2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(五十一) 统计案例 含解析-
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课时达标检测(二十) 三角函数的图象与性质[小题对点练——点点落实]对点练(一) 三角函数的定义域和值域) (是的值a -b ,则]b ,a [,值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π的定义域为x 2cos =y 已知函数)考安徽联·(2018.1 A .2 B .3 2+3C.3-2.D -b ,所以2,1]-[的值域为x 2cos =y ,所以函数⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π的定义域为x 2cos =y 因为函数 B 选解析:a =1-(-2)=3,故选B.)(为的最大值与最小值分别x 2sin -x 2cos =y .函数2 A .3,-1 B .3,-2 C .2,-1D .2,-2 =y ,1,1]-[∈t ,则x sin =t ,令1+x 2sin -x 2sin -=x 2sin -x 2sin -1=x 2sin -x 2cos =y D 选解析: 2.-,最小值为2为,所以最大值2+21)+t (-=1+t 2-2t - )(为的值ab ,则[5,8]的值域是)x (f 时,函数]π,0[∈x ,若b +⎝ ⎛⎭⎪⎫2cos2x 2+sin x a =)x (f .已知函数3 224-42或51-215.A 15-215.B 224-42.C 224+42或51+215.D .b +a +⎝⎛⎭⎪⎫x +π4sin a 2=b +)x sin +x cos +1(a =)x (f A 选解析: ,5π4≤π4+x ≤π4∴,π≤x ≤0∵ 0.≠a ,依题意知1≤⎝⎛⎭⎪⎫x +π4sin ≤22-∴ 5.=b ,3-23=a ∴⎩⎨⎧ 2a +a +b =8,b =5,时,0>a 当① 8.=b ,23-3=a ∴⎩⎨⎧2a +a +b =5,b =8,时,0<a 当② 8.=b ,23-3=a 或5=b ,3-23=a 综上所述, .224-42或51-215=ab 所以)(1]如例⎩⎪⎨⎪⎧a ,a≤b,b ,a>b.=b *a 定义运算:)考湖南衡阳八中月·(2018.4 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,22A. 1,1]-[.B ⎣⎢⎡⎦⎥⎤22,1C. ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,22D. 解析:选D 根据三角函数的周期性,我们只看两函数在一个最小正周期内的情况即可.设x ∈[0,2π],,x >sin x cos ,时π2≤x <5π4或π4<x ≤0当,⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,22∈)x (f ,x cos =)x (f ,x cos ≥x sin ,时5π4≤x ≤π4当.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,22的值域为)x (f 综上知.]1,0-[∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,22∈)x (f ,x sin =)x (f ________________.=x ,此时________为的最大值⎝⎛⎭⎪⎫x +π42cos -3=y .函数5 .)Z ∈k (πk 2+3π4=x ,即πk 2+π=π4+x ,此时5=2+3为的最大值⎝⎛⎭⎪⎫x +π42cos -3=y 函数解析: )Z ∈k (πk 2+3π45答案: 对点练(二) 三角函数的性质) (为的单调递增区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-2x 2sin =y )考安徽六安一中月·(2018.1 )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ-π12,kπ+5π12A. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ+5π12,kπ+11π12B. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ-π3,kπ+π6C. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ+π6,kπ+2π3D. 5π12+πk ,即)Z ∈k (3π2+πk 2≤π3-x 2≤π2+πk 2∴,⎝⎛⎭⎪⎫2x -π32sin -=y 函数可化为∵ B 选解析:.)Z ∈k (11π12+πk ≤x ≤ 2.(2018·云南检测)下列函数中,存在最小正周期的是( )A .y =sin|x |B .y =cos|x | |x tan|=y .C01)+2x (=y .D =T ,最小正周期x cos =|x cos|=y :B ;不是周期函数⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,x≥0,-sin x ,x<0,=|x sin|=y :A B 选解析:,无最小正周期.1=01)+2x (=y :D ;不是周期函数⎩⎪⎨⎪⎧tan x ,x≥0,-tan x ,x<0,=|x tan|=y :C ;π2 π12=x 的图象关于直线)<14ω(1<⎝⎛⎭⎪⎫ωx-π43cos =)x (f 若函数)模辽宁抚顺一·(2018.3对称,则ω=( )A .2B .3C .6D .9 ,即Z ∈k ,πk =π4-ωπ12∴对称,π12=x 的图象关于直线)<14ω(1<⎝⎛⎭⎪⎫ωx-π43cos =)x (f ∵ B 选解析:ω=12k +3,k ∈Z .∵1<ω<14,∴ω=3.故选B.)(=⎝ ⎛⎭⎪⎫π6f ,则)x -(f =⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+x f 都有x 对任意)φ+x ω2sin(=)x (f 若函数)考福建六校联·(2018.4 A .2或0 B .0 C .-2或0D .-2或2 ,可知函数图象的一条对称轴为)x -(f =⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+x f 都有x 对任意)φ+x ω2sin(=)x (f 由函数 D 选解析:-或2=⎝ ⎛⎭⎪⎫π6f ∴时,函数取得最大值或者最小值.π6=x 根据三角函数的性质可知,当.π6=π3×12=x 直线 2.故选D.⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x f,都有x 对任意实数②是偶函数;)x (f ①同时具有以下两个性质:)x (f .若函数5)(是的解析式可以)x (f 则.⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x f = xcos =)x (f .A ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2cos =)x (f .B ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π2sin =)x (f .Cx cos 6=)x (f .D 是偶函x cos =)x (f ∵对称,π4=x 数,且它的图象关于直线是偶函)x (f 由题意可得,函数 C 选解析:sin -=⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2cos =)x (f 函数∵A.除对称,故排π4=x ,不是最值,故不满足图象关于直线22=⎝ ⎛⎭⎪⎫π4f 数,,是最小值,1-=⎝ ⎛⎭⎪⎫π4f 是偶函数,x cos 4=⎝⎛⎭⎪⎫4x +π2sin =)x (f 函数∵B.除是奇函数,不满足条件,故排x 2,不是最值,故0=⎝ ⎛⎭⎪⎫π4f 是偶函数.x cos 6=)x (f 函数∵满足条件.C 故对称,π4=x 故满足图象关于直线 D.除对称,故排π4=x 不满足图象关于直线∈x 对一切⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6≤)x (f 若.0≠ab ,R ∈b ,a ,其中x cos 2b +x sin 2a =)x (f 已知)考洛阳统·(2018.6) (是的单调递增区间)x (f ,则0>⎝ ⎛⎭⎪⎫π2f 恒成立,且R ) Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ-π3,kπ+π6A. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ+π6,kπ+2π3B. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ,kπ+π2C. )Z ∈k (⎣⎢⎡⎦⎥⎤kπ-π2,kπD. 是π6=x ∴,⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6≤)x (f ∵.b a =φtan 中,其)φ+x sin(2a2+b2=x cos 2b +x sin 2a =)x (f B 选解析:的取值可以φ∴,0>⎝ ⎛⎭⎪⎫π2f .又)Z ∈k (πk +π6=φ,)Z ∈k (πk +π2=φ+π3的图象的一条对称轴,即)x (f 函数k (2π3+πk ≤x ≤π6+πk 得)Z ∈k (π2+πk 2≤5π6-x 2≤π2-πk 2由,⎝⎛⎭⎪⎫2x -5π6sin a2+b2=)x (f ∴,5π6是-∈Z ),故选B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0的图象关于)π<θ)(0<θ+x cos(2+)θ+x sin(23=)x (f 若函数)检河北石家庄一·(2018.7) (是上的最小值⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π6在)x (f 对称,则函数 1-.A 3.-B 12.-C 32.-D =⎝ ⎛⎭⎪⎫π2f ,则由题意,知⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +θ+π62sin =)θ+x cos(2+)θ+x sin(23=)x (f B 选解析:上是减函数,所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4在)x (f ,x 2sin 2-=)x (f ,所以5π6=θ,所以π<θ0<又,0=⎝ ⎛⎭⎪⎫π+θ+π62sin B.选,故3=-π32sin -=⎝ ⎛⎭⎪⎫π6f 上的最小值为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π6在)x (f 函数[大题综合练——迁移贯通].⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π222sin +⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3cos =)x (f 设函数)模湖南岳阳二·(2017.1 (1)求f (x )的最小正周期和对称轴方程;的值域.)x (f 时,求⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4∈x 当)(2)π+x cos(2-1+x sin 232+x cos 212=)x (f (1)解: ,1+⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3sin 3=1+x sin 232+x cos 232= 所以f (x )的最小正周期T =π. ,Z ∈k ,π2+πk =π3+x 2由 .Z ∈k ,π12+kπ2=x 得对称轴方程为 ,5π6≤π3+x 2≤π3,所以-π4≤x ≤π3因为-)(2 .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,3+1的值域为)x (f 所以 1.-x 2 cos +2)x cos +x (sin =)x (f 已知函数)拟北京怀柔区模·(2018.2 (1)求函数f (x )的最小正周期;上的最大值和最小值.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4在区间)x (f 求函数)(2 ,⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4sin 2=x cos2+x sin 2=x cos2+x cos x 2sin =1-x cos 2+2)x cos +x (sin =)x (f ∵(1)解: .π=2π2=T 的最小正周期)x (f 函数∴ .⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4sin 2=)x (f 可知,)(1由)(2 ,⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4∈π4+x 2∴,⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4∈x ∵ 1.-,2上的最大值和最小值分别为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4在区间)x (f 故函数.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,1∈⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4sin ∴ .)R ∈x (x cos 23-x cos x 2sin =)x (f 已知函数)模辽宁葫芦岛普通高中二·(2017.3 的值;αcos 2求,⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12,2π3∈α且12=)α(f 若)(1 的最小值.a 上单调递增,求实数)b <a (]πb ,πa [在)x (f ,且函数b 上的最大值为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2在)x (f 记函数)(2 .⎝⎛⎭⎪⎫2x -π32sin =x cos 23-x sin 2=)x (f (1)解: .14=⎝⎛⎭⎪⎫2α-π3sin ∴,12=)α(f ∵ ,⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12,2π3∈α∵,⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π∈π3-α2∴ .154=-⎝⎛⎭⎪⎫2α-π3cos ∴ 32×14-12×154=-⎝⎛⎭⎪⎫2α-π3+π3cos =α2 cos ∴ .3+158=-∈k ,πk 2+π2≤π3-x 2≤πk 2+π2由-.2=b ∴,[1,2]∈)x (f ,⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3∈π3-x 2,时⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2∈x 当)(2Z ,.Z ∈k ,πk +5π12≤x ≤πk +π12得- 又∵函数f (x )在[a π,2π](a <2)上单调递增,,⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12+2π,5π12+2π⊆]π2,πa [∴ ,π2<πa ≤π2+π12-∴ .2312的最小值是a 实数∴,2<a ≤2312∴。
课时达标检测(四十七) 直线与圆锥曲线[小题常考题点——准解快解]1.直线y =b a x +3与双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的交点个数是( )A .1B .2C .1或2D .0解析:选A 因为直线y =b a x +3与双曲线的渐近线y =ba x 平行,所以它与双曲线只有1个交点.2.已知直线y =22(x -1)与抛物线C :y 2=4x 交于A ,B 两点,点M (-1,m ),若MA ―→MA ―→·MB ―→=0,则m =( )A. 2B.22C.12D .0解析:选B 由⎩⎨⎧y =22(x -1),y 2=4x ,得A (2,22),B ⎝⎛⎭⎫12,-2,又∵M (-1,m )且MA ―→·MB ―→=0,∴2m 2-22m +1=0,解得m =22. 3.斜率为1的直线l 与椭圆x 24+y 2=1相交于A ,B 两点,则|AB |的最大值为( )A .2 B.455 C.4105D.8105解析:选C 设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),直线l 的方程为y =x +t ,由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 2=1,y =x +t消去y ,得5x 2+8tx +4(t 2-1)=0.则x 1+x 2=-85t ,x 1x 2=4(t 2-1)5.∴|AB |=1+k 2|x 1-x 2|=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=2· ⎝⎛⎭⎫-85t 2-4×4(t 2-1)5=425·5-t 2,故当t =0时,|AB |max =4105. 4.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上的一点到双曲线的左、右焦点的距离之差为4,若抛物线y =ax 2上的两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)关于直线y =x +m 对称,且x 1x 2=-12,则m的值为( )A.32B.52 C .2D .3解析:选A 由双曲线的定义知2a =4,得a =2,所以抛物线的方程为y =2x 2.因为点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在抛物线y =2x 2上,所以y 1=2x 21,y 2=2x 22,两式相减得y 1-y 2=2(x 1-x 2)(x 1+x 2),不妨设x 1<x 2,又A ,B 关于直线y =x +m 对称,所以y 1-y 2x 1-x 2=-1,故x 1+x 2=-12,而x 1x 2=-12,解得x 1=-1,x 2=12,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)的中点为M (x 0,y 0),则x 0=x 1+x 22=-14,y 0=y 1+y 22=2x 21+2x 222=54,因为中点M 在直线y =x +m 上,所以54=-14+m ,解得m =32. 5.已知倾斜角为60°的直线l 通过抛物线x 2=4y 的焦点,且与抛物线相交于A ,B 两点,则弦AB 的长为________.解析:直线l 的方程为y =3x +1,由⎩⎨⎧y =3x +1,x 2=4y ,得y 2-14y +1=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=14,∴|AB |=y 1+y 2+p =14+2=16.答案:166.设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线与抛物线y =x 2+1只有一个公共点,则双曲线的离心率为________.解析:双曲线x 2a 2-y 2b2=1的一条渐近线为y =ba x ,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =b a x ,y =x 2+1,消去y ,得x 2-b a x +1=0有唯一解,所以Δ=⎝⎛⎭⎫b a 2-4=0,b a =2,所以e =c a =a 2+b 2a = 1+⎝⎛⎭⎫b a 2= 5.