1、2016-2017学年四川省成都外国语学校高一(上)10月月考数学试卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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设全集U=1,2,3,4,5,集合M=1,3,5,N=2,5,则Venn图中阴影部分表示的集合是()A5B1,3C2,4D2,3,42已知f:AB为从集合A到集合B的一个映射,A=B=(x,y)|xR,yR,f:(x,y)(x+y,xy),若A中元素(1,a)的象是(b,4),则实数a,b的值分别为()A2,3B2,3C3,2D1,43若函数f(x)=|x1|xa|是奇函数而不是偶函数,且f(x)不恒为0,则(a+1)2016的值
2、()A0B1C22016D320164已知f(x)=,则f(1)=()A2B1C0D15设全集U=x|x|4,且xZ,S=2,1,3,若UPS,则这样的集合P共有()A5个B6个C7个D8个6若集合A=x|kx22x1=0的元素至多一个,则实数k的取值集合为()Ak1Bk1或者k=0C(,1)0D(,107已知函数f(x+2016)=(x0),则函数f(x)的最小值是()A2B2016C2015D18下列五种说法正确的个数有()若A,B,C为三个集合,满足AB=BC,则一定有AC;函数的图象与垂直于x轴的直线的交点有且仅有一个;若AU,BU,则A=(AB)(AUB);若函数f(x)在a,b和b
3、,c都为增函数,则f(x)在a,c为增函数A1个B2个C3 个D4个9偶函数f(x)(xR)满足:f(4)=f(2)=0,且在区间0,3与3,+)上分别递减和递增,则不等式xf(x)0的解集为()A(,4)(4,+)B(,4)(2,0)(2,4)C(,4)(2,0)D(4,2)(2,4)10已知函数f(x)=在区间(2,+)为减函数,则实数a的取值范围()Aa1B1a0CD11已知函数f(x)=1的定义域是a,b(a,bZ),值域是0,1,则满足条件的整数对(a,b)共有()A2个B3个C5个D无数个12已知函数xR,符号x表示不超过x的最大整数,若函数f(x)=,其中mN*,则给出以下四个结
4、论其中正确是()A函数f(x)在(m+1,+)上的值域为B函数f(x)的图象关于直线x=m对称C函数f(x)在(m,+)是减函数D函数f(x)在(m+1,+)上的最小值为二、填空题:本大概题共4小题,每小题5分.13集合M=a|Z,aN*用列举法表示为14若函数f()的定义域为0,3,则函数y=f(1x)的定义域15已知函数f(x)=,若f(x)在区间(0,1上是减函数,则实数a的取值范围是16设集合A=0,),B=,1,函数f(x)=,若f(f(x0)A,则x0的取值范围是三、解答题:解答应写出文字说明过程或演算步骤17已知集合A=x|0ax15,B=x|x2,()若a=1,求AB;()若A
5、B=且a0,求实数a的取值集合18已知集合A=x|1x3,集合B=x|x2ax+b0,a,bR()若A=B,求a,b的值;()若b=3,且(AB)B,求a的取值范围19已知函数y=12t2tx+2x2(1x1)的最小值为f(t)( I)求f(t)的表达式;( II)当t2,0时,求函数f(t)的值域20如图,有直角墙角,两边的长度足够长,在P处有棵树与两墙的距离分别是a米(0a12),4米,不考虑树的粗细,现在想用16米长的篱笆,借助墙角围成个矩形的花围ABCD,并要求将这棵树围在花圃内或在花圃的边界上设BC=x米,此矩形花围的面积为y平方米(1)写出y关于x的函数关系,并指出这个函数的定义域
6、;(2)当BC为何值时,花圃面积最大?21已知定义在R上的函数f(x)对任意x,yR,总有f(x)+f(y)=f(x+y)+1,且当x0时,f(x)1( I)若令h(x)=f(x)1,证明:函数h(x)为奇函数;( II)证明:函数f(x)在R上是增函数;( III)解关于x的不等式f(x2)f(3tx)+f(2t2+2tx)1其中tR22已知函数f(x)=(aN*,bR,0c1)定义在1,1上的奇函数,f(x)的最大值为,且f(1)( I)求函数f(x)的解析式;( II)判断函数f(x)的单调性;并证明你的结论;( III)当存在x,1使得不等式f(mxx)+f(x21)0成立时,请同学们
