2019-2020學年市第一中學高一上學期期中數(shù)學試題
一、單選題
1.已知集合,則
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】試題分析:集合,而,所以,故選C.【考點】
集合的運算
【名師點睛】集合的交、并、補運算問題,應(yīng)先把集合化簡再計算,常常借助數(shù)軸或韋恩圖進行處理.2.以下函數(shù)在R上為減函數(shù)的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】逐一分析選項,得到正確答案.【詳解】
A.的定義域是,且在是減函數(shù),故不正確;
B.的定義域是,函數(shù)在和時單調(diào)遞減函數(shù),故不正確;
C.在上單調(diào)遞減,故正確;
D.在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,故不正確.故選:C
【點睛】
本題考查函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題型.3.若是函數(shù)的零點,則所在的一個區(qū)間是()
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(2,3)
D.(3,4)
【答案】B
【解析】根據(jù)零點存在性定理,判斷區(qū)間端點的函數(shù)值,若,可知零點必在此區(qū)間.【詳解】
是減函數(shù),且,,零點所在區(qū)間是.故選:B
【點睛】
本題考查零點存在性定理,屬于簡單題型,當,若滿足,則存在,使.4.若函數(shù)的定義域為[-2,2],則的值域為()
A.[-1,7]
B.[0,7]
C.[-2,7]
D.[-2,0]
【答案】C
【解析】判斷函數(shù)在的單調(diào)性,得到函數(shù)的值域.【詳解】
函數(shù),函數(shù)的對稱軸是,函數(shù)在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,當時,可知,時,函數(shù)取得最小值-2,當時,函數(shù)取得最大值7,函數(shù)的值域是.故選:C
【點睛】
本題考查二次函數(shù)的值域的求法,屬于簡單題型.5.已知函數(shù)f(x)=那么f?的值為()
A.27
B.
C.-27
D.-
【答案】B
【解析】利用分段函數(shù)先求f()的值,然后在求出f?的值.
【詳解】
f?=log2=log22-3=-3,f?=f(-3)=3-3=.【點睛】
本題主要考查分段函數(shù)求值以及指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的基本運算,屬基礎(chǔ)題.
6.若偶函數(shù)f(x)在(-∞,-1]上是增函數(shù),則()
A.f(-1.5)<f(-1)<f(2)
B.f(-1)<f(-1.5)<f(2)
C.f(2)<f(-1)<f(-1.5)
D.f(2)<f(-1.5)<f(-1)
【答案】D
【解析】根據(jù)單調(diào)性可得,結(jié)合奇偶性可得結(jié)果.【詳解】
在上是增函數(shù),又,又為偶函數(shù),故選D.
【點睛】
在比較,,的大小時,首先應(yīng)該根據(jù)函數(shù)的奇偶性與周期性將,,通過等值變形將自變量置于同一個單調(diào)區(qū)間,然后根據(jù)單調(diào)性比較大小.
7.若=log20.5,b=20.5,c=0.52,則,b,c三個數(shù)的大小關(guān)系是()
A.<b<c
B.b<c<
C.<c<b
D.c<<b
【答案】C
【解析】a=log20.5<0,b=20.5>1,0<c=0.52<1,則a<c<b,故選:C.
8.若時,在同一坐標系中,函數(shù)與的圖像大致是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】【詳解】
解析過程略
9.若函數(shù)在區(qū)間為增函數(shù),則的取值范圍()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】在上是增函數(shù),對稱軸
即.故選D.
點晴:本題考查二次函數(shù)的單調(diào)性問題,常見題型有:(1)直接求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)根據(jù)函數(shù)的單調(diào)區(qū)間求參數(shù).求解這類問題的關(guān)鍵是:(1)首先確定二次函數(shù)圖象的開口方向;(2)根據(jù)題目要求研究二次函數(shù)對稱軸與區(qū)間的位置關(guān)系,要注意題目中的要求和給定的區(qū)間.10.函數(shù)的定義域為()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由根式內(nèi)部的代數(shù)式大于等于0求解對數(shù)不等式得答案.
