1、高 2018级高一(上)半期测试题数学一、选择题:本大题共 12个小题,每小题 5分,共 60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合 , ,设全集 则 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】求出 B中不等式的解集,确定出 ,根据全集 U R,求出 的补集即可【详解】 = = , =全集 U R, ,故选: B【点睛】本题考查了并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键2.下列对应关系是 到 的函数的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据函数的定义,即可得出结论【详解】对于 A选项: A R, B x |x0,按对应
2、关系 f: x y| x|, A中的元素 0在 B中无像, f: x y| x|不是从 A到 B的函数;对于 B选项: A Z, B , f: x y x2, A中的元素 0在 B中无像, f: x y| x|不是从 A到 B的函数;对于 C选项: A Z, B Z, f: x y ,负数不可以开方, f: x y 不是从 A到 B的函数;对于 D选项: A1,1, B0, f: x y0, A中的任意元素在 B中有唯一元素对应, f: x y0 是从 A到 B的函数故选 D.【点睛】本题考查函数的定义,考查学生分析解决问题的能力,正确理解函数的定义是关键3.若 是定义在 上的单调函数,其零点
3、同时在区间 , , , ,那么下列说法一定正确的是( )A. 函数 在区间 内有零点B. 函数 在区间 或 内有零点C. 函数 在区间 内无零点D. 函数 在区间 内无零点【答案】C【解析】【分析】由题意可确定 f( x)唯一的一个零点在区间(-1,2)内,故在区间2,16)内无零点其它不能确定【详解】由题意 是定义在 上的单调函数且其零点存在,可确定 f( x)有唯一的一个零点在区间(-1,2)内,故在区间2,16)内无零点, C正确; A不能确定, B:当零点恰为 0时不正确 D不能确定故选: C【点睛】本题考查对函数零点的判定定理的理解,属基础知识的考查属基础题4.函数 的定义域是( )
4、A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】令根号下非负,解不等式 0即可.【详解】由题意 0,解得 4,即 lgx2 或 lgx ,x100 或 x ,故定义域为故选: A【点睛】本题考查求函数的定义域,解题的关键是由函数解析式的形式得出使自变量有意义的限制条件,不等式,方程等,然后解出其范围5.已知 , , ,则 的大小关系是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据 =ln 、 =ln ,只需比较 与 的大小,利用函数 y= 与 的大小,再根据 的正负直接写出 a、b、c 的大小.【详解】因为 =ln 0, =ln 0,只需比较 与 的大小,构造幂函数 y= ,在
5、 x0时单调递增,当 x= 时,y=9,当 x= 时,y=8,因为 98,所以 ,所以 ln ln ,即 ,又 y= ,当 x0, f( x)在0,+)上的解析式为: f( x) ,做出 f( x)的函数图象如图所示:任意 xR,有 f( x) f( x1)成立,所以将 f(x)的图像向右移动 1个单位后的图像都在 y=f(x)的非上方,4m1,解得 m 故选: B【点睛】本题考查了奇函数的判断与性质,函数图象的应用,属于中档题12.已知函数 , 若 有四个互不相等的实数根 ,且. 则 的取值范围是( ).A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】作出函数 f( x)的图象,根据方程
6、有四个互不相等的实数根,得到 与 、 与 的关系,代入所求,将所求用 a表示,然后计算即可得到结论【详解】作出 的图像如图:若 有四个互不相等的实数根 ,且 ,则 0 a1,且 是 的两个根, =4, =4-a,且 = ,即- )= ), ) )=1, =0,所求 = =4-a ,故选 B.【点睛】本题主要考查函数交点个数的应用,考查了二次方程韦达定理的应用及对数运算,利用数形结合确定四个根之间的关系是解决本题的关键,属于难题.二、填空题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分请把答案填在答题卡对应的题中横线上13.幂函数 的图象过点 ,则 =_.【答案】【解析】【分析】设出幂函数的解析式
