高中数学必修1综合测试题
人教版A版高中数学必修第一册 第一章综合测试01试题试卷含答案 答案在前

第一章综合测试答案解析一、 1.【答案】A【解析】A 显然正确;0不是集合,不能用符号“⊆”,B 错误;∅不是M 中的元素,C 错误;M 为无限集,D 错误. 2.【答案】D【解析】{}=0469B ,,,,B ∴的子集的个数为42=16. 3.【答案】D【解析】对于①,当=4a 为正整数;对于②,当=1x 时,为正整数;对于③,当=1y 时,为正整数,故选D .4.【答案】A【解析】由1231x --<<,得12x <<,即{}|12x x x ∈<<,由30x x -()<,得03x <<,即{}|03x x x ∈<<,{}|12x x <<是{}|03x x <<的真子集,{}|03x x <<不是{}|12x x <<的子集,故选A .5.【答案】D【解析】两个集合的交集其实就是曲线和直线的交点,注意结果是两对有序实数对. 6.【答案】B【解析】{=|=0A B x x 或}1x ≥,A 错误;{}=12A B ,,B 正确;{}{}R =|1=0A B x x B ()< ,C 错误;{}R =|0A B x x ()≠ ,D 错误.7.【答案】B【解析】方法一:11a a ⇒⇒>,1011a a ⇒-⇒)>>,∴甲是乙的充要条件,故选B .方法二:20a a a a ⎧⇔⎨⎩>,>,,1a ∴>,故选B .8.【答案】C【解析】由题意得N M ⊆,由Venn 图(图略)可知选C . 9.【答案】C【解析】由题意知,0=2bx a-为函数2=y ax bx c ++图象的对称轴方程,所以0y 为函数y 的最小值,即对所有的实数x ,都有0y y ≥,因此对任意x ∈R ,0y y ≤是错误的,故选C .10.【答案】D【解析】{}=|1U B x x - > ,{}=|0U A B x x ∴ > .{}=|0U A x x ≤ ,{}=|1U B A x x ∴- ≤ .{=|0U U A B B A x x ∴ ()()> 或}1x -≤.11.【答案】A【解析】一元二次方程2=0x x m ++有实数解1=1404m m ⇔∆-⇔≥≤.当14m <时,14m ≤成立,但14m ≤时,14m <不一定成立.故“14m <”是“一元二次方程2=0x x m ++有实数解”的充分不必要条件.12.【答案】C【解析】A C A B ⊇ ()(),U U A C A B∴⊆ ()() ,∴①为真命题.A C A B ⊆ ()(),U U A C A B∴⊇ ()() ,即U U U U A C A B ⊇ ()() ,∴②为真命题.由Venn 图(图略)可知,③为假命题.故选C . 二、13.【答案】x ∀∈R ,210x +≥【解析】存在量词命题的否定是全称量词命题. 14.【答案】0【解析】依题意得,23=3m m ,所以=0m 或=1m .当=1m 时,违反集合中元素的互异性(舍去). 15.【答案】充分不必要【解析】由=2a 能得到1)(2)0(=a a --,但由1)(2)0(=a a --得到=1a 或=2a ,而不是=2a ,所以=2a 是1)(2)0(=a a --的充分不必要条件. 16.【答案】12【解析】设全集U 为某班30人,集合A 为喜爱篮球运动的15人,集合B 为喜爱乒乓球运动的10人,如图.设所求人数为x ,则108=30x ++,解得=12x . 三、17.【答案】(1)命题的否定:有的正方形不是矩形,假命题(2.5分) (2)命题的否定:不存在实数x ,使31=0x +,假命题.(5分) (3)命题的否定:x ∀∈R ,2220x x ++>,真命题.(7.5分)(4)命题的否定:存在0x ,0y ∈R ,00110x y ++-<,假命题.(10分)18.【答案】(1){=|1U A x x - < 或1x ≥,{=|12U A B x x ∴()≤≤ .(6分) (2){}=|01A B x x <<,{=|0U A Bx x ∴ ()≤ 或}1x ≥.(12分) 19.【答案】①若=A ∅,则2=240p ∆+-()<,解得40p -<<.(4分)②若方程的两个根均为非正实数,则12120=200.10.=x x p p x x ∆⎧⎪+-+⎨⎪⎩≥,()≤,解得≥>(10分) 综上所述,p 的取值范围是{}|4p p ->.(12分) 20.【答案】证明:①充分性:若存在0x ∈R ,使00ay <,则2220004=4b ab b a y ax bx ----() 222000=444b abx a x ay ++-200=240b ax ay +-()>,∴方程=0y 有两个不等实数根.(6分)②必要性:若方程=0y 有两个不等实数根. 则240b ab ->,设0=2bx a-, 则20=22b b ay a a b c a a ⎡⎤-+-+⎢⎥⎣⎦()() 2224==0424b b ac b ac --+<(10分) 由①②知,“方程=0y 有两个不等实根”的充要条件是“存在0x ∈R ,使00ay <”.(12分) 21.【答案】(1)当=2a 时,{}=|17A x x ≤≤,{}=|27AUB x x -≤≤,(3分){R =|1A x x < 或}7x >,{}R =|21A B x x - ()≤< .(6分)(2)=A B A ,A B ∴⊆.①若=A ∅,则123a a -+>,解得4a -<;(8分)②若A ∅≠,则12311212234.a a a a a -+⎧⎪⎪---⎨⎪+⎪⎩≤,≥,解得≤≤≤,(10分)综上可知,a 的取值范围是1|412a a a ⎧⎫--⎨⎬⎩⎭<或≤≤.(12分)22.【答案】设选修甲、乙、丙三门课的同学分别组成集合A ,B ,C ,全班同学组成的集合为U ,则由已知可画出Venn 图如图所示.(2分)选甲、乙而不选丙的有2924=5-(人), 选甲、丙而不选乙的有2824=4-(人), 选乙、丙而不选甲的有2624=2-(人),(6分) 仅选甲的有382454=5---(人), 仅选乙的有352452=4---(人), 仅选丙的有312442=1---(人),(8分)所以至少选一门的人数为24542541=45++++++,(10分) 所以三门均未选的人数为5045=5-.(12分)第一章综合测试一、选择题(本大题共12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.已知集合{}=|23M x x -<<,则下列结论正确的是( ) A .2.5M ∈ B .0M ⊆C .M ∅∈D .集合M 是有限集2.已知集合{}=023A ,,,{}=|=B x x ab a b A ∈,,,则集合B 的子集的个数是( ) A .4B .8C .15D .163.下列存在量词命题中,真命题的个数是( )①存在一个实数a 为正整数;②存在一个实数x ,使为正整数;③存在一个实数y 为正整数. A .0B .1C .2D .34.已知1231p x --:<<,30q x x -:()<,则p 是q 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.设集合{}2=|=+M x y y x x (,),{}N=|=+16x y y x (,),则M N 等于( ) A .416(,)或412-(,)B .{420,,}412-, C .{412(,),}420-(,)D .{420(,),}412-(,)6.若集合{}=|1A x x ≥,{}=012B ,,,则下列结论正确的是( ) A .{}=|0A B x x ≥B .{}=12A B ,C .{}R =01A B (),D .{}R =|1A B x x()≥7.甲:“1a >”是乙:“a ”的( ) A .既不充分也不必要条件 B .充要条件 C .充分不必要条件D .必要不充分条件8.已知全集*=U N ,集合{}*=|=2M x x n n ∈N ,,{}*=|=4N x x n n ∈N ,,则( )A .=U M NB .=U U M N ()C .=U U M N ()D .=U U M N ()9.已知0a >,函数2=++y ax bx c .若0x 满足关于x 的方程2+b=0ax ,则下列选项中的命题为假命题的是( )A .存在x ∈R ,y y 0≤B .存在x ∈R ,0y y ≥C .对任意x ∈R ,y y 0≤D .对任意x ∈R ,0y y ≥10.已知=U R ,{}=|0A x x >,{}=|1B x x -≤,则U U A B B A ()() 等于( )A .∅B .{}|0x x ≤C .{}|1x x ->D .{|0x x >或}1x -≤11.“14m <”是“一元二次方程2++=0x x m 有实数解”的( )A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件12.已知U 为全集,A ,B ,C 是U 的子集,A C A B ⊆ ()(),A C A B ⊇ ()(),则下列命题中,正确的个数是( )①U U A C A B ⊆ ()() ; ②U U U U A C A B ⊇ ()() ;③C B ⊆. A .0B .1C .2D .3二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.命题:“0x ∃∈R ,2+10x <”的否定是________.14.设集合{}2=33A m ,,{}=33B m ,,且=A B ,则实数m 的值是________. 15.若a ∈R ,则“=2a ”是“(1)(2)=0a a --”的________条件.16.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________.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.(本小题满分10分)写出下列命题的否定并判断其真假. (1)所有正方形都是矩形;(2)至少有一个实数0x 使3+1=0x ;(3)0x ∃∈R ,2+2+20x x ≤;(4)任意x ,y ∈R ,+1+10x y -≥.18.(本小题满分12分)设全集=U R ,集合{}=|11A x x -≤<,{}=|02B x x <≤.(1)求U A B () ;(2)求U A B() .19.(本小题满分12分)已知{}2=|+2++1=0A x x p x x ∈Z (),,若{}|0=A x x ∅ >,求p 的取值范围.20.(本小题满分12分)已知2=0y ax bx c a b c a ++∈R (,,,且≠).证明:“方程=0y 有两个不相等的实数根”的充要条件是“存在0x ∈R ,使00ay <”.21.(本小题满分12分)已知集合{}=|12+3A x a x a -≤≤,{}=|24B x x -≤≤,全集=.U R(1)当=2a 时,求A B 和R A B () ;(2)若=A B A ,求实数a 的取值范围.22.(本小题满分12分)某班有学生50人,学校开设了甲、乙、丙三门选修课,选修甲的有38人,选修乙的有35人,选修丙的有31人,兼选甲、乙两门的有29人,兼选甲、丙两门的有28人,兼选乙、丙两门的有26人,甲、乙、丙三门均选的有24人,那么这三门均未选的有多少人?。
人教版A版高中数学必修第一册 第三章综合测试01试题试卷含答案 答案在前

第三章综合测试答案解析一、 1.【答案】D【解析】当y 取一个正值时,有两个x 与它对应,故D 错. 2.【答案】A【解析】21=2f x x - ),21=222f ⨯∴+-),即3=0f (). 3.【答案】D【解析】f x ()在122⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上为减函数,min111==2=11222f x f ∴---⨯--(()()). 4.【答案】B【解析】所以当3=2a -最大值为92.故选B .5.【答案】D【解析】=1y x +是非奇非偶函数,3=y x -是奇函数和减函数,1=y x在整个定义域上不是增函数,故选D .6.【答案】C【解析】33===f x a x b x ax bx f x --+--+- ()()()()(),x ∈R ,f x ∴()为奇函数,3=3=3f f ∴---()().7.【答案】C【解析】0=10=1f -(),((0))=(1)=11=2f f f +. 8.【答案】B【解析】f x ()为偶函数,=0m ∴,2=3f x x ∴-+(),其图象开口向下,对称轴为y 轴,f x ∴()在25(,)上是减函数. 9.【答案】D【解析】设0x ∈-∞(,),则0x -∈+∞(,),=28F x f x g x ∴--+-+()()()≤且存在00x ∈+∞(,)使0=8F x ().又f x (),g x ()都是奇函数,[]=6f x g x f x g x ∴-+--+()()()()≤,即6f x g x +-()()≥, =24F x f x g x ∴++-()()()≥,且存在00x ∈-∞,(),使0=4F x -().F x ∴()在0-∞(,)上有最小值4-. 10.【答案】B【解析】因为偶函数的定义域关于原点对称,所以22=0a a -+-,解得=2a .又偶函数不含奇次项,所以2=0a b -,即=1b ,所以2=21f x x +().于是22=1=35a b f f +()().11.【答案】C【解析】当=0c 时,=f x x x bx +(),此时=f x f x --()(),故f x ()为奇函数,故①正确.当=0b ,0c >时,=f x x x c +(),若0x ≥,则2=f x x c +(),此时=0f x ()无解,若0x <,则2=f x x c -+(),此时=0f x ()有一解=x ,故②正确.作出=y f x ()的图象,如图.结合图象知③正确,④不正确.12.【答案】A【解析】当x 为整数时,=1f x (),当12x ∈(,)时,112f x ∈()(,);当23x ∈(,)时,213f x ∈()(,),…, 当1x k k ∈+(,)时,11k f x k ∈+()(,),且112k k +≥,所以函数[]=1x f x x x ()(≥)的值域为112⎤⎥⎦(.故选A . 二、13.【答案】1|3x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭>【解析】设=a f x x (),则==2af ,=3a ∴.3=f x x ∴(),在R 上为增函数.3210321321f x f x f x -+⇔--⇔--()>()>()>,解得13x >,∴原不等式的解集为1|3x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭>.14.【答案】2a ≤【解析】若2a ∈-∞(,),则2=2f (),不合题意,[]2a ∴∈+∞,,2a ∴≤. 15.【答案】95162⎡-⎢⎣,)【解析】方程23=2x x k -可以看作是k 关于x 的二次函数23=2k x x -,配方得239=416k x --(),其图象的对称轴方程为3=4x ,则函数k 在区间314⎤-⎥⎦(,上是单调递减的,在区间314⎡-⎢⎣,)上是单调递增的(如图).由函数的单调性得函数k 在区间11-(,)上的值域为314f f ⎡-⎢⎣(),()). 233339==442416f -⨯- ()(),2351=11=22f ---⨯-()()(),∴实数k 在的取值范围是95162⎡-⎢⎣,). 16.【答案】1a -≤【解析】因为=y f x ()是定义在R 上的奇函数, 所以当=0x 时,=0f x ().当0x >时,0x -<,所以2=97a f x x x---+().因为=y f x ()是定义在R 上的奇函数, 所以当0x >时,2=97a f x x x+-().因为1f x a +()≥对一切0x ≥成立, 所以当=0x 时,01a +≥成立, 所以1a -≤.当0x >时,2971a x a x +-+≥成立,只需要297a x x+-的最小值大于或等于1a +,因为2977=67a x a x +--≥,所以671a a -+≥,解得85a ≥或87a -≤.综上,1a -≤. 三、17.【答案】证明:设12a x x b <<<. g x ()在a b (,)上是增函数, 12g x g x ∴()<(),且12a g x g x b <()<()<,(5分) 又f x ()在a b (,)上是增函数, 12(())(())f g x f g x ∴<,(())f g x ∴在a b (,)上也是增函数.(10分) 18.【答案】(1)当10x -≤≤时,设解析式为=0y kx b k +(≠),代入10-(,),01(,)的坐标, 得=0=1k b b -+⎧⎨⎩,,解得=1=.1k b ⎧⎨⎩,=1y x ∴+.(2分)当0x >时,设解析式为2=21y a x --(),图象过点40(,),20=421a ∴--(),解得1=4a . 21=214f x x ∴--()().(4分)2110=12104.x x f x x x +-⎧⎪∴⎨--⎪⎩,≤≤,()(),>(6分) (2)当10x -≤≤时,[]01y ∈,. 当0x >时,[1y ∈-+∞,). f x ∴()的值域为[][[011=1-+∞-+∞ ,,),).(12分) 19.【答案】(1) 函数21=x f x ax b++()是奇函数,且1=2f (), 22211==111==2x x f x ax b ax b f a b ⎧++--⎪⎪-+-∴⎨+⎪⎪+⎩()(),(2分)解得=1=0a b ⎧⎨⎩,,21=x f x x+∴().(5分) (2)=0xF x x f x ()(>)(), 222==11x x F x x x x∴++(),0x >,2222222111===111111x x x F x F x x x x x ∴+++++++()(),11114035=122018=2017=2320181112S F F F F F F ∴++++++++⨯+()()()……()()().(12分) 20.【答案】因为f x ()满足4=f x f x --()(), 所以8=4=f x f x f x ---()()(), 则25=1f f --()(),80=0f f ()(),11=3f f ()().(3分) 因为f x ()在R 上是奇函数,所以0=0f (),25=1=1f f f ---()()(), 则80=0=0f f ()(),由4=f x f x --()(),得11=3=3=14=1f f f f f ----()()()()(),又因为f x ()在区间[]02,上是增函数, 所以10=0f f ()>(),所以10f -()<, 所以258011f f f -()<()<().(12分) 21.【答案】(1)设投资x 万元,A 产品的利润为f x ()万元,B 产品的利润为g x ()万元,依题意可设1=f x k x (),=g x k ()由题图①得1=0.2f (),即11=0.2=5k .(3分)由题图②得4=1.6g (),即2.6k ,解得24=5k .故1=05f x x x ()(≥),0g x x ()≥).(6分) (2)设B 产品投入x 万元,则A 产品投入10x -()万元,设企业利润为y 万元.由(1)得1=10=20105y f x g x x x -+-+()()(≤≤).(8分)21114=2=2555y x -+--+ (),0,∴,即=4x 时,max 14==2.85y .因此当A 产品投入6万元,B 产品投入4万元时,该公司获得最大利润,为2.8万元.(12分)22.【答案】(1)241234===2822x x y f x x x x --++-++()111.设=2u x +1,[]0,1x ∈,13u ≤≤, 则4=8y u u+-,[]1,3u ∈.