2018年高考数学一轮复习课时跟踪检测10文新人教A版!
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课时跟踪检测(十二)[高考基础题型得分练].某企业投入万元购买了一套设备,该设备每年的运转费用是万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加万元.为使该设备年平均费用最低,该企业需要更新设备的年数为( )....答案:解析:设该企业需要更新设备的年数为,设备年平均费用为,则年后的设备维护费用为++…+=(+),所以年的平均费用为==++(∈*),由基本不等式得=++≥+=,当且仅当=,即=时取等号,故选..某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入客运,据市场分析,每辆客车营运的总利润(万元)与营运年数的关系如图所示(抛物线的一段),则为使其营运年平均利润最大,每辆客车营运年数为()....答案:解析:由题图,易求得与的关系式为=-(-)+,则=-≤-=,∴有最大值,此时=..[·辽宁五校联考]一个人以米秒的速度去追赶停在交通灯前的汽车,当他离汽车米时交通灯由红变绿,汽车开始变速直线行驶(汽车与人前进方向相同),汽车在时间内的路程为=米,那么,此人( ).可在秒内追上汽车.可在秒内追上汽车.不能追上汽车,但期间最近距离为米.不能追上汽车,但期间最近距离为米答案:解析:已知=,车与人的间距=(+)-=-+=(-)+.当=时,取得最小值..[·山东青岛模拟]世界人口在过去年内翻了一番,则每年人口平均增长率约为(参考数据≈,≈)( )....答案:解析:设每年人口平均增长率为,则(+)=,两边取以为底的对数,则(+)=,所以(+)=)≈,所以+≈,得+≈,所以=..拟定甲、乙两地通话分钟的电话费(单位:元)由()=([]+)给出,其中>,[]是不超过的最大整数(如[]=,[]=,[]=),则甲、乙两地通话分钟的电话费为元.答案:解析:∵=,∴[]=,则()=×(×+)=..“好酒也怕巷子深”,许多著名品牌是通过广告宣传进入消费者视线的.已知某品牌商品靠广告销售的收入与广告费之间满足。
课时跟踪检测(二十四)[高考基础题型得分练]1.[2017·黑龙江哈尔滨模拟]在△ABC 中,AB =3,AC =1,B =30°,△ABC 的面积为32,则C =( ) A .30° B .45° C .60° D .75° 答案:C解析:解法一:∵S △ABC =12|AB ||AC |sin A =32,即12×3×1×sin A =32,∴sin A =1,∴A =90°,∴C =60°,故选C. 解法二:由正弦定理,得sin B AC =sin C AB ,即12=sin C3,∴C =60°或C =120°.当C =120°时,A =30°,S △ABC =34≠32(舍去).而当C =60°时,A =90°, S △ABC =32,符合条件,故C =60°.故选C. 2.在△ABC 中,A =60°,BC =10,D 是AB 边上不同于A ,B 的任意一点,CD =2,△BCD 的面积为1,则AC 的长为( )A .2 3 B. 3 C.33 D.233答案:D解析:由S △BCD =1,可得12×CD ×BC ×sin∠DCB =1,即sin ∠DCB =55,所以cos ∠DCB=255,或cos ∠DCB =-255,又∠DCB <∠ACB =180°-A -B =120°-B <120°,所以cos ∠DCB >-12,所以cos ∠DCB =-255舍去.在△BCD 中,cos ∠DCB =CD 2+BC 2-BD 22CD ·BC =255,解得BD =2,所以cos ∠DBC =BD 2+BC 2-CD 22BD ·BC =31010,所以sin ∠DBC =1010.在△ABC 中,由正弦定理可得AC =BC sin B sin A =233,故选D. 3.[2017·安徽合肥第一次质检]△ABC 的角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A=78,c -a =2,b =3,则a =( ) A .2 B.52 C .3 D.72答案:A解析:由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ⇒a 2=9+(a +2)2-2×3×(a +2)×78⇒a=2,故选A.4.如图所示,为了测量某湖泊两侧A ,B 间的距离,李宁同学首先选定了与A ,B 不共线的一点C (△ABC 的角A ,B ,C 所对的边分别记为a ,b ,c ),然后给出了三种测量方案:①测量A ,C ,b ;②测量a ,b ,C ;③测量A ,B ,a .则一定能确定A ,B 间的距离的所有方案的序号为( )A .①②B .②③C .①③D .①②③ 答案:D解析:由题意可知,在①②③三个条件下三角形均可唯一确定,通过解三角形的知识可求出AB .5.[2017·东北三省哈尔滨、长春、沈阳、大连四市联考]已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a 2=b 2+c 2-bc ,bc =4,则△ABC 的面积为( )A.12 B .1 C.3 D .2 答案:C解析:∵a 2=b 2+c 2-bc ,∴cos A =12,∴A =π3,又bc =4,∴△ABC 的面积为12bc sin A=3,故选C.6.在200米高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别为30°,60°,则塔高是( )A.4003米 B.40033米C .200 3 米D .200 米答案:A解析:如图所示,AB 为山高,CD 为塔高,则由题意知,在Rt △ABC 中,∠BAC =30°,AB =200(米).则AC =ABcos 30°=40033(米). 在△ACD 中,∠CAD =60°-30°=30°, ∠ACD =30°, ∴∠ADC =120°.由正弦定理,得CD sin 30°=ACsin 120°,∴CD =AC sin 30°sin 120°=4003(米).7.[2017·海南海口调研]如图,在△ABC 中,C =π3,BC =4,点D 在边AC 上,AD =DB ,DE ⊥AB ,E 为垂足.若DE =22,则cos A 等于( )A.223B.24 C.64 D.63答案:C解析:∵DE =22, ∴BD =AD =DEsin A =22sin A,∵∠BDC =2A ,∴在△BCD 中,由正弦定理,可得BC sin ∠BDC =BDsin C.∴4sin 2A =22sin A ×23=423sin A, ∴cos A =64. 8.在△ABC 中,cos 2B 2=a +c 2c(a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则△ABC 的形状为( ) A .等边三角形 B .直角三角形C .等腰三角形或直角三角形D .等腰直角三角形 答案:B 解析:∵cos 2B 2=1+cos B2,cos 2B 2=a +c 2c, ∴(1+cos B )·c =a +c ,∴a =cos B ·c =a 2+c 2-b 22a,∴2a 2=a 2+c 2-b 2,∴a 2+b 2=c 2, ∴△ABC 为直角三角形.9.[2017·北京海淀模拟]在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若c =4,sinC =2sin A ,sin B =154,则S △ABC =________. 答案:15解析:∵sin C =2sin A ,由正弦定理,可得c =2a ,∵c =4,∴a =2,∴S △ABC =12ac sinB =12×2×4×154=15. 10.已知在△ABC 中,A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且a 2sin B +(a 2+b 2-c 2)sin A =0,tan A =2sin B +12cos B +1,则角A 等于________.答案:7π36解析:在△ABC 中,a 2sin B +(a 2+b 2-c 2)sin A =0,∴a 2sin B +2ab cos C sin A =0,a sin B +2b cos C sin A =0,sin A sin B +2sin B cos C sin A =0, 又sin A ≠0,sin B ≠0, ∴cos C =-12,且0<C <π,∴C =2π3,则A =π3-B ,又tan A =2sin B +12cos B +1,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B ·2cos B +sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B ·2sin B +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B , ∴2⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝⎛⎭⎪⎫π3-B cos B -cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B sin B=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B -sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-B , 即2sin ⎝⎛⎭⎪⎫π3-2B =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-π3+B ,∴π3-2B =B -π12或π3-2B -π12+B =π,解得B =5π36或B =-3π4(舍去),故A =π3-5π36=7π36.11.如图,在△ABC 中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin ∠BAC =223,AB =32,AD =3,则BD 的长为________.答案: 3解析:sin ∠BAC =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+∠BAD =cos ∠BAD , ∴cos ∠BAD =223.BD 2=AB 2+AD 2-2AB ·AD cos ∠BAD=(32)2+32-2×32×3×223,即BD 2=3,BD = 3.12.如图,为测得河岸塔AB 的高,先在河岸上选一点C ,使C 在塔底B 的正东方向上,测得点C 到点A 的仰角为60°,再由点C 沿北偏东15°方向走10米到位置D ,测得∠BDC =45°,则塔AB 的高是________米.答案:10 6解析:在△BCD 中,CD =10,∠BDC =45°,∠BCD =15°+90°=105°,∠DBC =30°, 由正弦定理,得BC sin 45°=CDsin 30°,所以BC =CD sin 45°sin 30°=10 2.在Rt △ABC 中,tan 60°=AB BC, AB =BC tan 60°=106(米).[冲刺名校能力提升练]1.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且(b -c )(sin B +sin C )=(a -3c )sin A ,则角B 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .120° 答案:A解析:由正弦定理a sin A =b sin B =csin C 及(b -c )·(sin B +sin C )=(a -3c )sin A ,得(b -c )(b +c )=(a -3c )a ,即b 2-c 2=a 2-3ac ,所以a 2+c 2-b 2=3ac ,又cos B =a 2+c 2-b 22ac ,所以cos B =32,所以B =30°. 2.