高一精选题库数学 课堂训练_2-6
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高一数学练习题及答案高一数学集合练习题及答案(通用5篇)导读:数学是一个要求大家严谨对待的科目,有时一不小心一个小小的小数点都会影响最后的结果。
下文应届毕业生店铺就为大家送上了高一数学集合练习题及答案,希望大家认真对待。
高一数学练习题及答案篇1一、填空题.(每小题有且只有一个正确答案,5分×10=50分)1、已知全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( )2 . 如果集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是 ( )A.0B.0 或1C.1D.不能确定3. 设集合A={x|1A.{a|a ≥2}B.{a|a≤1}C.{a|a≥1}.D.{a|a≤2}.5. 满足{1,2,3} M {1,2,3,4,5,6}的集合M的个数是 ( )A.8B.7C.6D.56. 集合A={a2,a+1,-1},B={2a-1,| a-2 |,3a2+4},A∩B={-1},则a的值是( )A.-1B.0 或1C.2D.07. 已知全集I=N,集合A={x|x=2n,n∈N},B={x|x=4n,n∈N},则 ( )A.I=A∪BB.I=( )∪BC.I=A∪( )D.I=( )∪( )8. 设集合M= ,则 ( )A.M =NB. M NC.M ND. N9 . 集合A={x|x=2n+1,n∈Z},B={y|y=4k±1,k∈Z},则A与B的关系为 ( )A.A BB.A BC.A=BD.A≠B10.设U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},( UA)∩B={4},( UA)∩( UB)={1,5},则下列结论正确的是( )A.3 A且3 BB.3 B且3∈AC.3 A且3∈BD.3∈A且3∈B二.填空题(5分×5=25分)11 .某班有学生55人,其中音乐爱好者34人,体育爱好者43人,还有4人既不爱好体育也不爱好音乐,则班级中即爱好体育又爱好音乐的有人.12. 设集合U={(x,y)|y=3x-1},A={(x,y)| =3},则 A= .13. 集合M={y∣y= x2 +1,x∈ R},N={y∣ y=5- x2,x∈ R},则M∪N=_ __.14. 集合M={a| ∈N,且a∈Z},用列举法表示集合M=_15、已知集合A={-1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为三.解答题.10+10+10=3016. 设集合A={x, x2,y2-1},B={0,|x|,,y}且A=B,求x, y的值17.设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0} ,A∩B=B,求实数a的值.18. 集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0}.?(1)若A∩B=A∪B,求a的值;(2)若A∩B,A∩C= ,求a的值.19.(本小题满分10分)已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+3a-5=0}.若A∩B=B,求实数a的取值范围.20、已知A={x|x2+3x+2 ≥0}, B={x|mx2-4x+m-1>0 ,m∈R}, 若A∩B=φ, 且A∪B=A, 求m的取值范围.21、已知集合,B={x|2参考答案C B AD C D C D C B26 {(1,2)} R {4,3,2,-1} 1或-1或016、x=-1 y=-117、解:A={0,-4} 又(1)若B= ,则,(2)若B={0},把x=0代入方程得a= 当a=1时,B=(3)若B={-4}时,把x=-4代入得a=1或a=7.当a=1时,B={0,-4}≠{-4},∴a≠1.当a=7时,B={-4,-12}≠{-4},∴a≠7.(4)若B={0,-4},则a=1 ,当a=1时,B={0,-4},∴a=1综上所述:a18、.解:由已知,得B={2,3},C={2,-4}.(1)∵A∩B=A∪B,∴A=B于是2,3是一元二次方程x2-ax+a2-19=0的两个根,由韦达定理知:解之得a=5.(2)由A∩B ∩ ,又A∩C= ,得3∈A,2 A,-4 A,由3∈A,得32-3a+a2-19=0,解得a=5或a=-2?当a=5时,A={x|x2-5x+6=0}={2,3},与2 A矛盾;当a=-2时,A={x|x2+2x-15=0}={3,-5},符合题意.∴a=-2.19、解:A={x|x2-3x+2=0}={1,2},由x2-ax+3a-5=0,知Δ=a2-4(3a-5)=a2-12a+20=(a-2)(a-10).(1)当2(2)当a≤2或a≥10时,Δ≥0,则B≠ .若x=1,则1-a+3a-5=0,得a=2,此时B={x|x2-2x+1=0}={1} A;若x=2,则4-2a+3a-5=0,得a=1,此时B={2,-1} A.综上所述,当2≤a<10时,均有A∩B=B.20、解:由已知A={x|x2+3x+2 }得得.(1)∵A非空,∴B= ;(2)∵A={x|x }∴ 另一方面,,于是上面(2)不成立,否则,与题设矛盾.由上面分析知,B= .由已知B= 结合B= ,得对一切x 恒成立,于是,有的取值范围是21、∵A={x|(x-1)(x+2)≤0}={x|-2≤x≤1},B={x|1∵ ,(A∪B)∪C=R,∴全集U=R。
【高一】高一数学上册课堂练习题(带答案)一、1.以下公式不正确()[答案] d【分析】根据对数的运算性质:2.log23?log34?log45?log56?log67?log78=( )a、一,b、二,c.3 d.4[答:]C[解析] log23?log34?log45?log56?log67?log78=lg3lg2×lg4lg3×lg5lg4×lg6lg5×lg7lg6×lg8lg7=lg8lg2=3,故选c.3.设LG2=A和Lg3=B,则log512等于()a.2a+b1+ab.a+2b1+ac、 2a+b1-ad.a+2b1-a[答案] c[分析]log512=lg12lg5=2lg2+lg31-lg2=2A+B1-a,所以选择C4.已知log72=p,log75=q,则lg2用p、q表示为( )a、 pqb。
qp+qc.pp+qd.pq1+pq[答:]B[解析] 由已知得:log72log75=pq,∴log52=pq变形量为:lg2lg5=LG21-LG2=PQ,‡LG2=PP+Q,因此选择B5.设x=,则x∈()a、(-2,-1)b.(1,2)c.(-3,-2)d.(2,3)[答:]d[解析] x==log310∈ (2,3),所以D6.设a、b、c∈r+,且3a=4b=6c,则以下四个式子中恒成立的是( ) a、 1c=1a+1bb。
2c=2a+1bc.1c=2a+2bd.2c=1a+2b[答:]B[解析] 设3a=4b=6c=m,∴a=logm3,b=logm4,c=logm6∴1a=logm3,1b=logm4,1c=logm6,∵ logm6=logm3+logm2,1c=1A+12b,即2c=2a+1b,故选b.7.设方程(lgx)2-lgx2-3=0的两个实根为a和B,则logab+logba等于() a.1b.-2c、-103d.-4[答案] c【分析】已知LGA+LGB=2,LGA=3那么logab+logba=lgblga+lgalgb=lg2b+lg2algalgb=(LGA+LGB)2-2LGLGLGB=4+6-3=-103,所以C8.已知函数f(x)=2x2+lg(x+x2+1),且f(-1)≈1.62,则f(1)≈() a、 2.62b.2.38c.1.62d.0.38[答:]B[解析] f(-1)=2+lg(2-1),f(1)=2+lg(2+1)因此,f(-1)+f(1)=4+LG[(2-1)(2+1)]=4,∴f(1)=4-f(-1)≈2.38,故选b.2、头衔9.设log89=a,log35=b,则lg2=________.[答:]22+3AB[解析] 由log89=a得log23=32a,∴lg3lg2=3a2,∵ log35=lg5lg3=B,∴lg3lg2×lg5lg3=32ab,∴1-lg2lg2=32ab∴lg2=22+3ab.10.假设logax=2,logbx=3,logcx=6,则公式logabcx=___[答案] 1[分析]logx(ABC)=logxa+logxb+logxc=12+13+16=1,∴logabcx=1.11.如果logac+Logbc=0(C≠ 1),则AB+C-ABC=___[答案] 1[分析]来自logac+Logbc=0:lg(ab)lgalgb?lgc=0,∵c≠1,∴lgc≠0∴ab=1,∴ab+c-abc=1+c-c=1。
「新高一预科」2024版数学必修第一册必刷题新高一预科数学必修第一册是高中数学学习的重要一册,为了巩固学生对于基础数学知识的掌握,也为了让学生逐渐适应高中数学的学习方法和思维方式,这本教材中的题目往往涵盖了各个知识点的应用和拓展。
本文将会介绍一些必刷题,帮助学生全面、系统地掌握这本教材中的知识。
1.关于集合的题目集合是高中数学中的基础概念之一,学生在初中已经接触过集合的概念,这里的题目能够帮助学生巩固对于集合的理解和运用。
例如,集合的定义、集合的基本运算、集合的关系等等。
通过大量的练习,学生能够更加熟悉集合的运算规律和性质。
2.关于函数的题目函数是高中数学中的另一个重要概念,学生需要理解函数的定义、函数的性质、函数的图像等等。
这里的题目可以帮助学生掌握函数的基本性质,以及函数的应用。
例如,求函数的定义域、判断函数的奇偶性、求函数的极值、用函数解决实际问题等等。
通过这些题目的练习,学生可以更好地理解函数的基本概念和运用方法。
3.关于数列的题目数列是高中数学中重要的内容之一,学生需要掌握数列的基本性质、数列的通项公式、数列的求和公式等等。
这里的题目可以帮助学生更加全面地掌握数列的知识。
例如,求等差数列的通项公式、求等比数列的通项公式、求等差数列的和、求等比数列的和等等。
通过大量的题目练习,学生可以更加熟练地掌握数列的相关知识和运用。
4.关于平面几何的题目平面几何是高中数学中需要掌握的重要内容之一,这里的题目可以帮助学生巩固平面几何的基本知识和运用。
例如,平面几何的基本概念、平面几何的性质、平面几何的判定等等。
通过这些题目的练习,学生可以更加深入地理解平面几何的相关知识,并且能够更好地运用到实际问题中。
总之,新高一预科数学必修第一册中的题目是学生逐步过渡到高中数学学习的桥梁,通过用大量的题目进行练习,学生能够全面地掌握这本教材中的知识,并且能够更好地适应高中数学的学习方式和思维方式。
希望学生们能够充分利用这本教材,通过不断地练习和思考,提高自己的数学素养和解题能力。
第2章 第4节时间:45分钟 满分:100分一、选择题(每小题7分,共42分)1. 化简a 3b 23ab 2(a 14b 12)43b a(a 、b >0)的结果是( )A. ba B. ab C. a b D. a 2b答案:C解析:原式=a 32ba 16b 13ab 2b 13a -13=a 32+16-1-(-13)b1+13-2-13=a b. 2. 设函数f (x )=a-|x |(a >0,且a ≠1),f (2)=4,则( )A. f (-2)>f (-1)B. f (-1)>f (-2)C. f (1)>f (2)D. f (-2)>f (2)答案:A 解析:∵f (x )=a-|x |(a >0,且a ≠1),f (2)=4,∴a -2=4,∴a =12,∴f (x )=(12)-|x |=2|x |,∴f (-2)>f (-1),故选A.3. [2011·四川]已知f (x )是R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=(12)x +1,则f (x )的反函数的图像大致是( )答案:A解析:当x >0时,1<f (x )<2,此时可得反函数. f -1(x )=log 12(x -1)(1<x <2),对照选项可知选A.4. [2012·山东滨州一模]已知函数y =4x -3×2x +3,当其值域为[1,7]时,x 的取值范围是( )A. [2,4]B. (-∞,0]C. (0,1]∪[2,4]D. (-∞,0]∪[1,2]答案:D解析:y =(2x )2-3×2x +3=(2x -32)2+34∈[1,7],∴(2x -32)2∈[14,254].∴2x -32∈[-52,-12]∪[12,52].∴2x ∈[-1,1]∪[2,4].∴x ∈(-∞,0]∪[1,2],故选D.5. [2012·辽宁实验中学]已知函数f (x )=2x -1,对于满足0<x 1<x 2<2的任意实数x 1,x 2,给出下列结论:(1)(x 2-x 1)[f (x 2)-f (x 1)]<0; (2)x 2f (x 1)<x 1f (x 2); (3)f (x 2)-f (x 1)>x 2-x 1; (4)f (x 1)+f (x 2)2>f (x 1+x 22).其中正确结论的序号是( ) A. (1)(2) B. (1)(3) C. (2)(4) D. (3)(4)答案:C解析:∵f (x )为增函数,x 1<x 2,∴f (x 1)<f (x 2),∴(x 2-x 1)[f (x 2)-f (x 1)]>0,故(1)错,排除A 、B ;A (x 1,f (x 1)),B (x 2,f (x 2))是f (x )=2x -1在(0,2)上任意两点,则k AB =f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1不总大于1,故(3)错,排除D ,选C.6. [2012·上海交大附中月考]对于函数f (x )=(2x-12x )x 13和实数m ,n ,下列结论中正确的是( )A. 若m <n ,则f (m )<f (n )B. 若f (m )<f (n ),则m 2<n 2C. 若f (m )<f (n ),则m 3<n 3D. 上述命题都不正确 答案:B解析:f (x )=(2x-12x )x 13是定义在R 上的偶函数,当x >0时,y =2x -12x >0且为增函数,y=x 13>0且为增函数, ∴f (x )在[0,+∞)上递增,在(-∞,0]上递减. ∴f (m )<f (n )⇒|m |<|n |⇒m 2<n 2. 二、填空题(每小题7分,共21分)7. [2012·开封调研]函数y =a x +b (a >0且a ≠1)的图像经过点(1,7),其反函数的图像经过点(4,0),则a b =________.答案:64解析:本题考查指数函数与反函数的性质,根据条件建立方程组求出a ,b 的值即可.由条件可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+b =7,a 0+b =4解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4b =3,故a b =43=64. 8. 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x -5(x >6)(4-a2)x +4(x ≤6)在R 上是单调递增函数,则实数a 的取值范围是__________.答案:[7,8)解析:由题意知,实数a 应满足⎩⎪⎨⎪⎧a >14-a 2>0(4-a 2)×6+4≤a6-5,即⎩⎪⎨⎪⎧a >1a <8a ≥7,解得7≤a <8. 9. 若函数f (x )=2x 2-2ax -a-1的定义域为R ,则a 的取值范围为________.答案:[-1,0] 解析:由f (x )=2x 2-2ax -a -1的定义域为R ,可知2x 2-2ax -a≥1恒成立,即x 2-2ax -a ≥0恒成立, 解得-1≤a ≤0.三、解答题(10、11题12分、12题13分)10. 要使函数y =1+2x +4x a 在x ∈(-∞,1]上y >0恒成立,求a 的取值范围. 解:由题意,得1+2x+4xa >0在x ∈(-∞,1]上恒成立,即a >-1+2x4x 在x ∈(-∞,1]上恒成立.又∵-1+2x 4x =-(12)2x -(12)x=-[(12)x +12]2+14,∵x ∈(-∞,1], ∴(12)x ∈[12,+∞). 令t =(12)x ,则f (t )=-(t +12)2+14,t ∈[12,+∞).则f (t )在[12,+∞)上为减函数,f (t )≤f (12)=-(12+12)2+14=-34,即f (t )∈(-∞,-34].∵a >f (t ),∴a ∈(-34,+∞).11. [2012·江苏淮安]函数f (x )=2-x x -1的定义域为集合A ,关于x 的不等式22ax <2a +x (a ∈R )的解集为B ,求使A ∩B =A 的实数a 的取值范围.解:由2-x x -1≥0,得1<x ≤2,即A ={x |1<x ≤2}.∵y =2x 是R 上的增函数,∴由22ax <2a +x ,得2ax <a +x ,∴(2a -1)x <a .(1)当2a -1>0,即a >12时,x <a 2a -1,即B ={x |x <a2a -1}又A ⊆B ,∴a 2a -1>2,得12<a <23.(2)当2a -1=0,即a =12时,x ∈R ,即B =R ,满足A ∩B =A .(3)当2a -1<0,即a <12时,x >a 2a -1,即B ={x |x >a2a -1}.∵A ⊆B ,∴a 2a -1≤1,得a ≤1,故a <12.由(1),(2),(3)得a ∈(-∞,23).12. [2012·上海吴淞中学月考]已知函数f (x )=a ·2x +a -22x +1是奇函数.(1)求a 的值;(2)判断函数f (x )的单调性,并用定义证明; (3)求函数的值域.解:(1)∵f (x )的定义域为R ,且为奇函数. ∴f (0)=0,解得a =1.(2)由(1)知,f (x )=2x -12x +1=1-22x +1,∴f (x )为增函数.证明:任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2.f (x 1)-f (x 2)=1-22x 1+1-1+22x 2+1=2(2x 1-2x 2)(2x 1+1)(2x 2+1),∵x 1<x 2,∴2x 1-2x 2<0,且2x 1+1>0,2x 2+1>0. ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). ∴f (x )为R 上增函数.(3)令y =2x -12x +1,则2x =-1-yy -1,∵2x >0,∴-1-yy -1>0.∴-1<y <1.∴函数f (x )的值域为(-1,1).。
新教材人教A版高中数学必修第一册全册课时练习1.1.1集合的概念 (2)1.1.2集合的表示 (3)1.2集合间的基本关系 (5)1.3.1并集与交集 (7)1.3.2补集及集合运算的综合应用 (8)1.4.1充分条件与必要条件 (11)1.4.2充要条件 (12)1.5.1全称量词与存在量词 (13)1.5.2全称量词命题与存在量词命题的否定 (14)2.1等式性质与不等式性质 (16)2.2.1基本不等式 (17)2.2.2利用基本不等式求最值 (18)2.3.1二次函数与一元二次方程、不等式 (19)2.3.2一元二次不等式的应用 (20)3.1.1.1函数的概念 (21)3.1.1.2函数概念的应用 (22)3.1.2.1函数的表示法 (24)3.1.2.2分段函数 (25)3.2.1.1函数的单调性 (26)3.2.2.1函数奇偶性的概念 (30)3.2.2.2函数奇偶性的应用 (32)3.3幂函数 (36)3.4函数的应用(一) (37)4.1.1根式 (40)4.1.2指数幂及其运算 (41)4.2.1指数函数及其图象性质 (43)4.2.2指数函数的性质及其应用 (44)4.3.1对数的概念 (47)4.3.2 对数的运算 (48)4.4.1对数函数及其图象 (49)4.2.2对数函数的性质及其应用 (51)4.4.3不同函数增长的差异 (53)4.5.1函数的零点与方程的解 (54)4.5.2用二分法求方程的近似解 (57)4.5.3函数模型的应用 (58)5.1.1任意角 (60)5.1.2弧度制 (61)5.2.1三角函数的概念 (62)5.2.2同角三角函数的基本关系 (64)5.3.1诱导公式二、三、四 (66)5.3.2诱导公式五、六 (67)5.4.1正弦函数、余弦函数的图象 (69)5.4.2.1正弦函数、余弦函数的性质(一) ...................................................................... 71 5.4.2.2正弦函数、余弦函数的性质(二) ...................................................................... 73 5.4.3正切函数的性质与图象 ........................................................................................ 75 5.5.1.1两角差的余弦公式 ............................................................................................. 76 5.5.1.2两角和与差的正弦、余弦公式 ......................................................................... 78 5.5.1.3两角和与差的正切公式 ..................................................................................... 80 5.5.1.4二倍角的正弦、余弦、正切公式 ..................................................................... 81 5.5.2.1简单的三角恒等变换 ......................................................................................... 83 5.5.2.2三角恒等变换的应用 ......................................................................................... 