【文档说明】安徽省示范中学培优联盟2019-2020学年高一上学期冬季联赛数学试题【精准解析】.doc,共(19)页,1.426 MB,由小赞的店铺上传
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安徽省示范高中培优联盟2019年冬季联赛(高一)数学第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若全集UR,集合1,2,3,4,
5A,3BxRx,图中阴影部分所表示的集合为()A.1B.1,2C.1,2,3D.0,1,2【答案】B【解析】【分析】图中阴影部分表示的意思为:UABð,根据集合运算关系即可得解.【详解】根据图中阴影
部分表示的意思为:UABð,U,3Bð,所以U1,2ABð.故选:B【点睛】此题考查韦恩图表示的集合关系辨析,并求出图中表示的集合,属于简单题目,关键在于准确识别图中表达的意思.2.下列函数既是增函数,图象又关于原点对称的是()A.yxxB.xyeC.1y
xD.23yx【答案】A【解析】【分析】A符合题意,B不关于原点对称,C不是增函数,D不关于原点对称.【详解】yxx,记,fxxxfxxxfx,是奇函数,可化为22,0,0xxxxy
,当0x,20yx且是增函数,当0x,20yx且是增函数,所以函数在定义域内单调递增,所以A正确;xye是非奇非偶函数,不关于原点对称,所以B不正确;1yx不是增函数,所以C不正确;23yx是偶函数不是奇函数,不关于原点对称,所以D不正确;故选:A【点睛】此题
考查函数奇偶性和单调性的判断,熟记常见基本初等函数的性质对解题能起到事半功倍的作用.3.已知定义域为R的奇函数()fx满足(3)()0fxfx,且当3,02x时,2()log(27)fxx,则(2020)f()A.2
B.2log3C.3D.2log5【答案】D【解析】【分析】由题意利用函数奇偶性求得()fx的周期为3,再利用函数的周期性求得(2020)f的值.【详解】解:已知定义域为R的奇函数()fx满足(3)()0fxfx,()()(3)fxfxfx,
()fx的周期为3.3,02x时,2()log(27)fxx,22(2020)(36731)(1)(1log(27)lo)5gffff,故选D.【点睛】本题主要考查函数奇偶性和周期性,函数值的求法,属于基
础题.4.函数costanyxx(302x且2x)的图像是下列图像中的()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】将函数表示为分段函数的形式,由此确定函数图像.【详解】依题意,3sin,0
,22costansin,.2xxxyxxxx或.由此判断出正确的选项为C.故选C.【点睛】本小题主要考查三角函数图像的识别,考查分段函数解析式的求法,考查同角三角函数
的基本关系式,属于基础题.5.函数f(x)=1232,(2){log(1),(2)xexxx,则不等式f(x)>2的解集为()A.(2,4)B.(4,-2)∪(1,2)C.(1,2)∪(10,+∞)D.(10,+∞)【答案】C【解析】当时,
有,又因为,所以为增函数,则有,故有;当时,有,因为是增函数,所以有,解得,故有.综上.故选C6.已知函数()cos()(0fxAxA,0,||)2的图象如图所示,若函数()()1hxfx的两个不同零点分别为1x,2x,则1
2||xx的最小值为()A.23B.2C.43D.【答案】A【解析】【分析】根据图象求三角函数解析式,再根据余弦函数性质得零点,最后求12||xx的最小值.【详解】由图象可知,2A,214362T,2T
,1,()2cos()fxx,()2cos()266f,且1||2,6,()2cos()6fxx,令()()12cos()106hxfxx,可得1cos()62x,解可得,2
263xk,或4263xkkZ,,526xk,或322xkkZ,,则12||xx的最小值为352263,故选A.【点睛】本题考查三角函数解析式以及余弦函数性质,考查基本分析求解能力,属中档题.7.已知函数24lg
sinfxxx,则fx的定义域是()A.22,B.0,2C.0,1D.0,【答案】B【解析】【分析】解不等式组240sin0xx即可得定义域.【详解】已知函数24lgsinfxxx,要使fx
有意义,则240sin0xx,2222,xkxkkZ,解得02x.所以函数定义域为0,2.故选:B【点睛】此题考查求具体函数的定义域,其本质在于准确求解不等式组,涉及二次不等式和三角不等式,需要熟练掌握三角函数的图象和性质.8.已知单调函数()fx的定
义域为(0,),对于定义域内任意x,2()log3ffxx,则函数()()9gxfxx的零点所在的区间为()A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)【答案】D【解析】【分析】根据单调性的性质和零点存在定理,可以求解出函数()()
