1、已知函数 f(x)2x,则 f(f(2) ) 5 (3 分)不等式|x1|2 的解集为 6 (3 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 7 (3 分) 已知函数 f (x) 为 R 上的奇函数, 当 x0 时, f (x) 2x1, 则 f (2) 8 (3 分)已知 m2,且,则 x 的值为 9 (3 分)已知 a0,b0,且,则的最大值等于 10(3 分) 已知函数 f (x) ax+b (a0, a1) 的定义域和值域都是1, 0, 则 a+b 11 (3 分)记函数 f(x)|x+b|,x2,2的最大值为 g(b) ,则 g(b) 12
2、 (3 分)函数 f(x)|x22x|,x2,2的最大值为 13 (3 分)已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且在0,+)上单调递增,则关于 x 的不 等式 f(x)f(1)+x210 的解是 14 (3 分)已知 f(x)x4+x2,则关于 x 的不等式 f(x+1)f(2)的解是 二二.选择题选择题 15 (3 分)已知 1a3,2b4,现给出以下结论: (1)3a+b7; (2)3ab 1; (3)2ab12; (4);以上结论正确的个数是( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 16 (3 分)已知 aR,则“a1”是“”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要
3、条件 D既不充分又不必要条件 17 (3 分)已知函数 y3|x|2 的值域是( ) AR B (2,+) C2,+) D1,+) 第 2 页(共 16 页) 18 (3 分)定义在 R 上的函数 f(x)的图象是连续不断的,此函数有两个不同的零点,这 两个零点分别在区间(0,2)和(4,6)内,那么下列不等式中一定正确的是( ) Af(0) f(2)0 Bf(0) f(6)0 Cf(2) f(4)0 Df(2) f(6)0 19 (3 分)已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,现给出以下结论: (1)此函数一定有 零点; (2)此函数可能没有零点; (3)此函数有奇数个零点; (4)此
4、函数有偶数个零点; 以上结论正确的个数是( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 三三.解答题解答题 20解下列方程: (1)2x+22 x3; (2)lg2xlgx20 21设 aR,函数 (1)当 a1 时,判定 f(x)的奇偶性,并给出证明; (2)当 a0 时,证明此函数在(,+)上单调递增 22某商场在促销期间规定:商场内所有商品按标价的 80%出售,同时当顾客在该商场内 消费满一定金额后,按如下方案获得相应金额的奖券: 消费金额(元)的范围 288,488 (488,888 (888,1888 (1888,2888 获得奖券的金额(元) 28 58 88 128 根据上述促销
5、方法,顾客在该商场购物可以获得双重优惠,例如:购买标价为 400 元的 商品,则消费金额为 320 元,然后还能获得对应的奖券金额为 28 元,于是,该顾客获得 的 优 惠 额 为 : 400 0.2+28 108元 , 设 购 买 商 品 得 到 的 优 惠 率 ,试问: (1)购买一件标价为 1000 元的商品,顾客得到的优惠率是多少? (2)当商品的标价为100,600元时,试写出顾客得到的优惠率 y 关于标价 x 元之间的 函数关系式; (3)当顾客购买标价不超过 600 元的商品时,该顾客是否可以得到超过 30%的优惠率? 试说明理由 第 3 页(共 16 页) 23已知函数 f(x