7、,由图象过 确定出解析式,然后令 x-3 即可得到 f(-3)的值【详解】设 f( x) xa,因为幂函数图象过 ,则有 2 a, a-2,即 f( x) x-2, f(-3)(-3) -2 ,故答案为: 【点睛】本题考查了待定系数法求幂函数解析式的问题,考查了求幂函数的函数值,属于基础题.14.已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围是_【答案】 (-,-2)【解析】【分析】首先判断出函数的单调性,再根据单调性和 f(2 a2) f( a) ,得到关于 a的不等式,解得即可【详解】 y ,在 x0 上是减函数, y ,在 x0 上是减函数,且 f(x)在x=0处连续, 在 R上是减函数又 f(2
8、 a2) f( a) , a2 a2解得 a1故答案为:(-,-2) 【点睛】本题主要考查了分段函数的单调性的判断及应用,考查了不等式的解法,属于基础题15.用“二分法”求方程 在区间 内的实根,取区间中点为 ,那么下一个有根的区间是 .【答案】2,25【解析】试题分析:解:设 f(x)=x 3-2x-5, f(2)=-10,f(3)=160, f(2.5)= -10= 0, f(x)零点所在的区间为2,2.5,方程 x3-2x-5=0有根的区间是 ,故填写考点:二分法求方程的根点评:本题考查用二分法求方程的根所在的区间的方法,方程的实根就是对应函数 f(x)的零点,函数在区间上存在零点的条件
9、是函数在区间的端点处的函数值异号16.已知函数 与 的图像上存在关于 轴对称的点,则 的取值范围是_。【答案】 (0, )【解析】【分析】由题意可得,存在 x0 使 f( x) g( x)0,即 ln( x+a)0 在(,0)上有解,从而化为函数 m( x) ln( x+a)在(,0)上有零点,从而求解【详解】若函数 f( x) ( x0)与 g( x) x2+ln( x+a)图象上存在关于 y轴对称的点,则等价为 f( x) g( x) ,在 x0 时,方程有解,即 x2+ln( x+a) ,即 ln( x+a)0 在(,0)上有解,令 m( x) ln( x+a) ,则 m( x) ln(
10、 x+a)在其定义域上是增函数,且 x时, m( x)0,又 a0,则 2x+2 ln( x+a)0 在(,0)上有解可化为ln a0,即 lna ,故 0 a 综上所述, a(0, ) 故答案为:(0, ) 【点睛】本题考查函数与方程的应用,根据函数的图象与方程的根及函数的零点之间的关系,进行转化是解决本题的关键 ,综合性较强,难度较大三、解答题:本大题共 6小题,共 70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步聚17.计算下列各式(1)(2)【答案】 (1) (2)10【解析】【分析】(1)直接由分数指数幂的运算性质及对数运算性质化简得答案;(2)直接由对数的运算法则及性质计算得答案
11、【详解】 (1) = =2+1+ = .(2) =lg5(lg2+lg5) = lg5+ =lg100+8=10.【点睛】本题考查指数式、对数式化简求值,考查指数、对数性质、运算法则、换底公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题18.已知集合 Axx 2axa 2130 ,Bxx 24x30 ,Cxx 23x0 (1)若 ABA B,求 a的值;(2)若 , 求 a的值.【答案】 (1)a=4(2) a3【解析】【分析】(1)由题意可知 A=B,得到两个方程的关系,直接解得 a.(2)化简 B1,3, C3,0,从而可得 0,3 A,1 A;从而可得 1-a+a2130,从而解得 a,再进行
12、检验即可【详解】 (1)由 ABAB,可知 A=B,所以两个方程对应系数成比例, ,a=4.(2) Bxx 24x301,3,C x|x23 x03,0, , 同时成立,0,3 A,1 A;1- a+a2130,故 a3 或 a4;当 a3 时, A1,4,成立;当 a4 时, A1,3,不成立;故 a3【点睛】本题考查了集合的化简,考查了元素与集合的关系应用,属于基础题.19.已知函数 .(1)在给出的坐标系中作出 的图象;(2)根据图象,写出 的增区间;(3)试讨论方程 的根的情况.【答案】 (1)见解析(2)递增区间为(1, ,递减区间为(- (3)见解析【解析】【分析】(1)根据题意画