84 5.6.1函数y =A sin(ωx +φ)的图象(一) .......................................................................... 86 5.6.2函数y =A sin(ωx +φ)的图象(二) .......................................................................... 88 5.7三角函数的应用 . (90)1.1.1集合的概念1.已知a ∈R ,且a ∉Q ,则a 可以为( ) A . 2 B .12 C .-2 D .-13[解析]2是无理数,所以2∉Q ,2∈R .[答案] A2.若由a 2,2019a 组成的集合M 中有两个元素,则a 的取值可以是( ) A .a =0 B .a =2019 C .a =1D .a =0或a =2019[解析] 若集合M 中有两个元素,则a 2≠2019a .即a ≠0,且a ≠2019.故选C . [答案] C3.下列各组对象能构成集合的有( )①接近于0的实数;②小于0的实数;③(2019,1)与(1,2019);④1,2,3,1. A .1组 B .2组 C .3组D .4组[解析] ①中“接近于0”不是一个明确的标准,不满足集合中元素的确定性,所以不能构成集合;②中“小于0”是一个明确的标准,能构成集合;③中(2019,1)与(1,2019)是两个不同的对象,是确定的,能构成集合,注意该集合有两个元素;④中的对象是确定的,可以构成集合,根据集合中元素的互异性,可知构成的集合为{1,2,3}.[答案] C4.若方程ax2+ax+1=0的解构成的集合中只有一个元素,则a为( )A.4 B.2C.0 D.0或4[解析] 当a=0时,方程变为1=0不成立,故a=0不成立;当a≠0时,Δ=a2-4a =0,a=4,故选A.[答案] A5.下列说法正确的是________.①及第书业的全体员工形成一个集合;②2019年高考试卷中的难题形成一个集合;③方程x2-1=0与方程x+1=0所有解组成的集合中共有3个元素;④x,3x3,x2,|x|形成的集合中最多有2个元素.[解析] ①及第书业的全体员工是一个确定的集体,能形成一个集合,正确;②难题没有明确的标准,不能形成集合,错误;③方程x2-1=0的解为x=±1,方程x+1=0的解为x=-1,由集合中元素的互异性知,两方程所有解组成的集合中共有2个元素1,-1,故错误;④x=3x3,x2=|x|,故正确.[答案] ①④1.1.2集合的表示1.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为( )A.{1,1} B.{1}C.{x=1} D.{x2-2x+1=0}[解析] ∵x2-2x+1=0,即(x-1)2=0,∴x=1,选B.[答案] B2.已知集合A={x∈N*|-5≤x≤5},则必有( )A.-1∈A B.0∈AC.3∈A D.1∈A[解析] ∵x∈N*,-5≤x≤5,∴x=1,2,即A={1,2},∴1∈A,选D. [答案] D3.一次函数y =x -3与y =-2x 的图象的交点组成的集合是( ) A .{1,-2} B .{x =1,y =-2} C .{(-2,1)}D .{(1,-2)}[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧y =x -3,y =-2x 得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-2,∴交点为(1,-2),故选D.[答案] D4.若A ={-2,2,3,4},B ={x |x =t 2,t ∈A },用列举法表示集合B 为________. [解析] 当t =-2时,x =4; 当t =2时,x =4; 当t =3时,x =9; 当t =4时,x =16; ∴B ={4,9,16}. [答案] {4,9,16}5.选择适当的方法表示下列集合: (1)绝对值不大于2的整数组成的集合;(2)方程(3x -5)(x +2)=0的实数解组成的集合; (3)一次函数y =x +6图象上所有点组成的集合.[解] (1)绝对值不大于2的整数是-2,-1,0,1,2,共有5个元素,则用列举法表示为{-2,-1,0,1,2}.(2)方程(3x -5)(x +2)=0的实数解仅有两个,分别是53,-2,用列举法表示为⎩⎨⎧⎭⎬⎫53,-2. (3)一次函数y =x +6图象上有无数个点,用描述法表示为{(x ,y )|y =x +6}.课内拓展 课外探究 集合的表示方法1.有限集、无限集根据集合中元素的个数可以将集合分为有限集和无限集.当集合中元素的个数有限时,称之为有限集;而当集合中元素的个数无限时,则称之为无限集.当集合为有限集,且元素个数较少时宜采用列举法表示集合;对元素个数较多的集合和无限集,一般采用描述法表示集合.对于元素个数较多的集合或无限集,其元素呈现一定的规律,在不产生误解的情况下,也可以列举出几个元素作为代表,其他元素用省略号表示.【典例1】 用列举法表示下列集合: (1)正整数集;(2)被3整除的数组成的集合.[解] (1)此集合为无限集,且有一定规律,用列举法表示为{1,2,3,4,…}.(2)此集合为无限集,且有一定规律,用列举法表示为{…,-6,-3,0,3,6,…}.[点评] (1){1,2,3,4,…}一般不写成{2,1,4,3,…};(2)此题中的省略号不能漏掉.2.集合含义的正确识别集合的元素类型多是以数、点、图形等形式出现的.对于已知集合必须弄清集合元素的形式,特别是对于用描述法给定的集合要弄清它的代表元素是什么,代表元素有何属性(如表示数集、点集等).【典例2】已知下面三个集合:①{x|y=x2+1};②{y|y=x2+1};③{(x,y)|y=x2+1}.问:它们是否为同一个集合?它们各自的含义是什么?[解] ∵三个集合的代表元素互不相同,∴它们是互不相同的集合.集合①{x|y=x2+1}的代表元素是x,即满足条件y=x2+1中的所有x,∴{x|y=x2+1}=R.集合②{y|y=x2+1}的代表元素是y,满足条件y=x2+1的y的取值范围是y≥1,∴{y|y =x2+1}={y|y≥1}.集合③{(x,y)|y=x2+1}的代表元素是(x,y),可认为是满足条件y=x2+1的实数对(x,y)的集合,也可认为是坐标平面内的点(x,y),且这些点的坐标满足y=x2+1.∴{(x,y)|y=x2+1}={P|P是抛物线y=x2+1上的点}.[点评] 使用特征性质描述来表示集合时,首先要明确集合中的元素是什么,如本题中元素的属性都与y=x2+1有关,但由于代表元素不同,因而表示的集合也不一样.1.2集合间的基本关系1.下列四个关系式:①{a,b}⊆{b,a};②∅={∅};③∅{0};④0∈{0}.其中正确的个数是( )A.4 B.3C.2 D.1[解析] 对于①,任何集合是其本身的子集,正确;对于②,相对于集合{∅}来说,∅∈{∅},也可以理解为∅⊆{∅},错误;对于③,空集是非空集合的真子集,故∅{0}正确;对于④,0是集合{0}的元素,故0∈{0}正确.[答案] B2.集合A={x|-1≤x<2,x∈N}的真子集的个数为( )A .4B .7C .8D .16[解析] A ={-1,0,1},其真子集为∅,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},共有22-1=4(个).[答案] A3.已知集合A ={3,-1},集合B ={|x -1|,-1},且A =B ,则实数x 等于( ) A .4 B .-2 C .4或-2D .2[解析] ∵A =B ,∴|x -1|=3,解得x =4或x =-2. [答案] C4.已知集合A ⊆{0,1,2},且集合A 中至少含有一个偶数,则这样的集合A 的个数为________.[解析] 集合{0,1,2}的子集为:∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2},其中含有偶数的集合有6个.[答案] 65.设集合A ={x |-1≤x ≤6},B ={x |m -1≤x ≤2m +1},已知B ⊆A . (1)求实数m 的取值范围;(2)当x ∈N 时,求集合A 的子集的个数.[解] (1)当m -1>2m +1,即m <-2时,B =∅,符合题意. 当m -1≤2m +1,即m ≥-2时,B ≠∅. 由B ⊆A ,借助数轴(如图),得⎩⎪⎨⎪⎧m -1≥-1,2m +1≤6,解得0≤m ≤52.综上所述,实数m 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪m <-2或0≤m ≤52. (2)当x ∈N 时,A ={0,1,2,3,4,5,6}, ∴集合A 的子集的个数为27=128.1.3.1并集与交集1.设集合A ={-1,1,2,3,5},B ={2,3,4},C ={x ∈R |1≤x <3},则(A ∩C )∪B =( ) A .{2} B .{2,3} C .{-1,2,3}D .{1,2,3,4}[解析] 因为A ∩C ={1,2},所以(A ∩C )∪B ={1,2,3,4},选D. [答案] D2.集合P ={x ∈Z |0≤x <3},M ={x ∈R |x 2≤9},则P ∩M 等于( ) A .{1,2} B .{0,1,2} C .{x |0≤x ≤3}D .{x |0≤x <3}[解析] 由已知得P ={0,1,2},M ={x |-3≤x ≤3}, 故P ∩M ={0,1,2}. [答案] B3.已知集合A ={x |x >2或x <0},B ={x |-5<x <5},则( ) A .A ∩B =∅ B .A ∪B =R C .B ⊆AD .A ⊆B[解析] ∵A ={x |x >2或x <0},B ={x |-5<x <5},∴A ∩B ={x |-5<x <0或2<x <5},A ∪B =R .故选B.[答案] B4.设集合M ={x |-3≤x <7},N ={x |2x +k ≤0},若M ∩N ≠∅,则实数k 的取值范围为________.[解析] 因为N ={x |2x +k ≤0}=⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≤-k 2,且M ∩N ≠∅,所以-k2≥-3⇒k ≤6.[答案] k ≤65.已知集合M ={x |2x -4=0},集合N ={x |x 2-3x +m =0}, (1)当m =2时,求M ∩N ,M ∪N . (2)当M ∩N =M 时,求实数m 的值.[解] (1)由题意得M ={2}.当m =2时,N ={x |x 2-3x +2=0}={1,2}, 则M ∩N ={2},M ∪N ={1,2}.(2)∵M ∩N =M ,∴M ⊆N .∵M ={2},∴2∈N . ∴2是关于x 的方程x 2-3x +m =0的解,即4-6+m=0,解得m=2.由(1)知,M∩N={2}=M,适合题意,故m=2.1.3.2补集及集合运算的综合应用1.已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合∁U(A∪B)=( )A.{x|x≥0} B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1}[解析] ∵A={x|x≤0},B={x|x≥1},∴A∪B={x|x≤0或x≥1},∴∁U(A∪B)={x|0<x<1}.故选D.[答案] D2.已知三个集合U,A,B之间的关系如图所示,则(∁U B)∩A=( )A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}C.{1,2} D.{1,2,3}[解析] 由Venn图可知U={0,1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,2,3},B={3,5,6},所以(∁U B)∩A={1,2}.[答案] C3.设全集U={x∈N|x≤8},集合A={1,3,7},B={2,3,8},则(∁U A)∩(∁U B)=( )A.{1,2,7,8} B.{4,5,6}C.{0,4,5,6} D.{0,3,4,5,6}[解析] ∵U={x∈N|x≤8}={0,1,2,3,4,5,6,7,8},∴∁U A={0,2,4,5,6,8},∁U B={0,1,4,5,6,7},∴(∁U A)∩(∁U B)={0,4,5,6}.[答案] C4.全集U={x|0<x<10},A={x|0<x<5},则∁U A=________.[解析] ∁U A={x|5≤x<10},如图所示.[答案] {x|5≤x<10}5.设全集U={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2},且∁U A={5},求实数a的值.[解] ∵∁U A={5},∴5∈U,但5∉A,∴a2+2a-3=5,解得a=2或a=-4.当a=2时,|2a-1|=3,这时A={3,2},U={2,3,5}.∴∁U A={5},适合题意.∴a=2.当a=-4时,|2a-1|=9,这时A={9,2},U={2,3,5},A⃘U,∴∁U A无意义,故a =-4应舍去.综上所述,a=2.课内拓展课外探究空集对集合关系的影响空集是不含任何元素的集合,它既不是有限集,也不是无限集.空集就像一个无处不在的幽灵,解题时需处处设防,提高警惕.空集是任何集合的子集,其中“任何集合”当然也包括了∅,故将会出现∅⊆∅.而此时按子集理解不能成立,原因是前面空集中无元素,不符合定义,因此知道这一条是课本“规定”.空集是任何非空集合的真子集,即∅A(而A≠∅).既然A≠∅,即必存在a∈A而a∉∅,∴∅A.由于空集的存在,关于子集定义的下列说法有误,如“A⊆B,即A为B中的部分元素所组成的集合”.因为从“部分元素”的含义无法理解“空集是任何集合的子集”、“A是A 的子集”、“∅⊆∅”等结论.在解决诸如A⊆B或A B类问题时,必须优先考虑A=∅时是否满足题意.【典例1】已知集合A={x|x2-2x-8=0},B={x|x2+ax+a2-12=0},求满足B⊆A 的a的值组成的集合.[解] 由已知得A={-2,4},B是关于x的一元二次方程x2+ax+a2-12=0(*)的解集.方程(*)根的判别式Δ=a2-4(a2-12)=-3(a2-16).(1)若B=∅,则方程(*)没有实数根,即Δ<0,∴-3(a2-16)<0,解得a <-4或a >4.此时B ⊆A .(2)若B ≠∅,则B ={-2}或{4}或{-2,4}.①若B ={-2},则方程(*)有两个相等的实数根x =-2, ∴(-2)2+(-2)a +a 2-12=0,即a 2-2a -8=0. 解得a =4或a =-2.当a =4时,恰有Δ=0; 当a =-2时,Δ>0,舍去.∴当a =4时,B ⊆A . ②若B ={4},则方程(*)有两个相等的实数根x =4, ∴42+4a +a 2-12=0,解得a =-2,此时Δ>0,舍去.③若B ={-2,4},则方程(*)有两个不相等的实数根x =-2或x =4,由①②知a =-2,此时Δ>0,-2与4恰是方程的两根.∴当a =-2时,B ⊆A .综上所述,满足B ⊆A 的a 值组成的集合是{a |a <-4或a =-2或a ≥4}.[点评] ∅有两个独特的性质,即:(1)对于任意集合A ,皆有A ∩∅=∅;(2)对于任意集合A ,皆有A ∪∅=A .正因如此,如果A ∩B =∅,就要考虑集合A 或B 可能是∅;如果A ∪B =A ,就要考虑集合B 可能是∅.【典例2】 设全集U =R ,集合M ={x |3a -1<x <2a ,a ∈R },N ={x |-1<x <3},若N ⊆(∁UM ),求实数a 的取值集合.[解] 根据题意可知:N ≠∅,又∵N ⊆(∁U M ). ①当M =∅,即3a -1≥2a 时,a ≥1. 此时∁U M =R ,N ⊆(∁U M )显然成立. ②当M ≠∅,即3a -1<2a 时,a <1.由M ={x |3a -1<x <2a },知∁U M ={x |x ≤3a -1或x ≥2a }.又∵N ⊆(∁U M ),∴结合数轴分析可知⎩⎪⎨⎪⎧a <1,3≤3a -1,或⎩⎪⎨⎪⎧a <1,2a ≤-1,得a ≤-12.综上可知,a 的取值集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪a ≥1或a ≤-12. [点评] 集合的包含关系是集合知识重要的一部分,在后续内容中应用特别广泛,涉及集合包含关系的开放性题目都以子集的有关性质为主,因此需要对相关的性质有深刻的理解.对于有限集,在处理包含关系时可列出所有的元素,然后依条件讨论各种情况,找到符合条件的结果.1.4.1充分条件与必要条件1.若a∈R,则“a=2”是“(a-1)(a-2)=0”的( )A.充分条件B.必要条件C.既不是充分条件,也不是必要条件D.无法判断[解析] 因为a=2⇒(a-1)(a-2)=0,而(a-1)(a-2)=0不能推出a=2,故a=2是(a-1)(a-2)=0的充分条件,应选A.[答案] A2.设x∈R,则x>2的一个必要条件是( )A.x>1 B.x<1C.x>3 D.x<3[解析] 因为x>2⇒x>1,所以选A.[答案] A3.下列命题中,是真命题的是( )A.“x2>0”是“x>0”的充分条件B.“xy=0”是“x=0”的必要条件C.“|a|=|b|”是“a=b”的充分条件D.“|x|>1”是“x2不小于1”的必要条件[解析] A中,x2>0⇒x>0或x<0,不能推出x>0,而x>0⇒x2>0,故x2>0是x>0的必要条件.B中,xy=0⇒x=0或y=0,不能推出x=0,而x=0⇒xy=0,故xy=0是x=0的必要条件.C中,|a|=|b|⇒a=b或a=-b,不能推出a=b,而a=b⇒|a|=|b|,故|a|=|b|是a=b的必要条件.D中,|x|>1⇒x2不小于1,而x2不小于1不能推出|x|>1,故|x|>1是x2不小于1的充分条件,故本题应选B.[答案] B4.若集合A={1,m2},B={2,4},则“m=2”是“A∩B={4}”的____________条件.[答案] 不必要(填必要、不必要)5.(1)若“x<m”是“x>2或x<1”的充分条件,求m的取值范围.(2)已知M={x|a-1<x<a+1},N={x|-3<x<8},若N是M的必要条件,求a的取值范围.[解] (1)记A={x|x>2或x<1},B={x|x<m}由题意可得B⊆A,即{x|x<m}⊆{x|x>2或x<1}.所以m ≤1.故m 的取值范围为{m |m ≤1}. (2)因为N 是M 的必要条件,所以M ⊆N .于是⎩⎪⎨⎪⎧a -1≥-3,a +1≤8,从而可得-2≤a ≤7.故a 的取值范围为{a |-2≤a ≤7}.1.4.2充要条件1.设x ∈R ,则“x <-1”是“|x |>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[解析] 因为x <-1⇒|x |>1,而|x |>1⇒x <-1或x >1,故“x <-1”是“|x |>1”的充分不必要条件.[答案] A2.“x 2+(y -2)2=0”是“x (y -2)=0”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件[解析] x 2+(y -2)2=0,即x =0且y =2,∴x (y -2)=0.反之,x (y -2)=0,即x =0或y =2,x 2+(y -2)2=0不一定成立.[答案] B3.已知A ,B 是非空集合,命题p :A ∪B =B ,命题q :A B ,则p 是q 的( ) A .充要条件B .充分不必要条件C .既不充分也不必要条件D .必要不充分条件[解析] 由A ∪B =B ,得A B 或A =B ;反之,由A B ,得A ∪B =B ,所以p 是q 的必要不充分条件.[答案] D4.关于x 的不等式|x |>a 的解集为R 的充要条件是________. [解析] 由题意知|x |>a 恒成立,∵|x |≥0,∴a <0. [答案] a <05.已知x ,y 都是非零实数,且x >y ,求证:1x <1y的充要条件是xy >0.[证明] 证法一:①充分性:由xy >0及x >y ,得x xy >y xy ,即1x <1y.②必要性:由1x <1y ,得1x -1y <0,即y -xxy<0.因为x >y ,所以y -x <0,所以xy >0. 所以1x <1y的充要条件是xy >0.证法二:1x <1y ⇔1x -1y <0⇔y -xxy<0.由条件x >y ⇔y -x <0,故由y -xxy<0⇔xy >0. 所以1x <1y⇔xy >0,即1x <1y的充要条件是xy >0.1.5.1全称量词与存在量词1.下列命题中,不是全称量词命题的是( ) A .任何一个实数乘0都等于0 B .自然数都是正整数C .对于任意x ∈Z,2x +1是奇数D .一定存在没有最大值的二次函数 [解析] D 选项是存在量词命题. [答案] D2.下列命题中,存在量词命题的个数是( )①有些自然数是偶数;②正方形是菱形;③能被6整除的数也能被3整除;④任意x ∈R ,y ∈R ,都有x 2+|y |>0.A .0B .1C .2D .3[解析] 命题①含有存在量词;命题②可以叙述为“所有的正方形都是菱形”,故为全称量词命题;命题③可以叙述为“一切能被6整除的数也能被3整除”,是全称量词命题;命题④是全称量词命题.故有1个存在量词命题.[答案] B3.下列命题是“∀x ∈R ,x 2>3”的另一种表述方法的是( ) A .有一个x ∈R ,使得x 2>3B .对有些x ∈R ,使得x 2>3 C .任选一个x ∈R ,使得x 2>3 D .至少有一个x ∈R ,使得x 2>3[解析] “∀x ∈R ,x 2>3”是全称量词命题,改写时应使用全称量词. [答案] C4.对任意x >8,x >a 恒成立,则实数a 的取值范围是________. [解析] ∵对于任意x >8,x >a 恒成立,∴大于8的数恒大于a ,∴a ≤8. [答案] a ≤85.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题?并判断其真假. (1)∃x ∈R ,|x |+2≤0;(2)存在一个实数,使等式x 2+x +8=0成立;(3)在平面直角坐标系中,任意有序实数对(x ,y )都对应一点. [解] (1)存在量词命题.∵∀x ∈R ,|x |≥0,∴|x |+2≥2,不存在x ∈R , 使|x |+2≤0.故命题为假命题. (2)存在量词命题.∵x 2+x +8=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+314>0,∴命题为假命题.(3)在平面直角坐标系中,任意有序实数对(x ,y )与平面直角坐标系中的点是一一对应的,所以该命题是真命题.1.5.2全称量词命题与存在量词命题的否定1.命题“∃x ∈R ,x 2-2x -3≤0”的否定是( ) A .∀x ∈R ,x 2-2x -3≤0 B .