高中数学课本例题
- 格式:doc
- 大小:2.40 MB
- 文档页数:21
高中数学第十章概率典型例题单选题1、“某彩票的中奖概率为1100”意味着( )A .购买彩票中奖的可能性为1100 B .买100张彩票能中一次奖 C .买100张彩票一次奖也不中 D .买100张彩票就一定能中奖 答案:A分析:根据概率的定义,逐项判定,即可求解.对于A 中,根据概率的定义,概率是反映事件发生机会的大小的概念,只是表示发生的机会的大小,由某彩票的中奖概率为1100,可得购买彩票中奖的可能性为1100,所以A 正确;对于B 、C 中,买任何1张彩票的中奖率都是1100,都具有偶然性,可能中奖,还可能中奖多次,也可能不中奖,故B 、C 错误;对于D 选项、根据彩票总数目远大于100张,所以买100张也不一定中一次奖,故D 错误. 故选:A.2、北京2022年冬奥会新增了女子单人雪车、短道速滑混合团体接力、跳台滑雪混合团体、男子自由式滑雪大跳台、女子自由式滑雪大跳台、自由式滑雪空中技巧混合团体和单板滑雪障碍追逐混合团体等7个比赛小项,现有甲、乙两名志愿者分别从7个比赛小项中各任选一项参加志愿服务工作,且甲、乙两人的选择互不影响,那么甲、乙两名志愿者选择同一个比赛小项进行志愿服务工作的概率是( ) A .249B .649C .17D .27 答案:C分析:根据古典概型概率的计算公式直接计算.由题意可知甲、乙两名志愿者分别从7个比赛小项中各任选一项参加志愿服务工作共有7×7=49种情况, 其中甲、乙两名志愿者选择同一个比赛小项进行志愿服务工作共7种,所以甲、乙两名志愿者选择同一个比赛小项进行志愿服务工作的概率是749=17,故选:C.3、某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A.62%B.56%C.46%D.42%答案:C分析:记“该中学学生喜欢足球”为事件A,“该中学学生喜欢游泳”为事件B,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A+B,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A⋅B,然后根据积事件的概率公式P(A⋅B)=P(A)+P(B)−P(A+B)可得结果.记“该中学学生喜欢足球”为事件A,“该中学学生喜欢游泳”为事件B,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A+B,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A⋅B,则P(A)=0.6,P(B)=0.82,P(A+B)=0.96,所以P(A⋅B)=P(A)+P(B)−P(A+B)=0.6+0.82−0.96=0.46所以该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例为46%.故选:C.小提示:本题考查了积事件的概率公式,属于基础题.4、若随机事件A,B互斥,且P(A)=2−a,P(B)=3a−4,则实数a的取值范围为()A.(43,32]B.(1,32]C.(43,32)D.(12,43)答案:A分析:根据随机事件概率的范围以及互斥事件概率的关系列出不等式组,即可求解.由题意,知{0<P(A)<1 0<P(B)<1P(A)+P(B)≤1,即{0<2−a<10<3a−4<12a−2≤1,解得43<a≤32,所以实数a的取值范围为(43,32].故选:A.5、甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,若两人各投2次,则两人投中次数不等的概率是()A.0.6076B.0.7516C.0.3924D.0.2484答案:A分析:先求出两人投中次数相等的概率,再根据对立事件的概率公式可得两人投中次数不相等的概率.两人投中次数相等的概率P=0.42×0.32+C21×0.6×0.4×C21×0.7×0.3+0.62×0.72=0.3924,故两人投中次数不相等的概率为:1﹣0.3924=0.6076.故选:A.小提示:本题考查了对立事件的概率公式和独立事件的概率公式,属于基础题.6、下列各对事件中,不互为相互独立事件的是()A.掷一枚骰子一次,事件M“出现偶数点”;事件N“出现3点或6点”B.袋中有3白、2黑共5个大小相同的小球,依次有放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到白球”C.袋中有3白、2黑共5个大小相同的小球,依次不放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到黑球”D.甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲、乙两组中各选1名同学参加演讲比赛,事件M“从甲组中选出1名男生”,事件N“从乙组中选出1名女生”答案:C分析:利用对立事件和相互独立事件的概念求解.解:对于选项A,事件M={2,4,6},事件N={3,6},事件MN={6},基本事件空间Ω={1,2,3,4,5,6},所以P(M)=36=12,P(N)=26=13,P(MN)=16=12×13,即P(MN)=P(N)P(M),因此事件M与事件N是相互独立事件;对于选项B,袋中有3白、2黑共5个大小相同的小球,依次有放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N“第二次摸到白球”,则事件M发生与否与N无关,同时,事件N发生与否与M无关,则事件M与事件N是相互独立事件;对于选项C,袋中有3白、2黑,5个大小相同的小球,依次不放回地摸两球,事件M“第一次摸到白球”,事件N “第二次摸到黑球”, 则事件M 发生与否和事件N 有关,故事件M 和事件N 与不是相互独立事件;对于选项D ,甲组3名男生,2名女生;乙组2名男生,3名女生,现从甲、乙两组中各选1名同学参加演讲比赛,事件M “从甲组中选出1名男生”,事件N “从乙组中选出1名女生”,则事件M 发生与否与N 无关,同时,事件N 发生与否与M 无关,则事件M 与事件N 是相互独立事件; 故选:C.7、2021年12月9日,中国空间站太空课堂以天地互动的方式,与设在北京、南宁、汶川、香港、澳门的地面课堂同步进行.假设香港、澳门参加互动的学生人数之比为5:3,其中香港课堂女生占35,澳门课堂女生占13,若主持人向这两个分课堂中的一名学生提问,则该学生恰好为女生的概率是( ) A .18B .38C .12D .58答案:C分析:利用互斥事件概率加法公式计算古典概型的概率即可得答案.解:因为香港、澳门参加互动的学生人数之比为5:3,其中香港课堂女生占35,澳门课堂女生占13, 所以香港女生数为总数的58×35=38,澳门女生数为总数的38×13=18,所以提问的学生恰好为女生的概率是38+18=12. 故选:C.8、某学校共有教职工120人,对他们进行年龄结构和受教育程度的调查,其结果如下表:60% B .该教职工具有研究生学历的概率超过50% C .该教职工的年龄在50岁以上的概率超过10%D .该教职工的年龄在35岁及以上且具有研究生学历的概率超过10% 答案:D分析:根据表中数据,用频率代替概率求解.A.该教职工具有本科学历的概率p=75120=58=62.5%>60%,故错误;B.该教职工具有研究生学历的概率p=45120=38=37.5%<50%,故错误;C.该教职工的年龄在50岁以上的概率p=10120=112≈8.3%<10%,故错误;D.该教职工的年龄在35岁及以上且具有研究生学历的概率p=15120=18=12.5%>10%,故正确.小提示:本题主要考查概率的求法,还考查了分析求解问题的能力,属于基础题.多选题9、下列有关古典概型的说法中,正确的是()A.试验的样本空间的样本点总数有限B.每个事件出现的可能性相等C.每个样本点出现的可能性相等D.已知样本点总数为n,若随机事件A包含k个样本点,则事件A发生的概率P(A)=kn答案:ACD分析:根据古典概型的定义逐项判断即可.由古典概型概念可知:试验的样本空间的样本点总数有限;每个样本点出现的可能性相等.故AC正确;每个事件不一定是样本点,可能包含若干个样本点,所以B不正确;根据古典概型的概率计算公式可知D正确.故选:ACD10、某学校为调查学生迷恋电子游戏情况,设计如下调查方案,每个被调查者先投掷一枚骰子,若出现向上的点数为3的倍数,则如实回答问题“投掷点数是不是奇数?”,反之,如实回答问题“你是不是迷恋电子游戏?”.已知被调查的150名学生中,共有30人回答“是”,则下列结论正确的是()A.这150名学生中,约有50人回答问题“投掷点数是不是奇数?”B.这150名学生中,必有5人迷恋电子游戏C.该校约有5%的学生迷恋电子游戏D.该校约有2%的学生迷恋电子游戏答案:AC分析:先由题意计算出回答问题一的人数50人,再计算出回答问题一“是”的人数25人,故可得到回答问题二“是”的人数5人,最后逐一分析四个选项即可.由题意可知掷出点数为3的倍数的情况为3,6,故掷出点数为3的倍数的概率为13,故理论上回答问题一的人数为150×13=50人.掷出点数为奇数的概率为12,理论上回答问题一的50人中有25人回答“是”,故回答问题二的学生中回答“是”的人数为30-25=5人.对于A, 抽样调查的这150名学生中,约有50人回答问题一,故A正确.对于B, 抽样调查的这150名学生中,约有5人迷恋电子游戏,“必有”过于绝对,故B错.对于C,抽样调查的150名学生中,50名学生回答问题一,故有100名学生回答问题二,有5名学生回答“是”,故该校迷恋电子游戏的学生约为5100=5%,故C正确.对于D,由C可知该校迷恋电子游戏的学生约为5100=5%,故D错.故选:AC.11、不透明的口袋内装有红色、绿色和蓝色卡片各2张,一次任意取出2张卡片,则与事件“2张卡片都为红色”互斥而不对立的事件有()A.2张卡片都不是红色B.2张卡片恰有一张红色C.2张卡片至少有一张红色D.2张卡片都为绿色答案:ABD分析:列举出所有情况,然后再利用互斥事件和对立事件的定义判断.解:6张卡片中一次取出2张卡片的所有情况有:“2张都为红色”、“2张都为绿色”、“2张都为蓝色”、“1张为红色1张为绿色”、“1张为红色1张为蓝色”、“1张为绿色1张为蓝色”,选项中给出的四个事件中与“2张都为红色”互斥而非对立的事件是:“2张都不是红色”,“2张恰有一张红色”,“2张都为绿色”,其中“2张至少一张为红色”包含事件“2张都为红色”,二者并非互斥.故选:ABD.12、设A,B分别为随机事件A,B的对立事件,已知0<P(A)<1,0<P(B)<1,则下列说法正确的是()A.P(B|A)+P(B|A)=1B.P(B|A)+P(B|A)=0C.若A,B是相互独立事件,则P(A|B)=P(A)D.若A,B是互斥事件,则P(B|A)=P(B)答案:AC分析:计算得AC正确;当A,B是相互独立事件时,P(B|A)+P(B|A)=2P(B)≠0,故B错误;因为A,B 是互斥事件,得P(B|A)=0,而P(B)∈(0,1),故D错误.解:P(B|A)+P(B|A)=P(AB)+P(AB)P(A)=P(A)P(A)=1,故A正确;当A,B是相互独立事件时,则P(B|A)+P(B|A)=2P(B)≠0,故B错误;因为A,B是相互独立事件,则P(AB)=P(A)P(B),所以P(A|B)=P(AB)P(B)=P(A),故C正确;因为A,B是互斥事件,P(AB)=0,则根据条件概率公式P(B|A)=0,而P(B)∈(0,1),故D错误.故选:AC.13、袋中有红球3个,白球2个,黑球1个,从中任取2个,则互斥的两个事件是()A.至少有一个白球与都是白球B.恰有一个红球与白、黑球各一个C.至少一个白球与至多有一个红球D.至少有一个红球与两个白球答案:BD分析:根据互斥事件的定义和性质判断.袋中装有红球3个、白球2个、黑球1个,从中任取2个,在A中,至少有一个白球和都是白球两个事件能同时发生,不是互斥事件,故A不成立.在B中,恰有一个红球和白、黑球各一个不能同时发生,是互斥事件,故B成立;在C中,至少一个白球与至多有一个红球,能同时发生,故C不成立;在D中,至少有一个红球与两个白球两个事件不能同时发生,是互斥事件,故D成立;故选:BD.小提示:本题考查互斥事件的判断,根据两个事件是否能同时发生即可判断,是基础题. 填空题14、甲、乙两队进行篮球决赛,采取三场二胜制(当一队赢得二场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以2:1获胜的概率是_____. 答案:0.3解析:甲队以2:1获胜的是指甲队前两场比赛中一胜一负,第三场比赛甲胜,利用独立事件的概率乘法公式和概率的加法公式能求出甲队以2:1获胜的概率. 甲队的主客场安排依次为“主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立, 甲队以2:1获胜的是指甲队前两场比赛中一胜一负,第三场比赛甲胜, 则甲队以2:1获胜的概率是:P =0.6×0.5×0.6+0.4×0.5×0.6=0.3. 所以答案是:0.3.小提示:本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15、已知事件A ,B ,C 相互独立,若P (AB )=16,P(BC)=14,P(ABC)=112,则P (A )=______. 答案:13分析:根据相互独立事件的概率公式,列出P (A ),P (B ),P(C),P(B)的等式,根据对立逐一求解,可求出P (A )的值.根据相互独立事件的概率公式,可得{ P (A )P (B )=16P(B)P (C )=14P (A )P (B )P(C)=112,所以P (A )=13. 所以答案是:13.16、在一个口袋中有大小和质地相同的4个白球和3个红球,若不放回的依次从口袋中每次摸出一个球,直到摸出2个红球就停止,则连续摸4次停止的概率等于______.答案:935分析:根据题设写出基本事件,再应用互斥事件加法公式求概率.由题意知,连续依次摸出的4个球分别是:白白红红,白红白红,红白白红共3种情况,第一种摸出“白白红红”的概率为47×36×35×12=335,第二种摸出“白红白红”的概率为47×36×35×12=335,第三种摸出“红白白红”的概率为37×46×35×12=335,所以连续摸4次停止的概率等于935.