1、2019-2020学年吉林省吉林市吉化一中高一(上)9月月考数学试卷一、选择题本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求1(5分)下列关系中,正确的是()A0N+BZCQD0N2(5分)已知集合A0,a,Bx|1x2,且AB,则a可以是()A1B0C1D23(5分)若函数f(x)ax1+3恒过定点P,点P的坐标为()A(1,0)B(1,4)C(0,4)D(2,3)4(5分)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()Ayx+1Byx2CyDyx|x|5(5分)若函数f(x)4x2kx8在5,8上是单调函数,则k的取值范围是()A(,40B40,64C(
2、,4064,+)D64,+)6(5分)已知函数f(2x+1)的定义域为(0,3),则f(x)的定义域为()A(1,3)B(1,7)C(1,3)D(,1)7(5分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)x22x,则f(x)在R上的表达式是()Ayx(x2)Byx(|x|1)Cy|x|(x2)Dyx(|x|2)8(5分)设a(,则a,b,c的大小关系是()AacbBabcCcabDbca9(5分)某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离家的距离,横轴表示出发后的时间,则图中四个图形中较符合该学生走法的是()ABCD10(5分)下列四个
3、命题:(1)函数f(x)在x0时是增函数,x0也是增函数,所以f(x)是增函数;(2)若函数f(x)ax2+bx+2与x轴没有交点,则b28a0且a0;(3)yx22|x|3的递增区间为1,+);(4)y1+x和y表示相等函数其中正确命题的个数是()A0B1C2D311(5分)若f(x)是偶函数,其定义域为(,+),且在0,+)上是减函数,则的大小关系是()ABCD12(5分)定义在1,1的函数f(x)满足下列两个条件:任意的x1,1,都有f(x)f(x);任意的m,n0,1,当mn,都有0,则不等式f(13x)f(x1)的解集是()A0,)B(,C1,)D,1二、填空题本大题共4小题,每小题
4、5分。13(5分)函数f(x)+的定义域是 14(5分) 15(5分)设f(x),则fff()的值为 ,f(x)的定义域是 16(5分)函数f(x)()的单调递增区间为 三.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)已知全集UxN|x6,集合A1,2,3,B2,4求:(1)AB,UA,UB;(2)AB,U(AB);18(12分)设集合Ax|x23x+20,Bx|x2+(a1)x+a250(1)若AB2,求实数a的值;(2)若ABA,求实数a的取值范围19(12分)已知:函数f(x)x22ax+2,x1,1(1)求f(x)的最小值g(a);(2)求g(a)的最大值20(1
5、2分)已知f(x)x(+)(x0)(1)判断f(x)的奇偶性;(2)证明f(x)021(12分)已知定义在R上的函数f(x)对任意实数x,y都满足f(x+y)f(x)+f(y),且当x0时,f(x)0(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明(2)解不等式f(a4)+f(2a+1)022(12分)已知函数f(x)ex+ex(1)用定义证明f(x)在区间0,+)上是单调函数;(2)解不等式f(x)f(2x1);(3)若对任意xR,不等式f(2x)mf(x)6恒成立,求实数m的最大值2019-2020学年吉林省吉林市吉化一中高一(上)9月月考数学试卷参考答案与试题解析一、选择题本大题共12小题,每小题
6、5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求1(5分)下列关系中,正确的是()A0N+BZCQD0N【分析】根据元素和集合的关系逐一判断【解答】解:对于A,N+表示正整数集,0不是正整数,所以A错误;对于B,Z表示整数集,不是整数,所以B错误;Q表示有理数集,不是有理数,所以C正确;对于D,N表示自然数集,0是自然数,所以D错误故选:C【点评】本题考查了元素与集合的关系,弄清楚数集符号的含义是关键,属于基础题2(5分)已知集合A0,a,Bx|1x2,且AB,则a可以是()A1B0C1D2【分析】由集合A0,a,Bx|1x2,且AB,得到1a2,由此能求出结果【解答】解:集合
