2014-2015学年安徽省宿州市十三校联考高一(上)期中数学试
卷
一.选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项)
1.(5分)设集合M={m∈Z|﹣3<m<2},N={n∈Z|﹣1≤n≤3},则M∩N=( ) A.{0,1} B.{﹣1,0,1}
C.{0,1,2} D.{﹣1,0,1,2}
2.(5分)下列哪组中的函数f(x)与g(x)相等( ) A.f(x)=x2,C.f(x)=x,g(x)=
B.f(x)=x+1,g(x)= D.f(x)=
+1
,g(x)=
3.(5分)已知幂函数y=(m2﹣5m﹣5)x2m+1在(0,+∞)单调递减,则实数m=( ) A.1
B.﹣1 C.6
D.﹣1或6 ,
,
,则a,b,c的大小顺序为( )
4.(5分)设
A.c<b<a B.a<b<c C.b<a<c D.c<a<b
5.(5分)下列函数中,在区间(0,+∞)上递减的偶函数是( ) A.y=x3+1 B.y=log2(|x|+2) C.6.(5分)已知函数f(x)=A.2
B.4
C.6
D.7
D.y=2|x|
,其中x∈N,则f(8)=( )
7.(5分)若关于x的方程|x2﹣2x﹣3|﹣m+5=0有4个根,则m的取值范围为( )
A.(5,9) B.[5,9] C.(﹣1,3) D.[﹣1,3]
8.(5分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)单调递减,则满足f(lnx)>f(1)的x取值范围是( ) A.(,1) +∞)
B.(0,)∪(1,+∞) C.(,e)
D.(0,1)∪(e,
9.(5分)函数f(x)定义域为R,且对任意x、y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y)恒成立.则下列选项中不恒成立的是( ) A.f(0)=0 <0
10.(5分)函数y=
的图象大致为( )
B.f(2)=2f(1) C.f()=f(1)
D.f(﹣x)f(x)
A. B. C.
D.
二.填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11.(5分)在映射f:A→B中,集合A=B={(x,y)|x,y∈R},且f:(x,y)→(x﹣y,x+y),则B中的元素(﹣1,2)在集合A中的原像为 . 12.(5分)函数f(x)=3+ax﹣1,(a>0且a≠1)的图象恒过定点 . 13.(5分)函数f(x)=log2(3+2x﹣x2)的单调递增区间为 .
14.(5分)已知函数f(x)在R上为奇函数,当x>0时f(x)=2x+1,则函数f(x)的解析式为 .
15.(5分)在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标均为整数的点称为“格点”,如果函数f(x)的图象恰好通过k(k∈N*)个格点,则称函数f(x)为“k阶格点函数”.下列函数中是“一阶格点函数”的有 ①f(x)=|x|;②
;③
;④
⑤
.
三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演
算步骤)
16.(12分)计算下列各式的值: (1)(2)
.
;
17.(12分)已知非空集合A={x|2a﹣2<x<a},B={x|x≤1或x≥2},且A∩B=A,求a的取值范围.
18.(12分)已知函数f(x)=(1)作出a=时函数f(x)的图象;
(2)若函数f(x)在R上单调递减,求a的取值范围. 19.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c,(a≠0)
(1)若a>b>c,f(1)=0,证明:f(x)的图象与x轴有2个交点;
(2)若常数x1,x2∈R,且x1<x2,f(x1)≠f(x2),求证:必存在x0∈(x1,x2)为函数F(x)=f(x)﹣
的零点.
(a∈R)
20.(13分)对于函数f(x),若存在x0∈R,使得f(x0)=x0成立,则称x0为函数f(x)不动点.已知函数f(x)=ax2+(b﹣7)x+18有两个不动点分别是﹣3和2.
(1)求a,b的值及f(x)的表达式;
(2)试求函数f(x)在区间[t,t+1]上的最大值g(t). 21.(14分)设f(x)=log(1)求a的值;
(2)证明f(x)在区间(1,+∞)上单调递增;
(3)若x∈[3,4],不等式f(x)>()x+m恒成立,求实数m的取值范围.
