第1章1.3.1第2课时同步训练及详解
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(本文档资料包括高一必修一数学各章节的课后同步练习与答案解析)第一章1.1 1.1.1集合的含义与表示课后练习[A组课后达标]1.已知集合M={3,m+1},且4∈M,则实数m等于()A.4B.3C.2 D.12.若以集合A的四个元素a、b、c、d为边长构成一个四边形,则这个四边形可能是()A.梯形B.平行四边形C.菱形D.矩形3.集合{x∈N+|x-3<2}用列举法可表示为()A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}4.若集合A={-1,1},B={0,2},则集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素的个数为()A.5 B.4C.3 D.25.由实数x,-x,|x|,x2,-3x3所组成的集合中,最多含有的元素个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个6.设a,b∈R,集合{0,ba,b}={1,a+b,a},则b-a=________。
7.已知-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2-4x-a=0}中所有元素之和为________。
8.设P,Q为两个非空实数集合,定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},若P ={0,2,5},Q={1,2,6},则P+Q中元素的个数为________。
9.集合A={x|kx2-8x+16=0},若集合A只有一个元素,试求实数k的值,并用列举法表示集合A。
10.已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,(1)若-3∈A,试求实数a的值;(2)若a∈A,试求实数a的值。
[B组课后提升]1.有以下说法:①0与{0}是同一个集合;②由1,2,3组成的集合可以表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程(x-1)2(x-2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x|4<x<5}是有限集。
其中正确说法是()A.①④B.②C.②③D.以上说法都不对2.已知集合P={x|x=a|a|+|b|b,a,b为非零常数},则下列不正确的是()A.-1∈P B.-2∈P C.0∈P D.2∈P3.已知集合M={a|a∈N,且65-a∈N},则M=________。
人教A高中数学必修3同步训练1.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出s的值为() A.-1B.0C.1 D.3解析:选B.当i=1时,s=1×(3-1)+1=3;当i=2时,s=3×(3-2)+1=4;当i=3时,s=4×(3-3)+1=1;当i=4时,s=1×(3-4)+1=0;紧接着i=5,满足条件i>4,跳出循环,输出s的值为0.2.某程序框图如图所示,若输出的S=57,则判断框内为()A.k>4? B.k>5?C.k>6? D.k>7?解析:选A.当k=1时,k=k+1=2,S=2×1+2=4;当k=2时,k=k+1=3,S=2×4+3=11;当k=3时,k=k+1=4,S=2×11+4=26;当k=4时,k=k+1=5,S=2×26+5=57.此时S=57,循环结束,k=5,所以判断框中应为“k>4?”.3.右图是求x1,x2,…,x10的乘积S的程序框图,图中空白框中应填入的内容为()A.S=S*(n+1)B.S=S*x n+1C.S=S*nD.S=S*x n解析:选D.由循环结构的程序框图知识可知选D.4.如图所示的程序框图,输出的结果是S =7,则输入的A 值为________.解析:该程序框图的功能是输入A ,计算2A +1的值.由2A +1=7,解得A =3. 答案:31.如下图所示的程序框图,其功能是( )A .输入a ,b 的值,按从小到大的顺序输出它们的值B .输入a ,b 的值,按从大到小的顺序输出它们的值C .求a ,b 的最大值D .求a ,b 的最小值解析:选C.输入a =1,b =2,运行程序框图可得输出2.根据执行过程可知该程序框图的功能是输入a ,b 的值,输出它们的最大值,即求a ,b 的最大值.2.给出如图的程序框图,那么输出的S 等于( )A .2450B .2550C .5050D .4900解析:选A.按照程序框图计数,变量i ≥100时终止循环,累加变量S =0+2+4+…+98=2450,故选A.3.如图是一个算法的程序框图,该算法所输出的结果是( )A .1+12+13+…+110B .1+13+15+…+119C.12+14+16+…+120D.12+122+123+…+1210 解析:选C.第一次循环:s =12,n =4,i =2;第二次循环:s =12+14,n =6,i =3;第三次循环:s =12+14+16,n =8,i =4;由于i =10时,不满足i >10,所以继续执行循环;此时s =12+14+…+120,n =22,i =11;当i =11时,满足i >10,输出s .4.如图所示是求样本x 1,x 2,…,x 10平均数x 的程序框图,图中空白框中应填入的内容为( )A .S =S +x nB .S =S +x nnC .S =S +nD .S =S +1n解析:选A.由循环结构的程序框图可知需添加的运算为S =x 1+x 2+…+x 10的累加求和,故选A.5.如图所示的程序框图输出的结果是S =720,则判断框内应填的条件是( )A .i ≤7B .i >7C .i ≤9D .i >9解析:选B.程序框图所示的运算是10×9×8×7×…,若输出结果是S =720,则应是10×9×8=720,所以i =10,9,8时累乘,即当i >7时执行循环体.6.如果执行下面的程序框图,输入n =6,m =4,那么输出的p 等于( )A .720B .360C .240D .120解析:选B.由框图可知:当n =6,m =4时, 第一次循环:p =(6-4+1)×1=3,k =2. 第二次循环:p =(6-4+2)×3=12,k =3. 第三次循环:p =(6-4+3)×12=60,k =4.第四次循环:p =(6-4+4)×60=360,此时k =m ,终止循环.输出p =360,故选B.7.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧log 2x , x ≥2,2-x , x <2.图中表示的是给定x 的值,求其对应的函数值y 的程序框图.①处应填写________;②处应填写________.解析:框图中的①就是分段函数解析式两种形式的判断条件,故填写x <2?,②就是函数的另一段表达式y =log 2x .答案:x <2? y =log 2x8.如图,是求实数x 的绝对值的算法程序框图,则判断框①中可填________.解析:由于|x |=⎩⎪⎨⎪⎧ x , x ≥0-x ,x <0,或|x |=⎩⎪⎨⎪⎧x , x >0-x ,x ≤0,故根据所给的程序框图,易知可填x >0或x ≥0.答案:x >0或x ≥09.在如图的程序框图中,输出结果是________.解析:a =5时,S =1+5=6; a =4时,S =6+4=10;a =3时,终止循环,输出S =10. 答案:1010.画出计算函数y =|x -1|的函数值的程序框图(x 由键盘输入).解:算法如下: 第一步,输入x .第二步,判断x ,若x ≥1, 则y =x -1,否则执行第三步. 第三步,y =1-x . 第四步,输出y .程序框图如图所示.11.设计一个算法,求表达式12+22+32+…+102的值,画出程序框图. 解:第一步,令S =0,i =1.第二步,判断i 是否小于或等于10,若是,则执行第三步;若否,则输出S . 第三步,令S =S +i 2,并令i =i +1,然后返回第二步. 程序框图:12.有十件商品,设计一个算法,计算其平均价,并画出程序框图.解:我们用一个循环依次输入10个数,再用一个变量存放数的累加和,在求出10个数的和后,除以10,就得到10件商品的平均价算法:第一步,S=0,i=1.第二步,输入P.第三步,S=S+P.第四步,i=i+1.第五步,判断i是否大于10,若不大于10,转入第二步,若i>10,退出循环,执行第六步第六步,A=S 10.第七步,输出A.程序框图如图所示.关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
人教A版高中数学选修2-3全册知能训练目录第1章1.1知能优化训练第1章1.2.1第一课时知能优化训练第1章1.2.1第二课时知能优化训练第1章1.2.2第一课时知能优化训练第1章1.2.2第二课时知能优化训练第1章1.3.1知能优化训练第1章1.3.2知能优化训练第2章2.1.1知能优化训练第2章2.1.2知能优化训练第2章2.2.1知能优化训练第2章2.2.2知能优化训练第2章2.2.3知能优化训练第2章2.3.1知能优化训练第2章2.3.2知能优化训练第2章2.4知能优化训练第3章3.1知能优化训练第3章3.2知能优化训练1.从A 地到B 地要经过C 地和D 地,从A 地到C 地有3条路,从C 地到D 地有2条路,从D 地到B 地有4条路,则从A 地到B 地不同走法的种数是( )A .3+2+4=9B .1C .3×2×4=24D .1+1+1=3解析:选C.由题意从A 地到B 地需过C 、D 两地,实际就是分三步完成任务,用乘法原理.2.某学生去书店,发现3本好书,决定至少买其中一本,则购买方式共有( )A .3种B .6种C .7种D .9种解析:选C.分3类:买1本书,买2本书和买3本书,各类的购买方式依次有3种、3种和1种,故购买方式共有3+3+1=7(种).3.(2011年高考课标全国卷)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( )A.13B.12C.23D.34解析:选A.甲、乙两位同学参加3个小组的所有可能性有3×3=9(种),其中甲、乙两人参加同一个小组的情况有3(种).故甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组的概率P =39=13. 4.将3封信投入6个信箱内,不同的投法有________种.解析:第1封信有6种投法,第2、第3封信也分别有6种投法,因此共有6×6×6=216种投法.答案:216一、选择题1.现有4件不同款式的上衣和3条不同颜色的长裤,如果一条长裤与一件上衣配成一套,则不同的配法种数为( )A .7B .12C .64D .81解析:选B.要完成配套,分两步:第1步,选上衣,从4件上衣中任选一件,有4种不同选法;第2步,选长裤,从3条长裤中任选一条,有3种不同选法.故共有4×3=12种不同的配法.2.从A 地到B 地,可乘汽车、火车、轮船三种交通工具,如果一天内汽车发3次,火车发4次,轮船发2次,那么一天内乘坐这三种交通工具的不同走法为( )A .1+1+1=3B .3+4+2=9C .3×4×2=24D .以上都不对答案:B3.十字路口来往的车辆,如果不允许回头,共有不同的行车路线( )A .24种B .16种C .12种D .10种解析:选C.完成该任务可分为四类,从每一个方向入口都可作为一类,如图:从第1个入口进入时,有3种行车路线;同理,从第2个,第3个,第4个入口进入时,都分别有3种行车路线,由分类加法计数原理可得共有3+3+3+3=12种不同的行车路线,故选C.4.从集合{0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a,b组成复数a+b i,其中虚数有() A.30个B.42个C.36个D.35个解析:选C.第一步取b的数,有6种方法,第二步取a的数,也有6种方法,根据乘法计数原理,共有6×6=36种方法.5.从集合{1,2,3,4,5}中任取2个不同的数,作为直线Ax+By=0的系数,则形成不同的直线最多有()A.18条B.20条C.25条D.10条解析:选A.第一步取A的值,有5种取法,第二步取B的值有4种取法,其中当A=1,B=2时,与A=2,B=4时是相同的;当A=2,B=1时,与A=4,B=2时是相同的,故共有5×4-2=18(条).6.用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须全部使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有()A.36个B.18个C.9个D.6个解析:选B.分3步完成,1,2,3这三个数中必有某一个数字被使用2次.第1步,确定哪一个数字被使用2次,有3种方法;第2步,把这2个相同的数字排在四位数不相邻的两个位置上有3种方法;第3步,将余下的2个数字排在四位数余下的两个位置上,有2种方法.故有3×3×2=18个不同的四位数.二、填空题7.加工某个零件分三道工序,第一道工序有5人,第二道工序有6人,第三道工序有4人,从中选3人每人做一道工序,则选法有________种.解析:选第一、第二、第三道工序各一人的方法数依次为5、6、4,由分步乘法计数原理知,选法总数为N=5×6×4=120.答案:1208.如图是某校的校园设施平面图,现用不同的颜色作为各区域的底色,为了便于区分,要求相邻区域不能使用同一种颜色.若有6种不同的颜色可选,则有________种不同的着色方案.解析:操场可从6种颜色中任选1种着色;餐厅可从剩下的5种颜色中任选1种着色;宿舍区和操场、餐厅颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色;教学区和宿舍区、餐厅的颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色.根据分步乘法计数原理,共有6×5×4×4=480种着色方案.答案:4809.从1,2,3,4,7,9六个数中,任取两个数作对数的底数和真数,则所有不同的对数的值的个数为________.解析:(1)当取1时,1只能为真数,此时对数的值为0.(2)不取1时,分两步:①取底数,5种;②取真数,4种.其中log23=log49,log32=log94,log24=log39,log42=log93,∴N=1+5×4-4=17.答案:17三、解答题10.8张卡片上写着0,1,2,…,7共8个数字,取其中的三张卡片排放在一起,可组成多少个不同的三位数?解:先排放百位,从1,2,…,7共7个数中选一个有7种选法;再排十位,从除去百位的数外,剩余的7个数(包括0)中选一个,有7种选法;最后排个位,从除前两步选出的数外,剩余的6个数中选一个,有6种选法.由分步乘法计数原理,共可以组成7×7×6=294个不同的三位数.11.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,求有多少种不同的种植方法?解:若黄瓜种在第一块土地上,则有3×2×1=6种不同种植方法.同理,黄瓜种在第二块、第三块土地上,均有3×2×1=6(种).故不同的种植方法共有6×3=18(种).12.某校学生会由高一年级5人,高二年级6人,高三年级4人组成.(1)选其中一人为学生会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1人为校学生会常委成员,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两人分别参加市里组织的两项活动,有多少种不同的选法?解:(1)分三类:第一类,从高一年级选一人,有5种选择;第二类,从高二年级选一人,有6种选择;第三类,从高三年级选一人,有4种选择.由分类加法计数原理,共有5+6+4=15种选法.(2)分三步完成:第一步,从高一年级选一人,有5种选择;第二步,从高二年级选一人,有6种选择;第三步,从高三年级选一人,有4种选择.由分步乘法计数原理,共有5×6×4=120种选法.(3)分三类:高一、高二各一人,共有5×6=30种选法;高一、高三各一人,共有5×4=20种选法;高二、高三各一人,共有6×4=24种选法;由分类加法计数原理,共有30+20+24=74种选法.1.