【文档说明】福建省厦门市六中2019-2020学年高一上学期期中考试数学试题含解析【精准解析】.doc,共(17)页,986.000 KB,由小赞的店铺上传
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2019-2020学年高一上学期必修一测试题一、选择题1.已知集合13,25AxxByy,则AB=()A.B.2,3C.2,3D.1,5【答案】B【解析】【分析】由集合A,B,结合交集运算即可求得AB.【详解】集合
13,25AxxByy,则由集合交集运算可得13252,3ABxxyy故选B.【点睛】本题考查了集合交集的简单运算,属于基础题.2.fx是一次函数,且21323
,2101ffff,则fx()A.4199xB.369xC.4199xD.936x【答案】C【解析】【分析】由题意可设f(x)=ax+b,可得关于a,b的方程组,即可求出f(x)的解析式.【详解】由题意,设f(x)=ax+b
,则232321abababb==解得41a=b=-99,,故f(x)=49x-19,故选C【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式.其步骤一般为:①根据函数类型设出函数的解析式,②根据题意构造关于
系数的方程(组),③解方程(组),确定各系数的值,④将求出的系数值代入求得函数的解析式.3.函数2221xyxxx的定义域是()A.2,1B.2,1C.2,D.,11,【答案】A【解析】【分析】根据二次根式被开方数大于等于0,求解
分式不等式和一元二次不等式,最后将解得的x的范围取交集.【详解】要使二次根式有意义,则22x+101x20xx①②,由①得:(x+2)(1-x)≥0且x≠1,解得:-2≤x<1,解②得:x≤-1
或x≥2.故原函数的定义域为{x|-2≤x≤-1}.故选A【点睛】本题考查了函数的定义域,考查了分式不等式和一元二次不等式的解法,注意原函数的定义域为两个不等式解集的交集.4.下列函数中在,0上单调递减的是()A.1xyxB.21yxC.
2yxxD.1yx【答案】D【解析】【分析】结合初等基本函数在区间上单调性判断.【详解】A中x1y==1x+1x+1在(-∞,-1)和(-1,+∞)上是增函数,B中,y=1-x2在(-∞,0)上是增函数,C
中,y=x2+x=211x+24,在(-∞,-12)上是减函数,在(-12,+∞)上是增函数,D中,y=1x,定义域为(-∞,1],根据复合函数的单调性,函数在(-∞,1]是减函数,故选D【点睛】本题考查函数的单调性的判断,涉及基本初等函数的
性质;判断复合函数的单调性,可依据“同增异减”判断,即两个函数单调性不一致,其复合函数为减函数.5.已知函数221xfxx,则1111234234fffffff()A.3B.4C.72D.92【答案】C【解析】【分析
】根据221xfxx,求出11fxfx,再由倒序相加法,即可求出结果.【详解】因为221xfxx,所以222111111xfxxx,所以11
fxfx,记1114321234Mfffffff,则1111234432Mf
ffffff,所以127474Mff,故111712342342fffffff.故选C.【点睛】本题主要考查函数值求和的问题,灵活运用倒序求和的方法即可,属于
常考题型.6.设1115441230.5,0.6,0.6yyy,则()A.321yyyB.123yyyC.231yyyD.132yyy【答案】B【解析】【分析】根据函数y=0.6x在R上单调性,可得y2<y3.再根据函数y=14x的单调性,可得y1<y2,即可得解.【详解】根
