高中人教a版数学必修1单元测试:第一章 集合与函数概念(一)b卷 word版含解析
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⾼中数学必修⼀第⼀章《集合与函数概念》单元测试题(含答案)《集合与函数概念》单元测试题(第⼀章)(120分钟150分)⼀、选择题(本⼤题共12⼩题,每⼩题5分,共60分.在每⼩题给出的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的)1.集合A={0,1,2},B={x|-1A.{0}B.{1}C.{0,1}D.{0,1,2}2.设集合M={2,0,x},集合N={0,1},若N?M,则x的值为( )A.2B.0C.1D.不确定3.在下列由M到N的对应中构成映射的是( )4.已知函数f(x)=ax3+bx(a≠0),满⾜f(-3)=3,则f(3)= ( )A.2B.-2C.-3D.3【补偿训练】已知y=f(x)是偶函数,且f(4)=5,那么f(4)+f(-4)的值为( ) A.5 B.10C.8D.不确定5.已知⼀次函数y=kx+b为减函数,且kb<0,则在直⾓坐标系内它的⼤致图象是( )6.若f(x)=则f的值为( )A.-B.C.D.7.若f(g(x))=6x+3,且g(x)=2x+1,则f(x)= ( )A.3B.3xC.6x+3D.6x+18.下列四个图形中,不是以x为⾃变量的函数的图象是( )9.已知集合A={x|x2+x+1=0},若A∩R=?,则实数m的取值范围是( )A.m<4B.m>4C.0D.0≤m<410.函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的单调递增区间分别是( )A.(-∞,0]和(-∞,1]B.(-∞,0]和[1,+∞)C.[0,+∞)和(-∞,1]D.[0,+∞)和[1,+∞)11.对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n;当m,n中⼀个为正偶数,另⼀个为正奇数时,m※n=mn.则在此定义下,集合M={(a,b)|a※b=12,a∈N*,b∈N*}中的元素个数是( )A.10个B.15个C.16个D.18个12.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则使<0的x的取值范围为( )A.(-1,0)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)⼆、填空题(本⼤题共4⼩题,每⼩题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知集合A={x|1≤x<2},B={x|x14.已知a是实数,若集合{x|ax=1}是任何集合的⼦集,则a的值是.15.已知f(x)为偶函数,则f(x)=x1,1x0, ______,0x 1.+-≤≤≤≤16.定义在R上的奇函数f(x)为减函数,若a+b≤0,给出下列不等式:①f(a)f(b)≤0;②f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b);③f(b)f(-b)≤0;④f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).其中正确的是.(把你认为正确的不等式的序号全写上).三、解答题(本⼤题共6⼩题,共70分.解答时应写出必要的⽂字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)设全集为R,集合A={x|3≤x<6},B={x|2(1)分别求A∩B,(eB)∪A.R(2)已知C={x|a18.(12分)已知函数f(x)=.(1)判断点(3,14)是否在f(x)的图象上.(2)当x=4时,求f(x)的值.(3)当f(x)=2时,求x的值.19.(12分)若函数f(x)=x2+4x+a的定义域和值域均为[-2,b](b>-2),求实数a,b的值.20.(12分)(2015·烟台⾼⼀检测)已知函数f(x)=ax+b,且f(1)=2,f(2)=-1.(1)求f(m+1)的值.(2)判断函数f(x)的单调性,并⽤定义证明..【拓展延伸】定义法证明函数单调性时常⽤变形技巧(1)因式分解:当原函数是多项式函数时,作差后的变形通常进⾏因式分解.(2)通分:当原函数是分式函数时,作差后往往进⾏通分,然后对分⼦进⾏因式分解.(3)配⽅:当原函数是⼆次函数时,作差后可考虑配⽅,便于判断符号.21.(12分)已知函数f(x)对任意实数x,y恒有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,⼜f(1)=-2.(1)判断f(x)的奇偶性.(2)求证:f(x)为R上的减函数.(3)求f(x)在区间[-3,3]上的值域.22.(12分)定义在(-1,1)上的函数f(x)满⾜:①对任意x,y∈(-1,1),都有f(x)+f(y)=f;②f(x)在(-1,1)上是单调递减函数,f=-1.(1)求f(0)的值.(2)求证:f(x)为奇函数.(3)解不等式f(2x-1)<1.《集合与函数概念》单元测试题参考答案(第⼀章)(120分钟150分)。
1.集合{a,b }的子集有)A . 2个B . 3个C .4个D.5个2.设集合A x| 4 x 3 , Bx|x 2,贝U AI B( )A . ( 4,3)B .( 4,2]C .(,2]D .(,3)23.已知 f x 1 x 4x 5,则 f x 的表达式是( )A . x 26xB . x 2 8x 7C . x 22x 3D . x 26x4.下列对应关系:( )① A {1,4,9}, B { 3, 2, 1,1,2,3}, f : x x 的平方根② A R, B R, f : x x 的倒数③ A R, B R, f : x x 2 2④ A1,0,1 ,B 1,0,1 , f : A 中的数平方其中是A 到B 的映射的是A .①③B .②④C .③④ D. .②③5.下列四个函数:① y 3 x :② 1③y x 22x 10 :④y 2x 1其中值域为R 的函数有 ( )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个、选择题x 21 A . -210x (x 0)1-(x 0) x2x (X (x 0),使函数值为 0)5的X 的值是( C . 2 或-2 D . 2或-2或 7•下列函数中,定义域为 [0,g) 的函数是 B . y 2x 2 3x D . (x 1)2 8.若 x, y R ,且 f (x y) f(x) f(y),则函数 f (X) A . f (0) 0且f (x)为奇函数 B . f (0) 0且f (x)为偶函数 C . f(x)为增函数且为奇函数 D . f(x)为增函数且为偶函数A •是奇函数不是偶函数 C .既是奇函数又是偶函数 二、填空题B •是偶函数不是奇函数 D •既不是奇函数又不是偶函数11•若 A 0,1,2,3 ,B3a,a A ,则 AI B12 .已知集合 M={( x , y)|x + y=2} , N={( x , y)|x — y=4},那么集合 M A N = _____________ .x 1, x 1,ttr13.函数 f X则 f f 4 ______ .x 3, x 1,14 .某班50名学生参加跳远、铅球两项测试,成绩及格人数分别为 40人和31人,两项测试均不及格的人数是4人,两项测试都及格的有 ____________ 人.15 .已知函数 f(x)满足 f(xy)=f(x)+f(y),且 f(2)=p,f(3)=q ,那么 f(36)= _________________ . 三、解答题16 .已知集合 A= x1 x 7 , B={x|2<x<10} , C={x|x< a},全集为实数集 R .(I)求 A U B , (C R A) A B ;(H)如果A A C M©,求a 的取值范围.17 .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}.(I) 若 A =B ,求 a 的值; (H)若=A A B , A A C =,求 a 的值.(A) (B)(C )(D)10 .若 x R, n N ,规定: n Hxx(x 1)(x 2) (xn 1),例如:()4H4( 4) ( 3) ( 2)1)524,则 f(x) x H x2的奇偶性为18 •已知方程x 2 px q 0的两个不相等实根为,•集合A { , },19 .已知函数f (x) 2x 2 1 .(I)用定义证明f (x)是偶函数;(n)用定义证明f (x)在(,0]上是减函数;(川)作出函数f(x)的图像,并写出函数 f(x)当x [ 1,2]时的最大值与最小值.y220 •设函数f(x) ax 2 bx 1 ( a 0、b R ),若f( 1) 0 ,且对任意实数x ( x R )不等式f(x) 0恒成立.(I)求实数a 、b 的值;B {2,4, 5,6},C {1 , 2, 3, 4}, A A C = A , A A B = ,求p,q 的值?(n )当x [—2, 2]时,g(x) f(x) kx是单调函数,求实数k的取值范围.2010级高一数学必修一单元测试题(一)参考答案一、选择题CBACB AAACB二、填空题11. 0,3 12. {(3,- 1)} 13. 0 14. 25 15. 2( p q)三、解答题16 .解:(I) A U B={x|1 w x<10}(C R A) n B={x|x<1 或x>7} n{x|2<x<10}={x|7 w x<10}(n)当a>1时满足A n C工017 .解:由已知,得B={ 2, 3}, C={ 2,- 4}(I ) T A= B于是2, 3是一元二次方程x2- ax+ a2- 19 = 0的两个根, 由韦达定理知:2 3a2解之得a = 5.2 3 a219(n )由A n B三A n B,又A n C =,得3€ A, 2 A, - 4 A,由3€ A,得32—3a + a2- 19= 0,解得a= 5 或a= —2当a=5 时,A={ x | x2-5x+ 6= 0} = { 2, 3},与2 A 矛盾;当a= —2 时,A ={ x | x2+ 2x- 15= 0} = { 3, —5},符合题意•a = —2.18 .解:由A n C=A 知A C又A { , },则显然即属于C又不属于C , C .而A n B =,故 B ,B的元素只有1和3.B不仿设=1,=3.对于方程x2 px q 0的两根,应用韦达定理可得P 4,q 3.19. (I)证明:函数 f (x)的定义域为R ,对于任意的x R,都有f( x) 2( X)2 1 2x2 1 f (x),• f (x)是偶函数.(n)证明:在区间(,0]上任取x1, x2,且x1 x2,则有f(X1)f(X2)(2xj 1) (2X221) 2(xj X22) 2(X1 X2) (X1 X2), T X1,X2 ( ,0], X1 X2,二X1 X2 X1 X2 0,即(X1 X2) (X1 X2) 0••• f (X1) f (X2) 0 ,即f (x)在(,0]上是减函数.(川)解:最大值为f(2) 7 ,最小值为f(0) 1 .疯狂国际教育(内部)20.解:(I ) •/ f ( 1) 0••• aa 0•••任意实数x 均有f(x) 0成立• 2b 2 4a 0解得:a 1,b 2(n)由(1)知 f (x) x 2 2x 12•- g (x) f (x) kx x (2 k)x 1 的对称轴为 x•••当x [ — 2, 2]时,g(x)是单调函数• k 2 2 或 k 2 22 2•实数k 的取值范围是(,2][6,). 21 .解:(I )令 m n1 得 f(1)f(1) f(1)所以f (1) 01f(1) f(22)f(2)f(2)1 1 f(-) 01所以仁丄)1(n )证明: 任取0X 1 x 2,则x 2 1X 1因为当x1时, f(x) 0,所以f&) 0X 1所以f (x )在0,上是减函数.所以 f(x 2) f(x 1 生)X 1f (xj X1f (xj。
高中同步创优单元测评A 卷 数 学班级:________ 姓名:________ 得分:________第一章 集合与函数概念(二) (函数的概念与基本性质) 名师原创·基础卷](时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数f (x )=12x -3的定义域是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫0,32 B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞ C.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,32 D.⎝⎛⎭⎪⎫32,+∞2.函数y =f (x )的图象与直线x =2的公共点有( ) A .0个 B .1个 C .0个或1个 D .不能确定 3.函数y =x 2-4x +1,x ∈2,5]的值域是( ) A .1,6] B .-3,1] C .-3,6] D .-3,+∞)4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x ≥0),x 2 (x <0),则f (f (-2))的值是( )A .2B .-2C .4D .-45.已知函数f (x )=(a -x )|3a -x |,a 是常数且a >0,下列结论正确的是( )A .当x =2a 时,有最小值0B .当x =3a 时,有最大值0C .无最大值也无最小值D .有最小值,但无最大值6.定义域为R的函数y=f(x)的值域为a,b],则函数y=f(x+a)的值域为()A.2a,a+b] B.a,b]C.0,b-a] D.-a,a+b]7.已知函数f(x+1)=3x+2,则f(x)的解析式是()A.3x+2 B.3x+1 C.3x-1 D.3x+48.设f(x)是R上的偶函数,且在(-∞,0)上为减函数,若x1<0,且x1+x2>0,则()A.f(x1)>f(x2) B.f(x1)=f(x2)C.f(x1)<f(x2) D.无法比较f(x1)与f(x2)的大小9.已知反比例函数y=kx的图象如图所示,则二次函数y=2kx2-4x+k2的图象大致为()10.若φ(x),g(x)都是奇函数,f(x)=aφ(x)+bg(x)+2在(0,+∞)上有最大值5,则f(x)在(-∞,0)上有()A.最小值-5 B.最大值-5C.最小值-1 D.最大值-311.已知f(x)为奇函数,在区间3,6]上是增函数,且在此区间上的最大值为8,最小值为-1,则2f (-6)+f (-3)=( )A .-15B .-13C .-5D .512.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)第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为________.14.已知函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y )(x ,y ∈R ),则下列各式恒成立的是________.①f (0)=0;②f (3)=3f (1);③f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12f (1);④f (-x )·f (x )<0.15.若函数f (x )=(x +a )(bx +2a )(常数a ,b ∈R )是偶函数,且它的值域为(-∞,4],则该函数的解析式f (x )=________.16.若函数f (x )=x 2-(2a -1)x +a +1是(1,2)上的单调函数,则实数a 的取值范围为______________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知二次函数f (x )=x 2+2(m -2)x +m -m 2.(1)若函数的图象经过原点,且满足f (2)=0,求实数m 的值; (2)若函数在区间2,+∞)上为增函数,求m 的取值范围.18.(本小题满分12分) 已知函数f (x )=1+x 21-x 2.(1)求f (x )的定义域; (2)判断并证明f (x )的奇偶性;(3)求证:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =-f (x ).19.