1、2021-2022学年河北省保定市重点高中高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分).1全集Mx|x+10,Nx|2x10,则MRN()Ax|x0Bx|x1Cx|1x0Dx|1x02已知集合M4,7,8,且M中至多有一个偶数,则这样的集合共有()A3个B4个C5个D6个3“a2”是“函数f(x)|xa|在区间2,+)上为增函数”的()A充分条件不必要B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件4已知p,q是两个命题,若(p)q是假命题,那么()Ap是真命题且q是假命题Bp是真命题且q是真命题Cp是假命题且q是真命题Dp是假命题且q是假命题5已知函数,
2、则f(f(3)等于()A1B2C3D46设a30.7,b()0.8,clog0.70.8,则a,b,c的大小关系为()AabcBbacCbcaDcab7设定义域在R上的函数f(x)x|x|,则f(x)()A既是奇函数,又是增函数B既是偶函数,又是增函数C既是奇函数,又是减函数D既是偶函数,又是减函数8函数f(x)的图象大致为()ABCD9已知函数,则()Ayf(x)的图象关于点(2,0)对称Byf(x)的图象关于直线x2对称Cf(x)在(0,4)上单调递减Df(x)在(0,2)上单调递减,在(2,4)上单调递增10已知f(x)(x2+ax+b)lnx,(a,bR),当x0时,f(x)0,则实数
3、a的取值范围为()A2a0Ba1C1a0D0a111已知函数f(x),若关于x的方程f2(x)+f(x)+t0有三个不同的实根,则t的取值范围是()A(,2B1,+)C2,1D(,21,+)12已知定义在R上的函数f(x),g(x),其中函数f(x)满足f(x)f(x)且在0,+)上单调递减,函数g(x)满足g(1x)g(1+x)且在(1,+)上单调递减,设函数F(x),则对任意xR,均有()AF(1x)F(1+x)BF(1x)F(1+x)CF(1x2)F(1+x2)DF(1x2)F(1+x2)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13设集合Ax|x2+x60,Bx|mx+10,则
4、BA的一个充分不必要条件是 14若函数f(x)(m+2)xa是幂函数,且其图象过点(2,4),则函数g(x)loga(x+m)的单调增区间为 15已知f(x)是(,+)上的减函数,那么实数a的取值范围是 16如图所示,太极图是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了一种相互转化,相对统一的和谐美,定义:能够将圆O的周长和面积同时等分成两个部分的函数称为圆O的一个“太极函数”,则下列有关说法中:函数是圆O:x2+(y1)21的一个太极函数;函数f(x)ex1e1x+2是圆O:(x1)2+(y2)21的一个太极函数;函数f(x)是圆O:x2+y21的一个太极函数;函数是圆O:x2+y2
5、1的一个太极函数所有正确的是 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17已知集合Ax|2x29x+40,集合By|yx2+2x,xRA,集合Cx|m+1x2m1(1)求集合B;(2)若ACA,求实数m的取值范围18设命题p:函数f(x)lg(ax2x+16a)的定义域为R;命题q:不等式3x9xa对任意xR恒成立()如果p是真命题,求实数a的取值范围;()如果命题“p或q”为真命题且“p且q”为假命题,求实数a的取值范围19已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)x2+2x(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)解关于x的不等式f(x)320设函数f(x)x2+bx+c(b
