1、北京市首都师范大学附属中学2019-2020学年高一数学上学期期中试题(5-11班,含解析)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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,则( )A. B. C. D. 或【答案】B【解析】【分析】计算,再计算得到答案.【详解】,故.故选:.【点睛】本题考查了交集运算,属于简单题.2.已知命题p:c0,方程x2-x+c=0有解,则p为( )A. c0,方程x2-x+c=0无解B. c0,方程x2-x+c=0有解C. c0,方程x2-x+c=0无解D. c0,方程x2-x+c=0有解【答案】A【解析】【分析】利用特称命题的
2、否定是全称命题,可得结果.【详解】命题p:c0,方程x2-x+c=0有解,则p为c0,方程x2-x+c=0无解,故选:A.【点睛】本题考查特称命题否定,是基础题.3.已知定义在R上的函数f(x)的图像是连续不断的,且有如下对应值表:x1234f(x)6.12.9-3.5-1那么函数f(x)一定存在零点的区间是( )A. (-,1)B. (1,2)C. (2,3)D. (3,4)【答案】C【解析】【分析】由表中数据,结合零点存在性定理可得出结果.【详解】由表可知,由零点存在性定理可知f(x)一定存在零点的区间是(2,3),故选:C.【点睛】本题考查零点存在性定理,理解零点存在性定理是关键,是基础
3、题.4.下列函数中,在其定义域上既是偶函数,又在(0,+)上单调递减的( )A. y=x2B. y=C. y=x+1D. y=-【答案】B【解析】【分析】运用函数的奇偶性和单调性对每个选项进行判断.【详解】对A. y=x2在(0,+)上单调递增,故排除;对B. y=,其定义域上既是偶函数,又在(0,+)上单调递减;对C. y=x+1,其为非奇非偶函数,故排除;对D. y=-,其为非奇非偶函数,故排除,故选:B.【点睛】本题考查了函数的奇偶性和单调性的判断,是基础题.5.若ab,则下列四个不等式中必成立的是( )A. acbcB. C. a2b2D. 【答案】D【解析】【分析】根据不等式的基本性
4、质,逐一分析选项是否恒成立.【详解】A.当时,不等式不成立;B.当时,不等式不成立;C.当时,不等式不成立;D.因为,故不等式必成立,故选:D.【点睛】本题以命题真假判断为载体,考查了不等式恒成立,不等式的基本性质,是基础题.6.函数f(x)=的最大值为 ( )A. B. C. D. 1【答案】B【解析】本小题主要考查均值定理(当且仅,即时取等号故选B7.是命题“,”为真命题的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】“,”等价于大于等于的最大值,由的范围求得的范围,可得的取值范围,然后结合充分条件、必要条件的定义可得结果
5、【详解】因为“,”等价于大于等于的最大值,而,有,所以,由,可得成立,即,成立;反之,成立,可得,不能推出是命题“,”为真命题的充分而不必要条件,故选A【点睛】本题主要考查恒成立问题的求解方法,考查充分必要条件的判定,是基础题判断充分条件与必要条件应注意:首先弄清条件和结论分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题;对于范围问题也可以转化为包含关系来处理.8.已知奇函数的图像关于直线对称,且,则的值为( )A. 3B. 0C. -3D. 【答案】C【
6、解析】【分析】由函数的图象关于直线对称,可得,再结合为奇函数,求得的值.【详解】解:由函数的图象关于直线对称,可得,再结合为奇函数,可得,求得,故选:C.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性的性质,函数的图象的对称性,属于基础题.9.已知函数,若对任意,且,不等式恒成立,则实数的取值范围是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】对不等式进行化简,转化为a(x1+x2)10恒成立,再将不等式变形,得到a恒成立,从而将恒成立问题转变成求的最大值,即可求出a的取值范围【详解】不妨设x2x12,不等式=a(x1+x2)1,对任意x1,x22,+),且x1x2,不等式0恒成立,x2x12时,a(x
