1、数学(理)试卷一、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.设集合 , , ,则 中元素的个数为( 1,23A4,5B|,MxabABM)A3 B4 C5 D62.幂函数 经过点 ,则 是( )()yfx(3,)()fxA偶函数,且在 上是增函数0,B偶函数,且在 上是减函数()C奇函数,且在 上是减函数,D非奇非偶函数,且在 上是增函数(0)3.已知条件 ,条件 ,则 是 的( ):pa2:qapqA充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要4.已知函数 ( 且 )的图象恒过定点 ,则点 的
2、坐标是( )1()4xf01PA B C D(1,6,5(,)(5,)5.函数 的定义域为( )12)logfxxA B C D(,)(,1(,)26.设命题 函数 在定义域上为减函数,命题 ,当 时, ,以:pyx:,(0)qab1ab3b下说法正确的是( )A 为真 B 为真 C 真 假 D 均假qqp,p7.函数 的图象可能是( )ln|xy8.已知定义在 上的奇函数 满足 ,当 时, ,则 ( R()fx(1)(ffx102()4xf5()f)A B C-1 D229.若 为偶函数,则 的解集为( )()xfea1()fxeA B C D2,(,2)0,(,0)(2,)10.函数 的值
3、域为 ,则实数 的取值范围是( )ln1yaxRaA B C D0,),)(,)(,1),1)11.设函数 是定义在 上的可导函数,其导函数为 ,且有 ,则不(fx,0(fx22()fxfx等式 的解集为( ) 216)4(2)fA B C D(,0(,18018,)(016,)12.设函数 , ,若实数 分别是 的零点,则( )2xfe2()ln5gx,ab(,)fxg)A B C D()0()gafb()0()fa0()gf()0fa二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)13.命题:“若 ,则 ”的否命题是 .2a14.函数 的单调递增区间是 .12log(43)y
4、x15.函数 的值域是 .16.若函数 在 上单调递减,则实数 的取值范围是 .()|xafe0,1a三、解答题 (本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. ) 17. 已知 , ,若 是 的充分而不必要条件,:2123p22:0()qxmpq求实数 的取值范围.m18. 已知函数 在 上有最小值 1 和最大值 4,设 .2()1(0)gxaxba2,3 ()gxf(1 )求 的值;,b(2)若不等式 在 上有解,求实数 的取值范围.(2)0xxfk1,k19. 设函数 .2ln4(1 )求 的极值;()fx(2)若 ,当 时, 在区间 内存在极值,求整数 的
5、值.21()gfx1()gx(,1)nn20.已知函数 .2ae(1 )若 ,求函数 在 处切线方程;()fx,()f(2)讨论函数 的单调区间.f21. 市场上有一种新型的强力洗衣粉,特点是去污速度快,已知每投放 ( 且 )个单位a14aR的洗衣粉液在一定量水的洗衣机中,它在水中释放的浓度 (克/升)随着时间 (分钟)变化的函数yx关系式近似为 ,其中 ,若多次投放,则某一时刻水中的洗衣液浓()yafx16,048()5,12xfx度为每次投放的洗衣液在相应时刻所释放的浓度之和,根据经验,当水中洗衣液的浓度不低于 4(克/ 升)时,它才能起有效去污的作用.(1)若只投放一次 4 个单位的洗衣
6、液,则有效去污时间可能达几分钟?(2)若先投放 2 个单位的洗衣液,6 分钟后投放 个单位的洗衣液,要使接下来的 4 分钟中能够持续有a效去污,试求 的最小值(精确到 0.1,参考数据: 取 ).a21422.已知函数 , , ( 为自然对数的底数) ,且曲线()xfeb()ln()gx,bRe与 在坐标原点处的切线相同.yfxg(1)求 的最小值;()(2)若 时, 恒成立,试求实数 的取值范围.0x()fxkk参考答案一、选择题BDAAC DBACA BA二、填空题13. 若 ,则 14. 15. 16. 0a2(2,3)(8,12(8,8)e三、解答题17.(10 分)解不等式 ,得:
7、;13x0x解不等式 ,得: .2210xmm故 ,解得 .(2)134g,0ab(2 )由(1 )知, , ,2()1gx1()2fx 可化为 ,令 ,则 ,()0xfk2()xxkxt21kt , ,,2t ,所以 的取值范围是 .2max(1)tk(,119.(12 分) (1) ,令 ,解得 (-2 舍去) ,21() ,(0)xf ()0fx1x根据 的变化情况列出表格:,()xf由上表可知函数 的单调增区间为 ,递减区间为 ,在 处取得极大值 ,无极小()fx(0,1)(1,)1x34值.(2 ) ,221()()ln4gfxx,lnlxx令 , , , 恒成立,()2h 1()h
8、x1x()0hx所以 在 为单调递减函数,x1,) , , , .()0(ln0(3)ln(4)ln2所以 在 上有零点 ,且函数 在 和 上单调性相反,hx3,4)xgx0,x因此,当 时, 的区间 内存在极值,所以 .n(g(,1)320.(1) ,故切线斜率 , ,()xfexR2()1fe()0f所以,切线方程 .221()0ye(2 )令 , ,()0fx()xa当 时, 在 上为增函数,在 上为减函数,,af,(1,)当 时, 在 , 上为增函数,在 上为减函数1()e()x1)(ln,)a1(,ln)a当 时, 在 上恒为增函数fR当 时, 在 , 上为增函数,在 上为减函数(,
9、)ae()x,l)(,)(l,1)21.(1)由题意知有效去污满足 ,则 或4y0416()8x10(5)42x得 ,所以有效去污时间可能达 8 分钟.08x(2 ) , , ,11(5)2y1(60)x2216()yax2(04)x令 , ,126,0,4x2122()()8y2() ,若令 , ,28a28,txt14at又 ,()416.t所以 的最小值为 1.6.22.(12 分) (1)因为 , ,()xfae 1()()gx依题意, ,且 ,解得 ,(0)fg0,b所以 ,当 时, ;当 时, . 1xe()fx0()0fx故 的单调递减区间为 ,单调递增区间为 .()f(,(,当
10、 时, 取得最小值为 0.0x()fx(2)由(1)知, ,即 ,从而 ,即 .01xeln(1)x()0gx设 ,()()ln()Fxfkgxkk则 , 1()1ex(1 )当 时,因为 , (当且仅当 时等号成立)k0x()20F0x此时 在 上单调递增,从而 ,即 .()Fx,)()()fkg(2 )当 时,由于 ,所以 ,k(gxgxk又由(1)知, ,所以 ,故 ,)0f()()fgx()0F即 .(此步也可以直接证 )()fxk1k(3 )当 时,令 ,则 ,1k()(1)xkhe 2()(1)xkhe显然 在 上单调递增,又 , ,()hx0,0hk 0k所以 在 上存在唯一零点 , 1)kx当 时, , 在 上单调递减,0(,)x(x()0,)从而 ,即 ,所以 在 上单调递减,hF(Fx0,)从而当 时, ,即 ,不合题意.0(,)x()x(fkg综上,实数 的取值范围为 . k,1