人教版数学必修一错题集
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(名师选题)2023年人教版高中数学第一章集合与常用逻辑用语易错题集锦单选题1、已知x∈R,则“x≠0”是“x+|x|>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要答案:B分析:由x+|x|>0可解得x>0,即可判断.由x+|x|>0可解得x>0,∵“x≠0”是“x>0”的必要不充分条件,故“x≠0”是“x+|x|>0”的必要不充分条件.故选:B.2、下列结论中正确的个数是()①命题“所有的四边形都是矩形”是存在量词命题;②命题“∀x∈R,x2+1<0”是全称量词命题;③命题“∃x∈R,x2+2x+1≤0”的否定为“∀x∈R,x2+2x+1≤0”;④命题“a>b是ac2>bc2的必要条件”是真命题;A.0B.1C.2D.3答案:C分析:根据存在量词命题、全称量词命题的概念,命题的否定,必要条件的定义,分析选项,即可得答案. 对于①:命题“所有的四边形都是矩形”是全称量词命题,故①错误;对于②:命题“∀x∈R,x2+1<0”是全称量词命题;故②正确;对于③:命题p:∃x∈R,x2+2x+1≤0,则¬p:∀x∈R,x2+2x+1>0,故③错误;对于④:ac2>bc2可以推出a>b,所以a>b是ac2>bc2的必要条件,故④正确;所以正确的命题为②④,故选:C3、以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②∅⊆{1,2};③∅∈{0};④{0,1,2}={2,0,1};⑤0∈∅;正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个答案:B分析:根据元素与集合以及集合与集合之间的关系表示方法作出判断即可.对于①:是集合与集合的关系,应该是{0}⊆{0,1,2},∴①不对;对于②:空集是任何集合的子集,∅⊆{1,2},∴②对;对于③:∅是一个集合,是集合与集合的关系,∅⊆{0},∴③不对;对于④:根据集合的无序性可知{0,1,2}={2,0,1},∴④对;对于⑤:∅是空集,表示没有任何元素,应该是0∉∅,∴⑤不对;正确的是:②④.故选:B.4、下列说法正确的是()A.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}B.∅与{0}是同一个集合C.集合{x|y=x2−1}与集合{y|y=x2−1}是同一个集合D.集合{x|x2+5x+6=0}与集合{x2+5x+6=0}是同一个集合答案:A分析:根据集合的定义和性质逐项判断可得答案集合中的元素具有无序性,故A正确;∅是不含任何元素的集合,{0}是含有一个元素0的集合,故B错误;集合{x|y=x2−1}=R,集合{y|y=x2−1}={y|y≥−1},故C错误;集合{x|x2+5x+6=0}={x|(x+2)(x+3)=0}中有两个元素−2,−3,集合{x2+5x+6=0}中只有一个元素,为方程x2+5x+6=0,故D错误.故选:A.5、下列关系中,正确的是()A.√3∈N B.14∈Z C.0∈{0}D.12∉Q答案:C分析:根据元素与集合的关系求解.根据常见的数集,元素与集合的关系可知,√3∈N,14∈Z,12∉Q不正确,故选:C6、已知命题p:∃x∈(−1,3),x2−a−2≤0.若p为假命题,则a的取值范围为()A.(−∞,−2)B.(−∞,−1)C.(−∞,7)D.(−∞,0)答案:A解析:由题可得命题p的否定为真命题,即可由此求解.∵p为假命题,∴¬p:∀x∈(−1,3),x2−a−2>0为真命题,故a<x2−2恒成立,∵y=x2−2在x∈(−1,3)的最小值为−2,∴a<−2.故选:A.7、下列各式中关系符号运用正确的是()A.1⊆{0,1,2}B.∅⊄{0,1,2}C.∅⊆{2,0,1}D.{1}∈{0,1,2}答案:C分析:根据元素和集合的关系,集合与集合的关系,空集的性质判断即可.根据元素和集合的关系是属于和不属于,所以选项A错误;根据集合与集合的关系是包含或不包含,所以选项D错误;根据空集是任何集合的子集,所以选项B错误,故选项C正确.故选:C.8、2022年3月21日,东方航空公司MU5735航班在广西梧州市上空失联并坠毁.专家指出:飞机坠毁原因需要找到飞机自带的两部飞行记录器(黑匣子),如果两部黑匣子都被找到,那么就能形成一个初步的事故原因认定.3月23日16时30分左右,广西武警官兵找到一个黑匣子,虽其外表遭破坏,但内部存储设备完整,研究判定为驾驶员座舱录音器.则“找到驾驶员座舱录音器”是“初步事故原因认定”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件答案:C分析:因为两部黑匣子都被找到,就能形成一个初步的事故原因认定,根据充分与必要条件的定义即可判断出结果.因为两部黑匣子都被找到,就能形成一个初步的事故原因认定,则“找到驾驶员座舱录音器”不能形成“初步事故原因认定”;而形成“初步事故原因认定”则表示已经“找到驾驶员座舱录音器”,故“找到驾驶员座舱录音器”是“初步事故原因认定”的必要不充分条件,故选:C.9、设全集U={−2,−1,0,1,2,3},集合A={−1,2},B={x∣x2−4x+3=0},则∁U(A∪B)=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}答案:D分析:解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.由题意,B={x|x2−4x+3=0}={1,3},所以A∪B={−1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={−2,0}.故选:D.10、下图中矩形表示集合U,A,B是U的两个子集,则不能表示阴影部分的是()A.(∁U A)∩BB.∁B(A∩B)C.∁U(A∩(∁U B))D.∁A∪B A答案:C分析:根据韦恩图,分U为全集,B为全集,A∪B为全集时,讨论求解.由图知:当U为全集时,阴影部分表示集合A的补集与集合B的交集,即(∁U A)∩B当B为全集时,阴影部分表示A∩B的补集,即∁B(A∩B)当A∪B为全集时,阴影部分表示A的补集,即∁A∪B A故选:C11、对与任意集合A,下列各式①∅∈{∅},②A∩A=A,③A∪∅=A,④N∈R,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4答案:C分析:根据集合中元素与集合的关系,集合与集合的关系及交并运算可判断.易知①∅∈{∅},②A∩A=A,③A∪∅=A,正确④N∈R,不正确,应该是N⊆R故选:C.12、设集合A={x|x2=1},B={x|ax=1}.若A∩B=B,则实数a的值为()A.1B.−1C.1或−1D.0或1或−1答案:D分析:对a进行分类讨论,结合B⊆A求得a的值.由题可得A={x|x2=1}={1,−1},B⊆A,当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B={1a },则1a=1或1a=−1,即a=±1.综上所述,a=0或a=±1.故选:D.双空题13、设集合A={x∈R|0<x<2},B={x∈R||x|<1},则A∩B=_____,(∁R A)∪B= ___.答案:{x|0<x<1}{x|x<1或x≥2}分析:先求出集合B,然后进行集合运算即可.由题意:B={x∈R||x|<1}={x|−1<x<1},因为A={x∈R|0<x<2},所以A∩B={x|0<x<1},∁R A={x|x≤0或x≥2},所以(∁R A)∪B={x|x<1或x≥2}所以答案是:{x|0<x<1};{x|x<1或x≥2}小提示:此题考查集合的交并补运算,考查了绝对值不等式,属于基础题.14、设集合A={−1,0}B={t|t=y−x,x∈A且y∈A}则用列举法表示集合B=____________;A∩B =__________.答案: {−1,0,1} {−1,0}分析:根据A 中的元素,以及t =y -x 确定出B 中元素;根据交集的运算规则计算A ∩B 即可.t =y −x ,x ∈A 且y ∈A ,则x =-1,y =-1时t =0;x =-1,y =0时t =1;x =0,y =-1时t =-1;x =0,y =0时t =0;B ={−1,0,1},A ∩B ={−1,0}.所以答案是:{−1,0,1};{−1,0}15、A n ={x|2n <x <2n+1,x =3m,m ∈N},若|A n |表示集合A n 中元素的个数,则|A 5|=_______,则|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|=_______.答案: 11 682分析:解不等式25<3m <26可得|A 5|=11,再考虑2113的整数部分,从而|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|的值. 当n =5时,25<3m <26,故323<m <643,即11≤m ≤21,|A 5|=11, 由于2n 不能整除3,且2113=68223,故从21到211,3的倍数共有682个,|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|=682.所以答案是:11,682.16、已知集合M ,对于它的非空子集A ,将A 中每个元素k 都乘以(−1)k 后再求和,称为A 的“元素特征和”. 比如∶A ={4}的“元素特征和”为(−1)k ×4=4,A ={1,2,5} 的“元素特征和”为(-1)1×1+(-1)2×2+(-1)5×5=-4,那么: (平行班)集合M ={1,2,3,4,5}的所有非空子集的"元素特征和"的总和为_______(实验班)集合M ={1,2,⋅⋅⋅,n -1,n}的所有非空子集的“元素特征和”的总和为_______答案: -48 (-1)n [n +1-(-1)n 2]⋅2n -2分析:根据集合元素个数可确定非空子集个数,并得到每个元素出现的次数,按照已知中的运算即得.因为M={1,2,3,4,5}的所有非空子集共有25-1个,所以每个元素1,2,3,4,5在集合M的所有非空子集中都出现24次,所以所有非空子集的"元素特征和"的总和为:24×[(-1)1×1+(-1)2×2+(-1)3×3+(-1)4×4+(-1)5×5]=-48;因为M={1,2,⋅⋅⋅,n-1,n}的所有非空子集共有2n-1个,每个元素在集合M的所有非空子集中都出现2n-1次,所以所有非空子集的"元素特征和"的总和为:[-1+2-3+4-⋅⋅⋅+(-1)n n]⋅2n-1=[(-1+2)+(-3+4)+⋅⋅⋅]⋅2n-1={n2⋅2n-1,n为偶数-n-1 2⋅2n-1,n为奇数,即为(-1)n[n+1-(-1)n2]⋅2n-2.所以答案是:-48;(-1)n[n+1-(-1)n2]⋅2n-2.小提示:数学中的新定义题目解题策略:①仔细阅读,理解新定义的内涵;②根据新定义,对对应知识进行再迁移.17、已知全集U={2,3,5},集合A={x|x2+bx+c=0},若∁U A={2},则b=_______,c=_______.答案:−8 15分析:根据补集的结果推出集合A,可知方程x2+bx+c=0的两个实数根为3和5,利用根与系数的关系即可求得b、c.∵∁U A={2},∴A={3,5},∴方程x2+bx+c=0的两个实数根为3和5,∴b=−(3+5)=−8,c=3×5=15.所以答案是:−8;15小提示:本题考查集合补集的概念、一元二次方程,属于基础题.解答题18、已知m >0,p:(x +1)(x −5)≤0,q:1−m ≤x ≤1+m .(1)若m =5,p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.答案:(1){x|−4≤x <−1或5<x ≤6};(2)[4,+∞).分析:(1)由“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,可得p 与q 一真一假,然后分p 真q 假,p 假q 真,求解即可;(2)由p 是q 的充分条件,可得[−1,5]⊆[1−m,1+m],则有{m >01−m ≤−11+m ≥5,从而可求出实数m 的取值范围(1)当m =5时,q:−4≤x ≤6,因为“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,故p 与q 一真一假,若p 真q 假,则{−1≤x ≤5x <−4或x >6,该不等式组无解; 若p 假q 真,则{x <−1或x >5−4≤x ≤6,得−4≤x <−1或5<x ≤6, 综上所述,实数的取值范围为{x|−4≤x <−1或5<x ≤6};(2)因为p 是q 的充分条件,故[−1,5]⊆[1−m,1+m],故{m >01−m ≤−11+m ≥5,得m ≥4,故实数m 的取值范围为[4,+∞).19、已知集合A ={x|x =m +√6n,其中m,n ∈Q}.