【詳解】
由log2x-1≥0,解得x≥2.
∴函數(shù)的定義域為[2,+∞).
故選:A.
【點睛】
本題考查函數(shù)的定義域及其求法,考查對數(shù)不等式的解法,是基礎(chǔ)題.
11.設(shè)是上的奇函數(shù),且在區(qū)間上遞減,則的解集是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根據(jù)題意,函數(shù)f(x)是奇函數(shù),在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞減,且f
(2)=0,則函數(shù)f(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞減,且f(-2)=-f(2)=0,當x>0時,若f(x)>0,必有0<x<2,當x<0時,若f(x)>0,必有x<-2,即f(x)>0的解集是(-∞,-2)∪(0,2);
故答案選:C.
點睛:本題考查函數(shù)的單調(diào)性與奇偶性的綜合應(yīng)用,注意奇函數(shù)的在對稱區(qū)間上的單調(diào)性的性質(zhì);對于解抽象函數(shù)的不等式問題或者有解析式,但是直接解不等式非常麻煩的問題,可以考慮研究函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性等,以及函數(shù)零點等,直接根據(jù)這些性質(zhì)得到不等式的解集。
12.已知函數(shù)若關(guān)于的方程有兩個不同的根,則實數(shù)的取值范圍是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】:①當x≥4時,是減函數(shù),且1<f(x)≤2;②當x<4時,f(x)=log2x在(0,4)上是增函數(shù),且f(x)<f(4)=2;且關(guān)于x的方程f(x)=k有兩個不同的根可化為函數(shù)f(x)與y=k有兩個不同的交點;作出函數(shù)的圖象如下:
故實數(shù)k的取值范圍是(1,2);
故選:D.
點睛:本題考查根的存在性和個數(shù)的判斷,數(shù)形結(jié)合是解決問題的關(guān)鍵,原問題等價于于函數(shù)f(x)與函數(shù)y=k的圖象有兩個不同的交點,在同一個坐標系中作出兩個函數(shù)的圖象可得答案.
二、填空題
13.已知函數(shù)是奇函數(shù),當時,則______.
【答案】
【解析】由題意知,從而代入函數(shù)解析式求解即可.
【詳解】
函數(shù)是奇函數(shù),故答案為:.
【點睛】
本題考查了函數(shù)的奇偶性的應(yīng)用屬于基礎(chǔ)題.
14.已知,則的值為_______。
【答案】2
【解析】直接把已知方程兩邊同時平方即得的值.【詳解】
把已知方程兩邊同時平方得故答案為:2
【點睛】
本題主要考查指數(shù)冪的運算,意在考查學生對這些知識的掌握水平和分析推理能力.15.函數(shù)的圖像恒過定點,且點在冪函數(shù)的圖像上,則__________.
【答案】9
【解析】當,即時,點定點的坐標是,冪函數(shù)圖象過點,解得,冪函數(shù)為,則,故答案為.16.函數(shù)的值域為________.【答案】
【解析】首先換元,設(shè),然后判斷函數(shù)的單調(diào)性,并求函數(shù)的值域.【詳解】
設(shè),當時,函數(shù)單調(diào)遞減,當時,函數(shù)單調(diào)遞增,所以當時,函數(shù)取得最小值0,當時,函數(shù)取得最大值9.故答案為:
【點睛】
本題考查換元法,以及二次函數(shù)的值域,屬于簡單題型.三、解答題
17.求值:(1)
(2)2log310+log30.81
【答案】(1)(2)4
【解析】試題分析:(1)利用分數(shù)指數(shù)冪的性質(zhì)運算即可;(2)利用對數(shù)的運算性質(zhì)計算可得結(jié)果.試題解析:
(1),(2)2log310+log30.81=
18.集合,集合.
()求,.
()若全集,求.
