1a =-.故答案为:1-.14.设函数()4,0,2,0,3x x x f x x x x ⎧-<⎪⎪=⎨⎪≥⎪+⎩则()()1f f -=__________.【答案】1【解析】【分析】分段函数求值,根据自变量的取值范围代入相应的对应关系.【详解】当=1x -时,()f -=--=-41131,则()()231(3)133f f f ⋅-===+.故答案为:115.一元二次不等式23280x x -++≤的解集为________.【答案】(][),47,-∞-+∞【解析】【分析】由一元二次不等式的解法进行求解即可.【详解】()()22328032804707x x x x x x x -++≤⇒--≥⇒+-≥⇒≥,或4x ≤-所以一元二次不等式23280x x -++≤的解集为(][),47,-∞-+∞ ,故答案为:(][),47,-∞-+∞ 16.设函数()f x 的定义域为D ,若存在实数()0T T >,使得对于任意x D ∈,都有()()f x f x T <+,则称()f x 为“T -严格增函数”,对于“T -严格增函数”,有以下四个结论:①“T -严格增函数”()f x 一定在D 上严格增;②“T -严格增函数”()f x 一定是“nT -严格增函数”(其中*N n ∈,且2n ≥)③函数()[]f x x =是“T -严格增函数”(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)④函数()[]f x x x =-不是“T -严格增函数”(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)其中,所有正确的结论序号是______.【答案】②③④【解析】【分析】根据“T -严格增函数”的定义对四个结论逐一分析,从而确定正确答案.【详解】①,函数(),01,0x x f x x x <⎧=⎨-≥⎩,定义域为R ,存在2T =,对于任意x ∈R ,都有()()2f x f x <+,但()f x 在R 上不单调递增,所以①错误.②,()f x 是“T -严格增函数”,则存在0T >,使得对任意x D ∈,都有()()f x f x T <+,因为2,0n T ≥>,所以()()f x T f x nT +<+,故()()f x f x nT <+,即存在实数0nT >,使得对任意x D ∈,都有()()f x f x nT <+,所以()f x 是“nT -严格增函数”,②正确.③,()[]f x x =,定义域为R ,当1T =时,对任意的x ∈R ,都有[][]1x x <+,即()()1f x f x <+,所以函数()[]f x x =是“T -严格增函数”.④,对于函数()[]f x x x =-,()[][][]()11111f x x x x x x x f x +=+-+=+--=-=,所以()f x 是周期为1的周期函数,11112222f ⎛⎫⎡⎤=-= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,若1T =,则133********f f ⎛⎫⎡⎤⎛⎫+=-== ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,不符合题意.当0T >且1T ≠时,若()()f x f x T <+,则[][]x x x T x T -<+-+,即[][]T x T x >+-(*),其中,若01T <<,则总存在,2n n ∈≥*N ,使得1nT >,当1T >时,若T 是正整数,则[][]x T x T +-=,(*)不成立,若T 不是正整数,[][]T x T x >+-不恒成立,所以函数()[]f x x x =-不是“T -严格增函数”.故答案为:②③④【点睛】本题主要考查新定义函数的理解,对于新定义函数的题,解题方法是通过转化法,将“新”转化为“旧”来解题,选择题中,可利用特殊值进行举反例来排除.四、解答题:本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知集合U =R ,集合{}23A x x =-≤≤,{1B x x =<-或}4x >(1)求A B ⋃;(2)求()U A B ∩ð【答案】(1){3x x ≤或}4x >(2){}13x x -≤≤【解析】【分析】(1)根据并集概念进行计算;(2)先求出{}14U B x x =-≤≤ð,进而利用交集概念进行计算.【小问1详解】{}{|231A B x x x x ⋃=-≤≤⋃<-或}4x >{3x x =≤或}4x >;【小问2详解】{}14U B x x =-≤≤ð,(){}{}{}|231413U A B x x x x x x ⋂=-≤≤⋂-≤≤=-≤≤ð18.已知函数()b f x x x=+过点(1,2).(1)判断()f x 在区间(1,)+∞上的单调性,并用定义证明;(2)求函数()f x 在[]2,7上的最大值和最小值.【答案】(1)()f x 在区间(1,)+∞上单调递增,证明见解析(2)最大值为507,最小值为52【解析】【分析】(1)求出函数的表达式,利用单调性定义即可判断函数的单调性;(2)根据单调性即可得出函数()f x 在[]2,7上的最大值和最小值.