广东省深圳市宝安中学2022-2022学年高一年级第一学期期中考试数学试卷一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.设集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2x-3>0},则A∩B=( )A.(−3,−32)B.(−3,32)C.(1,32)D.(32,3)2.下列哪组中的两个函数是同一函数( )A.y=x2与y=3x3B.y=x2−1x−1与y=x+1C.f(x)=|x|与g(t)=(t)2D.y=x与g(x)=3x33.已知全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x>2或x<0},则图中阴影部分表示的集合为( )A.{0,1,2}B.{1,2}C.{3,4}D.{0,3,4}4.如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最大值为5,那么f(x)在区间[-7,-3]上是( )A.增函数且最小值为−5B.增函数且最大值为−5C.减函数且最大值是−5D.减函数且最小值是−55.下列函数中是奇函数,又在定义域内为减函数的是( )A.y=1xB.y=−x3C.y=x2D.y=−x3+x6.已知集合A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则实数A的取值范围为( )A.−1<a≤2B.a>−1C.a>−2D.a≥27.已知函数f(x)=3−x+1,x≤0log2x,x>0,则f(f(1))+f(log312)的值是( )A.5B.3C.−1D.728.已知a=21.2,b=(12)-0.8,c=2log52,则a,b,c的大小关系为( )A.c<b<aB.c<a<bC.b<a<cD.b<c<a9.已知a>0,a≠1,设函数y=ax-1+2的图象恒过定点P,若点P也在函数y=logax+m的图象上,则实数m的值为( )A.1B.2C.3D.410.函数的y=f(x)图象如图所示,则函数y=log12f(x)的图象大致是( )13/13\nA.B.C.D.1.设函数f(x)=-x2+62+|x|,则不等式f(2x-3)<f(1)成立的x的取值范围是( )A.(1,2)B.(−∞,2)C.(−∞,1)∪(2,+∞)D.(2,+∞)2.已知实数a、b满足等式2022a=2022b,下列五个关系式:①0<b<a;②a<b<0;③0<a<b;④b<a<0;⑤a=b,其中不可能成立的关系式有( )A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)3.计算4log23-log2814-5log53+log93的值为______.4.函数f(x)=log2(-x2+2x)的单调递减区间是______.5.已知函数f(x)=ax(x≥1)(2−a)x+1(x<1)满足对任意的x1,x2且x1≠x2,都有(x1-x2)•[f(x1)-f(x2)]>0恒成立,那么实数a的取值范围是______.6.已知函数f(x)=x2+mx-1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是______.三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)7.已知函数f(x)=14+3x−x2的定义域为集合A,函数g(x)=-x2-2x+2,x∈[-1,1]的值域为集合B.(1)求A,B;(2)设集合C={x|m≤x≤m+2},若C∩(A∪B)=C,求实数m的取值范围.13/13\n1.已知函数f(x)=22x2+22x(1)求f(12);(2)求f(x)+f(1-x)的值;(3)求f(1100)+f(2100)+f(3100)+…+f(98100)+f(99100)的值.2.函数f(x)=log12(ax-3)(a>0且a≠1).(1)若a=2,求函数f(x)在(2,+∞)上的值域;(2)若函数f(x)在(-∞,-2)上单调递增,求a的取值范围.3.已知函数f(x)=x|m-x|(x∈R),且f(4)=0.(1)求实数m的值;(2)求出函数f(x)的图象,并根据图象指出f(x)的单调递减区间;(3)若f(x)>3,求x的取值范围.4.已知函数g(x)=x2-(m-1)x+m-7.(1)若函数g(x)在[2,4]上具有单调性,求实数m的取值范围;(2)若在区间[-1,1]上,函数y=g(x)的图象恒在y=2x-9图象上方,求实数m的取值范围.13/13\n1.定义在D上的函数f(x),如果满足:对任意x∈D,存在常数M>0,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f(x)=1+ae-x+e-2x,g(x)=log12x+1mx−1.