(本小题满分12分)已知函数f (x )的定义域为(-2,2),函数g (x )=f (x -1)+f (3-2x ). (1)求函数g (x )的定义域;(2)若f (x )是奇函数,且在定义域上单调递减,求不等式g (x )≤0的解集.20.(本小题满分12分)已知y =f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-2x . (1)当x <0时,求f (x )的解析式;(2)作出函数f (x )的图象,并指出其单调区间.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )为增函数,f (x ·y )=f (x )+f (y ).(1)求证:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y );(2)若f (3)=1,且f (a )>f (a -1)+2,求a 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+2x +ax,x ∈1,+∞).(1)当a =12时,求函数f (x )的最小值;(2)若对任意x ∈1,+∞),f (x )>0恒成立,试求实数a 的取值范围.详解答案第一章 集合与函数概念(二) (函数的概念与基本性质) 名师原创·基础卷]1.D 解析:由2x -3>0得x >32.2.C 解析:如果x =2与函数y =f (x )有公共点,则只有一个公共点,因为自变量取一个值只对应一个函数值;若无交点,则没有公共点,此时的x =2不在y =f (x )的定义域内.3.C 解析:函数y =(x -2)2-3在2,+∞)上是增函数,所以最小值为f (2)=-3,又x ∈2,5],故最大值为f (5)=6.4.C 解析:∵x =-2<0,∴f (-2)=(-2)2=4. 又4>0,∴f (f (-2))=f (4)=4.5.C 解析:由f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(x -2a )2-a 2,x ≤3a ,-(x -2a )2+a 2,x >3a ,可画出简图.分析知C 正确.6.B 解析:y =f (x +a )可由y =f (x )的图象向左或向右平移|a |个单位得到,因此,函数y =f (x +a )的值域与y =f (x )的值域相同.7.C 解析:设x +1=t ,则x =t -1,∴f (t )=3(t -1)+2=3t -1, ∴f (x )=3x -1,故选C.解题技巧:采用换元法求函数解析式是常用方法.换元时,一定注意自变量的取值范围的变化情况.8.C 解析:x 1<0,且x 1+x 2>0,∴x 1>-x 2. 又f (x )在(-∞,0)上为减函数,∴f (x 1)<f (-x 2). 又f (x )是偶函数,∴f (x 1)<f (x 2).9.D 解析:由反比例函数的图象知k <0,∴二次函数开口向下,排除A ,B ,又对称轴为x =1k <0,排除C.10.C 解析:由已知对任意x ∈(0,+∞),f (x )=aφ(x )+bg (x )+2≤5. 对任意x ∈(-∞,0),则-x ∈(0,+∞),且φ(x ),g (x )都是奇函数,有f (-x )=aφ(-x )+bg (-x )+2≤5.即-aφ(x )-bg (x )+2≤5, ∴aφ(x )+bg (x )≥-3.∴f (x )=aφ(x )+bg (x )+2≥-3+2=-1.11.A 解析:因为函数在3,6]上是增函数,所以f (6)=8,f (3)=-1,又函数f (x )为奇函数,所以2f (-6)+f (-3)=-2f (6)-f (3)=-2×8+1=-15,故选A.12.D 解析:∵f (x )为奇函数,∴f (x )=-f (-x ),∴f (x )-f (-x )x =2f (x )x <0,即⎩⎨⎧ f (x )<0,x >0或⎩⎨⎧f (x )>0,x <0.因为f (x )是奇函数且在(0,+∞)上是增函数,故f (x )在(-∞,0)上是增函数.由f (1)=0知f (-1)=0,∴⎩⎨⎧f (x )<0,x >0可化为⎩⎪⎨⎪⎧f (x )<f (-1),x >0,∴0<x <1;⎩⎨⎧f (x )>0,x <0可化为⎩⎪⎨⎪⎧f (x )>f (1),x <0,∴-1<x <0.13.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-12 解析:由-1<2x +1<0,解得-1<x <-12,故函数f (2x +1)的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-12. 解题技巧:已知f (x )的定义域为a ,b ],求f (g (x ))的定义域,可从a ≤g (x )≤b 中解得x 的取值范围,即为f (g (x ))的定义域.14.①②③ 解析:令x =y =0,得f (0)=0;令x =2,y =1,得f (3)=f (2)+f (1)=3f (1);令x =y =12,得f (1)=2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12f (1);令y =-x ,得f (0)=f (x )+f (-x ),即f (-x )=-f (x ), ∴f (-x )·f (x )=-f (x )]2≤0.15.-2x 2+4 解析:f (x )=(x +a )(bx +2a )=bx 2+(2a +ab )x +2a 2为偶函数,则2a +ab =0,∴a =0或b =-2.又f (x )的值域为(-∞,4],∴a ≠0,b =-2,∴2a 2=4. ∴f (x )=-2x 2+4.16.a ≥52或a ≤32 解析:函数f (x )的对称轴为x =2a -12=a -12, ∵函数在(1,2)上单调,∴a -12≥2或a -12≤1,即a ≥52或a ≤32.17.解:(1)∵f (0)=0,f (2)=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧m 2-5m +4=0,m -m 2=0,∴m =1. (2)∵y =f (x )在2,+∞)为增函数,∴对称轴x =-2(m -2)2≤2, ∴m ≥0.18.(1)解:由1-x 2≠0得x ≠±1, ∴f (x )的定义域为{x |x ≠±1,x ∈R }. (2)解:f (x )是偶函数,证明如下:设x ∈{x |x ≠±1,x ∈R },则-x ∈{x |x ≠±1,x ∈R }. ∵f (-x )=1+(-x )21-(-x )2=1+x 21-x 2=f (x ),∴f (x )是偶函数.(3)证明:∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 21-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2=1+1x 21-1x 2=x 2+1x 2-1=-1+x 21-x 2= -f (x ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =-f (x )成立.19.解:(1)由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧-2<x -1<2,-2<3-2x <2,∴⎩⎨⎧-1<x <3,12<x <52.解得12<x <52.故函数f (x )的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52.(2)由g (x )≤0,得f (x -1)+f (3-2x )≤0, ∴f (x -1)≤-f (3-2x ).∵f (x )为奇函数,∴f (x -1)≤f (2x -3). 而f (x )在(-2,2)上单调递减,∴⎩⎨⎧x -1≥2x -3,12<x <52.解得12<x ≤2.∴g (x )≤0的解集为⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2. 20.解:(1)当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=(-x )2-2(-x )=x 2+2x . 又f (x )是定义在R 上的偶函数, ∴f (-x )=f (x ).∴当x <0时,f (x )=x 2+2x .(2)由(1)知,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x (x ≥0),x 2+2x (x <0).作出f (x )的图象如图所示.由图得函数f (x )的递减区间是(-∞,-1],0,1]. f (x )的递增区间是-1,0],1,+∞).21.(1)证明:∵f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y ·y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y +f (y )(y ≠0), ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y ). (2)解:∵f (3)=1,∴f (9)=f (3·3)=f (3)+f (3)=2.∴f (a )>f (a -1)+2=f (a -1)+f (9)=f 9(a -1)]. 又f (x )在定义域(0,+∞)上为增函数, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0,a -1>0,a >9(a -1),∴1<a <98.22.解:(1)当a =12时,f (x )=x +12x +2,设x 2>x 1>1,则f (x 2)-f (x 1)=x 2+12x 2+2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+12x 1+2 =(x 2-x 1)+x 1-x 22x 1x 2=(x 2-x 1)⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12x 1x 2.∵x 2>x 1>1,∴x 2-x 1>0,12x 1x 2<12,1-12x 1x 2>0,∴f (x 2)-f (x 1)>0,∴f (x )在1,+∞]上单调递增.∴f (x )在区间1,+∞)上的最小值为f (1)=72. (2)在区间1,+∞)上,f (x )=x 2+2x +ax >0恒成立, 等价于x 2+2x +a >0恒成立. 设y =x 2+2x +a ,x ∈1,+∞).∵y =x 2+2x +a =(x +1)2+a -1在1,+∞)上单调递增, ∴当x =1时,y min =3+a .于是,当且仅当y min =3+a >0时,f (x )>0恒成立. ∴a >-3.解题技巧:不等式的恒成立问题常转化为函数的最值问题,分离参数法是求解此类问题的常用方法.高中同步创优单元测评B 卷数学班级:________姓名:________得分:________第一章集合与函数概念(二)(函数的概念与基本性质)名校好题·能力卷](时间:120分钟满分:150分)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列四组函数中,表示同一函数的是()A.y=x-1与y=(x-1)2B.y=x-1与y=x-1 x-1C.y=4lg x与y=2lg x2D.y=lg x-2与y=lgx 1002.已知f:x→x2是集合A到集合B={0,1,4}的一个映射,则集合A中的元素个数最多有()A.3个B.4个C.5个D.6个3.函数f(x)=x+1x-1的定义域是()A.-1,1) B.-1,1)∪(1,+∞) C.-1,+∞) D.(1,+∞)4.函数y =2--x 2+4x 的值域是( ) A .-2,2] B .1,2] C .0,2]D .-2, 2 ]5.已知f (x )的图象如图,则f (x )的解析式为( )A .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,0≤x ≤1-x -2,1<x ≤2B .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1x +2,1<x ≤2C .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1x -2,1<x ≤2D .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1-x +2,1<x ≤26.定义两种运算:a ⊕b =a 2-b 2,a b =(a -b )2,则函数f (x )=2⊕x (x2)-2的解析式为( ) A .f (x )=4-x 2x ,x ∈-2,0)∪(0,2]B .f (x )=x 2-4x ,x ∈(-∞,-2]∪2,+∞) C .f (x )=-x 2-4x ,x ∈(-∞,-2]∪2,+∞) D .f (x )=-4-x 2x ,x ∈-2,0)∪(0,2] 7.函数f (x )=1x -x 的图象关于( ) A .坐标原点对称 B .x 轴对称 C .y 轴对称D .直线y =x 对称8.设f (x )是定义在-6,6]上的偶函数,且f (4)>f (1),则下列各式一定成立的是( )A .f (0)<f (6)B .f (4)>f (3)C .f (2)>f (0)D .f (-1)<f (4)9.若奇函数f (x )在1,3]上为增函数,且有最小值0,则它在-3,-1]上( )A .是减函数,有最小值0B .是增函数,有最小值0C .是减函数,有最大值0D .是增函数,有最大值010.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0),满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎥⎤0,14 B .(0,1) C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,1 D .(0,3)11.若f (x )是R 上的减函数,且f (x )的图象经过点A (0,4)和点B (3,-2),则当不等式|f (x +t )-1|<3的解集为(-1,2)时,t 的值为( )A .0B .-1C .1D .212.已知函数y =f (x )满足:①y =f (x +1)是偶函数;②在1,+∞)上为增函数.若x 1<0,x 2>0,且x 1+x 2<-2,则f (-x 1)与f (-x 2)的大小关系是( )A .f (-x 1)>f (-x 2)B .f (-x 1)<f (-x 2)C .f (-x 1)=f (-x 2)D .无法确定第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.若函数f (x )=ax 7+bx -2,且f (2 014)=10,则f (-2 014)的值为________.14.若函数f (x )=ax +1x +2在x ∈(-2,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围是________.15.已知函数f (x )=x +3x +1,记f (1)+f (2)+f (4)+f (8)+f (16)=m ,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116=n ,则m +n =________. 16.设a 为常数且a <0,y =f (x )是定义在R 上的奇函数,当x <0时,f (x )=x +a 2x -2.若f (x )≥a 2-1对一切x ≥0都成立,则a 的取值范围为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)(1)已知f (x -2)=3x -5,求f (x );(2)若f(f(f(x)))=27x+26,求一次函数f(x)的解析式.18.(本小题满分12分)已知f(x)=1x-1,x∈2,6].(1)证明:f(x)是定义域上的减函数;(2)求f(x)的最大值和最小值.19.(本小题满分12分)某公司生产一种电子仪器的固定成本为20 000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:R(x)=⎩⎨⎧400x -12x 2,0≤x ≤400,80 000,x >400,其中x 是仪器的月产量.