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    2023-2024学年广东省清中、河中、北中、惠中、阳中高一(上)质检数学试卷(含解析)
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    2023-2024学年广东省清中、河中、北中、惠中、阳中高一(上)质检数学试卷(含解析)

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    这是一份2023-2024学年广东省清中、河中、北中、惠中、阳中高一(上)质检数学试卷(含解析),共16页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    1.设集合A={x|x−1>0},集合B={x|0A. (1,3)B. (1,3]C. (0,+∞)D. (1,+∞)
    2.已知a∈R,则“a>1”是“1a<1”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
    3.已知f(x)=lg2x,x>0|x−2|+2,x≤0,则f(f(0))=( )
    A. 0B. 1C. 2D. 3
    4.某工厂新购置并安装了先进的废气处理设备,使产生的废气经过过滤后排放,以减少对空气的污染.已知过滤过程中废气的污染物数量P(单位:mg/L)与过滤时间t(单位:h)的关系为P(t)=P0e−kt(P0,k是正常数).若经过10h过滤后消除了20%的污染物,则污染物减少50%大约需要(参考数据:lg25≈2.322)( )
    A. 30hB. 31hC. 32hD. 33h
    5.函数f(x)=x2lg42+x2−x的大致图象是( )
    A. B.
    C. D.
    6.已知a=0.91.3,b=1.30.9,c=lg23,则( )
    A. a7.已知函数f(x)=ex−1ex+1,若对任意的正数a,b,满足f(a)+f(2b−2)=0,则2a+1b的最小值为( )
    A. 2B. 4C. 6D. 8
    8.若集合{x|x>0,f(x)=f(−x)}中恰有k个元素,则称函数f(x)是“k阶准偶函数”.若函数f(x)=−3x−2,x≤ax2,x>a是“2阶准偶函数”,则a的取值范围是( )
    A. (−∞,0)B. [0,1)C. [0,2)D. [1,2)
    二、多选题:本题共4小题,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
    9.下列说法正确的是( )
    A. 若a>b,c<0,则a2cb,c<0,则a3cC. 若c>a>b>0,则ac−a>bc−bD. 若a>b,1a>1b,则a>0,b<0
    10.下列说法正确的是( )
    A. 若函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(2x+2)的定义域为[−1,0]
    B. y=(12)−x2+2的最大值为14
    C. y=x+1x+2的图象关于(−2,1)成中心对称
    D. f(x)=lg2(x2−4x−5)的递减区间是(−∞,2)
    11.已知函数f(x)的定义域为R,对任意实数x,y满足f(x+y)=f(x)+f(y)+12.且f(12)=0,当x>12时,f(x)>0,则下列结论正确的是( )
    A. f(0)=−12B. f(−1)=32
    C. f(x)为增函数D. f(x)+12为奇函数
    12.已知函数f(x)=lga1+kx1+x(a>0,a≠1,k∈R,k≠1)为奇函数,则下列说法正确的是( )
    A. k=−1
    B. 若0C. 若a=10,则不等式−1D. 若a>1,如果存在实数t∈[0,1),使得f(t)∈(1a−12,12]成立,则实数a的取值范围是(2,+∞)
    三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
    13.函数f(x)=ln(x+1)+ 4−x的定义域为______.
    14.若函数f(x)=lg|x−m|,x>1x2−2,x≤1在区间[0,+∞)上严格增,则实数m的取值范围为______.
    15.已知命题“∃x0∈R,使x02+mx0+2m+5<0”是假命题,其实数m的取值为集合A,设不等式(x−a+1)(x−1+2a)<0的解集为集合B,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则实数a的取值范围为______.
    16.已知函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且满足f(x)+g(x)=2x−x,若函数h(x)=2|x−2023|−λf(x−2023)−2λ2有唯一零点,则实数λ的值为______.
    四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
    17.(本小题10分)
    (1)计算:(lg5)2−(lg2)2+823×lg 2−0.60+0.2−1;
    (2)已知2m=18n=6,求1m+1n的值.
