高一数学必修一经典高难度测试题
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高中数学必修一测试卷及答案3套测试卷一(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.如果A ={x |x >-1},那么( ) A .0⊆A B .{0}∈A C .∅∈AD .{0}⊆A2.已知f (12x -1)=2x +3,f (m )=6,则m 等于( )A .-14B.14C.32D .-323.函数y =x -1+lg(2-x )的定义域是( ) A .(1,2) B .[1,4] C .[1,2)D .(1,2]4.函数f (x )=x 3+x 的图象关于( ) A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称5.下列四类函数中,具有性质“对任意的x >0,y >0,函数f (x )满足f (x +y )=f (x )f (y )”的是( )A .幂函数B .对数函数C .指数函数D .一次函数6.若0<m <n ,则下列结论正确的是( ) A .2m>2nB .(12)m <(12)nC .log 2m >log 2nD .12log m >12log n7.已知a =0.3,b =20.3,c =0.30.2,则a ,b ,c 三者的大小关系是( ) A .b >c >a B .b >a >c C .a >b >cD .c >b >a8.函数f (x )=log 3x -8+2x 的零点一定位于区间( ) A .(5,6) B .(3,4) C .(2,3)D .(1,2)9.下列计算正确的是( ) A .(a 3)2=a 9B .log 26-log 23=1C .12a·12a =0D .log 3(-4)2=2log 3(-4)10.已知函数f (x )=a x+log a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为log a 2+6,则a 的值为( )A.12B.14 C .2D .411.函数y =|lg(x +1)|的图象是( )12.若函数f (x )=lg(10x+1)+ax 是偶函数,g (x )=4x-b2x 是奇函数,则a +b 的值是( )A.12B .1C .-12D .-1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知A ={-1,3,m },集合B ={3,4},若B ∩A =B ,则实数m =________. 14.已知f (x 5)=lg x ,则f (2)=________.15.函数y =f (x )是定义域为R 的奇函数,当x <0时,f (x )=x 3+2x-1,则x >0时函数的解析式f (x )=______________.16.幂函数f (x )的图象过点(3,427),则f (x )的解析式是______________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)(1)计算:12729⎛⎫ ⎪⎝⎭+(lg5)0+132764-⎛⎫ ⎪⎝⎭; (2)解方程:log 3(6x-9)=3.18.(12分)某商品进货单价为40元,若销售价为50元,可卖出50个,如果销售价每涨1元,销售量就减少1个,为了获得最大利润,求此商品的最佳售价应为多少?19.(12分)已知函数f (x )=-3x 2+2x -m +1.(1)当m 为何值时,函数有两个零点、一个零点、无零点; (2)若函数恰有一个零点在原点处,求m 的值.20.(12分)已知集合M 是满足下列性质的函数f (x )的全体:在定义域D 内存在x 0,使得f (x 0+1)=f (x 0)+f (1)成立.(1)函数f (x )=1x是否属于集合M ?说明理由;(2)若函数f (x )=kx +b 属于集合M ,试求实数k 和b 满足的约束条件.21.(12分)已知奇函数f (x )是定义域[-2,2]上的减函数,若f (2a +1)+f (4a -3)>0,求实数a 的取值范围.22.(12分)已知函数f (x )=.(1)若a =1,求函数f (x )的零点;(2)若函数f (x )在[-1,+∞)上为增函数,求a 的取值范围.答案1.D [∵0∈A ,∴{0}⊆A .] 2.A [令12x -1=t ,则x =2t +2,所以f (t )=2×(2t +2)+3=4t +7. 令4m +7=6,得m =-14.]3.C [由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥02-x >0,解得1≤x <2.]4.C [∵f (x )=x 3+x 是奇函数, ∴图象关于坐标原点对称.] 5.C [本题考查幂的运算性质.f (x )f (y )=a x a y =a x +y =f (x +y ).]6.D [由指数函数与对数函数的单调性知D 正确.] 7.A [因为a =0.3=0.30.5<0.30.2=c <0.30=1, 而b =20.3>20=1,所以b >c >a .]8.B [f (3)=log 33-8+2×3=-1<0,f (4)=log 34-8+2×4=log 34>0.又f (x )在(0,+∞)上为增函数, 所以其零点一定位于区间(3,4).] 9.B [A 中(a 3)2=a 6,故A 错;B 中log 26-log 23=log 263=log 22=1,故B 正确;C 中,12a-·12a =1122a-+=a 0=1,故C 错;D 中,log 3(-4)2=log 316=log 342=2log 34.]10.C [依题意,函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上具有单调性,因此a +a 2+log a 2=log a 2+6,解得a =2.]11.A [将y =lg x 的图象向左平移一个单位,然后把x 轴下方的部分关于x 轴对称到上方,就得到y =|lg(x +1)|的图象.]12.A [∵f (x )是偶函数, ∴f (-x )=f (x ),即lg(10-x+1)-ax =lg 1+10x10x -ax =lg(10x+1)-(a +1)x=lg(10x+1)+ax ,∴a =-(a +1),∴a =-12,又g (x )是奇函数,∴g (-x )=-g (x ),即2-x -b 2-x =-2x+b 2x ,∴b =1,∴a +b =12.]13.4解析 ∵A ={-1,3,m },B ={3,4},B ∩A =B , ∴m =4. 14.15lg2 解析 令x 5=t ,则x =15t .∴f (t )=15lg t ,∴f (2)=15lg2.15.x 3-2-x+1解析 ∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x >0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+2-x -1]=x 3-2-x +1.16.f (x )=34x解析 设f (x )=x n,则有3n=427,即3n=343, ∴n =34,即f (x )=34x .17.解 (1)原式=12259⎛⎫ ⎪⎝⎭+(lg5)0+13334-⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=53+1+43=4. (2)由方程log 3(6x-9)=3得6x -9=33=27,∴6x =36=62, ∴x =2.经检验,x =2是原方程的解.18.解 设最佳售价为(50+x )元,最大利润为y 元,y =(50+x )(50-x )-(50-x )×40=-x 2+40x +500.当x =20时,y 取得最大值,所以应定价为70元. 故此商品的最佳售价应为70元.19.解 (1)函数有两个零点,则对应方程-3x 2+2x -m +1=0有两个根,易知Δ>0,即Δ=4+12(1-m )>0,可解得m <43;Δ=0,可解得m =43;Δ<0,可解得m >43.故m <43时,函数有两个零点;m =43时,函数有一个零点; m >43时,函数无零点.(2)因为0是对应方程的根,有1-m =0,可解得m =1. 20.解 (1)D =(-∞,0)∪(0,+∞), 若f (x )=1x∈M ,则存在非零实数x 0, 使得1x 0+1=1x 0+1, 即x 20+x 0+1=0,因为此方程无实数解,所以函数f (x )=1x∉M .(2)D =R ,由f (x )=kx +b ∈M ,存在实数x 0,使得k (x 0+1)+b =kx 0+b +k +b ,解得b =0,所以,实数k 和b 的取值范围是k ∈R ,b =0.21.解 由f (2a +1)+f (4a -3)>0得f (2a +1)>-f (4a -3), 又f (x )为奇函数,得-f (4a -3)=f (3-4a ), ∴f (2a +1)>f (3-4a ),又f (x )是定义域[-2,2]上的减函数, ∴2≥3-4a >2a +1≥-2即⎩⎪⎨⎪⎧2≥3-4a3-4a >2a +12a +1≥-2∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≥14a <13a ≥-32∴实数a 的取值范围为[14,13).22.解 (1)当a =1时,由x -2x=0,x 2+2x =0,得零点为2,0,-2.(2)显然,函数g (x )=x -2x 在[12,+∞)上递增,且g (12)=-72;函数h (x )=x 2+2x +a -1在[-1,12]上也递增,且h (12)=a +14.故若函数f (x )在[-1,+∞)上为增函数, 则a +14≤-72,∴a ≤-154.故a 的取值范围为(-∞,-154]. 测试卷二(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2D .42.设函数f (x )=,则f (1f 3)的值为( )A.127128B .-127128C.18D.1163.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f 2xx -1的定义域是( ) A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)4.已知f (x )=(m -1)x 2+3mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-4,2)上为( ) A .增函数B .减函数C .先递增再递减D .先递减再递增5.三个数a =0.32,b =log 20.3,c =20.3之间的大小关系是( ) A .a <c <b B .a <b <c C .b <a <cD .b <c <a6.若函数f (x )唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,那么下列命题中正确的是( )A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(0,1)或(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间[2,16)内无零点D .函数f (x )在区间(1,16)内无零点7.已知0<a <1,则方程a |x |=|log a x |的实根个数是( ) A .2 B .3C .4D .与a 值有关8.函数y =1+ln(x -1)(x >1)的反函数是( ) A .y =e x +1-1(x >0) B .y =e x -1+1(x >0) C .y =ex +1-1(x ∈R )D .y =ex -1+1(x ∈R )9.函数f (x )=x 2-2ax +1有两个零点,且分别在(0,1)与(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <1B .a <-1或a >1C .1<a <54D .-54<a <-110.若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y =x 2,x ∈[1,2]与函数y =x 2,x ∈[-2,-1]即为“同族函数”.请你找出下面函数解析式中能够被用来构造“同族函数”的是( )A .y =xB .y =|x -3|C .y =2xD .y =12log x11.下列4个函数中: ①y =2008x -1;②y =log a 2 009-x2 009+x(a >0且a ≠1);③y =x 2 009+x 2 008x +1;④y =x (1a -x-1+12)(a >0且a ≠1). 其中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ) A .①B .②③C .①③D .①④12.设函数的集合P ={f (x )=log 2(x +a )+b |a =-12,0,12,1;b =-1,0,1},平面上点的集合Q ={(x ,y )|x =-12,0,12,1;y =-1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数f (x )的图象恰好..经过Q 中两个点的函数的个数是( ) A .4 B .6 C .8D .10二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.计算:0.25×(-12)-4+lg8+3lg5=________.14.若规定=|ad -bc |,则不等式<0的解集是____________.15.已知关于x 的函数y =log a (2-ax )在[0,1]上是减函数,则a 的取值范围是________.16.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-2-x,则不等式f (x )<-12的解集是______________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知函数f (x )12log (1)x -A ,函数g (x )=223m x x ---1的值域为集合B ,且A ∪B =B ,求实数m 的取值范围.18.(12分)已知f(x)=x+ax2+bx+1是定义在[-1,1]上的奇函数,试判断它的单调性,并证明你的结论.19.(12分)若非零函数f(x)对任意实数a,b均有f(a+b)=f(a)·f(b),且当x<0时,f(x)>1;(1)求证:f(x)>0;(2)求证:f(x)为减函数;(3)当f(4)=116时,解不等式f(x2+x-3)·f(5-x2)≤14.20.(12分)我市有甲,乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.某公司准备下个月从这两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时.(1)设在甲家租一张球台开展活动x小时的收费为f(x)元(15≤x≤40),在乙家租一张球台开展活动x小时的收费为g(x)元(15≤x≤40),试求f(x)和g(x);(2)选择哪家比较合算?为什么?21.(12分)已知函数y=f(x)的定义域为D,且f(x)同时满足以下条件:①f(x)在D上是单调递增或单调递减函数;②存在闭区间[a,b]D(其中a<b),使得当x∈[a,b]时,f(x)的取值集合也是[a,b].那么,我们称函数y=f(x)(x∈D)是闭函数.(1)判断f(x)=-x3是不是闭函数?若是,找出条件②中的区间;若不是,说明理由.(2)若f(x)=k+x+2是闭函数,求实数k的取值范围.(注:本题求解中涉及的函数单调性不用证明,直接指出是增函数还是减函数即可)22.(12分)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=a x-1.其中a >0且a ≠1.(1)求f (2)+f (-2)的值; (2)求f (x )的解析式;(3)解关于x 的不等式-1<f (x -1)<4,结果用集合或区间表示.答案1.D [∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2}, 又∵A ∪B ={0,1,2,4,16}, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a =4,a 2=16,即a =4.否则有⎩⎪⎨⎪⎧a =16a 2=4矛盾.]2.A [∵f (3)=32+3×3-2=16, ∴1f 3=116, ∴f (1f 3)=f (116)=1-2×(116)2=1-2256=127128.] 3.B [由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2x ≠1,∴0≤x <1.]4.C [∵f (x )=(m -1)x 2+3mx +3是偶函数,∴m =0,f (x )=-x 2+3,函数图象是开口向下的抛物线,顶点坐标为(0,3),f (x )在(-4,2)上先增后减.]5.C [20.3>20=1=0.30>0.32>0=log 21>log 20.3.]6.C [函数f (x )唯一的一个零点在区间(0,2)内,故函数f (x )在区间[2,16)内无零点.]7.A [分别画出函数y =a |x |与y =|log a x |的图象,通过数形结合法,可知交点个数为2.]8.D [∵函数y =1+ln(x -1)(x >1), ∴ln(x -1)=y -1,x -1=ey -1,y =ex -1+1(x ∈R ).]9.C [∵f (x )=x 2-2ax +1, ∴f (x )的图象是开口向上的抛物线.由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧f 0>0,f 1<0,f 2>0.即⎩⎪⎨⎪⎧1>0,1-2a +1<0,4-4a +1>0,解得1<a <54.]10.B11.C [其中①不过原点,则不可能为奇函数,而且也不可能为偶函数;③中定义域不关于原点对称,则既不是奇函数,又不是偶函数.]12.B [当a =-12,f (x )=log 2(x -12)+b ,∵x >12,∴此时至多经过Q 中的一个点;当a =0时,f (x )=log 2x 经过(12,-1),(1,0),f (x )=log 2x +1经过(12,0),(1,1);当a =1时,f (x )=log 2(x +1)+1经过(-12,0),(0,1),f (x )=log 2(x +1)-1经过(0,-1),(1,0);当a =12时,f (x )=log 2(x +12)经过(0,-1),(12,0)f (x )=log 2(x +12)+1经过(0,0),(12,1).]13.7解析 原式=0.25×24+lg8+lg53=(0.5×2)2×22+lg(8×53)=4+lg1000=7. 14.(0,1)∪(1,2)解析 ⎪⎪⎪⎪⎪⎪1 11x =|x -1|,由log2|x -1|<0,得0<|x -1|<1,即0<x <2,且x ≠1. 15.(1,2)解析 依题意,a >0且a ≠1, ∴2-ax 在[0,1]上是减函数,即当x =1时,2-ax 的值最小,又∵2-ax 为真数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >12-a >0,解得1<a <2.16.(-∞,-1)解析 当x >0时,由1-2-x<-12,(12)x >32,显然不成立. 当x <0时,-x >0.因为该函数是奇函数,所以f (x )=-f (-x )=2x-1. 由2x -1<-12,即2x <2-1,得x <-1.又因为f (0)=0<-12不成立,所以不等式的解集是(-∞,-1).17.解 由题意得A ={x |1<x ≤2},B =(-1,-1+31+m].由A ∪B =B ,得A ⊆B ,即-1+31+m≥2,即31+m≥3,所以m ≥0. 18.解 ∵f (x )=x +ax 2+bx +1是定义在[-1,1]上的奇函数,∴f (0)=0,即0+a02+0+1=0,∴a =0.又∵f (-1)=-f (1),∴-12-b =-12+b ,∴b =0,∴f (x )=xx 2+1.∴函数f (x )在[-1,1]上为增函数. 证明如下:任取-1≤x 1<x 2≤1, ∴x 1-x 2<0,-1<x 1x 2<1, ∴1-x 1x 2>0. ∴f (x 1)-f (x 2)=x 1x 21+1-x 2x 22+1=x 1x 22+x 1-x 21x 2-x 2x 21+1x 22+1=x 1x 2x 2-x 1+x 1-x 2x 21+1x 22+1=x 1-x 21-x 1x 2x 21+1x 22+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )为[-1,1]上的增函数.19.(1)证明 f (x )=f (x 2+x2)=f 2(x2)≥0,又∵f (x )≠0,∴f (x )>0. (2)证明 设x 1<x 2,则x 1-x 2<0, 又∵f (x )为非零函数, ∴f (x 1-x 2)=f x 1-x 2·f x 2f x 2=f x 1-x 2+x 2f x 2=f x 1f x 2>1,∴f (x 1)>f (x 2),∴f (x )为减函数.(3)解 由f (4)=f 2(2)=116,f (x )>0,得f (2)=14.原不等式转化为f (x 2+x -3+5-x 2)≤f (2),结合(2)得:x +2≥2,∴x ≥0,故不等式的解集为{x |x ≥0}. 20.解 (1)f (x )=5x,15≤x ≤40;g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧90, 15≤x ≤3030+2x ,30<x ≤40.(2)①当15≤x ≤30时,5x =90,x =18, 即当15≤x <18时,f (x )<g (x ); 当x =18时,f (x )=g (x ); 当18<x ≤30时,f (x )>g (x ). ②当30<x ≤40时,f (x )>g (x ), ∴当15≤x <18时,选甲家比较合算; 当x =18时,两家一样合算; 当18<x ≤40时,选乙家比较合算.21.解 (1)f (x )=-x 3在R 上是减函数,满足①;设存在区间[a ,b ],f (x )的取值集合也是[a ,b ],则⎩⎪⎨⎪⎧-a 3=b -b 3=a,解得a =-1,b =1,所以存在区间[-1,1]满足②,所以f (x )=-x 3(x ∈R )是闭函数.(2)f (x )=k +x +2是在[-2,+∞)上的增函数,由题意知,f (x )=k +x +2是闭函数,存在区间[a ,b ]满足② 即:⎩⎨⎧k +a +2=a k +b +2=b.即a ,b 是方程k +x +2=x 的两根,化简得,a ,b 是方程x 2-(2k +1)x +k 2-2=0的两根.且a ≥k ,b >k .令f (x )=x 2-(2k +1)x +k 2-2,得⎩⎪⎨⎪⎧f k ≥0Δ>02k +12>k,解得-94<k ≤-2,所以实数k 的取值范围为(-94,-2].22.解 (1)∵f (x )是奇函数,∴f (-2)=-f (2),即f (2)+f (-2)=0. (2)当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=a -x-1.由f (x )是奇函数,有f (-x )=-f (x ), ∵f (-x )=a -x -1, ∴f (x )=-a -x +1(x <0).∴所求的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x-1 x ≥0-a -x+1x <0.(3)不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0-1<-a-x +1+1<4或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0-1<a x -1-1<4,即⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0-3<a -x +1<2或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥00<a x -1<5.当a >1时,有⎩⎪⎨⎪⎧x <1x >1-log a 2或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1x <1+log a 5,注意此时log a 2>0,log a 5>0,可得此时不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5). 同理可得,当0<a <1时,不等式的解集为R . 综上所述,当a >1时,不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5); 当0<a <1时,不等式的解集为R .测试卷三(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设全集U 是实数集R ,M ={x |x 2>4},N ={x |2x -1≥1},则上图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2}2.设2a =5b=m ,且1a +1b=2,则m 等于( )A.10 B .10 C .20D .1003.设函数f (x )满足:①y =f (x +1)是偶函数;②在[1,+∞)上为增函数,则f (-1)与f (2)的大小关系是( )A .f (-1)>f (2)B .f (-1)<f (2)C .f (-1)=f (2)D .无法确定4.若集合A ={y |y =2x,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则( ) A .A ⊆B B .ABC .A =BD .A ∩B =∅5.某企业去年销售收入1000万元,年成本为生产成本500万元与年广告成本200万元两部分.若年利润必须按p %纳税,且年广告费超出年销售收入2%的部分也按p %纳税,其他不纳税.已知该企业去年共纳税120万元,则税率p %为( )A .10%B .12%C .25%D .40%6.设则f (f (2))的值为( ) A .0 B .1 C .2D .37.定义运算:a *b =如1*2=1,则函数f(x)的值域为( )A .RB .