6、)x22ax+2,x1,1 (1)当 a1 时,求 f 1(1) ; (2)当时,判定此函数有没有反函数,并说明理由; (3)当 a 为何值时,此函数存在反函数?并求出此函数的反函数 f 1(x) 24已知函数 f(x)的定义域是使得解析式有意义的 x 集合,如果对于定义域内的任意实数 x,函数值均为正,则称此函数为“正函数” (1)证明函数 f(x)lg(x2+1)+1 是“正函数” ; (2)如果函数不是“正函数” ,求正数 a 的取值范围; (3)如果函数是“正函数” ,求正数 a 取值范围 25已知函数 f(x)的定义域是使得解析式有意义的 x 集合,如果对于定义域内的任意实数 x,函
7、数值均为正,则称此函数为“正函数” (1)证明函数 f(x)lg(x2+1)+1 是“正函数” ; (2)如果函数不是“正函数” ,求实数 a 的取值范围; (3)如果函数 f(x)ax2+ax+2 是“正函数” ,求实数 a 的取值范围 第 4 页(共 16 页) 2019-2020 学年上海市虹口区高一(上)期末数学试卷学年上海市虹口区高一(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一一.填空题填空题 1 (3 分)用列举法表示集合x|x22x30,xZ 0,1,2 【分析】先解出不等式,再结合 xZ,即可写出结果 【解答】解;解不等式 x22x30,得:1x3, 用列举法表
8、示集合x|x22x30,xZ0,1,2, 故答案为:0,1,2 【点评】本题主要考查了集合的表示方法,是基础题 2 (3 分)命题“若 x2 且 y3,则 x+y5”的否命题是 假 命题( “真”或“假” ) 【分析】先写出命题:若 x2 且 y3,则 x+y5”的逆命题,然后进行判断逆命题的 真假,根据互为逆否命题的真假相同即可判断 【解答】解:若 x2 且 y3,则 x+y5”的逆命题为:若 x+y5,则 x2 且 y3, 此命题为假命题,原因:若 x4,y1,此时 x+y5,但是 x2 且 y3 不成立 而命题的逆命题与否命题的真假相同可知原命题的否命题为假命题 故答案为:假 【点评】本
9、题主要考查了四种命题的真假的判断,解题的关键是准确写出原命题的逆命 题,根据互为逆否命题的真假相同,而直接写出逆命题的真假也可 3 (3 分)函数,x1,12的值域为 【分析】由函数的单调性直接求得值域 【解答】解:函数在1,12上为减函数, 故,即函数的值域为 故答案为: 【点评】本题考查利用函数的单调性求函数的值域,属于基础题 4 (3 分)已知函数 f(x)2x,则 f(f(2) ) 16 【分析】根据题意,由函数的解析式求出 f(2)的值,进而计算可得答案 【解答】解:根据题意,函数 f(x)2x,则 f(2)224, 第 5 页(共 16 页) 则 f(f(2) )2416, 故答案
10、为:16 【点评】本题考查函数值的计算,涉及函数的解析式,属于基础题 5 (3 分)不等式|x1|2 的解集为 (1,3) 【分析】由不等式|x1|2,可得2x12,解得1x3 【解答】解:由不等式|x1|2 可得2x12, 1x3, 故不等式|x1|2 的解集为 (1,3) , 故答案为: (1,3) 【点评】本题考查查绝对值不等式的解法,关键是去掉绝对值,化为与之等价的不等式 来解 6 (3 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 a 0,由此能求出 a 的
11、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,考查运算求解能力, 考查函数与方程思想,是基础题 7 (3 分)已知函数 f(x)为 R 上的奇函数,当 x0 时,f(x)2x1,则 f(2) 3 【分析】结合已知函数解析式先求 f(2) ,然后结合奇函数的定义即可求解 【解答】解:因为 f(x)为 R 上的奇函数,当 x0 时,f(x)2x1, 则 f(2)f(2)3 故答案为:3 【点评】本题主要考查了利用奇函数的定义求解函数值,属于基础试题 第
