1、2016-2017学年山东省枣庄三中高三(上)10月学情调查数学试卷(理科)一、选择题:本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项正确1已知集合M=0,1,2,5,6,7,N=2,3,5,7,若P=MN,则P的真子集个数为()A5B6C7D82已知集合A=x|y=ln(1x2),B=y|y=ex,则集合(RA)B=()A(0,1B1,+)C(,11,+D(,1(0,+)3定义在R上的偶函数f(x)满足f(4)=f(2)=0,在区间(,3)与3,0上分别递增和递减,则不等式xf(x)0的解集为()A(,4)(4,+)B(4,2)(2,4)C(,4)(2,0)D(,4)(2,0)(
2、2,4)4已知函数f(x)=log2x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间是()A(0,1)B(1,2)C(2,4)D(4,+)5命题“nN*,f(n)N*且f(n)n”的否定形式是()AnN*,f(n)N*且f(n)nBnN*,f(n)N*或f(n)nCn0N*,f(n0)N*且f(n0)n0Dn0N*,f(n0)N*或f(n0)n06下列命题不正确的个数是()若函数f(x)在(,0及(0,+)上都是减函数,则f(x)在(,+)上是减函数;命题p:x2或y3,命题q:x+y5,则p是q的必要不充分条件;函数f(x)=是非奇非偶函数;24若命题“x0R使得x02+mx0+2m30”为假命题,
3、则实数m的取值范围是(2,6)ZA1B2C3D4n7若ab0,0c1,则()rAlogaclogbcBlogcalogcbCacbcDcacbH8已知函数f(x)=,若ff(ln2)=2a,则f(a)等于()OABC2D4b9已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可以是()0Af(x)=xBf(x)=Cf(x)=1Df(x)=G10设函数f(x)在R上存在导函数f(x),对于任意的实数x,都有f(x)=4x2f(x),当x(,0)时,f(x)+4x,若f(m+1)f(m)+4m+2,则实数m的取值范围是()zA,+)B,+)C1,+)D2,+)C二、填空题:本题共5小题,每小题5分
4、,共25分请将答案填在答题卡中相应横线上P11计算:()+(log316)(log2)=u12已知函数f(1)的定义域为1,+),则函数y=的定义域为113已知函数f(x)(xR)满足f(x)=4f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),(xm,ym),则(xi+yi)=C14设f(x)与g(x)是定义在同一区间a,b上的两个函数,若函数y=f(x)g(x)在xa,b上有两个不同的零点,则称f(x)和g(x)在a,b上是“关联函数”,区间a,b称为“关联区间”若f(x)=x23x+4与g(x)=2x+m在0,3上是“关联函数”,则m的取值范围/15设函数f(
5、x)=,g(x)=f(x)b,若存在实数b,使得函数g(x)恰有3个零点,则实数a的取值范围为O三、解答题:本题共6小题,共75分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,只写出最后答案的不能得分T16已知命题p:|1|3;q:x22x+1m20,(m0)若p是q的充分非必要条件,试求实数m的取值范围717已知命题p:若存在正数x(2,+)使2x(xa)1成立,命题q:函数y=lg(x2+2ax+a)值域为R,如果pq是假命题,pq真命题,求实数a的取值范围A18设函数y=f(x)是定义在(0,+)上的减函数,并且满足f(2)=1,f()=f(x)f(y)O(1)求f(1)和f()的值;j