7、探究实数m的所有可能取值2016-2017学年四川省成都外国语学校高一(上)10月月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5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设全集U=1,2,3,4,5,集合M=1,3,5,N=2,5,则Venn图中阴影部分表示的集合是()A5B1,3C2,4D2,3,4【考点】Venn图表达集合的关系及运算【分析】对于venn图表示的集合,如果元素个数比较少时,可首先在图中确定每个集合具体的元素,然后再进行集合运算【解答】解:由图象知,阴影部分表示的集合的元素为从集合M中去掉集合M、N的公共元素后剩余的元素构成的集合又N=2
8、,5MN=5阴影部分表示的集合为1,3故选B2已知f:AB为从集合A到集合B的一个映射,A=B=(x,y)|xR,yR,f:(x,y)(x+y,xy),若A中元素(1,a)的象是(b,4),则实数a,b的值分别为()A2,3B2,3C3,2D1,4【考点】映射【分析】(x,y)在映射f下的象是(x+y,xy),由此运算规则求(1,a)在f下的象;再根据A中元素(1,a)的象是(b,4),即可得出结论【解答】解:A=B=(x,y)|xR,yR,f(x,y)(x+y,xy)A中元素(1,a)的象是1+a,1a,A中元素(1,a)的象是(b,4),a=3b=2故选C3若函数f(x)=|x1|xa|是
9、奇函数而不是偶函数,且f(x)不恒为0,则(a+1)2016的值()A0B1C22016D32016【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】运用函数的奇偶性的定义和性质,f(0)=0,求出a,再加以检验即可【解答】解:由于f(x)=|x1|xa|是R上的奇函数但不是偶函数,则f(0)=0,即有1|a|=0,解得,a=1或1当a=1时,f(x)=0,不符合题意;当a=1时,f(x)=|x+1|x1|,f(x)=|x1|x+1|=f(x),则f(x)为奇函数则a=1,(a+1)2016=0故选:A4已知f(x)=,则f(1)=()A2B1C0D1【考点】分段函数的应用;函数的值【分析】由已知中f(x)
10、=,将x=1代入可得答案【解答】解:f(x)=,f(1)=f(0)1=f(1)2=2,故选:A5设全集U=x|x|4,且xZ,S=2,1,3,若UPS,则这样的集合P共有()A5个B6个C7个D8个【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】求出全集U,S的子集,利用列举法,即可得出结论【解答】解:全集U=x|x|4,且xZ=3,2,1,0,1,2,3UPS,因为S的子集有2,1、2,3、1,3、2、1、3、2,1,3、,P可以为3,1,0,2,3、3,1,0,1,2、3,2,1,0,2、3,1,0,1,2,3、3,2,1,0,2,3、3,2,1,0,1,2、3,1,0,2、3,2,1,0,1,2
11、,3共8个故选:D6若集合A=x|kx22x1=0的元素至多一个,则实数k的取值集合为()Ak1Bk1或者k=0C(,1)0D(,10【考点】集合中元素个数的最值【分析】讨论二次项系数k为零时,当k0时,=0,计算即可得到所求k的值【解答】解:由集合A=x|kx22x1=0至多一个元素,当k=0时,2x1=0,即x=,A=,成立;当k0时,=4+4k0,解得k1A=x|x22x1=0=1,或A=,成立综上,k=0或k1故选:B7已知函数f(x+2016)=(x0),则函数f(x)的最小值是()A2B2016C2015D1【考点】基本不等式【分析】先利用换元法,求出函数的解析式,再根据基本不等式
12、即可求出最值【解答】解:f(x+2016)=(x+)设x+2016=t,则x=t20160,f(t)=(t2016+),f(x)=(x2016+)2=1,当且仅当x=2017时取等号,函数f(x)的最小值是1,故选:D8下列五种说法正确的个数有()若A,B,C为三个集合,满足AB=BC,则一定有AC;函数的图象与垂直于x轴的直线的交点有且仅有一个;若AU,BU,则A=(AB)(AUB);若函数f(x)在a,b和b,c都为增函数,则f(x)在a,c为增函数A1个B2个C3 个D4个【考点】命题的真假判断与应用【分析】根据集合的运算法则及集合包含关系的定义,可判断;根据函数的概念,可判断;根据函数