【答案】(),或;()
【解析】由題意集合,利用絕對值不等式及一元一次不等式解出集合A,B;
(1)直接利用交集,并集的運算法則求出A∩B.A∪B;
(2)求出A的補集,然后求解(CUA)∩B,即可.
【詳解】
(),即,得或,故或,又,得,或.
()或,,∴(.
【點睛】
本題是基礎(chǔ)題,考查一次、二次不等式的解法,集合的基本運算,解題時可以借助數(shù)軸解答.
19.如圖所示,動物園要建造一面靠墻的2間面積相同的矩形熊貓居室,如果可供建造圍墻的材料總長是36m。
(1)把每間熊貓居室的面積s(單位:)表示為寬x(單位:m)的函數(shù),求函數(shù)的解析式,并寫出定義域;
(2)當寬為多少時才能使所建造的每間熊貓居室面積最大?每間熊貓居室最大面積是多少?
【答案】(1),定義域:;
(2)當寬為6時,每間熊貓居室的最大面積是54
【解析】(1)寬為,長為,求面積;(2)根據(jù)(1)可知,定義域:,求二次函數(shù)給定區(qū)間的最值.【詳解】
(1)寬為,長為,函數(shù)的定義域需滿足
.,定義域:
(2),當時,面積取得最大值108,每間熊貓居室的最大面積是.所以,當寬為6時,每間熊貓居室的最大面積是54.【點睛】
本題考查二次函數(shù)的實際問題,意在考查抽象,概括,應(yīng)用和計算能力,屬于簡單題型.20.已知a,b常數(shù),且,,方程有兩個相等的實根.(1)求函數(shù)的表達式;
(2)若,判斷的奇偶性.【答案】(1)
;(2)奇函數(shù).【解析】(1),因為有兩個相等的實根,所以,并且,解方程求解;(2)先求,再根據(jù)定義判斷函數(shù)奇偶性.【詳解】
(1)
有兩個相等的實數(shù)根,則,解得,,;
(2)
函數(shù)的定義域是,是奇函數(shù).【點睛】
本題考查二次函數(shù)解析式的求解,以及函數(shù)奇偶性的判斷,屬于簡單題型.21.已知函數(shù)是定義在上的偶函數(shù),當時,(1)求函數(shù)的解析式,并畫出函數(shù)的圖象.
(2)根據(jù)圖象寫出的單調(diào)區(qū)間和值域.
【答案】(1),圖見解析
(2)
函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為,函數(shù)的值域為
【解析】【詳解】試題分析:解:(1)由,當,又函數(shù)為偶函數(shù),故函數(shù)的解析式為
(2)由函數(shù)的圖像可知,函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為
單調(diào)遞減區(qū)間為,函數(shù)的值域為
【考點】函數(shù)奇偶性和函數(shù)單調(diào)性的運用
點評:解決該試題的關(guān)鍵是利用對稱性作圖,并能加以結(jié)合單調(diào)性的性質(zhì)來求解最值。屬于基礎(chǔ)題。
22.已知函數(shù),且時,總有成立.
求a的值;
判斷并證明函數(shù)的單調(diào)性;
求在上的值域.
【答案】(1);
(2)見解析;
(3)
.【解析】【詳解】試題分析:根據(jù)條件建立方程關(guān)系即可求a的值;
根據(jù)函數(shù)單調(diào)性的定義判斷并證明函數(shù)的單調(diào)性;
結(jié)合函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的定義即可求在上的值域.
試題解析:,即,.
函數(shù)為R上的減函數(shù),的定義域為R,任取,且,..
即
函數(shù)為R上的減函數(shù).
由知,函數(shù)在上的為減函數(shù),即,即函數(shù)的值域為.點晴:證明函數(shù)單調(diào)性的一般步驟:(1)取值:在定義域上任取,并且(或);(2)作差:,并將此式變形(要注意變形到能判斷整個式子符號為止);(3)定號:判斷的正負(要注意說理的充分性),必要時要討論;(4)下結(jié)論:根據(jù)定義得出其單調(diào)性.