【小问1详解】单调递增,由题意证明如下,由函数()b f x x x =+过点(1,2),有121b +=,解得1b =,所以()f x 的解析式为:1()f x x x =+.设12,(1,)x x ∀∈+∞,且12x x <,有()()()()121212121212111x x x x f x f x x x x x x x --⎛⎫⎛⎫-=+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.由1212,(1,),x x x x ∈+∞<,得121210,0x x x x ->-<.则()()12121210x x x x x x --<,即()()12f x f x <.∴()f x 在区间(1,)+∞上单调递增.【小问2详解】由()f x 在(1,)+∞上是增函数,所以()f x 在区间[2,7]上的最小值为5(2)2f =,最大值为50(7)7f =.19.(1)已知函数()212f x x =+,则()f x 的值域;(2)已知1)f x +=+,求()f x 的解析式;(3)已知函数()f x 对于任意的x 都有()2()32f x f x x +-=-,求()f x 的解析式.【答案】(1)1|02y y ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭;(2)2()1f x x =-,其中1x ≥;(3)2()33f x x =--【解析】【分析】(1)根据函数的性质即可得函数的值域;(2)配凑法或换元法求函数的解析式(3)列方程组法求函数的解析式【详解】(1)由于220,22x x ≥+≥,故211022x <≤+,故函数的值域为1|02y y ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭(2))221)1111f +=+-=-,,故所求函数的解析式为2()1f x x =-,其中1x ≥.(3)∵对于任意的x 都有()2()32f x f x x +-=-,∴将x 替换为-x ,得()2()32f x f x x -+=--,联立方程组:()2()32()2()32f x f x x f x f x x +-=-⎧⎨-+=--⎩消去()f x -,可得2()33f x x =--.20.已知关于x 的不等式230x bx c ++-<的解集为()1,2-.(1)当[]0,3x ∈时,求2x bx c x++的最小值;(2)当x ∈R 时,函数2y x bx c =++的图象恒在直线2y x m =+的上方,求实数m 的取值范围.【答案】(1)1(2)5,4⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)依题意可得,1-和2是方程230x bx c ++-=的两根,从而可求得b ,c 的值,再利用基本不等式即可求解;(2)依题意可得,已知条件等价于212x x x m -+>+在(),-∞+∞上恒成立,分离参数转化为最值问题即可求解.【小问1详解】因为关于x 的不等式230x bx c ++-<的解集为()1,2-,所以1-和2是方程230x bx c ++-=的两根,所以12123b c -+=-⎧⎨-⨯=-⎩,解得11b c =-⎧⎨=⎩,由2x bx c x++可知,0x ≠,所以当(]0,3x ∈时,2211111x bx c x x x x x x ++-+==+-≥=,当且仅当1x =时,等号成立,所以2x bx c x++的最小值为1.【小问2详解】结合(1)可得221y x bx c x x =++=-+,对于R x ∀∈,函数2y x bx c =++的图象恒在函数2y x m =+的图象的上方,等价于212x x x m -+>+在(),x ∈-∞+∞上恒成立,即231m x x <-+在(),x ∈-∞+∞上恒成立,则()2min 31m x x <-+即可,因为2235531()244x x x -+=--≥-,所以54m <-,所以实数m 的取值范围为5,4⎛⎫-∞-⎪⎝⎭.21.已知函数()21ax b f x x -=+是定义在[]1,1-上的奇函数,且()11f =-.(1)求函数()f x 的解析式;(2)判断()f x 在[]1,1-上的单调性,并用单调性定义证明;(3)解不等式()()()210f t f tf -+>.【答案】21.()221x f x x -=+,[]1,1x ∈-22.减函数;证明见解析;23.10,2⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭【解析】【分析】(1)根据奇函数的性质和()11f =求解即可.(2)利用函数单调性定义证明即可.(3)首先将题意转化为解不等式()()21f tf t >-,再结合()f x 的单调性求解即可.【小问1详解】函数()21ax b f x x-=+是定义在[]1,1-上的奇函数,()()f x f x -=-;2211ax b ax b x x ---=-++,解得0b =,∴()21ax f x x =+,而()11f =-,解得2a =-,∴()221x f x x -=+,[]1,1x ∈-.