(3分) 由已知性质得,当12u ≤≤,即102x ≤≤时,f x ()单调递减,所以f x ()的单调递减区间为10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦; 当23u ≤≤,即112x ≤≤时,f x ()单调递增,所以f x ()的单调递增区间为1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 由0=3f -(),1=42f -(),111=3f -(),得f x ()的值域为[]4,3--.(7分) (2)=2g x x a --()为减函数,故当[]0,1x ∈时,[]12,2g x a a ∈---().(9分) 由题意得f x ()的值域是g x ()的值域的子集, 所以124,23,a a ---⎧⎨--⎩≤≥解得3=2a .(12分)第三章综合测试一、选择题(本大题共12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.已知变量x ,y 满足=y x ,则下列说法错误的是( ) A .x ,y 之间有依赖关系 B .x ,y 之间有函数关系 C .y 是x 的函数D .x 是y 的函数2.若函数21=2f x x +-)则3f ()等于( ) A .0B .1C .2D .33.函数1=2f x x x -()在区间122⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上的最小值为( ) A .1B .72C .72-D .1-4.函数63y a -≤≤)的最大值为( )A .9B .92C .3 D5.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( ) A .=1y x +B .3=y x -C .1=y xD .=y x x6.已知函数3=0f x ax bx a +()(≠)满足3=3f -(),则3f ()等于( )A .2B .2-C .3-D .37.设10=1=010x x f x x x x +⎧⎪-⎨⎪-⎩,>,(),,,<,则0f f (())等于( )A .1B .0C .2D .1-8.已知函数2=123f x m x mx -++()()为偶函数,则f x ()在区间25(,)上是( ) A .增函数B .减函数C .有增有减D .增减性不确定9.若f x ()和g x ()都是奇函数,且=2F x f x g x ++()()()在0+∞(,)上有最大值8,则F x ()在0-∞(,)上有( ) A .最小值8- B .最小值2- C .最小值6-D .最小值4-10.若函数2=21f x ax a b x a +-+-()()是定义在0022a a --(,)(,) 上的偶函数,则225a b f +()等于( ) A .1B .3C .52D .7211.设函数=f x x x bx c ++(),给出下列四个命题: ①当=0c 时,=y f x ()是奇函数;②当=0b ,0c >时,方程=0f x ()只有一个实根; ③=y f x ()的图象关于点0c (,)对称; ④方程=0f x ()至多有两个实根. 其中正确的命题是( ) A .①④B .①③C .①②③D .①②④12.定义:[]x 表示不超过x 的最大整数.如:[]1.3=2--.则函数[]=1x f x x x()(≥)的值域为( )A .1,12⎤⎥⎦(B .2,13⎤⎥⎦(C .3,14⎤⎥⎦(D .4,15⎤⎥⎦( 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知幂函数f x ()的图象过点),则不等式3210f x -+()>的解集是________. 14.设2=.x x a f x x x a ∈-∞⎧⎨∈+∞⎩,(,),(),(,)若2=4f (),则实数a 的取值范围为________. 15.若方程23=2x x k -在11-(,)上有实根,则实数k 的取值范围为________. 16.设a 为实常数,=()y f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()=97af x x x++.若()1f x a +≥对一切0x ≥成立,则实数a 的取值范围为________.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.(本小题满分10分)已知f x (),g x ()在a b (,)上是增函数,且a g x b <()<,求证:(())f g x 在a b (,)上也是增函数.18.(本小题满分12分)如图,定义在[1-+∞,)上的函数f x ()的图象由一条线段及抛物线的一部分组成.(1)求f x ()的解析式;(2)写出f x ()的值域.19.(本小题满分12分)已知函数21=x f x ax b++()是奇函数,且1=2f (). (1)求f x ()的表达式;(2)设=0x Fx x f x ()(>)(),记111=122018232018S F F F F F F +++++++()()()(()(……),求S 的值.20.(本小题满分12分)已知定义在R 上的奇函数f x ()满足4=f x f x --()(),且在区间[]02,上是增函数,试比较80f (),11f (),25f -()的大小.21.(本小题满分12分)某公司计划投资A 、B 两种金融产品,根据市场调查与预测,A 产品的利润与投资量成正比例,其关系如图①,B 产品的利润与投资量的算术平方根成正比例,其关系如图②(利润与投资量的单位:万元).① ②(1)分别将A 、B 两产品的利润表示为投资量的函数关系式.(2)该公司已有10万元资金,并全部投入A 、B 两种产品中,问:怎样分配这10万元投资,才能使公司获得最大利润?其最大利润为多少万元?22.(本小题满分12分)已知函数=ty x x+有如下性质:如果常数0t >,那么该函数在(上是减函数,在+∞)上是增函数. (1)已知24123=2x x f x x --+()1,[]01x ∈,,利用上述性质,求函数f x ()的单调区间和值域;(2)对于(1)中的函数f x ()和函数=2g x x a --(),若对任意[]101x ∈,,总存在[]201x ∈,,使得21=gx f x ()()成立,求实数a 的值.。
人教版A版高中数学必修第一册 第二章综合测试01试题试卷含答案 答案在前

第二章综合测试答案解析一、 1.【答案】D【解析】当0c <时,A 选项不正确;当0a <时,B 选项不正确;两边同时加上一个数,不等号方向不改变,故C 选项错误.故选D . 2.【答案】D【解析】2=()=a b +-+-+(.+ ,a ∴,b 必须满足的条件是0a ≥,0b ≥,且a b ≠.故选D .3.【答案】A【解析】当=0k 时,不等式2680kx kx k -++≥化为80≥,恒成立,当0k <时,不等式2680kx kx k -++≥不能恒成立,当0k >时,要使不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立,需22=36480k k k ∆-+()≤,解得01k ≤≤,故01k <≤.综上,k 的取值范围是01k ≤≤.故选A . 4.【答案】A【解析】由311x +<,得3101x -+<,201x x -++,解得1x -<或2x >.因为“x k >”是“311x +”的充分不必要条件,所以2k ≥.5.【答案】B【解析】不等式2x ax b +<可化为20x ax b --<,其解集是{}|13x x <<,那么由根与系数的关系得13=13=a b +⎧⎨-⎩⨯,,解得=4=3a b ⎧⎨-⎩,,所以4=3=81a b -().故选B . 6.【答案】D【解析】选项A ,c 为实数,∴取=0c ,此时22=ac bc ,故选项A 不成立;选项B ,11=b a a b ab--,0a b <<,0b a ∴->,0ab >,0b a ab -∴,即11a b>,故选项B 不成立;选项C ,0a b <<,∴取=2a -,=1b -,则11==22b a --,2==21a b --,∴此时b aa b ,故选项C 不成立;选项D ,0a b <<,2=0a ab a a b ∴--()>,2=0ab b b a b --()>,22a ab b ∴>>,故选项D 正确.7.【答案】D【解析】210x a x a -++ ()<,10x x a ∴--()()<,当1a >时,1x a <<,此时解集中的整数为2,3,4,故45a <≤.当1a <时,1a x <<,此时解集中的整数为2-,1-,0,故32a --≤<.故a 的取值范围是32a --≤<或45a <≤.故选D . 8.【答案】B【解析】不等式210x ax ++≥对一切02x <<恒成立,1a x x∴--≥在02x <<时恒成立.11=2x x x x ---+-- ((当且仅当=1x 时取等号),2a ∴-≥,∴实数a 的最小值是2-.故选B . 9.【答案】A【解析】由题知{}=20N -,,则{}=0M N .故选A . 10.【答案】C【解析】2x >,20x ∴->.11==222=422y x x x x ∴+-+++--()≥,当且仅当12=2x x --,即=3x 时等号成立.=3a ∴. 11.【答案】B【解析】由已知及三角形三边关系得3a b c a a b c a c b +⎧⎪+⎨⎪+⎩<≤,>,>,即1311b ca abc a a c b a a⎧+⎪⎪⎪+⎨⎪⎪+⎪⎩<,>>1311b c a ac b a a ⎧+⎪⎪∴⎨⎪--⎪⎩<≤,<,两式相加得024c a ⨯<<.c a ∴的取值范围为02ca<<.12.【答案】D【解析】 二次三项式220ax x b ++≥对一切实数x 恒成立,0a ∴>,且=440ab ∆-≤,1ab ∴≥.又0x ∃∈R ,使2002=0ax x b ++成立,则=0∆,=1ab ∴,又a b >,0a b ∴->.22222==a b a b ab a b a b a b a b +-+∴-+---()(),当且仅当a b -时等号成立.22a b a b+∴-的最小值为D .二、 13.【答案】111a a-+ 【解析】由1a <,得11a -<<.10a ∴+>,10a ->.2111=11a a a +--.2011a - <≤,2111a∴-,111a a∴-+≥.14.【答案】a【解析】不等式22210x ax -+≥对一切实数x 都成立,则2=44210a ∆-⨯⨯≤,解得a ,∴实数a 的取值范围是a .15.【答案】3【解析】若①②成立,则cd ab ab a b --((),即bc ad --<,bc ad ∴>,即③成立;若①③成立,则bc ad ab ab>,即c d a b >,c d a b ∴--<,即②成立;若②③成立,则由②得c d a b >,即0bc adab->, ③成立,0bc ad ∴->,0ab ∴>,即①成立.故可组成3个正确命题.16.【答案】42x -<< 【解析】不等式2162ab x x b a ++<对任意0a >,0b >恒成立,等价于2162a bx x b a++min <().因为16a b b a +≥(当且仅当=4a b 时等号成立).所以228x x +<,解得42x -<<. 三、17.【答案】(1)当=0a 时,31=0x +只有一解,满足题意;当0a ≠时,=94=0a ∆-,9=4a . 所以满足题意的实数a 的值为0或94.(5分)(2)若A 中只有一个元素,则由(1)知实数a 的值为0或94. 若=A ∅,则=940a ∆-<,解得94a >.所以满足题意的实数a 的取值范围为=0a 或94a ≥.(10分) 18.【答案】(1)2560x x --+ <,2560x x ∴+->,160x x ∴-+()()>,解得6x -<或1x >,∴不等式2560x x --+<的解集是{|6x x -<或}1x >.(4分)(2)当0a <时,=2y a x a x --()()的图象开口向下,与x 轴的交点的横坐标为1=x a ,2=2x ,且2a <,20a x a x ∴--()()>的解集为{}|2x a x <<.(6分)当=0a 时,2=0a x a x --()(),20a x a x ∴--()()>无解.(8分)当0a >时,抛物线=2y a x a x --()()的图象开口向上,与x 轴的交点的横坐标为=x a ,=2x .当=2a 时,原不等式化为2220x -()>,解得2x ≠.当2a >时,解得2x <或x a >. 当2a <时,解得x a <或2x >.(10分)综上,当0a <时,原不等式的解集是{}|2x a x <<; 当=0a 时,原不等式的解集是∅;当02a <<时,原不等式的解集是{|x x a <或}2x >; 当=2a 时,原不等式的解集是{}|2x x ≠;当2a >时,原不等式的解集是{|2x x <或}x a >.(12分)19.【答案】23=12y x x -+, 配方得237=416y x -+(). 因为324x ≤≤,所以min 7=16y ,max =2y .所以7216y ≤.所以7=|216A y y ⎧⎫⎨⎬⎩⎭≤≤.(6分) 由21x m +≥,得21x m -≥, 所以{}2=|1B x x m -≥.(8分) 因为p 是q 的充分条件, 所以A B ⊆. 所以27116m -≤,(10分) 解得实数m 的取值范围是34m ≥或34m -≤.(12分) 20.【答案】(1)由题意知{}=|03A x x ≤≤,{}=|24B x x ≤≤, 则{}=|23A B x x ≤≤.(3分) (2)因为=A B A ,所以B A ⊆.①当=B ∅,即23a a +>,3a >时,B A ⊆成立,符合题意.(8分)②当=B ∅,即23a a +≤,3a ≤时, 由B A ⊆,有0233a a ⎧⎨+⎩≤,≤,解得=0a .综上,实数a 的取值范围为=0a 或3a >.(12分)21.【答案】(1)a 、b 为正实数,且11a b+.11a b ∴+(当且仅当=a b 时等号成立), 即12ab ≥.(3分)2221122=a b ab +⨯ ≥≥(当且仅当=a b 时等号成立),22a b ∴+的最小值为1.(6分)(2)11a b+,a b ∴+.234a b ab - ()≥(), 2344a b ab ab ∴+-()≥(),即2344ab ab -()≥(), 2210ab ab -+()≤, 210ab -()≤,a 、b 为正实数,=1ab ∴.(12分)22.【答案】(1)当=0a 时,原不等式可化为10-<,所以x ∈R .当0a <时,解得1a x a +>. 当0a >时,解得1a x a+<.综上,当=0a 时,原不等式的解集为R ; 当0a <时,原不等式的解集为1|a x x a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭>; 当0a >时,原不等式的解集为1|a x x a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭<.(6分) (2)由21ax a x x a -+--()≤,得21ax x x -+≤.因为0x >,所以211=1x x a x x x-++-≤, 因为2y x x a --≤在0+∞(,)上恒成立, 所以11a x x+-≤在0+∞(,)上恒成立. 令1=1t x x+-,只需min a t ≤, 因为0x >,所以1=11=1t x x +-≥,当且仅当=1x 时等式成立. 所以a 的取值范围是1a ≤.(12分)第二章综合测试一、选择题(本大题共12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.下列结论正确的是( ) A .若ac bc >,则a b >B .若22a b >,则a b >C .若a b >,0c <,则a c b c ++<D ,则a b <2.若++,则a ,b 必须满足的条件是( ) A .0a b >> B .0a b <<C .a b >D .0a ≥,0b ≥,且a b ≠3.已知关于x 的不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立,则k 的取值范围是( ) A .01k ≤≤ B .01k <≤ C .0k <或1k >D .0k ≤或1k ≥4.已知“x k >”是“311x +<”的充分不必要条件,则k 的取值范围是( ) A .2k ≥B .1k ≥C .2k >D .1k -≤5.如果关于x 的不等式2x ax b +<的解集是{}|13x x <<,那么a b 等于( ) A .81-B .81C .64-D .646.若a ,b ,c 为实数,且0a b <<,则下列命题正确的是( ) A .22ac bc <B .11a b<C .b aab>D .22a ab b >> 7.关于x 的不等式210x a x a -++()<的解集中恰有3个整数,则a 的取值范围是( )A .45a <<B .32a --<<或45a <<C .45a <≤D .32a --≤<或45a <≤8.若不等式210x ax ++≥对一切02x <<恒成立,则实数a 的最小值是( ) A .0B .2-C .52-D .3-9.已知全集=U R ,则下列能正确表示集合{}=012M ,,和{}2=|+2=0N x x x 关系的Venn 图是( )A BCD10.若函数1=22y x x x +-(>)在=x a 处取最小值,则a 等于( )A .1+B .1或3C .3D .411.已知ABC △的三边长分别为a ,b ,c ,且满足3b c a +≤,则ca 的取值范围为( ) A .1c a>B .02c a<<C .13c a <<D .03c a<<12.已知a b >,二次三项式220ax x b ++≥对一切实数x 恒成立,又0x ∃∈R ,使202=0ax x b ++成立,则22a b a b+-的最小值为( )A .1BC .2D .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已经1a <,则11a+与1a -的大小关系为________. 14.若不等式22210x ax -+≥对一切实数x 都成立,则实数a 的取值范围是________.15.已知三个不等式:①0ab >,②c da b--<,③bc ad >.以其中两个作为条件,余下一个作为结论,则可以组成________个正确命题. 16.若不等式2162a bx x b a++<的对任意0a >,0b >恒成立,则实数x 的取值范围是________. 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.(本小题满分10分)已知集合{2=|31=0A x ax x ++,}x ∈R ,(1)若A 中只有一个元素,求实数a 的值;(2)若A 中至多有一个元素,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)解下列不等式. (1)2560x x --+<;(2)20a x a x --()()>.19.(本小题满分12分)已知集合23=|=12A y y x x ⎧-+⎨⎩,324x ⎫⎬⎭≤≤,{}2=|1B x x m +≥.p x A ∈:,q x B ∈:,并且p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.20.(本小题满分12分)已知集合{}2=|30A x x x -≤,{=|23B x a x a +≤≤,}a ∈R .(1)当=1a 时,求A B ;(2)若=A B A ,求实数a 的取值范围.21.(本小题满分12分)设a 、b 为正实数,且11a b+. (1)求22a b +的最小值;(2)若234a b ab -()≥(),求ab 的值.22.(本小题满分12分)已知函数=1y ax a -+().(1)求关于x 的不等式0y <的解集;(2)若当0x >时,2y x x a --≤恒成立,求a 的取值范围.。
