模块综合检测(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14个小题,每小题5分,共70分.把答案填在题中的横线上) 1.若幂函数y =f (x )的图象经过点(9,13),则f (25)的值是________.解析:设f (x )=x α,将(9,13)代入得9α=13,即32α=3-1,∴2α=-1,∴α=-12,∴f (x )=x -12.∴f (25)=25-12=15.答案:152.(2011·新课标高考改编)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是________.①y =x 3②y =|x |+1 ③y =-x 2+1 ④y =2-|x |解析:y =x 3为奇函数,y =-x 2+1在(0,+∞)上为减函数,y =2-|x |在(0,+∞)上为减函数.故只有②符合条件答案:②3.若集合A ={x |log 12x ≤12},则∁R A =________.解析:由log 12x ≤12得x ≥(12)12=22.∴A =[22,+∞).∴∁R A =(-∞,22). 答案:(-∞,22) 4.试比较1.70.2、log 2.1 0.9与0.82.1的大小关系,并按照从小到大的顺序排列为________. 解析:log 2.10.9<0,1.70.2>0,0.82.1>0. ∵1.70.2>1.70=1,0.82.1<0.80=1, ∴log 2.10.9<0.82.1<1.70.2. 答案:log 2.10.9<0.82.1<1.70.25.设集合M ={x |x -m ≤0},N ={y |y ≥-1},若M ∩N =∅,则实数m 的取值范围是________.解析:M =(-∞,m ],N =[-1,+∞),∵M ∩N =∅, ∴m <-1. 答案:m <-16.(2012·山东高考改编)函数f (x )=1ln (x +1)+ 4-x 2的定义域为________.解析:x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,x +1≠1,4-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x ≠0,-2≤x ≤2.解得-1<x <0或0<x ≤2.答案:(-1,0)∪(0,2]7.若函数f (x )=ax -b 有一个零点是3,那么函数g (x )=bx 2+3ax 的零点是________. 解析:由条件可得3a -b =0,即b =3a , ∴g (x )=bx 2+3ax =3ax 2+3ax ,令g (x )=0 得x =-1,0. 答案:-1,08.函数f (x )=log 13(-3x +2)的单调递增区间为________.解析:∵函数的定义域为-3x +2>0,∴x <23.令u =-3x +2,∵f (u )=log 13u 是减函数,要求f (x )的单调增区间,只需求u =-3x +2的递减区间,即(-∞,23).答案:(-∞,23)9.设函数f (x )=x (e x +a e -x)(x ∈R)是偶函数,则实数a 的值为________.解析:因为f (x )是偶函数,所以恒有f (-x )=f (x ),即-x (e -x+a e x )=x (e x +a e -x),化简得x (e -x+e x)(a +1)=0.因为上式对任意实数x 都成立,所以a =-1.答案:-110.已知函数y =f (x )是R 上的奇函数,且x >0时,f (x )=2x,函数y =f (x )的解析式为________.解析:∵y =f (x )是R 上的奇函数,∴f (0)=0. 又∵当x >0时,f (x )=2x,∴当x <0时,-x >0,f (-x )=2-x=-f (x ), ∴f (x )=-2-x=-(12)x .∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x >0,0,x =0,-(12)x,x <0.答案:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x >00,x =0-(12)x,x <011.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,2x ,x ≤0,则不等式f (x )≥1的解集是________.解析:x >0时,由log 3x ≥1得x ≥3,∴x ≥3. 当x ≤0时,由2x≥1得x ≥0,∴x =0. 由上可知解集为{x |x =0或x ≥3}. 答案:{x |x =0或x ≥3}12.已知函数f (x )=(x -a )(x -b )(其中a >b )的图象如下左图,则函数g (x )=a x+b 的图象是________.解析:由f (x )的图象可知a ∈(0,1),b ∈(-∞,-1).∵0<a <1,∴y =a x单调递减,b <-1,∴x =0时,y =b +1<0,故g (x )=a x+b 的图象是①.答案:①13.函数y =log 2x +log 2(1-x )的最大值是________.解析:要使函数有意义,只要⎩⎪⎨⎪⎧x >01-x >0,解得0<x <1,又y =log 2[x (1-x )]=log 2[-(x -12)2+14],当x ∈(0,1)时,0<-(x -12)2+14≤14,∴y ≤log 214=-2,∴y max =-2. 答案:-214.设定义在R 上的关于x 的函数f (x )=ax +a +1,当-1<x <1时,函数有一个零点,则实数a 的取值范围是________.解析:根据零点存在性定理知,f (-1)f (1)<0, ∵f (-1)=1>0,∴f (1)=2a +1<0,解得a <-12.