4.13高中数学必修一练习题
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目录:数学1(必修)数学1(必修)第一章:(上)集合[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(中)函数及其表[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(下)函数的基本性质[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I )[基础训练A 组] [1A C 2.下列四个集合中,是空集的是()A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x xD .},01|{2R x x x x ∈=+- 3.下列表示图形中的阴影部分的是()A .()()A CB CB .()()A B AC C .()()A B B CD .()A B C 4.下面有四个命题:A B C(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,,N b N a ∈∈则b a +的最小值为2;(4)x x 212=+的解可表示为{}1,1; 其中正确命题的个数为()A .0个B .1个C .2个D .3个5.若集合{},,M a b c =中的元素是△ABC 的三边长, 则△ABC 一定不是()A C 6A 1((( 2.B ,则C 3B =_____________4,且A B ⊇5B =_________1.已知集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-∈=N x N x A 68|,试用列举法表示集合A 。
2.已知{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =+≤≤-,B A ⊆,求m 的取值范围。
3.已知集合{}{}22,1,3,3,21,1A a a B a a a =+-=--+,若{}3A B =-,求实数a 的值。
4.设全集U R =,{}2|10M m mx x =--=方程有实数根,{}()2|0,.U N n x x n C M N =-+=方程有实数根求(数学1必修)第一章(上)集合[综合训练B 组]一、选择题1.下列命题正确的有()(1)很小的实数可以构成集合;(222(3(423N M =BN N =C N M =D N =∅4⎩⎨⎧=-=+122y x y x 的解集是()56A .若A B A B A =⊆ 则, B .若B A B B A ⊆=,则 C .)(B A A )(B AD .()()()B C A C B A C U U U =二、填空题1.用适当的符号填空(1){}()(){}1|,____2,1,2|______3+=≤x y y x x x (2){}32|_______52+≤+x x ,(3){}31|,_______|0x x x R x x x x ⎧⎫=∈-=⎨⎬⎩⎭2.设{}{}34|,|,<>=≤≤==x x x A C b x a x A R U U 或 34B B =,则5}0=至多有一个元素,则的取值范围。
高中数学必修1练习题集第一章、集合与函数概念1.1.1 集合的含义与表示 例1. 用符号∈和∉填空。
⑴ 设集合A 是正整数的集合,则0_______A ,2________A ,()01- ______A ;⑵ 设集合B 是小于11的所有实数的集合,则23______B ,1+2______B ;⑶ 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例 2. 判断下列说法是否正确,并说明理由。
⑴ 某个单位里的年轻人组成一个集合; ⑵ 1,23,46,21-,21这些数组成的集合有五个元素;⑶ 由a ,b ,c 组成的集合与b ,a ,c 组成的集合是同一个集合。
例3. 用列举法表示下列集合:⑴ 小于10的所有自然数组成的集合A ;⑵ 方程x 2= x 的所有实根组成的集合B ;⑶ 由1~20中的所有质数组成的集合C 。
例4. 用列举法和描述法表示方程组⎩⎨⎧-=-=+11y x y x 的解集。
典型例题精析题型一 集合中元素的确定性例 1. 下列各组对象:① 接近于0的数的全体;② 比较小的正整数全体;③ 平面上到点O 的距离等于1的点的全体;④ 正三角形的全体;⑤2的近似值得全体,其中能构成集合的组数是( )A. 2B. 3C. 4D. 5题型二 集合中元素的互异性与无序性 例 2. 已知x 2∈{1,0,x },求实数x 的值。
题型三 元素与集合的关系问题 1. 判断某个元素是否在集合内例3.设集合A={x ∣x =2k , k ∈Z},B={x ∣x =2k + 1, k ∈Z}。
若a ∈A ,b ∈B ,试判断a + b 与A ,B 的关系。
2. 求集合中的元素例4. 数集A 满足条件,若a ∈A ,则a a -+11∈A ,(a ≠ 1),若31∈A ,求集合中的其他元素。
3. 利用元素个数求参数取值问题例5. 已知集合A={ x ∣a x 2+ 2x + 1=0, a ∈R }, ⑴ 若A 中只有一个元素,求a 的取值。
[高中数学]练习题[必修1]高中数学练习题 (必修1)第一部份 [元素与集合]练习题 ...................................................................................................... 2 第二部份 [函数基础]练习题 .......................................................................................................... 3 第三部份 [基本初等函数]练习题 ................................................................................................ 10 第四部份 [函数的应用]练习题 . (16)第一部份 [元素与集合]练习题1、已知集合{}52≤≤-=x x A ,{}121-≤≤+=m x m x B ,若A B ⊆,求实数m 的取值范围。
(数形结合) A解:(1)如果∅≠B ,则⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥+-≤+51221121m m m m -2 m+1 0 2m-1 5解得:32≤≤m(2)如果∅=B ,则121->+m m ,解得2<m 综合(1)和(2),得3≤m2、已知{1,2}⊆⊆M {1,2,3,4,5},试列出符合条件的所有集合M 。
解:{}{}3,2,1,2,1,{}4,2,1,{}5,2,1,{}4,3,2,1,{}5,3,2,1,{}4,3,2,1,{}5,4,3,2,1共八个。
3、设{}0)45)(16(22=++-=x x x x A ,写出集合A 的子集,并指出哪些是真子集。
解:由0)45)(16(22=++-x x x ,解得4,1,4--=x ,则集合{}4,1,4--=A ,其子集有:{}{}{}4,1,4,--∅,{}1,4--,{}4,4-,{}4,1-,{}4,1,4--。
第一章集合与函数的概念1.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是()A.{x|x是小于18的正奇数}B.{x|x=4k+1,k∈Z,且k<5}C.{x|x=4t-3,t∈N,且t≤5}D.{x|x=4s-3,s∈N*,且s≤5}解析:选D.A中小于18的正奇数除给定集合中的元素外,还有3,7,11,15;B中k取负数,多了若干元素;C中t=0时多了-3这个元素,只有D是正确的.2.集合P={x|x=2k,k∈Z},M={x|x=2k+1,k∈Z},S={x|x=4k+1,k∈Z},a∈P,b∈M,设c=a+b,则有()A.c∈P B.c∈MC.c∈S D.以上都不对解析:选B.∈a∈P,b∈M,c=a+b,设a=2k1,k1∈Z,b=2k2+1,k2∈Z,∈c=2k1+2k2+1=2(k1+k2)+1,又k1+k2∈Z,∈c∈M.3.定义集合运算:A*B={z|z=xy,x∈A,y∈B},设A={1,2},B={0,2},则集合A*B 的所有元素之和为()A.0 B.2C.3 D.6解析:选D.∈z=xy,x∈A,y∈B,∈z的取值有:1×0=0,1×2=2,2×0=0,2×2=4,故A*B={0,2,4},∈集合A*B的所有元素之和为:0+2+4=6.4.已知集合A={1,2,3},B={1,2},C={(x,y)|x∈A,y∈B},则用列举法表示集合C=____________.解析:∈C={(x,y)|x∈A,y∈B},∈满足条件的点为:(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2).答案:{(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2)}1.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合 答案:D2.设集合M ={x ∈R |x ≤33},a =26,则( ) A .a ∈M B .a ∈M C .{a }∈M D .{a |a =26}∈M 解析:选B.(26)2-(33)2=24-27<0, 故26<3 3.所以a ∈M .3.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1x -y =9的解集是( )A .(-5,4)B .(5,-4)C .{(-5,4)}D .{(5,-4)}解析:选D.由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1x -y =9,得⎩⎪⎨⎪⎧x =5y =-4,该方程组有一组解(5,-4),解集为{(5,-4)}.4.下列命题正确的有( ) (1)很小的实数可以构成集合;(2)集合{y |y =x 2-1}与集合{(x ,y )|y =x 2-1}是同一个集合; (3)1,32,64,|-12|,0.5这些数组成的集合有5个元素;(4)集合{(x ,y )|xy ≤0,x ,y ∈R }是指第二和第四象限内的点集. A .0个 B .1个 C .2个 D .3个解析:选A.(1)错的原因是元素不确定;(2)前者是数集,而后者是点集,种类不同;(3)32=64,|-12|=0.5,有重复的元素,应该是3个元素;(4)本集合还包括坐标轴. 5.下列集合中,不同于另外三个集合的是( ) A .{0} B .{y |y 2=0} C .{x |x =0} D .{x =0}解析:选D.A 是列举法,C 是描述法,对于B 要注意集合的代表元素是y ,故与A ,C 相同,而D 表示该集合含有一个元素,即“x =0”.6.设P ={1,2,3,4},Q ={4,5,6,7,8},定义P *Q ={(a ,b )|a ∈P ,b ∈Q ,a ≠b },则P *Q 中元素的个数为( )A .4B .5C .19D .20解析:选C.易得P *Q 中元素的个数为4×5-1=19.故选C 项.7.由实数x ,-x ,x 2,-3x 3所组成的集合里面元素最多有________个. 解析:x 2=|x |,而-3x 3=-x ,故集合里面元素最多有2个. 答案:28.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N |4x -3∈Z ,试用列举法表示集合A =________. 解析:要使4x -3∈Z ,必须x -3是4的约数.而4的约数有-4,-2,-1,1,2,4六个,则x =-1,1,2,4,5,7,要注意到元素x 应为自然数,故A ={1,2,4,5,7}答案:{1,2,4,5,7}9.集合{x |x 2-2x +m =0}含有两个元素,则实数m 满足的条件为________. 解析:该集合是关于x 的一元二次方程的解集,则Δ=4-4m >0,所以m <1. 答案:m <110. 用适当的方法表示下列集合: (1)所有被3整除的整数;(2)图中阴影部分点(含边界)的坐标的集合(不含虚线); (3)满足方程x =|x |,x ∈Z 的所有x 的值构成的集合B .解:(1){x |x =3n ,n ∈Z };(2){(x ,y )|-1≤x ≤2,-12≤y ≤1,且xy ≥0};(3)B ={x |x =|x |,x ∈Z }.11.已知集合A ={x ∈R |ax 2+2x +1=0},其中a ∈R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .解:∈1是集合A 中的一个元素,∈1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根, ∈a ·12+2×1+1=0,即a =-3. 方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,∈集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-13,1.12.已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0},若A 中元素至多只有一个,求实数a 的取值范围. 解:∈a =0时,原方程为-3x +2=0,x =23,符合题意.∈a ≠0时,方程ax 2-3x +2=0为一元二次方程. 由Δ=9-8a ≤0,得a ≥98.∈当a ≥98时,方程ax 2-3x +2=0无实数根或有两个相等的实数根.综合∈∈,知a =0或a ≥98.1.下列各组对象中不能构成集合的是( ) A .水浒书业的全体员工 B .《优化方案》的所有书刊 C .2010年考入清华大学的全体学生 D .美国NBA 的篮球明星解析:选D.A 、B 、C 中的元素:员工、书刊、学生都有明确的对象,而D 中对象不确定,“明星”没有具体明确的标准.2.(2011年上海高一检测)下列所给关系正确的个数是( ) ∈π∈R ;∈3∈Q ;∈0∈N *;∈|-4|∈N *. A .1 B .2 C .3 D .4 解析:选B.∈∈正确,∈∈错误.3.集合A ={一条边长为1,一个角为40°的等腰三角形}中有元素( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .无数个解析:选C.(1)当腰长为1时,底角为40°或顶角为40°.(2)当底边长为1时,底角为40°或顶角为40°,所以共有4个三角形.4.以方程x 2-5x +6=0和方程x 2-x -2=0的解为元素的集合中共有________个元素. 解析:由x 2-5x +6=0,解得x =2或x =3.由x2-x-2=0,解得x=2或x=-1.答案:31.若以正实数x,y,z,w四个元素构成集合A,以A中四个元素为边长构成的四边形可能是()A.梯形B.平行四边形C.菱形D.矩形答案:A2.设集合A只含一个元素a,则下列各式正确的是()A.0∈A B.a∈AC.a∈A D.a=A答案:C3.给出以下四个对象,其中能构成集合的有()∈教2011届高一的年轻教师;∈你所在班中身高超过1.70米的同学;∈2010年广州亚运会的比赛项目;∈1,3,5.A.1个B.2个C.3个D.4个解析:选C.因为未规定年轻的标准,所以∈不能构成集合;由于∈∈∈中的对象具备确定性、互异性,所以∈∈∈能构成集合.4.若集合M={a,b,c},M中元素是∈ABC的三边长,则∈ABC一定不是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形解析:选D.根据元素的互异性可知,a≠b,a≠c,b≠c.5.下列各组集合,表示相等集合的是()∈M={(3,2)},N={(2,3)};∈M={3,2},N={2,3};∈M={(1,2)},N={1,2}.A.∈ B.∈C.∈ D.以上都不对解析:选B.∈中M中表示点(3,2),N中表示点(2,3),∈中由元素的无序性知是相等集合,∈中M表示一个元素:点(1,2),N中表示两个元素分别为1,2.6.若所有形如a +2b (a ∈Q 、b ∈Q )的数组成集合M ,对于x =13-52,y =3+2π,则有( )A .x ∈M ,y ∈MB .x ∈M ,y ∈MC .x ∈M ,y ∈MD .x ∈M ,y ∈M 解析:选B.∈x =13-52=-341-5412,y =3+2π中π是无理数,而集合M 中,b ∈Q ,得x ∈M ,y ∈M .7.已知∈5∈R ;∈13∈Q ;∈0={0};∈0∈N ;∈π∈Q ;∈-3∈Z .其中正确的个数为________.解析:∈错误,0是元素,{0}是一个集合;∈0∈N ;∈π∈Q ,∈∈∈正确. 答案:38.对于集合A ={2,4,6},若a ∈A ,则6-a ∈A ,那么a 的取值是________. 解析:当a =2时,6-a =4∈A ; 当a =4时,6-a =2∈A ; 当a =6时,6-a =0∈A , 所以a =2或a =4. 答案:2或49.若a ,b ∈R ,且a ≠0,b ≠0,则|a |a +|b |b 的可能取值组成的集合中元素的个数为________.解析:当a >0,b >0时,|a |a +|b |b =2;当a ·b <0时,|a |a +|b |b =0;当a <0且b <0时,|a |a +|b |b=-2.所以集合中的元素为2,0,-2.即元素的个数为3. 答案:310.已知集合A 含有两个元素a -3和2a -1,若-3∈A ,试求实数a 的值. 解:∈-3∈A ,∈-3=a -3或-3=2a -1. 若-3=a -3,则a =0,此时集合A 含有两个元素-3,-1,符合题意. 若-3=2a -1,则a =-1,此时集合A 含有两个元素-4,-3,符合题意. 综上所述,满足题意的实数a 的值为0或-1.11.集合A 是由形如m +3n (m ∈Z ,n ∈Z )的数构成的,试判断12-3是不是集合A 中的元素?解:∈12-3=2+3=2+3×1,而2,1∈Z ,∈2+3∈A ,即12-3∈A .12.已知M ={2,a ,b },N ={2a,2,b 2},且M =N ,试求a 与b 的值. 解:根据集合中元素的互异性,有⎩⎪⎨⎪⎧ a =2a b =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧a =b2b =2a, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0b =0或⎩⎨⎧a =14b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0b =1或⎩⎨⎧a =14b =12.1.下列六个关系式,其中正确的有( )∈{a ,b }={b ,a };∈{a ,b }∈{b ,a };∈∈={∈};∈{0}=∈;∈∈{0};∈0∈{0}.A .6个B .5个C .4个D .3个及3个以下 解析:选C.∈∈∈∈正确.2.已知集合A ,B ,若A 不是B 的子集,则下列命题中正确的是( ) A .对任意的a ∈A ,都有a ∈B B .对任意的b ∈B ,都有b ∈A C .存在a 0,满足a 0∈A ,a 0∈B D .存在a 0,满足a 0∈A ,a 0∈B解析:选C.A 不是B 的子集,也就是说A 中存在不是B 中的元素,显然正是C 选项要表达的.对于A 和B 选项,取A ={1,2},B ={2,3}可否定,对于D 选项,取A ={1},B ={2,3}可否定.3.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A B,则a的取值范围是()A.a≥2 B.a≤1C.a≥1 D.a≤2解析:选A.A={x|1<x<2},B={x|x<a},要使A B,则应有a≥2.4.集合M={x|x2-3x-a2+2=0,a∈R}的子集的个数为________.解析:∈Δ=9-4(2-a2)=1+4a2>0,∈M恒有2个元素,所以子集有4个.答案:41.如果A={x|x>-1},那么()A.0∈A B.{0}∈AC.∈∈A D.{0}∈A解析:选D.A、B、C的关系符号是错误的.2.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},则()A.A>B B.A BC.B A D.A∈B解析:选C.利用数轴(图略)可看出x∈B∈x∈A,但x∈A∈x∈B不成立.3.定义A-B={x|x∈A且x∈B},若A={1,3,5,7,9},B={2,3,5},则A-B等于() A.A B.BC.{2} D.{1,7,9}解析:选D.从定义可看出,元素在A中但是不能在B中,所以只能是D.4.以下共有6组集合.(1)A={(-5,3)},B={-5,3};(2)M={1,-3},N={3,-1};(3)M=∈,N={0};(4)M={π},N={3.1415};(5)M={x|x是小数},N={x|x是实数};(6)M={x|x2-3x+2=0},N={y|y2-3y+2=0}.其中表示相等的集合有()A.2组B.3组C.4组D.5组解析:选A.(5),(6)表示相等的集合,注意小数是实数,而实数也是小数.5.定义集合间的一种运算“*”满足:A*B={ω|ω=xy(x+y),x∈A,y∈B}.若集合A={0,1},B ={2,3},则A *B 的子集的个数是( )A .4B .8C .16D .32解析:选B.在集合A 和B 中分别取出元素进行*的运算,有0·2·(0+2)=0·3·(0+3)=0,1·2·(1+2)=6,1·3·(1+3)=12,因此可知A *B ={0,6,12},因此其子集个数为23=8,选B.6.设B ={1,2},A ={x |x ∈B },则A 与B 的关系是( ) A .A ∈B B .B ∈A C .A ∈B D .B ∈A解析:选D.∈B 的子集为{1},{2},{1,2},∈, ∈A ={x |x ∈B }={{1},{2},{1,2},∈},∈B ∈A .7.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B ={(x ,y )|yx =1},则A 、B 间的关系为________.解析:在A 中,(0,0)∈A ,而(0,0)∈B ,故B A .答案:BA8.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且A ∈B ,则a 的值为________. 解析:A ∈B ,则a 2-a +1=3或a 2-a +1=a ,解得a =2或a =-1或a =1,结合集合元素的互异性,可确定a =-1或a =2.答案:-1或29.已知A ={x |x <-1或x >5},B ={x |a ≤x <a +4},若A B ,则实数a 的取值范围是________.解析:作出数轴可得,要使A B ,则必须a +4≤-1或a >5,解之得{a |a >5或a ≤-5}.答案:{a |a >5或a ≤-5}10.已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ac ,ac 2},若A =B ,求c 的值.解:∈若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =ac a +2b =ac2,消去b 得a +ac 2-2ac =0, 即a (c 2-2c +1)=0.当a =0时,集合B 中的三个元素相同,不满足集合中元素的互异性, 故a ≠0,c 2-2c +1=0,即c =1; 当c =1时,集合B 中的三个元素也相同, ∈c =1舍去,即此时无解.∈若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =ac 2a +2b =ac ,消去b 得2ac 2-ac -a =0,即a (2c 2-c -1)=0.∈a ≠0,∈2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0. 又∈c ≠1,∈c =-12.11.已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}. (1)若AB ,求a 的取值范围;(2)若B ∈A ,求a 的取值范围. 解:(1)若AB ,由图可知,a >2.(2)若B ∈A ,由图可知,1≤a ≤2.12.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且B A ,求实数m 的值.解:A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2}. ∈BA ,∈mx +1=0的解为-3或2或无解.当mx +1=0的解为-3时, 由m ·(-3)+1=0,得m =13;当mx +1=0的解为2时, 由m ·2+1=0,得m =-12;当mx +1=0无解时,m =0. 综上所述,m =13或m =-12或m =0.1.(2010年高考广东卷)若集合A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},则集合A ∩B =( ) A .{x |-1<x <1} B .{x |-2<x <1} C .{x |-2<x <2} D .{x |0<x <1}解析:选D.因为A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},所以A ∩B ={x |0<x <1}. 2.(2010年高考湖南卷)已知集合M ={1,2,3},N ={2,3,4}则( ) A .M ∈N B .N ∈M C .M ∩N ={2,3} D .M ∈N ={1,4}解析:选C.∈M={1,2,3},N={2,3,4}.∈选项A、B显然不对.M∈N={1,2,3,4},∈选项D错误.又M∩N={2,3},故选C.3.已知集合M={y|y=x2},N={y|x=y2},则M∩N=()A.{(0,0),(1,1)} B.{0,1}C.{y|y≥0} D.{y|0≤y≤1}解析:选C.M={y|y≥0},N=R,∈M∩N=M={y|y≥0}.4.