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2019-2020学年天津耀华中学高一上学期期中考试数学试题

天津市耀华中学2019-2020学年度第一学期期中形成性检测高一数学试卷★祝考试顺利★ 注意事项:1、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

2、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

3、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。

如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

5、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

6、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

第I 卷(选择题共40分)一.选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题的4个选项中,只有一项是符合题目要求的,将答案涂在答题卡上.1.已知集合{}2|1,M y y x x R ==-∈,集合{|N x y ==,M N =I ( ).A. {}( B. [- C. D. ∅【答案】B 【解析】解:[1,)M =-+∞,[N =,故[M N ⋂=- 故选:B2. 下列判断正确的是( )A. 函数22()2x xf x x -=-是奇函数B. 函数1()(1)1xf x x x+=--是偶函数 C. 函数2()1f x x x =+-是非奇非偶函数D. 函数()1f x =既是奇函数又是偶函数 【答案】C 【解析】【详解】试题分析:A 中函数的定义域为{}|2x x ≠不关于原点对称,()f x 不是奇函数;B 中函数的定义域为{}|11x x -≤<不关于原点对称,()f x 不是偶函数;C 中函数的定义域为{}|1,1x x x ≤-≥或,2()1()f x x x f x -=-+-≠,2()1()f x x x f x -=-+-≠-,所以()f x 是非奇非偶函数;D 中是偶函数,不是奇函数.故选C.考点:函数的奇偶性.【方法点睛】判断函数奇偶性的方法:⑴定义法:对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有()()f x f x -=〔或或()()0f x f x --=〕⇔函数()f x 是偶函数;对于函数()f x 的定义域内任意一个x ,都有〔或或⇔函数()f x 是奇函数;判断函数奇偶性的步骤:①判断定义域是否关于原点对称;②比较与()f x 的关系;③下结论.⑵图象法:图象关于原点成中心对称的函数是奇函数;图象关于y 轴对称的函数是偶函数.⑶运算法:几个与函数奇偶性相关的结论:①奇函数+奇函数=奇函数;偶函数+偶函数=偶函数;②奇函数×奇函数=偶函数;奇函数×偶函数=奇函数;③若()f x 为偶函数,则()()()f x f x f x -==.3.设函数2(1)()x a x a f x x+++=为奇函数,则实数a =( ).A. 1-B. 1C. 0D. 2-【答案】A 【解析】∵函数2(1)()x a x af x x+++=为奇函数,∴22(1)(1)()()0x a x a x a x af x f x x x-+++++-+=+=-,化为(1)0a x +=, ∴10a +=,解得1a =-. 故选:A .4.设0x >,y R ∈,则“x y >”是“x y >”的( ) A. 充要条件 B. 充分而不必要条件C. 必要而不充分条件D. 既不充分也不必要条件 【答案】C 【解析】12>-不能推出12>-,反过来,若x y >则x y >成立,故为必要不充分条件.5.若关于x 的不等式0ax b ->的解集为{}1x x <,则关于x 的不等式02ax bx +>-的解集为( )A. {2x x <-或)1x > B. {}12x x << C {1x x <-或}2x > D. {}12x x -<<【答案】D 【解析】 【分析】由题意得出方程0ax b -=的根为1x =,且0a <,然后将不等式02ax b x +>-变形为102x x +<-,解出该不等式即可.【详解】由于关于x 的不等式0ax b ->的解集为{}1x x <,则关于x 的方程0ax b -=的根为1x =,且0a <,0a b ∴-=,得b a =.不等式02ax b x +>-即02ax a x +>-,等价于102x x +<-,解得12x -<<. 因此,不等式02ax bx +>-的解集为{}12x x -<<. 故选:D.【点睛】本题考查一元一次不等式解集与系数的关系,同时也考查了分式不等式的解法,考查运算求解能力,属于基础题.6.如图所示,曲线C 1与C 2分别是函数y =x m 和y =x n 在第一象限内的图象,则下列结论正确的是( )A. n<m<0B. m<n<0C. n>m>0D. m>n>0 【答案】A 【解析】由图象可知,两函数在第一象限内递减,故m<0,n<0.由曲线C 1,C 2的图象可知n<m ,故选A.7.