1、北京师大附中2017-2018学年上学期高一年级期中考试数学试卷本试卷共150分,考试时间120分钟。一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分。在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。1.已知集合,则集合A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】直接根据并集的运算性质计算即可.【详解】集合,所以集合,故选B.【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合或属于集合的元素的集合2.下列函数中,在其定义域内是减函数的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】直接根据单调性的定
2、义对选项逐一判断即可.【详解】对于在定义域内是增函数,不满足题意;对于在递减,在递增,不满足题意;对于定义域内是减函数,满足题意;对于在和都单调递减,但在整个定义域没有单调性,不满足题意,故选C.【点睛】本题最主要考查函数单调性的定义,意在考查对基本概念的掌握与应用,属于简单题.3.若,则有A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】令,可排除选项,利用不等式的性质可证明.【详解】令,可排除选项,对,又,同理,即,即,故选B.【点睛】利用条件判断不等式是否成立主要从以下几个方面着手:(1)利用不等式的性质直接判断;(2)利用函数式的单调性判断;(3)利用特殊值判断.4.“a=0”是“为奇
3、函数”的A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件【答案】A【解析】【分析】直接根据函数的奇偶性的定义与性质,结合充分条件与必要条件的定义判断即可.【详解】,的图象关于原点对称,所以是奇函数;若为奇函数,则,即不能推出,所以,是为奇函数充分非必要条件,故选A.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性的定义与性质、充分条件与必要条件的定义,意在考查对基础知识掌握的熟练程度,属于中档题.5.下列不等式中,不正确的是A. B. C. D. 若,则【答案】A【解析】【分析】利用特殊值判断;利用判别式判断;利用单调性判断;利用基本不等式判断D.【详解】在中,若,则,故不
4、成立;在中, ,不等式的解集为,故成立;在中,,设,在上递增,所以有最小值,故成立;在中,当且仅当时取等号,的最小值为5,成立;不正确的结论是,故选A.【点睛】本题主要考查利用基本不等式求最值,属于难题.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用或时等号能否同时成立)6.函数满足对任意的x,均有,那么,的大小关系是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据的图象开口朝上,
5、由可得函数图象以为对称轴,由此可得函数在上为减函数,从而可得结果.【详解】函数对任意的均有,函数的图象开口朝上,且以为对称轴,函数在上为减函数,故选C.【点睛】本题主要考查二次函数的对称性与二次函数的单调性,意在考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于中档题.7.若函数的一个正零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下表:那么方程的一个近似根(精确到0.1)为A. 1.2 B. 1.3 C. 1.4 D. 1.5【答案】C【解析】试题分析:因为,所以选D考点:二分法求零点8.已知为定义在-1,1上的奇函数,且在0,1上单调递减,则使不等式成立的x的取值范围是A. B. C. D. 【答案】
6、B【解析】【分析】根据函数的奇偶性与单调性将不等式再转化为,结合函数的定义域,列不等式组求解即可.【详解】因为为奇函数,且在上单调递减,所以在上单调递减所以化为,,又因为的定义域是,所以,解得,使不等式成立的x的取值范围是,故选B.【点睛】本题主要考查抽象函数的定义域、抽象函数的单调性及抽象函数解不等式,属于难题.根据抽象函数的单调性解不等式应注意以下三点:(1)一定注意抽象函数的定义域(这一点是同学们容易疏忽的地方,不能掉以轻心);(2)注意应用函数的奇偶性(往往需要先证明是奇函数还是偶函数);(3)化成 后再利用单调性和定义域列不等式组.二、填空题:共6小题,每小题5分,共30分。9.已知
