学年天津市静海区四校第四中学等联考高一份数学试题.docx
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学年天津市静海区四校第四中学等联考高一份数学试题
静海区2019—2020学年度第一学期四校联考试卷
高一数学试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷第1页至第2页,第Ⅱ卷第2页至第4页。
试卷满分120分。
考试时间90分钟。
第Ⅰ卷
一、选择题(共12题;每题3分,共36分,其中每题的四个选项中,有1个正确答案)
1.设集合A={-1,0,1,2,3},B={x|x2-3x>0},则A∩B=( )
A.{-1}B.{-1,0}
C.{-1,3}D.{-1,0,3}
2.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
3.命题“∀x∈[1,2],x2-3x+2≤0”的否定为( )
A.∀x∈[1,2],x2-3x+2>0
B.∀x∉[1,2],x2-3x+2>0
C.∃x∈[1,2],x2-3x+2>0
D.∃x∉[1,2],x2-3x+2>0
4.设A={x|2A.m>3B.m≥3
C.m<3D.m≤3
5.已知:
a,b,c,d∈R,则下列命题中必成立的是( )
A.若a>b,c>b,则a>cB.若a>-b,则c-aC.若a>b,c>
D.若a2>b2,则-a<-b
6.设a=3x2-x+1,b=2x2+x,则( )
A.a>bB.a
C.a≥bD.a≤b
7.下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.y=x+1和y=
B.y=
和y=(
)2
C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2
D.f(x)=
和g(x)=
8.已知函数y=x-4+
(x>-1),当x=a时,y取得最小值b,则a+b=( )
A.-3B.2
C.3D.8
9.若不等式x2+mx+
>0的解集为R,则实数m的取值范围是( )
A.(2,+∞)B.(-∞,2)
C.(-∞,0)∪(2,+∞)D.(0,2)
10.函数y=f(x)在R上为增函数,且f(2m)>f(-m+9),则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,-3)B.(0,+∞)
C.(3,+∞)D.(-∞,-3)∪(3,+∞)
11.下列函数在[1,4]上最大值为3的是( )
A.y=
+2 B.y=3x-2
C.y=x2D.y=1-x
12.定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有
<0,则( )
A.f(3)(1)B.f
(1)C.f(-2)(1)(1)第Ⅱ卷
二、填空题(每题3分,共24分)
13.设集合A={1,-2,a2-1},B={1,a2-3a,0},若A,B相等,则实数a=________.
14.已知集合A={x|(x-3)(x+1)<0},B={x|x-1>0},则A∪B=________.
15.命题“存在x∈R,使得x2+2x+5=0”的否定是________.
16.给定下列命题:
①a>b⇒a2>b2;②a2>b2⇒a>b;③a>b⇒
<1;④a>b,c>d⇒ac>bd;⑤a>b,c>d⇒a-c>b-d.
其中错误的命题是________(填写相应序号).
17.已知x>0,y>0,且
+
=1,则3x+4y的最小值是________
18.函数f(x)=
在[1,b](b>1)上的最小值是
,则b=________.
19.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是________.
20.已知y=f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=x2+ax,且f(3)=6,则a的值为________.
三、解答题(每题12分,共60分)
21.(12分)求下列函数的定义域:
(1)f(x)=
;
(2)f(x)=
;
(3)f(x)=
-
+
.
22.(12分)已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2
23.(12分)已知函数f(x)=
,x∈[3,5].
(1)判断函数在区间[3,5]上的单调性,并给出证明;
(2)求该函数的最大值和最小值.
24.(12分)解关于x的不等式x2-ax-2a2<0.
25.(12分)如图,动物园要围成相同的长方形虎笼四间,一面可利用原有的墙,其他各面用钢筋网围成.
(1)现有可围36m长网的材料,每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使每间虎笼面积最大?
(2)若使每间虎笼面积为24m2,则每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使围成四间虎笼的钢筋总长度最小?
一、选择题(每题3分)
1.设集合A={-1,0,1,2,3},B={x|x2-3x>0},则A∩B=()
A.{-1}B.{-1,0}
C.{-1,3}D.{-1,0,3}
解析:
集合B={x|x2-3x>0}={x|x<0或x>3},则A∩B={-1},选A.
答案:
A
2.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B”的()
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
解析:
因为A={1,a},B={1,2,3},若a=3,则A={1,3},所以A⊆B,所以a=3⇒A⊆B;若A⊆B,则a=2或a=3,所以A⊆B
a=3,所以“a=3”是“A⊆B”的充分而不必要条件.
