湖南省长沙市长郡中学2019_2020学年高一数学上学期期中试题
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湖南省长沙市长郡中学2020-2021学年高一上学期期中考试数学试题高一期中考试本试卷分第Ⅰ卷﹙选择题﹚和第Ⅱ卷﹙非选择题﹚两部分。
满分150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷第一部分:听力(共两小节,满分30分)该部分分为第一、第二两节,注意,做题时,请先将答案标在试卷上,该部分录音内容结束后,你将有两分钟的时间将你的答案转涂到客观题答题卡上。
第一节(共5题:每小题1.5分,满分7.5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项,井标在试卷的相应位置。
听完每段对话后,你都有 10 秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题,每段对话仅读一遍。
1. What programs does the woman prefer?A. Talk shows.B. Sports programs.C. Cooking programs.2. What does the woman ask the man to do?A. Have dinner.B. Pick up a gift.C. Look at a piece of jewelry.3. What does the man usually take with him on vacation?A. A suitcase.B. A backpack.C.A sports bag.4. How does Anna feel about chemistry?A. Worried.B. Confident.C. Hopeless.5. Why did the man choose the guitar?A. He needs a cheap instrument.B. He wants to be like his friends.C. He thinks it is cool to play the guitar.第二节(共15题;每小题1.5分,满分22.5分)听下面5段对话或独白。
湖南省长沙市长郡中学2019-2020学年高一数学上学期期中试题(含解析)一、选择题:本大题共15个小题,每小题3分,共45分,在每个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{}12A x x =-<<,{}220B x x x =-<,则A B =I ( )A. ()10-, B. ()02, C. ()20-, D. ()22-,【答案】B 【解析】 【分析】解一元二次不等式求得集合B ,由此求得A B I .【详解】由()2220x x x x -=-<,解得02x <<,所以()0,2A B =I .故选:B.【点睛】本小题主要考查集合交集的概念和运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题.2.函数()f x =的定义域为( ) A. (]30-, B. ()31-, C. ()3-∞-,D.()(]331-∞--U ,,【答案】A 【解析】 【分析】根据偶次方根的被开方数为非负数,分式分母不为零列不等式组,解不等式组求得函数的定义域.【详解】依题意,12030x x ⎧-≥⎨+>⎩,解得30x -<≤.故选:A.【点睛】本小题主要考查函数定义域的求法,主要是偶次方根的被开方数为非负数,分式分母不为零,属于基础题.3.若函数f (x )=()()()2111a xx ax x ⎧-≥⎪⎨+<⎪⎩在R 上是增函数,则a 的取值范围为()A. (﹣∞,2)B. (0,2)C. (0,12] D. [12,2) 【答案】C 【解析】 【分析】函数f (x )=()()()2111a xx ax x ⎧-≥⎪⎨+<⎪⎩在R 上是增函数,等价于当1x ≥时,()(2)=-f x a x 是增函数,当1x <时,()1f x ax =+是增函数;另外还要满足()f x 在分界点1x =处,左边的函数值小于等于右边的函数值,即12+≤-a a ,通过解不等式组,可确定a 的取值范围. 【详解】由1x ≥时,()(2)=-f x a x 是增函数,得20a ->,即2a <;由1x <时,()1f x ax =+是增函数,得0a >;又()f x 的定义域为R ,所以在1x =应有12+≤-a a ,即12a ≤,综上,实数a 的取值范围是1(0,]2,故选C. 【点睛】本题主要考查分段函数的单调性,容易忽略对分界点左右两边的函数值大小关系进行讨论.4.下列函数既是偶函数,又在(0,+∞)上为增函数的是( ) A. y x = B. y =2x -C. y =|x|D. 1y x=【答案】C 【解析】 【分析】逐一判断每个函数的奇偶性和单调性,可得正确答案.【详解】对于A , y x =,为奇函数,不符合题意;对于B ,2y x =-,为偶函数,在(0,)+∞上单调递减,不符合题意;对于C , y x =,既是偶函数,又在(0,)+∞上单调递增,符合题意;对于D ,1y x=,为奇函数,不符合题意;故选C.【点睛】本题主要考查常见函数的单调性和奇偶性的判断,较基础.5.函数[]211,1y x x x =-+∈-,的最大值与最小值之和 ( ) A. 1.75 B. 3.75 C. 4 D. 5【答案】B 【解析】 【分析】先求出函数的对称轴,判断其在[]1,1-上的单调性,根据单调性求出最值,即可得出结果。
2019-2020学年湖南省长沙市第一中学高一上学期期中数学试题一、单选题1.设集合{|21,}A x x k k ==+∈Z ,则( ) A .3A ⊆ B .3A ∈ C .3A ∉ D .3 A【答案】B【解析】根据元素与集合的关系以及表示方法即可求解. 【详解】由21,x k k =+∈Z ,可得x 表示的是奇数, 所以3A ∈, 故选:B 【点睛】本题考查了元素与集合之间的关系以及表示方法,属于基础题. 2.下列函数既是偶函数又有零点的是( ) A .21y x =+ B .||2x y = C .2y x x =+ D .1lg ||y x =+【答案】D【解析】利用函数的奇偶性定义以及函数的零点定义即可求解. 【详解】对于A ,函数21y x =+为偶函数,令210y x =+=,方程无解,故函数无零点,A 不选;对于B ,函数||2x y =为偶函数,令||20x y ==,方程无解,故函数无零点,B 不选;对于C ,函数2y x x =+为非奇非偶函数,C 不选;对于D ,函数1lg ||y x =+为偶函数,令1lg ||0y x =+=,解得110x =±,故函数有零点,D 符合题意; 故选:D 【点睛】本题考查了函数的奇偶性以及函数的零点,需掌握函数奇偶性定义和零点定义,属于基础题.3.函数f (x ),g (x )由如下表格给出,则f (g (3))=( )A .4B .3C .2D .1【答案】A【解析】通过表格求出g (3)的值,然后求解f (g (3))的值. 