2021学年山东省青岛市某校高一(上)第一次月考数学试卷
一、选择题(每小题5分,满分50分,答案涂在答题卡上)
1. 已知集合𝐴={𝑥∈R|0<𝑥<3},𝐵={𝑥∈R|𝑥2≥4},则𝐴∩𝐵=( ) A.{𝑥|2<𝑥<3}
C.{𝑥|𝑥≤−2或2≤𝑥<3}
2. 若函数𝑓(𝑥)=√𝑎𝑥−2在[2, +∞)上有意义,则实数𝑎的取值范围为( ) A.𝑎=1
3. 下列函数中,与函数𝑦=√−2𝑥3相同的是( ) A.𝑦=𝑥√−2𝑥
4. 函数𝑓(𝑥)=A.[−,1]
31
3𝑥2√1−𝑥B.{𝑥|2≤𝑥<3} D.R
B.𝑎>1 C.𝑎≥1 D.𝑎≥0
B.𝑦=−√2𝑥3 C.𝑦=𝑥2√ 𝑥
−2
D.𝑦=−𝑥√−2𝑥
−2√3𝑥+113
的定义域是( )
13
B.(−,) C.(−,1)
3
1
D.(−∞,−)
3
1
5. 设奇函数𝑓(𝑥)在(0, +∞)上是增函数,且𝑓(1)=0,则不等式𝑥[𝑓(𝑥)−𝑓(−𝑥)]<0的解集为( )
A.{𝑥|−1<𝑥<0, 或>1} C.{𝑥|𝑥<−1, 或𝑥>1}
6. 设函数𝑓(𝑥),𝑔(𝑥)的定义域都为R,且𝑓(𝑥)是奇函数,𝑔(𝑥)是偶函数,则下列结论中正确的是( ) A.𝑓(𝑥)𝑔(𝑥)是偶函数 C.𝑓(𝑥)|𝑔(𝑥)|是奇函数
7. 函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+2(𝑎−3)𝑥+18在区间(−3, +∞)上递减,则实数𝑎的取值范围是( ) A.[−2,0]
8. 已知𝑓(𝑥−1)=𝑥2,则𝑓(𝑥)的表达式为( )
试卷第1页,总15页
3
B.{𝑥|𝑥<−1, 或0<𝑥<1}
D.{𝑥|−1<𝑥<0, 或0<𝑥<1}
B.|𝑓(𝑥)|𝑔(𝑥)是奇函数 D.|𝑓(𝑥)𝑔(𝑥)|是奇函数
B.[−2,+∞)
3
C.(−∞, 0] D.[0, +∞)
A.𝑓(𝑥)=𝑥2+2𝑥+1 B.𝑓(𝑥)=𝑥2−2𝑥+1 C.𝑓(𝑥)=𝑥2+2𝑥−1 D.𝑓(𝑥)=𝑥2−2𝑥−1
9. 若𝑓(𝑥)是偶函数,其定义域为(−∞, +∞),且在[0, +∞)上是减函数,则𝑓(−2)与𝑓(𝑎2+2𝑎+2)的大小关系是( ) A.𝑓(−)>𝑓(𝑎2+2𝑎+)
2
2
3
5
5
3
B.𝑓(−)≥𝑓(𝑎2+2𝑎+)
2
2
35
C.𝑓(−2)<𝑓(𝑎2+2𝑎+2)
10. 已知函数𝑓(𝑥)={围是( ) A.(0, 3)
B.(0, 3]
35
D.𝑓(−2)≤𝑓(𝑎2+2𝑎+2)
35
(𝑎−3)𝑥+5,𝑥≤1,是(−∞, +∞)上的减函数,那么𝑎的取值范2𝑎
,𝑥>1,𝑥
C.(0, 2) D.(0, 2]
二、填空题(每小题5分,满分25分) 函数𝑦=√−𝑥2−6𝑥−5的值域是________.
奇函数𝑓(𝑥)的定义域为[−2, 2],若𝑓(𝑥)在[0, 2]上单调递减,且𝑓(1+𝑚)+𝑓(𝑚)<0,则实数𝑚的取值范围是________.
