2012-2013学年度上学期期中考试高一数学试题【新课标】本试卷分为第Ⅰ卷(选择题和填空题)和第Ⅱ卷(答题卷)两部分,共 100 分,考试时间 90 分钟.一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.把答案填在答卷相应空格中)1. 若集合{1234}A =,,,,{2478}{0,1,3,4,5}B C ==,,,,,则集合()A B C 等于( ) A. {2,4} B. {0,1,2,3,4,5} C. {2,4,7,8} D. {1,3,4}2. 下列函数中,值域为(0,)+∞的是( ) A .y x =B.2xy =C. 2xy -=D.12++=x x y3.“龟兔赛跑”故事中有这么一个情节:领先的兔子看着慢慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点.如果用S 1、S 2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间,则下图中与该故事情节相吻合的是 ( )4. 已知()f x 的定义域为[4,3]-,则函数)()()(x f x f x F --=的定义域是( )A. [3,3]-B. [4,3]-C. [3,4]-D. [4,4]-5. 满足“对定义域内任意实数y x ,,都有()()()f x y f x f y ⋅=+”的函数可以是 ( )A .2()f x x =B .()2xf x =C .2()log f x x =D .ln ()xf x e=6. 已知函数()y f x =和()y g x =的图象关于y 轴对称,且2()2f x x x =-则()g x = ( ) A.22x x - B.22x x +C. 22x x -+D. 22x x --7.设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(2)0f =,则不等式 ()()0f x f x x--<的解集为( ) A .(20)(0,2)-, B .(2)(0,)-∞-,2 C.(2)(2)-∞-+∞,,D .(20)(2)-+∞,,8. 2()log (1)(01)a f x x ax a a =-+>≠且满足:对任意实数21,x x ,当221ax x ≤<时,总有12()()<0f x f x -,那么a的取值范围是( )A. (0,2)B.(0,1)C.(0,1)(1,2) D. (1,2)9.定义函数D x x f y ∈=),(,若存在常数C ,对任意的D x ∈1,存在唯一的D x ∈2,使得12()()f x f x C =,则称函数)(x f 在D 上的几何平均数为C.已知(),[2,4]f x x x =∈,则函数()f x x=在[2,4]上的几何平均数为( ) A.2B.2C.22D.410. 若两个函数的对应关系相同,值域也相同,但定义域不同,则称这两个函数为同族函数.那么与函数2,{1,0,1,2}y x x =∈-为同族函数的个数有( )A. 5个B. 6个C. 7个D. 8个二、填空题(本大题共7小题,每小题3分,共21分 .把答案填在答卷中相应横线上) 11.若全集{1,2,3,4,5,6}U =,{2,4,5}A =,{1,2,5}B = ,则()U C A B = .12. 如图,函数()f x 的图象是折线段ABC ,其中 点A B C ,,的坐标分别为)4,6(),0,2(),4,0(, 则[]{}(2)ff f = ___.13.函数()f x 满足:(1)(3),f x x x x R +=+∈,则()f x 的最小值为 . 14. 已知指数函数过点P (1,2010),则它的反函数的解析式为: .15.函数2()2f x x x a =-+在区间)0,2(-和(2,3)内各有一个零点,则实数a 的取值范围是______ .16.若当1(0,)2x ∈时,不等式2log a x x x +<恒成立,则实数a 的取值范围是 .17. 给出下列五个命题:①函数y f x x R =∈(),的图象与直线x a =可能有两个不同的交点; ②函数22log y x =与函数22log y x =是相等函数;③对于指数函数2x y =与幂函数2y x =,总存在0x ,当0x x > 时,有22x x >成立;④对于函数[]f x x a b ∈(),,,若有0()()f a f b ⋅<,则f x ()在a b (,)内有零点.⑤已知1x 是方程lg 5x x +=的根,2x 是方程105xx +=的根,则125x x +=.