2016届人教A版 函数与基本初等函数 单元测试1
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2016届人教A版 函数与基本初等函数 单元测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分150分。考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.(2015·石光中学段测)函数f(x)=x-5+2xA.(0,1) C.(2,3) [答案] C
[解析] f(0)<0,f(1)=-3<0,f(2)=-1<0,f(3)=2>0,故选C. 2.(2015·重庆南开中学月考)函数f(x)=A.(-∞,-2)∪(1,+∞) C.(-∞,-1)∪(2,+∞) [答案] D
2
??x-1>0
[解析] 由题意得,?2,解得1 ?-x+x+2>0? -1 的零点所在的区间是( ) B.(1,2) D.(3,4) lg?x2-1?-x2+x+2 的定义域为( ) B.(-2,1) D.(1,2) 3.(2014·山东省菏泽市期中)若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=3,则f(8)-f(4)的值为( ) A.-1 C.-2 [答案] C [解析] ∵f(1)=1,f(2)=3,f(x)为奇函数, ∴f(-1)=-1,f(-2)=-3,∵f(x)周期为5, ∴f(8)-f(4)=f(-2)-f(-1)=-2. 4.(2014·福建省闽侯二中、永泰二中、连江侨中、长乐二中联考)定义在R上的函数f(x)满足f(x+3)=-f(x),当-3≤x<-1时,f(x)=-(x+2)2,当-1≤x<3时,f(x)=x.则f(1)+f(2)+f(3)+?+f(2013)=( ) A.338 C.1678 [答案] B [解析] ∵定义在R上的函数f(x)满足f(x+3)=-f(x),∴f(x+6)=f[(x+3)+3]=-f(x+3)=f(x), B.1 D.2 B.337 D.2013 - 1 - ∴f(x)是周期为6的周期函数. 又当-3≤x<-1时,f(x)=-(x+2)2,当-1≤x<3时,f(x)=x. ∴f(1)=1,f(2)=2,f(3)=f(-3)=-1,f(4)=f(-2)=0,f(5)=f(-1)=-1,f(6)=f(0)=0,2013=6×335+3,故f(1)+f(2)+f(3)+?+f(2013)=335(1+2-1+0-1+0)+1+2-1=337,选B. 5.(文)(2015·石光中学段测)函数y=log5(1-x)的大致图象是( ) [答案] C [解析] 由1-x>0得x<1,排除A、B; 又y=log5(1-x)为减函数,排除D,选C. ex+x(理)(2014·山东省德州市期中)函数y=x的一段图象是( ) e-x [答案] D e2+2 [解析] 首先f(-x)≠±f(x),f(x)为非奇非偶函数,排除B、C;其次,x=2时,y=2>0, e-2排除A,故选D. 6.(2014·西安一中期中)P=log23,Q=log32,R=log2(log32),则( ) A.R 1[解析] P=log23>log22=1,Q=log32=∈(0,1),R=log2(log32)<0,∴R log23A. 7.(2015·江西三县联考)设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2-x,则f(1)=( ) A.-3 B.P B.-1 - 2 - C.1 [答案] A D.3 [解析] ∵f(x)为奇函数,∴f(1)=-f(-1)=-[2×(-1)2-(-1)]=-3. 8.(2015·许昌、平顶山、新乡三市调研)若x∈(ec的大小关系为( ) A.c>b>a C.a>b>c [答案] B 11 [解析] ∵ e2 9.(2015·沈阳市东北育才中学一模)规定a?b=ab+2a+b,a、b∈R,若1?k=4,则函数f(x)=k?x的值域为( ) A.(2,+∞) 7 C.[,+∞) 8[答案] A [解析] 由1?k=4得2+k+k=4,∴k=1, ∴f(x)=k?x=1?x=x+x+2=(x)2+x+2>2. 10.(2014·北京东城区联考)下列函数中,图象关于坐标原点对称的是( ) A.y=lgx C.y=|x| [答案] D [解析] y=|x|与y=cosx为偶函数,y=lgx的定义域为(0,+∞),故A、B、C都不对,选D. 11.