1、2017-2018学年广西南宁三中高一(上)期中数学试卷一、选择题:(每个小题有且只有一个正确答案,每小题5分,共60分)1(5分)设集合A1,0,1,BxR|x0,则AB()A1,0B1C0,1D12(5分)图中阴影部分表示的集合是()AB(UA)BA(UB)CU(AB)DU(AB)3(5分)如图给出的四个对应关系,其中构成映射的是()A(1)(2)B(1)(4)C(1)(2)(4)D(3)(4)4(5分)下列函数中指数函数的个数是()y2x; yx2; y2x+1; yxx; y(6a3)xA0B1C2D35(5分)下列说法:(1)的运算结果是3;(2)16的4次方根是2;(3)当n为大于
2、1的偶数时,只有当a0时才有意义;(4)当n为大于1的奇数时,对任意aR有意义其中正确的个数为()A4B3C2D16(5分)已知函数yf(x)的定义域为(1,3),则函数yf(2x+1)的定义域为()A(1,3)B(3,7)C(0,1)D(1,1)7(5分)函数的单调递增区间是()A(,3)B(,1)C(1,+)D(1,+)8(5分)已知函数f(x)log2(x2+2x+a)的定义域为R,则实数a的取值范围是()A(1,+)B1,+)C(,1D(,1)(1,+)9(5分)若函数是奇函数,则使成立的x的取值范围为()A(,1)B(1,0)C(0,1)D(1,+)10(5分)函数f(x)ax与g(
3、x)x+a的图象大致是()ABCD11(5分)设a0.50.6,b0.60.5,clog0.60.5,则a,b,c的大小关系是()AcbaBcabCacbDabc12(5分)若不等式对任意的x(,1恒成立,则实数a的取值范围是()A(,0B(,C0,+)D,+)二、填空题(填写化简后的答案,每小题5分,共20分)13(5分)A1,2,3,B1,2,定义集合间的运算A+Bx|xx1+x2,x1A,x2B,则集合A+B中元素的最大值是 14(5分)函数f(x)4+loga(x1)(a0,且a1)的图象恒过定点A,则点A的坐标是 15(5分)方程|x22|ln|x|0的根的个数是 16(5分)已知f
4、(x)是定义域为R的偶函数,当x0时,f(x)x24x,那么,不等式f(x+2)5的解集是 三、解答题:(共6大题,满分70分,每题必须写出详细的解答或证明过程)17(10分)计算:18(12分)已知集合Ax|x23x100,Bx|m+1x2m1(1)若m3时,求AB,AB;(2)若ABA,求实数m的取值范围19(12分)已知函数f(x)loga(1+x)+loga(3x)(a0且a1)(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的最小值为2,求实数a的值20(12分)求函数f(x)4x2x+2+5,x2,2的最大值、最小值,并指出f(x)取最大、最小值时x的值21(12分)已知函数f(
5、x)4x24ax+(a22a+2)的定义域为0,2(1)当a1时,求函数f(x)的值域;(2)若函数f(x)的最小值为3,求实数a的值22(12分)设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数m,n,恒有f(m+n)f(m)f(n),且当x0时,0f(x)1(1)求证:f(0)1,且当x0时,有f(x)1;(2)判断f(x)在R上的单调性;(3)设集合A(x,y)|f(x2)f(y2)f(1),B(x,y)|f(axy+2)1,aR,若AB,求a的取值范围2017-2018学年广西南宁三中高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:(每个小题有且只有一个正确答案,每小题5分,共60分)1(
6、5分)设集合A1,0,1,BxR|x0,则AB()A1,0B1C0,1D1【分析】由A与B,求出两集合的交集即可【解答】解:A1,0,1,BxR|x0,AB1,故选:D【点评】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键2(5分)图中阴影部分表示的集合是()AB(UA)BA(UB)CU(AB)DU(AB)【分析】由韦恩图可以看出,阴影部分是B中去掉A那部分所得,由韦恩图与集合之间的关系易得答案【解答】解:由韦恩图可以看出,阴影部分是B中去A那部分所得,即阴影部分的元素属于B且不属于A,即B(UA)故选:A【点评】阴影部分在表示A的图内,表示xA;阴影部分不在表示A的图内,表示xUA