人教版A版(2019)高中数学必修第一册:第三章 函数的概念与性质 综合测试(附答案与解析)

第三章综合测试一、选择题(本大题共12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.函数20()(31)f x x =+-的定义域是( ) A .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,13⎛⎫⎪⎝⎭C .11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭D .11,,133⎛⎫⎛⎫-∞⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2.已知函数1(2),()(3)(2),x f x f x x =+⎪⎩≥<则(1)(9)f f +等于( )A .2-B .7-C .27D .73.函数111y x -=+-的图像是下列图像中的( )ABCD4.若函数y ax =与by x=-在(0,)+∞上都是减函数,则2()f x ax bx =+在(0,)+∞上是( ) A .增函数B .减函数C .先增后减D .先减后增5.函数2()(2)1f x ax a x =+++是偶函数,则函数的单调递增区间为( ) A .[0,)+∞B .(,0]-∞C .(,)-∞+∞D .[1,)+∞6.函数2()(1)1f x mx m x =+-+在区间(,1]-∞上为减函数,则m 的取值范围是( )A .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B .10,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭7.定义在R 上的偶函数()f x ,对任意()1212,[0,)x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x --<,则( )A .(3)(2)(1)f f f -<<B .(1)(2)(3)f f f -<<C .(2)(1)(3)f f f -<<D .(3)(1)(2)f f f -<<8.若函数,1,()(23)1,1ax f x x a x x ⎧⎪=⎨⎪-+⎩>≤是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤ ⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭9.设函数()f x 满足对任意的,m n (,m n 为正数)都有()()()f m n f m f n +=⋅且(1)2f =,则(2)(3)(2020)(1)(2)(2019)f f f f f f +++等于( )A .2 020B .2 019C .4 038D .4 04010.在函数([1,1])y x x =∈-的图像上有一点(,)P t t ,此函数图象与x 轴、直线1x =-及x t =围成图形的面积为S (如图的阴影部分所示),则S 与t 的函数关系的图象可表示为( )ABCD11.设奇函数()f x 在(0,)+∞上是增函数,且(2)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为( )A .(2,0)(2,)-+∞B .(2,0)(0,2)-C .(,2)(2,)-∞-+∞D .(,2)(0,2)-∞-12.已知定义在R 上的函数()f x ,若函数(1)y f x =+为偶函数,且()f x 对任意()1212,[1,)x x x x ∈+∞≠都有()()21210f x f x x x -->,若(1)(2)f a f a -≥,则实数a 的取值范围是( )A .[1,1]-B .(,1]-∞-C .[1,)+∞D .(,1][1,)-∞-+∞二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上)13.设函数0()1,02x x f x x =⎨⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎩≥<则((4))f f -=________.14.若函数2(1)2()1a x a f x x a -+-=+-为奇函数,则实数a =________. 15.设函数2()24f x x x =-+在区间[,]m n 上的值域是[6,2]-,则m n +的取值范围是________.16.已知函数29,3,()6,3,x f x x x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩≥<则不等式()22(34)f x x f x --<的解集是________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)17.[10分]已知函数22(),[1,)x x af x x x++=∈+∞. (1)当12a =时,求函数()f x 的最小值; (2)若对任意[1,),()0x f x ∈+∞>恒成立,试求实数a 的取值范围; (3)讨论函数的单调性.(只写出结论即可)18.[12分]设函数2()23,f x x x a x =--+∈R .(1)小鹏同学认为,无论a 取何值,()f x 都不可能是奇函数,你同意他的观点吗?请说明你的理由. (2)若()f x 是偶函数,求a 的值.(3)在(2)的情况下,画出()y f x =的图象并指出其单调递增区间。
2025版新教材高中数学本册综合测试卷新人教B版选择性必修第一册

本册综合测试卷时间:120分钟 满分:150分一、单选题:本大题共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e 为直线l 的方向向量,m ,n 是平面α,β的法向量(α,β是不同平面),那么下列说法正确的个数为( )①e ·m =0⇔l ∥α;②m ⊥n ⇔α⊥β;③m ∥n ⇔α∥β;④e ∥m ⇔l ∥α. A .1B .2C .3D .42.已知等轴双曲线的中心在原点,它的一个焦点为F (0,22),则双曲线的方程是( ) A .y 28-x 28=1B .y 24-x 24=1C .x 28-y 28=1D .x 24-y 24=13.如图,在棱长均相等的四面体O ABC 中,点D 为AB 的中点,CE =12ED ,设OA →=a ,OB→=b ,OC →=c ,则OE →=( )A .16a +16b +13cB .13a +13b +13cC .16a +16b -13cD .16a +16b +23c 4.如图所示,F 1,F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B 分别是C 1,C 2在其次、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A .2B .3C .32D .625.若圆(x -a )2+(y -b )2=b 2+1始终平分圆(x +1)2+(y +1)2=4的周长,则a ,b 应满意的关系式是( )A .a 2-2a -2b -3=0B .a 2+2a +2b +5=0C .a 2+2b 2+2a +2b +1=0D .3a 2+2b 2+2a +3b +1=06.直线x +y +2=0分别与x 轴、y 轴交于A ,B 两点,点P 在圆(x -2)2+y 2=2上,则△ABP 面积的取值范围是( )A .[2,6]B .[4,8]C .[2,32]D .[22,32]7.已知抛物线y 2=4x ,F 为其焦点,抛物线上两点A ,B 满意|AF |+|BF |=8,则线段AB 的中点到y 轴的距离等于( )A .2B .3C .4D .68.设椭圆x 26+y 22=1和双曲线x 23-y 2=1的公共焦点为F 1,F 2,P 是两曲线的一个公共点,则cos∠F 1PF 2的值等于( )A .13B .14C .19D .35二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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a =(λ+1,0,2),b =(6,2μ-1,2λ),若a ∥b ,则λ与μ的值可以是( )A .2,12B .-13,12C .-3,12D .-3,210.下列四个命题中真命题有( ) A .直线y =x -2在y 轴上的截距为-2B .经过定点A (0,2)的直线都可以用方程y =kx +2表示C .直线6x +my +14=0(m ∈R )必过定点(-73,0)D .已知直线3x +4y +9=0与直线6x +my +14=0平行,则平行线间的距离是111.已知圆M :(x -a )2+(y -a -1)2=1(a ∈R ),则( ) A .圆M 可能过原点B .圆心M 在直线x -y +1=0上C .圆M 与直线x -y -1=0相切D .圆M 被直线x -y =0截得的弦长等于 212.已知椭圆C :x 24+y 28=1内一点M (1,2),直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点,且M 为线段AB 的中点,则下列结论正确的是( )A .椭圆的焦点坐标为(2,0),(-2,0)B .椭圆C 的长轴长为4 2 C .椭圆的离心率为e =22D .直线l 的方程为x +y -3=0 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上. 13.已知u =(3,a ,b )(a ,b ∈R )是直线l 的方向向量,n =(1,2,3)是平面α的法向量,假如l ⊥α,则a +b =________.14.已知曲线C :mx 2+ny 2=1(其中m ,n 为非零常数),若m +n =0,则曲线C 的离心率e 为________.15.若圆x 2+y 2-4x -2y +1=0上有且仅有三个点到直线ax -3y +3=0(a ∈R )的距离为1,则a =________.16.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过点F 1且垂直于x轴的直线与该双曲线的左支交于A ,B 两点,AF 2,BF 2分别交y 轴于P ,Q 两点,若△PQF 2的周长为16,则b 2a +1的最大值为________.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.(10分)已知圆C :x 2+y 2=r 2(r >0),若直线l 1:x -y +2=0与圆C 相交于A ,B 两点,且|AB |=2 2.(1)求圆C 的方程;(2)求过点P (2,-3)且与圆C 相切的直线l 2的方程.18.(12分)已知抛物线C :x 2=2py (0<p <2)的焦点为F ,M (2,y 0)是C 上的一点,且|MF |=52.(1)求C 的方程;(2)直线l 交C 于A ,B 两点,k OA ·k OB =-2且△OAB 的面积为16,求l 的方程.19.(12分)已知四棱锥S ABCD 的底面ABCD 是正方形,SA ⊥底面ABCD ,E 是SC 上的随意一点.(1)求证:平面EBD ⊥平面SAC ;(2)设SA =4,AB =2,求点A 到平面SBD 的距离; (3)当SA AB的值为多少时,二面角B SC D 的大小为120°?20.(12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,F 1,F 2分别为椭圆C 的左、右焦点,M 为椭圆C 上一点,△MF 1F 2的周长为4+2 3.(1)求椭圆C 的方程;(2)若∠F 1MF 2=60°,求△MF 1F 2的面积;(3)设P 为圆x 2+y 2=5上随意一点,过P 作椭圆C 的两条切线,切点分别为A ,B ,推断PA →·PB →是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.21.(12分)如图,AE ⊥平面ABCD ,CF ∥AE ,AD ∥BC ,AD ⊥AB ,AB =AD =1,AE =BC =2.(1)求证:BF ∥平面ADE ;(2)求直线CE 与平面BDE 所成角的正弦值; (3)若二面角E BD F 的余弦值为13,求线段CF 的长.22.(12分)在①离心率e =12,②椭圆C 过点(1,32),③△PF 1F 2面积的最大值为3,这三个条件中任选一个,补充在下面(横线处)问题中,解决下面两个问题.设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1且斜率为k 的直线l 交椭圆于P ,Q 两点,已知椭圆C 的短轴长为23,________.(1)求椭圆C 的方程;(2)若线段PQ 的中垂线与x 轴交于点N ,求证:|PQ ||NF 1|为定值.本册综合测试卷1.答案:B 解析:因为e 为直线l 的方向向量,m ,n 是平面α,β的法向量(α,β是不同平面), 若e ·m =0,则e ⊥m ,由于不确定直线l 是否在平面α内,当直线l 不在平面α内,则l ∥α,故①错误;若m ⊥n ,则α⊥β,故②正确; 若m ∥n ,则α∥β,故③正确;若e ∥m ,即e 也是平面α的法向量,所以l ⊥α,故④错误.故选B. 2.答案:B解析:因为所求双曲线为等轴双曲线,且焦点在y 轴上,故设双曲线的方程为y 2-x2=λ>0,因为双曲线的一个焦点坐标为F (0,22),所以c =22,则2λ=c 2=8,即λ=4,所以双曲线的方程为y 24-x 24=1.故选B.3.答案:D解析:∵CE =12ED ,∴CE →=13CD →=13(CA →+AD →)=13⎝ ⎛⎭⎪⎫CA →+12AB →=13CA →+16AB →,∴OE →=OC →+CE →=OC →+13CA →+16AB →=OC →+13()OA →-OC →+16()OB →-OA → =16OA →+16OB →+23OC →=16a +16b +23c . 4.答案:D解析:由椭圆定义可知|AF 1|+|AF 2|=4,|F 1F 2|=2 3.因为四边形AF 1BF 2为矩形,所以|AF 1|2+|AF 2|2=|F 1F 2|2=12,所以2|AF 1||AF 2|=(|AF 1|+|AF 2|)2-(|AF 1|2+|AF 2|2)=16-12=4,所以(|AF 2|-|AF 1|)2=|AF 1|2+|AF 2|2-2|AF 1|·|AF 2|=12-4=8,所以|AF 2|-|AF 1|=22,因此对于双曲线C 2有a =2,c =3,所以C 2的离心率e =c a =62.故选D.5.答案:B解析:由题意知,相交弦过已知圆圆心,相交弦所在直线方程为2(1+a )x +2(1+b )y -a 2-1=0,而点(-1,-1)在此直线上,故有a 2+2a +2b +5=0.故选B.6.答案:A解析:设圆心到直线AB 的距离d =|2+0+2|2=2 2.点P 到直线AB 的距离为d ′.易知d -r ≤d ′≤d +r ,即2≤d ′≤3 2.又AB =22,∴S △ABP =12·|AB |·d ′=2d ′,∴2≤S △ABP ≤6.故选A.7.答案:B解析:抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0),准线方程x =-1,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∴|AF |+|BF |=x 1+1+x 2+1=8,解得x 1+x 2=6,∴线段AB 的中点横坐标为3,∴线段AB 的中点到y 轴的距离为3.故选B.8.答案:A解析:由题意知,F 1(-2,0),F 2(2,0),解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 26+y 22=1,x 23-y 2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x 2=92,y 2=12.取P 点坐标为(322,22),PF 1→=(-2-322,-22),PF 2→=(2-322,-22), cos∠F 1PF 2=PF 1→·PF 2→|PF 1→||PF 2→|=(-2-322)×(2-322)+12(-2-322)2+12(2-322)2+12=13.故选A.9.答案:AC解析:由a ∥b ,可设b =k a ,即(6,2μ-1,2λ)=k (λ+1,0,2),得⎩⎪⎨⎪⎧6=k (λ+1),2μ-1=0,2λ=2k ,解得μ=12,λ=-3或2.故选AC.10.答案:AC解析:对于直线方程y =x -2,令x =0解得y =-2,故该直线在y 轴上的截距为-2,故A 正确;经过点A (0,2)的直线若斜率存在,可用y =kx +2表示;若斜率不存在,则无法用y =kx +2表示,故B 错误;当m ≠0时,6x +my +14=0可整理为y =-6m (x +73),恒过定点(-73,0);当m =0时,6x +my +14=0即为x =-73,过点(-73,0).故直线6x +my +14=0(m ∈R )必过定点(-73,0),故C 正确;直线3x +4y +9=0与直线6x +my +14=0平行,则m =8,此时6x +my +14=0即6x +8y +14=0,也即3x +4y +7=0,则两平行线间的距离d =|9-7|32+42=25,故D 错误.故选AC. 11.答案:ABD解析:圆M :(x -a )2+(y -a -1)2=1(a ∈R ),圆心为(a ,a +1),半径为1,若圆M 过原点,则(0-a )2+(0-a -1)2=1,解得a =0或a =-1,故A 正确;因为a -(a +1)+1=0,所以圆心在直线x -y +1=0上,故B 正确;圆心到直线x -y -1=0的距离d =|a -(a +1)-1|2=2>1,故圆M 与直线x -y -1=0相离,故C 错误;圆心到直线x -y=0的距离d 1=|a -(a +1)|2=22,所以圆M 被直线x -y =0截得的弦长l =212-(22)2=2,故D 正确.故选ABD. 12.答案:BCD解析:由C :x 24+y 28=1,得椭圆焦点在y 轴上,且a 2=8,b 2=4,则a =22,b =2,c=a 2-b 2=2.∴椭圆的焦点坐标为(0,2),(0,-2),长轴长为2a =42,离心率e =c a=222=22,故A 错误,BC 正确;设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 21 4+y 21 8=1,x 22 4+y 22 8=1,两式作差可得(x 1-x 2)(x 1+x 2)4=-(y 1-y 2)(y 1+y 2)8,∵M (1,2)为线段AB 的中点,∴x 1+x 2=2,y 1+y 2=4,则y 1-y 2x 1-x 2=-2(x 1+x 2)y 1+y 2=-2×24=-1,∴直线l 的方程为y -2=-1×(x -1),即x +y -3=0,故D 正确.故选BCD.13.答案:15解析:∵l ⊥α,∴n ∥u ,∴31=a 2=b3,解得a =6,b =9,∴a +b =15. 14.答案: 2解析:∵曲线C :mx 2+ny 2=1,m +n =0,∴曲线C :mx 2-my 2=1(其中m ,n 为非零常数),即曲线为等轴双曲线,∴e = 2. 