高中数学必修2课后习题答案完整版高中数学必修2课后习题答案第一章集合与函数概念1.2集合1. 1. 2集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号…或…填空:(1)___________________________________________ 设A为所有亚洲国家组成的集合,贝IJ:中国 ________________ A,美国______A,卬度_____ A,英国 ______ A; (2)若A{x|xx},则 1 ___________ A;(3)_______________________ 若B{x|xx6 0},贝IJ3 B;(4)__________________________ 若C{xN|lxlO),贝9 8 C, 9.1 C.1. (1)中国A,美国A,印度A,英国A;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.22}{0,. 1} (2) 1 AA{x|xx,2 (3) 3 B B{x|xx60}{3・}(4) 8C, 9.1 C 9.1 N.2•试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程X9 0的所有实数根组成的集合;(2)由小于8的所有素数组成的集合;(3) 一次函数yx3与y2x6的图象的交点组成的集合;(4) 不等式4x5 3的解集.22.解:(2)因为方程x 9 0的实数根为xl 3,x2 3,222所以由方程x 9 0的所有实数根组成的集合为{3,3};(2)因为小于8的素数为235,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{235,7};2yx3xl (3)由,得,y 2x 6y 4即一次函数y x 3与y 2x 6的图象的交点为(1,4),所以一次函数y x 3与y 2x 6的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由4x5 3,得x2,所以不等式4x 5 3的解集为{x|x 2}.1. 1. 2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{a,b,c}的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得;取一个元素,得{a},{b},{c};取两个元素,得{a.bj.fa.cHb.c};取三个元素,得{ab,c},即集合{a,b,c}的所有子集为何,{b},{c},{ab},{ac},{b,c},{a,b,c}・2.用适当的符号填空:(1) a ______ {a,b,c};(2 ) 0 _____ {x|x 0};(3) _______ {x R|x 1 0};(4) {0,1} ______ N;(5){0} {x|xx}; (6)(21} [x|x3x2 0}. 2. (l)a{a,b,c}a是集合{a,b,c}中的一个元素;2222} (2) 0{x|x0}{x|x0222{; 0}22(3) {x R|x 1 0}方程xlO 无实数根,{x R|x 1 0} ;(4) {0,1} (5){0}是自然数集合N的子集,也是真子集;N (或{0,1} N) {0,1} {x|x2 x}(或{0}{x|x2x}) {x|x2x}{0,; 1}22(6){2.1}{x|x3x2 0}方程x 3x2 0 两根为xl l,x2 2.3.判断下列两个集合之间的关系:(1) A {1,2,4}, B{x|x 是8 的约数};(2)A{x|x 3k,kN}, B {x|x 6z,z N};(3)A{x|x 是 4 与20 的公倍数,xN}, B{x|x 20m,m N }.3.解:(1)因为B{x|x是8的约数}{2,248},所以AB;(2)当k2z 时,3k 6z;当k2zl 时,3k6z3,即B 是A 的真子集,BA;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以AB・1. 1. 3集合的基本运算练习(第□页)1.设A {3,568},B {45,7,8},求A B.A B. 1.解:A B {3,5,6,8}{457.8} {5,8}, A B {3,568} {457,8} {3,456,7,8}.2.设A{x|x 4x5 0},B{x|xl},求A B.A B.22・解:方程x4x5 0的两根为xl l,x2 5, 2方程x20的两根为x2 l,x2 1,22 得A {1,1},即AB{ 1},A B{ 1,1,5}.3・己知A {x|x是等腰三角形}, B {x|x是直角三角形},求A B,A B. 3・解:A B [x|x是等腰直角三角形卜A B {x|x是等腰三角形或直角三角形}・4・己知全集U {2234567}, A {245},B {135,7},求A (痂UB),(UA)(UB)・4・解:显然UB{246}, UA {1,3,67},则 A (UB) {2,4},(痂UA)(UB){6}.1.2集合习题1. 1 (第11页)A组1.用符号…或…填空:(1) 327_____ Q; (2) 32 ________ N; (3) __________ Q;2(4_____ R; (5Z; (6) ______ N・1. (1) 32Q 3是有理数;(2) 32 N 32 9是个自然数;77是实数;2(3) Q是个无理数,不是有理数;(4R(5Z3是个整数;(6)2 N2) 5是个自然数.2.己知A{x|x3kl,kZ},用…或“”符号填空:(1)5 _________ A;(2)7 _____ A: (3) 10 __________ A.2・⑴ 5 A; (2) 7A;(3) 10 A.当k2时,3k 1 5;当k3时,3k 1 10; 3.