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江苏镇江市朱方高级中学2024-2025学年高一(上)数学第11周阶段性训练模拟练习一.选择题(共9小题)1.若实数a,b满足+=,则ab的最小值为()A. B.2 C.2 D.42.已知幂函数的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上单调递减,则满足的a的取值范围为()A.(0,+∞) B. C. D.3.若定义域为R的奇函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则不等式f(2x﹣1)﹣f(x)<0的解集为()A.(﹣∞,1) B.[0,1) C. D.(1,+∞)4.已知a,b>0,且a+2b=1,则的最小值为()A.6 B.8 C.9 D.105.已知函数在定义域R上是减函数,则实数a的取值可以为()A. B. C.1 D.26.已知非负实数x,y满足x+y=1,则的最小值为()A. B. C.2 D.7.若存在x∈[],使不等式x2﹣ax+1≥0成立,则实数a取值范围是()A.a≤2 B.2 C.a D.28.已知集合A={m|2≤m≤6},B={n|t﹣2≤n≤2t}(t>﹣2).若∀m∈A,∃n∈B,使得m<n成立,则实数t的取值范围是()A.t>1 B.t>3 C.t>4 D.t>89.已知在(﹣∞,+∞)上满足,则实数a的取值范围为()A.(0,3) B. C. D.二.多选题(共5小题)(多选)10.下列函数中,既是偶函数又是区间(1,+∞)上的增函数有()A.y=3|x|+1 B.y=ln(x+1)+ln(x﹣1) C.y=x2+2 D.(多选)11.若6b=3,6a=2,则()A.>1 B.ab< C.a2+b2< D.b﹣a>(多选)12.若关于x的不等式aex+bx+c<0的解集为(﹣1,1),则()A.b>0 B.|a|<|c| C.a+b+c>0 D.8a+2b+c>0(多选)13.已知函数f(x)=x2﹣4|x|+1,则下列说法正确的是()A.函数y=f(x)在(﹣∞,﹣2]上是单调递增 B.函数y=f(x)在[﹣2,0]上是单调递增 C.当x=0时,函数y=f(x)有最大值 D.当x=﹣2或x=2时,函数y=f(x)有最小值(多选)14.已知函数,则下列关于函数f(x)的结论正确的是()A.f(f(﹣1))=1 B.若f(x)=3,则x的值是 C.f(x)<1的解集为(﹣∞,1) D.f(x)的值域为(﹣∞,4)三.填空题(共5小题)15.设函数f(x)的定义域为R,f(x)为偶函数,f(x+1)为奇函数,当x∈[1,2]时,f(x)=a•2x+b,若f(0)+f(1)=﹣4,则=.16.(2022•定海区校级模拟)设函数f(x)=,则f[f(0)]=,若方程f(x)=b有且仅有1个实数根,则实数b的取值范围是.17.已知函数f(x)为R上的偶函数,当x>0时,f(x)=x2+2x﹣3,则x<0时,f(x)=.18.已知x>0,y>0,且x+2y﹣xy=﹣7,则2x+y的最小值为.19.已知函数,则f(2)=.四.解答题(共8小题)20.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c均为常数,a≠0),若﹣1和3是函数f(x)的两个零点,且f(x)最大值为4.(1)求函数f(x)的解析式;(2)试确定一个区间D,使得f(x)在区间D内单调递减,且不等式f(x)≥﹣mx﹣m(m>0)在区间D上恒成立.21.设a,b为实数,已知定义在R上的函数为奇函数,且其图象经过点.(1)求f(x)的解析式;(2)用定义证明f(x)为R上的增函数,并求f(x)在(﹣1,2]上的值域.
22.已知函数f(x)=x|x﹣m|+n.(1)当f(x)为奇函数,求实数m的值;(2)当m=1,n>1时,求函数y=f(x)在[0,n]上的最大值.23.已知函数,其中实数a>0且a≠1.(1)若关于x的函数在上存在零点,求a的取值范围;(2)求所有的正整数m的值,使得存在a∈(0,1),对任意x∈[m,7],均有不等式成立.24.已知函数是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1(1)求m,n的值;(2)用定义法判定f(x)的单调性;(3)求使f(a﹣1)+f(a2﹣1)<0成立的实数a的取值范围.
