一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)
1.已知集合A={1,2,3}.则满足A∪B=A的非空集合B的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 7 D. 8
2.直线x﹣y=0的倾斜角为( )
A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°
3.函数f(x)=x3﹣2的零点所在的区间是( )
A. (﹣2,0) B. (0,1) C. (1,2) D. (2,3)
4.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )
A. y=x+1 B. y=﹣x3 C. y= D. y=x|x|
5.已知函数,则的值是( )
A. B. 9 C. ﹣9 D. ﹣
6.一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为( )
A. B. 8π C. D. 4π
7.设m,n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,给出下列命题,正确的是( )
A. 若m⊂β,α⊥β,则m⊥α B. 若m∥α,m⊥β,则α⊥β
C. 若α⊥β,α⊥γ,则β⊥γ D. 若α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n,则α∥β
8.有一个几何体的三视图及其尺寸如图(单位cm),则该几何体的表面积为( )
A. 12cm2 B. 15πcm2 C. 24πcm2 D. 36πcm2
9.过点M(2,1)的直线与X轴,Y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|,则L的方程是( )
A. x﹣2y+3=0 B. 2x﹣y﹣3=0 C. 2x+y﹣5=0 D. x+2y﹣4=0
10.设a=0.76,b=70.6,c=log60.7,则( )
A. a>b>c B. b>a>c C. c>b>a D. b>c>a
11.已知在四面体ABCD中,E、F分别是AC、BD的中点,若CD=2AB=4,EF⊥AB,则EF与CD所成的角为( )
A. 90° B. 45° C. 60° D. 30°
12.已知x0是函数f(x)=2x+2011x﹣2012的一个零点.若x1∈(0,x0),x2∈(x0,+∞),则( )
A. f(x1)<0,f(x2)<0 B. f(x1)>0,f(x2)>0 C. f(x1)>0,f(x2)<0 D. f(x1)<0,f(x2)>0
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.如果函数f(x)=x2+2(a﹣1)x+2在区间(﹣∞,4]上是减函数,那么实数a的取值范围是 .
14.函数f(x)=+的定义域为 .
15.在斜二测投影下,四边形ABCD是下底角为45°的等腰梯形,其下底长为5,一腰长为,则原四边形的面积是 .
16.已知下列四个命题:
①函数f(x)=2x满足:对任意x1、x2∈R且x1≠x2都有f()<[f(x1)+f(x2)];
②函数f(x)=log2(x+),g(x)=1+不都是奇函数;
③若函数f(x)满足f(x﹣1)=﹣f(x+1),且f(1)=2,则f(7)=﹣2;
④设x1、x2是关于x的方程|logax|=k(a>0且a≠1)的两根,则x1x2=1,
其中正确命题的序号是 .
三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程.)
17.设A={x|2x2+ax+2=0},B={x|x2+3x+2a=0},A∩B={2}.
(1)求a的值及集合A、B;
(2)设全集U=A∪B,求(∁UA)∪(∁UB)的所有子集.
18.已知直线l的方程为3x+4y﹣12=0,求直线l'的方程,使得:
(1)l'与l平行,且过点(﹣1,3);
(2)l'与l垂直,且l'与两轴围成的三角形面积为4.
19.如图1,在直角梯形ABCD中,已知AD∥BC,AD=AB=1,∠BAD=90°,∠BCD=45°,E为对角线BD中点.现将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,使平面PBD⊥平面BCD,如图2.
(Ⅰ)若点F为BC中点,证明:EF∥平面PCD;
(Ⅱ)证明:平面PBC⊥平面PCD.
20.设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≤﹣1时,f(x)=x+b,且f(x)的图象经过点(﹣2,0),又在y=f(x)的图象中,有一部分是顶点为(0,2),且过(﹣1,1)的一段抛物线.
(1)试求出f(x)的表达式;
(2)求出f(x)值域.
21.如图,有一块半径为2a(a>0)的半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD的形状,它的下底AB是⊙O的直径,上底CD的端点在圆周上.记AD长为x,梯形周长为y.
(Ⅰ)求y关于x的函数解析式,并求出定义域;
(Ⅱ)由于钢板有特殊需要,要求CD长不小于,在此条件下,求梯形周长y的最大值.
22.已知函数f(x)在R上满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0,f(1)=2.
(1)求f(0)、f(3)的值;
(2)判定f(x)的单调性;
(3)若f(4x﹣a)+f(6+2x+1)>6对任意x恒成立,求实数a的取值范围.
