(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)
1.设方程|x2-3|=a的解的个数为m,则m不可能等于( )
A.1 B.2
C.3 D.4
2.将进货单价为80元的商品按90元一个售出时,能卖出400个,已知该商品每个涨价1元,其销售量就减少20个,为了赚得最大利润,售价应定为( )
A.每个110元 B.每个105元
C.每个100元 D.每个95元
3.今有一组实验数据如下表,现准备用下列函数中的一个近似地表示这些数据满足的规律,其中最接近的一个是( )
t
1.99
3.0
4.0
5.1
6.12
y
1.5
4.04
7.5
12
18.01
A.y=log2t B.y=
C.y= D.y=2t-2
4.某商场对顾客实行购物优惠活动,规定一次购物付款总额:
(1)如果不超过200元,则不给予优惠;
(2)如果超过200元但不超过500元,则按标价给予9折优惠;
(3)如果超过500元,其500元内的按第(2)条给予优惠,超过500元的部分给予7折优惠.
某人两次去购物,分别付款168元和423元,假设他去一次购买上述同样的商品,则应付款是( )
A.413.7元 B.513.7元
C.548.7元 D.546.6元
5.方程x2+ax-2=0在区间[1,5]上有解,则实数a的取值范围为( )
A.(-,+∞) B.(1,+∞)
C.[-,1] D.(-∞,-]
6.设f(x)是区间[a,b]上的单调函数,且f(a)f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]( )
A.至少有一实根 B.至多有一实根
C.没有实根 D.必有唯一实根
7.方程x2-(2-a)x+5-a=0的两根都大于2,则实数a的取值范围是( )
A.a<-2 B.-5C.-54或a<-4
8.四人赛跑,其跑过的路程f(x)和时间x的关系分别是:f1(x)=,f2(x)=x,f3(x)=log2(x+1),f4(x)=log8(x+1),如果他们一直跑下去,最终跑到最前面的人所具有的函数关系是( )
A.f1(x)= B.f2(x)=x
C.f3(x)=log2(x+1) D.f4(x)=log8(x+1)
9.函数f(x)=lnx-的零点所在的大致区间是( )
A.(1,2) B.(2,3)
C.(e,3) D.(e,+∞)
10.已知f(x)=(x-a)(x-b)-2的两个零点分别为α,β,则( )
A.a<αC.a<α<β11.设f(x)是连续的偶函数,且当x>0时是单调函数,则满足f(2x)=f()的所有x之和为( )
A.- B.-
C.-8 D.8
12.在某种金属材料的耐高温实验中,温度随着时间变化的情况由微机记录后再显示的图象如图所示.现给出下面说法:
①前5分钟温度增加的速度越来越快;
②前5分钟温度增加的速度越来越慢;
③5分钟以后温度保持匀速增加;
④5分钟以后温度保持不变.
其中正确的说法是( )
A.①④ B.②④
C.②③ D.①③
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知函数f(x)=,且关于x的方程f(x)+x-a=0有且只有一个实根,则实数a的取值范围是______________.
14.要建造一个长方体形状的仓库,其内部的高为3m,长与宽的和为20m,则仓库容积的最大值为________.
15.已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有3个零点,则实数m的取值范围为________.
16.若曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则b的取值范围是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)讨论方程4x3+x-15=0在[1,2]内实数解的存在性,并说明理由.
18.(12分)(1)已知f(x)=+m是奇函数,求常数m的值;
(2)画出函数y=|3x-1|的图象,并利用图象回答:k为何值时,方程|3x-1|=k无解?有一解?有两解?
19.(12分)某出版公司为一本畅销书定价如下:
C(n)=这里n表示定购书的数量,C(n)是定购n本书所付的钱数(单位:元).
若一本书的成本价是5元,现有甲、乙两人来买书,每人至少买1本,两人共买60本,问出版公司最少能赚多少钱?最多能赚多少钱?