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于2且小于6的整数;(2) A{x|(x l)(x 2) 0};(3) B {x Z| 3 2x 1 3}・3.解:(1)大于2且小于6的整数为2,345,即{234,5}为所求;(2)方程(x l)(x 2) 0的两个实根为xl 2,x2 1,即{2丄}为所求;(3)由不等式3 2x13,得1x2,且x乙即{0丄2}为所求.4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数yx4的函数值组成的集合;(2)反比例函数y22x(3)不等式3x4 2x的解集.22的自变量的值组成的集合;4・解:(1)显然有x0,得x44,即y4,得二次函数yx4的函数值组成的集合为{y|y4};(2)显然有x 0,得反比例函数y (3)由不等式3x4 2x,得x5.选用适当的符号填空:(1)己知集合A {x|2x 3 3x},B {x|x 2},则有:22x的自变量的值组成的集合为{x|x 0};45,即不等式3x4 2x的解集为{x|x・454 _____ B; 3 ______ A; {2} ______ B; B ______ A; (2)己知集合 A {x|x 1 0},则有:1____ A; {1} A: _____________ A; {1 ______ A; ,1} (3) {x|x 是菱形} {x|x是平行四边形};{x|x是等腰三角形} ______ {x|x是等边三角形}. 5. (1) 4 B; 3 A; {2}B;B2A;2x3 3xx3,即A{x|x3},B{x|x2}; (2) 1 A; { 1}A;2二A; ,2}A;{1A{X|X10}{1,1};(3) {x|x是菱形}{x|x是平行四边形};菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{x|x是等边三角形Xx|x是等腰三角形}・等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合A{x|2x4}.B{x|3x7 8 2x},求AB.AB. 6.解:3x7 8 2x,即x3,得A {x|2 x 4},B {x|x 3}, 则A B {x|x 2}, A B {x|3 x 4}.7.设集合A{x|x是小于9的正整数}, B{1,2,3},C {345,6},求A B, AC, A(B C), A(B C).7.解:A{x|x 是小于9 的正整数}{2,23456,7,8},则AB{1,2,3}, A C {345,6},而 B C {1,23456}, B C {3}, 则 A (B C) {1,2,3,4,5.6},A(B C) {1,2,34567.8}.8.学校里开运动会,设A{x|x是参加一百米跑的同学},B{x|x是参加二百米跑的同学}, C{x|x是参加四百米跑的同学},学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定,并解释以下集合运算的含义:(1)A B; (2) AC. 8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项,即为(A B)C .(1) AB{x|x是参加一百米跑或参加二百米跑的同学};(2) AC {x|x是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学}・9.设S{x|x是平行四边形或梯形}, A{x|x是平行四边形}, B{x|x 是菱形}, C{x|是矩形,求BC, AB, SA・x}9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即BC{x|x是正方形},平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形,即AB {x|x是邻边不相等的平行四边形}, SA {x|x 是梯形}・10.己知集合A {x|3 x 7},B {x|2 x 10},求R(A B), R(A B),(RA) B, A(RB)・10.解:A B {x|2 x 10}, AB{x|3x7}, RA {x|x 3,或x7}, RB {x|x 2,或x 10}, 得R(A B) {x|x 2,或x 10}, R(A B) {x|x 3,或x 7}, (RA) B [x|2 x 3,或7 x 10}, A (RB) {x|x 2,或3 x 7 或x 10}.B组1.己知集合A {1,2},集合B满足A B {1,2},则集合B有1. 4 集合B满足ABA,则BA,即集合B是集合A的子集,得4个子集.2.在平而直角坐标系中,集合C{(xy)|yx}表示直线yx,从这个角度看,集合 D (x,y)l2xy 1表示什么?集合CD之间有什么关系?x4y 52xy 1表示两条直线2x y l.x 4y 5的交点的集合,x4y 52•解:集合D (x,y)|即 D (x,y)|2xy 1{(1,1)},点D(l,l)显然在直线y x上,x4y 5得DC.3.设集合A{x|(x 3)(x a) 0,a R}, B{x|(x4)(x 2) 0},求A B,A B. 3•解: 显然有集合 B [x|(x 4)(x 1) 0} {14},当a 3时,集合A {3},则A B {1,3,4},A B ;当a 2时,集合A {2,3},则A B {1,3,4},A B {1};当 a 4 时,集合A {3,4},则A B {1,3,4},A B{4};当al,且 a 3,且a4 时,集合 A {3,a},则AB {234,a},AB ・4.己知全集UAB{xN|0x 10}, A (UB) {1,3,5,7},试求集合B. 4.解: 显然U {0,12345678910},由U A B,得UBA,即 A UB)UB,而 A (UB) {235,7},U得UB{135,7},而 B 痂U(即 B {0,2,4,6,8.9,10}.B),第一章集合与函数概念1. 