2021-2022 年山西怀仁高一数学上学期期中试卷及答案
(考试时间 120 分钟,满分 150 分)
一.选择题:本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合要求的
x x
∣
X
{
1.若集合
A.0
X
1}
,下列关系式中成立的为(
)
B.{0} X
C.
X
D.{0} X
,都有 2
x
2
1 0
x
x ”的否定是(
1 0
2.命题“ x R
A.不存在 x R , 2
x
x
0
C. x R
3.下列函数中,既是偶函数,又是在区间 (0,
0 1 0
x
, 2
x
0
0 1 0
x
A.
y
2
x
D.
4.函数
y
1
3
y
x
2
2
x
1 |
|
x
B.
y
1
x
的定义域为(
)
)
B. 0x
,
R
D. x R
) 上单调递减的函数为(
x
, 2
x
)
C.
y
2
x
1 0
A.[
C.[
2, 2]
2,0)
D.[
2, 1)
5.向量 ( 2, )
x
a
A.-1
(0, 2]
( 1,1)
, (2,1)
b
(1, 2]
,且 a
B.1
B.(
2, 2)
b∥
,则 x (
)
C.7
D.0
)
2
,
2x
b , c
6.下列命题中,真命题是(
A. x R
C.若 a
分不必要条件
7. ( )
x
d ,则 a c b d
;
f x 与 ( )g x 表示同一函数的是(
A. ( )
f x
x ,
( )g x
x
2
)
B. x R
,
D. 2
2
ac
xe
bc 是 a
0
b 的充
B.
( )
f x
(
2
)
x
x
,
( )
g x
(
C.
( )
f x
2
x
)
x
2 9
x
3
x
, ( )
g x
x
3
D. ( ) 1
f x ,
( )
g x
(
x
1)
0
8.我们从这个商标
从中抽象出一个图象如右下图,其对应函数可能是(
)
A.
( )
f x
x
C.
( )
f x
|
1
2
1
x
1
1|
B.
( )
f x
1
2
x
1
D.
( )
f x
1
| 1|
||
x
9.若函数
( )
f x
2
ax
2
x
在区间 (
3
上是单调递增的,则实数 a的取值范围为
,4)
(
)
A.
1 ,0
4
C. 1 ,
4
10.如右下图,梯形 ABCD中,AB CD∥ ,
AB
CD
2
B.
1 ,0
4
D. 1 ,
4
,M是 BC中点,若 AB a
,AD b
且|
AB
| 2 2
,
AD ,
1
DAB
,则|
4
|AM (
)
A.
19
2
B.
5
2
C.
13
2
D.2
f x 的图象经过点 ( 1, 3)
11.已知偶函数 ( )
(
( )
) 0
恒成立,则使得 (
b a
f b
A.(3,
( ))(
f a
)
B.(1,3)
)
(3,
,1)
)
C.(
,且当 0 a b
时,不等式
f x
2) 3 0
成立的 x取值范围为(
D.[1,3]
12.符号[ ]x 表示不超过 x的最大整数,如[2.1] 2 ,[
{ }
x
,以下结论正确的是(
[ ]
x
)
x
] 3 ,[ 1.2]
,定义函数
2
①.函数{ }x 的定义域是 R,值域为[0,1)
数个解
③.函数{ }x 是奇函数
A.①②
D.②③④
B.②③
②.方程
{ }
x 有无
1
2
④.函数{ }x 是增函数.
C.①②③
二.填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分
.则向量 a 与b
13.已知向量 (2,1)
, (3, 1)
a
14.已知 1x ,则
4
x
的最小值为__________。
b
1
1
x
, (1, 3)
b
a
15.已知向量 (2, 3)
16.在下列命题中,正确的命题有__________。(填写正确的序号)
, (1,
,若 (
)
c
a
2 )
b
,则 __________。
c
的夹角为__________。
①若 x R ,则 2
x
9
4
2
x
9
2
的最小值是 6;
②如果不等式 2
ax
bx
的解集是
2 0
1 1,
2 3
,那么
a b 恒成立;
10
)
x
2
1
﹔
(0,
,| 2
③设 ,
y ,则 2
x
x y ,且
3
xy
的最小值是
4
a
| 4 3
| 2
a b
④已知两非零向量b
三、解答题:共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
,非空集合 {
y
与 a 的夹角为 120°,且|
x
17.(本小题 10 分)已知二次函数
(1)当 x A 时,二次函数的最小值为-1,最大值为 3 求实数 a的取值范围;
(2)当______时,求二次函数
a ,③ 5
在① 1a ,② 4
解.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)
,集合 {
18.(本小题 12 分)已知集合
2
x m x
∣
1
,则|
( )
f x
( )
f x
3}
A
4
x
B
4
x
2
x
2
x
3
{ 1
x
∣
m 时,求 A B ; (
)
R A
ð
x
B
A
1
(1)当
(2)若“ x B ”是“ x A ”的必要不充分条件,求实数 m的取值范围.
