1、2016-2017学年江苏省无锡市江阴市四校联考高一(上)期中数学试卷一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1设集合M=m|3m2,N=n|1n3,nN,则MN=2幂函数y=f(x)的图象经过点(8,2),则此幂函数的解析式为f(x)=3设函数f(x)=(x4)0+,则函数f(x)的定义域为4函数y=loga(x1)+2(a0且a1)恒过定点5关于x的不等式ax2+bx+c0的解集为(1,3),则关于x的不等式ax2bx+c0的解集为6已知函数f(x)=ax3+2,若f(2)=1,则f(2)=7若m(0,1),a=3m,b=log3m,c=m3则用“”将a,b,c按从大到小可排列为8
2、函数f(x)=mx22x+3在1,+)上递减,则实数m的取值范围9已知定义在实数集R上的偶函数f(x)在区间0,+)上是单调增函数,若f(x22)f(2),则实数x的取值范围10已知函数f(x)=log3x+x5的零点x0a,b,且ba=1,a,bN*,则a+b=11函数的单调增区间为12已知函数f(x)=满足对任意的x1x2,都有f(x1)f(x2)(x1x2)0成立,则a的取值范围是13若关于x的方程log|x+a|=|2x1|有两个不同的负数解,则实数a的取值范围是14若已知f(ex+)=e2x+,关于x的不等式f(x)+m0恒成立,则实数m的取值范围是二、解答题:本大题共6小题,共计9
3、0分请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15已知集合A=x|0,集合B=x|y=lg(x2+3x+28),集合C=x|m+1x2m1(1)求(RA)B; (2)若BC=B,求实数m的取值范围16已知A=x|(2x)262x+80,函数f(x)=log2x(xA) (1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数h(x)=f(x)2log2(2x),求函数h(x)的值域17甲厂根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为G(x)(万元),其中固定成本为2.8万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本),销
4、售收入R(x)(万元)满足R(x)=,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据上述统计规律,请完成下列问题:(1)写出利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入总成本);(2)要使甲厂有盈利,求产量x的范围;(3)甲厂生产多少台产品时,可使盈利最多?18已知函数f(x)=a为奇函数(1)求a的值;(2)试判断函数f(x)在(,+)上的单调性,并证明你的结论;(3)若对任意的tR,不等式ft2(m2)t+f(t2m+1)0恒成立,求实数m的取值范围19已知二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间2a,a+1上不单调,求实数a
5、的取值范围;(3)在区间1,1上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围20对于定义域为D的函数y=f(x),如果存在区间m,nD,同时满足:f(x)在m,n内是单调函数;当定义域是m,n时,f(x)的值域也是m,n则称m,n是该函数的“和谐区间”(1)证明:0,1是函数y=f(x)=x2的一个“和谐区间”(2)求证:函数不存在“和谐区间”(3)已知:函数(aR,a0)有“和谐区间”m,n,当a变化时,求出nm的最大值2016-2017学年江苏省无锡市江阴市四校联考高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(共14小题,每小题5分,满分70分)1设集
