山西省2022年上学期太原市第五中学高三数学理9月阶段性试题答案一、选择题(本大题共10小题,共40分)1.已知集合A={x|x2-3x+2<0},B={x|x≥1},则A∩B=( )A.(1,2)B.(2,+∞)C.(1,+∞)D.⌀【答案】A解:由题意得集合A={x|1<x<2},所以a∩b={x|1<x<2},2.已知函数f(x)的定义域为[-2,3],则函数f(x)=f(x)|x|-2+log2|x|的定义域为(>0,所以f(1)f(2)<0,故零点在(1,2)上.4.已知e为自然对数的底数,又a=lg 0.5,b=e0.5,c=0.5e,则( )A.a<b<cb.a<c<bc.c<a<bd.b<c<a【答案】b解:∵a<0,b>1,c∈(0,1),∴a<c<b.5.函数f(x)=cosxln(x+x2+1)的图象大致是(>0,排除D,故选:C.1.已知函数f (x)=log2x,x>0,2x,x≤0,且关于x的方程f (x)-a=0有两个实根,则实数a的取值范围为( )A.(0,1]B.(0,1)C.[0,1]D.(0,+∞)【答案】A解:函数f (x)=log2 x,x>02x,x⩽0,作出函数y=f (x)的图象(如图),关于x的方程f (x)-a=0有两个实根,即y=f(x)的图象与直线y=a有两个交点,欲使y=f (x)的图象和直线y=a有两个交点,由图象可知0<a≤1.2.已知奇函数f(x)在r上单调递增,则不等式f(log2x)+f12>f(0)的解集为( )A.(-∞,2)B.(-∞,12)C.(2,+∞)D.(22,+∞)【答案】D解:∵函数f(x)时R上的奇函数,∴f(0)=0∵f(log2x)+f12>f(0),∴f(log2x)>-f(12),即f(log2x)>f(-12),又∵函数f(x)在R7/7上单调递增,∴log2x>-12,解得x>22,则不等式f(log2x)+f12>f(0)的解集为(22,+∞).1.函数f(x)=ln(x2-ax-3)在(1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,-2B.(-∞,-2)C.(-∞,2D.(-∞,2)【答案】A解:2.已知函数f(x)=x2-2m,g(x)=3lnx-x,若y=f(x)与y=g(x)在公共点处的切线相同,则m=A.-3B.1C.2D.5【答案】B解:f(x)=x2-2m, g(x)=3lnx-x的公共点设为(x0, y0),x0>0,则f(x0)=g(x0), f'(x0)=g'(x0),x02-2m=3ln x0-x02x0=3x0-1,解得x0=1, m=1,3.函数f(x)=|x|-ln(|x|+1),g(x)=12x+a,x≥0a-12x,x<0,若存在x0使得f(x0)<g(x0)成立,则整数a的最小值为(>|x|-ln(|x|+1)在R上有解,由对称性,可考虑x≥0时,a>12x-ln(x+1)成立,设h(x)=12x-ln(x+1),x≥07/7,可得导数为h'(x)=12-1x+1=x-12(x+1),当x>1时,h'(x)>0,h(x)递增;当0≤x<1时,h'(x)<0,h(x)递减,可得h(x)在x=1处取得极小值,且为最小值h(1)=12-ln2,则a>12-ln2,而12-ln2<0,可得整数a的最小值为0.二、填空题(本大题共4小题,共16分)1.已知函数f(x)=(t-2)xt是幂函数,则曲线y=logt(x-t)+t恒过定点________.【答案】4,3解:∵函数f(x)=(t-2)xt是幂函数,∴t-2=1,∴t=3,∴曲线y=logt(x-t)+t为y=log3x-3+3,由x-3=1得x=4,y=3,∴曲线y=logt(x-t)+t恒过定点4,3.2.曲线y=x2-1与直线y=2x+2围成的封闭图形的面积为________.【答案】解:作出两条曲线对应的封闭区域如图:由y=x2-1y=2x+2得x2-1=2x+2,即x2-2x-3=0,解得x=-1或x=3,则根据积分的几何意义可知所求的几何面积S=-13[2x+2-(x2-1)]dx=-13(2x+3-x2)dx=(x2+3x-13x3)| -13=(9+9-9)-(1-3+13)=323,3.已知条件p:x>m,条件q:2-xx+1⩾0.若p是q的必要不充分条件,则实数m的取值范围是______.【答案】(-∞,-1]解:由2-xx+1⩾0,解得q:-1<x⩽2.因为p是q的必要不充分条件,所以有m≤-1.故填(-∞,-1]4.