    18.(本小题12分)
    已知关于x的不等式ax2−3x+2>0的解集为{x|x<1,或x>b}.
    (1)求a,b的值;
    (2)当x>0,y>0,且ax+by=1时,有2x+y≥k2+k+2恒成立,求k的取值范围.
    19.(本小题12分)
    已知函数f(x)=lg2(4x−2⋅2x−1).
    (1)求方程f(x)=1的根;
    (2)求f(x)在[2,lg25]上的值域.
    20.(本小题12分)
    已知定义域为R的函数f(x)=a−2xb+2x是奇函数.
    (1)求a,b的值.
    (2)判断f(x)的单调性(不必证明).
    (3)若存在t∈[0,4],使f(k+t2)+f(4t−2t2)<0成立,求k的取值范围.
    21.(本小题12分)
    《中华人民共和国乡村振兴促进法》中指出:全面实施乡村振兴战略,开展促进乡村产业振兴、人才振兴、文化振兴、生态振兴、组织振兴,推进城乡融合发展.为深入践行习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”的理念,围绕“产业发展生态化,生态建设产业化”思路.某乡镇为全力打造成“生态特色小镇”,调研发现:某种农作物的单株产量t(单位:kg)与肥料费用x(单位:元)满足如下关系:t(x)=15(x2+43),0≤x≤3,20−1445x,3(1)求f(x)的函数关系式;
    (2)当投入的肥料费用为多少元时,该单株农作物获得的利润最大?最大利润是多少元?
    22.(本小题12分)
    已知函数f(x)=(13)ax2−4x+2,其中a为常数.
    (1)若f(x)在区间[2,+∞)上单调递减,求实数a的取值范围;
    (2)已知a≤1,若函数y=lg3f(x)+lg2x8在x∈[1,2]上有且仅有一个零点,求a的取值范围.
    答案和解析
    1.【答案】C
    【解析】解:A={x|x−1>0}={x|x>1},集合B={x|0则A∪B=(0,+∞).
    故选:C.
    根据已知条件,结合并集的定义,即可求解.
    本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
    2.【答案】A
    【解析】【分析】
    本题主要考查充分条件和必要条件的判断,考查不等式的性质,属于基础题.
    根据充分条件,必要条件和充要条件分别进行判断即可.
    【解答】
    解:由1a<1,可得a>1或a<0,
    故,由a>1,能够推出1a<1,故充分性成立,
    由1a<1,不能够推出a>1,故必要性不成立,
    综上所述,a>1是1a<1的充分不必要条件,
    故选:A.
    3.【答案】C
    【解析】解:f(x)=lg2x,x>0|x−2|+2,x≤0,
    则f(0)=|0−2|+2=4,
    故f(f(0))=f(4)=lg24=2.
    故选:C.
    根据已知条件,结合函数的解析式,即可求解.
    本题主要考查函数的值,属于基础题.
    4.【答案】B
    【解析】解:依题意,经过10h过滤后还剩余80%的污染物,则0.8P0=P0e−10k,解得e10k=54,
    设污染物减少50%用时t小时,于是0.5P0=P0e−kt,即ekt=2,则(e10k)t=210,即(54)t=210,
    两边取对数得tlg254=10,解得t=10lg25−2≈100.322≈31,
    所以污染物减少50%大约需要31h.
    故选:B.
    利用给定的函数模型,求出e10k=54,再借助取对数的方法求出P=50%P0时的t值即可.
    本题考查了指数函数与对数函数模型应用问题,也考查了运算求解能力,是中档题.
    5.【答案】D
    【解析】解:方法一:因为2+x2−x>0,即(x+2)⋅(x−2)<0,所以−2所以函数f(x)=x2lg42+x2−x的定义域为(−2,2),关于原点对称,
    又f(−x)=(−x)2lg42−x2+x=−f(x),所以函数f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,
    故排除B,C;
    当x∈(0,2)时,2+x2−x>1,即lg42+x2−x>0,因此f(x)>0,故排除A.