25.若函数f(x)对定义域中任意x均满足f(x)+f(2a﹣x)=2b,则称函数y=f(x)的图象关于点(a,b)对称.(Ⅰ)已知函数的图象关于点(0,1)对称,求实数m的值;(Ⅱ)已知函数g(x)在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的图象关于点(0,1)对称,且当x∈(0,+∞)时,g(x)=x2+ax+1,求函数g(x)在(﹣∞,0)上的解析式;(Ⅲ)在(Ⅰ)、(Ⅱ)的条件下,当t>0时,若对任意实数x∈(﹣∞,0),恒有g(x)<f(t)成立,求实数a的取值范围.26.定义域在[﹣5,5]上的偶函数f(x)满足:当x∈[0,5]时,.(1)若f(m2﹣3m)>﹣14成立,求实数m的取值范围;(2)设函数,若对于任意的x1,x2∈[﹣5,5],都有g(x1)>f(x2)成立,求实数a的取值范围.27.已知b克糖水中有a克糖(b>a>0),往糖水中加入m克糖(m>0),(假设全部溶解)糖水更甜了.(1)请将这个事实表示为一个不等式,并证明这个不等式;(2)利用(1)的结论比较的大小;(3)证明命题:设x>0,y>0,z>0,证明:.
参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.【解答】解:∵+=,∴a>0,b>0,∵(当且仅当b=2a时取等号),∴,解可得,ab,即ab的最小值为2,故选:C.2.【解答】解:幂函数在(0,+∞)上单调递减,故m2﹣2m﹣3<0,解得﹣1<m<3,又m∈N*,故m=1或2,当m=1时,y=x﹣4的图象关于y轴对称,满足题意,当m=2时,y=x﹣3的图象不关于y轴对称,舍去,故m=1,不等式化为,函数在(﹣∞,0)和(0,+∞)上单调递减,故a+1>3﹣2a>0或0>a+1>3﹣2a或a+1<0<3﹣2a,解得a<﹣1或.故选:D.3.【解答】解:∵f(x)为R上的奇函数,∴f(0)=0;又f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,奇函数在对称区间上单调性相同,∴f(x)在R上单调递增;∴由不等式f(2x﹣1)﹣f(x)<0,得f(2x﹣1)<f(x),∴2x﹣1<x,解得x<1,∴不等式f(2x﹣1)﹣f(x)<0的解集为(﹣∞,1).故选:A.4.【解答】解:∵a+2b=1,∴==9,当且仅当时等号成立.故选:C.5.【解答】解:根据题意,函数在定义域R上是减函数,则有,解得,分析选项:选项中A正确,B、C、D错误.故选:A.6.【解答】解:因为x+y=1,可得x+y+1=2,即,又因为非负实数x,y,所以x>0,y+1>0,则=•(+)[x+(1+y)]=(+1++)≥(+2)=,当且仅当时,即时等号成立,所以的最小值为.故选:B.7.【解答】解:由题意,可知:∵x∈[],∴x>0,对不等式进行参变量分离,可得:a≤x+,令f(x)=x+,x∈[].则f(x)图象如下:根据图象,可知:只要使x存在于区间[]即可,∴a≤f(x)max=f(3)=.故选:C.8.【解答】解:因为t>﹣2,所以t﹣2<2t,则B≠∅.依题意,只需(m)max<(n)max,则6<2t,解得t>3.故选:B.9.【解答】解:根据题意,因为f(x)在(﹣∞,+∞)上满足,则f(x)在(﹣∞,+∞)上单调递减,而,则有,解得,即实数a的取值范围为.故选:B.二.多选题(共5小题)10.【解答】解:y=3|x|+1,定义域为R,又f(﹣x)=3|﹣x|+1=3|x|+1=f(x),故函数为偶函数,当x>1时,f(x)=3|x|+1=3x+1单递增,故A正确;要使函数y=ln(x+1)+ln(x﹣1)有意义,则有,定义域x∈(1,+∞)不关于(0,0)对称.故不为偶函数,故B错误;y=x2+2,对称轴x=0,函数在(0,+∞)上单调递增,且为偶函数,故C正确;,定义域{x|x≠0}关于原点对称,且,故不为偶函数,故D错误.