据函数y=0.6x在R上单调递减,可知11540.60.6,即y2<y3,根据函数y=14x在(0,+∞)上是增函数,可知11440.50.6,即y1<y2综上,123yyy,故选B【点睛】本题考查了幂的大小比较问题,若底数相同,指
数不同,可通过指数函数的单调性比较;若指数相同,底数不同,可利用幂函数的单调性比较.7.函数1ln22yxx的零点所在的区间是()A.11e,B.12,C.e3,D.2e,【答案】B【解析】【分析】应用函数零点存在性定理判断
.【详解】易知函数f(x)=1ln22xx在定义域上连续,且f(1e)=1e52<0,f(1)=-1<0,f(2)=1ln2>02,13fe=+e-2=e-022,根据函数零点存在性定理,可知零点所在区间为1,2,故选B.【点睛】本题考查了
函数零点的判定定理的应用,判断函数零点所在区间有三种常用方法,①直接法,解方程判断,②定理法,③图象法.8.设函数1,0,xfxx为有理数为无理数,若对任意x的都满足xxfxg()成立,则函数gx可以是()A.gxxB.gxxC.2gxxD
.不存在这样的函数【答案】B【解析】【分析】分情况讨论,得不等式,进而依次判断即可.【详解】当x为无理数时,f(x)=0,xf(x)≤g(x)⇔0≤g(x),当x为有理数时,f(x)=1,xf(x)≤g(x)⇔x
≤g(x),若g(x)=x,当x=-2,时g(x)<0,即A不正确若g(x)=x,已知对任意实数,x≤x,且0x,故当x为有理数或无理数时,不等式恒成立,即B正确;若g(x)=x2,当x=12,则g(1
2)=14,1214,即C不正确;故选B【点睛】本题考查了分段函数、函数恒成立问题,考查了分析问题解决问题的能力.难度一般.9.已知方程2250xmxm有两个正根,则实数m的取值范围是()A.2m
B.4mC.5mD.54m【答案】C【解析】【分析】据一元二次方程有两个不相等实数根时满足0,两根之和和两个之积都大于0,解不等式即可求得m的取值范围.【详解】设两个正根分别为12,xx由题意可得:2121224502050mmxx
mxxm,解得4425mmmm或m的取值范围为54m,故选C.【点睛】本题考查了一元二次方程的根与系数的关系,考查了根的分部以及韦达定
理的简单应用,属于基础题.10.已知函数2240fxaxaxa>,若12xx<,120xx,则()A.12fxfxB.12()fxfxC.12()()fxfxD.1()fx与2()fx的大小不能确定【答案】A【解析】【分析】判断f(x1)-
f(x2)的正负即可【详解】f(x1)-f(x2)=(ax12+2ax1+4)-(ax22+2ax2+4)=a(x1-x2)(x1+x2)+2a(x1-x2)=a(x1-x2)(x1+x2+2)因为a>0,x1
<x2,x1+x2=0所以x1-x2<0,x1+x2+2>0所以f(x1)-f(x2)<0即f(x1)<f(x2).故选A【点睛】本题考查了函数值作差法比较大小,作差,判断式子的正负,也是判断函数单调性的一种常用方法.11.设整数4n,集合1,2,3,,X
n.令集合,,|,,,,,SxyzxyzXxyzyzxzxy且三条件恰有一个成立若,,xyz和,,zwx都在S中,则下列选项正确的是()A.,,yzwS,,,
xywSB.,,yzwS,,,xywSC.,,yzwS,,,xywSD.,,yzwS,,,xywS【答案】B【解析】特殊值法,不妨令2,3,4xyz,1w,则,,3,4,1yzwS,,,2,3,1xywS,故选B.
