吉林省吉化第一高级中学校2019-2020年高一上学期期中考试数学【含答案详解】.pdf
吉林省吉化第一高级中学校2019-2020 年高一上学期期中考试数学第一卷一、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.已知集合1,0,1,2A,11Bxx,则AB()A.1,2B.2C.1,0D.1,2【答案】D【解析】【分析】首先求集合B,然后求AB.【详解】1110 xxx解得0 x或1x,0Bx x或1 x,1,2AB.故选:D.【点睛】本题考查集合的交集,属于简单题型.2.下列各组函数中,表示同一函数的是()A.01,yyxB.21(2)(1)yxxyxx,C.2,yx yxD.2ln,2lnyxyx【答案】C【解析】【分析】逐一分析选项,比较函数的三个要素,得到正确结果.【详解】A.1y的定义域是R,0yx 的定义域是0 x x,两个函数的定义域不相同,不是同一函数.B.21yxx的定义域是2010 xx,解得2x,定义域2x x,21yxx的定义域是210 xx,解得2x或1x,即2x x或1x,两个函数的定义域不同,不是同一函数;C.两个函数的定义域相同,并且2yxx,两个函数的定义域和解析式相同,是同一函数;D.2lnyx的定义域是0 x x,2lnyx的定义域是0 x x,不是同一函数.故选:C.【点睛】本题考查判断函数是否是同一函数,函数的三个要素是定义域,对应关系,值域,当定义域和对应关系相同,两个函数是同一函数,若三要素有一个不同就不是同一函数.3.函数29()lg(4)xf xx的定义域为()A.4,3+3,B.4,33,C.4,33,+D.4,3【答案】B【解析】【分析】根据函数形式列不等式组,求解定义域.【详解】函数的定义域需满足2904041xxx,解得:43x或3x定义域是4,33,.故选:B.【点睛】本题考查函数的定义域,属于简单题型.4.下列函数中,图象关于原点对称且在定义域内单调递增的是().A.3()f xxxB.()ln 1ln 1f xxxC.()xxf xeeD.()xxf xee【答案】D【解析】【分析】逐一分析选项,得到正确结果.【详解】A.满足fxfx,函数是奇函数,关于原点对称,函数是单调递减函数;B.定义域是1,1,满足fxfx,所以函数是偶函数;C.定义域R,满足fxfx,函数是偶函数;D.定义域R,满足fxfx,函数是奇函数,增函数-减函数=增函数,满足条件;故选:D.【点睛】本题考查函数的性质,意在考查对函数性质的灵活掌握,属于基础题型.5.已知函数31bfxaxx,则1lg 3lg3ff的值等于()A.2 B.1 C.3 D.9【答案】A【解析】【分析】31bfxaxx是奇函数,即112fxfxfxfx,而1lglg33,利用函数性质求解.【详解】31bfxaxx是奇函数,110fxfx即2fxfx,1lg 3lglg 3lg 323ffff.故选:A.【点睛】本题考查利用函数是奇函数,求函数值,本题的关键是观察2fxfx,后面的问题就迎刃而解.6.已知幂函数222()(21)mmf xmmx的图象不过原点,则m的值为()A.0 B.-1 C.2 D.0 或 2【答案】A【解析】【分析】根据函数是幂函数可知2211mm,得出:2m或0m,然后验证,得到m的值.【详解】函数是幂函数,2211mm,解得:2m或0m,当2m时,4fxx,过原点,不满足条件;当0m时,2fxx,不过原点,满足条件,0m.故选:A.【点睛】本题考查幂函数的解析式和函数性质,形如yx的函数是幂函数,熟记0和0时,函数的性质和图象是解题的关键,本题主要考查基础知识的掌握情况.7.函数afxxx(其中aR)的图象不可能是()A.B.C.D.【答案】C【解析】对于A,当0a时,fxx,且0 x,故可能;对于B,当0 x且0a时,2afxxax,当0 x且0a时,afxxx在,0为减函数,故可能;对于D,当0 x且0a时,22aafxxxaxx,当0 x且0a时,afxxx在0,上为增函数,故可能,且C不可能.故选 C.