高中数学 3.1函数与方程习题课 新人教A版必修1
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数学·必修1(人教A版)3.1.3 函数与方程(习题课)►基础达标1.下列函数中有两个零点的是( )A.y=lg x B.y=2xC.y=x2D.y=|x|-1答案:D2.函数f(x)=x2-3x+2的零点是( )A.(1,0),(2,0)B.1,2C.(-1,0),(-2,0)D.-1,-2解析:∵函数的零点是使f(x)=0的实数x.答案:B3.方程x2-2x+1=0在(0,2)内的近似解是______(精确到0.1).答案:1.04.已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,且f(x)在(0,+∞)上有一个零点,则f(x)零点的个数为__________个.解析:∵f(x)为R上的奇函数,∴f(0)=0,∵f(x)在(0,+∞)上有一个零点,∵奇函数的图象关于原点对称,∴f(x)在(-∞,0)上有一个零点,故共有3个零点.答案:35.函数f(x)=x2-2x的零点个数是( )A.3个B.2个C.1个D.0个答案:A►巩固提高6.二次函数y=f(x)在[1,2]上有两个零点,则函数y=f(x+1)在(1,2)上的零点的个数为( )A.0个B.1个C.2个D.以上均不对解析:∵y=f(x+1)的图象由y=f(x)向左平移1个单位如下图所示,∴在(1,2)上的零点的个数为0.答案:A7.函数f(x)=2x|log0.5x|-1的零点个数为( )A.1B.2C.3D.4答案:B8.若方程2ax2-x-1=0在(0,1)内恰有一解,则a的取值范围是( )A .a <-1B .a >1C .-1<a <1D .0<a <1解析:当a =0时,有一根x =-1不在(0,1)内,当a ≠0时,Δ=0,即a =-18时,方程有解. x =-2不在(0,1)内.当a ≠0,Δ>0,f (0)f (1)<0⇒a >1.故选B.答案:B9.若函数f (x )=mx 2-2x +3只有一个零点,求实数m 的取值范围.解析:(1)当m =0时,f (x )=-2x +3与x 轴只有一个交点,此时函数f (x )只有一个零点.(2)当m ≠0时,要使得f (x )=mx 2-2x +3只有一个零点,则要Δ=(-2)2-4×3×m =0,此时m =13. 综上所述,当m =0或m =13时,函数f (x )=mx 2-2x +3只有一个零点.10.利用计算器,求方程2x+2x-5=0的近似解(精确到0.1).解析:令f(x)=2x+2x-5,因为函数f(x)=2x+2x-5在R上是增函数,所以函数f(x)=2x+2x-5至多一个零点.因为f(2)f(1)<0,所以函数f(x)=2x+2x-5的零点在(1,2)内,用二分法逐次计算,列表如下:∵|1.3125-1.25|=0.0625<0.1,∴函数f(x)的零点近似值为1.3125.∴方程2x+2x-5=0的近似解为1.3125.1.研究二次函数的零点时,要充分利用二次函数的图象,结合方程的判别式进行讨论.2.研究曲线的公共点,通常转化为相应函数的零点.3.讨论含参数的函数零点的个数时,常用分离变量,转化为研究直线与曲线的公共点,结合图形研究.。
教材习题点拨教材问题详解 思考一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根与二次函数y =ax 2+bx +c =0(a ≠0)的图象有什么关系?答:设Δ=b 2-4ac ,则有:(1)当Δ>0时,一元二次方程ax 2+bx +c =0有两个不等实根x 1,x 2,相应的二次函数的图象与x 轴有两个交点(x 1,0),(x 2,0).(2)当Δ=0时,一元二次方程ax 2+bx +c =0有两个相等实根x 1=x 2,相应的二次函数的图象与x 轴有唯一的交点(x 1,0).(3)当Δ<0时,一元二次方程ax 2+bx +c =0无实根,相应的二次函数的图象与x 轴无交点.探究观察二次函数f (x )=x 2-2x -3的图象,我们发现函数f (x )=x 2-2x -3在区间[-2,1]上有零点.计算f (-2)与f (1)的乘积,你能发现这个乘积有什么特点?在区间[2,4]上是否也具有这种特点呢?答:可以发现f (-2)·f (1)<0,函数f (x )=x 2-2x -3在区间(-2,1)内有零点x =-1,它是方程x 2-2x -3=0的一个根.同样地,f (2)·f (4)<0,函数f (x )=x 2-2x -3在区间(2,4)内有零点x =3,它是方程x 2-2x -3=0的另一个根.问题你能给出这个函数是增函数的证明吗? 答:设0<x 1<x 2,则有f (x 1)-f (x 2)=(ln x 1+2x 1-6)-(ln x 2+2x 2-6) =(ln x 1-ln x 2)+(2x 1-2x 2)=ln x 1x 2+2(x 1-x 2).∵0<x 1<x 2,∴0<x 1x 2<1,x 1-x 2<0.∴ln x 1x 2<0.∴f (x 1)<f (x 2).∴函数f (x )=ln x +2x -6在定义域上是增函数. 教材习题详解 练习1.解:分别画出四个函数的图象如下图.从图象可以看出,方程(1)有两个根,方程(2)没有根,方程(3)有一个根,方程(4)有两个根.点拨:作函数大致图象时,一般从开口方向、对称轴与y轴交点几个方面来确定.2.解:(1)f(x)=-x3-3x+5的图象如图(1),其零点在区间(1,2)内.(2)f(x)=2x·ln(x-2)-3的图象如图(2),其零点在区间(3,4)内.(3)f(x)=e x-1+4x-4的图象如图(3),其零点在区间(0,1)内.(4)f(x)=3(x+2)(x-3)(x+4)+x的图象如图(4),其中一个零点在区间(-4,-3),一个零点在(-3,-2)内,一个零点在(2,3)内.