1、 杭州二中 2015 学年第一学期高一年级期中考数学 答案 一、 选择题:本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 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。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B D B D A B B A 二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。 11.14 5 12.-2,8 13.13 14.( 1,2 ) 15.52 16.( , 1) 三、解答题 :本大题共 4 小题,共 46 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17、 (本题满分 10 分) (1) 1|12A B x x | 1
2、3A B x x (2) 14a 18、(本题满分 10 分) (1) 2a , 1b (2) ()fx 在 R 上为减函数(证略) (3) 13k 19、(本题满分 12 分) ( 1) 1,2 ; ( 2) )(xf 在 ),( a 上单调递增,在 ),( a 上单调递减; ( 3)当 2a 时, f x x 有 两 个零点 . 试题解析:( 1) 22( 0 )f a a a a a a ,因为 01f ,所以 1aa , 当 0a 时, 10 ,显然成立;当 0a ,则有 12a ,所以 21a .所以 210 a . 综上所述, a 的取值范围是 1,2 . ( 2) axaxax
3、axxaxxf ,2)12( ,12)( 22 对于 xaxu 1221 ,其对称轴为 aaax 212 12 ,开口向上, 所以 )(xf 在 ),( a 上单调递增; 对于 axaxu 21221 ,其对称轴为 aaax 212 12 ,开口向上, 所以 )(xf 在 ),( a 上单调递减 . 综上所述, )(xf 在 ),( a 上单调递增,在 ),( a 上单调递减 . ( 3 )由( 2 )得 )(xf 在 ),( a 上 单 调 递 增 , 在 ),0( a 上单调递减,所以2m i n )()( aaafxf . 当 2a 时, 2m in )()( aaafxf , 当 ),
4、0( ax 时, 42)0( af , 2)( aaaf ,而 yx 在 ( ,0)x 上单调递增, yx 在 (0, )x 单调递减, 下面比较 2)( aaaf 与 a 的大小 因为 22( ) 2 0a a a a a 所以 2()f a a a a 结合图象不难得当 2a 时, )(xfy 与 yx 有两个交点 . 综上所述,当 2a 时, f x x 有两个零点 . 20、(本题满分 14 分) 试题解析: ( 1) 单调递增区间为 2,2和 2,2,单调递减区间为 2,02和 20,2( 2) 34a, ()y f x 在 (1, )a 上递减,在 ()a, 上递增, 又 ()fx
5、在区间 1, m 上的最大值为 ()fm, ( ) (1)f m f ,得 ( 1)( ) 0m m a , maxma ,即 4m ; 6 分 ( 3) 1 2 1 2| ( ) | | ( ) | ( ) ( )f x f x g x g x 1 1 2 2| ) | ( ) | ( ) | ( )f g x f x g x 恒成立 令 ( ) | ( ) | ( )F x f x g x, ()Fx在 2,4 上递增。 对于( 1 ) 1()(1 ) 7akxxFxakxx ,2, 2 4 (2 4 , 4xaxa , ( 1)当 2, 2 4 xa 时, ( ) ( 1 ) 1aF x
6、 k x x 当 1k 时, ( ) 1aFx x 在 2,2 4 a上递增,所以 1k 符合; 当 1k 时, ( ) ( 1 ) 1aF x k x x 在 2,2 4 a上递增,所以 1k 符合; 当 1k 时, 设 122 2 4x x a , 121 2 1 2 12(1 )( ) ( ) ( ) a k x xF x F x x x xx 欲 12( ) ( ) 0F x F x 恒成立,只需 12(1 ) 0a k x x 即可,即121a xxk当 1x 、 2x 都趋向于 24a 时, 12xx 最大 2(2 4 )1 a ak 即 只需 241a ak ,即m a x1 2 4( 1 ) 2 31kaa 1 6 4 3k , 6 4 3k ( 2)当 (2 4 , 4xa 时, ( ) (1 ) 7aF x k x x 当 1k 时, ( ) 7aFx x在 (2 4 ,4a 上递减,所以 1k 不合; 当 1k 时, ( ) (1 ) 7aF x k x x 在 (2 4 ,4a 上递减,所以 1k 不合; 当 1k 时, 同样由单调性定义可得, 只需 241 a ak ,m in1 2 4( 1 ) 1 21 kaa , 2 2 2k 又 ()Fx为连续函数, ( 6 4 3 ) ( 2 2 2 ) 0 综上可知, 6 4 3k