2021-2022 年湖北省荆州市沙市区沙北新区高一数学上学期
期中试卷及答案
一、单选题(共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分).
1.已知集合 A={1,3,a2},B={1,a+2},若 A∪B=A,则实数 a 的值为(
)
A.2
B.1
C.1 或 2
D.1 或 2 或﹣1
)
B.∀x∈R,|x|+x2⩽ 0
D.∃∈R,|x|+x2⩾ 0
2.命题“∀x∈R,|x|+x2⩾ 0”的否定是(
A.∀x∈R,|x|+x2<0
C.∃x0∈R,|x|+x2<0
3.下列说法正确的是(
)
A.ac2>bc2 的充要条件是 a>b>0
B.若 a<b<0,则 a2<ab<b2
C.a>b>0 是 a2>b2 的充分不必要条件
D.若 a<b<0,则
4.集合 M={x|﹣2≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示以 M 为定义
域,N 为值域的函数关系的是(
)
A.
C.
B.
D.
5.已知函数 f(x)和 g(x)的定义如表格所示,则不等式 f(g(x))>g(f(x))的
解为(
)
x
f(x)
1
2
2
3
3
1
g(x)
3
2
1
A.{1,2}
B.{2,3}
C.{2}
D.{1,2,3}
6.已知函数 f(x)满足 f(x)+2f(1﹣x)=
,则 f(﹣2)的值为(
)
A.
B.
C.
D.
7.《几何原本》卷 2 的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理
问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,
也称之为无字证明、现有如图所示图形,点 F 在半圆 O 上,点 C 在直径 AB 上,且 OF⊥AB,
设 AC=a,BC=b,则该图形可以完成的无字证明为(
)
A.
B.a2+b2≥2ab(a>0,b>0)
C.
D.
(a>0,b>0)
8.函数
的图象如图,则 f(x)≤m﹣2n 的解集为(
)
A.
B.
C.
D.(﹣1,1)
二、多选题(每题 5 分共 10 分,每小题有多项符合题目要求.全对得 5 分,部分选对得 2
分,选错得 0 分)
9.设集合 S={x|﹣2≤x≤8},T={x|0<x<4},若集合 P⊆(∁ RT)∩S,则 P 可以是(
)
A.{x|﹣2≤x≤0}
B.{x|5≤x≤7}
C.{x|﹣2≤x≤8}
D.{x|1≤x≤5}
10.已知不等式 ax2+bx+c>0 的解集是{x|﹣4<x<1},则下列结论正确的是(
)
A.a<0
B.b<0,c>0
C.a﹣b+c>0
D.不等式 bx2﹣cx+a>0 的解集为{x|x>﹣ 或 x<﹣1}
11.若 a>0,b>0,则下列结论正确的是(
)
A.
B.2(a2+b2)≤(a+b)2
C.若
,则 a+b≥2
D.若 a+b=1,则
12.已知函数
的定义域为 A,集合 B={x|x2﹣2mx+m2﹣9<0}.则“∀x1
∈A,∃x2∈B,使得 x2=x1 成立”的充分条件可以是(
)
A.m=1
B.m=3
C.1≤m≤2
D.0<m≤1
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.已知函数
,则
=
.
14.已知 f(x)是一次函数,其图像不经过第四象限,且 f[f(x)]=4x+6,则 f(x)
=
.
15.已知集合 A,B,U,满足 A⊆U,B⊆U,且 A∪B=U 时,称集合对(A,B)为集合 U 的最
优子集对.若 U=[1,2},则集合 U 的最优子集对为
个.
16.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金.一位顾客到店里购买 10g 黄金,售货员先
将 5g 的砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将 5g 的砝
码放在天平右盘中,再取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄
金交给顾客.则顾客实际得到的黄金
10g(填>、<或=)
杠杆原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂
四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算
步骤)
17.已知集合 A={x|x2﹣4x+3≤0},B={x|x>2 或 x<﹣3}.
(1)分别求 A∩B 和(∁ RA)∪(∁ RB);
(2)若集合 C={x|a﹣1<x<a},若“x∈C”是“x∈A”充分不必要条件的,求实数 a
的取值范围.
18.已知 f(x﹣1)=x2+2x+3.
(1)求 f(1);
(2)若 f(a)=3,求 a 的值;
(3)求函数 f(x)的值域.
19.正数 x,y 满足 + =1.
(1)求 xy 的最小值;
(2)求 x+2y 的最小值.
20.设函数 f(x)=mx2﹣mx﹣1.
(Ⅰ)若对于一切实数 x,f(x)<0 恒成立,求 m 的取值范围;
(Ⅱ)解不等式 f(x)<(m﹣1)x2+2x﹣2m﹣1.
21.为了净化空气,某科研单位根据实验得出,在一定范围内,每喷洒 1 个单位的净化剂,
空气中释放的浓度 y(单位:毫克/立方米)随着时间 x(单位:天)变化的关系如下:
当 0≤x≤4 时,y=
;当 4<x≤10 时,y=4﹣ x.若多次喷洒,则某一时刻空气中
的净化剂浓度为每次投放的净化剂在相应时刻所释放的浓度之和.由实验知,当空气中
净化剂的浓度不低于 4(毫克/立方米)时,它才能起到净化空气的作用.
(1)若一次喷洒 4 个单位的净化剂,则净化时间可达几天?
(2)若第一次喷洒 2 个单位的净化剂,6 天后再喷洒 a(1≤a≤4)个单位的净化剂,要
使接下来的 4 天中能够持续有效净化,试求 a 的最小值.
22.已知二次函数 f(x)=ax2+x(a≠0).