用1,2,3,4,5这5个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数共有()A.30个B.36个C.40个D.60个解析:选B.分2步完成:个位必为奇数,有A13种选法;从余下的4个数中任选2个排在三位数的百位、十位上,有A24种选法.由分步乘法计数原理,共有A13×A24=36个无重复数字的三位奇数.2.6人站成一排,甲、乙、丙3个人不能都站在一起的排法种数为()A.720 B.144C.576 D.684解析:选C.(间接法)甲、乙、丙三人在一起的排法种数为A44×A33;不考虑任何限制,6人的全排列有A66.∴符合题意的排法种数为:A66-A44×A33=576.3.某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目,如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法种数为()A.42 B.30C.20 D.12解析:选A.分两类:①两个新节目相邻的插法有6A22种;②两个新节目不相邻的插法有A26种.故N=6×2+6×5=42.4.将红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小球,分别放入红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小口袋中,若不允有空袋,且红口袋中不能装入红球,则有______种不同的放法.解析:先装红球,且每袋一球,所以有A14×A44=96(种).答案:96一、选择题1.高三(1)班需要安排毕业晚会的4个音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是()A.1800 B.3600C.4320 D.5040解析:选B.利用插空法,先将4个音乐节目和1个曲艺节目全排列有A55种,然后从6个空中选出2个空将舞蹈节目全排列有A26种,所以共有A55A26=3600(种).故选B.2.某省有关部门从6人中选4人分别到A、B、C、D四个地区调研十二五规划的开局形势,要求每个地区只有一人,每人只去一个地区,且这6人中甲、乙两人不去A地区,则不同的安排方案有()A.300种B.240种C.144种D.96种解析:选B.A地区有A14种方法,其余地区有A35种方法,共有A14A35=240(种).3.用数字1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有() A.48个B.36个C.24个D.18个解析:选B.个位数字是2的有3A33=18(个),个位数字是4的有3A33=18(个),所以共有36个.4.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为()A.A88A29B.A88A210C.A88A27D.A88A26解析:选A.运用插空法,8名学生间共有9个空隙(加上边上空隙),先把老师排在9个空隙中,有A29种排法,再把8名学生排列,有A88种排法,共有A88×A29种排法.5.五名男生与两名女生排成一排照相,如果男生甲必须站在中间,两名女生必须相邻,符合条件的排法共有()A.48种B.192种C.240种D.288种解析:选B.(用排除法)将两名女生看作1人,与四名男生一起排队,有A55种排法,而女生可互换位置,所以共有A55×A22种排法,男生甲插入中间位置,只有一种插法;而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有A22×A44(种),这时男生甲若插入中间位置不符合题意,故符合题意的排列总数为A55×A22-A44×A22=192.6.由1、2、3、4、5组成没有重复数字且1、2都不与5相邻的五位数的个数是() A.36 B.32C.28 D.24解析:选A.分类:①若5在首位或末位,共有2A12×A33=24(个);②若5在中间三位,共有A13×A22×A22=12(个).故共有24+12=36(个).二、填空题7.5人站成一排,甲必须站在排头或排尾的不同站法有________种.解析:2A44=48.答案:488.3个人坐8个位置,要求每人的左右都有空位,则有________种坐法.解析:第一步:摆5个空位置,○○○○○;第二步:3个人带上凳子插入5个位置之间的四个空,有A34=24(种),故有24种不同坐法.答案:249.5名大人要带两个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头、尾,则共有________种排法(用数字作答).解析:先让5名大人全排列有A55种排法,两个小孩再依条件插空有A24种方法,故共有A55A24=1440种排法.答案:1440三、解答题10.7名班委中有A、B、C三人,有7种不同的职务,现对7名班委进行职务具体分工.(1)若正、副班长两职只能从A、B、C三人中选两人担任,有多少种分工方案?(2)若正、副班长两职至少要选A、B、C三人中的一人担任,有多少种分工方案?解:(1)先排正、副班长有A23种方法,再安排其余职务有A55种方法,依分步计数原理,共有A23A55=720种分工方案.(2)7人中任意分工方案有A77种,A、B、C三人中无一人任正、副班长的分工方案有A24 A55种,因此A、B、C三人中至少有一人任正、副班长的方案有A77-A24A55=3600(种).11.用0,1,2,3,4,5这六个数字:(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?(3)能组成多少个无重复数字的比1325大的四位数?解:(1)符合要求的四位偶数可分为三类:第一类:0在个位时,有A 35个;第二类:2在个位时,首位从1,3,4,5中选定1个有A 14种,十位和百位从余下的数字中选,有A 24种,于是有A 14×A 24(个);第三类:4在个位时,与第二类同理,也有A 14×A 24(个).由分类加法计数原理得:共有A 35+2A 14×A 24=156(个).(2)为5的倍数的五位数可分为两类:第一类:个位上为0的五位数有A 45个;第二类:个位上为5的五位数有A 14×A 34(个),故满足条件的五位数共有A 45+A 14×A 34=216(个).(3)比1325大的四位数可分为三类:第一类:形如2,3 ,4 ,5 ,共有A 14×A 35(个);第二类:形如14 ,15 ,共有A 12×A 24(个); 第三类:形如134 ,135 ,共有A 12×A 13(个).由分类加法计数原理可得,比1325大的四位数共有:A 14×A 35+A 12×A 24+A 12×A 13=270(个).12.7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男学生4人,女学生2人,在下列情况下,各有多少种不同站法?(1)两名女生必须相邻而站;(2)4名男生互不相邻;(3)若4名男生身高都不等,按从高到低的顺序站;(4)老师不站中间,女生不站两端.解:(1)2名女生站在一起有站法A 22种,视为一种元素与其余5人全排,有A 66种排法,所以有不同站法A 22×A 66=1440(种).(2)先站老师和女生,有站法A 33种,再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生,每空一人,则插入方法A 44种,所以共有不同站法A 33×A 44=144(种).(3)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种,而由高到低有从左到右和从右到左的不同,所以共有不同站法2×A 77A 44=420(种). (4)中间和两侧是特殊位置,可分类求解如下:①老师站在两侧之一,另一侧由男生站,有A 12×A 14×A 55种站法;②两侧全由男生站,老师站除两侧和正中的另外4个位置之一,有A 14×A 24×A 44种站法,所以共有不同站法A 12×A 14×A 55+A 14×A 24×A 44=960+1152=2112(种).1.5A35+4A24=()A.107B.323C.320 D.348解析:选D.原式=5×5×4×3+4×4×3=348.2.4×5×6×…·(n-1)·n等于()A.A4n B.A n-4nC.n!-4! D.A n-3n解析:选D.原式可写成n·(n-1)·…×6×5×4,故选D.3.6名学生排成两排,每排3人,则不同的排法种数为()A.36 B.120C.720 D.240解析:选C.排法种数为A66=720.4.下列问题属于排列问题的是________.①从10个人中选2人分别去种树和扫地;②从10个人中选2人去扫地;③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算.解析:①选出的2人有不同的劳动内容,相当于有顺序.②选出的2人劳动内容相同,无顺序.③5人一组无顺序.④选出的两个数作为底数或指数其结果不同,有顺序.答案:①④一、选择题1.甲、乙、丙三地客运站,需要准备在甲、乙、丙三地之间运行的车票种数是() A.1 B.2C.3 D.6解析:选D.A23=6.2.已知A2n+1-A2n=10,则n的值为()A.4 B.5C.6 D.7解析:选B.由A2n+1-A2n=10,得(n+1)n-n(n-1)=10,解得n=5.3.从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,则不同的送法种数是() A.5 B.10C.20 D.60解析:选C.A25=20.4.将3张不同的电影票分给10人中的3人,每人一张,则不同的分法种数是() A.2160 B.720C.240 D.120解析:选B.A310=10×9×8=720.5.某段铁路所有车站共发行132种普通车票,那么这段铁路共有车站数是()A.8 B.12C.16 D.24解析:选B.设车站数为n,则A2n=132,n(n-1)=132,∴n =12.6.S =1!+2!+3!+…+99!,则S 的个位数字为( )A .0B .3C .5D .7解析:选B.∵1!=1,2!=2,3!=6,4!=24,5!=120,6!=720,…∴S =1!+2!+3!+…+99!的个位数字是3.二、填空题7.若A m 10=10×9×…×5,则m =________.解析:10-m +1=5,得m =6.答案:68.A n +32n +A n +14=________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧ n +3≤2n ,n +1≤4,n ∈N *,得n =3, ∴A n +32n +A n +14=6!+4!=744. 答案:7449.甲、乙、丙、丁四人轮读同一本书,则甲首先读的安排方法有________种. 解析:甲在首位,相当于乙、丙、丁全排,即3!=3×2×1=6.答案:6三、解答题10.解不等式:A x 9>6A x -29.解:原不等式可化为9!(9-x )!>6·9!(9-x +2)!, 其中2≤x ≤9,x ∈N *,∴(11-x )(10-x )>6,即x 2-21x +104>0,∴(x -8)(x -13)>0,∴x <8或x >13.又∵2≤x ≤9,x ∈N *,∴2≤x <8,x ∈N *.故x =2,3,4,5,6,7.11.解方程3A x 8=4A x -19.解:由3A x 8=4A x -19得3×8!(8-x )!=4×9!(10-x )!. ∴3×8!(8-x )!=4×9×8!(10-x )(9-x )(8-x )!. 化简得:x 2-19x +78=0,解得x 1=6,x 2=13.∵x ≤8,且x -1≤9,∴原方程的解是x =6.12.判断下列问题是否为排列问题.(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同);(2)选2个小组分别去植树和种菜;(3)选2个小组去种菜;(4)选10人组成一个学习小组;(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员;(6)某班40名学生在假期相互通信.解:(1)中票价只有三种,虽然机票是不同的,但票价是一样的,不存在顺序问题,所以不是排列问题;(2)植树和种菜是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(3)、(4)不存在顺序问题,不属于排列问题;(5)中每个人的职务不同,例如甲当班长或当学习委员是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(6)A给B写信与B给A写信是不同的,所以存在着顺序问题,属于排列问题.所以在上述各题中(2)、(5)、(6)属于排列问题.1.编号为1、2、3、4、5、6、7的七盏路灯,晚上用时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,则不同的开灯方案有( )A .60种B .20种C .10种D .8种解析:选C.四盏熄灭的灯产生的5个空档中放入3盏亮灯,即C 35=10.2.某中学要从4名男生和3名女生中选4人参加公益劳动,若男生甲和女生乙不能同时参加,则不同的选派方案共有( )A .25种B .35种C .820种D .840种解析:选A.分3类完成:男生甲参加,女生乙不参加,有C 35种选法;男生甲不参加,女生乙参加,有C 35种选法;两人都不参加,有C 45种选法.所以共有2C 35+C 45=25(种)不同的选派方案.3.(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门.若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有( )A .30种B .35种C .42种D .48种解析:选A.法一:可分两种互斥情况:A 类选1门,B 类选2门或A 类选2门,B 类选1门,共有C 13C 24+C 23C 14=18+12=30种选法.法二:总共有C 37=35种选法,减去只选A 类的C 33=1(种),再减去只选B 类的C 34=4(种),故有30种选法.4.(2011年高考江苏卷)从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是________.解析:从1,2,3,4中任取两个数的组合个数为C 24=6,满足一个数是另一个数两倍的组合为{1,2},{2,4},故P =26=13.答案:13一、选择题1.9名会员分成三组讨论问题,每组3人,共有不同的分组方法种数为( )A .C 39C 36B .A 39A 36C.C 39C 36A 33 D .A 39A 36A 33 解析:选C.此为平均分组问题,要在分组后除以三组的排列数A 33.2.5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少1本,不同的分法种数有( ) A .480 B .240 C .120 D .96 解析:选B.先把5本书中两本捆起来,再分成4份即可,∴分法数为C 25A 44=240.3.某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参加某次社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为( )A .14B .24C .28D .48解析:选A.6人中选4人的方案有C 46=15(种),没有女生的方案只有一种,所以满足要求的方案总数有14种.4.已知圆上9个点,每两点连一线段,所有线段在圆内的交点有( ) A .36个 B .72个 C .63个 D .126个解析:选D.此题可化归为:圆上9个点可组成多少个四边形,每个四边形的对角线的交点即为所求,所以,交点有C 49=126(个).5.(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的放法共有( )A .12种B .18种C .36种D .54种解析:选B.先将1,2捆绑后放入信封中,有C 13种方法,再将剩余的4张卡片放入另外两个信封中,有C 24C 22种方法,所以共有C 13C 24C 22=18种方法.6.