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丰城中学 2023-2024 学年上学期高三入学考试
数学试题答案 2023.9.1
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B D A D B C C ABCD BCD ABD BC
6.B
【分析】结合复合函数的单调性及二次函数的性质对m进行分类讨论,再由分段函数的性
质可求.
【详解】若m0时,
当x1时, f(x)log 3xm mlog 3x单调递增,此时 f(x)mlog 31m;
2 2 2
当x1时, f(x)x26xm(x3)2m9,在(3,)上单调递增,在[1,3)上单调递减,
此时 f(x) f(3)m9,
9
若函数值域为R,则需m9m,解得0m ;
2
若m0时,
当x1时, f(x)log 3xm mlog 3x单调递减,此时 f(x)mlog 31m;
2 2 2
当x1时, f(x)x26xm(x3)2m9,在(3,)上单调递增,在[1,3)上单调递减,
此时 f(x)m9,
所以,不满足函数值域为R,不符合题意,舍去,
若m0时,
当x1时, f(x)0;
当x1时, f(x)x26x(x3)29 ,在(3,)上单调递增,在[1,3)上单调递减,此时
f(x)9,
所以,不满足函数值域为R,不符合题意,舍去,
9
综上m的取值范围为(0, ],
2
故选:B.
7.C
4 4 G
【分析】由已知可得D ,再由0.5( )18 0.2,结合指对数关系及对数函数的性质求解即
5 5
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}可.
【详解】由题设可得 18 ,则D 4 ,
0.5D18 0.4
5
2
所以 0.5 5 4 1 G 8 0.2 ,即G18log 5 4 5 2 18 lg lg 4 5 18 2 l l g g 2 2 l l g g 5 5 18 3 2 lg lg 2 2 1 1 18 3 2 0. 0 3 .3 1 1 72,
5
所以所需的训练迭代轮数至少为73次.
故选:C.
8.C
【分析】由 f(x1)为偶函数可得函数关于直线x1轴对称,结合 f(3x)g(x)1和
f(x)g(1x)1可得 f x的周期为4,继而得到gx的周期也为4,接着利用对称和周期
算出对应的值即可判断选项
【详解】因为 f x1 为偶函数,所以 f x1 f x1①,所以 f x的图象关于直线x1
轴对称,
因为 f xg1x1等价于 f 1xgx1②,
又 f 3xgx1③,②+③得 f 1x f 3x2④,即 f 1x f 3x2,即
f 2x2 f x,
所以 f 4x2 f 2x f x,故 f x的周期为4,
又gx1 f 3x,所以gx的周期也为4,故选项B正确,
①代入④得 f 1x f 3x2,故 f x的图象关于点2,1中心对称,且 f 21,故选
项A正确,
由 f 2x2 f x, f 21可得 f 01, f 41,且 f 1 f 32,故
f 1 f 2 f 3 f 44,
2022
故 f(i)5054 f(1) f(2)2021 f(1),
i1
因为 f 1与 f 3值不确定,故选项C错误,
因为 f 3xgx1,所以g10,g30,g01 f 3,g21 f 1,
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}所以g0g22 f 1 f 3 0,故g0g1g2g30,
2023
故g(i)50600,所以选项D正确,
i0
故选:C.
9.ABCD
【分析】根据指数函数,对数函数,幂函数的性质依次判断即可.
【详解】对A,根据幂函数的性质,可知幂函数yxaaR图象一定不过第四象限,故A
对;
对B,函数 f xax12(a0,a1),
令x10,可得x=1,代入可得 f 11,图象过定点1,1,故B对;
1x
对C,令 f x ylg ,定义域为1,1,
1x
1x 1x 1x
因为 f xlg lg( )1 lg f x,且 f x的定义域关于原点对称,
1x 1x 1x
所以 f x是奇函数,故C对;
对D,函数 f x2x x2的零点可以看成函数y2x与y x2的交点问题,
易知两个函数图象有两个交点,即 f x2x x2有两个零点,故D对;
故选:ABCD.
10.BCD
1
【分析】A选项,根据gxx22x1求出 f(x)2x22x ,得到答案;B选项,根据
2
复合函数单调性求出gx x2 2x的单调递增区间即可;C选项,求出x22x2,得到两
个实数解;D选项,根据gx x2 2x关于x1对称,得到 f(x)的图象关于x1对称,D
正确.