【小问2详解】函数()221x f x x-=+在[]1,1-上为减函数;证明如下:任意[]12,1,1x x ∈-且12x x <,则()()()()()()121212122222121221221111x x x x x x f x f x x x x x ------=-=++++因为12x x <,所以120x x -<,又因为[]12,1,1x x ∈-,所以1210x x ->,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >,所以函数()()12f x f x >在[]1,1-上为减函数.【小问3详解】由题意,()()()210f t f tf -+>,又()00f =,所以()()210f t f t -+>,即解不等式()()21f t f t >--,所以()()21f t f t >-,所以22111111t t t t ⎧-≤≤⎪-≤-≤⎨⎪<-⎩,解得102t ≤<,所以该不等式的解集为510,2⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭.22.若函数()f x 在[],x a b ∈时,函数值y 的取值区间恰为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,就称区间[],a b 为()f x 的一个“倒域区间”.已知定义在[]22-,上的奇函数()g x ,当[]0,2x ∈时,()22g x x x =-+.(1)求()g x 的解析式;(2)求函数()g x 在[]1,2内的“倒域区间”;(3)求函数()g x 在定义域内的所有“倒域区间”.【答案】(1)()222,022,20x x x g x x x x ⎧-+≤≤=⎨+-≤<⎩(2)11,2⎡+⎢⎣⎦(3)151,2⎡+⎢⎣⎦和1,12⎡⎤---⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】(1)设[)2,0x ∈-,利用奇函数的定义可求得函数()g x 在[)2,0-上的解析式,由此可得出函数()g x 在[]22-,上的解析式;(2)设12a b ≤<≤,分析函数()g x 在[]1,2上的单调性,可出关于a 、b 的方程组,解之即可;(3)分析可知0a b ab <⎧⎨>⎩,只需讨论02a b <<≤或20a b -≤<<,分析二次函数()g x 的单调性,根据题中定义可得出关于实数a 、b 的等式组,求出a 、b 的值,即可得出结果.【小问1详解】解:当[)2,0x ∈-时,则(]0,2x -∈,由奇函数的定义可得()()()()2222x g x g x x x x ⎡⎤=--=---=⎣⎦++-,所以,()222,022,20x x x g x x x x ⎧-+≤≤=⎨+-≤<⎩.【小问2详解】解:设12a b ≤<≤,因为函数()g x 在[]1,2上递减,且()g x 在[],a b 上的值域为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,所以,()()22121212g b b b b g a a a a a b ⎧=-+=⎪⎪⎪=-+=⎨⎪≤<≤⎪⎪⎩,解得112a b =⎧⎪⎨+=⎪⎩,所以,函数()g x 在[]1,2内的“倒域区间”为11,2⎡⎢⎣⎦.【小问3详解】解:()g x 在[],a b 时,函数值()g x 的取值区间恰为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,其中a b ¹且0a ≠,0b ≠,所以,11a b b a<⎧⎪⎨<⎪⎩,则0a b ab <⎧⎨>⎩,只考虑02a b <<≤或20a b -≤<<,①当02a b <<≤时,因为函数()g x 在[]0,1上单调递增,在[]1,2上单调递减,故当[]0,2x ∈时,()()max 11g x g ==,则11a≤,所以,12a ≤<,所以,12a b ≤<≤,由(2)知()g x 在[]1,2内的“倒域区间”为151,2⎡⎢⎥⎣⎦;②当20a b -≤<<时,()g x 在[]2,1--上单调递减,在[]1,0-上单调递增,故当[]2,0x ∈-时,()()min 11g x g =-=-,所以,11b≥-,所以,21b -<≤-.21a b ∴-≤<≤-,因为()g x 在[]2,1--上单调递减,则()()22121221g a a a a g b b b b a b ⎧=+=⎪⎪⎪=+=⎨⎪-≤<≤-⎪⎪⎩,解得121a b ⎧+=-⎪⎨⎪=-⎩,所以,()g x 在[]2,1--内的“倒域区间”为112⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.综上所述,函数()g x在定义域内的“倒域区间”为11,2⎡+⎢⎣⎦和1,12⎡⎤---⎢⎥⎣⎦.【点睛】关键点点睛:本题考查函数的新定义,解题的关键在于分析函数的单调性,结合题意得出关于参数的方程,进行求解即可.。