(0,+∞)C .(0,1]D .[1,+∞)8.若2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则log 2x y等于( ) A .2 B .2或0 C .0D .-2或09.设函数,g (x )=log 2x ,则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是( )A .4B .3C .2D .110.在下列四图中,二次函数y =ax 2+bx 与指数函数y =(b a)x的图象只可为( )11.已知f (x )=ax -2,g (x )=log a |x |(a >0且a ≠1),若f (4)g (-4)<0,则y =f (x ),y=g (x )在同一坐标系内的大致图象是( )12.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则有( )A .f (13)<f (2)<f (12)B .f (12)<f (2)<f (13)C .f (12)<f (13)<f (2)D .f (2)<f (12)<f (13)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:则不等式f [g (x )]>g [f (x )]的解为________.14.已知log a 12>0,若224x x a +-≤1a ,则实数x 的取值范围为______________.15.直线y =1与曲线y =x 2-||x +a 有四个交点,则a 的取值范围为________________.16.已知下表中的对数值有且只有一个是错误的.三、解答题(本大题共6小题,共70分) 17.(10分)已知函数f (x )=12log [(12)x-1],(1)求f (x )的定义域; (2)讨论函数f (x )的增减性.18.(12分)已知集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0,a ∈R }. (1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来;(3)若A 中至多只有一个元素,求a 的取值范围.19.(12分)设函数f (x )=ax -1x +1,其中a ∈R . (1)若a =1,f (x )的定义域为区间[0,3],求f (x )的最大值和最小值;(2)若f (x )的定义域为区间(0,+∞),求a 的取值范围,使f (x )在定义域内是单调减函数.20.(12分)关于x 的二次方程x 2+(m -1)x +1=0在区间[0,2]上有解,求实数m 的取值范围.21.(12分)据气象中心观察和预测:发生于M 地的沙尘暴一直向正南方向移动,其移动速度v (km/h)与时间t (h)的函数图象如图所示,过线段OC 上一点T (t,0)作横轴的垂线l ,梯形OABC 在直线l 左侧部分的面积即为t (h)内沙尘暴所经过的路程s (km).(1)当t =4时,求s 的值;(2)将s 随t 变化的规律用数学关系式表示出来;(3)若N 城位于M 地正南方向,且距M 地650km ,试判断这场沙尘暴是否会侵袭到N 城,如果会,在沙尘暴发生后多长时间它将侵袭到N 城?如果不会,请说明理由.22.(12分)已知函数f(x)的定义域是{x|x≠0},对定义域内的任意x1,x2都有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),且当x>1时,f(x)>0,f(2)=1.(1)证明:f(x)是偶函数;(2)证明:f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)解不等式f(2x2-1)<2.答案1.C [题图中阴影部分可表示为(∁U M)∩N,集合M={x|x>2或x<-2},集合N={x|1<x≤3},由集合的运算,知(∁U M)∩N={x|1<x≤2}.]2.A [由2a=5b=m得a=log2m,b=log5m,∴1a+1b=log m2+log m5=log m10.∵1a+1b=2,∴log m10=2,∴m2=10,m=10.]3.A [由y=f(x+1)是偶函数,得到y=f(x)的图象关于直线x=1对称,∴f(-1)=f(3).又f(x)在[1,+∞)上为单调增函数,∴f(3)>f(2),即f(-1)>f(2).]4.A [∵x∈R,∴y=2x>0,即A={y|y>0}.又B={y|y=x2,x∈R}={y|y≥0},∴A⊆B.]5.C [利润300万元,纳税300·p%万元,年广告费超出年销售收入2%的部分为200-1000×2%=180(万元),纳税180·p%万元,共纳税300·p%+180·p%=120(万元),∴p%=25%.]6.C [∵f (2)=log 3(22-1)=log 33=1,∴f (f (2))=f (1)=2e1-1=2.]7.C[由题意可知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x x ≤0,2-x ,x >0.作出f (x )的图象(实线部分)如右图所示;由图可知f (x )的值域为(0,1].]8.A [方法一 排除法.由题意可知x >0,y >0,x -2y >0,∴x >2y ,x y >2,∴log 2x y >1.方法二 直接法.依题意,(x -2y )2=xy ,∴x 2-5xy +4y 2=0,∴(x -y )(x -4y )=0,∴x =y 或x =4y ,∵x -2y >0,x >0,y >0,∴x >2y ,∴x =y (舍去),∴x y =4,∴log 2x y =2.]9.B [当x ≤1时,函数f (x )=4x -4与g (x )=log 2x 的图象有两个交点,可得h (x )有两个零点,当x >1时,函数f (x )=x 2-4x +3与g (x )=log 2x 的图象有1个交点,可得函数h (x )有1个零点,∴函数h (x )共有3个零点.]10.C [∵b a >0,∴a ,b 同号.若a ,b 为正,则从A 、B 中选.又由y =ax 2+bx 知对称轴x =-b 2a<0,∴B 错, 但又∵y =ax 2+bx 过原点,∴A 、D 错.若a ,b 为负,则C 正确.]11.B [据题意由f (4)g (-4)=a 2×log a 4<0,得0<a <1,因此指数函数y =a x (0<a <1)是减函数,函数f (x )=a x -2的图象是把y =a x的图象向右平移2个单位得到的,而y =log a |x |(0<a <1)是偶函数,当x >0时,y =log a |x |=log a x 是减函数.]12.C [由f (2-x )=f (x )知f (x )的图象关于直线x =2-x +x 2=1对称,又当x ≥1时,f (x )=ln x ,所以离对称轴x =1距离大的x 的函数值大,∵|2-1|>|13-1|>|12-1|, ∴f (12)<f (13)<f (2).] 13.x =2解析 ∵f (x )、g (x )的定义域都是{1,2,3},∴当x =1时,f [g (1)]=f (3)=1,g [f (1)]=g (1)=3,不等式不成立;当x =2时,f [g (2)]=f (2)=3,g [f (2)]=g (3)=1,此时不等式成立;当x =3时,f [g (3)]=f (1)=1,g [f (3)]=g (1)=3,此时,不等式不成立.因此不等式的解为x =2.14.(-∞,-3]∪[1,+∞)解析 由log a 12>0得0<a <1. 由224x x a+-≤1a 得224x x a +-≤a -1, ∴x 2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1.15.1<a <54解析 y =⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x +a ,x ≥0,x 2+x +a ,x <0,作出图象,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a )点,最小值为a -14,要使y =1与其有四个交点,只需a -14<1<a ,∴1<a <54. 16.lg1.5解析 ∵lg9=2lg3,适合,故二者不可能错误,同理:lg8=3lg2=3(1-lg5),∴lg8,lg5正确.lg6=lg2+lg3=(1-lg5)+lg3=1-(a +c )+(2a -b )=1+a -b -c ,故lg6也正确.17.解 (1)(12)x -1>0,即x <0,所以函数f (x )定义域为{x |x <0}.(2)∵y =(12)x -1是减函数,f (x )=12log x 是减函数, ∴f (x )=121log 12x ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦在(-∞,0)上是增函数.18.解 (1)要使A 为空集,方程应无实根,应满足⎩⎪⎨⎪⎧ a ≠0Δ<0,解得a >98. (2)当a =0时,方程为一次方程,有一解x =23; 当a ≠0,方程为一元二次方程,使集合A 只有一个元素的条件是Δ=0,解得a =98,x =43. ∴a =0时,A ={23};a =98时,A ={43}. (3)问题(3)包含了问题(1)、(2)的两种情况,∴a =0或a ≥98. 19.解 f (x )=ax -1x +1=a x +1-a -1x +1=a -a +1x +1, 设x 1,x 2∈R ,则f (x 1)-f (x 2)=a +1x 2+1-a +1x 1+1=a +1x 1-x 2x 1+1x 2+1. (1)当a =1时,f (x )=1-2x +1,设0≤x 1<x 2≤3, 则f (x 1)-f (x 2)=2x 1-x 2x 1+1x 2+1, 又x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,∴f (x 1)<f (x 2).∴f (x )在[0,3]上是增函数,∴f (x )max =f (3)=1-24=12, f (x )min =f (0)=1-21=-1.(2)设x 1>x 2>0,则x 1-x 2>0,x 1+1>0,x 2+1>0.若使f (x )在(0,+∞)上是减函数,只要f (x 1)-f (x 2)<0,而f (x 1)-f (x 2)=a +1x 1-x 2x 1+1x 2+1, ∴当a +1<0,即a <-1时,有f (x 1)-f (x 2)<0,∴f (x 1)<f (x 2).∴当a <-1时,f (x )在定义域(0,+∞)内是单调减函数.20.解 设f (x )=x 2+(m -1)x +1,x ∈[0,2]. f (0)=1>0,(1)当2是方程x 2+(m -1)x +1=0的解时,则4+2(m -1)+1=0,∴m =-32. (2)当2不是方程x 2+(m -1)x +1=0的解时,①方程f (x )=0在(0,2)上有一个解时,则f (2)<0,∴4+2(m -1)+1<0.∴m <-32. ②方程f (x )=0在(0,2)上有两个解时,则⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=m -12-4≥0,0<-m -12<2,f 2=4+2m -1+1>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥3或m ≤-1,-3<m <1,m >-32.∴-32<m ≤-1. 综合(1)(2),得m ≤-1.∴实数m 的取值范围是(-∞,-1].21.解 (1)由图象可知:当t =4时,v =3×4=12,∴s =12×4×12=24. (2)当0≤t ≤10时,s =12·t ·3t =32t 2, 当10<t ≤20时,s =12×10×30+30(t -10)=30t -150; 当20<t ≤35时,s =12×10×30+10×30+(t -20)×30-12×(t -20)×2(t -20)=-t 2+70t -550.综上可知s =⎩⎪⎨⎪⎧ 32t 2, t ∈[0,10],30t -150,t ∈10,20],-t 2+70t -550,t ∈20,35].(3)∵t ∈[0,10]时,s max =32×102=150<650. t ∈(10,20]时,s max =30×20-150=450<650. ∴当t ∈(20,35]时,令-t 2+70t -550=650. 解得t 1=30,t 2=40,∵20<t ≤35,∴t =30, 所以沙尘暴发生30h 后将侵袭到N 城.22.(1)证明 令x 1=x 2=1,得f (1)=2f (1), ∴f (1)=0.令x 1=x 2=-1,得f (-1)=0, ∴f (-x )=f (-1·x )=f (-1)+f (x )=f (x ). ∴f (x )是偶函数.(2)证明 设x 2>x 1>0,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 1·x 2x 1)-f (x 1)=f (x 1)+f (x 2x 1)-f (x 1)=f (x 2x 1),∵x 2>x 1>0,∴x 2x 1>1.∴f (x 2x 1)>0,即f (x 2)-f (x 1)>0.∴f (x 2)>f (x 1).∴f (x )在(0,+∞)上是增函数.(3)解 ∵f (2)=1,∴f (4)=f (2)+f (2)=2. 又∵f (x )是偶函数,∴不等式f (2x 2-1)<2可化为f (|2x 2-1|)<f (4).又∵函数f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴|2x 2-1|<4. 解得-102<x <102, 即不等式的解集为(-102,102).。
目录:数学1(必修)数学1(必修)第一章:(上)集合[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(中)函数及其表[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(下)函数的基本性质[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I )[基础训练A 组] [1A C 2.下列四个集合中,是空集的是()A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x xD .},01|{2R x x x x ∈=+- 3.下列表示图形中的阴影部分的是()A .()()A CB CB .()()A B AC C .()()A B B CD .()A B C 4.下面有四个命题:A B C(1)集合N 中最小的数是1;(2)若a -不属于N ,则a 属于N ; (3)若,,N b N a ∈∈则b a +的最小值为2;(4)x x 212=+的解可表示为{}1,1; 其中正确命题的个数为()A .0个B .1个C .2个D .3个5.若集合{},,M a b c =中的元素是△ABC 的三边长, 则△ABC 一定不是()A C 6A 1((( 2.B ,则C 3B =_____________4,且A B ⊇5B =_________1.已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-∈=N x N x A 68|,试用列举法表示集合A 。
2.已知{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =+≤≤-,B A ⊆,求m 的取值范围。
3.已知集合{}{}22,1,3,3,21,1A a a B a a a =+-=--+,若{}3A B =-,求实数a 的值。
4.设全集U R =,{}2|10M m mx x =--=方程有实数根,{}()2|0,.U N n x x n C M N =-+=方程有实数根求(数学1必修)第一章(上)集合[综合训练B 组]一、选择题1.下列命题正确的有()(1)很小的实数可以构成集合;(222(3(423N M =BN N =C N M =D N =∅4⎩⎨⎧=-=+122y x y x 的解集是()56A .若A B A B A =⊆ 则, B .若B A B B A ⊆=,则 C .)(B A A )(B AD .()()()B C A C B A C U U U =二、填空题1.用适当的符号填空(1){}()(){}1|,____2,1,2|______3+=≤x y y x x x (2){}32|_______52+≤+x x ,(3){}31|,_______|0x x x R x x x x ⎧⎫=∈-=⎨⎬⎩⎭2.设{}{}34|,|,<>=≤≤==x x x A C b x a x A R U U 或 34B B =,则5}0=至多有一个元素,则的取值范围。
高一数学必修一(难)一.选择题(共12小题)1.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0]时,,函数,则关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为()A.(﹣2,﹣1)∪(﹣1,0)B.C.D.2.已知定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0时,f(x)=x3,若不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣) B.(﹣,0)C.(﹣∞,0)∪(,+∞)D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)3.定义域为R的函数f(x)满足:f(x+2)=2f(x),当x∈[0,2)时,,若x∈[﹣4,﹣2)时,恒成立,则实数t的取值范围是()A.B.C.(0,1]D.(0,2]4.对于函数f(x),若∀a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为”可构造三角形函数“,已知函数f(x)=(0<x<)是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是()A.[1,4]B.[1,2]C.[,2] D.[0,+∞)5.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=x(1﹣x),若数列{a n}满足a1=,且a n+1=,则f(a2015)+f(a2016)=()A.﹣8 B.8 C.﹣4 D.46.函数f(x)=,若x>0时,不等式f(x)≤恒成立,则实数m的取值范围为()A.[4,+∞)B.[3,+∞)C.[2,+∞)D.[,+∞)7.已知x>0,y>0,若不等式a(x+y)≥x+恒成立,则a的最小值为()A.B. C.+2 D.+8.已知函数f(x)=若函数g(x)=f[f(x)]﹣2的零点个数为()A.3 B.4 C.5 D.69.已知定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,函数f(x)=的图象是g(x)的图象的一部分.若关于x的方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,则实数a的取值范围为()A.(,+∞)B.(,)C.(,+∞)D.(2,3)10.已知函数f(x)定义域为[0,+∞),当x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,当x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,若函数f(x)的图象与直线y=b有且仅有2016个交点,则b的取值范围是()A.(0,1) B.(,)C.(,)D.(,)11.已知函数:,,设函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣5),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8 B.9 C.10 D.1112.已知函数,其中m>0,且函数f(x)=f(x+4),若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则实数m的取值范围是()A.B. C.D.二.填空题(共7小题)13.设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是.14.若正数x,y满足=1,则的最小值为.15.已知集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,则a的取值范围为.16.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,对∀x∈R都有f(x﹣3)=f(x ﹣1)成立,当,x∈(0,1]且x1≠x2时,有<0,给出下列命题:(1)f(x)在[﹣2,2]上有5个零点(2)点(2016,0)是函数y=f(x)的一个对称中心(3)直线x=2016是函数y=f(x)图象的一条对称轴(4)f(9.2)<f(π)则正确的是.17.已知函数f(x)=e x,对于实数m、n、p有f(m+n)=f(m)+f(n),f(m+n+p)=f(m)+f(n)+f(p),则p的最大值等于.18.定义在R上的单调函数f(x)满足:f(x+y)=f(x)+f(y),若F(x)=f(asinx)+f(sinx+cos2x﹣3)在(0,π)上有零点,则a的取值范围是.19.已知函数f(x)=,g(x)=(k>0),对任意p∈(1,+∞),总存在实数m,n满足m<0<n<p,使得f(p)=f(m)=g(n),则整数k的最大值为.三.解答题(共11小题)20.已知f(x)=log a是奇函数(其中a>1)(1)求m的值;(2)判断f(x)在(2,+∞)上的单调性并证明;(3)当x∈(r,a﹣2)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值.21.已知向量=(cos,sin),=(cos,﹣sin),函数f(x)=•﹣m|+|+1,x∈[﹣,],m∈R.(1)当m=0时,求f()的值;(2)若f(x)的最小值为﹣1,求实数m的值;(3)是否存在实数m,使函数g(x)=f(x)+m2,x∈[﹣,]有四个不同的零点?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.22.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c.(1)若a=c>0,f(1)=1,对任意x∈|[﹣2,2],f(x)的最大值与最小值之和为g(a),求g(a)的表达式;(2)若a,b,c为正整数,函数f(x)在(﹣,)上有两个不同零点,求a+b+c的最小值.23.已知函数f(x)=.(1)求f(f());(2)若x0满足f(f(x0))=x0,且f(x0)≠x0,则称x0为f(x)的二阶不动点,求函数f(x)的二阶不动点的个数.24.已知a∈R,函数.(1)当a=0时,解不等式f(x)>1;(2)当a>0时,求函数y=2f(x)﹣f(2x)的零点个数;(3)设a<0,若对于t∈R,函数在区间[t,t+1]上的最大值与最小值之差都不超过1,求实数a的取值范围.25.已知a∈R,函数f(x)=.(1)若f(2)=﹣3,求实数a的值;(2)若关于x的方程f(x)﹣log2[(a﹣4)x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围.(3)设a>0,若对任意t∈[,1],函数f(x)在区间[t,t+1]上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值范围.26.设a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|+2x.(1)若a=3,求函数f(x)在区间[0,4]上的最大值;(2)若存在a∈(2,4],使得关于x的方程f(x)=t•f(a)有三个不相等的实数解,求实数t的取值范围.27.如图,在半径为,圆心角为60°的扇形的弧上任取一点P,作扇形的内接矩形PNMQ,使点Q在OA上,点N,M在OB上,设矩形PNMQ的面积为y,∠P OB=θ.(Ⅰ)将y表示成θ的函数关系式,并写出定义域;(Ⅱ)求矩形PNMQ的面积取得最大值时•的值;(Ⅲ)求矩形PNMQ的面积y≥的概率.28.已知函数f(x)=x|x﹣a|,a∈R,g(x)=x2﹣1.(1)当a=1时,解不等式f(x)≥g(x);(2)记函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为F(a),求F(a)的表达式.29.已知函数g(x)=,且函数f(x)=log a g(x)(a>0,a≠1)奇函数而非偶函数.(1)写出f(x)在(a,+∞)上的单调性(不必证明);(2)当x∈(r,a﹣3)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值;(3)设h(x)=﹣m(x+2)﹣2是否得在实数m使得函数y=h(x)有零点?若存在,求出实数m的取值范围,若不存在,请说明理由.30.已知函数f(x)=1+log2x,g(x)=2x.(1)若F(x)=f(g(x))•g(f(x)),求函数F(x)在x∈[1,4]的值域;(2)令G(x)=f(8x2)f()﹣kf(x),已知函数G(x)在区间[1,4]有零点,求实数k的取值范围;(3)若H(x)=,求H()+H()+H()+…+H()的值.2018高一数学必修一(难)参考答案与试题解析一.选择题(共12小题)1.(2016秋•渝中区校级期末)已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0]时,,函数,则关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为()A.(﹣2,﹣1)∪(﹣1,0)B.C.D.【解答】解:由题意知,f(x+1)=﹣f(x),∴f(x+2)=﹣f(x+1)=f(x),即函数f(x)是周期为2的周期函数.若x∈[0,1]时,﹣x∈[﹣1,0],∵当x∈[﹣1,0]时,,∴当x∈[0,1]时,,∵f(x)是偶函数,∴f(x)=,即f(x)=.