月考数学试题
一、单选题
1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={3,4,5},B={1,3,6},则A∩(CUB)等于( ) A.{4,5} 【答案】A
【解析】试题分析:根据题意,由于全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={3,4,5},B={1,3,6}那么可知,CUB={2,4,5,7},则A∩(CUB)= {4,5},故选A. 【考点】交、并、补的定义
点评:本题考查利用交、并、补的定义进行集合间的混合运算,属于基础题 2.函数f(x)log(2x)(2x1)的定义域为( )
B.{2,4,5,7}
C.{1,6}
D.{3}
A.0,【答案】C
12 B.,211U1,2 C.,21 D.,2【解析】根据对数的定义和对数的真数为正数,可得不等式组,解这个不等式即可求出函数的定义域. 【详解】
2x01由题意可知:2x1x1或1x2.
2x102故选:C 【点睛】
本题考查了对数型函数的定义域,忽略对数型函数底数的要求是易犯的错误,考查了数学运算能力.
3.a4的4次方根是( ) A.a 【答案】C
【解析】根据偶次方根的定义可以直接求解. 【详解】
B.a
C.a
D.a
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a4的4次方根是4a4a.
故选:C 【点睛】
考查了偶次方根的定义,属于基础题.
4.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,)内是增函数,又f(2)0,则不等式
xf(x)0的解集为( )
A.(2,0)【答案】D
【解析】利用奇函数的单调性的性质,可以知道函数f(x)在(,0)上的单调性,结合
(2,) B.(,2)(0,2) C.(,2)(2,) D.(2,0)(0,2)
f(2)的值可以知道f(2)的值,分类讨论求出xf(x)0的解集.
【详解】
奇函数f(x)在(0,)内是增函数,所以函数f(x)在(,0)内是增函数,
f(2)f(2)0.
当x0时,则有f(x)0f(2)x20x2,
当x0时, 则有f(x)0f(2)x22x0,所以xf(x)0的解集为
(2,0)(0,2).
故选:D 【点睛】
本题考查了利用函数奇偶性和单调性求解不等式解集问题. 5.函数yax1(a0,a1)的图像可能是( ). aA. B.
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C. D.
【答案】D
∵a0,∴【解析】试题分析:点,所以排除A,
11∴函数yax需向下平移个单位,0,不过(0,1)
aa11,所以排除B, a1当0a1时,∴1,所以排除C,故选D.
a当a1时,∴0【考点】函数图象的平移.
6.已知x,y为正实数,则( ) A.2lgx+lgy=2lgx+2lgy C.2lgx•lgy=2lgx+2lgy 【答案】D
s+tst
【解析】因为a=a•a,lg(xy)=lgx+lgy(x,y为正实数),
B.2lg(x+y)=2lgx•2lgy D.2lg(xy)=2lgx•2lgy
所以2
lg(xy)
=2lgx+lgy=2lgx•2lgy,满足上述两个公式,
故选D.
7.若9a10b,则下列不可能成立的是( ) A.ab0 【答案】D
【解析】设910k(k0),化为对数式,根据k的不同取值进行判断,选出正确答案. 【详解】
ab设910k(k0),则有alog9kabB.ab0 C.a=b=0 D.ba0
lgklgk,blog10k, lg9lg10当k1时,有a=b=0; 当k1时,有ab0; 当0k1时,有ab0.
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故选:D 【点睛】
本题考查了两个指数式相等判断指数大小的问题,考查了指数式和对数式的互化,考查了数学运算能力.
8.已知4a9b12,则a,b满足下列关系式( ) A.
111 abB.
111 a2bC.
211 abD.
111 2ab【答案】B
【解析】把指数式化成对数式,利用对数的运算性质可以求出a,b满足的关系式. 【详解】
4a9b12alog412,blog912所以有
11log124,log1292log123, ab111log123log124log123log12121. 2ba2b故选:B 【点睛】
本题考查了对数式与指数式的互化,考查了对数运算的性质,考查了数学运算能力和数感能力.
(5a4)x7a3,(x1)9. 在,上单调递减,则实数a的取值若函数f(x)x(x1)(2a1),范围为( ) A.[,34) 55B.[,1)
35C.(,34) 55D.(14,) 24【答案】A
【解析】根据分段函数的单调性的性质可以得到不等式组,解这个不等式组即可. 【详解】
因为f(x)是,上单调递减函数,
5a4034a. 所以有:02a1155a47a32a15故选:A 【点睛】
本题考查了已知分段函数的单调性求参数取值范围问题,考查了数学运算能力.
