2020-2021学年陕西省西安市莲湖区高一(上)期中数学试卷
一.选择题(共12小题).
1.(5分)已知集合M={x|0≤x≤2},N={x|x+2>2},则M∪N=( )
A.{x|x≥0} B.{x|0≤x≤2} C.{x|x>0} D.{x|0<x≤2}
2.(5分)函数f(x)=的定义域为( )
A.[1,+∞) B.(1,+∞) C.(0,1) D.(0,1]
3.(5分)f(x)=lnx+2x﹣5的零点一定位于以下的区间( )
A.(1,2) B.(2,3) C.(3,4) D.(4,5)
4.(5分)若函数f(x)=x﹣1,且f(a)=8,则a=( )
A.9 B.11 C.10 D.8
5.(5分)下列函数中与函数y=|x|值域相同的是( )
A.y=log3x B.y=2x C. D.y=x2﹣4x+4
6.(5分)若函数f(x)=x2+mx+5在区间[1,5]上单调递增,则m的取值范围为( )
A.[﹣2,+∞) B.(﹣∞,﹣2] C.[﹣10,+∞) D.(﹣∞,﹣10]
7.(5分)已知a=,b=ln0.9,c=lnπ,则( )
A.a<b<c B.c<b<a C.a<c<b D.b<a<c
8.(5分)已知全集为U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={1,3,5,7},C={7},则下列Venn图中阴影部分表示集合C的是( )
A. B.
C. D.
9.(5分)已知函数f(x)=ax﹣m+n(a>0,且a≠1,m,n为常数)的图象恒过点(3,2),则m+n=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
10.(5分)若函数f(x+1)的定义域[﹣1,1],则函数f(x)的定义域为( )
A.[﹣1,1] B.[﹣2,0] C.[0,2] D.[﹣2,2]
11.(5分)已知函数f(x)=|log2x|,在[,m]上的值域为[0,4],则f()的取值范围是( )
A.[1,2] B.[0,2] C.[1,3] D.[0,3]
12.(5分)已知函数f(x)=,若f(x)恰有两个零点,则λ的取值范围是( )
A.[﹣1,2)∪[3,+∞) B.[1,2)∪[3,+∞)
C.[1,2)∪(2,+∞) D.[1,+∞)
二.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)
13.(5分)设集合A={a,2a2},B={1,a+b},若A∩B={﹣1},则实数b= .
14.(5分)已知幂函数的图象过点(2,8),则= .
15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,f(4)=3,则满足f(x+1)<3的x的取值范围是 .
16.(5分)已知函数f(x)=在[﹣n,n](n>0)上的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
三.解答题(共6小题,共70分)
17.(10分)已知全集U=R,A={x|﹣1≤x≤4},B={x|﹣2≤x≤2},P={x|x≤0或x≥}.
(1)求A∪B,A∩B;
(2)求(?UB)∩P,(?UB)∪P.
18.(12分)(1)计算:lg200﹣lg2;
(2)若log2(log3x)=log3(log2y)=2,求y﹣x的值.
19.(12分)已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x﹣2.
(1)求f(f(﹣2))的值;
(2)求函数f(x)在R上的解析式.
20.(12分)已知二次函数f(x)的图象经过A(0,﹣3),B(2,3),C(1,﹣1)三点.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数g(x)=f(x)+mx在(3,8)上有最小值,求实数m的取值范围.
21.(12分)已知集合A={x|x﹣4>0},集合B={x|3﹣2x≤x≤10﹣x},集合C={x|m<x<2m﹣3}.
(1)求(?RA)∩B;
(2)若A∪C=A,求实数m的取值范围.
22.(12分)已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且f(x)+g(x)=2x+1.
(1)求f(x),g(x)的解析式,并判断f(x)的单调性;
(2)已知m>0,且m≠1,不等式f(logm2)+f(﹣1)+2<g(0)成立,求m的取值范围.
参考答案
一.选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.(5分)已知集合M={x|0≤x≤2},N={x|x+2>2},则M∪N=( )
A.{x|x≥0} B.{x|0≤x≤2} C.{x|x>0} D.{x|0<x≤2}
解:由M={x|0≤x≤2},N={x|x+2>2}={x|x>0},
则M∪N=[0,+∞),
故选:A.
2.(5分)函数f(x)=的定义域为( )
A.[1,+∞) B.(1,+∞) C.(0,1) D.(0,1]
解:由题意得:
,解得:0<x<1,
故函数的定义域是(0,1),
故选:C.
