1、2018-2019学年江苏省南京市玄武区高一(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共4小题每小题5分计20分,不需写出解答过程,请把答案填涂在答题纸指定位置上1(5分)下列四组函数中,表示同一函数的是()Af(x)|x|,g(x)Bf(x)x2,g(x)Cf(x)x,g(x)2Df(x)lgx2,g(x)2lgx2(5分)方程2x2x的根所在区间是()A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)3(5分)下列函数中在(,0)上单调递减的是()Af(x)(x+1)2Bf(x)Cf(x)2xDf(x)log(x)4(5分)设集合A1,2,集合B1,2,3,4,若AC,CB,则满足题意的集合C的个
2、数有()A3个B8个C9个D12个二、填空题:本大题共10小题每小题5分计50分,不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上5(5分)已知幂函数的图象过点(4,2),则这个函数的单调区间是 6(5分)设函数f(x)3ax+11(a0,a1)恒过定点(m,n),则m+n 7(5分)已知函数f(x)log2|x+m|是偶函数,则f(4) 8(5分)函数的定义域是 9(5分)已知ae2,blog3,clog56,则a,b,c三个数从小到大依次排列为 10(5分)化简:(ab)6b2 11(5分)求值:(log63)2+log62log63+log62 12(5分)已知奇函数yf(x),当x0时
3、,图象是一个如图所示的二次函数的图象的一部分,则当x0时,f(x)的解析式为f(x) 13(5分)已知函数f(x),若方程f(x)a0有两个不同的解,则实数a的取值范围是 14(5分)已知函数f(x)x|x|+1og2+x2,x(3,3),若f(a)+f(a2)2a24a+4,则实数a的取值范围是 三、解答题(本大题共6小题,记90分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15(14分)设UR,Ax|lgx1,Bx|()x求:(1)AB;(2)(UA)(UB)16(14分)已知函数f(x)x+a|x1|(1)把f(x)写成分段函数的形式;(2)当a2时,
4、画出函数f(x)的图象;(3)若函数f(x)在(,+)上单调递增,求实数a的取值范围17(14分)已知函数f(x)(a0,a1)(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)证明:对任意xR,都有1f(x)118(16分)如图所示,某企业在一边靠墙的地方(原有墙足够长),用建墙来围成一块矩形场地,根据场地内不同功能的需要,在场地中间要再建3道隔墙,把所围场地分成4个面积相等的小矩形,设所建墙的总长度为200米,如果新建墙的人工费为100元/米,场地内地面整理费50元/米2,用原有墙的部分无人工费,所建墙的宽度忽略不计,设与原有墙垂直的矩形的一边长为x米,建场地的总人工费为y元(1)写出y(单位:元)关
5、于边长x(单位:米)的函数解析式,并求出定义域;(2)是否存在人工费为95000元的建墙方案?并说明理由;(3)该企业至少需要预备多少人工费,才能保证无论怎么建墙都够这项支出?19(16分)已知数f(x)lnx,g(x)2(1)当x2,+)时,求函数yfg(x)的值域;(2)证明:函数h(x)f(x)+g(x)有唯一零点20(16分)已知函数f(x)x2+ax+b,x1,1(1)当ba时,求f(x)的最小值g(a);(2)设|f(x)|的最大值为,求a,b的值2018-2019学年江苏省南京市玄武区高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共4小题每小题5分计20分,不需写出解
6、答过程,请把答案填涂在答题纸指定位置上1(5分)下列四组函数中,表示同一函数的是()Af(x)|x|,g(x)Bf(x)x2,g(x)Cf(x)x,g(x)2Df(x)lgx2,g(x)2lgx【分析】通过求函数的定义域,可发现选项B,C,D的两函数的定义域不同,不是同一函数,从而判断B,C,D都错误,只能选A【解答】解:Af(x)|x|的定义域为R,的定义域为R,定义域和解析式都相同,表示同一函数;Bf(x)x2的定义域为R,的定义域为x|x0,定义域不同,不是同一函数;Cf(x)x的定义域为R,的定义域为(0,+),定义域不同,不是同一函数;Df(x)lgx2的定义域为x|x0,g(x)2