9gxfxx的零点所在的区间,选出正确答案.【详解】因为函数()fx是定义域为(0,)上的单调函数,2()log3ffxx,所以2()logfxx为一定值,设为t,即22()log()logf
xxtfxxt,而()3ft,解得2t,因此2()log2fxx,所以2()log7gxxx,22(1)60,(2)40,(3)log340,(4)10,(5)log520ggggg
,故函数()()9gxfxx的零点所在的区间为(4,5),本题选D.【点睛】本题考查了单调函数的性质,考查了零点存在定理,考查了换元法,对数式正负性的判断是解题的关键.9.已知函数20
1941,01log,1xxxfxxx,若a,b,c互不相等,且fafbfc,则abc的取值范围是()A.1,2020B.1,2019C.2,2020D.2,2019【答案
】C【解析】【分析】画出函数图像,根据对称得到1ab,再得到12019c,最后得到答案.【详解】201941,01log,1xxxfxxx画出函数图像:fafbfc,设abc则1ab411,01xxx2019log120
19xx即12019c2,2020abc故答案选C【点睛】本题考查了函数交点的取值范围问题,画出图像是解题的关键,意在考查学生对于函数性质的灵活运用.10.函数32cos23yx
的单调递减区间是()A.2,()63kkkZB.,()36kkkZC.42,2()33kkkZD.2,2()36kkkZ【答案】B【解析】【分析】函数32cos23y
x的单调递减区间,即函数2cos23yx的单调递增区间利用复合函数的性质,可得所求的区间为222,3kxkkZ剟,化简即可得答案【详解】函数32cos23yx的单调递减区间,即函数2cos23
yx的单调递增区间.令222,3kxkkZ剟,解得,36kxkkZ剟,所以原函数的单调减区间为,,36kkkZ.结合所给的选项,可知选B.
【点睛】本题考查复合函数求单调性问题,属于基础题11.函数log6afxax在0,2上为减函数,则a的取值范围是()A.()0,1B.1,3C.1,3D.3,【答案】B【解析
】试题分析:若函数在上为减函数,则,计算得出,所以B选项是正确的.考点:函数的单调性,对数函数的定义域.【方法点睛】本题考查了复合函数单调性相关知识,同时也考查了对数函数定义域的要求,而同学们在做题时常常丢掉定义域的限制条件,
属于易错题型.考虑复合函数的单调性需遵循原则“同增异减”,即内层函数和外层函数单调性相异时,符合函数才会单减,作为对数的底,所以有,所以内层函数单减,所以外层函数必须单增,故,还需保证真数在定义域上恒大与,只需保证正数部分最小值大于即可.12.函数fx的定义域为D,若满足:(1)fx在D内
是单调函数;(2)存在,22mnD,使得fx在,22mn上的值域为,mn,那么就称函数fx为“梦想函数”.若函数logxafxat0,1aa是“梦想函数”,则t的取值
范围是()A.1,04B.1,04C.1,02D.1,02【答案】A【解析】【分析】根据“梦想函数”定义将问题改写为22loglogmanaatmatn
,等价转化为20xxaat有2个不等的正实数根,转化为二次方程,利用根的分布求解.【详解】因为函数log0,1xafxataa是“梦想函数”,所以fx在,22mn上的值域为,mn,且函数
是单调递增的.所以22loglogmanaatmatn,即22mmnnataata∴20xxaat有2个不等的正实数根,令2xwa即20wwt有两个不等正
根,∴140t且两根之积等于0t,解得104t.故选:A.【点睛】此题以函数新定义为背景,实际考查函数零点与方程的根的问题,通过等价转化将问题转化为二次方程根的分布问题,综合性比较强.第
Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡的相应位置)13.函数f(x)=11x在区间[a,b]上的最大值是1,最小值是13,则a+b=________.【答案】6
【解析】试题分析:由题意,1a,则1111,,2,4,6113ababab;1a时,1113a,不成立.考点:函数的最值及其几何意义.14.函数sin12xfxx,则122019
fffL______________.【答案】1009【解析】【分析】根据sin2xy的周期性,分析41424344fkfkfkfk411143112kk,结合规律求解.【详解】1111f,2201f,
3311f,4401f,根据sin2xy的周期性可知:41424344411143112fkfkfkfkkk所以
12201912201920202020ffffffffLL505211009【点睛】此题考查根据函数的周期规律求值,虽然函数不是周期函数但可以根据函数关系找出函数值变化的周