3.(5分)f(x)=lnx+2x﹣5的零点一定位于以下的区间( )
A.(1,2) B.(2,3) C.(3,4) D.(4,5)
解:由零点存在性定理得来,f(a)f(b)<0,即可确定零点存在的区间.
对于选项A,由于f(1)=﹣3<0,f(2)=ln2﹣1<0,故不能确定在(1,2)内存在零点
对于选项B,由于f(3)=ln3+1>0,故在(2,3)存在零点
对于选项C,D由于区间端点都为正,故不能确定在(3,4)与(4,5)中存在零点
综上知,在区间(2,3)存在零点
故选:B.
4.(5分)若函数f(x)=x﹣1,且f(a)=8,则a=( )
A.9 B.11 C.10 D.8
解:根据题意,若函数f(x)=x﹣1,
则f(a)=a﹣1=8,解可得a=9,
故选:A.
5.(5分)下列函数中与函数y=|x|值域相同的是( )
A.y=log3x B.y=2x C. D.y=x2﹣4x+4
解:函数y=|x|的值域为[0,+∞),
选项A,y=log3x的值域为R;
选项A,y=2x的值域为(0,+∞);
选项A,y=的值域为(﹣∞,0)∪(0,+∞);
选项D,y=x2﹣4x+4=(x﹣2)2,其值域为[0,+∞).
故选:D.
6.(5分)若函数f(x)=x2+mx+5在区间[1,5]上单调递增,则m的取值范围为( )
A.[﹣2,+∞) B.(﹣∞,﹣2] C.[﹣10,+∞) D.(﹣∞,﹣10]
解:∵f(x)=x2+mx+5在区间[1,5]上单调递增,
∴﹣,
故m≥﹣2.
故选:A.
7.(5分)已知a=,b=ln0.9,c=lnπ,则( )
A.a<b<c B.c<b<a C.a<c<b D.b<a<c
解:∵0<a=<1,
b=ln0.9<ln1=0,c=lnπ>ln3=1,
故b<a<c,
故选:D.
8.(5分)已知全集为U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={1,3,5,7},C={7},则下列Venn图中阴影部分表示集合C的是( )
A. B.
C. D.
解:∵全集为U=R,集合A={1,2,3,4,5},
B={1,3,5,7},C={7},
∴C=(?UA)∩B.
故选:B.
9.(5分)已知函数f(x)=ax﹣m+n(a>0,且a≠1,m,n为常数)的图象恒过点(3,2),则m+n=( )
A.5 B.4 C.3 D.2
解:由题意得:2=a3﹣m+n,
则,解得:,
故m+n=4,
故选:B.
10.(5分)若函数f(x+1)的定义域[﹣1,1],则函数f(x)的定义域为( )
A.[﹣1,1] B.[﹣2,0] C.[0,2] D.[﹣2,2]
解:由函数f(x+1)的定义域为[﹣1,1],即﹣1≤x≤1,
则0≤x+1≤2,
所以函数f(x)的定义域为[0,2],
故选:C.
11.(5分)已知函数f(x)=|log2x|,在[,m]上的值域为[0,4],则f()的取值范围是( )
A.[1,2] B.[0,2] C.[1,3] D.[0,3]
解:∵f(x)=|log2x|,f(x)在的值域为[0,4],
∴1≤m≤16,
∴,
∴,
∴的取值范围是[0,3].
故选:D.
12.(5分)已知函数f(x)=,若f(x)恰有两个零点,则λ的取值范围是( )
A.[﹣1,2)∪[3,+∞) B.[1,2)∪[3,+∞)
C.[1,2)∪(2,+∞) D.[1,+∞)
解:令x2﹣2x﹣3=0,可得x=﹣1或x=3,
令ln(x﹣1)=0,可得x=2,
∵x﹣1>0,可得x>1.
则λ≥1.
作出图象
结合图象可得1≤λ<2或λ≥3时,f(x)恰有两零点.
故选:B.
二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.(5分)设集合A={a,2a2},B={1,a+b},若A∩B={﹣1},则实数b= 0 .
解:∵A∩B={﹣1},
∴﹣1∈A,﹣1∈B,
∴,解得b=0.
故答案为:0.
14.(5分)已知幂函数的图象过点(2,8),则= .
解:∵幂函数f(x)=xa的图象过点(2,8),
∴2a=8,解得a=3,
∴f(x)=x3,
∴=()3=.
故答案为:.
15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,f(4)=3,则满足f(x+1)<3的x的取值范围是 (﹣5,3) .