7、lgx的定义域为x|x0,定义域不同,不是同一函数故选:A【点评】考查函数的定义,判断两函数是否为同一函数的方法:看定义域和解析式是否都相同2(5分)方程2x2x的根所在区间是()A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)【分析】利用函数零点的判定定理即可判断出【解答】解:令f(x)2x+x2,则f(0)1210,f(1)2+1210,f(0)f(1)0,函数f(x)在区间(0,1)上必有零点,又2x0,ln20,f(x)2xln2+10,函数f(x)在R上单调递增,至多有一个零点综上可知:函数f(x)2x+x2在R有且只有一个零点x0,且x0(0,1)即方程2x2x的根所在区间是(0,
8、1)故选:B【点评】熟练掌握函数零点的判定定理是解题的关键属于基础题3(5分)下列函数中在(,0)上单调递减的是()Af(x)(x+1)2Bf(x)Cf(x)2xDf(x)log(x)【分析】根据题意,依次分析选项中函数的单调性,综合即可得答案【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A,f(x)(x+1)2,为二次函数,在(,1)上单调递减,(1,+)上递增,不符合题意,对于B,f(x),设t1x,则y,设(,0)上,t1x为减函数,y为减函数,则f(x)在(,0)上单调递增,不符合题意;对于C,f(x)2x,在(,0)上单调递减,符合题意;对于D,f(x)log(x),设tx,y,在tx在(
9、,0)上为减函数,y在(0,+)上为减函数,则f(x)log(x)在(,0)上上为增函数,不符合题意;故选:C【点评】本题考查函数单调性的判断,涉及复合函数的单调性,关键是掌握常见函数的单调性,属于基础题4(5分)设集合A1,2,集合B1,2,3,4,若AC,CB,则满足题意的集合C的个数有()A3个B8个C9个D12个【分析】根据条件CB,AC,列出子集即可【解答】解:AC,CB,C1,2,1,2,1,3,1,4,2,3,2,4,1,2,3,1,2,4,1,3,4,2,3,4,1,2,3,4,共12个故选:D【点评】本题主要考查集合的基本运算,利用集合的关系是解决本题的关键二、填空题:本大题
10、共10小题每小题5分计50分,不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上5(5分)已知幂函数的图象过点(4,2),则这个函数的单调区间是0,+)【分析】用待定系数法求出幂函数的解析式,再判断它的单调区间【解答】解:设幂函数的解析式为yx,R,其图象过点(4,2),42,解得,y,x0,+),则这个函数的单调区间是0,+)故答案为:0,+)【点评】本题考查了幂函数的定义与性质的应用问题,是基础题6(5分)设函数f(x)3ax+11(a0,a1)恒过定点(m,n),则m+n1【分析】运用指数函数的性质可解决此问题【解答】解:根据题意,令x+10则,x1,f(1)312,f(x)3ax+11(
11、a0,a1)恒过定点(1,2),m1,n2,m+n1+21,故答案为:1【点评】本题考查指数函数的性质的简单应用7(5分)已知函数f(x)log2|x+m|是偶函数,则f(4)2【分析】根据偶函数的性质得m0,再代入x4可得【解答】解:因为f(x)为偶函数,所以f(x)f(x),即log2|x+m|log2|x+m|,即|x+m|x+m|,即4mx0对定义域内的任意x都成立所以m0,所以f(x)log2|x|,所以f(4)log2|4|2,故答案为:2【点评】本题考查了函数奇偶性的性质与判断,属中档题8(5分)函数的定义域是0,1)(1,+)【分析】根据函数有意义的条件可得,解不等式可求答案【
12、解答】解:根据函数有意义的条件可得,即故答案为:0,1)(1,+)【点评】本题主要考查了含有根式与分式的函数的定义域的求解,属于基础试题9(5分)已知ae2,blog3,clog56,则a,b,c三个数从小到大依次排列为bac【分析】利用有理指数幂的运算性质及对数的运算性质分别半径a,b,c与0和1的大小得答案【解答】解:0ae2e01,blog3,clog56log551,bac故答案为:bac【点评】本题考查对数值的大小比较,考查对数的运算性质,是基础题10(5分)化简:(ab)6b2a3【分析】直接由有理指数幂的运算性质求解即可【解答】解:(ab)6b2a3b2b2a3故答案为:a3【点
