福州一中2020—2021学年第一学期第一学段模块考试高一数学学科一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.命题“存在0R x ∈,020x ≤”的否定是( )A.对任意的x R ∈,20x ≤B.对任意的x R ∈,20x >C.不存在0R x ∈,020x > D.存在0R x ∈,20x ≥2.幂函数的图象过点12,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,则它的单调增区间是( ) A.(,0)-∞B.(0,)+∞C.[0,)+∞D.(,)-∞+∞3.若集合{}2120A x x x =--≤,101x B x x ⎧+⎫=<⎨⎬-⎩⎭,{} C x x A x B =∈∉且,则集合C =( )A.[3,1)(1,4]--⋃B.[3,1](1,4]--⋃C.[3,1)[1,4]--⋃D.[3,1][1,4]--⋃4.若0a b >>,0c d <<,则一定有( ) A.a b d c> B.a b d c< C.a b c d> D.a b c d< 5.设0.60.6a =, 1.50.6b =,0.61.5c =,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A.a b c <<B.a c b <<C.b a c <<D.b c a <<6.设函数||()2x f x =,则下列结论正确的是( )A.(1)(2)(f f f -<<B.((1)(2)f f f <-<C.(2)((1)f f f <<-D.(1)((2)f f f -<<7.若221xy+=,则x y +的取值范围是( ) A.[0,2] B.[2,0]-C.[2,)-+∞D.(,2]-∞-8.已知()1()121(0)x a f x x x -⎛⎫=-->⎪⎝⎭,则“1a =”是“()0f x ≤恒成立”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分. 9.设{}28150A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若A B B =,则实数a 的值可以为( )A.15B.0C.3D.1310.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,下图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况.下列叙述中正确的是( )A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最少C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油 11.函数2()xf x x a=+的图象可能是( ) A. B.C. D.12.已知a ,b ,c R ∈,若2221a b c ++=,且(1)(1)(1)a b c abc ---=,则下列结论正确的是( ) A.1a b c ++= B.1ab bc ca ++< C.c 的最大值为1D.a 的最小值为-1三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.1132081()274e π-⎛⎫⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=________. 14.函数()f x 的定义域为[0,8],则函数(2)4f x x -的定义域是________. 15.已知21(31)4,1,()1,12x a x a x f x a x --+≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩满足对于任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -<-成立,则实数a的取值范围是________.16.若函数224,,()22,,xx x x a f x x a ⎧-+≤=⎨+>⎩(0a >,且1a ≠)的值域为[3,)+∞,则实数a 的取值范围是________.四、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.(本题满分10分)已知集合{}02A x x =≤≤,{}32B x a x a =≤≤-. (1)若()U C A B R ⋃=,求a 的取值范围; (2)若AB B ≠,求a 的取值范围.18.(本题满分12分)已知函数1()max ,22x f x x ⎧⎫=--⎨⎬⎩⎭,(),1,()1,1,f x x g x x x x ≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩(1)填写表格后描点,并画出()y g x =的图象;(2)写出()g x 的最小值,以及不等式()20g x ->的解集. 19.(本题满分12分) 已知2()21xf x a =-+为奇函数. (1)求证:()f x 为增函数; (2)求()f x 的值域. 20.(本题满分12分)已知定义在R 上的函数()f x 对任意x ,y R ∈都有等式()()() 1f x y f x f y +=+-成立,且当0x >时,有()1f x >.(1)求证:函数()f x 在R 上单调递增;(2)若()34f =,且当0x >时,()()9233x x f f m m ++-⋅>恒成立,求实数m 的取值范围. 21.