(1)试分别判断x 1=−√6,x 2=√2−√3√2+√3与集合A 的关系;(2)若x 1,x 2∈A ,则x 1x 2是否一定为集合A 的元素?请说明你的理由.答案:(1)x 1∈A ,x 2∈A(2)x 1x 2∈A ,理由见解析分析:(1)将x 1,x 2化简,并判断是否可以化为m +√6n ,m,n ∈Q 的形式即可判断关系.(2)由题设,令x 1=m 1+√6n 1,x 2=m 2+√6n 2,进而判断是否有x 1x 2=m +√6n ,m,n ∈Q 的形式即可判断.(1)x1=−√6=0+√6×(−1)∈A,即m=0,n=−1符合;x2=√(√3−1)22√(√3+1)22=√6=0+√6×1∈A,即m=0,n=1符合.(2)x1x2∈A.理由如下:由x1,x2∈A知:存在m1,m2,n1,n2∈Q,使得x1=m1+√6n1,x2=m2+√6n2,∴x1x2=(m1+√6n1)(m2+√6n2)=(m1m2+6n1n2)+√6(m1n2+m2n1),其中m1m2+6n1n2,m1n2+ m2n1∈Q,∴x1x2∈A.20、已知p:{x|{x+2≥0x−10≤0},q:{x|1-m≤x≤1+m,m>0}.(1)若m=1,则p是q的什么条件?(2)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.答案:(1)p是q的必要不充分条件;(2)m∈[9,+∞).分析:(1)分别求出p、q对应的集合,根据集合间的关系即可得出答案;(2)根据p是q的充分不必要条件,则p对应的集合是q对应的集合的真子集,列出不等式组,解得即可得出答案.(1)因为p:{x|{x+2≥0x−10≤0}={x|-2≤x≤10},若m=1,则q:{x|1-m≤x≤1+m,m>0}={x|0≤x≤2},显然{x|0≤x≤2}⊂≠{x|-2≤x≤10},所以p是q的必要不充分条件.(2)由(1),知p:{x|-2≤x≤10},因为p是q的充分不必要条件,所以{x∣−2≤x≤10}⊂≠{x∣1−m≤x≤1+m},所以{m>01−m≤−21+m≥10,且1−m≤−2和1+m≥10不同时取等号,解得m≥9,即m∈[9,+∞).。
集合部分错题库1.若全集{}{}0,1,2,32U U C A ==且,则集合A 的真子集共有( )A .3个B .5个C .7个D .8个2.已知集合M ={(x ,y)|x +y =3},N ={(x ,y)|x -y =5},那么集合M ∩N 为 A.x =4,y =-1 B.(4,-1) C.{4,-1} D.{(4,-1)}3.已知集合A ={x|x 2-5x+6<0},B ={x|x< a2},若A B ,则实数a 的范围为A.[6,+∞)B.(6,+∞)C.(-∞,-1)D.(-1,+∞) 4.满足{x|x 2-3x +2=0}M {x ∈N|0<x<6}的集合M 的个数为 A.2 B.4 C.6 D.85.图中阴影部分所表示的集合是( )A .)]([C A C B U ⋃⋂ B.)()(C B B A ⋃⋃⋃ C.)()(B C C A U ⋂⋃ D. )]([C A C B U ⋂⋃6.高一某班有学生45人,其中参加数学竞赛的有32人,参加物理竞赛的有28人,另外有5人两项竞赛均不参加,则该班既参加数学竞赛又参加物理竞赛的有__________人.7.已知集合12,6A x x N N x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭用列举法表示集合A 为8. 已知集合{}2210,A x ax x x R =++=∈,a 为实数(1)若A 是空集,求a 的取值范围(2)若A 是单元素集,求a 的值(3)若A 中至多只有一个元素,求a 的取值范围9.判断如下集合A 与B 之间有怎样的包含或相等关系: (1)A={x|x=2k-1,k ∈Z},B={x|x=2m+1,m ∈Z}; (2)A={x|x=2m,m ∈Z},B={x|x=4n,n ∈Z}.10.集合A={x|-2≤x ≤5},B={x|m+1≤x ≤2m-1}, (1)若B ⊆A,求实数m 的取值范围;(2)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集个数;(3)当x ∈R 时,没有元素x 使x ∈A 与x ∈B 同时成立,求实数m 的取值范围.函数概念部分错题库1、与函数32y x =-有相同图象的一个函数是( ) A. 32y x =- B. 2y x x =-C.y =- D. y x =2、为了得到函数(2)y f x =-的图象,可以把函数(12)y f x =-的图象适当平移,这个平移是( )A .沿x 轴向右平移1个单位B .沿x 轴向右平移12个单位C .沿x 轴向左平移1个单位D .沿x 轴向左平移12个单位3、若函数()y f x =的定义域是[0,2],则函数(2)()1f xg x x =-的定义域是A .[0,1]B .[0,1)C . [0,1)(1,4]D .(0,1)4、若函数()y f x =的值域是1[,3]2,则函数1()()()F x f x f x =+的值域是( )A .1[,3]2B .10[2,]3C .510[,]23D .10[3,]35、已知函数f (x )=221x x +,那么f (1)+f (2)+f (21)+f (3)+f (31)+f (4)+f (41)=_____.6、已知⎩⎨⎧<-≥=0,10,1)(x x x f ,则不等式(2)(2)5x x f x ++⋅+≤的解集是 。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦单选题1、若ln2=a,ln3=b,则log818=()A.a+3ba3B.a+2b3aC.a+2ba3D.a+3b3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得.log818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a3a.故选:B2、设函数f(x)=lg(x2+1),则使得f(3x−2)>f(x−4)成立的x的取值范围为()A.(13,1)B.(−1,32)C.(−∞,32)D.(−∞,−1)∪(32,+∞)答案:D分析:方法一 :求出f(3x−2),f(x−4)的解析式,直接带入求解.方法二 : 设t=x2+1,则y=lgt,判断出f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,由f(3x−2)>f(x−4)得|3x−2|>|x−4|,解不等式即可求出答案.方法一 :∵f(x)=lg(x2+1)∴由f(3x−2)>f(x−4)得lg[(3x−2)2+1]>lg[(x−4)2+1],则(3x−2)2+1>(x−4)2+1,解得x<−1或x>32.方法二 :根据题意,函数f(x)=lg(x2+1),其定义域为R,有f(−x)=lg(x2+1)=f(x),即函数f(x)为偶函数,设t=x2+1,则y=lgt,在区间[0,+∞)上,t=x2+1为增函数且t≥1,y=lgt在区间[1,+∞)上为增函数,则f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,f(3x−2)>f(x−4)⇒f(|3x−2|)>f(|x−4|)⇒|3x−2|>|x−4|,解得x <−1或x >32, 故选:D .3、Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:I(t)=K1+e −0.23(t−53),其中K 为最大确诊病例数.当I (t ∗)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t ∗约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .69答案:C分析:将t =t ∗代入函数I (t )=K 1+e −0.23(t−53)结合I (t ∗)=0.95K 求得t ∗即可得解. ∵I (t )=K 1+e −0.23(t−53),所以I (t ∗)=K 1+e −0.23(t ∗−53)=0.95K ,则e 0.23(t∗−53)=19, 所以,0.23(t ∗−53)=ln19≈3,解得t ∗≈30.23+53≈66.故选:C. 小提示:本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.4、若x 1,x 2是二次函数y =x 2−5x +6的两个零点,则1x 1+1x 2的值为( )A .−12B .−13C .−16D .56答案:D分析:解方程可得x 1=2,x 2=3,代入运算即可得解.由题意,令x 2−5x +6=0,解得x =2或3,不妨设x 1=2,x 2=3,代入可得1x 1+1x 2=12+13=56. 故选:D.5、已知9m =10,a =10m −11,b =8m −9,则( )A .a >0>bB .a >b >0C .b >a >0D .b >0>a答案:A分析:法一:根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m =log 910>1,再利用基本不等式,换底公式可得m >lg11,log 89>m ,然后由指数函数的单调性即可解出.[方法一]:(指对数函数性质)由9m =10可得m =log 910=lg10lg9>1,而lg9lg11<(lg9+lg112)2=(lg992)2<1=(lg10)2,所以lg10lg9>lg11lg10,即m >lg11,所以a =10m −11>10lg11−11=0.又lg8lg10<(lg8+lg102)2=(lg802)2<(lg9)2,所以lg9lg8>lg10lg9,即log 89>m ,所以b =8m −9<8log 89−9=0.综上,a >0>b .[方法二]:【最优解】(构造函数)由9m =10,可得m =log 910∈(1,1.5).根据a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1) ,则f ′(x)=mx m−1−1,令f ′(x)=0,解得x 0=m 11−m ,由m =log 910∈(1,1.5) 知x 0∈(0,1) .f(x) 在 (1,+∞) 上单调递增,所以f(10)>f(8) ,即 a >b ,又因为f(9)=9log 910−10=0 ,所以a >0>b .故选:A.【整体点评】法一:通过基本不等式和换底公式以及对数函数的单调性比较,方法直接常用,属于通性通法; 法二:利用a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1),根据函数的单调性得出大小关系,简单明了,是该题的最优解.6、若2x =3,2y =4,则2x+y 的值为( )A .7B .10C .12D .34答案:C分析:根据指数幂的运算性质直接进行求解即可.因为2x =3,2y =4,所以2x+y =2x ⋅2y =3×4=12,故选:C7、在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A.10名B.18名C.24名D.32名答案:B分析:算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.由题意,第二天新增订单数为500+1600−1200=900,90050=18,故至少需要志愿者18名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.8、已知实数a,b∈(1,+∞),且log2a+log b3=log2b+log a2,则()A.a<√b<b B.√b<a<b C.b<√a<a D.√a<b<a答案:B分析:对log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,结合y=x−1x 的单调性判断b<a,同理利用换底公式得log2a−1log2a<log3b−1log3b,即log2a>log3b,再根据对数运算性质得log2a>log2√b,结合y=log2x单调性,a>√b,继而得解.由log2a+log b3=log2b+log a2,变形可知log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,由函数f(x)=x−1x在(0,+∞)上单调递增知,log2a<log2b,即a<b,排除C,D;其次,因为log2b>log3b,得log2a+log b3>log3b+log a2,即log2a−log a2>log3b−log b3,同样利用f(x)=x−1x的单调性知,log2a>log3b,又因为log3b=log√3√b>log2√b,得log2a>log2√b,即a>√b,所以√b<a<b.