【详解】由表格可知,g (3)=2, ∴f (g (3))=f (2)=4. 故选:A . 【点睛】本题考查函数值的求法,考查两次对应,考查计算能力.4.函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()4x f x m =+,则12f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A .1 B .2- C .1-D .32-【答案】C【解析】由题意可得()00f =,进而求出1m =-,再利用函数为奇函数可得1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,代入解析式即可求解 【详解】由函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()4xf x m =+,则()00f =,即040m +=,解得1m =-, 所以()41xf x =-又1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,1214112f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,所以112⎛⎫-=- ⎪⎝⎭f , 故选:C 【点睛】本题考查了奇函数的性质,利用函数的奇偶性求函数值,解题的关键是求出参数值,属于基础题.5.函数()f x 与()xg x a =互为反函数,且()g x 过点()2,4-,则()()12f f +=( )A .1-B .0C .1D .14【答案】A【解析】利用反函数的定义以及性质求出()f x 的解析式,代入即可求解. 【详解】由题意可得()log a f x x =,又()g x 过点()2,4-,则()4,2-在()f x 上,即2log 4a -=,解得12a =,所以()12log f x x =,所以()()1122log 1l 1og 20121f f +=+=-=-,故选:A 【点睛】本题考查了指数函数与对数函数的关系以及反函数的性质,属于基础题.6.根据表格中的数据,可以断定方程e 20x x --=的一个根所在的区间是( )A .(1,0.5)-B .()1,0-C .()1,2D .()2,3【答案】C【解析】利用零点存在性定理即可判断.【详解】令()2xf x e x =--,由表中数据可得()1 2.7230.280f =-=-<,()27.394 3.390f =-=>,所以()()120f f ⋅<, 故函数零点所在的区间为()1,2. 故选:C 【点睛】本题考查了零点存在性定理的应用,需熟记定理的内容,属于基础题.7.如图,在直三棱柱111ABC A B C -(侧棱1AA 垂直于底面ABC 中,D 为11A B 的中点,12AB BC BB ===,25AC =,则异面直线BD 与AC 所成的角为( )A .30°B .45°C .60°D .90°【答案】C【解析】取11B C 的中点E ,连接,DE BE ,得BDE ∠或其补角为所求,在DEB ∆中求解角即可. 【详解】如图,取11B C 的中点E ,连接,DE BE ,则11DE AC AC P P , 故BDE ∠或其补角为所求异面直线BD 与AC 所成的角,又5BD BE ==5DE所以DEB ∆为等边三角形,所以60DEB ∠=o , 故选:C 【点睛】本题考查了求异面直线所成角的大小,解题的关键是找到与异面直线所成角的大小相等的两角,属于基础题.8.我们处在一个有声世界里,不同场合,人们对声音的音量会有不同要求.音量大小的单位是分贝()dB ,对于一个强度为I 的声波,其音量的大小η可由如下公式计算:10lgII η=⋅(其中0I 是人耳能听到的声音的最低声波强度),设170dB η=的声音强度为1I ,260dB η=的声音强度为2I ,则1I 是2I 的( ) A .76倍 B .10倍C .7610倍D .7ln 6倍【答案】B【解析】根据题意代入170dB η=,260dB η=,得到方程组,然后将两式相减,整理化简后得到12I I 的值,得到答案. 【详解】因为010lgI I η=⋅, 代入170dB η=,260dB η=,得10207010lg 6010lg I I I I ⎧=⋅⎪⎪⎨⎪=⋅⎪⎩,两式相减,得12001010lglg I I I I ⎛⎫=⋅- ⎪⎝⎭得到12lg1I I =,即1210II =, 故选:B. 【点睛】本题考查利用已知函数模型解决问题,对数运算公式,属于简单题. 9.下列不等式中不成立的是( )A .0.50.556<B .22log 3log 5<C .0.23log 0.83-<D .0.30.40.10.1<【答案】D【解析】利用指数函数、对数函数、幂函数的图像与性质,即可判断. 【详解】对于A ,0.5y x =为增函数,0.50.556∴<,故A 正确; 对于B ,2log y x =为增函数,22log 3log 5∴<,故B 正确; 对于C ,33log 0.8log 10<=,0.230->,0.23log 0.83-∴< ,故C 正确;对于D ,0.1xy =为减函数,则0.30.40.10.1>,故D 不正确; 故选:D 【点睛】本题考查了指数函数、对数函数、幂函数的性质,属于基础题.10.若三棱锥P ABC -中,PA PB ⊥,PB PC ⊥,PC PA ⊥,且1PA =,2PB =,3PC =,则该三棱锥外接球的表面积为()A .72π B .14π C .28π D .56π【答案】B【解析】将棱锥补成长方体,根据长方体的外接球的求解方法法得到结果. 【详解】根据题意得到棱锥的三条侧棱两两垂直,可以以三条侧棱为长方体的楞,该三棱锥补成长方体,两者的外接球是同一个,外接球的球心是长方体的体对角线的中点处。
2019-2020学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)期中数学试卷一、选择题:本大题共15个小题,每小题3分,共45分,在每个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{|12}A x x =-<<,2{|20}B x x x =+<,则(A B = )A .(1,0)-B .(0,2)C .(2,0)-D .(2,2)-2.函数()f x =+的定义域为( )A .(3-,0]B .(3-,1]C .(-∞,3)(3--⋃,0]D .(-∞,3)(3--⋃,1]3.若函数(2),1()1,1a x x f x ax x -⎧=⎨+<⎩…,在R 上是增函数,则a 的取值范围为( )A .(,2)-∞B .(0,2)C .1(0,]2D .1[,2)24.下列函数既是偶函数,又在(0,)+∞上为增函数的是( ) A .y x =B .2y x =-C .||y x =D .1y x=5.函数21y x x =-+,[1x ∈-,1]的最大值与最小值之和为( ) A .1.75B .3.75C .4D .56.