2014-2015学年云南省红河州蒙自一中高一(下)开学数学试卷
参与试题解析
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.)
1.已知集合A={1,2,3}.则满足A∪B=A的非空集合B的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 7 D. 8
考点: 并集及其运算.
专题: 集合.
分析: 由已知集合A求出集合A的所有子集,然后根据题意求出满足A∪B=A的非空集合B的个数.
解答: 解:由集合A={1,2,3},
则集合A的所有子集为:∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}.
∵A∪B=A的非空集合B的个数,
∴∅不合题意应舍去.
故满足A∪B=A的非空集合B的个数是7个.
故选:C.
点评: 本题考查了并集及其运算,考查了集合子集的求法,是基础题.
2.直线x﹣y=0的倾斜角为( )
A. 30° B. 60° C. 120° D. 150°
考点: 直线的倾斜角.
专题: 直线与圆.
分析: 利用直线的倾斜角与斜率的关系即可得出.
解答: 解:设直线的倾斜角为θ,θ∈[0,π).
∴tanθ=,
∴θ=60°,
故选:B.
点评: 本题考查了直线的倾斜角与斜率的关系,属于基础题.
3.函数f(x)=x3﹣2的零点所在的区间是( )
A. (﹣2,0) B. (0,1) C. (1,2) D. (2,3)
考点: 函数零点的判定定理.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 据要求函数的零点,使得函数等于0,解出自变量x的值,在四个选项中找出零点所在的区间,得到结果.
解答: 解:要求y=x3﹣2的零点,
只要使得x3﹣2=0,
∴x=,(1,2)
∴函数的零点位于(1,2)
故选:C.
点评: 本题考查函数的零点的判定定理,本题解题的关键是使得函数等于0,解出结果,因为所给的函数比较简单,能够直接做出结果.
4.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )
A. y=x+1 B. y=﹣x3 C. y= D. y=x|x|
考点: 函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的判断.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 根据奇函数的定义,导数符号和函数单调性的关系,反比例函数的单调性,二次函数的单调性即可找出正确选项.
解答: 解:A.该函数不是奇函数,所以该选项错误;
B.y′=﹣3x2≤0,所以该函数是减函数,所以该选项错误;
C.该函数是反比例函数,该函数在(﹣∞,0),(0,+∞)单调递增,所以在定义域{x|x=0}上不具有单调性,所以该选项错误;
D.容易判断该函数是奇函数,,根据二次函数的单调性x2在[0,+∞)是增函数,﹣x2在(﹣∞,0)上是增函数,所以函数y在R上是增函数,所以该选项正确.
故选D.
点评: 考查奇函数的定义,y=﹣x3的单调性,反比例函数的单调性,分段函数的单调性,以及二次函数的单调性.
5.已知函数,则的值是( )
A. B. 9 C. ﹣9 D. ﹣
考点: 函数的值.
分析: 由已知条件利用分段函数的性质求解.
解答: 解:∵,
∴f()==﹣2,
∴=3﹣2=.
故答案为:.
故选:A.
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.
6.一个与球心距离为1的平面截球所得的圆面面积为π,则球的表面积为( )
A. B. 8π C. D. 4π
考点: 球的体积和表面积;球面距离及相关计算.
专题: 计算题.
分析: 求出截面圆的半径,利用勾股定理求球的半径,然后求出球的表面积.
解答: 解:球的截面圆的半径为:π=πr2,r=1
球的半径为:R=
所以球的表面积:4πR2=4π×=8π
故选B.
点评: 本题考查球的体积和表面积,考查计算能力,逻辑思维能力,是基础题.
7.设m,n是两条不同的直线,α、β、γ是三个不同的平面,给出下列命题,正确的是( )
A. 若m⊂β,α⊥β,则m⊥α B. 若m∥α,m⊥β,则α⊥β
C. 若α⊥β,α⊥γ,则β⊥γ D. 若α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n,则α∥β
考点: 空间中直线与平面之间的位置关系.
专题: 空间位置关系与距离.
分析: 根据线面平行的性质定理,线面垂直的第二判定定理,面面垂直的判定定理,可判断B中结论正确,而由空间点线面关系的几何特征,可判断其它结论均不一定成立.
