北京四中2020-2021学年上学期高一年级期中考试数学试卷

(试卷满分140分 考试时间120分钟)

I卷 (满分90分)

一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。)

1. 已知全集为U,集合A={1,2,3,4,5},B={-3,2},则图中阴影部分表示的集合为

A. {3) B. {-3,2} C. {2} D. {-2,3}

2. 不等式≤0的解集是

A. (-,-1)(-1,2] B. [-1,2]

C. (-,-1) [2,+) D. (-1,2]

3. 下列函数中,在区间(0,+)上为减函数的是

A. B.

C. D.

4. 已知函数,则下列区间中一定包含零点的区间是

A. (-2,-1) B. (-1,0)

C. (0,1) D. (1,2)

5. 若函数是偶函数,且在区间[0,3]上单调递减,则

A. (-1)>(2)>(3) B. (3)> (-1)> (2)

C. (2)>(-1)>(3) D. (3)>(2)>(-1)

6. 已知是方程的两根,则=

A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

7. 设abR,且a>b,则下列结论中正确的是

A. >l B. C. |a|>|b| D. a3>b3

8. “a=2″是”函数=|xa|在区间[2,+)上为增函数”的

A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件

C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件

9. 向某容器中匀速注水时容器水面高度h随时间t变化的函数h=ft)的图像如下图所示,则容器的形状可以是

A B C D

10. 若一系列函数的解析式相同、值域相同,但定义域不同,则称这些函数为”同族函数”。函数解析式为,值域为{1,3}的同族函数有

A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个

二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分。)

11. 设全集U=R,集合A={x|x<2},集合B={x|x<1},则集合=___________,集合(B=____________。

12. 命题”<1,>1″的否定是___________。

13. 某班共38人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,16人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________。

14. 函数=x+x>1)的最小值是_______,此时x=_______。

15. 能够说明”设abc是任意实数。若a>b>c,则a+b>c“是假命题的一组整数abc的值依次为__________。

三、解答题(本大题共3小题,共25分。)

16. (本小题8分)

已知a>0,记关于x的不等式()()<0的解集为P,不等式的解集为Q。

(I)若a=3,求集合P;

(II)若QP,求a的取值范围。

17. (本小题9分)

已知定义在R上的奇函数,m∈R

(I)求m

(II)用定义证明:在区间[1,+)上单调递减;

(III)若实数a满足<,求a的取值范围。

18. (本小题8分)

二次函数满足=1,再从条件①和条件②两个条件中选择一个作为已知,求:

(I)求的解析式;

(II)在区间[-1,1]上,函数的图像总在一次函数y=2x+m图像的上方,试确定实数m的取值范围。

条件①:fx+1)-fx)=2x

条件②:不等式<x+4的解集为(-1,3)。

注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分。

II卷 (满分50分)

一、选择题(本大题共3小题,每小题4分,共1 2分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。)

1. 已知非零实数abc满足:a>b>c,下列不等式中一定成立的有

ab>bc; ②ac2bc2; ③

A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个

2. 已知abR,则”a+b=0″是”“的

A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件

C. 充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件

3. 已知min{ab)==min{-x+6,-2x2+4x+6},则函数的最大值是

A. 8 B. 7 C. 6 D. 5

二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。)

4. 若函数=为偶函数,则实数a=_________,函数的单调递增区间是_________。

5. 某学校运动会上,6名选手参加100米决赛。观众甲猜测:4道或5道的选手得第一名;观众乙猜测:3道的选手不可能得第一名;观众丙猜测:1、2、6道选手中的一位获得第一名;观众丁猜测:4、5、6道的选手都不可能得第一名。比赛后发现并没有并列名次,且甲、乙、丙、丁中只有1人猜对比赛结果,则此人是__________。

6. 已知关于x的不等式≤2a在区间(0,+)上有解,则实数a的取值范围是________。

三、解答题(本大题共2小题,共23分。)

7. (本小题10分)