    故选:D.
    方法二:由方法一,知函数f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,故排除B,C;
    又f(1)=12lg23>0,所以排除A.
    故选:D.
    方法一:根据函数的奇偶性及函数值的符号排除即可判断;方法二:根据函数的奇偶性及某个函数值的符号排除即可判断.
    本题主要考查函数图象的判断,属于基础题.
    6.【答案】C
    【解析】解:a=0.91.3<0.90=1,
    1.3032=lg2 832,
    综上所述,c>b>a.
    故选:C.
    根据已知条件,结合指数函数、对数函数的单调性,即可求解.
    本题主要考查数值大小的比较,属于基础题.
    7.【答案】B
    【解析】解:对任意的x∈R,ex+1>0,所以函数f(x)的定义域为R,
    因为f(−x)=e−x−1e−x+1=1−ex1+ex=−f(x),
    即函数f(x)为奇函数,又因为f(x)=ex−1ex+1=1−21+ex,且函数y=ex+1在R上为增函数,
    所以函数f(x)在R上为增函数,
    对任意的正数a、b满足f(a)+f(2b−2)=0,
    则f(a)=−f(2b−2)=f(2−2b),
    所以a=2−2b,即a+2b=2,
    所以2a+1b=a+2ba+a+2b2b=2+2ba+a2b≥2+2 2ba⋅a2b=4,
    当且仅当a=2b且a+2b=2,即a=1,b=12时取等号.
    故选:B.
    分析函数f(x)的单调性和奇偶性,可得出a+2b=2,利用乘1法展开后利用基本不等式可求2a+1b的最小值.
    本题主要考查了函数的单调性及奇偶性的应用,还考查了基本不等式在最值求解中的应用,属于中档题.
    8.【答案】C
    【解析】解:根据题意,函数f(x)=−3x−2,x≤ax2,x>a是“2阶准偶函数”,
    则集合{x|x>0,f(x)=f(−x)}中恰有2个元素.
    当a<0时,函数f(x)=−3x−2,x≤ax2,x>a,注意的函数y=x2本身具有偶函数性质,
    故集合{x|x>0,f(x)=f(−x)}中不止有两个元素,矛盾,
    当a>0时,根据“2阶准偶函数”的定义得f(x)的可能取值为x2或−3x−2,f(−x)为3x−2,3x−2=−3x−2,
    故当x=0,方程无解,
    当x2=3x−2,解得x=2或x=1,故要使得集合{x|x>0,f(x)=f(−x)}中恰有2个元素,则需要满足a<2,
    即0当a=0时,函数f(x)=−3x−2,x≤0x2,x>0,f(x)的取值为x2,f(−x)为f(−x)=3x−2,
    根据题意得3x−2=x2,解得x=2或x=1,满足恰有两个元素,故a=0满足条件.
    综上,实数a的取值范围是[0,2).
    故选:C.
    根据“2阶准偶函数”定义,分a<0,a>0,a=0三种情况分析即可得答案.
    本题以新定义为载体,主要考查了函数性质的综合应用,属于中档题.
    9.【答案】BCD
    【解析】解:当a=2,b=−2时,A显然错误;
    若a>b,则a3>b3,
    因为c<0,则ca3>b3c,B正确;
    若c>a>b>0,则c−b>c−a>0,
    所以1c−a>1c−b>0,
    所以ac−a>bc−b,C正确;
    若a>b,1a>1b,则1a−1b=b−aab>0,
    所以ab<0,
    所以a>0,b<0,D正确.
    故选:BCD.
    举出反例检验选项A,结合不等式性质检验选项B,C,D即可判断.
    本题主要考查了不等式性质的应用,属于中档题.