为奇函数,a为常数,
2014-2015学年安徽省宿州市十三校联考高一(上)期中
数学试卷
参与试题解析
一.选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项)
1.(5分)设集合M={m∈Z|﹣3<m<2},N={n∈Z|﹣1≤n≤3},则M∩N=( ) A.{0,1} B.{﹣1,0,1}
C.{0,1,2} D.{﹣1,0,1,2}
【解答】解:∵M={﹣2,﹣1,0,1},N={﹣1,0,1,2,3}, ∴M∩N={﹣1,0,1}, 故选:B.
2.(5分)下列哪组中的函数f(x)与g(x)相等( ) A.f(x)=x2,C.f(x)=x,g(x)=
B.f(x)=x+1,g(x)= D.f(x)=
+1
,g(x)=
【解答】解:对于A,f(x)=x2(x∈R),g(x)=义域不同,不是相等函数;
对于B,f(x)=x+1(x∈R),g(x)=是相等函数;
对于C,f(x)=x(x∈R),g(x)=系也相同,是相等函数; 对于D,f(x)=(x≥﹣1),
它们的定义域不同,不是相等函数; 故选:C.
(x≤﹣2x≥﹣1),g(x)=
=x2(x≥0),它们的定
+1=x+1(x≠0),它们的定义域不同,不
=x(x∈R),它们的定义域相同,对应关
=
3.(5分)已知幂函数y=(m2﹣5m﹣5)x2m+1在(0,+∞)单调递减,则实数m=( ) A.1
B.﹣1 C.6
D.﹣1或6
【解答】解:∵y=(m2﹣5m﹣5)x2m+1是幂函数 ∴m2﹣5m﹣5=1解得m=6或m=﹣1
当m=6时,y=(m2﹣5m﹣5)x2m+1=x13不满足在(0,+∞)上为减函数 当m=﹣1时,y=(m2﹣5m﹣5)x2m+1=x﹣1满足在(0,+∞)上为减函数 故选:B.
4.(5分)设
,
,
,则a,b,c的大小顺序为( )
A.c<b<a B.a<b<c C.b<a<c D.c<a<b 【解答】解:∵∴a<b<c. 故选:B.
5.(5分)下列函数中,在区间(0,+∞)上递减的偶函数是( ) A.y=x3+1 B.y=log2(|x|+2) C.
D.y=2|x|
=﹣log23<0,
=1,
>20=1.
【解答】解:对于A,定义域为R,函数单调增,是奇函数,不满足题意; 对于B,定义域为R,是偶函数,在(0,+∞)上是增函数,不满足题意; 对于C,定义域为R,是偶函数,在区间(0,+∞)上递减,满足题意; 对于D,定义域为R,是偶函数,在(0,+∞)上是增函数,不满足题意; 故选:C.
6.(5分)已知函数f(x)=A.2
B.4
C.6
D.7
,其中x∈N,
,其中x∈N,则f(8)=( )
【解答】解:∵f(x)=∴f(8)=f[f(13)] =f(10) =7. 故选:D.
7.(5分)若关于x的方程|x2﹣2x﹣3|﹣m+5=0有4个根,则m的取值范围为( )
A.(5,9) B.[5,9] C.(﹣1,3) D.[﹣1,3]
【解答】解:由|x2﹣2x﹣3|﹣m+5=0得到|x2﹣2x﹣3|=m﹣5, 作出函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象,如图:
由图象可知要使|x2﹣2x﹣3|=m﹣5,有4个根, 则满足0<m﹣5<4, 即5<m<9, 故选:A.
8.(5分)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)单调递减,则满足f(lnx)>f(1)的x取值范围是( ) A.(,1) +∞)
【解答】解:∵函数f(x)是偶函数,
∴不等式f(lnx)>f(1)等价为f(|lnx|)>f(1), ∵函数f(x)在区间[0,+∞)单调递减, ∴|lnx|<1, 即﹣1<lnx<1, 解得故选:C.