(1)将利润f (x )表示为月产量x 的函数;(2)当月产量x 为何值时,公司所获利润最大?最大利润是多少元?(总收益=总成本+利润)20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+2ax +2,x ∈-5,5]. (1)当a =-1时,求函数的最大值和最小值;(2)若y =f (x )在区间-5,5]上是单调函数,求实数a 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )=ax 2+bx (a ,b ∈R ),若f (1)=-1且函数f (x )的图象关于直线x =1对称.(1)求a ,b 的值;(2)若函数f (x )在k ,k +1](k ≥1)上的最大值为8,求实数k 的值.22.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )的图象过点(0,4),对任意x 满足f (3-x )=f (x ),且有最小值74.(1)求f (x )的解析式;(2)求函数h (x )=f (x )-(2t -3)x 在区间0,1]上的最小值,其中t ∈R ; (3)在区间-1,3]上,y =f (x )的图象恒在函数y =2x +m 的图象上方,试确定实数m 的范围.详解答案第一章 集合与函数概念(二) (函数的概念与基本性质) 名校好题·能力卷]1.D 解析:∵y =x -1与y =(x -1)2=|x -1|的对应关系不同,∴它们不是同一函数;y =x -1(x ≥1)与y =x -1x -1(x >1)的定义域不同,∴它们不是同一函数;又y =4lg x (x >0)与y =2lg x 2(x ≠0)的定义域不同,因此它们也不是同一函数,而y =lg x -2(x >0)与y =lg x 100=lg x -2(x >0)有相同的定义域、值域与对应关系,因此它们是同一函数.2.C 解析:令x 2=0,1,4,解得x =0,±1,±2.故选C.3.B 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,x -1≠0,解得x ≥-1,且x ≠1.4.C 解析:令t =-x 2+4x ,x ∈0,4],∴t ∈0,4].又∵y 1=x ,x ∈0,+∞)是增函数∴ t ∈0,2],-t ∈-2,0],∴y ∈0,2].故选C.5.C 解析:当0≤x ≤1时,f (x )=-1;当1<x ≤2时,设f (x )=kx +b (k ≠0),把点(1,-1),(2,0)代入f (x )=kx +b (k ≠0),则f (x )=x -2.所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1,x -2,1<x ≤2.故选C.6.D 解析:f (x )=2⊕x (x 2)-2=22-x 2(x -2)2-2=4-x 2|x -2|-2.由⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x -2|-2≠0,得-2≤x ≤2且x ≠0.∴f (x )=-4-x 2x . 7.A 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.8.D 解析:∵f (x )是定义在-6,6]上的偶函数,∴f (-1)=f (1).又f (4)>f (1),f (4)>f (-1).9.D 解析:因为奇函数f (x )在1,3]上为增函数,且有最小值0,所以f (x )在-3,-1]上是增函数,且有最大值0.10.A 解析:由于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0)满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,所以该函数为R 上的减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,a -3<0,4a ≤a 0,解得0<a ≤14.解题技巧:本题主要考查了分段函数的单调性,解决本题的关键是利用好该函数为R 上的减函数这一条件.应特别注意隐含条件“a 0≥4a ”.11.C 解析:由不等式|f (x +t )-1|<3,得-3<f (x +t )-1<3,即-2<f (x +t )<4.又因为f (x )的图象经过点A (0,4)和点B (3,-2),所以f (0)=4,f (3)=-2,所以f (3)<f (x +t )<f (0).又f (x )在R 上为减函数,则3>x +t >0,即-t <x <3-t ,解集为(-t,3-t ).∵不等式的解集为(-1,2),∴-t =-1,3-t =2,解得t =1.故选C.12.A 解析:由y =f (x +1)是偶函数且把y =f (x +1)的图象向右平移1个单位可得函数y =f (x )的图象,所以函数y =f (x )的图象关于x =1对称,即f (2+x )=f (-x ).因为x 1<0,x 2>0,且x 1+x 2<-2,所以2<2+x 2<-x 1.因为函数在1,+∞)上为增函数,所以f (2+x 2)<f (-x 1),即f (-x 1)>f (-x 2),故选A.13.-14 解析:设g (x )=ax 7+bx ,则g (x )是奇函数,g (-2 014)=-g (2 014).∵f (2 014)=10且f (2 014)=g (2 014)-2,∴g (2 014)=12,∴g (-2 014)=-12,∴f (-2 014)=g (-2 014)-2,∴f (-2 014)=-14.14.a <12 解析:f (x )=ax +1x +2=a +1-2a x +2.∵y =1x +2在x ∈(-2,+∞)上是减函数,∴1-2a >0,∴a <12.15.18 解析:因为函数f (x )=x +3x +1,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1+3x x +1. 又因为f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =4(x +1)x +1=4, f (1)+f (2)+f (4)+f (8)+f (16)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116 =f (1)+f (2)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f (4)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f (8)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f (16)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116=f (1)+4×4=18,所以m +n =18.解题技巧:本题主要考查了学生的观察、归纳、推理的能力,解决本题的关键是挖掘出题目中隐含的规律f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =4. 16.-1≤a <0 解析:当x =0时,f (x )=0,则0≥a 2-1,解得-1≤a ≤1,所以-1≤a <0.当x >0时,-x <0,f (-x )=-x +a 2-x-2,则f (x )=-f (-x )=x +a 2x +2.由对数函数的图象可知,当x =a 2=|a |=-a 时,有f (x )min =-2a +2,所以-2a +2≥a 2-1,即a 2+2a -3≤0,解得-3≤a ≤1.又a <0, 所以-3≤a <0.综上所述,-1≤a <0.17.解:(1)令t =x -2,则x =t +2,t ∈R ,由已知有f (t )=3(t +2)-5=3t +1,故f (x )=3x +1.(2)设f (x )=ax +b (a ≠0),f (f (x ))=a 2x +ab +b ,f (f (f (x )))=a (a 2x +ab +b )+b =a 3x +a 2b +ab +b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3=27,a 2b +ab +b =26, 解得a =3,b =2.则f (x )=3x +2.18.(1)证明:设2≤x 1<x 2≤6,则f (x 1)-f (x 2)=1x 1-1-1x 2-1=x 2-x 1(x 1-1)(x 2-1), 因为x 1-1>0,x 2-1>0,x 2-x 1>0,所以f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).所以f (x )是定义域上的减函数.(2)由(1)的结论可得,f (x )min =f (6)=15,f (x )max =f (2)=1.19.解:(1)当0≤x ≤400时,f (x )=400x -12x 2-100x -20 000=-12x 2+300x -20 000.当x >400时,f (x )=80 000-100x -20 000=60 000-100x , 所以f (x )=⎩⎨⎧ -12x 2+300x -20 000,0≤x ≤400,60 000-100x ,x >400.(2)当0≤x ≤400时, f (x )=-12x 2+300x -20 000=-12(x -300)2+25 000;当x =300时,f (x )max =25 000;当x >400时,f (x )=60 000-100x <f (400)=20 000<25 000;所以当x =300时,f (x )max =25 000.故当月产量x 为300台时,公司获利润最大,最大利润为25 000元.20.解:(1)当a =-1时,f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1.又因为x ∈-5,5].所以函数的最大值为37,最小值为1.(2)若y =f (x )在区间-5,5]上是单调函数,则有-a ≤-5或-a ≥5解得a ≤-5或a ≥5.解题技巧:本题主要考查了二次函数在给定区间上的最值与单调性.解决本题的关键是确定对称轴和区间端点的关系.注意分类讨论.21.解:(1)由题意可得f (1)=a +b =-1且-b 2a =1,解得a =1,b =-2.(2)f (x )=x 2-2x =(x -1)2-1.因为k ≥1,所以f (x )在k ,k +1]上单调递增,所以f (x )max =f (k +1)=(k +1)2-2(k +1)=8,解得k =±3.又k ≥1,所以k =3.22.解:(1)由题知二次函数图象的对称轴为x =32,又最小值是74,则可设f (x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+74(a ≠0), 又图象过点(0,4),则a ⎝ ⎛⎭⎪⎫0-322+74=4,解得a =1. ∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+74=x 2-3x +4. (2)h (x )=f (x )-(2t -3)x =x 2-2tx +4=(x -t )2+4-t 2,其对称轴x =t .①t ≤0时,函数h (x )在0,1]上单调递增,最小值为h (0)=4; ②当0<t <1时,函数h (x )的最小值为h (t )=4-t 2;③当t ≥1时,函数h (x )在0,1]上单调递减,最小值为h (1)=5-2t ,所以h (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧ 4,t ≤0,4-t 2,0<t <1,5-2t ,t ≥1.(3)由已知:f (x )>2x +m 对x ∈-1,3]恒成立,∴m <x 2-5x +4对x ∈-1,3]恒成立.∴m <(x 2-5x +4)min (x ∈-1,3]).∵g (x )=x 2-5x +4在x ∈-1,3]上的最小值为-94, ∴m <-94.。
第一章 集合与函数概念单元检测卷(B)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.下列能构成集合的是( )A .中央电视台著名节目主持人B .我市跑得快的汽车C .上海市所有的中学生D .sin 30,tan 45,cos 60︒︒︒2. 设集合M 是由不小于23的数组成的集合,a =11,则下列关系中正确的是( )A .a ∈M B .a ∉MC .a =MD .a ≠M3.下列图形中,不能确定y 是x 的函数的是( )4..A ={x ∈N |1≤x ≤10},B ={x ∈R |x 2+x -6=0},则图中阴影部分表示的集合为( )A .{2}B .{3}C .{-3,2}D .{-2,3}5.已知f (x -1)=x 2+4x -5,则f (x )的表达式是( )A .f (x )=x 2+6x B .f (x )=x 2+8x +7C .f (x )=x 2+2x -3 D .f (x )=x 2+6x -106.集合M =}|1,2nx x n Z ⎧=+∈⎨⎩,N =}1|,m 2x x m Z ⎧=+∈⎨⎩,则两集合M ,N 的关系为( )A .M ∩N =∅B .M =NC .M ⊆ND .N ⊆M7.已知121,2(x)1(x 1)1,x 2x x f f ⎧-<⎪⎪=⎨⎪-+≥⎪⎩,则f(14)+f(76)=( )A.-16B.16C.56D.-568.若函数y =ax +1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a 的值是( )A .2 B .-2 C .2或-2 D .09.已知集合A ={x ∈N |x 2+2x -3≤0},B ={C |C ⊆A },则集合B 中元素的个数为( )A .2B .3 C .4D .510.已知函数25,1(x),1x ax x f ax x ⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩,是R 上的增函数,则实数a 的取值范围是( )A .[-3,0) B .(-∞,-2]C .[-3,-2]D .(-∞,0)11.下列函数中,不满足f (2018x )=2018f (x )的是( )A .f (x )=|x | B .f (x )=x -|x |C .f (x )=x +2D .f (x )=-2x12.已知集合A ={x ∈N |x 2-2x -3≤0},B ={1,3},定义集合A ,B 之间的运算“*”:A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B },则A *B 中的所有元素数字之和为( )A .15B .16C .20D .21二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.下列各组函数:①f (x )=x 2-xx ,g (x )=x -1;②f (x )=xx ,g (x )=x x ;③f (x )=(x +3)2,g (x )=x +3;④f (x )=x +1,g (x )=x +x 0;⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f (t )=80t (0≤t ≤5)与一次函数g (x )=80x (0≤x ≤5).其中表示相等函数的是________(填上所有正确的序号).14.已知f (x )=x 5+ax 3+bx -8,若f (-3)=10,则f (3)=________.15.若集合A ={(x ,y )|y =3x 2-3x +1},B ={(x ,y )|y =x },则集合A ∩B 中的元素个数为________.16.若函数f (x )=ax 2+abx +b 的定义域为{x |1≤x ≤2},则a +b 的值为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知全集U ={x|x -2≥0或x -1≤0},A ={x|x<1或x>3},B ={x|x≤1或x>2}.求A∩B ,A ∪B ,(∁U A)∩(∁U B),(∁U A)∪(∁U B).18.(本小题满分12分)设全集U =R ,A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},C ={x |a ≤x ≤a +1}.