1、 1 三湘名校教育联盟2020 年下学期高一期中考试试题 数学 本试卷共 4 页。全卷满分 150 分,考试时间 120 分钟。 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡,上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写 在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题: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.已知集合 A2,3,4,6,7,B2,3,5,
2、7,则 AB A.2,3,5 B.2,3,7 C.2,3,5,7 D.2,3,4,5,6,7 2.“ac 且 bd”是“abcd”的 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3.中文“函数(function)”一词,最早是由近代数学家李善兰翻译出来的,之所以这么翻译, 他给出的原因是“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数” ,即函数指一个量随着另一个 量的变化而变化,下列选项中两个函数相等的是 A.f(x)x与 g(x)|x| B.f(x)x(xR)与 g(x)x(xZ) C.f(x)|x|与 g(x) x0 xx0 , , D.f(x)x1 与 g(x
3、) 2 x1 x1 4.设 ab0,c0,则下列结论中正确的是 A.ac2b2c C. 11 abbc D. cc ab 5.函数 y 2 x3x2的单调递增区间为 A.(, 3 2 B. 3 2 ,) C. 3 2 ,2 D.1, 3 2 2 6.若不等式 x212mx 在 R 上恒成立,则实数 m 的取值范围是 A.(,1)(1,) B.(,11,) C.1,1 D.(1,1) 7.已知函数 f(x) 2 x4axx1 2a3 x4a5x1 , , ,若 f(x)在 R 上是增函数,则实数 a 的取值范 围是 A.( 1 2 ,1 B. 1 2 , 3 2 C.( 1 2 ,) D.1,2
4、 8.在 R 上定义运算:AB(A2)B,若不等式(tx)(xt)0,Bx|x22x30,则 A.AB2,1) B.AB(3,3) C.A( R B)(1,3) D.A( R B)(,3(2,) 10.下列命题正确的是 A.“x1,x2 1 2 ”是“ 1 a 0 时,x 1 x 2 B.当 x3 时,x 1 x 的最小值是 2 C.当 x0,y0,且 2xy1,则 21 xy 的最小值是 9 12.已知 aZ,关于 x 的一元二次不等式 x28xa0 的解集中有且仅有 3 个整数,则 a 的 值可以是 A.13 B.14 C.15 D.17 三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共
5、20 分。 13.幂函数 f(x)的图像过点(3,9),则 f(4)的值为 。 14.已知 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且当 x0 时,f(x)3x2,则 f(3) 。 15.已知 f(x 1)2x3,则 f(x)的解析式为 。 16.已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且 f(x)在0,)上是增函数,若 f(a1)f(3),则 a 的取值范围是 。 四、解答题:共 70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17.(10 分) 已知集合 Ax|2x3,Bx|k1x3k。 (1)当 k1 时,求 AB; (2)若 ABB,求实数 k 的取值范围。 18.(12 分) (1)已
6、知函数 f(x)的定义域为(0,2),求 f(x3)的定义域; (2)已知函数 f(x2)x24x8,求 f(x)的解析式,并求函数 f(x)在区间2,7上的最大值 与最小值。 19.(12 分) 2020 年是不平凡的一年,由于世界疫情的影响,就业岗位竞争激烈,为了鼓励大学毕业生自 主创业,某市出台了相关政策:由政府协调,企业按成本价提供产品给大学毕业生自主销售, 成本价与出厂价之间的差价由政府承担。某大学毕业生按照相关政策投资销售一种新型节能 设备。 已知这种节能设备的成本价为每件 20 元, 出厂价为每件 24 元, 每天的销售量 p(单位: 件)与销售单价 x(25x0)(单位:元),