[2017·湖南衡阳一模]如图,为了测量A ,C 两点间的距离,选取同一平面上B ,D 两点,测出四边形ABCD 各边的长度(单位:km):AB =5,BC =8,CD =3,DA =5,且B 与D 互补,则AC 的长为( )A .7 kmB .8 kmC .9 kmD .6 km 答案:A解析:在△ABC 中,由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B ,即AC 2=25+64-2×5×8cos B =89-80cos B .在△ADC 中,由余弦定理,得AC 2=AD 2+DC 2-2AD ·DC cos D ,即AC 2=25+9-2×5×3cos D =34-30cos D .因为B 与D 互补,所以cos B =-cos D ,所以-34-AC 230=89-AC 280,解得AC =7(km),故选A.3.[2017·河北石家庄模拟]在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =3a cos C ,则sin A +sin B 的最大值是( )A .1 B. 2 C. 3 D .3 答案:C解析:由c sin A =3a cos C ,得 sin C sin A =3sin A cos C ,又在△ABC 中,sin A ≠0,所以sin C =3cos C ,tan C =3,C ∈(0,π),所以C =π3. 所以sin A +sin B =sin A +sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+A =32sin A +32cos A =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6,A ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,2π3,所以当A =π3时,sin A +sin B 取得最大值3,故选C.4.[2017·河南洛阳统考]如图,在△ABC 中,sin ∠ABC 2=33,AB =2,点D 在线段AC上,且AD =2DC ,BD =433,则cos C =________.答案:79解析:由条件,得cos ∠ABC =13,sin ∠ABC =223.在△ABC 中,设BC =a ,AC =3b , 则由余弦定理得9b 2=a 2+4-43a .①因为∠ADB 与∠CDB 互补, 所以cos ∠ADB =-cos ∠CDB ,所以4b 2+163-41633b =-b 2+163-a 2833b ,所以3b 2-a 2=-6,② 联合①②解得a =3,b =1, 所以AC =3,BC =3.在△ABC 中,cos C =BC 2+AC 2-AB 22BC ·AC=32+32-222×3×3=79. 5.[2016·北京卷]在△ABC 中,a 2+c 2=b 2+2ac . (1)求角B 的大小;(2)求2cos A +cos C 的最大值. 解:(1)由a 2+c 2=b 2+2ac ,得a 2+c 2-b 2=2ac .由余弦定理,得cos B =a 2+c 2-b 22ac =2ac 2ac =22.又0<B <π,所以B =π4.(2)A +C =π-B =π-π4=3π4,所以C =3π4-A,0<A <3π4.所以2cos A +cos C =2cos A +cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π4-A=2cos A +cos 3π4cos A +sin 3π4sin A=2cos A -22cos A +22sin A =22sin A +22cos A =sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π4.因为0<A <3π4,所以π4<A +π4<π,故当A +π4=π2即A =π4时,2cos A +cos C 取得最大值为1.6.如图所示,摄影爱好者S 在某公园A 处,发现正前方B 处有一立柱,测得立柱顶端O 的仰角和立柱底部B 的俯角均为π6.设S 的眼睛到地面的距离为3米.(1)求摄影爱好者到立柱的水平距离和立柱的高度;(2)立柱的顶端有一长2米的彩杆MN 绕其中点O 在S 与立柱所在的平面内旋转.摄影爱好者有一视角范围为π3的镜头,在彩杆转动的任意时刻,摄影爱好者是否都可以将彩杆全部摄入画面?说明理由.解:(1)如图,作SC 垂直OB 于C ,11 则∠CSB =π6,∠ASB =π3.又SA =3,故在Rt △SAB 中,可求得BA =3, 即摄影爱好者到立柱的水平距离为3米.在Rt △SCO 中,由SC =3,∠CSO =π6,可求得OC = 3.因为BC =SA =3,故OB =23,即立柱高为23米.(2)连接SM ,SN ,设SN =a ,SM =b .由(1)知,SO =23,在△SOM 和△SON 中,cos ∠SOM =-cos ∠SON , 即 23 2+1-b 22×23×1=- 23 2+1-a22×23×1,可得a 2+b 2=26. 在△MSN 中,cos ∠MSN =a 2+b 2-222ab =11ab ≥22a 2+b 2=1113>12,当且仅当a =b 时等号成立,又∠MSN ∈(0,π),则0<∠MSN <π3.故摄影爱好者S 可以将彩杆全部摄入画面.。
课时跟踪检测(七十)1.若大前提是:任何实数的平方都大于0,小前提是:a∈R,结论是:a2〉0,那么这个演绎推理出错在( )A.大前提 B.小前提C.推理过程D.没有出错答案:A解析:要分析一个演绎推理是否正确,主要观察所给的大前提、小前提和结论及推理形式是否都正确,根据这几个方面都正确,才能得到这个演绎推理正确.因为大前提是:任何实数的平方都大于0,是不正确的.故选A。
2.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cos x)′=-sin x,由归纳推理可得:若定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)=( )A.f(x)B.-f(x)C.g(x)D.-g(x)答案:D解析:由所给函数及其导数知,偶函数的导函数为奇函数,因此当f(x)是偶函数时,其导函数应为奇函数,故g(-x)=-g(x).3.观察一列算式:1⊗1,1⊗2,2⊗1,1⊗3,2⊗2,3⊗1,1⊗4,2⊗3,3⊗2,4⊗1,…,则式子3⊗5是第()A.22项B.23项C.24项D.25项答案:C解析:两数和为2的有1个,和为3的有2个,和为4的有3个,和为5的有4个,和为6的有5个,和为7的有6个,前面共有21个,3⊗5是和为8的第3项,所以为第24项,故选C.4.已知△ABC中,∠A=30°,∠B=60°,求证:a〈b.证明:∵∠A=30°,∠B=60°,∴∠A〈∠B。
∴a〈b。
其中,画线部分是演绎推理的( )A.大前提 B.小前提C.结论 D.三段论答案:B解析:由三段论的组成可得画线部分为三段论的小前提.5.将圆的一组n等分点分别涂上红色或蓝色,从任意一点开始,按逆时针方向依次记录k(k≤n)个点的颜色,称为该圆的一个“k阶色序",当且仅当两个k阶色序对应位置上的颜色至少有一个不相同时,称为不同的k阶色序.若某国的任意两个“k阶色序”均不相同,则称该圆为“k阶魅力圆".“3阶魅力圆”中最多可有的等分点个数为()A.4 B.6C.8 D.10答案:C解析:因“3阶色序”中每个点的颜色有两种选择,故“3阶色序”共有2×2×2=8种,一方面,n个点可以构成n个“3阶色序”,故“3阶魅力圆”中的等分点的个数不多于8个;另一方面,若n=8,则必须包含全部共8个“3阶色序”,不妨从(红,红,红)开始按逆时针确定其它各点颜色,显然(红,红,红,蓝,蓝,蓝,红,蓝)符合条件.故“3阶魅力圆”中最多有8个等分点,故选C.6.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=( )A.28 B.76C.123 D.199答案:C解析:从给出的式子特点观察可推知,等式右端的值,从第三项开始,后一个式子的右端值等于它前面两个式子右端值的和,照此规律,则a10+b10=123。
课时跟踪检测(十)[高考基础题型得分练]1.函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x <0,2x -1,x ≥0的图象大致是( )A B C D 答案:B解析:当x <0时,函数的图象是抛物线;当x ≥0时,只需把y =2x 的图象在y 轴右侧的部分向下平移1个单位即可,故大致图象为B.2.[2017·山东日照二模]函数y =e cos x (-π≤x ≤π)(其中e 为自然对数的底数)的大致图象为( )A B C D 答案:C解析:函数y =e cos x (-π≤x ≤π)是偶函数,在[0,π]上是减函数,故可排除A ,B ,D ,故选C.3.为了得到函数y =2x -3-1的图象,只需把函数y =2x 的图象上所有的点( )A .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度B .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度C .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度D .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 答案:A解析:y =2x ――→向右平移3个单位长度y =2x -3――→向下平移1个单位长度y =2x -3-1. 4.[2017·湖北八校联考]点P 从点O 出发,按逆时针方向沿周长为l 的图形运动一周,O ,P 两点连线的距离y 与点P 走过的路程x 的函数关系如图,那么点P 所走的图形是( )A B C D答案:C解析:对A ,B 两个图形来讲,一开始有y =OP =x ,故排除A ,B ;对图形C ,当x =l2,OP 取得最大值,由圆的对称性知其图象应该关于x =l 2对称,事实上有y =2R sin πxl ;D 是椭圆,OP 取最大值时,不一定是x =l 2,如O 是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)短轴的一个端点,a >3b 时,x =l2时,y =OP =2b 不是最大值,故选C.5.下列函数f (x )图象中,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14>f (3)>f (2)的只可能是( )A B C D 答案:D解析:因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14>f (3)>f (2),所以函数f (x )有增有减,排除A ,B.在C 中,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<f (0)=1,f (3)>f (0),即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<f (3),排除C ,故选D.6.[2017·河南洛阳统考]若函数y =f (2x +1)是偶函数,则函数y =f (2x )的图象的对称轴方程是( )A .x =-1B .x =-12 C .x =12 D .x =1答案:C解析:∵f (2x +1)是偶函数,其图象关于y 轴,即关于x =0对称,而f (2x +1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12,∴f (2x )的图象可由f (2x +1)的图象向右平移12个单位得到,即f (2x )的图象的对称轴方程是x =12.7.设奇函数f (x )在(0,+∞)上为增函数,且f (1)=0,则不等式f (x )-f (-x )x<0的解集为( ) A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,0)∪(0,1) 答案:D解析:因为f (x )为奇函数,所以不等式f (x )-f (-x )x <0可化为f (x )x <0, 即xf (x )<0,f (x )的大致图象如图所示.