(1)若函数g(x)为奇函数,求实数m的值;(2)在第(1)的条件下,求函数g(x)在区间[97,3]上的所有上界构成的集合;(3)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.13/13\n答案和解析1.【答案】D【解析】解:∵集合A={x|x2-4x+3<0}=(1,3),B={x|2x-3>0}=(,+∞),∴A∩B=(,3),故选:D.解不等式求出集合A,B,结合交集的定义,可得答案.本题考查的知识点是集合的交集及其运算,难度不大,属于基础题.2.【答案】D【解析】解:对于A,y==|x|的定义域为R,y==x的定义域为R,对应关系不同,不是同一函数;对于B,y==x+1的定义域为{x|x≠1},y=x+1的定义域为R,定义域不同,不是同一函数;对于C,y=|x|的定义域为R,y==t的定义域为[0,+∞),定义域不同,不是同一函数;对于D,y=x的定义域为R,y==x的定义域为R,定义域相同,对应关系也相同,是同一函数.故选:D.根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,即可判断它们是同一函数.本题考查了判断两个函数是否为同一函数的语言问题,是基础题目.3.【答案】A【解析】解:∵全集U=R,集合A={0,1,2,3,4},B={x|x>2或x<0},∴图中阴影部分表示的集合为:A∩(CUB)={0,1,2,3,4}∩{x|0≤x≤2}={0,1,2}.故选:A.图中阴影部分表示的集合为A∩(CUB)={0,1,2,3,4}∩{x|0≤x≤2},由此能求出结果.本题考查集合的求法,考查维恩图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.4.【答案】A【解析】解:由于奇函数的图象关于原点对称,故它在对称区间上的单调性不变.如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最大值为5,那么f(x)在区间[-7,-3]上必是增函数且最小值为-5,故选:A.根据奇函数的图象关于原点对称,故它在对称区间上的单调性不变,结合题意从而得出结论.13/13\n本题主要考查函数的奇偶性和单调性的综合应用,奇函数的图象和性质,属于中档题.5.【答案】B【解析】解:根据题意,依次分析选项:对于A,y=为反比例函数,是奇函数但在其定义域内不是减函数,不符合题意;对于B,y=-x3,是奇函数且在定义域内为减函数,符合题意;对于C,y=x2,为偶函数,不符合题意;对于D,y=-x3+x,是三次函数,是奇函数,但在其定义域内不是减函数,不符合题意;故选:B.根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性与单调性,综合即可得答案.本题考查函数的奇偶性与单调性的判断,关键是掌握常见函数的奇偶性与单调性,属于基础题.6.【答案】B【解析】解:∵A={x|-1≤x<2}B={x|x<a},又∵A∩B≠∅∴a>-1故选:B.在数轴上表示出集合A={x|-1≤x<2},再表示出B={x|x<a},然后观察图象即可本题以集合的运算为载体,考查了数形结合的思想.7.【答案】A【解析】解:∵f(1)=log21=0,∴f(f(1))=f(0)=3-0+1=2,又∵,∴=+1=+1=2+1=3,∴=2+3=5.故选:A.本题是分段函数求值,首先弄清f(x)在不同区间有不同对应法则,找准对应区间代入计算即可.本题考查分段函数求值问题,关键由自变量找对应区间,由内到外逐一确定适用区间,即可利用相应对应法则求值.8.【答案】A【解析】解:∵a=21.2>2,b=()-0.8=20.8<21=2,13/13\nc=log54<log55=1,∴c<b<a.故选:A.利用指数函数、对数函数的性质求解.本题考查三个数的大小的比较,是基础题,解题时要认真审题,注意指数函数、对数函数性质的合理运用.9.【答案】C【解析】解:当x-1=0时,即x=1时,y=3,∴函数y=ax-1+2的图象恒过定点P(1,3),∵点P也在函数y=logax+m的图象上,∴3=m,故选:C.求出定点P的坐标,然后代值计算即可.本题考查了指数函数与对数函数的性质与应用问题,是基础题目.10.【答案】C【解析】解:∵0.5∈(0,1),log0.5x是减函数.而f(x)在(0,1]上是减函数,在[1,2)上是增函数,故log0.5f(x)在(0,1]上是增函数,而在[1,2)上是减函数.分析四个图象,只有C答案符合要求故选:C.本题考查的知识点是对数函数的性质,及复合函数单调性的确定,由对数函数的性质得,外函数y=log0.5u的底数0<0.5<1,故在其定义域上为减函数,根据复合函数单调性“同增异减”的原则,不难给出复合函数的单调性,然后对答案逐一进行分析即可.