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创优课堂秋数学人教B必修1练习:模块综合检测 含解析

C .1D .-1或1 答案:B解析:(法一)f (-x )=lg(11+x +a )=-f (x ),∴f (-x )+f (x )=0,即lg[(21+x +a )(21-x +a )]=0,∴a =-1.(法二)由f (0)=0得a =-1.9.某种生物的繁殖数量y (只)与时间x (年)之间的关系式为y =a log 2(x +1),设这种生物第一年有100只,则第7年它们发展到( )A .300只B .400只C .500只D .600只 答案:A解析:由题意得100=a log 2(1+1),∴a =100,∴第7年时,y =100log 2(7+1)=300.10.在同一坐标系中,函数y =x a (a ≠0)和y =ax +1a的图象应是如图所示的( )答案:B解析:y =x a 为幂函数,y =ax +1a 为一次函数.对于A ,y =x a 中,a <0,y =ax +1a中,由倾斜方向判断a >0,∴A 不对;对于B ,y =x a 中,a <0,y =ax +1a中,a <0,∴B 对;对于C ,y =x a 中,a >0,y =ax +1a中,由图象与y 轴交点知a <0,∴C 不对;对于D ,y =x a中,a >0,y =ax +1a中,由倾斜方向判断a <0,∴D 不对.11.已知f (x )是R 上的偶函数,且满足f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=x +1,则f (3)等于( )A .2B .-2C .1D .-1 答案:A解析:由条件知f (3)=f (-1+4)=f (-1).又因为f (-1)=f (1),当x ∈(0,2)时,f (x )=x +1,所以f (1)=2.所以f (3)=f (-1)=f (1)=2.12.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <1),(a -3)x +4a (x ≥1)满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A .(0,34)B .(0,34]C .(0,1)D .[3,+∞) 答案:B解析:由题意知f (x )在R 上是减函数,∴0<a <1,又a -3+4a ≤a,4a ≤3,a ≤34,∴0<a ≤34. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. 13.设全集S ={1,2,x 2+x },A ={1,x 2-2},∁S A =6,则x =______. 答案:2解析:∵∁S A =6,∴6∉A ,∴6∈S ,∴x 2+x =6,解得x =2或x =-3,当x =-3时,A ={1,7},此时A ⊆S ,故舍去x =-3.14.函数f (x )=x 2-x +1在区间[0,3]上的最大值是________. 答案:7解析:f (3)=9-3+1=7.15.对于任意实数a 、b ,定义min{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≤bb ,a >b .设函数f (x )=-x +3,g (x )=log 2x ,则函数h (x )=min{f (x ),g (x )}的最大值是________.答案:1解析:依题意,h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x (0<x ≤2)-x +3(x >2),结合图象,易知h (x )的最大值为1.16.分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x >0)-x (x ≤0))可以表示为f (x )=|x |,分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x ≤3)3 (x >3))可表示为f (x )=12(x +3-|x -3|).仿此,分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧6(x <6)x (x ≥6)可以表示为f (x )=________.答案:12(6+x +|x -6|)解析:由f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x >0),-x (x ≤0),)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x ≤3),3 (x >3),)的表达式可知,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧6 (x <6)x (x ≥6)),可表示为f (x )=12(6+x +|x -6|).三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)求下列各式的值: (1)1.513-×⎝⎛⎭⎫-760+80.25×42+(32×3)6-;(2)2log 32-log 3329+log 38-552log 3.解:(1)原式=(23)13×1+(23)14×214+(213)6×(312)6-[(23)23]12=⎝⎛⎭⎫2313+(23×2) 14+22×33-⎝⎛⎭⎫2313 =2+4×27=110.(2)原式=2log 32-(log 325-log 332)+log 323-55log 9=2log 32-5log 32+2log 33+3log 32-9 =2-9=-7.18.(12分)已知集合A ={x |x 2+ax -6=0},B ={x |x 2+bx +c =0},且A ≠B ,A ∪B ={-2,3},A ∩B ={-2},求a ,b ,c 的值.解:∵A ∩B ={-2},∴-2∈A 且-2∈B ,将-2代入方程:x 2+ax -6=0中,得a =-1,从而A ={-2,3}. 将-2代入方程x 2+bx +c =0,得2b -c =4. ∵A ∪B ={-2,3},∴A ∪B =A ,∴B ⊆A . ∵A ≠B ,∴B A ,∴B ={-2}.∴方程 x 2+bx +c =0的判别式Δ=b 2-4c =0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧2b -c =4, ①b 2-4c =0, ②由①得c =2b -4,代入②整理得:(b -4)2=0, ∴b =4,c =4.19.