文档内容
2024-2025学年河南省周口市鹿邑县高一(上)期中数学试卷
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.(5分)设A={x|x<3},B={x|x<0,或x>2},则A∩B=( )
A.(﹣∞,0) B.(2,3)
C.(﹣∞,0)∪(2,3) D.(﹣∞,3)
2.(5分)已知函数f(x)= ,若f(1)=f(﹣1),则实数a的值等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(5分)已知命题P: x,y (0,3),x+y<6,则命题P的否定为( )
A. x,y (0,3),∀x+y≥∈6
B.∀x,y∈(0,3),x+y≥6
C.∀x
0
,y∉0 (0,3),x
0
+y
0
≥6
D.∃x
0
,y 0∉(0,3),x
0
+y
0
≥6
∃ ∈
4.(5分)若集合A={a2,a+b,0},集合 ,且A=B,则a2023+b2024=( )
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
5.(5分)若不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|﹣1<x<2},则a+b值是( )
A.0 B.﹣1 C.1 D.2
6.(5分)若不等式ax2﹣x+a>0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为( )
A.a 或a B.a 或a<0
C.a D.﹣
7.(5分)设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=ex﹣1.求f(﹣1)=( )
A.e﹣1﹣1 B.1﹣e﹣1 C.1﹣e D.e﹣1
8.(5分)设a=0.91.1,b=1.10.9,c=1.11.1,则( )
A.c>b>a B.c>a>b C.a>c>b D.b>a>c
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全
部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
(多选)9.(6分)已知条件P:x2+3x﹣4<0,Q:a<x<3,若P是Q的充分不必要条件,则实数a可
能是( )A.﹣3 B.﹣4 C.﹣5 D.﹣6
(多选)10.(6分)已知函数 是R上的增函数,则实数a的值可以是
( )
A.4 B.3 C. D.
(多选)11.(6分)若正实数a,b满足a+b=1,则下列说法正确的是( )
A.ab有最小值
B. 有最大值
C. 有最小值
D.a2+b2有最小值
三、填空题(3小题,每小题5分,共15分)
12.(5分)已知集合A={x|(x+2)(x﹣5)>0},B={x|m≤x<m+1},且B⊆(∁R A),则实数m的
取值范围是 .
13.(5分)已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x2+x﹣1,那么当x<0时,f(x)的
解析式为 .
14.(5分)若函数f(x)= ,当x (a,1)时,f(x)有最小值,则实数a的取
∈
值范围是 .
四、解答题(5小题,共77分)
15.(13分)已知幂函数y=x3m﹣9(m N*)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上函数值随着x的增
大而减小. ∈
(1)求m的值;
(2)若满足(a+1)2m<(3﹣2a)2m,求实数a的取值范围.
16.(15分)已知函数 .
(1)判断f(x)在区间(0,+∞)上的单调性,并用定义证明;
(2)判断f(x)的奇偶性,并求f(x)在区间[-2,-1]上的值域.17.(15分)已知二次函数f(x)满足f(x+1)=x2+x+2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)>2x+m在区间[﹣1,3]上恒成立,求实数m的范围.
18.(17分)已知函数f(x)=x2+2ax+1.
(1)当a=1时,求函数f(x)在x∈[-2,2]上的最大值与最小值;
(2)若f(x)在x [﹣1,2]上的最大值为4,求实数a的值.
∈
19.(17分)已知函数 .
(1)求f(0)与f(2),f(﹣1)与f(3)的值;
(2)由(1)中求得的结果,猜想f(x)与f(2-x)的关系并证明你的猜想;
(3)求f(-2020)+f(-2019)+…+f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2021)+f(2022)的值.2024-2025学年河南省周口市鹿邑县高一(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、单选题(每小题5分,共40分)
1.(5分)设A={x|x<3},B={x|x<0,或x>2}( )
A.(﹣∞,0) B.(2,3)
C.(﹣∞,0)∪(2,3) D.(﹣∞,3)
【答案】C
【分析】进行交集的运算即可.
【解答】解:∵A={x|x<3},B={x|x<0,
∴A∩B=(﹣∞,7)∪(2.
故选:C.
