必修一第二章叫难题
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21、已知二次函数宫(工)对任意实数x不等式-厂恒成立,且或-1) = 0,令孑(庄)二呂拄)+唧In工+ ] (肌E&)(I )求二「的表达式;(II )若三时二’:使- ■'成立,求实数m的取值范围;证明:对站岛运[1屈,恒有屮佃)-豆也)|=1(ill)设1怎朋冬叭月(对=/5)一(冷+ 1)兀,2、某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的体积是C.3、一个棱锥的三视图如右图所示,则它的体积为+心+1,*应的以下性质中,错误的是(5、设上为非零实数,则关于函数 '''A •函数'- 一定是个偶函数B . 一定没有最大值C •区间[叽+00) —定是/(尿)的单调递增区间D •函数1 -不可能有三个零点「,当x ― .时,均有'''1 ,则实数-;的取值范围是(7、如图,四棱锥 P-^BCD 中,底面 ABC [为平行四边形,P 从底面 ABCD M 是棱PD 的中点,且 PA = AB = AC =2 , 眈=2葩. (I )求证:CDL 平面PAC(H)求二面角-----的大小;西 AN_(皿)如果 N 是棱AB 上一点,且直线 CN 与平面MA 断成角的正弦值为,求丄主‘的值. 8、已知幕函数-?1< :1; ' '' 1?"- " 「为偶函数,且在区间' ':'上是单调递增函数。
(I)求函数-的解析式;6、已知-;:> 0,且』孑., =.V A.「IBD(H)设;,若二」能取遍W'内的所有实数,求实数 二的取值范围./空、=——1 ----------------9、已知定义域为 丘的函数. 是奇函数.(1)求实数匚」的值; (2)判断并证明.’「在:上的单调性;(3 )若1 -对任意•【一-恒成立,求匕的取值范围.参考答案一、计算题1、解(])设 ” {一 I ..•••屮-恒成立.•.丄「一 ■.二.;一和L,^....恒成立f(x)=呂学)+叨Ln x+— 肿已氏,工n 0) (II 厂 一 11 3 ,=—2T +W21n X 2 a -b^-c =a +<7f (疋)二A + —工当;,「时,「八的值域为R/(JC)= 1^ >0StVx>0, f(x)>o当;一「时,恒成立当朋吒o时,令y(x)—o x—J-也,(町心==-等+朋In上云这时若三「「使成立则只须-「「丄「厂"一,综上所述,实数m的取值范围= -'-1■ ■ ' 丁^^1所」「"单减屮佃)Fg)护⑴一二冷一胡n珂一|于是- -1 . 1 1| //(丙)一/f (叼j |<1<= —觀him——cl <=>,啊—In 也- h (?K)=—m—In m+ -— (1 <.懑壬劭记’' :' ,则. 1 1 331 1,1 n' '2 強2莎Tm y3—<0 Im所以函数'’- 〔是单增函数M I沐、誉1 3 〔根一刃& + 1)nc 血隹)二一一1一——= -------------------------------------- < 0所以'故命题成立.、选择题2、D3、A4、B5、C6、C三、简答题7、证明:(I)连结AC因为为在中,血"—2 BC=2^2所以所以■-因为AB/ CD所以又因为匸上一地面ABCD所以一空因为’所以「匸—平面PAC(II)如图建立空间直角坐标系,则丄.丄:一因为M是棱PD的中点,所以为平面MAB的法向量, 所以莎=(-1丄1),耳(2皿令丁=1,则2所以平面MAB的法向量一■ ■-因为F上一平面ABCD所以心:人、二是平面ABC的一个法向量. 所以设直线CN 与平面MAB 所成角为 ,因为平面MAB 勺法向量 ,AN d-- =1 解得・:一 1,即 0 - 1, ^ --,所以賈 .8、(I )T J 八为幕函数 •••2m - n = \又丿」■'在区间-'上是单调递增函数 •込'J - ■] .:■ . 2分 贝0 7 二丨「;-•)- 吃三三 .•.:◎=〕或[或 2 3分因为二面角 ”一」匸'一 -J 为锐二面角,71所以二面角3/ L -U'」的大小为4 .(ill)因为 N 是棱AB 上一点,所以设 , 」虛;:' ;所以2-J2 x J”十匚当玄二〔时,-'「’ - ''为奇函数,不合题意,舍去当卫二1时为偶函数,符合题意当■ ■-:时,」_ '为奇函数,不合题意,舍去f (对二工①当二:时,」-,则- -.单调递增,其值域为 R ,满足题意②当•小时,由得•;— 1:..,则」一在单调递减,在; ■.•.或叽加二呂㈠卫)二冷"加-2,则其值域为[皿+少-2他)•••二「-能取遍丁内的所有实数 .只需则N 「在-■--单调递增又宀 -.•.In 2^2 - 2 < 0 » 卩(总) < 卩(1) O 0 < 1 四、综合题r/(o )=o 29、解:(1) M-帖一了⑴ “-市门,经检验成立。
必修1第二章解答题42题一、解答题1、根据函数y =|2x -1|的图象,判断当实数m 为何值时,方程|2x -1|=m 无解?有一解?有两解?2、已知,32121=+-xx求3212323++++--x x x x的值.3、比较下列各组中两个数的大小:(1)0.63.5和0.63.7;(2)(2)-1.2和(2)-1.4;(3) 1332⎛⎫ ⎪⎝⎭和2332⎛⎫ ⎪⎝⎭;(4)π-2和(13)-1.3.4、已知f (x )=a a 2-1(a x -a -x )(a >0且a ≠1),讨论f (x )的单调性.5、设0≤x ≤2,求函数y =1224221++⋅--a a xx的最大值和最小值.6、求函数y =3322++-x x的定义域、值域和单调区间.7、函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大a2,求a 的值.8、若x >0,y >0,且x -xy -2y =0,求2x -xyy +2xy的值.9、化简:4133223384a a b b a-+÷(1-23b a)×3a .10、设-3<x <3,求x 2-2x +1-x 2+6x +9的值.11、(1)化简:3xy 2·xy -1·xy ·(xy )-1(xy ≠0);(2)计算:122-+-402+12-1-1-5·238-.12、2000年10月18日,美国某城市的日报以醒目标题刊登了一条消息:“市政委员会今天宣布:本市垃圾的体积达到50 000 m 3”,副标题是:“垃圾的体积每三年增加一倍”.如果把3年作为垃圾体积加倍的周期,请你完成下面关于垃圾的体积V (m 3)与垃圾体积的加倍的周期(3年)数n 的关系的表格,并回答下列问题.(1)设想城市垃圾的体积每3 (2)根据报纸所述的信息,你估计3年前垃圾的体积是多少? (3)如果n =-2,这时的n ,V 表示什么信息?(4)写出n 与V 的函数关系式,并画出函数图象(横轴取n 轴). (5)曲线可能与横轴相交吗?为什么?13、规定C m x =x ·x -1……x -m +1m ×m -1×m -2×…×2×1,其中x ∈R ,m 是正整数,求C 5-15的值.14、定义在区间(0,+∞)上的函数f (x )满足对任意的实数x ,y 都有f (x y )=yf (x ).(1)求f (1)的值;(2)若f (12)>0,解不等式f (ax )>0.(其中字母a 为常数).15、用三段论证明函数f (x )=x 3+x 在(-∞,+∞)上是增函数.16、如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上.17、已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)(x∈R,y∈R),求证:f(x)为奇函数.18、比较下列各组数中两个值的大小:(1)0.2-1.5和0.2-1.7;(2)1314⎛⎫⎪⎝⎭和2314⎛⎫⎪⎝⎭;(3)2-1.5和30.2.19、抽气机每次抽出容器内空气的60%,要使容器内的空气少于原来的0.1%,则至少要抽几次?(lg 2≈0.301 0)20、已知集合A={x|x<-2或x>3},B={x|log4(x+a)<1},若A∩B=∅,求实数a的取值范围.21、设a >0,a ≠1,函数f (x )=log a (x 2-2x +3)有最小值,求不等式log a (x -1)>0的解集.22、已知函数f (x )=log a (1+x ),其中a >1.(1)比较12[f (0)+f (1)]与f (12)的大小;(2)探索12[f (x 1-1)+f (x 2-1)]≤f (x 1+x 22-1)对任意x 1>0,x 2>0恒成立.23、(1)将下列指数式写成对数式:①10-3=11 000;②0.53=0.125;③(2-1)-1=2+1.(2)将下列对数式写成指数式:①log 26=2.585 0;②log 30.8=-0.203 1; ③lg 3=0.477 1.24、已知log a x =4,log a y =5,求A =12232x xy ⎡⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣的值.25、(1)先将下列式子改写成指数式,再求各式中x 的值:①log 2x =-25;②log x 3=-13.(2)已知6a=8,试用a 表示下列各式: ①log 68;②log 62;③log 26.26、如图所示,B 为△ACD 所在平面外一点,M ,N ,G 分别为△ABC ,△ABD ,△BCD 的重心.(1)求证:平面MNG ∥平面ACD ; (2)求S △MNG ∶S △ADC .27、三棱柱ABC -A 1B 1C 1,D 是BC 上一点,且A 1B ∥平面AC 1D ,D 1是B 1C 1的中点.求证:平面A 1BD 1∥平面AC 1D .28、如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G分别是BC、DC和SC 的中点.求证:平面EFG∥平面BDD1B1.29、如图所示,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,O为底面ABCD的中心,P是DD1的中点,设Q是CC1上的点,问:当点Q在什么位置时,平面D1BQ∥平面P AO?30、运用学过的幂函数或指数函数知识,求使不等式(2x-1)-1>(2x-1)2成立的x的取值范围.231、已知函数f(x)=(m2+2m)·x m2+m-1,m为何值时,f(x)是(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)二次函数;(4)幂函数.32、已知函数y =xn 2-2n -3(n ∈Z )的图象与两坐标轴都无公共点,且其图象关于y 轴对称,求n 的值,并画出函数的图象.33、点(2,2)在幂函数f (x )的图象上,点(-2,14)在幂函数g (x )的图象上,问当x 为何值时,有①f (x )>g (x ); ②f (x )=g (x ); ③f (x )<g (x ).34、我们知道,y =a x (a >0且a ≠1)与y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数.只要把其中一个进行指对互化.就可以得到它的反函数的解析式.任意一个函数y =f (x ),将x 用y 表示出来能否得到它的反函数?据函数的定义:对于自变量x 的每一个值y 都有唯一确定的值与之对应.如果存在反函数,应是对于y 的每一个值,x 都有唯一确定的值与之对应,据此探究下列函数是否存在反函数?若是,反函数是什么?若否,为什么?(1)y =2x +1; (2)y =x ; (3)y =x 2;(4)y =2x -1x +1.35、根据已知条件求值:(1)已知x +1x=4,求x 3+x -3的值.(2)已知a 2x=2-1,求a 3x -a -3xa x -a -x的值.36、求使不等式(1a)x 2-8>a -2x成立的x 的集合(其中a >0且a ≠1).37、某商品的市场日需求量Q 1和日产量Q 2均为价格p 的函数,且Q 1=288(12)p +12,Q 2=6×2p ,日成本C 关于日产量Q 2的关系为C =10+13Q 2.(1)当Q 1=Q 2时的价格为均衡价格,求均衡价格p ;(2)当Q 1=Q 2时日利润y 最大,求y .38、(14分)已知函数()x f 满足()()()1,01log 12≠>--=-a a x x a a x f a , (Ⅰ)求()x f 的解析式并判断其单调性;(Ⅱ)对定义在()1,1-上的函数()x f ,若()()0112<-+-m f m f ,求m 的取值范围; (Ⅲ)当()2,∞-∈x 时,关于x 的不等式()04<-x f 恒成立,求a 的取值范围.39、已知函数f (x )=log 1a(2-x )在其定义域内单调递增,求函数g (x )=log a (1-x 2)的单调递减区间.40、(12分)(Ⅰ)求x x x x f -+--=4lg 32)(的定义域; (Ⅱ)求212)(x x g -=的值域.41、(14分)若()1log 3,()2log 2x x f x g x =+=,试比较()f x 与()g x 的大小.42、函数f (x )=2x (ax 2+bx +c )满足f (x +1)-f (x )=2x ·x 2(x ∈R ),求常数a 、b 、c 的值.以下是答案 一、解答题1、解 函数y =|2x-1|的图象可由指数函数y =2x的图象先向下平移一个单位长度,然后再作x 轴下方的部分关于x 轴的对称图形,如图所示.函数y =m 的图象是与x 轴平行的直线,观察两图象的关系可知: 当m <0时,两函数图象没有公共点,此时方程|2x -1|=m 无解;当m =0或m ≥1时,两函数图象只有一个公共点,此时方程|2x -1|=m 有一解; 当0<m <1时,两函数图象有两个公共点,此时方程|2x -1|=m 有两解.2、解析:由,9)(22121=+-x x可得x +x -1=72323-+x x=……=18 故原式=23、解 (1)考查函数y =0.6x .因为0<0.6<1,所以函数y =0.6x 在实数集R 上是单调减函数.又因为3.5<3.7,所以0.63.5>0.63.7.(2)考查函数y =(2)x .因为2>1,所以函数y =(2)x 在实数集R 上是单调增函数.又因为-1.2>-1.4,所以(2)-1.2>(2)-1.4.(3)考查函数y =(32)x .因为32>1,所以函数y =(32)x 在实数集R 上是单调增函数.又因为13<23,所以1332⎛⎫ ⎪⎝⎭<2332⎛⎫⎪⎝⎭. (4)∵π-2=(1π)2<1,(13)-1.3=31.3>1,∴π-2<(13)-1.3.4、解 ∵f (x )=a a 2-1(a x -1a x ),∴函数定义域为R ,设x 1,x 2∈(-∞,+∞)且x 1<x 2,∴当a >1时,ax 1<ax 2,aa 2-1>0∴f (x 1)-f (x 2)<0,f (x 1)<f (x 2),f (x )为增函数,当0<a <1时,,aa 2-1<0∴f (x 1)-f (x 2)<0,f (x 1)<f (x 2),∴f (x )为增函数, 综上,f (x )在R 上为增函数.5、解析:设2x =t ,∵0≤x ≤2,∴1≤t ≤4原式化为:y =21(t -a )2+1当a ≤1时,y min =942,2322max 2+-=+-a a y a a 当1<a ≤25时,y min =1,y max = 2322+-a a 当a ≥4时,y min =232,9422max 2+-=+-a a y a a 6、解析:(1)定义域显然为(-∞,+∞).