内容正文:
高一上学期期中考试数学模拟卷
一选择题(每题5分,共40分)
1.已知全集U={x∈Z|﹣3<x≤5},A={3,4,5},B={﹣2,﹣1,0,1,2,3},则(∁UA)∩B=( )
A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,﹣1,0,1,2}
C.{﹣3,﹣2,﹣1,0,1} D.{﹣1,0,1,2,3}
2.函数的定义域为( )
A.[﹣1,0] B.[﹣1,0)
C.(﹣∞,﹣1]∪[0,+∞) D.(﹣∞,﹣1]∪(0,+∞)
3.若函数f(x)=x2+ax+1是定义在(﹣b,2b﹣2)上的偶函数,则=( )
A. B. C. D.2
4.单位时间内通过道路上指定断面的车辆数被称为“道路容量”,与道路设施、交通服务、环境、气候等诸多条件相关.假设某条道路一小时通过的车辆数N满足关系,其中d0(m)为安全距离,v(m/s)为车速.当安全距离d0取40m时,该道路一小时“道路容量”的最大值约为( )
A.110 B.116 C.119 D.122
5.若a>b,x>y,下列不等式正确的是( )
A.a+x<b+y B.ax>by
C.|a|x≥|a|y D.(a﹣b)x<(a﹣b)y
6.设,,则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a
7.已知a>0,则的分数指数幂的形式为( )
A. B. C. D.
8.已知定义在R上的函数f(x)满足对∀x1,x2∈R,x1≠x2,都有,若f(1)=2026,则不等式f(x﹣2025)>2(x﹣1013)的解集为( )
A.(2024,+∞) B.(2013,+∞) C.(2026,+∞) D.(1012,+∞)
二多选题(每题6分,共18分)
9.下列选项中,p是q的必要不充分条件的是( )
A.p:x≤1,q:x<1 B.p:x>﹣1,q:x2>1
C. D.p:x≤0,q:|x|=﹣x
10.已知关于x的不等式ax2﹣bx+c>0的解集为{x|﹣3<x<4},则( )
A.b>0 B.c>0 C.a+c>0 D.c=﹣12b
11.已知函数,则( )
A.当a=0时,f(x)为偶函数
B.f(x)既有最大值又有最小值
C.f(x)在(﹣∞,a]上单调递增
D.f(x)的图象恒过定点
三填空题(每题5分,共15分)
12.命题“∃x∈R,x<1或x>2”的否定是 _______________ .
13.不等式的解集为_________________ .
14.已知函数在R上单调递增,则实数a的取值范围为 ____________________ .
四解答题(本题共5题,共77分)
15.(13分)(1)计算:;
(2)已知,求的值.
16.(15分)已知函数.
(1)若f(a)=2,求实数a的值;
(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的大致图象,并根据函数图象写出函数f(x)的单调区间和值域(不用写解答过程).
17.(15分)已知a>0,b>0.
(1)求的最小值;
(2)若a+b=1,求的最小值.
18.(17分)已知函数.
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用函数单调性的定义加以证明;
(3)解关于x的不等式f(2x﹣a)+f(﹣x2+ax﹣a)>0.
19.(17分)已知幂函数,且f(1)<f(2).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若F(x)=f(x)﹣x+3,求F(x)在[1,4]上的值域;
(3)若函数g(x)=m﹣f(x+3),且存在实数a,b(a<b),使得g(x)在[a,b]上的值域为[a,b],求实数m的取值范围.
参考答案
选择题
1.已知全集U={x∈Z|﹣3<x≤5},A={3,4,5},B={﹣2,﹣1,0,1,2,3},则(∁UA)∩B=( )
A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,﹣1,0,1,2}
C.{﹣3,﹣2,﹣1,0,1} D.{﹣1,0,1,2,3}
【解答】解:U={x∈Z|﹣3<x≤5}={﹣2,﹣1,0,1,2,3,4,5},
则∁UA={﹣2,﹣1,0,1,2},
则(∁UA)∩B={﹣2,﹣1,0,1,2}.
故选:B.
2.函数的定义域为( )
A.[﹣1,0] B.[﹣1,0)
C.(﹣∞,﹣1]∪[0,+∞) D.(﹣∞,﹣1]∪(0,+∞)
【解答】解:要使原函数有意义,则,解得x>0,或x≤﹣1.
∴原函数的定义域为(﹣∞,﹣1]∪(0,+∞).
故选:D.
3.若函数f(x)=x2+ax+1是定义在(﹣b,2b﹣2)上的偶函数,则=( )
A. B. C. D.2
【解答】解:根据题意,函数f(x)=x2+ax+1是定义在(﹣b,2b﹣2)上的偶函数,
所以,则,
所以f(x)=x2+1,则.