所以xf (x )<0的解集为(-1,0)∪(0,1).8.已知函数f (x )的定义域为R ,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x-1,x ≤0,f (x -1),x >0,若方程f (x )=x +a 有两个不同实根,则a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(0,1)D .(-∞,+∞)答案:A解析:当x ≤0时,f (x )=2-x -1;当0<x ≤1时,-1<x -1≤0,f (x )=f (x -1)=2-(x -1)-1.故当x >0时,f (x )是周期函数,如图所示.若方程f (x )=x +a 有两个不同的实数根,则函数f (x )的图象与直线y =x +a 有两个不同交点,故a <1,即a 的取值范围是(-∞,1).9.函数f (x )=x +1x 的图象的对称中心为________. 答案:(0,1)解析:因为f (x )=x +1x =1+1x ,故f (x )的图象的对称中心为(0,1). 10.若函数y =f (x +3)的图象经过点P (1,4),则函数y =f (x )的图象必经过点________.答案:(4,4)解析:函数y =f (x )的图象是由y =f (x +3)的图象向右平移3个单位长度而得到的.故y =f (x )的图象必经过点(4,4).11.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,x >0,2|x |,x ≤0,则函数y =2f 2(x )-3f (x )+1的零点个数是________.答案:5解析:方程2f 2(x )-3f (x )+1=0的解为f (x )=12或1.作出y =f (x )的图象(图略),由图象知零点的个数为5.12.[2017·浙江杭州第二次质检]设函数f (x )=⎩⎨⎧x12,0≤x ≤c ,x 2+x ,-2≤x <0,其中c >0,则函数f (x )的零点为________;若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则c 的取值范围是________.答案:-1和0 (0,4]解析:当x ∈[0,c ]时,由f (x )=0,得x =0,当x ∈[-2,0)时,由f (x )=0,得x =-1,故f (x )的零点为-1和0. ∵f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12上单调递减,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,c 上单调递增,而f (-2)=2, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-14,f (c )=c , ∴要使f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,只需c ≤2,则0<c ≤4. [冲刺名校能力提升练]1.函数y =xa x|x |(a >1)的图象的大致形状是( )A B C D 答案:C解析:y =xa x |x |=⎩⎪⎨⎪⎧a x,x >0,-a x,x <0(a >1),当x >0时,其图象是指数函数y =a x 在y 轴右侧的部分,因为a >1,所以其图象具有上升趋势;当x <0时,其图象是函数y =-a x 在y 轴左侧的部分,因为a >1,所以其图象具有下降趋势.比较各选项中的图象知,C 符合题意,故选C.2.[2017·浙江杭州模拟]已知函数f (x )的图象如图所示,则f (x )的解析式可能是( )A .f (x )=x 2-2ln|x |B .f (x )=x 2-ln|x |C .f (x )=|x |-2ln|x |D .f (x )=|x |-ln|x | 答案:B解析:由函数图象可得,函数f (x )为偶函数,且x >0时,函数f (x )的单调性为先减后增,最小值为正,极小值点小于1,分别对选项中各个函数求导,并求其导函数等于0的正根,可分别得1,22,2,1,由此可得仅函数f (x )=x 2-ln|x |符合条件.3.[2017·江西南昌一模]已知函数f (x )=2e x +1+sin x (e 为自然对数的底数),则函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3上的大致图象是( )A BC D答案:A解析:f ′(x )=-2e x(e x +1)2+cos x =-2e x +1e x +2+cos x, ∵e x+1e x ≥0,∴-2e x +1e x +2≥-22+2=-12, 又x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3,∴cos x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1,∴f ′(x )≥0,∴f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3上为增函数,故选A.4.已知函数f (x )=⎩⎨⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,g (x )=|x -k |+|x -1|,若对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1)≤g (x 2)成立,则实数k 的取值范围为________.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫54,+∞ 解析:对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1)≤g (x 2)成立,即f (x )max ≤g (x )min ,观察f (x )=⎩⎨⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1的图象可知,当x =12时,函数f (x )max =14.因为g (x )=|x -k |+|x -1|≥|x -k -(x -1)|=|k -1|, 所以g (x )min =|k -1|,所以|k -1| ≥14,解得k ≤34或k ≥54.故实数k 的取值范围是⎝⎛⎦⎥⎤-∞,34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫54,+∞.5.已知函数f (x )=x |m -x |(x ∈R ),且f (4)=0. (1)求实数m 的值; (2)作出函数f (x )的图象;(3)根据图象指出f (x )的单调递减区间;(4)若方程f (x )=a 只有一个实数根,求a 的取值范围. 解:(1)∵f (4)=0,∴4|m -4|=0,即m =4. (2)f (x )=x |x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧x (x -4)=(x -2)2-4,x ≥4,-x (x -4)=-(x -2)2+4,x <4. f (x )的图象如图所示.(3)f (x )的单调递减区间是[2,4].(4)从f (x )的图象可知,当a >4或a <0时,f (x )的图象与直线y =a 只有一个交点,方程f (x )=a 只有一个实数根,即a 的取值范围是(-∞,0)∪(4,+∞).6.已知函数f (x )=|x 2-4x +3|.(1)求函数f (x )的单调区间,并指出其增减性;(2)求集合M ={m |使方程f (x )=m 有四个不相等的实根}.解:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(x -2)2-1,x ∈(-∞,1]∪[3,+∞),-(x -2)2+1,x ∈(1,3). 作出函数图象如图.(1)由图象知,函数f (x )的单调增区间为[1,2],[3,+∞); 函数f (x )的单调减区间为(-∞,1],[2,3].(2)在同一坐标系中作出y =f (x )和y =m 的图象,使两函数图象有四个不同的交点(如图).由图象知0<m<1,∴集合M={m|0<m<1}.。
课时跟踪检测(十九)[高考基础题型得分练]1.[2017·河南商丘模拟]sin(-600°)的值为( ) A.32B.22 C .1 D.33答案:A解析:sin(-600°)=sin(-720°+120°)=sin 120°=32. 2.若α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,则cos(-α)=( ) A .-45B.45C.35 D .-35答案:B解析:因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,所以cos α=45,即cos(-α)=45. 3.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ=( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3 答案:D解析:∵sin(π+θ)=-3cos(2π-θ), ∴-sin θ=-3cos θ,∴tan θ= 3. ∵|θ|<π2,∴θ=π3.4.已知tan(α-π)=34,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=( )A.45 B .-45C.35 D .-35答案:B解析:tan(α-π)=34⇒tan α=34.又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,所以α为第三象限角,所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π2=cos α=-45. 5.已知2tan α·sin α=3,-π2<α<0,则sin α=( )A.32B .-32C.12 D .-12答案:B解析:因为2tan α·sin α=3,所以2sin 2αcos α=3,所以2sin 2α=3cos α,即2-2cos 2α=3cos α,所以cos α=12或cos α=-2(舍去),又-π2<α<0,所以sin α=-32. 6.已知f (α)=π-απ-α-π-αα,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=( ) A.12 B .-13C .-12D.13答案:C解析:∵f (α)=sin αcos α-cos αtan α=-cos α,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫10π+π3 =-cos π3=-12.7.已知α,β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,且α+β<0,若sin α=1-m ,sin β=1-m 2,则实数m 的取值范围是( )A .(1, 2 )B .[-2,1]C .(1, 2 ]D .(-2,1)答案:C解析:因为α,β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2,且α+β<0,所以α<-β,则⎩⎪⎨⎪⎧-1≤sin α≤1,-1≤sin β≤1,sin α<-sin β.又sin α=1-m ,sin β=1-m 2,则⎩⎪⎨⎪⎧-1≤1-m ≤1,-1≤1-m 2≤1,1-m <--m 2,解得1<m ≤2,故选C.8.已知函数f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β),且f (4)=3,则f (2 017)=( ) A .-1 B .1 C .3 D .-3答案:D解析:∵f (4)=a sin(4π+α)+b cos(4π+β) =a sin α+b cos β=3,∴f (2 017)=a sin(2 017π+α)+b cos(2 017π+β) =a sin(π+α)+b cos(π+β) =-a sin α-b cos β =-(a sin α+b cos β)=-3. 