∵函数,∴g(x)=,作出函数f(x)和g(x)的图象如图:当﹣1<x<0时,由=,则,由选项验证解得x=,即此时不等式式f(x)<g(|x+1|)的解为﹣1<x<,∵函数g(x)关于x=﹣1对称,∴不等式式f(x)<g(x)的解为﹣1<x<或<x<﹣1,即不等式的解集为(,﹣1)∪(﹣1,),故选:D.2.(2016秋•通渭县期末)已知定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0时,f (x)=x3,若不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣) B.(﹣,0)C.(﹣∞,0)∪(,+∞)D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)【解答】解:∵当x≥0时,f(x)=x3,①∴当x<0时,﹣x>0,f(﹣x)=(﹣x)3=﹣x3,又f(x)为定义在R上的奇函数,∴﹣f(x)=﹣x3,∴f(x)=x3(x<0),②综合①②知,f(x)=x3,x∈R.又f′(x)=3x2≥0,∴f(x)=x3为R上的增函数,∴不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立⇔﹣4t>2m+mt2对任意实数t恒成立,即mt2+4t+2m<0对任意实数t恒成立,∴,解得:m<﹣.故选:A.3.(2016秋•宜春期末)定义域为R的函数f(x)满足:f(x+2)=2f(x),当x ∈[0,2)时,,若x∈[﹣4,﹣2)时,恒成立,则实数t的取值范围是()A.B.C.(0,1]D.(0,2]【解答】解:当x∈[0,2)时,∈[﹣,0]∪[﹣1,﹣],∴当x∈[0,2)时,f(x)的最小值为f()=﹣1,又∵函数f(x)满足f(x+2)=2f(x),∴f(x)=f(x+2),当x∈[﹣2,0)时,f(x)的最小值为f(﹣)=f()=﹣,当x∈[﹣4,﹣2)时,f(x)的最小值为f(﹣)=f(﹣)=﹣若x∈[﹣4,﹣2]时,恒成立,∴﹣≥恒成立.即≤0,则0<t≤1,故选:C.4.(2016春•琅琊区校级期末)对于函数f(x),若∀a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为”可构造三角形函数“,已知函数f (x)=(0<x<)是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是()A.[1,4]B.[1,2]C.[,2] D.[0,+∞)【解答】解:f(x)===2+,①若t=2,则f(x)=2,此时f(x)构成边长为2的等边三角形,满足条件,设m=tanx,则m=tanx>0,则函数f(x)等价为g(m)=2+,②若t﹣2>0即t>2,此时函数g(m)在(0,+∞)上是减函数,则2<f(a)<2+t﹣2=t,同理2<f(b)<t,2<f(c)<t,则4<f(a)+f(b)<2t,2<f(c)<t,由f(a)+f(b)>f(c),可得4≥t,解得2<t≤4.③当t﹣2<0,f(x)在R上是增函数,t<f(a)<2,同理t<f(b)<2,t<f(c)<2,则2t<f(a)+f(b)<4,t<f(c)<2,由f(a)+f(b)>f(c),可得2t≥2,解得1≤t<2.综上可得,1≤t≤4,故实数t的取值范围是[1,4];故选:A5.(2015秋•菏泽期末)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f (x)=x(1﹣x),若数列{a n}满足a1=,且a n+1=,则f(a2015)+f(a2016)=()A.﹣8 B.8 C.﹣4 D.4【解答】解:设x>0,则﹣x<0;∵f(x)是定义在R上的奇函数;∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[﹣x(1+x)]=x(1+x);由,且得:,,,…;∴数列{a n}是以3为周期的周期数列;∴a2015=a671×3+2=a2=2,a2016=a671×3+3=a3=﹣1;∴f(a2015)+f(a2016)=f(2)+f(﹣1)=2(1+2)+(﹣1)(1+1)=4.故选:D.6.(2015秋•吉安期末)函数f(x)=,若x>0时,不等式f(x)≤恒成立,则实数m的取值范围为()A.[4,+∞)B.[3,+∞)C.[2,+∞)D.[,+∞)【解答】解:当0≤x≤4时,函数f(x)在[0,2]上为增函数,则[2,4]上为减函数,则当x=2时,函数f(x)取得最大值f(2)=,当4≤x≤8时,0≤x﹣4≤4,即f(x)=f(x﹣4)=,此时的最大值为f(6)=,当8≤x≤12时,4≤x﹣4≤8,即f(x)=f(x﹣4)=,此时的最大值为f(10)=,作出函数f(x)的图象如图,要使当x>0时,不等式f(x)≤恒成立,则m>0,设g(x)=,则满足,即,即,即m≥3,故选:B.7.(2015秋•杭州校级期末)已知x>0,y>0,若不等式a(x+y)≥x+恒成立,则a的最小值为()A.B. C.+2 D.+【解答】解:∵x>0,y>0,∴不等式a(x+y)≥x+等价为a≥=,令,∴a≥,令u=,∴u′=令u′=0,∴t=﹣(负值舍去)∴函数在(0,)上单调增,在(,+∞)上单调减∴t=时,函数u=取得最大值为∴a≥∴实数a的最小值为故选:A8.(2016秋•沙市区校级期末)已知函数f(x)=若函数g(x)=f[f(x)]﹣2的零点个数为()A.3 B.4 C.5 D.6【解答】解:∵函数f(x)=,∴f(x)=.∴x∈(﹣∞,log23)时,f(f(x))=∈[0,3],令f(f(x))=2,解得x=log2(1+log23).同理可得:x∈[log23,2)时,=2,解得x=.x∈时,=2,解得x=.时,=2,解得x=1+.综上可得:函数g(x)=f[f(x)]﹣2的x零点个数为4.故选:B.9.(2016春•重庆校级期末)已知定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,函数f(x)=的图象是g(x)的图象的一部分.若关于x的方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,则实数a的取值范围为()A.(,+∞)B.(,)C.(,+∞)D.(2,3)【解答】解:∵定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,∴g(x)=﹣g(2﹣x)=﹣g(x﹣2),则g(x+2)=﹣g(x),即g(x+4)=﹣g(x+2)=﹣(﹣g(x))=g(x),则函数g(x)是周期为4的周期函数,函数f(x)=的定义域为[﹣1,1],若1≤x≤2,则﹣2≤﹣x≤﹣1,则0≤2﹣x≤1,此时g(x)=﹣g(2﹣x)=﹣,当﹣2≤x≤﹣1,则1≤﹣x≤2,则g(x)=g(﹣x)=﹣则由g2(x)=a(x+1)2得,当﹣2≤x≤﹣1时,1﹣(x+2)2=a(x+1)2,作出函数g(x)的图象如图:若方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,则当a≤0时,不满足条件.则当a>0时,方程等价为g(x)=±=|x+1|,则当x=﹣1时,方程g(x)=|x+1|恒成立,此时恒有一解,当直线y=﹣(x+1)与g(x)在(﹣4,﹣3)相切时,此时方程g(x)=|x+1|有6个交点,不满足条件.当y=﹣(x+1)与g(x)在(﹣4,﹣3)不相切时,满足方程g(x)=|x+1|有三个交点,此时直线方程为x+y+=0,满足圆心(﹣4,0)到直线x+y+=0,的距离d=>1,即>1,即3>,平方得9a>a+1,得8a>1,则a>,故选:A10.(2016秋•荆门期末)已知函数f(x)定义域为[0,+∞),当x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,当x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,若函数f(x)的图象与直线y=b有且仅有2016个交点,则b的取值范围是()A.(0,1) B.(,)C.(,)D.(,)【解答】解:根据题意,x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,∴f(n)=sinnπ=0,f()=sin=1,f()===,f()===,…;画出图形如图所示;当b∈(,1)时,函数f(x)的图象与直线y=b有2个交点;当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有4个交点;当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有6个交点;…;当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有2016个交点.故选:D.11.(2015秋•汕头校级期末)已知函数:,,设函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣5),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8 B.9 C.10 D.11【解答】解:∵f(0)=1>0,f(﹣1)=1﹣1﹣+﹣…+<0,∴函数f(x)在区间(﹣1,0)内有零点;当x∈(﹣1,0)时,f′(x)=>0,∴函数f(x)在区间(﹣1,0)上单调递增,故函数f(x)有唯一零点x∈(﹣1,0);∵g(1)=1﹣1+﹣+…﹣>0,g(2)=1﹣2+﹣+…+﹣<0.当x∈(1,2)时,g′(x)=﹣1+x﹣x2+x3﹣…+x2013﹣x2014=>0,∴函数g(x)在区间(1,2)上单调递增,故函数g(x)有唯一零点x∈(1,2);∵F(x)=f(x+3)•g(x﹣4),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,∴f(x+3)的零点在(﹣4,﹣3)内,g(x﹣4)的零点在(5,6)内,因此F(x)=f(x+3)•g(x﹣3)的零点均在区间[﹣4,6]内,∴b﹣a的最小值为10.故选:C.12.(2015秋•衡水校级期末)已知函数,其中m >0,且函数f(x)=f(x+4),若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则实数m的取值范围是()A.B. C.D.【解答】解:∵当x∈(﹣1,1]时,将函数化为方程x2+=1(y≥0),∴实质上为一个半椭圆,其图象如图所示,∵函数f(x)=f(x+4),∴函数的周期是4,同时在坐标系中作出当x∈(1,3]得图象,再根据周期性作出函数其它部分的图象,若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则等价为f(x)=恰有5个根,由图易知直线y=与第二个椭圆(x﹣4)2+=1(y≥0)相交,而与第三个半椭圆(x﹣8)2+=1 (y≥0)无公共点时,方程恰有5个实数解,将y=代入(x﹣4)2+=1 (y≥0)得,(9m2+1)x2﹣72m2x+135m2=0,令t=9m2(t>0),则(t+1)x2﹣8tx+15t=0,由△=(8t)2﹣4×15t (t+1)>0,得t>15,由9m2>15,且m>0得m,同样由y=与第三个椭圆(x﹣8)2+=1 (y≥0)由△<0可计算得m<,综上可知m∈(,),故选:A.二.填空题(共7小题)13.(2017春•杭州期末)设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是(1,+∞).【解答】解:f(x)=a+b成立等价于(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a,当x=时,左边=0,右边≠0,不成立,当x≠时,(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a等价于=,设k=2x﹣1,则x=,则===(﹣k﹣2),∵x∈(0,t),(t<),或x∈(0,)∪(,t),(t>),∴k∈(﹣1,2t﹣1),(t<),或k∈(﹣1,0)∪(0,2t﹣1),(t>),(*)∵∀a,b∈R,∴=(﹣k﹣2),在(*)上有解,∴(﹣k﹣2),在(*)上的值域为R,设g(k)=(﹣k)﹣1,则g(k)在(﹣∞,0),(0,+∞)上单调递减,∴,解得t>1,故答案为:(1,+∞)14.(2016春•沙坪坝区校级期末)若正数x,y满足=1,则的最小值为2.【解答】解:∵正数x,y满足+=1,∴=1﹣=,∴(y>1),∴x﹣1=(x>1).则+=(y﹣1)+≥2=2,当且仅当y﹣1=,即y ﹣1=时取等号.∴的最小值为2.故答案为:215.(2016秋•武昌区校级期末)已知集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x ﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,则a的取值范围为()∪().【解答】解:∵集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,∴f(0)=sin(﹣2φπ)+cos(﹣2φπ)=cos2φπ﹣sin2φπ=0,∴cos2φπ=sin2φπ,即tan2φπ=1,∴2φπ=kπ+,则φ=+,k∈Z.验证φ=+,k∈Z时,f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]=sin[(x﹣k﹣)π]+cos[(x﹣k﹣)π]=sin(πx﹣)+cos()=为奇函数.∴φ=+,k∈Z.∵集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,∴满足|log aφ|<1的φ有2个,即满足﹣1<log aφ<1的φ有2个.分别取k=0,1,2,3,得到φ=,,,,若0<a<1,可得a∈()时,满足﹣1<log aφ<1的φ有2个;若a>1,可得a∈()时,满足﹣1<log aφ<1的φ有2个.则a的取值范围为()∪().故答案为:()∪().16.(2016秋•清城区期末)已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,对∀x∈R都有f(x﹣3)=f(x﹣1)成立,当,x∈(0,1]且x1≠x2时,有<0,给出下列命题:(1)f(x)在[﹣2,2]上有5个零点(2)点(2016,0)是函数y=f(x)的一个对称中心(3)直线x=2016是函数y=f(x)图象的一条对称轴(4)f(9.2)<f(π)则正确的是(1)(2)(4).【解答】解:对于(1),∵函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,又f(x﹣3)=f(x﹣1),∴函数y=f(x)是以2为周期的函数,且f(1﹣3)=f(1﹣1),即f(﹣2)=f(0)=0,又f(2)=﹣f(﹣2),∴f(2)=0;同理可得,f(1)=f(﹣1)=0,又当x∈(0,1]且x1≠x2时,有<0,即奇函数y=f(x)在区间(0,1]上单调递减,故函数y=f(x)在区间[﹣1,0)上也单调递减,由函数y=f(x)是以2为周期的函数可知函数y=f(x)在区间(﹣2,﹣1]、[1,2)上单调递减,∴f(x)在区间[﹣2,2]上有±1、0、±2共5个零点,故(1)正确;对于(2),∵函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴(0,0)为其对称中心,又函数y=f(x)的是以2为周期的函数,∴点(2016,0)是函数y=f(x)的一个对称中心,故(2)正确;对于(3),作出函数y=f(x)的图象如下:(3)直线x=2016不是函数y=f(x)图象的一条对称轴,故(3)错误;对于(4),∵函数y=f(x)的是以2为周期的函数且在区间[1,2)上为减函数,∴f(9.2)=f(1.2)<f(π﹣2)=f(π),故(4)正确.综上所述,正确的是:(1)(2)(4),故答案为:(1)(2)(4).17.(2016春•扬州期末)已知函数f(x)=e x,对于实数m、n、p有f(m+n)=f(m)+f(n),f(m+n+p)=f(m)+f(n)+f(p),则p的最大值等于2ln2﹣ln3.【解答】解:由f(x)=e x得:f(m+n)=f(m)f(n),∵f(m+n)=f(m)+f(n),∴f(m)f(n)=f(m)+f(n),设f(m)f(n)=f(m)+f(n)=t,则f(m)、f(n)是x2﹣tx+t=0的解,∵△=t2﹣4t≥0,∴t≥4或t≤0(舍去).又f(m+n+p)=f(m)f(n)f(p)=f(m)+f(n)+f(p),∴tf(p)=t+f(p),∴f(p)==1+(t≥4),显然t越大,f(p)越小,∴当t=4时,f(p)取最大值,又f(p)=e p,∴f(p)取到最大值时,p也取到最大值,即p max=ln=2ln2﹣ln3.故答案为:2ln2﹣ln3.18.(2016秋•江岸区校级期末)定义在R上的单调函数f(x)满足:f(x+y)=f (x)+f(y),若F(x)=f(asinx)+f(sinx+cos2x﹣3)在(0,π)上有零点,则a的取值范围是[2,+∞).【解答】解:①令x=y=0,则f(0)=2f(0),则f(0)=0;再令y=﹣x,则f(x﹣x)=f(x)+f(﹣x)=0,且f(x)定义域为R,关于原点对称.∴f(x)是奇函数.②F(x)=f(asinx)+f(sinx+cos2x﹣3)在(0,π)上有零点.∴f(asinx)+f(sinx+cos2x﹣3)=0在(0,π)上有解;∴f(asinx)=﹣f(sinx+cos2x﹣3)=f(﹣sinx﹣cos2x+3)在(0,π)上有解;又∵函数f(x)是R上的单调函数,∴asinx=﹣sinx﹣cos2x+3在(0,π)上有解.∵x∈(0,π),∴sinx≠0;∴a==sinx+﹣1;令t=sinx,t∈(0,1];则a=t+﹣1;∵y=t+,<0,因此函数y在(0,1]上单调递减,∴a≥2.故答案为:[2,+∞).19.(2016春•盐城期末)已知函数f(x)=,g(x)=(k>0),对任意p∈(1,+∞),总存在实数m,n满足m<0<n<p,使得f(p)=f(m)=g(n),则整数k的最大值为7.【解答】解:显然g(x)=(k>0),在区间(1,+∞)上为减函数,于是g(n)>g(p),若f(p)=g(n),则对任意p>1,有f(p)>g(p).当x>1时,>,∴k<,设t=x﹣1(t>0),则==2(t++2)≥8,∴k<8∴k≤7.下面证明:当k=7时,对0<x<1,有f(x)<g(x).当0<x<1时,f(x)<g(x)⇔﹣ln(1﹣x)>0.令ψ(x)=﹣ln(1﹣x)(0<x<1),则ψ′(x)=﹣+<0,故ψ(x)在(0,1)上为减函数,于是ψ(x)>0.同时,当x∈(0,+∞)时,g(x)=∈(0,+∞).当x∈(0,1)时,f(x)∈R;当x∈(1,+∞)时,f(x)∈(0,+∞).结合函数的图象可知,对任意的正数p,存在实数m、n满足0<m<n<p,使得f(p)=f(m)=g(n).综上所述,正整数k的最大值为7.故答案为:7.三.解答题(共11小题)20.(2016秋•惠来县校级期末)已知f(x)=log a是奇函数(其中a>1)(1)求m的值;(2)判断f(x)在(2,+∞)上的单调性并证明;(3)当x∈(r,a﹣2)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值.【解答】解:(1)由题意:f(x)是奇函数,则f(﹣x)+f(x)=0,即log a+=0∴,解得:m=±1,当m=﹣1时,f(x)无意义,所以,故得m的值为1.(2)由(1)得,设2<x1<x2,则f(x2)﹣f(x1)=﹣=∴2<x1<x2,∴0<2x1x2+2(x1﹣x2)﹣4<x1x2﹣(x1﹣x2)﹣4,∵a>1,∴f(x2)<f(x1)所以:函数f(x)在(2,+∞)上的单调减函数.(3)由(1)得,∴得,函数f(x)的定义域为(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)又∵,得f(x)∈(﹣∞,0)∪(0,+∞)令f(x)=1,则=,解得:.所以:f()=1当a>1时,>2,此时f(x)在在(2,+∞)上的单调减函数.所以:当x∈(2,)时,得f(x)∈1,+∞);由题意:r=2,那么a﹣2=,解得:a=5.所以:当x∈(r,a﹣2),f(x)的取值范围恰为(1,+∞)时,a和r的值分别为5和2.21.(2016秋•无锡期末)已知向量=(cos,sin),=(cos,﹣sin),函数f(x)=•﹣m|+|+1,x∈[﹣,],m∈R.(1)当m=0时,求f()的值;(2)若f(x)的最小值为﹣1,求实数m的值;(3)是否存在实数m,使函数g(x)=f(x)+m2,x∈[﹣,]有四个不同的零点?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.【解答】解:(1)•=(cos,sin)•(cos,﹣sin)=cos cos﹣sin sin=cos(+)=cos2x,当m=0时,f(x)=•+1=cos2x+1,则f()=cos(2×)+1=cos+1=;(2)∵x∈[﹣,],∴|+|===2cosx,则f(x)=•﹣m|+|+1=cos2x﹣2mcosx+1=2cos2x﹣2mcosx,令t=cosx,则≤t≤1,则y=2t2﹣2mt,对称轴t=,①当<,即m<1时,当t=时,函数取得最小值此时最小值y=﹣m=﹣1,得m=(舍),②当≤≤1,即m<1时,当t=时,函数取得最小值此时最小值y=﹣=﹣1,得m=,③当>1,即m>2时,当t=1时,函数取得最小值此时最小值y=2﹣2m=﹣1,得m=(舍),综上若f(x)的最小值为﹣1,则实数m=.(3)令g(x)=2cos2x﹣2mcosx+m2=0,得cosx=或,∴方程cosx=或在x∈[﹣,]上有四个不同的实根,则,得,则≤m<,即实数m的取值范围是≤m<.22.(2016秋•义乌市期末)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c.(1)若a=c>0,f(1)=1,对任意x∈|[﹣2,2],f(x)的最大值与最小值之和为g(a),求g(a)的表达式;(2)若a,b,c为正整数,函数f(x)在(﹣,)上有两个不同零点,求a+b+c的最小值.【解答】解:(1)a=c>0,f(1)=1,则a+b+a=1,b=1﹣2a,∴f(x))=ax2+(1﹣2a)x+a=a+,当1﹣≤﹣2,即0<a≤时,g(a)=f(﹣2)+f(2)=10a;当﹣2<1﹣≤0,即<a≤时,g(a)=f(1﹣)+f(2)=a﹣+3,当a>时,g(a)=f(1﹣)+f(﹣2)=9a﹣﹣1,综上所述,g(a)=;(2)函数f(x)在(﹣,)上有两个不同零点x1,x2,则x1+x2=﹣<0,>x1x2=>0∴a>16c,由根的分布可知f(﹣)=a﹣b+c>0,即a+16c>4b,∵a,b,c为正整数,∴a+16c≥4b+1f(0)=c>0,△>0,b,∴a+16c>8+1,可得()2>1,∵a>16c,∴>1,∴,∴a>25,∴a≥26,∴b≥,∴b≥11,c≥1.f(x)=26x2+11x+1,经检验符合题意,故a+b+c的最小值为38.23.(2016秋•佛山期末)已知函数f(x)=.(1)求f(f());(2)若x0满足f(f(x0))=x0,且f(x0)≠x0,则称x0为f(x)的二阶不动点,求函数f(x)的二阶不动点的个数.【解答】解:(1)∵f(x)=.∴f())=ln=,∴f(f())=f()=2﹣2×=1;(2)函数f(x)=.x∈[0,),f(x)=2﹣2x∈(1,2],x∈[,1),f(x)=2﹣2x∈(0,1],x∈[1,e],f(x)=lnx∈(0,1),∴f(f(x))=,若x0满足f(f(x0))=x0,且f(x0)≠x0,则称x0为f(x)的二阶不动点,所以:x0∈[0,),ln(2﹣2x0)=x0,由y=ln(2﹣x0),y=x0,图象可知:存在满足题意的不动点.x0∈[,1),﹣2+4x0=x0,解得x0=,满足题意.x0∈[1,e],2﹣2lnx0=x0,即2﹣x0=2lnx0,由y=2﹣x0,y=2lnx0,图象可知:存在满足题意的不动点.函数f(x)的二阶不动点的个数为:3个.24.(2016秋•海安县校级期末)已知a∈R,函数.(1)当a=0时,解不等式f(x)>1;(2)当a>0时,求函数y=2f(x)﹣f(2x)的零点个数;(3)设a<0,若对于t∈R,函数在区间[t,t+1]上的最大值与最小值之差都不超过1,求实数a的取值范围.【解答】解:(1)a=0时,f(x)=,∵f(x)>1,即>1,∴0<2x<1,解得x<0.(2)y=2f(x)﹣f(2x)=,∴函数y=2f(x)﹣f(2x)的定义域为{x|x≠log2a,且x≠log2a}.令y=0得22x+1﹣2x﹣a=0,令t=2x(t>0,且t≠a,t),方程为2t2﹣t﹣a=0,△=1+8a>0,若a=1,t=1或﹣,方程无解,即函数y=2f(x)﹣f(2x)的零点个数为0若0<a<1或a>1,方程有两个不相等的解,即函数y=2f(x)﹣f(2x)的零点个数为2;(3)函数f(x)在区间[t,t+1]上单调递减,由题意得f(t)﹣f(t+1)≤1,即﹣≤1,∴22t+1﹣(3a+1)•2t+a2≥0,设x=2t(x>0),则2x2﹣(3a+1)x+a2≥0,∴△≤0或,∴a≤﹣.25.(2016秋•西陵区校级期末)已知a∈R,函数f(x)=.(1)若f(2)=﹣3,求实数a的值;(2)若关于x的方程f(x)﹣log2[(a﹣4)x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围.(3)设a>0,若对任意t∈[,1],函数f(x)在区间[t,t+1]上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值范围.【解答】解:(1)f(2)=﹣3,∴log2(+a)=﹣3=log2,∴+a=,解得a=﹣(2)由f(x)﹣log2[(a﹣4)x+2a﹣5]=0得log2(+a)﹣log2[(a﹣4)x+2a ﹣5]=0.即log2(+a)=log2[(a﹣4)x+2a﹣5],即+a=(a﹣4)x+2a﹣5>0,①则(a﹣4)x2+(a﹣5)x﹣1=0,即(x+1)[(a﹣4)x﹣1]=0,②,当a=4时,方程②的解为x=﹣1,代入①,成立当a=3时,方程②的解为x=﹣1,代入①,成立当a≠4且a≠3时,方程②的解为x=﹣1或x=,若x=﹣1是方程①的解,则+a=a﹣1>0,即a>1,若x=是方程①的解,则+a=2a﹣4>0,即a>2,则要使方程①有且仅有一个解,则1<a≤2.