1、2018-2019学年山西大学附中高一(下)2月月考数学试卷一选择题(每小题3分,共36分)1(3分)设集合Ax|x24x+30,Bx|2x30,则AB()A(3,)B(3,)C(1,)D(,3)2(3分)下列各组函数是同一函数的是()与; f(x)x与;f(x)x0与; f(x)x22x1与g(t)t22t1ABCD3(3分)已知函数f(x),在下列区间中,包含f(x)的零点的区间是()A( 0,1)B( 1,2)C( 2,4)D(4,+)4(3分)已知a,b,c,则a,b,c的大小关
2、系为()AabcBbacCcbaDcab5(3分)一次数学考试中,4位同学各自在第22题和第23题中任选一题作答,则第22题和第23题都有同学选答的概率为()ABCD6(3分)已知偶函数f(x)在区间(,0上单调递减,则满足f(2x+1)f(3)的x的取值范围是()A(1,2)B(2,1)C(1,1)D(2,2)7(3分)设函数f(x),则f(2)+f(log212)()A3B6C9D128(3分)若函数f(x)(a3)ax是指数函数,则f()的值为()A2B2C2D29(3分)函数f(x)ln(|x|1)的大致图象是()ABCD10(3分)已知(a21)x2(a1)x10的解集是R,则实数a
3、的取值范围是()Aa或a1Ba1Ca1或a1Da111(3分)已知函数f(x)|lgx|,若0ab,且f(a)f(b),则a+2b的取值范围是()ABC(3,+)D3,+)12(3分)已知函数f(x)(kR),若函数y|f(x)|+k有三个零点,则实数k的取值范围是()Ak2B1k0C2k1Dk2二、填空题(每小题4分,共16分)13(4分)将参加数学竞赛的1000名学生编号如下:0001,0002,0003,1000,打算从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样的方法把编号分成50个部分,如果第一部分编号为0001,0002,0003,0020,第一部分随机抽取一个号码为0015,那么抽取的
4、第41个号码为 14(4分)已知2,1,1,2,3,若幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,+)上递减,则 15(4分)设函数yf(x)定义域为R,对给定正数M,定义函数则称函数fM(x)为f(x)的“孪生函数”,若给定函数,则yfM(x)的值域为 16(4分)设aR,若x0时均有(a1)x1(x2ax1)0,则a 三解答题(每小题12分,共48分)17(12分)某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:50,60),60,70),70,80),80,90),90,100(1)求图中a的值;(2)根据频率
5、分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;(3)若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比如表所示,求数学成绩在50,90)之外的人数分数段50,60)60,70)70,80)80,90)x:y1:12:13:44:518(12分)已知函数f(x)(1)判断函数yf(x)的单调性和奇偶性;(2)当x(1,1)时,有f(1m)+f(1m2)0求实数m的取值范围19(12分)已知关于x的一元二次函数f(x)ax2bx+1,分别从集合P和Q中随机取一个数a和b得到数对(a,b)(1)若Px|1x3,xZ,Qx|1x4,xZ,求函数yf(x)在xR内是偶函
6、数的概率;(2)若Px|1x3,xZ,Qx|1x4,xZ,求函数yf(x)有零点的概率;(3)若Px|1x3,xR,Qx|1x4,xR,求函数yf(x)在区间1,+)上是增函数的概率20(12分)已知函数的图象过点P(0,1)(1)求k的值并求函数f(x)的值域;(2)若关于x的方程f(x)x+m,x0,1有实根,求实数m的取值范围;(3)若g(x)f(x)+ax为偶函数,求实数a的值2018-2019学年山西大学附中高一(下)2月月考数学试卷参考答案与试题解析一选择题(每小题3分,共36分)1(3分)设集合Ax|x24x+30,Bx|2x30,则AB()A(3,)B(3,)C(1,)D(,3
7、)【分析】解不等式求出集合A,B,结合交集的定义,可得答案【解答】解:集合Ax|x24x+30(1,3),Bx|2x30(,+),AB(,3),故选:D【点评】本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题2(3分)下列各组函数是同一函数的是()与; f(x)x与;f(x)x0与; f(x)x22x1与g(t)t22t1ABCD【分析】确定函数的三要素是:定义域、对应法则和值域,据此可判断出答案【解答】解:f(x)与y的对应法则和值域不同,故不是同一函数|x|与f(x)x的对
