2019-2020学年市第一中学高一上学期期中数学试题
一、单选题
1.已知集合,则
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】试题分析:集合,而,所以,故选C.【考点】
集合的运算
【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理.2.以下函数在R上为减函数的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】逐一分析选项,得到正确答案.【详解】
A.的定义域是,且在是减函数,故不正确;
B.的定义域是,函数在和时单调递减函数,故不正确;
C.在上单调递减,故正确;
D.在单调递减,在单调递增,故不正确.故选:C
【点睛】
本题考查函数的单调性,属于基础题型.3.若是函数的零点,则所在的一个区间是()
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(2,3)
D.(3,4)
【答案】B
【解析】根据零点存在性定理,判断区间端点的函数值,若,可知零点必在此区间.【详解】
是减函数,且,,零点所在区间是.故选:B
【点睛】
本题考查零点存在性定理,属于简单题型,当,若满足,则存在,使.4.若函数的定义域为[-2,2],则的值域为()
A.[-1,7]
B.[0,7]
C.[-2,7]
D.[-2,0]
【答案】C
【解析】判断函数在的单调性,得到函数的值域.【详解】
函数,函数的对称轴是,函数在单调递减,在单调递增,当时,可知,时,函数取得最小值-2,当时,函数取得最大值7,函数的值域是.故选:C
【点睛】
本题考查二次函数的值域的求法,属于简单题型.5.已知函数f(x)=那么f 的值为()
A.27
B.
C.-27
D.-
【答案】B
【解析】利用分段函数先求f()的值,然后在求出f 的值.
【详解】
f =log2=log22-3=-3,f =f(-3)=3-3=.【点睛】
本题主要考查分段函数求值以及指数函数、对数函数的基本运算,属基础题.
6.若偶函数f(x)在(-∞,-1]上是增函数,则()
A.f(-1.5)<f(-1)<f(2)
B.f(-1)<f(-1.5)<f(2)
C.f(2)<f(-1)<f(-1.5)
D.f(2)<f(-1.5)<f(-1)
【答案】D
【解析】根据单调性可得,结合奇偶性可得结果.【详解】
在上是增函数,又,又为偶函数,故选D.
【点睛】
在比较,,的大小时,首先应该根据函数的奇偶性与周期性将,,通过等值变形将自变量置于同一个单调区间,然后根据单调性比较大小.
7.若=log20.5,b=20.5,c=0.52,则,b,c三个数的大小关系是()
A.<b<c
B.b<c<
C.<c<b
D.c<<b
【答案】C
【解析】a=log20.5<0,b=20.5>1,0<c=0.52<1,则a<c<b,故选:C.
8.若时,在同一坐标系中,函数与的图像大致是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】【详解】
解析过程略
9.若函数在区间为增函数,则的取值范围()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】在上是增函数,对称轴
即.故选D.
点晴:本题考查二次函数的单调性问题,常见题型有:(1)直接求函数的单调区间;(2)根据函数的单调区间求参数.求解这类问题的关键是:(1)首先确定二次函数图象的开口方向;(2)根据题目要求研究二次函数对称轴与区间的位置关系,要注意题目中的要求和给定的区间.10.函数的定义域为()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由根式内部的代数式大于等于0求解对数不等式得答案.
【详解】
由log2x-1≥0,解得x≥2.
∴函数的定义域为[2,+∞).
故选:A.
【点睛】
本题考查函数的定义域及其求法,考查对数不等式的解法,是基础题.
11.设是上的奇函数,且在区间上递减,则的解集是()
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】根据题意,函数f(x)是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递减,且f
(2)=0,则函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(-2)=-f(2)=0,当x>0时,若f(x)>0,必有0<x<2,当x<0时,若f(x)>0,必有x<-2,即f(x)>0的解集是(-∞,-2)∪(0,2);
故答案选:C.
点睛:本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,注意奇函数的在对称区间上的单调性的性质;对于解抽象函数的不等式问题或者有解析式,但是直接解不等式非常麻烦的问题,可以考虑研究函数的单调性和奇偶性等,以及函数零点等,直接根据这些性质得到不等式的解集。
12.已知函数若关于的方程有两个不同的根,则实数的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】:①当x≥4时,是减函数,且1<f(x)≤2;②当x<4时,f(x)=log2x在(0,4)上是增函数,且f(x)<f(4)=2;且关于x的方程f(x)=k有两个不同的根可化为函数f(x)与y=k有两个不同的交点;作出函数的图象如下:
故实数k的取值范围是(1,2);
故选:D.
点睛:本题考查根的存在性和个数的判断,数形结合是解决问题的关键,原问题等价于于函数f(x)与函数y=k的图象有两个不同的交点,在同一个坐标系中作出两个函数的图象可得答案.
