1、已知集合 P1,0,1,2,Q1,0,1,则( ) APQ BPQ CQP DQP 2 (4 分)下列函数为同一函数的是( ) A与 yx+1 Byx22x 与 yt22t Cyx0与 y1 Dylgx2与 y2lgx 3 (4 分)集合1,a,0,a2,a+b,则 a2019+b2018的值为( ) A0 B1 C1 D1 4 (4 分)函数 y的单调递减区间是( ) A (,3 B (,1 C1,+) D1,+) 5 (4 分)已知 a,blog2,c,则( ) Aabc Bacb Ccab Dcba 6 (4 分)函数 f(x)log2x的零点所在的大致区间是( ) A (0,1) B
2、(1,2) C (2,3) D (3,4) 7 (4 分)函数 f(x)xlg|x|的图象可能是( ) A B C D 8 (4 分)已知 f(x)是定义域为 R 的偶函数,当 x0 时,f(x)x2+4x,则 f(x+2)5 的解集为( ) A (,7)(3,+) B (,3)(3,+) C (,7)(1,+) D (,5)(3,+) 第 2 页(共 15 页) 9 (4 分)已知函数 f(x)的最大值为 M,最小值为 m,则 M+m ( ) A1 B0 C1 D2 10 (4 分)定义在(1,1)的函数满足关系 f(x)f(y)f() ,当 x(1,0) 时,f(x)0,若 Pf()+f(
3、) ,Qf() ,Rf(0) ,则 P,Q,R 的大小关系 为( ) ARPQ BRQP CPQR DQPR 二、填空题:本大题共二、填空题:本大题共 7 小题,其中小题,其中 11-14 题每空题每空 3 分,分,15-17 题每空题每空 4 分,共分,共 36 分分. 11 (6 分)函数 f(x)log(3x)的定义域是 ;f(x)0 的解集是 12 (6 分)已知 f(x)x2+,则 f(0) ,f(x) 13 (3 分)函数 yax 2+7(a0 且 a1)的图象恒过定点 P,则点 P 坐标为;若点 P 在 幂函数 g(x)的图象上,则 g(x) 14 (6 分)设函数 f(x),则
4、 f(f(2) ) ,方程 f(x)2 的解为 15 (4 分)若函数 f(x)x2ax 在区间1,2上是增函数,在区间1,2上是 减函数,则实数 a 的取值范围是 16 (4 分)定义函数,则的最 大值是 17 (4 分) 若 x1是方程 2x 1+x40 的根, x 2是方程 x+log2x3 的根, 则 x1+x2 三、解答题:本大题共三、解答题:本大题共 5 小题,共小题,共 74 分,其中分,其中 18 题题 14 分,分,19-22 题每题题每题 15 分,解答应写分,解答应写 出文字说明、证明过程或演算步骤出文字说明、证明过程或演算步骤. 18 (14 分)计算下列各式的值: (
5、1); 第 3 页(共 15 页) (2)lne3+lg0.01+log220log216+log2 19 (15 分)已知集合 Ax|33x27, (1)分别求 AB,R(AB) ; (2)已知集合 Cx|1xa,若 CAA,求实数 a 的取值范围 20 (15 分)已知二次函数 f(x)满足 f(x+1)f(x)2x1,且 f(0)4 (1)求函数 f(x)的解析式; (2)求 f(x)在区间0,t(t0)上的最大值; (3)用定义法证明函数在2,+)上是增函数 21 (15 分)已知函数 f(x)ax+bx(其中常数 ab0,且 a,b 均不为 1)的图象经过点 A(1,6) , ()求
6、函数 f(x)的解析式; ()若关于 x 的方程在区间1,2上有两个不相等的实数根,求实 数 m 的取值范围 22 (15 分)已知函数 ()求函数 f(x)的定义域,并证明函数 f(x)是奇函数; ()是否存在这样的实数 k,使 f(kx2)+f(2kx4)0 对一切恒 成立,若存在,试求出 k 的取值集合;若不存在,请说明理由 第 4 页(共 15 页) 2019-2020 学年浙江省宁波市奉化高中、三山高中等六校高一学年浙江省宁波市奉化高中、三山高中等六校高一 (上)期中数学试卷(上)期中数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 10 小题