    10.【答案】AC
    【解析】解:对于A,由题意得0≤2x+2≤2,得−1≤x≤0,所以函数f(2x+2)的定义域为[−1,0],所以A正确;
    对于B,令t=−x2+2≤2,则y=(12)t,
    因为t≤2,且y=(12)t在定义域内递减,
    所以(12)t≥(12)2=14,所以y=(12)−x2+2的最小值为14,所以B错误;
    对于C,因为y=x+1x+2=1−1x+2,
    所以y=x+1x+2是由反比例函数y=−1x向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的,
    因为y=−1x的对称中心为(0,0),
    所以y=x+1x+2的对称中心为(−2,1),所以C正确;
    对于D,由x2−4x−5>0,得x<−1或x>5,
    所以函数的定义域为(−∞,−1)∪(5,+∞),
    令t=x2−4x−5,则y=lg2t,
    因为t=x2−4x−5在(−∞,−1)上单调递减,在(5,+∞)上单调递增,且y=lg2t在(0,+∞)上递单调增,
    所以f(x)=lg2(x2−4x−5)在(−∞,−1)上单调递减,在(5,+∞)上单调递增,所以D错误.
    故选:AC.
    对于A,由0≤2x+2≤2求解判断;
    对于B,利用换元法根据指数函数的单调性分析判断;
    对于C,对函数变形后,利用反比例函数的对称性和函数图象变换规律分析判断;
    对于D,利用换元法分析判断.
    本题考查了指数函数、对数函数的性质,也考查了复合函数的单调性、求抽象函数的定义域,属于中档题.
    11.【答案】ACD
    【解析】解:函数f(x)的定义域为R,对任意实数x,y满足f(x+y)=f(x)+f(y)+12,
    令x=y=0,可得f(0)=2f(0)+12,即有f(0)=−12,故A正确;
    由f(12)=0,可得f(1)=2f(12)+12=12,
    f(1−1)=f(1)+f(−1)+12,即−12=12+f(−1)+12,可得f(−1)=−32,故B错误;
    令y=−x,则f(x−x)=f(x)+f(−x)+12=−12,即[f(x)+12]+[f(−x)+12]=0,
    则函数f(x)+12为奇函数,故D正确;
    令x=12,y=−12,可得f(0)=f(12)+f(−12)+12=f(−12)+12=−12,即f(−12)=−1,
    当x>12时,f(x)>0,即x−12>0,f(x−12)=f(x)+f(−12)+12=f(x)−12>−12,
    设x10,即有f(x2)=f(x2−x1)+f(x1)+12>−12+f(x1)+12=f(x1),
    则f(x)在R上递增,故C正确.
    故选:ACD.
    可令x=y=0,计算可判断A;令x=y=12,求得f(1),可令x=1,y=−1,可得f(−1),可判断B;令y=−x,由函数的奇偶性的定义可判断D;由函数的单调性的定义可判断C.
    本题考查抽象函数的奇偶性和单调性、函数值,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于中档题.
    12.【答案】AD
    【解析】解:对于A:因为f(x)为奇函数,
    所以f(−x)+f(x)=lga1−kx1−x+lga1+kxx+1=lga1−k2x21−x2=0,则k2=1,
    因为k≠1,所以k=−1,A正确.
    对于B:令g(x)=1−x1+x=21+x−1,则由1−x1+x>0,得−1因为g(x)在(−1,1)上单调递减,
    所以当0所以f( 33)=lga1− 331+ 33=lga 3−1 3+1=1,
    所以a= 3−1 3+1=( 3−1)22=2− 3,B错误.
    对于C:当a=10时,f(x)=lg1−x1+x,
    则由−1所以110<1−x1+x<12,解得13对于D:当a>1时,f(x)=lga(21+x−1)在[0,1)上单调递减,
    所以f(x)在[0,1)上的取值范围是(−∞,0].
    由题意知(−∞,0]与(1a−12,12]的交集为非空,所以1a−12<0,解得a>2,D正确.
    故选:AD.