区间[]的长度定义为。函数=(1+a2x2ax,其中a>0,区间I={x|≤0}。

(I)求I的长度;

(II)求I的长度的最大值。

8. (本小题13分)

若函数的定义域为D,集合MD,若存在非零实数t使得任意xM都有x+t∈D,且>,则称M上的t-增长函数。

(I)已知函数gx)=x,函数hx)=x2,判断gx)和hx)是否为区间[-1,0]上的-增长函数,并说明理由;

(II)已知函数,且是区间[-4,-2]上的n-增长函数,求正整数n的最小值;

(III)请在以下两个问题中任选一个作答:(如果两问都做,按(i)得分计入总分)

(i)如果对任意正有理数q都是R上的q-增长函数,判断是否一定为R上的单调递增函数,并说明理由;

(ii)如果是定义域为R的奇函数,当x≥0时,=,且R上的4-增长函数,求实数a的取值范围。

参考答案

I卷

一、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

D

D

C

A

B

D

A

A

C

二、填空题

11. [2,+);(-,1)[2,+

12. <1,≤1。

13. 12

14. 3;2

15. -1,-2,-3(答案不唯一)

三、解答题

16. 解:(I)由(x-3)(x+1)<0,得P={x|-1<x<3}。

(II)Q={x||x-1|≤1}={x|0≤x≤2}。

a>0,得P={x|-1<x<a},又QP,所以a>2,即a的取值范围是(2,+)。

17. 解答:(1)根据=0得m=0;

(2)证明:任取x2> x1≥1,有

x2> x1>1,故x1x2>1,x2 x1>0,>0,>0,从而<0,

<。故在(1,+)单调递减。

(3)因≥1. 又f(2)=,结合在(1,+)单调递减,从而,a∈(-,-2)(0,+)。

18. 解(1)由,可设=a≠0)。

选择①,则有==2ax+a+b

由题意,得解得

选择②,则<x+4可化为<0。

由题,方程=0的两实根分别为-1和3,

所以=-1+3=2即2a+b=1,及=-1×3=-3即a=1,所以b=-1。

(2)由题意,得>2x+m,即>m,对x∈[-1,1]恒成立。

,则问题可转化为

又因为在[-1,1]上递减,所以min=g(1)=-1,故m<-1。

II卷

题号

1

2

3

4

5

6

答案

B

C

C

0

7. 解:(1)令,解得:>0,∴

(2)∴I的长度,当且仅当时等号成立。

∴当a=1时,

8. 解:(I)是;因为∈[-1,0],gx+)-=

不是,反例:当x=-1时,

(II)由题意得,x∈[-4;-2]恒成立。

等价于,即2nx+n2>0对x∈[-4,-2]恒成立

因为n>0,所以2nx+n2是关于x的一次函数且单调递增,于是只需-8n+n2>0,

解得n>8,所以满足题意的最小正整数n为9。

(III)(i)不是

构造,则对任意正有理数q

x∈Q,则x+q∈Q,因此

x,则x+q,因此

因此R上的q-增长函数,但不是增函数。

(ii)由题意知

已知任意x∈R,fx+4)≥fx),

因为fx)在[-a2a2]上递减,所以x x+4不能同时在区间[-a2a2]上,

因此4> a2-(- a2)=2 a2

注意到在[-2 a2,0]上非负,在[0,2 a2]上非正

若2 a2<4≤4 a2,当x=-2 a2时,x+4∈[0,2 a2],此时fx+4)≤fx),矛盾

因此4>4 a2,即a∈(-1,1)。

当4>4 a2时,下证fx)为R上的4-增长函数:

①当x+4≤- a2fx+4)>fx)显然成立

②当- a2<x+4<a2时,x< a2-4<-3 a2,此时fx+4)=-(x+4)>- a2

fx)=x+2 a2<- a2fx+4)>fx

③当x+4≥a2时,fx+4)=x+4-2 a2>x+2 a2fx

因此fx)为R上的4-增长函数

综上,为使得fx)为R上的4-增长函数a的取值范围是(-1,1)。

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