小明文库页(共16页)2016-2017学年上海中学高一(上)期末数学试卷一.填空题1.(3分)函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是.2.(3分)函数f(x)=x2(x≥1)的反函数f﹣1(x)=.3.(3分)若幂函数f(x)的图象经过点,则该函数解析式为f(x)=.4.(3分)若对任意不等于1的正数a,函数f(x)=ax+2﹣3的图象都过点P,则点P的坐标是.5.(3分)已知f(x)=ax2+bx是定义在[a﹣3,2a]上的偶函数,那么a=,b=.6.(3分)方程log2(x+1)2+log4(x+1)=5的解是.7.(3分)已知符号函数sgn(x)=,则函数y=sgn(|x|)+|sgn(x)|的值域为.8.(3分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x2+x,则函数f(x)的解析式为f(x)=.9.(3分)函数的单调增区间为.10.(3分)设函数y=f(x)存在反函数f﹣1(x),若满足f(x)=f﹣1(x)恒成立,则称f(x)为“自反函数”,如函数f(x)=x,g(x)=b﹣x,(k≠0)等都是“自反函数”,试写出一个不同于上述例子的“自反函数”y=.11.(3分)方程x2+2x﹣1=0的解可视为函数y=x+2的图象与函数的图象交点的横坐标,若方程x4+ax﹣4=0的各个实根x1,x2,…,xk(k≤4)所对应的点(i=1,2,…,k)均在直线y=x的同侧,则实数a的取值范围是.12.(3分)对于函数y=f(x),若存在定义域D内某个区间[a,b],使得y=f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b],则称函数y=f(x)在定义域D上封闭.如果函数小明文库页(共16页)(k≠0)在R上封闭,那么实数k的取值范围是.二.选择题13.(3分)已知f(x)=ax3+bx+1(ab≠0),若f(2013)=k,则f(﹣2013)=()A.kB.﹣kC.1﹣kD.2﹣k14.(3分)定义在R上的函数f(x)在区间(﹣∞,2)上是增函数,且f(x+2)的图象关于x=1对称,则()A.f(1)<f(5)B.f(1)>f(5)C.f(1)=f(5)D.f(0)=f(5)15.(3分)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油16.(3分)设函数若关于x的方程f(x)=a有四个不同的解x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则x3(x1+x2)+的取值范围是()A.(﹣3,+∞)B.(﹣∞,3)C.[﹣3,3)D.(﹣3,3]小明文库页(共16页)三.解答题17.在平面直角坐标系中,作出下列函数的图象;(1);(2).18.已知集合D={x|32x﹣10•3x+2+36≤0,x∈R},求函数(x∈D)的值域.19.设函数f(x)=k•ax﹣a﹣x(a>0且a≠1)是奇函数.(1)求常数k的值;(2)若,且函数g(x)=a2x﹣a﹣2x﹣2mf(x)在区间[1,+∞)上的最小值为﹣2,求实数m的值.20.已知函数;(1)当m=2时,判断f(x)在(﹣∞,0)上的单调性并证明;(2)若对任意x∈R,不等式f(2x)>0恒成立,求m的取值范围;(3)讨论函数y=f(x)的零点个数.21.已知a∈R,函数f(x)=log2[(a﹣3)x+3a﹣4];(1)当a=2时,解不等式;(2)若函数y=f(x2﹣4x)的值域为R,求a的取值范围;(3)若关于x的方程解集中恰好只有一个元素,求a的取值范围.小明文库页(共16页)2016-2017学年上海中学高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一.填空题1.(3分)函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是(﹣,1).【解答】解:由,解得:﹣.∴函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是(﹣,1).故答案为:(﹣,1).2.(3分)函数f(x)=x2(x≥1)的反函数f﹣1(x)=(x≥1).【解答】解:由y=x2(x≥1),解得x=(y≥1),把x与y互换可得:y=,∴f(x)=x2(x≥1)的反函数f﹣1(x)=(x≥1).故答案为:(x≥1).3.(3分)若幂函数f(x)的图象经过点,则该函数解析式为f(x)=.【解答】解:设幂函数f(x)=xa,其图象经过点,∴27a=,解得a=﹣;∴函数f(x)=.故答案为:.小明文库页(共16页)4.(3分)若对任意不等于1的正数a,函数f(x)=ax+2﹣3的图象都过点P,则点P的坐标是(﹣2,﹣2).【解答】解:指数函数恒过定点(0,1),据此可令x+2=0,解得:x=﹣2,f(﹣2)=a﹣2+2﹣3=﹣2,即函数f(x)=ax+2﹣3恒过定点(﹣2,﹣2).故答案为:(﹣2,﹣2).5.(3分)已知f(x)=ax2+bx是定义在[a﹣3,2a]上的偶函数,那么a=1,b=0.【解答】解:∵f(x)=ax2+bx是定义在[a﹣3,2a]上的偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴b=0,又a﹣3=﹣2a,∴a=1,故答案1,0.6.(3分)方程log2(x+1)2+log4(x+1)=5的解是3.【解答】解:∵log2(x+1)2+log4(x+1)=5,∴log4(x+1)4+log4(x+1)=5,∴log4(x+1)5=5,∴(x+1)5=45,∴x=3.故答案为:3.7.(3分)已知符号函数sgn(x)=,则函数y=sgn(|x|)+|sgn(x)|的值域为{0,2}.