答案:
A
3.命题“∀x∈[1,2],x2-3x+2≤0”的否定为()
A.∀x∈[1,2],x2-3x+2>0
B.∀x∉[1,2],x2-3x+2>0
C.∃x∈[1,2],x2-3x+2>0
D.∃x∉[1,2],x2-3x+2>0
解析:
由全称量词命题的否定为存在量词命题知,命题“∀x∈[1,2],x2-3x+2≤0”的否定为“∃x∈[1,2],x2-3x+2>0”,故选C.
答案:
C
4.设A={x|2A.m>3B.m≥3
C.m<3D.m≤3
解析:
因为A={x|2将集合A,B表示在数轴上,如图所示,所以m≥3.
答案:
B
5.已知:
a,b,c,d∈R,则下列命题中必成立的是()
A.若a>b,c>b,则a>cB.若a>-b,则c-aC.若a>b,cbdD.若a2>b2,则-a<-b
解析:
选项A,若a=4,b=2,c=5,显然不成立;选项C不满足倒数不等式的条件,如a>b>0,c<0b>0时才可以.否则如a=-1,b=0时不成立.
答案:
B
6.设a=3x2-x+1,b=2x2+x,则()
A.a>bB.a
C.a≥bD.a≤b
解析:
a-b=(3x2-x+1)-(2x2+x)
=x2-2x+1=(x-1)2≥0,所以a≥b.
答案:
C
7.下列各组函数中,表示同一函数的是()
A.y=x+1和y=x2-1x-1
B.y=和y=()2
C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2
D.f(x)=xx和g(x)=
解析:
只有D是相同的函数,A与B中定义域不同,C是对应法则不同.
答案:
D
8.已知函数y=x-4+9x+1(x>-1),当x=a时,y取得最小值b,则a+b=()
A.-3B.2
C.3D.8
解析:
y=x-4+9x+1=x+1+9x+1-5.由x>-1,得x+1>0,9x+1>0,所以由基本不等式得y=x+1+9x+1-5≥29x+1-5=1,当且仅当x+1=9x+1,即x=2时取等号,所以a=2,b=1,a+b=3.
答案:
C
9.若不等式x2+mx+m2>0的解集为R,则实数m的取值范围是()
A.(2,+∞)B.(-∞,2)
C.(-∞,0)∪(2,+∞)D.(0,2)
解析:
由题意知原不等式对应方程的Δ<0,即m2-4×1×m2<0,即m2-2m<0,解得0答案:
D
10.函数y=f(x)在R上为增函数,且f(2m)>f(-m+9),则实数m的取值范围是()
A.(-∞,-3)B.(0,+∞)
C.(3,+∞)D.(-∞,-3)∪(3,+∞)
解析:
因为函数y=f(x)在R上为增函数,且f(2m)>f(-m+9),所以2m>-m+9,即m>3.
答案:
C
11.下列函数在[1,4]上最大值为3的是()
A.y=1x+2B.y=3x-2
C.y=x2D.y=1-x
解析:
B,C在[1,4]上均为增函数,A,D在[1,4]上均为减函数,代入端点值,即可求得最值,故选A.
答案:
A
12.定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有f(x1x1-x2<0,则()
A.f(3)(1)B.f
(1)C.f(-2)(1)(1)解析:
由已知f(x1x1-x2<0,
得f(x)在x∈[0,+∞)上单调递减,
由偶函数性质得f(3)(1),故选A.
答案:
A
2、填空题(每题3分)
13.设集合A={1,-2,a2-1},B={1,a2-3a,0},若A,B相等,则实数a=________.
解析:
由集合相等的概念得a2-1=0,a2-3a=-2,解得a=1.
答案:
1
14.已知集合A={x|(x-3)(x+1)<0},B={x|x-1>0},则A∪B=________.
解析:
因为集合A={x|(x-3)(x+1)<0}={x|-11},所以A∪B={x|x>-1}.
答案:
{x|x>-1}
15.命题“存在x∈R,使得x2+2x+5=0”的否定是________.
解析:
所给命题是存在量词命题;其否定应为全称量词命题.
答案:
∀x∈R,都有x2+2x+5≠0
16.给定下列命题:
①a>b⇒a2>b2;②a2>b2⇒a>b;③a>b⇒ba<1;④a>b,c>d⇒ac>bd;⑤a>b,c>d⇒a-c>b-d.
其中错误的命题是________(填写相应序号).
解析:
由性质7可知,只有当a>b>0时,a2>b2才成立,故①②都错误;对于③,只有当a>0且a>b时,ba<1才成立,故③错误;由性质6可知,只有当a>b>0,c>d>0时,ac>bd才成立,故④错误;对于⑤,由c>d得-d>-c,从而a-d>b-c,故⑤错误.
答案:
①②③④⑤
17.已知x>0,y>0,且1y+3x=1,则3x+4y的最小值是________.