如果利用直接法:因为,,xyzS,,,zwxS,所以xyz…①,yzx…②,zxy…③三个式子中恰有一个成立;zwx…④,wxz…⑤,xzw…⑥三个式子中恰有一个成立.配对后只有四种情况:第一种:①⑤成立,此时wxyz,于是,,yzwS,,,xy
wS;第二种:①⑥成立,此时xyzw,于是,,yzwS,,,xywS;第三种:②④成立,此时yzwx,于是,,yzwS,,,xywS;第四种:③④成立,此时zwxy,于是,,yzwS,,,xywS.综合上述四种情况,可得,,yz
wS,,,xywS.【考点定位】新定义的集合问题12.设函数fxxxbxc,则下列命题中正确的个数是()①当0b时,函数fx在R上是单调增函数;②当0b时,函数fx在R上有
最小值;③函数fx的图象关于点0,c对称;④方程0fx可能有三个实数根.A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】【分析】将fx转化为分段函数,进而分别判断.【详解】fxxxbxc=2
2,0,0xbxcxxbxcx,当b>0时,结合一元二次方程根与系数的关系,可判断y=2xbxc,在(-,0)上是增函数,y=2xbxc,在[0,+)上是增函数,且x=0时,函数图象连续,故f(x)在R上是单调
增函数.故①正确;当b<0时,f(x)的值域是R,没有最小值,故②错误;若f(x)=|x|x+bx,f(-x)=-f(x),故函数f(x)是奇函数,即函数f(x)的图象关于(0,0)对称.而函数f(x)=
|x|x+bx+c的图象是由函数f(x)=|x|x+bx的图象向上(下)平移c个单位,故图象一定是关于(0,c)对称的,故③正确;令b=-2,c=0,则f(x)=|x|x-2x=0,解得x=0,2,-2.所以④正确.故选C.【点睛】本题考查了分段函数的单调性、对称性和最值问题,若题目中含有绝对值,
通常采取去绝对值的方法,进行分类讨论;函数的对称性问题一般转化为分析函数的奇偶性,再根据函数图象的平移进行判断;存在性的命题,一般可通过特殊值法来解决.二、填空题13.设集合1,2,4A,集合{},,Bxx
abaAbA==+挝,则集合B中的元素个数为______.【答案】6【解析】【分析】本题首先可以根据题意可知aA、bA、xab,然后依次计算出x的所有可能的值并消去相同的结果,即可得出答案.【详解】因为aA,bA,xa
b,所以x的可能结果有6种,依次是234568、、、、、,所以B中有6个元素,故答案为6.【点睛】本题考查了集合与元素之间的关系,考查了推理能力与计算能力,在计算集合中的元素的个数的时候,需要注意
元素的互异性,属于基础题.14.2212fxxx,则3f______________.【答案】-1【解析】【分析】利用赋值法即可得到结果.【详解】∵2212fxxx,∴3f22111211f,故答案为:1.【点睛】本题考查求函数值,考查赋
值法,考查对应法则的理解,属于基础题.15.已知函数,yfxygx分别是定义在3,3上的偶函数和奇函数,且它们在0,3上的图象如图所示,则不等式0fxgx在3,3上的解集是________.【答案】3,21,0
1,2【解析】【分析】不等式fx0gx的解集,与f(x)g(x)0且g(x)0的解集相同,观察图象选择函数值同号的部分,再由f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,得到f(x)g(x)是奇函数,
从而求得对称区间上的部分解集,最后两部分取并集即可.【详解】将不等式fx0gx转化为f(x)g(x)0且g(x)0,如图所示:满足不等式的解集为:(1,2]∵y=f(x)是偶函数,y=g(
x)是奇函数∴f(x)g(x)是奇函数,故在y轴左侧,满足不等式的解集为(-3,-2](-1,0)故不等式0fxgx在3,3上的解集是(-3,-2](-1,0)(1,2]【点睛】本题考查了函数的奇偶性在解不等式中的应用,考
查了数形结合,转化,分类讨论等思想方法,根据函数奇偶性的性质以及数形结合是解决本题的关键.16.已知函数2()()fxxaxbabR,的值域为[0),,若关于x的不等式()fxc的解集为(6)mm,,则实数c的值为.
