2019-2020學(xué)年市第二中學(xué)高一上學(xué)期期中數(shù)學(xué)試題
一、單選題
1.設(shè)全集,集合,則().
A.B.C.D.【答案】A
【解析】根據(jù)集合的交集與補集運算即可求解。
【詳解】
由,所以,又,所以
故選:A
【點睛】
本題考查集合的基本運算,屬于基礎(chǔ)題。
2.下列函數(shù)中與具有相同圖象的一個函數(shù)是().
A.B.C.D.【答案】D
【解析】對于A,與函數(shù)的定義域不同,所以函數(shù)圖像不同;對于B,與函數(shù)的對應(yīng)關(guān)系不同,值域不同,所以函數(shù)圖象不同;對于C,與函數(shù)的定義域不同,所以函數(shù)圖像不同;對于D,與函數(shù)的定義域相同,對應(yīng)關(guān)系也相同,所以函數(shù)圖象相同,故選D.點睛:本題主要考查了判斷兩個函數(shù)是否為同一函數(shù),屬于基礎(chǔ)題;函數(shù)的值域可由定義域和對應(yīng)關(guān)系唯一確定;當(dāng)且僅當(dāng)定義域和對應(yīng)關(guān)系均相同時才是同一函數(shù),值得注意的是判斷兩個函數(shù)的對應(yīng)關(guān)系是否相同,只要看對于定義域內(nèi)任意一個相同的自變量的值,按照這兩個對應(yīng)關(guān)系算出的函數(shù)值是否相同.3.函數(shù)的定義域為
A.B.C.D.【答案】C
【解析】要使函數(shù)有意義需滿足,解得,則函數(shù)的定義域為,故選C.點睛:本題主要考查了常見的函數(shù)的定義域的求法,屬于基礎(chǔ)題;常見的函數(shù)定義域求法有:1、偶次根式下大于等于0;2、分母不為0;3、對數(shù)的真數(shù)部分大于0;4、0的0次方無意義;5、正切函數(shù)中;6、抽象函數(shù)的定義域;7、在實際應(yīng)用中的定義域等.4.已知函數(shù),則的值等于().
A.B.C.D.【答案】D
【解析】將代入函數(shù)第二段表達式,得到,再代入第二段表達式后得到,此時代入第一段就可以求得函數(shù)值.【詳解】
依題意,故選D.【點睛】
本小題主要考查分段函數(shù)求值.第一次代入后,還是無法求得函數(shù)值,要繼續(xù)再代入兩次才可以.屬于基礎(chǔ)題.5.已知函數(shù)在上單調(diào)遞增,則實數(shù)的取值范圍是()
A.B.C.D.【答案】B
【解析】先求得函數(shù)的對稱軸,再由函數(shù)在上單調(diào)遞增,則對稱軸在區(qū)間的左側(cè)求解.
【詳解】
函數(shù)y=4x2﹣kx﹣8的對稱軸為:x
∵函數(shù)在上單調(diào)遞增
∴5
∴k≤40
故選B.【點睛】
本題主要考查二次函數(shù)的性質(zhì),涉及了二次函數(shù)的對稱性和單調(diào)性,在研究二次函數(shù)單調(diào)性時,一定要明確開口方向和對稱軸.
6.已知為奇函數(shù),當(dāng)時,則在上是()
A.增函數(shù),最小值為
B.增函數(shù),最大值為
C.減函數(shù),最小值為
D.減函數(shù),最大值為
【答案】C
【解析】試題分析:,圖像為開口向下對稱軸為的拋物線,所以時在上單調(diào)遞減.
因為位奇函數(shù)圖像關(guān)于原點對稱,所以函數(shù)在也單調(diào)遞減.
所以在上,.故C正確.
【考點】1函數(shù)的奇偶性;2二次函數(shù)的單調(diào)性.
7.設(shè),,則有()
A.B.C.D.【答案】D
【解析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,可以判斷出a<0,b>1,根據(jù)指數(shù)函數(shù)的值域及單調(diào)性可判斷出0<c<1,進而得到a、b、c的大小順序.
【詳解】
∵y=x在定義域上單調(diào)遞減函數(shù),∴a5<1=0,y=在定義域上單調(diào)遞增函數(shù),b1,y=()x在定義域上單調(diào)遞減函數(shù),0<c=()0.3<()0=1,∴a<c<b
故選:D.
【點睛】
本題考查的知識點是利用函數(shù)的單調(diào)性比較數(shù)的大小,熟練掌握指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性是解答的關(guān)鍵.
8.已知是函數(shù)的反函數(shù),則的圖象是().