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(1)(1)f x f x +=-,且当[0x ∈,1]时,()2x f x m =-,则(1)(f -= ) A .1-B .1C .2-D .27.下列不等式成立的是( ) A .231.2 1.2> B .321.2 1.2--< C . 1.2 1.2log 2log 3>D .0.20.2log 2log 3<8.设251()3a =,432b =,21log 3c =,则( )A .b a c <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<9.函数25()log (2)f x x x =-的单调递增区间是( ) A .(1,)+∞B .(2,)+∞C .(,1)-∞D .(,0)-∞10.已知幂函数()y f x =的图象过点1(2,则f (4)的值为( )A .14B .2C .4D .11611.已知函数()log (1)a f x x =+(其中1)a >,则()0f x <的解集为( ) A .(1,)-+∞B .(1,)+∞C .(0,1)D .(1,0)-12.若()f x 为奇函数,且0x 是()x y f x e =-的一个零点,则0x -一定是下列哪个函数的零点( )A .()1x y f x e =+B .()1x y f x e -=--C .()1x y f x e =-D .()1x y f x e =-+13.若函数()(1)(3)()f x lg x lg x lg a x =-+---只有一个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .13a <…或134a =B .1334a <… C .1a …或134a =D .134a >14.若方程222(2)0x x lg a a ---=有一个正根和一个负根,则实数a 的取值范围是( ) A .1a >或12a <-B .112a -<<C .12a >-D .1a <15.函数()g x 的图象如图所示,则方程3(())0g g x =的实数根个数为( )A .3B .6C .9D .12二、填空题:本大题共5个小题.每小题3分,共15分,将答案填在答题纸上. 16.设集合{1A =,2},则满足{1AB =,2,3},{2}AB =的集合B = .17.已知函数(22)32f x x +=+,且f (a )4=,则a = .18.已知3()3f x x x =+,x R ∈,且2(2)()0f a f a -+<,则实数a 的取值范围是 . 19.某纯净水制造厂在净化水的过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质36%,若要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需要过滤 次.(参考数据:20.3010)lg ≈ 20.若规定集合1{M a =,2a ,⋯,*}()n a n N ∈的子集1{i a ,2i a ,}(*)m i a m N ⋯∈为M 的第k 个子集,其中12111222n i i i k ---=++⋯+,则M 的第25个子集是 .三、解答题:本大题共5个小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.21.计算:(1)5log 2log 2545lg lg ++;(2)已知1122x x-+=,求22165x x x x --+-+-的值. 22.已知2lg a =,3lg b =,试用a ,b 表示12log 5.23.科学家发现某种特别物质的温度y (单位:摄氏度)随时间x (时间:分钟)的变化规律满足关系式:122(04,0)x x y m x m -=+>剟.(1)若2m =,求经过多少分钟,该物质的温度为5摄氏度; (2)如果该物质温度总不低于2摄氏度,求m 的取值范围.24.集合2{(,)|2}A x y y x mx ==++,{(,)|10B x y x y =-+=,02}x 剟.若A B ≠∅,求实数m 的取值范围.25.已知函数()f x ,对于任意的x ,y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,当0x >时,()0f x <,且1(1)2f =-.(1)求(0)f ,f (3)的值;(2)当810x -剟时,求函数()f x 的最大值和最小值.2019-2020学年湖南省长沙市长郡中学高一(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本大题共15个小题,每小题3分,共45分,在每个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{|12}A x x =-<<,2{|20}B x x x =+<,则(A B = )A .(1,0)-B .(0,2)C .(2,0)-D .(2,2)-【解答】解:{|12}A x x =-<<,{|20}B x x =-<<, 则(1,0)AB =-.故选:A .2.函数()f x =+的定义域为( )A .(3-,0]B .(3-,1]C .(-∞,3)(3--⋃,0]D .(-∞,3)(3--⋃,1]【解答】解:根据题意:12030x x ⎧-⎨+>⎩…,解得:30x -<… ∴定义域为(3-,0]故选:A .3.若函数(2),1()1,1a x x f x ax x -⎧=⎨+<⎩…,在R 上是增函数,则a 的取值范围为( )A .(,2)-∞B .(0,2)C .1(0,]2D .1[,2)2【解答】解:根据题意,函数(2),1()1,1a x x f x ax x -⎧=⎨+<⎩…,在R 上是增函数,则有20012a a a a->⎧⎪>⎨⎪+-⎩…,解可得:102a <…,即a 的取值范围为(0,1]2;故选:C .4.下列函数既是偶函数,又在(0,)+∞上为增函数的是( )A .y x =B .2y x =-C .||y x =D .1y x=【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A ,y x =为正比例函数,不是偶函数,不符合题意;对于B ,2y x =-,为二次函数,是偶函数,在(0,)+∞上为减函数,不符合题意; 对于C ,,0||,0x x y x x x ⎧==⎨-<⎩…,是偶函数,又在(0,)+∞上为增函数,符合题意;对于D ,1y x=,为反比例函数,不是偶函数,不符合题意; 故选:C .5.函数21y x x =-+,[1x ∈-,1]的最大值与最小值之和为( ) A .1.75B .3.75C .4D .5【解答】解:函数21y x x =-+,对称轴为12x =, 13()24min y f ==,(1)3f -=,f (1)1=,故最大值为3,最小值为0.75 所以最大值和最小值的和为3.75, 故选:B .6.