1、 第 1 页(共 15 页) 2016-2017 学年上海市虹口区高一(上)期末数学试卷 一、填空题(本大题满分 30 分,共 10 题) 1( 3 分)已知集合 A= 2, 1, 0, 2, B=x|x2=2x,则 A B= 2( 3 分)不等式 |x 3| 1 的解集是 3( 3 分)不等式 4 的解集是 4( 3 分)已知函数 f( x) =3x+a 的反函数 y=f 1( x),若函数 y=f 1( x)的图象经过( 4, 1),则实数 a 的值为 5( 3 分)命题 “若实数 a, b 满足 a 4 或 b 3,则 a+b 7”的否命题是 6( 3 分)已知条件 p: 2k 1 x
2、3k,条件 q: 1 x 3,且 p 是 q 的必要条件,则实数 k 的取值范围是 7( 3 分)已知函数 y=f( x)是 R 上的奇函数,且在区间( 0, + )单调递增,若 f( 2) =0,则不等式 xf( x) 0 的解集是 8( 3 分)函数 f( x) =|x2 4| a 恰有两个零点,则实数 a 的取值范围为 9( 3 分)已知函数 f( x) = ,若 f( f( a) =2,则实数 a 的值为 10( 3 分)设 f( x) =log2( 2+|x|) ,则使得 f( x 1) f( 2x)成立的x 取值范围是 11已知函数 f( x) =( ) x 的图象与函数 y=g(
3、 x)的图象关于直线 y=x 对称,令 h( x) =g( 1 x2),则关于函数 y=h( x)的下列 4 个结论: 函数 y=h( x)的图象关于原点对称; 函数 y=h( x)为偶函数; 函数 y=h( x)的最小值为 0; 函数 y=h( x)在( 0, 1)上为增函数 其中,正确结论的序号为 (将你认为正确结论的序号都填上) 二、选择题(本大题满分 20 分,每小题 4 分,共 6 小题) 12( 4 分)设全 集 U=Z,集合 A=x|1 x 7, x Z, B=x=2k 1, k Z,则 A第 2 页(共 15 页) ( UB) =( ) A 1, 2, 3, 4, 5, 6 B
4、 1, 3, 5 C 2, 4, 6 D 13( 4 分)设 x R,则 “x 2”是 “x2+x 0”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 14( 4 分)下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A y=|x| B y=( ) x C y= D y= x3 15( 4 分)设 x, y R, a 1, b 1, 若 ax=by=3, a+b=6,则 + 的最大值为( ) A B C 1 D 2 16( 4 分)设集合 M=0, ), N= , 1,函数 f( x) = 若 x0 M 且 f( f( x0) M,则 x0 的取值范围为
5、( ) A( 0, B 0, C( , D( , ) 17设 f( x) =5|x| ,则使得 f( 2x+1) f( x)成立的 x 取值范围是( ) A( 1, ) B( 3, 1) C( 1, + ) D( , 1) ( , + ) 三、解答题(本大题慢点 50 分,共 7 小 题) 18( 10 分)已知集合 A=x|x2+px+1=0, B=x|x2+qx+r=0,且 A B=1,( UA) B= 2,求实数 p、 q、 r 的值 19( 10 分)( 1)解不等式: 3 x2 2x 8; ( 2)已知 a, b, c, d 均为实数,求证:( a2+b2)( c2+d2) ( ac
6、+bd) 2 20( 10 分)已知函数 f( x) =log2|x| 1| ( 1)作出函数 f( x)的大致图象; ( 2)指出函数 f( x)的奇偶性、单调区间及零点 21已知 f( x) =|x|( 2 x) ( 1)作出函数 f( x) 的大致图象,并指出其单调区间; 第 3 页(共 15 页) ( 2)若函数 f( x) =c 恰有三个不同的解,试确定实数 c 的取值范围 22( 10 分)如图,在半径为 40cm 的半圆形( O 为圆心)铝皮上截取一块矩形材料 ABCD,其中 A, B 在直径上,点 C, D 在圆周上、 ( 1)设 AD=x,将矩形 ABCD 的面积 y 表示成
7、 x 的函数,并写出其定义域; ( 2)怎样截取,才能使矩形材料 ABCD 的面积最大?并求出最大面积 23( 10 分)已知函数 f( x) =( ) x 的图象与函数 y=g( x)的图象关于直线 y=x对称 ( 1)若 f( g( x) =6 x2,求实数 x 的值; ( 2)若函数 y=g( f( x2)的定义域为 m, n( m 0),值域为 2m, 2n,求实数 m, n 的值; ( 3)当 x 1, 1时,求函数 y=f( x) 2 2af( x) +3 的最小值 h( a) 24已知函数 f( x) =b+logax( x 0 且 a 1)的图象经过点( 8, 2)和( 1,