(2014·抚顺二中期中)若直角坐标平面内A、B两点满足:①点A、B都在函数f(x)的图象上;②点A、B关于原点对称,则称点(A,B)是函数f(x)的一个“姊妹点对”.点对(A,x+2x?x<0???B)与(B,A)可看作是同一个“姊妹点对”,已知函数f(x)=?2,则f(x)的“姊妹点 ?x≥0???ex对”有( ) A.0个 C.2个 [答案] C [解析] 由姊妹点对的定义知,若(A,B)为f(x)的一个姊妹点对,则A、B分别在f1(x)=x2 B.1个 D.3个 2 + -1, 1 1),a=lnx,b=()lnx,c=elnx,则a,b, 2 B.b>c>a D.b>a>c B.(1,+∞) 7 D.[,+∞) 4 B.y=cosx D.y=sinx - 3 - 22 +2x(x<0)与f2(x)=x(x≥0)的图象上,设A(x0,y0),则y0=x20+2x0,B(-x0,-y0),∴-x0=ee111221x-x0-2x0,∴ex0=-x2-x=-(x+1)+,在同一坐标系中作出函数y=e(x<0)与y=-(x 20020221 +1)2+(x<0)的图象知,两图象有且仅有两个交点,故f(x)的姊妹点对有2个. 2 1 12.(2015·庐江二中、巢湖四中联考)函数f(x)=()x-log2x,正实数a,b,c满足a 3且f(a)·f(b)·f(c)<0.若实数d是方程f(x)=0的一个解,那么下列四个判断:①da ③d>c ④d A.1 C.3 [答案] B 1 [解析] ∵y=()x为减函数,y=log2x为增函数, 3∴f(x)为减函数, 由题意f(d)=0,又a ∴f(c)<0,f(a)>0,从而a 第Ⅱ卷(非选择题 共90分) 二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.) 13.(2015·宝安中学、仲元中学摸底)若f(x)=2x+2xlga是奇函数,则实数a=________. - B.2 D.4 [答案] 1 10 - [解析] ∵函数f(x)=2x+2xlga是奇函数, ∴f(x)+f(-x)=0恒成立. ∴2x+2xlga+2x+2xlga=0,即2x+2x+lga(2x+2x)=0恒成立, - - - - 1 ∴lga=-1,∴a=. 10 14.(2014·泸州市一诊)设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2,若对任意x∈[a,a+2],不等式f(x+a)≥f(3x+1)恒成立,则实数a的取值范围是________. [答案] (-∞,-5] [解析] ∵x≥0时,f(x)=x2,∴f(x)在[0,+∞)上为增函数,又f(x)为奇函数,∴f(x)在R上为增函数,∵f(x+a)≥f(3x+1)恒成立,∴x+a≥3x+1恒成立,∴a≥2x+1恒成立,∵x∈[a,a+2],∴a≥2(a+2)+1,∴a≤-5. x+x315.(2015·洛阳市期中)函数f(x)=4的最大值与最小值之积等于________. x+2x2+11 [答案] - 4 - 4 - x?1+x2?x11 [解析] f(x)=2=,当x>0时,x+≥2等号在x=1时成立,此时f(x)2=21x?x+1?x+1 x+x111 ∈(0,];当x<0时,x+≤-2,等号在x=-1时成立,此时f(x)∈[-,0),又f(0)=0, 2x2111∴f(x)∈[-,],∴最大值与最小值之积为-. 224 16.(2013·泗阳中学、盱眙中学联考)在直角△ABC中,两条直角边分别为a、b,斜边和斜边上的高分别为c、h,则 32[答案] (1,] 4 c+hc+csinAcosA [解析] ∵a=csinA,b=ccosA,h=bsinA=csinAcosA,设=y,则y==a+bcsinA+ccosA1+sinAcosAt2-1ππ ,令t=sinA+cosA,∵0 242sinA+cosA t2-1 1+ 2t11111t132 y==+,∴y′=-2=(1-2)>0,∴y=+在(1,2]上为增函数,∴1 三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.) 17.