2函数及其表示1. 2. 2函数的概念练习(第29页)1.求下列函数的定义域:(1)f(x)14x7;(2)f(x) 1.1.解:(1)要使原式有意义,则4x7 0,即x得该函数的定义域为{x|x ;9741x0 (2)要使原式有意义,则,即3x1,x30得该函数的定义域为{x| 3 x 1}. 2.已知函数f(x) 3x 2x,(1)求f(2),f( 2),f(2) f( 2)的值;(2)求f(a),f( a),f(a) f( a)的值.2・解:(1)由f(x) 3x 2x,得f(2) 3 2 2 2 18,同理得f(2)3(2) 2 (2)8,则f(2)f( 2) 18 8 26,即f(2) 18,f( 2) 8,f(2) f( 2) 26;(2)由f(x) 3x 2x,得f(a)3a2a3a2a,同理得f(a)3(a)2(a) 3a 2a, 则f(a) f( a) (3a 2a) (3a 2a) 6a,即f(a) 3a 2a,f( a) 3a 2a,f(a) f( a) 6a.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h与时间t关系的函数h 130t 5t和二次函数y 130x 5x;(2) f(x) 1 和g(x) x.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间tO; (2)不相等,因为定义域不同,g(x) x(x 0).022222222222222221. 2. 2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截而半径为25cm的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm,面积为ycm,把y表示为x的函数.1即y(Ox 50)・2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事.(2)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业木再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;(3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2(A)(B)(C)(D)2.解:图象(A)对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;图象(B)对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D)对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C)我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.3.画岀函数y|x2|的图象.x 2,x 23.解:y |x 2|,图象如下所示.x 2,x 24.设与AA [x|x是锐角从A到B的映射是“求正弦”,中元素60相对应的么?B中的元素是什么?与B中的元素2相对应的A中元素是什4・解:因为sin6022,所以与A中元素60相对应的B中的元素是2因为sin45,所以与B中的元素2相对应的A中元素是45・1. 2函数及其表示习题2・2 (第23页)1.求下列函数的定义域:(1) f(x)3xx42;(2)f(x)(3)f(x)6x 3x 2;(4)f(x)xl1.解:(2)要使原式有意义,则x40,即x4, 义域为得该函数的定得该函数的2{x|x4};(2) xR, f(x)即该函数的定义域为R;(3)要使原式有意义,贝iJx3x2 0,即xl且x2, 定义域为{x|xl且x2};24x0(4)要使原式有意义,则,即x4且xl,X10得该函数的定义域为{x|x4且xl}. 2・下列哪一组中的函数f(x) 与g(x)相等?(1)f(x) x l,g(x)x2x1; (2)f(x) x2,g(x)4;(3)f(x) x,g(x)2・2.解:(1) f(x)x2的定义域为R,而g(x)x2x2的定义域为{x|x 0},即两函数的定义域不同,得函数f(x)与g(x)不相等;(2)f(x)x的定义域为R,而g(x)的定义域为{x|x0},24即两函数的定义域不同,得函数f(x)与g(x)不相等;(3x,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数f(x)与g(x)相等.3.画出下列函数的图象,并说出函数的定义域和值域.(Dy3x;(2) y 3.解:(2)定义域是(,),值域是(,);(2)定义域是(.0) (0,),值域是(,0) (0,);(3)8x;(3) y 4x 5;(4) y x 6x 7・2定义域是(,),值域是(,);(4)定义域是(,),值域是[2,)・4.己知函数f(x) 3x 5x2,求f(, f( a), f(a 3), f(a) f(3). 4.解:因为f(x) 3x 5x2,所以f( 3 ( 5 ( 2 8即f( 8同理,f( a) 3 (a) 5 (a) 2 3a 5a 2,即f(a)3a 5a 2;f(a 3) 3 (a 3) 5 (a 3) 2 3a 13a 14, 即f(a 3) 3a 13a 14;f(a) f(3) 3a 5a 2 f(3) 3a 5a 16, 即f(a) f(3) 3a 5a 16. 5・己知函数f(x)22222222x 2x 6(2)点(3,24)在f(x)的图象上吗? (2)当x4时,求f(x)的值;(3)当f(x)2时,求x的值.5.解:(2)当x3时,f(3)223 65314,即点(3丄4)不在f(x)的图象上;(2)当x4时,f(4)324 63,即当x4时,求f(x)的值为3;(3) f(x)x2x6即xl4・22,得x 2 2(x6),6.若f(x) x bx c,且f(l) 0,f(3) 0,求f(l)的值.6.