人教版高中数学必修一《集合与函数概念》全章练习及答案
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⾼中数学必修⼀第⼀章《集合与函数概念》单元测试题(含答案)《集合与函数概念》单元测试题(第⼀章)(120分钟150分)⼀、选择题(本⼤题共12⼩题,每⼩题5分,共60分.在每⼩题给出的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的)1.集合A={0,1,2},B={x|-1A.{0}B.{1}C.{0,1}D.{0,1,2}2.设集合M={2,0,x},集合N={0,1},若N?M,则x的值为( )A.2B.0C.1D.不确定3.在下列由M到N的对应中构成映射的是( )4.已知函数f(x)=ax3+bx(a≠0),满⾜f(-3)=3,则f(3)= ( )A.2B.-2C.-3D.3【补偿训练】已知y=f(x)是偶函数,且f(4)=5,那么f(4)+f(-4)的值为( ) A.5 B.10C.8D.不确定5.已知⼀次函数y=kx+b为减函数,且kb<0,则在直⾓坐标系内它的⼤致图象是( )6.若f(x)=则f的值为( )A.-B.C.D.7.若f(g(x))=6x+3,且g(x)=2x+1,则f(x)= ( )A.3B.3xC.6x+3D.6x+18.下列四个图形中,不是以x为⾃变量的函数的图象是( )9.已知集合A={x|x2+x+1=0},若A∩R=?,则实数m的取值范围是( )A.m<4B.m>4C.0D.0≤m<410.函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的单调递增区间分别是( )A.(-∞,0]和(-∞,1]B.(-∞,0]和[1,+∞)C.[0,+∞)和(-∞,1]D.[0,+∞)和[1,+∞)11.对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n;当m,n中⼀个为正偶数,另⼀个为正奇数时,m※n=mn.则在此定义下,集合M={(a,b)|a※b=12,a∈N*,b∈N*}中的元素个数是( )A.10个B.15个C.16个D.18个12.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则使<0的x的取值范围为( )A.(-1,0)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)⼆、填空题(本⼤题共4⼩题,每⼩题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知集合A={x|1≤x<2},B={x|x14.已知a是实数,若集合{x|ax=1}是任何集合的⼦集,则a的值是.15.已知f(x)为偶函数,则f(x)=x1,1x0, ______,0x 1.+-≤≤≤≤16.定义在R上的奇函数f(x)为减函数,若a+b≤0,给出下列不等式:①f(a)f(b)≤0;②f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b);③f(b)f(-b)≤0;④f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).其中正确的是.(把你认为正确的不等式的序号全写上).三、解答题(本⼤题共6⼩题,共70分.解答时应写出必要的⽂字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)设全集为R,集合A={x|3≤x<6},B={x|2(1)分别求A∩B,(eB)∪A.R(2)已知C={x|a18.(12分)已知函数f(x)=.(1)判断点(3,14)是否在f(x)的图象上.(2)当x=4时,求f(x)的值.(3)当f(x)=2时,求x的值.19.(12分)若函数f(x)=x2+4x+a的定义域和值域均为[-2,b](b>-2),求实数a,b的值.20.(12分)(2015·烟台⾼⼀检测)已知函数f(x)=ax+b,且f(1)=2,f(2)=-1.(1)求f(m+1)的值.(2)判断函数f(x)的单调性,并⽤定义证明..【拓展延伸】定义法证明函数单调性时常⽤变形技巧(1)因式分解:当原函数是多项式函数时,作差后的变形通常进⾏因式分解.(2)通分:当原函数是分式函数时,作差后往往进⾏通分,然后对分⼦进⾏因式分解.(3)配⽅:当原函数是⼆次函数时,作差后可考虑配⽅,便于判断符号.21.(12分)已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,⼜f(1)=-2.(1)判断f(x)的奇偶性.(2)求证:f(x)为R上的减函数.(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域.22.(12分)定义在(-1,1)上的函数f(x)满⾜:①对任意x,y∈(-1,1),都有f(x)+f(y)=f;②f(x)在(-1,1)上是单调递减函数,f=-1.(1)求f(0)的值.(2)求证:f(x)为奇函数.(3)解不等式f(2x-1)<1.《集合与函数概念》单元测试题参考答案(第⼀章)(120分钟150分)。
高一数学《集合与函数概念》单元习题课一、集合概念1. 已知全集R =U ,设函数()12lg -=x y 的定义域为集合M ,集合{}2≥=x x N ,则)(N C M U 等于.A ]221[, .B )221[, .C ]221(, .D )221(,2. 定义集合运算:{|(),,}A B z z xy x y x A y B ⊗==+∈∈.已知集合{1,2},{2,3}A B ==,则集合A B ⊗的所有元素之和为________.二、函数概念 1.函数概念(1)下列各组中的两个函数是同一函数的为 ①1)5)(1(+-+=x x x y ,5-=x y ②x y =,33x y =③x y =,2x y = ④()()21log 2--=x x y ,()1log 2-=x y +()2log 2-x.A ①② .B ③④ .C ② .D ②③2.函数定义域(1)函数22()log (43)f x x x =-+的定义域为___________________(2) 函数1()f x x=的定义域为 . (3)函数)13lg(13)(2++-=x xx x f 的定义域是(A)),31(+∞- (B) )1,31(- (C))31,31(- (D) [)1,0 3.函数值域 (1) (2)(4) 函数()2x f x =在定义域A 上的值域为[]14,,则函数()()2log 2f x x =+在定义域A 上的值域为 .(5)若函数x x y 22-=的定义域为[]m ,1-,值域为[]31,-,则实数m 的取值范围是 . 4.函数解析式(1)已知1(1)232f x x -=+,()6f m =,则m 等于( )A .14 B .32-C .32 D .14-(2)三、函数性质 1.函数的单调性2.函数的最值(3)若函数2lg(1)y x =+的定义域为[a ,b ],值域为[0,1],则a + b 的最大值为( )A .3B .6C .9D .103.函数的奇偶性(1)已知4)(57-+=bx ax x f ,其中b a ,为常数,若4)3(=-f ,则)3(f 的值等于.A 8- .B 10- .C 12- .D 4-(2)设函数)(x f 为定义在R 上的偶函数,当0>x 时,x x f ln )(=,则0)(>x f 的解集为( ) A 、),1(+∞ B 、),1()1,0(+∞ C 、),1()0,1(+∞- D 、),1()1,(+∞--∞4.综合问题(1)已知2()3g x x =--,()22f x ax bx c =-+()0a ≠,()()f x g x +为R 上的奇函数.①求a ,c 的值;②若[]12x ∈-,时,()f x 的最小值为1,求()f x 解析式.(2)已知函数12(),12xxf x x R -=∈+. ①判断并证明函数()f x 的奇偶性;②求函数()f x 的值域.(3)设函数11()221xf x =-+, (Ⅰ)证明函数()f x 是奇函数;(Ⅱ)证明函数()f x 在(,)-∞+∞内是增函数; (Ⅲ)求函数()f x 在[1,2]上的值域。
人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版习题1.2(第24页)练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数. 4.证明:设12,x x R∈,且12x x <, 因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3(第39页)1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-, 由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x=-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩. B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为xm ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题(第44页)A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320xx -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P POcm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a=时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a=,而B A ⊆,则11a =-,或11a =,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭I ,即{(0,0)}A B =I ;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I,即A C =∅I ;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =-IU I .6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞U .7.解:(1)因为1()1x f x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x+=-, 所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8k x=, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性, 则208k ≥,或58k ≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数; (2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.解:由(){1,3}U A B =U ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =U ,集合A B U 里除去()U A B I ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩. .5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x a f a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()()22x x x x a b +=+++, 因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤, 即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<, 因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则 0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩ 由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。
高一数学必修一单元测试一、 选择题1.会合 { a,b} 的子集有 ()A .2 个B .3 个C .4 个D .5 个2.设会合 Ax | 4 x 3 , Bx | x2 ,则AI B( )A . ( 4,3)B . ( 4,2]C . ( ,2]D . ( ,3)3.已知 f x 1 x 2 4 x 5 ,则 f x 的表达式是( )A . x 2 6xB . x 2 8x 7C . x 2 2x 3D . x 2 6x 104.以下对应关系:( )① A {1,4,9}, B { 3, 2, 1,1,2,3}, f : xx 的平方根② A R, B R, f : x x 的倒数 ③ A R, B R, f : x x 2 2④ A1,0,1 , B1,0,1 , f : A 中的数平方此中是 A 到 B 的映照的是A .①③B .②④C .③④D .②③5.以下四个函数:① y1x ( x 0)3 x ;② y;③ y x 2 2x 10 ;④ y1. 21 x( x 0)x此中值域为 R 的函数有 ()A .1 个B .2 个C .3 个D .4 个6.已知函数 yx 2 1 (x 0) ,使函数值为 5 的 x 的值是()2 x(x0)A .-2B .2或52C . 2 或-2D .2 或-2 或 527.以下函数中,定义域为 [0,∞)的函数是()A . y xB . y 2x 2C . y 3x 1D . y (x 1)2 8.若 x, yR ,且 f ( x y) f ( x) f ( y) ,则函数 f ( x)()A . f ( 0) 0 且 f (x) 为奇函数B . f ( 0) 0且 f (x) 为偶函数C.f ( x)为增函数且为奇函数D.f (x)为增函数且为偶函数9.以下图象中表示函数图象的是()yy y y0 0 0x 0x x x(A)(B)(C )(D)10.若H nx R, n N *,规定:H x x( x 1)(x 2) (x n 1) ,比如:()4 4( 4) ( 3) ( 2) ( 1) 24 ,则 f ( x) x H 5x 2的奇偶性为A.是奇函数不是偶函数B.是偶函数不是奇函数C.既是奇函数又是偶函数D.既不是奇函数又不是偶函数二、填空题11.若A0,1,2,3 , B x | x 3a, a A ,则 A I B.12 .已知会合M={( x , y)|x + y=2} , N={( x , y)|x - y=4} ,那么会合M ∩N =.13.函数f x x 1, x 1,则 f f 4 .x 3, x 1,14.某班 50 名学生参加跳远、铅球两项测试,成绩及格人数分别为40 人和 31 人,两项测试均不及格的人数是 4 人,两项测试都及格的有人.15 .已知函数f(x)满足f(xy)=f(x)+f(y),且f(2)=p,f(3)=q,那么f(36)=.三、解答题16.已知会合 A= x1 x 7,B={x|2<x<10} ,C={x|x< a} ,全集为实数集R.(Ⅰ)求 A ∪B,(C R A)∩B;(Ⅱ)假如 A∩C≠φ,求 a 的取值范围.17.会合 A={ x|x2-ax+a2-19=0},B={ x|x2-5x+6=0},C={ x|x2+2x-8=0}.(Ⅰ)若 A=B,求 a 的值;(Ⅱ)若A∩B,A∩C=,求a的值.18.已知方程x2px q 0 的两个不相等实根为,.会合A{ , } ,B{2 ,4,5,6} ,C{1 ,2,3,4} ,A ∩C=A ,A∩B=,求p, q的值?19.已知函数 f ( x) 2x21.(Ⅰ)用定义证明 f ( x) 是偶函数;(Ⅱ)用定义证明 f (x) 在 ( ,0] 上是减函数;(Ⅲ)作出函数 f (x) 的图像,并写出函数 f ( x) 当 x [ 1,2] 时的最大值与最小值.yo x20.设函数f (x)ax2bx 1(a0 、b R ),若f ( 1)0,且对随意实数 x(x R )不等式 f ( x)0 恒建立.(Ⅰ)务实数 a 、b的值;(Ⅱ )当x[ -2, 2]时,g(x) f (x) kx 是单一函数,务实数k 的取值范围.高一数学必修一单元测试题(一)参照答案一、选择题CBACB AAACB二、填空题11.0,312. {(3 ,- 1)}13. 014. 2515. 2( p q)三、解答题16.解:(Ⅰ) A∪B={x|1 ≤x<10}(C R A)∩B={x|x<1 或 x≥7} ∩{x|2<x<10}={x|7 ≤x<10}(Ⅱ)当 a>1 时知足 A∩C≠φ17.解:由已知,得 B={ 2,3},C={ 2,- 4}( Ⅰ )∵A=B 于是 2,3 是一元二次方程x2-ax+a2-19=0 的两个根,由韦达定理知:2 3 a解之得 a=5.2 3 a219(Ⅱ)由 A∩B A∩B,又A∩C=,得 3∈A,2 A,- 4 A,由 3∈A,得 32-3a+a2-19=0,解得 a=5 或 a=-2当 a=5 时, A={ x|x2-5x+6=0}={ 2,3},与 2 A 矛盾;当a=-2 时, A={x|x2+2x-15=0}={ 3,- 5},切合题意 .∴a=- 2.5又A { , },则C , C .而A ∩B = ,故 B ,B明显即属于 C 又不属于 B 的元素只有 1 和 3.不仿设 =1, =3. 关于方程 x 2px q 0 的两根 ,应用韦达定理可得 p4, q 3 .19.(Ⅰ)证明: 函数 f ( x) 的定义域为 R ,关于随意的 xR ,都有f ( x) 2( x)2 1 2x 2 1 f ( x) ,∴ f ( x) 是偶函数. (Ⅱ)证明: 在区间 ( ,0] 上任取 x , x x x12,且 12,则有f ( x 1 ) f ( x 2 ) (2 x 12 1) (2 x 2 2 1) 2( x 12 x 22 ) 2( x 1 x 2 ) ( x 1 x 2 ) , ∵ x 1, x 2 ( ,0] , x 1 x 2 ,∴ x 1 x 2 x 1 x 2 0, 即 ( x 1 x 2 ) ( x 1 x 2 ) 0∴ f ( x 1 ) f ( x 2 ) 0 ,即 f ( x) 在 ( ,0] 上是减函数.(Ⅲ)解: 最大值为 f (2)7 ,最小值为 f (0)1 .20.解:(Ⅰ) ∵ f ( 1) 0 ∴ a b 1 0∵随意实数 x 均有 f (x)a 00 建立∴b 2 4a 0解得: a 1 , b 2 (Ⅱ)由( 1)知 f (x) x 2 2x 1∴ g(x)f (x) kx x 2(2 k )x1 的对称轴为 x k 2∵当 x [ -2,2]时, g( x) 是单一函数2∴ k 22 或 k 2 2 22∴实数 k 的取值范围是 (, 2] [6,) .21.解: ( Ⅰ) 令 m n 1 得 f (1)f (1) f (1)因此 f (1) 0f (1) f (21) f (2)f ( 1) 1 f ( 1)1 ) 222因此 f ( 12( Ⅱ) 证明:任取 0x 1 x 2 ,则x 21x 1由于当 x 1时, f (x)0 ,因此 f (x 2)x 1因此 ( x 2 )( x2)( x 1 )( x2 )( x 1 )ffx1x 1ff x 1f因此 f (x) 在 0, 上是减函数.高一数学必修一单元测试题(二)一、选择题 (每题 3 分,共 36 分)1.设会合 A {1,3}, 会合 B {1,2,4,5} ,则会合A B () A .{1 ,3,1,2,4,5} B .{1} C .{1,2,3,4,5}D . {2,3,4,5}2.设会合 A { x |1 x 2}, B { x | x a}. 若 AB, 则 a 的范围是 () A . a 2B . a 1C . a 1D . a 23.与 y | x | 为同一函数的是()。