故选:B.多选题9、已知函数f(x)=log2x,g(x)=2x+a,若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则a的取值可以是()A.-4B.-2C.2D.3答案:AB分析:根据条件求出两个函数的值域,结合若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),等价为两个集合有公共元素,然后根据集合的关系进行求解即可.当1≤x≤2时,0≤log2x≤1,即0≤f(x)≤1,则f(x)的值域为[0,1],当1≤x≤2时,2+a≤g(x)≤4+a,则g(x)的值域为[2+a,4+a],若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅,若[2+a,4+a]∩[0,1]=∅,则2+a>1或4+a<0,解得a>−1或a<−4.所以当[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅时,a的取值范围为−4≤a≤−1.故选:AB10、已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图,则下列结论成立的是()A.a>1B.0<a<1C.c>1D.0<c<1答案:BD分析:根据对数函数的图象判断.由图象知0<a<1,可以看作是y=log a x向左移动c个单位得到的,因此0<c<1,故选:BD .11、已知函数f (x )={(12)x−1,x ≤0x 12,x >0,则下列结论中错误的是( ) A .f (x )的值域为(0,+∞)B .f (x )的图象与直线y =2有两个交点C .f (x )是单调函数D .f (x )是偶函数答案:ACD分析:利用指数函数、幂函数的性质画出f (x )的图象,由图象逐一判断即可.函数f (x )的图象如图所示,由图可知f (x )的值域为[0,+∞),结论A 错误,结论C ,D 显然错误,f (x )的图象与直线y =2有两个交点,结论B 正确.故选:ACD填空题12、函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为___________.答案:(3,+∞)分析:利用对数型复合函数性质求解即可.由题知:x 2−5x +6>0,解得x >3或x <2.令t =x 2−5x +6,则y =log 12t 为减函数.所以t ∈(−∞,2),t =x 2−5x +6为减函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为增函数,t ∈(3,+∞),t =x 2−5x +6为增函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为减函数.所以函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为(3,+∞).所以答案是:(3,+∞)13、解指数方程2x+3=3x 2−9:__________.答案:x =−3或x =3+log 32分析:直接对方程两边取以3为底的对数,讨论x +3=0和x +3≠0,解出方程即可. 由2x+3=3x2−9得log 32x+3=log 33x 2−9,即(x +3)log 32=(x −3)(x +3),当x +3=0即x =−3时,0=0显然成立;当x +3≠0时,log 32=x −3,解得x =log 32+3;故方程的解为:x =−3或x =3+log 32. 所以答案是:x =−3或x =3+log 32.14、设x 13=2,则√x 53⋅x −1=___________.答案:4分析:由根式与有理数指数幂的关系,结合指数幂的运算性质,求值即可.由√x 53⋅x −1=x 53⋅x −1=x 23=(x 13)2=22=4. 所以答案是:4.解答题15、证明:函数f (x )=log 3(1+x )的图象与g (x )=log 2x 的图象有且仅有一个公共点. 答案:证明见解析分析:把要证两函数的图象有且仅有一个公共点转化为证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根.易观察出x =2为其一根,再假设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点,然后得出矛盾即可. 要证明两函数f (x )和g (x )的图象有且仅有一个公共点,只需证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根,观察上述方程,显然有f (2)=g (2),则两函数的图象必有交点(2,1).设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点.则log 3(1+x 0)=log 2x 0,1+x 0=3y 0,x 0=2y 0,∴1+2y 0=3y 0,即(13)y 0+(23)y 0=1, 令M (x )=(13)x +(23)x ,易知函数M (x )=(13)x +(23)x 为指数型函数.显然M (x )在(−∞,+∞)内是减函数,且M (1)=1,故方程(13)y 0+(23)y 0=1有唯一解y 0=1,从而x 0=2,与x 0≠2矛盾, 从而知两函数图象仅有一个公共点.。
16、设f(x)是R上的奇函数,且当x属于(0,正无穷)时,f(x)=x (2+x),求函数f(x)的解析式。
当x<0时,-x>0-f(x)=f(-x)=-x(2-x),f(x)=x(2-x)当x=0,f(0)=f(-0)=-f(0),f(0)=0,都适合两个表达式于是,f(x)=x(2+x),x>=0x(2-x),x<017、已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x且f(0)=1;①求f(x)的解析式;②在区[-1,2]间上求y(x)的最值①二次函数且f(0)=1设f(x)=ax^2+bx+c∵f(0)=c=1,∴c=1∵f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x∴a(x+1)^2+b(x+1)+1-ax^2-bx-1=2xax^2+2ax+a+bx+b+1-ax^2-bx-1=2x2ax+a+b=2x2ax-2x+a+b=0(2a-2)x+(a+b)=0∴2a=2,a+b=0∴a=1,b=-1∴f(x)=x^2-x+1②f(x)=(x-1/2)^2+3/4∵x∈[-1,2]∴x=1/2时,f(x)取得最小值3/4当x=-1或x=2时f(x)的值相等且为最大值318、已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=x-2.(1)求f(x)的解析式;(2)若2x+f(x+1)≤5,求x的范围(1)当x<0时f(x)=-f(-x)=-(-x-2)=x+2(2)分区间讨论:当x>-1时,x+1>0,则有:2x+f(x+1)=2x+x+1-2=3x-1<=5,x<=2当x<-1时,x+1<0,则有:2x+f(x+1)=2x+x+1+2=3x+3<=5,x<=2/3因此x的取值范围是:(-∞,-1)∪(-1,2]19、已知函数f(x)=alog2x+blog3x+2,且f(1/200)=4,求f(200)的值f(1/200)=-alog2200-blog3200 +2=4所以alog2200+blog3200=-2f(200)=alog2200+blog3200+2=-2+2=020、已知log189=a,18b=5,求log3645.思路分析:18b=5log185=b,将log3645如何化为以18为底的对数成为解决本题的关键.解:解法一:∵18b=5,∴log185=b,于是log3645==== =.解法二:由于log189=a,18b=5log185=b,因此,log3645===.解法三:由于log189=a,18b=5,因此,=a,blg18=lg5.∴log3645=====.21、若log4(x+2y)+log4(x-2y)=1,则|x|-|y|的最小值是_________.∙。
高一数学必修一错题集
好的,这里是一份高一数学必修一错题集,包括所有的错题、易错点和难点。
请注意,这只是一份参考,实际的错题集可能因个人差异而有所不同。
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1. 函数的定义域
2. 函数的值域
3. 函数的极值
4. 函数的单调性
5. 函数的连续性
6. 函数的奇偶性
7. 函数的周期性
8. 函数的图像
9. 函数的解析式
10. 函数的定义域和值域的关系
11. 函数的导数
12. 函数的斜率
13. 函数的切线
14. 函数的最大值和最小值
15. 二元函数的极值问题
16. 对称轴和中心
17. 函数的性质
18. 图像变换
19. 函数的应用
20. 极限的概念
21. 极限的运算
22. 无穷大和无穷小
23. 介值定理
24. 罗必塔法则
25. 向量的叉积
26. 坐标系的系结
27. 平面方程
28. 立体方程
29. 空间向量
30. 向量的计算
31. 向量的夹角
32. 立体坐标系
33. 解析几何中的应用
34. 椭圆
35. 双曲线
36. 参数方程
37. 标准方程
38. 椭圆和双曲线的焦点
39. 椭圆和双曲线的参数方程
40. 椭圆和双曲线的研究
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希望这份错题集能有所帮助。
知识点:互异性1、已知由21,,x x三个实数构成一个集合,求x应满足的条件.答案:根据集合元素的互异性,得2211,xxx x≠⎧⎪≠⎨⎪≠⎩所以x∈R且1,0x x≠±≠.知识点:元素与集合的关系集合的表示法2、下面有四个命题,正确命题的个数为( )(1)集合N中最小的数是1;(2)若a-不属于N,则a属于N;(3)若,a b∈∈N N,则a b+的最小值为2;(4)212x x+=的解可表示为{}1,1.A.0 B.1 C.2 D.3 答案:A解析:[(1)最小的数应该是 0,(2)反例:0.5-∉N,且0.5∉N,(3)当0a=,1,1b a b=+=,(4)由元素的互异性知(4)错.]小结集合可以用大写的字母表示,但自然数集、正整数集、整数集、有理数集、实数集有专用字母表示,一定要牢记,以防混淆.知识点:集合相等3、已知{}2|1,P x x a a==+∈R,{}2|45,Q x x a a a==-+∈R,则P与Q的关系为________.答案:P=Q解析:解析22211,45(2)11 x a x a a a=+≥=-+=-+≥Q,{|1}P Q x x∴==≥. 知识点:集合相等4、设2*{|1,}M x x a a==+∈N,2(|45,}P y y b b b==-+∈*N,则下列关系正确的是 ( ) A. M= PB.M P≠⊂C.P M≠⊂D. M与P没有公共元素答案:B解析:[2,12,5,10,a x a ∈∴=+=*N Q ….M P≠⊂∴.]知识点:集合相等5、集合相等:只要构成两个集合的元素是________的,就称这两个集合是相等的. 答案:一样知识点:集合中元素的个数 空集定义 交集的概念 6、已知集合{}2|210A x mx x =∈-+=R ,在下列条件下分别求实数m 的取值范围.(1)A =∅; (2)A 恰有两个子集;(3)1(,2).2A ≠∅I答案:答案见解析 解析:解(1)若A =∅,则关于x 的方程2210mx x -+=没有实数解,所以0m ≠,且440m ∆=-<,所以1m >.(2)若 A 恰有两个子集,则 A 为单元素集,所以关于x 的方程2210mx x -+=恰有一个实数解,讨论:①当0m =时,12x =,满足题意;②当0m≠时,440,m ∆=-=所以 1.m =综上所述,m 的集合为(0,1}(3)若1(,2)2A ≠∅I ,则关于x 的方程221mx x =-在区间1(,2)2内有解,这等价于当1(,2)2x ∈时,求2m x =-22111(1)x x =--的值域,知识点:交集的运算性质7、若{|A x y ==,2{|1}B y y x ==+,则A B I =________ 答案:[)1,+∞解析:解析 由{A x y ==,{}21B y y x ==+,得[)1,A =-+∞,[)1,B =+∞,[)1,A B ∴=+∞I知识点:补集的运算性质 8、若全集U =R ,集合{}{}|1|0A x x x x =≥≤U ,则______.U A =ð答案:{}|01x x <<解析:解析 在数轴上表示出集合A ,如图所示.