2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷及答案
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷
一.填空题
1.(3分)函数y=log(5﹣x)的定义域为.
2.(3分)函数y=x2+1(x≤﹣1)的反函数为.
3.(3分)已知log23=a,试用a表示log912=.
4.(3分)幂函数(a,m∈N)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,则a+m=.
5.(3分)函数的递增区间为.
6.(3分)方程的解是.
7.(3分)已知关于x的方程x2+kx+k2+k﹣4=0有两个实数根,且一根大于2,一根小于2,则实数k的取值范围为.
8.(3分)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数a的取值范围是.
9.(3分)已知的反函数为f﹣1(x),当x∈[﹣3,5]时,函数F(x)=f﹣1(x﹣1)+1的最大值为M,最小值为m,则M+m=.
10.(3分)对于函数f(x),若对于任意的a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为“可构造三角形函数”,已知函数f(x)=是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是.
11.(3分)若关于x的方程(4x+)﹣|5x﹣|=m在(0,+∞)内恰有三个相异实根,则实数m的取值范围为.
12.(3分)已知函数f(x)=,g(x)=aln(x+2)+(a∈R),若对任意的x1,x2∈{x|x∈R,x>﹣2},均有f(x1)≤g(x2),则实数k的取值范围是.
二.选择题
13.(3分)若命题甲:x﹣1=0,命题乙:lg2x﹣lgx=0,则命题甲是命题乙的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件
C.充要条件D.非充分也非必要条件
14.(3分)下列函数中既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增的是()A.B.y=x﹣2C.y=|log2x|D.
15.(3分)设函数f(x)的定义域为R,有下列三个命题:
①若存在常数M,使得对任意x∈R,有f(x)≤M,则M是函数f(x)的最大值;
②若存在x0∈R,使得对任意x∈R,且x≠x0,有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)
的最大值;
③若存在x0∈R,使得对任意x∈R,有f(x)≤f(x0),则f(x0)是函数f(x)的最大值.
这些命题中,真命题的个数是()
A.0B.1C.2D.3
16.(3分)已知函数f(x)=m?2x+x2+nx,记集合A={x|f(x)=0,x∈R},集合B={x|f[f (x)]=0,x∈R},若A=B,且都不是空集,则m+n的取值范围是()
A.[0,4)B.[﹣1,4)C.[﹣3,5]D.[0,7)
三.解答题
17.已知函数f(x)=4x﹣a?2x+1+1.
(1)若a=1,解方程:f(x)=4;
(2)若f(x)在[﹣1,1]上存在零点,求实数a的取值范围.
18.已知函数的图象关于原点对称,其中a为常数.
(1)求a的值;
(2)设集合,B={x|f(x)+log2(x﹣1)<m},若A∩B≠?,求实数m的取值范围.
19.近年来,雾霾日趋严重,我们的工作、生活受到了严重的影响,如何改善空气质量已成为当今的热点问题.某空气净化器制造厂,决定投入生产某型号的空气净化器,根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产该型号空气净化器x(百台),其总成本为P(x)(万元),其中固定成本为12万元,并且每生产1百台的生产成本为10万元(总成本=固定成本+生产成本).销售收入Q(x)(万元)满足Q(x)=
,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据以述统计规律,请完成下列问题:
(1)求利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入﹣总成本);
(2)工厂生产多少百台产品时,可使利润最多?
20.若函数f(x)满足:对于其定义域D内的任何一个自变量x0,都有函数值f(x0)∈D,则称函数f(x)在D上封闭.
(1)若下列函数的定义域为D=(0,1),试判断其中哪些在D上封闭,并说明理由.f1(x)=2x﹣1,f2(x)=2x﹣1.
(2)若函数g(x)=的定义域为(1,2),是否存在实数a,使得g(x)在其定义域(1,2)上封闭?若存在,求出所有a的值,并给出证明:若不存在,请说明理由.(3)已知函数f(x)在其定义域D上封闭,且单调递增.若x0∈D且f(f(x0))=x0,求证:f(x0)=x0.
21.已知函数,其中a∈R.
(1)若a=﹣1,解不等式;
(2)设a>0,,若对任意的t∈[,2],函数g(x)在区间[t,t+2]上的最大值和最小值的差不超过1,求实数a的取值范围;
(3)已知函数y=f(x)存在反函数,其反函数记为y=f﹣1(x),若关于x的不等式f﹣1(4﹣a)≤f(x)+|2x﹣a2|在x∈[0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.
参考答案与试题解析
一.填空题
1.(3分)函数y=log(5﹣x)的定义域为(﹣∞,5).
【分析】由对数式的真数大于0求解x的范围得答案.
【解答】解:由5﹣x>0,得x<5.
∴函数y=log(5﹣x)的定义域为(﹣∞,5).
故答案为:(﹣∞,5).
【点评】本题考查函数的定义域及其求法,是基础题.
2.(3分)函数y=x2+1(x≤﹣1)的反函数为(x≥2).【分析】由原函数求得x,把x,y互换求得原函数的反函数.
【解答】解:由y=x2+1(x≤﹣1),得x2=y﹣1,∴x=(y≥2),
x,y互换得:(x≥2),
∴函数y=x2+1(x≤﹣1)的反函数为(x≥2),
故答案为:(x≥2).
