
数学试卷
一、填空题(本大题满分36分)本大题共12题,只要求直接填写结果,每题填对得3分,否则一律得零分.
1.已知集合{1,2,3,4}A =,集合{3,4,5}B =,则A B = .
2.函数y =的定义域是 .
3.不等式
3
02
x x -<-的解是 . 4.若指数函数(1)x y m =+在R 上是增函数,则实数m 的取值范围是 . 5.函数2()f x x x =-的零点是 .
6.设函数()f x =
1()f x -,则1(3)f -= .
7.已知函数21y x ax =-++在区间[1,2]上是增函数,则实数a 的取值范围是 . 8.若幂函数2()(1)m f x m m x =--在区间(0,)+∞上单调递增,则实数m = .
9.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≤时,2
()f x x x =--,则
(2)f = .
10.若log (2)1a b =-,则4a b +的最小值是 .
11.已知函数()(22)x x
f x x -=⋅-,存在1[,1]2
x ∈,使不等式(1)(2)f ax f x +≤-成立,
则实数a 的取值范围是 .
12.已知函数()()(3)f x m x m x m =-++和()22x
g x =-同时满足以下两个条件:
(1)对于任意实数x ,都有()0f x <或()0g x <; (2)总存在0(,3)x ∈-∞-,使00()()0f x g x ⋅<成立. 则实数m 的取值范围是 .
二、选择题:(本大题满分12分)本大题共有4题,每题都给出四个结论,其中有且只有一个结论是正确的,必须把正确结论的代号写在题后的圆括号内,每题选对得3分,否则一律得零分.
13.设x R ∈,则“1x >”是“
1
1x
<”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 14.下列结论成立的是( )
A .若,a b c d >>,则a c b d ->-
B .若,a b c d >>,则a d b c ->-
C .若a b >,则22ac bc >
D .若a b >,则22
a b >
15.下列函数中,既为偶函数,又在区间(0,)+∞上单调递减的是( ) A .1y x
=
B .3y x =-
C .2y x -=
D .2y x = 16.已知函数()f x 在R 上是单调函数,且对任意x R ∈,都有(()2)3x f f x -=,则(3)f 的值等于( )
A .3
B .9
C .10
D .11
三、解答题 (本大题满分52分)本大题共有5题,解答下列各题必须写出必要的步骤.
17.已知集合2{|23,}A x x x x R =+<∈,集合{||1|,0,}B x x a a x R =-<>∈.若
A B ⊆.求实数a 的取值范围.
18.设a 是实数,函数2()21
x x
a
f x +=+()x R ∈. (1)若点(1,2)P 在函数()f x 的图像上,求实数a 的值; (2)当1a =-时,求证:函数()f x 是奇函数.
19.某公司一年需购买某种原料600吨,设公司每次都购买x 吨,每次运费为3万元,一年的总存储费为2x 万元,一年的总运费与总存储费之和为y (单位:万元). (1)试用解析式得y 表示成x 的函数;
(2)当x 为何值时,y 取得最小值?并求出y 的最小值. 20.已知函数()1|1|,[0,2]f x x x =--∈.
(1)将函数()f x 写成分段函数的形式,并画出函数()f x 的大致图像;
(2)求证:函数2[()]1
()()
f x
g x f x -=在(0,1]上是增函数;
(3)若关于x 的方程22[()]()10f x a f x +⋅+=在区间[0,2]上有两个不相等的实数根,求实数a 的取值范围.
21.已知x R ∈,定义:()f x 表示不小于x 的最小整数,例如:2f =,(0.6)0f -=. (1)若()2018f x =,求实数x 的取值范围; (2)若0x >,且1
(3())(6)31
x
f x f x f +=+
+,求实数x 的取值范围; (3)设()()2f x g x x a x =+⋅-,2242022
()57
x x h x x x -+-=-+,若对于任意的123(2,4]x x x ∈、、,都有123()|()()|g x h x h x >-,求实数a 的取值范围.
试卷答案
一、填空题
1. {3,4}
2. [2,)+∞
3. (2,3)
4. (0,)+∞
5.0和1
6.9
7. [4,)+∞
8.2
9. 2 10.
[5,1]- 12. (4,3)-- 二、选择题
13.A 14.B 15.C 16.B
三、解答题
17.解:由223x x +<得2
230x x +-<,解得31x -<<,即(3,1)A =-.