6、合M=m|3m2,N=n|1n3,nN,则MN=0,1【考点】交集及其运算【分析】由题意知集合M=m|3m2,N=nz|1n3,然后根据交集的定义和运算法则进行计算【解答】解:集合M=m|3m2,N=n|1n3,nZ=0,1,2,3,MN=0,1,故答案为:0,12幂函数y=f(x)的图象经过点(8,2),则此幂函数的解析式为f(x)=【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【分析】用待定系数法,求出幂函数y=f(x)的解析式【解答】解:设幂函数y=f(x)=x,R;函数的图象过点(8,2),8=2,解得=;f(x)=,故答案为:3设函数f(x)=(x4)0+,则函数f(x)的定义域为(1,
7、4)(4,+)【考点】函数的定义域及其求法【分析】根据二次根式的性质以及指数幂的意义得到关于x的不等式组,解出即可【解答】解:由题意得:,解得:x1且x4,故函数的定义域是(1,4)(4,+),故答案为:(1,4)(4,+)4函数y=loga(x1)+2(a0且a1)恒过定点(2,2)【考点】对数函数的图象与性质【分析】根据对数函数的图象恒过定点(1,0),求出该题的答案即可【解答】解:当x1=1,即x=2时,y=loga(x1)+2=0+2=2,函数y=loga(x1)+2的图象恒过定点(2,2)故答案为:(2,2)5关于x的不等式ax2+bx+c0的解集为(1,3),则关于x的不等式ax2
8、bx+c0的解集为x|3x1【考点】其他不等式的解法【分析】利用一元二次方程的根与不等式的关系与韦达定理,用a来表示b,c,带入不等式ax2bx+c0即可求解【解答】解:由题意:不等式ax2+bx+c0的解集为(1,3),可知a0,由ax2+bx+c=0可知其根x1=1,x2=3,由韦达定理可得:,可得:b=2a,c=3a那么:不等式ax2bx+c0转化为:a(x2+2x3)0,a0,x2+2x30,解得:3x1所以不等式ax2bx+c0的解集为x|3x1故答案为:x|3x16已知函数f(x)=ax3+2,若f(2)=1,则f(2)=3【考点】函数奇偶性的性质【分析】利用函数的奇偶性转化求解即
9、可【解答】解:函数f(x)=ax3+2,f(2)=1,则f(2)=8a+2=(8a+2)+4=1+4=3故答案为:37若m(0,1),a=3m,b=log3m,c=m3则用“”将a,b,c按从大到小可排列为acb【考点】对数值大小的比较【分析】由m(0,1),根据对数式的性质得到b=log3m0,由指数函数的单调性得到1a3,0c1,则a,b,c的大小可以比较【解答】解:因为m(0,1),所以b=log3m0,1a=3m31=3,0c=m313=1,所以acb故答案为acb8函数f(x)=mx22x+3在1,+)上递减,则实数m的取值范围1,0【考点】二次函数的性质【分析】通过讨论m的范围,结
10、合二次函数的性质,求出m的范围即可【解答】解:m=0时:f(x)=2x+3,在R上递减,符合题意;m0时:函数f(x)=mx22x+3在1,+)上递减,f(x)是二次函数,对称轴x=1,且m0,解得:1m0,综上:1m0,故答案为:1,09已知定义在实数集R上的偶函数f(x)在区间0,+)上是单调增函数,若f(x22)f(2),则实数x的取值范围(2,0)(0,2)【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】利用函数f(x)是偶函数,将不等式f(x22)f(2),等价转化为f(|x22|)f(2),然后利用函数在0,+)上是单调增函数,进行求解【解答】解:函数f(x)是偶函数,不等式f(x22)f(2
11、),等价为f(|x22|)f(2),函数在0,+)上是单调增函数,|x22|2,解得2x2,x0故答案为:(2,0)(0,2)10已知函数f(x)=log3x+x5的零点x0a,b,且ba=1,a,bN*,则a+b=7【考点】函数零点的判定定理【分析】确定函数的定义域为(0,+)与单调性,再利用零点存在定理,即可得到结论【解答】解:函数的定义域为(0,+),易知函数在(0,+)上单调递增,f(4)=log34+450,f(3)=log33+350,函数f(x)=log3x+x5的零点一定在区间3,4,函数f(x)=log3x+x5的零点x0a,b,且ba=1,a,bN*,a=3,b=4,a+b