【点评】本题考查函数的反函数的求法,注意反函数的定义域为原函数的值域,是基础题.
3.(3分)已知log23=a,试用a表示log912=.
【分析】利用换底公式以及对数的运算性质即可求解.
【解答】解:,
故答案为:.
【点评】本题主要考查了对数的运算性质以及换底公式,是基础题.
4.(3分)幂函数(a,m∈N)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,则a+m=3.
【分析】先利用幂函数的定义和单调性求出a的值和m的范围,再结合偶函数确定m的值,即可求出结果.
【解答】解:∵幂函数(a,m∈N),在(0,+∞)上是减函数,∴a﹣1=1,且m2﹣2m﹣3<0,
∴a=2,﹣1<m<3,
又∵m∈N,∴m=0,1,2,
又∵幂函数f(x)为偶函数,∴m=1,
∴a+m=3,
故答案为:3.
【点评】本题主要考查了幂函数的性质,是基础题.
5.(3分)函数的递增区间为(1,+∞).
【分析】先求出函数的定义域,然后将复合函数分解为内、外函数,分别讨论内外函数的单调性,进而根据复合函数单调性“同增异减”的原则,得到函数y=log3(x2﹣x)的单调递增区间.
【解答】解:函数y=log3(x2﹣x)的定义域为(﹣∞,0)∪(1,+∞),
令t=x2﹣x,则y=log3t,
∵y=log3t为增函数,
t=x2﹣x在(﹣∞,0)上为减函数;
在(1,+∞)为增函数,
∴函数y=log3(x2﹣x)的单调递增区间为(1,+∞),
故答案为:(1,+∞).
【点评】本题考查的知识点是复合函数的单调性,二次函数的性质,对数函数的单调性,其中复合函数单调性“同增异减”是解答本题的关键,本题易忽略真数大于零.
6.(3分)方程的解是x=1.
【分析】利用对数运算性质解方程.
【解答】解:∵log2(9x﹣5)=log2(3x﹣2)+2=log2[4(3x﹣2)],
∴9x﹣5=4(3x﹣2),
令3x=t,则t2﹣4t+3=0,
解得t=1或t=3.
由式子有意义可知,解得3x>,即t,
∴t=3.
∴x=1.
故答案为:x=1.
【点评】本题考查了对数的运算性质,换元法解题思想,属于基础题.
7.(3分)已知关于x的方程x2+kx+k2+k﹣4=0有两个实数根,且一根大于2,一根小于2,则实数k的取值范围为(﹣3,0).
【分析】设函数f(x)=x2+kx+k2+k﹣4,由题意可得f(2)<0,解得k的取值范围.【解答】解:令f(x)=x2+kx+k2+k﹣4,由题意可得f(2)<0,
即:22+2k+k2+k﹣4<0,整理:k2+3k<0,解得:﹣3<k<0,
所以实数k的取值范围为(﹣3,0);
故答案为:(﹣3,0).
【点评】考查方程的根的分布,属于基础题.
8.(3分)若函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),则实数
a的取值范围是(1,2].
【分析】当x≤2时,检验满足f(x)≥4.当x>2时,分类讨论a的范围,依据函数的单调性,求得a的范围,综合可得结论.
【解答】解:由于函数f(x)=(a>0且a≠1)的值域是[4,+∞),
故当x≤2时,满足f(x)=6﹣x≥4.
①若a>1,f(x)=3+log a x在它的定义域上单调递增,
当x>2时,由f(x)=3+log a x≥4,∴log a x≥1,∴log a2≥1,∴1<a≤2.
②若0<a<1,f(x)=3+log a x在它的定义域上单调递减,
f(x)=3+log a x<3+log a2<3,不满足f(x)的值域是[4,+∞).
综上可得,1<a≤2,
故答案为:(1,2].
【点评】本题主要考查分段函数的应用,对数函数的单调性和特殊点,属于中档题.
9.(3分)已知的反函数为f﹣1(x),当x∈[﹣3,5]时,函数F(x)=f﹣1(x﹣1)+1的最大值为M,最小值为m,则M+m=2.
【分析】由题意可得换元可得f(t)为奇函数在[﹣4,4]上,所以f﹣1(t)也是奇函数,且值域为[﹣4,4],F(x)为对称中心为(0,1)的函数且值域为[﹣3,5],
【解答】解:由题意可得f(﹣x)=(3﹣x﹣3x)=﹣f(x),即函数f(x)在R上为奇函数,
当x∈[﹣3,5],令t=x﹣1∈[﹣4,4],则f(x﹣1)=f(t)=(3t﹣3﹣t)为奇函数且单调递增
所以反函数f﹣1(t)也是单调递增的奇函数,
所以F(x)=f﹣1(t)是y=f﹣1(t)向上平行移动1个单位也为单调递增,对称中心(0,1),
由互为反函数的性质可得M+m=﹣3+5=2,
故答案为:2
【点评】考查换元法求函数的定义域,及互为反函数的性质,属于中档题.
10.(3分)对于函数f(x),若对于任意的a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为“可构造三角形函数”,已知函数f(x)=是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是[,2].