(1)分别求A ∩B ,A ∪(∁U B );(2)若B ∪C =B ,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上是减函数,若f(1-m)<f(m).求实数m 的取值范围.20.(本小题满分12分)设集合A ={0,-4},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,x ∈R }.若A ∩B =B.求实数a 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知函数222,0(x)0,0,0x x x f x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩,是奇函数.(1)求实数m 的值;(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2x +1x +1.(1)判断函数在区间[1,+∞)上的单调性,并用定义证明你的结论;(2)求该函数在区间[1,4]上的最大值与最小值.第一章集合与函数概念单元检测卷(B)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.下列能构成集合的是( )A.中央电视台著名节目主持人B.我市跑得快的汽车C.上海市所有的中学生︒︒︒D.sin30,tan45,cos60【答案】:C【解析】:A,B,D中研究的对象不确定,因此不能构成集合.2. 设集合M是由不小于23的数组成的集合,a=11,则下列关系中正确的是( )A.a∈M B.a∉M C.a=M D.a≠M【答案】:B【解析】:判断一个元素是否属于某个集合,关键是看这个元素是否具有这个集合中元素的特征,若具有就是,否则不是.∵11<23,∴a∉M.3.下列图形中,不能确定y是x的函数的是( )【答案】:D【解析】:任作一条垂直于x轴的直线x=a,移动直线,根据函数的定义可知此直线与函数图象至多有一个交点.结合选项可知D不满足要求,因此不表示函数关系.4..A={x∈N|1≤x≤10},B={x∈R|x2+x-6=0},则图中阴影部分表示的集合为( )A .{2}B .{3}C .{-3,2}D .{-2,3}5.已知f (x -1)=x 2+4x -5,则f (x )的表达式是( )A .f (x )=x 2+6x B .f (x )=x 2+8x +7C .f (x )=x 2+2x -3 D .f (x )=x 2+6x -10【答案:】A【解析】:法一 设t =x -1,则x =t +1,∵f (x -1)=x 2+4x -5,∴f (t )=(t +1)2+4(t +1)-5=t 2+6t ,f (x )的表达式是f (x )=x 2+6x ;法二 ∵f (x -1)=x 2+4x -5=(x -1)2+6(x -1),∴f (x )=x 2+6x ;∴f (x )的表达式是f (x )=x 2+6x .故选A .6.集合M =}|1,2nx x n Z ⎧=+∈⎨⎩,N =}1|,m 2x x m Z ⎧=+∈⎨⎩,则两集合M ,N 的关系为( )A .M ∩N =∅B .M =NC .M ⊆ND .N ⊆M【答案】:D【解析】:由题意,对于集合M ,当n 为偶数时,设n =2k (k ∈Z ),则x =k +1(k ∈Z ),当n 为奇数时,设n =2k +1(k ∈Z ),则x =k +1+12(k ∈Z ),∴N ⊆M ,故选D.7.已知121,2(x)1(x 1)1,x 2x x f f ⎧-<⎪⎪=⎨⎪-+≥⎪⎩,则f(14)+f(76)=( )A.-16B.16C.56D.-56【答案】:A【解析】:f(14)=2×14-1=-12,f(76)=f(76-1)+1=f(16)+1=2×16-1+1=13,∴f(14)+f(76)=-16,故选A.8.若函数y =ax +1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a 的值是( )A .2 B .-2 C .2或-2 D .0【答案】:C【解析】:由题意a ≠0,当a >0时,有(2a +1)-(a +1)=2,解得a =2;当a <0时,有(a +1)-(2a +1)=2,解得a =-2,综上知a =±2.9.已知集合A ={x ∈N |x 2+2x -3≤0},B ={C |C ⊆A },则集合B 中元素的个数为( )A .2B .3 C .4D .5【答案】:C【解析】:A ={x ∈N|(x +3)(x -1)≤0}={x ∈N|-3≤x ≤1}={0,1},共有22=4个子集,因此集合B 中元素的个数为4,选C.10.已知函数25,1(x),1x ax x f ax x ⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩,是R 上的增函数,则实数a 的取值范围是( )A .[-3,0) B .(-∞,-2]C .[-3,-2] D .(-∞,0)【答案】:C【解析】:若f (x )是R 上的增函数,则应满足21201151a a a a ⎧-≥⎪⎪<⎨⎪⎪--⨯-≤⎩,解得-3≤a ≤-2.11.下列函数中,不满足f (2018x )=2018f (x )的是( )A .f (x )=|x | B .f (x )=x -|x |C .f (x )=x +2 D .f (x )=-2x【答案】:C【解析】: 若f (x )=|x |,则f (2018x )=|2018x |=2018|x |=2018f (x );若f (x )=x -|x |,则f (2018x )=2018x -|2018x |=2018(x -|x |)=2018f (x );若f (x )=x +2,则f (2018x )=2018x +2,而2018f (x )=2018x +2018×2,故f (x )=x +2不满足f (2018x )=2018f (x );若f (x )=-2x ,则f (2018x )=-2×2018x =2018×(-2x )=2018f (x ).故选C.12.已知集合A ={x ∈N |x 2-2x -3≤0},B ={1,3},定义集合A ,B 之间的运算“*”:A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B },则A *B 中的所有元素数字之和为( )A .15B .16C .20D .21【答案】:D【解析】:由x 2-2x -3≤0,得(x +1)(x -3)≤0,得A ={0,1,2,3}.因为A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B }所以A *B 中的元素有:0+1=1,0+3=3,1+1=2,1+3=4,2+1=3(舍去),2+3=5,3+1=4(舍去), 3+3=6,所以A *B ={1,2,3,4,5,6},所以A *B中的所有元素数字之和为21.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.下列各组函数:①f (x )=x 2-x x ,g (x )=x -1;②f (x )=xx ,g (x )=x x ;③f (x )=(x +3)2,g (x )=x +3;④f (x )=x +1,g (x )=x +x 0;⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f (t )=80t (0≤t ≤5)与一次函数g (x )=80x (0≤x ≤5).其中表示相等函数的是________(填上所有正确的序号).【答案】:⑤【解析】: ①f (x )与g (x )的定义域不同,不是同一函数;②f (x )与g (x )的解析式不同,不是同一函数;③f (x )=|x +3|,与g (x )的解析式不同,不是同一函数;④f (x )与g (x )的定义域不同,不是同一函数;⑤f (x )与g (x )的定义域、值域、对应关系皆相同,故是同一函数.14.已知f (x )=x 5+ax 3+bx -8,若f (-3)=10,则f (3)=________.【答案】:-26【解析】:法一 由f (x )=x 5+ax 3+bx -8,得f (x )+8=x 5+ax 3+bx .令G (x )=x 5+ax 3+bx =f (x )+8,∵G (-x )=(-x )5+a (-x )3+b (-x )=-(x 5+ax 3+bx )=-G (x ),∴G (x )是奇函数,∴G (-3)=-G (3),即f (-3)+8=-f (3)-8.又f (-3)=10,∴f (3)=-f (-3)-16=-10-16=-26.法二 由已知条件,得5353(3)(3)(3)(3)8,(3)3338f a b f a b ⎧-=-+-+--⎨=+⋅+⋅-⎩①②①+②得f (3)+f (-3)=-16,又f (-3)=10,∴f (3)=-26.15.若集合A ={(x ,y )|y =3x 2-3x +1},B ={(x ,y )|y =x },则集合A ∩B 中的元素个数为________.【答案】:2【解析】:法一:由集合的意义可知,A ∩B 表示曲线y =3x 2-3x +1与直线y =x 的交点构成的集合.联立得方程组2331y x x y x ⎧=-+⎨=⎩,解得1313x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,或11x y =⎧⎨=⎩故A ∩B =()11,,1,133⎧⎫⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭,所以A ∩B 中含有2个元素.法二:由集合的意义可知,A ∩B 表示曲线y =3x 2-3x +1与直线y =x 的交点构成的集合.因为3x 2-3x +1=x 即3x 2-4x +1=0的判别式Δ>0,所以该方程有两个不相等的实根,所以A ∩B 中含有2个元素.16.若函数f (x )=ax 2+abx +b 的定义域为{x |1≤x ≤2},则a +b 的值为________.【答案】:-92【解析】:因为函数f (x )的定义域是不等式ax 2+abx +b ≥0的解集所以不等式ax 2+abx +b ≥0的解集为{x |1≤x ≤2},所以01212a b b a ⎧⎪<⎪+=-⎨⎪⎪⨯=⎩,解得323a b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩所以a +b =-32-3=-92.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知全集U ={x|x -2≥0或x -1≤0},A ={x|x<1或x>3},B ={x|x≤1或x>2}.求A∩B ,A ∪B ,(∁U A)∩(∁U B),(∁U A)∪(∁U B).解:全集U ={x|x≥2或x≤1},∴A∩B =A ={x|x<1或x>3};A ∪B =B ={x|x≤1或x>2};(∁U A)∩(∁U B)=∁U (A ∪B)={2};(∁U A)∪(∁U B)=∁U (A∩B)={x|2≤x≤3或x =1}.18.(本小题满分12分)设全集U =R ,A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},C ={x |a ≤x ≤a +1}.(1)分别求A ∩B ,A ∪(∁U B );(2)若B ∪C =B ,求实数a 的取值范围.解:(1)由题意知,A ∩B ={x |1≤x ≤3}∩{x |2<x <4}={x |2<x ≤3}.易知∁U B ={x |x ≤2或x ≥4},所以A ∪(∁U B )={x |1≤x ≤3}∪{x |x ≤2或x ≥4}={x |x ≤3或x ≥4}.(2)由B ∪C =B ,可知C ⊆B ,易知2<a <a +1<4,解得2<a <3.故实数a 的取值范围是(2,3).19.(本小题满分12分)定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上是减函数,若f(1-m)<f(m).求实数m 的取值范围.解:∵f(x)为偶函数,∴f(1-m)<f(m)可化为f(|1-m|)<f(|m|),又f(x)在[0,2]上是减函数,∴|1-m|>|m|,两边平方,得m<12,又f(x)定义域为[-2,2],∴{-2≤1-m ≤2,-2≤m ≤2,,解之得-1≤m≤2,综上得m ∈[-1,12).20.(本小题满分12分)设集合A ={0,-4},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,x ∈R }.若A ∩B =B.求实数a 的取值范围.解:因为A ∩B =B ,所以B ⊆A ,因为A ={0,-4},所以B ⊆A 分以下三种情况:①当B =A 时,B ={0,-4},由此可知,0和-4是方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0的两个根,由根与系数的关系,得2224(1)4(1)02(1)410a a a a ⎧∆=+-->⎪-+=-⎨⎪-=⎩解得a =1;②当B ≠∅且B A ≠⊂时,B ={0}或B ={-4},且Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=0,解得a =-1,此时B ={0}满足题意;③当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0,解得a <-1.综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,-1]∪{1}.21.(本小题满分12分)已知函数222,0(x)0,0,0x x x f x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩,是奇函数.(1)求实数m 的值;(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围.解:(1)设x <0,则-x >0,所以f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .又f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),于是x <0时,f (x )=x 2+2x =x 2+mx ,所以m =2.(2)要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增,所以2121a a ->-⎧⎨-≤⎩,解得:1<a ≤3故实数a 的取值范围是(1,3].22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2x +1x +1.(1)判断函数在区间[1,+∞)上的单调性,并用定义证明你的结论;(2)求该函数在区间[1,4]上的最大值与最小值.解:(1)f(x)在[1,+∞)上是增函数.证明如下:任取x 1,x 2∈[1,+∞),且x 1<x 2,f(x 1)-f(x 2)=2x 1+1x 1+1-2x 2+1x 2+1=x 1-x 2(x 1+1)(x 2+1).∵x 1-x 2<0,(x 1+1)(x 2+1)>0,∴f(x 1)<f(x 2).∴函数f(x)在[1,+∞)上是增函数. (2)由(1)知函数f(x)在[1,4]上是增函数,∴最大值为f(4)=2×4+14+1=95,最小值为f(1)=2×1+11+1=32.高中11。