6、,cR),已知f(x)0的解集为区间(1,3)(1)求b,c的值;(2)若函数g(x)f(x)ax在区间0,2上的最小值为4,求实数a的值21某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为24m2,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为36m2,凤眼莲的覆盖面积y(单位:m2)与月份x(单位:月)的关系有两个函数模型ykax(k0,a1)与可供选择(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份(参考数据:lg20.3010,lg30.4711)22若函数yf(
7、x)对定义域内的每一个值x1,在其定义域内都存在唯一的x2,使得f(x1)f(x2)1成立,则称该函数为“依赖函数”(1)判断函数g(x)sinx是否为“依赖函数”,并说明理由;(2)若函数f(x)2x1在定义域m,n(m0)上为“依赖函数”,求mn的取值范围;(3)已知函数h(x)(xa)2在定义域上为“依赖函数”,若存在实数,使得对任意的tR,不等式h(x)t2+(st)x+4都成立,求实数s的最大值参考答案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1全集Mx|x+10,Nx|2x10,则MRN()Ax|x0Bx|x1Cx|1x0Dx|1x0解:Mx|x1,Nx|x0;RNx|x
8、0;MRNx|1x0故选:D2已知集合M4,7,8,且M中至多有一个偶数,则这样的集合共有()A3个B4个C5个D6个解:由题意:M,7,4,7,7,8,4,8,六个故选:D3“a2”是“函数f(x)|xa|在区间2,+)上为增函数”的()A充分条件不必要B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件解:函数f(x)|xa|在区间a,+)上为增函数,要使函数f(x)|xa|在区间2,+)上为增函数,则a2,“a2”是“函数f(x)|xa|在区间2,+)上为增函数”充分不必要条件故选:A4已知p,q是两个命题,若(p)q是假命题,那么()Ap是真命题且q是假命题Bp是真命题且q是真命题Cp是假
9、命题且q是真命题Dp是假命题且q是假命题解:结合复合命题的真假关系,由(p)q是假命题可知p为假,q是假,故p真q假,故选:A5已知函数,则f(f(3)等于()A1B2C3D4解:函数,依题意得f(3)1,f(f(3)f(1)log2(3+1)2故选:B6设a30.7,b()0.8,clog0.70.8,则a,b,c的大小关系为()AabcBbacCbcaDcab解:a30.7,b()0.830.8,则ba1,log0.70.8log0.70.71,cab,故选:D7设定义域在R上的函数f(x)x|x|,则f(x)()A既是奇函数,又是增函数B既是偶函数,又是增函数C既是奇函数,又是减函数D既
10、是偶函数,又是减函数解:f(x)x|x|x|x|f(x),函数为奇函数f(x)x|x|,函数为增函数故选:A8函数f(x)的图象大致为()ABCD解:函数的定义域为x|x0,f(x)0恒成立,排除C,D,当x0时,f(x)xex,当x0,f(x)0,排除B,故选:A9已知函数,则()Ayf(x)的图象关于点(2,0)对称Byf(x)的图象关于直线x2对称Cf(x)在(0,4)上单调递减Df(x)在(0,2)上单调递减,在(2,4)上单调递增解:0,则函数定义域为(0,4),f(1)ln,f(3)ln3,即f(3)f(1),有关于点(2,0)对称的可能,进而推测f(x+2)为奇函数,关于原点对称
11、,f(x+2)ln,定义域为(2,2),奇函数且单调递增,f(x)为f(x+2)向右平移两个单位得到,则函数在(0,4)单调递增,关于点(2,0)对称,故选:A10已知f(x)(x2+ax+b)lnx,(a,bR),当x0时,f(x)0,则实数a的取值范围为()A2a0Ba1C1a0D0a1解:设g(x)x2+ax+b,h(x)lnx,则h(x)在(0,+)上为增函数,且h(1)0,若当x0时f(x)0,则满足当x1时,g(x)0,当0x1时,g(x)0,即g(x)必需过点(1,0)点,则g(1)1+a+b0,即b1a,此时函数g(x)与h(x)满足如图所示:此时g(x)x2+ax1a(x1)
