1、2016-2017 学年上海市徐汇区高一(上)期末数学试卷一、填空题:本大题共 12 小题,每小题 3 分,共 20 分).1 (3 分)已知 A=x|x7,B=x|x 2,则 AB= 2 (3 分)不等式 的解集是 3 (3 分)函数 f(x )= 的定义域是 4 (3 分)若 x0,则函数 f(x)= +x 的最小值为 5 (3 分)若函数 , ,则 f(x )+g (x )= 6 (3 分)不等式|2x1|3 的解集为 7 (3 分)设 f(x )是 R 上的奇函数,当 x0 时,f (x)=2x 2x,则 f(1)= 8 (3 分)已知函数 ,则方程 f1(x)=4 的解 x= 9 (
2、4 分)若函数 f(x ) =x2+ 为偶函数,则实数 a= 10 (4 分)函数 y= 的值域是 11 (4 分)已知函数 f( x)= ,且函数 F(x)=f(x)+xa 有且仅有两个零点,则实数 a 的取值范围是 12 (4 分)关于 x 的方程 4xk2x+k+3=0,只有一个实数解,则实数 k 的取值范围是 二、选择题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 32 分在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的13 (4 分) “x+y=3”是“x=1 且 y=2”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充分必要条件 D既不充分也必要条件14 (4 分)下列各对函数中,相同
3、的是( )Af (x)=lgx 2,g(x)=2lgxBf (x )=lg ,g(x)=lg(x+1)lg (x 1)C f( u)= ,g (v )=Df(x )=x,g(x)=15 (4 分)设 a,b 是非零实数,若 ab ,则下列不等式成立的是( )Aa 2 b2 Bab 2a 2bC D16 (4 分)若 f(x )是 R 上的奇函数,且 f(x )在 0,+)上单调递增,则下列结论:y=|f(x)|是偶函数;对任意的 xR 都有 f(x)+|f(x )|=0;y=f(x)在(,0上单调递增;y=f(x)f (x)在(,0上单调递增其中正确结论的个数为( )A1 B2 C3 D4三、
4、解答题:本大题共 5 小题,共 44 分解答写出文字说明、证明过程或演算过程17 (6 分)已知全集为 R,集合 A=x| 0,集合 B=x|2x+1|3求A( RB) 18 (8 分)设函数 f(x ) =a (aR) (1)请你确定 a 的值,使 f(x )为奇函数;(2)用单调性定义证明,无论 a 为何值,f(x )为增函数19 (8 分)关于 x 的不等式 1+ (其中 kR,k 0) (1)若 x=3 在上述不等式的解集中,试确定 k 的取值范围;(2)若 k1 时,上述不等式的解集是 x(3,+) ,求 k 的值20 (10 分)已知 f(x)=( ) 2(x1)(1)求 f(x)
5、的反函数及其定义域;(2)若不等式(1 )f 1(x)a(a )对区间 x , 恒成立,求实数a 的取值范围21 (12 分)设 aR,函数 f(x )=x |xa|+2x(1)若 a=3,求函数 f(x)在区间0,4上的最大值;(2)若存在 a(2,4,使得关于 x 的方程 f(x ) =tf(a )有三个不相等的实数解,求实数 t 的取值范围2016-2017 学年上海市徐汇区高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共 12 小题,每小题 3 分,共 20 分).1 (3 分)已知 A=x|x7,B=x|x 2,则 AB= x|2x 7 【解答】解:A=x|x 7,B=x
6、|x2,AB=x |2x7,故答案为:x|2x72 (3 分)不等式 的解集是 (4,2) 【解答】解:由不等式 可得 0,即 (x2) (x+4)0,解得4 x2,故不等式的解集为(4, 2) ,故答案为 (4,2) 3 (3 分)函数 f(x )= 的定义域是 x|x 2 且 x1 【解答】解:由题意,要使函数有意义,则 ,解得,x1 且 x2;故函数的定义域为:x|x 2 且 x1,故答案为:x|x2 且 x14 (3 分)若 x0,则函数 f(x)= +x 的最小值为 2 【解答】解:x0,则函数 f(x)= +x2 =2 ,当且仅当 x= 时,f (x)取得最小值 2 故答案为:2