综上,若方程f(x)﹣log2[(a﹣4)x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素,则a 的取值范围是1<a≤2,或a=3或a=4.(3)函数f(x)在区间[t,t+1]上单调递减,由题意得f(t)﹣f(t+1)≤1,即log2(+a)﹣log2(+a)≤1,即+a≤2(+a),即a≥﹣=设1﹣t=r,则0≤r≤,==,当r=0时,=0,当0<r≤时,=,∵y=r+在(0,)上递减,∴r+≥+4=,∴=≤=,∴实数a的取值范围是a≥26.(2016秋•徐汇区期末)设a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|+2x.(1)若a=3,求函数f(x)在区间[0,4]上的最大值;(2)若存在a∈(2,4],使得关于x的方程f(x)=t•f(a)有三个不相等的实数解,求实数t的取值范围.【解答】解:(1)当a=3,x∈[0,4]时,f(x)=x|x﹣3|+2x=,可知函数f(x)在区间[0,]递增,在(,3]上是减函数,在[3,4]递增,则f()=,f(4)=12,所以f(x)在区间[0,4]上的最大值为f(4)=12.(2)f(x)=,①当x≥a时,因为a>2,所以<a.所以f(x)在[a,+∞)上单调递增.②当x<a时,因为a>2,所以<a.所以f(x)在(﹣∞,)上单调递增,在[,a]上单调递减.当2<a≤4时,知f(x)在(﹣∞,]和[a,+∞)上分别是增函数,在[,a]上是减函数,当且仅当2a<t•f(a)<时,方程f(x)=t•f(a)有三个不相等的实数解.即1<t<=(a++4).令g(a)=a+,g(a)在a∈(2,4]时是增函数,故g(a)max=5.∴实数t的取值范围是(1,).27.(2016春•信阳期末)如图,在半径为,圆心角为60°的扇形的弧上任取一点P,作扇形的内接矩形PNMQ,使点Q在OA上,点N,M在OB上,设矩形PNMQ的面积为y,∠POB=θ.(Ⅰ)将y表示成θ的函数关系式,并写出定义域;(Ⅱ)求矩形PNMQ的面积取得最大值时•的值;(Ⅲ)求矩形PNMQ的面积y≥的概率.【解答】解:(Ⅰ)在Rt△PON中,∠PNO=90°,∠POB=θ,,所以,,在Rt△QMO中,∠QMO=90°,∠QON=60°,QM=PN=所以OM=所以:MN=ON﹣OM=所以y=即:y=3sinθcosθ﹣sin2θ,()(Ⅱ)由(Ⅰ)得y=3sinθcosθ﹣sin2θ=﹣=)﹣=∵θ∈(0,)∴∴sin()∈∴,即时,y的最大值为.此时ON=cos==,则•=||•||cos=×=.(Ⅲ)若矩形PNMQ的面积y≥,则≥,即sin()≥,则sin()≥,∵∴≤≤,即≤θ≤,则对应的概率P==28.(2016春•苏州期末)已知函数f(x)=x|x﹣a|,a∈R,g(x)=x2﹣1.(1)当a=1时,解不等式f(x)≥g(x);(2)记函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为F(a),求F(a)的表达式.【解答】解:f(x)≥g(x),a=1时,即解不等式x|x﹣1|≥x2﹣1,…(1分)当x≥1时,不等式为x2﹣x≥x2﹣1,解得x≤1,所以x=1;…(3分)当x<1时,不等式为x﹣x2≥x2﹣1,解得,所以;…(5分)综上,x∈.…(6分)(2)因为x∈[0,2],当a≤0时,f(x)=x2﹣ax,则f(x)在区间[0,2]上是增函数,所以F(a)=f(2)=4﹣2a;…(7分)当0<a<2时,,则f(x)在区间上是增函数,在区间上是减函数,在区间[a,2]上是增函数,所以F(a)=max{f(),f(2)},…(9分)而,f(2)=4﹣2a,令即,解得,所以当时,F(a)=4﹣2a;…(11分)令即,解得或,所以当时,;…(12分)当a≥2时,f(x)=﹣x2+ax,当即2≤a<4时,f(x)在间上是增函数,在上是减函数,则;…(13分)当,即a≥4时,f(x)在间[0,2]上是增函数,则F(a)=f(2)=2a﹣4;…(14分)所以,,…(16分)29.(2015秋•黄浦区校级期末)已知函数g(x)=,且函数f(x)=log a g(x)(a>0,a≠1)奇函数而非偶函数.(1)写出f(x)在(a,+∞)上的单调性(不必证明);(2)当x∈(r,a﹣3)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值;(3)设h(x)=﹣m(x+2)﹣2是否得在实数m使得函数y=h(x)有零点?若存在,求出实数m的取值范围,若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)函数g(x)=,且函数f(x)=log a g(x)(a>0,a≠1)奇函数而非偶函数,可得f(﹣x)=﹣f(x),即log a=﹣log a,可得•=1,即p2﹣x2=4﹣x2,即p2=4,解得p=2(﹣2舍去),即有f(x)=log a,当a>1时,f(x)在(2,+∞),(﹣∞,﹣2)递减;当0<a<1时,f(x)在(2,+∞),(﹣∞,﹣2)递增.(2)由(1)得f(x)=log a,函数f(x)的定义域为(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)又≠1,得f(x)∈(﹣∞,0)∪(0,+∞),令f(x)=1,则log a=1,解得x=.所以:f()=1,当a>1时,>2,此时f(x)在(2,+∞)上的单调减函数.所以:当x∈(2,)时,得f(x)∈1,+∞);由题意:r=2,那么a﹣3=,解得:a=3+2.所以:当x∈(r,a﹣3),f(x)的取值范围恰为(1,+∞)时,a和r的值分别为3+2和2;(3)假设h(x)=﹣m(x+2)﹣2即h(x)=﹣m(x+2)﹣2,存在实数m使得函数y=h(x)有零点.由题意可知,方程=m(x+2)+2在{x|x≥﹣2且x≠2}中有实数解,令=t,则t≥0且t≠2,问题转化为关于t的方程mt2﹣t+2=0①,有非负且不等于2的实数根.若t=0,则①为2=0,显然不成立,故t≠0,方程①可变形为m=﹣2()2+,问题进一步转化为求关于t的函数(t≥0且t≠2)的值域,因为t≥0且t≠2,所以>0且≠,所以m=﹣2()2+∈(﹣∞,0)∪(0,],所以实数m的取值范围是(﹣∞,0)∪(0,].30.(2015秋•无锡校级期末)已知函数f(x)=1+log2x,g(x)=2x.(1)若F(x)=f(g(x))•g(f(x)),求函数F(x)在x∈[1,4]的值域;(2)令G(x)=f(8x2)f()﹣kf(x),已知函数G(x)在区间[1,4]有零点,求实数k的取值范围;(3)若H(x)=,求H()+H()+H()+…+H()的值.【解答】解:(1)若F(x)=f(g(x))•g(f(x))=(1+log22x)•=(1+x)•2×=2x(1+x)=2x2+2x=2(x+)2﹣当x∈[1,4]上函数F(x)为增函数,则函数的最大值为F(4)=40,函数的最小值为F(1)=4,则函数的值域为[4,40].(2)令G(x)=f(8x2)f()﹣kf(x)=(1+log28x2)(1+log2)﹣k(1+log2x)=(1+og28+log2x2))(1+log2x)﹣k(1+log2x)=(4+2log2x))(1+log2x)﹣k(1+log2x)=(log2x)2+4log2x+4﹣k﹣klog2x=(log2x)2+(4﹣k)log2x+4﹣k,设t=log2x,当x∈[1,4],则t∈[0,2],则函数等价为y=h(t)=t2+(4﹣k)t+4﹣k若函数G(x)在区间[1,4]有零点,则等价为y=h(t)=t2+(4﹣k)t+4﹣k在t∈[0,2]上有零点,即h(t)=t2+(4﹣k)t+4﹣k=0在t∈[0,2]上有解,即t2+4t+4﹣k(1+t)=0在t∈[0,2]上有解,即k===t+1++2,设m=t+1,则m∈[1,3],则k=m++2,则k=m++2在m∈[1,3]上递增,则当m=1时,k=1+1+2=4,当m=3时,k=3++2=,∴4≤m++2≤,即4≤k≤,即实数k的取值范围是4≤k≤;(3)若H(x)=,则H(x)==,则H(x)+H(1﹣x)=+=+=+=1,设H()+H()+H()+…+H()=S,H()+H()+…H()+H()=S,两式相加得2015[H()+H()]=2S,即2S=2015,则S=.。
高中数学必修1复习测试题(难题版)1.设,,,则有( )5log 31=a 513=b 3.051⎪⎭⎫ ⎝⎛=c A . B . C . D .a b c <<c b a <<c a b <<b c a <<2.已知定义域为R 的函数在上为减函数,且函数的对称轴为,则( )(x f ),4(∞+()y f x =4x =)A .B .C .D .)3()2(f f >)5()2(f f >)5()3(f f >)6()3(f f >3.函数 的图象是( )lg y x =4.下列等式能够成立的是( )A .B .CD .ππ-=-3)3(66==34()x y =+5.若偶函数在上是增函数,则下列关系式中成立的是( ))(x f (]1,-∞-A . B .)2()1(23(f f f <-<-)1(23()2(-<-<f f f C . D .)23()1()2(-<-<f f f )2()23()1(f f f <-<-6.已知函数是定义在R 上的奇函数,且当时,,则在R 上的解析式为()f x 0x ≥2()2f x x x =-()y f x = A . B . C . D. ()(2)f x x x =-+()||(2)f x x x =-()(||2)f x x x =-()||(||2)f x x x =-7.已知函数在区间上是的减函数,则的取值范围是()log (2)a y ax =-[0,1]x a A . B . C . D .(0,1)(1,2)(0,2)(2,)+∞解析: 本题的关键是要注意到真数与底数中两个参量a 是一样的,可知a >0且a≠1,然后根据复合函数的单调性即可解决.解: 先求函数定义域:由2-ax >0,得ax <2,又a 是对数的底数,∴a >0且a≠1.∴x <.由递减区间[0,1]应在定义域内,可得>1,∴a <2.又2-ax 在x ∈[0,1]上是减函数, ∴在区间[0,1]上也是减函数.由复合函数单调性可知a >1,∴1<a <2.8.已知是上的减函数,那么的取值范围是()(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<=>⎧⎨⎩(,)-∞+∞a A B C D (0,1)1(0,)311[,)731[,1)79.定义在R 上的偶函数满足,且当时,()f x (1)()f x f x +=-x ∈[1,0]-()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭则等于 ( )2(log 8)f A . B . C . D . 3182-210.函数与在同一直角坐标系下的图象大致是( )2()1log f x x =+1()2x g x -+=11.已知f(x)= 若,则 .⎩⎨⎧>≤+)0(2)0(12x xx x ()10f x =x =12.,则的取值范围是____________ 1x ≤x 13. 设函数在上是增函数,函数是偶函数,则、、的大小关系是()x f )2,0(()2+x f ()1f ⎪⎭⎫⎝⎛25f ⎪⎭⎫ ⎝⎛27f .___________14.若f(x)=(a-2)x2+(a-1)x+3是偶函数,则函数f(x)的增区间是.∵函数f(x)=(a-2)x2+(a-1)x+3是偶函数,∴a-1=0∴f(x)=-x2+3,其图象是开口方向朝下,以y轴为对称轴的抛物线故f(x)的增区间(-∞,0]故答案为:(-∞,0]15.已知函数f(x)=2|x+1|+ax(x∈R).(1)证明:当a>2时,f(x)在R上是增函数.(2)若函数f(x)存在两个零点,求a的取值范围.15.(1)证明:化简f (x )= 因为a >2,所以,y 1=(a +2)x +2 (x ≥-1)是增函数,且⎩⎨⎧1221 ≥22<-,-)-(-,+)+(x x a x x a y 1≥f (-1)=-a ;另外,y 2=(a -2)x -2 (x <-1)也是增函数,且y 2<f (-1)=-a .所以,当a >2时,函数f (x )在R 上是增函数.(2)若函数f (x )存在两个零点,则函数f (x )在R 上不单调,且点(-1,-a )在x 轴下方,所以a 的取值应满足 解得a 的取值范围是(0,2).⎩⎨⎧0022<-)<-)(+(a a a16.试用定义讨论并证明函数在上的单调性11()()22ax f x a x +=≠+(),2-∞-17.已知定义域为的函数是奇函数。
高一数学必修一测试题一、选择题(每题4分,共20分)1. 已知函数 f(x) = 2x + 3,求 f(4) 的值是多少?A) 7 B) 11 C) 10 D) 92. 两个数的和是48,它们的差是14,求这两个数分别是多少?A) 31和17 B) 29和19 C) 27和21 D) 26和223. 已知直角三角形两直角边的长度分别为3和4,求斜边的长度。
A) 6 B) 7 C) 5 D) 104. 若 a + b = 10,且 a^2 + b^2 = 52,求 a 和 b 的值。
A) 2和8 B) 3和7 C) 4和6 D) 5和55. 某商店原售价150元的商品打8折出售,现售价是多少?A) 12元 B) 15元 C) 120元 D) 105元二、简答题(每题10分,共30分)1. 已知 a:b = 3:5,b:c = 4:7,求 a:b:c 的比值。
2. 某数与84的比是2:5,这个数与70的比是多少?3. 已知两个角的和为180度,其中一个角的补角是另一个角的3倍,求这两个角的度数。
三、解答题(每题30分,共50分)1. 已知直线 l1 过点 A(1, 2),斜率为1/3。
求直线 l1 的解析式,并画出其图像。
2. 某地去年的人口是20万,今年增长了5%,求今年的人口数。
3. 若 a:b = 2:3,且 a:b:c = 4:6:9,求 c 的值。
四、证明题(每题20分,共50分)1. 已知三角形 ABC,其中 AB = AC,过点 B 作 AC 的垂线,交于点 D。
证明:BD = CD。
2. 若 a + b = b + c,证明 a = c。
答案与解析:一、选择题1. A) 7解析:将 x = 4 代入 f(x) = 2x + 3,得到 f(4) = 2(4) + 3 = 8 + 3 = 11。
2. B) 29和19解析:设其中一个数为 x,则另一个数为 48 - x,根据题意可列出方程 x - (48 - x) = 14,解得 x = 29,那么另一个数为 48 - 29 = 19。
范文模范参照高一数学综合检测题〔1〕一、选择题:5 分,共60 分,请将所选答案填在括号内〕〔每题1.会集 M{4,7,8},且 M中至多有一个偶数, 那么这样的会集共有()(A)3个(B) 4个(C) 5个(D) 6个2. S={x|x=2n,n∈ Z}, T={x|x=4k± 1,k ∈ Z}, 那么〔〕(A)S T(B) T S(C)S≠T(D)S=T3.会集 P= y | y x22,x R, Q=y| y x 2,x R ,那么PI Q 等〔〕(A) 〔 0, 2〕,〔 1, 1〕(B){〔 0,2〕,〔 1, 1〕 } (C){1, 2}(D)y | y24.不等式ax2ax40 的解集为,那么a 的取值范围是〔〕R(A)16 a 0(B)a16(C)16 a0(D) a 05. f ( x) =x5( x6),那么 f(3)的值为〔〕f (x4)( x6)(A)2(B)5(C)4( D)36. 函数y x24x3, x[0,3]的值域为〔〕(A)[0,3](B)[-1,0](C)[-1,3](D)[0,2]7.函数 y=(2k+1)x+b 在 (- ∞,+ ∞ ) 上是减函数,那么〔〕(A)k> 1(B)k<1(C)k>1(D).k<1 22228. 假设函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间 ( ,4]内递减,那么实数 a 的取值范围为〔〕(A)a≤ -3(B)a≥ -3(C)a≤ 5(D)a≥39.函数y(2 a23a 2) a x是指数函数,那么 a 的取值范围是(A) a 0, a1(B) a 1(C)a a 1或 a1212〔〕( D)10.函数 f(x)4 a x 1的图象恒过定点p,那么点 p 的坐标是〔〕〔A〕〔 1 ,5 〕〔B〕〔 1, 4 〕〔C〕〔 0 ,4〕〔 D〕〔 4 ,0〕11.函数 y log 1 (3 x2)的定义域是〔〕2〔A〕 [1,+](B) (32 ,)(C) [32 ,1](D)(32 ,1]12.设a,b,c都是正数,且3a4b6c,那么下列正确的是〔〕(A)111(B)221(C)122(D)212 c a b C a b C a b c a b二、填空题:〔每题 4 分,共 16 分,答案填在横线上〕13.〔 x,y 〕在照射f下的象是(x-y,x+y),那么(3,5)在f下的象是,原象是。
绝密★启用前快乐数学层练习考试时间:100分钟注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上请点击修改第II 卷的文字说 评卷人 得分一、解答题1.(本题满分14分)设全集为R ,集合{|3A x x =≤或}6x ≥,{}|29B x x =-<<. (1)求AB ,R A B (); (2)已知{}|1C x a x a =<<+,若C B ⊆,求实数a 的取值范围. 2.已知二次函数2()2f x x ax a =--(a ∈R ). (1)解不等式()0f x >;(2)函数()f x 在[1,1]-上有零点,求a 的取值范围. 3.已知函数1()()a f x ax a R x-=+∈,()ln g x x =。
(1)若对任意的实数a ,函数()f x 与()g x 的图象在x = x 0处的切线斜率总想等,求x 0的值;(2)若a > 0,对任意x > 0不等式()()1f x g x -≥恒成立,求实数a 的取值范围。
4.已知全集U=R,集合}22|{A -≤≥=a a a ,或,}01|{B 2有实根的方程关于=+-=x ax x a ,求B A ,B A ,)(B C A5.已知函数的值。
并求)49(),1()(:)(f f x f x x x f '''•= 6.已知函数()44ln (0)f x ax x bx c x =+->在1x =处取得极值3c --,其中,,a b c 为常数,(1)试确定,a b 的值;(2)讨论函数()f x 的单调区间;7.(本小题满分8分)如图,等腰直角三角形ABC ,AB=2,点E 是斜边AB 上的动点,过E 点做矩形EFCG ,设矩形EFCG 面积为S ,矩形一边EF 长为x , (1)将S 表示为x 的函数,并指出函数的定义域; (2)当x 为何值时,矩形面积最大。
高一数学必修1第三章《指数函数、对数函数和幂函数》测练题(满分:150分;考试时间:100分钟)一、选择题(本大题共10小题. 每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个项是符合题目要求的) 1.指数函数y=a x 的图像经过点(2,16)则a 的值是 ( )A .41 B .21C .2D .4 2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果 ( )A .a 6B .a -C .a 9-D .29a3.在区间),0(+∞上不是增函数的是 ( )A.2x y =B.x y log 2=C.xy 2= D.122++=x x y 4.式子82log 9log 3的值为 ( ) A .23 B .32C .2D .3 5.已知0ab >,下面四个等式中:①lg()lg lg ab a b =+; ②lg lg lg a a b b=-;③b ab a lg )lg(212= ;④1lg()log 10ab ab =.其中正确命题的个数为 ( )A .0B .1C .2D .36.已知2log 0.3a =,0.32b =,0.20.3c =,则c b a ,,三者的大小关系是( ) A .a c b >> B .c a b >> C .c b a >> D .a b c >> 7.已知函数)(x f y =的反函数)21(log )(211-=-x x f,则方程1)(=x f 的解集是( )A .{1}B .{2}C .{3}D .{4} 8.图中曲线分别表示l g a y o x =,l g b y o x =,l g c y o x =, l g d y o x =的图象,,,,a b c d 的关系是( )A. 0<a <b <1<d<cB. 0<b<a <1<c<dC. 0<d<c<1<a<bD. 0<c<d <1<a<bx9.函数y= | lg (x-1)| 的图象是 ( )10.给出幂函数①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3;④f (x )=x ;⑤f (x )=1x .其中满足条件f 12()2x x + >12()()2f x f x + (x 1>x 2>0)的函数的个数是 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题(.每小题5分,共20分) 11.函数21()log (2)f x x =-的定义域是 .12.当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点 .13.函数)x 2x (log y 221-=的单调递减区间是_________________.14.关于函数21()lg (0,R)||x f x x x x +=≠∈有下列命题:①函数()y f x =的图象关于y 轴对称;②在区 间(,0)-∞上,函数()y f x =是减函数;③函数()y f x =的最小值为lg 2;④在区间(1,)+∞上,函 数()y f x =是增函数.其中正确命题序号为_______________. 三、解答题(6小题,共80分)15.(本小题满分12分)4160.2503432162322428200549-⨯+--⨯--()()()()16. (本小题满分12分)设函数421()log 1x x f x x x -⎧<=⎨>⎩,求满足()f x =41的x 的值.C17.(本小题满分14分)已知()2xf x =,()g x 是一次函数,并且点(2,2)在函数[()]f g x 的图象上,点(2,5)在函数[()]g f x 的图象上,求()g x 的解析式.18.(本小题满分14分)若0≤x ≤2,求函数y=523421+⨯--x x 的最大值和最小值.19.(本小题满分14分)光线通过一块玻璃,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为x 块玻璃后强度为y .(1)写出y 关于x 的函数关系式;(2)通过多少块玻璃后,光线强度减弱到原来的13以下? ( lg30.4771)≈20.(本小题满分14分)已知定义域为R 的函数12()22x x b f x +-+=+是奇函数.(1)求b 的值;(2)判断函数()f x 的单调性;(3)若对任意的R t ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求k 的取值范围.高一数学必修1第三章《指数函数、对数函数和幂函数》测练题参考答案及解析一、选择题1.D 解析:由a 2=16且a >0得a =42.C 解析:原式a ab ba9990653121612132-=-=-=-+-+3.C 解析:根据反比例函数的性质4.A 解析:因log 89=22232log 32log 3log 23=,故原式=23 5.B 解析:ab >0,故a 、b 同号;当a 、b 同小于0时,①②不成立;当ab =1时,④不成立,故只有③对。