    A选项,根据函数的奇偶性得到方程,求出k=−1;B选项,由复合函数单调性得到f(x)=lga(21+x−1)在x∈( 33,1)上是严格增函数,从而得到f( 33)=1求出a=2− 3;C选项,由函数单调性得到110<1−x1+x<12,求出解集;D选项,由f(x)的单调性得到值域为(−∞,0],进而得到(−∞,0]与(1a−12,12]的交集为非空,得到不等式,求出答案.
    本题考查了函数的综合问题,是中档题.
    13.【答案】(−1,4]
    【解析】解:由x+1>04−x≥0,解得−1∴函数f(x)=ln(x+1)+ 4−x的定义域为:(−1,4].
    故答案为:(−1,4].
    由根式内部的代数式大于等于0,对数式的真数大于0联立不等式组求解.
    本题考查函数的定义域及其求法,是基础的计算题.
    14.【答案】(−∞,910]
    【解析】解:当x∈[0,1]时,f(x)=x2−2为增函数,
    要使函数f(x)=lg|x−m|,x>1x2−2,x≤1在区间[0,+∞)上严格增,
    则f(x)=lg|x−m|在(1,+∞)上单调递增,且lg|x−m|≥−1成立,
    ∴当x>1时,f(x)=lg|x−m|=lg(x−m),
    即x−m>0在(1,+∞)上恒成立,且lg(1−m)≥−1,
    解得m≤910.
    ∴m的取值范围是:(−∞,910].
    故答案为:(−∞,910].
    问题转化为f(x)在(1,+∞)上单调递增,可得x−m>0在(1,+∞)上恒成立,求得m≤1,结合f(x)在(0,+∞)上单调递增,可得lg(1−m)≥−1,从而求得m的范围.
    本题考查了分段函数的单调性,不等式恒成立问题,考查化归与转化思想,考查运算求解能力,是中档题.
    15.【答案】(−∞,−92)∪(11,+∞)
    【解析】解:由命题“∃x0∈R,使x02+mx0+2m+5<0”是假命题,
    知命题“∀x∈R,使x2+mx+2m+5≥0”是真命题,
    所以Δ=m2−4(2m+5)≤0,解得−2≤m≤10,
    所以A={m|−2≤m≤10},
    因为x∈A是x∈B的充分不必要条件,所以A⫋B,
    设f(x)=(x−a+1)(x−1+2a),则f(−2)<0f(10)<0,即(−1−a)(−3+2a)<0(11−a)(9+2a)<0,解得a>11或a<−92,
    所以实数a的取值范围为(−∞,−92)∪(11,+∞).
    故答案为:(−∞,−92)∪(11,+∞).
    根据全称量词命题与存在量词命题的真假关系,可得Δ=m2−4(2m+5)≤0,从而求得集合A,再由A⫋B,并结合二次函数根的分布情况,列出关于a的不等式组,解之即可.
    本题考查存在量词命题的真假判断,充分必要条件的应用,熟练掌握全称量词命题与存在量词命题的真假关系,充分必要条件与集合之间的联系,二次函数根的分布问题是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
    16.【答案】12或−1
    【解析】解:因为函数h(x)=2|x−2023|−λf(x−2023)−2λ2有唯一零点,
    所以函数h(x+2023)=2|x|−λf(x)−2λ2有唯一零点,
    因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(−x)=f(x),
    所以h(−x+2023)=2|−x|−λf(−x)−2λ²=2|x|−λf(x)−2λ²=h(x+2023),
    所以函数h(x+2023)为偶函数,又函数h(x+2023)有唯一零点,
    所以函数h(x+2023)的零点为0,所以1−λf(0)−2λ2=0,
    因为函数g(x)是定义在R上的奇函数,所以g(0)=0,
    又由f(x)+g(x)=2x−x,可得f(0)+g(0)=1,
    所以f(0)=1,所以1−λ−2λ2=0,解得λ=12或λ=−1.
    故答案为:12或−1.
    由已知函数h(x+2023)有唯一零点,结合偶函数的性质,列方程求λ的值.