【答案】9.【解析】∵f(x)=x2+ax+b的值域为[0,+∞),∴Δ=0,∴b-24a=0,∴f(x)=x2+ax+14a2=12xa2.又∵f(x)<c的解集为(m,m+6),∴m,m+6是方程x2+ax+24a-c=0的
两根.由一元二次方程根与系数的关系得226{64maammc解得c=9.三、解答题17.计算:(1)1410333270.064()[(2)]0.018;(2)2log33lg252lg224.【答案】(1)
885;(2)92.【解析】【分析】(1)根据分数指数幂的运算性质计算(2)根据对数的运算性质计算.【详解】(1)原式=11342320.4120.114451880.4120.1122
10532232=lg53lg24原式33=lg53lg2223=lg5lg2323=3292.【点睛】本题考查了指数与对数的运算性质的灵活应用,考查了推理能力与计算能力.18.已知全集U
=R,1,3A,2,2B.(1)求,ABAB;(2)求UCAB,UCAB.【答案】(1)[1,2),[2,3];(2)[2,1),(,2)(3,).【解析】【分析】(1)根据集合的交集的概
念及运算,可得AB,根据集合的并集的概念及运算,可得AB;(2)根据集合的补集运算,可得(,1)(3,)UAC,即可求得UCAB,又由[2,3]AB,即可求得UCAB.【详解】(1)由题意,集合1,3A,
2,2B,根据集合的交集的概念及运算,可得[1,2)AB,根据集合的并集的概念及运算,可得[2,3]AB.(2)由题意,知UR,1,3A,2,2B,可得(,1)(3,)UAC,所以[2,1)UCAB,又由[
2,3]AB,所以(,2)(3,)UCAB.【点睛】本题主要考查了集合的交集、并集和补集的运算,其中解答中熟记集合的运算的基本概念和运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.19.已知集合|2Axxa,|23,ByyxxA,2
|,CzzxxA,且CB,求a的取值范围.【答案】1,2,32【解析】【分析】先分类讨论A是否是空集,再当A不是空集时,分-2≤a<0,0≤a≤2,a>2三种情况分析a的取值范围,综合讨论结果,即可得到a的取值范围【详解】若A=∅,则a<-2,故B=C=∅,满足C
B;若A∅,即a-2,由23yx在2,a上是增函数,得123ya,即123Byya①当20a时,函数2zx在2,a上单调递减,则24az,即24Czaz,要使CB,必须且只需234a,解得12a,这与20a矛盾
;②当02a时,函数2zx在2,0上单调递减,在0,a上单调递增,则04z,即04Czz,要使CB,必须且只需23402aa,解得122a;③当2a时,函数2zx在2,0上单调递减,在0,a上单调递增,则20za,即20Cz
za,要使CB,必须且只需2232aaa,解得23a;综上所述,a的取值范围是1,2,32.【点睛】本题考查了通过集合之间的关系求参数问题,考查了分类讨论的数学思想,要明确集合中的元素,对集合是否为空集进行分类讨
论,做到不漏解.20.某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S中%x(0100x)的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为
30030180029030100xfxxxx,,(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间?(2)
求该地上班族S的人均通勤时间gx的表达式;讨论gx的单调性,并说明其实际意义.【答案】(1)45100x,时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)见解析.【解析】【分析】(1)由题意知求出f(x)>40时x的取值范围即可;(2)分段求出g(x)
的解析式,判断g(x)的单调性,再说明其实际意义.【详解】(1)由题意知,当30100x时,180029040fxxx,即2659000xx,解得20x或45x,∴45100x,时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)当030x时,
30%401%4010xgxxx;当30100x时,218013290%401%585010xgxxxxxx;∴2401013585010xgxxx;当032.5x时,gx单调递减;当
32.5100x时,gx单调递增;说明该地上班族S中有小于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递减的;有大于32.5%的人自驾时,人均通勤时间是递增的;当自驾人数为32.5%时,人均通勤时间最少.【点睛】本题考查了分段函数的应用问题,也考查了分类讨论与分析问题、解决问题的能力.21