6、(2)如果f(3x)+f(3x2)3,求x的取值范围w19已知aR,函数f(x)=log2(+a)=(1)当a=1时,解不等式f(x)1;=(2)若关于x的方程f(x)+log2(x2)=0的解集中恰有一个元素,求a的值;(3)设a0,若对任意t,1,函数f(x)在区间t,t+1上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值范围20已知函数f(x)=x22ax+4lnx(1)求函数f(x)的极值点;(2)若函数f(x)在区间2,6内有极值,求a的取值范围21已知函数f(x)=ex+mx3,g(x)=ln(x+1)+2(1)若曲线y=f(x)在点(0,f(0)处的切线斜率为1,求实数m的值;(2)若
7、h(x)=g(x1)ax2在(0,+)有两个零点,求a的取值范围;(3)当m1时,证明:f(x)g(x)x32016-2017学年山东省枣庄三中高三(上)10月学情调查数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项正确1已知集合M=0,1,2,5,6,7,N=2,3,5,7,若P=MN,则P的真子集个数为()A5B6C7D8【考点】交集及其运算【专题】计算题;集合思想;数学模型法;集合【分析】求出M与N的交集确定出P,找出集合P的真子集个数即可【解答】解:M=0,1,2,5,6,7,N=2,3,5,7,P=MN=2,5,7,则P的真子集
8、个数为231=7故选:C6558764【点评】本题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键,是基础题2已知集合A=x|y=ln(1x2),B=y|y=ex,则集合(RA)B=()A(0,1B1,+)C(,11,+D(,1(0,+)【考点】交、并、补集的混合运算【专题】计算题;集合思想;定义法;集合【分析】先将集合A,B化简,然后求出UA,再与B求并集【解答】解:A=x|y=ln(1x2)=(1,1),B=y|y=ex=(0,+),RA=(,11,+)(RA)B=(,1(0,+)故选:D【点评】本题考察集合的交并补运算,注意集合的表示使用的是描述法,集合A为定义域,而集合B是值域3定
9、义在R上的偶函数f(x)满足f(4)=f(2)=0,在区间(,3)与3,0上分别递增和递减,则不等式xf(x)0的解集为()A(,4)(4,+)B(4,2)(2,4)C(,4)(2,0)D(,4)(2,0)(2,4)【考点】函数奇偶性的性质【专题】计算题;函数的性质及应用【分析】利用偶函数关于y轴对称的性质并结合题中给出函数的单调区间画出函数f(x)的图象,再由xf(x)0得到函数在第一、三象限图形x的取值范围【解答】解:偶函数f(x)(xR)满足f(4)=f(2)=0,f(4)=f(1)=f(4)=f(1)=0,且f(x)在区间0,3与3,+)上分别递增和递减,求xf(x)0即等价于求函数在
10、第一、三象限图形x的取值范围即x(,4)(2,0)函数图象位于第三象限,x(2,4)函数图象位于第一象限 综上说述:xf(x)0的解集为(,4)(2,0)(2,4),故选:D【点评】本题考查了利用函数的奇偶性和单调性做出函数图象,并利用数形结合求解4已知函数f(x)=log2x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间是()A(0,1)B(1,2)C(2,4)D(4,+)【考点】函数零点的判定定理【专题】函数的性质及应用【分析】可得f(2)=20,f(4)=0,由零点的判定定理可得【解答】解:f(x)=log2x,f(2)=20,f(4)=0,满足f(2)f(4)0,f(x)在区间(2,4)内必有
11、零点,故选:C【点评】本题考查还是零点的判断,属基础题5命题“nN*,f(n)N*且f(n)n”的否定形式是()AnN*,f(n)N*且f(n)nBnN*,f(n)N*或f(n)nCn0N*,f(n0)N*且f(n0)n0Dn0N*,f(n0)N*或f(n0)n0【考点】命题的否定【专题】简易逻辑【分析】根据全称命题的否定是特称命题即可得到结论【解答】解:命题为全称命题,则命题的否定为:n0N*,f(n0)N*或f(n0)n0,故选:D【点评】本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础6下列命题不正确的个数是()若函数f(x)在(,0及(0,+)上都是减函数,则f(x)在(,+)上是减函数;命