(2)u y x x x x f u 3.4)1(423)(22=∴≤--=-+==是u 的增函数,当x =1时,y max =f (1)=81,而y =3223++-x x >0.]81,0(,3304即值域为≤<u(3) 当x ≤1 时,u =f (x )为增函数, u y 3=是u 的增函数, 由x ↑→u ↑→y ↑∴即原函数单调增区间为(-∞,1];当x >1时,u =f (x )为减函数,u y 3=是u 的增函数, 由x ↑→u ↓→y ↓∴即原函数单调减区间为[1,+∞).7、解 (1)若a >1,则f (x )在[1,2]上递增,∴a 2-a =a2,即a =32或a =0(舍去).(2)若0<a <1,则f (x )在[1,2]上递减,∴a -a 2=a 2,即a =12或a =0(舍去).综上所述,所求a 的值为12或32.8、解 ∵x -xy -2y =0,x >0,y >0,∴(x )2-xy -2(y )2=0, ∴(x +y)(x -2y )=0, 由x >0,y >0得x +y >0, ∴x -2y =0,∴x =4y , ∴2x -xy y +2xy =8y -2y y +4y =65.9、解 原式=()111333212133338242aa b a b b a aa--÷++×13a10、解 原式=x -12-x +32=|x -1|-|x +3|,∵-3<x <3,∴当-3<x <1时,原式=-(x -1)-(x +3)=-2x -2; 当1≤x <3时,原式=(x -1)-(x +3)=-4.∴原式=⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2-3<x <1-4 1≤x <3.11、解 (1)原式=()()11132122xy xyxy -⎡⎤⎢⎥⎣⎦·(xy )-1=13x ·2111136622y x yxy---=13x ·13x -=⎩⎪⎨⎪⎧1, x >0-1, x <0.(2)原式=12+12+2+1-22=22-3.12、解 (1)由于垃圾的体积每3年增加1倍,24年后即8个周期后,该市垃圾的体积是50 000×28=12 800 000(m 3).(2)根据报纸所述的信息,估计3年前垃圾的体积是50 000×2-1=25 000(m 3).(3)如果n =-2,这时的n 表示6年前,V 表示6年前垃圾的体积. (4)n 与V 的函数关系式是V =50 000×2n ,图象如图所示.(5)因为对任意的整数n,2n >0,所以V =50 000×2n >0,因此曲线不可能与横轴相交.13、解:规定C m x =x ·x -1……x -m +1m ×m -1×m -2×…×2×1,其中x ∈R ,m 是正整数(大前提),C 5-15,-15∈R,5是正整数(小前提),C 5-15=-15-16-17-18-195×4×3×2×1=-11628.(结论)14、解 (1)令x =1,y =2,可知f (1)=2f (1),故f (1)=0.(2)设0<x 1<x 2,∴存在s ,t 使得x 1=(12)s ,x 2=(12)t ,且s >t ,又f (12)>0,∴f (x 1)-f (x 2)=f [(12)s ]-f [(12)t ]=sf (12)-tf (12)=(s -t )f (12)>0,∴f (x 1)>f (x 2).故f (x )在(0,+∞)上是减函数. 又∵f (ax )>0,x >0,f (1)=0, ∴0<ax <1,当a =0时,x ∈∅,当a >0时,0<x <1a ,当a <0时,1a<x <0,不合题意.故x ∈∅.综上:a ≤0时,x ∈∅;a >0时,不等式解集为{x |0<x <1a }.15、证明:设x 1<x 2,则x 2-x 1>0,f (x 2)-f (x 1)=(x 32+x 2)-(x 31+x 1)=(x 32-x 31)+(x 2-x 1)=(x 2-x 1)(x 22+x 2x 1+x 21)+(x 2-x 1)=(x 2-x 1)(x 22+x 2x 1+x 21+1)=(x 2-x 1)[(x 2+x 12)2+34x 21+1].因为(x 2+x 12)2+34x 21+1>0,所以f (x 2)-f (x 1)>0,即f (x 2)>f (x 1).于是根据“三段论”,得函数f (x )=x 3+x 在(-∞,+∞)上是增函数.16、求证:平面AEC ⊥平面PDB .证明:∵四边形ABCD 是正方形, ∴AC ⊥BD ,∵PD ⊥底面ABCD , ∴PD ⊥AC ,∴AC ⊥平面PDB , ∵AC ⊂平面AEC , ∴平面AEC ⊥平面PDB .17、证明:令x =y =0,则有f (0+0)=f (0)+f (0)=2f (0). 所以f (0)=0,又令y =-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x )=0, 所以f (-x )=-f (x ), 因此f (x )为奇函数.18、解 (1)考查函数y =0.2x .因为0<0.2<1,所以函数y =0.2x 在实数集R 上是单调减函数. 又因为-1.5>-1.7,所以0.2-1.5<0.2-1.7.(2)考查函数y =(14)x .因为0<14<1,所以函数y =(14)x 在实数集R 上是单调减函数.又因为13<23,所以(3)2-1.5<20,即2-1.5<1;30<30.2,即1<30.2,所以2-1.5<30.2.19、解 设至少抽n 次才符合条件,则a ·(1-60%)n <0.1%·a (设原来容器中的空气体积为a ).即0.4n<0.001,两边取常用对数,得n ·lg 0.4<lg 0.001,所以n >lg 0.001lg 0.4.所以n >-32lg 2-1≈7.5.故至少需要抽8次,才能使容器内的空气少于原来的0.1%.20、解 由log 4(x +a )<1,得0<x +a <4,解得-a <x <4-a ,即B ={x |-a <x <4-a }.∵A ∩B =∅,∴⎩⎪⎨⎪⎧-a ≥-2,4-a ≤3,解得1≤a ≤2,即实数a 的取值范围是[1,2].21、解 设u (x )=x 2-2x +3,则u (x )在定义域内有最小值.由于f (x )在定义域内有最小值,所以a >1. 所以log a (x -1)>0⇒x -1>1⇒x >2,所以不等式log a (x -1)>0的解集为{x |x >2}.22、解 (1)∵12[f (0)+f (1)]=12(log a 1+log a 2)=log a 2,又∵f (12)=log a 32,且32>2,由a >1知函数y =log a x 为增函数,所以log a 2<log a 32.即12[f (0)+f (1)]<f (12). (2)由(1)知,当x 1=1,x 2=2时,不等式成立. 接下来探索不等号左右两边的关系: 12[f (x 1-1)+f (x 2-1)]=log a x 1x 2, f (x 1+x 22-1)=log a x 1+x 22,因为x 1>0,x 2>0,所以x 1+x 22-x 1x 2=(x 1-x 2)22≥0,即x 1+x 22≥x 1x 2.又a >1,所以log a x 1+x 22≥log a x 1x 2,即12[f (x 1-1)+f (x 2-1)]≤f (x 1+x 22-1). 综上可知,不等式对任意x 1>0,x 2>0恒成立.23、解 (1)①lg11 000=-3;②log 0.50.125=3; ③log 2-1(2+1)=-1.(2)①22.585 0=6;②3-0.203 1=0.8;③100.477 1=3.24、解 A =12x ·(122x y -)16=51213x y . 又∵x =a 4,y =a 5,∴A =3535a a=1.25、解 (1)①因为log 2x =-25,所以x =252-=582.②因为log x 3=-13,所以13x -=3,所以x =3-3=127.(2)①log 68=a .②由6a =8得6a=23,即36a =2,所以log 62=a3.③由36a =2得32a=6,所以log 26=3a.26、(1)证明 (1)连接BM ,BN ,BG 并延长分别交AC ,AD ,CD 于P ,F ,H .∵M ,N ,G 分别为△ABC ,△ABD ,△BCD 的重心,则有BM MP =BN NF =BG GH=2,且P ,H ,F 分别为AC ,CD ,AD 的中点. 连接PF ,FH ,PH ,有MN ∥PF . 又PF ⊂平面ACD ,MN ⊄平面ACD , ∴MN ∥平面ACD .同理MG ∥平面ACD ,MG ∩MN =M , ∴平面MNG ∥平面ACD .(2)解 由(1)可知MG PH =BG BH =23,∴MG =23PH .又PH =12AD ,∴MG =13AD .同理NG =13AC ,MN =13CD .∴△MNG ∽△ACD ,其相似比为1∶3. ∴S △MNG ∶S △ACD =1∶9.27、证明 连接A 1C 交AC 1于点E , ∵四边形A 1ACC 1是平行四边形, ∴E 是A 1C 的中点,连接ED ,∵A 1B ∥平面AC 1D ,ED ⊂平面AC 1D , ∴A 1B 与ED 没有交点,又∵ED ⊂平面A 1BC ,A 1B ⊂平面A 1BC , ∴ED ∥A 1B .∵E 是A 1C 的中点,∴D 是BC 的中点. 又∵D 1是B 1C 1的中点, ∴BD 1∥C 1D ,A 1D 1∥AD ,∴BD 1∥平面AC 1D ,A 1D 1∥平面AC 1D .又A 1D 1∩BD 1=D 1,∴平面A 1BD 1∥平面AC 1D .28、证明 如图所示,连接SB ,SD , ∵F 、G 分别是DC 、SC 的中点, ∴FG ∥SD .又∵SD ⊂平面BDD 1B 1,FG ⊄平面BDD 1B 1, ∴直线FG ∥平面BDD 1B 1. 同理可证EG ∥平面BDD 1B 1, 又∵EG ⊂平面EFG , FG ⊂平面EFG , EG ∩FG =G ,∴平面EFG ∥平面BDD 1B 1.29、解 当Q 为CC 1的中点时,平面D 1BQ ∥平面PAO .∵Q 为CC 1的中点,P 为DD 1的中点, ∴QB ∥PA .∵P 、O 为DD 1、DB 的中点,∴D 1B ∥PO . 又PO ∩PA =P ,D 1B ∩QB =B , D 1B ∥平面PAO ,QB ∥平面PAO , ∴平面D 1BQ ∥平面PAO .30、[解析] 解法一:在同一坐标系中作出函数y =x -12与y =x 2的图象,观察图象可见,当0<x <1时,x -12>x 2,∴0<2x -1<1,∴12<x <1.解法二:由于底数相同,可看作指数函数运用单调性.∵2x -1>0且2x -1≠1,又y =a x当a >1时为增函数,当0<a <1时为减函数,(2x -1)-12>(2x -1)2.∴0<2x -1<1.∴12<x <1.31、[解析] (1)若f (x )为正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=1,m 2+2m ≠0⇒m =1.(2)若f (x )为反比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1,m 2+2m ≠0⇒m =-1.(3)若f (x )为二次函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=2,m 2+2m ≠0⇒m =-1+132.(4)若f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1± 2.32、[解析] 因为图象与y 轴无公共点,所以n 2-2n -3≤0,又图象关于y 轴对称,则n 2-2n -3为偶数,由n 2-2n -3≤0得,-1≤n ≤3,又n ∈Z .∴n =0,±1,2,3当n =0或n =2时,y =x -3为奇函数,其图象不关于y 轴对称,不适合题意. 当n =-1或n =3时,有y =x 0,其图象如图A.当n =1时,y =x -4,其图象如图B. ∴n 的取值集合为{-1,1,3}.33、[解析] 设f (x )=x α,则由题意得2=(2)α,∴α=2,即f (x )=x 2,再设g (x )=x β,则由题意得14=(-2)β,∴β=-2,即g (x )=x -2,在同一坐标系中作出f (x )与g (x )的图象.如下图所示.由图象可知:①当x >1或x <-1时,f (x )>g (x ); ②当x =±1时,f (x )=g (x ); ③当-1<x <1且x ≠0时,f (x )<g (x ).34、[解析] (1)∵y =2x +1是单调增函数,由y =2x +1解得x =12(y -1)这时对任意y ∈R ,都有唯一确定的x 与之对应,也就是x 是y 的函数,按习惯用x 表示自变量,y 表示函数,则y =2x +1的反函数为y =12(x -1).(2)同(1)的道理,∵y =x 单调增,也存在反函数,由y =x 解出x =y 2,∴y =x 的反函数为y =x 2,因为这里的x 就是y =x 中的y 且y ≥0,∴x ≥0,即反函数为y =x 2(x ≥0).(3)∵x =±1时,都有y =1,反过来对于y =1,x 有两个值与之对应,故y =x 2不存在反函数. (4)由y =2x -1x +1解得x =y +12-y ,对y 的每一个值,x 都有唯一值与之对应,故存在反函数,反函数为y=x +12-x(x ≠2).35、(1)[解析]∵x +1x =4两边平方得x 2+1x 2=14 ∴x 3+1x 3=(x +1x )(x 2+1x 2-1)=4(14-1)=52. (2)a 3x -a -3xa x -a -x =a 2x +1+a -2x =(2-1)+1+12-1=22+1.36、[解析] 原不等式等价于a -x 2+8>a -2x .(1)当a >1时,上面的不等式等价于-x 2+8>-2x ,即x 2-2x -8<0,解得-2<x <4.(2)当0<a <1时,上面的不等式等价于-x 2+8<-2x ,即x 2-2x -8>0,解得x <-2或x >4.∴原不等式的解集为:当a >1时为{x |-2<x <4};当0<a <1时为{x |x <-2或x >4}.37、[解析] (1)当Q 1=Q 2时,即288(12) p +12=6×2p ,令2p =t ,代入得288·1t+12=6×t ,所以t 2-2t -48=0,解得t =8或t =-6,因为t =2p >0,所以t =8,所以2p =8,所以p =3(2)日利润y =p ·Q 2-C =p ·Q 2-(10+13Q 2)=(p -13)Q 2-10,所以y =(p -13)×6×2p -15.当Q 1=Q 2时,p =3,代入得y =118.答:当Q 1=Q 2时,均衡价格为3,此时日利润为118.38、 (Ⅰ) 21()()1x x a f x a a a=-- ……………………………………………2′ 证明在(1,1)-上单调递增 ……………………………………4′ (Ⅱ)判断函数()f x 为奇函数,22111111111m m m m m -<-<⎧⎪-<-<⇒<<⎨⎪-<-⎩……………4′ (Ⅲ)[2)(1,23]+ …………………………………4′39、[解析] 由于f (x )=log 1a (2-x )在定义域内递增,所以0<1a<1,即a >1,因此g (x )=log a (1-x 2)的递减区间为[0,1).40、(Ⅰ){243}x x x ≤<≠且 (Ⅱ)(0,2]41、f(x)-g(x)=log x 3x-log x 4=log x43x .当0<x<1时,f(x)>g(x);当x=34时,f(x)=g(x);当1<x<34时,f(x)<g(x);当x>34时,f(x)>g(x). 42、[解析] 由题设ax 2+(4a +b )x +2a +2b +c =x 2由待定系数法⎩⎪⎨⎪⎧ a =14a +b =02a +2b +c =0,∴a =1,b =-4,c =6.。
