1、2015-2016学年河北省衡水市武邑中学高一(上)第一次月考数学试卷一、选择题(本大题共12个小题,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A=x|3x1,B=x|x2,则集合AB=()Ax|3x1Bx|3x2Cx|x1Dx|x22已知集合A到B的映射f:xy=2x+1,那么集合A中元素2在B中的象是()A2B5C6D83集合A=1,0,1,A的子集中,含有元素0的子集共有()A2个B4个C6个D8个4设x3=8,则f(x)=(x1)(x+1)(x2+x+1)的值是()A7B15C35D215函数的图象关于()Ax轴对称By轴对称C原点对称D直线y
2、=x对称6如图所示,阴影部分表示的集合是 ()A(UB)AB(UA)BCU(AB)DU(AB)7下列哪组中的函数f(x)与g(x)表示同一个函数的是()Af(x)=x+1,Bf(x)=x2,Cf(x)=x,D,8下列函数在1,4上最大值为3的是()ABy=3x2Cy=x2Dy=1x9在下列图象中,函数y=f(x)的图象可能是()ABCD10已知函数f(x)=,若xR,则k的取值范围是()A0kB0kCk0或kD0k11若的值域为集合P,则下列元素中不属于P的是()A2B2C1D312函数f(x)=x22mx与g(x)=在区间1,2上都是减函数,则m的取值范围是()A2,3)B2,3C2,+)D
3、(,3)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13函数g(x)=的定义域为14设定义在R上的函数f(x)对任意实数x满足f(x)=f(x2)+3,且f(2)=4,则f(6)=15函数y=的值域是16已知f(x)是奇函数,当x0时,f(x)=x3x1,则当x0时,f(x)=三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17设全集U=R,集合A=x|1x3,B=x|2x4x2(1)求U(AB);(2)若集合C=x|2x+a0,满足BC=C,求实数a的取值范围18已知函数f(x)=+1(2x2)(1)利用绝对值及分段函数知识,将函
4、数解析式写成分段函数;(2)在坐标系中画出该函数图象,并写出函数的值域19二次函数f(x)满足以下条件:f(x+2)=f(2x);最小值为8;f(1)=6(1)求f(x)的解析式;(2)求函数f(x)在区间(1,4上的值域20为减少空气污染,某市鼓励居民用电(减少燃气或燃煤),采用分段计费的方法计算电费每月用电不超过100度时,按每度0.57元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.5元计算(1)设月用电x度时,应交电费y元,写出y关于x的函数关系式;(2)小明家第一季度缴纳电费情况如下:问小明家第一季度共用电多少度?月份一月二月三月合计交费金额76元
5、63元45.6元184.6元21已知函数f(x)=x+,且此函数图象过(1,5)(1)求实数m的值;(2)判断函数f(x)在区间(0,+)上的单调性(不必证明);(3)若x2+4ax在(0,+)上恒成立,求参数a的取值范围22函数f(x)=是定义在(1,1)上的奇函数,且(1)求f(x)的解析式;(2)试判断f(x)在(1,1)上的单调性,并利用函数单调性的定义证明;(3)若f(t1)+f(t)0,求实数t的取值范围2015-2016学年河北省衡水市武邑中学高一(上)第一次月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12个小题,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
6、合题目要求的)1已知集合A=x|3x1,B=x|x2,则集合AB=()Ax|3x1Bx|3x2Cx|x1Dx|x2【考点】并集及其运算【专题】集合【分析】根据并集的定义,结合集合的基本运算即可得到结论【解答】解:A=x|3x1,B=x|x2,AB=x|x2,故选:D【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础2已知集合A到B的映射f:xy=2x+1,那么集合A中元素2在B中的象是()A2B5C6D8【考点】映射【专题】计算题【分析】对应法则为y=2x+1,将x代入求解即可【解答】解:x=2,y=2x+1则y=22+1=5,那么集合A中元素2在B中的象是5故选:B【点评】本题属于基本知识,基本运