故选:AC.11.【解答】解:若6b=3,6a=2,则a=log62,b=log63,则a+b=1,且0<a<b<1,b=1﹣a,0<a<,故>1,ab=a(1﹣a)=﹣(a﹣)2+∈(0,),故A正确,B正确;a2+b2=a2+(1﹣a)2=2a2﹣2a+1=2(a﹣)2+>,故C错误;b﹣a=log63﹣log62=log61.5>log660.1=0.1,故D正确.故选:ABD.12.【解答】解:根据题意,关于x的不等式aex+bx+c<0的解集为(﹣1,1),则方程aex+bx+c=0的两个根为﹣1和1,则有,联立可得:c=﹣a,b=﹣a,0∈(﹣1,1),则有ae0+b×0+c=a+c=a﹣a<0,变形可得:a<0,则有a>0,依次分析选项:对于A,由于b=﹣a,且a<0,则有b=﹣a<0,A错误;对于B,由于c=﹣a,则|c|=|a|>|a|,B正确;对于C,a+b+c=a﹣a﹣a=(1﹣e)a<0,C错误;对于D,8a+2b+c=8a﹣(e﹣)a﹣a=(8﹣+)a>0,D正确;故选:BD.13.【解答】解:f(x)=x2﹣4|x|+1=,作出函数f(x)的图象如下:由图象可知,函数y=f(x)在(﹣∞,﹣2]上是单调递减,在[﹣2,0]上是单调递增,故A错误,B正确;由图象可知f(x)在x=﹣2或x=2时,函数y=f(x)有最小值,没有最大值,故C错误,D正确.故选:BD.14.【解答】解:由f(x)=x+2,x≤﹣1,得f(﹣1)=﹣1+2=1,又f(x)=x2,﹣1<x<2,∴f(f(﹣1))=f(1)=12=1,故A正确;当x≤﹣1时,由f(x)=x+2=3,解得:x=1(舍),当﹣1<x<2时,由f(x)=x2=3,解得:(舍)或,∴f(x)=3的解为,故B正确;当x≤﹣1时,由f(x)=x+2<1,解得:x<﹣1,当﹣1<x<2时,由f(x)=x2<1,解得:﹣1<x<1,∴f(x)<1的解集为(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,1),故C错误;当x≤﹣1时,f(x)=x+2≤﹣1+2=1,当﹣1<x<2时,f(x)=x2∈[0,4),∴f(x)的值域为(﹣∞,4),故D正确.故选:ABD.三.填空题(共5小题)15.【解答】解:∵f(x+1)是奇函数,f(x)是偶函数,∴f(﹣x+1)=﹣f(x+1)=f(x﹣1),则f(x+2)=﹣f(x),则f(x+4)=f(x),即f(x)是周期为4的周期函数,则x=0时,f(1)=﹣f(1),则f(1)=0,∵f(0)+f(1)=﹣4,∴f(0)=﹣4,即f(2)=﹣f(0)=4,则,得a=2,b=﹣4,=f(﹣4)=f(﹣)=﹣f(﹣+2)=﹣f()=﹣(2×﹣4)=4﹣4,故答案为:4﹣4.16.【解答】解:函数f(x)=,则f[f(0)]=f(e0)=f(1)=.x≤0时,f(x)≤1,x>0,f(x)=﹣x2+x+,对称轴为:x=,开口向下,函数的最大值为:f()=,x→0时,f(0)→,函数y=f(x)的图象如图所示,方程f(x)=b有且仅有1个不同的实数根,则函数y=f(x)与y=b有且只有1个交点,则实数b的取值范围是:(﹣∞,0]∪(,1].故答案为:;(﹣∞,0]∪(,1].17.【解答】解:根据题意,当x<0时,﹣x>0,则f(﹣x)=(﹣x)2+2(﹣x)﹣3=x2﹣2x﹣3,又由函数f(x)为R上的偶函数,则f(x)=f(﹣x)=x2﹣2x﹣3.则x<0时,f(x)=x2﹣2x﹣3.故答案为:x2﹣2x﹣3.18.【解答】解:因为x>0,y>0,且x+2y﹣xy=﹣7,所以y=>0,即x>2,则2x+y=2x+=2x+=5+2(x﹣2)+=5+6,当且仅当2(x﹣2)=,即x=2+时取等号.故答案为:5+6.19.【解答】解:因为函数,令,则x=9,故f(2)=9.故答案为:9.四.