8、应法则和值域不同,故不是同一函数f(x)x0与都可化为y1且定义域是x|x0,故是同一函数f(x)x22x1与g(t)t22t1的定义域都是R,对应法则也相同,而与用什么字母表示无关,故是同一函数由上可知是同一函数的是故选:C【点评】本题考查了函数的定义,明确三要素是判断两个函数是否是同一函数的依据3(3分)已知函数f(x),在下列区间中,包含f(x)的零点的区间是()A( 0,1)B( 1,2)C( 2,4)D(4,+)【分析】函数f(x)在其定义域上连续,同时可判断f(4)0,f(2)0;从而判断【解答】解:函数f(x)f(x),在其定义域上连续,f(4)20,f(2)310;故函数f(x
9、)的零点在区间(2,4)上,故选:C【点评】本题考查了函数的零点的判断与应用,属于基础题4(3分)已知a,b,c,则a,b,c的大小关系为()AabcBbacCcbaDcab【分析】把a,c化为同底数,然后利用对数函数的单调性及1的关系进行比较【解答】解:a,b,c,且5,则b,cab故选:D【点评】本题考查对数值的大小比较,考查了指数函数与对数式的单调性,是基础题5(3分)一次数学考试中,4位同学各自在第22题和第23题中任选一题作答,则第22题和第23题都有同学选答的概率为()ABCD【分析】先求出基本事件总数n2416,从而4位同学选择同一道题作答的概率p1,由此利用对立事件概率计算公式
10、能求出第22题和第23题都有同学选答的概率【解答】解:一次数学考试中,4位同学各自在第22题和第23题中任选一题作答,基本事件总数n2416,4位同学选择在同一道题作答的可能结果有2种,4位同学选择同一道题作答的概率p1,第22题和第23题都有同学选答的概率:p1p11故选:C【点评】本题考查概率的求法,考查古典概型、对立事件概率公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题6(3分)已知偶函数f(x)在区间(,0上单调递减,则满足f(2x+1)f(3)的x的取值范围是()A(1,2)B(2,1)C(1,1)D(2,2)【分析】由题意根据f(2x+1)f(3),可得|2x+1|
11、3,由此求得求得x的范围【解答】解:偶函数f(x)在区间(,0上单调递减,则由f(2x+1)f(3),可得|2x+1|3,32x+13,求得2x1,故x的取值范围为(2,1),故选:B【点评】本题主要考查函数的单调性和奇偶性的综合应用,体现了转化的数学思想,属于基础题7(3分)设函数f(x),则f(2)+f(log212)()A3B6C9D12【分析】先求f(2)1+log2(2+2)1+23,再由对数恒等式,求得f(log212)6,进而得到所求和【解答】解:函数f(x),即有f(2)1+log2(2+2)1+23,f(log212)126,则有f(2)+f(log212)3+69故选:C【
12、点评】本题考查分段函数的求值,主要考查对数的运算性质,属于基础题8(3分)若函数f(x)(a3)ax是指数函数,则f()的值为()A2B2C2D2【分析】根据指数函数的定义可得a31,a0,a1,先求出函数解析式,将x代入可得答案【解答】解:函数f(x)(a3)ax是指数函数,a31,a0,a1,解得a8,f(x)8x,f()2,故选:B【点评】本题主要考查了指数函数的定义:形如yax(a0,a1)的函数叫指数函数,属于考查基本概念9(3分)函数f(x)ln(|x|1)的大致图象是()ABCD【分析】利用函数的奇偶性排除选项,然后利用函数的单调性判断即可【解答】解:函数f(x)ln(|x|1)
13、是偶函数,所以选项C,D不正确;当x1时,函数f(x)ln(x1)是增函数,所以A不正确;B正确;故选:B【点评】本题考查函数的图象的判断,函数的奇偶性以及函数的单调性的应用,是基础题10(3分)已知(a21)x2(a1)x10的解集是R,则实数a的取值范围是()Aa或a1Ba1Ca1或a1Da1【分析】首先题目由不等式(a21)x2(a1)x10的解集为R,求实数a的取值范围,考虑转化为函数f(x)(a21)x2(a1)x1对任意的x,函数值小于零的问题再分类讨论a1或a1的情况即可解出答案【解答】解:设函数f(x)(a21)x2(a1)x1由题设条件关于x的不等式(a21)x2(a1)x1
14、0的解集为R可得对任意的x属于R,都有f(x)0又当a1时,函数f(x)是关于x的抛物线故抛物线必开口向下,且于x轴无交点,故满足,解得a1当a1时f(x)1满足题意综上,a的取值范围为(,1故选:D【点评】此题主要考查一元二次不等式的恒成立问题,一般与二次函数相结合考虑解集与函数图象的关系11(3分)已知函数f(x)|lgx|,若0ab,且f(a)f(b),则a+2b的取值范围是()ABC(3,+)D3,+)【分析】由题意f(a)f(b),求出ab的关系,然后利用“对勾”函数的性质知函数f(a)在a(0,1)上为减函数,确定a+2b的取值范围【解答】解:因为f(a)f(b),所以|lga|l