已知集合A={x|x≥2},B={x|x≥m},且A∈B=A,则实数m的取值范围是________.解析:A∈B=A,即B∈A,∈m≥2.答案:m≥21.下列关系Q∩R=R∩Q;Z∈N=N;Q∈R=R∈Q;Q∩N=N中,正确的个数是() A.1B.2C.3 D.4解析:选C.只有Z∈N=N是错误的,应是Z∈N=Z.2.(2010年高考四川卷)设集合A={3,5,6,8},集合B={4,5,7,8},则A∩B等于() A.{3,4,5,6,7,8} B.{3,6}C.{4,7} D.{5,8}解析:选D.∈A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},∈A∩B={5,8}.3.(2009年高考山东卷)集合A={0,2,a},B={1,a2}.若A∈B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1C.2 D.4解析:选D.根据元素特性,a≠0,a≠2,a≠1.∈a=4.4.已知集合P={x∈N|1≤x≤10},集合Q={x∈R|x2+x-6=0},则P∩Q等于() A.{2} B.{1,2}C.{2,3} D.{1,2,3}解析:选A.Q={x∈R|x2+x-6=0}={-3,2}.∈P∩Q={2}.5.(2010年高考福建卷)若集合A={x|1≤x≤3},B={x|x>2},则A∩B等于()A.{x|2<x≤3} B.{x|x≥1}C.{x|2≤x<3} D.{x|x>2}解析:选A.∈A={x|1≤x≤3},B={x|x>2},∈A ∩B ={x |2<x ≤3}.6.设集合S ={x |x >5或x <-1},T ={x |a <x <a +8},S ∈T =R ,则a 的取值范围是( )A .-3<a <-1B .-3≤a ≤-1C .a ≤-3或a ≥-1D .a <-3或a >-1 解析:选A.S ∈T =R ,∈⎩⎪⎨⎪⎧a +8>5,a <-1.∈-3<a <-1. 7.(2010年高考湖南卷)已知集合A ={1,2,3},B ={2,m,4},A ∩B ={2,3},则m =________. 解析:∈A ∩B ={2,3},∈3∈B ,∈m =3. 答案:38.满足条件{1,3}∈M ={1,3,5}的集合M 的个数是________. 解析:∈{1,3}∈M ={1,3,5},∈M 中必须含有5, ∈M 可以是{5},{5,1},{5,3},{1,3,5},共4个. 答案:49.若集合A ={x |x ≤2},B ={x |x ≥a },且满足A ∩B ={2},则实数a =________. 解析:当a >2时,A ∩B =∈; 当a <2时,A ∩B ={x |a ≤x ≤2}; 当a =2时,A ∩B ={2}.综上:a =2. 答案:210.已知A ={x |x 2+ax +b =0},B ={x |x 2+cx +15=0},A ∈B ={3,5},A ∩B ={3},求实数a ,b ,c 的值.解:∈A ∩B ={3},∈由9+3c +15=0,解得c =-8.由x 2-8x +15=0,解得B ={3,5},故A ={3}. 又a 2-4b =0,解得a =-6,b =9. 综上知,a =-6,b =9,c =-8.11.已知集合A ={x |x -2>3},B ={x |2x -3>3x -a },求A ∈B . 解:A ={x |x -2>3}={x |x >5}, B ={x |2x -3>3x -a }={x |x <a -3}. 借助数轴如图:∈当a -3≤5,即a ≤8时,A ∈B ={x |x <a -3或x >5}. ∈当a -3>5,即a >8时,A ∈B ={x |x >5}∈{x |x <a -3}={x |x ∈R }=R . 综上可知当a ≤8时,A ∈B ={x |x <a -3或x >5}; 当a >8时,A ∈B =R .12.设集合A ={(x ,y )|2x +y =1,x ,y ∈R },B ={(x ,y )|a 2x +2y =a ,x ,y ∈R },若A ∩B =∈,求a 的值.解:集合A 、B 的元素都是点,A ∩B 的元素是两直线的公共点.A ∩B =∈,则两直线无交点,即方程组无解.列方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =1a 2x +2y =a ,解得(4-a 2)x =2-a ,则⎩⎪⎨⎪⎧4-a 2=02-a ≠0,即a =-2.1.(2010年高考辽宁卷)已知集合U ={1,3,5,7,9},A ={1,5,7},则∈U A =( ) A .{1,3} B .{3,7,9} C .{3,5,9} D .{3,9} 解析:选D.∈U A ={3,9},故选D.2.(2010年高考陕西卷)集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |x <1},则A ∩(∈R B )=( ) A .{x |x >1} B .{x |x ≥1} C .{x |1<x ≤2} D .{x |1≤x ≤2}解析:选D.∈B ={x |x <1},∈∈R B ={x |x ≥1}, ∈A ∩∈R B ={x |1≤x ≤2}.3. 已知全集U =Z ,集合A ={x |x 2=x },B ={-1,0,1,2},则图中的阴影部分所表示的集合等于( )A .{-1,2}B .{-1,0}C .{0,1}D .{1,2}解析:选A.依题意知A={0,1},(∈U A)∩B表示全集U中不在集合A中,但在集合B中的所有元素,故图中的阴影部分所表示的集合等于{-1,2}.选A.4.已知全集U={x|1≤x≤5},A={x|1≤x<a},若∈U A={x|2≤x≤5},则a=________.解析:∈A∈∈U A=U,∈A={x|1≤x<2}.∈a=2.答案:21.已知全集U={1,2,3,4,5},且A={2,3,4},B={1,2},则A∩(∈U B)等于()A.{2} B.{5}C.{3,4} D.{2,3,4,5}解析:选C.∈U B={3,4,5},∈A∩(∈U B)={3,4}.2.已知全集U={0,1,2},且∈U A={2},则A=()A.{0} B.{1}C.∈ D.{0,1}解析:选D.∈∈U A={2},∈2∈A,又U={0,1,2},∈A={0,1}.3.(2009年高考全国卷∈)设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A∈B,则集合∈U(A∩B)中的元素共有()A.3个B.4个C.5个D.6个解析:选A.U=A∈B={3,4,5,7,8,9},A∩B={4,7,9},∈∈U(A∩B)={3,5,8}.4.已知集合U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},则()A.M∩N={4,6} B.M∈N=UC.(∈U N)∈M=U D.(∈U M)∩N=N解析:选B.由U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},得M∩N={4,5},(∈U N)∈M ={3,4,5,7},(∈U M)∩N={2,6},M∈N={2,3,4,5,6,7}=U,选B.5.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A},则集合∈U(A∈B)中元素个数为()A.1 B.2C.3 D.4解析:选B.∈A={1,2},∈B={2,4},∈A∈B={1,2,4},∈∈U(A∈B)={3,5}.6.已知全集U =A ∈B 中有m 个元素,(∈U A )∈(∈U B )中有n 个元素.若A ∩B 非空,则A ∩B 的元素个数为( )A .mnB .m +nC .n -mD .m -n解析:选D.U =A ∈B 中有m 个元素,∈(∈U A )∈(∈U B )=∈U (A ∩B )中有n 个元素, ∈A ∩B 中有m -n 个元素,故选D.7.设集合U ={1,2,3,4,5},A ={2,4},B ={3,4,5},C ={3,4},则(A ∈B )∩(∈U C )=________. 解析:∈A ∈B ={2,3,4,5},∈U C ={1,2,5}, ∈(A ∈B )∩(∈U C )={2,3,4,5}∩{1,2,5}={2,5}. 答案:{2,5}8.已知全集U ={2,3,a 2-a -1},A ={2,3},若∈U A ={1},则实数a 的值是________. 解析:∈U ={2,3,a 2-a -1},A ={2,3},∈U A ={1}, ∈a 2-a -1=1,即a 2-a -2=0, 解得a =-1或a =2. 答案:-1或29.设集合A ={x |x +m ≥0},B ={x |-2<x <4},全集U =R ,且(∈U A )∩B =∈,求实数m 的取值范围为________.解析:由已知A ={x |x ≥-m }, ∈∈U A ={x |x <-m },∈B ={x |-2<x <4},(∈U A )∩B =∈, ∈-m ≤-2,即m ≥2, ∈m 的取值范围是m ≥2. 答案:{m |m ≥2}10.已知全集U =R ,A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},P ={x |x ≤0或x ≥52},求A ∩B ,(∈U B )∈P ,(A ∩B )∩(∈U P ).解:将集合A 、B 、P 表示在数轴上,如图.∈A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},∈A ∩B ={x |-1<x <2}. ∈∈U B ={x |x ≤-1或x >3}, ∈(∈U B )∈P ={x |x ≤0或x ≥52},(A ∩B )∩(∈U P )={x |-1<x <2}∩{x |0<x <52}={x |0<x <2}.11.已知集合A ={x |x 2+ax +12b =0}和B ={x |x 2-ax +b =0},满足B ∩(∈U A )={2},A ∩(∈U B )={4},U =R ,求实数a ,b 的值.解:∈B ∩(∈U A )={2}, ∈2∈B ,但2∈A .∈A ∩(∈U B )={4},∈4∈A ,但4∈B .∈⎩⎪⎨⎪⎧42+4a +12b =022-2a +b =0,解得⎩⎨⎧a =87b =127.∈a ,b 的值为87,-127.12.已知集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |1<x <2},且A ∈R B ,求实数a 的取值范围.解:∈R B ={x |x ≤1或x ≥2}≠∈, ∈A∈R B ,∈分A =∈和A ≠∈两种情况讨论. ∈若A =∈,此时有2a -2≥a , ∈a ≥2.∈若A ≠∈,则有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a -2<a a ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a 2a -2≥2.∈a ≤1.综上所述,a ≤1或a ≥2.第二章 基本初等函数1.下列说法中正确的为( ) A .y =f (x )与y =f (t )表示同一个函数 B .y =f (x )与y =f (x +1)不可能是同一函数 C .f (x )=1与f (x )=x 0表示同一函数D .定义域和值域都相同的两个函数是同一个函数解析:选A.两个函数是否是同一个函数与所取的字母无关,判断两个函数是否相同,主要看这两个函数的定义域和对应法则是否相同.2.下列函数完全相同的是( ) A .f (x )=|x |,g (x )=(x )2 B .f (x )=|x |,g (x )=x 2 C .f (x )=|x |,g (x )=x 2xD .f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +3解析:选B.A 、C 、D 的定义域均不同. 3.函数y =1-x +x 的定义域是( ) A .{x |x ≤1} B .{x |x ≥0} C .{x |x ≥1或x ≤0} D .{x |0≤x ≤1}解析:选D.由⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0x ≥0,得0≤x ≤1.4.图中(1)(2)(3)(4)四个图象各表示两个变量x ,y 的对应关系,其中表示y 是x 的函数关系的有________.解析:由函数定义可知,任意作一条直线x =a ,则与函数的图象至多有一个交点,对于本题而言,当-1≤a ≤1时,直线x =a 与函数的图象仅有一个交点,当a >1或a <-1时,直线x =a 与函数的图象没有交点.从而表示y 是x 的函数关系的有(2)(3).答案:(2)(3)1.函数y =1x 的定义域是( )A .RB .{0}C .{x |x ∈R ,且x ≠0}D .{x |x ≠1}解析:选C.要使1x 有意义,必有x ≠0,即y =1x 的定义域为{x |x ∈R ,且x ≠0}.2.下列式子中不能表示函数y =f (x )的是( ) A .x =y 2+1 B .y =2x 2+1 C .x -2y =6 D .x =y解析:选A.一个x 对应的y 值不唯一. 3.下列说法正确的是( )A .函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应B .函数的定义域和值域可以是空集C .函数的定义域和值域一定是数集D .函数的定义域和值域确定后,函数的对应关系也就确定了解析:选C.根据从集合A 到集合B 函数的定义可知,强调A 中元素的任意性和B 中对应元素的唯一性,所以A 中的多个元素可以对应B 中的同一个元素,从而选项A 错误;同样由函数定义可知,A 、B 集合都是非空数集,故选项B 错误;选项C 正确;对于选项D ,可以举例说明,如定义域、值域均为A ={0,1}的函数,对应关系可以是x →x ,x ∈A ,可以是x →x ,x ∈A ,还可以是x →x 2,x ∈A .4.下列集合A 到集合B 的对应f 是函数的是( ) A .A ={-1,0,1},B ={0,1},f :A 中的数平方 B .A ={0,1},B ={-1,0,1},f :A 中的数开方 C .A =Z ,B =Q ,f :A 中的数取倒数D .A =R ,B ={正实数},f :A 中的数取绝对值解析:选A.按照函数定义,选项B 中集合A 中的元素1对应集合B 中的元素±1,不符合函数定义中一个自变量的值对应唯一的函数值的条件;选项C 中的元素0取倒数没有意义,也不符合函数定义中集合A 中任意元素都对应唯一函数值的要求;选项D 中,集合A 中的元素0在集合B 中没有元素与其对应,也不符合函数定义,只有选项A 符合函数定义.5.下列各组函数表示相等函数的是( ) A .y =x 2-3x -3与y =x +3(x ≠3)B .y =x 2-1与y =x -1C .y =x 0(x ≠0)与y =1(x ≠0)D .y =2x +1,x ∈Z 与y =2x -1,x ∈Z 解析:选C.A 、B 与D 对应法则都不同.6.设f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ∩B 一定是( ) A .∈ B .∈或{1} C .{1} D .∈或{2}解析:选B.由f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ={-1,1,-2,2}或A ={-1,1,-2}或A ={-1,1,2}或A ={-1,2,-2}或A ={1,-2,2}或A ={-1,-2}或A ={-1,2}或A ={1,2}或A ={1,-2}.所以A ∩B =∈或{1}.7.若[a,3a -1]为一确定区间,则a 的取值范围是________. 解析:由题意3a -1>a ,则a >12.答案:(12,+∞)8.函数y =x +103-2x的定义域是________.解析:要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠03-2x >0,即x <32且x ≠-1.答案:(-∞,-1)∈(-1,32)9.函数y =x 2-2的定义域是{-1,0,1,2},则其值域是________. 解析:当x 取-1,0,1,2时, y =-1,-2,-1,2, 故函数值域为{-1,-2,2}. 答案:{-1,-2,2} 10.求下列函数的定义域: (1)y =-x 2x 2-3x -2;(2)y =34x +83x -2.解:(1)要使y =-x 2x 2-3x -2有意义,则必须⎩⎪⎨⎪⎧-x ≥0,2x 2-3x -2≠0,解得x ≤0且x ≠-12, 故所求函数的定义域为{x |x ≤0,且x ≠-12}.(2)要使y =34x +83x -2有意义,则必须3x -2>0,即x >23, 故所求函数的定义域为{x |x >23}. 11.已知f (x )=11+x(x ∈R 且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ). (1)求f (2),g (2)的值; (2)求f (g (2))的值. 解:(1)∈f (x )=11+x ,∈f (2)=11+2=13, 又∈g (x )=x 2+2, ∈g (2)=22+2=6. (2)由(1)知g (2)=6, ∈f (g (2))=f (6)=11+6=17. 12.已知函数y =ax +1(a <0且a 为常数)在区间(-∞,1]上有意义,求实数a 的取值范围.解:函数y =ax +1(a <0且a 为常数). ∈ax +1≥0,a <0,∈x ≤-1a ,即函数的定义域为(-∞,-1a ].∈函数在区间(-∞,1]上有意义, ∈(-∞,1]∈(-∞,-1a ],∈-1a ≥1,而a <0,∈-1≤a <0.即a 的取值范围是[-1,0).1.下列各图中,不能是函数f (x )图象的是( )解析:选C.结合函数的定义知,对A 、B 、D ,定义域中每一个x 都有唯一函数值与之对应;而对C ,对大于0的x 而言,有两个不同值与之对应,不符合函数定义,故选C.2.若f (1x )=11+x ,则f (x )等于( )A.11+x(x ≠-1) B.1+x x (x ≠0)C.x1+x(x ≠0且x ≠-1) D .1+x (x ≠-1) 解析:选C.f (1x )=11+x=1x1+1x(x ≠0), ∈f (t )=t1+t (t ≠0且t ≠-1),∈f (x )=x1+x(x ≠0且x ≠-1). 3.已知f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( ) A .3x +2 B .3x -2 C .2x +3 D .2x -3解析:选B.设f (x )=kx +b (k ≠0), ∈2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,∈⎩⎪⎨⎪⎧ k -b =5k +b =1,∈⎩⎪⎨⎪⎧k =3b =-2,∈f (x )=3x -2. 4.已知f (2x )=x 2-x -1,则f (x )=________. 解析:令2x =t ,则x =t 2,∈f (t )=⎝⎛⎭⎫t 22-t 2-1,即f (x )=x 24-x2-1. 答案:x 24-x 2-11.下列表格中的x 与y 能构成函数的是( ) A.x非负数非正数y1 -1B.x 奇数 0 偶数 y1-1C.x 有理数 无理数 y1-1D.x 自然数 整数 有理数 y1-1解析:选C.A 中,当x =0时,y =±1;B 中0是偶数,当x =0时,y =0或y =-1;D 中自然数、整数、有理数之间存在包含关系,如x =1∈N(Z ,Q),故y 的值不唯一,故A 、B 、D 均不正确.2.若f (1-2x )=1-x 2x 2(x ≠0),那么f (12)等于( )A .1B .3C .15D .30解析:选C.法一:令1-2x =t ,则x =1-t2(t ≠1),∈f (t )=4t -12-1,∈f (12)=16-1=15. 法二:令1-2x =12,得x =14,∈f (12)=16-1=15. 3.设函数f (x )=2x +3,g (x +2)=f (x ),则g (x )的表达式是( ) A .2x +1 B .2x -1 C .2x -3 D .2x +7解析:选B.∈g (x +2)=2x +3=2(x +2)-1, ∈g (x )=2x -1.4.某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中较符合此学生走法的是( )解析:选D.由于纵轴表示离学校的距离,所以距离应该越来越小,排除A 、C ,又一开始跑步,速度快,所以D 符合.5.如果二次函数的二次项系数为1且图象开口向上且关于直线x =1对称,且过点(0,0),则此二次函数的解析式为( )A .f (x )=x 2-1B .f (x )=-(x -1)2+1C .f (x )=(x -1)2+1D .f (x )=(x -1)2-1解析:选D.设f (x )=(x -1)2+c , 由于点(0,0)在函数图象上, ∈f (0)=(0-1)2+c =0, ∈c =-1,∈f (x )=(x -1)2-1.6.已知正方形的周长为x ,它的外接圆的半径为y ,则y 关于x 的函数解析式为( ) A .y =12x (x >0) B .y =24x (x >0)C .y =28x (x >0) D .y =216x (x >0) 解析:选C.设正方形的边长为a ,则4a =x ,a =x4,其外接圆的直径刚好为正方形的一条对角线长.故2a =2y ,所以y =22a =22×x 4=28x . 7.已知f (x )=2x +3,且f (m )=6,则m 等于________. 解析:2m +3=6,m =32.答案:328. 如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f [1f 3]的值等于________.解析:由题意,f (3)=1, ∈f [1f 3]=f (1)=2. 答案:29.将函数y =f (x )的图象向左平移1个单位,再向上平移2个单位得函数y =x 2的图象,则函数f (x )的解析式为__________________.解析:将函数y =x 2的图象向下平移2个单位,得函数y =x 2-2的图象,再将函数y =x 2-2的图象向右平移1个单位,得函数y =(x -1)2-2的图象,即函数y =f (x )的图象,故f (x )=x 2-2x -1.答案:f (x )=x 2-2x -110.已知f (0)=1,f (a -b )=f (a )-b (2a -b +1),求f (x ). 解:令a =0,则f (-b )=f (0)-b (-b +1) =1+b (b -1)=b 2-b +1. 再令-b =x ,即得f (x )=x 2+x +1. 11.已知f (x +1x )=x 2+1x 2+1x ,求f (x ).解:∈x +1x =1+1x ,x 2+1x 2=1+1x 2,且x +1x ≠1,∈f (x +1x )=f (1+1x )=1+1x 2+1x=(1+1x )2-(1+1x )+1.∈f (x )=x 2-x +1(x ≠1).12.设二次函数f (x )满足f (2+x )=f (2-x ),对于x ∈R 恒成立,且f (x )=0的两个实根的平方和为10,f (x )的图象过点(0,3),求f (x )的解析式.解:∈f (2+x )=f (2-x ),∈f (x )的图象关于直线x =2对称. 于是,设f (x )=a (x -2)2+k (a ≠0), 则由f (0)=3,可得k =3-4a , ∈f (x )=a (x -2)2+3-4a =ax 2-4ax +3. ∈ax 2-4ax +3=0的两实根的平方和为10, ∈10=x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=16-6a , ∈a =1.∈f (x )=x 2-4x +3.1.已知集合A ={a ,b },集合B ={0,1},下列对应不是A 到B 的映射的是( )解析:选C.A 、B 、D 均满足映射的定义,C 不满足A 中任一元素在B 中都有唯一元素与之对应,且A 中元素b 在B 中无元素与之对应.2.(2011年葫芦岛高一检测)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +3 x >10f f x +5 x ≤10,则f (5)的值是( )A .24B .21C .18D .16解析:选A.f (5)=f (f (10)), f (10)=f (f (15))=f (18)=21, f (5)=f (21)=24.3.函数y =x +|x |x的图象为( )解析:选C.y =x +|x |x =⎩⎪⎨⎪⎧x +1 x >0x -1 x <0,再作函数图象.4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +1,x <11x , x >1的值域是________.解析:当x <1时,x 2-x +1=(x -12)2+34≥34;当x >1时,0<1x <1,则所求值域为(0,+∞),故填(0,+∞).答案:(0,+∞)1.设f :A →B 是集合A 到B 的映射,其中A ={x |x >0},B =R ,且f :x →x 2-2x -1,则A 中元素1+2的像和B 中元素-1的原像分别为( )A.2,0或2 B .0,2 C .0,0或2D .0,0或2答案:C2.某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3 km(含3 km),以后每1 km 为1.6元(不足1 km ,按1 km 计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用y (元)与行驶的里程x (km)之间的函数图象大致为( )解析:选C.由题意,当0<x ≤3时,y =10;当3<x ≤4时,y =11.6; 当4<x ≤5时,y =13.2; …当n -1<x ≤n 时,y =10+(n -3)×1.6,故选C.3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -x 20≤x ≤3x 2+6x-2≤x ≤0的值域是( )A .RB .