7、5 (3 分)若函数 , ,则 f(x )+g (x )= 1 (0x1) 【解答】解: ;解 得,0x1; (0x1 ) 故答案为: 6 (3 分)不等式|2x1|3 的解集为 x |1x 2 【解答】解:|2x1|332x 131x 2,不等式|2x1|3 的解集为 x|1x2 故答案为:x|1x27 (3 分)设 f(x )是 R 上的奇函数,当 x0 时,f (x)=2x 2x,则 f(1)= 3 【解答】解:f(x)是 R 上的奇函数,f( 1)=f(1) ,当 x0 时,f(x)=2x 2x,f( 1)=2+1=3,f( 1)=f( 1)= 3故答案为:38 (3 分)已知函数 ,
8、则方程 f1(x)=4 的解 x= 1 【解答】解:由题意得,即求 f(4)的值 , ,f( 4)=log 3(1+2)=1,f( 4)=1即所求的解 x=1故答案为 19 (4 分)若函数 f(x ) =x2+ 为偶函数,则实数 a= 1 【解答】解:函数 f(x )=x 2+ 为偶函数,f( x)=f(x) ,即 x2 =x2+ ,则 =0,则 a=1,故答案为:110 (4 分)函数 y= 的值域是 (1, ) 【解答】解:函数 y= = =1 2 x+33 ,0 函数 y= 的值域是( 1, ) 故答案为(1, )11 (4 分)已知函数 f( x)= ,且函数 F(x)=f(x)+x
9、a 有且仅有两个零点,则实数 a 的取值范围是 a1 【解答】解:由 F(x)=f(x )+xa=0 得 f(x )=x+a,作出函数 f(x)和 y=x+a 的图象如图:当直线 y=x+a 经过点 A(0,1)时,两个函数有两个交点,此时 1=0+a,即 a=1,要使两个函数有两个交点,则 a1 即可,故实数 a 的取值范围是 a1,故答案为:a112 (4 分)关于 x 的方程 4xk2x+k+3=0,只有一个实数解,则实数 k 的取值范围是 (,3)6 【解答】解:设 t=2x,t 0x 的方程 4xk2x+k+3=0 转化为 t2kt+k+3=0,设 f(t)=t 2kt+k+3,原方
10、程只有一个根,则换元以后的方程有一个正根,f( 0)0,或 =0 ,k3,或 k=6故答案为(,3)6二、选择题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 32 分在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的13 (4 分) “x+y=3”是“x=1 且 y=2”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充分必要条件 D既不充分也必要条件【解答】解:当 x=0,y=3 时,满足 x+y=3,但 x=1 且 y=2 不成立,即充分性不成立,若 x=1 且 y=2,则 x+y=3 成立,即必要性成立,即“x+y=3”是“x=1 且 y=2”的必要不充分条件,故选:B14 (4 分)下列各对函
11、数中,相同的是( )Af (x)=lgx 2,g(x)=2lgxBf (x )=lg ,g(x)=lg(x+1)lg (x 1)C f( u)= ,g (v )=Df(x )=x,g(x)=【解答】解:对于 A:f( x)=lgx 2,g(x)=2lgx 两个函数的定义域不同,不是相同的函数;对于 B:f(x)=lg ,g(x)=lg(x+1)lg (x 1)函数底的定义域不同,不是相同的函数;对于 C:f (u)= ,g(v)= ,满足相同函数的要求,是相同的函数;对于 D:f(x)=x,g(x)= ,定义域相同,都是对应关系以及值域不同,不是相同的函数故选 C15 (4 分)设 a,b 是
12、非零实数,若 ab ,则下列不等式成立的是( )Aa 2 b2 Bab 2a 2bC D【解答】解:A 选项不正确,因为 a=2,b=1 时,不等式就不成立;B 选项不正确,因为 a=1,b=2 时,不等式就不成立;C 选项正确,因为 ab ,故当 ab 时一定有 ;D 选项不正确,因为 a=1,b=2 时,不等式就不成立;选项正确,因为 y=2x 是一个增函数,故当 ab 时一定有 2a2 b,故选 C16 (4 分)若 f(x )是 R 上的奇函数,且 f(x )在 0,+)上单调递增,则下列结论:y=|f(x)|是偶函数;对任意的 xR 都有 f(x)+|f(x )|=0;y=f(x)在
