(新课标版)高中数学必修1 第一章 函数的同步练习题(全)
高一数学必修一第一章(中)函数及其表示练习题及答案
高一数学必修一第一章(中)函数及其表示练习题及答案高一数学(必修1)第一章:函数及其表示基础训练选择题1.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为()A。
⑴、⑵B。
⑵、⑶C。
⑷D。
⑶、⑸2.函数y=f(x)的图象与直线x=1的公共点数目是()A。
1B。
0或1C。
2D。
1或23.已知集合A={1.2.3.k},B={4.7.a。
4.a^2+3a},且a∈N,x∈A,y∈B*,使B中元素y=3x+1和A中的元素x对应,则a,k的值分别为()A。
2,3B。
3,4C。
3,5D。
2,54.已知f(x)={x+2(x≤-1),x^2(-1<x<2),2x(x≥2)},若f(x)=3,则x的值是()A。
1B。
1或-3C。
1,或±3D。
35.为了得到函数y=f(-2x)的图象,可以把函数y=f(1-2x)的图象适当平移,这个平移是()A。
沿x轴向右平移1个单位B。
沿x轴向右平移1/2个单位C。
沿x轴向左平移1个单位D。
沿x轴向左平移1/2个单位6.设f(x)={x-2(x≥10),f[f(x+6)](x<10)},则f(5)的值为()A。
10B。
11C。
12D。
13填空题1.设函数f(x)={1/(x-1)(x≥1),2/x(xa,则实数a的取值范围是(0.1)。
2.函数y=(x-2)/(x^2-4)的定义域是R-{-2.2}。
3.求函数f(x)=3x/(x+1)的定义域为R-{-1}。
4.函数y=(x-1)/(x-x^2)的定义域是(-∞。
0)∪(1.+∞)。
5.函数f(x)=x+(1/x)的最小值是2.解答题1.求函数f(x)=3x/(x+1)的定义域为R-{-1}。
解:当x+1≠0时,即x≠-1时,f(x)有意义,所以f(x)的定义域为R-{-1}。
2.求函数y=(x^2+x+1)/(x+1)的值域。
解:y=(x^2+x+1)/(x+1)=x+1+1/(x+1),当x→±∞时,y→±∞,所以y的值域为R-{-1}。
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第 1 课函数的概念【考点导读】1.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.2.准确理解函数的概念,能根据函数的三要素判断两个函数是否为同一函数.【基础练习】1.设有函数组:①y x , y x2 ;② y x , y 3 x3;③y x , y x ;④x1 ( x 0), ,x lg x 1 ,y lg x _____.y( x y ;⑤ y .其中表示同一个函数的有1 0), x 102. 设集合M { x 0 x 2} , N { y 0 y 2} ,从 M 到 N 有四种对应如图所示:y y y y2 2 2 2O 1 2 x O1 2 x O 1 2 x O12 x①②③④其中能表示为 M 到 N 的函数关系的有_______.3.写出下列函数定义域:(1) f ( x) 1 3x 的定义域为______;(2) f ( x) 1 的定义域为 ______________;x2 1(3) f ( x) x 1 1的定义域为 ______________ ; (4) f ( x)( x 1)0x x的定义域为 __x4.已知三个函数 :(1) y P(x)y 2n P( x) ( n N *) ;(3) y log Q( x) P( x) .写出使; (2)Q(x)各函数式有意义时,P(x) , Q (x) 的约束条件:(1)_____________________(2)________________ ; (3)______________________________ .5.写出下列函数值域:(1) f ( x) x2 x , x {1,2,3} ;值域是(2) f ( x) x2 2x 2 ;值域是.(3) f ( x) x 1, x (1,2] .值域是.【范例解析】例 1. 设有函数组:①f ( x) x2 1, g ( x) x 1 ;② f (x) x 1 x 1 ,x 1g( x)x 21;③f ( x)x22x,1;④f ( x) 2x,2t 1.其1 g ( x) x 1 g(t)中表示同一个函数的有③④.点评:两个函数当它们的三要素完全相同时,才能表示同一函数.而当一个函数定义域和对应法则确定时,它的值域也就确定,故判断两个函数是否为同一函数,只需判断它的定义域和对应法则是否相同即可.例 2.求下列函数的定义域:①y 1 x2 1 ;② f (x) x ;2 x log 1 (2 x)2例 3.求下列函数的值域:(1)y x2 4x 2 , x [0,3) ;(2)yx2 ( x R);x2 1(3)y x 2 x 1.点评:二次函数或二次函数型的函数求值域可用配方法;逆求法利用函数有界性求函数的值域;用换元法求函数的值域应注意新元的取值范围.【反馈演练】1.函数 f(x)= 1 2x的定义域是___________.2.函数f ( x) 1 的定义域为 _________________ .log 2 ( x2 4x 3)3. 函数 y 1 (x R) 的值域为________________.x214. 函数 y 2x 3 13 4x 的值域为_____________.5.函数y log0.5 (4x2 3x) 的定义域为_____________________.【真题再现】1. (2014 山东 ) 函数 f(x)=1- 2x+1)的定义域为 (x+3lg x+1的定义域是 ( )2.( 2014 广东)函数 y=x-13( 2014 辽宁) .已知函数 f(x) =ln( 1+ 9x2- 3x)+ 1,则 f(lg 2) + f lg 1= ( ) 24.( 2013 山东)函数 f(x)= log2(3x+ 1)的值域为 ( )5.(2013 ·浙江 ) 已知函数 f(x)= x-1, 若 f(a)=3, 则实数 a= .6.( 2013 天津)设函数 g(x)= x2- 2(x∈ R ), f(x)=g x + x+ 4,x< g x ,则 f(x)的值域是 ( g x - x, x≥ g x .第 2 课函数的表示方法【考点导读】1.会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法,列表法,解析法)表示函数.2.求解析式一般有四种情况: ( 1)根据某个实际问题须建立一种函数关系式;( 2)给出函数特征,利用待定系数法求解析式;( 3)换元法求解析式; ( 4)解方程组法求解析式.【基础练习】1.设函数 f (x) 2x 3 , g( x) 3x 5 ,则 f ( g( x)) _________;g ( f ( x)) __________ .2.设函数 f (x)1 , g( x) x2 2 ,则 g( 1)____________; f [ g (2)]; f [ g( x)]1 x3.已知函数 f (x) 是一次函数,且 f (3) 7 , f (5) 1 ,则 f (1) _____.| x1| 2,| x | 1, 1)] = _____________.4.设 f( x) =1,则 f[ f(1x 2,| x | 125.如图所示的图象所表示的函数解析式为 __________________________ .【范例解析】第 5 题例 1.已知二次函数 yf ( x) 的最小值等于 4,且 f (0)f (2) 6 ,求 f ( x) 的解析式.分析:给出函数特征,可用待定系数法求解.例 2.甲同学家到乙同学家的途中有一公园, 甲从家到公园的距离与乙从家到公园的距离都是2km ,甲 10 时出发前往乙家.如图,表示甲从出发到乙家为止经过的路程y ( km )与时间 x(分)的关系.试写出 yf (x) 的函数解析式.【反馈演练】e x e xe x e x()1.若 f ( x)2 , g (x),则 f (2 x)2A. 2 f ( x)B. 2[ f ( x) g (x)] C. 2g (x)D. 2[ f (x) g(x)]2的最大整数 , 则对任意实数x,有().设 [x] 表示不大于 x1y4321O10 20 30 40 50 60x例 2A .[ -x]= - [x] B. [x + [ x] C. [2x]=2[x]D.【真题再现】2]=[x]1[ x] [2 x] 22x , x > 0, 1.( 2013 北京已知函数 ?(x)=若 ?(a)+ ?(1)= 0,则实数 a 的值等于 ( )x + 1,x ≤ 0.2.( 2013 北京 )函数 f(x)=log 1 x , x ≥ 1,2的值域为 ________.2x , x<11, x>0,1, x 为有理数, 3.( 2012 福建)设 f(x)= 0, x = 0,g(x)=则 f(g( π)) 的值为.- 1, x<0,0, x 为无理数,4.( 2010 3x + 2, x <1,若 f(f(0)) = 4a ,则实数 a = ________.陕西)已知函数 f(x) =x 2+ ax , x ≥ 1,5.( 2013 福建)函数 f(x)= ln(x 2+1)的图像大致是 ()6.( 2014 江苏)已知实数 a ≠ 0,函数 f(x)=2x + a , x < 1, 若 f(1- a)= f(1+ a),则 a 的值-x - 2a , x ≥1.为________.7.( 2012 江苏 )设 f(x) 是定义在 R 上且周期为 2 的函数,在区间[ - 1,1] 上, f(x) =ax + 1,- 1≤ x < 0,1 3bx + 2,其中 a , b ∈ R.若 f(0≤ x ≤ 1, 2)= f(2),则 a + 3b 的值为 ________.x + 1第 3 课 函数的单调性【考点导读】1.理解函数单调性,最大(小)值及其几何意义;2.会运用单调性的定义判断或证明一些函数的增减性.【基础练习】1.下列函数中: ① f (x)1;② f xx 2 2x 1;③ f (x) x ; ④ f (x) x 1 .x其中,在区间 (0, 2)上是递增函数的序号有 ______.2.函数 yx x 的递增区间是 ___ _.3.已知函数yf ( x) 在定义域 R 上是单调减函数,且f ( a 1) f (2 a) ,则实数a 的取值范围 __________.4.已知下列命题:①定义在 R 上的函数 f (x) 满足 f (2)f (1),则函数 f ( x) 是 R 上的增函数;②定义在 R 上的函数 f (x) 满足 f (2)f (1),则函数 f ( x) 在 R 上不是减函数;③定义在 R 上的函数 f (x) 在区间 ( ,0] 上是增函数,在区间 [0,) 上也是增函数,则函数 f (x) 在 R 上是增函数;④定义在 R 上的函数 f (x) 在区间 ( ,0] 上是增函数,在区间 (0,) 上也是增函数,则函数 f (x) 在 R 上是增函数.其中正确命题的序号有 _________. 【范例解析】1.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞ )上单调递减的是 ()A . y =1B . y = e x-xC .y =- x 2+ 1D. y = lg|x|2.下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为 ()A . y = cos 2x , x ∈RB .y = log 2|x|,x ∈ R 且 x ≠ 0ex -e-xC .y =, x ∈ R2D . y = x 3+ 1, x ∈R 【反馈演练】1.已知函数 f ( x)1 ,则该函数在 R 上单调递 ___,(填“增”“减”)值域为 _________.2x 12.已知函数f ( x) 4x 2mx 5 在 (, 2) 上是减函数,在(2, ) 上是增函数,则f (1) _____.3. 函数 f ( x) x 2 1 x 的单调递减区间为【真题再现】1.( 2011 新课标全国) 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞ )单调递增的函数是A . y = x 3B . y = |x|+ 1C .y =- x 2+ 1- xD .y = 2 | |12.(2009 辽·宁 )已知偶函数 f(x)在区间 [0,+∞ )单调增加,则满足 f(2x - 1)< f(3)的 x 的取值范围是 ( )3.( 2012 安徽)若函数 f(x)= |2x + a|的单调递增区间是 [3,+∞ ),则 a = ________.4.( 2013·湖北高考文科) x 为实数,[ x]表示不超过x的最大整数,则函数f (x)x [ x] 在R 上为 ( )A .奇函数B .偶函数C .增函数D . 周期函数第 4 课 函数的奇偶性与周期性【考点导读】1.了解函数奇偶性与周期性的含义,能利用定义判断一些简单函数的奇偶性与周期性;2.定义域对奇偶性的影响:定义域关于原点对称是函数为奇函数或偶函数的必要但不充分条件;不具备上述对称性的,既不是奇函数,也不是偶函数.【基础练习】1. 给 出 455x ; ②x 4 12x 5 ; ④个 函 数 : ① f (x) xf (x)2 ; ③ f (x)xf ( x) e xe x .其中奇函数的有 _____;偶函数的有 ______;既不是奇函数也不是偶函数的有 _______.2. 设函数 f xx 1 xa为奇函数,则实数a.x3.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是()A . y x 3, x R B . y sin x, x R C. yx, x RD. y1 x, x R( )2【范例解析】1 定义域为 R 的四个函数 y = x 3, y = 2x , y = x 2+ 1, y = 2sin x 中,奇函数的个数是 ( ) 2. 已知 f(x)是奇函数, g( x)是偶函数, 且 f(- 1)+ g(1)= 2,f(1)+ g(- 1)= 4,则 g(1)等于 ( )3. 已知定义在 R 上的函数 f ( x) 是奇函数,且当 x0 时, f (x) x 22x 2 ,求函数 f (x)的解析式,并指出它的单调区间.【反馈演练】1.已知定义域为R 的函数 f x 在区间 8, 上为减函数,且函数 y f x 8 为偶函数,则()A . f 6 f 7B . f 6 f 9C . f 7f 9D . f 7f 102. 在 R 上定义的函数 f x 是偶函数,且 f x f 2 x ,若 f x 在区间 1,2 是减函数,则函数 f x ( )A. 在区间 2, 1 上是增函数,区间 3,4 上是增函数B. 在区间 2, 1 上是增函数,区间 3,4 上是减函数C.在区间 2, 1 上是减函数,区间 3,4 上是增函数D.在区间2, 1 上是减函数,区间 3,4 上是减函数3. 设1,1, 1,3 ,则使函数 y x 的定义域为R且为奇函数的所有的值为 ____.24.若函数 f (x) 是定义在R上的偶函数,在( ,0] 上是减函数,且 f (2) 0 ,则使得f (x) 0的x的取值范围是【真题再现】1. (2013 山东 ) 已知函数 f(x)为奇函数,且当x>0 时, f(x) =x2+1,则 f(- 1)= ( )x2.( 2011 湖南)已知 f(x)为奇函数, g(x)=f(x)+ 9, g(- 2)= 3,则 f(2) =________.3.( 2010 江苏)设函数 f(x)= x(e x+ae-x)(x∈R )是偶函数,则实数 a 的值为 ________.4. f x 是以 2为周期的函数,且当 x 1,3 时, f x = x 2 ,则f (1)5 .已知函数y f(x)(x R)满足f(x 1) f(x 1) ,且当x 1,1 时,f (x) x2 则 y f(x)与y log 5 x 的图象的交点个数为.第 5 课二次函数,幂函数,指对函数【考点导读】1.理解二次函数的概念,掌握二次函数,幂函数,指对函数图像和性质;2.能结合二次函数的图像判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程根的联系.【基础练习】1.二次函数 yx2 2mx m2 3 的图像的对称轴为x 2 0,则 m ____,递增区间为____,递减区间为 ____2. 实系数方程 ax 2 bx c 0( a 0) 有两正根的充要条件为___;有两负根的充要条件为3. 已知函数 f (x) x2 2x 3 在区间 [0, m] 上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是__________.【范例解析】1. 已知 a, b, c∈ R,函数 f(x)= ax2+ bx+c.若 f(0) =f(4)> f(1) ,则 ( )A . a>0,4a+ b= 0B . a<0,4a+ b= 0C.a>0,2a+b= 0 D .a<0,2 a+b= 02. 设 a log 3 2 , b log5 2 , c log 2 3 ,则()A. a c bB. b c aC. c b aD. c a b3.函数 f( x) =㏑ x 的图像与函数g( x)=x2-4x+4 的图像的交点个数为()4.函数f x4x 4, x 1log 2 x 的图象的交点个数有_____ x 2 4x 3, x的图象和函数 g x15.已知 a=5-1,函数 f(x)= a x,若实数 m、n 满足 f(m)>f(n),则 m、n 的大小关系为 ________.26.已知函数 f (x) a2x 1 1 ( a 0, a 1) 过定点,则此定点坐标为________7.函数f ( x) a x log a ( x 1)在[0,1] 上的最大值和最小值之和为a,则 a 的值为.8.函数f ( x) a x (a 0且 a 1) 对于任意的实数x, y 都有()A .f (xy) f ( x) f ( y) B.f ( xy) f (x) f ( y)C.f (x y) f ( x) f ( y) D.f ( x y) f ( x) f ( y)9.将 y=2x的图像 ( ) 再作关于直线y=x 对称的图像,可得到函数y log 2 ( x 1) 的图像.A .先向左平行移动 1 个单位B.先向右平行移动 1 个单位C.先向上平行移动 1 个单位D.先向下平行移动 1 个单位ya x b的图象如图,其中10.函数f ( x) a、 b 为常数,则下列结论正确的是()1A .a 1, b 0 B.a 1,b 0 -1 O 1 xC.0 a 1, b 0 D.0 a 1,b 0 第10题11 y ax 在0,1上的最大值与最小值的和为3,则 a 的值为____.函数.【反馈演练】1.函数y x2 bx c x 0, 是单调函数的充要条件是2 A(1,16),且图像在 x 轴上截得的线段长为8,则此二次函数.已知二次函数的图像顶点为的解析式为3. 设 b 0 ,二次函数y ax 2 bx a 2 1 的图象为下列四图之一:则 a 的值为()A . 1 B.- 11 5 1 5 C.2 D. 2【真题再现】1( 2010 山东)函数 y= 2x- x2的图象大致是 ()2.(2013 陕西 )设 a, b, c 均为不等于 1 的正实数,则下列等式中恒成立的是()A.log a b·log c b=log c aB.log a b·log c a=log c bC.log a(bc)= log a b·log a cD. log a(b+ c)= log a b+ log a c3.( 2010 辽宁)设 2a= 5b= m,且1+1=2,则 m= () a b4( 2012 北京)已知函数 f(x) = lg x,若 f(ab)= 1,则 f(a2)+ f(b2) =________.5.( 2011 新课标全国)已知函数 y= f(x)的周期为2,当 x∈ [- 1,1] 时 f(x)= x2,那么函数 y=f(x)的图像与函数 y= |lgx|的图像的交点共有 ( )6(2009 广·东 )若函数 y= f(x)是函数 y= a x(a>0,且 a≠1)的反函数,其图象经过点( a, a),则 f(x)= ( )第 6 课函数与方程【考点导读】1.能利用二次函数的图像与判别式的正负,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,了解函数零点与方程根的联系.2.能借助计算器用二分法求方程的近似解,并理解二分法的实质.【基础练习】1.函数f ( x) x2 4x 4 在区间 [ 4, 1] 有_______个零点.2. f (x)的图像是连续的,且x 与f ( x)有如下的对应值表:已知函数x 1 2 3 4 5 6 f (x) -2.3 3.4 0 - 1.3 - 3.4 3.4则 f (x) 在区间 [1,6] 上的零点至少有 _____个.【范例解析】1.函数 f(x)=2x|log0.5x|-1 的零点个数为( )2.若 a<b<c,则函数 f(x)=(x-a)(x-b)+(x-b)(x-c)+(x-c)(x-a) 两个零点分别位于区间()A.(a,b) 和 (b,c)内B.(- ∞ ,a)和 (a,b) 内C.(b,c)和 (c,+∞ )内D.(- ∞ ,a)和 (c,+ ∞)内3.设函数 f (x)x 2 bx c, x0,若 f ( 4)f (0) , f ( 2)2 ,则关于 x 的方程2, x 0.f ( x) x 解的个数为()【真题再现】1.( 2011 福建)若关于 x 的方程 x 2+mx + 1= 0 有两个不相等的实数根,则实数 m 的取值范围是 ()A . (- 1,1)B . (-2,2)C .( -∞,- 2)∪ (2,+∞ )D .(-∞,- 1)∪(1 ,+∞ )2( 2011 天津 )对实数 a 和 b ,定义运算“ ?”: a?b =a ,a -b ≤ 1, 设函数 f(x)= (x 2- 2)?b ,a - b > 1.(x - 1),x ∈ R.若函数 y = f(x)- c 的图像与 x 轴恰有两个公共点, 则实数 c 的取值范围是 ()A . (- 1,1] ∪ (2,+∞ )B .( -2,- 1]∪ (1,2]C .( -∞,- 2)∪ (1,2]D . [- 2,- 1]3.( 2011 陕西)方程 |x|= cosx 在 (-∞,+∞ )内 ()A .没有根B .有且仅有一个根C .有且仅有两个根D .有无穷多个根x 2+ 2x -3, x ≤ 0)4. ( 2010 福建 )函数 f(x)= ,的零点个数为 (-2+ lnx , x > 05( 2014 天津)函数 f(x)= e x + x -2 的零点所在的一个区间是 ()A . (- 2,- 1)B . (-1,0)C .(0,1)D .(1,2)。