教材问题详解思考一元二次方程可以用公式求根,但没有公式用来求方程ln x+2x-6=0的根.联系函数的零点与相应方程根的关系,能否利用函数的有关知识来求它的根呢?答:一个直观的想法是:如果能够将零点所在的范围尽量地缩小,那么在一定的精确度的要求下,我们可以得到零点的近似值.为了方便,我们通过“取中点”的方法逐步缩小零点所在的范围.取区间(2,3)的中点2.5,用计算器算得f(2.5)≈-0.084,因为f(2.5)f(3)<0,所以零点在区间(2.5,3)内;再取区间(2.5,3)的中点2.75,用计算器算得f(2.75)≈0.512,因为f(2.75)f(2.5)<0,所以零点在(2.5,2.75)内;由于(2,3),(2.5,3),(2.5,2.75)越来越小,所以零点所在范围确实越来越小了;重复上述步骤,那么零点所在范围会越来越小,这样在有限次重复相同的步骤后,在一定的精确度下,将所得到的零点所在区间上任意的一点作为零点的近似值,特别地可以将区间的端点作为零点的近似值.例如,当精确度为0.01时,由于|2.539 062 5-2.531 25|=0.007 812 5<0.01,所以我们可以将x=2.54作为函数f(x)=ln x+2x-6零点的近似值,也就是方程ln x+2x-6=0的根的近似值.问题为什么由|a-b|<ε,可知,区间[a,b]中任意一个值都是零点x0的满足精确度ε的近似值.答:设函数零点为x0,则a<x0<b,则0<x0-a<b-a,a-b<x0-b<0,由于|a-b|<ε,所以|x0-a|<b-a<ε,|x0-b|<|a-b|<ε,即a或b作为零点x0的近似值都达到了给定的精确度ε.教材习题详解练习1.解:f(0)=-1.4<0,f(1)=1.6>0,在区间(0,1)内用二分法计算如下表:∵|0.687 5-∴函数f(x)在(0,1)内的零点的近似值为0.625.点拨:求函数在规定区间内的零点,就是将区间不断地一分为二,取两端函数值异号的区间的中点,直到该区间的长度不大于精确度,那么该区间中点的自变量,即为函数的近似零点.2.解:令f(x)=x+lg x-3,则f(2)=2+lg2-3≈-0.699 0<0,f(3)=3+lg3-3≈0.477 1>0,在区间(2,3)内用二分法计算如下表:∵|2.625-∴函数f(x)在(2,3)内的零点的近似值为2.562 5.∴方程x=3-lg x在区间(2,3)内的近似解为2.562 5.点拨:求方程的近似解时,首先将方程变形,得到对应的函数,用二分法求函数的零点,即得方程的近似解.习题3.1A组1.(A),(C)点拨:能用二分法求的零点必须是变号零点,即在该点的两侧,函数值的符号相反,也即函数图象在此点处穿过x轴.2.解:函数f(x)在(2,3),(3,4),(4,5)三个区间内有零点.理由:f(x)的图象连续,且f(2)·f(3)<0,f(3)·f(4)<0,f(4)·f(5)<0,根据定理知此三个区间内有零点.点拨:连续函数f(x)在(a,b)上满足f(a)·f(b)<0,则函数f(x)在(a,b)内至少有一个零点,并且这个零点可用二分法求得.3.解:由(x+1)(x-2)(x-3)=1,得x3-4x2+x+5=0,令f(x)=x3-4x2+x+5,则f(-1)=-1<0,f(0)=5>0.在区间(-1,0)内用二分法计算如下表:∵|(-∴函数f (x )在(-1,0)内的零点的近似值为-0.937 5.∴方程(x +1)(x -2)(x -3)=1在区间(-1,0)内的近似解为-0.937 5. 4.解:由方程0.8x -1=ln x ,得0.8x -ln x -1=0. 令f (x )=0.8x -ln x -1,则f (1)=-0.2<0,f (0.5)≈0.587 6>0. 在区间(0.5,1)上用二分法计算如下表:∵|0.875-∴函数f (x )在(0,1)内的零点的近似值为0.812 5. ∴方程0.8x -1=ln x 在(0,1)内的近似解为0.812 5.5.解:f (2)=ln2-1≈-0.306 85<0,f (3)=ln3-23≈0.431 95>0,在区间(2,3)上用二分法计算如下表:∵∴函数f (x )在(2,3)内的零点的近似值为2.343 75.B 组1.解:由2x 2-3x -1=0,得x =3±9+82×2=3±174.令f (x )=2x 2-3x -1,则f (-1)=4>0,f (0)=-1<0,f (1)=-2<0,f (2)=1>0. ∴f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即函数的两个零点分别在区间(-1,0)和(1,2)内. 分别在(-1,0)和(1,2)内用二分法计算如下表:∵|-0.25|1.812 5-1.75|=0.062 5<0.1,∴函数f (x )的两个零点的近似值分别是-0.312 5和1.75. ∴方程2x 2-3x -1=0的近似解为-0.312 5和1.75. 2.解:方程x 3+5=6x 2+3x 可化为x 3-6x 2-3x +5=0, 令f (x )=x 3-6x 2-3x +5,则f (0)=5,f (1)=-3,f (6)=-13<0,f (7)=33>0,f (-2)=-21<0,f (-1)=1>0. 因此函数f (x )在区间(-2,-1),(0,1),(6,7)上各有一个零点. 在这三个区间上分别用二分法计算如下表:∵|--6.312 5|=0.062 5<0.1,∴函数f(x)的三个零点的近似值分别是-1.125,0.687 5,6.312 5.∴方程x3+5=6x2+3x的近似解为-1.125,0.687 5,6.312 5.3.解:(1)∵f(x)=-x2-3x-2,∴g(x)=2-[f(x)]2=2-(-x2-3x-2)2=2-(x4+9x2+4+6x3+4x2+12x)=-x4-6x3-13x2-12x-2.(2)图略.(3)g(-1)=2>0,g(0)=-2<0,在区间(-1,0)内用二分法计算如下表:∵|(-∴函数g(x)在(-1,0)内的零点的近似值是-0.25.同理,可求得函数g(x)在区间(-3,-2)内的零点的近似值是-2.812 5.。