已知函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑥5+𝑥3+𝑏𝑥−5,若𝑓(−100)=8,那么𝑓(100)=________.
𝑥2+3𝑥(𝑥≥0), 已知函数𝑓(𝑥)={为奇函数,则𝑓(𝑔(−1))=________.
𝑔(𝑥)(𝑥<0)
若函数𝑓(𝑥+2)=𝑥2−𝑥+1,则𝑓(𝑥)的解析式为________. 三、解答题
已知函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥. (1)判断函数的奇偶性,并加以证明;
(2)用定义证明𝑓(𝑥)在[1, +∞)上是增函数.
1
试卷第2页,总15页
已知集合𝐴={𝑥|𝑥2−4𝑥−5≥0},集合𝐵={𝑥|2𝑎≤𝑥≤𝑎+2}. (1)若𝑎=−1,求𝐴∩𝐵和𝐴∪𝐵;
(2)若𝐴∩𝐵=𝐵,求实数𝑎的取值范围.
若二次函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+𝑐(𝑎≠0),满足𝑓(𝑥+2)−𝑓(𝑥)=16𝑥且𝑓(0)=2. (1)求函数𝑓(𝑥)的解析式;
(2)若存在𝑥∈[1, 2],使不等式𝑓(𝑥)>2𝑥+𝑚成立,求实数𝑚的取值范围.
函数𝑓(𝑥)=
𝑎𝑥+𝑏1+𝑥
2是定义在(−1, 1)上的奇函数,且𝑓()=.
12
25
(1)确定函数的解析式;
(2)证明函数𝑓(𝑥)在(−1, 1)上是增函数;
(3)解不等式𝑓(𝑡−1)+𝑓(𝑡)<0.
设函数𝑓(𝑥)=|𝑥2−4𝑥−5|,𝑔(𝑥)=𝑘. (1)画出函数𝑓(𝑥)的图象;
(2)若函数𝑓(𝑥)与𝑔(𝑥)有3个交点,求𝑘的值.
经市场调查,某超市的一种小商品在过去的近20天内的销售量(件)与价格(元)均为时间𝑡(天)的函数,且销售量近似满足𝑔(𝑡)=80−2𝑡(件),价格近似满足𝑓(𝑡)=20−2|𝑡−10|(元).
(1)试写出该种商品的日销售额𝑦与时间𝑡(0≤𝑡≤20)的函数关系表达式;
(2)求该种商品的日销售额𝑦的最大值与最小值.
1
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参考答案与试题解析
2021学年山东省青岛市某校高一(上)第一次月考数学试卷
一、选择题(每小题5分,满分50分,答案涂在答题卡上) 1.
【答案】 B
【考点】
一元二次不等式的解法 交集及其运算
【解析】
求出集合𝐵中的一元二次不等式的解集确定出集合𝐵,然后求出集合𝐴和集合𝐵的交集即可. 【解答】
解:集合𝐵中的不等式𝑥2≥4,
移项并分解因式得:(𝑥+2)(𝑥−2)≥0, 可化为:{
𝑥+2≥0,𝑥+2≤0,或{
𝑥−2≥0,𝑥−2≤0,解得:𝑥≥2或𝑥≤−2,
所以集合𝐵={𝑥|𝑥≤−2或𝑥≥2}, 又集合𝐴={𝑥|0<𝑥<3}, 则𝐴∩𝐵={𝑥|2≤𝑥<3}. 故选𝐵. 2.
【答案】 C
【考点】
函数的定义域及其求法 【解析】
根据函数成立的条件,解参数即可. 【解答】
解:∵ 函数𝑓(𝑥)=√𝑎𝑥−2在[2, +∞)上有意义, ∴ 𝑎𝑥−2≥0在[2, +∞)上恒成立, 即𝑎≥𝑥在[2, +∞)恒成立, ∵ 0<𝑥≤1, ∴ 𝑎≥1. 故选𝐶. 3.