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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。
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第一章 集合与函数的概念课时作业(一) 集合的含义姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.下列给出的对象中,能组成集合的是( ) A .一切很大的数 B .无限接近于0的数 C .美丽的小女孩D .方程x 2-1=0的实数根解析: 选项A ,B ,C 中的对象都没有明确的判断标准,不满足集合中元素的确定性,故A ,B ,C 中的对象都不能组成集合,故选D.答案: D2.设不等式3-2x <0的解集为M ,下列正确的是( ) A .0∈M,2∈M B .0∉M,2∈M C .0∈M,2∉M D .0∉M,2∉M解析: 从四个选项来看,本题是判断0和2与集合M 间的关系,因此只需判断0和2是否是不等式3-2x <0的解即可.当x =0时,3-2x =3>0,所以0不属于M ,即0∉M ;当x =2时,3-2x =-1<0,所以2属于M ,即2∈M . 答案: B3.由a 2,2-a,4组成一个集合A ,A 中含有3个元素,则实数a 的取值可以是( ) A .1 B .-2 C .6 D .2解析: 由题设知,a 2,2-a,4互不相等,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2≠2-a ,a 2≠4,2-a ≠4,解得a ≠-2,a ≠1,且a ≠2.当实数a 的取值是6时,三个数分别为36,-4,4,可以构成集合,故选C.答案: C4.已知x ,y ,z 为非零实数,代数式x |x |+y |y |+z |z |+|xyz |xyz的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是( )A .4∈MB .2∈MC .0∉MD .-4∉M解析: 当x ,y ,z 都大于零时,代数式的值为4,所以4∈M ,故选A. 答案: A二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知集合A 由方程(x -a )(x -a +1)=0的根构成,且2∈A ,则实数a 的值是________. 解析: 由(x -a )(x -a +1)=0得x =a 或x =a -1, 又∵2∈A ,∴当a =2时,a -1=1,集合A 中的元素为1,2,符合题意; 当a -1=2时,a =3,集合A 中的元素为2,3,符合题意. 综上可知,a =2或a =3. 答案: 2或36.设集合A 是由1,-2,a 2-1三个元素构成的集合,集合B 是由1,a 2-3a ,0三个元素构成的集合,若A =B ,则实数a =________.解析: 由集合相等的概念得⎩⎨⎧a 2-1=0,a 2-3a =-2,解得a =1. 答案: 1三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知由方程kx 2-8x +16=0的根组成的集合A 只有一个元素,试求实数k 的值. 解析: 当k =0时,原方程变为-8x +16=0, 所以x =2,此时集合A 中只有一个元素2.当k ≠0时,要使一元二次方程kx 2-8x +16=0有一个实根, 需Δ=64-64k =0,即k =1.此时方程的解为x 1=x 2=4,集合A 中只有一个元素4.综上可知k =0或1.8.已知集合A 含有两个元素a -3和2a -1,若-3∈A ,试求实数a 的值. 解析: ∵-3∈A ,∴-3=a -3或-3=2a -1. 若-3=a -3,则a =0,此时集合A 中含有两个元素-3、-1,符合题意. 若-3=2a -1,则a =-1,此时集合A 中含有两个元素-4,-3,符合题意. 综上所述,a =0或a =-1. 尖子生题库☆☆☆9.(10分)设集合A 中含有三个元素3,x ,x 2-2x . (1)求实数x 应满足的条件; (2)若-2∈A ,求实数x .解析: (1)由集合元素的互异性可得 x ≠3,x 2-2x ≠x 且x 2-2x ≠3, 解得x ≠-1,x ≠0且x ≠3.(2)若-2∈A ,则x =-2或x 2-2x =-2. 由于x 2-2x =(x -1)2-1≥-1, 所以x =-2.课时作业(二) 集合的表示姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是( ) A .{x |x 是小于18的正奇数} B .{x |x =4k +1,k ∈Z ,且k <5} C .{x |x =4t -3,t ∈N ,且t ≤5} D .{x |x =4s -3,s ∈N +,且s ≤5}解析: A 中小于18的正奇数除给定集合中的元素外,还有3,7,11,15;B 中k 取负数,多了若干元素;C 中t =0时多了-3这个元素,只有D 是正确的.答案: D2.下列集合中,不同于另外三个的是( ) A .{y |y =2} B .{x =2} C .{2} D .{x |x 2-4x +4=0}解析: {x =2}表示的是由一个等式组成的集合,而其他三个集合均表示由元素2组成的集合.答案: B 3.(2012·新课标全国卷)已知集合A ={1,2,3,4,5},B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈A ,x -y ∈A },则B 中所含元素的个数为( )A .3B .6C .8D .10解析: 由x ∈A ,y ∈A 得x -y =0或x -y =±1或x -y =±2或x -y =±3或x -y =±4,故集合B 中所含元素的个数为10个. 答案: D4.给出下列说法:①直角坐标平面内,第一、三象限的点的集合为{(x ,y )|xy >0};②方程x -2+|y +2|=0的解集为{-2,2};③集合{(x ,y )|y =1-x }与{x |y =1-x }是相等的. 其中正确的说法有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .0个解析: 直角坐标平面内,第一、三象限的点的横、纵坐标是同号的,且集合中的代表元素为点(x ,y ),故①正确;方程x -2+|y +2|=0等价于⎩⎨⎧ x -2=0,y +2=0,即⎩⎨⎧x =2,y =-2,解为有序实数对(2,-2),即解集为{(2,-2)}或⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎪⎩⎨⎧ x =2,y =-2,故②不正确;集合{(x ,y )|y =1-x }的代表元素是(x ,y ),集合{x |y =1-x }的代表元素是x ,一个是实数对,一个是实数,故这两个集合不相等,③不正确.故选A.答案: A二、填空题(每小题5分,共10分)5.用列举法写出集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫33-x ∈Z | x ∈Z =________.解析: ∵33-x∈Z ,x ∈Z ,∴3能被3-x 整除,即3-x 为3的因数. ∴3-x =±1或3-x =±3, ∴33-x =±3或33-x=±1. 综上可知,-3,-1,1,3满足题意. 答案: {-3,-1,1,3}6.若3∈{m -1,3m ,m 2-1},则m =________. 解析: 由m -1=3,得m =4;由3m =3,得m =1,此时m -1=m 2-1=0,故舍去;由m 2-1=3,得m =±2.经检验,m =4或m =±2满足集合中元素的互异性. 故填4或±2. 答案: 4或±2三、解答题(每小题10分,共20分) 7.用列举法表示下列集合: ①{x ∈N|x 是15的约数};②{(x ,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}}; ③{(x ,y )|x +y =2且x -2y =4}; ④{x |x =(-1)n ,n ∈N};⑤{(x ,y )|3x +2y =16,x ∈N ,y ∈N}; ⑥{(x ,y )|x ,y 分别是4的正整数约数}. 解析: ①{1,3,5,15}②{(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)}(注:防止把{(1,2)}写成{1,2}或{x =1,y =2})③⎩⎨⎧⎭⎬⎫⎝⎛⎭⎫83,-23 ④{-1,1}⑤{(0,8),(2,5),(4,2)}⑥{(1,1),(1,2),(1,4),(2,1),(2,2),(2,4),(4,1),(4,2),(4,4)} 8.用描述法表示下列集合: ①{3,9,27,81};②{-2,-4,-6,-8,-10}. 解析: ①{x |x =3n ,n ∈N *且n ≤4} ②{x |x =-2n ,n ∈N *且n ≤5} 尖子生题库☆☆☆9.(10分)定义集合运算A *B ={z |z =xy ,x ∈A ,y ∈B }.设A ={1,2},B ={0,2},则集合A *B 的所有元素之和是多少?解析: 当x =1或2,y =0时,z =0, 当x =1,y =2时,z =2; 当x =2,y =2时,z =4. ∴A *B ={0,2,4},∴所有元素之和为0+2+4=6.课时作业(三) 集合间的基本关系姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分) 1.下列命题: ①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集; ③空集是任何集合的真子集; ④若∅A ,则A ≠∅. 其中正确的有( ) A .0个 B .1个 C .2个D .3个解析: ①错,空集是任何集合的子集,有∅⊆∅;②错,如∅只有一个子集;③错,空集不是空集的真子集;④正确,因为空集是任何非空集合的真子集.答案: B2.已知集合A ={2,-1},集合B ={m 2-m ,-1},且A =B ,则实数m 等于( ) A .2 B .-1 C .2或-1 D .4解析: ∵A =B , ∴m 2-m =2,∴m =2或m =-1. 答案: C3.已知全集U =R ,则正确表示集合U ,M ={-1,0,1},N ={x |x 2+x =0}之间关系的Venn 图是( )解析: 由N ={x |x 2+x =0},得N ={-1,0},则N M U . 答案: B4.下列集合中,结果是空集的为( ) A .{x ∈R |x 2-4=0} B .{x |x >9或x <3} C .{(x ,y )|x 2+y 2=0} D .{x |x >9且x <3}解析: {x ∈R |x 2-4=0}={2,-2},{(x ,y )|x 2+y 2=0}={(0,0)},显然{x |x >9或x <3}不是空集,{x |x >9且x <3}是空集,选D. 答案: D二、填空题(每小题5分,共10分)5.设集合A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围为________.解析: 在数轴上表示出两个集合(图略),因为A B ,所以a ≥2. 答案: a ≥26.已知∅{x |x 2-x +a =0},则实数a 的取值范围是________. 解析: ∵∅{x |x 2-x +a =0},∴方程x 2-x +a =0有实根,∴Δ=(-1)2-4a ≥0,a ≤14.答案: a ≤14三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知{1}A ⊆{1,2,3},求满足条件的所有的集合A . 解析: 当A 中含有两个元素时, A ={1,2}或A ={1,3};当A 中含有三个元素时,A ={1,2,3}.所以满足已知条件的集合A 是{1,2},{1,3},{1,2,3}.8.已知集合A ={1,3,x 2},B ={x +2,1}.是否存在实数x ,使得B ⊆A ?若存在,求出集合A ,B ;若不存在,说明理由.解析: 假设存在实数x ,使B ⊆A , 则x +2=3或x +2=x 2.(1)当x +2=3时,x =1,此时A ={1,3,1},不满足集合元素的互异性.故x ≠1. (2)当x +2=x 2时,即x 2-x -2=0,故x =-1或x =2. ①当x =-1时,A ={1,3,1},与元素互异性矛盾, 故x ≠-1.②当x =2时,A ={1,3,4},B ={4,1},显然有B ⊆A . 综上所述,存在x =2,使A ={1,3,4},B ={4,1}满足B ⊆A . 尖子生题库☆☆☆9.(10分)设集合A ={x |a -2<x <a +2},B ={x |-2<x <3}. (1)若A B ,求实数a 的取值范围; (2)是否存在实数a 使B ⊆A?解析: (1)借助数轴可得,a 应满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧ a -2>-2,a +2≤3或⎩⎪⎨⎪⎧a -2≥-2,a +2<3.解得:0≤a ≤1. (2)同理可得,a 应满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧a -2≤-2,a +2≥3,得a 无解,所以不存在实数a 使B ⊆A .课时作业(四) 交集、并集姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知集合M ={-1,1,2},集合N ={y |y =x 2,x ∈M },则M ∩N 是( ) A .{1,2,4} B .{1} C .{1,2} D .∅ 解析: ∵M ={-1,1,2},x ∈M , ∴x =-1或1或2. 由y =x 2得y =1或4,∴N ={1,4},M ∩N ={1}. 答案: B 2.设集合A ={x ∈Z |-10≤x ≤-1},B ={ x ∈Z ||x |≤5},则A ∪B 中的元素个数是( ) A .10 B .11 C .15 D .16 解析: A ={-10,-9,-8,-7,-6,…,-1}, B ={-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5}, ∴A ∪B ={-10,-9,-8,…,-1,0,1,2,3,4,5},A ∪B 中共16个元素. 答案: D3.已知M ={(x ,y )|x +y =2},N ={(x ,y )|x -y =4},则M ∩N =( ) A .x =3,y =-1 B .(3,-1) C .{3,-1} D .{(3,-1)}解析: M ,N 均为点集,由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =2,x -y =4,得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =-1,∴M ∩N ={(3,-1)}. 答案: D4.设集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |0≤x ≤4},则A ∩B 等于( ) A .{x |0≤x ≤2} B .{x |1≤x ≤2} C .{x |0≤x ≤4} D .{x |1≤x ≤4} 解析: 在数轴上表示出集合A 与B ,如下图.则由交集的定义知,A ∩B ={x |0≤x ≤2}. 答案: A二、填空题(每小题5分,共10分)5.设集合A ={x |x ≥0},B ={x |x <1},则A ∪B =________. 解析: 结合数轴分析得A ∪B =R .答案: R6.设集合A ={x |-1<x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是________. 解析: 利用数轴分析可知,a >-1.答案: a >-1三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知M ={1},N ={1,2},设A ={(x ,y )|x ∈M ,y ∈N },B ={(x ,y )|x ∈N ,y ∈M },求A ∩B 和A ∪B .解析: A ∩B ={(1,1)},A ∪B ={(1,1),(1,2),(2,1)}8.已知A ={x |2a ≤x ≤a +3},B ={x |x <-1或x >5},若A ∪B =R ,求a 的取值范围. 解析: 若A ∪B =R ,如图所示,则必有2a ≤-1且a +3≥5,∴a ≤-12且a ≥2,此时a 无解.尖子生题库☆☆☆9.(10分)集合A ={x |-1≤x <3},B ={x |2x -4≥x -2}. (1)求A ∩B ;(2)若集合C ={x |2x +a >0},满足B ∪C =C ,求实数a 的取值范围. 解析: (1)∵B ={x |x ≥2}, ∴A ∩B ={x |2≤x <3}.(2)C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-a 2, B ∪C =C ⇒B ⊆C , ∴-a2<2,∴a >-4.课时作业(五)补集及综合应用姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.若全集U={0,1,2,3}且∁U A={2},则集合A的真子集共有()A.3个B.5个C.7个D.8个解析:A={0,1,3},集合A的真子集共有8个.答案: D2.图中的阴影部分表示的集合是()A.A∩(∁U B) B.B∩(∁U A)C.∁U(A∩B) D.∁U(A∪B)解析:阴影部分表示集合B与集合A的补集的交集.因此,阴影部分所表示的集合为B∩(∁U A).答案: B3.已知U为全集,集合M,N⊆U,若M∩N=N,则()A.∁U N⊆∁U M B.M⊆∁U NC.∁U M⊆∁U N D.∁U N⊆M解析:由M∩N=N知N⊆M.∴∁U M⊆∁U N.答案: C4.(2012·山东卷)已知全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,4},则(∁U A)∪B为()A.{1,2,4} B.{2,3,4}C.{0,2,4} D.{0,2,3,4}解析:∵∁U A={0,4},B={2,4},∴(∁U A)∪B={0,2,4}.答案: C二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|x<-1或x>4},那么集合A∩(∁U B)等于________________________________________________________________________.解析:∁U B={x|-1≤x≤4},A∩(∁U B)={x|-1≤x≤3}.答案:{x|-1≤x≤3}6.已知集合A={x|x≤a},B={x|1≤x≤2},且A∪∁R B=R,则实数a的取值范围是________.解析:∵∁R B=(-∞,1)∪(2,+∞)且A∪∁R B=R,∴{x|1≤x≤2}⊆A,∴a≥2.答案:[2,+∞)三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3<x≤3},求∁U A,A∩B,∁U(A∩B),(∁U A)∩B.解析:由下图可知,∁U A ={x |x ≤-2或3≤x ≤4}, A ∩B ={x |-2<x <3},∁U (A ∩B )={x |x ≤-2或3≤x ≤4},(∁U A )∩B ={x |-3<x ≤-2或x =3}.8.已知集合A ={x |2a -2<x <a },B ={x |1<x <2},且A ∁R B ,求a 的取值范围. 解析: ∁R B ={x |x ≤1或x ≥2}≠∅, ∵A ∁R B ,∴分A =∅和A ≠∅两种情况讨论. (1)若A =∅,此时有2a -2≥a ,∴a ≥2. (2)若A ≠∅,则有⎩⎨⎧2a -2<a ,a ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<a ,2a -2≥2.∴a ≤1.综上所述,a ≤1或a ≥2. 尖子生题库☆☆☆9.(10分)已知集合A ={1,3,-x 3},B ={1,x +2},是否存在实数x ,使得B ∪(∁A B )=A ?实数x 若存在,求出集合A 和B ;若不存在,说明理由.解析: 假设存在x ,使B ∪(∁A B )=A ,∴B A . (1)若x +2=3,则x =1符合题意. (2)若x +2=-x 3,则x =-1不符合题意. ∴存在x =1,使B ∪(∁A B )=A , 此时A ={1,3,-1},B ={1,3}.课时作业(六) 函数的概念姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.对于函数y =f (x ),以下说法正确的有( )①y 是x 的函数;②对于不同的x ,y 的值也不同;③f (a )表示当x =a 时函数f (x )的值,是一个常量;④f (x )一定可以用一个具体的式子表示出来.A .1个B .2个C .3个D .4个 答案: B2.函数f (x )=⎝⎛⎭⎫x -120+|x 2-1|x +2的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎫-2,12 B .(-2,+∞) C.⎝⎛⎭⎫-2,12∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ D.⎝⎛⎭⎫12,+∞解析: 要使函数式有意义,必有x -12≠0且x +2>0,即x >-2且x ≠12.答案: C3.已知函数f (x )=x 2+px +q 满足f (1)=f (2)=0,则f (-1)的值是( ) A .5 B .-5 C .6 D .