陕西省咸阳市兴平市西郊中学2019-2020年高一上学期期中考试 数学(含解析)
陕西省咸阳市兴平市西郊中学2019-2020年高一上学期期中考试
数学
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U =,{}3,4,5A =,{}1,3,6B =,那么集合{}2,7是( ) A. A
B B. A B
C. ()U C A
B
D. ()U C A B ?
【答案】D 【解析】 【分析】 分别求解A B ,()U C A B ,A B ,()U C A B ?,即可得出答案.
【详解】
{}1,2,3,4,5,6,7U =
{}{}{}3,4,51,3,63A B ?=?=
∴(){}1,2,4,5,6,7U C A B ?=
{}{}{}3,4,51,3,6=1,3,4,5,6=A B ??
∴ (){}2,7U C A B ?=
故选:D.
【点睛】本题考查了集合的补集,并集和交集运算,掌握集合运算基本知识是解题关键,属于基础题. 2.设25a b m ==,且11
2a b
+=,则m = ( ) 10 B. 10
C. 20
D. 100
【答案】A 【解析】 【分析】
将指数式化为对数值,然后利用对数运算公式化简
11
2a b
+=,由此求得m 的值. 【详解】由25a b m ==得25log ,log a m b m ==,所以11
log 2log 5log 102m m m a b
+=+==,
210,10m m == A.
【点睛】本小题主要考查指数式和对数式互化,考查对数运算,属于基础题. 【此处有视频,请去附件查看】
3.若函数()f x 满足(32)98f x x +=+,则()f x 的解析式是( ) A. ()98f x x =+ B. ()32f x x =+
C. ()34f x x =--
D. ()32f x x =+或()34f x x =--
【答案】B 【解析】
【详解】试题分析:设()()2
32328323
t t x x f t t t -=+∴=
∴=-+=+ ()32f x x ∴=+,故选B.
考点:换元法求解析式
4.已知2
()(1)33f x m x mx =-++为偶函数,则()f x 在区间(4,2)-上为( )
A. 增函数
B. 增函数
C. 先增后减
D. 先减后增
【答案】C 【解析】 试题分析:因为
为偶函数,所以
,即
,
根据对应系数相等可得,
,
.
函数的图像是开口向下对称轴为轴的抛物线, 所以此函数在
上单调递增,在
上单调递减.故C 正确.
考点:1偶函数;2二次函数的单调性.
【方法点睛】本题重点考查偶函数和二次函数的单调性,难度一般.本题可以根据偶函数的定义
由对应系数相等求得
的值,也可以根据偶函数图像关于轴对称求得
的值,但此方法
前须验证
时不满足题意.二次函数的单调性由图像的开口方向和对称轴决定,根据这两点即可求
得二次函数的单调性.
5.某企业去年销售收入1000万元,年成本为生产成本500万元与年广告成本200万元两部分.若年利润必须按p %纳税,且年广告费超出年销售收入2%的部分也按p %纳税,其他不纳税.已知该企业去年共纳税120万元.则税率p %为( )
A. 10%
B. 12%
C. 20%
D. 25%
【答案】D 【解析】 【分析】
欲求税率,只须求出去年的总收入即可,而总收入由两部分构成:去年的利润,广告费超支.根据税率公式计算即得答案.
【详解】由题意得,去年的利润为:
1000500200300--=(万元)
广告费超支:200(10002%)180-?=(万元) 税率为:
120
25%300180
=+
故选:D.
【点睛】根据题意列出利润,广告费超支和税率是解题关键,考查运算求解能力,解决实际问题的能力,属于基础题. 6.已知5
,6()(2),6x x f x f x x -≥?=?+
,则(3)f 为( )
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
【答案】A 【解析】 【分析】
根据自变量范围代入对应解析式,解得结果. 【详解】(3)(32)(52)752f f f =+=+=-= 故选:A
【点睛】本题考查分段函数求值,考查基本分析求解能力,属基础题. 7.若()2lg 2lg lg x y x y -=+,则2log x
y
等于( ) A. 0 B. 2或0
C. 2
D. -2或0
【答案】B 【解析】 【分析】
根据对数的运算性质,可将原方程化为22
540x xy y -+=,通过换元法求解
x
y
的值,即可得到答案. 【详解】
()2lg 2lg lg x y x y -=+
2lg(2)lg()x y x y ∴-=?