解:由f(2) 0,f(3)0,得1,3是方程x bxcO的两个实数根,即2 3 b,l 3 c,得b 4,c3,即f(x) x 4x 3,得f( 1) (1) 4 (1) 3 8,即f( 2)的值为8.7.画出下列函数的图象:2220,x 0(1)F(x) ;(2) G(n) 3n 2门{1,2,3}・l,x07.图象如下:8.如图,矩形的而积为10,如果矩形的长为X,宽为y,对角线为d,周长为I,那么你能获得关于这些量的哪些函数?8.解:由矩形的面积为20,即xy 10,得y10x(xO), x10y(yO),由对角线为d,即dd xO), 由周长为I,即I2x2y,得I2x2220x2(x 0),另外I2(xy),而xy 10,d x y,得l(d 0),即l(d 0).9. 一个圆柱形容器的底部直径是dem,高是hem,现在以vcm/s 的速度向容器内注入某种溶液.求溶液内溶液的高度xcm关于注入溶液的时间ts的函数解析式,并写出函数的定义域和值域.9.解:依题意,有()xvt,即x3d24v2d2t,hd24v显然Oxh,即04vd2th,得0 t ,得函数的定义域为[0,hd24v]和值域为[0,h]・10.设集合A{abc},B{0」},试问:从A到B的映射共有几个?并将它们分别表示出来.10.解:从A到B的映射共有8个.f(b)0, f(b)0, f(b)l, f(b)0,f(c) 0 f(c)l f(c) 0 f(c)l f(a)l f(a) 1 f(a) 1 f(a) 1f(b)0, f(b)0, f(b)l, f(b)0.f(c) 0 f(c)l f(c) 0 f(c)lB组1.函数「f(p)的图象如图所示.(2)函数「f(p)的定义域是什么?(2)函数rf(p)的值域是什么?(3)「取何值时,只有唯一的p值与之对应?1.解:(1)函数rf(p)的定义域是[5,0] 26);(2)函数rf(p)的值域是[0,);(3)当r5,或0「2时,只有唯一的p值与之对应.2.画出定义域为{x| 3x8,且x5},值域为{y|ly2,y0}的一个函数的图象.(1)如果平而直角坐标系中点P(x,y)的坐标满足3x8, ly 2, 那么其中哪些点不能在图象上?(2)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?2.解:图象如下,(2)点(x,0)和点(5,y)不能在图象上;(2)省略.3.函数f(x) [X]的函数值表示不超过x的最大整数,例如,[3.5]4, [2.1] 2.当x(2.5,3]时,写出函数f(x)的解析式,并作出函数的图象.3,2.5x2 2,2x11, 1x03・解:f(x) [x] 0,0 x 11,1x22,2x33,x 3图象如下4•如图所示,一座小岛距离海岸线上最近的点P的距离是2km, 从点P沿海岸正东12km处有一个城镇.(1)假设一个人驾驶的小船的平均速度为3km/h,步行的速度是5km/h, t (单位:h)表示他从小岛到城镇的时间,x (单位:km)表示此人将船停在海岸处距P点的距离.请将t表示为x的函数.(2)如果将船停在距点P4km处,那么从小岛到城镇要多长时间(精确到2h) ? 4.解:(112 x,得t3312 x5,(0x12),即112 x5,(0x12).(2)当x4 时,t312 453853(h).第一章集合与函数概念1. 3函数的基本性质1. 3. 1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.请根据下图描述某装配线的生产效率与生产线上工人数量间的关系.1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.整个上午(8:00 12:00)天气越来越暖,中午时分(12:00 13:00)—场暴风雨使天气骤然凉爽了许多.暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(28:00)才又开始转凉.画出这一天8:00 20:00期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画函数的单调区间.2.解:图象如下[8,12是递增区间,][12,13]是递减区间,[13,18]M递增区间,[18,20]是递减区间.3.根据下图说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还是减函数.3.解:该函数在[2,0]上是减函数,在[0,2]±是增函数,在[2,4]上是减函数,在[45]上是增函数.4•证明函数f(x) 2x 1在R上是减函数4.证明:设xl,x2 R,且xl x2, 因为f(xl) f(x2) 2(x1 x2) 2(x2 xl) 0, 即f(xl) f(x2),所以函数f(x) 2x 1在R上是减函数.5.设f(x)是定义在区间[6,22]上的函数.如果f(x)在区间[6, 2]上递减,在区间[2,11]上递增,画出f(x)的一个大致的图象,从图象上可以发现f(2)是函数f(x)的一个.5.最小值.1. 3. 2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.判断下列函数的奇偶性:(1) f(x) 2x 3x;(2) f(x) x 2x42(3)f(x)x2 lx;(4) f(x)xl.4221.解:(1)对于函数f(x)2x3x,其定义域为()因为对定义域内每一个x 都有f( x)2( x) 3( x) 2x 3x f(x),所以函数f(x) 2x 3x 为偶函数;(2)对于函数f(x) x 2x,其定义域为(,),因为对定义域内每一个x都有f( x) (x) 2( x) (x 2x) f(x),所以函数f(x) x 2x为奇函数;3333424242(3)对于函数f(x)x2 lx,其定义域为(,0) (0,),因为对定义域内每一个x都有f( x) (x)2 1 xx2 lxf(x),所以函数f(x)x2 lx为奇函数;。