限时:90分钟 满分:122分
一、选择题(共8个小题,每小题5分,共40分)
1.若集合A={x||x|>1,x∈R},B={y|y=2x2,x∈R},则(∁RA)∩B=( )
A.{x|-1≤x≤1} B.{x|x≥0}
C.{x|0≤x≤1} D.∅
解析:选C 依题意得,∁RA={x|-1≤x≤1},B={y|y≥0},所以(∁RA)∩B={x|0≤x≤1}.
2.已知命题p:∃x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
A.∀x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
B.∀x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
C.∃x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
D.∃x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
解析:选B 依题意得,命题綈p应为:∀x∈42c56404253a6fd3953459a630f3c03e.png
3.命题p:若a·b>0,则a与b的夹角为锐角;命题q:若函数f(x)在(-∞,0]及(0,+∞)上都是减函数,则f(x)在(-∞,+∞)上是减函数.下列说法中正确的是( )
A.“p且q”是真命题 B.“p或q”是假命题
C.綈p为假命题 D.綈q为假命题
解析:选B ∵当a·b>0时,a与b的夹角为锐角或零度角,∴命题p是假命题;命题q是假命题,例如f(x)=dcd527f34637e6fa3a62d4759b85821e.png
4.命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.a≥4 B.a≤4
C.a≥5 D.a≤5
解析:选C 命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的充要条件是a≥4.故其充分不必要条件是集合[4,+∞)的真子集.
5.函数f(x)=1+log2x与g(x)=2-x+1在同一直角坐标系下的图像大致是( )
解析:选C 函数f(x)=1+log2x的图像是把函数y=log2x的图像向上平移一个单位长度得到的,函数f(x)的图像与x轴的交点坐标为bf027a00cea7a8a93446e93d39d7de4d.png
6.已知g(x)为三次函数f(x)=40fc4a6018bc23e35a7c49ba8ec78727.png
解析:选D 由题意知g(x)=f′(x)=ax2+2ax+c=a(x+1)2+c-a,则g(x)的图像关于直线x=-1对称,排除B、C;对选项A,由g(x)的图像知x=0是f(x)的极小值点,与f(x)的图像不相符,所以只有D项的图像是可能的.
7.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2df9d44c415cf85869851442e92d33b3.png
A.(2,+∞) B.(-∞,-1)∪(2,+∞)
C.[-2,-1)∪(2,+∞) D.(-1,2)
解析:选C ∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x).又∵f(2df9d44c415cf85869851442e92d33b3.png
8.若a>1,设函数f(x)=ax+x-4的零点为m,函数g(x)=logax+x-4的零点为n,则cf3df428a2a8f0f9c172bb6b849a7755.png
A.(1,+∞) B.[1,+∞)
C.(4,+∞) D.6eee0a4f701620180b47ee2c0fa968f1.png
解析:选B 函数f(x)=ax+x-4的零点是函数y=ax的图像与函数y=4-x的图像的交点A的横坐标,函数g(x)=logax+x-4的零点是函数y=logax的图像与函数y=4-x的图像的交点B的横坐标.由于指数函数y=ax与对数函数y=logax互为反函数,其图像关于直线y=x对称,直线y=4-x与直线y=x垂直,故直线y=4-x与直线y=x的交点(2,2)即为线段AB的中点,所以m+n=4,所以cf3df428a2a8f0f9c172bb6b849a7755.png
二、填空题(共6个小题,每小题5分,共30分)
9.函数f(x)=d4add6292dc9d82330e692c0012afaea.png
解析:由题意知ba86623eb823c7184d5998bde4e85a81.png
解得e43f33c584b597b32f4b76260082965e.png
答案:(1,2)∪(2,3]
10.设偶函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+3)=-4206e696cef74ef9f4c8c93851a7e146.png
解析:∵f(x+6)=-fcc1482aa752627e97a6e13717bd21e6.png
∴f(x)是以6为周期的函数,
∴f(2 012)=f(6×335+2)=f(2).
又f(x)为偶函数,
∴f(2)=f(-2)=2-2=0495c943adeef64d4e2ed7db21a0c83e.png
答案:70e7efdd0b858341812e625a071abd09.png
11.已知x>0,y>0,xlg 2+ylg 8=lg 2,则b94ebb7591e5056f271e306e51125387.png
解析:因为xlg 2+ylg 8=lg 2x+lg 23y=lg(2x·23y)=lg 2x+3y=lg 2,所以x+3y=1,所以fdb253a34abb54bedd1be84f59a86317.png
答案:4
12.已知点P(x,y)在不等式组99c6ab527533dab8dd192a2aaa077277.png
解析:在坐标平面画出不等式组表示的平面区域及直线x-y=0,平移该直线,当平移到经过该平面区域的点(0,1)时,相应直线在x轴上的截距达到最小,此时z=x-y取得最小值,且最小值是-1.
答案:-1
13.函数f(x)满足f(0)=0,其导函数f′(x)的图像如图,则f(x)在[-2,1]上的最小值为________.
解析:由函数f(x)的导函数f′(x)的图像可知,函数f(x)为二次函数,且其图像的对称轴为x=-1,开口方向向上.设函数f(x)=ax2+bx+c(a>0),
∵f(0)=0,
∴c=0,f′(x)=2ax+b,又f′(x)的图像过点(-1,0)与点(0,2),则有5ba75207aa7e9ca56c369ca3a6daf0b9.png
∴f(x)=x2+2x,则f(x)在[-2,1]上的最小值为f(-1)=-1.