;
}
m
.
的最值以及取到最值时 x的取值.
3
a ,这三个条件中任选一个补充在(2)问中的横线上,并求
b
| 4
;
x
∣
0
}
a
.
19.(本小题 12 分)已知函数
( )
f x
mx
1
1
2
x
是定义在 R上的偶函数.
(1)求实数 m的值;
(2)判断并用定义法证明函数
y
20.(本小题 12 分)已知函数
( )
f x
(1)求不等式 ( ) 5
f x 的解集;
( )
f x
x
x
在 (0,
6,
2
2
x
) 上的单调性.
x
x
0
0
.
2,
(2)若函数
( )
g x
( )
f x
有三个零点,求实数 m的取值范围.
2
m
2
ax
21.(本小题 12 分)已知
y
2
1)
(
b
1
x
x
3 (
x
1)
.
b 时,求 y的取值范围;
(1)当 1a , 2
(2)当 0
22.(本小题 12 分)为摆脱美国政府针对中国高科技企业的封锁,加强自主性,某企业计划
a ,b R 时,求 1y 时 x的取值集合.
加大对芯片研发部的投入.据了解,该企业研发部原有 100 名技术人员,年人均投入 a万元,
现把原有技术人员分成两部分:技术人员和研发人员,其中技术人员 x名( x N 且
x ),调整后研发人员的年人均投入增加 (4 )%x ,技术人员的年人均投入调整为
45
a m
75
2
x
25
万元.
(1)要使这100 x 名研发人员的年总投入不低于调整前 100 名技术人员的年总投入,求调
整后的技术人员的人数最多多少人?
(2)是否存在这样的实数 m,使得技术人员在已知范围内调整后,同时满足以下两个条件:
①技术人员的年人均投入始终不减少;②研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投
入.若存在,求出 m的范围;若不存在,说明理由.
参考答案
一.选择题(60 分)
题号
答案
1
D
2
B
3
A
4
D
5
A
6
D
7
B
8
D
9
A
10
B
11
C
12
A
二.填空题(20 分)
13.45°
14.8
三.简答题(共 70 分)
15.
4
9
16.②③④.
17.(本小题 10 分)(1)作出二次函数
( )
f x
2
x
4
x
3 (
x
2
2)
1
的图象如图所示,
,二次函数的最小值为-1,最大值为 3,则 a的取值范围为 2
a
x
a .
4
f
(0) 3
,此时 0
x ,
(4) 3
,此时 0
x 或 4
x ,
f
min
min
(0)
f
( )
f x
max
1
(1) 0
max
,此时 1x .
( )
f
f x
,此时 2
(2)
当 0
(2)选择方案①,
由图像可知,当 1a 时,
( )
f x
选择方案②,
当 4
a 时,
( )
f
f x
选择方案③,
当 5
a 时,
max
( )
1
f
f x
18.(本小题 12 分)
1
{ 1
3}
m 时,
x
A
x
∣
2
3} {
{ 1
x
x
x
x
∣
∣
1
{
3} {
B
x
x x
x
或
∣
∣
( )
(5) 8
f x
,此时 2
(2)
x .
f
min
x ,
,此时 5
x .
, {
2
x
B
x
∣
(1)当
3}
2
2} {
A B
x
x
∣
( A)
2
2
2} {
x
x
ð
∣
R
(2)若“ x B ”是“ x A ”的必要不充分条件,
2}
;
x
.