第一章 答案1.【答案】D 【解析】集合具有确定性,互异性,和无序性,A.不满足确定性,B.自然数集中最小的数是0,C.不是同一集合,{}12-=x y y 表示数集,(){}1,2-=x y y x 表示点集,D.空集是任何集合的子集,正确,故选D.2.【答案】C 【解析】由题意得2{|40}{2,2}A x x =-==-,所以2A ∈是正确的,故选C3.【答案】D 【解析】∵A 是点集,B 是数集,∴A∩B=∅,故选:D4.【答案】A 【解析】由题意得,满足},{baM },,,,{e d c b a 的集合M 有:{}{}{}{}{}{},,,,,,,,,,,,,,,,,,,,a b c a b d a b e a b c d a b c e a b d e ,共有6个,故选A.5.【答案】32m =-【解析】因为集合2{2,2}A m m m =++,若3A ∈,所以23m +=且223m m +≠或23m +≠且223m m +=,解得1m =或32m =-,当1m =时,23m +=且223m m +=,不满足题意,舍去,所以32m =-. 6.【答案】{}2,3,57.【答案】4【解析】集合{}{}()2|log 2|04,,A x x x x B a =≤=<≤=-∞,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是(),c +∞,则4c =.故本题应填4. 8.【答案】(]322131,, ⎪⎭⎫⎢⎣⎡【解析】∵关于x 的不等式01<--a x ax 的解集为A ,若2A ∈,3A ∉,故有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≥--<--303130212或a aa a a ,化简可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤><331221a 或a a ,解得322131≤<<≤a a 或,故实数a 的取值范围是(]322131,, ⎪⎭⎫⎢⎣⎡,故答案为(]322131,, ⎪⎭⎫⎢⎣⎡ 9.【答案】②④ 【解析】①{,{},{},{,,}}a c a b c τ=∅,但是{}{}{},a c a c τ⋃=∉,所以①错;②④都满足集合X 上的一个拓扑的集合τ的三个条件.所以②④正确;③{}{}{,}a a b b τ⋃=∉,故错.所以答案②④. 10.【答案】(1){}22x x -≤<{}|1x m x m <<+(2)21m -≤≤【解析】(1) {}22}122{<≤-=≤-=x x x xxA 0)]1)[(<+--m x m x 1+<<⇔m x m 即B={x|1+<<m x m }(2) B ⊆A ⎩⎨⎧≤+-≥⇒212m m 12≤≤-⇒m .第二章 答案3.【答案】A 【解析】∵{0,1,3,5,6,8}U =,{1,5,8}A =,∴}6,3,0{=A C U ,∵}2{=B ,∴}6,3,2,0{)(=B A C U 故选A.4.【答案】D 【解析】}11/{}01/{)}1ln(/{2<<-=>-=-==x x x x x y x A ,R C {/1x 1}x x A =≤-≥或,集合}0/{}/{>===y y e y y B x ,}0x 1/{>-≤=∴或x x B A C R ,故答案为D.5.【答案】D 【解析】{}2|20,[1,2]A x x x x R =--≤∈=-,(){}|lg 11,B x x x Z =+<∈={}|0110,x x x Z <+<∈ ={0,1,2,,9},A B ={}0,1,2,选D.6.【答案】D 【解析】(],21R C B a =-∞+.要使()R A C B φ⋂=,则需211,0a a +<<,故选D.7.【答案】12【解析】设两者都喜欢的人数为x 人,则只喜欢篮球的有x -15人,只喜欢乒乓球的有x -10人,根据题意得()()3081015=++-+-x x x ,得3=x ,1215=-∴x ,故答案为12.8.【答案】(1){}{}|41,|1A B x x A B x x ⋂=-<≤-⋃=<;(2){}|2x x ≥. 【解析】(1){}{}=|1,|41B x x A x x ≤-=-<<,{}{}|41,|1A B x x A B x x ∴⋂=-<≤-⋃=<.…………………………………6分(2)由4log (23)0x -≥得231x -≥,2x ∴≥,{}|2C x x ∴=≥. ∵{}{}|41,()|2R R C A x x x C A C x x =≤-≥∴⋂=≥或. …………12分 9.【答案】(1){|22}AB x x =-≤≤,}83|{≤≤-=x x B A ;(2)4m ≥.【解析】(1)当3=m 时,}82|{≤≤-=x x B ,}22|{}82|{}23|{≤≤-=≤≤-≤≤-=∴x x x x x x B A ,}83|{}82|{}23|{≤≤-=≤≤-≤≤-=x x x x x x B A(2)由A B A = ,得:B A ⊆, 则有⎩⎨⎧≥--≤-21331m m ,解得:⎩⎨⎧≥≥14m m ,即4≥m ,∴实数m 的取值范围为4≥m .10.【答案】(1)(,[3,2]-∞;(2)(){|24}R C A B y y =≤≤.【解析】(1)当A B =∅时,2142a a ⎧+≥⎨≤⎩,2a ≤≤或a ≤a 的取值范围是(,[3,2]-∞.(2)由21x ax +≥,得210x ax -+≥,依题意240a ∆=-≤,∴22a -≤≤.∴a 的最小值为-2. 当2a =-时,{|2A y y =<-或5}y >, ∴{|25}R C A y y =-≤≤.∴(){|24}R C A B y y =≤≤.第三章 答案1.【答案】C【解析】选项A 中,函数定义域为M ,但值域不是N ;选项B 中,函数的定义域不是M ,值域为N ;选项D 中,集合M 中存在x 与集合N 中的两个y 对应,不构成映射关系,所以也不抽出函数关系,故选C. 2.【答案】B【解析】A 项,R x x x f ∈≥=,0||)(,x x x g ==33)(,R x ∈,所以函数)(),(x g x f 的对应法则不同,故 A 不正确;B 项,||)(2x x x g ==,R x ∈,,函数)(),(x g x f 的定义域,对应法都相同,是同一函数不一样,故B 项正确;C 项,),1()1,(,111)(2+∞-∞∈+=--= x x x x x f ,R x x x g ∈+=,1)(,函数)(),(x g x f 的定义域不一样,所以函数)(),(x g x f 表示的不是同一函数,故C 项错误;D 项,),1[,11)(+∞∈-+=x x x x f ,),1[]1,(,1)(2+∞--∞∈-= x x x g ,函数)(),(x g x f 的定义域不一样,所以函数)(),(x g x f 表示的不是同一函数,故D 项错误.故本题正确答案为B. 3.【答案】B【解析】由题意得(5)[(56)](112)[(96)](13)11f f f f f f f =+=-=+==,故选B. 4.【答案】A【解析】当0≤x≤1时,y=32x ,当1<x≤2时,y=- 32(x-2),即:y=- 32x+3,综上所述:312y x =- (02)x ≤≤5.【答案】C6.【答案】C 【解析】不等式()01f x >转化为00211x x -≤⎧⎨->⎩或012001x x >⎧⎪⎨⎪>⎩,解不等式得0x 的取值范围是()(),11,-∞-+∞7.【答案】B【解析】当1x ≤-时,由()21f x x =+=得1x =-;当12x -<<时,由2()1f x x ==得1x =;当2x ≥时,()21f x x ==无解,所以1x =±,故选B. 8.【答案】D【解析】因为⎪⎩⎪⎨⎧<->==,0||,x a x a x xa y x x x ,且 10<<a ,所以根据指数函数的图象和性质,),0(+∞∈x 函数为减函数,图象下降;)0,(-∞∈x 函数是增函数,图象逐渐上升,故选D.9.【答案】21(21),()2g[f ()]11,()2x x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-<⎪⎩【解析】12x 10,x 2-≥≥当即时,,)12()](f [g 2-=x x 时,即当21x ,01x 2<<- 1)](f [g -=x ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-≥-=∴)21(,1)21(,)12()](f [g 2x x x x10.【答案】1(,1]2【解析】由题有()34210log 210x x ->⎧⎪⎨-≥⎪⎩,解得12210x x ⎧>⎪⎨⎪-≤⎩,即121x x ⎧>⎪⎨⎪≤⎩,所以函数的定义域为:1(,1]2 11.【答案】2()(0)f x x x x=--≠ 【解析】由题意知函数()y f x =满足1()2()3f x f x x=+,即1()2()3f x f x x-=,用1x代换上式中的x ,可得13()2()f f x x x -=,联立方程组1()2()313()2()f x f x xf f x x x ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得2()(0)f x x x x=--≠.12.【答案】(1)1(),(0,1)1f x x x x =≠≠-;(2)()27f x x =+. 【解析】(1)令1t x=,则1,(0)x t t =≠且(1)t ≠代人得11(),(0,1)111t f t t t t t ==≠≠--所以1(),(0,1)1f x x x x =≠≠- (2)()f x 是一次函数,令()f x kx b =+3(1)2(1)5217f x f x kx k b x +--=++=+所以2,7k b ==,()27f x x =+第四章 答案1.【答案】A【解析】||x y -=,是偶函数,满足在),0(+∞上单调递减;1||+=x y ,是偶函数,但在),0(+∞上单调递增;12-=x y 也是偶函数,但在)1,0(单调递减;||2x y =是偶函数,在),0(+∞单增.故选A. 2.【答案】B【解析】由函数单调性可知1211111211a a a a-<-<⎧⎪-<-<⎨⎪->-⎩,解不等式得213a <<,所以实数a 的取值范围是2,13⎛⎫ ⎪⎝⎭3.【答案】B4.【答案】C【解析】函数()()2122+-+=x a x x f 的图像开口向上,对称轴为直线a x -=1,若函数()x f 在区间[]2,1-上单调,则应有21≥-a 或11-≤-a ,解得:1-≤a 或2≥a ,故选C. 5.【答案】C【解析】)(x f 在R 上单增,13112141)12(10121>⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-≥>>⇒⎪⎩⎪⎨⎧≤-⨯->>-∴a a a a a a a a a ,故选C. 6.【答案】1[,0]4-【解析】若0a =,则()23f x x =-,显然在区间(,4)-∞是单调递增的,符号题意;若0a ≠,则由函数在区间(,4)-∞是单调递增,可得0a <且242a -≥,解得104x -≤≤,综上所述,实数a 的取值范围是1[,0]4-.7.【答案】(,0)-∞(亦可写成(,0]-∞)【解析】因xy )31(=是单调减函数,且1||-=x y 在(,0)-∞上也是单调递减函数,故函数113x y -⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调增区间为(,0)-∞,故应填答案(,0)-∞(亦可写成(,0]-∞).8.【答案】(1)0;(2)证明见解析;(3)(0,2). 【解析】(1)由已知,可令0m n ==, 则有(0)(0)(0)1f f f =+-,故(0)1f =. 令12m =,12n =-,则有1111()()()12222f f f -=+--,故有11()(0)1()112022f f f -=+-=+-= (2)证明:对任意12x x R ∈,,且210x x ->,212111()()()()f x f x f x x x f x -=-+- 2111[()()1]()f x x f x f x =-+--21()1f x x =--211()()12f x x f =-+--211()2f x x =--.∵210x x ->,∴211122x x -->-, 由已知当12x >-时,()0f x >,∴211()02f x x -->, 即21()()0f x f x ->,∴21()()f x f x >. 故函数()y f x =在定义域R 是增函数.(3)22()(2)(2)12f x f x f x x +-=-+<,2(2)1f x x -<, 又(0)1f =,∴2(2)(0)f x x f -<.由(2)知,∴220x x -<,∴02x <<.故不等式的解集为(0,2)9.【答案】(1)证明见解析;(2)31=m . 【解析】(1)任取R x x ∈21,且21x x <则)21)(21()22(2212212)()(211221x x x x x x x f x f ++-=+-+=- 021,021,22,211221>+>+>∴<x x x x x x ,0)()(21>-∴x f x f ,所以()f x 在R 上是减函数.(2)由()f x 是奇函数可知,)()(x f x f -=-,)3122(3122m m xx -+-=-+⇒-- 得3121222)12(226=⇒=+++∙=-m m xx x x 经检验,31=m 满足题意. 10.【答案】(1)2()243f x x x =-+;(2)102a <<;(3)当11t -<<时,min 1y =;当1t ≤-时,2min 243y t t =++.【解析】(1)由已知∵()f x 是二次函数,且(0)(2)f f =, ∴对称轴为1x =. 又最小值为1,设2()(1)1f x a x =-+, 又(0)3f =,∴2a =.∴22()2(1)1243f x x x x =-+=-+.(2)要使()f x 在区间[2,1]a a +上不单调,则211a a <<+,∴102a <<. (3)由(1)知,()y f x =的对称轴为1x =,若1t ≥,则()y f x =在[,2]t t +上是增函数,2min 243y t t =-+.若21t +≤,即1t ≤-,则()y f x =在[,2]t t +上是减函数,2min (2)243y f t t t =+=++. 若12t t <<+,即11t -<<,则min (1)1y f ==. 综之,当1t ≥时,2min 243y t t =-+;当11t -<<时,min 1y =;当1t ≤-时,2min 243y t t =++.第五章 答案1.【答案】D【解析】A 中函数不是奇函数;B 中函数是定义域不对称,不是奇函数;C 中1=x 和1-=x 时函数值相等,不是奇函数;D 中函数是奇函数还是增函数,符合题意,故选D. 2.【答案】A【解析】由()f x 是R 上的偶函数,且在(0,)+∞上是减函数,所以在(,0)-∞上是增函数,因为10x <且120x x +>,所以120x x >>-,所以12()()f x f x >-,又因为11()()f x f x -=,所以12()()f x f x ->-,故选A. 3.【答案】C【解析】)(x f 是奇函数,)(x g 是偶函数,故)()(x g x f ⋅为奇函数,)(|)(|x g x f 为偶函数, |)()(x g x f ⋅|为偶函数,故选C. 4.【答案】C【解析】)(,1)2(,32)2()2(,3)2(,2)()(x g g g f f x g x f =∴=+=∴=+=为奇函数,则12)2(2)2()2(=+-=+-=-g g f ,故选:C .6.【答案】A【解析】因为函数()f x 为偶函数,且在[0,)+∞上是增函数,所以()f x 在(,0)-∞上是减函数,因为(3)(3)0f f -=-=,所以(3)0f =,则函数()f x 对应的图象如图,则不等式(2)()0x f x -<等价为20()0x f x ->⎧⎨<⎩,解得23x <<或20()0x f x -<⎧⎨>⎩,解得3x <-,综上不等式的解集为(,3)(2,3)-∞-⋃,故选A.7.【答案】(1)详见解析(2)详见解析(3)711[,)(,3)(3,5]333--- 【解析】1)因为定义域为x R ∈且0x ≠,又1212()()()f x x f x f x =+, 所以令121(1)(1)(1)(1)0x x f f f f ==⇒=+⇒=, 令121(1)(1)(1)(1)0x x f f f f ==-⇒=-+-⇒-=再令121,()(1)()()()x x x f x f f x f x f x =-=⇒-=-+⇒=- 因此函数()f x 是偶函数;(2)设12,x x 为(0,)+∞上任意两数,且12x x >,则1122()()()x f x f x f x -= 因为11122201()0x xx x f x x >>⇒>⇒>,所以1212()()0()()f x f x f x f x ->⇒> 因此()f x 在(0,)+∞上是增函数;(3)33(4)(4)(4)(4)(16)(4)(64)f f f f f f f ==++=+=(31)(26)((31)(26))(|(31)(26)|)f x f x f x x f x x ++-=+-=+-所以(3f x ++13(31)(26)643x x x x ⇒≠≠-≤+-≤且且-64711x [,)(,3)(3,5]333⇒∈---8.【答案】(1)()()()2,02,0x x x f x x x x +≤⎧⎪=⎨->⎪⎩;(2)增区间[]1,1-,减区间()()1,1,-∞-+∞.【解析】(1)设0x >,则0x -<,∵当0x ≤时,()(2)f x x x =+,∴()(2)f x x x -=--. 又()f x 是定义在R 上的奇函数,即()()f x f x -=, ∴当0x >时,()(2)f x x x =-. 故函数()f x 的解析式为(2),0()(2),0x x x f x x x x +≤⎧=⎨->⎩.(2)由图象可知函数()f x 的单调递增区间为[1,1]- 单调递减区间为(,1)-∞-和(1,)+∞. 9.【答案】(1)偶函数;(2)证明见解析.【解析】(1)由012≠-x ,得0≠x∴)(x f 的定义域为),0()0,(+∞-∞ ,它关于原点对称)21212()211211()21121()(+--=+--=+--=-∴-xx xxx x x x f 21111111()()()()122122212x x x xx x x f x -+=-+=--=+=--- ∴)(x f 为偶函数.(2)证明:当0>x 时,012,12>-∴>∴xx ,2121121,0121>+-∴>-∴xx , 0)21121()(>+-=∴x x x f ,又)(x f 为偶函数, ∴∴当0<x 时,0)(>x f ,综上可得:当0≠x 时,0)(>x f .10.【答案】(1)2,1a b ==;(2)()f x 在R 上单调递减,证明见解析;(3)13k <-. 【解析】(1)∵()f x 为R 上的奇函数, ∴(0)0f =,即102ba-+=+,解得1b = ∴121()2x x f x a+-+=+又(1)(1)f f =--即21121221a a-+-+=-++,解得2a = (2)由(1)知,12111()22221x x x f x +-+==-+++设12,x x 是R 上的任意两个实数,且12x x <,则21121212111122()()221221(21)(21)x x x x x x f x f x --=-++-=++++ ∵12x x <,∴1222x x<,∴21220x x->又12(21)(21)0x x++>,12()()0f x f x -> 即12()()f x f x >∴121()22x x f x +-+=+在R 上是减函数(3)由(2),()f x 为R 上的减函数和奇函数故不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<可化为222(2)(2)(2)f t t f t k f k t -<--=- ∴2222t t t k ->-+,即原问题转化为对任意的t R ∈有2320t t k -->恒成立, ∴1240k ∆=+< ∴13k <-∴实数k 的取值范围为1(,)3-∞-.第六章 答案1.【答案】D A中函数值域为2⎫+∞⎪⎪⎣⎭,B 中值域为R ;C 中值域为3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,D 中值域为(0,)+∞3.【答案】C【解析】由0164x≤-解得,164≤x ,又因为04>x ,所以1640≤<x ,所以016416x≤-<,所以[)0,4y ∈. 4.【答案】C【解析】()223253424f x x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,∴32524f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,又f (0)=-4,故由二次函数图象可知:m 的值最小为32;最大为3,∴m 的取值范围是:32≤m ≤35.【答案】A【解析】因为311x +>,所以2()log (31)0x f x =+>,所以函数()f x 的值域为(0,)+∞,故选A . 6.【答案】B【解析】在平面直角坐标系中画出函数242+--=x x y 的图象,上下平行移动函数x e y =的图象,结合图象可知当x e y =的图象经过点)2,0(A 时,函数取到最大值2,此时21=+a ,故1=a ,应选B 。
第一部分集合与函数的概念知识点整理第一章集合与函数概念一:集合的含义与表示1、集合的含义:集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个整体。
把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫集合,简称为集。
2、集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性:集合确定,则一元素是否属于这个集合是确定的:属于或不属于。
(2)元素的互异性:一个给定集合中的元素是唯一的,不可重复的。
(3)元素的无序性:集合中元素的位置是可以改变的,并且改变位置不影响集合3、集合的表示:{…}(1)用大写字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5} (2)集合的表示方法:列举法与描述法。
a、列举法:将集合中的元素一一列举出来 {a,b,c……}b、描述法:①区间法:将集合中元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合。
{x R| x-3>2} ,{x| x-3>2}②语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}③Venn图:画出一条封闭的曲线,曲线里面表示集合。
4、集合的分类:(1)有限集:含有有限个元素的集合(2)无限集:含有无限个元素的集合(3)空集:不含任何元素的集合5、元素与集合的关系:(1)元素在集合里,则元素属于集合,即:a∈A(2)元素不在集合里,则元素不属于集合,即:a¢A注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集 N*或 N+整数集Z有理数集Q实数集R6、集合间的基本关系(1).“包含”关系(1)—子集定义:如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集。