高一上学期数学期中考试试卷

高一上学期数学期中考试试卷

学年度第一学期期中考试高一年级数学试卷说明:1、考试时间为90分钟,满分为150分。

2、将卷Ⅰ 答案用2B 铅笔涂在答题卡上,卷Ⅱ用蓝黑钢笔或圆珠笔答在试卷答题纸上。

第I 卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60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.若集合A={}|lg 0x x ≤,B={}2|1y y x =-则A ⋂B=A. (],1-∞B. ()0,1C. (]0,1D. [)1,+∞2.当0>a 时=-3ax A. ax x B. ax x - C. ax x -- D. ax x - 3设函数()f x 定义在实数集上,它的图像关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()31x f x =-,则有A .132()()()323f f f <<B .231()()()323f f f <<C .213()()()332f f f <<D .321()()()233f f f << 4. 函数85y x =的图象是A .B .C .D .5. .若C A B A ⋃=⋃,则一定有A. B=C ;B. C A B A ⋂=⋂;C. C C A B C A U U ⋃=⋂;D. C A C B A C U U ⋂=⋂ 6.已知10.121.2,ln 2,5a b c -=== ,则c b a ,,的大小关系是A. c b a >> B . c a b >> C. a c b >> D . b a c >>7.函数()ln(f x x =,若实数,a b 满足(2+5)(4-)0f a f b +=,则2a b -=A. 1B. -1C. -9D. 98若函数y=x 2﹣4x ﹣4的定义域为[0,m],值域为[]8,4--,则m 的取值范围是 A. (0,2] B. (]2,4 C. []2,4 D. ()0,4 9. 若f(x)的零点与g(x)=422x x +-的零点之差的绝对值不超过0.25则f(x)可以是A .f(x)=4x-1 B. f(x)=2(1)x - C. f(x)=1xe - D. f(x)=12ln()x -10.已知函数()21124(02)()(2)a x x x f x x -⎧<≤⎪=⎨+>⎪⎩是(0,+∞)上的单调递减函数,则实数a 的取值 范围是A. ()2,∞-B. ()1,2C. (]0,2D. [)1,211.已知()(2)1f x x x =-⋅+若关于x 的方程()f x x t =+有三个不同的实数解,则实数t 的取值范围A. (]1,1-B. [)3,2-C. ()3,1-D. ()1,2-12.设()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,2(),f x x = 若对任意的[,2],x t t ∈+ 不等式()4()f x f x t ≤+恒成立,则实数t 的最大值是 A. 23- B. 0 C . 32 D. 2第II 卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4小题,每小题5分,共20分。

上学期高一数学期中试题

上学期高一数学期中试题

上学期高一数学期中试题如果我们碰到不会做的题就可以来看看一些相似的题是怎么解的,小编今天就给大家来分享一下高一数学,喜欢的一起来学习阅读一下哦高一数学上学期期中试题阅读第Ⅰ卷 (选择题共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.设全集,,,则图中阴影部分所表示的集合为A. B.C. D.2.下列有关集合的写法正确的是A. B. C. D.3.下列四组函数中,表示同一函数的是A. 与B. 与C. 与D. 与4. 已知,则的大小关系是( )A. B. C. D.5.函数的定义域为A.(1,2)B.(1,2]C.(1,+∞)D.[2,+ ∞)6.某学生离家去学校,由于怕迟到,一开始就跑步,等跑累了再步行走完余下的路程,若以纵轴表示离家的距离,横轴表示离家后的时间,则下列四个图形中,符合该学生走法的是7.设,,那么是A. 奇函数且在(0,+∞)上是增函数B. 偶函数且在(0,+∞)上是增函数C. 奇函数且在(0,+∞)上是减函数D. 偶函数且在(0,+∞)上是减函数8.已知函数,若,则的取值范围是A.(8,+∞)B.(-∞,0)∪(8,+∞)C.(0,8)D.(-∞,0)∪(0,8)9.已知函数,则函数的值域为A. B. C. D.10.若函数在上为减函数,则实数的取值范围为A. B. C. D.11.已知是定义在上的偶函数,在上为增函数,且,则不等式的解集为A. B. C. D.12.已知偶函数在上单调递增,则与的大小关系是A. B.C. D.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知幂函数的图像过点,则的值为_________.14.计算:÷ _____ ___.15.已知函数在区间[0,1]上存在零点,则实数的取值范围是________.16.设函数,若,则 _________.三、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.(10分)已知全集,集合, .(1)当时,求集合 ;(2)若,求实数的取值范围.18.(12分)已知函数,利用定义证明:(1) 为奇函数;(2) 在,+ )上单调递增.19.(12分)设定义域为的函数 .(1)在平面直角坐标系内直接画出函数的图像,并指出的单调区间(不需证明);(2)若定义域为的函数是奇函数,且当时,,求的解析式.20.(12分)国际间普遍认为:使全球气候逐年变暖的一个重要因素是人类在能源利用与森林砍伐中使浓度增加.据测,2011年、2012年、2013年大气中的浓度分别比2010年增加了1个可比单位、3个可比单位、6个可比单位。