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(1)(1)f x f x +=-,且当[0x ∈,1]时,()2x f x m =-,则(1)(f -= ) A .1- B .1C .2-D .2【解答】解:()f x 为奇函数且[0x ∈,1]时()2x f x m =-,(0)10f m ∴=-=, 1m ∴=,f (1)211=-=, (1)f f ∴-=-(1)1=-.故选:A .7.下列不等式成立的是( ) A .231.2 1.2>B .321.2 1.2--<C . 1.2 1.2log 2log 3>D .0.20.2log 2log 3<【解答】解:函数x y a =,1a >时,函数是增函数,231.2 1.2∴>不正确;321.2 1.2--<正确; 函数 1.2log y x =,是增函数, 1.2 1.2log 2log 3∴>不正确; 函数0.2log y x =是减函数,0.20.2log 2log 3∴<不正确; 故选:B .8.设251()3a =,432b =,21log 3c =,则( )A .b a c <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<【解答】解:251()(0,1)3a =∈,4321b =>,21log 03c =<,则c a b <<. 故选:D .9.函数25()log (2)f x x x =-的单调递增区间是( ) A .(1,)+∞B .(2,)+∞C .(,1)-∞D .(,0)-∞【解答】解:由220x x ->得2x >或0x <,即函数的定义域为(-∞,0)(2⋃,)+∞, 设22t x x =-,则5log y t =是增函数, 则要求()f x 的单调递增区间, 即求22t x x =-的单调递增区间, 22t x x =-的单调递增区间为(2,)+∞, ()f x ∴的单调递增区间为(2,)+∞,故选:B .10.已知幂函数()y f x =的图象过点1(2,则f (4)的值为( )A .14B .2C .4D .116【解答】解:设幂函数为()f x x α=,()y f x =的图象过点1(2,∴121()222αα--===∴12α=. 12()f x x ∴=,f ∴(4)1242===,故选:B .11.已知函数()log (1)a f x x =+(其中1)a >,则()0f x <的解集为( ) A .(1,)-+∞B .(1,)+∞C .(0,1)D .(1,0)-【解答】解:1a >时,函数()log (1)a f x x =+在定义域上单调递增, ∴不等式()0f x <可化为011x <+<,解得10x -<<,∴所求不等式的解集为(1,0)-.故选:D .12.若()f x 为奇函数,且0x 是()x y f x e =-的一个零点,则0x -一定是下列哪个函数的零点( )A .()1x y f x e =+B .()1x y f x e -=--C .()1x y f x e =-D .()1x y f x e =-+【解答】解:0x 是()x y f x e =-的一个零点,00()0x f x e ∴-=,又()f x 为奇函数,00()()f x f x ∴-=-,00()0x f x e ∴---=,即00()0x f x e -+=, 故000()()10x x x f x e f x ee--+-+==; 故0x -一定是()1x y f x e =+的零点, 故选:A .13.若函数()(1)(3)()f x lg x lg x lg a x =-+---只有一个零点,则实数a 的取值范围是( )A .13a <…或134a =B .1334a <… C .1a …或134a =D .134a >【解答】解:原题等价于{213530x x x a x a<<-++=<,当△0=时,135,42a x ==; 当△0>,即134a <时,令2()53g x x x a =-++,满足(1)0(3)0g g >⎧⎨⎩…,解得13a <….综上,实数a 的取值范围为13a <…或134a =. 故选:A .14.若方程222(2)0x x lg a a ---=有一个正根和一个负根,则实数a 的取值范围是( ) A .1a >或12a <-B .112a -<<C .12a >-D .1a <【解答】解:方程222(2)0x x lg a a ---=有一个正根和一个负根, ∴两根之积2(2)0lg a a --<,故2(2)0lg a a ->,221a a ∴->,求得1a >或12a <-,故选:A .15.函数()g x 的图象如图所示,则方程3(())0g g x =的实数根个数为( )A .3B .6C .9D .12【解答】解:令3t x =,()u g t =,则由3(())0g g x =,有()0g u =, 由图象知有三个根1u ,2u ,3u , 分别令1()u g t =,2()u g t =,3()u g t =, 解出有9个t 符合方程,在令3t x =解出相应x 的根的个数为9个,故选:C .二、填空题:本大题共5个小题.每小题3分,共15分,将答案填在答题纸上. 16.设集合{1A =,2},则满足{1A B =,2,3},{2}AB =的集合B = {2,3} .【解答】解:{1A =,2},{1AB =,2,3},{2}A B =,2B ∴∈,3B ∈,1B ∉, {2B ∴=,3}.故答案为:{2,3}.17.已知函数(22)32f x x +=+,且f (a )4=,则a = 3. 【解答】解:(22)32f x x +=+,令22x t +=,则22t x -=, 232()3222t t f t --∴=+=, f ∴(a )3242a -==, 则103a =. 故答案为:10318.已知3()3f x x x =+,x R ∈,且2(2)()0f a f a -+<,则实数a 的取值范围是 (2,1)- . 【解答】解:因为3()()3()f x x x f x -=--=-,所以是奇函数,且递增, 且2(2)()0f a f a -+<,即22(2)()()f a f a f a -<-=-, 22a a -<-,220a a +-<,所以(2,1)a ∈-, 故答案为:(2,1)-.19.某纯净水制造厂在净化水的过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质36%,若要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需要过滤 7 次.(参考数据:20.3010)lg ≈ 【解答】解:设至少需过滤的次数为n ,则由题意可得0.640.05n …,即0.640.05nlg lg …,0.0552121,301060.642(81)62260.30102lg lg lg n lg lg lg ----∴====--⨯- (706)再由n 为正整数可得n 的最小值为7, 故答案为:7.20.若规定集合1{M a =,2a ,⋯,*}()n a n N ∈的子集1{i a ,2i a ,}(*)m i a m N ⋯∈为M 的第k 个子集,其中12111222n i i i k ---=++⋯+,则M 的第25个子集是 1{a ,4a ,5}a .