记作:BA⊆(或B⊇A)注意:BA⊆有两种可能(1)A是B的一部分;(2)A与B是同一集合。
反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A⊆/ B或B⊇/A(2).“包含”关系(2)—真子集如果集合BA⊆,但存在元素x∈B且x¢A,则集合A是集合B的真子集如果A⊆B,且A≠B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)读作A真含与B(3).“相等”关系:A=B“元素相同则两集合相等”如果A⊆B 同时 B⊆A 那么A=B(4). 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
高一数学必修1《集合与函数概念》测试卷(含答案)第一章(一)《集合与函数概念》测试卷考试时间:120分钟满分:150分一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.下列叙述正确的是()A.函数的值域就是其定义中的数集BB.函数y=f(x)的图像与直线x=m至少有一个交点C.函数是一种特殊的映射D.映射是一种特殊的函数2.如果A={x|x>-1},则下列结论正确的是()A.XXXB.{}⊆AC.{}∈AD.∅∈A3.设f(x)=(2a-1)x+b在R上是减函数,则有()A.a≥1/2B.a≤1/2C.a>1/2D.a<1/24.定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有|x1-x2|<π/2,则有()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)5.若奇函数f(x)在区间[1,3]上为增函数,且有最小值,则它在区间[-3,-1]上()A.是减函数,有最小值0B.是增函数,有最小值0C.是减函数,有最大值0D.是增函数,有最大值06.设f:x→x是集合A到集合B的映射,若A={-2,0,2},则AB等于()A.{}B.{2}C.{0,2}D.{-2,0}7.定义两种运算:a⊕b=ab,a⊗b=a²+b²,则函数f(x⊗3-3)为()A.奇函数B.偶函数C.既不是奇函数又不是偶函数D.既是奇函数又是偶函数8.若函数f(x)是定义域在R上的偶函数,在(-∞,0)上是减函数,且f(-2)=1/4,则使f(x)<1/4的x的取值范围为()A.(-2,2)B.(-2,0)∪(0,2)C.(-∞,-2)∪(2,+∞)D.(-∞,-2]∪[2,+∞)9.函数f(x)=x+(x|x|)的图像是()10.设f(x)是定义域在R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当|x|<1时,f(x)=x,则f(7.5)的值为()A.-0.5B.0.5C.-5.5D.7.511.已知f(-2x+1)=x²+1,且-1/2≤x≤1/2,则f(x)的值域为()A.[1,5/4]B.[1/4,5/4]C.[0,5/4]D.[1/4,2]12.设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)在[-2,2]上单调递增,则f(x)在(-∞,-2)∪(2,+∞)上()A.单调递减B.单调不增也不减C.单调递增D.无法确定第一章(一)《集合与函数概念》测试卷考试时间:120分钟满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.下列叙述正确的是()A。
人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版习题1.2(第24页)练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数. 4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <, 因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3(第39页) 1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数; (2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x=-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩. B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为xm ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m . 3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题(第44页)A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320xx -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P POcm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a=时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,即{(0,0)}A B =;集合20(,)|23x y AC x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅;集合3039(,)|{(,)}2355x y BC x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭; 则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x+=-, 所以22221()1()()1()1x x f x f x x x+-+-===---, 即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8kx =,函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数; (2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥. 3.解:由(){1,3}U AB =,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合A B 里除去()U A B ,得集合B ,所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩. .5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x a f a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++, 得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()()22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤, 即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<, 因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则 0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。
人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》单元检测精选(含答案解析)(时间:120分钟 满分:150分)第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U 是实数集R ,M ={x |x 2>4},N ={x |x -12≥1},则上图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2}2.设2a =5b =m ,且a 1+b 1=2,则m 等于( )A. B .10C .20D .1003.设函数f (x )满足:①y =f (x +1)是偶函数;②在[1,+∞)上为增函数,则f (-1)与f (2)的大小关系是( )A .f (-1)>f (2)B .f (-1)<f (2)C .f (-1)=f (2)D .无法确定4.若集合A ={y |y =2x ,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则( )A .A ⊆B B .A BC .A =BD .A ∩B =∅5.某企业去年销售收入1000万元,年成本为生产成本500万元与年广告成本200万元两部分.若年利润必须按p %纳税,且年广告费超出年销售收入2%的部分也按p %纳税,其他不纳税.已知该企业去年共纳税120万元,则税率p %为( )A .10%B .12%C .25%D .40% 6.设则f (f (2))的值为( ) A .0B .1C .2D .37.定义运算:a *b =如1*2=1,则函数f(x)的值域为( ) A .RB .(0,+∞)C .(0,1]D .[1,+∞)8.若2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则log 2y x 等于( )A .2B .2或0C .0D .-2或09.设函数,g (x )=log 2x ,则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是( ) A .4B .3C .2D .110.在下列四图中,二次函数y =ax 2+bx 与指数函数y =(a b )x 的图象只可为( )11.已知f (x )=a x -2,g (x )=log a |x |(a >0且a ≠1),若f (4)g (-4)<0,则y =f (x ),y =g (x )在同一坐标系内的大致图象是( )12.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则有( )A .f (31)<f (2)<f (21)B .f (21)<f (2)<f (31)C .f (21)<f (31)<f (2)D .f (2)<f (21)<f (31)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f (f (3))的值等于________.14.已知集合A ={x |x ≥2},B ={x |x ≥m },且A ∪B =A ,则实数m 的取值范围是________.15.若函数f (x )=x x2+(a +1x +a 为奇函数,则实数a =________.16.老师给出一个函数,请三位同学各说出了这个函数的一条性质:①此函数为偶函数;②定义域为{x ∈R |x ≠0};③在(0,+∞)上为增函数.老师评价说其中有一个同学的结论错误,另两位同学的结论正确.请你写出一个(或几个)这样的函数________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设集合A 为方程-x 2-2x +8=0的解集,集合B 为不等式ax -1≤0的解集.(1)当a =1时,求A ∩B ;(2)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围.18.(本小题满分12分)设全集为R ,A ={x |3<x <7},B ={x |4<x <10},(1)求∁R (A ∪B )及(∁R A )∩B ;(2)C ={x |a -4≤x ≤a +4},且A ∩C =A ,求a 的取值范围.19.(本小题满分12分)函数f (x )=x +12x -1,x ∈3,5].(1)判断单调性并证明;(2)求最大值和最小值.20.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)=-x2+2ax-a在区间0,1]上有最大值2,求实数a的值.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)的值满足f(x)>0(当x≠0时),对任意实数x,y都有f(xy)=f(x)·f(y),且f(-1)=1,f(27)=9,当0<x<1时,f(x)∈(0,1).(1)求f(1)的值,判断f(x)的奇偶性并证明;(2)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给出证明;(3)若a ≥0且f (a +1)≤93,求a 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+x a(x ≠0).(1)判断f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若f (1)=2,试判断f (x )在2,+∞)上的单调性.参考答案与解析1.C [题图中阴影部分可表示为(∁U M )∩N ,集合M ={x |x >2或x <-2},集合N ={x |1<x ≤3},由集合的运算,知(∁U M )∩N ={x |1<x ≤2}.]2.A [由2a =5b =m 得a =log 2m ,b =log 5m ,∴a 1+b 1=log m 2+log m 5=log m 10.∵a 1+b 1=2,∴log m 10=2,∴m 2=10,m =.]3.A [由y =f (x +1)是偶函数,得到y =f (x )的图象关于直线x =1对称,∴f (-1)=f (3). 又f (x )在[1,+∞)上为单调增函数,∴f (3)>f (2),即f (-1)>f (2).]4.A [∵x ∈R ,∴y =2x >0,即A ={y |y >0}.又B ={y |y =x 2,x ∈R }={y |y ≥0},∴A ⊆B .]5.C [利润300万元,纳税300·p %万元,年广告费超出年销售收入2%的部分为200-1000×2%=180(万元),纳税180·p %万元,共纳税300·p %+180·p %=120(万元),∴p %=25%.]6.C [∵f (2)=log 3(22-1)=log 33=1,∴f (f (2))=f (1)=2e 1-1=2.]7.C[由题意可知f (x )=2-x ,x>0.2x x ≤0,作出f (x )的图象(实线部分)如右图所示;由图可知f (x )的值域为(0,1].]8.A [方法一 排除法.由题意可知x >0,y >0,x -2y >0,∴x >2y ,y x >2,∴log 2y x >1.方法二 直接法.依题意,(x -2y )2=xy ,∴x 2-5xy +4y 2=0,∴(x -y )(x -4y )=0,∴x =y 或x =4y ,∵x -2y >0,x >0,y >0,∴x >2y ,∴x =y (舍去),∴y x =4,∴log 2y x =2.]9.B [当x ≤1时,函数f (x )=4x -4与g (x )=log 2x 的图象有两个交点,可得h (x )有两个零点,当x >1时,函数f (x )=x 2-4x +3与g (x )=log 2x 的图象有1个交点,可得函数h (x )有1个零点,∴函数h (x )共有3个零点.]10.C [∵a b >0,∴a ,b 同号.若a ,b 为正,则从A 、B 中选.又由y =ax 2+bx 知对称轴x =-2a b <0,∴B 错,但又∵y =ax 2+bx 过原点,∴A 、D 错.若a ,b 为负,则C 正确.]11.B [据题意由f (4)g (-4)=a 2×log a 4<0,得0<a <1,因此指数函数y =a x (0<a <1)是减函数,函数f (x )=a x -2的图象是把y =a x 的图象向右平移2个单位得到的,而y =log a |x |(0<a <1)是偶函数,当x >0时,y =log a |x |=log a x 是减函数.]12.C [由f (2-x )=f (x )知f (x )的图象关于直线x =22-x +x =1对称,又当x ≥1时,f (x )=ln x ,所以离对称轴x =1距离大的x 的函数值大,∵|2-1|>|31-1|>|21-1|,∴f (21)<f (31)<f (2).]13.2 解析:由图可知f (3)=1,∴f (f (3))=f (1)=2.14.2,+∞) 解析:∵A ∪B =A ,即B ⊆A ,∴实数m 的取值范围为2,+∞).15.-1 解析:由题意知,f (-x )=-f (x ),即-x x2-(a +1x +a =-x x2+(a +1x +a ,∴(a +1)x =0对x ≠0恒成立,∴a +1=0,a =-1.16.y =x 2或y =1+x ,x<01-x ,x>0,或y =-x 2(答案不唯一)解析:可结合条件来列举,如:y =x 2或y =1+x ,x<01-x ,x>0或y =-x 2.解题技巧:本题为开放型题目,答案不唯一,可结合条件来列举,如从基本初等函数中或分段函数中来找.17.解:(1)由-x 2-2x +8=0,解得A ={-4,2}.当a =1时,B =(-∞,1].∴A ∩B =.(2)∵A ⊆B ,∴2a -1≤0,-4a -1≤0,∴-41≤a ≤21,即实数a 的取值范围是21.18.解:(1)∁R (A ∪B )={x |x ≤3或x ≥10},(∁R A )∩B ={x |7≤x <10}.(2)由题意知,∵A ⊆C ,∴a -4≤3,a +4≥7,解得3≤a ≤7,即a 的取值范围是3,7].19.解:(1)f (x )在3,5]上为增函数.证明如下:任取x 1,x 2∈3,5]且x 1<x 2.∵ f (x )=x +12x -1=x +12(x +1-3=2-x +13,∴ f (x 1)-f (x 2)=x1+13-x2+13=x2+13-x1+13=(x1+1(x2+13(x1-x2,∵ 3≤x 1<x 2≤5,∴ x 1-x 2<0,(x 2+1)(x 1+1)>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴ f (x )在3,5]上为增函数.(2)根据f (x )在3,5]上单调递增知,f (x )]最大值=f (5)=23,f (x )]最小值=f (3)=45.解题技巧:(1)若函数在闭区间a ,b ]上是增函数,则f (x )在a ,b ]上的最大值为f (b ),最小值为f (a ).(2)若函数在闭区间a ,b ]上是减函数,则f (x )在a ,b ]上的最大值为f (a ),最小值为f (b ).20.解:由f (x )=-(x -a )2+a 2-a ,得函数f (x )的对称轴为x =a .①当a <0时,f (x )在0,1]上单调递减,∴f (0)=2,即-a =2,∴a =-2.②当a >1时,f (x )在0,1]上单调递增,∴f (1)=2,即a =3.③当0≤a ≤1时,f (x )在0,a ]上单调递增,在a,1]上单调递减,∴f (a )=2,即a 2-a =2,解得a =2或-1与0≤a ≤1矛盾.综上,a =-2或a =3.21.解:(1)令x =y =-1,f (1)=1.f (x )为偶函数.证明如下:令y =-1,则f (-x )=f (x )·f (-1),∵f (-1)=1,∴f (-x )=f (x ),f (x )为偶函数.(2)f (x )在(0,+∞)上是增函数.设0<x 1<x 2,∴0<x2x1<1,f (x 1)=f ·x2x1=f x2x1·f (x 2),Δy =f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)-f x2x1f (x 2)=f (x 2)x2x1.∵0<f x2x1<1,f (x 2)>0,∴Δy >0,∴f (x 1)<f (x 2),故f (x )在(0,+∞)上是增函数.(3)∵f (27)=9,又f (3×9)=f (3)×f (9)=f (3)·f (3)·f (3)=f (3)]3,∴9=f (3)]3,∴f (3)=93,∵f (a +1)≤93,∴f (a +1)≤f (3),∵a ≥0,∴a +1≤3,即a ≤2,综上知,a 的取值范围是0,2].22.解:(1)当a =0时,f (x )=x 2,f (-x )=f (x ).∴函数f (x )是偶函数.当a ≠0时,f (x )=x 2+x a (x ≠0),而f (-1)+f (1)=2≠0,f (-1)-f (1)=-2a ≠0,∴ f (-1)≠-f (1),f (-1)≠f (1).∴ 函数f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(2)f (1)=2,即1+a =2,解得a =1,这时f (x )=x 2+x 1.任取x 1,x 2∈2,+∞),且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=x11-x21=(x 1+x 2)(x 1-x 2)+x1x2x2-x1=(x 1-x 2)x1x21, 由于x 1≥2,x 2≥2,且x 1<x 2,∴ x 1-x 2<0,x 1+x 2>x1x21,f (x 1)<f (x 2),故f (x )在2,+∞)上单调递增.。
