1、12018-2019 学年第一学期期中考试 2021 届高一数学试题一、选择题:(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 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.已知集合 ,集合 ,则 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】首先化简集合 B 得 ,根据交集运算定义可得结果。【详解】集合 B 可化简为 ,所以 ,答案选 B。【点睛】本题考查了集合的化简,以及交集运算,属于基础题。2.集合 , ,下图中能表示从集合 到集合 的映射的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】在 A 中,当 时, ,所以集合 到集合 不成映射,故选项 A 不成立;0 x
2、 1 y 1 A B在 B 中, 时, ,所以集合 到集合 不成映射,故选项 B 不成立;1x2 y 1 A B在 C 中 时,任取一个 值,在 内,有两个 值与之相对应,所以构不成,0x1 x 0y2 y2映射,故选 C 不成立;在 D 中, 时,任取一个 值,在 内,总有唯一确定的一个 值与之相对应,0x1 x 0y2 y故选项 D 成立故选 D3.方程 的解所在区间是( )log4x+x=7A. B. C. D. (1,2) (3,4) (5,6) (6,7)【答案】C【解析】【分析】令函数 ,则函数 是 上的单调增函数,且是连续函数,根据f(x)=log4x+x7 f(x) (0,+)
3、,可得函数 的零点所在的区间为 ,由此可得方程f(5)f(6)0 f(5)f(6)|1| lgx1 lgx100|1| x6.若 ,则 的大小关系为( )0logbalog1ab ablog1ablogbaC. D. logbalog1abab logbaablog1ab【答案】D【解析】分析:利用指数函数与对数函数的单调性即可得出详解:0ab1,a b(0,1) ,log balog bb=1,z=logb0,则 的大小关系为 ab,logba,log1ab logbaablog1ab故选:D点睛:利用指数函数对数函数及幂函数的性质比较实数或式子的大小,一方面要比较两个实数或式子形式的异同,
4、底数相同,考虑指数函数增减性,指数相同考虑幂函数的增减性,当都不相同时,考虑分析数或式子的大致范围,来进行比较大小,另一方面注意特殊值的应用,有时候要借助其“桥梁”作用,来比较大小0,17.函数 的零点个数为( )f(x)=x21x+1A. 0 B. 1 C. 2 D. 3【答案】B【解析】【分析】令 f(x)=0 得 =0,所以 ,再作出函数 的图像得解.x2-1x+1 x2+1=1x y=x2+1与 y=1x【详解】令 f(x)=0 得 =0,所以 ,再作出函数 的图像,x2-1x+1 x2+1=1x y=x2+1与 y=1x由于两个函数的图像只有一个交点,所以零点的个数为 1.故答案为:
5、B【点睛】(1)本题主要考查函数的零点问题,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)零点问题的处理常用的方法有方程法、5图像法、方程+图像法.8.已知定义在 上的奇函数 满足 ,当 时 ,则( )R f(x) f(x+2)=f(x) x0,1 f(x)=2x1A. B. f(6)1 x1x2 f(x1)f(x2)x1x2 0且 a1) 12 f(x)0 f(x)区间为_.【答案】(, )12【解析】因为函数 f(x) (a0,a1)在区间(0, )内恒有 f(x)0,则 f(x)loga(2x2+x) 12的单调递增区间为(, )12三、解答题:(本大题共 5 小题,共 44 分
6、,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.已知集合 .A=x|33x27,B=x|log2xkt2,再分析得解.【详解】(1)由于定义域为 R 的函数 是奇函数,f(x)=b-2x2x+1+a10则 ,解得 ,经检验成立; f(0)=0f(-1)=-f(1) 即 b-1=0b-121+a=-b-24+a b=1a=2 判断函数 f(x)在(,+)上是减函数。证明:设任意 x1f(x2),故 f(x)在(,+)上是减函数;(2)不等式 f(kt2kt)+f(2kt)kt2,即有 kt22kt+20 对 tR 恒成立,k=0 或 k0 且=4k 28kn3,使得 的定义域为 ,值域为g(x)
