1、2015-2016学年江苏省泰州市泰兴中学高一(上)期中数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1设集合A=3,m,B=3m,3,且A=B,则实数m的值是2已知函数f(2x1)=4x2,则f(1)=3函数f(x)=x2+2(a1)x+2的减区间为(,4,则a=4函数f(x)=的定义域为5函数f(x)=+2x的值域为6将指数函数y=2x的图象向右平移2个单位长度后,得到函数y=f(x)的图象,则f(x)=7函数f(x)=,且f(1)+f(a)=2,则a的取值集合为8计算:lg4+lg5lg20+(lg5)2=9已知函数f(x)是定义在(0,+
2、)上的函数,f(2)=0,且当0x1x2时有0,则不等式f(x)0的解集是10若函数y=|log2x|在区间(0,a上单调递减,则实数a的取值范围是11若函数y=x24x的定义域为4,a,值域为4,32,则实数a的取值范围为12已知函数f(x)=alog2xblog3x+2,若f()=4,则f=,若函数f(x)的值域为R,则实数a的取值范围是14函数f(x)=ax22014x+2015(a0),在区间t1,t+1(tR)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N当t取任意实数时,MN的最小值为1,则a=二、解答题:本大题共6小题,共90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演
3、算步骤15已知集合A=1,3,x2,B=1,2x,且BA(1)求实数x的值; (2)若BC=A,且集合C中有两个元素,求集合C16二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间2a,a+1上不单调,求a的取值范围17已知函数f(x)=2|x1|x+1(1)请在所给的平面直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(2)根据函数f(x)的图象回答下列问题:求函数f(x)的单调区间;求函数f(x)的值域;求关于x的方程f(x)=2在区间0,2上解的个数(回答上述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤)18某厂生产某种产品x(百台),总成本为C(
4、x)(万元),其中固定成本为2万元,每生产1百台,成本增加1万元,销售收入(万元),假定该产品产销平衡(1)若要该厂不亏本,产量x应控制在什么范围内?(2)该厂年产多少台时,可使利润最大?(3)求该厂利润最大时产品的售价19设函数(1)当a=b=2时,证明:函数f(x)不是奇函数;(2)设函数f(x)是奇函数,求a与b的值;(3)在(2)条件下,判断并证明函数f(x)的单调性,并求不等式的解集20已知函数f(x)=|xa|,g(x)=ax,(aR)(1)若函数y=f(x)是偶函数,求出符合条件的实数a的值;(2)若方程f(x)=g(x)有两解,求出实数a的取值范围;(3)若a0,记F(x)=g
5、(x)f(x),试求函数y=F(x)在区间1,2上的最大值2015-2016学年江苏省泰州市泰兴中学高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分请把答案直接填写在答题卡相应位置上.1设集合A=3,m,B=3m,3,且A=B,则实数m的值是0【考点】集合的相等【分析】由A=B从而得到m=3m,从而解出m=0【解答】解:A=B;m=3m;m=0;故答案为:02已知函数f(2x1)=4x2,则f(1)=4【考点】函数的值【分析】直接利用函数的解析式求解函数值即可【解答】解:函数f(2x1)=4x2,则f(1)=f(211)=412=4故答案为:43函数f
6、(x)=x2+2(a1)x+2的减区间为(,4,则a=3【考点】二次函数的性质【分析】求出函数的对称轴,结合函数的单调性求出a的值即可【解答】解:fx)=x2+2a1x+2=x2+2a1x+a12a12+2=x+a12a12+2,fx)是以x=1a为对称轴,开口向上的抛物线,函数f(x)在区间,4上是减函数,故4=1a解得:a=3,故答案为:3,4函数f(x)=的定义域为(0,【考点】对数函数的定义域【分析】根据开偶次方被开方数要大于等于0,真数要大于0,得到不等式组,根据对数的单调性解出不等式的解集,得到结果【解答】解:函数f(x)=要满足120,且x0,x0,x0,x0,0,故答案为:(0