班级高一第一章集合与函数试卷座号姓名一、选择题(本大题共 12小题,每小题 且只有一个答案是正确的.)1. 下列各组对象中,不能形成集合的是 A .连江五中全体学生 C .连江五中2012级2. 下列从集合M 到集合 第I 卷(选择题共60分) 5分,共60分.在每小题所给的四个答案中有 高一学生) B .连江五中的必修课 D .连江五中全体高个子学生N 的对应f 是映射的是().VC2D3 .下列关系正确的是 A . 0 N ) B . 1- RD . —3 ’ Z4.下列各组函数是同一函数的是( 心与y=1 xC . y =x | -|x -1 与 y =2x -1 5 .已知 x 2 4~1 x v1 f x 二 ,"J 则f 2的值为 ~2 x 3, x A 1, I 彳匕 』X —hx 〉1, y "与 y「_x,x :::1x 3 xC .D . 5-7 A . 6.下列哪个是偶函数的图像(B . 2系的Venn 图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有()B . 2个 D •无穷多个&已知函数f X =X 21,^0,-的最值情况是( )L29 •某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就匀速跑步,等跑累了再匀速走余下的 路程.在下图中纵轴表示该生离学校的距离d ,横轴表示出发后的时间 t ,则下图中的四10 .已知集合A ^{2,3,9}且A 中至少有一个奇数,则这样的集合有()。
A . 6个B . 5个C . 4个D . 3个11.设偶函数f x 的定义域为R ,当x ・[0,;时f x 是增函数,则f -2 , f 二,f 七 的大小关系是()A . 3个 C . 1个 A .有最大值-,但无最小值4 B .有最小值3,有最大值4C .有最小值 1,有最大值19D •无最大值,也无最小值A . f (二)::f (―3) :: f(-2)B . f (二)f (-2) f (-3)C . f (二)f (-3)f ( -2)D . f (二):::f (―2) :: f (-3)12 .已知函数 x 2 亠 ax, x -1f x : 、ax 2 +x, x>1在R 上单调递减,则实数 a 的取值范围是(B . 一2 ::: a -1C . a ■ ~2第n卷(非选择题共90分)、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,将答案填在题后的横线上.)13 .右图是定义在区间丨22 ]的函数y=f x,贝U f x的减区间是★★★14 .函数f(x) = —1的定义域为★★★(用区间表x示).15 .已知定义在R上的减函数f x满足f 2m-1 ■ f 1-m,则实数m的取值范围是★★★ .16 .已知集合M -3 < x < 4>N =「x2a -1 < x < a 1),若M 二N,则实数a 的取值范围是★★★.三、解答题(本大题共6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算过程. )17 .(本小题满分12分)判断并证明下列函数的奇偶性:(I)f x =x3 2x ;(n)g x =x°.18.(本小题满分12分)已知集合A={x3^xc6} B = tx -1或,求:(I) e R A UB ;(n) A「| G R B .19 .(本小题满分12分)设函数f x]=2 .x(I)判断函数f x在0,;上的单调性并用定义加以证明;(n)求函数f x在区间2,5 1上的最大值与最小值.20 .(本小题满分12分)设函数f(x)=—.1 +x1(I)若fa ,求实数a的值;3、 A \(n)求证:f f x ( x = 0 且x^ -1);\x j(川)求f 诺f鼎川f1 f1f2川f2011 f 2012的值.21.(本小题满分12分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当X-0时,f x]=x2-6x (1)画出f(x)的图象;(2)根据图象直接写出其单调增区间;(3)写出f(x)的解析式.22 .(本小题满分14分)已知函数f(x) --x2 ax - 2,^ 1-5,5 1.(I)若函数f x不是单调函数,求实数a的取值范围;(n)记函数f x的最小值为g a,求g a表达式.连江五中2014级高一第一章集合与函数试卷参考答案及评分标准一、选择题1-5QCADC6-10:ABCDA 11-12:CA、填空题13. 1-1,1]x —1^0 x 占1 ( 1 - t114 •解:j 二I 二{xx K1h疋义域为乩范)或{xx31}x式0 x式015. 解:f x在R上的减函数且f 2m-1 j > f 1 —m—2,l或2m -1 :::1 -m= m ,实数m的取值范围是316. 解:M 二N①N - 一时2a -1 a 1二a 2②N =.一由右图得工2a -1 < a 1 J a < 2I I彳2a—13—3 n估色一1二一1兰a兰2a +1 < 4 a < 3综上所述a _ -1或丨-1,三、解答题17. ........................................................................................................................................... 解:(I)函数f x的定义域为R,关于原点对称. .......................................... 2分f O )=( f 3+2(F )=-x3-2x =-(X3+x )=-f (x ), ....................................... 5分函数f x为奇函数.(n)函数g x的定义域为-::,0 U 0,:;3[,关于原点对称.g x 1 , (4)xg -x^4 =g x . ................................................................................................ 5分(-x4 x函数g x为偶函数.18 .解:(I)TA J.x3 <x:::6?, -Ap|B 」.x5 乞x:::6?, ............................................................................................... 3分- C R (AljB)」xx :::5或x _6f. .................................................................................. 6分 (n)vB J..XX 乞—1或x _5?,C R B ={x 一1 e x , ................................................................................................ 9分 (C R B )|J A =观 一1 <x ^6} . ................................................................................... 12 分 19 .解:(I )函数f x 在0,; 上为增函数,下证之. 设 X 1,X 2是(0,范J 上的任意两个实数,有 X 1 CX 2,则•…3 3 _3 石—X 2 f 石-f x 2 = 0 :: x ::: X 2 , 2工 X 1 x^2 x 1 -x 2 :: 0,x 1x 2 0 , ............................................ 二 f X 1 -f X 2::0,即 f X ::: f X 2 , .................................. 函数f x 在0,亠「]上为增函数. ............. (n)由(I)可知函数 f x 在12,5 ]上为增函数. 7 」 」 1f X max 二 f 5 , f X min = f 2•…… 5 2…■ 1 —a 1f a , .................. ''1+a 3 20 •解:(I ):a =2.1 xf(x):1 +x 11 — r x_x-1_ —x,X 1 1 X 1 1 X 'X f * L_f (X ) .................................fx.(川)由(n )可知1f ; f x -0 ............. ..............................’f 1 )f 2012 =0,f 茹 f 2011 =0,|l|,f又•••丄2012f 1 =0 ,「•原式=0 .1 f2 =0 .12分10分11分 12分2—2,其对称轴为x =◎4 2函数f x 不是单调函数,-5 畀::5 , .............................. 2 (说明:本步若取等号,扣 1分)—10ca£10,•实数a 的取值范围为 -10,10 .(n)①当a < 0,即卩a < 0时, ...............................2f (x m i ri =f (5 )=—25+5a +2 =5a —23,即 g(a ) = 5a —23 .5a -23,a < 0, J 5a -'23,a - 0.2 -6x •••当 x 一0 时,f (x) =x 2 2二 f(-x) =(-x) _6(-x) =x 6x - •••函数f (x )为R 上的奇函数, • •• f (-x) = - f (x)................................. f (「x)二- f (x) = x 26x 2f (x) - -x -6x, x :: 0 ............................!x 2 -6x, x X 0, •- f(x)=2j —x -6x, x c0.10分 12分②当a0,即a 0时, 2f Xmin10分 =f -5 = 25 —5a 2 - _5a —23,即 g a - _5a — 23 .12分 22 .解:(I) f x — x —|综上所述,g a =14分。
人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版习题1.2(第24页)练习(第32页)1.答:在一定地范围内,生产效率随着工人数量地增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量地增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数. 4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <, 因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称地;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称地.习题1.3(第39页) 1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数; (2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间地一个可能地图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x=-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车地月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数地解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩. B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-地对称轴为1x =,则函数()f x 地单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 地单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形地宽为x m ,得矩形地长为3032xm -,设矩形地面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造地每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室地最大面积是237.5m . 3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下:设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题(第44页)A 组1.解:(1)方程29x =地解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320xx -+=地解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 地两个端点地距离相等,即{|}P PA PB =表示地点组成线段AB 地垂直平分线;(2){|3}P POcm =表示地点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 地圆.3.解:集合{|}P PA PB =表示地点组成线段AB 地垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示地点组成线段AC 地垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==地点是线段AB 地垂直平分线与线段AC 地垂直平分线地交点,即ABC ∆地外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a=时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 地值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,即{(0,0)}A B =;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅;集合3039(,)|{(,)}2355x y BC x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭;则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数地定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数地定义域为[4,5)(5,)+∞.7.解:(1)因为1()1x f x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数地对称轴为8k x=, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性, 则208k ≥,或58k ≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 地取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数; (2)函数2y x -=地图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛地有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛地有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛地有3人,只参加游泳一项比赛地有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥. 3.解:由(){1,3}U AB =,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合A B 里除去()U A B ,得集合B ,所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩. .5.证明:(1)因为()f x axb =+,得121212()()222x x x x a f a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()()22x x x x a b +=+++, 因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤, 即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<, 因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >,所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人地全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤,25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =,所以该人当月地工资、薪金所得是2517.8元.版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. 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人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》单元检测精选(含答案解析)(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2D .42.设函数f (x )=,则f (f(31)的值为( )A.128127B .-128127C.81D.1613.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=x -1f(2x的定义域是( ) A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)4.已知f (x )=(m -1)x 2+3mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-4,2)上为( ) A .增函数B .减函数C .先递增再递减D .先递减再递增5.三个数a =0.32,b =log 20.3,c =20.3之间的大小关系是( ) A .a <c <b B .a <b <c C .b <a <cD .b <c <a6.若函数f (x )唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,那么下列命题中正确的是( )A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(0,1)或(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间[2,16)内无零点D .函数f (x )在区间(1,16)内无零点7.已知0<a <1,则方程a |x |=|log a x |的实根个数是( ) A .2 B .3C .4D .与a 值有关8.函数y =1+ln(x -1)(x >1)的反函数是( ) A .y =e x +1-1(x >0)B .y =e x -1+1(x >0)C .y =e x +1-1(x ∈R )D .y =e x -1+1(x ∈R )9.函数f (x )=x 2-2ax +1有两个零点,且分别在(0,1)与(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <1B .a <-1或a >1C .1<a <45D .-45<a <-110.若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y =x 2,x ∈[1,2]与函数y =x 2,x ∈[-2,-1]即为“同族函数”.请你找出下面函数解析式中能够被用来构造“同族函数”的是( )A .y =xB .y =|x -3|C .y =2xD .y =11.下列4个函数中: ①y =2008x -1;②y =log a 2 009+x 2 009-x(a >0且a ≠1); ③y =x +1x2 009+x2 008;④y =x (a -x -11+21)(a >0且a ≠1). 其中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ) A .①B .②③C .①③D .①④12.设函数的集合P ={f (x )=log 2(x +a )+b |a =-21,0,21,1;b =-1,0,1},平面上点的集合Q ={(x ,y )|x =-21,0,21,1;y =-1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数f (x )的图象恰好经过Q 中两个点的函数的个数是( )A .4B .6C .8D .10第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:x 1 2 3 f (x )131x 1 2 3 g (x )321则不等式f [g (x )]>g [f (x )]的解为________. 14.已知log a 21>0,若≤a 1,则实数x 的取值范围为______________.15.直线y =1与曲线y =x 2-+a 有四个交点,则a 的取值范围为________________.16.已知下表中的对数值有且只有一个是错误的.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10}.求:A∪B,∁R(A∩B),(∁R A)∩B.18.