1、2018-2019学年天津市南开区高一(上)期中数学试卷一、选择题。1.设U=R,A=-2,-1,0,1,2,B=x|x1,则AUB=()A B. 0,C. D. 0,【答案】C【解析】因,所以,故选C2.函数的定义域为()A. B. C. D. 【答案】C【解析】要使函数有意义,需使,即,所以故选C3.使函数f(x)=2x-x2有零点的区间是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】由题意先判断函数f(x)=2x-x2在其定义域上连续,再求函数值,从而确定零点所在的区间【详解】函数f(x)=2x-x2在其定义域上连续,f(0)=10,f(-1)=-10;故f(0)f(-1)0;故
2、选:C【点睛】本题考查了函数的零点判定定理的应用,属于基础题4.已知x=ln3,y=log50.3,z=e,则()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】利用指数函数、对数函数的单调性直接求解【详解】x=ln3lne=1,y=log50.3log51=0,e0=1,yzx故选:D【点睛】本题考查三个数的大小的判断,考查指数函数、对数函数的单调性等基础知识,考查运算求解能力,是基础题5.已知函数f(x)=ln(x+)若实数a,b满足f(a)+f(b-2)=0,则a+b=()A. B. C. 0D. 2【答案】D【解析】略6.已知函数f(x)为R上的减函数,则满足f(|)f(1)的实数x
3、的取值范围是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据f(x)为R上的减函数,即可由f(|)f(1)得出|,解该不等式即可【详解】f(x)为R上的减函数;由f(|)f(1)得出|;解得-1x1,且x0;实数x的取值范围为(-1,0)(0,1)故选:A【点睛】本题考查减函数的定义,根据减函数定义解不等式的方法,以及绝对值不等式的解法7.已知0a1,函数y=ax与y=loga(-x)的图象可能是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由函数y=ax与y=logax互为反函数, y=loga(-x)与y=logax的图象关于y轴对称, 以及函数的单调性即可得出【详解】函
4、数y=ax与y=logax互为反函数,其图象关于直线y=x对称, y=loga(-x)与y=logax的图象关于y轴对称, 又0a1,根据函数的单调性即可得出 故选:D【点睛】本题考查了互为反函数的图象的对称性、轴对称的性质,属于基础题8.已知函数f(x)是奇函数,且当x0时,f(x)=5-x-1,则f(log499log57)的值为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】化简log499log57,根据f(x)为奇函数即可求出其值.;【详解】log499log57=又x0时,f(x)=5-x-1,且f(x)为奇函数;f(log499log57)=f()=-f()=-=-2故选:
5、B【点睛】本题考查奇函数的定义,对数式的运算,以及对数的换底公式,指数与对数的互化二、填空题.9.已知m=2,n=3,则3的值是_【答案】【解析】【分析】先利用有理指数幂运算法则化简,再代值【详解】m=2,n=3,则原式=mn-3=23-3=,故答案为:【点睛】本题考查了有理指数幂及根式属基础题10.在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x为 (m).【答案】20【解析】试题分析:设矩形高为,由三角形相似得且,所以,仅当时,矩形的面积取最大值,所以其边长为 .考点:基本不等式的应用.【此处有视频,请去附件查看】11.幂函数的图象关于y轴对称,且在
6、(0,+)递减,则整数m=_【答案】1或2【解析】【分析】由幂函数的的图象关于y轴对称,可得出它的幂指数为偶数,又它在(0,+)递减,故它的幂指数为负,由幂指数为负与幂指数小于零即可求出参数m 的值【详解】幂函数的的图象关于y轴对称,且在(0,+)递减,m2-3m0,m2-3m是偶数由 m2-3m0得0m3,又由题设m是整数,故m的值可能为1或2验证知m=1,2都能保证m2-3m是偶数故m=1,2即所求故答案为1或2【点睛】本题考查幂函数的性质,已知性质,将性质转化为与其等价的不等式求参数的值属于性质的变形运用,请认真体会解题过程中转化的方向12.设,则实数a的取值范围是_【答案】【解析】13
7、.函数f(x)=lg(x2-3x-10)的单调递增区间是_【答案】(5,+)【解析】【分析】确定函数的定义域,考虑复合函数的单调性,即可得出结论【详解】由x2-3x-100可得x-2或x5, u=x2-3x-10在(5,+)单调递增,而y=lgu是增函数 由复合函数的同增异减的法则可得,函数f(x)=lg(x2-3x-10)的单调递增区间是(5,+) 故答案为:(5,+)【点睛】本题考查对数函数的单调性和应用,考查学生的计算能力,属于中档题14.已知函数f(x)=,xR,则f(x2-3x)f(3-x)的解集是_【答案】(0,3)【解析】【分析】原函数变成f(x)=,从而可得出f(x)在(-,0
