人教A版数学必修一高一数学(上)单元形成性测试题三(数学一第三章).docx
第三章函数的概念与性质 单元测试卷——高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册含答案

答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好!经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!第三章单元测试卷班级:___________姓名:___________评卷人得分一、单选题(每题5分,共40分)1.已知幂函数()y f x =的图象过点()2,2,则()4f =( )A .2-B .2C .1D .42.某人去上班,先跑步,后步行.如果y 表示该人离单位的距离,x 表示出发后的时间,那么下列图象中符合此人走法的是().A .B .C .D .3.下列四个函数中,在(0,)+¥上为增函数的是( )A .()3f x x=-B .2()3f x x x=-C .1()f x x=D .()f x x=4.下列哪组中的两个函数是同一函数( )A .2y =与y x=B .3y =与y x=C .y =2y =D .2y =与2x y x=5.函数2()ax bf x x +=是定义在(,3][1,)b b -¥-È-+¥上的奇函数.若(2)9f =,则a b +的值为( )A .6B .5C .4D .36.函数f (x )=x 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,4)上递减,则a 的取值范围是( )A .[3,)-+¥B .(,3]-¥-C .(,5)-¥D .[3,)+¥7.给定函数2()2,()4,f x x g x x =+=-对于,x R "Î用()M x 表示(),()f x g x 中的较小者,记为{}()min (),()M x f x g x =,则()M x 的最大值为( )A .0B .1C .3D .48.设函数()22f x x x =-+,()2g x ax =-,若对任意[]11x Î-,恒有()()f x g x >,则实数a 的取值范围为()A .(),2-¥-B .(),1-¥-C .()2,+¥D .()1,3评卷人得分二、多选题(每题5分,共20分)9.已知幂函数()f x 的图像经过127,3æöç÷èø,则幂函数()f x 具有的性质是()A .在其定义域上为增函数B .在()0,¥+上单调递减C .奇函数D .定义域为R10.下列函数中,值域为[)1,+¥的是( )A .222y x x -=+B .11yx =-C .y=D .y =11.已知奇函数()f x 是定义在R 上的减函数,且()21f =-,若()()1g x f x =-,则下列结论一定成立的是()A .()10g =B .()122g =-C .()()0g x g x -+>D .()()0g x g x -+<12.下列命题,其中正确的命题是()A .函数221y x x =++在()0,¥+上单调递增B .函数11y x =-在()(),11,-¥--+¥U 上是减函数C .函数y 的单调区间是[)2,-+¥D .已知()f x 在R 上是增函数,若0a b +>,则有()()()()f a f b f a f b +>-+-评卷人得分三、填空题(每题5分,共20分)13.已知函数12,0()1,0x x f x x x -<ìï=í>ïî,则()2f f -=éùëû___________.14.函数()f x =___.15.构造一个定义在R 上的奇函数___________.16.设()f x =[)0,+¥,则实数a 的值组成的集合是___________.评卷人得分四、解答题(第17题10分,18-22题每题12分,共70分)17.(1)已知f (x )的定义域为[0,2],求y =f (x +1)的定义域;(2)已知y =f (x +1)的定义域为[0,2],求f (x )的定义域;(3)已知函数y =f (2x ﹣1)的定义域为[﹣1,1],求函数y =f (x ﹣2)的定义域.18.求下列函数的解析式(1)已知f (x )=x 2+3x +2,求f (x +1);(2)已知f (x 2+1)=3x 4+2x 2﹣1,求f (x );(3)已知f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)﹣2f (x ﹣1)=2x +17,求f (x ).19.已知函数()4f x x x=+.(1)求证:()f x 在()2,+¥上是增函数;(2)判断()f x 在()0,2上的单调性(只写结论不必给出理由),并求出()f x 在[]1,5上的最值.20.已知函数()f x 的定义域为R ,且对任意的,x y R Î,都有()()()f x y f x f y +=+成立.若当0x >时,()0f x <.(1)试判断()f x 的奇偶性;(2)试判断()f x 的单调性;(3)解不等式()2(6)f x x f ->.21.食品安全问题越来越引起人们的重视,为了给消费者提供放心的蔬菜,某农村合作社搭建了两个无公害蔬菜大棚,分别种植西红柿和黄瓜,根据以往的种植经验,发现种植西红柿的年利润P (单位:万元),种植黄瓜的年利润Q (单位:万元)与投入的资金x (4≤x ≤16,单位:万元)满足P =,Q =1124x +.现合作社共筹集了20万元,将其中8万元投入种植西红柿,剩余资金投入种植黄瓜.求这两个大棚的年利润总和.22.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x <时,()22f x x x =--.(1)求函数()()f x x R Î的解析式;(2)函数()()[]()221,2g x f x ax x =-+Î,当[]1,2x Î时,求函数()g x 的最小值.参考答案1.D 【分析】设()f x x a =,然后将点()2,2代入可求出a ,从而可求出解析式,进而可求得()4f 的值【详解】由题意设()f x x a =,因为幂函数()y f x =的图象过点()2,2,所以22a =,得1a =,所以()f x x =,所以()44f =,故选:D 2.D 【分析】根据随时间的推移该人所走的距离的大小的变化快慢,从而即可获得问题的解答,即先利用0x =时的函数值排除两项,再利用曲线的斜率反映行进速度的特点选出正确结果【详解】解:由题意可知:0x =时所走的路程为0,离单位的距离为最大值,排除A 、C ,随着时间的增加,先跑步,开始时y 随x 的变化快,后步行,则y 随x 的变化慢,所以适合的图象为D ;故选:D 3.D 【分析】根据题意,依次判断各选项中函数的单调性即可.【详解】对于A ,()3f x x =-,在区间(0,)+¥为减函数,故A 不符合题意;对于B ,2()3f x x x =-的对称轴为直线32x =,且开口向上,所以函数在3,2æö-¥ç÷èø上单调递减,在3,2æö+¥ç÷èø上单调递增,故B 不符合题意;对于C ,1()f x x=,在区间(0,)+¥为减函数,故C 不符合题意;对于D ,,0(),0x x f x x x x ³ì==í-<î,所以函数在区间(0,)+¥为增函数,故D 符合题意.故选:D.4.B 【分析】利用两个函数相同的定义,定义域相同且对应法则相同,依次判断即可【详解】选项A ,2y =定义域为[0,)+¥,y x =定义域为R ,故不为同一函数;选项B ,两个函数定义域都为R ,且3y x ==,故两个函数是同一个函数;选项C ,y =定义域为R ,2y =定义域为[0,)+¥,故不为同一个函数;选项D ,2y =定义域为[0,)+¥,2x y x=定义域为{|0}x x ¹,故不为同一个函数.故选:B 5.A 【分析】由奇函数的定义域可得b 的值,再由(2)9f =解出a ,进而求出答案.【详解】函数2()ax bf x x +=是定义在(,3][1,)b b -¥-È-+¥上的奇函数,则(3)(1)0b b -+-=,解得2b =.又(2)9f =,则222942a a ´+=Þ=,所以6ab +=.故选:A 6.B 【分析】利用二次函数的性质,比较对称轴和区间端点的大小,列不等式可得a 的取值范围.【详解】函数f (x )的对称轴是1x a =-,开口向上,则14a -³,解得3a £-故选:B 7.C【分析】先把()M x 写成分段函数的形式,再求最大值即可.【详解】解:令224x x +<-,即220x x +-<,解得21x -<<,所以()(][)22,2,1()4,,21,x x M x x x ì+Î-ï=í-Î-¥-È+¥ïî,当21x -<<时,()()13M x M <=,当2x …或1x -…时,max ()(1)3M x M ==,所以函数()M x 的最大值为3,故选:C .8.D 【分析】转化()()f x g x >为222ax x x <-++,分0x =,(0,1]x Î,[1,0)x Î-讨论,参变分离即得解【详解】由题意,对任意[]11x Î-,恒有()()f x g x >即222222ax x x ax x x -Û<-++>+-(1)当0x =时,02<恒成立,a R Î;(2)当(0,1]x Î时,22a x x <-++,即min2(2)a x x <-++令22y x x=-++,由于22,y x y x =-+=都在(0,1]x Î单调递减故函数22y x x=-++在(0,1]x Î单调递减,故min 1|3x y y ===,故3a <(3)当[1,0)x Î-时,22a x x >-++,即max 2(2)a x x>-++令22y x x=-++,由于22,y x y x =-+=都在[1,0)x Î-单调递减故函数22y x x=-++在[1,0)x Î-单调递减,故max 1|1x y y =-==,故1a >综上: 13a <<故选:D 9.BC 【分析】设幂函数()af x x =,将127,3æöç÷èø代入解析式即可求出解析式,根据幂函数性质判断选项即可.【详解】设幂函数()af x x =,Q 幂函数图象过点127,3æöç÷èø,1273a \=,13a \=-())310f x xx -=\=¹,\ ()f x 定义域为(,0)(0,)-¥+¥U ,满足()()f x f x -=-,是奇函数,值域为(,0)(0,)-¥+¥U ,在定义域内不单调,在()0,¥+上单调递减.故选:BC 10.AC 【分析】A.函数的值域为[)1,+¥,所以该选项符合题意;B.当0x <时,0y <,所以该选项不符合题意;C.函数的值域为[)1,+¥,所以该选项符合题意;D.函数的值域不是[)1,+¥,所以该选项不符合题意.【详解】A. 2222(1)11y x x x =+=-+³- ,所以函数的值域为[)1,+¥,所以该选项符合题意;B. 11y x =-,当0x <时,0y <,所以该选项不符合题意;C. 1y =³,所以函数的值域为[)1,+¥,所以该选项符合题意;D. 0y =>,所以函数的值域不是[)1,+¥,所以该选项不符合题意.故选:AC 11.AC 【分析】根据奇函数性质得(0)0f =,即得(1)g ,可判断A; (2)(1)g f =,根据单调性可得1(1)0f -<<,即可判断B;先根据定义以及奇函数性质得()()(1)(1)g x g x f x f x -+=--+,再根据函数()f x 单调性判断C; 根据定义以及奇函数性质得(1)(1)()()0g x g x f x f x -+++=-+=,即可判断D.【详解】因为()f x 为定义在R 上的奇函数,所以(0)0f =,因为()(1)g x f x =-,所以(1)(0)0g f ==,故A 正确;因为()f x 为定义在R 上的减函数,且(2)1f =-,(2)(1)(0)f f f <<,即1(1)0f -<<.所以1(2)0g -<<,故B 不一定成立;因为()(1)g x f x =-,所以()(1)(1)g x f x f x -=--=-+,所以()()(1)(1)g x g x f x f x -+=--+,因为()f x 是定义在R 上的减函数,所以(1)(1)f x f x ->+,所以(1)(1)0f x f x --+>,即()()0g x g x -+>,故C 正确,选项D 错误.故选:AC 12.AD 【分析】根据函数单调性的定义和复合函数单调性法则依次讨论各选项即可得答案.【详解】解:对于A 选项,函数221y x x =++的对称轴为124b x a =-=-,开口向上,所以在()0,¥+上单调递增,故正确;对于B 选项,函数11y x =-在()(),11,-¥--+¥U 上不具有单调性,故错误;对于C 选项,解不等式2540x x +-³得15x -££,函数得定义域为[]1,5-,故错误;对于D 选项,由0a b +>得,a b b a >->-,由于()f x 在R 上是增函数,故()()()(),f a f b f b f a >->-,所以()()()()f a f b f a f b +>-+-,故正确.故选:AD13.15.【分析】先求解得(2)5f -=,由50>,再代入解析式求()2f f -éùëû即可【详解】由题意,(2)12(2)5f -=-´-=,又50>,故1(5)5f =.故答案为:1514.(][),13,-¥-+¥U 【分析】依题意可得偶次方根的被开方数为非负数,即可得到不等式,解得即可;【详解】解:因为()f x =,所以2230x x --³,即()()130x x +-³,解得3x ³或1x £-,故函数()f x =(][),13,-¥-+¥U 故答案为:(][),13,-¥-+¥U 15.y x =(答案不唯一)【分析】利用奇函数的定义即可得出答案.【详解】若函数为奇函数,则()()f x f x -=,所以()y f x x ==.故答案为:y x=16.[)3,+¥【分析】根据值域为[0,+∞),分析可得,函数f (x )=ax 2+2ax +3开口向上,且最小值要小于等于0,列出方程,即可得结果.【详解】因为函数y =的值域为[0,+∞),设函数f (x )=ax 2+2ax +3,当0a =时,()3f x =显然不成立;当0a <,二次函数开口向下,有最大值,值域不为[0,+∞),不成立;当0a >,二次函数开口向上,要保证值域为[0,+∞),则最小值要小于等于0204120a a a >ì\íD =-³î,解得a ≥3.故答案为:[3,+∞)17.(1)[﹣1,1];(2)[1,3];(3)[﹣1,3].【分析】(1)由f (x )的定义域为[0,2],可得0≤x ≤2,进而得出0≤x +1≤2,解不等式可得y =f (x +1)的定义域;(2)由y =f (x +1)的定义域为[0,2],可得0≤x ≤2,进而求出x +1的范围,即为f (x )的定义域;(3)由函数y =f (2x ﹣1)的定义域为[﹣1,1],可得﹣1≤x ≤1,进而求出2x ﹣1的范围,即为x ﹣2的范围,解不等式得出x 的范围,为所求函数定义域.【详解】(1)已知f (x )的定义域为[0,2],则0≤x ≤2,由0≤x +1≤2,得﹣1≤x ≤1即y =f (x +1)的定义域为[﹣1,1];(2)已知y =f (x +1)的定义域为[0,2],则0≤x ≤2,则1≤x +1≤3,即y =f (x )的定义域为[1,3];(3)已知函数y =f (2x ﹣1)的定义域为[﹣1,1],则﹣1≤x ≤1,则﹣2≤2x ≤2,﹣3≤2x ﹣1≤1由﹣3≤x ﹣2≤1,得﹣1≤x ≤3,即函数y =f (x ﹣2)的定义域为[﹣1,3].18.(1)f (x +1)=x 2+5x +6;(2)f (x )=3x 2﹣4x ;(3)f (x )=2 x +7.【分析】(1)以x +1代替x 化简计算,可得f (x +1);(2)令x 2+1=t ,则x 2=t ﹣1,代入解析式求出f (t ),进而可得f (x );(3)设f (x )=kx +b ,代入已知等式化简计算,利用待定系数法求出,k b 的值,进而得出f (x ).【详解】(1)f (x +1)=(x +1)2+3(x +1)+2=x 2+5x +6;即f (x +1)=x 2+5x +6;(2)令x 2+1=t ,则x 2=t ﹣1;∴f (t )=3(t ﹣1)2+2(t ﹣1)﹣1=3t 2﹣4t ;∴f (x )=3x 2﹣4x ;(3)设f (x )=kx +b ;∴f (x +1)=k (x +1)+b =kx +k +b ,f (x ﹣1)=k (x ﹣1)+ b =kx ﹣k +b ;∴代入3f (x +1)﹣2f (x ﹣1)=2x +17得:3(kx +k +b )﹣2(kx ﹣k +b )=2 x +17;整理得,kx +5k +b =2x +17;2517k k b =ì\í+=î;∴k =2,b =7;∴f (x )=2x +7.19.(1)见解析;(2)()f x 在()0,2上的单调单调递减,()f x 在[]1,5上的最小值为()24f =;最大值为()2955f =.【分析】(1)利用函数单调性的定义,设122x x <<,则()()12f x f x -通分化简得到()121241x x x x æö--ç÷èø,然后进行论证即可.(2)类似(1)中方法得到()f x 在()0,2上的单调单调递减.然后根据在[]1,5上的单调性,得到最大值和最小值.【详解】(1)设122x x <<,则()()12121244f x f x x x x x -=+--()()2112121212441x x x x x x x x x x æö-=-+×=--ç÷èø, 122x x <<Q ,120x x \-<,12410x x ->,故()()120f x f x -<,故()f x 在()2,+¥上递增;(2)()f x 在()0,2上的单调单调递减.所以()f x 在[1,2]上单调递减,在(2,5]单调递增,又∵()()()42915,24,5555f f f ===+=,∴()f x 在[]1,5上的最小值为()24f =;最大值为()2955f =.20.(1)奇函数;(2)在R 上为减函数;(3)(2,3)-.【分析】(1)用赋值法先求出(0)f ,再令y x =-,即可得证;(2)对已知等式赋值,令211,y x x x x =-=,结合函数单调性定义,即可证明结论;(3)利用单调性和奇偶性,转化为自变量的不等量关系,即可解出不等式.【详解】(1)函数()f x 的定义域为R ,定义域关于原点对称.令0x y ==,则(0)(0)(0)2(0)f f f f =+=,(0)0f \=令y x =-,则()()()0f x x f x f x -=+-=,()()f x f x \-=-,()f x \是奇函数(2)任取12,x x R Î,且12x x >,由题意得,120x x ->,()120f x x -<()()()()1122122f x f x x x f x x f x =-+=-+,()()()12120f x f x f x x \-=-<()()12f x f x \<,又12x x >,()f x \在R 上为减函数.(3)由(2)得,26x x -<,即260x x --<,解得,23x -<<.\不等式的解集为(2,3)-.21.39(万元)【分析】分别代入数据计算P 、Q ,然后求和即得【详解】P =824=,Q =()120812154´-+=,P +Q =24+15=39(万元).这两个大棚的年利润总和为39(万元).22.(1)()222,02,0x x x f x x x x ì--£=í->î;(2)答案不唯一,具体见解析.【分析】(1)根据函数的奇偶性来求得()f x 的解析式.(2)先求得()g x 的解析式,对a 进行分类讨论,由此求得()g x 的最小值.【详解】(1)Q 函数()f x 是定义在R 上的奇函数,\当0x >时,此时0x -<,()()f x f x \=--,又Q 当0x <时,()22f x x x =--,()()()()22][22f f x x x x x x =--=----=-\-,Q ()00f =,\函数()()f x x R Î的解析式为:()222,02,0x x x f x x x x ì--£=í->î.(2)函数()()()[]()22222222221,2g x f x ax x x ax x a x x =-+=--+=-++Î,二次函数对称轴为:1x a =+,当21a £+时,即1a ³时,()()min 224g x g a ==-,当11a +£时,即0a £时,()()min 112g x g a ==-,当112a <+<时,即01a <<时,2min ()(1)21g x g a a a =+=--+,综上,当1a ³时,()min 24g x a =-,当0a £时,()min 12g x a =-,当01a <<时,2min ()21g x a a =--+.。