(本小题满分12分)(1)已知全集U=R,集合M={x|≤0},N={x|x2=x+12},求(∁U M)∩N;(2)已知全集U=R,集合A={x|x<-1或x>1},B={x|-1≤x<0},求A∪(∁U B).19.(本小题满分12分)已知集合A={x|-2<x<-1或x>1},B={x|a≤x<b},A∪B={x|x>-2},A ∩B={x|1<x<3},求实数a,b的值.20.(本小题满分12分)已知集合A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5}.(1)若a=-2,求A∩∁R B;(2)若A⊆B,求a的取值范围.21.(本小题满分12分)设集合A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.(1)若a=51,判断集合A与B的关系;(2)若A∩B=B,求实数a组成的集合C.22.(本小题满分12分)已知集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0},B={x|x2-3x+2=0}.(1)若A≠∅,求实数a的取值范围;(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.参考答案与解析1.D [∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2}, 又∵A ∪B ={0,1,2,4,16}, ∴a2=16,a =4,即a =4. 否则有a2=4a =16矛盾.]2.A [∵f (3)=32+3×3-2=16, ∴f(31=161,∴f (f(31)=f (161)=1-2×(161)2=1-2562=128127.] 3.B [由题意得:x ≠10≤2x ≤2,∴0≤x <1.] 4.C [∵f (x )=(m -1)x 2+3mx +3是偶函数,∴m =0,f (x )=-x 2+3,函数图象是开口向下的抛物线,顶点坐标为(0,3),f (x )在(-4,2)上先增后减.]5.C [20.3>20=1=0.30>0.32>0=log 21>log 20.3.]6.C [函数f (x )唯一的一个零点在区间(0,2)内,故函数f (x )在区间[2,16)内无零点.] 7.A [分别画出函数y =a |x |与y =|log a x |的图象,通过数形结合法,可知交点个数为2.]8.D [∵函数y =1+ln(x -1)(x >1),∴ln(x -1)=y -1,x -1=e y -1,y =e x -1+1(x ∈R ).] 9.C [∵f (x )=x 2-2ax +1, ∴f (x )的图象是开口向上的抛物线.由题意得:f(2>0.f(1<0,即4-4a +1>0,1-2a +1<0,解得1<a <45.] 10.B11.C [其中①不过原点,则不可能为奇函数,而且也不可能为偶函数;③中定义域不关于原点对称,则既不是奇函数,又不是偶函数.] 12.B [当a =-21,f (x )=log 2(x -21)+b , ∵x >21,∴此时至多经过Q 中的一个点;当a =0时,f (x )=log 2x 经过(21,-1),(1,0), f (x )=log 2x +1经过(21,0),(1,1);当a =1时,f (x )=log 2(x +1)+1经过(-21,0),(0,1), f (x )=log 2(x +1)-1经过(0,-1),(1,0); 当a =21时,f (x )=log 2(x +21)经过(0,-1),(21,0) f (x )=log 2(x +21)+1经过(0,0),(21,1).]13.x =2解析 ∵f (x )、g (x )的定义域都是{1,2,3},∴当x =1时,f [g (1)]=f (3)=1,g [f (1)]=g (1)=3,不等式不成立; 当x =2时,f [g (2)]=f (2)=3,g [f (2)]=g (3)=1,此时不等式成立; 当x =3时,f [g (3)]=f (1)=1,g [f (3)]=g (1)=3, 此时,不等式不成立. 因此不等式的解为x =2. 14.(-∞,-3]∪[1,+∞) 解析 由log a 21>0得0<a <1. 由≤a 1得≤a -1,∴x 2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1. 15.1<a <45解析 y =x2+x +a ,x <0,x2-x +a ,x ≥0,作出图象,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a )点,最小值为a -41,要使y =1与其有四个交点,只需a -41<1<a ,∴1<a <45. 16.lg1.5解析 ∵lg9=2lg3,适合,故二者不可能错误,同理:lg8=3lg2=3(1-lg5),∴lg8,lg5正确.lg6=lg2+lg3=(1-lg5)+lg3=1-(a +c )+(2a -b )=1+a -b -c ,故lg6也正确.17.解:∵全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}, ∴A ∪B ={x |2<x <10},A ∩B ={x |3≤x <7}, ∴∁R (A ∩B )={x |x ≥7或x <3}. ∵∁R A ={x |x ≥7或x <3},∴(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.18.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁U M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1或x >1},B ={x |-1≤x <0}, ∴∁U B ={x |x <-1或x ≥0}. ∴A ∪(∁U B )={x |x <-1或x ≥0}. 19.解:∵A ∩B ={x |1<x <3},∴b =3,又A∪B={x|x>-2},∴-2<a≤-1,又A∩B={x|1<x<3},∴-1≤a<1,∴a=-1.20.解:(1)当a=-2时,集合A={x|x≤1},∁R B={x|-1≤x≤5},∴A∩∁R B={x|-1≤x≤1}.(2)∵A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},A⊆B,∴a+3<-1,∴a<-4.解题技巧:本题主要考查了描述法表示的集合的运算,集合间的关系,解决本题的关键是借助于数轴求出符合题意的值.在解决(2)时,特别注意参数a是否取到不等式的端点值.21.解:A={x|x2-8x+15=0}={3,5}.(1)若a=51,则B={5},所以B A.(2)若A∩B=B,则B⊆A.当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B=a1,因为B⊆A,所以a1=3或a1=5,即a=31或a=51;综上所述,实数a组成的集合C为51.22.解:(1)①当a=1时,A=32≠∅;②当a≠1时,Δ≥0,即a≥-81且a≠1,综上,a≥-81;(2)∵B={1,2},A∩B=A,∴A=∅或{1}或{2}或{1,2}.①A=∅,Δ<0,即a<-81;②当A={1}或{2}时,Δ=0,即a=0且a=-81,不存在这样的实数;③当A={1,2},Δ>0,即a>-81且a≠1,解得a=0.综上,a<-81或a=0.11。
第一章 集合与函数概念同步练习1.1.1 集合的含义与表示 一. 选择题:1.下列对象不能组成集合的是( )A.小于100的自然数B.大熊猫自然保护区C.立方体内若干点的全体D.抛物线2x y =上所有的点 2.下列关系正确的是( )A.N 与+Z 里的元素都一样B.},,{},,{c a b c b a 与为两个不同的集合C.由方程0)1(2=-x x 的根构成的集合为}1,1,0{D.数集Q 为无限集 3.下列说法不正确的是( )A.*0N ∈B.Z ∉1.0C.N ∈0D.Q ∈24.方程⎩⎨⎧-=-=+3212y x y x 的解集是( )A.}1,1{-B.)1,1(-C.)}1,1{(-D.1,1-二.填空题:5.不大于6的自然数组成的集合用列举法表示______________.6.试用适当的方式表示被3除余2的自然数的集合____________.7.已知集合}7,3,2,0{=M ,由M 中任取两个元素相乘得到的积组成的集合为 ________. 8.已知集合}012{2=++∈=x ax R x M 只含有一个元素,则实数=a ______,若M 为空集,可a 的取值范围为_________.三.解答题:9.代数式}{)8(2x x x ∈-- ,求实数x 的值。
10.设集合A=},,2),{(N y x x y y x ∈+-=,试用列举法表示该集合。
11.已知}33,2{12+++∈x x x 试求实数x 的值。
1.1.2 集合的含义与表示一. 选择题:1.集合Φ与}0{的关系,下列表达正确的是( ) A.φ=}0{ B.φ⊆}0{ C.}0{∈φ D.φ}0{⊇2.已知集合A=}3,2,1{,则下列可以作为A 的子集的是( )A.}4,1{B.}3,2{C.}4,2{D.}4,3,1{ 3.集合},,{c b a 的非空真子集个数是( )A.5B.6C.7D.8 4.已知集合M={正方形},N={菱形},则( )A.N M =B.N M ∈C.M ≠⊂ND.N ≠⊂M二.填空题5.用适当的符号填空①},2_____{0Z n n x x ∈=②}_____{1质数③},,_____{}{c b a a ④}0))((_____{},{=--b x a x x b a ⑤},12______{},14{++∈+=∈+=N k k x x N k k x x 6.写出集合}1{2=x x 的所有子集_______________________7.设集合}{},63{a x x B x x A <=≤<-=,且满足A ≠⊂,B 则实数a 的取值范围是_________三.解答题8.已知集合B 满足}2,1{≠⊂B ⊆}5,4,3,2,1{,试写出所有这样的集合 9.已知}5{>=x x A ,}3{x x B <=,试判断A 与B 的关系 10.已知A=}3,4,1{},2,1{a B a =+,且B A ⊆,求a 的值1.1.3集合的基本运算(一)一.选择题1.已知集合A=}4,3,2,1{,}6,4,1{=B ,则=B A I ( ) A.}4,2,1{ B.}6,4,3,2,1{ C.}4,1{ D.}4,3,1{2.设A=}2{->x x ,}21{<<-=x x B ,则=B A Y ( ) A.R B.}2{<x x C.}1{->x x D.}2{->x x3.设{=A 等腰三角形} ,B={等边三角形},C={直角三角形},=C B A I Y )(( ) A.{等腰三角形} B.{直角三角形} C.φ D.{等腰直角三角形}4.已知集合}90{<<∈=x Z x M ,},2{+∈==N n n x x N ,则=N M I ( )A.{}6,4,2B.{}8,6,4,2C.{}7,6,5,4,3,2D.{}8,7,6,5,4,3,2,1 二.填空题5.{偶数}I {奇数}=__________.6.已知集合}31{<≤-=x x A ,}13{≤<-=x x B ,则=B A I __________.7.若集合A B A =I ,则=B A Y ___________.8.已知集合}33{<≤-=x x A ,}2{≤=x x B ,则=B A Y ___________.三.解答题9.集合},,523),{(R y x y x y x A ∈=-=},,132),{(R y x y x y x B ∈-=+=,求 B A I 10.已知集合},3,1{a A =,}1,1{2+-=a a B ,且A B A =Y ,求a 的值 11.已知集合},02{2=+-∈=b ax x R x A }05)2(6{2=++++∈=b x a x R x B且}21{=B A I ,求B A Y1.1.3集合的基本运算(二)一.选择题1.已知全集R U =,集合}1{<=x x M ,则M C u 为( ) A.}1{≥x x B.}1{>x x C.}1{<x x D.}1{≤x x2.设全集}4,3,2{=U ,}2,3{-=a A ,}3{=A C u ,则a 的值是( ) A.7 B.1- C.17-或 D.71-或3.已知全集R U =,集合}32{<≤-=x x A ,则A C u =( )A.}32{≥-≤x x x 或B.}32{>-≤x x x 或C.}32{>-<x x x 或D.}32{≥-<x x x 或 4.已知全集}8,7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,4,3{=A ,}6,3,1{=B ,那么集合 C={2,7,8}可以表示为( )A.B C uB.B A IC.B C A C u u ID.B C A C u u Y二.填空题5.设全集R U =,}62{<≤=x x A ,}4{≤=x x B ,则B A I =__,__=B C A u I ,__=B A C u I .6.全集=U {三角形},=A {直角三角形},则A C u =____________.7.设全集}4,3,2,1,0{=U }3,2,1,0{=A ,}4,3,2{=B ,则=B A C u I ____8.已知全集},2,1,0{=U 且}2{=A C u ,则A 的真子集共有___个.三.解答题9.设全集R U =,集合},43{R x x x M ∈<≤-=,},51{R x x x N ∈≤<-=,求①N M Y ②N C M C u u I10.设全集=U {1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合}2{=B A I ,}9,1{=B C A C u u I ,}8,6,4{=B A C u I ,求B A ,11.已知}1,4,2{2+-=x x U ,}1,2{+=x B ,}7{=B C u ,求x 的值1.2.1函数的概念(一)一.选择题1.函数13)(+=x x f 的定义域为( )A.)31,(--∞B.),31(+∞- C.),31[+∞- D.]31,(--∞2.已知函数q px x x f ++=2)(满足0)2()1(==f f ,则)1(-f 的值为( ) A.5 B.5- C.6 D.6-3.下列函数中)()(x g x f 与表示同一函数的是( )A.1)()(0==x g x x f 与 B.xx x g x x f 2)()(==与C.22)1()()(+==x x g x x f 与D.33)()(x x g x x f ==与 4.下列各图象中,哪一个不可能为)(x f y =的图象( )二.填空题5.已知x x x f 2)(2-=,则=)2(f ______________.6.已知12)1(2+=+x x f ,则=)(x f ______________.7.已知)(x f 的定义域为],4,2[则)23(-x f 的定义域为_______________. 8.函数11)(22---=x x x f 的定义域为______________.三.解答题9.设⎩⎨⎧≥+<-=)0(22)0(12)(2x x x x x f ,求)2(-f 和)3(f10.求下列函数的定义域 (1)321)(+=x x f (2)x x x g -++=1)10()(011.已知)(x f 为一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x fx(D)(B)(C) (A)x1.2.1函数的概念(二)一、 选择题1.函数x x y 22-=的定义域为}3,2,1,0{,其值域为( ) A.}3,0,1{- B.}3,2,1,0{ C.}31{≤≤-y y D.}30{≤≤y y2.函数)(11)(2R x xx f ∈+=的值域是( ) A.)1,0( B.]1,0( C.)1,0[ D.]1,0[ 3.下列命题正确的有( ) ①函数是从其定义域到值域的映射②x x x f -+-=23)(是函数③函数)(2N x x y ∈=的图象是一条直线④x x g xx x f ==)()(2与是同一函数 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 4.函数xx x y -+=)32(的定义域为( )A.⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠<230x x x 且B.{}0<x xC.{}0>x xD.⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠≠∈230x x R x 且二.填空题5.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<<--≤+=2,221,1,2)(2x x x x x x x f ,若3)(=x f ,则x 的值为__________.6.设函数33)(2+-=x x x f ,则)()(a f a f --等于____________.7.设函数x x x f --=1)(,则=)]1([f f ____________.8.函数[]3,1,322∈+-=x x x y 的值域是________________.三.解答题9.求函数242x x y --=的值域10.已知函数1122---=x x y ,求20072008y x +的值 11.已知函数bax xx f +=)((a .0≠a ,b 且为常数)满足1)2(=f ,x x f =)(有唯一解,求函数)(x f y =的解析式和)]3([-f f 的值.1.2.2 函数表示法(一) 一、 选择题1.设集合{}c b a A ,,=,集合B=R ,以下对应关系中,一定能成建立A 到B 的映射的是( )A.对A 中的数开B.对A 中的数取倒数C.对A 中的数取算术平方D.对A 中的数开立方2.某人从甲村去乙村,一开始沿公路乘车,后来沿小路步行,图中横轴表示走的时间,纵轴表示某人与乙村的距离,则较符合该人走法的图是( )3.已知函数23)12(+=+x x f ,且2)(=a f ,则a 的值等于( )A.8B.1C.5D.1-4.若x xx f -=1)1(,则当10≠≠x x 且时,)(x f 等于( )A.x 1B.11-xC.x -11D.11-x二.填空题5.若[]36)(+=x x g f ,且12)(+=x x g ,则=)(x f ______________.6.二次函数的图象如图所示,则此函数的解析式为___________.ttt ABDC7.已知函数⎩⎨⎧<≥=0,0,)(2x x x x x f 则=-)2(f ________,)4(f =_______8.集合}5,3,1{-=B ,12)(-=x x f 是A 到B 的函数,则集合 A 可以表示为____________________三.解答题9.已知函数)(x f 是一次函数,且14)]([-=x x f f ,求)(x f 的解析式10.等腰三角形的周长为24,试写出底边长y 关于腰长x 的函数关系式,并画出它的图象 11.作出函数31--+=x x y 的图象,并求出相应的函数值域1.2.2 函数表示法(二) 一、 选择题1.已知集合{}{}20,40≤≤=≤≤=y y B x x A ,按对应关系f ,不能成为从A 至B 的映射的一个是( ) A.x y x f 21:=→ B.2:-=→x y x f C.x y x f =→: D.2:-=→x y x f2.如图,函数1+=x y 的图象是( )y3.设}8,6,2,1,0,21{},4,2,1,0{==B A ,下列对应关系能构成A 到B 的映射的是( )A.1:3-→x x fB.2)1(:-→x x fC.12:-→x x fD.x x f 2:→4.已知函数⎩⎨⎧>+-≤+=1,31,1)(x x x x x f ,则⎥⎦⎤⎢⎣⎡)25(f f =( ) A.21 B.23 C.25 D.29 二.填空题5.设函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<≤-<≤-+=2,320,2101,22)(x x x x x x f ,则)43(-f 的值为______, )(x f 的定义域为_____.6.)(x f 的图象如图,则)(x f =____________.7.对于任意R x ∈都有)(2)1(x f x f =+,当10≤≤x 时,)5.1-的值是____________.8.23)1(+=+x x f ,且2)(=a f ,则a 的值等于____________.三.解答题9.作出下列函数的图象(1)x y -=1,)2(≤∈x Z x 且 (2)3422--=x x y ,)30(<≤xA B CD10.已知函数⎩⎨⎧<+≥-=4),3(4,4)(x x f x x x f ,求)1(-f 的值11.求下列函数的解析式(1)已知)(x f 是二次函数,且1)()1(,2)0(-=-+=x x f x f f ,求)(x f (2)已知x x f x f 5)()(3=-+,求)(x f1.3.1 函数单调性与最大(小)值(一) 一.选择题1.若),(b a 是函数)(x f y =的单调递增区间,()b a x x ,,21∈,且21x x <,( ) A.)()(21x f x f < B.)()(21x f x f = C.)()(21x f x f > D.以上都不正确2.下列结论正确的是( )A.函数x y -=在R 上是增函数B.函数2x y =在R 上是增函数C.x y =在定义域内为减函数D.xy 1=在)0,(-∞上为减函数 3.函数111--=x y ( ) A.在),1(+∞-内单调递增 B.在),1(+∞-内单调递减 C.在),1(+∞内单调递增 D.在),1(+∞内单调递减 4.下列函数在区间),0(+∞上为单调增函数的是( ) A.x y 21-= B.x x y 22+= C.2x y -= D.xy 2=二.填空题5.已知函数)(x f 在),0(+∞上为减函数,那么)1(2+-a a f 与)43(f 的大小关系是________.6.函数)(x f y =7.已知13)(22-+-=a ax ax x f )0(<a ,则3(f ______.8.函数342+--=x x y 的单调递增区间为_______,当=x _______时,y 有最______值为____.三.解答题9.已知)(x f y =在定义域)1,1(-上为减函数,且)1()1(2-<-a f a f 求a 的取值范围。
