【文档说明】江西省宜春市高安中学2019-2020学年高一上学期期中考试数学(B)试题【精准解析】.doc,共(18)页,1.028 MB,由小赞的店铺上传
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江西省高安中学2019-2020学年度上学期期中考试高一年级数学试题(B卷)一、选择题:本题共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.1.已知全集{|29}UxNx+=−,{3,4,5}M
=,{1,3,6}P=,那么集合{2,7,8}是()A.MPB.MPC.()()UUCMCPD.()()UUCMCP【答案】D【解析】【分析】先求得全集U,然后对选项逐一分析,由此确定正确选项.【详解】依题意可知1
,2,3,4,5,6,7,8U=,对于A选项,1,3,4,5,6MP=,故A选项不符合;对于B选项,3MP=,故B选项不符合;对于C选项,()()1,2,6,7,82,4,5,7,81,2,4,5,6,7,8UUCMCP==,故C选项不符合;对于D选项,
()()1,2,6,7,82,4,5,7,82,7,8UUCMCP==,故D选项符合.故选D.【点睛】本小题主要考查集合交集、并集和补集的概念和运算,属于基础题.2.函数1()ln(1)1fxxx=−+−的定义域是()A.(]1,1−B.
(1,0)(0,1]−C.(1,1)−D.(1,0)(0,1)−【答案】C【解析】【分析】根据分式分母不为零,偶次方根的被开方数为非负数,对数的真数大于零列不等式组,解不等式组求得函数()fx的定义域.【详解】依题意1010xx−+
,解得11x−.故选C.【点睛】本小题主要考查函数定义域的求法,属于基础题.3.下列各组函数中,表示同一个函数的是()A.()2fxx=,()gxx=B.()xafxloga(a0,a1)=,()33gxx=C.()fxx=,
()2xgxx=D.()2fxlnx=,()gx2lnx=【答案】B【解析】【分析】由同一函数的概念,根据函数的对应法则和函数的定义域是否相同,逐一判定,即可得到答案.【详解】对于A,由于()()2,fxxxgxx===,两个函数的对应法则不相同,故不
是同一个函数;对于B,()()()33log0,1,xafxaxaagxxx====,两个函数对应法则相同,定义域相同,故是同一函数;对于C,()()()2,,0xfxxgxxx==,两个函数的定义域不同,故不是同一个函数;对于D,()()()2ln,0,2ln,(0)f
xxxgxxx==的定义域不相同,故不是同一个函数.故选B.【点睛】本题主要考查了同一函数的概念及判定,当两个函数的定义域相同,且它们的对应法则也相同时,两个函数是同一个函数.由此对各个选项分别加以判断,比较其中两个函数的定义域和对应法则
,不难得到正确答案.本题给出几组函数,要我们找到同一函数的一组,着重考查了函数的定义域、对应法则等函数的基本概念等知识,属于基础题.4.三个数0.37a=,70.3b=,7log0.3c=,则()A.cbaB.bacC.bcaD.acb【答案】A
【解析】【分析】利用“0,1分段法”比较出三个数的大小.【详解】依题意00771,00.31,log10abc===,即01cba.故选A.【点睛】本小题主要考查“0,1分段法”比较指数式和对数式的大小,属于基础题.5.已知点(sin2,cos)P位
于第二象限,则角所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】【分析】根据P点所在象限列不等式,结合二倍角公式求得sin,cos符合,由此判断所在象限.【详解】由于P在第二象限,故sin22sinco
s0cos0=,即sin0cos0,所以在第四象限.故选D.【点睛】本小题主要考查各个象限点的坐标的特征,考查二倍角公式,考查三角函数在各个象限的符号,属于基础题.6.已知函数243yxx=−+在区间,ab上的值域为[1,3]−,则ba−的取值
范围是()A.[0,2]B.[0,4]C.(,4−D.[2]4,【答案】D【解析】【分析】画出函数243yxx=−+的图像,根据函数值域,确定ba−的取值范围.【详解】画出243yxx=−+的图像如下图所示,注意到函数图像上3个关键点:()()()0,3,4,3,2
,1−,故当0a=时,2,4b,2,4ba−,当02a时,4b=,)2,4ba−.a不能取其它值.综上所述,ba−的取值范围是[2]4,.故选D.【点睛】本小题主要考查二次函数的图像与性质,考查数形结合的数学思想
方法,考查分类讨论的数学思想方法,属于基础题.7.若函数()3fxx=+,则(1)fx+=()A.23(1)xx+−B.23(0)xx+C.224(1)xxx++−D.224(0)xxx++【答案】C【解析】【分析】利用
