河北定州2016-2017学年第二学期高一承智班开学考试数学试卷一、选择题1.若f (x)是幂函数,且满足f (4)3f (2)=,则1f ()2= . A.3 B.-3 C.13 D.13- 2.已知24(0)()(2)(0)a x x x f x f x x ⎧--<=⎨-≥⎩,且函数()2y f x x =-恰有3个不同的零点,则实数a 的取值范围是( ) A .[-4,0] B .[)8,-+∞ C .[)4,-+∞ D .(0,)+∞3.若集合{2,1,0,1,2}A =--,{|21}x B x =>,则A B =( )A .{1,2}-B .{0,1}C .{1,2}D .{0,1,2}4.下列函数中是偶函数且在(0,1)上单调递减的是( )A .3x y =B .2x y =C .21x y = D .2-=x y5.已知全集U R =,集合{}{}|3,|2A x x B x x =≤=<,则()U C B A =( )A .{}|2x x ≤B .{}|13x x ≤≤C .{}|23x x <≤D .{}|23x x ≤≤6.如下面左图所示,半径为2的⊙M 切直线AB 于O ,射线OC 从OA 出发绕着O 点顺时针旋转到OB .旋转过程中,OC 交⊙M 于P .记PMO ∠为x 、弓形PnO 的面积为)(x f S =,那么)(x f 的图象是下面右图中的( )7.若函数()log (01)a f x x a =<<在区间]2,[a a 上的最大值是最小值的3倍,则a 的值为( )A.42 B . 22 C . 41 D . 21 8.设集合(){}{}30,20A x x x B x x =-<=-≤,则A B =( ) A .(]0,2 B .()0,2 C .()0,3 D .[)2,39.下图中的曲线是幂函数n y x =在第一象限内的图象,已知n 取2±,12±四个值,则相应于曲线1234,,,C C C C 的n 依次为( )A .112,,,222--B .112,,,222-- C .11,2,2,22-- D .112,,2,22-- 10.已知f (x )是定义域为实数集R 的偶函数,∀x 1≥0,∀x 2≥0,若x 1≠x 2,则2121()()f x f x x x --<0.如果f 13⎛⎫⎪⎝⎭=34,4f (18log x )>3,那么x 的取值范围为( ) A. 10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B. 1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭C. 1,12⎛⎤ ⎥⎝⎦∪(2,+∞)D.10,8⎛⎫ ⎪⎝⎭∪1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭11.已知函数)(x f 满足)1(11)(+=+x f x f ,当]1,0[∈x 时x x f =)(,函数m mx x f x g --=)()(在]1,1(-内有2个零点,则实数m 的取值范围是( )A.]21,0(B.]21,1(-C.),21[+∞D.]21,(-∞12.集合A={x Z k k x ∈=,2} B={Z k k x x ∈+=,12} C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则( )(A )(a+b )∈ A (B) (a+b) ∈B (C)(a+b) ∈ C (D) (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个二、填空题13..已知函数()f x 在区间(1,0)-和(1,)+∞上递增,在区间(,1)-∞-和(0,1)上递减,则()f x 的解析式可以是* * * .(只需写出一个符合题意的解析式)14.对于函数()f x ,在使()f x ≥M 恒成立的所有常数M 中,我们把M 中的最大值称为函数()f x 的“下确界”,则函数221()(1)x f x x +=+的下确界为 . 15..函数()2321x x y a a -+=>的单调增区间是______________.16.已知函数f(x)=mx 2+x +m +2在(-∞,2)上是增函数,则实数m 的取值范围是________.三、计算题17.. 已知函数)1(log )(-=x a a x f 0(>a 且a ≠1)(1)求此函数的定义域;(2)讨论)(x f 的单调性。
18.定义在D 上的函数)(x f ,如果满足:对任意D x ∈,存在常数0M >,都有|()|f x M ≤成立,则称()f x 是D 上的有界函数,其中M 称为函数()f x 的上界.已知函数()11124x x f x a ⎛⎫⎛⎫=+⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;x x m m x g 2121)(⋅+⋅-=. (1)当1a =时,求函数()f x 在(),0-∞上的值域,并判断函数()f x 在(),0-∞上是否为有界函数,请说明理由;(2)若函数()f x 在[)0,+∞上是以3为上界的有界函数,求实数a 的取值范围;(3)若0>m ,函数()g x 在[]0,1上的上界是)(m T ,求)(m T 的取值范围.19.已知函数2()52f x x x a a =--+.(Ⅰ)若03,[,3]a x a <<∈,求()f x 的单调区间;(Ⅱ)若0a ≥,且存在实数12,x x 满足12()()0x a x a --≤,12()()f x f x k ==.设12x x -的最大值为()h k ,求()h k 的取值范围(用a 表示).参考答案 CCCDD AAABB11.A13.2()|1|f x x =-或2()|log |||f x x =等14.12 15.3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭16.1,04⎡⎤⎢⎥⎣⎦17. 解:(1)由01>-x a ,得1>x a ,……….2分当1>a 时,0>x当10<<a 时,0<x ,……….4分所以定义域是1>a 时,),0(+∞∈x ;当10<<a 时,)0,(-∞∈x 。
……….6分(2)当1>a 时,设210x x <<,则21x x a a <,即1121-<-x x a a ,因为1>a ,所以)1()1(21log log --<x x a a a a ,即)()(21x f x f <,所以当1>a 时,)(x f 在),0(+∞上是增函数。