7、集合,且,则实数a=_。【答案】0或1【解析】【分析】先求出集合中的元素,根据并集的运算,求出的值即可.【详解】或,因为集合,由,得或,当时,方程有两个相等实数根0,当时,方程有两个实数根0,1,故答案为0或1.【点睛】本题主要集合的表示方法以及集合的基本运算,属于简单题. 集合分为有限集合和无限集合,若集合个数比较少时可以用列举法表示;若集合是无限集合就用描述法表示,并注意代表元素是什么集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或图进行处理10.设,则_【答案】-1【解析】【分析】由分段函数的解析式先求出的值并判定符号,从而可得的值.【详解】,所以 ,故答案为-1.【点睛】
8、本题主要考查分段函数的解析式,属于简单题. 求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现的形式时,应从内到外依次求值11.已知命题,则为_;其中为真命题的是_(填“p”或“”)【答案】 (1). : (2). p【解析】【分析】利用全称命题“”的否定为特称命题“”即可得,根据不等式的性质可判断真假.【详解】因为全称命题的否定是特称命题,且需改写全称量词为存在量词,所以全称命题命题,的否定是特称命题;当时,,所以可判断真假,故答案为: , .【点睛】本题主要考查全称命题的否定,属于简单题.全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题
9、和特称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词、存在量词改写为全称量词;二是要否定结论,而一般命题的否定只需直接否定结论即可.12.函数,则该函数的定义域为_,值域为_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】由求得函数的定义域;设,可得,解不等式可得函数的值域.【详解】要使函数有意义,则求得,即函数的定义域为;设,可得,解得或,即函数的值域为,故答案为 , .【点睛】本题主要考查函数的定义域与函数的值域,属于中档题. 求函数值域的基本方法:观察法;利用常见函数的值域,一次函数的值域为,反比例函数的值域为,指数函数的值域为,对数函数的值域为,正、余弦函数的值域为,正切函数的值域为;
10、分离常数法;换元法;配方法;数形结合法;单调性法;基本不等式法;判别式法;有界性法,充分利用三角函数或一些代数表达式的有界性,求出值域13.定义运算“”:().当时,的最小值是 .【答案】【解析】由新定义运算知,因为,所以,当且仅当时,的最小值是.考点:1.新定义运算;2.基本不等式.14.函数的定义域为D,若对于任意,当时,都有,则称函数在D上为非减函数,设函数在0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:;,则_;_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】由令可求得再令可得,由,令,求得,可得,利用非减函数的定义可得,故,从而可得结果.【详解】依题意知,由,令得;因为,令 ,令,函数在
11、上为非减函数,故,故答案为.【点睛】本题主要考查函数的解析式以及新定义问题,属于难题. 新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.三、解答题:共6个小题,共80分,解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程。15.已知集合,.(1)当m=8时,求;(2)若,求实数m的值.【答案】(1);(2)实数m的值为15.
12、【解析】【分析】(1)运用分式不等式和一元二次不等式的解法,化简集合,再由补集和交集的定义,即可得到;(2)由并集的定义可得是的根,将,代入,计算即可得到的值.【详解】(1)化简 或,时,.(2)若,则是的根,.【点睛】本题主要考查了解一元二次不等式,求集合的补集与并集与交集,属于容易题,在解题过程中要注意在求补集与交集时要考虑端点是否可以取到,这是一个易错点,同时将不等式与集合融合,体现了知识点之间的交汇.16.已知函数.(1)函数是否具有奇偶性?若具有,则给出证明;若不具有,请说明理由;(2)试用函数单调性的定义证明:在(1,+)上为增函数.【答案】(1)函数不具有奇偶性,理由见解析;(2