所以答案是:935解答题17、数学兴趣小组设计了一份“你最喜欢的支付方式”的调查问卷(每人必选且只能选一种支付方式),在某商场随机调查了部分顾客,并将统计结果绘制成如下所示的两幅不完整的统计图,请结合图中所给的信息解答下列问题:(1)将条形统计图补充完整,在扇形统计图中表示“现金”支付的扇形圆心角的度数为多少?(2)若之前统计遗漏了15份问卷,已知这15份问卷都是采用“支付宝”进行支付,问重新统计后的众数所在的分类与之前统计的情况是否相同,并简要说明理由;(3)在一次购物中,嘉嘉和琪琪随机从“微信,支付宝,银行卡”三种支付方式中选一种方式进行支付,请用画树状图或列表格的方法,求出两人恰好选择同一种支付方式的概率.答案:(1)条形统计图见解析,90∘;(2)不同,理由见解析;(3)13.分析:(1)由两幅图可知,用现金、支付宝、其他支付共有人数110人,所占比例为1-15%-30%=55%,可得共调查了多少人,再根据用银行卡、微信支付的百分比可得答案(2)根据原数据的众数所在的分类为微信,加上遗漏的15份问卷后,数据的众数所在的分类为微信、支付宝可得答案;(3)将微信记为A 、支付宝记为B 、银行卡记为C ,画出树状图根据古典概型概率计算公式可得答案. (1)由条形统计图可知,用现金、支付宝、其他支付共有人数110人, 所占比例为1-15%-30%=55%,所以共调查了1100.55=200人,所以用银行卡支付的人有200×0.15=30人,用微信支付的人有200×0.3=60人, 用现金支付所占比例为50200=0.25,所以0.25×360∘=90∘,在扇形统计图中表示“现金”支付的扇形圆心角的度数为90°,补全统计图如图所示:(2)重新统计后的众数所在的分类与之前统计的情况不同,理由如下:原数据的众数所在的分类为微信,而加上遗漏的15份问卷后,数据的众数所在的分类为微信、支付宝. (3)将微信记为A 、支付宝记为B 、银行卡记为C ,画树状图如下:∵共有9种等可能的结果,其中两人恰好选择同一种支付方式的有3种, ∴两人恰好选择同一种支付方式的概率为39=13.18、某田径队有三名短跑运动员,根据平时训练情况统计甲、乙、丙三人100米跑(互不影响)的成绩在13s 内(称为合格)的概率分别为25,,13.若对这三名短跑运动员的100跑的成绩进行一次检测,则求:(Ⅰ)三人都合格的概率;34(Ⅱ)三人都不合格的概率;(Ⅲ)出现几人合格的概率最大.答案:(Ⅰ)110;(Ⅱ)110;(Ⅲ)1人. 分析:记甲、乙、丙三人100米跑成绩合格分别为事件A ,B ,C ,显然事件A ,B ,C 相互独立,则P(A)=25,P(B)=34,P(C)=13,从而根据不同事件的概率求法求得各小题.记甲、乙、丙三人100米跑成绩合格分别为事件A ,B ,C ,显然事件A ,B ,C 相互独立,则P(A)=25,P(B)=34,P(C)=13 设恰有k 人合格的概率为P k (k =0,1,2,3).(Ⅰ)三人都合格的概率:P 3=P(ABC)=P(A)⋅P(B)⋅P(C)=25×34×13=110(Ⅱ)三人都不合格的概率:P 0=P(ABC)=P(A)⋅P(B)⋅P(C)=35×14×23=110.(Ⅲ)恰有两人合格的概率:P 2=P(ABC)+P(ABC)+P(ABC)=25×34×23+25×14×13+35×34×13=2360. 恰有一人合格的概率:P 1=1−P 0−P 2−P 3=1−110−2360−110=2560=512.因为512>2360>110,所以出现1人合格的概率最大.。
新编人教版精品教学资料2015版人教A 版必修2课本例题习题改编湖北省安陆市第一高级中学 伍海军 ****************1.原题(必修2第15页练习第4题)如图是一个几何体的三视图,想象它的几何结构特征,并说出它的名称.改编 如图是一个几何体的三视图(单位:cm ) (Ⅰ)画出这个几何体的直观图(不要求写画法); (Ⅱ)求这个几何体的表面积及体积;(Ⅲ)设异面直线AA '与BC '所成的角为θ,求cos θ.解:(Ⅰ)这个几何体的直观图如图23-2所示. (Ⅱ)这个几何体是直三棱柱.由于底面ABC ∆的高为1,所以AB ==. 故所求全面积22ABC BB C C ABB A S S S S ''''∆=++1221322382=⨯⨯⨯+⨯+⨯=+2(cm ).这个几何体的体积121332ABC V S BB ∆'=⋅=⨯⨯⨯=3(cm )(Ⅲ)因为//AA BB '',所以AA '与BC '所成的角是B BC ''∠.O OO 'O '22OO在Rt BB C''∆中,BC '==cos BB BC θ'===' 2.原题(必修2第28页例3)如图,已知几何 体的三视图,用斜二测画法画出它的直观图. 改编1 如图,已知几何体的三视图(单位:cm ). (Ⅰ)画出它的直观图(不要求写画法); (Ⅱ)求这个几何体的表面积和体积. 解:(Ⅰ)这个几何体的直观图如图所示. (Ⅱ)这个几何体是一个简单组合体,它的下部是 一个圆柱(底面半径为1cm ,高为2cm ),它的上部 是一个圆锥(底面半径为1cm ,母线长为2cm ,高为).所以所求表面积21212127S ππππ=⨯+⨯⨯+⨯⨯=2(cm ),所求体积22112123V πππ=⨯⨯+⨯⨯=3(cm ).3.原题(必修2第30页习题1.3B 组第三题)分别以一个直角三角形的斜边,两直角边所在直线为轴,其余各边旋转一周形成的曲面围成三个几何体,画出它们的三视图和直观图,并探讨它们体积之间的关系。
(每日一练)人教版高中数学必修一函数及其性质典型例题单选题1、已知函数f(x)=x2−|x2−a2x−4|在区间(−∞,−2),(√3,+∞)上都单调递增,则实数a的取值范围是()A.0<a≤2√3B.0<a≤4C.0<a≤4√3D.0<a≤8√3答案:D解析:设g(x)=x2−a2x−4的零点为x1,x2且x1<x2,讨论区间范围写出f(x)的分段函数形式,讨论参数a结合f(x)各区间的函数性质判断单调性,根据已知区间的单调性求参数范围即可.设g(x)=x2−a2x−4,其判别式Δ=a24+16>0,∴函数g(x)一定有两个零点,设g(x)的两个零点为x1,x2且x1<x2,由x2−a2x−4=0,得x1=a2−√a24+162,x2=a2+√a24+162,∴f(x)={a2x+4,x<x12x2−a2x−4,x1≤x≤x2a 2x+4,x>x2,①当a≤0时,f(x)在(−∞,x1)上单调递减或为常函数,从而f(x)在(−∞,−2)不可能单调递增,故a>0;②当a>0时,g(−2)=a>0,故x1>−2,则−2<x1<0,∵f(x)在(−∞,x1)上单调递增,∴f(x)在(−∞,−2)上也单调递增,g(√3)=−√32a −1<0,√3<x 2, 由f(x)在[a 8,x 2]和(x 2,+∞)上都单调递增,且函数的图象是连续的,∴f(x)在[a 8,+∞)上单调递增,欲使f(x)在(√3,+∞)上单调递增,只需a 8≤√3,得a ≤8√3,综上:实数a 的范围是0<a ≤8√3.故选:D.小提示:关键点点睛:先研究绝对值部分的零点,进而写出f(x)的分段函数表达式,再讨论参数a ,根据函数性质及已知区间单调性求参数的范围.2、对于函数f (x )=x|x|+x +1,下列结论中正确的是( )A .f (x )为奇函数B .f (x )在定义域上是单调递减函数C .f (x )的图象关于点(0,1)对称D .f (x )在区间(0,+∞)上存在零点答案:C解析:把f (x )=x|x|+x +1转化为分段函数f (x )={−x 2+x +1,x ⩽0x 2+x +1,x >0 ,画出图像,即可得解.如图,f(x)={−x 2+x+1,x⩽0x2+x+1,x>0由图象可知,图象关于点(0,1)对称,因此不是奇函数,在定义域内函数为增函数,在(−∞,0)上有零点,故选:C.小提示:本题考查了利用函数解析式求函数相关性质,考查了分类讨论思想和数形结合思想,本题主要是数形结合,根据函数图像,直观的看出函数相关性质,属于简单题.3、若f(x)=|sinx|⋅e|x|,x,y∈[−π2,π2]且f(x)>f(y),则下列不等式一定成立的是()A.|x|>|y|B.|x|<|y| C.x<y D.x>y答案:A解析:利用奇偶性定义可证f(x)在x∈[−π2,π2]上是偶函数,应用导数研究f(x)在x∈(0,π2]上的单调性,进而可得x∈[−π2,0)上的单调性,根据题设条件即可得结论.∵f(−x)=|sin(−x)|⋅e|(−x)|=|sinx|⋅e|x|=f(x),∴在x∈[−π2,π2]上f(x)是偶函数.当x∈(0,π2]时,f(x)=e x sinx,则f′(x)=e x(sinx+cosx)>0,故f(x)单调递增;∴当x∈[−π2,0)时,f(x)单调递减;由x,y∈[−π2,π2]且f(x)>f(y),则必有|x|>|y|.故选:A填空题4、函数f(x)是定义域为R的奇函数,满足f(π2−x)=f(π2+x),且当x∈[0,π)时,f(x)=sinxx2−πx+π,给出下列四个结论:① f(π)=0;② π是函数f(x)的周期;③ 函数f(x)在区间(−1,1)上单调递增;④ 函数g(x)=f(x)−sin1(x∈[−10,10])所有零点之和为3π. 其中,正确结论的序号是___________.答案:① ③ ④解析:由f(π2−x)=f(π2+x)可得f(π)=f(0)直接计算f(0)即可判断① ;根据函数f(x)的奇偶性和对称性即可求得周期,从而可判断② ;先判断f(x)在(0,1)的单调性,再根据奇函数关于原点对称的区间单调性相同即可判断③ ;根据对称性以及函数图象交点的个数即可判断④.对于①:由f(π2−x)=f(π2+x)可得f(π)=f(0)=sin0π=0,故①正确;对于② :由f(π2−x)=f(π2+x)可得f(x)关于直线x=π2对称,因为f(x)是定义域为R的奇函数,所以f(π+x)=f(−x)=−f(x)所以f(2π+x)=−f(x+π)=f(x),所以函数f(x)的周期为2π,故② 不正确;对于③ :当0<x<1时,y=sinx单调递增,且y=sinx>0,y=x2−πx+π=(x−π2)2+π−π24在0<x<1单调递减,且y>1−π+π=1,所以f(x)=sinxx2−πx+π在0<x<1单调递增,因为f(x)是奇函数,所以函数f(x)在区间(−1,1)上单调递增;故③ 正确;对于④ :由f(π2−x)=f(π2+x)可得f(x)关于直线x=π2对称,作出示意图函数g(x)=f(x)−sin1(x∈[−10,10])所有零点之和即为函数y=f(x)与y=sin1两个函数图象交点的横坐标之和,当x∈[−π2,3π2]时,两图象交点关于x=π2对称,此时两根之和等于π,当x∈(3π2,10]时两图象交点关于x=5π2对称,此时两根之和等于5π,当x∈[−5π2,−π2)时两图象交点关于x=−3π2对称,此时两根之和等于−3π,x∈[−10,−5π2)时两图象无交点,所以函数g(x)=f(x)−sin1(x∈[−10,10])所有零点之和为3π.故④ 正确;所以答案是:① ③ ④小提示:求函数零点的方法:画出函数f(x)的图象,函数f(x)的图象与x轴交点的个数就是函数f(x)的零点个数;将函数f(x)拆成两个函数,ℎ(x)和g(x)的形式,根据f(x)=0⇔ℎ(x)=g(x),则函数f(x)的零点个数就是函数y=ℎ(x)和y=g(x)的图象交点个数;零点之和即为两个函数图象交点的横坐标之和.5、已知定义域为R的偶函数f(x)在(−∞,0]上是减函数,且f(1)=2,则不等式f(log2x)>2的解集为__________.答案:(0,12)∪(2,+∞)解析:根据函数奇偶性,以及已知区间的单调性,先确定f(x)在(0,+∞)上单调递增,将所求不等式化为log2x>1或log2x<−1,求解,即可得出结果.因为定义域为R的偶函数f(x)在(−∞,0]上是减函数,且f(1)=2,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(−1)=f(1)=2,因此不等式f(log2x)>2可化为f(log2x)>f(1),,所以log2x>1或log2x<−1,解得x>2或0<x<12)∪(2,+∞).即不等式f(log2x)>2的解集为(0,12)∪(2,+∞).所以答案是:(0,12。