【分析】因对任意实数a、b、c,都存在以f(a)、f(b)、f(c)为三边长的三角形,则f(a)+f(b)>f(c)恒成立,将f(x)解析式用分离常数法变形,由均值不等式可得分母的取值范围,整个式子的取值范围由t﹣1的符号决定,故分为三类讨论,根据函数的单调性求出函数的值域,然后讨论k转化为f(a)+f(b)的最小值与f(c)的最大值的不等式,进而求出实数k的取值范围.
【解答】解:由题意可得f(a)+f(b)>f(c)对于?a,b,c∈R都恒成立,
由于f(x)==1+,
①当t﹣1=0,f(x)=1,此时,f(a),f(b),f(c)都为1,构成一个等边三角形的
三边长,
满足条件.
②当t﹣1>0,f(x)在R上是减函数,1<f(a)<1+t﹣1=t,
同理1<f(b)<t,1<f(c)<t,
由f(a)+f(b)>f(c),可得2≥t,解得1<t≤2.
③当t﹣1<0,f(x)在R上是增函数,t<f(a)<1,
同理t<f(b)<1,t<f(c)<1,
由f(a)+f(b)>f(c),可得2t≥1,解得1>t≥.
综上可得,≤t≤2,
故实数t的取值范围是[,2],
故答案为:[,2]
【点评】本题主要考查了求参数的取值范围,以及构成三角形的条件和利用函数的单调性求函数的值域,同时考查了分类讨论的思想,属于难题.
11.(3分)若关于x的方程(4x+)﹣|5x﹣|=m在(0,+∞)内恰有三个相异实根,则实数m的取值范围为(6,).
【分析】分类讨论以去掉绝对值号,从而利用基本不等式确定各自方程的根的个数,从而解得.
【解答】解:当x≥时,5x﹣≥0,
∵方程(4x+)﹣|5x﹣|=m,
∴(4x+)﹣(5x﹣)=m,即﹣x+=m;
∴m≤.
当0<x<时,5x﹣<0,
∵方程(4x+)﹣|5x﹣|=m,
∴(4x+)+(5x﹣)=m,
即9x+=m;
∵9x+≥6;
∴当m<6时,方程9x+=m无解;
当m=6时,方程9x+=m有且只有一个解;
当6<m<10时,方程9x+=m在(0,1)上有两个解;
当m=10时,方程9x+=m的解为1,;
综上所述,实数m的取值范围为(6,).
故答案为:(6,).
【点评】本题考查了绝对值方程的解法与应用,同时考查了基本不等式的应用及转化思想的应用.
12.(3分)已知函数f(x)=,g(x)=aln(x+2)+(a∈R),
若对任意的x1,x2∈{x|x∈R,x>﹣2},均有f(x1)≤g(x2),则实数k的取值范围是.
【分析】可求得,,根据题意f(x)max≤g (x)min(x>﹣2),由此得到,解该不等式即可求得实数k的取值范围.【解答】解:对函数f(x),当x≤1时,;当x>1时,
,
∴f(x)在(﹣2,+∞)上的最大值;
对函数g(x),函数g(x)若有最小值,则a=0,即,
当x∈(﹣2,0)∪(0,+∞)时,,易知函数;
又对任意的x1,x2∈{x|x∈R,x>﹣2},均有f(x1)≤g(x2),
∴f(x)max≤g(x)min(x>﹣2),即,
∴,
∴,即实数k的取值范围为.
故答案为:.
【点评】本题考查不等式的恒成立问题,考查函数最值的求解,考查转化思想及计算能力,属于中档题.
二.选择题
13.(3分)若命题甲:x﹣1=0,命题乙:lg2x﹣lgx=0,则命题甲是命题乙的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件
C.充要条件D.非充分也非必要条件
【分析】根据充分条件和必要条件的定义分别进行判断即可.
【解答】解:若命题甲:x﹣1=0,命题乙:lg2x﹣lgx=0,
①若命题甲:x﹣1=0,则x=1,lg2x﹣lgx=lg21﹣lg1=0,
则命题甲:x﹣1=0,能推出命题乙:lg2x﹣lgx=0,成立;
②若命题乙:lg2x﹣lgx=0,则lgx(lgx﹣1)=0,所以lgx=0或lgx=1,即x=1或x
=10;
命题乙:lg2x﹣lgx=0,不能推出命题甲:x﹣1=0成立,
根据充分条件和必要条件的定义分别进行判断.
命题甲是命题乙的充分非必要条件;
故选:A.
【点评】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键.
14.(3分)下列函数中既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增的是()A.B.y=x﹣2C.y=|log2x|D.
【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质分别进行判断即可.
【解答】解:A.函数为偶函数,当x>0时,f(x)=,为减函数,不满足条件.B.函数为偶函数,当x≥0时,f(x)为减函数,不满足条件.
C.函数的定义域为(0,+∞),定义域关于原点不对称,为非奇非偶函数,不满足条件.
D.函数为偶函数且在区间(0,+∞)上为增函数,满足条件
故选:D.
【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,结合常见函数的奇偶性和单调性是解决本题的关键.比较基础.