12、6 页(共 16 页) 8 (3 分)已知 m2,且,则 x 的值为 lg2 【分析】结合对数的运算性质及指数与对数的互化即可求解 【解答】解:因为 m2,且lg1002, 则 xlg2 故答案为:lg2 【点评】本题主要考查了对数与指数的运算性质的简单应用,属于基础试题 9 (3 分)已知 a0,b0,且,则的最大值等于 1 【分析】本题先对已知等式进行变形为1a,然后代入,将二元转化一 元,再根据二次函数的性质可得的最大值 【解答】解:由题意,可知 ,1a, a0,b0,1a0, 解得 0a4 aa (1a)a2+a(a2)2+1, 根据二次函数的性质,可知 关于 a 的二次函数a2+a
13、在(0,4)上的最大值为 1 故答案为:1 【点评】 本题主要考查利用函数思想求最值的应用, 考查了转化思想, 等价变形的应用 本 题属中档题 10 (3 分)已知函数 f(x)ax+b(a0,a1)的定义域和值域都是1,0,则 a+b 【分析】对 a 进行分类讨论,分别题意和指数函数的单调性列出方程组,解得答案 【解答】解:当 a1 时,函数 f(x)ax+b 在定义域上是增函数, 所以, 解得 b1,0 不符合题意舍去; 第 7 页(共 16 页) 当 0a1 时,函数 f(x)ax+b 在定义域上是减函数, 所以 , 解得 b2,a, 综上 a+b, 故答案为: 【点评】本题考查指数函数
14、的单调性的应用,以及分类讨论思想,属于中档题 11 (3 分) 记函数 f (x) |x+b|, x2, 2的最大值为 g (b) , 则 g (b) 【分析】本题先将绝对值函数转化为分段函数,然后对参数 b 进行分类讨论,考虑不同 范围的 b 情况下函数 f(x)的最大值 【解答】解:由题意,可知 f(x)|x+b| 当 b0 时,f(x)|x|, g(b)f(x)maxf(2)2 当b0,即 b0 时,g(b)f(x)maxf(2)2+b 当b0,即 b0 时,g(b)f(x)maxf(2)(2+b)2b 综上所述,可知 g(b) 故答案为: 【点评】本题主要考查含参数的绝对值函数的最值问
15、题,考查了转化思想的应用,分类 讨论的应用,数学运算能力本题属中档题 12 (3 分)函数 f(x)|x22x|,x2,2的最大值为 8 【分析】本题先对绝对值函数转化为分段函数,然后根据分段函数画出图象,结合图象 可得函数 f(x)在2,2的最大值 【解答】解:由题意,可知 第 8 页(共 16 页) 当 x22x0,即 x0,或 x2 时,f(x)x22x(x1)21; 当 x22x0,即 0x2 时,f(x)(x22x)(x1)2+1 f(x)|x22x|,图象如下: 结合图象,又 f(1)1,f(2)8,可知 数 f(x)|x22x|,x2,2的最大值为 8 故答案为:8 【点评】本题
16、主要考查绝对值函数的最值问题,考查了转化思想的应用,数形结合法的 应用本题属中档题 13 (3 分)已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且在0,+)上单调递增,则关于 x 的不 等式 f(x)f(1)+x210 的解是 (1,1) 【分析】不等式变形,由函数 f(x)为偶函数可得 f(x)+x2也偶函数,f(x)在0,+ )上单调递增,f(x)+x2在0,+)上也单调递增,所以可得不等式的解集 【解答】解:不等式变形为:f(x)+x2f(1)+1,已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数, 则 f(x)+x2也是偶函数, 即 f(|x|)+|x|2f(1)+12, 因为 f(x)在0,+)上