    本题考查函数方程与零点的关系,属于中档题.
    17.【答案】解:(1)(lg5)2−(lg2)2+823×lg 2−0.60+0.2−1
    =(lg5+lg2)(lg5−lg2)+(23)23×12lg2−1+(15)−1
    =(lg5−lg2)+4×12lg2−1+5
    =lg5+lg2−1+5=1−1+5=5;
    (2)因为2m=18n=6,所以m=lg26,n=lg186,
    故1m+1n=1lg26+1lg186=lg62+lg618=lg636=2.
    【解析】(1)利用对数运算和指数运算法则计算出答案;
    (2)指数式化为对数式,进而利用对数运算法则和换底公式求出答案.
    本题主要考查了对数的运算性质,属于基础题.
    18.【答案】(1)因为不等式ax2−3x+2>0的解集为{x|x<1或x>b},
    所以1和b是方程ax2−3x+2=0的两个实数根且a>0
    所以1+b=3ab=2a,解得a=1b=2.
    (2)由(1)知a=1b=2,于是有1x+2y=1,
    故2x+y=(2x+y)(1x+2y)=4+yx+4xy≥4+2 yx⋅4xy=8,(当x=2,y=4时等号成立)
    依题意有k2+k+2≤8,即k2+k−6≤0,
    解得−3≤k≤2.
    所以k的取值范围为[−3,2].
    【解析】(1)根据题意可得1和b是方程ax2−3x+2=0的两个实数根且a>0,得到关于a,b的方程组,解得a,b,即可.
    (2)由(1)知a=1b=2,于是有1x+2y=1,结合基本不等式,求出2x+y的最小值,得到关于k的不等式,解出即可.
    本题考查了二次函数和二次不等式的关系,解题中需要理清思路,属于中档题.
    19.【答案】解:(1)由f(x)=1,可得4x−2⋅2x−1=2,整理可得(2x)2−2⋅2x−3=0,
    分解因式可得(2x−3)(2x+1)=0,由2x>0,解得2x=3,则x=lg23.
    (2)由x∈[2,lg25],根据函数y=2x在R上单调递增,则2x∈[4,5],
    令t=2x,u=4x−2⋅2x−1=t2−2t−1=(t−1)2−2,
    根据二次函数的性质,则u∈[7,14],
    由函数y=lg2x在(0,+∞)上单调递增,则f(x)=lg2u∈[lg27,lg214].
    【解析】(1)利用一元二次方程的解法,结合对数的定义,可得答案.
    (2)根据复合函数的性质,结合对数函数、指数函数、二次函数的单调性,可得答案.
    本题考查函数的值域,考查函数的零点的应用,属于中档题.
    20.【答案】解:(1)因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,
    所以f(0)=0,
    即a−1b+1=0,
    所以a=1,
    又因为f(−x)=−f(x),
    所以a−12xb+12x=−a−2xb+2x,
    将a=1代入,
    整理得2x−1b⋅2x+1=2x−1b+2x,
    当x≠0时,有b⋅2x+1=b+2x,
    即(b−1)⋅(2x−1)=0,
    又因为当x≠0时,有2x−1≠0,
    所以b−1=0,
    所以b=1.
    经检验符合题意,
    所以a=1,b=1.
    (2)由(1)知:函数f(x)=1−2x1+2x=(−1+2x)+21+2x=−1+21+2x,
    函数f(x)在R上是减函数.
    (3)因为存在t∈[0,4],使f(k+t2)+f(4t−2t2)<0成立,
    又因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,
    所以不等式可转化为f(k+t2)所以k+t2>2t2−4t,
    所以k>t2−4t,
    令g(t)=t2−4t=(t−2)2−4,
    由题意可知:问题等价转化为k>g(t)min,
    又因为g(t)min=g(2)=−4,
    所以k>−4,
    即k的取值范围为(−4,+∞).