【解答】解:分类讨论:当x>0时:y=sgn(|x|)+|sgn(x)|=sgn(x)+1=1+1=2;当x=0时:y=sgn(|x|)+|sgn(x)|=sgn(x)+0=0+0=0;小明文库页(共16页)当x>0时:y=sgn(|x|)+|sgn(x)|=sgn(x)+1=﹣1+1=0;综上可得:函数y=sgn(|x|)+|sgn(x)|的值域为{0,2}.故答案为:{0,2}.8.(3分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x2+x,则函数f(x)的解析式为f(x)=.【解答】解:由奇函数的性质可得:f(0)=0,设x>0,则﹣x<0,此时有:﹣f(x)=f(﹣x)(﹣x)2+(﹣x)=x2﹣x,则f(x)=﹣x2+x,且当x=0时,﹣x2+x=0,综上可得:函数的解析式为:.9.(3分)函数的单调增区间为(﹣∞,1]和[3,5]..【解答】解:绘制函数y=|x2﹣6x+5|的图象如图所示:观察函数图象可得函数的单调递增区间为:[1,3]和[5,+∞)单调递减区间为:(﹣∞,1]和[3,5]指数函数y=0.3x在定义域内单调递减,结合复合函数同增异减的原则可得函数的单调递增区间,即函数y=|x2﹣6x+5|的单调递减区间:(﹣∞,1]和[3,5].故答案为:(﹣∞,1]和[3,5].小明文库页(共16页)10.(3分)设函数y=f(x)存在反函数f﹣1(x),若满足f(x)=f﹣1(x)恒成立,则称f(x)为“自反函数”,如函数f(x)=x,g(x)=b﹣x,(k≠0)等都是“自反函数”,试写出一个不同于上述例子的“自反函数”y=(0≤x≤1).【解答】解:根据题意,设函数y=,(0≤x≤1),则y2=1﹣x2,∴x2=1﹣y2,∴x=(0≤y≤1),交换x、y得反函数y=(0≤x≤1),满足题意.故答案为:(0≤x≤1).11.(3分)方程x2+2x﹣1=0的解可视为函数y=x+2的图象与函数的图象交点的横坐标,若方程x4+ax﹣4=0的各个实根x1,x2,…,xk(k≤4)所对应的点(i=1,2,…,k)均在直线y=x的同侧,则实数a的取值范围是(﹣小明文库页(共16页)∞,﹣6)∪(6,+∞).【解答】解:方程的根显然x≠0,原方程x4+ax﹣4=0,等价为方程x3+a=,原方程的实根是曲线y=x3+a与曲线y=的交点的横坐标;曲线y=x3+a是由曲线y=x3向上或向下平移|a|个单位而得到的.若交点(xi,)(i=1,2,k)均在直线y=x的同侧,因直线y=x与y=交点为:(﹣2,﹣2),(2,2);所以结合图象可得:或,解得a>6或a<﹣6,即实数a的取值范围是(﹣∞,﹣6)∪(6,∞),故答案为:(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞).12.(3分)对于函数y=f(x),若存在定义域D内某个区间[a,b],使得y=f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b],则称函数y=f(x)在定义域D上封闭.如果函数(k≠0)在R上封闭,那么实数k的取值范围是(1,+∞).【解答】解:根据题意知方程至少有两个不同实数根;即至少有两个实数根;∴;∴k=1+|x|>1;小明文库页(共16页)∴实数k的取值范围为(1,+∞).故答案为:(1,+∞).二.选择题13.(3分)已知f(x)=ax3+bx+1(ab≠0),若f(2013)=k,则f(﹣2013)=()A.kB.﹣kC.1﹣kD.2﹣k【解答】解:∵f(x)=ax3+bx+1,∴f(x)﹣1=ax3+bx,令F(x)=f(x)﹣1=ax3+bx,∵ab≠0,∴函数F(x)=f(x)﹣1=ax3+bx是奇函数,∴F(﹣2013)=﹣F(2013),即f(﹣2013)﹣1=﹣[f(2013)﹣1]=﹣k+1,∴f(﹣2013)=2﹣k.故选:D.14.(3分)定义在R上的函数f(x)在区间(﹣∞,2)上是增函数,且f(x+2)的图象关于x=1对称,则()A.f(1)<f(5)B.f(1)>f(5)C.f(1)=f(5)D.f(0)=f(5)【解答】解:因为f(x+2)的图象关于x=1对称,所以f(x+2)=f(2﹣x+2)=f(4﹣x),所以f(﹣1+2)=f[(4﹣(﹣1)],即f(1)=f(5),故选C.15.(3分)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()小明文库页(共16页)A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油【解答】解:对于选项A,从图中可以看出当乙车的行驶速度大于40千米每小时时的燃油效率大于5千米每升,故乙车消耗1升汽油的行驶路程远大于5千米,故A错误;对于选项B,以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最小,故B错误,对于选项C,甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,里程为80千米,燃油效率为10,故消耗8升汽油,故C错误,对于选项D,因为在速度低于80千米/小时,丙的燃油效率高于乙的燃油效率,故D正确.16.(3分)设函数若关于x的方程f(x)=a有四个不同的解x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则x3(x1+x2)+的取值范围是()A.(﹣3,+∞)B.(﹣∞,3)C.[﹣3,3)D.(﹣3,3]【解答】解:作函数的图象如下,小明文库页(共16页),结合图象,A,B,C,D的横坐标分别为x1,x2,x3,x4,故x1+x2=﹣4,x3x4=1,故=﹣4x3,∵0<﹣log2x3≤2,∴≤x3<1,∴