17、单调递增, f(x)+x2在0,+)上也单调递增,所以|x|1, 解得:1x1, 故答案为: (1,1) 【点评】考查函数的奇偶性及单调性,属于中档题 14 (3 分)已知 f(x)x4+x2,则关于 x 的不等式 f(x+1)f(2)的解是 (3,1) 第 9 页(共 16 页) 【分析】由已知可知 f(x)为偶函数且在(0,+)上单调递增,根据偶函数的对称性 可知,函数在(,0)上单调递减,距离对称轴越远,函数值越大,可求 【解答】解:由 f(x)x4+x2,可知 f(x)为偶函数且在(0,+)上单调递增, 根据偶函数的对称性可知,函数在(,0)上单调递减,距离对称轴越远,函数值越 大,
18、由 f(x+1)f(2)可得|x+1|2, 解可得3x1 故不等式的解集为(3,1) 故答案为: (3,1) 【点评】本题主要考查了利用函数的奇偶性及单调性求解不等式,属于基础试题 二二.选择题选择题 15 (3 分)已知 1a3,2b4,现给出以下结论: (1)3a+b7; (2)3ab 1; (3)2ab12; (4);以上结论正确的个数是( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 【分析】由同向不等式的可加性,及同向不等式且为正值的可乘性可得正确的结论 【解答】 解: 因为 1a3, 2b4, 所以由同向不等式的可加性可得: 1+2a+b3+4, 即 3a+b7,故(1)正确; 因为
19、4b2, 由同向不等式的可加性可得: 14ab32, 即3ab1, 故(2)正确; 因为 a0,b0,由同向不等式且为正值的可乘性可得:12ab34,即 2ab12, 故(3)正确; 因为,同向不等式且为正值的可乘性可得:1,即 ,故(4)正确; 故选:D 【点评】可成不等式的基本性质,属于基础题 16 (3 分)已知 aR,则“a1”是“”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分又不必要条件 第 10 页(共 16 页) 【分析】根据 a1,不一定能得到 (如 a1 时) ;但当,一定能推出 a 1,从而得到答案 【解答】解:由 a1,不一定能得到 (如 a1 时
20、) ; 但当时,有 0a1,从而一定能推出 a1, 则“a1”是“”的必要不充分条件, 故选:B 【点评】本题考查充分条件、必要条件的定义,通过给变量取特殊值,举反例来说明某 个命题不正确,是一种简单有效的方法 17 (3 分)已知函数 y3|x|2 的值域是( ) AR B (2,+) C2,+) D1,+) 【分析】利用指数函数及不等式的性质求值域即可 【解答】解:函数 f(x)3|x|1,故 y3|x|21,即所求函数的值域为1,+) 故选:D 【点评】本题主要考查函数值域的求法,属于基础题 18 (3 分)定义在 R 上的函数 f(x)的图象是连续不断的,此函数有两个不同的零点,这 两
21、个零点分别在区间(0,2)和(4,6)内,那么下列不等式中一定正确的是( ) Af(0) f(2)0 Bf(0) f(6)0 Cf(2) f(4)0 Df(2) f(6)0 【分析】如图所示,经过验证即可得出结论 【解答】解:如图所示, 经过验证只有:f(2) f(4)0 满足 故选:C 【点评】本题考查了函数的零点、数形结合方法,考查了推理能力与计算能力,属于基 础题 第 11 页(共 16 页) 19 (3 分)已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,现给出以下结论: (1)此函数一定有 零点; (2)此函数可能没有零点; (3)此函数有奇数个零点; (4)此函数有偶数个零点; 以上结
22、论正确的个数是( ) A1 个 B2 个 C3 个 D4 个 【分析】根据奇函数的定义与性质,对题目中的命题判断正误即可 【解答】解:函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数时,此函数一定有零点, 因为 f(x)在 R 上有定义,所以 f(0)0,0 是 f(x)的零点; 所以(1)正确, (2)错误; 根据奇函数的对称性知,函数 f(x)有零点,则零点关于原点对称, 再加上原点处,共有奇数个零点; 所以(3)正确, (4)错误 综上知,正确的结论是(1) (3) ,共 2 个 故选:B 【点评】本题考查了函数的奇偶性与命题真假的判断问题,是基础题 三三.解答题解答题 20解下列方程: (1)2