换元法,求得函数的解析式,并求得定义域.【详解】由于()3fxx=+,故0x,也即10,1xx+−,所以函数()1fx+的定义域为)1,−+.令tx=,则()20,0xttx=,所以()23ftt=+,令()
101txx=+−,则()()()22113241fxxxxx+=++=++−.故选C.【点睛】本小题主要考查换元法求得函数解析式,要注意函数定义域的求法,属于基础题.8.已知函数53()5.fxaxbxcx=−+−且(3)7f−=,则(3)f的值为()A.17−B.7−C.17D.7【答案
】A【解析】【分析】构造函数()()5Fxfx=+,证明()Fx为奇函数,利用()()330FF+−=,求得()3f的值.【详解】构造函数()()535axFxxxfbcx=−+=+,所以()()FxFx−=−,也
即函数()Fx为奇函数,故()()330FF+−=,也即()()35350ff++−+=,而(3)7f−=,所以()317f=−.故选A.【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性,考查函数值的求法,属于基础题.9.若实数,xy满足11
ln0xy−−=,则关于x的函数的图象形状大致是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】用特例法,分别计算1,0xx==时,y的值,进而可得出结果.【详解】当1x=时1y=,排除C,D;当0x=时11ye=,排除A所以应选B.考点:判断图像形状,特殊值法的应用.【点睛】特例
法具有简化运算和推理的功效,比较适用于题目中含有字母或具有一般性结论的选择题,但用特例法解选择题时,要注意以下两点:第一,取特例尽可能简单,有利于计算和推理;第二,若在不同的特殊情况下有两个或两个以上的结论相符,则应选另一特例情况再检验,或改用
其他方法求解.第三,选择题小题不可大作.10.已知函数()1,2,{(02log,2axxfxaxx−=+且1)a的最大值为1,则a的取值范围是A.1,12B.()0,1C.10,2
D.()1,+【答案】A【解析】【分析】对x进行分类讨论,当x≤2时,f(x)=x﹣1和当x>2时,2+logax≤1.由最大值为1得到a的取值范围.【详解】∵当x≤2时,f(x)=x﹣1,∴f(x)max=f(2)=1∵函数()1,2,{2log
,2axxfxxx−=+(a>0且a≠1)的最大值为1,∴当x>2时,2+logax≤1.∴01log21aa−,解得a∈[12,1)故答案为:A【点睛】(1)本题主要考查分段函数的最值问题,考查对数函数的图
像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)本题的解题关键是分析推理出当x>2时,2+logax≤1.11.已知函数()2fxxxk=−−,若存在实数k使得函数有三个零点123,,xxx
,则123xxx++的取值范围是()A.(4,32]+B.(3,42)+C.(4,32)+D.(3,42]+【答案】C【解析】【分析】令()0fx=,得2xxk−=,画出2yxx=−和yk=的图像,两个函数图像有3个交点,结合图像求得123xxx++的取值范围.【详
解】令()0fx=,得2xxk−=,画出2yxx=−和yk=的图像如下图所示,依题意可知,2yxx=−和yk=的图像有3个交点,则01k.不妨设123xxx,根据二次函数对称性可知122xx+=,当2x时,令221xx−=,解
得12x=+,也即()32,12x+,所以123xxx++()4,33+.故选C.【点睛】本小题主要考查函数零点问题的求解策略,考查数形结合的数学思想方法,考查二次函数的对称性,属于基础题.12.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有数
学王子的美誉,他和阿基米德,牛顿并列为世界三大数学家,用其命名的“高斯函数”为:设,xR用[x]表示不超过x的最大整数,则[]yx=称为高斯函数,例如[-3.5]=-4,[2.1]=2,已知函数1()-12xxefxe=+,则函数[()]yfx
=的值域为()A.{0,1}B.{0}C.{-1,0}D.{-1,0,1}【答案】C【解析】【分析】由题意首先确定函数()fx的值域,然后求解函数()fx的值域即可.【详解】函数的解析式()111111121221xxxxxeefx
eee+−=−=−=−+++,由于0xe,故()1111,2122xfxe=−−+,结合函数yx=的定义可得函数()yfx=的值域为{-1,0}.本题选择C选项.【点睛】“新定义”主要是指
即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.二、填空题:本题
共4小题,每小题5分,共20分.13.已知幂函数y=()fx的图象经过点2(2,)2,则f(9)=______________【答案】13【解析】【分析】设幂函数yfxx==(),再由题意可得222f=(),由此求得的值,可得y=()fx的解析式,从而可求f(9)的值.
