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人教版A版高一(上)十月份月考数学试卷
展开注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上;
卷I(选择题)
一、 选择题 (本题共计 12 小题 ,每题 5 分 ,共计60分 , )
1. 已知集合U={−2, −1, 0, 1, 2},A={0},B={x|x2+x−2<0},则(∁UA)∩B=( )
A.{−1}B.{1}C.{−1, 1, 2}D.{−2, −1, 1}
2. 能正确表示图中阴影部分的选项为( )
A.∁U(M∪N)B.∁U(M∩N)
C.(M∪N)∩∁U(M∩N)D.(M∩N)∪∁U(M∪N)
3. 下列各组函数相等的是( )
A.f(x)=x2,g(x)=3x3B.f(x)=x,x≥0−x,x<0,g(x)=|x|
C.f(x)=1,g(x)=x0D.f(x)=x+1,g(x)=x2−1x−1
4. 已知 f(x)=2x ,则 f(f(f(…f(2)…)))⏟10个f的值为( )
A.28B.29C.210D.211
5. 已知函数f(x)=ln(a−3x)的定义域为A,若4∈A,5∉A,则实数a的取值范围是( )
A.(12,15)B.[12,15)C.(12,15]D.[12,15]
6. 函数y=lg2x−1+12−x 的定义域为( )
A. 1,2∪2,+∞ B. 1,+∞ C. 1,2 D. −∞,0∪1,2
7. 设集合M={x|x=k2×180∘+45∘,k∈Z},N={x|x=k4×180∘+45∘,k∈Z},那么( )
A.M=NB.N⊆MC.M⊆ND.M∩N=⌀
8. 函数f(x)=x+1x(x<0)的值域为( )
A.[2, +∞)B.(−∞, 2]∪[2, +∞)C.(−∞, −2]D.R
9. 已知A={x|y=x−2},B={y|y=x2−2},则A∩B=( )
A.[0, +∞)B.[−2, 2]C.[−2, +∞)D.[2, +∞)
10. 函数y=x3+x的增区间是( )
A.0, +∞B.−∞, +∞C.−∞, 1D.1, +∞
11. 设M={x|x∈Z},N={x|x=n2, n∈Z},P={x|x=n+12, n∈Z},则下列关系正确的是( )
A.N⊆MB.N=M∪PC.N⊆PD.N=M∩P
12. 函数f(x)=x2−5x+6x−2的定义域是( )
A.{x|2
卷II(非选择题)
二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 , )
13. 设集合A={−1, a},B={2, b},若A=B,则a+b=________.
14. 定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈(−∞, 0)(x1≠x2),有f(x2)−f(x1)x2−x1<0,且f(2)=0,则不等式2f(x)+f(−x)5x<0解集是_________.
15. 若函数f(x)=ax(ax−3a+2)(a>0,且a≠1)在(2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是______.
16. 用mina,b表示a,b中的较小者,则fx=minlg2x,8xx>0的最大值是________.
三、 解答题 (本题共计 6 小题 ,共计70分 , )
17. (10分) 已知全集U=R,集合A=x|x+2x−2≤0,x∈R,B=x||x−1|<2,x∈R.求B∩∁UA.
18.(12分) 计算:
(1)0.027−13−(−17)−2+(279)12−(π−1)0+10012lg9+lg2;
(2)已知lg23=a,lg37=b,试用a,b表示lg1456.
19. (12分) 用定义证明函数fx=2x−1在[2,+∞)上是减函数.
20.(12分) 已知函数fx=sinx+2π3+3csx+2π3.
(1)判断函数fx的奇偶性;
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边a,b,c, a=tanBtanA=f−π2,求△ABC面积的最大值.
21.(12分) 若非零函数f(x)对任意实数x,y均有f(x)⋅f(y)=f(x+y),且当x<0时f(x)>1.
(1)求证:f(x)>0;
(1)求证:f(x)为R上的减函数;
(3)当f(4)=116时,对a∈[−1, 1]时恒有f(x2−2ax+2)≤14,求实数x的取值范围.
22.(12分) 已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)+g(x)=2x+1.
(1)求函数f(x),g(x)的解析式;
(2)若对任意x∈[1, +∞),不等式f(2x)≥mg(x)−2恒成立,求实数m的最大值.
参考答案与试题解析
人教版A版高一(上)十月份月考数学试卷
一、 选择题 (本题共计 12 小题 ,每题 5 分 ,共计60分 )
1.
【答案】
A
【考点】
交、并、补集的混合运算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
2.
【答案】
D
【考点】
Venn图表达集合的关系及运算
【解析】
根据Venn图确定阴影部分的集合即可得到结论.