15.答案:± 3解析:圆x 2+y 2-4x -2y +1=0化为(x -2)2+(y -1)2=4,圆心为(2,1),半径为2,因为圆上有且仅有三个点到直线ax -3y +3=0(a ∈R )的距离是1,所以圆心到直线ax -3y+3=0(a ∈R )的距离是圆的半径的一半,即|2a -3+3|a 2+9=1,解得a =± 3.16.答案:4 解析:由△PQF 2的周长为16,得△ABF 2的周长为32.因为AB 是双曲线的通径,所以|AB |=2b 2a .因为|AF 2|+|BF 2|+|AB |=32,|AF 2|+|BF 2|-|AB |=4a ,可得2|AB |=4b2a=32-4a ,所以b 2=a (8-a ),可得a ∈(0,8),则b2a +1=8a -a 2a +1=-(a +1+9a +1-10)≤4,当且仅当a +1=9a +1,即a =2时等号成立.即b2a +1的最大值为4.17.解析:(1)设圆心到直线l 1的距离为d ,则r 2-d 2=(|AB |2)2,即d 2=r 2-2,又d =21+1=2,所以r 2=4,故圆C 的方程为x 2+y 2=4.(2)当直线l 2斜率不存在时,l 2的方程为x =2,恰好与圆相切,满意题意; 当直线l 2斜率存在时,设l 2的方程为y +3=k (x -2),即kx -y -2k -3=0,则圆心到直线l 2的距离为|-2k -3|k 2+1=2,解得k =-512,此时直线l 2的方程为y +3=-512(x -2),即5x +12y +26=0, 综上,直线l 2的方程为5x +12y +26=0或x =2.18.解析:(1)将M (2,y 0)代入x 2=2py 得y 0=2p ,又|MF |=y 0-(-p 2)=2p +p 2=52,∴p=1或p =4(舍),∴抛物线的方程为x 2=2y .(2)直l 的斜率明显存在,设直线l :y =kx +b ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +b x 2=2y 得x 2-2kx -2b =0, ∴x 1+x 2=2k ,x 1x 2=-2b .由k OA k OB =y 1x 1·y 2x 2=x 1x 24=-b2=-2,∴b =4.∴直线方程为y =kx +4,所以直线恒过定点(0,4),原点O 到直线l 的距离d =41+k2,∴S △OAB =12×d |AB |=12×41+k2·1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=21+k21+k24k 2+32=24k 2+32=16,∴4k 2+32=64,解得k =±22, 所以直线方程为:y =±22x +4.19.解析:(1)证明:由ABCD 是正方形,故AC ⊥BD , 因为SA ⊥平面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,则SA ⊥BD , 又SA ∩AC =A ,SA ,AC ⊂平面SAC ,故BD ⊥平面SAC , 因为BD ⊂平面EBD ,所以平面EBD ⊥平面SAC .(2)由题设V S ABD =V A SBD ,而V S ABD =13×SA ×S △ABD =13×4×12×2×2=83,由AB ,AD ⊂平面ABCD ,易知:SA ⊥AB ,SA ⊥AD ,故SB =SD =25,又BD =22,所以S △SBD =12×BD ×SB 2-(BD2)2=6,若A 到平面SBD 的距离为h ,则13h ×6=83,可得h =43,即A 到平面SBD 的距离为43. (3)构建以A 为原点,AB →,AD →,AS →为x ,y ,z 轴正方向的空间直角坐标系,如图所示:若AB =a >0,SAAB=λ>0时,则B (a ,0,0),C (a ,a ,0),D (0,a ,0),S (0,0,λa ), 所以SC →=(a ,a ,-λa ),SB →=(a ,0,-λa ),SD →=(0,a ,-λa ), 令m =(x ,y ,z )为平面SBC 的一个法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧m ·SC →=ax +ay -λaz =0m ·SB →=ax -λaz =0,令x =λ,即m =(λ,0,1),令n =(α,β,γ)为平面SDC 的一个法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧n ·SC →=aα+aβ-λaγ=0n ·SD →=aβ-λaγ=0,令β=λ,即n =(0,λ,1),所以|cos 〈m ,n 〉|=|m ·n ||m ||n |=11+λ2=|cos120°|=12,可得λ=±1.因为λ>0,所以λ=1,所以当SA AB=1时,二面角B SC D 的大小为120°.20.解析:(1)依题意⎩⎪⎨⎪⎧c a =322a +2c =4+23a 2=b 2+c2,解得a =2,b =1,c =3,所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)依据椭圆的定义可知|MF 1|+|MF 2|=2a =4,|MF 1|2+|MF 2|2+2|MF 1|·|MF 2|=16 ①,由余弦定理得|F 1F 2|2=|MF 1|2+|MF 2|2-2|MF 1|·|MF 2|·cos60°,即12=|MF 1|2+|MF 2|2-|MF 1|·|MF 2| ②,由①②得|MF 1|·|MF 2|=43,所以=12·|MF 1|·|MF 2|·sin60°=12×43×32=33. (3)圆的方程为x 2+y 2=5,椭圆C 的方程为x 24+y 2=1,留意到(2,1),(2,-1),(-2,1),(-2,-1)是圆上的点,过上述四个点中的随意一个作椭圆C 的切线,则两条切线垂直,即PA →·PB →=0.当P (x 0,y 0)是圆x 2+y 2=5上除去上述四个点外的随意一点时, 切线PA 和切线PB 的斜率存在且不为零, 设切线方程为y -y 0=k (x -x 0), 由⎩⎪⎨⎪⎧y -y 0=k (x -x 0)x 24+y 2=1消去y 并化简得(1+4k 2)x 2+8k (y 0-kx 0)x +4[(y 0-kx 0)2-1]=0,令Δ=64k 2(y 0-kx 0)2-4×(1+4k 2)×4[(y 0-kx 0)2-1]=0,整理得(x 20 -4)k 2-2x 0y 0k +y 20 -1=0,所以k PA ·k PB =y 20 -1x 20 -4,由于x 20 +y 20 =5,所以k PA ·k PB =y 20 -1x 20 -4=-1,即PA →·PB →=0.综上所述,PA →·PB →是定值,且定值为0.21.解析:(1)证明:依题意,以A 为坐标原点,分别以AB →,AD →,AE →的方向为x 轴,y 轴,z 轴正方向建立如图所示的空间直角坐标系,可得A (0,0,0),B (1,0,0),C (1,2,0),D (0,1,0),E (0,0,2),设CF =h (h >0),则F (1,2,h ).依题意知,AB →=(1,0,0)是平面ADE 的法向量,又BF →=(0,2,h ),可得BF →·AB →=0, 因为直线BF ⊄平面ADE ,所以BF ∥平面ADE .(2)依题意,BD →=(-1,1,0),BE →=(-1,0,2),CE →=(-1,-2,2).设n =(x ,y ,z )为平面BDE 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧BD →·n =0,BE →·n =0,即⎩⎪⎨⎪⎧-x +y =0,-x +2z =0,不妨令z =1,可得n =(2,2,1).因此有cos 〈CE →,n 〉=CE →·n |CE →||n |=-49,所以直线CE 与平面BDE 所成角的正弦值为49.(3)设m =(x 1,y 1,z 1)为平面BDF 的法向量,则⎩⎪⎨⎪⎧BD →·m =0,BF →·m =0,即⎩⎪⎨⎪⎧-x 1+y 1=0,2y 1+hz 1=0,不妨令y 1=1,可得m =(1,1,-2h).由题意得|cos 〈m ,n 〉|=|m ·n ||m ||n |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪4-2h 32+4h 2=13,解得h =87.经检验,符合题意,所以线段CF 的长为87.22.解析:(1)选①,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 2=b 2+c 2,2b =23,c a =12,解得⎩⎨⎧a =2,,b =3,c =1,所以所求椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.选②,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧1a 2+94b 2=1,2b =23,解得⎩⎨⎧a =2,b =3,所以所求椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.选③,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧12×2c ×b =3,2b =23,解得⎩⎨⎧a =2,b =3,所以所求椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)证明:(ⅰ)当k =0时,|PQ |=2a =4,|NF 1|=c =1,所以|PQ ||NF 1|=2a c=4. (ⅱ)当k ≠0时,由题意可得,F 1(-1,0).设直线PF 1的方程为y =k (x +1),设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +1),x 24+y 23=1,整理得(3+4k 2)x 2+8k 2x +4k 2-12=0,明显Δ>0,且x 1+x 2=-8k 23+4k 2,x 1x 2=4k 2-123+4k 2, 所以|PQ |=1+k 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1+k 2·(-8k 23+4k 2)2-4·4k 2-123+4k 2=12+12k23+4k2, 所以y 1+y 2=k (x 1+1)+k (x 2+1)=k (x 1+x 2)+2k =-8k 33+4k 2+2k =6k 3+4k 2, 所以线段PQ 的中点M (-4k 23+4k 2,3k 3+4k2), 则线段PQ 的中垂线方程为y -3k 3+4k 2=-1k (x +4k 23+4k2). 令y =0,可得x =-k 23+4k 2,即N (-k 23+4k 2,0),又F 1(-1,0), 所以|NF 1|=-k 23+4k 2+1=3k 2+33+4k 2,所以|PQ ||NF 1|=12+12k23+4k 23k 2+33+4k 2=4,综上|PQ ||NF 1|=4.。
高中数学必修1综合测试题之三

高中数学必修1综合测试题之三一、选择题【共15道小题】(有答案)1、集合P={x||x|<2},Q={x+x<2}则()A.P∩Q=(0,2)B.P∩Q=[0,2]C.P QD.P Q2、设集合M={x|0<x≤3},N={x|0<x≤2},那么“a∈M”是“a∈N”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3、已知集合A={x|x2-5x+6≤0},集合B={x||2x-1|>3},则集合A∩B=()A.{x|2≤x≤3}B.{x|2≤x<3}C.{x|2<x≤3}D.{x|-1<x<3}4、设f是从集合A到集合B的映射,下列四个说法,其中正确的是()①集合A中的每一个元素在集合B中都有元素与之对应②集合B中的每一个元素在集合A中也都有元素与之对应③集合A中不同的元素在集合B中的对应元素也不同④集合B中不同的元素在集合A中的对应元素也不同A.①和②B.②和③C.③和④D.①和④5、下列各图中,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是()6、下列各等式中,正确的是()A.=|a|B.C.a0=1D.7、已知二次函数图象的对称轴是x=2,又经过点(2,3),且与一次函数y=3x+b的图象交于点(0,-1),则过一次函数与二次函数的图象的另一个交点的坐标是()A.(1,2)B.(2,1)C.(-1,2)D.(1,-2)8、某一种商品降价10%后,欲恢复原价,则应提价()A.10%B.9%C.11%D.1119%9、函数y=的值域是()A.{x|0<x<1}B.{x|0<x≤1}C.{x|x>0}D.{x|x≥0}10、以下命题正确的是()①幂函数的图象都经过(1,1)②幂函数的图象不可能出现在第四象限③当n=0时,函数y=x n 的图象是一条直线④若y=x n(n<0)是奇函数,则y=x n在定义域内为减函数A.②③B.①②C.②④D.①③11、甲乙二人同时从A地赶往B地,甲先骑自行车到中点改为跑步,而乙则是先跑步到中点改为骑自行车,最后两人同时到达B地,又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快,并且二人骑车速度均比跑步速度快.若某人离开A地的距离s与所用时间t的函数关系可用图象表示,则下列给出的四个函数图象中,甲、乙各人的图象只能是()A.甲是图①,乙是图②B.甲是图①,乙是图④C.甲是图③,乙是图②D.甲是图③,乙是图④12、已知集合A={m1,m2},B={n1,n2,n3},则从A到B的不同映射共有…()A.3个B.6个C.9个D.12个13、设函数f(x)=的定义域为{x|x≥-2},则实数a的值为()A. B.0 C. D.不存在14、已知对不同的a值,函数f(x)=2+a x-1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点P,则P点的坐标是()A.(0,3)B.(0,2)C.(1,3)D.(1,2)15、已知f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,那么a的取值范围是()A.(0,1)B.(0,)C.[,)D.[,1)二、填空题【共4道小题】1、已知函数f(x)=的定义域是F,函数g(x)= log12(2+x-6x2)的定义域是G,全集U=R,那么F∩G=____________________.2、①已知函数y=(x2-2x+a)定义域为R,则a的取值范围是_____________,②已知函数y=(x2-2x+a)值域为R,则a的取值范围是________________.3、已知气压p(百帕)与海拔高度h(m)满足关系式 p=1 000,则海拔9 000 m高处的气压为________________百帕.4、设函数f(x)=+lnx在[1,+∞)上是增函数,则正实数a的取值范围是____________.三、解答题【共6道小题】1、(1)某西瓜摊卖西瓜,6斤以下每斤4角,6斤以上每斤6角.请表示出西瓜重量x与售价y的函数关系.并画出图象.(2)一班有45名同学,每名同学都有一个确定的身高,把每个同学的学号当自变量,每个同学的身高当函数值,如下列表,画出它的图象来.2、已知y=,a>0,a≠1,试把y+用含x的式子表示出来,并化简.3、已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在[0,+∞)上为减函数,若f()>f(2a-1),求实数a的取值范围.4、已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)<-2x的解集为(1,3).(1)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(2)若f(x)的最小值为负数,求a的取值范围.5、已知xy<0,并且4x2-9y2=36.由此能否确定一个函数关系y=f(x)?如果能,求出其解析式、定义域和值域;如果不能,请说明理由.6、有一个人在他死后,只留下一千英镑的遗产,可令人惊讶的是,他竟留下一份分配几百万英镑的遗嘱,遗嘱的内容是这样的:“……一千英镑赠给波士顿的居民,他们得把这钱按每年5%的利率借给一些年轻的手工业者去生息,这款子过了100年后,用100 000英镑建立一所公共建筑物,剩下的继续生息100年,在第二个100年末,其中1 061 000英镑还是由波士顿的居民支配,而其余的3 000 000英镑让马萨诸州的公众来管理……”请你分析一下,这个人的遗嘱能实现吗?一、答案:1B2B3C4D5D6D7A8D9A10B11B12C13C14C15A二、填空题【共4道小题】1、已知函数f(x)=的定义域是F,函数g(x)= log12(2+x-6x2)的定义域是G,全集U=R,那么F∩G=____________________.参考答案与解析:解析:本题考查求一个函数的定义域以及在全集基础上的集合间的求“补”运算和集合间的求“交”运算,所以要分别求出集合F和G以及G的补集,最后求F∩G.解:∵1-x2>0,∴-1<x<1,∴F=(-1,1).∵2+x-6x2>0,∴-<x<,∴G=(-,),∴ G=(-∞,-)∪[,+∞],∴F∩G=(-1,-)∩[,1].主要考察知识点:集合,函数2、①已知函数y=(x2-2x+a)定义域为R,则a的取值范围是_____________,②已知函数y=(x2-2x+a)值域为R,则a的取值范围是________________.参考答案与解析:解析:两题乍一看似乎一样,但若仔细分析,其设问角度不同,解题方法也有区别.①对x∈R,x2-2x+a>0恒成立,②由于当t∈(0,+∞)时,t∈R故要求x2-2x+a取遍每一个正实数,换言之,若x2-2x+a的取值范围为D,则(0,+∞)∈D.①x2-2x+a=(x-1)2+a-1≥a-1,故只要a-1>0则x∈R时,x2-2x+a>0恒成立.因此,填a>1;②x2-2x+a=(x-1)2+a-1≥a-1,故x2-2x+a的取值范围为[a-1, +∞),要求(0,+∞)[a-1, +∞)只要a-1≤0.因此,填a≤1.答案:a>1 a≤1主要考察知识点:对数与对数函数3、已知气压p(百帕)与海拔高度h(m)满足关系式 p=1 000,则海拔9 000 m高处的气压为________________百帕.参考答案与解析:解析:本题是与物理学有关系的一道给定函数关系式的题目,关键是理解所给公式中的各个量的含义,尤其是是“9000”对应的字母要准确.根据题意,得P=1 000=0.343.因此,填0.343.答案:0.343主要考察知识点:函数的应用4、设函数f(x)=+lnx在[1,+∞)上是增函数,则正实数a的取值范围是____________.参考答案与解析:解析:本题是函数单调性知识的逆向应用,即已知函数单调性,确定函数解析式或解析式中的待定系数.此题用到函数的导数的性质,即增区间内函数的导数非负,减区间内的函数导数非正.∴对函数进行求导后便可建立关于a的不等式.解:f′(x)=≥0对x∈[1,+∞)恒成立,∴a≥对x∈[1,+∞)恒成立,又≤1,∴a≥1为所求.答案:a≥1主要考察知识点:函数三、解答题【共6道小题】1、(1)某西瓜摊卖西瓜,6斤以下每斤4角,6斤以上每斤6角.请表示出西瓜重量x与售价y的函数关系.并画出图象.(2)一班有45名同学,每名同学都有一个确定的身高,把每个同学的学号当自变量,每个同学的参考答案与解析:解析:(1)要分情况表示.分成6斤以下,以上两种情况,这种函数叫分段函数.(2)这个问题中的自变量(学号)与变量(身高)有明确的对应关系,但这个对应关系无法用一个等式表示出来,我们采用列表法或图象法就比较简单.解:(1)这个函数的解析表示应分两种情况:y=如图:(2)图象法:主要考察知识点:函数的应用2、已知y=,a>0,a≠1,试把y+用含x的式子表示出来,并化简.