(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 =。
第1-3章基础测试题-2021-2022学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册(1)

太和二中2021~2022学年第一学期 人教A 版必修一数学第1~3章基础测试卷一.选择题(本题共10道小题,每小题5分,满分50分)1.函数121)(−−−=x x x f 的定义域为( )A . [2,3)∪(3,+∞)B .(2,3)∪(3,+∞)C . (2,+∞)D .(3,+∞)2.设函数x x x f 1)(3−=,则)(x f ( )A .是奇函数,且在()0,+∞ 上单调递增B .是奇函数,且在()0,+∞ 上单调递减C .是偶函数,且在()0,+∞ 上单调递增D .是偶函数,且在()0,+∞ 上单调递减3.幂函数)(x f y =的图像经过点)3,3(,则f(x)是( )A. 偶函数,且在),0(+∞上是增函数B. 偶函数,且在),0(+∞上是减函数C. 奇函数,且在),0(+∞上是减函数D. 非奇非偶函数,且在),0(+∞上是增函数 4.集合{}{}54|,2|2+−==−==x x y y B x y x A ,则=B A ( )A .]2,1(B .)2,1[C .]5,0[D .]2,1[5.集合{}{}a x a x B x x A −<<+=<<=3|,51|,且B B A = , 则a 的取值范围是( )A .),23[+∞−B .)23,2[−− C .),2[+∞− D .]23,2[−− 6.96,:2−≥−∈∀x x R x p ,则p ⌝是( )A .96,2−≤−∈∃x x R x B .96,2−≥−∈∃x x R x C .096,2<+−∈∃x x R x D .096,2<+−∈∀x x R x7.若定义在R 上的奇函数)(x f 在(-∞,0)上单调递减,0)2(=f ,且0)1(≥−x xf ,则x 的取值范围是( )A .),3[]1,1[+∞−B .]1,0[]1,3[ −−C .),1[]0,1[+∞−D .]3,1[]0,1[ −.众公四.解答题(本题共6道题,满分65分)18.(本题满分10分)已知{}{}m x m x S x x P +≤≤−=≤≤=11|41|,. (1)是否存在实数m ,使P x ∈是S x ∈的充要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.(2)是否存在实数m ,使P x ∈是S x ∈的必要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.19.(本题满分10分)已知关于x 的不等式0622<+−k x kx .(1)若不等式的解集为{}32|<<x x ,求实数k 的值;(2)不等式对R x ∈恒成立,求实数k 的取值范围. 20.(本题满分10分)已知函数xx x f 212)(+=. (1)试判断函数)(x f 在区间]21,0(上的单调性,并用函数单调性定义证明;(2)对任意]21,0(∈x 时,m x f −≥2)(都成立,求实数m 的取值范围.21.(本题满分10分)已知集合{}225|−<<−∈=x x x R x A ,{}132|+≤≤+=m x m x B .(1)若A B ⊆,求实数m 的取值范围;(2)试判断是否存在R m ∈,使得( A ð∅=)B R ,并说明理由.22.(本题满分10分)已知.1)1()(2−−+=x a ax x f (1)若0)(>x f 的解集为)21,1(−−,求关于x 的不等式013<−+x ax 的解集; (2)解关于x 的不等式0)(≥x f .23.(本题满分15分)已知函数12||)(2−+−=a x ax x f ,其中.,R a o a ∈≥设)(x f 在区间[1,2]上的最小值为)(a g ,求)(a g 的解析式.太和二中2021~2022学年第一学期人教A 版必修一数学第1~3章基础测试卷参考答案一.选择题(本题共10道小题,每小题5分,满分50分)1.函数121)(−−−=x x x f 的定义域为( )A . [2,3)∪(3,+∞)B .(2,3)∪(3,+∞)C . (2,+∞)D .(3,+∞)【解析】要使函数有意义,则⎩⎨⎧≠−−≥−01202x x 即⎩⎨⎧≠≥32x x 所以函数的定义域为[2,3)∪(3,+∞).故选A.2.设函数x x x f 1)(3−=,则)(x f ( )A .是奇函数,且在()0,+∞ 上单调递增B .是奇函数,且在()0,+∞ 上单调递减C .是偶函数,且在()0,+∞ 上单调递增D .是偶函数,且在()0,+∞ 上单调递减【解析】 ∵函数x x x f 1)(3−=的定义域为{}0|≠x x ,其关于原点对称,而)()(x f x f −=−,∴函数)(x f 为奇函数.又∵函数3x y =在()0,+∞ 上单调递增,在()-∞,0 上单调递增,而x y 1==1−x 在()0,+∞ 上单调递减,在()-∞,0 上单调递减,∴函数x x x f 1)(3−=在()0,+∞ 上单调递增,在()-∞,0 上单调递增.故选A.3.幂函数)(x f y =的图像经过点)3,3(,则f(x)是( )A. 偶函数,且在),0(+∞上是增函数B. 偶函数,且在),0(+∞上是减函数C. 奇函数,且在),0(+∞上是减函数D. 非奇非偶函数,且在),0(+∞上是增函数 【答案】D解:设幂函数的解析式为:αx y =,将)3,3(代入解析式得:33=α,解得21=α,21x y =∴,则函数21x y =为非奇非偶函数,且在),0(+∞上是增函数,故选D .公众号:潍坊高中数学4.集合{}{}54|,2|2+−==−==x x y y B x y x A ,则=B A ( )A .]2,1(B .)2,1[C .]5,0[D .]2,1[ 【答案】D5.集合{}{}a x a x B x x A −<<+=<<=3|,51|,且B B A = , 则a 的取值范围是( )A .),23[+∞−B .)23,2[−− C .),2[+∞− D .]23,2[−− 【答案】C6.96,:2−≥−∈∀x x R x p ,则p ⌝是( )A .96,2−≤−∈∃x x R x B .96,2−≥−∈∃x x R x C .096,2<+−∈∃x x R x D .096,2<+−∈∀x x R x 【答案】C7.若定义在R 上的奇函数)(x f 在(-∞,0)上单调递减,0)2(=f ,且0)1(≥−x xf ,则x 的取值范围是( )A .),3[]1,1[+∞−B .]1,0[]1,3[ −−C .),1[]0,1[+∞−D .]3,1[]0,1[ −【解析】 因为定义在R 上的奇函数)(x f 在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0, 所以)(x f 在(0,+∞)上也单调递减,且0)0(,0)2(==−f f ,所以当x ∈(-∞,-2)∪(0,2)时,)(x f >0,当x ∈(-2,0)∪(2,+∞)时,)(x f <0,所以由0)1(≥−x xf 可得,⎩⎨⎧≤−≤−<0120x x 或⎩⎨⎧≤−≤>2100x x 或0=x , 解得-1≤x ≤0或1≤x ≤3,所以满足0)1(≥−x xf 的x 的取值范围是]3,1[]0,1[ −,故选D. 8.若函数)43)((5)(x a x xx f +−=为奇函数,则=a ( )A.21 B.32 C. 1D.43 【答案】D解:)(x f 为奇函数,)()(x f x f −=−∴,)34)(())(34(+−=−−+−∴x a x a x x ,解得43=a . 经检验,当43=a 时满足)()(x f x f −=−∴,且定义域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧±≠43|x x 关于原点对称,故选:D . 9.函数)0(2)(>−=a x ax f 在]7,3[上的最大值为2,则a 的值为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】B解:函数)0(2)(>−=a x ax f 在]7,3[上的最大值为2, 0>a 时,函数2)(−=x ax f 在]7,3[上单调递减,223=−∴a ,2=∴a 故选:B .10.设函数⎩⎨⎧≥−<<=.1),1(2,10,)(x x x x x f 若)1()(+=a f a f ,则)1(a f 等于( )A .2B .4C .6D .8【解析】当1≥x 时,)1(2)(−=x x f 单调递增,可知)1()(+≠a f a f ;当0<a <1时,由)1()(+=a f a f ,得)11(2−+=a a ,解得a =14,则)1(a f =2×(4-1)=6,故选C.二、多选题(本大题共2小题,共10分) 11.下列不等式中有解的是( )A. x 2+3x +3<0B. x 2+6x +9≤0C. 0122>−−−x x D. 01222≥−+−c cx x【答案】BD解:根据题意,对选项依次判断,对选项A :函数y =x 2+3x +3开口向上,其对应一元二次方程根的判别式为△=b 2−4ac =32−4×1×3=−3<0,图像与x 轴无交点,即x 2+3x +3>0恒成立,故A 不正确;对选项B :函数y =x 2+6x +9开口向上,其对应一元二次方程根的判别式△=b 2−4ac =公众号:潍坊高中数学众公解:根据题意可得⎩⎨⎧≥−<+=.0,4,0,4)(22x x x x x x x g{}⎪⎩⎪⎨⎧≥−<<−−≤+=∈=.6,4,62,2,2,4)()(),()(2x x x x x x x x R x x g x f max x F画出F(x)的大致图象,由图象可得:①当6≥x 时,x x x 242≥− ,x x x F 4)(2−=∴,正确;②由图象可得:函数)(x F 不为奇函数,错误;③由图象知函数)(x F 在]6,2[−上是增函数,因此函数)(x F 在]2,2[−上为增函数,正确; ④由图象易知函数)(x F 的最小值为4)2(−=−F ,无最大值.错误, 其中正确的是①③.故答案为①③.三.解答题(本题共6道题,满分65分)18.(本题满分10分)已知P ={x|1≤x ≤4},S ={x|1−m ≤x ≤1+m}.(1)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在, 请说明理由.(2)是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的必要条件?若存在,求出m 的取值范围;若不存在, 请说明理由.【答案】解:P ={x|1⩽x ⩽4}. (1)要使x ∈P 是x ∈S 的充要条件, 则P =S ,即{1−m =11+m =4 此方程组无解,则不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件; (2)要使x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则S ⊆P , ①当S =⌀时,1−m >1+m ,解得m <0; ②当S ≠⌀时,1−m ⩽1+m ,解得m ⩾0, 要使S ⊆P ,则有{1−m ≥11+m ≤4,解得m ⩽0, 所以m =0,综上可得,当实数m ⩽0时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件.众公22.(本题满分10分)已知.1)1()(2−−+=x a ax x f(1)若0)(>x f 的解集为)21,1(−−,求关于x 的不等式013<−+x ax 的解集; (2)解关于x 的不等式0)(≥x f .【答案】解:(1)由题意得1−与21−是方程01)1(2=−−+x a ax 的两个根,且0<a , 故⎪⎩⎪⎨⎧−=−⨯−−−=−−.1)21(11211a a a 解得2−=a , 所以不等式的解集为),23[)1,(+∞∞ . (2)当0=a 时,原不等式可化为x +1⩽0,解集为(−∞,−1];当0>a 时,原不等式可化为0)1)(1(≥+−x a x ,解集为),1[]1,(+∞−−∞a; 当0<a a <0时,原不等式可化为0)1)(1(≤+−x ax ,当11−>a ,即1−<a 时,解集为]1,1[a−; 当11−=a,即1−=a 时,解集为{}1−; 当11−<a ,即01<<−a 时,解集为]1,1[−a . 23.(本题满分15分)已知函数12||)(2−+−=a x ax x f ,其中.,R a o a ∈≥设)(x f 在区间[1,2]上的最小值为)(a g ,求)(a g 的解析式.解:当x ∈]2,1[时,12)(2−+−=a x ax x f . 若a =0,则1)(−−=x x f 在区间]2,1[上单调递减,所以)(a g =)2(f =3−;若0>a ,则)(x f 的图象的对称轴是直线a x 21=.当0<a 21<1,即21>a 时,)(x f 在区间]2,1[上单调递增, 所以)(a g =23)1(−=a f ;公众号:潍坊高中数学当1≤a 21≤2,即14 ≤a ≤12时, 所以1412)21()(−−==a a a f a g ;当a 21>2,即0<a <14时,)(x f 在区间]2,1[上单调递减, 所以36)2()(−==a f a g .综上可得,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>−≤≤−−<≤−=.21,232141,1412,410,36)(a a a a a a a a g。
(人教版A版最新)高中数学必修第一册 第三章综合测试01-答案

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,min 111==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==2a f ,=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)=0x F 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)。
高中数学 第三章 函数概念与性质单元测试卷精品练习(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一