A.B.C.D.【答案】A
【解析】求出的反函數(shù)即可得出選項。
【詳解】的反函數(shù),即為指數(shù)函數(shù),恒過,且單調(diào)遞增。
故選:A
【點睛】
本題考查指數(shù)函數(shù)圖像,屬于基礎(chǔ)題。
9.函數(shù)的零點所在的大致區(qū)間是()
A.B.C.D.【答案】B
【解析】∵,∴,由函數(shù)零點判定定理可得函數(shù)的零點所在的大致區(qū)間為.選B.
10.已知奇函數(shù)在時的圖象如圖所示,則不等式的解集為()
A.B.C.D.【答案】B
【解析】試題分析:∵xf(x)<0則:當(dāng)x>0時,f(x)<0,結(jié)合函數(shù)的圖象可得,1<x<2,當(dāng)x<0時,f(x)>0,根據(jù)奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點對稱可得,-2<x<-1,∴不等式xf(x)<0的解集為(-2,-1)∪(1,2).故答案為:(-2,-1)∪(1,2).
【考點】函數(shù)的圖象.
11.若函數(shù)是上的減函數(shù),則實數(shù)的取值范圍是().
A.B.C.D.【答案】D
【解析】利用函數(shù)單調(diào)性,先使分段函數(shù)各段單調(diào)遞減,再在整個定義域內(nèi)單調(diào)遞減即可求解。
【詳解】
函數(shù)是上的減函數(shù),則解得
故選:D
【點睛】
本題考查分段函數(shù)遞減求參數(shù)的取值范圍,函數(shù)單調(diào)一定是在整個定義域內(nèi)單調(diào),屬于易錯題。
12.已知,,則的最值是().
A.最大值為,最小值
B.最大值為,無最小值
C.最大值為,無最小值
D.既無最大值,又無最小值
【答案】C
【解析】根據(jù)的定義域求出的表達式,利用數(shù)形結(jié)合即可求出函數(shù)的最值。
【詳解】
若時,即,若時,即,或(舍去)
當(dāng)時,當(dāng)或時,則由圖像可知時,函數(shù)的最大值為3,無最小值.故選:C
【點睛】
數(shù)形結(jié)合法,是指利用函數(shù)所表示的幾何意義,借助幾何方法以及函數(shù)的圖像求函數(shù)最值的一種常用方法,這種方法借助幾何意義,以形為數(shù),不僅可以簡捷地解決問題,又可以避免諸多失誤,是我們開闊思路、正確解題、提高能力的一種重要途徑。因此,在學(xué)習(xí)中,對這種方法要細心研讀,認(rèn)真領(lǐng)會,并正確地應(yīng)用到相關(guān)問題的解決中.二、填空題
13.用列舉法表示集合______.
【答案】
【解析】利用題目條件,依次代入,使,從而確定的值,即可得到所求集合。
【詳解】,為的正因數(shù),故答案為:
【點睛】
本題考查表示法“列舉法”,熟記表示集合的常見符號,屬于基礎(chǔ)題。
14.函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)時,則時,_________.
【答案】
【解析】當(dāng)時,所以,又當(dāng)時,滿足函數(shù)方程,當(dāng)時。
15.函數(shù)(常數(shù))為偶函數(shù)且在是減函數(shù),則______.
【答案】
【解析】根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)求出值,代入即可求解。
【詳解】
函數(shù)(常數(shù))在是減函數(shù),解得,若,則為奇函數(shù),不滿足條件;
若,則為偶函數(shù),滿足條件;
若,則為奇函數(shù),不滿足條件;
故,則
故答案為:
【點睛】
本題考查了冪函數(shù)的性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題。
16.一種專門侵占內(nèi)存的計算機病毒,開機時占據(jù)內(nèi)存,然后每分鐘自身復(fù)制一次,復(fù)制后所占內(nèi)存是原來的倍,那么開機后經(jīng)過______分鐘,該病毒占據(jù)內(nèi)存.()
【答案】45
【解析】每過一個分鐘,所占內(nèi)存是原來的倍,故個分鐘后,所占內(nèi)存是原來的倍,再利用指數(shù)的運算性質(zhì)可解。
【詳解】
因為開機時占據(jù)內(nèi)存,然后每分鐘自身復(fù)制一次,復(fù)制后所占內(nèi)存是原來的倍,所以分鐘后占據(jù)內(nèi)存,兩個分鐘后占據(jù)內(nèi)存,三個分鐘后占據(jù)內(nèi)存,故個分鐘后,所占內(nèi)存是原來的倍,則應(yīng)有,故答案為:45
【點睛】
本題考查了指數(shù)函數(shù)的應(yīng)用、指數(shù)的運算性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題。
17.已知,則函數(shù)的零點個數(shù)是______.