高中数学必修一第二章一元二次函数方程和不等式重难点归纳单选题1、已知关于x 的不等式mx 2−6x +3m <0在(0,2]上有解,则实数m 的取值范围是( ) A .(−∞,√3)B .(−∞,127)C .(√3,+∞)D .(127,+∞) 答案:A分析:分离参数,将问题转换为m <6x x 2+3在(0,2]上有解,设函数g(x)=6xx 2+3,x ∈(0,2],求出函数g(x)=6xx 2+3的最大值,即可求得答案.由题意得,mx 2−6x +3m <0,x ∈(0,2],即m <6xx 2+3 , 故问题转化为m <6xx 2+3在(0,2]上有解, 设g(x)=6xx 2+3,则g(x)=6xx 2+3=6x+3x,x ∈(0,2],对于x +3x≥2√3 ,当且仅当x =√3∈(0,2]时取等号,则g(x)max =2√3=√3,故m <√3 , 故选:A2、已知a,b 为正实数且a +b =2,则ba +2b 的最小值为( ) A .32B .√2+1C .52D .3 答案:D分析:由题知ba +2b =2(1a +1b )−1,再结合基本不等式求解即可. 解:因为a,b 为正实数且a +b =2, 所以b =2−a , 所以,ba +2b =2−a a +2b =2a +2b −1=2(1a +1b )−1因为2a +2b =2(1a +1b )=(a +b )(1a +1b )=2+ba +ab ≥2+2=4,当且仅当a =b =1时等号成立; 所以ba +2b =2−a a+2b =2a +2b −1≥3,当且仅当a =b =1时等号成立;故选:D3、若正数x ,y 满足3x +1y =5,则3x +4y 的最小值是( ) A .245B .285C .5D .25答案:C分析:由3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式求得结果. ∵3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )=15(13+3x y+12y x)≥15(13+2√3x y ⋅12y x)=5(当且仅当3x y =12y x,即x =2y =1时取等号), ∴3x +4y 的最小值为5. 故选:C.4、已知1a<1b <0,则下列结论正确的是( )A .a <bB .a +b <abC .|a |>|b |D .ab >b 2 答案:B分析:结合不等式的性质、差比较法对选项进行分析,从而确定正确选项. 因为1a <1b <0,所以b <a <0,故A 错误;因为b <a <0,所以a +b <0,ab >0,所以a +b <ab ,故B 正确; 因为b <a <0,所以|a |>|b |不成立,故C 错误;ab −b 2=b (a −b ),因为b <a <0,所以a −b >0,即ab −b 2=b (a −b )<0,所以ab <b 2成立,故D 错误. 故选:B5、设a >b >1,y 1=b+1a+1,y 2=b a,y 3=b−1a−1,则y 1,y 2,y 3的大小关系是( )A .y 1<y 2<y 3B .y 2<y 1<y 3C .y 3<y 2<y 1D .y 2<y 3<y 1 答案:C分析:利用作差法先比较y 1,y 2,再比较y 2,y 3即可得出y 1,y 2,y 3的大小关系.解:由a >b >1,有y 1﹣y 2=b+1a+1−b a =ab+a−ab−b (a+1)a=a−b(a+1)a >0,即y 1>y 2,由a >b >1,有y 2﹣y 3=ba −b−1a−1=ab−b−ab+a a(a−1)=a−ba(a−1)>0,即y 2>y 3,所以y 1>y 2>y 3, 故选:C.6、当0<x <2时,x(2−x)的最大值为( ) A .0B .1C .2D .4 答案:B分析:利用基本不等式直接求解.∵0<x <2,∴2−x >0,又x +(2−x)=2 ∴x(2−x)≤[x+(2−x)]24=1,当且仅当x =2−x ,即x =1时等号成立,所以x(2−x)的最大值为1 故选:B7、若不等式ax 2+bx −2<0的解集为{x|−2<x <1},则a +b =( ) A .−2B .0C .1D .2 答案:D分析:根据一元二次不等式与一元二次方程的关系以及韦达定理列方程组,可解出答案. 不等式ax 2+bx −2<0的解集为{x|−2<x <1},则方程ax 2+bx −2=0根为−2、1, 则{−ba =−2+1−2a =−2×1 ,解得a =1,b =1,∴a +b =2, 故选:D8、设a,b,c,d 为实数,且a >b >0>c >d ,则下列不等式正确的是( ) A .c 2>cd B .a −c <b −d C .ac >bd D .ca −db >0 答案:D分析:题目考察不等式的性质,A 选项不等式两边同乘负数要变号;B,C 选项可以通过举反例排除;D 选项根据已知条件变形可得已知a>b>0>c>d,对各选项逐一判断:选项A:因为0>c>d,由不等式的性质,两边同乘负数,不等式变号,可得c2<cd,所以选项A错误. 选项B:取a=2,b=1,c=−1,d=−2,则a−c=3,b−d=3,此时a−c=b−d,所以选项B错误.选项C:取a=2,b=1,c=−1,d=−2,则ac=−2,bd=−2,此时ac=bd,所以选项C错误.选项D:因为a>b>0,0>c>d,所以ad<bd<bc,所以ca >db,即ca−db>0,所以选项D正确.故选:D.多选题9、若关于x的一元二次方程(x−2)(x−3)=m有实数根x1,x2,且x1<x2,则下列结论中正确的说法是()A.当m=0时,x1=2,x2=3B.m>−14C.当m>0时,2<x1<x2<3D.当m>0时,x1<2<3<x2答案:ABD解析:根据题意得,函数y=(x−2)(x−3)与y=m图象有两个交点,进而数形结合即可得答案.解:A中,m=0时,方程为(x−2)(x−3)=0,解为:x1=2,x2=3,所以A正确;B中,方程整理可得:x2−5x+6−m=0,由不同两根的条件为:Δ=25−4(6−m)>0,所以m>−14,所以B正确.当m>0时,在同一坐标系下,分别作出函数y=(x−2)(x−3)和y=m的图像,如图,可得x1<2<3<x2,所以C不正确,D正确,故选:ABD.小提示:关键点点睛:本题考查根据一元二次方程的实数根求参数问题,解题的关键是将问题转化为函数y= (x−2)(x−3)与y=m图象有两个交点问题,进而数形结合解决.考查数形结合思想和化归转化思想,是中档题.10、若正实数a,b满足a+b=1则下列说法正确的是()A.ab有最大值14B.√a+√b有最大值√2C.1a +1b有最小值2D.a2+b2有最大值12答案:AB解析:对A,根据基本不等式求ab的最大值;对B,对√a+√b平方再利用基本不等式求最大值;对C,根据1a +1b=(1a+1b)(a+b)再展开求解最小值;对D,对a+b=1平方再根据基本不等式求最值.对A,ab≤(a+b2)2=(12)2=14,当且仅当a=b=12时取等号.故A正确.对B, (√a+√b)2=a+b+2√ab≤a+b+a+b=2,故√a+√b≤√2,当且仅当a=b=12时取等号.故B正确.对C, 1a +1b=(1a+1b)(a+b)=2+ba+ab≥2+2√ba⋅ab=4.当且仅当a=b=12时取等号.所以1a+1b有最小值4.故C错误.对D, (a+b)2=1⇒a2+2ab+b2=1≤a2+(a2+b2)+b2,即a2+b2≥12,故a2+b2有最小值12.故D错误.故选:AB小提示:本题主要考查了基本不等式求解最值的问题,需要根据所给形式进行合适的变形,再利用基本不等式.属于中档题.11、已知a,b∈R,则下列命题正确的是()A.若a≠b,则a2≠b2B.若a2≠b2,则a≠bC.若a>b,则a2>b2D.若a>|b|,则a2>b2答案:BD分析:根据不等式的性质判断各选项.当a=−b时,如a=2,b=−2时a2=b2成立,A错;若a=b则一定有a2=b2,所以a2≠b2时,一定有a≠b,B正确;2>−3,但22<(−3)2,C错;a>|b|,则a2>|b|2=b2,D正确.故选:BD.填空题12、设x>0,y>0,x+2y=5,则√xy的最小值为______. 答案:4√3分析:把分子展开化为2xy+6,再利用基本不等式求最值.∵xy =xy,∵x>0,y>0,x+2y=5,xy>0,∴√xy ≥√3√xy√xy=4√3,当且仅当xy=3,即x=3,y=1时成立,故所求的最小值为4√3.小提示:使用基本不等式求最值时一定要验证等号是否能够成立.13、已知关于x的不等式−x2+6ax−3a2≥0(a>0)的解集为[x1,x2],则x1+x2+3ax1x2的最小值是___________.答案:2√6分析:由题知x1+x2=6a,x1x2=3a2,进而根据基本不等式求解即可.解:因为关于x的不等式−x2+6ax−3a2≥0(a>0)的解集为[x1,x2],所以x1,x2是方程−x2+6ax−3a2=0(a>0)的实数根,所以x1+x2=6a,x1x2=3a2,因为a>0,所以x1+x2+3ax1x2=6a+1a≥2√6,当且仅当6a=1a,即a=√66时等号成立,所以x1+x2+3ax1x2的最小值是2√6所以答案是:2√614、二次函数y=ax2+4x+c的最小值为0,则1a +1c的最小值为______.答案:1分析:根据题意可得ac=4,利用基本不等式即可求解. 由二次函数y=ax2+4x+c的最小值为0,则42−4ac=0,解得ac=4,所以1a +1c≥2√1a⋅1c=2√14=1,当且仅当a=c时取等号,所以答案是:1解答题15、汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”.刹车距离是分析事故产生原因的一个重要因素.在一个限速为40km/h的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了.事后现场勘察测得甲车的刹车距离小于12m,乙车的刹车距离略超过10m.又知甲、乙两种车型的刹车距离s(单位:m)与车速x(单位:km h⁄)之间分别有如下关系:s 甲=0.1x+0.01x2,s乙=0.05x+0.005x2.问:甲、乙两车有无超速现象?答案:甲车没超速,乙车超速分析:分别解不等式s甲=0.1x+0.01x2<12、s乙=0.05x+0.005x2>10,即可得出结论.由s甲=0.1x+0.01x2<12可得x2+10x−1200<0,解得0≤x<30,由s乙=0.05x+0.005x2>10可得x2+10x−2000>0,解得x>40,所以,甲车没超速,乙车超速.。
必修一第二章填空题难线○???线○绝密★ 使用前2021-2021学年度学校5月月考卷试卷副标题考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx题号得分一二三总分注意事项:1.在回答问题之前,请填写您的姓名、班级、考试号和其他信息??○__○?___?_?___??__?:? 数字书本检查顺序:等级?○ 班次○?___?_?__?_?___??:名称假装上学?○ 学○ 学○ 学○ 学外面和里面○○???????? 2.请正确填写答题卡第i卷(选择题)请点击修改第一卷的文本描述。
评分员评分1。
选择题(问题类型注释)试卷第1页,总9页线○第ii卷(非选择题)请点击修改第二卷的文字说明。
评分员得2分。
填空(问题类型的注释)1.使得2x?14?x?log2x成立的x的范围是_______.2.设函数f(x)alog2x,x?0(a?0和a?1),如果f[f(?1)]?2,那么实数a的值是多少?十、a、 x?0行○???? 对3.已知函数y?log1?x2?斧头?A.在中场休息时?2.如果上限是减法函数,则实数a的值范围2是.4.已知函数f(x)?斧头?如果B(a?0和a?1)的定义域和值域都是[?1,0],那么a?b=uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu5.直线y?2a与函数y?|ax?1|(a?0且a?1)的图象有且仅有两个公共点,则实数字a的值范围为6.函数f(x)=22x?(m?1)2x?2在x??0,2?只有一个零点,求m取值范围2x7。
已知函数f(x)??,十、1,f(x?1),x?1,然后是f(log25)8.若函数f(x)=(m1)xα是幂函数,然后是通过函数g(x)=loga(XM)的固定点a的图像坐标(其中a>0,a≠ 1)是的。
9.已知函数f(x)=如果f(8m2)<f(2m),则实数m取值范围是.10.对于实数a和B,定义运算a?Ba(b?1),a?b、那么公式呢?b(a?1),a?布莱恩?(1?129)2的值为11.已知函数f(x)2x,x?011,x?0,f??log?2?的值等于,?x??3?若f(a)?f(1)?0,则实数a的值等于f(x)4x,(x≤0)12.设函数??log4x,(x?0),则方程f(x)?14的解集为.13.已知函数f(x)?lg(1?4x2?2x)?1,则f(lg3)?f(lg13)?________.试卷第2页,共9页??○?※○※??题※??※?答?※?订※内订?※??※线??※?※?订?○※※○?装??※※??在※??※?装要※装?※不??※??※请??※?○※○内外○○???线○???线○xxy?1.2.A.函数在X中?(?,1)]如果y×10是常数,那么a的值范围是15.函数f(x)=41的反函数f(x)=.16.设函数f(x)=|logax |(0<a<1)的域为[M,n](M<n),范围为[0,1]。
