1、新疆生产建设兵团第四师第一中学2020-2021学年高一数学上学期期中试题(含解析)一、选择题 (本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 已知集合,则中元素的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】B【解析】【分析】本题先求出,再判断中元素的个数即可.【详解】解:因为,所以,所以中元素的个数为:3.故选;B【点睛】本题考查根据交集运算结果求集合元素的个数,是基础题.2. 设集合A=x|1x3,B=x|2x4,则AB=( )A. x|2x3B. x|2x3C. x|1x4D. x|1x4【答案】C【解析】【分析】根据集合并集概念求解.【详解】故选:C【点睛】本题考查集合并集,考
2、查基本分析求解能力,属基础题.3. 已知函数是定义在上的奇函数,当时,则( )A. B. C. 0D. 1【答案】B【解析】【分析】由函数的奇偶性可得,进而计算即可得解.【详解】函数是定义在上的奇函数,当时,.故选:B.【点睛】本题考查函数奇偶性的应用,考查逻辑思维能力和运算求解能力,属于常考题.4. 已知函数,则( )A. 3B. 2C. 1D. 0【答案】A【解析】【分析】根据分段函数定义域的区间范围直接代入,即可得解.【详解】,所以,故选:A.5. 已知2x3,f(m)6,则m等于( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】设,求出,进而可得,由此可求出的值【详解】解:设,则
3、,所以,所以,解得故选:A【点睛】此题考查由函数值求自变量,考查了换元法的应用,属于基础题6. 已知,则的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据指数函数,幂函数,和对数的单调性,即可得出结论.【详解】,.故选:.【点睛】本题主要考查指数、对数、幂的运算及性质等基础知识,注意与特殊数的对比,如“0”“1”等等,属于基础题.7. 已知幂函数在上为增函数,则值为( )A. 4B. 3C. D. 或4【答案】A【解析】【分析】先根据幂函数定义得或,再根据幂函数单调性确定值.【详解】,解得或.当时,在区间上是减函数,不合题意;当时,满足题意,所以.故选:A.【点睛】本题考
4、查幂函数定义及其单调性,考查基本分析求解能力,属基础题.8. 函数的定义域是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】按照根式函数和对数函数的定义域求解.【详解】因为,所以所以,解得,故选:D【点睛】本题主要考查函数定义域的求法,属于基础题.9. 设函数,则( )A. 是奇函数,且在(0,+)单调递增B. 是奇函数,且在(0,+)单调递减C. 是偶函数,且在(0,+)单调递增D. 是偶函数,且在(0,+)单调递减【答案】A【解析】【分析】根据函数的解析式可知函数的定义域为,利用定义可得出函数为奇函数,再根据函数的单调性法则,即可解出【详解】因为函数定义域为,其关于原点对称,而,所
5、以函数为奇函数又因为函数在上单调递增,在上单调递增,而在上单调递减,在上单调递减,所以函数在上单调递增,在上单调递增故选:A【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题10. 若定义在R上的偶函数f(x)和奇函数g(x)满足f(x)g(x)x23x1,则f(x)()A. x2B. 2x2C. 2x22D. x21【答案】D【解析】因为f(x)g(x)x23x1,所以f(x)g(x)x23x1.又f(x)为偶函数,f(x)f(x);g(x)为奇函数,g(x)g(x),所以f(x)g(x)x23x1,联立可得f(x)x21,故选D.11. 函数的图象大致为( )A. B. C D
6、. 【答案】A【解析】【分析】由题意首先确定函数的奇偶性,然后考查函数在特殊点的函数值排除错误选项即可确定函数的图象.【详解】由函数的解析式可得:,则函数为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD错误;当时,选项B错误.故选:A.【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12. 定义在R上的偶函数满足:对任意的,有,且,则不等式解集是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】
7、【分析】根据函数的单调性和奇偶性,把转化为,讨论即可得解.【详解】根据题意知:在为减函数,又为偶函数,所以在上为增函数,又,所以,所以等价于,当时,此时,当时,此时,综上,故选:B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13. 函数且的图象过定点,这个点的坐标为_【答案】【解析】【分析】令,即可求解.【详解】令,所以函数过定点.故答案为:.【点睛】本题考查指数函数的性质,属于基础题.14. 已知函数,若则x的取值范围是_.【答案】【解析】【分析】对分和两种情况讨论,解不等式得解.【详解】当时,所以.当时,.所以.综合得x的取值范围是.故答案为:【点睛】易错点点睛:分类讨论时,注意一