高一数学必修一经典习题1.下面四个结论:①偶函数的图象一定与y 轴相交;②奇函数的图象一定通过原点;③偶函数的图象关于y 轴对称;④既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)=0(x ∈R),其中正确命题的个数是A.1B.2C.3D.42.判断下列各函数的奇偶性:(1)1()(1xf x x x+=--(2)22lg(1)()|2|2x f x x -=--;(3)22(0)()(0)x x x f x x xx ⎧+<⎪=⎨-+>⎪⎩3.已知函数()f x 对一切,x y R ∈,都有()()()f x y f x f y +=+,(1)求证:()f x 是奇函数;(2)若(3)f a -=,用a 表示(12)f4.(1)已知()f x 是R 上的奇函数,且当(0,)x ∈+∞时,3()(1)f x x x =+,则()f x 的解析式为?(2) (《高考A 计划》考点3“智能训练第4题”)已知()f x 是偶函数,x R ∈,当0x >时,()f x 为增函数,若120,0x x <>,且12||||x x <,则 ( )A 12()()f x f x ->-B 12()()f x f x -<-C 12()()f x f x ->-D 12()()f x f x -<-5.设a 为实数,函数2()||1f x x x a =+-+,x R ∈(1)讨论()f x 的奇偶性; (2)求 ()f x 的最小值1.函数f(x)=x 2/(x 2+bx+1)是偶函数,则b=2.已知函数f(x)=x 2+lg(x+12+x ),若f(a)=M,则f(-a)等于 ( )(A)2a 2-M (B)M -2a 2 (C)2M -a 2 (D)a 2-2M3.已知f(x) 是奇函数,且当x ∈(0,1)时,f(x)=ln(1/(1+x)),那么当x ∈(-1,0)时,f(x)= ?4.试将函数y=2x 表示为一个奇函数与一个偶函数之和5.已知f(x),g(x)都是奇函数,f(x)>0的解集是(a 2,b),g(x)>0的解集是(a 2/2,b/2),则f(x)g(x)>0的解集是6.定义在区间(-∞,+∞)的奇函数f(x)为增函数,偶函数g(x)在区间[0,+∞)上的图象与f(x)的图象重合,设a>b>0,给出下列不等式①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b);②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b);③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a);④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a)其中正确不等式的序号是========= 1合{} ,16,9,4,1=P,若P a ∈,P b ∈,则P b a ∈⊕,则运算⊕可能是()(A)加法 (B)减法 (C) 除法 (D)乘法2已知集合{1,2,3}A =,{1,0,1}B =-,则满足条件(3)(1)(2)f f f =+的映射:f A B →的个数是 ( )(A )2 (B )4 (C )5 (D )73某天清晨,小鹏同学生病了,体温上升,吃过药后感觉好多了,中午时他的体温基本正常,但是下午他的体温又开始上升,直到半夜才感觉身上不那么发烫了下面大致能上反映出小鹏这一天(0时—24时)体温的变化情况的图是 ( )(A) (B) (C) (D)4定义两种运算:a b ⊕=22a b -2()a b a b ⊗-2()(2)2xf x x ⊕=⊗-为( )(A )奇函数 (B )偶函数(C )奇函数且为偶函数 (D )非奇函数且非偶函数 5偶函数()log ||a f x x b =-在(,0)-∞上单调递增,则(1)f a +与(2)f b +的大小关系是 ( )(A )(1)(2)f a f b +≥+ (B )(1)(2)f a f b +<+(C )(1)(2)f a f b +≤+(D )(1)(2)f a f b +>+6如图,指出函数①y=a x;②y=b x;③y=c x;④y=d x的图象,则a,b,c,d 的大小关系是 A.a<b<1<c<d B.b<a<1<d<c C.1<a<b<c<d D.a<b<1<d<c7若log x 3>log y 3>0,则下列不等式恒成立的是 ( ) A.3/1-x <y –1/3 B.y x -)31(<3x –yC.x -1)31(<31–y D.x -1)31(>31–y 8已知函数f(x)=lg(a x –b x )(a,b 为常数,a>1>b>0),若x ∈ (1,+∞)时,f(x)>0恒成立,则( )A.a –b ≥1B.a –b>1C.a –b ≤1D.a=b+1 9如图是对数函数y=log a x 的图象,已知a 取值3,4/3,3/5,1/10,则相应于①,②, ③, ④的a 值依次是10已知y=log a (2–ax)在[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是 11已知函数,),(D x x f y ∈=+∈R y ,且正数C 为常数对于任意的D x ∈1,存在一个D x ∈2,使()()C x f x f =21,则称函数)(x f y =在D 上的均值为C. 试依据上述定义,写出一个均值为9的函数的例子:_____12设函数f(x)=lg3421xx a •++,其中a ∈R,如果当x ∈(–∞,1)时,f(x)有意义,求a 的取值范围13 a 为何值时,关于x 的方程2lgx –lg(x –1)=lga 无解?有一解?有两解?14 绿缘商店每月向工厂按出厂价每瓶3元购进一种饮料根据以前的统计数据,若零售价定为每瓶4元,每月可销售400瓶;若每瓶售价每降低0.05元,则可多销售40瓶请你给该商店设计一个方案:每月的进货量当月销售完,销售价应定为多少元和从工厂购进多少瓶时,才可获得最大的利润? 15已知定义域为[0,1]的函数f(x)同时满足: (1)对于任意x ∈[0,1],总有f(x)≥0;(2)f(1)=1 (3)若01≥x ,02≥x ,121≤+x x ,则有)()()(2121x f x f x x f +≥+(Ⅰ)试求f(0)的值;(Ⅱ)试求函数f(x)的最大值;(Ⅲ)试证明:满足上述条件的函数f(x)对一切实数x ,都有f(x)≤2x 16 设a 、b 为常数,F x b x a x f x f M};sin cos )(|)({+==:把平面上任意一点(a ,b )映射为函数.sin cos x b x a + (1)证明:不存在两个不同点对应于同一个函数;(2)证明:当M x f ∈)(0时,M t x f x f ∈+=)()(01,这里t 为常数; (3)对于属于M 的一个固定值)(0x f ,得}),({01R t t x f M ∈+=,在映射F 的作用下,M 1作为象,求其原象,并说明它是什么图象?高一数学必修一试卷及答案一、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,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填入答题卡中)1.已知全集{}{}{}()====N M C ,N M U U 则3,2,2.1,0,4,3,2,1,0 A. {}2 B. {}3 C. {}432,,D. {}43210,,,。
高一数学必修1试题附答案详解、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,只有项是符合题目要求的)1. 已知全集1 = (0 , 1, 2},且满足 C I (AU B)= {2}的A 、B 共有组数 A.5 B.7C.92.如果集合 A = (x|x= 2k 兀 + 兀,k€ Z} , B = (x|x= 4k 兀 + 兀,k€ Z},则A .A MB B E AC .A =B 3. 设 A=(x£ Z||x|< 2} , B=(y|y = x 2 + 1, x€ A},贝U B 的元素个数是 A.5B.4C.34若集合 P= (x|3<x< 22},非空集合 Q= (x|2a+1 < x<3a-5},则能使 Q 有实数a 的取值范围为 A.(1 , 9)B. [1 , 9]C. [6, 9)5.已知集合 A = B = R, x€ A, y€ B, f:x^y= ax + b,若4和10的原象分别对应是6和9,则19在f 作用下的象为一…3x — 1.. .................. .................. .— ..6.函数f(x)= -一 (x€ R 且 对2)的值域为集合 N ,则集合(2, 一 2,— 1, — 3}中不属于 N 的兀2— x 素是A.18B.3027C. 7D.28D.11D.A n B=D.2(PA Q)成立的所D.(6 , 9] A.2 B. - 2 C. - 1 D. — 3 7. 已知f(x)是一次函数,且 2f ⑵一3f(1) = 5, A.3x-2B.3x+ 28. 下列各组函数中,表示同一函数的是 A. f(x) = 1, g(x) = x 02f(0) — f(- 1) = 1,则f(x)的解析式为C.2x+ 3D.2x- 3c -、 ,c , 、 x 2—4B.f(x)= x + 2, g(x)=—— x —2x x>0C.f(x)= |x|, g(x)= 一 x xV 0 x 2 x> 09. f(x)= 兀 x= 0 ,则 f(f [f(— 3): }等于0 xv 0 A.0B.兀一,…x ,10. 已知 2lg(x — 2y)= lgx+lgy,则 y 的值为 A.1B.411. 设 x€ R,若 a<lg(|x- 3| + |x+ 7|)恒成立,则 A. a> 1B.a>1 12. 若定义在区间(一D.f(x)= x, g(x)=(山)2D.9D. 1 或 44D.a<1C.1 或 4C.0<av 11, 0)内的函数f(x) = log 2a (x+ 1)满足f(x)>0,则a 的取值范围是1 B.(0,-二、填空题(本大题共6小题,每小题13. 若不等式x2 + ax+ a- 2>0的解集为4分,共24分.把答案填在题中横线上R,则a可取值的集合为14. 函数y=《X + x+ 1的定义域是,值域为_^^^.15. ________________________________________________________________________ 若不等式3X2 2ax>(1 )x+1对一切实数x恒成立,则实数a的取值范围为___________________________33X 1 2x( 1 ,,16. f(x) = 3 (,,则f(x)值域为_.3 2 x 1,一,, 1 …-17. 函数y= 2^刁的值域是...............18. 方程log2(2 — 2x) + x+ 99= 0的两个解的和是.13 14 1516 17 18三、解答题(本大题共5小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 19.全集U = R, A = (x||x|> 1}, B= (x|x2- 2x— 3 > 0},求(QjA)n (C U B).20. 已知f(x)是定义在(0, +8)上的增函数,且满足f(xy)= f(x) + f(y), f(2) = 1.(1)求证:f(8) = 3 (2)求不等式f(x)- f(x- 2)>3的解集.21. 某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出,当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆,租出的车每辆每月需维护费150元, 未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1) 当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(2) 当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?22. 已知函数f(x)= log i 2x- log 1 x+5, x£ [2, 4],求f(x)的最大值及最小值4 4.一… a 、,. 一................ . ..一..一一23. 已知函数f(x)= a^2 (a x—a x)(a>0且a乒1)是R上的增函数,求a的取值范围高一数学综合训练(一)答案-、选择题_ 3 1 313. 14. R : * +°°) 15. 一§ < a < 216. ( — 2, - 1] 17. (0, 1) 18. — 99三、解答题(本大题共5小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)19. 全集U = R, A = (x||x|> 1}, B= (x|x2- 2x- 3 > 0},求(C u A)n (C U B).(C u A)n (C u B)= {x|— 1v xv 1}20. 已知f(x)是定义在(0, +8)上的增函数,且满足f(xy)= f(x) + f(y), f(2) = 1.(1)求证:f(8) = 3 (2)求不等式f(x)- f(x- 2)>3的解集.考查函数对应法则及单调性的应用.(1)【证明】由题意得f(8) = f(4 X 2)= f(4) + f(2) = f(2X 2) + f(2) = f(2) + f(2) + f(2) = 3f(2) 又.•f(2) = 1 ••• f(8) = 3(2)【解】不等式化为f(x)>f(x- 2)+3. • f(8) = 3••• f(x)>f(x- 2) + f(8) = f(8x- 16)f(x)是(0, +勺上的增函数8(x 2) 0“曰 c 16 •- 8( 2)解得2<x<^21. 某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出,当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆,租出的车每辆每月需维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1) 当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(2) 当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?考查函数的应用及分析解决实际问题能力.【解】(1)当每辆车月租金为3600元时,未租出的车辆数为以这时租出了88辆.(2)设每辆车的月租金定为x元,则公司月收益为x— 3000 x- 3000f(x)= (100 —50)(x— 150) —50 X 50整理得:f(x) = 一去 + 162x— 2100=—1 (x-4050)2 + 307050 50 50 .••当x= 4050 时,f(x)最大,最大值为f(4050) = 307050 元22. 已知函数f(x)= log 1 24考查函数最值及对数函数性质 .【解】令t= log 1 x x€ [2, 4], t = log 1 x在定义域递减有4 4 3600—3000 -50 =12,所x—log^x+5, x£ [2, 4],求f(x)的最大值及最小值. 4log 1 4<log 1 x<log 1 2,444• •f(t)=t2 —1+ 5= (t —2)2+149,任[—1,—2 : 1 23••当t=— 2时,f (x )取取小值— 当t=— 1时,f(x)取最大值7..一… a v -v .. 一 .............................. . ..一..一 一 23. 已知函数f(x)= a^2 (a a x )(a>0且a 乒1)是R 上的增函数,求 a 的取值范围考查指数函数性质. 【解】f(x )的定义域为则f(x2)- f(x 1) = 0^,2为 O x2 口 *x1 \(a — a — a +a )1由于 a>0,且 a 乒 1, . . 1 + —~— >0 •.•f(x)为增函数,贝U (a 2-2)( a x -a x 1 )>0…a 2 2 0 〜于是有或a x2 a x 1 0解得a> 2或0<a<11X I一 x 2是膏一5七\「1•.•te [— 1-2 :R,设 x 1、x 2 € R,且 x 1<x 2a 2 2 0a x2 a x 1 0x2_X1。
1.已知全集I ={0,1,2},且满足C I (A ∪B )={2}的A 、B 共有组数2.如果集合A ={x |x =2k π+π,k ∈Z},B ={x |x =4k π+π,k ∈Z},则集合A ,B 的关系3.设A ={x ∈Z||x |≤2},B ={y |y =x 2+1,x ∈A },则B 的元素个数是4.若集合P ={x |3<x ≤22},非空集合Q ={x |2a +1≤x <3a -5},则能使Q ⊆ (P ∩Q )成立的所 有实数a 的取值范围为5.已知集合A =B =R ,x ∈A ,y ∈B ,f :x →y =ax +b ,若4和10的原象分别对应是6和9, 则19在f 作用下的象为6.函数f (x )=3x -12-x (x ∈R 且x ≠2)的值域为集合N ,则集合{2,-2,-1,-3}中不属于N 的元素是7.已知f (x )是一次函数,且2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )的解析式为8.下列各组函数中,表示同一函数的是 A.f (x )=1,g (x )=x 0B.f (x )=x +2,g (x )=x 2-4x -2C.f (x )=|x |,g (x )=⎩⎨⎧x x ≥0-x x <0D.f (x )=x ,g (x )=(x )29. f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x >0π x =00 x <0 ,则f {f [f (-3)]}等于10.已知2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则xy的11.设x ∈R ,若a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,则a 取值范围是12.若定义在区间(-1,0)内的函数f (x )=log 2a (x +1)满足f (x )>0,则a 的取值范围是一、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,只有一项是符合题目要求的)1.已知全集I ={0,1,2},且满足C I (A ∪B )={2}的A 、B 共有组数 A.5 B.7 C.9 D.112.如果集合A ={x |x =2k π+π,k ∈Z},B ={x |x =4k π+π,k ∈Z},则A.A BB.B AC.A =BD.A ∩B =∅3.设A ={x ∈Z||x |≤2},B ={y |y =x 2+1,x ∈A },则B 的元素个数是 A.5 B.4 C.3 D.2 4.若集合P ={x |3<x ≤22},非空集合Q ={x |2a +1≤x <3a -5},则能使Q ⊆ (P ∩Q )成立的所有实数a 的取值范围为 A.(1,9) B.[1,9] C.[6,9)D.(6,9]5.已知集合A =B =R ,x ∈A ,y ∈B ,f :x →y =a x +b ,若4和10的原象分别对应是6和9,则19在f 作用下的象为 A.18B.30C. 272D.286.函数f (x )=3x -12-x (x ∈R 且x ≠2)的值域为集合N ,则集合{2,-2,-1,-3}中不属于N 的元素是 A.2 B.-2 C.-1 D.-3 7.已知f (x )是一次函数,且2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )的解析式为 A.3x -2 B.3x +2 C.2x +3 D.2x -3 8.下列各组函数中,表示同一函数的是 A.f (x )=1,g (x )=x 0B.f (x )=x +2,g (x )=x 2-4x -2C.f (x )=|x |,g (x )=⎩⎨⎧x x ≥0-x x <0D.f (x )=x ,g (x )=(x )29. f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2 x >0π x =00 x <0 ,则f {f [f (-3)]}等于A.0B.πC.π2D.910.已知2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则xy 的值为A.1B.4C.1或4D. 14或4 11.设x ∈R ,若a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,则 A.a ≥1 B.a >1 C.0<a ≤1 D.a <112.若定义在区间(-1,0)内的函数f (x )=log 2a (x +1)满足f (x )>0,则a 的取值范围是A.(0,12 )B.(0,⎥⎦⎤21C.( 12,+∞)D.(0,+∞)二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分.把答案填在题中横线上)13.若不等式x 2+ax +a -2>0的解集为R ,则a 可取值的集合为__________. 14.函数y =x 2+x +1 的定义域是______,值域为__ ____.15.若不等式3ax x 22->(13)x +1对一切实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为___ ___.16. f (x )=]()⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∞∈---,1 231,( 2311x x x x ,则f (x )值域为_____ _. 17.函数y =12x +1的值域是__________. 18.方程log 2(2-2x )+x +99=0的两个解的和是______.三、解答题(本大题共5小题,共66分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 19.全集U =R ,A ={x ||x |≥1},B ={x |x 2-2x -3>0},求(C U A )∩(C U B ).20.已知f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (2)=1. (1)求证:f (8)=3 (2)求不等式f (x )-f (x -2)>3的解集.21.某租赁公司拥有汽车100辆,当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出,当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆,租出的车每辆每月需维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?22.已知函数f (x )=log 412x -log 41x +5,x ∈[2,4],求f (x )的最大值及最小值.23.已知函数f (x )=a a 2-2 (a x -a -x )(a >0且a ≠1)是R 上的增函数,求a 的取值范围.答案1、由题知A ∪B={0,1},所以A=∅或{0 }或{1}或{0,1};对应的集合B 可为{0,1}或{1},{0,1}或{0},{0,1}或∅,{0},{1},{0,1}2、解:当k 为偶数即k=2m,时A ={x |x =4m π+π,m ∈Z},为奇数即k=2m+1,时A ={x |x =4m π+2π,m ∈Z},故.B A ;注意m , k 都是整数,虽字母不同但意义相同3、解:A ={-2,-1, 0,1,2},则B ={5,2, 1}4、解:由Q ⊆ (P ∩Q )知Q ⊆ P ,故 53122253312-<+≤->+a a a a 得6<a ≤95、解:由题知ba b a +=+=91064得a =2 b=-8,19×2-8=286、解:令y=3x -12-x 得x=yy ++312,当y=-3时x 不存在,故-3是不属于N 的元素 7、解:设f (x )= a x +b ,则2(2a+b) -3(a+b) =5, 2(0a+b)-[(-1)a+b] =1,解得a =3 b=-2 故f (x )= 3x -28、解:A. f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≠0 B. f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≠2 C f (x )去绝对值即为g (x ),为同一函数 D f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≥29、解:-3<0,则f (-3)=0,f (0)=π,π>0,f (π)=π2,f {f [f (-3)]}=π2 10、解(x -2y ) 2=xy ,得(x -y ) (x -4y ) =0,x =y 或,x =4y 即x y =14或411、解:要使a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,须a 小于lg(|x -3|+|x +7|)的最小值,由于y =lg x 是增函数,只需求|x -3|+|x +7|的最小值,去绝对值符号得|x -3|+|x +7|= 10)3(42)37(1010772最小值为最小值为)(>+≤<--≤--x x x x x 故lg(|x -3|+|x +7|)的最小值为lg 10=1,所以.a <112、解:由x ∉(-1,0),得x +1∉(0,1),要使f (x )>0,由函数y =log a x 的图像知0<2a <1, 得0<a <121、由题知A ∪B={0,1},所以A=∅或{0 }或{1}或{0,1};对应的集合B 可为{0,1}或{1},{0,1}或{0},{0,1}或∅,{0},{1},{0,1}2、解:当k 为偶数即k=2m,时A ={x |x =4m π+π,m ∈Z},为奇数即k=2m+1,时A ={x |x =4m π+2π,m ∈Z},故.B A ;注意m , k 都是整数,虽字母不同但意义相同3、解:A ={-2,-1, 0,1,2},则B ={5,2, 1}4、解:由Q ⊆ (P ∩Q )知Q ⊆ P ,故 53122253312-<+≤->+a a a a 得6<a ≤95、解:由题知ba ba +=+=91064得a =2 b=-8,19×2-8=286、解:令y=3x -12-x 得x=yy ++312,当y=-3时x 不存在,故-3是不属于N 的元素 7、解:设f (x )= a x +b ,则2(2a+b) -3(a+b) =5, 2(0a+b)-[(-1)a+b] =1,解得a =3 b=-2 故f (x )= 3x -28、解:A. f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≠0 B. f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≠2 C f (x )去绝对值即为g (x ),为同一函数 D f (x )定义域为R ,g (x )定义域为x ≥29、解:-3<0,则f (-3)=0,f (0)=π,π>0,f (π)=π2,f {f [f (-3)]}=π2 10、解(x -2y ) 2=xy ,得(x -y ) (x -4y ) =0,x =y 或,x =4y 即x y =14或411、解:要使a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,须a 小于lg(|x -3|+|x +7|)的最小值,由于y =lg x 是增函数,只需求|x -3|+|x +7|的最小值,去绝对值符号得|x -3|+|x +7|= 10)3(42)37(1010772最小值为最小值为)(>+≤<--≤--x x x x x 故lg(|x -3|+|x +7|)的最小值为lg 10=1,所以.a <112、解:由x ∉(-1,0),得x +1∉(0,1),要使f (x )>0,由函数y =log a x 的图像知0<2a <1, 得0<a <1213、解:要不等式的解集为R ,则△<0,即a 2-4a +a <0,解得a ∈∅14、要使x 2+x +1 由意义,须x 2+x+1≥0, 解得x ∈R , 由x 2+x+1=(x+12 )2+43≥43,所以函数定义域为R 值域为[32,+∞) 15、解:原不等式可化为3axx22->3-(x+1)对一切实数x 恒成立,须x 2-2ax >-(x +1) 对一切实数x 恒成立,即 x 2-(2a -1)x +1> 0对一切实数x 恒成立,须△<0得-12 < a < 3216、解:因3x-1-2=3x 31•是增函数,当x ≤1时0<3x <3,-2<3x-1-2≤-1,而31-x -2=3·3-x 是减函数,当x >1时0<3-x <31,-2<31-x -2<-1,故原函数值域为(-2,-1]17、解:∵ 2x >0, ∴2x+1>1 ∴0<12x +1 <1 函数值域为(0,1)19.解:全集U =R ,A ={x ||x |≥1},∴C U A ={x |x <1} ,B ={x |x 2-2x -3>0}={x | x ≤-1或x ≥3},∴C U B ={x |-1<x <3} ∴(C U A )∩(C U B )={x |-1<x <1}20(1)【证明】 由题意得f (8)=f (4×2)=f (4)+f (2)=f (2×2)+f (2)=f (2)+f (2)+f (2)=3f (2) 又∵f (2)=1 ∴f (8)=3(2)【解】 不等式化为f (x )>f (x -2)+3∵f (8)=3 ∴f (x )>f (x -2)+f (8)=f (8x -16)∵f (x )是(0,+∞)上的增函数∴⎩⎨⎧->>-)2(80)2(8x x x 解得2<x <16721.【解】 (1)当每辆车月租金为3600元时,未租出的车辆数为 3600-300050=12,所以这时租出了88辆.(2)设每辆车的月租金定为x 元,则公司月收益为f (x )=(100-x -300050 )(x -150)-x -300050×50整理得:f (x )=-x 250 +162x -2100=-150 (x -4050)2+307050∴当x =4050时,f (x )最大,最大值为f (4050)=307050 元22.【解】 令t =log 41x ∵x ∈[2,4],t =log 41x 在定义域递减有log 414<log 41x <log 412, ∴t ∈[-1,-12 ]∴f (t )=t 2-t +5=(t -12 )2+194,t ∈[-1,-12 ]∴当t =-12 时,f (x )取最小值 234 当t =-1时,f (x )取最大值7.23.【解】 f (x )的定义域为R ,设x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2则f (x 2)-f (x 1)= aa 2-2 (a 2x -a 2x --a 1x +a 1x -)=aa 2-2 (a 2x -a 1x )(1+211x x a a ⋅) 由于a >0,且a ≠1,∴1+211x x aa >0 ∵f (x )为增函数,则(a 2-2)( a 2x -a 1x )>0 于是有⎪⎩⎪⎨⎧<-<-⎪⎩⎪⎨⎧>->-02002121222x x x x a a a a a a 或, 解得a > 2 或0<a <1。