[-9,+∞)C .[-8,1]D .[-9,1]解析:选C.画出图象,也可以分段求出部分值域,再合并,即求并集. 4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x ≤-1,x 2-1<x <22x x ≥2,若f (x )=3,则x 的值是( ) A .1B .1或32C .1,32或± 3D.3解析:选D.该分段函数的三段各自的值域为(-∞,1],[0,4),[4,+∞),而3∈[0,4), ∈f (x )=x 2=3,x =±3,而-1<x <2,∈x = 3.5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1, x 为有理数,0, x 为无理数,g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0, x 为有理数,1, x 为无理数,当x ∈R 时,f (g (x )),g (f (x ))的值分别为( )A .0,1B .0,0C .1,1D .1,0解析:选D.g (x )∈Q ,f (x )∈Q ,f (g (x ))=1,g (f (x ))=0.6.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +12 x ≤-1,2x +1 -1<x <1,1x -1 x ≥1,已知f (a )>1,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∈⎝⎛⎭⎫-12,+∞ B.⎝⎛⎭⎫-12,12 C .(-∞,-2)∈⎝⎛⎭⎫-12,1D.⎝⎛⎭⎫-12,12∈(1,+∞) 解析:选C.f (a )>1∈⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤-1a +12>1或⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <12a +1>1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥11a -1>1∈⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-1a <-2或a >0或⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <1a >-12或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥10<a <12∈a <-2或-12<a <1.即所求a 的取值范围是(-∞,-2)∈⎝⎛⎭⎫-12,1. 7.设A =B ={a ,b ,c ,d ,…,x ,y ,z }(元素为26个英文字母),作映射f :A →B 为A 中每一个字母与B 中下一个字母对应,即:a →b ,b →c ,c →d ,…,z →a ,并称A 中的字母组成的文字为明文,B 中相应的字母为密文,试破译密文“nbuj ”:________.解析:由题意可知m →n ,a →b ,t →u ,i →j , 所以密文“nbuj ”破译后为“mati ”. 答案:mati8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, x ≤0,f x -2, x >0,则f (4)=________.解析:f (4)=f (2)=f (0)=0. 答案:09.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0,则不等式x +(x +2)·f (x +2)≤5的解集是________.解析:原不等式可化为下面两个不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +2≥0x +x +2·1≤5或⎩⎪⎨⎪⎧x +2<0x +x +2·-1≤5,解得-2≤x ≤32或x <-2,即x ≤32.答案:(-∞,32]10.已知f (x )=⎩⎨⎧x 2 -1≤x ≤11 x >1或x <-1,(1)画出f (x )的图象;(2)求f (x )的定义域和值域.解:(1)利用描点法,作出f (x )的图象,如图所示. (2)由条件知, 函数f (x )的定义域为R. 由图象知,当-1≤x ≤1时, f (x )=x 2的值域为[0,1], 当x >1或x <-1时,f (x )=1,所以f (x )的值域为[0,1].11.某汽车以52千米/小时的速度从A 地到260千米远的B 地,在B 地停留112小时后,再以65千米/小时的速度返回A 地.试将汽车离开A 地后行驶的路程s (千米)表示为时间t (小时)的函数.解:∈260÷52=5(小时),260÷65=4(小时),∈s =⎩⎪⎨⎪⎧52t 0≤t ≤5,260 ⎝⎛⎭⎫5<t ≤612,260+65⎝⎛⎭⎫t -612 ⎝⎛⎭⎫612<t ≤1012.12. 如图所示,已知底角为45°的等腰梯形ABCD ,底边BC 长为7 cm ,腰长为2 2 cm ,当垂直于底边BC (垂足为F )的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BF =x ,试写出左边部分的面积y 与x 的函数解析式,并画出大致图象.解:过点A ,D 分别作AG ∈BC ,DH ∈BC ,垂足分别是G ,H . 因为ABCD 是等腰梯形, 底角为45°,AB =2 2 cm , 所以BG =AG =DH =HC =2 cm. 又BC =7 cm ,所以AD =GH =3 cm. ∈当点F 在BG 上时, 即x ∈[0,2]时,y =12x 2;∈当点F 在GH 上时, 即x ∈(2,5]时,y =x +x -22×2=2x -2; ∈当点F 在HC 上时,即x ∈(5,7]时, y =S 五边形ABFED =S 梯形ABCD -S Rt∈CEF=12(7+3)×2-12(7-x )2 =-12(x -7)2+10.综合∈∈∈,得函数解析式为y =⎩⎪⎨⎪⎧12x 2x ∈[0,2]2x -2 x ∈2,5].-12x -72+10 x ∈5,7]函数图象如图所示.1.函数f (x )=2x 2-mx +3,当x ∈[-2,+∞)时,f (x )为增函数,当x ∈(-∞,-2]时,函数f (x )为减函数,则m 等于( )A .-4B .-8C .8D .无法确定解析:选B.二次函数在对称轴的两侧的单调性相反.由题意得函数的对称轴为x =-2,则m4=-2,所以m =-8. 2.函数f (x )在R 上是增函数,若a +b ≤0,则有( ) A .f (a )+f (b )≤-f (a )-f (b ) B .f (a )+f (b )≥-f (a )-f (b ) C .f (a )+f (b )≤f (-a )+f (-b ) D .f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )解析:选C.应用增函数的性质判断. ∈a +b ≤0,∈a ≤-b ,b ≤-a . 又∈函数f (x )在R 上是增函数, ∈f (a )≤f (-b ),f (b )≤f (-a ). ∈f (a )+f (b )≤f (-a )+f (-b ).3.下列四个函数:∈y =x x -1;∈y =x 2+x ;∈y =-(x +1)2;∈y =x1-x +2.其中在(-∞,0)上为减函数的是( )A .∈B .∈C .∈∈D .∈∈∈解析:选A.∈y =x x -1=x -1+1x -1=1+1x -1.其减区间为(-∞,1),(1,+∞).∈y =x 2+x =(x +12)2-14,减区间为(-∞,-12).∈y =-(x +1)2,其减区间为(-1,+∞), ∈与∈相比,可知为增函数.4.若函数f (x )=4x 2-kx -8在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是________. 解析:对称轴x =k 8,则k 8≤5,或k8≥8,得k ≤40,或k ≥64,即对称轴不能处于区间内.答案:(-∞,40]∈[64,+∞)1.函数y =-x 2的单调减区间是( ) A .[0,+∞) B .(-∞,0] C .(-∞,0) D .(-∞,+∞) 解析:选A.根据y =-x 2的图象可得.2.若函数f (x )定义在[-1,3]上,且满足f (0)<f (1),则函数f (x )在区间[-1,3]上的单调性是( )A .单调递增B .单调递减C .先减后增D .无法判断解析:选D.函数单调性强调x 1,x 2∈[-1,3],且x 1,x 2具有任意性,虽然f (0)<f (1),但不能保证其他值也能满足这样的不等关系.3.已知函数y =f (x ),x ∈A ,若对任意a ,b ∈A ,当a <b 时,都有f (a )<f (b ),则方程f (x )=0的根( )A .有且只有一个B .可能有两个C .至多有一个D .有两个以上解析:选C.由题意知f (x )在A 上是增函数.若y =f (x )与x 轴有交点,则有且只有一个交点,故方程f (x )=0至多有一个根.4.设函数f (x )在(-∞,+∞)上为减函数,则( ) A .f (a )>f (2a ) B .f (a 2)<f (a )C .f (a 2+a )<f (a )D .f (a 2+1)<f (a ) 解析:选D.∈a 2+1-a =(a -12)2+34>0,∈a 2+1>a ,∈f (a 2+1)<f (a ),故选D.5.下列四个函数在(-∞,0)上为增函数的是( ) ∈y =|x |;∈y =|x |x ;∈y =-x 2|x |;∈y =x +x|x |.A .∈∈B .∈∈C .∈∈D .∈∈解析:选C.∈y =|x |=-x (x <0)在(-∞,0)上为减函数; ∈y =|x |x =-1(x <0)在(-∞,0)上既不是增函数,也不是减函数;∈y =-x 2|x |=x (x <0)在(-∞,0)上是增函数;∈y =x +x|x |=x -1(x <0)在(-∞,0)上也是增函数,故选C.6.下列说法中正确的有( )∈若x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数; ∈函数y =x 2在R 上是增函数; ∈函数y =-1x在定义域上是增函数;∈y =1x 的单调递减区间是(-∞,0)∈(0,+∞).A .0个B .1个C .2个D .3个解析:选A.函数单调性的定义是指定义在区间I 上的任意两个值x 1,x 2,强调的是任意,从而∈不对;∈y =x 2在x ≥0时是增函数,x ≤0时是减函数,从而y =x 2在整个定义域上不具有单调性;∈y =-1x 在整个定义域内不是单调递增函数.如-3<5,而f (-3)>f (5);∈y =1x 的单调递减区间不是(-∞,0)∈(0,+∞),而是(-∞,0)和(0,+∞),注意写法.7.若函数y =-bx 在(0,+∞)上是减函数,则b 的取值范围是________.解析:设0<x 1<x 2,由题意知 f (x 1)-f (x 2)=-b x 1+b x 2=bx 1-x 2x 1·x 2>0,∈0<x 1<x 2,∈x 1-x 2<0,x 1x 2>0. ∈b <0.答案:(-∞,0)8.已知函数f (x )是区间(0,+∞)上的减函数,那么f (a 2-a +1)与f (34 )的大小关系为________.解析:∈a 2-a +1=(a -12)2+34≥34,∈f (a 2-a +1)≤f (34).答案:f (a 2-a +1)≤f (34)9.y =-(x -3)|x |的递增区间是________. 解析: y =-(x -3)|x |=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+3x x >0x 2-3x x ≤0,作出其图象如图,观察图象知递增区间为[0,32].答案:[0,32]10.若f (x )=x 2+bx +c ,且f (1)=0,f (3)=0. (1)求b 与c 的值;(2)试证明函数f (x )在区间(2,+∞)上是增函数. 解:(1)∈f (1)=0,f (3)=0,∈⎩⎪⎨⎪⎧1+b +c =09+3b +c =0,解得b =-4,c =3. (2)证明:∈f (x )=x 2-4x +3, ∈设x 1,x 2∈(2,+∞)且x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=(x 21-4x 1+3)-(x 22-4x 2+3) =(x 21-x 22)-4(x 1-x 2) =(x 1-x 2)(x 1+x 2-4), ∈x 1-x 2<0,x 1>2,x 2>2, ∈x 1+x 2-4>0.∈f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). ∈函数f (x )在区间(2,+∞)上为增函数.11.已知f (x )是定义在[-1,1]上的增函数,且f (x -1)<f (1-3x ),求x 的取值范围.解:由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x -1≤1-1≤1-3x ≤1,x -1<1-3x即⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤20≤x ≤23,x <12∈0≤x <12.12.设函数y =f (x )=ax +1x +2在区间(-2,+∞)上单调递增,求a 的取值范围.解:设任意的x 1,x 2∈(-2,+∞),且x 1<x 2, ∈f (x 1)-f (x 2)=ax 1+1x 1+2-ax 2+1x 2+2 =ax 1+1x 2+2-ax 2+1x 1+2x 1+2x 2+2=x 1-x 22a -1x 1+2x 2+2.∈f (x )在(-2,+∞)上单调递增, ∈f (x 1)-f (x 2)<0. ∈x 1-x 22a -1x 1+2x 2+2<0,∈x 1-x 2<0,x 1+2>0,x 2+2>0, ∈2a -1>0,∈a >12.1.函数f (x )=9-ax 2(a >0)在[0,3]上的最大值为( ) A .9 B .9(1-a ) C .9-aD .9-a 2解析:选A.x ∈[0,3]时f (x )为减函数,f (x )max =f (0)=9. 2.函数y =x +1-x -1的值域为( ) A .(-∞, 2 ] B .(0, 2 ] C .[2,+∞)D .[0,+∞)解析:选B.y =x +1-x -1,∈⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0x -1≥0,∈x ≥1.∈y =2x +1+x -1为[1,+∞)上的减函数,∈f (x )max =f (1)=2且y >0.3.函数f (x )=x 2-2ax +a +2在[0,a ]上取得最大值3,最小值2,则实数a 为( ) A .0或1 B .1C .2D .以上都不对解析:选B.因为函数f (x )=x 2-2ax +a +2=(x -a )2-a 2+a +2, 对称轴为x =a ,开口方向向上,所以f (x )在[0,a ]上单调递减,其最大值、最小值分别在两个端点处取得,即f (x )max =f (0)=a +2=3,f (x )min =f (a )=-a 2+a +2=2.故a =1.4.(2010年高考山东卷)已知x ,y ∈R +,且满足x 3+y 4=1.则xy 的最大值为________.解析:y 4=1-x 3,∈0<1-x3<1,0<x <3.而xy =x ·4(1-x 3)=-43(x -32)2+3.当x =32,y =2时,xy 最大值为3.答案:31.函数f (x )=x 2在[0,1]上的最小值是( ) A .1 B .0 C.14D .不存在解析:选B.由函数f (x )=x 2在[0,1]上的图象(图略)知, f (x )=x 2在[0,1]上单调递增,故最小值为f (0)=0.2.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +6,x ∈[1,2]x +7,x ∈[-1,1],则f (x )的最大值、最小值分别为( )A .10,6B .10,8C .8,6D .以上都不对解析:选A.f (x )在x ∈[-1,2]上为增函数,f (x )max =f (2)=10,f (x )min =f (-1)=6. 3.函数y =-x 2+2x 在[1,2]上的最大值为( ) A .1 B .2 C .-1D .不存在解析:选A.因为函数y =-x 2+2x =-(x -1)2+1.对称轴为x =1,开口向下,故在[1,2]上为单调递减函数,所以y max =-1+2=1.。
第一章 集合与函数的概念1.某公司为了适应市场需求,对产品结构做了重大调整.调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y 与产量x 的关系,则可选用( )A .一次函数B .二次函数C .指数型函数D .对数型函数 解析:选D.一次函数保持均匀的增长,不符合题意; 二次函数在对称轴的两侧有增也有降;而指数函数是爆炸式增长,不符合“增长越来越慢”;因此,只有对数函数最符合题意,先快速增长,后来越来越慢. 2.某种植物生长发育的数量y 与时间x 的关系如下表:x 1 2 3 … y 1 3 8 …则下面的函数关系式中,能表达这种关系的是( ) A .y =2x -1 B .y =x 2-1 C .y =2x -1 D .y =1.5x 2-2.5x +2解析:选D.画散点图或代入数值,选择拟合效果最好的函数,故选D.3.如图表示一位骑自行车者和一位骑摩托车者在相距80 km 的两城镇间旅行的函数图象,由图可知:骑自行车者用了6小时,沿途休息了1小时,骑摩托车者用了2小时,根据这个函数图象,推出关于这两个旅行者的如下信息:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时; ②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动; ③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者. 其中正确信息的序号是( ) A .①②③ B .①③ C .②③ D .①②解析:选A.由图象可得:①骑自行车者比骑摩托车者早出发了3小时,晚到1小时,正确;②骑自行车者是变速运动,骑摩托车者是匀速运动,正确;③骑摩托车者在出发了1.5小时后,追上了骑自行车者,正确.4.长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,且宽减少x2时面积最大,此时x =________,面积S =________.解析:依题意得:S =(4+x )(3-x 2)=-12x 2+x +12=-12(x -1)2+1212,∴当x =1时,S max =1212.答案:1 12121x 1 2 3 4 5 y 3 5 6.99 9.01 11( )A .指数函数B .反比例函数C .一次函数D .二次函数解析:选C.画出散点图,结合图象(图略)可知各个点接近于一条直线,所以可用一次函数表示.2.某林场计划第一年造林10000亩,以后每年比前一年多造林20%,则第四年造林( ) A .14400亩 B .172800亩 C .17280亩 D .20736亩 解析:选C.y =10000×(1+20%)3=17280.3.某商品价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,则四年后的价格与原来价格相比,变化情况是( )A .增加7.84%B .减少7.84%C .减少9.5%D .不增不减 解析:选B.设该商品原价为a ,四年后价格为a (1+0.2)2·(1-0.2)2=0.9216a . 所以(1-0.9216)a =0.0784a =7.84%a , 即比原来减少了7.84%.4.据调查,某自行车存车处在某星期日的存车量为2000辆次,其中变速车存车费是每辆一次0.8元,普通车存车费是每辆一次0.5元,若普通车存车数为x 辆次,存车费总收入为y 元,则y 关于x 的函数关系式是( )A .y =0.3x +800(0≤x ≤2000)B .y =0.3x +1600(0≤x ≤2000)C .y =-0.3x +800(0≤x ≤2000)D .y =-0.3x +1600(0≤x ≤2000)解析:选D.由题意知,变速车存车数为(2000-x )辆次, 则总收入y =0.5x +(2000-x )×0.8=0.5x +1600-0.8x =-0.3x +1600(0≤x ≤2000).5.如图,△ABC 为等腰直角三角形,直线l 与AB 相交且l ⊥AB ,直线l 截这个三角形所得的位于直线右方的图形面积为y ,点A 到直线l 的距离为x ,则y =f (x )的图象大致为四个选项中的( )解析:选C.设AB =a ,则y =12a 2-12x 2=-12x 2+12a 2,其图象为抛物线的一段,开口向下,顶点在y 轴上方.故选C.6.小蜥蜴体长15 cm ,体重15 g ,问:当小蜥蜴长到体长为20 cm 时,它的体重大约是( )A .20 gB .25 gC .35 gD .40 g解析:选C.假设小蜥蜴从15 cm 长到20 cm ,体形是相似的.这时蜥蜴的体重正比于它的体积,而体积与体长的立方成正比.记体长为20 cm 的蜥蜴的体重为W 20,因此有W 20=W 15·203153≈35.6(g),合理的答案为35 g .故选C.7.现测得(x ,y )的两组值为(1,2),(2,5),现有两个拟合模型,甲:y =x 2+1;乙:y =3x -1.若又测得(x ,y )的一组对应值为(3,10.2),则应选用________作为拟合模型较好.解析:图象法,即描出已知的三个点的坐标并画出两个函数的图象(图略),比较发现选甲更好.答案:甲8.一根弹簧,挂重100 N 的重物时,伸长20 cm ,当挂重150 N 的重物时,弹簧伸长________.解析:由10020=150x,得x =30.答案:30 cm9.某工厂8年来某产品年产量y 与时间t 年的函数关系如图,则: ①前3年总产量增长速度越来越快; ②前3年中总产量增长速度越来越慢; ③第3年后,这种产品停止生产;④第3年后,这种产品年产量保持不变. 以上说法中正确的是________.解析:观察图中单位时间内产品产量y 变化量快慢可知①④. 答案:①④10.某公司试销一种成本单价为500元的新产品,规定试销时销售单价不低于成本单价,又不高于800元.经试销调查,发现销售量y (件)与销售单价x (元)之间的关系可近似看作一次函数y =kx +b (k ≠0),函数图象如图所示.(1)根据图象,求一次函数y =kx +b (k ≠0)的表达式;(2)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成本总价)为S 元.试问销售单价定为多少时,该公司可获得最大毛利润?最大毛利润是多少?此时的销售量是多少?解:(1)由图象知,当x =600时,y =400;当x =700时,y =300,代入y =kx +b (k ≠0)中,得⎩⎪⎨⎪⎧ 400=600k +b ,300=700k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =1000. 所以,y =-x +1000(500≤x ≤800). (2)销售总价=销售单价×销售量=xy , 成本总价=成本单价×销售量=500y , 代入求毛利润的公式,得S =xy -500y =x (-x +1000)-500(-x +1000) =-x 2+1500x -500000=-(x -750)2+62500(500≤x ≤800).所以,当销售单价定为750元时,可获得最大毛利润62500元,此时销售量为250件. 11.物体在常温下的温度变化可以用牛顿冷却规律来描述:设物体的初始温度是T 0,经过一定时间t 后的温度是T ,则T -T a =(T 0-T a )·(12)th ,其中T a 表示环境温度,h 称为半衰期.现有一杯用88 ℃热水冲的速溶咖啡,放在24 ℃的房间中,如果咖啡降温到40 ℃需要20 min ,那么降温到35 ℃时,需要多长时间?解:由题意知40-24=(88-24)·(12)20h ,即14=(12)20h . 解之,得h =10.故T -24=(88-24)·(12)t10.当T =35时,代入上式,得35-24=(88-24)·(12)t10,即(12)t 10=1164. 两边取对数,用计算器求得t ≈25. 因此,约需要25 min ,可降温到35 ℃.12.某地区为响应上级号召,在2011年初,新建了一批有200万平方米的廉价住房,供困难的城市居民居住.由于下半年受物价的影响,根据本地区的实际情况,估计今后住房的年平均增长率只能达到5%.(1)经过x 年后,该地区的廉价住房为y 万平方米,求y =f (x )的表达式,并求此函数的定义域.(2)作出函数y =f (x )的图象,并结合图象求:经过多少年后,该地区的廉价住房能达到300万平方米?解:(1)经过1年后,廉价住房面积为 200+200×5%=200(1+5%); 经过2年后为200(1+5%)2; …经过x 年后,廉价住房面积为200(1+5%)x , ∴y =200(1+5%)x (x ∈N *).(2)作函数y =f (x )=200(1+5%)x (x ≥0)的图象,如图所示.作直线y =300,与函数y =200(1+5%)x的图象交于A 点,则A (x 0,300),A 点的横坐标x 0的值就是函数值y =300时所经过的时间x 的值.因为8<x 0<9,则取x 0=9,即经过9年后,该地区的廉价住房能达到300万平方米.1.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是( ) A .{x |x 是小于18的正奇数} B .{x |x =4k +1,k ∈Z ,且k <5} C .{x |x =4t -3,t ∈N ,且t ≤5} D .{x |x =4s -3,s ∈N *,且s ≤5}解析:选D.A 中小于18的正奇数除给定集合中的元素外,还有3,7,11,15;B 中k 取负数,多了若干元素;C 中t =0时多了-3这个元素,只有D 是正确的.2.