四川省成都市金堂中学2014-2015学年高一上学期10月月考数学试卷
一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求的.
1.(5分)设A={﹣1,1,2},B={1,3},则A∪B=()
A. {1} B. {﹣1,1,1,2,3} C. {﹣1,1,2,3} D. ∅
2.(5分)下列关系式正确的是()
A. ∈Q B. {a,b}={b,a} C. {2}={x|x2=2x} D. ∅∈{2014}
3.(5分)已知集合A={x|y=x},B={y|y=x2},则A∩B=()
A. {x|x≥0} B. {0,1} C. {(0,1)} D. {(0,0),(1,1)}
4.(5分)下列四个图象中,是函数图象的是()
A. (1) B. (1)、(3)、(4) C. (1)、(2)、(3) D. (3)、(4)
5.(5分)在下列四组函数中,f(x)与g(x)表示同一函数的是()
A. B.
C. D.
6.(5分)如果f:a→b,称b是a的象,a是b的原象.给定映射f:(x,y)→(,x2+y3),则点(6,﹣3)的象为()
A. (,9) B. (﹣,9) C. (﹣,9)或(,9) D. (6,﹣3)或(3,1)
7.(5分)若f(x+2)=,则f(﹣1)=()
A. 0 B. 1 C. ﹣1 D. ﹣
8.(5分)等腰三角形的周长是20,底边长y是一腰的长x的函数,则y等于()
A. 20﹣2x(0<x≤10) B. 20﹣2x(0<x<10) C. 20﹣2x(5≤x≤10) D. 20﹣2x(5<x<10)
9.(5分)若一个函数y=f(x)的图象关于y轴对称,则称这个函数为偶函数,设偶函数y=f(x)的定义域为,若当x∈时,函数y=f(x)的图象如下图,则f(x)<0解集是()
A. (﹣2,0)∪(2,5] B. (﹣5,﹣2)∪(2,5) C. ∪(2,5] D.
10.(5分)集合S={0,1,2,3,4,5},A是S的一个子集,当x∈A时,若有x﹣1∉A且x+1∉A,则称x为A的一个“孤独元素”.集合B是S的一个子集,B中含4个元素且B中无“孤独元素”,这样的集合B共有()个.
A. 6 B. 7 C. 5 D. 4
二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应题号后横线上)
11.(5分)设全集U={1,2,3},A={1,2},则∁UA=.
12.(5分)函数的定义域是 .
13.(5分)设集合A={x|x>1},集合B={x|x>a},且A⊆B,则实数a的取值范围为.
14.(5分)设集合A={1,3},B={x|x⊆A},则AB(选符号“∈、⊆、⊇”中的一个填空)
15.(5分)给出下列说法:
①函数y=与y=x是同一函数;
②空集是任何集合的真子集;
③集合{y|y=x2+1}与集合{(x,y)|y=x2+1}不相等;
④集合{x∈N|x=,a∈N*}中只有四个元素;
其中正确答案的序号是.
三、解答题(共6小题,满分75分)
16.(12分)已知集合A={x|x2﹣3x+2=0},B={x|ax﹣2=0},若A∪B=A,求实数a的值所组成的集合.
17.(12分)设函数f(x)=的定义域为A,函数g(x)=的定义域为B,求A∩B,A∪B,∁RB.
18.(12分)设集合A={x|(x﹣3)(x﹣a)=0,a∈R},B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},求A∪B,A∩B.
19.(12分)已知二次函数f(x)满足条件f(0)=1和f(x+1)﹣f(x)=2x.
(1)求f(x);
(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.
20.(13分)已知集合A={x|ax2+bx+1=0,a∈R,b∈R},求:
(1)当b=2时,A中至多只有一个元素,求a的取值范围;
(2)当b=﹣2时,A中至少有一个元素,求a的取值范围;
(3)当a、b满足什么条件时,集合A为非空集合.
21.(14分)已知抛物y=x2﹣2mx﹣(m2+2m+1)
(1)求证:不论m取何值,抛物线必与x轴交于两点;
(2)若函数的定义域为{x|﹣1≤x≤1},求函数的值域.
四川省成都市金堂中学2014-2015学年高一上学期10月月考数学试卷
参与试题解析
一、选择题:本大题共10个小题,每小题5分,共50分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目的要求的.
