1、2018-2019学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案写在答卷纸相应位置上)1(5分)设集合A1,2,3,B2,3,4,则AB 2(5分)函数y的定义域为 3(5分)函数f(x),则f(21)的值为 4(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若x0时,f(x)x+1,则f(2) 5(5分)已知幂函数yf(x)的图象过点(2,),则f(9) 6(5分)计算64的结果是 7(5分)化简式子(m0,n0)的结果是 8(5分)设alog37,b21.1,c0.81.1,则a,b,c三者的大小关系是 (用“”连接)9(5分)已知函
2、数f(x)x+,x5,1,那么函数f(x)的最大值是 10(5分)已知函数f(x),g(x)分别由表给出,则不等式fg(x)gf(2)的解为 11(5分)已知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,设h(x)af(x)+g(2x),若h(1)2,则实数a的值是 12(5分)已知函数y2|x|的定义域是m,n(其中m,n为正整数),值域为1,4则满足条件的整数对(m,n)共有 对13(5分)如图,已知过原点O的直线与函数ylog16x的图象交于AB两点,分别过A,B作y轴的平行线与函数ylog2x交于C,D两点,则当BCx轴时,A点的坐标是 14(5分)已知
3、aR,函数f(x)|x22x+5a|+a在区间0,2上的最大值是5,则a的取值范围是 二、解答题(本大題共6小题,共计90分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15设全集UR,集合Ax|x2,Bx|x22x30(1)求AB,U(AB)(2)设集合Cx|2xa0,已知ACC,求实数a的取值范围16(1)计算:5lglg+ln;(2)已知a+a3(aR),求的值17已知函数f(x)loga(x+4),g(x)loga(4x),其中a0且a1,设函数h(x)f(x)g(x)(1)当h(2)2时,求实数a的值;(2)当h(x)的图象位于x轴上方时,求x的取值
4、范围18如图,有一块直角梯形绿地ABCD,计划修建一条比值的道路EF(不计道路的宽度,点E和F分别在四边形的边AD和BC上)EF将绿地分成成两部分,且右边部分的面积是左边部分的面积的3倍,已知ADDC120米,BC200米,BCD90设AEx米,EFy米(1)当点F与点B重合时,试确定点E的位置;(2)求y的取值范围19已知函数f(x)(1)求证:f(x)在区间(,+)上为单调减函数;(2)已知关于x的不等式f(kx2)f(12x)0在区间1,2内有解,求实数k的取值范围20已知函数f(x)mx2+2x+1(mR),g(x)kx2k(kR)(1)已知函数f(x)在区间(1,+)上为单调增函数,
5、求m的取值范围(2)当m时,已知对任意的x10,3,总存在x20,3,使f(x1)g(x2)成立,求k的取值范围(3)已知对任意xR,ff(x)0恒成立,求m的取值范围2018-2019学年江苏省南京市鼓楼区高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案写在答卷纸相应位置上)1(5分)设集合A1,2,3,B2,3,4,则AB1,2,3,4【分析】利用并集定义直接求解【解答】解:集合A1,2,3,B2,3,4,AB1,2,3,4故答案为:1,2,3,4【点评】本题考查并集的求法,考查并集定义等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是
6、基础题2(5分)函数y的定义域为,+)【分析】根据函数成立的条件进行求解即可【解答】解:要使函数有意义,则2x10,得x,即函数的定义域为,+),故答案为:,+)【点评】本题主要考查函数定义域的求解,根据函数成立的条件建立不等式关系是解决本题的关键3(5分)函数f(x),则f(21)的值为2【分析】推导出f(21)log525,由此能求出结果【解答】解:函数f(x),f(21)log5252故答案为:2【点评】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题4(5分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若x0时,f(x)x+1,则f(2)3【分析】根据函数的奇偶性进行
