内容正文:
达标测试卷(二) 函数
(本卷满分150分 考试时间120分钟)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.函数f(x)=x3+x的图象关于( )
A.x轴对称 B.y轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
2.若函数y=+ln的定义域为,则a=( )
A.-3 B.3
C.1 D.-1
3.函数f(x)=ln的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
4.函数f(x)=在R上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.已知函数f(x)=ex-e-x+ln(+x),则关于x的不等式f(3x+1)+f(x)>0的解集为( )
A. B.
C.(-∞,0) D.(0,+∞)
6.在声学中,音量被定义为:Lp=20lg,其中Lp是音量(单位为dB),P0是基准声压2×10-5 Pa,P是实际声音压强.人耳能听到的最小音量称为听觉下限阈值.经过研究表明,人耳对于不同频率的声音有不同的听觉下限阈值,如图所示,其中240 Hz对应的听觉下限阈值为20 dB,1 000 Hz对应的听觉下限阈值为0 dB,则下列结论正确的是( )
A.音量同为20dB的声音,30~100 Hz的低频比1 000~10 000 Hz的高频更容易被人们听到
B.听觉下限阈值随声音频率的增大而减小
C.240 Hz的听觉下限阈值的实际声压为0.002 Pa
D.240 Hz的听觉下限阈值的实际声压为1 000 Hz的听觉下限阈值实际声压的10倍
7.已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x)图象的交点从左到右依次为(x1,y1),(x2,y2),…,(x10,y10),则所有交点的横坐标和纵坐标之和为( )
A.10 B.-10
C.5 D.20
8.已知a<5且ae5=5ea,b<4且be4=4eb,c<3且ce3=3ec,则( )
A.c<b<a B.b<c<a
C.a<c<b D.a<b<c
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知a∈R,则函数f(x)=|x+a|(x-2a)的图象可能是( )
10.设x∈R,表示不超过x的最大整数,例如:=-4,=2,已知函数f(x)=-,则下列叙述正确的是( )
A.是偶函数 B.f(x)是奇函数
C.f(x)在R上是增函数 D.的值域是{-1,0,1}
11.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f=f(x-1),若当x∈时,f(x)=2x-1,则下列结论正确的是( )
A.当x∈时,f(x)=2-x-1
B.f=3
C.y=f(x)的图象关于点(2,0)对称
D.函数g(x)=f(x)-log2x有3个零点
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知a=20.7,b=0.7,c=log2,则a,b,c的大小关系为________.
13.黎曼函数是一个特殊函数,由德国数学家黎曼发现并提出,黎曼函数定义在[0,1]上,其定义:R(x)=
若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)+f(2-x)=0,当x∈[0,1]时,f(x)=R(x),则f+f=________.
14.对函数f(x),若∀a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一个三角形的边长,则称f(x)为“三角形函数”,已知f(x)=为“三角形函数”,则实数m的取值范围是________.
四、解答题:本题共5小题,共77分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)计算:
(1)27--+16+(-1)0;
(2)log3+lg 25-5+lg 4.
16.(15分)已知函数f(x)=是奇函数.
(1)求a的值;
(2)已知f<f,求m的取值范围.
17.(15分)已知定义在R上的函数f(x),满足f=x2-x-6.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)在区间上的最小值为6,求实数t的值.
18.(17分)某省决定净化闽江上游水域的水质.省环保局于2022年年底在闽江上游水域投入一些蒲草,这些蒲草在水中的蔓延速度越来越快,2023年3月底测得蒲草覆盖面积为36 m2,2023年4月底测得蒲草覆盖面积为54 m2,蒲草覆盖面积y(单位:m2)与月份x(单位:月)的关系有两个函数模型y=kax(k>0,a>1)与y=mx2+n(m>0)可供选择.
(1)分别求出两个函数模型的解析式;
(2)若省环保局在2022年年底投放了11 m2的蒲草,从上述两个函数模型中选择更合适的一个模型,求蒲草覆盖面积达到320 m2的最小月份.
(参考数据:lg 2≈0.30,lg 3≈0.48)
19.(17分)已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)-f(x)=0,且f(x)=log2-kx,g(x)=f(x)+x.
(1)若不等式g>g(-2)恒成立,求实数a的取值范围;
(2)设h(x)=x4+xln x-2mx+1,若对任意的x1∈,存在x2∈,使得g≥h,求实数m的取值范围.