15、gb|,所以ab(舍去),或,所以a+2b又0ab,所以0a1b,令,由“对勾”函数的性质知函数f(a)在a(0,1)上为减函数,所以f(a)f(1)1+3,即a+2b的取值范围是(3,+)故选:C【点评】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a的取值范围,而利用均值不等式求得a+2b,从而错选A,这也是命题者的用心良苦之处12(3分)已知函数f(x)(kR),若函数y|f(x)|+k有三个零点,则实数k的取值范围是()Ak2B1k0C2k1Dk2【分析】由题意可得|f(x)|k0,进而可得k0,作出图象,结合图象可得答案【解答】解:由y|f(x)|+
16、k0得|f(x)|k0,所以k0,作出函数y|f(x)|的图象,由图象可知:要使yk与函数y|f(x)|有三个交点,则有k2,即k2,故选:D【点评】本题考查根的存在性及个数的判断,作出函数的图象是解决问题的关键,属中档题二、填空题(每小题4分,共16分)13(4分)将参加数学竞赛的1000名学生编号如下:0001,0002,0003,1000,打算从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样的方法把编号分成50个部分,如果第一部分编号为0001,0002,0003,0020,第一部分随机抽取一个号码为0015,那么抽取的第41个号码为0815【分析】根据系统抽样的定义求出样本间隔,然后进行计算即
17、可【解答】解:样本间隔为10005020若第一部分随机抽取一个号码为0015,那么抽取的第41个号码为,15+2040815,即对应的号码为0815,故答案为:0815【点评】本题主要考查系统抽样的应用,求出样本间隔是解决本题的关键14(4分)已知2,1,1,2,3,若幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,+)上递减,则1【分析】由幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,+)上递减,得到a是奇数,且a0,由此能求出a的值【解答】解:2,1,1,2,3,幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,+)上递减,a是奇数,且a0,a1故答案为:1【点评】本题考查实数值的求法,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求
18、解能力,考查函数与方程思想,是基础题15(4分)设函数yf(x)定义域为R,对给定正数M,定义函数则称函数fM(x)为f(x)的“孪生函数”,若给定函数,则yfM(x)的值域为2,1【分析】先求出fM(x)的表达式,由表达式易求yfM(x)的值域【解答】解:根据定义得,f1(x),f1(x),f1(x)的值域为:2,1故答案为:2,1【点评】本题考查学生对新定义型问题的理解和掌握程度,理解好新定义的分段函数是解决本题的关键,属中档题16(4分)设aR,若x0时均有(a1)x1(x2ax1)0,则a【分析】分类讨论,(1)a1;(2)a1,在x0的整个区间上,我们可以将其分成两个区间,在各自的区
19、间内恒正或恒负,即可得到结论【解答】解:(1)a1时,代入题中不等式明显不成立(2)a1,构造函数y1(a1)x1,y2x 2ax1,它们都过定点P(0,1)考查函数y1(a1)x1:令y0,得M(,0),a1;考查函数y2x2ax1,x0时均有(a1)x1(x2ax1)0,y2x2ax1过点M(,0),代入得:,解之得:a,或a0(舍去)故答案为:【点评】本题考查不等式恒成立问题,解题的关键是构造函数,利用函数的性质求解三解答题(每小题12分,共48分)17(12分)某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:50,60),60,70),70,80),80,
20、90),90,100(1)求图中a的值;(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;(3)若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比如表所示,求数学成绩在50,90)之外的人数分数段50,60)60,70)70,80)80,90)x:y1:12:13:44:5【分析】(1)由频率分布直方图的性质可10(2a+0.02+0.03+0.04)1,解方程即可得到a的值;(2)由平均数加权公式可得平均数为550.05+650.4+750.3+850.2+950.05,计算出结果即得;(3)按表中所给的数据分别计算出数学成绩在分数段的人数,从总人
21、数中减去这些段内的人数即可得出数学成绩在50,90)之外的人数【解答】解:(1)依题意得,10(2a+0.02+0.03+0.04)1,解得a0.005;(2)这100名学生语文成绩的平均分为:550.05+650.4+750.3+850.2+950.0573(分);(3)数学成绩在50,60)的人数为:1000.055,数学成绩在60,70)的人数为:,数学成绩在70,80)的人数为:,数学成绩在80,90)的人数为:,所以数学成绩在50,90)之外的人数为:100520402510【点评】本题考查频率分布估计总体分布,解题的关键是理解频率分布直方图,熟练掌握频率分布直方图的性质,且能根据所
