1、2016-2017学年广东省揭阳市普宁市华侨中学高一(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共12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设全集U=1,2,3,4,5,集合M=1,4,N=1,3,5,则N(UM)等于()A1,3B1,5C3,5D4,52下列四组函数中,表示相等函数的一组是()Af(x)=|x|,B,C,g(x)=x+1D,3函数f(x)=x22x+2在区间(0,4的值域为()A(2,10B1,10C(1,10D2,104已知f(x)=ax5+bx3+cx+8,且f(2)=10,则f(2)=()A2B6C6D85若g(x)=12x,fg(x)
2、=log2,则f(1)=()A1B0C1D26已知f(x1)=x2+4x5,则f(x)的表达式是()Ax2+6xBx2+8x+7Cx2+2x3Dx2+6x107设f(x)是R上的偶函数,且在0,+)上单调递增,则f(2),f(3),f()的大小顺序是()Af(3)f(2)f()Bf()f(2)f(3)Cf(2)f(3)f()Df()f(3)f(2)8设集合A=1,0,集合B=2,3,集合M=x|x=b(a+b),aA,bB,则集合M的真子集的个数为()A7个B12个C16个D15个9已知f(x)=ax(a0,且a1)在1,2上的最大值和最小值之和为12,则a的值为()A3B4C4D4或310定
3、义在(1,1)上的函数f(x)是奇函数,且函数f(x)在(1,1)上是减函数,则满足f(1a)+f(1a2)0的实数a的取值范围是()A0,1B(2,1)C2,1D(0,1)11定义在R上的函数f(x)满足:f(0)=0,f(x)+f(1x)=1,f()=f(x)且当0x1x21时,f(x1)f(x2),则f()+f()等于()A1BCD12对于函数f(x)=,存在一个正数b,使得f(x)的定义域和值域相同,则非零实数a的值为()A2B2C4D4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13设f(x1)=3x1,则f(x)=14函数f(x)=+的定义域为(用集合或区间表示)15化简的结
4、果是16化简(log43+log83)(log32+log92)=三解答题17已知函数f(x)=bax(a0,且a1,bR)的图象经过点A(1,6),B(3,24)(1)设g(x)=,确定函数g(x)的奇偶性;(2)若对任意x(,1,不等式()x2m+1恒成立,求实数m的取值范围18已知全集U=不大于10的非负偶数,A=0,2,4,6,B=x|xA,且x4,求集合UA及A(UB)19数列an的前n项和记为Sn,a1=t,an+1=2Sn+1(nN*)(1)当t为何值时,数列an为等比数列?(2)在(1)的条件下,若等差数列bn的前n项和Tn有最大值,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3
5、+b3成等比数列,求Tn20已知函数f(x)=log2(x+1),g(x)=log2(3x+1)(1)求出使g(x)f(x)成立的x的取值范围;(2)当x0,+)时,求函数y=g(x)f(x)的值域21已知函数f(x)=loga,(a0且a1)(1)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;(2)是否存在实数m使得f(x+2)+f(mx)为常数?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由22已知二次函数g(x)=mx22mx+n+1(m0)在区间0,3上有最大值4,最小值0()求函数g(x)的解析式;()设f(x)=若f(2x)k2x0在x3,3时恒成立,求k的取值范围2016-2017学年广东省揭阳市普
6、宁市华侨中学高一(上)期中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,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设全集U=1,2,3,4,5,集合M=1,4,N=1,3,5,则N(UM)等于()A1,3B1,5C3,5D4,5【考点】交、并、补集的混合运算【分析】根据补集与交集的定义,求出UM与N(UM)即可【解答】解:全集U=1,2,3,4,5,集合M=1,4,N=1,3,5,UM=2,3,5,则N(UM)=3,5故选:C2下列四组函数中,表示相等函数的一组是()Af(x)=|x|,B,C,g(x)=x+1D,【考点】判断两个函数是否为同一函数【分