15.(3分)设函数f(x)的定义域为R,有下列三个命题:
①若存在常数M,使得对任意x∈R,有f(x)≤M,则M是函数f(x)的最大值;
②若存在x0∈R,使得对任意x∈R,且x≠x0,有f(x)<f(x0),则f(x0)是函数f(x)
的最大值;
③若存在x0∈R,使得对任意x∈R,有f(x)≤f(x0),则f(x0)是函数f(x)的最大值.
这些命题中,真命题的个数是()
A.0B.1C.2D.3
【分析】利用函数最大值的定义是存在一个函数值大于其它所有的函数值,则此函数值是函数的最大值判断出各命题的真假.
【解答】解:①错.原因:M不一定是函数值,可能“=”不能取到.
因为函数最大值的定义是存在一个函数值大于其它所有的函数值,则此函数值是函数的最大值
所以②③对
故选:C.
【点评】本题考查函数的最大值的定义并利用最值的定义判断命题的真假.
16.(3分)已知函数f(x)=m?2x+x2+nx,记集合A={x|f(x)=0,x∈R},集合B={x|f[f (x)]=0,x∈R},若A=B,且都不是空集,则m+n的取值范围是()
A.[0,4)B.[﹣1,4)C.[﹣3,5]D.[0,7)
【分析】由{x|f(x)=0}={x|f(f(x))=0}可得f(0)=0,从而求得m=0;从而化简f(f(x))=(x2+nx)(x2+nx+n)=0,从而讨论求得
【解答】解:设x1∈{x|f(x)=0}={x|f(f(x))=0},
∴f(x1)=f(f(x1))=0,
∴f(0)=0,
即f(0)=m=0,
故m=0;
故f(x)=x2+nx,
f(f(x))=(x2+nx)(x2+nx+n)=0,
当n=0时,成立;
当n≠0时,0,﹣n不是x2+nx+n=0的根,
故△=n2﹣4n<0,
解得:0<n<4;
综上所述,0≤n+m<4;
故选:A.
【点评】本题考查了函数与集合的关系应用及分类讨论的思想应用,同时考查了方程的根的判断,属于中档题
三.解答题
17.已知函数f(x)=4x﹣a?2x+1+1.
(1)若a=1,解方程:f(x)=4;
(2)若f(x)在[﹣1,1]上存在零点,求实数a的取值范围.
【分析】(1)将a=1代入f(x)中,然后根据f(x)=4,求出2x的值,再解出x即可;
(2)令t=2x,则由f(x)=0可得t2﹣2at+1=0,再根据t的范围求出a的范围.【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=4x﹣2?2x+1.
∵f(x)=4,∴4x﹣2?2x+1=4,
∴2x=3或2x=﹣1(舍),
∴x=log23.
(2)当x∈[﹣1,1]时,令t=2x,则,
∴由f(x)=0,得t2﹣2at+1=0,∴.
∵在上单调递减,在[1,2]上单调递增,
∴当x=1时,;当x=2或时,,
∴,∴.
【点评】本题考查了指数方程的解法和根据函数的零点求参数的范围,考查了整体思想和转化思想,属中档题.
18.已知函数的图象关于原点对称,其中a为常数.
(1)求a的值;
(2)设集合,B={x|f(x)+log2(x﹣1)<m},若A∩B≠?,求实数m的取值范围.
【分析】(1)根据f(x)的图象关于原点对称,得f(x)是奇函数,由f(﹣x)=﹣f(x)恒成立,解得a的值即可.
(2)先解分式不等式,求得集合A;由于A∩B≠?,所以B有解,解得集合B;再根据集合的关系求得m的取值范围即可.
【解答】解:(1)∵函数的图象关于原点对称,其中a为常数.∴=﹣=,
∴,
解得a=±1.
当a=1时,==﹣1,与条件矛盾,舍去.
∴a=﹣1;
(2)∵集合解不等式得A={x|3≤x<7}.
由(1)知,f(x)+log2(x﹣1)=log2+log2(x﹣1)<m;
∴,且A∩B≠?,解得1<x<2m﹣1;
由于A∩B≠?,所以2m﹣1>3,解得,m>2.
故m的取值范围是(2,+∞).
【点评】本题考查了奇函数的定义,分式不等式的解法,根据交集运算求参数取值范围,考查了运算求解能力,属于中档题.
19.近年来,雾霾日趋严重,我们的工作、生活受到了严重的影响,如何改善空气质量已成为当今的热点问题.某空气净化器制造厂,决定投入生产某型号的空气净化器,根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产该型号空气净化器x(百台),其总成本为P(x)(万元),其中固定成本为12万元,并且每生产1百台的生产成本为10万元(总成本=固定成本+生产成本).销售收入Q(x)(万元)满足Q(x)=
,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据以
述统计规律,请完成下列问题:
(1)求利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入﹣总成本);
(2)工厂生产多少百台产品时,可使利润最多?