则 U {|01}.A x x ∴=<<ð知识点:函数的概念9、判断下列对应是否为集合A 到集合B 的函数. (1),{|0}A B x x ==>R ,:||f x y x →=;(2)A B ==Z Z ,,2:f x y x →=;(3),,A B ==Z Z :f x y →=(4){|11}A x x =-≤≤,{0},:0.B f x y =→=答案:答案见解析 解析:解(1)A 中的元素0在B 中没有对应元素,故不是集合到集合的函数.(2)对于集合A 中的任意一个整数,按照对应关系2:f x y x →=在集合B 中都有唯一一个确定的整数与其对应,故是集合A 到集合B 的函数.(3)集合A 中的负整数没有平方根,故在集合B 中没有对应的元素,故不是集合A 到集合B 的函数. (4)对于集合A 中任意一个实数,按照对应关系:0f x y →=在集合B 中都有唯一一个确定的数0和它对应,故是集合A 到集合B 的函数. 知识点:函数的概念 10、下列对应: ①,M N +==R N ,对应关系f:“对集合 M 中的元素.取绝对值与 N 中的元素对应”;②{1,1,2,2}M=--,N= (1,4},对应关系f:x→2,,;y x x M y N=∈∈③M={三角形},{|0}N x x=>,对应关系f:“对M中的三角形求面积与N 中元素对应”.是集合M到集合N上的函数的有 ( )A.1个B.2个C.3个D.0个答案:A知识点:一些简单函数的单调性11、函数1yx=的单调递减区间为________________.答案:(,0)-∞和(0,)+∞知识点:函数具备奇偶性的前提:函数定义域关于原点对称定义法判定函数奇偶性12、判断下列函数哪些是偶函数.(1)2 ()1 f x x=+;(2)2(),[1,3] f x x x=∈-;(3)()0.f x=答案:答案见解析解析:小结利用定义法判断函数是不是偶函数时,首先应看函数定义域是否关于原点对称,即对于定义域内的任意一个x,则x-也一定是定义域内的一个自变量.解(1)由解析式可知函数的定义域为R,由于22()()11=f x x x-=-+=+()f x,所以函数为偶函数.(2)由于函数的定义域不关于原点对称,故函数不是偶函数.(3)函数的定义域为R,由于()0()f x f x-==,所以函数为偶函数.知识点:定义法判定函数奇偶性13、判断下列函数是否为偶函数.(1)()(1)(1) f x x x=+-;(2)32 ().1x x f xx-=-答案:答案见解析解析:解(1)函数的定义域为R,因函数2()(1)(1)1f x x x x=+-=-,又因22()()11()f x x x f x-=--=-=所以函数为偶函数.(2)函数32()1x xf xx-=-不是偶函数,因为它的定义域为{|1)x x x∈≠R且,并不关于原点对称.知识点:数形结合法求函数最值由函数图像求函数最值定义法判定函数奇偶性14、已知函数2()||1,.f x x x a a=+-+∈R(1)试判断()f x的奇偶性;(2)若1122a-≤≤,求()f x的最小值.答案:答案见解析解析:解(1)当a=时,函数2()()||1() f x x x f x -=-+-+=,此时,()f x为偶函数.当a≠时,22()1,()2||1f a a f a a a=+-=++,()(),()()f a f a f a f a≠-≠--,此时,()f x为非奇非偶函数.(2)当x a≤时,2()1f x x x a=-++=213()24x a-++;12a≤Q,故函数()f x在(,]a-∞上单调递减。
高一数学必修一易错题集锦答案1. 已知集合M={y |y =x 2+1,x∈R },N={y|y =x +1,x∈R },则M∩N=( )解:M={y |y =x 2+1,x∈R }={y |y ≥1}, N={y|y=x +1,x∈R }={y|y∈R }.∴M∩N={y |y ≥1}∩{y|(y∈R)}={y |y ≥1},注:集合是由元素构成的,认识集合要从认识元素开始,要注意区分{x |y =x 2+1}、{y |y =x 2+1,x ∈R }、{(x ,y )|y =x 2+1,x ∈R },这三个集合是不同的.2 .已知A={x |x 2-3x +2=0},B={x |ax -2=0}且A∪B=A,求实数a 组成的集合C . 解:∵A∪B=A ∴B A 又A={x |x 2-3x +2=0}={1,2}∴B=或{}{}21或∴C={0,1,2}3 。
已知m ∈A,n ∈B, 且集合A={}Z a a x x ∈=,2|,B={}Z a a x x ∈+=,12|,又C={}Z a a x x ∈+=,14|,则有:m +n ∈ (填A,B,C 中的一个)解:∵m ∈A, ∴设m =2a 1,a 1∈Z , 又∵n B ∈,∴n =2a 2+1,a 2∈ Z ,∴m +n =2(a 1+a 2)+1,而a 1+a 2∈ Z , ∴m +n ∈B 。
4 已知集合A={x|x 2-3x -10≤0},集合B={x|p +1≤x≤2p-1}.若B A ,求实数p 的取值范围.解:①当B≠时,即p +1≤2p-1p≥2.由B A 得:-2≤p+1且2p -1≤5. 由-3≤p≤3.∴ 2≤p≤3②当B=时,即p +1>2p -1p <2.由①、②得:p≤3.点评:从以上解答应看到:解决有关A∩B=、A∪B=,A B 等集合问题易忽视空集的情况而出现漏解,这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.5 已知集合A={a,a +b,a +2b},B={a,ac,ac 2}.若A=B ,求c 的值.分析:要解决c 的求值问题,关键是要有方程的数学思想,此题应根据相等的两个集合元素完全相同及集合中元素的确定性、互异性,无序性建立关系式.解:分两种情况进行讨论.(1)若a +b=ac 且a +2b=ac 2,消去b 得:a +ac 2-2ac=0,a=0时,集合B 中的三元素均为零,和元素的互异性相矛盾,故a≠0.∴c 2-2c +1=0,即c=1,但c=1时,B 中的三元素又相同,此时无解.(2)若a +b=ac 2且a +2b=ac ,消去b 得:2ac 2-ac -a=0,∵a≠0,∴2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0,又c≠1,故c=-21.点评:解决集合相等的问题易产生与互异性相矛盾的增解,这需要解题后进行检验. 6 设A 是实数集,满足若a∈A,则a -11∈A ,1≠a 且1∉A.⑴若2∈A,则A 中至少还有几个元素?求出这几个元素⑵A 能否为单元素集合?请说明理由.⑶若a∈A,证明:1-a 1∈A.⑷求证:集合A 中至少含有三个不同的元素.解:⑴2∈A ⇒ -1∈A ⇒ 21∈A ⇒ 2∈A∴ A 中至少还有两个元素:-1和21⑵如果A 为单元素集合,则a =a -11即12+-a a =0该方程无实数解,故在实数范围内,A 不可能是单元素集⑶a∈A ⇒ a -11∈A ⇒ a--1111∈A ⇒111---a a∈A ,即1-a 1∈A⑷由⑶知a∈A 时,a -11∈A, 1-a 1∈A .现在证明a,1-a 1, a -11三数互不相等.①若a=a -11,即a2-a+1=0 ,方程无解,∴a ≠a -11②若a=1-a 1,即a 2-a+1=0,方程无解∴a ≠1-a 1③若1-a 1 =a -11,即a2-a+1=0,方程无解∴1-a 1≠a -11.综上所述,集合A 中至少有三个不同的元素.点评:⑷的证明中要说明三个数互不相等,否则证明欠严谨.7 设M ={a ,b ,c },N ={-2,0,2},求(1)从M 到N 的映射种数;(2)从M 到N 的映射满足 f (a)>f (b)≥f(c),试确定这样的映射f 的种数. 解:(1)由于M ={a ,b ,c },N ={-2,0,2},结合映射的概念,有一共有27个映射(2)符合条件的映射共有4个0222,2,2,0,0,2220a a a ab b b bc c c c →→→→⎧⎧⎧⎧⎪⎪⎪⎪→-→-→→⎨⎨⎨⎨⎪⎪⎪⎪→-→-→-→⎩⎩⎩⎩8.已知函数()f x 的定义域为[0,1],求函数(1)f x +的定义域解:由于函数()f x 的定义域为[0,1],即01x ≤≤∴(1)f x +满足011x ∴≤+≤ 10x -≤≤,∴(1)f x +的定义域是[-1,0]9根据条件求下列各函数的解析式:(1)已知()f x 是二次函数,若(0)0,(1)()1f f x f x x =+=++,求()f x .(2)已知1)f x x x =+,求()f x(3)若()f x 满足1()2(),f x f ax x +=求()f x解:(1)本题知道函数的类型,可采用待定系数法求解设()f x =2(0)ax bx c a ++≠由于(0)0f =得2()f x ax bx =+,又由(1)()1f x f x x +=++,∴22(1)(1)1a x b x ax bx x +++=+++即 22(2)(1)1ax a b x a b ax b x ++++=+++211021a b b a a b a b +=+⎧⎪∴≠∴==⎨⎪+=⎩ 因此:()f x =21122x x +(2)本题属于复合函数解析式问题,可采用换元法求解设22()(1)2(1)1(1)f u u u u u ∴=-+-=-≥∴()f x =21x - (1x ≥)(3)由于()f x 为抽象函数,可以用消参法求解用1x 代x 可得:11()2(),f f x a x x +=与 1()2()f x f ax x +=联列可消去1()f x 得:()f x =233a axx -.点评:求函数解析式(1)若已知函数()f x 的类型,常采用待定系数法;(2)若已知[()]f g x 表达式,常采用换元法或采用凑合法;(3)若为抽象函数,常采用代换后消参法. 10 已知x y x 62322=+,试求22y x +的最大值.分析:要求22y x +的最大值,由已知条件很快将22y x +变为一元二次函数,29)3(21)(2+--=x x f 然后求极值点的x 值,联系到02≥y ,这一条件,既快又准地求出最大值.解 由 x y x 62322=+得.20,0323,0.3232222≤≤∴≥+-∴≥+-=x x x y xx y 又,29)3(2132322222+--=+-=+x x x x y x∴当2=x 时,22y x +有最大值,最大值为.429)32(212=+--点评:上述解法观察到了隐蔽条件,体现了思维的深刻性.大部分学生的作法如下:由 x y x 62322=+得 ,32322x x y +-=1(0),1(1)u x x x u u =+≥=-≥,29)3(2132322222+--=+-=+∴x x x x y x ∴当3=x 时,22y x +取最大值,最大值为29 这种解法由于忽略了02≥y 这一条件,致使计算结果出现错误.因此,要注意审题,不仅能从表面形式上发现特点,而且还能从已知条件中发现其隐蔽条件,既要注意主要的已知条件,又要注意次要条件,甚至有些问题的观察要从相应的图像着手,这样才能正确地解题.. 11设()f x 是R 上的函数,且满足(0)1,f =并且对任意的实数,x y 都有()()(21)f x y f x y x y -=--+,求()f x 的表达式.解法一:由(0)1,f =()()(21)f x y f x y x y -=--+,设x y =,得(0)()(21)f f x x x x =--+,所以()f x =21x x ++解法二:令0x =,得(0)(0)(1)f y f y y -=--+即()1(1)f y y y -=--+又将y -用x 代换到上式中得()f x =21x x ++点评:所给函数中含有两个变量时,可对这两个变量交替用特殊值代入,或使这两个变量相等代入,再用已知条件,可求出未知的函数.具体取什么特殊值,根据题目特征而定. 12判断函数1()(1)1xf x x x -=++.解:1()(1)1x f x x x -=++有意义时必须满足10111xx x -≥⇒-<≤+即函数的定义域是{x |11x -<≤},由于定义域不关于原点对称,所以该函数既不是奇函数也不是偶函数13 判断22()log (1)f x x x =++的奇偶性.正解:方法一:∵)1(log )1)((log )(2222++-=+-+-=-x x x x x f =11log 22++x x =)1(log22++-x x =-)(x f ∴)(x f 是奇函数方法二:∵)1(log )1(log )()(2222++-+++=-+x x x x x f x f =01log )1()1[(log 2222==++-⋅++x x x x)()(x f x f -=- ∴)(x f 是奇函数14函数y=245x x --的单调增区间是_________. 