高中数学第二章一元二次函数方程和不等式典型例题单选题1、已知a,b为正实数,且a+b=6+1a +9b,则a+b的最小值为()A.6B.8C.9D.12答案:B分析:根据题意,化简得到(a+b)2=(6+1a +9b)(a+b)=6(a+b)+10+ba+9ab,结合基本不等式,即可求解.由题意,可得(a+b)2=(6+1a +9b)(a+b)=6(a+b)+10+ba+9ab≥6(a+b)+16,则有(a+b)2−6(a+b)−16≥0,解得a+b≥8,当且仅当a=2,b=6取到最小值8.故选:B.2、某工厂近期要生产一批化工试剂,经市场调查得知,生产这批试剂的成本分为以下三个部分:①生产1单位试剂需要原料费50元;②支付所有职工的工资总额由7500元的基本工资和每生产1单位试剂补贴20元组成;③后续保养的费用是每单位(x+600x−30)元(试剂的总产量为x单位,50≤x≤200),则要使生产每单位试剂的成本最低,试剂总产量应为()A.60单位B.70单位C.80单位D.90单位答案:D分析:设生产每单位试剂的成本为y,求出原料总费用,职工的工资总额,后续保养总费用,从而表示出y,然后利用基本不等式求解最值即可.解:设每生产单位试剂的成本为y,因为试剂总产量为x单位,则由题意可知,原料总费用为50x元,职工的工资总额为7500+20x元,后续保养总费用为x(x+600x−30)元,则y=50x+7500+20x+x2−30x+600x =x+8100x+40≥2√x⋅8100x+40=220,当且仅当x=8100x,即x=90时取等号,满足50≤x≤200,所以要使生产每单位试剂的成本最低,试剂总产量应为90单位.故选:D.3、不等式−x2+3x+18<0的解集为()A.{x|x>6或x<−3}B.{x|−3<x<6}C.{x|x>3或x<−6}D.{x|−6<x<3}答案:A分析:根据二次不等式的解法求解即可.−x2+3x+18<0可化为x2−3x−18>0,即(x−6)(x+3)>0,即x>6或x<−3.所以不等式的解集为{x|x>6或x<−3}.故选:A4、已知正实数a、b满足1a +1b=m,若(a+1b)(b+1a)的最小值为4,则实数m的取值范围是()A.{2}B.[2,+∞)C.(0,2]D.(0,+∞)答案:B分析:由题意可得(a+1b )(b+1a)=ab+1ab+2≥2√ab1ab+2=4,当ab=1ab,即ab=1时等号成立,所以有b=1a ,将1a+1b=m化为a+1a=m,再利用基本不等式可求得m的范围.解:因为a,b为正实数,(a+1b )(b+1a)=ab+1ab+2≥2√ab1ab+2=4,当ab=1ab,即ab=1时等号成立,此时有b=1a,又因为1a +1b=m,所以a+1a=m,由基本不等式可知a+1a≥2(a=1时等号成立),所以m ≥2. 故选:B.5、已知a,b ∈R 且满足{1≤a +b ≤3−1≤a −b ≤1,则4a +2b 的取值范围是( )A .[0,12]B .[4,10]C .[2,10]D .[2,8] 答案:C分析:设4a +2b =A (a +b )+B (a −b ),求出A ,B 结合条件可得结果. 设4a +2b =A (a +b )+B (a −b ),可得{A +B =4A −B =2,解得{A =3B =1,4a +2b =3(a +b )+a −b ,因为{1≤a +b ≤3−1≤a −b ≤1可得{3≤3(a +b )≤9−1≤a −b ≤1,所以2≤4a +2b ≤10. 故选:C.6、关于x 的不等式(x −a )(x −3)>0成立的一个充分不必要条件是−1<x <1,则a 的取值范围是( ) A .a ≤−1B .a <0C .a ≥2D .a ≥1 答案:D分析:由题意可知,(−1,1)是不等式(x −a )(x −3)>0解集的一个真子集,然后对a 与3的大小关系进行分类讨论,求得不等式的解集,利用集合的包含关系可求得实数a 的取值范围. 由题可知(−1,1)是不等式(x −a )(x −3)>0的解集的一个真子集.当a =3时,不等式(x −a )(x −3)>0的解集为{x |x ≠3},此时(−1,1){x |x ≠3}; 当时,不等式(x −a )(x −3)>0的解集为(−∞,3)∪(a,+∞), ∵(−1,1)(−∞,3),合乎题意;当a <3时,不等式(x −a )(x −3)>0的解集为(−∞,a )∪(3,+∞), 由题意可得(−1,1)(−∞,a ),此时1≤a <3. 综上所述,a ≥1. 故选:D.3a小提示:本题考查利用充分不必要条件求参数,同时也考查了一元二次不等式的解法,考查计算能力,属于中等题.7、已知函数y =ax 2+2bx −c(a >0)的图象与x 轴交于A (2,0)、B (6,0)两点,则不等式cx 2+2bx −a <0 的解集为( )A .(−6,−2)B .(−∞,16)∪(12,+∞) C .(−12,−16)D .(−∞,−12)∪(−16,+∞)答案:D解析:利用函数图象与x 的交点,可知ax 2+2bx −c =0(a >0)的两个根分别为x 1=2或x 2=6,再利用根与系数的关系,转化为b =−4a ,c =−12a ,最后代入不等式cx 2+2bx −a <0,求解集. 由条件可知ax 2+2bx −c =0(a >0)的两个根分别为x 1=2或x 2=6, 则2+6=−2b a,2×6=−ca,得b =−4a ,c =−12a ,∴cx 2+2bx −a <0⇔−12ax 2−8ax −a <0, 整理为:12x 2+8x +1>0⇔(2x +1)(6x +1)>0, 解得:x >−16或x <−12,所以不等式的解集是(−∞,−12)∪(−16,+∞).故选:D小提示:思路点睛:本题的关键是利用根与系数的关系表示b =−4a ,c =−12a ,再代入不等式cx 2+2bx −a <0化简后就容易求解. 8、a,b,c 是不同时为0的实数,则ab+bc a 2+2b 2+c 2的最大值为( )A .12B .14C .√22D .√32答案:A分析:对原式变形,两次利用基本不等式,求解即可. 若要使ab+bc a 2+2b 2+c 2最大,则ab,bc 均为正数,即a,b,c 符号相同,不妨设a,b,c 均为正实数,则ab+bc a 2+2b 2+c 2=a+c a 2+c 2b+2b≤2√a 2+c 2b×2b=(22)=12√a 2+2ac+c 22(a 2+c 2)=12√12+ac a 2+c 2≤12√12+2√a 2×c2=12, 当且仅当a 2+c 2b=2b ,且a =c 取等,即取等号,即则ab+bca 2+2b 2+c 2的最大值为12, 故选:A .小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方,注意多次运用不等式,等号成立条件是否一致. 多选题9、下列函数中最大值为12的是( ) A .y =x 2+116x 2B .y =x ⋅√1−x 2,x ∈[0,1]C .y =x 2x 4+1D .y =x +4x+2,x >−2 答案:BC解析:利用基本不等式逐项判断即可. 解:对A ,y =x 2+116x2≥2√x 2⋅116x 2=12,当且仅当x 2=116x2,即x =±12时取等号,故A 错误;对B ,y =x ⋅√1−x 2=√x 2⋅(1−x 2)≤x 2+1−x 22=12,当且仅当x 2=1−x 2,又∵x ∈[0,1],即x =√22时取等号,故B 正确;对C ,y =x 2x 4+1=1x 2+1x2≤12,a b c ==当且仅当x2=1x2,即x=±1时等号成立,故C正确;对D,y=x+4x+2=x+2+4x+2−2≥2√(x+2)⋅4x+2−2=2,当且仅当x+2=4x+2,又∵x>−2,∴x=0时取等号,故D错误.故选:BC.10、设正实数m、n满足m+n=2,则下列说法中正确的是()A.2m−n>14B.mn的最大值为1C.√m+√n的最小值为2D.m2+n2的最小值为2答案:ABD分析:利用不等式的性质以及指数函数的性质可判断A选项的正误,利用基本不等式可判断BCD选项的正误. 对于A选项,因为正实数m、n满足m+n=2,则0<m<2,m−n=m−(2−m)=2−2m∈(−2,2),故2m−n>2−2=14,A对;对于B选项,由基本不等式可得mn≤(m+n2)2=1,当且仅当m=n=1时,等号成立,B对;对于C选项,由基本不等式可得(√m+√n)2=m+n+2√mn≤2(m+n)=4,因为√m+√n>0,故√m+√n≤2,当且仅当m=n=1时,等号成立,C错;对于D选项,∵2(m2+n2)=(m2+n2)+(m2+n2)≥m2+n2+2mn=(m+n)2=4,可得m2+n2≥2,当且仅当m=n=1时,等号成立,D对.故选:ABD.11、已知a,b,c∈R+,则下列不等式正确的是()A.1a +1b≥4a+bB.a+b≤√a2+b2C.b2a +a2b≥a+b D.a2+b22≥a+b−1答案:ACD分析:对AC,利用基本不等式可求解;对B,根据(a+b)2=a2+b2+2ab>a2+b2可判断;对D,利用(a−1)2+(b−1)2≥0可判断.对A ,因为(1a +1b )(a +b )=b a +a b +2≥2√b a ⋅a b +2=4,当且仅当b a =a b 时等号成立,所以1a +1b ≥4a+b ,故A正确;对B ,(a +b )2=a 2+b 2+2ab >a 2+b 2,所以a +b >√a 2+b 2,故B 错误; 对C ,b 2a+a +a 2b+b ≥2√b 2a⋅a +2√a 2b⋅b =2a +2b ,当且仅当a =b 等号成立,所以b 2a+a 2b≥a +b ,故C正确;对D ,因为(a −1)2+(b −1)2≥0,所以a 2+b 2−2a −2b +2≥0,所以a 2+b 22≥a +b −1,当且仅当a =b =1等号成立,故D 正确. 故选:ACD.12、对任意两个实数a,b ,定义min{a ,b}={a,a ≤b,b,a >b,若f (x )=2−x 2,g (x )=x 2,下列关于函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的说法正确的是( ) A .函数F (x )是偶函数 B .方程F (x )=0有三个解C .函数F (x )在区间[−1,1]上单调递增D .函数F (x )有4个单调区间 答案:ABD分析:结合题意作出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,进而数形结合求解即可.解:根据函数f (x )=2−x 2与g (x )=x 2,,画出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,如图. 由图象可知,函数F (x )=min {f (x ),g (x )}关于y 轴对称,所以A 项正确; 函数F (x )的图象与x 轴有三个交点,所以方程F (x )=0有三个解,所以B 项正确;函数F (x )在(−∞,−1]上单调递增,在[−1,0]上单调递减,在上单调递增,在[1,+∞)上单调递减,所以C 项错误,D 项正确. 故选:ABD[0,1]13、已知a >0,b >0,且a +2b =1,则( ) A .ab 的最大值为19B .1a +2b 的最小值为9C .a 2+b 2的最小值为15D .(a +1)(b +1)的最大值为2答案:BC分析:对A ,直接运用均值不等式2√2ab ≤a +2b 即可判断; 对B ,1a +2b =(1a +2b)⋅(a +2b )=5+2b a+2a b,运用均值不等式即可判断;对C ,a 2+b 2=(1−2b )2+b 2,讨论二次函数最值即可;对D ,(a +1)(b +1)=2(a +b )(a +3b )=2[(a +2b )2−b 2]=2(1−b 2),讨论最值即可. a >0,b >0,2√2ab ≤a +2b =1⇒ab ≤18,当a =2b 时,即a =12,b =14时,可取等号,A 错;1a+2b =(1a +2b )⋅(a +2b )=5+2b a+2a b≥5+2√2b a ⋅2a b=9,当2b a =2ab时,即a =b =13时,可取等号,B 对; a 2+b 2=(1−2b)2+b 2=5b 2−4b +1=5(b −25)2+15≥15,当a =15,b =25时,可取等号,C 对;(a +1)(b +1)=2(a +b )(a +3b )=2(a 2+4ab +3b 2)=2[(a +2b )2−b 2]=2(1−b 2)<2,D 错. 故选:BC 填空题14、若一个三角形的三边长分别为a ,b ,c ,设p =12(a +b +c ),则该三角形的面积S =√p (p −a )(p −b )(p −c ),这就是著名的“秦九韶-海伦公式”若△ABC 的周长为8,AB =2,则该三角形面积的最大值为___________. 答案:2√2分析:计算得到p =4,c =2,a +b =6,根据均值不等式得到ab ≤9,代入计算得到答案. p =12(a +b +c )=4,c =2,a +b =6,a +b =6≥2√ab ,ab ≤9,当a =b =3时等号成立.S =√p (p −a )(p −b )(p −c )=√8(4−a )(4−b )=√128−32(a +b )+8ab ≤2√2. 所以答案是:2√2.15、若关于x 的二次方程x 2+mx +4m 2−3=0的两个根分别为x 1,x 2,且满足x 1+x 2=x 1x 2,则m 的值为______ 答案:分析:先求出方程有两根时m 的范围,再由根与系数关系将x 1,x 2用m 表示,建立关于m 的方程,求解即可. 关于x 的二次方程x 2+mx +4m 2−3=0有两个根, 则Δ=m 2−4(4m 2−3)=−3(5m 2−4)≥0, ∴−2√55≤m ≤2√55,x 1+x 2=−m,x 1⋅x 2=4m 2−3,又∵x 1+x 2=x 1x 2,∴−m =4m 2−3,即4m 2+m −3=0, 解得m =34或m =−1(舍去),∴m 的值为.小提示:本题考查一元二次方程根与系数关系的应用,要注意两根存在的条件,属于基础题.16、若关于x 的不等式x 2−(m +2)x +2m <0的解集中恰有3个正整数,则实数m 的取值范围为___________. 答案:(5,6]分析:不等式化为(x −m)(x −2)<0,根据解集中恰好有3个正整数即可求得m 的范围. x 2−(m +2)x +2m <0可化为(x −m)(x −2)<0, 该不等式的解集中恰有3个正整数,∴不等式的解集为{x|2<x <m},且5<m ⩽6; 所以答案是:(5,6]. 解答题343417、求实数m 的范围,使关于x 的方程x 2+2(m −1) x +2m +6=0. (1)有两个实根,且一个比2大,一个比2小; (2)有两个实根α , β,且满足0<α<1<β<4; (3)至少有一个正根. 答案:(1)m <−1 (2)−75<m <−54(3)m ≤−1分析:设y =f (x )=x 2+2(m −1)x +2m +6,一元二次方程根的分布主要从对称轴、判别式、端点值、开口方向这几个方面来确定. (1)设y =f (x )=x 2+2(m −1)x +2m +6.依题意有f (2)<0,即4+4(m −1)+2m +6<0,得m <−1. (2)设y =f (x )=x 2+2(m −1)x +2m +6.依题意有{f (0)=2m +6>0f (1)=4m +5<0f (4)=10m +14>0,解得−75<m <−54.(3)设y =f (x )=x 2+2(m −1)x +2m +6. 方程至少有一个正根,则有三种可能:①有两个正根,此时可得{Δ≥0f (0)>02(m−1)−2>0,即{m ≤−1或m ≥5m >−3m <1.∴−3<m ≤−1. ②有一个正根,一个负根,此时可得f (0)<0,得m <−3. ③有一个正根,另一根为0,此时可得{6+2m =02(m −1)<0,∴m =−3.