13、(,0上单调递增;y=f(x)f (x)在(,0上单调递增其中正确结论的个数为( )A1 B2 C3 D4【解答】解:f(x)是 R 上的奇函数,且 f(x )在0,+)上单调递增,y=|f(x)|是偶函数,故正确;对任意的 xR,不一定有 f(x)+|f(x )|=0,故 不正确;y=f(x)在(,0上单调递减,故不正确;y=f(x)f (x)=f(x) 2 在( ,0 上单调递增,故正确故选 B三、解答题:本大题共 5 小题,共 44 分解答写出文字说明、证明过程或演算过程17 (6 分)已知全集为 R,集合 A=x| 0,集合 B=x|2x+1|3求A( RB) 【解答】解:全集为 R,
14、集合 A=x| 0=x| 1x 3,集合 B=x|2x+1|3= x|2x+13 或 2x+1 3=x|x1 或 x 2,所以 RB=x|2x1,A( RB)=x|1x118 (8 分)设函数 f(x ) =a (aR) (1)请你确定 a 的值,使 f(x )为奇函数;(2)用单调性定义证明,无论 a 为何值,f(x )为增函数【解答】解:(1)函数 f(x )是 R 上的奇函数,f( 0)=a =0,a=1;(2)证明:任取:x 1x 2R,f( x1)f(x 2)=a a+ =2x 1x 2, ,又 0, ,f( x1)f(x 2)0 ,即 f(x 1)f (x 2) ,f( x)在 R
15、 上的单调递增19 (8 分)关于 x 的不等式 1+ (其中 kR,k 0) (1)若 x=3 在上述不等式的解集中,试确定 k 的取值范围;(2)若 k1 时,上述不等式的解集是 x(3,+) ,求 k 的值【解答】解:(1)由题意:x=3 时,不等式 1+ 化简为 ,即,可得(5k)k 0,解得:0k 5当 x=3 在上述不等式的解集中,k 的取值范围是(0,5)(2)不等式 1+ 化简可得 (其中 kR,k0) k1,可得: kx+2kk 2+x3不等式的解集是 x(3 ,+) ,x=3 是方程 kx+2k=k2+x3 的解即 3k+2k=k2,k0,k=5故得若 k1 时,不等式的解
16、集是 x(3,+)时 k 的值为 520 (10 分)已知 f(x)=( ) 2(x1)(1)求 f(x)的反函数及其定义域;(2)若不等式(1 )f 1(x)a(a )对区间 x , 恒成立,求实数a 的取值范围【解答】解;(1)x 1,0f(x)1令 y=( ) 2(x 1) ,解得 x=,f 1(x)= (0x1) ;(2)f 1(x)= (0x1) ,不等式(1 )f 1(x)a(a )在区间 x , 恒成立 在区间 x , 恒成立,对区间 x , 恒成立当 a=1 时,不成立,当 a1 时, a 在区间 x , 恒成立,a ( ) min,1a 当 a1 时, a 在区间 x , 恒
17、成立,a ( ) max,a 无解 综上:实数 a 的取值范围:1a 21 (12 分)设 aR,函数 f(x )=x |xa|+2x(1)若 a=3,求函数 f(x)在区间0,4上的最大值;(2)若存在 a(2,4,使得关于 x 的方程 f(x ) =tf(a )有三个不相等的实数解,求实数 t 的取值范围【解答】解:(1)当 a=3,x 0,4时,f(x )=x|x3|+2x= ,可知函数 f(x)在区间0, 递增,在( ,3上是减函数,在3,4递增,则 f( )= ,f(4)=12,所以 f( x)在区间0,4 上的最大值为 f(4)=12(2)f(x )= ,当 xa 时,因为 a2,所以 a所以 f( x)在a,+)上单调递增当 xa 时,因为 a2,所以 a所以 f( x)在(, )上单调递增,在 ,a 上单调递减当 2a4 时,知 f(x )在( , 和a,+ )上分别是增函数,在 ,a上是减函数,当且仅当 2atf(a) 时,方程 f( x)=tf(a )有三个不相等的实数解即 1t = (a+ +4) 令 g( a)=a + ,g (a)在 a(2,4时是增函数,故 g( a) max=5实数 t 的取值范围是(1, )