一、选择题(每题只有一个答案正确,每题5分,共60分)
1.函数f(x)=的定义域为( )c
a. b.(2,+∞c. ∪2,+∞d. ∪2,+∞
2.设f(x)=g(x)=则f(g(π)的值为( )b
a.1b.0c.-1d.π
3.命题“x0∈rq,x∈q”的否定是( )d
a.x0rq,x∈qb.x0∈rq,xq
c.xrq,x3∈qd.x∈rq,x3q
4.函数f(x)=2x-8+log3x的零点一定位于区间( )a
a.(3,4) b.(5,6) c.(1,2) d.(2,3)
5.函数f(x)=2x3-3x2-12x+5, x∈[0,3],则f(x)的最大值和最小值分别为( )a
a.5,-15 b.5,4 c.-4,-15 d.5,-16
6.若f(x)的图象与g(x)=(x的图象关于直线y=x对称,则f(2x-x2)的单调递减区间为( )
a.(-1) b.[1c. (0,1) d. [1,2c
7、f(x)是r上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x3+ln(1+x),则当x<0时,f(x)=(c
a.-x3-ln(1-x) b.x3+ln(1-x) c.x3-ln(1-x) d.-x3+ln(1-x)
8. 设函数f(x)在r上可导,其导函数为f '(x),且函数f(x)在x=-2处取得极小值,则函数y=xf '(x)的图象可能是( )c
9.已知函数f(x)=ln(-3x)+1,则=( d
a.-1 b.0c.1d.2
10.函数f(x)=x3-ax2-bx+a2在x=1处有极值10,则点(a,b)为( )b
a.(3,-3) b.(-4,11) c.(3,-3)或(-4,11) d.不存在
11、已知函数,若存在且使得成立,则实数的取值范围是( b )
abc、 d、
12、函数f(x)在r上的导函数f ’ x),且2 f(x)+ x f ’(x)> x 2,下列式子中恒成立的是( )a
a.f(x)>0 b. f(x)<0c. f(x)> xd. f(x)< x
二、填空题(每题5分,共20分)
13、已知幂函数y=f(x)的图像过点,则的值为。
14、已知在(1,+∞内单调递减,则a的取值范围为1,0)
15、若y=loga(ax+2)(a>0,a≠1)在区间[-1,+∞上是增函数,则a的取值范围是 ;(1,2)
16、有下列结论:
是函数; 若关于的不等式的解集是集合的子集,则;
函数的单调递减区间是:;
不等式的解集为:;
若不等式对任意都成立,则实数的取值范围是:.
以上结论正确的有将所有正确的结论序号填在横线上)
三、解答题(写出必要的解答过程,第17题10分,第18~22题每题12分,共70分)
17、(10分)设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0,q:实数x满足。
1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;
2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
解:(1)由x2-4ax+3a2<0,得(x-3a)(x-a)<0,当a=1时,解得1由,得2若p∧q为真,则p真且q真,所以实数x的取值范围是2(2)p是q的必要不充分条件,即qp且pq,设a=,b=,则ab,又b=(2,3],由a>0得a=(a,3a);所以有解得1综上所述,实数a的取值范围是118、(本题12分)设f(x)=loga(1+x)+loga(3-x)(a>0,a≠1),且f(1)=2。
1)求a的值及f(x)的定义域;
2)求f(x)的区间[0,]上的最值。
解析:∵f(1)=2,∴loga4=2(a>0,a≠1)。
a=2。由得x∈(-1,3),函数f(x)的定义域为(-1,3)。
2)f(x)=log2(1+x)+log2(3-x)
log2(1+x)(3-x)
log2[-(x-1)2+4],当x∈(-1,1]时,f(x)是增函数;
当x∈(1,3)时,f(x)是减函数,函数f(x)在上的最大值是f(1)=2,最小值为f(0)=log23。
19.(本题12分)已知定义域为r的函数是奇函数。
1)求a,b的值;
2)若对任意的t∈r,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围;
答案:(1)a=2,b=1; (2) k<
20. 设f(x)=x3+ax2+bx+1的导数为f ’(x)满足f ’(1)=2a,f ’(2)=-b,其中常数a,b为实数。
1)求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
2)设g(x)=f ’(x)e -x的极值;
答案:(1)y=-3x+ (2)极大值为,极小值为-3
21、(12分)已知定义在r上的函数满足,当时,,且。
(1)求及f(2017)的值;
(2)当时,关于的方程有解,求的取值范围。
解:(1)由已知,可得。
又由可知 ……4分。
f(x)= 5 ∴f(2017)=f(1)=7 ……6分。
(2)方程即为在有解。
当时,,令。
则在单增,
当时,,令。
则, 综上12分。
22.(20—23班学生完成,本题12分)
已知f(x)=ax-lnx, x∈(0,e],问:是否存在实数a,使得f(x)的最小值为3,若存在,求出a值;若不存在,请说明理由;
答案:a=e2
22.(19班学生完成,本题12分) 已知函数f(x)=x3+x2-ax-a,x∈r,其中a>0.
1)求函数f(x)的单调区间;
2)若函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围;
3)当a=1时,设函数f(x)在区间[t,t+3]上的最大值为m(t),最小值为m(t),记g(t)=m(t)-m(t),求函数g(t)在区间[-3,-1]上的最小值.
解:(1)f′(x)=x2+(1-a)x-a=(x+1)(x-a).
由f′(x)=0,得x1=-1,x2=a>0.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
故函数f(x)的单调递增区间是(-∞1),(a,+∞单调递减区间是(-1,a).
2)由(1)知f(x)在区间(-2,-1)内单调递增,在区间(-1,0)内单调递减,从而函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点即解得0所以a的取值范围是。
3)当a=1时,f(x)=x3-x-1.由(1)知f(x)在[-3,-1]上单调递增,在[-1,1]上单调递减,在[1,2]上单调递增.
当t∈[-3,-2]时,t+3∈[0,1],-1∈[t,t+3],f(x)在[t,-1]上单调递增,在[-1,t+3]上单调递减.因此,f(x)在[t,t+3]上的最大值m(t)=f(-1)=-而最小值m(t)为f(t)与f(t+3)中的较小者.由f(t+3)-f(t)=3(t+1)(t+2)知,当t∈[-3,-2]时,f(t)≤f(t+3),故m(t)=f(t),所以g(t)=f(-1)-f(t).而f(t)在[-3,-2]上单调递增,因此f(t)≤f(-2)=-所以g(t)在[-3,-2]上的最小值为g(-2)=-
当t∈[-2,-1]时,t+3∈[1,2],且-1,1∈[t,t+3].
下面比较f(-1),f(1),f(t),f(t+3)的大小.
由f(x)在[-2,-1],[1,2]上单调递增,有。
f(-2)≤f(t)≤f(-1),f(1)≤f(t+3)≤f(2).
又由f(1)=f(-2)=-f(-1)=f(2)=-从而m(t)=f(-1)=-m(t)=f(1)=-
所以g(t)=m(t)-m(t)=.
综上,函数g(t)在区间[-3,-1]上的最小值为;
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