二、填空题
13.已知函数是奇函数,当时,则______.
【答案】
【解析】由题意知,从而代入函数解析式求解即可.
【详解】
函数是奇函数,故答案为:.
【点睛】
本题考查了函数的奇偶性的应用属于基础题.
14.已知,则的值为_______。
【答案】2
【解析】直接把已知方程两边同时平方即得的值.【详解】
把已知方程两边同时平方得故答案为:2
【点睛】
本题主要考查指数幂的运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.15.函数的图像恒过定点,且点在幂函数的图像上,则__________.
【答案】9
【解析】当,即时,点定点的坐标是,幂函数图象过点,解得,幂函数为,则,故答案为.16.函数的值域为________.【答案】
【解析】首先换元,设,然后判断函数的单调性,并求函数的值域.【详解】
设,当时,函数单调递减,当时,函数单调递增,所以当时,函数取得最小值0,当时,函数取得最大值9.故答案为:
【点睛】
本题考查换元法,以及二次函数的值域,属于简单题型.三、解答题
17.求值:(1)
(2)2log310+log30.81
【答案】(1)(2)4
【解析】试题分析:(1)利用分数指数幂的性质运算即可;(2)利用对数的运算性质计算可得结果.试题解析:
(1),(2)2log310+log30.81=
18.集合,集合.
()求,.
()若全集,求.
【答案】(),或;()
【解析】由题意集合,利用绝对值不等式及一元一次不等式解出集合A,B;
(1)直接利用交集,并集的运算法则求出A∩B.A∪B;
(2)求出A的补集,然后求解(CUA)∩B,即可.
【详解】
(),即,得或,故或,又,得,或.
()或,,∴(.
【点睛】
本题是基础题,考查一次、二次不等式的解法,集合的基本运算,解题时可以借助数轴解答.
19.如图所示,动物园要建造一面靠墙的2间面积相同的矩形熊猫居室,如果可供建造围墙的材料总长是36m。
(1)把每间熊猫居室的面积s(单位:)表示为宽x(单位:m)的函数,求函数的解析式,并写出定义域;
(2)当宽为多少时才能使所建造的每间熊猫居室面积最大?每间熊猫居室最大面积是多少?
【答案】(1),定义域:;
(2)当宽为6时,每间熊猫居室的最大面积是54
【解析】(1)宽为,长为,求面积;(2)根据(1)可知,定义域:,求二次函数给定区间的最值.【详解】
(1)宽为,长为,函数的定义域需满足
.,定义域:
(2),当时,面积取得最大值108,每间熊猫居室的最大面积是.所以,当宽为6时,每间熊猫居室的最大面积是54.【点睛】
本题考查二次函数的实际问题,意在考查抽象,概括,应用和计算能力,属于简单题型.20.已知a,b常数,且,,方程有两个相等的实根.(1)求函数的表达式;
(2)若,判断的奇偶性.【答案】(1)
;(2)奇函数.【解析】(1),因为有两个相等的实根,所以,并且,解方程求解;(2)先求,再根据定义判断函数奇偶性.【详解】
(1)
有两个相等的实数根,则,解得,,;
(2)
函数的定义域是,是奇函数.【点睛】
本题考查二次函数解析式的求解,以及函数奇偶性的判断,属于简单题型.21.已知函数是定义在上的偶函数,当时,(1)求函数的解析式,并画出函数的图象.
(2)根据图象写出的单调区间和值域.
【答案】(1),图见解析
(2)
函数的单调递增区间为,单调递减区间为,函数的值域为
【解析】【详解】试题分析:解:(1)由,当,又函数为偶函数,故函数的解析式为
(2)由函数的图像可知,函数的单调递增区间为
单调递减区间为,函数的值域为
【考点】函数奇偶性和函数单调性的运用
点评:解决该试题的关键是利用对称性作图,并能加以结合单调性的性质来求解最值。属于基础题。
22.已知函数,且时,总有成立.
求a的值;
判断并证明函数的单调性;
求在上的值域.
【答案】(1);
(2)见解析;
(3)
.【解析】【详解】试题分析:根据条件建立方程关系即可求a的值;
根据函数单调性的定义判断并证明函数的单调性;
结合函数奇偶性和单调性的定义即可求在上的值域.
试题解析:,即,.
函数为R上的减函数,的定义域为R,任取,且,..
即
函数为R上的减函数.
由知,函数在上的为减函数,即,即函数的值域为.点晴:证明函数单调性的一般步骤:(1)取值:在定义域上任取,并且(或);(2)作差:,并将此式变形(要注意变形到能判断整个式子符号为止);(3)定号:判断的正负(要注意说理的充分性),必要时要讨论;(4)下结论:根据定义得出其单调性.