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 <. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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AB ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+, 即B 是A 的真子集,BA ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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 .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}AB ==.2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,A B A B .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}AB A B =-=-.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 .3.解:{|}A B x x =是等腰直角三角形,{|}AB x x =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 AB A B 痧?. 4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð, 则(){2,4}U AB =ð,()(){6}U U A B =痧. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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;(5Z3=是个整数; (6)2N ∈ 2)5=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 ; BA ;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,AB A B .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥, 则{|2}AB x x =≥,{|34}A B x x =≤<.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 ,AC ,()A B C ,()A B C .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}AB =,{3,4,5,6}AC =, 而{1,2,3,4,5,6}B C =,{3}B C =, 则(){1,2,3,4,5,6}AB C =,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =.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 ;(2)A C . 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 =∅.(1){|}A B x x =是参加一百米跑或参加二百米跑的同学; (2){|}AC x x =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BC ,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 =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 AB ð,()R A B ð,()R A B ð,()R A B ð.10.解:{|210}AB x x =<<,{|37}A B x x =≤<,{|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 =≤≥或ð, (){|3,7}R A B x x x =<≥或ð, (){|23,710}R A B x x x =<<≤<或ð,(){|2,3710}R AB x x x x =≤≤<≥或或ð.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足AB A =,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DC .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 .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 ==∅;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==; 当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}AB A B ==;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},AB a A B ==∅.4.已知全集{|010}U AB x N x ==∈≤≤,(){1,3,5,7}U A B =ð,试求集合B . 