第三章单元测试卷一、单项选择题(本大题共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个是符合题目要求的)1.函数f(x)=x -1x -2的定义域为( ) A .(1,+∞) B .[1,+∞) C .[1,2) D .[1,2)∪(2,+∞)2.德国数学家狄利克雷在数学上做出了名垂史册的重大贡献,函数D(x)=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x∈Q是以他名字命名的函数,则D(D(π))=( )A .1B .0C .πD .-13.已知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=2x 2-2x +1,则f(-1)=( )A .3B .-3C .2D .-24.若函数y =f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域是( )A .[-4,0]B .[-4,0)C .[-4,-1)∪(-1,0]D .(-4,0)5.若幂函数y =(m 2-3m +3)xm -2的图象不过原点,则m 的取值X 围为( )A .1≤m≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =16.已知函数f(x)是定义在R 上的偶函数,x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,则函数f (x )在R 上的解析式是( )A .f (x )=-x (x -2)B .f (x )=x (|x |-2)C .f (x )=|x |(x -2)D .f (x )=|x |(|x |-2)7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,1,x >0,若f (x -4)>f (2x -3),则实数x 的取值X 围是( )A .(-1,+∞) B.(-∞,-1)C .(-1,4)D .(-∞,1)8.甲、乙二人从A 地沿同一方向去B 地,途中都使用两种不同的速度v 1与v 2(v 1<v 2),甲前一半的路程使用速度v 1,后一半的路程使用速度v 2;乙前一半的时间使用速度v 1,后一半的时间使用速度v 2,关于甲、乙二人从A 地到达B 地的路程与时间的函数图象及关系,有如图所示的四个不同的图示分析(其中横轴t 表示时间,纵轴s 表示路程,C 是AB 的中点),则其中可能正确的图示分析为( )二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.关于函数f (x )=-x 2+2x +3的结论正确的是( )A .定义域、值域分别是[-1,3],[0,+∞) B.单调增区间是(-∞,1] C .定义域、值域分别是[-1,3],[0,2] D .单调增区间是[-1,1] 10.已知f (2x -1)=4x 2,则下列结论正确的是( ) A .f (3)=9 B .f (-3)=4 C .f (x )=x 2D .f (x )=(x +1)211.关于定义在R 上的函数f (x ),下列命题正确的是( ) A .若f (x )满足f (2 018)>f (2 017),则f (x )在R 上不是减函数 B .若f (x )满足f (-2)=f (2),则函数f (x )不是奇函数C .若f (x )在区间(-∞,0)上是减函数,在区间[0,+∞)也是减函数,则f (x )在R 上是减函数D .若f (x )满足f (-2 018)≠f (2 018),则函数f (x )不是偶函数12.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )满足( )A .f (0)=0B .y =f (x )是奇函数C .f (x )在[m ,n ]上有最大值f (n )D .f (x -1)>0的解集为(-∞,1)三、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于________.14.长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x2时,面积达到最大,此时x 的值为________.15.定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a ,则a =________,f (-3)=________.(本题第一空2分,第二空3分)16.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x +a ,x >1,3-2a x -1,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值X围为________.四、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)已知函数f (x )=2x -1x +1,x ∈[3,5].(1)判断f (x )在区间[3,5]上的单调性并证明; (2)求f (x )的最大值和最小值.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1+1x,x >1,x 2+1,-1≤x ≤1,2x +3,x <-1.(1)求f (f (-2))的值; (2)若f (a )=32,求a .19.(本小题满分12分)已知幂函数f (x )=x -2m 2-m +3,其中m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }满足:(1)在区间(0,+∞)上是增函数; (2)对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0.求同时满足条件(1)(2)的幂函数f (x )的解析式,并求当x ∈[0,3]时,f (x )的值域.20.(本小题满分12分)设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=-(x-2)2+2.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(3)若方程f(x)-k=0有四个解,某某数k的取值X围.21.(本小题满分12分)如图所示,A、B两城相距100 km,某天然气公司计划在两地之间建一天然气站D给A、B两城供气.已知D地距A城x km,为保证城市安全,天然气站距两城市的距离均不得少于10 km.已知建设费用y(万元)与A、B两地的供气距离(km)的平方和成正比,当天然气站D距A城的距离为40 km时,建设费用为1300万元.(供气距离指天然气站到城市的距离)(1)把建设费用y(万元)表示成供气距离x(km)的函数,并求定义域;(2)天然气供气站建在距A城多远,才能使建设费用最小,最小费用是多少?22.(本小题满分12分)已知f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),又当x2>x1>0时,f(x2)>f(x1).(1)求f(1),f(4),f(8)的值;(2)若有f(x)+f(x-2)≤3成立,求x的取值X围.第三章单元测试卷1.解析:根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0,解得x ≥1且x ≠2.答案:D2.解析:∵函数D (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x ∈Q,∴D (π)=0,D (D (π))=D (0)=1.故选A.答案:A3.解析:令x =1,得f (1)+g (1)=1,令x =-1,得f (-1)+g (-1)=5,两式相加得:f (1)+f (-1)+g (1)+g (-1)=6.又∵f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,∴f (-1)=f (1),g (-1)=-g (1).∴2f (-1)=6, ∴f (-1)=3,故选A. 答案:A4.解析:∵y =f (x )的定义域是[0,2],∴要使g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧0≤-x2≤2,x +1≠0,∴-4≤x ≤0且x ≠-1.∴g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域为[-4,-1)∪(-1,0].答案:C5.解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤0,m 2-3m +3=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,m =1或m =2,∴m =1或m =2.答案:B6.解析:设x <0,则-x >0,f (x )=f (-x )=x 2-2(-x )=x 2+2x .故f (x )=|x |(|x |-2).答案:D 7.解析:f (x )的图象如图.由图知, 若f (x -4)>f (2x -3), 则⎩⎪⎨⎪⎧x -4<0,x -4<2x -3,解得-1<x <4.故实数x 的取值X 围是(-1,4). 答案:C8.解析:由题意可知,开始时,甲、乙速度均为v 1,所以图象是重合的线段,由此排除C ,D.再根据v 1<v 2可知两人的运动情况均是先慢后快,图象是折线且前“缓”后“陡”,故图示A 分析正确.答案:A9.解析:f (x )=-x 2+2x +3则定义域满足:-x 2+2x +3≥0解得:-1≤x ≤3 即定义域为[-1,3]考虑函数y =-x 2+2x +3=-(x -1)2+4在-1≤x ≤3上有最大值4,最小值0. 在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故f (x )=-x 2+2x +3的定义域为[-1,3],值域为[0,2],在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故选CD. 答案:CD10.解析:f (2x -1)=(2x -1)2+2(2x -1)+1,故f (x )=x 2+2x +1,故选项C 错误,选项D 正确;f (3)=16,f (-3)=4,故选项A 错误,选项B 正确.故选BD.答案:BD11.解析:由题意,对于A 中,由2 018>2 017,而f (2 018)>f (2 017),由减函数定义可知,f (x )在R 上一定不是减函数,所以A 正确;对于B 中,若f (x )=0,定义域关于原点对称,则f (-2)=f (2)=-f (2),则函数f (x )可以是奇函数,所以B 错误;对于C 中,由分段函数的单调性的判定方法,可得选项C 不正确;对于D 中,若f (x )是偶函数,必有f (-2 018)=f ( 2018),所以D 正确.故选AD.答案:AD12.解析:令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0,故A 正确;再令y =-x ,代入原式得f (0)=f (x )+f (-x )=0,所以f (-x )=-f (x ),故该函数为奇函数,故B 正确;由f (x +y )=f (x )+f (y )得f (x +y )-f (x )=f (y ),令x 1<x 2,再令x 1=x +y ,x 2=x ,则y =x 1-x 2<0,结合x <0时,f (x )>0,所以f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2)>0,所以f (x 1)>f (x 2),所以原函数在定义域内是减函数,所以函数f (x )在[m ,n ]上递减,故f (n )是最小值,f (m )是最大值,故C 错误;又f (x -1)>0,即f (x -1)>f (0),结合原函数在定义域内是减函数可得,x -1<0,解得x <1,故D 正确.故选ABD.答案:ABD13.解析:若a >0,则2a +2=0,得a =-1,与a >0矛盾,舍去;若a ≤0,则a +1+2=0,得a =-3,所以实数a 的值等于-3.答案:-314.解析:由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12,∴当x =1时,S 最大. 答案:115.解析:由定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a , 可得f (0)=a =0,当x ≥0,f (x )=x 2-2x , 则f (-3)=-f (3)=-(32-2×3)=-3. 答案:0 -316.解析:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -12+a -1,x >1,3-2ax -1,x ≤1显然函数f (x )在(1,+∞)上单调递增.故由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3-2a >0,a -1≥3-2a ×1-1,解得1≤a <32.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,32 17.解析:(1)函数f (x )在[3,5]上为增函数,证明如下: 设x 1,x 2是[3,5]上的任意两个实数,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=2x 1-1x 1+1-2x 2-1x 2+1=3x 1-x 2x 1+1x 2+1.∵3≤x 1≤x 2≤5,∴x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在[3,5]上为增函数. (2)由(1)知函数f (x )在[3,5]单调递增,所以 函数f (x )的最小值为f (x )min =f (3)=2×3-13+1=54,函数f (x )的最大值为f (x )max =f (5)=2×5-15+1=32.18.解析:(1)因为-2<-1,所以f (-2)=2×(-2)+3=-1, 所以f (f (-2))=f (-1)=2.(2)当a >1时,f (a )=1+1a =32,所以a =2>1;当-1≤a ≤1时,f (a )=a 2+1=32,所以a =±22∈[-1,1]; 当a <-1时,f (a )=2a +3=32,所以a =-34>-1(舍去).综上,a =2或a =±22. 19.解析:因为m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }, 所以m =-1,0,1.因为对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0, 即f (-x )=-f (x ),所以f (x )是奇函数.当m =-1时,f (x )=x 2只满足条件(1)而不满足条件(2); 当m =1时,f (x )=x 0,条件(1)(2)都不满足; 当m =0时,f (x )=x 3,条件(1)(2)都满足. 因此m =0,且f (x )=x 3在区间[0,3]上是增函数, 所以0≤f (x )≤27,故f (x )的值域为[0,27]. 20.解析:(1)若x <0,则-x >0,f (x )=f (-x ) =-(-x -2)2+2=-(x +2)2+2,则f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -22+2,x ≥0,-x +22+2,x <0.(2)图象如图所示,(3)由于方程f (x )-k =0的解就是函数y =f (x )的图象与直线y =k 的交点的横坐标,观察函数y =f (x )图象与直线y =k 的交点情况可知,当-2<k <2时,函数y =f (x )图象与直线y =k 有四个交点,即方程f (x )-k =0有四个解.21.解析:(1)由题意知D 地距B 城(100-x )km ,则⎩⎪⎨⎪⎧100-x ≥10,x ≥10,∴10≤x ≤90.设比例系数为k ,则y =k [x 2+(100-x )2](10≤x ≤90). 又x =40时,y =1 300,所以1 300=k (402+602),即k =14,所以y =14[x 2+(100-x )2]=12(x 2-100x +5 000)(10≤x ≤90).(2)由于y =12(x 2-100x +5 000)=12(x -50)2+1 250,所以当x =50时,y 有最小值为1 250万元.所以当供气站建在距A 城50 km 时,能使建设费用最小,最小费用是1 250万元. 22.解析:(1)f (1)=f (1)+f (1),所以f (1)=0,f (4)=f (2)+f (2)=1+1=2,f (8)=f (2)+f (4)=1+2=3.(2)因为f (x )+f (x -2)≤3, 所以f [x (x -2)]≤f (8),又因为对于函数f (x ),当x 2>x 1>0时,f (x 2)>f (x 1),所以f (x )在(0,+∞)上为增函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x -2>0,x x -2≤8,解得2<x ≤4.故x 的取值X 围为(2,4].。
人教A版数学必修一高一数学(上)单元形成性测试题二(数学一第二章).docx

高一数学(上)单元形成性测试题二(数学一第二章)一、选择题1.若集合M={y|y=2—x }, P={y|y=1x -}, M ∩P=( )A.{y|y>1}B. {y|y ≥1}C. {y|y>0 }D.{y|y ≥0}2.函数y=1a x -的定义域为(—∞,0),则a 的取值范围是( )A.a>0B.a >1C.0<a<1D.a ≠13.由于电子技术的飞速发展,计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机的价格降低31,则现在价格为8100元的计算机经( )年后降为2400元.A.14 B .15 C. 16 D. 174.已知函数f(x)=2x ,则f(1—x)的图象为( ) A B C D5.有以下四个结论 ○1 l g(l g10)=0 ○2 l g(l ne)=0 ○3若10=l gx,则x=10○4 若e=l nx,则x=e 2, 其中正确的是( ) A. ○1 ○3 B.○2 ○4 C. ○1 ○2 D. ○3 ○46.在b=log a-2(5-a)中,实数a 的取值范围是( )A.a>5,或a<2B. 2<a<5C. 2<a<3,或3<a<5D. 3<a<47.若y=log 56·log 67·log 78·log 89·log 910,则有( )A. y ∈(0 , 1) B . y ∈(1 , 2 ) C. y ∈(2 , 3 ) D. y=18.已知f(x)=|l gx|,则f(41)、f(31)、f(2) 大小关系为( ) A. f(2)> f(31)>f(41) B. f(41)>f(31)>f(2) C. f(2)> f(41)>f(31) D. f(31)>f(41)>f(2) 9.幂函数f(x)的图象过点(4,21),那么f -1(8) 的值是( ) A.22 B. 64 C.42 D. 641 10.对于任意的x ∈[0,1], 函数f(x)=x 3与其反函数f—1(x) 的相应函数值之间的关系为( )A. f(x)= f —1(x)B. f(x)≠f —1(x)C. f(x)≤f —1(x)D. f(x)≥f —1(x)二. 填空题11.设x ∈(0,1)时,幂函数y=x p的图象在直线y=x 的上方,则p 的取值范围是 x y O x y O x y O xy O12. 当x ∈[—1,1]时,函数f(x)=3x —2的值域为13.已知函数f(x)=log 2(x 2—2)的值域是[1,log 214],那么函数f(x)的定义域是 14. 已知log m 7<log n 7<0,则m,n,0,1间的大小关系是三. 解答题15. 已知f(x)=log a x1x 1-+ (a>0, 且a ≠1) (1) 求f(x)的定义域(2) 求使 f(x)>0的x 的取值范围.16. 已知函数f(x 2-3)=l g 6x x 22- (1) 求f(x)表达式及定义域 ;(2)判断函数f(x)的奇偶性. 17.已知f(x)=122a 2a x x +-+⋅ (x ∈R ) 若f(x)满足f(—x)=—f(x) (1)求实数a 的值 (2)判断函数的单调性,并求其反函数.18. 设1981年底我国人口以10亿计算,(1) 如果我国人口每年比上年平均递增2%,那么到2001年底将达到多少?(2) 要2001年底我国人口不超过12亿,那么每年比上年平均递增率最高是多少? 参考答案:一. 选择题C. C. B. C. C C . B. B.D. C二. 填空题:(—∞,1), [—35,1] , [2,4]∪[—4,—2],0<n<m<1 三. 解答题15.(1)函数的定义域为(—1,1)(2)当a>1时,x ∈(0,1)当0<a<1时,x ∈(—1,0)16. (1)函数f(x)=l g3x 3x -+的定义域为(—∞,—3)∪(3,+∞) (2)奇函数17. (1) a=1(2) f(x)在定义域R 上为增函数 f —1(x)=l og 2x1x 1-+ (—1<x<1) 18. (1)到2001年底我国人口将达14.859亿(2)每年比上年平均递增率最高为0.92%。