答案: 57.已知抛物线C :y 2=8x 与点M (-2,2),过C 的焦点且斜率为k 的直线与C 交于A ,B 两点.若MA ―→·MB ―→=0,则k =________.解析:如图所示,设F 为焦点,易知F (2,0),取AB 的中点P ,过A ,B 分别作准线的垂线,垂足分别为G ,H ,连接MF ,MP ,由MA ―→·MB ―→=0,知MA ⊥MB ,则|MP |=12|AB |=12(|AF |+|BF |)=12(|AG |+|BH |),所以MP 为直角梯形BHGA 的中位线,所以MP ∥AG ∥BH ,由|MP |=|AP |,得∠GAM =∠AMP =∠MAP ,又|AG |=|AF |,AM 为公共边,所以△AMG ≌△AMF ,所以∠AFM =∠AGM =90°,则MF ⊥AB ,所以k =-1k MF=2.答案:2[大题常考题点——稳解全解]1.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点分别为F 1(-2,0),F 2(2,0),离心率为63.过点F 2的直线l (斜率不为0)与椭圆C 交于A ,B 两点,线段AB 的中点为D ,O 为坐标原点,直线OD 交椭圆于M ,N 两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)当四边形MF 1NF 2为矩形时,求直线l 的方程. 解:(1)由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧c =2,c a =63,a 2=b 2+c 2,解得a =6,b = 2.故椭圆C 的方程为x 26+y 22=1.(2)由题意可知直线l 的斜率存在.设其方程为y =k (x -2),点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 3,y 3),N (-x 3,-y 3),由⎩⎪⎨⎪⎧x 26+y 22=1,y =k (x -2)得(1+3k 2)x 2-12k 2x +12k 2-6=0,所以x 1+x 2=12k 21+3k 2,则y 1+y 2=k (x 1+x 2-4)=-4k 1+3k 2,所以AB 的中点D 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫6k 21+3k 2,-2k 1+3k 2,因此直线OD 的方程为x +3ky =0(k ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧x +3ky =0,x 26+y 22=1解得y 23=21+3k 2,x 3=-3ky 3.因为四边形MF 1NF 2为矩形,所以F 2M ―→·F 2N ―→=0,即(x 3-2,y 3)·(-x 3-2,-y 3)=0,所以4-x 23-y 23=0.所以4-2(9k 2+1)1+3k2=0.解得k =±33.故直线l 的方程为3x -3y -23=0或3x +3y -23=0.2.已知中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为12,其一个顶点是抛物线x 2=-43y 的焦点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点P (2,1)的直线l 与椭圆C 在第一象限相切于点M ,求直线l 的方程和点M 的坐标.解:(1)设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),由题意得b =3,c a =12,解得a =2,c =1.故椭圆C 的标准方程为x 24+y 23=1.(2)因为过点P (2,1)的直线l 与椭圆C 在第一象限相切,所以直线l 的斜率存在,故可设直线l 的方程为y =k (x -2)+1(k ≠0).由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 23=1,y =k (x -2)+1,得(3+4k 2)x 2-8k (2k -1)x +16k 2-16k -8=0.① 因为直线l 与椭圆C 相切,所以Δ=[-8k (2k -1)]2-4(3+4k 2)(16k 2-16k -8)=0, 整理,得96(2k +1)=0,解得k =-12.所以直线l 的方程为y =-12(x -2)+1=-12x +2.将k =-12代入①式,可以解得M 点的横坐标为1,故切点M 的坐标为⎝⎛⎭⎫1,32. 3.已知过点(2,0)的直线l 1交抛物线C :y 2=2px (p >0)于A ,B 两点,直线l 2:x =-2交x 轴于点Q .(1)设直线QA ,QB 的斜率分别为k 1,k 2,求k 1+k 2的值;(2)点P 为抛物线C 上异于A ,B 的任意一点,直线PA ,PB 交直线l 2于M ,N 两点,OM ―→·ON ―→=2,求抛物线C 的方程.解:(1)设直线l 1的方程为x =my +2,点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x =my +2,y 2=2px ,得y 2-2pmy -4p =0,则y 1+y 2=2pm ,y 1y 2=-4p . k 1+k 2=y 1x 1+2+y 2x 2+2=y 1my 1+4+y 2my 2+4=2my 1y 2+4(y 1+y 2)(my 1+4)(my 2+4)=-8mp +8mp(my 1+4)(my 2+4)=0.(2)设点P (x 0,y 0),直线PA :y -y 1=y 1-y 0x 1-x 0(x -x 1),当x =-2时,y M =-4p +y 1y 0y 1+y 0,同理y N =-4p +y 2y 0y 2+y 0.因为OM ―→·ON ―→=2,所以4+y N y M =2,即-4p +y 2y 0y 2+y 0·-4p +y 1y 0y 1+y 0=16p 2-4py 0(y 2+y 1)+y 20y 1y 2y 2y 1+y 0(y 2+y 1)+y 20=16p 2-8p 2my 0-4py 20-4p +2pmy 0+y 20=-4p (-4p +2pmy 0+y 20)-4p +2pmy 0+y 20=-2,故p =12,所以抛物线C 的方程为y 2=x .4.如图,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点(0,3),离心率为12,左、右焦点分别为F 1(-c,0),F 2(c,0).(1)求椭圆的方程;(2)若直线l :y =-12x +m 与椭圆交于A ,B 两点,与以F 1F 2为直径的圆交于C ,D 两点,且满足|AB ||CD |=534,求直线l 的方程. 解:(1)由题设知⎩⎪⎨⎪⎧b =3,c a =12,b 2=a 2-c 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =3,c =1,∴椭圆的方程为x 24+y 23=1.(2)由题设,以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=1, ∴圆心到直线l 的距离d =2|m |5.由d <1得|m |<52.(*) ∴|CD |=21-d 2=21-45m 2=255-4m 2. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y =-12x +m ,x 24+y23=1,得x 2-mx +m 2-3=0,由根与系数的关系可得x 1+x 2=m ,x 1x 2=m 2-3. ∴|AB |= ⎣⎡⎦⎤1+⎝⎛⎭⎫-122[m 2-4(m 2-3)] =1524-m 2. 由|AB ||CD |=534得 4-m 25-4m 2=1,解得m =±33,均满足(*).12x+33或y=-12x-33.∴直线l的方程为y=-。
课时跟踪检测(五十一)1.椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为()A.错误!B。
错误!C.2 D.4答案:A解析:由题意知,a2=错误!,b2=1,且a=2b,∴错误!=4,∴m=错误!。
2.已知实数4,m,9构成一个等比数列,则圆锥曲线错误!+y2=1的离心率为( )A.错误!B。
错误!C.错误!或错误!D.错误!或错误!答案:C解析:因为实数4,m,9构成一个等比数列,所以可得m2=36,解得m=6或m=-6.当圆锥曲线为椭圆时,即错误!+y2=1的方程为错误!+y2=1,所以a2=6,b2=1,则c2=a2-b2=5,所以离心率e=错误!=错误!=错误!。
当曲线是双曲线时,可求得离心率为错误!.3.椭圆错误!+错误!=1的焦点为F1,F2,点P在椭圆上,如果线段PF2的中点在y轴上,那么|PF2|是|PF1|的()A.7倍B.5倍C.4倍D.3倍答案:A解析:设线段PF2的中点为D,则|OD|=错误!|PF1|且OD∥PF1,OD⊥x轴,∴PF1⊥x轴.∴|PF1|=错误!=错误!=错误!.又∵|PF1|+|PF2|=4错误!,∴|PF2|=43-错误!=错误!.∴|PF2|是|PF1|的7倍.4.已知椭圆C:错误!+错误!=1的左、右焦点分别为F1,F2,椭圆C上的点A满足AF2⊥F1F2。
若点P是椭圆C上的动点,则F1P→·错误!的最大值为( )A。
错误!B。
错误!C.错误!D.错误!答案:B解析:设向量F1P,→,F2A,→的夹角为θ.由条件知,|AF2|为椭圆通径的一半,即|AF2|=错误!=错误!,则错误!·错误!=错误!|错误!|cos θ,于是错误!·错误!要取得最大值,只需错误!在错误!上的投影值最大,易知此时点P为椭圆短轴的上顶点,所以错误!·错误!=错误!×|错误!|cos θ≤错误!.故选B。
课时达标检测(九) 指数与指数函数[练基础小题——强化运算能力]1.下列函数中,满足“f (x +y )=f (x )·f (y )”的单调递增函数的序号是________. ①f (x )=x 3;②f (x )=3x;③f (x )=x 12;④f (x )=⎝⎛⎭⎫12x .解析:根据各选项知,②④中的指数函数满足f (x +y )=f (x )·f (y ).又f (x )=3x 是增函数,所以②正确.答案:② 2.函数f (x )=2|x-1|的大致图象是________.(填序号)解析:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x ≥1,⎝⎛⎭⎫12x -1,x <1,易知f (x )在[1,+∞)上单调递增,在(-∞,1)上单调递减,故②正确.答案:②3.(2018·江苏省赣榆高级中学模拟)函数f (x )=a |x+1|(a >0,a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的关系是________.解析:由题意知a >1,f (-4)=a 3,f (1)=a 2,由y =a t (a >1)的单调性知a 3>a 2,所以f (-4)>f (1).答案:f (-4)>f (1)4.若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1)满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是________.解析:由f (1)=19得a 2=19,又a >0,所以a =13,因此f (x )=⎝⎛⎭⎫13|2x -4|.因为g (x )=|2x -4|在[2,+∞)上单调递增,所以f (x )的单调递减区间是[2,+∞).答案:[2,+∞)5.(2018·南京摸底)已知函数f (x )=a x a x +1+b tan x +x 2(a >0,a ≠1),若f (1)=3,则f (-1)=________.解析:f (-x )+f (x )=a xa x +1+a -xa -x +1+2x 2=1+2x 2,所以f (-1)=1+2-f (1)=0.答案:0[练常考题点——检验高考能力]一、填空题1.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.75,则a ,b ,c 的大小关系是________.解析:由0.2<0.75<1,并结合指数函数的图象可知0.40.2>0.40.75,即b >c ;因为a =20.2>1,b =0.40.2<1,所以a >b .综上,a >b >c .答案:a >b >c2.已知奇函数y =⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),x >0,g (x ),x <0.如果f (x )=a x (a >0,且a ≠1)对应的图象如图所示,那么g (x )=________.解析:由题图知f (1)=12,∴a =12,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,由题意得g (x )=-f (-x )=-⎝⎛⎭⎫12-x = -2x .答案:-2x3.设函数y =f (x )的图象与y =2x+a的图象关于直线y =-x 对称,且f (-2)+f (-4)=1,则a =________.解析:设(x ,y )为y =f (x )图象上任意一点,则(-y ,-x )在y =2x+a的图象上,所以有-x =2-y +a,从而有-y +a =log 2(-x )(指数式与对数式的互化),所以y =a -log 2(-x ),即f (x )=a -log 2(-x ),所以f (-2)+f (-4)=(a -log 22)+(a -log 24)=(a -1)+(a -2)=1,解得a =2.答案:24.(2018·豫晋冀三省调研)设函数f (x )=a x (a >0,a ≠1)在x ∈[-1,1]上的最大值与最小值之和为g (a ),则函数g (a )的取值范围是________.解析:f (x )在x ∈[-1,1]上的最大值和最小值在两端点处取得,∴g (a )=f (1)+f (-1)=a +1a ,又a >0,且a ≠1,所以g (a )=a +1a >2.答案:(2,+∞)5.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝⎛⎭⎫12x -7,x <0,x ,x ≥0,若f (a )<1,则实数a 的取值范围是________. 解析:当a <0时,不等式f (a )<1可化为⎝⎛⎭⎫12a -7<1,即⎝⎛⎭⎫12a <8,即⎝⎛⎭⎫12a <⎝⎛⎭⎫12-3,因为0<12<1,所以函数y =⎝⎛⎭⎫12x 是减函数,所以a >-3,此时-3<a <0;当a ≥0时,不等式f (a )<1可化为a <1,所以0≤a <1.故a 的取值范围是(-3,1).答案:(-3,1)6.(2018·张家港市四校联考)已知a >0,且a ≠1,f (x )=x 2-a x .当x ∈(-1,1)时,均有f (x )<12,则实数a 的取值范围是________.解析:当x ∈(-1,1)时,均有f (x )<12,即a x >x 2-12在(-1,1)上恒成立,令g (x )=a x ,m (x )=x 2-12,由图象知:当0<a <1时,g (1)≥m (1),即a ≥1-12=12,此时12≤a <1;当a >1时,g (-1)≥m (1),即a -1≥1-12=12,此时1<a ≤2.综上,12≤a <1或1<a ≤2. 答案:⎣⎡⎭⎫12,1∪(1,2]7.已知函数f (x )=e x -e -x e x +e-x ,若f (a )=-12,则f (-a )=________.解析:∵f (a )=e a -e -a e a +e -a =-12.∴f (-a )=e -a -e a e -a +e a =-e a -e -a e a +e-a =-⎝⎛⎭⎫-12=12. 答案:128.若函数f (x )=a x -1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a =________. 解析:当a >1时,f (x )=a x -1在[0,2]上为增函数,则a 2-1=2,∴a =±3.又∵a >1,∴a = 3.当0<a <1时,f (x )=a x -1在[0,2]上为减函数,又∵f (0)=0≠2,∴0<a <1不成立.综上可知,a = 3.答案: 39.(2018·安徽十校联考)已知max(a ,b )表示a ,b 两数中的最大值.若f (x )=max{e |x |,e |x -2|},则f (x )的最小值为________.解析:由于f (x )=max{e |x |,e|x -2|}=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≥1,e 2-x ,x <1.当x ≥1时,f (x )≥e ,且当x =1时,取得最小值e ;当x <1时,f (x )>e.故f (x )的最小值为f (1)=e.答案:e10.(2018·信阳质检)若不等式(m 2-m )2x -⎝⎛⎭⎫12x<1对一切x ∈(-∞,-1]恒成立,则实数m 的取值范围是________.解析:(m 2-m )2x -⎝⎛⎭⎫12x <1可变形为m 2-m <⎝⎛⎭⎫12x +⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫12x 2.设t =⎝⎛⎭⎫12x ,则原条件等价于不等式m 2-m <t +t 2在t ≥2时恒成立.显然t +t 2在t ≥2时的最小值为6,所以m 2-m <6,解得-2<m <3.答案:(-2,3) 二、解答题11.已知函数f (x )=2a ·4x -2x -1.(1)当a =1时,求函数f (x )在x ∈[-3,0]的值域;(2)若关于x 的方程f (x )=0有解,求a 的取值范围. 解:(1)当a =1时,f (x )=2·4x -2x -1=2(2x )2-2x -1, 令t =2x ,因为x ∈[-3,0],则t ∈⎣⎡⎦⎤18,1.故y =2t 2-t -1=2⎝⎛⎭⎫t -142-98,t ∈⎣⎡⎦⎤18,1,故值域为⎣⎡⎦⎤-98,0. (2)关于x 的方程2a (2x )2-2x -1=0有解,等价于方程2am 2-m -1=0(m >0)在 (0,+∞)上有解.记g (m )=2am 2-m -1,m >0,当a =0时,g (m )=0的解为m =-1<0,不成立.当a <0时,g (m )的图象开口向下,对称轴m =14a <0,则g (m )在(0,+∞)上单调递减,且图象过点(0,-1),不成立.当a >0时,g (m )的图象开口向上,对称轴m =14a >0,则g (m )在⎝⎛⎦⎤0,14a 上单调递减,在⎣⎡⎭⎫14a ,+∞上单调递增,且图象过点(0,-1),必有一个根为正, 所以,a >0.综上所述,a 的取值范围是(0,+∞).12.(2018·连云港月考)设函数f (x )=ka x -a -x (a >0,a ≠1)是奇函数.(1)求常数k 的值;(2)若a >1,试判断f (x )的单调性,并用定义法加以证明;(3)若已知f (1)=83,且函数g (x )=a 2x +a -2x -2mf (x )在区间[1,+∞)上的最小值为-2,求实数m 的值.解:(1)因为函数f (x )=ka x -a -x (a >0,a ≠1)是奇函数,所以f (-x )+f (x )=0对于任意x ∈R 恒成立,即(ka -x -a x )+(ka x -a -x )=0;(k -1)(a x +a -x )=0恒成立,所以k -1=0,即k =1.(2)a >1时,f (x )=a x -a -x 在R 上为增函数.理由如下:设x 1<x 2则f (x 1)-f (x 2)=(ax 1-a -x 1)-(ax 2-a -x 2)=(ax 1-ax 2)(ax 1+x 2+1)ax 1+x 2.因为a >1,x 1<x 2,所以0<ax 1<ax 2,ax 1+x 2>0, 所以f (x 1)<f (x 2),即f (x )=a x -a -x 在R 上为增函数.(3)由f (1)=83得a -1a =83,即a =3或a =-13(舍).所以f(x)=3x-3-x,g(x)=32x+3-2x-2m(3x-3-x)=(3x-3-x)2-2m(3x-3-x)+2.设t=3x-3-x,x∈[1,+∞),则t=3x-3-x在[1,+∞)上为增函数,即t≥8 3,所以y=t2-2mt+2,t≥83,对称轴为t=m.当m≤83时,y min=⎝⎛⎭⎫832-163m+2=-2,解得m=2512.当m≥83时,y min=m2-2m2+2=-2,所以m=-2或m=2(均舍去).综上m=2512.。