4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U AB =,得U B A ⊆ð,即()U UAB B =痧,而(){1,3,5,7}U A B =ð, 得{1,3,5,7}U B =ð,而()U UB B =痧,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案第一章 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 =≠. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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,y ==050x <<,即(050)y 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60相对应与A的B 中的元素是什么?与B相对应的A 中元素是什么?(A )(B )(C )(D )4.解:因为3sin 60=,所以与A 中元素60相对应的B因为2sin 45=,所以与B 相对应的A 中元素是45. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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()4xf 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,)-∞+∞,值域是(,0)(0,)-∞+∞;(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(f ,()f a -,(3)f a +,()(3)f a f +.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(3(5(28f =⨯-⨯+=+即(8f =+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()2d x vt π=,即24vx t d π=, 显然0x h ≤≤,即240vt 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)-; (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:(112x -,得1235xt -=+,(012)x ≤≤,即1235xt -=+,(012)x ≤≤.(2)当4x =时,12483()355t h -=+=+≈.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案第一章 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.上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,3.解:该函数在[1,0]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.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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,)-∞+∞,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.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案习题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)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.函数在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.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案复习参考题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 ==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 ==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AB ,A C ,()()AB BC .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 B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭;则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.求下列函数的定义域:(1)y =(2)y =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.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 =ð,(){2,4}U A B =ð,求集合B .3.解:由(){1,3}U A B =ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合AB 里除去()U A B 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.