综上所述,得m ≤−1.18、阅读材料:我们研究了函数的单调性、奇偶性和周期性,但是这些还不能够准确地描述出函数的图象,例如函数y=x2和y=√x,虽然它们都是增函数,图象在上都是上升的,但是却有着显著的不同.如图1所示,函数y=x2的图象是向下凸的,在上任意取两个点M1,M2,函数y=x2的图象总是在线段M1M2的下方,此时函数y=x2称为下凸函数;函数y=√x的图象是向上凸的,在上任意取两个点M1,M2,函数y=√x的图象总是在线段M1M2的上方,则函数y=√x称为上凸函数.具有这样特征的函数通常称做凸函数.定义1:设函数y=f(x)是定义在区间I上的连续函数,若∀x1,x2∈I,都有f(x1+x22)≤f(x1)+f(x2)2,则称y=f(x)为区间I上的下凸函数.如图2.下凸函数的形状特征:曲线上任意两点M1,M2之间的部分位于线段M1M2的下方.定义2:设函数y=f(x)是定义在区间I上的连续函数,若∀x1,x2∈I,都有f(x1+x22)≥f(x1)+f(x2)2,则称y=f(x)为区间I上的上凸函数.如图3.上凸函数的形状特征:曲线上任意两点M1,M2之间的部分位于线段M1M2的上方.上凸(下凸)函数与函数的定义域密切相关的.例如,函数y=x3在(−∞,0]为上凸函数,在[0,+∞)上为下凸函数.函数的奇偶性和周期性分别反映的是函数图象的对称性和循环往复,属于整体性质;而函数的单调性和凸性分别刻画的是函数图象的升降和弯曲方向,属于局部性质.关于函数性质的探索,对我们的启示是:在认识事物和研究问题时,只有从多角度、全方位加以考查,才能使认识和研究更加准确.结合阅读材料回答下面的问题:(1)请尝试列举一个下凸函数:___________;(2)求证:二次函数f(x)=−x2+bx+c是上凸函数;(3)已知函数f(x)=x|x−a|,若对任意x1,x2∈[2,3],恒有f(x1+x22)≥f(x1)+f(x2)2,尝试数形结合探究实数a的取值范围.答案:(1)y=1x,x∈(0,+∞);(2)证明见解析;(3)a≥3.[0,1][0,1][0,1]分析:(1)根据下凸函数的定义举例即可;(2)利用上凸函数定义证明即可;(3)根据(2)中结论,结合条件,函数满足上凸函数定义,根据数形结合求得参数取值范围.(1)y =1x ,x ∈(0,+∞); (2)对于二次函数f(x)=−x 2+bx +c ,∀x 1,x 2∈R ,满足f (x 1+x 22)−f (x 1)+f (x 2)2=−(x 1+x 22)2+b ⋅x 1+x 22+c −−x 12+bx 1+c −x 22+bx 2+c 2=−x 12+x 22+2x 1x 24+x 12+x 222=(x 1−x 2)24≥0, 即f (x 1+x 22)≥f (x 1)+f (x 2)2,满足上凸函数定义,二次函数f(x)=−x 2+bx +c 是上凸函数.(3)由(2)知二次函数f(x)=−x 2+bx +c 是上凸函数,同理易得二次函数f(x)=x 2+bx +c 为下凸函数,对于函数f(x)=x |x −a |={x 2−ax,x >a −x 2+ax,x ≤a,其图像可以由两个二次函数的部分图像组成,如图所示,若对任意x 1,x 2∈[2,3],恒有f (x 1+x 22)≥f (x 1)+f (x 2)2,则函数f(x)=x|x −a|满足上凸函数定义,即[2,3]⊆(−∞,a],即a ≥3.。
高中数学第七章复数经典大题例题单选题1、已知z =2+i ,则z−i 1+i =( )A .1−2iB .2+2iC .2iD .−2i答案:D分析:根据共轭复数的定义及复数的除法法则即可求解.由z =2+i ,得z =2−i ,所以z−i 1+i =2−i−i 1+i =2(1−i )×(1−i )(1+i )×(1−i )=2×(1−2i+i 2)2=−2i .故选:D.2、设(−1+2i)x =y −1−6i ,x,y ∈R ,则|x −yi|=( )A .6B .5C .4D .3答案:B分析:根据复数实部等于实部,虚部等于虚部可得{x =−3y =4,进而求模长即可. 因为(−1+2i )x =y −1−6i ,所以{2x =−6−x =y −1,解得{x =−3y =4, 所以|x −yi |=|−3−4i|=√(−3)2+(−4)2=5.故选:B.3、已知下列三个命题:①若复数z 1,z 2的模相等,则z 1,z 2是共轭复数;②z 1,z 2都是复数,若z 1+z 2是虚数,则z 1不是z 2的共轭复数;③复数z 是实数的充要条件是z =z .则其中正确命题的个数为A .0个B .1个C .2个D .3个答案:C解析:运用复数的模、共轭复数、虚数等知识对命题进行判断.对于①中复数z 1和z 2的模相等,例如z 1=1+i ,z 2=√2i ,则z 1和z 2是共轭复数是错误的;对于②z 1和z 2都是复数,若z 1+z 2是虚数,则其实部互为相反数,则z 1不是z 2的共轭复数,所以②是正确的;对于③复数z 是实数,令z =a ,则z =a 所以z =z ,反之当z =z 时,亦有复数z 是实数,故复数z 是实数的充要条件是z =z 是正确的.综上正确命题的个数是2个.故选C小提示:本题考查了复数的基本概念,判断命题是否正确需要熟练掌握基础知识,并能运用举例的方法进行判断,本题较为基础.4、在复平面内,复数z =1+i 1−i +1−i 2对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案:A解析:由复数的运算求出z ,则可得其对应的点的坐标,从而得出结论.z =(1+i)2(1−i)(1+i)+1−i 2=2i 2+1−i 2=12+12i , 则z 在复平面内对应的点为(12,12),在第一象限,故选:A .5、z 1、z 2是复数,则下列结论中正确的是( )A .若z 12+z 22>0,则z 12>−z 22B .|z 1−z 2|=√(z 1+z 2)2−4z 1⋅z 2C .z 12+z 22=0⇔z 1=z 2=0D .|z 12|=|z 1|2答案:D解析:举反例z 1=2+i ,z 2=2−i 可判断选项A 、B ,举反例,z 2=i 可判断选项C ,设z 1=a +bi ,(a,b ∈R ),分别计算|z 12|、|z 1|2即可判断选项D ,进而可得正确选项.对于选项A :取z 1=2+i ,z 2=2−i ,z 12=(2+i )2=3+2i ,z 22=(2−i )2=3−2i ,满足z 12+z 22=6>0,但z 12与z 22是两个复数,不能比较大小,故选项A 不正确;对于选项B :取z 1=2+i ,z 2=2−i ,|z 1−z 2|=|2i |=2,而√(z 1+z 2)2−4z 1⋅z 2=√42−4(2+i )(2−i )=√16−20无意义,故选项B 不正确;对于选项C :取,z 2=i ,则z 12+z 22=0,但是z 1≠0,z 2≠0,故选项C 不正确;对于选项D :设z 1=a +bi ,(a,b ∈R ),则z 12=(a +bi )2=a 2−b 2+2abi11z =11z =|z 12|=√(a 2−b 2)2+4a 2b 2=√(a 2+b 2)2=a 2+b 2,z 1=a −bi ,|z 1|=√a 2+b 2,所以|z 1|2=a 2+b 2,所以|z 12|=|z 1|2,故选项D 正确.故选:D.6、已知i 为虚数单位,则i +i 2+i 3+⋅⋅⋅+i 2021=( )A .iB .−iC .1D .-1答案:A分析:根据虚数的运算性质,得到i 4n +i 4n+1+i 4n+2+i 4n+3=0,得到i +i 2+i 3+⋅⋅⋅+i 2021=i 2021,即可求解.根据虚数的性质知i 4n +i 4n+1+i 4n+2+i 4n+3=1+i −1−i =0,所以i +i 2+i 3+⋅⋅⋅+i 2021=505×0+i 2021=i .故选:A.7、已知正三角形ABC 的边长为4,点P 在边BC 上,则AP⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BP ⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值为( ) A .2B .1C .−2D .−1答案:D分析:选基底,用基向量表示出所求,由二次函数知识可得.记|BP⃗⃗⃗⃗⃗ |=x ,x ∈[0,4] 因为AP⃗⃗⃗⃗⃗ =BP ⃗⃗⃗⃗⃗ −BA ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以AP⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =BP ⃗⃗⃗⃗⃗ 2−BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BP ⃗⃗⃗⃗⃗ =|BP ⃗⃗⃗⃗⃗ |2−2|BP ⃗⃗⃗⃗⃗ |=x 2−2x =(x −1)2−1≥−1. 故选:D8、已知关于x 的方程(x 2+mx )+2x i =-2-2i (m ∈R )有实数根n ,且z =m +n i ,则复数z 等于( )A .3+iB .3-iC.-3-iD.-3+i答案:B分析:根据复数相等得出m,n的值,进而得出复数z. 由题意知(n2+mn)+2n i=-2-2i,即{n 2+mn+2=02n+2=0,解得{m=3,n=−1,∴z=3−i故选:B多选题9、已知复数z=21+i,则正确的是()A.z的实部为﹣1B.z在复平面内对应的点位于第四象限C.z的虚部为﹣iD.z的共轭复数为1+i答案:BD分析:根据复数代数形式的乘除运算化简,结合复数的实部和虚部的概念、共轭复数的概念求解即可.因为z=21+i =2(1−i)(1+i)(1−i)=1−i,所以z的实部为1,虚部为-1,在复平面内对应的点为(1,-1),在第四象限,共轭复数为z=1+i,故AC错误,BD正确.故选:BD10、复数z=1−i,则()A.z在复平面内对应的点的坐标为(1,−1)B.z在复平面内对应的点的坐标为(1,1)C.|z|=2D.|z|=√2答案:AD分析:利用复数的几何意义,求出复数对应的点坐标为(1,−1),即可得答案;z=1−i在复平面内对应的点的坐标为(1,−1),|z|=√2.故选:AD.11、已知复数z满足(1+i3)z=2,则下列说法中正确的有()A.z的虚部是iB.|z|=√2C.z⋅z=2D.z2=2答案:BC分析:根据复数的除法运算求出z,结合相关概念以及复数乘法运算即可得结果.z=21+i3=21−i=1+i,其虚部为1,|z|=√2,z⋅z=(1+i)(1−i)=2,z2=(1+i)2=2i≠2.故选:BC.12、已知复数z1=−2+i(i为虚数单位),复数z2满足|z2−1+2i|=2,z2在复平面内对应的点为,则()A.复数z1在复平面内对应的点位于第二象限B.1z1=−25−15iC.(x+1)2+(y−2)2=4D.|z2−z1|的最大值为3√2+2答案:ABD分析:利用复数的几何意义可判断A选项;利用复数的除法运算可判断B选项;利用复数的模长公式可判断C选项;利用复数模长的三角不等式可判断D选项.对于A选项,复数z1在复平面内对应的点的坐标为(−2,1),该点位于第二象限,A对;对于B选项,1z1=1−2+i=−2−i(−2+i)(−2−i)=−25−15i,B对;对于C选项,由题意可得z2−1+2i=(x−1)+(y+2)i,因为|z2−1+2i|=2,则(x−1)2+(y+2)2=4,C错;对于D选项,z1−1+2i=−3+3i,则|z1−1+2i|=√(−3)2+32=3√2,所以,|z2−z1|=|(z2−1+2i)−(z1−1+2i)|≤|z2−1+2i|+|z1−1+2i|=2+3√2,D对.(), M x y故选:ABD.13、若复数z 满足:z (z +2i )=8+6i ,则( )A .z 的实部为3B .z 的虚部为1C .zz =√10D .z 在复平面上对应的点位于第一象限答案:ABD分析:根据待定系数法,将z =a +bi (a,b ∈R )代入条件即可求解a =3,b =1,进而即可根据选项逐一求解. 设z =a +bi (a,b ∈R ),因为z (z +2i )=8+6i ,所以zz +2iz =8+6i ,所以(a 2+b 2−2b )+2ai =8+6i ,所以a 2+b 2−2b =8,2a =6,所以a =3,b =1,所以z =3+i ,所以z 的实部为3,虚部为1,故A ,B 正确;zz =|z |2=10,故C 不正确;z 在复平面上对应的点(3,1)位于第一象限,故D 正确.故选:ABD .填空题14、i 2 021=________.答案:i分析:利用周期性求得所求表达式的值.i 2021=i 505×4+1=i 1=i所以答案是:i15、设复数z ,满足|z 1|=1,|z 2|=2,z 1+z 2=√3−i ,则|z 1−z 2|=____________.答案:√6解析:根据复数的几何意义得到对应向量的表示,再结合向量的平行四边形法则以及余弦定理求解出|z 1−z 2|的值.设z 1,z 2在复平面中对应的向量为OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,z 1+z 2对应的向量为OZ 3⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,如下图所示:因为z 1+z 2=√3−i ,所以|z 1+z 2|=√3+1=2,所以cos∠OZ 1Z 3=12+22−221×2×2=14, 又因为∠OZ 1Z 3+∠Z 1OZ 2=180°,所以cos∠Z 1OZ 2=−cos∠OZ 1Z 3=−14,所以|Z 2Z 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=OZ 12+OZ 22−2OZ 1⋅OZ 2⋅cos∠Z 1OZ 2=1+4+1=6, 所以|Z 2Z 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√6,又|z 1−z 2|=|Z 2Z 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√6,所以答案是:√6.