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10.设H1(x)f(x)g(x)f(x)g(x)2的最小值为
A,H2(x)f(x)g(x)f(x)g(x)2的最大值为B.若函数
f(x)x24x,g(x)x24x8,则AB( )
A.16 【答案】B
【解析】通过比较函数f(x)x4x和函数g(x)x4x8的大小,化简函数
22B.16 C.8 D.8
H1(x),H2(x)的解析式,然后分别求出函数H1(x),H2(x)的最小值和最大值,最后计算
得出AB的值. 【详解】
H1(x)f(x)g(x)f(x)g(x)2f(x),x2或x2,
g(x),2x222当x2或x2时, H1(x)f(x)x4x(x2)4,此时函数的最小值为-4, 22当2x2时, H1(x)g(x)x4x8(x2)12,此时
H1(x)g(2)4,综上:A4;
H2(x)f(x)g(x)f(x)g(x)2g(x),x2或x2, f(x),2x222当x2或x2时, H2(x)g(x)x4x8(x2)12,此时函数的最大
值为12,
22当2x2时, H2(x)f(x)x4x(x2)4,此时
f(2)H2(x)f(2)4H2(x)12,
综上:B12,
AB41216.
故选:B 【点睛】
本题考查了分段函数的最值问题,考查了分类讨论思想,考查了数学运算能力.
二、填空题
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11.化简:123333_________,eln3(0.01)2(13)0__________. 【答案】6 10
【解析】运用根式与指数互化公式和指数的运算公式求解即可. 【详解】
1123312334333236;
3312161312121613eln3(0.01)12(13)0eln3111341101.
330.01故答案为:6;【点睛】
34 3本题考查了根式与指数式的互化,考查了指数的运算法则,考查了数学运算能力. 12.若函数f(x1)定义域为[0,2],则函数f(x)定义域为_________,函数f(x1)定义域为_____________.
【答案】x1x3 x2x4
【解析】由函数f(x1)定义域为[0,2],可以求出x1的取值范围,也就求出函数f(x)定义域,这样也能求出f(x1)定义域. 【详解】
因为函数f(x1)定义域为[0,2],所以有0x21x13,所以函数f(x)定义域为
x1x3;
1x132x14,即函数f(x1)定义域为:x2x4.
故答案为:x1x3;x2x4 【点睛】
本题考查了求函数的定义域,考查了数学运算能力.
13.若函数f(x)=(2a-1)x-3-2,则y=f(x)的图象恒过定点______,又f(x)在R上是减函数,则实数a的取值范围是______. 【答案】(3,-1) (
1,1) 2【解析】令x30,求得x,进而求得fx的值,即可得函数图象经过定点的坐标,再根据fx在R上是减函数,故有02a11,由此求得实数a的取值范围
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【详解】
解:对于函数fx2a1x32,
0令x30,得x3,则fx2a12121,可得yfx的图象恒过定点3,1,
又∵函数fx2a1x312在R上是减函数,故有02a11,求得a1,
21故答案为:3,1;,1
2【点睛】
本题考查指数函数恒过定点问题,考查指数函数的单调性,属于基础题
14.在如图所示的韦恩图中,A,B是非空集合,定义AB表示阴影部分集合,若集合
xA{x|y3xx2,x,yR},B{yy4,x0},则AB=____________;
AAB=____________;
【答案】x0x1 x1x3
【解析】求出函数y3xx2的定义域化简集合A的表示,求出函数y4(x0)的值域化简集合B的表示,根据定义结合数轴求出AB及AAB. 【详解】
由3xx200x3,所以A{x|y3xx2,x,yR}={x|0x3},
x当x0时, y41,所以B{yy4,x0}={yy1}.
xx所以ABx0x1,AABx1x3. 故答案为:x0x1;x1x3 【点睛】
本题考查了集合新定义题,考查了集合的交集、补集的运算,考查了求函数的定义域和值域.