如图所示的四棱锥中,顶点为P ,从其他的顶点和各棱中点中取3个,使它们和点P 在同一平面内,不同的取法种数为( )A .40B .48C .56D .62解析:选C.满足要求的点的取法可分为3类:第1类,在四棱锥的每个侧面上除点P 外任取3点,有4C 35种取法; 第2类,在两个对角面上除点P 外任取3点,有2C 34种取法;第3类,过点P 的四条棱中,每一条棱上的两点和与这条棱异面的两条棱的中点也共面,有4C 12种取法.所以,满足题意的不同取法共有4C 35+2C 34+4C 12=56(种). 二、填空题7.在50件产品中有4件是次品,从中任意抽出5件,至少有三件是次品的抽法共有________种.解析:分两类,有4件次品的抽法为C 44C 146(种);有三件次品的抽法有C 34C 246(种),所以共有C 44C 146+C 34C 246=4186种不同的抽法.答案:41868.某运动队有5对老搭档运动员,现抽派4个运动员参加比赛,则这4人都不是老搭档的抽派方法数为________.解析:先抽取4对老搭档运动员,再从每对老搭档运动员中各抽1人,故有C 45C 12C 12C 12C 12=80(种). 答案:809.2011年3月10日是第六届世界肾脏日,某社区服务站将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分别去三个不同的社区宣传这届肾脏日的主题:“保护肾脏,拯救心脏”,不同的分配方案有________种.(用数字作答)解析:分配方案有C 25C 23C 11A 22×A 33=10×3×62=90(种). 答案:90三、解答题 10.四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,恰有一个空盒的放法有多少种? 解:恰有一个空盒,则另外三个盒子中小球数分别为1,1,2,实际上可转化为先将四个不同的小球分为三组,两组各1个,另一组2个,分组方法有C 14C 13C 22A 22(种),然后将这三组再加上一个空盒进行全排列,即共有C 14C 13C 22A 22·A 44=144(种). 11.要从7个班中选10人参加数学竞赛,每班至少1人,共有多少种不同的选法?解:法一:共分三类:第一类:一个班出4人,其余6个班各出1人,有C 17种;第二类:有2个班分别出2人,3人,其余5个班各出1人,有A 27种;第三类:有3个班各出2人,其余4个班各出1人,有C 37种,故共有C 17+A 27+C 37=84(种).法二:将10人看成10个元素,这样元素之间共有9个空(两端不计),从这9个空中任选6个(即这6个位置放入隔板,将其分为七部分),有C 69=84种放法.故共有84种不同的选法.12.如图,在以AB 为直径的半圆周上,有异于A 、B 的六个点C 1、C 2、C 3、C 4、C 5、C 6,直径AB 上有异于A 、B 的四个点D 1、D 2、D 3、D 4.(1)以这10个点中的3个点为顶点作三角形可作出多少个?其中含C 1点的有多少个? (2)以图中的12个点(包括A 、B )中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?解:(1)可分三种情况处理:①C 1、C 2、…、C 6这六个点任取三点可构成一个三角形;②C 1、C 2、…、C 6中任取一点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取两点可构成一个三角形; ③C 1、C 2、…、C 6中任取两点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取一点可构成一个三角形.∴C 36+C 16C 24+C 26C 14=116(个).其中含C 1点的三角形有C 25+C 15·C 14+C 24=36(个). (2)构成一个四边形,需要四个点,且无三点共线,∴共有C 46+C 36C 16+C 26C 26=360(个).1.计算C 28+C 38+C 29等于() A .120 B .240C .60D .480解析:选A.原式=C 39+C 29=C 310=120.2.若C 7n +1-C 7n =C 8n ,则n 等于( ) A .12 B .13 C .14 D .15解析:选C.C 7n +1-C 7n =C 8n ,即C 7n +1=C 8n +C 7n =C 8n +1,所以n +1=7+8,即n =14. 3.某校一年级有5个班,二年级有8个班,三年级有3个班,分年级举行班与班之间的篮球单循环赛,总共需进行比赛的场数是( )A .C 25+C 28+C 23B .C 25C 28C 23C .A 25+A 28+A 23 D .C 216解析:选A.分三类:一年级比赛的场数是C 25,二年级比赛的场数是C 28,三年级比赛的场数是C 23,再由分类加法计数原理可求.4.把8名同学分成两组,一组5人学习电脑,一组3人做生物实验,则不同的安排方法有________种.解析:C 38=56. 答案:56一、选择题1.下面几个问题中属于组合问题的是( )①由1,2,3,4构成的双元素集合;②5个队进行单循环足球比赛的分组情况;③由1,2,3构成两位数的方法;④由1,2,3组成无重复数字的两位数的方法.A .①③B .②④C .①②D .①②④ 答案:C2.已知平面内A 、B 、C 、D 这4个点中任何3点均不共线,则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )A .3B .4C .12D .24解析:选B.C 34=4.3.C 03+C 14+C 25+C 36+…+C 1720的值为( ) A .C 321 B .C 320C .C 420 D .C 421 解析:选D.原式=()C 04+C 14+C 25+C 36+…+C 1720 =()C 15+C 25+C 36+…+C 1720=(C 26+C 36)+…+C 1720=C 1721=C 21-1721=C 421. 4.若A 3n =12C 2n ,则n 等于( ) A .8 B .5或6 C .3或4 D .4解析:选A.A 3n =n (n -1)(n -2),C 2n =12n (n -1),∴n (n -1)(n -2)=6n (n -1),又n ∈N *,且n ≥3.解得n =8.5.从6位同学中选出4位参加一个座谈会,要求张、王两人中至多有一个人参加,则不同选法的种数为( )A .9B .14C .12D .15解析:选A.法一:直接法:分两类,第一类张、王两人都不参加,有C 44=1种选法;第二类张、王两人只有1人参加,有C 12C 34=8种选法.故共有C 44+C 12×C 34=9种选法.法二:间接法:C 46-C 24=9(种).6.把三张游园票分给10个人中的3人,分法有( ) A .A 310种 B .C 310种C .C 310A 310种D .30种 解析:选B.三张票没区别,从10人中选3人即可,即C 310. 二、填空题7.若C 13n =C 7n ,则C 18n =________.解析:∵C 13n =C 7n ,∴13=n -7,∴n =20, ∴C 1820=C 220=190. 答案:1908.C 22+C 23+C 24+…+C 210=________. 解析:原式=C 33+C 23+C 24+…+C 210=C 34+C 24+…+C 210=C 35+C 25+…+C 210=C 311=165. 答案:1659.从4名男生和3名女生中选出4人担任奥运志愿者,若选出的4人中既有男生又有女生,则不同的选法共有________________________________________________________________________种.解析:(间接法)共有C 47-C 44=34种不同的选法. 答案:34 三、解答题10.若C 4n >C 6n ,求n 的取值集合. 解:∵C 4n >C 6n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n n ≥6⇒⎩⎨⎧n !4!(n -4)!>n !6!(n -6)!n ≥6⇒⎩⎨⎧ n 2-9n -10<0n ≥6⇒⎩⎨⎧-1<n <10,n ≥6.∵n ∈N *,∴n =6、7、8、9,∴n 的集合为{6,7,8,9}.11.要从6男4女中选出5人参加一项活动,按下列要求,各有多少种不同的选法? (1)甲当选且乙不当选;(2)至少有1女且至多有3男当选.解:(1)甲当选且乙不当选,∴只需从余下的8人中任选4人,有C 48=70种选法.(2)至少有1女且至多有3男时,应分三类:第一类是3男2女,有C 36C 24种选法; 第二类是2男3女,有C 26C 34种选法; 第三类是1男4女,有C 16C 44种选法.由分类计数原理知,共有C 36C 24+C 26C 34+C 16C 44=186种选法. 12.现有10件产品,其中有2件次品,任意抽出3件检查. (1)正品A 被抽到有多少种不同的抽法? (2)恰有一件是次品的抽法有多少种? (3)至少一件是次品的抽法有多少种?解:(1)C 29=9×82=36(种).(2)从2件次品中任取1件有C 12种方法,从8件正品中取2件有C 28种方法,由分步乘法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28=2×8×72=56(种). (3)法一:含1件次品的抽法有C 12C 28种,含2件次品的抽法有C 22×C 18种,由分类加法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28+C 22×C 18=56+8=64(种).法二:从10件产品中任取3件的抽法为C 310种,不含次品的抽法有C 38种,所以至少1件次品的抽法为C 310-C 38=64(种).1.(x +2)6的展开式中x 3的系数是( ) A .20 B .40 C .80 D .160解析:选D.法一:设含x 3的为第r +1项,则T r +1=C r n x6-r ·2r,令6-r =3,得r =3,故展开式中x 3的系数为C 36×23=160.法二:根据二项展开式的通项公式的特点:二项展开式每一项中所含的x 与2分得的次数和为6,则根据条件满足条件x 3的项按3与3分配即可,则展开式中x 3的系数为C 36×23=160.2.(2x -12x)6的展开式的常数项是( )A .20B .-20C .40D .-40解析:选B.由题知(2x -12x )6的通项为T r +1=(-1)r C r 626-2r x 6-2r,令6-2r =0得r =3,故常数项为(-1)3C 36=-20.3.1.056的计算结果精确到0.01的近似值是( ) A .1.23 B .1.24 C .1.33 D .1.34解析:选 D.1.056=(1+0.05)6=C 06+C 16×0.05+C 26×0.052+C 36×0.053+…=1+0.3+0.0375+0.0025+…≈1.34.4.(2011年高考浙江卷)设二项式⎝⎛⎭⎫x -a x 6(a >0)的展开式中x 3的系数是A ,常数项为B ,若B =4A ,则a 的值是________.解析:A =C 26(-a )2,B =C 46(-a )4, 由B =4A 知,4C 26(-a )2=C 46(-a )4,解得a =±2. 又∵a >0,∴a =2. 答案:2一、选择题1.在(1-x )5-(1-x )6的展开式中,含x 3的项的系数是( ) A .-5 B .5 C .-10 D .10解析:选D.(1-x )5中x 3的系数-C 35=-10,-(1-x )6中x 3的系数为-C 36·(-1)3=20,故(1-x )5-(1-x )6的展开式中x 3的系数为10.2.(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数是( ) A .840 B .-840 C .210 D .-210解析:选A.在通项公式T r +1=C r 10(-2y )r x10-r 中,令r =4,即得(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数为C 410·(-2)4=840.3.(2010年高考陕西卷)⎝⎛⎭⎫x +ax 5(x ∈R )展开式中x 3的系数为10,则实数a 等于( ) A .-1 B.12 C .1D .2解析:选D.由二项式定理,得T r +1=C r 5x 5-r ·⎝⎛⎭⎫a x r =C r 5·x 5-2r ·a r ,∴5-2r =3,∴r =1,∴C 15·a =10,∴a =2.4.若C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n能被7整除,则x ,n 的值可能为( ) A .x =4,n =3 B .x =4,n =4 C .x =5,n =4 D .x =6,n =5解析:选C.由C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n =(1+x )n-1,分别将选项A 、B 、C 、D 代入检验知,仅有C 适合.5.⎝⎛⎭⎫x -13x 10的展开式中含x 的正整数指数幂的项数是( ) A .0 B .2 C .4 D .6解析:选B.T r +1=C r 10x 10-r 2·⎝⎛⎭⎫-13r ·x -r =C r 10⎝⎛⎭⎫-13r ·x 10-3r2.若是正整数指数幂,则有10-3r2为正整数,∴r 可以取0,2,∴项数为2.6.(1+2x )3(1-3x )5的展开式中x 的系数是( ) A .-4 B .-2 C .2 D .4解析:选C.(1+2x )3(1-3x )5=(1+6x 12+12x +8x 32)·(1-5x 13+10x 23-10x +5x 43-x 53),x的系数是-10+12=2.二、填空题 7.⎝⎛⎭⎪⎫2-13x 6的展开式中的第四项是________.解析:T 4=C 3623⎝⎛⎭⎪⎫-13x 3=-160x .答案:-160x8.若(x +a )5的展开式中的第四项是10a 2(a 为大于0的常数),则x =________.解析:∵T 4=C 35(x )2·a 3=10x ·a 3. ∴10xa 3=10a 2(a >0),∴x =1a.答案:1a9.(2010年高考辽宁卷)(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6的展开式中的常数项为__________. 解析:(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6=(1+x +x 2)[ C 06x 6⎝⎛⎭⎫-1x 0+C 16x 5⎝⎛⎭⎫-1x 1+C 26x 4⎝⎛⎭⎫-1x 2+C 36x 3⎝⎛⎭⎫-1x 3。