偶函数f (x )在[0,+∞)单调递增,若f (-2)=1,则f (x-2)≤1的x 的取值范围是( ) A. [0,2] B. [-2,2] C. [0,4] D. [-4,4]【答案】C 【解析】 【分析】由题意不等式()21f x -≤可化为()()22f x f -≤-,又可得函数在(),0-∞上单调递减,根据偶函数的对称性可将问题转化为2x -和2-到对称轴的距离的大小的问题处理. 【详解】∵偶函数f (x )在[0,+∞)单调递增, ∴函数f (x )在(),0-∞上单调递减.由题意,不等式()21f x -≤可化为()()22f x f -≤-. 又函数的图象关于0x =对称, ∴22x -≤-,即22x -≤, 解得04x ≤≤, ∴x 的取值范围是[0,4].故选C .【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的应用,解不等式的关键是根据函数的性质将不等式中的符号“f ”去掉,转化为一般不等式求解,解题时要灵活运用函数的性质将问题转化. 8.已知()53232f x x ax bx =-++,且()23f -=-,则()2f =( )A. 3B. 5C. 7D. 1-【答案】C 【解析】 【分析】由题意可得出()()224f f -+=,由此可求出()2f 的值. 【详解】()53232f x x ax bx =-++Q ,()2321662f a b ∴-=-+-+,()2321662f a b =-++,()()224f f ∴-+=,因此,()()()242437f f =--=--=.故选:C.【点睛】本题考查利用函数的奇偶性求函数值,考查计算能力,属于基础题.9.设奇函数()f x 定义在(,0)(0,)-∞+∞U 上,()f x 在(0,)+∞上为增函数,且(1)0f =,则不等式3()2()05f x f x x--<的解集为( ).A. (1,0)(1,)-??B. (,1)(0,1)-∞-UC. (,1)(1,)-∞-+∞UD.(1,0)(0,1)-U【答案】D 【解析】奇函数()f x 定义在(,0)(0,)-∞+∞U 上,在(0,)+∞上为增函数,且(1)0f =, ∴函数()f x 的关于原点对称,且在(,0)-∞上也是增函数,过点(1,0)-, 所以可将函数()f x 的图像画出,大致如下:∵()()f x f x -=-, ∴不等式3()2()05f x f x x--<可化为()0f x x <, 即()0xf x <,不等式的解集即为自变量与函数值异号的x 的范围, 据图像可以知道(1,0)(0,1)x ∈-⋃. 故选:D .10.设0a b >>,则()221121025a ac c ab a a b ++-+-的最小值是( ) A. 1 B. 4C. 3D. 2【答案】B 【解析】 【分析】 先把代数式()221121025a ac c ab a a b ++-+-整理成()()()2115a c ab a a b ab a a b -+++-+-,然后利用基本不等式可求出原式的最小值. 【详解】()()()222221110112102255a ac c a ab ab ab a ac c ab a b a a a b =-++-+++++-+--Q ()()()()()2111150224a c ab a a b ab a a b ab a a b ab a a b =-+++-+≥+⋅-⋅=--,当且仅当()511a c ab a a b ⎧=⎪=⎨⎪-=⎩时,即当2a =,22b =,25c =时,等号成立,因此,()221121025a ac c ab a a b ++-+-的最小值是4. 故选:B【点睛】本题考查利用基本不等式求代数式的最小值,解题的关键就是要对代数式进行合理配凑,考查计算能力,属于中等题.第II 卷(非选择题共60分)二.填空题:本大题共6小题,每小题4分,共24分,将答案填写在答题卡上.11.设三元集合,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭={}2,,0a a b +,则20142015a b += . 【答案】 【解析】 试题分析:集合,且,,则必有,即,此时两集合为,集合,,,当时,集合为,集合,不满足集合元素的互异性.当时,,集合,满足条件,故201420151,0,1a b a b =-=∴+=,因此,本题正确答案是:.考点:集合相等的定义. 12.若幂函数2223(1)m m y m m x --=--在(0,)+∞上是减函数,则实数m 的值为 .【答案】2m = 【解析】试题分析:由题意得:2211,2302m m m m m --=--<⇒= 考点:幂函数定义及单调性13.已知:1p x >或3x <-,:q x a >(a 为实数).若q ⌝的一个充分不必要条件是p ⌝,则实数a 的取值范围是_______. 【答案】[)1,+∞【解析】 【分析】求出p ⌝和q ⌝中实数x 的取值集合,然后根据题中条件得出两集合的包含关系,由此可得出实数a 的取值范围.【详解】由题意可得,:31p x ⌝-≤≤,:q x a ⌝≤,由于q ⌝的一个充分不必要条件是p ⌝,则[](]3,1,a --∞Ü,所以,1a ≥.因此,实数a 的取值范围是[)1,+∞. 故答案:[)1,+∞.【点睛】本题考查利用充分必要条件求参数的取值范围,一般转化为两集合的包含关系,考查化归与转化思想,属于中等题.14.