8、1) ( 1)求 f( x)的解析式; ( 2) f( x) 2=3f( x),求实数 x 的值; ( 3)令 y=g( x) =2f( x+1) f( x),求 y=g( x)的最小值及其最小值时 x 的值 四、附加题 25设函数 ( x) =a2x ax( a 0, a 1) ( 1)求函数 ( x)在 2, 2上的最大值; ( 2)当 a= 时, ( x) t2 2mt+2 对所有的 x 2, 2及 m 1, 1恒成立,求实数 m 的取值范围 第 4 页(共 15 页) 2016-2017 学年上海市虹口区高一(上)期末数学试卷 参考答案与试题解析 一、填空题(本大题满分 30 分,共
9、10 题) 1( 3 分)已知集合 A= 2, 1, 0, 2, B=x|x2=2x,则 A B= 0, 2 【解答】 解: 集合 A= 2, 1, 0, 2, B=x|x2=2x=0, 2, A B=0, 2 故答案为: 0, 2 2( 3 分)不等式 |x 3| 1 的解集是 2, 4 【解答】 解: |x 3| 1, 1 x 3 1, 解得: 2 x 4, 故答案为: 2, 4 3( 3 分)不等式 4 的解集是 ( 2, 12) 【解答】 解: 4, 0, 即 0,解得: 2 x 12, 故答案为:( 2, 12) 4( 3 分)已知函数 f( x) =3x+a 的反函数 y=f 1(
10、 x),若函数 y=f 1( x)的图象经过( 4, 1),则实数 a 的值为 1 【解答】 解: f( x) =3x+a 的反函数 y=f 1( x), 函数 y=f 1( x)的图象经过( 4, 1),原函数与反函数的图象关于 y=x 对称 f( x) =3x+a 的图象经过( 1, 4), 第 5 页(共 15 页) 即 3+a=4, 解得: a=1 故答案为: 1 5( 3 分)命题 “若实数 a, b 满足 a 4 或 b 3,则 a+b 7”的否命题是 若实数 a, b 满足 a=4 且 b=3,则 a+b=7” 【解答】 解:命题 “若实数 a, b 满足 a 4 或 b 3,则
11、 a+b 7”的否命题是 “若实数 a, b 满足 a=4 且 b=3,则 a+b=7”, 故答案为:若实数 a, b 满足 a=4 且 b=3, 则 a+b=7” 6( 3 分)已知条件 p: 2k 1 x 3k,条件 q: 1 x 3,且 p 是 q 的必要条件,则实数 k 的取值范围是 k 1 【解答】 解: p: 2k 1 x 3k,条件 q: 1 x 3,且 p 是 q 的必要条件, ( 1, 32k 1, 3k, ,解得: k 1, 故答案为: k 1 7( 3 分)已知函数 y=f( x)是 R 上的奇函数,且在区间( 0, + )单调递增,若 f( 2) =0,则不等式 xf(
12、 x) 0 的解集是 ( 2, 0) ( 0, 2) 【解答】 解:函数 y=f( x)是 R 上的 奇函数,在区间( 0, + )单调递增 函数 y=f( x)在 R 上单调递增,且 f( 0) =0 f( 2) = f( 2) =0,即 f( 2) =0 当 x 2 时, f( x) 0, 当 2 x 0 时, f( x) 0, 当 0 x 2 时, f( x) 0, 当 x 2 时, f( x) 0, 那么: xf( x) 0,即 或 , 得: 2 x 0 或 0 x 2 第 6 页(共 15 页) 故答案为( 2, 0) ( 0, 2) 8( 3 分)函数 f( x) =|x2 4|
13、a 恰有两个零点,则实数 a 的取值范围为 a=0或 a 4 【解答】 解:函数 g( x) =|x2 4|的图象如 图所示, 函数 f( x) =|x2 4| a 恰有两个零点, a=0 或 a 4 故答案为: a=0 或 a 4 9( 3 分)已知函数 f( x) = ,若 f( f( a) =2,则实数 a 的值为 , , 16 【解答】 解:由 f( x) = , f( f( a) =2, 当 log2a 0 时,即 0 a 1 时,( log2a) 2+1=2, 即( log2a) 2=1, 解得 a= , 当 log2a 0 时,即 a 1 时, log2( log2a) =2,
14、解得 a=16, 因为 a2+1 0, log2( a2+1) =2,即 a2+1=4 第 7 页(共 15 页) 解得 a= (舍 去),或 , 综上所述 a 的值为 , , 16, 故答案为: , , 16, 10( 3 分)设 f( x) =log2( 2+|x|) ,则使得 f( x 1) f( 2x)成立的x 取值范围是 ( 1, ) 【解答】 解:函数 f( x) =log2( 2+|x|) ,是偶函数, 当 x 0 时, y=log2( 2+x), y= 都是增函数,所以 f( x) =log2( 2+x) ,x 0 是增函数, f( x 1) f( 2x),可得 |x 1| |