1
【详解】A选项,因为gx x22xx1211,故 f(x)2x22x 21 ,
2
1
故函数 f(x)的值域为
,,A错误;
2
B选项,因为y2u在R上单调递增,
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}故gx x2 2x的单调递增区间为 f(x)2x22x的单调递增区间,
因为gxx22xx121的单调递增区间为[1,),
所以函数 f(x)的单调增区间为[1,),B正确;
2 48
C选项,令 2x22x 4 ,即x22x2,所以x22x20,解得x 1 3,
2
故方程 f(x)4有两个不同的实数解,C正确;
D选项,gxx22xx121关于x1对称,
故 f(x)2x22x的图象关于x1对称,D正确.
故选:BCD
11.ABD
【分析】将函数y f f x1的零点个数问题转化为 f f x1解的个数问题,设
f(x)t,即有 f(t)1,然后结合每个选项中t的范围作出函数 f(x)图象,数形结合,即可
求解相应方程的解,进而确定函数零点个数.
【详解】令y0,则 f f x1,设 f(x)t,则 f f x1等价于 f(t)1,
则函数y f f x1的零点个数问题即为 f f x1解的个数问题;
t
二次函数y x2tx1,其图象开口向上,过点(0,1),对称轴为x ,
2
对于A,当t1时,作出函数 f(x)的图象如图:
1
由图象可知 f(t)1有一个根t ,
2
1
则由 f(x) 可知此时方程只有一个解 x 2 ,
2
此时函数y f f x1的零点个数为1,A正确;
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}x22x1,x0
对于B,当t 2时, f x ,
log x,x0
2
作出函数 f(x)的图象如图:
1
由图象可知 f(t)1有一个根t ,
2
1 1 2
令log x ,x 2 ,令x22x1 ,x 1 ,
2 2 2 2
1 2
则 f(x) 有3个解,即x1 和 x 2 ,
2 2
此时此时函数y f f x1有3个零点,B正确;
对于C,当1t 0时,分析同A,函数y f f x1有1个零点,C错误;
x24x1,x0
对于D,当t4时, f x ,
log x,x0
2
作出函数 f(x)的图象如图:
由图象可知 f(t)1有3个根,
1
当t0时,log t 1,t ;
2 2
当t0时,t24t11,t 2 2 ,
1
则对于 f(x) ,
2
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}1 1 14
当log x 时, x 2 ,当x24x1 时,x2 ,此时共有3个解;
2 2 2 2
对于 f(x)2 2,此时log x2 2 有1个解,
2
x24x12 2 即(x2)2 1 2有2个解,
对于 f(x)2 2,此时log x2 2 有1个解,
2
x24x12 2 即(x2)2 1 20无解,
故此时函数y f f x1有7个零点,D正确;
故选:ABD
【点睛】方法点睛:本题是关于复合函数的零点的判断问题,首先将零点问题转化为方程的
解的问题;解答时要采用换元的方法,利用数形结合法,先判断外层函数对应方程的解的个
数问题,继而求解内层函数对应方程的解.
12.BC
1
【分析】作出函数 f x的图象,结合图象可得x x 0,由 f x f x 得x 1,
1 2 3 4 3 x 1
4
4 4 2
从而得 x x 2x 2,再根据2 x 3可求出结果.
x 1 1 2 3 x 1 x 1 4
4 4 4
【详解】作出函数 f x的图象,如图所示,
设 f x f x f x f x t,
1 2 3 4
由图可知,当0t1时,直线yt与函数 f x的图象有四个交点,
交点的横坐标分别为x,x ,x ,x ,且x x x x ,
1 2 3 4 1 2 3 4
3
当x1时,令 f x log x1 1,解得x 或x3.
2
2
3
由图可知,x x 0, x 2,2 x 3,
1 2 2 3 4
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}1
由 f x f x ,可得log x 1log x 1,所以x 1 ,
3 4 2 3 2 4 3 x 1
4
1 4 4 4 2
则有x 1,所以 x x 2x 2x 2.
3 x 1 x 1 1 2 3 x 1 3 x 1 x 1
4 4 4 4 4
4 2
令gx 2(2x3),
x1 x1
易知gx在2,3 上为减函数,且g2 16 ,g34,
3
4 16 16 16
故4 x 1 x 1 x 2 2x 3 3 ,且4 4, 3 ,5 4, 3 .