12、x+(a+1),则满足函数g(0)a10,即a1,故选:B11已知函数f(x),若关于x的方程f2(x)+f(x)+t0有三个不同的实根,则t的取值范围是()A(,2B1,+)C2,1D(,21,+)解:设mf(x),作出函数f(x)的图象如图:则m1时,mf(x)有两个根,当m1时,mf(x)有1个根,若关于x的方程f2(x)+f(x)+t0有三个不同的实根,则等价为m2+m+t0有2个不同的实根,且m1或m1,当m1时,t2,此时由m2+m20得m1或m2,满足f(x)1有两个根,f(x)2有1个根,满足条件当m1时,设h(m)m2+m+t,则h(1)0即可,即1+1+t0,则t2,综上t
13、2,故选:A12已知定义在R上的函数f(x),g(x),其中函数f(x)满足f(x)f(x)且在0,+)上单调递减,函数g(x)满足g(1x)g(1+x)且在(1,+)上单调递减,设函数F(x),则对任意xR,均有()AF(1x)F(1+x)BF(1x)F(1+x)CF(1x2)F(1+x2)DF(1x2)F(1+x2)解:根据题意,函数f(x)满足f(x)f(x),则f(x)为偶函数,又由f(x)在0,+)上单调递减,且|1x2|1+x2|,则f(1x2)f(1+x2);函数g(x)满足g(1x)g(1+x),即g(x)关于直线x1对称,则g(1x2)g(1+x2);又由,则F(x)示意图可
14、表示为图中实线部分,所以有F(1x2)F(1+x2)故选:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13设集合Ax|x2+x60,Bx|mx+10,则BA的一个充分不必要条件是m(也可为m或m0)解:Ax|x2+x602,3,若m0,则B,BA,若m,则B2A,若m,则B3A,BA等价于m0或mfrac12或,故BA的一个充分不必要条件是m(也可为m或m0)故答案为:m(也可为m或m0)14若函数f(x)(m+2)xa是幂函数,且其图象过点(2,4),则函数g(x)loga(x+m)的单调增区间为(1,+)解:函数f(x)(m+2)xa是幂函数,且其图象过点(2,4),m+21,且2
15、4,求得m1,2,可得f(x)x2,则函数g(x)loga(x+m)log2(x1)的单调增区间为(1,+),故答案为:(1,+)15已知f(x)是(,+)上的减函数,那么实数a的取值范围是,)解:f(x)是减函数,函数在(,1)和1,+)上都是减函数,且满足条件,得,得a,即实数a的取值范围是,)故答案为:,)16如图所示,太极图是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了一种相互转化,相对统一的和谐美,定义:能够将圆O的周长和面积同时等分成两个部分的函数称为圆O的一个“太极函数”,则下列有关说法中:函数是圆O:x2+(y1)21的一个太极函数;函数f(x)ex1e1x+2是圆O:
16、(x1)2+(y2)21的一个太极函数;函数f(x)是圆O:x2+y21的一个太极函数;函数是圆O:x2+y21的一个太极函数所有正确的是 解:如图,函数的对称中心为(0,1),与圆心相同,且两曲线交于两点,所以能把圆x2+(y1)21一分为二,故正确如图,函数f(x)ex1e1x+2关于点(1,2)对称,经过圆的圆心,且两曲线交于两点,故正确如图,函数f(x)为奇函数,关于(0,0)对称,且,故正确如图,函数为奇函数,且单调递增,故正确故答案为:三、解答题(本大题共6小题,共70分)17已知集合Ax|2x29x+40,集合By|yx2+2x,xRA,集合Cx|m+1x2m1(1)求集合B;(
17、2)若ACA,求实数m的取值范围解:(1)由2x29x+40,解得x4或x,可得A(4,+)RAyx2+2x(x1)2+18,1B8,1(2)ACA,CA当m+12m1,即m2时,C,满足条件当m+12m1,即m2时,CA,可得2m1,或4m+1,解得m或m3m3综上可得:实数m的取值范围是(,23,+)18设命题p:函数f(x)lg(ax2x+16a)的定义域为R;命题q:不等式3x9xa对任意xR恒成立()如果p是真命题,求实数a的取值范围;()如果命题“p或q”为真命题且“p且q”为假命题,求实数a的取值范围解:()命题p是真命题,则ax2x+16a0恒成立,得到a0,164a20,即a