第一章集合与函数概念综合测试题、选择题1函数讨二2x -1的定义域是()2•已知集合 A 到B 的映射f:x T y=2x+1,那么集合A 中元素2在B 中对应的元素是( )A • 2B • 6C • 5D • 83•设集合 A 二{x|1 ::: x ::: 2}, B 二{x|x ::: a}.若 A B,则 a 的范围是()A • a_2B • a < 1C • a - 1D . a 乞 24•函数y =(k • 2)x • 1在实数集上是减函数,则 k 的范围是()A • k l :—2B • k z ;—2C • k ^ -2D • k-25•全集 U ={ 0,1,3,5,6,8},集合 A = { 1 , 5, 8 }, B ={2},则(6 A ) B =()A (2,;)B.[];)2 2—1 C.(「2) -1D.( =,2]B • { 0,3,6} {2,1,5,8} D • {0,2,3,6}F列各组函数中,表示同一函数的是(0 x y =x ,y =A •xB y = .x -1 . x 1, y = . x2 -1—2Dy=|x|,y = (、x)F列函数是奇函数的是(1A • y =x2B • y =2x2 3 (一“)若奇函数f x在1,3】上为增函数,且有最小值0,则它在1-3,-1】上A •是减函数,有最小值C •是减函数,有最大值设集合M = X - 2乞x -2 :f,B •是增函数,D •是增函数,N 二:y0 -有最小值有最大值y乞2:,给出下列四个图形,其中能表示集合M为定义域,N为值域的函数关系的是()x2 x 010. 已知f (x) X=0,则 f [ f (-3)]等于( )0 x cO2A . 0 B. n C. n D. 9二. 填空题r X +5(XA 1) nt211. 已知f(x—1)=x2,贝y f(x)= .14.已知f (x) = 2 ,则2x +1(x 兰1)f[f(1)> _______________________ .212. 函数y = x -6x的减区间是_____________ .13•设偶函数f (x)的定义域为R,当x・[0, •::)时f(x)是增函数,则f (2), f (二),f (-3)的大小关系是_________________________三、解答题14.设U =R, A x _1[ B J x 0 :: x :: 5?,求C u 切B 和A C U B .15. 求下列函数的定义域(4)f(X)x —22(2) f(x)|x| -216.集合A = 'xx2• 4x = 0; B -汉x2• 2 a T x • a2-1 = 0若A B = B求a 的取值范围。
高中数学必修1课后习题答案第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A 为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______A ,美国_______A ,印度_______A ,英国_______A ;(2)若2{|}A x x x ==,则1-_______A ;(3)若2{|60}B x x x =+-=,则3_______B ;(4)若{|110}C x N x =∈≤≤,则8_______C ,9.1_______C .1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===.(3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-.(4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程290x -=的所有实数根组成的集合;(2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合;(4)不等式453x -<的解集.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-;(2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7}; (3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩, 即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{,,}a b c 的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ;取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ;取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.用适当的符号填空:(1)a ______{,,}a b c ; (2)0______2{|0}x x =;(3)∅______2{|10}x R x ∈+=; (4){0,1}______N ;(5){0}______2{|}x x x =; (6){2,1}______2{|320}x x x -+=.2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集; (5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.判断下列两个集合之间的关系:(1){1,2,4}A =,{|8}B x x =是的约数;(2){|3,}A x x k k N ==∈,{|6,}B x x z z N ==∈;(3){|410}A x x x N +=∈是与的公倍数,,{|20,}B x x m m N +==∈.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以A B ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+,即B 是A 的真子集,B A ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,求,A B A B I U .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==I I ,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}A B ==U U .2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,A B A B I U .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=,方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-,即{1},{1,1,5}A B A B =-=-I U .3.已知{|}A x x =是等腰三角形,{|}B x x =是直角三角形,求,A B A B I U .3.解:{|}A B x x =I 是等腰直角三角形,{|}A B x x =U 是等腰三角形或直角三角形.4.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5},{1,3,5,7}A B ==,求(),()()U U U A B A B I I 痧?.4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð, 则(){2,4}U A B =I ð,()(){6}U U A B =I 痧.1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)237_______Q ; (2)23______N ; (3)π_______Q ;(4_______R ; (5Z ; (6)2_______N . 1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4R是实数;(5Z 3=是个整数; (6)2N ∈ 25=是个自然数.2.已知{|31,}A x x k k Z ==-∈,用 “∈”或“∉” 符号填空:(1)5_______A ; (2)7_______A ; (3)10-_______A .2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈.当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-;3.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于1且小于6的整数;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=;(3){|3213}B x Z x =∈-<-≤.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求;(3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求.4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (2)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合; (3)不等式342x x ≥-的解集. 4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-; (2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥. 5.选用适当的符号填空:(1)已知集合{|233},{|2}A x x x B x x =-<=≥,则有:4-_______B ; 3-_______A ; {2}_______B ; B _______A ;(2)已知集合2{|10}A x x =-=,则有:1_______A ; {1}-_______A ; ∅_______A ; {1,1}-_______A ;(3){|}x x 是菱形_______{|}x x 是平行四边形;{|}x x 是等腰三角形_______{|}x x 是等边三角形.5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; B A ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥;(2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ; 2{|10}{1,1}A x x =-==-;(3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合{|24},{|3782}A x x B x x x =≤<=-≥-,求,A B A B U I .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥,则{|2}A B x x =≥U ,{|34}A B x x =≤<I .7.设集合{|9}A x x =是小于的正整数,{1,2,3},{3,4,5,6}B C ==,求A B I ,A C I ,()ABC I U ,()A B C U I .7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数,则{1,2,3}A B =I ,{3,4,5,6}A C =I ,而{1,2,3,4,5,6}B C =U ,{3}B C =I ,则(){1,2,3,4,5,6}A B C =I U ,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =U I .8.学校里开运动会,设{|}A x x =是参加一百米跑的同学,{|}B x x =是参加二百米跑的同学,{|}C x x =是参加四百米跑的同学,学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定,并解释以下集合运算的含义:(1)A B U ;(2)A C I .8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项,即为()A B C =∅I I .(1){|}A B x x =U 是参加一百米跑或参加二百米跑的同学;(2){|}A C x x =I 是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.设{|}S x x =是平行四边形或梯形,{|}A x x =是平行四边形,{|}B x x =是菱形, {|}C x x =是矩形,求B C I ,A B ð,S A ð.9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}B C x x =I 是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形,即{|}A B x x =是邻边不相等的平行四边形ð,{|}S A x x =是梯形ð.10.已知集合{|37},{|210}A x x B x x =≤<=<<,求()R A B U ð,()R A B I ð,()R A B I ð,()R A B U ð.10.解:{|210}A B x x =<<U ,{|37}A B x x =≤<I ,{|3,7}R A x x x =<≥或ð,{|2,10}R B x x x =≤≥或ð,得(){|2,10}R A B x x x =≤≥U 或ð,(){|3,7}R A B x x x =<≥I 或ð,(){|23,710}R A B x x x =<<≤<I 或ð,(){|2,3710}R A B x x x x =≤≤<≥U 或或ð.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =U ,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足A B A =U ,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.在平面直角坐标系中,集合{(,)|}C x y y x ==表示直线y x =,从这个角度看,集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示什么?集合,C D 之间有什么关系?2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合, 即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求,A B A B U I .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==,当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅U I ;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==U I ;当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}A B A B ==U I ;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},A B a A B ==∅U I .4.已知全集{|010}U A B x N x ==∈≤≤U ,(){1,3,5,7}U A B =I ð,试求集合B . 4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U A B =U ,得U B A ⊆ð,即()U U A B B =I 痧,而(){1,3,5,7}U A B =I ð, 得{1,3,5,7}U B =ð,而()U U B B =痧,即{0,2,4,6,8.9,10}B =. 第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.求下列函数的定义域:(1)1()47f x x =+; (2)()1f x =. 1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-,得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-; (2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤.2.已知函数2()32f x x x =+,(1)求(2),(2),(2)(2)f f f f -+-的值;(2)求(),(),()()f a f a f a f a -+-的值.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=,同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+,同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-,则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h 与时间t 关系的函数21305h t t =-和二次函数21305y x x =-;(2)()1f x =和0()g x x =.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >;(2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠.1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm ,面积为2ycm ,把y 表示为x 的函数.1.解:显然矩形的另一边长为2250x cm -,222502500y x x x x =-=-,且050x <<,即22500(050)y x x x =-<<.2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事.(1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;(3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.3.画出函数|2|y x =-的图象.3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.{|},{0,1}A x x B ==是锐角,从A 到B 的映射是“求正弦”,4.设中元素60o 相对应与A 的B 中的元素是什么?与B 中的元素2相对应的A 中元素是什么?4.解:因为3sin 60=o ,所以与A 中元素60o 相对应的B 中的元素是3; 因为2sin 45=o,所以与B 中的元素2相对应的A 中元素是45o . O 离开家的距离 时间 (A ) O 离开家的距离 时间 (B ) O 离开家的距离 时间 (C ) O 离开家的距离时间(D )1.2函数及其表示习题1.2(第23页)1.求下列函数的定义域:(1)3()4x f x x =-; (2)()f x =(3)26()32f x x x =-+; (4)()f x =. 1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠,得该函数的定义域为{|4}x x ≠;(2)x R ∈,()f x =即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠,得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠, 得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且.2.下列哪一组中的函数()f x 与()g x 相等?(1)2()1,()1x f x x g x x=-=-; (2)24(),()f x x g x ==;(3)2(),()f x x g x =.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()g x =的定义域为{|0}x x ≥, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(32x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.画出下列函数的图象,并说出函数的定义域和值域.(1)3y x =; (2)8y x =; (3)45y x =-+; (4)267y x x =-+. 3.解:(1)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(2)定义域是(,0)(0,)-∞+∞U ,值域是(,0)(0,)-∞+∞U ;(3)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.