1.(5分)设A={﹣1,1,2},B={1,3},则A∪B=()
A. {1} B. {﹣1,1,1,2,3} C. {﹣1,1,2,3} D. ∅
考点: 并集及其运算.
专题: 集合.
分析: 利用并集的性质求解.
解答: 解:∵A={﹣1,1,2},B={1,3},
∴A∪B={﹣1,1,2,3}.
故选:C.
点评: 本题考查并集的求法,是基础题,解题时要注意并集性质的合理运用.
2.(5分)下列关系式正确的是()
A. ∈Q B. {a,b}={b,a} C. {2}={x|x2=2x} D. ∅∈{2014}
考点: 集合的相等.
专题: 集合.
分析: 分别利用集合的定义以及集合元素之间的关系进行判断.
解答: 解:A.是无理数,Q表示有理数,所以A错误.
B.两个集合的元素都是a,b,根据元素的无序性和集合相等的定义可知,B正确.
C.{x|x2=2x}={0,2}≠{2},C错误;
D.集合和集合之间的关系不能用“属于”号,所以D错误.
故选B.
点评: 本题考查集合的定义以及集合之间的关系,属于基础题.
3.(5分)已知集合A={x|y=x},B={y|y=x2},则A∩B=()
A. {x|x≥0} B. {0,1} C. {(0,1)} D. {(0,0),(1,1)}
考点: 交集及其运算.
专题: 集合.
分析: 由集合A={x|y=x}=R,B={y|y=x2}={y|y≥0},能求出A∩B.
解答: 解:∵集合A={x|y=x}=R,B={y|y=x2}={y|y≥0},
∴A∩B={x|x≥0}.
故选:A.
点评: 本题考查交集的求法,解题时要认真审题,是基础题.
4.(5分)下列四个图象中,是函数图象的是()
A. (1) B. (1)、(3)、(4) C. (1)、(2)、(3) D. (3)、(4)
考点: 函数的图象与图象变化.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据函数的定义可知函数须满足“自变量x的任意性”,“函数值y的唯一性”,据此可得函数图象的特征,由此可得答案.
解答: 解:由函数的定义可知,对定义域内的任意一个自变量x的值,都有唯一的函数值y与其对应,
故函数的图象与直线x=a至多有一个交点,
图(2)中,当a>0时,x=a与函数的图象有两个交点,不满足函数的“唯一性”,故(2)不是函数的图象,
故选:B.
点评: 本题考查函数的定义及其图象特征,准确理解函数的“任意性”和“唯一性”是解决该题的关键.
5.(5分)在下列四组函数中,f(x)与g(x)表示同一函数的是()
A. B.
C. D.
考点: 判断两个函数是否为同一函数.
专题: 计算题.
分析: 两个函数是同一个函数,当且仅当这两个函数具有相同的定义域、对应关系.考查各个选项中的2个函数是否具有相同的定义域和对应关系,从而得出结论.
解答: 解:由于函数y=1的定义域为R,而函数y=的定义域为{x|x≠0},这2个函数的定义域不同,
故不是同一个函数,故排除A.
由于函数的定义域为{x|x>1},而的定义域为{x|1<x 或x<﹣1},
这2个函数的定义域不同,故不是同一个函数,故排除B.
由于函数y=x与函数 y=具有相同的定义域、对应关系、值域,故是同一个函数.
由于函数y=|x|的定义域为R,而函数 y= 的定义域为{x|x≥0},这两个函数的定义域不同,
故不是同一个函数,故排除D.
故选C.
点评: 本题主要考查函数的三要素,两个函数是同一个函数,当且仅当这两个函数具有相同的定义域、值域、对应关系.
6.(5分)如果f:a→b,称b是a的象,a是b的原象.给定映射f:(x,y)→(,x2+y3),则点(6,﹣3)的象为()
A. (,9) B. (﹣,9) C. (﹣,9)或(,9) D. (6,﹣3)或(3,1)
考点: 映射.
专题: 计算题;函数的性质及应用.
分析: 利用f:a→b,称b是a的象,a是b的原象,即可得出结论.
解答: 解:∵映射f:(x,y)→(,x2+y3),
∴点(6,﹣3)代入可得(,9),
故选:B.
点评: 本题考查映射的概念,考查学生的计算能力,比较基础.
7.(5分)若f(x+2)=,则f(﹣1)=()
A. 0 B. 1 C. ﹣1 D. ﹣
考点: 函数的值.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由已知得f(﹣1)=f(﹣3+2)==﹣1.