20.(12分)是否存在这样的实数a,使函数f(x)=x2+(3a-2)x+a-1在区间[-1,3]上与x轴恒有一个交点,且只有一个交点?若存在,求出范围;若不存在,请说明理由.
21.(12分)已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a,如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,求实数a的取值范围.
22.(12分)我国是水资源比较贫乏的国家之一,各地采用价格调控等手段以达到节约用水的目的.某市用水收费标准是:水费=基本费+超额费+定额损耗费,且有如下三条规定:
①若每月用水量不超过最低限量m立方米时,只付基本费9元和每户每月定额损耗费a元;
②若每月用水量超过m立方米时,除了付基本费和定额损耗费外,超过部分每立方米付n元的超额费;
③每户每月的定额损耗费a不超过5元.
(1)求每户每月水费y(元)与月用水量x(立方米)的函数关系式;
(2)该市一家庭今年第一季度每月的用水量和支付的费用如下表所示:
月份
用水量(立方米)
水费(元)
一
4
17
二
5
23
三
2.5
11
试分析该家庭今年一、二、三各月份的用水量是否超过最低限量,并求m,n,a的值.
章末检测(B)
1.A [在同一坐标系中分别画出函数y1=|x2-3|和y2=a的图象,如图所示.
可知方程解的个数为0,2,3或4,不可能有1个解.]
2.D [设售价为x元,则利润
y=[400-20(x-90)](x-80)=20(110-x)(x-80)
=-20(x2-190x+8800)
=-20(x-95)2+4500.
∴当x=95时,y最大为4500元.]
3.C [当t=4时,y=log24=2,y==-2,y==7.5,y=2×4-2=6.
所以y=适合,
当t=1.99代入A、B、C、D4个选项,y=的值与表中的1.5接近,故选C.]
4.D [购物超过200元,至少付款200×0.9=180(元),超过500元,至少付款500×0.9=450(元),可知此人第一次购物不超过200元,第二次购物不超过500元,则此人两次购物总金额是168+=168+470=638(元).若一次购物,应付500×0.9+138×0.7=546.6(元).]
5.C [令f(x)=x2+ax-2,则f(0)=-2<0,
∴要使f(x)在[1,5]上与x轴有交点,则需要
,即,解得-≤a≤1.]
6.D [∵f(a)·f(b)<0,∴f(x)在区间[a,b]上存在零点,
又∵f(x)在[a,b]上是单调函数,∴f(x)在区间[a,b]上的零点唯一,即f(x)=0在[a,b]上必有唯一实根.]
7.C [由题意知,解得-58.B [在同一坐标系下画出四个函数的图象,由图象可知f2(x)=x增长的最快.]
9.B [f(2)=ln2-=ln2-1<1-1=0,
f(3)=ln3->1-=>0.故零点所在区间为(2,3).]
10.B [设g(x)=(x-a)(x-b),则f(x)是由g(x)的图象向下平移2个单位得到的,而g(x)的两个零点为a,b,f(x)的两个零点为α,β,结合图象可得α11.C [∵x>0时f(x)单调且为偶函数,
∴|2x|=||,即2x(x+4)=±(x+1).
∴2x2+9x+1=0或2x2+7x-1=0.
∴共有四根.
∵x1+x2=-,x3+x4=-,
∴所有x之和为-+(-)=-8.]
12.B [因为温度y关于时间t的图象是先凸后平行直线,即5分钟前每当t增加一个单位增量Δt,则y随相应的增量Δy越来越小,而5分钟后y关于t的增量保持为0.故选B.]
13.(1,+∞)
解析 由f(x)+x-a=0,
得f(x)=a-x,
令y=f(x),y=a-x,如图,
当a>1时,y=f(x)与y=a-x有且只有一个交点,
∴a>1.
14.300m3
解析 设长为xm,则宽为(20-x)m,仓库的容积为V,
则V=x(20-x)·3=-3x2+60x,0
∴x=10时,V最大=300(m3).