解:y=245x x --的定义域是[5,1]-,又2()54g x x x =--在区间[5,2]--上增函数,在区间[2,1]-是减函数,所以y=245x x --的增区间是[5,2]--15已知奇函数f (x )是定义在(-3,3)上的减函数,且满足不等式f (x -3)+f (x 2-3)<0,求x 的取值范围.解:由⎩⎨⎧<<-<<⎩⎨⎧<-<-<-<-66603333332x x x x 得,故0<x<6,又∵f (x )是奇函数,∴f (x -3)<-f (x 2-3)=f (3-x 2),又f (x )在(-3,3)上是减函数,∴x -3>3-x 2,即x 2+x -6>0,解得x >2或x <-3,综上得2<x <6,即A ={x |2<x <6}, 16 作出下列函数的图像(1)y=|x-2|(x +1);(2)|lg |10x y =.分析:显然直接用已知函数的解析式列表描点有些困难,除去对其函数性质分析外,我们还应想到对已知解析式进行等价变形.在变换函数解析式中运用了转化变换和分类讨论的思想.解:(1)当x ≥2时,即x-2≥0时,当x <2时,即x-2<0时,所以⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<+--≥--=)2(49)21()2(49)21(22x x x x y这是分段函数,每段函数图像可根据二次函数图像作出(见图)(2)当x ≥1时,lgx ≥0,y =10lgx=x ;当0<x <1时,lgx <0,所以这是分段函数,每段函数可根据正比例函数或反比例函数作出.(见图)点评:作不熟悉的函数图像,可以变形成基本函数再作图,但要注意变形过程是否等价,要特别注意x ,y 的变化范围.因此必须熟记基本函数的图像.例如:一次函数、反比例函数、二次函数、指数函数、对数函数,及三角函数、反三角函数的图像.17若f(x)= 21++x ax 在区间(-2,+∞)上是增函数,求a 的取值范围解:设12121212112,()()22ax ax x x f x f x x x ++-<<-=-++12211212121221121122121212(1)(2)(1)(2)(2)(2)(22)(22)(2)(2)22(21)()(2)(2)(2)(2)ax x ax x x x ax x ax x ax x ax x x x ax x ax x a x xx x x x ++-++=+++++-+++=++--+--==++++由f (x )=21++x ax 在区间(-2,+∞)上是增函数得12()()0f x f x -<210a ∴-> ∴a >21点评:有关于单调性的问题,当我们感觉陌生,不熟悉或走投无路时,回到单调性的定义上去,往往给我们带来“柳暗花明又一村”的感觉.18已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,f (21)=-1,当且仅当0<x <1时f (x )<0,且对任意x 、y ∈(-1,1)都有f (x )+f (y )=f (xy yx ++1),试证明:(1)f (x )为奇函数;(2)f (x )在(-1,1)上单调递减解:证明:(1)由f (x )+f (y )=f (xy yx ++1),令x =y =0,得f (0)=0,令y =-x ,得f (x )+f (-x )=f (21x xx --)=f (0)=0.∴f (x )=-f (-x ).∴f (x )为奇函数.(2)先证f (x )在(0,1)上单调递减.令0<x 1<x 2<1,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f (21121x x x x --)∵0<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0,1-x 1x 2>0,∴21121x x x x -->0,又(x 2-x 1)-(1-x 2x 1)=(x 2-1)(x 1+1)<0∴x 2-x 1<1-x 2x 1,∴0<12121x x x x --<1,由题意知f (21121x x x x --)<0,即f (x 2)<f (x 1).∴f (x )在(0,1)上为减函数,又f (x )为奇函数且f (0)=0.∴f (x )在(-1,1)上为减函数.点评:本题知识依托:奇偶性及单调性定义及判定、赋值法及转化思想.对函数的奇偶性、单调性的判定以及运算能力和逻辑推理能力要求较高. 如果“赋值”不够准确,运算技能不过关,结果很难获得. 对于(1),获得f (0)的值进而取x =-y 是解题关键;对于(2),判定21121x x x x --的范围是解题的焦点.19已知18log 9,185,ba ==求36log 45解:∵185,b =∴18log 5b =∴1818183621818181818log 45log 5log 9log 451818log 36log 4log 92log ()2log ()99b ab a b a aa a++++=====+-++20知)2(log ax y a -=在[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是 解:∵)2(log ax y a -=是由u y a log =,ax u -=2复合而成,又a >0∴ax u -=2在[0,1]上是x 的减函数,由复合函数关系知u y a log =应为增函数,∴a >1又由于x 在[0,1]上时 )2(log ax y a -=有意义,ax u -=2又是减函数,∴x =1时,ax u -=2取最小值是a u -=2min >0即可, ∴a <2综上可知所求的取值范围是1<a <221已知函数()log (3)a f x ax =-.(1)当[0,2]x ∈时()f x 恒有意义,求实数a 的取值范围.(2)是否存在这样的实数a 使得函数()f x 在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1,如果存在,试求出a 的值;如果不存在,请说明理由.分析:函数()f x 为复合函数,且含参数,要结合对数函数的性质具体分析找到正确的解题思路,是否存在性问题,分析时一般先假设存在后再证明.解:(1)由假设,ax -3>0,对一切[0,2]x ∈恒成立,0,1a a >≠显然,函数g(x)= ax -3在[0,2]上为减函数,从而g(2)=32a ->0得到a <32∴a 的取值范围是(0,1)∪(1,32)(2)假设存在这样的实数a ,由题设知(1)1f =,即(1)log (3)a f a =-=1∴a =32此时3()log (3)2a f x x =-当2x =时,()f x 没有意义,故这样的实数不存在.点评:本题为探索性问题,应用函数、方程、不等式之间的相互转化,存在性问题一般的处理方法是先假设存在,结合已知条件进行推理和等价转化,若推出矛盾,说明假设不成立.即不存在,反之没有矛盾,则问题解决.22已知函数f (x )=1421lg 2+-⋅++a a ax x , 其中a 为常数,若当x ∈(-∞, 1]时, f (x )有意义,求实数a 的取值范围.分析:参数深含在一个复杂的复合函数的表达式中,欲直接建立关于a 的不等式(组)非常困难,故应转换思维角度,设法从原式中把a 分离出来,重新认识a 与其它变元(x )的依存关系,利用新的函数关系,常可使原问题“柳暗花明”. 解:14212+-⋅++a a ax x >0, 且a 2-a +1=(a -21)2+43>0,∴ 1+2x +4x ·a >0, a >)2141(x x +-,当x ∈(-∞, 1]时, y =x 41与y =x 21都是减函数,∴ y =)2141(x x +-在(-∞, 1]上是增函数,)2141(x x +-max =-43,∴ a >-43, 故a 的取值范围是(-43, +∞).点评:发掘、提炼多变元问题中变元间的相互依存、相互制约的关系、反客为主,主客换位,创设新的函数,并利用新函数的性质创造性地使原问题获解,是解题人思维品质高的表现.本题主客换位后,利用新建函数y =)2141(x x +-的单调性转换为函数最值巧妙地求出了实数a 的取值范围.此法也叫主元法.23若1133(1)(32)a a --+<-,试求a 的取值范围.解:∵幂函数13y x -=有两个单调区间,∴根据1a +和32a -的正、负情况,有以下关系10320.132a a a a +>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩① 10320.132a a a a +<⎧⎪-<⎨⎪+>-⎩② 10.320a a +<⎧⎨->⎩③解三个不等式组:①得23<a <32,②无解,③a <-1∴a 的取值范围是(-∞,-1)∪(23,32)点评:幂函数13y x -=有两个单调区间,在本题中相当重要,不少学生可能在解题中误认为132a a +>-,从而导致解题错误.24 已知a>0 且a ≠1 ,f (log a x ) = 12-a a(x -x 1)(1)求f(x);(2)判断f(x)的奇偶性与单调性;(3)对于f(x) ,当x ∈(-1 , 1)时 , 有f( 1-m ) +f (1- m 2 ) < 0 ,求m 的集合M . 分析:先用换元法求出f(x)的表达式;再利用有关函数的性质判断其奇偶性和单调性;然后利用以上结论解第三问.解:(1)令t=log a x(t ∈R),则).(),(1)(),(1)(,22R x a a a a x f a a a a t f a x xx t t t ∈--=∴--==--,101,.)(,10,)(,01,1.)(,),()(1)()2(22<<><<-=>->∴∈-=--=---a a x f a a a x u a aa x f R x x f a a a a x f x x x x 或无论综上为增函数类似可判断时当为增函数时当为奇函数且f(x)在R 上都是增函数.)1,1().1()1(,)(,0)1()1()3(22-∈-<-∴<-+-x m f m f R x f m f m f 又上是增函数是奇函数且在.211111111122<<⇒⎪⎩⎪⎨⎧-<-<-<-<-<-∴m m m m m点评:对含字母指数的单调性,要对字母进行讨论.对本例的③不需要代入f (x )的表达式可求出m 的取值范围,请同学们细心体会.25已知函数2()3f x x ax a =++-若[2,2]x ∈-时,()f x ≥0恒成立,求a 的取值范围. 解:设()f x 的最小值为()g a(1)当22a-<-即a >4时,()g a =(2)f -=7-3a ≥0,得73a ≤故此时a 不存在;(2) 当[2,2]2a-∈-即-4≤a ≤4时,()g a =3-a -24a ≥0,得-6≤a ≤2又-4≤a ≤4,故-4≤a ≤2;(3)22a->即a <-4时,()g a =(2)f =7+a ≥0,得a ≥-7,又a <-4故-7≤a <-4综上,得-7≤a ≤226已知210mx x ++=有且只有一根在区间(0,1)内,求m 的取值范围. 解:设2()1f x mx x =++,(1)当m =0时方程的根为-1,不满足条件.(2)当m ≠0∵210mx x ++=有且只有一根在区间(0,1)内又(0)f =1>0∴有两种可能情形①(1)0f <得m <-2 或者②1(1)02f m =-且0<<1得m 不存在综上所得,m <-227.是否存在这样的实数k ,使得关于x 的方程x 2+(2k -3)x -(3k -1)=0有两个实数根,且两根都在0与2之间?如果有,试确定k 的取值范围;如果没有,试说明理由.解:令2()(23)(31)f x x k x k =+---那么由条件得到2(23)4(31)0(0)130(2)42(23)(31)023022k k f k f k k k ⎧∆=-+-≥⎪=->⎪⎪⎨=+--->⎪-⎪<<⎪⎩即24501313722k k k k ⎧+≥⎪⎪<⎪⎨>⎪⎪<<⎪⎩即此不等式无解即不存在满足条件的k 值.28已知二次函数2()f x ax bx c =++对于x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2时12()()f x f x ≠,求证:方程()f x =121[()()]2f x f x +有不等实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2).解:设F (x )=()f x -121[()()]2f x f x +,则方程 ()f x =121[()()]2f x f x + ①与方程 F (x )=0 ② 等价 ∵F (x 1)=1()f x -121[()()]2f x f x +=121[()()]2f x f x - F (x 2)=2()f x -121[()()]2f x f x +=121[()()]2f x f x -+∴ F (x 1)·F (x 2)=-2121[()()]4f x f x -,又12()()f x f x ≠∴F (x 1)·F (x 2)<0故方程②必有一根在区间(x 1,x 2)内.