12、题p:x2或y3,命题q:x+y5,则p是q的必要不充分条件;函数f(x)=是非奇非偶函数;若命题“x0R使得x02+mx0+2m30”为假命题,则实数m的取值范围是(2,6)A1B2C3D4【考点】命题的真假判断与应用【专题】转化思想;函数的性质及应用;简易逻辑【分析】不正确,反例如f(x)=;由x2,或y3,得不到x+y5,比如x=1,y=4,x+y=5;若x+y5,则一定有x2且y3,即能得到x2,或y3,即可判断出正误;可得函数f(x)的定义域为x3,3,化为f(x)=,即可判断出奇偶性;由题意可得:“xR使得x2+mx+2m30”为真命题,则0,解出即可判断出正误【解答】解:若函数f
13、(x)在(,0及(0,+)上都是减函数,则f(x)在(,+)上是减函数,不正确,例如f(x)=;由x2,或y3,得不到x+y5,比如x=1,y=4,x+y=5,p不是q的充分条件;若x+y5,则一定有x2且y3,即能得到x2,或y3,p是q的必要条件;p是q的必要不充分条件,所以该命题正确;函数f(x)=,可得定义域为x3,3,f(x)=,为奇函数,因此不正确;若命题“x0R使得x02+mx0+2m30”为假命题,则“xR使得x2+mx+2m30”为真命题,则=m24(2m3)0,解得2m6,实数m的取值范围是2,6,因此不正确综上可得:都不正确,只有正确故选:C【点评】本题考查了函数的性质、
14、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题7若ab0,0c1,则()AlogaclogbcBlogcalogcbCacbcDcacb【考点】对数函数图象与性质的综合应用;对数值大小的比较【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用6558764【分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的单调性结合换底公式,逐一分析四个结论的真假,可得答案【解答】解:ab0,0c1,logcalogcb0,故B正确; 0logaclogbc,故A错误;acbc,故C错误;cacb,故D错误;故选:B【点评】本题考查的知识点是指数函数,对数函数,幂函数的单调性,难度中档8已知函数f(x)=,若ff(ln2
15、)=2a,则f(a)等于()ABC2D4【考点】分段函数的应用【专题】计算题;转化思想;函数的性质及应用6558764【分析】利用分段函数转化方程求解即可【解答】解:函数f(x)=,若ff(ln2)=2a,可得f(eln21)=f(1)=log3(1+2)+a=2a,可得1+a=2a,解得a=1,f(1)=2a=2故选:C【点评】本题考查分段函数的应用,函数的零点与方程根的关系,是基础题9已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可以是()Af(x)=xBf(x)=Cf(x)=1Df(x)=【考点】函数解析式的求解及常用方法【专题】计算题【分析】选项A,B,当x+时,函数值+,与图象不
16、符,故错误;选项C,函数为偶函数,图象应关于y轴对称,故错误;选项D,函数为奇函数,且完全符合题意,故正确【解答】解:选项A,当x+时,函数值+,与图象不符,故错误;同理可得,选项B,当x+时,函数值+,与图象不符,故错误;选项C,函数为偶函数,图象应关于y轴对称,故错误;选项D,函数为奇函数,且完全符合题意,故正确故选D【点评】本题考查函数的图象和解析式的关系,涉及函数的性质的应用,属基础题10设函数f(x)在R上存在导函数f(x),对于任意的实数x,都有f(x)=4x2f(x),当x(,0)时,f(x)+4x,若f(m+1)f(m)+4m+2,则实数m的取值范围是()A,+)B,+)C1,
17、+)D2,+)【考点】利用导数研究函数的单调性【专题】函数思想;综合法;导数的概念及应用【分析】利用构造法设g(x)=f(x)2x2,推出g(x)为奇函数,判断g(x)的单调性,然后推出不等式得到结果【解答】解:f(x)=4x2f(x),f(x)2x2+f(x)2x2=0,设g(x)=f(x)2x2,则g(x)+g(x)=0,函数g(x)为奇函数x(,0)时,f(x)+4x,g(x)=f(x)4x,故函数g(x)在(,0)上是减函数,故函数g(x)在(0,+)上也是减函数,若f(m+1)f(m)+4m+2,则f(m+1)2(m+1)2f(m)2m2,即g(m+1)g(m),m+1m,解得:m,