点睛:函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置,从函数的值域,判断图象的上下位置;(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象利用上述方法排除、筛选选项8.若函数(1)2,2()log,2aaxa xf xx x在R上单调递减,则实数a的取值范围是()A.0,1B.20,2C.2,12D.1,【答案】C【解析】【分析】分段函数若满足在R上的单调递减函数,需满足每段都是单调递减,并且在分界点处的函数值比较大小,列不等式求a的取值范围.【详解】若满足分段函数是R上的单调递减函数,需满足1001122log 2aaaaa,解得:212a即a的取值范围是2,12.故选:C.【点睛】本题考查已知分段函数的单调性,求参数的取值范围,属于基础题型,这类题型,容易忘记分界点处的函数值需比较大小,需谨记这点.9.当104x时,16logxax,则a的取值范围是()A.1(,1)2B.1,12C.1(0,)2D.102,【答案】B【解析】【分析】首先讨论1a和01a两种情况,当01a时,14x时,14116log4a,解得:12a,然后再分别画图象,当满足条件的时候,根据图象求a的范围.【详解】当1a时,161,2x,log0ax,不成立,当01a时,当14x时,14116log4a,解得:12a,如图,若10,4x时,16logxax时,112a.故选:B.【点睛】本题考查根据恒成立的不等式求参数的取值范围,意在考查数形结合分析和临界条件分析问题和解决问题的能力,同时需熟练掌握底数对图象的影响.10.已知函数23()log(3)fxxax,若函数()f x 的值域为R,则a的取值范围是()A.,2 32 3,B.,2 32 3,C.2 3,23D.2 3 2 3,【答案】B【解析】【分析】若函数的值域是R,需满足内层函数23txax和x轴有交点,即0求a的取值范围.【详解】3logyt,23txax若满足函数的值域是R,需满足23txax和x轴有交点,即2120a解得2 3a或2 3a,故选:B.【点睛】本题考查根据复合函数的值域,求参数取值范围的问题,属于中档题型,学习中弄清这两个问题1.23log3fxxax的定义域R,求参数取值范围,2.函数23log3fxxax的值域为R,求参数取值范围.11.已知函数()f x 为偶函数,且对于任意的12,0,x x,都有1212()()fxf xxx120 xx,设(2)af,3(log 7)bf,0.1(2)cf则()A.bacB.cabC.cbaD.acb【答案】C【解析】【分析】首先判断函数在0,的单调性,然后根据偶函数化简0.10.122ff,然后比较2,3log 7,0.12的大小,比较,a b c的大小关系.【详解】若1212120fxfxxxxx,则函数在0,是单调递增函数,并且函数是偶函数满足fxfx,即0.10.122ff,0.1021,31log 72fx在0,单调递增,0.132log 72fff,即cba.故选:C.【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和函数的单调性比较函数值的大小,意在考查函数性质的应用,意在考查转化和变形能力,属于基础题型.12.已知()11xf xe,若函数2()()(2)()2g xf xaf xa有三个零点,则实数a的取值范围是A.(2,1)B.(1,0)C.(0,1)D.(1,2)【答案】A【解析】【分析】本道题将零点问题转化成交点个数问题,利用数形结合思想,即可。【详解】20g xfxfxa有三个零点,20fx有一个零点,故0fxa,有两个零点,代入fx的解析式,得到11xea,构造新函数1,1xh xem xa,绘制这两个函数的图像,如图可知因而m x介于 A,O 之间,建立不等关系01 1a,解得 a 的范围为2,1,故选 A。【点睛】本道题考查了函数零点问题,难度加大。二、填空题(本大题共4 小题,每小题5分,共 20 分)13.