高一数学必修一基本初等函数一.选择题(共30小题)1.设a=log43,b=log54,c=2﹣0.01,则a,b,c的大小关系为()A.b<a<c B.a<b<c C.a<c<b D.b<c<a2.已知a=3ln2π,b=2ln3π,c=3lnπ2,则下列选项正确的是()A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>c>a3.函数f(x)=(|x|﹣7)e|x|则()A.B.f(0.76)<f(60.5)<f(log0.76)C.D.4.已知P(x,y)为函数f(x)=图象上一动点,则的最大值为()A.B.C.2D.5.设a=3,b=3log3π,c=πlogπ3,则a,b,c的大小关系为()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.c<b<a6.若a=0.220.33,b=0.330.22,c=log0.330.22,则()A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.c>b>a7.已知a,b,c∈R,满足==﹣<0,则a,b,c的大小关系为()A.c>a>b B.a>c>b C.c>b>a D.b>a>c8.已知2a=log2|a|,,c=sin c+1,则实数a,b,c的大小关系是()A.b<a<c B.a<b<c C.c<b<a D.a<c<b9.已知实数a,b,c分别满足2a=﹣a,log0.5b=b,log2c=,那么()A.a<b<c B.a<c<b C.b<c<a D.c<b<a10.已知a=log1213,b=(),c=log1314,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.c>a>b C.b>c>a D.a>c>b11.已知a>b>0,ab=1,设,则log x2x,log y2y,log z2z的大小关系为()A.log x2x>log y2y>log z2z B.log y2y>log z2z>log x2xC.log x2x>log z2z>log y2y D.log y2y>log x2x>log z2z12.已知,,c=log23,则a,b,c的大小关系为()A.b>a>c B.a>c>b C.a>b>c D.b>c>a13.下列命题为真命题的个数是()①②③A.0B.1C.2D.314.设,实数c满足e﹣c=lnc,(其中e为自然常数),则()A.a>b>c B.b>c>a C.b>a>c D.c>b>a15.若实数x,y,z满足,则x,y,z的大小关系是()A.x<y<z B.x<z<y C.z<x<y D.z<y<x16.已知x1=ln,x2=e,x3满足e=lnx3,则下列各选项正确的是()A.x1<x3<x2B.x1<x2<x3C.x2<x1<x3D.x3<x1<x217.已知t>1,x=log2t,y=log3t,z=log5t,则()A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z18.已知定义在R上的函数y=f(x)对任意的x都满足f(x+2)=f(x),当﹣1≤x<1时,f(x)=x3.若函数g(x)=f(x)﹣log a|x|恰有6个不同零点,则a的取值范围是()A.(,]∪(5,7] B.(,]∪(5,7]C.(,]∪(3,5] D.(,]∪(3,5]19.已知函数f(x)=,g(x)=x2﹣2x,设a为实数,若存在实数m,使f(m)﹣2g(a)=0,则实数a的取值范围为()A.[﹣1,+∞)B.(﹣∞,﹣1]∪[3,+∞)C.[﹣1,3] D.(﹣∞,3]20.已知函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+2)=2f(x),且x∈[﹣1,1]时,f(x)=﹣|x|+1,则当x∈[﹣10,10]时,y=f(x)与g(x)=log4|x|的图象的交点个数为()A.13B.12C.11D.1021.设a=log46,,,则()A.a>b>c B.b>c>a C.a>c>b D.c>b>a22.已知实数a>0,b>0,a≠1,且满足lnb=,则下列判断正确的是()A.a>b B.a<b C.log a b>1D.log a b<123.设a=π﹣e,b=lnπ﹣1,c=eπ﹣e e,则()A.a<b<c B.b<c<a C.c<b<a D.b<a<c24.若函数f(x)=在区间[2019,2020]上的最大值是M,最小值是m,则M﹣m()A.与a无关,但与b有关B.与a无关,且与b无关C.与a有关,但与b无关D.与a有关,且与b有关25.正数a,b满足1+log2a=2+log3b=3+log6(a+b),则的值是()A.B.C.D.26.已知实数a,b,c,d满足,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值为()A.8B.4C.2D.27.函数y=log a(x+3)﹣1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点A,若点A在直线mx+ny+2=0上(其中m,n>0),则的最小值等于()A.10B.8C.6D.428.若m,n,p∈(0,1),且log3m=log5n=lgp,则()A.B.C.D.29.已知a=log2e,b=ln3,c=log,则a,b,c的大小关系为()A.a>b>c B.b>a>c C.c>b>a D.b>c>a30.若函数f(x)=ln(ax2﹣2x+3)的值域为R,则实数a的取值范围是()A.[0,]B.(,+∞)C.(﹣∞,]D.(0,]二.填空题(共6小题)31.已知函数f(x)在R上连续,对任意x∈R都有f(﹣3﹣x)=f(1+x);在(﹣∞,﹣1)中任意取两个不相等的实数x1,x2,都有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0恒成立;若f(2a﹣1)<f(3a﹣2),则实数a的取值范围是.32.若存在正数x,y,使得(y﹣2ex)(lny﹣lnx)z+x=0(其中e为自然对数的底数),则实数z的取值范围是33.已知函数f(x)=log2(x+2)与g(x)=(x﹣a)2+1,若对任意的x1∈[2,6),都存在x2∈[0,2],使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围是.34.已知函数f(x)的图象与函数g(x)=2x关于直线y=x对称,令h(x)=f(1﹣|x|),则关于函数h(x)有以下命题:(1)h(x)的图象关于原点(0,0)对称;(2)h(x)的图象关于y轴对称;(3)h(x)的最小值为0;(4)h(x)在区间(﹣1,0)上单调递增.中正确的是.35.设a,b为非零实数,x∈R,若,则=.36.函数f(x)=log2x在区间[a,2a](a>0)上的最大值与最小值之差为.三.解答题(共4小题)37.已知函数f(x)=的图象关于原点对称,其中a为常数.(1)求a的值;(2)当x∈(1,+∞)时,f(x)+(x﹣1)<m恒成立,求实数m的取值范围;(3)若关于x的方程f(x)=(x+k)在[2,3]上有解,求k的取值范围.38.已知函数f(x)=log a(2﹣x)﹣log a(2+x)(a>0且a≠1),且1是函数y=f(x)+x的零点.(1)求实数a的值;(2)求使f(x)>0的实数x的取值范围.39.已知函数f(x)=(a2﹣3a+3)a x是指数函数.(1)求f(x)的解析式;(2)判断函数F(x)=f(x)﹣f(﹣x)的奇偶性,并证明;(3)解不等式log a(1﹣x)>log a(x+2).40.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且x≤0时,f(x)=(﹣x+1)(1)求f(3)+f(﹣1);(2)求函数f(x)的解析式;(3)若f(a﹣1)<﹣1,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析一.选择题(共30小题)1.【解答】解:因为0=log41<a=log43<log44=1,0<b=log54<log55=1,c=2﹣0.01>2≈0.92,log54=≈0.86,==log43×log45<()2=()2<1,∴a,b,c的大小关系为a<b<c.故选:B.2.【解答】解:,,=,∵6π>0,∴a,b,c的大小比较可以转化为的大小比较.设f(x)=,则f′(x)=,当x=e时,f′(x)=0,当x>e时,f′(x)<0,当0<x<e时,f′(x)>0∴f(x)在(e,+∞)上,f(x)单调递减,∵e<3<π<4∴,∴b>c>a,故选:D.3.【解答】解,60.5>1>0.76>0>log0.76,函数f(x)为偶函数,则,当x>0时,f(x)=(x﹣7)e x,则f′(x)=(x﹣6)e x,易知函数f(x)在(0,6)上单调递减,又,故,即﹣log0.76<6,又,故,即﹣log0.76>3,则0<0.76<1<60.5<﹣log0.76<6,所以f(0.76)>f(60.5)>f(﹣log0.76)=f(log0.76),故选:D.4.【解答】解:设Q(,1),原点O,则=(,1),=(x,y),∴即.∴当OP与f(x)在y轴右侧相切时取最大值,设直线y=kx(k>0)与函数f(x)相切于点P0(x0,y0),y′=k,f′(x)=2x,则,解得.即切点P0(,),∴,即的最大值为.故选:D.5.【解答】解:构造函数f(x)=(x>1),则f′(x)=,当x∈(1,e2)时,f′(x)>0,则f(x)在(1,e2)上为增函数,∴f(π)>f(3),即>,∴>,即3log3π>πlogπ3,则b>c;设g(x)=,则g′(x)=,当x>3时,g′(x)>30ln3﹣1>0,∴g(x)在(3,+∞)上为增函数,则g(π)>g(3)=0,即>π,则3π>π3.又πlogπ3=>.∴a<c<b.故选:B.6.【解答】解:由1>a=0.220.33>0,1>b=0.330.22>0,c=log0.330.22>log0.330.33=1,所以c>a,且c>b;又ln0.220.33=0.33ln0.22,ln0.330.22=0.22ln0.33;不妨设0.33ln0.22<0.22ln0.33,则有<;构造函数f(x)=,x>0,所以f′(x)=,令f′(x)=0,解得x=e;所以x∈(0,e)时,f′(x)>0,f(x)是单调增函数;所以f(0.22)<f(0.33),即<,所以b>a;综上知,c>b>a.故选:D.7.【解答】解:已知a,b,c∈R,令==﹣=﹣1,则:,所以c>1.由于3b>0,且,故lnb<0,解得0<b<1,同理2a>0,且,故lna<0,解得0<a<1.由于0<a<1,0<b<1,==﹣<0,所以2a<3b,故lnb<lna,整理得b<a,所以c>1>a>b>0.故选:A.8.【解答】解:作出函数y=2x和y=log2|x|的图象,由图1可知,交点A的横坐标a<0;作出函数y=和y=的图象,由图2可知,交点B的横坐标0<b<1;作出函数y=x和y=sin x+1的图象,由图3可知,交点C的横坐标c>1所以,a<b<c.故选:B.9.【解答】解:∵log0.5b=﹣log2b=b,∴log2b=﹣b,在同一坐标系内画出函数y=2x,y=﹣x,y=log2x,y=的图象.可知a<0<b<1<c.故选:A.10.【解答】解:=,∵=<1,∴log1314<log1213,且log1314>1,,∴a>c>b.故选:D.11.【解答】解:,=,,∵a>b>0,ab=1,∴a>1>b>0,∴,log2(a+b)<2,∴,∴,∴,又0<,∴,∴log y2y>log z2z>log x2x.故选:B.12.【解答】解:根据指数运算与对数运算的性质,>3,1<<2,1<c=log23<2,设b=,c=log23,由于函数m=log2t为增函数,由于的值接近于4,所以a>b>c.故选:C.13.【解答】解:构造函数f(x)=,x∈(0,+∞),∴,令f'(x)=0得:x=e,∵当x∈(0,e)时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当x∈(e,+∞)时,f'(x)<0,f(x)单调递减,∴f(e)>f(3)>f(π),即,故①正确,②错误,构造函数g(x)=,x∈(0,+∞),∵,令g'(x)=0得:x=e,∵当x∈(0,e)时,g'(x)<0,g(x)单调递减;当x∈(e,+∞)时,g'(x)>0,g(x)单调递增,∴g(e)<g(3),即0<,∴ln3<,∴,故③正确,∴真命题的个数是2个,故选:C.14.【解答】解:∵e﹣c>0,∴lnc>0,∴c>1,∴,∴,∴1<c<2,又,∴b>c>a.故选:B.15.【解答】解:设=p,∴p>0,设y1=log2x,y2=log3y,y3=2z,作出3个函数的图象,如图所示:由图可知:z<x<y,故选:C.16.【解答】解:依题意,因为y=lnx为(0,+∞)上的增函数,所以x1=ln<ln1=0;因为y=e x为R上的增函数,且e x>0,所以0<x2=e<e0=1;x3满足e=lnx3,所以x3>0,所以>0,所以lnx3>0=ln1,又因为y=lnx为(0,+∞)的增函数,所以x3>1,综上:x1<x2<x3.故选:B.17.【解答】解:∵t>1,∴lgt>0.又0<lg2<lg3<lg5,∴2x=2>0,3y=3>0,5z=>0,∴=>1,可得5z>2x.=>1.可得2x>3y.综上可得:3y<2x<5z.故选:D.18.【解答】解:首先将函数g(x)=f(x)﹣log a|x|恰有6个零点,这个问题转化成f(x)=log a|x|的交点来解决.数形结合:如图,f(x+2)=f(x),知道周期为2,当﹣1<x≤1时,f(x)=x3图象可以画出来,同理左右平移各2个单位,得到在(﹣7,7)上面的图象,以下分两种情况:(1)当a>1时,log a|x|如图所示,左侧有4个交点,右侧2个,此时应满足log a5≤1<log a7,即log a5≤log a a<log a7,所以5≤a<7.(2)当0<a<1时,log a|x|与f(x)交点,左侧有2个交点,右侧4个,此时应满足log a5>﹣1,log a7≤﹣1,即log a5<﹣log a a≤log a7,所以5<a﹣1≤7.故≤a<综上所述,a的取值范围是:5≤a<7或≤a<,故选:A.19.【解答】解:∵g(x)=x2﹣2x,设a为实数,∴2g(a)=2a2﹣4a,a∈R,∵y=2a2﹣4a,a∈R,∴当a=1时,y最小值=﹣2,∵函数f(x)=,f(﹣7)=6,f(e﹣2)=﹣2,∴值域为[﹣2,6]∵存在实数m,使f(m)﹣2g(a)=0,∴﹣2≤2a2﹣4a≤6,即﹣1≤a≤3,故选:C.20.【解答】解:由题意,函数f(x)满足:定义域为R,且f(x+2)=2f(x),当x∈[﹣1,1]时,f(x)=﹣|x|+1;在同一坐标系中画出满足条件的函数f(x)与函数y=log4|x|的图象,如图:由图象知,两个函数的图象在区间[﹣10,10]内共有11个交点;故选:C.21.【解答】解:,,,∵0<log34<log35<log36,∴,∴a>b>c.故选:A.22.【解答】解:∵lnb=,∴lnb﹣lna=,构造函数∴f(x)=;∴==;∴≥0;∴f(x)在(0,+∞)单调递增.且f(1)=0;当x∈(0,1)时,f(x)<0,当x∈(1.+∞)时f(x)>0;∵a≠1∴当0<a<1时,f(a)<0⇒0即lnb﹣lna<0⇒b<a,∴lnb<lna<0⇒⇒log a b>1,当a>1时,f(a)>0⇒即lnb﹣lna>0⇒b>a,∴lnb>lna>0⇒⇒log a b>1,故选:C.23.