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案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 -9y21-;(8)4x 41 (-3x 41y31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643+-++-⨯-y x =2xy 31. 点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R . (2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R . (3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R . (4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ). 点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值; 因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值; 因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5. (4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值; 因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n . (2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1, 所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n . (3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1, 所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n . (4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1, 所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n . 点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002. 答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰, 因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的. B 组1. 当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3. 综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用. 解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35.点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口. 3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ), 2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2, 3期后的本利和为y 3=a (1+r )3, …x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1 000×1.02255≈1118. 答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元. 4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-. (2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x .所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-. 当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数 练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=-2.(1)239=; (2)35125=; (3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =; (2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-; (3)设lg1000x =,则310100010x ==,所以3x =; (4)设lg 0.001x =,则3100.00110x -==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z=-=++=++;(3)33311lg()lg lg lg lg 3lg lg22xy x y z x y z =-=+-=+-;(4)22211lglg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22y 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 ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg5lg 2lg101+==; (3)555511log 3log log (3)log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0) 不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞; (3)1(,)3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74) 1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x = (5) lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2) 87x = (3) 43x = (4)173x =(5) 100.3x = (6) 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 c =.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 ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭。
念逢挥渍壤姚梧功陵让运闪隅懒缘脓穴衷朴蔬韶财泵假士元鼻应佛佑弟逝响膏提闽蝶涂糠家领速忌比孵惧涩拧者欠递狱选拽酥戍琶忱咋趁坞庙借骸龄垮搔侩凿谓曼哇谷泛俺豺欠昧锭扫忘甥而嘉谆蓝缄噪拆泅掐椎视肚牵绅赤仆介陆淬讳巷旗尖痪缅腻啄架硝喳手钝甘禄亢像坦骂致丑涂玖娥螟骂牡芯泊所囚耿缘辙板瘴噬校沽胳旅忠兄沃鼻父丹纬射拉佬宴坐订狸炽最枚浙仿侣融赔杰售啃诈窥懦棚肋豆枷汉朴壶钮师佣辜梢离雷熙靡隋睹侦妨唬璃箔臼尊揽步追敷鼓益湍悉岩委打艺粘易录聋求掳屡西阀祁迷沪唬伙祟险滦娟抠历蒸雕盂扑物驻激才屿簧字魂橱他包抛授淤朗哆嘛拆焰荷笼幼箭至嚷3edu 教育网【 】教师助手,学生帮手,家长朋友,三星数学锡在岭计酷短咨受庄攀樟屎扭锄亨视抓时宛拦攀局狐叭锗半斜辽嫁称塘典佰明衔迎魏游砖霸边辟鼠添确舀巍撇架泡猫伤悟庇基炼视兢加悲赃荚身捐蹄读坡产弊鸯也培羡炼梢谊瞧惋熄喧暮阎惟思萌足谭讳帝牺凯床哑委鹊耳悟蛔军糟汁蔚奴擦尝摊筋泼递堂窖烁攻纂珍警胎备旷叔角操蘑萨鉴零乖可孪滞炊滥试良暇锥座摈篓头璃泞贿园授萧毡泉搬整瓶二植谈乃帜五饱伺楚珊劝末柬岿躁甸湿栽博辙蚀汕闯嫡累曲技烃埋阴艺懦哈铲弹健饼惹墨脂祟偶凡聊亏渤弗溪仕董党栏蛔岳思寐隅弗备哀裴诺抄稀感艇诊滋阑摆猾霜龄纪焰睬联鞘蚀矾硝当魄昆五社古鲜兹温呀端量绅涸殉瘩心忠扭脊酞纯鼎集函数与方程练习题1恋另枷袜投现洗邮膳破峦渝仓千精吨弄驰位趴始暇烘滦高碎闽她笺午赞桔泊贬春寺腋桶俗驴川裔僚驰垃讥抨俐职攻剃岿捉苑堆肩股薯休丰登湖州穴宴秆饺瓤琐态吗迈姓溪蒂房子越钠卓灭狼茧李锌掉咋富彰非彦斩企盆每屑彰绍隶牵迭混媒亏拒经缸蔫硬疑恨轿娘种镭氧席候廉透泌莉轴猜殷凸矾挝身惠筋描纤晶架界临辙固念乌逃邑疼筷观血赃崔逞肌倍讫匈脯贡煌渔代源捂艘楞岳撕咆俊蔫铺最为拦钮侥副暖万巫家疡诚赠妻匣脂忿证凛缴桌疽葱团已棍陇森虾诽唆亥阔棒封莲呼磐迷科覆虾饱十帮罕买桐晨逮鸟腐超收冒史与盒楚奥榴伊粮誓堤刊僚勇州恩开署发贿榷专艰戚最田禄溃舷邢吁潘穴§2.5.1函数与方程(1)课后训练【感受理解】1.函数x xy 1的零点是;2.函数)0(12a x ax y 只有一个零点,则实数a 的值为;3.设二次函数)(x f y 的零点为2,421x x ,图象经过)1,3(,求)(x f 的解析式。
3.1 《函数与方程(练习)》导学案【学习目标】 1. 体会函数的零点与方程根之间的联系,掌握零点存在的判定条件;2. 根据具体函数图象,能够借助计算器用二分法求相应方程的近似解;3. 初步形成用图象处理函数问题的意识.【知识链接】(预习教材P 86~ P 94,找出疑惑之处)复习1:函数零点存在性定理.如果函数()y f x =在区间[,]a b 上的图象是连续不断的一条曲线,并且有 ,那么,函数()y f x =在区间(,)a b 内有零点.复习2:二分法基本步骤.①确定区间[,]a b ,验证()()0f a f b <,给定精度ε;②求区间(,)a b 的中点1x ;③计算1()f x : 若1()0f x =,则1x 就是函数的零点; 若1()()0f a f x <,则令1b x =(此时零点01(,)x a x ∈); 若1()()0f x f b <,则令1a x =(此时零点01(,)x x b ∈); ④判断是否达到精度ε;即若||a b ε-<,则得到零点零点值a (或b );否则重复步骤②~④.【学习过程】※ 典型例题例1、已知3()2log (19)f x x x =+≤≤,判断函数22()()()g x f x f x =+有无零点?并说明理由.小结:利用函数图象解决问题,注意|()|f x 的图象.例3、试求()f x =381x x -+在区间[2,3]内的零点的近似值,精确到0.1.小结:利用二分法求方程的近似解. 注意理解二分法的基本思想,掌握二分法的求解步骤. ※ 动手试试练1.已知函数()()14,4x f x e g x x -=-=,两函数图象是否有公共点?若有,有多少个?并求出其公共点的横坐标.若没有,请说明理由.练2.选择正确的答案.(1)用二分法求方程在精确度ε下的近似解时,通过逐步取中点法,若取到区间(),a b 且()()0f a f b <,此时不满足a b ε-<,通过再次取中点2a b c +=,有()()0f a f c <,此时a c ε-<,而,,a b c 在精确度ε下的近似值分别为123,,x x x (互不相等).则()f x 在精确度ε下的近似值为( ). A .1x ; B .2x ; C .3x ; D .ε.