【详解】设幂函数yfxx==(),再由题意可得222f=(),即12212222−===−,,11221993yfxxf−−====().(),故答案为13.【点睛】本题主要考查用待定系数法求幂函数的解析式,属于基础题.14.计算22723
73tancostansin()cossin4346662−++−++=__________【答案】-1【解析】【分析】利用诱导公式和特殊角的三角函数值计算出表达式的值.【详解】依题意,原式22
π13π13tan2πtanπ1424622=−−−++−+−2π331tan14434=−+−=−.故答案为1−.【点睛】本小题主要考查诱导公式,考查特殊
角的三角函数值,属于基础题.15.已知偶函数()fx在)0,+单调递减,()20f=.若()10fx−,则x的取值范围是__________.【答案】(1,3)−【解析】因为()fx是偶函数,所以不等式(1)0(|1)
(2)fxfxf−−,又因为()fx在[0,)+上单调递减,所以12x−,解得13x−.考点:本小题主要考查抽象函数的奇偶性与单调性,考查绝对值不等式的解法,熟练基础知识是关键.16.函数()fx定义域为
D,若满足①()fx在D内是单调函数;②存在[,]abD使()fx在[,]ab上的值域为[,](,1)nanbnNn+,那么就称()yfx=为“域n倍函数”,若函数()log(),(0,1)xafxataa=+是“域2倍函数”,则t的取值范围为________【答案】1,04−
【解析】【分析】根据“域n倍函数”的定义列方程组,转化为方程()200uutu−−=有两个不同正实根,由此列不等式组,解不等式组求得t的取值范围.【详解】根据复合函数单调性同增异减可知函数()log(),(0,1)xafxataa=+为
增函数,由“域n倍函数”的定义可知()()22faafbb==,即方程()2fxx=有两个不同的实根,即方程2xxata+=有两个不同的实根.令0xua=,则方程()200uutu−−=有两个不同正实根,所以1400tt=+−,解得
1,04t−.故答案为1,04−.【点睛】本小题主要考查新定义函数的理解和运用,考查函数的单调性,考查一元二次方程有两个不同正实根的条件,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.三、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,
证明过程或演算步骤.17.计算下列各式的值:(1)2320341168()()(21)281−−−+−−;(2)()222lg5lg8lg5lg20lg23+++【答案】(1)198(2)3【解析】【分析】(1)根据指数运算
公式,化简所求表达式.(2)根据对数运算公式,化简所求表达式.【详解】(1)原式()322043116=821281−−−+−−()3243403224()13−=−+−274418=−+−198=(2)原式()2=2lg52lg2lg5lg21l
g2++++()=2+lg2(lg5lg2)lg5++2lg2lg53=++=【点睛】本小题主要考查指数运算、考查对数运算,属于基础题.18.已知全集U=R,集合22{|log(1)log3}{|621}AxxBxaxa=−=−−,(1)若4a=,分别求AB和UBCA;(2)
若AB,求a的取值范围.【答案】(1)A∪B={x|1<x<7},B∩∁UA={x|4<x<7}(2)a≥5【解析】【分析】先求得集合A,(1)当4a=时,根据并集的概念和运算求得AB,先求得UAð,然后求得UBAð.(2)根据AB列不等式组,解不等式组求得a的取值范围.【