12、=7故答案为:711函数的单调增区间为2,+)【考点】指数型复合函数的性质及应用【分析】令t=x2+4x=(x2)2+4,则f(x)=,再根据复合函数的单调性可得,本题即求函数t的减区间,再利用二次函数的性质可得t的减区间【解答】解:令t=x2+4x=(x24x)=(x2)2+4,则f(x)=,再根据复合函数的单调性可得,本题即求函数t的减区间再利用二次函数的性质可得t=(x2)2+4 的减区间为2,+),故答案为2,+)12已知函数f(x)=满足对任意的x1x2,都有f(x1)f(x2)(x1x2)0成立,则a的取值范围是(,【考点】分段函数的应用;函数恒成立问题【分析】利用已知条件判断函数
13、的单调性,通过分段函数列出不等式组求解即可【解答】解:函数f(x)=满足对任意的x1x2,都有f(x1)f(x2)(x1x2)0成立,可知函数是减函数,可得,解得a故答案为:(,13若关于x的方程log|x+a|=|2x1|有两个不同的负数解,则实数a的取值范围是a1【考点】函数的零点与方程根的关系;根的存在性及根的个数判断【分析】画出函数图象,结合图象求出a的范围即可【解答】解:画出函数y=log|x+a|和y=|2x1|的图象,如图示:,结合图象:a1,故答案为:a114若已知f(ex+)=e2x+,关于x的不等式f(x)+m0恒成立,则实数m的取值范围是1,+)【考点】函数恒成立问题【分
14、析】利用换元法求解出f(x)的解析式,求出f(x)的值域,带入不等式f(x)+m0恒成立,再实数m的取值范围【解答】解:由题意f(ex+)=e2x+=(ex+)22,令ex+=t,(t),则g(t)=(t)2+f(x)的解析式为:f(x)=(x)2+,(t),f(x)2,+)不等式f(x)+m0转化为:f(x)m恒成立,f(x)min=2,2m即可恒成立解得:m1实数m的取值范围是1,+)故答案为:1,+)二、解答题:本大题共6小题,共计90分请在答题纸指定区域内作答,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.15已知集合A=x|0,集合B=x|y=lg(x2+3x+28),集合C=x|m+1x
15、2m1(1)求(RA)B; (2)若BC=B,求实数m的取值范围【考点】其他不等式的解法;交、并、补集的混合运算【分析】(1)利用分式不等式的解法求出集合A,函数的定义域求出集合B,求出A的补集,即可求解结果(2)利用并集关系,转化为子集关系,求解m即可【解答】(本小题满分14分)解:(1)集合A=x|0=x|x7或x2,B=x|y=lg(x2+3x+28)=x|4x7,所以RA=x|2x7所以(RA)B=2,7)(2)因为BC=B,所以CB当C=时,m+12m1,即m2,此时BA当C时,即2m4,此时BA综上所述,m的取值范围是m|m416已知A=x|(2x)262x+80,函数f(x)=l
16、og2x(xA) (1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数h(x)=f(x)2log2(2x),求函数h(x)的值域【考点】函数的定义域及其求法;函数的值域【分析】(1)设t=2x,把(2x)262x+80转化为关于t的一元二次不等式求得t的范围,进一步求得x的范围得答案;(2)设u=log2x,由(1)u=log2x0,1,然后利用配方法求得函数的值域【解答】解:(1)设t=2x,A=x|(2x)262x+80,t26t+80,解得2t4,x1,2,即函数f(x)的定义域为1,2;(2)设u=log2x,由(1)u=log2x0,1,h(x)17甲厂根据以往的生产销售经验得到下面有关生产销
17、售的统计规律:每生产产品x(百台),其总成本为G(x)(万元),其中固定成本为2.8万元,并且每生产1百台的生产成本为1万元(总成本=固定成本+生产成本),销售收入R(x)(万元)满足R(x)=,假定该产品产销平衡(即生产的产品都能卖掉),根据上述统计规律,请完成下列问题:(1)写出利润函数y=f(x)的解析式(利润=销售收入总成本);(2)要使甲厂有盈利,求产量x的范围;(3)甲厂生产多少台产品时,可使盈利最多?【考点】函数模型的选择与应用【分析】(1)由G(x)=2.8+x通过f(x)=R(x)G(x得到解析式;(2)利用分段函数分别盈利时,取得x的范围,即可(3)当x5时,当0x5时,分