解答: 解:若m⊂β,α⊥β,则m与α的关系不确定,故A错误;
若m∥α,则存在直线n⊂α,使m∥n,又由m⊥β,可得n⊥β,进而由面面垂直的判定定理得到α⊥β,故B正确;
若α⊥β,α⊥γ,则β与γ关系不确定,故C错误;
若α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n,则α与β可能平行,也可能相交(此时交线与m,n均平行),故D错误;
故选:B
点评: 本题考查平面的基本性质和推论,是基础题,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
8.有一个几何体的三视图及其尺寸如图(单位cm),则该几何体的表面积为( )
A. 12cm2 B. 15πcm2 C. 24πcm2 D. 36πcm2
考点: 由三视图求面积、体积.
专题: 计算题.
分析: 由该几何体的三视图,我们易得到该几何体为圆锥,且该圆锥的底面直径为6,圆锥的母线长为5,由已知中的数据我们易求出底面积和侧面积,进而得到该几何体的表面积.
解答: 解:由几何体的三视图,我们可得:
底面直径为6,底面半径为3
圆锥的母线长为5,
故几何体的表面积S=S底面积+S侧面积=32•π+3•π•5=24π
故选:C
点评: 本题考查的知识点是由三视图求面积,由三视图中的数据求出底面半径,进而求出底面面积和侧面积是解答本题的关键.
9.过点M(2,1)的直线与X轴,Y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|,则L的方程是( )
A. x﹣2y+3=0 B. 2x﹣y﹣3=0 C. 2x+y﹣5=0 D. x+2y﹣4=0
考点: 直线的截距式方程.
专题: 计算题.
分析: 由题意知M点为PQ的中点,进而得出点P和Q的坐标,然后根据截距式求出方程即可.
解答: 解:设P(a,0),Q(0,b)
∵|MP|=|MQ|,M=(2,1)
∴M点为PQ的中点,
则P(4,0),Q(0,2)
∴即x+2y﹣4=0
故选:D.
点评: 本题主要考查用截距式求直线方程,属于基础题.
10.设a=0.76,b=70.6,c=log60.7,则( )
A. a>b>c B. b>a>c C. c>b>a D. b>c>a
考点: 对数值大小的比较.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 利用指数函数和对数函数的单调性即可比较出大小.
解答: 解:∵70.6>70=1,0<0.76<0.70=1,log60.7<log61=0,
∴b>a>c.
故选:B
点评: 本题考查了指数函数,对数函数的单调性,熟练掌握指数函数和对数函数的单调性是解题的关键.
11.已知在四面体ABCD中,E、F分别是AC、BD的中点,若CD=2AB=4,EF⊥AB,则EF与CD所成的角为( )
A. 90° B. 45° C. 60° D. 30°
考点: 异面直线及其所成的角.
专题: 计算题.
分析: 设G为AD的中点,连接GF,GE,由三角形中位线定理可得GF∥AB,GE∥CD,则∠GFE即为EF与CD所成的角,结合AB=2,CD=4,EF⊥AB,在△GEF中,利用三角函数即可得到答案.
解答: 解:设G为AD的中点,连接GF,GE,
则GF,GE分别为△ABD,△ACD的中线.
∴GF∥AB,且GF=AB=1,GE∥CD,且GE=CD=2,
则EF与CD所成角的度数等于EF与GE所成角的度数
又EF⊥AB,GF∥AB,
∴EF⊥GF
则△GEF为直角三角形,GF=1,GE=2,∠GFE=90°
∴在直角△GEF中,sin∠GEF=
∴∠GEF=30°.
故选D.
点评: 本题考查的知识点是异面直线及其所成的角,其中利用三角形中位线定理,得到GF∥AB,GE∥CD,进而得到∠GFE即为EF与CD所成的角,是解答本题的关键
12.已知x0是函数f(x)=2x+2011x﹣2012的一个零点.若x1∈(0,x0),x2∈(x0,+∞),则( )
A. f(x1)<0,f(x2)<0 B. f(x1)>0,f(x2)>0 C. f(x1)>0,f(x2)<0 D. f(x1)<0,f(x2)>0
考点: 函数的零点.
专题: 函数的性质及应用.
分析: 利用x0是函数f(x)=2x+2011x﹣2012的一个零点,由f(x)=2x+2011x﹣2012=0,得到2x=﹣2011x+2012,做出函数y=2x和y=﹣2011x+2012的图象,利用图象进行判断.