…….………9分当10<<a 时,设021<<x x ,则有12x x a a <,所以-<-121x x a a 1,因为10<<a ,所以)1()1(21log log --<x x a a a a ,即)()(21x f x f <,所以10<<a 时,)(x f 在)0,(-∞上也是增函数………12分18.(1))(x f 在(),1-∞的值域为()3,+∞,故不存在常数0M >,使|()|f x M ≤成立 所以函数()f x 在(),1-∞上不是有界函数。
(2)实数a 的取值范围为[]5,1-。
(3)当⎥⎦⎤ ⎝⎛∈22,0m 时,)(m T 的取值范围是1,1m m ⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭;当⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞∈,22m 时,)(m T 的取值范围是12,12m m ⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭ [解]:(1)当1a =时,11()124x x f x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为)(x f 在(),0-∞上递减,所以()(0)3f x f >=,即)(x f 在(),1-∞的值域为()3,+∞ 故不存在常数0M >,使|()|f x M ≤成立所以函数()f x 在(),1-∞上不是有界函数。
……………4分(没有判断过程,扣2分)(2)由题意知,3)(≤x f 在[)1,+∞上恒成立。
………5分3)(3≤≤-x f , x x x a ⎪⎭⎫ ⎝⎛-≤⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅≤⎪⎭⎫ ⎝⎛--41221414 ∴ xx x xa ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅≤≤⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅-21222124在[)0,+∞上恒成立………6分 ∴ min max 21222124⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅≤≤⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅-x x x x a ………7分 设t x =2,t t t h 14)(--=,t t t p 12)(-=,由x ∈[)0,+∞得 t ≥1,设121t t ≤<,()()2112121241()()0t t t t h t h t t t ---=> ()()012)()(21212121<+-=-t t t t t t t p t p所以)(t h 在[)1,+∞上递减,)(t p 在[)1,+∞上递增,………9分(单调性不证,不扣分) )(t h 在[)1,+∞上的最大值为(1)5h =-, )(t p 在[)1,+∞上的最小值为(1)1p =所以实数a 的取值范围为[]5,1-。
…………………………………11分(3)1221)(+⋅+-=x m x g ,∵ m>0 ,[]1,0∈x ∴ ()g x 在[]0,1上递减,…12分 ∴ )0()()1(g x g g ≤≤ 即m m x g m m +-≤≤+-11)(2121………13分 ①当m m m m 212111+-≥+-,即⎥⎦⎤ ⎝⎛∈22,0m 时,m m x g +-≤11)(, ………14分此时 1()1m T m m -≥+,………16分②当m m m m 212111+-<+-,即⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞∈,22m 时,m m x g 2121)(+-≤, 此时 12()12m T m m -≥+, ---------17分 综上所述,当⎥⎦⎤ ⎝⎛∈22,0m 时,)(m T 的取值范围是1,1m m ⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭; 当⎪⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞∈,22m 时,)(m T 的取值范围是12,12m m ⎡⎫-+∞⎪⎢+⎣⎭………18分 19.解:(Ⅰ)22257,()()5||253,()x x a x a f x x x a a x x a x a ⎧-+≥=--+=⎨+-≤⎩,因为[,3]x a ∈ ,2()57f x x x a =-+,若502a <<,则()f x 在5[,]2a 上为减函数,在5[,3]2 上为增函数;若52a ≥,则2()53f x x x a =+- 在[,3]x a ∈上为增函数.(Ⅱ)因为12,x x 满足12()()0x a x a --≤ ,不妨设12x a x ≤≤ ,①当52a ≥ 时,2()2k f a a a ≥=+ ,12525412525428,22k a k a x x --++++-== 12max 2152542852541215[2542|825412])2|(x x x x k a k a k a k h a k ++---++=-=+∴-=-=+-+++ 因为()h k 关于k 为增函数,所以15[|25||25|]52()2a a k a h ≥+++-=+②当502a ≤< 时,25()74k f a a ≥=- ,12525412525428,22k a k a x x --++++-== 12max 2152542852541215[2542|825412]()2|x x x x k a k a k a k a h k ++---++=-=++-+++=∴-=-因为()h k 关于k 为增函数,所以5(0)1h a k ≥+.综上:21552,221()25557,0242k a a a h k a k a +≥+≥+≥-≤≤⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩ 所以当502a ≤≤时,()5h k ,当52a ≥时,()2 5.h k a ≥+。