7、A0,a,Bx|1x2,且AB,1a2,a可以是1故选:C【点评】本题考查实数值的可能取值的求法,考查子集、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题3(5分)若函数f(x)ax1+3恒过定点P,点P的坐标为()A(1,0)B(1,4)C(0,4)D(2,3)【分析】令指数等于零,求得x、y的值,可得定点的坐标【解答】解:对于函数f(x)ax1+3,令x10,求得x1,f(x)4,可得函数的函数的图象经过定点(1,4),故选:B【点评】本题主要考查指数函数的单调性和特殊点,属于基础题4(5分)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()Ayx+1Byx2CyDyx|x|【
8、分析】根据函数奇偶性和单调性的性质分别进行判断即可【解答】解:Ayx+1为非奇非偶函数,不满足条件Byx2是偶函数,不满足条件Cy是奇函数,但在定义域上不是增函数,不满足条件D设f(x)x|x|,则f(x)x|x|f(x),则函数为奇函数,当x0时,yx|x|x2,此时为增函数,当x0时,yx|x|x2,此时为增函数,综上在R上函数为增函数故选:D【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性的判断,要求熟练掌握常见函数的奇偶性和单调性,比较基础5(5分)若函数f(x)4x2kx8在5,8上是单调函数,则k的取值范围是()A(,40B40,64C(,4064,+)D64,+)【分析】根据二次函数的性质
9、知对称轴,在5,8上是单调函数则对称轴不能在这个区间上,或,解出不等式组求出交集【解答】解:根据二次函数的性质知对称轴,在5,8上是单调函数则对称轴不能在这个区间上,或,得k40,或k64故选:C【点评】本题考查二次函数的性质,本题解题的关键是看出二次函数在一个区间上单调,只有对称轴不在这个区间上,本题是一个基础题6(5分)已知函数f(2x+1)的定义域为(0,3),则f(x)的定义域为()A(1,3)B(1,7)C(1,3)D(,1)【分析】根据f(2x+1)的定义域即可得出0x3,进而可求出2x+1的范围,即得出f(x)的定义域【解答】解:f(2x+1)的定义域为(0,3),0x3,12x
10、+17,f(x)的定义域为(1,7)故选:B【点评】考查函数定义域的定义及求法,以及已知fg(x)的定义域求f(x)的定义域的方法7(5分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)x22x,则f(x)在R上的表达式是()Ayx(x2)Byx(|x|1)Cy|x|(x2)Dyx(|x|2)【分析】根据函数奇偶性的性质,将x0,转化为x0,即可求f(x)的表达式【解答】解:当x0时,x0,当x0时,f(x)x22x,f(x)x2+2x,f(x)是定义在R上的奇函数,f(x)x2+2xf(x),f(x)x22xx(x+2)x(x2),(x0),yf(x)x(|x|2),故选:D【点评】本
11、题主要考查函数奇偶性的应用,利用函数奇偶性的对称性是解决本题的关键8(5分)设a(,则a,b,c的大小关系是()AacbBabcCcabDbca【分析】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来【解答】解:在x0时是增函数ac又在x0时是减函数,所以cb故选:A【点评】本题主要考查幂函数与指数的关系要充分利用函数图象、函数的单调性来解决问题9(5分)某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离家的距离,横轴表示出发后的时间,则图中四个图形中较符合该学生走法的是()ABCD【分析】利用排除法解答,路程相对于时间一直在增加,故排除B,D,先跑后走,故
12、先快后慢,从而得到【解答】解:由题意,路程相对于时间一直在增加,故排除B,D,先跑后走,故先快后慢,故选:C【点评】本题考查了实际问题的数学表示,属于基础题10(5分)下列四个命题:(1)函数f(x)在x0时是增函数,x0也是增函数,所以f(x)是增函数;(2)若函数f(x)ax2+bx+2与x轴没有交点,则b28a0且a0;(3)yx22|x|3的递增区间为1,+);(4)y1+x和y表示相等函数其中正确命题的个数是()A0B1C2D3【分析】举出反例函数f(x),可判断(1);举出反例函数f(x)2,即ab0,可判断(2);求出函数的单调区间,可判断(3);化简第二个函数的解析式,可判断(