解答: 解:由f(x)=2x+2011x﹣2012=0,得到2x=﹣2011x+2012,
设y=f(x)=2x和y=g(x)=﹣2011x+2012,作出两个函数的图象如图:
由图象可知当x∈(0,x0)时,g(x)>f(x),
当x∈(x0,+∞)时g(x)<f(x),
所以f(x1)<0,f(x2)>0.
故选D.
点评: 本题主要考查函数零点的应用,利用数形结合是解决本题的关键.
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.如果函数f(x)=x2+2(a﹣1)x+2在区间(﹣∞,4]上是减函数,那么实数a的取值范围是 a≤﹣3 .
考点: 函数单调性的性质.
专题: 计算题;数形结合.
分析: 求出函数f(x)=x2+2(a﹣1)x+2的对称轴x=1﹣a,令1﹣a≥4,即可解出a的取值范围.
解答: 解:函数f(x)=x2+2(a﹣1)x+2的对称轴x=﹣=1﹣a,
又函数在区间(﹣∞,4]上是减函数,可得1﹣a≥4,得a≤﹣3.
故答案为a≤﹣3
点评: 考查二次函数图象的性质,二次项系数为正时,对称轴左边为减函数,右边为增函数,本题主要是训练二次函数的性质.
14.函数f(x)=+的定义域为 [﹣1,2)U(2,+∞) .
考点: 函数的定义域及其求法.
专题: 计算题.
分析: 根据负数不能开偶次方根和分母不能为零来求解,两者求解的结果取交集.
解答: 解:根据题意:
解得:x≥﹣1且x≠2
∴定义域是:[﹣1,2)∪(2,+∞)
故答案为:[﹣1,2)∪(2,+∞)
点评: 本题主要考查定义域的求法,这里主要考查了分式函数和根式函数两类.
15.在斜二测投影下,四边形ABCD是下底角为45°的等腰梯形,其下底长为5,一腰长为,则原四边形的面积是 8 .
考点: 斜二测法画直观图.
专题: 计算题;作图题.
分析: 根据斜二测画法的规则还原出原图性,应为直角梯形,利用梯形的面积公式求解即可.也可利用直观图和原图面积的联系求解.
解答: 解:作DE⊥AB于E,CF⊥AB于F,则AE=BF=ADcos45°=1,
∴CD=EF=3.将原图复原(如图),
则原四边形应为直角梯形,∠A=90°,AB=5,CD=3,AD=2,
∴S四边形ABCD=•(5+3)•2=8.
故答案为:8.
点评: 本题考查斜二测画法的理解和应用,考查作图能力.
16.已知下列四个命题:
①函数f(x)=2x满足:对任意x1、x2∈R且x1≠x2都有f()<[f(x1)+f(x2)];
②函数f(x)=log2(x+),g(x)=1+不都是奇函数;
③若函数f(x)满足f(x﹣1)=﹣f(x+1),且f(1)=2,则f(7)=﹣2;
④设x1、x2是关于x的方程|logax|=k(a>0且a≠1)的两根,则x1x2=1,
其中正确命题的序号是 ①③④ .
考点: 命题的真假判断与应用.
专题: 综合题;简易逻辑.
分析: 对四个命题分别进行判断,即可得出结论.
解答: 解:①函数f(x)=2x是凹函数,对任意x1、x2∈R且x1≠x2都有f()<[f(x1)+f(x2)]成立,故正确;
②f(x)+f(﹣x)=log2(x+)+log2(﹣x+)=0,∴f(x)=log2(x+)是奇函数,故②不正确;
③若函数f(x)满足f(x﹣1)=﹣f(x+1),则f(x+2)=﹣f(x),f(x+4)=f(x),∴f(7)=f(﹣1),
∵f(﹣1)=﹣f(1)且f(1)=2,∴f(7)=﹣2,正确;
④设x1、x2是关于x的方程|logax|=k(a>0且a≠1)的两根,则x1x2=1,
∵|logax|=k(a>0,a≠1),∴logax=±k,∴x1=ak,x2=a﹣k,则x1x2=ak•a﹣k=a0=1,∴命题正确;
所以,正确命题的序号是:①③④
故答案为:①③④.
点评: 本题通过命题真假的判定,考查了函数单调的性质与图象的变换以及方程的知识,是容易出错的题目.
三、解答题:(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程.)
17.设A={x|2x2+ax+2=0},B={x|x2+3x+2a=0},A∩B={2}.
(1)求a的值及集合A、B;
(2)设全集U=A∪B,求(∁UA)∪(∁UB)的所有子集.