即f (2 017)=-3.9. 1-2sin 40°cos 40°cos 40°-1-sin 250°=________. 答案:1 解析:原式=sin 240°+cos 240°-2sin 40°cos 40°cos 40°-cos 50°=|sin 40°-cos 40°|sin 50°-sin 40°=|sin 40°-sin 50°|sin 50°-sin 40°=sin 50°-sin 40°sin 50°-sin 40°=1.10.若f (cos x )=cos 2x, 则f (sin 15°)=________. 答案:-32解析:f (sin 15°)=f (cos 75°)=cos 150° =cos(180°-30°)=-cos 30°=-32. 11.[2017·四川自贡一中、二中模拟]若向量a =(sin α,cos α-2sin α),b =(1,2),且a ∥b ,则1+2sin αcos αsin 2α-cos 2α=________. 答案:-53解析:∵a ∥b ,∴2sin α-cos α+2sin α=0, ∴tan α=14,∴1+2sin αcos αsin 2α-cos 2α=sin α+cos α2sin α+cos αsin α-cosα=sin α+cos αsin α-cos α=tan α+1tan α-1=14+114-1=-53. 12.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,β∈(0,π),若等式sin(3π-α)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 -β,3cos(-α)=-2cos(π+β)同时成立,则α+β=________.答案:5π12解析:由诱导公式,可得⎩⎨⎧sin α=2sin β,①3cos α=2cos β,②①2+②2,得sin 2α+3cos 2α=2, 解得cos 2α=12.又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,所以cos α=22,代入②得cos β=32.又β∈(0,π),所以β=π6,sin β=12,代入①得sin α=22,故α=π4,所以α+β=5π12. [冲刺名校能力提升练]1.已知sin α+3cos α+1=0,则tan α的值为( ) A.43或34 B .-34或-43C.34或-43 D .-43或不存在答案:D解析:由sin α=-3cos α-1,可得(-3cos α-1)2+cos 2α=1,即5cos 2α+3cosα=0,解得cos α=-35或cos α=0.当cos α=0时,tan α的值不存在;当cos α=-35时,sin α=-3cos α-1=45,tan α=sin αcos α=-43.故选D. 2.若sin θ,cos θ是方程4x 2+2mx +m =0的两根,则m 的值为( ) A .1+ 5 B .1- 5 C .1± 5 D .-1- 5答案:B解析:由题意知,sin θ+cos θ=-m 2,sin θcos θ=m4.∵(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,∴m 24=1+m2,解得m =1± 5.又Δ=4m 2-16m ≥0,∴m ≤0或m ≥4,∴m =1- 5.3.若A ,B 是锐角△ABC 的两个内角,则点P (cos B -sin A ,sin B -cos A )在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 答案:B解析:∵△ABC 是锐角三角形,则A +B >π2,∴A >π2-B >0,B >π2-A >0,∴sin A >sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-B =cos B ,sin B >sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-A =cos A ,∴cos B -sin A <0,sin B -cos A >0, ∴点P 在第二象限,故选B.4.sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=________. 答案:912解析:sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=sin 21°+sin 22°+…+sin 244°+sin 245°+cos 244°+cos 243°+…+cos 21°+sin 290°=(sin 21°+cos 21°)+(sin 2°+cos 22°)+…+(sin 244°+cos 244°)+sin 245°+sin 290°=44+12+1=912.5.已知sin(3π+α)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π2+α,求下列各式的值:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α; (2)sin 2α+sin 2α.解:由已知,得sin α=2cos α. (1)原式=2cos α-4cos α5×2c os α+2cos α=-16.(2)原式=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α =sin 2α+sin 2αsin 2α+14sin 2α=85.6.已知在△ABC 中,sin A +cos A =15.(1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求tan A 的值.解:(1)∵sin A +cos A =15,①∴两边平方,得1+2sin A cos A =125,∴sin A cos A =-1225.(2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π,可知cos A <0,∴A 为钝角,∴△ABC 是钝角三角形.(3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925,又sin A >0,cos A <0,∴sin A -cos A >0, ∴sin A -cos A =75,②∴由①②可得sin A =45,cos A =-35,∴tan A =sin A cos A =45-35=-43.。
课时跟踪检测(十七)[高考基础题型得分练]1.设f (x )=a (x -5)2+6ln x (x >0),其中a ∈R ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与y 轴相交于点(0,6).(1)确定a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值.解:(1)因为f (x )=a (x -5)2+6ln x (x >0), 故f ′(x )=2a (x -5)+6x.令x =1,得f (1)=16a ,f ′(1)=6-8a ,所以曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为y -16a =(6-8a )(x -1), 由点(0,6)在切线上,可得6-16a =8a -6,解得a =12.(2)由(1)知,f (x )=12(x -5)2+6ln x (x >0),f ′(x )=x -5+6x=x -x -x.令f ′(x )=0,解得x 1=2,x 2=3. 当0<x <2或x >3时,f ′(x )>0,故f (x )的单调递增区间是(0,2),(3,+∞); 当2<x <3时,f ′(x )<0, 故f (x )的单调递减区间是(2,3).由此可知f (x )在x =2处取得极大值f (2)=92+6ln 2,在x =3处取得极小值f (3)=2+6ln 3.2.[2017·甘肃兰州模拟]已知函数f (x )=e x-ax (a ∈R ,e 为自然对数的底数). (1)讨论函数f (x )的单调性;(2)若a =1,函数g (x )=(x -m )f (x )-e x+x 2+x 在(2,+∞)上为增函数,求实数m 的取值范围.解:(1)函数f (x )的定义域为R ,f ′(x )=e x -a . 当a ≤0时,f ′(x )>0,∴f (x )在R 上为增函数; 当a >0时,由f ′(x )=0得x =ln a , 则当x ∈(-∞,ln a )时,f ′(x )<0, ∴函数f (x )在(-∞,ln a )上为减函数; 当x ∈(ln a ,+∞)时,f ′(x )>0,∴函数f (x )在(ln a ,+∞)上为增函数.(2)当a =1时,g (x )=(x -m )(e x-x )-e x+x 2+x , ∵g (x )在(2,+∞)上为增函数,∴g ′(x )=x e x-m e x+m +1≥0在(2,+∞)上恒成立, 即m ≤x e x +1e x-1在(2,+∞)上恒成立, 令h (x )=x e x +1e x -1,x ∈(2,+∞), h ′(x )=x2-x e x-2e xx -2=exx-x -x-2. 令L (x )=e x-x -2,L ′(x )=e x-1>0在(2,+∞)上恒成立, 即L (x )=e x-x -2在(2,+∞)上为增函数, 即L (x )>L (2)=e 2-4>0,∴h ′(x )>0, 即h (x )=x e x +1e x-1在(2,+∞)上为增函数,∴h (x )>h (2)=2e 2+1e 2-1,∴m ≤2e 2+1e 2-1.∴实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,2e 2+1e 2-1. 3.已知f (x )=ax 2-(a +2)x +ln x .(1)当a =1时,求y =f (x )在(1,f (1))处的切线方程;(2)当a >0时,若f (x )在区间[1,e]上最小值为-2,求实数a 的取值范围. 解:(1)当a =1时,f (x )=x 2-3x +ln x ,f ′(x )=2x -3+1x.因为f ′(1)=0,f (1)=-2,所以曲线y =f (x )在点(1,-2)处的切线方程是y =-2. (2)函数f (x )=ax 2-(a +2)x +ln x 的定义域是(0,+∞). 当a >0时,f ′(x )=2ax -(a +2)+1x=2ax 2-a +x +1x,令f ′(x )=2ax 2-a +x +1x=x -ax -x=0,解得x =12或x =1a.当0<1a≤1,即a ≥1时,f (x )在[1,e]上单调递增,所以f (x )在[1,e]上的最小值是f (1)=-2;当1<1a<e 时,f (x )在[1,e]上的最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a <f (1)=-2,不合题意;当1a≥e 时,f (x )在[1,e]上单调递减,此时f (x )在[1,e]上的最小值f (e)<f (1)=-2,不合题意.综上,实数a 的取值范围为[1,+∞). 4.已知函数f (x )=e x-ln(x +m ).(1)设x =0是f (x )的极值点,求m 的值,并讨论f (x )的单调性; (2)当m ≤2时,证明:f (x )>0. (1)解:f ′(x )=e x-1x +m,由x =0是f (x )的极值点得f ′(0)=0,所以m =1. 于是f (x )=e x-ln(x +1),定义域为(-1,+∞),f ′(x )=e x -1x +1.函数f ′(x )=e x-1x +1在(-1,+∞)上单调递增,且f ′(0)=0,因此当x ∈(-1,0)时,f ′(x )<0;当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增.(2)证明:当m ≤2,x ∈(-m ,+∞)时,ln(x +m )≤ln(x +2),故只需证明当m =2时,f (x )>0.