7、,每小题小题,每小题 4 分,共分,共 40 分分.在每小题给出的四个选项中,只有在每小题给出的四个选项中,只有 一项是符合题目要求的一项是符合题目要求的. 1 (4 分)已知集合 P1,0,1,2,Q1,0,1,则( ) APQ BPQ CQP DQP 【分析】根据集合之间的关系即可判断; 【解答】解:集合 P1,0,1,2,Q1,0,1, 可知集合 Q 中的元素都在集合 P 中, 所以 QP 故选:C 【点评】本题主要考查集合之间的关系判断,比较基础 2 (4 分)下列函数为同一函数的是( ) A与 yx+1 Byx22x 与 yt22t Cyx0与 y1 Dylgx2与 y2lgx 【分
8、析】通过化解解析式,可得出选项 A 两函数解析式不同,不是同一函数通过求定 义域,可判断选项 C,D 错误,只能选 B 【解答】解:A.,yx+1,解析式不同,不是同一函数; Byx22x 与 yt22t 的解析式相同,定义域相同,是同一函数; Cyx0的定义域为x|x0,y1 的定义域为 R,定义域不同,不是同一函数; Dylgx2的定义域为x|x0,y2lgx 的定义域为x|x0,定义域不同,不是同一函 数 故选:B 【点评】考查函数的定义,函数的三要素,判断两函数是否相同的方法:定义域和解析 式是否都相同 3 (4 分)集合1,a,0,a2,a+b,则 a2019+b2018的值为( )
9、 第 5 页(共 15 页) A0 B1 C1 D1 【分析】由1,a,0,a2,a+b,可知 a0,且集合中的元素完全相同,即可求 解 【解答】解:1,a,0,a2,a+b,且 a0, 0 即 b0,1,a,00,a2,a, a21, a1 或 a1, 经检验可知,当 a1 与集合元素的互异性矛盾,故 a1,b0, 则 a2019+b20181 故选:B 【点评】本题主要考查了集合相等的应用,解题中要注意互异性的检验 4 (4 分)函数 y的单调递减区间是( ) A (,3 B (,1 C1,+) D1,+) 【分析】令 x2+2x3t0,求得函数的定义域根据复合函数的单调性,本题即求函 数
10、 t 在 y 的定义域内的减区间再利用二次函数的性质可得,函数 t 在 y 的 定义域内的减区间 【解答】解:令 x2+2x3t,则 y,t(x+3) (x1) 令 t0,求得 x3,或 x1,故函数 y 的定义域为(,31+) 根据复合函数的单调性,本题即求函数 t 在 y 的定义域内的减区间 再利用二次函数的性质可得,函数 t 在 y 的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,二次函数的性质,体现了转化的数学思想, 属于中档题 5 (4 分)已知 a,blog2,c,则( ) Aabc Bacb Ccab Dcba 【分析】利用指数式的运算性质得到 0a
11、1,由对数的运算性质得到 b0,c1,则 答案可求 第 6 页(共 15 页) 【解答】解:0a201, blog2log210, clog23log221, cab 故选:C 【点评】本题考查指数的运算性质和对数的运算性质,在涉及比较两个数的大小关系时, 有时借助于 0、1 这样的特殊值能起到事半功倍的效果,是基础题 6 (4 分)函数 f(x)log2x的零点所在的大致区间是( ) A (0,1) B (1,2) C (2,3) D (3,4) 【分析】判断函数在区间端点处函数值的符号,当它们异号时存在零点 【解答】解:函数 f(x)log2x, f(2)log220, f(3)log23
12、10, 又在(2,3)上函数 f(x)log2x的图象是连续不断的一条曲线, 所以函数 f(x)log2x的在区间(2,3)上存在零点 故选:C 【点评】本题考查函数零点存在的条件,须满足两条:在区间上图象连续不断;端 点处函数值异号 7 (4 分)函数 f(x)xlg|x|的图象可能是( ) A B C D 【分析】排除法:利用奇函数排除 A、C;利用 x(0,1)时,f(x)0 排除 B 【解答】解:因为 f(x)xlg|x|xlg|x|f(x) , 所以 f(x)为奇函数,图象关于原点对称,排除 A、C, 第 7 页(共 15 页) 又当 x(0,1)时,f(x)0,据此排除 B 故选:
13、D 【点评】本题考查了函数的图象与图象的变换属中档题 8 (4 分)已知 f(x)是定义域为 R 的偶函数,当 x0 时,f(x)x2+4x,则 f(x+2)5 的解集为( ) A (,7)(3,+) B (,3)(3,+) C (,7)(1,+) D (,5)(3,+) 【分析】由已知结合偶函数的对称性可知,f(5)f(5)5,然后求解 f(x)5, 由 f(x+2)5 整体代换即可求解 【解答】解:f(x)是定义域为 R 的偶函数,且当 x0 时,f(x)x2+4x, f(5)f(5)5, 若 f(x)5,则可得 x5 或 x5, 由 f(x+2)5 可得,x+25 或 x+25, x3
14、或 x7 故不等式的解集为(3,+)(,7) 故选:A 【点评】本题主要考查了利用偶函数的图象的对称性求解不等式,解题的关键是整体思 想的应用 9 (4 分)已知函数 f(x)的最大值为 M,最小值为 m,则 M+m ( ) A1 B0 C1 D2 【分析】 对函数进行化简可得 f (x) 1+, 构造函数 g (x) , 则可得 g(x)为奇函数,根据奇函数的对称性即可求解 【解答】解:f(x) 1+, 第 8 页(共 15 页) 令 g(x),则 g(x)g(x) ,即 g(x)为奇函数,图象关于原点 对称, g(x)f(x)1, g(x)maxM1,g(x)minm1,且 g(x)max
15、+g(x)min0, M1+m10, 则 M+m2 故选:D 【点评】 本题主要考查了利用奇函数的对称性求解函数的最值, 解题的关键是构造函数 g (x)并灵活利用奇对称性 10 (4 分)定义在(1,1)的函数满足关系 f(x)f(y)f() ,当 x(1,0) 时,f(x)0,若 Pf()+f() ,Qf() ,Rf(0) ,则 P,Q,R 的大小关系 为( ) ARPQ BRQP CPQR DQPR 【分析】在已知等式中取 xy0,可求得 f(0)0,取1xy1,能说明 (1,0) ,所以说明 f( )0,从而说明函数 f(x)在(1,1)上为增函数, 再由已知等式把 f()+f()化为
16、一个数的函数值,则三个数的大小即可比较 【解答】解:取 xy0,则 f(0)f(0)f(0) , 所以,f(0)0, 设 xy,且满足1xy1,则10, 所以 f( )0,又 f(x)f(y)f() , 所以 f(x)f(y) ,所以函数 f(x)在(1,1)上为增函数, 由 f(x)f(y)f( ) ,得:f(x)f(y)+f() , 取 y,则 x, 所以 Pf()+f()f() , 因为 0,所以 f(0)f()f() 第 9 页(共 15 页) 所以 RPQ 故选:D 【点评】本题考查了不等关系与不等式,考查了特值思想,解答此题的关键是能够运用 已知的等式证出函数是给定区间上的减函数,
17、同时需要借助于已知等式把 P 化为一个数 的函数值,属于中档题 二、填空题:本大题共二、填空题:本大题共 7 小题,其中小题,其中 11-14 题每空题每空 3 分,分,15-17 题每空题每空 4 分,共分,共 36 分分. 11 (6 分)函数 f(x)log(3x)的定义域是 (,3) ;f(x)0 的解集是 2,3) 【分析】根据对数函数的性质进行求解即可 【解答】解:要使函数有意义,则 3x0,得 x3,即函数的定义域为(,3) , 由 f(x)0 得 log(3x)0,得 03x1,得 2x3, 即不等式的解集为2,3) , 故答案为: (,3) ,2,3) , 【点评】本题主要考
18、查函数定义域的求解,结合对数函数的性质建立不等式关系是解决 本题的关键比较基础 12 (6 分)已知 f(x)x2+,则 f(0) 2 ,f(x) x2+2 【分析】利用拼凑法,求 f(x)解析式,代入 x0,求出 f(0) 【解答】解:f(x)(x)2+2, 故 f(x)x2+2, f(0)2, 故答案为:2,x2+2 【点评】考查函数的解析式的用法,和解析式的求法,基础题 13 (3 分)函数 yax 2+7(a0 且 a1)的图象恒过定点 P,则点 P 坐标为;若点 P 在 幂函数 g(x)的图象上,则 g(x) x3 【分析】令幂指数等于零,求得 x、y 的值,可得定点的坐标再根据定点