15.(0,1)
解析 函数f(x)=的图象如图所示,
该函数的图象与直线y=m有三个交点时m∈(0,1),此时函数g(x)=f(x)-m有3个零点.
16.[-1,1]
解析 分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线|y|=2x+1与直线y=b的图象如图所示,由图象可得:如果|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则b应满足的条件为b∈[-1,1].
17.解 令f(x)=4x3+x-15,
∵y=4x3和y=x在[1,2]上都为增函数.
∴f(x)=4x3+x-15在[1,2]上为增函数,
∵f(1)=4+1-15=-10<0,f(2)=4×8+2-15=19>0,
∴f(x)=4x3+x-15在[1,2]上存在一个零点,
∴方程4x3+x-15=0在[1,2]内有一个实数解.
18.解 (1)∵f(x)=+m是奇函数,
∴f(-x)=-f(x),∴+m=--m.
∴+m=-m,
∴+2m=0.
∴-2+2m=0,∴m=1.
(2)作出直线y=k与函数y=|3x-1|的图象,如图.
①当k<0时,直线y=k与函数y=|3x-1|的图象无交点,即方程无解;
②当k=0或k≥1时,直线y=k与函数y=|3x-1|的图象有唯一的交点,所以方程有一解;
③当0
①当1≤n≤11且n∈N*时,49≤60-n≤59,
出版公司赚的钱数f(n)=12n+10(60-n)-5×60=2n+300;
②当12≤n≤24且n∈N*时,36≤60-n≤48,
出版公司赚的钱数
f(n)=12n+11(60-n)-5×60=n+360;
③当25≤n≤30且n∈N*时,30≤60-n≤35,
出版公司赚的钱数f(n)=11×60-5×60=360.
∴f(n)=
∴当1≤n≤11时,302≤f(n)≤322;
当12≤n≤24时,372≤f(n)≤384;
当25≤n≤30时,f(n)=360.
故出版公司最少能赚302元,最多能赚384元.
20.解 若实数a满足条件,
则只需f(-1)f(3)≤0即可.
f(-1)f(3)=(1-3a+2+a-1)(9+9a-6+a-1)=4(1-a)(5a+1)≤0,
所以a≤-或a≥1.
检验:(1)当f(-1)=0时a=1,
所以f(x)=x2+x.
令f(x)=0,即x2+x=0,得x=0或x=-1.
方程在[-1,3]上有两根,不合题意,故a≠1.
(2)当f(3)=0时a=-,
此时f(x)=x2-x-.
令f(x)=0,即x2-x-=0,
解得,x=-或x=3.
方程在[-1,3]上有两根,不合题意,故a≠-.
综上所述,a∈(-∞,-)∪(1,+∞).
21.解 当a=0时,函数为f(x)=2x-3,其零点x=不在区间[-1,1]上.
当a≠0时,函数f(x)在区间[-1,1]分为两种情况:
①函数在区间[-1,1]上只有一个零点,此时:
或,
解得1≤a≤5或a=.
②函数在区间[-1,1]上有两个零点,此时
,即.
解得a≥5或a<.
综上所述,如果函数在区间[-1,1]上有零点,那么实数a的取值范围为(-∞,]∪[1,+∞).
22.解 (1)依题意,得y=
其中0(2)∵0由于该家庭今年一、二月份的水费均大于14元,故用水量4立方米,5立方米都大于最低限量m立方米.
将和分别代入②,
得
③-④,得n=6.
代入17=9+n(4-m)+a,得a=6m-16.
又三月份用水量为2.5立方米,
若m<2.5,将代入②,得a=6m-13,
这与a=6m-16矛盾.
∴m≥2.5,即该家庭三月份用水量2.5立方米没有超过最低限量.
将代入①,得11=9+a,
由解得
∴该家庭今年一、二月份用水量超过最低限量,三月份用水量没有超过最低限量,且m=3,n=6,a=2.