课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,-log 32)B .(0,log 52)C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞ D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a.①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时, 须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4,∴log 213≤log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。
课时达标检测(二) 命题及其关系、充分条件与必要条件[小题对点练——点点落实]对点练(一) 命题及其关系1.命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是( )A .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数B .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数C .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数D .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数解析:选C 由于“x ,y 都是偶数”的否定表达是“x ,y 不都是偶数”,“x +y 是偶数”的否定表达是“x +y 不是偶数”,故原命题的逆否命题为“若x +y 不是偶数,则x ,y 不都是偶数”,故选C.2.命题“若△ABC 有一内角为π3,则△ABC 的三内角成等差数列”的逆命题( ) A .与原命题同为假命题B .与原命题的否命题同为假命题C .与原命题的逆否命题同为假命题D .与原命题同为真命题解析:选D 原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△ABC 的三内角成等差数列,则△ABC 有一内角为π3”,它是真命题. 3.在命题“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是( )A .都真B .都假C .否命题真D .逆否命题真解析:选D 对于原命题:“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”,这是一个真命题,所以其逆否命题也为真命题;但其逆命题:“若{x |ax 2+bx +c <0}≠∅,则抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下”是一个假命题,因为当不等式ax 2+bx +c <0的解集非空时,可以有a >0,即抛物线的开口可以向上,因此否命题也是假命题.故选D.4.(2018·德州一中模拟)下列命题中为真命题的序号是________.①若x ≠0,则x +1x ≥2;②命题:若x 2=1,则x =1或x =-1的逆否命题为:若x ≠1且x ≠-1,则x 2≠1;③“a =1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件;④命题“若x <-1,则x 2-2x -3>0”的否命题为“若x ≥-1,则x 2-2x -3≤0”.解析:当x <0时,x +1x≤-2,故①是假命题;根据逆否命题的定义可知,②是真命题;“a =±1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件,故③是假命题;根据否命题的定义知④是真命题.答案:②④5.“在△ABC 中,若∠C =90°,则∠A ,∠B 都是锐角”的否命题为:________________________________________________________________________. 解析:原命题的条件:在△ABC 中,∠C =90°,结论:∠A ,∠B 都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角”.答案:在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角对点练(二) 充分条件与必要条件1.(2016·山东高考)已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”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:选A 由题意知a ⊂α,b ⊂β,若a ,b 相交,则a ,b 有公共点,从而α,β有公共点,可得出α,β相交;反之,若α,β相交,则a ,b 的位置关系可能为平行、相交或异面.因此“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.故选A.2.(2018·浙江名校联考)一次函数y =-m n x +1n 的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是( )A .m >1,且n <1B .mn <0C .m >0,且n <0D .m <0,且n <0解析:选B 因为y =-m n x +1n 的图象经过第一、三、四象限,故-m n >0,1n <0,即m >0,n <0,但此为充要条件,因此,其必要不充分条件为mn <0.3.(2018·河南豫北名校联盟精英对抗赛)设a ,b ∈R ,则“log 2a >log 2b ”是“2a -b >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:选A log 2a >log 2b ⇔a >b >0,2a -b >1⇔a >b ,所以“log 2a >log 2b ”是“2a -b >1”的充分不必要条件.故选A.4.(2018·重庆第八中学调研)定义在R 上的可导函数f (x ),其导函数为f ′(x ),则“f ′(x )为偶函数”是“f (x )为奇函数”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:选B ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∴[f (-x )]′=[-f (x )]′,∴f ′(-x )·(-x )′=-f ′(x ),∴f ′(-x )=f ′(x ),即f ′(x )为偶函数;反之,若f ′(x )为偶函数,如f ′(x )=3x 2,f (x )=x 3+1满足条件,但f (x )不是奇函数,所以“f ′(x )为偶函数”是“f (x )为奇函数”的必要不充分条件.故选B.5.(2018·山西怀仁一中期中)命题“∀x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是( )A .a ≥4B .a >4C .a ≥1D .a >1解析:选B x 2-a ≤0⇔a ≥x 2.因为x 2∈[1,4),所以a ≥4.故a >4是已知命题的一个充分不必要条件.故选B.6.(2018·广东梅州质检)已知命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”,且綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,则实数m 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .(-∞,1)D .(0,1)解析:选B 命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”为真时,Δ=16-4a ≥0,∴a ≤4.∴綈p 为真命题时,a >4.又∵綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,∴(3m +1,+∞)是(4,+∞)的真子集,∴3m +1>4,解得m >1,故选B.7.(2018·福建闽侯二中期中)设命题p :|4x -3|≤1;命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:由|4x -3|≤1,得12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)·x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件,∴p 是q 的充分不必要条件.∴⎣⎡⎦⎤12,1[a ,a +1].∴a ≤12.且a +1≥1,两个等号不能同时成立,解得0≤a ≤12.∴实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. 答案:⎣⎡⎦⎤0,12[大题综合练——迁移贯通]1.写出命题“已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,则a 2≥4b ”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.解:(1)逆命题:已知a ,b ∈R ,若a 2≥4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,为真命题.(2)否命题:已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,则a 2<4b ,为真命题.(3)逆否命题:已知a ,b ∈R ,若a 2<4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,为真命题.2.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴716≤y ≤2,∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2. 由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,∴B ={x |x ≥1-m 2}.∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716,解得m ≥34或m ≤-34, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 3.已知集合A ={x |x 2-6x +8<0},B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)若x ∈A 是x ∈B 的充分条件,求a 的取值范围.(2)若A ∩B =∅,求a 的取值范围.解:A ={x |x 2-6x +8<0}={x |2<x <4}, B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)当a =0时,B =∅,不合题意.当a >0时,B ={x |a <x <3a },要满足题意, 则⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,3a ≥4,解得43≤a ≤2. 当a <0时,B ={x |3a <x <a },要满足题意, 则⎩⎪⎨⎪⎧ 3a ≤2,a ≥4,无解. 综上,a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤43,2.(2)要满足A ∩B =∅,当a >0时,B ={x |a <x <3a },则a ≥4或3a ≤2,即0<a ≤23或a ≥4. 当a <0时,B ={x |3a <x <a },则a ≤2或a ≥43,即a <0. 当a =0时,B =∅,A ∩B =∅.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,23∪[4,+∞).。
课时达标检测(一) 集 合[小题对点练——点点落实]对点练(一) 集合的概念与集合间的基本关系 1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,3},则( )A .A =BB .A ∩B =∅C .A BD .B A 解析:选D ∵A ={1,2,3},B ={2,3},∴B A .⊆C |C {=B ,}0≤3-x 2+2x |N ∈x {=A 已知集合)拟莱州一中模·(2018.2A },则集合B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .5 B个子集,因此集合4=22有,共}{0,1=}1≤x ≤3-|N ∈x {=}0≤1)-x 3)(+x |(N ∈x {=A C 选解析:中元素的个数为4,选C.3.(2018·广雅中学测)(是图n Ven 的关系}0=x +2x |x {=N 和}1,0,1-{=M ,则正确表示集合R =U 若全集)试B.选,故M N ,所以}1,0,1-{=M ,而}1,0-{=}0=x +2x |x {=N 由题意知, B 选解析: .________为的值m ,则A ∈3若,}m +2m 2,2+m {=A .已知集合4 ,3=m +2m 2且3=2+m 时,1=m ,当32=-m 或1=m ,则3=m +2m 2或3=2+m 由题意得解析:.32=-m ,故3=m +2m 2则,12=2+m 时,32=-m 根据集合中元素的互异性可知不满足题意;当 32-答案: .________是的取值范围 b -a ,则实数B ⊆A ,若]b ,a [=B ,}16≤x 2≤|4x {=A .已知集合5,所4≥b ,2≤a ,所以B ⊆A ,因为[2,4]=}4≤x ≤|2x {=}42≤x 2≤2|2x {=}16≤x 2≤|4x {=A 集合解析:以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]对点练(二) 集合的基本运算)(=N ∪M ,则}0≤x |lg x {=N ,}x =2x |x {=M .设集合1 A .[0,1]B .(0,1]C .[0,1)D .(-∞,1] .][0,1=N ∪M ,}1≤x <0|x {=}0≤x |lg x {=N ,}{0,1=}x =2x |x {=M A 选解析: )(=B ∩A ,则}A ∈x ,2x =y |y {=B ,}1,0,1-{=A .若集合2 A .{0}B .{1}C .{0,1}D .{0,-1} .}{0,1=B ∩A ,所以}{0,1=}A ∈x ,2x =y |y {=B 因为 C 选解析: )(=B ∪)A U ∁(则,}3≤y ≤|1y {=B ,}2≤x ≤|0x {=A ,集合R =U 设全集)考中原名校联·(2018.3 A .(2,3]B .(-∞,1]∪(2,+∞)C .[1,2)D .(-∞,0)∪[1,+∞).)∞,+1[∪0),∞-(=B ∪)A U ∁(以,所}3≤y ≤|1y {=B ,}<0x 或2>x |x {=A U ∁因为 D 选解析: 4.设P 和Q 是两个集合,定义集合P -Q ={x |x ∈P ,且x ∉)(=Q -P ,那么}2|<1-x ||x {=Q ,}<1x 2|log x {=P ,如果}Q A .{x |0<x <1}B .{x |0<x ≤1}C .{x |1≤x <2}D .{x |2≤x <3} .由}<3x |1<x {=Q ,所以3<x 1<得,12|<-x |由;}<2x |0<x {=P ,所以2<x 0<得,1<x 2log 由 B 选解析:题意,得P -Q ={x |0<x ≤1}.∪P .若}0≤b +ax +2x |x {=Q ,}2>0-y -2y |y {=P 已知集合)考河北正定中学月·(2018.5Q =R ,且P ∩Q =(2,3],则a +b =( )A .-5B .5C .-1D .1 ,所以1,3]-[=Q ,得](2,3=Q ∩P 及R =Q ∪P .由}1-<y 或2>y |y {=}2>0-y -2y |y {=P A 选解析:-a =-1+3,b =-1×3,即a =-2,b =-3,a +b =-5,故选A.6.(2018·唐山统一考) (是,则图中阴影部分表示的集合}<1x |2x {=B ,}6<0-x 5-2x |x {=A ,集合R =U 若全集)试A .{x |2<x <3}B .{x |-1<x ≤0}C .{x |0≤x <6}D .{x |x <-1} =B ,所以0<x ,解得1<x 2由.}<6x 1<-|x {=A ,所以6<x 1<-,解得06<-x 5-2x 由 C 选解析: C.选,故}<6x ≤|0x {=A ∩)B U ∁(以,所}0≥x |x {=B U ∁,A ∩)B U ∁(为.又题图中阴影部分表示的集合}<0x |x { )(是的取值范围m ,则实数}>4x |x {=B ∩A .若}m ≥x |x {=B ,}12>0-x -2x |x {=A .已知集合7 A .(-4,3)B .[-3,4]C .(-3,4)D .(-∞,4] 解析:选B 集合A ={x |x <-3或x >4},∵A ∩B ={x |x >4},∴-3≤m ≤4,故选B.)(为}{1,4,7合,则集}0=21+x 8-2x |x {=N ,}{2,3,5=M ,集合}<8x |0<Z ∈x {=U .已知全集8 )N U ∁(∩M .A)N ∩M (U ∁.B )N ∪M (U ∁.C N ∩)M U ∁(.D =N ∩M ,}{3,5=}{1,3,4,5,7∩{2,3,5}=)N U ∁(∩M ,}{2,6=N ,}{1,2,3,4,5,6,7=U 由已知得 C 选解析:选,}{6=}{2,6∩{1,4,6,7}=N ∩)M U ∁(,}{1,4,7=)N ∪M (U ∁,}{2,3,5,6=N ∪M ,},3,4,5,6,7{1=)N ∩M (U ∁,}{2 C.[大题综合练——迁移贯通].}R ∈m ,R ∈x ,0≤4-2m +mx 2-2x |x {=B ,}0≤3-x 2-2x |x {=A .已知集合1 (1)若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;的取值范围.m ,求实数B R ∁⊆A 若)(2 解:由已知得A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)因为A ∩B =[0,3],2.=m 所以⎩⎪⎨⎪⎧ m -2=0,m +2≥3.所以,}2+m >x 或2-m <x |x {=B R ∁(2) ,1-<2+m 或32>-m ,所以B R ∁⊆A 因为 即m >5或m <-3. 因此实数m 的取值范围是(-∞,-3)∪(5,+∞). 2.已知集合A ={x |1<x <3},集合B ={x |2m <x <1-m }. (1)当m =-1时,求A ∪B ; (2)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围; (3)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围. 解:(1)当m =-1时,B ={x |-2<x <2}, 则A ∪B ={x |-2<x <3}. ,2-≤m 解得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m >2m ,2m≤1,1-m≥3,知B ⊆A 由)(2 即实数m 的取值范围为(-∞,-2]. (3)由A ∩B =∅,得 ,符合题意;∅=B 时,13≥m ,即m -1≥m 2若① ⎩⎪⎨⎪⎧ m <13,2m≥3,或⎩⎪⎨⎪⎧ m <13,1-m≤1时,需13<m ,即m -1<m 2若② .13<m ≤0即,∅或13<m ≤0得 综上知m ≥0,即实数m 的取值范围为[0,+∞). .}>1x 2|log x {=B ,}27≤x 3≤|3x {=A 已知集合)考江西玉山一中月·(2018.3;A ∪)B R ∁(,B ∩A 分别求)(1 (2)已知集合C ={x |1<x <a },若C ⊆A ,求实数a 的取值范围. ,33≤x 3≤13即,72≤x 3≤3∵(1)解: ∴1≤x ≤3,∴A ={x |1≤x ≤3}. ,22>log x 2log 即,1>x 2log ∵ ∴x >2,∴B ={x |x >2}. ∴A ∩B ={x |2<x ≤3}.B R∁∴,x|x{=}2≤A)B R∁(∴=∪≤.}3x|x{(2)由(1)知A={x|1≤x≤3},C⊆A.当C为空集时,满足C⊆A,a≤1;当C为非空集合时,可得1<a≤3.综上所述,a≤3.实数a的取值范围是{a|a≤3}.。