集合P ={x |x =2k ,k ∈Z },M ={x |x =2k +1,k ∈Z },S ={x |x =4k +1,k ∈Z },a ∈P ,b ∈M ,设c =a +b ,则有( )A .c ∈PB .c ∈MC .c ∈SD .以上都不对解析:选B.∵a ∈P ,b ∈M ,c =a +b , 设a =2k 1,k 1∈Z ,b =2k 2+1,k 2∈Z , ∴c =2k 1+2k 2+1=2(k 1+k 2)+1, 又k 1+k 2∈Z ,∴c ∈M .3.定义集合运算:A *B ={z |z =xy ,x ∈A ,y ∈B },设A ={1,2},B ={0,2},则集合A *B 的所有元素之和为( )A .0B .2C .3D .6解析:选D.∵z =xy ,x ∈A ,y ∈B ,∴z 的取值有:1×0=0,1×2=2,2×0=0,2×2=4, 故A *B ={0,2,4},∴集合A *B 的所有元素之和为:0+2+4=6.4.已知集合A ={1,2,3},B ={1,2},C ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈B },则用列举法表示集合C =____________.解析:∵C ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈B }, ∴满足条件的点为:(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2).答案:{(1,1),(1,2),(2,1),(2,2),(3,1),(3,2)}1.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合 答案:D2.设集合M ={x ∈R |x ≤33},a =26,则( ) A .a ∉M B .a ∈MC .{a }∈MD .{a |a =26}∈M 解析:选B.(26)2-(33)2=24-27<0, 故26<3 3.所以a ∈M .3.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1x -y =9的解集是( )A .(-5,4)B .(5,-4)C .{(-5,4)}D .{(5,-4)}解析:选D.由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =1x -y =9,得⎩⎪⎨⎪⎧x =5y =-4,该方程组有一组解(5,-4),解集为{(5,-4)}.4.下列命题正确的有( ) (1)很小的实数可以构成集合;(2)集合{y |y =x 2-1}与集合{(x ,y )|y =x 2-1}是同一个集合;(3)1,32,64,|-12|,0.5这些数组成的集合有5个元素;(4)集合{(x ,y )|xy ≤0,x ,y ∈R }是指第二和第四象限内的点集. A .0个 B .1个 C .2个 D .3个解析:选A.(1)错的原因是元素不确定;(2)前者是数集,而后者是点集,种类不同;(3)32=64,|-12|=0.5,有重复的元素,应该是3个元素;(4)本集合还包括坐标轴. 5.下列集合中,不同于另外三个集合的是( ) A .{0} B .{y |y 2=0} C .{x |x =0} D .{x =0}解析:选D.A 是列举法,C 是描述法,对于B 要注意集合的代表元素是y ,故与A ,C 相同,而D 表示该集合含有一个元素,即“x =0”.6.设P ={1,2,3,4},Q ={4,5,6,7,8},定义P *Q ={(a ,b )|a ∈P ,b ∈Q ,a ≠b },则P *Q 中元素的个数为( )A .4B .5C .19D .20解析:选C.易得P *Q 中元素的个数为4×5-1=19.故选C 项.7.由实数x ,-x ,x 2,-3x 3所组成的集合里面元素最多有________个.解析:x 2=|x |,而-3x 3=-x ,故集合里面元素最多有2个. 答案:28.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N |4x -3∈Z ,试用列举法表示集合A =________.解析:要使4x -3∈Z ,必须x -3是4的约数.而4的约数有-4,-2,-1,1,2,4六个,则x =-1,1,2,4,5,7,要注意到元素x 应为自然数,故A ={1,2,4,5,7}答案:{1,2,4,5,7}9.集合{x |x 2-2x +m =0}含有两个元素,则实数m 满足的条件为________. 解析:该集合是关于x 的一元二次方程的解集,则Δ=4-4m >0,所以m <1. 答案:m <110. 用适当的方法表示下列集合: (1)所有被3整除的整数;(2)图中阴影部分点(含边界)的坐标的集合(不含虚线); (3)满足方程x =|x |,x ∈Z 的所有x 的值构成的集合B .解:(1){x |x =3n ,n ∈Z };(2){(x ,y )|-1≤x ≤2,-12≤y ≤1,且xy ≥0};(3)B ={x |x =|x |,x ∈Z }.11.已知集合A ={x ∈R |ax 2+2x +1=0},其中a ∈R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .解:∵1是集合A 中的一个元素,∴1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根, ∴a ·12+2×1+1=0,即a =-3. 方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,∴集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-13,1.12.已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0},若A 中元素至多只有一个,求实数a 的取值范围.解:①a =0时,原方程为-3x +2=0,x =23,符合题意.②a ≠0时,方程ax 2-3x +2=0为一元二次方程.由Δ=9-8a ≤0,得a ≥98.∴当a ≥98时,方程ax 2-3x +2=0无实数根或有两个相等的实数根.综合①②,知a =0或a ≥98.1.下列各组对象中不能构成集合的是( ) A .水浒书业的全体员工 B .《优化方案》的所有书刊C .2010年考入清华大学的全体学生D .美国NBA 的篮球明星解析:选D.A 、B 、C 中的元素:员工、书刊、学生都有明确的对象,而D 中对象不确定,“明星”没有具体明确的标准.2.(2011年上海高一检测)下列所给关系正确的个数是( ) ①π∈R ;②3∉Q ;③0∈N *;④|-4|∉N *. A .1 B .2 C .3 D .4 解析:选B.①②正确,③④错误.3.集合A ={一条边长为1,一个角为40°的等腰三角形}中有元素( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .无数个解析:选C.(1)当腰长为1时,底角为40°或顶角为40°.(2)当底边长为1时,底角为40°或顶角为40°,所以共有4个三角形.4.以方程x 2-5x +6=0和方程x 2-x -2=0的解为元素的集合中共有________个元素. 解析:由x 2-5x +6=0,解得x =2或x =3. 由x 2-x -2=0,解得x =2或x =-1. 答案:31.若以正实数x ,y ,z ,w 四个元素构成集合A ,以A 中四个元素为边长构成的四边形可能是( )A .梯形B .平行四边形C .菱形D .矩形 答案:A2.设集合A 只含一个元素a ,则下列各式正确的是( ) A .0∈A B .a ∉A C .a ∈A D .a =A 答案:C3.给出以下四个对象,其中能构成集合的有( ) ①教2011届高一的年轻教师;②你所在班中身高超过1.70米的同学; ③2010年广州亚运会的比赛项目; ④1,3,5.A .1个B .2个C .3个D .4个 解析:选C.因为未规定年轻的标准,所以①不能构成集合;由于②③④中的对象具备确定性、互异性,所以②③④能构成集合.4.若集合M ={a ,b ,c },M 中元素是△ABC 的三边长,则△ABC 一定不是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰三角形解析:选D.根据元素的互异性可知,a ≠b ,a ≠c ,b ≠c . 5.下列各组集合,表示相等集合的是( ) ①M ={(3,2)},N ={(2,3)}; ②M ={3,2},N ={2,3}; ③M ={(1,2)},N ={1,2}. A .① B .②C .③D .以上都不对解析:选B.①中M 中表示点(3,2),N 中表示点(2,3),②中由元素的无序性知是相等集合,③中M 表示一个元素:点(1,2),N 中表示两个元素分别为1,2.6.若所有形如a +2b (a ∈Q 、b ∈Q )的数组成集合M ,对于x =13-52,y =3+2π,则有( )A .x ∈M ,y ∈MB .x ∈M ,y ∉MC .x ∉M ,y ∈MD .x ∉M ,y ∉M解析:选B.∅x =13-52=-341-5412,y =3+2π中π是无理数,而集合M 中,b ∈Q ,得x ∈M ,y ∉M .7.已知①5∈R ;②13∈Q ;③0={0};④0∉N ;⑤π∈Q ;⑥-3∈Z .其中正确的个数为________.解析:③错误,0是元素,{0}是一个集合;④0∈N ;⑤π∉Q ,①②⑥正确. 答案:38.对于集合A ={2,4,6},若a ∈A ,则6-a ∈A ,那么a 的取值是________. 解析:当a =2时,6-a =4∈A ; 当a =4时,6-a =2∈A ; 当a =6时,6-a =0∉A , 所以a =2或a =4. 答案:2或49.若a ,b ∈R ,且a ≠0,b ≠0,则|a |a +|b |b 的可能取值组成的集合中元素的个数为________.解析:当a >0,b >0时,|a |a +|b |b=2;当a ·b <0时,|a |a +|b |b=0;当a <0且b <0时,|a |a +|b |b=-2.所以集合中的元素为2,0,-2.即元素的个数为3. 答案:310.已知集合A 含有两个元素a -3和2a -1,若-3∈A ,试求实数a 的值. 解:∵-3∈A ,∴-3=a -3或-3=2a -1. 若-3=a -3,则a =0,此时集合A 含有两个元素-3,-1,符合题意. 若-3=2a -1,则a =-1,此时集合A 含有两个元素-4,-3,符合题意.综上所述,满足题意的实数a 的值为0或-1.11.集合A 是由形如m +3n (m ∈Z ,n ∈Z )的数构成的,试判断12-3是不是集合A 中的元素?解:∵12-3=2+3=2+3×1,而2,1∈Z ,∴2+3∈A ,即12-3∈A .12.已知M ={2,a ,b },N ={2a,2,b 2},且M =N ,试求a 与b 的值. 解:根据集合中元素的互异性,有 ⎩⎪⎨⎪⎧ a =2a b =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧a =b 2b =2a , 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0b =0或⎩⎨⎧a =14b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0b =1或⎩⎨⎧a =14b =12.1.下列六个关系式,其中正确的有( )①{a ,b }={b ,a };②{a ,b }⊆{b ,a };③∅={∅};④{0}=∅;⑤∅{0};⑥0∈{0}. A .6个 B .5个C .4个D .3个及3个以下 解析:选C.①②⑤⑥正确.2.已知集合A ,B ,若A 不是B 的子集,则下列命题中正确的是( ) A .对任意的a ∈A ,都有a ∉B B .对任意的b ∈B ,都有b ∈A C .存在a 0,满足a 0∈A ,a 0∉B D .存在a 0,满足a 0∈A ,a 0∈B解析:选C.A 不是B 的子集,也就是说A 中存在不是B 中的元素,显然正是C 选项要表达的.对于A 和B 选项,取A ={1,2},B ={2,3}可否定,对于D 选项,取A ={1},B ={2,3}可否定.3.设A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A B ,则a 的取值范围是( )A .a ≥2B .a ≤1C .a ≥1D .a ≤2解析:选A.A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },要使A B ,则应有a ≥2. 4.集合M ={x |x 2-3x -a 2+2=0,a ∈R }的子集的个数为________.解析:∵Δ=9-4(2-a 2)=1+4a 2>0,∴M 恒有2个元素,所以子集有4个. 答案:41.如果A ={x |x >-1},那么( ) A .0⊆A B .{0}∈AC .∅∈AD .{0}⊆A解析:选D.A 、B 、C 的关系符号是错误的.2.已知集合A ={x |-1<x <2},B ={x |0<x <1},则( ) A .A >B B .ABC .B AD .A ⊆B解析:选C.利用数轴(图略)可看出x ∈B ⇒x ∈A ,但x ∈A ⇒x ∈B 不成立.3.定义A -B ={x |x ∈A 且x ∉B },若A ={1,3,5,7,9},B ={2,3,5},则A -B 等于( ) A .A B .BC .{2}D .{1,7,9}解析:选D.从定义可看出,元素在A 中但是不能在B 中,所以只能是D. 4.以下共有6组集合.(1)A ={(-5,3)},B ={-5,3}; (2)M ={1,-3},N ={3,-1}; (3)M =∅,N ={0};(4)M ={π},N ={3.1415};(5)M ={x |x 是小数},N ={x |x 是实数};(6)M ={x |x 2-3x +2=0},N ={y |y 2-3y +2=0}. 其中表示相等的集合有( ) A .2组 B .3组 C .4组 D .5组解析:选A.(5),(6)表示相等的集合,注意小数是实数,而实数也是小数.5.定义集合间的一种运算“*”满足:A *B ={ω|ω=xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B }.若集合A ={0,1},B ={2,3},则A *B 的子集的个数是( )A .4B .8C .16D .32解析:选B.在集合A 和B 中分别取出元素进行*的运算,有0·2·(0+2)=0·3·(0+3)=0,1·2·(1+2)=6,1·3·(1+3)=12,因此可知A *B ={0,6,12},因此其子集个数为23=8,选B.6.设B ={1,2},A ={x |x ⊆B },则A 与B 的关系是( ) A .A ⊆B B .B ⊆A C .A ∈B D .B ∈A解析:选D.∵B 的子集为{1},{2},{1,2},∅, ∴A ={x |x ⊆B }={{1},{2},{1,2},∅},∴B ∈A .7.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B ={(x ,y )|yx=1},则A 、B 间的关系为________.解析:在A 中,(0,0)∈A ,而(0,0)∉B ,故BA .答案:B A8.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且A ⊇B ,则a 的值为________.解析:A ⊇B ,则a 2-a +1=3或a 2-a +1=a ,解得a =2或a =-1或a =1,结合集合元素的互异性,可确定a =-1或a =2.答案:-1或29.已知A ={x |x <-1或x >5},B ={x |a ≤x <a +4},若A B ,则实数a 的取值范围是________.解析:作出数轴可得,要使A B ,则必须a +4≤-1或a >5,解之得{a |a >5或a ≤-5}.答案:{a |a >5或a ≤-5}10.已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ac ,ac 2},若A =B ,求c 的值.解:①若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =aca +2b =ac 2,消去b 得a +ac 2-2ac =0, 即a (c 2-2c +1)=0.当a =0时,集合B 中的三个元素相同,不满足集合中元素的互异性,故a ≠0,c 2-2c +1=0,即c =1;当c =1时,集合B 中的三个元素也相同, ∴c =1舍去,即此时无解.②若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =ac2a +2b =ac ,消去b 得2ac 2-ac -a =0,即a (2c 2-c -1)=0.∵a ≠0,∴2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0.又∵c ≠1,∴c =-12.11.已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}.(1)若A B ,求a 的取值范围; (2)若B ⊆A ,求a 的取值范围. 解:(1)若AB ,由图可知,a >2.(2)若B ⊆A ,由图可知,1≤a ≤2.12.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且B A ,求实数m 的值.解:A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2}.∵B A ,∴mx +1=0的解为-3或2或无解. 当mx +1=0的解为-3时,由m ·(-3)+1=0,得m =13;当mx +1=0的解为2时,由m ·2+1=0,得m =-12;当mx +1=0无解时,m =0.综上所述,m =13或m =-12或m =0.1.(2010年高考广东卷)若集合A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},则集合A ∩B =( ) A .{x |-1<x <1} B .{x |-2<x <1} C .{x |-2<x <2} D .{x |0<x <1}解析:选D.因为A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},所以A ∩B ={x |0<x <1}. 2.(2010年高考湖南卷)已知集合M ={1,2,3},N ={2,3,4}则( ) A .M ⊆N B .N ⊆MC .M ∩N ={2,3}D .M ∪N ={1,4} 解析:选C.∵M ={1,2,3},N ={2,3,4}. ∴选项A 、B 显然不对.M ∪N ={1,2,3,4}, ∴选项D 错误.又M ∩N ={2,3},故选C.3.已知集合M ={y |y =x 2},N ={y |x =y 2},则M ∩N =( ) A .{(0,0),(1,1)} B .{0,1} C .{y |y ≥0} D .{y |0≤y ≤1}解析:选C.M ={y |y ≥0},N =R ,∴M ∩N =M ={y |y ≥0}. 4.已知集合A ={x |x ≥2},B ={x |x ≥m },且A ∪B =A ,则实数m 的取值范围是________.解析:A ∪B =A ,即B ⊆A ,∴m ≥2. 答案:m ≥21.下列关系Q ∩R =R ∩Q ;Z ∪N =N ;Q ∪R =R ∪Q ;Q ∩N =N 中,正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:选C.只有Z ∪N =N 是错误的,应是Z ∪N =Z .2.(2010年高考四川卷)设集合A ={3,5,6,8},集合B ={4,5,7,8},则A ∩B 等于( ) A .{3,4,5,6,7,8} B .{3,6} C .{4,7} D .{5,8}解析:选D.∵A ={3,5,6,8},B ={4,5,7,8},∴A ∩B ={5,8}.3.(2009年高考山东卷)集合A ={0,2,a },B ={1,a 2}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )A .0B .1C .2D .4解析:选D.根据元素特性,a ≠0,a ≠2,a ≠1. ∴a =4.4.已知集合P ={x ∈N |1≤x ≤10},集合Q ={x ∈R |x 2+x -6=0},则P ∩Q 等于( ) A .{2} B .{1,2} C .{2,3} D .{1,2,3}解析:选A.Q ={x ∈R |x 2+x -6=0}={-3,2}. ∴P ∩Q ={2}.5.(2010年高考福建卷)若集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x >2},则A ∩B 等于( ) A .{x |2<x ≤3} B .{x |x ≥1} C .{x |2≤x <3} D .{x |x >2}解析:选A.∵A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x >2}, ∴A ∩B ={x |2<x ≤3}.6.设集合S ={x |x >5或x <-1},T ={x |a <x <a +8},S ∪T =R ,则a 的取值范围是( )A .-3<a <-1B .-3≤a ≤-1C .a ≤-3或a ≥-1D .a <-3或a >-1 解析:选A.S ∪T =R , ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +8>5,a <-1.∴-3<a <-1. 7.(2010年高考湖南卷)已知集合A ={1,2,3},B ={2,m,4},A ∩B ={2,3},则m =________. 解析:∵A ∩B ={2,3},∴3∈B ,∴m =3. 答案:38.满足条件{1,3}∪M ={1,3,5}的集合M 的个数是________. 解析:∵{1,3}∪M ={1,3,5},∴M 中必须含有5, ∴M 可以是{5},{5,1},{5,3},{1,3,5},共4个. 答案:49.若集合A ={x |x ≤2},B ={x |x ≥a },且满足A ∩B ={2},则实数a =________. 解析:当a >2时,A ∩B =∅; 当a <2时,A ∩B ={x |a ≤x ≤2}; 当a =2时,A ∩B ={2}.综上:a =2. 答案:210.已知A ={x |x 2+ax +b =0},B ={x |x 2+cx +15=0},A ∪B ={3,5},A ∩B ={3},求实数a ,b ,c 的值.解:∵A ∩B ={3},∴由9+3c +15=0,解得c =-8.由x 2-8x +15=0,解得B ={3,5},故A ={3}. 又a 2-4b =0,解得a =-6,b =9. 综上知,a =-6,b =9,c =-8.11.已知集合A ={x |x -2>3},B ={x |2x -3>3x -a },求A ∪B . 解:A ={x |x -2>3}={x |x >5}, B ={x |2x -3>3x -a }={x |x <a -3}. 借助数轴如图:①当a -3≤5,即a ≤8时, A ∪B ={x |x <a -3或x >5}. ②当a -3>5,即a >8时,A ∪B ={x |x >5}∪{x |x <a -3}={x |x ∈R }=R .综上可知当a ≤8时,A ∪B ={x |x <a -3或x >5}; 当a >8时,A ∪B =R .12.设集合A ={(x ,y )|2x +y =1,x ,y ∈R },B ={(x ,y )|a 2x +2y =a ,x ,y ∈R },若A ∩B =∅,求a 的值.解:集合A 、B 的元素都是点,A ∩B 的元素是两直线的公共点.A ∩B =∅,则两直线无交点,即方程组无解.列方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =1a 2x +2y =a ,解得(4-a 2)x =2-a ,则⎩⎪⎨⎪⎧4-a 2=02-a ≠0,即a =-2.1.(2010年高考辽宁卷)已知集合U ={1,3,5,7,9},A ={1,5,7},则∁U A =( ) A .{1,3} B .{3,7,9} C .{3,5,9} D .{3,9} 解析:选D.∁U A ={3,9},故选D.2.(2010年高考陕西卷)集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |x <1},则A ∩(∁R B )=( ) A .{x |x >1} B .{x |x ≥1} C .{x |1<x ≤2} D .{x |1≤x ≤2}解析:选D.∵B ={x |x <1},∴∁R B ={x |x ≥1}, ∴A ∩∁R B ={x |1≤x ≤2}.3. 已知全集U =Z ,集合A ={x |x 2=x },B ={-1,0,1,2},则图中的阴影部分所表示的集合等于( )A .{-1,2}B .{-1,0}C .{0,1}D .{1,2}解析:选A.依题意知A ={0,1},(∁U A )∩B 表示全集U 中不在集合A 中,但在集合B 中的所有元素,故图中的阴影部分所表示的集合等于{-1,2}.选A.4.已知全集U ={x |1≤x ≤5},A ={x |1≤x <a },若∁U A ={x |2≤x ≤5},则a =________.解析:∵A∪∁U A=U,∴A={x|1≤x<2}.∴a=2.答案:21.已知全集U={1,2,3,4,5},且A={2,3,4},B={1,2},则A∩(∁U B)等于()A.{2} B.{5}C.{3,4} D.{2,3,4,5}解析:选C.∁U B={3,4,5},∴A∩(∁U B)={3,4}.2.已知全集U={0,1,2},且∁U A={2},则A=()A.{0} B.{1}C.∅D.{0,1}解析:选D.∵∁U A={2},∴2∉A,又U={0,1,2},∴A={0,1}.3.