【解答】解:由题意得,M 的第k 个子集,且12111222n i i i k ---=++⋯+, 又03411415125222222---=++=++, 所以M 的第25个子集是1{a ,4a ,5}a , 故答案为:1{a ,4a ,5}a .三、解答题:本大题共5个小题,共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 21.计算:(1)5log 2log 2545lg lg ++;(2)已知1122x x-+=,求22165x x x x --+-+-的值.【解答】解:(1)3144333-==;∴5log 2log 2545lg lg ++;143115log 310022244lg -=++=-++=;(2)1122x x-+=,111222()23x x x x --∴+=+-=;2212()27x x x x --∴+=+-=;∴22167615352x x x x --+--==-+--. 22.已知2lg a =,3lg b =,试用a ,b 表示12log 5. 【解答】解:125121log 5122232lg lg alg lg lg a b--===++.23.科学家发现某种特别物质的温度y (单位:摄氏度)随时间x (时间:分钟)的变化规律满足关系式:122(04,0)x x y m x m -=+>剟.(1)若2m =,求经过多少分钟,该物质的温度为5摄氏度;(2)如果该物质温度总不低于2摄氏度,求m 的取值范围.【解答】解:(1)由题意,当2m =,则12225x x -+=,解得1x =或1x =-; 由0x …,1x ∴=, 故经过1时间,温度为5摄氏度.(2)由题意得1222x x m -+…对一切0x …恒成立, 则 由20x >,得22x m …, 令2x t -=则01t <…,2211()222()22f t t t t =-+=--+, 当12t =时,取得最大值为12. 12m ∴…,故的取值范围为1[2,)+∞. 24.集合2{(,)|2}A x y y x mx ==++,{(,)|10B x y x y =-+=,02}x 剟.若A B ≠∅,求实数m 的取值范围.【解答】解:联立得:221y x mx y x ⎧=++⎨=+⎩, 消去y 得:221x mx x ++=+,即2(1)10x m x +-+=,[0x ∈,2], 由题设知2()(1)1f x x m x =+-+,[0x ∈,2]必有零点,分两种情况考虑:()i 若在[0,2]只有一个零点,则f (2)0<,即32m <-; 或2(1)401022m m ⎧--=⎪⎨-⎪⎩剟,解得:1m =-; ()ii 若在[0,2]有两个零点,则(2)010220f m ⎧⎪-⎪<-<⎨⎪>⎪⎩…,解得:312m -<-…, 由()()i ii 知:1m -….25.已知函数()f x ,对于任意的x ,y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,当0x >时,()0f x <,且1(1)2f =-. (1)求(0)f ,f (3)的值;(2)当810x -剟时,求函数()f x 的最大值和最小值. 【解答】解:(1)对于任意的x ,y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+, 令0x y ==,则(0)0f =,1(1)2f =-.令1x y ==,则(11)f f +=(1)f +(1),f ∴(2)1=-; (21)f f ∴+=(2)f +(1);即3(3)2f =-. (2)令y x =-,则()()()(0)0f x x f x f x f -=+-==,()()f x f x ∴-=-,()f x ∴为奇函数, 任取1x ,2x R ∈,且12x x <,210x x ->,则21()0f x x -<,212121()()()()()0f x f x f x f x f x x -=+-=-<,21()()f x f x ∴<, 所以()f x 在R 上为减函数,故当810x -剟时,()(8)2(4)4(2)4max f x f f f f =-=-=-=-(2)4=, ()(10)10min f x f f ==(1)5=-.故当810x -剟时,函数()f x 的最大值是4,最小值是5-.。
长郡中学2019-2020高一第一学期期中考试数 学时量:120分钟 满分:100分一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分)1.已知全集{}12A x x =-<<,{}220B x x x =-<,则A B =I ( )A.()1,0-B.()0,2C.()2,0-D.()2,2-2.函数()f x =的定义域为( ) A.(]3,0-B.()3,1-C.(),3-∞-D.()(],33,1-∞--U3.若函数()()2,11,1a x x f x ax x -≥⎧⎪=⎨+<⎪⎩在R 上是增函数,则a 的取值范围为( )A.(),2-∞B.()0,2C.10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦D.1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭4.下列函数既是偶函数,又在()0,+∞上为增函数的是( )A.y x =B.2y x =-C.y x =D.1y x=5.函数21y x x =-+,[]1,1x ∈-的最大值与最小值之和为( )A.1.75B.3.75C.4D.56.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,且当[]0,1x ∈时,()2xf x m =-,则()1f -=( )A.1-B.1C.2-D.27.下列不等式成立的是( )A.231.2 1.2>B.321.21.2--<C. 1.2 1.2log 2log 3>D. 1.2 1.2log 2log 3<8.已知413a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,132b =,21log 3c =,则( )A.b a c <<B.a b c <<C.b c a <<D.c a b <<9.函数()()25log 2f x x x =-的单调递增区间是( )A.()1,+∞B.()2,+∞C.(),1-∞D.(),0-∞10.已知幂函数()y f x =的图象过点12,2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,则()4f 的值为( ) A.14B.2C.4D.11611.已知函数()()log 1a f x x =+(其中1a >),则()0f x <的解集为( )A.()1,-+∞B.()1,+∞C.()0,1D.()1,0-12.若()f x 为奇函数,且0x 是()xy f x e =-的一个零点,则0x -一定是下列哪个函数的零点( )A.()1xy f x e =+B.