解答: 解:∵f(x+2)=,
∴f(﹣1)=f(﹣3+2)==﹣1.
故答案为:﹣1.
点评: 本题考查函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用.
8.(5分)等腰三角形的周长是20,底边长y是一腰的长x的函数,则y等于()
A. 20﹣2x(0<x≤10) B. 20﹣2x(0<x<10) C. 20﹣2x(5≤x≤10) D. 20﹣2x(5<x<10)
考点: 函数解析式的求解及常用方法.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据条件建立方程关系,然后表示成函数关系即可.
解答: 解:∵等腰三角形的周长是20,
∴y+2x=20,
即y=﹣2x+20,
由y=﹣2x+20>0得,0<x<10,
又y<2x,即﹣2x+20<2x,
解得x>5,即5<x<10
即y=﹣2x+20>0,(5<x<10),
故选:D.
点评: 本题主要考查函数解析式的求法,根据周长关系直接建立方程关系即可,注意函数的定义域,比较基础.
9.(5分)若一个函数y=f(x)的图象关于y轴对称,则称这个函数为偶函数,设偶函数y=f(x)的定义域为,若当x∈时,函数y=f(x)的图象如下图,则f(x)<0解集是()
A. (﹣2,0)∪(2,5] B. (﹣5,﹣2)∪(2,5) C. ∪(2,5] D.
考点: 奇偶函数图象的对称性.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 由当x∈时,函数y=f(x)的图象,先求出当x∈时,f(x)<0的解集,再根据函数图象的对称性,求出当x∈时,f(x)<0的解集,综合讨论结果,可得答案.
解答: 解:∵函数y=f(x)的图象关于y轴对称,
当x∈时,若函数y=f(x)<0,
则x∈(2,5],
故当x∈时,若函数y=f(x)<0,
则x∈,
故选:D
点评: 本题考查的知识点是奇偶函数图象的对称性,难度不大,属于基础题.
10.(5分)集合S={0,1,2,3,4,5},A是S的一个子集,当x∈A时,若有x﹣1∉A且x+1∉A,则称x为A的一个“孤独元素”.集合B是S的一个子集,B中含4个元素且B中无“孤独元素”,这样的集合B共有()个.
A. 6 B. 7 C. 5 D. 4
考点: 子集与真子集.
专题: 集合.
分析: 由S={0,1,2,3,4,5},结合x∈A时,若有x﹣1∉A,且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,我们用列举法列出满足条件的所有集合,即可得到答案.
解答: 解:∵S={0,1,2,3,4,5},
其中不含“孤立元”的集合4个元素必须是:
共有{0,1,2,3},{0,1,3,4},{0,1,4,5}},{1,2,3,4},{1,2,4,5},{2,3,4,5}共6个
那么S中无“孤立元素”的4个元素的子集A的个数是6个.
故选A.
点评: 本题考查的知识点是元素与集合关系的判断,我们要根据定义列出满足条件列出所有不含“孤立元”的集合,及所有三元集的个数,进而求出不含“孤立元”的集合个数.
二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在答题卡相应题号后横线上)
11.(5分)设全集U={1,2,3},A={1,2},则∁UA={3}.
考点: 补集及其运算.
专题: 集合.
分析: 直接利用补集的定义写出结果即可.
解答: 解:全集U={1,2,3},A={1,2},则∁UA={3}.
故答案为:{3}.
点评: 本题考查结合的基本运算,基本知识的考查.
12.(5分)函数的定义域是 .
考点: 集合的包含关系判断及应用.
专题: 集合.
分析: 由A={x|x>1},B=(a,+∞),且A⊆B,知a≤1.
解答: 解:∵A={x|x>1},B=(a,+∞),
且A⊆B,
∴a≤1,
故答案为:(﹣∞,1].
点评: 本题考查集合的包含条件的应用,解题时要认真审题,注意不等式的性质的应用.
14.(5分)设集合A={1,3},B={x|x⊆A},则A∈B(选符号“∈、⊆、⊇”中的一个填空)
考点: 集合的包含关系判断及应用.
专题: 集合.
分析: 求出集合B,然后判断两个集合的关系.
解答: 解:集合A={1,3},B={x|x⊆A}={∅,{1},{3}{1,3}},
显然集合A={1,3}是集合B的一个元素,
即A∈B.