某桶装水经营部每天的固定成本为420元,每桶水的进价为5元,日均销售量y (桶)与销售单价x (元)的关系式为y =-30x +450,则该桶装水经营部要使利润最大,销售单价应定为_______元. 【答案】10 【解析】 【分析】根据题意,列出关系式,()()304505420W x x =-+--,然后化简得二次函数的一般式,然后根据二次函数的性质即可求出利润的最大值.【详解】由题意得该桶装水经营部每日利润为()()304505420W x x =-+--,整理得2306002670W x x =-+-,则当x=10时,利润最大.【点睛】本题考查函数实际的应用,注意根据题意列出相应的解析式即可,属于基础题.15.设定义在N 上的函数()f n 满足()()13,200018,2000n n f n f f n n +≤⎧⎪=⎨⎡⎤->⎪⎣⎦⎩,则()2012f =________. 【答案】2010 【解析】 【分析】根据函数()y f n =的解析式以及自变量所满足的范围选择合适的解析式可计算出()2012f 的值.【详解】Q 定义在N 上的函数()f n 满足()()13,200018,2000n n f n f f n n +≤⎧⎪=⎨⎡⎤->⎪⎣⎦⎩,()()()()()201220121819941994132007f f f f f f f ∴=-==+=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()()()()20071819891989132002200218f f f f f f f f =-==+==-⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()()198419841319971997132010f f f f ==+==+=⎡⎤⎣⎦.故答案为:2010.【点睛】本题考查分段函数值的计算,要结合自变量所满足的范围选择合适的解析式进行计算,考查计算能力,属于中等题. 16.已知函数()23a af x x x =-+在()1,3上是减函数,则实数a 的取值范围是___________. 【答案】(],18-∞- 【解析】 【分析】任取1213x x <<<,由题意得出()()120f x f x ->,可得出1220x x a +>,即122a x x <-, 由1213x x <<<可得出1219x x <<,从而可求出实数a 的取值范围. 【详解】任取1213x x <<<,则()()1212122323a a a a f x f x x x x x ⎛⎫⎛⎫-=-+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()()()()121212121221121222222a x x x x x x a a a x x x x x x x x x x --+⎛⎫=-+-=-+= ⎪⎝⎭, 1213x x <<<Q ,120x x ∴-<,1219x x <<,由于函数()y f x =在()1,3上单调递减,则()()120f x f x ->,1220x x a ∴+>, 得122a x x <-,1219x x <<Q ,121822x x ∴-<-<-,18a ∴≤-. 因此,实数a 的取值范围是(],18-∞-.故答案为:(],18-∞-.【点睛】本题考查利用函数在区间上的单调性求参数的取值范围,解题时可以利用函数单调性的定义结合参变量分离法来求解,考查运算求解能力,属于中等题.三.解答题:本大题共4小题,共36分,将解题过程及答案填写在答题卡上.17.已知不等式()()22110x a x a a -+++≤的解集为集合A ,集合()2,2B =-.(I )若2a =,求A B ⋃;(II )若A B ⋂=∅,求实数a 的取值范围. 【答案】(I )(2,3]A B ⋃=-(II )3a ≤-或2a ≥ 【解析】 【分析】(I )将a 代入,利用十字分解法求出集合A ,再根据并集的定义求解; (II )已知A ∩B =∅,说明集合A ,B 没有共同的元素,从而进行求解; 【详解】(I )2a =时,由2560x x -+≤ 得()()320x x --≤,则[]2,3A = 则(]2,3A B ⋃=-(II )由()()22110x a x a a -+++≤ 得()()10x a x a ---≤则[],1A a a =+,因为A B ∅⋂= 所以12a +≤-或2a ≥,得3a ≤-或2a ≥【点睛】本题主要考查并集的定义及求解,考查了子集的性质,涉及不等式解集的求法,是一道基础题18.已知()()221y mx m x m m R =-++∈.(1)当2m =时,解关于x 的不等式0y ≤; (2)当0m ≤时,解关于x 的不等式0y >. 【答案】(1)122x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭(2)答案不唯一,具体见解析 【解析】 【分析】(1)将2m =代入函数解析式,结合一元二次不等式的解法可解出不等式0y ≤;(2)不等式等价于()()10mx x m -->,分0m =和0m <两种情况,在0m <时,对1m 和m 的大小关系进行分类讨论,即可得出不等式的解.