∃x ∈R ,x 2-2x -3≥0 C .∃x 0∈R ,x 2-2x -3>0 D .∀x ∈R ,x 2-2x -3>0[解析] 存在量词命题的否定是全称量词命题,一方面要改量词即“∃”改为“∀”;另一方面要否定结论,即“≤”改为“>”.故选D.[答案] D2.已知命题p :∀x >0,x 2≥2,则它的否定为( )A .∀x >0,x 2<2 B .∀x ≤0,x 2<2 C .∃x ≤0,x 2<2 D .∃x >0,x 2<2[答案] D3.全称量词命题“所有能被5整除的整数都是奇数”的否定是( ) A .所有能被5整除的整数都不是奇数 B .所有奇数都不能被5整除C .存在一个能被5整除的整数不是奇数D .存在一个奇数,不能被5整除[解析] 全称量词命题的否定是存在量词命题,而选项A ,B 是全称量词命题,所以选项A ,B 错误.因为“所有能被5整除的整数都是奇数”的否定是“存在一个能被5整除的整数不是奇数”,所以选项D 错误,选项C 正确,故选C.[答案] C4.对下列命题的否定,其中说法错误的是( )A .p :∀x ≥3,x 2-2x -3≥0;p 的否定:∃x ≥3,x 2-2x -3<0B .p :存在一个四边形的四个顶点不共圆;p 的否定:每一个四边形的四个顶点共圆C .p :有的三角形为正三角形;p 的否定:所有的三角形不都是正三角形D .p :∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0;p 的否定:∀x ∈R ,x 2+2x +2>0[解析] 若p :有的三角形为正三角形,则p 的否定:所有的三角形都不是正三角形,故C 错误.[答案] C5.写出下列命题的否定,并判断其真假. (1)菱形是平行四边形;(2)与圆只有一个公共点的直线是圆的切线; (3)存在一个三角形,它的内角和大于180°; (4)∃x ∈R ,使得x 2+x +1≤0.[解] (1)题中命题的否定为“存在一个菱形不是平行四边形”,这个命题为假命题. (2)是全称量词命题,省略了全称量词“任意”,即“任意一条与圆只有一个公共点的直线是圆的切线”,否定为:存在一条与圆只有一个公共点的直线不是圆的切线;这个命题为假命题.(3)题中命题的否定为“所有三角形的内角和都小于或等于180°”,这个命题为真命题.(4)题中命题的否定为“∀x ∈R ,x 2+x +1>0”,这个命题为真命题.因为x 2+x +1=x 2+x +14+34=⎝⎛⎭⎪⎫x +122+34>0.2.1等式性质与不等式性质1.下列说法正确的为( ) A .若1x =1y,则x =yB .若x 2=1,则x =1 C .若x =y ,则x =yD .若x <y ,则x 2<y 2[解析] ∵1x =1y,且x ≠0,y ≠0,两边同乘以xy ,得x =y .[答案] A2.设a ,b 为非零实数,若a <b ,则下列不等式成立的是( ) A .a 2<b 2B .ab 2<a 2b C .1ab 2<1a 2bD .b a <a b[解析] 用a =-1,b =1,试之,易排除A ,D.再取a =1,b =2,易排除B. [答案] C3.下列命题中正确的个数是( ) ①若a >b ,b ≠0,则a b>1; ②若a >b ,且a +c >b +d ,则c >d ; ③若a >b ,且ac >bd ,则c >d . A .0 B .1 C .2 D .3[解析] ①若a =2,b =-1,则不符合;②取a =10,b =2,c =1,d =3,虽然满足a >b 且a +c >b +d ,但不满足c >d ,故错;③当a =-2,b =-3,取c =-1,d =2,则不成立.[答案] A4.若x ≠2或y ≠-1,M =x 2+y 2-4x +2y ,N =-5,则M 与N 的大小关系为________. [解析] ∵x ≠2或y ≠-1,∴M -N =x 2+y 2-4x +2y +5=(x -2)2+(y +1)2>0,∴M >N . [答案] M >N5.若-1≤a ≤3,1≤b ≤2,则a -b 的范围为________. [解析] ∵-1≤a ≤3,-2≤-b ≤-1, ∴-3≤a -b ≤2. [答案] -3≤a -b ≤22.2.1基本不等式1.若ab >0,则下列不等式不一定能成立的是( ) A .a 2+b 2≥2ab B .a 2+b 2≥-2ab C .a +b2≥abD .b a +a b≥2[解析] C 选项由条件可得到a 、b 同号,当a 、b 均为负号时,不成立. [答案] C 2.已知a >1,则a +12,a ,2aa +1三个数的大小顺序是( ) A.a +12<a <2a a +1 B.a <a +12<2aa +1C.2a a +1<a <a +12 D.a <2a a +1≤a +12 [解析] 当a ,b 是正数时,2ab a +b ≤ab ≤a +b2≤a 2+b 22(a ,b ∈R +),令b =1,得2aa +1≤a ≤a +12.又a >1,即a ≠b ,故上式不能取等号,选C.[答案] C3.b a +ab≥2成立的条件是________.[解析] 只要b a 与a b都为正,即a 、b 同号即可. [答案] a 与b 同号4.设a ,b ,c 都是正数,试证明不等式:b +c a +c +a b +a +bc≥6. [证明] 因为a >0,b >0,c >0, 所以b a +ab ≥2,c a +a c ≥2,b c +c b≥2,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫b a +a b +⎝ ⎛⎭⎪⎫c a +a c +⎝ ⎛⎭⎪⎫b c +c b ≥6,当且仅当b a =a b ,c a =a c ,c b =bc, 即a =b =c 时,等号成立.所以b +c a +c +a b +a +bc≥6.2.2.2利用基本不等式求最值1.已知y =x +1x-2(x >0),则y 有( )A .最大值为0B .最小值为0C .最小值为-2D .最小值为2[答案] B2.已知0<x <1,则当x (1-x )取最大值时,x 的值为( ) A.13 B.12 C.14D.23[解析] ∵0<x <1,∴1-x >0.∴x (1-x )≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1-x 22=14,当且仅当x =1-x ,即x =12时,等号成立.[答案] B3.已知p ,q ∈R ,pq =100,则p 2+q 2的最小值是________. [答案] 2004.已知函数f (x )=4x +ax(x >0,a >0)在x =3时取得最小值,则a =________. [解析] 由基本不等式,得4x +a x≥24x ·a x =4a ,当且仅当4x =a x,即x =a2时,等号成立,即a2=3,a =36.[答案] 365.某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位月处理成本y (元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2-200x +80000,该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?[解] 由题意可知,二氧化碳每吨的平均处理成本为y x =12x +80000x-200≥212x ·80000x-200=200, 当且仅当12x =80000x,即x =400时等号成立,故该单位月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低,最低成本为200元.2.3.1二次函数与一元二次方程、不等式1.不等式-x 2-5x +6≤0的解集为( ) A .{x |x ≥6或x ≤-1} B .{x |-1≤x ≤6} C .{x |-6≤x ≤1}D .{x |x ≤-6或x ≥1}[解析] 由-x 2-5x +6≤0得x 2+5x -6≥0, 即(x +6)(x -1)≥0, ∴x ≥1或x ≤-6. [答案] D2.一元二次方程ax 2+bx +c =0的根为2,-1,则当a <0时,不等式ax 2+bx +c ≥0的解集为( )A .{x |x <-1或x >2}B .{x |x ≤-1或x ≥2}C .{x |-1<x <2}D .{x |-1≤x ≤2}[解析] 结合二次函数y =ax 2+bx +c (a <0)的图象可得{x |-1≤x ≤2},故选D. [答案] D3.若不等式ax 2+8ax +21<0的解集是{x |-7<x <-1},那么a 的值是( ) A .1 B .2 C .3 D .4[解析] 由题可知-7和-1为ax 2+8ax +21=0的两个根,∴-7×(-1)=21a,a =3.[答案] C4.不等式x 2-4x +5≥0的解集为________. [解析] ∵Δ=(-4)2-4×5=-4<0, ∴不等式x 2-4x +5≥0的解集为R . [答案] R5.当a >-1时,关于x 的不等式x 2+(a -1)x -a >0的解集是________. [解析] 原不等式可化为(x +a )(x -1)>0, 方程(x +a )(x -1)=0的两根为-a,1, ∵a >-1,∴-a <1,故不等式的解集为{x |x <-a 或x >1}. [答案] {x |x <-a 或x >1}2.3.2一元二次不等式的应用1.不等式x -2x +3>0的解集是( ) A .{x |-3<x <2} B .{x |x >2} C .{x |x <-3或x >2} D .{x |x <-2或x >3}[解析] 不等式x -2x +3>0⇔(x -2)(x +3)>0的解集是{x |x <-3或x >2},所以C 选项是正确的.[答案] C2.若集合A ={x |-1≤2x +1≤3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -2x ≤0,则A ∩B =( ) A .{x |-1≤x <0} B .{x |0<x ≤1} C .{x |0≤x ≤2}D .{x |0≤x ≤1}[解析] ∵A ={x |-1≤x ≤1},B ={x |0<x ≤2},∴A ∩B ={x |0<x ≤1}. [答案] B3.若不等式x 2+mx +m2>0的解集为R ,则实数m 的取值范围是( )A .m >2B .m <2C .m <0或m >2D .0<m <2[解析] 由题意得Δ=m 2-4×m2<0,即m 2-2m <0,解得0<m <2.[答案] D4.已知不等式x 2+ax +4<0的解集为空集,则a 的取值范围是( ) A .-4≤a ≤4 B .-4<a <4 C .a ≤-4或a ≥4D .a <-4或a >4[解析] 依题意应有Δ=a 2-16≤0,解得-4≤a ≤4,故选A. [答案] A5.某产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的函数关系式为y =3000+20x -0.1x 2(0<x <240,x ∈R ),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时最低产量是( )A .100台B .120台C .150台D .180台 [解析] 3000+20x -0.1x 2≤25x ⇔x 2+50x -30000≥0,解得x ≤-200(舍去)或x ≥150. [答案] C3.1.1.1函数的概念1.函数f (x )=x -1x -2的定义域为( ) A .[1,2)∪(2,+∞) B .(1,+∞) C .[1,2)D .[1,+∞)[解析] 由题意可知,要使函数有意义,需满足{ x -1≥0,x -2≠0,即x ≥1且x ≠2.[答案] A2.函数y =1-x 2+x 的定义域为( ) A .{x |x ≤1}B .{x |x ≥0}C .{x |x ≥1或x ≤-1}D .{x |0≤x ≤1}[解析] 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2≥0,x ≥0,解得0≤x ≤1.[答案] D 3.函数f (x )=(x +2)(1-x )x +2的定义域为( )A .{x |-2≤x ≤1}B .{x |-2<x <1}C .{x |-2<x ≤1}D .{x |x ≤1}[解析] 要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧(x +2)(1-x )≥0,x +2≠0,解得-2≤x ≤1,且x ≠-2,所以函数的定义域是{x |-2<x ≤1}.[答案] C4.集合{x |-1≤x <0或1<x ≤2}用区间表示为________. [解析] 结合区间的定义知,用区间表示为[-1,0)∪(1,2]. [答案] [-1,0)∪(1,2]5.已知矩形的周长为1,它的面积S 是其一边长为x 的函数,则其定义域为________(结果用区间表示).[解析] 由实际意义知x >0,又矩形的周长为1,所以x <12,所以定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12.[答案] ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,123.1.1.2函数概念的应用1.下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A .y =x -1和y =x 2-1x +1B .y =x 0和y =1C .f (x )=(x -1)2和g (x )=(x +1)2D .f (x )=(x )2x 和g (m )=m(m )2[解析] A 中的函数定义域不同;B 中y =x 0的x 不能取0;C 中两函数的对应关系不同,故选D.[答案] D2.设f (x )=x 2-1x 2+1,则f (2)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=( )A .1B .-1 C.35 D .-35[解析] f (2)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=22-122+1⎝ ⎛⎭⎪⎫122-1⎝ ⎛⎭⎪⎫122+1=35-3454=35×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=-1.[答案] B3.下列函数中,值域为(0,+∞)的是( ) A .y =x B .y =1xC .y =1xD .y =x 2+1[解析] y =x 的值域为[0,+∞),y =1x的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),y =x 2+1的值域为[1,+∞).[答案] B4.已知函数f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是( ) A .[0,1] B .[0,1) C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)[解析] 由f (x )的定义域是[0,2]知,{ 0≤2x ≤2,x -1≠0, 解得0≤x <1,所以g (x )=f (2x )x -1的定义域为[0,1). [答案] B5.已知函数f (x )=2x -3,x ∈{x ∈N |1≤x ≤5},则函数f (x )的值域为________. [解析] ∵x ∈{1,2,3,4,5} ∴f (x )=2x -3∈{-1,1,3,5,7}. ∴f (x )的值域为{-1,1,3,5,7}. [答案] {-1,1,3,5,7}3.1.2.1函数的表示法1.y 与x 成反比,且当x =2时,y =1,则y 关于x 的函数关系式为( ) A .y =1xB .y =-1xC .y =2xD .y =-2x[解析] 设y =k x ,当x =2时,y =1,所以1=k 2,得k =2.故y =2x.[答案] C2.由下表给出函数y =f (x ),则f [f (1)]等于( )x 1 2 3 4 5 y45321A.1 B .2 C .4 D .[解析] 由题意得f (1)=4,所以f [f (1)]=f (4)=2. [答案] B3.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速度行驶.与以上事件吻合得最好的图象是( )[解析] 距学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,直线段比前段下降的快,故应选C.[答案] C4.若3f (x -1)+2f (1-x )=2x ,则f (x )的解析式为__________________. [解析] (换元法)令t =x -1,则x =t +1,t ∈R , 原式变为3f (t )+2f (-t )=2(t +1),①以-t 代替t ,①式变为3f (-t )+2f (t )=2(1-t ),②由①②消去f (-t )得f (t )=2t +25,∴f (x )=2x +25.[答案] f (x )=2x +255.已知f (x )=x +b ,f (ax +1)=3x +2,求a ,b 的值. [解] 由f (x )=x +b ,得f (ax +1)=ax +1+b . ∴ax +1+b =3x +2,∴a =3,b +1=2,即a =3,b =1.3.1.2.2分段函数1.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧10,x <0,10x ,x ≥0,则f [f (-7)]的值为( )A .100B .10C .-10D .-100[解析] ∵f (-7)=10,∴f [f (-7)]=f (10)=10×10=100. [答案] A2.下列图形是函数y =x |x |的图象的是( )[解析] ∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≥0,-x 2,x <0,分别画出y =x 2(取x ≥0部分)及y =-x 2(取x <0部分)即可.[答案] D3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,0≤x ≤1,2,1<x <2,3,x ≥2的值域是( )A .RB .[0,2]∪{3}C .[0,+∞)D .[0,3][解析] 当0≤x ≤1时,0≤f (x )≤2,当1<x <2时,f (x )=2,当x ≥2时,f (x )=3.故0≤f (x )≤2或f (x )=3,故选B.[答案] B4.下图中的图象所表示的函数的解析式为( )A .y =32|x -1|(0≤x ≤2)B .y =32-32|x -1|(0≤x ≤2)C .y =32-|x -1|(0≤x ≤2)D .y =1-|x -1|(0≤x ≤2)[解析] 可将原点代入,排除选项A ,C ;再将点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32代入,排除D 项. [答案] B5.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x +2,x ≤0,-x 2,x >0.若f [f (a )]=2,则a =________.[解析] 当a ≤0时,f (a )=a 2+2a +2>0,f [f (a )]<0,显然不成立;当a >0时,f (a )=-a 2,f [f (a )]=a 4-2a 2+2=2,则a =±2或a =0,故a = 2.[答案] 23.2.1.1函数的单调性1.如图所示,函数y =f (x )在下列哪个区间上是增函数( )A .[-4,4]B .[-4,-3]∪[1,4]C .[-3,1]D .[-3,4][解析] 观察题中图象知,函数在[-3,1]上是增函数. [答案] C2.下列函数中,在(-∞,0]内为增函数的是( ) A .y =x 2-2 B .y =3xC .y =1+2xD .y =-(x +2)2[解析] 选项A ,B 在(-∞,0)上为减函数,选项D 在(-2,0]上为减函数,只有选项C 满足在(-∞,0]内为增函数.故选C.[答案] C3.若函数f (x )=(2a -1)x +b 是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞B.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12 [解析] 由一次函数的性质得2a -1<0,即a <12.故选D.[答案] D4.已知函数f (x )为定义在区间[-1,1]上的增函数,则满足f (x )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12的实数x 的取值范围为________.[解析] 因为f (x )在区间[-1,1]上为增函数,且f (x )<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,所以⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤1,x <12,解得-1≤x <12.[答案] ⎣⎢⎡⎭⎪⎫-1,125.已知函数f (x )=x -1x +1,判断f (x )在(0,+∞)上的单调性并用定义证明. [解] f (x )在(0,+∞)上单调递增. 证明如下:任取x 1>x 2>0,f (x 1)-f (x 2)=x 1-1x 1+1-x 2-1x 2+1=2(x 1-x 2)(x 1+1)(x 2+1),由x 1>x 2>0知x 1+1>0,x 2+1>0,x 1-x 2>0,故f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x )在(0,+∞)上单调递增.3.2.1.2函数的最大(小)值1.函数f (x )在[-2,+∞)上的图象如图所示,则此函数的最大、最小值分别为( )A .3,0B .3,1C .3,无最小值D .3,-2[解析] 观察图象可以知道,图象的最高点坐标是(0,3),从而其最大值是3;另外从图象看,无最低点,即该函数不存在最小值.故选C.[答案] C2.已知函数f (x )=|x |,x ∈[-1,3],则f (x )的最大值为( ) A .0 B .1 C .2 D .3[解析] 作出函数f (x )=|x |,x ∈[-1,3]的图象,如图所示.根据函数图象可知,f (x )的最大值为3.[答案] D3.下列函数在[1,4]上最大值为3的是( ) A .y =1x+2B .y =3x -2C .y =x 2D .y =1-x[解析] B 、C 在[1,4]上均为增函数,A 、D 在[1,4]上均为减函数,代入端点值,即可求得最值,故选A.