答案:-1
14.设f(x)是定义在R上的偶函数,对任意x∈R,都有f(x-2)=f(x+2),且当x∈[-2,0]时,f(x)=fed7bbbd0ae7939498c1c5d92b5deac7.png
解析:函数f(x)是偶函数,其图像关于y轴对称.根据f(x-2)=f(x+2),可得f(x)=f(x+4),即函数f(x)是周期为4的函数.当x∈[-2,0]时,f(x)=fed7bbbd0ae7939498c1c5d92b5deac7.png
答案:(4160efb80ce706ca9dc3d312d4e755dc.png
三、解答题(共4个小题,每小题13分,共52分)
15.已知函数f(x)=ex(x2+ax-a),其中a是常数.
(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
(2)求f(x)在区间[0,+∞)上的最小值.
解:(1)由f(x)=ex(x2+ax-a)可得
f′(x)=ex[x2+(a+2)x].
当a=1时,f(1)=e,f′(1)=4e.
所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-e=4e(x-1),即y=4ex-3e.
(2)令f′(x)=ex[x2+(a+2)x]=0,
解得x=-(a+2)或x=0.
当-(a+2)≤0,即a≥-2时,在区间[0,+∞)上,
f′(x)≥0,
所以f(x)在[0,+∞)上单调递增,
所以f(x)在区间[0,+∞)上的最小值为f(0)=-a;
当-(a+2)>0,即a<-2时,f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:
由上表可知函数f(x)在区间[0,+∞)上的最小值为
f(-(a+2))=6a3582f45d50c8f63389db347d47dcca.png
综上可知,当a≥-2时,f(x)在[0,+∞)上的最小值为-a;
当a<-2时,f(x)在[0,+∞)上的最小值为6a3582f45d50c8f63389db347d47dcca.png
16.已知函数f(x)=2ax3-3ax2+1,g(x)=-c390cc635f744a610184cb440f27b2b0.png
(1)当a=1时,求函数f(x)的单调区间;
(2)当a≤0时,若对于任意给定的x0∈[0,2],在[0,2]上总存在两个不同的xi(i=1,2),使得f(xi)=g(x0)成立,求a的取值围.
解:(1)当a=1时,f′(x)=6x2-6x=6x(x-1).
由f′(x)>0,得x>1或x<0;由f′(x)<0,得0<x<1.
故函数f(x)的单调递增区间是(- ∞,0)和(1,+∞);
单调递减区间是(0,1).
(2)①当a=0时,f(x)=1,g(x)=003c1a2d00a8d7f1207749755fdc5c69.png
②当a<0时,f′(x)=6ax2-6ax=6ax(x-1).
x变化时,f(x),f′(x)的变化如下表:
又因为当a<0时,g(x)=-bb147f053a9b7947467f20fc6b665e46.png
由题意可得-be7e419dad118aed18feac14389f454f.png
综上,a的取值围为(-∞,-1).
17.已知函数f(x)=sin x(x≥0),g(x)=ax(x≥0).
(1)若f(x)≤g(x)恒成立,数a的取值围;
(2)当a取(1)中最小值时,求证:g(x)-f(x)≤fdfdd2aaaa125d4b9b3386103d4c44a3.png
解:(1)令h(x)=sin x-ax(x≥0),则h′(x)=cos x-a.若a≥1,h′(x)=cos x-a≤0,h(x)=sin x-ax(x≥0)单调递减,h(x)≤h(0)=0,则sin x≤ax(x≥0)成立;
若0<a<1,存在x0∈687919dd18bb2f6b6ccf0df62d0295fd.png
结合f(x)与g(x)的图像可知a≤0显然不合题意.
综上可知,a的取值围是[1,+∞).
(2)证明:当a取(1)中的最小值1时,
g(x)-f(x)=x-sin x.
设H(x)=x-sin x-fdfdd2aaaa125d4b9b3386103d4c44a3.png
即x-sin x≤fdfdd2aaaa125d4b9b3386103d4c44a3.png
所以,当a取(1)中的最小值时,g(x)-f(x)≤fdfdd2aaaa125d4b9b3386103d4c44a3.png
18.已知函数f(x)=2dd19e23cd7966e4439333e341fdef30.png
(1)设a=1,讨论f(x)的单调性;
(2)若对任意x∈(0,1),f(x)<-2,数a的取值围.
解:(1)因为a=1,所以f(x)=5324d1617dd966b0e6a924e2eea4b763.png
f′(x)=27ebd6eea166aa3fc594d321568db3f7.png
设g(x)=2ln x+dc1013828dbf085ab83a30c03d91ac9e.png
因为x>0,g′(x)≤0,所以g(x)在(0,+∞)上是减函数,又g(1)=0,于是当x∈(0,1)时,g(x)>0,f′(x)>0;
当x∈(1,+∞)时,g(x)<0,f′(x)<0.
所以f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞).
(2)由题可知a≠0,因为x∈(0,1),所以5324d1617dd966b0e6a924e2eea4b763.png
①当a<0时,x∈(0,1),f(x)>0,不合题意;
②当a>0时,x∈(0,1),由f(x)<-2,可得ln x+eacf07791126f40734d9df5835854a6a.png
设h(x)=ln x+eacf07791126f40734d9df5835854a6a.png
设m(x)=x2+(2-4a)x+1,方程m(x)=0的判别式
Δ=16a(a-1).
若a∈(0,1],则Δ≤0,m(x)≥0,h′(x)≥0,h(x)在(0,1)上是增函数,
又h(1)=0,所以当x∈(0,1)时,h(x)<0.
若a∈(1,+∞),则Δ>0,m(0)=1>0,m(1)=4(1-a)<0,
所以存在x0∈(0,1),使得m(x0)=0,对任意x∈(x0,1),
m(x)<0,h′(x)<0,h(x)在(x0,1)上是减函数,
又h(1)=0,所以x∈(x0,1)时,h(x)>0,不合题意.
综上,实数a的取值围是(0,1].
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/ae588455cdc789eb172ded630b1c59eef8c79a86.html
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