(2009年高考全国卷Ⅰ)设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A∪B,则集合∁U(A∩B)中的元素共有()A.3个B.4个C.5个D.6个解析:选A.U=A∪B={3,4,5,7,8,9},A∩B={4,7,9},∴∁U(A∩B)={3,5,8}.4.已知集合U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},则()A.M∩N={4,6} B.M∪N=UC.(∁U N)∪M=U D.(∁U M)∩N=N解析:选B.由U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},得M∩N={4,5},(∁U N)∪M={3,4,5,7},(∁U M)∩N={2,6},M∪N={2,3,4,5,6,7}=U,选B.5.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A},则集合∁U(A∪B)中元素个数为()A.1 B.2C.3 D.4解析:选B.∵A={1,2},∴B={2,4},∴A∪B={1,2,4},∴∁U(A∪B)={3,5}.6.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A∩B的元素个数为()A.mn B.m+nC.n-m D.m-n解析:选D.U=A∪B中有m个元素,∵(∁U A)∪(∁U B)=∁U(A∩B)中有n个元素,∴A∩B中有m-n个元素,故选D.7.设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={3,4,5},C={3,4},则(A∪B)∩(∁U C)=________.解析:∵A∪B={2,3,4,5},∁U C={1,2,5},∴(A∪B)∩(∁U C)={2,3,4,5}∩{1,2,5}={2,5}.答案:{2,5}8.已知全集U={2,3,a2-a-1},A={2,3},若∁U A={1},则实数a的值是________.解析:∵U={2,3,a2-a-1},A={2,3},∁U A={1},∴a2-a-1=1,即a2-a-2=0,解得a=-1或a=2.答案:-1或29.设集合A ={x |x +m ≥0},B ={x |-2<x <4},全集U =R ,且(∁U A )∩B =∅,求实数m 的取值范围为________.解析:由已知A ={x |x ≥-m }, ∴∁U A ={x |x <-m },∵B ={x |-2<x <4},(∁U A )∩B =∅, ∴-m ≤-2,即m ≥2, ∴m 的取值范围是m ≥2. 答案:{m |m ≥2}10.已知全集U =R ,A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},P ={x |x ≤0或x ≥52},求A ∩B ,(∁U B )∪P ,(A ∩B )∩(∁U P ).解:将集合A 、B 、P 表示在数轴上,如图.∵A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3}, ∴A ∩B ={x |-1<x <2}. ∵∁U B ={x |x ≤-1或x >3},∴(∁U B )∪P ={x |x ≤0或x ≥52},(A ∩B )∩(∁U P )={x |-1<x <2}∩{x |0<x <52}={x |0<x <2}.11.已知集合A ={x |x 2+ax +12b =0}和B ={x |x 2-ax +b =0},满足B ∩(∁U A )={2},A ∩(∁U B )={4},U =R ,求实数a ,b 的值.解:∵B ∩(∁U A )={2}, ∴2∈B ,但2∉A .∵A ∩(∁U B )={4},∴4∈A ,但4∉B .∴⎩⎪⎨⎪⎧42+4a +12b =022-2a +b =0,解得⎩⎨⎧a =87b =127.∴a ,b 的值为87,-127.12.已知集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |1<x <2},且A ∁R B ,求实数a 的取值范围. 解:∁R B ={x |x ≤1或x ≥2}≠∅, ∵A ∁R B ,∴分A =∅和A ≠∅两种情况讨论. ①若A =∅,此时有2a -2≥a , ∴a ≥2.②若A ≠∅,则有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a -2<a a ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a 2a -2≥2. ∴a ≤1.综上所述,a ≤1或a ≥2.第二章 基本初等函数1.下列说法中正确的为( )A .y =f (x )与y =f (t )表示同一个函数B .y =f (x )与y =f (x +1)不可能是同一函数C .f (x )=1与f (x )=x 0表示同一函数D .定义域和值域都相同的两个函数是同一个函数 解析:选A.两个函数是否是同一个函数与所取的字母无关,判断两个函数是否相同,主要看这两个函数的定义域和对应法则是否相同.2.下列函数完全相同的是( ) A .f (x )=|x |,g (x )=(x )2 B .f (x )=|x |,g (x )=x 2C .f (x )=|x |,g (x )=x 2xD .f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +3解析:选B.A 、C 、D 的定义域均不同. 3.函数y =1-x +x 的定义域是( ) A .{x |x ≤1} B .{x |x ≥0} C .{x |x ≥1或x ≤0} D .{x |0≤x ≤1}解析:选D.由⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0x ≥0,得0≤x ≤1.4.图中(1)(2)(3)(4)四个图象各表示两个变量x ,y 的对应关系,其中表示y 是x 的函数关系的有________.解析:由函数定义可知,任意作一条直线x =a ,则与函数的图象至多有一个交点,对于本题而言,当-1≤a ≤1时,直线x =a 与函数的图象仅有一个交点,当a >1或a <-1时,直线x =a 与函数的图象没有交点.从而表示y 是x 的函数关系的有(2)(3).答案:(2)(3)1.函数y =1x的定义域是( )A .RB .{0}C .{x |x ∈R ,且x ≠0}D .{x |x ≠1}解析:选C.要使1x 有意义,必有x ≠0,即y =1x的定义域为{x |x ∈R ,且x ≠0}.2.下列式子中不能表示函数y =f (x )的是( ) A .x =y 2+1 B .y =2x 2+1 C .x -2y =6 D .x =y解析:选A.一个x 对应的y 值不唯一. 3.下列说法正确的是( )A .函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应B .函数的定义域和值域可以是空集C .函数的定义域和值域一定是数集D .函数的定义域和值域确定后,函数的对应关系也就确定了解析:选C.根据从集合A 到集合B 函数的定义可知,强调A 中元素的任意性和B 中对应元素的唯一性,所以A 中的多个元素可以对应B 中的同一个元素,从而选项A 错误;同样由函数定义可知,A 、B 集合都是非空数集,故选项B 错误;选项C 正确;对于选项D ,可以举例说明,如定义域、值域均为A ={0,1}的函数,对应关系可以是x →x ,x ∈A ,可以是x →x ,x ∈A ,还可以是x →x 2,x ∈A .4.下列集合A 到集合B 的对应f 是函数的是( ) A .A ={-1,0,1},B ={0,1},f :A 中的数平方 B .A ={0,1},B ={-1,0,1},f :A 中的数开方 C .A =Z ,B =Q ,f :A 中的数取倒数D .A =R ,B ={正实数},f :A 中的数取绝对值解析:选A.按照函数定义,选项B 中集合A 中的元素1对应集合B 中的元素±1,不符合函数定义中一个自变量的值对应唯一的函数值的条件;选项C 中的元素0取倒数没有意义,也不符合函数定义中集合A 中任意元素都对应唯一函数值的要求;选项D 中,集合A 中的元素0在集合B 中没有元素与其对应,也不符合函数定义,只有选项A 符合函数定义.5.下列各组函数表示相等函数的是( )A .y =x 2-3x -3与y =x +3(x ≠3)B .y =x 2-1与y =x -1C .y =x 0(x ≠0)与y =1(x ≠0)D .y =2x +1,x ∈Z 与y =2x -1,x ∈Z 解析:选C.A 、B 与D 对应法则都不同.6.设f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ∩B 一定是( ) A .∅ B .∅或{1} C .{1} D .∅或{2}解析:选B.由f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1,2},则A ={-1,1,-2,2}或A ={-1,1,-2}或A ={-1,1,2}或A ={-1,2,-2}或A ={1,-2,2}或A ={-1,-2}或A ={-1,2}或A ={1,2}或A ={1,-2}.所以A ∩B =∅或{1}.7.若[a,3a -1]为一确定区间,则a 的取值范围是________.解析:由题意3a -1>a ,则a >12.答案:(12,+∞)8.函数y =(x +1)03-2x的定义域是________.解析:要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠03-2x >0,即x <32且x ≠-1.答案:(-∞,-1)∪(-1,32)9.函数y =x 2-2的定义域是{-1,0,1,2},则其值域是________. 解析:当x 取-1,0,1,2时, y =-1,-2,-1,2,故函数值域为{-1,-2,2}. 答案:{-1,-2,2}10.求下列函数的定义域: (1)y =-x 2x 2-3x -2;(2)y =34x +83x -2.解:(1)要使y =-x 2x 2-3x -2有意义,则必须⎩⎪⎨⎪⎧-x ≥0,2x 2-3x -2≠0,解得x ≤0且x ≠-12, 故所求函数的定义域为{x |x ≤0,且x ≠-12}.(2)要使y =34x +83x -2有意义,则必须3x -2>0,即x >23, 故所求函数的定义域为{x |x >23}. 11.已知f (x )=11+x(x ∈R 且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ). (1)求f (2),g (2)的值; (2)求f (g (2))的值.解:(1)∵f (x )=11+x ,∴f (2)=11+2=13,又∵g (x )=x 2+2, ∴g (2)=22+2=6. (2)由(1)知g (2)=6,∴f (g (2))=f (6)=11+6=17.12.已知函数y =ax +1(a <0且a 为常数)在区间(-∞,1]上有意义,求实数a 的取值范围.解:函数y =ax +1(a <0且a 为常数).∵ax +1≥0,a <0,∴x ≤-1a ,即函数的定义域为(-∞,-1a].∵函数在区间(-∞,1]上有意义,∴(-∞,1]⊆(-∞,-1a],∴-1a≥1,而a <0,∴-1≤a <0.即a 的取值范围是[-1,0).1.下列各图中,不能是函数f (x )图象的是( )解析:选C.结合函数的定义知,对A 、B 、D ,定义域中每一个x 都有唯一函数值与之对应;而对C ,对大于0的x 而言,有两个不同值与之对应,不符合函数定义,故选C.2.若f (1x )=11+x,则f (x )等于( )A.11+x(x ≠-1) B.1+x x (x ≠0)C.x 1+x(x ≠0且x ≠-1) D .1+x (x ≠-1) 解析:选C.f (1x )=11+x =1x 1+1x(x ≠0),∴f (t )=t1+t (t ≠0且t ≠-1),∴f (x )=x1+x(x ≠0且x ≠-1).3.已知f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( ) A .3x +2 B .3x -2 C .2x +3 D .2x -3解析:选B.设f (x )=kx +b (k ≠0), ∵2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ k -b =5k +b =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧k =3b =-2,∴f (x )=3x -2. 4.已知f (2x )=x 2-x -1,则f (x )=________.解析:令2x =t ,则x =t2,∴f (t )=⎝⎛⎭⎫t 22-t 2-1,即f (x )=x 24-x 2-1.答案:x 24-x 2-11.下列表格中的x 与y 能构成函数的是( ) A.x 非负数 非正数 y 1 -1B.x 奇数 0 偶数y 1 0-1 C.x 有理数 无理数 y 1 -1D.x 自然数 整数 有理数y 1 0 -1解析:选C.A 中,当x =0时,y =±1;B 中0是偶数,当x =0时,y =0或y =-1;D 中自然数、整数、有理数之间存在包含关系,如x =1∈N(Z ,Q),故y 的值不唯一,故A 、B 、D 均不正确.2.若f (1-2x )=1-x 2x 2(x ≠0),那么f (12)等于( )A .1B .3C .15D .30解析:选C.法一:令1-2x =t ,则x =1-t2(t ≠1),∴f (t )=4(t -1)2-1,∴f (12)=16-1=15. 法二:令1-2x =12,得x =14,∴f (12)=16-1=15.3.设函数f (x )=2x +3,g (x +2)=f (x ),则g (x )的表达式是( ) A .2x +1 B .2x -1 C .2x -3 D .2x +7解析:选B.∵g (x +2)=2x +3=2(x +2)-1, ∴g (x )=2x -1.4.某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中较符合此学生走法的是( )解析:选D.由于纵轴表示离学校的距离,所以距离应该越来越小,排除A 、C ,又一开始跑步,速度快,所以D 符合.5.如果二次函数的二次项系数为1且图象开口向上且关于直线x =1对称,且过点(0,0),则此二次函数的解析式为( )A .f (x )=x 2-1B .f (x )=-(x -1)2+1C .f (x )=(x -1)2+1D .f (x )=(x -1)2-1 解析:选D.设f (x )=(x -1)2+c , 由于点(0,0)在函数图象上, ∴f (0)=(0-1)2+c =0,∴c =-1,∴f (x )=(x -1)2-1.6.已知正方形的周长为x ,它的外接圆的半径为y ,则y 关于x 的函数解析式为( )A .y =12x (x >0)B .y =24x (x >0)C .y =28x (x >0)D .y =216x (x >0)解析:选C.设正方形的边长为a ,则4a =x ,a =x4,其外接圆的直径刚好为正方形的一条对角线长.故2a =2y ,所以y =22a =22×x 4=28x .7.已知f (x )=2x +3,且f (m )=6,则m 等于________.解析:2m +3=6,m =32.答案:328. 如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f [1f (3)]的值等于________.解析:由题意,f (3)=1,∴f [1f (3)]=f (1)=2.答案:2 9.将函数y =f (x )的图象向左平移1个单位,再向上平移2个单位得函数y =x 2的图象,则函数f (x )的解析式为__________________.解析:将函数y =x 2的图象向下平移2个单位,得函数y =x 2-2的图象,再将函数y =x 2-2的图象向右平移1个单位,得函数y =(x -1)2-2的图象,即函数y =f (x )的图象,故f (x )=x 2-2x -1.答案:f (x )=x 2-2x -110.已知f (0)=1,f (a -b )=f (a )-b (2a -b +1),求f (x ). 解:令a =0,则f (-b )=f (0)-b (-b +1) =1+b (b -1)=b 2-b +1.再令-b =x ,即得f (x )=x 2+x +1.11.已知f (x +1x )=x 2+1x 2+1x,求f (x ).解:∵x +1x =1+1x ,x 2+1x 2=1+1x 2,且x +1x ≠1,∴f (x +1x )=f (1+1x )=1+1x 2+1x=(1+1x )2-(1+1x)+1.∴f (x )=x 2-x +1(x ≠1).12.设二次函数f (x )满足f (2+x )=f (2-x ),对于x ∈R 恒成立,且f (x )=0的两个实根的平方和为10,f (x )的图象过点(0,3),求f (x )的解析式.解:∵f (2+x )=f (2-x ),∴f (x )的图象关于直线x =2对称. 于是,设f (x )=a (x -2)2+k (a ≠0), 则由f (0)=3,可得k =3-4a ,∴f (x )=a (x -2)2+3-4a =ax 2-4ax +3.∵ax 2-4ax +3=0的两实根的平方和为10,∴10=x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=16-6a, ∴a =1.∴f (x )=x 2-4x +3.1.已知集合A ={a ,b },集合B ={0,1},下列对应不是A 到B 的映射的是( )解析:选C.A 、B 、D 均满足映射的定义,C 不满足A 中任一元素在B 中都有唯一元素与之对应,且A 中元素b 在B 中无元素与之对应.2.(2011年葫芦岛高一检测)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +3 (x >10)f (f (x +5)) (x ≤10),则f (5)的值是( ) A .24 B .21 C .18 D .16 解析:选A.f (5)=f (f (10)), f (10)=f (f (15))=f (18)=21, f (5)=f (21)=24.3.函数y =x +|x |x的图象为( )解析:选C.y =x +|x |x =⎩⎪⎨⎪⎧x +1 (x >0)x -1 (x <0),再作函数图象.4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +1,x <11x, x >1的值域是________.解析:当x <1时,x 2-x +1=(x -12)2+34≥34;当x >1时,0<1x<1,则所求值域为(0,+∞),故填(0,+∞).答案:(0,+∞)1.设f :A →B 是集合A 到B 的映射,其中A ={x |x >0},B =R ,且f :x →x 2-2x -1,则A 中元素1+2的像和B 中元素-1的原像分别为( )A.2,0或2 B .0,2 C .0,0或2 D .0,0或2 答案:C2.某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3 km(含3 km),以后每1 km 为1.6元(不足1 km ,按1 km 计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用y (元)与行驶的里程x (km)之间的函数图象大致为( )解析:选C.由题意,当0<x ≤3时,y =10; 当3<x ≤4时,y =11.6; 当4<x ≤5时,y =13.2; …当n -1<x ≤n 时,y =10+(n -3)×1.6,故选C.3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -x 2(0≤x ≤3)x 2+6x (-2≤x ≤0)的值域是( )A .RB .[-9,+∞)C .[-8,1]D .[-9,1]解析:选C.画出图象,也可以分段求出部分值域,再合并,即求并集.4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2(x ≤-1),x 2(-1<x <2)2x (x ≥2),若f (x )=3,则x 的值是( ) A .1B .1或32C .1,32或± 3 D.3解析:选D.该分段函数的三段各自的值域为(-∞,1],[0,4),[4,+∞),而3∈[0,4), ∴f (x )=x 2=3,x =±3,而-1<x <2,∴x = 3.5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1, x 为有理数,0, x 为无理数,g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0, x 为有理数,1, x 为无理数,当x ∈R 时,f (g (x )),g (f (x ))的值分别为( )A .0,1B .0,0C .1,1D .1,0解析:选D.g (x )∈Q ,f (x )∈Q ,f (g (x ))=1,g (f (x ))=0.6.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(x +1)2 (x ≤-1),2(x +1) (-1<x <1),1x -1 (x ≥1),已知f (a )>1,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-12,+∞ B.⎝⎛⎭⎫-12,12 C .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-12,1 D.⎝⎛⎭⎫-12,12∪(1,+∞) 解析:选C.f (a )>1⇔⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤-1(a +1)2>1或⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <12(a +1)>1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥11a-1>1⇔⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-1a <-2或a >0或⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <1a >-12或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥10<a <12⇔a <-2或-12<a <1.即所求a 的取值范围是(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-12,1. 7.设A =B ={a ,b ,c ,d ,…,x ,y ,z }(元素为26个英文字母),作映射f :A →B 为A中每一个字母与B 中下一个字母对应,即:a →b ,b →c ,c →d ,…,z →a ,并称A 中的字母组成的文字为明文,B 中相应的字母为密文,试破译密文“nbuj ”:________.解析:由题意可知m →n ,a →b ,t →u ,i →j , 所以密文“nbuj ”破译后为“mati ”. 答案:mati8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, x ≤0,f (x -2), x >0,则f (4)=________.解析:f (4)=f (2)=f (0)=0.答案:09.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1,x <0,则不等式x +(x +2)·f (x +2)≤5的解集是________.解析:原不等式可化为下面两个不等式组 ⎩⎪⎨⎪⎧ x +2≥0x +(x +2)·1≤5或⎩⎪⎨⎪⎧x +2<0x +(x +2)·(-1)≤5, 解得-2≤x ≤32或x <-2,即x ≤32.答案:(-∞,32]10.已知f (x )=⎩⎨⎧x 2 (-1≤x ≤1)1 (x >1或x <-1),(1)画出f (x )的图象;(2)求f (x )的定义域和值域.解:(1)利用描点法,作出f (x )的图象,如图所示. (2)由条件知,函数f (x )的定义域为R.由图象知,当-1≤x ≤1时, f (x )=x 2的值域为[0,1], 当x >1或x <-1时,f (x )=1,所以f (x )的值域为[0,1].11.某汽车以52千米/小时的速度从A 地到260千米远的B 地,在B 地停留112小时后,再以65千米/小时的速度返回A 地.试将汽车离开A 地后行驶的路程s (千米)表示为时间t (小时)的函数.解:∵260÷52=5(小时),260÷65=4(小时),∴s =⎩⎪⎨⎪⎧52t (0≤t ≤5),260 ⎝⎛⎭⎫5<t ≤612,260+65⎝⎛⎭⎫t -612 ⎝⎛⎭⎫612<t ≤1012.12. 如图所示,已知底角为45°的等腰梯形ABCD ,底边BC 长为7cm ,腰长为2 2 cm ,当垂直于底边BC (垂足为F )的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BF =x ,试写出左边部分的面积y 与x 的函数解析式,并画出大致图象.解:过点A ,D 分别作AG ⊥BC ,DH ⊥BC ,垂足分别是G ,H . 因为ABCD 是等腰梯形, 底角为45°,AB =2 2 cm , 所以BG =AG =DH =HC =2 cm. 又BC =7 cm ,所以AD =GH =3 cm. ①当点F 在BG 上时,。