高一数学测试题一、选择题1.在“①高一数学课本中的难题;②所有的正三角形; ③方程220x +=的实数解”中,能够表示成集合的是( ).A ② .B ③ .C ②③ .D ①②③2.设全集是实数集R ,{22},{1},M x x N x x =-≤≤=<则R C M N = ( ).{2}A x x <- .{21}B x x -<< .{1}C x x < .{21}D x x -≤<3.已知全集U =A B 中有m 个元素,()()U U A B C C 中有n 个元素.若A B I 非空,则A B I 的元素个数为( ).A mn .B m n + .C n m - .D m n -4.下列各对函数中,图像完全相同的是( )2.x y x y A ==与 0.x y xxy B ==与()x y x y C ==与2. ()()1111.-+=-∙+=x x y x x y D 与5.设2{3100},{33},A x x x B x x A B =+-<=+<= 则( ).(5,0)A - .(6,2)B - .(6,5)C -- .(0,2)D6.函数24)(2--=x x x f 是( ).A 奇函数 .B 偶函数 .C 非奇非偶函数 .D 既奇又偶函数7.设)(x f 是),(+∞-∞上的奇函数,)()2(x f x f -=+,当x x f x =≤≤)(10时,,则)5.3(f 的值是( )5.0.A 5.0.-B 5.1.C 5.1.-D8.若函数)(x f y =的定义域为[1,1]-,求函数11()()44y f x f x =+- 的定义域为( )33.[,]44A - 55.[,]44B - 53.[,]44C - 35.[,]44D -9.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(2)()f x f x +=-,则(6)f 的值为( ).1A - .0B .1C .2D10.函数y =的单调减区间为( ).[1,)A -+∞ .[1,1]B - .(,1]C -∞- .[3,1]D --11.()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数,则不等式()[8(2)]f x f x >-的解集为( ).(0,)A +∞ .(0,2)B .(2,)C +∞ 16.(2,)7D 12.定义一个集合运算:{(),,}A B z z xy x y x A y B ==+∈∈ ,若{0,1}A =,{2,3}B = 则集合A B 的所有元素之和为( ).0A .6B .12C .18D二、填空题13.若2()1f x x =+,()1g x ,则[()]f g x = .14.函数]5,3[,112∈+-=x x x y 的最大值和最小值之和为 . 15.若()f x 满足1()2()3f x f x x+=,则(2)f = .16.)(x f 是R 上的偶函数,当0≤x 时,22)(x x x f +=;则当0≥x 时,)(x f = .高一数学测试卷13. 14. 15. 15. 三、解答题17.集合{}2|320A x x x =++=,{}2|(1)0B x x m x m =+++=;若()R C A B φ= ,求m 的值18.设全集U R =,{M m =方程210mx x --=有实根},{N n =方程20x x n -+=有实数根},求()U C M N .19.函数22(2)()(12)2(1)x x f x x x x x ≥⎧⎪=-<<⎨⎪+≤-⎩,若()3f x =,求x 的值.20.设函数2211)(x x x f -+=.(1)判断它的奇偶性;(2)求证:)()1(x f x f -=.21.已知函数213)(-+=x x f ,]6,3[∈x .(1)试判断函数)(x f 的单调性,并用定义加以证明;(2)求函数)(x f 的最大值和最小值.22.已知2()22f x x ax =++(1)当1a =-时,求函数的最大值和最小值;(2)求a 的取值范围,使得函数在区间[5,5]-上具有单调性;(3)试求函数在区间[1,2]上的最小值.高一数学测试卷选择题:CBDBAC BABBDB13.22,0x x +≥ 14.11415.1- 16.22x x - 三、解答题17.集合{}2|320A x x x =++=,{}2|(1)0B x x m x m =+++=;若()R C A B φ= ,求m 的值解法一:{}2,1A =--,由()R C A B φ= ,所以B A ⊆①B φ=,0∆<无解②{1}B =-由韦达定理可得(1)(1)(1)(1)(1)m m-+-=-+⎧⎨-⨯-=⎩,1m =③{2}B =-由韦达定理可得(2)(2)(1)(2)(2)m m -+-=-+⎧⎨-⨯-=⎩,无解④{2,1}B =--由韦达定理可得(1)(2)(1)(1)(2)m m-+-=-+⎧⎨-⨯-=⎩,2m =综上所述:1m =或2m =解法二:{}2,1A =--{(1)()0}B x x x m =++= 当1m =时,{}1B =-,符合B A ⊆;当1m ≠时,{}1,B m =--,而B A ⊆,∴2m -=-,即2m = 综上所述∴1m =或218.设全集U R =,{M m =方程210mx x --=有实根},{N n =方程20x x n -+=有实数根},求()U C M N .解:①对于M 当0m =时,1x =-,即0M ∈; 当0m ≠时,140,m ∆=+≥即14m ≥-,且0m ≠ ∴14m ≥-,∴1|4U C M m m ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭ ②对于N ,140,n ∆=-≥即14n ≤,∴1|4N n n ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭ ∴1()|4U C M N x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭19.函数22(2)()(12)2(1)x x f x x x x x ≥⎧⎪=-<<⎨⎪+≤-⎩,若()3f x =,求x 的值. 解:(1)当2x ≥时()23f x x ==,32x =,因为2x ≥,所以32x =舍去; (2)当12x -<<时2()3f x x ==,x =12x -<<,所以x =(3)当1x ≤-时()23f x x =+=,1x =,因为1x ≤-,所以1x =舍去;综上所述,x =20.设函数2211)(xx x f -+=.(1)判断它的奇偶性;(2)求证:)()1(x f x f -=. 解:(1)()f x 的定义域为{1}x x ≠±,定义域关于原点对称221()()1x f x f x x +-==-,所以函数为偶函数.(2)2222211111()()1111x x x f f x x x x x +++===-=----,所以等式成立. 21.已知函数213)(-+=x x f ,]6,3[∈x .(1)试判断函数)(x f 的单调性,并用定义加以证明;(2)求函数)(x f 的最大值和最小值. 解:(1)213)(-+=x x f 在[3,6]上为单调递减函数 证明:在[3,6]上任取12,x x ,且12x x < 12()()f x f x -=211212121111(3)(3)2222(2)(2)x x x x x x x x -+-+=-=------ 因为1236x x ≤<≤,所以210x x ->,120x ->,220x -> 所以12()()0f x f x ->,所以12()()f x f x > 所以()f x 在[3,6]上为单调递减函数 (2)因为()f x 在[3,6]上为单调递减函数,所以当3x =时()f x 取最大值(3)4f = 当6x =时()f x 取最小值13(6)4f =22.已知2()22f x x ax =++(1)当1a =-时,求函数的最大值和最小值;(2)求a 的取值范围,使得函数在区间[5,5]-上具有单调性;(3)试求函数在区间[1,2]上的最小值. 解:(1)当1a =-时,22()22(1)1f x x x x =-+=-+ 当1x =时()f x 取最小值(1)1f =,函数无最大值 (2)2()22f x x ax =++对称轴x a =-①若函数在区间[5,5]-上单调递增,5a -≤-,所以5a ≥ ②若函数在区间[5,5]-上单调递减,5a ≤-,所以5a ≤- 综上所述,若函数在区间[5,5]-上单调,5a ≥或5a ≤- (3)2()22f x x ax =++对称轴x a =-①若2a ≤-,即2a ≤-时,()f x 在[1,2]上单调递减,当2x =时函数取到最小值64a +; ②若12a <-<,即21a -<<-时,()f x 在[1,2]上先减后增,当x a =-时取到最小值22a -; ③若1a -≤,即1a ≥-时,()f x 在[1,2]上单调递增,当1x =时函数取到最小值32a +;综上所述2min64,2()2,2132,1a a f x a a a a +≤-⎧⎪=--<<-⎨⎪+≥-⎩。
必修一数学(第三章函数的应用)单元检测(120分钟150分)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,只有一项是符合题目要求的)1.(2020·洛阳高一检测)函数f(x)的图象如图所示,函数f(x)零点的个数为( )A.1个B.2个C.3个D.4个2.(2020·宜昌高一检测)若函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象为连续不断的一条曲线,则下列说法正确的是( )A.若f(a)f(b)>0,不存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0B.若f(a)f(b)<0,存在且只存在一个实数c∈(a,b)使得f(c)=0C.若f(a)f(b)>0,有可能存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0D.若f(a)f(b)<0,有可能不存在实数c∈(a,b)使得f(c)=03.已知方程x=3-lgx,下列说法正确的是( )A.方程x=3-lgx的解在区间(0,1)内B.方程x=3-lgx的解在区间(1,2)内C.方程x=3-lgx的解在区间(2,3)内D.方程x=3-lgx的解在区间(3,4)内4.(2020·长沙高一检测)已知f(x)唯一的零点在区间(1,3),(1,4),(1,5)内,那么下面命题错误的是( )A.函数f(x)在(1,2)或[2,3]内有零点B.函数f(x)在(3,5)内无零点C.函数f(x)在(2,5)内有零点D.函数f(x)在(2,4)内不一定有零点5.(2020·临川高一检测)设x0是方程lnx+x=4的解,则x0在下列哪个区间内( )A.(3,4)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)6.(2020·新余高一检测)下列方程在区间(0,1)存在实数解的是( )A.x2+x-3=0B.x+1=0C.x+lnx=0D.x2-lgx=07.(2020·郑州高一检测)函数f(x)=3x-log2(-x)的零点所在区间是( )A. B.(-2,-1)C.(1,2)D.8.某种型号的手机自投放市场以来,经过两次降价,单价由原来的2000元降到1280元,则这种手机的价格平均每次降低的百分率是( )A.10%B.15%C.18%D.20%9.向高为H的圆锥形漏斗注入化学溶液(漏斗下方口暂时关闭),注入溶液量V与溶液深度h的函数图象是( )10.若方程a x-x-a=0有两个解,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.(0,1)C.(0,+∞)D.∅11.(2020·福州高一检测)若函数f的零点与g=4x+2x-2的零点之差的绝对值不超过0.25,则f可以是( )A.f=4x-1B.f=(x-1)2C.f=e x-1D.f=ln12.如图表示一位骑自行车者和一位骑摩托车者在相距80km的两城镇间旅行的函数图象,由图可知:骑自行车者用了6小时,沿途休息了1小时,骑摩托车者用了2小时,根据这个函数图象,推出关于这两个旅行者的如下信息:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时;②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动;③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者.其中正确信息的序号是( )A.①②③B.①③C.②③D.①②二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.(2020·南昌高一检测)用“二分法”求方程x3-2x-5=0在区间[2,3]内的实根,取区间中点为x0=2.5,那么下一个有根的区间是.14.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)-k=0有唯一一个实数根,则实数k的取值范围是.15.若函数f(x)=lgx+x-3的近似零点在区间(k,k+1)(k∈Z)内,则k= .16.定义在R上的偶函数y=f(x),当x≥0时,y=f(x)是单调递减的,f(1)·f(2)<0,则y=f(x)的图象与x轴的交点个数是.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、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2020·杭州高一检测)已知函数f(x)的图象是连续的,有如下表格,判断函数在哪几个区间上有零点.x -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2f(x) -3.51 1.02 2.37 1.56 -0.38 1.23 2.77 3.45 4.89 18.(12分)设f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab的两个零点分别是-3,2.(1)求f(x).(2)当函数f(x)的定义域为[0,1]时,求其值域.19.(12分)用二分法求方程2x+x-8=0在区间(2,3)内的近似解.(精确度为0.1,参考数据:22.5≈5.657,22.25≈4.757,22.375≈5.187,22.4375≈5.417,22.75≈6.727) 20.(12分)(2020·潍坊高一检测)已知二次函数f(x)的图象过点(0,3),它的图象的对称轴为x=2,且f(x)的两个零点的平方和为10,求f(x)的解析式.21.(12分)(2020·徐州高一检测)在经济学中,函数f(x)的边际函数为Mf(x),定义为Mf(x)=f(x+1)-f(x),某公司每月最多生产100台报警系统装置,生产x台的收入函数为R(x)=3000x-20x2(单位:元),其成本函数为C(x)=500x+4000(单位:元),利润的函数等于收入与成本之差.求出利润函数p(x)及其边际利润函数Mp(x);判断它们是否具有相同的最大值;并写出本题中边际利润函数Mp(x)最大值的实际意义.22.(12分)A地某校准备组织学生及学生家长到B地进行社会实践,为便于管理,所有人员必须乘坐在同一列火车上;根据报名人数,若都买一等座单程火车票需17010元,若都买二等座单程火车票且花钱最少,则需11220元;已知学生家长与教师的人数之比为2∶1,从A到B的火车票价格(部分)如下表所示:(1)参加社会实践的老师、家长与学生各有多少人?(2)由于各种原因,二等座火车票单程只能买x张(x小于参加社会实践的人数),其余的须买一等座火车票,在保证每位参与人员都有座位坐的前提下,请你设计最经济的购票方案,并写出购买火车票的总费用(单程)y与x之间的函数关系式.(3)请你做一个预算,按第(2)小题中的购票方案,购买单程火车票至少要花多少钱?最多要花多少钱?参考答案与解析1【解析】选D.由图象知与x轴有4个交点,则函数f(x)共有4个零点.2【解析】选C.f(a)f(b)<0时,存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0,f(a)f(b)>0时,可能存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0.3【解析】选C.2<3-lg2,3>3-lg3,又f(x)=x+lgx-3在(0,+∞)上是单调递增的,所以方程x=3-lgx的解在区间(2,3)内.4【解析】选C.f(x)唯一的零点在区间(1,3),(1,4),(1,5)内,则区间(1,3)内必有零点,(2,5)内不一定有零点,(3,5)内无零点,所以选C.5【解析】选D.令f(x)=lnx+x-4,由于f(2)=ln2+2-4<0,f(3)=ln3+3-4>0,f(2)·f(3)<0,又因为函数f(x)在(2,3)内连续,故函数f(x)在(2,3)内有零点,即方程lnx+x=4在(2,3)内有解.6【解题指南】先从好判断的一次方程、二次方程入手,不好求解的利用函数图象的交点进行判断.【解析】选 C.x2+x-3=0的实数解为x=和x=,不属于区间(0,1);x+1=0的实数解为x=-2,不属于区间(0,1);x2-lgx=0在区间(0,1)内无解,所以选C,图示如下:7【解析】选 B.f(x)=3x-log2(-x)的定义域为(-∞,0),所以C,D不能选;又f(-2)·f(-1)<0,且f(x)在定义域内是单调递增函数,故零点在(-2,-1)内.8【解析】选D.设平均每次降低的百分率为x,则2000(1-x)2=1280,解得x=0.2,故平均每次降低的百分率为20%.9【解析】选A.注入溶液量V随溶液深度h的增加增长越来越快,故选A.10【解析】选A.画出y1=a x,y2=x+a的图象知a>1时成立.11【解析】选A.f=4x-1的零点为x=,f=(x-1)2的零点为x=1,f=e x-1的零点为x=0,f=ln的零点为x=.现在我们来估算g=4x+2x-2的零点,因为g(0)= -1,g=1,g<0,且g(x)在定义域上是单调递增函数,所以g(x)的零点x∈,又函数f的零点与g=4x+2x-2的零点之差的绝对值不超过0.25,只有f=4x-1的零点适合.12【解析】选A.由图象可得:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时,正确;②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动,正确;③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者,正确.13【解析】令f(x)=x3-2x-5,f(2.5)·f(2)<0所以下一个有根的区间是(2,2.5). 答案:(2,2.5)14【解析】关于x的方程f(x)-k=0有唯一一个实数根,等价于函数y=f(x)与y=k 的图象有唯一一个交点,在同一个平面直角坐标系中作出它们的图象.由图象可知实数k的取值范围是[0,1)∪(2,+∞).答案:[0,1)∪(2,+∞)15【解析】由lgx+x-3=0,可得lgx=-x+3,令y1=lgx,y2=-x+3,结合两函数的图象,可大体判断零点在(1,3)内,又因为f(2)=lg2-1<0,f(3)=lg3>0,f(x)=lgx+x-3是单调递增函数,所以k=2.答案:216【解析】f(1)·f(2)<0,y=f(x)在区间(1,2)内有一个零点,由偶函数的对称性知,在区间(-2,-1)内也有一个零点,所以共有2个零点.答案:217【解析】因为函数的图象是连续不断的,并且由对应值表可知f·f<0,f·f(0)<0,f·f<0,所以函数f在区间(-2,-1.5),(-0.5,0)以及(0,0.5)内有零点.18【解析】(1)因为f(x)的两个零点分别是-3,2,所以即解得a=-3,b=5,f(x)=-3x2-3x+18.(2)由(1)知f(x)=-3x2-3x+18的对称轴x=-,函数开口向下,所以f(x)在[0,1]上为减函数,f(x)的最大值f(0)=18,最小值f(1)=12,所以值域为[12,18].19【解析】设函数f(x)=2x+x-8,则f(2)=22+2-8=-2<0,f(3)=23+3-8=3>0,所以f(2)·f(3)<0,说明这个函数在区间(2,3)内有零点x0,即原方程的解. 用二分法逐次计算,列表如下:区间中点的值中点函数近似值(2,3)2.50.157(2,2.5)2.25-0.993(2.25,2.5)2.375-0.438(2.375,2.5)2.437 5-0.145 5由表可得x0∈(2,2.5),x0∈(2.25,2.5),x0∈(2.375,2.5),x0∈(2.4375,2.5).因为|2.4375-2.5|=0.0625<0.1,所以方程2x+x-8=0在区间(2,3)内的近似解可取为2.4375.20【解析】设二次函数为f(x)=ax2+bx+c(a≠0).由题意知:c=3,-=2.设x1,x2是方程ax2+bx+c=0的两根,则+=10,所以(x1+x2)2-2x1x2=10,所以-=10,所以16-=10,所以a=1.代入-=2中,得b=-4.所以f(x)=x2-4x+3.21【解析】p(x)=R(x)-C(x)=-20x2+2500x-4000,x∈[1,100],x∈N,所以Mp(x)=p(x+1)-p(x)=[-20(x+1)2+2500(x+1)-4000]-(-20x2+2500x-4000),=2480-40x,x∈[1,100],x∈N;所以p(x)=-20+74125,x∈[1,100],x∈N,故当x=62或63时,p(x)max=74120(元),因为Mp(x)=2480-40x为减函数,当x=1时有最大值2440.故不具有相等的最大值.边际利润函数取最大值时,说明生产第二台机器与生产第一台的利润差最大.22【解析】(1)设参加社会实践的老师有m人,学生有n人,则学生家长有2m人,若都买二等座单程火车票且花钱最少,则全体学生都需买二等座火车票,依题意得:解得则2m=20,答:参加社会实践的老师、家长与学生各有10人、20人与180人.(2)由(1)知所有参与人员总共有210人,其中学生有180人,①当180≤x<210时,最经济的购票方案为:学生都买学生票共180张,(x-180)名成年人买二等座火车票,(210-x)名成年人买一等座火车票.所以火车票的总费用(单程)y与x之间的函数关系式为:y=51×180+68(x-180)+81(210-x),即y=-13x+13950(180≤x<210).②当0<x<180时,最经济的购票方案为:一部分学生买学生票共x张,其余的学生与家长、老师一起购买一等座火车票共(210-x)张.所以火车票的总费用(单程)y与x之间的函数关系式为:y=51x+81(210-x),即y=-30x+17010(0<x<180).(3)由(2)小题知,当180≤x<210时,y=-13x+13950,由此可见,当x=209时,y的值最小,最小值为11233元,当x=180时,y的值最大,最大值为11610元.当0<x<180时,y=-30x+17010,由此可见,当x=179时,y的值最小,最小值为11640元,当x=1时,y的值最大,最大值为16980元.所以可以判断按(2)小题中的购票方案,购买单程火车票至少要花11233元,最多。
高一数学模块测试题(必修1部分)说明:本试题分第I 卷和第II 卷两部分,满分120分,时间90分钟一、 选择题:本大题共12小题,每小题5分共计60分。