7、析】分别判断两个函数定义域和对应法则是否一致即可【解答】解:A函数g(x)=|x|,两个函数的对应法则和定义域相同,是相等函数B函数f(x)=|x|,g(x)=x,两个函数的对应法则和定义域不相同,不是相等函数C函数f(x)=x+1的定义域为x|x1,两个函数的定义域不相同,不是相等函数D由,解得x1,即函数f(x)的定义域为x|x1,由x210,解得x1或x1,即g(x)的定义域为x|x1或x1,两个函数的定义域不相同,不是相等函数故选:A3函数f(x)=x22x+2在区间(0,4的值域为()A(2,10B1,10C(1,10D2,10【考点】二次函数的性质【分析】根据函数图象,分析函数在区
8、间(0,4的单调性,进而求出在区间(0,4的最值,可得在区间(0,4的值域【解答】解:函数f(x)=x22x+2的图象是开口朝上,且以直线x=1为对称轴的抛物线,故函数f(x)=x22x+2在区间(0,1为减函数,在1,4上为增函数,故当x=1时,函数f(x)取最小值1;当x=4时,函数f(x)取最大值10;故函数f(x)=x22x+2在区间(0,4的值域为1,10,故选:B4已知f(x)=ax5+bx3+cx+8,且f(2)=10,则f(2)=()A2B6C6D8【考点】函数奇偶性的性质【分析】由f(2)=32a8b2c+8=10,可得32a+8b+2c=2,而f(2)=32a+8b+2c+
9、8代入可求【解答】解:f(x)=ax5+bx3+cx+8f(2)=32a8b2c+8=10,32a+8b+2c=2则f(2)=32a+8b+2c+8=2+8=6故选C5若g(x)=12x,fg(x)=log2,则f(1)=()A1B0C1D2【考点】对数的运算性质【分析】利用复合函数的定义先求出函数f(x)的表达式然后求值或者由g(x)=1,求出对应的x,直接代入求值【解答】解:方法1:因为g(x)=12x,设t=12x,则x=,所以原式等价为,所以方法2:因为g(x)=12x,所以由g(x)=12x=1,得x=1所以f(1)=故选A6已知f(x1)=x2+4x5,则f(x)的表达式是()Ax
10、2+6xBx2+8x+7Cx2+2x3Dx2+6x10【考点】函数解析式的求解及常用方法【分析】利用配凑法求解函数的解析式即可【解答】解:f(x1)=x2+4x5=(x1)2+6(x1)则f(x)的表达式是:x2+6x故选:A7设f(x)是R上的偶函数,且在0,+)上单调递增,则f(2),f(3),f()的大小顺序是()Af(3)f(2)f()Bf()f(2)f(3)Cf(2)f(3)f()Df()f(3)f(2)【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】根据函数的单调性和奇偶性,求得f(2),f(3),f()的大小顺序【解答】解:f(x)是R上的偶函数,则f(2)=f(2),f()=f(),再根据
11、f(x)在0,+)上单调递增,可得f(2)f(3)f(),即f(2)f(3)f(),故选:D8设集合A=1,0,集合B=2,3,集合M=x|x=b(a+b),aA,bB,则集合M的真子集的个数为()A7个B12个C16个D15个【考点】子集与真子集【分析】求出集合M,从而求出M的真子集的个数即可【解答】解:a=1,b=2时,x=6,a=1,b=3时,x=12,a=0,b=2时,x=4,a=0,b=3时,x=9,故M=4,6,9,12,故M的真子集的个数是:241=15个,故选:D9已知f(x)=ax(a0,且a1)在1,2上的最大值和最小值之和为12,则a的值为()A3B4C4D4或3【考点】
12、指数函数的图象与性质【分析】对底数a分类讨论,根据单调性,即可求得最大值与最小值,列出方程,求解即可得到a的值【解答】解:当0a1时函数y=ax在1,2上为单调减函数函数y=ax在1,2上的最大值与最小值分别为a,a2,函数y=ax在1,2上的最大值与最小值和为12a+a2=12,a=3(舍)当a1时函数y=ax在1,2上为单调增函数函数y=ax在1,2上的最大值与最小值分别为a2,a函数y=ax在1,2上的最大值与最小值和为12a+a2=12,a=3,故选:A10定义在(1,1)上的函数f(x)是奇函数,且函数f(x)在(1,1)上是减函数,则满足f(1a)+f(1a2)0的实数a的取值范围