详解】由013x−解得(1,4A=.(1)若a=4,则B={x|2<x<7},则A∪B={x|1<x<7},∁UA={x|x>4或x≤1},B∩∁UA={x|4<x<7}.(2)若A⊆B,则21461aa−−得525aa,即a≥5
,即实数a的取值范围是a≥5.【点睛】本小题主要考查集合交、并、补运算,考查根据集合的包含关系求参数的取值范围,考查对数不等式的解法,属于基础题.19.已知函数2()1axbfxx+=+是定义域在(1,1)−上的奇函数,且0a.(1)用定义证明:函数()fx在(1,1)−上是增
函数,(2)若实数t满足(21)(1)0ftft−+−,求实数t的范围.【答案】(1)证明见解析(2)2(0,)3【解析】【分析】(1)根据()00f=求得b,根据单调性的定义,计算()()120fxfx−,由此证
得函数在()1,1−上为增函数.(2)利用函数的奇偶性化简(21)(1)0ftft−+−,再利用函数的单调性结合函数的定义域列不等式组,解不等式组求得t的取值范围.【详解】(1)∵函数()21axbfxx+=+是定义域为(-1,1)上的奇函数,∴f(0)=0,∴b=0,∴()21axfxx=+任
取x1,x2∈(-1,1),且x1<x2,∴f(x1)-f(x2)=1211axx+-2221axx+=()()()22112221221211axxxxxxxx+−−++=()()()()121222121
11axxxxxx−−++,∵a>0,-1<x1<x2<1,∴x1-x2<0,1-x1x2>0,1+21x>0,1+22x>0,∴函数f(x)在(-1,1)上是增函数.(2)∵f(2t-1)+f(t-1)<0,∴f(2t-1)<-f(t-1),∵函数()21axbfxx+=+是定义域为(-1,
1)上的奇函数,且a>0.∴f(2t-1)<f(1-t),∵函数f(x)在(-1,1)上是增函数,∴2111211111tttt−−−−−−,解得203t.故实数t的范围是2(0,)3.【点睛】本小题主
要考查利用单调性的定义证明函数的单调性,考查利用奇偶性和单调性解函数不等式,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.20.已知函数()2()log3afxxax=−+−,其中(0,1)aa.(1)当4a=时,求()fx的值域和单调减
区间;(2)若()fx存在单调递增区间,求a的取值范围.【答案】(1)函数的值域为(-∞,0],f(x)的单调递减区间为[2,3)(2)a>23【解析】【分析】(1)当4a=时,先求得()fx的定义域,利用换元法,结合二次函数值域和对数函数值域的求法求得函数()fx的
值域;结合复合函数单调性同增异减求得函数()fx的单调区间.(2)对a分成1a和01a两种情况进行分类讨论,根据复合函数单调性同增异减以及判别式,求得a的取值范围.【详解】(1)当a=4时,f(x)=log4(-x2+4x-3)=log4[-
(x-2)2+1],设t=-x2+4x-3=-(x-2)2+1,由-x2+4x-3>0,得x2-4x+3<0,得1<x<3,即函数的定义域为(1,3),此时t=-(x-2)2+1∈(0,1],则y=log4t≤log41,即函数的值域为(-∞,0],要求f(x)的单调减区间,等价
为求t=-(x-2)2+1的单调递减区间,∵t=-(x-2)2+1的单调递减区间为[2,3),∴f(x)的单调递减区间为[2,3).(2)若f(x)存在单调递增区间,则当a>1,则函数t=-x2+ax-3存在单调递增区
间即可,则判别式△=a2-12>0得a>23或a<23−舍,当0<a<1,则函数t=-x2+ax-3存在单调递减区间即可,则判别式△=a2-12>0得a>23或a<-23,此时a不成立,综上实数a的取值范围是a>