1.3 集合的基本运算(第二课时)(同步训练)一、选择题1.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩∁N B等于()A.{1,5,7} B.{3,5,7}C.{1,3,9} D.{1,2,3}2.(多选)设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,4},B={0,1,3},则()A.A∩B={0,1} B.∁U B={4}C.A∪B={0,1,3,4} D.集合A的真子集个数为83.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a<1C.a≥2 D.a>24.图中的阴影部分表示的集合是()A.A∩(∁U B) B.B∩(∁U A)C.∁U(A∩B) D.∁U(A∪B)5.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为()A.3 B.4 C.5 D.66.(多选)已知集合A={x|-1<x≤3},集合B={x||x|≤2},则下列关系式正确的是()A.A∩B=∅B.A∪B={x|-2≤x≤3}C.A∪∁R B={x|x≤-1或x>2} D.A∩∁R B={x|2<x≤3}7.M,N为集合I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩∁I M=∅,则M∪N等于()A.M B.NC.I D.∅二、填空题8.已知全集U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},则集合B=________9.已知集合A={1,2,m},集合B={1,2},若∁A B={5},则实数m=________10.已知全集U=A∪B={1,2,3,4},A={1,2,4},A∩B={1},则集合∁U B为________,集合B 共有________个子集.11.设全集U=R,已知集合A={x|x<3或x≥7},B={x|x<a}.若(∁U A)∩B≠∅,则a的取值范围为________12.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是________三、解答题13.已知全集U=R,集合A={x|x<1或x>2},集合B={x|x<-3或x≥1},求∁R A,∁R B,A∩B,A∪B.14.已知全集U=R,集合A={x|-1≤x≤2},B={x|4x+p<0},且B⊆∁U A,求实数p的取值范围.15.已知集合A={x|x2+4ax-4a+3=0},B={x|x2+(a-1)x+a2=0},C={x|x2+2ax-2a=0},其中至少有一个集合不为空集,求实数a的取值范围.参考答案:一、选择题1.A2.AC3.C4.B5.B6.BD7.A二、填空题8.答案:{2,3,5,7}9.答案:510.答案:{2,4},411.答案:{a|a>3}12.答案:{a|a≥2}解析:因为B={x|1<x<2},所以∁R B={x|x≤1或x≥2}.又因为A∪(∁R B)=R,A={x|x<a},观察∁R B与A在数轴上表示的区间,如图所示.可得当a ≥2时,A ∪(∁R B)=R.三、解答题13.解:如图,可知∁R A ={x|1≤x ≤2},∁R B ={x|-3≤x<1}.所以A ∩B ={x|x<-3或x>2},A ∪B =R.14.解:∁U A ={x|x<-1或x>2},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x<-p 4. 因为B ⊆∁U A ,所以-p 4≤-1.所以p ≥4. 所以p 的取值范围是{p|p ≥4}.15.解:假设集合A 、B 、C 都是空集,当A =∅时,表示不存在x 使得x 2+4ax -4a +3=0成立,所以Δ=16a 2-4(-4a +3)<0,解得-32<a <12; 当B =∅时,同理Δ=(a -1)2-4a 2<0,解得a >13或a <-1; 当C =∅时,同理Δ=(2a)2+8a <0,解得-2<a <0.三者交集为-32<a <-1,取反面即可得A ,B ,C 三个集合至少有一个集合不为空集, 所以a 的取值范围是a ≥-1或a ≤-32.。
第1章 3.1(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分) 1.既是特称命题,又是真命题的是( ) A .斜三角形的内角是锐角或钝角 B .至少有一个x ∈R ,使x 2≤0 C .两个无理数的和是无理数D .存在一个负数x ,使1x>2解析: 如x =0时,x 2=0,满足x 2≤0. 答案: B2.“a ∥α,则a 平行于α内任一条直线”是( ) A .真命题 B .全称命题 C .特称命题D .不含量词的命题解析: 命题中含有“任一”全称量词,故为全称命题. 答案: B3.下列命题的否定为真命题的是( ) A .有理数是实数 B .末位数是0的整数能被2整除 C .存在x 0∈R ,x 02-3=0D .任意的x ∈R ,x 2+2x >0解析: 一个命题和它的否定真假性相反.如当x =-1时,x 2+2x =(-1)2+2×(-1)=-1<0,所以任意的x ∈R ,x 2+2x >0是假命题,因此其否定是真命题.答案: D4.(2020年海南)已知存在命题p :∃x ∈R,2x +1≤0,则命题p 的否定是( ) A .∃x ∈R,2x +1>0 B .∀x ∈R,2x +1>0 C .∃x ∈R,2x +1≥0D .∀x ∈R,2x +1≥0解析: “存在x ∈R ,使2x +1≤0”成立的否定是:任意x ∈R ,2x +1>0. 答案: B二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2020年安徽卷)命题“存在x ∈R ,使得x 2+2x +5=0”的否定是________. 解析: 因为原命题为特殊命题,所以其否定为“对任意x ∈R ,都有x 2+2x +5≠0”. 答案: 对任意x ∈R ,都有x 2+2x +5≠0 6.给出以下命题:(1)对任意x ∈R ,有x 4>x 2;(2)存在α∈R ,使sin 3α=3sin α; (3)存在a ∈R ,对任意x ∈R 都有x 2+2x +a <0, 其中的假命题是________.解析: (1)它是全称命题,举反例,当x =12时,x 4>x 2不成立,是假命题;(2)它是特称命题,当α=0时,sin 3α=3sin α成立,是真命题;(3)令函数y =x 2+2x +a ,是二次函数,开口方向向上,不存在实数a ,使x 2+2x +a <0成立,是假命题.答案: (1)(3)三、解答题(每小题10分,共20分)7.用符号“任意的”或“存在”表示下列的命题,并判断真假: (1)实数的平方大于或等于0;(2)存在一对实数(x ,y ),使2x -y +1<0成立; (3)勾股定理.解析: (1)是全称命题,隐藏了全称量词“所有的”. 任意的x ∈R ,x 2≥0.是真命题.(2)存在x ∈R ,y ∈R,2x -y +1<0,是真命题, 如x =0,y =2时:2x -y +1=0-2+1=-1<0成立. (3)这是全称命题,所有直角三角形都满足勾股定理.即任意的Rt △ABC ,a ,b 为直角边长,c 为斜边长,a 2+b 2=c 2.是真命题. 8.写出下列命题的否定: (1)若2x >4,则x >2;(2)若m ≥0,则x 2+x -m =0有实数根; (3)可以被5整除的整数,末位是0; (4)被8整除的数能被4整除;(5)若一个四边形是正方形,则它的四条边相等.解析: (1)的否定:存在实数x 0,虽然满足2x 0>4,但x 0≤2. (2)的否定:虽然实数m ≥0,但存在一个实数m 0,使x 2+x -m 0=0无实数根.(3)的否定:存在一个可以被5整除的整数,其末位不是0. (4)的否定:存在一个数能被8整除,但不能被4整除.(5)的否定:存在一个四边形,虽然它是正方形,但它的四条边中至少有两条边不相等. 尖子生题库☆☆☆9.(10分)判断下列命题的真假,并写出这些命题的否定. (1)至少存在一个实数x ,使x 3+8=0.(2)存在x∈Q,x2=3.(3)任意x∈R,sin x>1.(4)负数的平方是正数.解析:(1)真命题,其否定是:“任意实数x,x3+8≠0”.(2)假命题,其否定是:“任意x∈Q,x2≠3”.(3)是假命题,命题的否定是:“存在x∈R,sin x≤1”.(4)是真命题,命题的否定是:“存在一个负数的平方不是正数”.。
高中数学必修一课时练习1.下列六个关系式,其中正确地有( )①{a,b}={b,a};②{a,b}⊆{b,a};③∅={∅};④{0}=∅;⑤∅{0};⑥0∈{0}.A.6个B.5个C.4个 D.3个及3个以下解析:选C.①②⑤⑥正确.2.已知集合A,B,若A不是B地子集,则下列命题中正确地是( )A.对任意地a∈A,都有a∉BB.对任意地b∈B,都有b∈AC.存在a0,满足a0∈A,a0∉BD.存在a0,满足a0∈A,a0∈B解析:选C.A不是B地子集,也就是说A中存在不是B中地元素,显然正是C选项要表达地.对于A和B选项,取A={1,2},B={2,3}可否定,对于D选项,取A={1},B={2,3}可否定.3.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A B,则a地取值范围是( )A.a≥2 B.a≤1C.a≥1 D.a≤2解析:选A.A={x|1<x<2},B={x|x<a},要使A B,则应有a≥2.4.集合M={x|x2-3x-a2+2=0,a∈R}地子集地个数为________.解析:∵Δ=9-4(2-a2)=1+4a2>0,∴M恒有2个元素,所以子集有4个.答案:41.如果A={x|x>-1},那么( )A.0⊆A B.{0}∈AC.∅∈A D.{0}⊆A解析:选D.A、B、C地关系符号是错误地.2.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},则( )A.A>B B.A BC.B A D.A⊆B解析:选C.利用数轴(图略)可看出x∈B⇒x∈A,但x∈A⇒x∈B不成立.3.定义A-B={x|x∈A且x∉B},若A={1,3,5,7,9},B={2,3,5},则A-B等于( ) A.A B.BC.{2} D.{1,7,9}解析:选D.从定义可看出,元素在A中但是不能在B中,所以只能是D.4.以下共有6组集合.(1)A={(-5,3)},B={-5,3};(2)M={1,-3},N={3,-1};(3)M=∅,N={0};(4)M={π},N={3.1415};(5)M={x|x是小数},N={x|x是实数};(6)M={x|x2-3x+2=0},N={y|y2-3y+2=0}.其中表示相等地集合有( )A.2组 B.3组C.4组 D.5组解析:选A.(5),(6)表示相等地集合,注意小数是实数,而实数也是小数.5.定义集合间地一种运算“*”满足:A*B={ω|ω=xy(x+y),x∈A,y∈B}.若集合A={0,1},B ={2,3},则A*B地子集地个数是( )A.4 B.8C.16 D.32解析:选B.在集合A和B中分别取出元素进行*地运算,有0·2·(0+2)=0·3·(0+3)=0,1·2·(1+2)=6,1·3·(1+3)=12,因此可知A*B={0,6,12},因此其子集个数为23=8,选B.6.设B={1,2},A={x|x⊆B},则A与B地关系是( )A.A⊆B B.B⊆AC.A∈B D.B∈A解析:选D.∵B地子集为{1},{2},{1,2},∅,∴A={x|x⊆B}={{1},{2},{1,2},∅},∴B∈A.7.设x,y∈R,A={(x,y)|y=x},B={(x,y)|yx=1},则A、B间地关系为________.解析:在A中,(0,0)∈A,而(0,0)∉B,故B A.答案:B A8.设集合A={1,3,a},B={1,a2-a+1},且A⊇B,则a地值为________.解析:A⊇B,则a2-a+1=3或a2-a+1=a,解得a=2或a=-1或a=1,结合集合元素地互异性,可确定a=-1或a=2.答案:-1或29.已知A={x|x<-1或x>5},B={x|a≤x <a+4},若A B,则实数a地取值范围是________.解析:作出数轴可得,要使A B ,则必须a +4≤-1或a >5,解之得{a |a >5或a ≤-5}.答案:{a |a >5或a ≤-5}10.已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ac ,ac 2},若A =B ,求c 地值.解:①若⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =ac a +2b =ac 2,消去b 得a +ac 2-2ac =0,即a (c 2-2c +1)=0.当a =0时,集合B 中地三个元素相同,不满足集合中元素地互异性,故a ≠0,c 2-2c +1=0,即c =1;当c =1时,集合B 中地三个元素也相同,∴c =1舍去,即此时无解.②若⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =ac 2a +2b =ac ,消去b 得2ac 2-ac -a =0, 即a (2c 2-c -1)=0.∵a ≠0,∴2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0.又∵c ≠1,∴c =-12. 11.已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}.(1)若A B ,求a 地取值范围;(2)若B ⊆A ,求a 地取值范围.解:(1)若A B ,由图可知,a >2.(2)若B⊆A,由图可知,1≤a≤2.12.若集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},且B A,求实数m地值.解:A={x|x2+x-6=0}={-3,2}.∵B A,∴mx+1=0地解为-3或2或无解.当mx+1=0地解为-3时,由m·(-3)+1=0,得m=13;当mx+1=0地解为2时,由m·2+1=0,得m=-12;当mx+1=0无解时,m=0.1 3或m=-12或m=0.综上所述,m=。
1.3.1 有理数的加法《第2课时有理数加法的运算律及运用》教案【教学目标】1.理解有理数加法的运算律,并能熟练的运用运算律简化运算;(重点) 2.经历探索有理数加法的运算律的过程,体验探索归纳的数学方法.【教学过程】一、情境导入宋国有个非常喜欢猴子的老人.他养了一群猴子,整天与猴子在一起,因此能够懂得猴子们的心意.因为粮食缺乏,老人想限制口粮.那天,他故意先对猴子们说:“以后给你们吃桃子,早晨三颗晚上四颗,好不好?”众猴子听了都很愤怒.老人马上改口说:“那就早上四颗晚上三颗吧,够了吗?”众猴子非常高兴,大蹦大跳起来.大家听完故事,请说说你的看法.二、合作探究探究点一:加法运算律计算:(1)31+(-28)+28+69;(2)16+(-25)+24+(-35);(3)(+635)+(-523)+(425)+(1+123).解析:(1)把互为相反数的两数相加;(2)可把符号相同的数相加;(3)可把相加得到整数的数相加.解:(1)31+(-28)+28+69=31+[(-28)+28]+69=31+0+69=100;(2)16+(-25)+24+(-35)=16+24+(-25)+(-35)=(16+24)+[(-25)+(-35)]=40+(-60)=-20;(3)(+635)+(-523)+(425)+(1+123)=(635+425)+(-523)+(223)=11+(-3)=8.方法总结:合理地运用有理数的加法运算律可使计算简化.在进行多个有理数相加时,在下列情况下一般可以用加法交换律和加法结合律简化运算:①有些加数相加后可以得到整数时,可以先行相加;②有互为相反数的两数可以互相消去,和为0,可以先行相加;③有许多正数和负数相加时,可以先把符号相同的数相加,即正数和正数相加,负数和负数相加,再把一个正数和一个负数相加.探究点二:有理数加法运算律的应用某公路养护小组乘车沿南北方向巡视维修,某天早晨他们从A 地出发,晚上最后到达B 地,约定向北为正方向,当天的行驶记录如下.(单位:km)+18,-9,+7,-14,+13,-6,-8.(1)B 地在A 地何方,相距多少千米?(2)若汽车行驶1km 耗油a L ,求该天耗油多少L?解析:(1)首先把题目的已知数据相加,然后根据结果的正负即可确定B 地在A 何方,相距多少千米;(2)首先把所给的数据的绝对值相加,然后乘以a 即可求解.解:(1)(+18)+(-9)+(+7)+(-14)+(+13)+(-6)+(-8)=[(+18)+(+7)+(+13)]+[(-9)+(-14)+(-6)+(-8)]=38+(-37)=1(km)故B 地在A 地正北,相距1千米;(2)该天共耗油:(18+9+7+14+13+6+8)a =75a (L).答:该天耗油75a L.方法总结:解题关键是理解“正”和“负”的相对性,明确什么是一对具有相反意义的量.在一对具有相反意义的量中,先规定其中一个为正,则另一个就用负表示,其次是要正确理解题目意图,选择正确的方式解答.三、板书设计有理数加法运算律⎩⎨⎧交换律:a +b =b +a 结合律:(a +b )+c =a +(b +c )【教学反思】本节课教学以故事引入,在学生已有的知识经验上建构新知,主动探索有理数加法交换律和结合律,从而激发他们学习的兴趣,使他们由被动地接受学习变成一种主动探索获取知识.