2(2)x y x y ∴-=?,22540x xy y -+=
令,0x
t t y
=
>,则2540t t -+= 解得:4t =或1t =
2
2log log 42x
y
∴==或22log log 10x y ==
故选:B.
【点睛】解对数方程时,要将方程化为同底数对数形式,利用真数相等求解方程,这是解本题的关键. 8.函数f(x)=log 3x -8+2x 的零点一定位于区间 A. (5,6) B. (3,4) C. (2,3) D. (1,2)
【答案】B 【解析】
试题分析:根据零点存在性定理,因为,
所以函数零点在区间(3,4)内,故选择B 考点:零点存在性定理
9.已知01a <<,则方程log x
a a x =实数根个数是( )
A. 2
B. 3
C. 4
D. 与a 无关
【答案】A 【解析】 【分析】
画出||
x y a =和log a y x =的函数图像,根据图像即可得出交点个数. 【详解】画出||
x y a =和log a y x =的函数图像
由图像可知两函数图像有两个交点,故方程log x
a a x =的
有两个根.
故选:A.
【点睛】将求解log x
a a x =实数根个数转化为求解||
x y a =和log a y x =的函数交点个数,数形结合是解
本题的关键.
10.定义在R 上的偶函数在[0,7]上是增函数,在[7,+∞)上是减函数,又f(7)=6,则f(x)( ) A. 在[-7,0]上是增函数,且最大值是6 B. 在[-7,0]上是减函数,且最大值是6 C. 在[-7,0]上是增函数,且最小值是6 D. 在[-7,0]上是减函数,且最小值是6 【答案】B 【解析】
【详解】
∵函数是偶函数,而且在[0,7]上为增函数, ∴函数在[-7,0]上是减函数.
又∵函数在x=7和x=-7的左边是增函数,右边是减函数,且f(7)=f(-7), ∴最大值为f(7)=f(-7)=6. 故选B.
11.已知y =f (x )与y =g (x )的图像如下图:
则F(x)=f(x)·g(x)的图像可能是下图中的()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
试题分析:在时,沿轴正方向f(x)先为负值后为正值,而g(x)恒为正值,所以F(x)=f(x)·g (x)也必须先为负值,后为正值,可能选项为A,D,同理在时,f(x)先为负值后为正值,而g(x)恒为负值,所以F(x)=f(x)·g(x)也必须先为正值,后为负值,可能选项为A;综上所述,正确选项应该为A.
考点:函数的图象.
【方法点睛】本题主要考查函数的图象,判断函数的大致图像是否正确,主要从以下几点取判断:1、函数的零点(多适用于某函数零点已知);2、函数正负值所对区间(多适用于两函数相乘);3、函数的单调性区间(适合于两函数求和或者求差).本题为f(x)·g(x)所以选用函数正负值所对区间这一方法.
12.若函数f(x)=lg(10x+1)+ax是偶函数,()4
2
x
x
b
g x
-
=是奇函数,则a+b的值是
A. 1
2
B. 1
C.
1
2
- D. -1
【答案】A 【解析】
【分析】
利用函数的奇偶性求得a ,b 的值,然后计算a +b 的值即可.
【详解】偶函数满足()()11f f -=,即:()
()1
lg 101lg 101a a -+-=++,解得:12
a =-
, 奇函数满足()00f =,则00
402
b
-=,解得:1b =, 则11122
a b +=-
+=. 本题选择A 选项.
【点睛】本题主要考查奇函数的性质,偶函数的性质等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分) 13.若函数()y f x =的定义域为[0,2],则函数(2)
()1
f x
g x x =-的定义域是_______. 【答案】[0,1) 【解析】 【详解】由10
022x x -≠??
≤≤?