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2016届高一期中考试数学试卷
本试卷分第Ⅰ卷和第II 卷 两部分,总分150分,考试时间120分钟。

第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.(请将正确答案序号涂写在答题卡上). 1、设,}6,4,2{=B ,则为( )
A. }2{
B. }6,4{
C.
D. }8,7,6,4{ 2、满足
的集合
的个数为( )
A .15
B .16
C .31
D .32 3、下列每组函数是同一函数的是( )
A.
)(x x f =1)(=x f 与 B.
1)(2-=x x f 与)(x f =1||-x
C.24
)(2+-=x x x f 2)(-=x x f 与
D.)2)(1()(--=x x x f 与 21)(--=
x x x f
4、已知函数23)13(2
++=+x x x f ,则=)10(f ( )
A.30
B.6
C.9
D.20
5、下列各图中,不是函数图象的是( )
6、下列集合中,表示集合的是( ) A .
B .
C .
D .
7、已知函数⎪⎩

⎨⎧<=>=)0(,1)0(,)0(,0)(x x x x f π,则f(f(-1))=( )
A.0
B.1
C.π
D.π+1
8、为了求函数()237x
f x x =+-的一个零点,某同学利用计算器得到自变量x 和函数()f x 的部分对应值(精确度0.1)如下表所示
x
1.25 1.3125 1.375 1.4375 1.5 1.5625 ()f x -0.8716 -0.5788 -0.2813
0.2101
0.32843
0.64115
则方程237x x +=的近似解(精确到0.1)可取为( ) A .1.32
B .1.39
C .1.4
D .1.3
9、当x 越来越大时,下列函数中,增长速度最快的是( ) A.
B.
C.y=x 100
D.y=100x
10设集合A={x|x ≤1},B={x|x>p},要使A ∩B=∅,则p 应满足的条件是( ) A.p>1 B.p ≥1 C.p<1
D.p ≤1
11、已知7.8.0o a =,9.08.0=b ,8.02.1=c ,则a 、b 、c 的大小关系是( ) A.c b a >> B. b a c >> C. c a b >> D. a b c >> 12、设函数D(x)= , 则下列结论错误的是( ) A .D(x)不是周期函数 B . D(x)是偶函数
C .D(x)的值域为{0,1}
D .D(x)不是单调函数
第Ⅱ卷 答题卡(非选择题,共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13、设集合A={5,a+1},集合B={a,b}.若A ∩B={2},则A ∪B= 。

14、求函数1)1()(0
++
-=x x x f 的定义域为 。

(表示成区间)
15、若函数2()4f x x x a =--的零点个数为3,则a =______。

16、已知函数()f x 的定义域是),0(+∞,且满足()()()f xy f x f y =+,如果对于0x y <<, 都有()()f x f y >,则不等式 f (x ) 。

(表示成集合)
三、解答题(本大题共5小题,共70分) 17、(本题14分) 计算求值:
(1)() -2) (2)2
18、(本题12分)
已知全集{10}U =不大于的非负偶数,{0,2,4,6}A =,
{,4}B x x A x =∈<且,求集合U C A 及()U A C B 。