当m =2时,函数f ′(x )=e x-1x +2在(-2,+∞)上单调递增. 又f ′(-1)<0,f ′(0)>0,故f ′(x )=0在(-2,+∞)上有唯一实根x 0,且x 0∈(-1,0).当x ∈(-2,x 0)时,f ′(x )<0;当x ∈(x 0,+∞)时,f ′(x )>0,从而当x =x 0时,f (x )取得最小值. 由f ′(x 0)=0得e x 0=1x 0+2,ln(x 0+2)=-x 0, 故f (x )≥f (x 0)=1x 0+2+x 0=x 0+2x 0+2>0.综上,当m ≤2时,f (x )>0.[冲刺名校能力提升练]1.已知a ∈R ,函数f (x )=ax -ln x ,x ∈(0,e](其中e 是自然对数的底数). (1)当a =2时,求f (x )的单调区间和极值; (2)求函数f (x )在区间(0,e]上的最小值.解:(1)当a =2时,f (x )=2x -ln x ,对f (x )求导,得f ′(x )=2-1x =2x -1x.所以f (x )的单调递减区间是⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12,单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,e ,由此可知f (x )的极小值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=1+ln 2,没有极大值. (2)记g (a )为函数f (x )在区间(0,e]上的最小值. f ′(x )=a -1x =ax -1x.当a ≤0时,f ′(x )<0,所以f (x )在区间(0,e]上单调递减,则g (a )=f (e)=a e -1; 当0<a ≤1e 时,f ′(x )≤0,所以f (x )在区间(0,e]上单调递减,则g (a )=f (e)=a e -1;当a >1e 时,f (x )在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤0,1a 上单调递减,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a ,e 上单调递增,则g (a )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =1+ln a .综上所述,g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a e -1,a ≤1e,1+ln a ,a >1e.2.[2017·河南郑州模拟]已知函数f (x )=ax -1+ln x ,其中a 为常数. (1)当a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1e 时,若f (x )在区间(0,e)上的最大值为-4,求a 的值; (2)当a =-1e 时,若函数g (x )=|f (x )|-ln x x -b2存在零点,求实数b 的取值范围.解:(1)f ′(x )=a +1x ,令f ′(x )=0得x =-1a,因为a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-1e ,所以0<-1a <e , 由f ′(x )>0得0<x <-1a;由f ′(x )<0得-1a<x <e.从而f (x )的增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-1a ,减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a ,e ,所以f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a =-1-1+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1a =-4,解得a =-e 2.(2)函数g (x )=|f (x )|-ln x x -b 2存在零点,即方程|f (x )|=ln x x +b2有实数根,由已知,函数f (x )的定义域为{x |x >0}, 当a =-1e 时,f (x )=-xe -1+ln x ,所以f ′(x )=-1e +1x =-x -ee x,当0<x <e 时,f ′(x )>0;当x >e 时,f ′(x )<0. 所以,f (x )的增区间为(0,e),减区间为(e ,+∞), 所以f (x )max =f (e)=-1,所以|f (x )|≥1. 令h (x )=ln x x +b 2,则h ′(x )=1-ln xx 2.当0<x <e 时,h ′(x )>0;当x >e 时,h ′(x )<0.从而h (x )在(0,e)上单调递增,在(e ,+∞)上单调递减, 所以h (x )max =h (e)=1e +b2,要使方程|f (x )|=ln x x +b2有实数根,只需h (x )max ≥1即可,故b ≥2-2e.即所求实数b 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫2-2e ,+∞. 3.已知函数f (x )=(x +1)e -x(e 为自然对数的底数). (1)求函数f (x )的单调区间;(2)设函数φ(x )=xf (x )+tf ′(x )+e -x,存在实数x 1,x 2∈[0,1],使得2φ(x 1)<φ(x 2)成立.求实数t 的取值范围.解:(1)∵函数的定义域为R ,f ′(x )=-xe x ,∴当x <0时,f ′(x )>0;当x >0时,f ′(x )<0.∴f (x )在(-∞,0)上单调递增,在(0,+∞)上单调递减.(2)假设存在x 1,x 2∈[0,1],使得2φ(x 1)<φ(x 2)成立,则2[φ(x )]min <[φ(x )]max . ∵φ(x )=xf (x )+tf ′(x )+e -x=x 2+-t x +1ex,∴φ′(x )=-x 2++t x -te x=-x -tx -ex.对于x ∈[0,1],①当t ≥1时,φ′(x )≤0,φ(x )在[0,1]上单调递减, ∴2φ(1)<φ(0),即t >3-e2>1.②当t ≤0时,φ′(x )>0,φ(x )在[0,1]上单调递增, ∴2φ(0)<φ(1),即t <3-2e<0.③当0<t <1时,若x ∈[0,t ),则φ′(x )<0,φ(x )在[0,t )上单调递减;若x ∈(t,1],则φ′(x )>0,φ(x )在(t,1]上单调递增,∴2φ(t )<max{φ(0),φ(1)},即2·t +1e t<max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,3-t e .(*) 由(1)知,g (t )=2·t +1et在[0,1]上单调递减,故4e ≤2·t +1e t ≤2,而2e ≤3-t e ≤3e , ∴不等式(*)无解.综上所述,t 的取值范围为(-∞,3-2e)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫3-e 2,+∞.4.[2017·山东烟台模拟]已知函数f (x )=x 2-ax ,g (x )=ln x ,h (x )=f (x )+g (x ).(1)若函数y =h (x )的单调减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,求实数a 的值;(2)若f (x )≥g (x )对于定义域内的任意x 恒成立,求实数a 的取值范围;(3)设函数y =h (x )有两个极值点x 1,x 2,且x 1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,若h (x 1)-h (x 2)>m 恒成立,求实数m 的最大值.解:(1)由题意可知,h (x )=x 2-ax +ln x (x >0), 则h ′(x )=2x 2-ax +1x(x >0),若h (x )的单调减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,则h ′(1)=h ′⎝ ⎛⎭⎪⎫12=0,解得a =3,而当a =3时,h ′(x )=2x 2-3x +1x=x -x -x(x >0).由h ′(x )<0,解得x∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,即h (x )的单调减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1时,a =3. (2)由题意知x 2-ax ≥ln x (x >0),∴a ≤x -ln xx(x >0).令φ(x )=x -ln x x(x >0),则φ′(x )=x 2+ln x -1x 2,∵y =x 2+ln x -1在(0,+∞)上是增函数,且当x =1时,y =0.∴当x ∈(0,1)时,φ′(x )<0;当x ∈(1,+∞)时,φ′(x )>0.故φ(x )在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数,∴φ(x )min =φ(1)=1,故a ≤1.即实数a 的取值范围为(-∞,1].(3)由题意可知,h (x )=x 2-ax +ln x (x >0), 则h ′(x )=2x 2-ax +1x(x >0).可得方程2x 2-ax +1=0(x >0)有两个不相等的实数根x 1,x 2,且x 1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,∵x 1x 2=12,∴x 2=12x 1∈(1,+∞),且ax 1=2x 21+1,ax 2=2x 22+1,h (x 1)-h (x 2)=(x 21-ax 1+ln x 1)-(x 22-ax 2+ln x 2)=[x 21-(2x 21+1)+ln x 1]-[x 22-(2x 22+1)+ln x 2]=x 22-x 21+ln x 1x 2=x 22-14x 22-ln(2x 22)(x 2>1).设L (x )=x 2-14x 2-ln(2x 2)(x >1),则L ′(x )=x 2-22x3>0(x >1),∴L (x )在(1,+∞)上是增函数,L (x )>L (1)=34-ln 2,即h (x 1)-h (x 2)>34-ln 2,∴m ≤34-ln 2.即m 的最大值为34-ln 2.。
真题演练集训
.[·山东卷]某高校调查了名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[],样本数据分组为[),[),[),[),[].根据直方图,这名学生中每周的自习时间不少
于小时的人数是( )
....
答案:
解析:由频率分布直方图可知,这名学生每周的自习时间不少于
小时的频率为(++)×=,故这名学生中每周的自习时间不少于小时
的人数为×=.故选..[·湖北卷]我国古代数学名著《数书九章》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收
粮,有人送来米石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得粒内夹谷粒,则这批米内
夹谷约为( )
.石.石
.石.石
答案:
解析:粒和石中夹谷的百分比含量是大致相同的,可据此估计.
设石米内夹谷石,则由题意知)=,解得≈.故这批米内夹谷约为
石..[·天津卷]某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年
级的本科生人数之比为∶∶∶,则应从一年级本科生中抽取名学生
.
答案:解析:设应从一年级本科生中抽取名学生,则=,解得=..[·湖南卷]在一次马拉松比赛中,名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如
图所示.
若将运动员按成绩由好到差编为~号,再用系统抽样方法从中
抽取人,则其中成绩在区间[]上的运动员人数是.