[答案] A4.在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x 为________(m).[解析] 设矩形花园的宽为y m ,则x 40=40-y 40, 即y =40-x ,矩形花园的面积S =x (40-x )=-x 2+40x =-(x -20)2+400,当x =20时,面积最大.[答案] 205.已知二次函数y =x 2-4x +5,分别求下列条件下函数的最小值: (1)x ∈[-1,0];(2)x ∈[a ,a +1].[解] (1)∵二次函数y =x 2-4x +5的对称轴为x =2且开口向上, ∴二次函数在x ∈[-1,0]上是单调递减的. ∴y min =02-4×0+5=5.(2)当a ≥2时,函数在x ∈[a ,a +1]上是单调递增的,y min =a 2-4a +5;当a +1≤2即a ≤1时,函数在[a ,a +1]上是单调递减的,y min =(a +1)2-4(a +1)+5=a 2-2a +2;当a <2<a +1即1<a <2时,y min =22-4×2+5=1.故函数的最小值为⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a +2,a ≤1,1,1<a <2,a 2-4a +5,a ≥2.3.2.2.1函数奇偶性的概念1.函数y =f (x ),x ∈[-1,a ](a >-1)是奇函数,则a 等于( ) A .-1 B .0 C .1D .无法确定[解析] 由-1+a =0,得a =1.选C. [答案] C2.下列函数是偶函数的是( ) A .y =x B .y =2x 2-3C .y =1xD .y =x 2,x ∈[0,1][解析] A 项中的函数为奇函数;C 、D 选项中的函数定义域不关于原点对称,既不是奇函数,也不是偶函数;B 项中的函数为偶函数.故选B.[答案] B3.函数f (x )=1x-x 的图象( )A .关于y 轴对称B .关于直线y =x 对称C .关于坐标原点对称D .关于直线y =-x 对称[解析] 函数f (x )=1x-x 的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,且f (-x )=-1x -(-x )=x -1x=-f (x ),所以f (x )是奇函数,图象关于原点对称.[答案] C4.若f (x )=(x +a )(x -4)为偶函数,则实数a =________.[解析] 由f (x )=(x +a )(x -4)得f (x )=x 2+(a -4)x -4a ,若f (x )为偶函数,则a -4=0,即a =4.[答案] 45.已知y =f (x )是偶函数,y =g (x )是奇函数,它们的定义域都是[-3,3],且它们在[0,3]上的图象如图所示,求不等式f (x )g (x )<0的解集.[解] 由题知,y =f (x )是偶函数,y =g (x )是奇函数. 根据函数图象的对称性画出y =f (x ),y =g (x )在[-3,0]上的图象如图所示.由图可知f (x )>0⇔0<x <2或-2<x <0,g (x )>0⇔1<x <3或-1<x <0.f (x )g (x )<0⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )>0,g (x )<0或⎩⎪⎨⎪⎧f (x )<0,g (x )>0,可求得其解集是{x |-2<x <-1或0<x <1或2<x <3}.3.2.2.2函数奇偶性的应用1.函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=-x +1,则当x <0时,f (x )的解析式为( )A .f (x )=-x +1B .f (x )=-x -1C .f (x )=x +1D .f (x )=x -1[解析] 设x <0,则-x >0.∴f (-x )=x +1,又函数f (x )是奇函数. ∴f (-x )=-f (x )=x +1, ∴f (x )=-x -1(x <0). [答案] B2.设f (x )是R 上的偶函数,且在[0,+∞)上单凋递增,则f (-2),f (-π),f (3)的大小顺序是( )A .f (-π)>f (3)>f (-2)B .f (-π)>f (-2)>f (3)C .f (3)>f (-2)>f (-π)D .f (3)>f (-π)>f (-2) [解析] ∵f (x )是R 上的偶函数, ∴f (-2)=f (2),f (-π)=f (π), 又f (x )在[0,+∞)上单调递增,且2<3<π, ∴f (π)>f (3)<f (2), 即f (-π)>f (3)>f (-2). [答案] A3.已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f (2x -1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13的x 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,23B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,23C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,23 [解析] 由于f (x )为偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则不等式f (2x -1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,即-13<2x -1<13,解得13<x <23.。
高一数学上册课堂练习题(带答案)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分。
考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.(09宁夏海南理)已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩NB=( )A.{1,5,7} B.{3,5,7}C.{1,3,9} D.{1,2,3}[答案] A[解析] A∩NB={1,3,5,7,9}∩{1,2,4,5,7,8,10,11,13,14,…}={1,5,7}.2.方程log3x+x=3的解所在区间是( )A.(0,1) B.(1,2)C.(2,3) D.(3,+∞)[答案] C[解析] 令f(x)=log3x+x-3,∵f(2)f(3)logy3,∴B错.③由y=log4u为增函数知log4x14y,排除D.6.已知方程|x|-ax-1=0仅有一个负根,则a的取值范围是( )A.a1 D.a≥1[答案] D[解析] 数形结合判断.7.已知a>0且a≠1,则两函数f(x)=ax和g(x)=loga-1x的图象只可能是( )[答案] C[解析] g(x)=loga-1x=-loga(-x),其图象只能在y轴左侧,排除A、B;由C、D知,g(x)为增函数,∴a>1,∴y=ax为增函数,排除D.∴选C.8.下列各函数中,哪一个与y=x为同一函数( )A.y=x2x B.y=(x)2C.y=log33x D.y=2log2x[答案] C[解析] A∶y=x(x≠0),定义域不同;B∶y=x(x≥0),定义域不同;D∶y=x(x>0)定义域不同,故选C.9.(上海大学附中2009~2021高一期末)下图为两幂函数y=xα和y=xβ的图像,其中α,β∈{-12,12,2,3},则不可能的是( )[答案] B[解析] 图A是y=x2与y=x12;图C是y=x3与y=x-12;图D是y=x2与y=x-12,故选B.10.(2021天津理,8)设函数f(x)=log2x,x>0,log12(-x),xf(-a),则实数a的取值范围是( )A.(-1,0)∪(0,1) B.(-∞,-1)∪(1,+∞)C.(-1,0)∪(1,+∞) D.(-∞,-1)∪(0,1)[答案] C[解析] 解法1:由图象变换知函数f(x)图象如图,且f(-x)=-f(x),即f(x)为奇函数,∴f(a)>f(-a)化为f(a)>0,∴当x∈(-1,0)∪(1,+∞),f(a)>f(-a),故选C.解法2:当a>0时,由f(a)>f(-a)得,log2a>log12a,∴a>1;当af(-a)得,log12(-a)>log2(-a),∴-1f(x)得:2(25+10x)>100(1+5%)x,将已知条件代入验证知x=4,所以在2021年时满足题意.12.(2021山东理,4)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)=( )A.3 B.1C.-1 D.-3[答案] D[解析] ∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0,即0=20+b,∴b=-1,故f(1)=2+2-1=3,∴f(-1)=-f(1)=-3.第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把准确答案填在题中横线上)13.化简:(lg2)2+lg2lg5+lg5=________.[答案] 1[解析] (lg2)2+lg2lg5+lg5=lg2(lg2+lg5)+lg5=lg2+lg5=1.14.(09重庆理)若f(x)=12x-1+a是奇函数,则a=________.[答案] 12[解析] ∵f(x)为奇函数,∴f(-1)=-f(1),即12-1-1+a=-12-1-a,∴a=12.15.已知集合A={x|x2-9x+14=0},B={x|ax+2=0}若B A,则实数a的取值集合为________.[答案] {0,-1,-27}[解析] A={2,7},当a=0时,B=满足B A;当a≠0时,B={-2a}由B A知,-2a=2或7,∴a=-1或-27综上可知a的取值集合为{0,-1,-27}.16.已知x23>x35,则x的范围为________.[答案] (-∞,0)∪(1,+∞)[解析] 解法1:y=x23和y=x35定义域都是R,y=x23过一、二象限,y=x35过一、三象限,∴当x∈(-∞,0)时x23>x35恒成立x=0时,显然不成立.当x∈(0,+∞)时,x23>0,x35>0,∴ =x115>1,∴x>1,即x>1时x23>x35∴x的取值范围为(-∞,0)∪(1,+∞).解法2:x0>x35成立;x>0时,将x看作指数函数的底数∵23>35且x23>x35,∴x>1.∴x的取值范围是(-∞,0)∪(1,+∞).[点评] 变量与常量相互转化思想的应用.三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)用单调性定义证明函数f(x)=x-2x+1在(-1,+∞)上是增函数.[解析] 证明:设x1>x2>-1,则f(x1)-f(x2)=x1-2x1+1-x2-2x2+1=3(x1-x2)(x1+1)(x2+1)>0∴f(x1)>f(x2)∴f(x)在(-1,+∞)上是增函数.18.(本题满分12分)已知全集R,集合A={x|x2+px+12=0},B={x|x2-5x+q=0},若(RA)∩B={2},求p+q的值.[解析] ∵(RA)∩B={2},∴2∈B,由B={x|x2-5x+q=0}有4-10+q=0,∴q=6,此时B={x|x2-5x+6}={2,3}假设RA中有3,则(RA)∩B={2,3}与(RA)∩B={2}矛盾,∵3∈R又3(RA),∴3∈A,由A={x|x2+px+12=0}有9+3p+12=0,∴p=-7.∴p+q=-1.19.(本题满分12分)设f(x)=4x4x+2,若0<a<1,试求:(1)f(a)+f(1-a)的值;(2)f(11 001)+f(21 001)+f(31 001)+…+f(1 0001 001)的值.[解析] (1)f(a)+f(1-a)=4a4a+2+41-a41-a+2=4a4a+2+44+2×4a=4a+24a+2=1∴f(11001)+f(1 0001001)=f(21001)+f(9991001)=…=f(5001001)+f(5011001)=1.∴原式=500.20.(本题满分12分)若关于x的方程x2+2ax+2-a=0有两个不相等的实根,求分别满足下列条件的a的取值范围.(1)方程两根都小于1;(2)方程一根大于2,另一根小于2.[解析]设f(x)=x2+2ax+2-a(1)∵两根都小于1,∴Δ=4a2-4(2-a)>0-2a0,解得a>1.(2)∵方程一根大于2,一根小于2,∴f(2)<0∴a<-2.21.(本题满分12分)已知函数f(x)=loga(a-ax)(a>1).(1)求函数的定义域和值域;(2)讨论f(x)在其定义域内的单调性;(3)求证函数的图象关于直线y=x对称.[解析] (1)解:由a-ax>0得,ax<a,∵a>1,∴x<1,∴函数的定义域为(-∞,1)∵ax>0且a-ax>0.∴0<a-ax<a.∴loga(a-ax)∈(-∞,1),即函数的值域为(-∞,1).(2)解:u=a-ax在(-∞,1)上递减,∴y=loga(a-ax)在(-∞,1)上递减.(3)证明:令f(x)=y,则y=loga(a-ax),∴ay=a-ax,∴ax=a-ay,∴x=loga(a-ay),即反函数为y=loga(a-ax),∴f(x)=loga(a-ax)的图象关于直线y=x对称.[点评] (1)本题给出了条件a>1,若把这个条件改为a>0且a≠1,就应分a>1与0<a<1实行讨论.请自己在0<a<1的条件下再解答(1)(2)问.(2)第(3)问可在函数f(x)的图象上任取一点,P(x0,y0),证明它关于直线y=x的对称点(y0,x0)也在函数的图象上.∵y0=loga(a-ax0)∴ay0=a-ax0即a-ay0=ax0∴f(y0)=loga(a-ay0)=logaax0=x0∴点(y0,x0)也在函数y=f(x)的图象上.∴函数y=f(x)的图象关于直线y=x对称.22.(本题满分14分)已知函数f(x)=axx2-1的定义域为[-12,12],(a≠0)(1)判断f(x)的奇偶性.(2)讨论f(x)的单调性.(3)求f(x)的值.[解析] (1)∵f(-x)=-axx2-1=-f(x),∴f(x)为奇函数.(2)设-12≤x1<x2≤12,f(x1)-f(x2)=ax1x21-1-ax2x22-1=a(x2-x1)(x1x2+1)(x21-1)(x22-1)若a>0,则因为x21-1<0,x22-1<0,x2-x1>0,x1x2+1>0.∴f(x1)-f(x2)>0∴f(x1)>f(x2)即f(x)在[-12,12]上是减函数若a<0,同理可得,f(x)在[-12,12]上是增函数.(3)当a>0时,由(2)知f(x)的值为f(-12)=23a.当a<0时,由(2)知f(x)的值为f(12)=-23a.。
【高一】高一数学上册课堂练习题(附答案)2.2.2.1我1.三个数60.7,0.76,log0.76的大小顺序是( )a、 0.76c.log0.76<60.7<0.76d.log0.76<0.76<60.7[答:]d[解析] 60.7>1>0.76>0>log0.76,故选d.2.设置日志(A-1)(2x-1)>日志(A-1)(x-1),然后()a.x>1,a>2b.x>1,a>1c、 x>0,a>2d.x<0,1[答案] a【分析】为了使不等式有意义,我们应该让x>1,并否定C和D当x>1时,2x-1>x-1,因此a-1>1,∴a>2,故选a.3.如果区间(0,1)中y=log(A2-1)x的函数值始终为正,则a的值范围为() a.a>1b.a>2c、 a<2d.1[答案] d[解析]∵ 00,∴0∴1.4.函数y=log2x+的定义域是( )a、(0,+∞)b、(1,+∞)c.(0,1)d.{1}[答:]d[解析] ∴x≥10‡x=1‡定义字段为{1}5.给出函数f(x)=(12)x (当x≥4时)f(x+1)(当x<4时),则f(log23)=( ) a、-238b。
一百一十一c.119d.124[答:]d[解析] ∵3×22<24<3×23,∴2+log23<4<3+log23f(log23)=f(log23+1)=f(log26)=f(log26+1)=f(log212)=f(log212+1)=f(log224)==124,故选d.6.如果集合a={YY=log2x,x>1},B={YY=(12)x,x>1},那么a∪ B=()a.{y00}c.?d.r[答:]B[解析] a={yy=log2x,x>1}={yy>0}b=yy=(12)x,x>1=y0a∪b={yy>0},故选b.7.(2022?湖北,5)函数y=1log0 5(4x-3)的定义字段为()a.34,1b.34,+∞c、(1,+∞)d、34,1∪(1,+∞)[答案] a[parse]log0 5(4x-3)>0=log0。
精选题库高一数学课堂训练6 1精选题库高一数学课堂训练6-1第六章第一节时间:45分钟满分:100分一、多项选择题(每个子题7分,共42分)111.若<<0,给出下列不等式:abba(1) a+b | b |(3)A2,则正确不等式的序列号为()aba.(1)(2)c.(3)(4)答案:d十一解析:由<<0可得a<0,b<0,a>b,所以a+b|b|不成立,a阿巴巴和>0,>0,所以+>2ababbaba=2,所以+>2成立。
阿巴布b.(2)(3)d.(1)(4)2.已知a<0,-1ab>ab2c。
答案:D解析:由-1ab2>a,故选d.二3.已知a>b>0,且ab=1,设c=,p=logca,n=logcb,m=logcab,则有()a+ba。
P分析:因为a>b>0且ab=1,a>102ab=2,C=logca4114[适应问题]我们知道a>b≥ 2.对于下列不等式;①b2>3b-a②1+>2(+);③ab>a+b;ABAB④ loga3>logb3,正确的答案是()a。
② ④ C③ ④ 答:D分析:从a>b可知≥ 2,log3a>log3b>0,从对数的底部交换公式可知,loga3不包括a和C②, 当B=2,1+=1+,2(+)=1+,也就是说,1+=2(+),所以abab① ② D① ③ 2<1,所以a+BB单抗>ad.ab>AB2>a② 不正确,不包括B,因此选择d.5有三种降价方案:方案a是第一次折扣,第二次折扣;方案B是第一个B折扣销售,第二个a折扣销售,a+B销售;方案C打折两次,a≠ B.那么下面的说法是正确的:(2a)方案a和方案B降价幅度更大;(b)方案b和方案C降价幅度较大;(c)方案a和方案c降价幅度较大;(d)这三个方案的降价幅度相同。
人教A版高中数学必修第二册全册课时练习6.1 平面向量的概念 .............................................................................................................. - 2 - 6.2.1 向量的加法运算........................................................................................................ - 5 - 6.2.2 向量的减法运算........................................................................................................ - 8 - 6.2.3 向量的数乘运算...................................................................................................... - 11 - 6.2.4 向量的数量积............................................................................................................ - 14 - 6.3.1 平面向量基本定理.................................................................................................... - 18 - 6.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示............................................................................ - 21 - 6.3.3 平面向量加、减运算的坐标表示............................................................................ - 21 - 6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示.............................................................................. - 24 - 6.3.5 平面向量数量积的坐标表示.................................................................................. - 27 - 6.4 平面向量的应用........................................................................................................ - 30 -7.1.1 数系的扩充和复数的概念...................................................................................... - 34 - 7.1.2 复数的几何意义...................................................................................................... - 37 - 7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义.......................................................................... - 39 -7.2.2 复数的乘、除运算.................................................................................................. - 43 -8.1.1 棱柱、棱锥、棱台的结构特征................................................................................ - 46 - 8.1.2 圆柱、圆锥、圆台、球、简单组合体的结构特征................................................ - 49 - 8.2 立体图形的直观图........................................................................................................ - 51 - 8.3.1 棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积...................................................................... - 55 - 8.3.2 圆柱、圆锥、圆台、球的表面积和体积.............................................................. - 59 - 8.4.1 平面 ......................................................................................................................... - 62 - 8.4.2 空间点、直线、平面之间的位置关系.................................................................. - 66 - 8.5.1 直线与直线平行...................................................................................................... - 69 - 8.5.2 直线与平面平行...................................................................................................... - 73 - 8.5.3 平面与平面平行...................................................................................................... - 76 - 8.6.1 直线与直线垂直...................................................................................................... - 80 - 8.6.2 直线与平面垂直...................................................................................................... - 85 -8.6.3平面与平面垂直 ....................................................................................................... - 89 -9.1.1简单随机抽样 ........................................................................................................... - 94 - 9.1.2 分层随机抽样 ............................................................................................................. - 96 - 9.1.3 获取数据的途径 ......................................................................................................... - 96 - 9.2.1总体取值规律的估计 ............................................................................................. - 100 - 9.2.2 总体百分位数的估计 ............................................................................................... - 105 - 9.2.3 总体集中趋势的估计 ............................................................................................... - 105 -9.2.4 总体离散程度的估计 ............................................................................................... - 105 -10.1.1有限样本空间与随机事件.................................................................................... - 110 - 10.1.2事件的关系和运算 ............................................................................................... - 112 - 10.1.3古典概型 ............................................................................................................... - 115 - 10.1.4概率的基本性质 ................................................................................................... - 118 - 10.2事件的相互独立性 .................................................................................................. - 121 - 10.3频率与概率 .............................................................................................................. - 126 -6.1 平面向量的概念一、选择题1.下列物理量:①质量;②速度;③位移;④力;⑤加速度;⑥路程;⑦密度;⑧功.其中不是向量的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】一个量是不是向量,就是看它是否同时具备向量的两个要素:大小和方向.由于速度、位移、力、加速度都是由大小和方向确定的,所以是向量;而质量、路程、密度、功只有大小而没有方向,所以不是向量. 【答案】D2.下列命题中,正确命题的个数是( ) ①单位向量都共线; ②长度相等的向量都相等; ③共线的单位向量必相等;④与非零向量a 共线的单位向量是a|a |.A .3B .2C .1D .0【解析】根据单位向量的定义,可知①②③明显是错误的,对于④,与非零向量a 共线的单位向量是a |a |或-a|a |,故④也是错误的.【答案】D3.如图,等腰梯形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点P ,点E ,F 分别在两腰AD ,BC 上,EF 过点P ,且EF ∥AB ,则( )A.AD →=BC →B.AC →=BD →C.PE →=PF →D.EP →=PF →【解析】由平面几何知识知,AD →与BC →方向不同, 故AD →≠BC →;AC →与BD →方向不同,故AC →≠BD →; PE →与PF →的模相等而方向相反,故PE →≠PF →. EP →与PF →的模相等且方向相同,∴EP →=PF →.【答案】D4.若|AB →|=|AD →|且BA →=CD →,则四边形ABCD 的形状为( ) A .正方形 B .矩形 C .菱形 D .等腰梯形【解析】由BA →=CD →,知AB =CD 且AB ∥CD ,即四边形ABCD 为平行四边形.又因为|AB →|=|AD →|,所以四边形ABCD 为菱形. 【答案】C 二、填空题5.如图,已知正方形ABCD 的边长为2,O 为其中心,则|OA →|=________.【解析】因为正方形的对角线长为22,所以|OA →|= 2. 【答案】 2 6.如图,四边形ABCD 是平行四边形,E ,F 分别是AD 与BC 的中点,则在以A 、B 、C 、D 四点中的任意两点为始点和终点的所有向量中,与向量EF →方向相反的向量为________.【解析】因为AB ∥EF ,CD ∥EF ,所以与EF →平行的向量为DC →,CD →,AB →,BA →,其中方向相反的向量为BA →,CD →. 【答案】BA →,CD →7.给出下列命题:①若AB →=DC →,则A 、B 、C 、D 四点是平行四边形的四个顶点; ②在▱ABCD 中,一定有AB →=DC →; ③若a =b ,b =c ,则a =c ; ④若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .其中所有正确命题的序号为________.【解析】AB →=DC →,A 、B 、C 、D 四点可能在同一条直线上,故①不正确;在▱ABCD 中,|AB →|=|DC →|,AB →与DC →平行且方向相同,故AB →=DC →,故②正确;a =b ,则|a |=|b |,且a 与b 方向相同;b =c ,则|b |=|c |,且b 与c 方向相同,则a 与c 长度相等且方向相同,故a =c ,故③正确;对于④,当b =0时,a 与c 不一定平行,故④不正确. 【答案】②③ 三、解答题8.在如图的方格纸(每个小方格的边长为1)上,已知向量a . (1)试以B 为起点画一个向量b ,使b =a ;(2)画一个以C 为起点的向量c ,使|c |=2,并说出c 的终点的轨迹是什么.【解析】(1)根据相等向量的定义,所作向量b 应与a 同向,且长度相等,如下图所示. (2)由平面几何知识可作满足条件的向量c ,所有这样的向量c 的终点的轨迹是以点C 为圆心,2为半径的圆,如下图所示.9.一辆汽车从A 点出发向西行驶了100千米到达B 点,然后又改变了方向向北偏西40°走了200千米到达C 点,最后又改变方向,向东行驶了100千米到达D 点. (1)作出向量AB →,BC →,CD →; (2)求|AD →|.【解析】(1)如图所示.(2)由题意,易知AB →与CD →方向相反,故AB →与CD →共线,即AB ∥CD . 又|AB →|=|CD →|,所以四边形ABCD 为平行四边形. 所以|AD →|=|BC →|=200(千米).10.如图,在△ABC 中,已知向量AD →=DB →,DF →=EC →,求证:AE →=DF →.证明:由DF →=EC →,可得DF =EC 且DF ∥EC , 故四边形CEDF 是平行四边形,从而DE ∥FC . ∵AD →=DB →,∴D 为AB 的中点. ∴AE →=EC →,∴AE →=DF →.6.2.1 向量的加法运算一、选择题1.点O 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则AO →+OC →+CB →等于( )A.AB →B.BC →C.CD →D.DA →【解析】因为点O 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,则AO →+OC →+CB →=AC →+CB →=AB →.故选A. 【答案】A2.设a 表示“向东走5 km”,b 表示“向南走5 km”,则a +b 表示( ) A .向东走10 km B .向南走10 km C .向东南走10 km D .向东南走5 2 km 【解析】如图所示,AC →=a +b ,|AB →|=5,|BC →|=5,且AB ⊥BC ,则|AC →|=52,∠BAC =45°. 【答案】D3.已知向量a ∥b ,且|a |>|b |>0,则向量a +b 的方向( ) A .与向量a 方向相同 B .与向量a 方向相反 C .与向量b 方向相同 D .不确定【解析】如果a 和b 方向相同,则它们的和的方向应该与a (或b )的方向相同;如果它们的方向相反,而a 的模大于b 的模,则它们的和的方向与a 的方向相同. 【答案】A4.如图所示的方格纸中有定点O ,P ,Q ,E ,F ,G ,H ,则OP →+OQ →=( )A.OH →B.OG →C.FO →D.EO →【解析】设a =OP →+OQ →,以OP ,OQ 为邻边作平行四边形,则OP 与OQ 之间的对角线对应的向量即向量a =OP →+OQ →,由a 和FO →长度相等,方向相同,得a =FO →,即OP →+OQ →=FO →. 【答案】C 二、填空题5.在△ABC 中,AB →=a ,BC →=b ,CA →=c ,则a +b +c =________.【解析】由向量加法的三角形法则,得AB →+BC →=AC →,即a +b +c =AB →+BC →+CA →=0. 【答案】06.化简(AB →+MB →)+(BO →+BC →)+OM →=________.【解析】原式=(AB →+BO →)+(OM →+MB →)+BC →=AO →+OB →+BC →=AB →+BC →=AC →. 【答案】AC →7.在菱形ABCD 中,∠DAB =60°,|AB →|=1,则|BC →+CD →|=________. 【解析】在菱形ABCD 中,连接BD , ∵∠DAB =60°,∴△BAD 为等边三角形, 又∵|AB →|=1,∴|BD →|=1,|BC →+CD →|=|BD →|=1. 【答案】1 三、解答题8.如图,已知向量a 、b ,求作向量a +b .【解析】(1)作OA →=a ,AB →=b ,则OB →=a +b ,如图(1); (2)作OA →=a ,AB →=b ,则OB →=a +b ,如图(2); (3)作OA →=a ,AB →=b ,则OB →=a +b ,如图(3).9.如图所示,设O 为正六边形ABCDEF 的中心,作出下列向量: (1)OA →+OC →; (2)BC →+FE →.【解析】(1)由图可知,四边形OABC 为平行四边形,所以由向量加法的平行四边形法则,得OA →+OC →=OB →.(2)由图可知,BC →=FE →=OD →=AO →,所以BC →+FE →=AO →+OD →=AD →.10.如图,在重300 N 的物体上拴两根绳子,这两根绳子在铅垂线的两侧,与铅垂线的夹角分别为30°,60°,当整个系统处于平衡状态时,求两根绳子的拉力.【解析】如图,作▱OACB ,使∠AOC =30°,∠BOC =60°, 则∠ACO =∠BOC =60°,∠OAC =90°.设向量OA →,OB →分别表示两根绳子的拉力,则CO →表示物体所受的重力,且|OC →|=300 N. 所以|OA →|=|OC →|cos 30°=1503(N), |OB →|=|OC →|cos 60°=150 (N).所以与铅垂线成30°角的绳子的拉力是150 3 N ,与铅垂线成60°角的绳子的拉力是150 N.6.2.2 向量的减法运算一、选择题1.下列运算中正确的是( ) A.OA →-OB →=AB → B.AB →-CD →=DB → C.OA →-OB →=BA → D.AB →-AB →=0【解析】根据向量减法的几何意义,知OA →-OB →=BA →,所以C 正确,A 错误;B 显然错误;对于D ,AB →-AB →应该等于0,而不是0.【答案】C2.下列四式中不能化简为PQ →的是( ) A.AB →+(PA →+BQ →) B .(AB →+PC →)+(BA →-QC →) C.QC →-QP →+CQ → D.PA →+AB →-BQ →【解析】D 中,PA →+AB →-BQ →=PB →-BQ →=PB →+QB →不能化简为PQ →,其余选项皆可. 【答案】D3.在△ABC 中,D 是BC 边上的一点,则AD →-AC →等于( ) A.CB → B.BC → C.CD → D.DC →【解析】在△ABC 中,D 是BC 边上一点,则由两个向量的减法的几何意义可得AD →-AC →=CD →. 【答案】C4.如图,在四边形ABCD 中,设AB →=a ,AD →=b ,BC →=c ,则DC →=( ) A .a -b +c B .b -(a +c ) C .a +b +c D .b -a +c【解析】DC →=DA →+AB →+BC →=a -b +c . 【答案】A 二、填空题5.EF →+DE →-DB →=________.【解析】EF →+DE →-DB →=EF →+BE →=BF →. 【答案】BF →6.若a ,b 为相反向量,且|a |=1,|b |=1,则|a +b |=________,|a -b |=________.【解析】若a ,b 为相反向量,则a +b =0,所以|a +b |=0,又a =-b ,所以|a |=|-b |=1,因为a 与-b 共线同向,所以|a -b |=2. 【答案】0 27.设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,且|BC →|=4,|AB →+AC →|=|AB →-AC →|,则|AM →|=________.【解析】以AB ,AC 为邻边作平行四边形ACDB ,由向量加减法几何意义可知,AD →=AB →+AC →,CB →=AB →-AC →,∵|AB →+AC →|=|AB →-AC →|,平行四边形ABCD 为矩形,∴|AD →|=|CB →|,又|BC →|=4,M 是线段BC 的中点, ∴|AM →|=12|AD →|=12|BC →|=2.【答案】2 三、解答题8.如图,已知向量a ,b ,c 不共线,求作向量a +b -c .【解析】方法一:如图①,在平面内任取一点O ,作OA →=a ,AB →=b ,则OB →=a +b ,再作OC →=c ,则CB →=a +b -c .方法二:如图②,在平面内任取一点O ,作OA →=a ,AB →=b ,则OB →=a +b ,再作CB →=c ,连接OC ,则OC →=a +b -c .9.化简下列各式:(1)(AB →+MB →)+(-OB →-MO →); (2)AB →-AD →-DC →.【解析】(1)方法一 原式=AB →+MB →+BO →+OM →=(AB →+BO →)+(OM →+MB →)=AO →+OB →=AB →. 方法二 原式=AB →+MB →+BO →+OM →=AB →+(MB →+BO →)+OM →=AB →+MO →+OM →=AB →+0=AB →. (2)方法一 原式=DB →-DC →=CB →.方法二 原式=AB →-(AD →+DC →)=AB →-AC →=CB →. 10.如图,解答下列各题:(1)用a ,d ,e 表示DB →; (2)用b ,c 表示DB →; (3)用a ,b ,e 表示EC →; (4)用d ,c 表示EC →.【解析】由题意知,AB →=a ,BC →=b ,CD →=c ,DE →=d ,EA →=e ,则 (1)DB →=DE →+EA →+AB →=a +d +e . (2)DB →=CB →-CD →=-BC →-CD →=-b -c . (3)EC →=EA →+AB →+BC →=a +b +e . (4)EC →=-CE →=-(CD →+DE →)=-c -d .6.2.3 向量的数乘运算一、选择题1.4(a -b )-3(a +b )-b 等于( ) A .a -2b B .a C .a -6b D .a -8b【解析】原式=4a -4b -3a -3b -b =a -8b .2.点C 在直线AB 上,且AC →=3AB →,则BC →等于( ) A .-2AB → B.13AB →C .-13AB →D .2AB →【解析】如图,AC →=3AB →,所以BC →=2AB →. 【答案】D3.已知向量a ,b 是两个不共线的向量,且向量m a -3b 与a +(2-m )b 共线,则实数m 的值为( )A .-1或3 B. 3 C .-1或4 D .3或4【解析】因为向量m a -3b 与a +(2-m )b 共线,且向量a ,b 是两个不共线的向量,所以m =-32-m ,解得m =-1或m =3. 【答案】A 4.如图,已知AB →=a ,AC →=b ,BD →=3DC →,用a ,b 表示AD →,则AD →=( ) A .a +34bB.34a +14bC.14a +14bD.14a +34b 【解析】AD →=AB →+BD →=AB →+34BC →=AB →+34(AC →-AB →)=14AB →+34AC →=14a +34b .【答案】D5.已知|a |=4,|b |=8,若两向量方向同向,则向量a 与向量b 的关系为b =________a . 【解析】由于|a |=4,b =8,则|b |=2|a |,又两向量同向,故b =2a . 【答案】26.点C 在线段AB 上,且AC CB =32,则AC →=________AB →,BC →=________AB →.【解析】因为C 在线段AB 上,且AC CB =32,所以AC →与AB →方向相同,BC →与AB →方向相反,且AC AB =35,BC AB =25,所以AC →=35AB →,BC →=-25AB →. 【答案】35 -257.已知向量a ,b 满足|a |=3,|b |=5,且a =λb ,则实数λ的值是________. 【解析】由a =λb ,得|a |=|λb |=|λ||b |.∵|a |=3,|b |=5, ∴|λ|=35,即λ=±35.【答案】±35三、解答题 8.计算(1)13(a +2b )+14(3a -2b )-12(a -b ); (2)12⎣⎢⎡⎦⎥⎤3a +2b-23a -b -76⎣⎢⎡⎦⎥⎤12a +37⎝ ⎛⎭⎪⎫b +76a . 