19、(本题14分)
已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当时,f (x )= x (x +1) (Ⅰ)求函数f (x )的解析式;
(Ⅱ)试求函数)(x f 在[2-,2]的最大值和最小值。

20、(本题14分)
已知:集合A={x|x2+4x=0},集合B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0}
(1)若A∪B=B,求a的值。

(2)若A∩B=B,求a的值。

21、(本题16分)
已知函数f(x)=a+
2
21
x
(x∈R),(1)用定义证明:f(x)在R上是单调减函数;
(2)若f(x)是奇函数,求a值;(3)在(2)的条件下,解不等式f(2t+1)+f(t-5)≤0。

2016届高一期中考试数学试卷参考答案
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.(请将正确答案序号涂写在答题卡上). 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 选项 B
C
B
D
C
C
A
C
D
B
B
A
第Ⅱ卷 答题卡(非选择题,共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13、设集合A={5,a+1},集合B={a,b}.若A ∩B={2},则A ∪B= 。

14、求函数1)1()(0
++
-=x x x f 的定义域为 [1-,1) (1,+∞) 。

(表示成区
间)
15、若函数2()4f x x x a =--的零点个数为3,则a =__4____。

16、已知函数()f x 的定义域是),0(+∞,且满足()()()f xy f x f y =+,如果对于0x y <<,都有
()()f x f y >,则不等式 f (x ) { x |0< x } 。

(表示成集合)
三、解答题(本大题共5小题,共70分) 17、(本题14分) 计算求值:
(1)() -2) (2)2
解:原式= 解:原式=2
= 2-2 =2 =0 =
=6 18、(本题12分)
已知全集{10}U =不大于的非负偶数,{0,2,4,6}A =,
{,4}B x x A x =∈<且,求集合U C A 及()U A C B 。

解:U={0,2,4,6,8,10}{8,10}U C A =,B C U ={4,6,8,10},(){4,6}U A C B =。

19、(本题14分)
已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当时,f (x )= x (x +1) (Ⅰ)求函数f (x )的解析式;
(Ⅱ)试求函数)(x f 在[2-,2]的最大值和最小值。

解:(Ⅰ)由f (x )是定义在R 上的偶函数知,f (x )= f (—x )
则当x <0时,有—x >0,所以f (x )= f (—x )=— x (—x +1)= x 2
—x f (x )=.
(Ⅱ)当x =0时,有最小值0
当x =—2或2时,有最大值6. 20、(本题14分)
已知:集合A={x|x 2
+4x=0},集合B={x|x 2
+2(a+1)x+a 2
-1=0} (1)若A ∪B=B,求a 的值。

(2)若A ∩B=B,求a 的值。

解:(1)A={-4,0},
若A ∪B=B,则B=A={-4,0},解得a=1. (2)若A ∩B=B,则
①若B 为空集,则Δ=4(a+1)2
-4(a 2
-1)=8a+8<0,则a<-1; ②若B 为单元素集合,则Δ=4(a+1)2
-4(a 2
-1)=8a+8=0, 解得a=-1,将a=-1代入方程x 2
+2(a+1)x+a 2
-1=0, 得x 2
=0得,x=0,即B={0},符合要求; ③若B=A={-4,0},则a=1, 综上所述,a ≤-1或a=1. 21、(本题16分) 已知函数f(x)=a+
2
21
x
+ (x ∈R),(1)用定义证明:f (x )在R 上是单调减函数; (2)若f (x )是奇函数,求a 值;(3)在(2)的条件下,解不等式f (2t+1)+f (t-5)≤0。

证明(1):设1x <2x ,则f (1x )—f (2x )=
1221x +—2
221
x +=∵22x —12x >0,121x
+>0,221x +
>0.即f (1x )—f (2x )>0.∴f (x )在R 上是单调减函数 (2)∵f (x )是奇函数,∴f (0)=0⇒a=-1。

(3)由(1)(2)可得f (x )在R 上是单调减函数且是奇函数,∴f (2t+1)+f (t-5)≤0.转化为f (2t+1)≤-f (t-5)=f (-t+5),⇒2t+1≥-t+5⇒t ≥4
3
,故所求不等式f (2t+1)+f (t-5)≤0的解集为:{t|t ≥
4
3
}。

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