()1x y f x e -=--C.()1x y f x e =-D.()1xy f x e =-+13.若函数()()()()lg 1lg 3lg f x x x a x =-+---只有一个零点,则实数a 的取值范围是( )A.13a <≤或134a = B.1334a ≤< C.1a ≤或134a =D.134a >14.若方程()222lg 20x x a a ---=有一个正根和一个负根,则实数a 的取值范围是( )A.1a >或12a <- B.112a -<< C.12a >-D.1a <15.已知函数()g x 的图象如图所示,则方程()()30g g x=的实数根个数为( )A.3B.6C.9D.12二、填空题(本大题共5个小题,每小题3分,共15分)16.设集合{}1,2A =,则满足{}1,2,3A B =U ,{}2A B =I 的集合B =__________. 17.已知函数()2232f x x +=+,且()4f a =,则a =__________.18.已知()33f x x x =+,x ∈R ,且()()220f a f a -+<,则实数a 的取值范围是__________.19.某纯净水制造厂在净化水的过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质36%,若要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需要过滤__________次.(参考数据:ln 20.3010≈)20.若规定集合{}()*12,,,n M a a a n =∈N L 的子集{}()12*,,,k i i i N a a a k =∈N L 为M 的第k 个子集,其中12111222k i i i k ---=+++L ,例如{}13,P a a =是M 的第5个子集,则M 的第25个子集是__________.三、解答题(本大题共5个小题,共40分) 21.(本小题满分8分) 计算:(1)5log 23log ln 25lg 45++(2)已知1122x x -+=22165x x x x --+-+-的值22.(本小题满分8分)已知lg 2a =,lg3b =,试用a ,b 表示12log 5.23.(本小题满分8分)科学家发现某种特殊物质的温度y (单位:摄氏度)随时间x (单位:分钟)的变化规律满足关系式:()12204,0x x y m x m -=⋅+≤≤>.(1)若2m =,求经过多少分钟,该物质的温度为5摄氏度; (2)如果该物质温度总不低于2摄氏度,求m 的取值范围.24.(本小题满分8分) 已知集合(){}2,2A x y y xmx ==++,(){},10,02B x y x y x =-+=≤≤且,若A B ≠∅I ,求实数m 的取值范围.25.(本小题满分8分)已知函数()f x ,对于任意的,x y ∈R ,都有()()()f x y f x f y +=+,当0x >时,()0f x <,且()112f =-.(1)求()0f ,()3f 的值;(2)当810x -≤≤时,求函数()f x 的最大值和最小值.。
2024-2025学年湖南省长沙市长郡中学高一上学期期中考试数学试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知a∈R,若集合M={1,a},N={−1,0,1},则“a=0”是“M⊆N”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件2.下列命题是全称量词命题且为真命题的是A. ∀a,b∈R,a2+b2<0B. 菱形的两条对角线相等C. ∃x0∈R,x20=x0D. 一次函数的图象是直线3.设全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x|3<x<8,x∈N},则下图中的阴影部分表示的集合是A. {1,2,3,4,5}B. {3,4}C. {1,2,3}D. {4,5,6,7}4.若函数f(x)=4x2−kx−8在[5,8]上是单调函数,则实数k的取值范围是A. (−∞,40)B. (−∞,40]∪[64,+∞)C. [40,64]D. [64,+∞)5.已知关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|13<x<12},则不等式cx2+bx+a>0的解集为A. {x|−12<x<−13}B. {x|x>3或x<2}C. {x|2<x<3}D. {x|−3<x<−2}6.已知关于x的不等式2x+2x−a≥7在区间(a,+∞)上恒成立,则实数a的最小值为A. 1B. 32C. 2 D. 527.17世纪初,约翰·纳皮尔为了简化计算而发明了对数.对数的发明是数学史上的重大事件,恩格斯曾经把笛卡尔的坐标系、纳皮尔的对数、牛顿和莱布尼兹的微积分共同称为17世纪的三大数学发明.我们知道,任何一个正实数N可以表示成N=a×10n(1≤a<10,n∈Z)的形式,这便是科学记数法,若两边取常用对数,则有lg N=n+lg a.现给出部分常用对数值(如下表),则可以估计22023的最高位的数值为真数x2345678910lg x(近0.301030.477120.602060.698970.778150.845100.903090.95424 1.000似值)A. 6B. 7C. 8D. 98.已知函数g(x)是R上的奇函数,且当x<0时,g(x)=−x2+2x,函数f(x)={x,x≤0,g(x),x>0,若f(2−x2 )>f(x),则实数x的取值范围是A. (−2,1)B. (−∞,−2)∪(1,+∞)C. (1,2)D. (−∞,1)∪(2,+∞)二、多选题:本题共3小题,共18分。
2019-2020学年高一上数学期中模拟试卷含答案醴陵二中 醴陵四中时量:120分钟 总分:150分一、选择题(共12小题,每小题5分,共计60分)1.已知全集U={0,1,2,4,6,8,10},集合A={2,4,6},B={1},则 (∁U A )∪B 等于( )A .{0,1,8,10}B .{1,2,4,6}C .{0,8,10 }D .∅2.下列各组函数表示同一函数的是__________.A .2(),()f x g x ==B .0()1,()f x g x x ==C .2(),()f x g x ==D .21()1,()1x f x x g x x -=+=-3.考察函数:① y x =②x y x=③2x y x =-④x y x x =+,其中(0,)+∞在上为增函数的有( ) A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 4.函数ln(1)y x =- 的定义域为( )A .(﹣∞,0)B .(0,1)C .(﹣∞,1)D .(﹣∞,0)∪(1,+∞)5.0)a >的分数指数幂形式为____________. A. 34a - B. 34aC. 43a -D. 43a6.设函数,则其零点所在区间为( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4) 7.