【分析】(1)先求得P(x),再由f(x)=Q(x)﹣P(x),由分段函数式可得所求;
(2)分别求出各段的最值,注意运用一次函数和二次函数的最值求法,即可得到.【解答】解:(1)由题意得P(x)=12+10x,…(1分)
则f(x)=Q(x)﹣P(x)=
即为f(x)=…(4分)
(2)当x>16时,函数f(x)递减,即有f(x)<f(16)=212﹣160=52万元…6 分当0≤x≤16时,函数f(x)=﹣0.5x2+12x﹣12
=﹣0.5(x﹣12)2+60,
当x=12时,f(x)有最大值60万元.…9 分
所以当工厂生产12百台时,可使利润最大为60万元.…10 分
【点评】本题考查函数模型在实际问题中的应用,考查函数的最值问题,正确求出分段函数式,求出各段的最值是解题的关键,属于中档题.
20.若函数f(x)满足:对于其定义域D内的任何一个自变量x0,都有函数值f(x0)∈D,则称函数f(x)在D上封闭.
(1)若下列函数的定义域为D=(0,1),试判断其中哪些在D上封闭,并说明理由.f1(x)=2x﹣1,f2(x)=2x﹣1.
(2)若函数g(x)=的定义域为(1,2),是否存在实数a,使得g(x)在其定义域(1,2)上封闭?若存在,求出所有a的值,并给出证明:若不存在,请说明理由.(3)已知函数f(x)在其定义域D上封闭,且单调递增.若x0∈D且f(f(x0))=x0,求证:f(x0)=x0.
【分析】(1)根据定义域,求得函数的定义域,利用新定义,即可得到结论;
(2)分类讨论,确定函数的单调性,建立不等式组,可求a的值.
(3)函数f(x)在其定义域D上封闭,且单调递增,根据单调函数性质f(x0)∈D,则有唯一的x0∈D,由此能证明f(x0)=x0.
【解答】解:(1)在f1(x)=2x﹣1中,对于定义域D内的任意一个自变量x0,
都有函数值f1(x0)∈(﹣1,1)?D1,
故函数f1(x)=2x﹣1在D1上不封闭;
在f2(x)=2x﹣1中,2x﹣1∈(0,1),在D1上封闭.
(2)g(x)=的定义域为(1,2),对称中心为(﹣2,5),
当a+10>0时,函数g(x)=在D2上为增函数,
只需,解得a=2
当a+10<0时,函数g(x)=在D2上为减函数,
只需,解得a∈?.
综上,所求a的值等于2.
证明:(3)∵函数f(x)在其定义域D上封闭,且单调递增.
x0∈D且f(f(x0))=x0,
∴根据单调函数性质f(x0)∈D,则有唯一的x0∈D,
∴f(x0)=x0.
【点评】本题以新定义函数为载体,考查新定义,考查学生的计算能力,关键是对新定义的理解,有一定的难度.
21.已知函数,其中a∈R.
(1)若a=﹣1,解不等式;
(2)设a>0,,若对任意的t∈[,2],函数g(x)在区间[t,t+2]上的最大值和最小值的差不超过1,求实数a的取值范围;
(3)已知函数y=f(x)存在反函数,其反函数记为y=f﹣1(x),若关于x的不等式f﹣1(4﹣a)≤f(x)+|2x﹣a2|在x∈[0,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.
【分析】(1)把a=﹣1代入函数,分段解不等式即可;
(2)∵a>0,t∈[,2],x∈[t,t+2],∴f(x)=x+a,g(x)=,再由复合函数的单调判断出g(x)在[t,t+2]上单调递减,从而得到在t∈[,2]上恒成立,然后用换元法,令m=2﹣t,构造新函数h(m),再求出该函数的最大值即可;(3)由函数y=f(x)存在反函数,可得a≥1且f﹣1(x)=;再令F(x)=f(x)+|2x﹣a2|,x∈[0,+∞),得其最小值为,然后分类讨论解不等式即可.
【解答】解:(1)当a=﹣1,f(x)=,
当x≥0时,f(x)=|x﹣1|,解得或,所以或;
当x<0时,f(x)=,解得x≥﹣2,所以﹣2≤x<0;
综上所述,不等式的解为.
(2)∵a>0,t∈[,2],x∈[t,t+2],∴f(x)=x+a,=,由复合函数的单调判断原则,可知g(x)在x∈[t,t+2]上单调递减,
∴g(x)max﹣g(x)min=g(t)﹣g(t+2)=≤1,
化简得,在t∈[,2]上恒成立,
令m=2﹣t∈,则,
当m=0时,h(m)=0,
当时,,
由对勾函数性质可知,在上单调递减,∴,即,
故实数a的取值范围为;
(3)∵函数y=f(x)存在反函数,∴y=f(x)单调,又∵f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,∴y=f(x)在R上必须单调递增,
∴0+a≥20=1即a≥1,
∴f﹣1(x)=,
令F(x)=f(x)+|2x﹣a2|,x∈[0,+∞),
则F(x)=x+a+|2x﹣a2|=,
∴,
∵f﹣1(4﹣a)≤f(x)+|2x﹣a2|在x∈[0,+∞)上恒成立,
∴当0<4﹣a<1即3<a<4时,恒成立,∴3<a<4,
当4﹣a≥a即a≤2时,,解得,
综上所述,实数a的取值范围为.