8、个原则“小分类求交,大综合求并”,当时,解出后,一定要和求交集.否则会出错.15. 已知函数是定义在上的奇函数,当时,则函数的析式为_【答案】【解析】【分析】利用函数是奇函数,求出f(x)的解析式【详解】函数是定义在上的奇函数,且时,设x0,则x0,f(x)x(1x),又f(x)f(x),f(x)x(1x),即f(x)x(1x),当x0时中,f(x)x(1x)故答案为【点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用,熟练掌握函数奇偶性的性质求解析式,属于基础题16. 已知是上的增函数,则实数的取值范围是 _.【答案】【解析】【分析】根据分段函数的单调性,在各个分段上递增,且在衔接点处也要递增,列式即可得解
9、.【详解】由是上的增函数,则:,解得,故答案为:.【点睛】本题考查了分段函数单调性问题,考查了一次函数的单调性,属于中档题.求分段函数递增(递减)要注意以下两点:(1)在各个分段上分别递增(递减);(2)在衔接点处也要递增(递减),此处为易错点.三、解答题(共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. 已知函数.(1)求、的值;(2)若,求a的值.【答案】(1),;(2)5.【解析】【分析】(1)根据自变量的范围选择相应的解析式可求得结果;(2)按照三种情况,选择相应的解析式代入解方程可得结果.【详解】(1),则;(2)当时,解得(舍),当时,则(舍),当时,则,所以a的
10、值为5.【点睛】方法点睛:(1)计算分段函数函数值时,要根据自变量的不同取值范围选取相应的解析式计算.;(2)已知函数值求自变量的值时,要根据自变量的不同取值范围进行分类讨论,从而正确求出自变量的值.18. 已知集合,集合.(1)当时,求;(2)若,求实数a的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)当,且,直接进行集合运算即可;(2)由,可知,分和两种情况讨论即可得解.【详解】(1)因,所以或,.(2).当时,.当时,综上:19. (1) ;(2).【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)把所有的根式化为实数指数幂,利用实数指数幂的运算性质计算式子的值即可;(2)利用对数运
11、算性质进行化简计算即可【详解】(1)原式;(2)原式.【点晴】方法点睛:本题考查了实数指数幂的运算及对数的运算,属于基础题,解答本题的关键是第一问中把根式化为实数指数幂,利用实数指数幂的运算性质化简,第二问中利用对数的运算性质化简计算即可20. 已知函数,(1)当时,求最大值和最小值;(2)求实数的取值范围,使在区间上是单调函数.【答案】(1)的最大值为37,最小值为1;(2)或【解析】【分析】(1)直接将a=1代入函数解析式,求出最大最小值(2)先求f(x)的对称轴x=a,所以若y=f(x)在区间5,5上是单调函数,则区间5,5在对称轴的一边,所以得到a5,或a5,这样即得到了a的取值范围【
12、详解】(1)当a=1时,函数的对称轴为x=1,y=f(x)在区间5,1单调递减,在(1,5单调递增,且f(5)=37,f(5)=1737,f(x)min=f(1)=1,f(x)max=f(5)=37;(2)函数的图像的对称轴为,当,即时函数在区间上是增加的,当,即时,函数在区间上是减少的,所以使在区间上是单调函数或.【点睛】本题考查二次函数的图象和性质,二次函数对称轴、极值、最值是常考点,必须牢记公式灵活应用,属于基础题.21. 已知定义在上的偶函数满足:当时,.(1)求实数的值;(2)用定义法证明在上是增函数;(3)求函数在上的值域.【答案】(1)(2)证明见解析(3)【解析】【分析】(1)
13、因为当时,可得,即可求得答案;(2)根据函数单调性定义,即可求得答案;(3)因为,根据在为减函数,在为增函数,即可求得答案.【详解】(1)当时,解得:(2)任取.又,得:,在上是增函数.(3)在为减函数,在为增函数,的值域为.【点睛】本题主要考查了定义法证明函数单调性和求函数的值域,解题关键是掌握函数基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.22. 已知函数是定义域为的奇函数.(1)求,的值;(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)由奇函数的性质可得、,代入即可得解;(2)由可判断函数单调递减,结合奇函数的性质可得恒成立,即可得解.【详解】(1)因为函数为奇函数,故,则,所以,又恒成立,所以;(2)因为,函数单调递减,又恒成立,所以恒成立,所以恒成立,即恒成立,所以.【点睛】本题考查了利用奇函数的性质求参数,考查了利用函数的单调性与奇偶性解函数不等式,属于中档题.