人教新课标A版高中数学必修1第一章集合与函数概念1.1集合1.1.3集合的基本运算同步训练B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共15题;共30分)1. (2分) (2017高二下·辽宁期末) 已知集合则为()A .B .C .D .2. (2分)已知集合A={x|x>0},B={x|(x﹣1)(x﹣2)>0},则A∪B=()A . {x|0<x<1}B . {x|x<1或x>2}C . {x|1<x<2}D . R3. (2分)(2019·泉州模拟) 设全集,,则()A .B .C .D . 或4. (2分)(2017·上饶模拟) 已知R为实数集,集合A={x|x>0},B={x|x2﹣x﹣2>0},则A∩(∁RB)=()A . (0,2]B . (﹣1,2)C . [﹣1,2]D . [0,4]5. (2分)函数f(x)=的图像如图所示,则下列结论成立的是A . a0,b0,c0B . a0,b0,c0C . a0,b0,c0D . a0,b0,c06. (2分) (2017高一上·淄博期末) 已知集合U={0,1,2,3,4,5,6},A={0,1,3,5},B={1,2,4},那么A∩(∁UB)=()A . {6}B . {0,3,5}C . {0,3,6}D . {0,1,3,5,6}7. (2分) (2016高一上·闵行期中) 已知f(n)=2n+1(n∈N*),集合A={1,2,3,4,5},B={3,4,5,6,7},记f(A)={n|f(n)∈A},f(B)={m|f(m)∈B},f(A)∩f(B)=()A . {1,2}B . {1,2,3}C . {3,5}D . {3,5,7}8. (2分) (2017高一上·漳州期末) 已知集合A={x|﹣2<x<2},B={x|x2﹣2x≤0},则A∩B等于()A . (0,2)B . (0,2]C . [0,2)D . [0,2]9. (2分)(2018·佛山模拟) 已知全集,若 ,,则()A .B .C .D .10. (2分)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={2,4,5},B={1,3,4,6},则为()A . {0,1,3,6}B . {0,2,4,6}D . {1,3,6}11. (2分)若函数且的定义域和值域都是[0,1],则a=()A .B .C .D . 212. (2分)已知集合,,则()A .B .C .D .13. (2分)已知A={(x,y)|x+y=3},B={(x,y)|x-y=1},则A∩B=()A . {2,1}B . {x=2,y=1}C . {(2,1)}D . (2,1)14. (2分) (2019高一上·镇原期中) 设U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则下列结论中正确的是()A . A⊆BC . A∪B={1,2,3,4,5}D . A∩()={1}15. (2分)集合A={﹣1,0},B={0,1},C={1,2},则(A∩B)∪C等于()A . ∅B . {1}C . {0,1,2}D . {﹣1,0,1,2}二、填空题 (共5题;共5分)16. (1分)设全集U={1,2,3},A={1,2},则∁UA=________17. (1分)(2017·上海模拟) 已知集合A={x|y=lg(2﹣x)},集合B=[y|y= },则A∩B=________.18. (1分)设平面点集A={(x,y)|(x﹣1)2+(y﹣1)2≤1},B={(x,y)|(x+1)2+(y+1)2≤1},C={(x,y)|y﹣≥0},则(A∪B)∩C所表示的平面图形的面积是________19. (1分)设U={0,1,2,3,4},A={0,1,2,3},B={2,3,4},则(CUA)∪(CUB)=________20. (1分) (2016高二下·日喀则期末) 已知不等式|x﹣2|<3的解集为 A,函数y=ln(1﹣x)的定义域为B,则图中阴影部分表示的集合为________.三、解答题 (共5题;共25分)21. (5分) (2018高一上·台州期末) 设集合 , .(Ⅰ)当时,求;(Ⅱ)若,求实数的取值范围.22. (5分) (2016高一上·万全期中) 已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|2<x<10},C={x|x<a},全集为实数集R.(1)求A∪B,(∁RA)∩B;(2)如果A∩C≠∅,求a的取值范围.23. (5分)解答题(1)设全集U={x|x≤4},集合A={x|x2﹣x﹣6<0},集合B={x|﹣3<x≤3},求(∁UA)∩B.(2)当tanα=3,求,cos2α﹣3sinαcosα的值.24. (5分) (2016高一上·荆州期中) 已知集合A={x|1≤2x﹣3<16},B={x|log2(x﹣2)<3}求∁R(A∪B),∁R(A∩B),(∁RA)∩B.25. (5分)已知集合,B={x|x2﹣(a+2)x+2a=0},a∈R,A={x|a﹣2<x<a+2}(Ⅰ)若a=0,求A∪B(Ⅱ)若∁RA∩B≠∅,求a的取值范围.参考答案一、单选题 (共15题;共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共5题;共5分) 16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、解答题 (共5题;共25分) 21-1、22-1、22-2、23-1、23-2、24-1、25-1、。
高中人教A版数学必修1单元测试第一章集合与函数概念(一)(集合)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列四个集合中,是空集的是()A.{x|x+3=3} B.{(x,y)|y=-x2,x,y∈R}C.{x|x2≤0} D.{x|x2-x+1=0,x∈R}2.已知集合A={x∈N|x<6},则下列关系式错误的是()A.0∈A B.1.5∉A C.-1∉A D.6∈A3.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}4.设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},则(A∩B)∪C=()A.{1,2,3} B.{1,2,4} C.{2,3,4} D.{1,2,3,4}5.满足条件{1,2}∪A={1,2}的所有非空集合A的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个6.若集合A={1,4,x},B={1,x2},A∪B={1,4,x},则满足条件的实数x有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.已知集合M={y|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N为() A.{x=3,y=-1} B.{(x,y)|x=3或y=-1}C.∅D.{(3,-1)}8.已知集合A={0,1,2,3},B={1,3,4},则A∩B的子集个数为()A.2 B.3 C.4 D.169.设全集U 是实数集R ,M ={x |x >2或x <-2},N ={x |x ≥3或x <1}都是U 的子集,则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2}10.如果集合A ={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是( ) A .0 B .0或1 C .1 D .不能确定11.集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N *⎪⎪⎪12x ∈Z 中含有的元素个数为( )A .4B .6C .8D .1212.设a ,b 都是非零实数,则y =a |a |+b |b |+ab|ab |可能取的值组成的集合为( ) A .{3} B .{3,2,1} C .{3,-2,1}D .{3,-1}第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.若集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x ≤a },若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是________.14.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =a +16,a ∈Z ,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =b 2-13,b ∈Z ,C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =c 2+16,c ∈Z ,则A ,B ,C 之间的关系是________.15.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且B ⊆A ,则m 的取值集合为________.16.若三个非零且互不相等的实数a ,b ,c ,满足1a +1b =2c ,则称a ,b ,c 是调和的;若满足a +c =2b ,则称a ,b ,c 是等差的.若集合P 中元素a ,b ,c 既是调和的,又是等差的,则称集合P 为“好集”.若集合M ={x ||x |≤2014,x ∈Z },集合P ={a ,b ,c }⊆M ,则“好集”P 的个数为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}. 求:A ∪B ,∁R (A ∩B ),(∁R A )∩B .18.(本小题满分12分)(1)已知全集U =R ,集合M ={x |x +3≤0},N ={x |x 2=x +12},求(∁U M )∩N ; (2)已知全集U =R ,集合A ={x |x <-1或x >1},B ={x |-1≤x <0},求A ∪(∁U B ).19.(本小题满分12分)已知集合A={x|-2<x<-1或x>1},B={x|a≤x<b},A∪B={x|x>-2},A∩B={x|1<x<3},求实数a,b的值.20.(本小题满分12分)已知集合A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5}.(1)若a=-2,求A∩∁R B;(2)若A⊆B,求a的取值范围.21.(本小题满分12分)设集合A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0}. (1)若a =15,判断集合A 与B 的关系; (2)若A ∩B =B ,求实数a 组成的集合C .22.(本小题满分12分)已知集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0},B ={x |x 2-3x +2=0}. (1)若A ≠∅,求实数a 的取值范围; (2)若A ∩B =A ,求实数a 的取值范围.详解答案第一章 集合与函数概念(一)(集 合)1.D 解析:选项D 中Δ=(-1)2-4×1×1=-3<0,所以方程x 2-x +1=0无实数根.2.D 解析:∵集合A ={x ∈N |x <6}={0,1,2,3,4,5},∴6∉A .故选D. 3.D 解析:∵U ={1,3,5,7,9},A ={1,5,7},∴∁U A ={3,9}.故选D. 4.D 解析:∵A ∩B ={1,2},C ={2,3,4},∴(A ∩B )∪C ={1,2,3,4}. 5.C 解析:∵{1,2}∪A ={1,2}∴集合A 可取集合{1,2}的非空子集.∴集合A 有3个.故选C.6.C 解析:∵A ∪B ={1,4,x },∴x 2=4或x 2=x .解得x =±2或x =1或x=0.检验当x =1时,A ={1,4,1}不符合集合的性质,∴x =2或x =-2或x =0.故选C.7.C 解析:∵集合M 的代表元素是实数,集合N 的代表元素是点,∴M ∩N =∅.故选C.8.C 解析:∵A ∩B ={1,3},∴A ∩B 的子集分别是∅,{1},{3},{1,3}.故选C.解题技巧:本题主要考查了列举法表示两个集合的交集,考查了子集的求法,解决本题的关键是确定出A ∩B 所含元素的个数n ,因此所有子集的个数为2n 个.9.A 解析:∵图中阴影部分表示:x ∈N 且x ∉M ,∴x ∈N ∩∁U M .∴∁U M ={x |-2≤x ≤2},∴N ∩∁U M ={x |-2≤x <1}.故选A.10.B 解析:∵集合A ={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,∴①当a =0时,集合A ={x |2x +1=0}只有一个元素,符合题意;②当a ≠0时,一元二次方程ax 2+2x +1=0只有一解,∴Δ=0,即4-4a =0,∴a =1.故选B.11.B 解析:∵x ∈N *,12x ∈Z ,∴x =1时,12x =12∈Z ;x =2时,12x =6∈Z ;x =3时,12x =4∈Z ;x =4时,12x =3∈Z ;x =6时,12x =2∈Z ;x =12时,12x =1∈Z .12.D 解析:①当a >0,b >0时,y =3;②当a >0,b <0时,y =-1;③当a <0,b >0时,y =-1;④当a <0,b <0时,y =-1.13.a ≥-1 解析:如图:∵A ∩B ≠∅,且A ={x |-1≤x <2},B ={x |x ≤a },∴a ≥-1. 14.AB =C 解析:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =a +16,a ∈Z=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(6a +1),a ∈Z ,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =b 2-13,b ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(3b -2),b ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16[3(b +1)-2],b ∈Z ,C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =c 2+16,c ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(3c +1),c ∈Z .∴A B =C .15.m =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,-12,13 解析:集合A ={2,-3},又∵B ⊆A ,∴B =∅,{-3},{2}.∴m =0或m =-12或m =13.16.1 006 解析:因为若集合P 中元素a ,b ,c 既是调和的,又是等差的,则1a +1b =2c 且a +c =2b ,则a =-2b ,c =4b ,因此满足条件的“好集”为形如{-2b ,b,4b }(b ≠0)的形式,则-2 014≤4b ≤2 014,解得-503≤b ≤503,且b ≠0,符合条件的b 的值可取1 006个,故“好集”P 的个数为1 006个.解题技巧:本题主要考查了以集合为背景的新概念题,解决本题的关键是弄清楚新概念、新运算、新方法的含义,转化为集合问题求解.17.解:∵全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}, ∴A ∪B ={x |2<x <10},A ∩B ={x |3≤x <7}, ∴∁R (A ∩B )={x |x ≥7或x <3}. ∵∁R A ={x |x ≥7或x <3},∴(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.18.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁U M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1或x >1},B ={x |-1≤x <0}, ∴∁U B ={x |x <-1或x ≥0}. ∴A ∪(∁U B )={x |x <-1或x ≥0}.19.解:∵A ∩B ={x |1<x <3},∴b =3, 又A ∪B ={x |x >-2}, ∴-2<a ≤-1, 又A ∩B ={x |1<x <3}, ∴-1≤a <1, ∴a =-1.20.解:(1)当a =-2时,集合A ={x |x ≤1},∁R B ={x |-1≤x ≤5}, ∴A ∩∁R B ={x |-1≤x ≤1}.(2)∵A ={x |x ≤a +3},B ={x |x <-1或x >5},A ⊆B , ∴a +3<-1,∴ a <-4.解题技巧:本题主要考查了描述法表示的集合的运算,集合间的关系,解决本题的关键是借助于数轴求出符合题意的值.在解决(2)时,特别注意参数a 是否取到不等式的端点值.21.解:A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5}. (1)若a =15,则B ={5},所以B A . (2)若A ∩B =B ,则B ⊆A . 