解答题(共8小题)20.【解答】解:(1)二次函数f(x)=ax2+bx+c且﹣1和3是函数f(x)的两个零点,且f(x)最大值为4,所以,解得a=﹣1,b=2,c=3,所以f(x)=﹣x2+2x+3;(2)函数f(x)=﹣x2+2x+3的图象开口向下,对称轴为x=1,则函数f(x)在(∞,1]上单调递增,在区间[1,+∞)上单调递减,由不等式f(x)≥﹣mx﹣m(m>0)在区间D上恒成立,则﹣x2+2x+3≥﹣mx﹣m(m>0)在区间D上恒成立,即x2﹣(m+2)x﹣m﹣3=(x+1)[x﹣(m+3)]≤0在区间D上恒成立,由不等式(x+1)[x﹣(m+3)]≤0,可得﹣1≤x≤m+3,所以不等式的解集为[﹣1,m+3],要使得f(x)在区间D内单调递减,且不等式f(x)≥﹣mx﹣m(m>0)在区间D上恒成立,则x∈[1,m+3],故可取区间D=[1,3].21.【解答】解:(1)因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,可得a﹣=0①,且其图象经过点,可得f(1)=a﹣=②,联立①②,解得a=1,b=2,所以f(x)=1﹣=,f(﹣x)===﹣f(x),满足f(x)是奇函数,所以f(x)的解析式为f(x)=.(2)证明:设任意x1,x2∈R且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=1﹣﹣(1﹣)=,因为x1<x2,所以<,所以﹣<0,+1>0,+1>0,所以f(x1)﹣f(x2)<0,f(x1)<f(x2),所以f(x)为R上的增函数,f(x)在(﹣1,2]上单调递增,f(﹣1)=﹣,f(2)=,所以f(x)在(﹣1,2]上的值域为(﹣,].22.【解答】解:(1)因为f(x)为奇函数,所以f(﹣0)=﹣f(0),所以f(0)=0,即n=0,所以f(x)=x|x﹣m|,又f(﹣1)=﹣f(1),所以|1﹣m|=|1+m|,解得m=0,此时f(x)=x|x|,对∀x∈R,f(﹣x)=﹣x|x|=﹣f(x),所以f(x)为奇函数.故m=0.(2)f(x)=x|x﹣1|+n=所以f(x)在和[1,n]上单调递增,在]上单调递减,其中,,所以时,所以,时,,.令得,,因此y=f(x)在[0,n]上的最大值为.23.【解答】解:(1),令g(x)=0,则ax2+x=1,由题意,,使得ax2+x=1,所以,令,所以a=t2﹣t,在上单调递增,所以.所以a的取值范围为(2)当a∈(0,1)时,在(0,+∞)上单调递增,而∈(0,1),x∈[m,,所以,所以1﹣a>x|ax﹣1|,所以,即a﹣1<ax2﹣x<1﹣a,对任意x∈[m,7]成立,x=7时,a﹣1<49a﹣7<1﹣a,所以,所以函数y=ax2﹣x的对称轴方程为,m∈N*,所以,所以,7]时,(ax2﹣x)max=49a﹣7<1﹣a恒成立,当m≤3时,,则﹣1>4a2﹣4a,所以(2a﹣1)2<0,不可能,舍去;当4≤m≤6时,一1,所以a(1﹣m2)<1﹣m,即a(1+m)>1,即a>,而<,所以,所有m的正整数的取值为6.24.【解答】解:(1)依题意,,解得,则.经检验符合题意,故m=2,n=0.(2)在[﹣1,1]上是增函数.证明如下:设∀x1,x2∈[﹣1,1],且x1<x2,则,∵﹣1≤x1<x2≤1,∴x2﹣x1>0,x1x2﹣1<0,,∴f(x1)﹣f(x2)<0,∴f(x1)<f(x2),∴f(x)在[﹣1,1]上是增函数.(3)f(a﹣1)+f(a2﹣1)<0⇔f(a﹣1)<﹣f(a2﹣1),因为f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,所以﹣f(a2﹣1)=f(1﹣a2),则f(a﹣1)<f(1﹣a2),由(2)知在[﹣1,1]上
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