,得0≤x<1,
即定义域是[0,1),故答案为[)0,1. 14.函数y =lnx 的反函数是__________. 【答案】x
y e = ()x R ∈ 【解析】 分析】
由函数ln y x =解得y x e =,把x 与y 互换即可得出 【详解】
函数ln y x =
∴ y x e =
把x 与y 互换可得:x
y e = ()x R ∈
原函数的反函数为:x
y e = ()x R ∈ 故答案为:x
y e = ()x R ∈
【点睛】在求解反函数时,要先求出原函数的值域,因为原函数的值域是反函数的定义域,这是解本题关键.
15.函数12log x
y =的递增区间是__________.
【答案】(,0)-∞ 【解析】 【分析】
令||t x =,当0x >,||t x =是增函数;当0x <,||t x =是减函数.对于
12
log y x =在定义域上是减函数, 根
据复合函数单调性同增异减,即可得出函数12
log x
y =的递增区间.
【详解】令||t x = 当0x > ||t x =是增函数 当0x < ||t x =是减函数 对于
12
log y x =在定义域上是减函数
根据复合函数单调性同增异减
∴ 12
log x
y =在0x <上是单调递增.
故答案为:(,0)-∞.
【点睛】对于复合函数单调性的判断要掌握同增异减,对函数的内层和外层分别判断,即可得出单调性. 16.函数y a =与函数2
1y x x =-+的图像有四个交点,则a 的取值范围是____________.
【答案】3,14?? ???
【解析】
试题分析:函数2
1y x x =-+的图象如下图所示,结合图象可得:当
3
14
a <<时,函数21y x x =-+与y a =的图象有四个交点,所以实数a 的取值范围是3,14??
???
.
考点:方程根的存性及根的个数的判定.
【方法点晴】本题主要考查了方程根的
存在性及根的个数的判定,着重考查了一元二次函数的图象与性质,函数与方程关系等知识点的综合考查,着重考查了学生分析问题和解答问题的能力,以及转化思想和数形结合思想的应用,本题解答的关键在于作出函数2
1y x x =-+的图象,借助数形结合法求解.属于中档试题.
三、解答题(共6小题,共70分)
17.(1)计算:()1
12
037272lg 5()964-??++ ???
(2)解方程3log (69)3x
-= 【答案】(1) 4 (2) 2x = 【解析】 【分析】
(1)利用指数的运算法则即可得出答案.
(2)将3log (69)3x
-=化简为33log (69)log 27x
-=,即可得出答案. 【详解】(1) ()11232
03
1
12
3
57272lg 5()4
396413-?
?
????=++ ? ?
??
??++ ?
??
??
54
1433
=++= (2)由方程3log (69)3x
-= 得33log (69)log 27x
-=,
6927x ∴-= 26366x ∴==
2x ∴=
经检验,2x =是原方程的解,故原方程的解为2x =
【点睛】本题考查了指数的运算和求解对数方程.解对数方程时,要将方程化为同底数对数形式,利用真数相等求解方程,这是解本题的关键,属于基础题. 18.讨论函数()a
f x x x
=+(a >0)在[,)x a ∈+∞的单调性并证明. 【答案】答案见解析 【解析】 【分析】
根据定义法证明函数单调性,即在函数的定义域内任取12,[,)x x a ∈+∞,且12x x <,可通过作差法比较
()1f x 和()2f x 大小,即可得到()f x 单调性
【详解】在函数的定义域内任取12,[,)x x a ∈+∞,且12x x < 则()()()1212121212=1a a a f x f x x x x x x x x x ??
-=+
---- ???
12x x a >≥故12
01a
x x <
< ∴ 12
10-
>a
x x ∴ ()()120f x f x -> 故()f x 在[,)a +∞上是单调增函数.
【点睛】本题考查了用定义法证明函数单调性.在用定义法证明函数单调时要注意在所给定义内要任取两个自变量12,x x ,化简()()21f x f x -表达式, ()()21>0f x f x -时()f x 单调递增, ()()21<0f x f x -时()f x 单调递减.
19.已知奇函数222,(0)()0,
(0),(0)x x x f x x x mx x ?-+>?
==??+
. (1)求实数m 的值;
(2)做()y f x =的图象(不必写过程);
(3)若函数()f x 在区间[]1,2a --上单调递增,求a 的取值范围. 【答案】(1)2;(2)图象见解析;(3)13a .