【点评】本题考查函数的综合应用,涉及绝对值函数、指对函数的单调性、函数的恒成立问题,在解题过程中用到换元法、构造法、分类讨论法,考查了学生灵活运用知识的能力和逻辑推理能力,属于难题
复旦附中2018学年第一学期高一上期中考卷
复旦附中2018学年第一学期高一年级 数学期中考试试卷 考试时间:120分钟,满分150分,请将答案写在答题纸上 一、填空题(满分54分,1-6题每题4分,7-12题每题5分) 1. 集合{}?的元素个数是_________ 2. 已知()f x = (2)f x -的定义域是__________ 3. 命题“若3x >或2y >,则2 2 4x y +>”的逆否命题是________________________ 4. 函数4 y x x =+ (0x >)的递增区间是____________ 5. 已知()f x 是定义在上的奇函数,若0x <时,()(2)f x x x =-,则0x >时()f x = __________ 6. 若关于x 的方程22 (1)4(1)10a x a x -+++=无实根,则实数a 的取值范围是__________ 7. 函数221()()1 x f x x ++=的值域为_______________ 8. 已知正实数,x y 满足xy y x =+2,则y x +2的最小值等于 9.设集合,A B 是实数集 的子集,[1,0]A C B ?=-,[1,2]B C A ?=, [3,4]C A C B ?=,则A =___________ 10. 已知定义在 上的奇函数()f x 在[0,)+∞上递增,则下列函数(1)|()|f x ,(2)(||)f x (3) 1 () f x ,(4)()()f x f x -,中在(,0)-∞上递减的是____________ 11. 设函数1(| )2|x f x x += ,区间[,]M a b =(a b <),集合{(),}N y y f x x M ==∈,则使得M N =的实数对(,)a b 有________对 12. 对任何有限集S ,记()p S 为S 的子集个数。设{1,2,3,4}M =,则对所有满足 A B M ??的有序集合对(,)A B ,()()p A p B 的和为_____________
2020-2021学年上海市复旦附中2020级高一上学期1月期末考试数学试卷无答案
2020-2021学年上海市复旦附中2020级高一上学期1月期末考试 数学试卷 ★祝考试顺利★ (含答案) 一?填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸的相应位置直接填写结果 1.函数( )()22f x log x = +-的定义域为____. 2.不等式()()2 233131x x ->+的解集为____. 3.函数()()231f x log x =+,[]0,5x ∈的反函数是____. 4.对于实数a,b,c,d,定义a b ad bc c d -= .设函数()()22111log x f x x log --=,则方程()1f x =的解为____. 5.若函数()1 ax f x x =+在区间()0,+∞是严格增函数,则实数a 的取值范围是____. 6.已知函数()241,f x min log x x ??=+???? ,若函数()()g x f x k =-恰有两个零点,则k 的取值范围为____. 7.已知函数()()15||02 f x x x x =+->,则()f x 的递减区间是____. 8.若函数()232x x f x -=+?的图像关于直线x m =成轴对称图形,则m =____. 9.若关于x 的不等式1|2|02 x x m --<在[]0,1x ∈]时恒成立,则实数m 的取值范围为____. 10.已知函数()()()22815f x x x ax bx c =++++是偶函数,若方程21ax bx c ++=在区间[]1,2上有解,则实数a 的取值范围是____. 11.若函数()()2201 x x a f x x x ++=+的值域为[),a +∞,则实数a 的取值范围是____.
复旦附中2015级高一上数学期中考试卷
复旦附中2015学年第一学期高一数学期中试卷 2015.11 一. 填空题 1. 函数y =的定义域为 ; 2. 已知,a b R ∈,写出命题“若0ab ≠,则22 0a b ->”的否命题 ; 3. 已知,x y R +∈且2xy =,则当x = 时,224x y +取得最小值; 4. 已知集合3{|1,}1 A x x Z x =≥∈+,则集合A 的子集个数为 个; 5. 已知定义在R 上的函数()f x 为奇函数,且0x >时,2()23f x x x =+-,则当0x <时, ()f x = ; 6. 若函数25()43 kx f x kx kx -=++的定义域是R ,则实数k 的取值范围是 ; 7. 若,a b 为非零实数,则不等式①232a a +>;②4433a b a b ab +≥+;③||a b +≥ ||a b -;④2b a a b +≥中恒成立的序号是 ; 8. 已知定义在R 上的奇函数()f x 与偶函数()g x 满足21()()f x g x x x a += ++(0)a >, 若1()3f x =-,则a = ; 9. 关于x 的方程22||90x a x a ++-=()a R ∈有唯一的实数根,则a = ; 10. 对于任意集合X 与Y ,定义:①{|X Y x x X -=∈且}x Y ?;②()X Y X Y ?=- ()Y X - ,X Y ?称为X 与Y 的对称差;已知2{|2,}A y y x x x R ==-∈,{|3B y y =-≤ 3}≤,则A B ?= ; 11. 已知集合2{|(2)10,}A x x m x x R =+++=∈,且A R +=?,则实数m 的取值范围是 ; 12. 若,a b R ∈,且2249a b ≤+≤,则22a ab b -+的最大值与最小值之和是 ; 二. 选择题 13. 已知函数(1)y f x =-的定义域为[0,1],则(1)f x +的定义域为( ) A. [2,1]-- B. [1,0]- C. [0,1] D. [2,3] 14. 给出三个条件:①22ac bc >;② a b c c >;③||a b >;④1a b >-;其中能分别成为a b > 的充分条件的个数为( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