13、评】本题考查有理指数幂的化简求值,是基础题11(5分)求值:(log63)2+log62log63+log621【分析】利用对数性质及运算法则直接求解【解答】解:(log63)2+log62log63+log62log63(log63+log62)+log62log63+log621故答案为:1【点评】本题考查对数式化简求值,考查对数性质及运算法则等基础知识,考查运算求解能力,是基础题12(5分)已知奇函数yf(x),当x0时,图象是一个如图所示的二次函数的图象的一部分,则当x0时,f(x)的解析式为f(x)x23x2【分析】据题意可得出,x0时,f(x)的图象是二次函数图象的一部分,并且过点
14、(1,0),(2,0),(0,2),从而可设x0时,f(x)ax2+bx+c,将三点(1,0),(2,0),(0,2)带入解析式即可得出关于a,b,c的方程,解出a,b,c即可【解答】解:根据题意知,x0时,f(x)的图象是二次函数图象的一部分,且过点(1,0),(2,0),(0,2);设x0时,f(x)ax2+bx+c;解得a1,b3,c2;x0时,f(x)x23x2故答案为:x23x2【点评】考查奇函数图象的对称性,二次函数的一般形式,待定系数法求函数的解析式13(5分)已知函数f(x),若方程f(x)a0有两个不同的解,则实数a的取值范围是0a1【分析】方程f(x)a0的解的个数即函数f
15、(x)的图象与直线ya的交点个数,作出yf(x)的图象,再画直线ya,观察即可求解【解答】解:方程f(x)a0的解的个数即函数f(x)的图象与直线ya的交点个数,由上图可知,函数f(x)的图象与直线ya的交点个数为2个时,实数a的取值范围是:0a1,故实数a的取值范围是:0a1,故答案为:0a1【点评】本题考查了方程与函数的相互转化,重点考查了作图能力,属中档题14(5分)已知函数f(x)x|x|+1og2+x2,x(3,3),若f(a)+f(a2)2a24a+4,则实数a的取值范围是(1,1)【分析】根据题意,设g(x)x|x|+1og2,分析可得g(x)为奇函数且在在(3,3)上为减函数,
16、又由f(a)+f(a2)g(a)+g(a2)+a2+(a2)2g(a)+g(a2)+2a24a+4,则f(a)+f(a2)2a24a+4g(a)+g(a2)0,结合函数g(x)的奇偶性与单调性可得g(a)+g(a2)0g(a)g(a2)g(a)g(2a),解可得a的取值范围,即可得答案【解答】解:函数f(x)x|x|+1og2+x2,设g(x)x|x|+1og2,有g(x)(x)|x|+1og2(x|x|+1og2)g(x),则g(x)在(3,3)上为奇函数,g(x),则g(x)为减函数;又由f(a)+f(a2)g(a)+g(a2)+a2+(a2)2g(a)+g(a2)+2a24a+4,则f(
17、a)+f(a2)2a24a+4g(a)+g(a2)0,则g(a)+g(a2)0g(a)g(a2)g(a)g(2a),解可得:1a1;故a的取值范围为(1,1)故答案为:(1,1)【点评】本题考查的奇偶性以及单调性的应用,注意函数的定义域,属于基础题三、解答题(本大题共6小题,记90分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15(14分)设UR,Ax|lgx1,Bx|()x求:(1)AB;(2)(UA)(UB)【分析】(1)由指数,对数不等式的解法可得:A(,+),B(,2,则AB(,2,(2)由集合的运算(UA)(UB)U(AB),结合(1)可得:(UA
18、)(UB)(,(2,+)【解答】解:(1)因为lgx1,所以x,即A(,+),因为()x,所以x2,即B(,2,故AB(,2,(2)因为(UA)(UB)U(AB),又因为AB(,2,所以(UA)(UB)(,(2,+),故(UA)(UB)(,(2,+)【点评】本题考查了指数,对数不等式的解法及集合的混合运算,属简单题16(14分)已知函数f(x)x+a|x1|(1)把f(x)写成分段函数的形式;(2)当a2时,画出函数f(x)的图象;(3)若函数f(x)在(,+)上单调递增,求实数a的取值范围【分析】(1)根据题意,由函数的解析式分析,将函数的解析式写成分段函数的形式即可得答案;(2)根据题意,