13、单调性的概念,可判断【解答】解:若A,B,C为三个集合,满足AB=BC,则一定有ABC,正确;函数的图象与垂直于x轴的直线的交点至多有一个,错误;若AU,BU,则A=(AB)(AUB),正确;若函数f(x)在a,b和b,c都为增函数,则f(x)在a,c为增函数,正确故选:C9偶函数f(x)(xR)满足:f(4)=f(2)=0,且在区间0,3与3,+)上分别递减和递增,则不等式xf(x)0的解集为()A(,4)(4,+)B(,4)(2,0)(2,4)C(,4)(2,0)D(4,2)(2,4)【考点】奇偶性与单调性的综合;函数单调性的性质【分析】由题意知f(4)=f(2)=0,且f(x)在(,3上
14、是减函数,在3,0上是增函数,即可得出结果【解答】解:偶函数f(x),f(4)=f(2)=0;所以f(4)=f(2)=0;f(x)在0,3与3,+)上分别递减和递增,由于函数是偶函数,所以f(x)在(,3上是减函数,在3,0上是增函数;所以,不等式xf(x)0的解集为(,4)(2,0)(2,4);故选:B10已知函数f(x)=在区间(2,+)为减函数,则实数a的取值范围()Aa1B1a0CD【考点】分段函数的应用【分析】根据题意,讨论x3时,f(x)是一次函数,当2x3时,函数f(x)=a+,为幂函数,再利用端点处的函数值即可得出满足条件的a的取值范围【解答】解:当x3时,函数f(x)=2ax
15、+4为减函数,则a0,f(x)max=f(3)=6a+4,当2x3时,函数f(x)=a+,为减函数,则2a+20,即a1,此时f(x)f(3)=3a+2,函数f(x)=在区间(2,+)为减函数,解得1a,故选:D11已知函数f(x)=1的定义域是a,b(a,bZ),值域是0,1,则满足条件的整数对(a,b)共有()A2个B3个C5个D无数个【考点】映射;函数的定义域及其求法;函数的值域【分析】由题设,值域是0,1,可得12,由此解出0|x|2,由于x=0时y=1,x=2时,y=0,故在定义域中一定有0,而2必有其一,当一定有2时,取b=2时,a可取2,1,0,当a=2时,b可取0,1,从而计数
16、得出个数【解答】解:由题意函数的值域是0,1,120|x|22x2a,b2,2由于x=0时y=1,x=2时,y=0,故在定义域中一定有0,而2必有其一,又a,bZ取b=2时,a可取2,1,0,取a=2时,b可取0,1 故满足条件的整数数对(a,b)共有5对故应选C12已知函数xR,符号x表示不超过x的最大整数,若函数f(x)=,其中mN*,则给出以下四个结论其中正确是()A函数f(x)在(m+1,+)上的值域为B函数f(x)的图象关于直线x=m对称C函数f(x)在(m,+)是减函数D函数f(x)在(m+1,+)上的最小值为【考点】函数的值域【分析】根据题意,令t=xm,对t大于0和小于0进行讨
17、论即可得到答案【解答】解:由题意,xR,符号x表示不超过x的最大整数,若函数f(x)=,其中mN*,令t=xm,则g(t)=当t0时,则当0t1,即:mxm+1,t=0,此时g(t)=0,当1t2,即:m+1xm+2,t=1,此时g(t)=,那么:g(t)1,当2t3,即:m+2xm+3,x=2,此时g(x)=,那么:g(t)1,可见函数f(x)在(m+1,+)上的值域为(,1故A对显然函数f(x)在(m+1,+)上的最小值取不到故D不对当t0时,则当1t0,即:m1xm,t=1,此时g(t)1,当2t1,即:m2xm1,t=2,此时g(t)=,那么:1g(t)2,当3t2,即:m3xm2,x
18、=3,此时g(x)=,那么:1g(t),作出函数g(t)的图象数形结合:B,C不对故选A二、填空题:本大概题共4小题,每小题5分.13集合M=a|Z,aN*用列举法表示为2,3,5【考点】集合的表示法【分析】直接利用已知条件,通过a的取值求出集合M即可【解答】解:集合M=a|Z,aN*,当a=2时, =1,当a=3时, =2,当a=5时, =1用列举法表示为2,3,5,故答案为:2,3,514若函数f()的定义域为0,3,则函数y=f(1x)的定义域1,0【考点】函数的定义域及其求法【分析】根据复合函数定义域之间的关系进行求解即可【解答】解:函数f()的定义域为0,3,即0x3,那么:1x+1