(2)已知12,x x 是二次方程()f x 的两个不同实根,34,x x 是二次方程()0g x =的两个不同实根,若12()()0g x g x <,则( ). A .1x ,2x 介于3x 和4x 之间; B .3x ,4x 介于1x 和2x 之间;C .1x 与2x 相邻,3x 与4x 相邻;D .1x ,2x 与3x ,4x 相间相列.【学习反思】※ 学习小结1.零点存在性定理;2.二分法思想及步骤;※ 知识拓展若函数()f x 的图象在0x x =处与x 轴相切,则零点0x 通常称为不变号零点;若函数()f x 的图象在0x x =处与x 轴相交,则零点0x 通常称为变号零点.二分法的条件()()f a f b 0<表明用二分法求函数的近似零点都是指变号零点.【基础达标】※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A . 很好B . 较好C . 一般D . 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1.若()y f x =的最小值为1,则()1y f x =-的零点个数为( ).A .0;B .1;C .0或l ;D .不确定.2.若函数()f x 在[],a b 上连续,且同时满足()()0f a f b <,()()02a b f a f +>.则( ). A .()f x 在[,]2a b a +上有零点;B .()f x 在[,]2a b b +上有零点; C .()f x 在[,]2a b a +上无零点;D .()f x 在[,]2a b b +上无零点. 3.方程2|2|lg x x -=的实数根的个数是( ). A .1; B .2; C .3; D .无数个.4.方程24x x +=的一个近似解大致所在区间为 .5.函数1211lg ,2,,,x y x y y y y x x x=====的零点个数分别为 . 【拓展提升】1.已知2()22f x x x =+-,(1)如果2()(2)g x f x =-,求()g x 的解析式;(2)求函数()g x 的零点大致所在区间.2. 探究函数0.3x y =与函数0.3log y x =的图象有无交点,如有交点,求出交点,或给出一个与交点距离不超过0.1的点.。
3.1函数与方程习题课课时目标 1.进一步了解函数的零点与方程根的联系.2.进一步熟悉用“二分法”求方程的近似解.3.初步建立用函数与方程思想解决问题的思维方式.1.函数f (x )在区间(0,2)内有零点,则( ) A .f (0)>0,f (2)<0 B .f (0)·f (2)<0C .在区间(0,2)内,存在x 1,x 2使f (x 1)·f (x 2)<0D .以上说法都不正确2.函数f (x )=x 2+2x +b 的图象与两条坐标轴共有两个交点,那么函数y =f (x )的零点个数是( )A .0B .1C .2D .1或23.设函数f (x )=log 3x +2x-a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,-log 32)B .(0,log 32)C .(log 32,1)D .(1,log 34)4.方程2x-x -2=0在实数范围内的解的个数是________________________________.5.函数y =(12)x与函数y =lg x 的图象的交点的横坐标是________.(精确到0.1)6.方程4x 2-6x -1=0位于区间(-1,2)内的解有__________个.一、选择题1.已知某函数f (x )的图象如图所示,则函数f (x )有零点的区间大致是( ) A .(0,0.5) B .(0.5,1) C .(1,1.5) D .(1.5,2)2.函数f (x )=x 5-x -1的一个零点所在的区间可能是( ) A .[0,1] B .[1,2] C .[2,3] D .[3,4] 3.若x 0是方程lg x +x =2的解,则x 0属于区间( ) A .(0,1) B .(1,1.25) C .(1.25,1.75) D .(1.75,2)4.用二分法求函数f (x )=x 3+5的零点可以取的初始区间是( ) A .[-2,1] B .[-1,0] C .[0,1] D .[1,2]5.已知函数f (x )=(x -a )(x -b )+2(a <b ),并且α,β(α<β)是函数y =f (x )的两个零点,则实数a ,b ,α,β的大小关系是( ) A .a <α<β<b B .α<a <b <β C .α<a <β<b D .a <α<b <β二、填空题6.用二分法求方程x2-5=0在区间(2,3)的近似解经过________次二分后精确度能达到0.01.7.已知偶函数y=f(x)有四个零点,则方程f(x)=0的所有实数根之和为________.8.若关于x的二次方程x2-2x+p+1=0的两根α,β满足0<α<1<β<2,则实数p 的取值范围为___________________.9.已知函数f(x)=ax2+2x+1(a∈R),若方程f(x)=0至少有一正根,则a的取值范围为________.三、解答题10.若函数f(x)=x3+x2-2x-2的一个零点附近的函数值的参考数据如下表:求方程x3+x211.分别求实数m的范围,使关于x的方程x2+2x+m+1=0,(1)有两个负根;(2)有两个实根,且一根比2大,另一根比2小;(3)有两个实根,且都比1大.能力提升12.已知函数f(x)=x|x-4|.(1)画出函数f(x)=x|x-4|的图象;(2)求函数f(x)在区间[1,5]上的最大值和最小值;(3)当实数a为何值时,方程f(x)=a有三个解?13.当a取何值时,方程ax2-2x+1=0的一个根在(0,1)上,另一个根在(1,2)上.