复合函数的单调性遵循“同增异减”的原则:“同增”的意思是:g(x),h(x)在定义域是同增函数或者都是减函数时,f(x)是增函数;“异减”的意思是:g(x),h(x)在定义域是一个增函数另一个减函数的时候,f(x)是减函数11.【答案】C【解析】解:f(x)为偶函数,且x≥0时,单调递减;∴由f(2x-3)<f(1)得:f(|2x-3|)<f(1);∴|2x-3|>1;解得x<1,或x>2;∴x的取值范围是(-∞,1)∪(2,+∞).故选:C.容易判断出f(x)为偶函数,并且f(x)在[0,+∞)上单调递减,从而由f(2x-3)<f(1)得到f(|2x-3|)<f(1),进而得到|2x-3|>1,解该绝对值不等式即可求出x13/13\n的取值范围.考查偶函数的定义及判断,以及二次函数和反比例函数的单调性,以及绝对值不等式的解法.12.【答案】B【解析】解:实数a,b满足等式2022a=2022b,即y=2022x在x=a处的函数值和y=2022x在x=b处的函数值相等,由下图可知:①②⑤均有可能成立故选:B.在同一坐标系中做出y=2022x和y=2022x两个函数的图象,结合图象求解即可.本题考查指数函数图象的应用,考查数形结合思想的应用.13.【答案】−34【解析】解:原式=.故答案为:.进行对数的运算即可.考查对数的运算性质,以及对数的换底公式.14.【答案】(1,2)【解析】解:令t=-x2+2x>0,求得0<x<2,可得函数的定义域为(0,2),f(x)=g(t)=log2t,故本题即求函数t在(0,2)上的减区间.再利用二次函数的性质可得函数t在(0,2)上的减区间为(1,2),故答案为:(1,2)令t=-x2+2x>0,求得函数的定义域,f(x)=g(t)=log2t,本题即求函数t在定义域上的减区间,再利用二次函数的性质可得结论.13/13\n本题主要考查复合函数的单调性,对数函数、二次函数的性质,体现了转化的数学思想,属于基础题.15.【答案】[32,2)【解析】解:因为函数f(x)=满足:对任意的实数x1≠x2,都有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0成立,所以函数f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,所以f(x)在(-∞,1),(1,+∞)上均单调递增,且3-a≤a,故有,解得≤a<2.所以实数a的取值范围是[,2).故答案为:[,2).判断函数是增函数,函数在(-∞,1)上是增函数,在(1,+∞)上也是增函数,且有3-a≤a,从而可得一不等式组,解出即可.本题考查函数的单调性的性质,考查学生分析问题解决问题的能力,注意体会数形结合思想在分析问题中的作用.16.【答案】(-22,0)【解析】解:∵二次函数f(x)=x2+mx-1的图象开口向上,对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,∴,即,解得-<m<0,故答案为:(-,0).由条件利用二次函数的性质可得,由此求得m的范围.本题主要考查二次函数的性质应用,体现了转化的数学思想,属于基础题.17.【答案】解:(1)函数f(x)=14+3x−x2的定义域为集合A,即4+3x-x2>0,解得:-1<x<4,∴集合A=(-1,4);函数g(x)=-x2-2x+2,x∈[-1,1]的值域为集合B.对对称轴x=-1,可知x∈[-1,1]单调递减;当x=-1时,可得最大值为3;当x=1时,可得最小值为-1;13/13\n∴集合B=[-1,3].(2)由(1)可知A=(-1,4);B=[-1,3].那么A∪B=B=[-1,4).根据C∩(A∪B)=C,可得C⊆(A∪B),∵C={x|m≤x≤m+2},∴m+2<4m≥−1解得:-1≤m<2故得实数m的取值范围是[-1,2).【解析】(1)求解f(x)中x的范围可得集合A,根据二次函数的性质求解值域可得集合B;(2)求解A∪B,根据C∩(A∪B)=C,可得C⊆(A∪B),即可求解m的范围;本题考查了集合的基本运算和定义域值域的求法.属于基础题.18.【答案】解:(1)f(12)=22×122+22×12=12;(2)f(x)+f(1-x)=22x2+22x+22−2x2+22−2x=22x2+22x+(22−2x)⋅22x(2+22−2x)22x=22x2+22x+42⋅22x+4=1.(3)由(2)可得:f(1100)+f(2100)+f(3100)+…+f(98100)+f(99100)=992.【解析】(1)利用函数的解析式直接求解即可.(2)代入函数的解析式化简求解即可.(3)利用(2)的结果化简求解即可.本题考查函数的解析式的应用,函数值的求法,考查计算能力.19.