(12分)某市在如图所示的地面区域ABCD 上规划一块矩形地面PQCR 作为经济适用房用地,但为了保护古城墙,不得使用△AEF 内的部分.则测量可知AB =200 m ,BC =160 m ,AE =60 m ,AF =40 m ,问怎样设计矩形经济适用房用地的长和宽,才能使其面积最大,最大面积是多少?解:P 点可取在DF ,FE 或EB 上,显然P 点取在DF 上时最大住宅面积应是P 点恰与F 点重合时,同理如果P 点取在EB 上,则P 点恰与E 点重合时面积最大,所以面积最大时,P 点必在EF 上,如图,设PQ =x ,则140≤x ≤200,设QP 的延长线交AF 于G 点,则PG =200-x .∵△FGP ∽△F AE ,∴GF =23(200-x ),∴PR =120+23(200-x ),∴S 矩形PQCR =x ·[120+23(200-x )]=-23x 2+7603x =-23(x -190)2+72 2003,∴当x =190,即经济适用房用地长PQ 为190 m ,宽为3803m 时,面积最大,最大值为72 2003m 2. 20.(12分)已知定义域为R 的奇函数f (x ),当x >0时,f (x )=-x 2+2x . (1)求f (x )的解析式并画出其图象;(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围. 解:(1)当x <0时,-x >0,∴f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x , 又f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x )=-x 2-2x ,∴x <0时,f (x )=x 2+2x, 即f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,x >0,0 x =0,x 2+2x ,x <0,其图象为(2)由图象可知,f (x )在[-1,1]上单调递增,要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增,只需⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-1,a -2≤1,解得1<a ≤3. ∴实数a 的取值范围为(1,3].21.(12分)已知函数f (x )=a log 2x -b log 13x ,其中常数a ,b 满足ab ≠0.(1)若a >0,b >0,证明函数f (x )在定义域内为增函数;(2)若a =ln(m 2+2m +3),b =ln10,解不等式f (3x -1)≤f (x +3). 解:f (x )=a log 2x -b log 13x =a log 2x +b log 3x ,其定义域为(0,+∞).(1)任取x 1,x 2∈(0,+∞),x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=a log 2x 1+b log 3x 1-(a log 2x 2+b log 3x 2) =a (log 2x 1-log 2x 2)+b (log 3x 1-log 3x 2)∵0<x 1<x 2且y =log 2x 和y =log 3x 在(0,+∞)上为增函数, ∴log 2x 1<log 2x 2,log 3x 1<log 3x 2,当a >0,b >0时,a (log 2x 1-log 2x 2)<0,b (log 3x 1-log 3x 2)<0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),函数f (x )在(0,+∞)上为增函数.(2)∵a =ln(m 2+2m +3)=ln[(m +1)2+2]≥ln2>ln1=0,b =ln10>ln1=0, ∴由(1)可知函数f (x )在(0,+∞)上为增函数, ∴f (3x -1)≤f (x +3)⇔⎩⎪⎨⎪⎧3x -1>0,x +3>0,3x -1≤x +3,∴13<x ≤2,∴原不等式的解集为{x |13<x ≤2}.22.(12分)已知函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b为实数),x ∈R ,F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),x >0,-f (x ),x <0.(1)若f (-1)=0,且函数f (x )的值域为[0,+∞),求F (x )的表达式;(2)在(1)的条件下,当x ∈[-2,2]时,g (x )=f (x )-kx 是单调函数,求实数k 的取值范围; (3)设m ·n <0,m +n >0,a >0,且f (x )为偶函数,判断F (m )+F (n )能否大于零? 解:(1)∵f (-1)=0,∴a -b +1=0,又x ∈R ,f (x )≥0恒成立, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=b 2-4a ≤0, ∴b 2-4(b -1)≤0, ∴b =2,a =1,∴f (x )=x 2+2x +1=(x +1)2,∴F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(x +1)2,x >0,-(x +1)2,x <0.)(2)由(1)知g (x )=f (x )-kx =x 2+2x +1-kx =x 2+(2-k )x +1=⎝⎛⎭⎫x +2-k 22+1-(2-k )24,当k -22≥2或k -22≤-2时,即k ≥6或k ≤-2时,g (x )是单调函数,所以k 的取值范围是(-∞,-2]∪[6,+∞).(3)∵f (x )是偶函数,∴f (x )=ax 2+1,F (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax 2+1,x >0,-ax 2-1,x <0,∵m ·n <0,设m >n ,则n <0.又m +n >0,∴m >-n >0,且|m |>|-n |.∴F (m )+F (n )=f (m )-f (n )=(am 2+1)-an 2-1=a (m 2-n 2)>0, ∴F (m )+F (n )能大于零.。

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