13、是()A0,1B(2,1)C2,1D(0,1)【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】利用奇函数的定义将不等式等价转化,由f(x)的单调性和定义域列出不等式组,求出实数a的取值范围【解答】解:函数f(x)是在(1,1)上奇函数,不等式f(1a)+f(1a2)0等价于f(1a2)f(1a)=f(a1),函数f(x)在(1,1)上是减函数,解得0a1,则实数a的取值范围是(0,1),故选:D11定义在R上的函数f(x)满足:f(0)=0,f(x)+f(1x)=1,f()=f(x)且当0x1x21时,f(x1)f(x2),则f()+f()等于()A1BCD【考点】抽象函数及其应用【分析】反复运用条件f(
14、x)+f(1x)=1与f()=f(x),求得f(0)、f(1),推出x,时,f(x)=,最后把x=代入f()=f(x)得f()=f(),再由f()=求得结果【解答】解:把x=0代入f()=f(x)得f(0)=f(0),f(0)=0,把x=1代入f(x)+f(1x)=1可知f(1)+f(0)=1,f(1)=1,f()=f(1)=,把x=代入f(x)+f(1x)=1可得f()+f()=1,f()=,又因为0x1x21时,f(x1)f(x2),所以x,时,f(x)=,把x=代入f()=f(x)得f()=f(),x,时,f(x)=,f()=,f()=f()=,f()+f()=+=,故选:B12对于函数
15、f(x)=,存在一个正数b,使得f(x)的定义域和值域相同,则非零实数a的值为()A2B2C4D4【考点】函数的值域【分析】由题意:函数f(x)=,对a讨论,求其定义域和值域相同,讨论a的值【解答】解:由题意:函数f(x)=,若a0,由于ax2+bx0,即x(ax+b)0,对于正数b,f(x)的定义域为:D=(,0,+),但f(x)的值域A0,+),故DA,不合要求若a0,对于正数b,f(x)的定义域为 D=0,由于此时函数 f(x)max=f()=故函数的值域 A=0,由题意,有: =,由于b0,解得:a=4故选C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分13设f(x1)=3x1,则
16、f(x)=3x+2【考点】函数解析式的求解及常用方法【分析】由题意需要设x1=t,再用t表示x,代入f(x1)=3x1进行整理,然后再用x换t【解答】解:设x1=t,则x=t+1,代入f(x1)=3x1得,f(t)=3(t+1)1=3t+2,f(x)=3x+2,故答案为:3x+214函数f(x)=+的定义域为1,1)(1,2)(2,+)(用集合或区间表示)【考点】函数的定义域及其求法【分析】由根式内部的代数式大于等于0,0指数幂的底数不为0,分式的分母不为0联立不等式组求解【解答】解:由,解得1x1或1x2或x2函数f(x)=+的定义域为1,1)(1,2)(2,+)故答案为:1,1)(1,2)
17、(2,+)15化简的结果是9a【考点】有理数指数幂的化简求值【分析】利用同底数幂的运算法则:同底数幂相乘,底数不变,指数相加;同底数幂相除,底数不变,指数相减【解答】解:,=,=9a,故答案为9a16化简(log43+log83)(log32+log92)=【考点】对数的运算性质【分析】根据对数的运算法则进行计算;【解答】解:(log43+log83)(log32+log92)=()()=()(+)=,故答案为:三解答题17已知函数f(x)=bax(a0,且a1,bR)的图象经过点A(1,6),B(3,24)(1)设g(x)=,确定函数g(x)的奇偶性;(2)若对任意x(,1,不等式()x2m
18、+1恒成立,求实数m的取值范围【考点】函数恒成立问题;函数奇偶性的判断【分析】(1)依题意,可得,解得:a=2,b=3,即f(x)=32x,故g(x)=,利用g(x)+g(x)=0可确定函数g(x)的奇偶性;(2)任意x(,1,不等式()x2m+1恒成立2m+1min,x(,1,利用指数函数的单调性可求得当x(,1时,min=,从而可求实数m的取值范围【解答】解:(1)f(x)=bax(a0,且a1,bR)的图象经过点A(1,6),B(3,24),解得:a=2,b=3,f(x)=32x,又g(x)=,g(x)+g(x)=+2=+=0,g(x)=g(x),函数g(x)为奇函数;(2)由(1)知,