18、故选:A【点评】本题考查函数奇偶性、单调性、导数的综合应用,考查分析问题解决问题的能力,难度比较大二、填空题:本题共5小题,每小题5分,共25分请将答案填在答题卡中相应横线上11计算:()+(log316)(log2)=5【考点】方根与根式及根式的化简运算【专题】计算题;函数思想;数学模型法;函数的性质及应用【分析】直接利用有理指数幂的运算性质和对数的运算性质化简求值【解答】解:=38log32log23=38=5故答案为:5【点评】本题考查有理指数幂的化简求值,考查了对数的运算性质,是基础的计算题12已知函数f(1)的定义域为1,+),则函数y=的定义域为【考点】函数的定义域及其求法【专题】
19、函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】求出f(x)的定义域,解不等式(1x)22,取交集即可【解答】解:函数f(1)的定义域为1,+,f(x)的定义域是0,1),由(1x)22,解得:x1+或x1,由得函数y=的定义域是,故答案为:【点评】本题考查了求函数的定义域问题,考查二次个数以及对数函数的性质,是一道基础题13已知函数f(x)(xR)满足f(x)=4f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),(xm,ym),则(xi+yi)=2m【考点】抽象函数及其应用【专题】对应思想;综合法;函数的性质及应用【分析】根据两函数的对称中心均为(0,2)可知出x1+x
20、2+x3+xm=0,y1+y2+y3+ym=4=2m,从而得出结论【解答】解:f(x)=4f(x),f(x)+f(x)=4,f(x)的图象关于点(0,2)对称,y=2+也y关于点(0,2)对称,x1+x2+x3+xm=0,y1+y2+y3+ym=4=2m,故答案为2m【点评】本题考查了函数的对称性的性质,属于中档题14设f(x)与g(x)是定义在同一区间a,b上的两个函数,若函数y=f(x)g(x)在xa,b上有两个不同的零点,则称f(x)和g(x)在a,b上是“关联函数”,区间a,b称为“关联区间”若f(x)=x23x+4与g(x)=2x+m在0,3上是“关联函数”,则m的取值范围【考点】函
21、数的零点;函数的值【专题】函数的性质及应用【分析】由题意可得h(x)=f(x)g(x)=x25x+4m 在0,3上有两个不同的零点,故有,由此求得m的取值范围【解答】解:f(x)=x23x+4与g(x)=2x+m在0,3上是“关联函数”,故函数y=h(x)=f(x)g(x)=x25x+4m在0,3上有两个不同的零点,故有,即 ,解得m2,故答案为【点评】本题考查函数零点的判定定理,“关联函数”的定义,二次函数的性质,体现了转化的数学思想,属于基础题15设函数f(x)=,g(x)=f(x)b,若存在实数b,使得函数g(x)恰有3个零点,则实数a的取值范围为(1,2)【考点】函数零点的判定定理【专
22、题】函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】判断f(x)的单调性,得出f(x)在各单调区间端点的函数值,根据零点个数判断区间端点函数值的大小关系即可得出a的范围【解答】解:当xa时,f(x)在(,a)上是减函数,且f(x)a1当xa时,f(x)=,当a2时,f(x)在a,+)上单调递减,此时g(x)=f(x)b最多有两个零点,不符合题意;当a2时,f(x)在a,2)上单调递增,在(2,+)上单调递减,且f(a)=,f(2)=若存在b,使g(x)=f(x)b有三个零点,则f(2)a1,即a1,解得:a2故答案为:(,2)【点评】本题考查了分段函数的零点个数与函数极值的关系,属于中档题三、解答题