7、3(5分)如图给出的四个对应关系,其中构成映射的是()A(1)(2)B(1)(4)C(1)(2)(4)D(3)(4)【分析】根据映射的定义,在集合A中的任意一个元素,在集合B中都有唯一确定的元素与之对应【解答】解:(1)(4)可以构成映射;在(2)中,1,4在后一个集合中找不到对应的元素,故不是映射;在(3)中,1对应了两个数3,4,故也不是映射;故选:B【点评】本题考查了映射的定义,属于基础题4(5分)下列函数中指数函数的个数是()y2x; yx2; y2x+1; yxx; y(6a3)xA0B1C2D3【分析】根据指数函数的定义证明即可【解答】解:只有是指数函数;底数不是常数,故不是指数函
8、数;y2x+122x是2与指数函数y2x的乘积;中底数x不是常数,它们都不符合指数函数的定义故选:C【点评】本题考查了指数函数的定义,是一道基础题5(5分)下列说法:(1)的运算结果是3;(2)16的4次方根是2;(3)当n为大于1的偶数时,只有当a0时才有意义;(4)当n为大于1的奇数时,对任意aR有意义其中正确的个数为()A4B3C2D1【分析】利用方根的运算法则判断(1)(2)的正误;方根的定义判断(3)(4)的正误即可【解答】解:(1)这种符号表示(偶次方根)的结果只能是正数;所以(1)不正确;(2)这种文字表示(偶次方根)的结果有正有负,即2;所以(2)不正确;(3)当n为大于1的偶
9、数时,只有当a0时才有意义;正确;(4)当n为大于1的奇数时,对任意aR有意义;正确故选:C【点评】本题考查命题的真假的判断,方根的运算法则以及定义的应用,是基础题6(5分)已知函数yf(x)的定义域为(1,3),则函数yf(2x+1)的定义域为()A(1,3)B(3,7)C(0,1)D(1,1)【分析】由函数yf(x)的定义域为(1,3),可得12x+13,求解x的取值范围得答案【解答】解:由函数yf(x)的定义域为(1,3),对yf(2x+1),有12x+13,解得0x1,即yf(2x+1)的定义域为(0,1)故选:C【点评】本题考查函数的定义域及其求法,关键是掌握该类问题的求解方法,是基
10、础题7(5分)函数的单调递增区间是()A(,3)B(,1)C(1,+)D(1,+)【分析】令tx2+2x30,求得函数的定义域,且y,本题即求函数t在定义域内的减区间,再利用二次函数的性质得出结论【解答】解:令tx2+2x30,求得x3,或x1,故函数的定义域为x|x3,或x1 ,且y,故本题即求函数t在定义域内的减区间,再利用二次函数的性质求得t在定义域内的减区间为(,3),故选:A【点评】本题主要考查复合函数的单调性,二次函数、对数函数的性质,属于中档题8(5分)已知函数f(x)log2(x2+2x+a)的定义域为R,则实数a的取值范围是()A(1,+)B1,+)C(,1D(,1)(1,+
11、)【分析】利用对数函数的性质结合判别式求解即可【解答】解:因为函数的定义域为R,所以x2+2x+a0恒成立,所以44a0,即a1,故选:A【点评】本题考查对数函数的性质,二次函数的性质的应用,考查计算能力9(5分)若函数是奇函数,则使成立的x的取值范围为()A(,1)B(1,0)C(0,1)D(1,+)【分析】根据题意,由函数的奇偶性与定义域分析可得f(0)0,解可得a1,即可得f(x)的解析式,解即可得答案【解答】解:根据题意,函数,若函数f(x)为奇函数,且其定义域为R,则有f(0)0,解可得a1,则,x1,即x的取值范围为(1,+);故选:D【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用
12、,关键是求出a的值10(5分)函数f(x)ax与g(x)x+a的图象大致是()ABCD【分析】由直线g(x)x+a的斜率为1可排除C,D;再对A,B选项判断即可【解答】解:直线g(x)x+a的斜率为1,故排除C,D;对于选项A,由函数f(x)ax知a1,由g(x)x+a知a1;对于选项B,由函数f(x)ax知a1,由g(x)x+a知0a1;故选:A【点评】本题考查了指数函数与一次函数的性质的判断与应用11(5分)设a0.50.6,b0.60.5,clog0.60.5,则a,b,c的大小关系是()AcbaBcabCacbDabc【分析】利用指数函数、幂函数与对数函数的单调性即可得出【解答】解:由