其中正确的序号是 .三、解答题(本大题共4小题,共39分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 18.( 本小题满分6分)化简、求值:0.2563238log 2log (log 27)+⨯.19.(本小题满分11分)已知集合2{|210}A x R mx x =∈-+=,在下列条件下分别求实数m 的取值范围: (Ⅰ)A =∅;(Ⅱ)A 恰有两个子集;(Ⅲ)1(,2).2A ≠∅20.(本小题满分11分)已知函数32()32x xx xf x ---=+.(Ⅰ)判断()f x 的奇偶性;(Ⅱ)判断()f x 的单调性,并加以证明;(Ⅲ)写出()f x 的值域.21.(本小题满分11分)已知1,0()2,0x f x x <⎧=⎨≥⎩,3(1)(2)()2f x f x g x ---=,(Ⅰ)求()y g x =的解析式,并画出其图象; (Ⅱ)写出方程[()]2[()]f g x x g f x =的解集.参考答案19.(本小题满分11分)已知集合2{|210}A x R mx x =∈-+=,在下列条件下分别求实数m 的取值范围:(Ⅰ)A =∅;(Ⅱ)A 恰有两个子集;(Ⅲ)1(,2).2A≠∅ 解: (Ⅰ)若A =∅,则 关于x 的方程2210mx x -+=没有实数解,则m ≠0,且440m ∆=-<,所以 1m >; (3分)(Ⅱ)若A 恰有两个子集,则A 为单元素集,所以关于x 的方程2210mx x -+=恰有一个实数解,讨论:①当0m =时,12x =,满足题意;②当m ≠0时,440m ∆=-=,所以1m =. 综上所述,m 的集合为{0,1}. (3分)(Ⅲ)若1(,2)2A≠∅,则关于x 的方程221mx x =-在区间1(,2)2内有解, 这等价于当1(,2)2x ∈时,求值域:222111(1)(0,1]m m x x x =-=--∴∈ (5分)【说明】若分类讨论,则容易遗漏,可酌情给分,参考解答如下:2()21f x mx x =-+在区间1(,2)2内有零点,则有:1()(2)02f f <,或者011221()02(2)0mmf mf ∆≥⎧⎪⎪<<⎪⎨⎪>⎪⎪>⎩,或者1212122x x ⎧=⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩或者,122122x x =⎧⎪⎨<<⎪⎩. 20.(本小题满分11分)已知函数32()32x xx xf x ---=+.(Ⅰ)判断()f x 的奇偶性; (Ⅱ)判断()f x 的单调性,并加以证明;(Ⅲ)写出()f x 的值域.解:(Ⅰ)3223161()3223161x x x x x x x x x x f x ---⋅--===+⋅++所以6116()(),6116x xxxf x f x x R -----===-∈++,则()f x 是奇函数. (3分) (Ⅱ) 61(61)22()1616161x x x x x f x -+-===-+++在R 上是增函数,(1分) 证明如下:任意取12,x x ,使得:1212660xxx x >∴>>则12211212222(66)()()06161(61)(61)x x xx x x f x f x --=-=>++++所以12()()f x f x >,则()f x 在R 上是增函数. (4分)(Ⅲ)20261x <<+2()1(1,1)61xf x ∴=-∈-+,则()f x 的值域为(1,1)- (3分) 21.(本小题满分11分)已知1,0()2,0x f x x <⎧=⎨≥⎩,3(1)(2)()2f x f x g x ---=,(Ⅰ)求()y g x =的解析式,并画出其图象;(Ⅱ)写出方程[()]2[()]f g x xg f x =的解集.解: (Ⅰ)当x <1时,x -1<0,x -2<0,∴g (x )=213- =1. 当1≤x <2时,x -1≥0,x -2<0,∴g (x )=216-=25.当x ≥2时,x -1>0,x -2≥0,∴g (x )= 226-=2.故1,1,5(),12,22, 2.x y g x x x <⎧⎪⎪==≤<⎨⎪≥⎪⎩(3分) 其图象如右图.(3分)(Ⅱ)()0[()]2,g x f g x x R >∴=∈ 5(1),0[()],2(2)2,0g x g f x g x ⎧=<⎪=⎨⎪=≥⎩所以,方程[()]2[()]f g x x g f x = 为 25,0,4,0x x x <⎧=⎨≥⎩ 其解集为{5,2}(5分)。