参考答案与解析:解析:此题把y+用含x的式子表示出来并不难,复杂的地方在于化简,由于在化简时涉及指数式的变换和分类讨论的使用.因此分类要细致,讨论要全面.解:由y=,可知y2=(a2x+a-2x+2),y2-1=(a2x+a-2x-2)=(ax-a-x)2,∴y+=+|ax-a-x|.当x>0时,若a>1,则ax>a-x,此时y+=ax,若0<a<1,则ax<a-x,此时y+=a-x.当x=0时,y+=1.当x<0时,若a>1,则ax<a-x,此时y+=a-x,若0<a<1,则ax>a-x,此时y+=ax.主要考察知识点:指数与指数函数3、已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在[0,+∞)上为减函数,若f()>f(2a-1),求实数a的取值范围.参考答案与解析:解析:本题的解题关键是如何使用已知条件f()>f(2a-1),即如何把这个已知条件转化成关于a的不等式,也就是把自变量“部分”要化到一个单调区间内,才能根据函数的单调性达到转化的目的.这时我们想到了“若f(x)是偶函数,那么f(x)=f(-x)=f(|x|).”于是f(2a-1)=f(|2a-1|).解:由f(x)是偶函数,且f()>f(2a-1)等价于f()>f(|2a-1|),又f(x)在[0,+∞)上是减函数,∴解得a≤-1或a≥2.主要考察知识点:函数4、已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)<-2x的解集为(1,3).(1)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;(2)若f(x)的最小值为负数,求a的取值范围.参考答案与解析:解析:本题综合考查一元二次方程、一元二次不等式和二次函数的关系及其性质,重点是互相之间的转化.在(1)中,通过不等式f(x)<-2x的解集为(1,3),用二次函数的标根式把不等式转化成函数,再根据韦达定理将问题转化成关于a的方程.在(2)中,既可以根据二次函数的最值公式将题意转化成不等式,也可以用配方法求最值.解:(1)Qf(x)+2x<0的解集为(1,3).∴设f(x)+2x=a(x-1)(x-3),则a>0.因而f(x)=a(x-1)(x-3)-2x=ax2-(2+4a)x+3a ①由方程f(x)|+6a=0得ax2-(2+4a)x+9a=0 ②∵方程②有两个相等的根,∴Δ=[-(2+4a)]2-4a·9a=0,即5a2-4a-1=0.解得a=1或a=-.由于a>0,舍去a=-.将a=1代入①得f(x)的解析式f(x)=x2-6x+3.(2)由f(x)=ax2-2(1+2a)x+3a=a(x-)2-及a>0,可得f(x)的最小值为-.由题意可得,解得a>0.故当f(x)的最小值为负数时,实数a的取值范围是a>0.主要考察知识点:函数5、已知xy<0,并且4x2-9y2=36.由此能否确定一个函数关系y=f(x)?如果能,求出其解析式、定义域和值域;如果不能,请说明理由.参考答案与解析:解析:4x2-9y2=36在解析几何中表示双曲线的方程,仅此当然不能确定一个函数关系y=f(x),但加上条件xy<0呢?看看y的值是否是唯一确定的.解:xy<0或因为4x2-9y2=36,故y2=x2-4.又x>3;或x<-3.∴y=f(x)=因此能确定一个函数关系y=f(x).其解析式为y=f(x)=其定义域为(-∞,-3)∪(3,+∞).且不难得到其值域为(-∞,0)∪(0,+∞).主要考察知识点:函数6、有一个人在他死后,只留下一千英镑的遗产,可令人惊讶的是,他竟留下一份分配几百万英镑的遗嘱,遗嘱的内容是这样的:“……一千英镑赠给波士顿的居民,他们得把这钱按每年5%的利率借给一些年轻的手工业者去生息,这款子过了100年后,用100 000英镑建立一所公共建筑物,剩下的继续生息100年,在第二个100年末,其中1 061 000英镑还是由波士顿的居民支配,而其余的3 000 000英镑让马萨诸州的公众来管理……”请你分析一下,这个人的遗嘱能实现吗?参考答案与解析:解析:以上的这个遗嘱就是美国著名的科学家,一生为科学和民主革命而工作的富兰克林所写的.很显然作为一个科学家是不会在遗嘱中开玩笑的.从富兰克林的遗嘱中我们可以深刻地感受到“指数爆炸”的效应,微薄的资金,低廉的利率,在神秘的“指数爆炸”效应下,可以变得令人瞠目结舌,这就是富兰克林的故事给人的启示.增加到131 000英镑,这笔款增加到4 061 000英镑,解:让我们按富兰克林非凡的设想实际计算一下,故事中实际上是指数函数y=1 000(1+5%)x值的变化,不难算得,当x=1时,y=1 050,当x=3时y=1 158,当x=100时,y=1 000(1+5%)100≈131 501,这意味着上面的故事中在头一个100年末富兰克林的财产应当增加到131 501英镑,用100 000英镑建立一所公共建筑物后,还剩31 501英镑,在第二个100年末,他拥有的财产为y=31 501(1+5%)100≈4 142 421,其中1 061 000英镑还是由波士顿的居民支配,而其余的3 000 000英镑让马萨诸州的公众来管理,还剩81 421英镑.可见富兰克林的遗嘱在科学上是站得住脚的.遗嘱是能够实现的.主要考察知识点:函数的应用。
高中数学 本册综合测试题(B)新人教B版必修1-新人教B版高一必修1数学试题

本册综合测试题(B)(时间:120分钟 满分:150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.(2014~2015学年度某某德阳五中高一上学期月考)若集合A ={x |1<x <2},B ={x |x >a },满足A ⊆B ,则实数a 的取值X 围是( )A .a ≤1B .a <1C .a ≥1D .a ≤2[答案] A[解析] 将集合A 、B 分别表示在数轴上,如图所示.∵A ⊆B ,∴a ≤1.2.(2014~2015学年度某某市第一中学高一上学期期中测试)函数g (x )=2x+5x 的零点所在的一个区间是( )A .(0,1)B .(-1,0)C .(1,2)D .(-2,-1)[答案] B[解析] g (-1)=12-5<0,g (0)=20=1>0,故选B .3.已知f (x 2)=ln x ,则f (3)的值是( ) A .ln3 B .ln8 C .12ln3 D .-3ln2[答案] C[解析] 设x 2=t ,∵x >0,x =t , ∴f (t )=ln t =12ln t ,∴f (x )=12ln x ,∴f (3)=12ln3.4.(2014~2015学年度某某某某中学高一上学期月考)设f (x )是定义在R 上的偶函数,且x >0时,f (x )=x 2+1,则f (-2)=( )A .-5B .5C .3D .-3[答案] B[解析] ∵x >0时,f (x )=x 2+1,∴f (2)=5. 又∵f (x )是定义在R 上的偶函数,∴f (-2)=f (2)=5.5.若m =(2+3)-1,n =(2-3)-1,则(m +1)-2+(n +1)-2的值是( ) A .1 B .14 C .22D .23[答案] D[解析] ∵m =(2+3)-1=2-3,n =(2-3)-1=2+ 3.∴(m +1)-2+(n +1)-2=(3-3)-2+(3+3)-2=3+32+3-323-323+32=2436=23. 6.函数f (x )=x 2-5x +6x -2的定义域是( )A .{x |2<x <3}B .{x |x <2或x >3}C .{x |x ≤2或x ≥3}D .{x |x <2或x ≥3}[答案] D[解析] 解法一:验证排除法:x =3时,函数f (x )有意义,排除A 、B ;x =2时,函数f (x )无意义,排除C ,故选D .解法二:要使函数有意义,应满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-5x +6≥0x -2≠0,解得x <2或x ≥3,故选D .7.由于被墨水污染,一道数学题仅能见到如下文字:已知二次函数y =x 2+bx +c 的图象经过(1,0),…,求证这个二次函数的图象关于直线x =2对称.根据已知信息,题中二次函数图象不具有的性质是( ) A .过点(3,0) B .顶点(2,-2) C .在x 轴上截线段长是2 D .与y 轴交点是(0,3) [答案] B[解析] ∵二次函数y =x 2+bx +c 的图象经过点(1,0), ∴1+b +c =0,又二次函数的图象关于直线x =2对称,∴b =-4,∴c =3.∴y =x 2-4x +3,其顶点坐标为(2,-1),故选B .8.(2015·某某文,3)设a =0.60.6,b =0.61.5,c =1.50.6,则a 、b 、c 的大小关系是( ) A .a <b <c B .a <c <b C .b <a <c D .b <c <a[答案] C[解析] ∵c =1.50.6>1,0<b =0.61.5<0.60.6=a <1,∴b <a <c .9.(2014~2015学年度某某某某市金台区高一上学期期中测试)若lg a +lg b =0(a ≠1,b ≠1),则函数f (x )=a x 与g (x )=b x 的图象( )A .关于直线y =x 对称B .关于x 轴对称C .关于y 轴对称D .关于原点对称[答案] C[解析] ∵lg a +lg b =0,∴lg ab =0,∴ab =1,∴b =1a.∴f (x )=a x 与g (x )=b x=⎝ ⎛⎭⎪⎫1ax 的图象关于y 轴对称.10.函数f (x )=log 2(-x 2+1)的单调递增区间为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(-1,0]D .[0,1)[答案] C[解析] 由-x 2+1>0,得-1<x <1.令u =-x 2+1(-1<x <1)的单调递增区间为(-1,0], 又y =log2u 为增函数,∴函数f (x )的单调递增区间为(-1,0].11.(2015·某某理,10)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -1x <12xx ≥1,则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值X 围是( )A .[23,1]B .[0,1]C .[23,+∞)D .[1,+∞)[答案] C[解析] 由f (f (a ))=2f (a )可得f (a )≥1,故有⎩⎪⎨⎪⎧a <13a -1≥1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥12a≥1,二者取并集即得a 的取值X 围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞,故选C . 12.已知某产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的函数关系是y =0.1x 2-11x +3 000,每台产品的售价为25万元,则生产者为获得最大利润,产量x 应定为( )A .55台B .120台C .150台D .180台[答案] D[解析] 设利润为S ,由题意得,S =25x -y =25x -0.1x 2+11x -3 000=-0.1x 2+36x -3 000=-0.1 (x -180)2+240, ∴当产量x =180台时,生产者获得最大利润,故选D .二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,将正确答案填在题中横线上) 13.(2014~2015学年度潍坊四县市高一上学期期中测试)已知f (x )=x 22-x+(3x +1)0,则函数f (x )的定义域为________________.[答案] ⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,2 [解析] 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧2-x >03x +1≠0,∴x <2,且x ≠-13,故函数f (x )的定义域为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,2.14.(2014~2015学年度某某南开中学高一上学期期中测试)已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1x <1-2x +3x ≥1,则f [f (2)]=____.[答案] 2[解析] f (2)=-4+3=1,f (-1)=(-1)2+1=2, ∴f [f (2)]=f (-1)=2.15.(2014~2015学年度某某一中高一上学期期中测试)函数y =x 2+1,x ∈[-1,2]的值域为__________.[答案] [1,5][解析] ∵x ∈[-1,2],∴当x =0时,y min =1,当x =2时,y max =5. ∴函数y =x 2+1,x ∈[-1,2]的值域为[1,5].16.设M 、N 是非空集合,定义M ⊙N ={x |x ∈M ∪N 且x ∉M ∩N }.已知M ={x |y =2x -x 2},N ={y |y =2x ,x >0},则M ⊙N 等于________.[答案] {x |0≤x ≤1或x >2}[解析] ∵M ={x |2x -x 2≥0}={x |0≤x ≤2},N ={y |y >1},∴M ∩N ={x |1<y ≤2},M ∪N ={x |x ≥0}, ∴M ⊙N ={x |0≤x ≤1或x >2}.三、解答题(本大题共6个小题,共74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12分)(2014~2015学年度某某某某市十三校高一上学期期中测试)已知非空集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |x ≤1或x ≥2},且A ∩B =A ,某某数a 的取值X 围.[解析] ∵A ∩B =A ,∴A ⊆B . ∴当A =∅时,2a -2≥a ,∴a ≥2.当A ≠∅时,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a a ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a2a -2≥2,解得a ≤1.综上可知,实数a 的取值X 围是a ≤1或a ≥2.18.(本小题满分12分)(2014~2015学年度某某某某中学高一上学期期中测试)计算下列各式的值:(1)⎝ ⎛⎭⎪⎫21412 -(-9.6)0-⎝ ⎛⎭⎪⎫33823 +(1.5)2+(2×43)4; (2)lg 25+lg2×lg500-12lg 125-log 29×log 32.[解析] (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫21412 -(-9.6)0-⎝ ⎛⎭⎪⎫33823 +(1.5)2+(2×43)4=⎝ ⎛⎭⎪⎫9412 -(-9.6)0-⎝ ⎛⎭⎪⎫27823 +⎝ ⎛⎭⎪⎫322+⎝ ⎛⎭⎪⎫212×3144=32-1-94+94+12=252. (2)lg 25+lg2×lg500-12lg 125-log 29×l og 32=lg 25+lg2(2+lg5)-lg 15-lg9lg2×lg2lg3=lg5(lg2+lg5)+lg4+lg5-2 =lg100-2=2-2=0.19.(本小题满分12分)(2014~2015学年度某某省实验中学高一月考)已知二次函数f (x )=2kx 2-2x -3k -2,x ∈[-5,5].(1)当k =1时,求函数f (x )的最大值和最小值;(2)某某数k 的取值X 围,使函数y =f (x )在区间[-5,5]上是单调函数. [解析] (1)当k =1时,f (x )=2x 2-2x -5=2⎝⎛⎭⎪⎫x -122-112,∵x ∈[-5,5],∴当x =12时,f (x )min =-112,当x =-5时,f (x )max =55.(2)当k =0时,f (x )=-2x -2在区间[-5,5]上是减函数,当k ≠0时,由题意得12k ≥5或12k≤-5, ∴0<k ≤110或-110≤k <0.综上可知,实数k 的取值X 围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-110,110.20.(本小题满分12分)某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3 000元时,可全部租出,当每辆车的月租金增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为3 600元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收入最大?最大月收入是多少元? [解析] (1)当每辆车的月租金定为3 600元时,未租出的车辆数为3 600-3 00050=12,所以能租出100-12=88辆车.(2)设每辆车的月租金定为x (x 为50的整数倍)元时,租赁公司的月收入为y 元,则y =⎝⎛⎭⎪⎫100-x -3 00050·(x -150)-x -3 00050×50=-150x 2+162x -21 000=-150(x -4 050)2+307 050.所以当x =4 050时,y max =307 050.故当每辆车的月租金定为4 050元时,租赁公司的月收入最大,最大月收入为307 050元.21.(本小题满分12分)(2014~2015学年度某某省实验中学高一月考)已知函数f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且满足f (xy )=f (x )+f (y ).(1)求f (1)的值;(2)已知f (3)=1,且f (a )>f (a -1)+2,求a 的取值X 围; (3)证明:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y ).[解析] (1)令x =y =1, 则f (1)=f (1)+f (1)=2f (1), ∴f (1)=0.(2)∵f (xy )=f (x )+f (y ), f (3)=1, ∴f (9)=f (3)+f (3)=2.∴f (a )>f (a -1)+2化为f (a )>f (a -1)+f (9)=f (9a -9),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a >0a -1>0a >9a -9, 解得1<a <98.(3)∵f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y·y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y +f (y ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y=f (x )-f (y ).22.(本小题满分14分)已知函数f (x )=lg(m x-2x)(0<m <1). (1)当m =12时,求f (x )的定义域;(2)试判断函数f (x )在区间(-∞,0)上的单调性并给出证明; (3)若f (x )在(-∞,-1]上恒取正值,求m 的取值X 围.[解析] (1)当m =12时,要使f (x )有意义,须(12)x -2x >0,即2-x >2x,可得:-x >x ,∴x <0∴函数f (x )的定义域为{x |x <0}.(2)设x 2<0,x 1<0,且x 2>x 1,则Δ=x 2-x 1>0 令g (x )=m x-2x,则g (x 2)-g (x 1)=m x2-2 x2-m x1+2 x1 =m x2-m x1+2 x1-2 x 2 ∵0<m <1,x 1<x 2<0, ∴m x2-m x1<0,2 x1-2 x2<0g (x 2)-g (x 1)<0,∴g (x 2)<g (x 1)∴lg[g (x 2)]<lg[g (x 1)], ∴Δy =lg(g (x 2))-lg(g (x 1))<0, ∴f (x )在(-∞,0)上是减函数.(3)由(2)知:f (x )在(-∞,0)上是减函数, ∴f (x )在(-∞,-1]上也为减函数,∴f (x )在(-∞,-1]上的最小值为f (-1)=lg(m -1-2-1) 所以要使f (x )在(-∞,-1]上恒取正值, 只需f (-1)=lg(m -1-2-1)>0,即m -1-2-1>1,∴1m >1+12=32,∵0<m <1,∴0<m <23.。