和诚中学2018-2019学年高一数学周练 考试时间:60分钟总分:100分 命题人:注意事项:1. 请将正确答案填在答题卡上2. 答题前请填好姓名、班级、考号一、选择题(共12题,每题5分,共60分) 1.已知是非零向量且满足,,则与的夹角是( )A .B .C .D .2.已知,则( )A .B .C .D .3.要得到函数y=sin (x+6π)的图像,只需要将函数y=cosx 的图像( ) A 、向左平移3π个单位 B 、向左平移6π个单位 C 、向右平移3π个单位 D 、向右平移6π个单位 4.已知函数()()sin 28f x x x πϕϕ=+=的图像关于直线对称,则可能是( )A .2π B .4π- C .34π D .4π 5.下列函数中,周期为,且在上为减函数的是 A . B . C .D .6.已知向量a =(1,1),2a +b =(4,2),则向量a ,b 的夹角的余弦值为( )C. 2 D .-27.下列函数中,同时满足:①在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上是增函数,②为奇函数,③以π为最小正周期的函数是( )A .y =tan xB .y =cos xC .y =tanx2D .y =|sin x| 8.-1120°角所在象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.如图所示为函数≤≤>+=ϕωϕω0,0)(sin(2)(x x f )π的部分图象,其中A ,B 两点之间的距离为5,那么=-)1(f ( ). A .2 B .1 C .-1 D .2-10.已知向量(1,2),(2,1)a b ==-,下列结论中不正确的是( ) A .a ⊥b B .a ∥b C .a b = D .a b a b +=- 11.在中,点是的中点,点在上且,交于点,设,则的值为( )A .B .C .D .12.已知两点,为坐标原点,点在第二象限,且,设向,则实数=( )A .-1B .2C .1D .-2 二、填空题(共4题,每题5分,共20分)13.计算=_____________.14.设α为第四象限角, 且2cos 3α=, 则tan α=.15.已知平面向量()()1,2,2,a b m ==-,且//a b ,则24a b +=___________.16.点(1,2)P -在角α的终边上,则2tan cos αα= .三、三、解答题(共2题,共20分) 17.(本题满分12分)已知向量a 和b 满足(2,0)a =,||1b =,a 与b 的夹角为120︒,求|2|a b + 18.(本题满分8分)一扇形周长为16m.求使扇形面积最大时,扇形的半径、圆心角和扇形面积.和诚中学2018-2019学年高一数学周练答题卡参考答案1.A【解析】本题考查向量垂直,向量数量积,向量夹角.设的夹角为;因为所以则,所以则故选A 2.C【解析】由题得在第一、二象限,所以,,故选择C .3.C 【解析】试题分析:将函数cos sin sin 22y x x x ππ⎛⎫⎛⎫==+=+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭向右平移φ个单位后得到的函数为sin()2y x πφ=-+,由26ππφ-=得3πφ=,故选C.考点:函数图象的平移变换. 4.D【解析】由题意可得: ()2824k k k Z πππϕπϕπ⨯+=+⇒=+∈,令0k =可得4πϕ=.本题选择D 选项. 5.A 【解析】因为函数周期为,所以排除C 、D.又因为在上为增函数,故B 不符合.故选A.考点:三角函数的周期和单调区间. 6.C【解析】由已知条件求得b =(2,0),所以cos 〈a ,b 〉=a b a b ⋅+==2. 7.A【解析】选项B D ,中所给函数都是偶函数,不符合; 选项C 中所给的函数的周期为2π,不符合; 故选A 8. D 【解析】 【分析】把角写成k ×360°+α,0°≤α<360°,k ∈z 的形式,根据α的终边位置,做出判断. 【详解】解:∵﹣1120°=﹣4×360°+320°,故﹣1120°与320°终边相同,故角﹣1120°在第四象限. 故选:D . 【点睛】本题主要考查终边相同的角的定义和表示方法,象限角、象限界角的定义,属于基础题. 9.A 【解析】试题分析:由图象可得A 22sin 1ϕ==,,即1sin 2ϕ=.再由0ϕπ≤≤,结合图象可得56πϕ=. 又A ,B 两点之间的距离为5,可得22516()πω=+,所以,3πω=.故函数5f x 2sin x 36ππ=+()(),故f 12sin 22π-==(),故选A .考点:正弦型函数的图象和性质 10.B 【解析】试题分析:由122(1)0a b ⋅=⨯+⨯-=,a b ∴⊥,故A 正确,B 错误;由5a b ==,故C 正确;又(3,1),(1,3),10a b a b a b a b +=-=-∴+=-=,故D 正确. 故选B .考点:向量的加减运算;向量的模长的求法. 11.D【解析】分析:详解:由题意,在中,,所以,因为三点共线,所以,解得,故选D .点睛:本题考查了平面向量的基本定理的应用,对于平面向量基本定理的应用,通常(1)应用平面向量基本定理表示向量的实质是利用平行四边形法则或三角形法则进行向量的加、减或数乘运算;(2)用向量基本定理解决问题的一般思路是:先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示成向量的形式,再通过向量的运算来解决. 12.C 【解析】;即C (λ−2,λ),又∠AOC =所以:tan ,解得λ=1.故选C.13.0【解析】分析:直接利用指数幂的运算法则、诱导公式与特殊角的三角函数、对数的运算法则求解即可.详解:,故答案为.点睛:本题综合考查指数幂的运算法则、诱导公式与特殊角的三角函数、对数的运算法则,属于简单题.14.【解析】略 15.()6,12-- 【解析】试题分析:平面向量()()1,2,2,a b m ==-,且//a b ,可得4m =-,所以24(2,4)(8,16)a b +=+--(6,12)=--.考点:向量的坐标运算. 16.10- 【解析】试题分析:本题主要考查三角函数求值.由点(1,2)P - 在角α 的终边上得:sin α=cos 5α=-,tan 2α=-,所以2tan 10cos αα=-.考点:三角函数求值. 17.2【解析】解析:法一、设(,)b x y =,依题意,221x y +=,……………2分21cos12022||||a b x a b⋅︒===-,………………………………………5分解得1,2x y =-=8分 ∴2(2,0)(1,(1,a b +=+-=……………………………10分 ∴2|2|1(2a b +=+=………………………………………………12分 法二、依题意||2a =,……………………………………………………………2分1||||cos12021()12a b a b ⋅=⋅︒=⨯⨯-=-……………………………………7分∴22|2|444(2a b a a b b +=+⋅+=+=………………………12分法三、如图所示,………………………………………………………6分在平行四边形OACB 中,OA a =,2OB b =,2OC a b =+,且||||2OA OB ==,120AOB ∠=︒,故平行四边形OACB 为一个内角为60︒的菱形, ∴|2|2a b +=.…………12分 18.α=2,半径为10mxAOB Ca2b【解析】解:设扇形圆心角为α,半径为r ,弧长为l ,面积为S ,则rl r l π20402<<=+ ∴20120<<+r π )20120(100)10(20)240(212122<<++--=+-=-==r r r r r r lr S π 当2max 10010m S r ==时,此时,rad r l 21010240=⨯-==α ∴当扇形圆心角α=2,半径为10m 时,扇形面积最大,最大面积为1002m。
必修一数学练习题及答案一、选择题1. 已知集合A={1,2,3},B={2,3,4},则A∩B的元素个数为()A. 1B. 2C. 3D. 42. 函数f(x)=2x^2-3x+1在区间(-∞,-1)上是()A. 增函数B. 减函数C. 常数函数D. 非单调函数3. 若sinθ+cosθ=a,则sin^2θ+cos^2θ的值为()A. a^2B. 1C. 2D. 04. 已知等差数列的前三项为2, 5, 8,求该数列的第10项。
A. 23B. 21C. 20D. 195. 已知点A(1,2)和点B(4,6),求线段AB的中点坐标。
A. (2,4)B. (3,5)C. (4,8)D. (5,7)二、填空题1. 已知圆的方程为(x-3)^2+(y+1)^2=25,求该圆的半径。
2. 函数y=x^3-2x^2+3x-1在x=1处的导数为______。
3. 若等比数列的前三项为3, 9, 27,求该数列的公比。
4. 已知直线l1: y=2x+1和直线l2: y=-4x-7,求两直线的交点坐标。
5. 已知正弦函数y=sin(2x-π/3)的周期为π,求其振幅。
三、解答题1. 解不等式:|x+2|-|x-3|<4。
2. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2,求其在区间[1,3]上的最大值和最小值。
3. 求椭圆x^2/a^2+y^2/b^2=1(其中a>b>0)的焦点坐标。
4. 已知某函数的导数为f'(x)=6x^5-15x^4+6x^3,求原函数f(x)。
5. 证明:对于任意实数x,等式e^x > 1+x恒成立。
答案:一、选择题1. B2. A3. B4. A5. B二、填空题1. 半径为5。
2. 导数为-3。
3. 公比为3。
4. 交点坐标为(-1,-5)。
5. 振幅为1。
三、解答题1. 解不等式:首先考虑绝对值,将不等式分为两部分,当x<-2时,不等式变为-x-2+x-3<4,解得x>-5,所以x属于(-5,-2);当-2≤x<3时,不等式变为x+2+x-3<4,解得x<2.5,所以x属于[-2,3);当x≥3时,不等式变为x+2-x+3<4,无解。
必修一数学练习题及答案必修一数学练习题及答案数学是一门需要不断练习的学科,通过练习题的完成,我们可以巩固所学的知识,提高解题能力。
下面是一些必修一数学练习题及答案,希望对同学们的学习有所帮助。
一、选择题1.已知函数f(x) = x^2 - 2x + 1,求f(3)的值。
A. 4B. 6C. 7D. 8答案:C解析:将x = 3代入函数f(x)中,得到f(3) = 3^2 - 2×3 + 1 = 7。
2.若a + b = 5,a - b = 1,则a的值为多少?A. 2B. 3C. 4D. 5答案:B解析:将两个方程相加,得到2a = 6,即a = 3。
3.已知三角形ABC中,∠B = 90°,AB = 3,BC = 4,求AC的长度。
A. 5B. 6C. 7D. 8答案:C解析:根据勾股定理,AC^2 = AB^2 + BC^2 = 3^2 + 4^2 = 25,所以AC = 5。
二、填空题1.已知函数f(x) = 2x^3 - 5x^2 + 3x - 1,求f(2)的值。
答案:9解析:将x = 2代入函数f(x)中,得到f(2) = 2×2^3 - 5×2^2 + 3×2 - 1 = 16 -20 + 6 - 1 = 9。
2.若a + b = 7,a - b = 3,则a的值为多少?答案:5解析:将两个方程相加,得到2a = 10,即a = 5。
3.已知三角形ABC中,∠A = 30°,AB = 5,AC = 10,求BC的长度。
答案:√75解析:根据余弦定理,BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2×AB×AC×cos∠A = 5^2 +10^2 - 2×5×10×cos30° = 75,所以BC = √75。
三、解答题1.已知x + y = 7,x - y = 1,求x和y的值。
1.1.1.1集合的含义双基限时练新人教A版必修1 1.下列各组对象不能构成集合的是( )A.所有直角三角形B.抛物线y=x2上的所有点C.某中学高一年级开设的所有课程D.充分接近3的所有实数解析A、B、C中的对象具备“三性”,而D中的对象不具备确定性.答案 D2.给出下列关系:①12∈R;②2∉R;③|-3|∈N;④|-3|∈Q.其中正确的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4解析①③正确.答案 B3.已知集合A只含一个元素a,则下列各式正确的是( )A.0∈A B.a=AC.a∉A D.a∈A答案 D4.已知集合A中只含1,a2两个元素,则实数a不能取( )A.1 B.-1C.-1和1 D.1或-1解析由集合元素的互异性知,a2≠1,即a≠±1.答案 C5.设不等式3-2x<0的解集为M,下列正确的是( )A.0∈M,2∈M B.0∉M,2∈MC.0∈M,2∉M D.0∉M,2∉M解析从四个选项来看,本题是判断0和2与集合M间的关系,因此只需判断0和2是否是不等式3-2x<0的解即可.当x=0时,3-2x=3>0,所以0不属于M,即0∉M;当x =2时,3-2x=-1<0,所以2属于M,即2∈M.答案 B6.已知集合A中含1和a2+a+1两个元素,且3∈A,则a3的值为( )A.0 B.1C .-8D .1或-8解析 3∈A ,∴a 2+a +1=3,即a 2+a -2=0, 即(a +2)(a -1)=0, 解得a =-2,或a =1. 当a =1时,a 3=1. 当a =-2时,a 3=-8. ∴a 3=1,或a 3=-8. 答案 D7.若a ,b ∈R ,且a ≠0,b ≠0,则|a |a +|b |b的可能取值所组成的集合中元素的个数为________.解析 当ab >0时,|a |a +|b |b =2或-2.当ab <0时,|a |a +|b |b=0,因此集合中含有-2,0,2三个元素.答案 38.以方程x 2-5x +6=0和x 2-6x +9=0的解为元素的集合中所有元素之和等于________.解析 方程x 2-5x +6=0的解为x =2,或x =3,方程x 2-6x +9=0的解为x =3,∴集合中含有两个元素2和3,∴元素之和为2+3=5.答案 59.集合M 中的元素y 满足y ∈N ,且y =1-x 2,若a ∈M ,则a 的值为________. 解析 由y =1-x 2,且y ∈N 知,y =0或1,∴集合M 含0和1两个元素,又a ∈M ,∴a =0或1. 答案 0或110.设集合A 中含有三个元素3,x ,x 2-2x . (1)求实数x 应满足的条件; (2)若-2∈A ,求实数x .解 (1)由集合中元素的互异性可知,⎩⎪⎨⎪⎧x ≠3,x ≠x 2-2x ,x 2-2x ≠3.解之得x ≠-1且x ≠0,且x ≠3. (2)∵-2∈A ,∴x =-2或x 2-2x =-2. 由于x 2-2x =(x -1)2-1≥-1,∴x =-2.11.已知集合A 含有三个元素2,a ,b ,集合B 含有三个元素2,2a ,b 2,若A 与B 表示同一集合,求a ,b 的值.解 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧2a =a ,b 2=b ,或⎩⎪⎨⎪⎧2a =b ,b 2=a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0,或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1,或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0,或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.由集合中元素的互异性知,⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1,或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.12.数集M 满足条件:若a ∈M ,则1+a1-a ∈M (a ≠±1且a ≠0).若3∈M ,则在M 中还有三个元素是什么?解 ∵3∈M ,∴1+31-3=-2∈M ,∴1+-1--=-13∈M ,∴1+⎝ ⎛⎭⎪⎫-131-⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=2343=12∈M .又∵1+121-12=3∈M ,∴在M 中还有三个元素-2,-13,12.1.1.1.2集合的表示双基限时练 新人教A 版必修11.设集合M ={x ∈R|x≤33},a =26,则( )A .a ∉MB .a ∈MC .{a }∈MD .{a }∉M解析 (26)2-(33)2=24-27<0,故26<3 3.所以a ∈M .答案 B2.若P={(2,1),(1,2)},则集合P中元素的个数是( )A.1 B.2C.3 D.4解析(2,1),(1,2)为两个不同元素,共2个.答案 B3.集合{x∈N*|x-3<2}的另一种表示法是( )A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}解析∵x-3<2,x∈N*,∴x<5,x∈N*,∴x=1,2,3,4.故选B.答案B4.下列集合中,不同于另外三个集合的是( )A.{x|x=1} B.{y|(y-1)2=0}C.{x=1} D.{1}解析A、B、D选项表示的集合都是{1},而C选项表示含有一个方程的集合.答案 C5.集合M={(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R}是指( )A.第一象限内的点集B.第三象限内的点集C.第一、三象限内的点集D.第二、四象限内的点集解析xy<0表示x>0,且y<0,或x<0,且y>0.因此集合M表示第二、四象限内的点集.答案 D6.已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B中所含元素的个数为( )A.3 B.6C.8 D.10解析∵x∈A,y∈A,x-y∈A,∴满足条件的(x,y)有(2,1),(3,2),(4,3),(5,4),(3,1),(4,2),(5,3),(4,1),(5,2),(5,1),共10个.答案 D7.{(x,y)|x+y=6,x,y∈N}用列举法表示为________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案 {(0,6),(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),(6,0)}8.已知集合A ={(x ,y )|y =2x +1},B ={(x ,y )|y =x +3},a ∈A 且a ∈B ,则a 为________.解析 ∵a ∈A 且a ∈B ,∴a 是方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =2x +1,y =x +3的解,解方程组,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =5,∴a 为(2,5).答案 (2,5)9.设-5∈{x |x 2-ax -5=0},则集合{x |x 2-4x -a =0}中所有元素之和为________. 解析 ∵-5∈{x |x 2-ax -5=0}, ∴-5是方程x 2-ax -5=0的根. ∴(-5)2+5a -5=0,a =-4. ∴x 2-4x -a =0,即x 2-4x +4=0. ∴x 1=x 2=2.又∵集合中的元素是互异的, ∴{x |x 2-4x -a =0}={2}. 答案 210.用另一种方法表示下列集合. (1){绝对值小于2的整数};(2){能被3整除,且小于10的正数}; (3){x |x =|x |,x <5,且x ∈Z }; (4){-3,-1,1,3,5}.解 (1)列举法表示为{-1,0,1}. (2)列举法表示为{3,6,9}. (3)列举法表示为{0,1,2,3,4}.(4)描述法表示为{x |x =2n -1,-1≤n ≤3,n ∈Z }. 11.下面三个集合: ①{x |y =x 2+1}; ②{y |y =x 2+1}; ③{(x ,y )|y =x 2+1}. (1)它们是不是相同的集合? (2)它们的各自含义是什么? 解 (1)是互不相同的集合.(2)集合①{x |y =x 2+1}的代表元素是x ,满足条件y =x 2+1中的x ∈R , ∴{x |y =x 2+1}=R ;集合②{y |y =x 2+1}的代表元素是y ,满足条件y =x 2+1的y 的取值范围是y ≥1. ∴{y |y =x 2+1}={y |y ≥1};集合③{(x ,y )|y =x 2+1}的代表元素是(x ,y ),是满足y =x 2+1的数对(x ,y )的集合;也可以认为是坐标平面内的点(x ,y ),由于这些点的坐标满足y =x 2+1,∴{(x ,y )|y =x 2+1}={抛物线y =x 2+1上的点}. 12.已知集合A ={x ∈R |ax 2+2x +1=0},其中a ∈R . (1)若1∈A ,用列举法表示A ;(2)若A 中有且仅有一个元素,求a 的值组成的集合B . 解 (1)∵1∈A ,∴1是方程ax 2+2x +1=0的根. ∴a ·12+2×1+1=0,即a =-3. ∴方程为-3x 2+2x +1=0.∴x 1=1,x 2=-13,此时A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-13,1.(2)若a =0,则方程化为2x +1=0,x =-12,A 中仅有一个元素;若a ≠0,A 中仅有一个元素;当且仅当Δ=4-4a =0, 即a =1,方程有两个相等的实根x 1=x 2=-1. ∴所求集合B ={0,1}.1.1.2集合间的基本关系双基限时练 新人教A 版必修11.已知集合A ={0,1},则下列式子错误的是( ) A .0∈A B .{1}∈A C .∅⊆AD .{0,1}⊆A解析 “∈”表示元素与集合的关系,故A 正确;空集是任何集合的子集,故C 正确;因为A ={0,1},所以{0,1}⊆A ,故D 正确;{1}⊆A ,故B 不正确.答案 B 2.下列命题 ①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集; ③空集是任何集合的真子集; ④若∅A ,则A ≠∅.其中正确的个数是( ) A .0 B .1 C .2D .3解析 仅有④正确. 答案 B3.集合P ={x |y =x 2},Q ={y |y =x 2},则下列关系中正确的是( ) A .P Q B .P =Q C .P ⊆QD .P Q解析 P ={x |y =x 2}=R ,Q ={y |y =x 2}={y |y ≥0}, ∴QP .即P Q .答案 D4.已知集合A ={x |x =3k ,k ∈Z },B ={x |x =6k ,k ∈Z },则A 与B 之间最合适的关系是( )A .A ⊆B B .A ⊇BC .A BD .A B解析 显然B 是A 的真子集,因为A 中元素是3的整数倍,而B 中的元素是3的偶数倍. 答案 D 5.已知A ,且A 中至少有一个奇数,则这样的集合A 共有( )A .3个B .4个C .5个D .6个解析 A ={1},{3},{1,2},{2,3},{1,3}. 答案 C6.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},如果Q ⊆P ,那么a 的值是( ) A .1 B .-1 C .1或-1D .0,1或-1解析 当a =0时,Q =∅,适合题意,∴选D. 答案 D7.若A =⎩⎨⎧x ,y ⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x +y =1x -y -3=0,B ={(x ,y )|y =ax 2+1},且A ⊆B ,则a =________.解析 A =⎩⎨⎧x ,y ⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x +y =1x -y -3=0={(2,-1)},∵A ⊆B ,∴-1=a ×22+1,∴a =-12.答案 -128.已知集合A ={x |x <3},集合B ={x |x <m },且A B ,则实数m 满足的条件是________.解析 将数集A 标在数轴上,如图所示,要满足A B ,表示数m 的点必须在表示3的点的右边,故m >3.答案 m >39.已知集合A ={x |ax 2+2x +a =0,a ∈R },若集合A 有且仅有2个子集,则a 的取值构成的集合为________.解析 因为集合A 有且仅有2个子集,所以A 仅有一个元素,即方程ax 2+2x +a =0(a ∈R )仅有一个根.当a =0时,方程化为2x =0, ∴x =0时,此时A ={0},符合题意.当a ≠0时,Δ=22-4·a ·a =0,即a 2=1,∴a =±1. 此时A ={-1},或A ={1},符合题意. ∴a =0或a =±1. 答案 {0,1,-1}10.右图所示的韦恩(Venn)图中反映的是四边形、梯形、平行四边形、菱形、正方形这五种几何图形之间的关系,问集合A ,B ,C ,D ,E 分别是哪种图形的集合?解 由Venn 图知,B ,C ,D ,E 均为A 的子集,且E ⊆D ,D ⊆C .∵梯形、平行四边形、菱形、正方形都是四边形,∴A ={四边形};梯形不是平行四边形,而菱形、正方形是平行四边形,∴B ={梯形},C ={平行四边形};正方形是菱形,∴D ={菱形},E ={正方形}.11.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |x 2+x +a =0},且B ⊆A ,求实数a 的取值范围. 解 A ={-3,2}.对于x 2+x +a =0,①当Δ=1-4a <0,即a >14时,B =∅,B ⊆A 成立;②当Δ=1-4a =0,即a =14时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,B ⊆A 不成立;③当Δ=1-4a >0,即a <14时,若B ⊆A 成立,则B ={-3,2},∴a =-3×2=-6. 综上:a 的取值范围为a >14或a =-6.12.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}. (1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数; (2)若 A ⊇B ,求m 的取值范围. 解 化简集合A 得A ={x |-2≤x ≤5}.