小提示:名师点评复数的几何意义:(1)复数z =a +bi (a,b ∈R )一一对应↔复平面内的点Z (a,b )(a,b ∈R ); (2)复数z =a +bi (a,b ∈R ) 一一对应↔平面向量OZ ⃗⃗⃗⃗⃗ . 16、在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(3,−5).则(1−i)z =___________.答案:−2−8i ##−8i −2分析:根据给定条件求出复数,再利用复数的乘法运算计算作答.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(3,−5),则z =3−5i ,所以(1−i)z =(1−i)(3−5i)=−2−8i .所以答案是:−2−8i解答题17、已知复数z 1=4-m 2+(m -2)i ,z 2=λ+2sin θ+(cos θ-2)i (其中i 是虚数单位,m ,λ,θ∈R ).(1)若z 1为纯虚数,求实数m 的值;(2)若z 1=z 2,求实数λ的取值范围.答案:(1)-2;(2)[2,6]分析:(1)z 1为纯虚数,则其实部为0,虚部不为0,解得参数值;(2)由z 1=z 2,实部、虚部分别相等,求得λ关于θ的函数表达式,根据sinθ的范围求得参数取值范围.(1)由z 1为纯虚数,则{4−m 2=0,m −2≠0,解得m =-2. (2)由z 1=z 2,得{4−m 2=λ+2sinθ,m −2=cosθ−2,∴λ=4-cos 2θ-2sin θ=sin 2θ-2sin θ+3=(sinθ−1)2+2. ∵-1≤sin θ≤1,∴当sin θ=1时,λmin =2,当sin θ=-1时,λmax =6,∴实数λ的取值范围是[2,6].18、已知m ∈R ,α、β是关于x 的方程x 2+2x +m =0的两根.(1)若|α−β|=2√2,求m 的值;(2)用m 表示|α|+|β|.答案:(1)−1或3;(2)|α|+|β|={2√m,m >12,0≤m ≤12√1−m,m <0.分析:(1)由α、β是关于x 的方程x 2+2x +m =0的两根.可得α+β=−2,αβ=m ,对α,β分为实数,与一对共轭虚根即可得出.(2)不妨设α⩽β,对m 及其判别式分类讨论,利用根与系数的关系即可得出.解:(1)∵α、β是关于x 的方程x 2+2x +m =0的两根.∴α+β=−2,αβ=m ,若α,β为实数,即Δ=4−4m ≥0,解得m ≤1时;则2√2=|α−β|=√(α+β)2−4αβ=√4−4m ,解得m =−1.若α,β为一对共轭复数,即Δ=4−4m <0,解得m >1时;则2√2=|α−β|=√(α+β)2−4αβ=|√4m −4i|,解得m =3.综上可得:m =−1或3.(2)因为x2+2x+m=0,不妨设α⩽β.Δ=4−4m⩾0,即m⩽1时,方程有两个实数根.α+β=−2,αβ=m,0⩽m⩽1时,|α|+|β|=|α+β|=2.m<0时,α与β必然一正一负,则|α|+|β|=−α+β=√(α+β)2−4αβ=2√1−m.Δ=4−4m<0,即m>1时,方程有一对共轭虚根.|α|+|β|=2|α|=2√α2=2√m综上可得:|α|+|β|={2√m,m>1 2,0⩽m⩽12√1−m,m<0.。
(名师选题)全国通用版高中数学第二章一元二次函数方程和不等式经典大题例题单选题1、已知a >0,b >0且ab =1,不等式12a +12b +ma+b ≥4恒成立,则正实数m 的取值范围是( ) A .m ≥2B .m ≥4C .m ≥6D .m ≥8 答案:D分析:由条件结合基本不等式可求a +b 的范围,化简不等式可得m ≥4(a +b )−(a+b )22,利用二次函数性质求4(a +b )−(a+b )22的最大值,由此可求m 的取值范围. 不等式12a+12b+m a+b≥4可化为a+b 2ab+m a+b≥4,又a >0,b >0,ab =1,所以m ≥4(a +b )−(a+b )22,令a +b =t ,则m ≥4t −t 22,因为a >0,b >0,ab =1,所以t =a +b ≥2√ab =2,当且仅当a =b =1时等号成立, 又已知m ≥4t −t 22在[2,+∞)上恒成立,所以m ≥(4t −t 22)max因为4t −t 22=12(8t −t 2)=−12(t −4)2+8≤8,当且仅当t =4时等号成立,所以m ≥8,当且仅当a =2−√3,b =2+√3或a =2−√3,b =2+√3时等号成立, 所以m 的取值范围是[8,+∞), 故选:D.2、若对任意x >0,a ≥2xx 2+x+1恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[−1,+∞)B .[3,+∞)C .[23,+∞)D .(−∞,1]答案:C分析:依题意a ≥(2xx 2+x+1)max,利用基本不等式求出2xx 2+x+1的最大值,即可得解;解:因为x >0,所以2x x 2+x+1=2x+1x+1≤2√x⋅1x+1=23,当且仅当x =1x即x =1时取等号,因为a ≥2x x 2+x+1恒成立,所以a ≥23,即a ∈[23,+∞);故选:C3、y =x +4x (x ≥1)的最小值为( )A .2B .3C .4D .5 答案:C分析:利用均值不等式求解即可.因为y =x +4x (x ≥1),所以x +4x ≥2√x ×4x =4,当且仅当x =4x 即x =2时等号成立. 所以当x =2时,函数y =x +4x 有最小值4.故选:C.4、若不等式组{x −1>a 2x −4<2a的解集非空,则实数a 的取值范围是( ) A .(−1,3)B .(−∞,−1)∪(3,+∞) C .(−3,1)D .(−∞,−3)∪(1,+∞) 答案:A分析:分别解出两个不等式的解,再根据集合交集的概念求解.由题意{x >a 2+1x <2a +4,∴a 2+1<2a +4,即a 2−2a −3<0,解得−1<a <3.故选:A .小提示:本题考查不等式组的解,考查集合的交集运算,属于基础题. 5、若x >53,则3x +43x−5的最小值为( )A.7B.4√3C.9D.2√3答案:C分析:利用基本不等式即可求解.解:∵x>53,∴3x−5>0,则3x+43x−5=(3x−5)+43x−5+5≥2√(3x−5)⋅43x−5+5=9,当且仅当3x−5=2时,等号成立,故3x+43x−5的最小值为9,故选:C.6、已知关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|x<−1或x>4},则下列说法正确的是()A.a>0B.不等式ax2+cx+b>0的解集为{x|2−√7<x<2+√7}C.a+b+c<0D.不等式ax+b>0的解集为{x|x>3}答案:B分析:根据解集形式确定选项A错误;化不等式为x2−4x−3<0,即可判断选项B正确;设f(x)=ax2+ bx+c,则f(1)>0,判断选项C错误;解不等式可判断选项D错误.解:因为关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|x<−1或x>4},所以a<0,所以选项A错误;由题得{a<0−1+4=−ba−1×4=ca,∴b=−3a,c=−4a,所以ax2+cx+b>0为x2−4x−3<0,∴2−√7<x<2+√7.所以选项B正确;设f(x)=ax2+bx+c,则f(1)=a+b+c>0,所以选项C错误;不等式ax+b>0为ax−3a>0,∴x<3,所以选项D错误.故选:B7、设m,n为正数,且m+n=2,则4m+1+1n+1的最小值为()A .134B .94C .74D .95答案:B分析:将m +n =2拼凑为m+14+n+14=1,利用“1”的妙用及其基本不等式求解即可.∵m +n =2,∴(m +1)+(n +1)=4,即m+14+n+14=1,∴4m+1+1n+1 =(4m+1+1n+1)(m+14+n+14) =n+1m+1+m+14(n+1)+54≥2√n+1m+1⋅m+14(n+1)+54 =94,当且仅当n+1m+1=m+14(n+1),且m +n =2时,即 m =53,n =13时等号成立. 故选:B .8、某次全程马拉松比赛中,选手甲前半程以速度a 匀速跑,后半程以速度b 匀速跑;选手乙前一半时间以速度a 匀速跑,后一半时间以速度b 匀速跑(注:速度单位m s ⁄),若a ≠b ,则( ) A .甲先到达终点B .乙先到达终点C .甲乙同时到达终点D .无法确定谁先到达终点 答案:B解析:设马拉松全程为x ,得到甲用的时间为12(x a +x b ),乙用的时间为x a+b 2=2xa+b ,做差比较大小可得答案.设马拉松全程为x ,所以甲用的时间为12(x a +x b ),乙用的时间为x a+b 2=2xa+b ,因为a ≠b , 所以12(xa +xb )−2xa+b =bx (a+b )+ax (a+b )−4abx2ab (a+b )=(a−b )2xab (a+b )>0,所以12(xa +xb )>2xa+b ,则乙先到达终点. 故选:B.小提示:比较大小的方法有:(1)根据单调性比较大小;(2)作差法比较大小; (3)作商法比较大小;(4)中间量法比较大小.9、若正数x ,y 满足3x +1y =5,则3x +4y 的最小值是( ) A .245B .285C .5D .25答案:C分析:由3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式求得结果. ∵3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )=15(13+3x y+12y x)≥15(13+2√3x y ⋅12y x)=5(当且仅当3x y =12y x,即x =2y =1时取等号), ∴3x +4y 的最小值为5. 故选:C.10、若不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |−1<x <2},则不等式a (x 2+1)+b(x −1)+c >2ax 的解集是( )A .{x |0<x <3}B .{x |x <0 或x >3}C .{x |1<x <3}D .{x |−1<x <3} 答案:A分析:由题知{b a =−1ca=−2,a <0,进而将不等式转化为x 2−3x <0,再解不等式即可.解:由a (x 2+1)+b (x −1)+c >2ax ,整理得ax 2+(b −2a )x +(a +c −b )>0 ①. 又不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |−1<x <2},所以a <0,且{(−1)+2=−ba (−1)×2=c a,即{ba=−1ca=−2②.将①两边同除以a 得:x 2+(b a −2)x +(1+c a −ba )<0③.将②代入③得:x 2−3x <0,解得0<x <3. 故选:A11、不等式x (2x +7)≥−3的解集为( ) A .(−∞,−3]∪[−12,+∞)B .[−3,−12]C .(−∞,−2]∪[−13,+∞)D .[−2,−13]答案:A分析:解一元二次不等式即可.x (2x +7)≥−3可变形为2x 2+7x +3≥0, 令2x 2+7x +3=0,得x 1=−3,x 2=−12,所以x ≤−3或x ≥−12,即不等式的解集为(−∞,−3]∪[−12,+∞). 故选:A.12、关于x 的方程x 2+(m −2)x +2m −1=0恰有一根在区间(0,1)内,则实数m 的取值范围是( ) A .[12,32]B .(12,23]C .[12,2)D .(12,23]∪{6−2√7} 答案:D分析:把方程的根转化为二次函数的零点问题,恰有一个零点属于(0,1),分为三种情况,即可得解. 方程x 2+(m -2)x +2m -1=0对应的二次函数设为:f (x )=x 2+(m -2)x +2m -1 因为方程x 2+(m -2)x +2m -1=0恰有一根属于(0,1),则需要满足: ①f (0)⋅f (1)<0,(2m -1)(3m -2)<0,解得:12<m <23;②函数f (x )刚好经过点(0,0)或者(1,0),另一个零点属于(0,1), 把点(0,0)代入f (x )=x 2+(m -2)x +2m -1,解得:m =12,此时方程为x 2-32x =0,两根为0,32,而32⋅(0,1),不合题意,舍去 把点(1,0)代入f (x )=x 2+(m -2)x +2m -1,解得:m =23,此时方程为3x 2-4x +1=0,两根为1,13,而13⋅(0,1),故符合题意;③函数与x 轴只有一个交点,Δ=(m -2)2-8m +4=0,解得m =6±2√7, 经检验,当m =6-2√7时满足方程恰有一根在区间 (0,1) 内; 综上:实数m 的取值范围为(12,23]⋅{6-2√7}故选:D 填空题13、若正数a 、b 满足a +b =1,则13a+2+13b+2的最小值为________.答案:47分析:由a +b =1可得(3a +2)+(3b +2)=7,将代数式(3a+2)+(3b+2)7与13a+2+13b+2相乘,展开后利用基本不等式可求得13a+2+13b+2的最小值.已知正数a 、b 满足a +b =1,则(3a +2)+(3b +2)=7,所以,13a+2+13b+2=(3a+2)+(3b+2)7⋅(13a+2+13b+2) =17(3b+23a+2+3a+23b+2+2)≥17(2√3b+23a+2⋅3a+23b+2+2)=47, 当且仅当a =b =12时,等号成立.因此,13a+2+13b+2的最小值为47. 所以答案是:47.小提示:本题考查利用基本不等式求代数式的最值,考查了1的妙用,考查计算能力,属于基础题. 14、已知正数a,b 满足a +3b +3a +4b =18,则a +3b 的最大值是___________. 答案:9+3√6分析:设t =a +3b ,表达出t (18−t ),结合基本不等式求解最值,再根据二次不等式求解即可. 设t =a +3b ,则3a +4b =18−t , 所以t (18−t )=(a +3b )(3a +4b )=15+9b a+4a b≥15+2√9b a ⋅4a b=27,当且仅当2a =3b 时取等号.