由于抛物线y =F (x )在x 轴上、下方均有分布,所以此抛物线与x 轴相交于两个不同的交点,即方程②有两个不等的实根,从而方程①有两个不等的实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2).点评:本题由于方程是()f x =121[()()]2f x f x +,其中因为有()f x 表达式,所以解题中有的学生不理解函数图像与方程的根的联系,误认为证明()f x 的图像与x 轴相交于两个不同的点,从而证题中着眼于证1()f x 2()f x <0,使本题没法解决. 本题中将问题转化为F (x )=()f x -121[()()]2f x f x +的图像与x 轴相交于两个不同的两点是解题的关健所在. 29试确定方程322420x x x --+=最小根所在的区间,并使区间两个端点是两个连续的整数.分析:只要构造函数()f x =32242x x x --+,计算()f x 的自变量x 取整数值时的函数值,根据其符号,确定方程根的个数及根的分布. 解:令()f x =32242x x x --+∵(3)f -=-54-9+12+2=-49<0 (2)f -=-16-4+8+2=-10<0 (1)f -=-2-1+4+2=3>0,,(0)f =0-0-0+2=2>0 (1)f =2-1-4+2=-1<0, (2)f =16-4-8+2=6>0根据(2)f -·(1)f -<0,(0)f ·(1)f <0,(1)f ·(2)f <0 可知()f x 的零点分别在区间(-2,-1),(0,1),(1,2)内.因为方程是一个一元三次方程,所以它最多有三个根,所以原方程的最小根在区间(-2,-1)内.点评:计算一元高次函数值可借助于计算器来完成,在实数范围内一元n 次方程最多有n 个实根,当然本题也可以用因式分解方法来解.32242x x x --+221(21)2(21)2()(2)212()(2)(2)2x x x x x x x x =---=--=-所以32242x x x --+=0有三个根:12,22-30设二次函数2()(0),f x ax bx c a =++>方程0)(=-x x f 的两个根21,x x ,满足0<21x x <a1<. (1)当),0(1x x ∈时,证明1)(x x f x <<;(2)设函数2()(0),f x ax bx c a =++>的图像关于直线0x x =对称,证明:210x x <. 分析:(1)用作差比较法证明不等式1)(x x f x <<;(2)函数2()(0),f x ax bx c a =++>图像关于直线0x x =对称,实际直线0x x =就是二次函数的对称轴,即abx 20-=,然后用已知条件证明不等式即可. 证明:(1)依题意,设))(()()(21x x x x a x x f x F --=-= 当),0(1x x ∈时,由于21x x <,∴0))((21>--x x x x ,又0>a ∴))(()()(21x x x x a x x f x F --=-=>0即)(x f x <)1)(()1)(()()]([)(2121111ax x x ax ax x x x F x x x F x x x f x -->-+-=--=+-=-∵0<21x x x <<a1<.∴01,021>->-ax x x ∴0)(1>-x f x 综合得1)(x x f x << (2)依题意知a b x 20-=,又ab x x 121--=+ ∴aax ax a x x a a bx 2121)(221210-+=-+=-=∵,012<-ax ∴22110x a ax x =<点评:解决本题的关健有三:一是用作差比较法证明不等式;二是正确选择二次函数的表达式,即本题选用两根式表示;三要知道二次函数的图像关于直线对称,此直线为二次函数的对称轴,即ab x 20-= 31已知函数0)1(),1(2)(2=<<++=f b c c bx x x f ,且方程01)(=+x f 有实根. (1)求证:-3<c ≤-1,b ≥0.(2)若m 是方程01)(=+x f 的一个实根,判断)4(-m f 的正负并加以证明 分析:(1)题中条件涉及不等关系的有1<<b c 和方程01)(=+x f 有实根.及一个等式0)1(=f ,通过适当代换及不等式性质可解得;(2)本小题只要判断)4(-m f 的符号,因而只要研究出4-m 值的范围即可定出)4(-m f 符号. (1)证明:由0)1(=f ,得1+2b+c=0,解得21+-=c b ,又1<<b c , 1c c >+->21解得313-<<-c , 又由于方程01)(=+x f 有实根,即0122=+++c bx x 有实根, 故0)1(442≥+-=∆c b 即0)1(4)1(2≥+-+c c 解得3≥c 或1-≤c ∴13≤<-c ,由21+-=c b ,得b ≥0. (2)c bx x x f ++=2)(2=)1)(()1(2--=++-x c x c x c x ∵01)(<-=m f ,∴c<m<1(如图) ∴c —4<m —4<—3<c. ∴)4(-m f 的符号为正.点评:二次函数值的符号,可以求出其值判断,也可以灵活运用二次函数的图像及性质解题.32定义在R 上的函数()f x 满足:对任意实数,m n ,总有()()()f m n f m f n +=⋅,且当0x >时,()01f x <<.(1)试求()0f 的值;(2)判断()f x 的单调性并证明你的结论; (3)设()()()(){}()({}22,1,,21,A x y f x f y f B x y f ax y a R =⋅>=-=∈,若A B ⋂=∅,试确定a 的取值范围.(4)试举出一个满足条件的函数()f x .解:(1)在()()()f m n f m f n +=⋅中,令1,0m n ==.得:()()()110f f f =⋅.因为()10f ≠,所以,()01f =.(2)要判断()f x 的单调性,可任取12,x x R ∈,且设12x x <.在已知条件()()()f m n f m f n +=⋅中,若取21,m n x m x +==,则已知条件可化为:()()()2121f x f x f x x =⋅-.由于210x x ->,所以()2110f x x >->.为比较()()21f x f x 、的大小,只需考虑()1f x 的正负即可.在()()()f m n f m f n +=⋅中,令m x =,n x =-,则得()()1f x f x ⋅-=. ∵ 0x >时,()01f x <<, ∴ 当0x <时,()()110f x f x =>>-.又()01f =,所以,综上,可知,对于任意1x R ∈,均有()10f x >. ∴ ()()()()2112110f x f x f x f x x -=--<⎡⎤⎣⎦. ∴ 函数()f x 在R 上单调递减.(3)首先利用()f x 的单调性,将有关函数值的不等式转化为不含f 的式子.()()()222211f x f y f x y ⋅>+<即,(()210f ax y f -==,即20ax y -+=.由A B ⋂=∅,所以,直线20ax y -+=与圆面221x y +<无公共点.所以,2211a ≥+.解得 11a -≤≤.(4)如()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭.点评:根据题意,将一般问题特殊化,也即选取适当的特值(如本题中令1,0m n ==;以及21,m n x m x +==等)是解决有关抽象函数问题的非常重要的手段;另外,如果能找到一个适合题目条件的函数,则有助于问题的思考和解决. 33设a 为实数,函数1||)(2+-+=a x x x f ,R x ∈ (1)讨论)(x f 的奇偶性; (2)求)(x f 的最小值.解:(1)当0=a 时,函数)(1||)()(2x f x x x f =+-+-=- 此时,)(x f 为偶函数当0≠a 时,1)(2+=a a f ,1||2)(2++=-a a a f ,)()(a f a f -≠,)()(a f a f --≠此时)(x f 既不是奇函数,也不是偶函数(2)(i )当a x ≤时,43)21(1)(22++-=++-=a x a x x x f 当21≤a ,则函数)(x f 在],(a -∞上单调递减,从而函数)(x f 在],(a -∞上的最小值为1)(2+=a a f .若21>a ,则函数)(x f 在],(a -∞上的最小值为a f +=43)21(,且)()21(a f f ≤. (ii )当a x ≥时,函数43)21(1)(22+-+=+-+=a x a x x x f若21-≤a ,则函数)(x f 在],(a -∞上的最小值为a f -=-43)21(,且)()21(a f f ≤-若21->a ,则函数)(x f 在),[+∞a 上单调递增,从而函数)(x f 在),[+∞a 上的最小值为1)(2+=a a f .综上,当21-≤a 时,函数)(x f 的最小值为a -43当2121≤<-a 时,函数)(x f 的最小值为12+a当21>a 时,函数)(x f 的最小值为a +43.点评:(1)探索函数的奇偶性,可依据定义,通过)()(x f x f =-代入有1||1||)(22+-+=+--+-a x x a x x ,即||||a x a x -=+可得,当0=a 时,||||a x a x -=+,函数)()(x f x f =-函数为偶函数. 通过)()(x f x f -=-可得 1||1||)(22----=+--+-a x x a x x 化得 ||||222a x a x x -++=+此式不管0=a 还是0≠a 都不恒成立,所以函数不可能是奇函数.(2)由于本题中含有绝对值,需要去掉,故分类讨论,既要对二次函数值域的研究方法熟练掌握,又要将结论综合,对学生的综合运用数学知识能力及数学思想作了较好的考查.34某公司为帮助尚有26.8万元无息贷款没有偿还的残疾人商店,借出20万元将该商店改建成经营状况良好的某种消费品专卖店,并约定用该店经营的利润逐步偿还债务(所有债务均不计利息).已知该种消费品的进价为每件40元;该店每月销售量q (百件)与销售价p (元/件)之间的关系用右图中的一条折线(实线)表示;职工每人每月工资为600元,该店应交付的其它费用为每月130元. (1)若当销售价p 为52元/件时,该店正好收支平衡,求该店的职工人数; (2)若该店只安排40名职工,则该店最早可在几年后还清所有债务,此时每件消费品的价格定为多少元?分析:本题题目的篇幅较长,所给条件零散杂乱,为此,不仅需要划分段落层次,弄清每一层次独立的含义和相互间的关系,更需要抓住矛盾的主要方面.由题目的问题找到关键词——“收支平衡”、“还清所有债务”,不难想到,均与“利润”相关.从阅读和以上分析,可以达成我们对题目的整体理解,明确这是一道函数型应用题.为此,首先应该建立利润与职工人数、月销售量q 、单位商品的销售价p 之间的关系,然后,通过研究解析式,来对问题作出解答.由于销售量和各种支出均以月为单位计量,所以,先考虑月利润. 解:(1)设该店的月利润为S 元,有职工m 名.则()4010060013200S q p m =-⨯--.124584060q p81又由图可知:()()2140, 405882 5881p p q p p -+≤≤⎧⎪=⎨-+<≤⎪⎩. 所以,()()()()()()21404010060013200 4058824010060013200 58<81p p m p S p p m p -+-⨯--≤≤⎧⎪=⎨-+-⨯--≤⎪⎩ 由已知,当52p =时,0S =,即()()214040100600132000p p m -+-⨯--=,解得50m =.即此时该店有50名职工.(2)若该店只安排40名职工,则月利润()()()()()()21404010037200 4058824010037200 58<81p p p S p p p -+-⨯-≤≤⎧⎪=⎨-+-⨯-≤⎪⎩. 当4058p ≤≤时,求得55p =时,S 取最大值7800元. 当5881p <≤时,求得61p =时,S 取最大值6900元. 综上,当55p =时,S 有最大值7800元.设该店最早可在n 年后还清债务,依题意,有 1278002680002000000n ⨯--≥. 解得5n ≥.所以,该店最早可在5年后还清债务,此时消费品的单价定为55元.点评:求解数学应用题必须突破三关:(1)阅读理解关:一般数学应用题的文字阅读量都比较大,要通过阅读审题,找出关键词、句,理解其意义.(2)建模关:即建立实际问题的数学模型,将其转化为数学问题. (3)数理关:运用恰当的数学方法去解决已建立的数学模型.。