答案:
解析:对数据进行分组,在区间[]上,有几组就有几个运动员.
÷=,因此可将编号为~的个数据分成组,每组有个数据,在区间[]上共有个数据,分在个小组中,每组取一人,共取人.。
课时跟踪检测(十五)1.方程x 3-6x 2+9x -10=0的实根个数是( ) A .3 B .2 C .1 D .0答案:C解析:设f (x )=x 3-6x 2+9x -10,f ′(x )=3x 2-12x +9=3(x -1)(x -3),由此可知函数的极大值为f (1)=-6<0,极小值为f (3)=-10<0,所以方程x 3-6x 2+9x -10=0的实根有1个.2.若存在正数x 使2x(x -a )<1成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,+∞) B .(-2,+∞) C .(0,+∞) D .(-1,+∞)答案:D解析:∵2x(x -a )<1,∴a >x -12x .令f (x )=x -12x ,∴f ′(x )=1+2-xln 2>0.∴f (x )在(0,+∞)上单调递增, ∴f (x )>f (0)=0-1=-1, ∴a 的取值范围为(-1,+∞).3.做一个无盖的圆柱形水桶,若要使其体积是27π,且用料最省,则圆柱的底面半径为( )A .3B .4C .6D .5答案:A解析:设圆柱的底面半径为R ,母线长为l ,则V =πR 2l =27π,∴l =27R2,要使用料最省,只须使圆柱的侧面积与下底面面积之和S 最小.由题意,S =πR 2+2πRl =πR 2+2π·27R.∴S ′=2πR -54πR2,令S ′=0,得R =3,则当R =3时,S 最小.故选A.4.若0<x 1<x 2<1,则( ) A .e x2-e x1>ln x 2-ln x 1 B .e x2-e x1<ln x 2-ln x 1C .x 2e x 1>x 1e x2 D .x 2e x1<x 1e x2 答案:C解析:令f (x )=exx,则f ′(x )=xx -x ′·e x x 2=e x x -x 2.当0<x <1时,f ′(x )<0,即f (x )在(0,1)上单调递减,∵0<x 1<x 2<1,∴f (x 2)<f (x 1),即e x2x 2<e x1x 1,∴x 2e x 1>x 1ex2,故选C.5.已知函数f (x )=x ⎝⎛⎭⎪⎫e x -1e x ,若f (x 1)<f (x 2),则( )A .x 1>x 2B .x 1+x 2=0C .x 1<x 2D .x 21<x 22答案:D解析:因为f (-x )=-x ⎝⎛⎭⎪⎫e -x-1e -x =x ⎝⎛⎭⎪⎫e x -1e x =f (x ),所以f (x )为偶函数,由f (x 1)<f (x 2),得f (|x 1|)<f (|x 2|)(*).又f ′(x )=e x -1e x +x ⎝⎛⎭⎪⎫e x +1e x =e 2x x ++x -1ex.当x ≥0时,e 2x(x +1)+x -1≥e 0(0+1)+0-1=0,则f ′(x )≥0,所以f (x )在对于三次函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d (a ≠0),给出定义:设f ′(x )是函数y =f (x )的导数,f ″(x )是f ′(x )的导数,若方程f ″(x )=0有实数解x 0,则称点(x 0,f (x 0))为函数y =f (x )的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数g (x )=2x 3-3x 2+12,则g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1100+g ⎝ ⎛⎭⎪⎫2100+…+g ⎝ ⎛⎭⎪⎫99100=( )A .100B .50C .992D .0答案:D解析:依题意得,g ′(x )=6x 2-6x ,g ″(x )=12x -6, 令g ″(x )=0得x =12,因为g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=0, 所以函数g (x )的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,则g (1-x )+g (x )=0.因为1100+99100=2100+98100=…=49100+51100=50100×2=1,所以g ⎝⎛⎭⎪⎫1100+g ⎝ ⎛⎭⎪⎫2100+…+g ⎝ ⎛⎭⎪⎫99100=0.故选D.7.已知函数f (x )=ax 3-3x +1对x ∈(0,1]总有f (x )≥0成立,则实数a 的取值范围是________.答案:时,不等式ax 3-3x +1≥0可化为a ≥3x -1x 3,设g (x )=3x -1x3,x ∈(0,1],g ′(x )=3x 3-x -x 2x 6=-6⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12x4. 由g ′(x )=0得x =12,当x 变化时,g ′(x )与g (x )的变化情况如下表.当-1<x <0时,h (x )>h (0)=0,即g (x )<1. 综上,x >-1且x ≠0时,总有g (x )<1.11.已知函数f (x )=x 3-3x 2+ax +2,曲线 y =f (x )在点(0,2)处的切线与x 轴交点的横坐标为-2.(1)求a 的值;(2)证明:当k <1时,曲线y =f (x )与直线y =kx -2只有一个交点. (1)解:f ′(x )=3x 2-6x +a ,f ′(0)=a . 曲线y =f (x )在点(0,2)处的切线方程为y =ax +2. 由题设得-2a=-2,所以a =1.(2)证明:由(1)知,f (x )=x 3-3x 2+x +2. 设g (x )=f (x )-kx +2=x 3-3x 2+(1-k )x +4. 由题设知1-k >0.当x ≤0时,g ′(x )=3x 2-6x +1-k >0,g (x )单调递增,g (-1)=k -1<0,g (0)=4,所以g (x )=0在(-∞,0]上有唯一实根.当x >0时,令h (x )=x 3-3x 2+4,则g (x )=h (x )+(1-k )x >h (x ).h ′(x )=3x 2-6x =3x (x -2),h (x )在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,所以g (x )>h (x )≥h (2)=0.所以g (x )=0在(0,+∞)上没有实根.综上,g (x )=0在R 上有唯一实根,即曲线y =f (x )与直线y =kx -2只有一个交点.1.已知函数f (x )=m (x -1)e x +x 2(m ∈R ). (1)若m =-1,求函数f (x )的单调区间;(2)若对任意的x <0,不等式x 2+(m +2)x >f ′(x )恒成立,求m 的取值范围. 解:(1)当m =-1时,f (x )=(1-x )e x+x 2, 则f ′(x )=x (2-e x), 由f ′(x )>0,得0<x <ln 2; 由f ′(x )<0,得x <0或x >ln 2.故函数f (x )的单调递增区间为(0,ln 2),单调递减区间为(-∞,0),(ln 2,+∞).(2)依题意,f ′(x )=mx ⎝⎛⎭⎪⎫e x +2m <x 2+(m +2)x ,x <0,因为x <0,所以m e x-x -m >0,令h (x )=m e x -x -m ,则h ′(x )=m e x-1, 当m ≤1时,h ′(x )≤e x-1<0, 则h (x )在(-∞,0)上单调递减, 所以h (x )>h (0)=0,符合题意;当m >1时,h (x )在(-∞,-ln m )上单调递减,在(-ln m,0)上单调递增, 所以h (x )min =h (-ln m )<h (0)=0,不合题意. 综上所述,m 的取值范围为(-∞,1].2.函数f (x )=(ax 2+x )e x,其中e 是自然对数的底数,a ∈R . (1)当a >0时,解不等式f (x )≤0;(2)当a =0时,求整数t 的所有值,使方程f (x )=x +2在上有解.解:(1)因为e x>0,所以不等式f (x )≤0即为ax 2+x ≤0.又因为a >0,所以不等式可化为x ⎝⎛⎭⎪⎫x +1a ≤0,所以不等式f (x )≤0的解集为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1a,0.(2)当a =0时,方程即为x e x=x +2, 由于e x>0,所以x =0不是方程的解, 所以原方程等价于e x-2x-1=0.令h (x )=e x-2x-1,因为h ′(x )=e x+2x2>0对于x ∈(-∞,0)∪(0,+∞)恒成立,所以h (x )在(-∞,0)和(0,+∞)上是单调递增函数,又h (1)=e -3<0,h (2)=e 2-2>0,h (-3)=e -3-13<0,h (-2)=e -2>0,所以方程f (x )=x +2有且只有两个实数根, 且分别在区间和上,所以整数t 的所有值为{-3,1}.3.某山区外围有两条相互垂直的直线型公路,为进一步改善山区的交通现状,计划修建一条连接两条公路和山区边界的直线型公路.记两条相互垂直的公路为l 1,l 2,山区边界曲线为C ,计划修建的公路为l .如图所示,M ,N 为C 的两个端点,测得点M 到l 1,l 2的距离分别为5千米和40千米,点N 到l 1,l 2的距离分别为20千米和2.5千米.以l 2,l 1所在的直线分别为x ,y 轴,建立平面直角坐标系xOy .假设曲线C 符合函数y =ax 2+b(其中a ,b 为常数)模型.(1)求a ,b 的值;(2)设公路l 与曲线C 相切于点P ,P 的横坐标为t . ①请写出公路l 长度的函数解析式f (t ),并写出其定义域; ②当t 为何值时,公路l 的长度最短?求出最短长度. 解:(1)由题意知,点M ,N 的坐标分别为(5,40),(20,2.5).将其分别代入y =ax 2+b ,得⎩⎪⎨⎪⎧a 25+b =40,a400+b =2.5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1 000,b =0.(2)①由(1)知,y =1 000x2(5≤x ≤20),则点P 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫t ,1 000t2.设在点P 处的切线l 交x 轴、y 轴分别于A ,B 两点,y ′=-2 000x3, 则l 的方程为y -1 000t 2=-2 000t3(x -t ),由此得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫3t 2,0,B ⎝⎛⎭⎪⎫0,3 000t 2.故f (t )=⎝ ⎛⎭⎪⎫3t 22+⎝ ⎛⎭⎪⎫3 000t 22=32 t 2+4×106t4,t ∈.②设g (t )=t 2+4×106t 4,则g ′(t )=2t -16×106t5. 令g ′(t )=0,解得t =10 2.当t ∈(5,102)时,g ′(t )<0,g (t )是减函数; 当t ∈(102,20)时,g ′(t )>0,g (t )是增函数. 从而,当t =102时,函数g (t )有极小值,也是最小值, 所以g (t )min =300,此时f (t )min =15 3.故当t =102时,公路l 的长度最短,最短长度为153千米.。