【详解】(1)当2m =时,2252y x x =-+,解不等式0y ≤,即20252x x ≤-+, 即()()2120x x --≤,解得122x ≤≤,因此,不等式0y ≤的解集为122x x ⎧⎫≤≤⎨⎬⎩⎭; (2)不等式0y >,即()2210mx m x m -++>,即()()10mx x m -->. (i )当0m =时,原不等式即为0x ->,解得0x <,此时,原不等式的解集为(),0-∞; (ii )当0m <时,解方程()()10mx x m --=,得1x m=或x m =. ①当1m m <时,即当10m -<<时,原不等式的解集为1,m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭; ②当1m m =时,即当1m =-时,原不等式即为()210x -+>,即()210x +<,该不等式的解集为∅; ③当1m m >时,即当1m <-时,原不等式的解集为1,m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查一元二次不等式的解法,同时也考查了含参二次不等式的解法,解题时要对首项系数以及方程根的大小关系进行分类讨论,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.19.已知函数y=f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=-x 2+ax.(1)若a=-2,求函数f (x )的解析式;(2)若函数f (x )为R 上的单调减函数,①求a 的取值范围;②若对任意实数m ,f (m -1)+f (m 2+t )<0恒成立,求实数t 的取值范围.【答案】(1) 222,0()2,0x x x f x x x x ⎧-<=⎨--≥⎩.(2) ①a ≤0 ②t>54. 【解析】【详解】(1)当0x <时,0x ->,又因为()f x 为奇函数,所以22()()(2)2f x f x x x x x =--=---=- 所以222 0(){2 0x x x f x x x x -<=--≥ (2)①当0a ≤时,对称轴02a x =≤,所以2()f x x ax =-+在[0,)+∞上单调递减, 由于奇函数关于原点对称的区间上单调性相同,所以()f x 在(,0)-∞上单调递减, 又在(,0)-∞上()0f x >,在(0,)+∞上()0f x <,所以当a ≤0时,()f x 为R 上的单调递减函数当a>0时,()f x 在0,2a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上递增,在,2a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上递减,不合题意 所以函数()f x 为单调函数时,a 的范围为a 0≤…②因为2(1)()0f m f m t -++<,∴2(1)()f m f m t -<-+所以()f x 是奇函数,∴2(1)()f m f t m -<--又因为()f x 为R 上的单调递减函数,所以21m t m ->--恒成立, 所以22151()24t m m m >--+=-++恒成立, 所以54t > 20.已知:函数()f x 对一切实数x ,y 都有()()(21)f x y f y x x y +-=++成立,且(1)0f =. (1)求(0)f 的值.(2)求()f x 的解析式.(3)已知z R ∈,设P :当102x <<时,不等式()32f x x a +<+恒成立;Q :当2][2x ∈-,时,()()g x f x ax =-是单调函数.如果满足P 成立的a 的集合记为A ,满足Q 成立的a 的集合记为B ,求C R A B ⋂(R 为全集).【答案】(1)(0)2f =-;(2)2()2f x x x =+-;(3)C {|15}R A B a a ⋂=<…【解析】【分析】(1)令1x =-,1y =带入化简得到答案.(2)令0y =,代入计算得到答案.(3)根据恒成立问题计算得到{|1}A a a =≥,根据单调性计算得到{|3,5}B a a a =≤-≥或,再计算C R A B ⋂得到答案.【详解】(1)令1x =-,1y =,则由已知(0)(1)1(121)f f -=--++,∴(0)2f =-(2)令0y =,则()(0)(1)f x f x x -=+,又∵(0)2f =-∴2()2f x x x =+-(3)不等式()32f x x a +<+即2232x x x a +-+<+,21x x a -+<. 由于当102x <<时,23114x x <-+<,又2213124x x x a ⎛⎫-+=-+< ⎪⎝⎭恒成立, 故{|1}A a a =≥,22()2(1)2g x x x ax x a x =+--=+--对称轴12a x -=, 又()g x 在[2,2]-上是单调函数,故有122a -≤-或122a -≥, ∴{|3,5}B a a a =≤-≥或,C {|35}R B a a =-<<∴C {|15}R A B a a ⋂=≤<.【点睛】本题考查了函数求值,函数解析式,集合的运算,意在考查学生的综合应用能力.。

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