-6解析: 由f (1)=f (2)=0,得⎩⎪⎨⎪⎧1+p +q =0,4+2p +q =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧p =-3,q =2,∴f (x )=x 2-3x +2, ∴f (-1)=(-1)2-3×(-1)+2=6. 答案: C4.若函数g (x +2)=2x +3,则g (3)的值是( ) A .9 B .7 C .5 D .3解析: g (3)=g (1+2)=2×1+3=5. 答案: C二、填空题(每小题5分,共10分)5.函数f (x )=x 2-2x +5定义域为A ,值域为B ,则集合A 与B 的关系是________. 解析: 显然二次函数的定义域为A =R , 又∵f (x )=x 2-2x +5=(x -1)2+4≥4, ∴B =[4,+∞),∴A B . 答案: A B6.设f (x )=11+x,则f [f (x )]=________.解析: f [f (x )]=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11+x =11+11+x =x +1x +2(x ≠-1且x ≠-2). 答案:x +1x +2(x ≠-1且x ≠-2) 三、解答题(每小题10分,共20分) 7.判断下列各组函数是否是相等函数. (1)f (x )=(x -2)2,g (x )=x -2;(2)f (x )=x 3+xx 2+1,g (x )=x .解析: (1)∵f (x )=(x -2)2=|x -2|,g (x )=x -2,∴两函数的对应关系不同,故不是相等函数. (2)∵f (x )=x 3+xx 2+1=x ,g (x )=x ,又∵两个函数的定义域均为R ,对应关系相同,故是相等函数.8.已知函数f (x )=6x -1-x +4,(1)求函数f (x )的定义域; (2)求f (-1), f (12)的值.解析: (1)根据题意知x -1≠0且x +4≥0, ∴x ≥-4且x ≠1,即函数f (x )的定义域为[-4,1)∪(1,+∞).(2)f (-1)=6-2--1+4=-3- 3.f (12)=612-1-12+4=611-4=-3811.尖子生题库☆☆☆9.(10分)已知函数f (x )=x 21+x 2.(1)求f (2)与f ⎝⎛⎭⎫12, f (3)与f ⎝⎛⎭⎫13. (2)由(1)中求得结果,你能发现f (x )与f ⎝⎛⎭⎫1x 有什么关系?并证明你的发现. (3)求f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 013)+f ⎝⎛⎭⎫12+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f ⎝⎛⎭⎫12 013. 解析: (1)∵f (x )=x 21+x 2,∴f (2)=221+22=45,f ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭⎫122=15, f (3)=321+32=910,f ⎝⎛⎭⎫13=⎝⎛⎭⎫1321+⎝⎛⎭⎫132=110. (2)由(1)发现f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =1. 证明如下:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x 21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 21+⎝⎛⎭⎫1x 2=x 21+x 2+11+x 2=1. (3)f (1)=121+12=12.由(2)知f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=1,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=1, …,f (2 013)+f ⎝⎛⎭⎫12 013=1,∴原式=12+1+1+1+…+1 2 012个=2 012+12 =4 0252.课时作业(七) 函数的三种表示法姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知函数f (x )的定义域A ={x |0≤x ≤2},值域B ={y |1≤y ≤2},下列选项中,能表示f (x )的图象的只可能是( )解析: 根据函数的定义,观察图象,对于选项A ,B ,值域为{y |0≤y ≤2},不符合题意,而C 中当0<x <2时,一个自变量x 对应两个不同的y ,不是函数.故选D.答案: D2.已知函数f (2x +1)=3x +2,且f (a )=2,则a 的值等于( ) A .8 B .1 C .5 D .-1解析: 由f (2x +1)=3x +2,令2x +1=t , ∴x =t -12,∴f (t )=3·t -12+2,∴f (x )=3(x -1)2+2,∴f (a )=3(a -1)2+2=2,∴a =1.答案: B3.已知函数f (x )由下表给出,则f (f (3))等于( )x 1 2 3 4 f (x ) 3 2 41A.1 C .3 D .4 解析: ∵f (3)=4,∴f (f (3))=f (4)=1. 答案: A4.(2012·临沂高一检测)函数y =f (x )的图象如图所示,则函数y =f (x )的解析式为( ) A .f (x )=(x -a )2(b -x ) B .f (x )=(x -a )2(x +b ) C .f (x )=-(x -a )2(x +b ) D .f (x )=(x -a )2(x -b )解析: 由图象知,当x =b 时,f (x )=0,故排除B ,C ;又当x >b 时,f (x )<0,故排除D.故应选A.答案: A二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2011·济南高一检测)如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f ⎝⎛⎭⎫1f (3)的值等于________.解析: ∵f (3)=1,1f (3)=1,∴f ⎝⎛⎭⎫1f (3)=f (1)=2. 答案: 26.已知f (x )是一次函数,且f [f (x )]=4x +3,则f (x )=________.解析: 设f (x )=ax +b (a ≠0),则f [f (x )]=f (ax +b )=a (ax +b )+b =a 2x +ab +b =4x +3,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=4,ab +b =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b =1,或⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-3.故所求的函数为f (x )=2x +1或f (x )=-2x -3. 答案: 2x +1或-2x -3三、解答题(每小题10分,共20分) 7.求下列函数解析式:(1)已知f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)-f (x )=2x +9,求f (x ). (2)已知f (x +1)=x 2+4x +1,求f (x )的解析式. 解析: (1)由题意,设函数为f (x )=ax +b (a ≠0), ∵3f (x +1)-f (x )=2x +9, ∴3a (x +1)+3b -ax -b =2x +9, 即2ax +3a +2b =2x +9,由恒等式性质,得⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,3a +2b =9,∴a =1,b =3.∴所求函数解析式为f (x )=x +3. (2)设x +1=t ,则x =t -1, f (t )=(t -1)2+4(t -1)+1, 即f (t )=t 2+2t -2.∴所求函数为f (x )=x 2+2x -2.8.作出下列函数的图象: (1)y =1-x ,x ∈Z ;(2)y =x 2-4x +3,x ∈[1,3].解析: (1)因为x ∈Z ,所以图象为一条直线上的孤立点,如图1所示. (2)y =x 2-4x +3=(x -2)2-1, 当x =1,3时,y =0;当x =2时,y =-1,其图象如图2所示.尖子生题库☆☆☆9.(10分)求下列函数解析式.(1)已知2f ⎝⎛⎭⎫1x +f (x )=x (x ≠0),求f (x ); (2)已知f (x )+2f (-x )=x 2+2x ,求f (x ).解析: (1)∵f (x )+2f ⎝⎛⎭⎫1x =x ,将原式中的x 与1x互换, 得f ⎝⎛⎭⎫1x +2f (x )=1x. 于是得关于f (x )的方程组⎩⎨⎧f (x )+2f ⎝⎛⎭⎫1x =x ,f ⎝⎛⎭⎫1x +2f (x )=1x,解得f (x )=23x -x3(x ≠0).(2)∵f (x )+2f (-x )=x 2+2x ,将x 换成-x ,得f (-x )+2f (x )=x 2-2x , ∴将以上两式消去f (-x ),得3f (x )=x 2-6x ,∴f (x )=13x 2-2x .课时作业(八) 分段函数和映射姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分) 1.如图中所示的对应:其中构成映射的个数为( )A .3B .4C .5D .6解析:序号 是否为映射原因① 是 满足取元任意性,成象唯一性 ② 是 满足取元任意性、成象唯一性 ③ 是 满足取元任意性、成象唯一性 ④ 不是 是一对多,不满足成象唯一性 ⑤ 不是 是一对多,不满足成象唯一性 ⑥不是a 3,a 4无象、不满足取元任意性答案: 2.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1 (x ≤0)-2x (x >0),使函数值为5的x 的值是( )A .-2或2B .2或-52C .-2D .2或-2或-52解析: 若x ≤0,则x 2+1=5 解得x =-2或x =2(舍去).若x >0,则-2x =5,∴x =-52(舍去),综上x =-2. 答案: C3.已知映射f :A →B ,即对任意a ∈A ,f :a →|a |.其中集合A ={-3,-2,-1,2,3,4},集合B 中的元素都是A 中元素在映射f 下的对应元素,则集合B 中元素的个数是( )A .7B .6C .5D .4解析: |-3|=|3|,|-2|=|2|,|-1|=1,|4|=4,且集合元素具有互异性,故B 中共有4个元素,∴B ={1,2,3,4}. 答案: D4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -5 (x ≥6)f (x +2) (x <6),则f (3)为( )A .3B .2C .4D .5解析: f (3)=f (3+2)=f (5),f (5)=f (5+2)=f (7),∴f (7)=7-5=2.故f (3)=2. 答案: B二、填空题(每小题5分,共10分)5.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +2,x <1x 2+ax ,x ≥1,若f (f (0))=4a ,则实数a =________.解析: ∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +2 x <1x 2+ax x ≥1,∴f (0)=2,∴f (f (0))=f (2)=4+2a , ∴4+2a =4a ,∴a =2.答案: 26.已知集合A 中元素(x ,y )在映射f 下对应B 中元素(x +y ,x -y ),则B 中元素(4,-2)在A 中对应的元素为________.解析: 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =4x -y =-2∴⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =3答案: (1,3)三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, -1≤x ≤11, x >1或x <-1,(1)画出f (x )的图象;(2)求f (x )的定义域和值域.解析: (1)利用描点法,作出f (x )的图象,如图所示. (2)由条件知, 函数f (x )的定义域为R .由图象知,当-1≤x ≤1时,f (x )=x 2的值域为[0,1], 当x >1或x <-1时,f (x )=1,所以f (x )的值域为[0,1].8.如图所示,函数f (x )的图象是折线段ABC ,其中A 、B 、C 的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4).(1)求f (f (0))的值;(2)求函数f (x )的解析式.解析: (1)直接由图中观察,可得 f (f (0))=f (4)=2.(2)设线段AB 所对应的函数解析式为y =kx +b ,将⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y =4与⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =0代入,得⎩⎪⎨⎪⎧ 4=b ,0=2k +b .∴⎩⎪⎨⎪⎧b =4,k =-2. ∴y =-2x +4(0≤x ≤2).同理,线段BC 所对应的函数解析式为y =x -2(2≤x ≤6).∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2x +4, 0≤x ≤2,x -2, 2<x ≤6.尖子生题库☆☆☆9.(10分)“水”这个曾经被人认为取之不尽,用之不竭的资源,竟然到了严重制约我国经济发展,严重影响人民生活的程度.因为缺水,每年给我国工业造成的损失达2 000亿元,给我国农业造成的损失达1 500亿元,严重缺水困扰全国三分之二的城市.为了节约用水,某市打算出台一项水费政策,规定每季度每人用水量不超过5吨时,每吨水费1.2元,若超过5吨而不超过6吨时,超过的部分的水费按原价的200%收费,若超过6吨而不超过7吨时,超过部分的水费按原价的400%收费,如果某人本季度实际用水量为x (x ≤7)吨,试计算本季度他应交的水费y .(单位:元)解析: 由题意知,当0<x ≤5时,y =1.2x , 当5<x ≤6时,y =1.2×5+(x -5)×1.2×2=2.4x -6. 当6<x ≤7时,y =1.2×5+(6-5)×1.2×2+(x -6)×1.2×4=4.8x -20.4.所以y =⎩⎨⎧1.2x (0<x ≤5)2.4x -6 (5<x ≤6)4.8x -20.4 (6<x ≤7).课时作业(九) 函数的单调性姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1. (2010·北京)给定函数①y =x 12,②y =log 12(x +1),③y =|x -1|,④y =2x +1,其中在区间(0,1)上单调递减的函数的序号是( ) A .①② B .②③ C .③④D .①④答案 B解析 ①函数y =x 12在(0,+∞)上为增函数,故在(0,1)上也为增函数;②y =log 12(x +1)在(-1,+∞)上为减函数,故在(0,1)上也为减函数,③y =|x -1|在(0,1)上为减函数,④y =2x +1在(-∞,+∞)上为增函数,故在(0,1)上也为增函数. 2. 函数f (x )=ln(4+3x -x 2)的单调递减区间是( )A.⎝⎛⎦⎤-∞,32 B.⎣⎡⎭⎫32,+∞ C.⎝⎛⎦⎤-1,32D.⎣⎡⎭⎫32,4答案 D解析 函数f (x )的定义域是(-1,4),u (x )=-x 2+3x +4=-⎝⎛⎭⎫x -322+254的减区间为⎣⎡⎭⎫32,4,∵e>1,∴函数f (x )的单调减区间为⎣⎡⎭⎫32,4.点评 本题的易错点是:易忽略f (x )的定义域.一定注意定义域优先的原则. 3. 若函数y =ax 与y =-bx在(0,+∞)上都是减函数,则y =ax 2+bx 在(0,+∞)上是( )A .增函数B .减函数C .先增后减D .先减后增答案 B解析 ∵y =ax 与y =-bx 在(0,+∞)上都是减函数,∴a <0,b <0,∴y =ax 2+bx 的对称轴方程x =-b2a <0,∴y =ax 2+bx 在(0,+∞)上为减函数.4. 已知奇函数f (x )对任意的正实数x 1,x 2(x 1≠x 2),恒有(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))>0,则一定正确的是( )A .f (4)>f (-6)B .f (-4)<f (-6)C .f (-4)>f (-6)D .f (4)<f (-6)答案 C解析 显然(4-6)(f (4)-f (6))>0⇒f (4)<f (6),结合奇函数的定义,得-f (4)=f (-4),-f (6)=f (-6). 故f (-4)>f (-6).二、填空题(每小题5分,共15分)5. 设x 1,x 2为y =f (x )的定义域内的任意两个变量,有以下几个命题:①(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0; ②(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0; ③f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0;④f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0.其中能推出函数y =f (x )为增函数的命题为________.(填序号) 答案 ①③解析 依据增函数的定义可知,对于①③,当自变量增大时,相对应的函数值也增大,所以①③可推出函数y =f (x )为增函数.6. 如果函数f (x )=ax 2+2x -3在区间(-∞,4)上是单调递增的,则实数a 的取值范围是__________. 答案 ⎣⎡⎦⎤-14,0 解析 (1)当a =0时,f (x )=2x -3,在定义域R 上是单调递增的,故在(-∞,4)上单调递增;(2)当a ≠0时,二次函数f (x )的对称轴为直线x =-1a ,因为f (x )在(-∞,4)上单调递增,所以a <0,且-1a ≥4,解得-14≤a <0.综上所述-14≤a ≤0.点评 本题首先应该对参数a 进行分类讨论,然后再针对a ≠0时的情况,根据二次函数的对称轴与单调区间的位置关系确定参数的取值范围.本题易出现的问题是默认函数f (x 为二次函数,忽略对a 是否为0的讨论.7. 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e -x -2 (x ≤0)2ax -1 (x >0)(a 是常数且a >0).对于下列命题:①函数f (x )的最小值是-1; ②函数f (x )在R 上是单调函数;③若f (x )>0在⎣⎡⎭⎫12,+∞上恒成立,则a 的取值范围是a >1; ④对任意的x 1<0,x 2<0且x 1≠x 2,恒有f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22<f (x 1)+f (x 2)2.其中正确命题的序号是________. 答案 ①③④ 解析根据题意可画出草图,由图象可知,①显然正确; 函数f (x )在R 上不是单调函数,故②错误;若f (x )>0在⎣⎡⎭⎫12,+∞上恒成立,则2a ×12-1>0,a >1,故③正确; 由图象可知在(-∞,0)上对任意的x 1<0,x 2<0且x 1≠x 2,恒有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f (x 1)+f (x 2)2成立,故④正确. 三、解答题8. (10分)已知函数y =f (x )在[0,+∞)上是减函数,试比较f ⎝⎛⎭⎫34与f (a 2-a +1)的大小.解 ∵a 2-a +1=⎝⎛⎭⎫a -122+34≥34>0, 又∵y =f (x )在[0,+∞)上是减函数, ∴f (a 2-a +1)≤f ⎝⎛⎭⎫34.点评 本题是应用函数单调性的定义来比较函数值的大小,在应用函数单调性的定义时,必须要求自变量的值都在函数的同一单调区间内.课时作业(十) 函数的最大(小)值姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.函数y =1x 2在区间⎣⎡⎦⎤12,2上的最大值是( ) A.14 B .-1 C .4 D .-4解析: ∵函数y =1x 2在⎣⎡⎦⎤12,2上是减函数, ∴y max =1⎝⎛⎭⎫122=4.答案: C2.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +6,(x ∈[1,2])x +7,(x ∈[-1,1))则f (x )的最大值、最小值分别为( )A .10,6B .10,8C .8,6D .以上都不对解析: f (x )在[-1,2]上单调递增,∴最大值为f (2)=10,最小值为f (-1)=6. 答案: A3.已知函数f (x )=-x 2+4x +a ,x ∈[0,1],若f (x )有最小值-2,则f (x )的最大值为( ) A .-1 B .0 C .1 D .2 解析: f (x )=-(x 2-4x +4)+a +4=-(x -2)2+4+a . ∴函数f (x )图象的对称轴为x =2, ∴f (x )在[0,1]上单调递增.又∵f (x )min =-2,∴f (0)=-2,即a =-2.∴f (x )max =f (1)=-1+4-2=1. 答案: C4.当0≤x ≤2时,a <-x 2+2x 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,1] B .(-∞,0) C .(-∞,0] D .(0,+∞)解析: a <-x 2+2x 恒成立,则a 小于函数f (x )=-x 2+2x ,x ∈[0,2]的最小值,而f (x )=-x 2+2x ,x ∈[0,2]的最小值为0,故a <0. 答案: B二、填空题(每小题5分,共10分)5.函数f (x )=xx +2在区间[2,4]上的最大值为________,最小值为________.