【解析】 【分析】
(1)求出当x <0时,函数的解析式,即可求得m 的值; (2)分段作出函数的图象,即可得到y =f (x )的图象;
(3)根据图象,利用函数f (x )在区间[﹣1,a ﹣2]上单调递增,建立不等式,即可求a 的取值范围. 【详解】(1)设x <0,则﹣x >0,∴f (﹣x )=﹣x 2﹣2x ∵函数是奇函数,∴f (x )=﹣f (﹣x )=x 2+2x (x <0) ∴m =2;
(2)函数图象如图所示:
(3)要使()f x 在区间[1,2]a --上单调递增,结合图象可知,﹣1<a ﹣2≤1,∴1<a ≤3.所以实数a 的取值范围是(1,3].
【考点】利用奇函数的定义求解析式,从而确定m 值;利用函数的单调性确定参数a 的取值范围. 【点睛】利用数形结合的方法是解决本题的关键. 20.已知函数()12
()log 1f x x =
-的定义域为集合A ,函数22()31m x x g x +-=-的值域为集合B ,且
A B B ?=,求实数m 的取值范围.
【答案】0m ≥. 【解析】
【详解】试题分析:根据函数的定义域和指数函数的性质,得到集合,A B ,再利用A B B ?=,即可求解实数m 的取值范围.
试题解析:由题意得{}(
1|12,1,13m
A x x
B +?=<≤=--+?
由A B B ?=,得A B ?
即1132m +-+≥,133m +≥,11m +≥,得0m ≥ 考点:函数的定义域与值域;集合的运算. 21.已知集合{
}
2
|320,A x R ax x a R =∈-+=∈. (1)若A 是空集,求a 的取值范围;
(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来. 【答案】(1)98a >(2)0a =时,2{}3A =;98a =时,43A ??
=????
【解析】
【详解】试题分析:(1)有由A 是空集,可得方程2320ax x -+=无解,故980a ?=-<,由此解得a 的
取值范围;(2)若A 中只有一个元素,则0a =或980a ?=-=,求出a 的值,再把a 的值代入方程
2320ax x -+=,解得x 的值,即为所求.
试题解析:(1)要使A 为空集,方程应无实根,应满足0,0.
a ≠???.
(2)当0a =时,方程为一次方程,有一解2
3
x =
; 当0a ≠,方程为一元二次方程,使集合A 只有一个元素的条件是0?=,解得98
a =,43x =.
∴0a =时,23A ??
=????
,元素为:
23
; 98a =时,43A ??
=????
.元素为: 43
22.若f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且()()()x
f f x f y y
=- (1)求f (1)的值;
(2)若f (6)=1,解不等式f (x +3)?f (
1
x
)<2. 【答案】(1) 0 (2) 3317|02x x ?-+?<????
【解析】 分析】
(1)令1x y ==,即可求得(1)f .
(2)利用()()x f f x f y y ??
=-
???
和(6)1f =对1(3)2f x f x ??
+-< ???
,结合单调性即可求出答案. 【详解】(1)
()()x f f x f y y ??
=- ???
令1x y ==得:()1(1)(1)f f f =- 故:(1)0f =
(2)
()()x f f x f y y ??
=- ???
1(3)2f x f x ??
∴+-< ???
化简为:()()32f
x x +<
即()()311f x x +-<
又
(6)1f = 可得: ()()3(6)(6)f
x x f f +-<
∴ ()3(6)6x x f f +??< ???
()f x 是定义在(0,+∞)上的增函数
∴则:()3010366x x x x
?
?+>??>??
?+?
┄①┄②┄③
解①得3x >- 解②得0x >
解③:当2336=0x x +-得:39436
2
x -±+?=
()366
x x +<
(3)36x x ∴+?< 0x >
23360x x ∴+-< 得方程的解为:3317
0x -+<<
综上所述,原不等式的解集为3317|0x x ?-+?<<
????
?
. 【点睛】利用函数单调性解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉"f ",转化为具体的不等式(组),此时要注意g()x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内.