7、算的考查,明确映射对应法则是解决本题的关键3集合A=1,0,1,A的子集中,含有元素0的子集共有()A2个B4个C6个D8个【考点】子集与真子集【分析】根据题意,列举出A的子集中,含有元素0的子集,进而可得答案【解答】解:根据题意,在集合A的子集中,含有元素0的子集有0、0,1、0,1、1,0,1,四个;故选B【点评】元素数目较少时,宜用列举法,当元素数目较多时,可以使用并集的思想4设x3=8,则f(x)=(x1)(x+1)(x2+x+1)的值是()A7B15C35D21【考点】函数的值【专题】计算题;方程思想;函数的性质及应用【分析】利用已知条件求出x,代入函数的解析式求解即可【解答】解:x
8、3=8,可得x=2,f(x)=(x1)(x+1)(x2+x+1)则f(2)=(21)(2+1)(22+2+1)=21故选:D【点评】本题考查函数值的求法,基本知识的考查5函数的图象关于()Ax轴对称By轴对称C原点对称D直线y=x对称【考点】奇偶函数图象的对称性【专题】计算题【分析】利用函数奇偶性的定义进行验证,可得函数是定义在(,0)(0,+)上的奇函数,由此可得函数图象关于原点对称【解答】解:, =,可得f(x)=f(x)又函数定义域为x|x0函数f(x)在其定义域是奇函数根据奇函数图象的特征,可得函数f(x)图象关于原点对称故选C【点评】本题给出函数f(x),要我们找f(x)图象的对称性
9、,着重考查了函数的奇偶性与函数图象之间关系的知识,属于基础题6如图所示,阴影部分表示的集合是 ()A(UB)AB(UA)BCU(AB)DU(AB)【考点】Venn图表达集合的关系及运算【专题】集合【分析】根据阴影部分对应的集合为AUB【解答】解:由图象可知,阴影部分的元素由属于集合A,但不属于集合B的元素构成,对应的集合表示为AUB故选:A【点评】本题主要考查集合的表示,比较基础7下列哪组中的函数f(x)与g(x)表示同一个函数的是()Af(x)=x+1,Bf(x)=x2,Cf(x)=x,D,【考点】判断两个函数是否为同一函数【专题】计算题【分析】逐一分析各个选项中的2个函数的定义域、值域和对
10、应关系,是否完全相同,只有完全相同,才能表示同一个函数【解答】解:A:f(x)=x+1 与 g(x)=+1定义域不同,f(x)的定义域是实数集,g(x)的定义域是非零实数集,故不能表示同一个函数,故A不正确B:f(x)=x2 与 g(x)= 的定义域不同,f(x)的定义域是实数集,g(x)的定义域是非负实数集,故不能表示同一个函数,故B不正确C:f(x)=x 与具有相同的定义域、值域、对应关系,故表示同一个函数,故C正确对于D:定义域(,21,+),而的定义域为1,+),故不是同一个函数,故D错综上,C正确,A、B、D不正确,故选C【点评】本题考查判断两个函数是同一个函数必须满足的条件,即:定
11、义域、值域、对应法则都相同8下列函数在1,4上最大值为3的是()ABy=3x2Cy=x2Dy=1x【考点】函数的最值及其几何意义【专题】计算题【分析】分别研究函数在1,4上的单调性,从而可确定函数的最大值【解答】解:由题意,对于A,函数在1,4上单调减,所以x=1时,函数有最大值为3;对于B,函数y=3x2在1,4上单调增,所以x=4时,函数有最大值为10;对于C,函数y=x2在1,4上单调增,所以x=4时,函数有最大值为16;对于D,函数y=1x在1,4上单调减,所以x=1时,函数有最大值为0;故选A【点评】本题考查的重点是函数的最值,解题的关键是确定函数在区间上的单调性,属于基础题9在下列
12、图象中,函数y=f(x)的图象可能是()ABCD【考点】函数的图象【专题】作图题【分析】根据函数的概念,作直线x=a从左向右在定义域内移动,看直线x=a与曲线图象的交点个数即可【解答】解:由函数的概念可知,任意一个自变量的值对应因变量的唯一的值,可作直线x=a从左向右在定义域内移动,看直线x=a与曲线图象的交点个数是否唯一,显然,A,B,C均不满足,而D满足,故选D【点评】本题考查函数的图象,理解函数的概念(任意一个自变量的值对应因变量的唯一的值)是关键,属于基础题10已知函数f(x)=,若xR,则k的取值范围是()A0kB0kCk0或kD0k【考点】函数恒成立问题【专题】常规题型【分析】本选
13、择题利用特殊值法解决,观察几个选项知,当k=0时,看是否能保证xR,如能,则即可得出正确选项【解答】解:考虑k的特殊值:k=0,当k=0时,f(x)=,此时:xR,对照选项排除B,C,D故选A【点评】本小题主要考查函数定义域的应用、函数恒成立问题等基础知识,解答关键是正确选用解选择题的方法属于基础题11若的值域为集合P,则下列元素中不属于P的是()A2B2C1D3【考点】函数的值域【专题】计算题【分析】将题目中的分式先进行常数分离法,再判断【解答】解: =值域为y|y3,即P=y|y3故选D【点评】常用的求值域的方法有换元法,图象法,分离常数法,反表示法,判别式法等等12函数f(x)=x22m