23.【点睛】本小题主要考查复合函数单调性、复合函数值域的求法,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.21.已知2()fxxaxb=++,满足(2)(6)ff−=,且()0fx=的两实根之积为4.(1)求
()fx的解析式;(2)求函数()2()gxmxfx=−,在[0,2]x上的最大值(用m表示).【答案】(1)f(x)=x2-4x+4(2)g(x)max=24,24,204,0mmmmmm−−+−【解析】【分析】(1
)利用(2)(6)ff−=求得()fx的对称轴,进而求得a,利用根与系数关系求得b,进而求得函数()fx的解析式.(2)首先化简()gx的解析式,求得其对称轴为2xm=+,根据对称轴和求解0,2的位置关系对m进行分类讨
论,结合二次函数在闭区间上的值域的求法,求得()gx在0,2上最大值的表达式.【详解】(1)根据题意,f(x)=x2+ax+b,满足f(-2)=f(6),则其对称轴x=2,则a=-4,又由f(x)=0的两实根之积为4,即x2+ax+b=0的两根之积为4,b=4,则f(x)=x2-4x+4,
(2)由(1)的结论,f(x)=x2-4x+4,则g(x)=2mx-f(x)=-x2+(2m+4)x-4=-[x-(m+2)]2+m2+4m,其对称轴为x=m+2,分3种情况:当m+2<0,即m<-2时,g(x)在[0,2]上为减函数,则g(x)max=g(0
)=-4,当0≤m+2≤2,即-2≤m≤0时,则g(x)max=g(m+2)=m2+4m,当m+2>2,即m>0时,g(x)在[0,2]上为增函数,则g(x)max=g(2)=4m,故g(x)max=24,24,204,
0mmmmmm−−+−.【点睛】本小题主要考查待定系数法求二次函数解析式,考查二次函数在给定区间上的最大值的求法,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题.22.已知21(log)fxxx=−(1)
求函数()fx的解析式及其定义域;(2)若1188448()xxxxkfx−−+−−−+对[1,)x+恒成立,求k的取值范围.【答案】(1)f(x)=2x-2-x;定义域为R(2)(-∞,-1]【解析】【分析】(1)利用换元法,求得函数的解析式,并求得定
义域.(2)利用换元法,将原不等式分离常数得到243ktt−+在3,2t+恒成立,利用二次函数对称轴,求得243tt−+在3,2t+上的最小值,进而求得k的取值范围.【详解】(1)设log2x=t,t∈R可
得x=2t∴f(t)=122tt−,即f(x)=2x-2-x,定义域为R.(2)由8x-8-x-4x+1-41-x+8≥kf(x)对x∈[1,+∞)恒成立,即8x-8-x-4x+1-41-x+8≥k(2x-2-x)
对x∈[1,+∞)恒成立,可得(2x)3-(2-x)3-4[(2x)2+(2-x)2]+8≥k(2x-2-x)则(2x-2-x)[(2x)2+(2-x)2+1]-4[(2x)2+(2-x)2]+8≥k(2x-2-x)∴(2x-2-x)[(2x-2-x)2
+3]-4[(2x-2-x)2+2]+8≥k(2x-2-x)∴(2x-2-x)[(2x-2-x)2+3]-4(2x-2-x)2≥k(2x-2-x)设2x-2-x=t,可得t(t2+3)-4t2≥kt,(t∈R)∵x∈[1,+∞)恒成立,∴t≥32则t2+3-4t≥k
在t∈[32,+∞)恒成立,当t=2时,(t2+3-4t)min=-1∴k≤-1;故得k的取值范围是(-∞,-1];【点睛】本小题主要考查换元法求函数解析式,考查不等式恒成立问题的求解策略,考查二次函数在给定区间上的最小值的求法,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.