7、转化求解即可【解答】解:函数f(x)是定义在R上的奇函数,若x0时,f(x)x+1,f(2)f(2)(2+1)3,故答案为:3【点评】本题主要考查函数值的计算,结合函数奇偶性的性质进行转化是解决本题的关键5(5分)已知幂函数yf(x)的图象过点(2,),则f(9)3【分析】先由幂函数的定义用待定系数法设出其解析式,代入点的坐标,求出幂函数的解析式,再求f(16)的值【解答】解:由题意令yf(x)xa,由于图象过点(2,),得 2a,ayf(x)f(9)3故答案为:3【点评】本题考查幂函数的单调性、奇偶性及其应用,解题的关键是熟练掌握幂函数的性质,能根据幂函数的性质求其解析式,求函数值6(5分)
8、计算64的结果是【分析】根据指数幂的运算性质即可求出【解答】解:64441,故答案为:【点评】本题考查了指数幂的运算性质,属于基础题7(5分)化简式子(m0,n0)的结果是mn【分析】根据根式的性质化简即可【解答】解:m0,n0|nm|mn,故答案为:mn【点评】本题考查了根式的化简,属于基础题8(5分)设alog37,b21.1,c0.81.1,则a,b,c三者的大小关系是cab(用“”连接)【分析】利用对数函数、指数函数的单调性直接求解【解答】解:1alog372,b21.1212,c0.81.10.801,cab故答案为:cab【点评】本题考查三个数的大小的比较,考查对数函数、指数函数的
9、单调性等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题9(5分)已知函数f(x)x+,x5,1,那么函数f(x)的最大值是4【分析】直接利用对勾函数的单调性进行求解即可【解答】解:根据对勾函数的单调性可知,f(x)x+,在x5,2上单调递增,在2,1上单调递减,当x2时,函数有最大值f(2)4,故答案为:4【点评】本题主要考查了对勾函数的单调性在求解最值中的应用,属于基础试题10(5分)已知函数f(x),g(x)分别由表给出,则不等式fg(x)gf(2)的解为x2x123f(x)131x123g(x)321【分析】结合表格求出gf(2)1,得到g(x)2,从而求出对应的x的值即可【解
10、答】解:结合表格f(2)3,g(3)1,故fg(x)gf(2),即fg(x)1,故g(x)2,故x2,故答案为:x2【点评】本题考查了函数求值问题,考查对应思想,转化思想,是一道常规题11(5分)已知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,设h(x)af(x)+g(2x),若h(1)2,则实数a的值是【分析】先利用奇偶性根据已知方程,构造一个方程,联立方程组解出f(x)和g(x),从而求出h(x),再由h(1)2解得a【解答】解:依题意f(x)f(x),g(x)g(x),f(x)+g(x)2x,f(x)+g(x)2x又f(x)+g(x)2x,联立得f(x)
11、,g(x),h(x)a+,h(1)a+2,解得a,故答案为:a【点评】本题考查了奇偶性与单调性得综合,属中档题12(5分)已知函数y2|x|的定义域是m,n(其中m,n为正整数),值域为1,4则满足条件的整数对(m,n)共有3对【分析】根据201,224,从而得出m,n2,2,或1,2,或0,2,或2,0,或2,1,从而得出满足条件的整数对(m,n),进而得出整数对(m,n)共5对【解答】解:201,224;m,n2,2,或1,2,或2,1;整数对(m,n)为(2,2),(1,2),或(2,1)共3对故答案为:3【点评】考查函数定义域、值域的定义及求法13(5分)如图,已知过原点O的直线与函数