解析: ∵f (x )=x x +2=x +2-2x +2=1-2x +2,∴函数f (x )在[2,4]上是增函数, ∴f (x )min =f (2)=22+2=12,f (x )max =f (4)=44+2=23.答案: 23 126.在已知函数f (x )=4x 2-mx +1,在(-∞,-2]上递减,在[-2,+∞)上递增,则f (x )在[1,2]上的值域________.解析: 由题意知x =-2是f (x )的对称轴,则m2×4=-2,m =-16,∴f (x )=4x 2+16x +1 =4(x +2)2-15.又∵f (x )在[1,2]上单调递增.f (1)=21, f (2)=49,∴在[1,2]上的值域为[21,49]. 答案: [21,49]三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知函数f (x )=x 2-2x +2,x ∈A ,当A 为下列区间时,分别求f (x )的最大值和最小值. (1)A =[-2,0];(2)A =[2,3].解析: f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,其对称轴为x=1.(1)A=[-2,0]为函数的递减区间,∴f(x)的最小值是2,最大值是10;(2)A=[2,3]为函数的递增区间,∴f(x)的最小值是2,最大值是5.8.已知函数f(x)=x-1x+2,x∈[3,5],(1)判断函数f(x)的单调性并证明.(2)求函数f(x)的最大值和最小值.解析:(1)任取x1,x2∈[3,5]且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=x1-1x1+2-x2-1x2+2=(x1-1)(x2+2)-(x2-1)(x1+2)(x1+2)(x2+2)=x1x2+2x1-x2-2-x1x2-2x2+x1+2(x1+2)(x2+2)=3(x1-x2) (x1+2)(x2+2).∵x1,x2∈[3,5]且x1<x2,∴x1-x2<0,x1+2>0,x2+2>0,∴f(x1)-f(x2)<0,∴f(x1)<f(x2),∴函数f(x)=x-1x+2在x∈[3,5]上为增函数.(2)由(1)知,当x=3时,函数f(x)取得最小值为f(3)=2 5;当x=5时,函数f(x)取得最大值为f(5)=47.尖子生题库☆☆☆9.(10分)如图所示,动物园要建造一面靠墙的两间一样大小的长方形动物笼舍,可供建造围墙的材料总长为30 m,问:每间笼舍的宽度x为多少时,才能使得每间笼舍面积y达到最大?每间笼舍最大面积为多少?解析:设总长为b,由题意知b=30-3x,可得y=12xb,即y=12x(30-3x)=-32(x-5)2+37.5,x∈(0,10).当x=5时,y取得最大值37.5,即每间笼舍的宽度为5 m时,每间笼舍面积y达到最大,最大面积为37.5 m2.课时作业(十一) 函数的奇偶性姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分) 1.函数f (x )=x 2+3的奇偶性是( ) A .奇函数 B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数又不是偶函数 解析: 函数f (x )=x 2+3的定义域为R ,f (-x )=(-x )2+3=x 2+3=f (x ),所以该函数是偶函数,故选B. 答案: B2.下列四个结论:①偶函数的图象一定与y 轴相交; ②奇函数的图象一定通过原点; ③偶函数的图象关于y 轴对称;④既是奇函数又是偶函数的函数是f (x )=0. 其中正确命题的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析: 偶函数的图象关于y 轴对称,但不一定与y 轴相交,如y =1x2,故①错,③对;奇函数的图象不一定通过原点,如y =1x ,故②错;既奇又偶的函数除了满足f (x )=0,还要满足定义域关于原点对称,④错.故选A.答案: A3.已知f (x )=x 5+ax 3+bx -8,且f (-2)=10,则f (2)等于( ) A .-10 B .-18 C .-26 D .10解析: 由函数g (x )=x 5+ax 3+bx 是奇函数,得g (-x )=-g (x ),∵f (2)=g (2)-8,f (-2)=g (-2)-8,∴f (2)+f (-2)=-16.又f (-2)=10,∴f (2)=-16-f (-2)=-16-10=-26. 答案: C4.已知函数f (x )在[-5,5]上是偶函数,f (x )在[0,5]上是单调函数,且f (-3)<f (-1),则下列不等式一定成立的是( )A .f (-1)<f (3)B .f (2)<f (3)C .f (-3)<f (5)D .f (0)>f (1)解析: 函数f (x )在[-5,5]上是偶函数,因此f (x )=f (-x ),于是f (-3)=f (3),f (-1)=f (1),则f (3)<f (1).又∵f (x )在[0,5]上是单调函数,从而函数f (x )在[0,5]上是减函数,观察四个选项,并注意到f (x )=f (-x ),易知只有D 正确. 答案: D二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,x >0,0,x =0,x 2+mx ,x <0是奇函数,则m =________.解析: 当x <0时,-x >0,f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .又∵f (x )为奇函数, ∴f (-x )=-f (x )=-x 2-2x .∴f (x )=x 2+2x =x 2+mx ,∴m =2. 答案: 26.若函数f (x )=ax 2+2在[3-a,5]上是偶函数,则a =________.解析: 由题意可知3-a =-5,∴a =8. 答案: 8三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知函数f (x )=ax +b 1+x 2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f ⎝⎛⎭⎫12=25,求函数f (x )的解析式. 解析: ∵f (x )是定义在(-1,1)上的奇函数, ∴f (0)=0,即b1+02=0,∴b =0.又f ⎝⎛⎭⎫12=12a 1+14=25,∴a =1, ∴f (x )=x1+x 2.8.已知函数f (x )是定义域为R 的奇函数,当x >0时, f (x )=x 2-2x .(1)求出函数f (x )在R 上的解析式; (2)画出函数f (x )的图象.解析: (1)①由于函数f (x )是定义域为R 的奇函数, 则f (0)=0;②当x <0时,-x >0,∵f (x )是奇函数, ∴f (-x )=-f (x ), ∴f (x )=-f (-x ) =-[(-x )2-2(-x )] =-x 2-2x ,综上:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x , (x >0)0, (x =0)-x 2-2x . (x <0)(2)图象如图:尖子生题库☆☆☆9.(10分)已知函数y =f (x )不恒为0,且对于任意x 、y ∈R ,都有f (x +y )=f (x )+f (y ),求证:y =f (x )是奇函数.证明: 在f (x +y )=f (x )+f (y )中, 令y =-x ,得f (0)=f (x )+f (-x ),令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0. 所以f (x )+f (-x )=0, 即f (-x )=-f (x ), 所以y =f (x )是奇函数.第二章 基本初等函数(Ⅰ)课时作业(十二) 指数与指数幂的运算姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.5m -2可化为( )A .m -25B .m 52C .m 25D .-m 52答案: A2.当2-x 有意义时,化简x 2-4x +4-x 2-6x +9的结果是( ) A .2x -5 B .-2x -1 C .-1 D .5-2x 解析:2-x 有意义,须有2-x ≥0,即x ≤2,x 2-4x +4-x 2-6x +9 =(x -2)2-(x -3)2=2-x -(3-x ) =-1. 答案: C3.计算0.25-0.5+⎝⎛⎭⎫127-13-416的值为( )A .7B .3C .7或3D .5解析: 0.25-0.5+⎝⎛⎭⎫127-13-416=⎝⎛⎭⎫122×⎝⎛⎭⎫-12+⎝⎛⎭⎫133×⎝⎛⎭⎫-13-424=2+3-2=3. 答案: B4.下列式子中,错误的是( )A .(27a 3)13÷0.3a -1=10a 2B .(a 23-b 23)÷(a 13+b 13)=a 13-b 13C .[(22+3)2(22-3)2]12=-1D.4a 3a 2a =24a 11解析: 对于A ,原式=3a ÷0.3a -1=3a 20.3=10a 2,A 正确; 对于B ,原式=(a 13-b 13)(a 13+b 13)a 13+b 13=a 13-b 13,B 正确;对于C ,原式=[(3+22)2(3-22)2]12=(3+22)·(3-22)=1,这里注意3>22,a12(a ≥0)是正数,C 错误;对于D ,原式=4a 3a 52=4a ·a 56=a 1124=24a 11,D 正确. 答案: C二、填空题(每小题5分,共10分) 5.有下列说法: ①3-27=3;②16的4次方根是±2;③481=±3;④(x +y )2=|x +y |.其中,正确的有________(填上正确说法的序号). 解析: 当n 是奇数时,负数的n 次方根是一个负数,故3-27=-3,故①错误;16的4次方根有两个,为±2,故②正确;481=3,故③错误;(x +y )2是正数,故2(x +y )2=|x +y |,故④正确.答案: ②④6.化简(2a -3b -23)·(-3a -1b )÷(4a -4b -53)得________.解析: 原式=-6a -4b134a -4b -53=-32b 2.答案: -32b 2三、解答题(每小题10分,共20分) 7.计算下列各式:(1)481×923;(2)23×31.5×612. 解析: (1)原式=[34×(343)12]14=(34+23)14=3143×14=376 =363.(2)原式=2×312×⎝⎛⎭⎫3213×(3×22)16=21-13+13×312+13+16=2×3=6.8.计算下列各式:(1)823×100-12×(0.25)-3×⎝⎛⎭⎫1681-34; (2)(2a 23b 12)·(-6a 12b 13)÷(-3a 16·b 56).解析: (1)原式=(23)23×(102)-12×(2-2)-3×⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫234-34 =22×10-1×26×⎝⎛⎭⎫23-3=28×110×⎝⎛⎭⎫323=8625.(2)原式=4a 23+12-16·b 12+13-56=4ab 0=4a . 尖子生题库☆☆☆9.(10分)已知a 12+a -12=5,求下列各式的值:(1)a +a -1;(2)a 2+a -2;(3)a 2-a -2.解析: (1)将a 12+a -12=5两边平方,得a +a -1+2=5,则a +a -1=3.(2)由a +a -1=3两边平方,得a 2+a -2+2=9,则a 2+a -2=7. (3)设y =a 2-a -2,两边平方,得y 2=a 4+a -4-2=(a 2+a -2)2-4=72-4=45, 所以y =±35,即a 2-a -2=±3 5.课时作业(十三) 指数函数及其性质姓名______________ 班级_________学号__________一、选择题(每小题5分,共20分)1.若集合M ={y |y =2x ,x ∈R },N ={y |y =x 2,x ∈R },则集合M ,N 的关系为( ) A .M N B .M ⊆N C .N M D .M =N 解析: x ∈R ,y =2x >0,y =x 2≥0, 即M ={y |y >0},N ={y |y ≥0}, 所以M N . 答案: A2.函数y =2x +1的图象是( )解析: 函数y =2x的图象是经过定点(0,1)、在x 轴上方且单调递增的曲线,依据函数图象的画法可得函数y =2x +1的图象单调递增且过点(0,2),故选A.答案: A3.指数函数y =b ·a x 在[b,2]上的最大值与最小值的和为6,则a =( ) A .2或-3 B .-3C .2D .-12解析: ∵函数y =b ·a x 为指数函数,∴b =1.当a >1时,y =a x 在[1,2]上的最大值为a 2,最小值为a , 则a 2+a =6,解得a =2或a =-3(舍);当0<a <1时,y =a x 在[1,2]上的最大值为a ,最小值为a 2,则a +a 2=6,解得a =2(舍)或a =-3(舍)综上可知,a =2. 答案: C4.若函数f (x )与g (x )=⎝⎛⎭⎫12x的图象关于y 轴对称,则满足f (x )>1的x 的取值范围是( ) A .RB .(-∞,0)C .(1,+∞)D .(0,+∞)解析: 根据对称性作出f (x )的图象,由图象可知,满足f (x )>1的x 的取值范围为(0,+∞).答案: D二、填空题(每小题5分,共10分)5.函数y =2x -1的定义域是________. 解析: 要使函数y =2x -1有意义,只须使2x -1≥0,即x ≥0,∴函数定义域为[0,+∞). 答案: [0,+∞)6.函数y =a x -2 013+2 013(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点____________. 解析: ∵y =a x (a >0且a ≠1)恒过定点(0,1), ∴y =a x -2 013+2 013恒过定点(2 013,2 014). 答案: (2 013,2 014)三、解答题(每小题10分,共20分) 7.下列函数中,哪些是指数函数?(1)y =10x ;(2)y =10x +1;(3)y =-4x ; (4)y =x x ;(5)y =x α(α是常数).解析: (1)y =10x 符合指数函数定义,是指数函数; (2)y =10x +1中指数是x +1而非x ,不是指数函数; (3)y =-4x 中系数为-1而非1,不是指数函数;(4)y =x x 中底数和指数均是自变量x ,不符合指数函数定义,不是指数函数; (5)y =x α中底数是自变量,不是指数函数.8.设f (x )=3x ,g (x )=⎝⎛⎭⎫13x.(1)在同一坐标系中作出f (x )、g (x )的图象;(2)计算f (1)与g (-1),f (π)与g (-π),f (m )与g (-m )的值,从中你能得到什么结论? 解析: (1)函数f (x )与g (x )的图象如图所示:(2)f (1)=31=3,g (-1)=⎝⎛⎭⎫13-1=3;f (π)=3π,g (-π)=⎝⎛⎭⎫13-π=3π;f (m )=3m ,g (-m )=⎝⎛⎭⎫13-m=3m.从以上计算的结果看,两个函数当自变量取值互为相反数时,其函数值相等,即当指数函数的底数互为倒数时,它们的图象关于y 轴对称.尖子生题库☆☆☆9.(10分)(2012·山东高考)若函数f (x )=a x (a >0,a ≠1)在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,且函数g (x )=(1-4m )x 在[0,+∞)上是增函数,求a .解析: 当a >1时,有a 2=4,a -1=m ,此时a =2,m =12,此时g (x )=-x 为减函数,不合题意.若0<a <1,则a -1=4,a 2=m ,故a =14,m =116,检验知符合题意.。
(完整版)高中数学必修一函数练习题及答案
高中数学必修一函数试题一、选择题: 1、若()f x =(3)f = ( )A 、2B 、4 C、 D 、10 2、对于函数()y f x =,以下说法正确的有 ( )①y 是x 的函数;②对于不同的,x y 的值也不同;③()f a 表示当x a =时函数()f x 的值,是一个常量;④()f x 一定可以用一个具体的式子表示出来。
A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个 3、下列各组函数是同一函数的是( )①()f x =与()g x =;②()f x x =与2()g x =;③0()f x x =与01()g x x=;④2()21f x x x =--与2()21g t t t =--。
A 、①②B 、①③C 、③④D 、①④4、二次函数245y x mx =-+的对称轴为2x =-,则当1x =时,y 的值为 ( ) A 、7- B 、1 C 、17 D 、25 5、函数y =的值域为 ( )A 、[]0,2B 、[]0,4C 、(],4-∞D 、[)0,+∞ 6、下列四个图像中,是函数图像的是 ( )A 、(1)B 、(1)、(3)、(4)C 、(1)、(2)、(3)D 、(3)、(4) 7、若:f A B →能构成映射,下列说法正确的有 ( )(1)A 中的任一元素在B 中必须有像且唯一;(2)B 中的多个元素可以在A 中有相同的原像;(3)B中(1)(2)(3)(4)的元素可以在A 中无原像;(4)像的集合就是集合B 。
A 、4个B 、3个C 、2个D 、1个 8、)(x f 是定义在R 上的奇函数,下列结论中,不正确...的是( ) A 、()()0f x f x -+= B 、()()2()f x f x f x --=- C 、()()0f x f x -≤ D 、()1()f x f x =-- 9、如果函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(],4-∞上是减少的,那么实数a 的取值范围是( ) A 、3a -≤ B 、3a -≥ C 、a ≤5 D 、a ≥5 10、设函数()(21)f x a x b =-+是R 上的减函数,则有 ( )A 、12a >B 、12a <C 、12a ≥D 、12a ≤ 11、定义在R 上的函数()f x 对任意两个不相等实数,ab ,总有()()0f a f b a b->-成立,则必有( )A 、函数()f x 是先增加后减少B 、函数()f x 是先减少后增加C 、()f x 在R 上是增函数D 、()f x 在R 上是减函数 12、下列所给4个图象中,与所给3件事吻合最好的顺序为 ( )(1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再上学; (2)我骑着车一路以常速行驶,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。
高一数学必修一第一章(中)函数及其表示练习题及答案
高一数学(必修1)第一章(中)函数及其表示[基础训练]一、选择题1.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( )⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ;⑵111-+=x x y ,)1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(,2)(x x g =;⑷()f x()F x =⑸21)52()(-=x x f ,52)(2-=x x f 。
A .⑴、⑵B .⑵、⑶C .⑷D .⑶、⑸2.函数()y f x =的图象与直线1x =的公共点数目是( ) A .1 B .0 C .0或1 D .1或23.已知集合{}{}421,2,3,,4,7,,3A k B a a a ==+,且*,,a N x A y B ∈∈∈使B 中元素31y x =+和A 中的元素x 对应,则,a k 的值分别为( ) A .2,3 B .3,4 C .3,5 D .2,54.已知22(1)()(12)2(2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,若()3f x =,则x 的值是( )A .1B .1或32 C .1,32或 D5.为了得到函数(2)y f x =-的图象,可以把函数(12)y f x =-的图象适当平移,这个平移是( )A .沿x 轴向右平移1个单位B .沿x 轴向右平移12个单位 C .沿x 轴向左平移1个单位 D .沿x 轴向左平移12个单位6.设⎩⎨⎧<+≥-=)10()],6([)10(,2)(x x f f x x x f 则)5(f 的值为( )A .10B .11C .12D .13二、填空题1.设函数.)().0(1),0(121)(a a f x xx x x f >⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≥-=若则实数a 的取值范围是 。
2.函数422--=x x y 的定义域 。
3.若二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于(2,0),(4,0)A B -,且函数的最大值为9,则这个二次函数的表达式是 。
高一数学同步练习:答案
必修1 第一章 集合测试集合测试参考答案:一、1~5 CABCB 6~10 CBBCC 11~12 BB 二、13 },13{Z n n x x ∈+=,14 (1)φ⊆}01{2=-x x ;(2){1,2,3}⊆N ; (3){1}⊆}{2x x x =;(4)0∈}2{2x x x =; 15 -1 16 03|{≤≤-=x x N 或}32≤≤x ;}10|{)(<<=⋂x x N C M U ;13|{<≤-=⋃x x N M 或}32≤≤x .三、17 .{0.-1,1}; 18. 2=a ; 19. (1) a 2-4b=0 (2) a=-4, b=3 20. 32≤≤a .必修1 函数的性质函数的性质参考答案:一.1~5 C D B B D 6~10 C C C C A 11~12 B B 二. 13. (1,+∞) 14.13 15 ),0(+∞ 16, ⎥⎦⎤ ⎝⎛-∞-21,三.17.略 18、用定义证明即可。