1}
则
∴
BA Ö
2
m
1
m
∵ { 1
x
∣
A
x
3}
,集合 {
B
2
x m x
∣
1
}
m
,
1
3
,解得
m , ∴实数 m的取值范围是 (
2
.
, 2)
19.(本小题 12 分)
(1)因为函数
( )
f x
所以 (
f
x
)
( )
f x
,即
) 1
所以 (
所以
x
m
0m ;
mx
1
mx
2
1
x
(
) 1
x
m
2
1 (
)
x
即 2
1
是 R上的偶函数,
mx
1
1
2
x
对任意实数 x恒成立,
mx 对任意实数 x恒成立,
0
1
x
)
(2)由(1)得
( )
f x
1
,此函数在 (0,
) 上为减函数,
2
证明:任取 1
,
x
x x ,且 1
(0,
2
x ,
2
2
1
f x
则
f x
1
1
2
x
1
,
x
x x ,且 1
因为 1
2
所以
f x
1
(0,
f x
1
2
1
x
1
2
x ,所以
1
)
2
,即
0
f x
f x
1
1
x
在 (0,
所以函数
( )
f x
1
2
2
) 上为减函数.
2
x
2
2
x
2
2
x
2
2
x
1
2
x
1
1
2
1
x
1
,
2
x
x
x
2
2
1
2
1
1
x
1
0
x
x
, 2
1
.
x
1
2
x
2
0
x
, 2
x
1
,
0
20.(本小题 12 分)(1)当 0
当 0
综上所述,不等式的解集为 ( 1,0]
x 时,由 2 2
x
2 5
,得 3
x ,
(3,
)
.
x
x 时,由 6 5
x ,得 1
;
0x
(2)函数
( )
g x
( )
f x
有三个零点,即方程
2
m
2
( )
f x
2
m
2
有三个不同实数根,
0
等价于函数
y
( )
f x
与函数
my 的图像有三个不同的交点,如图所示,
2
2
由图可知,
1
2
m
2
,解得 2
2
m
或 2
2
2m
,
所以实数 m的取值范围为 ( 2,
2)
( 2,2)
.
21.(本小题 12 分)
(1)∵当 1a , 2
b 时,
y
3
x
2 3
x
1
x
1
x
1
1
x
5
,(
1x ),
当 1x 时,即 1 0
x ,∴
y
1
x
1
1
x
5 2 (
x
1)
1
1
x
5 2 5 7
,
1
1
x
2 (1
x
)
1
1
x
2 5 3
5
,
.即
bx
x
2
1
0
,
2)(
1 0
(
bx
x
x
1) 0
,
x 时取等号;
当且仅当
x
1
x
,即 2
x 时取等号;
1
1) 0
1
当 1x 时, (
x ,
1
1
5 5
1
y
x
x
1)
(
x
x
1)
当且仅当
,即 0
(
(2)当 0
x
y 或 7
1
1
所以 y的取值范围为 3
y .
1)
3 1
(
x
b
1
x
b 时,解集为{
1}
x x ∣
②当 0b 时,解集为
x x
x
∣ 或
a 时,
①当 0
;
1
y
b ,解集为 ;
③当
④当
2 1
,即 2
b
2 1
,即 0
b
2b 时,解集为
1x
∣
x
2
b
;
2
b
1
;
;
⑥当
0
,即 2
b 时,解集为
1
2
b
2
x
∣
b
x
22.(本小题 12 分)
(1)依题意可得调整后研发人员的人均投入为[1 (4 )%]
75
100
(100
a
技术人员的人数最多 75 人。
a ),解得 0
)[1 (4 )%]
x ,因为 45
0
a
a
x
x
x
(
万元,则
x 所以调整后的
75
(2)①由技术人员年人均投入不减少有
a m
2
x
25
a
,解得
m
2
x
25
1
,
②由研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入有
(100
x
)[1 (4 )%]
x
a
x m
,(
a )整理得
0
m
100
x
x
25
故有
3
2
x
25
1
m
100
x
x
25
号成立所以
7m 。又因为 45
所以 7
7m
,所以
3
3 2
x
25
100
x
,因为
x
25
2
x 取的最大值 7,所以
25
7m ,即存在这样 m的满足条件。
x ,当 75
x 时,
当且仅当 50
3 7
75
1
x 时等
7m ,
2
x
25
a
100
x