最新人教A版高一数学必修一单元测试题全套及答案
最新人教A 版高一数学必修一单元测试题全套及答案第一章单元质量评估时限:120分钟 满分:150分一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知全集U =R ,集合P ={x ∈N *|x <7},Q ={x |x -3>0},那么图中阴影部分表示的集合是( )A .{1,2,3,4,5,6}B .{x |x >3}C .{4,5,6}D .{x |3<x <7}2.若集合A ={x ∈R |ax 2+ax +1=0}中只有一个元素,则a 等于( ) A .4 B .2 C .0D .0或43.下表给出函数y =f (x )的部分对应值,则f (1)=( )x -1 0 1 478y2π1 -3 1A. π C .8D .04.下列四个函数中,在(-∞,0)上是增函数的为( ) A .f (x )=x 2+1B .f (x )=1-1xC .f (x )=x 2-5x -6D .f (x )=3-x5.函数f (x )=1+x +x 2+11-x 的定义域为( )A .[-1,+∞)B .(-∞,-1]C .RD .[-1,1)6.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >0,0,x =0,-1,x <0,g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x 为有理数,0,x 为无理数,则f (g (π))的值为( )A .1B .0C .-1D .π7.已知函数f (x )的定义域为(3-2a ,a +1),且f (x +1)为偶函数,则实数a 的值等于( )A.23 B .2 C .4D .68.已知函数y =k (x +2)-1的图象恒过定点A ,若点A 也在函数f (x )=3x +b 的图象上,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3727等于( )A.89 B.79 C.59D.299.已知函数y =f (x )在(0,2)上为增函数,函数y =f (x +2)为偶函数,则f (1),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72的大小关系是( ) A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52>f (1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72B .f (1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52>f (1)D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72>f (1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5210.定义运算ab =⎩⎪⎨⎪⎧b ,a ≤b ,a ,a >b ,则函数f (x )=x 2|x |的图象是( )11.若函数y =f (x )为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f (3)=0,则f (x )+f (-x )2x<0的解集为( ) A .(-3,3)B .(-∞,-3)∪(3,+∞)C .(-3,0)∪(3,+∞)D .(-∞,-3)∪(0,3)12.函数f (x )=x 2-2ax +a +2在[0,a ]上的最大值为3,最小值为2,则a 的值为( )A .0B .1或2C .1D .2二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知f (x +2)=x 2-4x ,则f (x )=________.14.设f (x )是(-∞,+∞)上的奇函数,且f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x ,则f (7.5)=________.15.已知二次函数f (x )=x 2+2ax -4,当a ________时,f (x )在[1,+∞)上是增函数,当a ________时,函数f (x )的单调递增区间是[1,+∞).答案1.C P ={1,2,3,4,5,6},Q ={x |x >3},则阴影部分表示的集合是P ∩Q ={4,5,6}.2.A 当a =0时,方程ax 2+ax +1=0无解, 这时集合A 为空集,故排除C 、D.当a =4时,方程4x 2+4x +1=0只有一个解x =-12,这时集合A 只有一个元素,故选A. 3.A4.B A ,C ,D 选项中的三个函数在(-∞,0)上都是减函数,只有B 正确.5.D 要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧1+x ≥0,1-x >0,解得-1≤x <1,所以函数的定义域为[-1,1). 6.B 因为π是无理数,所以g (π)=0, 所以f (g (π))=f (0)=0.故选B.7.B 因为函数f (x +1)为偶函数,所以f (-x +1)=f (x +1),即函数f (x )关于x =1对称,所以区间(3-2a ,a +1)关于x =1对称,所以3-2a +a +12=1,即a =2,所以选B.8.A 由题知A (-2,-1).又由A 在f (x )的图象上得3×(-2)+b =-1,b =5,则f (x )=3x +5,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3727=89.故选A.9.A y =f (x +2)关于x =0对称,则y =f (x )关于x =2对称,因为函数f (x )在(0,2)上单调递增,所以函数f (x )在(2,+∞)上单调递减,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52>f (1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫72. 10.B 根据运算ab =⎩⎪⎨⎪⎧b ,a ≤b ,a ,a >b ,得f (x )=x 2|x |=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x <-1或x >1,|x |,-1≤x ≤1,由此可得图象如图所示. 11.C ∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ),故f (x )+f (-x )2x <0可化为f (x )x <0.又f (x )在(0,+∞)上是减函数,且f (3)=0,结合图象知,当x >3时,f (x )<0,当-3<x <0时,f (x )>0,故f (x )x <0的解集为(-3,0)∪(3,+∞).12.C 二次函数y =x 2-2ax +a +2的图象开口向上,且对称轴为x =a ,所以该函数在[0,a ]上为减函数,因此有a +2=3且a 2-2a 2+a +2=2,得a =1.13.x 2-8x +12解析:设t =x +2,则x =t -2, ∴f (t )=(t -2)2-4(t -2)=t 2-8t +12. 故f (x )=x 2-8x +12. 14.-0.5解析:由题意,得f (x )=-f (x +2)=f (x +4),则f (7.5)=f (3.5)=f (-0.5)=-f (0.5)=-0.5.15.≥-1 =-1解析:∵f (x )=x 2+2ax -4=(x +a )2-4-a 2, ∴f (x )的单调递增区间是[-a ,+∞),∴当-a ≤1时,f (x )在[1,+∞)上是增函数,即a ≥-1; 当a =-1时,f (x )的单调递增区间是[1,+∞).16.定义在R 上的偶函数f (x ),当x ∈[1,2]时,f (x )<0,且f (x )为增函数,给出下列四个结论:①f (x )在[-2,-1]上单调递增; ②当x ∈[-2,-1]时,有f (x )<0; ③f (x )在[-2,-1]上单调递减; ④|f (x )|在[-2,-1]上单调递减.其中正确的结论是________(填上所有正确的序号).三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,只写最后结果的不得分,共70分)17.(10分)设全集为实数集R ,集合A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10},C ={x |x <a }.(1)求A ∪B 及(∁R A )∩B ;(2)若A ∩C =A ,求a 的取值范围; (3)如果A ∩C ≠∅,求a 的取值范围. 18.(12分)已知函数f (x )=1+x -|x |4. (1)用分段函数的形式表示函数f (x ); (2)在平面直角坐标系中画出函数f (x )的图象;(3)在同一平面直角坐标系中,再画出函数g (x )=1x (x >0)的图象(不用列表),观察图象直接写出当x >0时,不等式f (x )>1x 的解集.——————————————————————————答案16.②③解析:因为f (x )为定义在R 上的偶函数,且当x ∈[1,2]时,f (x )<0,f (x )为增函数,由偶函数图象的对称性知,f (x )在[-2,-1]上为减函数,且当x ∈[-2,-1]时,f (x )<0.17.解:(1)A ∪B ={x |3≤x <7}∪{x |2<x <10}={x |2<x <10},∁R A ={x |x <3或x ≥7},所以(∁R A )∩B ={x |2<x <3,或7≤x <10}.(2)由A ∩C =A 知A ⊆C ,借助数轴可知a 的取值范围为[7,+∞). (3)由A ∩C ≠∅可知a 的取值范围为(3,+∞). 18.解:(1)当x ≥0时,f (x )=1+x -x4=1; 当x <0时,f (x )=1+x +x 4=12x +1.所以f (x )=⎩⎨⎧1,x ≥0,12x +1,x <0.(2)函数f (x )的图象如图所示.(3)函数g (x )=1x (x >0)的图象如图所示,由图象知f (x )>1x 的解集是{x |x >1}.19.(12分)已知f (x )=xx -a(x ≠a ).(1)若a =-2,试证f (x )在(-∞,-2)内单调递增;(2)若a >0,且f (x )在(1,+∞)内单调递减,求a 的取值范围.20.(12分)已知函数f (x )是正比例函数,函数g (x )是反比例函数,且f (1)=1,g (1)=2.(1)求函数f (x )和g (x );(2)判断函数f (x )+g (x )的奇偶性;(3)求函数f (x )+g (x )在(0,2]上的最小值.答案19.(1)证明:任取x 1<x 2<-2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1+2-x 2x 2+2=2(x 1-x 2)(x 1+2)(x 2+2).∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0, ∴f (x 1)<f (x 2).故f (x )在(-∞,-2)内单调递增.(2)解:任设1<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a (x 2-x 1)(x 1-a )(x 2-a ).∵a >0,x 2-x 1>0,∴要使f (x 1)-f (x 2)>0,只需(x 1-a )(x 2-a )>0恒成立,∴a ≤1. 综上所述,a 的取值范围是(0,1].20.解:(1)设f (x )=k 1x ,g (x )=k 2x ,其中k 1k 2≠0. ∵f (1)=1,g (1)=2,∴k 1×1=1,k 21=2, ∴k 1=1,k 2=2,∴f (x )=x ,g (x )=2x . (2)设h (x )=f (x )+g (x ),则h (x )=x +2x , ∴函数h (x )的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞). ∵h (-x )=-x +2-x=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x =-h (x ),∴函数h (x )是奇函数,即函数f (x )+g (x )是奇函数. (3)由(2)知h (x )=x +2x .设x 1,x 2是(0,2]上的任意两个不相等的实数,且x 1<x 2,则h (x 1)-h (x 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+2x 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+2x 2=(x 1-x 2)+⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 1-2x 2=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2x 1x 2=(x 1-x 2)(x 1x 2-2)x 1x 2. ∵x 1,x 2∈(0,2],且x 1<x 2, ∴x 1-x 2<0,0<x 1x 2<2.∴x 1x 2-2<0,∴(x 1-x 2)(x 1x 2-2)>0.∴h (x 1)>h (x 2).∴函数h (x )在(0,2]上是减函数,函数h (x )在(0,2]上的最小值是h (2)=22,即函数f (x )+g (x )在(0,2]上的最小值是2 2.——————————————————————————21.(12分)若定义在R 上的函数f (x )对任意x 1,x 2∈R ,都有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1成立,且当x >0时,f (x )>1.(1)求证:y =f (x )-1为奇函数; (2)求证:f (x )是R 上的增函数; (3)若f (4)=5,解不等式f (3m -2)<3.22.(12分)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=x +mx 2+nx +1.(1)求m ,n 的值;(2)用定义证明f (x )在(-1,1)上为增函数;(3)若f (x )≤a3对x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-13,13恒成立,求a 的取值范围.答案21.(1)证明:因为定义在R 上的函数f (x )对任意x 1,x 2∈R ,都有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1成立,所以令x 1=x 2=0,则f (0+0)=f (0)+f (0)-1, 即f (0)=1.令x 1=x ,x 2=-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x )-1, 所以[f (x )-1]+[f (-x )-1]=0, 故y =f (x )-1为奇函数.(2)证明:由(1)知y =f (x )-1为奇函数, 所以f (x )-1=-[f (-x )-1].任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则x 2-x 1>0, 所以f (x 2-x 1)=f (x 2)+f (-x 1)-1 =f (x 2)-[f (x 1)-1]=f (x 2)-f (x 1)+1. 因为当x >0时,f (x )>1,所以f (x 2-x 1)=f (x 2)-f (x 1)+1>1, 即f (x 1)<f (x 2),故f (x )是R 上的增函数.(3)解:因为f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1,且f (4)=5,所以f (4)=f (2)+f (2)-1=5,即f (2)=3,由不等式f (3m -2)<3,得f (3m -2)<f (2). 由(2)知f (x )是R 上的增函数,所以3m -2<2,即3m -4<0,即m <43, 故不等式f (3m -2)<3的解集为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,43. 22.(1)解:因为奇函数f (x )的定义域为R ,所以f (0)=0. 故有f (0)=0+m02+n ×0+1=0,解得m =0.所以f (x )=xx 2+nx +1.由f (-1)=-f (1),即-1(-1)2+n ×(-1)+1=-112+n ×1+1,解得n =0.所以m =n =0. (2)证明:由(1)知f (x )=x x 2+1,任取-1<x 1<x 2<1.则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 21+1-x 2x 22+1=x 1(x 22+1)-x 2(x 21+1)(x 21+1)(x 22+1)=x 1x 22-x 2x 21+(x 1-x 2)(x 21+1)(x 22+1) =(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(x 21+1)(x 22+1).因为-1<x 1<1,-1<x 2<1,所以-1<x 1x 2<1,故1-x 1x 2>0,又因为x 1<x 2,所以x 1-x 2<0,故f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2), 所以函数f (x )在(-1,1)上为增函数. (3)解:由(2)知f (x )在(-1,1)上为增函数,所以函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-13,13上为增函数,故最大值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=310.由题意可得a 3≥310,解得a ≥910.故a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫910,+∞.第二章单元质量评估时限:120分钟 满分:150分一、选择题(每小题5分,共60分) 1.(lg9-1)2的值等于( ) A .lg9-1 B .1-lg9 C .8D .2 22.