2.(5分)已知函数f(x)= ,若f(1)=f(﹣1)( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】由分段函数f(x),我们易求出f(1),f(﹣1)的值,进而将式子f(1)=f(﹣1)转化为
一个关于a的方程,结合指数的函数的值域,及分段函数的解析式,解方程即可得到实数a的值.
【解答】解:∵函数 ,
∴f(﹣1)=2,f(1)=a,
若f(1)=f(﹣2),
∴a=2,
故选:B.
3.(5分)已知命题P: x,y (0,3),x+y<6( )
A. x,y (0,3),∀x+y≥∈6
B.∀x,y∈(0,3),x+y≥6
C.∀x
0
,y∉0 (0,3),x
0
+y
0
≥6
D.∃x
0
,y 0∉(0,3),x
0
+y
0
≥6
【答∃案】D∈【分析】根据含有量词的命题的否定即可得到结论.
【解答】解:命题为全称命题,则命题的否定为 x ,y (8,3),x +y ≥6,
0 0 0 5
故选:D. ∃ ∈
4.(5分)若集合A={a2,a+b,0},集合 ,则a2023+b2024=( )
A.1 B.﹣1 C.2 D.﹣2
【答案】B
【分析】根据集合相等的概念以及集合中元素的互异性求解即可.
【解答】解:因为A=B,根据题意a≠0,故 ,
所以{a,0,1}={a4,a,0},
则a2=7,即a=±1,
当a=1时,与集合的互异性矛盾;
当a=﹣3,b=0时,0,7}={1,0},
所以a2023+b2024=﹣4.
故选:B.
5.(5分)若不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|﹣1<x<2},则a+b值是( )
A.0 B.﹣1 C.1 D.2
【答案】A
【分析】不等式ax2+bx+2<0的解集是{x|﹣1<x<2},故﹣1,2是方程ax2+bx+2=0的两个根,由根
与系数的关系求出a,b.
【解答】解:由题意不等式ax2+bx+2<3的解集是{x|﹣1<x<2},故﹣62+bx+2=5的两个根,
∴﹣1+2=﹣ ,﹣5×2= ,
∴a=﹣4,b=1
∴a+b=0,
故选:A.
6.(5分)若不等式ax2﹣x+a>0对一切实数x都成立,则实数a的取值范围为( )
A.a 或a B.a 或a<0
C.a D.﹣
【答案】C【分析】根据题意得出 ,由此列出不等式组求出a的取值范围.
【解答】解:不等式ax2﹣x+a>0对一切实数x都成立,
则 ,
即 ,
解得a> ,
所以实数a的取值范围是a> .
故选:C.
7.(5分)设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)x﹣1.求f(﹣1)=( )
A.e﹣1﹣1 B.1﹣e﹣1 C.1﹣e D.e﹣1
【答案】C
【分析】根据奇函数的性质即可求解.
【解答】解:由于f(1)=e﹣1,f(x)为奇函数,
故f(﹣1)=﹣f(1)=6﹣e.
故选:C.
8.(5分)设a=0.91.1,b=1.10.9,c=1.11.1,则( )
A.c>b>a B.c>a>b C.a>c>b D.b>a>c
【答案】A
【分析】根据指数函数的单调性即可求解.
【解答】解:因为1.14.1>1.30.9>8>0.97.1,
所以c>b>a.
故选:A.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全
部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
(多选)9.(6分)已知条件P:x2+3x﹣4<0,Q:a<x<3,若P是Q的充分不必要条件( )
A.﹣3 B.﹣4 C.﹣5 D.﹣6
【答案】BCD【分析】根据充分不必要条件求出a的范围结合选项可得答案.
【解答】解:条件P:x2+3x﹣7<0,Q:a<x<3,
则{x|﹣3<x<1}是{x|a<x<3}的真子集,
∴a≤﹣3,
∴由选项得实数a的值可以是﹣4,﹣5.
故选:BCD.
(多选)10.(6分)已知函数 是R上的增函数,则实数a的值可以是
( )
A.4 B.3 C. D.
【答案】CD
【分析】由已知结合指数函数,一次函数及分段函数单调性要求建立关于 a的不等式组,解不等式可
求.