(本小题满分12分)(2014·甘肃省金昌市二中期中)已知函数f(x)=2ax2+4x-3-a,a∈R. (1)当a=1时,求函数f(x)在[-1,1]上的最大值; (2)如果函数f(x)在R上有两个不同的零点,求a的取值范围. [解析] (1)当a=1时,f(x)=2x2+4x-4 =2(x2+2x)-4=2(x+1)2-6. 因为x∈[-1,1],所以x=1时,f(x)取最大值f(1)=2. 2 ???Δ>0,?a+3a+2>0,(2)∵?∴? ?a≠0,???a≠0, c+h 的取值范围是________. a+b ∴a<-2或-10, ∴a的取值范围是(-∞,-2)∪(-1,0)∪(0,+∞). 18.(本小题满分12分)(2015·濉溪县月考)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且它的图象关于直线x=1对称. (1)求证:f(x)是周期为4的周期函数; (2)若f(x)=x(0 [解析] (1)证明:由函数f(x)的图象关于直线x=1对称,有f(x+1)=f(1-x), 即有f(-x)=f(x+2). - 5 - 又函数f(x)是定义在R上的奇函数, 故有f(-x)=-f(x),即f(x+2)=-f(x). 从而f(x+4)=-f(x+2)=f(x), ∴f(x)是周期为4的周期函数. (2)由函数f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0. 当x∈[-1,0)时,有-x∈(0,1], ∴f(x)=-f(-x)=--x. 故x∈[-1,0]时,f(x)=--x. 当x∈[-5,-4]时,x+4∈[-1,0], f(x)=f(x+4)=--x-4, 从而x∈[-5,-4],函数f(x)=--x-4. 19.(本小题满分12分)(2015·莆田市仙游一中期中)已知函数g(x)=ax2-2ax+1+b(a>0)g?x?在区间[2,3]上有最大值4和最小值1.设f(x)=. x (1)求a、b的值; (2)若不等式f(2x)-k·2x≥0在x∈[-1,1]上有解,求实数k的取值范围. [解析] (1)g(x)=a(x-1)2+1+b-a,因为a>0,所以g(x)在区间[2,3]上是增函数, ???g?2?=1,?a=1,?故解得? ?g?3?=4,???b=0. 11(2)由(1)得g(x)=x2-2x+1,由已知可得f(x)=x+-2,所以f(2x)-k·2x≥0可化为2x+xx2-2≥k·2x, 111 化为1+(x)2-2·(x)≥k,令t=x,则k≤t2-2t+1, 2221 因为x∈[-1,1],故t∈[,2], 2 1 记h(t)=t2-2t+1,因为t∈[,2],故h(t)max=1,所以k的取值范围是(-∞,1]. 220.(本小题满分12分)(文)(2014·长沙调研)已知f(x)=x2-x+k,且log2f(a)=2,f(log2a)=k(a>0,a≠1). (1)求a,k的值; (2)当x为何值时,f(logax)有最小值?并求出该最小值. 2 ??a-a+k=4 ① [解析] (1)由题得? 2 ??loga?-loga+k=k ② ?22 由②得log2a=0或log2a=1, 解得a=1(舍去)或a=2,由a=2得k=2. - 6 - (2)f(logax)=f(log2x)=(log2x)2-log2x+2, 17 当log2x=即x=2时,f(logax)有最小值,最小值为. 24 (理)(2014·南通市调研)设函数f(x)=ax-(k-1)ax(a>0且a≠1)是定义域为R的奇函数. - (1)求k值; (2)若f(1)<0,试判断函数单调性并求使不等式f(x2+tx)+f(4-x)<0恒成立的t的取值范围. [解析] (1)∵f(x)是定义域为R的奇函数, ∴f(0)=0,∴1-(k-1)=0,∴k=2, 当k=2时f(x)=ax-ax(a>0且a≠1), - f(-x)=-f(x)成立, 函数f(x)是奇函数,∴k=2. 另解:∵f(x)是定义域为R的奇函数, ∴f(-x)=-f(x). ∴ax-(k-1)ax=-ax+(k-1)ax, - - 整理得(k-2)(ax+ax)=0, - 又∵ax+ax≠0,∴k=2. - (2)f(x)=ax-ax(a>0且a≠1). - 1 ∵f(1)<0,∴a-<0,又a>0,且a≠1,∴0 a ∵y=ax单调递减,y=ax单调递增,故f(x)在R上单调递减, - 不等式化为f(x2+tx) ∴x2+tx>x-4,即x2+(t-1)x+4>0恒成立, ∴Δ=(t-1)2-16<0,解得-3 21.