18、,或a(舍去),所以a的取值范围为()命题q是真命题,不等式3x9xa对一切xR均成立,设y3x9x,令t3x0,则ytt2,t0,当时,所以命题“pq”为真命题,“pq”为假命题,则p,q一真一假即有或a,综上,实数a的取值范围19已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)x2+2x(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)解关于x的不等式f(x)3解:(1)由题意,当x0时,x0,则f(x)(x)2+2(x)x22x,由f(x)是定义在R上的奇函数,得f(x)f(x)x2+2x,且f(0)0,综上:(2)(i)当x0时,x2+2x3恒成立;(ii)当x0时,03显然成立;(
19、iii)当x0时,x2+2x3,即x2+2x30,解得3x1,此时3x0,综上x3,综上:不等式的解集为(3,+)20设函数f(x)x2+bx+c(b,cR),已知f(x)0的解集为区间(1,3)(1)求b,c的值;(2)若函数g(x)f(x)ax在区间0,2上的最小值为4,求实数a的值解:(1)由f(x)0的解集为区间(1,3)可知x1,x3是x2+bx+c0的解,故,解得,b2,c3,(2)g(x)f(x)axx2(a+2)x3开口向上,对称轴x,(i)即a2时,函数g(x)在0,2上单调递减,g(x)ming(2)2a34,解得,a(舍),(ii)即a2时,函数g(x)在0,2上单调递增
20、,g(x)ming(0)34,(舍),(iii)当0即2a2时,函数g(x)在0,2上先减后增,g(x)ming()34,解得,a4(舍)或a0,综上,a021某生物研究者于元旦在湖中放入一些凤眼莲(其覆盖面积为k),这些凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,二月底测得凤眼莲的覆盖面积为24m2,三月底测得凤眼莲的覆盖面积为36m2,凤眼莲的覆盖面积y(单位:m2)与月份x(单位:月)的关系有两个函数模型ykax(k0,a1)与可供选择(1)试判断哪个函数模型更合适并求出该模型的解析式;(2)求凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份(参考数据:lg20.3010,lg30.4711
21、)解:(1)函数ykax(k0,a1)与在(0,+)上都是增函数,随着x的增加,函数ykax(k0,a1)的值增加的越来越快,而函数的值增加的越来越慢,由于凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,因此选择模型ykax(k0,a1)符合要求根据题意可知x2时,y24;x3时,y36,解得故该函数模型的解析式为,1x12,xN*;(2)当x0时,元旦放入凤眼莲的覆盖面积是m2,由10,得10,x5.9,xN*,x6,即凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份是六月份22若函数yf(x)对定义域内的每一个值x1,在其定义域内都存在唯一的x2,使得f(x1)f(x2)1成立,则称该函数为“依赖
22、函数”(1)判断函数g(x)sinx是否为“依赖函数”,并说明理由;(2)若函数f(x)2x1在定义域m,n(m0)上为“依赖函数”,求mn的取值范围;(3)已知函数h(x)(xa)2在定义域上为“依赖函数”,若存在实数,使得对任意的tR,不等式h(x)t2+(st)x+4都成立,求实数s的最大值解:(1)对于函数g(x)sinx的定义域R内存在,则g(x2)2无解,故g(x)sinx不是“依赖函数”;(2)因为f(x)2x1在m,n递增,故f(m)f(n)1,即2m12n11,m+n2,由nm0,故n2mm0,得0m1,从而mnm(2m)在m(0,1)上单调递增,故mn(0,1);(3)若,故f(x)(xa)2在上最小值0,此时不存在x2,舍去;若a4故f(x)(xa)2在上单调递减,从而,解得a1(舍)或,从而,存在,使得对任意的tR,有不等式都成立,即恒成立,由,得,由,可得,又在单调递减,故当时,从而,解得,故实数s的最大值为