专题03函数B辑(教师版含解析)备战2021年高中数学联赛之1981-2020年高中数学联赛一试试题分专题训练.docx
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- 专题 03 函数 教师版 解析 备战 2021 年高 数学 联赛 1981 2020 试试 训练
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1、备战2021年高中数学联赛之历年真题汇编(1981-2020)专题03函数B辑历年联赛真题汇编1【2020高中数学联赛A卷(第01试)】设a0,函数f(x)=x+100x在区间(0,a上的最小值为m1,在区间a,+)上的最小值为m2.若m1m2=2020,则a的值为.【答案】1或100【解析】注意到f(x)在(0,10上单调减,在10,+)上单调增.当a(0,10时, m1=f(a),m2=f(10);当a10,+)时, m1=f(10),m2=f(a).因此总有f(a)f(10)=mm2=2020,即a+100a=202020=101,解得a=1或a=100.2【2020高中数学联赛A卷(第
2、01试)】设a,b0,满足:关于x的方程|x|+|x+a|=b恰有三个不同的实数解x1,x2,x3,且x1x2a2时, f(t)单调增,且当t=5a8时f(t)=2a,当t-a2时, f(t)单调减,且当t=-5a8时f(t)=2a.从而方程f(t)=2a恰有三个实数解t1=-58a,t2=0,t3=58a.由条件知b=x3=t3-a2=a8,结合b=2a得a=128.于是a+b=9a8=144.3【2020高中数学联赛B卷(第01试)】若实数x满足log2x=log4(2x)+log8(4x),则x= .【答案】128【解析】由条件知log2x=log42+log4x+log84+log8x
3、=12+12log2x+23+13log2x,解得log2x=7,故x=128.4【2020高中数学联赛B卷(第01试)】已知首项系数为1的五次多项式f(x)满足: f(n)=8n,n=1,2,5,则f(x)的一次项系数为 .【答案】282【解析】令g(x)=f(x)-8x,则g(x)也是一个首项系数为1的五次多项式,且g(n)=f(n)-8n=0,n=1,2,5,故g(x)有5个实数根1,2,5,所以g(x)=(x-1)(x-2)(x-5),于是f(x)=(x-1)(x-2)(x-5)+8x,所以f(x)的一次项系数等于(1+12+13+14+15)5!+8=282.5【2019高中数学联赛
4、A卷(第01试)】已知正实数a满足aa=(9a)8a,则loga(3a)的值为 .【答案】916【解析】由条件知9a=a18,故3a=9aa=a916,所以loga(3a)=916.6【2018高中数学联赛A卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的以2为周期的偶函数,在区间0,1上严格递减,且满足f()=1,f(2)=2,则不等式组1x21f(x)2的解集为 .【答案】-2,8-2【解析】由f(x)为偶函数及在0,1上严格递减知,f(x)在1,0上严格递增,再结合f(x)以2为周期可知,1,2是f(x)的严格递增区间注意到f(-2)=f()=1,f(8-2)=f(-2)=f(2)=2,所以1f
5、(x)2f(-2)f(x)f(8-2),而1-28-22,故原不等式组成立当且仅当x-2,8-2.7【2018高中数学联赛B卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的以2为周期的偶函数,在区间1,2上严格递减,且满足f()=1,f(2)=0,则不等式组0x10f(x)1的解集为 .【答案】2-6,4-【解析】由f(x)为偶函数及在1,2上严格递减知,f(x)在2,1上严格递增,再结合f(x)以2为周期可知,0,1是f(x)的严格递增区间.注意到f(4-)=f(-4)=f()=1,f(2-6)=f(2)=0,所以0f(x)1f(2-6)f(x)f(4-),而02-64-1,故原不等式组成立且当仅当