(本小题满分12分)(2014·吉安一中上学期期中考试) 已知a>0且a≠1,函数f(x)=loga(x1+1),g(x)=loga,记F(x)=2f(x)+g(x). 1-x (1)求函数F(x)的定义域D及其零点; (2)若关于x的方程F(x)-m=0在区间[0,1)内仅有一解,求实数m的取值范围. ??x+1>0,1 [解析] (1)F(x)=2f(x)+g(x)=2loga(x+1)+loga(a>0且a≠1)由?解得- 1-x?1-x>0,? 1 所以函数F(x)的定义域为(-1,1). 令F(x)=0,则2loga(x+1)+loga -x, 即x2+3x=0, - 7 - 1 =0(*)方程变为loga(x+1)2=loga(1-x),(x+1)2=11-x 解得x1=0,x2=-3. 经检验x=-3是(*)的增根,所以方程(*)的解为x=0, 所以函数F(x)的零点为0. 1 (2)m=2loga(x+1)+loga(0≤x<1), 1-xx2+2x+14 m=loga=loga(1-x+-4), 1-x1-x4 am=1-x+-4, 1-x设1-x=t∈(0,1], 4 则函数y=t+在区间(0,1]上是减函数, t当t=1时,x=0,此时ymin=5,所以am≥1. ①若a>1,则m≥0,方程有解; ②若0 a 22.(本小题满分14分)(文)(2014·韶关市曲江一中月考)如图是函数f(x)=x3-2x2+3a2x 3的导函数y=f ′(x)的简图,它与x轴的交点是(1,0)和(3,0) (1)求函数f(x)的极小值点和单调递减区间; (2)求实数a的值. [解析] (1)由图象可知:当x<1时,f ′(x)>0,f(x)在(-∞,1)上为增函数; 当1 ∴x=3是函数f(x)的极小值点,函数f(x)的单调减区间是(1,3). ?f ′?1?=0,? (2)f ′(x)=ax2-4x+3a2,由图知a>0且? ?f ′?3?=0,? a>0,??2 ∴?a-4+3a=0,∴a=1. ??9a-12+3a2=0. a(理)(2014·屯溪一中期中)已知函数f(x)=+xlnx,g(x)=x3-x2-3. xf?x? (1)讨论函数h(x)=的单调性; x - 8 - (2)如果存在x1、x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立,求满足上述条件的最大整数M; 1 (3)如果对任意s、t∈[,2],都有f(s)>g(t)成立,求实数a的取值范围. 2 2 a2a1x-2a [解析] (1)h(x)=2+lnx,h′(x)=-3+=3,x∈(0,+∞), xxxx ①当a≤0时,由于x>0所以h′(x)>0,函数h(x)在(0,+∞)上单调递增; ②当a>0时,h′(x)≥0?x≥2a,函数h(x)的单调递增区间为(2a,+∞);h′(x)≤0?0 (2)存在x1、x2∈[0,2],使得g(x1)-g(x2)≥M成立, 等价于[g(x1)-g(x2)]max≥M. 2 ∵g(x)=x3-x2-3,∴g′(x)=3x2-2x=3x(x-), 3当x变化时,g(x)和g′(x)的变化情况如下表: x g′(x) g(x) 0 0 -3 2(0,) 3- 递减 2 30 85极小值- 272(,2) 3+ 递增 2 1 285由上表可知:g(x)min=g()=-,g(x)max=g(2)=1, 327[g(x1)-g(x2)]max=g(x)max-g(x)min=所以满足条件的最大整数M=4. 1 (3)∵x∈[,2]时,g(x)的最大值为1,∴问题等价转化为 21a 当x∈[,2]时,f(x)=+xlnx≥1恒成立, 2x等价于a≥x-x2lnx恒成立. 记h(x)=x-x2lnx,所以a≥h(x)max. h′(x)=1-2xlnx-x=(1-x)-2xlnx,h′(1)=0, 1 当x∈[,1)时,1-x>0,xlnx<0,∴h′(x)>0, 21 即函数h(x)=x-x2lnx在区间[,1)上递增, 2当x∈(1,2]时,1-x<0,xlnx>0,∴h′(x)<0, 即函数h(x)=x-x2lnx在区间(1,2]上递减, ∴当x=1时,函数h(x)取得极大值也是最大值h(1)=1, 所以a≥1. 112, 27 - 9 -
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