9.(5分)函数f(x)定义域为R,且对任意x、y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y)恒成立.则下列选项中不恒成立的是( )
,
B.(0,)∪(1,+∞) C.(,e)
D.(0,1)∪(e,
A.f(0)=0 <0
B.f(2)=2f(1) C.f()=f(1) D.f(﹣x)f(x)
【解答】解:函数f(x)定义域为R,且对任意x、y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y)恒成立,
令x=y=0,得f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0,故A成立; 令x=y=1,得f(2)=f(1)+f(1)=2f(1),故B成立; 令x=y=,得f(1)=f()+f()=2f(),∴f()=
,故C成立;
令x=﹣y,得f(0)=f(x)+f(﹣x)=0,∴f(﹣x)f(x)≤0,故D不成立. 故选:D.
10.(5分)函数y=
的图象大致为( )
A. B. C.
D.
【解答】解析:函数有意义,需使ex﹣e﹣x≠0, 其定义域为{x|x≠0},排除C,D, 又因为
,
所以当x>0时函数为减函数,故选A 故选:A.
二.填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11.(5分)在映射f:A→B中,集合A=B={(x,y)|x,y∈R},且f:(x,y)
→(x﹣y,x+y),则B中的元素(﹣1,2)在集合A中的原像为 (,) . 【解答】解:∵从A到B的映射f:(x,y)→(x﹣y,x+y),设A中元素(x,y)对应B中元素(﹣1,2)
解方程组,得,故(﹣1,2)在A中的原像是(,)
故答案为:(,)
12.(5分)函数f(x)=3+ax﹣1,(a>0且a≠1)的图象恒过定点 (1,4) . 【解答】解:令x﹣1=0,则x=1, 此时y=4,
故答案为:(1,4).
13.(5分)函数f(x)=log2(3+2x﹣x2)的单调递增区间为 (﹣1,1) . 【解答】解:令t=3+2x﹣x2>0,求得﹣1<x<3,故函数的定义域为(﹣1,3),且f(x)=log2t,
故本题即求函数t在定义域上的增区间.
再利用二次函数的性质可得函数t在定义域上的增区间为(﹣1,1), 故答案为:(﹣1,1).
14.(5分)已知函数f(x)在R上为奇函数,当x>0时f(x)=2x+1,则函数f(x)的解析式为 f(x)=
.
. .
【解答】解:由题意可知: 当x=0时,
∵函数f(x)是定义在R上的奇函数, ∴f(﹣0)=﹣f(0)=f(0), ∴f(0)=0;
当x<0时,任设x∈(﹣∞,0),则﹣x>0, 又因为:当x>0时,f(x)=2x+1,
所以:f(﹣x)=﹣2x+1=﹣2x+1,
又因为函数f(x)是定义在R上的奇函数, ∴﹣f(x)=2x﹣1, ∴f(x)=﹣2x+1.
所以函数f(x)在R上的解析式为:f(x)=.
.
故答案为:f(x)=.
.
15.(5分)在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标均为整数的点称为“格点”,如果函数f(x)的图象恰好通过k(k∈N*)个格点,则称函数f(x)为“k阶格点函数”.下列函数中是“一阶格点函数”的有 ② ①f(x)=|x|;②
;③
;④
⑤
.
【解答】解:①中,∵当x=k时,f(k)=k(k∈N*), ∴f(x)=|x|不为“一阶格点”函数,故①错误;
②中,∵x=1时,f(x)=3.当x≠0,x∈Z时,f(x)均为非整数, 故f(x)=
(x﹣1)2+3只有(1,3)一个格点,
故函数为“一阶格点”函数,故②正确;
③中,∵x=1时,f(x)=2,x=2时,f(x)=1, 故
不为“一阶格点”函数,故③错误;
④中,∵x=0时,f(x)=0, 当x=1,时,f(x)=﹣1, 故
不为“一阶格点”函数,故④错误;
⑤中,∵x=0时,f(x)=﹣1, 当x=2,时,f(x)=1,
故不为“一阶格点”函数,故⑤错误.
故答案为:②.
三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(12分)计算下列各式的值: (1)(2)
.