15、2x|,可得 3x2+2x 1 0,解得 x ( 1, ) 故答案为:( 1, ) 11已知函数 f( x) =( ) x 的图象与函数 y=g( x)的图象关于直线 y=x 对称,令 h( x) =g( 1 x2),则关于函数 y=h( x)的下列 4 个结论: 函数 y=h( x)的图象关于原点对称; 函数 y=h( x)为偶函数; 函数 y=h( x)的最小值为 0; 函数 y=h( x)在( 0, 1)上为增函数 其中,正确结论的序号为 (将你认为正确结论的序号都填上) 【解答】 解: 函数 f( x) =( ) x 的图象与函数 y=g( x)的图象关于直线 y=x对称, g( x)
16、 = , h( x) =g( 1 x2) = , 故 h( x) =h( x), 即函数为偶函数,函数图象关于 y 轴对称, 第 8 页(共 15 页) 故 错误; 正确; 当 x=0 时,函数取最小值 0,故 正确; 当 x ( 0, 1)时,内外函数均为减函数,故函数 y=h( x)在( 0, 1)上为增函数,故 正确; 故答案为: 二、选择题(本大题满分 20 分,每小题 4 分,共 6 小题) 12( 4 分)设全集 U=Z,集合 A=x|1 x 7, x Z, B=x=2k 1, k Z,则 A ( UB) =( ) A 1, 2, 3, 4, 5, 6 B 1, 3, 5 C 2,
17、 4, 6 D 【解答】 解:全集 U=Z,集合 A=x|1 x 7, x Z=1, 2, 3, 4, 5, 6 B=x=2k 1, k Z, uB=x=2k, k Z, A ( uB) =2, 4, 6, 故选: C 13( 4 分)设 x R,则 “x 2”是 “x2+x 0”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 【解答】 解:由 “x2+x 0”,解得: x 0 或 x 1, 故 x 2”是 “x 0 或 x 1“的充分不必要条件, 故选: A 14( 4 分)下列函数中,在其 定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A y=|x| B y=(
18、 ) x C y= D y= x3 【解答】 解:对于 A: y=f( x) =|x|,则 f( x) =| x|=|x|是偶函数 对于 B: ,根据指数函数的性质可知,是减函数不是奇函数 对于 C: 定义为( , 0) ( 0, + ),在其定义域内不连续,承载断点,第 9 页(共 15 页) 在( , 0)和在( 0, + )是减函数 对于 D: y=f( x) = x3,则 f( x) =x3= f( x)是奇函数,根据幂函数的性质可知,是减函数 故选 D 15( 4 分)设 x, y R, a 1, b 1,若 ax=by=3, a+b=6,则 + 的最大值为( ) A B C 1 D
19、 2 【解答】 解:设 x, y R, a 1, b 1, ax=by=3, a+b=6, x=loga3, y=logb3, + =log3a+log3b=log3ab log3( ) =2,当且仅当 a=b=3 时取等号, 故选: D 16( 4 分)设集合 M=0, ), N= , 1,函数 f( x) = 若 x0 M 且 f( f( x0) M,则 x0 的取值范围为( ) A( 0, B 0, C( , D ( , ) 【解答】 解: 0 x0 , f( x0) , 1 N, f( f( x0) =2( 1 f( x0) =21( x0+ ) =2( x0), f( f( x0)
20、M, 0 2( x0) , x0 0 x0 , x0 故选: D 第 10 页(共 15 页) 17设 f( x) =5|x| ,则使得 f( 2x+1) f( x)成立的 x 取值范围是( ) A( 1, ) B( 3, 1) C( 1, + ) D( , 1) ( , + ) 【解答】 解:函数 f( x) =5|x| , 则 f( x) =5| x| =5|x| =f( x)为偶函数, y1=5|x|是增函数, y2= 也是增函数, 故函数 f( x)是增函数 那么: f( 2x+1) f( x)等价于: |2x+1| |x|, 解得: x 1 或 使得 f( 2x+1) f( x)成立
21、的 x 取值范围是( , 1) ( , + ) 故选 D 三、解答题(本大题慢点 50 分,共 7 小题) 18( 10 分)已知集合 A=x|x2+px+1=0, B=x|x2+qx+r=0,且 A B=1,( UA) B= 2,求实数 p、 q、 r 的值 【解答 】 解:集合 A=x|x2+px+1=0, B=x|x2+qx+r=0,且 A B=1, 1+p+1=0,解得 p= 2; 又 1+q+r=0, ( UA) B= 2, 4 2q+r=0, 由 组成方程组解得 q=1, r= 2; 实数 p= 2, q=1, r= 2 19( 10 分)( 1)解不等式: 3 x2 2x 8; ( 2)已知 a, b, c, d 均为实数,求证:( a2+b2)( c2+d2) ( ac+bd) 2 【解答】 解:( 1)不等式: 3 x2 2x 8,