【答案】5個
【解析】畫出分段函數(shù)的圖像,函數(shù)零點轉(zhuǎn)化為的根,再由數(shù)形結(jié)合求與、的交點個數(shù)即可.【詳解】
由函數(shù)的零點,則,即或,的圖像如下:
由數(shù)形結(jié)合可知交點有個,即函數(shù)的零點有個.故答案為:5個
【點睛】
本題函數(shù)的零點與方程的根的關(guān)系,函數(shù)零點個數(shù)轉(zhuǎn)化為方程根的個數(shù);若方程根的格式不方便求解,可轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖像的交點,利用數(shù)形結(jié)合的思想解決,此題屬于綜合性題目.18.已知,則______,定義域為______.
【答案】
【解析】(1)利用換元法即可求解析式.(2)在換元時由的范圍即可確定定義域。
【詳解】
令,則,由,所以,即,且
故答案為:;
【點睛】
本題查考換元法求解析式以及求函數(shù)的定義域,在換元中注意自變量的取值范圍的變化.三、解答題
19.計算下列各式的值.(1);
(2).
【答案】(1);(2)
【解析】(1)根據(jù)指數(shù)與對數(shù)的運算性質(zhì)即可化簡求值。
(2)根據(jù)指數(shù)與對數(shù)的運算性質(zhì)即可化簡求值。
【詳解】
(1)原式
(2)原式
【點睛】
本題考查指數(shù)與對數(shù)的運算性質(zhì),要熟記指數(shù)與對數(shù)的運算性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題。
20.已知集合,且,求實數(shù),的值及集合,.
【答案】
【解析】試題分析:由,所以,代入方程可得和集合A,再由,可得集合B,運用韋達定理即可得到所求,的值.試題解析:因為,且,所以,解得;又,所以,又,所以,解得,所以.21.已知函數(shù).
(1)求的值;
(2)判斷函數(shù)在上單調(diào)性,并用定義加以證明;
(3)當(dāng)取什么值時,的圖像在軸上方?
【答案】(1)3;(2)在為減函數(shù),見解析;(3)或
【解析】(1)代入解析式即可求解。
(2)利用函數(shù)的單調(diào)性定義即可證明。
(3)的圖像在軸上方,只需即可。
【詳解】
(1)=;
(2)函數(shù)在為減函數(shù).
證明:在區(qū)間上任意取兩個實數(shù),不妨設(shè),則,即,所以函數(shù)在為減函數(shù).
(3)的圖像在軸上方
只需解得或
綜上所述:或
【點睛】
本題考查求函數(shù)值、定義法證明函數(shù)的單調(diào)性、解分式不等式,屬于基礎(chǔ)題。
22.已知對任意的,二次函數(shù)都滿足,其圖象過點,且與軸有唯一交點.
()求的解析式;
()設(shè)函數(shù),求在上的最小值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)利用“待定系數(shù)法”求函數(shù)解析式即可.(2)由對稱軸位置不確定,分三種情況討論對稱軸所在的位置,即當(dāng);;,再由函數(shù)的單調(diào)性即可求出最值.【詳解】
()設(shè)二次函數(shù),所以,.由于對任意的,都成立,所以有對任意的,都成立,所以.
因為圖像過點,所以,即,且圖像與有唯一交點,從而
解得.
(),對稱軸.
當(dāng)時,即,在區(qū)間為單調(diào)遞增函數(shù),所以;
當(dāng)時,即,在區(qū)間為單調(diào)遞減函數(shù),在區(qū)間為單調(diào)遞增函數(shù),所以;
當(dāng)時,即,在區(qū)間為單調(diào)遞減函數(shù),所以;
綜上所述:.
【點睛】
本題考查待定系數(shù)法求解析式、二次函數(shù)“動軸定區(qū)間”求最值,注意分類討論,屬于基礎(chǔ)題.23.已知,函數(shù).
(1)當(dāng)時,求不等式的解集;
(2)若關(guān)于的方程的解集中恰有兩個元素,求的取值范圍.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)將代入函數(shù)表達式,根據(jù)對數(shù)的單調(diào)性轉(zhuǎn)化為解不等式即可求解.(2)方程的解集中恰有兩個元素,將化為對數(shù)形式,得到,利用換元法設(shè),方程化為在區(qū)間有兩個不相等的實數(shù)根,再由二次函數(shù)根的分布即可求解。
【詳解】
(1)
所以不等式的解集為:.
(2)根據(jù)集合中元素的唯一性可知,關(guān)于的方程有兩個不相等的實數(shù)根.
即方程有兩個不相等的實數(shù)根,即方程有兩個不相等的實數(shù)根,令,即方程在區(qū)間有兩個不相等的實數(shù)根,從而有,即,解得
故的取值范圍.【點睛】
本題主要考查對數(shù)與對數(shù)函數(shù)、函數(shù)與方程,屬于綜合性題目.