【解答】解:∵a=π﹣e>0,b=lnπ﹣1=lnπ﹣lne>0,c=eπ﹣e e>0;设y=lnx,则=,表示了连接两点(π,lnπ),(e,lne)的割线的斜率,而y'=,当x>1时,曲线切线的斜率0<k<1;故0<=<1,故b<a;设y=e x,则=,表示了连接两点(π,eπ),(e,e e)的割线的斜率,而y'=e x,当x>1时,曲线切线的斜率k>1;故=>1,故c>a;故b<a<c;故选:D.24.【解答】解:,令,则y=2019t2+bt+a的最大值是M,最小值是m,而a是影响图象的上下平移,此时最大和最小值同步变大或变小,故M﹣m与a无关,而b是影响图象的左右平移,故M﹣m与b有关,故选:A.25.【解答】解,依题意,设1+log2a=2+log3b=3+log6(a+b)=k,则a=2k﹣1,b=3k﹣2,a+b=6k﹣3,所以=====,故选:A.26.【解答】解:∵实数a,b,c,d满足,∴b=lna,d=c+1.考查函数y=lnx,与y=x+1.∴(a﹣c)2+(b﹣d)2就是曲线y=lnx与直线y=x+1之间的距离的平方值,对曲线y=lnx求导:y′=,与直线y=x+1平行的切线斜率k=1=,解得:x=1,将x=1代入y=lnx得:y=0,即切点坐标为(1,0),∴切点(1,0)到直线y=x+1的距离d==,即d2=2,则(a﹣c)2+(b﹣d)2的最小值为2.故选:C.27.【解答】解:令x+3=1,求得x=﹣2,可得函数y=log a(x+3)﹣1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点A(﹣2,﹣1),若点A在直线mx+ny+2=0上(其中m,n>0),则﹣2m﹣n+2=0,即2m+n=2.由基本不等式可得2≥2,即mn≤,即≥2,当且仅当2m=n=1时,取等号.则==≥4,故选:D.28.【解答】解:∵m,n,p∈(0,1),且log3m=log5n=lgp=k,∴lgm,lgn,lgp<0,m=3k,n=5k,p=10k,∴==,==,==,因为,=53=125,所以,同理=5×5=25,=10,所以,所以>0,又因为y=x k(k<0)在(0,+∞)上单调递减,∴即<<.故选:A.29.【解答】解:根据题意,c=log=ln2<lne=1,则c<1,ln3>ln2,∴c<b,a=log2e>log22=1,即a>c,ln3﹣log2e=ln3﹣=,∵2=lne2>ln6=ln2+ln3>2,∴<1,即ln2ln3<1,则ln3﹣log2e=ln3﹣=<0,即ln3<log2e,即a>b,综上a>b>c,故选:A.30.【解答】解:若函数f(x)=ln(ax2﹣2x+3)的值域为R,即有t=ax2﹣2x+3取得一切的正数,当a=0时,t=3﹣2x取得一切的正数,成立;当a<0不成立;当a>0,△≥0即4﹣12a≥0,解得0<a≤,综上可得0≤a≤.故选:A.二.填空题(共6小题)31.【解答】解:由f(﹣3﹣x)=f(1+x)可知函数f(x)关于直线x=﹣1对称;在(﹣∞,﹣1)中任意取两个不相等的实数x1,x2,都有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0恒成立;可知函数f(x)在区间(﹣∞,﹣1)上单调递减,由对称性可知函数f(x)在区间(﹣1,+∞)上单调递增,不妨设f(x)=(x+1)2,则由f(2a﹣1)<f(3a﹣2)可得4a2<(3a﹣1)2,整理得5a2﹣6a+1>0,即(a﹣1)(5a﹣1)>0,解得或a>1,所以实数a的取值范围是.故答案为:.32.【解答】解:则(y﹣2ex)(lny﹣lnx)z+x=0可化为:,令t=,得(t﹣2e)lnt=﹣.令f(t)=(t﹣2e)lnt,(t>0),则f′(t)=g(t)=lnt+1﹣,则g′(t)=,故g(t)为(0,+∞)上的增函数,又因为f′(e)=g(e)=1+1﹣2=0,故当t∈(0,e)时,f′(t)<0,当t>e时,f′(t)>0,所以f(t)在(0,e)上单调递减,在(e,+∞)上单调递增,所以f(t)在(0,+∞)存在最小值f(e)=﹣e,即f(t)的值域为(﹣e,+∞),∴﹣∈(﹣e,+∞),所以z∈(﹣∞,0)∪[,+∞),故填:(﹣∞,0)∪[,+∞),33.【解答】解:∵x1∈[2,6),∴f(2)≤f(x1)<f(6),即2≤f(x1)<3,∴f(x1)的值域为[2,3).g(x)的图象开口向上,对称轴为x=a,(1)若a≤0,则g(x)在[0,2]上是增函数,∴g(0)≤g(x2)≤g(2),即g(x2)的值域为[a2+1,a2﹣4a+5],∴,解得﹣1≤a≤0.(2)若a≥2,则g(x)在[0,2]上是减函数,∴g(2)≤g(x2)≤g(1),即g(x2)的值域为[a2﹣4a+5,a2+1],∴,解得2≤a≤3.(3)若0<a≤1,则g min(x)=g(a)=1,g max(x)=g(2)=a2﹣4a+5,∴g(x)的值域为[1,a2﹣4a+5],∴,解得0.(4)若1<a<2,则g min(x)=g(a)=1,g max(x)=g(0)=a2+1,∴g(x)的值域为[1,a2+1],∴,解得a<2.综上,a的取值范围是[﹣1,0]∪[2,3]∪(0,2﹣)∪(,2)=[﹣1,2﹣]∪[,3].故答案为[﹣1,2﹣]∪[,3].34.【解答】解:由于函数f(x)的图象与函数g(x)=2x关于直线y=x对称,故函数f(x)与函数g(x)=2x互为反函数.故函数f(x)=log2x.∴h(x)=f(1﹣|x|)=log2(1﹣|x|),故函数h(x)是偶函数,图象关于y对称,故(2)正确而(1)不正确.函数h(x)的定义域为(﹣1,1),在(﹣1,0)上是增函数,在(0,1)上是减函数,故(4)正确.故当x=0时,函数h(x)取得最大值为0,故(3)不正确.故答案为②④.35.【解答】解:由成立,得=(sin2x+cos2x)2,化简得:,即,∴,又sin2x+cos2x=1,得,.∴.则==•(sin2x+cos2x)=.故答案为:.36.【解答】解:∵f(x)=log2x在区间[a,2a]上是增函数,∴f(x)max﹣f(x)min=f(2a)﹣f(a)=log22a﹣log2a=1.故答案为:1.三.解答题(共4小题)37.【解答】解:(1)函数f(x)=的图象关于原点对称,∴f(x)+f(﹣x)=0,即+=0,∴()=0,∴=1恒成立,即1﹣a2x2=1﹣x2,即(a2﹣1)x2=0恒成立,所以a2﹣1=0,解得a=±1,又a=1时,f(x)=无意义,故a=﹣1;(2)x∈(1,+∞)时,f(x)+(x﹣1)<m恒成立,即+(x﹣1)<m,∴(x+1)<m在(1,+∞)恒成立,由于y=(x+1)是减函数,故当x=1,函数取到最大值﹣1,∴m≥﹣1,即实数m的取值范围是m≥﹣1;(3)f(x)=在[2,3]上是增函数,g(x)=(x+k)在[2,3]上是减函数,∴只需要即可保证关于x的方程f(x)=(x+k)在[2,3]上有解,下解此不等式组.代入函数解析式得,解得﹣1≤k≤1,即当﹣1≤k≤1时关于x的方程f(x)=(x+k)在[2,3]上有解.38.【解答】解:(1)∵1是函数y=f(x)+x的零点,∴f(1)=﹣1,即log a(2﹣1)﹣log a(2+1)+1=0,即log a3=1,解得a=3.(2)由(1)可知函数f(x)是递增函数,f(x)>0得log3(2﹣x)>log3(2+x),所以:有解得﹣2<x<0,所使f(x)>0的实数x的取值集合为{x|﹣2<x<0}.39.【解答】解:(1)a2﹣3a+3=1,可得a=2或a=1(舍去),∴f(x)=2x;(2)F(x)=2x﹣2﹣x,∴F(﹣x)=﹣F(x),∴F(x)是奇函数;(3)不等式:log2(1﹣x)>log2(x+2),即1﹣x>x+2>0,∴﹣2<x<﹣,解集为{x|﹣2<x<﹣}.40.【解答】解:(I)∵f(x)是定义在R上的偶函数,x≤0时,f(x)=(﹣x+1),∴f(3)+f(﹣1)=f(﹣3)+f(﹣1)=4+2=﹣2﹣1=﹣3;(II)令x>0,则﹣x<0,f(﹣x)=(x+1)=f(x)∴x>0时,f(x)=(x+1),则f(x)=.(Ⅲ)∵f(x)=(﹣x+1)在(﹣∞,0]上为增函数,∴f(x)在(0,+∞)上为减函数∵f(a﹣1)<﹣1=f(1)∴|a﹣1|>1,∴a>2或a<0。
高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》计算题(高难度)(31)1.如图所示,固定斜面倾角θ=37°,质量为m=10kg的物体P(可视为质点)恰好能静止在斜面上。
现将物体置于斜面底端A处,同时施加外力F,使物体P由静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动。
已知外力F=100N,方向与斜面夹角也为θ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。
求:(1)物体与斜面之间的动摩擦因数μ;(2)若外力F作用在物体P上的时间t=12s,之后撤去外力,物体恰能到达斜面最高点,求斜面的长度L2.如图所示,倾角θ=37∘,长l=2.7m的光滑斜面固定在水平地面上,质量为3m的小物体A和质量为m的物体B分别系在轻绳两端,绳子跨过固定在斜面顶端的轻质滑轮,开始时把物体B拉到斜面底端并固定,这时物体A离地面的高度ℎ=1.6m,重力加速度为g,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)使B静止所需的最小力;(2)由静止释放B,求A落地前B运动的加速度大小;(3)若斜面不光滑,自斜面底端由静止释放B,B撞不到定滑轮,求B与斜面间动摩擦因数的最小值。
3.如图甲所示,质量m=2kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,t=0.5s时撤去拉力,利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象(v−t图象)如图乙所示,g取10m/s2,求:(1)0−1s内物块的位移大小s和通过的路程L;(2)求斜面倾角α和拉力F的大小.4.如图所示,一与水平方向成θ=30°,足够的传送带止以v=4.0m/s的速度顺时针方向运动。
在传送带下方有一光滑小圆弧,上端与传送带相切,下端与一木板上表面Q相切,木板Q放在粗糙水平地面上,木板与水平地面间动摩擦因数μ1=0.10.现将一质量m1=2.0kg可视为质点的物块P放在传送带下端,开始阶段以初速度v0=20m/s沿传送带所在斜面向上运动,木块与传送.,物块P与木板Q间动摩擦因数μ3=0.40.木板Q的质量m2=2.0kg,带间动摩擦因数μ2=√33取g=10m/s2.求:(1)物块P沿传送带上升到最高点时到传送带下端的距离x;(2)物块P从最高点运动到传送带下端的时间t;(3)为使物块P从木板Q上滑下来,木板Q的长度L应满足的条件。
一、匀变速直线运动概念和速度时间关系1.加速度理解:a=2m/s2,代表着这1s速度变化量是2m/s,若是加速运动就是增加量,若是减速就是减少量。
例题:跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,展伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降,则在运动员减速下降的任1s内()A.这1s初的速度比前1s末的速度小5m/sB.这1s末的速度是前1s末的速度的0.2倍C.这1s末的速度比前1s末的速度小5m/sD.这1s末的速度比前1s初的速度小10m/s2.加速、减速运动判定例题:关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值问题,下列说法正确的是()A.若物体做匀加速直线运动,则加速度方向一定与速度方向相同B.即便是物体做匀加速直线运动,加速度的方向也不一定与速度方向相同C.在规定了运动方向为正方向后,加速度为正,则说明物体一定做加速直线运动D.无论怎样选择正方向,只要加速度为负,则物体一定做减速直线运动v-t图像(在t轴上面就是正方向运动,在t轴下面就是负方向运动)例题:甲、乙两物体从同一地点开始朝同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示,下列判断中正确的是()A.在t=2s时刻两物体速度大小相等,方向相反B.在t=2s时刻两物体加速度大小和方向都相同C.在t=2s时刻之前,乙在前,甲在后,并且两物体间的距离越来越大D.在t=2s时刻之后,甲在前,乙在后,并且两物体间的距离越来越大1.折点表示加速度方向改变,不是运动方向改变2.运动方向改变是x轴交点处3.斜率代表加速度,正斜率代表加速度是正方向,负斜率代表加速度是负方向4.at v v +=0,注矢量的正负号二、位移时间关系2021at t v x +=1.方向:先找到正方向,或者先规定正方向,一般规定0v 的方向为正方向。
记住:x a v ,,的正负号只代表方向。
2.面积正负代表位移正负。
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1、匀变速直线运动的规律(1).匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at (减速:vt=vo-at ) (2)。
2ot v v v +=此式只适用于匀变速直线运动.(3)。
匀变速直线运动的位移公式s=vot+at2/2(减速:s=vot-at2/2)(4)位移推论公式:2202t S a υυ-=(减速:2202t S a υυ-=-) (5)。
初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,时间间隔内的位移之差为一常数:Δs = aT2 (a 加速度 T ——--每个时间间隔的时间) 匀变速直线运动推论:1)202tt v v v v +==(匀变速直线运动在某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度.)2)22202t S v v v +=(匀变速直线运动在某段位移中点的瞬时速度等于初速度与末速度平方和一半的平方根。
)3)S2—S1=S3-S2=S4—S3=……=△S=aT ² 4)初速度为零连续各个Ts 末的速度之比n v v v v n ::3:2:1::::321 =。
3)初速度为0的n 个连续相等的时间内S 之比: S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n-1) 4)初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比:t1:t2:t3:……:tn=1:(√2—1):(√3—√2):……:(√n—√n—1) 5)a=(Sm-Sn )/(m-n)T ²(利用上各段位移,减少误差→逐差法) 6)vt ²—v0²=2as7前s t s t s t 32、、内通过的位移之比,222::3:2:1::::N S S S S N =ⅢⅡⅠ前nS S S S 、、、、32的位移所用时间之比,即N t t t t t ⅣⅢⅡⅠ、、、之比(利用位移公式2021at v S +=,0=v ,即221at S =)N t t t t N ::3:2:1:::: =ⅢⅡⅠ(8)通过连续相等的各个S 所用时间之比,即n t t t t 321、、之比)1(::)23(:)12(:1::::321----=n n t t t t n 2、匀变速直线运动的x —t 图象和v —t 图象 x-t 图象1)定义:描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线 2)特点:不反映物体运动的轨迹。