13、出图象即可;(2)由图直接写出单调区间即可;(3)由图象可得到 a的取值范围【详解】 (1) f( x)的图象为:(如图所示)(2)由图可以看出单调递增区间为(1, ,单调递减区间为(-(3) f( x)-a=0 的根的个数,只需要看 y f( x)的图象与直线 y a的交点的个数,当a0 时方程 f( x)-a=0 无根,当 a=0或 a2时,方程有 1个根,当 0a2时,方程有 2个根.【点睛】本题考查了函数图象的画法和识别,以及利用图像找单调区间,找符合条件的交点的个数问题,属于基础题20.设 是 上的偶函数(1)求 的值(2)证明: 在 上是增函数(3)解关于 的不等式【答案】 (1)
14、 a1(2)见解析(3) x|0x1【解析】【分析】(1)根据函数是偶函数建立条件关系即可求 a的值;(2)根据函数单调性的定义即可证明 f( x)在(0,+)上是增函数;(3)结合函数奇偶性和单调性的性质即可解关于 x的不等式 【详解】 (1) f( x) 是 R上的偶函数 f( x) f( x) ,即 ,整理得( a ) ( )0, a 0, a0, a1(2)证明 f( x)在(0,+)上是增函数;设 0 x1 x2,则 f( x1) f( x2) ,0 x1 x2, , , f( x1) f( x2)0,即 f( x1) f( x2) , f( x)在(0,+)上是增函数;(3) f(
15、 x)在(0,+)上是增函数且是偶函数;则不等式 等价为 f(|2 x1|) f(1) ,则|2 x1|1,即-12 x11,解得 0x1,即不等式的解集为 x|0x1【点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用以及函数单调性的证明,利用函数奇偶性和单调性解不等式是考查的热点,本题属于综合题21.已知 且(1)求 的取值范围(2)在(1)的条件下,求函数 的最大值和最小值.【答案】 (1) (2) f( x) min f( x) max12【解析】【分析】(1)利用指数与对数不等式求出 x的范围,求出交集即可(2)通过 x的范围求出 log2x的范围,化简函数表达式,通过二次函数的最值求出函数的最值即
16、可【详解】 (1)由 2x256 得 x8,log 2x 得 x , (2)由(1) 得 ,log2x) 2(1+ )= (1+ ) , f( x) (1+ )(log 2x+ ) 2 ,当 log2x , f( x) min 当 log2x3, f( x) max12【点睛】本题考查指数与对数不等式的解法,函数的最值的求法,考查转化思想,计算能力22.已知函数 , .(1)若集合 ,求实数 的取值范围;(2)当 时,若对任意的 ,总存在 ,使 成立,求实数 的取值范围;(3)若 的 值域为区间 ,是否存在常数 ,使区间 的长度为 ?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由(注:区间 的长度为
17、).【答案】 (1)8,0 ;(2) ;(3)t1 或 【解析】试题分析:(1)函数在区间1,1上存在零点,则必有: ;(2)确定值域关系即集合关系,若对任意的 x11,4,总存在 x21,4,使 f(x1)g(x 2)成立,只需函数yf(x)的值域为函数 yg(x)的值域的子集 (3)分类讨论,确定二次函数的值域.试题解析:():因为函数 x 24xa3 的对称轴是 x2,所以 在区间1,1上是减函数, 1 分因为函数在区间1,1上存在零点,则必有:即 , 4 分解得 ,故所求实数 a的取值范围为8,0 5 分()若对任意的 x11,4,总存在 x21,4,使 f(x1)g(x 2)成立,只
18、需函数 yf(x)的值域为函数 yg(x)的值域的子集x 24x3,x1,4的值域为1,3, 7 分下求 g(x)mx52m 的值域当 m0 时,g(x)52m 为常数,不符合题意舍去;当 m0 时,g(x)的值域为5m,52m,要使1,3 5m,52m,需 ,解得 m6; 9 分当 m0 时,g(x)的值域为52m,5m,要使1,3 52m,5m,需 ,解得 m3;综上,m 的取值范围为 10 分()由题意知 ,可得 当 t0 时,在区间t,4上,f(t)最大,f(2)最小,所以 f(t)f(2)72t 即 t22t30,解得 t1 或 t3(舍去) ;当 0t2 时,在区间t,4上,f(4)最大,f(2)最小,所以 f(4)f(2)72 t 即 472t,解得 t ; 12 分当 2t 时,在区间t,4上,f(4)最大,f(t)最小,所以 f(4)f(t)72t 即 t26t70,解得 t (舍去) ,综上所述,存在常数 t满足题意,t1 或 14 分考点:1、二次函数零点;2、分类讨论思想.