(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册 全册综合测试卷三(附答案)

(人教版A 版2017课标)高中数学必修第一册 全册综合测试卷三(附答案)第一章综合测试一、选择题:本大题共12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.已知集合{}21,0,1,2A =--,,{}|1B y y x x A ==-∈,,则下列关系正确的是( )A .AB =B .A B ⊆C .B A ⊆D .A B =∅∩2.已知集合{}2|320A x ax x =-+=中有且只有一个元素,那么实数a 的取值集合是( )A .98⎧⎫⎨⎬⎩⎭B .908⎧⎫⎨⎬⎩⎭,C .{}0D .203⎧⎫⎨⎬⎩⎭, 3.已知函数()()12232x x x f x f x x +⎧⎪-=⎨⎪+⎩,>,,≤,则()2f 的值等于( )A .4B .3C .2D .无意义4.已知函数()f x 的定义域为R ,则实数k 的取值范围是( )A .()()00-∞+∞,∪,B .[]04,C .[)04,D .()04,5.已知两个函数()f x 和()g x 的定义域和值域都是集合{}123,,,其定义如表所示,则()()f g x 对应的三个值依次为( )A .2,1,3B .1,2,3C .3,2,1D .1,3,26.已知函数()221x f x x =+,则()()()()1111234234f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭( ) A .3B .4C .72D .927.设全集为R ,函数()01x f x +=定义域为M ,则M =R ð( )A .{}|2x x ≥B .{}|21x x x -<且≠C .{}|21x x x -≥或=D .{}|21x x x ->或=8.若函数()()221341x x x f x a x a x ⎧-+⎪=⎨-+⎪⎩,<,,≥满足对任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -->成立,则实数a 的取值范围是( )A .()1+∞,B .[)13,C .233⎡⎫-⎪⎢⎣⎭, D .()3-∞,9.已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()()112f g -+=,()()114f g +-=,则()1g 等于( ) A .4B .3C .2D .110.已知()22f x x ax =-+与()ag x x=在区间[]12,上都是减函数,则a 的取值范围为( )A .()01,B .(]01,C .()()1001-,∪, D .[)(]1001-,∪, 11.已知(){}2min 26f x x x x x =--,,,则()f x 的值域是( )A .(]2-∞,B .(]3-∞,C .[]02,D .[)2+∞,12.已知定义域为R 的函数()f x 在区间()4+∞,上为减函数,且函数()4y f x =+为偶函数,则( ) A .()()23f f >B .()()25f f >C .()()35f f >D .()()36f f >二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.设集合{}24A t =-,,集合{}591B t t =--,,,若9A B ∈∩,则实数t =________.14.)13fx =+,则()f x =________.15.若函数y =的定义域为R ,则a 的取值范围为________. 16.已知函数()y f x =在()()00-∞+∞,∪,上为奇函数,且在()0+∞,上为增函数,()20f -=,则不等式()x f x ⋅<0的解集为________.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.(本小题满分10分)已知函数()mf x x x=+,且()13f =. (1)求m ;(2)判断函数()f x 的奇偶性.18.(本小题满分12分)设全集U =R ,{}|13A x x =≤≤,{}|23B x a x a =+<<. (1)当1a =时,求()U A B ∩ð;(2)若()U A B B =∩ð,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)设函数()()21f x ax bx a b =++,为实数,()()()00.f x x F x f x x ⎧⎪=⎨-⎪⎩,>,,<(1)若()10f -=,且对任意实数x 均有()0f x ≥成立,求()F x 的表达式;(2)在(1)的条件下,当[]22x ∈-,时,()()g x f x kx =-是单调函数,求实数k 的取值范围.20.(本小题满分12分)“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当04x <≤时,v 的值为2千克/年;当420x <≤时,v 是x 的一次函数;当20x >时,因缺氧等原因,v 的值为0千克/年. (1)当020x <≤时,求v 关于x 的函数表达式.(2)当养殖密度x 为多少时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)可以达到最大?并求出最大值.21.(本小题满分12分)定义在()11-,上的函数()f x 满足()()f x f x -=-,且()()1120f a f a -+-<.若()f x 是()11-,上的减函数,求实数a 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知()f x 是二次函数,()()050f f ==,且()112f -=. (1)求()f x 的解析式;(2)求()f x 在[]0m ,上的最小值()g m ;(3)对(2)中的()g m ,求不等式()()21g t g t -<的解集.第一章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】由集合{}21,0,1,2A =--,,{}|1B y y x x A ==-∈,,得{}101B =-,,.又因为集合{}21,0,1,2A =--,,所以B A ⊆,故选C .2.【答案】B【解析】Q 集合{}2|320A x ax x =-+=中有且只有一个元素,0a ∴=或0980a a ⎧⎨∆=-=⎩≠,,解得0a =或98a =,∴实数a 的取值集合是908⎧⎫⎨⎬⎩⎭,. 3.【答案】C【解析】()()12232x x x f x f x x +⎧⎪-=⎨⎪+⎩Q ,>,,≤,()()5125252f f +∴===-.故选C .4.【答案】B【解析】()f x Q 的定义域为R ,∴不等式210kx kx ++≥的解集为R .①当0k =时,10≥恒成立,满足题意;②当0k ≠时,2040k k k ⎧⎨∆=-⎩>,≤,解得04k <≤.综上,04k ≤≤.故选B . 5.【答案】A【解析】当1x =时,()11g =,()()()112f g f ==;当2x =时,()23g =,()()()231f g f ==;当3x =时,()32g =,()()()323f g f ==,故选A . 6.【答案】C【解析】因为()221x f x x =+,所以222111111x f x x x ⎛⎫⎪⎛⎫⎝⎭== ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,所以()11f x f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 故()()()()1111712343234112f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++=+= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选C . 7.【答案】C【解析】要使函数有意义,则120x x +⎧⎨-⎩≠0,>,得2x <且1x -≠,所以{}|21M x x x =<且≠-,所以{}|2M x x x ==R ≥或-1ð.故选C . 8.【答案】C【解析】Q 对任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -->成立,()f x ∴在R 上是增函数,()230314121a a a -⎧⎪∴⎨-⨯+-+⨯⎪⎩>,≥,解得233a -≤<.故选C . 9.【答案】B【解析】()f x Q 是奇函数,()()11f f -=-. 又()g x Q 是偶函数,()()11g g ∴-=.()()()()112112f g g f -+=∴-=Q ,.① ()()()()114114f g f g +-=∴+=Q ,.②由①②,得()13g =. 10.【答案】B【解析】()()2222f x x ax x a a =-+=--+,其单调递减区间为()a ∞,+,()f x 在区间[]12,上是减函数,则1a ≤.又()ag x x=在区间[]12,上是减函数,则0a >.01a ∴<≤.11.【答案】B【解析】(){}2min 26f x x x x x =--Q ,,,的同一平面直角坐标系中分别作出22y x x =-,6y x =-,y x =的图像,并取其函数值较小的部分,如图所示.则由图像可知函数(){}2min 26f x x x x x =--,,的值域为(]3-∞,,故选B . 12.【答案】D【解析】()4y f x =+Q 为偶函数,()()44f x f x ∴-+=+.令2x =,得()()()()224246f f f f =-+=+=,同理,()()35f f =.又知()f x 在()4+∞,上为减函数,56Q <,()()56f f ∴>.()()23f f ∴<,()()()265f f f =<,()()()356f f f =>.故选D . 二、13.【答案】3-【解析】{}24A t =-Q ,,{}591B t t =--,,,且9A B ∈∩,29t ∴=,解得3t =或3t =-,当3t =时,根据集合元素互异性知不符合题意,舍去;当3t =-时,符合题意.14.【答案】()()2131x x -+≥【解析】由题设1t =,()21x t ∴=-,1t ≥,()()213f t t ∴=-+,()()()2131f x x x ∴=-+≥. 15.【答案】[]19,【解析】Q函数y =的定义域为R ,()()2221101a x a x a ∴-+-++≥恒成立. 当210a -=时,1a =±,当1a =时,不等式恒成立,当1a =-时,无意义;当210a -≠时,()()22210214101a a a a ⎧-⎪⎨∆=---⋅⎪+⎩>,≤,解得19a <≤.综上所述,a 的取值范围为[]19,. 16.【答案】()()2002-,∪, 【解析】根据题意画出()f x 的大致图像,如图所示.由图像可知当20x -<<或02x <<时,()0x f x ⋅<. 三、17.【答案】解(1)()13f =Q ,13m ∴+=,2m ∴=. (2)由(1)知,()2f x x x=+,其定义域是{}|0x x x ∈R ≠,,关于原点对称. 又()()22f x x x f x x x ⎛⎫-=--=-+=- ⎪⎝⎭Q ,∴函数()f x 是奇函数. 18.【答案】解(1)当1a =时,{}|24B x x =<<.{}|13A x x =Q ≤≤,{}|13U A xx x ∴=<或>ð,(){}|34U A B x x ∴=∩<<ð.(2)若()U A B B =∩ð,则U B A ⊆ð. ①B =∅时,23a a +≥,则3a ≥;②B ∅≠时,2331a a a +⎧⎨+⎩<,≤或2323a a a +⎧⎨⎩<,≥,则2a -≤或332a ≤<.综上,实数a 的取值范围是(]322⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭,∪,. 19.【答案】解(1)()10f -=Q ,1b a ∴=+,由()0f x ≥恒成立,知0a >且()()22241410b a a a a ∆=-=+-=-≤,1a ∴=,从而()221f x x x =++,()()()221010.x x F x x x ⎧+⎪∴=⎨-+⎪⎩,>,,< (2)由(1)可知()221f x x x =++,()()()221g x f x kx x k x ∴=-=+-+. ()g x Q 在[]22-,上是单调函数, 222k -∴--≤或222k--≥,解得2k -≤或6k ≥. 即实数k 的取值范围是(][)26-∞-+∞,∪,. 20.【答案】解(1)由题意得当04x <≤时,2v =. 设当420x <≤时,v ax b =+,由已知得20042a b a b +=⎧⎨+=⎩,,解得1852a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,所以1582v x =-+.故函数20415420.82x v x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤ (2)设鱼的年生长量为()f x 千克/立方米,依题意,由(1)可得()220415420.82x x f x x x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤当04x <≤时,()f x 为增函数,故()()max 4428f x f ==⨯=;当420x <≤时,()()2215125108282f x x x x =-+=--+,()()max 1012.5f x f ==.所以当020x <≤时,()f x 的最大值为12.5,即当养殖密度x 为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值为12.5千克/立方米. 21.【答案】解:由()()1120f a f a -+-<, 得()()112f a f a ---<.()()f x f x -=-Q ,()11x ∈-,, ()()121f a f a ∴--<. 又()f x Q 是()11-,上的减函数, 1111211121,a a a a --⎧⎪∴--⎨⎪--⎩<<,<<,>解得203a <<. 故实数a 的取值范围是203⎛⎫⎪⎝⎭,.22.【答案】解(1)因为()f x 是二次函数,且()()050f f ==, 所以设()()()50f x ax x a =-≠. 又因为()1612f a -==,所以2a =,所以()()225210f x x x x x =-=-.(2)由(1)知()f x 的对称轴为52x =, 当502m <≤时,()f x 在区间[]0m ,上单调递减,所以()f x 的最小值为()2210f m m m =-;当52m >时,()f x 在区间502⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,在区间52m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,所以()f x 的最小值为52522f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.综上所述,()()2min521002255.22m m m f x g m m ⎧-⎪⎪==⎨⎪-⎪⎩,<≤,,>(3)因为()()21g t g t -<,所以210215212t t t t ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪-⎩>,<,<,解得112t <<,即不等式()()21g t g t -<的解集为1|12t t ⎧⎫⎨⎬⎩⎭<<.第二章综合测试一、选择题:本大题共12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.下列等式一定正确的是( ) A .()lg lg lg xy x y =+B .222m n m n ++=C .222m n m n +⋅=D .2ln 2ln x x =2.若函数()12122m y m m x -=+-是幂函数,则m =( )A .1B .3-C .3-或1D .23.下列函数既是增函数,图像又关于原点对称的是( ) A .y x x =B .x y e =C .1y x=-D .2log y x =4.函数()ln 3y x =- )A .[)23,B .[)2+∞,C .()3-∞,D .()23,5.下列各函数中,值域为()0∞,+的是( ) A .22xy -= B.y C .21y x x =++D .113x y +=6.已知()x f x a =,()()log 01a g x x a a =>,且≠,若()()330f g <,那么()f x 与()g x 在同一坐标系内的图像可能是( )ABCD7.已知0.2log 2.1a =, 2.10.2b =,0.22.1c =则( ) A .c b a <<B .c a b <<C .a b c <<D .a c b <<8.已知()()221122x a x x f x x ⎧-⎪=⎨⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎩,≥,,<是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .()2-∞,B .138⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,C .()02,D .1328⎡⎫⎪⎢⎣⎭, 9.已知函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()2x f x e x =+,则()ln 2f -=( ) A .12ln 22- B .12ln 22+ C .22ln2-D .22ln2+10.已知函数()()()x xf x x e ae x -=+∈R ,若()f x 是偶函数,记a m =;若()f x 是奇函数,记a n =.则2m n +的值为( ) A .0B .1C .2D .1-11.已知实数a ,b 满足等式20172018a b =,则下列关系式不可能成立的是( ) A .0a b << B .0a b << C .0b a <<D .a b =12.