当a =0时,B =∅,满足B ⊆A ;当a ≠0时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a ,因为B ⊆A ,所以1a =3或1a =5,即a =13或a =15;综上所述,实数a 组成的集合C 为⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,15.22.解:(1)①当a =1时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫23≠∅;②当a ≠1时,Δ≥0,即a ≥-18且a ≠1,综上,a ≥-18;(2)∵B ={1,2},A ∩B =A ,∴A =∅或{1}或{2}或{1,2}. ①A =∅,Δ<0,即a <-18;②当A ={1}或{2}时,Δ=0,即a =0且a =-18,不存在这样的实数; ③当A ={1,2},Δ>0,即a >-18且a ≠1,解得a =0. 综上,a <-18或a =0.第一章集合与函数概念(二)(函数的概念与基本性质)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列四组函数中,表示同一函数的是()A.y=x-1与y=(x-1)2B.y=x-1与y=x-1 x-1C.y=4lg x与y=2lg x2D.y=lg x-2与y=lgx 1002.已知f:x→x2是集合A到集合B={0,1,4}的一个映射,则集合A中的元素个数最多有()A.3个B.4个C.5个D.6个3.函数f(x)=x+1x-1的定义域是()A.-1,1) B.-1,1)∪(1,+∞) C.-1,+∞) D.(1,+∞)4.函数y=2--x2+4x的值域是()A.-2,2] B.1,2]C.0,2] D.-2, 2 ] 5.已知f(x)的图象如图,则f(x)的解析式为()A .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,0≤x ≤1-x -2,1<x ≤2B .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1x +2,1<x ≤2C .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1x -2,1<x ≤2D .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1-x +2,1<x ≤26.定义两种运算:a ⊕b =a 2-b 2,a b =(a -b )2,则函数f (x )=2⊕x (x2)-2的解析式为( )A .f (x )=4-x 2x ,x ∈-2,0)∪(0,2]B .f (x )=x 2-4x ,x ∈(-∞,-2]∪2,+∞) C .f (x )=-x 2-4x ,x ∈(-∞,-2]∪2,+∞) D .f (x )=-4-x 2x ,x ∈-2,0)∪(0,2]7.函数f (x )=1x -x 的图象关于( ) A .坐标原点对称 B .x 轴对称 C .y 轴对称D .直线y =x 对称8.设f (x )是定义在-6,6]上的偶函数,且f (4)>f (1),则下列各式一定成立的是( )A .f (0)<f (6)B .f (4)>f (3)C .f (2)>f (0)D .f (-1)<f (4)9.若奇函数f (x )在1,3]上为增函数,且有最小值0,则它在-3,-1]上( ) A .是减函数,有最小值0 B .是增函数,有最小值0 C .是减函数,有最大值0D .是增函数,有最大值010.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0),满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,14 B .(0,1) C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,1 D .(0,3)11.若f (x )是R 上的减函数,且f (x )的图象经过点A (0,4)和点B (3,-2),则当不等式|f (x +t )-1|<3的解集为(-1,2)时,t 的值为( )A .0B .-1C .1D .212.已知函数y =f (x )满足:①y =f (x +1)是偶函数;②在1,+∞)上为增函数.若x 1<0,x 2>0,且x 1+x 2<-2,则f (-x 1)与f (-x 2)的大小关系是( )A .f (-x 1)>f (-x 2)B .f (-x 1)<f (-x 2)C .f (-x 1)=f (-x 2)D .无法确定第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.若函数f (x )=ax 7+bx -2,且f (2 014)=10,则f (-2 014)的值为________. 14.若函数f (x )=ax +1x +2在x ∈(-2,+∞)上单调递减,则实数a 的取值范围是________.15.已知函数f (x )=x +3x +1,记f (1)+f (2)+f (4)+f (8)+f (16)=m ,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116=n ,则m +n =________. 16.设a 为常数且a <0,y =f (x )是定义在R 上的奇函数,当x <0时,f (x )=x +a 2x -2.若f (x )≥a 2-1对一切x ≥0都成立,则a 的取值范围为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)(1)已知f (x -2)=3x -5,求f (x );(2)若f (f (f (x )))=27x +26,求一次函数f (x )的解析式.18.(本小题满分12分) 已知f (x )=1x -1,x ∈2,6].(1)证明:f (x )是定义域上的减函数; (2)求f (x )的最大值和最小值.19.(本小题满分12分)某公司生产一种电子仪器的固定成本为20 000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:R (x )=⎩⎨⎧400x -12x 2,0≤x ≤400,80 000,x >400,其中x 是仪器的月产量.(1)将利润f (x )表示为月产量x 的函数;(2)当月产量x 为何值时,公司所获利润最大?最大利润是多少元?(总收益=总成本+利润)20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈-5,5].(1)当a=-1时,求函数的最大值和最小值;(2)若y=f(x)在区间-5,5]上是单调函数,求实数a的取值范围.21.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx(a,b∈R),若f(1)=-1且函数f(x)的图象关于直线x=1对称.(1)求a,b的值;(2)若函数f(x)在k,k+1](k≥1)上的最大值为8,求实数k的值.22.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)的图象过点(0,4),对任意x满足f(3-x)=f(x),且有最小值74.(1)求f(x)的解析式;(2)求函数h(x)=f(x)-(2t-3)x在区间0,1]上的最小值,其中t∈R;(3)在区间-1,3]上,y=f(x)的图象恒在函数y=2x+m的图象上方,试确定实数m的范围.详解答案第一章集合与函数概念(二)(函数的概念与基本性质)1.D解析:∵y=x-1与y=(x-1)2=|x-1|的对应关系不同,∴它们不是同一函数;y=x-1(x≥1)与y=x-1x-1(x>1)的定义域不同,∴它们不是同一函数;又y=4lg x(x>0)与y=2lg x2(x≠0)的定义域不同,因此它们也不是同一函数,而y=lg x-2(x>0)与y=lg x100=lg x-2(x>0)有相同的定义域、值域与对应关系,因此它们是同一函数.2.C解析:令x2=0,1,4,解得x=0,±1,±2.故选C.3.B 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥0,x -1≠0,解得x ≥-1,且x ≠1.4.C 解析:令t =-x 2+4x ,x ∈0,4],∴t ∈0,4].又∵y 1=x ,x ∈0,+∞)是增函数∴ t ∈0,2],-t ∈-2,0],∴y ∈0,2].故选C.5.C 解析:当0≤x ≤1时,f (x )=-1;当1<x ≤2时,设f (x )=kx +b (k ≠0),把点(1,-1),(2,0)代入f (x )=kx +b (k ≠0),则f (x )=x -2.所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,0≤x ≤1,x -2,1<x ≤2.故选C. 6.D 解析:f (x )=2⊕x (x2)-2=22-x 2(x -2)2-2=4-x 2|x -2|-2.由⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x -2|-2≠0,得-2≤x ≤2且x ≠0.∴f (x )=-4-x 2x .7.A 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.8.D 解析:∵f (x )是定义在-6,6]上的偶函数,∴f (-1)=f (1).又f (4)>f (1),f (4)>f (-1).9.D 解析:因为奇函数f (x )在1,3]上为增函数,且有最小值0,所以f (x )在-3,-1]上是增函数,且有最大值0.10.A 解析:由于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0)满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,所以该函数为R 上的减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,a -3<0,4a ≤a 0,解得0<a ≤14.解题技巧:本题主要考查了分段函数的单调性,解决本题的关键是利用好该函数为R 上的减函数这一条件.应特别注意隐含条件“a 0≥4a ”.11.C 解析:由不等式|f (x +t )-1|<3,得-3<f (x +t )-1<3,即-2<f (x +t )<4.又因为f (x )的图象经过点A (0,4)和点B (3,-2),所以f (0)=4,f (3)=-2,所以f (3)<f (x +t )<f (0).又f (x )在R 上为减函数,则3>x +t >0,即-t <x <3-t ,解集为(-t,3-t ).∵不等式的解集为(-1,2),∴-t =-1,3-t =2,解得t =1.故选C.12.A 解析:由y =f (x +1)是偶函数且把y =f (x +1)的图象向右平移1个单位可得函数y =f (x )的图象,所以函数y =f (x )的图象关于x =1对称,即f (2+x )=f (-x ).因为x 1<0,x 2>0,且x 1+x 2<-2,所以2<2+x 2<-x 1.因为函数在1,+∞)上为增函数,所以f (2+x 2)<f (-x 1),即f (-x 1)>f (-x 2),故选A.13.-14 解析:设g (x )=ax 7+bx ,则g (x )是奇函数,g (-2 014)=-g (2 014).∵f (2 014)=10且f (2 014)=g (2 014)-2,∴g (2 014)=12,∴g (-2 014)=-12,∴f (-2 014)=g (-2 014)-2,∴f (-2 014)=-14.14.a <12 解析:f (x )=ax +1x +2=a +1-2a x +2.∵y =1x +2在x ∈(-2,+∞)上是减函数,∴1-2a >0,∴a <12.15.18 解析:因为函数f (x )=x +3x +1,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1+3xx +1.又因为f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =4(x +1)x +1=4,f (1)+f (2)+f (4)+f (8)+f (16)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116 =f (1)+f (2)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12+f (4)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14+f (8)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫18+f (16)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫116=f (1)+4×4=18, 所以m +n =18.解题技巧:本题主要考查了学生的观察、归纳、推理的能力,解决本题的关键是挖掘出题目中隐含的规律f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =4.16.-1≤a <0 解析:当x =0时,f (x )=0,则0≥a 2-1,解得-1≤a ≤1,所以-1≤a <0.当x >0时,-x <0,f (-x )=-x +a 2-x -2,则f (x )=-f (-x )=x +a 2x +2.由对数函数的图象可知,当x =a 2=|a |=-a 时,有f (x )min =-2a +2, 所以-2a +2≥a 2-1,即a 2+2a -3≤0,解得-3≤a ≤1.又a <0, 所以-3≤a <0. 综上所述,-1≤a <0.17.解:(1)令t =x -2,则x =t +2,t ∈R ,由已知有f (t )=3(t +2)-5=3t +1,故f (x )=3x +1.(2)设f (x )=ax +b (a ≠0),f (f (x ))=a 2x +ab +b , f (f (f (x )))=a (a 2x +ab +b )+b =a 3x +a 2b +ab +b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 3=27,a 2b +ab +b =26,解得a =3,b =2.则f (x )=3x +2.18.(1)证明:设2≤x 1<x 2≤6,则f (x 1)-f (x 2)=1x 1-1-1x 2-1=x 2-x 1(x 1-1)(x 2-1),因为x 1-1>0,x 2-1>0,x 2-x 1>0,所以f (x 1)-f (x 2)>0, 即f (x 1)>f (x 2).所以f (x )是定义域上的减函数.(2)由(1)的结论可得,f (x )min =f (6)=15,f (x )max =f (2)=1. 19.解:(1)当0≤x ≤400时,f (x )=400x -12x 2-100x -20 000=-12x 2+300x -20 000. 当x >400时,f (x )=80 000-100x -20 000=60 000-100x ,所以f (x )=⎩⎨⎧-12x 2+300x -20 000,0≤x ≤400,60 000-100x ,x >400.(2)当0≤x ≤400时,f (x )=-12x 2+300x -20 000=-12(x -300)2+25 000; 当x =300时,f (x )max =25 000; 当x >400时,f (x )=60 000-100x <f (400)=20 000<25 000; 所以当x =300时,f (x )max =25 000.故当月产量x 为300台时,公司获利润最大,最大利润为25 000元. 20.解:(1)当a =-1时,f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1. 又因为x ∈-5,5].所以函数的最大值为37,最小值为1. (2)若y =f (x )在区间-5,5]上是单调函数, 则有-a ≤-5或-a ≥5解得a ≤-5或a ≥5.解题技巧:本题主要考查了二次函数在给定区间上的最值与单调性.解决本题的关键是确定对称轴和区间端点的关系.注意分类讨论.21.解:(1)由题意可得f (1)=a +b =-1且-b2a =1, 解得a =1,b =-2. (2)f (x )=x 2-2x =(x -1)2-1.因为k ≥1,所以f (x )在k ,k +1]上单调递增, 所以f (x )max =f (k +1)=(k +1)2-2(k +1)=8, 解得k =±3. 又k ≥1,所以k =3.22.解:(1)由题知二次函数图象的对称轴为x =32,又最小值是74,则可设f (x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+74(a ≠0), 又图象过点(0,4),则a ⎝ ⎛⎭⎪⎫0-322+74=4,解得a =1. ∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+74=x 2-3x +4. (2)h (x )=f (x )-(2t -3)x =x 2-2tx +4=(x -t )2+4-t 2,其对称轴x =t . ①t ≤0时,函数h (x )在0,1]上单调递增,最小值为h (0)=4;②当0<t <1时,函数h (x )的最小值为h (t )=4-t 2;③当t ≥1时,函数h (x )在0,1]上单调递减,最小值为h (1)=5-2t ,所以h (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧ 4,t ≤0,4-t 2,0<t <1,5-2t ,t ≥1.(3)由已知:f (x )>2x +m 对x ∈-1,3]恒成立,∴m <x 2-5x +4对x ∈-1,3]恒成立.∴m <(x 2-5x +4)min (x ∈-1,3]).∵g (x )=x 2-5x +4在x ∈-1,3]上的最小值为-94, ∴m <-94.。