答案:a <-12二、解答题(本大题共6个小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)计算:(1)[(549)0.5+(0.008)-23÷(0.2)-1]÷0.06250.25;(2)[(1-log 63)2+log 62·log 618]÷log 64. 解:(1)原式=[(73)2×0.5+(0.2)3×(-23)÷(0.2)-1]÷(0.5)4×14=(73+52÷5)÷0.5=223÷12=443. (2)[(1-log 63)2+log 62·log 618]÷log 64=[(log 66-log 63)2+log 62·(log 63+log 66)]÷log 64 =[log 62(log 62+log 63+1)]÷2log 62=1.16.(本小题满分14分)已知集合M ={x |-ax 2+2x +1=0}只有一个元素,A ={x |y =-x +1},B ={y |y =-x 2+2x -1}.(1)求A ∩B ;(2)设N 是由a 可取的所有值组成的集合,试判断N 与A ∩B 的关系. 解:(1)由x +1≥0得x ≥-1, 则A ={x |x ≥-1};由y =-x 2+2x -1=-(x -1)2,得y ≤0, 则B ={y |y ≤0},所以A ∩B ={x |-1≤x ≤0}.(2)因为集合M 只有一个元素,所以当a =0时, 方程2x +1=0只有一个实数解,符合题意; 当a ≠0时,Δ=4-4(-a )=0,解得a =-1. 所以N ={-1,0},则N ⊆A ∩B .17.(本小题满分16分)已知函数f (x )=ax 2+23x +b 是奇函数,且f (2)=53.(1)求实数a ,b 的值;(2)判断函数f (x )在(-∞,-1]上的单调性,并加以证明. 解:(1)∵f (x )是奇函数, ∴f (-x )=-f (x ).∴ax 2+2-3x +b =-ax 2+23x +b =ax 2+2-3x -b. 因此b =-b ,即b =0.又f (2)=53,∴4a +26=53,∴a =2.(2)由(1)知f (x )=2x 2+23x =2x 3+23x,f (x )在(-∞,-1]上为单调增函数.证明:设x 1<x 2≤-1,则x 2-x 1>0,f (x 2)-f (x 1)=23(x 2-x 1)(1-1x 1x 2)=23(x 2-x 1)·x 1x 2-1x 1x 2. ∵x 1<x 2≤-1,∴x 2-x 1>0,x 1x 2>1,f (x 2)>f (x 1).∴f (x )在(-∞,-1]上为单调增函数.18.(本小题满分14分)A 、B 两城相距100 km ,在两地之间距A 城x km 处的D 地建一核电站给A 、B 两城供电,为保证城市安全,核电站距城市的距离不得小于10 km ,已知供电费用刚好和供电距离的平方与供电量之积成正比,比例系数k =0.2,若A 城供电量为20亿度/月,B 城为10亿度/月.(1)写出x 的范围;(2)把月供电总费用y 表示成x 的函数;(3)核电站建在距A 城多远,才能使供电费用最小. 解:(1)10≤x ≤90.(2)y =[20x 2+10(100-x )2]×0.2 =6x 2-400x +20 000(10≤x ≤90). (3)由(2)知,y =6x 2-400x +20 000 =6(x -1003)2+40 0003.∴当x =1003时,y min =40 0003.即核电站建在距A 城1003km 处时,才能使供电费用最小.19.(本小题满分16分)设二次函数f (x )=ax 2+bx +c 在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M 、m ,集合A ={x |f (x )=x }.(1)若A ={1,2},且f (0)=2,求M 和m 的值;(2)若A ={1},且a ≥1,记g (a )=M +m ,求g (a )的最小值.解:(1)由条件得f (1)=1,f (2)=2,f (0)=2得a =1,b =-2,c =2,f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,∴M =f (-2)=4+4+2=10,m =f (1)=1.(2)由条件得ax 2+(b -1)x +c =0有两个相等实根1,从而a +b +c =1,(b -1)2=4ac ,得c =a ,b =1-2a .则f (x )=ax 2+(1-2a )x +a .∵a ≥1,∴对称轴x =2a -12a =1-12a ∈[12,1),∴M =f (-2)=9a -2,m =f (1-12a )=1-14a .∴g (a )=9a -14a -1,(a ≥1),又g (a )在[1,+∞)上单调递增, ∴g (a )最小值=g (1)=8-14=314.20.(本小题满分16分)已知定义在实数集R 上的偶函数f (x )在区间[0,+∞)上是单调增函数.(1)求证:函数f (x )在区间(-∞,0]上是单调减函数; (2)若f (1)<f (lg x ),求x 的取值范围. 解:(1)证明:设x 1<x 2≤0,则-x 1>-x 2≥0, 因为f (x )在区间[0,+∞)上是单调增函数, ∴f (-x 1)>f (-x 2), 又因为f (x )是偶函数,所以f (-x 1)=f (x 1),f (-x 2)=f (x 2),f (x 1)>f (x 2),∴函数f (x )在区间(-∞,0]上是单调减函数. (2)当0<x ≤1时,lg x ≤0,由f (1)<f (lg x )得f (-1)<f (lg x ),函数f (x )在区间(-∞,0]上是单调减函数, ∴-1>lg x ,0<x <110,当x ≥1时,lg x ≥0,由f (1)<f (lg x ),f (x )在区间[0,+∞)上是单调增函数, ∴lg x >1,x >10,综上所述,x 的取值范围是1010⎛⎫ ⎪⎝⎭,∪(10,+∞).。