已知f (x )=2x+3,g (x+2)=f (x ),则g (x )等于( )A .2x+1B .2x ﹣1C .2x ﹣3D .2x+78.设0.60.6a =, 1.50.6b =,0.61.5c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a9.已知集合{}{}12,35A x a x a B x x =-≤≤+=<<,则能使A B ⊇成立的实数a 的 取值范围是( )A. {}34a a <≤ B. {}34a a ≤≤ C. {}34a a << D.φ10.已知函数()3,(8)[(5)],(8)x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩,则()4________f =.A. 3B. 7C. 6D. 511.设函数f (x )是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f (﹣3)=0, 则f (x )<0的解集是( )A .{x|﹣3<x <0或x >3}B .{x|x <﹣3或0<x <3}C .{x|x <﹣3或x >3}D .{x|﹣3<x <0或0<x <3}12.已知函数,若关于x 的方程f 2(x )﹣3f (x )+a=0(a ∈R )有8个不等的实数根,则a 的取值范围是( ) A .B .C .(1,2)D .(2,][.] 二、填空题(共4小题,每小题5分,共计20分)13、若2()42(,4)f x x ax =++-∞在上递减,则实数a 的取值范围是 . 14、已知2a =5b =10,则b1a 1+= 。
湖南省长沙市长郡中学2019-2020学年高一数学上学期期中试题(含解析)一、选择题:本大题共15个小题,每小题3分,共45分,在每个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{}12A x x =-<<,{}220B x x x =-<,则AB =( )A. ()10-, B. ()02, C. ()20-, D. ()22-,【答案】B 【解析】 【分析】解一元二次不等式求得集合B ,由此求得AB .【详解】由()2220x x x x -=-<,解得02x <<,所以()0,2A B =.故选:B.【点睛】本小题主要考查集合交集的概念和运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题.2.函数()f x =的定义域为( ) A. (]30-, B. ()31-, C. ()3-∞-,D.()(]331-∞--,,【答案】A 【解析】 【分析】根据偶次方根的被开方数为非负数,分式分母不为零列不等式组,解不等式组求得函数的定义域.【详解】依题意,12030x x ⎧-≥⎨+>⎩,解得30x -<≤.故选:A.【点睛】本小题主要考查函数定义域的求法,主要是偶次方根的被开方数为非负数,分式分母不为零,属于基础题.3.若函数f (x )=()()()2111a xx ax x ⎧-≥⎪⎨+<⎪⎩在R 上是增函数,则a 的取值范围为()A. (﹣∞,2)B. (0,2)C. (0,12] D. [12,2) 【答案】C 【解析】 【分析】函数f (x )=()()()2111a xx ax x ⎧-≥⎪⎨+<⎪⎩在R 上是增函数,等价于当1x ≥时,()(2)=-f x a x 是增函数,当1x <时,()1f x ax =+是增函数;另外还要满足()f x 在分界点1x =处,左边的函数值小于等于右边的函数值,即12+≤-a a ,通过解不等式组,可确定a 的取值范围. 【详解】由1x ≥时,()(2)=-f x a x 是增函数,得20a ->,即2a <;由1x <时,()1f x ax =+是增函数,得0a >;又()f x 的定义域为R ,所以在1x =应有12+≤-a a ,即12a ≤,综上,实数a 的取值范围是1(0,]2,故选C. 【点睛】本题主要考查分段函数的单调性,容易忽略对分界点左右两边的函数值大小关系进行讨论.4.下列函数既是偶函数,又在(0,+∞)上为增函数的是( ) A. y x = B. y =2x -C. y =|x|D. 1y x=【答案】C 【解析】 【分析】逐一判断每个函数的奇偶性和单调性,可得正确答案.【详解】对于A , y x =,为奇函数,不符合题意;对于B ,2y x =-,为偶函数,在(0,)+∞上单调递减,不符合题意;对于C , y x =,既是偶函数,又在(0,)+∞上单调递增,符合题意;对于D ,1y x=,为奇函数,不符合题意;故选C.【点睛】本题主要考查常见函数的单调性和奇偶性的判断,较基础.5.函数[]211,1y x x x =-+∈-,的最大值与最小值之和 ( ) A. 1.75 B. 3.75 C. 4 D. 5【答案】B 【解析】 【分析】先求出函数的对称轴,判断其在[]1,1-上的单调性,根据单调性求出最值,即可得出结果。
【详解】解:函数21y x x =-+的对称轴为12x =,其在1(1,)2-上单调递减,在1(,1)2上单调递增,22max min 113(1)(1)13,()1224y y ∴=---+==-+=,max min 33+=3.754y y ∴+=故选:B 。
【点睛】本题考查二次函数在给定区间上的单调性及最值,是基础题。
6.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足:当[]01x ∈,时,()2xf x m =-,则()1f -=( )A. -1B. 1C. -2D. 2【答案】A 【解析】 【分析】先根据()00f =求得m ,然后根据函数的奇偶性求得()1f -的值.【详解】由于函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()00f =,而当[]01x ∈,时,()2x f x m =-,所以()0020,1f m m =-==,所以当[]01x ∈,时,()21x f x =-,故()11211f =-=.由于()f x 为奇函数,故()()111f f -=-=-.故选:A.【点睛】本小题主要考查根据函数的奇偶性求参数的值、求函数值,属于基础题. 7.下列不等式成立的是( ) A. 231.2 1.2>B. 321.2 1.2--<C. 1.2 1.2log 2log 3>D.0.20.2log 2log 3<【答案】B【解析】 【分析】利用指数函数与对数函数的单调性,即可得到判定,得出答案.【详解】由题意,指数函数(),1xf x a a =>时,函数是增函数,所以231.2 1.2>不正确,321.2 1.2--<是正确的,又由对数函数() 1.2log f x x =是增函数,所以 1.2 1.2log 2log 3>不正确; 对数函数()0.2log f x x =是减函数,所以0.20.2log 2log 3<不正确, 故选B.【点睛】本题主要考查了指数函数以及对数函数的单调性的应用,其中熟记指数函数与对数函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.