【解析】(1)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫13+34-12a +⎝ ⎛⎭⎪⎫23-12+12b =712a +23b . (2)原式=12⎝ ⎛⎭⎪⎫73a +b -76⎝ ⎛⎭⎪⎫a +37b =76a +12b -76a -12b =0. 9.已知E ,F 分别为四边形ABCD 的对角线AC ,BD 的中点,设BC →=a ,DA →=b ,试用a ,b 表示EF →.【解析】如图所示,取AB 的中点P ,连接EP ,FP .在△ABC 中,EP 是中位线, 所以PE →=12BC →=12a .在△ABD 中,FP 是中位线,所以PF →=12AD →=-12DA →=-12b .在△EFP 中,EF →=EP →+PF →=-PE →+PF →=-12a -12b =-12(a +b ).10.已知e ,f 为两个不共线的向量,若四边形ABCD 满足AB →=e +2f ,BC →=-4e -f ,CD →=-5e -3f .(1)用e 、f 表示AD →;(2)证明:四边形ABCD 为梯形.【解析】(1)AD →=AB →+BC →+CD →=(e +2f )+(-4e -f )+(-5e -3f )=(1-4-5)e +(2-1-3)f =-8e -2f .(2)证明:因为AD →=-8e -2f =2(-4e -f )=2BC →, 所以AD →与BC →方向相同,且AD →的长度为BC →的长度的2倍, 即在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,且AD ≠BC , 所以四边形ABCD 是梯形.6.2.4 向量的数量积一、选择题1.若|m |=4,|n |=6,m 与n 的夹角为45°,则m ·n =( ) A .12 B .12 2 C .-12 2 D .-12【解析】m ·n =|m ||n |cos θ=4×6×cos 45°=24×22=12 2. 【答案】B2.已知a ·b =-122,|a |=4,a 和b 的夹角为135°,则|b |=( ) A .12 B .3 C .6 D .3 3【解析】a ·b =|a ||b |cos 135°=-122,又|a |=4,解得|b |=6. 【答案】C3.已知向量a ,b 满足|a |=2,|b |=3,a ·(b -a )=-1,则a 与b 的夹角为( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π2【解析】因为|a |=2,a ·(b -a )=-1, 所以a ·(b -a )=a ·b -a 2=a ·b -22=-1, 所以a ·b =3.又因为|b |=3,设a 与b 的夹角为θ,则cos θ=a ·b |a ||b |=32×3=12.又θ∈[0,π],所以θ=π3. 【答案】C4.若a ·b >0,则a 与b 的夹角θ的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π2B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫π2,πC.⎝⎛⎦⎥⎤π2,π D.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π 【解析】因为a ·b >0,所以cos θ>0,所以θ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π2.【答案】A 二、填空题5.如图所示,在Rt△ABC 中,∠A =90°,AB =1,则AB →·BC →的值是________.【解析】方法一 AB →·BC →=|AB →||BC →|cos(180°-∠B )=-|AB →||BC →|cos∠B =-|AB →||BC→|·|AB →||BC →|=-|AB →|2=-1.方法二 |BA →|=1,即BA →为单位向量,AB →·BC →=-BA →·BC →=-|BA →||BC →|cos∠B ,而|BC →|·cos∠B =|BA →|,所以AB →·BC →=-|BA →|2=-1. 【答案】-16.已知向量a ,b 满足|a |=1,|b |=4,且a ·b =2,则a 与b 的夹角为________.【解析】设a 与b 的夹角为θ,cos θ=a ·b |a |·|b |=21×4=12,又因为θ∈[0,π],所以θ=π3. 【答案】π37.已知|a |=3,向量a 与b 的夹角为π3,则a 在b 方向上的投影为________.【解析】向量a 在b 方向上的投影为|a |cos θ=3×cos π3=32.【答案】32三、解答题8.已知|a |=3,|b |=4,a 与b 的夹角为120°,求: (1)a 2-b 2;(2)(2a -b )·(a +3b ).【解析】(1)a 2-b 2=|a |2-|b |2=32-42=-7.(2)(2a -b )·(a +3b )=2a 2+5a ·b -3b 2=2|a |2+5|a ||b |·cos 120°-3|b |2=2×32+5×3×4×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12-3×42=-60. 9.(1)已知|a |=|b |=5,向量a 与b 的夹角为π3,求|a +b |,|a -b |,|3a +b |;(2)已知|a |=|b |=5,且|3a -2b |=5,求|3a +b |的值;(3)如图,已知在▱ABCD 中,AB =3,AD =1,∠DAB =π3,求对角线AC 和BD 的长.【解析】(1)a ·b =|a ||b |cos π3=5×5×12=252,∴|a +b |=a +b 2=|a |2+2a ·b +|b |2=25+2×252+25=53,|a -b |=a -b2=|a |2+|b |2-2a ·b =25=5, |3a +b |=3a +b2=9a 2+b 2+6a ·b =325=513.(2)∵|3a -2b |2=9|a |2-12a ·b +4|b |2=9×25-12a ·b +4×25=325-12a ·b ,又|3a -2b |=5,∴325-12a ·b =25,则a ·b =25.∴|3a +b |2=(3a +b )2=9a 2+6a ·b +b 2=9×25+6×25+25=400.故|3a +b |=20. (3)设AB →=a ,AD →=b ,则|a |=3,|b |=1,a 与b 的夹角θ=π3.∴a ·b =|a ||b |cos θ=32.又∵AC →=a +b ,DB →=a -b , ∴|AC →|=AC →2=a +b 2=a 2+2a ·b +b 2=13,|DB →|=DB →2=a -b2=a 2-2a ·b +b 2=7.∴AC =13,BD =7.10.已知|a |=2|b |=2,且向量a 在向量b 方向上的投影为-1. (1)求a 与b 的夹角θ; (2)求(a -2b )·b ;(3)当λ为何值时,向量λa +b 与向量a -3b 互相垂直? 【解析】(1)由题意知|a |=2,|b |=1. 又a 在b 方向上的投影为|a |cos θ=-1, ∴cos θ=-12,∴θ=2π3.(2)易知a ·b =-1,则(a -2b )·b =a ·b -2b 2=-1-2=-3. (3)∵λa +b 与a -3b 互相垂直,∴(λa +b )·(a -3b )=λa 2-3λa ·b +b ·a -3b 2 =4λ+3λ-1-3=7λ-4=0, ∴λ=47.6.3.1 平面向量基本定理一、选择题1.已知向量a =e 1-2e 2,b =2e 1+e 2,其中e 1,e 2不共线,则a +b 与c =6e 1-2e 2的关系是( ) A .不共线 B .共线 C .相等 D .不确定 【解析】∵a +b =3e 1-e 2, ∴c =2(a +b ).∴a +b 与c 共线. 【答案】B2.已知AD 是△ABC 的中线,AB →=a ,AD →=b ,以a ,b 为基底表示AC →,则AC →=( ) A.12(a -b ) B .2b -a C.12(b -a ) D .2b +a【解析】如图,AD 是△ABC 的中线,则D 为线段BC 的中点,从而AD →=12(AB →+AC →),则AC →=2AD→-AB →=2b -a . 【答案】B3.在正方形ABCD 中,AC →与CD →的夹角等于( ) A .45° B.90° C .120° D.135° 【解析】如图所示,将AC →平移到CE →,则CE →与CD →的夹角即为AC →与CD →的夹角,夹角为135°. 【答案】D4.若D 点在三角形ABC 的边BC 上,且CD →=4DB →=rAB →+sAC →,则3r +s 的值为( ) A.165 B.125 C.85 D.45【解析】∵CD →=4DB →=rAB →+sAC →, ∴CD →=45CB →=45(AB →-AC →)=rAB →+sAC →,∴r =45,s =-45.∴3r +s =125-45=85.【答案】C 二、填空题5.已知向量a ,b 是一组基底,实数x ,y 满足(3x -4y )a +(2x -3y )b =6a +3b ,则x -y 的值为________.【解析】因为a ,b 是一组基底,所以a 与b 不共线, 因为(3x -4y )a +(2x -3y )b =6a +3b ,所以⎩⎪⎨⎪⎧3x -4y =6,2x -3y =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =6,y =3,所以x -y =3.【答案】36.已知O ,A ,B 是平面上的三个点,直线AB 上有一点C ,满足2AC →+CB →=0,若OA →=a ,OB →=b ,用a ,b 表示向量OC →,则OC →=________.【解析】AC →=OC →-OA →,CB →=OB →-OC →,∵2AC →+CB →=0,∴2(OC →-OA →)+(OB →-OC →)=0,∴OC →=2OA →-OB →=2a -b . 【答案】2a -b7.在正方形ABCD 中,E 是DC 边上的中点,且AB →=a ,AD →=b ,则BE →=________.【解析】BE →=BC →+CE →=AD →-12AB →=b -12a .【答案】b -12a三、解答题8.已知e 1,e 2是平面内两个不共线的向量,a =3e 1-2e 2,b =-2e 1+e 2,c =7e 1-4e 2,试用向量a 和b 表示c .【解析】因为a ,b 不共线,所以可设c =x a +y b , 则x a +y b =x (3e 1-2e 2)+y (-2e 1+e 2) =(3x -2y )e 1+(-2x +y )e 2=7e 1-4e 2. 又因为e 1,e 2不共线,所以⎩⎪⎨⎪⎧3x -2y =7,-2x +y =-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-2,所以c =a -2b .9.如图所示,设M ,N ,P 是△ABC 三边上的点,且BM →=13BC →,CN →=13CA →,AP →=13AB →,若AB →=a ,AC→=b ,试用a ,b 将MN →、NP →、PM →表示出来. 【解析】NP →=AP →-AN →=13AB →-23AC →=13a -23b ,MN →=CN →-CM →=-13AC →-23CB →=-13b -23(a -b )=-23a +13b ,PM →=-MP →=-(MN →+NP →)=13(a +b ).10.若点M 是△ABC 所在平面内一点,且满足:AM →=34AB →+14AC →.(1)求△ABM 与△ABC 的面积之比;(2)若N 为AB 中点,AM 与CN 交于点O ,设BO →=xBM →+yBN →,求x ,y 的值. 【解析】(1)由AM →=34AB →+14AC →可知M ,B ,C 三点共线,如图,令BM →=λBC →⇒AM →=AB →+BM →=AB →+λBC →=AB →+λ(AC →-AB →)=(1-λ)AB →+λAC →⇒λ=14,所以S △ABM S △ABC =14,即面积之比为1 4. (2)由BO →=xBM →+yBN →⇒BO →=xBM →+y 2BA →,BO →=x 4BC →+yBN ,由O ,M ,A 三点共线及O ,N ,C 三点共线⇒⎩⎪⎨⎪⎧ x +y2=1,x4+y =1⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =47,y =67.6.3.2 平面向量的正交分解及坐标表示 6.3.3 平面向量加、减运算的坐标表示一、选择题1.设i ,j 是平面直角坐标系内分别与x 轴,y 轴正方向相同的两个单位向量,O 为坐标原点,若OA →=4i +2j ,OB →=3i +4j ,则2OA →+OB →的坐标是( ) A .(1,-2) B .(7,6) C .(5,0) D .(11,8)【解析】因为OA →=(4,2),OB →=(3,4), 所以2OA →+OB →=(8,4)+(3,4)=(11,8). 【答案】D2.已知向量a =(-1,2),b =(1,0),那么向量3b -a 的坐标是( ) A .(-4,2) B .(-4,-2) C .(4,2) D .(4,-2)【解析】3b -a =3(1,0)-(-1,2)=(4,-2).【答案】D3.已知向量a =(1,2),2a +b =(3,2),则b =( ) A .(1,-2) B .(1,2) C .(5,6) D .(2,0)【解析】b =(3,2)-2a =(3,2)-(2,4)=(1,-2). 【答案】A4.已知向量i =(1,0),j =(0,1),对坐标平面内的任一向量a ,给出下列四个结论: ①存在唯一的一对实数x ,y ,使得a =(x ,y );②若x 1,x 2,y 1,y 2∈R ,a =(x 1,y 1)≠(x 2,y 2),则x 1≠x 2,且y 1≠y 2; ③若x ,y ∈R ,a =(x ,y ),且a ≠0,则a 的起点是原点O ; ④若x ,y ∈R ,a ≠0,且a 的终点坐标是(x ,y ),则a =(x ,y ). 其中正确结论的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4【解析】由平面向量基本定理知①正确;若a =(1,0)≠(1,3),但1=1,故②错误;因为向量可以平移,所以a =(x ,y )与a 的起点是不是原点无关,故③错误;当a 的终点坐标是(x ,y )时,a =(x ,y )是以a 的起点是原点为前提的,故④错误.【答案】A 二、填空题5.在平面直角坐标系内,已知i 、j 是两个互相垂直的单位向量,若a =i -2j ,则向量用坐标表示a =________.【解析】由于i ,j 是两个互相垂直的单位向量,所以a =(1,-2). 【答案】(1,-2)6.如右图所示,已知O 是坐标原点,点A 在第一象限,|OA →|=43,∠xOA =60°,则向量OA →的坐标为________.【解析】设点A (x ,y ),则x =|OA →|·cos 60°=43cos 60°=23,y =|OA →|·sin 60°=43sin 60°=6,即A (23,6),所以OA →=(23,6). 【答案】(23,6)7.已知向量a =(x +3,x 2-3x -4)与AB →相等,其中A (1,2),B (3,2),则x =________.【解析】易得AB →=(2,0),由a =(x +3,x 2-3x -4)与AB →相等得⎩⎪⎨⎪⎧x +3=2,x 2-3x -4=0,解得x =-1.【答案】-1 三、解答题8.如图,取与x 轴、y 轴同向的两个单位向量i ,j 作为基底,分别用i ,j 表示OA →,OB →,AB →,并求出它们的坐标.【解析】由图形可知,OA →=6i +2j ,OB →=2i +4j ,AB →=-4i +2j ,它们的坐标表示为OA →=(6,2),OB →=(2,4),AB →=(-4,2).9.已知a =(2,-4),b =(-1,3),c =(6,5),p =a +2b -c . (1)求p 的坐标 ;(2)若以a ,b 为基底,求p 的表达式.【解析】(1)p =(2,-4)+2(-1,3)-(6,5)=(-6,-3). (2)设p =λa +μb (λ,μ∈R ),则(-6,-3)=λ(2,-4)+μ(-1,3)=(2λ-μ,-4λ+3μ),所以⎩⎪⎨⎪⎧2λ-μ=-6,-4λ+3μ=-3,所以⎩⎪⎨⎪⎧λ=-212,μ=-15,所以p =-212a -15b .10.已知O 是△ABC 内一点,∠AOB =150°,∠BOC =90°,设OA →a ,OB →=b ,OC →=c ,且|a |=2,|b|=1,|c |=3,试用a ,b 表示c .【解析】如图,以O 为原点,OA →为x 轴的非负半轴建立平面直角坐标系,由三角函数的定义,得B (cos 150°,sin 150°),C (3cos 240°,3sin 240°). 即B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,12,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,-332,又∵A (2,0), 故a =(2,0),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,12,c =⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,-332. 设c =λ1a +λ2b (λ1,λ2∈R ),∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,-332=λ1(2,0)+λ2⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,12=⎝⎛⎭⎪⎫2λ1-32λ2,12λ2,∴⎩⎪⎨⎪⎧2λ1-32λ2=-32,12λ2=-332,∴⎩⎨⎧λ1=-3,λ2=-33,∴c =-3a -33b .6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示一、选择题1.已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b =( ) A .(-2,-4) B .(-3,-6) C .(-4,-8) D .(-5,-10)【解析】由a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,得1×m =2×(-2),解得m =-4,所以b =(-2,-4),所以2a +3b =2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8). 【答案】C2.已知向量a =(1,2),b =(λ,1),若(a +2b )∥(2a -2b ),则λ的值等于( ) A.12 B.13 C .1 D .2【解析】a +2b =(1,2)+2(λ,1)=(1+2λ,4),2a -2b =2(1,2)-2(λ,1)=(2-2λ,2),由(a +2b )∥(2a -2b ),可得2(1+2λ)-4(2-2λ)=0,解得λ=12,故选A.【答案】A3.已知A (1,-3),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫8,12,且A ,B ,C 三点共线,则点C 的坐标可以是( ) A .(-9,1) B .(9,-1) C .(9,1) D .(-9,-1) 【解析】设点C 的坐标是(x ,y ), 因为A ,B ,C 三点共线, 所以AB →∥AC →.因为AB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫8,12-(1,-3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫7,72,AC →=(x ,y )-(1,-3)=(x -1,y +3),所以7(y +3)-72(x -1)=0,整理得x -2y =7,经检验可知点(9,1)符合要求,故选C. 【答案】C4.已知向量OA →=(3,-4),OB →=(6,-3),OC →=(2m ,m +1),若AB →∥OC →,则实数m 的值为( ) A.35 B .-35 C .3 D .-3【解析】向量OA →=(3,-4),OB →=(6,-3), ∴AB →=(3,1),∵OC →=(2m ,m +1),AB →∥OC →, ∴3m +3=2m ,解得m =-3,故选D.【答案】D 二、填空题5.已知向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,则实数x 的值为________.【解析】因为向量a =(3x -1,4)与b =(1,2)共线,所以2(3x -1)-4×1=0,解得x =1. 【答案】16.已知A (2,1),B (0,2),C (-2,1),O (0,0),给出下列结论: ①直线OC 与直线BA 平行; ②AB →+BC →=CA →; ③OA →+OC →=OB →; ④AC →=OB →-2OA →.其中,正确结论的序号为________.【解析】①因为OC →=(-2,1),BA →=(2,-1),所以OC →=-BA →,又直线OC ,BA 不重合,所以直线OC ∥BA ,所以①正确;②因为AB →+BC →=AC →≠CA →,所以②错误;③因为OA →+OC →=(0,2)=OB →,所以③正确;④因为AC →=(-4,0),OB →-2OA →=(0,2)-2(2,1)=(-4,0),所以④正确. 【答案】①③④7.已知向量a =(1,2),b =(1,λ),c =(3,4).若a +b 与c 共线,则实数λ=________. 【解析】因为a +b =(1,2)+(1,λ)=(2,2+λ),所以根据a +b 与c 共线得2×4-3×(2+λ)=0,解得λ=23.【答案】23三、解答题8.已知a =(x,1),b =(4,x ),a 与b 共线且方向相同,求x . 【解析】∵a =(x,1),b =(4,x ),a ∥b . ∴x 2-4=0,解得x 1=2,x 2=-2.当x =2时,a =(2,1),b =(4,2),a 与b 共线且方向相同; 当x =-2时,a =(-2,1),b =(4,-2),a 与b 共线且方向相反. ∴x =2.9.已知A ,B ,C 三点的坐标分别为(-1,0),(3,-1),(1,2),并且AE →=13AC →,BF →=13BC →,求证:EF →∥AB →.