已知函数()221222log x mx m x m f x x x m ⎧-++⎪=⎨⎪⎩,≤,,>,其中01m <<,若存在实数a ,使得关于x 的方程()f x a =恰有三个互异的实数解,则实数m 的取值范围是( )A .104⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .102⎛⎫ ⎪⎝⎭,C .114⎛⎫ ⎪⎝⎭,D .112⎛⎫ ⎪⎝⎭, 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.满足31164x -⎛⎫⎪⎝⎭>的x 的取值范围是________.14.若函数()212log 35y x ax =-+在[)1-+∞,上是减函数,则实数a 的取值范围是________.15.如图,矩形ABCD 的三个顶点A ,B ,C分别在函数y x =,12y x =,xy =⎝⎭的图像上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点A 的纵坐标为2,则点D 的坐标为________.16.定义新运算⊗:当m n ≥时,m n m ⊗=;当m n <时,m n n ⊗=.设函数()()()2221log 2xx f x x ⎡⎤⊗-⊗⋅⎣⎦,则函数()f x 在()02,上的值域为________. 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.(本小题满分10分)计算下列各式的值: (1)7015log 243210.06470.250.58--⎛⎫--++⨯ ⎪⎝⎭;(2)()2235lg5lg2lg5lg20log 25log 4log 9+⨯++⨯⨯.18.(本小题满分12分)已知定义域为R 的单调函数()f x 是奇函数,当0x >时,()23x xf x =-. (1)求()f x 的解析式;(2)若对任意的t ∈R ,不等式()()22220f t t f t k -+-<恒成立,求实数k 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知实数x 满足9123270x x -⋅+≤,函数()2log 2xf x =⋅. (1)求实数x 的取值范围;(2)求函数()f x 的最值,并求此时x 的值.20.(本小题满分12分)已知函数()x f x a =,()2x g x a m =+,其中0m >,0a >且1a ≠.当[]11x ∈-,时,()y f x =的最大值与最小值之和为52. (1)求a 的值;(2)若1a >,记函数()()()2h x g x mf x =-,求当[]0x ∈,1时,()h x 的最小值()H m .21.(本小题满分12分)以德国数学家狄利克雷(l805-1859)命名的狄利克雷函数定义如下:对任意的x ∈R ,()10.x D x x ⎧=⎨⎩,为有理数,,为无理数研究这个函数,并回答如下问题:(1)写出函数()D x 的值域;(2)讨论函数()D x 的奇偶性;(3)若()()()212xx D x x f x D x x ⎧-⎪=⎨⎪⎩+,为有理数,+,为无理数,,求()f x 的值域.22.(本小题满分12分)若函数()f x 满足()()21log 011a a f x x a a a x ⎛⎫=⋅- ⎪-⎝⎭>,且≠. (1)求函数()f x 的解析式,并判断其奇偶性和单调性;(2)当()2x ∈-∞,时,()4f x -的值恒为负数,求a 的取值范围.第二章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】对于A ,D ,若x ,y 为非正数,则不正确;对于B ,C ,根据指数幂的运算性质知C 正确,B 错误.故选C . 2.【答案】B【解析】因为函数()12122m y m n x -=+-是幂函数,所以22211m m m +-=且≠,解得3m =-. 3.【答案】A【解析】2200x x y x x x x ⎧⎪==⎨-⎪⎩,≥,,<为奇函数且是R 上的增函数,图像关于原点对称;x y e =是R上的增函数,无奇偶性;1y x=-为奇函数且在()0-∞,和()0+∞,上单调递增,图像关于原点对称,但是函数在整个定义域上不是增函数;2log y x =在()0+∞,上为增函数,无奇偶性.故选A . 4.【答案】A【解析】函数()ln 3y x =-x 满足条件30240x x -⎧⎨-⎩>,≥,解得32x x ⎧⎨⎩<,≥,即23x ≤<,所以函数的定义域为[)23,,故选A . 5.【答案】A【解析】对于A,222xxy -⎛== ⎝⎭的值域为()0+∞,;对于B ,因为120x -≥,所以21x ≤,0x ≤,y (]0-∞,,所以021x <≤,所以0121x -≤<,所以y 的值域是[)01,;对于C ,2213124y x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭的值域是34⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,;对于D ,因为()()1001x ∈-∞+∞+,∪,,所以113x y +=的值域是()()011+∞,∪,. 6.【答案】C【解析】由指数函数和对数函数的单调性知,函数()x f x a =与()()log 01a g x x a a =>,且≠在()0+∞,上的单调性相同,可排除B ,D .再由关系式()()330f g ⋅<可排除A ,故选C . 7.【答案】C【解析】 2.100.200.20.2log 2.1log 1000.20.21 2.1 2.1 1.a b c a b c ======∴Q <,<<,><<.故选C . 8.【答案】B【解析】由题意得,函数()()221122x a x x f x x ⎧-⎪=⎨⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎩,≥,,<是R 上的减函数,则()2201122,2a a -⎧⎪⎨⎛⎫--⨯⎪⎪⎝⎭⎩<,≥解得138a ≤,故选B .9.【答案】D【解析】Q 函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,且当0x ≥时,()2x f x e x =+,()()ln 2ln 2ln 22ln 222ln 2f f e ∴-==+=+.故选D .10.【答案】B【解析】当()f x 是偶函数时,()()f x f x =-,即()()x x x x x e ae x e ae --+=-⋅+,即()()10x x a e e x -++=.因为上式对任意实数x 都成立,所以1a =-,即1m =-.当()f x 是奇函数时,()()f x f x =--,即()()x x x xx e ae x e ae --+=+,即()()10x x a e e x ---=.因为上式对任意实数x 都成立,所以1a =,即1n =.所以21m n +=.11.【答案】A【解析】分别画出2017x y =,2018x y =的图像如图所示,实数a ,b 满足等式20172018a b =,由图可得0a b >>或0a b <<或0a b ==,而0a b <<不成立.故选A .12.【答案】A【解析】当01m <<时,函数()221222log x mx m x m f x x x m ⎧-++⎪=≤⎨⎪⎩,≤,,>,的大致图像如图所示.Q 当x m ≤时,()()2222222f x x mx m x m =-++=-+≥,∴要使得关于x 的方程()f x a =有三个不同的根,则12log 2m >.又01m <<,解得104m <<.故选A .二、13.【答案】()1-∞,【解析】由题可得,321144x --⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭>,则32x --<,解得1x <.14.【答案】(]86--,【解析】令()235g x x ax =-+,其图像的对称轴为直线6a x =.依题意,有()1610ag ⎧-⎪⎨⎪-⎩≤,>,即68.a a -⎧⎨-⎩≤,>故(]86a ∈--,. 15.【答案】1124⎛⎫ ⎪⎝⎭,【解析】由图像可知,点()2A A x ,在函数y x =的图像上,所以2A x =,2122A x ⎛== ⎝⎭.点()2B B x ,在函数12y x =的图像上,所以122B x =,4B x =.点()4,C C y在函数2x y ⎛= ⎝⎭的图像上,所以4124C y ==⎝⎭.又因为12D A x x ==,14D C y y ==,所以点D 的坐标为1124⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 16.【答案】()112,【解析】根据题意,当22x ≥,即1x ≥时,222x x ⊗=;当22x <,即1x <时,222x ⊗=.当2log 1x ≤,即02x <≤时,21log 1x ⊗=;当21log x <,即2x >时,221log log x x ⊗=. ()()2220122122log 2 2.x x x x xx f x x x x ⎧⎪⎪∴=-⎨⎪-⋅⎪⎩,<<,,≤≤,,> ∴①当01x <<时,()2x f x =是增函数,()12f x ∴<<; ②当12x ≤<,()221122224xxx f x ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭,1222 4.x x ∴Q ≤<,≤<()221111242424f x ⎛⎫⎛⎫∴---- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭≤<,即()212f x ≤<.综上,()f x 在()02,上的值域为()112,. 三、17.【答案】解(1)70515log 244321510.06470.250.51224822--⎛⎫⎛⎫--++⨯=-++⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(2)()()22352lg52lg 22lg3lg5lg 2lg5lg 20log 25log 4log 9lg5lg5lg 2lg 21lg 2lg3lg5+⨯++⨯⨯=++++⨯⨯11810=++=.18.【答案】解(1)Q 定义域为R 的函数()f x 是奇函数,()00f ∴=.Q 当0x <时,0x ->,()23x xf x --∴-=-. 又Q 函数()f x 是奇函数,()()f x f x ∴-=-,()23x xf x -∴=+. 综上所述,()2030020.3xx x x f x x xx -⎧-⎪⎪==⎨⎪⎪+⎩,>,,,,<(2)()()51003f f -==Q >,且()f x 为R 上的单调函数,()f x ∴在R 上单调递减.由()()22220f t t f t k -+-<得()()2222f t t f t k ---<. ()f x Q 是奇函数,()()2222f t t f k t ∴--<.又()f x Q 是减函数,2222t t k t ∴-->, 即2320t t k -->对任意t ∈R 恒成立,4120k ∴∆=+<,解得13k -<,即实数k 的取值范围为13⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭,. 19.【答案】解(1)由9123270x x -⋅+≤,得()23123270xx -⋅+≤,即()()33390x x --≤,所以339x ≤≤,所以12x ≤≤,满足02x>0.所以实数x 的取值范围为[]12,.(2)()()()()2222222231log log 1log 2log 3log 2log 224x f x x x x x x ⎛⎫=⋅=--=-+=-- ⎪⎝⎭.因为12x ≤≤,所以20log 1x ≤≤.所以2log 1x =,即2x =时,()min 0f x =; 当2log 0x =,即1x =时,()max 2f x =.故函数()f x 的最小值为0,此时2x =,最大值为2,此时1x =.20.【答案】解(1)()f x Q 在[]11-,上为单调函数,()f x ∴的最大值与最小值之和为152a a -+=,2a ∴=或12a =. (2)1a Q >,2a ∴=.()2222x x h x m m =+-⋅,即()()2222xx h x m m =-⋅+.令2x t =,则()h x 可转化为()22k t t mt m =-+,其图像对称轴为直线t m =. []01x ∈Q ,,[]12t ∴∈,,∴当01m <<时,()()11H m k m ==-+;当12m ≤≤时,()()2H m k m m m ==-+; 当2m >时,()()234H m k m ==-+.综上所述,()21011234 2.m m H m m m m m m -+⎧⎪=-+⎨⎪-+⎩,<<,,≤≤,,>21.【答案】解(1)函数()D x 的值域为{}01,.(2)当x 为有理数时,则x -为无理数,则()()1D x D x -==; 当x 为无理数时,则为x -为无理数,则()()0D x D x -==. 故当x ∈R 时,()()D x D x -=,所以函数()D x 为偶函数.(3)由()D x 的定义知,()22xx x f x x ⎧⎪=⎨⎪⎩,为有理数,,为无理数.即当x ∈R 时,()2x f x =.故()f x 的值域为()0+∞,.22.【答案】解(1)令log a x t =,则t x a =,()()21t t af t a a a -∴=--. ()()()21x x af x a a x a -∴=-∈-R .()()()()2211x x x x a af x a a a a f x a a ---=-=--=---Q ,()f x ∴为奇函数.当1a >时,xy a =为增函数,xy a -=-为增函数,且2201a a ->,()f x ∴为增函数.当01a <<时,x y a =为减函数,xy a -=-为减函数,且2201a a -<,()f x ∴为增函数.()f x ∴在R 上为增函数.(2)()f x Q 是R 上的增函数,()4y f x ∴=-也是R 上的增函数.由2x <,得()()2f x f <,要使()4f x -在()2-∞,上恒为负数,只需()240f -≤,即()22241a a a a ---≤. 422141a a a a-∴⋅-≤,214a a ∴+≤,2410a a ∴-+≤,22a ∴≤.又1a Q ≠,a ∴的取值范围为)(21,2⎡⎣.第三章综合测试一、选择题:本大题共12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.某同学用二分法求方程338=0x x +-在()12x ∈,内近似解的过程中,设()=338x f x x +-,且计算()10f <,()20f >,()1.50f >,则该同学在第二次应计算的函数值为( ) A .()0.5fB .()1.125fC .()1.25fD .()1.75f2.函数()22=log f x x x +的零点所在的区间为( )A .1142⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .112⎛⎫ ⎪⎝⎭,C .(D .)3.有一组实验数据如表所示:下列所给函数模型较适合的是( ) A .()=log 1a y x a >B .()=1y ax b a +>C .()2=0y ax b a +>D .()=log 1a y x b a +>4.根据表中的数据,可以判定方程x 的一个根所在的区间为( )A .()10-,B .()01,C .()12,D .()23,5.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是( ) A .108元B .105元C .106元D .118元6.有一个盛水的容器,由悬在它上空的一根水管匀速向容器内注水,直至把容器注满.在注水过程中,时刻t 与水面高度y 的函数关系如图所示,图中PQ 为一线段,则与之对应的容器的形状是图中的( )AB CD7.已知()()()=2f x x a x b ---,并且α,β是函数()f x 的两个零点,则实数a ,b ,α,β的大小关系可能是( )A .a b αβ<<<B .a b αβ<<<C .a b αβ<<<D .a b αβ<<<8.函数()2230=2ln 0x x x f x x x ⎧+-⎨-+⎩,≤,,>的零点个数为( )A .0B .1C .2D .39.已知函数()231=24log f x x x x-+++,若()113x ∈,,()23x ∈+∞,,则( ) A.()10f x >,()20f x < B.()10f x <,()20f x > C.()10f x <,()20f x <D.()10f x >,()20f x >10.如图所示,ABC △为等腰直角三角形,直线l 与AB 相交且l AB ⊥,直线l 截这个三角形所得的位于直线右方的图形面积为y ,点A 到直线l 的距离为x ,则()=y f x 的图像大致为四个选项中的( )AB CD11.设某公司原有员工100人从事产品A 的生产,平均每人每年创造产值t 万元(t 为正常数).公司决定从原有员工中分流()0100x x <<人去进行新开发的产品B 的生产.分流后,继续从事产品A 生产的员工平均每人每年创造产值在原有的基础上增长了1.2x %.若要保证产品A 的年产值不减少,则最多能分流的人数是( )A .15 B .16 C .17 D .18 12.已知函数()2=e x xf x --(e 为自然对数的底数),则方程()21=0f x -的实数根的个数为( ) A .1B .2C .3D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.用二分法求图像连续不断的函数()f x 在区间[]15,上的近似解,验证()()150f f ⋅<,给定精确度=0.01ε,取区间()15,的中点115==32x +,计算得()()110f f x ⋅<,()()150f x f ⋅>,则此时零点0x ∈________.(填区间)14.已知函数()2=log 2x f x x m +-有唯一的零点,若它的零点在区间()12,内,则实数m 的取值范围是________.15.已知关于x 的方程210=x a -有两个不同的实根1x ,2x ,且21=2x x ,则实数=a ________. 16.某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3km (不超过3km 按起步价付费);超过3km 但不超过8km 时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8km 时,超过部分按每千米2.85元收费.另每次乘坐需付燃油附加费1元.现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶的路程为________km .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.(本小题满分10分)某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过10万元时,按销售利润的16%进行奖励;当销售利润超过10万元时,若超出A 万元,则超出部分按()52log 1A +万元进行奖励.记奖金为y (单位:万元),销售利润为x (单位:万元).(1)写出该公司激励销售人员的奖励方案的函数模型.(2)如果业务员老张获得5.6万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元?18.(本小题满分12分)已知函数()=211f x x x --+. (1)请在所给的平面直角坐标系中画出函数()f x 的图像.