(1)∵x ∈Z ,∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A 中含有8个元素, ∴A 的非空真子集数为28-2=254(个) (2)①当m ≤-2时,B =∅⊆A ;②当m >-2时,B ={x |m -1<x <2m +1},因此,要B ⊆A ,则只要⎩⎪⎨⎪⎧m -1≥-22m +1≤5⇒-1≤m ≤2.综上所述,知m 的取值范围是: {m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.1.1.3.1并集与交集双基限时练 新人教A 版必修11.设X ={0,1,2,4,5,7},Y ={1,4,6,8,9},Z ={4,7,9},则(X ∩Y )∪(X ∩Z )等于( ) A .{1,4} B .{1,7} C .{4,7}D .{1,4,7}解析 ∵X ∩Y ={1,4},X ∩Z ={4,7}, ∴(X ∩Y )∪(X ∩Z )={1,4,7}. 答案 D2.设A ={(x ,y )|4x +y =6},B ={(x ,y )|3x +2y =7},则A ∩B 等于( ) A .{x =1,或y =2}B .{1,2}C.{(1,2)} D.(1,2)解析可用排除法,A∩B是点集,可排除A、B、D,必选C,也可用直接法.答案 C3.已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5,或x>-3},则M∪N等于( )A.{x|x<-5,或x>-3} B.{x|-5<x<5}C.{x|-3<x<5} D.{x|x<-3,或x>5}解析如图所示.A∪B={x|x<-5,或x>-3}.答案 A4.已知集合A={1,3,m},B={1,m},A∪B=A,则m=( )A.0或 3 B.0或3C.1或 3 D.1或3解析由A∪B=A得B⊆A,所以有m=3或m=m.由m=m得m=0或1,经检验,m =1时B={1,1}不符合集合元素的互异性,m=0或3时符合.答案 B5.A={x∈N|1≤x≤10},B={x∈R|x2+x-6=0},则图中阴影表示的集合为( )A.{2} B.{3}C.{-3,2} D.{-2,3}解析A={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},B={-3,2},由题意可知,阴影部分即为A∩B,故A∩B={2}.答案 A6.设集合A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是( ) A.a<2 B.a>-2C.a>-1 D.-1<a≤2解析∵A={x|-1≤x<2},B={x|x<a},要使A∩B≠∅,借助数轴可知a>-1.答案 C7.已知集合A ={x |x ≤1},B ={x |x ≥a },且A ∪B =R ,则实数a 的取值范围是________. 解析 如图,要使A ∪B =R ,只要a 不大于1,∴a ≤1. 答案 a ≤18.设集合A ={(x ,y )|a 1x +b 1y +c 1=0},B ={(x ,y )|a 2x +b 2y +c 2=0},则方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 1x +b 1y +c 1=0,a 2x +b 2y +c 2=0的解集是________,方程(a 1x +b 1y +c 1)(a 2x +b 2y +c 2)=0的解集是________.答案 A ∩B A ∪B9.设集合A ={5,a +1},集合B ={a ,b }.若A ∩B ={2},则A ∪B =________. 解析 ∵A ∩B ={2},∴2∈A ,故a +1=2,a =1, 即A ={5,2};又2∈B ,∴b =2,即B ={1,2}, ∴A ∪B ={1,2,5}. 答案 {1,2,5}10.已知集合A ={1,3,5},B ={1,2,x 2-1},若A ∪B ={1,2,3,5},求x 及A ∩B . 解 ∵B ⊆(A ∪B ),∴x 2-1∈A ∪B . ∴x 2-1=3或x 2-1=5. 解得x =±2或x =± 6. 若x 2-1=3,则A ∩B ={1,3}. 若x 2-1=5,则A ∩B ={1,5}.11.若非空集合A ={x |2a +1≤x ≤3a -5},B ={x |3≤x ≤22},求使A ∩B =A 成立时a 的所有值.解 ∵A ∩B =A ,∴A ⊆B ,由数轴知⎩⎪⎨⎪⎧ 2a +1≤3a -5,2a +1≥3,3a -5≤22,⇒⎩⎪⎨⎪⎧a ≥6,a ≥1,a ≤9.∴6≤a ≤9.12.已知集合A ={x |x 2-ax +a 2-19=0},B ={x |x 2-5x +6=0},C ={x |x 2+2x -8=0},求a 取何实数时,A ∩B ≠∅与A ∩C =∅同时成立.解 B ={2,3},C ={2,-4}.∵A ∩B ≠∅, ∴2或3是方程x 2-ax +a 2-19=0的解. 又∵A ∩C =∅,∴2和-4都不是方程x 2-ax +a 2-19=0的解. ∴3是方程x 2-ax +a 2-19=0的解. ∴a 2-3a -10=0,∴a =-2或a =5. 当a =-2时,A ={-5,3}满足题意. 当a =5时,A ={2,3},此时A ∩C ≠∅, ∴a =5不满足题意,舍去. 综上知a =-2.1.1.3.2补集及综合应用双基限时练 新人教A 版必修11.已知全集U ={0,1,2},且∁U A ={0},则集合A =( ) A .{0,1,2} B .{1,2} C .UD .∅解析 ∵U ={0,1,2},且∁U A ={0},∴A ={1,2}. 答案 B2.设全集U =R ,集合A ={x |x +1>0},则∁U A 是( ) A .{x |x <-1} B .{x |x +1≤0} C .{x |x >-1}D .{x |x +1≥0}解析 x +1>0⇒x >-1,∵U =R ,∴∁U A ={x |x ≤-1}, 即∁U A ={x |x +1≤0}. 答案 B3.设U=Z,A={1,3,5,7,9},B={1,2,3,4,5},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{1,3,5} B.{1,2,3,4,5}C.{7,9} D.{2,4}解析图中阴影部分表示的集合是(∁U A)∩B={2,4}.答案 D4.已知全集U,M,N是U的非空子集,且∁U M⊇N,则必有( )A.M⊆∁U N B.M∁U NC.∁U M=∁U N D.M=N解析用韦恩图表示答案 A5.已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A},则集合∁U(A∪B)中元素的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4解析A={1,2},B={x|x=2a,a∈A}={2,4},∴A∪B={1,2,4},∴∁U(A∪B)={3,5},故选B.答案 B6.已知集合A={x|x≤a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是( )A.a≤1 B.a<1C.a≥2 D.a>2解析用数轴表示为:∁R B={x|x≤1,或x≥2},又A∪(∁R B)=R,∴a≥2.答案 C7.已知A={x|x≤1,或x>3},B={x|x>2},则(∁U A)∪B=________.解析∁U A={x|1<x≤3},∴(∁U A)∪B={x|x>1}.答案{x|x>1}8.设U=R,A={x|a≤x≤b},∁U A={x|x<3,或x>4},则a=________,b=________.答案 3 49.设U={n|n是小于9的正整数},A={n∈U|n是奇数},B={n∈U|n是3的倍数},则∁U(A∪B)=________.解析依题意得,U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,3,5,7},B={3,6}.∴A∪B={1,3,5,6,7}∴∁U(A∪B)={2,4,8}.答案{2,4,8}10.设全集U={2,3,x2+2x-3},A={5},∁U A=(2,y),求x,y的值.解∵A⊆U,∴5∈U.∴x2+2x-3=5,即x2+2x-8=0,解得x=-4,或x=2.∴U={2,3,5},∵∁U A={2,y},∴y∈U,且y∉A,∴y=2,或y=3.由∁U A中元素的互异性知,y≠2,∴y=3.综上知,x=-4或x=2,y=3.11.已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤2},若B∪∁R A=R,B∩∁R A={x|0<x<1或2<x<3 },求集合B.解析∵A={x|1≤x≤2},∴∁R A={x|x<1或x>2}.又B∪∁R A=R,A∪∁R A=R,可得A⊆B.而B ∩∁R A ={x |0<x <1或2<x <3}, ∴{x |0<x <1或2<x <3}⊆B . 借助于数轴可得B =A ∪{x |0<x <1或2<x <3}={x |0<x <3}.12.设全集为R ,集合A ={x |a ≤x ≤a +3},∁R B ={x |-1≤x ≤5}. (1)若A ∩B =∅,求a 的取值范围; (2)若A ∩B =A ,求a 的取值范围. 解 ∵全集为R ,∁R B ={x |-1≤x ≤5}, ∴B ={x |x <-1,或x >5}. (1)若A ∩B =∅,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,a +3≤5,∴-1≤a ≤2.(2)若A ∩B =A ,则A ⊆B ,结合数轴得a +3<-1,或a >5,即a <-4,或a >5.1.2.1函数的概念双基限时练 新人教A 版必修11.下列式子中不能表示函数y =f (x )的是( ) A .x =y 2+1 B .y =2x 2+1 C .x -2y =6D .x =y解析 A 中一个x 对应的y 值不唯一. 答案 A2.下列各组中的两个函数为相等函数的是( ) A .f (x )=x +1·x -1与g (x )=x +x -B .f (x )=(2x -5)2与g (x )=2x -5 C .f (x )=1-x x 2+1与g (x )=1+x x 2+1D .f (x )=x 4x与g (t )=⎝⎛⎭⎪⎫t t 2解析 A 中,f (x )=x +1·x -1的定义域为{x |x ≥1},g (x )=x +x -的定义域为{x |x ≥1或x ≤-1},它们的定义域不相同,不是相等函数;B 中,f (x )=(2x -5)2的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≥52,g (x )=2x -5的定义域为R ,定义域不同,不是相等函数.C 中,f (x )=1-x x 2+1与g (x )=1+xx 2+1的对应关系不同,不是相函数等.D 中,f (x )=x4x=x (x >0)与g (x )=⎝⎛⎭⎪⎫t t 2=t (t >0)的定义域与对应关系都相同,它们是相等函数. 答案 D3.下列函数中,定义域不是R 的是( ) A .y =ax +b B .y =kx +2(k 为常数)C .y =x 2+x -1 D .y =1x 2+x +1答案 B4.下列函数中,值域为(0,+∞)的是( ) A .y =x B .y =1xC .y =1xD .y =x 2+1解析 y =x 的值域为[0,+∞),y =1x的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),y =x 2+1的值域为[1,+∞).答案 B5.若函数f (x )=(a 2-2a -3)x 2+(a -3)x +1的定义域和值域都为R ,则a 的取值范围是( )A .a =-1或a =3B .a =-1C .a =3D .a 不存在解析 因为函数f (x )的定义域和值域都为R ,所以函数f (x )是一次函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a -3=0,a -3≠0,所以a =-1.答案 B6.周长为定值a 的矩形,它的面积S 是这个矩形的一边长x 的函数,则这个函数的定义域是( )A .(a ,+∞)B .(a2,+∞)C .(a2,a )D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,a 2 解析 根据题意知,矩形的另一边长为a -2x 2=a2-x , 由⎩⎪⎨⎪⎧x >0,a2-x >0,得0<x <a2,故这个函数的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,a 2.答案 D7.若[a,3a -1]为一确定区间,则a 的取值范围是________. 解析 由题意3a -1>a ,则a >12.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ 8.若f (x )=x 2+x 的定义域为{-1,0,1},则函数的值域为________.解析 f (-1)=(-1)2-1=0,f (0)=02+0=0,f (1)=12+1=2,∴函数的值域为{0,2}.答案 {0,2} 9.若f (x )=5xx 2+1,且f (a )=2,则a =________. 解析 由f (a )=5a a 2+1=2,得2a 2-5a +2=0, 解得a =12,或a =2.答案 12或210.若f (x )=ax 2-2,且f (f (2))=-2,求a . 解 因为f (2)=a (2)2-2=2a -2, 所以f (f (2))=a (2a -2)2-2=-2, 于是a (2a -2)2=0,2a -2=0或a =0, 所以a =22或a =0. 11.若函数f (x )的定义域为[-2,1],求函数g (x )=f (x )+f (-x )的定义域. 解 由函数f (x )的定义域为-2≤x ≤1知,f (-x )的定义域为-2≤-x ≤1,即-1≤x ≤2.由⎩⎪⎨⎪⎧-2≤x ≤1,-1≤x ≤2,得-1≤x ≤1.故g (x )的定义域是[-1,1]. 12.已知函数f (x )=x 2x 2+1.(1)求f (2)与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,f (3)与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13;(2)由(1)中求得的结果,你发现f (x )与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x有什么关系?并证明你的发现.(3)求值:f (2)+f (3)+…+f (2014)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13+…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12014.解 (1)∵f (x )=x 2x 2+1,∴f (2)=2222+1=45;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫122⎝ ⎛⎭⎪⎫122+1=15.f (3)=3232+1=910;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫132+1=110.(2)由(1)可发现f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1.证明如下:f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =x 2x 2+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2+1=x 2x 2+1+1x 2+1=1.(3)由(2)知,f (2)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=1,f (3)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=1,…, f (2014)+f ⎝⎛⎭⎪⎫12014=1, ∴原式==2013.1.2.2.1函数的表示法双基限时练 新人教A 版必修11.y 与x 成反比例,且当x =2时,y =1,则y 关于x 的解析式为( )A .y =2xB .y =1xC .y =-2xD .y =-1x答案 A2.已知正方形的周长为x ,它的外接圆的半径为y ,则y 关于x 的解析式为( ) A .y =12x (x >0)B .y =24x (x >0) C .y =28x (x >0) D .y =216x (x >0) 解析 正方形外接圆的直径是它的对角线,又正方形的边长为x4,由勾股定理得(2y )2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 42+⎝ ⎛⎭⎪⎫x 42, ∴y 2=x 232,∴y =28x (x >0). 答案 C3.“龟兔赛跑”讲述了这样一个故事:领先的兔子看着缓缓爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉,当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到了终点….用S 1和S 2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间,S 为路程,则下列图象中与故事情节相吻合的是( )答案 D4.若y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f x x -1的定义域是( )A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)解析 由⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2,x -1≠0,得⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤1,x ≠1.∴g (x )的定义域为[0,1). 答案 B5.已知x ≠0,函数f (x )满足f ⎝⎛⎭⎪⎫x -1x =x 2+1x2,则f (x )的表达式为( )A .f (x )=x +1xB .f (x )=x 2+2C .f (x )=x 2D .f (x )=⎝⎛⎭⎪⎫x -1x 2解析 ∵f ⎝⎛⎭⎪⎫x -1x =x 2+1x2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 2+2,∴f (x )=x 2+2. 答案 B6.一旅社有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:65%95%A .100元B .90元C .80元D .60元解析 100×65=6500(元),90×75=6750(元), 80×85=6800(元),60×95=5700(元). 比较结果知,每间房定价为80元收入最高. 答案 C7.已知函数的关系由下表给出:x f (x )解析 观察表可知f (x )的值比x 的值小1, 因此f (x )=x -1.答案 f (x )=x -18.若f (x )-12f (-x )=2x (x ∈R ),则f (2)=________.解析 由⎩⎪⎨⎪⎧f-12f -=4,f--12f =-4,得⎩⎪⎨⎪⎧2f -f -=8,f --12f =-4.相加得32f (2)=4,f (2)=83.答案839.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出.1 2x g (x )则f [g (1)]的值为解析 由表知,g (1)=3,g (2)=2. ∴f [g (1)]=f (3)=1.由g [f (x )]=2,得f (x )=2,∴x =1. 答案 1 110.已知f (x )为二次函数,其图象顶点为(1,3),且过原点,求f (x ). 解 解法一:由于图象的顶点是(1,3), 故设f (x )=a (x -1)2+3(a ≠0). ∵图象过原点(0,0), ∴a +3=0,∴a =-3. 故f (x )=-3(x -1)2+3.解法二:设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),依题意得⎩⎪⎨⎪⎧-b2a=1,4ac -b24a =3,c =0,即⎩⎪⎨⎪⎧b =-2a ,b 2=-12a ,c =0.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =6,c =0.∴f (x )=-3x 2+6x .11.画出函数f (x )=-x 2+2x +3的图象,并根据图象回答下列问题: (1)比较f (0)、f (1)、f (3)的大小; (2)若x 1<x 2<1,比较f (x 1)与f (x 2)的大小; (3)求函数f (x )的值域.解 因为函数f (x )=-x 2+2x +3的定义域为R ,列表:23(1)根据图象,容易发现f (0)=3,f (1)=4,f (3)=0, 所以f (3)<f (0)<f (1).(2)根据图象,容易发现当x 1<x 2<1时,有f (x 1)<f (x 2).(3)根据图象,可以看出函数的图象是以(1,4)为顶点,开口向下的抛物线,因此,函数的值域为(-∞,4].12.已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=2bxax -1,a ≠0,f (1)=1且使f (x )=2x 成立的实数x 只有一个,求函数f (x )的表达式.解 由f (x )=2bxax -1,f (1)=1,得a =2b +1. 由f (x )=2x 只有一个解,即2bxax -1=2x ,也就是 2ax 2-2(1+b )x =0(a ≠0)只有一解, ∴b =-1,∴a =-1. 故f (x )=2x x +1.1.2.2.2分段函数及映射双基限时练 新人教A 版必修11.函数f (x )=|x +1|的图象为( )解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -1,x ≤-1,x +1,x >-1,观察图象可得.答案 A2.映射f :A →B ,在f 作用下A 中元素(x ,y )与B 中元素(x -1,3-y )对应,则与B 中元素(0,1)对应的A 中元素是( )A .(-1,2)B .(0,3)C .(1,2)D .(-1,3)解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x -1=0,3-y =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2,所以与B 中元素(0,1)对应的A 中元素是(1,2).答案 C3.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -5x,f x +x(x ∈N ),那么f (3)等于( )A .2B .3C .4D .5解析 f (3)=f (3+2)=f (5)=f (5+2)=f (7)=7-5=2. 答案 A4.已知集合A ={x |0≤x ≤2},B ={y |0≤y ≤4},下列对应关系不能构成从集合A 到集合B 的映射的是( )A .y =2xB .y =32xC .y =x 2D .y =4x -1解析 由映射的定义知,在D 中,当x =2时,y =2×4-1=7,而7∉B ,也就是说集合A 中的元素有的在B 中无对应元素.因此,D 不能构成从A 到B 的映射.答案 D5.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2 x ,2x , 3 x的值域是( )A .RB .[0,+∞)C .[0,3]D .{y |0≤y ≤2,或y =3}解析 作出分段函数的图象易知. 答案 D6.下列各图表示的对应,构成映射的个数是( )A .3B .4C .5D .6解析 从A 到B 的映射有:①,②,③.答案 A7.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x,2xx ,若f (x 0)=8,则x 0=________.解析 ⎩⎪⎨⎪⎧x 0≤2,x 20+2=8,或⎩⎪⎨⎪⎧x 0>2,2x 0=8.即⎩⎨⎧x 0≤2,x 0=±6,或⎩⎪⎨⎪⎧x 0>2,x 0=4.∴x 0=-6,或x 0=4. 答案 -6或48.已知函数f (x )的图象如下图所示,则f (x )的解析式是________.解析 由图可知,图象是由两条线段组成,当-1≤x <0时,设f (x )=ax +b ,将(-1,0),(0,1)代入解析式,则⎩⎪⎨⎪⎧-a +b =0,b =1.得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1.∴f (x )=x +1;f (x )=-x .当0≤x ≤1时,设f (x )=kx ,将(1,-1)代入,则k =-1.答案 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1, -1≤x <0,-x , 0≤x ≤19.若定义运算a ⊙b =⎩⎪⎨⎪⎧b ,a ≥b ,a ,a <b ,则函数f (x )=x ⊙(2-x )的值域是________.解析 由题意得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x <1,2-x ,x ≥1.画函数f (x )的图象,得值域是(-∞,1].答案 (-∞,1]10.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x ≤-1,x 2,-1<x <2,2x ,x ≥2,(1)在直角坐标系中画出f (x )的图象; (2)若f (t )=3,求t 的值; (3)求f (x )在(-2,1)上的值域. 解 (1)函数f (x )的图象如下图.