复旦附中2017-2018高一下期末数学卷(答案)
n n n ? 复旦附中 2017-2018 学年高一期末数学试卷 一. 填空题 1. 在等差数列{a n } 中,若a 4 = 0 , a 6 + a 7 = 10 ,则 a 7 = ?. 答案: 6 2. 在数列1、3、7、15、??? 中,按此规律,127 是该数列的第 项. 答案: 7 3. 已知数列{a } 的前 n 项和 S = n 2 -1,那么数列{a } 的通项公式为 . ?0, n = 1 答案: ? 2n -1, n ≥ 2 4. 若在等比数列{a n } 中, a 1 ? a 2 ?? ??? a 9 = 512 ,则 a 5 = ?. 答案: 2 5. 方程(3cos x -1)(cos x + 1 3 sin x ) = 0 的解集是 . π 答案:{x | x = ±arccos + 2k π , x = - + k π , k ∈ Z } 3 6 6. 若数列{a } 满足 a = 13 , a - a = n ,则 a n 的最小值为 . n 1 答案: 23 5 n +1 n n 7. 若数列{a } 是等差数列,则数列b = a n +1 + ? ?? + a n +m (m ∈ N * ) 也为等差数列,类比上述性质,相应地,若正项 n n m 数列{c n } 是等比数列,则数列d n = ?也是等比数列 m c n +1 ? c n +2 ?? ??? c n +m 8. 观察下列式子:1+ 1 ≥ 3 ,1+ 1 + 1 + 1 > 2 ,1+ 1 + 1 + ? ?? + 1 > 5 ,…,你可归纳出的不等式是 . 2 2 2 3 4 2 3 8 2 答案:1+ 1 + 1 + ?? ? + 1 ≥ 2 3 2n n + 2 2 9. 在我国古代数学著作《孙子算经》中,卷下第二十六题是:今有物,不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三, 七七数之剩二,问物几何?满足题意的答案可以用数列表示,该数列的通项公式可以表示为 a n = ?. 答案:105n + 23 10. 对于下列数排成的数阵: -1 4 -9 16 -25 36 -49 64 -81 100 ??? ??? ??? 它的第10 行所有数的和为 . 答案: -505 11. 对于数列{a } 满足:a = 1,a - a ∈{a , a ,?? ?, a } (n ∈ N * ) ,其前 n 项和为 S ,记满足条件的所有数列{a } n 1 n +1 n 1 2 n n n
2018-2019学年上海市复旦附中高二(下)期末数学试卷
2018-2019学年上海市复旦附中高二(下)期末数学试卷 ?填空题(本大题共 12题,满分54分,第1?6题每题4分,第7?12题每题5 分) (4 分)已知全集 U = { - 1 , 0, 1 , 2, 3},集合 A = {0,1, 2), B = { - 1, 0, 1},则(?U A ) n B = . /,八、” I C A /3+I )8 (&+8i ), (4分)化简| 「 = ________ . (4+41/ (4分)从集合{ - 1, 1, 2, 3}随机取一个为m ,从集合{ - 2,- 1 , 1 , 2}随机取一个为 2 2 n ,则方程—,——=1可以表示 __________ 个不同的双曲线. m n (4分)在(亠-肿)6 的展开式中,第4项的二项式系数是 (用数字作答) (4分)已知a, B 表示两个不同的平面, m 为平面a 内的一条直线,则“ a, B 构成直二 面角” 是“ m 丄B 的 ____________ 条件(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”或“既不 充分也不必要”) (4分)若直线 x - 2y+5 = 0与直线2x+my - 6= 0互相垂直,则实数 m = __________ . (5分)复数i 1 x 10+i 2! x 9+…+i 10! X 1的虚部是 __________ . (5分)已知经停某站的高铁列车有 100个车次,随机从中选取了 40个车次进行统计, 统计结果为:10个车次的正点率为 0.97, 20个车次的正点率为 0.98, 10个车次的正点率 为0.99,则经停该站的所有高铁列车正点率的标准差的点估计值为 ____________________ (精确到0.001) 「山豐圧A (5分)设A,B 是实数集R 的两个子集,对于x€R ,定义:m = a 诋心 若对任意x€R , m+n = 1,贝U A , B , R 满足的关系式为 _________ . .(5分)已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱(底面为正方形,侧棱与底面垂直的棱 柱)高为4,体积为16,则这个球的表面积是 ___________ .(参考公式:球的表面积S = 4uR 2) .(5分)6月12日,上海市发布了《上海市生活垃圾分类投放指南》 ,将人们生活中产生 的大部分垃圾分为七大类.某幢楼前有四个垃圾桶,分别标有“可回收物”、“有害垃圾”、 “湿垃圾”、“干垃圾”,小明同学要将鸡骨头(湿垃圾)、贝壳(干垃圾)、指甲油(有害 垃圾)、报纸(可回收物)全部投入到这四个桶中,若每种垃圾投放到每个桶中都是等可 能的,那么随机事件“ 4种垃圾中至少有2种投入正确的桶中”的概率是 ____________________ .(5分)对于无理数 X ,用V x >表示与x 最接近的整数,如V n>= 3,<叨2>= 2,设 第1页(共18 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. & 9. 10 11 12 %应,