【答案】 D
【考点】
判断两个函数是否为同一函数
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22
【解析】
根据函数的“三要素”逐项判断即可. 【解答】
解:函数𝑦=√−2𝑥3的值域为[0, +∞),
而𝑦=𝑥√−2𝑥和𝑦=−√2𝑥3的值域均为(−∞,0], 故𝐴,𝐵与已知函数不是相同函数; 𝑦=√−2𝑥3的定义域为(−∞, 0], 而𝑦=𝑥2√𝑥的定义域为(−∞, 0), 定义域不同,故𝐶与已知函数不相同; 𝑦=−𝑥√−2𝑥的定义域为(−∞, 0],
且𝑦=−𝑥√−2𝑥=√−2𝑥(−𝑥)2=√−2𝑥3,
与已知函数解析式也相同,故𝐷与已知函数是相同函数. 故选𝐷. 4.
【答案】 C
【考点】
函数的定义域及其求法 【解析】
函数式由两部分构成,且每一部分都是分式,分母又含有根式,求解时既保证分式有意义,还要保证根式有意义. 【解答】
解:要使原函数有意义,
1−𝑥>0,1需{解得−<𝑥<1,
3
3𝑥+1>0,所以函数的定义域为(−3,1). 故选𝐶. 5.
【答案】 D
【考点】
奇偶性与单调性的综合 函数奇偶性的性质
【解析】
本题考查的是函数的奇偶性和单调性以及解不等式的综合类问题.在解答时,首先要结合奇偶性和单调性对不等式进行转化变形,将问题转化为解不等式:2𝑥𝑓(𝑥)<0, 然后再分类讨论即可获得问题的解答. 【解答】
解:∵ 函数𝑓(𝑥)是奇函数,函数𝑓(𝑥)在(0, +∞)上是增函数, ∴ 它在(−∞, 0)上也是增函数, ∵ 𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥), ∴ 𝑓(−1)=−𝑓(1)=0.
不等式𝑥[𝑓(𝑥)−𝑓(−𝑥)]<0可化为2𝑥𝑓(𝑥)<0,
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1
−2
即𝑥𝑓(𝑥)<0, ∴ 当𝑥<0时,
可得𝑓(𝑥)>0=𝑓(−1), ∴ 𝑥>−1, ∴ −1<𝑥<0;
当𝑥>0时,可得𝑓(𝑥)<0=𝑓(1), ∴ 𝑥<1, ∴ 0<𝑥<1.
综上,不等式𝑥[𝑓(𝑥)−𝑓(−𝑥)]<0的解集为 {𝑥|−1<𝑥<0, 或0<𝑥<1}. 故选𝐷. 6.
【答案】 C
【考点】
函数奇偶性的判断 【解析】
由题意可得,|𝑓(𝑥)|为偶函数,|𝑔(𝑥)|为偶函数.再根据两个奇函数的积是偶函数、两个偶函数的积还是偶函数、一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数,从而得出结论. 【解答】
解:∵ 𝑓(𝑥)是奇函数,𝑔(𝑥)是偶函数, ∴ |𝑓(𝑥)|为偶函数,|𝑔(𝑥)|为偶函数. 再根据两个奇函数的积是偶函数, 两个偶函数的积还是偶函数,
一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数, 可得 𝑓(𝑥)|𝑔(𝑥)|为奇函数. 故选𝐶. 7.
【答案】 A
【考点】
二次函数的性质 【解析】
当𝑎=0时,确定出𝑓(𝑥)解析式,满足题意;当𝑎≠0时,利用二次函数性质求出𝑎的范围,综上,得到实数𝑎的取值范围即可. 【解答】
解:当𝑎=0时,𝑓(𝑥)=−6𝑥+18, 满足在区间(−3, +∞)上递减;
当𝑎≠0时,函数𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+2(𝑎−3)𝑥+18的图象的对称轴方程为: 𝑥=
3−𝑎𝑎
,且函数在区间(−3, +∞)上递减,
3−𝑎𝑎
∴ 𝑎<0,且
3
≤−3,
解得:−2≤𝑎<0,
则实数𝑎的取值范围是[−2, 0].
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3
故选𝐴. 8.