13、4)【解答】解:(1)函数f(x)在x0时是增函数,x0也是增函数,但f(x)不是增函数,故错误;(2)当ab0时,函数f(x)ax2+bx+2与x轴没有交点,故错误;(3)yx22|x|3的递增区间为1,+)和1,0,故错误;(4)y1+x和y|1+x|不表示相等函数,故错误故正确的命题个数为0,故选:A【点评】本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,函数的单调性,函数的图象和性质,相等函数,难度中档11(5分)若f(x)是偶函数,其定义域为(,+),且在0,+)上是减函数,则的大小关系是()ABCD【分析】先根据偶函数将f()转化成f(),在同一个单调区间上比较a2+2a+与的大小,再根据
14、函数的单调性进行判定即可【解答】解:f(x)是偶函数f()f()而a2+2a+(a+1)20a2+2a+0函数f(x)在0,+)上是减函数故选:B【点评】本题主要考查了函数单调性的应用,以及函数奇偶性的判断,属于基础题12(5分)定义在1,1的函数f(x)满足下列两个条件:任意的x1,1,都有f(x)f(x);任意的m,n0,1,当mn,都有0,则不等式f(13x)f(x1)的解集是()A0,)B(,C1,)D,1【分析】由得到f(0)0,f(x)是1,1上的奇函数,由得到f(x)在0,1上是递减函数,从而有f(x)在1,1上是递减函数,再由单调性解不等式f(13x)f(x1),注意定义域1,
15、1【解答】解:任意的x1,1,都有f(x)f(x),f(0)0,f(x)是1,1上的奇函数,任意的m,n0,1,当mn,都有0,f(x)在0,1上是递减函数,f(x)在1,0上也是递减函数,即f(x)在1,1上是递减函数,不等式f(13x)f(x1)即0x,故解集为0,)故选:A【点评】本题考查抽象函数及运用,考查函数的奇偶性和单调性及应用,注意函数的定义域,属于基础题二、填空题本大题共4小题,每小题5分。13(5分)函数f(x)+的定义域是x|x1且x5【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,则得,即x1且x5,即函数的定义域为x|x1且x5,故答案为:x|x1且
16、x5【点评】本题主要考查函数定义域的求解,结合函数成立的条件建立不等式关系是解决本题的关键14(5分)【分析】利用指数幂的运算法则即可得出【解答】解:原式1+故答案为:【点评】本题考查了指数幂的运算法则,属于基础题15(5分)设f(x),则fff()的值为,f(x)的定义域是1,+)【分析】由已知中f(x),将x代入可得函数值,将各段自变量的范围并起来可得函数定义域;【解答】解:f(x),f(),ff()f()fff()f(),函数的定义域为:1,+),故答案为:,1,+)【点评】本题考查的知识点是函数求值,函数的定义域,难度不大,属于基础题16(5分)函数f(x)()的单调递增区间为(,3)
17、【分析】令ux26x+17,先求得函数u的单调区间,利用复合函数的单调性规律可得函数y的单调区间;先求出u的值域,可得y的值域【解答】解:令ux26x+17,函数f(x)() 的单调增区间即函数u的减区间,它的减区间即函数u的增区间再利用二次函数的性值可得,函数u的增区间为3,+),故原函数y的减区间为3,+);由于函数u的减区间为(,3),原函数y的增区间为(,3)故答案为:(,3)【点评】本题主要考查复合函数的单调性和值域,对数函二次函数的性质,属于基础题三.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)已知全集UxN|x6,集合A1,2,3,B2,4求:(1)AB,U
18、A,UB;(2)AB,U(AB);【分析】求出全集U,结合集合的交集,补集并集的定义分别进行求解即可【解答】解:(1)全集UxN|x60,1,2,3,4,5,则AB1,2,3,UA0,4,5,UB0,1,3,5;(2)AB1,2,3,4,U(AB)0,5【点评】本题主要考查集合的基本运算,结合集合补集,交集,并集的定义是解决本题的关键18(12分)设集合Ax|x23x+20,Bx|x2+(a1)x+a250(1)若AB2,求实数a的值;(2)若ABA,求实数a的取值范围【分析】(1)根据AB2,可知B中由元素2,带入求解a即可;(2)根据ABA,BA,建立关系即可求解实数a的取值范围【解答】解
19、:(1)集合Ax|x23x+20x|x1或x21,2,若AB2,则x2是方程x2+(a1)x+a250的实数根,可得:a2+2a30,解得a3或a1;(2)ABA,BA,当B时,方程x2+(a1)x+a250无实数根,即(a1)24(a25)0解得:a3或a;当B时,方程x2+(a1)x+a250有一个实数根,则(a1)24(a25)0解得:a3或a;若a3,那么方程x24x+40,可得x2若a,那么方程x2+x+0,可得x若只有两个实数根,x1、x20,则3a;由韦达定理:1a3且a252此时无解综上可得实数a的取值范围是a|a3或a【点评】此题考查了并,交集及其运算,熟练掌握并交集的定义是