课时达标检测(二) 命题及其关系、充分条件与必要条件[小题对点练——点点落实]对点练(一) 命题及其关系1.命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是( )A .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数B .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数C .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数D .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数解析:选C 由于“x ,y 都是偶数”的否定表达是“x ,y 不都是偶数”,“x +y 是偶数”的否定表达是“x +y 不是偶数”,故原命题的逆否命题为“若x +y 不是偶数,则x ,y 不都是偶数”,故选C.2.命题“若△ABC 有一内角为π3,则△ABC 的三内角成等差数列”的逆命题( ) A .与原命题同为假命题B .与原命题的否命题同为假命题C .与原命题的逆否命题同为假命题D .与原命题同为真命题解析:选D 原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△ABC 的三内角成等差数列,则△ABC 有一内角为π3”,它是真命题. 3.在命题“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是( )A .都真B .都假C .否命题真D .逆否命题真解析:选D 对于原命题:“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”,这是一个真命题,所以其逆否命题也为真命题;但其逆命题:“若{x |ax 2+bx +c <0}≠∅,则抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下”是一个假命题,因为当不等式ax 2+bx +c <0的解集非空时,可以有a >0,即抛物线的开口可以向上,因此否命题也是假命题.故选D.4.(2018·德州一中模拟)下列命题中为真命题的序号是________.①若x ≠0,则x +1x ≥2;②命题:若x 2=1,则x =1或x =-1的逆否命题为:若x ≠1且x ≠-1,则x 2≠1; ③“a =1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件;④命题“若x <-1,则x 2-2x -3>0”的否命题为“若x ≥-1,则x 2-2x -3≤0”.解析:当x<0时,x+1x≤-2,故①是假命题;根据逆否命题的定义可知,②是真命题;“a=±1”是“直线x-ay=0与直线x+ay=0互相垂直”的充要条件,故③是假命题;根据否命题的定义知④是真命题.答案:②④5.“在△ABC中,若∠C=90°,则∠A,∠B都是锐角”的否命题为:________________________________________________________________________.解析:原命题的条件:在△ABC中,∠C=90°,结论:∠A,∠B都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A,∠B不都是锐角”.答案:在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A,∠B不都是锐角对点练(二)充分条件与必要条件1.(2016·山东高考)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”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:选A由题意知a⊂α,b⊂β,若a,b相交,则a,b有公共点,从而α,β有公共点,可得出α,β相交;反之,若α,β相交,则a,b的位置关系可能为平行、相交或异面.因此“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.故选A.2.(2018·浙江名校联考)一次函数y=-mn x+1n的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是()A.m>1,且n<1 B.mn<0C.m>0,且n<0 D.m<0,且n<0解析:选B因为y=-mn x+1n的图象经过第一、三、四象限,故-mn>0,1n<0,即m>0,n<0,但此为充要条件,因此,其必要不充分条件为mn<0.3.(2018·河南豫北名校联盟精英对抗赛)设a,b∈R,则“log2a>log2b”是“2a-b>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:选A log2a>log2b⇔a>b>0,2a-b>1⇔a>b,所以“log2a>log2b”是“2a-b>1”的充分不必要条件.故选A.4.(2018·重庆第八中学调研)定义在R上的可导函数f(x),其导函数为f′(x),则“f′(x)为偶函数”是“f(x)为奇函数”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:选B ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∴[f (-x )]′=[-f (x )]′,∴f ′(-x )·(-x )′=-f ′(x ),∴f ′(-x )=f ′(x ),即f ′(x )为偶函数;反之,若f ′(x )为偶函数,如f ′(x )=3x 2,f (x )=x 3+1满足条件,但f (x )不是奇函数,所以“f ′(x )为偶函数”是“f (x )为奇函数”的必要不充分条件.故选B.5.(2018·山西怀仁一中期中)命题“∀x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是( )A .a ≥4B .a >4C .a ≥1D .a >1解析:选B x 2-a ≤0⇔a ≥x 2.因为x 2∈[1,4),所以a ≥4.故a >4是已知命题的一个充分不必要条件.故选B.6.(2018·广东梅州质检)已知命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”,且綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,则实数m 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .(-∞,1)D .(0,1)解析:选B 命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”为真时,Δ=16-4a ≥0,∴a ≤4.∴綈p 为真命题时,a >4.又∵綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,∴(3m +1,+∞)是(4,+∞)的真子集,∴3m +1>4,解得m >1,故选B.7.(2018·福建闽侯二中期中)设命题p :|4x -3|≤1;命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:由|4x -3|≤1,得12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)·x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件,∴p 是q 的充分不必要条件.∴⎣⎡⎦⎤12,1[a ,a +1].∴a ≤12.且a +1≥1,两个等号不能同时成立,解得0≤a ≤12.∴实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. 答案:⎣⎡⎦⎤0,12[大题综合练——迁移贯通]1.写出命题“已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,则a 2≥4b ”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.解:(1)逆命题:已知a ,b ∈R ,若a 2≥4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,为真命题.(2)否命题:已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,则a 2<4b ,为真命题.(3)逆否命题:已知a ,b ∈R ,若a 2<4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,为真命题.2.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴716≤y ≤2,∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2. 由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,∴B ={x |x ≥1-m 2}.∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716,解得m ≥34或m ≤-34, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 3.已知集合A ={x |x 2-6x +8<0},B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)若x ∈A 是x ∈B 的充分条件,求a 的取值范围.(2)若A ∩B =∅,求a 的取值范围.解:A ={x |x 2-6x +8<0}={x |2<x <4},B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)当a =0时,B =∅,不合题意.当a >0时,B ={x |a <x <3a },要满足题意,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,3a ≥4,解得43≤a ≤2. 当a <0时,B ={x |3a <x <a },要满足题意,则⎩⎪⎨⎪⎧ 3a ≤2,a ≥4,无解. 综上,a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤43,2.(2)要满足A ∩B =∅,当a >0时,B ={x |a <x <3a },则a ≥4或3a ≤2,即0<a ≤23或a ≥4.当a <0时,B ={x |3a <x <a },则a ≤2或a ≥43,即a <0. 当a =0时,B =∅,A ∩B =∅.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,23∪[4,+∞).。
课时达标检测(十一)函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一)函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x+1)-2x=0(x>0)的根存在的大致区间是( )A.(0,1)B.(1,2)C.(2,e) D.(3,4)解析:选B令f(x)=ln(x+1)-2x,则f(1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f(2)=ln 3-1>0,所以函数f(x)的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f(x)=2x+2x的零点所处的区间是( )A.[-2,-1]B.[-1,0]C.[0,1]D.[1,2]解析:选B f(-2)=2-2+2×(-2)<0,f(-1)=2-1+2×(-1)<0,f(0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f(x)的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f(x)=错误!的零点个数是( )A.0B.1C.2D.3解析:选D当x>0时,令f(x)=0可得x=1;当x≤0时,令f(x)=0可得x=-2或x=0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x的方程|x2-2x|=a2+1(a>0)的解的个数是( )A.1B.2C.3D.4∵a>0,∴a2+1>1.而y=|x2-2x|的图象如图所示,∴y=|x2-2x|的图象解析:选B 图象总有2个交点,即方程|x2-2x|=a2+1(a>0)的解的个数是2.与y=a2+1的5.函数f(x)=2sin πx-x+1的零点个数为( )A.4B.5C.6D.7解析:选B令2sin πx-x+1=0,得2sin πx=x-1,令h(x)=2sin πx,g(x)=x-1,则f(x)=2sin πx-x+1的零点个数问题就转化为函数h(x)与g(x)的图象的交点个数问题.h(x)=2sin πx的最小正周期为T=2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h(1)=g(1),h⎝⎛⎭⎪⎫52>g⎝⎛⎭⎪⎫52,g(4)=3>2,g(-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f(x)=2sin πx-x+1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x-a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,-log 32)B .(0,log 52)C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x-a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=lnx -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x2-x +1x=2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x2+x x=错误!,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx,0≤x≤1,log2 017x ,x>1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a +b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,14B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-14,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,12解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,错误!即错误!解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12B .(-∞,1)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1x的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( )A .f (x 1)<0,f (x 2)<0B .f (x 1)>0,f (x 2)>0C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x<-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=错误!若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转解析:f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其化为y =共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).有3个公答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a .解:f (x )=12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使错误!即错误!∴无解.①当-②当-1<-12a <0,即a >12时,须使错误!即错误!解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x>0,x +1,x≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围.解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,=g (-3)=-3+1=-2.∴g [f (1)]=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不(2)令f (x )方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,同的解,则原作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,54.3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x1+12x2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x1+12x2+1<1,∴log 22x1+12x2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增.(2)∵g (x )=m +f (x ),∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1)=log 22x -12x +1=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1, ∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4,∴log 213≤log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1≤log 235, 故m 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤log213,log235.。
课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x=1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a. ①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4, ∴log 213≤log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。