已知函数2()352f x x x =-+,求(2)f -,()f a -,(3)f a +,()(3)f a f +.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(2)3(2)5(2)2852f -=⨯--⨯-+=+, 即(2)852f -=+;同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++,即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++,即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+,即2()(3)3516f a f a a +=-+.5.已知函数2()6x f x x +=-, (1)点(3,14)在()f x 的图象上吗?(2)当4x =时,求()f x 的值;(3)当()2f x =时,求x 的值.5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-, 即点(3,14)不在()f x 的图象上;(2)当4x =时,42(4)346f +==--,即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-,即14x =.6.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==,求(1)f -的值.6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根,即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=,即(1)f -的值为8.7.画出下列函数的图象:(1)0,0()1,0x F x x ≤⎧=⎨>⎩; (2)()31,{1,2,3}G n n n =+∈.7.图象如下:8.如图,矩形的面积为10,如果矩形的长为x ,宽为y ,对角线为d ,周长为l ,那么你能获得关于这些量的哪些函数?8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x=>,10(0)x y y =>, 由对角线为d,即d =(0)d x =>, 由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x =+>, 另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得(0)l d ===>,即(0)l d =>.9.一个圆柱形容器的底部直径是dcm ,高是hcm ,现在以3/vcm s 的速度向容器内注入某种溶液.求溶液内溶液的高度xcm 关于注入溶液的时间ts 的函数解析式,并写出函数的定义域和值域.9.解:依题意,有2()2dx vt π=,即24v x t d π=, 显然0x h ≤≤,即240v t h d π≤≤,得204h d t v π≤≤, 得函数的定义域为2[0,]4h d vπ和值域为[0,]h . 10.设集合{,,},{0,1}A a b c B ==,试问:从A 到B 的映射共有几个?并将它们分别表示出来.10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.函数()r f p =的图象如图所示.(1)函数()r f p =的定义域是什么?(2)函数()r f p =的值域是什么?(3)r 取何值时,只有唯一的p 值与之对应?1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)-U ;(2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.2.画出定义域为{|38,5}x x x -≤≤≠且,值域为{|12,0}y y y -≤≤≠的一个函数的图象.(1)如果平面直角坐标系中点(,)P x y 的坐标满足38x -≤≤,12y -≤≤,那么其中哪些点不能在图象上?(2)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[ 3.5]4-=-,[2.1]2=.当( 2.5,3]x ∈-时,写出函数()f x 的解析式,并作出函数的图象.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.如图所示,一座小岛距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一个城镇.(1)假设一个人驾驶的小船的平均速度为3/km h ,步行的速度是5/km h ,t (单位:h)表示他从小岛到城镇的时间,x (单位:km )表示此人将船停在海岸处距P 点的距离.请将t 表示为x 的函数.(2)如果将船停在距点P 4km 处,那么从小岛到城镇要多长时间(精确到1h )?4.解:(1)驾驶小船的路程为222x +,步行的路程为12x -,得2221235x x t +-=+,(012)x ≤≤, 即24125x x t +-=+,(012)x ≤≤. (2)当4x =时,2441242583()55t h +-=+=+≈.第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.请根据下图描述某装配线的生产效率与生产线上工人数量间的关系.1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.整个上午(8:0012:00):天气越来越暖,中午时分(12:0013:00):一场暴风雨使天气骤然凉爽了许多.暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉.画出这一天8:0020:00:期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画函数的单调区间.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.根据下图说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还是减函数.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数.4.证明函数()21f x x =-+在R 上是减函数.4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >,所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.设()f x 是定义在区间[6,11]-上的函数.如果()f x 在区间[6,2]--上递减,在区间[2,11]-上递增,画出()f x 的一个大致的图象,从图象上可以发现(2)f -是函数()f x 的一个 .5.最小值.1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.判断下列函数的奇偶性:(1)42()23f x x x =+; (2)3()2f x x x =- (3)21()x f x x+=; (4)2()1f x x =+. 1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数; (3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,因为对定义域内 每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--, 所以函数21()x f x x+=为奇函数; (4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,试将下图补充完整.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3A 组1.画出下列函数的图象,并根据图象说出函数()y f x =的单调区间,以及在各单调区间 上函数()y f x =是增函数还是减函数.(1)256y x x =--; (2)29y x =-.1.解:(1)5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; 函数在(2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减. 2.证明:(1)函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数; (2)函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=, 由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.探究一次函数()y mx b x R =+∈的单调性,并证明你的结论. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数, 令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次 慢慢升高.画出自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象(示意图). 4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.某汽车租赁公司的月收益y 元与每辆车的月租金x 元间的关系为21622100050x y x =-+-,那么,每辆车的月租金多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元.6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()(1)f x x x =+.画出函数()f x 的图象,并求出函数的解析式.6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-, 得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-, 所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.已知函数2()2f x x x =-,2()2([2,4])g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间; (2)求()f x ,()g x 的最小值. 1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =, 则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-, 因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.如图所示,动物园要建造一面靠墙的2间面积相同的矩形熊猫居室,如果可供建造围墙的材料总长是30m ,那么宽x (单位:m )为多少才能使建造的每间熊猫居室面积最大?每间熊猫居室的最大面积是多少?2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.已知函数()f x 是偶函数,而且在(0,)+∞上是减函数,判断()f x 在(,0)-∞上是增函数还是减函数,并证明你的判断.3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题A 组1.用列举法表示下列集合: (1)2{|9}A x x ==; (2){|12}B x N x =∈≤≤; (3)2{|320}C x x x =-+=.1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-; (2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =. 2.设P 表示平面内的动点,属于下列集合的点组成什么图形? (1){|}P PA PB =(,)A B 是两个定点; (2){|3}P PO cm =()O 是定点.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等, 即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.设平面内有ABC ∆,且P 表示这个平面内的动点,指出属于集合{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是什么.3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.已知集合2{|1}A x x ==,{|1}B x ax ==.若B A ⊆,求实数a 的值. 4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==, 当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =; 当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=, 得1a =-,或1a =, 综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.已知集合{(,)|20}A x y x y =-=,{(,)|30}B x y x y =+=,{(,)|23}C x y x y =-=,求A B I ,A C I ,()()AB BC I U I .5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭I ,即{(0,0)}A B =I ;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I ,即A C =∅I ;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I ; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =-I U I . 6.求下列函数的定义域:(1)y =(2)||5y x =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞U . 7.已知函数1()1xf x x-=+,求: (1)()1(1)f a a +≠-; (2)(1)(2)f a a +≠-.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++,即(1)2af a a +=-+. 8.设221()1x f x x +=-,求证:(1)()()f x f x -=; (2)1()()f f x x=-.8.证明:(1)因为221()1x f x x+=-, 所以22221()1()()1()1x x f x f x x x+-+-===---, 即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.已知函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,求实数k 的取值范围. 9.解:该二次函数的对称轴为8k x =, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.已知函数2y x -=,(1)它是奇函数还是偶函数? (2)它的图象具有怎样的对称性? (3)它在(0,)+∞上是增函数还是减函数? (4)它在(,0)-∞上是增函数还是减函数? 10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.学校举办运动会时,高一(1)班共有28名同学参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.问同时参加田径和球类比赛的有多少人?只参加游泳一项比赛的有多少人? 1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人,则158143328x ++---=,得3x =, 只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人. 2.已知非空集合2{|}A x R x a =∈=,试求实数a 的取值范围. 2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.设全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,(){1,3}U A B =U ð,(){2,4}U A B =I ð,求集合B . 3.解:由(){1,3}U A B =U ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =U , 集合A B U 里除去()U A B I ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =. 4.已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.求(1)f ,(3)f -,(1)f a +的值.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=; (1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)若()f x ax b =+,则1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)若2()g x x ax b =++,则1212()()()22x x g x g x g ++≤. 5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x af a b x x b ++=+=++,121212()()()222f x f x ax b ax b ax x b ++++==++,所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++2212121()()22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.(1)已知奇函数()f x 在[,]a b 上是减函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? (2)已知偶函数()g x 在[,]a b 上是增函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数; (2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.《中华人民共和国个人所得税》规定,公民全月工资、薪金所得不超过2000元的部分不必纳税,超过2000元的部分为全月应纳税所得额.此项税款按下表分段累计计算: 某人一月份应交纳此项税款为26.78元,那么他当月的工资、薪金所得是多少?7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤,25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.新课程标准数学必修1第二章课后习题解答第二章 基本初等函数(I ) 2.1指数函数 练习(P54)1. a 21=a ,a 43=43a ,a53-=531a,a32-=321a.2. (1)32x =x 32, (2)43)(b a +=(a +b )43, (3)32n)-(m =(m -n )32, (4)4n)-(m =(m -n )2,(5)56q p =p 3q 25,(6)mm 3=m213-=m 25.3. (1)(4936)23=[(76)2]23=(76)3=343216;(2)23×35.1×612=2×321×(23)31×(3×22)61=231311--×3613121++=2×3=6;(3)a 21a 41a 81-=a814121-+=a 85; (4)2x31-(21x 31-2x 32-)=x 3131+--4x 3221--=1-4x -1=1x4-. 练习(P58)1.如图图2-1-2-142.(1)要使函数有意义,需x -2≥0,即x ≥2,所以函数y =32-x 的定义域为{x |x ≥2};(2)要使函数有意义,需x ≠0,即函数y =(21)x 1的定义域是{x ∣x ≠0}.3.y =2x (x ∈N *)习题2.1 A 组(P59)1.(1)100;(2)-0.1;(3)4-π;(4)x -y .2解:(1)623ba ab=212162122123)(⨯⨯⨯b a a b =23232121--⨯b a =a 0b 0=1. (2)a aa2121=212121a a a⨯=2121a a ⨯=a 21.(3)415643)(mm m m m •••=4165413121mm m m m ••=4165413121+++mm=m 0=1.点评:遇到多重根号的式子,可以由里向外依次去掉根号,也可根据幂的运算性质来进行. 3.解:对于(1),可先按底数5,再按键,再按12,最后按,即可求得它的值.答案:1.710 0; 对于(2),先按底数8.31,再按键,再按12,最后按即可. 答案:2.881 0; 对于(3)这种无理指数幂,先按底数3,再按键,再按键,再按2,最后按即可.答案:4.728 8;对于(4)这种无理指数幂,可先按底数2,其次按键,再按π键,最后按即可.答案:8.825 0.4.