【答案】 A
【考点】
函数解析式的求解及常用方法 【解析】
由函数𝑓(𝑥)的解析式,由于𝑥=(𝑥+1)−1,用𝑥+1代换𝑥,即可得𝑓(𝑥)的解析式. 【解答】
解:∵ 函数𝑓(𝑥−1)=𝑥2,
∴ 𝑓(𝑥)=𝑓[(𝑥+1)−1]=(𝑥+1)2 =𝑥2+2𝑥+1. 故选𝐴. 9.
【答案】 B
【考点】
函数奇偶性的判断 函数单调性的性质 【解析】
先根据偶函数将𝑓(−)转化成𝑓(),在同一个单调区间上比较𝑎2+2𝑎+与的大小,2
2
2
2
3
3
5
3
再根据函数的单调性进行判定即可. 【解答】
解:∵ 𝑓(𝑥)是偶函数, ∴ 𝑓(−)=𝑓(),
2
2
3
3
而𝑎2+2𝑎+2−2=(𝑎+1)2≥0, ∴ 𝑎2+2𝑎+2≥2>0,
∵ 函数𝑓(𝑥)在[0, +∞)上是减函数, ∴ 𝑓(−2)≥𝑓(𝑎2+2𝑎+2). 故选𝐵. 10.
【答案】 D
【考点】
分段函数的应用 【解析】
由条件可得,𝑎−3<0①,2𝑎>0②,(𝑎−3)×1+5≥2𝑎③,求出它们的交集即可. 【解答】
3
5
5
3
53
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(𝑎−3)𝑥+5,𝑥≤1,解:由于函数𝑓(𝑥)={ 2𝑎
,𝑥>1,𝑥
是(−∞, +∞)上的减函数,
则𝑥≤1时,是减函数,则𝑎−3<0① 𝑥>1时,是减函数,则2𝑎>0②
由单调递减的定义可得,(𝑎−3)×1+5≥2𝑎③ 由①②③解得,0<𝑎≤2. 故选𝐷.
二、填空题(每小题5分,满分25分)
【答案】 [0, 2] 【考点】
函数的值域及其求法 【解析】
此题是对二次函数值域的考察.难点是二次函数如何化成顶点式,进而求出值域. 【解答】
解:令𝑡=−𝑥2−6𝑥−5 =−(𝑥+3)2+4, ∴ 𝑡≤4,
∴ 0≤√𝑡≤2, ∴ 0≤𝑦≤2.
故答案为:[0, 2]. 【答案】
1
(−,1] 2【考点】
奇偶性与单调性的综合 【解析】
由𝑓(1+𝑚)+𝑓(𝑚)<0,结合已知条件可得−2<3−2𝑎<2−𝑎<2,解不等式可求𝑎的范围. 【解答】
解:∵ 函数𝑓(𝑥)为定义域在[−2, 2]上的奇函数, 则由𝑓(1+𝑚)+𝑓(𝑚)<0,
可得𝑓(1+𝑚)<−𝑓(𝑚)=𝑓(−𝑚),
又根据条件知函数𝑓(𝑥)在定义域上单调递减, ∴ −2≤−𝑚<1+𝑚≤2, 解可得,−2<𝑚≤1. 故答案为:(−2,1]. 【答案】 −18
【考点】
函数奇偶性的性质 函数的求值 【解析】
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11
令𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥)+5=𝑎𝑥5+𝑥3+𝑏𝑥,可证𝑔(𝑥)为奇函数,从而可得𝑔(−100)=−𝑔(100),代入可得𝑓(−100)与𝑓(100)的关系,从而求得𝑓(100). 【解答】
解:令𝑔(𝑥)=𝑓(𝑥)+5=𝑎𝑥5+𝑥3+𝑏𝑥, ∵ 𝑔(−𝑥)=𝑎(−𝑥)5+(−𝑥)3+𝑏(−𝑥) =−(𝑎𝑥5+𝑥3+𝑏𝑥)=−𝑔(𝑥), ∴ 𝑔(𝑥)为奇函数,
∴ 𝑔(−100)=−𝑔(100),
即𝑓(−100)+5=−[𝑓(100)+5], ∴ 8+5=−[𝑓(100)+5], 得𝑓(100)=−18. 故答案为:−18. 【答案】 −28
【考点】
函数奇偶性的性质 函数的求值
【解析】
由已知得𝑔(𝑥)=−𝑓(−𝑥)=−(𝑥2−3𝑥)=−𝑥2+3𝑥,从而𝑔(−1)=−1−3=−4,𝑓(𝑔(−1))=𝑓(−4)=𝑔(−4)=−16−12=−28. 【解答】
𝑥2+3𝑥(𝑥≥0),解:∵ 函数𝑓(𝑥)={为奇函数,
𝑔(𝑥)(𝑥<0)
∴ 𝑔(𝑥)=−𝑓(−𝑥)=−(𝑥2−3𝑥)=−𝑥2+3𝑥, 𝑔(−1)=−1−3=−4,
𝑓(𝑔(−1))=𝑓(−4)=𝑔(−4)=−16−12=−28. 故答案为:−28. 【答案】