.已知fx是定义在1,1上的奇函数,且11f,若,1,1,ab且0ab时,有0fafbab成立.(1)判断fx在1,1上的单调性,并用定义证明;(2)解不等式1121fxfx
;(3)若221fxmam对所有的1,1a恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)312x;(3)0m或2m或2m【解析】【分析】(1)利用函数单调性的定
义,奇函数的性质,结合0fafbab,判断fx在1,1上的单调递增;(2)根据(1)的结论,以及函数的定义域,列出不等式组,求出x的范围;(3)根据(1)的结论和条件,将问题转化为m2-2am+1≥
1,即m2-2am≥0对a∈[-1,1]恒成立,构造函数g(a)=-2m•a+m2,进而求得m的取值范围.【详解】任取x1,x2∈[-1,1]且x1<x2,则-x2∈[-1,1],∵f(x)为奇函数,∴f(-x2)=-f(x2),∴f(x1)-f(x2)=f(x1)
+f(-x2)=121212()fxfxxxxx+---由已知得1212()fxfxxx+-->0,12xx-<0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)在[-1,1]上单调递增.(2)∵f(x)在[-1,1]上单调递增,∴11x+2111x+12
1111xx,解得312x(3)∵f(1)=1,f(x)在[-1,1]上单调递增,∴在[-1,1]上,f(x)≤1.问题转化为m2-2am+1≥1,即m2-2am≥0,对a∈[
-1,1]恒成立.设g(a)=-2m·a+m2.①若m=0,则g(a)=0≥0,对a∈[-1,1]恒成立.②若m≠0,则g(a)为a的一次函数,若g(a)≥0,对a∈[-1,1]恒成立,必须g(-1)≥0,且g(1)≥0,
∴m≤-2或m≥2.∴m的取值范围是m=0或m≤-2或m≥2.【点睛】本题考查了函数的单调性的综合问题,以及函数恒成立问题,考查了转化思想和分类讨论思想,在解决恒成立问题时,适当的分离参数能够简化解题过程.22.对于定义
域为[0,1]的函数f(x),如果同时满足以下三个条件:①对任意的x∈[0,1],总有f(x)≥0②f(1)=1③若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,都有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立;则称函数f(x)为理
想函数.试证明下列三个命题:(1)若函数f(x)为理想函数,则f(0)=0;(2)函数f(x)=2x﹣1(x∈[0,1])是理想函数;(3)若函数f(x)是理想函数,假定存在x0∈[0,1],使得f(x0)∈[0,1],且f[f(x0
)]=x0,则f(x0)=x0.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析【解析】试题分析:(1)取特殊值可得f(0)≤0且f(0)≥0,故f(0)=0;(2)证明函数f(x)=2x﹣1(x∈[0,1])满足条件①②③;(3)由条件③可证得,对任给m、n∈[0,1],当m<n时,有f(n
)≥f(m),再用反证法证明.试题解析:(1)取x1=x2=0,代入f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2),可得f(0)≥f(0)+f(0)即f(0)≤0,由已知∀x∈[0,1],总有f(x)≥0可得f(0)≥0,∴f(0)=0;(2)①显然f(x)=2x﹣1在[0,1]上满足f(x
)≥0;②f(1)=1.③若x1≥0,x2≥0,且x1+x2≤1,则有f(x1+x2)﹣[f(x1)+f(x2)]=2x1+x2﹣1﹣[(2x1﹣1)+(2x2﹣1)]=(2x2﹣1)(2x1﹣1)≥0,
故f(x)=2x﹣1满足条件①②③,故f(x)=2x﹣1为理想函数.(3)由条件③知,任给m、n∈[0,1],当m<n时,由m<n知n﹣m∈[0,1],∴f(n)=f(n﹣m+m)≥f(n﹣m)+f(m)≥f(m).若f(x0)
>x0,则f(x0)≤f[f(x0)]=x0,矛盾;若f(x0)<x0,则f(x0)≥f[f(x0)]=x0,矛盾.综上有f(x0)=x0.点睛:本题属于新定义问题,主要考查学生的阅读理解能力和应用新知识解题的能力,此类问题常以所给新定义为载体,考查其他的数学知
识.解决此类问题的关键在于要时刻抓住所给的新定义,并以此为依据在计算、推理的基础上,将所给的问题解决.