课时跟踪检测(三十一)[高考基础题型得分练].数列,-,-,…的一个通项公式是等于( )..π.π答案:解析:令=,…,逐一验证四个选项,易得正确..设=-+-,则数列{}中的最大项的值是( )..答案:解析:∵=-+,由二次函数的性质,得当=或时,最大,最大值为..已知数列{},=-,=-(>),则当=-时,的值可以为( )....答案:解析:由题意,得=-,=-,=,=-,…,则-=-(∈*),=-,故选..[·河北保定调研]在数列{}中,已知=,+=+,则其通项公式为=( ).-+.-.(-).-答案:解析:解法一:由+=+,可求=,=,=,…,验证可知=-.解法二:由题意知++=(+),∴数列{+}是以为首项,为公比的等比数列,∴+=,∴=-..数列{}的前项和为,若=,+=(≥),则=( ).×+.×.+.答案:解析:当≥时,+=,则+=+,∴+-+=+-=+,即+=+,∴该数列从第项开始是以为公比的等比数列.又===,∴=(\\(,=,×-,≥,))∴=×-=×,故选..[·云南一模]在数列{}中,=,=,+=,则+=( ).答案:解析:因为=,=,+=,所以=,=,=,=,即数列{}是周期数列,周期为,则+=+=+=,故选..在数列{}中,已知=,=,+等于+(∈*)的个位数,则=( )....答案:解析:由题意得=,=,=,=,=,=,=,=.所以数列中的项从第项开始呈周期性出现,周期为,故=×+==..已知数列{}满足+=--(≥),=,=,记=++…+,则下列结论正确的是( ).=-,=.=-,=.=-,=。
课时规范练49 算法初步基础巩固组1.(黑龙江齐齐哈尔二模)执行如图所示的程序框图,若输出的y值是2,则输入的x值是( )A.14B.-1 C.4 D.-122.已知[x]表示不超过x的最大整数.执行如图所示的程序框图,若输入x 的值为2.4,则输出z的值为( )(第2题图)A.1.2B.0.6C.0.4D.-0.43.如图是计算1+13+15+…+131的值的程序框图,则图中①②处可以填写的语句分别是( )(第3题图)A.n=n+2,i>16?B.n=n+2,i≥16?C.n=n+1,i>16?D.n=n+1,i≥16?4.秦九韶算法是南宋时期数学家秦九韶提出的一种多项式简化算法,即使在现代,它依然是利用计算机解决多项式问题的最优算法,其算法的程序框图如图所示,若输入的a0,a1,a2,…,a n分别为0,1,2,…,n.若n=5,根据该算法计算当x=2时多项式的值,则输出的结果为( )A.248B.258C.268D.2785.(安徽合肥二模)考拉兹猜想是由德国数学家洛塔尔·考拉兹在20世纪30年代提出,其内容是:任意正整数s,如果s是奇数就乘3加1,如果s是偶数就除以2,如此循环,最终都能够得到1.下边的程序框图演示了考拉兹猜想的变换过程.若输入s的值为5,则输出i的值为( )(第5题图)A.3B.4C.5D.66.(陕西宝鸡二模)庄子说:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”这句话描述的是一个数列问题,现用程序框图描述,如图所示,若输入某个正整数n后,输出的S∈3132,127128,则输入的n的值为( )(第6题图)A.7B.6C.5D.4综合提升组7.我国古代名著《庄子·天下篇》中有一句名言“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,其意思:一尺的木棍,每天截取一半,永远都截不完.现将该木棍依此规律截取,如图所示的程序框图的功能就是计算截取7天后所剩木棍的长度(单位:尺),则①②③处可分别填入的语句是( ),i=2iA.i<7,s=s-1i,i=2iB.i≤7,s=s-1i,i=i+1C.i<7,s=s2,i=i+1D.i≤7,s=s28.(陕西西安交大附中模拟)运行如图所示程序后,输出的结果为( )A.15B.17C.19D.219.根据某校10位高一同学的身高(单位:cm)画出的茎叶图(图1),其中左边的数字从左到右分别表示学生身高的百位数字和十位数字,右边的数字表示学生身高的个位数字,设计一个程序框图(图2),用A i(i=1,2, (10)表示第i个同学的身高,计算这些同学身高的方差,则程序框图①中要补充的语句是( )图1图2A.B=B+A iB.B=B+A i2C.B=(B+A i-A)2D.B=B2+A i210.执行如图所示的程序框图,若输入的m,n分别为385,105(图中“m MOD n”表示m除以n的余数),则输出的m= .(第10题图)创新应用组11.(河南开封二模)若[x]表示不超过x的最大整数,例如[0.3]=0,[1.5]=1,则如图中的程序框图运行之后输出的结果为( )(第11题图)A.102B.684C.696D.708参考答案课时规范练49 算法初步1.A 由题意得y={log 12x ,x ≤2,(12) x ,x >2,当x≤2时,lo g 12x=2,解得x=14;当x>2时,12x=2,解得x=-1(舍去).∴x=14.故选A.2.D 执行该程序框图,输入x=2.4,y=2.4,x=[2.4]-1=1,满足x≥0,x=1.2,y=1.2,x=[1.2]-1=0,满足x≥0,x=0.6,y=0.6,x=[0.6]-1=-1,不满足x≥0,终止循环,z=-1+0.6=-0.4,输出z 的值为-0.4. 3.A 式子1+13+15+…+131中所有项的分母构成公差为2的等差数列1,3,5,…,31,则①处填n=n+2.令31=1+(k-1)×2,k=16,共16项,而1到129共15项,需执行最后一次循环,此时i=16,所以②中应填“i>16?”.故选A.4.B 该程序框图是计算多项式f(x)=5x 5+4x 4+3x 3+2x 2+x 当x=2时的值,f(2)=258,故选B.5.C 第一次循环,12s=52∈Z 不成立,则s=3×5+1=16,i=0+1=1,s=1不成立;第二次循环,12s=8∈Z 成立,则s=12×16=8,i=1+1=2,s=1不成立;第三次循环,12s=4∈Z 成立,则s=12×8=4,i=2+1=3,s=1不成立;第四次循环,12s=2∈Z成立,则s=12×4=2,i=3+1=4,s=1不成立;第五次循环,12s=1∈Z 成立,则s=12×2=1,i=4+1=5,s=1成立.跳出循环体,输出i=5.故选C.6.C 第一次循环,S=12,k=0+1=1,1>n 不成立,第二次循环,S=12+12×12=34,k=1+1=2,2>n 不成立;第三次循环,S=12+12×34=78,k=2+1=3,3>n 不成立;第四次循环,S=12+12×78=1516,k=3+1=4,4>n 不成立;第五次循环,S=12+12×1516=3132,k=4+1=5,5>n 不成立;第六次循环,S=12+12×3132=6364∈3132,127128,k=6,6>n 成立,跳出循环体,所以5≤n<6,因此,输入n 的值为5.故选C. 7.D 由题意可知第一天后剩下12,第二天后剩下122……由此得出第7天后剩下127,结合选项分析得,①应为i≤7,②应为s=s2,③应为i=i+1,故选D.8.B 运行如图所示程序,如下:i=1,执行循环体,i=3,S=2×3+3=9,i=5,S=2×5+3=13,i=7,S=2×7+3=17, i=9>8,此时退出循环,输出S 的值为17.故选B. 9.B 由s 2=(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2n=x 12+x 22+…+x n 2-2(x 1+x 2+…+x n )x+nx 2n=x 12+x 22+…+x n 2-2nx 2+nx 2n=x 12+x 22+…+x n 2n−x 2,循环退出时i=11,知x 2=(A i -1)2.所以B=A 12+A 22+…+A 102,故程序框图①中要补充的语句是B=B+A i 2.故选B.10.35 执行程序框图,可得m=385,n=105,r=70,m=105,n=70,不满足条件r=0;r=35,m=70,n=35,不满足条件r=0;r=0,m=35,n=0,满足条件r=0,退出循环,输出的m值为35.11.C [x]表示不超过x的最大整数,所以该程序框图运行后输出的结果是S=010+110+210+…+12210,共123项相加.从010到910共10项,均为0,1010到1910共10项,均为1,2010到2910共10项,均为2,…,11010到11910共10项,均为11,12010到12210共3项,均为12,所以S=10×(1+2+3+…+11)+12×3=10×11×(1+11)2+36=696.故选C.第11页共11页。