又由|1|,0x a a -<>解得11a x a -<<+,即(1,1)B a a =-+.
因为A B ⊆,所以13
11
a a -≤-⎧⎨+≥⎩,解得4a ≥.
因此所求实数a 的取值范围是[4,)+∞. 18.(1)解:由题意知,(1)2f =,即
223
a
+=,解得4a =. (2)证明:当1a =-时,21
()21
x x f x -=+.
11
212()12112x
x
x x
f x -----==++12211212x x x x
--==-++,所以()()f x f x -=-. 由奇函数的定义知,当1a =-时,函数()f x 是奇函数.
19.(1)解:该公司一年需购买某种原料600吨,每次都购买x 吨,则一共需要购买600
x
次, 因为每次运费为3万元,所以一年的总运费是6001800
3x x
⨯=(万元); 又因为一年的总存储费为2x 万元. 所以一年的总运费与总存储费之和1800
2y x x
=
+,0600x <≤. 这就是所求的y 关于x 的函数解析式.
(2)解:因为0600x <≤
,所以
18002120x x +≥=. 当且仅当
1800
2x x
=,即30x =时,等号成立. 所以当30x =吨时,y 取得最小值,y 的最小值是120万元.
20.(1)解:由题设得,01
()2,12
x x f x x x ≤≤⎧=⎨-<≤⎩;
其图像如下图所示.
(2)证明:当(0,1]x ∈时,()f x x =,所以1
()g x x x
=-,(0,1]x ∈. 任取12,(0,1]x x ∈,且12x x <,则121212
11()()()()g x g x x x x x -=-
-- 121211()(
)x x x x =---=211212()()x x x x x x ---=12121
()(1)x x x x -+=12
1212
1()x x x x x x +-⋅ 又12,(0,1]x x ∈,且12x x <,
所以120x x -<,120x x >,1210x x +>可得12()()0g x g x -<,即12()()g x g x <, 因此函数()g x 在(0,1]上是增函数. (3)设()t f x =.由(1)得[0,1]t ∈.
且[0,1)t ∈时,方程()t f x =有两个不相等的实根.
又关于x 的方程2
2[()]()10f x a f x +⋅+=在区间[0,2]上有两个不相等的实根, 所以关于t 的方程2
210t at ++=在[0,1)上仅有一个实根,且1不可为其根.
由于0不是方程2210t at ++=的根,则关于t 的方程2
210t at ++=在(0,1)上仅有一个实根,且1不可为其根. 令2()21g t t at =++.
由其图像与性质可得(0)(1)30g g a ⋅=+<或280
014
a a
⎧∆=-=⎪
⎨<-<⎪⎩. 解得3a <-
或a =-
所以所求实数a
的取值范围是(,3){-∞-- . 21.(1)解:由()2018f x =及题意得20172018x <≤. 所以所求实数x 的取值范围是(2017,2018]. (2)解:因为3(0,)x
∈+∞,则31(1,)x
+∈+∞,1(0,1)31x ∈+,1
6(6,7)31
x +∈+, 所以1
(6)731
x f +
=+. 由题意得当0x >,且(3())7f x f x +=,所以63()7x f x <+≤.
若()1f x =,即01x <≤时,6317x <+≤,解得
5
23x <≤,所以x ∈∅; 若()2f x =,即12x <≤时,6327x <+≤.解得4533x <≤,所以45
(,]33
x ∈;
若()3f x ≥,即2x >时,36x >,3()9x f x +>,不符合题意.所以x ∈∅. 综上,所求实数x 的取值范围是45
(,]33
.
(3)解:对于任意的123,,(2,4]x x x ∈,都有123()|()()|g x h x h x >-. 只需max min ()[()][()]g x h x h x >-对任意的(2,4]x ∈恒成立.
又2242022
()57
x x h x x x -+-=-+26
453()24
x =-+
-+
.
因为(2,4]x ∈,所以当5
2
x =
时,max [()]4h x =;当4x =时,min [()]2h x =-. 因此()6g x >对任意的(2,4]x ∈恒成立.
①当(2,3]x ∈时,3()26a g x x x
=+->恒成立. 即238a x x >-恒成立,所以2max 3(8)15a x x >-=,解得5a >;
②当(3,4]x ∈时,4()26a g x x x
=+->恒成立. 即248a x x >-恒成立,所以2max 4(8)16a x x >-=,解得4a >.
综上,所求实数a 的取值范围是(5,)+∞.