课时达标检测(五十二)排列、组合[小题对点练——点点落实]对点练(一)两个计数原理1.集合P={x,1},Q={y,1,2},其中x,y∈{1,2,3,…,9},且P⊆Q.把满足上述条件的一个有序整数对(x,y)作为一个点的坐标,则这样的点的个数是()A.9B.14C.15 D.21解析:选B当x=2时,x≠y,点的个数为1×7=7个.当x≠2时,由P⊆Q,∴x=y,∴x可从3,4,5,6,7,8,9中取,有7种方法,因此满足条件的点的个数是7+7=14.2.(2018·云南调研)设集合A={-1,0,1},集合B={0,1,2,3},定义A*B={(x,y)|x∈A∩B,y∈A∪B},则A*B中元素的个数是()A.7 B.10C.25D.52解析:选B因为集合A={-1,0,1},集合B={0,1,2,3},所以A∩B={0,1},A∪B={-1,0,1,2,3},所以x有2种取法,y有5种取法,所以根据分步乘法计数原理得有2×5=10(个).3.某同学有同样的画册2本,同样的集邮册3本,从中取出4本赠送给4位朋友,每位朋友一本,则不同的赠送方法共有()A.4种B.10种C.18种D.20种解析:选B赠送1本画册,3本集邮册.需从4人中选取1人赠送画册,其余赠送集邮册,有4种方法.赠送2本画册,2本集邮册,只需从4人中选出2人赠送画册,其余2人赠送集邮册,有6种方法.由分类加法计数原理,不同的赠送方法有4+6=10(种).4.(2018·绍兴模拟)用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为() A.243 B.252C.261 D.279解析:选B0,1,2,…,9共能组成9×10×10=900个三位数,其中无重复数字的三位数有9×9×8=648个,∴有重复数字的三位数的个数为900-648=252.5.有4件不同颜色的衬衣,3件不同花样的裙子,另有2套不同样式的连衣裙.需选择一套服装参加“五一”节歌舞演出,则不同的选择方式种数为()A.24 B.14C.10 D.9解析:选B第一类:一件衬衣,一件裙子搭配一套服装有4×3=12种方式;第二类:选2套连衣裙中的一套服装有2种选法,由分类加法计数原理,共有12+2=14种选择方式.6.如图所示,将一个四棱锥的每一个顶点染上一种颜色,并使同一条棱上的两端异色,如果只有5种颜色可供使用,则不同的染色方法总数为________.解析:先染顶点S,有5种染法,再染顶点A有4种染法,染顶点B有3种染法,顶点C的染法有两类:若C与A同色,则顶点D有3种染法;若C与A不同色,则C有2种染法,D有2种染法,所以共有5×4×3×3+5×4×3×2×2=420种染色方法.答案:420对点练(二)排列、组合问题1.(2018·福建漳州八校联考)有六人排成一排,其中甲只能在排头或排尾,乙、丙两人必须相邻,则满足要求的排法有()A.34种B.48种C.96种D.144种解析:选C特殊元素优先安排,先让甲从头、尾中选取一个位置,有C12种选法,乙、丙相邻,捆绑在一起看作一个元素,与其余三个元素全排列,最后乙、丙可以换位,故共有C12·A44·A22=96种排法,故选C.2.将5名学生分配到甲、乙两个宿舍,每个宿舍至少安排2名学生,那么互不相同的安排方法的种数为()A.10 B.20C.30 D.40解析:选B将5名学生分配到甲、乙两个宿舍,每个宿舍至少安排2名学生,那么必然是一个宿舍2名,而另一个宿舍3名,共有C35C22A22=20(种).3.“住房”“医疗”“教育”“养老”“就业”成为现今社会关注的五个焦点.小赵想利用国庆节假期调查一下社会对这些热点的关注度.若小赵准备按照顺序分别调查其中的4个热点,则“住房”作为其中的一个调查热点,但不作为第一个调查热点的种数为()A.13 B.24C.18 D.72解析:选D可分三步:第一步,先从“医疗”“教育”“养老”“就业”这4个热点中选出3个,有C34种不同的选法;第二步,在调查时,“住房”安排的顺序有A13种可能情况;第三步,其余3个热点调查的顺序有A33种排法.根据分步乘法计数原理可得,不同调查顺序的种数为C34A13A33=72.4.(2017·舟山二模)将甲、乙等5名交警分配到三个不同路口疏导交通,每个路口至少一人,且甲、乙在同一路口的分配方案共有()A.18种B.24种C.36种D.72种解析:选C1个路口3人,其余路口各1人的分配方法有C13A33种.1个路口1人,2个路口各2人的分配方法有C23A33种,由分类加法计数原理知,甲、乙在同一路口的分配方案为C13A33+C23A33=36(种).5.(2018·豫南九校联考)某医院拟派2名内科医生、3名外科医生和3名护士共8人组成两个医疗分队,平均分到甲、乙两个村进行义务巡诊,其中每个分队都必须有内科医生、外科医生和护士,则不同的分配方案有()A.72种B.36种C.24种D.18种解析:选B A12(C23C13+C13C23)=36(种).6.7位身高均不等的同学排成一排照相,要求中间最高,依次往两端身高逐渐降低,共有________种排法.解析:先排最中间位置有1种排法,再排左边3个位置,由于顺序一定,共有C36种排法,再排剩下右边三个位置,共1种排法,所以排法种数为C36=20.答案:207.把座位编号为1,2,3,4,5的五张电影票全部分给甲、乙、丙、丁四个人,每人至少一张,至多两张,且分得的两张票必须是连号,那么不同的分法种数为________(用数字作答).解析:先将票分为符合条件的4份,由题意,4人分5张票,且每人至少一张,至多两张,则三人每人一张,一人2张,且分得的票必须是连号,相当于将1,2,3,4,5这五个数用3个板子隔开,分为四部分且不存在三连号.在4个空位插3个板子,共有C34=4种情况,再对应到4个人,有A44=24种情况,则共有4×24=96种情况.答案:968.若把英语单调“good”的字母顺序写错了,则可能出现的错误种数共有________种.解析:把g,o,o,d 4个字母排一行,可分两步进行,第一步:排g和d,共有A24种排法;第二步:排两个o,共1种排法,所以总的排法种数为A24=12种.其中正确的有一种,所以错误的共A24-1=12-1=11(种).答案:11[大题综合练——迁移贯通]1.从4名男同学中选出2人,6名女同学中选出3人,并将选出的5人排成一排.(1)共有多少种不同的排法?(2)若选出的2名男同学不相邻,共有多少种不同的排法?(用数字表示)解:(1)从4名男生中选出2人,有C24种选法,从6名女生中选出3人,有C36种选法,根据分步乘法计数原理知选出5人,再把这5个人进行排列共有C24C36A55=14 400(种).(2)在选出的5个人中,若2名男生不相邻,则第一步先排3名女生,第二步再让男生插空,根据分步乘法计数原理知共有C24C36A33A24=8 640(种).2.有5个男生和3个女生,从中选出5人担任5门不同学科的科代表,求分别符合下列条件的选法数:(1)有女生但人数必须少于男生;(2)某女生一定担任语文科代表;(3)某男生必须包括在内,但不担任数学科代表;(4)某女生一定要担任语文科代表,某男生必须担任科代表,但不担任数学科代表.解:(1)先选后排,可以是2女3男,也可以是1女4男,先选有C35C23+C45C13种情况,后排有A55种情况,则符合条件的选法数为(C35C23+C45C13)·A55=5 400.(2)除去该女生后,先选后排,则符合条件的选法数为C47·A44=840.(3)先选后排,但先安排该男生,则符合条件的选法数为C47·C14·A44=3 360.(4)先从除去该男生该女生的6人中选3人有C36种情况,再安排该男生有C13种情况,选出的3人全排有A33种情况,则符合条件的选法数为C36·C13·A33=360.3.有编号分别为1,2,3,4的四个盒子和四个小球,把小球全部放入盒子.(1)共有多少种放法?(2)恰有一个空盒,有多少种放法?(3)恰有2个盒子内不放球,有多少种放法?解:(1)∵1号球可放入任意一个盒子内,有4种放法.同理,2,3,4号小球也各有4种放法,∴共有44=256种放法.(2)恰有一个空盒,则这4个盒子中只有3个盒子内有小球,且小球数只能是1,1,2. 先从4个小球中任选2个放在一起,有C 24种方法,然后与其余2个小球看成三组,分别放入4个盒子中的3个盒子中,有A 34种放法.∴由分步乘法计数原理知共有C 24A 34=144种不同的放法.(3)恰有2个盒子内不放球,也就是把4个小球只放入2个盒子内,有两类放法: ①一个盒子内放1个球,另一个盒子内放3个球.先把小球分为两组,一组1个,另一组3个,有C 14种分法,再放到2个盒子内,有A 24种放法,共有C 14A 24种放法;②把4个小球平均分成2组,每组2个,有C 242种分法,放入2个盒子内,有A 24种放法,共有12C 24A 24种放法. ∴由分类加法计数原理知共有C 14A 24+12C 24A 24=84种不同的放法.。
课时达标检测(九) 对数与对数函数[小题对点练——点点落实]对点练(一) 对数的运算1.(2018·山西重点协作体模拟)已知log 7[log 3(log 2x )]=0,那么x -12=( )A.13B.36C.33D.24解析:选D 由条件知,log 3(log 2x )=1,∴log 2x =3,∴x =8,∴x -12=24.故选D. 2.(2018·德阳模拟)计算:⎝⎛⎭⎫278-13+log 2(log 216)=________.解析:原式=⎝⎛⎭⎫23-3×⎛⎫⎪⎝⎭13-+log 24=23+2=83.答案:833.(2018·江西百校联盟模拟)已知14a =7b =4c =2,则1a -1b +1c=________.解析:14a =7b =4c =2,则a =log 142,b =log 72,c =log 42,∴1a =log 214,1b =log 27,1c =log 24,∴1a -1b +1c =log 214-log 27+log 24=log 28=3.答案:34.(2018·成都外国语学校模拟)已知2x =3,log 483=y ,则x +2y 的值为________.解析:由2x =3,log 483=y 得x =log 23,y =log 483=12log 283,所以x +2y =log 23+log 283=log 28=3.答案:35.若lg x +lg y =2lg(x -2y ),则xy 的值为________.解析:∵lg x +lg y =2lg(x -2y ), ∴xy =(x -2y )2,即x 2-5xy +4y 2=0, 即(x -y )(x -4y )=0,解得x =y 或x =4y . 又x >0,y >0,x -2y >0, 故x =y 不符合题意,舍去. ∴x =4y ,即xy =4.答案:4对点练(二) 对数函数的图象及应用1.(2018·广东韶关南雄模拟)函数f (x )=x a 满足f (2)=4,那么函数g (x )=|log a (x +1)|的图象大致为( )解析:选C 法一:∵f (2)=4,∴2a =4,解得a =2,∴g (x )=|log 2(x +1)|=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x ≥0,-log 2(x +1),-1<x <0,∴当x ≥0时,函数g (x )单调递增,且g (0)=0;当-1<x <0时,函数g (x )单调递减.故选C.法二:由f (2)=4,即2a =4得a =2,∴g (x )=|log 2(x +1)|,函数g (x )是由函数y =|log 2x |向左平移一个单位得到的,只有C 项符合,故选C.2.(2018·深圳模拟)已知函数f (x )=|lg x |.若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则a +2b 的取值范围是( )A .(22,+∞)B .[22,+∞)C .(3,+∞)D .[3,+∞)解析:选C f (x )=|lg x |的图象如图所示,由题知f (a )=f (b ),则有0<a <1<b ,∴f (a )=|lg a |=-lg a ,f (b )=|lg b |=lg b ,即-lg a =lg b ,则a =1b ,∴a +2b =2b +1b .令g (b )=2b +1b ,g ′(b )=2-1b2,显然当b∈(1,+∞)时,g ′(b )>0,∴g (b )在(1,+∞)上为增函数,∴g (b )=2b +1b>3,故选C.3.设平行于y 轴的直线分别与函数y 1=log 2x 及函数y 2=log 2x +2的图象交于B ,C 两点,点A (m ,n )位于函数y 2=log 2x +2的图象上,如图,若△ABC 为正三角形,则m ·2n =________.解析:由题意知,n =log 2m +2,所以m =2n -2.又BC =y 2-y 1=2,且△ABC 为正三角形,所以可知B (m +3,n -1)在y 1=log 2x 的图象上,所以n -1=log 2(m +3),即m =2n -1-3,所以2n =43,所以m =3,所以m ·2n =3×43=12.答案:124.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x ,x ≤0,关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是________.解析:问题等价于函数y =f (x )与y =-x +a 的图象有且只有一个交点,结合函数图象可知a >1.答案:(1,+∞)对点练(三) 对数函数的性质及应用 1.(2018·湖北孝感统考)函数f (x )=1ln (3x +1)的定义域是( )A.⎝⎛⎭⎫-13,+∞ B.⎝⎛⎭⎫-13,0∪(0,+∞) C.⎣⎡⎭⎫-13,+∞ D .[0,+∞)解析:选B 由⎩⎪⎨⎪⎧3x +1>0,ln (3x +1)≠0,解得x >-13且x ≠0,故选B.2.(2018·河南新乡模拟)设a =60.4,b =log 0.40.5,c =log 80.4,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <c <a解析:选B ∵a =60.4>1,b =log 0.40.5∈(0,1),c =log 80.4<0,∴a >b >c .故选B. 3.若log a 23<1(a >0,且a ≠1),则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫0,23 B .(1,+∞) C.⎝⎛⎭⎫0,23∪(1,+∞) D.⎝⎛⎭⎫23,1解析:选C 当0<a <1时,log a 23<log a a =1,∴0<a <23;当a >1时,log a 23<log a a =1,∴a >1.∴实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫0,23∪(1,+∞). 4.(2018·郴州模拟)设f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫21-x +a 是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是( )A .(-1,0)B .(0,1)C .(-∞,0)D .(-∞,0)∪(1,+∞)解析:选A 由f (x )是奇函数可得a =-1,∴f (x )=lg 1+x1-x ,定义域为(-1,1).由f (x )<0,可得0<1+x1-x<1,∴-1<x <0.5.(2018·长沙模拟)若f (x )=lg(x 2-2ax +1+a )在区间(-∞,1]上单调递减,则a 的取值范围为( )A .[1,2)B .[1,2]C .[1,+∞)D .[2,+∞)解析:选A 令函数g (x )=x 2-2ax +1+a =(x -a )2+1+a -a 2,其图象的对称轴为x=a ,要使函数f (x )在(-∞,1]上单调递减,则⎩⎪⎨⎪⎧ g (1)>0,a ≥1,即⎩⎪⎨⎪⎧2-a >0,a ≥1,解得1≤a <2,即a∈[1,2),故选A.6.(2018·商丘模拟)已知f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0,a ≠1),且f (1)=2,则f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,32上的最大值为( ) A .4 B .2 C .6D .8解析:选B ∵f (1)=2,∴log a 4=2(a >0,a ≠1),∴a =2,f (x )=log 2(1+x )+log 2(3-x )=log 2(1+x )(3-x )=log 2[-(x -1)2+4],∴当x ∈[0,1]时, f (x )是增函数;当x ∈⎝⎛⎦⎤1,32时,f (x )是减函数.故函数f (x )在⎣⎡⎦⎤0,32上的最大值是f (1)=2. 7.(2018·辽宁沈阳模拟)已知函数f (x )=|log 3x |,实数m ,n 满足0<m <n ,且f (m )=f (n ),若f (x )在[m 2,n ]上的最大值为2,则nm =________.解析:∵f (x )=|log 3x |,正实数m ,n 满足m <n ,且f (m )=f (n ),∴-log 3m =log 3n ,∴mn =1.∵f (x )在区间[m 2,n ]上的最大值为2,函数f (x )在[m 2,1)上是减函数,在(1,n ]上是增函数,∴-log 3m 2=2或log 3n =2.若-log 3m 2=2,得m =13,则n =3,此时log 3n =1,满足题意.那么n m =3÷13=9.同理,若log 3n =2,得n =9,则m =19,此时-log 3m 2=4>2,不满足题意.综上可得nm =9.答案:9[大题综合练——迁移贯通]1.已知函数f (x )=log 21+axx -1(a 为常数)是奇函数.(1)求a 的值与函数f (x )的定义域;(2)若当x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x -1)>m 恒成立,求实数m 的取值范围. 解:(1)∵函数f (x )=log 21+axx -1是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴log 21-ax -x -1=-log 21+ax x -1,即log 2ax -1x +1=log 2x -11+ax ,∴a =1,f (x )=log 21+xx -1.令1+xx -1>0,得⎩⎪⎨⎪⎧ 1+x >0,x -1>0,或⎩⎪⎨⎪⎧1+x <0,x -1<0,解得x <-1或x >1.∴函数f (x )的定义域为{x |x <-1或x >1}. (2)∵f (x )+log 2(x -1)=log 2(1+x ), 当x >1时,x +1>2,∴log 2(1+x )>log 22=1. ∵当x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x -1)>m 恒成立, ∴m ≤1.∴m 的取值范围是(-∞,1].2.(2018·枣庄模拟)设x ∈[2,8]时,函数f (x )=12log a (ax )·log a (a 2x )(a >0,且a ≠1)的最大值是1,最小值是-18,求实数a 的值.解:f (x )=12(log a x +1)(log a x +2)=12[(log a x )2+3log a x +2] =12⎝⎛⎭⎫log a x +322-18. 当f (x )取最小值-18时,log a x =-32.∵x ∈[2,8],∴a ∈(0,1). ∵f (x )是关于log a x 的二次函数,∴f (x )的最大值必在x =2或x =8处取得.若12⎝⎛⎭⎫log a 2+322-18=1,则a =2-13, 此时f (x )取得最小值时,x =(2-13)-23=2∉[2,8],舍去;若12⎝⎛⎭⎫log a 8+322-18=1,则a =12, 此时f (x )取得最小值时,x =⎝⎛⎭⎫12-32=22∈[2,8],符合题意.∴a =12. 3.(2018·江西师大附中诊断)已知函数f (x )=log a x +m (a >0且a ≠1)的图象过点(8,2),点P (3,-1)关于直线x =2的对称点Q 在f (x )的图象上.(1)求函数f (x )的解析式;(2)令g (x )=2f (x )-f (x -1),求g (x )的最小值及取得最小值时x 的值. 解:(1)点P (3,-1)关于直线x =2的对称点Q 的坐标为(1,-1).由⎩⎪⎨⎪⎧ f (8)=2,f (1)=-1,得⎩⎪⎨⎪⎧m +log a 8=2,m +log a 1=-1,解得m =-1,a =2,故函数f (x )的解析式为f (x )=-1+log 2x .(2)g (x )=2f (x )-f (x -1)=2(-1+log 2x )-[-1+log 2(x -1)]=log 2x 2x -1-1(x >1),∵x 2x -1=(x -1)2+2(x -1)+1x -1 =(x -1)+1x -1+2≥2(x -1)·1x -1+2=4,当且仅当x -1=1x -1, 即x =2时,“=”成立,而函数y =log 2x 在(0,+∞)上单调递增, 则log 2x 2x -1-1≥log 24-1=1,故当x =2时,函数g (x )取得最小值1.。