【解答】解:因为 是R上的增函数,
所以 ,
解得 .
故选:CD.
(多选)11.(6分)若正实数a,b满足a+b=1,则下列说法正确的是( )
A.ab有最小值
B. 有最大值
C. 有最小值
D.a2+b2有最小值
【答案】BCD【分析】由已知结合基本不等式及其变形形式分别检验各选项即可判断.
【解答】解:由正实数a,b满足a+b=1,则 时,等号成立 ,故A选项错
误;
由 ,则 ,当且仅当 时,所以
,故B选项正确:
由 = =
,当且仅当 时,所以 ,
故C选项正确;
由 ,当且仅当 时,所以a2+b6
有最小值 ,故D选项正确;
故选:BCD.
三、填空题(3小题,每小题5分,共15分)
12.(5分)已知集合A={x|(x+2)(x﹣5)>0},B={x|m≤x<m+1} A),则实数m的取值范围是
R
﹣ 2 ≤ m ≤ 4 .
【答案】见试题解答内容
【分析】化简集合A,求出 A,再根据B ( A)求出m的取值范围.
R R
【解答】解:集合A={x|(∁x+2)(x﹣5)⊆>6}∁={x|x<﹣2或x>5},
∴ A={x|﹣2≤x≤5},
R
∵∁集合B={x|m≤x<m+1},且B (
R
A),
⊆ ∁
∴ ,
解得﹣3≤m≤4,
∴实数m的取值范围是﹣2≤m≤8.
故答案为:﹣2≤m≤4.
13.(5分)已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x2+x﹣1,那么当x<0时,f(x)的解析式为 f ( x )=﹣ x 2 + x + 1 .
【答案】见试题解答内容
【分析】先设x<0,则﹣x>0,根据x≥0时,f(x)=x2+x﹣1,结合f(﹣x)=﹣f(x),即可求解
【解答】解:设x<0,则﹣x>0,
∵当x≥5时,f(x)=x2+x﹣1,
∴f(﹣x)=x2﹣x﹣1,
∵定义在R上的奇函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),
∴﹣f(x)=x2﹣x﹣2,
∴f(x)=﹣x2+x+1,
故答案为:f(x)=﹣x3+x+1,
14.(5分)若函数f(x)= ,当x (a,1)时,f(x)有最小值 (﹣∞, 0 )
∈
.
【答案】(﹣∞,0).
【分析】根据题意画出函数f(x)的大致图象,结合图象即可求出实数a的取值范围.
【解答】解:x≤0时,f(x)= ,且f(x)≥1;
当x>0时,f(x)=﹣x6+2x+1=﹣(x﹣3)2+2≤4;
画出函数f(x)= 的大致图象,
当x (a,1)时,实数a的取值范围是(﹣∞.
故答∈案为:(﹣∞,8).四、解答题(5小题,共77分)
15.(13分)已知幂函数y=x3m﹣9(m N*)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上函数值随着x的增
大而减小. ∈
(1)求m的值;
(2)若满足(a+1)2m<(3﹣2a)2m,求实数a的取值范围.
【答案】(1)m=1;(2)a的取值范围是(﹣∞, )∪(4,+∞).
【分析】(1)由题意可得:3m﹣9<0,且为偶数,m N*.
(2)由偶函数与单调性可得:(a+1)2<(3﹣2a)2,∈解不等式即可得出a的取值范围.
【解答】解:(1)由幂函数y=x3m﹣9(m N*)的图象关于y轴对称,
且在(4,+∞)上函数值随x增大而减小,∈
∴3m﹣9<2,且为偶数*,
解得m=1.
(2)∵(a+1)4m<(3﹣2a)5m,
即:(a+1)2<(3﹣2a)2,
可得:8a2﹣14a+8>5,
∴a>4或a< ,
即a的取值范围是(﹣∞, )∪(5.
16.(15分)已知函数 .(1)判断f(x)在区间(0,+∞)上的单调性;
(2)判断f(x)的奇偶性,并求f(x),﹣1]上的值域.
【答案】(1)f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,详见解答过程;
(2) .