解析:
因为x>0,y>0,1y+3x=1,
所以3x+4y=(3x+4y)3x=13+3xy+12yx≥13+3×24yx=25(当且仅当x=2y=5时取等号),
所以(3x+4y)min=25.
答案:
25
18.函数f(x)=1x在[1,b](b>1)上的最小值是14,则b=________.
解析:
因为f(x)在[1,b]上是减函数,所以f(x)在[1,b]上的最小值为f(b)=1b=14,所以b=4.
答案:
4
19.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是________.
解析:
∵f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,
∴a-1+2a=0,∴a=13.又f(-x)=f(x),
∴b=0,∴a+b=13.
答案:
13
20.已知y=f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=x2+ax,且f(3)=6,则a的值为________.
解析:
因为f(x)是奇函数,所以f(-3)=-f(3)=-6,所以(-3)2+a(-3)=-6,解得a=5.
答案:
5
3、解答题
21.求下列函数的定义域:
(1)f(x)=6x2-3x+2;
(2)f(x)=(x+1|x|-x;
(3)f(x)=-12-x+1x.
解析:
(1)要使函数有意义,只需x2-3x+2≠0,
即x≠1且x≠2,
故函数的定义域为{x|x≠1且x≠2}.
(2)要使函数有意义,则x+1≠0,|x|-x>0,
解得x<0且x≠-1.
所以定义域为(-∞,-1)∪(-1,0).
(3)要使函数有意义,则2-x>0,x≠0,
解得-32≤x<2,且x≠0.
故定义域为3,0∪(0,2).
22.已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2解析:
把全集U和集合A,B在数轴上表示如下:
由图可知,∁UA={x|x≤-2或3≤x≤4},
A∩B={x|-2∁U(A∩B)={x|x≤-2或3≤x≤4},
(∁UA)∩B={x|-323.已知函数f(x)=2x-1x+1,x∈[3,5].
(1)判断函数在区间[3,5]上的单调性,并给出证明;
(2)求该函数的最大值和最小值.
解析:
(1)函数f(x)在[3,5]上是单调递增的,
证明:
设任意x1,x2,满足3≤x1因为f(x1)-f(x2)=2x1-1x1+1-2x2-1x2+1
=(2x1-1(x1+1
=3(x1-x2(x1+1,
因为3≤x10,x2+1>0,x1-x2<0.
所以f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)所以f(x)=2x-1x+1在[3,5]上是单调递增的.
(2)f(x)min=f(3)=2×3-13+1=54,
f(x)max=f(5)=2×5-15+1=32.
24.解关于x的不等式x2-ax-2a2<0.
解析:
方程x2-ax-2a2=0的判断式Δ=a2+8a2=9a2≥0,得方程两根x1=2a,x2=-a.
(1)若a>0,则-a(2)若a<0,则2a(3)若a=0,则原不等式即为x2<0,此时解集为∅.
综上所述,原不等式的解集为:
当a>0时,{x|-a当a<0时,{x|2a当a=0时,∅.
5.(12分)
25.如图,动物园要围成相同的长方形虎笼四间,一面可利用原有的墙,其他各面用钢筋网围成.
(1)现有可围36m长网的材料,每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使每间虎笼面积最大?
(2)若使每间虎笼面积为24m2,则每间虎笼的长、宽各设计为多少时,可使围成四间虎笼的钢筋总长度最小?
解析:
(1)设每间虎笼长为xm,宽为ym,则由条件,知4x+6y=36,即2x+3y=18.
设每间虎笼的面积为S,则S=xy.
方法一由于2x+3y≥2=2,
∴2≤18,得xy≤272,即S≤272.
当且仅当2x=3y时等号成立.
由2x=3y,2x+3y=18,解得x=4.5y=3.
故每间虎笼长为4.5m,宽为3m时,可使面积最大.
方法二由2x+3y=18,得x=9-32y.
∵x>0,∴0S=xy=3yy=32(6-y)y.
∵00.∴S≤32(6-y22=272.
当且仅当6-y=y,即y=3时,等号成立,此时x=4.5.
故每间虎笼长4.5m,宽3m时,可使面积最大.
(2)由条件知S=xy=24.
设钢筋网总长为l,则l=4x+6y.
方法一∵2x+3y≥2=2=24,
∴l=4x+6y=2(2x+3y)≥48,当且仅当2x=3y时,等号成立.
由2x=3y,xy=24,解得x=6,y=4.
故每间虎笼长6m,宽4m时,可使钢筋网总长最小.
方法二由xy=24,得x=24y.
∴l=4x+6y=96y+6y=616+y≥6×216×y=48,
当且仅当16y=y,即y=4时,等号成立,此时x=6.
故每间虎笼长6m,宽4m时,可使钢筋总长最小.