;
【解答】解:(1)=+1﹣(=1; (2)
2
===1.
17.(12分)已知非空集合A={x|2a﹣2<x<a},B={x|x≤1或x≥2},且A∩B=A,求a的取值范围. 【解答】解:若A∩B=A, 则A⊆B;
当2a﹣2<a,即a<2时,A⊆B, ∴a≤1或2a﹣2≥2,解得a≤1或a≥2 故a≤1.
故a的取值范围为(﹣∞,1].
18.(12分)已知函数f(x)=
(a∈R)
(1)作出a=时函数f(x)的图象;
(2)若函数f(x)在R上单调递减,求a的取值范围.
【解答】解:(1)a=时函数f(x)=,画此分段函数如图:
(2)要使函数f(x)在R上单调递减,则当x≥1时函数y=logax递减,∴0<a<1,
同时函数y=g(x)=(3a﹣1)x+4a递减且g(1)≥0,即∴a的取值范围:{a|
19.(12分)已知函数f(x)=ax2+bx+c,(a≠0)
(1)若a>b>c,f(1)=0,证明:f(x)的图象与x轴有2个交点;
(2)若常数x1,x2∈R,且x1<x2,f(x1)≠f(x2),求证:必存在x0∈(x1,x2)为函数F(x)=f(x)﹣【解答】证明:∵f(1)=0, ∴a+b+c=0, 又a>b>c, 故a>0,c<0, ∴ac<0,
∴△=b2﹣4ac>0,
∴f(x)的图象与x轴有2个交点.
(2)设F(x)=f(x)﹣[f(x1)+f(x2)],则F(x1)×F(x2)=[f(x1)﹣f(x1)﹣
的零点.
}.
,∴
,
f(x2)]×[f(x2)﹣f(x1)﹣f(x2)]=[f(x1)﹣f(x2)]×[f(x2)﹣f(x1)]
=﹣[f(x1)﹣f(x2)]2<0, 由于f(x1)≠f(x2) 所以:F(x1)×F(x2)<0
所以方程F(x)在(x1,x2)内必有一根.
所以:必存在x0∈(x1,x2)为函数F(x)=f(x)﹣
20.(13分)对于函数f(x),若存在x0∈R,使得f(x0)=x0成立,则称x0为函数f(x)不动点.已知函数f(x)=ax2+(b﹣7)x+18有两个不动点分别是﹣3和2.
(1)求a,b的值及f(x)的表达式;
(2)试求函数f(x)在区间[t,t+1]上的最大值g(t).
【解答】解:(1)∵f(x)=ax2+(b﹣7)x+18的不动点是﹣3和2 ∴ax2+(b﹣8)x+18=0的两个根是﹣3和2
的零点.
∴
∴f(x)=﹣3x2﹣2x+18…(6分) (2)①当②当③当递减, ∴
…(12分) 即
即
时,f(x)在[t,t+1]上单调递减,g(t)=﹣3t2﹣2t+18
时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,g(t)=﹣3t2﹣8t+13
时,f(x)在
上单调递增,在
综上可知:…(13分)
21.(14分)设f(x)=log(1)求a的值;
为奇函数,a为常数,
(2)证明f(x)在区间(1,+∞)上单调递增;
(3)若x∈[3,4],不等式f(x)>()x+m恒成立,求实数m的取值范围. 【解答】解:(1)∵f(x)是奇函数, ∴f(﹣x)=﹣f(x), ∴∴
,
,
即(1+ax)(1﹣ax)=﹣(x+1)(x﹣1), 即1﹣a2x2=1﹣x2, 即a2=1, ∴a=﹣1或a=1, 若a=1,则故a=﹣1. (2)∵
设1<x1<x2,则△x=x2﹣x1>0 ∵∴
,
=不满足条件,舍去,
,(x>1),
∴△y=f(x2)﹣f(x1)>0,f(x)在区间(1,+∞)上单调递增. (3)设
则g(x)在[3,4]上是增函数 ∴g(x)>m对x∈[3,4]恒成立, ∴m<g(3)=﹣.
,