课时达标检测(五十三) 二项式定理[小题对点练——点点落实]对点练(一) 二项式的通项公式及应用) (是的展开式中的常数项10⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x2.二项式1 A .180 B .90 C .45D .360 得,0=k 52-5令,k 52-5x k 10C k 2=k ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x2k -01)x ·(k 10C =1+k T 的展开式的通项为10⎝⎛⎭⎪⎫x +2x2A 选:解析180.=210C 22故常数项为,2=k ()=a 则,03的项的系数为32x 的展开式中含5⎝⎛⎭⎪⎫x -a x 已知.2 3A. 3.-B C .6D .-6 -=a 得,03=)a -(15C 由1.=r 解得,32=5-2r 2由,5-2r2x r)a -(r5C =r ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a x ·r -5)x (r 5C =1+r T D 选:解析 6.故选D.) (为项的系数3x 的展开式中,含6)x +1(x 在.3 A .30 B .20 C .15D .10 =3x 26C 为的项3x 的展开式中含6)x +1(x ,则r x r 6C =1+r T 项为1+r 的展开式的第6)x +1( C 选解析:15.为,所以系数3x 15 ) (为项的系数3x 展开式中101)+x -2x (.4 A .-210 B .210 C .30D .-30 -x (10C +91)-x (2x 910C -…+)1-x (9)2x (10C -10)2x (010C =101)]-x (-2x [=101)+x -2x ( A 选解析: A.选,故021-=)710C -(10C +89C 910C -项的系数为:3x ,所以含101) ________.=n ,则45是项的系数2x 的展开式中含有n )x 3+1(知已)考山东高·(2017.5 4.=n ∴,45=232n C 为项的系数2x 含有∴,r x r 3r n C =1+r T 的展开式的通项n )x 3+1(解析: 答案:4.________为的值x d 2x ⎠⎛a -2,则3的展开式的第二项的系数为-6⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +366. =x d 22x -⎠⎛a ,因此1-=a 得,解3=-5a 16C 36,由5a 16C 36该二项展开式的第二项的系数为解析:.73=83+13=-1-2|x33=x d 2x ⎠⎛-2-1 73答案:.________是的项的系数3x 含的展开式中,8x)-1(+7x)-1(+6x)-1(+5x)-1(在.7 121.-=31)-(38C +31)-(37C +31)-(36C +31)-(35C 项的系数为3x 含展开式中解析: 答案:-121)案用数字填写答(.________为的系数7y 2x 中的展开式8y)+x y)(-x (.8 82-8=68C -78C 的系数为7y 2x ∴,68C ,其系数为-)6y 2y·(x =7y 2x ,78C ,其系数为)7x·(xy =7y 2x 解析:=-20.答案:-20对点练(二) 二项式系数的性质及应用)(为的值m 数,则实36=6a +…+2a +1a 且,6x 6a +…+2x 2a +x 1a +0a =6mx)+1(若.1 A .1或3 B .-3 C .1D .1或-3 …+3a +2a +1a 又.6a +…+2a +1a +0a =6m)+1(得,1=x 令.1=60)+1(=0a 得,0=x 令 D 选解析: 3.-=m 或1=m ∴,62=46=6m)+1(∴,36=6a + )(=7a +…+2a +1a 则,8x 8a +…+2x 2a +x 1a +0a =72x)-1x)(+1(若.2 A .-2 B .-3 C .125D .-131 以,所812-=72)-(7C =8a 又.1=0a 则,0=x 令,2-=8a +…+2a +1a +0a 则,1=x 令 C 选解析:125.=)128-(-1-2-=7a +…+2a +1a 3.(2018·河北省“五校联盟”质量检)(为,则展开式的中间项的系数812为的展开式中,偶数项的二项式系数之和n 2x)-1(式在二项)测 A .-960 B .960 C .1 120D .1 680 的展开式中,二项式系n 2x)-1(在,所以812为根据题意,奇数项的二项式系数之和也应 C 选解析:,41 120x =4x 42)-(48C =5T 且项,5第的展开式的中间项为82x)-1(则,8=n ,625=n 2即,625为数之和即展开式的中间项的系数为1 120,故选C .) (是,则展开式中常数项314的展开式中第三项与第五项的系数之比为n ⎝⎛⎭⎪⎫x2-1x .若4 A .-10 B .10 C .-45D .45,314=C2n C4n ,所以5r 2-n x2r 1)-(r n C =r 2-x r 1)-(·r -n )2·(x r n C =1+r T 为因为展开式的通项公式 D 选解析:45.=81)-(810C =9T 为常数项∴8.=r ∴,0=5r2-02令,5r 2-0·x2r 1)-(·r 10C =1+r T ∴,01=n ∴ ⎝⎛⎭⎪⎪⎫9x -133x .在二项式5.________为的系数x 中,则展开式625为的展开式中,偶数项的二项式系数之和n 所.9=n 得,解625=1-n 2以因为二项式展开式中,偶数项与奇数项的二项式系数之和相等,所解析:,1=r 43-9令.r 43-9x r ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13·r -99r 9C =r ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-133x ·r -9(9x)r 9C =1+r T 为的展开式中,通项9⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫9x -133x 以二项式84.=6⎝ ⎛⎭⎪⎫-13×39×69C 的系数为x 中,所以展开式6=r 得解 答案:84⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x .在二项式6.________是项的系数2x 含项的二项式系数最大,则展开式中5第的展开式中恰好n 的展开式的通8⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x ∵8.=n ∴项的二项式系数最大,5第的展开式中恰好n ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 在二项式∵解析:56.-=38C 项的系数是-2x 含展开式中∴,3=r 则,2=r 2-8令,2r -8x r 8C r 1)-(=1+r T 为项 答案:-56.____________于的值可能等n 则项系数最大,7第的展开式中,若n y)+x (在.7 系数相等且6T 与7T 若②;21=n ,项31有系数最大,则共7T 仅若①根据题意,分三种情况:解析:11,12,13.于的值可能等n 以所.13=n ,项41有系数相等且最大,则共8T 与7T 若③;11=n ,项21有最大,则共 答案:11,12,13[大题综合练——迁移贯通],求:7x 7a +…+2x 2a +x 1a +0a =72x)-1(知.已1 ;7a +…+2a +1(1)a ;7a +5a +3a +1(2)a ;6a +4a +2a +0(3)a |.7|a +…+|2|a +|1|a +|0(4)|a 解:令x =1,①1.-=7a +6a +5a +4a +3a +2a +1a +0a 则令x =-1,②.73=7a -6a +5a -4a +3a -2a +1a -0a 则 ,1=07C =0a ∵(1) 2.-=7a +…+3a +2a +1a ∴ 1 094.-=-1-372=7a +5a +3a +1a 得,2)÷②-①(2)( 1 093.=-1+372=6a +4a +2a +0a 得,2)÷②+①)((3 |7|a +…+|2|a +|1|a +|0|a ∴小于零,7a ,5a ,3a ,1a 而大于零,6a ,4a ,2a ,0a 中展开式72x)-1(∵(4) )7a +5a +3a +1(a -)6a +4a +2a +0(a = =1 093-(-1 094)=2 187.112.为项的系数x 含,展开式中625为的展开式的二项式系数之和)数是正实m (n )x m +1(知.已2 (1)求m ,n 的值;(2)求展开式中奇数项的二项式系数之和;项的系数.2x 含的展开式中)x -1(n )x m +1(求)(3 m或2=m 得,解211=2m 28C 项的系数为x 含,r2x r m r n C =1+r 8.T =n 得,解625=n 2得由题意可)(1解:=-2(舍去).故m ,n 的值分别为2,8.128.=1-82=8C +68C +48C +28C +08C 展开式中奇数项的二项式系数之和为)(2 ,8)x 2+1x(-8)x 2+1(=)x -1(8)x 2+1(3)( 1 008.=2228C -4248C 的系数为2x 含所以 11.为的系数x 的展开式中)*N ∈n ,m (n 2x)+1(+m x)+1(=)f(x 知.已3 的值;n 的系数取最小值时2x 求)(1 的奇次幂项的系数之和.x 展开式中)x (f 的系数取得最小值时,求2x 当)(2 11.=n 2+m ∴,11=1n 2C +1m C 得由已知)(1解: .错误!+2错误!=错误!)m -1(1+错误!=)1-n (n 2+错误!=2n C 22+2m C 为的系数2x 3.=n ,此时22值的系数取得最小2x 时,5=m ∴,*N ∈m ∵ 3.=n ,5=m 的系数取得最小值时,2x 知,当)(1由)(2 .3)x 2+1(+5)x +1(=)x (f ∴ ,5x 5a +…+2x 2a +x 1a +0a =)x (f 的展开式为)x (f 设,95=33+52=5a +4a +3a +2a +1a +0a ,1=x 令 ,1-=5a -4a +3a -2a +1a -0a ,1-=x 令 30.为的奇次幂项的系数之和x ,故展开式中06=)5a +3a +1a 2(得两式相减。
课时达标检测(十一) 函数与方程.[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题.1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x=1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a. ①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4, ∴log 213≤log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。
课时达标检测(五十) 统 计[小题对点练——点点落实]对点练(一) 随机抽样1.某学校为了了解某年高考数学的考试成绩,在高考后对该校1 200名考生进行抽样调查,其中有400名文科考生,600名理科考生,200名艺术和体育类考生,从中抽取120名考生作为样本,记这项调查为①;从10名家长中随机抽取3名参加座谈会,记这项调查为②,则完成①,②这两项调查宜采用的抽样方法依次是( )A .分层抽样法,系统抽样法B .分层抽样法,简单随机抽样法C .系统抽样法,分层抽样法D .简单随机抽样法,分层抽样法解析:选B 在①中,文科考生、理科考生、艺术和体育类考生会存在差异,采用分层抽样法较好;在②中,抽取的样本个数较少,宜采用简单随机抽样法.2.某校高三年级共有学生900人,编号为1,2,3,…,900,现用系统抽样的方法抽取一个容量为45的样本,则抽取的45人中,编号落在[481,720]的人数为( )A .10B .11C .12D .13解析:选C 系统抽样,是抽多少人就把总体分成多少组,于是抽样间隔就是用总体数量除以样本容量:90045=20.于是落在[481,720]内的人数为720-48020=12,故选C. 3.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为( )A .93B .123C .137D .167解析:选C 初中部的女教师人数为110×70%=77,高中部的女教师人数为150×(1-60%)=60,该校女教师的人数为77+60=137,故选C.4.高三(3)班共有学生56人,座号分别为1,2,3,…,56,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知3号、17号、45号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是( )A .30B .31C .32D .33解析:选B由系统抽样的特点,得到样本中的座号形成一个以3为首项,公差为17-3=14的等差数列,则第三个座号是17+14=31.故选B.5.假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号________________________________________________________________________ (下面摘取了随机数表第7行至第9行).844217533157245506887704744767217633502583921206766301637859169556671998105071751286735807443952387933211234297864560782524207443815510013429966027954解析:找到第8行第7列的数开始向右读,第一个数785,符合条件,第二个数916,舍去,第三个数955,舍去,第四个数667,符合条件,这样依次读出结果.故答案为:785,667,199,507,175.答案:785,667,199,507,1756.一汽车厂生产A,B,C三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如下表(单位:辆):A类轿车10辆,则z的值为________.解析:由题意可得50100+300+150+450+z+600=10100+300,解得z=400.答案:4007.(2018·湖北重点中学适应模拟)某校高三年级共有30个班,学校心理咨询室为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到30,现用系统抽样的方法抽取5个班进行调查,若抽到的编号之和为75,则抽到的最小的编号为________.解析:系统抽样的抽取间隔为305=6,设抽到的最小编号为x,则x+(6+x)+(12+x)+(18+x )+(24+x )=75,所以x =3.答案:3对点练(二) 用样本估计总体1.为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(十分制)如图所示,假设所得分数的中位数为m e ,众数为m 0,平均值为x -,则( )A .m e =m 0=x -B .m e =m 0<x -C .m e <m 0<x -D .m 0<m e <x -解析:选D 由图可知,30名学生的得分情况依次为2个人得3分,3个人得4分,10个人得5分,6个人得6分,3个人得7分,2个人得8分,2个人得9分,2个人得10分.中位数为第15,16个数(分别为5,6)的平均数,即m e =5.5;5出现的次数最多,故m 0=5;x -=(3×2+4×3+5×10+6×6+7×3+8×2+9×2+10×2)÷30≈5.97.于是得m 0<m e <x -.2.如图是某样本数据的茎叶图,则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.32 34 32B .33 45 35C .34 45 32D .33 36 35解析:选B 观察茎叶图,16个数已经按大小顺序列出,从上往下数第8个数和第9个数是最中间两个数,它们是32和34,中位数是它们的平均数:33.再读茎叶图,45出现次数最多,共3次,故为众数.极差等于最大值减最小值:47-12=35.故选B.3.(2017·九江二模)已知一组数据x 1,x 2,…,x n 的方差为2,若数据ax 1+b ,ax 2+b ,…,ax n +b (a >0)的方差为8,则a 的值为( )A .1 B. 2C .2D .4解析:选C 根据方差的性质可知,a 2×2=8,故a =2.4.(2018·湖北黄冈质检)已知数据x 1,x 2,x 3,…,x n 是某市n (n ≥3,n ∈N *)个普通职工的年收入,设这n 个数据的中位数为x ,平均数为y ,方差为z ,如果再加上世界首富的年收入x n +1,则这(n +1)个数据中,下列说法正确的是( )A .年收入平均数可能不变,中位数可能不变,方差可能不变B .年收入平均数大大增大,中位数可能不变,方差变大C .年收入平均数大大增大,中位数可能不变,方差也不变D .年收入平均数大大增大,中位数一定变大,方差可能不变解析:选B ∵数据x 1,x 2,x 3,…,x n 是某市n (n ≥3,n ∈N *)个普通职工的年收入,x n +1为世界首富的年收入,则x n +1远大于x 1,x 2,x 3,…,x n ,故这(n +1)个数据中,年收入平均数大大增大;中位数可能不变,也可能稍微变大;由于数据的集中程度受到x n +1的影响比较大,更加离散,则方差变大.5.为比较甲、乙两地某月14时的气温情况,随机选取该月中的5天,将这5天中14时的气温数据(单位:℃)制成如图所示的茎叶图.考虑以下结论:①甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温;②甲地该月14时的平均气温高于乙地该月14时的平均气温;③甲地该月14时的气温的标准差小于乙地该月14时的气温的标准差;④甲地该月14时的气温的标准差大于乙地该月14时的气温的标准差.其中根据茎叶图能得到的统计结论的编号为( )A .①③B .①④C .②③D .②④解析:选B ∵x 甲=26+28+29+31+315=29, x 乙=28+29+30+31+325=30, ∴x 甲<x 乙,又s 2甲=9+1+0+4+45=185,s 2乙=4+1+0+1+45=2,∴s甲>s乙.故可判断结论①④正确.6.五一期间,某淘宝店趁势推出了“抢红包”的促销活动.已知每人有5次抢红包的机会,每次可得到1元至30元不等的红包.甲、乙二人在这5次抢红包活动中获得的红包金额的茎叶图如图所示.若甲5次获得的红包金额的均值为x1,乙5次获得的红包金额的均值为x2,则x1-x2=________.解析:由茎叶图可知,甲获得的红包金额分别为1,2,12,20,30,乙获得的红包金额分别为1,2,5,10,30,所以甲获得的红包金额的均值x1=1+2+12+20+305=13,乙获得的红包金额的均值x2=1+2+5+10+305=9.6,所以x1-x2=13-9.6=3.4.答案:3.47.从某小区抽取100户居民进行月用电量调查,发现其用电量都在50至350度之间,频率分布直方图如图所示.(1)直方图中x的值为________;(2)在这些用户中,用电量落在区间[100,250)内的户数为________.解析:(1)由频率分布直方图总面积为1,得(0.001 2+0.002 4×2+0.003 6+x+0.006 0)×50=1,解得x=0.004 4.(2)用电量在[100,250)内的频率为(0.003 6+0.004 4+0.006 0)×50=0.7,故所求户数为100×0.7=70.答案:(1)0.004 4(2)708.已知x是1,2,3,x,5,6,7这七个数据的中位数且1,2,x2,-y这四个数据的平均数为1,则y-1x的最小值为________.解析:由题意1+2+x2-y=4,所以y=x2-1.由中位数定义知,3≤x≤5,所以y-1 x=x2-1-1x.当x∈[3,5]时,函数y=x2-1与y=-1x均为增函数,所以y=x2-1-1x在[3,5]上为增函数,所以⎝⎛⎭⎫y -1x min =8-13=233. 答案:233[大题综合练——迁移贯通]1.(2018·湖北四校联考)某班级准备从甲、乙两人中选一人参加某项比赛,已知在一个学期10次考试中,甲、乙两人的成绩(单位:分)的茎叶图如图所示.你认为选派谁参赛更合适?并说明理由.