(每日一练)人教版高中数学必修一函数及其性质易错题集锦单选题1、函数f(x)=−x2+2(1−m)x+3在区间(−∞,4]上单调递增,则m的取值范围是()A.[−3,+∞)B.[3,+∞)C.(−∞,5]D.(−∞,−3]答案:D解析:=1−m,而抛物线的开口向下,且在区间(−∞,4]上单调递增,所以1−先求出抛物线的对称轴x=−2(1−m)−2m≥4,从而可求出m的取值范围=1−m,解:函数f(x)=−x2+2(1−m)x+3的图像的对称轴为x=−2(1−m)−2因为函数f(x)=−x2+2(1−m)x+3在区间(−∞,4]上单调递增,所以1−m≥4,解得m≤−3,所以m的取值范围为(−∞,−3],故选:D2、一旅社有100间相同的客房,经过一段时间的经营实践,发现每间客房每天的定价与住房率有如下关系:要使每天的收入最高,每间客房的定价应为()A.100元B.90元C.80元D.60元答案:C解析:求出4个不同房价对应的收入,然后找出最大值对应的房价即可得到答案. 当定价100元时:收入为100×100×65%=6500;当定价90元时:收入为100×90×75%=6750;当定价80元时:收入为100×80×85%=6800;当定价60元时:收入为100×60×95%=5700.对比知:当定价80元时,收入最高.故选C.小提示:本题考查了利用函数求收入的最大值,意在考查学生的计算能力.3、已知某函数图象如下图所示,则此函数的解析式可能是()A.f(x)=1−e x1+e x ⋅sinx B.f(x)=e x−1e x+1⋅sinxC.f(x)=1−e x1+e x ⋅cosx D.f(x)=e x−1e x+1⋅cosx答案:B解析:分析各选项中函数的奇偶性及其在y轴右侧函数值符号变化,结合图象可得出合适的选项.根据题意,由图象可得:该函数为偶函数,且在y轴右侧,先为正值,后为负值,据此分析选项,四个选项中函数的定义域均为R.对于A选项,f(x)=1−e x1+e x ⋅sinx,f(−x)=1−e−x1+e−x⋅sin(−x)=e x(1−e−x)e x(1+e−x)⋅(−sinx)=−e x−1e x+1⋅sinx=1−e x1+e x⋅sinx=f(x),该函数为偶函数,当x∈(0,π)时,sinx>0,1−e x1+e x<0,则f(x)<0,不合乎题意;对于B选项,f(x)=e x−1e x+1⋅sinx,f(−x)=e−x−1e−x+1⋅sin(−x)=e x(e−x−1)e x(e−x+1)⋅(−sinx)=−1−e x1+e x⋅sinx=e x−1e x+1⋅sinx=f(x),该函数为偶函数,当x∈(0,π)时,sinx>0,e x−1e x+1>0,则f(x)>0,合乎题意;对于C选项,f(x)=1−e x1+e x ⋅cosx,f(−x)=1−e−x1+e−x⋅cos(−x)=e x(1−e−x)e x(1+e−x)⋅cosx=e x−1e x+1⋅cosx=−1−e x1+e x⋅cosx=−f(x),该函数为奇函数,不合乎题意;对于D选项,f(x)=e x−1e x+1⋅cosx,f(−x)=e−x−1e−x+1⋅cos(−x)=e x(e−x−1)e x(e−x+1)⋅cosx=1−e x1+e x⋅cosx=−e x−1e x+1⋅cosx=−f(x),该函数为奇函数,不合乎题意.故选:B.小提示:本题考查函数的图象分析,注意结合图象分析函数的奇偶性、单调性以及函数值符号,考查推理能力,属于中等题.填空题4、若3f(x)+2f(1x)=4x,则f(x)=______.答案:12x5−85x解析:将x用1x代替又可得一个等式,将两个等式联立解方程即可得出结果.由3f(x)+2f(1x)=4x①,将x用1x 代替得3f(1x)+2f(x)=4x②,由①②得f(x)=12x5−85x.所以答案是:12x5−85x.5、为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改,设企业的污水排放量W与时间t的关系为W=f(t),用−f(b)−f(a)b−a的大小评价在[a,b]这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[t1,t2]这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在t2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[0,t1],[t1,t2],[t2,t3]这三段时间中,在[0,t1]的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是____________________.答案:①②③解析:根据定义逐一判断,即可得到结果−f(b)−f(a)b−a表示区间端点连线斜率的负数,在[t1,t2]这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[0,t1],[t1,t2],[t2,t3]这三段时间中,甲企业在[t1,t2]这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[t1,t2]的污水治理能力最强.④错误;在t2时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;③正确;所以答案是:①②③小提示:本题考查斜率应用、切线斜率应用、函数图象应用,考查基本分析识别能力,属中档题.。
1、设集合 M={x|x2-x<0},N={x||x|<2},则…()A.M∩N=B.M∩N=MC.M∪N=MD.M∪N=R参考答案与解析:解:M={x|0<J<1},N={x|-2<x<2},MN.∴M∩N=M,M∪N=N.答案:B主要考察知识点:集合2、下列四个集合中,是空集的是( )A. {x|x+3=3}B. {(x, y)| y2=-x2, x、y∈R}C. {x|x2≤0}D. {x|x2-x+1=0}参考答案与解析:解析:空集指不含任何元素的集合.答案:D3、下列说法:①空集没有子集;②空集是任何集合的真子集;③任何集合最少有两个不同子集;④{x|x2+1=0,x∈R};⑤{3n-1|n∈Z}={3n+2|n∈Z}.其中说确的有( )A.0个B.1个C.2个D.3个参考答案与解析:解析:空集、子集、真子集是本题考查的重点,要明确空集是除了它自身之外的任何一个集合的真子集,当然是任何集合的子集.根据集合的含义、性质和运算法则逐一判断真假.空集也有子集,是它本身,所以①不正确;空集不是它自身的真子集,所以②也是不正确的;空集就只有一个子集,所以③也是不正确的;因为空集是任何集合的子集,所以④是正确的;设A={3n-1|n∈Z},B={3n+2|n∈Z},则A={3n-1|n∈Z}={3(k+1)-1|(k+1)∈Z}={3k+2|k∈Z}=B={3n+2|n∈Z},所以⑤也是正确的.因此,选C.答案:C主要考察知识点:集合4、函数f(x)=-1的定义域是( )A.x≤1或x≥-3B.(-∞,1)∪[-3,+∞)C.-3≤x≤1D.[-3,1]参考答案与解析:思路解析:考查函数的定义域.由1-x≥0,x+3≥0可知,-3≤x≤1,所以原函数的定义域为[-3,1],故选D.答案:D主要考察知识点:函数5、下列各组函数中,表示同一个函数的是()A.y=x-1和y=B.y=x0和y=1C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2D.f(x)=和g(x)=参考答案与解析:解析:A中两函数定义域不同;B中y=x0=1(x≠0)与y=1的定义域不同;C 中两函数的对应关系不同;D中f(x)==1(x>0),g(x)==1(x>0).∴D正确.答案:D主要考察知识点:函数6、函数f(x)=若f(x)=3,则x的值是()A.1B.±C.,1D.参考答案与解析:解析:若x+2=3,则x=1(-∞,-1),应舍去.若x2=3,则x=±,∵-(-1,2),应舍去.若2x=3,∴x=[2,+∞),应舍去.∴x=.应选D.答案:D主要考察知识点:函数7、如下图,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是()参考答案与解析:D主要考察知识点:函数8、设b>0,二次函数y=ax2+bx+a2-1的图象是下列图象之一,则a的值为()A.1B.-1C.-1-52D.-1+52参考答案与解析:解析:令y=f(x),若函数的图象为第一个图形或第二个图形,对称轴为y 轴,即b=0,不合题意;若函数的图象为第三个图形,由对称轴的位置可得->0,由于b>0,所以a<0,符合题意.又f(0)=0,解得a=-1.若函数的图象为第四个图形,则->0,由于b>0,所以a<0,函数的图象开口应该向下,不符合题意.因此,a=-1.答案:B主要考察知识点:函数9、在下列选项中,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是( )您的答案:C参考答案与解析:解析:判断一幅图象表示的是不是函数的图象,关键是在图象中能不能找到一个x对应两个或两个以上的y,如果一个x对应两个以上的y,那么这个图象表示的就不是函数的图象.A的图象表示的不是函数的图象,∵存在一个自变量x的取值(如:x=0)有两个y与之对应,不符合函数的定义.因此A不正确;B的图象是关于x轴对称也不符合函数的定义.因此B也不正确;C的图象是关于原点对称,但是当自变量x=0时,有两个y值与之对应,不符合函数的定义.∴C选项也不正确;D表示的图象符合函数的定义,因此它表示的是函数的图象.因此选D.答案:D主要考察知识点:函数10、甲、乙两人同时从A地赶往B地,甲先骑自行车到中点改为跑步,而乙则是先跑步到中点改为骑自行车,最后两人同时到达B地,又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快,并且两人骑车速度均比跑步速度快.若某人离开A地的距离s与所用时间t的函数关系可用图象表示,则下列给出的四个函数图象中,甲、乙的图象为( )A. 甲是图①,乙是图②B. 甲是图①,乙是图④C. 甲是图③,乙是图②D. 甲是图③,乙是图④参考答案与解析:B主要考察知识点:映射与函数11、设a、b都是非零实数,y=++可能的取值组成的集合为()A.{3}B.{3,2,1}C.{3,1,-1}D.{3,-1}参考答案与解析:解析:根据两个字母的符号分类讨论即可得出答案D,在讨论的过程中,注意集合元素的互异性.答案:D主要考察知识点:集合12、下列说法中,正确的命题个数是( )①-2是16的四次方根②正数的n次方根有两个③a的n次方根就是④=a(a≥0)A.1B.2C.3D.4参考答案与解析:解析:从n次方根和n次根式的概念入手,认清各概念与各符号之间的关系.(1)是正确的.由(-2)4=16可验证.(2)不正确,要对n分奇偶讨论.(3)不正确,a的n次方根可能有一个值,可能有两个值,而只表示一个确定的值,它叫根式.(4)正确,根据根式运算的依据,当n为奇数时,=a是正确的,当n为偶数时,若a≥0,则有=a.综上,当a≥0时,无论n为何值均有=a成立.答案: B主要考察知识点:指数与指数函数参考答案与解析:解析:此函数可以看成是以u=(x+1)(x-3)与y=(-1) u复合而成的函数,显然y=(-1) u单调递减,所以求层函数也是递减区间即可,借助二次函数图象可知它在(-∞,1)上满足要求.答案:B主要考察知识点:指数与指数函数13、把根式-2改写成分数指数幂的形式为( )A. B.C. D.参考答案与解析:思路解析:考查根式与分数指数幂的转化.原式可化为 =.故选A.答案:A主要考察知识点:指数与指数函数14、化简()-4等于( )A. B. C. D.参考答案与解析:解析:原式====.答案:A主要考察知识点:指数与指数函数15、下列命题中,错误的是()A.当n为奇数时,=xB.当n为偶数时,=xC.当n为奇数时,=xD.当n为偶数时,=x参考答案与解析:解析:由对根式性质中奇偶条件限制的理解,很容易知道选B. 答案:B16、函数y=(a2-3a+3)a x是指数函数,则有()A.a=1或a=2B.a=1C.a=2D.a>0,且a≠1参考答案与解析:解析:由指数函数的定义解得a=2.答案:C主要考察知识点:指数与指数函数17、函数y=-e x的图象()A.与函数y=e x的图象关于y轴对称B.与函数y=e x的图象关于坐标原点对称C.与函数y=e -x的图象关于y轴对称D.与函数y=e -x的图象关于坐标原点对称参考答案与解析:解析:y=f(-x)的图象与y=f(x)的图象关于y轴对称;y=-f(x)与y=f(x)的图象之间关于x轴对称,y=f(-x)与y=f(x)的图象之间关于原点对称.所以选D.答案:D主要考察知识点:指数与指数函数18、如果函数f(x)=(a 2-1) x在R上是减函数,那么实数a的取值围是( )A. |a|>1B. |a|<2C. |a|>3D.1<|a|<参考答案与解析:解析:由函数f(x)=(a2-1)x的定义域是R且是单调函数,可知底数必须大于零且不等于1,因此该函数是一个指数函数,由指数函数的性质可得0<a2-1<1,解得1<|a|<.答案:D主要考察知识点:指数与指数函数19、设f(x)=,若0<a<1,试求:(1)f(a)+f(1-a)的值;(2) f()+f()+f()+…+f()的值..参考答案与解析:解:(1)f(a)+f(1-a)=+=+=+=+==1.(2)f()+f()+f()+…+f()=[f()+f()]+[f()+f()]+…+[f()+f()]=500×1=500.主要考察知识点:指数与指数函数20、函数y=(-1) (x+1)(x-3)的单调递增区间是( )A. (1, +∞)B. (-∞, 1)C. (1, 3)D. (-1, 1)您的答案:C参考答案与解析:解析:此函数可以看成是以u=(x+1)(x-3)与y=(-1) u复合而成的函数,显然y=(-1) u单调递减,所以求层函数也是递减区间即可,借助二次函数图象可知它在(-∞,1)上满足要求.答案:B主要考察知识点:指数与指数函数21、函数y=(2m-1) x是指数函数,则m的取值围是__________.参考答案与解析:解析:考查指数函数的概念.据指数函数的定义,y=a x中的底数a约定a>0且a≠1.故此2m-1>0且2m-1≠1,所以m>且m≠1.答案:m>且m≠1主要考察知识点:指数与指数函数。