23、:本题共6小题,共75分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,只写出最后答案的不能得分16已知命题p:|1|3;q:x22x+1m20,(m0)若p是q的充分非必要条件,试求实数m的取值范围【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【专题】转化思想;综合法;简易逻辑【分析】分别求出关于p,q的不等式,根据q是p的充分非必要条件,得到关于m的不等式组,解出即可【解答】解:由|1|3,解得:3x9,6558764故p:3x9;m0,由x22x+1m20,解得:x1m或x1+m,故q:x1m或x1+m;由p是q的充分非必要条件,可以推出q是p的充分非必要条件,解得0m4【点评】本题考查了充分
24、必要条件,考查复合命题的判断,是一道基础题17已知命题p:若存在正数x(2,+)使2x(xa)1成立,命题q:函数y=lg(x2+2ax+a)值域为R,如果pq是假命题,pq真命题,求实数a的取值范围【考点】复合命题的真假【专题】计算题;转化思想;综合法;简易逻辑【分析】先求出命题p,q为真命题的等价条件,然后利用“pq”为真命题,“pq”为假命题,确定实数a的取值范围【解答】解:当p为真时,由题意可得,ax()x(x2)令f(x)=x()x,该函数在2,+)上为增函数,可知f(x)的值域为,+),故a时,存在正数x使原不等式成立,当q为真时,应有4a24a0,a1或a0,由pq是假命题,pq
25、真命题知p,q一真一假当p为真q为假时,应有,此时无解,当p为假q为真时,应有解得a0或1a,综上a0或1a【点评】本题主要考查复合命题的真假判断以及应用,比较基础18设函数y=f(x)是定义在(0,+)上的减函数,并且满足f(2)=1,f()=f(x)f(y)(1)求f(1)和f()的值;(2)如果f(3x)+f(3x2)3,求x的取值范围【考点】抽象函数及其应用【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】(1)令x=y=1解出f(1),根据条件推出f(xy)=f(x)+f(y),计算f()=1,再计算f();(2)由函数性质得f(8)=3,不等式转化为f3x(3x2)f(8),利用函
26、数单调性得出不等式组解出x【解答】解:(1)令x=y=1,得f(1)=0,f(xy)=f()=f(x)f()=f(x)f(1)f(y)=f(x)+f(y),f(1)=f(2)+f(),即1+f()=0,f()=1f()=f()+f()=2(2)f(xy)=f(x)+f(y),f(8)=3f(2)=3,f(3x)+f(3x2)=f3x(3x2),f3x(3x2)f(8),又y=f(x)是定义在(0,+)上的减函数,解得:xlog34【点评】本题考查了函数单调性的应用,属于中档题19已知aR,函数f(x)=log2(+a)(1)当a=1时,解不等式f(x)1;(2)若关于x的方程f(x)+log2
27、(x2)=0的解集中恰有一个元素,求a的值;(3)设a0,若对任意t,1,函数f(x)在区间t,t+1上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值范围【考点】函数的最值及其几何意义;一元二次不等式;指、对数不等式的解法【专题】分类讨论;转化思想;函数的性质及应用;导数的综合应用;不等式的解法及应用【分析】(1)当a=1时,不等式f(x)1化为:1,因此2,解出并且验证即可得出(2)方程f(x)+log2(x2)=0即log2(+a)+log2(x2)=0,( +a)x2=1,化为:ax2+x1=0,对a分类讨论解出即可得出(3)a0,对任意t,1,函数f(x)在区间t,t+1上单调递减,由题意可
28、得1,因此2,化为:a=g(t),t,1,利用导数研究函数的单调性即可得出【解答】解:(1)当a=1时,不等式f(x)1化为:1,2,化为:,解得0x1,经过验证满足条件,因此不等式的解集为:(0,1)(2)方程f(x)+log2(x2)=0即log2(+a)+log2(x2)=0,(+a)x2=1,化为:ax2+x1=0,若a=0,化为x1=0,解得x=1,经过验证满足:关于x的方程f(x)+log2(x2)=0的解集中恰有一个元素1若a0,令=1+4a=0,解得a=,解得x=2经过验证满足:关于x的方程f(x)+log2(x2)=0的解集中恰有一个元素1综上可得:a=0或(3)a0,对任意