下列函数中,在区间(0,+∞)上不是增函数的是( ) A .y =2x B .y =log2xC .y =2xD .y =2x 2+x +13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x ,x ≤0,log 2x ,x >0,那么f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18的值为( )A .27 B.127 C .-27D .-1274.函数f (x )=ln(x 2+1)的图象大致是( )5.已知a =212,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12-0.5,c =2log 52,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c <b <aB .c <a <bC .b <a <cD .b <c <a6.在同一直角坐标系中,函数f (x )=x a (x ≥0),g (x )=log a x 的图象可能是( )7.一种放射性元素,每年的衰减率是8%,那么a kg 的这种物质的半衰期(剩余量为原来的一半所需的时间)t 等于( )A .lg 0.50.92B .lg 0.920.5 C.lg0.5lg0.92D.lg0.92lg0.58.下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ) A .y =e -x B .y =x 3 C .y =ln xD .y =|x |9.已知b >0,log 5b =a ,lg b =c,5d =10,则下列等式一定成立的是( ) A .d =ac B .a =cd C .c =adD .d =a +c10.已知f (x )是偶函数,它在(0,+∞)上是减函数,若f (lg x )>f (1),则x 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫110,1B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,110∪(1,+∞)C.⎝⎛⎭⎪⎫110,10 D .(0,1)∪(1,+∞)11.函数f (x )=log 2|2x -1|的图象大致是( )12.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,设a =f (log 26),b =f (log 123),c =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .c <b <aB .b <c <aC .b <a <cD .a <b <c二、填空题(每小题5分,共20分) 13.已知4a =2,lg x =a ,则x =________.14.已知函数f (x )=lg x ,若f (ab )=1,则f (a 2)+f (b 2)=________.15.函数y =log a (2x -3)+4的图象恒过定点M ,且点M 在幂函数f (x )的图象上,则f (3)=________.16.已知0<x <y <1,且有以下关系:①3y>3x;②log x 3>log y 3;③⎝ ⎛⎭⎪⎫13y >⎝ ⎛⎭⎪⎫13x;④log 4x <log 4y ;⑤log 14x <log 4y .其中正确的关系式的序号是________.答案1.B 因为lg9<lg10=1,所以(lg9-1)2=|lg9-1|=1-lg9.故选B.2.C 函数y =2x 为(0,+∞)上的减函数.故选C.3.B f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18=log 218=-3,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18=f (-3)=3-3=127. 4.A 函数过定点(0,0),排除选项B 、D ,又f (-x )=ln(x 2+1)=f (x ),所以f (x )为偶函数,排除选项C.故选A.5.A ∵a =212,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12-0.5=2 12=2>1.∴a >b >1.又c =2log 52=log 54<1, 因此a >b >c .6.D 若a >1,则函数g (x )=log a x 的图象过点(1,0),且单调递增,但当x ∈[0,1)时,y =x a 的图象应在直线y =x 的下方,故C 选项错误;若0<a <1,则函数g (x )=log a x 的图象过点(1,0),且单调递减,函数y =x a (x ≥0)的图象应单调递增,且当x ∈[0,1)时图象应在直线y =x 的上方,因此A ,B 均错,只有D 项正确.7.C 设t 年后剩余量为y kg ,则y =(1-8%)ta =0.92ta .当y =12a 时,12a =0.92t a ,所以0.92t =0.5,则t =log 0.920.5=lg0.5lg0.92.8.B A 项,函数y =e -x 为R 上的减函数; B 项,函数y =x 3为R 上的增函数; C 项,函数y =ln x 为(0,+∞)上的增函数;D 项,函数y =|x |在(-∞,0)上为减函数,在(0,+∞)上为增函数. 故只有B 项符合题意,应选B. 9.B 由log 5b =a ,得lg blg5=a ; 由5d =10,得d =log 510=lg10lg5=1lg5,又lg b =c ,所以cd =a .故选B.10.C 由于f (x )是偶函数且在(0,+∞)上是减函数,所以f (-1)=f (1),且f (x )在(-∞,0)上是增函数,应有⎩⎪⎨⎪⎧x >0,-1<lg x <1,解得110<x <10.选C. 11.C 当0<x <1时,f (x )=log 2(2x -1)为增函数,排除A.当x <0时,f (x )=log 2(-2x +1)<0且为减函数.故选C.12.A 由f (x )是R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,则f (x )在[0,+∞)上是增函数,由b =f ⎝⎛⎭⎪⎫log 12 3=f (-log 23)=f (log 23),由0<13<log 23<log 26,得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<f (log 23)<f (log 26),即c <b <a .故选A.13.10解析:由4a =2,可得a =log 42=12.所以lg x =12,即x =10 12=10.14.2解析:由已知可得,lg(ab )=1,故f (a 2)+f (b 2)=lg a 2+lg b 2=lg(a 2b 2)=2lg(ab )=2×1=2.15.9解析:当2x -3=1时y =4.即函数y =log a (2x -3)+4图象恒过定点M (2,4),又M 在幂函数f (x )图象上,设f (x )=x m ,则4=2m ,解得m =2,即f (x )=x 2,则f (3)=32=9.16.①②④解析:∵3>1,y >x ,∴3y >3x ,故①正确. 由对数函数的图象知②正确; 由①正确知③不正确; ∵4>1,x <y ,∴log 4x <log 4y ,故④正确;log 14x >0,log 4y <0,∴log 12x >log 4y ,故⑤不正确.————————————————————————————三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,只写最后结果的不得分,共70分)17.(10分)计算: (1)⎝⎛⎭⎪⎫21412 -(-0.96)0-⎝ ⎛⎭⎪⎫338- 23 +1.5-2+[(-32)-4]- 34 ;(2)⎝ ⎛⎭⎪⎫lg 14-lg25÷100- 12+7log 72+1.18.(12分)已知函数f (x )=x m -2x 且f (4)=72. (1)求m 的值; (2)判定f (x )的奇偶性;(3)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.答案17.解:(1)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫94 12 -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫278- 23 +⎝ ⎛⎭⎪⎫32-2+[(32)-4]- 34=32-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫32-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫32-2+(32)3=12+2=52.(2)原式=-(lg4+lg25)÷100- 12+14=-2÷10-1+14=-20+14=-6. 18.解:(1)因为f (4)=72, 所以4m-24=72,所以m =1.(2)由(1)知f (x )=x -2x ,所以函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,又f (-x )=-x +2x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2x =-f (x ).所以函数f (x )是奇函数.(3)函数f (x )在(0,+∞)上是单调增函数,证明如下: 设x 1>x 2>0,则f (x 1)-f (x 2)=x 1-2x 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-2x 2 =(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2x 1x 2, 因为x 1>x 2>0,所以x 1-x 2>0,1+2x 1x 2>0.所以f (x 1)>f (x 2).所以函数f (x )在(0,+∞)上为单调增函数.———————————————————————————— 19.(12分)设f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0,且a ≠1),f (1)=2. (1)求a 的值及f (x )的定义域;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32上的最大值和最小值.20.(12分)若函数y =f (x )=a ·3x -1-a3x -1为奇函数.(1)求a 的值; (2)求函数的定义域; (3)求函数的值域.答案19.解:(1)∵f (1)=2,∴log a 4=2, ∵a >0,且a ≠1,∴a =2.由⎩⎪⎨⎪⎧1+x >0,3-x >0,得x ∈(-1,3). 故函数f (x )的定义域为(-1,3).(2)∵由(1)知,f (x )=log 2(1+x )+log 2(3-x )=log 2(1+x )(3-x )=log 2[-(x -1)2+4],∴当x ∈(-1,1]时,f (x )是增函数; 当x ∈(1,3)时,f (x )是减函数.∴函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32上的最大值是f (1)=log 24=2.∵函数y =-(x -1)2+4的图象的对称轴是x =1,∴f (0)=f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,∴函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32上的最小值为f (0)=log 23.20.解:∵函数y =f (x )=a ·3x -1-a 3x -1=a -13x -1.(1)由奇函数的定义,可得f (-x )+f (x )=0, 即2a -13x -1-13-x -1=0,∴a =-12.(2)∵y =-12-13x -1,∴3x -1≠0,即x ≠0.∴函数y =-12-13x -1的定义域为{x |x ≠0}.(3)∵x ≠0,∴3x -1>-1.∵3x -1≠0,∴-1<3x -1<0或3x -1>0, ∴-12-13x -1>12或-12-13x -1<-12.故函数的值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪⎪y >12或y <-12. ———————————————————————————— 21.(12分)已知函数f (x )=2x 2-4x +a ,g (x )=log a x (a >0且a ≠1). (1)若函数f (x )在[-1,2m ]上不具有单调性,求实数m 的取值范围; (2)若f (1)=g (1). ①求实数a 的值;②设t 1=12f (x ),t 2=g (x ),t 3=2x ,当x ∈(0,1)时,试比较t 1,t 2,t 3的大小.(12分)设函数f (x )=log 2⎝⎛⎭⎪⎫1+x 1-ax (a ∈R ),若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1. (1)求f (x )的解析式;(2)g (x )=log 21+x k ,若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,23时,f (x )≤g (x )有解,求实数k 的取值集合.答案21.解:(1)因为抛物线y =2x 2-4x +a 开口向上,对称轴为x =1, 所以函数f (x )在(-∞,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增, 因为函数f (x )在[-1,2m ]上不单调, 所以2m >1,得m >12,所以实数m 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞.(2)①因为f (1)=g (1),所以-2+a =0, 所以实数a 的值为2.②因为t 1=12f (x )=x 2-2x +1=(x -1)2, t 2=g (x )=log 2x , t 3=2x ,所以当x ∈(0,1)时,t 1∈(0,1),t 2∈(-∞,0),t 3∈(1,2),所以t 2<t 1<t 3. 22.解:(1)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=log 21-131+a 3=-1,∴231+a 3=12,即43=1+a3,解得a =1. ∴f (x )=log 21+x1-x .(2)∵log 21+x1-x≤log21+x k=2log 21+xk =log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x k 2, ∴1+x 1-x ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x k 2. 易知f (x )的定义域为(-1,1),∴1+x >0,1-x >0,∴k 2≤1-x 2.令h (x )=1-x 2,则h (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,23上单调递减,∴ h (x )max =h ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=34.∴只需k 2≤34.又由题意知k >0,∴0<k ≤32.第三章单元质量评估时限:120分钟 满分:150分一、选择题(每小题5分,共60分)1.若函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象为连续不断的一条曲线,则下列说法正确的是( )A .若f (a )f (b )>0,则不存在实数c ∈(a ,b )使得f (c )=0B .若f (a )f (b )<0,则只存在一个实数c ∈(a ,b ),使得f (c )=0C .若f (a )f (b )>0,则有可能存在实数c ∈(a ,b )使得f (c )=0D .若f (a )f (b )<0,则有可能不存在实数c ∈(a ,b )使得f (c )=02.函数y =f (x )在区间(-2,2)上的图象是连续的,且方程f (x )=0在(-2,2)上仅有一个实根0,则f (-1)·f (1)的值( )A .大于0B .小于0C .等于0D .无法确定3.若函数f (x )在[a ,b ]上的图象为连续不断的一条曲线,且同时满足f (a )f (b )<0,f (a )·f (a +b 2)>0,则( )A .f (x )在[a ,a +b2]上有零点B .f (x )在[a +b2,b ]上有零点 C .f (x )在[a ,a +b2]上无零点 D .f (x )在[a +b2,b ]上无零点4.函数f (x )=1-x ln x 的零点所在的区间是( ) A .(0,12) B .(12,1) C .(1,2)D .(2,3)5.设f (x )=3x +3x -8,若用二分法求方程3x +3x -8=0在区间(1,2)内的近似解的过程中得f (1)<0,f (1.5)>0,f (1.25)<0,则方程的根所在的区间为( )A .(1,1.25)B .(1.25,1.5)C .(1.5,2)D .不能确定6.若函数f (x )=x 2+3x +2,且f (a )>f (b )>0,则函数f (x )的区间(a ,b )内( ) A .一定无零点 B .一定有零点 C .可能有两个零点D .至多有一个零点7.如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗中盛满液体,经过3分钟漏完.已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H 是圆锥形漏斗中液面下落的高度,则H 与下落时间t (分钟)的函数关系表示的图象可能是( )8.某辆汽车每次加油都把油箱加满,下表记录了该车相邻两次加油时的情况加油时间加油量(升)加油时的累 计里程(千米) 2015年5月1日 12 35 000 2015年5月15日4835 600在这段时间内,该车每100千米平均耗油量为( ) A .6升 B .8升 C .10升D .12升9.某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为( )A.p +q 2B.(p +1)(q +1)-12C.pqD.(p +1)(q +1)-110.设a 是函数f (x )=2x -log 12x 的零点,若x 0>a ,则( ) A .f (x 0)=0B .f (x 0)>0C .f (x 0)<0D .f (x 0)的符号不确定11.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x .