(本题满分12分)某群体的人均通勤时间,是指单日内该群体中成员从居住地到工作地的平均用时.某地上班族S 中的成员仅以自驾或公交方式通勤.分析显示:当S 中()%0100x x <<的成员自驾时,自驾群体的人均通勤时间为30,030()1800290,30100x f x x x x <≤⎧⎪=⎨+-<<⎪⎩(单位:分钟),而公交群体的人均通勤时间不受x 影响,恒为40分钟,试根据上述分析结果回答下列问题:(1)当x 在什么范围内时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间;(2)求该地上班族S 的人均通勤时间()g x 的表达式;讨论()g x 的单调性,并说明其实际意义.22.(本题满分12分)已知函数2()(0)f x ax bx c a =++≠满足()01f =,对于任意x R ∈,()f x x ≥-,且1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (1)求函数()f x 解析式;(2)讨论方程()|1|(0)f x mx m =->在区间(0,1)上的根个数. 参考答案:2020级福州一中高一数学期中考试参考答案1-8:BADB CDDC9.ABD 10.BD 11.BCD 12.ABC12.【解答】由(1)(1)(1)a b c abc ---=,得1abc ab bc ca a b c abc ---+++-=1ab bc ca a b c ∴++=++-设a b c x ++=,则1ab bc ca x ++=-.2222()2()1a b c a b c ab bc ca ++=++-++=,22(1)1x x ∴--=,解得1x =,即1a b c ++=,0ab bc ca ++=. ()0ab a b c ∴++=,即()(1)0ab a b a b ++--=.220a b ab a b ∴++--=,即22(1)0b a b a a +-+-=.由a ,b R ∈知,()()22140a a a ∆=---≥.∴23210a a --≤,解得113a -≤≤.因此13a ≥-. 又当1=3a -时,代入前面解得,23b c ==.符合题设要求.∴a 的最小值为13-.13.2 14.[0,4) 15.11,43⎡⎫⎪⎢⎣⎭16.[1,)+∞ 17.解:(1){}02A x x =≤≤,{}0 2U C A x x x ∴=<>或,若()U C A B R ⋃=,则320322a a a a -≥⎧⎪≤⎨⎪-≥⎩,即0a ≤ ∴实数a 的取值范围是(,0]-∞. (2)若AB B =,则B A ⊆.当B =∅时,则32a a -<得1a >当B =∅时,1a ≤,∴当B A ⊆,则0322a a ≥⎧⎨-≤⎩,得1,12a⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦综上故a 的取值花围为1,2a ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭.18.解:(1)由题意1,12()2,111,1xx x g x x x x x ⎧--<-⎪⎪=-≤<⎨⎪⎪+≥⎩,,,x-2-10 1 2()g x32 12 1252图像如下:(2)当1x =-时,min 1()2g x =; 解集:5,(1,)2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭. 19.解:(1)∵()f x 为奇函数,∴()()f x f x -=-,即222121x x a a --=-+++ 整理得(2)2221212x x x xa a a a-+-⋅+-=++则22a aa a -=-⎧⎨=-⎩,解得1a =.2()121x f x ∴=-+. ()f x 的定义域为R ,设12,x x R ∈,且12x x <,()()()()()121212122222221211212x x x x x x f x f x a a ⋅--=--+=++++ 12x x <,12220x x ∴-<,()()1212120x x ++>,()()120f x f x ∴-<即()()12f x f x <,所以()f x 为增函数.(2)2()121x f x =-+,211x +>,10121x∴<<+ 22021x ∴-<-<+,211121x ∴-<-<+,即11()1f x -<<故当()f x 为奇函数时,其值域为(1,1)-. 另解:2()121xf x =-+. 由2121xy =-+,得(1)21xy y -=--, 当1y =时,得02=-,矛盾,所以1y ≠; 故有121xy y --=-. 当x R ∈时,20x >,所以101y y -->-,解得11y -<<. 故当()f x 为奇函数时,其值域为(1,1)-.20.解:(1)任取12,x x R ∈,且12x x <,则210x x ->,()211f x x ∴->,()()()212110f x f x f x x -=-->,()()21f x f x ∴>.故函数()f x 在R 上单调递增.(2)(3)(1)(2)1(1)1(1)(1)13(1)2f f f f f f f =+-=-++-=-,(1)2f ∴=, 原不等式等价于()()92312x x f f m m ++-⋅->,即()()9231x x f m m f ++-⋅>,故9231x xm m ++-⋅>恒成立,即0x >时,()3191xxm -<+,9131x x m +<-.设31xt -=,则0t >,且291(1)122231x xt t t t+++==++≥-,当且仅当t =时等号成立。