12、ylog16x的图象交于AB两点,分别过A,B作y轴的平行线与函数ylog2x交于C,D两点,则当BCx轴时,A点的坐标是(2,)【分析】设出A、B的坐标,解出C、D的坐标,根据OC、OD的斜率相等,利用三点共线得出A、B的坐标之间的关系再根据BC平行x轴,B、C纵坐标相等,推出横坐标的关系,结合之前得出A、B的坐标之间的关系即可求出A的坐标【解答】解:设点A、B的横坐标分别为x1、x2,由题设知,x11,x21则点A、B纵坐标分别为log16x1,log16x2,因为A、B在过点O的直线上,所以 ,点C、D坐标分别为(x1,log2x1),(x2,log2x2)由于BC平行于x轴,可知,lo
13、g2x1log16x2,即得log2x1log2x2,x2代入x2log16x1x1log16x2,得x14log16x14x1log16x1由于x11知log16x10,x144x1考虑x11,解得x1于是点A的坐标为( ,log16),即A( ,),故答案为:( ,)【点评】本小题主要考查对数函数图象、对数换底公式、对数方程、指数方程等基础知识,考查运算能力和分析问题的能力属于中档题14(5分)已知aR,函数f(x)|x22x+5a|+a在区间0,2上的最大值是5,则a的取值范围是(,【分析】通过转化可知|(x1)2+4a|5a,所以a5,进而解绝对值不等式可知2a9x1)21,由x的范围
14、,求得(x1)2的范围,由恒成立思想进而计算可得结论【解答】解:由题可知函数f(x)|x22x+5a|+a在区间0,2上的最大值是5,即|(x1)2+4a|5a,所以a5,又因为|(x1)2+4a|5a,所以a5(x1)2+4a5a,所以2a9(x1)21,又因为0x2,1x11,可得0(x1)21,所以2a90,解得a,故答案为:(,【点评】本题考查函数的最值,考查绝对值函数,考查转化与化归思想,注意解题方法的积累,属于中档题二、解答题(本大題共6小题,共计90分,解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15设全集UR,集合Ax|x2,Bx|x22x30
15、(1)求AB,U(AB)(2)设集合Cx|2xa0,已知ACC,求实数a的取值范围【分析】(1)由二次不等式x22x30,解不等式得:1x3,即集合B1,3,又A2,+),所以AB2,3,U(AB)(,2)(3,+),(2)由2xa0,解一次不等式得x,即C(,又ACC,所以AC,所以,即a4,【解答】解:(1)由x22x30,解不等式得:1x3,即集合B1,3,又A2,+),所以AB2,3,U(AB)(,2)(3,+),故AB2,3,U(AB)(,2)(3,+),(2)由2xa0,所以x,即C(,又ACC,所以AC,所以,即a4,故实数a的取值范围为:a4【点评】本题考查了集合的交、并、补运
16、算、集合间的包含关系及二次不等式的解法,属简单题16(1)计算:5lglg+ln;(2)已知a+a3(aR),求的值【分析】(1)直接利用对数的运算性质化简求值;(2)把已知等式两边平方求得a+a1,进一步平方求得a2+a2,代入要求得式子求值【解答】解:(1)5lglg+ln22;(2)由a+a3,得,a2+a2(a+a1)2247【点评】本题考查有理指数幂的化简求值,考查对数的运算性质,是基础的计算题17已知函数f(x)loga(x+4),g(x)loga(4x),其中a0且a1,设函数h(x)f(x)g(x)(1)当h(2)2时,求实数a的值;(2)当h(x)的图象位于x轴上方时,求x的
17、取值范围【分析】(1)h(2)2代入h(x)f(x)g(x)计算,(2)h(x)的图象位于x轴上方时即h(x)0,转换为解对数不等式,对其底数a讨论利用其单调性求得【解答】解:(1)h(2)loga6loga2loga32a(2)h(x)的图象位于x轴上方h(x)0,loga(x+4)loga(4x)0 即loga(x+4)loga(4x) 当a1时,解得0x4 当 0a1时解得4x0【点评】本题主要考察对数函数单调性性质的知识点,利用分类讨论的思想方法18如图,有一块直角梯形绿地ABCD,计划修建一条比值的道路EF(不计道路的宽度,点E和F分别在四边形的边AD和BC上)EF将绿地分成成两部分