1.集合P={x|x 2-1=0},T ={-1,0,1},则P 与T 的关系为( ) A. P T B. P T C. P = T D. P T 2.设A={x|20≤≤x },B={y|12≤≤y },下列图形表示集合A 到集合B 的函数图形的是( )A B C D3.设5.205.2)21(,5.2,2===c b a ,则a,b,c 大小关系( )A. a>c>bB. c>a>bC. a>b>cD.b>a>c 4.下列图像表示的函数能用二分法求零点的是( )A B C 5.已知x x f 26log )(=,则=)8(f ( ) A .34 B. 8 C. 18 D .21 6.已知)(x f 0是定义在(),0+∞上的单调增函数,若)2()(x f x f ->,则x 的范围是( ) A x>1 B. x<1 C.0<x<2 D. 1<x<27.若函数c bx x x f ++=2)(对任意实数都有)2()2(x f x f -=+,则( )A )4()1()2(f f f << B. )4()2()1(f f f << C.)1()4()2(f f f << D.)1()2()4(f f f <<8.设函数),在(且0)10(|,|log )(∞-≠>=a a x x f a 上单调递增,则)2()1(f a f 与+的大小关系为( )A )2()1(f a f =+B )2()1(f a f >+ C. )2()1(f a f <+ D.不确定9.已知集合A={5,6,7,8},设f ,g 都是由A 到A 的映射,其对应法则分别如下表1和表2所示:表 1 表2 原象 5 6 78表象 7 8 6 5 原象 5 6 7 8 象 7 8 6 5 ⊂≠≠⊃⊆1 2 o2 1 y x 1 2 o 2 1 y x 1 2 o 2 1 y x 1 2 o 2 1 y xo 1 y x xo y x o y xo y则与f 〔g (5)〕的值相同的为( ) A.g 〔f (5)〕 B.g 〔f (6)〕 C .g 〔f (7)〕 D. g[f(8)]10.函数 f(x)=x 2-4x+5在区间 [0,m]上的最大值为5,最小值为1,则m 的取值范围是( ) A . ),2[+∞ B .[2,4] C .(]2,∞- D 。
高一数学必修一函数的应用一.选择题(共30小题)1.已知函数,关于x的方程f(x)=a存在四个不同实数根,则实数a的取值范围是()A.(0,1)∪(1,e)B.C.D.(0,1)2.某码头有总重量为13.5吨的一批货箱,对于每个货箱重量都不超过0.35吨的任何情况,都要一次运走这批货箱,则至少需要准备载重1.5吨的卡车()A.12辆B.11辆C.10辆D.9辆3.已知函数f(x)=和g(x)=a(a∈R且为常数).有以下结论:①当a=4时,存在实数m,使得关于x的方程f(x)=g(x)有四个不同的实数根;②存在m∈[3,4],使得关于x的方程f(x)=g(x)有三个不同的实数根;③当x>0时,若函数h(x)=f2(x)+bf(x)+c恰有3个不同的零点x1,x2,x3,则x1x2x3=1;④当m=﹣4时,关于x的方程f(x)=g(x)有四个不同的实数根x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,若f(x)在[x,x4]上的最大值为ln4,则sin(3x1+3x2+5x3+4x4)π=1.其中正确结论的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个4.已知函数f(x)=,若函数g(x)=[f(f(x))]2﹣(a+1)•f(f(x))+a(a∈R)恰有8个不同零点,则实数a的取值范围是()A.(0,1)B.[0,1]C.(0,+∞)D.[0,+∞)5.已知,方程有三个实根x1<x2<x3,若x3﹣x2=2(x2﹣x1),则实数a=()A.B.C.a=﹣1D.a=16.已知函数,若方程f(x)=ax有三个不同的实数根x1,x2,x3,且x1<x2<x3,则x1﹣x2的取值范围是()A.B.C.D.7.已知函数y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,则方程f(2020﹣x)=f(log2020|x|)的解至少有多少个()A.2B.3C.4D.58.函数f(x)是定义在R上的奇函数,且函数f(x﹣1)为偶函数,当x=[0,1]时,,若g(x)=f(x)﹣x﹣b有三个零点,则实数b的取值集合是()A.,k∈Z B.,k∈ZC.,k∈Z D.,k∈Z9.已知函数,若函数g(x)=f(x)﹣kx﹣1恰有三个零点,则实数k的取值范围为()A.B.C.D.10.已知函数,若关于x的方程|f(x)﹣a|+|f(x)﹣a﹣1|=1,有且仅有三个不同的整数解,则实数a的取值范围是()A.B.[0,8]C.D.11.已知函数f(x)=,g(x)=f(x)﹣b,h(x)=f[f(x)]﹣b,记函数g(x)和h(x)的零点个数分别是M,N,则()A.若M=1,则N≤2 B.若M=2,则N≥2C.若M=3,则N=4 D.若N=3,则M=212.已知f(x)=a(e x﹣e﹣x)﹣sinπx(a>0)存在唯一零点,则实数a的取值范围()A.B.C.D.13.若函数f(x)=ae2x+(a﹣2)e x﹣x,a>0,若f(x)有两个零点,则a的取值范围为()A.(0,1)B.(0,1]C.D.14.已知函数f(x)=函数g(x)=kx.若关于x的方程f(x)﹣g(x)=0有3个互异的实数根,则实数k的取值范围是()A.B.C.D.15.已知函数f(x)=min{x|x﹣2a|,x2﹣6ax+8a2+4}(a>1),其中min(p,q)=,若方程f(x)=恰好有3个不同解x1,x2,x3(x1<x2<x3),则x1+x2与x3的大小关系为()A.x1+x2>x3B.x1+x2=x3C.x1+x2<x3D.不能确定16.关于x的方程有四个不同的实数根,且x1<x2<x3<x4,则(x4﹣x1)+(x3﹣x2)的取值范围()A.B.C.D.17.已知函数,g(x)=ax3﹣f(x).若函数g(x)恰有两个非负零点,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.18.已知函数f(x)=9(lnx)2+(a﹣3)•xlnx+3(3﹣a)x2有三个不同的零点x1,x2,x3,且x1<1<x2<x3,则的值为()A.81B.﹣81C.﹣9D.919.已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)在区间[2,3]上有零点,则a2+ab的取值范围是()A.(﹣∞,4]B.C.[4,]D.20.已知三次函数0)有两个零点,若方程f′[f(x)]=0有四个实数根,则实数a的范围为()A.B.C.D.21.已知函数f(x)=x2﹣2x﹣1,若函数g(x)=f(|a x﹣1|)+k|a x﹣1|+4k(其中a>1)有三个不同的零点,则实数k 的取值范围为()A.(,]B.()C.(]D.()22.已知方程xe x﹣a(e2x﹣1)=0只有一个实数根,则a的取值范围是()A.a≤0或a≥B.a≤0或a≥C.a≤0D.a≥0或a≤﹣23.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=f(x),且x∈[﹣1,1]时,f(x)=1﹣|x|,又,则函数F(x)=g(x)﹣f(x)在区间[﹣2017,2017]上零点的个数为()A.2015B.2016C.2017D.201824.已知函数f(x)=,若函数F(x)=f(x)﹣b有四个不同的零点x1,x2,x3,x4(x1<x2<x3<x4),则的取值范围是()A.(2,+∞)B.C.D.[2,+∞)25.已知函数f(x)=lnx+(1﹣a)x+a(a>0),若有且只有两个整数x1,x2使得f(x1)>0,且f(x2)>0,则a的取值范围是()A.B.(0,2+ln2)C.D.26.已知函数f(x)=|x2﹣4x|,x∈R,若关于x的方程f(x)=m|x+1|﹣2恰有4个互异的实数根,则实数m的取值范围为()A.(0,)B.(0,)C.(2,)D.(2,)27.已知函数,则函数F(x)=f(f(x))﹣ef(x)的零点个数为()(e是自然对数的底数).A.6B.5C.4D.328.已知关于x的方程为=3e x﹣2+(x2﹣3),则其实根的个数为()A.2B.3C.4D.529.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x﹣2)=f(x),且当x∈[1,2]时,f(x)=﹣4x2+18x﹣14,若函数g(x)=f (x)﹣mx有三个零点,则正实数m的取值范围为()A.(,18﹣4)B.(2,18﹣4)C.(2,3)D.(,3)30.已知函数f(x)=|log2x|,g(x)=,则方程|f(x)﹣g(x)|=1的实根个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个二.填空题(共5小题)31.已知关于x的方程xlnx﹣a(x2﹣1)=0在(0,+∞)上有且只有一个实数根,则a的取值范围是.32.已知函数有且仅有三个零点,并且这三个零点构成等差数列,则实数a的值为.33.若函数f(x)=﹣﹣a存在零点,则实数a的取值范围是.34.已知函数f(x)=1+x﹣+﹣+…+,g(x)=1﹣x+﹣++…﹣,设F(x)=f(x+3)g(x﹣4)且F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值是.35.已知函数,正实数a、b、c成公差为正数的等差数列,且满足f(a)f(b)f(c)<0,若实数d是方程f(x)=0的一个解,那么下列四个判断:①d<a;②d>b;③d<c;④d>c中,有可能成立的个数为.三.解答题(共5小题)36.已知函数f(x)=lnx﹣ax(a>0),设.(1)判断函数h(x)=f(x)﹣g(x)零点的个数,并给出证明;(2)首项为m的数列{a n}满足:①a n+1+a n≠;②f(a n+1)=g(a n).其中0<m<.求证:对于任意的i,j∈N*,均有a i﹣a j<﹣m.37.已知m>0,函数f(x)=e x﹣mx,直线l:y=﹣m.(1)讨论f(x)的图象与直线l的交点个数;(2)若函数f(x)的图象与直线l:y=﹣m相交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点(x1<x2),证明:.38.已知a∈R,函数f(x)=x﹣ae x+1有两个零点x1,x2(x1<x2).(Ⅰ)求实数a的取值范围;(Ⅱ)证明:e+e>2.39.已知函数在(﹣∞,+∞)上是增函数.(1)求实数a的值;(2)若函数g(x)=f(x)﹣kx有三个零点,求实数k的取值范围.40.今年入秋以来,某市多有雾霾天气,空气污染较为严重.市环保研究所对近期每天的空气污染情况进行调査研究后发现,每一天中空气污染指数与f(x)时刻x(时)的函数关系为f(x)=|log25(x+1)﹣a|+2a+1,x∈[0,24],其中a为空气治理调节参数,且a∈(0,1).(1)若a=,求一天中哪个时刻该市的空气污染指数最低;(2)规定每天中f(x)的最大值作为当天的空气污染指数,要使该市每天的空气污染指数不超过3,则调节参数a 应控制在什么范围内?参考答案与试题解析一.选择题(共30小题)1.【解答】解:由题意,a>0,令t=,则f(x)=a⇔⇔⇔⇔.记g(t)=.当t<0时,g(t)=2ln(﹣t)﹣(t﹣)单调递减,且g(﹣1)=0,又g(1)=0,∴只需g(t)=0在(0,+∞)上有两个不等于1的不等根.则⇔=,记h(t)=(t>0且t≠1),则h′(t)==.令φ(t)=,则φ′(t)==<0.∵φ(1)=0,∴φ(t)=在(0,1)大于0,在(1,+∞)上小于0.∴h′(t)在(0,1)上大于0,在(1,+∞)上小于0,则h(t)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减.由,可得,即a<1.∴实数a的取值范围是(0,1).故选:D.2.【解答】解:【解法1】从第1辆卡车开始依次装上货物,每车一直装到再装一箱就超过1.5吨为止,把多出的这一箱先单独留出来不往后面装,因为13.5÷(1.5+0.35)≈7.3,所以这样至少能装到第7辆卡车(包括单独留出)之后还有剩余;①如果装到第7辆卡车剩余的已经不足1.5吨,那么第8辆卡车可以把剩余的装走,此时前7辆卡车单独留出的7个货箱可以分成两组,一组3个,一组4个,每组不超过0.35×4=1.4吨,这样再找2辆卡车就可以拉完,一共最多需要10辆卡车;②如果装到第7辆车剩余的货箱超过1.5吨,可以继续装第8辆卡车,此时8辆卡车上单独留出8个货箱可以分成两组,每组4个,每组都不超过0.35×4=1.4吨,再找2辆卡车就可以拉走;上面10辆卡车一共装了超过1.5×8=12吨货箱,所剩货箱不超过13.5﹣12=1.5吨,最多还需要1辆卡车就可以拉走,所以一共最多需要11辆卡车;综上,要保证任何情况都能一次性拉走,则至少需要11辆卡车.【解法二】由题意,将所有货箱任意排定顺序;首先将货箱依次装上第1辆卡车,并直到再装1个就超过载重量为止,并将这最后不能装上的货箱放在第1辆卡车之旁;然后按同样办法装第2辆、第3辆、…,直到第8辆车装完并在车旁放了1个货箱为止;显然前8辆车中每辆所装货箱及车旁所放1箱的重量和超过1.5吨;所以所余货箱的重量和不足1.5吨,可以全部装入第9辆卡车;然后把前8辆卡车旁所放的各1货箱分别装入后2辆卡车,每车4个货箱,显然不超载;这样装车就可用8+1+2=11辆卡车1次把这批货箱运走.故选:B.3.【解答】解:①当x≤0时,f(x)=﹣x2+mx=﹣(x2﹣mx)=﹣(x﹣)2+,当对称轴<0且>4,即m<0且m2>16,即m<﹣4时,f(x)=g(x)=4有四个不同的实数根,故①正确,②若m>0,则函数的对称轴>0,此时当x≤0时,函数f(x)为增函数,且f(x)≤0,此时当m∈[3,4],使得关于x的方程f(x)=g(x)不可能有三个不同的实数根,故②错误③当x>0时,设t=f(x)=|lnx|,若f2(x)+bf(x)+c=0有三个不同的根,则t2+bt+c=0有两个不同的实根,其中t1=0,t2>0,当t1=0时,对应一个根x1=1,当t2>0时,对应两个根x2,x3,且0<x2<1<x3,则|lnx2|=|lnx3|,即﹣lnx2=lnx3,则lnx2+lnx3=0,即ln(x2x3)=0,则x2x3=1,即x1x2x3=1,故③正确,④当m=﹣4时,作出f(x)的图象如图,由对数的性质知x3x4=1,x<<x3,即f(x)在[x,x4]上的最大值为f(x)=|lnx|=2|lnx3|=﹣2lnx3=ln4=2ln2,得lnx3=﹣ln2,得x3=,则x4=2,由对称性知,即x1+x2=﹣4,则sin(3x1+3x2+5x3+4x4)π=sin(﹣12++8)π=sin(﹣4π+π)=sinπ=sin=1,故④正确,故正确的是①③④,共3个,故选:C.4.【解答】解:由g(x)=[f(f(x))]2﹣(a+1)•f(f(x))+a=0得[f(f(x))﹣1][f(f(x)﹣a]=0,则f(f(x))=1或f(f(x))=a,作出f(x)的图象如图,则若f(x)=1,则x=0或x=2,设t=f(x),由f(f(x))=1得f(t)=1,此时t=0或t=2,当t=0时,f(x)=t=0,有两个根,当t=2时,f(x)=t=2,有1个根,则必须有f(f(x))=a,(a≠1)有5个根,设t=f(x),由f(f(x))=a得f(t)=a,若a=0,由f(t)=a=0得t =﹣1,或t=1,f(x)=﹣1有一个根,f(﹣x)=1有两个根,此时有3个根,不满足条件.若a>1,由f(t)=a得t>2,f(x)=t有一个根,不满足条件.若a<0,由f(t)=a得﹣2<t<﹣1,f(x)=t有一个根,不满足条件.若0<a<1,由f(t)=a得﹣1<t1<0,或0<t2<1或1<t3<2,当﹣1<t1<0时,f(x)=t1,有一个根,当0<t2<1时,f(x)=t2,有3个根,当1<t3<2时,f(x)=t3,有一个根,此时有1+3+1=5个根,满足条件.故0<a<1,即实数a的取值范围是(0,1),故选:A.5.【解答】解:由1﹣x2≥0得x2≤1,则﹣1≤x≤1,当x<0时,由f(x)=2,即﹣2x=2.得1﹣x2=x2,即2x2=1,x2=,则x=﹣,①当﹣1≤x≤﹣时,有f(x)≥2,原方程可化为f(x)+2+f (x)﹣2﹣2ax﹣4=0,即﹣4x﹣2ax﹣4=0,得x=﹣,由﹣1≤﹣≤﹣解得:0≤a≤2﹣2.②当﹣<x≤1时,f(x)<2,原方程可化为4﹣2ax﹣4=0,化简得(a2+4)x2+4ax=0,解得x=0,或x=﹣,又0≤a≤2﹣2,∴﹣<﹣<0.∴x1=﹣,x2=﹣,x3=0.由x3﹣x2=2(x2﹣x1),得=2(+),解得a=﹣(舍)或a=.因此,所求实数a=.故选:B.6.【解答】解:当y=ax与y=lnx相切时,设切点为(x0,lnx0),,∴,,由得再由图知方程f(x)=ax的三个不同的实数根x1,x2,x3满足,1<x2<e<x3因此,即x1﹣x2的取值范围是()故选:B.7.【解答】解:∵f(x﹣1)是f(x)向右平移一个单位的图象,且函数y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,所以函数f(x)关于直线x=0对称,即f(x)为偶函数,因此当“f(2020﹣x)=f(log2020|x|)”是“|2020﹣x|=|f(log2020|x|)|”充要条件时,此时方程f(2020﹣x)=f(log2020|x|)的解的个数最少,接下来讨论方程|2020﹣x|=|log2020|x||的解的个数,因为|2020﹣x|=|log2020|x||等价于或,①当时,方程的解的个数即函数y=2020﹣x的图象和函数y=log2020|x|的图象的交点个数,画出两函数图象如下图所示:易知两函数在x∈(0,+∞)上存在一个交点,故方程有1解;②当时,下面分两种情况进行讨论,若x<0,等价于,令g(x)=,易得函数g(x)在(﹣∞,0)上单调递减,又因为,,由零点存在定理可得函数g(x)在(﹣∞,0)上存在唯一零点,即方程在(﹣∞,0)上有且只有一个解;若x>0时,等价于,下面我们证明当a∈(0,)时,函数y=a x与函数y=log a x图象有三个交点,假设A点在指数函数y=a x上,且指数函数过该点的切线斜率为﹣1,B点在对数函数y=log a x上,且对数函数过该点的切线斜率也为﹣1,当A、B重合时,它们会有一个交点,此时就是一个界点.图象如下图所示,指数函数为y=a x,求导y′=a x lna,即指数函数切线的斜率,,∴,与指数函数y=a x对应的反函数,对数函数为y=log a x,求导,即对数函数斜率,,∴x B=﹣log a e,A,B重合,即x A =x B,∴log a(﹣log a e)=﹣log a e,∴,即a=,∴,即是一个分界点,结合指数函数数及对数函数的变化趋势可知,当a∈(0,)时,函数y=a x与函数y=log a x图象有三个交点,又因为,所以,于是方程在(0,+∞)上有三个解,即方程在(0,+∞)上有三个解,综上所述方程|2020﹣x|=|log2020|x||一共有5个解,于是方程f(2020﹣x)=f(log2020|x|)的解至少5个,故选:D.8.【解答】解:由已知得,f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣1)=f(﹣x﹣1),则f(x+1)=﹣f(﹣x﹣1)=﹣f(x﹣1)=f(1﹣x),所以函数f(x)的图象关于直线x=1对称,关于原点对称,又f(x+2)=f((x+1)+1)=﹣f((x+1)﹣1)=﹣f(x),进而有f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),所以得函数f(x)是以4为周期得周期函数,由g(x)=f (x)﹣x﹣b有三个零点可知,函数f(x)与函数y=x+b得图象有三个交点,当直线y=x+b与函数f(x)图象在[0,1]上相切时,由,即2x2+(2b﹣2)x+b2=0,故方程2x2+(2b﹣2)x+b2=0有两个相等得实根,由△=0⇒(2b﹣2)2﹣4•2•b2=0,解得b=﹣1±,当x∈[0,1]时,f(x)=,作出函数f(x)与函数y=x+b的图象如图:由图知当直线y=x+b与函数f(x)图象在[0,1]上相切时,b=﹣1+,数形结合可得g(x)在[﹣2,2]上有三个零点时,实数b满足,再根据函数f(x)的周期为4,可得所求的实数b的范围为,k∈Z.故选:C.9.【解答】解:当2<x<4时,y=,则y≤0,等式两边平方得y2=﹣x2+6x﹣8,整理得(x﹣3)2+y2=1,所以曲线y=表示圆(x﹣3)2+y2=1的下半圆,如下图所示,由题意可知,函数y=g(x)有三个不同的零点,等价于直线y=kx+1与曲线y=f(x)的图象有三个不同交点,直线y=kx+1过定点P(0,1),当直线y=kx+1过点A(4,0)时,则4k+1=0,可得k=;当直线y=kx+1与圆(x﹣3)2+y2=1相切,且切点位于第三象限时,k<0,此时,解得k=.由图象可知,当时,直线y=kx+1与曲线y=f(x)的图象有三个不同交点.因此,实数k取值范围是.故选:B.10.【解答】解:∵|f(x)﹣a|+|f(x)﹣a﹣1|=,∴函数f(x)位于直线y=a和y=a+1的图象上有三个横坐标为整数的点,当x<0时,且f(x)<0,由双勾函数的单调性可知,函数y=f(x)在区间(﹣∞,﹣)上单调递减,在区间(﹣,0)上单调递增,于是当x<0时,,∵f(﹣1)=,f(﹣2)=,f(﹣3)=,f(﹣4)=,且f(﹣4)>f (﹣3)>f(﹣2),如下图所示,要使得函数f(x)位于直线y=a和y=a+1的图象上有三个横坐标为整数的点,则f(﹣3)≤a+1<f(﹣4),即,解得.因此,实数a的取值范围是.故选:A.11.【解答】解:若f(x)=2e2x﹣e x时,令f′(x)=4e2x﹣e x=0,解得x=ln,易知此时f(x)在(﹣∞,ln)上单调递减,在(ln,+∞)上单调递增;作出函数y=2e2x﹣e x及函数y=x的图象如下图所示,由图象可知,函数f(x)最多有两个零点x=0或x=ln,不妨令b=0,则①当a≤ln时,此时函数g(x)的零点为x=0,则M=1,此时函数h(x)的零点满足f(x)=0,或f(x)=ln,显然f(x)=0有1个解,f(x)=ln有1个解,则N=2;②当ln<a≤0时,此时函数g(x)的零点为0,ln,则M=2,此时函数h(x)的零点满足f(x)=0,或f(x)=ln,显然f(x)=0有两个解,f(x)=ln无解,则N=2;③当a>0时,此时函数g(x)的零点为ln,则M=1,此时函数h(x)的零点满足f(x)=0,或f(x)=ln,显然f(x)=0有1个解,f(x)=ln无解,则N=1;由以上分析可知,故选:A.12.【解答】解:由题意知f(0)=0,∵f(x)=a(e x﹣e﹣x)﹣sinπx(a>0)存在唯一零点,∴f(x)只有一个零点0.∵f(﹣x)=sinπx+a(e﹣x﹣e x)=﹣f(x),∴f(x)是奇函数,故只考虑当x>0时,函数f(x)无零点即可.当x>0时,有πx>sinπx,∴f(x)=a(e x﹣e﹣x﹣sinπx)>a(e x﹣e﹣x﹣).令g(x)=e x﹣e﹣x﹣,x >0,则g(0)=0,∵g′(x)=e x+e﹣x﹣,x>0,g″(x)=e x﹣e﹣x>0,∴g′(x)在(0,+∞)上单调递增,∵g(0)=0,∴g′(x)>g′(0)=2﹣≥0,解得a≥.故选:B.13.【解答】解:f′(x)=2ae2x+(a﹣2)e x﹣1=(2e x+1)(ae x﹣1).a≤0时,f′(x)<0,函数f(x)在R上单调递减,此时函数f(x)最多有一个零点,不满足题意,舍去.a>0时,f′(x)=2ae2x+(a﹣2)e x﹣1=(2e x+1)(ae x﹣1).令f′(x)=0,∴e x=,解得x=﹣lna.∴x∈(﹣∞,﹣lna)时,f′(x)<0,∴函数f(x)在(﹣∞,﹣lna)上单调递减;x∈(﹣lna,+∞)时,f′(x)>0,∴函数f(x)在(﹣lna,+∞)上单调递增.∴x=﹣lna时,函数f(x)取得极小值,∵f(x)有两个零点,∴f(﹣lna)=a×+(a﹣2)×+lna=1﹣+lna<0,令u(a)=1﹣+lna,u(1)=0.u′(a)=+>0,∴函数u(x)在(0,+∞)上单调递增,∴0<a<1.又x→﹣∞时,f(x)→+∞;x→+∞时,f(x)→+∞.∴满足函数f(x)有两个零点.∴a的取值范围为(0,1),故选:A.14.【解答】解:作出函数g(x)和f(x)的图象如图:由图可知,当k≤0时,不满足题意,则k>0;当直线y=kx经过点B时,k==,此时y=x与函数f(x)图象有3个交点,满足;当y=kx为y=lnx的切线时,设切点(x0,lnx0),则k=,故有lnx0=•x0=1,解得x0=e,即有切点为A(e,1),此时g(x)=x与f(x)有3个交点,满足题意;综上:当k∈[,],故选:B.15.【解答】解:f(x)=,易知f(a)=a2(极大值);f(2a)=0(极小值);(极大值);f(3a)=4﹣a2(极小值).要使f(x)=恰好有3个不同解,结合图象得:①当,即时,解得,不存在这样的实数a.②当,即时,解得;此时2a<,又因为x2与x3关于x=3a对称,∴x3﹣3a=3a﹣x2<a<2a<x1.∴x3<4a <x1+x2.③当,即时,解得a>2.此时,x1,x2是方程﹣x2+2ax=的两实根,所以x1+x2=2a,而x3>3a,所以x1+x2<x3,故选:D.16.【解答】解:依题意可知,|x2﹣4x+1|=t2+1,由方程有四个根,所以函数y=t2+1与y=|x2﹣4x+1|的图象有四个交点,由图可知,x1+x4=4,x2+x3=4,1≤t2+1<3,解得t2∈(0,2),由x2﹣4x+1=t2+1解得x1=2﹣;由﹣(x2﹣4x+1)=t2+1解得x2=2﹣;所以(x4﹣x1)+(x3﹣x2)=8﹣2(x1+x2)=2(+)设m =t2∈(0,2),n=+,n2=m+4+2﹣m+2=6+2∈(6,6+4),即m∈(,2+),所以(x4﹣x1)+(x3﹣x2)的取值范围是(2,4+2).故选:B.17.【解答】解:显然,x=0满足g(x)=0,因此,只需再让g(x)=0有另外一个唯一正根即可.ax3﹣f(x)=0,即为ax3=f(x).作出h(x)=ax3,y=f(x)图象如下:说明:射线与线段是y=f(x)的部分图象,因为要分三种情况分析,故y=h(x)的图象作了三个(只做出y轴右侧部分),分别对应①、②、③.(1)对于第一种情况:因为h′(0)=0<1,所以当y=h(x)(如图象①)与y=f(x)=x在[0,1)上的图象有交点A时,只需h(1)=a>1即可;(2)对于第二种情况:y=h(x)(图象②)与y=f(x)=x﹣1在[1,2)上的图象切于点B,设切点为(m,m﹣1),因为h′(x)=3ax2,则,解得;(3)当y=h(x)(图象③)与y=x﹣1(1≤x<2)相交于点C,且满足h(2)≤1,即时,只需x∈[2,3)时,g(x)≥0恒成立即可.所以ax3≥x﹣2,x∈[0,2]恒成立即可,且只能在x=3处取等号,即,,在[2,3]上恒成立,故u(x)在[2,3]上递增,所以u(x)max=u(3)=,.