6、x2-6,4-.8【2017高中数学联赛A卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的函数,对任意实数x有f(x+3)f(x-4)=-1.又当0x7时,f(x)=log2(9-x),则f(100)的值为 .【答案】-12【解析】由条件知,f(x+14)=-1f(x+7)=f(x),所以f(-100)=f(-100+147)=f(-2)=-1f(5)=-1log24=-12.9【2017高中数学联赛A卷(第01试)】若实数x、y满足x2+2cosy=1,则x-cosy的取值范围是 .【答案】-1,3+1【解析】由于x2=1-2cosy-1,3,故x-3,3.由cosy=1-x22可知,x-cosy=
7、x-1-x22=12(x+1)2-1.因此当x=1时,xcosy有最小值1(这时y可以取2);当x=3时,xcosy有最大值3+1(这时y可以取).由于12(x+1)2-1的值域是-1,3+1,从而xcosy的取值范围是-1,3+1.10【2017高中数学联赛B卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的函数,若f(x)+x2是奇函数,f(x)+2x是偶函数,则f(1)的值为 .【答案】-74【解析】由条件知,f(1)+1=-f(-1)+(-1)2=-f(-1)-1,f(1)+2=f(-1)+12,两式相加消去f(1),可得2f(1)+3=-12,即f(1)=-74.11【2016高中数学联赛(第
8、01试)】正实数u,v,v均不等于1,若loguvw+logvw=5,logu+logwv=3,则logwu的值为 .【答案】45【解析】令loguv=a,logvw=b,则logvu=1a,logwv=1b,条件化为a+ab+b=5,1a+1b=3,由此可得ab=54.因此logwu=logwvlogvu=1ab=45.12【2015高中数学联赛(第01试)】设a,b为不相等的实数,若二次函数f(x)=x2+ax+b满足f(a)=f(b),则f(2)的值为 .【答案】4【解析】由已知条件及二次函数图像的轴对称性,可得a+b2=-a2,即2a+b=0,所以f(2)=4+2a+b=4.13【20
9、14高中数学联赛(第01试)】若正数a,b满足2+1og2a=3+log3b=log6(a+b),则1a+1b的值为 .【答案】108【解析】设2+log2a=3+log3b=log6(a+b)=k,则a=2k-2,b=3k-3,a+b=6k,从而1a+1b=a+bab=6k2k-23k-3=2233=108.14【2014高中数学联赛(第01试)】若函数f(x)=x2+a|x-1|在0,+上单调递增,则实数a的取值范围是 .【答案】-2,0【解析】在1,+)上,f(x)=x2+axa单调递增,等价于-a21,即a2.在0,1上,f(x)=x2ax+a单调递增,等价于a20,即a0.因此实数a
10、的取值范围是2,0.15【2012高中数学联赛(第01试)】设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)=x2.若对任意的xa,a+2,不等式f(x+a)2f(x)恒成立,则实数a的取值范围是 .【答案】2,+【解析】由题设知f(x)=x2(x0)-x2(x0),则2f(x)=f(2x),因此原不等式等价于f(x+a)f(2x),因为f(x)在R上是增函数,所以x+a2x,即a(2-1)x.又xa,a+2,所以当x=a+2时,(2-1)x取得最大值为(2-1)(a+2).因此a(2-1)(a+2),解得a2.故a的取值范围是2,+.16【2011高中数学联赛(第01试)】函数f(x)=
11、x2+1x-1的值域为 .【答案】-,-22(1,+)【解析】设x=tan,-22,且4,则f(x)=1costan-1=1sin-cos=12sin-4,设u=2sin-4,则-2u0,a1)在区间x1,1上的最大值为8,则它在这个区间上的最小值是 .【答案】-14【解析】令ax=y,则原函数化为g(y)=y2+3y-2,g(y)在-32,+上是递增的.当0a1时,ya-1,a,g(y)max=a2+3a-2=8,则a=2,所以g(y)min=2-2+32-1-2=-14.综上f(x)在x1,1上的最小值为-14.19【2009高中数学联赛(第01试)】若函数f(x)=x1+x2,且f(n)