(2)当x ≤-1时,f (x )=x +2,∴f (t )=t +2=3. ∴t =1,不符合题意舍去;当-1<x <2时,f (x )=x 2,∴f (t )=t 2=3. ∴t =3或t =-3,t =-3不符合题意舍去. 故t =3;当x ≥2时,f (x )=2x ,∴f (t )=2t =3. ∴t =32,不符合题意舍去.∴t 的值为 3.(3)由(1)中图象知x ∈(-2,1)时,值域为[0,1].11.如图所示,在边长为4的正方形ABCD 边上有一点P ,沿着折线BCDA 由B 点(起点)向A 点(终点)移动.设P 点移动的路程为x ,△ABP 的面积为y =f (x ).(1)求△ABP 的面积与P 移动的路程的函数关系式; (2)作出函数的图象,并根据图象求f (x )的最大值.解 (1)函数的定义域为(0,12).当0<x ≤4时,S =f (x )=12×4×x =2x ;当4<x ≤8时,S =f (x )=12×4×4=8;当8<x <12时,S =f (x )=12×4×(12-x )=24-2x .∴函数解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ∈,4],8,x ∈,8],24-2x ,x ∈,(2)图象如图所示.从图象可以看出f (x )max =8.12.某市乘出租车计费规定:2公里以内5元,超过2公里不超过8公里的部分按每公里1.6元计费,超过8公里以后按每公里2.4元计费.(1)写出乘车路程x (公里)与收费y (元)之间的函数关系式;(2)若甲、乙两地相距10公里,则乘出租车从甲地到乙地共需要支付车费多少元? 解 (1)由题意,得y =⎩⎪⎨⎪⎧5 x ,5+x - x ,14.6+x - x ,即y =⎩⎪⎨⎪⎧5 x ,1.8+1.6xx ,2.4x -4.6x(2)∵甲、乙两地相距10公里,即x =10>8, ∴应付车费y =2.4×10-4.6=19.4(元). 即乘出租车从甲地到乙地共需要支付车费19.4元.1.3.1.1函数的单调性双基限时练 新人教A 版必修11.下列函数在(0,1)上是增函数的是( ) A .y =1-2x B .y =-x 2+2x C .y =5D .y =x -1解析 选项A 中y =1-2x 为减函数,C 中y =5为常数函数,D 中y =x -1的定义域为[1,+∞).答案 B2.如果函数f (x )在[a ,b ]上是增函数,对于任意的x 1,x 2∈[a ,b ](x 1≠x 2),下列结论中不正确的是( )A.f x 1-f x 2x 1-x 2>0B .(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0C .f (a )<f (x 1)<f (x 2)<f (b ) D.x 1-x 2f x 1-f x 2>0解析 由增函数的定义易知A 、B 、D 正确,故选C. 答案 C3.设f (x )=(2a -1)x +b 在R 上是减函数,则有( ) A .a ≥12B .a ≤12C .a >-12D .a <12解析 ∵f (x )在R 上是减函数,故2a -1<0,即a <12.答案 D4.函数y =|x |-1的单调减区间为( ) A .(-∞,0) B .(-∞,-1) C .(0,+∞)D .(-1,+∞)解析 y =|x |-1=⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x ≥0,-x -1,x <0,在(-∞,0)上为减函数.答案 A5.若区间(0,+∞)是函数y =(a -1)x 2+1与y =ax的递减区间,则a 的取值范围是( )A .a >0B .a >1C .0≤a ≤1D .0<a <1解析 由二次函数及反比例函数的性质可得⎩⎪⎨⎪⎧a -1<0,a >0,∴0<a <1. 答案 D6.若定义在R 上的二次函数f (x )=ax 2-4ax +b 在区间[0,2]上是增函数,且f (m )≥f (0),则实数m 的取值范围是( )A .0≤m ≤4B .0≤m ≤2C .m ≤0D .m ≤0或m ≥4解析 由f (x )在区间[0,2]上是增函数,所以f (2)>f (0),解得a <0.又因f (x )图象的对称轴为x =--4a 2a =2.所以x 在[0,2]上的值域与[2,4]上的值域相同,所以满足f (m )≥f (0)的m 的取值范围是0≤m ≤4.答案 A7.设函数f (x )是R 上的减函数,若f (m -1)>f (2m -1),则实数m 的取值范围是________. 解析 由f (m -1)>f (2m -1)且f (x )是R 上的减函数得m -1<2m -1,∴m >0. 答案 m >08.如果二次函数f (x )=x 2-(a -1)x +5在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上是增函数,则实数a 的取值范围为________.解析 ∵函数f (x )=x 2-(a -1)x +5的对称轴为x =a -12且在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上是增函数,∴a -12≤12,即a ≤2.答案 (-∞,2]9.已知函数f (x )在区间[0,+∞)上为减函数,那么f (a 2-a +1)与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34的大小关系是__________.解析 ∵a 2-a +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -122+34≥34,又f (x )在[0,+∞)上为减函数,∴f (a 2-a +1)≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫34. 答案 f (a 2-a +1)≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫3410.判断函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上的单调性,并用定义证明. 解 f (x )=x +1x -1=x -1+2x -1=1+2x -1, 函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上是单调减函数. 证明:设x 1,x 2是区间(-∞,0)上任意两个值,且x 1<x 2,则f (x 2)-f (x 1)=1+2x 2-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2x 1-1=x 1-x 2x 1-x 2-,∵x 1<x 2<0,∴x 1-x 2<0,x 1-1<0,x 2-1<0.∴x 1-x2x 1-x 2-<0.∴f (x 2)-f (x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1). ∴函数f (x )=x +1x -1在(-∞,0)上是单调减函数. 11.作出函数y =|x -2|(x +1)的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间. 解 当x -2≥0,即x ≥2时,y =(x -2)(x +1)=x 2-x -2=⎝⎛⎭⎪⎫x -122-94;当x -2<0,即x <2时,y =-(x -2)(x +1)=-x 2+x +2=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+94.所以y =⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122-94,x ≥2,-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+94,x <2.这是分段函数,每段函数图象可根据二次函数图象作出(如图),其中⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12,[2,+∞)是函数的单调增区间;⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2是函数的单调减区间.12.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧b -x +b -1x ,-x 2+-b xx,在(-∞,+∞)上为增函数,求实数b 的取值范围.解 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧2b -1>0,2-b >0,b -1≥f ,即⎩⎪⎨⎪⎧b >12,b <2,b ≥1.∴1≤b <2.即实数b 的取值范围是1≤b <2.1.3.1.2函数的最大(小)值双基限时练 新人教A 版必修11.函数y =1x -1在[2,3]上的最小值为( ) A.13 B .-12C .1 D.12解析 函数y =1x -1在[2,3]上是减函数,∴当x =3时,取最小值为12. 答案 D2.若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +6,x ∈[1,2],x +7,x ∈[-1,,则函数f (x )的最大值和最小值分别为( )A .8,6B .8,8C .10,6D .10,8解析 当x ∈[1,2]时,f (x )∈[8,10];当x [-1,1)时,f (x )∈[6,8),∴f (x )的最大值和最小值分别为10,6.答案 C3.函数y =|x +1|+2的最小值是( ) A .0 B .-1 C .2D .3解析 y =|x +1|+2的图象如下:所以最小值为2. 答案 C4.函数f (x )=x 2+2x -1,x ∈[-3,2]的最大值、最小值分别为( ) A .9,0 B .7,3 C .2,-2D .7,-2解析 f (x )=x 2+2x -1=(x +1)2-2,∴当x =-1时,有最小值-2,当x =2时,有最大值7.答案 D5.函数f (x )=2x -1+x 的值域是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ B.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12C .(0,+∞)D .[1,+∞)解析 易知当x ≥12时,函数f (x )为增函数,故值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞.答案 A6.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x ,若该公司在两地共销售15辆(销售量单位:辆),则能获得的最大利润为( )A .90万元B .60万元C .120万元D .120.25万元解析 设在甲地销售x 辆,则在乙地销售(15-x )辆,则利润y =-x 2+21x +2(15-x )=-x 2+19x +30=-⎝⎛⎭⎪⎫x -1922+4814∴当x =9或10时,可获最大利润120万元. 答案 C7.函数y =1x 在[1,a ]上的最小值为14,则a =______.解析 ∵y =1x在[1,a ]上是减函数,∴最小值为f (a )=1a =14,∴a =4.答案 4 8.函数f (x )=xx -1在区间[2,5]上的值域为________.解析 f (x )=xx -1=1+1x -1,易知f (x )在[2,5]上为减函数,∴最小值为f (5)=54,最大值为f (2)=2,故f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤54,2 9.已知函数y =x 2-2x +3在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则实数m 的取值范围是________.解析 y =x 2-2x +3=(x -1)2+2,作出图象,由图象知,1≤m ≤2.答案 [1,2]10.函数f (x )=ax 2-2ax +2+b (a ≠0)在[2,3]上有最大值5和最小值2,求a ,b 的值. 解 由f (x )=ax 2-2ax +2+b 的对称轴为x =1知,无论f (x )的单调性怎样,f (x )在[2,3]上存在最值的情况有两种:⎩⎪⎨⎪⎧f =2,f =5,或⎩⎪⎨⎪⎧f=5,f =2.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0,或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =3.11.已知函数f (x )=x 2+2ax +2,x ∈[-5,5]. (1)当a =-1时,求函数f (x )的最值; (2)若f (x )是单调函数,求实数a 的取值范围.解 (1)当a =-1时,f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,∵x ∈[-5,5],∴当x =1时,f (x )取得最小值1;当x =-5时,f (x )取得最大值37.(2)函数f (x )=x 2+2ax +2的图象是抛物线,其对称轴为x =-a . 若函数f (x )=x 2+2ax +2,x ∈[-5,5]. 是单调函数,则有-a ≤-5,或-a ≥5, ∴a ≥5,或a ≤-5.故所求实数a 的取值范围是(-∞,-5]∪[5,+∞). 12.若二次函数满足f (x +1)-f (x )=2x 且f (0)=1. (1)求f (x )的解析式;(2)若在区间[-1,1]上不等式f (x )>2x +m 恒成立,求实数m 的取值范围. 解 (1)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 由f (0)=1,∴c =1, ∴f (x )=ax 2+bx +1. ∵f (x +1)-f (x )=2x , ∴2ax +a +b =2x ,∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,a +b =0.∴⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1.∴f (x )=x 2-x +1.(2)由题意:x 2-x +1>2x +m 在[-1,1]上恒成立, 即x 2-3x +1-m >0在[-1,1]上恒成立.令g (x )=x 2-3x +1-m =⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322-54-m ,其对称轴为x =32,∴g (x )在区间[-1,1]上是减函数, ∴g (x )min =g (1)=1-3+1-m >0, ∴m <-1.1.3.2.1函数的奇偶性双基限时练 新人教A 版必修11.设自变量x ∈R ,下列各函数中是奇函数的是( ) A .y =x +3 B .y =-|x | C .y =-2x 2D .y =x 3+x答案 D2.对于定义在R 上的任意奇函数f (x )都有( ) A .f (x )-f (-x )>0 B .f (x )-f (-x )≤0 C .f (x )·f (-x )≤0 D .f (x )·f (-x )>0 解析 ∵f (-x )=-f (x ),∴f (x )·f (-x )=-f 2(x )≤0,故C 正确. 答案 C3.函数f (x )=1x-x 的图象关于( )A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称解析 函数f (x )的定义域关于原点对称, 又∵f (-x )=1-x +x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -x =-f (x ), ∴f (x )为奇函数,其图象关于坐标原点对称. 答案 C4.奇函数y =f (x )(x ∈R )的图象必定经过点( ) A .(a ,f (-a )) B .(-a ,f (a ))C .(-a ,-f (a ))D.⎝⎛⎭⎪⎫a ,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a解析 当x =-a 时,f (-a )=-f (a ), ∴过点(-a ,-f (a )). 答案 C5.偶函数y =f (x )在区间[0,4]上单调递减,则有( )A .f (-1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3>f (-π)B .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3>f (-1)>f (-π)C .f (-π)>f (-1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3D .f (-1)>f (π)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3 解析 ∵y =f (x )为偶函数, ∴f (-1)=f (1),f (-π)=f (π).∵0<1<π3<π<4,y =f (x )在[0,4]上单调递减,∴f (1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3>f (π). ∴f (-1)>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3>f (-π). 答案 A6.已知x >0时,f (x )=x -2013,且知f (x )在定义域上是奇函数,则当x <0时,f (x )的解析式是( )A .f (x )=x +2013B .f (x )=-x +2013C .f (x )=-x -2013D .f (x )=x -2013解析 设x <0,则-x >0,所以f (-x )=-x -2013,又因为f (x )是奇函数, 所以f (x )=-f (-x )=x +2013,故选A. 答案 A 7.设函数f (x )=x +x +ax为奇函数,则a =________.解析 由f (-x )=-f (x ),得-x +-x +a-x=x +x +a-x,即(x -1)(x -a )=(x +1)(x +a )(x ≠0),∴a =-1. 答案 -18.已知函数f (x )为偶函数,其图象与x 轴有四个不同的交点,则这四个不同交点的横坐标之和为________.解析 由题意可知函数f (x )的图象关于y 轴对称.所以函数f (x )的图象与x 轴的四个不同交点关于y 轴对称,因此四个不同交点的横坐标之和为0.答案 09.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2xx g x x为奇函数,则f (g (-1))=________.解析 当x <0时,则-x >0,由f (x )是奇函数, 所以f (-x )=-f (x )=(-x )2-2x =x 2-2x , 所以f (x )=-x 2+2x . 即g (x )=-x 2+2x ,因此,f (g (-1))=f (-3)=-9-6=-15. 答案 -1510.已知函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 为偶函数,其定义域是[a -1,2a ],求f (x )的值域. 解 ∵f (x )=ax 2+bx +3a +b 是定义在区间[a -1,2a ]上的偶函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1+2a =0,b =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =13,b =0.∴f (x )=13x 2+1.∴f (x )=13x 2+1在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,23上的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,3127. 11.判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=1x -1; (2)f (x )=-3x 2+1; (3)f (x )=1-x ·1+x|x +2|-2;(4)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x >0,1,x =0,-x +1,x <0.。
一、选择题1.函数 f ( x ) =x|x+a|+b 是奇函数的充要条件是( )A . ab=0B . a+b=0C . a=bD . a 2+b 2 =01 x 1(x 0)12.设函数 f (x)2若f ( f (a))则实数 a ( )1,( x 0)2xA.4B.-2C.4或1 D.4或 -223.已知集合 A { y | yln( x 2 1), x R} ,则 C R A()A.B.(,0]C.( ,0)D.[0, )4.已知集合 M{ x |x1 1} ,集合 N { x | 2x 3 0} ,则 (C R M )N ( )x 1A . (3,1) B . (3,1] C .[3,1) D . [3,1]22225.设 a log 2.8 3.1,b log e, c log e ,则()A . a c bB . c a bC . b a cD . b c a6.函数 f ( x)1 x log2 x 的零点所在区间是()A .(1,1)B. (1 ,1)C. (1,2) D. (2,3)4 22A( 1 , 1) ,则它在 A 点处的切线方程为7.若幂函数f (x) 的图象经过点4 2( A ) 4 x 4y 1 0( B ) 4x 4 y 1 0( C ) 2x y 0( D ) 2x y 08. y= ( 1) x - 3x 在区间 [-1,1] 上的最大值等于()51416A.3B.C.5D.339.已知幂函数 f ( x)x m 的图象经过点( 4, 2),则 f (16)( )A. 22B.4C.4 2D.810.设 f ( x) 是定义在 R 上的奇函数,当 x0时 f( x)2x 2x ,则 f (1) = ()A.—3B. — 1C.1D.311.已知125 ()log 2 5 a,log 2 7b, 则 log 2 7A . a3b B . 3a b C . a 3D .3abb12.设集合 M22 x3 0,Nx 2 x2 ,则 MC R N 等于(x x)A .1,1B. ( 1,0) C . 1,3 D. (0,1)13.若 x log 3 4 1 ,则 4x 4 x()A. 1B. 2C. 8D.1033二、填空题14.若 f (x)3x sinx ,则满足不等式 f (2m1)f (3 m)0 的m的取值范围为.115. lg 4 lg 254 2 (4.16.已知函数 f ( x) ( 1) x , x 4log 2 3) 的值为2,则 f (2f ( x 1), x 417.函数 f ( x) sin( x) 的图象为 C , 有如下结论 : ①图象 C5 3 关于直线 x对称 ;②图象C 关于点 (4, 56,0) 对称 ; ③函数 f ( x) 在区间 [ ] 内是增函数。
2013.04.13
1.用F 推动一物体G ,使其沿水平方向运动s ,F 与G 的垂直方向的夹角为θ,则F 对物体G 所做的功为( )
A .F ·s cos θ
B .F ·s sin θ
C .|F ||s |cos θ
D .|F ||s |sin θ
2.过点A (2,3),且垂直于向量a =(2,1)的直线方程为( )
A .2x +y -7=0
B .2x +y +7=0
C .x -2y +4=0
D .x -2y -4=0
3.坐标平面内一只小蚂蚁以速度v =(1,2)从点A (4,6)处移动到点B (7,12)处,其所用时间长短为( )
A .2
B .3
C .4
D .8
4.一艘船从O 点出发以2 3 km/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,而船实际行驶速度的大小为4 km/h ,则河水的流速大小为________.
5.一动点P 与点M (1,1)的连线与向量a =(4,-6)垂直,则P 的轨迹方程为________.
6.如图,在△ABC 中,点M 是BC 的中点,点N 在AC 上,且AN =2NC ,AM 与BN 相交于点P ,求AP ∶PM 的值.
一、选择题
1.两个大小相等的共点力F 1,F 2,当它们夹角为90°时,合力大小为20 N ,则当它们的夹角为120°时,合力大小为( )
A .40 N
B .10 2 N
C .20 2 N
D .10 3 N
2.若向量1OF =(2,2),2OF =(-2,3)分别表示两个力F 1,F 2,则|F 1+F 2|=( ) A. 5
B .25
C .2 2
D .5 3.(2010·湖南高考)在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,则AB ·
AC 等于( ) A .-16
B .-8
C .8
D .16
4.一质点受到平面上的三个力F 1,F 2,F 3(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态.已知F 1,F 2成60°角,且F 1,F 2的大小分别为2和4,则F 3的大小为( )
二、填空题
5.已知直线ax +by +c =0与圆x 2+y 2=1相交于A 、B 两点,且|AB |=3,则OA ·OB =__________.
6.已知F =(2,3)作用一物体,使物体从A (2,0)移动到B (-2,3),则力F 对物体做的功为________.
三、解答题
7.某人骑车以a km/h 的速度向东行驶,感到风是从正北方向吹来的,而当速度为2a km/h 时,感到风是从东北方向吹来的,试求实际风速和方向.
8.已知直角△ABC 中,∠C =90°,设AC =m ,BC =n .
(1)若D 为斜边AB 的中点,试用向量法证明:
CD =12
AB ; (2)若E 为CD 的中点,连接AE 并延长交BC 于F ,求AF 的长度(用m ,n 表示).。