20、解本题的关键讨论思想19(12分)已知:函数f(x)x22ax+2,x1,1(1)求f(x)的最小值g(a);(2)求g(a)的最大值【分析】(1)通过对称轴xa是否在区间内,利用二次函数的性质求解最小值即可(2)求出g(a)的表达式,然后求解最大值即可【解答】解:(1)当a1时,f(x)在区间1,1上是减函数,最小值g(a)32a;当1a1时,f(x)在区间1,1上是先减后增函数,最小值g(a)2a2;当a1时,f(x)在区间1,1上是增函数,最小值g(a)3+2a;(2)由(1)可知g(a)在1,+)上是减函数,g(a)最大值为1;g(a)在(1,1)上是先增再减函数,g(a)最大值为2;
21、g(a)在(,1上是增函数,g(a)最大值为1;所以g(a)最大值为2【点评】本题考查二次函数的简单性质的应用,考查分类讨论思想以及转化思想的应用20(12分)已知f(x)x(+)(x0)(1)判断f(x)的奇偶性;(2)证明f(x)0【分析】(1)根据函数的解析式化简f(x),注意通分变形,结合函数奇偶性的定义即可;(2)先证明x0时,利用指数函数的性质可证2x1,进而证得x0时成立,再利用偶函数的性质即可证明结论【解答】解:(1)f(x)的定义域(,0)(0,+)关于原点对称,下面只要化简f(x)f(x)xx(+)x(+)x(+)f(x),故f(x)是偶函数(2)证明:当x0时,2x1,2
22、x10,所以f(x)x(+)0当x0时,因为f(x)是偶函数所以f(x)f(x)0综上所述,均有f(x)0【点评】本题考查函数奇偶性的定义、判断方法以及偶函数的性质,注意化简变形是解题的关键,属于基础题21(12分)已知定义在R上的函数f(x)对任意实数x,y都满足f(x+y)f(x)+f(y),且当x0时,f(x)0(1)判断函数f(x)的奇偶性,并证明(2)解不等式f(a4)+f(2a+1)0【分析】(1)赋值法:根据所给恒等式,令xy0可得f(0)0,令yx,可得f(x)与f(x)的关系,据奇偶函数的定义即可判断;(2)先用单调性的定义判断函数的单调性,由奇偶性、单调性的性质可把把不等式
23、中的符号“f”去掉,从而变为具体不等式;【解答】解:(1)函数f(x)为R上的奇函数,下面证明:令yx0,由f(x+y)f(x)+f(y),得f(0)f(0)+f(0),所以f(0)0,令yx,由f(x+y)f(x)+f(y),得f(0)f(x)+f(x),即0f(x)+f(x),所以f(x)f(x),又f(x)定义域为R,关于原点对称,所以f(x)为奇函数;(2)任取x1,x2,且x1x2,则f(x2)f(x1)f(x2x1)+x1f(x1)f(x2x1)+f(x1)f(x1)f(x2x1),因为x0时,f(x)0,且x2x10,所以f(x2x1)0,即f(x2)f(x1)0,f(x2)f(
24、x1),所以f(x)为R上的增函数,f(a4)+f(2a+1)0f(2a+1)f(a4)f(4a),由f(x)为增函数得,2a+14a,解得a1所以不等式的解集为a|a1【点评】本题考查抽象函数的奇偶性、单调性的判断及其应用,考查抽象不等式的求解,关于抽象函数的性质问题往往运用定义解决,而解决抽象不等式的基本思路是转化为具体不等式求解22(12分)已知函数f(x)ex+ex(1)用定义证明f(x)在区间0,+)上是单调函数;(2)解不等式f(x)f(2x1);(3)若对任意xR,不等式f(2x)mf(x)6恒成立,求实数m的最大值【分析】(1)用定义证明即可;(2)容易判断f(x)是偶函数,利
25、用单调性把不等式f(x)f(2x1)脱去f,转化为x的不等式,解出即可;(3)把函数f(x)ex+ex代入不等式f(2x)mf(x)6,e2x+e2xm(ex+ex)6,由于e2x+e2x(ex+ex)22,故令ex+ext,t2;于是不等式变为:t2mt4,在t2时恒成立问题,利用分离参数法,可求得m的取值范围【解答】解:(1)证明:在(0,+)上任取两个实数x1,x2,且x1x2,则f(x1)f(x2);0x1x2,;x1+x20;f(x1)f(x2)0即f(x1)f(x2);所以函数f(x)在区间0,+)上是增函数(2)由于f(x)ex+exf(x)所以f(x)是偶函数;又因为f(x)在区间0,+)上是增函数;所以f(x)在区间(,0)上是减函数;不等式f(x)f(2x1)即|x|2x1|;两边平方,整理得3x24x+10;故不等式的解集是x|x1(3)不等式f(2x)mf(x)6即e2x+e2xm(ex+ex)6;令ex+ext,则t2;则条件变为t2mt+40在t2时恒成立;mt在t2时恒成立;m0故m的取值范围是:(,0【点评】本题考查了函数单调性的定义,利用单调性解不等式,以及不等式恒成立问题,属于中档题