13、y0.5x为减函数知0.50.60.50.5,由yx0.5为增函数知0.50.50.60.5,所以0.50.60.60.5,又由y0.6x为减函数,当x0时,y1,故0.60.51,又ylog0.6x为减函数,所以log0.60.5log0.60.61,故选:D【点评】本题考查了指数函数幂函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题12(5分)若不等式对任意的x(,1恒成立,则实数a的取值范围是()A(,0B(,C0,+)D,+)【分析】取掉对数符号,分离变量,利用函数的单调性的性质,推出结果即可【解答】解:由,得,即所以1+2x+(1a)4x4x,1+2xa4x即对任意的x(
14、,1恒成立设(x(,1),由与都是(,1上的减函数,则f(x)为减函数故f(x)minf(1),故选:B【点评】本题考查函数恒成立条件的应用,考查转化思想以及计算能力二、填空题(填写化简后的答案,每小题5分,共20分)13(5分)A1,2,3,B1,2,定义集合间的运算A+Bx|xx1+x2,x1A,x2B,则集合A+B中元素的最大值是5【分析】集合A+B是由A中的一个元素与B中的一个元素相加构成,由此能求出集合A+B中最大值【解答】解:A1,2,3,B1,2,定义集合间的运算A+Bx|xx1+x2,x1A,x2B,集合A+B是由A中的一个元素与B中的一个元素相加构成,集合A+B2,3,4,5
15、,故集合A+B中最大值是3+25故答案为:5【点评】本题考查集合A+B中元素的最大值的求法,考查子集、交集、并集等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题14(5分)函数f(x)4+loga(x1)(a0,且a1)的图象恒过定点A,则点A的坐标是(2,4)【分析】根据对数的性质即可求图象恒过定点的坐标【解答】解:由对数的性质可知:x11,可得x2,当x2时,y4图象恒过定点A的坐标为(2,4)故答案为(2,4)【点评】本题主要考查了对数的性质,图象恒过定点的问题比较基础15(5分)方程|x22|ln|x|0的根的个数是4【分析】利用数形结合,作出两个函数的图象,判断交点个数即可
16、【解答】解:由|x22|ln|x|0得|x22|ln|x|分别作出函数y|x22|与yln|x|的图象,由于图象有四个交点,所以原方程有四个根故答案为:4【点评】本题考查方程的解的个数,函数的图象的画法,考查数形结合以及计算能力16(5分)已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x0时,f(x)x24x,那么,不等式f(x+2)5的解集是(7,3)【分析】由偶函数性质得:f(|x+2|)f(x+2),则f(x+2)5可变为f(|x+2|)5,代入已知表达式可表示出不等式,先解出|x+2|的范围,再求x范围即可【解答】解:因为f(x)为偶函数,所以f(|x+2|)f(x+2),则f(x+2)5可化为
17、f(|x+2|)5,即|x+2|24|x+2|5,(|x+2|+1)(|x+2|5)0,所以|x+2|5,解得7x3,所以不等式f(x+2)5的解集是(7,3)故答案为:(7,3)【点评】本题考查函数的奇偶性、一元二次不等式的解法,借助偶函数性质把不等式具体化是解决本题的关键三、解答题:(共6大题,满分70分,每题必须写出详细的解答或证明过程)17(10分)计算:【分析】利用指数与对数运算性质即可得出【解答】解:log23log321,【点评】本题考查了指数与对数运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题18(12分)已知集合Ax|x23x100,Bx|m+1x2m1(1)若m3时,求AB
18、,AB;(2)若ABA,求实数m的取值范围【分析】(1)当m3时,求出Ax|2x5,Bx|4x5,由此能求出AB,AB(2)由ABA,知BA,当m+12m1,即m2时,B,符合题意;当B时,列出不等式组,求出2m3,由此能求出实数m的取值范围【解答】解:(1)集合Ax|x23x100,Bx|m+1x2m1,m3时,Ax|2x5,Bx|4x5,ABx|4x5,ABx|2x5(2)集合Ax|x23x100,Bx|m+1x2m1,ABA,由题意知BA,当m+12m1,即m2时,B,符合题意;当B时,即2m3,综上所述:实数m的取值范围是m|m3【点评】本题考查交集、并集、实数的取值范围的求法,是基础