解:(1)a 31a 43a127=a 1274331++=a 35; (2)a 32a 43÷a 65=a654332-+=a 127;(3)(x 31y43-)12=12431231⨯-⨯yx =x 4y -9;(4)4a 32b 31-÷(32-a 31-b 31-)=(32-×4)31313132+-+b a =-6ab 0=-6a ;(5))2516(462rts -23-=)23(4)23(2)23(6)23(2)23(452-⨯-⨯-⨯--⨯-⨯rts=6393652----rt s =36964125s r r ; (6)(-2x 41y31-)(3x21-y 32)(-4x 41y 32)=[-2×3×(-4)]x 323231412141++-+-yx=24y ;(7)(2x 21+3y41-)(2x 21-3y41-)=(2x 21)2-(3y 41-)2=4x -9y 21-;(8)4x 41 (-3x 41y31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643+-++-⨯-y x =2xy 31. 点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R . (2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R . (3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R . (4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ). 点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值; 因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值; 因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5. (4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值; 因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n . (2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1, 所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n . (3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1, 所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n . (4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1, 所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n . 点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002. 答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰, 因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的. B 组1. 当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3. 综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用. 解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35.点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口. 3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ), 2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2, 3期后的本利和为y 3=a (1+r )3, …x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1 000×1.02255≈1118. 答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元. 4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-. (2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x . 所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-. 当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数 练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=- 2.(1)239=; (2)35125=; (3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =;(2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-; (3)设lg1000x =,则310100010x ==,所以3x =; (4)设lg 0.001x =,则3100.00110x -==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z=-=++=++; (3)33311lg()lg lg lg lg 3lg lg 22xy z x y z x y z z=-=+-=+-; (4)22211lglg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22x x y z x y z x y z y z ==-+=--. 2.(1)223433333log (279)log 27log 9log 3log 3347⨯=+=+=+=;(2)22lg1002lg1002lg104lg104====; (3)5lg 0.00001lg105lg105-==-=-; (4)11ln 22e e ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg5lg 2lg101+==; (3)555511log 3log log (3)log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0) 不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞U ; (3)1(,)3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74) 1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x = (5) lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2) 87x = (3) 43x = (4)173x =(5) 100.3x = (6) xe =3. (1)0; (2) 2; (3) 2-; (4)2; (5) 14-; (6) 2. 4. (1)lg6lg 2lg3a b =+=+; (2) 3lg 42lg 22log 4lg3lg3ab===; (3) 2lg122lg 2lg3lg3log 1222lg 2lg 2lg 2b a +===+=+; (4)3lg lg3lg 22b a =-=-5. (1)x ab =; (2) mx n=; (3) 3n x m =; (4)x =.6. 设x 年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番,则(10.073)4x+=解得 1.073log 420x =≈. 答:设20年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番.7. (1)(0,)+∞; (2) 3(,1]4.8. (1)m n <; (2) m n <; (3) m n >; (4)m n >. 9. 若火箭的最大速度12000v =,那么62000ln 112000ln(1)61402M M M M e mm m m ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭答:当燃料质量约为火箭质量的402倍时,火箭的最大速度可达12km/s. 10. (1)当底数全大于1时,在1x =的右侧,底数越大的图象越在下方.所以,①对应函数lg y x =,②对应函数5log y x =,③对应函数2log y x =. (2)略. (3)与原函数关于x 轴对称. 11. (1)235lg 25lg 4lg92lg52lg 22lg3log 25log 4log 98lg 2lg3lg5lg 2lg3lg5⋅⋅=⨯⨯=⨯⨯= (2)lg lg lg log log log 1lg lg lg a b c b c a b c a a b c⋅⋅=⨯⨯=。
第一章集合与函数建议用时实际用时满分实际得分120分钟150分1.集合{1,2,3}的所有真子集的个数为()A.3B.6C.7 D.82.下列五个写法,其中错误..写法的个数为()①{0}∈{0,2,3};②Ø{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈Ø;⑤0∩Ø=Ø.A.1 B.2C.3 D.43.使根式x-1与x-2分别有意义的x的允许值集合依次为M、F,则使根式x-1+x-2有意义的x的允许值的集合可以表示为()A.M∪F B.M∩FC.∁M F D.∁F M4.已知M={x|y=x2-2},N={y|y=x2-2},则M∩N等于()A.N B.MC.R D.Ø5.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|-1)C.y=|x|(x-2)D.y=x(|x|-2)6.等腰三角形的周长是20,底边长y是一腰的长x的函数,则y等于() A.20-2x(0<x≤10)B.20-2x(0<x<10)C.20-2x(5≤x≤10)D.20-2x(5<x<10)7.用固定的速度向如图所示形状的瓶中注水,则水面的高度h和时间t之间的关系是()8.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是()①y=f(|x|); ②y=f(-x);③y=xf(x); ④y=f(x)+x.A.①③B.②③C.①④D.②④9.已知0≤x≤32,则函数f(x)=x2+x+1()A.有最小值-34,无最大值B.有最小值34,最大值1C.有最小值1,最大值19 4D.无最小值和最大值10.已知函数f(x)的定义域为[a,b],函数y=f(x)的图象如图所示,则函数f(|x|)的图象是()c11.若偶函数f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,则( )A .f (-32)<f (-1)<f (2)B .f (-1)<f (-32)<f (2)C .f (2)<f (-1)<f (-32)D .f (2)<f (-32)<f (-1)12.(2009·四川高考)已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x +1)=(1+x )f (x ),则52f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是( ) A.0 B.12C.1D.52二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设全集U ={a ,b ,c ,d ,e },A ={a ,c ,d },B ={b ,d ,e },则U A ∩U B =________.14.设全集U =R ,A ={x |x ≥1},B ={x |-1≤x <2},则U (A ∩B )=________. 15.已知函数f (x )=x 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,3]上为减函数,则实数a 的取值范围为________. 16.已知f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,若11)()(-=+x x g x f ,则f (x )的解析式为_______.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分) 设A ={x |2x 2+ax +2=0},B ={x |x 2+3x +2a =0},且A ∩B ={2}. (1)求a 的值及集合A ,B ; (2)设全集U =A ∪B ,求(U A )∪ (U B );(3)写出(U A )∪(U B )的所有子集18.(12分)已知集合A={-1,1},B={x|x2-2ax+b=0},若B≠Ø且BA,求a,b的值.19.(12分) 已知函数f(x)=x2-2x+2.(1)求f(x)在区间[12,3]上的最大值和最小值;(2)若g(x)=f(x)-mx在[2,4]上是单调函数,求m的取值范围.20.(12分)已知函数f(x)=4x2-4ax+(a2-2a+2)在闭区间[0,2]上有最小值3,求实数a的值.21.(12分)某公司需将一批货物从甲地运到乙地,现有汽车、火车两种运输工具可供选择.若该货物在运输过程中(含装卸时间)的损耗为300元/时,其他主要参考数据如下:22.(12分)已知f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),又当x2>x1>0时,f(x2)>f(x1).(1)求f(1)、f(4)、f(8)的值;(2)若有f(x)+f(x-2)≤3成立,求x的取值范围一、选择题1. C 解析:含一个元素的有{1},{2},{3},共3个;含两个元素的有{1,2},{1,3},{2,3},共3个;空集是任何非空集合的真子集,故共有7个.2. C 解析:②③正确.3. B 解析:根式x -1+x -2有意义,必须x -1与x -2同时有意义才可.4. A 解析:M ={x |y =x 2-2}=R ,N ={y |y =x 2-2}={y |y ≥-2},故M ∩N =N .5. D 解析:当x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,f (x )为奇函数,∴ 当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(x 2+2x )=-x 2-2x =x (-x -2).∴ (2)(0)()(2)(0),,x x x f x x x x ⎧⎨⎩-≥=--<即f (x )=x (|x |-2).6. D 解析:C =20=y +2x ,由三角形两边之和大于第三边可知2x >y =20-2x ,x >5; 由得.7. B 解析:水面升高的速度由慢逐渐加快.8. D 解析:因为y =f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ).①y =f (|x |)为偶函数;②y =f (-x )为奇函数;③令F (x )=xf (x ),所以F (-x )=(-x )f (-x )=(-x )·[-f (x )]=xf (x ),所以F (-x )=F (x ),所以y =xf (x )为偶函数;④令F (x )=f (x )+x ,所以F (-x )=f (-x )+(-x )=-f (x )-x =-[f (x )+x ],所以F (-x )=-F (x ),所以y =f (x )+x 为奇函数.9. C 解析:f (x )=x 2+x +1=(x +12)2+34,画出该函数的图象知,f (x )在区间[0,32]上是增函数,所以f (x )min =f (0)=1,f (x )max =f (32)=194.10. B 解析:因为y =f (|x |)是偶函数,所以y =f (|x |)的图象是由y =f (x )把x ≥0的图象保留,再关于y 轴对称得到的.11. D 解析:由f (x )是偶函数,得f (2)=f (-2),又f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,且-2<-32<-1,则f (2)<f (-32)<f (-1).12. A 解析:令x =-12,则-12 f (12)=12 f (-12),又∵ f (12)=f (-12),∴ f (12)=0;令x =12,则12f(32)=32 f (12),得f (32)=0;令x =32,则32 f (52)=52 f (32),得f (52)=0;而0· f (1)=f (0)=0,∴ f =f (0)=0,故选A. 二、填空题 13. Ø 解析:U A ∩U B =U (A ∪B ),而A ∪B ={a ,b ,c ,d ,e }=U .14. {x |x <1或x ≥2} 解析:A ∩B ={x |1≤x <2},∴U (A ∩B )={x |x <1或x ≥2}.15. a ≤-2 解析:函数f (x )图象的对称轴为直线x =1-a ,则由题意知:1-a ≥3,即a ≤-2.16.11)(2-=xx f 解析:由f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,可得11)()(--=-x x g x f ,联立11)()(-=+x x g x f ,∴21111()()2111f x x x x =+=----.三、解答题17.解:(1)由交集的概念易得,2是方程2x 2+ax +2=0和x 2+3x +2a =0的公共解,则a =-5,此时A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2,B ={}-5,2.(2)由并集的概念易得,U =A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12,2.由补集的概念易得,U A ={-5},U B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12. 所以(U A )∪(U B )=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12.(3)(U A )∪(U B )的所有子集即集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12的所有子集:,⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,{-5},⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12. 18.解:(1)当B =A ={-1,1}时,易得a =0,b =-1.(2)当B 含有一个元素时,由Δ=0得a 2=b . 当B ={1}时,由1-2a +b =0,得a =1,b =1; 当B ={-1}时,由1+2a +b =0,得a =-1,b =1. 19.解:(1)∵ f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,x ∈[12,3],∴ f (x )的最小值是f (1)=1.又f (12)=54,f (3)=5,∴ f (x )的最大值是f (3)=5,即f (x )在区间[12,3]上的最大值是5,最小值是1.(2)∵ g (x )=f (x )-mx =x 2-(m +2)x +2,∴ m +22≤2或m +22≥4,即m ≤2或m ≥6.故m 的取值范围是(-∞,2]∪[6,+∞). 20.解:f (x )=4⎝⎛⎭⎫x -a22+2-2a . (1)当a2<0,即a <0时,f (x )min =f (0)=a 2-2a +2=3,解得a =1-2或a =12(舍去).(2) 当0≤a 2≤2,即0≤a ≤4时,f (x )min =⎝⎛⎭⎫a 2=2-2a =3,解得a =-12(舍去). (3) 当a2>2,即a >4时,f (x )min =f (2)=a 2-10a +18=3,解得a =5+10或a =510(舍去).综上可知:a 的值为1-2或5+10.21.解:设甲、乙两地距离为x 千米(x >0),选用汽车、火车运输时的总支出分别为y 1和y 2.由题意得两种工具在运输过程中(含装卸)的费用与时间如下表:于是y1=8x+1 000+(x50+2)×300=14x+1 600,y2=4x+1 800+(x100+4)×300=7x+3 000.令y1-y2<0得x<200.①当0<x<200时,y1<y2,此时应选用汽车;②当x=200时,y1=y2,此时选用汽车或火车均可;③当x>200时,y1>y2,此时应选用火车.故当距离小于200千米时,选用汽车较好;当距离等于200千米时,选用汽车或火车均可;当距离大于200千米时,选用火车较好.22.解:(1)f(1)=f(1)+f(1),∴f(1)=0,f(4)=f(2)+f(2)=1+1=2,f(8)=f(2)+f(4)=1+2=3.(2)∵f(x)+f(x-2)≤3,∴f[x(x-2)]≤f(8).又∵对于函数f(x)有x2>x1>0时f(x2)>f(x1),∴f(x)在(0,+∞)上为增函数.∴解得2<x≤4.∴x的取值范围为(2,4]。