19、412因此:函数y=f(1x)中的1x范围是:11x2,解得:1x0所以函数函数y=f(1x)的定义域1,0故答案为:1,015已知函数f(x)=,若f(x)在区间(0,1上是减函数,则实数a的取值范围是(0,3【考点】函数单调性的性质【分析】利用复合函数的单调性的判断法则进行分析,结合函数有意义的条件,列出不等式,求解即可得到答案【解答】解:函数,若f(x)在区间(0,1上是减函数,则t=3ax在区间(0,1为减函数,且t0,分析可得a0,且3a0,解可得0a3,a取值范围为(0,3故答案为:(0,316设集合A=0,),B=,1,函数f(x)=,若f(f(x0)A,则x0的取值范围是【考点
20、】函数的值【分析】这是一个分段函数,从ff(x0)A入手,通过分类讨论依次表达出里层的解析式,最后得到关于x0的不等式,解不等式得到结果【解答】解:当x0A时,即0,f(x0)=,即,即f(x0)B,ff(x0)=21f(x0)=12x0A,即,解得,又0,当x0B,即时,f(x0)=2(1x0),0,即0f(x0)1,(i)当时,有0,即f(x0)A,ff(x0)=f(x0)+=2(1x0)+A,即0,即f(x0)A,ff(x0)=f(x0)+=2(1x0)+A,即0,解得1,又,x0(ii)当时,有f(x0)1时,即f(x0)B,所以ff(x0)=21f(x0)=212(1x0)A,即02
21、12(1x0),解得:x0,又由x0,x0综上,则x0的取值范围是:故答案为:三、解答题:解答应写出文字说明过程或演算步骤17已知集合A=x|0ax15,B=x|x2,()若a=1,求AB;()若AB=且a0,求实数a的取值集合【考点】交集及其运算【分析】()若a=1,则A=x|1x6,由此能求出AB()当A=时,a=0满足条件;当A时,a0,此时,由AB=,得,由此能求出实数a的取值集合【解答】解:()若a=1,则A=x|1x6,;()AB=且a0,(i)当A=时,a=0满足条件()当A时,a0,此时,;由于AB=,所以,即综上所述:实数a的取值集合18已知集合A=x|1x3,集合B=x|x
22、2ax+b0,a,bR()若A=B,求a,b的值;()若b=3,且(AB)B,求a的取值范围【考点】集合的相等【分析】()根据韦达定理求出a,b的值即可;()得到BA,通过讨论B是和B不是,得到关于a的不等式组,解出即可【解答】解:()由题意:x2ax+b0的解为1x3,所以:x2ax+b=0,的解为x=1,x=3,即韦达定理有:a=1+3=2;b=13=3()由于(AB)B,又因为(AB)B所以(AB)=B,即:BA,)当B=时,x2ax+30无解,即0,所以a2120,即;)当B时,且BA,只要方程x2ax+3=0的两个不等的实数根在1,3内即可,令f(x)=x2ax+3则,解得:,综上所
23、述:a的取值范围19已知函数y=12t2tx+2x2(1x1)的最小值为f(t)( I)求f(t)的表达式;( II)当t2,0时,求函数f(t)的值域【考点】函数的值域【分析】( I)根据二次函数的性质,讨论其单调性,求其最小值即可( II)根据f(t)的表达式,当t2,0时,利用单调性可得其函数f(t)的值域【解答】解:( I)因为函数y=12t2tx+2x2(1x1)的对称轴为,开口向上,)当即t2时;y=12t2tx+2x2在1,1为增函数,所以:ymin=y|x=1=3)当即2t2时;y=12t2tx+2x2,1,1对称轴处取得最小值,所以:)当即t2时,在1,1为减函数,ymin=
24、y|x=1=4t+3综上所述:;( II)当t2,0时,由,可知:,由于对称轴为:t=2所以:在2,0上为单调减函数,故函数f(t)的值域为1,320如图,有直角墙角,两边的长度足够长,在P处有棵树与两墙的距离分别是a米(0a12),4米,不考虑树的粗细,现在想用16米长的篱笆,借助墙角围成个矩形的花围ABCD,并要求将这棵树围在花圃内或在花圃的边界上设BC=x米,此矩形花围的面积为y平方米(1)写出y关于x的函数关系,并指出这个函数的定义域;(2)当BC为何值时,花圃面积最大?【考点】基本不等式在最值问题中的应用【分析】(1)要使树被圈进去,则ABCD中BCa,CD4,由此可确定函数的变量的