在对应法则f的作用下,A中元素(,)x y 与B中元素5(,2)yx一一对应,则与B中元素(32,8)对应的A中元素是 _.【答案】(2,3)【解析】【分析】首先将B中的元素写成532,2,根据对应关系求,x y的值.【详解】5,2yx yx,那么5332,82,2即与A中的元素对应的就是2,3,故填:2,3.【点睛】本题考查映射求原象,重点理解对应关系,属于简单题型.14.已知函数1()1(01)xfxaaa,且的图象过定点P,则点P的坐标为 _.【答案】(1,2)【解析】【分析】解析式中的指数10 x求出x的值,再代入解析式求出y的值,即得到定点的坐标.【详解】由于函数xya经过定点(0,1),令10 x,可得1x,求得(1)2f,故函数1()1xf xa(0,1)aa且,则它的图象恒过点(1,2),故答案是(1,2).【点睛】该题考查的是有关指数型函数图象过定点的问题,需要把握住01a,从而求得结果,属于简单题目.15.若函数lg,0(),0 xx xf xab x且(0)3f,(1)4f,则(3)ff_.【答案】1【解析】【分析】首先根据两个函数值求,a b,再求3f和3ff.【详解】根据条件可知0134abab,解得:12a,2b即lg,122xxfx00 xx,310f,310lg101fff故填:1.【点睛】本题考查分段函数求值,意在考查基本的计算能力,属于简单题型.16.已知函数22()log(1)afxxax在区间,2a上单调递减,则a的取值范围是 _.【答案】1(,2)2【解析】【分析】首先分成2logayt,21txax,根据复合函数的单调性可知,外层函数是单调递增函数,即21a,内层函数在区间,2a单调递减,并且最小值大于0,即,求解a的取值范围.【详解】2logayt,21txax,若满足函数在,2a上单调递减,只需满足22140aa,解得122a.故填:1,22.【点睛】本题考查根据复合函数的单调性求参数的取值范围,复合函数单调性的判断方法,首先分成内外层函数,然后根据“同增异减”判断函数的单调性.三、解答题(本大题共6 题,17 题 10 分,18-22 题每题 12 分.)17.计算下列各式的值:(1)1201155335244234352-;(2)574log432227loglog 205log 53【答案】(1)-3(2)0【解析】【分析】代入指数运算法则和根式和分数指数幂的公式转化求解;(2)代入对数运算法则求解.【详解】(1)原式1121553344122552321332232233.(2)原式3322217log 27log 32log2log 5log 5443712044.【点睛】本题考查分数指数幂和对数的运算法则,意在考查转化和计算能力,属于基础题型.18.设集合22210,Ax xmxm2450Bx xx.(1)若5m,求AB.(2)ABB,求实数m的取值范围.【答案】(1)|45ABxx(2)04m【解析】【分析】(1)首先求集合A和B,再求AB;(2)首先解集合A,若ABBAB,再根据包含关系列不等式组,求m的取值范围.【详解】解:(1)当m=5,=|46Axx|15Bxx|45ABxx(2)ABBAB)A令0,无解)A|11Ax mxm1115mm04m【点睛】本题考查集合的运算,以及根据集合的包含关系求参数的取值范围,一般含有参数的不等式可以采用分解因式求不等式的解集,根据集合的包含关系求参数时,1.不要忘了空集的情况,2,.一般需要借助数轴表示集合的包含关系.19.已知函数1()log1axfxx,(0a且1a).(1)求()f x 的定义域及2(log)fx的定义域.(2)判断并证明()f x 的奇偶性.【答案】(1)函数()f x 的定义域为1,1,函数2(log)fx的定义域为1,22(2)fx是奇函数,证明见解析【解析】【分析】(1)首先求函数fx的定义域,令101xx,解得11x,求2logfx的定义域,令21log1x,求定义域;(2)定义域关于原点对称,判断fx与fx的关系得到函数的奇偶性.