吉林省汪清县第六中学2020-2021学年高一上学期期中考试数学试题 Word版含答案
展开考试时间:90分钟;命题人:姜之宇
姓名:__________班级:__________
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上;
选择题 (本题共计 12 小题 ,每题 4 分 ,共计48分 )
1. 已知集合A={x|x2−2x−15<0},B={x|x>2},则A∩B=( )
A.[−3,5) B.−3,2 C.2,5 D.(−3,2]
2. 命题p:∃x0∈R,x02−x0+1≤0的否定是( )
A.∃x∈R,x2−x+1>0B.∀x∈R,x2−x+1<0
C.∃x∈R,x2−x+1<0D.∀x∈R,x2−x+1>0
3. 设函数f(x)=x2+1,x≤1,2x,x>1,则 f(f(3))=( )
A.15 B.5C.23 D.139
4. 函数y=x−3+1x−4 的定义域是( )
A.(3, 4) B.[3, 4) C.[3, 4)∪(4, +∞) D.(4, +∞)
5. 已知函数f(x)为奇函数,且当x<0时,f(x)=x2+2x,则f(1)=( )
A.1B.−1C.3D.−3
6. 已知幂函数f(x)的图象经过点(2,14),则f(14)的值为( )
A.116B.12C.2D.16
7. 为满足新高考要求,某校实行选课走班教学模式.高一某班共40人,每人选了物理、化学、生物中的一科或两科,没有同时选三科的同学.其中选物理的有23人,选化学的有18人,选生物的有25人,则该班选其中两科的学生人数为( )
A.24B.25C.26D.27
8. 下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.f(x)=x2,g(x)=x3B.f(x)=x2,g(x)=(x)2
C.f(x)=x2x,g(x)=xD.f(x)=|x|,g(x)=x,x≥0−x,x<0
9. 下列命题是真命题的是( )
A.若abc3,则a>b
C.若a>b,k∈N*,则ak>bk D.若a>b,c>d,则a−d>b−c
10. 若3−5a12A.16,35 B.16,35 C.16,35 D.16,+∞
11. 如果f(x)=mx2+(m−1)x+1在区间(−∞, 1]上为减函数,则m的取值范围( )
A.(0, 13]B.[0, 13]C.[0, 13)D.(0, 13)
12. f(x)=(3a−1)x+4a(x<1),−ax(x≥1)是定义在 (−∞,+∞)上的减函数,则a的取值范围是( )
A. [18,13) B.[0,13] C.(0,13) D.(−∞,13]
二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 4 分 ,共计16分 )
13. 已知集合P={1, 2, 3, m],M={m2, 3},P∪M={1, 2, 3, m},则m=________.
14. 已知函数f(x)=x2+2x,x∈{1, 2, −3},则f(x)的值域________.
15. 已知a>0,b>0,a+b=1,则16a+1b的最小值为________.
16. 命题“∃x∈R,x2+ax−4a<0”为假命题,是“−16≤a≤0”的________条件.
三、 解答题 (本题共计 4 小题 ,共计36分 )
17.(8分) 已知函数f(x)=2x-1.
(1)证明:函数fx在区间0,+∞上是增函数;
(2)求函数fx在区间1,17上的最大值和最小值.
18.(8分) 已知集合A={x|x2−3x+n=0},且1∈A.
(1)求集合A;
(2)如果集合B={x|mx+1=0},且B⊆A,求m的值组成的集合.
19.(10分)
(1)已知fx+1=x2+2x+3,求 fx 的解析式.
(2)已知y=fx 是一次函数,且有ffx=9x+8,求 fx 的解析式.
20.(10分) 已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(−1, 1)上的奇函数,且f(12)=25.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)已知f(x)在定义域上是增函数,解不等式f(t−1)+f(t)<0.
参考答案与试题解析
2020年10月21日高中数学
一、 选择题 (本题共计 12 小题 ,每题 4 分 ,共计48分 )
1.
【答案】
C
【考点】
交集及其运算
【解析】
无
【解答】
解:因为A={x|−3
所以A∩B={x|2
2.
【答案】
D
【考点】
命题的否定
【解析】
本题是一个特称命题的否定,其规则是将存在量词换成全称量词,再将结论否定而得到,故可由命题“∃x∈R,x2+ax+1<0”,按规则写出其否定命题,再对照四个选项,选出正确答案
【解答】
解:∵ 命题“∃x0∈R,x02−x0+1≤0”是一个特称命题,
∴ 其否定是“∀x∈R,x2−x+1>0”,
对照四个选项知,D选项是正确的.
故选D.
3.
【答案】
D
【考点】
分段函数的应用
函数的求值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:f(3)=23,
f(f(3))=f(23)
=(23)2+1
=139.
故选D.
4.
【答案】
C
【考点】
函数的定义域及其求法
【解析】
f(x)=x−3x−4的定义域是{x|x−3≥0x−4≠0},由此能够求出结果.
【解答】
解:根据题意有x−3≥0,x−4≠0,
解得x≥3且x≠4,
所以函数定义域为[3,4)∪(4,+∞).