【答案】解:(1)令t=ax-3=2x-3,则它在(2,+∞)上是增函数,t>22-3=1,故函数f(x)=log12(2x-3)=log12t<log121=0,故f(x)的值域为(-∞,0);(2)∵函数f(x)在(-∞,-2)上单调递增,根据复合函数的单调性法则,故t=ax-3在(-∞,-2)上单调递减且恒为正值,∴a−2−3≥00<a<1,求得0<a≤33.【解析】(1)令t=ax-3=2x-3,根据t的范围,求得f(x)的值域.(2)根据复合函数的单调性法则,判断t=ax-3在(-∞,-2)上单调递减且恒为正值,从而求得a的范围.本题主要考查复合函数的单调性、对数函数、指数函数的性质,属于中档题.20.【答案】解:(1)∵f(4)=0,∴4|m-4|=0,即m=4.(2)f(x)=(x−2)2−4,x≥4−(x−2)2+4,x≤4,f(x)的图象如图所示:13/13\n(3)f(x)的递减区间是[2,4],∴x的取值范围是{x|1<x<3或x>2+7}.【解析】(1)由f(4)=0可得;(2)取绝对值变成分段函数再画图;(3)根据图形可得.本题考查了函数与方程的综合运用,属中档题.21.【答案】解:(1)对称轴x=m−12,且图象开口向上.若函数g(x)在[2,4]上具有单调性,则满足m−12≤2或m−12≥4,解得:m≤5或m≥9;(2)若在区间[-1,1]上,函数y=g(x)的图象恒在y=2x-9图象上方,则只需:x2-(m-1)x+m-7>2x-9在区间[-1,1]恒成立,即x2-(m+1)x+m+2>0对任意x∈[-1,1]恒成立,设h(x)=x2-(m+1)x+m+2其图象的对称轴为直线x=m+12,且图象开口向上①当m+12≥1即m≥1时,h(x)在[-1,1]上是减函数,所以h(x)min=h(1)=2>0,所以:m≥1;②当-1<m+12<1,即-3<m<1,函数h(x)在顶点处取得最小值,即h(x)min=h(m+12)=m+2-(m+1)24>0,解得:1-22<m<1;③当m+12≤-1即m≤-3时,h(x)在[-1,1]上是增函数,所以,h(x)min=h(-1)=2m+4>0,解得:m>-2,此时,m∈∅;综上所述:m>1-22.【解析】(1)求出函数的对称轴,根据二次函数的单调性求出m的范围即可;(2)问题转化为x2-(m+1)x+m+2>0对任意x∈[-1,1]恒成立,设h(x)=x2-13/13\n(m+1)x+m+2,求出函数的对称轴,通过讨论对称轴的范围,求出m的范围即可.本题考查了二次函数的性质,考查函数的单调性以及分类讨论思想,是一道中档题.22.【答案】解:(1)∵函数g(x)是奇函数,∴g(-x)=-g(x),即log12−x+1−mx−1=-log12x+1mx−1,∴−x+1−mx−1=mx−1x+1,∴(m2-1)x2=0,解得m=±1,当m=-1时,x+1mx−1=x+1−x−1=1,不合题意,舍去,∴m=1.(2)由(1)得g(x)=log12x+1x−1,设u(x)=x+1x−1=1+2x−1,令x1,x2∈D,且1<x1<x2,∵u(x1)-u(x2)=1+2x1−1-1-2x2−1=2(x2−x1)(x1−1)(x2−1)>0,∴u(x)=x+1x−1在(1,+∞)上是递减函数,∴g(x)在(1,+∞)时递增函数,∴g(x)=log12x+1x−1在区间[97,3]上单调递增,∴g(97)≤g(x)≤g(3),即-3≤g(x)≤-1,∴g(x)在区间[97,3]上的值域为[-3,-1],∴|g(x)|≤3,故函数g(x)在区间[97,3]上的所有上界构成的集合为[3,+∞).(3)由题意知,|f(x)|≤3在[0,+∞)上恒成立,∴-3≤f(x)≤3,∴-3≤1+ae-x+e-2x≤3,因此-4ex-e-x≤a≤2ex-e-x在[0,+∞)上恒成立,∴(-4ex-e-x)max≤a≤(2ex-e-x)min,设t=ex,h(t)=4t-1t,p(t)=2t-1t,由x∈[0,+∞)知t≥1,设1≤t1<t2,则h(t1)-h(t2)=(t2−t1)(4t1t2−1)t1t2>0,p(t1)-p(t2)=(t1−t2)(2t1t2+1)t1t2<0,∴h(t)在[1,+∞)上单调递减,p(t)在[1,+∞)上单调递增,∴h(t)在区间[1,+∞)上的最大值为h(10=-5,p(t)在[1,+∞)上的最小值为p(1)=1,∴-5≤a≤1,∴a的取值范围是[-5,1]【解析】(1)根据g(-x)=-g(x)恒成立可得;(2)先用定义得到g(x)在区间[,3]上递增,可得g(x)的值域,可得|g(x)|的最大值为3,故函数g(x)在区间[,3]上的所有上界构成的集合为[3,+∞).;(3)问题转化为,|f(x)|≤3在[0,+∞)上恒成立⇔(-4ex-e-x)max≤a≤(2ex-e-x)min,在构造函数利用单调性求出最值即可解决.本题考查了函数与方程的综合运用,属难题.13/13\n13/13