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷(有答案解析)
2019-2020学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷 一、选择题(本大题共4小题,共12.0分) 1.若命题甲:,命题乙:,则命题甲是命题乙的 A. 充分非必要条件 B. 必要非充分条件 C. 充要条件 D. 非充分也非必要条件 2.下列函数中既是偶函数,又在上单调递增的是 A. B. C. D. 3.设函数的定义域为R,有下列三个命题: 若存在常数M,使得对任意,有,则M是函数的最大值; 若存在,使得对任意,且,有,则是函数的最大值; 若存在,使得对任意,有,则是函数的最大值.这些命题中,真命题的个数是 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 4.已知函数,记集合,集合 ,若,且都不是空集,则的取值范围是 A. B. C. D. 二、填空题(本大题共12小题,共36.0分) 5.函数的定义域为______. 6.函数的反函数为______. 7.已知,试用a表示______. 8.幂函数为偶函数,且在上是减函数,则 ______. 9.函数的递增区间为______. 10.方程的解是______. 11.已知关于x的方程有两个实数根,且一根大于2,一根小于2,则实数 k的取值范围为______. 12.若函数且的值域是,则实数a的取值范围是 ______. 13.已知的反函数为,当时,函数的最 大值为M,最小值为m,则______. 14.对于函数,若对于任意的a,b,,,,为某一三角形的三边长,则 称为“可构造三角形函数”,已知函数是“可构造三角形函数”,则实数t 的取值范围是______.
15.若关于x的方程在内恰有三个相异实根,则实数m的取值范 围为______ . 16.已知函数,,若对任意的, ,均有,则实数k的取值范围是______. 三、解答题(本大题共5小题,共60.0分) 17.已知函数. 若,解方程:; 若在上存在零点,求实数a的取值范围. 18.已知函数的图象关于原点对称,其中a为常数. 求a的值; 设集合,,若,求实数m的取值范围. 19.近年来,雾霾日趋严重,我们的工作、生活受到了严重的影响,如何改善空气质量已成为当今 的热点问题.某空气净化器制造厂,决定投入生产某型号的空气净化器,根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产该型号空气净化器百台,其总成本为 万元,其中固定成本为12万元,并且每生产1百台的生产成本为10万元总成本固定成本生产成本销售收入万元满足,假定该产品产 销平衡即生产的产品都能卖掉,根据以述统计规律,请完成下列问题: 求利润函数的解析式利润销售收入总成本; 工厂生产多少百台产品时,可使利润最多?
上海市2018-2019学年复旦附中高一上期末数学期末试卷
2018学年复旦附中高一年级第一学期期末试卷 2019.1 一、填空题 1.(19复旦附中高一期末1)()1x f x a -=(0a >且1a ≠)的图像经过一个定点,这个定点的坐标是_________. 答案:(-1,1) 2. (19复旦附中高一期末2)函数 y ______. 答案: (],6-∞ 3.(19复旦附中高一期末3)研究人员发现某种物质的温度y (单位:摄氏度)随时间x (单位:分钟)的变化规律是:()12220x x y x -=?+≥.经过__________分钟,该物质温度为5摄氏度. 答案:1 3. (19复旦附中高一期末4)函数()()34,1log ,1a a x a x f x x x ?--=?≥??是定义在R 上的单调递增函数, 则实数a 的取值范围是________. 答案:(1.3) 5.(19复旦附中高一期末5)函数()()1 2 2 4174f x x x =-+的单调递增区间是__________. 答案:[)4,+∞ 6.(19复旦附中高一期末6)函数0.52log 1x y x =-的零点个数为_________个. 答案:2 7. (19复旦附中高一期末7)若函数()()()22 lg 111f x a x a x ??=-+++??的定义域为R ,则 实数a 的取值范围是________. 答案: 5 3 a >或1a ≤
8.(19复旦附中高一期末8)已知函数()()() 220log 01x x f x x x ?≤?=?<?的反函数是()1f x -,则112f -?? ? ??=________. 答案:1 9.(19复旦附中高一期末9)当lg lg ,a b a b =<时,则2a b +的取值范围是_________. 答案: ()3,+∞ 10.(19复旦附中高一期末10)函数()1 42x f x =-的图像关于点__________成中心对称. 答案:(2,0) 11.(19复旦附中高一期末11)设 {} ()()()21,1112,121M y y x N y y x m x x m -????====--+--≤≤?? ?-???? ,若N M ?,则实数 m 的取值范围是________. 答案:(-1,0) 12.(19复旦附中高一期末12)已知函数()241f x ax x =++,若对任意()(),0x R f f x ∈≥恒成立,实数a 的取值范围是_________. 答案: [)3,+∞ 二、选择题 13.(19复旦附中高一期末13)下列四组函数中,不是互为反函数的是() A. 3 y x -=和1 3 y x -= B. 23y x =和()32 0y x x =≥ C. ()20x y x =>和()2log 1y x x => D. ()()lg 11y x x =->和101x y =+ 答案:B 14.(19复旦附中高一期末14)“1a >”是“函数