18、别求解函数的最大值即可【解答】解:(1)由题意得G(x)=2.8+x f(x)=R(x)G(x)=,(2)当0x5时,由0.4x2+2.4x20,得:x26x+50,解得1x5所以:1x5 当x5时,由6.2x0解得 x6.2 所以:5x6.2综上得当1x5或5x6.2时有y0 所以当产量大于100台,小于620台时,且不为500台时,能使工厂有盈利(3)当x5时,函数f(x)递减,f(x)f(5)=1.2(万元)当0x5时,函数f(x)=0.4(x4)2+3.6,当x=3时,f(x)有最大值为1.6(万元)答:当工厂生产300台时,可使赢利最大为1.6万元 18已知函数f(x)=a为奇函数(
19、1)求a的值;(2)试判断函数f(x)在(,+)上的单调性,并证明你的结论;(3)若对任意的tR,不等式ft2(m2)t+f(t2m+1)0恒成立,求实数m的取值范围【考点】函数恒成立问题;奇偶性与单调性的综合【分析】(1)直接利用奇函数的定义f(x)=f(x),可求出a值;(2)直接利用函数的单调性定义证明即可;(3)利用奇函数与单调性直接转化为t2(m2)tm1t2 对tR恒成立,从而求出m的取值范围【解答】解:(1)由于函数f(x)为奇函数,所以f(x)=f(x);a=a+;2a=;a=1(2)任意x1,x2R,且x1x2;f(x1)f(x2)=11+;=0;x1x200,所以,f(x1
20、)f(x2);则f(x)为R上的单调递增函数(3)因为f(x)=1为奇函数,且在R上为增函数;所以由f(t2(m2)t)+f(t2m+1)0恒成立,得到:t2(m2)tm1t2 对tR恒成立;化简后:2t2(m2)tm+10;所以=(m2)2+8(m1)0;22m2+2;故m的取值范围为:(22,2+2)19已知二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间2a,a+1上不单调,求实数a的取值范围;(3)在区间1,1上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围【考点】二次函数的性质【分析】(1)用待定系数
21、法先设函数f(x)的解析式,再由已知条件求解未知量即可(2)只需保证对称轴落在区间内部即可(3)转化为函数求最值问题,即可得到个关于变量m的不等式,解不等式即可【解答】解:(1)由已知f(x)是二次函数,且f(0)=f(2)对称轴为x=1又最小值为1设f(x)=a(x1)2+1又f(0)=3a=2f(x)=2(x1)2+1=2x24x+3(2)要使f(x)在区间2a,a+1上不单调,则2a1a+1(3)由已知2x24x+32x+2m+1在1,1上恒成立化简得mx23x+1设g(x)=x23x+1则g(x)在区间1,1上单调递减g(x)在区间1,1上的最小值为g(1)=1m120对于定义域为D的
22、函数y=f(x),如果存在区间m,nD,同时满足:f(x)在m,n内是单调函数;当定义域是m,n时,f(x)的值域也是m,n则称m,n是该函数的“和谐区间”(1)证明:0,1是函数y=f(x)=x2的一个“和谐区间”(2)求证:函数不存在“和谐区间”(3)已知:函数(aR,a0)有“和谐区间”m,n,当a变化时,求出nm的最大值【考点】函数单调性的性质【分析】(1)根据二次函数的性质,我们可以得出y=f(x)=x2在区间0,1上单调递增,且值域也为0,1满足“和谐区间”的定义,即可得到结论(2)该问题是一个确定性问题,从正面证明有一定的难度,故可采用反证法来进行证明,即先假设区间m,n为函数的
23、“和谐区间”,然后根据函数的性质得到矛盾,进而得到假设不成立,原命题成立(3)设m,n是已知函数定义域的子集,我们可以用a表示出nm的取值,转化为二次函数的最值问题后,根据二次函数的性质,可以得到答案【解答】解:(1)y=x2在区间0,1上单调递增又f(0)=0,f(1)=1,值域为0,1,区间0,1是y=f(x)=x2的一个“和谐区间”(2)设m,n是已知函数定义域的子集x0,m,n(,0)或m,n(0,+),故函数在m,n上单调递增若m,n是已知函数的“和谐区间”,则故m、n是方程的同号的相异实数根x23x+5=0无实数根,函数不存在“和谐区间”(3)设m,n是已知函数定义域的子集x0,m,n(,0)或m,n(0,+),故函数在m,n上单调递增若m,n是已知函数的“和谐区间”,则故m、n是方程,即a2x2(a2+a)x+1=0的同号的相异实数根,m,n同号,只须=a2(a+3)(a1)0,即a1或a3时,已知函数有“和谐区间”m,n,当a=3时,nm取最大值2016年11月26日