(2)根据函数()f x 的图像回答下列问题:(回答下述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤)①求函数()f x 的单调区间;②求函数()f x 的值域;③求关于x 的方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数.19.(本小题满分12分)已知函数()=e 1x f x -,()3=1exg x +.(1)求函数()g x 的值域;(2)求满足方程()()=0f x g x -的x 的值.20.(本小题满分12分)《污水综合排放标准》规定:污水排放企业进排污口的污水pH 值正常范围为[)69,.某化工企业对本单位污水出水口的pH 值进行全天24小时检测,根据统计资料发现pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数图像如图所示,AB ,CD 为两条直线段,曲线BC 为函数y b 图像的一部分,其中()08A ,,()46B ,,()2010C ,,()248D ,.(1)请写出pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数解析式;(2)试求该化工企业在一天内排放pH 值超标污水的时长.21.(本小题满分12分)已知函数()2=283f x x x m -++为R 上的连续函数.(1)若=4m -,试判断()=0f x 在()11-,上是否有根存在.若没有,请说明理由;若有,请在精确度为0.2(即根所在区间长度小于0.2)的条件下,用二分法求出使这个根0x 存在的区间.(2)若函数()f x 在区间[]11-,上存在零点,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数()()2=log 421x x f x a a +⋅++,x ∈R . (1)若=1a ,求方程()=3f x 的解集;(2)若方程()=f x x 有两个不同的实数根,求实数a 的取值范围.第三章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】()10f Q <,()20f >,()1.50f >,∴在区间()11.5,内函数()=338x f x x +-存在一个零点,因此在第二次应计算的函数值所对应的x 值为1 1.5=1.252+,故选C . 2.【答案】B【解析】Q 函数()22=log f x x x +在0x >时是连续单调递增函数,且()21=1log 1=10f +>,21113=log =02424f ⎛⎫+- ⎪⎝⎭<,()1102ff ⎛⎫∴⋅ ⎪⎝⎭<.∴函数()22=log f x x x +的零点所的在区间是112⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 3.【答案】C【解析】由所给数据可知y 随x 的增大而增大,且增长速度越来越快,而A ,D 中的函数增长速度越来越慢,B 中的函数增长速度保持不变,故选C . 4.【答案】C【解析】设()()=2xf x e x -+,则由题设知()1=0.280f -<,()2=3.390f >,故方程2=0x e x --的一个根在区间()12,内.故选C . 5.【答案】A【解析】由题意,132元打9折,售价为()1320.9=118.8⨯元.因为这个价格相对进货价,获利10%,也就是说它是进货价的110%,所以进货价为()110118.8=108÷%元,故选A . 6.【答案】B【解析】由题中函数图像知,水面高度y 上升的速度先是由慢到快,后来速度保持不变,结合容器形状知选B . 7.【答案】C【解析】αQ ,β是函数()f x 的两个零点,()()==0f f αβ∴.又()()==20f a f b -Q <,结合二次函数的图像(如图所示)可知a ,b 必在α,β之间.故选C .8.【答案】C【解析】当0x ≤时,令223=0x x +-,得=3x -;当0x >时,令2ln =0x -+,得2=e x .所以函数有2个零点.故选C . 9.【答案】A【解析】()()23=15log f x x x --+-Q 在()1+∞,上单调递减,且()3=0f ,()10f x ∴>,()20f x <,故选A .10.【答案】C【解析】设=AB a ,则22221111==2222y a x x a --+,其图像为抛物线的一段,开口向下,顶点在y 轴上方.故选C . 11.【答案】B【解析】由题意,分流前产品A 的年产值为100t 万元,分流x 人后,产品A 的年产值为()()1001 1.2x x t -+%万元.由题意,得()()01001001 1.2100x x x x t t ∈⎧⎪⎨-+⎪⎩N <<,≥,,%解得5003x <≤,x ∈N ,所以x 的最大值为16.故选B . 12.【答案】B【解析】由函数()2=ex xf x --,可知方程()21=0f x -,即()1=2f x ,即21e =2x x --,整理可得2=ln2x x ---,即2ln 2=0x x -+或2ln 2=0x x --.在方程2ln 2=0x x -+中,1=14ln 20∆-<,方程无实数解;在方程2ln 2=0x x --中,2=14ln 20∆+>,方程有2个不等的实数解.综上可得,方程()21=0f x -的实数根的个数为2.故选B .二、13.【答案】()13,【解析】由()()150f f ⋅<,()()110f f x ⋅<及()()150f x f ⋅>可知()1f 与()1f x 异号,()1f x 与()5f 同号,则()011x x ∈,即()013x ∈,. 14.【答案】()25,【解析】由题意得()f x 在()0+∞,上单调递增,且()()120f f ⋅<,即()()250m m --<,解得25m <<. 15.【答案】6【解析】由210=x a -得2=10x a ±,由题设知12=10x a -,22=10x a +.因为21=2x x ,所以()211222=2=2x x x ,所以()210=10a a -+,解得=15a 或=6a .因为100a ->,所以=15a 不合题意,舍去,所以=6a . 16.【答案】9【解析】设乘客每次乘坐出租车需付费用为()f x 元,则由题意得()(]()(]()()8103=93 2.153895 2.158 2.858.x f x x x x x ⎧+∈⎪+-∈⎨⎪++-∈+∞⎩⨯⨯⨯,,,,,,,,令()=22.6f x ,显然()()95 2.158 2.85=22.68x x ⨯⨯++->,解得=9x . 三、17.【答案】(1)由题意得()50.16010=1.62log 910.x x y x x ⎧⎪⎨+-⎪⎩,<≤,,>(2)由(]010x ∈,,0.16 1.6x ≤,而=5.6y 可知,10x >. ()51.62log 9=5.6x ∴+-,解得=34x .∴老张的销售利润是34万元.18.【答案】(1)当10x -≥,即1x ≥时,()()=211=1f x x x x --+-; 当10x -<,即1x <时,()()=211=33f x x x x --+-.()f x 的图像如图所示.(2)①函数()f x 的单调递增区间为[)1+∞,; 函数()f x 的单调递减区间为(]1-∞,. ②函数()f x 的值域为[)0+∞,. ③方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数为1. 19.【答案】(1)()31=1=31e e x x g x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,因为0x ≥,e 1x≥,所以101e x⎛⎫ ⎪⎝⎭<≤,1033e x⎛⎫⎪⎝⎭<≤,即()14g x <≤,故()g x 的值域是(]14,. (2)由()()=0f x g x -,得3e 2=0ex x--.当0x ≤时,方程无解; 当0x >时,3e 2=0ex x--,整理得()2e 2e 3=0x x --, 即()()e 1e 3=0x x+-.因为e 0x >,所以e =3x ,即=ln3x . 故满足方程()()=0f x g x -的x 的值为ln3.20.【答案】(1)()08A Q ,,()46B ,,∴线段AB 的方程是()1=8042y x x -+≤≤.将()46B ,,()2010C ,的坐标代入y b ,得b b ⎧⎪⎨⎪⎩,,解得=4=6.a b -⎧⎨⎩,故()6420y x +≤≤.()2010C Q ,,()248D ,,∴线段CD 的方程是()1=2020242y x x -+≤≤.综上,y 与x之间的函数解析式为18042=642012020242.x x y x x x ⎧-+⎪⎪-+⎪⎩,≤≤,,≤≤,,≤≤(2)由()08A ,,()46B ,知在AB 段排放污水的pH 值不超标; 在BC6=9,解得=13x ,故[)1320x ∈,时排放污水的pH 值超标, 时长是()2013=7-小时;在CD 段,令120=92x -+,解得=22x ,故[]2022x ∈,时排放污水的pH 值超标,时长是()2220=2-小时.因此该化工企业在一天内排放pH 值超标污水9小时.21.【答案】(1)当=4m -时,()=0f x ,即()2=281=0f x x x --. 可以求出()1=9f -,()1=7f -,则()()110f f -⋅<.又()f x 为R 上的连续函数,()=0f x ∴在()11-,上必有根存在.取中点0,计算得()0=10f -<,()()100f f -⋅<,∴根()010x ∈-,,取其中点12-,计算得17=022f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>,∴根0102x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点14-,计算得19=048f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0104x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点18-,计算得11=0832f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0108x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,区间长度11=0.285<,符合要求.故符合要求的根0x 存在的区间为108⎛⎫- ⎪⎝⎭,.(2)()2=283f x x x m -++为开口向上的抛物线,对称轴为8==222x ⨯--, ∴在区间[]11-,上,函数()f x 单调递减.又()f x 在区间[]11-,上存在零点,只可能()()1010f f ⎧-⎪⎨⎪⎩≥,≤,即 28302830m m +++⎧⎨-++⎩≥,≤,解得133m -≤≤. 故所求实数m 的取值范围是133m -≤≤.22.【答案】(1)当=1a 时,()()2=log 422x xf x ++.由()=3f x ,得3422=2x x ++,所以426=0x x +-,因此()()2322=0x x +-,解得=1x .所以方程()=3f x 的解集为{}1.(2)方程()2log 421=x xa a x +⋅++有两个不同的实数根,即421=2x x x a a +⋅++有两个不同的实数根.设=2x t ,则()211=0t a t a +-++在()0+∞,上有两个不同的解.令()()2=11g t t a t a +-++,由已知可得()()()200102=1410g a a a ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪∆--+⎩>,>,>,解得13a --<<故实数a 的取值范围为(13--,.第四章综合测试一、单项选择题1.式子 )ABC .D .2.函数()lg 3f x x x =+-的零点所在区间为( ) A .(2,3)B .(3,4)C .(1,2)D .(0,1)3.设lg 2a =,lg3b =,则12log 5=( ) A .12aa b -+ B .12aa b-+ C .12aa b++ D .12aa b++ 4. 已知2log 0.1a =,0.12b =,110.2c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .a cb <<5.函数1()(0,1)x f x a a a a=-≠>的图象可能是( )A .B .C .D .6.已知函数2,0()21,0x a x f x x x ⎧-≤=⎨->⎩,a R ∈,若函数()f x 在R 上有两个零点,则a 的取值范围是( ) A .(,1)-∞-B .(,1]-∞-C .[1,0)-D .(0,1]7.若()2()lg 21f x x ax a =-++在区间(,1]-∞上单调递减,则a 的取值范围为( )A .[1,2)B .[1,2]C .[1,)+∞D .[2,)+∞8.已知函数()|lg |f x x =。
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C. f (2)< g(0)< f (3)
D
. g(0)< f (2)< f (3)
10.如果一个点是一个指数函数的图像与一个对数函数的图像的公共点,
那么称这个点
1 为“好点”,在下面的五个点 M(1,1) ,N(1,2) , P(2,1) , Q(2,2) ,G(2 , 2) 中,“好点”的
个数为 ( )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3 第Ⅱ卷 ( 非选择题 共 100 分)
二、填空题 ( 本大题共 5 个小题,每小题 5 分,共 25 分,把答案填在题中横线上 )
11.已知集合 U= {2,3,6,8} , A={2,3} , B= {2,6,8} ,则 ( ?UA) ∩B= ________.
1
)
A. ( -∞, 0) C. ( -∞, log a3)
B. (0 ,+∞) D. (log a3,+∞)
9.若函数 f ( x) 、g( x) 分别为 R 上的奇函数、 偶函数,且满足 f ( x) - g( x) = ex,则有 (
)
A. f (2)< f (3)< g(0)
B
. g(0)< f (3)< f (2)
1 (1) 求 f (log 2 ) 的值;
3
(2) 求 f ( x) 的解析式.
20. ( 本小题满分 13 分 ) 已知二次函数 f ( x) = ax2+ bx+ c( a≠0) 和一次函数 g( x) =- bx( b≠0) ,其中 a,b, c 满足 a>b>c, a+ b+ c= 0( a, b,c∈ R) .
C. 0<x<2
D. 1<x<2
7.设
y1= 40.9 , y2= 80.48 , y3= (
1 2)
-1.5
,则
(
)
A. y3>y1>y2
B. y2>y1>y3
C. y1>y2>y3
D. y1>y3>y2
8.设 0<a<1,函数 f ( x) = log a( a2x- 2ax-2) ,则使 f ( x)<0 的 x 的取值范围是 (
1 至少要保留原面积的 4,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的
(2) 定义在 [ - 2,2] 上的偶函数 g( x) ,当 x≥0时,g( x) 为减函数, 若 g(1 -m)< g( m) 成立, 求 m的取值范围.
19. ( 本小题满分 12 分 ) 已知函数 f ( x) 是定义在 R 上的奇函数,并且当 时, f ( x) =2x.
x∈ (0 ,+∞)
(1) 求证:两函数的图像交于不同的两点; (2) 求证:方程 f ( x) - g( x) = 0 的两个实数根都小于 2.
21. ( 本小题满分 14 分 ) 一片森林原来面积为 a,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面
积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是
10 年,为保护生态环境,森林面积
1 B. ( -1,- 2)
C. ( -1,0)
1 D. ( 2,1)
3.在下列四组函数中, f ( x) 与 g( x) 表示同一函数的是 (
)
x- 1 A. f ( x) = x- 1 , g( x) =
x- 1
B. f ( x) = | x + 1| , g( x) =
x+ 1, x≥- 1 - x- 1,x<- 1
15.已知函数
f
(
x
)
=
x
2+
a (
x≠
0,常数
a∈ R) ,若函数
f ( x) 在 x∈ [2 ,+∞ ) 上为增函
x
数,则 a 的取值范围为 ________.
三、解答题 ( 本大题共 6 个小题,满分 75 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
)
16.( 本小题满分 12 分) 设全集 U为 R,A= { x| x2+ px+ 12= 0} ,B= { x| x2- 5x+q= 0} ,
C. f ( x) = x+ 2, x∈ R, g( x) = x+ 2, x∈ Z D . f ( x) = x2, g( x) =x| x|
4.下列函数中,在区间 (0 ,+∞ ) 上为增函数的是 ( )
A. y= x+ 1 C. y=2- x
B. y=( x- 1) 2 D. y=log 0.5 ( x+ 1)
刘老师辅导·高中数学必修 1 综合测试题 姓名
本试卷分第Ⅰ卷 ( 选择题 ) 和第Ⅱ卷 ( 非选择题 ) 两部分.满分 150 分.考试时间 120 分钟.
第Ⅰ卷 ( 选择题 共 50 分 )
一、选择题 ( 本大题共 10 个小题,每小题 5 分,共 50 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 )
5.函数 y= ln x+ 2x- 6 的零点,必定位于如下哪一个区间 ( )
A. (1,2)
B. (2,3)
C. (3,4)
D. (4,5)
6.已知 f ( x) 是定义域在 (0 ,+∞ ) 上的单调增函数,若 f ( x)> f (2 -x) ,则 x 的取值范
围是 ( )
A. x>1
B. x<1
log x,x≥1
12.函数 f ( x) =
2
2x, x<1
的值域为 ________.
13.用二分法求方程
x
3
+
4=
6
x2
的一个近似解时,已经将一根锁定在区间
(0,1) 内,则
下一步可断定该根所在的区间为 ________. 14.已知 f ( x6) = log 2x,则 f (8) = ________.
若( ?UA) ∩ B={2} , A∩(?UB) = {4} ,求 A∪B.
17. ( 本小题满分 12 分 )(1) 不用计算器计算: log 3 27+ lg25 +lg4 + 7log 72+ ( - 9.8) 0
(2)
如果
f
(
1 x-x)
=
(
x+
1 x)
2
,求
f ( x+1) .
18.( 本小题满分 12 分 )(1) 定义在 ( - 1,1) 上的奇函数 f ( x) 为减函数, 且 f (1 - a) +f (1 -a2)>0 ,求实数 a 的取值范围.
1.已知集合 A= {1,2,3,4} , B= { x| x= n2, n∈ A} ,则 A∩ B= (
)
A. {1,4}
B. {2,3}
C. {9,16}
ห้องสมุดไป่ตู้
D. {1,2}
2. 已知函数 f ( x) 的定义域为 ( - 1,0) ,则函数 f (2 x+ 1) 的定义域为 ( )
A. ( -1,1)