13、)证明见解析.【解析】【分析】(1)由,利用奇偶性的定义可得即不是奇函数,又不是偶函数;(2)任取,则,可得,从而可得结果.【详解】(1),即不是奇函数,又不是偶函数.(2)任取,则,是增函数.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性以及函数的单调性,属于中档题.利用定义法判断函数的单调性的一般步骤是:(1)在已知区间上任取;(2)作差;(3)判断的符号(往往先分解因式,再判断各因式的符号), 可得在已知区间上是增函数, 可得在已知区间上是减函数.17.某公司试销一种新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价500元/件,又不高于800元/件,经试销调查,发现销售量y(件)与销售单价x(元/件)可近似看
14、作一次函数的关系(图象如图所示)(1)根据图象,求该一次函数的表达式;(2)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成本总价)为s元。求s关于x的函数表达式;求该公司可获得的最大毛利润,并求出此时相应的销售单价。【答案】(1)(2),时【解析】试题分析:(1)由图像可知,解得,所以(2)由(1),,由可知,其图像开口向下,对称轴为,所以当时,即该公司可获得的最大毛利润为62500元,此时相应的销售单价为750元/件考点:函数求解析式求值点评:第一问待定系数法求函数解析式是常用方法,第二问求函数最值要注意实际问题定义域的取值范围18.已知函数,其中a,.(1)当,时,求在区间-5,5上的值域;(2
15、)当时,对任意的,都有成立,求实数b的取值范围;(3)若函数的图像过点(-2,-1),且在区间(1,2)上有一个零点,求实数a的取值范围.【答案】(1);(2);(3).【解析】【分析】(1)根据二次函数的几何性质可得在上递增;在上递减,从而可得结果;(2)时,要使在恒有,则,从而可得结果;(3)由在上有一个零点,结合零点存在定理可得,从而可得结果.【详解】(1)时,的图象开口向下,对称轴,在上递增;在上递减,值域是.(2)时,要使在恒有,则,解得.(3)图象过,得,在上有一个零点,即,的取值范围是.【点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质,二次函数在闭区间上的最值、零点存在定理的应用,属于中
16、档题. 二次函数在闭区间上的最值主要有三种类型:轴定区间定、轴动区间定、轴定区间动,不论哪种类型,解决的关键是考查对称轴与区间的关系,当含有参数时,要依据对称轴与区间的关系进行分类讨论.19.设函数.(1)当时,求的单调区间;(2)当时,求不等式的解集;【答案】(1)的单调减区间为,无单调增区间;(2)当时,不等式的解集为;当时,不等式的解集为.【解析】【分析】(1) 时,利用一次函数与二次函数的单调性可得结果;(2)时,不等式转化为,或, 利用分类讨论思想分别解不等式组,求并集即可得结果.【详解】(1)时,因为的斜率为负值,所以由一次函数性质得在上递减;的图象开口向下,对称轴为,由二次函数性
17、质得在上递减,没有增区间.(2)时,不等式转化为,或, 若时,解集为;解集为,不等式解为.若时,解集为;解集为,不等式解为,综上所述,时不等式的解集为;当时,不等式的解集为.【点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质、分段函数的解析式与性质以及分类讨论思想的应用,属于中档题. 分类讨论思想解决高中数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决含参数问题发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的关键是将题设条件研究透,这样才能快速找准突破点. 充分利用分类讨论思想方法能够使问题条理清晰,进而顺利解答,希望同学们能够熟练掌握并应用与解题当中.20.已知函数的定
18、义域为,若在上为增函数,则称为“一阶比增函数”.(1)若是“一阶比增函数”,求实数a的取值范围。(2)若是“一阶比增函数”,求证:对任意,总有;(3)若是“一阶比增函数”,且有零点,求证:关于x的不等式有解.【答案】(1);(2)证明见解析;(3)证明见解析.【解析】【分析】(1)由题意得在是增函数,由一次函数性质;(2)由,可得,两式相加化简即可得结果;(3)取,满足,记,由(2)知,同理,所以一定存在,使得.【详解】(1)由题意得在是增函数.由一次函数性质知:当时,在()上是增函数,(2) 是“一阶比增函数”,即在上是增函数,又 ,有,(3)设,其中,因为是“一阶比增函数”,所以当时,.取,满足,记,由(II)知,同理,所以一定存在,使得,所以一定有解.【点睛】本题主要考查函数单调性的应用以及新定义问题,属于难题. 新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实现信息的迁移,达到灵活解题的目的.遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.