故答案为:∈.
点评: 本题考查元素与集合的关系,集合的求法,考查计算能力.
15.(5分)给出下列说法:
①函数y=与y=x是同一函数;
②空集是任何集合的真子集;
③集合{y|y=x2+1}与集合{(x,y)|y=x2+1}不相等;
④集合{x∈N|x=,a∈N*}中只有四个元素;
其中正确答案的序号是④.
考点: 命题的真假判断与应用.
专题: 简易逻辑.
分析: 直接利用函数的定义域与对应法则是否相同判断①的正误;空集的性质判断②的正误;集合的属性判断③的正误;求解集合看元素的多少判断④的正误.
解答: 解:对于①,函数y=与y=x,两个函数的定义域相同,对应法则不相同,不是同一函数,所以①不正确;
对于②,空集是任何非空集合的真子集,所以②不正确;
对于③,集合{y|y=x2+1}与集合{(x,y)|y=x2+1}不相等显然不正确,第一个集合是函数的值域是数集,第二个集合是点的坐标,是点的集合,两个集合元素属性不相同,不是相同的集合,所以③不正确;
对于④,集合{x∈N|x=,a∈N*}={1,2,3,6}中只有四个元素,所以④正确;
正确答案的序号是:④.
点评: 本题考查命题的真假的判断与应用,考查函数的定义域,空集的性质,集合相等等知识,考查基本知识的应用.
三、解答题(共6小题,满分75分)
16.(12分)已知集合A={x|x2﹣3x+2=0},B={x|ax﹣2=0},若A∪B=A,求实数a的值所组成的集合.
考点: 集合关系中的参数取值问题.
专题: 计算题.
分析: 由条件可得B⊆A,分a=0和a≠0,分别求出B,再由B⊆A,求得a的值,即可得到实数a的值所组成的集合.
解答: 解:A={1,2},由A∪B=A得:B⊆A.﹣﹣﹣﹣(3分)
①若a=0,则B=∅,满足题意.﹣﹣﹣﹣(6分)
②若a≠0,则,由B⊆A得:,
∴a=1或a=2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣(11分)
∴a的值所组成的集合为{0,1,2}.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)
点评: 本题主要考查集合关系中参数的取值范围问题,体现了分类讨论的数学思想,属于基础题.
17.(12分)设函数f(x)=的定义域为A,函数g(x)=的定义域为B,求A∩B,A∪B,∁RB.
考点: 交、并、补集的混合运算.
专题: 集合.
分析: 求出f(x)与g(x)的定义域确定出A与B,找出A与B的交集,并集,求出B的补集即可.
解答: 解:由f(x)=,得到﹣x2﹣4x+5≥0,即x2+4x﹣5≤0,
解得:﹣5≤x≤1,即A=,
由g(x)=,得到4﹣x2≥0,且x﹣1≠0,
解得:﹣2≤x≤2,且x≠1,即B=,
则A∩B=,∁RB=(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)∪{1}.
点评: 此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
18.(12分)设集合A={x|(x﹣3)(x﹣a)=0,a∈R},B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},求A∪B,A∩B.
考点: 交集及其运算;并集及其运算.
专题: 计算题.
分析: 首先化简集合B,然后根据集合B分类讨论a的取值,再根据交集和并集的定义求得答案.
解答: 解:由B={x|(x﹣4)(x﹣1)=0},得B={4,1}
当a=3时,A∪B={1,3,4},A∩B=∅;
当a=1时,A∪B={1,3,4},A∩B={1};
当a=4时,A∪B={1,3,4},A∩B={4};
当a≠1,且a≠3,且a≠4时,A∪B={1,3,4,a},A∩B=∅;
点评: 本题考查集合间的交、并、补的混合运算,这类题目一般与不等式、方程联系,难度不大,注意正确求解与分析集合间的关系即可.
19.(12分)已知二次函数f(x)满足条件f(0)=1和f(x+1)﹣f(x)=2x.
(1)求f(x);
(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.
考点: 二次函数在闭区间上的最值;二次函数的性质.
专题: 计算题.
分析: (1)设f(x)=ax2+bx+c,则f(x+1)﹣f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c﹣(ax2+bx+c)=2ax+a+b,根据对应项的系数相等可分别求a,b,c.
(2)对函数进行配方,结合二次函数在上的单调性可分别求解函数的最值.