所以t 2−18t +27⩽0,解得9−3√6⩽t ⩽9+3√6,即a +3b 的最大值9+3√6,当且仅当2a =3b ,即a =3+√6,b =2+2√63时取等号. 所以答案是:9+3√615、已知正数x,y 满足x 2+4y 2+2xy =1,则xyx+2y 的最大值为____. 答案:√312分析:先根据条件x 2+4y 2+2xy =1结合基本不等式求解出0<x +2y ≤2√33,然后利用基本不等式可求xyx+2y的最大值.因为x 2+4y 2+2xy =1,所以(x +2y )2−2xy =1,即(x +2y )2−1=2xy ;因为2xy ≤(x+2y 2)2,所以(x +2y )2−1≤(x+2y 2)2,当且仅当x =2y 时,等号成立,解得0<x +2y ≤2√33; 所以xyx+2y=2xy 2(x+2y)≤x+2y 8≤√312,当且仅当x =2y 时,即x =√33,y =√36时, xy x+2y取到最大值.所以答案是:√312. 16、函数f(x)=4x 2+1x(x >0)取得最小值时x 的取值为__________.答案:12分析:将函数化为f (x )=4x +1x ,根据“一正,二定,三相等”的原则即可得到答案.x >0,f (x )=4x +1x≥2√4x ⋅1x=4,当且仅当4x =1x⇒x =12时取“=”.所以答案是:12.17、用一根长为12m 的铝合金条做成一个“目”字形窗户的框架(不计损耗),要使这个窗户通过的阳光最充足,则框架的宽为______m . 答案:32##1.5分析:首先设框架的宽为x ,再表示框架的面积,利用基本不等式求最值,即可求框架的宽. 设框架的宽为x ,则其高为6−2x ,要使这个窗户通过的阳光最充足,只要窗户的面积S 最大,S =x (6−2x )=2x (3−x )≤2×[x+(3−x )2]2=92,当且仅当x =3−x ,即x =32时等号成立,故框架的宽为32m .所以答案是:32解答题18、已知1≤a +b ≤4,-1≤a -b ≤2,求4a -2b 的取值范围. 答案:[−2,10]分析:令4a -2b =x (a +b )+y (a -b ),利用待定系数法求得x ,y ,再利用不等式的基本性质求解. 令4a -2b =x (a +b )+y (a -b ), 所以4a -2b =(x +y )a +(x -y )b .所以{x +y =4,x -y =−2,解得{x =1,y =3.因为1≤a +b ≤4,-1≤a -b ≤2, 所以-3≤3(a −b )≤6 所以-2≤4a -2b ≤10.19、已知命题p :∀x ∈R,x 2+2mx +3>0,命题q :∃x ∈R,x 2−2mx +m +2<0. (1)若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围; (2)若命题q 为真命题,求实数m 的取值范围;(3)若命题p 、q 至少有一个为真命题,求实数m 的取值范围.答案:(1)−√3<m <√3;(2)m <−1或m >2;(3)m <√3或m >2. 解析:(1)p 为真命题,可得判别式Δ<0; (2)q 为真命题,可得判别式Δ>0;(3)m的范围为(1)和(2)中m的并集.(1)若命题p:∀x∈R,x2+2mx+3>0为真命题,则Δ=(2m)2−12<0,解得−√3<m<√3.(2)若命题q:∃x∈R,x2−2mx+m+2<0为真命题,则Δ=4m2−4(m+2)>0,解得m<−1或m>2.(3)若命题p、q至少有一个为真命题,则−√3<m<√3,或m<−1,或m>2,∴m<√3或m>2.20、已知不等式ax2−3x+b>4的解集为(−∞,1)∪(2,+∞)(1)求a,b的值;(2)解不等式ax2−(ac+2)x+2c<0.答案:(1)a=1,b=6(2)答案见解析分析:(1)依题意可得x=1或x=2是方程ax2−3x+b−4=0的根,利用韦达定理得到方程组,解得即可;(2)由(1)可得原不等式可化为(x−c)(x−2)<0,再对参数c分类讨论,即可得解;(1)解:因为不等式ax2−3x+b>4的解集为{x|x<1或x>2},所以x=1或x=2是方程ax2−3x+b−4=0的根,根据韦达定理{3a=1+2b−4 a =1×2,解得a=1,b=6(2)解:由(1)可知不等式化为x2−(c+2)x+2c<0,即(x−c)(x−2)<0当c>2时,不等式的解集为{x|2<x<c},当c=2时,不等式的解集为∅,当c<2时,不等式的解集为{x|c<x<2}。
高中数学必修一第二章一元二次函数方程和不等式经典大题例题单选题1、实数a,b满足a>b,则下列不等式成立的是()A.a+b<ab B.a2>b2C.a3>b3D.√a2+b2<a+b答案:C分析:利用不等式的性质逐一判断即可.A,若a=1,b=0,则a+b>ab,故A错误;B,若a=1,b=−2,则a2<b2,故B错误;C,若a>b,则a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)=(a−b)[(a+b2)2+3b24]>0,所以a3>b3,故C正确;D,若a=1,b=−2,则√a2+b2>a+b,故D错误.故选:C2、将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a(元/个)的取值范围应是()A.90<a<100B.90<a<110C.100<a<110D.80<a<100答案:A分析:首先设每个涨价x元,涨价后的利润与原利润之差为y元,结合条件列式,根据y>0,求x的取值范围,即可得到a的取值范围.设每个涨价x元,涨价后的利润与原利润之差为y元,则a=x+90,y=(10+x)⋅(400−20x)−10×400=−20x2+200x.要使商家利润有所增加,则必须使y>0,即x2−10x<0,得0<x<10,∴90<x+90<100,所以a的取值为90<a<100.故选:A3、已知y=(x−m)(x−n)+2022(n>m),且α,β(α<β)是方程y=0的两实数根,则α,β,m,n的大小关系是()A.α<m<n<βB.m<α<n<βC.m<α<β<n D.α<m<β<n答案:C分析:根据二次函数图像特点,结合图像平移变换即可得到答案.∵α,β为方程y=0的两实数根,∴α,β为函数y=(x−m)(x−n)+2022的图像与x轴交点的横坐标,令y1=(x−m)(x−n),∴m,n为函数y1=(x−m)(x−n)的图像与x轴交点的横坐标,易知函数y= (x−m)(x−n)+2022的图像可由y1=(x−m)(x−n)的图像向上平移2022个单位长度得到,所以m<α<β<n.故选:C.4、关于x的不等式ax2−|x|+2a≥0的解集是(−∞,+∞),则实数a的取值范围为()A.[√24,+∞)B.(−∞,√24]C.[−√24,√24]D.(−∞,−√24]∪[√24,+∞)答案:A分析:不等式ax2−|x|+2a≥0的解集是(−∞,+∞),即对于∀x∈R,ax2−|x|+2a≥0恒成立,即a≥|x|x2+2,分x=0和a≠0两种情况讨论,结合基本不等式即可得出答案.解:不等式ax2−|x|+2a≥0的解集是(−∞,+∞),即对于∀x∈R,ax2−|x|+2a≥0恒成立,即a≥|x|x2+2,当x=0时,a≥0,当a≠0时,a≥|x|x2+2=1|x|+2|x|,因为1|x|+2|x|≤2√|x|⋅2|x|=√24,所以a≥√24,综上所述a∈[√24,+∞). 故选:A.5、不等式1+5x −6x 2>0的解集为( )A .{x|x >1或x <−16}B .{x |−16<x <1 }C .{x|x >1或x <−3}D .{x |−3<x <2 } 答案:B分析:解一元二次不等式,首先确保二次项系数为正,两边同时乘−1,再利用十字相乘法,可得答案, 法一:原不等式即为6x 2−5x −1<0,即(6x +1)(x −1)<0,解得−16<x <1,故原不等式的解集为{x |−16<x <1 }.法二:当x =2时,不等式不成立,排除A ,C ;当x =1时,不等式不成立,排除D . 故选:B .6、已知正实数a ,b 满足a +1b=2,则2ab +1a的最小值是( )A .52B .3C .92D .2√2+1 答案:A分析:由已知得, a =2−1b 代入得2ab +1a =2(2b −1)+b2b−1,令2b −1=t ,根据基本不等式可求得答案. 解:因为a +1b=2,所以a =2−1b>0,所以0<b <2 ,所以2ab +1a =2(2−1b )b +b 2b−1=2(2b −1)+b2b−1, 令2b −1=t ,则b =t +12,且−1<t <3 ,所以2ab +1a =2t +t +12t=2t +12t +12≥2√2t ⋅12t +12=52,当且仅当2t =12t ,即t =12,b =34,a =23时,取等号,所以2ab +1a 的最小值是52. 故选:A.7、已知−1≤x +y ≤1,1≤x −y ≤5,则3x −2y 的取值范围是( ) A .[2,13]B .[3,13]C .[2,10]D .[5,10] 答案:A分析:设3x −2y =m (x +y )−n (x −y )=(m −n )x +(m +n )y ,求出m,n 的值,根据x +y,x −y 的范围,即可求出答案.设3x −2y =m (x +y )−n (x −y )=(m −n )x +(m +n )y ,所以{m −n =3m +n =−2,解得:{m =12n =−52,3x −2y =12(x +y )+52(x −y ), , 因为−1≤x +y ≤1,1≤x −y ≤5,所以3x −2y =12(x +y )+52(x −y )∈[2,13], 故选:A.8、已知a >b >0,下列不等式中正确的是( ) A .ca >cb B .ab <b 2C .a −b +1a−b ≥2D .1a−1<1b−1 答案:C分析:由a >b >0,结合不等式的性质及基本不等式即可判断出结论. 解:对于选项A ,因为a >b >0,0<1a<1b,而c 的正负不确定,故A 错误;对于选项B ,因为a >b >0,所以ab >b 2,故B 错误;对于选项C ,依题意a >b >0,所以a −b >0,1a−b >0,所以a −b +1a−b ≥2√(a −b )×1a−b =2,故C 正确; 对于选项D ,因为a >b >0,a −1>b −1>−1,1a−1与1b−1正负不确定,故大小不确定,故D 错误;故选:C. 多选题9、已知函数y =ax 2+bx -3,则下列结论正确的是( ) A .关于x 的不等式ax 2+bx -3<0的解集可以是{x |x >3 } B .关于x 的不等式ax 2+bx -3>0的解集可以是∅C .函数y =ax 2+bx -3的图象与x 轴正半轴可以有两个交点D .“关于x 的方程ax 2+bx -3=0有一个正根和一个负根”的充要条件是“a >0” 答案:BCD分析:根据不等式的解集求出a 、b ,再解不等式ax 2+bx -3<0可判断A ;取a =-1,b =0,解不等式-x 2-3>0可判断B ;取a =-1,b =4可判断C ;根据根的分布、充要条件的定义可判断D . 若不等式ax 2+bx -3<0的解集是{x |x >3},则a =0且3b -3=0,得b =1,而当a =0,b =1时,不等式ax 2+bx -3<0,即x -3<0,得x <3,与x >3矛盾,故A 错误; 取a =-1,b =0,此时不等式-x 2-3>0的解集为∅,故B 正确;函数y =ax 2+bx -3的图象与x 轴正半轴可以有两个交点,即ax 2+bx -3=0可以有2个正根,取a =-1,b =4,则由y =-x 2+4x -3=0,得x =1或3,故C 正确;若关于x 的方程ax 2+bx -3=0有一个正根和一个负根,则{a ≠0,−3a<0,得a >0,若a >0,则Δ=b 2+12a >0,故关于x 的方程ax 2+bx -3=0有两个不等的实根x 1,x 2, 且x 1x 2=-3a <0,即关于x 的方程ax 2+bx -3=0有一个正根和一个负根.因此“关于x 的方程ax 2+bx -3=0有一个正根和一个负根”的充要条件是“a >0”,故D 正确. 故选:BCD .10、已知x ,y 是正实数,则下列选项正确的是( ) A .若x +y =2,则1x+1y 有最小值2B .若x +y =3,则x(y +1)有最大值5C .若4x +y =1,则2√x +√y 有最大值√2D .x4+y 2x+1y有最小值94答案:AC分析:将已知转化,再利用基本不等式可判断ABC 选项;利用特值法判断选项D 。