f (x )的最大值为:43,最小值为:21 19.解:⑴ 设任取12,[3,5]x x ∈且12x x <1212121212113()()()22(2)(2)x x x x f x f x x x x x ----=-=++++1235x x ≤<≤ 12120,(2)(2)0x x x x ∴-<++>12()()0f x f x ∴-< 即12()()f x f x < ()f x ∴在[3,5]上为增函数. ⑵ max 4()(5)7f x f ==min 2()(3)5f x f == 20.解:()f x 在R 上为偶函数,在(,0)-∞上单调递减()f x ∴在(0,)+∞上为增函数 又22(45)(45)f x x f x x ---=++2223(1)20x x x ++=++>,2245(2)10x x x ++=++>由22(23)(45)f x x f x x ++>++得 222345x x x x ++>++1x ∴<- ∴解集为{|1}x x <-.必修1 函数测试题高中数学函数测试题参考答案 一、选择题:1.B2.C3.C4.A5.C6.A7.A8.D9.A 10.B 11.B 12.C 二、填空题:13.),0(+∞ 14. 12 15. 1-; 16.4-a ,234a -三、解答题: 17.略 18.略19.解:(1)开口向下;对称轴为1x =;顶点坐标为(1,1); (2)函数的最大值为1;无最小值;(3)函数在(,1)-∞上是增加的,在(1,)+∞上是减少的。
最新人教版高一数学必修一-第一章练习题与答案
最新人教版高一数学必修一-第一章练习题与答案集合与函数基础测试一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求)1.函数y ==x 2-6x +10在区间(2,4)上是()A .递减函数B .递增函数C .先递减再递增D .选递增再递减.2.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是()A .)}1,1{(B .}1,1{C .(1,1)D .}1{3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是()A. aB. {a ,c }C. {a ,e }D.{a ,b ,c ,d }4.下列图形中,表示N M ?的是()5.下列表述正确的是()A.}0{=?B. }0{??C. }0{??D. }0{∈?6、设集合A ={x|x 参加自由泳的运动员},B ={x|x 参加蛙泳的运动员},对于“既参加自由泳又参加蛙泳的运动员”用集合运算表示为 ( )A.A∩BB.A ?BC.A ∪BD.A ?B7.集合A={x Z k k x ∈=,2} ,B={Z k k x x ∈+=,12} ,C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则有()A.(a+b )∈ AB. (a+b) ∈BC.(a+b) ∈ CD. (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个8.函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则a 的范围是()A .a ≥5B .a ≥3C .a ≤3D .a ≤-59.满足条件{1,2,3}?≠M ?≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是()A. 8B. 7C. 6D. 510.全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是()A. A BB. B AC. B C A C U UD. B C A C U U11.下列函数中为偶函数的是()A .x y =B .x y =C .2x y =D .13+=x y12. 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 .不能确定二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上)13.函数f (x )=2×2-3|x |的单调减区间是___________.14.函数y =11+x 的单调区间为___________.15.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{ab a ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a .16.已知集合}33|{≤≤-=x x U ,}11|{<<-=x x M ,}20|{<<=x x N C U 那么集合M N A M N B N M C M N D=N ,=?)(N C M U ,=?N M .三、解答题(共4小题,共44分)17. 已知集合}04{2=-=x x A ,集合}02{=-=ax x B ,若A B ?,求实数a 的取值集合.18. 设f (x )是定义在R 上的增函数,f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1,求解不等式f (x )+f (x -2)>1.19. 已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 3+2x 2—1,求f (x )在R 上的表达式.20. 已知二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称,写出函数的解析表达式,并求出函数)(x f 的单调递增区间.必修1 第一章集合测试集合测试参考答案:一、1~5 CABCB 6~10 ABACC 11~12 cB二、13 [0,43],(-∞,-43) 14 (-∞,-1),(-1,+∞) 15 -1 16 03|{≤≤-=x x N 或}32≤≤x ;}10|{)(<<=?x x N C M U ;13|{<≤-=?x x N M 或}32≤≤x .三、17 .{0.-1,1}; 18. 解:由条件可得f (x )+f (x -2)=f [x (x -2)],1=f (3).所以f [x (x -2)]>f (3),又f (x )是定义在R 上的增函数,所以有x (x -2)>3,可解得x >3或x <-1.答案:x >3或x <-1.19. .解析:本题主要是培养学生理解概念的能力.f (x )=x 3+2x 2-1.因f (x )为奇函数,∴f (0)=-1.当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+2(-x )2-1=-x 3+2x 2-1,∴f (x )=x 3-2x 2+1.20. 二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称,∴1=m ,则1)(2+-=x x f ,函数)(x f 的单调递增区间为(]0,∞-..。
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第一章集合与函数建议用时实际用时满分实际得分120分钟150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.集合{1,2,3}的所有真子集的个数为( )A.3 B.6C.7 D.82.下列五个写法,其中错误..写法的个数为( )①{0}∈{0,2,3};②Ø{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈Ø;⑤0∩Ø=Ø.A.1 B.2C.3 D.43.使根式x-1与x-2分别有意义的x的允许值集合依次为M、F,则使根式x-1+x-2有意义的x的允许值的集合可以表示为( )A.M∪F B.M∩FC.∁M F D.∁F M4.已知M={x|y=x2-2},N={y|y=x2-2},则M∩N等于( )A.N B.MC.R D.Ø5.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,则f(x)在R 上的表达式是()A.y=x(x-2)B.y=x(|x|-1)C.y=|x|(x-2)D.y=x(|x|-2)6.等腰三角形的周长是20,底边长y是一腰的长x的函数,则y等于( ) A.20-2x(0<x≤10)B.20-2x(0<x<10)C.20-2x(5≤x≤10)D.20-2x(5<x<10)7.用固定的速度向如图所示形状的瓶中注水,则水面的高度h和时间t之间的关系是 ( )8.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( )①y=f(|x|); ②y=f(-x);③y=xf(x); ④y=f(x)+x.A.①③ B.②③C.①④ D.②④9.已知0≤x≤32,则函数f(x)=x2+x+1( )A.有最小值-34,无最大值B.有最小值34,最大值1C.有最小值1,最大值19 4D.无最小值和最大值10.已知函数f(x)的定义域为[a,b],函数y=f(x)的图象如图所示,则函数f(|x|)的图象是 ( )c11.若偶函数f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,则( )A .f (-32)<f (-1)<f (2)B .f (-1)<f (-32)<f (2)C .f (2)<f (-1)<f (-32)D .f (2)<f (-32)<f (-1)12.(2009·四川高考)已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x +1)=(1+x )f (x ),则52f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是( ) A.0 B.12C.1D.52二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设全集U ={a ,b ,c ,d ,e },A ={a ,c ,d },B ={b ,d ,e },则ðU A ∩ðU B =________. 14.设全集U =R ,A ={x |x ≥1},B ={x |-1≤x <2},则ðU (A ∩B )=________.15.已知函数f (x )=x 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,3]上为减函数,则实数a 的取值范围为________. 16.已知f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,若11)()(-=+x x g x f ,则f (x )的解析式为_______.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分) 设A ={x |2x 2+ax +2=0},B ={x |x 2+3x +2a =0},且A ∩B ={2}. (1)求a 的值及集合A ,B ;(2)设全集U =A ∪B ,求(ðU A )∪ (ðU B );(3)写出(ðU A )∪(ðU B )的所有子集18.(12分)已知集合A ={-1,1},B ={x |x 2-2ax +b =0},若B ≠Ø且BA ,求a ,b 的值.19.(12分) 已知函数f (x )=x 2-2x +2.(1)求f (x )在区间[12,3]上的最大值和最小值;(2)若g (x )=f (x )-mx 在[2,4]上是单调函数,求m 的取值范围.20.(12分)已知函数f (x )=4x 2-4ax +(a 2-2a +2)在闭区间[0,2]上有最小值3,求实数a的值.21.(12分)某公司需将一批货物从甲地运到乙地,现有汽车、火车两种运输工具可供选择.若该货物在运输过程中(含装卸时间)的损耗为300元/时,其他主要参考数据如下:工具 途中速度 (千米/时) 途中费用(元/千米) 装卸时间(小时) 装卸费 用(元)汽车 50821 000火车100 4 4 1 800问:如何根据运输距离的远近选择运输工具,使运输过程中的费用与损耗之和最小? 22.(12分)已知f (x )的定义域为(0,+∞),且满足f (2)=1,f (xy )=f (x )+f (y ),又当x 2>x 1>0时,f (x 2)>f (x 1).(1)求f (1)、f (4)、f (8)的值;(2)若有f (x )+f (x -2)≤3成立,求x 的取值范围一、选择题1. C 解析:含一个元素的有{1},{2},{3},共3个;含两个元素的有{1,2},{1,3},{2,3},共3个;空集是任何非空集合的真子集,故共有7个.2. C 解析:②③正确.3. B 解析:根式x -1+x -2有意义,必须x -1与x -2同时有意义才可.4. A 解析:M ={x |y =x 2-2}=R ,N ={y |y =x 2-2}={y |y ≥-2},故M ∩N =N . 5. D 解析:当x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,f (x )为奇函数,∴ 当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(x 2+2x )=-x 2-2x =x (-x -2).∴ (2)(0)()(2)(0),,x x x f x x x x ⎧⎨⎩-≥=--<即f (x )=x (|x |-2).6. D 解析:C =20=y +2x ,由三角形两边之和大于第三边可知2x >y =20-2x ,x >5; 由得.7. B 解析:水面升高的速度由慢逐渐加快.8. D 解析:因为y =f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ).①y =f (|x |)为偶函数;②y =f (-x )为奇函数;③令F (x )=xf (x ),所以F (-x )=(-x )f (-x )=(-x )·[-f (x )]=xf (x ),所以F (-x )=F (x ),所以y =xf (x )为偶函数;④令F (x )=f (x )+x ,所以F (-x )=f (-x )+(-x )=-f (x )-x =-[f (x )+x ],所以F (-x )=-F (x ),所以y =f (x )+x 为奇函数.9. C 解析:f (x )=x 2+x +1=(x +12)2+34,画出该函数的图象知,f (x )在区间[0,32]上是增函数,所以f (x )min =f (0)=1,f (x )max =f (32)=194.10. B 解析:因为y =f (|x |)是偶函数,所以y =f (|x |)的图象是由y =f (x )把x ≥0的图象保留,再关于y 轴对称得到的.11. D 解析:由f (x )是偶函数,得f (2)=f (-2),又f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,且-2<-32<-1,则f (2)<f (-32)<f (-1).12. A 解析:令x =-12,则-12 f (12)=12 f (-12),又∵ f (12)=f (-12),∴ f (12)=0;令x =12,则12f (32)=32 f (12),得f (32)=0;令x =32,则32 f (52)=52 f (32),得f (52)=0;而0· f (1)=f (0)=0,∴ f =f (0)=0,故选A. 二、填空题13. Ø 解析:ðU A ∩ðU B =ðU (A ∪B ),而A ∪B ={a ,b ,c ,d ,e }=U .14. {x |x <1或x ≥2} 解析:A ∩B ={x |1≤x <2},∴ ðU (A ∩B )={x |x <1或x ≥2}. 15. a ≤-2 解析:函数f (x )图象的对称轴为直线x =1-a ,则由题意知:1-a ≥3,即a ≤-2.16.11)(2-=x x f 解析:由f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,可得11)()(--=-x x g x f ,联立11)()(-=+x x g x f ,∴21111()()2111f x x x x =+=----.三、解答题17.解:(1)由交集的概念易得,2是方程2x 2+ax +2=0和x 2+3x +2a =0的公共解,则a=-5,此时A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2,B ={}-5,2.(2)由并集的概念易得,U =A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12,2.由补集的概念易得,ðU A ={-5},ðU B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12.所以(ðU A )∪(ðU B )=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12.(3)(ðU A )∪(ðU B )的所有子集即集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12的所有子集:,⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,{-5},⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12.18.解:(1)当B =A ={-1,1}时,易得a =0,b =-1.(2)当B 含有一个元素时,由Δ=0得a 2=b . 当B ={1}时,由1-2a +b =0,得a =1,b =1; 当B ={-1}时,由1+2a +b =0,得a =-1,b =1. 19.解:(1)∵ f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,x ∈[12,3],∴ f (x )的最小值是f (1)=1.又f (12)=54,f (3)=5,∴ f (x )的最大值是f (3)=5,即f (x )在区间[12,3]上的最大值是5,最小值是1.(2)∵ g (x )=f (x )-mx =x 2-(m +2)x +2,∴ m +22≤2或m +22≥4,即m ≤2或m ≥6.故m 的取值范围是(-∞,2]∪[6,+∞). 20.解:f (x )=4⎝⎛⎭⎫x -a22+2-2a .(1)当a2<0,即a <0时,f (x )min =f (0)=a 2-2a +2=3,解得a =1-2或a =12(舍去).(2) 当0≤a 2≤2,即0≤a ≤4时,f (x )min =⎝⎛⎭⎫a 2=2-2a =3,解得a =-12(舍去).(3) 当a2>2,即a >4时,f (x )min =f (2)=a 2-10a +18=3,解得a =5+10或a =510(舍去).综上可知:a 的值为1-2或5+10.21.解:设甲、乙两地距离为x 千米(x >0),选用汽车、火车运输时的总支出分别为y 1和y 2.由题意得两种工具在运输过程中(含装卸)的费用与时间如下表:工具途中及装卸费用途中时间汽车8x+1 000x50+2火车4x+1 800x100+4于是y1=8x+1 000+(x50+2)×300=14x+1 600,y2=4x+1 800+(x100+4)×300=7x+3 000.令y1-y2<0得x<200.①当0<x<200时,y1<y2,此时应选用汽车;②当x=200时,y1=y2,此时选用汽车或火车均可;③当x>200时,y1>y2,此时应选用火车.故当距离小于200千米时,选用汽车较好;当距离等于200千米时,选用汽车或火车均可;当距离大于200千米时,选用火车较好.22.解:(1)f(1)=f(1)+f(1),∴f(1)=0,f(4)=f(2)+f(2)=1+1=2,f(8)=f(2)+f(4)=1+2=3.(2)∵f(x)+f(x-2)≤3,∴f[x(x-2)]≤f(8).又∵对于函数f(x)有x2>x1>0时f(x2)>f(x1),∴f(x)在(0,+∞)上为增函数.∴解得2<x≤4.∴x的取值范围为(2,4]。
高一数学必修一第一章测试题及答案
高中数学必修 1 检测题一、选择题:1.已知全集)等于()A.{2 ,4,6} B.{1,3,5} C.{2,4,5} D.{2 ,5}2.已知集合,则下列式子表示正确的有()① ② ③ ④A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个3.若能构成映射,下列说法正确的有()(1 )Axx 的任一元素在Bxx 必须有像且唯一;(2)A中的多个元素可以在B中有相同的像;(3)B中的多个元素可以在A中有相同的原像;( 4 )像的集合就是集合 B.A、1 个B、2 个C、3 个D、4 个4、如果函数在区间上单调递减,那么实数的取值范围是()A、B、C、D、5、下列各组函数是同一函数的是①与;②与;③与;④与。
A、①②B、①③C ③④D ①④6. 根据表格中的数据,可以断定方程的一个根所在的区间是()A. (- 1, 0)B.(0, 1)C.(1, 2)D.(2, 3) 7•若()A. B. C. D.8若定义运算,则函数的值域是()ABCD9. 函数上的最大值与最小值的和为3,则()A. B. C. 4 D.10. 下列函数中,在上为增函数的是()A B、11. 下表显示出函数值随自变量变化的一组数据,判断它最可能的函数模型是()x45678910y15171921232527A. —次函数模型B.二次函数模型C.指数函数模型12、下列所给4个图象中,与所给3件事吻合最好的顺序为()(1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再上学;(2)我骑着车一路以常速行驶,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。
13. 函数的定义域为D.对数函数模型(2)(4) B (4)( 2)( 3) CA、( 1)(4) ( 1)( 3) D( 4)( 1)( 2)、填空题:14. 若是一次函数,且,则= ________________ .15.已知幂函数的图象过点.16.若一次函数有一个零点2,那么函数的零点是.三、解答题:17.(本小题10 分)已知集合,,若,求实数 a 的取值范围。