知识点:互异性1、已知由21,,x x 三个实数构成一个集合,求x 应满足的条件.答案:根据集合元素的互异性,得2211,x x x x ≠⎧⎪≠⎨⎪≠⎩所以x ∈R 且1,0x x ≠±≠.知识点:元素与集合的关系 集合的表示法 2、下面有四个命题,正确命题的个数为( ) (1)集合N 中最小的数是1; (2)若a -不属于N ,则a 属于N ;(3)若,a b ∈∈N N ,则a b +的最小值为2;(4)212x x +=的解可表示为{}1,1.A .0B .1C .2D .3答案:A解析:[(1)最小的数应该是 0,(2)反例:0.5-∉N ,且0.5∉N ,(3)当0a =,1,1b a b =+=,(4)由元素的互异性知(4)错.]小结 集合可以用大写的字母表示,但自然数集、正整数集、整数集、有理数集、实数集有专用字母表示,一定要牢记,以防混淆.知识点:集合相等 3、已知{}2|1,P x x a a ==+∈R ,{}2|45,Q x x a a a ==-+∈R ,则P 与Q的关系为________. 答案:P=Q解析:解析22211,45(2)11x a x a a a =+≥=-+=-+≥,{|1}P Q x x ∴==≥.知识点:集合相等4、设2*{|1,}M x x a a ==+∈N ,2(|45,}P y y b b b ==-+∈*N ,则下列关系正确的是 ( ) A. M = PB.M P ≠⊂C.P M≠⊂D. M 与P 没有公共元素 答案:B解析:[2,12,5,10,a x a ∈∴=+=*N …. ()22,45211,2,5,10,b y b b b ∈∴=-+=-+=*N ….M P≠⊂∴.]知识点:集合相等5、集合相等:只要构成两个集合的元素是________的,就称这两个集合是相等的.答案:一样知识点:集合中元素的个数 空集定义 交集的概念 6、已知集合{}2|210A x mx x =∈-+=R ,在下列条件下分别求实数m 的取值范围.(1)A =∅; (2)A 恰有两个子集;(3)1(,2).2A ≠∅答案:答案见解析解析:解(1)若A =∅,则关于x 的方程2210mx x -+=没有实数解,所以0m ≠,且440m ∆=-<,所以1m >.(2)若 A 恰有两个子集,则 A 为单元素集,所以关于x 的方程2210mx x -+=恰有一个实数解,讨论:①当0m =时,12x =,满足题意; ②当0m ≠时,440,m ∆=-=所以 1.m = 综上所述,m 的集合为(0,1}(3)若1(,2)2A ≠∅,则关于x 的方程221mx x =-在区间1(,2)2内有解,这等价于当1(,2)2x ∈时,求2m x =-22111(1)x x =--的值域,(0,1]m ∴∈知识点:交集的运算性质7、若{|A x y ==,2{|1}B y y x ==+,则A B =________答案:[)1,+∞ 解析:解析 由{A x y ==,{}21B y y x ==+,得[)1,A =-+∞,[)1,B =+∞,[)1,A B ∴=+∞知识点:补集的运算性质8、若全集U =R ,集合{}{}|1|0A x x x x =≥≤,则______.UA =答案:{}|01x x <<解析:解析 在数轴上表示出集合A ,如图所示.则 U {|01}.Ax x ∴=<<知识点:函数的概念9、判断下列对应是否为集合A 到集合B 的函数. (1),{|0}A B x x ==>R ,:||f x y x →=;(2)A B ==Z Z ,,2:f x y x →=;(3),,A B==Z Z :f x y →=(4){|11}A x x =-≤≤,{0},:0.B f x y =→=答案:答案见解析 解析:解(1)A 中的元素0在B 中没有对应元素,故不是集合到集合的函数.(2)对于集合A 中的任意一个整数,按照对应关系2:f x y x →=在集合B 中都有唯一一个确定的整数与其对应,故是集合A 到集合B 的函数.(3)集合A 中的负整数没有平方根,故在集合B 中没有对应的元素,故不是集合A 到集合B 的函数.(4)对于集合A 中任意一个实数,按照对应关系:0f x y →=在集合B 中都有唯一一个确定的数0和它对应,故是集合A 到集合B 的函数.知识点:函数的概念 10、下列对应: ①,M N +==R N ,对应关系f :“对集合 M 中的元素.取绝对值与 N 中的元素对应”;②{1,1,2,2}M =--,N= (1,4},对应关系f :x →2,,;y x x M y N =∈∈③M={三角形},{|0}N x x =>,对应关系f :“对M 中的三角形求面积与N 中元素对应”.是集合M 到集合N 上的函数的有 ( )A.1个B.2个C.3个D.0个 答案:A知识点:一些简单函数的单调性11、函数1y x =的单调递减区间为________________.答案:(,0)-∞和(0,)+∞知识点:函数具备奇偶性的前提:函数定义域关于原点对称 定义法判定函数奇偶性12、判断下列函数哪些是偶函数.(1)2 ()1 f x x=+;(2)2(),[1,3] f x x x=∈-;(3)()0.f x=答案:答案见解析解析:小结利用定义法判断函数是不是偶函数时,首先应看函数定义域是否关于原点对称,即对于定义域内的任意一个x,则x-也一定是定义域内的一个自变量.解(1)由解析式可知函数的定义域为R,由于22()()11=f x x x-=-+=+()f x,所以函数为偶函数.(2)由于函数的定义域不关于原点对称,故函数不是偶函数.(3)函数的定义域为R,由于()0()f x f x-==,所以函数为偶函数.知识点:定义法判定函数奇偶性13、判断下列函数是否为偶函数.(1)()(1)(1) f x x x=+-;(2)32 ().1x x f xx-=-答案:答案见解析解析:解(1)函数的定义域为R,因函数2()(1)(1)1f x x x x=+-=-,又因22()()11()f x x x f x-=--=-=所以函数为偶函数.(2)函数32()1x xf xx-=-不是偶函数,因为它的定义域为{|1)x x x∈≠R且,并不关于原点对称.知识点:数形结合法求函数最值由函数图像求函数最值定义法判定函数奇偶性14、已知函数2()||1,.f x x x a a=+-+∈R(1)试判断()f x的奇偶性;(2)若1122a -≤≤,求()f x 的最小值. 答案:答案见解析解析:解 (1)当0a =时,函数2()()||1()f x x x f x -=-+-+=, 此时,()f x 为偶函数. 当0a ≠时,22()1,()2||1f a a f a a a =+-=++,()(),()()f a f a f a f a ≠-≠--,此时,()f x 为非奇非偶函数.(2)当x a ≤时,2()1f x x x a =-++=213()24x a -++; 12a ≤,故函数()f x 在(,]a -∞上单调递减。
从而函数()f x 在(,]a -∞上的最小值为2()1f a a =+. 当x a ≥时,函数221()1()2f x x x a x =+-+=+34a -+, 12a ≥-,故函数()f x 在[,)a +∞上单调递增,从而函数()f x 在[,)a +∞上的最小值为2()1f a a =+. 综上得,当1122a -≤≤时,函数()f x 的最小值为21a +知识点:偶函数图象关于y 轴对称 15、已知函数()y f x =为偶函数,其图象与x 轴有四个交点,则方程()0f x =的所有实根之和是( )A .0B .1C .2D .4 答案:A知识点:图像变换法 函数图像平移变换 函数图像对称变换 偶函数图象关于y 轴对称 16、若函数(1)y f x =+是偶函数,则下列说法不正确的是( )A .()y f x =图象关于直线1x =对称B .(1)y f x =+图象关于y 轴对称C .必有(1)(1)f x f x +=--成立D .必有(1)(1)f x f x +=-成立答案:C解析:[由题意,(1)y f x =+是偶函数,所以(1)f x +的图象关于y 轴对称,故B 正确;(1)y f x =+的图象向右平移一个单位即得函数()y f x =的图象,故A正确;可令()(1)g x f x =+,由题意()()g x g x -=,即(1)(1)f x f x -+=+,故 D 正确,所以选 C.]知识点:函数图像平移变换 函数单调性定义的逆命题及其应用 偶函数图象关于y 轴对称17、()y f x =在(0,2)上是增函数,(2)y f x =+是偶函数.则(1)f ,57(),()22f f 的大小关系是________.答案:75()(1)()22f f f << 解析:解析 因为(2)f x +是偶函数,(2)f x +的图象向右平移2个单位即得到()f x 的图象,所以函数()y f x =的函数图象关于直线2x =对称,又因()f x 在(0,2)上是增函数,所以()f x 在(2,4)上是减函数,且(1)(3)f f =,由于75322>>,75()(3)()22f f f ∴<<,即75()(1)()22f f f <<.知识点:一些简单函数的单调性奇偶函数的单调性偶函数在对称区间具有相反单调性18、下列函数中,既是偶函数又在(0,)+∞上单调递增的函数是( )A.3y x=B.||1y x=+C.21y x=-+D.2yx=-答案:B知识点:函数奇偶性相关结论19、设函数()f x和()g x分别是R上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( )A.()|()|f xg x+是偶函数B.()|()|f xg x-是奇函数C.|()|()f xg x+是偶函数D.|()|()f xg x-是奇函数答案:A知识点:奇函数定义周期函数的定义20、已知奇函数()f x的定义域为R,且对于任意实数x都有(4)()f x f x+=,又(1)4f=,那么[(7)]_____.f f=答案:0解析:解析(7)(34)(3)(1f f f f=+==-4)(1)(1)4f f+=-=-=-.[(7)](4)(4)(04)(0)0.f f f f f f∴=-=-=-+=-=知识点:二次函数的单调性21、若定义在R上的二次函数2()4f x ax ax b=-+在区间[0,2]上是增函数,且()(0)f m f≥,则实数m的取值范围是()A.04m ≤≤B. 02m ≤≤C.0m ≤D.0m ≤或4m ≥ 答案:A 解析:由()f x 在区间[0,2]上是增函数,所以(2)(0)f f >,解得0a <,又因()f x 图象的对称轴为422ax a -=-=,所以x 在[0,2]上的值域与[2,4]上的值域相同,所以满足()(0)f m f ≥的m 的取值范围是04m ≤≤.知识点:有理数指数幂的运算性质22、计算:1213331811421x x x x x -+---+答案:答案见解析 解析:解121121333333121333(1)(1)(21)(421)1421x x x x x x x x x -+++-+=---+原式211333121x x x ⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭211333121x x x =++--2133x x =-。