必修一经典例题1001.若函数32()22f x x x x =+--的一个正数零点附近的函数值用二分法计算,其参考数据如下:5) =那么方程32220x x x +--=的一个近似根(精确到0.1)为A.1.2 B .1.3 C .1.4 D .1.52.将函数22(1)3y x =+-的图像向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,所得的图像所对应的函数解析式为( ) A .22(2)6y x =+-B. 226y x =-C. 22y x =D.22(2)yx =+3. 函数xxa y x=(01)a <<的图象的大致形状是( ).4.函数xx x y +=的图象是图中的5.若函数f (x )=3x +3-x 与g (x )=3x -3-x 的定义域均为R ,则 ( ) A .f (x )与g (x )均为偶函数 B. f (x )为偶函数,g (x )为奇函数 C .f (x )与g (x )均为奇函数 D. f (x )为奇函数,g (x )为偶函数 6.下列四个函数中,在(0,+∞)上为增函数的是 A. f (x )=3-x B .f (x )=x 2-3xA...C. f (x )=-|x |D. f (x )=-23+x 7.已知函数84)(2--=kx x x h 在[5,20]上是单调函数,则k 的取值范围是 ( )A.]40,(-∞B.),160[+∞C. (,40][160,)-∞+∞D.∅8.若函数))(12()(a x x xx f ++=的图像关于原点对称,则=a .9.已知函数)(x f y =的图象如下图所示,则函数|)(|x f y =的图象为 ( )10.函数2()ln f x x x=-的零点所在的大致区间是( ) A .(1,2) B .(2,)e C .(,3)e D .(3,)+∞11.已知函数21()21x x f x -=+,若()f a b =, 则()f a -=( )A .bB .b -C .1b D .1b- 12.下列函数f(x)中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),都有1212()()0f x f x x x -<-”的是( )A f(x)=e xB f(x)=(x -1)2C f(x)=x21D f(x)=︳x +1 ︳ 13.已知函数()2f x x x x =-,则下列结论正确的是( ).A.()f x 是偶函数,递增区间是()0,+∞B.()f x 是偶函数,递减区间是(),1-∞C.()f x 是奇函数,递减区间是()1,1-D.()f x 是奇函数,递增区间是(),0-∞14.若(),f x ()g x 分别为R 上的奇函数,偶函数,且满足()()xf xg x e -=,则有( )A .(2)(3)(0)f f g <<B .(0)(3)(2)g f f <<C .(2)(0)(3)f g f <<D .(0)(2)(3)g f f <<15.若函数432--=x x y 的定义域为[0 ,m],值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡--4,425,则 m 的取值范围是A.[0 ,4]B.[23 ,4] C.⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,23 D.[23 ,3] 16.若函数2(21)1=+-+y x a x 在区间(-∞,2]上是减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .[-23,+∞) B .(-∞,-23] C .[23,+∞) D .(-∞,23]17.定义在R 上的偶函数()x f 满足:对任意的[)()2121,0,x x x x ≠+∞∈,有()()01212<--x x x f x f 则( )A . (3)(1)(2)f f f <<-B . (3)(2)(1)f f f <-<C . (2)(1)(3)f f f -<<D . (1)(2)(3)f f f <-<18.若对于任意实数x 总有)()(x f x f =-,且)(x f 在区间]1,(--∞上是增函数,则A .)2()1()23(f f f <-<- B. )2()23()1(f f f <-<-C. )23()1()2(-<-<f f fD. )1()23()2(-<-<f f f19.若不等式222424ax ax x x +-<+对任意实数x均成立,则实数a的取值范围是( )A.(2,2)-B. (,2)(2,)-∞-+∞C. (2,2]-D.(,2)-∞20.已知函数)是R 上的增函数,则a 的取值范围是( )A.30a -≤<B.2a ≤-C.a 0<D. 32a -≤≤-21.已知偶函数()f x 在区间[)0,+∞单调递增,则满足()21f x -13f ⎛⎫< ⎪⎝⎭的x 取值范围是( )A .12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭ B. 12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭ C. 12,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D. 12,33⎛⎤⎥⎝⎦22.已知)(x f 在R 上是奇函数,)()4(x f x f =+,当x ∈(0,2)时,)(x f =22x ,则)7(f =( ). A .-2B .2C .-98D .9822.已知4)(3-+=bx ax x f ,若6)2(=f ,则=-)2(f ( ))(A 14- )(B 14 )(C 6- )(D 1023. )(x f 是定义在[]6,6-上的偶函数,且)1()3(f f >,则下列各式一定成立的( ) A )6()0(f f < B )2()3(f f > C )3()1(f f <- D )0()2(f f >24.设()f x ,()g x 都是定义在R 上奇函数,且()3()5()2F x f x g x =++,若(5)5F =-,则(5)F -等于( )A.9B.7C.7-D.3-25.设2()2f x ax bx =++是定义在[]1,2a +上的偶函数,则)(x f 的值域是( ).A .[10,2]-B .[12,0]-C .[12,2]-D .与,a b 有关,不能确定26.若奇函数f(x)在区间[3,7]上是减函数且有最大值4,则f(x)在区间[-7,-3]上是( ) A .增函数且最小值为-4 B .增函数且最大值为-4 C .减函数且最小值为-4 D .减函数且最大值为-4 27.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且)1(f =0,则不等式 0)()(<--xx f x f 的解集为( )A .(-1,0)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(-1,0)∪(0,1)28.当(1,2)x ∈,不等式2(1)log a x x -<恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(1,2) B .(1,2] C .[)2,+∞ D .(2,)+∞29.若函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且在()0,+∞为增函数,又(2)f 0=,则不等式 []1ln ()0x f x e ⎛⎫⋅⋅< ⎪⎝⎭的解集为( ) A .()()2,02,-+∞ B .()(),20,2-∞- C .()()2,00,2- D .()(),22,-∞-+∞30.已知函数()=x f ⎪⎩⎪⎨⎧<-≥+0,40,422x x x x x x ,若()()a f a f >-2,则实数a 的取值范围是( )A .()2,∞- B. ()1,∞- C .()2,1 D. ()1,-∞-31.函数xx x f 1lg )(-=的零点个数为 A .0B .1C .2D .332.已知函数)(x f =|x|+,则函数y =)(x f 的大致图像为33.已知()xf x a =,()log (01)a g x x a a =≠>且,若(1)(2)0f g ⋅<,那么()f x 与()g x 在同一坐标系内的图像可能是34.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x >时,2()1x f x x -=+,若对任意实数1,22t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都有()(1)0f t a f t +-->恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A.()(),30,-∞-+∞ B.()1,0- C.()0,1 D.()(),12,-∞+∞35.设)(x g 为R 上不恒等于0的奇函数,)(111)(x g b a x f x⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=(a >0且a ≠1)为偶函数,则常数b 的值为( ) A .2B .1C .21 D .与a 有关的值36.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0≥x 时,x x x f 2)(2+=,若)()2(2a f a f >-,则实数a 的取值范围是( )(A )),2()1,(+∞⋃--∞ (B ))2,1(- (C ))1,2(- (D )),1()2,(+∞⋃--∞ 37.已知2)(x x f =,若2(2)4()3(1)a f x af x f x ≤++在),1[+∞∈x 上恒成立,则实数a 的取值范围是( ) (A )12a ≤-或32a ≥ (B )1322a -≤≤ (C )3122a -≤≤ (D )32a ≤-或32a ≥ 1x38.若)(x f 是R 上的减函数,且)(x f 的图象经过点)4,0(A 和点)2,3(-B ,则当不等式3|1)(|<-+t x f 的解集为)2,1(-时,t 的值为( )A. 0B. -1C. 1D. 239.已知函数)(x f y =满足:①是偶函数)1(+=x f y ;②在[)+∞,1上为增函数,若0,021><x x ,且221-<+x x ,则)(1x f -与)(2x f -的大小关系是( )A.)()(21x f x f ->-B. )()(21x f x f -<-C. )()(21x f x f -=-D. 无法确定40.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()2f x x =+,那么不等式2()10f x -<的解集是( )A.{502x x ⎫<<⎬⎭ B.{3|2x x <-或502x ⎫≤<⎬⎭C. {}302x x -<≤ D. 3|02x x ⎧-<<⎨⎩或502x ⎫<<⎬⎭41.如图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入一圆柱形桶中,开始时,漏斗盛满液体,经过3分钟漏完.已知圆柱中液面上升的速度是一个常量,H 是圆锥形漏斗中液面下落的距离,则H 与下落时间t (分)的函数关系表示的图象只可能是( )A .B .C .D .42.若)(x f 是定义在R 上的偶函数,且满足0)2(),()3(==+f x f x f ,则方程0)(=x f 在区间)6,0(内解的个数的最小值是( ).A .5B .4C .3D .243.函数x x x f 4)(2-=在下列哪个区间上单调递增A.)2,(-∞B. ),2(+∞C. ),4()0,(+∞⋃-∞D. ),4(+∞44.如图,点P 在边长为1的正方形ABCD 的边界上运动,设M 是CD 边的中点,当点P 沿着M C B A ,,,匀速率运动时,点P 经过的路程x 为自变量,三角形APM 的面积为y ,则函数()yf x 图像的形状大致是A B C D45.已知函数21(),0,()()221,0xx f x a x ax x ⎧-≤⎪=∈⎨⎪-->⎩R ,则下列结论正确的是( ). A .a ∀∈R ,()f x 有唯一零点 B .a ∃∈R ,()f x 的最小值为()f a C .a ∀∈R ,()f x 有极大值和极小值 D .a ∃∈R ,()f x 在R 上单调递减46.已知()y f x =在定义域(1,1)-上是减函数,且(1)(21)f a f a -<-,则a 的取值范围是 .47.设函数()⎪⎩⎪⎨⎧>-≤++=0,20,22x x x bx x x f 若()()04f f =-,则函数()()2ln +-=x x f y 的零点个数有 个.48.若函数2()(2)(1)3f x k x k x =-+-+是偶函数,则)(x f 的递减区间是 .49.函数(2)y f x =+是奇函数,且(0,2)()2x f x x ∈=时,,则(3.5)f = . 50.函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x >时()1f x x =-+,则()f x 的表达式为________. 51.直线3y =与函数26y x x =-图象的交点个数为________.52.若函数()=x f ()⎪⎩⎪⎨⎧<+≥+0,20,1x x f x x 则()=-2f _____53.函数11y x =-的单调减区间为 .54.函数a x y +=的图象关于直线2=x 对称,则a = 。
人教A版高中数学必修1全册练习题高中数学必修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,________A,______A;⑵设集合B是小于的所有实数的集合,则2______B,1+______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;⑵1,,,,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=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;⑤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{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,kZ},B={x∣x=2k+1,kZ}。
若aA,bB,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aA,则A,(a≠1),若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∣ax+2x+1=0,aR},⑴若A中只有一个元素,求a的取值。
⑵若A中至多有一个元素,求a的取值范围。
题型四列举法表示集合例6.用列举法表示下列集合⑴A={x∣≤2,xZ};⑵B={x∣=0}⑶M={x+y=4,xN,yN}.题型五描述法表示集合例7.⑴已知集合M={xN∣Z},求M;⑵已知集合C={Z∣xN},求C.例8.用描述发表示图(图-8)中阴影部分(含边界)的点的坐标的集合。