解答: 解:(1)设f(x)=ax2+bx+c,
则f(x+1)﹣f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c﹣(ax2+bx+c)=2ax+a+b
∴由题恒成立
∴
∴f(x)=x2﹣x+1
(2)f(x)=x2﹣x+1=在单调递减,在单调递增
∴,f(x)max=f(﹣1)=3
点评: 本题主要考查了利用待定系数法求解二次函数的解析式,及二次函数在闭区间上的最值的求解,要注意函数在所给区间上的单调性,一定不能直接把区间的端点值代入当作函数的最值.
20.(13分)已知集合A={x|ax2+bx+1=0,a∈R,b∈R},求:
(1)当b=2时,A中至多只有一个元素,求a的取值范围;
(2)当b=﹣2时,A中至少有一个元素,求a的取值范围;
(3)当a、b满足什么条件时,集合A为非空集合.
考点: 函数的零点;元素与集合关系的判断.
专题: 计算题;函数的性质及应用;集合.
分析: (1)A为空集,表示方程无解,根据一元二次方程根的个数与△的关系,若A中只有一个元素,
则方程ax2+2x+1=0有且只有一个实根我们易得到一个关于a的不等式,解不等式即可得到答案.
(2)若A中只有一个元素,表示方程为一次方程,或有两个等根的二次方程,分别构造关于a的方程,即可求出满足条件的a值,以及两个不同的实根,利用判别式大于0,即可得到.
(3)若集合A为空集,求出a的范围,再求补集即可得到答案.
解答: 解:(1)若A是空集,
则方程ax2+2x+1=0无解,
此时△=4﹣4a<0即a>1,
若A中只有一个元素,
则方程ax2+2x+1=0有且只有一个实根,
当a=0时方程为一元一次方程,满足条件,
当a≠0,此时△=4﹣4a=0,解得:a=1.
∴a=0或a=1.
则a的取值范围是:a=0或a≥1;
(2)当b=﹣2时,A中至少有一个元素,
即ax2﹣2x+1=0有且只有一个实根和两个不同的实根,
则有a=0或a≠0,△=0或a≠0,△>0,
即有a=0,或a=1或a≠0且a<1.
则a的取值范围是:a=0或a≤1;
(3)若集合A为空集合,
则ax2+bx+1=0无实数解,
即有a=0,b=0,或a≠0,△<0.
即有a=0,且b=0,或b2<4a,
故当a、b满足a≠0或b≠0或a≠0时,b2≥4a,时,集合A为非空集合.
点评: 本题考查的知识点是元素与集合关系的判断,根据题目要求确定集合中方程根的情况,是解答本题的关键.
21.(14分)已知抛物y=x2﹣2mx﹣(m2+2m+1)
(1)求证:不论m取何值,抛物线必与x轴交于两点;
(2)若函数的定义域为{x|﹣1≤x≤1},求函数的值域.
考点: 函数的零点;函数的值域.
专题: 计算题;证明题;分类讨论;函数的性质及应用.
分析: (1)由判别式化简配方,即可得证;
(2)求出对称轴x=m,讨论当m≤﹣1时,当m≥1时,当﹣1<m<0时,当0≤m<1,区间和对称轴的关系,即可得到值域.
解答: (1)证明:由于y=x2﹣2mx﹣(m2+2m+1),
则判别式△=4m2+4(m2+2m+1)=4(2m2+2m+1)
=8(m+)2+2>0,
则不论m取何值,抛物线必与x轴交于两点;
(2)解:函数f(x)的定义域为{x|﹣1≤x≤1},
对称轴x=m,
当m≤﹣1时,在对称轴的右边,为增区间,
则函数的值域为即有;
当﹣1<m<1时,f(m)最小,且为﹣2m2﹣2m﹣1,
若m=0则f(﹣1)=f(1)=0,则值域为;
若0<m<1,则f(﹣1)>f(1),则值域为;
若﹣1<m<0时,则f(﹣1)<f(1),则值域为;
当m≥1时,在对称轴的左边,为减区间,
则函数的值域为即有.
综上,当m≤﹣1时,值域为;
当0≤m<1,值域为;
当﹣1<m<0时,值域为;
当m≥1时值域为.
点评: 本题考查函数的值域,考查二次函数在闭区间上的值域,注意讨论对称轴和区间的关系,考查运算能力,属于中档题.下载本文