高一数学必修一习题精选(含答案)
目录:数学1(必修)数学1(必修)第一章:(上)集合 [训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(中) 函数及其表 [训练A 、B 、C] 数学1(必修)第一章:(下)函数的基本性质[训练A 、B 、C] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [基础训练A 组] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [综合训练B 组] 数学1(必修)第二章:基本初等函数(I ) [提高训练C 组] 数学1(必修)第三章:函数的应用 [基础训练A 组] 数学1(必修)第三章:函数的应用 [综合训练B 组](数学1必修)第一章(上) 集合[基础训练A 组]一、选择题1.下列各项中,不可以组成集合的是( ) A .所有的正数 B .等于2的数 C .接近于0的数 D .不等于0的偶数 2.下列四个集合中,是空集的是( )A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x xD .},01|{2R x x x x ∈=+- 3.下列表示图形中的阴影部分的是( )A .()()A CB CB .()()AB A CC .()()A B B CD .()A B C4.下面有四个命题:(1)集合N 中最小的数是1;(2)若a -不属于N ,则a 属于N ; (3)若,,N b N a ∈∈则b a +的最小值为2; (4)x x 212=+的解可表示为{}1,1;A B C其中正确命题的个数为( )A .0个B .1个C .2个D .3个 5.若集合{},,M a b c =中的元素是△ABC 的三边长, 则△ABC 一定不是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形6.若全集{}{}0,1,2,32U U C A ==且,则集合A 的真子集共有( ) A .3个 B .5个 C .7个 D .8个二、填空题1.用符号“∈”或“∉”填空 (1)0______N , 5______N , 16______N(2)1______,_______,______2R Q Q e C Q π-(e 是个无理数)(3{}|,,x x a a Q b Q =+∈∈ 2. 若集合{}|6,A x x x N =≤∈,{|}B x x =是非质数,C AB =,则C 的非空子集的个数为 。
人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》精选习题(含答案解析)
人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》单元检测精选(含答案解析)(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.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2D .42.设函数f (x )=,则f (f(31)的值为( )A.128127B .-128127C.81D.1613.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=x -1f(2x的定义域是( ) A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)4.已知f (x )=(m -1)x 2+3mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-4,2)上为( ) A .增函数B .减函数C .先递增再递减D .先递减再递增5.三个数a =0.32,b =log 20.3,c =20.3之间的大小关系是( ) A .a <c <b B .a <b <c C .b <a <cD .b <c <a6.若函数f (x )唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,那么下列命题中正确的是( )A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(0,1)或(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间[2,16)内无零点D .函数f (x )在区间(1,16)内无零点7.已知0<a <1,则方程a |x |=|log a x |的实根个数是( ) A .2 B .3C .4D .与a 值有关8.函数y =1+ln(x -1)(x >1)的反函数是( ) A .y =e x +1-1(x >0)B .y =e x -1+1(x >0)C .y =e x +1-1(x ∈R )D .y =e x -1+1(x ∈R )9.函数f (x )=x 2-2ax +1有两个零点,且分别在(0,1)与(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <1B .a <-1或a >1C .1<a <45D .-45<a <-110.若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y =x 2,x ∈[1,2]与函数y =x 2,x ∈[-2,-1]即为“同族函数”.请你找出下面函数解析式中能够被用来构造“同族函数”的是( )A .y =xB .y =|x -3|C .y =2xD .y =11.下列4个函数中: ①y =2008x -1;②y =log a 2 009+x 2 009-x(a >0且a ≠1); ③y =x +1x2 009+x2 008;④y =x (a -x -11+21)(a >0且a ≠1). 其中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ) A .①B .②③C .①③D .①④12.设函数的集合P ={f (x )=log 2(x +a )+b |a =-21,0,21,1;b =-1,0,1},平面上点的集合Q ={(x ,y )|x =-21,0,21,1;y =-1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数f (x )的图象恰好经过Q 中两个点的函数的个数是( )A .4B .6C .8D .10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 ),g (x )分别由下表给出:x 1 2 3 f (x )131x 1 2 3 g (x )321则不等式f [g (x )]>g [f (x )]的解为________. 14.已知log a 21>0,若≤a 1,则实数x 的取值范围为______________.15.直线y =1与曲线y =x 2-+a 有四个交点,则a 的取值范围为________________.16.已知下表中的对数值有且只有一个是错误的.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|≤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|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.(1)若a=51,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)x2+3x-2=0},B={x|x2-3x+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.参考答案与解析1.D [∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2}, 又∵A ∪B ={0,1,2,4,16}, ∴a2=16,a =4,即a =4. 否则有a2=4a =16矛盾.]2.A [∵f (3)=32+3×3-2=16, ∴f(31=161,∴f (f(31)=f (161)=1-2×(161)2=1-2562=128127.] 3.B [由题意得:x ≠10≤2x ≤2,∴0≤x <1.] 4.C [∵f (x )=(m -1)x 2+3mx +3是偶函数,∴m =0,f (x )=-x 2+3,函数图象是开口向下的抛物线,顶点坐标为(0,3),f (x )在(-4,2)上先增后减.]5.C [20.3>20=1=0.30>0.32>0=log 21>log 20.3.]6.C [函数f (x )唯一的一个零点在区间(0,2)内,故函数f (x )在区间[2,16)内无零点.] 7.A [分别画出函数y =a |x |与y =|log a x |的图象,通过数形结合法,可知交点个数为2.]8.D [∵函数y =1+ln(x -1)(x >1),∴ln(x -1)=y -1,x -1=e y -1,y =e x -1+1(x ∈R ).] 9.C [∵f (x )=x 2-2ax +1, ∴f (x )的图象是开口向上的抛物线.由题意得:f(2>0.f(1<0,即4-4a +1>0,1-2a +1<0,解得1<a <45.] 10.B11.C [其中①不过原点,则不可能为奇函数,而且也不可能为偶函数;③中定义域不关于原点对称,则既不是奇函数,又不是偶函数.] 12.B [当a =-21,f (x )=log 2(x -21)+b , ∵x >21,∴此时至多经过Q 中的一个点;当a =0时,f (x )=log 2x 经过(21,-1),(1,0), f (x )=log 2x +1经过(21,0),(1,1);当a =1时,f (x )=log 2(x +1)+1经过(-21,0),(0,1), f (x )=log 2(x +1)-1经过(0,-1),(1,0); 当a =21时,f (x )=log 2(x +21)经过(0,-1),(21,0) f (x )=log 2(x +21)+1经过(0,0),(21,1).]13.x =2解析 ∵f (x )、g (x )的定义域都是{1,2,3},∴当x =1时,f [g (1)]=f (3)=1,g [f (1)]=g (1)=3,不等式不成立; 当x =2时,f [g (2)]=f (2)=3,g [f (2)]=g (3)=1,此时不等式成立; 当x =3时,f [g (3)]=f (1)=1,g [f (3)]=g (1)=3, 此时,不等式不成立. 因此不等式的解为x =2. 14.(-∞,-3]∪[1,+∞) 解析 由log a 21>0得0<a <1. 由≤a 1得≤a -1,∴x 2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1. 15.1<a <45解析 y =x2+x +a ,x <0,x2-x +a ,x ≥0,作出图象,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a )点,最小值为a -41,要使y =1与其有四个交点,只需a -41<1<a ,∴1<a <45. 16.lg1.5解析 ∵lg9=2lg3,适合,故二者不可能错误,同理:lg8=3lg2=3(1-lg5),∴lg8,lg5正确.lg6=lg2+lg3=(1-lg5)+lg3=1-(a +c )+(2a -b )=1+a -b -c ,故lg6也正确.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|x2-8x+15=0}={3,5}.(1)若a=51,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=a1,因为B⊆A,所以a1=3或a1=5,即a=31或a=51;综上所述,实数a组成的集合C为51.22.解:(1)①当a=1时,A=32≠∅;②当a≠1时,Δ≥0,即a≥-81且a≠1,综上,a≥-81;(2)∵B={1,2},A∩B=A,∴A=∅或{1}或{2}或{1,2}.①A=∅,Δ<0,即a<-81;②当A={1}或{2}时,Δ=0,即a=0且a=-81,不存在这样的实数;③当A={1,2},Δ>0,即a>-81且a≠1,解得a=0.综上,a<-81或a=0.11。
新课标高中数学(必修1)第一章:函数及其表示(提高训练)题及答案
科 目:数学适用年级: 高一资料名称: 新课标高中数学(必修1)第一章函数及其表示(提高训练)测试题一、选择题1.若集合,,则是( )A. B.C. D.有限集2.已知函数的图象关于直线对称,且当时,有则当时,的解析式为()A. B. C. D.3.函数的图象是()4.若函数的定义域为,值域为,则的取值范围是()A. B.C. D.5.若函数,则对任意实数,下列不等式总成立的是()A. B.C. D.6.函数的值域是()A. B. C. D.二、填空题1.函数的定义域为,值域为,则满足条件的实数组成的集合是。
2.设函数的定义域为,则函数的定义域为__________。
3.当时,函数取得最小值。
4.二次函数的图象经过三点,则这个二次函数的解析式为。
5.已知函数,若,则 。
三、解答题1.求函数的值域。
2.利用判别式方法求函数的值域。
3.已知为常数,若则求的值。
4.对于任意实数,函数恒为正值,求的取值范围。
科 目:数学适用年级: 高一资料名称: 新课标高中数学(必修1)第一章函数及其表示(提高训练)测试题 ——答案一、选择题1. B2. D 设,则,而图象关于对称,得,所以。
3. D4. C 作出图象 的移动必须使图象到达最低点5. A 作出图象 图象分三种:直线型,例如一次函数的图象:向上弯曲型,例如二次函数的图象;向下弯曲型,例如 二次函数的图象;6. C 作出图象 也可以分段求出部分值域,再合并,即求并集二、填空题1. 当当2.3. 当时,取得最小值4. 设把代入得5. 由得三、解答题1. 解:令,则,当时,2. 解:显然,而(*)方程必有实数解,则,∴3. 解:∴得,或∴。
4. 解:显然,即,则得,∴.。
新版高一数学必修第一册第一章全部配套练习题(含答案和解析)
新版高一数学必修第一册第一章全部配套练习题(含答案和解析)1.1 集合的概念第1课时集合的概念基础练巩固新知夯实基础1.有下列各组对象:①接近于0的数的全体;①比较小的正整数的全体;①平面上到点O的距离等于1的点的全体;①直角三角形的全体.其中能构成集合的个数是()A.2 B.3C.4 D.52.已知集合A由x<1的数构成,则有()A.3①A B.1①AC.0①A D.-1①A3.集合A中只含有元素a,则下列各式一定正确的是()A.0①A B.a①A C.a①A D.a=A4.若a,b,c,d为集合A的四个元素,则以a,b,c,d为边长构成的四边形可能是() A.矩形B.平行四边形C.菱形D.梯形5.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a①A,有6-a①A,则a为() A.2 B.2或4C .4D .06.若x ①N ,则满足2x -5<0的元素组成的集合中所有元素之和为________. 7.已知①5①R ;①13①Q ;①0①N ;①π①Q ;①-3①Z .正确的个数为________.能 力 练综合应用 核心素养8.已知x ,y 都是非零实数,z =x |x |+y |y |+xy|xy |可能的取值组成集合A ,则( )A .2①AB .3①AC .-1①AD .1①A9.已知集合A 中含有三个元素1,a ,a -1,若-2①A ,则实数a 的值为( )A .-2B .-1C .-1或-2D .-2或-310.集合A 中含有三个元素2,4,6,若a ①A ,且6-a ①A ,那么a =________. 11.由实数x ,-x ,|x |,x 2及-3x 3所组成的集合,最多含有________个元素.12.已知集合M 中含有三个元素2,a ,b ,集合N 中含有三个元素2a,2,b 2,且M =N .求a ,b 的值.13.设A 为实数集,且满足条件:若a ①A ,则11-a①A (a ≠1).求证:(1)若2①A,则A中必还有另外两个元素;(2)集合A不可能是单元素集.14.已知方程ax2-3x-4=0的解组成的集合为A.(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围;(2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.【参考答案】1.A 解析 ①不能构成集合,“接近”的概念模糊,无明确标准.①不能构成集合,“比较小”也是不明确的,多小算小没明确标准.①①均可构成集合,因为任取一个元素是否是此集合的元素有明确的标准可依. 2.C 解析 很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.3.C 解析 由题意知A 中只有一个元素a ,①a ①A ,元素a 与集合A 的关系不能用“=”,a 是否等于0不确定,因此0是否属于A 不确定,故选C .4.D 解析 由集合中的元素具有互异性可知a ,b ,c ,d 互不相等,而梯形的四条边可以互不相等. 5.B 解析 若a =2①A ,则6-a =4①A ;或a =4①A ,则6-a =2①A ;若a =6①A ,则6-a =0①A . 6.3 解析 由2x -5<0,得x <52,又x ①N ,①x =0,1,2,故所有元素之和为3.7.3 解析 ①①①是正确的;①①是错误的. 8.C 解析 ①当x >0,y >0时,z =1+1+1=3;①当x >0,y <0时,z =1-1-1=-1; ①当x <0,y >0时,z =-1+1-1=-1; ①当x <0,y <0时,z =-1-1+1=-1, ①集合A ={-1,3}. ①-1①A .9.C 解析 由题意可知a =-2或a -1=-2,即a =-2或a =-1,故选C .10.2或4 解析若a =2,则6-2=4①A ;若a =4,则6-4=2①A ;若a =6,则6-6=0①A .故a =2或4. 11.2 解析 因为|x |=±x ,x 2=|x |,-3x 3=-x ,所以不论x 取何值,最多只能写成两种形式:x ,-x ,故合中最多含有2个元素.12.解 法一 根据集合中元素的互异性,有⎩⎪⎨⎪⎧a =2ab =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =b 2b =2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0或⎩⎨⎧a =14,b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.法二 ①两个集合相同,则其中的对应元素相同.①⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =2a +b 2a ·b =2a ·b 2,即⎩⎪⎨⎪⎧a +b b -1=0 ①ab ·2b -1=0 ①①集合中的元素互异,①a ,b 不能同时为零. 当b ≠0时,由①得a =0,或b =12.当a =0时,由①得b =1,或b =0(舍去). 当b =12时,由①得a =14.当b =0时,a =0(舍去).①⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.13.证明 (1)若a ①A ,则11-a①A .又①2①A ,①11-2=-1①A .①-1①A ,①11--1=12①A .①12①A ,①11-12=2①A . ①A 中另外两个元素为-1,12.(2)若A 为单元素集,则a =11-a,即a 2-a +1=0,方程无解. ①a ≠11-a,①集合A 不可能是单元素集.14.解 (1)因为A 中有两个元素,所以方程ax 2-3x -4=0有两个不等的实数根,所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≠0,Δ=9+16a >0,即a >-916且a ≠0.所以实数a 的取值范围为a >-916,且a ≠0.(2)当a =0时,由-3x -4=0得x =-43;当a ≠0时,若关于x 的方程ax 2-3x -4=0有两个相等的实数根,则Δ=9+16a =0,即a =-916;若关于x 的方程无实数根,则Δ=9+16a <0,即a <-916, 故所求的a 的取值范围是a ≤-916或a =0.1.1 集合的概念 第2课时 集合的表示基 础 练巩固新知 夯实基础1.集合A ={x ①Z |-2<x <3}的元素个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .42.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =-1的解集不可以表示为( )A.错误! B.错误!C .{1,2}D .{(1,2)} 3.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合4.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的是( ) A.{}x |x 是小于18的正奇数 B.{}x |x =4k +1,k ①Z ,且k <5 C.{}x |x =4t -3,t ①N ,且t ≤5 D.{}x |x =4s -3,s ①N *,且s ≤55.集合M ={(x ,y )|xy <0,x ①R ,y ①R }是( )A .第一象限内的点集B .第三象限内的点集C .第四象限内的点集D .第二、四象限内的点集6.集合{x ①N |x 2+x -2=0}用列举法可表示为________.7.将集合{(x ,y )|2x +3y =16,x ,y ①N }用列举法表示为________. 8.有下面四个结论:①0与{0}表示同一个集合;①集合M ={3,4}与N ={(3,4)}表示同一个集合;①方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2}; ①集合{x |4<x <5}不能用列举法表示. 其中正确的结论是________(填写序号).能 力 练综合应用 核心素养9.