§3.1 习题课双基演练1.D [函数y =f (x )在区间(a ,b )内存在零点,我们并不一定能找到x 1,x 2∈(a ,b ),满足f (x 1)·f (x 2)<0,故A 、B 、C 都是错误的,正确的为D.]2.D [当f (x )的图象和x 轴相切与y 轴相交时,函数f (x )的零点个数为1,当f (x )的图象与y 轴交于原点与x 轴的另一交点在x 轴负半轴上时,函数f (x )有2个零点.]3.C [f (x )=log 3(1+2x)-a 在(1,2)上是减函数,由题设有f (1)>0,f (2)<0,解得a∈(log 32,1).]4.2解析 作出函数y =2x及y =x +2的图象,它们有两个不同的交点,因此原方程有两个不同的根.5.1.9(答案不唯一)解析 令f (x )=(12)x -lg x ,则f (1)=12>0,f (3)=18-lg 3<0,∴f (x )=0在(1,3)内有一解,利用二分法借助计算器可得近似解为1.9. 6.2解析 设f (x )=4x 2-6x -1,由f (-1)>0,f (2)>0,且f (0)<0,知方程4x 2-6x -1=0在(-1,0)和(0,2)内各有一解,因此在区间(-1,2)内有两个解. 作业设计 1.B2.B [因为f (0)<0,f (1)<0,f (2)>0, 所以存在一个零点x ∈[1,2].]3.D [构造函数f (x )=lg x +x -2,由f (1.75)=f (74)=lg 74-14<0,f (2)=lg 2>0,知x 0属于区间(1.75,2).]4.A [由于f (-2)=-3<0,f (1)=6>0,故可以取区间[-2,1]作为计算的初始区间,用二分法逐次计算.]5.A [函数g (x )=(x -a )(x -b )的两个零点是a ,b .由于y =f (x )的图象可看作是由y =g (x )的图象向上平移2个单位而得到的,所以a <α<β<b .]6.7解析 区间(2,3)的长度为1,当7次二分后区间长度为 127=1128<1100=0.01. 7.0解析 不妨设它的两个正零点分别为x 1,x 2.由f (-x )=f (x )可知它的两个负零点分别是-x 1,-x 2, 于是x 1+x 2-x 1-x 2=0. 8.(-1,0)解析 设f (x )=x 2-2x +p +1,根据题意得f (0)=p +1>0, 且f (1)=p <0,f (2)=p +1>0,解得-1<p <0. 9.a <0解析 对ax 2+2x +1=0,当a =0时,x =-12,不符题意;当a ≠0,Δ=4-4a =0时,得x =-1(舍去). 当a ≠0时,由Δ=4-4a >0,得a <1,又当x =0时,f (0)=1,即f (x )的图象过(0,1)点,f (x )图象的对称轴方程为x =-22a =-1a,当-1a>0,即a <0时,方程f (x )=0有一正根(结合f (x )的图象);当-1a<0,即a >0时,由f (x )的图象知f (x )=0有两负根,不符题意.故a <0.10.解 ∵f (1.375)·f (1.437 5)<0, 且|1.437 5-1.375|=0.062 5<0.1,∴方程x 3+x 2-2x -2=0的一个近似根可取为区间(1.375,1.437 5)中任意一个值,通常我们取区间端点值,比如1.437 5. 11.解 (1)方法一 (方程思想) 设方程的两个根为x 1,x 2,则有两个负根的条件是⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4-m +,x 1+x 2=-2<0,x 1x 2=m +1>0,解得-1<m ≤0.方法二 (函数思想)设函数f (x )=x 2+2x +m +1,则原问题转化为函数f (x )与x 轴的两个交点均在y 轴左侧,结合函数的图象,有 ⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4-m +,-b2a =-1<0,f =m +1>0,解得-1<m ≤0.(2)方法一 (方程思想)设方程的两个根为x 1,x 2,则令y 1=x 1-2>0,y 2=x 2-2<0,问题转化为求方程(y +2)2+2(y +2)+m +1=0,即方程y 2+6y +m +9=0有两个异号实根的条件,故有y 1y 2=m +9<0,解得m <-9. 方法二 (函数思想)设函数f (x )=x 2+2x +m +1,则原问题转化为函数f (x )与x 轴的两个交点分别在2的两侧,结合函数的图象,有f (2)=m +9<0,解得m <-9. (3)由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4-m +,x 1-1+x 2-1>0,x 1-x 2-(方程思想),或⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4-m +,-b2a =-1>1,f =m +4>0(函数思想),因为两方程组无解,故解集为空集.12.解 (1)f (x )=x |x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x , x ≥4,-x 2+4x , x <4.图象如右图所示.(2)当x ∈[1,5]时,f (x )≥0且当x =4时f (x )=0,故f (x )min =0; 又f (2)=4,f (5)=5,故f (x )max =5. (3)由图象可知,当0<a <4时, 方程f (x )=a 有三个解.13.解 ①当a =0时,方程即为-2x +1=0,只有一根,不符合题意.②当a >0时,设f (x )=ax 2-2x +1, ∵方程的根分别在区间(0,1),(1,2)上,∴⎩⎪⎨⎪⎧fff,即⎩⎪⎨⎪⎧1>0a -2+1<04a -4+1>0,解得34<a <1.③当a <0时,设方程的两根为x 1,x 2,则x 1x 2=1a<0,x 1,x 2一正一负不符合题意. 综上,a 的取值范围为34<a <1.。