19、a=2,b=3,对任意x(,1,不等式()x2m+1恒成立2m+1min,x(,1,y=为减函数,当x(,1时,min=,2m+1,m,即实数m的取值范围为(,18已知全集U=不大于10的非负偶数,A=0,2,4,6,B=x|xA,且x4,求集合UA及A(UB)【考点】交、并、补集的混合运算【分析】列举出全集U中的元素,找出A中小于4的元素确定出B,求出A的补集,找出A与B补集的交集即可【解答】解:全集U=不大于10的非负偶数=0,2,4,6,8,10,A=0,2,4,6,B=x|xA,且x4=0,2,UA=8,10,UB=4,6,8,10,则A(UB)=4,619数列an的前n项和记为Sn,
20、a1=t,an+1=2Sn+1(nN*)(1)当t为何值时,数列an为等比数列?(2)在(1)的条件下,若等差数列bn的前n项和Tn有最大值,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求Tn【考点】等差数列与等比数列的综合【分析】(1)先由an+1=2Sn+1求出an+1=3an再利用数列an为等比数列,可得a2=3a1就可以求出t值(2)先利用T3=15求出b2=5,再利用公差把b1和b3表示出来代入a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求出公差即可求Tn【解答】解:(1)由an+1=2Sn+1 可得an=2sn1+1 (n2) 两式作差得 an+1an=2ana
21、n+1=3an因为数列an为等比数列a2=2s1+1=2a1+1=3a1a1=t=1所以数列an是首项为1,公比为3的等比数列 an=3n1(2)设等差数列bn的公差为d,由T3=15b1+b2+b3=15b2=5,所以可设b1=5d,b3=5+d又a1=1,a2=3,a3=9由题得(5d+1)(5+d+9)=(5+3)2d=10,d=2因为等差数列bn的前n项和Tn有最大值,且b2=5,所以d=10解得b1=15,所以Tn=15n+=20n5n220已知函数f(x)=log2(x+1),g(x)=log2(3x+1)(1)求出使g(x)f(x)成立的x的取值范围;(2)当x0,+)时,求函数
22、y=g(x)f(x)的值域【考点】对数函数的图象与性质【分析】(1)利用对数函数y=log2x的单调性即可求得g(x)f(x)成立的x的取值范围;(2)分析函数y=g(x)f(x)的单调性,结合x0,+)可得函数y=g(x)f(x)的值域【解答】解:(1)f(x)=log2(x+1),g(x)=log2(3x+1),g(x)f(x),3x+1x+10,x0即使g(x)f(x)成立的x的取值范围为0,+)(2)y=g(x)f(x)=log2(3x+1)log2(x+1)=log2(x0)令h(x)=3,则h(x)为0,+)上的增函数,1h(x)3,故y=g(x)f(x)0,log23,即函数y=
23、g(x)f(x)的值域为0,log2321已知函数f(x)=loga,(a0且a1)(1)判断f(x)的奇偶性,并加以证明;(2)是否存在实数m使得f(x+2)+f(mx)为常数?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由【考点】对数函数的图象与性质【分析】(1)f(x)=loga为奇函数,求函数的定义域并利用奇函数的定义证明即可;(2)假设存在这样的m,则f(x+2)+f(mx)=loga,即为常数,设为k,整理由多项式系数相等可得m和k的方程组,解方程组可得【解答】解:(1)f(x)=loga为奇函数,下面证明:解0可得定义域为x|x5或x5,关于原点对称,f(x)=loga=loga=f(x
24、),函数f(x)为奇函数;(2)假设存在这样的m,则f(x+2)+f(mx)=loga=loga,为常数,设为k,则(k1)x2+(m2)(1k)x3(m5)7k(m+5)=0对定义域内的x恒成立,解得存在这样的m=222已知二次函数g(x)=mx22mx+n+1(m0)在区间0,3上有最大值4,最小值0()求函数g(x)的解析式;()设f(x)=若f(2x)k2x0在x3,3时恒成立,求k的取值范围【考点】二次函数的性质;函数恒成立问题【分析】()由题意得方程组解出即可,()将f(x)进行变形,通过换元求出函数h(t)的最值,从而求出k的值【解答】解:()g(x)=m(x1)2m+1+n函数g(x)的图象的对称轴方程为x=1m0依题意得,即,解得g(x)=x22x+1,(),f(2x)k2x0在x3,3时恒成立,即在x3,3时恒成立在x3,3时恒成立只需 令,由x3,3得设h(t)=t24t+1h(t)=t24t+1=(t2)23函数h(x)的图象的对称轴方程为t=2当t=8时,取得最大值33kh(t)max=h(8)=33k的取值范围为33,+)2017年1月10日