解:根据茎叶图可知,甲的平均成绩x -甲=79+84+85+87+87+88+93+94+96+9710=89,乙的平均成绩x -乙=75+77+85+88+89+89+95+96+97+9910=89,甲、乙的平均成绩相等. 又甲成绩的方差s 2甲=110[(79-89)2+(84-89)2+(85-89)2+(87-89)2+(87-89)2+(88-89)2+(93-89)2+(94-89)2+(96-89)2+(97-89)2]=30.4,乙成绩的方差s 2乙=110[(75-89)2+(77-89)2+(85-89)2+(88-89)2+(89-89)2+(89-89)2+(95-89)2+(96-89)2+(97-89)2+(99-89)2]=60.6,故甲成绩的方差小于乙成绩的方差,因此选派甲参赛更合适.2.随着移动互联网的发展,与餐饮美食相关的手机应用软件层出不穷.现从使用A 和B 两款订餐软件的商家中分别随机抽取50个商家,对它们的“平均送达时间”进行统计,得到频率分布直方图如下:(1)试估计使用A 款订餐软件的50个商家的“平均送达时间”的众数及平均数;(2)根据以上抽样调查数据,将频率视为概率,回答下列问题:①能否认为使用B 款订餐软件“平均送达时间”不超过40分钟的商家达到75%?②如果你要从A和B两款订餐软件中选择一款订餐,你会选择哪款?说明理由.解:(1)依题意可得,使用A款订餐软件的50个商家的“平均送达时间”的众数为55.使用A款订餐软件的50个商家的“平均送达时间”的平均数为15×0.06+25×0.34+35×0.12+45×0.04+55×0.4+65×0.04=40.(2)①使用B款订餐软件“平均送达时间”不超过40分钟的商家的比例估计值为0.04+0.20+0.56=0.80=80%>75%.故可以认为使用B款订餐软件“平均送达时间”不超过40分钟的商家达到75%.②使用B款订餐软件的50个商家的“平均送达时间”的平均数为15×0.04+25×0.2+35×0.56+45×0.14+55×0.04+65×0.02=35<40,所以选B款订餐软件.3.我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准x(吨),一位居民的月用水量不超过x的部分按平价收费,超出x的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,并说明理由;(3)若该市政府希望使85%的居民每月的用水量不超过标准x(吨),估计x的值,并说明理由.解:(1)由频率分布直方图可知,月均用水量在[0,0.5)中的频率为0.08×0.5=0.04.同理,在[0.5,1),[1.5,2),[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5]中的频率分别为0.08,0.20,0.26,0.06,0.04,0.02.由0.04+0.08+0.5×a+0.20+0.26+0.5×a+0.06+0.04+0.02=1,解得a=0.30.(2)由(1)知100位居民每人的月均用水量不低于3吨的频率为0.06+0.04+0.02=0.12.由以上样本的频率分布,可以估计全市30万居民中月均用水量不低于3吨的人数为300 000×0.12=36 000.(3)因为前6组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.20+0.26+0.15=0.88>0.85,而前5组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.20+0.26=0.73<0.85,所以2.5≤x<3.由0.30×(x-2.5)=0.85-0.73,解得x=2.9.所以,估计月用水量标准为2.9吨时,85%的居民每月的用水量不超过标准.。
课时达标检测(五十一) 统计案例[小题对点练——点点落实]对点练(一) 回归分析1.设某大学的女生体重y (单位:kg)与身高x (单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y ^=0.85x -85.71,则下列结论中不正确的是( )A .y 与x 具有正的线性相关关系B .回归直线过样本点的中心(x -,y -)C .若该大学某女生身高增加1 cm ,则其体重约增加0.85 kgD .若该大学某女生身高为170 cm ,则可断定其体重必为58.79 kg解析:选D 由于线性回归方程中x 的系数为0.85,因此y 与x 具有正的线性相关关系,故A 正确.又线性回归方程必过样本点的中心(x -,y -),故B 正确.由线性回归方程中系数的意义知,x 每增加1 cm ,其体重约增加0.85 kg ,故C 正确.当某女生的身高为170 cm 时,其体重估计值是58.79 kg ,而不是具体值,因此D 不正确.2.为了解某商品销售量y (件)与其单价x (元)的关系,统计了(x ,y )的10组值,并画成散点图如图,则其回归方程可能是( )A.y ^=-10x -198 B.y ^=-10x +198 C.y ^=10x +198D.y ^=10x -198解析:选B 由图象可知回归直线方程的斜率小于零,截距大于零,故选B.3.若一函数模型为y =ax 2+bx +c (a ≠0),为将y 转化为t 的回归直线方程,需作变换t =( )A .x 2B .(x +a )2 C.⎝⎛⎭⎫x +b 2a 2 D .以上都不对解析:选C y 关于t 的回归直线方程,实际上就是y 关于t 的一次函数.因为y =a ⎝⎛⎭⎫x +b2a 2+4ac -b 24a,所以可知选项C 正确.4.(2018·湖北七市(州)联考)广告投入对商品的销售额有较大影响,某电商对连续5个年度的广告费和销售额进行统计,得到统计数据如表(单位:万元)由表可得回归方程为y =10.2x +a ,据此模拟,预测广告费为10万元时的销售额约为( )A .101.2B .108.8C .111.2D .118.2解析:选C 由题意得:x -=4,y -=50,∴50=4×10.2+a ^,解得a ^=9.2,∴回归直线方程为y ^=10.2x +9.2,∴当x =10时,y ^=10.2×10+9.2=111.2,故选C.5.某考察团对10个城市的职工人均工资x (千元)与居民人均消费y (千元)进行调查统计,得出y 与x 具有线性相关关系,且回归方程为y ^=0.6x +1.2.若某城市职工人均工资为5千元,估计该城市人均消费额占人均工资收入的百分比为( )A .66%B .67%C .79%D .84%解析:选D 因为y 与x 具有线性相关关系,满足回归方程y ^=0.6x +1.2,该城市居民人均工资为x =5,所以可以估计该城市的职工人均消费水平y =0.6×5+1.2=4.2,所以可以估计该城市人均消费额占人均工资收入的百分比为4.25=84%. 6.在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为( )A .-1B .0 C.12D .1解析:选D 因为所有样本点都在直线y =12x +1上,所以这组样本数据完全正相关,故其相关系数为1.7.在2018年1月15日那天,某市物价部门对本市的5家商场的某商品的一天销售量及其价格进行调查,5家商场的售价x 元和销售量y 件之间的一组数据如下表所示:由散点图可知,销售量y 与价格x 之间有较强的线性相关关系,其线性回归方程是y ^=-3.2x +40,且m +n =20,则其中的n =________.解析:x =9+9.5+m +10.5+115=8+m 5,y =11+n +8+6+55=6+n5,回归直线一定经过样本点中心(x ,y ),即6+n5=-3.2⎝⎛⎭⎫8+m 5+40,即3.2m +n =42. 又因为m +n =20,即⎩⎪⎨⎪⎧ 3.2m +n =42,m +n =20,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =10,n =10,故n =10.答案:10对点练(二) 独立性检验1.(2017·湖南邵阳二模)假设有两个分类变量x 和y 的2×2列联表( ) A .a =45,c =15 B .a =40,c =20 C .a =35,c =25D .a =30,c =30解析:选A 根据2×2列联表与独立性检验知:当a a +10与cc +30相差越大,x 与y 有关系的可能性越大,即a ,c 相差越大,a a +10与cc +30相差越大,故选A.2.(2018·重庆适应性测试)为了判定两个分类变量X 和Y 是否有关系,应用独立性检验法算得K 2的观测值为5,又已知P (K 2≥3.841)=0.05,P (K 2≥6.635)=0.01,则下列说法正确的是( )A .有95%的把握认为“X 和Y 有关系”B .有95%的把握认为“X 和Y 没有关系”C .有99%的把握认为“X 和Y 有关系”D .有99%的把握认为“X 和Y 没有关系”解析:选A 依题意,K 2=5,且P (K 2≥3.841)=0.05,因此有95%的把握认为“X 和Y 有关系”,故选A.3.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是( )表1表3表4A.成绩B.视力C.智商D.阅读量解析:选D根据K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),代入题中数据计算得D选项K2最大.4.春节期间,“厉行节约,反对浪费”之风悄然吹开,某市通过随机询问100名性别不同的居民是否能做到“光盘”行动,得到如下的列联表:附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )A.B .在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”C .在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”D .有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”解析:选A 由2×2列联表得到a =45,b =10,c =30,d =15,则a +b =55,c +d =45,a +c =75,b +d =25,ad =675,bc =300,n =100,计算得K 2的观测值k =n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )=100×(675-300)255×45×75×25≈3.030.因为2.706<3.030<3.841,所以有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”.5.在独立性检验时计算的K 2的观测值k =3.99,那么我们有________的把握认为这两个分类变量有关系.解析:根据题意,k =3.99>3.841,所以我们有95%的把握认为这两个分类变量有关系. 答案:95%6.(2018·安徽蚌埠段考)为了研究工人的日平均工作量是否与年龄有关,从某工厂抽取了100名工人,且规定日平均生产件数不少于80件者为“生产能手”,列出的2×2列联表如下:有________ 解析:由2×2列联表可知,K 2=100×(25×30-10×35)240×60×35×65≈2.93,因为2.93>2.706,所以有90%以上的把握认为“工人是否为‘生产能手’与工人的年龄有关”.答案:90%[大题综合练——迁移贯通]1.随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:(1)求y 关于t 的回归方程y ^=b ^t +a ^;(2)用所求回归方程预测该地区2018年(t =6)的人民币储蓄存款.附:回归方程y ^=b ^t +a ^中,b ^=∑i =1nt i y i -n t -y -∑i =1n t 2i -n t-2,a ^=y --b ^t -.解:(1)列表计算如下:这里n =5,t -=1n ∑i =1nt i =155=3,y -=1n ∑i =1ny i =365=7.2.又∑i =1nt 2i -n t -2=55-5×32=10,∑i =1nt i y i -n t -y -=120-5×3×7.2=12,从而b ^=1210=1.2,a ^=y --b ^t -=7.2-1.2×3=3.6,故所求回归方程为y ^=1.2t +3.6.(2)将t =6代入回归方程可预测该地区2018年的人民币储蓄存款为y ^=1.2×6+3.6=10.8(千亿元).2.为了研究某种细菌在特定环境下随时间变化的繁殖情况,得如下实验数据:(1)求y 关于t 的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,预测t =8时,细菌繁殖的数量. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为b ^=∑i =1n(t i -t -)(y i -y -)∑i =1n (t i -t -)2,a ^=y --b ^t -.解:(1)由表中数据计算得,t -=5,y -=4,∑i =15(t i -t -)(y i -y -)=8.5,∑i =15(t i -t -)2=10,b ^=∑i =15(t i -t -)(y i -y -)∑i =15(t i -t -)2=0.85,a ^=y --b ^t -=-0.25.所以线性回归方程为y^=0.85t -0.25.(2)将t =8代入(1)的回归方程中得y ^=0.85×8-0.25=6.55. 故预测t =8时,细菌繁殖的数量为6.55千个.3.某学生对其亲属30人的饮食习惯进行了一次调查,并用如图所示的茎叶图表示30人的饮食指数(说明:图中饮食指数低于70的人,饮食以蔬菜为主;饮食指数高于70的人,饮食以肉类为主).(1)根据以上数据完成下列2×2列联表:(2)能否有99% 解:(1)2×2列联表如下:(2)因为K 2=30×(4×2-8×16)12×18×20×10=10>6.635,所以有99%的把握认为其亲属的饮食习惯与年龄有关.。
课时达标检测(五) 函数的单调性与最值[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的单调性1.(2018·阜阳模拟)给定函数①y =x 12,②y =log 12(x +1),③y =|x -1|,④y =2x +1.其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是( )A .①②B .②③C .③④D .①④解析:选B ①y =x 12在(0,1)上递增;②∵t =x +1在(0,1)上递增,且0<12<1,故y =log 12(x +1)在(0,1)上递减;③结合图象可知y =|x -1|在(0,1)上递减;④∵u =x +1在(0,1)上递增,且2>1,故y =2x+1在(0,1)上递增.故在区间(0,1)上单调递减的函数序号是②③.2.(2018·天津模拟)若函数f (x )满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)”,则f (x )的解析式可以是( )A .f (x )=(x -1)2B .f (x )=e xC .f (x )=1xD .f (x )=ln(x +1)解析:选C 根据条件知,f (x )在(0,+∞)上单调递减.对于A ,f (x )=(x -1)2在(1,+∞)上单调递增,排除A ;对于B ,f (x )=e x 在(0,+∞)上单调递增,排除B ;对于C ,f (x )=1x 在(0,+∞)上单调递减,C 正确;对于D ,f (x )=ln(x +1)在(0,+∞)上单调递增,排除D.3.(2018·宜春模拟)函数f (x )=log 3(3-4x +x 2)的单调递减区间为( ) A .(-∞,2) B .(-∞,1),(3,+∞) C .(-∞,1)D .(-∞,1),(2,+∞)解析:选C 由3-4x +x 2>0得x <1或x >3.易知函数y =3-4x +x 2的单调递减区间为(-∞,2),函数y =log 3x 在其定义域上单调递增,由复合函数的单调性知,函数f (x )的单调递减区间为(-∞,1),故选C.4.(2018·贵阳模拟)下列四个函数中,在定义域上不是单调函数的是( ) A .y =-2x +1 B .y =1x C .y =lg xD .y =x 3解析:选B y =-2x +1在定义域上为单调递减函数;y =lg x 在定义域上为单调递增函数;y =x 3在定义域上为单调递增函数;y =1x 在(-∞,0)和(0,+∞)上均为单调递减函数,但在定义域上不是单调函数.故选B.5.若函数f (x )=8x 2-2kx -7在[1,5]上为单调函数,则实数k 的取值范围是( ) A .(-∞,8]B .[40,+∞)C .(-∞,8]∪[40,+∞)D .[8,40]解析:选C 由题意知函数f (x )=8x 2-2kx -7的图象的对称轴为x =k8,因为函数f (x )=8x 2-2kx -7在[1,5]上为单调函数,所以k 8≤1或k8≥5,解得k ≤8或k ≥40,所以实数k的取值范围是(-∞,8]∪[40,+∞).故选C.6.定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd =ad -bc ,若函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 2-x x +3在(-∞,m )上单调递减,则实数m 的取值范围是( )A .(-2,+∞)B .[-2,+∞)C .(-∞,-2)D .(-∞,-2]解析:选D ∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc ,∴f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 2-x x +3=(x -1)(x +3)-2×(-x )=x 2+4x -3=(x +2)2-7,∴f (x )的单调递减区间为(-∞,-2), ∵函数f (x )在(-∞,m )上单调递减,∴(-∞,m )⊆(-∞,-2),即m ≤-2.故选D. 对点练(二) 函数的最值1.已知a >0,设函数f (x )=2 018x +1+2 0162 018x +1(x ∈[-a ,a ])的最大值为M ,最小值为N ,那么M +N =( )A .2 016B .2 018C .4 032D .4 034解析:选D 由题意得f (x )=2 018x +1+2 0162 018x +1=2 018-22 018x+1.∵y =2 018x +1在[-a ,a ]上是单调递增的,∴f (x )=2 018-22 018x +1在[-a ,a ]上是单调递增的,∴M =f (a ),N =f (-a ),∴M +N =f (a )+f (-a )=4 036-22 018a+1-22 018-a +1=4 034. 2.已知函数f (x )=x 2-2ax +a 在区间(-∞,1)上有最小值,则函数g (x )=f (x )x 在区间(1,+∞)上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数解析:选D 由题意知a <1,又函数g (x )=x +ax -2a 在[|a |,+∞)上为增函数,故选D.3.(2018·湖南雅礼中学月考)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +6,x ≤2,3+log ax ,x >2(a >0且a ≠1)的值域是[4,+∞),则实数a 的取值范围是( )A .(1,2]B .(0,2]C .[2,+∞)D .(1,2 2 ]解析:选A 当x ≤2时,-x +6≥4.当x >2时,⎩⎪⎨⎪⎧3+log a x ≥4,a >1,∴a ∈(1,2],故选A.4.(2018·安徽合肥模拟)已知函数f (x )=(x 2-2x )·sin(x -1)+x +1在[-1,3]上的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =( )A .4B .2C .1D .0解析:选A 设t =x -1,则y =(x 2-2x )sin(x -1)+x +1=(t 2-1)sin t +t +2,t ∈[-2,2].记g (t )=(t 2-1)sin t +t +2,则函数y =g (t )-2=(t 2-1)sin t +t 是奇函数.由已知得y =g (t )-2的最大值为M -2,最小值为m -2,所以M -2+(m -2)=0,即M +m =4.