【详解】解:(1)函数1()log1axf xx11xx0 1,1x函数()f x 的定义域为1,121log1x1,22x函数2(log)fx的定义域是1,22(2)fx是奇函数证明:函数()f x的定义域为1,1,定义域关于原点对称-1111log=log=-log=-111aaaxxxfxfxxxx(或()-0f xfx证明)fx是奇函数【点睛】本题考查函数的定义域,以及定义法判断函数的奇偶性,尤其是求抽象函数的定义域,已知fx的定义域是,a b,那么fg x的定义域就是令ag xb,再解x,就是定义域.20.函数()2xf x和3()g xx的图像的示意图如图所示,两函数的图像在第一象限只有两个交点111212,A xyB x yxx(1)请指出示意图中曲线12C?,?C分别对应哪一个函数;(2)比较(6),(6),(10),(10)fgfg的大小,并按从小到大的顺序排列;(3)设函数()()()h xf xg x,则函数h x的两个零点为12,x x,如果12,1,1xa axb b,其中,a b为整数,指出,a b的值,并说明理由。【答案】()C1对应的函数为3()g xx,C2对应的函数为()2xf x.()(6),(6),(10),10fggf()1,9b【解析】【分析】()根据指数函数与幂函数图像特点进行判断选择()根据计算结果比较大小()根据零点存在定理求解.【详解】解:()C1对应的函数为3()g xx,C2对应的函数为()2xf x.()63103(6)264,(6)6216,(10)21024,(10)101000fgfg所以从小到大依次为(6),(6),(10),10fggf。()计算得1,9ab理由如下:令3()()()2xxf xg xx,由于93103(1)10,(2)40,(9)290,(10)2100,则函数()x的两个零点2(1,2),(9,10)ixx因此整数1,9ab【点睛】本题考查指数函数与幂函数图像特点以及零点存在定理应用,考查基本分析求解能力,属基础题.21.已知函数2()1logfxx,1,16x(1)求函数()f x 的值域.(2)设24()()()g xf xf x,求()g x的最值及相应的x的值.【答案】(1)1,5(2)当x=1 时,()g x有最大值0;当x=2 时,()g x有最小值-1【解析】【分析】(1)利用函数是单调递增函数,直接求值域;(2)求函数222log2logg xxx,1,2x,再换元,设2logtx,0,1t,22g ttt,求二次函数的最值.【详解】解:(1)1,16x2log0,4x21+log15x,fx的值域是1,5(2)24()()()g xf xf xfx的定义域为1,16,4116116xxg x的定义域为1,2,222442222()()()=1log-1log=log2logg xf xf xxxxx设2log xt=22ytt=-当1,2xt0,1当t=0 即x=1 时,()g x有最大值0 当t=1即x=2 时,()g x有最小值-1 综上:当x=1时,()g x有最大值0;当x=2 时,()g x有最小值-1【点睛】本题考查对数函数根据单调性求最值,以及换元法求二次函数的最值,本题有一个易错点是函数g x的定义域和fx的定义域不相同,g x的定义域应是411612116xxx.22.已知函数xxf x221求方程f x2的实根;2若对于任意xR,不等式f 2xmf x6恒成立,求实数m的最大值【答案】(1)x=0;(2)4【解析】【分析】(1)由题得2(2)2210 xx,再解即得.(2)先化简得,再利用基本不等式求右边函数的最小值即得解.【详解】(1)由条件知所以而2()444()2()4()f xf xf xf xfxf x(.当且仅当f(x)=4()f x,即 f(x)=2,x=0时取得最小值.所以4m,所以实数m的最大值为4.【点睛】(1)本题主要考查指数方程的解法,考查不等式的恒成立问题,意在考察学生对这些知识的掌握水平和分析推理转化能力.(2)处理参数问题常用的方法有分离参数和分类讨论.本题利用的是分离参数法.