故选C.
5.
【答案】
A
【考点】
函数的求值
【解析】
利用函数的奇偶性将f(1)转化为f(1)=−f(−1),然后直接代入已知的解析式即可.
【解答】
解:∵ 函数f(x)是定义在R上的奇函数,
∴ f(1)=−f(−1),
∵ 当x<0时,f(x)=x2+2x,
∴ f(1)=−f(−1)=−(1−2)=1.
故选A.
6.
【答案】
D
【考点】
幂函数的概念、解析式、定义域、值域
【解析】
根据幂函数的定义,用待定系数法的幂函数解析式,从而求出函数值即可.
【解答】
设幂函数f(x)=xα,
∵ 幂函数f(x)的图象经过点(2,14),
∴ f(2)=2α=14,∴ α=−2;
∴ f(x)=x−2,∴ f(14)=16.
7.
【答案】
C
【考点】
Venn图表达集合的关系及运算
【解析】
直接设选两科各种情况的人数,构造方程,解出即可.
【解答】
解:设同时选择物理,化学的有x人,同时选择物理,生物的有y人,同时选择生物,化学的有z人,
故由题意可知:23−x−y+18−x−z+
25−y−z+x+y+z=40,
所以x+y+z=26,
故该班选其中两科的学生人数为26.
故选C.
8.
【答案】
D
【考点】
判断两个函数是否为同一函数
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
9.
【答案】
D
【考点】
不等式的基本性质
不等式比较两数大小
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:A,若a=3,b=4,a14,1a<1b不成立,故A错误;
B,若ac3>bc3,若c>0,则a>b,
若c<0,则aC,若a>b,k∈N*,若k=2,a=1,b=−1,
则a2=b2,故C错误;
D,若a>b,c>d,则a+c>b+d,
即a−d>b−c,故D正确.
故选D.
10.
【答案】
B
【考点】
幂函数的性质
【解析】
本题考查幂函数的性质,考查运算求解能力,考查数学运算核心素养.
【解答】
解:因为函数y=x12在定义域[0,+∞]上单调递增,
所以3−5a≥0,a+2≥0,3−5a解得16故选B.
11.
【答案】
B
【考点】
二次函数的性质
二次函数的图象
【解析】
当m=0时,f(x)=1−x,满足条件.当m≠0时,由题意可得 m>01−m2m≥1 ,求得m的范围.综合可得m的取值范围.
【解答】
解:当m=0时,f(x)=−x+1,满足在区间(−∞, 1]上为减函数;
当m≠0时,由于f(x)=mx2+(m−1)x+1的图象对称轴为x=1−m2m,且函数在区间(−∞, 1]上为减函数,
则m>0,1−m2m≥1, 解得0
故选B.
12.
【答案】
A
【考点】
分段函数的应用
函数单调性的性质
【解析】
本题考查了分段函数的单调性,通过单调性求参数的取值范围,属于基础题
【解答】
解:由题意,得3a−1<0,−a<0,3a−1+4a≥−a,
解得:18≤a<13.
故选A.
二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 4 分 ,共计16分 )
13.
【答案】
0或−1或±2
【考点】
并集及其运算
【解析】
由P∪M={1, 2, 3, m},得M⊆P,然后利用子集的概念得到m2=m或m2=2或m2=1.求出m的值后验证集合中元素的互异性得答案.
【解答】
解:∵ P∪M={1, 2, 3, m},
∴ M⊆P,
又集合P={1, 2, 3, m],M={m2, 3},
∴ m2=m或m2=2或m2=1.
当m2=m时,m=0或1;
当m2=2时,m=±2.
当m2=1时,m=±1,
若m=1,违背集合中元素的互异性.
∴ m=0或−1或±2.
故答案为:0或−1或±2.
14.
【答案】
{3, 8}
【考点】
函数的值域及其求法
【解析】
由于f(x)=x2+2x,x∈{1, 2, −3},将自变量代入,依次算函数值,用列举法表示出来即可
【解答】
解:由题意f(x)=x2+2x,x∈{1, 2, −3},
当x=1,2,3时,函数值依次为3,8,3
故函数的值域是{3, 8}
故答案为{3, 8}
15.
【答案】
25
【考点】
基本不等式及其应用
【解析】
因为16a+1b=(16a+1b)×1=(16a+1b)×(a+b)=16+16ba+ab+1=17+16ba+ab,由基本不等式,即可得出答案.
【解答】
16a+1b=(16a+1b)×1=(16a+1b)×(a+b)=16+16ba+ab+1=17+16ba+ab
因为a>0,b>0,
所以16ba+ab≥216ba⋅ab=8,(当且仅当16ba=ab即b=15,a=45时,取等号)
所以17+16ba+ab≥25,
所以,16a+1b的最小值为25,
16.
【答案】
充要
【考点】
必要条件、充分条件与充要条件的判断
【解析】
求出命题为假命题的等价条件,根据充分条件和必要条件的关系即可得到结论.