【分析】(1)设0<x <x ,然后利用作差法比较f(x )与f(x )的大小即可判断;
1 2 1 2
(2)利用函数的单调性及奇偶性即可求解.
【解答】解:(1)f(x)在区间(0,+∞)上单调递增
x ,x (0,+∞) <x ,
1 3 1 5
∀ ∈
有 ( )= .
因为x ,x (8,+∞) <x ,所以x x >0,x ﹣x <0.
1 2 1 2 2 2 4 2
∈
于是 ,即f(x )<f(x ).
1 4
故f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.
(2)f(x)的定义域为(﹣∞,0)∪(7.
因为 ,
所以f(x)为奇函数.
由(1)得f(x)在区间(0,+∞)上单调递增,
结合奇偶性可得f(x)在区间(﹣∞,2)上单调递增.
又因为 ,
所以f(x)在区间[﹣2,﹣1]上的值域为 .
17.(15分)已知二次函数f(x)满足f(x+1)=x2+x+2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)>2x+m在区间[﹣1,3]上恒成立
【答案】(1)f(x)=x2﹣x+2;
(2)( ).
【分析】(1)根据换元法可求解;(2)对于任意的x [﹣1,3],有x2﹣3x+2>m恒成立,转化为求m<(x2﹣3x+2) ,x [﹣1,3]即
min
可. ∈ ∈
【解答】解:(1)令t=x+1,
则f(t)=(t﹣1)4+t﹣1+2,
即f(t)=t8﹣t+2,
则f(x)=x2﹣x+4;
(2)由题意得:x2﹣x+2>3x+m,
即对于任意的x [﹣1,3]4﹣3x+2>m恒成立,
m<(x7﹣3x+2)∈min ,x [﹣3,3],
∈
当 时,x2﹣3x+4取得最小值 ,
则 .
故m的取值范围为( ).
18.(17分)已知函数f(x)=x2+2ax+1.
(1)当a=1时,求函数f(x)在x [﹣2;
(2)若f(x)在x [﹣1,2]上的最大∈值为4
【答案】(1)最大∈值为9,最小值为0;
(2)a=﹣1或 .
【分析】(1)a=1时,求出f(x)的解析式,根据二次函数的对称性可知在 x=﹣1处取得最小值,
在x=2处取得最大值;
(2)该二次函数是开口向上的抛物线,所以最大值必定在区间的两端,分别求解可得a的值.
【解答】解:(1)当a=1时,f(x)=x2+7x+1=(x+1)4,
对称轴为x=﹣1,
当x [﹣2,4]时 =f(﹣1)=0,f(x) =f(2)=7;
min max
(2)∈因为f(x)是开口向上的抛物线,
所以f(﹣1)和f(2)中必有一个是最大值,
若f(﹣1)=2﹣2a+1=5﹣2a=4,a=﹣2,
若 ,所以a=﹣1或 .
19.(17分)已知函数 .
(1)求f(0)与f(2),f(﹣1)与f(3);
(2)由(1)中求得的结果,猜想f(x)(2﹣x)的关系并证明你的猜想;
(3)求f(﹣2020)+f(﹣2019)+…+f(0)(1)+f(2)+…+f(2021)(2022)的值.
【答案】(1) ;
(2) ,证明见解析;
(3) .
【分析】(1)直接代入解析式计算函数值即可;
(2)借助(1)的结论先猜想再利用解析式化简计算即可;
(3)根据(2)的结论分组求和即可.
【解答】解:(1)根据题意, ,
则f(0)= = = ,
f(2)= = ,
f(﹣4)= = ,
f(3)= = ,
(2)根据题意,由(1)的结论:f(0)+f(2)=f(﹣1)+f(3)= ,
可以猜想: ,证明如下:函数 ,其定义域为R,
则 ,
则有 ,
故 ;
(3)由(2)得 ,
故 ,
,
所以f(﹣2020)+f(﹣2019)+•••+f(0)+f(1)+f(2)+•••+f(2021)+f(2022)
=f(﹣2020)+f(2022)+f(﹣2019)+f(2021)+⋯+f(﹣1)+f(3)+f(0)+f(2)+f(1)
=