12、(x)=ffff(x)n,则f(99)(1)= .【答案】110【解析】由题意知f(1)(x)=f(x)=x1+x2,f(2)(x)=ff(x)=x1+2x2,f(99)(x)=x1+99x2,故f(99)(1)=110.20【2009高中数学联赛(第01试)】使不等式1n+1+1n+2+12n+1a-200713对一切正整数n都成立的最小正整数a的值为 .【答案】2009【解析】设f(n)=1n+1+1n+2+12n+1,显然f(n)单调递减.则由f(n)的最大值f(1)a-200713,且a为正整数,可得a=2009.21【2009高中数学联赛(第01试)】若方程lgkx=2lg(x+1)
13、仅有一个实根,那么k的取值范围是 .【答案】k0x+10kx=(x+1)2,当且仅当kx0 x+10 x2+(2-k)x+1=0 对式,由求根公式得x1,x2=12k-2k2-4k =k2-4k0,所以k0或k4.(1)当k0时,由式得x1+x2=k-20,所以x1,x2同为负根.又由式知x1+10x2+10,所以原方程有一个解x1.(2)当k=4时,原方程有一个解x=k2-1=1.(3)当k4时,由式得x1+x2=k-20x1x2=10,所以x1,x2同为正根,且x1x2,不合题意,舍去.综上可得k0或k=4即为所求.22【2008高中数学联赛(第01试)】设f(x)=ax+b,其中a,b为
14、实数,f1(x)=f(x),fn+1(x)=ffn(x),n=1,2,3,若f7(x)=128x+381,则a+b= .【答案】5【解析】由题意知fn(x)=anx+an-1+an-2+a+1b=anx+an-1a-1b,由f7(x)=128x+381得a7=128,a7-1a-1b=381,因此a=2,b=3则a+b=5.23【2006高中数学联赛(第01试)】方程x2006+11+x2+x4+x2004=2006x2005的实数解的个数为 .【答案】1【解析】由题意得x2006+11+x2+x4+x2004=2006x2005x+1x20051+x2+x4+x2004=2006x+x3+x
15、5+x2005+1x2005+1x2003+1x2001+1x=20062006=x+1x+x3+1x3+x2005+1x200521003=2006,要使等号成立,必须x=1x,x3=1x3,x2005=1x2005,即x=1,但是当x0时,不满足原方程.所以x=1是原方程的全部解.因此原方程的实数解个数为1.24【2005高中数学联赛(第01试)】已知f(x)是定义在(0,+)上的减函数,若f2a2+a+1f3a2-4a+1成立,则a的取值范围是 .【答案】0a13或1a03a2-4a+10得a1或a3a2-4a+1,解得0a5.结合式知0a13或1a5.25【2004高中数学联赛(第01
16、试)】设函数f:RR,满足f(0)=1,且对任意x,yR,都有f(xy+1)=f(x)f(y)f(y)x+2,则f(x)= .【答案】x+1【解析】因为对Vx,yR,有f(xy+1)=f(x)f(y)-f(y)-x+2,所以有f(xy+1)=f(y)f(x)-f(x)-y+2,所以f(x)f(y)-f(y)-x+2=f(y)f(x)-f(x)-y+2,即f(x)+y=f(y)+x,令y=0,得f(x)=x+1.26【2003高中数学联赛(第01试)】已知a,b,c,d均为正整数,且logab=32,logcd=54,若ac=9,则bd= .【答案】93【解析】由已知可得a32=b,c54=d,
17、从而a=ba2,c=dc4,因此a|b,c|d,又由于a-c=9,故a=ba2-dc4,即ba+d2c2ba-d2c2=9,故得ba+d2c2=9ba-d2c2=1,所以ba=5d2c2=4,所以a=25b=125,c=16d=32,所以b-d=93.27【2002高中数学联赛(第01试)】已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1且对任意xR都有f(x+5)f(x)+5,f(x+1)f(x)+1.若g(x)=f(x)+1x,则g(2002)= .【答案】1【解析】由g(x)=f(x)+1-x得f(x)=g(x)+x-1,所以g(x+5)+(x+5)-1g(x)+(x-1)+5,g(x+1)
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