22、给的数据建立恰当的方程求解18(12分)已知函数f(x)(1)判断函数yf(x)的单调性和奇偶性;(2)当x(1,1)时,有f(1m)+f(1m2)0求实数m的取值范围【分析】(1)讨论a1,0a1时,运用指数函数的单调性,可得所求f(x)的单调性;由奇偶性的定义,即可得到所求奇偶性;(2)由(1)的结论,可得f(1m2)f(1m)f(m1),即有11m2m11,解不等式即可得到所求范围【解答】解:(1)当a1时,0,若x1x2,则,则f(x1)f(x2),可得f(x)在R上递增;同理可得,当 0a1时,f(x)在R上也单调递增由,f(x)为R上的奇函数;(2)由f(x)为奇函数,且在R上递增
23、,可得f(1m2)f(1m)f(m1),即有11m2m11,可得,解得1m,则m的范围为(1,)【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和运用:解不等式,考查转化思想和定义法解题,属于中档题19(12分)已知关于x的一元二次函数f(x)ax2bx+1,分别从集合P和Q中随机取一个数a和b得到数对(a,b)(1)若Px|1x3,xZ,Qx|1x4,xZ,求函数yf(x)在xR内是偶函数的概率;(2)若Px|1x3,xZ,Qx|1x4,xZ,求函数yf(x)有零点的概率;(3)若Px|1x3,xR,Qx|1x4,xR,求函数yf(x)在区间1,+)上是增函数的概率【分析】(1)化简集合P、Q,列
24、举出所有的有序数对,求出满足使f(x)是偶函数的数对个数,再由随机事件的概率得答案;(2)化简集合P、Q,列举出所有的有序数对,求出满足b24a0的数对个数,再由随机事件的概率得答案;(3)由yf(x)单调递增,则,即2ab,作出平面区域A(a,b)|2ab,1a3,1b4,由测度比为面积比求解【解答】解:(1)由已知得,P1,2,3,Q1,0,1,2,3,4所有的有序数对有(1,1),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,0),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,0),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),共有1
25、8对,要使f(x)是偶函数,须有b0,满足条件的有序数对有(1,0),(2,0),(3,0)共有3对,;(2)由已知得,P1,2,3,Q1,0,1,2,3,4,所有的有序数对有(1,1),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,0),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,0),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),共有18对,要使f(x)有零点,则b24a0,满足条件的有序数对有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)共有6对,;(3)要使yf(x)单调递增,则,即2ab,(a,b)可看成
26、是平面区域(a,b)|1a3,1b4中的所有点,而满足条件是在平面区域A(a,b)|2ab,1a3,1b4中的所有点,【点评】本题考查利用列举法求随机事件复数的概率,考查几何概型概率的求法,体现了数学转化思想方法,是中档题20(12分)已知函数的图象过点P(0,1)(1)求k的值并求函数f(x)的值域;(2)若关于x的方程f(x)x+m,x0,1有实根,求实数m的取值范围;(3)若g(x)f(x)+ax为偶函数,求实数a的值【分析】(1)由f(0)1,可得k1,由指数函数的值域和对数函数的单调性可得值域;(2)由题意可得log2(2x+1)x+m在0,1有解,由指数函数的单调性,可得所求范围;
27、(3)由偶函数的定义,结合对数的运算性质,解方程可得a的值【解答】解:(1)函数的图象过点P(0,1),可得log2(1+k)1,解得1+k2,即k1,可得f(x)log2(2x+1),由2x+11,可得f(x)log210,即f(x)的值域为(0,+);(2)关于x的方程f(x)x+m,x0,1有实根,可得log2(2x+1)x+m在0,1有解,即有2x+12x2m,可得2m1+2x,由0x1,可得1+2x,2,可得m的范围为log2,1;(3)g(x)f(x)+ax为偶函数,即为g(x)log2(2x+1)+log22axlog2(2x+ax+2ax)为偶函数,可得g(x)g(x),即log2(2xax+2ax)log2(2x+ax+2ax),即为2xax+2ax2x+ax+2ax,可得22ax(2x+1)1+2x,即为2x22ax(2x+1)1+2x,即有x+2ax0恒成立,可得2a1,即a【点评】本题考查函数的奇偶性的定义和运用,考查方程有解的条件,以及函数的值域,考查运算能力,属于基础题