(名师选题)2023年人教版高中数学第七章复数经典大题例题单选题1、已知复数z 满足z −z =2i ,则z 的虚部是( )A .−1B .1C .−iD .i答案:A分析:设z =a +bi (a,b ∈R ),根据z −z =2i ,求得b =−1,即可求得复数z 的虚部,得到答案. 设z =a +bi (a,b ∈R ),因为z −z =2i ,可得z −z =a −bi −(a +bi )=−2bi =2i ,则−2b =2,可得b =−1,所以复数z 的虚部是−1.故选:A小提示:关键点点睛:本题主要考查了复数的运算,共轭复数的概念,以及复数相等的应用,其中解答中熟记复数相等的条件是解答的关键,属于基础题.2、复数z =|√3+i |的虚部是( ) A .−12B .12C .−12i D .12i 答案:A分析:先根据模的定义计算,并化简得到z =12−12i ,再根据虚部的定义作出判定.∵z =|√3+i |=√(√3)+12=1−i 2=12−12i , ∴z 的虚部为−12,故选:A.3、已知复数z =2−3i ,若z̅⋅(a +i )是纯虚数,则实数a =( )A .−23B .23C .−32D .32 答案:D分析:根据共轭复数的定义及复数的乘法运算结合纯虚数的定义即可得出答案.解:z̅⋅(a +i )=(2+3i )(a +i )=2a −3+(3a +2)i 是纯虚数,则{2a −3=03a +2≠0,解得a =32. 故选:D.4、2−i1+2i =( )A .1B .−1C .iD .−i答案:D分析:根据复数除法法则进行计算.2−i 1+2i =(2−i)(1−2i)(1+2i)(1−2i)=−5i 5=−i 故选:D小提示:本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题.5、已知z(1−2i)=i ,则下列说法正确的是( )A .复数z 的虚部为i 5B .复数z 对应的点在复平面的第二象限C .复数z 的共轭复数z =25−i 5D .|z |=15 答案:B分析:由复数除法求出复数z ,然后可判断各选项.由已知得z =i 1−2i =1(1+21)(1−2i)(1+2i)=−25+i 5,所以复数z 的虚部为15,而不是i 5,A 错误;在复平面内,复数z 对应的点为(−25,15),在第二象限,B 正确.z =−25−i 5,C 错误; |z|=√(−25)2+(15)2=√55,D 错误;故选:B . 小提示:本题考查复数的除法,考查复数的几何意义,共轭复数的概念及模的定义,属于基础题.6、下列命题正确的是( )A .复数1+i 是关于x 的方程x 2−mx +2=0的一个根,则实数m =1B .设复数z 1,z 2在复平面内对应的点分别为Z 1,Z 2,若|z 1|=|z 2|,则OZ 1⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 与OZ 2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 重合C .若|z −1|=|z +1|,则复数z 对应的点Z 在复平面的虚轴上(包括原点)D .已知复数−1+2i ,1−i ,3−2i 在复平面内对应的点分别为A ,B ,C ,若OC⃑⃑⃑⃑⃑ =xOA ⃑⃑⃑⃑⃑ +yOB ⃑⃑⃑⃑⃑ (i 是虚数单位,O 为复平面坐标原点,x ,y ∈R ),则x +y =1答案:C分析:结合一元二次方程的复数根、复数模、复数对应点、向量运算等知识对选项逐一分析,由此确定正确选项.对于A :复数1+i 是关于x 的方程x 2−mx +2=0的一个根,所以:(1+i )2−m (1+i )+2=0,2i −m −m i +2=2−m +(2−m )i =0,2−m =0,m =2,故A 错误;对于B :设复数z 1,z 2在复平面内对应的点分别为Z 1,Z 2,若|z 1|=|z 2|,即这两个向量的模长相等,但是OZ 1⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 与OZ 2⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 不一定重合,故B 错误;对于C :若|z −1|=|z +1|,设z =x +y i (x,y ∈R ),故:√(x −1)2+y 2=√(x +1)2+y 2,整理得:x =0,故z =y i ,故C 正确;对于D :已知复数−1+2i ,1−i ,3−2i 在复平面内对应的点分别为A ,B ,C ,若OC⃑⃑⃑⃑⃑ =xOA ⃑⃑⃑⃑⃑ +yOB ⃑⃑⃑⃑⃑ ,所以(3,−2)=x (−1,2)+y (1,−1), (3,−2)=(−x,2x )+(y,−y )=(y −x,2x −y ),{y −x =32x −y =−2, 解得:x =1,y =4,故x +y =5,故D 错误.故选:C .7、已知复数z =(a −2i )(1+3i )(a ∈R)的实部与虚部的和为12,则|z −5|=( )A .3B .4C .5D .6答案:C分析:先把已知z =(a −2i )(1+3i )(a ∈R)化简,整理出复数z 的实部与虚部,接下来去求|z −5|即可解决. z =(a −2i )(1+3i )=(a +6)+(3a −2)i ,则有,a +6+3a −2=12,解得a =2,则z =8+4i ,z −5=3+4i ,故|z −5|=√32+42=5.故选:C8、已知正三角形ABC 的边长为4,点P 在边BC 上,则AP⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BP ⃑⃑⃑⃑⃑ 的最小值为( ) A .2B .1C .−2D .−1答案:D分析:选基底,用基向量表示出所求,由二次函数知识可得.记|BP⃑⃑⃑⃑⃑ |=x ,x ∈[0,4] 因为AP⃑⃑⃑⃑⃑ =BP ⃑⃑⃑⃑⃑ −BA ⃑⃑⃑⃑⃑ , 所以AP⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BP ⃑⃑⃑⃑⃑ =BP ⃑⃑⃑⃑⃑ 2−BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BP ⃑⃑⃑⃑⃑ =|BP ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−2|BP ⃑⃑⃑⃑⃑ |=x 2−2x =(x −1)2−1≥−1. 故选:D9、复数z=1a−1+(a2−1)i是实数,则实数a的值为()A.1或-1B.1C.-1D.0或-1答案:C分析:利用复数是实数的充要条件,列式计算作答.因复数z=1a−1+(a2−1)i是实数,则{a−1≠0a2−1=0,解得a=−1,所以实数a的值为-1.故选:C10、如果复数z满足|z+1−i|=2,那么|z−2+i|的最大值是()A.√13+2B.2+√3C.√13+√2D.√13+4答案:A分析:复数z满足|z+1−i|=2,表示以C(−1,1)为圆心,2为半径的圆.|z−2+i|表示圆上的点与点M(2,−1)的距离,求出|CM|即可得出.复数z满足|z+1−i|=2,表示以C(−1,1)为圆心,2为半径的圆.|z−2+i|表示圆上的点与点M(2,−1)的距离.∵|CM|=√32+22=√13.∴|z−2+i|的最大值是√13+2.故选:A.小提示:本题考查复数的几何意义、圆的方程,求解时注意方程|z+1−i|=2表示的圆的半径为2,而不是√2.11、设m∈R,则“m=2”是“复数z=(m+2i)(1+i)为纯虚数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案:C分析:求出z=(m+2i)(1+i)为纯虚数时m的值,与m=2比较,判断出结果z=(m+2i)(1+i)=m−2+(m+2)i,复数z=(m+2i)(1+i)为纯虚数,则m−2=0,解得:m=2,所以则“m=2”是“复数z=(m+2i)(1+i)为纯虚数”的充要条件故选:C12、已知i为虚数单位,则i+i2+i3+⋅⋅⋅+i2021=()A.i B.−i C.1D.-1答案:A分析:根据虚数的运算性质,得到i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0,得到i+i2+i3+⋅⋅⋅+i2021=i2021,即可求解. 根据虚数的性质知i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=1+i−1−i=0,所以i+i2+i3+⋅⋅⋅+i2021=505×0+i2021=i.故选:A.双空题13、已知a,b∈R,i是虚数单位.若z=(a−2i)(1+bi)为实数,则ab=___________,|z|的最小值为___________.答案: 2 4分析:由题设条件计算出复数z,再由复数是实数的条件即可得ab值;计算出|z|,配方即可得解.a,b∈R,则z=(a+2b)+(ab−2)i,而z∈R,所以ab−2=0,即ab=2;z=a+2b,|z|=|a+2b|=√(a+2b)2=√(a−2b)2+8ab=√(a−2b)2+16≥4,当且仅当a=2b,即a=2,b=1时取“=”,所以|z|的最小值为4.所以答案是:2;414、已知x,y∈R,i是虚数单位,x−i+y+x i=3+y i,则x=_______;y=______.答案: 2 1 .分析:利用复数相等的知识列方程组,解方程组求得x,y 的值.依题意x +y +(x −1)i =3+y i ,所以{x +y =3x −1=y⇒{x =2y =1 . 所以答案是:2;115、复数z =2+i (i 为虚数单位),则复数z̅对应的点在第_______象限,|z|=_______.答案: 四 √5分析:由复数模的概念可求|z|,再由共轭复数的概念及复数的坐标表示可得复数z̅对应的点所在的象限. 因为z =2+i ,所以|z|=√22+1=√5,所以z̅=2−i ,在复平面内对应的点的坐标为(2,−1),在第四象限.所以答案是:四;√5.16、已知复数z =lg (m 2−2m )+(m 2+2m −3)i 若复数z 是实数,则实数m =________;若复数z 对应的点位于复平面的第二象限,则实数的取值范围为________.答案: −3 2<m <1+√2解析:根据复数的定义和复数的几何意义解答.z 为实数,则m 2+2m −3=0,解得m =1或−3,又m 2−2m >0,所以m =−3.z 对应点在第二象限,则{lg(m 2−2m)<0m 2+2m −3>0,解得2<m <1+√2. 所以答案是:−3;2<m <1+√2.小提示:易错点睛:本题在利用复数的定义求出m 的值时:m 2+2m −3=0,必须注意实部的表示法,它是由对数给出的,因此求出的结论必须使对数式有意义,即通常所说的定义域.否则易出错.17、瑞士数学家欧拉于1777年在《微分公式》一书中,第一次用i 来表示-1的平方根,首创了用符号i 作为虚数的单位.若复数z =5−i 1+i (i 为虚数单位),则复数z 的虚部为________;|z |=_____.答案: −3 √13分析:利用复数的除法可计算z ,从而可求其虚部和模.z =5−i 1+i =(5−i )(1−i )(1+i )(1−i )=4−6i 2=2−3i ,故z 的虚部为−3,模为√4+9=13,故分别填−3,√13.小提示:本题考查复数的概念、复数的除法,属于基础题.解答题18、计算:(1)(1−√3i )6−(1−√3i )152i (1−i )12(12+12i )2;(2)i 2002+(√2+√2i )8−(√21−i )50+√3+1+2√3i (1−√3i)8. 答案:(1)513;(2)247+8√3i . 分析:(1)借助(12−√32i )3=−1,(1−i )2=−2i 以及复数的四则运算,即得解;(2)借助(1+i )2=2i ,(1−i )2=−2i ,i 4=1,(12−√32i )3=−1以及复数的四则运算,即得解. (1)由于(12−√32i )3=(12−√32i )2×(12−√32i )=(−12−√32i )×(12−√32i )=−1(1−i )2=−2i故(1−√3i )6−(1−√3i )152i (1−i )12(12+12i )2=26×(−1)2−215×(−1)52i ×(−2i )6×12i =26+21526=1+29=513(2)由于(1+i )2=2i ,(1−i )2=−2i ,i 4=1,(12−√32i )3=−1 故i 2002+(√2+√2i )8−(√21−i )50+√3+1+2√3i +(1−√3i )8 =i 500×4+2+24(1+i )8−225(1−i )50+(−2√3+i )(1−2√3i )(1+2√3i )(1−2√3i )28(1+i )828(12−√32i )8 =−1+24(2i )4−225(−2i )25+i 28(2i )428×(−1)2×(12−√32i )2=−1+24×2−4i +i +24(−12+√32i )=247+8√3i 19、计算:(1)(13+12i)+(2−i)−(43−32i);(2)已知z1=2+3i,z2=−1+2i,求z1+z2,z1−z2.答案:(1)1+i(2)1+5i,3+i分析:(1)根据复数的加减法法则,实部与实部对应加减,虚部与虚部对应加减,即可运算得到结果;(2)根据复数的加法、减法法则运算即可.(1)(13+12i)+(2−i)−(43−32i)=(13+2−43)+(12−1+32)i=1+i;(2)∵z1=2+3i,z2=−1+2i,∴z1+z2=2+3i+(−1+2i)=1+5i,z1−z2=2+3i−(−1+2i)=3+i 20、化简:(1)16(cosπ4+i sinπ4)⋅2(cosπ12+i sinπ12);(2)8(cos240°+i sin240°)÷2(cos210°−i sin210°).答案:(1)8+8√3i;(2)4i.分析:(1)利用复数三角形式的乘法法则直接进行计算作答.(2)利用复数三角形式的除法法则直接进行计算作答.(1)8(cosπ4+i sinπ4)⋅2(cosπ12+i sinπ12)=16(cosπ3+i sinπ3)=16(12+√32i)=8+8√3i.(2)8(cos240°+i sin240°)÷2(cos150°−i sin150°)=4(cos240°+i sin240°) cos(−210°)+i sin(−210°)=4(cos450°+i sin450°)=4(cos90°+i sin90°)=4i.。