高一数学必修1《集合与函数概念》测试卷(含答案)第一章(一)《集合与函数概念》测试卷考试时间:120分钟满分:150分一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.下列叙述正确的是()A.函数的值域就是其定义中的数集BB.函数y=f(x)的图像与直线x=m至少有一个交点C.函数是一种特殊的映射D.映射是一种特殊的函数2.如果A={x|x>-1},则下列结论正确的是()A.XXXB.{}⊆AC.{}∈AD.∅∈A3.设f(x)=(2a-1)x+b在R上是减函数,则有()A.a≥1/2B.a≤1/2C.a>1/2D.a<1/24.定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有|x1-x2|<π/2,则有()A.f(3)<f(-2)<f(1)B.f(1)<f(-2)<f(3)C.f(-2)<f(1)<f(3)D.f(3)<f(1)<f(-2)5.若奇函数f(x)在区间[1,3]上为增函数,且有最小值,则它在区间[-3,-1]上()A.是减函数,有最小值0B.是增函数,有最小值0C.是减函数,有最大值0D.是增函数,有最大值06.设f:x→x是集合A到集合B的映射,若A={-2,0,2},则AB等于()A.{}B.{2}C.{0,2}D.{-2,0}7.定义两种运算:a⊕b=ab,a⊗b=a²+b²,则函数f(x⊗3-3)为()A.奇函数B.偶函数C.既不是奇函数又不是偶函数D.既是奇函数又是偶函数8.若函数f(x)是定义域在R上的偶函数,在(-∞,0)上是减函数,且f(-2)=1/4,则使f(x)<1/4的x的取值范围为()A.(-2,2)B.(-2,0)∪(0,2)C.(-∞,-2)∪(2,+∞)D.(-∞,-2]∪[2,+∞)9.函数f(x)=x+(x|x|)的图像是()10.设f(x)是定义域在R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当|x|<1时,f(x)=x,则f(7.5)的值为()A.-0.5B.0.5C.-5.5D.7.511.已知f(-2x+1)=x²+1,且-1/2≤x≤1/2,则f(x)的值域为()A.[1,5/4]B.[1/4,5/4]C.[0,5/4]D.[1/4,2]12.设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)在[-2,2]上单调递增,则f(x)在(-∞,-2)∪(2,+∞)上()A.单调递减B.单调不增也不减C.单调递增D.无法确定第一章(一)《集合与函数概念》测试卷考试时间:120分钟满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.下列叙述正确的是()A。
高一数学第一章集合与函数概念单元检测试题一、选择题:共12题每题5分共60分1.已知函数的图象如下图所示,则函数的图象为2.下列各组函数为相等函数的是A. B.C. D.==3.函数的定义域为若对于任意的当时,都有则称函数在上为非减函数.设函数的上为非减函数,且满足以下三个条件:①②③=则等于A. B. C. D.4.设函数,则的最小值为A. B. C. D.5.函数f(x)=x2-4x+6(x∈[1,5))的值域是A.(3,11]B.[2,11)C.[3,11)D.(2,11]6.若函数在区间上单调,则实数的取值范围为A. B.C. D.7.定义运算:a*b=,如1*2=1,则函数f(x)=2x*2-x的值域为A.RB.(0,+∞)C.(0,1]D.[1,+∞)8.已知集合E={x|2-x≥0},若F⊆E,则集合F可以是A.{x|x<1}B.{x|x>2}C.{x|x>3}D.{x|1<x<3}9.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<f()的x的取值范围是() A.(,) B.[,) C.(,) D.[,)10.某部队练习发射炮弹,炮弹的高度与时间(秒)的函数关系式是,则炮弹在发射几秒后最高呢?A. B. C. D.11.已知,且,则等于A. B. C. D.12.已知集合和集合,则两个集合间的关系是A. B. C. D.M,P互不包含试卷第2页,总4页二、填空题:共4题每题5分共20分13.已知函数f(x)=a﹣x2(1≤x≤2)与的图象上存在关于轴对称的点,则实数的取值范围是A. C.14.设集合M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2}.给出下列四个图,其中能构成从集合M到集合N 的函数关系的是.15.给出下列二次函数,将其图象画在同一平面直角坐标系中,则图象的开口按从小到大的顺序排列为.(1)f(x)=-x2;(2)f(x)=(x+5)2;(3)f(x)=x2-6;(4)f(x)=-5(x-8)2+9.16.若函数的图像关于y轴对称,则的单调减区间为 .三、解答题:共6题共70分17.(本题10分)如果对函数f(x)定义域内任意的x1,x2都有|f(x1)-f(x2)|≤|x1-x2|成立,就称函数f(x)是定义域上的“平缓函数”.(1)判断函数f(x)=x2-x,x∈[0,1]是否为“平缓函数”;(2)若函数f(x)是闭区间[0,1]上的“平缓函数”,且f(0)=f(1),证明:对任意的x1,x2∈[0,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤成立.(注:可参考绝对值的基本性质①|ab|≤|a||b|,②|a+b|≤|a|+|b|)18.(本题12分)记函数的定义域为集合,集合.(1)求和;(2) 若,求实数的取值范围.19.(本题12分)设全集U={x|0<x<9,且x∈Z},集合S={1,3,5},T={3,6},求:(1)S∩T;(2).20.(本题12分)已知函数f(x)=.(1)用定义证明f(x)在区间[1,+∞)上是增函数;(2)求该函数在区间[2,4]上的最大值与最小值.21.(本题12分)定义在非零实数集上的函数对任意非零实数满足:,且当时.(Ⅰ)求及的值;(Ⅱ)求证:是偶函数;(Ⅲ)解不等式:.22.(本题12分)(1)证明:函数f(x )=在(-∞,0)上是减函数;(2)证明:函数f(x)=x3+x在R上是增函数.试卷第4页,总4页参考答案1.B【解析】本试题主要考查函数的图象.根据题意,由于函数图象可知,函数在y 轴右侧图象在x 轴上方,在y轴左侧的图象在x轴的下方,而函数在x>0时图象保持不变,因此排除C,D,对于选项A,由于在时偶函数,故在y轴左侧的图象与y轴右侧的图象关于y轴对称,故选B.【备注】无2.C【解析】本题主要考查相等函数、函数的定义域、值域与对应关系.A.因为这两个函数的值域不同,所以这两个函数不是相等函数;B.这两个函数的定义域不同,所以这两个函数不是相等函数;C.这两个函数的定义域、值域与对应关系均相同,所以这两个函数为相等函数;D.这两个函数的定义域不同,所以这两个函数不是相等函数.【备注】无3.D【解析】本题主要考查新定义问题、函数的性质及其综合应用.由题意,令x=0,由=可得由可得令则=同理=====令则==同理====. 非减函数的性质:当时,都有.因为所以所以=.【备注】无4.A【解析】本题主要考查分段函数的最值问题.由题意,函数的图象如图所示:红色图象即为所求解的函数的图象,可知最小值为0.【备注】无5.B【解析】f(x)=x2-4x+6=(x-2)2+2.∵f(x)图象的对称轴是直线x=2,∴f(x)在[1,2]上单调递减,在(2,5)上单调递增,∴f(x)的值域是[2,11).故选B.【备注】无6.C【解析】本题主要考查二次函数.依题意,函数在区间上单调,则函数的对称轴或,得或,故选C.【备注】无7.C【解析】本题主要考查在新型定义的前提下函数值域的求解.根据题目定义知f(x)=2x*2-x=,结合图象知其值域为(0,1].故选C.【备注】无8.A【解析】由题意知E={x|2-x≥0}={x|x≤2},F⊆E,观察选项知应选A.【备注】无9.A【解析】偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,所以函数f(x)在区间(-∞,0]上单调递减.由于f(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x),则f(-)= f().由f(2x-1)<f()得①或②,解①得≤x<,解②得<x<.综上可得<x<,故x的取值范围是(,).【备注】无10.C【解析】本题主要考查二次函数.依题意,根据二次函数得性质,函数的开口向下,对称轴为,故炮弹在发射后最高,故选C.【备注】无11.B【解析】本题主要考查函数的解析式与求值.因为,设,则,所以,因为,所以,解得,故选B.【备注】无12.D【解析】无【备注】无13.D【解析】本题主要考查二次函数的图像与性质,考查了逻辑推理能力与计算能力.因为函数f(x)=a ﹣x2(1≤x ≤2)与的图象上存在关于轴对称的点,所以函数f(x)=a﹣x2(1≤x≤2)与的图象上存在交点,所以有解,令,则,求解可得,故答案为D.【备注】无14.④【解析】图①中函数的定义域是[0,1];图②中函数的定义域是[-1,2];图③中对任意的x∈(0,2],其对应的y值不唯一.故①②③均不能构成从集合M到集合N 的函数,图④满足题意.【备注】无15.(4)(3)(2)(1)【解析】因为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象在同一平面直角坐标系中|a|越小,图象开口越大,又|-|<||<||<|-5|,所以图象开口按从小到大的顺序排列为(4)(3)(2)(1).【备注】无16.【解析】本题考查函数的图象. 若函数的图像关于y轴对称,则a=0,,所以f(x)的单调减区间为.【备注】无17.(1)对任意的x1,x2∈[0,1],有-1≤x1+x2-1≤1,即|x1+x2-1|≤1.从而|f(x1)-f(x2)|=|(-x 1)-(-x2)|=|x1-x2||x1+x2-1|≤|x1-x2|,所以函数f(x )=x2-x,x∈[0,1]是“平缓函数”.(2)当|x1-x2|<时,由已知,得|f(x1)-f(x2)|≤|x1-x2|<;当|x1-x2|≥时,因为x1,x2∈[0,1],不妨设0≤x1<x2≤1,所以x2-x1≥.因为f(0)=f(1),所以|f(x1)-f(x2)|=|f(x 1)-f(0)+f(1)-f(x2)|≤|f(x1)-f(0)|+|f(1)-f (x2)|≤|x1-0|+|1-x2|=x1-x2+1≤-+1=.所以对任意的x1,x2∈[0,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤成立.【解析】无 【备注】无18.由条件可得{|2}A x x =>, (1)={|23}x x <≤,{|3}A B x x ⋃=≥-;(2) {|}C x x p =>,由可得2p ≥.【解析】本题考查函数的定义域与集合的运算.(1)先求出函数的定义域,再进行运算即可;(2)利用数轴进行分析即可得出结论.【备注】与不等式有关的集合运算或集合之间的关系问题通常可以借助数轴进行求解.19.U ={1,2,3,4,5,6,7,8} (1)S ∩T ={3} (2)S ∪T ={1,3,5,6}={2,4,7,8}【解析】本题主要考查集合的基本运算.(1)由交集的定义求解;(2)由并集与补集的定义求解. 【备注】无20.(1)任取x 1,x 2∈[1,+∞),且x 1<x 2,则f(x 1)-f(x 2)=-=.∵1≤x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,(x 1+1)(x 2+1)>0, ∴f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2), ∴函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数. (2)由(1)知函数f(x)在区间[2,4]上是增函数, ∴f(x)max =f(4)==, f(x)min =f(2)==.【解析】无 【备注】无21.(1)f (1)=0,f (-1)=0;(2)f (-x )=f (x )+f (-1)=f (x )∴f (-x )=f (x ),所以函数是偶函数;(3)据题意可知,f(2)+f(x2-1/2)=f(2x2-1)≤0∴-1≤2x2-1<0或0<2x2-1≤1∴0≤x2<1/2或<x2≤1,所以不等式的解集为【解析】本题主要考查特殊函数的性质的判断与应用以及一元二次不等式的解法.(1)分别令x=1与x=—1即可求出结果;(2)利用函数奇偶性的定义即可证明;(3)根据题意与f(1)=0,f(-1)=0,原不等式可化为-1≤2x2-1<0或0<2x2-1≤1然后求解即可.【备注】无22.(1)设x1,x2是(-∞,0)上的任意两个实数,且x1<x2,则f (x1)-f(x2)=-.因为x1,x2∈(-∞,0),所以x1x2>0,又因为x1<x2,所以x2-x1>0,则>0.于是f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).因此函数f(x )=在(-∞,0)上是减函数.(2)设x1,x2是R上的任意两个实数,且x1<x2,则x2-x1>0,而f(x2)-f(x1)=(+x2)-(+x1)=(x 2-x1)(+x2x1+)+(x2-x 1)=(x2-x1)(+x2x1++1)=(x2-x1)[(x2+)2++1].因为(x2+)2++1>0,x2-x1>0,所以f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).因此函数f(x)=x3+x在R上是增函数.【解析】用定义证明函数f(x)在给定区间D上的单调性的一般步骤:①取值——任取x1,x2∈D,且x1<x2;②作差——f(x1)-f(x2);③变形——通过因式分解、配方、通分、有理化等方法,向有利于判断差值的符号的方向变形;④定号——判断f(x1)-f(x2)的正负;⑤下结论——指出函数f(x)在给定区间D上的单调性.【备注】无。