4
故选:BC
【点睛】关键点点睛:作出函数 f x的图象,利用对称性得x x 0,利用 f x f x 得
1 2 3 4
1
x 1,将所求式子化为关于x 的函数,利用x 的范围求解是解题关键.
3 x 1 4 4
4
13. f ( x )= x2-x4( x³ 0 )
【解析】令 x t,t0,则xt2,代入已知函数的解析式可得 f t,进而可得函数 f x的
解析式.
【详解】令t x,则x=t2( t³ 0 ) ,
( )
因为 f x =x-x2,
所以 f ( t )=t2-t4( t³ 0 ) ,
即 f ( x )= x2-x4( x³ 0 ) ,
故答案为: f ( x )= x2-x4( x³ 0 ) .
【点睛】利用换元法求解析式,注意元的范围.
1 2
14. ,
3 3
【分析】利用函数的单调性的性质,求得a的范围,即得所求.
(3a2)x3a,x1
【详解】若函数 f(x) 在R上是单调减函数,
log x,x1
a
3a20
1 2
则0a1 ,解得 a ,
3 3
(3a2)3a0
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}1 2
即a
, ,
3 3
1 2
故答案为:
, .
3 3
15.8
【分析】由函数奇偶性的定义可得 f x为奇函数,从而可得2mn1,然后结合基本不等
式即可得到结果.
【详解】因为 f x
1ex
的定义域为R,关于0,0对称,
1ex
ex 1
且 f x 1ex ex ex1 f x ,即函数 f x为奇函数,
1ex 1ex 1ex
ex
又因为 f 0
1e0
0,所以 f 2m f n1 f 00 ,
1e0
即2mn10,所以2mn1,
1 2 1 2 n 4m n 4m
则 2mn 42 48,
m n m n m n m n
1
n 4m m
4
当且仅当m n 时,即 ,取等号.
2mn1 n 1
2
1 2
所以 的最小值为8.
m n
故答案为:8
1
16. ,
2
【分析】分段讨论求出 f(x)和 f(x1)的解析式,代入 f x f x12可求出结果.
x1
【详解】(i)当 ,即x2时, f(x) x2 2x3,
x11
f(x1)(x1)22(x1)3x24x6,
由 f x f x12得x22x3x24x62,即2x26x70,
因为36560,所以2x26x70恒成立,所以x2;
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}x1
(ii)当 ,即1 x2时, f(x) x2 2x3, f(x1)x11x,
x11
1 3
由 f x f x12得x22x3x2,即x2x10,即(x )2 0恒成立,
2 4
所以1 x 2;
x1
(iii)当 ,即x1时, f(x) x1, f(x1)x11x,
x11
1 1
由 f x f x12得x1x2,即x ,所以 x1,
2 2
1
综上所述:x的取值范围是( ,).
2
1
故答案为:( ,)
2
17.(1)1
143
(2)
80
【分析】运用指数幂的运算法则对(1)(2)进行求解即可.
1 4 3 4
8 6 2 a 5b5a5
【详解】(1)a5b 5 5a4 5b3 1;
3
b5
1
(2) 0.064 1 3 7 0 2 4 3 3 160.75 0.0 1 1 2 2 3 3 124 240.75 0.1
2 5
5 1 1 1 143
1
2 16 8 10 80
3
18.(1)3或
4
7
(2)x a1
6
【分析】(1)由分段函数,分别m0和m0解 f m4即可.
(2)由分段函数,分别a0和a<0解 f a6即可.
【详解】(1)当m0时, f mm254,解得m3或m3(舍去);
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{#{QQABIYaUggAgAABAABhCEQVQCkCQkAACCCgGgAAMIAAByBNABAA=}#}1 3
当m0时, f m 4,解得m .
m1 4
3
所以m的值为3或
4
(2)当a0时, f aa2556,不符合题意,
1
a<0,且 f a 6,
a1
7
解得 a1.
6
7
所以a的取值集合是x a1.
6
19.(1)(2,1)
(2)m22 2
【分析】(1)由真数大于0建立不等式组,求解定义域;
(2)不等式恒成立问题,通过分离参数转化为求解函数的最大值.根据二次与一次的商的特
点,变形后利用基本不等式求解最值即可.
1x0
【详解】(1)由 解得,2