18、,且右边部分的面积是左边部分的面积的3倍,已知ADDC120米,BC200米,BCD90设AEx米,EFy米(1)当点F与点B重合时,试确定点E的位置;(2)求y的取值范围【分析】(1)根据梯形的面积公式求出ABCD的面积,再根据SABESABCDx120,即可求出;(2)先根据,面积表示出BF80x,(0x80),再根据勾股定理可得y,即可求出【解答】解:(1)SABCD(AD+BC)CD19200,点F与点B重合时,SABESABCD4800,又因为SABEx12060x4800,解得x80米,答:点E在距A点80米处;(2)SABEF(AE+BF)CD60(x+BF),又因为SABEFS
19、ABCD4800,所以BF80x,(0x80),过点E做EGBC交BC与点G,可得y,由0x80,所以120y200,答:y的取值范围为120,200【点评】本题考查了函数在实际问题中的应用及函数的性质应用,属于中档题19已知函数f(x)(1)求证:f(x)在区间(,+)上为单调减函数;(2)已知关于x的不等式f(kx2)f(12x)0在区间1,2内有解,求实数k的取值范围【分析】(1)根据题意,设x1x2,由作差法分析可得f(x1)f(x2)0,结合函数单调性的定义分析可得答案;(2)根据题意,结合函数的单调性可得f(kx2)f(12x)0f(kx2)f(12x)kx212x,进而可得不等式
20、k在区间1,2上有解,设t,利用换元法分析在区间1,2上的最大值,分析可得答案【解答】解:(1)证明:设x1x2,则f(x1)f(x2);又由()0,(+1)0,(+1)0,则f(x1)f(x2)0,则函数f(x)为减函数;(2)根据题意,f(x)在区间(,+)上为单调减函数,则f(kx2)f(12x)0f(kx2)f(12x)kx212x,不等式f(kx2)f(12x)0在区间1,2内有解,则不等式kx212x在1,2内有解,即k在区间1,2上有解,设t,则t,1,则kt22t(t1)21,若不等式有解,必有k;即k的取值范围为(,)【点评】本题考查函数单调性的证明以及性质的应用,(2)中转
21、化为函数的最值问题20已知函数f(x)mx2+2x+1(mR),g(x)kx2k(kR)(1)已知函数f(x)在区间(1,+)上为单调增函数,求m的取值范围(2)当m时,已知对任意的x10,3,总存在x20,3,使f(x1)g(x2)成立,求k的取值范围(3)已知对任意xR,ff(x)0恒成立,求m的取值范围【分析】(1)讨论二次项系数是否为0,由二次函数的单调性可得m的范围;(2)由二次函数的最值求法,可得f(x)的值域,由题意可得g(x)在0,3的值域包含f(x)的值域,分别讨论k的符号,由一次函数的单调性和集合的包含关系,解不等式可得k的范围;(3)讨论m0,m0,m0,结合二次函数的图
22、象和最值,以及单调性,即可得到所求范围【解答】解:(1)函数f(x)mx2+2x+1,当m0时,f(x)2x+1递增,显然成立;当m0时,函数的对称轴为x,由题意可得m0,且1,解得0m1,综上可得m的范围是0,1;(2)当m时,f(x)x2+2x+1(x2)2+3,由x0,3,可得f(x)的最大值为f(2)3,最小值为f(0)1,即有f(x)的值域为1,3;对任意的x10,3,总存在x20,3,使f(x1)g(x2)成立,可得g(x)的值域包含1,3,当k0,g(x)kx2k在0,3递增,可得g(x)的值域为2k,k,由2k13k,解得k3;当k0,g(x)kx2k在0,3递减,可得g(x)
23、的值域为k,2k,由k132k,解得k;当k0时,g(x)2k0,不符题意综上可得k的范围是(,3,+);(3)m0时,f(x)2x+1,可得ff(x)4x+3,不符题意;当m0,令tf(x),t(,1,即有f(t)0在(,1恒成立,由函数的图象开口向下,必然有x轴下方的图象,故不符题意;当m0时,令tf(x),t1,+),即有f(t)0在1,+)恒成立,由于对称轴1,可得f(t)在1,+)递增,可得f(t)的最小值为f(1)m(1)2+2(1)+1,由f(1)0,解得m综上可得m的范围为,+)【点评】本题考查函数方程的转化思想和分类讨论思想方法,注意一次函数和二次函数的图象和性质的运用,考查化简运算能力,属于难题