7、,5函数f(x)=+2x的值域为2,+)【考点】函数的值域【分析】由根式内部的代数式大于等于0求出函数的定义域,再由函数的单调性求得答案【解答】解:由x10,得x1,又y=为1,+)上的增函数,y=2x在1,+)上也是增函数,f(x)=+2x是1,+)上的增函数,则f(x)min=2,函数f(x)=+2x的值域为2,+)故答案为:2,+)6将指数函数y=2x的图象向右平移2个单位长度后,得到函数y=f(x)的图象,则f(x)=2x2【考点】指数函数的图象与性质【分析】直接根据图象的平移变换性质:左加右减,即可得到答案【解答】解:函数y=2x的图象经过的定点坐标是(0,1),函数y=2x的图象经
8、过向右平移2个单位后,经过的定点坐标是(2,1),函数为y=2x2故答案为:2x27函数f(x)=,且f(1)+f(a)=2,则a的取值集合为1,1【考点】分段函数的应用【分析】由已知可得:f(a)=1,结合已知中分段函数的解析式分类讨论满足条件的a值,可得答案【解答】解:f(x)=,f(1)=1,若f(1)+f(a)=2,则f(a)=1,当a0时,解a22a=1得:a=1,当a0时,解=1得:a=1,故a的取值集合为:1,1故答案为:1,18计算:lg4+lg5lg20+(lg5)2=2【考点】对数的运算性质【分析】根据对数的运算性质化简计算即可【解答】解:lg4+lg5lg20+(lg5)
9、2=2lg2+lg5(lg4+lg5)+(lg5)2=2lg2+lg5(2lg2+2lg5)=2lg2+2lg5=2,故答案为:29已知函数f(x)是定义在(0,+)上的函数,f(2)=0,且当0x1x2时有0,则不等式f(x)0的解集是(0,2)【考点】函数单调性的性质【分析】确定f(x)在(0,+)上单调递增,f(2)=0,f(x)0,可得f(x)f(2),即可得出结论【解答】解:当0x1x2时有0,f(x)在(0,+)上单调递增,又f(2)=0,f(x)0,f(x)f(2),f(x)在(0,+)上单调递增,不等式f(x)0的解集是(0,2)故答案为:(0,2)10若函数y=|log2x|
10、在区间(0,a上单调递减,则实数a的取值范围是(0,1【考点】对数函数的单调性与特殊点【分析】确定函数y=|log2x|的单调减区间、单调增区间,根据函数y=|log2x|在区间(0,a上单调递减,即可求得实数a的取值范围【解答】解:函数y=|log2x|的单调减区间为(0,1,单调增区间为1,+)函数y=|log2x|在区间(0,a上单调递减,0a1实数a的取值范围是(0,1故答案为:(0,111若函数y=x24x的定义域为4,a,值域为4,32,则实数a的取值范围为2a8【考点】二次函数在闭区间上的最值【分析】先配方,再计算当x=2时,y=4;当x=4时,y=(42)24=32,利用定义域
11、为4,a,值域为4,32,即可确定实数a的取值范围【解答】解:配方可得:y=(x2)24当x=2时,y=4;当x=4时,y=(42)24=32;定义域为4,a,值域为4,32,2a8实数a的取值范围为2a8故答案为:2a812已知函数f(x)=alog2xblog3x+2,若f()=4,则f+f的值【解答】解:由函数f(x)=2+alog2x+blog3x,得f()=2+alog2x+blog3x=2alog2xblog3x=4(2+alog2x+blog3x),因此f(x)+f()=4,再令x=2016得f()+f=4f()=0,故答案为:013已知函数f(x)=,若函数f(x)的值域为R,
12、则实数a的取值范围是(5,4)【考点】函数的值域【分析】由函数的单调性求得函数y=x+4在(,a)上的值域,然后分a1和a1求得y=x22x(xa)的值域,结合函数f(x)的值域为R列关于a的不等式求解【解答】解:函数y=x+4在(,a)上为增函数,值域为(,a+4)若a1,y=x22x(xa)的值域为1,+),要使函数f(x)的值域为R,则a+41,得a5,5a1;若a1,y=x22x(xa)的值域为a22a,+),要使函数f(x)的值域为R,则a+4a22a,解得1a4,1a4综上,使函数f(x)的值域为R的实数a的取值范围是(5,4)故答案为:(5,4)14函数f(x)=ax22014x