19、题,解题时要认真审题,注意交集、并集、子集定义的合理运用19(12分)已知函数f(x)loga(1+x)+loga(3x)(a0且a1)(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的最小值为2,求实数a的值【分析】(1)利用对数函数的性质确定函数的定义域(2)利用复合函数的单调性之间的关系去求值【解答】解:(1)要使函数有意义则(3分)函数f(x)的定义域为(1,3)(4分)(2)f(x)loga(1+x)(3x)(6分)当0a1时,则当x1时,f(x)有最小值loga4,loga42,a24,0a1,(9分)当a1时,则当x1时,f(x)有最大值loga4,f(x)无最小值,此时a无解
20、(10分),综上知,所求【点评】本题主要考查对数函数的性质和运算,要求熟练掌握对数函数的图象和性质20(12分)求函数f(x)4x2x+2+5,x2,2的最大值、最小值,并指出f(x)取最大、最小值时x的值【分析】利用换元法以及二次函数的性质求解函数的最值即可【解答】解:f(x)4x2x+2+5(2x)42x+5(2x2)2+1(3分)设t2x,x2,2,则t2x,4,(5分)y(t2)2+1在,2上单调递减,值2,4单调递增(8分)所以,当t2时,ymin1,此时x1(10分)当t4时,ymax5,此时x2(12分)【点评】本题考查二次函数的简单性质的应用,考查函数的最值的求法,考查计算能力
21、21(12分)已知函数f(x)4x24ax+(a22a+2)的定义域为0,2(1)当a1时,求函数f(x)的值域;(2)若函数f(x)的最小值为3,求实数a的值【分析】(1)当a1时,f(x)4x24x+1,结合定义域为0,2,可得答案;(2),且在0,2上有最小值3,对a进行分类讨论,可得满足条件的a值【解答】解:(1)当a1时,f(x)4x24x+1(1分)0x2对称轴(2分)f(x)maxf(2)9(4分)故函数f(x)的值域为0,9(5分)(2),且在0,2上有最小值3当时,即a0,(6分)当时,即0a4,(舍去)(8分)当时,即a4,(10分)综上可知,a的值为或 (12分)【点评】
22、本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键22(12分)设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数m,n,恒有f(m+n)f(m)f(n),且当x0时,0f(x)1(1)求证:f(0)1,且当x0时,有f(x)1;(2)判断f(x)在R上的单调性;(3)设集合A(x,y)|f(x2)f(y2)f(1),B(x,y)|f(axy+2)1,aR,若AB,求a的取值范围【分析】(1)利用赋值法证明f(0)1,因为f(m+n)f(m)f(n),且当x0时,0f(x)1,利用赋值法,只需令mx0,nx0,即可证明当x0时,有f(x)1(2)利用函数单调性的定义判断,
23、只需设R上x1,x2,且x1x2,再作差比较f(x2)与f(x1)的大小即可(3)先判断集合A,B分别表示什么集合,两个集合都是点集,A表示圆心在(0,0),半径是1的圆的内部,B表示直线axy+20,因为AB,所以直线与圆内部没有交点,直线与圆相离或相切,再据此求出参数的范围【解答】解:(1)证明:f(m+n)f(m)f(n),令m1,n0,则f(1)f(1)f(0),且由x0时,0f(x)1,f(1)0f(0)1;设mx0,nx0,f(0)f(x)f(x),f(x)x0,0f(x)1,1即当x0时,有f(x)1(2)设x1x2,则x2x10,0f(x2x1)1,f(x2)f(x1)f(x2x1)+x1f(x1)f(x2x1)f(x1)f(x1)f(x1)f(x2x1)10, 当mn时,f(2n)f(n)f(n)f(n)20,所以当xR,f(x)0,所以f(x1)0,所以f(x2)f(x1)0,即f(x2)f(x1),f(x)在R上单调递减(3)f(x2)f(y2)f(1),f(x2+y2)f(1),由f(x)单调性知x2+y21,又f(axy+2)1f(0),axy+20,又AB,a2+14,从而【点评】本题主要考查了赋值法求抽象函数的函数值,以及抽象函数单调性的证明,利用集合关系判断直线与圆的位置关系