(1)当 a<0 时,若函数
定义域与值域完全相同,求 a 的值;
(2)若 f(x)=1 的两实数根均在(0,1)内,求实数 a 的取值范围.
一、单选题(共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分).
参考答案
1.已知集合 A={1,3,a2},B={1,a+2},若 A∪B=A,则实数 a 的值为(
)
A.2
选:A.
B.1
C.1 或 2
D.1 或 2 或﹣1
)
B.∀x∈R,|x|+x2⩽ 0
D.∃∈R,|x|+x2⩾ 0
2.命题“∀x∈R,|x|+x2⩾ 0”的否定是(
A.∀x∈R,|x|+x2<0
C.∃x0∈R,|x|+x2<0
选:C.
3.下列说法正确的是(
)
A.ac2>bc2 的充要条件是 a>b>0
B.若 a<b<0,则 a2<ab<b2
C.a>b>0 是 a2>b2 的充分不必要条件
D.若 a<b<0,则
选:C.
4.集合 M={x|﹣2≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示以 M 为定义
域,N 为值域的函数关系的是(
)
A.
C.
选:B.
B.
D.
5.已知函数 f(x)和 g(x)的定义如表格所示,则不等式 f(g(x))>g(f(x))的
解为(
)
x
f(x)
g(x)
1
2
3
2
3
2
3
1
1
A.{1,2}
B.{2,3}
C.{2}
D.{1,2,3}
选:C.
6.已知函数 f(x)满足 f(x)+2f(1﹣x)=
,则 f(﹣2)的值为(
)
A.
选:C.
B.
C.
D.
7.《几何原本》卷 2 的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理
问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,
也称之为无字证明、现有如图所示图形,点 F 在半圆 O 上,点 C 在直径 AB 上,且 OF⊥AB,
设 AC=a,BC=b,则该图形可以完成的无字证明为(
)
A.
B.a2+b2≥2ab(a>0,b>0)
C.
D.
选:D.
(a>0,b>0)
8.函数
的图象如图,则 f(x)≤m﹣2n 的解集为(
)
A.
B.
C.
D.(﹣1,1)
【分析】由函数的定义域为{x|x≠±1},经过点(0,﹣1),可确定 m=n=1,从而知 f
(x)=
,再解不等式,即可.
选:D.
二、多选题(每题 5 分共 10 分,每小题有多项符合题目要求.全对得 5 分,部分选对得 2
分,选错得 0 分)
9.设集合 S={x|﹣2≤x≤8},T={x|0<x<4},若集合 P⊆(∁ RT)∩S,则 P 可以是(
)
A.{x|﹣2≤x≤0}
B.{x|5≤x≤7}
C.{x|﹣2≤x≤8}
D.{x|1≤x≤5}
选:AB.
10.已知不等式 ax2+bx+c>0 的解集是{x|﹣4<x<1},则下列结论正确的是(
)
A.a<0
B.b<0,c>0
C.a﹣b+c>0
D.不等式 bx2﹣cx+a>0 的解集为{x|x>﹣ 或 x<﹣1}
选:ABC.
11.若 a>0,b>0,则下列结论正确的是(
)
A.
B.2(a2+b2)≤(a+b)2
C.若
,则 a+b≥2
D.若 a+b=1,则
选:ACD.
12.已知函数
的定义域为 A,集合 B={x|x2﹣2mx+m2﹣9<0}.则“∀x1
∈A,∃x2∈B,使得 x2=x1 成立”的充分条件可以是(
)
A.m=1
选:AD.
B.m=3
C.1≤m≤2
D.0<m≤1
三、填空题(本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
13.已知函数
,则
= 1 .
答案为:1.
14.已知 f(x)是一次函数,其图像不经过第四象限,且 f[f(x)]=4x+6,则 f(x)=
2x+2 .
答案为:2x+2.
15.已知集合 A,B,U,满足 A⊆U,B⊆U,且 A∪B=U 时,称集合对(A,B)为集合 U 的最
优子集对.若 U=[1,2},则集合 U 的最优子集对为 9 个.
答案为:9.
16.一家商店使用一架两臂不等长的天平称黄金.一位顾客到店里购买 10g 黄金,售货员先
将 5g 的砝码放在天平左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将 5g 的砝
码放在天平右盘中,再取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄
金交给顾客.则顾客实际得到的黄金 > 10g(填>、<或=)
杠杆原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂
答案为:>.
四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算
步骤)
17.已知集合 A={x|x2﹣4x+3≤0},B={x|x>2 或 x<﹣3}.
(1)分别求 A∩B 和(∁ RA)∪(∁ RB);
(2)若集合 C={x|a﹣1<x<a},若“x∈C”是“x∈A”充分不必要条件的,求实数 a
的取值范围.
解:(1)A={x|x2﹣4x+3≤0}={x|1≤x≤3},B={x|x>2 或 x<﹣3},
A∩B={x|1≤x≤3}∩{x|x>2 或 x<﹣3}={x|2<x≤3},
(∁ RA)∪(∁ RB)={x|x>3 或 x<1}∪{x|﹣3≤x≤2}=(﹣∞,2]∪(3,+∞);
(2)∵“x∈C”是“x∈A”充分不必要条件,
∴C⫋ A,又∵C 是开区间,A 是闭区间,
∴
,解得 2≤a≤3,
故实数 a 的取值范围为{a|2≤a≤3}.
18.已知 f(x﹣1)=x2+2x+3.
(1)求 f(1);
(2)若 f(a)=3,求 a 的值;
(3)求函数 f(x)的值域.
解:(1)令 x﹣1=t,则 x=t+1,