23、x+22 x3; (2)lg2xlgx20 【分析】 (1)结合二次方程及指数方程可求 x, (2)结合二次方程及对数方程可求 x 【解答】解: (1)因为 2x+22 x3, 令 t2x,则 t0 且 t+, 整理可得,t23t+20, 解可得 t1 或 t2, 故 x0 或 x1; (2)因为 lg2xlgx20可得 2lgxlgx20, 所以 lgx2 或 lgx1, 故 x100 或 x 【点评】本题主要考查了二次方程的求解及指数与对数方程的求解,属于基础试题 第 12 页(共 16 页) 21设 aR,函数 (1)当 a1 时,判定 f(x)的奇偶性,并给出证明; (2)当 a0 时
24、,证明此函数在(,+)上单调递增 【分析】 (1)根据题意,当 a1 时,f(x),先分析函数的定义域,进而可 得 f(x)与 f(x)的关系,即可得答案; (2)根据题意,当 a0 时,f(x)1,设 x1x2,由作差法分析可 得结论 【解答】解: (1)根据题意,函数, 当 a1 时,f(x),其定义域为 R,f(x)() f(x) , 即函数 f(x)为奇函数; (2)证明:当 a0 时,f(x)1, 设 x1x2, f(x1)f(x2)(1)(1), 又由 x1x2,则0,+10,+10, 则 f(x1)f(x2)0, 故 f(x)在(,+)上单调递增 【点评】本题考查函数的奇偶性与单
25、调性的判断以及应用,注意函数奇偶性的定义,属 于基础题 22某商场在促销期间规定:商场内所有商品按标价的 80%出售,同时当顾客在该商场内 消费满一定金额后,按如下方案获得相应金额的奖券: 消费金额(元)的范围 288,488 (488,888 (888,1888 (1888,2888 第 13 页(共 16 页) 获得奖券的金额(元) 28 58 88 128 根据上述促销方法,顾客在该商场购物可以获得双重优惠,例如:购买标价为 400 元的 商品,则消费金额为 320 元,然后还能获得对应的奖券金额为 28 元,于是,该顾客获得 的 优 惠 额 为 : 400 0.2+28 108元 ,
26、设 购 买 商 品 得 到 的 优 惠 率 ,试问: (1)购买一件标价为 1000 元的商品,顾客得到的优惠率是多少? (2)当商品的标价为100,600元时,试写出顾客得到的优惠率 y 关于标价 x 元之间的 函数关系式; (3)当顾客购买标价不超过 600 元的商品时,该顾客是否可以得到超过 30%的优惠率? 试说明理由 【分析】 (1)购买标价为 1000 元的商品,则消费金额为 800 元,能获得对应的奖券金额 为 58 元,从而算出顾客得到的优惠率; (2)分段求,当商品的标价为100,360)元时,顾客得到的优惠率 y;当 商品的标价为360,600元时,顾客得到的优惠率 y,
27、; (3)利用函数的单调性即可求出当顾客购买标价为 360 元的商品时,顾客得到的优惠率 最大,最大值为 0.227.8%,所以该顾客不能得到超过 30%的优惠率 【解答】解: (1)购买标价为 1000 元的商品,则消费金额为 800 元,能获得对应的奖券 金额为 58 元, 于是,该顾客获得的优惠额为:10000.2+58258 元, 所以购买商品得到的优惠率; (2)当商品的标价为100,360)元时,则消费金额为80,288)元,不能获得奖券,所 以顾客得到的优惠率 y; 当商品的标价为360,600元时,则消费金额为288,480元,能获得对应的奖券金额为 28 元,所以顾客得到的优