第一章集合与函数的概念 单元测试 一、单项选择(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1、已知集合{}0,1A =,{},,B z z x y x A y A ==+∈∈,则B 的子集个数为( )A .8B .3C .4D .72、设集合},12|{},12|{A x y y B x x A x ∈-==>=,则()R A C B ⋂等于( )A.)2,3(B. )2,3[C. )3,0(D. )2,0(3、下列四组函数,表示同一函数的是( )A .()2f x x =,()g x x =B .()f x x =,()2x g x x =C .()24f x x =-,()22g x x x =+⋅-D .()1f x x =+,()1,11,1x x g x x x +≥-⎧=⎨--<-⎩ 4、函数)82ln(2+--=x x y 的单调递减区间是( ) A .)1,(--∞ B .)2,1(- C .)1,4(-- D .),1(+∞-5、设函数2,0,()()4,0.x x f x f x x α-≤⎧==⎨>⎩若,则实数α=( )(A )-4或-2 (B )-4或2 (C )-2或4 (D )-2或26、函数()a f x x x =+的图像不可能是( )7、若2211()f x x x x -=+,则()f x =( ) A.2()2f x x =+ B.2()2f x x =- C.2()(1)f x x =+ D.2()(1)f x x =-8、已知函数112)(-+=x x x f ,其定义域是[﹣8,﹣4),则下列说法正确的是( )A .f (x )有最大值,有最小值B .f (x )有最大值,无最小值C .f (x )无最大值,有最小值D .f (x )无最大值,无最小值9、若函数2()24f x ax ax =++(03a <<),且对实数12x x <,121x x a +=-,则( )A.12()()f x f x < B.12()()f x f x = C.12()()f x f x > D.1()f x 与2()f x 的大小不能确定 10、已知A={a ,b ,c},B={1,2,3},从A 到B 建立映射f ,使f (a )+f (b )+f (c )=4,则满足条件的映射共有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11、设a ,b R ∈,定义:||(,)2a b a b M a b ++-=,||(,)2a b a b m a b +--=,下列式子错误的是( )A .(,)(,)M a b m a b a b +=+B .(||,||)||||m a b a b a b +-=-C .(||,||)||||M a b a b a b +-=+D .((,),(,))(,)m M a b m a b m a b =12、函数()f x 是定义在(0,)+∞上的单调函数,且对定义域内的任意x ,均有3(()ln )2f f x x x --=,则()f e =( )(A )31e + (B )32e + (C )31e e ++ (D )32e e ++二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13、函数)1-(log 21x y =的定义域为______;14、已知函数()x a x b ax x f cos sin 2-+= 为偶函数,其定义域为]2,1[a a -,则=+b a .15、若关于x 的函数()2222sin tx x t x f x x t +++=+(0t >)的最大值为M ,最小值为N ,且,6=+N M ,则实数t 的值为 .16、下列说法正确的是______________.(填序号)① 函数是其定义域到值域的映射;② 设A =B =R ,对应法则fx ∈A ,y ∈B ,满足条件的对应法则f 构成从集合A 到集合B 的函数;③ 函数y =f(x)的图象与直线x =1的交点有且只有1个;④ 映射f :{1,2,3}→{1,2,3,4}满足f(x)=x ,则这样的映射f 共有1个.三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17、(本小题满分10分)若集合{}2230A x x x =--=,{}20B x ax =-=,且A B B =,求由实数a 组成的集合C 。
高中同步创优单元测评B 卷数学班级:________姓名:________得分:________第一章集合与函数概念(一)(集合)名校好题·能力卷](时间:120分钟满分:150分)第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列四个集合中,是空集的是()A.{x|x+3=3} B.{(x,y)|y=-x2,x,y∈R} C.{x|x2≤0} D.{x|x2-x+1=0,x∈R}2.已知集合A={x∈N|x<6},则下列关系式错误的是()A.0∈A B.1.5∉A C.-1∉A D.6∈A3.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}4.设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},则(A∩B)∪C=() A.{1,2,3} B.{1,2,4} C.{2,3,4} D.{1,2,3,4}5.满足条件{1,2}∪A={1,2}的所有非空集合A的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个6.若集合A={1,4,x},B={1,x2},A∪B={1,4,x},则满足条件的实数x有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.已知集合M ={y |x +y =2},N ={(x ,y )|x -y =4},那么集合M ∩N 为( )A .{x =3,y =-1}B .{(x ,y )|x =3或y =-1}C .∅D .{(3,-1)}8.已知集合A ={0,1,2,3},B ={1,3,4},则A ∩B 的子集个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .169.设全集U 是实数集R ,M ={x |x >2或x <-2},N ={x |x ≥3或x <1}都是U 的子集,则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2}10.如果集合A ={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是( )A .0B .0或1C .1D .不能确定11.集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N *⎪⎪⎪12x ∈Z 中含有的元素个数为( )A .4B .6C .8D .1212.设a ,b 都是非零实数,则y =a |a |+b |b |+ab|ab |可能取的值组成的集合为( )A .{3}B .{3,2,1}C .{3,-2,1}D .{3,-1}第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.若集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x ≤a },若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是________.14.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =a +16,a ∈Z ,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =b 2-13,b ∈Z ,C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =c 2+16,c ∈Z ,则A ,B ,C 之间的关系是________.15.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且B ⊆A ,则m 的取值集合为________.16.若三个非零且互不相等的实数a ,b ,c ,满足1a +1b =2c ,则称a ,b ,c 是调和的;若满足a +c =2b ,则称a ,b ,c 是等差的.若集合P 中元素a ,b ,c 既是调和的,又是等差的,则称集合P 为“好集”.若集合M ={x ||x |≤2014,x ∈Z },集合P ={a ,b ,c }⊆M ,则“好集”P 的个数为________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}. 求:A ∪B ,∁R (A ∩B ),(∁R A )∩B .18.(本小题满分12分)(1)已知全集U=R,集合M={x|x+3≤0},N={x|x2=x+12},求(∁U M)∩N;(2)已知全集U=R,集合A={x|x<-1或x>1},B={x|-1≤x<0},求A∪(∁U B).19.(本小题满分12分)已知集合A={x|-2<x<-1或x>1},B={x|a≤x<b},A∪B={x|x>-2},A∩B={x|1<x<3},求实数a,b的值.20.(本小题满分12分)已知集合A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5}.(1)若a=-2,求A∩∁R B;(2)若A⊆B,求a的取值范围.21.(本小题满分12分)设集合A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0}. (1)若a =15,判断集合A 与B 的关系; (2)若A ∩B =B ,求实数a 组成的集合C .22.(本小题满分12分)已知集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0},B ={x |x 2-3x +2=0}. (1)若A ≠∅,求实数a 的取值范围; (2)若A ∩B =A ,求实数a 的取值范围.详解答案第一章集合与函数概念(一)(集合)名校好题·能力卷]1.D解析:选项D中Δ=(-1)2-4×1×1=-3<0,所以方程x2-x+1=0无实数根.2.D解析:∵集合A={x∈N|x<6}={0,1,2,3,4,5},∴6∉A.故选D.3.D解析:∵U={1,3,5,7,9},A={1,5,7},∴∁U A={3,9}.故选D.4.D解析:∵A∩B={1,2},C={2,3,4},∴(A∩B)∪C={1,2,3,4}.5.C解析:∵{1,2}∪A={1,2}∴集合A可取集合{1,2}的非空子集.∴集合A有3个.故选C.6.C解析:∵A∪B={1,4,x},∴x2=4或x2=x.解得x=±2或x=1或x=0.检验当x=1时,A={1,4,1}不符合集合的性质,∴x=2或x=-2或x=0.故选C.7.C解析:∵集合M的代表元素是实数,集合N的代表元素是点,∴M∩N=∅.故选C.8.C解析:∵A∩B={1,3},∴A∩B的子集分别是∅,{1},{3},{1,3}.故选C.解题技巧:本题主要考查了列举法表示两个集合的交集,考查了子集的求法,解决本题的关键是确定出A∩B所含元素的个数n,因此所有子集的个数为2n个.9.A解析:∵图中阴影部分表示:x∈N且x∉M,∴x∈N∩∁U M.∴∁U M={x|-2≤x≤2},∴N∩∁U M={x|-2≤x<1}.故选A.10.B解析:∵集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,∴①当a=0时,集合A={x|2x+1=0}只有一个元素,符合题意;②当a≠0时,一元二次方程ax 2+2x +1=0只有一解,∴Δ=0,即4-4a =0,∴a =1.故选B.11.B 解析:∵x ∈N *,12x ∈Z ,∴x =1时,12x =12∈Z ;x =2时,12x =6∈Z ;x =3时,12x =4∈Z ;x =4时,12x =3∈Z ;x =6时,12x =2∈Z ;x =12时,12x =1∈Z .12.D 解析:①当a >0,b >0时,y =3;②当a >0,b <0时,y =-1;③当a <0,b >0时,y =-1;④当a <0,b <0时,y =-1.13.a ≥-1 解析:如图:∵A ∩B ≠∅,且A ={x |-1≤x <2},B ={x |x ≤a },∴a ≥-1. 14.AB =C 解析:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =a +16,a ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(6a +1),a ∈Z ,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =b 2-13,b ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(3b -2),b ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16[3(b +1)-2],b ∈Z ,C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =c 2+16,c ∈Z =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x =16(3c +1),c ∈Z .∴A B =C .15.m =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,-12,13 解析:集合A ={2,-3},又∵B ⊆A ,∴B =∅,{-3},{2}.∴m =0或m =-12或m =13.16.1 006 解析:因为若集合P 中元素a ,b ,c 既是调和的,又是等差的,则1a +1b =2c 且a +c =2b ,则a =-2b ,c =4b ,因此满足条件的“好集”为形如{-2b ,b,4b }(b ≠0)的形式,则-2 014≤4b ≤2 014,解得-503≤b ≤503,且b ≠0,符合条件的b 的值可取1 006个,故“好集”P 的个数为1 006个.解题技巧:本题主要考查了以集合为背景的新概念题,解决本题的关键是弄清楚新概念、新运算、新方法的含义,转化为集合问题求解.17.解:∵全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}, ∴A ∪B ={x |2<x <10},A ∩B ={x |3≤x <7}, ∴∁R (A ∩B )={x |x ≥7或x <3}. ∵∁R A ={x |x ≥7或x <3},∴(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.18.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁U M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1或x >1},B ={x |-1≤x <0}, ∴∁U B ={x |x <-1或x ≥0}. ∴A ∪(∁U B )={x |x <-1或x ≥0}. 19.解:∵A ∩B ={x |1<x <3},∴b =3, 又A ∪B ={x |x >-2}, ∴-2<a ≤-1, 又A ∩B ={x |1<x <3}, ∴-1≤a <1, ∴a =-1.20.解:(1)当a =-2时,集合A ={x |x ≤1},∁R B ={x |-1≤x ≤5}, ∴A ∩∁R B ={x |-1≤x ≤1}.(2)∵A ={x |x ≤a +3},B ={x |x <-1或x >5},A ⊆B , ∴a +3<-1,∴ a <-4.解题技巧:本题主要考查了描述法表示的集合的运算,集合间的关系,解决本题的关键是借助于数轴求出符合题意的值.在解决(2)时,特别注意参数a 是否取到不等式的端点值.21.解:A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5}. (1)若a =15,则B ={5},所以B A . (2)若A ∩B =B ,则B ⊆A . 当a =0时,B =∅,满足B ⊆A ;当a ≠0时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a ,因为B ⊆A ,所以1a =3或1a =5, 即a =13或a =15;综上所述,实数a 组成的集合C 为⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,15.22.解:(1)①当a =1时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫23≠∅;②当a ≠1时,Δ≥0,即a ≥-18且a ≠1, 综上,a ≥-18;(2)∵B ={1,2},A ∩B =A ,∴A =∅或{1}或{2}或{1,2}. ①A =∅,Δ<0,即a <-18;②当A ={1}或{2}时,Δ=0,即a =0且a =-18,不存在这样的实数;③当A ={1,2},Δ>0,即a >-18且a ≠1,解得a =0.1综上,a<-8或a=0.。