7、 n,m?若存在,求出 m,n 的值;若不存在,请说明理由.n2,m2【答案】 ()g(a)= ()见解析.2892a3(a3). 【解析】试题分析:()在 的情况下,求出 的值域,对所给函数进行配方化简,可x1,1 f(x)利用一元二次函数的性质对进行分类讨论,可得函数的最小值 ;()假设存在,利g(a)用()中分段函数在 的单调性,结合区间与值域,可得关于 的等式,解得(3,+) m,n存在情况m,n11试题解析:()x1,1,f(x)=( ) x ,3, 13 13y=f(x) 22af(x)+3=( ) x22a( ) x+313 13=( ) xa 2+3a 2. . 13由一元二次
8、函数的性质分三种情况:若 a ,则当 时,y min=g(a)= ; 13 (13)x=13,即 x=1 289-2a3若 a3,则当 时,y min=g(a)=3a 2; 13 (13)x=a,即 x=-log3a若 a3,则当 时,y min=g(a)=126a. (13)x=3,即 x=-1g(a)= 289-2a3(a3). ()假设存在满足题意的 m、n,mn3,且 g(x)=126x 在区间(3,+)内是减函数, 又 g(x)的定义域为n,m,值域为n 2,m 2, 12-6m=n2,12-6n=m2, 两式相减,得 6(mn)=(m+n) (mn) ,mn3,m+n=6,但这与“
9、mn3”矛盾, 满足题意的 m、n 不存在.点睛:本题主要考查一元二次函数的性质.二次函数求最值问题,一般先配方或利用公式得出顶点 和对称轴方程 ,再结合二次函数的图像求解.通常有三种形式:顶点固定,(m,n) x=m给定区间;顶点含参数;给定区间 ,要讨论顶点在给定区间内外的情况;顶点固定,区间变化,为了确定区间和对称轴之间的关系要讨论区间的参数,得出函数的单调情况,以确定函数的最值.19.已知函数 .f(x)=x22ax+5(aR)(1)当 时,若 ,且对任意的 ,都存在 ,使得a1 g(x)=2x+log2(x+1) x0,1 x00,1成立,求实数 a 的取值范围;f(x0)=g(x)
10、(2)当 时,求 x 的取值范围.f(x)1当 a0 时,当 01 时, 11a综上所述,当 a=0 时,x 的取值范围为 (1,+)当 a0 时,当 01 时,x 的取值范围为 (1a,1)当 a=1 时,无解当 a0f(x)=(x+1x)4(x4+1x4)(x+1x)3(x3+1x3)【答案】73【解析】【分析】先化简得 ,再令 ,得到 ,再求函数 g(t)f(x)=4x2+4x2+63x+3x t=x+1x f(x)=g(t)=4(t2-2)3t =43t-23t,t2的单调性,得到函数的最小值.【详解】由题意可得:x0.且 f(x)=(x+1x)4-(x4+1x4)(x+1x)3-(x
11、3+1x3)f(x)=(x+1x)4-(x4+1x4)(x+1x)3-(x3+1x3)=4x2+4x2+63x+3x令 ,则t=x+1x x2+1x2=(x+1x)2-2=t2-2,当且仅当 x=1 时取等号x0,t=x+1x2x1x=2f(x)=g(t)=4(t2-2)3t =43t-23t,t2在 上为增函数g(t)=43t-23t t2,+)的最小值为g(t) g(2)=73【点睛】本题主要考查换元法和函数单调性的运用,考查函数最值的求法,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.21.设二次函数 满足条件:f(x)=ax2+bx+c(a,b,cR,a0)(1)当 时 ,且 ;xR
12、 f(x4)=f(2x) f(x)x(2)当 时, ;x(0,2) f(x)(x+12)2(3) 在 R 上的最小值为 0.f(x)求最大的 m(m1),使得存在 ,只要 ,就有tR x1,m f(x+1)x【答案】 m=914【解析】试题分析:本题主要考查函数的对称性、函数的最值、函数图象、解不等式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.本问利用 先得f(x4)=f(2x)到函数的对称轴,从而得到 a 与 b 的关系,结合可知函数在对称轴位置取得最小值,结合和可得 ,通过这些方程解出 a,b,c 的值,从而得到 解析式,假设存在t,先代入 ,解不等式得到 t 的范围,在这个范围内,取 解出 m 的取值范围,再计算 m 的最值.试题解析: 函数的图象关于 对称 , ,由知当 时, ,即 由得 ,由得 , ,即 ,又 , ,假设存在 ,只要 ,就有 ,取 时,有 ,对固定的 ,取 ,有 , ,当 时,对任意的 ,恒有m 的最大值为 9。考点:函数的对称性、函数的最值、函数图象、解不等式.