【解答】
解:由Venn图可知,阴影部分对应的集合由M,N并集的补集部分以及M,N交集部分构成,
对应的集合为(M∩N)∪∁U(M∪N),
故选:D
3.
【答案】
B
【考点】
判断两个函数是否为同一函数
【解析】
根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,即可判断两个函数是相等的函数.
【解答】
解:对于A,f(x)=x2=|x|的定义域是R,g(x)=3x3=x的定义域是R,
定义域不同,对应关系不同,不是相等函数;
对于B,f(x)=x,x≥0,−x,x<0的定义域是R,g(x)=|x|=x,x≥0,−x,x<0的定义域是R,
定义域相同,对应关系也相同,是相等函数;
对于C,f(x)=1(x∈R),g(x)=x0=1(x≠0)的定义域不同,不是相等函数;
对于D,f(x)=x+1的定义域是R,g(x)=x2−1x−1=x+1的定义域是{x|x≠1},
定义域不同,不是相等函数.
故选B.
4.
【答案】
D
【考点】
函数的求值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:f(2)=2×2=22,
f(f(2))=2×2×2=23,
⋯
∴ f(f(f(…f(2)…)))⏟10个f=211.
故选D.
5.
【答案】
C
【考点】
函数的定义域及其求法
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:由题意可知,A={x|a−3x>0},
∵ 4∈A,5∉A,
∴ a−3×4>0,
且a−3×5≤0,
∴ 12故选C.
6.
【答案】
A
【考点】
函数的定义域及其求法
【解析】
本题考查函数的定义域及其求法,由已知条件可得x-1>0且2−x≠0,解之即可求解本题.
【解答】
解:由题意得,x−1>0且2−x≠0,
解得:x>1且x≠2.
∴ 函数y=lg2(x−1)+12−x的定义域为1,2∪2,+∞.
故选A.
7.
【答案】
C
【考点】
集合的包含关系判断及应用
【解析】
变形表达式为相同的形式,比较可得.
【解答】
解:由题意可得M={x|x=k2×180∘+45∘, k∈Z}
={x|x=(2k+1)×45∘, k∈Z},
即45∘的奇数倍构成的集合.
又N={x|x=k4×180∘+45∘, k∈Z}
={x|x=(k+1)×45∘, k∈Z},
即45∘的整数倍构成的集合,
∴ M⊆N.
故选C.
8.
【答案】
C
【考点】
函数的值域及其求法
【解析】
根据双勾函数f(x)的单调性得到最值即可.
【解答】
由f(x)=x+1x(x<0),知
f(x)在(−∞, −1)上单调递增,在(−1, 0)上单调递减,
∴ f(x)max=f(−1)=−2,∴ f(x)≤−2,
∴ f(x)的值域为(−∞, −2].
9.
【答案】
D
【考点】
函数的值域及其求法
函数的定义域及其求法
交集及其运算
【解析】
利用函数的定义域与值域求出集合A,B,然后求出它们的交集.
【解答】
解:A={x|y=x−2}={x|x≥2}=[2, +∞),
B={y|y=x2−2}={y|y≥−2}=[−2, +∞),
所以A∩B=[2, +∞).
故选D.
10.
【答案】
B
【考点】
函数的单调性及单调区间
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:在R内取值x1,x2且x1>x2,
∴ x13>x23,
∴ x1−x2>0,x13−x23>0,
由fx1−fx2=x13−x23+x1−x2,
∴ fx1>fx2,
∴ 函数y=x3+x在定义域R内为单调增函数.
故选B.
11.
【答案】
B
【考点】
并集及其运算
集合的包含关系判断及应用
【解析】
N={x|x=n2, n∈Z},分类讨论,可得结论.
【解答】
解:N={x|x=n2, n∈Z},当n=2k,k∈Z时,N={x|x=k, k∈Z}
当n=2k+1,k∈Z时,N={x|x=k+12, k∈Z}
∴ N=M∪P.
故选B.
12.
【答案】
D
【考点】
函数的定义域及其求法
【解析】
根据负数不能开偶次方根和分母不能为零求解,然后,两者结果取交集.
【解答】
解:由题意得:x2−5x+6≥0,x−2≠0,
解得:x<2或x≥3,
∴ 定义域为:{x|x<2或x≥3}.
故选D.
二、 填空题 (本题共计 4 小题 ,每题 5 分 ,共计20分 )
13.
【答案】
1
【考点】
集合的相等
【解析】
根据已知条件便得,a=2,b=−1,所以a+b=1.