课时跟踪检测(十)[高考基础题型得分练]1.函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x <0,2x-1,x ≥0的图象大致是( )A B C D 答案:B解析:当x <0时,函数的图象是抛物线;当x ≥0时,只需把y =2x的图象在y 轴右侧的部分向下平移1个单位即可,故大致图象为B.2.[2017·山东日照二模]函数y =e cos x(-π≤x ≤π)(其中e 为自然对数的底数)的大致图象为( )A B C D 答案:C 解析:函数y =e cos x(-π≤x ≤π)是偶函数,在[0,π]上是减函数,故可排除A ,B ,D ,故选C.3.为了得到函数y =2x -3-1的图象,只需把函数y =2x的图象上所有的点( )A .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度B .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度C .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度D .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 答案:A解析:y =2x ――→向右平移3个单位长度y =2x -3――→向下平移1个单位长度y =2x -3-1. 4.[2017·湖北八校联考]点P 从点O 出发,按逆时针方向沿周长为l 的图形运动一周,O ,P 两点连线的距离y 与点P 走过的路程x 的函数关系如图,那么点P 所走的图形是( )A B C D答案:C解析:对A ,B 两个图形来讲,一开始有y =OP =x ,故排除A ,B ;对图形C ,当x =l2,OP 取得最大值,由圆的对称性知其图象应该关于x =l 2对称,事实上有y =2R sin πxl ;D 是椭圆,OP 取最大值时,不一定是x =l2,如O 是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)短轴的一个端点,a>3b 时,x =l2时,y =OP =2b 不是最大值,故选C.5.下列函数f (x )图象中,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14>f (3)>f (2)的只可能是( )A B C D 答案:D解析:因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14>f (3)>f (2),所以函数f (x )有增有减,排除A ,B.在C 中,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<f (0)=1,f (3)>f (0),即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14<f (3),排除C ,故选D.6.[2017·河南洛阳统考]若函数y =f (2x +1)是偶函数,则函数y =f (2x )的图象的对称轴方程是( )A .x =-1B .x =-12C .x =12D .x =1答案:C解析:∵f (2x +1)是偶函数,其图象关于y 轴,即关于x =0对称,而f (2x +1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2⎝⎛⎭⎪⎫x +12,∴f (2x )的图象可由f (2x +1)的图象向右平移12个单位得到,即f (2x )的图象的对称轴方程是x =12.7.设奇函数f (x )在(0,+∞)上为增函数,且f (1)=0,则不等式f x -f -xx<0的解集为( )A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,0)∪(0,1) 答案:D解析:因为f (x )为奇函数, 所以不等式f x -f -x x <0可化为f xx<0,即xf (x )<0,f (x )的大致图象如图所示.所以xf (x )<0的解集为(-1,0)∪(0,1).8.已知函数f (x )的定义域为R ,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x-1,x ≤0,f x -1 ,x >0,若方程f (x )=x +a有两个不同实根,则a 的取值范围为( )A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(0,1)D .(-∞,+∞)答案:A解析:当x ≤0时,f (x )=2-x-1;当0<x ≤1时,-1<x -1≤0,f (x )=f (x -1)=2-(x-1)-1.故当x >0时,f (x )是周期函数,如图所示.若方程f (x )=x +a 有两个不同的实数根,则函数f (x )的图象与直线y =x +a 有两个不同交点,故a <1,即a 的取值范围是(-∞,1).9.函数f (x )=x +1x的图象的对称中心为________. 答案:(0,1) 解析:因为f (x )=x +1x =1+1x,故f (x )的图象的对称中心为(0,1). 10.若函数y =f (x +3)的图象经过点P (1,4),则函数y =f (x )的图象必经过点________. 答案:(4,4)解析:函数y =f (x )的图象是由y =f (x +3)的图象向右平移3个单位长度而得到的.故y =f (x )的图象必经过点(4,4).11.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |,x >0,2|x |,x ≤0,则函数y =2f 2(x )-3f (x )+1的零点个数是________.答案:5解析:方程2f 2(x )-3f (x )+1=0的解为f (x )=12或1.作出y =f (x )的图象(图略),由图象知零点的个数为5.12.[2017·浙江杭州第二次质检]设函数f (x )=⎩⎨⎧x 12,0≤x ≤c ,x 2+x ,-2≤x <0,其中c >0,则函数f (x )的零点为________;若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,则c 的取值范围是________. 答案:-1和0 (0,4]解析:当x ∈[0,c ]时,由f (x )=0,得x =0,当x ∈[-2,0)时,由f (x )=0,得x =-1,故f (x )的零点为-1和0.∵f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-12上单调递减, 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,c 上单调递增,而f (-2)=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=-14,f (c )=c ,∴要使f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2,只需c ≤2,则0<c ≤4. [冲刺名校能力提升练]1.函数y =xa x|x |(a >1)的图象的大致形状是( )A B C D 答案:C解析:y =xa x |x |=⎩⎪⎨⎪⎧a x,x >0,-a x,x <0(a >1),当x >0时,其图象是指数函数y =a x在y 轴右侧的部分,因为a >1,所以其图象具有上升趋势;当x <0时,其图象是函数y =-a x在y 轴左侧的部分,因为a >1,所以其图象具有下降趋势.比较各选项中的图象知,C 符合题意,故选C.2.[2017·浙江杭州模拟]已知函数f (x )的图象如图所示,则f (x )的解析式可能是( )A .f (x )=x 2-2ln|x | B .f (x )=x 2-ln|x |C .f (x )=|x |-2ln|x |D .f (x )=|x |-ln|x | 答案:B解析:由函数图象可得,函数f (x )为偶函数,且x >0时,函数f (x )的单调性为先减后增,最小值为正,极小值点小于1,分别对选项中各个函数求导,并求其导函数等于0的正根,可分别得1,22,2,1,由此可得仅函数f (x )=x 2-ln|x |符合条件. 3.[2017·江西南昌一模]已知函数f (x )=2e +1+sin x (e 为自然对数的底数),则函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3上的大致图象是( )A BC D答案:A解析:f ′(x )=-2e xe x +1 2+cos x =-2e x+1e x +2+cos x, ∵e x+1e x ≥0,∴-2e x+1ex +2≥-22+2=-12,又x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3,∴cos x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1, ∴f ′(x )≥0,∴f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π3上为增函数,故选A.4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,g (x )=|x -k |+|x -1|,若对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1)≤g (x 2)成立,则实数k 的取值范围为________.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫54,+∞ 解析:对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1)≤g (x 2)成立,即f (x )max ≤g (x )min ,观察f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1的图象可知,当x =12时,函数f (x )max =14.因为g (x )=|x -k |+|x -1|≥|x -k -(x -1)|=|k -1|, 所以g (x )min =|k -1|,所以|k -1| ≥14,解得k ≤34或k ≥54.故实数k 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫54,+∞.5.已知函数f (x )=x |m -x |(x ∈R ),且f (4)=0. (1)求实数m 的值; (2)作出函数f (x )的图象;(3)根据图象指出f (x )的单调递减区间;(4)若方程f (x )=a 只有一个实数根,求a 的取值范围. 解:(1)∵f (4)=0,∴4|m -4|=0,即m =4. (2)f (x )=x |x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧x x -4 = x -2 2-4,x ≥4,-x x -4 =- x -2 2+4,x <4.f (x )的图象如图所示.(3)f (x )的单调递减区间是[2,4].(4)从f (x )的图象可知,当a >4或a <0时,f (x )的图象与直线y =a 只有一个交点,方程f (x )=a 只有一个实数根,即a 的取值范围是(-∞,0)∪(4,+∞).6.已知函数f (x )=|x 2-4x +3|.(1)求函数f (x )的单调区间,并指出其增减性;(2)求集合M ={m |使方程f (x )=m 有四个不相等的实根}.解:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2 2-1,x ∈ -∞,1]∪[3,+∞ ,- x -2 2+1,x ∈ 1,3 .作出函数图象如图.(1)由图象知,函数f (x )的单调增区间为[1,2],[3,+∞); 函数f (x )的单调减区间为(-∞,1],[2,3].(2)在同一坐标系中作出y =f (x )和y =m 的图象,使两函数图象有四个不同的交点(如图).由图象知0<m <1,∴集合M ={m |0<m <1}.。