7、1+x2)10,即a恒成立x2x12a,即a的取值范围为,+);故选:D【点睛】本题考查了函数恒成立求参数取值范围,也是常考题型,本题以“任性函数”的形式考查函数恒成立求参数取值范围,一种方法,可以采用参变分离的方法,将恒成立转化为求函数的最大值和最小值,二种方法,将不等式整理为的形式,即求 ,或是的形式,即求 ,求参数取值.10.给定条件:x0R,f(-x0)=-f(x0);xR,f(1-x)=-f(1+x).下列三个函数:y=x3,y=|x-1|,y=中,同时满足条件的函数个数是( )A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】B【解析】【分析】根据条件得函数图象关于(1,0)对称,故可判断y
8、=x3;根据的解的情况,可判断y=|x-1|;最后验证y=满足.【详解】解:令,则,所以为偶函数,关于对称,将的图象向右平移一个单位可得的图象,故图象关于对称,故可排除;若存在一个使得,即,该方程无解,故不满足,排除;对于,当时,其满足,画出图象如下:由图象可知,满足.故选:B.【点睛】本题考查函数的基本性质,根据条件能判断出函数关于对称是关键,属于中档题.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分. 把答案填在答题卡中的横线上. 11.计算+=_.【答案】【解析】【分析】化小数为分数,化根式为分数指数幂,再由有理指数幂的运算性质化简求值.【详解】原式,故答案为:.【点睛】本题考查有理指
9、数幂的运算性质,是基础的计算题.12.函数y=+的定义域为_.【答案】,1)(1,+)【解析】【分析】令被开方数大于等于0,同时分母非0,列出不等式组,求出的范围.【详解】解:要使函数有意义需要解得且,故答案为:,1)(1,+).【点睛】求函数的定义域,要保证开偶次方根的被开方数大于等于0;分母非0;对数的底数大于0且不为1,真数大于0等方面考虑.13.若函数f(x)=x2-2x+1在区间a,a+2上的最大值为4,则a的值为_.【答案】-1或1【解析】【分析】对a分类讨论,利用函数f(x)=x2-2x+1在区间a,a+2上的最大值为4,建立方程,即可求得a的值.【详解】解:由题意,当时,即,;
10、当时,即,;综上知,的值为1或1.故答案为:1或1.【点睛】本题考查二次函数在闭区间上的最值,考查分类讨论的数学思想,考查学生的计算能力,属于中档题.14.如果关于x的方程x2+(m-1)x-m=0有两个大于的正根,则实数m的取值范围为_.【答案】(-,-)【解析】【分析】方程有两个大于的根,据此可以列出不等式组求得m的取值范围即可.【详解】解:根据题意,m应当满足条件即:,解得:,实数m的取值范围:(-,-).故答案为:(-,-).【点睛】本题考查根的判别式及根与系数的关系,解题的关键是正确的运用判别式及韦达定理,是中档题.15.能说明“若对任意的都成立,则在上的最小值大于在上的最大值”为假
11、命题的一对函数可以是_,_【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】由不等式恒成立可设,结合单调性求出其在上的最大值,即可得到符合题意【详解】“若对任意的都成立,则在上的最小值大于在上的最大值”,可设,显然恒成立,且在的最小值为0,在的最大值为1,显然不成立,故答案为,【点睛】本题主要考查了函数恒成立问题解法,注意运用函数的单调性,考查运算能力,熟练掌握初等函数的性质是解题的关键,属于基础题16.已知函数.(1)当1时,函数的值域是_;(2)若函数的图像与直线只有一个公共点,则实数的取值范围是_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】(1)根据分段函数单调性求值域,(2)先根据分段
12、函数解析式关系确定讨论点,再结合图象确定满足条件的参数范围.【详解】(1)当1时,当时,当时,所以函数的值域是(2)因为当时,所以只需函数的图像与直线只有一个公共点,当,即时,所以当时,函数图像与直线只有一个公共点,当,即或时,所以当或,即,从而函数的图像与直线无公共点,因此实数的取值范围是故答案为:(1). (2). 【点睛】本题考查分段函数值域以及根据函数图象交点个数求参数,考查综合分析判断与求解能力,属中档题.三、解答题:共40分.17.设关于x的不等式的解集为A,不等式的解集为B(1)求集合A,B;(2)若,求实数a的取值范围【答案】(1),(2)【解析】【分析】(1)解绝对值不等式和