【解答】
解:根据已知条件得:a=2,b=−1,∴ a+b=1;
故答案为:1.
14.
【答案】
(−∞, −2)∪(0, 2)
【考点】
函数奇偶性的性质
函数单调性的性质
【解析】
根据函数奇偶性和单调性之间的关系解不等式即可.
【解答】
解:∵ 对任意的x1,x2∈(−∞, 0)(x1≠x2),有f(x2)−f(x1)x2−x1<0,
∴ 此时函数f(x)为减函数,
∵ f(x)是偶函数,
∴ 当x≥0时,函数为增函数,
则不等式2f(x)+f(−x)5x<0等价为3f(x)5x<0,即xf(x)<0,
∵ f(−2)=f(2)=0,
∴ 作出函数f(x)的草图:
则xf(x)<0等价为x>0,f(x)<0或x<0,f(x)>0,
即x<−2或0
故答案为:(−∞, −2)∪(0, 2).
15.
【答案】
a>1
【考点】
函数的单调性及单调区间
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:因为函数f(x)=(ax)2+(2−3a)ax,令t=ax.
当a>1时,t∈[a2,+∞),t=ax在R单调递增.
y=t2+(2−3a)t, 3a−22≤a2,
即2a2−3a+2≥0恒成立,a>1 .
当03a2−22≥a2,即2a2−3a+2≤0不成立.
综上a>0满足题意.
故答案为:a>1.
16.
【答案】
2
【考点】
函数的最值及其几何意义
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:作出y=lg2x和y=8x的图象,
根据mina,b表示a,b中的较小者,
可得f x 的图象如图所示,
结合图象,可得f(x)最大值为2.
故答案为:2.
三、 解答题 (本题共计 6 小题 ,共计70分 )
17.
【答案】
解:∵ A=x|x+2x−2≤0,x∈R=x|−2≤x<2,
B=x||x−1|<2,x∈R=x|−1
∴ B∩∁UA=x|2≤x<3.
【考点】
交、并、补集的混合运算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:∵ A=x|x+2x−2≤0,x∈R=x|−2≤x<2,
B=x||x−1|<2,x∈R=x|−1
∴ B∩∁UA=x|2≤x<3.
18.
【答案】
【考点】
有理数指数幂的化简求值
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
19.
【答案】
证明:在[2,+∞) 上任取x1
=2x2−x1x1−1x2−1.
∵ 2≤x1
∴ fx1−fx2>0,
∴ fx1>fx2,
∴ 函数fx=2x−1在[2,+∞) 上是减函数.
【考点】
函数单调性的判断与证明
【解析】
利用函数单调性证明方法进行证明即可.
【解答】
证明:在[2,+∞) 上任取x1
=2x2−x1x1−1x2−1.
∵ 2≤x1
∴ fx1−fx2>0,
∴ fx1>fx2,
∴ 函数fx=2x−1在[2,+∞) 上是减函数.
20.
【答案】
解:(1)∵ fx=2sinx+2π3+π3=−2sinx,
定义域为R, f−x=−2sin−x=2sinx=−fx,
所以fx是奇函数.
(2)a=tanBtanA=f−π2=2,
∴ csAsinB=2sinAcsB,
ba=sinBsinA,b=2sinBsinA,
sinC=sinA+B=sinAcsB+csAsinB=3sinAcsB,
S△ABC=12absinC
=12×2×2sinBsinA×3sinAcsB
=6sinBcsB=3sin2B,
故当B=π4时,△ABC的面积最大值为3.
【考点】
函数奇偶性的判断
两角和与差的正弦公式
正弦定理
【解析】
无
无
【解答】
解:(1)∵ fx=2sinx+2π3+π3=−2sinx,
定义域为R, f−x=−2sin−x=2sinx=−fx,
所以fx是奇函数.
(2)a=tanBtanA=f−π2=2,
∴ csAsinB=2sinAcsB,
ba=sinBsinA,b=2sinBsinA,
sinC=sinA+B=sinAcsB+csAsinB=3sinAcsB,
S△ABC=12absinC
=12×2×2sinBsinA×3sinAcsB
=6sinBcsB=3sin2B,
故当B=π4时,△ABC的面积最大值为3.
21.
【答案】
(1)证明:法①f(0)⋅f(x)=f(x),
即f(x)[f(0)−1]=0,
又f(x)≠0,
∴ f(0)=1.
当x<0时,f(x)>1,
则−x>0,
∴ f(x)⋅f(−x)=f(0)=1,
则f(−x)=1f(x)∈(0,1).
故对于x∈R恒有f(x)>0.