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且满足f(x+1)+f(3-x)=0,且当x∈(2,4)时,f(x)=-log12(x-1)+m,若f(2022)=1+2f(-1),则m=__________.7 7="">0,∴f(x)=f(-x)=log12(-x+1)故f(x)=log12(x+1),(x≥0)log12(-x+1),(x<0);(2)f(x)是定义在R的偶函数,且f(x)=log12(x+1)在区间[0,+∞)是减函数,∴f(x)在(-∞,0)是增函数.由于f(a-1)<f(3-a),∴|a-1|>|3-a|.解得a>2,即a取值范围为(2,+∞).2.已知函数f(x)=4x+a⋅2x+3,a∈R.(1)当a=-4时,且x∈[0,2],求函数f(x)的值域;(2)若关于x的方程f(x)=0在(0,+∞)上有两个不同实根,求a的取值范围.【答案】解:(1)当a=-4时,令t=2x,由x∈[0,2],得t∈[1,4],y=t2-4t+3=(t-2)2-1 ,当t=2时,ymin=-1;当t=4时,ymax=3. ∴函数f(x)的值域为[-1,3]; (2)令t=2x,由x>0知t>1,且函数t=2x在(0,+∞)单调递增. ∴原问题转化为方程t2+at+3=0在(1,+∞)上有两个不等实根,求a的取值范围. 设g(t)=t2+at+3,则Δ=a2-12>0-a2>1g(1)>0,即Δ=a2-12>0-a2>1a+4>07/7,解得-4<a<-23.>0,在区间(2,e)单调递增,所以f(x)min=f2=-2ln2(Ⅱ)函数的定义域为,,当时,,所以在定义域为上单调递增;(2)当时,令,得(舍去),,当变化时,,的变化情况如下:此时,在区间单调递减,在区间上单调递增;(3)当时,令,得,(舍去),当变化时,,的变化情况如下:此时,在区间单调递减,在区间上单调递增.2.已知函数f(x)=a(x+lnx)-xex.7/7(1)当a=0时,求函数f(x)在x=1处的切线方程;(2)若f(x)<0在x∈[1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围;(3)当a=1时,求函数f(x)的极大值.【答案】解:(1)(2)由f'(x)=a(1+1x)-(x+1)ex=(x+1)(a-xex)x(x≥1),①当a≥e时,f(1)=a-e≥0,与f(x)<0在[1,+∞)上恒成立矛盾,故a≥e不符合题意.②当a<e时,由于x≥1时,xex≥e,故a-xex<0,f'(x)<0,∴f(x)在[1,+∞)递减,故f(x)max=f(1)=a-e<0,故f(x)<0在[1,+∞)上恒成立,∴a<e符合题意;综上可得:实数a的取值范围是(-∞,e);(3)函数的定义域为(0,+∞),当a=1时,f(x)=x+lnx-xex,f'(x)=1+1x-(x+1)ex=(x+1)(1-xex)x,令g(x)=1-xex,g'(x)=-(x+1)ex<0,则g(x)在(0,+∞)递减.又g(12)=1-e2>0,g(1)=1-e<0,∴存在x0∈(12,1),使得1-x0ex0=0,即f'(x0)=0,故当x∈(0,x0),g(x)>0,即f'(x)>0,则f(x)在(0,x0)递增.当x∈(x0,+∞),g(x)<0,即f'(x)<0,则f(x)在(x0,+∞)递减.∴f(x)极大值=f(x0)=x0+lnx0-x0ex0,又x0ex0=1,lnx0+x0=0,故f(x)极大值=-1.7/7</e时,由于x≥1时,xex≥e,故a-xex<0,f'(x)<0,∴f(x)在[1,+∞)递减,故f(x)max=f(1)=a-e<0,故f(x)<0在[1,+∞)上恒成立,∴a<e符合题意;综上可得:实数a的取值范围是(-∞,e);(3)函数的定义域为(0,+∞),当a=1时,f(x)=x+lnx-xex,f'(x)=1+1x-(x+1)ex=(x+1)(1-xex)x,令g(x)=1-xex,g'(x)=-(x+1)ex<0,则g(x)在(0,+∞)递减.又g(12)=1-e2></a<-23.></f(3-a),∴|a-1|></x⩽2.因为p是q的必要不充分条件,所以有m≤-1.故填(-∞,-1]4.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且满足f(x+1)+f(3-x)=0,且当x∈(2,4)时,f(x)=-log12(x-1)+m,若f(2022)=1+2f(-1),则m=__________.7></g(x0)成立,则整数a的最小值为(></a≤1.2.已知奇函数f(x)在r上单调递增,则不等式f(log2x)+f12></c<b.5.函数f(x)=cosxln(x+x2+1)的图象大致是(></b<cb.a<c<bc.c<a<bd.b<c<a【答案】b解:∵a<0,b></x<2},所以a∩b={x|1<x<2},2.已知函数f(x)的定义域为[-2,3],则函数f(x)=f(x)|x|-2+log2|x|的定义域为(>