考点: 交、并、补集的混合运算;并集及其运算;交集及其运算;补集及其运算.
专题: 计算题.
分析: (1)根据题意,A∩B={2};有2∈A,即2是2x2+ax+2=0的根,代入可得a=﹣5,进而分别代入并解2x2+ax+2=0与x2+3x+2a=0可得A、B;
(2)根据题意,U=A∪B,由(1)可得A、B;可得全集U,进而可得CUA、CUB,由并集的定义可得(CUA)∪(CUB);进而由子集的概念可得其所有子集.
解答: 解:(1)∵A∩B={2},
∴2∈A,
∴8+2a+2=0,
∴a=﹣5
;
B={2,﹣5}
(2)U=A∪B=,
∴CUA={﹣5},CUB=
∴(CUA)∪(CUB)=
∴(CUA)∪(CUB)的所有子集为:∅,{﹣5},{},{﹣5,}.
点评: 本题考查交并补的混合运算,注意(2)问要求写出(CUA)∪(CUB)的所有子集,要按照子集的定义,按一定的顺序,做到不重不漏.
18.已知直线l的方程为3x+4y﹣12=0,求直线l'的方程,使得:
(1)l'与l平行,且过点(﹣1,3);
(2)l'与l垂直,且l'与两轴围成的三角形面积为4.
考点: 直线的点斜式方程.
专题: 计算题.
分析: (1)根据平行直线的斜率相等,先求出斜率,点斜式求得直线方程.
(2)根据垂直关系求出直线的斜率,得到它在坐标轴上的截距,根据与两坐标轴围成的三角形面积为4 求出截距,即得直线方程.
解答: 解:(1)∵直线l的方程为3x+4y﹣12=0
∴直线l斜率为﹣
∵l'与l平行
∴直线l'斜率为﹣
∴直线l'的方程为y﹣3=﹣(x+1)即3x+4y﹣9=0
(2)∵l′⊥l,∴kl′=.
设l′在x轴上截距为b,则l′在y轴上截距为﹣b,
由题意可知,S=|b|•|﹣b|=4,∴b=±.
∴直线l′:y=x+,或y=x﹣.
点评: 本题考查两直线平行和垂直的性质,两平行直线的斜率相等,两垂直直线的斜率之积等于﹣1,属于基础题.
19.如图1,在直角梯形ABCD中,已知AD∥BC,AD=AB=1,∠BAD=90°,∠BCD=45°,E为对角线BD中点.现将△ABD沿BD折起到△PBD的位置,使平面PBD⊥平面BCD,如图2.
(Ⅰ)若点F为BC中点,证明:EF∥平面PCD;
(Ⅱ)证明:平面PBC⊥平面PCD.
考点: 平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.
专题: 空间位置关系与距离.
分析: (Ⅰ)由三角形中位线定理得EF∥CD,由此能证明EF∥平面PCD.
(Ⅱ) 由已知条件推导出平面PBD⊥平面BCD,由此得到CD⊥PB,从而推导出PB⊥平面PCD,由此能证明平面PBC⊥平面PCD.
解答: 解:(Ⅰ)在△BCD中,点E、F分别为BD、BC的中点,
∴EF∥CD…(2分)
又EF⊄平面PCDCD⊂平面PCD
∴EF∥平面PCD.…(4分)
(Ⅱ) 在直角梯形ABCD中,
∵AD∥BC,AD=AB=1,∠BAD=90°,∠BCD=45°,
∴CD⊥BD,…(6分)
∵平面PBD⊥平面BCD,
且平面PBD∩平面BCD=BD,CD⊂平面BCD,
∴CD⊥平面PBD…(7分)
∴CD⊥PB…(9分)
∵PB⊥PD PD∩CD=D
∴PB⊥平面PCD…(10分)
又PB⊂平面PBC
∴平面PBC⊥平面PCD.…(12分)
点评: 本题考查直线与平面平行的证明,考查平面与平面垂直的证明,是中档题,解题时要注意空间思维能力的培养.
20.设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≤﹣1时,f(x)=x+b,且f(x)的图象经过点(﹣2,0),又在y=f(x)的图象中,有一部分是顶点为(0,2),且过(﹣1,1)的一段抛物线.
(1)试求出f(x)的表达式;
(2)求出f(x)值域.
考点: 函数奇偶性的性质.
专题: 计算题;函数的性质及应用.