物理必修一力学难题在物理学的学习过程中,力学是一个非常重要的领域。
力学的基本概念和定律是我们理解自然界运动规律的基础。
然而,对于许多学生来说,力学难题往往是他们学习中的一大挑战。
力学难题通常涉及到物体的运动和相互作用力的计算。
学生们需要理解并应用牛顿三定律、动量守恒定律、能量守恒定律等基本原理。
然而,这些概念往往非常抽象,需要深入的思考和理解才能真正掌握。
一个常见的力学问题是求解物体的运动轨迹。
这需要学生掌握基本的运动学和动力学知识,并将其应用到具体的问题中。
例如,如果一颗子弹以特定的速度从一个高处射出,学生需要计算子弹的飞行时间、射程和最终落地点。
这涉及到加速度、速度、位移等概念的运用。
另一个常见的力学难题是分析物体之间的相互作用力。
例如,当一个物体施加力于另一个物体时,学生需要计算受力物体的加速度和受力大小。
这需要学生理解牛顿第二定律,即力等于质量乘以加速度。
在实际问题中,这可能涉及到多个物体之间的力的平衡和不平衡。
在解决力学难题的过程中,学生需要运用数学知识和逻辑思维能力。
他们需要将物理学的原理与数学公式相结合,进行计算和推理。
这需要他们具备良好的数学基础和逻辑思维能力。
为了应对力学难题,学生需要采取有效的学习方法。
首先,他们应该系统地学习物理学的基本概念和定律,确保对其有深入的理解。
其次,他们应该多做练习,通过反复训练提高解题能力。
此外,学生还可以寻求老师或同学的帮助,共同讨论和解决难题。
总之,力学难题是物理学学习中的一大挑战。
但通过深入理解物理概念和定律,应用数学知识,运用逻辑思维,以及采取有效的学习方法,学生可以克服这一挑战,并在力学领域取得优异的成绩。
(字数:404)1。
【基础知识巩固】本章知识框架1、沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
2、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。
3、自由落体运动时初速度为零的匀加速直线运动。
4、在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度。
【重点知识巩固】3、应用匀变速直线运动的规律解决问题的基本思路和方法首先,要明确有几个物体在运动,它们做何种形式的运动,是匀速直线运动还是匀变速直线运动,若是匀变速直线运动,是加速还是减速,初速度怎样等.其次,要对整个运动过程有全面的了解,分清经历了几个不同的过程.这样就可避免解题时的盲目性.要做到这一点,审题是关键,要求我们在解题之前,必须仔细分析题目叙述的条件,其中包括搞清一些隐含的条件.更重要的是要透彻了解位移、速度、加速度等物理概念,熟记运动学公式,并明确各公式的物理意义和适用范围. 例题一:火车刹车后7 s 停下来,设火车做匀减速直线运动,最后1 s 内的位移是2 m ,求刹车过程中的位移是多少米?解析: 本题可应用匀变速直线运动的规律及v -t 图象等多种方法求解.解法一 基本公式法由题意得,v =0. 设火车刹车时的速度为0v ,加速度为a ,则由at v v +=0得a v 70-=。
火车在刹车后7秒内的位移a v at t v x 249721027707+=+= 火车在刹车后6秒内的位移a v at t v x 18621026606+=+= 根据题意有m x x 267=-即m a v a v 2)186(249700=+-+ 联立得:s m v s m a 28,402=-=解得:m m x 98)4249287(7=⨯-⨯= 即火车刹车过程中的位移为98m.解法二 平均速度法如右图所示.由v =v 0+at 得:v 0=-7a ,第6 s 末的速度v 6=-7a +6a =-a .由x =v t 和v =12(v 0+v )得:例题二:下图是某质点运动的位移x -t 图象,对应的v -t 图象应是( )解析:答案:C5、分析纸带问题的常用方法纸带的分析与计算是近几年高考的热点,因此应该掌握有关纸带问题的处理方法.1.判断物体的运动性质(1)根据匀速直线运动特点,x =vt ,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判定物体做匀速直线运动.(2)由匀变速直线运动的推论Δx =aT2,若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移相等,则说明物体做匀变速直线运动。
新课程标准数学必修1第二章课后习题解答第二章基本初等函数(I ) 2.1指数函数 练习(P54)1.a 21=a ,a 43=43a ,a53-=531a,a32-=321a.2.(1)32x =x 32,(2)43)(b a +=(a +b )43,(3)32n)-(m =(m -n )32, (4)4n)-(m =(m -n )2,(5)56q p =p 3q 25,(6)mm 3=m213-=m 25.3.(1)(4936)23=[(76)2]23=(76)3=343216;(2)23×35.1×612=2×321×(23)31×(3×22)61=231311--×3613121++=2×3=6;(3)a 21a 41a 81-=a814121-+=a 85;(4)2x 31-(21x 31-2x 32-)=x 3131+--4x 3221--=1-4x -1=1x4-.练习(P58) 1.如图图2-1-2-142.(1)要使函数有意义,需x -2≥0,即x ≥2,所以函数y =32-x 的定义域为{x |x ≥2};(2)要使函数有意义,需x ≠0,即函数y =(21)x 1的定义域是{x ∣x ≠0}.3.y =2x (x ∈N *)习题2.1 A 组(P59)1.(1)100;(2)-0.1;(3)4-π;(4)x -y .2解:(1)623ba ab =212162122123)(⨯⨯⨯b a a b =23232121--⨯b a =a 0b 0=1. (2)a aa 2121=212121a a a⨯=2121a a ⨯=a 21.(3)415643)(m m mm m •••=4165413121mm m m m ••=4165413121+++mm=m 0=1.点评:遇到多重根号的式子,可以由里向外依次去掉根号,也可根据幂的运算性质来进行. 3.解:对于(1),可先按底数5,再按键,再按12,最后按,即可求得它的值.答案:1.710 0; 对于(2),先按底数8.31,再按键,再按12,最后按即可.答案:2.881 0; 对于(3)这种无理指数幂,先按底数3,再按键,再按键,再按2,最后按即可.答案:4.728 8;对于(4)这种无理指数幂,可先按底数2,其次按键,再按π键,最后按即可.答案:8.825 0.4.解:(1)a 31a 43a127=a1274331++=a 35;(2)a 32a 43÷a 65=a654332-+=a 127;(3)(x 31y43-)12=12431231⨯-⨯yx =x 4y -9;(4)4a 32b 31-÷(32-a 31-b 31-)=(32-×4)31313132+-+b a =-6ab 0=-6a ;(5))2516(462r t s -23-=)23(4)23(2)23(6)23(2)23(452-⨯-⨯-⨯--⨯-⨯rts=6393652----rt s =36964125s r r ;(6)(-2x 41y31-)(3x21-y 32)(-4x 41y 32)=[-2×3×(-4)]x 323231412141++-+-yx=24y ;(7)(2x 21+3y41-)(2x 21-3y41-)=(2x 21)2-(3y 41-)2=4x -9y 21-;(8)4x 41 (-3x 41y31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643+-++-⨯-y x =2xy 31. 点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R . (2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R .(3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R . (4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ). 点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值; 因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值; 因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5.(4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值; 因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n .(2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1, 所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n . (3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1, 所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n . (4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1, 所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n .点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002. 答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰, 因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的.B 组1.当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3. 综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用. 解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35. 点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口. 3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ),2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2, 3期后的本利和为y 3=a (1+r )3, …x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1 000×1.02255≈1118. 答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元. 4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-. (2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x . 所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-. 当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数 练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=- 2.(1)239=; (2)35125=; (3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =;(2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-; (3)设lg1000x =,则310100010x==,所以3x =; (4)设lg 0.001x =,则3100.00110x-==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z =-=++=++;(3)33311lg()lg lg lg lg 3lg lg22xy x y z x y z =-=+-=+-;(4)2211lg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22y z x y z x y z ==-+=--. 2.(1)223433333log (279)log 27log 9log 3log 3347⨯=+=+=+=;(2)22lg1002lg1002lg104lg104====;(3)5lg 0.00001lg105lg105-==-=-; (4)11ln 22e ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg5lg 2lg101+==; (3)555511log 3log log (3)log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0) 不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞; (3)1(,)3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74) 1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x = (5)lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2)87x = (3)43x = (4)173x=(5)100.3x= (6)3xe =3. (1)0; (2)2; (3)2-; (4)2; (5)14-; (6)2. 4. (1)lg6lg 2lg3a b =+=+; (2)3lg 42lg 22log 4lg3lg3ab===; (3)2lg122lg 2lg3lg3log 1222lg 2lg 2lg 2b a +===+=+; (4)3lg lg3lg 22b a =-=- 5. (1)x ab =; (2)mx n=; (3)3n x m =; (4)b x =.6. 设x 年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番,则(10.073)4x+=解得 1.073log 420x =≈. 