课堂中学生通过自主互助交流,不断地总结规律、方法和解题技巧.1.3有理数的加减法《1.3.1 有理数的加法》同步练习能力提升1.如果两个有理数的和是负数,那么这两个数()A.一定都是负数B.一定是0与一个负数C.一定是一个正数与一个负数D.可能是一个正数与一个负数,可能都是负数,也可能是0和一个负数2.有理数a,b在数轴上的位置如图,则a+b的值()A.大于0B.小于0C.小于aD.大于b3.若a与1互为相反数,则|a+1|等于()A.2B.-2C.0D.-14.若三个有理数a+b+c=0,则()A.三个数一定同号B.三个数一定都是0C.一定有两个数互为相反数D.一定有一个数等于其余两个数的和的相反数5.若x的相反数是-2,|y|=4,则x+y的值为.6.绝对值小于2 016的整数有个,它们的和是.7.计算:(-1)+(+2)+(-3)+(+4)+…+(-99)+(+100)+…+(+2 014)+(-2 015)+(+2 016)+(-2 017)= .8.计算:(1)(-5)+(-4);(2)|(-7)+(-2)|+(-3);(3)(-0.6)+0.2+(-11.4)+0.8;(4).9.在抗洪抢险中,人民解放军驾驶冲锋舟沿东西方向的河流抢救灾民,早晨从A地出发,晚上到达B地,规定向东为正,当天航行记录如下(单位:km):16,-8,13,-9,12,-6,10.(1)B地在A地的哪侧?相距多远?(2)若冲锋舟每千米耗油0.45 L,则这一天共消耗了多少升油?★10.阅读(1)小题中的方法,计算第(2)小题.(1)-5+17.解:原式==[(-5)+(-9)+(-3)+17]+=0+=-.(2)上述这种方法叫做拆项法,依照上述方法计算:+4 034+.创新应用★11.用[x]表示不超过x的整数中最大的整数,如[2.23]=2,[-3.24]=-4.请计算:(1)[3.5]+[-3];(2)[-7.25]+.★12.在如图所示的圆圈内填上不同的整数,使得每条线上的3个数之和为0,写出三种不同的答案.参考答案能力提升1.D2.A从数轴上可知:-1<a<0,b>1,即a,b异号,且|b|>|a|,故a+b>0.3.C4.D5.-2或6因为|4|=4,|-4|=4,所以y=±4.又因为x的相反数为-2,所以x=2.再将x,y的值代入x+y求值.6.4 03107.-1 009原式=[(-1)+(+2)]+[(-3)+(+4)]+…+[(-99)+(+100)]+…+[(-2013)+(+2014)]+[(-2015)+(+2016)]+(-2017)=-1009.8.解:(1)(-5)+(-4)=-(5+4)=-9.(2)|(-7)+(-2)|+(-3)=|-9|+(-3)=9+(-3)=6.(3)(-0.6)+0.2+(-11.4)+0.8=(0.2+0.8)+[(-0.6)+(-11.4)]=1+(-12)=-11.(4)=(-8)+ (+4)=-4.9.解:(1)16+(-8)+13+(-9)+12+(-6)+10=28(km),B地在A地的东侧,且两地相距28km.(2)|16|+|-8|+|13|+|-9|+|12|+|-6|+|10|=74(km),74×0.45=33.3(L),这一天共消耗油33.3L.10.解:(2)原式=+4034+=[(-2017)+(-2016)+(-1)+4034]+=0+=-2.创新应用11.解:(1)原式=3+(-3)=0.(2)原式=-8+(-1)=-9.12.解:本题答案不唯一,如:1.3.1 有理数的加法《第2课时有理数加法的运算律及运用》导学案【学习目标】:1.能概括出有理数的加法交换律和结合律.2.灵活熟练地运用加法交换律、结合律简化运算.【重点】:掌握有理数的加法交换律和结合律.【难点】:运用加法交换律、结合律简化运算.【自主学习】一、知识链接1.填空:3+2=2+3 这里运用了加法的( )25+39+75=(____ +_____ )+____ =___ +(_____+_____)这里运用了加法的()2.有理数的加法法则:⑴同号两数相加,___________________________________;⑵异号两数相加,绝对值相等时,___________;绝对值不相等时,____________________________________________.⑶一个数同0相加,_________________ .3.计算(1)(-15)+(-3)(2)6+(-2.3)(3)(-0.75)+0二、新知预习1.试一试:(1)任意选择两个有理数(至少有一个是负数),分别填入下列□和○内,并比较两个运算的结果:□+○和○+□(2)任意选择三个有理数(至少有一个是负数),分别填入下列□、○和◇内,并比较两个运算的结果:(□+○)+◇和□+(○+◇)2.你能发现什么?请说说自己的猜想.3.概括:通过实例说明加法的交换律和结合律对于有理数同样适用.加法的交换律:文字概括:字母表示:加法的结合律:文字概括:字母表示:三、自学自测计算:(1)16 +(-25)+ 24 +(-35);(2)(—2.48)+(+4.3)+(—7.52)+(—4.3)四、我的疑惑_________________________________________________________________ ____________________________________________________________【课堂探究】一、要点探究探究点1:加法运算律问题1:观察下面的算式,你们能再举一些数字也符合这样的结论吗?试试看!(1)3+(-5)=-2,-5+3=-2;(2)[3+(-5)]+(-7)=-9,3+[(-5)+(-7)]=-9.问题2:通过上面的计算和对比你能发现什么?你能用字母表示出这个规律吗?要点归纳:加法的交换律:a+b=b+a加法的结合律:(a+b)+c=a+(b+c)例1:计算:16+(-25)+24+(-35)思考:怎样使计算简化的?这样做的根据是什么?要点归纳:把正数与负数分别相加,从而计算简化,这样做既运用加法交换律又运用加法的结合律.例2 计算(1)(-2.48)+4.33+(-7.52)+(-4.33)(2)65+(-76)+(-61)思考:回顾以上例题的解答,将怎样的加数结合在一起,可使运算简便?要点归纳:(1)互为相反数的两个数可先相加;(2)几个数相加得整数时,可先相加;(3)同分母的分数可以先相加;(4)符号相同的数可以先相加.探究点2:有理数加法运算律的应用例3 每袋小麦的标准重量为90千克,10袋小麦称重记录如图所示,与标准重量比较,10袋小麦总计超过多少千克或不足多少千克?10袋小麦的总重量是多少?例4 某一出租车一天下午以文化中心为出发地在东西方向营运,向东走为正,向西走为负,行车里程(单位:km)依先后次序记录如下:+9,-3,-5,+4,-8,+6,-3,-6,-4,+10.(1)将最后一名乘客送到目的地时出租车离出发地多远?在出发地的什么方向上?(2)若每千米的价格为2.4元,司机一个下午的营业额是多少?某日小明在一条南北方向的公路上跑步,他从A地出发,每隔10分钟记录下自己的跑步情况(向南为正方向,单位:米):-1008,1100,-976,1010,-827,9461小时后他停下来休息,此时他在A地的什么方向?距A地多远?小明共跑了多少米?【当堂检测】1.计算:(1)23+(-17)+6+(-22);(2)(-2)+3+1+(-3)+2+(-4).2.计算:3.上周五股民新民买进某公司股票1 000股,每股35元,下表为本周内每日股票的涨跌情况(单位:元):则在星期五收盘时,每股的价格是多少?4.10筐苹果,以每筐30千克为基准,超过的千克数记作正数,不足的千克数记作负数,记录如下:2, -4, 2.5, 3, -0.5, 1.5, 3, -1, 0, -2.5.问这10筐苹果总共重多少千克?。
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】1.3.2球的体积和表面积【课时目标】1.了解球的体积和表面积公式.2.会用球的体积和表面积公式解决实际问题.3.培养学生的空间想象能力和思维能力.1.球的表面积设球的半径为R,则球的表面积S=________,即球的表面积等于它的大圆面积的________倍.2.球的体积设球的半径为R,则球的体积V=________.一、选择题1.一个正方体与一个球表面积相等,那么它们的体积比是()A.6π6B.π2C.2π2D.3ππ2.把球的表面积扩大到原来的2倍,那么体积扩大到原来的() A.2倍B.22倍C.2倍D.32倍3.正方体的内切球和外接球的体积之比为()A.1∶ 3 B.1∶3C.1∶3 3 D.1∶94.若三个球的表面积之比为1∶2∶3,则它们的体积之比为()A.1∶2∶3 B.1∶2∶ 3C.1∶22∶3 3 D.1∶4∶75.长方体的一个顶点上的三条棱长分别为3,4,5,且它的8个顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积为()A.25πB.50πC.125πD.以上都不对6.一个圆锥与一个球的体积相等,圆锥的底面半径是球半径的3倍,圆锥的高与球半径之比为()A.4∶9 B.9∶4C.4∶27 D.27∶4二、填空题7.毛泽东在《送瘟神》中写到:“坐地日行八万里”.又知地球的体积大约是火星的8倍,则火星的大圆周长约________万里.8.将一钢球放入底面半径为3 cm的圆柱形玻璃容器中,水面升高4 cm,则钢球的半径是________.9.(1)表面积相等的正方体和球中,体积较大的几何体是________;(2)体积相等的正方体和球中,表面积较小的几何体是________.三、解答题10.如图所示,一个圆锥形的空杯子上放着一个直径为8 cm的半球形的冰淇淋,请你设计一种这样的圆锥形杯子(杯口直径等于半球形的冰淇淋的直径,杯子壁厚忽略不计),使冰淇淋融化后不会溢出杯子,怎样设计最省材料?11.有一个倒圆锥形容器,它的轴截面是一个正三角形,在容器内放一个半径为r的铁球,并注入水,使水面与球正好相切,然后将球取出,求这时容器中水的深度.能力提升12.已知棱长都相等的正三棱锥内接于一个球,某学生画出了四个过球心的平面截球与三棱锥所得的图形,如图所示,则()A.以上四个图形都是正确的B.只有(2)(4)是正确的C.只有(4)是错误的D.只有(1)(2)是正确的13.有三个球,第一个球内切于正方体,第二个球与这个正方体各条棱相切,第三个球过这个正方体的各个顶点,求这三个球的表面积之比.1.利用球的半径、球心到截面圆的距离、截面圆的半径可构成直角三角形,进行相关计算.2.解决球与其他几何体的切接问题,通常作截面,将球与几何体的各量体现在平面图形中,再进行相关计算.3.解答组合体问题要注意知识的横向联系,善于把立体几何问题转化为平面几何问题,运用方程思想与函数思想解决,融计算、推理、想象于一体.1.3.2 球的体积和表面积 答案知识梳理1.4πR 2 4 2.43πR 3作业设计1.A [先由面积相等得到棱长a 和半径r 的关系a =6π3r ,再由体积公式求得体积比为6π6.] 2.B [由面积扩大的倍数可知半径扩大为原来的2倍,则体积扩大到原来的22倍.] 3.C [关键要清楚正方体内切球的直径等于棱长a ,外接球的直径等于3a .] 4.C [由表面积之比得到半径之比为r 1∶r 2∶r 3=1∶2∶3,从而得体积之比为V 1∶V 2∶V 3=1∶22∶33.]5.B [外接球的直径2R =长方体的体对角线=a 2+b 2+c 2(a 、b 、c 分别是长、宽、高).]6.A [设球半径为r ,圆锥的高为h ,则13π(3r)2h =43πr 3,可得h ∶r =4∶9.]7.4解析 地球和火星的体积比可知地球半径为火星半径的2倍,日行8万里指地球大圆的周长,即2πR 地球=8,故R 地球=4π(万里),所以火星的半径为2π万里,其大圆的周长为4万里.8.3 cm解析 设球的半径为r ,则36π=43πr 3,可得r =3 cm .9.(1)球 (2)球解析 设正方体的棱长为a ,球的半径为r . (1)当6a 2=4πr 2时,V 球=43πr 3=6πa 3>a 3=V 正方体;(2)当a 3=43πr 3时,S 球=4πr 2=63π6a 2<6a 2=S 正方体.10.解 要使冰淇淋融化后不会溢出杯子,则必须V 圆锥≥V 半球,V 半球=12×43πr 3=12×43π×43,V 圆锥=13Sh =13πr 2h =13π×42×h .依题意:13π×42×h ≥12×43π×43,解得h ≥8.即当圆锥形杯子杯口直径为8 cm ,高大于或等于8 cm 时,冰淇淋融化后不会溢出杯子. 又因为S 圆锥侧=πrl =πr h 2+r 2,当圆锥高取最小值8时,S 圆锥侧最小,所以高为8 cm 时,制造的杯子最省材料.11.解 由题意知,圆锥的轴截面为正三角形,如图所示为圆锥的轴截面.根据切线性质知,当球在容器内时,水深为3r ,水面的半径为3r ,则容器内水的体积为V =V 圆锥-V 球=13π·(3r)2·3r -43πr 3=53πr 3,而将球取出后,设容器内水的深度为h ,则水面圆的半径为33h ,从而容器内水的体积是V ′=13π·(33h)2·h =19πh 3,由V =V ′,得h=315r .即容器中水的深度为315r .12.C [正四面体的任何一个面都不能外接于球的大圆(过球心的截面圆).] 13.解 设正方体的棱长为a .如图所示.①正方体的内切球球心是正方体的中心,切点是正方体六个面的中心,经过四个切点及球心作截面,所以有2r 1=a ,r 1=a 2,所以S 1=4πr 21=πa 2.②球与正方体的各棱的切点在每条棱的中点,过球心作正方体的对角面得截面,2r 2=2a ,r 2=22a ,所以S 2=4πr 22=2πa 2. ③正方体的各个顶点在球面上,过球心作正方体的对角面得截面,所以有2r 3=3a , r 3=32a ,所以S 3=4πr 23=3πa 2. 综上可得S 1∶S 2∶S 3=1∶2∶3.。
第一章1.3 1.3.1第二课时 函数的最大值、最小值课时分层训练‖层级一‖|学业水平达标| 1.函数y =-|x |在R 上( ) A .有最大值0,无最小值 B .无最大值,有最小值0 C .既无最大值,又无最小值 D .以上都不对解析:选A 因为函数y =-|x |的图象如图所示,所以函数y =-|x |在R 上有最大值0,无最小值.2.函数y =x -1x 在[1,2]上的最大值为( ) A .0 B .32 C .2D .3解析:选B 函数y =x 在[1,2]上是增函数,函数y =-1x 在[1,2]上是增函数,所以函数y =x -1x 在[1,2]上是增函数. 当x =2时,y max =2-12=32.3.函数y =⎩⎨⎧x +3,x <1,-x +6,x ≥1的最大值是( )A .3B .4C .5D .6解析:选C 当x <1时,函数y =x +3单调递增,且有y <4,无最大值;当x ≥1时,函数y =-x +6单调递减,则在x =1处取得最大值为5.所以,函数在整个定义域内的最大值为5.4.若函数y =ax +1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a 的值是( )A .2B .-2C .2或-2D .0解析:选C 当a >0时,由题意得2a +1-(a +1)=2,即a =2;当a <0时,a +1-(2a +1)=2,所以a =-2.综上a =±2.5.已知函数f (x )=-x 2+4x +a ,x ∈[0,1],若f (x )有最小值-2,则f (x )的最大值为( )A .-1B .0C .1D .2解析:选C 因为f (x )=-(x 2-4x +4)+a +4=-(x -2)2+4+a , 所以函数f (x )图象的对称轴为x =2. 所以f (x )在[0,1]上单调递增.又因为f (x )min =-2,所以f (0)=-2,即a =-2. 所以f (x )max =f (1)=-1+4-2=1.6.函数f (x )=x +x -2在[3,4]上的值域为________. 解析:∵函数f (x )=x +x -2在[3,4]上单调递增, ∴f (x )min =f (3)=3+1=4,f (x )max =f (4)=4+ 2. 答案:[4,4+ 2 ]7.定义在R 上的函数f (x )对任意两个不等实数a ,b ,总有f (a )-f (b )a -b >0成立,且f (-3)=m ,f (-1)=n ,则f (x )在[-3,-1]上的最大值是________.