期规律,根据规律求值,减少计算量.15.函数()fx满足(4)()()fxfxxR,且在区间(2,2]上,cos,02,2()1,20,2xxfxxx则((15))ff的值为____.【答案】22
【解析】分析:先根据函数周期将自变量转化到已知区间,代入对应函数解析式求值,再代入对应函数解析式求结果.详解:由(4)()fxfx得函数fx的周期为4,所以11(15)(161)(1)1,22fff因此1π2((15))()cos.242fff
点睛:(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现(())ffa的形式时,应从内到外依次求值.(2)求某条件下自变量的值,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求
出相应自变量的值,切记代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.16.已知:3sincos2,则2sincos的取值范围是__________.【答案】5[2,]2【解析】【分
析】由已知条件将两个角的三角函数转化为一个角的三角函数,再运用三角函数的值域求解.【详解】由已知得3cossin2,所以332sincos2sinsinsin22,又因为1cos11sin1,所以3
1sin121sin1,解得1sin12,所以352sin22,故填52,2.【点睛】本题考查三角函数的值域,属于基础题.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演
算步骤)17.已知集合UR,集合230Axxx,函数22lgxayax的定义域为集合B.(1)若12a,求集合UABð;(2)若AB,求实数a的取值范围.【答案】(1)934xx;(2)1]1,2,.【解析】【分析】(
1)根据不等式求出集合A,求出函数的定义域B,即可求解补集和交集;(2)根据集合的包含关系比较端点的大小列不等式求解即可.【详解】(1)集合|23Axx,因为12a.所以函数2924lglg12
xxayaxx,由94012xx,可得集合1924Bxx.1|2UBxxð或94x,故934UABxxð.(2)因为AB,由23Axx,而集合B应满足
220xaax,因为22172024aaa,故22Bxaxa,依题意:2223aa,即1a或12a,所以实数a的取值范围是1]1,2,.【点睛】此题考查集合的基本运算,根据集合的包含关系求解参数的取值范围,在第二问需
要考虑解集端点的大小关系.18.已知:2()sinsinfxxxa(1)当()0fx有实数解时,求:实数a的取值范围;(2)若xR恒有171()4fx成立,求:实数a的取值范围.【答案】【解析】【详解】(
1)因为()0fx,即2211sinsinsin24axxx,a的最大值等于2111224,a的最小值等于14,所以,1,24a.(2)22111
()sinsinsin()2,244fxxxaxafxaa,又,,.所以,实数a的取值范围是.19.已知02,函数()sin4fxx,且()2fxfx.(1)求fx的最
小正周期;(2)若fx在,tt上单调递增,求t的最大值.【答案】(1)2;(2)4.【解析】【分析】(1)由题意可得fx的图象关于直线4x对称,由此求得ω的值,可得它的最小正周期.(2)根据fx在[-t,t]上单调递增,可得42t
,且42t,由此解得t的最大值.【详解】(1)因为2fxfx,所以fx的图象关于直线4x对称,所以442kkZ,解得14kkZ,又因为02,所以1,则
fx的最小正周期22T.(2)因为sin4fxx,所以fx的单调递增区间为32,244kkkZ.因为fx在,tt上单调递增,所以434tttt
„…,解得04t.故t的最大值为4.【点睛】本题主要考查正弦函数的图象的对称性,正弦函数的单调性和周期性,属于中档题.20.已知函数2log10afxxxa且1a).(1)判断函数fx在0,上的单调性,并证明你的结论;(2)当1a时,若
不等式210fxfmx对于0,x恒成立,求m的最大值.【答案】(1)当1a时,fx在()0,+?上是减函数,当01a时,fx在()0,+?上是增函数,证明见解析;(2)1,.【
解析】【分析】(1)对函数进行变形221log1log1aafxxxxx2log1axx,分类讨论即可得到单调性;(2)结合(1)的结论,根据单调性转化为21xmx对于0,x恒成立,即可求解.【详解】(1)2221log1lo
glog11aaafxxxxxxx当1a时,fx在()0,+?上是减函数,当01a时,fx在()0,+?上是增函数.证明如下:22log1log1aafxxxxx任取120xx,则22122211l