答:设20年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番.7. (1)(0,)+∞; (2)3(,1]4.8. (1)m n <; (2)m n <; (3)m n >; (4)m n >. 9. 若火箭的最大速度12000v =,那么62000ln 112000ln(1)61402M M M M e mm m m ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭答:当燃料质量约为火箭质量的402倍时,火箭的最大速度可达12km/s.10. (1)当底数全大于1时,在1x =的右侧,底数越大的图象越在下方.所以,①对应函数lg y x =,②对应函数5log y x =,③对应函数2log y x =. (2)略. (3)与原函数关于x 轴对称. 11. (1)235lg 25lg 4lg92lg52lg 22lg3log 25log 4log 98lg 2lg3lg5lg 2lg3lg5⋅⋅=⨯⨯=⨯⨯= (2)lg lg lg log log log 1lg lg lg a b c b c a b c a a b c⋅⋅=⨯⨯= 12. (1)令2700O =,则312700log 2100v =,解得 1.5v =. 答:鲑鱼的游速为1.5米/秒. (2)令0v =,则31log 02100O=,解得100O =. 答:一条鱼静止时的耗氧量为100个单位.B 组1. 由3log 41x =得:143,43xx-==,于是11044333x x -+=+= 2. ①当1a >时,3log 14a<恒成立; ②当01a <<时,由3log 1log 4a a a <=,得34a <,所以304a <<.综上所述:实数a 的取值范围是3{04a a <<或1}a >3. (1)当1I = W/m 2时,112110lg 12010L -==;(2)当1210I -= W/m 2时,121121010lg 010L --==答:常人听觉的声强级范围为0120dB .4. (1)由10x +>,10x ->得11x -<<,∴函数()()f x g x +的定义域为(1,1)- (2)根据(1)知:函数()()f x g x +的定义域为(1,1)-∴ 函数()()f x g x +的定义域关于原点对称又∵()()log (1)log (1)()()a a f x g x x x f x g x -+-=-++=+ ∴()()f x g x +是(1,1)-上的偶函数.5. (1)2log y x =,0.3log y x =; (2)3x y =,0.1xy =.习题2.3 A 组(P79) 1.函数y =21x是幂函数. 2.解析:设幂函数的解析式为f (x )=x α,因为点(2,2)在图象上,所以2=2α.所以α=21,即幂函数的解析式为f (x )=x 21,x ≥0.3.(1)因为流量速率v 与管道半径r 的四次方成正比,所以v =k ·r 4; (2)把r =3,v =400代入v =k ·r 4中,得k =43400=81400,即v =81400r 4; (3)把r =5代入v =81400r 4,得v =81400×54≈3 086(cm 3/s ), 即r =5 cm 时,该气体的流量速率为3 086 cm 3/s .第二章 复习参考题A 组(P82)1.(1)11; (2)87; (3)10001; (4)259. 2.(1)原式=))(()()(212121212212122121b a b a b a b a -+++-=b a b b a a b b a a -++++-2121212122=ba b a -+)(2;(2)原式=))(()(1121----+-a a a a a a =aa a a 11+-=1122+-a a . 3.(1)因为lg 2=a ,lg 3=b ,log 125=12lg 5lg =32lg 210lg2•=3lg 2lg 22lg 1+-,所以log 125=ba a +-21. (2)因为2log 3a =,3log 7b =37147log 27log 56log 27⨯=⨯=2log 112log 377++=7log 2log 11)7log 2(log 33333÷++÷=b ab a ÷++÷111)1(3=13++ab ab . 4.(1)(-∞,21)∪(21,+∞);(2)[0,+∞).5.(32,1)∪(1,+∞);(2)(-∞,2);(3)(-∞,1)∪(1,+∞).6.(1)因为log 67>log 66=1,所以log 67>1.又因为log 76<log 77=1,所以log 76<1.所以log 67>log 76. (2)因为log 3π>log 33=1,所以log 3π>1.又因为log 20.8<0,所以log 3π>log 20.8.7.证明:(1)因为f (x )=3x ,所以f (x )·f (y )=3x ×3y =3x +y .又因为f (x +y )=3x +y ,所以f (x )·f (y )=f (x +y ). (2)因为f (x )=3x ,所以f (x )÷f (y )=3x ÷3y =3x -y . 又因为f (x -y )=3x -y ,所以f (x )÷f (y )=f (x -y ).8.证明:因为f (x )=lgxx+-11,a 、b ∈(-1,1), 所以f (a )+f (b )=lgbb a a +-++-11lg11=lg )1)(1()1)(1(b a b a ++--, f (ab b a ++1)=lg (ab b a ab ba +++++-1111)=lg b a ab b a ab +++--+11=lg )1)(1()1)(1(b a b a ++--. 所以f (a )+f (b )=f (abba ++1).9.(1)设保鲜时间y 关于储藏温度x 的函数解析式为y =k ·a x (a >0,且a ≠1).因为点(0,192)、(22,42)在函数图象上,所以022192,42,k a k a ⎧=⋅⎪⎨=⋅⎪⎩解得⎪⎩⎪⎨⎧≈==.93.0327,19222a k 所以y =192×0.93x ,即所求函数解析式为y =192×0.93x . (2)当x =30 ℃时,y ≈22(小时);当x =16 ℃时,y ≈60(小时),即温度在30 ℃和16 ℃的保鲜时间约为22小时和60小时. (3)图象如图:图2-210.解析:设所求幂函数的解析式为f (x )=x α,因为f (x )的图象过点(2,22), 所以22=2α,即221-=2α.所以α=21-.所以f (x )=x 21-(x >0).图略,f (x )为非奇非偶函数;同时它在(0,+∞)上是减函数.B 组1.A2.因为2a =5b =10,所以a =log 210,b =log 510,所以a 1+b 1=10log 12+10log 15=lg 2+lg 5=lg 10=1. 3.(1)f (x )=a 122+-x在x ∈(-∞,+∞)上是增函数.证明:任取x 1,x 2∈(-∞,+∞),且x 1<x 2.f (x 1)-f (x 2)=a 122+-x -a +1222+x =1222+x -1221+x =)12)(12()22(21221++-x x x x . 因为x 1,x 2∈(-∞,+∞), 所以.012.01212>+>+x x又因为x 1<x 2, 所以2122x x <即2122x x <<0.所以f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).所以函数f (x )=a 122+-x在(-∞,+∞)上是增函数. (2)假设存在实数a 使f (x )为奇函数,则f (-x )+f (x )=0,即a 121+--x +a 122+-x =0⇒a =121+-x +121+x =122+x +121+x=1, 即存在实数a =1使f (x )=121+--x 为奇函数.4.证明:(1)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2xx e e -+,所以[g (x )]2-[f (x )]2=[g (x )+f (x )][g (x )-f (x )]=)22)(22(xx x x x x x x e e e e e e e e -----++++ =e x ·e -x =e x -x =e 0=1, 即原式得证.(2)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2xx e e -+,所以f (2x )=222x x e e -+,2f (x )·g (x )=2·2x x e e --·2x x e e -+=222xx e e --.所以f (2x )=2f (x )·g (x ).(3)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2x x e e -+,所以g (2x )=222xx e e -+,[g (x )]2+[f (x )]2=(2x x e e -+)2+(2xx ee --)2=4222222x x x x e e e e --+-+++=222xx e e -+.所以g (2x )=[f (x )]2+[g (x )]2.5.由题意可知,θ1=62,θ0=15,当t =1时,θ=52,于是52=15+(62-15)e -k ,解得k ≈0.24,那么θ=15+47e -0.24t .所以,当θ=42时,t ≈2.3;当θ=32时,t ≈4.2.答:开始冷却2.3和4.2小时后,物体的温度分别为42 ℃和32 ℃.物体不会冷却到12 ℃.6.(1)由P=P 0e -k t 可知,当t =0时,P=P 0;当t =5时,P=(1-10%)P 0.于是有(1-10%)P 0=P 0e -5k ,解得k =51-ln 0.9,那么P=P 0e t )9.0ln 51(.所以,当t =10时,P=P 0e 9.01051n I ⨯⨯=P 0e ln 0.81=81%P 0.答:10小时后还剩81%的污染物. (2)当P=50%P 0时,有50%P 0=P 0et )9.0ln 51(,解得t =9.0ln 515.0ln ≈33.答:污染减少50%需要花大约33h . (3)其图象大致如下:图2-3。
第二章匀变速直线运动的研究一、选择题1.物体做自由落体运动时,某物理量随时间的变化关系如图所示,由图可知,纵轴表A.位移B.速度C.加速度D.路程2.物体做匀加速直线运动,其加速度的大小为2 m/s2,那么,在任1秒内( )A.物体的加速度一定等于物体速度的2倍B.物体的初速度一定比前1秒的末速度大2 m/sC.物体的末速度一定比初速度大2 m/sD.物体的末速度一定比前1秒的初速度大2 m/s3.物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,经过2 s后,末速度大小仍为10 m/s,方向与初速度方向相反,则在这2 s内,物体的加速度和平均速度分别为( )A.加速度为0;平均速度为10 m/s,与初速度同向B.加速度大小为10 m/s2,与初速度同向;平均速度为0C.加速度大小为10 m/s2,与初速度反向;平均速度为0D.加速度大小为10 m/s2,平均速度为10 m/s,二者都与初速度反向4.以v0 =12 m/s的速度匀速行驶的汽车,突然刹车,刹车过程中汽车以a =-6 m/s2的加速度继续前进,则刹车后( )A.3 s内的位移是12 m B.3 s内的位移是9 mC.1 s末速度的大小是6 m/s D.3 s末速度的大小是6 m/s5.一个物体以v0 = 16 m/s的初速度冲上一光滑斜面,加速度的大小为8 m/s2,冲上最高点之后,又以相同的加速度往回运动。
则( )A.1 s末的速度大小为8 m/s B.3 s末的速度为零C.2 s内的位移大小是16 m D.3 s内的位移大小是12 m6.从地面竖直向上抛出的物体,其匀减速上升到最高点后,再以与上升阶段一样的加速度匀加速落回地面。
图中可大致表示这一运动过程的速度图象是( )7.两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v 0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。
已知在刹车过程中所行的距离为s ,若要保证两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少为( )A .sB .2sC .3sD .4s8.物体做直线运动,速度—时间图象如图所示。
第二章《匀变速直线运动规律的研究》单元测试题一、选择题1. 答案:C解析:加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,故ABD 错,C 对.2. 答案:ABD 3.答案:B解析:15层楼顶距离地面的高度h 为:h =15×3m =45m 小孩下落的时间为th =12gt 2, t =2h g =2×4510s =3s 因此Δt =1.7s4. 答案:B解析:做出汽车运动的v -t 图象如图所示,则12×10v m =15,∴v m =3m/s5.答案:C解析:取向上为正方向,由题意知,小球先负方向的速度越来越大,落地时速度达最大值,然后速度又变为正方向,向上运动时速度越来越小,到最高点速度为零,然后又向下速度为负,速度值越来越大,所以选C6. 答案:D 7.答案:D 8.答案:ABD解析:设每段距离为x ,加速度为a .①由于初速度为零,可知x =12at 2a ,2x =12at 2b ,3x =12at 2c ,4x =12at 2d,可得t a ∶t b ∶t c ∶t d =2x a ∶4x a ∶6x a ∶8x a=1∶2∶3∶2 ②初速度为v 0=0,则v a =at a ,v b =at b ,v c =at c ,v d =at d ,可得v a ∶v b ∶v c ∶v d =t a ∶t b ∶t c ∶t d =1∶2∶3∶2③斜面长为12at 2,t 是质点在斜面上的运动时间,则平均速度v =(12at 2)/t =at /2.对这个结果可以有两种解释:①at =v d ,是全过程的末速度(v t ),而初速度v 0=0,可见v =(v 0+v )/2=v d /2;②v =at 2,at 2是全程中间时刻的瞬时速度. 9.答案:C解析:由题目描述的物理情景可知:光源为间歇发光,发光间隔可由h =12gt 2求出. 则0.1=12×10×t 2得t =0.12s =0.14s. 10.答案:B解析:本题考查看图分析能力和熟练应用推论解题的能力.从图中可看出,车身占标尺上3个小格,总长4.5m ,故每小格是1.5m.每小格又有5分格,每分格应是0.3m.因此第1、第2张照片相距s 1=12m ,第2、第3张照片相距约s 2=20m.由Δs =s 2-s 1=aT 2,得:a =Δs T 2=20-1222m/s 2=2m/s 2. 二、11.解析:根据Δx =gt 2可解得g =9.86m/s 212. 