19、当a2时,f(x)x+2|x1|,作出其图象即可得答案;(3)根据题意,由函数的解析式分析可得,解可得a的取值范围,即可得答案【解答】解:(1)根据题意,f(x)x+a|x1|,写成分段函数的形式为f(x),(2)当a2时,f(x)x+2|x1|,其图象如图:;(3)若函数f(x)在(,+)上单调递增,必有,解可得:1a1,即a的取值范围为(1,1)【点评】本题考查分段函数的解析式以及单调性的判定,注意分段函数分段分析17(14分)已知函数f(x)(a0,a1)(1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)证明:对任意xR,都有1f(x)1【分析】(1)根据题意,由函数的解析式可得f(x)()f(x)
20、,即可得函数的奇偶性;(2)根据题意,将函数的解析式变形可得ax,结合指数函数的性质可得0,解可得y的取值范围,即可得结论【解答】解:(1)根据题意,函数f(x),则f(x)()f(x),故函数f(x)为奇函数;(2)证明:根据题意,函数yf(x),变形可得ax,又由ax0,则有0,解可得:1y1,故对任意xR,都有1f(x)1【点评】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,涉及函数的值域,属于基础题18(16分)如图所示,某企业在一边靠墙的地方(原有墙足够长),用建墙来围成一块矩形场地,根据场地内不同功能的需要,在场地中间要再建3道隔墙,把所围场地分成4个面积相等的小矩形,设所建墙的总长度为
21、200米,如果新建墙的人工费为100元/米,场地内地面整理费50元/米2,用原有墙的部分无人工费,所建墙的宽度忽略不计,设与原有墙垂直的矩形的一边长为x米,建场地的总人工费为y元(1)写出y(单位:元)关于边长x(单位:米)的函数解析式,并求出定义域;(2)是否存在人工费为95000元的建墙方案?并说明理由;(3)该企业至少需要预备多少人工费,才能保证无论怎么建墙都够这项支出?【分析】(1)结合题意求出y关于边长x的函数解析式即可,求出定义域;(2)代入y的值,求出对应的x的值即可;(3)求出函数的对称轴,求出函数的最大值即可【解答】解:(1)y200100+50x(2005x)250x2+1
22、0000x+20000,x应满足,故定义域是(0,40);(2)令y95000,化简得x240x+3000,解得:x10或x30,故x10或x30时人工费为95000元;(3)函数的对称轴是x20,故最大值是120000,故至少应预备120000元【点评】本题考查了求函数的解析式问题,考查二次函数的性质以及函数的应用,是一道常规题19(16分)已知数f(x)lnx,g(x)2(1)当x2,+)时,求函数yfg(x)的值域;(2)证明:函数h(x)f(x)+g(x)有唯一零点【分析】(1)运用反比例函数和对数函数的单调性可得所求值域;(2)判断h(x)在x0递增,计算h(1),h()的符号,结合
23、函数零点存在定理即可得证【解答】解:(1)由f(x)lnx,g(x)2,可得fg(x)ln(2),由x2,+),可得2,2),可得fg(x)的值域为ln,ln2);(2)证明:函数h(x)f(x)+g(x)lnx+2,x0时,ylnx+2,y都为增函数,即有h(x)在x0递增,且h(1)ln1+2110,h()ln+2e0,可得h(x)在x0有且只有一个零点【点评】本题考查函数的值域和两点个数问题,考查对数函数的单调性和函数零点存在定理的运用,考查运算能力,属于基础题20(16分)已知函数f(x)x2+ax+b,x1,1(1)当ba时,求f(x)的最小值g(a);(2)设|f(x)|的最大值为
24、,求a,b的值【分析】(1)讨论对称轴x与区间1,1的端点的三种位置关系;(2)根据绝对值不等式的性质:|f(1)+f(1)2f(0)|f(1)|+|f(1)|+2|f(0)|2(当且仅当|f(1)|f(0)|f(1)|时取等【解答】解:(1)f(x)x2+ax+a,对称轴为x,当1即a2时,g(a)f(1)1;当1,即a2时,g(a)f(1)1+2a;当11即2a2时,g(a)f()a;综上,g(a),(2)注意到f(1)+f(1)2f(0)2,所以|f(1)+f(1)2f(0)|2,又因为|f(1)+f(1)2f(0)|f(1)|+|f(1)|+2|f(0)|2(当且仅当|f(1)|f(0)|f(1)|时取等,所以|f(1)|f(1)|f(0)|,即|a+b+1|a+b1|b|,解得a0,b【点评】本题考查了二次函数的性质与图象,属中档题