15.已知f(x)是奇函数,当x0时,f(x)x32x2,则当x0时,f(x)_______; 【答案】x32x2
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【解析】根据奇函数的定义可以直接求出当x0时f(x)的表达式 【详解】
3232当x0时, x0,所以有f(x)f(x)[(x)2(x)]x2x.
故答案为:x32x2 【点睛】
本题考查了利用奇函数的性质求解函数解析式,考查了数学运算能力.
16.若关于x的方程3x293xa0有实数解,则实数a的取值范围是________ 【答案】[142,9]
【解析】令93xt,求出t的取值范围,对等式进行换元,常变量分离,利用二次函数的单调性可以求出实数a的取值范围. 【详解】
令93xt, 因为3x1,所以t[0,22].因此有:3x9t2,方程可以化为:
at22t9(t1)210故答案为:[142,9] 【点睛】
t[0,22]a[142,9].
本题考查了方程有实数解求参数取值范围问题,考查了换元法、二次函数、指数函数的值域问题,考查了数学运算能力.
2x1,17.设f(x)2x2x2,x0,若f(x)m恰有3个不同的实根,且其中三个x0根x1,x2,x3,则x1x2x3的取值范围是________. 【答案】(log22,0) 3【解析】在直角坐标系内,画出函数f(x)的图象,结合已知利用图象求出三个根x1,x2,x3的分布情况、对称情况,最后求出x1x2x3取值范围. 【详解】
在直角坐标坐标系内画出函数f(x)的图象, 如下图所示:
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f(x)m恰有3个不同的实根,于是有2m3,设三个根据从左到右分别为x1,x2,x3,
当
m3时,且x0,有22x12x2,
x13xlog26,当m2时,且x0,有
所以有log26x120x21x32,显然有 x2,x3关于直线x1,则有
x2x32, 因此有x1x2x3的对值范围为:
2log26x1x2x322log2故答案为:(log2【点睛】
2x1x2x30. 32,0) 3本题考查了求方程实根和问题,画出图象利用数形结合思想是解题的关键.
三、解答题 18.设函数f(x)1xx的定义域为集合A,函数g(x)3a(x1)的值域为集合4xB.
(1)求集合A,B;
(2)若全集UR,集合A,B满足(CUA)BB,求实数a的取值范围. 【答案】(1) Ax1x4,Bxx3a;(2) a4.
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【解析】(1)根据被开方数为非负数,解不等式可求出集合A,利用指数函数的单调性可以求出集合B;
(2)根据集合交集运算的性质可得(CUA),B之间的关系,利用数轴求出实数a的取值范围. 【详解】 (1)由
1x01x4,所以Ax1x4. 4x当x1g(x)3a,所以Bxx3a;
(2)因为Ax1x4,所以CUA=xx4或x1,又因为(CUA)BB, 所以B(CUA),因此有:3a1a4. 【点睛】
本题考查了函数的定义域和值域,考查了集合的补集运算,考查了根据集合的运算结果求参数取值范围.
2xa19.已知函数f(x)x为奇函数.
2a(1)求a的值;
(2)当a0时,求f(3x2)f(2x1)0的解集. 【答案】(1) a1;(2) x.
【解析】(1)根据奇函数的定义f(x)f(x),可以求出a的值; (2)判断函数f(x)的单调性,利用单调性的奇偶性求出解集. 【详解】
152xa(1) 因为函数f(x)x为奇函数,所以f(x)f(x),即
2a2xa2xa2a1a1; xx2a2a2x12(2)因为a0,所以a1,因此f(x)x. 1x2121设x1,x2是任意两个实数且x1x2.
222(2x12x2)f(x1)f(x2)1x1(1x2)x2,
2121(21)(2x11)第 10 页 共 15 页
xx因为x1x2,所以2x12x2,(221)(211)0,因此f(x1)f(x2),所以函数f(x)是单
调递增函数.