已知x ,y 为非零实数,则集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪m =x |x |+y |y |+xy |xy |为( ) A .{0,3} B .{1,3} C .{-1,3}D .{1,-3}10.已知集合A ={}x |x =2m -1,m ①Z ,B ={}x |x =2n ,n ①Z ,且x 1,x 2①A ,x 3①B ,则下列判断不正确的是( ) A .x 1·x 2①A B .x 2·x 3①B C .x 1+x 2①BD .x 1+x 2+x 3①A11.已知集合A ={x |x =3m ,m ①N *},B ={x |x =3m -1,m ①N *},C ={x |x =3m -2,m ①N *},若a ①A ,b ①B , c ①C ,则下列结论中可能成立的是( ) A .2 006=a +b +c B .2 006=abc C .2 006=a +bcD .2 006=a (b +c )12.已知集合A ={1,2,3},B ={(x ,y )|x ①A ,y ①A ,x +y ①A },则B 中所含元素的个数为________.13.定义集合A -B ={x |x ①A ,且x ①B },若集合A ={x |2x +1>0},集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -23<0,则集合A -B =________.14.已知集合A ={x ①R |ax 2+2x +1=0},其中a ①R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .15.设集合A={1,a,b},B={a,a2,ab},且A=B,求a2014+b2014.16.若P={0,2,5},Q={1,2,6},定义集合P+Q={a+b|a①P,b①Q},用列举法表示集合P+Q.【参考答案】1.D 解析因为A={x①Z|-2<x<3},所以x的取值为-1,0,1,2,共4个.2.C 解析C选项表示两个数.3. D 解析集合{(x,y)|y=2x-1}的代表元素是(x,y),x,y满足的关系式为y=2x-1,因此集合表示的是满足关系式y=2x-1的点组成的集合,故选D.4.D解析对于x=4s-3,当s依次取1,2,3,4,5时,恰好对应的x的值为1,5,9,13,17.5. D 解析因xy<0,所以有x>0,y<0;或者x<0,y>0.因此集合M表示的点集在第四象限和第二象限.6. {1} 解析由x2+x-2=0,得x=-2或x=1. 又x①N,①x=1.7. {(2,4),(5,2),(8,0)} 解析①3y=16-2x=2(8-x),且x①N,y①N,①y为偶数且y≤5,①当x=2时,y=4,当x=5时y=2,当x=8时,y=0.8. ① 解析 {0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;①集合M 是实数3,4的集合,而集合N 是实数对(3,4)的集合,不正确;①不符合集合中元素的互异性,错误;①中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示.9. C 解析 当x >0,y >0时,m =3,当x <0,y <0时,m =-1-1+1=-1.当x ,y 异号,不妨设x >0,y <0时,m =1+(-1)+(-1)=-1.因此m =3或m =-1,则M ={-1,3}. 10. D ①集合A 表示奇数集,集合B 表示偶数集,①x 1,x 2是奇数,x 3是偶数,①x 1+x 2+x 3为偶数. 11. C 解析 由于2 006=3×669-1,不能被3整除,而a +b +c =3m 1+3m 2-1+3m 3-2=3(m 1+m 2+m 3-1)不满足;abc =3m 1(3m 2-1)(3m 3-2)不满足;a +bc =3m 1+(3m 2-1)(3m 3-2)=3m -1适合; a (b +c )=3m 1(3m 2-1+3m 3-2)不满足.12. 3 解析 根据x ①A ,y ①A ,x +y ①A ,知集合B ={(1,1),(1,2),(2,1)},有3个元素.13. {x |x ≥2} 解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >-12,B ={x |x <2}, A -B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-12且x ≥2={x |x ≥2}. 14. 解 ①1是集合A 中的一个元素,①1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根,①a ·12+2×1+1=0,即a =-3.方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,①集合A ={-13,1}.15.解 ①A =B ,①⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=1,ab =b 或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=b ,ab =1.解方程组得,⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1,或a =1,b 为任意实数.由集合元素的互异性得a ≠1,①a =-1,b =0,故a 2014+b 2014=1.16. 解 ①当a =0时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为1,2,6;当a =2时,b 依次取1,2,6,得a +b 的 值分别为3,4,8;当a =5时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为6,7,11. ①P +Q ={1,2,3,4,6,7,8,11}.1.1 集合的概念 第2课时 集合的表示基 础 练巩固新知 夯实基础1.集合A ={x ①Z |-2<x <3}的元素个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .42.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =-1的解集不可以表示为( )A.错误! B.错误!C .{1,2}D .{(1,2)} 3.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合4.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的是( ) A.{}x |x 是小于18的正奇数 B.{}x |x =4k +1,k ①Z ,且k <5 C.{}x |x =4t -3,t ①N ,且t ≤5 D.{}x |x =4s -3,s ①N *,且s ≤55.集合M ={(x ,y )|xy <0,x ①R ,y ①R }是( )A .第一象限内的点集B .第三象限内的点集C .第四象限内的点集D .第二、四象限内的点集6.集合{x ①N |x 2+x -2=0}用列举法可表示为________.7.将集合{(x ,y )|2x +3y =16,x ,y ①N }用列举法表示为________. 8.有下面四个结论:①0与{0}表示同一个集合;①集合M ={3,4}与N ={(3,4)}表示同一个集合;①方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2}; ①集合{x |4<x <5}不能用列举法表示. 其中正确的结论是________(填写序号).能 力 练综合应用 核心素养9.已知x ,y 为非零实数,则集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪m =x |x |+y |y |+xy |xy |为( ) A .{0,3} B .{1,3} C .{-1,3}D .{1,-3}10.已知集合A ={}x |x =2m -1,m ①Z ,B ={}x |x =2n ,n ①Z ,且x 1,x 2①A ,x 3①B ,则下列判断不正确的是( ) A .x 1·x 2①A B .x 2·x 3①B C .x 1+x 2①BD .x 1+x 2+x 3①A11.已知集合A ={x |x =3m ,m ①N *},B ={x |x =3m -1,m ①N *},C ={x |x =3m -2,m ①N *},若a ①A ,b ①B , c ①C ,则下列结论中可能成立的是( ) A .2 006=a +b +c B .2 006=abc C .2 006=a +bcD .2 006=a (b +c )12.已知集合A ={1,2,3},B ={(x ,y )|x ①A ,y ①A ,x +y ①A },则B 中所含元素的个数为________.13.定义集合A -B ={x |x ①A ,且x ①B },若集合A ={x |2x +1>0},集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -23<0,则集合A -B =________.14.已知集合A ={x ①R |ax 2+2x +1=0},其中a ①R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .16.设集合A ={1,a ,b },B ={a ,a 2,ab },且A =B ,求a 2014+b 2014.16.若P ={0,2,5},Q ={1,2,6},定义集合P +Q ={a +b |a ①P ,b ①Q },用列举法表示集合P +Q .【参考答案】3. D 解析 因为A ={x ①Z |-2<x <3},所以x 的取值为-1,0,1,2,共4个.4. C 解析 C 选项表示两个数.3. D 解析 集合{(x ,y )|y =2x -1}的代表元素是(x ,y ),x ,y 满足的关系式为y =2x -1,因此集合表示的是满足关系式y =2x -1的点组成的集合,故选D.4. D 解析 对于x =4s -3,当s 依次取1,2,3,4,5时,恰好对应的x 的值为1,5,9,13,17.5. D 解析因xy <0,所以有x >0,y <0;或者x <0,y >0.因此集合M 表示的点集在第四象限和第二象限.6. {1} 解析 由x 2+x -2=0,得x =-2或x =1. 又x ①N ,①x =1.7. {(2,4),(5,2),(8,0)} 解析 ①3y =16-2x =2(8-x ),且x ①N ,y ①N ,①y 为偶数且y ≤5,①当x =2时,y =4,当x =5时y =2,当x =8时,y =0.8. ① 解析 {0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;①集合M 是实数3,4的集合,而集合N 是实数对(3,4)的集合,不正确;①不符合集合中元素的互异性,错误;①中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示.9. C 解析 当x >0,y >0时,m =3,当x <0,y <0时,m =-1-1+1=-1.当x ,y 异号,不妨设x >0,y <0时,m =1+(-1)+(-1)=-1.因此m =3或m =-1,则M ={-1,3}. 12. D ①集合A 表示奇数集,集合B 表示偶数集,①x 1,x 2是奇数,x 3是偶数,①x 1+x 2+x 3为偶数. 13. C 解析 由于2 006=3×669-1,不能被3整除,而a +b +c =3m 1+3m 2-1+3m 3-2=3(m 1+m 2+m 3-1)不满足;abc =3m 1(3m 2-1)(3m 3-2)不满足;a +bc =3m 1+(3m 2-1)(3m 3-2)=3m -1适合; a (b +c )=3m 1(3m 2-1+3m 3-2)不满足.12. 3 解析 根据x ①A ,y ①A ,x +y ①A ,知集合B ={(1,1),(1,2),(2,1)},有3个元素.13. {x |x ≥2} 解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >-12,B ={x |x <2}, A -B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-12且x ≥2={x |x ≥2}. 14. 解 ①1是集合A 中的一个元素,①1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根,①a ·12+2×1+1=0,即a =-3.方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,①集合A ={-13,1}.15.解 ①A =B ,①⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=1,ab =b 或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=b ,ab =1.解方程组得,⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1,或a =1,b 为任意实数. 由集合元素的互异性得a ≠1,①a =-1,b =0,故a 2014+b 2014=1.17. 解 ①当a =0时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为1,2,6;当a =2时,b 依次取1,2,6,得a +b 的 值分别为3,4,8;当a =5时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为6,7,11.①P+Q={1,2,3,4,6,7,8,11}.1.2集合间的基本关系基础练巩固新知夯实基础1.下列集合中,结果是空集的是()A.{x∈R|x2-1=0} B.{x|x>6或x<1}C.{(x,y)|x2+y2=0} D.{x|x>6且x<1}2.已知集合N={1,3,5},则集合N的真子集个数为()A.5B.6C.7D.83.下列命题:①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若∅A,则A≠∅.其中正确的个数是()A.0 B.1 C.2 D.34.下列正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的Venn图是()5.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.6.设集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},则满足B⊆A的实数m的值所组成的集合为________.7. 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B⊆A,求实数m的取值范围.8.已知集合A={x|x<-1或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.能力练综合应用核心素养9.已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3<x<5},则能使A⊇B成立的实数a的取值集合是()A.{a|3<a≤4}B.{a|3≤a≤4}C.{a|3<a<4}D.⌀10.若集合A={1,3,x},B={x2,1},且B⊆A,则满足条件的实数x的个数是()A.1B.2C.3D.411.适合条件{1}⊆A{1,2,3,4,5}的集合A的个数是()A.15 B.16 C.31 D.3212.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为() A.1 B.2 C.3 D.413.设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠⌀,B⊆A,则(a,b)不能是()A.(-1,1)B.(-1,0)C.(0,-1)D.(1,1)14.已知集合A={x|x2=a},当A为非空集合时a的取值范围是________.15.设集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x<0,y<0},那么M与P的关系为________.16.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有两个子集,则a的值是________.17.已知集合M={x|x2+2x-8=0},N={x|(x-2)(x-a)=0},若N⊆M,则实数a的值是.18.已知集合A={x|x2-4x+3=0},B={x|mx-3=0},且B⊆A,求实数m的集合.19. 已知集合A={1,3,-x3},B={x+2,1},是否存在实数x,使得B是A的子集?若存在,求出集合A,B;若不存在,请说明理由.20.已知集合A={x|-1≤x≤6},B={x|m-1≤x≤2m+1},且B⊆A.(1)求实数m的取值集合;(2)当x∈N时,求集合A的子集的个数.【参考答案】1. D 解析 对D ,显然不存在既大于6又小于1的数,故{x |x >6且x <1}=∅.2. C 解析 集合N 的真子集有:∅,{1},{3},{5},{1,3},{1,5},{3,5},共7个.3. B 解析 ①错,空集是任何集合的子集,有∅⊆∅;②错,如∅只有一个子集;③错,空集不是空集的真子集;④正确,因为空集是任何非空集合的真子集.4. B 解析 由N ={-1,0},知N M ,故选B.5. 0,±1 解析 P ={-1,1},Q ⊆P ,所以 (1)当Q =∅时,a =0. (2)当Q ≠∅时,Q ={1a },∴1a =1或1a =-1,解之得a =±1. 综上知a 的值为0,±1.6. ⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12 解析 ∵A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2},又∵B ⊆A ,当m =0,mx +1=0无解,故B =∅,满足条件,若B ≠∅,则B ={-3},或B ={2},即m =13,或m =-12,故满足条件的实数m ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12.7. 解 A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},且B ⊆A . ①若B =∅,则m +1>2m -1,解得m <2, 此时有B ⊆A ;②若B ≠∅,则m +1≤2m -1,即m ≥2, 由B ⊆A ,得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2m +1≥-22m -1≤5,解得2≤m ≤3.由①②得m ≤3.∴实数m 的取值范围是{m |m ≤3}.8. 解 当B =∅时,只需2a >a +3, 即a >3.当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得⎩⎪⎨⎪⎧ a +3≥2a ,a +3<-1或⎩⎪⎨⎪⎧a +3≥2a ,2a >4.解得a <-4或2<a ≤3. 综上,实数a 的取值范围为{a |a <-4或a >2}.9. B 解析∵A ⊇B ,∴{a -1≤3,a +2≥5,解得3≤a ≤4.经检验知当a=3或a=4时符合题意.故3≤a ≤4.10. C 解析 由B ⊆A ,知x 2=3,或x 2=x ,解得x =±3,或x =0,或x =1,当x =1时,集合A ,B 都不满足元素的互异性,故x =1舍去. 11. A 解析 因为集合A 中必须包含元素1,但从元素2、3、4、5中至多选取3个,于是集合A 的个数是24-1=15个,故选A.12. D 解析 用列举法表示集合A ,B ,根据集合关系求出集合C 的个数.由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,∴A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},∴满足条件的C 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}. 13. B 解析 当a=-1,b=1时,B={x|x 2+2x+1=0}={-1},符合; 当a=b=1时,B={x|x 2-2x+1=0}={1},符合; 当a=0,b=-1时,B={x|x 2-1=0}={-1,1},符合; 当a=-1,b=0时,B={x|x 2+2x=0}={0,-2},不符合.14. a ≥0 解析 要使集合A 为非空集合,则应有方程x 2=a 有解,故只须a ≥0.15. M =P 解析 ∵xy >0,∴x ,y 同号,又x +y <0,∴x <0,y <0,即集合M 表示第三象限内的点,而集合P 表示第三象限内的点,故M =P .16. 0或±1 解析因为A有且仅有两个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax2+2x+a=0仅有一根,当a =0时,方程化为2x=0,A={0},符合题意;当a≠0时,Δ=4-4a2=0,解得a=±1此时A={-1}或{1},符合题意.综上所述a=0或a=±1.17.-4或2 解析M={x|x2+2x-8=0}={2,-4}.当a≠2时,N={x|(x-2)(x-a)=0}={2,a}.∵N⊆M,∴a=-4.当a=2时,N={x|(x-2)(x-a)=0}={2},此时N⊆M,符合题意.18. 解由x2-4x+3=0,得x=1或x=3.∴集合A={1,3}.(1)当B=∅时,此时m=0,满足B⊆A.(2)当B≠∅时,则m≠0,B={x|mx-3=0}={3m}.∵B⊆A,∴3m=1或3m=3,解之得m=3或m=1.综上可知,所求实数m的集合为{0,1,3}.19 . 解因为B是A的子集,所以B中元素必是A中的元素,若x+2=3,则x=1,符合题意.若x+2=-x3,则x3+x+2=0,所以(x+1)(x2-x+2)=0.因为x2-x+2≠0,所以x+1=0,所以x=-1,此时x+2=1,集合B中的元素不满足互异性.