13、+2015(a0),在区间t1,t+1(tR)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N当t取任意实数时,MN的最小值为1,则a=1【考点】二次函数的性质【分析】结合二次函数的图象可知,当且仅当区间t1,t+1的中点是对称轴时,只要满足t1,t+1上MN=1成立,则对其它任何情况必成立【解答】解:因为a0,所以二次函数f(x)的图象开口向上,在区间t1,t+1(tR)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N,当t取任意实数时,MN的最小值为1,只需t=时,f(t+1)f(t)=1,即a(t+1)22014(t+1)+2015(at22014t+2015)=1,即2at+a2014=1,将t=代入得a
14、=1,故答案为:1二、解答题:本大题共6小题,共90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤15已知集合A=1,3,x2,B=1,2x,且BA(1)求实数x的值; (2)若BC=A,且集合C中有两个元素,求集合C【考点】集合的包含关系判断及应用【分析】(1)直接利用集合的包含关系进行计算即可得到答案(2)BC=A,说明,BA,且CA,集合C中有两个元素,即可求集合C【解答】解:(1)BA,2x=3或2x=x2解得:x=1或x=1或x=2,当x=1或x=1时,x2=1,集合A违背了集合元素的特征(互异性)x=2(2)由(1)知A=1,3,4,B=1,4,BC=A,3C
15、又集合C中有两个元素C=1,3或C=3,416二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间2a,a+1上不单调,求a的取值范围【考点】函数单调性的性质;函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质【分析】(1)由二次函数f(x)的最小值为1,且f(0)=f(2)=3,可求得其对称轴为x=1,可设f(x)=a(x1)2+1(a0),由f(0)=3,可求得a,从而可得f(x)的解析式;(2)由f(x)的对称轴x=1穿过区间(2a,a+1)可列关系式求得a的取值范围【解答】解:(1)f(x)为二次函数且f(0)=f(2),对称轴为x=1又f(x
16、)最小值为1,可设f(x)=a(x1)2+1,(a0)f(0)=3,a=2,f(x)=2(x1)2+1,即f(x)=2x24x+3(2)由条件知f(x)的对称轴x=1穿过区间(2a,a+1)2a1a+1,0a17已知函数f(x)=2|x1|x+1(1)请在所给的平面直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(2)根据函数f(x)的图象回答下列问题:求函数f(x)的单调区间;求函数f(x)的值域;求关于x的方程f(x)=2在区间0,2上解的个数(回答上述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤)【考点】根的存在性及根的个数判断;函数的值域;函数图象的作法;函数单调性的判断与证明【分析】(1)根据函
17、数f(x)的解析式可得函数的图象(2)结合函数的图象可得,函数f(x)的单调递增区间和单调递减区间,函数f(x)的值域,以及方程f(x)=2在区间0,2上解的个数【解答】解:(1)根据函数f(x)=2|x1|x+1=可得函数的图象,如图所示:(2)结合函数的图象可得,函数f(x)的单调递增区间为1,+),函数f(x)的单调递减区间为(,1;函数f(x)的值域为0,+),方程f(x)=2在区间0,2上解的个数为1个18某厂生产某种产品x(百台),总成本为C(x)(万元),其中固定成本为2万元,每生产1百台,成本增加1万元,销售收入(万元),假定该产品产销平衡(1)若要该厂不亏本,产量x应控制在什
18、么范围内?(2)该厂年产多少台时,可使利润最大?(3)求该厂利润最大时产品的售价【考点】函数模型的选择与应用【分析】由题意写出成本函数,则收入函数减去成本函数即可得到利润函数(1)由利润函数大于等于0,分段求解x的取值范围,取并集得答案;(2)分段求解利润函数的最大值,取各段最大值中的最大者;(3)(2)中求出了利润最大时的x的值,把求得的x值代入得答案【解答】解:由题意得,成本函数为C(x)=2+x,从而利润函数(1)要使不亏本,只要L(x)0,当0x4时,L(x)03x0.5x22.501x4,当x4时,L(x)05.5x04x5.5综上,1x5.5答:若要该厂不亏本,产量x应控制在100