og1log1aafxfxxxxx因为210xx,所以2221xx,222111xx,所以22221111xxxx,所以当1a时,222211log1log1aaxxxx,120fxfx,所以
12fxfx,故函数fx在()0,+?上是减函数.所以当01a时,222211log1log1aaxxxx,所以120fxfx,所以12fxfx,故函数fx在()0,+?上是增函数.(2)易知fx是奇函数
,210fxfmx,即21fxfmx.当1a时,由(1)知,fx在()0,+?上是减函数,从而在,上是减函数,故21xmx对0x恒成立,即211mx对0
x恒成立.因为211yx在()0,+?上是减函数,所以211yx的值域为()1,+?.所以1m,故m的取值范围是1,.【点睛】此题考查利用定义证明函数的单调性,利用单调性解决不等关系,根据
不等关系求参数范围,涉及等价转化的思想.21.某电影院共有1000个座位,票价不分等次,根据影院的经营经验,当每张票价不超过10元时,票可全售出;当每张票价高于10元时,每提高1元,将有30张票不能售出,为了获得更好的收益,需给影院定一个合适
的票价,需符合的基本条件是:①为了方便找零和算账,票价定为1元的整数倍;②电影院放一场电影的成本费用支出为5750元,票房的收入必须高于成本支出,用x(元)表示每张票价,用y(元)表示该影院放映一场的净收入(除去成本费用支出后的收入)问
:(1)把y表示为x的函数,并求其定义域;(2)试问在符合基本条件的前提下,票价定为多少时,放映一场的净收入最多?【答案】(1)*2*10005750610,{30130057501038,xxxNyxxxxN(2)当每张票定为22元时,放映一场电影的利润最高,最高为
8330元.【解析】【详解】试题分析:(1)根据x的范围,分别求出函数表达式;(2)分别求出两个函数的最大值,从而综合得到答案.解:(1)电影院共有1000个座位,电影院放一场电影的成本费用支出为5750元,票房的收入必须高于成本支出,∴x>5.75,∴票价最低为6元,票价不超
过10元时:y=1000x﹣5750,(6≤x≤10的整数),票价高于10元时:y=x[1000﹣30(x﹣10)]﹣5750=﹣30x2+1300x﹣5750,∵2100030(10)030130057500xxx,解得:5<x<3813,∴y=﹣30
x2+1300x﹣5750,(10<x≤38的整数);(2)对于y=1000x﹣5750,(6≤x≤10的整数),x=10时:y最大为4250元,对于y=﹣30x2+1300x﹣5750,(10<x≤38的整数);当x=﹣2ba≈21.6时,y最大,∴票价定为22元时
:净收人最多为8830元.考点:函数解析式的求解及常用方法.22.若函数yfx对定义域内的每一个值1x,在其定义域内都存在唯一的2x,使121fxfx成立,则该函数为“依附函数”.(1)判断函数singxx是否为“依附函数”,并说明理由;(2
)若函数12xfx在定义域,0mnm上“依附函数”,求mn的取值范围;(3)已知函数243hxxaa在定义域4,43上为“依附函数”.若存在实数4,43x
,使得对任意的tR,不等式24hxtstx都成立,求实数s的最大值.【答案】(1)不是,理由见解析;(2)0,1;(3)4112.【解析】【分析】(1)举出反例:取16x,但是不存在
22sin2gxx,即可判定;(2)根据依附函数的关系,结合12xfx在,mn递增,故1fmfn,即11221mn,2mn,2mnmm即可求得取值范围;(3)根据依附函数的关系结合单调性分析可得133a,将问题转化为存在4,43x
,使得对任意的tR,有不等式221343xtstx都成立,即关于t的不等式2226133039txtxsx恒成立,即可求解.【详解】(1)对于函数()singxx的定义域R内存在16x,则22sin2gxx,无解.故
singxx不是“依附函数”;(2)因为12xfx在,mn递增,故1fmfn,即11221mn,2mn,由0nm,故20nmm,得01m,从而2mnmm在0,1m上单调递增,故0
,1mn,(3)①若443a,故2fxxa在4,43上最小值为0,此时不存在2x,舍去;②若4a故2fxxa在4,43上单调递减,从而4413ff
,解得1a(舍)或133a.从而,存在4,43x,使得对任意的tR,有不等式221343xtstx都成立,即2226133039txtxsx恒成立,由22261334039xxsx
,得2532926433sxx,由4,43x,可得265324339sxx,又53239yxx在4,43x单调递减,故当43x时,max532145393xx
,从而26145433s,解得4112s,综上,故实数s的最大值为4112.【点睛】此题考查函数新定义问题,关键在于读懂题意,根据依附函数的定义分别判别求值,本题对转化与化归思想考查较多,将问题进行等价转化求解,最后一问的不等式一定
弄清“主元”避免混淆.