1f(3x2)f(2x1)0f(3x2)f(2x1)f(12x)3x212xx.5 【点睛】
本题考查了已知函数的奇偶性求参数问题,考查了函数单调性的判断,考查了数学运算能力.
fx,120.已知fx,定义函数:gx21,2x12. 1fx2fx
(1)画出函数g(x)的图象并写出其单调区间;
1(2)若mR,且fmx1对x2,3恒成立,求m的取值范围. 2【答案】(1) 函数g(x)在(1,)上单调递减, 在(,1)上单调递增;
x第 11 页 共 15 页
(2) 14m. 23【解析】(1)在直角坐标系内画出图象即可,通过图象可以写出单调区间;
(2)利用函数f(x)的单调性化简不等式,最后利用绝对值不等式的解集公式进行求解即可. 【详解】
(1)图象如下图所示:通过图象可知:函数g(x)在(1,)上单调递减, 在(,1)上单调递增;
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11(2) fmx122xmx11mx1x在x2,3恒成立, 211且m1在x2,3恒成立, xxx于是有:mx1xxmx1xm11m1141113mx2,3. 因为,所以[,],于是有:123x32m12【点睛】
本题考查了画函数图象,考查了不等式恒成立问题,考查了数学运算能力.
21.已知f(x)是定义在R上的单调函数,且满足f(xy)f(x)f(y),且f(1)2. (1)求f(0)的值并判断f(x)的单调性和奇偶性;
(2)若f(a3x2)f(3x9x)0恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1) f(0)0.函数f(x)是奇函数,是单调递增函数;(2) a221. 【解析】(1)令xy0可以求出f(0)的值,令yx可以判断出奇偶性,根据f(0)和
f(1)的值结合已知可以判断出函数的单调性;
(2)利用函数的单调性可以得到不等式,常变量分离,利用基本不等式,可以求出a的取值范围. 【详解】
(1) 令xy0,可得f(0)0.令yx,所以有
f(xx)f(x)f(x)f(x)f(x),因此函数f(x)是奇函数.
由已知可知:f(x)是定义在R上的单调函数,且f(0)0,f(1)2,因此函数f(x)是R上的单调递增函数;
(2)因为函数f(x)是奇函数,所以由f(a3x2)f(3x9x)0可得
f(a3x2)f(3x9x)f(9x3x)a3x2<9x3x,可得:a3x因为3x21, 3x22x1231221(当且仅当xlog32取等号),所以要想 xx33f(a3x2)f(3x9x)0恒成立,只需a221.
【点睛】
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本题考查了抽象函数的单调性和奇偶性的判断,考查了用基本不等式判断不等式恒成立问题.
22.已知函数f(x)ax2x2a1 (a为实常数). (1)设f(x)在区间[1,2]的最小值为g(a),求g(a)的表达式; (2)若h(x)f(x)在区间[1,2]上单调递增,求a的取值范围. x16a3,a411112a1,a;(2) [,1]. 【答案】(1) g(a)4224a13a2,a2(1)根据a正负性,结合具体类型的函数的单调性,进行分类讨论可以求出g(a)的【解析】表达式;
(2)利用函数单调性的定义,转化为不等式恒成立问题,利用分类讨论思想可以求出a的取值范围. 【详解】
(1)当a0时, f(x)x1,函数f(x)在区间[1,2]的最小值为f(2)3; 当a0时,函数的对称轴为:x若
1. 2a1120a,f(x)在区间[1,2]的最小值为f(2)6a3,g(a)6a3; 2a41112a,f(x)在区间[1,2]的最小值为 若12a42111f()2a1,g(a)2a1; 2a4a4a111a,f(x)在区间[1,2]的最小值为f(1)3a2,g(a)3a2; 若2a210,f(x)在区间[1,2]的最小值为f(2)6a3,g(a)6a3. 当a0时, x2a16a3,a41112a1,a; 综上所述:g(a)424a13a2,a2(2) h(x)f(x)2a1ax1.设x1,x2是[1,2]上任意两个实数,且1x1x22. xx第 14 页 共 15 页
h(x1)h(x1)ax12a12a1(x1x2)(ax1x212a)ax2,要想函数 x1x2x1x2h(x)f(x)在区间[1,2]上单调递增只需ax1x212a0. x由1x1x221x1x24.
当a0,不等式ax1x212a0显然成立; 当a0时, ax1x212a0x1x22a1,要想恒成立,只需a2a110a1; a当a0时, ax1x212a0x1x22a1,要想恒成立,只需a2a114a0, a2综上所述:a的取值范围:[【点睛】
本题考查了求函数在区间上的最小值问题,考查了已知函数在区间上的单调性求参数取值范围问题,考查了分类讨论思想.
1,1]. 2第 15 页 共 15 页
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