则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( )A .{1,3}B .{-3,-1,1,3}C .{2,-7,1,3}D .{-2-7,1,3}12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-|x |,x ≤2,(x -2)2,x >2,函数g (x )=b -f (2-x ),其中b ∈R .若函数y =f (x )-g (x )恰有4个零点,则b 的取值范围是( )A .(74,+∞) B .(-∞,74) C .(0,74)D .(74,2) 答案1.C 当零点在区间(a ,b )内时,f (a )f (b )>0也可能成立,因此A 不正确,C 正确;若y =f (x )满足零点存在性定理的两个条件,则在该区间内必存在零点,但个数不能确定,故B ,D 都不正确.2.D 由题意,知f (x )在(-1,1)上有零点0,该零点可能是变号零点,也可能是不变号零点,∴f (-1)·f (1)的符号不确定,如f (x )=x 2,f (x )=x .3.B 由f (a )f (b )<0,f (a )f (a +b 2)>0可知f (a +b2)f (b )<0,根据零点存在性定理可知f (x )在[a +b2,b ]上有零点.4.C 由于f (1)=1-ln1=1>0,f (2)=1-2ln2=lne -ln4<0,由零点存在性定理可知所求区间为(1,2).5.B ∵f (1)<0,f (1.5)>0,f (1.25)<0,∴f (1.5)·f (1.25)<0,因此方程的根所在的区间为(1.25,1.5).6.C 根据二次函数的图象可知选项C 正确.7.B 由于所给的圆锥形漏斗上口大于下口,当时间取12t 时,漏斗中液面下落的高度不会达到漏斗高度的12,对比四个选项的图象可知选B.8.B 因为第一次(即5月1日)把油加满,而第二次把油加满加了48升,即汽车行驶35 600-35 000=600千米耗油48升,所以每100千米的耗油量为8升,选B.9.D 设年平均增长率为x ,原生产总值为a ,则(1+p )(1+q )a =a (1+x )2,解得x =(1+p )(1+q )-1,故选D.10.B 如图所示,画出函数y =2x 与y =log 12x 的图象,可知当x 0>a 时,2x0>log 12x 0,故f (x 0)>0.11.D 当x ≥0时,函数g (x )的零点即方程f (x )=x -3的根,由x 2-3x =x -3,解得x =1或3.当x <0时,由f (x )是奇函数得-f (x )=f (-x )=x 2-3(-x ),即f (x )=-x 2-3x .由f (x )=x -3得x =-2-7(正根舍去).故选D.12.D 函数y =f (x )-g (x )恰有4个零点,即方程f (x )-g (x )=0,即b =f (x )+f (2-x )有4个不同的实数根,即直线y =b 与函数y =f (x )+f (2-x )的图象有4个不同的交点.又y =f (x )+f (2-x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x +2,x <0,2,0≤x ≤2,x 2-5x +8,x >2,作出该函数的图象如图所示,由图可得,当74<b <2时,直线y =b 与函数y =f (x )+f (2-x )的图象有4个不同的交点,故函数y =f (x )-g (x )恰有4个零点时,b 的取值范围是(74,2).———————————————————————————— 二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知定义在R 上的函数f (x )的图象是连续不断的,且有如下部分对应值表:x 1 23456f (x )136.13515.552 -3.92 10.88 -52.488 -232.06414.用二分法求函数f (x )的一个零点,其参考数据如下:f (1.600 0)≈0.200 f (1.587 5)≈0.133 f (1.575 0)≈0.067 f (1.562 5)≈0.003f (1.556 25)≈-0.029f (1.550 0)≈-0.060. 15.某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系y =e kx +b (e =2.718…为自然对数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0℃的保鲜时间是192小时,在22℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33℃的保鲜时间是________小时.16.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -a ,x <1,4(x -a )(x -2a ),x ≥1.若f (x )恰有2个零点,则实数a的取值范围是________.三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,只写最后结果的不得分,共70分)17.(10分)(1)判断函数f (x )=x 3-x -1在区间[-1,2]上是否存在零点; (2)求函数y =x +2x -3的零点.18.(12分)若函数f (x )为定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=ln x +2x -6,试判断函数f (x )的零点个数.答案13.3解析:由已知数据可知f (2)f (3)<0,f (3)f (4)<0,f (4)f (5)<0,所以函数在区间(2,3),(3,4),(4,5)内各至少有1个零点,则函数至少有3个零点.14.1.562 5(答案不唯一)解析:由参考数据知,f (1.562 5)≈0.003>0,f (1.556 25)≈-0.029<0,即f (1.556 25)·f (1.562 5)<0,又1.562 5-1.556 25=0.006 25<0.01,∴f (x )的一个零点的近似值可取为1.562 5.15.24解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧e b=192,e 22k +b =48,即⎩⎨⎧e b=192,e 11k =12,所以该食品在33℃的保鲜时间是y =e 33k +b =(e 11k )3·e b =(12)3×192=24(小时).16.[12,1)∪[2,+∞)解析:当a ≥1时,要使f (x )恰有2个零点,需满足21-a ≤0,即a ≥2,所以a ≥2;当a <1时,要使f (x )恰有2个零点,需满足⎩⎪⎨⎪⎧a <1≤2a ,21-a >0,解得12≤a <1.综上,实数a 的取值范围为[12,1)∪[2,+∞).17.解:(1)∵f (-1)=-1<0,f (2)=5>0,f (-1)f (2)<0.∴f (x )在[-1,2]上存在零点.(2)x +2x -3=x 2-3x +2x =(x -1)(x -2)x ,解方程x +2x -3=0,即(x -1)(x -2)x =0,可得x =1或x =2.∴函数y =x +2x -3的零点为1,2.18.解:方法一:当x <0时,-x >0,f (-x )=ln(-x )-2x -6,又f (x )为奇函数,所以f (x )=-f (-x )=-ln(-x )+2x +6. 故函数f (x )的解析式为 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x +2x -6,x >00,x =0-ln (-x )+2x +6,x <0令f (x )=0易得函数f (x )有3个零点.方法二:当x >0时,在同一坐标系中作出函数y =ln x 和y =6-2x 的图象如图所示,易知两函数图象只有1个交点,即当x >0时,函数f (x )有1个零点.由f(x)为定义在R上的奇函数,可知f(0)=0,且图象关于原点对称,则当x<0时,函数f(x)有1个零点.综上可知,f(x)在R上有3个零点.————————————————————————————19.(12分)已知二次函数f(x)=x2+bx+c,且方程f(x)+4=0有唯一解x=1.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数f(x)在区间[a,a+4]上存在零点,求实数a的取值范围.(12分)某医药研究所开发的一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测:服药后每毫升血液中的含药量y(mg)与时间t(h)之间近似满足如图所示的曲线.(1)写出服药后y与t之间的函数关系式y=f(t);(2)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于0.25 mg时,对治疗疾病有效,求服药一次治疗疾病有效的时间.答案19.解:(1)方程f (x )+4=0有唯一解x =1,即一元二次方程x 2+bx +c +4=0有唯一解x =1,则⎩⎪⎨⎪⎧ b 2-4(c +4)=0,b +c +5=0,⇒⎩⎪⎨⎪⎧b =-2,c =-3,所以f (x )=x 2-2x -3.(2)结合(1)易知函数f (x )的零点为-1,3. 当-1∈[a ,a +4]时,-5≤a ≤-1; 当3∈[a ,a +4]时,-1≤a ≤3. 故实数a 的取值范围为[-5,3]. 20.解:(1)当0≤t <1时 ,y =4t ;当t ≥1时,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -a 此时M (1,4)在曲线上,故4=⎝ ⎛⎭⎪⎫121-a ,解得a =3,即y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3.故y =f (t )=⎩⎨⎧4t ,0≤t <1,⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3,t ≥1.(1)因为f (t )≥0.25,则⎩⎨⎧4t ≥0.25,⎝ ⎛⎭⎪⎫12t -3≥0.25.解得⎩⎨⎧t ≥116,t ≤5,所以116≤t ≤5,因此服药一次治疗疾病有效的时间为 5-116=41516(h).————————————————————————————21.(12分)设f (x )为定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=-(x -2)2+2.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(3)若方程f(x)-k=0有四个解,求实数k的取值范围.22.(12分)人们对声音有不同的感觉,这与它的强度I(单位:W/m2)有关系.但在实际测量时,常用声音的强度水平L1(单位:dB)表示,它满足公式:L1=10×lg II0 (L1≥0,其中I0=1×10-12W/m2,这是人们平均能听到的最小强度,是听觉的开端).根据以上材料,回答下列问题:(1)树叶沙沙声的强度是1×10-12W/m2,耳语声的强度是1×10-10W/m2,恬静的无线电广播声的强度是1×10-8W/m2,试分别求出它们的强度水平;(2)某一新建的安静小区规定:小区内公共场所的声音的强度水平必须保持在50 dB以下,试求声音的强度I的范围是多少?答案21.解:(1)由于f (x )为定义在R 上的偶函数,则f (-x )=f (x ),若x <0,则-x >0,f (x )=f (-x )=-(-x -2)2+2=-(x +2)2+2,则f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-(x -2)2+2,x ≥0,-(x +2)2+2,x <0. (2)图象如图所示:(3)由于方程f (x )-k =0的解就是函数y =f (x )的图象与直线y =k 的交点的横坐标,观察函数y =f (x )的图象可知,当-2<k <2时,函数y =f (x )的图象与直线y =k 有四个交点,即方程f (x )-k =0有四个解.22.解:(1)由题意可知,树叶沙沙声的强度是I 1=1×10-12W/m 2,则I 1I 0=1,所以LI 1=10×lg1=0,即树叶沙沙声的强度水平为0 dB.耳语声的强度是I 2=1×10-10W/m 2,则I 2I 0=102,所以LI 2=10×lg102=20,即耳语声的强度水平为20 dB.恬静的无线电广播声的强度是I 3=1×10-8W/m 2,则I 3I 0=104,所以LI 3=10×lg104=40,即恬静的无线电广播声的强度水平为40 dB.(2)由题意知,0≤L 1<50,即0≤10×lg I I 0<50,所以1≤II 0<105,即10-12≤I <10-7.所以小区内公共场所的声音的强度I 的范围为大于或等于10-12W/m 2,同时应小于10-7W/m 2.模块综合评估时限:120分钟 满分:150分一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知集合M ={x |x <3},N ={x |log 2x >1},则M ∩N 等于( ) A .∅ B .{x |0<x <3} C .{x |1<x <3}D .{x |2<x <3}2.设U 是全集,集合A ,B 满足A B ,则下列式子中不成立的是( )A .A ∪(∁UB )=U B .A ∪B =BC .(∁U A )∪B =UD .A ∩B =A3.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2e x -1,x <2,log 3(2x-1),x ≥2,则f [f (2)]等于( ) A .0 B .1 C .2D .34.下列函数中,随x 增大而增大速度最快的是( ) A .y =2 006ln x B .y =x 2 006 C .y =e x2 006 D .y =2 006·2x5.设a =0.7 12 ,b =0.8 12,c =log 30.7,则()A .c <b <aB .c <a <bC .a <b <cD .b <a <c6.函数y =a x -2+log a (x -1)+1(a >0,a ≠1)的图象必经过点( )A .(0,1)B .(1,1)C .(2,1)D .(2,2)7.已知函数f (x )=m +log 2x 2的定义域是[1,2],且f (x )≤4,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,2]B .(-∞,2)C .[2,+∞)D .(2,+∞)8.已知x 2+y 2=1,x >0,y >0,且log a (1+x )=m ,log a 11-x =n ,则log a y 等于( )A .m +nB .m -n C.12(m +n )D.12(m -n )9.函数y =x 2-3在区间(1,2)内的零点的近似值(精确度0.1)是( ) A .1.55 B .1.65 C .1.75D .1.8510.已知f (x )=a x ,g (x )=log a x (a >0且a ≠1),若f (3)g (3)<0,那么f (x )与g (x )在同一坐标系内的图象可能是( )11.设函数F (x )=f (x )-1f (x ),其中x -log 2f (x )=0,则函数F (x )是( )A .奇函数且在(-∞,+∞)上是增函数B .奇函数且在(-∞,+∞)上是减函数C .偶函数且在(-∞,+∞)上是增函数D .偶函数且在(-∞,+∞)上是减函数12.已知函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2-x +a ,若函数g (x )=f (x )-x 的零点恰有两个,则实数a 的取值范围是( )A .a <0B .a ≤0C .a ≤1D .a ≤0或a =1二、填空题(每小题5分,共20分)13.设U ={0,1,2,3},A ={x ∈U |x 2+mx =0},若∁U A ={1,2},则实数m =________.14.若函数f (x )=mx 2-2x +3只有一个零点,则实数m 的取值是________. 15.对于函数f (x )=ln x 的定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论: ①f (x 1+x 2)=f (x 1)·f (x 2); ②f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2); ③f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0.上述结论中正确结论的序号是________. 16.已知函数f (x )=log 0.5(x +1x ),下列说法①f (x )的定义域为(0,+∞);②f (x )的值域为[-1,+∞);③f (x )是奇函数;④f (x )在(0,1)上单调递增.其中正确的是________.答案1.D N ={x |x >2},∴用数轴表示集合可得M ∩N ={x |2<x <3},选D. 2.A 依题意作出Venn 图,易知A 不成立.3.C ∵f (2)=log 3(22-1)=1,∴f [f (2)]=f (1)=2e 1-1=2.4.C 根据幂函数、指数函数、对数函数的变化趋势即得答案. 5.B ∵幂函数y =x12在[0,+∞)上是增函数,又∵0.7<0.8,∴0<0.7 12 <0.8 12. 又log 30.7<0,∴log 30.7<0.712 <0.812,即c <a <b ,选B.6.D 由指数与对数函数的图象性质即得答案.7.A 本题考查函数的定义域、函数的单调性及参数取值范围的探求.因为f (x )=m +2log 2x 在[1,2]是增函数,且由f (x )≤4,得f (2)=m +2≤4,得m ≤2,故选A.8.D 由m -n =log a (1+x )-log a 11-x =log a (1-x 2)=log a y 2=2log a y ,所以log a y =12(m -n ).故选D.9.C 经计算知函数零点的近似值可取为1.75.10.C f (x )=a x 与g (x )=log a x 有相同的单调性,排除A ,D ;又当a >1时,f (3)g (3)>0,排除B ,当0<a <1时,f (3)g (3)<0,选C.11.A 由x -log 2f (x )=0,得f (x )=2x , ∴F (x )=2x -12x =2x -2-x .