解析:由f (a )-f (b )a -b>0知f (x )在R 上为增函数, ∴f (x )在[-3,-1]上的最大值为f (-1)=n .答案:n8.函数f (x )=x -1的最小值是________. 解析:设x =t ,t ≥0,所以f (t )=t 2-1,t ≥0. 所以f (x )=x 2-1,x ≥0,因为f (x )=x 2-1在[0,+∞)上为增函数,所以f (x )的最小值为-1.即f (x )=x -1的最小值是-1. 答案:-19.已知函数y =x 2-2x +3在区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-2x +3=(x -1)2+2,由(x -1)2+2=3,得x =0或x =2.作出函数图象如图所示,由图象知,m 的取值范围是1≤m ≤2.10.某商场经营一批进价是每件30元的商品,在市场试销中发现,该商品销售单价x (不低于进价,单位:元)与日销售量y (单位:件)之间有如下关系:x 45 50 y2712(1)确定x 与y 注明函数定义域);(2)若日销售利润为P 元,根据(1)中的关系式写出P 关于x 的函数关系式,并指出当销售单价为多少元时,才能获得最大的日销售利润?解:(1)因为f (x )是一次函数,设f (x )=ax +b (a ≠0), 由表格得方程组⎩⎨⎧ 45a +b =27,50a +b =12,解得⎩⎨⎧a =-3,b =162,所以y =f (x )=-3x +162. 又y ≥0,所以30≤x ≤54,故所求函数关系式为y =-3x +162,x ∈[30,54],x ∈N . (2)由题意得,P =(x -30)y =(x -30)(162-3x )=-3x 2+252x -4 860,x ∈[30,54],x ∈N . 配方得,P =-3(x -42)2+432,当x =42时,最大的日销售利润P =432,即当销售单价为42元时,获得最大的日销售利润.‖层级二‖|应试能力达标|1.函数y =⎩⎨⎧x -1,x ≥0,1-x ,x <0的值域是( )A .RB .[0,+∞)C .[-1,+∞)D .(-1,+∞)解析:选C 画出y =⎩⎨⎧x -1,x ≥0,1-x ,x <0的图象.由图象知,值域为[-1,+∞).2.某公司在甲、乙两地同时销售一种品牌车,利润(单价:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x ,其中销售量单位:辆.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为( )A .90万元B .60万元C .120万元D .120.25万元解析:选C 设该公司在甲地销售x 辆(0≤x ≤15,x ∈N ),则在乙地销售(15-x )辆,公司获得利润为L =-x 2+21x +2(15-x )=-x 2+19x +30.故当x =9或10时,L 取得最大值120万元.3.函数y =2--x 2+4x 的值域是( ) A .[-2,2] B .[1,2] C .[0,2]D .[-2,2]解析:选C 要求函数y =2--x 2+4x 的值域,只需求t =-x 2+4x (x ∈[0,4])的值域即可.设二次函数f (x )=-x 2+4x =-(x -2)2+4(x ∈[0,4]),所以f (x )的值域是[0,4].因为t =f (x ),所以t 的值域是[0,2],-t 的值域是[-2,0].故函数y =2--x 2+4x 的值域是[0,2].故选C.4.函数f (x )=x 2-4x +5在区间[0,m ]上的最大值为5,最小值为1,则m 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .[2,4]C .(-∞,2]D .[0,2]解析:选B f (x )=x 2-4x +5=(x -2)2+1,x ∈[0,m ]. 由最小值为1知m ≥2.又最大值为5,f (0)=5,f (4)=5. 所以2≤m ≤4.故选B.5.若函数f (x )=x 2-6x +m 在区间[2,+∞)上的最小值是-3,则实数m 的值为________.解析:函数f (x )=x 2-6x +m 的对称轴是x =3,开口向上,所以函数f (x )在[2,3]上单调递减,在(3,+∞)上单调递增,故函数在x =3处取得最小值,由f (3)=32-6×3+m =-3,解得m =6. 故实数m 的值为6. 答案:66.用min{a ,b }表示a ,b 两个数中的最小值.设f (x )=min{x +2,10-x }(x ≥0),则f (x )的最大值为________.解析:在同一平面直角坐标系内画出函数y =x +2和y =10-x 的图象,如图所示.根据min{x +2,10-x }(x ≥0)的含义可知,f (x )=⎩⎨⎧x +2,0≤x ≤4,10-x ,x >4,所以函数f (x )的图象应为图中的实线部分.解方程x +2=10-x 得x =4,此时y =6,故两图象的交点为(4,6).观察图象知,f (x )的最大值为图象最高点的纵坐标,即f (x )的最大值为6.答案:67.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x40=40-y40,即y=40-x,矩形花园的面积S=x(40-x)=-x2+40x=-(x-20)2+400,当x=20时,面积最大.答案:208.已知函数f(x)=x2-2x+2,x∈[t,t+1],t∈R的最小值为g(t),试写出g(t)的函数表达式.解:f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x∈[t,t+1],t∈R,对称轴为x=1.当t+1<1,即t<0时,函数图象如图(1)所示,函数f(x)在区间[t,t+1]上为减函数,所以最小值为g(t)=f(t+1)=t2+1;当t≤1≤t+1,即0≤t≤1时,函数图象如图(2)所示,最小值为g(t)=f(1)=1;当t>1时,函数图象如图(3)所示,函数f(x)在区间[t,t+1]上为增函数,所以最小值为g(t)=f(t)=t2-2t+2.综上可得g (t )=⎩⎨⎧t 2+1,t <0,1,0≤t ≤1,t 2-2t +2,t >1.由Ruize收集整理。
第2课时 椭圆的标准方程及性质的应用1.直线y =x +1与椭圆x 25+y 24=1的位置关系是( ) A .相交B .相切C .相离D .无法判断 答案 A解析 方法一 直线过点(0,1),而0+14<1,即点(0,1)在椭圆内部, 所以可推断直线与椭圆相交.方法二 联立直线与椭圆的方程,得⎩⎪⎨⎪⎧y =x +1,x 25+y 24=1,消去y 得9x 2+10x -15=0, Δ=100-4×9×(-15)=640>0,所以直线与椭圆相交.2.(多选)若直线y =kx +2与椭圆x 23+y 22=1相切,则斜率k 的值是( ) A.63 B .-63 C .-33 D.33 答案 AB解析 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +2,x 23+y 22=1,得(3k 2+2)x 2+12kx +6=0,由题意知Δ=144k 2-24(3k 2+2)=0,解得k =±63. 3.直线x -y +1=0被椭圆x 23+y 2=1所截得的弦长|AB |等于( ) A.322B. 2 C .2 2D .3 2 答案 A解析 由⎩⎪⎨⎪⎧ x -y +1=0,x 23+y 2=1,得交点为(0,1),⎝⎛⎭⎫-32,-12,则|AB |=⎝⎛⎭⎫322+⎝⎛⎭⎫1+122=322.4.若直线y =kx +1与椭圆x 25+y 2m=1总有公共点,则m 的取值范围是( ) A .m >1B .m >0C .0<m <5且m ≠1D .m ≥1且m ≠5 答案 D解析 方法一 由于直线y =kx +1恒过点(0,1),所以点(0,1)必在椭圆内或椭圆上,则0<1m≤1且m ≠5, 故m ≥1且m ≠5.方法二 由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +1,mx 2+5y 2-5m =0, 消去y 整理得(5k 2+m )x 2+10kx +5(1-m )=0.由题意知Δ=100k 2-20(1-m )(5k 2+m )≥0对一切k ∈R 恒成立,即5mk 2+m 2-m ≥0对一切k ∈R 恒成立,由于m >0且m ≠5,∴m ≥1且m ≠5.5.已知椭圆C :y 29+x 2=1,过点P ⎝⎛⎭⎫12,12的直线与椭圆C 相交于A ,B 两点,且弦AB 被点P 平分,则直线AB 的方程为( )A .9x -y -4=0B .9x +y -5=0C .4x +2y -3=0D .4x -2y -1=0答案 B解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).因为点A ,B 在椭圆上,所以y 219+x 21=1,① y 229+x 22=1.② ①-②,得(y 1+y 2)(y 1-y 2)9+(x 1+x 2)(x 1-x 2)=0.③ 因为P ⎝⎛⎭⎫12,12是线段AB 的中点,所以x 1+x 2=1,y 1+y 2=1,代入③得y 1-y 2x 1-x 2=-9,即直线AB 的斜率为-9. 故直线AB 的方程为y -12=-9⎝⎛⎭⎫x -12, 整理得9x +y -5=0.6.已知以F 1(-2,0),F 2(2,0)为焦点的椭圆与直线x +3y +4=0有且仅有一个公共点,则椭圆的长轴长为______________.答案 27解析 由题意可设椭圆的方程为x 2a 2+y 2a 2-4=1(a >2), 与直线方程x +3y +4=0联立,得4(a 2-3)y 2+83(a 2-4)y +(16-a 2)(a 2-4)=0,由Δ=0,得a =7,所以椭圆的长轴长为27.7.过椭圆x 25+y 24=1的右焦点F 作一条斜率为2的直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为________.答案 53解析 由已知可得直线方程为y =2x -2,|OF |=1,联立方程得⎩⎪⎨⎪⎧x 25+y 24=1,y =2x -2,解得A (0,-2),B ⎝⎛⎭⎫53,43, 所以S △AOB =12·|OF |·|y A -y B |=53. 8.已知椭圆的方程为x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,经过点F 1的一条直线与椭圆交于A ,B 两点.若直线AB 的倾斜角为π4,则弦长|AB |为________. 答案 247 解析 易知F 1(-1,0),∵直线AB 的倾斜角为π4, ∴直线AB 的斜率为1,可得直线AB 的方程为y =x +1.联立⎩⎪⎨⎪⎧ y =x +1,x 24+y 23=1, 整理得7x 2+8x -8=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由根与系数的关系可知x 1+x 2=-87,x 1·x 2=-87, 则由弦长公式得|AB |=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=2×⎝⎛⎭⎫-872-4×⎝⎛⎭⎫-87=247. 9.对不同的实数值m ,讨论直线y =x +m 与椭圆x 24+y 2=1的位置关系.解 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x +m ,x 24+y 2=1消去y , 得x 24+(x +m )2=1, 整理得5x 2+8mx +4m 2-4=0.Δ=(8m )2-4×5(4m 2-4)=16(5-m 2).当Δ>0,即-5<m <5时,此时直线与椭圆相交;当Δ=0,即m =±5时,此时直线与椭圆相切;当Δ<0,即m <-5或m >5时,直线与椭圆相离.10.某海域有A ,B 两个岛屿,B 岛在A 岛正东4海里处,经多年观察研究发现,某种鱼群洄游的路线是曲线C ,曾有渔船在距A 岛、B 岛距离和为8海里处发现过鱼群.以A ,B 所在直线为x 轴,AB 的垂直平分线为y 轴建立平面直角坐标系.(1)求曲线C 的标准方程;(2)某日,研究人员在A ,B 两岛同时用声纳探测仪发出不同频率的探测信号(传播速度相同),A ,B 两岛收到鱼群在P 处反射信号的时间比为5∶3,问你能否确定P 处的位置(即点P 的坐标)?解 (1)由题意知曲线C 是以A ,B 为焦点且长轴长为8的椭圆,又2c =4,则c =2,a =4,故b =23,所以曲线C 的方程是x 216+y 212=1. (2)由于A ,B 两岛收到鱼群发射信号的时间比为5∶3,∴设此时距A ,B 两岛的距离比为5∶3,即鱼群分别距A ,B 两岛的距离为5海里和3海里.设P (x ,y ),B (2,0),由|PB |=3,∴(x -2)2+y 2=3,⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)2+y 2=9,x 216+y 212=1,-4≤x ≤4,∴x =2,y =±3,∴点P 的坐标为(2,3)或(2,-3).11.椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,若直线y =kx 与椭圆的一个交点的横坐标x 0=b ,则k 的值为( ) A.22 B .±22 C.12 D .±12答案 B解析 根据椭圆的离心率为22,得c a =22. 由x 0=b ,得y 20=b 2⎝⎛⎭⎫1-b 2a 2=b 2c 2a 2, 所以y 0=±bc a ,∴k =y 0x 0=±c a =±22. 12.以F 1(-1,0),F 2(1,0)为焦点且与直线x -y +3=0有公共点的椭圆中,离心率最大的椭圆方程是( )A.x 220+y 219=1 B.x 29+y 28=1 C.x 25+y 24=1 D.x 23+y 22=1 答案 C解析 由题意设椭圆方程为x 2b 2+1+y 2b2=1, ⎩⎪⎨⎪⎧x 2b 2+1+y 2b 2=1,x -y +3=0,得(2b 2+1)x 2+6(b 2+1)x +8b 2+9-b 4=0,由Δ≥0得b 2≥4,所以b 2的最小值为4,由e =1-b 2b 2+1=1b 2+1, 则b 2=4时,e 取最大值,故选C.13.若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为________. 答案 6解析 由x 24+y 23=1可得,F (-1,0).设P (x ,y ),-2≤x ≤2,则OP →·FP →=x 2+x +y 2=x 2+x +3⎝⎛⎭⎫1-x 24=14x 2+x +3=14(x +2)2+2, 当x =2时,OP →·FP →取得最大值6.14.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________. 答案 4105解析 方法一 设直线l 的方程为y =x +t ,由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x +t ,x 24+y 2=1,消去y 得 x 24+(x +t )2=1, 整理得5x 2+8tx +4(t 2-1)=0.∵Δ=64t 2-80(t 2-1)>0,∴-5<t < 5.设直线与椭圆交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,则x 1+x 2=-8t 5,x 1·x 2=4(t 2-1)5. ∴|AB |=2[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]=2⎣⎡⎦⎤6425t 2-4×4(t 2-1)5 =-32t 2+16025. 当t =0时,|AB |为最大,即|AB |max =4105. 方法二 根据椭圆的对称性,当直线斜率固定时,直线过原点时截椭圆所得弦长最长,将y=x 代入x 24+y 2=1得交点坐标为A ⎝⎛⎭⎫255,255和B ⎝⎛⎭⎫-255,-255, 故|AB |=4105.15.