故此时即为所求.综上可知,a的范围是.故选:C.18.【解答】解:f(x)=9(lnx)2+(a﹣3)•xlnx+3(3﹣a)x2=0⇒(a﹣3)(xlnx﹣3x2)=﹣9(lnx)2⇒a﹣3=,令t=3﹣,则,t∈[3﹣,+∞),⇒a﹣3=⇒9t2﹣(51+a)t+81=0.设关于t的一元二次方程有两实根t1,t2,∴△=(51+a)2﹣4×9×81>0,可得a>3或a<﹣105.∴>=6,t1t2=9.又∵t1+t2=,当且仅当t1=t2=3时等号成立,由于t1+t2≠6,∴t1>3,<3(不妨设t1>t2).∵x1<1<x2<x3,∴>3,<3,3﹣<3.则可知=t1,=3﹣=t2.∴=.故选:A.19.【解答】解:不妨设x1,x2为函数f(x)的两个零点,其中x1∈[2,3],x2∈R,则x1+x2=﹣a,x1x2=b.则a2+ab =(x1+x2)2﹣(x1+x2)•x1x2=(1﹣x1)x22+(2x1﹣x12)x2+x12,由1﹣x1<0,x2∈R,所以(1﹣x1)x22+(2x1﹣x12)x2+x12≤=,可令g(x1)=,g′(x1)=,当x1∈[2,3],g′(x1)>0恒成立,所以g(x1)∈[g(2),g(3)]=[4,].则g(x1)的最大值为,此时x1=3,还应满足x2=﹣=﹣,显然x1=3,x2=﹣时,a=b=﹣,a2+ab=.故选:B.20.【解答】解:三次函数0)有两个零点,且由f′(x)=x2+2ax﹣3a2=0得x=a 或﹣3a.故必有.又若方程f′[f(x)]=0有四个实数根,则f(x)=a或f(x)=﹣3a共有四个根.①当前一组混合组成立时,做出图象(图①)可知,只需0<a<f(﹣3a)即可,即,解得②;②当后一组混合组成立时b=﹣9a3,做出图象(图②)可知图②只需f(a)<﹣3a<0即可,即,解得③.取②③的并集可知,当时.方程f′[f(x)]=0有四个根.故选:C.21.【解答】解:令t=|a x﹣1|,t≥0,则函数g(x)=f(|a x﹣1|)+k|a x﹣1|+4k可换元为:h(t)=t2+(k﹣2)t+4k﹣1.若g(x)有三个不同的零点,则方程h(t)=0有两个不同的实数根t1,t2,且解的情况有如下三种:①t1∈(1,+∞),t2∈(0,1),此时,解得;②t1=0,t2∈(0,1),此时由h(0)=0,求得k=,∴h(t)=,即,不合题意;③t1=1,t2∈(0,1),此时由h(1)=0,得k=,∴h(t)=,解得,符合题意.综上,实数k的取值范围为(].故选:C.22.【解答】解:令t=e x,t>0,x=lnt,则原方程转化成tlnt﹣a(t2﹣1)=0,即,令,显然f(1)=0,问题转化成函数f(t)在(0,+∞)上只有一个零点1,,若a=0,则f(t)=lnt在(0,+∞)单调递增,f(1)=0,此时符合题意;若a<0,则f′(t)>0,f(t)在(0,+∞)单调递增,f(1)=0,此时符合题意;若a>0,记h(t)=﹣at2+t﹣a,则函数h(t)开口向下,对称轴,过(0,﹣a),△=1﹣4a2,当△≤0 即1﹣4a2≤0,即时,f′(t)≤0,f(t)在(0,+∞)单调递减,f(1)=0,此时符合题意;当△>0 即1﹣4a2>0,即时,设h(t)=0有两个不等实根t1,t2,0<t1<t2,又h(1)>0,对称轴,所以0<t1<1<t2,则f(t)在(0,t1)单调递减,(t1,t2)单调递增,(t2,+∞)单调递增,由于f(1)=0,所以f(t2)>0,取,,记令,则,所以f(t0)<0,结合零点存在性定理可知,函数f(t)在(t1,t2)存在一个零点,不符合题意;综上,符合题意的a的取值范围是a≤0 或,故选:A.23.【解答】解:因为f(x+2)=f(x),所以f(x)的一个周期为2,当x>1时,g(x)=,所以g′(x)=,所以x∈(1,e),g′(x)>0,函数是增函数,g(x)>g(1)=0,x∈(e,+∞),g′(x)<0,函数是减函数,g(x)>0,g(x)的最大值为1,f(x)与g(x)的图象如下:在区间[﹣1,1]内有一个根,在[1,2017]内有1008个周期,每个周期内均有2个根,所以F(x)共有2017个零点.故选:C.24.【解答】解:作出f(x)的函数图象如图所示:由图象知x1+x2=﹣4,x3x4=1,0<b≤1,解不等式0<﹣log2x≤1得:≤x3<1,∴=+,令t=x32,则≤t<1,令g(t)=t+,则g(t)在[,1]上单调递减,g(1)=2,g()=,∴g(1)<g(t)≤g(),即2<t+≤,故选:C.25.【解答】解:由f(x)=lnx+(1﹣a)x+a>0,得lnx>(a﹣1)x﹣a,作出函数y=lnx与y=(a﹣1)x﹣a的图象如图:直线y=(a﹣1)x﹣a过定点(1,﹣1),当x=2时,曲线y=lnx上的点为(2,ln2),当x=3时,曲线y=lnx上的点为(3,ln3).过点(1,﹣1)与(2,ln2)的直线的斜率k=,过点(1,﹣1)与(3,ln3)的直线的斜率k=.由a﹣1=ln2+1,得a=ln2+2,由a﹣1=,得a=.∴若有且只有两个整数x1,x2使得f(x1)>0,且f(x2)>0,则a的取值范围是.故选:C.26.【解答】解:作出f(x)=|x2﹣4x|与f(x)=m|x+1|﹣2的图象如图,由图可知,f(x)=m|x+1|﹣2恒过(﹣1,﹣2),且为2条射线,斜率分别为m,﹣m,当f(x)=m|x+1|﹣2过(0,0)以及与抛物线相切时时临界情况,当f(x)=m|x+1|﹣2过(0,0)时,m==2,当f(x)=m|x+1|﹣2与y=﹣x2+4x相切时,联立,得x2+(m﹣4)x+m﹣2=0,则△=(m﹣4)2﹣4(m﹣2)=0,解得m=6﹣2(6+2舍去),故m的取值范围为(2,6﹣2),故选:C.27.【解答】解:不妨设,,易知,f1(x)<0在(﹣∞,0]上恒成立,且在(﹣∞,0]单调递增;,设,由当x→0+时,g(x)→﹣∞,g(1)=e﹣1>0,且函数g(x)在(0,+∞)上单增,故函数g(x)存在唯一零点x0∈(0,1),使得g(x0)=0,即,则,故当x∈(0,x0)时,g(x)<0,f2'(x)<0,f2(x)单减;当x∈(x0,+∞)时,g(x)>0,f2'(x)>0,f2(x)单增,故=0,故f2(x)≥0;令t=f(x),F(t)=f(t)﹣et=0,当t≤0时,﹣e﹣t﹣et=0,解得t=﹣1,此时易知f(x)=t=﹣1有一个解;当t>0时,te t﹣t﹣1﹣lnt﹣et=0,即te t﹣t﹣1﹣lnt=et,作函数f2(t)与函数y=et如下图所示,由图可知,函数f2(t)与函数y=et有两个交点,设这两个交点为t1,t2,且t1>0,t2>0,而由图观察易知,f(x)=t1,f(x)=t2均有两个交点,故此时共有四个解;综上,函数F(x)=f(f(x))﹣ef(x)的零点个数为5.故选:B.28.【解答】解:x=不是方程=3e x﹣2+(x2﹣3)的根,所以方程可变形为﹣=,原问题等价于考查函数y=﹣与函数g(x)=的交点个数,令h(x)=,则h′(x)=,列表可得:x(﹣∞,﹣(﹣,﹣1)(﹣1,)(,3)(3,+∞))h′(x)++﹣﹣+h(x)单调递增单调递增单调递减单调递减单调递增函数y=在有意义的区间内单调递增,故g(x)的单调性与函数h(x)的单调性一致,且g(x)的极值g (﹣1)=g(3)=﹣+2e,绘制函数图象如图所示,观察可得,y=﹣与函数g(x)恒有3个交点,即方程实数根的个数是3,故选:B.29.【解答】解:根据f(x﹣2)=f(x),可知函数的一个周期为2,作出x∈[1,2]时,f(x)=﹣4x2+18x﹣14的图象再根据函数f(x)为偶函数,f(﹣x)=f(x)=f(x+2),所以函数f(x)的图象关于直线x=1对称,利用周期性,可以作出函数f(x)的图象,函数g(x)=f(x)﹣mx有三个零点,所以函数y=f(x)的图象与直线y=mx 有三个交点,由图可知,当直线位于直线l1与直线l2之间时可以满足题意.当直线l2与y=f(x)的图象相切时,联立得,4x2+(m﹣18)x+14=0,∴△=(m﹣18)2﹣4×4×14=0,解得m=18﹣4,m=19+4(舍去)∴<m<18﹣4.故选:A.30.【解答】解:方程|f(x)﹣g(x)|=1⇔f(x)=g(x)±1,y=g(x)+1=,y=g(x)﹣1=.分别画出y=f(x),y=g(x)+1的图象.由图象(1)可得:0<x≤1时,两图象有一个交点;1<x≤2时,两图象有一个交点;x>2时,两图象有一个交点.分别画出y=f(x),y=g(x)﹣1的图象.由图象(2)可知:x>时,两图象有一个交点.综上可知:方程|f(x)﹣g(x)|=1实数根的个数为4.故选:C.二.填空题(共5小题)31.【解答】解:当x=1时,方程等价为ln1﹣a(1﹣1)=0,即x=1是方程的一个根,若当x>0时,方程只有一个根,则由xlnx﹣a(x2﹣1)=0得x>0,且xlnx=a(x2﹣1),即lnx=a(x﹣),当x≠时,方程无解,即函数g(x)=lnx与h(x)=a(x﹣),在x≠1时无解,函数g(x)=lnx为增函数,g′(x)=,h′(x)=a(1+),则当a=0时,h(x)=0,此时h(x)与函数g(x)只有一个交点(1,0),若a<0,则h′(x)<0,即h(x)为减函数,且h(1)=0,此时两个函数图象只有一个交点(1,0)满足条件,若a>0,要使g(x)与h(x)只有一个交点(1,0),则只需要h′(1)≥g′(1),即可则2a≥1,即a≥,综上a≥或a≤0,故答案为:a≥或a≤032.【解答】解:函数=0,得|x+a|﹣﹣a=3,设g(x)=|x+a|﹣﹣a,h(x)=3,则函数g (x)=,不妨设f(x)=0的3个根为x1,x2,x3,且x1<x2<x3,当x>﹣a时,由f(x)=0,得g(x)=3,即x﹣=3,得x2﹣3x﹣4=0,得(x+1)(x﹣4)=0,解得x=﹣1,或x=4;若①﹣a≤﹣1,即a≥1,此时x2=﹣1,x3=4,由等差数列的性质可得x1=﹣6,由f(﹣6)=0,即g(﹣6)=3得6+﹣2a =3,解得a=,满足f(x)=0在(﹣∞,﹣a]上有一解.若②﹣1<﹣a≤4,即﹣4≤a<1,则f(x)=0在(﹣∞,﹣a]上有两个不同的解,不妨设x1,x2,其中x3=4,所以有x1,x2是﹣x﹣﹣2a=3的两个解,即x1,x2是x2+(2a+3)x+4=0的两个解.得到x1+x2=﹣(2a+3),x1x2=4,又由设f(x)=0的3个根为x1,x2,x3成差数列,且x1<x2<x3,得到2x2=x1+4,解得:a=﹣1+(舍去)或a=﹣1﹣.③﹣a>4,即a<﹣4时,f (x)=0最多只有两个解,不满足题意;综上所述,a=,或﹣1﹣.33.【解答】解:由题意得,a=﹣=﹣;表示了点A(﹣,)与点C(3x,0)的距离,表示了点B(,)与点C(3x,0)的距离,如下图,结合图象可得,﹣|AB|<﹣<|AB|,即﹣1<﹣<1,故实数a的取值范围是(﹣1,1).故答案为:(﹣1,1).34.【解答】解:∵f(x)=1+x﹣+﹣+...﹣+,f′(x)=1﹣x+x2﹣ (x2012)=>0,此时函数单调递增,∵f(0)=1>0,f(﹣1)=﹣﹣<0,∴函数f(x)存在一个唯一的零点,设函数f(x)的零点为x1,∴根据根的存在性定理可知x1∈(﹣1,0).∵g(x)=1﹣x+﹣+…+﹣,g′(x)=﹣1+x﹣x2﹣…﹣x2012==﹣<0,即函数单调递减,∵g(1)=>0,g(2)=,设函数g(x)存在唯一的一个零点x2,∴根据根的存在性定理可知x2∈(1,2).由F(x)=f(x+3)g(x﹣4)=0,则f(x+3)=0或g(x﹣4)=0.由x+3∈(﹣1,0).得﹣1<x+3<0,即﹣4<x<﹣3,∴函数f(x+3)的零点在(﹣4,﹣3).由x﹣4∈(1,2).,得1<x﹣4<2,即5<x<6,∴函数g(x﹣4)的零点在(5,6).即函数F(x)=f(x+3)•g(x﹣4)的零点在(﹣4,﹣3)和(5,6)内,∵F(x)的零点均在区间[a,b],(a<b,a,b∈Z),∴b≥6,a≤﹣4,∴b﹣a≥10,即b﹣a的最小值是10.35.【解答】解:,是由和y=﹣log2x,两个函数中,每个函数都是减函数,所以,函数为减函数.∵正实数a,b,c是公差为正数的等差数列,∴不妨设0<a<b<c∵f(a)f(b)f(c)<0则f(a)<0,f(b)<0,f(c)<0 或者f(a)>0,f(b)>0,f(c)<0综合以上两种可能,恒有f(c)<0所以可能有①d<a;②d<b;④d<c,正确.故答案为:3.三.解答题(共5小题)36.【解答】解:(1)函数h(x)=f(x)﹣g(x)在上有且仅有一个零点.证明如下:函数f(x)=lnx﹣ax 的定义域为(0,+∞),由,可得函数g(x)的定义域为(﹣∞,),∴函数h(x)=f(x)﹣g (x)的定义域为(0,).h(x)=f(x)﹣g(x)=lnx﹣ax﹣ln()+2﹣ax.h′(x)=,当且仅当时等号成立,因此h(x)在上单调递增,又,故函数h(x)=f(x)﹣g(x)在上有且仅有一个零点;证明:(2)由(1)可知h(x)在上单调递增,且,故当时,h(x)<0,即f(x)<g(x);当时,h(x)>0,即f(x)>g(x).∵,∴f(a1)<g(a1)=f(a2),若,则由,且f(x)在上单调递减,知,即,这与矛盾,故,而当时,f(x)单调递增,故;同理可证,…,,故数列{a n}为单调递增数列且所有项均小于,因此对于任意的i,j∈N*,均有.37.【解答】解:(1)由題意,令g(x)=e x﹣mx+m,(m>0)则g'(x)=e x﹣m,令g'(x)>0,解得x>lnm.所以g(x)在(lnm,+∞)上单调递增,令g'(x)<0,解得x<lnm,所以g(x)在(﹣∞,lnm)上单调递减,则当x=lnm时,函数取得极小值,同时也是最小值g(x)min=g(lnm)=m﹣mlnm+m=m(2﹣lnm)①当m(2﹣lnm)>0,即0<m<e2时,f(x)的图象与直线l无交点,②当m(2﹣lnm)=0,即m=e2时f(x)的图象与直线l只有一个交点.③当m(2﹣lnm)<0,即m>e2时f(x)的图象与直线l有两个交点.综上所述,当0<m<e2时,f(x)的图象与直线l无交点;m=e2时f(x)的图象与直线l只有一个交点,m>e2时f(x)的图象与直线l有两个交点.(2)证明:令φ(x)=g(lnm+x)﹣g(lnm﹣x)=me x﹣me﹣x﹣2mx,(x>0)φ′(x)=m(e x+e﹣x﹣2)∵e x+e ﹣x≥2=2,∴φ'(x)≥0,即φ(x)在(0,+∞)上单调递增,∴φ(x)>φ(0)=0∴x>0时,g(lnm+x)>g(lnm﹣x)恒成立,又0<x1<lnm<x2,∴lnm﹣x1>0,∴g(lnm+lnm﹣x1)>g(lnm﹣lnm+x1)即g(2lnm﹣x1)>g(x1),又g(x1)=g(x2)∴g(x2)<g(2lnm﹣x1)∵2lnm﹣x2>lnm,x2>lnm,y=g(x)在(lnm,+∞)上单调递增,∴x2<2lnm﹣x1即x1+x2<2lnm.38.【解答】解:(Ⅰ)f′(x)=1﹣ae x,①a≤0时,f′(x)>0,f(x)在R上递增,不合题意,舍去,②当a>0时,令f′(x)>0,解得x<﹣lna;令f′(x)<0,解得x>﹣lna;故f(x)在(﹣∞,﹣lna)单调递增,在(﹣lna,+∞)上单调递减,由函数y=f(x)有两个零点x1,x2(x1<x2),其必要条件为:a>0且f(﹣lna)=﹣lna>0,即0<a<1,此时,﹣1<﹣lna<2﹣2lna,且f(﹣1)=﹣1﹣+1=﹣<0,令F(a)=f(2﹣2lna)=2﹣2lna﹣+1=3﹣2lna﹣,(0<a<1),则F′(a)=﹣+=>0,F(a)在(0,1)上单调递增,所以,F(a)<F(1)=3﹣e2<0,即f(2﹣2lna)<0,故a的取值范围是(0,1).(Ⅱ)令f(x)=0⇒a=,令g(x)=,g′(x)=﹣xe﹣x,则g(x)在(﹣∞,0)单调递增,在(0,+∞)单调递减,由(Ⅰ)知0<a<1,故有﹣1<x1<0<x2,令h(x)=g(﹣x)﹣g(x),(﹣1<x<0),h(x)=(1﹣x)e x﹣(1+x)e﹣x,(﹣1<x<0),h′(x)=﹣xe x+xe﹣x=x(e﹣x﹣e x)<0,所以,h(x)在(﹣1,0)单调递减,故h(x)>h(0)=0,故当﹣1<x<0时,g(﹣x)﹣g(x)>0,所以g(﹣x1)>g(x1),而g(x1)=g(x2)=a,故g(﹣x1)>g(x2),又g(x)在(0,+∞)单调递减,﹣x1>0,x2>0,所以﹣x1<x2,即x1+x2>0,故e+e≥2=2e>2.39.【解答】解:(1)当x<0时,f(x)=﹣x2.是增函数,且f(x)<0=f(0),故当x≥0时,f(x)为增函数,即f′(x)≥0恒成立,函数的导数f′(x)=+2ax﹣2a=+2a(x﹣1)=(1﹣x)(﹣2a)≥0恒成立,当x≥1时,1﹣x≤0,此时相应﹣2a≤0恒成立,即2a≥恒成立,即2a≥()max=恒成立,当x≤1时,1﹣x≥0,此时相应﹣2a≥0恒成立,即2a≤恒成立,即2a≤()min=恒成立,则2a=,即a=.(2)若k≤0,则g(x)在R上是增函数,此时g(x)最多有一个零点,不可能有三个零点,则不满足条件.故k>0,当x<0时,g(x)=﹣x2﹣kx有一个零点﹣k,g(0)=f(0)﹣0=0,故0也是故g(x)的一个零点,故当x>0时,g(x)有且只有一个零点,即g(x)=0有且只有一个解,即+﹣﹣kx=0,得+﹣=kx,(x>0),则k=+﹣,在x>0时有且只有一个根,即y=k与函数h(x)=+﹣,在x >0时有且只有一个交点,h′(x)=﹣+,由h′(x)>0得﹣+>0,即<得e x>2e,得x>ln2e=1+ln2,此时函数递增,由h′(x)<0得﹣+<0,即>得e x<2e,得0<x<ln2e=1+ln2,此时函数递减,即当x=1+ln2时,函数取得极小值,此时极小值为h(1+ln2)=+﹣=++﹣=++﹣=,h(0)=1+0﹣=1﹣,作出h(x)的图象如图,要使y=k与函数h(x)=+﹣,在x>0时有且只有一个交点,则k=或k≥1﹣,即实数k的取值范围是{}∪[1﹣,+∞).40.【解答】解:(1)a =时,f(x)=|log25(x+1)﹣|+2,x∈[0,24],令|log25(x+1)﹣|=0,解得x=4,因此:一天中第4个时刻该市的空气污染指数最低.(2)令f(x)=|log25(x+1)﹣a|+2a+1=,当x∈(0,25a﹣1]时,f(x)=3a+1﹣log25(x+1)单调递减,∴f(x)<f(0)=3a+1.当x∈[25a﹣1,24)时,f(x)=a+1+log25(x+1)单调递增,∴f(x)≤f(24)=a+1+1.联立,解得0<a ≤.可得a ∈.因此调节参数a应控制在范围.第21页(共21页)。
必修一
1.设5log 3
1=a ,5
13=b ,3
.051⎪⎭⎫
⎝⎛=c ,则有( )
A .a b c <<
B .c b a <<
C .c a b <<
D .b c a <<
2.已知定义域为R 的函数)(x f 在),4(∞+上为减函数,且函数()y f x =的对称轴为4x =,则( )
A .)3()2(f f >
B .)5()2(f f >
C .)5()3(f f >
D .)6()3(f f >
3.函数lg y x = 的图象是( )
4.下列等式能够成立的是( )
A .ππ-=-3)3(66
B .4312(2)2-=-
C .
3
393= D .333
4
4
()x y x y +=+
5.若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( )
A .)2()1()23(f f f <-<-
B .)1()2
3
()2(-<-<f f f
C .)23()1()2(-<-<f f f
D .)2()2
3
()1(f f f <-<-
6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,2()2f x x x =-,则()y f x =在R 上的解析式为 ( )
A . ()(2)f x x x =-+
B .()||(2)f x x x =-
C .()(||2)f x x x =- D. ()||(||2)f x x x =- 7.已知函数log (2)a y ax =-在区间[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是( )
A .(0,1)
B .(1,2)
C .(0,2)
D .(2,)+∞
8.已知(31)4,1
()log ,1a
a x a x f x x x -+<=>⎧⎨⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是 ( )
A (0,1)
B 1
(0,)3
C 11
[,)73
D 1
[,1)7
9.定义在R 上的偶函数()f x 满足(1)()f x f x +=-,且当x ∈[1,0]-时()12x
f x ⎛⎫
= ⎪⎝⎭
,
则2(log 8)f 等于 ( )
A . 3
B . 18
C . 2-
D . 2
10.函数2()1log f x x =+与1()2x g x -+=在同一直角坐标系下的图象大致是( )
11.已知f(x)= ⎩⎨⎧>≤+)0(2)
0(12x x x x 若()10f x =,则x = .
12.1
x x
≤
,则x 的取值范围是____________ 13.函数)(x f y =的图象与函数x y 3log =(0>x )的图象关于直线x y =对称,则函数)(x f 的解析式为 .
14.若f (x )=(a -2)x 2+(a -1)x +3是偶函数,则函数f (x )的增区间是 .
15.已知函数f (x )=2|x +1|+ax (x ∈R ).
(1)证明:当 a >2时,f (x )在 R 上是增函数. (2)若函数f (x )存在两个零点,求a 的取值范围.
16.试用定义讨论并证明函数1
1
()()22
ax f x a x +=≠+在(),2-∞-上的单调性
17.已知定义域为R 的函数1
2()2
x x b f x a
+-+=
+是奇函数。
(1)求,a b 的值;
(2)若对任意的t R ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求实数k 的取值范围;
18.已知函数()22421,x x f x =---,求函数)(x f 的定义域与值域.
19.设)(x f )(33)1(442R a a x a x ∈+++-=,若)(x f =0有两个均小于2的不同的实数根,则此时关于x 的不等式01)1(2<-+-+a ax x a 是否对一切实数x 都成立?请说明理由。
20.已知函数3
3
log )(+-=x x x f m
(1)若)(x f 的定义域为[βα,](0>>αβ),判断)(x f 在定义域上的增减性,并加以证明. (2)若10<<m ,使)(x f 的值域为[)1(log ),1(log --αβm m m m ]的定义域区间[βα,](0>>αβ)是否存在?若存在,求出[βα,],若不存在,请说明理由.
参考答案
15.(1)证明:化简f (x )=⎩
⎨⎧
1221 ≥22<-,-)-(-,+)+(x x a x x a 因为a >2,所以,y 1=(a +2)x +2 (x ≥-1)是增函数,
且y 1≥f (-1)=-a ;另外,y 2=(a -2)x -2 (x <-1)也是增函数,且y 2<f (-1)=-a .
所以,当a >2时,函数f (x )在R 上是增函数.
(2)若函数f (x )存在两个零点,则函数f (x )在R 上不单调,且点(-1,-a )在x 轴下方,所以a 的取值应满足⎩
⎨⎧00
22<-)<-)(+(a a a 解得a 的取值范围是(0,2).
18.解:由420x
-≥,得24x
≤. 解得2x ≤ ∴定义域为{
}2
x x ≤
t =, 9分 则4)1(1242
2++-=---=t t t y .
∵20<≤t ,∴35≤<-y ,∴值域为]3,5(-.
19.解:由题意得⎪⎪
⎩⎪⎪
⎨⎧>+++-=<+>+-+=∆0
33)1(816)2(2
21
0)33(16)1(162a a f a a a 得2511<<a 或1-<a ; 若01)1(2
<-+-+a ax x a 对任意实数x 都成立,则有: (1)若1+a =0,即1-=a ,则不等式化为02>+x 不合题意
(2)若1+a ≠0,则有⎩⎨⎧<-+-<+0
)1)(1(4012a a a a 得33
2-<a ,
综上可知,只有在3
32-
<a 时,01)1(2
<-+-+a ax x a 才对任意实数x 都成立。
∴这时01)1(2
<-+-+a ax x a 不对任意实数x 都成立
20. 解:(1))(x f 的定义域为[βα,](0>>αβ),则[βα,]⊂),3(+∞。
设1x ,2x ∈[βα,],则1x 2x <,且1x ,32>x ,=-)()(21x f x f 33log 11+-x x m
33log 22+--x x m =)
3)(3()
3)(3(log 2121-++-x x x x m 0)(6)3)(3()3)(3(212121<-=-+-+-x x x x x x ,
)
3)(3()3)(3(2121-+<+-∴x x x x 即
1)3)(3()3)(3(2121<-++-x x x x , ∴当10<<m 时,m log 0)3)(3()
3)(3(2121>-++-x x x x ,即)()(21x f x f >;当1>m 时,
m
log 0)
3)(3()
3)(3(2121<-++-x x x x ,即)()(21x f x f <,故当10<<m 时,)(x f 为减函数;1>m 时,)(x f 为增函数。
(2)由(1)得,当10<<m 时,)(x f 在[βα,]为递减函数,∴若存在定义域[βα,](0>>αβ),使值域为
[)1(log ),1(log --αβm m m m ],则有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+--=+-)1(log 33log )1(log 33log βββαααm m m m m m ∴⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧-=+--=+-)1(33)1(3
3βββαααm m ∴βα,是方程
)1(3
3
-=+-x m x x 的两个解 解得当43
20-<<m 时,[βα,]=⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡+-+-+---m m m m m m m m 21161621,2116162122,
当
14
3
2<≤-m 时,方程组无解,即[βα,]不存在。