故选:D.
4.单位时间内通过道路上指定断面的车辆数被称为“道路容量”,与道路设施、交通服务、环境、气候等诸多条件相关.假设某条道路一小时通过的车辆数N满足关系,其中d0(m)为安全距离,v(m/s)为车速.当安全距离d0取40m时,该道路一小时“道路容量”的最大值约为( )
A.110 B.116 C.119 D.122
【解答】解:当d0=40时,N==≈116,
当且仅当,即v=10时,等号成立,
所以该道路一小时“道路容量”的最大值约为116.
故选:B.
5.若a>b,x>y,下列不等式正确的是( )
A.a+x<b+y B.ax>by
C.|a|x≥|a|y D.(a﹣b)x<(a﹣b)y
【解答】解:已知a>b,x>y,
对于选项A,a+x>b+y,
即选项A错误;
对于选项B,不妨取a=0,b=﹣1,x=0,y=﹣1,
则ax<by,
即选项B错误;
对于选项C,因为|a|≥0,
则|a|x≥|a|y,
即选项C正确;
对于选项D,因为a﹣b>0,x>y,
所以(a﹣b)x>(a﹣b)y,
即选项D错误.
故选:C.
6.设,,则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a
【解答】解:由题意,,
结合函数在(0,+∞)上单调递增,
所以,即a>c,
因为在(﹣∞,+∞)上单调递减,
所以,即c>b,
综上,a>c>b.
故选:B.
7.已知a>0,则的分数指数幂的形式为( )
A. B. C. D.
【解答】解:因为a>0,
所以====.
故选:A.
8.已知定义在R上的函数f(x)满足对∀x1,x2∈R,x1≠x2,都有,若f(1)=2026,则不等式f(x﹣2025)>2(x﹣1013)的解集为( )
A.(2024,+∞) B.(2013,+∞) C.(2026,+∞) D.(1012,+∞)
【解答】解:不妨设x2>x1,则化为f(x2)﹣f(x1)>2x2﹣2x1,
即f(x2)﹣2x2>f(x1)﹣2x1,设g(x)=f(x)﹣2x,则g(x)在R上递增,
g(1)=f(1)﹣2=2024,
不等式f(x﹣2025)>2(x﹣1013)即f(x﹣2025)﹣2(x﹣2025)>2024,
即g(x﹣2025)>g(1),由g(x)在R上递增,可得x﹣2025>1,即x>2026.
故选:C.
多选题
9.下列选项中,p是q的必要不充分条件的是( )
A.p:x≤1,q:x<1 B.p:x>﹣1,q:x2>1
C. D.p:x≤0,q:|x|=﹣x
【解答】解:A,x<1⇒x≤1,而x≤1不能推出x<1,所以p是q的必要不充分条件,正确;
B,因为x>﹣1不能推出x2>1,如x=0;同时x2>1不能推出x>﹣1,如x=﹣2,所以p是q的既不充分也不必要条件,错误;
C,因为不能推出x>0,如x=0;x>0可以推出,正确;
D,因为|x|=﹣x等价于x≤0,所以p是q的充要条件,错误.
故选:AC.
10.已知关于x的不等式ax2﹣bx+c>0的解集为{x|﹣3<x<4},则( )
A.b>0 B.c>0 C.a+c>0 D.c=﹣12b
【解答】解:因为不等式ax2﹣bx+c>0的解集为{x|﹣3<x<4},
所以﹣3,4是方程ax2﹣bx+c=0的两根且a<0,
所以,,则b=a<0,A错误;
c=﹣12a,则c=﹣12b,D正确;
因为0∈{x|﹣3<x<4},所以c>0,B正确;
因为﹣1,1∈{x|﹣3<x<4},所以a+b+c>0,a﹣b+c>0,
所以2a+2c>0,即a+c>0,C正确.
故选:BCD.
11.已知函数,则( )
A.当a=0时,f(x)为偶函数
B.f(x)既有最大值又有最小值
C.f(x)在(﹣∞,a]上单调递增
D.f(x)的图象恒过定点
【解答】解:当a=0时,,该函数的定义域为R,
由,可知f(x)为偶函数,故A正确;
∵y=﹣x2+2ax=﹣(x﹣a)2+a2≤a2,
∴,则f(x)有最大值,没有最小值,故B错误;
∵y=﹣x2+2ax在(﹣∞,a]上单调递增,在[a,+∞)上单调递减,
又y=2x在R上单调递增,结合复合函数的单调性可知,f(x)在(﹣∞,a]上单调递增,在[a,+∞)上单调递减,故C正确;
当x=0时,f(0)=20=1,则f(x)的图象恒过定点(0,1),故D正确.
故选:ACD.