法②f(x)=f(x2+x2)=[f(x2)]2≥0,
∵ f(x)为非零函数,
∴ f(x)>0.
(2)证明:令x1>x2且x1,x2∈R,
有f(x1)⋅f(x2−x1)=f(x2),
又x2−x1<0,
即f(x2−x1)>1,
故f(x2)f(x1)=f(x2−x1)>1,
又f(x)>0,
∴ f(x2)>f(x1),
故f(x)为R上的减函数.
(3)解:f(4)=116=f(2+2)=f2(2)⇒故f(2)=14,
则原不等式可变形为f(x2−2ax+2)≤f(2),
依题意有 x2−2ax≥0对a∈[−1, 1]恒成立,
∴ 当x>0时,x≥2a,
当x<0时,x≤2a,
当x=0时,符合题意.
故实数x的取值范围为(−∞, −2]∪{0}∪[2, +∞).
【考点】
函数的概念
函数的单调性及单调区间
函数的值域及其求法
【解析】
(1)根据抽象函数,利用赋值法证明f(x)>0;
(2)根据函数单调性的定义证明f(x)为R上的减函数;
(3)利用函数单调性的性质,解不等式即可.
【解答】
(1)证明:法①f(0)⋅f(x)=f(x),
即f(x)[f(0)−1]=0,
又f(x)≠0,
∴ f(0)=1.
当x<0时,f(x)>1,
则−x>0,
∴ f(x)⋅f(−x)=f(0)=1,
则f(−x)=1f(x)∈(0,1).
故对于x∈R恒有f(x)>0.
法②f(x)=f(x2+x2)=[f(x2)]2≥0,
∵ f(x)为非零函数,
∴ f(x)>0.
(2)证明:令x1>x2且x1,x2∈R,
有f(x1)⋅f(x2−x1)=f(x2),
又x2−x1<0,
即f(x2−x1)>1,
故f(x2)f(x1)=f(x2−x1)>1,
又f(x)>0,
∴ f(x2)>f(x1),
故f(x)为R上的减函数.
(3)解:f(4)=116=f(2+2)=f2(2)⇒故f(2)=14,
则原不等式可变形为f(x2−2ax+2)≤f(2),
依题意有 x2−2ax≥0对a∈[−1, 1]恒成立,
∴ 当x>0时,x≥2a,
当x<0时,x≤2a,
当x=0时,符合题意.
故实数x的取值范围为(−∞, −2]∪{0}∪[2, +∞).
22.
【答案】
解:(1)∵ f(x)+g(x)=2⋅2x,用−x代替x得f(−x)+g(−x)=2⋅2−x,
则f(x)+g(x)=2⋅2x,f(x)−g(x)=2⋅2−x, 解方程得:f(x)=2x+2−x,g(x)=2x−2−x;
(2)由题意可得f(2x)=22x+2−2x=(2x−2−x)2+2≥m(2x−2−x)−2对任意x∈[1, +∞)恒成立,
令t=2x−2−x,x∈[1, +∞),因为t=2x−2−x在x∈[1, +∞)单调递增,故t≥32,
则m≤t2+4t=t+4t对t∈[32,+∞)恒成立.
因为t+4t≥2t⋅4t=4,当且仅当t=2时,等号成立.
故m≤4,即实数m的最大值为4.
【考点】
函数解析式的求解及常用方法
函数恒成立问题
【解析】
(1)由奇偶性的定义,将x换为−x,解方程可得所求;
(2)求得f(2x)的解析式,令t=2x−2−x,应用参数分离和对勾函数的单调性,可得所求最大值;
(3)由题意可得(a−3)⋅22x+(4−a)⋅2x−1=0有且只有一个根,令k=2x,应用指数函数的单调性,以及二次方程实根的分布,对a讨论,可得所求范围.
【解答】
解:(1)∵ f(x)+g(x)=2⋅2x,用−x代替x得f(−x)+g(−x)=2⋅2−x,
则f(x)+g(x)=2⋅2x,f(x)−g(x)=2⋅2−x, 解方程得:f(x)=2x+2−x,g(x)=2x−2−x;
(2)由题意可得f(2x)=22x+2−2x=(2x−2−x)2+2≥m(2x−2−x)−2对任意x∈[1, +∞)恒成立,
令t=2x−2−x,x∈[1, +∞),因为t=2x−2−x在x∈[1, +∞)单调递增,故t≥32,
则m≤t2+4t=t+4t对t∈[32,+∞)恒成立.
因为t+4t≥2t⋅4t=4,当且仅当t=2时,等号成立.
故m≤4,即实数m的最大值为4.
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