𝑓(𝑥)=𝑥2−5𝑥+7 【考点】
函数解析式的求解及常用方法 【解析】
换元法求函数的解析式. 【解答】
解:令𝑥+2=𝑡,令𝑥=𝑡−2;
则𝑓(𝑥+2)=𝑓(𝑡)=(𝑡−2)2−(𝑡−2)+1 =𝑡2−5𝑡+7;
故𝑓(𝑥)的解析式为𝑓(𝑥)=𝑥2−5𝑥+7. 故答案为:𝑓(𝑥)=𝑥2−5𝑥+7. 三、解答题 【答案】
解:(1)函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥为奇函数,
证明:对于函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥,其定义域为{𝑥|𝑥≠0}, 因为对于定义域内的每一个𝑥,
11
试卷第9页,总15页
都有𝑓(−𝑥)=−𝑥+
1−𝑥
=−(𝑥+)=−𝑓(𝑥),
𝑥
1
1
所以,函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥为奇函数. (2)设任意𝑥1,𝑥2∈[1, +∞),且𝑥1<𝑥2, 则𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)=(𝑥1+𝑥)−(𝑥2+𝑥)
1
2
11
=(𝑥1−𝑥2)+=
𝑥1𝑥2
𝑥2−𝑥11
=(𝑥1−𝑥2)(1−) 𝑥1𝑥2𝑥1𝑥2,
(𝑥1−𝑥2)(𝑥1𝑥2−1)
已知𝑥1,𝑥2∈[1, +∞),
则𝑥1𝑥2−1>0,𝑥1−𝑥2<0,
即𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)<0,𝑓(𝑥1)<𝑓(𝑥2), ∴ 𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥在[1, +∞)上是增函数. 【考点】
函数奇偶性的判断
函数单调性的判断与证明
【解析】
(1)根据函数奇偶性的定义即可判断函数的奇偶性;
(2)根据函数单调性的定义即可证明𝑓(𝑥)在[1, +∞)上是增函数. 【解答】
解:(1)函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥为奇函数,
证明:对于函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥,其定义域为{𝑥|𝑥≠0}, 因为对于定义域内的每一个𝑥,
都有𝑓(−𝑥)=−𝑥+−𝑥=−(𝑥+𝑥)=−𝑓(𝑥), 所以,函数𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥为奇函数. (2)设任意𝑥1,𝑥2∈[1, +∞),且𝑥1<𝑥2, 则𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)=(𝑥1+𝑥)−(𝑥2+𝑥)
1
2
1
1
1
11
1
11
=(𝑥1−𝑥2)+=
𝑥1𝑥2
𝑥2−𝑥11
=(𝑥1−𝑥2)(1−) 𝑥1𝑥2𝑥1𝑥2,
(𝑥1−𝑥2)(𝑥1𝑥2−1)
已知𝑥1,𝑥2∈[1, +∞),
则𝑥1𝑥2−1>0,𝑥1−𝑥2<0,
即𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)<0,𝑓(𝑥1)<𝑓(𝑥2), ∴ 𝑓(𝑥)=𝑥+𝑥在[1, +∞)上是增函数. 【答案】
解:(1)𝑎=−1时,
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1
集合𝐴={𝑥|𝑥2−4𝑥−5≥0}={𝑥|𝑥≤−1或𝑥≥5}, 集合𝐵={𝑥|2𝑎≤𝑥≤𝑎+2}={𝑥|−2≤𝑥≤1}, ∴ 𝐴∩𝐵={𝑥|−2≤𝑥≤−1}, 𝐴∪𝐵={𝑥|𝑥≤1或𝑥≥5}. (2)∵ 𝐴∩𝐵=𝐵, ∴ 𝐵⊆𝐴,
当𝐵=⌀时,2𝑎>𝑎+2,解得𝑎>2, 当𝐵≠⌀时,{
𝑎≤2,或{
2𝑎≥5,𝑎≤2,𝑎+2≤−1,解得𝑎≤−3.