    【解析】(1)首先由f(x)是奇函数可知f(0)=0,得出a=1,后面再根据当x≠0时,有恒等式(b−1)⋅(2x−1)=0成立即可求出b=1.
    (2)将f(x)表达式变形为f(x)=1−2x1+2x=(−1+2x)+21+2x=−1+21+2x,根据复合函数单调性即可判断.
    (3)结合函数奇偶性、单调性将不等式转换为k>t2−4t,由题意问题等价于k>g(t)min,由此即可得解.
    本题考查了函数的性质,重点考查了不等式有解问题,属中档题.
    21.【答案】解:(1)由题意可得,f(x)=5t(x)−x−3x=(x2+43)−4x,0≤x≤3100−144x−4x,3所以函数f(x)的函数关系式为f(x)=x2−4x+43,0≤x≤3100−4(36x+x),3(2)当0≤x≤3时,f(x)=x2−4x+43在[0,2)上单调递减,在(2,3]上单调递增,
    又f(0)=43,f(3)=40,所以f(x)max=43,
    当3当且仅当36x=x,即x=6时等号成立,此时f(x)max=52,
    综上:当投入的肥料费用为6元时,单株农作物获得的利润最大为52元.
    【解析】(1)根据利润=毛收入−成本可得结果;
    (2)分段求出最大值,在两者中的更大的为最大值.
    本题考查了函数在生活中的实际运用,也考查了二次函数的性质、基本不等式的应用,属于中档题.
    22.【答案】解:(1)令y=(13)u,u=ax2−4x+2,因为y=(13)u为定义域内的单调递减函数,
    若满足f(x)在区间[2,+∞)上单调递减,则u=ax2−4x+2在[2,+∞)上单调递增即可,
    当a=0时,u=−4x+2在[2,+∞)上单调递减,不符合题意;
    当a<0时,u=ax2−4x+2为开口向下的二次函数,所以不可能在[2,+∞)上单调递增;
    当a>0时,只需满足42a≤2,解得a≥1,
    综上所述,实数a的取值范围为[1,+∞);
    (2)因为y=lg3f(x)+lg2x8=−ax2+4x−2+lg2x−3在x∈[1,2]上有且仅有一个零点,
    所以y=−ax2+4x−5+lg2x在x∈[1,2]上有且仅有一个零点,
    记g(x)=−ax2+4x−5+lg2x,
    当a=0时,g(x)=4x−5+lg2x,且y=4x−5,y=lg2x均在x∈[1,2]上单调递增,
    所以g(x)=4x−5+lg2x在x∈[1,2]上单调递增,
    所以g(1)=−1,g(2)=4,所以g(1)⋅g(2)<0,
    所以g(x)在x∈[1,2]上有唯一零点,符合条件;
    当0y=−ax2+4x−5的对称轴为x=2a≥2,所以y=−ax2+4x−5在x∈[1,2]上单调递增,
    所以g(x)=−ax2+4x−5+lg2x在x∈[1,2]上单调递增,
    若满足题意只需g(1)⋅g(2)≤0,所以(−a−1)(4−4a)≤0,解得0当a<0时,g(x)=−ax2+4x−5+lg2x,
    y=−ax2+4x−5的对称轴为x=2a<0,所以y=−ax2+4x−5在x∈[1,2]上单调递增,
    所以g(x)=−ax2+4x−5+lg2x在x∈[1,2]上单调递增,
    若满足题意只需g(1)⋅g(2)≤0,所以(−a−1)(4−4a)≤0,解得−1≤a<0;
    综上所述,a的取值范围是[−1,1].
    【解析】(1)根据复合函数单调性的判断方法确定出u=ax2−4x+2的单调性,由此列出不等式求解出结果;
    (2)先化简函数得到g(x)=−ax2+4x−5+lg2x,然后根据a的范围进行分类讨论,结合函数的单调性以及零点的存在性定理求解出a的取值范围.
    本题主要考查了复合函数单调性的应用,还考查了由函数的零点个数求解参数范围,属于中档题.
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