7、写出 y 关于 x 的函数解析式; (2)求当每件节能设备的销售单价 x 定为多少时, 该大学毕业生每天获得的销售利润最大?最 大销售利润为多少? 20.(12 分) 已知 x0,y0,4xy3。 (1)求 xy 的最大值; (2)求 312 xy 的最小值。 21.(12 分) 已知函数 f(x) 2 2 a2 xxb 1 1x 是定义在 R 上的奇函数。 (1)求 f(x)的解析式; (2)证明:f(x)在(1,)上是减函数; (3)求不等式 f(13x2)f(2xx25)0 的解集。 22.(12 分) 定义在 R 上的函数 f(x)满足:x,yR,f(xy)f(x)f(y),且当 x0
8、,f(2) 4。 (1)判断函数 f(x)的奇偶性并证明; (2)若x2,2,a3,4,f(x)3at5 恒成立,求实数 t 的取值范围。 5 高一数学高一数学参考答案参考答案 选择题(本大题共选择题(本大题共 1212 小题,每小题小题,每小题 5 5 分,共分,共 6060 分)分) 题号题号 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 1010 1111 1212 答案答案 B A C A D D B C BD BC AD ABC 1.B 【详解】由集合2,3,4,6,7A,集合2,3,5,7B ,则AB2,3,7. 本题考查了集合的并运算,考查了基本概念的理
9、解,属于基础题. 2.A 详解:由不等式的性质可以推出 考点:充分条件与必要条件的判定 3.C 详解:判断两个函数是同一函数的依据是:定义域和对应关系相同。A,B,D 中的定义 域不同,所以不是同一函数 4.A 详解:B 中当0,0ab时不成立,C 中当0,0ab,则不等式不成立,D 中当 0,0ab 时不成立. 5.D 详解:函数的定义域为1,2,配方后得到单调递增区间为 D. 6.D 详解:一元二次不等式 2-2 10 xmx 在 R 上恒成立,等价于 6 2 2 =24011,1mmm 7.B 详解:先保证每一段在定义域内单调递增,再保证在1x 时的单调性保持一致,即 21 13 230
10、 22 1 42345 a aa aaa . 8.C 【详解】()(t2)()xtxtxxt ,即 ()(t2)()4xtxxttx 对任意实数x恒成立, 22 2240 xxtt对任 意实数x恒成立,所以0 ,解得13t ,故选:C 9.BD 解析: =| 23 ,B| 31=, 31, R AxxxxB ,C, 再由集合 的运算可知 BD 正确. 10.BC 解析:选项 A: 根据命题的否定可知:“1x , 2 1x ”的否定是 “1x , 2 1x ”,A 错误; 选项 B: 1 2 a 等价于0a或 1 2 a ,由小范围可以推出大范围,大范围推不出小范围可以 判断 选项 C: 由0a
11、能推出0ab,由0ab不能推出0a,所以 C 正确; 选项 D:根据不等式的性质可知:由1x且1y 能推出 22 2xy,本选项是不正确的;故 选 BC. 11.AD 解析:对于选项 A,当0 x时,0 x , 11 22xx xx ,当且仅当 1x 时取等号,结论成立,故 A 正确; 对于选项 B,当3x 时, 11 22xx xx ,当且仅当1x 时取等号,但 3x ,等号取 不到,因此 1 x x 的最小值不是 2,故 B 错误; 对于选项 C,因为 3 2 x ,所以3 20 x,则 7 444 2132223222 233232 yxxx xxx ,当且仅当 4 32 32 x x
12、,即 1 2 x 时取等号,故 C 错误; 对于选项 D,因为0 x,0y ,则 2222 25 2 =9 1 52 12yxyx xy xyxyxyxy ,当且仅当 22yx xy ,即 1 3 xy时,等号成立,故 D 正确.故选:AD. 12.12.ABC 解析:设 f(x)x28xa,其对称轴为 x4,3 个整数解为 3,4,5,f(2)0 且 f(3)0,即 12a15,a13,14,15,故选 ABC. 三、填空题(本大题共三、填空题(本大题共 4 4 小题,每题小题,每题 5 5 分,共分,共 2020 分)分) 13.16 14. 29 15. 2 =2451f xxxx 16
13、. , 42, U 13.16 解析:设幂函数的解析式为 a f xx,再代点求出2a,算出 416f 14.-29 解 析 : f x为 定 义 在R上 的 奇 函 数 , fxf x, 3 3(3)(32)29ff. 15. 2 =2451f xxxx 解析:利用换元法求解析式:令 1 1tx ,得到 2 1xt,得到 2 2 2132451f tttxt. 16. , 42, U 解析:函数 yf x是R上的偶函数,且 f x在0,上是 增函数, 不等式 1-3f af等价为 |1|3faf,即|1| 3a,解得4a或2a, 所以实数a的取值范围是 , 42, U. 8 四、解答题(本大