综上,𝑎>2或𝑎≤−3. 【考点】
集合关系中的参数取值问题 一元二次不等式的解法 交集及其运算 并集及其运算 【解析】
(1)由此能求出集合𝐴={𝑥|𝑥2−4𝑥−5≥0}={𝑥|𝑥≤−1或𝑥≥5},从而能求出𝐴∩𝐵和𝐴∪𝐵.
(2)由𝐴∩𝐵=𝐵,得𝐵⊆𝐴,由此能求出实数𝑎的取值范围. 【解答】
解:(1)𝑎=−1时,
集合𝐴={𝑥|𝑥2−4𝑥−5≥0}={𝑥|𝑥≤−1或𝑥≥5}, 集合𝐵={𝑥|2𝑎≤𝑥≤𝑎+2}={𝑥|−2≤𝑥≤1}, ∴ 𝐴∩𝐵={𝑥|−2≤𝑥≤−1}, 𝐴∪𝐵={𝑥|𝑥≤1或𝑥≥5}. (2)∵ 𝐴∩𝐵=𝐵, ∴ 𝐵⊆𝐴,
当𝐵=⌀时,2𝑎>𝑎+2,解得𝑎>2, 当𝐵≠⌀时,{
𝑎≤2,或{
𝑎≤2,
𝑎+2≤−1,2𝑎≥5,解得𝑎≤−3.
综上,𝑎>2或𝑎≤−3.
【答案】
解:(1)由𝑓(0)=2,解得:𝑐=2, ∴ 𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+2(𝑎≠0), 由𝑓(𝑥+2)−𝑓(𝑥)
=[𝑎(𝑥+2)2+𝑏(𝑥+2)+2]−[𝑎𝑥2+𝑏𝑥+2] =4𝑎𝑥+4𝑎+2𝑏 =16𝑥,
4𝑎=16,𝑎=4,∴ {解得:{
4𝑎+2𝑏=0,𝑏=−8,试卷第11页,总15页
∴ 𝑓(𝑥)=4𝑥2−8𝑥+2;
(2)∵ ∃𝑥∈[1, 2],使不等式𝑓(𝑥)>2𝑥+𝑚, 即∃𝑥∈[1, 2],使不等式𝑚<4𝑥2−10𝑥+2成立, 令𝑔(𝑥)=4𝑥2−10𝑥+2,𝑥∈[1, 2], 故𝑔(𝑥)最大=𝑔(2)=−2, ∴ 𝑚<−2.