证明:设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),依题意有AC →=(2,2),BC →=(-2,3),AB →=(4,-1). ∵AE →=13AC →,∴AE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫23,23,∵BF →=13BC →,∴BF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,1.∵AE →=(x 1+1,y 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫23,23,∴E ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,23,∵BF →=(x 2-3,y 2+1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,1,∴F ⎝ ⎛⎭⎪⎫73,0, ∴EF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫83,-23.又∵4×⎝ ⎛⎭⎪⎫-23-83×(-1)=0,∴EF →∥AB →. 10.已知a =(1,0),b =(2,1). (1)当k 为何值时,k a -b 与a +2b 共线?(2)若AB →=2a +3b ,BC →=a +m b 且A ,B ,C 三点共线,求m 的值. 【解析】(1)k a -b =k (1,0)-(2,1)=(k -2,-1),a +2b =(1,0)+2(2,1)=(5,2).因为k a -b 与a +2b 共线,所以2(k -2)-(-1)×5=0,得k =-12.(2)因为A ,B ,C 三点共线, 所以AB →=λBC →,λ∈R , 即2a +3b =λ(a +m b ),所以⎩⎪⎨⎪⎧2=λ,3=mλ,解得m =32.6.3.5 平面向量数量积的坐标表示一、选择题1.若向量a =(3,m ),b =(2,-1),a ·b =0,则实数m 的值为( )A .-32 B.32C .2D .6【解析】依题意得6-m =0,m =6,选D. 【答案】D2.向量a =(1,-1),b =(-1,2),则(2a +b )·a =( ) A .-1 B .0 C .1 D .2【解析】a =(1,-1),b =(-1,2), ∴(2a +b )·a =(1,0)·(1,-1)=1. 【答案】C3.已知a ,b 为平面向量,且a =(4,3),2a +b =(3,18),则a ,b 夹角的余弦值等于( ) A.865 B .-865 C.1665 D .-1665【解析】∵a =(4,3),∴2a =(8,6).又2a +b =(3,18), ∴b =(-5,12),∴a ·b =-20+36=16. 又|a |=5,|b |=13, ∴cos〈a ,b 〉=165×13=1665.【答案】C4.已知向量a =(-1,2),b =(3,1),c =(k,4),且(a -b )⊥c ,则k =( ) A .-6 B .-1 C .1 D .6【解析】∵a =(-1,2),b =(3,1),∴a -b =(-4,1),∵(a -b )⊥c ,∴-4k +4=0,解得k =1. 【答案】C 二、填空题5.a =(-4,3),b =(1,2),则2|a |2-3a ·b =________. 【解析】因为a =(-4,3),所以2|a |2=2×(-42+32)2=50.a ·b =-4×1+3×2=2.所以2|a |2-3a ·b =50-3×2=44. 【答案】446.设向量a =(1,0),b =(-1,m ).若a ⊥(m a -b ),则m =________.。
高一数学练习题加答案在高一数学的学习中,练习题是帮助学生巩固知识点和提高解题能力的重要工具。
以下是一些高一数学的练习题,以及相应的答案,供学生参考和练习。
练习题一:集合的概念与运算1. 已知集合A = {1, 2, 3},B = {2, 3, 4},求A∪B。
2. 若集合C = {x | x > 5},D = {x | x < 10},求C∩D。
3. 集合E = {x | x^2 - 4x + 3 = 0},求E的元素。
答案一:1. A∪B = {1, 2, 3, 4}。
2. C∩D = {x | 5 < x < 10}。
3. E = {1, 3}。
练习题二:函数的基本概念1. 判断函数f(x) = x^2 - 4x + 3的单调性。
2. 求函数g(x) = 3x + 2的反函数。
3. 已知f(x) = 2x + 1,求f(-1)。
答案二:1. 函数f(x) = x^2 - 4x + 3在(-∞, 2]上单调递减,在[2, +∞)上单调递增。
2. 函数g(x) = 3x + 2的反函数为g^(-1)(x) = (x - 2) / 3。
3. f(-1) = 2*(-1) + 1 = -1。
练习题三:不等式的解法1. 解不等式:2x + 5 > 3x - 2。
2. 已知不等式组:\[ \begin{cases} x + y \geq 3 \\ 2x - y \leq 4 \end{cases} \],求其解集。
3. 解绝对值不等式:|x - 2| < 4。
答案三:1. 解得:x < 7。
2. 解集为:1 ≤ x ≤ 5,y ≥ -2。
3. 解得:-2 < x < 6。
练习题四:三角函数的基本性质1. 已知sinθ = 3/5,求cosθ(假设θ为锐角)。
2. 求值:\[ \sin(\frac{\pi}{6}) + \cos(\frac{\pi}{6}) \]。
高一数学必修2经典习题与答案(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--(数学2必修)第一章 空间几何体[基础训练A 组] 一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个( )A.棱台B.棱锥C.棱柱D.都不对2.棱长都是1的三棱锥的表面积为( )A. 3B. 23C. 33D. 433.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5,且它的8个顶点都在 同一球面上,则这个球的表面积是( ) A .25π B .50π C .125π D .都不对 4.正方体的内切球和外接球的半径之比为( )A .3:1B .3:2C .2:3D .3:35.在△ABC 中,02, 1.5,120AB BC ABC ==∠=,若使绕直线BC 旋转一周, 则所形成的几何体的体积是( )A. 92πB. 72πC. 52πD. 32π6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的对角线的长 分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( ) A .130 B .140 C .150 D .160 二、填空题1.一个棱柱至少有 _____个面,面数最少的一个棱锥有 ________个顶点, 顶点最少的一个棱台有 ________条侧棱。
2.若三个球的表面积之比是1:2:3,则它们的体积之比是_____________。
3.正方体1111ABCD A B C D - 中,O 是上底面ABCD 中心,若正方体的棱长为a ,则三棱锥11O AB D -的体积为_____________。
4.如图,,E F 分别为正方体的面11A ADD 、面11B BCC 的中心,则四边形 E BFD 1在该正方体的面上的射影可能是____________。
5.已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是2、3、6,这个 长方体的对角线长是___________;若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15,则它的体积为___________.主视图 左视图 俯视图C 三、解答题1.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用),已建的仓库的底面直径为12M ,高4M ,养路处拟建一个更大的圆锥形仓库,以存放更多食盐,现有两种方案:一是新建的仓库的底面直径比原来大4M (高不变);二是高度增加4M (底面直径不变)。
高一数学练习题带答案高一数学是高中数学学习的重要基础阶段,涵盖了代数、几何、函数等多个领域。
以下是一些高一数学练习题及答案,供同学们练习和参考。
练习题一:代数基础1. 解不等式:\( 2x - 5 < 3x + 1 \)2. 化简表达式:\( \frac{3x^2 - 7x + 2}{x - 1} \)3. 求多项式\( 4x^3 - 3x^2 + 2x - 1 \)的因式分解。
答案一:1. 解不等式:首先将不等式两边的\( x \)项合并,得到\( -x < 6 \),然后两边同时除以-1,注意不等号方向要改变,得到\( x > -6 \)。
2. 化简表达式:通过长除法或多项式除法,可以得到\( 3x - 5 \)。
3. 因式分解:首先提取公因式\( x - 1 \),得到\( x - 1 (4x^2 - 4x + 2) \),然后对余下的二次多项式继续分解,得到\( x - 1 (2x - 1)(2x - 2) \)。
练习题二:几何问题1. 在直角三角形ABC中,角C为直角,已知AB=5,AC=3,求BC的长度。
2. 已知圆的半径为7,求圆的面积。
3. 已知点P(1,2),求点P到直线\( x - 2y + 3 = 0 \)的距离。
答案二:1. 根据勾股定理,直角三角形的斜边的平方等于两直角边的平方和,即\( BC^2 = AB^2 - AC^2 = 5^2 - 3^2 = 25 - 9 = 16 \),所以BC=4。
2. 圆的面积公式为\( A = \pi r^2 \),代入半径r=7,得到\( A =49\pi \)。
3. 点到直线的距离公式为\( d = \frac{|Ax + By + C|}{\sqrt{A^2+ B^2}} \),代入点P(1,2)和直线方程\( x - 2y + 3 = 0 \),得到\( d = \frac{|1 - 4 + 3|}{\sqrt{1^2 + (-2)^2}} =\frac{0}{\sqrt{5}} = 0 \)。
2019-2020年高一数学上册课堂练习题(V)一、选择题1.已知集合M={直线},N={圆},则M∩N的元素个数为()个.()A.0B.1C.2 D.不确定[答案] A[解析]集合M∩N中的元素表明既是直线又是圆的元素,这样的元素是不存在的,从而M∩N=∅,故选A.[点评]集合M与N都是图形集,不是点集,M中的元素为直线,N中的元素为圆.易将M∩N错误理解为直线与圆的交点个数的集合,得出M∩N={0,1,2},从而易错选C.2.(2010·江西理,2)若集合A={x||x|≤1,x∈R},B={y|y=x2,x∈R},则A∩B=()A.{x|-1≤x≤1}B.{x|x≥0}C.{x|0≤x≤1}D.∅[答案] C[解析]集合A={x|-1≤x≤1},B={y|y≥0},故A∩B={x|0≤x≤1}.选C.3.(09·山东文)集合A={0,2,a},B={1,a2}.若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1[答案] D[解析] ∵A ={0,2,a },B ={1,a 2},A ∪B ={0,1,2,4,16},∴⎩⎨⎧ a 2=16a =4,∴a =4.故选D.4.(2010·福建文,1)若集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x >2},则A ∩B 等于( )A .{x |2<x ≤3}B .{x |x ≥1}C .{x |2≤x <3}D .{x |x >2}[答案] A[解析]∴A ∩B ={x |2<x ≤3}.5.设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是( )A .a <2B .a >-2C .a >-1D .-1<a ≤2 [答案] C[解析] 由A ∩B ≠∅知a >-1,故选C.6.(08·山东文)满足M ⊆{a 1,a 2,a 3,a 4},且M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2}的集合M 的个数是( )A .1B .2[答案] B[解析] ∵M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2},∴a 1∈M ,a 2∈M ,a 3∉M .又∵M ⊆{a 1,a 2,a 3,a 4},∴M ={a 1,a 2}或{a 1,a 2,a 4}.7.(09·全国Ⅱ理)设集合A ={x |x >3},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x -1x -4<0,则A ∩B =( )A .∅B .(3,4)C .(-2,1)D .(4,+∞) [答案] B[解析] ∵A ={x |x >3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x -1x -4<0={x |(x -1)(x -4)<0}={x |1<x <4},∴A ∩B ={x |3<x <4}.8.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P +Q ={x |x =a +b ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,1,2},Q ={-1,1,6},则P +Q 中所有元素的和是( )A .9B .8C .27D .26[答案] D[解析] 由P +Q 的定义知:a =0时,b 可取-1,1,6,故x =-1,1,6;同理可得x 可取的其它值为:0,2,7,3,8,故P +Q ={-1,0,1,2,3,6,7,8},其所有元素之和为26.9.已知集合A={x|x=2k+1,k∈N*},B={x|x=k+3,k∈N},则A∩B等于()A.B B.AC.N D.R[答案] B[解析]A={3,5,7,9…},B={3,4,5,6…},易知A B,∴A∩B =A.10.当x∈A时,若x-1∉A,且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,由A的所有孤立元素组成的集合称为A的“孤星集”,若集合M={0,1,3}的孤星集为M′,集合N={0,3,4}的孤星集为N′,则M′∪N′=()A.{0,1,3,4} B.{1,4}C.{1,3} D.{0,3}[答案] D[解析]由条件及孤星集的定义知,M′={3},N′={0},则M′∪N′={0,3}.二、填空题11.若集合A={2,4,x},B={2,x2},且A∪B={2,4,x},则x=________.[答案]0,1或-2[解析]由已知得B⊆A,∴x2=4或x2=x,∴x=0,1,±2,由元素的互异性知x≠2,∴x=0,1或-2.12.已知A ={x |x 2+px +q =x },B ={x |(x -1)2+p (x -1)+q =x +1},当A ={2}时,集合B =________.[答案] {3+2,3-2}[解析] ∵A ={2},∴方程x 2+px +q =x 有两相等实根2, ∴⎩⎨⎧ 4+2p +q =2(p -1)2-4q =0∴⎩⎨⎧ p =-3q =4,∴方程(x -1)2+p (x -1)+q =x +1可化为:x 2-6x +7=0,∴x =3±2,∴B ={3+2,3-2}.13.(胶州三中2009~2010高一期末)设A ={x |x 2-px +15=0},B ={x |x 2+qx +r =0}且A ∪B ={2,3,5},A ∩B ={3},则p =______;q =______;r =______.[答案] 8 -5 6[分析] 抓住集合中元素的特征性质,A 、B 都是一元二次方程的解集.从A ∩B 入手知3是两个方程的公共根,可确定A 中方程的系数p 进而得A ,也就弄清了B 中的元素获解.[解析] ∵A ∩B ={3},∴3∈A,3∈B∴⎩⎨⎧ 9-3p +15=0 (1)9+3q +r =0 (2),由(1)得p =8,∴A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5}又A ∪B ={2,3,5},∴2∈B ,∴4+2q +r =0 (3)由(2)(3)得q =-5,r =6.经检验符合题意.三、解答题14.已知A ={x |a ≤x ≤a +3},B ={x |x <-1或x >5}(1)若A ∩B =∅,求a 的取值范围.(2)若A ∪B =B ,a 的取值范围又如何?[解析] (1)-1≤a ≤2(2)∵A ∪B =B ,∴A ⊆B ,∴a +3<-1,或a >5,∴a >5或a <-415.设集合M ={1,2,m 2-3m -1},N ={-1,3},若M ∩N ={3},求m .[解析] ∵M ∩N ={3},∴3∈M ,∴m 2-3m -1=3,∴m =-1或4.16.已知A ={1,x ,-1},B ={-1,1-x }.(1)若A ∩B ={1,-1},求x .(2)若A ∪B ={1,-1,12},求A ∩B .(3)若B ⊆A ,求A ∪B .[解析] (1)由条件知1∈B ,∴1-x =1,∴x =0.(2)由条件知x =12,∴A ={1,12,-1},B ={-1,12},∴A ∩B ={-1,12}.(3)∵B ⊆A ,∴1-x =1或1-x =x ,∴x =0或12,当x =0时,A ∪B ={1,0,-1},当x =12时,A ∪B ={1,12,-1}.17.某班参加数学课外活动小组的有22人,参加物理课外活动小组的有18人,参加化学课外活动小组的有16人,至少参加一科课外活动小组的有36人,则三科课外活动小组都参加的同学至多有多少人?[解析] 设参加数学、物理、化学课外活动小组的同学分别组成集合A 、B 、C .由下图可知,要使A ∩B ∩C 的元素个数最多,因此区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中元素应尽可能地少,由于在22+18+16=56中A ∩B ∩C 中元素个数重复计算了三次(只应计数一次).故A ∩B ∩C的元素个数最多可为12(56-36)=10.故三科课外活动小组都参加的同学至多有10人.18.已知集合A ={x |3x -7>0},B ={x |x 是不大于8的自然数},C ={x |x ≤a ,a 为常数},D ={x |x ≥a ,a 为常数}.(1)求A ∩B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值集合;(3)若A ∩C ={x |73<x ≤3},求a 的取值集合;(4)若A ∩D ={x |x ≥-2},求a 的取值集合;(5)若B ∩C =∅,求a 的取值集合;(6)若B ∩D 中含有元素2,求a 的取值集合.[解析] A ={x |x >73},B ={0,1,2,3,4,5,6,7,8}.(1)A ∩B ={3,4,5,6,7,8}.(2)∵A ∩C ≠∅,∴a >73,∴a 的取值集合为⎝ ⎛⎭⎪⎫73,+∞. (3)由条件知,A ∩C 不是空集,∴A ∩C ={x |73<x ≤a },又A ∩C ={x |73<x ≤3},∴a =3,∴a 的取值集合为{3}.(4)∵A ∩D ={x |x ≥-2}≠A ,∴A ∩D =D , ∴a =-2,即a 的取值集合为{-2}.(5)∵B ∩C =∅,∴a <0,∴a 的取值集合为{a |a <0}.(6)∵2∈B ∩D ,∴2∈D ,∴a ≤2, ∴a 的取值集合为{a |a ≤2}.。
目录:数学1(必修)数学1(必修)第一章:(上)集合 [训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(中) 函数及其表 [训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(下)函数的基本性质[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [基础训练A 组] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [综合训练B 组] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [提高训练C 组] 数学1(必修)第三章:函数的应用 [基础训练A 组] 数学1(必修)第三章:函数的应用 [综合训练B 组](数学1必修)第一章(上) 集合[基础训练A 组]一、选择题1.下列各项中,不可以组成集合的是( ) A .所有的正数 B .等于2的数 C .接近于0的数 D .不等于0的偶数 2.下列四个集合中,是空集的是( )A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x xD .},01|{2R x x x x ∈=+- 3.下列表示图形中的阴影部分的是( )A .()()A CB CB .()()AB A CC .()()A B B CD .()A B C4.下面有四个命题:(1)集合N 中最小的数是1;(2)若a -不属于N ,则a 属于N ; (3)若,,N b N a ∈∈则b a +的最小值为2; (4)x x 212=+的解可表示为{}1,1;A B C其中正确命题的个数为( )A .0个B .1个C .2个D .3个 5.若集合{},,M a b c =中的元素是△ABC 的三边长, 则△ABC 一定不是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形6.若全集{}{}0,1,2,32U U C A ==且,则集合A 的真子集共有( ) A .3个 B .5个 C .7个 D .8个二、填空题1.用符号“∈”或“∉”填空 (1)0______N , 5______N , 16______N(2)1______,_______,______2R Q Q e C Q π-(e 是个无理数)(3{}|,,x x a a Q b Q =+∈∈ 2. 若集合{}|6,A x x x N =≤∈,{|}B x x =是非质数,C AB =,则C 的非空子集的个数为 。