∴F (-x )=2-x -2x =-F (x ),∴F (x )为奇函数,易知F (x )=2x -2-x 在(-∞,+∞)上是增函数.12.D 由于f (x )为奇函数,且y =x 是奇函数,所以g (x )=f (x )-x 也应为奇函数,所以由函数g (x )=f (x )-x 的零点恰有两个,可得两零点必定分别在(-∞,0)和(0,+∞)上,由此得到函数g (x )=x 2-2x +a 在(0,+∞)上仅有一个零点,即函数y =-(x -1)2+1与直线y =a 在(0,+∞)上仅有一个公共点,数形结合易知应为a ≤0或a =1,选D.13.-3解析:∵∁U A ={1,2},∴A ={0,3}.∴0,3是方程x 2+mx =0的两根,∴m =-3.14.0或13解析:由题意得m =0或Δ=4-12m =0,即m =0或m =13.15.②③解析:本题考查对数函数的性质.函数f (x )=ln x 满足ln(x 1·x 2)=ln(x 1)+ln(x 2);由函数f (x )=ln x 是增函数,知ln x 1-ln x 2x 1-x 2,即f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0成立.故②③正确. 16.①④解析:f (x )=log 0.5(x 2+1x );∴x >0,即定义域为(0,+∞);又∵f (x )=log 0.5(x +1x ),定义域不关于原点对称,则f (x )为非奇非偶函数;又∵x +1x ≥2,∴log 0.5(x +1x )≤log 0.52=-1.∴值域为(-∞,-1],②错;又∵x +1x 在(0,1)上为递减函数,∴log 0.5(x +1x )在(0,1)上为递增函数.三、解答题(写出必要的计算步骤、解答过程,只写最后结果的不得分,共70分)17.(10分)设A ={-3,4},B ={x |x 2-2ax +b =0},B ≠∅且B ⊆A ,求a ,b .(12分)已知f (x )是R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=-x 2+2x +2.(1)求f (x )的表达式;(2)画出f (x )的图象,并指出f (x )的单调区间.答案17.解:由B ≠∅,B ⊆A 知B ={-3}或{4}或B ={-3,4}.当B ={-3}时,a =-3,b =9;当B ={4}时,a =4,b =16;当B ={-3,4}时,a =12,b =-12.18.解:(1)设x <0,则-x >0,∴f (-x )=-(-x )2-2x +2=-x 2-2x +2.又∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∴f (x )=x 2+2x -2.又f (0)=0,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+2x -2, x <0,0, x =0,-x 2+2x +2, x >0.(2)先画出y =f (x )(x >0)的图象,利用奇函数的对称性可得到相应y =f (x )(x <0)的图象,其图象如图所示.由图可知,其增区间为[-1,0)和(0,1],减区间为(-∞,-1]和[1,+∞).————————————————————————————19.(12分)已知二次函数f (x )=ax 2+2x +c (a ≠0)的图象与y 轴交于点(0,1),且满足f (-2+x )=f (-2-x )(x ∈R ).(1)求该二次函数的解析式及函数的零点;(2)已知函数在(t -1,+∞)上为增函数,求实数t 的取值范围.20.(12分)已知函数f (x )=2x 2+2x +a (-2≤x ≤2).(1)写出函数f (x )的单调区间;(2)若f (x )的最大值为64,求f (x )的最小值.答案19.解:(1)因为二次函数为f (x )=ax 2+2x +c (a ≠0)的图象与y 轴交于点(0,1),故c =1.①又因为函数f (x )满足f (-2+x )=f (-2-x )(x ∈R ),故x =-22a =-2.②由①②得:a =12,c =1.故二次函数的解析式为:f (x )=12x 2+2x +1.由f (x )=0,可得函数的零点为:-2+2,-2- 2.(2)因为函数在(t -1,+∞)上为增函数,且函数图象的对称轴为x =-2,由二次函数的图象可知:t -1≥-2,故t ≥-1.20.解:(1)f (x )=2(x +1)2+a -1(-2≤x ≤2),∴在[-2,-1]上,f (x )为减函数;在[-1,2]上,f (x )为增函数.即f (x )的减区间是[-2,-1],f (x )的增区间是[-1,2].(2)设U (x )=(x +1)2+a -1(-2≤x ≤2),则U (x )的最大值为U (2)=8+a ,最小值为U (-1)=a -1.故f (x )的最大值为f (2)=28+a ,最小值为f (-1)=2a -1.∵28+a =64,∴a =-2.∴f (x )的最小值为f (-1)=2-2-1=18.————————————————————————————21.(12分)已知函数f (x )=log a ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -2x +1在区间[1,2]上恒为正,求实数a 的取值范围.22.(12分)定义在(0,+∞)上的函数f (x ),对于任意的m ,n ∈(0,+∞),都有f (mn )=f (m )+f (n )成立,当x >1时,f (x )<0.(1)求证:1是函数f (x )的零点;(2)求证:f (x )是(0,+∞)上的减函数;(3)当f (2)=12时,解不等式f (ax +4)>1.答案21.解:当a >1时,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -2x +1是减函数,故⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -2·2+1>1,则a <12,矛盾.当0<a <1时,0<⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -2x +1<1,设y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -2x +1,分类讨论1a -2的取值,得12<a <23.22.解:(1)证明:对于任意的正实数m ,n 都有f (mn )=f (m )+f (n )成立,所以令m =n =1,则f (1)=2f (1).∴f (1)=0,即1是函数f (x )的零点.(2)证明:设0<x 1<x 2,∵f (mn )=f (m )+f (n ),∴f (mn )-f (m )=f (n ).∴f (x 2)-f (x 1)=f (x 2x 1).因0<x 1<x 2,则x 2x 1>1. 而当x >1时,f (x )<0,从而f (x 2)<f (x 1).所以f (x )在(0,+∞)上是减函数.(3)因为f (4)=f (2)+f (2)=1,所以不等式f (ax +4)>1可以转化为f (ax +4)>f (4).因为f (x )在(0,+∞)上是减函数,所以0<ax +4<4.当a =0时,解集为∅;当a >0时,-4<ax <0,即-4a <x <0,。
(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册:第三章综合测试 (含答案)
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2=0x e 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 .【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 .【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 x f 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 x a 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.高中数学 必修第一册 11 / 11 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--,.。
高中数学人教a版高一必修一_章末综合测评3_word版有答案
章末综合测评(三)函数的应用(时间120分钟,满分150分)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.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且f(a)·f(b)<0,则函数f(x)的图象与x轴在区间[a,b]内()A.至多有一个交点B.必有唯一个交点C.至少有一个交点D.没有交点【解析】∵f(a)f(b)<0,∴f(a)与f(b)异号,即f(a)>0,f(b)<0;或者f(a)<0,f(b)>0,显然,在[a,b]内必有一点,使得f(x)=0.又f(x)在区间[a,b]上单调,所以这样的点只有一个,故选B.【答案】 B2.若方程f(x)-2=0在(-∞,0)内有解,则y=f(x)的图象是()【解析】A:与直线y=2交点是(0,2),不符合题意,故不正确;B:与直线y=2无交点,不符合题意,故不正确;C:与直线y=2在区间(0,+∞)上有交点,不符合题意,故不正确;D:与直线y=2在(-∞,0)上有交点,故正确.故选D.【答案】 D3.已知下列四个函数图象,其中能用“二分法”求出函数零点的是()【解析】 由二分法的定义与原理知A 选项正确. 【答案】 A4.2011年全球经济开始转暖,据统计某地区1月、2月、3月的用工人数分别为0.2万,0.4万和0.76万,则该地区这三个月的用工人数y 万人关于月数x 的函数关系近似的是( )A .y =0.2xB .y =110(x 2+2x ) C .y =2x10D .y =0.2+log 16x【解析】 当x =1时,否定B ;当x =2时,否定D ;当x =3时,否定A ,故选C. 【答案】 C5.向高为H 的水瓶以等速注水,注满为止,若水量V 与水深h 的函数的图象如图1所示,则水瓶的形状可能为( )【导学号:97030147】图1【解析】 由水量V 与水深h 的函数的图象,可知随着h 的增加,水量V 增加的越来越快,则对应的水瓶应该是上底面半径大于下底面半径的圆台型,故选A.【答案】 A6.拟定从甲地到乙地通话m 分钟的电话费由f (m )=1.06(0.50×[m ]+1)给出,其中m >0,[m ]是大于或等于m 的最小整数(例如[3.72]=3,[3.8]=4,[3.1]=4),则从甲地到乙地通话时间为5.5分钟的电话费为( )元.A .3.71B .3.97C .4.24D .4.77【解析】 由[m ]是大于或等于m 的最小整数,可得[5.5]=6,所以f (5.5)=1.06×(0.50×6+1)=1.06×4=4.24.故选C.【答案】 C 7.函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】 ∵函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数即为f (x )=0的根的个数,∴f (x )=(x -1)ln (-x )x -3=0,即(x -1)ln(-x )=0,∴x -1=0或ln(-x )=0,∴x =1或x =-1,∵⎩⎨⎧-x >0x -3≠0,解得x <0,∵函数f (x )的定义域为{x |x <0},∴x =-1,即方程f (x )=0只有一个根,∴函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数为1个.故选A.【答案】 A8.函数f (x )=3x+12x -2的零点所在的一个区间是( )A .(-2,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,2)【解析】 由已知可知,函数f (x )=3x +12x -2单调递增且连续,∵f (-2)=-269<0,f (-1)=-136<0,f (0)=-1<0,f (1)=32>0,∴f (0)·f (1)<0,由函数的零点判定定理可知,函数f (x )=3x +12x -2的一个零点所在的区间是(0,1),故选C.【答案】 C9.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (x ∈R )的部分对应值如下表:不求a ) A .(-3,-1)和(2,4) B .(-3,-1)和(-1,1) C .(-1,1)和(1,2)D .(-∞,-3)和(4,+∞)【解析】 由于f (-3)=6>0,f (-1)=-4<0,f (2)=-4<0,f (4)=6>0,则f (-3)·f (-1)<0,f (2)·f (4)<0.故方程的两根分别在区间(-3,-1)和(2,4)内.【答案】 A10.某商店计划投入资金20万元经销甲或乙两种商品,已知经销甲商品与乙商品所获得的利润分别为P (万元)和Q (万元),且它们与投入资金x (万元)的关系是:P =x 4,Q =a2x (a >0);若不管资金如何投放,经销这两种商品或其中的一种商品所获得的纯利润总不少于5万元,则a 的最小值应为( )A. 5 B .5 C .±5D .- 5【解析】 设投放x 万元经销甲商品,则经销乙商品投放(20-x )万元,总利润y =P +Q =x 4+a 2·20-x ,令y ≥5,则x 4+a 2·20-x ≥5.∴a 20-x ≥10-x 2,即a ≥1220-x 对0≤x <20恒成立,而f (x )=1220-x 的最大值为5,且x =20时,a 20-x ≥10-x2也成立,∴a min = 5.【答案】 A11.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -log 2x ,若实数x 0是函数f (x )的零点,且0<x 1<x 0,则f (x 1)的值为( )【导学号:97030148】 A .恒为正值 B .等于0 C .恒为负值D .不大于0【解析】 ∵函数f (x )在(0,+∞)上为减函数,且f (x 0)=0,∴当x ∈(0,x 0)时,均有f (x )>0,而0<x 1<x 0,∴f (x 1)>0.【答案】 A12.已知f (x )为偶函数,当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为( )A .2B .4C .6D .8【解析】 令f (a )=x ,则f [f (a )]=12变形为f (x )=12;当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1=12,解得x 1=1+22,x 2=1-22; ∵f (x )为偶函数,∴当x <0时,f (x )=12的解为x 3=-1-22,x 4=-1+22; 综上所述,f (a )=1+22,1-22,-1-22,-1+22; 当a ≥0时,f (a )=-(a -1)2+1=1+22,方程无解; f (a )=-(a -1)2+1=1-22,方程有2解; f (a )=-(a -1)2+1=-1-22,方程有1解;f (a )=-(a -1)2+1=-1+22,方程有1解.故当a ≥0时,方程f (a )=x 有4解,由偶函数的性质,易得当a <0时,方程f (a )=x 也有4解,综上所述,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为8,故选D.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上) 13.如果函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则另一个零点是________.【解析】 函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则f (0)=0,∴m +3=0,∴m =-3,则f (x )=x 2-3x ,于是另一个零点是3.【答案】 314.已知长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x2时,面积达到最大,此时x 的值为________.【解析】 由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12,∴当x =1时,S 最大.【答案】 115.将进货单价为8元的商品按10元一个销售,每天可卖出100个.若每个涨价1元,则日销售量减少10个.为获得最大利润,则此商品日销售价应定为每个________元.【解析】设每个涨价x元,则实际销售价为10+x元,销售的个数为100-10x,则利润为y=(10+x)(100-10x)-8(100-10x)=-10(x-4)2+360(0≤x<10,x∈N).因此,当x=4,即售价定为每个14元时,利润最大.【答案】1416.给出下列五个命题:①函数y=f(x),x∈R的图象与直线x=a可能有两个不同的交点;②函数y=log2x2与函数y=2log2x是相等函数;③对于指数函数y=2x与幂函数y=x2,总存在x0,当x>x0时,有2x>x2成立;④对于函数y=f(x),x∈[a,b],若有f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点;⑤已知x1是方程x+lg x=5的根,x2是方程x+10x=5的根,则x1+x2=5.其中正确的序号是________.【解析】对于①,函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系,根据定义进行判定即可判断①错;对于②,函数y=log2x2与函数y=2log2x的定义域不等,故不是相等函数,故②错;对于③,当x0取大于等于4的值都可使当x>x0时,有2x>x2成立,故③正确;对于④,只有函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,同时f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点.故④错;对于⑤,∵x+lg x=5,∴lg x=5-x.∵x+10x=5,∴10x=5-x,∴lg (5-x)=x.如果做变量代换y=5-x,则lg y=5-y,∵x1是方程x+lg x=5的根,x2是方程x+10x=5的根,∴x1=5-x2,∴x1+x2=5.故正确.【答案】③⑤三、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f(x)=x-1+12x2-2,试利用基本初等函数的图象,判断f(x)有几个零点,并利用零点存在性定理确定各零点所在的区间(各区间长度不超过1).