12.命题“∃x∈R,x<1或x>2”的否定是 ∀x∈R,1≤x≤2 .
【解答】解:“∃x∈R,x<1或x>2”的否定“∀x∈R,1≤x≤2”.
故答案为:∀x∈R,1≤x≤2.
13.不等式的解集为 {﹣2}∪{x|x>1} .
【解答】解:当,即x=﹣2时,不等式成立;
当时,由,
综上所述,解集为{﹣2}∪{x|x>1}.
故答案为:{﹣2}∪{x|x>1}.
14.已知函数在R上单调递增,则实数a的取值范围为 (0,] .
【解答】解:根据题意,函数在R上单调递增,
则有,解得,故实数a的取值范围为(0,].
故答案为:(0,].
15.(1)计算:;
(2)已知,求的值.
【解答】解:(1)原式=+100+﹣3=+100+﹣3=100.
(2)对+=3,两边平方得x+2+x﹣1=9,解得x+x﹣1=7,
再对x+x﹣1=7,两边平方得x2+x﹣2+2=72,所以x2+x﹣2=47,
所以,
则.
16.已知函数.
(1)若f(a)=2,求实数a的值;
(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的大致图象,并根据函数图象写出函数f(x)的单调区间和值域(不用写解答过程).
【解答】解:(1)①当a<﹣1时,若f(a)=2,则﹣2a﹣2=2,解得a=﹣2;
②当﹣1⩽a⩽2时,若f(a)=2,则a2﹣1=2,解得(舍去)或;
③当a>2时,若f(a)=2,则a+1=2,解得a=1(舍去).
综上所述,实数a的值为﹣2或.
(2)函数f(x)的大致图象如下:
由图可知,函数f(x)的单调递减区间为(﹣∞,0),单调递增区间为[0,+∞),值域为[﹣1,+∞).
17.已知a>0,b>0.
(1)求的最小值;
(2)若a+b=1,求的最小值.
【解答】解:(1)因为a>0,b>0,
所以,
当且仅当a=b且2=,即a=b=1时等号成立,
所以的最小值为4;
(2)因为a>0,b>0,a+b=1,
所以
=.
当且仅当a+b=1且,即时等号成立,
所以的最小值为8.
18.已知函数.
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用函数单调性的定义加以证明;
(3)解关于x的不等式f(2x﹣a)+f(﹣x2+ax﹣a)>0.
【解答】解:(1)f(x)是奇函数,理由如下:
由题意可知,,
因为f(x)的定义域为R,且f(﹣x)=2﹣x﹣2x=﹣(2x﹣2﹣x)=﹣f(x),
所以f(x)是奇函数.
(2)f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数.
证明如下:
任取x1,x2∈(0,+∞),设x1<x2,则
=
.
因为x1<x2,所以,
又因为x1,x2∈(0,+∞),所以,
所以f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
所以f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数.
(3)由(1)(2)知f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增,
所以f(x)在(﹣∞,+∞)上单调递增,
所以f(2x﹣a)+f(﹣x2+ax﹣a)>0,
可以转化为f(2x﹣a)>f(x2﹣ax+a),
可化为2x﹣a>x2﹣ax+a,
即(x﹣2)(x﹣a)<0,
①当a=2时,不等式为(x﹣2)2<0,这时解集为∅;
②当a>2时,解不等式得到2<x<a;
③当a<2时,解不等式得到a<x<2.
综上,当a=2时,解集为∅;当a>2时,解集为{x|2<x<a};当a<2时,解集为{x|a<x<2}.
19.已知幂函数,且f(1)<f(2).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若F(x)=f(x)﹣x+3,求F(x)在[1,4]上的值域;
(3)若函数g(x)=m﹣f(x+3),且存在实数a,b(a<b),使得g(x)在[a,b]上的值域为[a,b],求实数m的取值范围.
【解答】解:(1)因为f(x)为幂函数,
所以p2﹣2p+1=1,所以p=0或p=2,
当p=2时,f(x)=在(0,+∞)上单调递减,故f(1)>f(2),不符合题意,
当p=0时,在(0,+∞)上单调递增,故f(1)<f(2),符合题意,
所以;
(2)由(1)知,所以,
因为1≤x≤4,所以,令,
则在[1,2]上单调递减,
所以,即1≤y≤3,
所以F(x)在[1,4]上的值域为[1,3];
(3)由题意可知,易知g(x)在[﹣3,+∞)上单调递减,
所以,即,
令,则a=s2﹣3,b=t2﹣3,
所以,所以t2+s=s2+t,所以(t﹣s)(t+s﹣1)=0,
因为a<b,所以s<t,所以t+s=1,所以,
所以,
由于在上单调递减,故,
即,
所以实数m的取值范围是.
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