29、t,1,函数f(x)在区间t,t+1上单调递减,1,2,化为:a=g(t),t,1,g(t)=0,g(t)在t,1上单调递减,t=时,g(t)取得最大值, =a的取值范围是【点评】本题考查了对数函数的运算法则单调性、不等式的解法、利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于难题20已知函数f(x)=x22ax+4lnx(1)求函数f(x)的极值点;(2)若函数f(x)在区间2,6内有极值,求a的取值范围【考点】利用导数研究函数的极值【专题】函数思想;综合法;导数的概念及应用【分析】(1)令f(x)=0,根据二次函数的性质对a进行讨论,判断f(x)=0的解的情
30、况做出结论;(2)根据(1)的结论得出不等式组,解出a的范围【解答】解:(1)f(x)=x2a+=(x0),令f(x)=0得x22ax+4=0若=4a2160,即2a2时,f(x)0,f(x)在(0,+)上是增函数,f(x)没有极值点若=4a2160,即a2或a2时,则f(x)=0的解为x1=a+或x2=a若a2,则x2x10,f(x)在(0,+)上为单调函数,f(x)没有极值点若a2,则x1x20f(x)在(0,a)上单调递增,在(a,a+)上单调递减,在(a+,+)上单调递增,f(x)的极大值点为a,极小值点为a+综上,当a2时,f(x)没有极值点,当a2时,f(x)的极大值点为a,极小值
31、点为a+(2)f(x)在2,6上有极值,或解得2a【点评】本题考查了导数与函数极值的关系,分类讨论思想,二次函数的性质,属于中档题21已知函数f(x)=ex+mx3,g(x)=ln(x+1)+2(1)若曲线y=f(x)在点(0,f(0)处的切线斜率为1,求实数m的值;(2)若h(x)=g(x1)ax2在(0,+)有两个零点,求a的取值范围;(3)当m1时,证明:f(x)g(x)x3【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;根的存在性及根的个数判断【专题】转化思想;转化法;导数的综合应用【分析】(1)求出f(x)的导数,求得切线的斜率,解方程可得m;(2)求出函数h(x)的表达式,将函数有两个零点
32、转化为方程有两个根,构造函数转化为两个函数的交点个数问题进行求解即可(3)f(x)g(x)x3即为ex+mln(x+1)+2由函数y=exx1,求得最小值,可得exx+1,则ex+mx+m+1,再由h(x)=x+m+1ln(x+1)2=x+mln(x+1)1,求出导数,求得最小值,由条件即可得证【解答】(1)解:因为f(x)=ex+mx3,所以f(x)=ex+m3x2因为曲线y=f(x)在点(0,f(0)处的切线斜率为1,所以f(0)=em=1,解得m=0(2)若h(x)=g(x1)ax2=lnx+2ax2=lnxax在(0,+)有两个零点,等价为lnxax=0在(0,+)有两个不同的根,即a
33、=,设g(x)=,则函数的导数g(x)=,由g(x)0得0xe,由g(x)0,得xe,即当x=e时,函数g(x)取得极大值g(e)=,又g(x)有且只有一个零点1,当x0时,g(x),当x+时,g(x)0,则要使a=在0,+)上有两个不同的根,则0a(3)证明:f(x)g(x)x3即为ex+mln(x+1)+2由y=exx1的导数为y=ex1,当x0时,y0,函数递增;当x0时,y0,函数递减即有x=0处取得极小值,也为最小值0即有exx+1,则ex+mx+m+1,由h(x)=x+m+1ln(x+1)2=x+mln(x+1)1,h(x)=1,当x0时,h(x)0,h(x)递增;1x0时,h(x)0,h(x)递减即有x=0处取得最小值,且为m1,当m1时,即有h(x)m10,即x+m+1ln(x+1)+2,则有f(x)g(x)x3成立【点评】本题考查导数的运用:求切线的斜率和单调区间、极值和最值,考查不等式的证明,注意运用构造法,以及不等式的传递性,考查学生的运算能力,综合性较强,有一定的难度2016年10月26日