25、范围设长BC=x米,宽CD=(16x)米,所以面积y=f(x)=x(16x)=x2+16x;(2)由(1)得,y=f(x)=x2+16x=(x8)2+64,xa,12,由于对称轴x=8,根据0a12,故要进行分类讨论:即8a12;4a8;0a4,从而可求y=f(x)的最大值【解答】解:(1)要使树被圈进去,则ABCD中BCa,CD4,因为篱笆长为16米,所以当长BC=x米时,宽CD=(16x)米由于BCa,CD4,故ax12,所以面积y=f(x)=x(16x)=x2+16x,其定义域为xa,12;(2)由(1)得,y=f(x)=x2+16x=(x8)2+64,xa,12对称轴x=8,又因为0a
26、12,所以,当8a12时,x=a时,ymax=a2+16a;当4a8时,x=8时,ymax=64;当0a4时,x=8时,ymax=6421已知定义在R上的函数f(x)对任意x,yR,总有f(x)+f(y)=f(x+y)+1,且当x0时,f(x)1( I)若令h(x)=f(x)1,证明:函数h(x)为奇函数;( II)证明:函数f(x)在R上是增函数;( III)解关于x的不等式f(x2)f(3tx)+f(2t2+2tx)1其中tR【考点】抽象函数及其应用【分析】(1)要判断函数的奇偶性方法是f(x)+f(x)=0现在要判断f(x)1的奇偶性即就是判断f(x)1+f(x)1是否等于0首先令x1=
27、x2=0得到f(0)=1;然后令x1=x,x2=x,则f(xx)=f(x)+f(x)1证出即可;(2)要判断函数的增减性,就是在自变量范围中任意取两个x1x2R,判断出f(x1)与f(x2)的大小即可知道增减性(3)已知f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)1,f(x2+2t2+2tx)f(3tx)又因为函数f(x)在R上是增函数,所以x2+2t2+2tx3tx,求出解集即可【解答】解:( I)证明:令x=y=0,则f(0)=1令y=x,即f(x)+f(x)=f(0)+1,即f(x)+f(x)=2所以:f(x)1=f(x)+1,即h(x)=h(x)故函数h(x)为奇函数;( II)证明:设任
28、意x1,x2R且x1x2则f(x1)f(x2)=f(x1)+f(x2)2=f(x1x2)+12=f(x1x2)1因为:x1x2所以x1x20,故f(x1x2)1所以f(x1)f(x2),故函数f(x)在R上是增函数;( III)因为f(x2)f(3tx)+f(2t2+2tx)1所以f(x2)+f(2t2+2tx)f(3tx)+1即f(x2+2t2+2tx)+1f(3tx)+1即f(x2+2t2+2tx)f(3tx)又因为函数f(x)在R上是增函数所以x2+2t2+2tx3tx即:x2(3t+1)t+2t2+2t0即:(x2t)(xt1)0)当t=1时,原不等式无解;)当t1时,原不等式的解集x
29、|t+1x2t)当t1时,原不等式的解集x|2txt+122已知函数f(x)=(aN*,bR,0c1)定义在1,1上的奇函数,f(x)的最大值为,且f(1)( I)求函数f(x)的解析式;( II)判断函数f(x)的单调性;并证明你的结论;( III)当存在x,1使得不等式f(mxx)+f(x21)0成立时,请同学们探究实数m的所有可能取值【考点】函数单调性的判断与证明;函数解析式的求解及常用方法【分析】()根据条件建立方程关系即可确定f(x)的解析式;()根据函数单调性的定义即可判断f(x)的单调性并用定义证明;()利用函数奇偶性和单调性之间的关系即mxx1x2,即存在使mxx1x2成立即1
30、mxx1成立【解答】解:( I)因为定义在1,1上的奇函数所以f(0)=0即b=0;令,(0c1)在x(0,1上最小值为,所以,即又,由可得,又因为aN*,所以c=a=1故( II)函数在1,1上为增函数;下证明:设任意x1,x21,1且x1x2则因为x1x2,所以x1x20,又因为x1,x21,1,所以1x1x20即,即f(x1)f(x2)故函数在1,1上为增函数 ( III)因为f(mxx)+f(x21)0,所以f(mxx)f(x21)即f(mxx)f(1x2)又由( II)函数y=f(x)在1,1上为增函数所以mxx1x2,即存在使mxx1x2成立即1mxx1成立即存在使成立且成立得:m1且1m2故实数m的所有可能取值m|1m22017年1月20日