第6模块 第2节[知能演练]一、选择题1.设全集I 是实数集R ,M ={x |x 2>4}与N ={x |2x -1≥1}都是I 的子集,如图所示,则阴影部分所表示的集合为( )A .{x |x <2}B .{x |-2≤x <1}C .{x |-2≤x ≤2}D .{x |1<x ≤2}解析:∵M ={x |x 2>4}={x |x <-2或x >2}, N ={x |2x -1≥1}={x |1<x ≤3},∴∁I M ={x |-2≤x ≤2},N ∩(∁I M )={x |1<x ≤2}. 即阴影部分所表示的集合为{x |1<x ≤2}.故选D. 答案:D2.已知m >2,点(m -1,y 1),(m ,y 2),(m +1,y 3)都在二次函数y =x 2-2x 的图象上,则( )A .y 1<y 2<y 3B .y 3<y 2<y 1C .y 1<y 3<y 2D .y 2<y 1<y 3解析:二次函数y =x 2-2x 的对称轴为x =1,当m >2时,m -1,m ,m +1都在对称轴的右边,在对称轴的右边二次函数y =x 2-2x 为增函数,故y 1<y 2<y 3,故选A.答案:A3.不等式x 2-x -6-x 2-1>0的解集是( )A .{x |-2<x <3}B .{x |x ≤-2或x ≥3}C .{x |x <-2}D .{x |x >3}解析:不等式化为x 2-x -6x 2+1<0,所以x 2-x -6<0⇒-2<x <3.答案:A4.已知集合A ={x |3x -2-x 2<0},B ={x |x -a <0},且B A ,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤1B .1<a ≤2C .a >2D .a ≤2解析:不等式3x -2-x 2<0化为x 2-3x +2>0⇒x >2或x <1,由不等式x -a <0,得x <a .要使B A ,则a ≤1.答案:A 二、填空题5.若关于x 的不等式-12x 2+2x >mx 的解集是{x |0<x <2},则实数m 的值是________.解析:-12x 2+2x >mx 可化为x 2+(2m -4)x <0,由于其解集为{x |0<x <2},故0,2是方程x 2+(2m -4)x =0的两根,由一元二次方程根与系数的关系知,4-2m =2,所以m =1.故填1.答案:16.关于x 的不等式ax -b >0的解集为(1,+∞),则关于x 的不等式ax +bx -2>0的解集为________.答案:(-∞,-1)∪(2,+∞) 三、解答题7.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +b . (1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)当不等式f (x )>0的解集为(-1,3)时,求实数a ,b 的值.解:(1)f (1)=-3+a (6-a )+b =-a 2+6a +b -3.∵f (1)>0,∴-a 2+6a +b -3>0,Δ=24+4b ,当b ≤-6时,Δ≤0,∴f (1)>0的解集为Ø;当b >-6时,3-b +6<a <3+b +6.∴f (1)>0的解集为{a |3-b +6<a <3+b +6}.(2)∵不等式-3x 2+a (6-a )x +b >0的解集为(-1,3),∴f (x )>0与不等式(x +1)(x -3)<0同解.∵3x 2-a (6-a )x -b <0的解集为(-1,3),∴⎩⎨⎧2=a (6-a )33=b3,解之得⎩⎨⎧a =3±3b =9.8.设函数f (x )=log a (1-ax ),其中0<a <1.(1)判断f (x )在(a ,+∞)上的单调性; (2)解不等式f (x )>1.解:(1)设f (x )=log a u (x ),u (x )=1-ax.∵0<a <1,∴f (x )=log a u (x )在定义域内是减函数,u (x )=1-ax在(a ,+∞)上是增函数,故f (x )在(a ,+∞)上是减函数.(2)由f (x )>1得log a (1-a x )>1.∵0<a <1,∴不等式可化为0<1-a x <a ,解得a <x <a1-a .故不等式的解集为{x |a <x <a1-a}. [高考·模拟·预测]1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≤02x -1,x >0,若f (x )≥1,则x 的取值范围是( )A .(-∞,-1]B .[1,+∞)C .(-∞,0]∪[1,+∞)D .(-∞,-1]∪[1,+∞)解析:将原不等式转化为:⎩⎪⎨⎪⎧ x >02x -1≥1或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0x 2≥1,从而得x ≥1或x ≤-1.答案:D2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1(x <0)-x -1(x ≥0),则不等式x +(x +1)f (x -1)≤3的解集是( )A .{x |x ≥-3}B .{x |x ≥1}C .{x |-3≤x ≤1}D .{x |x ≥1或x ≤-3}解析:由函数f (x )可知f (x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x <1-x ,x ≥1,当x <1时,原不等式等价于x +(x +1)x ≤3,解得-3≤x ≤1,又x <1,所以-3≤x <1; 当x ≥1时,原不等式等价于x +(x +1)(-x )≤3,即x 2≥-3恒成立. 综上可知不等式的解集为{x |x ≥-3}. 答案:A3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -1 (x ≥0)x 2-2x -6(x <0),若f (t )>2,则实数t 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(4,+∞)B .(-∞,-3)∪(2,+∞)C .(-∞,-4)∪(1,+∞)D .(-∞,-2)∪(3,+∞)解析:当x ≥0时,解不等式x 2-2x -1>2得x >3,当x <0时,解不等式x 2-2x -6>2得x <-2,故t 的取值范围是(-∞,-2)∪(3,+∞).故选D.答案:D4.设0<b <1+a .若关于x 的不等式(x -b )2>(ax )2的解集中的整数恰有3个,则( )A .-1<a <0B .0<a <1C .1<a <3D .3<a <6解析:(x -b )2>(ax )2⇒(x -b )2-(ax )2>0⇒[(1+a )x -b ][(1-a )x -b ]>0. 若-1<a <0,则x >b 1+a 或x <b1-a ,可知不止三个整数解;若0<a <1,则x >b 1-a 或x <b1+a ,可知不止三个整数解;若a >1,有(x -b )2>(ax )2⇒[(1+a )x -b ][(a -1)x +b ]<0,则-b a -1<x <b1+a. 又0<b <1+a ,∴不等式的解集中的整数为-2,-1,0,故-3≤-ba -1<-2,则有2a -2<b ≤3a -3,即⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<b <a +1,3a -3≥b >0,解得1<a <3.答案:C5.已知函数f (x )=x 2+ax (x ≠0,常数a ∈R ).(1)当a =2时,解不等式f (x )-f (x -1)>2x -1; (2)讨论函数f (x )的奇偶性,并说明理由.解:(1)当a =2时,f (x )=x 2+2x ,f (x -1)=(x -1)2+2x -1,由x 2+2x -(x -1)2-2x -1>2x-1,得2x -2x -1>0,x (x -1)<0,0<x <1.∴原不等式的解集为{x |0<x <1}. (2)f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),当a =0时,f (x )=x 2,f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ),∴f (x )是偶函数;当a ≠0时,f (x )+f (-x )=2x 2≠0,f (x )-f (-x )=2ax ≠0,∴f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.[备选精题]6.已知集合A ={x ||x -a |<ax ,a >0},若f (x )=sin πx -cos πx 在A 上是单调增函数,求a 的取值范围.解:由|x -a |<ax 得-ax <x -a <ax ,所以⎩⎪⎨⎪⎧(1+a )x >a(1-a )x <a .当0<a <1时,A =(a 1+a ,a1-a );当a ≥1时,A =(a1+a,+∞).又f (x )=sin πx -cos πx =2sin(πx -π4)的单调递增区间为[2k -14,2k +34],(k ∈Z ),显然,当a ≥1时,f (x )在A 上不可能是单调增函数,因此,当0<a <1,要使f (x )在A =(a 1+a ,a1-a )上是增函数,只有(a 1+a ,a 1-a )⊂[-14,34],所以⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1a 1-a ≤34,解得0<a ≤37,故a 的取值范围为0<a ≤37.。
2024-2025学年北师大版(2019)高一数学上册阶段测试试卷575考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______ 姓名:______ 班级:______ 考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、已知点A(1,3), B(3,1 ), C(-1,0),则的面积为()A. 5B. 6C. 7D. 82、等比数列的前项和为,,若成等差数列,则( )A. 7B. 8C. 16D. 153、图1是某地参加2011年高考的学生身高统计图,从左到右的各长方形表示的学生人数依次记为(如表示身高(单位:cm)在内的学生人数).图2是统计图1中身高在一定范围内学生人数的一个算法流程图.现要统计身高在160~185cm(含160cm,不含185cm)的学生人数,那么在流程图中的判断框内应填写的条件是()A.B.C.D.4、【题文】函数在内单调递减,则的范围是()A.B.C.D.5、【题文】函数y=的定义域是( )A. [0,+∞B. (-∞,0C. [1,+∞D. (-∞,+∞)6、已知直线m、n和平面α、β,若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,要使n⊥β,则应增加的条件是()A. m∥nB. n⊥mC. n∥αD. n⊥α7、在平行四边形[ABCD <]中,设[AB <]的长为[a(a>0) <],[AD=1 <],[∠BAD=60∘ <],[E <]为[CD <]的中点[. <]若[AC→⋅BE→=1 <],则[a <]的值为[( <][) <]A. [12 <]B. [2 <]C. [3 <]D. [3 <]评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)8、将一条抛物线向右平移1个单位,再向上平移3个单位后所得抛物线的表达式为y=2x2,则原抛物线的解析式为.9、若sinα<0 且tanα>0,则α是第象限角.10、【题文】若函数在区间上的值域为,则实数的取值范围为______ .11、【题文】用符号“”表示不超过x的最大整数,如,设集合,则.12、【题文】若函数在区间上是单调递增函数,则实数的取值范围是 .评卷人得分三、证明题(共8题,共16分)13、初中我们学过了正弦余弦的定义,例如sin30°=,同时也知道,sin(30°+30°)=sin60°≠sin30°+sin30°,根据如图,设计一种方案,解决问题:已知在任意的三角形ABC中,AD⊥BC,∠BAD=α,∠CAD=β,设AB=c,AC=b,BC=a(1)用b,c及α,β表示三角形ABC的面积S;(2)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ.14、如图,已知:D、E分别为△ABC的AB、AC边上的点,DE∥BC,BE与CD交于点O,直线AO与BC边交于M,与DE交于N,求证:BM=MC.15、已知G是△ABC的重心,过A、G的圆与BG切于G,CG的延长线交圆于D,求证:AG2=GC•GD.16、如图,已知AB是⊙O的直径,P是AB延长线上一点,PC切⊙O于C,AD⊥PC于D,CE⊥AB于E,求证:(1)AD=AE(2)PC•CE=PA•BE.17、如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC,垂足为D,E为AD的中点,DF⊥BE,垂足为F,CF交AD于点G.求证:(1)∠CFD=∠CAD;(2)EG<EF.18、初中我们学过了正弦余弦的定义,例如sin30°=,同时也知道,sin(30°+30°)=sin60°≠sin30°+sin30°,根据如图,设计一种方案,解决问题:已知在任意的三角形ABC中,AD⊥BC,∠BAD=α,∠CAD=β,设AB=c,AC=b,BC=a(1)用b,c及α,β表示三角形ABC的面积S;(2)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ.19、求证:(1)周长为21的平行四边形能够被半径为的圆面所覆盖.(2)桌面上放有一丝线做成的线圈,它的周长是2l,不管线圈形状如何,都可以被个半径为的圆纸片所覆盖.20、已知G是△ABC的重心,过A、G的圆与BG切于G,CG的延长线交圆于D,求证:AG2=GC•GD.评卷人得分四、计算题(共3题,共18分)21、若a、b互为相反数,则3a+3b-2的值为.22、(2009•镜湖区校级自主招生)如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊥BC,AB=4,CD=2,对角线AC与BD交于点M.则点M到BC的距离是.23、在Rt△ABC中,∠C=90°,c=8,sinA=,则b= .评卷人得分五、解答题(共1题,共9分)24、已知向量,函数(1)求函数的单调递减区间.(2)将函数的图象向左平移个单位,再将所得图象上各点的横坐标缩短为原来的倍,纵坐标不变,得到函数的图象.求在上的值域.评卷人得分六、综合题(共2题,共18分)25、已知:甲、乙两车分别从相距300(km)的M、N两地同时出发相向而行,其中甲到达N地后立即返回,图1、图2分别是它们离各自出发地的距离y(km)与行驶时间x(h)之间的函数图象.(1)试求线段AB所对应的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(2)当它们行驶到与各自出发地距离相等时,用了(h),求乙车的速度;(3)在(2)的条件下,求它们在行驶的过程中相遇的时间.26、抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(1,-3),B(3,-3),C(-1,5),顶点为M点.(1)求该抛物线的解析式.(2)试判断抛物线上是否存在一点P,使∠POM=90°.若不存在,说明理由;若存在,求出P点的坐标.(3)试判断抛物线上是否存在一点K,使∠OMK=90°,若不存在,说明理由;若存在,求出K点的坐标.。
第2章 第6节
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题7分,共42分)
1. [2012·北京海淀一模]函数f (x )=x +1
x 图像的对称中心为( )
A. (0,0)
B. (0,1)
C. (1,0)
D. (1,1)
答案:B
解析:f (x )=x +1x =1+1x ,把函数y =1
x 的图像向上平移1个单位,即得函数f (x )的图像.
由y =1
x 的对称中心为(0,0),可得到平移后的f (x )图像的对称中心为(0,1).
2. [2012·山东烟台模拟]函数y =ln (1-x )的图像大致为( )
答案:C
解析:作对数函数y =ln x 关于y 轴的对称图形,即得y =ln (-x )的图像.再把y =ln (-x )的图像向右平移1个单位,即得y =ln (1-x )的图像.
3. [2012·山东德州一模]如图,虚线部分是四个象限的角平分线,实线部分是函数y =f (x )的部分图像,则f (x )可能是( )
A. x sin x
B. x cos x
C. x 2cos x
D. x 2sin x
答案:A
解析:函数图像关于y 轴对称,说明函数是偶函数,排除B ,D ;又根据函数图像可知,函数满足|f (x )|≤|x |,则只有A 项符合条件.
4. [2012·黄冈检测]将函数f (x )=
x x +1
图像上每一点的横坐标变为原来的1
2倍,纵坐标变为
原来的1
2
倍,然后再将图像向左平移1个单位,则所得图像的函数表达式为( )
A. f (x )=x +1
2x +3
B. f (x )=4x +4
2x +3
C. f (x )=2x -2
2x -1
D. f (x )=x -1
x +1
答案:A
解析:将函数f (x )图像上每一点的横坐标变为原来的12倍后的解析式为y =2x
2x +1,纵坐
标变成原来的12倍后的解析式为y =x
2x +1,再将图像向左平移1个单位后的解析式为y =
x +12(x +1)+1=x +12x +3
,故答案选A.
5. 已知f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
x +1, x ∈[-1,0)
x 2+1, x ∈[0,1],则下列函数的图像错误的是( )
答案:D
解析:由f (x )的函数表达式易画出其图像,如图.易知选项D 的图像是错误的. 6. [2012·广东惠州一模]如图,正方形ABCD 的顶点A (0,
22),B (2
2
,0),顶点C ,D 位于第一象限,直线l :x =t (0≤t ≤2)将正方形ABCD 分成两部分,记位于直线l 左侧阴影部分的面积为f (t ),则函数s =f (t )的图像大致是( )
答案:C
解析:当直线l :x =t (0≤t ≤2)从左向右移动的过程中,直线l 左侧阴影部分的面积f (t )随l 的单位移动距离的改变量开始逐渐增大,当到达中点t =
2
2
时,面积f (t )随l 的单位移动距离的改变量最大,而后面积f (t )随l 的单位移动距离的改变量逐渐减小,故选C.
二、填空题(每小题7分,共21分)
7. 使log 2(-x )<x +1成立的x 的取值范围是________. 答案:(-1,0)
解析:作出函数y =log 2(-x )及y =x +1的图像,其中y =log 2(-x )与y =log 2x 的图像关于y 轴对称,
观察图像知(如图所示), -1<x <0,即x ∈(-1,0).
也可把原不等式化为⎩
⎪⎨⎪⎧
-x >0,
-x <2x +1后作图. 8. [2012·东北三校]f (x )是定义在R 上的偶函数,其图像关于直线x =2对称,且当x ∈(-2,2)时,f (x )=-x 2+1,则当x ∈(-6,-2)时,f (x )=__________.
答案:-(x +4)2+1
解析:由x ∈(-6,-2)⇒4+x ∈(-2,2),故f (x )=f (-x )=f (4+x )=-(x +4)2+1. 9. 已知f (x )是以2为周期的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x ,且在[-1,3]内,关于x 的方程f (x )=kx +k +1(k ∈R ,k ≠-1)有四个根,则k 的取值范围是__________.
答案:(-1
3
,0)
解析:由题意作出f (x )在[-1,3]上的示意图如右图,记y =k (x +1)+1,
∴函数y =k (x +1)+1的图像过定点A (-1,1).记B (2,0),由图像知,方程有四个根,即函数y =f (x )与y =kx +k +1的图像有四个交点,故k AB <k <0,
∴-1
3
<k <0.
三、解答题(10、11题12分、12题13分) 10.作出下列函数的图像: (1)y =10lg x ; (2)y =x 2-|2x -1|; (3)y =1
|x |-1
.
解:(1)函数y =10lg x 的定义域为(0,+∞),且y =10lg x =x ,所以原函数即y =x (x >0),故其图像是一条射线,如图①.
(2)由于y =x 2
-|2x -1|=⎩⎨⎧
x 2
-2x +1,x ≥1
2,
x 2
+2x -1,x <1
2
,所以该函数为分段函数,其图像如图②.
(3)由于y =1
|x |-1
=
⎩⎨⎧
1
x -1
,x ≥0且x ≠1,-1
x +1,x <0且x ≠-1,
所以其函数图像如图③.
11. 函数f (x )=log 3(2x -1)的图像向左平移2个单位,然后再向下平移3个单位,得到函数g (x )的图像.
(1)求函数g (x )的零点;
(2)若g (x )在x 轴下方的图像上有一个动点P ,作点P 关于x 轴的对称点P ′,点P ′的轨迹设为C ,求C 的解析式.
解:因为函数f (x )=log 3(2x -1)的图像向左平移2个单位,然后再向下平移3个单位,所以按照函数图像的变换法则得g (x )=f (x +2)-3=log 3[2(x +2)-1]-3=log 3(2x +3)-3.
(1)令g (x )=log 3(2x +3)-3=0,解得x =12, 所以函数g (x )的零点是12.
(2)令g (x )=log 3(2x +3)-3<0,解得-3
2<x <12,
根据函数图像的翻折变换得到轨迹C 的解析式是 y =-log 3(2x +3)+3(-3
2
<x <12).
12. [2012·湖北武汉]已知f (x )=(x +1)·|x -1|,若关于x 的方程f (x )=x +m 有三个不同的实数解,求实数m 的取值范围.
解:由f (x )=(x +1)|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧
x 2
-1,x ≥1,
1-x 2
,x <1,
得函数的图像如右图,依题意,当直线y =x +m 与曲线y =(x +1)|x -1|有两个不同的公
共点时,由⎩
⎪⎨⎪⎧
y =1-x 2
y =x +m 得x 2+x +m -1=0,由Δ=1-4(m -1)=0解得m =5
4.
当直线y =x +5
4沿y 轴向下平移到过点(1,0)时,直线y =x +m 与曲线y =(x +1)(x -1)有
两个交点,此时m =-1.在两平行直线y =x -1与y =x +5
4之间,直线y =x +m 与曲线y =(x
+1)|x -1|均有三个交点.
∴实数m 的取值范围是-1<m <5
4.。