13、分式不等式得解;(2)由题得且,解不等式得解.【详解】(1)(2)且,即a取值范围为【点睛】本题主要考查绝对值不等式和分式不等式的解法,考查集合的关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.18.已知函数.若函数的图象经过点,求实数的值.当时,函数的最小值为1,求当时,函数最大值.【答案】b2;见解析.【解析】【分析】(1)把点的坐标代入f(x)计算;(2)对f(x)的对称轴与区间1,2的关系进行分情况讨论,判断f(x)的单调性,利用单调性解出b,再求出最大值【详解】解:(1)把(4,3)代入f(x)得168b+33,b2(2)f(x)的图象开口向上,对称轴为xb若b1,则f(x)在1,2上是
14、增函数,fmin(x)f(1)4+2b1,解得bfmax(x)f(2)74b13若b2,则f(x)在1,2上是减函数,fmin(x)f(2)74b1,解得b(舍)若1b2,则f(x)在1,b上是减函数,在(b,2上增函数fmin(x)f(b)b2+31,解得b或b(舍)fmax(x)f(1)4+2b4+2综上,当b1时,f(x)的最大值为13,当1b2时,f(x)最大值为4+2【点睛】本题考查了二次函数的单调性与对称轴的关系,考查了分类讨论思想,属于中档题19.如图,建立平面直角坐标系,轴在地平面上,轴垂直于地平面,单位长度为1千米某炮位于坐标原点已知炮弹发射后的轨迹在方程表示的曲线上,其中与
15、发射方向有关炮的射程是指炮弹落地点的横坐标(1)求炮的最大射程;(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由【答案】(1)炮的最大射程是10千米(2)当不超过6千米时,炮弹可以击中目标【解析】试题分析:(1)求炮的最大射程即求(k0)与x轴的横坐标,求出后应用基本不等式求解(2)求炮弹击中目标时的横坐标的最大值,由一元二次方程根的判别式求解试题解析:(1)令y0,得kx(1k2)x20,由实际意义和题设条件知x0,k0,故x10,当且仅当k1时取等号所以炮的最大射程为10千米(2)因为a0,所以炮弹可击中目标存在k0
16、,使3.2ka(1k2)a2成立关于k的方程a2k220aka2640有正根判别式(20a)24a2(a264)0a6.所以当a不超过6(千米)时,可击中目标考点:函数模型的选择与应用20.如果f(x)是定义在R上的函数,且对任意的xR,均有f(-x)-f(x),则称该函数是“X函数”.(1)分别判断下列函数:y=;y=x+1;y=x2+2x-3否为“X函数”?(直接写出结论)(2)若函数f(x)=x-x2+a是“X函数”,求实数a取值范围;(3)设“X函数”f(x)=在R上单调递增,求所有可能的集合A与B.【答案】(1)是“X函数”,不是“X函数”.(2)(0,+)(3)A=0,+),B=(
17、-,0)【解析】【分析】(1)直接利用信息判断结果;(2)利用信息的应用求出参数的取值范围;(3)利用函数的单调性的应用和应用的例证求出结果.【详解】(1)是“X函数”,不是“X函数”;(2)f(-x)=-x-x2+a,-f(x)=-x+x2-a,f(x)=x-x2+a是“X函数”,f(-x)=-f(x)无实数解,即x2+a=0无实数解,a0,a的取值范围为(0,+);(3)对任意的x0,若xA且-xA,则-xx,f(-x)=f(x),与f(x)在R上单调增矛盾,舍去;若xB且-xB,f(-x)=-f(x),与f(x)是“X函数”矛盾,舍去;对任意的x0,x与-x恰有一个属于A,另一个属于B,(0,+)A,(-,0)B,假设0B,则f(-0)=-f(0),与f(x)是“X函数”矛盾,舍去;0A,经检验,A=0,+),B=(-,0)符合题意.【点睛】本题考查的知识要点:信息题型的应用,反证法的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型.