分析: (1)由题意知,x≤﹣1时,用点斜式求得,x≥1时用偶函数求得,﹣1<x<1时,用待定系数法求得函数的解析式即可;
(2)分别求出f(x)各段的值域,最后求并集即可.
解答: 解:(1)经过点(﹣2,0),斜率为1的射线:y=x+2,(x≤﹣1)
抛物线过(﹣1,1)和(0,2)
由于f(x)为定义在R上的偶函数,令y=ax2+c,
则有a+c=1,c=2,
得y=﹣x2+2,(﹣1<x<1)
又函数在R上是偶函数
所以x≥1时,射线经过(2,0)且斜率为﹣1,
即y=﹣x+2,(x≥1)
所以f(x)=.
(2)当x≤﹣1时,f(x)=x+2∈(﹣∞,1],
当﹣1<x<1时,f(x)=2﹣x2∈(1,2],
当x≥1时,f(x)=2﹣x∈(﹣∞,1],
综上可得,f(x)∈(﹣∞,2]
则f(x)的值域为:(﹣∞,2].
点评: 本题主要考查分段函数及函数的图象、函数奇偶性的应用、函数的值域,待定系数法等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,属于中档题.
21.如图,有一块半径为2a(a>0)的半圆形钢板,计划剪裁成等腰梯形ABCD的形状,它的下底AB是⊙O的直径,上底CD的端点在圆周上.记AD长为x,梯形周长为y.
(Ⅰ)求y关于x的函数解析式,并求出定义域;
(Ⅱ)由于钢板有特殊需要,要求CD长不小于,在此条件下,求梯形周长y的最大值.
考点: 基本不等式在最值问题中的应用.
专题: 应用题;函数的性质及应用;不等式的解法及应用.
分析: (Ⅰ)作DE⊥AB,由直角三角形的射影定理,可得AE的长,进而得到CD,令CD>0,可得x的范围,再由y=AB+BC+CD+DA,可得函数的解析式;
(Ⅱ)运用二次函数的配方,求得对称轴,由CD长不小于,可得0<x≤a,由单调性可得y的最大值.
解答: 解:(Ⅰ)如图,作DE⊥AB,
由已知得:,
又AD=x,AB=4a,∴,
∴,
∴,
又AD=x>0,,,
∴0<x<2a,
所求函数为:;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:,
又,
∴0<x≤a,
又,
区间(0,a]为增区间,
∴x=a时,.
点评: 本题考查二次函数的应用题,主要考查函数的解析式和最值的求法,属于中档题.
22.已知函数f(x)在R上满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0,f(1)=2.
(1)求f(0)、f(3)的值;
(2)判定f(x)的单调性;
(3)若f(4x﹣a)+f(6+2x+1)>6对任意x恒成立,求实数a的取值范围.
考点: 抽象函数及其应用.
专题: 函数的性质及应用.
分析: (1)令x=y=0,可得f(0)=0,再令x=y=1,可得f(2)=4,再x=2,y=1,则有f(3)=6,
(2)用定义判定f(x)的单调性;
(3)利用f(x)的单调性,原不等式转化为4x+2×2x+3>a恒成立,构造函数g(x)=4x+2×2x+3=(2x+1)2+2,求出函数最值即可.
解答: 解:(1)∵对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y),
令x=y=0,则有f(0)=f(0)+f(0),
∴f(0)=0,
令x=y=1,则有f(2)=f(1)+f(1),
∴f(2)=4,
令x=2,y=1,则有f(3)=f(2)+f(1),
∴f(3)=6;
(2)任取x1,x2∈R,设x1<x2,∴x2﹣x1>0,又x>0时,f(x)>0,
则有f(x2)﹣f(x1)=f(x2)+f(﹣x1)=f(x2﹣x1)>0,
∴f(x1)<f(x2),
∴f(x)是R上的增函数;
(3)f(4x﹣a)+f(6+2x+1)>6恒成立,
由已知及(1)即为f(4x﹣a)+f(6+2x+1)>f(3)恒成立
∵f(x)是R上的增函数,
∴4x﹣a+6+2x+1>3恒成立,即4x+2×2x+3>a恒成立,
令g(x)=4x+2×2x+3=(2x+1)2+2
∵2x>0,
∴g(x)>3,
∴a≤3,
即实数a的取值范围为(﹣∞,3]
点评: 本题考查了函数的单调性与奇偶性的判定以及应用问题,是中档题.