解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,f(4)=3,
∴f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,
由f(x+1)<3=f(4),
∴﹣4<x+1<4,
解得,﹣5<x<3.
故答案为:(﹣5,3).
16.(5分)已知函数f(x)=在[﹣n,n](n>0)上的最大值为M,最小值为m,则M+m= 1 .
解:因为,
则函数f(x)关于点对称,
所以M+m=1.
故答案为:1.
三.解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知全集U=R,A={x|﹣1≤x≤4},B={x|﹣2≤x≤2},P={x|x≤0或x≥}.
(1)求A∪B,A∩B;
(2)求(?UB)∩P,(?UB)∪P.
解:(1)∵A={x|﹣1≤x≤4},B={x|﹣2≤x≤2},
∴A∪B={x|﹣2≤x≤4},A∩B={x|﹣1≤x≤2};
(2)?UB={x|x<﹣2或x>2},
∴,(?UB)∪P={x|x≤0或x>2}.
18.(12分)(1)计算:lg200﹣lg2;
(2)若log2(log3x)=log3(log2y)=2,求y﹣x的值.
解:(1)原式=3+3+lg2+2﹣lg2=8;
(2)∵log2(log3x)=log3(log2y)=2,
∴log3x=4,log2y=9,
∴x=34=81,y=29=512,
∴y﹣x=512﹣81=431.
19.(12分)已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x﹣2.
(1)求f(f(﹣2))的值;
(2)求函数f(x)在R上的解析式.
解:(1)根据题意,当x>0时,f(x)=x﹣2.则f(2)=2﹣2=0,
又由f(x)为定义在R上的奇函数,则f(0)=0,f(﹣2)=﹣f(2)=0,
则f(f(﹣2))=f(0)=0,
(2)f(x)为定义在R上的奇函数,则f(0)=0,
当x<0时,﹣x>0,则f(﹣x)=﹣x﹣2,
又由f(x)为奇函数,则f(x)=﹣f(﹣x)=x+2,
故f(x)=.
20.(12分)已知二次函数f(x)的图象经过A(0,﹣3),B(2,3),C(1,﹣1)三点.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数g(x)=f(x)+mx在(3,8)上有最小值,求实数m的取值范围.
解:(1)设f(x)=ax2+bx+c,(a≠0),
由题意可得,,
解得,a=1,b=1,c=﹣3,
故f(x)=x2+x﹣3.
(2)因为g(x)=f(x)+mx=x2+(m+1)x﹣3在(3,8)上有最小值,
所以,
解得,﹣17<m<﹣7.
21.(12分)已知集合A={x|x﹣4>0},集合B={x|3﹣2x≤x≤10﹣x},集合C={x|m<x<2m﹣3}.
(1)求(?RA)∩B;
(2)若A∪C=A,求实数m的取值范围.
解:(1)∵A={x|x>4},B={x|1≤x≤5},
∴?RA={x|x≤4},(?RA)∩B=[1,4];
(2)∵A∪C=A,∴C?A,
∴①C=?时,m≥2m﹣3,解得m≤3;
②C≠?时,,解得m≥4,
∴m的取值范围为{m|m≤3或m≥4}.
22.(12分)已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且f(x)+g(x)=2x+1.
(1)求f(x),g(x)的解析式,并判断f(x)的单调性;
(2)已知m>0,且m≠1,不等式f(logm2)+f(﹣1)+2<g(0)成立,求m的取值范围.
解:(1)∵函数f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,
∴f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),
∵f(x)+g(x)=2?2x,用﹣x代替x得f(﹣x)+g(﹣x)=2x+1=2?2﹣x,
则,解方程得f(x)=2x﹣2﹣x,g(x)=2x+2﹣x,
∵y=2x为增函数,y=﹣2﹣x=﹣也为增函数,
由增函数+增函数=增函数,
可得f(x)=2x﹣2﹣x为增函数.
(2)∵g(x)=2x+2﹣x,∴g(0)=2,
所以不等式f(logm2)+f(﹣1)+2<g(0)成立,
即f(logm2)+f(﹣1)+2<2,即f(logm2)<﹣f(﹣1),
∵函数f(x)是定义在一、选择题上的奇函数,
∴f(logm2)<f(1),
又∵f(x)=2x﹣2﹣x为增函数,∴logm2<1,
①当0<m<1时,logm2<logm1=0<1,成立,
②当m>1时,logm2<1=logmm,
由于函数y=logmx为增函数,∴m>2.
综上,m的取值范围是(0,1)∪(2,+∞).