【解】令y1=x-1,y2=-12x2+2,在同一直角坐标系中分别画出它们的图象(如图所示),其中抛物线的顶点坐标为(0,2),与x轴的交点分别为(-2,0),(2,0),y1与y2的图象有3个交点,从而函数f (x )有3个零点.由f (x )的解析式知x ≠0,f (x )的图象在(-∞,0)和(0,+∞)上分别是连续不断的曲线,且f (-3)=136>0,f (-2)=-12<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=18>0,f (1)=-12<0,f (2)=12>0,即f (-3)·f (-2)<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12·f (1)<0,f (1)·f (2)<0,∴3个零点分别在区间(-3,-2),⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,(1,2)内.18.(本小题满分12分)定义在R 上的偶函数y =f (x )在(-∞,0]上递增,函数f (x )的一个零点为-12,求满足f (log 14x )≥0的x 的取值集合.【导学号:97030149】【解】 ∵-12是函数的一个零点,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=0.∵y =f (x )是偶函数且在(-∞,0]上递增, ∴当log 14x ≤0,解得x ≥1,当log 14x ≥-12, 解得x ≤2,所以1≤x ≤2.由对称性可知,当log 14x >0时,12≤x <1.综上所述,x 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2.19.(本小题满分12分)燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v =5log 2Q10,单位是m/s ,其中Q 表示燕子的耗氧量.(1)求燕子静止时的耗氧量是多少个单位;(2)当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度是多少?【解】 (1)由题知,当燕子静止时,它的速度v =0,代入题给公式可得:0=5log 2Q10,解得Q =10.即燕子静止时的耗氧量是10个单位.(2)将耗氧量Q =80代入题给公式得:v =5log 28010=5log 28=15(m/s). 即当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度为15 m/s.20.(本小题满分12分)如图2,直角梯形OABC 位于直线x =t 右侧的图形的面积为f (t ).图2(1)试求函数f (t )的解析式; (2)画出函数y =f (t )的图象. 【导学号:97030150】 【解】 (1)当0≤t ≤2时,f (t )=S 梯形OABC -S △ODE =(3+5)×22-12t ·t =8-12t 2, 当2<t ≤5时,f (t )=S 矩形DEBC =DE ·DC =2(5-t )=10-2t , 所以f (t )=⎩⎪⎨⎪⎧8-12t 2,(0≤t ≤2),10-2t ,(2<t ≤5).(2)函数f (t )图象如图所示.21.(本小题满分12分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过4吨时,每吨为2.10元,当用水超过4吨时,超过部分每吨3.00元,某月甲、乙两户共交水费y 元.已知甲、乙两用户该月用水量分别为5x,3x 吨.(1)求y 关于x 的函数;(2)如甲、乙两户该月共交水费40.8元,分别求出甲、乙两户该月的用水量和水费. 【解】 (1)当甲的用水量不超过4吨时,即5x ≤4,乙的用水量也不超过4吨,y =(5x +3x )×2.1=16.8x ;当甲的用水量超过4吨,乙的用水量不超过4吨时,即3x ≤4且5x >4, y =4×2.1+3x ×2.1+3×(5x -4)=21.3x -3.6. 当乙的用水量超过4吨时,即3x >4,y =8×2.1+3(8x -8)=24x -7.2,所以y =⎩⎪⎨⎪⎧16.8x ⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x ≤45,21.3x -3.6⎝ ⎛⎭⎪⎫45<x ≤43,24x -7.2⎝ ⎛⎭⎪⎫x >43.(2)由于y =f (x )在各段区间上均为单调递增函数, 当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,45时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫45<40.8; 当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤45,43时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43<40.8;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫43,+∞时,令24x -7.2=40.8,解得x =2,所以甲用户用水量为5x =10吨,付费S 1=4×2.1+6×3=26.40(元); 乙用户用水量为3x =6吨,付费S 2=4×2.1+2×3=14.40(元).22.(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.若每辆车的月租金每增加50元,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4 000元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益是多少? 【解】 (1)当每辆车的月租金定为4 000元时,能租出的车有:100-4 000-3 00050=80辆.(2)设当每辆车的月租金定为x (x ≥3 000)元时,租赁公司的月收益为y 元,则 y =x ⎝⎛⎭⎪⎫100-x -3 00050-150×100-x -3 00050-50×x -3 00050 =-150(x -4 050)2+4 0502+3 000×50-8 000×15050,则当月租金为4 050元时,租赁公司的月收益最大,4 0502+3 000×50-8 000×150最大月收益是50=30 7050元.。
人教A版数学必修一高一数学(上)单元形成性测试题三(数学一第三章).docx
高一数学(上)单元形成性测试题三(数学一第三章)一.选择填空1.对于函数,)(2n mx x x f ++=若,0)(,0)(<>b f a f 则函数)(x f 在区间),(b a 内( )A. 一定有零点B. 一定没有零点C. 可能有两个零点D. 至多有一个零点2.若函数在区间(2, 4)内有零点,则下列说法正确的是 ( )A. 在区间(2, 3)内有零点 B 在区间(3, 4)内有零点C. 在区间(2, 3)或(3, 4)内有零点D. 在区间(2, 3]或(3, 4)内有零点3.函数132)(3+-=x x x f 的零点个数是 ( )A. 0B. 1C. 2D. 34.若方程0122=--x ax 在(0, 1)内恰有一解,则实数a 的取值范围是 ( )A. 1>a 1.-<a B C.11<<-a D. 10<≤a5.世界人口已超过56亿,若按千分之一的年增长率计算,则两年增长的人口就可相当于一个( )A. 新家坡(270万)B. 香港(560万)C. 瑞士(700万)D. 上海(1200万)6.某个体企业的一个车间有8名工人,以往每人年薪为1万元,从今年起,计划每人的年薪比上一年增加20%,另外,每年新招3名工人,每名新工人的第一年薪为0.8万元,第二年起与老工人的年薪相同,若以今年为第一年,那么第n 年企业付给工人的工资总额y(万元)表示成n的函数,其表达式为 ( )A. 4.22.1)53(+⋅+=n n yB. n y n 4.2)2.1(8+⋅=C.4.2)2.1()83(1+⋅+=+n n yD. 4.2)2.1()53(1+⋅+=-n n y7.方程62ln =+x x 的解一定位于区间 ( )A. (1, 2) B (2 , 3) C. (3, 4) D(4, 5)8.若函数)(x f y =在区间[0, 4]上的图象是连续不断的曲线,且方程0)(=x f 在(0, 4)内仅有一个实数根,则)4()0(f f ⋅的值 ( )A.大于0B. 小于0C. 等于0D. 无法判断9.某商品价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,则四年后的价格与原来价格比较, 变化的情况是 ( )A. 增加7.84%B. 减少7.84C.减少9.5%D. 不增不减10.方程02lg 2lg 2=-+-a x a x 的两根均大于1,则a 的取值范围是 ( )A. ]1,(-∞B. [1, 2)C. [1, 2]D. ),3[∞+二.填空11.设函数)(x f 在区间[a, b]上连续,若满足_____________,则方程0)(=x f 在区间[a, b]上一定有实根.12.方程x x -=3ln 的解为__________________(精确到0.1)13.三次方程01223=--+x x x 在下列哪些区间有根:A. (-2, -1) B. (-1, 0) C.(0, 1)D.(1, 2) E(2, 3),答:_______________________________________________.. 14.二次函数y=ax 2+bx+c(x ∈R)的部分对应值如下表:则不等式ax 2+bx+c>0的解集是_______________________.三.解答题15.已知函数)1(12)(>--+=a x x a x f x (1)证明;函数)(x f 在),1(∞+-上为增函数;(2)证明方程0)(=x f 没有负数根;(3)若3=a ,求出方程的根(精确到0.01)16. .某林场有荒山3250亩,从2000年1月开始在荒山上植树造林,且保证每年种树全部成活,第一年植树100亩,此后每年都比上一年多植树50亩.(1)问至少需要几年才能使该荒山全部绿化?(2)如果新种树苗每亩的木材量为2立方米,树木每年的自然增长率为10%,那么到此荒山全部绿化后那一年底,这里的木材量总共为多少立方米?(85.21.111=, 59.21.110=, 36.21.19= )17. 如图,两个工厂A 、B 相距6km,变电站C 距A 、B 都是5km.计划铺设动力线,先由C 沿AB 的垂线延至D,再与A 、B 相连,D 点选在何处时,动力线最短?(精确到0.1)18. 某洗车场每洗一辆家庭用轿车收费10元,每洗满10次送2次(免费),(1)某客户累计洗车50次,共交费多少元? (2)某客户累计洗车n 次,共交费多少y 元,写出y 与n 的函数关系式.答案:1C 2D 3D 4A 5.D 6.A 7.B 8.D 9.B 10.B11. 0)()(≤⋅b f a f 12. 2.2, 13.A,B,D 14.{}32>-<x x x 或 x -3 -2 -1 0 1 2 3 4 y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6 E D C B A15.解:(1)略;(2)3=a 时,0123=+-+x x x ,由025)1(,0)0(>=<f f 所以区间(0, 1)上必有一根, 由由单调性可知, 0123=+-+x x x至多有一根,故方程恰有一根在区间(0, 1)上. (3)由二分法0)163(,0)165(,0)83(,0)41(,0)21(>>><>f f f f f , 0)12825(,0)6413(,0)327(><<f f f 而1281641312825-=-,而01.01281< 28.012825==∴οx 16.解:(1) 第n 年的亩数依次为 100,150,200, (32502)50)1(100≥⋅-+n n n , 即10013032≥∴≥-+n n n (2) 所求木材总量1.111001.14001.13001.12008910⋅+⋅+⋅+⋅=ΛSS=10000立方米17.解: 解:设DE=xkm,动力线总长为ykm,则)4(922x x y -++= (0<x<4)用计算器计算得km 73.1=x 时y 最小为9.2km18.解:(1)50次共交420元; (2) )(]12[2010*N n n n y ∈-=。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中数学学习材料
鼎尚图文*整理制作
高一数学(上)单元形成性测试题三(数学一第三章)
一.选择填空
1.对于函数,)(2n mx x x f ++=若,0)(,0)(<>b f a f 则函数)(x f 在区间),(b a 内( )
A. 一定有零点
B. 一定没有零点
C. 可能有两个零点
D. 至多有一个零点
2.若函数在区间(2, 4)内有零点,则下列说法正确的是 ( )
A. 在区间(2, 3)内有零点 B 在区间(3, 4)内有零点
C. 在区间(2, 3)或(3, 4)内有零点
D. 在区间(2, 3]或(3, 4)内有零点
3.函数132)(3+-=x x x f 的零点个数是 ( )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
4.若方程0122=--x ax 在(0, 1)内恰有一解,则实数a 的取值范围是 ( )
A. 1>a 1.-<a B C.11<<-a D. 10<≤a
5.世界人口已超过56亿,若按千分之一的年增长率计算,则两年增长的人口就可相当于一个
( )
A. 新家坡(270万)
B. 香港(560万)
C. 瑞士(700万)
D. 上海(1200万)
6.某个体企业的一个车间有8名工人,以往每人年薪为1万元,从今年起,计划每人的年薪比
上
一年增加20%,另外,每年新招3名工人,每名新工人的第一年薪为0.8万元,第二年起与老
工
人的年薪相同,若以今年为第一年,那么第n 年企业付给工人的工资总额y(万元)表示成n
的
函数,其表达式为 ( )
A. 4.22.1)53(+⋅+=n n y
B. n y n 4.2)2.1(8+⋅=
C.4.2)2.1()83(1+⋅+=+n n y
D. 4.2)2.1()53(1+⋅+=-n n y
7.方程62ln =+x x 的解一定位于区间 ( )
A. (1, 2) B (2 , 3) C. (3, 4) D(4, 5)
8.若函数)(x f y =在区间[0, 4]上的图象是连续不断的曲线,且方程0)(=x f 在(0, 4)内
仅有
一个实数根,则)4()0(f f ⋅的值 ( )
A.大于0
B. 小于0
C. 等于0
D. 无法判断
9.某商品价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,则四年后的价格与原来价格比较, 变化的情况是 ( )
A. 增加7.84%
B. 减少7.84
C.减少9.5%
D. 不增不减
10.方程02lg 2lg 2=-+-a x a x 的两根均大于1,则a 的取值范围是 ( )
A. ]1,(-∞
B. [1, 2)
C. [1, 2]
D. ),3[∞+
二.填空
11.设函数)(x f 在区间[a, b]上连续,若满足_____________,则方程0)(=x f 在区间[a, b]上一定有实根.
12.方程x x -=3ln 的解为__________________(精确到0.1)
13.三次方程01223=--+x x x 在下列哪些区间有根:A. (-2, -1) B. (-1, 0) C.(0, 1)
D.(1, 2) E(2, 3),答:_______________________________________________.
. 14.二次函数y=ax 2+bx+c(x ∈R)的部分对应值如下表:
则不等式ax 2+bx+c>0的解集是_______________________.
三.解答题
15.已知函数)1(1
2)(>--+=a x x a x f x (1)证明;函数)(x f 在),1(∞+-上为增函数;
(2)证明方程0)(=x f 没有负数根;
(3)若3=a ,求出方程的根(精确到0.01)
16. .某林场有荒山3250亩,从2000年1月开始在荒山上植树造林,且保证每年种树全部成活,第一年植树100亩,此后每年都比上一年多植树50亩.
(1)问至少需要几年才能使该荒山全部绿化? x -3 -2 -1 0 1 2 3 4 y 6 0 -4 -6 -6 -4 0 6
(2)如果新种树苗每亩的木材量为2立方米,树木每年的自然增长率为10%,那么到此荒山全部绿化后那一年底,这里的木材量总共为多少立方米?
(85.21.111=, 59.21.110=, 36.21.19= )
17. 如图,两个工厂A 、B 相距6km,变电站C 距A 、B 都是5km.计划铺设动力线,先由C 沿AB 的垂线延至D,再与A 、B 相连,D 点选在何处时,动力线最短?
(精确到0.1)
18. 某洗车场每洗一辆家庭用轿车收费10元,每洗满10次送2次(免费),
(1)某客户累计洗车50次,共交费多少元?
(2)某客户累计洗车n 次,共交费多少y 元,写出y 与n 的函数关系式.
答案:1C 2D 3D 4A 5.D 6.A 7.B 8.D 9.B 10.B
11. 0)()(≤⋅b f a f 12. 2.2, 13.A,B,D 14.{}32>-<x x x 或
15.解:(1)略;
(2)3=a 时,0123=+-+
x x x ,由02
5)1(,0)0(>=<f f 所以区间(0, 1)上必有一根, 由由单调性可知, 01
23=+-+x x x
至多有一根,故方程恰有一根在区间(0, 1)上. (3)由二分法0)16
3(,0)165(,0)83(,0)41(,0)21(>>><>f f f f f , 0)12825(,0)6413(,0)327(><<f f f 而1281641312825-=-,而01.0128
1< 28.012825==∴ x 16.解:(1) 第n 年的亩数依次为 100,150,200, (32502)
50)1(100≥⋅-+n n n , 即10013032≥∴≥-+n n n E D C B A
(2) 所求木材总量1.111001.14001.13001.12008
910⋅+⋅+⋅+⋅= S S=10000立方米
17.解: 解:设DE=xkm,动力线总长为ykm,则 )4(922x x y -++= (0<x<4)
用计算器计算得km 73.1=x 时y 最小为9.2km
18.解:(1)50次共交420元; (2) )(]12[2010*N n n
n y ∈-=。