设251()3a =,432b =,21log 3c =,则( )A. b a c <<B. a b c <<C. b c a <<D.c a b <<【答案】D 【解析】因为205110()()133a <=<=,4322b =>,2231log log 10c =<=,故c a b <<,所以选D.9.函数()25()log 2f x x x =-的单调递增区间是( ) A. ()1,+∞ B. ()2,+∞C. (),1-∞D. (),0-∞【答案】B 【解析】 【分析】先求出函数的定义域,然后将复合函数分解为内、外函数,分别讨论内外函数的单调性,进而根据复合函数单调性“同增异减”的原则,得到函数y=log 3(x 2-2x )的单调递增区间 【详解】函数y=log 5(x 2-2x )的定义域为(-∞,0)∪(2,+∞), 令t=x 2-2x ,则y=log 5t ,∵y=log 5t 为增函数,t=x 2-2x 在(-∞,0)上为减函数,在(2,+∞)为增函数, ∴函数y=log 5(x 2-2x )的单调递增区间为(2,+∞), 故选:B .【点睛】本题考查的知识点是复合函数的单调性,二次函数的性质,对数函数的单调性,其中复合函数单调性“同增异减”是解答本题的关键.10.已知幂函数()y f x =的图象过点1,22⎛ ⎝⎭,则()4f 的值为( ) A.14B. 2C. 4D.116【答案】B 【解析】 【分析】根据幂函数的定义和待定系数法,求出幂函数的表达式,即可求值.【详解】设幂函数为()f x xα=,()y f x =的图象过点1,22⎛ ⎝⎭,121()2222αα--∴===12α∴=.()12f x x ∴=,()12442f ∴===,故选:B .【点睛】本题主要考查了利用待定系数法求函数解析式,同时考查了幂函数的概念,属于基础题.11.已知函数f (x )=log a (x +1)(其中a >1),则f (x )<0的解集为( ) A. ()1,-+∞ B. ()1,+∞C. ()0,1D. ()1,0-【答案】D 【解析】 【分析】因为已知a 的取值范围,直接根据根据对数函数的单调性和定点解出不等式即可。
【详解】因为1a >,所以()()log 1a f x x =+在()1,-+∞单调递增, 所以()()log 10log 1a a f x x =+<= 所以011x <+<,解得10x -<< 故选D 。
【点睛】在比较大小或解不等式时,灵活运用函数的单调性以及常数和对指数之间的转化。
12.若()f x 为奇函数,且0x 是()xy f x e =-的一个零点,则0x -一定是下列哪个函数的零点( )A. ()1xy f x e =+ B. ()1xy f x e-=--C. ()1x y f x e =-D. ()1xy f x e =-+【答案】A 【解析】试题分析:根据题意有00()0x f x e -=,所以00()x f x e =,而000000()1()110x x x x f x e f x e e e ----+=-+=-⋅+=,所以有0x -是函数()1x y f x e =+的零点,故选A .考点:函数的零点的定义.13.若函数()()()()lg 1lg 3lg f x x x a x =-+---只有一个零点,则实数a 的取值范围是A. 13a或134a =B. 1334a ≤< C. 1a ≤或134a = D. 134a >【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,原题等价于213530x x a x x a <<⎧⎪<⎨⎪-++=⎩,再讨论即可得到结论.【详解】由题()243lg x x f x a x ⎛⎫-+-= ⎪-⎝⎭,故函数有一个零点等价于21343lg 0x x a x x a x ⎧⎪<<⎪⎪<⎨⎪⎛⎫-+-⎪= ⎪⎪-⎝⎭⎩即213530x x a x x a <<⎧⎪<⎨⎪-++=⎩当0∆=时,134a =,52x =,符合题意; 当>0∆,134a <时,令()253x x x g a =-++,a 满足()()1030g g ⎧>⎪⎨≤⎪⎩解得13a ,综上a 的取值范围是13a 或134a =故选:A .【点睛】本题考查函数的零点,对数函数的性质,二次函数根的分布问题,考查了分类讨论思想,属于中档题.14.若方程222lg(2)0x x a a ---=有一个正根和一个负根,则实数a 的取值范围是( ) A. 1a >或12a <- B. 112a -<< C. 12a >-D. 1a <【答案】A 【解析】 【分析】根据方程根的特点可知:方程对应的函数有()00f <即可,并注意真数大于零,利用不等式组求范围.【详解】设()222lg(2)f x x x a a =---,图象如图所示:根据条件,由图可知:只需满足()20020f a a ⎧<⎨->⎩即222120a a a a ⎧->⎨->⎩,解得:1a >或12a <-,故选:A.【点睛】本题考查一元二次方程根的分布,难度较易.处理根的分布问题,最好可以图象分析,这样可以更直观的得到需要满足的不等式组.15.函数()g x 的图象如图所示,则方程3(())0g g x =的实数根个数为( )A. 3B. 6C. 9D. 12【答案】C 【解析】 分析】令3t x =,()u g t =,先由图象知方程()0g u =有三个根,再根据u 的值确定t 个数,最后根据t 的值与个数确定结果.【详解】令3t x =,()u g t =,则由3(())0g g x =,有()0g u =,由图象知有三个根1(3,0)u ∈-,20u =,3(0,3)u ∈,分别令1()u g t =,2()u g t =,3()u g t =,由图象知有9个不同的t 符合方程,而3t x =为单调递增函数,所以相应x 的根的个数为9个,故选C. 【点睛】本题主要考查方程的根与函数图象的关系以及数形结合思想的应用,合理换元,逐层分析方程的根的情况是解决本题的关键.二、填空题:本大题共5个小题.每小题3分,共15分,将答案填在答题纸上.16.设集合{}12A =,,则满足{}123A B ⋃=,,,{}2A B ⋂=的集合B =___________. 【答案】{}23,【解析】 【分析】根据,,A A B A B ⋃⋂的元素,求得集合B .【详解】依题意{}12A =,,由于{}123A B ⋃=,,,故3B ∈,由于{}2A B ⋂=,故2,1B B ∈∉,所以{}2,3B =. 故答案为:{}2,3.【点睛】本小题主要考查根据集合,A B 的交集和并集所包含的元素,求集合B ,属于基础题. 17.已知函数()2232f x x +=+ ,且()4f a =,则a =_________ 【答案】103【解析】解:令2x+2=a ,则22a x -= 所以2()3242a f a -=⨯+= 解得103a =.故答案为10318.已知3()3f x x x =+,R x ∈,且2(2)()0f a f a -+<,则实数a 的取值范围是________.【答案】()2,1- 【解析】 【分析】求函数的导数,判断函数的单调性和奇偶性,将不等式转化进行求解即可。