14、题共四、解答题(本大题共 6 6 小题,共小题,共 7070 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.【答案】(1)| 24ABxx ;(2)0k . 解: (1)当1k 时,|-24Bxx,则|-24ABxx (4 分) (2) ABB,则BA (5 分) (1)当B时,-1 3kk ,解得2k ; (7 分) (2)当B时,由 BA得 -13 -12 33 kk k k ,即 2 1 0 k k k ,解得02k (9 分) 综上,k的取值范围是0,) (10 分) 18.解: (1)( )f x的定义域为(0,2),02x ,032
15、x,31x , 即 ( )f x的定义域为( 3, 1).(5 分) (2)令2tx,则2xt 2 (2)48f xxx, 2 ( )(2)4(2)8f ttt 2 820tt, 2 ( )820f xxx f x的对称轴为直线4x ,开口方向向上, f x在2,4上递减,在4,7上递增, 当4x 时, min ( )(4)4f xf, 426743 , max( 2)f xf,当2x时,240f . max40f x.(12 分) 19.解: (1)依题意可知每件的销售利润为(20)x元,每月的销售量为( 10420)x件, 所以每月获得的利润y与销售单价x的函数关系为(20)( 10420
16、)yxx (3 分) 9 y0,2042,x又2545,xxN,2542,xxN(5 分) (20)( 10420)yxx (2542,)xxN(6 分) (2)由(1)得 2 106208400(2542,)yxxxxN (7 分) 所以 2 10(31)1210(2542,)yxxxN , (9 分) 则当31x 时, max 1210y (11 分) 即当每件的销售价定为 31 元时,每天可获得最大的销售利润,最大销售利润为 1210 元(12 分) 20.解: (1)42 4xyxy,32 4xy, (2 分) 当且仅当4xy时取等号,即 33 , 82 xy时取等号.(4 分) 9
17、16 xy , (5 分) 所以xy的最大值为 9 16 .(6 分) (2) 4 1 3 xy , (7 分) 31241616 82816 33 xyxyx y xyyxyx , (10 分) 当且仅当 16xy yx 时取等号,即 33 , 82 xy时取等号.(11 分) 所以 312 xy 的最小值为16.(12 分) 21.【答案】 (1) 2 ( ) 1 x f x x ; (2)证明见解析; (3)| 21xx . 【详解】 (1)函数 2 2 21 ( ) 1 axxb f x x 为定义在R上的奇函数, (0)0f,即2,1ab , 2 ( ) 1 x f x x .(4
18、分) 10 (2)证明:设 12 ,(1,)x x ,且 12 xx , 则 12 12 22 12 11 xx f xf x xx , 22 1221 1212 2222 1212 11 1 1111 xxxx xxx x xxxx , 12 0 xx, 2 1 10 x, 2 2 10 x, 1 2 10 x x, 12 0f xf x,( )f x在(1,)上是减函数.(8 分) (3)由 22 1 3250fxfxx, 得 22 1 325fxfxx .( )f x是奇函数, 22 1 325fxf xx.(9 分) 又 2 1 31x, 22 25(1)41xxx,且 ( )f x在
19、(1,)上为减函数, 22 1 325xxx,即 2 2240 xx,解得21x , (11 分) 不等式 22 1 3250fxfxx的解集是| 21xx .(12 分) 22.解:(1) f x的定义域为R,令0 xy,则 000fff, 00f, 令y x ,则 f xxf xfx, 00f xfxf, fxf x, f x是奇函数. (4 分) (2) 设 21 xx, 由 f xyf xfy得: 2121 f xf xf xx, 且当且当0 x 时时 0,f x 12 0 xx 21 0 xx, 21 0f xx, 21 0f xf x,即 21 f xf x, f x在R上为减函数(7 分) 因为函数 f x在区间2 2 ,上是减函数,且24f , 要使得对于任意的2,2x ,3,4a 都有 35f xat恒成立, 只需对任意的3,4a ,354at 恒成立. 11 令31yat ,此时y可以看作a的一次函数,且在3,4a 时,0y 恒成立. 因此只需 910 1210 t t ,解得 11 912 t , 所以实数t的取值范围是 11 , 9 12 .(12 分)