8、)上单调递增,且x0时,f(x)1,从而根据f(x2-3x)f(3-x)可得出,解出x的范围即可【详解】f(x)=;f(x)在(-,0)上单调递增,且x0时,f(x)1;由f(x2-3x)f(3-x)得:;解得0x3;解集为(0,3)故答案为:(0,3)【点睛】本题考查含绝对值函数的处理方法:去绝对值号,增函数的定义,以及一元二次不等式的解法三解答题,15.已知不等式ax2-5x+b0的解是-3x2,设A=x|bx2-5x+a0,B=x|(1)求a,b的值;(2)求AB和A(UB)【答案】(1)a=-5,b=30 (2),【解析】【分析】(1)据题意可知,-3,2是方程ax2-5x+b=0的两
9、实数根,由韦达定理即可求出a=-5,b=30; (2)根据上面求得的a,b,得出A=x|30x2-5x-50,通过解不等式得出集合A,B,然后进行交集、并集和补集的运算即可【详解】(1)根据题意知,x=-3,2是方程ax2-5x+b=0的两实数根;由韦达定理得,;解得a=-5,b=30;(2)由上面,a=-5,b=30;A=x|30x2-5x-50=,且;,;【点睛】本题考查韦达定理,一元二次不等式的解法,分式不等式的解法,以及交集、并集和补集的运算16.已知函数f(x)=x+a(aR)(1)当a=4,求函数f(x)在1,5上的值域;(2)设g(x)=xf(x)-2x+1,若1,4是g(x)的
10、一个单调区间且在该区间上g(x)0恒成立,求a的取值范围【答案】(1)f(x)在1,5上的值域为8,(2)实数a的取值范围是(0,+)【解析】【分析】(1)利用导数研究函数的单调性,根据单调性得到函数的最值,根据最值写出值域; (2)结合二次函数的图象列式可得【详解】(1)a=4时,f(x)=x+4,设 ,则 ,x1-x20, ,即 ,则f(x1)-f(x2)0,即f(x1)f(x2),即在 上函数f(x)单调递减,同理可证函数f(x)在单调递增。则当1x2时, f(x)递减;当2x5时, f(x)递增, x=2时,f(x)min=f(2)=8;x=5时,f(x)max=f(5)=,f(x)在
11、1,5上的值域为8,(2)g(x)=x2+(a-2)x+1+a,其对称轴为x=1-,依题意得:或解得:a0所以实数a的取值范围是(0,+)【点睛】本题考查了利用导数研究函数的单调性及最值,考查二次函数的图像和性质,考查数形结合思想属中档题17.定义在R上的增函数y=f(x)对任意x,yR都有f(x+y)=f(x)+f(y)(1)求f(0)的值;(2)求证f(x)为奇函数;(3)若f(k2x)+f(4x+1-8x-2x)0对任意x-1,2恒成立,求实数k的取值范围【答案】(1)f(0)=0(2)见证明;(3)k1【解析】【分析】(1)赋值法可解决此问题,令x=y=0即可;(2)利用奇偶性的定义可
12、证明,令y=-x可解出;(3)问题转化为k2x+4x+1-8x-2x0对任意x-1,2恒成立,根据恒成立问题转化为最值问题可解决【详解】根据题意得,(1)令x=y=0,得f(0+0)=f(0)+f(0)f(0)=0(2)令y=-x,得f(x-x)=f(x)+f(-x)=f(0)=0f(-x)=-f(x)f(x)为奇函数;(3)由题知:f(k2x+4x+1-8x-2x)0=f(0)又y=f(x)是定义在R上的增函数,k2x+4x+1-8x-2x0对任意x-1,2恒成立,k2x2x+8x-4x+1k1+22x-2x+2令2x=t,t,4,则f(t)=1+t2-4tkf(t)max当t=2时,f(t
13、)max=f(2)=1+4-8=-3k-3【点睛】本题考查抽象函数的性质,其中函数的恒成立问题可转化为最值问题来解决18.已知f(x)=log4(4x+1)+kx是偶函数(1)求k的值;(2)判断函数y=f(x)-x在R上的单调性,并加以证明;(3)设g(x)=log4(a2x-a),若函数f(x)与g(x)的图象有且仅有一个交点,求实数a的取值范围【答案】(1)k=- (2)见证明;(3) (1,+)-3【解析】【分析】(1)由偶函数的定义可得f(-x)=f(x),结合对数函数的运算性质,解方程可得所求值;(2)函数h(x)=f(x)-x=log4(4x+1)-x在R上递减,运用单调性的定义
14、和对数函数的单调性,即可证明;(3)由题意可得log4(4x+1)-x=log4(a2x-a)有且只有一个实根,可化为2x+2-x=a2x-a,即有a=,化为a-1=,运用换元法和对勾函数的单调性,即可得到所求范围【详解】(1)f(x)=log4(4x+1)+kx是偶函数,可得f(-x)=f(x),即log4(4-x+1)-kx=log4(4x+1)+kx,即有log4=2kx,可得,即由xR,可得;(2)函数h(x)=f(x)-x=log4(4x+1)-x在R上递减,理由:设x1x2,则h(x1)-h(x2)=log4(4x1+1)-x1-log4(4x2+1)+x2=log4(4-x1+1
15、)-log4(4-x2+1),由x1x2,可得-x1-x2,可得log4(4-x1+1)log4(4-x2+1),则h(x1)h(x2),即y=f(x)-x在R上递减;(3)g(x)=log4(a2x-a),若函数f(x)与g(x)的图象有且仅有一个交点,即为log4(4x+1)-x=log4(a2x-a)有且只有一个实根,可化为2x+2-x=a2x-a,即有a=,化a-1=,可令t=1+2x(t1),则2x=,则a-1=,由9t+-34(1,)递减,(,+)递增,可得9t+-34的最小值为2-34=-4,当a-1=-4时,即a=-3满足两图象只有一个交点;当t=1时,9t+-34=0,可得a-10时,即a1时,两图象只有一个交点,综上可得a的范围是(1,+)-3【点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和运用,考查对数的运算性质和函数方程的转化思想,以及运算能力,属于中档题