19、在幂函数 g(x) 的图象上,求得 g(x)的解析式 【解答】解:函数 yax 2+7(a0 且 a1)的图象恒过定点 P,令 x20,求得 x 2,y8,则点 P 坐标为(2,8) 第 10 页(共 15 页) 若点 P 在幂函数 g(x)x 的图象上,则 82,3,g(x)x3, 故答案为:x3 【点评】本题主要考查指数函数的图象经过定点问题,幂函数的定义,属于基础题 14 (6 分)设函数 f(x),则 f(f(2) ) 1 ,方程 f(x)2 的 解为 4 或2 【分析】推导出 f(2)(2)2+(2)2,f(f(2) )f(2)log221;由 f(x)2,当 x0 时,f(x)lo
20、g2x2,当 x0 时,f(x)x2+x2,由此能求出结 果 【解答】解:函数 f(x), f(2)(2)2+(2)2, f(f(2) )f(2)log221 f(x)2, 当 x0 时,f(x)log2x2,解得 x4, 当 x0 时,f(x)x2+x2,解得 x2,或 x1(舍) , 综上,x4 或 x2 故答案为:1;4 或2 【点评】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基 础题 15 (4 分)若函数 f(x)x2ax 在区间1,2上是增函数,在区间1,2上是 减函数,则实数 a 的取值范围是 a1 【分析】利用函数的图象和性质,得出 a 的范围 【解答】
21、解:f(x)x2ax 在区间1,2上是增函数,故1,a2, 在区间1,2上是减函数,对称中心在(a,0) ,a1, 所以 a1, 故答案为:a1 【点评】考查函数的单调性的判断与应用属于基础题 第 11 页(共 15 页) 16 (4 分)定义函数,则的最 大值是 2 【分析】本题先根据题干中给出的定义函数对具体函数 min,6x分别解不等式 6x 与6x,得出各自 x 的取值范围,即可得到函数 min,6x的具体表达 式,然后画出图象,即可得到最大值 【解答】解:根据题中定义函数,可知 当6x 时,此不等式可转化为 ,解得 0x4 当6x 时,此不等式可转化为 或,解得 x4 min,6x此
22、函数图象大致如下: 结合图象,可知:min,6x的最大值为 2 故答案为:2 【点评】本题主要考查新定义函数的理解能力及应用能力,无理不等式的解法,数形结 合法的应用本题属中档题 17 (4 分)若 x1是方程 2x 1+x40 的根,x 2是方程 x+log2x3 的根,则 x1+x2 4 【分析】利用指数函数和对数函数的图象和性质进行判断 【解答】解:方法一、方程 2x 1+x40, 2x 14x, 第 12 页(共 15 页) x1log2(4x) xlog2(4x)+1, 如果做变量代换 y4x,则 4ylog2y+1, 即为 y+log2y3, x1是方程 2x 1+x40 的根,x
23、 2是方程 x+log2x3 的根 x24x1 x1+x24 故答案为:4 方法二、函数 f(x)2x 1+x4 是增函数, 又f(0)0,f(3)0, 函数 f(x)的零点只有一个, 又当 x2 时,y0, 方程 2x 1+x40 的根 x 12 又函数 g(x)x+log2x3 是增函数, 又 g()0,g(3)0 函数 g(x)的零点只有一个, 又当 x2 时,g(2)0, 方程 x+log2x30 的根 x22, x1+x24 故答案为:4 【点评】本题主要考查指数函数和对数函数的性质的应用,综合性较强,难度中等 三、解答题:本大题共三、解答题:本大题共 5 小题,共小题,共 74 分