已知椭圆的左焦点为F 1,有一质点A 从F 1处以速度v 开始沿直线运动,经椭圆内壁反射(无论经过几次反射速率始终保持不变),若质点第一次回到F 1时,它所用的最长时间是最短时间的7倍,则椭圆的离心率e 为( )A.23B.34C.35D.57答案 D解析 假设长轴在x 轴,短轴在y 轴,以下分为三种情况:(1)球从F 1沿x 轴向左直线运动,碰到左顶点必然原路反弹, 这时第一次回到F 1路程是2(a -c );(2)球从F 1沿x 轴向右直线运动,碰到右顶点必然原路反弹, 这时第一次回到F 1路程是2(a +c );(3)球从F 1沿x 轴斜向上(或向下)运动,碰到椭圆上的点A , 反弹后经过椭圆的另一个焦点F 2,再弹到椭圆上一点B , 反弹后经过点F 1,此时小球经过的路程是4a .综上所述,从点F 1沿直线出发,经椭圆壁反弹后第一次回到点F 1时, 小球经过的最大路程是4a ,最小路程是2(a -c ).∴由题意可得4a =7×2(a -c ),即5a =7c ,得c a =57. ∴椭圆的离心率为57. 16.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点⎝⎛⎭⎫1,32,离心率为12,左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线交椭圆于A ,B 两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)当△F 2AB 的面积为1227时,求直线的方程. 解 (1)∵椭圆过点⎝⎛⎭⎫1,32, ∴1a 2+94b2=1, 又e =c a =12且a 2=b 2+c 2, 解得a 2=4,b 2=3,c 2=1,∴椭圆方程为x 24+y 23=1. (2)显然直线AB 的斜率不为0,设AB 的方程为x =ty -1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),联立⎩⎪⎨⎪⎧x =ty -1,x 24+y 23=1, 整理得(3t 2+4)y 2-6ty -9=0,Δ=36t 2+36(3t 2+4)=144t 2+144>0,∴y 1+y 2=6t 3t 2+4,y 1y 2=-93t 2+4, 2ABF S =12|F 1F 2||y 1-y 2| =|y 1-y 2|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2 =⎝⎛⎭⎫6t 3t 2+42+363t 2+4=12t 2+13t 2+4=1227, 解得t 2=1,∴直线方程为x =±y -1,即y =x +1或y =-x -1.。
高中数学必修一课时练习1.下列说法中正确的为( )A .y =f (x )与y =f (t )表示同一个函数B .y =f (x )与y =f (x +1)不可能是同一函数C .f (x )=1与f (x )=x 0表示同一函数D .定义域和值域都相同的两个函数是同一个函数解析:选A.两个函数是否是同一个函数与所取的字母无关,判断两个函数是否相同,主要看这两个函数的定义域和对应法则是否相同.2.下列函数完全相同的是( )A .f (x )=|x |,g (x )=(x )2B .f (x )=|x |,g (x )=x 2C .f (x )=|x |,g (x )=x 2xD .f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +3 解析:选B.A 、C 、D 的定义域均不同.3.函数y =1-x +x 的定义域是( )A .{x |x ≤1}B .{x |x ≥0}C .{x |x ≥1或x ≤0}D .{x |0≤x ≤1}解析:选D.由⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0x ≥0,得0≤x ≤1. 4.图中(1)(2)(3)(4)四个图象各表示两个变量x ,y 的对应关系,其中表示y 是x 的函数关系的有________.解析:由函数定义可知,任意作一条直线x =a ,则与函数的图象至多有一个交点,对于本题而言,当-1≤a ≤1时,直线x =a 与函数的图象仅有一个交点,当a >1或a <-1时,直线x =a 与函数的图象没有交点.从而表示y 是x 的函数关系的有(2)(3).答案:(2)(3)1.函数y =1x的定义域是( ) A .R B .{0}C .{x |x ∈R ,且x ≠0}D .{x |x ≠1}解析:选C.要使1x 有意义,必有x ≠0,即y =1x的定义域为{x |x ∈R ,且x ≠0}. 2.下列式子中不能表示函数y =f (x )的是( )A .x =y 2+1B .y =2x 2+1C .x -2y =6D .x =y解析:选A.一个x 对应的y 值不唯一.3.下列说法正确的是( )A .函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应B .函数的定义域和值域可以是空集C .函数的定义域和值域一定是数集D .函数的定义域和值域确定后,函数的对应关系也就确定了解析:选C.根据从集合A 到集合B 函数的定义可知,强调A 中元素的任意性和B 中对应元素的唯一性,所以A 中的多个元素可以对应B 中的同一个元素,从而选项A 错误;同样由函数定义可知,A 、B 集合都是非空数集,故选项B 错误;选项C 正确;对于选项D ,可以举例说明,如定义域、值域均为A ={0,1}的函数,对应关系可以是x →x ,x ∈A ,可以是x →x ,x ∈A ,还可以是x →x 2,x ∈A .4.下列集合A 到集合B 的对应f 是函数的是( )A .A ={-1,0,1},B ={0,1},f :A 中的数平方B .A ={0,1},B ={-1,0,1},f :A 中的数开方C .A =Z ,B =Q ,f :A 中的数取倒数D .A =R ,B ={正实数},f :A 中的数取绝对值解析:选A.按照函数定义,选项B 中集合A 中的元素1对应集合B 中的元素±1,不符合函数定义中一个自变量的值对应唯一的函数值的条件;选项C 中的元素0取倒数没有意义,也不符合函数定义中集合A 中任意元素都对应唯一函数值的要求;选项D 中,集合A 中的元素0在集合B 中没有元素与其对应,也不符合函数定义,只有选项A 符合函数定义.5.下列各组函数表示相等函数的是( )A .y =x 2-3x -3与y =x +3(x ≠3) B .y =x 2-1与y =x -1C .y =x 0(x ≠0)与y =1(x ≠0)D .y =2x +1,x ∈Z 与y =2x -1,x ∈Z解析:选C.A 、B 与D 对应法则都不同.6.设f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ∩B 一定是( )A .∅B .∅或{1}C .{1}D .∅或{2}解析:选B.由f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ={-1,1,-2,2}或A ={-1,1,-2}或A ={-1,1,2}或A ={-1,2,-2}或A ={1,-2,2}或A ={-1,-2}或A ={-1,2}或A ={1,2}或A ={1,-2}.所以A ∩B =∅或{1}.7.若[a,3a -1]为一确定区间,则a 的取值范围是________.解析:由题意3a -1>a ,则a >12.答案:(12,+∞)8.函数y =(x +1)03-2x 的定义域是________.解析:要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧ x +1≠03-2x >0,即x <32且x ≠-1.答案:(-∞,-1)∪(-1,32)9.函数y =x 2-2的定义域是{-1,0,1,2},则其值域是________.解析:当x 取-1,0,1,2时,y =-1,-2,-1,2,故函数值域为{-1,-2,2}.答案:{-1,-2,2}10.求下列函数的定义域:(1)y =-x 2x 2-3x -2;(2)y =34x +83x -2.解:(1)要使y =-x2x 2-3x -2有意义,则必须⎩⎪⎨⎪⎧ -x ≥0,2x 2-3x -2≠0,解得x ≤0且x ≠-12, 故所求函数的定义域为{x |x ≤0,且x ≠-12}.(2)要使y =34x +83x -2有意义,则必须3x -2>0,即x >23, 故所求函数的定义域为{x |x >23}.11.已知f (x )=11+x(x ∈R 且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ). (1)求f (2),g (2)的值;(2)求f (g (2))的值.解:(1)∵f (x )=11+x, ∴f (2)=11+2=13, 又∵g (x )=x 2+2,∴g (2)=22+2=6.(2)由(1)知g (2)=6,∴f (g (2))=f (6)=11+6=17. 12.已知函数y =ax +1(a <0且a 为常数)在区间(-∞,1]上有意义,求实数a 的取值范围. 解:函数y =ax +1(a <0且a 为常数).∵ax +1≥0,a <0,∴x ≤-1a, 即函数的定义域为(-∞,-1a]. ∵函数在区间(-∞,1]上有意义,∴(-∞,1]⊆(-∞,-1a], ∴-1a≥1,而a <0,∴-1≤a <0. 即a 的取值范围是[-1,0).。
高中数学必修一同步训练及解析1.若P={x|x<1},Q={x|x>-1},则()A.P⊆QB.Q⊆PC.∁R P⊆QD.Q⊆∁R P解析:选C.∵P={x|x<1},∴∁R P={x|x≥1},∴∁R P⊆Q.2.设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A∪B,则集合∁U(A∩B)中的元素共有() A.3个B.4个C.5个D.6个解析:选A.∵U=A∪B={3,4,5,7,8,9},A∩B={4,7,9},∴∁U(A∩B)={3,5,8}.故选A.3.设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={3,4,5},C={3,4},则(A∪B)∩(∁U C)=________. 解析:∵A∪B={2,3,4,5},∁U C={1,2,5},∴(A∪B)∩(∁U C)={2,3,4,5}∩{1,2,5}={2,5}.答案:{2,5}4.已知全集U={2,3,a2-a-1},A={2,3},若∁U A={1},则实数a的值是________.解析:∵U={2,3,a2-a-1},A={2,3},∁U A={1},∴a2-a-1=1,即a2-a-2=0,解得a=-1或a=2.答案:-1或2[A级基础达标]1.设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩N)=()A.{1,2}B.{2,3}C.{2,4}D.{1,4}解析:选D.∵M={1,2,3},N={2,3,4},∴M∩N={2,3}.又∵U={1,2,3,4},∴∁U(M∩N)={1,4}.2.已知集合U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},则()A.M∩N={4,6}B.M∪N=UC.(∁U N)∪M=UD.(∁U M)∩N=N解析:选B.由U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},得M∩N={4,5},(∁U N)∪M ={3,4,5,7},(∁U M)∩N={2,6},M∪N={2,3,4,5,6,7}=U.3.集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x<1},则A∩(∁R B)=()A.{x|x>1}B.{x|x≥1}C .{x |1<x ≤2}D .{x |1≤x ≤2}解析:选D.∵B ={x |x <1},∴∁R B ={x |x ≥1},∴A ∩∁R B ={x |1≤x ≤2}.4.已知全集U ={x |1≤x ≤5},A ={x |1≤x <a },若∁U A ={x |2≤x ≤5},则a =________. 解析:∵A ∪∁U A =U ,∴A ={x |1≤x <2}.∴a =2.答案:25.设集合A ={x |0≤x ≤4},B ={y |y =x -3,-1≤x ≤3},则∁R (A ∩B )=________. 解析:∵A ={x |0≤x ≤4},B ={y |-4≤y ≤0},∴A ∩B ={0},∴∁R (A ∩B )={x |x ∈R ,且x ≠0}.答案:{x |x ∈R ,且x ≠0}6.已知全集U =R ,A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},P ={x |x ≤0或x ≥52},求A ∩B ,(∁U B )∪P ,(A ∩B )∩(∁U P ).解:将集合A 、B 、P 表示在数轴上,如图.∵A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},∴A ∩B ={x |-1<x <2}.∵∁U B ={x |x ≤-1或x >3},∴(∁U B )∪P ={x |x ≤0或x ≥52}, (A ∩B )∩(∁U P )={x |-1<x <2}∩{x |0<x <52} ={x |0<x <2}.[B 级 能力提升]7.已知集合U =R ,集合A ={x |x <-2或x >4},B ={x |-3≤x ≤3},则(∁U A )∩B =( )A .{x |-3≤x ≤4}B .{x |-2≤x ≤3}C .{x |-3≤x ≤-2或3≤x ≤4}D .{x |-2≤x ≤4}解析:选B.∁U A ={x |-2≤x ≤4}.由图可知:(∁U A )∩B ={x |-2≤x ≤3}.8.已知全集U =Z ,集合A ={x |x 2=x },B ={-1,0,1,2},则图中的阴影部分所表示的集合等于( )A .{-1,2}B .{-1,0}C .{0,1}D .{1,2}解析:选A.依题意知A ={0,1},(∁U A )∩B 表示全集U 中不在集合A 中,但在集合B 中的所有元素,故图中的阴影部分所表示的集合等于{-1,2}.9.设全集U ={0,1,2,3},A ={x ∈U |x 2+mx =0},若∁U A ={1,2},则实数m 的值为________. 解析:如图,∵U={0,1,2,3},∁U A={1,2},∴A={0,3},∴方程x2+mx=0的两根为x1=0,x2=3,∴0+3=-m,即m=-3.答案:-310.设全集U={x|0<x<10,x∈N*},且A∩B={3},A∩(∁U B)={1,5,7},(∁U A)∩(∁U B)={9},求A,B.解:如图所示,由图可得A={1,3,5,7},B={2,3,4,6,8}.11.设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁U A)∩B=∅,求实数m的取值范围.解:由已知A={x|x≥-m},∴∁U A={x|x<-m},∵B={x|-2<x<4},(∁U A)∩B=∅,∴-m≤-2,即m≥2,∴m的取值范围是m≥2.关于数学名言警句大全1、数学家本质上是个着迷者,不迷就没有数学。