故选A.5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg (x 2+1),x <1,则f (x )的最小值是________.解析:当x ≥1时,x +2x -3≥2x ·2x -3=22-3,当且仅当x =2x ,即x =2时等号成立,此时f (x )min =22-3<0;当x <1时,lg(x 2+1)≥lg(02+1)=0,此时f (x )min =0.所以f (x )的最小值为22-3.答案:22-36.(2018·益阳模拟)已知函数f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤38,49,则函数g (x )=f (x )+1-2f (x )的值域为________.解析:∵38≤f (x )≤49,∴13≤1-2f (x )≤12.令t =1-2f (x ),则f (x )=12(1-t 2)⎝⎛⎭⎫13≤t ≤12,令y =g (x ),则y =12(1-t 2)+t ,即y =-12(t -1)2+1⎣⎡⎦⎤13≤t ≤12.∴当t =13时,y 有最小值79;当t =12时,y 有最大值78.∴g (x )的值域为⎣⎡⎦⎤79,78. 答案:⎣⎡⎦⎤79,78[大题综合练——迁移贯通]1.已知函数f (x )=ax +1a (1-x )(a >0),且f (x )在[0,1]上的最小值为g (a ),求g (a )的最大值.解:f (x )=⎝⎛⎭⎫a -1a x +1a ,当a >1时,a -1a >0,此时f (x )在[0,1]上为增函数,∴g (a )=f (0)=1a ;当0<a <1时,a -1a <0,此时f (x )在[0,1]上为减函数,∴g (a )=f (1)=a ;当a =1时,f (x )=1,此时g (a )=1.∴g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a ,0<a <1,1a ,a ≥1,∴g (a )在(0,1)上为增函数,在[1,+∞)上为减函数,又a =1时,有a =1a=1,∴当a =1时,g (a )取最大值1.2.(2018·衡阳联考)已知函数f (x )对于任意x ,y ∈R ,总有f (x )+f (y )=f (x +y ),且当x >0时,f (x )<0,f (1)=-23.(1)求证:f (x )在R 上是减函数;(2)求f (x )在[-3,3]上的最大值和最小值.解:(1)证明:设x 1>x 2,则f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2)+f (x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2).又∵x >0时,f (x )<0,而x 1-x 2>0,∴f (x 1-x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在R 上为减函数.(2)∵f (x )在R 上是减函数,∴f (x )在[-3,3]上也是减函数,∴f (x )在[-3,3]上的最大值和最小值分别为f (-3)与f (3).而f (3)=3f (1)=-2,且f (0)+f (0)=f (0),∴f (0)=0,又f (-3)+f (3)=f (-3+3)=0,∴f (-3)=-f (3)=2.∴f (x )在[-3,3]上的最大值为2,最小值为-2.3.已知f (x )=xx -a(x ≠a ). (1)若a =-2,试证明f (x )在(-∞,-2)内单调递增; (2)若a >0且f (x )在(1,+∞)上单调递减,求a 的取值范围. 解:(1)证明:任设x 1<x 2<-2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1+2-x 2x 2+2=2(x 1-x 2)(x 1+2)(x 2+2).∵(x 1+2)(x 2+2)>0,x 1-x 2<0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(-∞,-2)上单调递增.(2)任设1<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x 1x 1-a -x 2x 2-a =a (x 2-x 1)(x 1-a )(x 2-a ).∵a >0,x 2-x 1>0,∴要使f (x 1)-f (x 2)>0,只需(x 1-a )(x 2-a )>0在(1,+∞)上恒成立,∴a ≤1.综上所述知a 的取值范围是(0,1].。
课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x=1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a. ①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4, ∴log 213≤log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。
课时达标检测(五十一) 算法、复数1.(2018·南京市高三年级学情调研)如图所示的算法流程图,若输出y 的值为12,则输入x 的值为________.解析:此算法程序表示一个分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≥0,log 2(-x ),x <0, 由f (x )=12得x =- 2.答案:- 22.(2018·常州模拟)设复数z 满足(z +i)(2+i)=5(i 为虚数单位),则z =________. 解析:由(z +i)(2+i)=5,得z +i =52+i,即z +i =2-i ,所以z =2-2i. 答案: 2-2i3.(2018·徐州模拟)已知复数z 满足z 2=-4,若z 的虚部大于0,则z =________. 解析:由z 2=-4得z =±2i ,而z 的虚部大于0,所以z =2i. 答案:2i4.(2018·连云港模拟)运行如图所示的伪代码,则输出的结果S 为________.解析:本题的算法功能是在累加变量S 初值为1的基础上连续加2四次,所以S =9. 答案:95.(2018·扬州调研)如图给出的是计算12+14+16+18+…+1100的一个算法流程图,其中判断框内应填入的条件是________.解析:因为该循环体需要运行50次,i 的初始值是1,间隔是1,所以i =50时不满足判断框内的条件,而i =51时满足判断框内条件,所以判断框内的条件可以填入i >50(或i ≥51).答案:i >50(i ≥51亦可) 6.(2018·宿迁期中)若复数z =1+2i3-i(i 为虚数单位),则z 的模为________. 解析:由z =1+2i 3-i 两边同时取模得|z |=|1+2i||3-i|=510=22.答案:227.(2018·盐城模拟)若复数z =(1+m i)(2-i)(i 是虚数单位)是纯虚数,则实数m 的值为________.解析:因为z =(1+m i)(2-i)=2+m +(2m -1)i 是纯虚数,所以2+m =0,所以m =-2.答案:-28.设(1+i)x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则|x +y i|=________.解析:∵(1+i)x =1+y i ,∴x +x i =1+y i.又∵x ,y ∈R ,∴x =1,y =1.∴|x +y i|=|1+i|= 2.答案: 29.(2016·江苏高考)如图是一个算法的流程图,则输出的a 的值是________.解析:由a =1,b =9,知a <b ,所以a =1+4=5,b =9-2=7,a <b . 所以a =5+4=9,b =7-2=5,满足a >b . 所以输出的a =9. 答案:910.(2018·南通期中)在如图所示的算法流程图中,若输出的y 的值为26,则输入的x 的值为________.解析:本题算法功能是求分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x +2,x <4,5,x ≥4的函数值,因为输出值为26,所以⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x +2=26,x <4,解得x =-4.答案:-411.(2017·镇江期中)根据如图所示的伪代码,若输出的y 值为2,则输入的x 值为________.解析:本题算法功能是利用条件语句求分段函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x >0,1-x ,x ≤0的函数值.因为输出的y 值为2,所以⎩⎪⎨⎪⎧ x +1=2,x >0或⎩⎪⎨⎪⎧1-x =2,x ≤0,所以x =±1. 答案:±112.(2018·泰州中学高三年级学情调研)根据如图的伪代码,输出的结果T 为________.解析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出满足条件的T =1+3+5+7+...+19的值,因为T =1+3+5+7+ (19)(1+19)×102=100,故输出的T 值为100. 答案:10013.(2018·淮安期中)根据如图所示的伪代码,则输出的S 的值为________.解析:本题算法功能是求积,S =1×2×5×8×11=880. 答案:88014.(2018·苏州模拟)执行如图所示的算法流程图,输出的x 值为________.解析:a =2,x =4,此时y =16,判断不满足条件,循环;x =5,所以y =32,判断不满足条件,再循环;x =6,所以y =64,再判断满足条件,结束循环,所以此时x =6.答案:6。
课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x=1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a. ①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4, ∴log 213≤log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。
课时达标检测(五十一) 统计案例[小题对点练——点点落实]对点练(一) 回归分析1.设某大学的女生体重y (单位:kg)与身高x (单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,n ),用最小二乘法建立的回归方程为y ^=0.85x -85.71,则下列结论中不正确的是( )A .y 与x 具有正的线性相关关系B .回归直线过样本点的中心(x -,y -)C .若该大学某女生身高增加1 cm ,则其体重约增加0.85 kgD .若该大学某女生身高为170 cm ,则可断定其体重必为58.79 kg解析:选D 由于线性回归方程中x 的系数为0.85,因此y 与x 具有正的线性相关关系,故A 正确.又线性回归方程必过样本点的中心(x -,y -),故B 正确.由线性回归方程中系数的意义知,x 每增加1 cm ,其体重约增加0.85 kg ,故C 正确.当某女生的身高为170 cm 时,其体重估计值是58.79 kg ,而不是具体值,因此D 不正确.2.为了解某商品销售量y (件)与其单价x (元)的关系,统计了(x ,y )的10组值,并画成散点图如图,则其回归方程可能是( )A.y ^=-10x -198 B.y ^=-10x +198 C.y ^=10x +198D.y ^=10x -198解析:选B 由图象可知回归直线方程的斜率小于零,截距大于零,故选B.3.若一函数模型为y =ax 2+bx +c (a ≠0),为将y 转化为t 的回归直线方程,需作变换t =( ) A .x 2 B .(x +a )2 C.⎝⎛⎭⎫x +b 2a 2 D .以上都不对解析:选C y 关于t 的回归直线方程,实际上就是y 关于t 的一次函数.因为y =a ⎝⎛⎭⎫x +b 2a 2+4ac -b 24a ,所以可知选项C 正确.4.(2018·湖北七市(州)联考)广告投入对商品的销售额有较大影响,某电商对连续5个年度的广告费和销售额进行统计,得到统计数据如表(单位:万元)由表可得回归方程为y ^=10.2x +a ,据此模拟,预测广告费为10万元时的销售额约为( ) A .101.2 B .108.8 C .111.2D .118.2解析:选C 由题意得:x -=4,y -=50,∴50=4×10.2+a ^,解得a ^=9.2,∴回归直线方程为y ^=10.2x +9.2,∴当x =10时,y ^=10.2×10+9.2=111.2,故选C.5.某考察团对10个城市的职工人均工资x (千元)与居民人均消费y (千元)进行调查统计,得出y 与x 具有线性相关关系,且回归方程为y ^=0.6x +1.2.若某城市职工人均工资为5千元,估计该城市人均消费额占人均工资收入的百分比为( )A .66%B .67%C .79%D .84%解析:选D 因为y 与x 具有线性相关关系,满足回归方程y ^=0.6x +1.2,该城市居民人均工资为x =5,所以可以估计该城市的职工人均消费水平y =0.6×5+1.2=4.2,所以可以估计该城市人均消费额占人均工资收入的百分比为4.25=84%.6.在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为( )A .-1B .0 C.12D .1解析:选D 因为所有样本点都在直线y =12x +1上,所以这组样本数据完全正相关,故其相关系数为1.7.在2018年1月15日那天,某市物价部门对本市的5家商场的某商品的一天销售量及其价格进行调查,5家商场的售价x 元和销售量y 件之间的一组数据如下表所示:由散点图可知,销售量y 与价格x 之间有较强的线性相关关系,其线性回归方程是y ^=-3.2x +40,且m +n =20,则其中的n =________.解析:x =9+9.5+m +10.5+115=8+m 5,y =11+n +8+6+55=6+n5,回归直线一定经过样本点中心(x ,y ),即6+n5=-3.2⎝⎛⎭⎫8+m 5+40,即3.2m +n =42.又因为m +n =20,即⎩⎪⎨⎪⎧ 3.2m +n =42,m +n =20,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =10,n =10,故n =10.答案:10对点练(二) 独立性检验1.(2017·湖南邵阳二模)假设有两个分类变量x 和y 的2×2列联表A .a =45,c =15B .a =40,c =20C .a =35,c =25D .a =30,c =30解析:选A 根据2×2列联表与独立性检验知:当a a +10与cc +30相差越大,x 与y 有关系的可能性越大,即a ,c 相差越大,a a +10与cc +30相差越大,故选A.2.(2018·重庆适应性测试)为了判定两个分类变量X 和Y 是否有关系,应用独立性检验法算得K 2的观测值为5,又已知P (K 2≥3.841)=0.05,P (K 2≥6.635)=0.01,则下列说法正确的是( )A .有95%的把握认为“X 和Y 有关系”B .有95%的把握认为“X 和Y 没有关系”C .有99%的把握认为“X 和Y 有关系”D .有99%的把握认为“X 和Y 没有关系”解析:选A 依题意,K 2=5,且P (K 2≥3.841)=0.05,因此有95%的把握认为“X 和Y 有关系”,故选A. 3.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是( )表1表3表4女23032A.成绩B.视力C.智商D.阅读量解析:选D根据K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),代入题中数据计算得D选项K2最大.4.春节期间,“厉行节约,反对浪费”之风悄然吹开,某市通过随机询问100名性别不同的居民是否能做到“光盘”行动,得到如下的列联表:则下面的正确结论是()附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)A.有90%B.在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”C .在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”D .有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别无关”解析:选A 由2×2列联表得到a =45,b =10,c =30,d =15,则a +b =55,c +d =45,a +c =75,b +d =25,ad =675,bc =300,n =100,计算得K 2的观测值k =n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )=100×(675-300)255×45×75×25≈3.030.因为2.706<3.030<3.841,所以有90%以上的把握认为“该市居民能否做到‘光盘’与性别有关”.5.在独立性检验时计算的K 2的观测值k =3.99,那么我们有________的把握认为这两个分类变量有关系. 解析:根据题意,k =3.99>3.841,所以我们有95%的把握认为这两个分类变量有关系. 答案:95%6.(2018·安徽蚌埠段考)为了研究工人的日平均工作量是否与年龄有关,从某工厂抽取了100名工人,且规定日平均生产件数不少于80件者为“生产能手”,列出的2×2列联表如下:有________解析:由2×2列联表可知,K 2=100×(25×30-10×35)240×60×35×65≈2.93,因为2.93>2.706,所以有90%以上的把握认为“工人是否为‘生产能手’与工人的年龄有关”.答案:90%[大题综合练——迁移贯通]1.随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:(1)求y 关于t 的回归方程y ^=b ^t +a ^;(2)用所求回归方程预测该地区2018年(t =6)的人民币储蓄存款.附:回归方程y ^=b ^t +a ^中,b ^=∑i =1nt i y i -n t -y -∑i =1n t 2i -n t-2,a ^=y --b ^t -.解:(1)列表计算如下:这里n =5,t -=1n ∑i =1nt i =155=3,y -=1n ∑i =1ny i =365=7.2.又∑i =1nt 2i -n t -2=55-5×32=10,∑i =1nt i y i -n t -y -=120-5×3×7.2=12,从而b ^=1210=1.2,a ^=y --b ^t -=7.2-1.2×3=3.6,故所求回归方程为y ^=1.2t +3.6.(2)将t =6代入回归方程可预测该地区2018年的人民币储蓄存款为y ^=1.2×6+3.6=10.8(千亿元). 2.为了研究某种细菌在特定环境下随时间变化的繁殖情况,得如下实验数据:(1)求y 关于t 的线性回归方程;(2)利用(1)中的回归方程,预测t =8时,细菌繁殖的数量. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为b ^=∑i =1n(t i -t -)(y i -y -)∑i =1n (t i -t -)2,a ^=y --b ^t -.解:(1)由表中数据计算得,t -=5,y -=4,∑i =15(t i -t -)(y i -y -)=8.5,∑i =15(t i -t -)2=10,b ^=∑i =15(t i -t -)(y i -y -)∑i =15(t i -t -)2=0.85,a ^=y --b ^t -=-0.25.所以线性回归方程为y ^=0.85t -0.25.(2)将t =8代入(1)的回归方程中得y ^=0.85×8-0.25=6.55. 故预测t =8时,细菌繁殖的数量为6.55千个.3.某学生对其亲属30人的饮食习惯进行了一次调查,并用如图所示的茎叶图表示30人的饮食指数(说明:图中饮食指数低于70的人,饮食以蔬菜为主;饮食指数高于70的人,饮食以肉类为主).(1)根据以上数据完成下列2×2列联表:主食蔬菜主食肉类总计 (2)能否有99% 解:(1)2×2列联表如下:(2)因为K 2=30×(4×2-8×16)12×18×20×10=10>6.635,所以有99%的把握认为其亲属的饮食习惯与年龄有关.。