24、,其中分,其中 18 题题 14 分,分,19-22 题每题题每题 15 分,解答应写分,解答应写 出文字说明、证明过程或演算步骤出文字说明、证明过程或演算步骤. 18 (14 分)计算下列各式的值: (1); (2)lne3+lg0.01+log220log216+log2 【分析】 (1)直接利用有理指数幂的运算性质化简求值; (2)直接利用对数的运算性质化简求值 第 13 页(共 15 页) 【解答】解: (1) 2+4+1125; (2) 【点评】本题考查有理指数幂的化简求值,考查对数的运算性质,是基础的计算题 19 (15 分)已知集合 Ax|33x27, (1)分别求 AB,R(A
25、B) ; (2)已知集合 Cx|1xa,若 CAA,求实数 a 的取值范围 【分析】 (1)解指数不等式及分式不等式,再利用集合的交、并、补运算即可; (2)由集合的运算,可得 CA,再列不等式求解即可 【解答】解: (1)由 33x27,即 33x33,1x3,A1,3 由,可得 0x2,B(0,2) 故 AB1,2) ,AB(0,3,R(AB)(,0(3,+) (2)由 CAA,所以 CA, 当 C 为空集时,a1 当 C 为非空集合时,可得 1a3 综上所述:a 的取值范围是:a3 【点评】本题考查了指数不等式与分式不等式求解,重点考查了集合的运算及集合的包 含关系,属中档题 20 (1
26、5 分)已知二次函数 f(x)满足 f(x+1)f(x)2x1,且 f(0)4 (1)求函数 f(x)的解析式; (2)求 f(x)在区间0,t(t0)上的最大值; (3)用定义法证明函数在2,+)上是增函数 【分析】 (1)直接求出即可; (2)对 t 分类讨论; (3)根据定义法证明即可 【解答】解: (1)设 f(x)ax2+bx+c,由 f(0)4,得 c4, 由 f(x+1)f(x)2x1,所以 a(x+1)2+b(x+1)+4(ax2+bx+4)2x1, 第 14 页(共 15 页) 即:2ax+a+b2x1, 所以 2a2,a+b1,所以 a1,b2, 所以 f(x)x22x+4
27、; (2)f(x)x22x+4(x1)2+3, 当 0t2 时最大值为 f(0)4,当 t2 时最大值为 f(t)t22t+4, (3)证明:g(x), 设 x1,x2是2,+)上任意两个实数且 x1x2, 则 g(x1)g(x2)x1x2+, 因为 2x1x2,所以 x1x20,x1x240, 所以 g(x1)g(x2)0, 函数在2,+)上是增函数 【点评】考查求函数的解析式,函数求最值,函数单调性的证明,中档题 21 (15 分)已知函数 f(x)ax+bx(其中常数 ab0,且 a,b 均不为 1)的图象经过点 A(1,6) , ()求函数 f(x)的解析式; ()若关于 x 的方程在
28、区间1,2上有两个不相等的实数根,求实 数 m 的取值范围 【分析】 ()联立解方程组即可; ()构造函数,分类讨论,求出即可 【解答】解: ()f(1)a+b6,f(1),ab0, 所以 a4,b2, 所以 f(x)4x+2x ()构造函数 y,令 t,则 yt2t, 所以当 t,y, t,2,y, 由于方程有两个不相等的实数根,所以 m 【点评】考查求解析式,构造函数法求方程根的个数问题,中档题 第 15 页(共 15 页) 22 (15 分)已知函数 ()求函数 f(x)的定义域,并证明函数 f(x)是奇函数; ()是否存在这样的实数 k,使 f(kx2)+f(2kx4)0 对一切恒 成
29、立,若存在,试求出 k 的取值集合;若不存在,请说明理由 【分析】 ()真数大于 0 解不等式可得定义域;奇偶性定义判断奇偶性; ()假设存在实数 k 后,利用奇偶性和单调性去掉函数符号后变成具体不等数组,然 后转化为最值即可得 【解答】解: ()由0 得2x2, 所以 f(x)的定义域为(2,2) ; f(x)lglgf(x) , f(x)是奇函数 ()假设存在满足题意的实数 k,则 令 t1,x(2,2) , 则 t 在(2,2)上单调递减,又 ylgt 在(0,+)上单调递增, 于是函数 f(x)在(2,2)上单调递减, 已知不等式 f(kx2)+f(2kx4)0f(kx2)f(2kx4) f(kx2)f(x42k)2kx2x42k2, 由题意知2kx2x42k2 对一切 x,恒成立, 得不等式组对一切 x,恒成立, ,即 k 故不存在满足题意的实数 k 【点评】本题考查了函数的定义域、奇偶性、单调性、函数的恒成立属难题