28、惠率 y, 第 14 页(共 16 页) ; (3)当顾客购买标价不超过 360 元的商品时,顾客得到的优惠率为 20%, 当顾客购买标价在 360 元到 600 元之间的商品时,顾客得到的优惠率 y0.2+,是 减函数, 当顾客购买标价为 360 元的商品时,顾客得到的优惠率最大,最大值为 0.227.8%, 该顾客不能得到超过 30%的优惠率 【点评】本题主要考查了函数的实际运用,是中档题 23已知函数 f(x)x22ax+2,x1,1 (1)当 a1 时,求 f 1(1) ; (2)当时,判定此函数有没有反函数,并说明理由; (3)当 a 为何值时,此函数存在反函数?并求出此函数的反函数
29、 f 1(x) 【分析】 (1)a1 时,由互为反函数的性质可得 f(x)1 在所给区间的解既是所求; (2)先判断函数在所给区间的单调性,单调时有反函数,不单调时没有反函数,进而判 断 a时函数 f(x)无反函数; (3)要使函数有反函数,必须在所给区间单调,进而求出 a 的范围,并且求出相应的反 函数 【解答】解: (1)a1 时 f(x)x22x+2,求 f 1(1)即是求 f(x)1 在1,1 的解,所以 x22x+21,解得 x1, 所以 f 1(1)1; (2)a,时 f(x)x2+x+2(x+)2+,x1,1,显然函数不单调,所以 此时没有反函数; (3)函数存在反函数时必须在1
30、,1上单调,而 f(x)(xa)2+2a2,x1, 1,对称轴 xa,所以 a1 或 a1; 当 a1 时,f 1(x)a ,x32a,3+2a; 当 a1 时,f 1(x)a+ ,x3+2a,32a 第 15 页(共 16 页) 【点评】考查判断是否有反函数方法,属于基础题 24已知函数 f(x)的定义域是使得解析式有意义的 x 集合,如果对于定义域内的任意实数 x,函数值均为正,则称此函数为“正函数” (1)证明函数 f(x)lg(x2+1)+1 是“正函数” ; (2)如果函数不是“正函数” ,求正数 a 的取值范围; (3)如果函数是“正函数” ,求正数 a 取值范围 【分析】 (1)
31、由 f(x)1 恒成立,结合正函数的定义即得证; (2)从反面入手,即假设函数 f(x)是正函数,求出 a 的取值范围,然后在取其补集即 可; (3)易知,正数 a 应满足或,解出即可 【解答】解: (1)证明:函数的定义域为 R,且 f(x)lg(x2+1)+1lg1+11,函数 值恒为正,故为正函数,得证; (2)从反面入手,即函数是“正函数” ,求实数 a 的取值范围; 函数的定义域为 R,且,则 a1, 故 0a1; (3)依题意,或,解得6a1 或 a3, 故正数 a 的取值范围为(6,1)3 【点评】本题考查正函数这一新定义,考查对所学知识的综合运用,考查运算能力,属 于基础题 2
32、5已知函数 f(x)的定义域是使得解析式有意义的 x 集合,如果对于定义域内的任意实数 x,函数值均为正,则称此函数为“正函数” (1)证明函数 f(x)lg(x2+1)+1 是“正函数” ; (2)如果函数不是“正函数” ,求实数 a 的取值范围; (3)如果函数 f(x)ax2+ax+2 是“正函数” ,求实数 a 的取值范围 【分析】 (1)由 f(x)1 恒成立,结合正函数的定义即得证; 第 16 页(共 16 页) (2)从反面入手,即假设函数 f(x)是正函数,求出 a 的取值范围,然后在取其补集即 可; (3)易知,当 a0 时显然满足题意,当 a0 时,应满足,解出即可 【解答】解: (1)证明:函数的定义域为 R,且 f(x)lg(x2+1)+1lg1+11,函数 值恒为正,故为正函数,得证; (2)从反面入手,即函数是“正函数” ,求实数 a 的取值范围; 函数的定义域为x|x0,且,则 a2, 故 a2; (3)依题意,函数的定义域为 R,且 f(x)0 恒成立, 当 a0 时,20 恒成立,满足题意; 当 a0 时,则需,解得 0a8; 综上,实数 a 的取值范围为0,8) 【点评】本题考查正函数这一新定义,考查对所学知识的综合运用,考查运算能力,属 于基础题