学科网(北京)股份有限公司
$$
达标测试卷(二) 函数
1.C 函数f(x)=x3+x的定义域为R,f(-x)=(-x)3+(-x)=-(x3+x),所以有f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,图象关于原点对称.故选C.
2.A 由得由题意可知上式的解集为,
所以x=1为方程x2+2x+a=0的一个根,
所以1+2+a=0,得a=-3,故选A.
3.D 由题知f(x)的定义域为∪,令t=x2-2x-8,则y=ln t,函数单调递增,当x∈时,t关于x单调递减,f(x)关于x单调递减;当x∈时,t关于x单调递增,f(x)关于x单调递增,故f(x)的递增区间为.故选D.
4.B 因为 =1+,故f(x)在(-∞,0]上单调递减,由题意得解得-1≤a≤0,故选B.
5.A 由题意,易知f(x)的定义域为R,
而f(-x)=e-x-e-(-x)+ln(-x),
所以f(-x)=e-x-ex+ln(-x),
即f(-x)=e-x-ex-ln(+x)=-f(x),
所以f(x)为R上的奇函数;
因为y=ex,y=-e-x,y=ln(+x)均为奇函数,且在R上均为增函数,
所以f(x)为R上的奇函数,且为增函数.
又f(3x+1)+f(x)>0,所以f(3x+1)>-f(x)=f(-x),∴3x+1>-x,∴x>-,
故选A.
6.D 对于A, 30~100 Hz的低频对应图象的听觉下限阈值高于20 dB,1 000~10 000 Hz的高频对应图象的听觉下限阈值低于20 dB,所以高频更容易被听到,故A错误;
对于B,从图象上看,听觉下限阈值随声音频率的增大有减小也有增大,故B错误;
对于C,240 Hz对应的听觉下限阈值为20 dB,P0=2×10-5 Pa,令Lp=20lg=20,此时p=10p0=0.000 2 Pa,故C错误;
对于D,1 000 Hz的听觉下限阈值为0 dB,
令Lp=20lg=0,此时p=p0,所以240 Hz的听觉下限阈值的实际声压为1 000 Hz的听觉下限阈值实际声压的10倍,故D正确.故选D.
7.A 函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),即f(x)+f(-x)=2,可得f(x)的图象关于点(0,1)对称,函数y==1+的图象也关于点(0,1)对称.因为y=与y=f(x)的图象有10个交点(x1,y1),(x2,y2),…,(x10,y10),则这10个交点是5对关于点(0,1)对称的点,所以x1+x2+…+x10=0,y1+y2+…+y10=2×5=10.故所有交点的横坐标和纵坐标之和为10.故选A.
8.D 因为ae5=5ea,a<5,故a>0,同理b>0,c>0.
令f(x)=,x>0,则f′(x)=,
当0<x<1时,f′(x)<0,当x>1时,f′(x)>0,
故f(x)在上单调递减,在上单调递增,
因为ae5=5ea,a<5,故=,
即f(5)=f(a),而0<a<5,
故0<a<1,同理0<b<1,0<c<1,f(4)=f(b),f(3)=f(c),
因为f(5)>f(4)>f(3),故f(a)>f(b)>f(c),
所以0<a<b<c<1.
故选D.
9.BC 由题意知-a,2a是f(x)的两个零点,由选项可知-a≠2a,即a≠0.
当a>0时,f(0)=-2a|a|=-2a2<0,2a>|-a|, ACD错误,B正确.
当a<0时,f(0)=-2a|a|=2a2>0,|2a|>-a,ABD错误,C正确. 故选BC.
10.BC ==0,==-1,所以≠且≠-,
所以,函数既不是奇函数,也不是偶函数,A错误;
因为f(-x)=-=-=-=-f(x),所以函数f(x)为奇函数,B正确;
根据题意知,f(x)=-=-=-,因为函数y=1+ex为R上的增函数,则函数y=为R上的减函数,
故函数f(x)=-为R上的增函数,C正确;
因为ex>0,则1+ex>1,所以0<<1,
故-<f(x)<,
所以,函数的值域为{-1,0},D错误.
故选BC.
11.AD 设x∈,则-x∈,
∵当x∈时,f(x)=2x-1,∴f(-x)=2-x-1,
∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(x)=f(-x)=2-x-1,故A正确;
∵f=f(x-1),
∴f=f=f[(x+1)-1]=f(x),
∴函数f(x)是以4为周期的周期函数,
∴f=f=f(3)=f=f(1)=1,故B错误;
∵f(3)=f=f(1)=1,∴f(3)≠-f(1),
∴y=f(x)的图象不关于点(2,0)对称,故C错误;函数g(x)=f(x)-log2x的零点个数就是函数y=f(x)图象与函数y=log2x图象的交点个数
同一坐标系内作函数y=f(x)与y=log2x的图象如下:
观察图象知y=f(x)与y=log2x有3个交点,故D正确.故选AD.