19、台到550台之间(2)当0x4时,L(x)=0.5(x3)2+2,故当x=3时,L(x)max=2(万元),当x4时,L(x)1.52综上,当年产300台时,可使利润最大(3)由(2)知x=3,时,利润最大,此时的售价为(万元/百台)=233元/台19设函数(1)当a=b=2时,证明:函数f(x)不是奇函数;(2)设函数f(x)是奇函数,求a与b的值;(3)在(2)条件下,判断并证明函数f(x)的单调性,并求不等式的解集【考点】函数奇偶性的判断;函数单调性的性质【分析】(1)根据函数奇偶性的定义进行判断函数f(x)不是奇函数;(2)根据奇函数的性质建立方程即可求a与b的值;(3)根据函数单调性
20、的定义或性质证明函数f(x)的单调性,并利用单调性的性质解不等式【解答】解:(1)当a=b=2时,f(1)=0,f(1)f(1),函数f(x)不是奇函数(2)由函数f(x)是奇函数,得f(x)=f(x),即对定义域内任意实数x都成立,整理得(2ab)22x+(2ab4)2x+(2ab)=0对定义域内任意实数x都成立,解得或经检验符合题意(3)由(2)可知易判断f(x)为R上的减函数,证明:2x+1在定义域R上单调递增且2x+10,在定义域R上单调递减,且0,在R上单调递减由,不等式,等价为f(x)f(1),由f(x)在R上的减函数可得x1另解:由得,即,解得2x2,x1即不等式的解集为(,1)
21、20已知函数f(x)=|xa|,g(x)=ax,(aR)(1)若函数y=f(x)是偶函数,求出符合条件的实数a的值;(2)若方程f(x)=g(x)有两解,求出实数a的取值范围;(3)若a0,记F(x)=g(x)f(x),试求函数y=F(x)在区间1,2上的最大值【考点】奇偶性与单调性的综合;二次函数的性质【分析】(1)根据函数为偶函数,f(x)=f(x)对任意实数x恒成立,即|xa|=|xa|任意实数x成立,去绝对值然后比较系数,可得a=0;(2)分三种情况加以讨论:当a0时,将方程f(x)=g(x)两边平方,得方程(xa)2a2x2=0在(0,+)上有两解,构造新函数h(x)=(a21)x2
22、+2axa2,通过讨论h(x)图象的对称轴方程和顶点坐标,可得0a1;当a0时,用同样的方法得到1a0;而当a=0时代入函数表达式,显然不合题意,舍去最后综合实数a的取值范围;(3)F(x)=f(x)g(x)=ax|xa|,根据实数a与区间1,2的位置关系,分4种情况加以讨论:当0a1时,则F(x)=a(x2ax),根据函数的单调增的性质,可得y=F(x)的最大值为F(2)=4a2a2;当1a2时,化成两个二次表达式的分段函数表达式,其对称轴为,得到所以函数y=F(x)在(1,a上是减函数,在a,2上是增函数,最大值决定于F(1)与F(2)大小关系因此再讨论:当时,y=F(x)的最大值为F(2
23、)=4a2a2;当时,y=F(x)的最大值为F(1)=a2a;当2a4时,F(x)=a(x2ax),图象开口向下,对称轴,恰好在对称轴处取得最大值:;当a4时,F(x)=a(x2ax),图象开口向下,对称轴,在区间1,2上函数是增函数,故最大值为F(2)=2a24a最后综止所述,可得函数y=F(x)在区间1,2上的最大值的结论【解答】解:(1)函数f(x)=|xa|为偶函数,对任意的实数x,f(x)=f(x)成立即|xa|=|xa|,x+a=xa恒成立,或x+a=ax恒成立x+a=ax不能恒成立x+a=xa恒成立,得a=0(2)当a0时,|xa|ax=0有两解,等价于方程(xa)2a2x2=0
24、在(0,+)上有两解,即(a21)x2+2axa2=0在(0,+)上有两解,令h(x)=(a21)x2+2axa2,因为h(0)=a20,所以,故0a1;同理,当a0时,得到1a0;当a=0时,f(x)=|x|=0=g(x),显然不合题意,舍去综上可知实数a的取值范围是(1,0)(0,1)(3)令F(x)=f(x)g(x)当0a1时,则F(x)=a(x2ax),对称轴,函数在1,2上是增函数,所以此时函数y=F(x)的最大值为4a2a2当1a2时,对称轴,所以函数y=F(x)在(1,a上是减函数,在a,2上是增函数,F(1)=a2a,F(2)=4a2a2,1)若F(1)F(2),即,此时函数y=F(x)的最大值为4a2a2;2)若F(1)F(2),即,此时函数y=F(x)的最大值为a2a当2a4时,F(x)=a(x2ax)对称轴,此时,当a4时,对称轴,此时综上可知,函数y=F(x)在区间1,2上的最大值2016年10月15日