14、x与g(x)=在区间1,2上都是减函数,则m的取值范围是()A2,3)B2,3C2,+)D(,3)【考点】函数单调性的性质【专题】函数的性质及应用【分析】结合二次函数的图象和性质可得若函数f(x)在区间1,2上都是减函数,则m2,结合反比例函数的图象和性质可得:若函数g(x)在区间1,2上是减函数,则3m0,进而得到答案【解答】解:f(x)=x22mx的图象是开口向上,且以直线x=m为对称轴的抛物线,故f(x)=x22mx在(,m上为减函数,若函数f(x)在区间1,2上都是减函数,则m2,又g(x)=+m,若函数g(x)在区间1,2上是减函数,则3m0,则m3,故m的取值范围是2,3),故选:
15、A【点评】本题考查的知识点是函数单调性的性质,熟练掌握二次函数和反比例函数的图象和性质是解答的关键二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卷的横线上.13函数g(x)=的定义域为(0,1【考点】函数的定义域及其求法【专题】函数的性质及应用【分析】根据二次根式的性质,得到不等式组,解出即可【解答】解:由题意得:,解得:0x1,故答案为:(0,1【点评】本题考查了二次根式的性质,是一道基础题14设定义在R上的函数f(x)对任意实数x满足f(x)=f(x2)+3,且f(2)=4,则f(6)=10【考点】抽象函数及其应用【专题】计算题;函数思想;转化思想;函数的性质及应用【分析
16、】利用f(x)=f(x2)+3,且f(2)=4,将f(6)逐步转化到f(2)上来,求解即可【解答】解:因为函数f(x)对任意实数x满足f(x)=f(x2)+3,且f(2)=4,f(4)=f(42)+3=f(2)+3=4+3=7所以f(6)=f(62)+3=f(4)+3=7+3=10故答案为:10【点评】本题考查了抽象函数问题,要仔细体会f(x)=f(x2)+3在求值中的作用15函数y=的值域是0,2【考点】函数的值域【专题】函数的性质及应用【分析】根据函数y=32xx2的最大值为4,可得函数y=的最大值和最小值,进而得到y=的值域【解答】解:要使函数y=的解析式有意义,自变量x须满足32xx2
17、0,解得x3,1,当x=3或x=1时,函数y=取最小值0,由函数y=32xx2的最大值为4,故函数y=的最大值为2,故函数y=的值域是0,2,故答案为:0,2【点评】本题考查的知识点为函数的值域,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键16已知f(x)是奇函数,当x0时,f(x)=x3x1,则当x0时,f(x)=x3x+1【考点】函数奇偶性的性质;函数解析式的求解及常用方法【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】可设x0,从而x0,这样根据f(x)为奇函数以及x0时f(x)的解析式便可得到f(x)=x3+x1=f(x),从而求出f(x)便可得出x0时的f(x)的解析式【解答】解:设x
18、0,x0,则:f(x)=x3+x1=f(x);f(x)=x3x+1故答案为:x3x+1【点评】考查奇函数的定义,以及对于奇函数,已知一区间上的f(x)的解析式,求其对称区间上的f(x)的解析式的方法三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17设全集U=R,集合A=x|1x3,B=x|2x4x2(1)求U(AB);(2)若集合C=x|2x+a0,满足BC=C,求实数a的取值范围【考点】补集及其运算;集合的包含关系判断及应用;交集及其运算【专题】计算题【分析】(1)求出集合B中不等式的解集确定出集合B,求出集合A与集合B的公共解集即为两集合的交集,根据全集为R
19、,求出交集的补集即可;(2)求出集合C中的不等式的解集,确定出集合C,由B与C的并集为集合C,得到集合B为集合C的子集,即集合B包含于集合C,从而列出关于a的不等式,求出不等式的解集即可得到a的范围【解答】解:(1)由集合B中的不等式2x4x2,解得x2,B=x|x2,又A=x|1x3,AB=x|2x3,又全集U=R,U(AB)=x|x2或x3;(2)由集合C中的不等式2x+a0,解得x,C=x|x,BC=C,BC,2,解得a4;故a的取值范围为(4,+)【点评】此题考查了交集及补集的元素,集合的包含关系判断以及应用,学生在求两集合补集时注意全集的范围,由题意得到集合B是集合C的子集是解第二问
20、的关键18已知函数f(x)=+1(2x2)(1)利用绝对值及分段函数知识,将函数解析式写成分段函数;(2)在坐标系中画出该函数图象,并写出函数的值域【考点】分段函数的应用;分段函数的解析式求法及其图象的作法【专题】函数的性质及应用【分析】(1)分类讨论去掉绝对值符号即可得出(2)按x取值的两种情况,在坐标系中画出该函数图象,根据函数的图象写出图象纵坐标的范围,即可求出函数的值域【解答】解:(1)当0x2时,f(x)=;当2x0时,f(x)=;f(x)=+1=(2)函数的图象:所以函数的值域为:1,3)【点评】本题考查了绝对值的意义、分段函数的表示法,属于基础题19二次函数f(x)满足以下条件:
21、f(x+2)=f(2x);最小值为8;f(1)=6(1)求f(x)的解析式;(2)求函数f(x)在区间(1,4上的值域【考点】函数解析式的求解及常用方法;函数的值域【专题】计算题;函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】(1)由条件f(x+2)=f(2x)可知f(x)的对称轴为x=2,从而可以设f(x)=a(x2)28,这样由f(1)=6便可得到a=2,从而可得出f(x)的解析式;(2)根据f(x)的解析式便可看出f(2)f(x)f(1),这样便可得出f(x)在区间(1,4上的值域【解答】解:(1)f(x+2)=f(2x);f(x)的对称轴为x=2;设f(x)=a(x2)28;f(1)=a8
22、=6;a=2;f(x)=2(x2)28;(2)x(1,4;f(2)f(x)f(1);8f(x)10;f(x)在区间(1,4上的值域为8,10)【点评】考查由f(x+a)=f(bx)可以得到f(x)关于对称,待定系数求二次函数解析式的方法,配方求二次函数值域的方法,要熟悉二次函数的图象20为减少空气污染,某市鼓励居民用电(减少燃气或燃煤),采用分段计费的方法计算电费每月用电不超过100度时,按每度0.57元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.5元计算(1)设月用电x度时,应交电费y元,写出y关于x的函数关系式;(2)小明家第一季度缴纳电费情况如下:问
23、小明家第一季度共用电多少度?月份一月二月三月合计交费金额76元63元45.6元184.6元【考点】函数模型的选择与应用【专题】计算题;应用题【分析】(1)根据应交电费=月用电度数每度电费建立函数关系,因为每度电费标准不一样,需要分类讨论;(2)分别根据每月所交电费,求出每月所用电的度数,最后相交即可求出所求【解答】解:(1)由题可得=(2)一月用电 x+7=76x=138二月用电x+7=63x=112三月用电0.57x=45.6x=80第一季度共用138+112+80=330度【点评】本题主要考查了函数模型的选择与应用,以及根据函数值求自变量,属于基础题21已知函数f(x)=x+,且此函数图象
24、过(1,5)(1)求实数m的值;(2)判断函数f(x)在区间(0,+)上的单调性(不必证明);(3)若x2+4ax在(0,+)上恒成立,求参数a的取值范围【考点】函数恒成立问题;函数单调性的判断与证明【专题】综合题;函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】(1)直接把点(1,5)代入函数解析式求得m值;(2)利用“对勾”函数的单调性写出函数的单调区间;(3)把已知不等式变形,分离参数a,利用基本不等式求出最小值后得答案【解答】解:(1)由函数f(x)=x+的图象过(1,5),得5=1+m,即m=4;(2)由(1)知,f(x)=,由“对勾”函数的单调性可知:当x(0,2)时,f(x)为减函数,
25、当x2,+)时,f(x)为增函数;(3)由x2+4ax在(0,+)上恒成立,得在(0,+)上恒成立,(当且仅当x=2时“=”成立)a4【点评】本题考查函数的单调性,考查了函数恒成立问题,训练了分离变量法,考查利用基本不等式求最值,是中档题22函数f(x)=是定义在(1,1)上的奇函数,且(1)求f(x)的解析式;(2)试判断f(x)在(1,1)上的单调性,并利用函数单调性的定义证明;(3)若f(t1)+f(t)0,求实数t的取值范围【考点】奇偶性与单调性的综合;函数解析式的求解及常用方法【专题】函数思想;转化思想;定义法;函数的性质及应用【分析】(1)由f(x)=f(x),代入可求b,然后由且
26、f()=可求a,进而可求函数解析式;(2)利用函数单调性的定义进行证明;(3)利用函数奇偶性和单调性的性质将不等式进行转化进行求解即可【解答】解:(1)函数f(x)=是定义在(1,1)上的奇函数,f(x)=f(x),即,ax+b=axb,b=0,f()=,解得a=1,f(x)=(2)证明:在区间(1,1)上任取x1,x2,令1x1x21,f(x1)f(x2)=;1x1x21x1x20,1x1x20,1+x120,1+x220f(x1)f(x2)0即f(x1)f(x2)故函数f(x)在区间(1,1)上是增函数(3)f(x)是奇函数,不等式f(t1)+f(t)0等价为f(t1)f(t)=f(t),函数f(x)在区间(1,1)上是增函数,即,解得0t,即不等式的解集为(0,)【点评】本题考查函数奇偶性与单调性的性质应用,着重考查学生理解函数奇偶性与用定义证明单调性及解方程,解不等式组的能力,属于中档题