【考点】
函数恒成立问题
函数解析式的求解及常用方法
【解析】
(1)由𝑓(0)=2,求出𝑐=2,根据𝑓(𝑥+2)−𝑓(𝑥)=4𝑎𝑥+4𝑎+2𝑏=16𝑥,通过系数相等,从而求出𝑎,𝑏的值;
(2)问题转化为∃𝑥∈[1, 2],使不等式𝑚<4𝑥2−10𝑥+2成立,令𝑔(𝑥)=4𝑥2−10𝑥+2,𝑥∈[1, 2],求出𝑔(𝑥)的最大值即可. 【解答】
解:(1)由𝑓(0)=2,解得:𝑐=2, ∴ 𝑓(𝑥)=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+2(𝑎≠0), 由𝑓(𝑥+2)−𝑓(𝑥)
=[𝑎(𝑥+2)2+𝑏(𝑥+2)+2]−[𝑎𝑥2+𝑏𝑥+2] =4𝑎𝑥+4𝑎+2𝑏 =16𝑥,
4𝑎=16,𝑎=4,∴ {解得:{
4𝑎+2𝑏=0,𝑏=−8,∴ 𝑓(𝑥)=4𝑥2−8𝑥+2;
(2)∵ ∃𝑥∈[1, 2],使不等式𝑓(𝑥)>2𝑥+𝑚, 即∃𝑥∈[1, 2],使不等式𝑚<4𝑥2−10𝑥+2成立, 令𝑔(𝑥)=4𝑥2−10𝑥+2,𝑥∈[1, 2], 故𝑔(𝑥)最大=𝑔(2)=−2, ∴ 𝑚<−2.
【答案】
(1)解:因为𝑓(𝑥)为(−1, 1)上的奇函数, 所以𝑓(0)=0,即𝑏=0, 又𝑓(2)=5, 所以
1𝑎211+4
12
=,
5
2
解得𝑎=1, 所以𝑓(𝑥)=1+𝑥2;
(2)证明:设−1<𝑥1<𝑥2<1,
12
则𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)=1+𝑥2−1+𝑥2 1
2
𝑥
𝑥𝑥
试卷第12页,总15页
=
(𝑥1−𝑥2)(1−𝑥1𝑥2)
2)(1+𝑥2)(1+𝑥12
,
因为−1<𝑥1<𝑥2<1,
所以𝑥1−𝑥2<0,1−𝑥1𝑥2>0,
所以𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)<0,即𝑓(𝑥1)<𝑓(𝑥2), 所以函数𝑓(𝑥)在(−1, 1)上是增函数;
(3)解:𝑓(𝑡−1)+𝑓(𝑡)<0可化为𝑓(𝑡−1)<−𝑓(𝑡), 又𝑓(𝑥)为奇函数,
所以𝑓(𝑡−1)<𝑓(−𝑡), 𝑓(𝑥)为(−1, 1)上的增函数, 所以𝑡−1<−𝑡①,
且−1<𝑡−1<1②,−1<𝑡<1③, 联立①②③解得,0<𝑡<,
21
所以不等式𝑓(𝑡−1)+𝑓(𝑡)<0的解集为(0,).
2
1
【考点】
函数奇偶性的性质 函数单调性的性质 函数单调性的判断与证明 【解析】
(1)根据奇函数性质有𝑓(0)=0,可求出𝑏,由𝑓(2)=5可求得𝑎值. (2)根据函数单调性的定义即可证明;
(3)根据函数的奇偶性、单调性可去掉不等式中的符号“𝑓”,再考虑到定义域可得一不等式组,解出即可.