【解答】
解:∵ 命题“∃x∈R,x2+ax−4a<0”为假命题,
∴ 命题“∀x∈R,x2+ax−4a≥0”为真命题,
则判别式Δ=a2+4×4a≤0,即a2+16a≤0,
解得−16≤a≤0,
则命题“∃x∈R,x2+ax−4a<0”是“−16≤a≤0”的充要条件.
故答案为:充要.
三、 解答题 (本题共计 4 小题 ,共计36分 )
17.
【答案】
(1)证明: fx=2x−1x+1=2−3x+1,
设x1>x2>0,
则: fx1−fx2=3x2+1−3x1+1=3x1−x2x1+1x2+1,
∵ x1>x2>0,
∴ x1−x2>0,x1+1>0,x2+1>0,
∴ 3x1−x2x1+1x2+1>0,
∴ fx1>fx2,
∴ fx在区间0,+∞上是增函数.
(2)解:∵ fx在0,+∞上是增函数,
∴ fx在区间1,17上的最小值为f1=12,最大值为f17=116.
【考点】
函数单调性的性质
函数单调性的判断与证明
【解析】
无
无
【解答】
(1)证明: fx=2x−1x+1=2−3x+1,
设x1>x2>0,
则: fx1−fx2=3x2+1−3x1+1=3x1−x2x1+1x2+1,
∵ x1>x2>0,
∴ x1−x2>0,x1+1>0,x2+1>0,
∴ 3x1−x2x1+1x2+1>0,
∴ fx1>fx2,
∴ fx在区间0,+∞上是增函数.
(2)解:∵ fx在0,+∞上是增函数,
∴ fx在区间1,17上的最小值为f1=12,最大值为f17=116.
18.
【答案】
解:(1)因为1∈A,直接将1代入方程:x2−3x+n=0得,n=2,
所以,方程为x2−3x+2=0,
即(x−1)(x−2)=0,
解得x=1或x=2,
所以,集合A={1, 2};
(2)因为B是A的子集,分两类讨论:
①当B=⌀时,m=0,由于空集是任何集合的子集,
所以,B=⌀,符合题意;
②当B≠⌀,则1∈B或2∈B,
代入解得,m=−1或−12,
综合以上讨论得,m的取值集合为:{0,−1,−12}.
【考点】
集合的包含关系判断及应用
元素与集合关系的判断
【解析】
(1)直接根据1∈A,代入方程解得n=2,再确定集合A;
(2)分类讨论集合B,即①当B=⌀和②当B≠⌀,再综合得m取值构成的集合.
【解答】
解:(1)因为1∈A,直接将1代入方程:x2−3x+n=0得,n=2,
所以,方程为x2−3x+2=0,
即(x−1)(x−2)=0,
解得x=1或x=2,
所以,集合A={1, 2};
(2)因为B是A的子集,分两类讨论:
①当B=⌀时,m=0,由于空集是任何集合的子集,
所以,B=⌀,符合题意;
②当B≠⌀,则1∈B或2∈B,
代入解得,m=−1或−12,
综合以上讨论得,m的取值集合为:{0,−1,−12}.
19.
【答案】
解:(1)∵fx+1
=x2+2x+3
=x+12+2,
∴fx=x2+2.
(2)设fx=kx+b,
则ffx=kkx+b+b=k2x+kb+b=9x+8;
∴k2=9,kb+b=8,
解得k=3,b=2,或k=−3,b=−4,
∴fx=3x+2或fx=−3x−4.
【考点】
函数解析式的求解及常用方法
【解析】
(1)变形fx+1=x+12+2,把x+1换上x从而得出fx=x2+2;
(2)可设fx=kx+b,从而可求出ffx,进而得出k2x+kb+b=9x+8,这样便得出k2=9,kb+b=8,解出k,b即可.
【解答】
解:(1)∵fx+1
=x2+2x+3
=x+12+2,
∴fx=x2+2.
(2)设fx=kx+b,
则ffx=kkx+b+b=k2x+kb+b=9x+8;
∴k2=9,kb+b=8,
解得k=3,b=2,或k=−3,b=−4,
∴fx=3x+2或fx=−3x−4.
20.
【答案】
解:(1)∵ f(x)是(−1, 1)上的奇函数,
∴ f(0)=0,∴ b=0.
又f(12)=25,
∴ 12a1+(12)2=25,
∴ a=1,
∴ f(x)=x1+x2.
(2)∵ f(x)是奇函数,
∴ 不等式可化为f(t−1)<−f(t)=f(−t),
即 f(t−1)
∴ 有−1
奇偶性与单调性的综合
函数奇偶性的性质
【解析】
(1)根据函数的奇偶性和条件,建立方程即可求函数f(x)的解析式;
(2)根据函数单调性的定义即可证明f(x)在(−1, 1)上是增函数;
【解答】
解:(1)∵ f(x)是(−1, 1)上的奇函数,
∴ f(0)=0,∴ b=0.
又f(12)=25,
∴ 12a1+(12)2=25,
∴ a=1,
∴ f(x)=x1+x2.
(2)∵ f(x)是奇函数,
∴ 不等式可化为f(t−1)<−f(t)=f(−t),
即 f(t−1)
∴ 有−1
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