1.若函数f(x)=x3(x∈R),则函数y=f(-x)在其定义域上是()A.单调递减的偶函数B.单调递减的奇函数C.单调递增的偶函数D.单调递增的奇函数2.定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,若f(a)<f(b),则一定可得()A.a<b B.a>bC.|a|<|b| D.0≤a<b或a>b≥03.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,则f(x)在R 上的表达式是()A.y=x(x-2) B.y=x(|x|+2)C.y=|x|(x-2) D.y=x(|x|-2)4.函数f(x)=x3+ax,f(1)=3,则f(-1)=________.1.已知f(x)=ax3+bx-4,其中a,b为常数,若f(-2)=2,则f(2)的值等于()A.-2 B.-4C.-6 D.-102.若f(x)是偶函数,其定义域为(-∞,+∞),且在[0,+∞)上是减函数,则f(-32)与f(a2+2a+52)的大小关系是()A.f(-32)>f(a2+2a+52)B.f(-32)<f(a2+2a+52)C.f(-32)≥f(a2+2a+52)D.f(-32)≤f(a2+2a+52)3.若ρ(x),g(x)都是奇函数,f(x)=aρ(x)+bg(x)+2在(0,+∞)上有最大值5,则f(x)在(-∞,0)上有()A.最小值-5 B.最大值-5C.最小值-1 D.最大值-34.若函数f(x)是定义在[-6,6]上的偶函数,且在[-6,0]上单调递减,则() A.f(3)+f(4)>0 B.f(-3)-f(-2)<0C.f(-2)+f(-5)<5 D.f(4)-f(-1)>05.已知定义在R上的奇函数f(x),当x>0时,f(x)=x2+|x|-1,那么x<0时,f(x)的解析式为f(x)=()A.x2-|x|+1 B.-x2+|x|+1C.-x2-|x|-1 D.-x2-|x|+16.(2009年高考陕西卷)定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有f(x2)-f(x1)x2-x1<0,则()A.f(3)<f(-2)<f(1)B.f(1)<f(-2)<f(3)C.f(-2)<f(1)<f(3)D.f(3)<f(1)<f(-2)7.若函数f(x)=(k-2)x2+(k-1)x+3是偶函数,则f(x)的递减区间是________.8.若f(x)是偶函数,当x∈[0,+∞)时f(x)=x-1,则f(x-1)<0的解集是________.9.函数f(x)是定义在R上的奇函数,且它是减函数,若实数a,b满足f(a)+f(b)>0,则a+b________0(填“>”、“<”或“=”).10.已知函数f(x)=ax+b1+x2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(12)=25,求函数f(x)的解析式.11.设函数f(x)在R上是偶函数,在区间(-∞,0)上递增,且f(2a2+a+1)<f(2a2-2a+3),求a的取值范围.12.已知f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,且满足f(x)+g(x)=1x-1,求f(x),g(x).。
【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功,文档内容齐全完整,请放心下载。
】第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构1.1.1柱、锥、台、球的结构特征【课时目标】认识柱、锥、台、球的结构特征,并能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构.1.一般地,有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都________________,由这些面所围成的多面体叫做棱柱.2.一般地,有一个面是多边形,其余各面都是________________________________,由这些面所围成的多面体叫做棱锥.3.以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫________.4.以直角三角形的一条________所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的面围成的旋转体叫做圆锥.5.(1)用一个________________________的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分叫做棱台.(2)用一个________于圆锥底面的平面去截圆锥,底面和截面之间的部分叫做圆台.6.以半圆的________所在直线为旋转轴,半圆面旋转一周形成的几何体叫做球体,简称球.一、选择题1.棱台不具备的性质是()A.两底面相似B.侧面都是梯形C.侧棱都相等D.侧棱延长后都交于一点2.下列命题中正确的是()A.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体叫棱柱B.有两个面平行,其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱C.有两个面平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行的几何体叫棱柱D.用一个平面去截棱锥,底面和截面之间的部分组成的几何体叫棱台3.下列说法正确的是()A.直角三角形绕一边旋转得到的旋转体是圆锥B.夹在圆柱的两个截面间的几何体还是一个旋转体C.圆锥截去一个小圆锥后剩余部分是圆台D.通过圆台侧面上一点,有无数条母线4.下列说法正确的是()A.直线绕定直线旋转形成柱面B.半圆绕定直线旋转形成球体C.有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体是棱台D.圆柱的任意两条母线所在的直线是相互平行的5.观察下图所示几何体,其中判断正确的是()A.①是棱台B.②是圆台C.③是棱锥D.④不是棱柱6.纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北,现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开,外面朝上展平,得到右侧的平面图形,则标“△”的面的方位是()A.南B.北C.西D.下二、填空题7.由若干个平面图形围成的几何体称为多面体,多面体最少有________个面.8.将等边三角形绕它的一条中线旋转180°,形成的几何体是________.9.在下面的四个平面图形中,哪几个是侧棱都相等的四面体的展开图?其序号是________.三、解答题10.如图所示为长方体ABCD—A′B′C′D′,当用平面BCFE把这个长方体分成两部分后,各部分形成的多面体还是棱柱吗?如果不是,请说明理由;如果是,指出底面及侧棱.11.圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,轴截面的面积等于392 cm2,母线与轴的夹角是45°,求这个圆台的高、母线长和底面半径.能力提升12.下列四个平面图形中,每个小四边形皆为正方形,其中可以沿两个正方形的相邻边折叠围成一个正方体的图形的是()13.如图,在底面半径为1,高为2的圆柱上A点处有一只蚂蚁,它要围绕圆柱由A点爬到B点,问蚂蚁爬行的最短距离是多少?1.学习本节知识,要注意结合集合的观点来认识各种几何体的性质,还要注意结合动态直观图从运动变化的观点认识棱柱、棱锥和棱台的关系.2.棱柱、棱锥、棱台中的基本量的计算,是高考考查的热点,要注意转化,即把三维图形化归为二维图形求解.在讨论旋转体的性质时轴截面具有极其重要的作用,它决定着旋转体的大小、形状,旋转体的有关元素之间的关系可以在轴截面上体现出来.轴截面是将旋转体问题转化为平面问题的关键.3.几何体表面距离最短问题需要把表面展开在同一平面上,然后利用两点间距离的最小值是连接两点的线段长求解.第一章空间几何体§1.1空间几何体的结构1.1.1柱、锥、台、球的结构特征答案知识梳理1.互相平行2.有一个公共顶点的三角形3.圆柱4.直角边5.(1)平行于棱锥底面(2)平行6.直径作业设计1.C[用棱台的定义去判断.]2.C[A、B的反例图形如图所示,D显然不正确.]3.C[圆锥是直角三角形绕直角边旋转得到的,如果绕斜边旋转就不是圆锥,A不正确,圆柱夹在两个平行于底面的截面间的几何体才是旋转体,故B不正确,通过圆台侧面上一点,有且只有一条母线,故D不正确.]4.D[两直线平行时,直线绕定直线旋转才形成柱面,故A错误.半圆以直径所在直线为轴旋转形成球体,故B不正确,C不符合棱台的定义,所以应选D.] 5.C6.B7.48.圆锥9.①②10.解截面BCFE右侧部分是棱柱,因为它满足棱柱的定义.它是三棱柱BEB′—CFC′,其中△BEB′和△CFC′是底面.EF,B′C′,BC是侧棱,截面BCFE左侧部分也是棱柱.它是四棱柱ABEA′—DCFD′.其中四边形ABEA′和四边形DCFD′是底面.A′D′,EF,BC,AD为侧棱.11.解圆台的轴截面如图所示,设圆台上、下底面半径分别为x cm 和3x cm ,延长AA 1交OO 1的延长线于点S .在Rt △SOA 中,∠ASO =45°,则∠SAO =45°.∴SO =AO =3x cm ,OO 1=2x cm .∴12(6x +2x)·2x =392,解得x =7,∴圆台的高OO 1=14 cm ,母线长l =2OO 1=14 2 cm ,底面半径分别为7 cm 和21 cm .12.C13.解 把圆柱的侧面沿AB 剪开,然后展开成为平面图形——矩形,如图所示,连接AB ′,则AB ′即为蚂蚁爬行的最短距离.∵AB =A ′B ′=2,AA ′为底面圆的周长,且AA ′=2π×1=2π, ∴AB ′=A ′B ′2+AA ′2=4+(2π)2=21+π2,即蚂蚁爬行的最短距离为21+π2.【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功,文档内容齐全完整,请放心下载。
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高中数学必修一同步训练及解析
1.设函数f (x )=2x -1(x <0),则f (x )( )
A .有最大值
B .有最小值
C .是增函数
D .是减函数
解析:选C.
画出函数f (x )=2x -1(x <0)的图象,如右图中实线部分所示.
由图象可知,函数f (x )=2x -1(x <0)是增函数,无最大值及最小值.故选C.
2.函数y =1
x -1在[2,3]上的最小值为( )
A .2
B.12
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C.13
D .-12
解析:选B.函数y =1
x -1在[2,3]上为减函数,
∴y min =1
3-1=12. 3.函数f (x )=1x 在[1,b ](b >1)上的最小值是14
,则b =________. 解析:∵f (x )在[1,b ]上是减函数,
∴f (x )在[1,b ]上的最小值为f (b )=1b =14, ∴b =4.
答案:4
4.函数y =2x 2+2,x ∈N *的最小值是________.
解析:∵x ∈N *,∴x 2≥1,
∴y =2x 2+2≥4,
即y =2x 2+2在x ∈N *上的最小值为4,此时x =1.
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答案:4
[A 级 基础达标]
1.函数f (x )=x 2-4x +3,x ∈[1,4],则f (x )的最大值为( )
A .-1
B .0
C .3
D .-2
解析:选C.∵f (x )在[1,2]上是减函数,在[2,4]上是增函数,又f (1)=0,f (4)=3. ∴f (x )的最大值是3.
2.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +6,x ∈[1,2]x +7,x ∈[-1,1],则f (x )的最大值、最小值分别为( )
A .10、6
B .10、8
C .8、6
D .以上都不对
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解析:选A.f (x )在x ∈[-1,2]上为增函数,f (x )max =f (2)=10,f (x )min =f (-1)=6.
3.函数f (x )=9-ax 2(a >0)在[0,3]上的最大值为( )
A .9
B .9(1-a )
C .9-a
D .9-a 2
解析:选A.x ∈[0,3]时f (x )为减函数,f (x )max =f (0)=9.
4.函数f (x )=x -2,x ∈{0,1,2,4}的最大值为________.
解析:函数f (x )自变量的取值是几个孤立的数,用观察法即得它的最大值为f (4)=2. 答案:2
5.函数f (x )=x 2+bx +1的最小值是0,则实数b =________.
解析:f (x )是二次函数,二次项系数1>0,
则最小值为f (-b 2)=b 24-b 22+1=0, 解得b =±2.
答案:±2
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6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x
2 -12≤x ≤11x 1<x ≤2,求f (x )的最大、最小值.
解析:当-12
≤x ≤1时,由f (x )=x 2,得f (x )的最大值为f (1)=1,最小值为f (0)=0; 当1<x ≤2时,由f (x )=1x
,得f (2)≤f (x )<f (1), 即12
≤f (x )<1. 综上f (x )max =1,f (x )min =0.
[B 级 能力提升]
7.已知函数f (x )=-x 2+4x +a ,x ∈[0,1],若f (x )的最小值为-2,则f (x )的最大值为
( )
A .-1
B .0
C .1
D .2
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解析:选C.因为f (x )=-(x -2)2+4+a ,由x ∈[0,1]可知当x =0时,f (x )取得最小值,及-4+4+a =-2,所以a =-2,所以f (x )=-(x -2)2+2,当x =1时,f (x )取得最大值为-1+2=1.故选C.
8.某公司在甲、乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x ,其中销售量单位:辆.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为( )
A .90万元
B .60万元
C .120万元
D .120.25万元
解析:选C.设公司在甲地销售x 辆,则在乙地销售15-x 辆,公司获利为
L =-x 2+21x +2(15-x )
=-x 2+19x +30
=-(x -192)2+30+1924
, ∴当x =9或10时,L 最大为120万元.
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9.函数y =ax +1在区间[1,3]上的最大值为4,则a =______.
解析:若a <0,则函数y =ax +1在区间[1,3]上是减函数,并且在区间的左端点处取得最大值,即a +1=4,解得a =3,不满足a <0,舍去;若a >0,则函数y =ax +1在区间[1,3]上是增函数,当x =3时,y =4,∴3a +1=4,∴a =1.
综上:a =1.
答案:1
10.已知函数f (x )=1a -1x
(a >0). (1)证明f (x )在(0,+∞)上单调递增;
(2)若f (x )的定义域、值域都是[12
,2],求实数a 的值. 解:(1)证明:设x 2>x 1>0,
则f (x 2)-f (x 1)=(1a -1x 2)-(1a -1x 1
) =1x 1-1x 2=x 2-x 1
x 1x 2.
∵x 2>x 1>0,∴x 2-x 1>0,
实用文档 ∴x 2-x 1x 1
x 2>0,即f (x 2)>f (x 1).
∴f (x )在(0,+∞)上单调递增.
(2)∵f (x )在(0,+∞)上单调递增,且定义域和值域均为[12
,2], ∴⎩⎪⎨⎪⎧ f
12=1a -2=12,f 2=1a -12=2,
∴a =25
. 11.
如图所示,动物园要建造一面靠墙的两间一样大小的长方形动物笼舍,可供建造围墙的
材料总长为30 m ,问每间笼舍的宽度x 为多少m 时,才能使得每间笼舍面积y 达到最大?每间最大面积为多少?
解:设总长为b ,
由题意知b =30-3x ,
实用文档 可得y =12
xb , 即y =12
x (30-3x ) =-32
(x -5)2+37.5,x ∈(0,10). 当x =5时,y 取得最大值37.5,
即每间笼舍的宽度为5 m 时,每间笼舍面积y 达到最大,最大面积为37.5 m 2.。