【解答】
(1)解:因为𝑓(𝑥)为(−1, 1)上的奇函数, 所以𝑓(0)=0,即𝑏=0, 又𝑓(2)=5, 所以
1𝑎211+412
12
=5,
𝑥1+𝑥2
2
解得𝑎=1, 所以𝑓(𝑥)=
;
(2)证明:设−1<𝑥1<𝑥2<1,
12
则𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)=1+𝑥2−1+𝑥2 1
2
𝑥𝑥
=
(𝑥1−𝑥2)(1−𝑥1𝑥2)
2)(1+𝑥2)(1+𝑥12
,
因为−1<𝑥1<𝑥2<1,
所以𝑥1−𝑥2<0,1−𝑥1𝑥2>0,
所以𝑓(𝑥1)−𝑓(𝑥2)<0,即𝑓(𝑥1)<𝑓(𝑥2), 所以函数𝑓(𝑥)在(−1, 1)上是增函数;
试卷第13页,总15页
(3)𝑓(𝑡−1)+𝑓(𝑡)<0可化为𝑓(𝑡−1)<−𝑓(𝑡), 又𝑓(𝑥)为奇函数,
所以𝑓(𝑡−1)<𝑓(−𝑡), 𝑓(𝑥)为(−1, 1)上的增函数, 所以𝑡−1<−𝑡①,
且−1<𝑡−1<1②,−1<𝑡<1③, 联立①②③解得,0<𝑡<2,
所以不等式𝑓(𝑡−1)+𝑓(𝑡)<0的解集为(0,2). 【答案】
解:(1)根据函数𝑓(𝑥)=|𝑥2−4𝑥−5| =|(𝑥−5)(𝑥+1)|,
画出函数𝑓(𝑥)的图象如图所示:
1
1
(2)∵ 函数𝑓(𝑥)与𝑔(𝑥)有3个交点,
∴ 由(1)的图可知此时𝑔(𝑥)的图象经过: 𝑦=−(𝑥2−4𝑥−5)的最高点(2, 9), 可得𝑘=9. 【考点】
函数图象的作法 函数的图象
【解析】
(1)由于函数𝑓(𝑥)的解析式画出函数𝑓(𝑥)的图象如如所示:
(2)∵ 函数𝑓(𝑥)与𝑔(𝑥)有3个交点,可得𝑔(𝑥)的图象经过𝑦=−(𝑥2−4𝑥−5)的最高点(2, 9),从而求得𝑘的值.
【解答】
解:(1)根据函数𝑓(𝑥)=|𝑥2−4𝑥−5| =|(𝑥−5)(𝑥+1)|,
画出函数𝑓(𝑥)的图象如图所示:
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(2)∵ 函数𝑓(𝑥)与𝑔(𝑥)有3个交点,
∴ 由(1)的图可知此时𝑔(𝑥)的图象经过: 𝑦=−(𝑥2−4𝑥−5)的最高点(2, 9), 可得𝑘=9.
【答案】
解:(1)依题意,可得:
1
𝑦=𝑔(𝑡)⋅𝑓(𝑡)=(80−2𝑡)⋅(20−|𝑡−10|)
2=(40−𝑡)⋅(40−|𝑡−10|), 所以𝑦={
(30+𝑡)(40−𝑡),0≤𝑡≤10,
(50−𝑡)(40−𝑡),10<𝑡≤20,(2)当0≤𝑡≤10时,
𝑦=(30+𝑡)(40−𝑡)=−(𝑡−5)2+1225,
𝑦的取值范围是[1200, 1225],在𝑡=5时,𝑦取得最大值为1225; 当10<𝑡≤20时,
𝑦=(50−𝑡)(40−𝑡)=(𝑡−45)2−25,
𝑦的取值范围是[600, 1200),在𝑡=20时,𝑦取得最小值为600. 综上所述,第五天日销售额𝑦最大,最大为1225元; 第20天日销售额𝑦最小,最小为600元.
【考点】
分段函数的应用 【解析】
(1)根据𝑦=𝑔(𝑡)⋅𝑓(𝑡),可得该种商品的日销售额𝑦与时间𝑡(0≤𝑡≤20)的函数表达式; (2)分段求最值,可求该种商品的日销售额𝑦的最大值和最小值. 【解答】
解:(1)依题意,可得:
1
𝑦=𝑔(𝑡)⋅𝑓(𝑡)=(80−2𝑡)⋅(20−|𝑡−10|)
2=(40−𝑡)⋅(40−|𝑡−10|), 所以𝑦={
(2)当0≤𝑡≤10时,𝑦=(30+𝑡)(40−𝑡)=−(𝑡−5)2+1225, 𝑦的取值范围是[1200, 1225],在𝑡=5时,𝑦取得最大值为1225; 当10<𝑡≤20时,𝑦=(50−𝑡)(40−𝑡)=(𝑡−45)2−25, 𝑦的取值范围是[600, 1200),在𝑡=20时,𝑦取得最小值为600. 综上所述,第五天日销售额𝑦最大,最大为1225元; 第20天日销售额𝑦最小,最小为600元.
(50−𝑡)(40−𝑡),10<𝑡≤20,(30+𝑡)(40−𝑡),0≤𝑡≤10,试卷第15页,总15页
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