答案:1.5m/s 2,4s,6m/s 解析:根据x =12at 2 得a =1.5m/s 2 根据 v 2=2ax 0 得v =6m/s 而 t 0=v a=4s 13.答案:(1)C (2)0.314m/s 0.510m/s 2三、论述、14.答案:(1)3m/s 2 (2)30s解析:(1)72km/h =20m/s 36km/h =10m/s当火车头到达隧道口时速度为36km/h 时,加速度最小,设为a由v 2-v 20=2(-a )x得 a =v 20-v 22x =202-1022×50m/s 2=3m/s 2 (2)火车以36km/h 的速度通过隧道,所需时间最短火车通过隧道的位移为100m +200m =300m由x =v t 得t =x v =30010s =30s 15答案:1626m解析:这种先由静止加速随即又减速到静止的问题,画出v -t 图象比较简单:第一阶段为初速度为零的匀加速直线运动:v =a 1t 1.第二阶段为末速度为零的匀减速直线运动,也可以按反向的初速度为零的匀加速直线运动来处理,则v =a 2(t 2-t 1).解得t 1=854s ,t 2-t 1=855s. 跑道长x =v 2[t 1+(t 2-t 1)]=852×(854+855)m ≈1626m. 16.答案:能安全着陆解析:设展伞时离地h 米,自由下落阶段2g (H 0-h )=v 21,匀减速阶段v 2t -v 21=2ah解得h =83m v 1=48.4m/s自由下落时间t 1=v 1/g =4.84s ,减速时间t 2=h v 1+v t 2=3.17s ,t =t 1+t 2=8s<10,所以能安全着陆.只要下落时间小于10s ,就能充分利用探照灯的间隔时间安全着陆.17. 答案:(1)v A =21m/s ;超速(2)v 人=1.53m/s解析:(1)警车刹车后的加速度大小为a ,则a =v 2m 2s =14.022×14.0m/s 2=7.0m/s 2. 因为警车行驶条件与肇事汽车相同,所以肇事汽车的加速度也为7.0m/s 2.肇事汽车的速度v A =2aAC =2×7.0×31.5m/s =21m/s ,大于规定的最高速度14.0m/s.(2)AB =v A t -12at 2,代入数据,解出t =1.0s.游客的速度v 人=BD t 1+t 2= 2.61+0.7m/s =1.53m/s.。
绝密★启用前2013-2014学年度???学校11月月考卷试卷副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题(题型注释)1.如图是宇航员在月球上的实验现象,让羽毛与铁球从同一高度同时由静止释放,则A 、因为羽毛质量小,所以羽毛先落到月球表面B 、因为铁球质量大,所以铁球先落到月球表面C 、羽毛和铁球同时落到月球表面D 、它们都匀速下落2.一个做自由落体运动的物体,下落速度v 随时间t 变化的图象如图所示,其中正确的是( )。
3..从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式是( )A .自由落体运动B .匀加速直线运动a <gC .匀加速直线运动a >gD .匀速直线运动 4..A 球自塔顶自由落下,当落下1 m 时,B 球自距塔顶7 m 处开始自由下落,两球恰好同时落地,则塔高为多少?5.一质点沿直线运动时的速度—时间图线如图所示,则以下说法中正确的是:A.第1s末质点的位移和速度都改变方向。
B.第2s末质点距出发点最远C.第4s末质点回到出发点。
D.第3s末和第5s末质点的位置相同。
6.一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移2m,第四秒内的位移是2.5m,那么以下说法中不正确...的是A.这两秒内的平均速度是2.25m/sB.第三秒末的速度是2.25m/sC.质点的加速度是0.125m/s2D.质点的初速度是0.75m/s7.甲、乙两汽车速度相等,制动后都做匀减速运动,甲在3s内前进18m。
恰好停止,乙在制动后1.5s恰好停止,则乙前进的距离为A.4.5mB.9mC.18mD.36m8.一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速前进,因前方有障碍物而需立即刹车,以2m/的加速度做匀减速运动,则经过6s汽车的位移是A.24 m B.25 m C.26 m D.30 m9.物体沿直线由静止开始做匀加速运动,它通过前一半路程所用时间为t,则通过后一半路程所用时间为A. B. C. D.10.有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动,则以下说法中正确的是( )A经过相同的时间,速度变化大的物体,它的加速度一定大B若初速度相同,则末速度大的物体加速度一定大C若加速度相同,初速度大的物体其末速度一定大D在相同时间内,加速度大的物体其速度变化必然大11.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T为时间间隔,物体在第2个T时间内位移大小是3m,第2个T时间末的速度为4m/s,则以下结论正确的是A.物体的加速度a=1 m/s2B.时间间隔T=1.0sC.物体在前3T时间内位移大小为5mD.物体在第1个T时间内位移的大小是1m12.科技馆中有一个展品,如图所示,在较暗处有一个间隔相同时间均匀滴水的龙头,在一种特殊的灯光照射下,可以观察到一个个下落的水滴。
缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当的时候,可以看到一种奇特的现象:水滴似乎不在往下落,而是固定在图中的A、B、C、D四个位置不动一样。
若取g=10m/s2,要出现这种现象,照明光源应该满足A .普通光源即可B .间歇发光,间隔时间为1.4sC .间歇发光,间隔时间为0.14sD .间歇发光,间隔时间为0.2s13.如图所示是P 、Q 两质点在同一直线上运动的v-t 图象,由图线可以判定A .P 质点的加速度越来越小B .零时刻P 质点的加速度为零C .在t 1时刻之前,P 质点的加速度均大于Q 质点的加速度D .在0-t 1时间内,P 质点的位移大于Q 质点的位移则此质点开始运动后A .第1s 内位移最大B .第2s 内位移最大C .第3s 内位移最小D .第4s 内位移最小15.一辆汽车在平直的公路上以20m/s 的速度做匀速直线运动时,发现前方有障碍立即制动,制动后汽车的加速度大小为5m/s 2,则汽车制动后第2s 内的位移和制动后5s 内的位移分别为A .30m 40mB .30m 37.5 mC .12.5m 40mD .12.5m 37.5m16.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是A .其中的甲、乙、丙图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B .其中的丁图是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理的外推得到的结论C .运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显D .甲、乙、丙、丁图中小球均做自由落体运动 17..在温哥华冬奥运动会上我国冰上运动健儿表现出色,取得了一个又一个骄人的成所示,则由图象中AB 段曲线可知,运动员在此过程中A .做曲线运动B .机械能守恒C .所受力的合力不断增大D .平均速度2A Bv v v +>18.如图所示,I 、11分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v —t 图线,根据图线可以判断( )A .两球始终在做初速度方向相反的匀减速直线运动B .在2—8s 内,两球加速度的大小相同,方向相反C .两球在t=2s 时速率相等D .两球在t=8s 时都回到出发地19.一个物体做匀加速直线运动,它在第3s 内的位移为5m ,则下列说法正确的是 A .物体在第3s 末的速度一定是6m/s B .物体的加速度一定是2m/s 2C .物体在前5s 内的位移一定是25mD .物体在第5s 内的位移一定是9m20.物体由某一高度处自由落下,经过最后m 2所用的时间是s 15.0,则物体开始下落的高度约为( )A. m 10B. m 12C. m 14D. m 15 21.物体做自由落体运动,则A .第2s 内的位移是9.8mB .第2s 内的位移是14.7mC .第2s 内的平均速度是9.8m/sD .第2s 内的平均速度是14.7m/s22.在一根轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿绳上端的小球站在三层楼的阳台上放手让小球自由下落,两球落地时间差为△t .如果站在四楼阳台上,重复上述实验,则两球落地时间差会( )A .不变B .变大C .变小D .由于层高不知,无法比较23.一物体从较高处作自由落体运动,经s t 后刚好着地.已知t 为大于3的整数,取210m/s g =,则( )A .第s 1内物体下落的高度为m 5B .第s 3内物体下落的高度为m 25C .第s t 内物体下落的高度为m )12(5-tD .第s )1(-t 内物体下落的高度为m )32(5-t24.石块A 自塔顶自由落下H 时,石块B 自离塔顶h 处自由下落,两石块同时着地,则塔高为( )A .h H +B 25.汽车原来以速度v 匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速运动,则t 秒后其位移为( )无法确定26.四个小球在离地面不同高度处同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面,下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )27.甲物体的质量是乙物体质量的3倍,它们在同一高度同时自由下落,则下列说法中正确的是( ) A .甲比乙先着地 B .甲比乙的加速度大 C .甲与乙同时着地D .甲与乙加速度一样大28.从同一地点用相等的初速度50米/秒先后竖直向上抛出两块石头,第二块比第一块晚抛出2秒。
问第一块石头抛出后,经过几秒钟,两块石头在空中相碰( ) A .1秒 B .5秒 C .7秒 D .6秒29.已知长为L 的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,当物体的速度是 ) A B C D 30.一物体在做自由落体运动的过程中( )A .位移与时间成正比B .加速度与时间成正比C .加速度不发生变化D .速度与位移成正比31.两个小球分别拴在一根轻绳两端,一人用手拿住一球将它们从三楼阳台上由静止释差为2t 。
不计空气阻力,则12t t 、满足( )A .12t t =B .12t t <C .12t t >D .都有可能32.某人用手表估测火车的加速度,先观测3分钟,发现火车前进540m ,隔3分钟后又观测1分钟,发现火车前进360m ,若火车在这7分钟内做匀加速直线运动,则火车的加速度为( )A .0.032m/sB .0.012m/sC .0.52m/sD .0.62m/s33.一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动。
若已知物体在第1秒内位移为8.0 m ,在第3秒内位移为0. 5 m 。
则下列说法正确的是( ) A .物体的加速度一定为3.752m/s B .物体的加速度可能为3.752m/sC .物体在第0.5秒末速度一定为4. 0 m/sD .物体在第2.5秒末速度一定为0. 5 m/s34.汽车由静止开始做匀加速直线运动,速度达到v 时立即做匀减速直线运动,最后停止,运动的全部时间为t ,则汽车通过的全部位移为( ) A B C D 35.以初速度、相隔较短的时间先后从同一高度竖直上抛质量相等的A 、B 两个小球,不计空气阻力,则它们在空中相遇时具有相同的( ) A .加速度 B .速度 C .位移(对抛出点) D .动能 36.物体以某一初速度00(0)v v ≠做匀加速直线运动,则( ) A .第2s 内的速度变化量比第1s 内的速度变化量大 B .第2s 内的速度变化量与第1s 内的速度变化量相等 C .第2s 内的位移与第1s 内的位移之比为3:1 D .第2s 内的位移与第1s 内的位移之比为4:137.将一小物体以初速0v 竖直上抛。
若物体所受空气阻力大小不变,则小物体在到达最高点的最后一秒和离开最高点的第一秒时间内通过的路程1x 和2x 、速度的变化量1v ∆和2v ∆的大小关系为( )A .12x x >B .12x x <C .12v v ∆>∆D .12v v ∆<∆38.为了测定某辆轿车在干直公路上启动时的加速度(轿车启动时的运动可近似看作匀加速运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图)。
如果拍摄时每隔2s 曝光一次,轿车车身总长为4.5m ,那么这辆轿车的加速度约为 ( )A .12m/sB .22m/sC .32m/sD .42m/s39.如图1-2-22所示,有两个固定光滑斜面AB 和BC ,A 和C 在一水平面上,斜面BC下,设滑块从A 点到C 点的总时间为t C ,那么图1-2-23中正确表示滑块速度v 大小随时间t 变化规律的是( )40.a 、b 、c 三个物体以相同初速度沿直线从A 运动到B ,若到达B 点时,三个物体的速度仍相等,其中a 做匀速直线运动所用时间t a ,b 先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,所用时间为t b ,c 先做匀减速直线运动,再做匀加速直线运动,所用时间为t c 、t b 、t c 三者的关系( )A .t a =t b =t cB . t a >t b >t cC .t a <t b <t cD .t b <t a <t c41.某一时刻a 、b 两物体以不同的速度经过某一点,并沿同一方向做匀加速直线运动,已知两物体的加速度相同,则在运动过程中 ( ) A .a 、b 两物体速度之差保持不变 B .a 、b 两物体速度之差与时间成正比C .a 、b 两物体位移之差与时间成正比D .a 、b 两物体位移之差与时间平方成正比图1-2-23 v O A v A O B v A O C v O D第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题(题型注释)三、实验题(题型注释)四、计算题(题型注释)五、作图题(题型注释)六、简答题(题型注释)参考答案1.C 【解析】试题分析:月球上没有空气,羽毛和铁球只受月球对它的吸引力作用,运动情况与地球上的物体做自由落体运动相似,又因为羽毛和铁球从同一高度同时下落,故运动的时间相等,所以羽毛和铁球同时落地. 考点:考查了自由落体运动 点评:月球上没有空气,静止释放的物体运动情况与地球上自由落体运动的物体运动运动情况相似,物体的位移、速度、加速度、时间等与物体的质量无关.这类题目根据自由落体运动的基本规律直接解题,难度不大. 2.D【解析】做自由落体运动的物体的速度为v gt =,是均匀增加的,所以D 正确。