12.解析 因为20.7>0.7>0=log21>log2,故a>b>c.
故答案为a>b>c.
答案 a>b>c
13.解析 因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)+f(2-x)=0,所以f(x+2)=-f[2-(x+2)]=-f(-x)=f(x),故f(x)是周期为2的周期函数.当x∈[0,1]时,f(x)=R(x),所以f+f=-f+f=-R+R=-+0=-.
答案 -
14.解析 由题意可知,三角形两边之和大于第三边,得f(x1)+f(x2)>f(x3)恒成立,即2f(x)min>f(x)max.因为f(x)==1+,当m=1时,满足2f(x)min=2>f(x)max=1;当m>1时,f(x)=1+单调递减,由2f(x)min>2,f(x)max<m,得1<m≤2;当m<1时,f(x)=1+单调递增,由2f(x)min>2m,f(x)max<1,得≤m<1.因此实数m的取值范围是.
答案
15.解析 (1)27--+16+(-1)0=(33)--52+(24)+1=-25+8+1=-.
(2)log3+lg 25-5log5+lg 4=log327+(lg 25+lg 4)-5log5=+2-=1.
16.解析 (1)函数f(x)=的定义域为R,又f(x)是奇函数,则f==0,解得a=-1.经检验f(-x)===-f(x),故a=-1成立.
(2)因为f(x)==1-,对任意x1<x2,有f-f=-=<0,
所以f(x)在R上单调递增,又f<f,所以2m-1<2-m2,解得-3<m<1.
所以m的取值范围为(-3,1).
17.解析 (1)由f=x2-x-6,x∈R,令2-x=k,即x=2-k,k∈R,
则f=2--6=k2-3k-4,k∈R,所以f(x)=x2-3x-4.
(2)函数f(x)=x2-3x-4的对称轴为x=,
当t+2≤,即t≤-时,函数f(x)在上单调递减,则此时,f(x)min=f=2-3-4=6,解得t=-4或t=3(舍去).
当t<<t+2,即-<t<时,函数f(x)在上单调递减,在上单调递增,
则此时,f(x)min=f=2-3×-4=-≠6,不符合题意.
当t>时,函数f(x)在上单调递增,
则此时,f(x)min=f=t2-3t-4=6,解得t=-2(舍去)或t=5.
综上所述,t=-4或5.
18.解析 (1)若选择模型y=kax,
则解得
故函数模型为y=·.
若选择模型y=mx2+n,
则解得
故函数模型为y=x2+.
(2)把x=0代入y=·,可得y=.
把x=0代入y=x2+,可得y=.
因为<,
故选择模型y=·更合适.
令·≥320,可得≥30,
两边取对数可得xlg ≥lg 30,
即x≥=≈≈8.2,
故蒲草覆盖面积达到320 m2的最小月份为2023年9月.
19.解析 (1)由题意知,log2+kx-log2(2x+1)+kx=0,即2kx=log2-log2=log2=log22x=x,所以k=,
故f(x)=log2-x,
所以g(x)=f(x)+x=log2+x,
因为函数y=2x+1在R上为增函数,函数y=log2x在其定义域上单调递增,
所以y=log2在R上单调递增,又 y=x为增函数,所以函数g(x)在R上单调递增,
所以不等式g>g恒成立等价于4x-a·2x+2>-2,即a<恒成立,
设t=2x,则t>0,==t+≥4,当且仅当t=2,即x=1时等号成立,所以a<4,
故实数a的取值范围是.
(2)因为对任意的x1∈,存在x2∈,使得g≥h,
所以g(x)在上的最小值不小于h(x)在上的最小值,
因为g(x)=log2+x在上单调递增,所以当x∈时,g(x)min =g=1,
所以h(x)=x4+xln x-2mx+1≤1,即存在x∈,使m≥x3+ln x成立,
令t(x)=x3+ln x,x∈,
因为y=x3在上单调递增,y=ln x在上单调递增,
所以t(x)在上单调递增,所以t(x)min=t=e3+,所以m≥e3+,
所以实数m的取值范围是.
学科网(北京)股份有限公司
$$