综上所述,存在实数x=1,使得B是A的子集,此时A={1,3,-1},B={1,3}.20.解:(1)①当m-1>2m+1,即m<-2时,B=⌀符合题意.②当m-1≤2m+1,即m≥-2时,B≠⌀.由B⊆A,借助数轴(如图所示),得{m -1≥-1,2m +1≤6,m ≥−2,解得0≤m ≤52.所以0≤m ≤52.经验证知m=0和m=52符合题意.综合①②可知,实数m 的取值集合为 {m |m <−2或0≤m ≤52}. (2)∵当x ∈N 时,A={0,1,2,3,4,5,6}, ∴集合A 的子集的个数为27=128.1.3 集合的基本运算 第1课时 并集与交集基 础 练巩固新知 夯实基础1.已知集合A ={-1,0,1},B ={x |-1≤x <1},则A ∩B 等于( ) A .{0} B .{-1,0} C .{0,1}D .{-1,0,1}2.已知集合A ={x |x ≥0},B ={x |-1≤x ≤2},则A ①B=( ) A .{x |x ≥-1}B .{x |x ≤2}C.{x|0<x≤2} D.{x|1≤x≤2}3.若集合A={参加伦敦奥运会比赛的运动员},集合B={参加伦敦奥运会比赛的男运动员},集合C={参加伦敦奥运会比赛的女运动员},则下列关系正确的是()A.A①B B.B①CC.A∩B=C D.B①C=A4.已知集合M={x|(x-1)2<4,x①R},N={-1,0,1,2,3},则M∩N=()A.{0,1,2} B.{-1,0,1,2}C.{-1,0,2,3} D.{0,1,2,3}5.已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N为()A.x=3,y=-1 B.(3,-1)C.{3,-1} D.{(3,-1)}6.设集合M={1,2},则满足条件M①N={1,2,3,4}的集合N的个数是()A.1 B.3 C.2 D.47.设A={x|-3≤x≤3},B={y|y=-x2+t}.若A∩B=①,则实数t的取值范围是()A.t<-3 B.t≤-3C.t>3 D.t≥38.若集合A={x|x≤2},B={x|x≥a},满足A∩B={2},则实数a=________.9.设集合A={-2},B={x|ax+1=0,a①R},若A∩B=B,求a的值.10.已知集合A={x|-1≤x<3},B={x|2x-4≥x-2}.(1)求A∩B;(2)若集合C={x|2x+a>0},满足B①C=C,求实数a的取值范围.能力练综合应用核心素养11.集合A={0,2,a},B={1,a2},若A①B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1C.2 D.412.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},且B≠①,若A①B=A,则() A.-3≤m≤4 B.-3<m<4C.2<m<4 D.2<m≤413.已知集合A={1,3,m},B={1,m},A①B=A,则m等于()A.0或 3 B.0或3C.1或 3 D.1或314.设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|-1<x≤4},C={x|-3<x<2}且集合A∩(B①C)={x|a≤x≤b},则a=________,b=________.15.已知M={x|y=x2-1},N={y|y=x2-1},那么M∩N等于。
人教A版数学必修一新课标高中(必修1)第一章:函数及其表示(综合训练)题.docx
科 目: 数学适用年级: 高一资料名称: 新课标高中数学(必修1)第一章函数及其表示(综合训练)测试题一、选择题1.设函数()23,(2)()f x x g x f x =++=,则()g x 的表达式是( )A .21x +B .21x -C .23x -D .27x +2.函数)23(,32)(-≠+=x x cxx f 满足,)]([x x f f =则常数c 等于( )A .3B .3-C .33-或D .35-或3.已知)0(1)]([,21)(22≠-=-=x x x x g f x x g ,那么)21(f 等于( )A .15B .1C .3D .304.已知函数y f x =+()1定义域是[]-23,,则y f x =-()21的定义域是()A .[]052, B. []-14,C. []-55,D. []-37,5.函数224y x x =--+的值域是( )A .[2,2]-B .[1,2]C .[0,2]D .[2,2]-6.已知2211()11xxf x x --=++,则()f x 的解析式为( )A .21x x+ B .212x x+-C .212x x+ D .21x x+-二、填空题1.若函数234(0)()(0)0(0)x x f x x x π⎧->⎪==⎨⎪<⎩,则((0))f f = .2.若函数x x x f 2)12(2-=+,则)3(f = .3.函数21()223f x x x =+-+的值域是 。
4.已知⎩⎨⎧<-≥=0,10,1)(x x x f ,则不等式(2)(2)5x x f x ++⋅+≤的解集是 。
5.设函数21y ax a =++,当11x -≤≤时,y 的值有正有负,则实数a 的范围 。
三、解答题1.设,αβ是方程24420,()x mx m x R -++=∈的两实根,当m 为何值时, 22αβ+有最小值?求出这个最小值.2.求下列函数的定义域(1)83y x x =++- (2)11122--+-=x x x y (3)x x y ---=111113.求下列函数的值域(1)x x y -+=43 (2)34252+-=x x y (3)x x y --=21 4.作出函数(]6,3,762∈+-=x x x y 的图象。
人教新课标版数学高一-人教A必修一习题 第一章 集合与函数概念(整合)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.给出以下五个对象,其中能构成集合的个数为( )①你所在班中身高超过1.75 m 的同学;②所有平行四边形;③人教A 版数学必修1教材中的所有习题;④所有有理数;⑤2012年高考试卷中的所有难题.A .1B .2C .3D .4解析: 由于①②③④项中的对象具备确定性,故①②③④能构成集合.⑤项不符合集合中元素的确定性,故不能构成集合.答案: D2.设全集U =Z ,集合A ={1,3,5,7,9},B ={1,2,3,4,5},则图中阴影部分表示的集合是( )A .{1,3,5}B .{1,2,3,4,5}C .{7,9}D .{2,4}解析: 题图中所示阴影表示的集合是(∁U A )∩B ={2,4}.答案: D3.如果全集U ={x |x 是小于9的正整数},集合A ={1,2,3,4},B ={3,4,5,6},则(∁U A )∩(∁U B )为( )A .{1,2}B .{3,4}C .{5,6}D .{7,8}解析: U ={1,2,3,4,5,6,7,8},∁U A ={5,6,7,8},∁U B ={1,2,7,8},故(∁U A )∩(∁U B )={5,6,7,8}∩{1,2,7,8}={7,8}.答案: D4.下列各组函数相等的是( )A .f (x )=x 2,g (x )=(x )2B .f (x )=1,g (x )=x 0C .f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≥0,-x ,x <0,g (t )=|t |D .f (x )=x +1,g (x )=x 2-1x -1解析: 选项A ,B ,D 中两函数定义域不同,只有C 项符合.答案: C5.已知函数f ⎝⎛⎭⎫x -1x =x 2+1x 2,则f (3)=( ) A .8B .9C .11D .10解析: ∵f ⎝⎛⎭⎫x -1x =⎝⎛⎭⎫x -1x 2+2, ∴f (3)=9+2=11.答案: C6.下列函数中,值域是(0,+∞)的是( )A .y =x 2-2x +1B .y =x +2x +1(x ∈(0,+∞)) C .y =1x 2+2x +1(x ∈N ) D .y =1|x +1|解析: 在选项A 中y 可等于零,选项B 中y 显然大于1,选项C 中x ∈N ,值域不是(0,+∞),选项D 中|x +1|>0,即y >0.答案: D7.函数f (x )=1-x 2+91+|x |是( ) A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数解析: ∵函数f (x )的定义域是[-1,1],且f (-x )=f (x ),∴该函数为偶函数.答案: B8.已知f (x )为奇函数,g (x )=f (x )+9,g (-2)=3,则f (2)=( )A .-3B .3C .-6D .6解析: 由题意得g (-2)=f (-2)+9=-f (2)+9=3,∴f (2)=6.答案: D9.已知函数f (x )=x 2+mx +1在区间(-∞,-1]上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则实数m 的取值范围是( )A .[-2,2]B .(-∞,-2]C .[2,+∞)D .R解析: 二次函数的对称轴是直线x =-m 2,则由题意可得-1≤m 2≤1,所以-2≤m ≤2. 答案: A10.若函数f (x )和g (x )都是奇函数,且F (x )=af (x )+bg (x )+2在区间(0,+∞)上有最大值5,则F (x )在区间(-∞,0)上( )A .有最小值-5B .有最大值-5C .有最小值-1D .有最大值-3解析: ∵当x >0时,F (x )≤5,即af (x )+bg (x )+2≤5,∴af (x )+bg (x )≤3.设x <0,则-x >0,∴af (-x )+bg (-x )≤3,即af (x )+bg (x )≥-3.∴F (x )=af (x )+bg (x )+2≥-1.答案: C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)11.用列举法表示集合:M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪ 10m +1∈Z ,m ∈Z =________. 解析: 由10m +1∈Z ,且m ∈Z ,知m +1是10的约数,故|m +1|=1,2,5,10,从而m 的值为-11,-6,-3,-2,0,1,4,9.答案: {-11,-6,-3,-2,0,1,4,9}12.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于________. 解析: 若a >0,则2a +2=0,得a =-1,与a >0矛盾,舍去;若a ≤0,则a +1+2=0,得a =-3,所以实数a 的值等于-3.答案: -313.已知f (x )=ax 3+bx -4,其中a ,b 为常数,若f (-2)=2,则f (2)的值等于________. 解析: 设g (x )=ax 3+bx ,显然g (x )为奇函数,则f (x )=ax 2+bx -4=g (x )-4,于是f (-2)=g (-2)-4=-g (2)-4=2,所以g (2)=-6,所以f (2)=g (2)-4=-6-4=-10.答案: -1014.若函数f (x )同时满足:①对于定义域上的任意x ,恒有f (x )+f (-x )=0;②对于定义域上的任意x 1,x 2,当x 1≠x 2时,恒有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0.则称函数f (x )为“理想函数”.给出下列三个函数中:(1)f (x )=1x ;(2)f (x )=x 2;(3)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2,x ≥0,x 2,x <0.能被称为“理想函数”的有________.(填相应的序号)解析: ①要求函数f (x )为奇函数,②要求函数f (x )为减函数.函数(1)是奇函数但在整个定义域上不是减函数,函数(2)是偶函数而且也不是减函数,只有函数(3)既是奇函数又是减函数.答案: (3)三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)设A ={x |2x 2+ax +2=0},B ={x |x 2+3x +2a =0},且A ∩B ={2}.(1)求a 的值及集合A ,B ;(2)设全集U =A ∪B ,求(∁U A )∪(∁U B ).解析: (1)由交集的概念易得2是方程2x 2+ax +2=0和x 2+3x +2a =0的公共解,则a =-5,此时A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2,B ={-5,2}. (2)由并集的概念易得U =A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12,2. 由补集的概念易得∁U A ={-5},∁U B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12, 所以(∁U A )∪(∁U B )=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5,12. 16.(本小题满分12分)已知奇函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2+2x ,(x >0)0,(x =0)x 2+mx .(x <0)(1)求实数m 的值;(2)画出函数图象; (3)若函数f (x )在区间[-1,|a |-2]上单调递增,试确定a 的取值范围.解析: (1)当x <0时,-x >0,f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .又∵f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x )=-x 2-2x ,所以f (x )=x 2+2x ,则m =2.(2)由(1)知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2+2x , (x >0)0, (x =0)x 2+2x , (x <0)函数f (x )的图象如图所示.(3)由图象可知f (x )在[-1,1]上单调递增,要使f (x )在[-1,|a |-2]上单调递增,只需-1<|a |-2≤1,即1<|a |≤3,解得-3≤a <-1或1<a ≤3.17.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )的最小值为1,且f (0)=f (2)=3.(1)求f (x )的解析式;(2)若f (x )在区间[2a ,a +1]上不单调,求实数a 的取值范围;(3)在区间[-1,1]上,y =f (x )的图象恒在y =2x +2m +1的图象上方,试确定实数m 的取值范围. 解析: (1)由题意设f (x )=a (x -1)2+1,代入(2,3)得a =2,所以f (x )=2(x -1)2+1=2x 2-4x +3.(2)对称轴为x =1,所以2a <1<a +1,所以0<a <12. (3)f (x )-2x -2m -1=2x 2-6x -2m +2,由题意得2x 2-6x -2m +2>0对于任意x ∈[-1,1]恒成立,所以x 2-3x +1>m 对于任意x ∈[-1,1]恒成立,令g (x )=x 2-3x +1,x ∈[-1,1],则g (x )min =-1,所以m <-1.18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=ax +b x 2+1是定义在(-1,1)上的奇函数,且f ⎝⎛⎭⎫12=25.(1)确定函数f (x )的解析式;(2)当x ∈(-1,1)时判断函数f (x )的单调性,并证明;(3)解不等式f (2x -1)+f (x )<0.解析: (1)由题意可知f (-x )=-f (x ),∴-ax +b 1+x 2=-ax +b 1+x 2, ∴b =0,∴f (x )=ax 1+x 2. 又∵f ⎝⎛⎭⎫12=25,∴a =1,∴f (x )=x 1+x 2. (2)当x ∈(-1,1)时,函数f (x )是单调递增的. 证明如下:设-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=x 11+x 21-x 21+x 22=x 1+x 1x 22-x 2-x 2x 21(1+x 21)(1+x 22)=(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(1+x 21)(1+x 22). ∵-1<x 1<x 2<1,∴x 1-x 2<0,1-x 1x 2>0.又1+x 21>0,1+x 22>0, ∴(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(1+x 21)(1+x 22)<0, 即f (x 1)-f (x 2)<0,∴函数f (x )为增函数.(3)∵f (2x -1)+f (x )<0,∴f (2x -1)<-f (x ).又f (x )是定义在(-1,1)上的奇函数,∴f (2x -1)<f (-x ),∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1<2x -1<1,-1<-x <1,2x -1<-x ,∴0<x <13, ∴不等式f (2x -1)+f (x )<0的解集为⎝⎛⎭⎫0,13.。
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1.已知集合A ={a ,b },集合B ={0,1},下列对应不是A 到B 的映射的是( )
解析:选C.A 、B 、D 均满足映射的定义,C 不满足A 中任一元素在B 中都有唯一元素
与之对应,且A 中元素b 在B 中无元素与之对应.
2.(2011年葫芦岛高一检测)设f (x )=
⎩
⎪⎨⎪⎧
x +3 (x >10)f (f (x +5)) (x ≤10),则f (5)的值是( ) A .24 B .21
C .18
D .16
解析:选A.f (5)=f (f (10)),
f (10)=f (f (15))=f (18)=21,
f (5)=f (21)=24.
3.函数y =x +|x |x 的图象为( )
解析:选C.y =x +|x |x =⎩⎪⎨⎪⎧ x +1 (x >0)x -1 (x <0),再作函数图象. 4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
x 2-x +1,x <11x
, x >1的值域是________. 解析:当x <1时,x 2-x +1=(x -12)2+34≥34;当x >1时,0<1x
<1,则所求值域为(0,+∞),故填(0,+∞).
答案:(0,+∞)
1.设f :A →B 是集合A 到B 的映射,其中A ={x |x >0},B =R ,且f :x →x 2-2x -1,
则A 中元素1+2的像和B 中元素-1的原像分别为( )
A.2,0或2 B .0,2
C .0,0或2
D .0,0或 2
答案:C
2.某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3 km(含3 km),以后每1 km 为1.6元(不足1 km ,按1 km 计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用y (元)与行驶的里程x (km)之间的函数图象大致为( )
解析:选C.由题意,当0<x ≤3时,y =10;
当3<x ≤4时,y =11.6;
当4<x ≤5时,y =13.2;
…
当n -1<x ≤n 时,y =10+(n -3)×1.6,故选C.
3.函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧
2x -x 2(0≤x ≤3)x 2+6x (-2≤x ≤0)的值域是( ) A .R B .[-9,+∞)
C .[-8,1]
D .[-9,1]
解析:选C.画出图象,也可以分段求出部分值域,再合并,即求并集. 4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x +2(x ≤-1),x 2(-1<x <2)
2x (x ≥2),
若f (x )=3,则x 的值是( )
A .1
B .1或32
C .1,32
或±3 D. 3 解析:选D.该分段函数的三段各自的值域为(-∞,1],[0,4),[4,+∞),而3∈[0,4), ∴f (x )=x 2=3,x =±3,而-1<x <2,∴x = 3.
5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
1, x 为有理数,0, x 为无理数, g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
0, x 为有理数,1, x 为无理数,当x ∈R 时,f (g (x )),g (f (x ))的值分别为( ) A .0,1 B .0,0
C .1,1
D .1,0
解析:选D.g (x )∈Q ,f (x )∈Q ,f (g (x ))=1,g (f (x ))=0.
6.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ (x +1)2 (x ≤-1),2(x +1) (-1<x <1),1x -1 (x ≥1),
已知f (a )>1,则实数a 的取值范围是( )
A .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭
⎫-12,+∞ B.⎝⎛⎭
⎫-12,12 C .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭
⎫-12,1 D.⎝⎛⎭
⎫-12,12∪(1,+∞) 解析:选C.f (a )>1⇔ ⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤-1(a +1)2>1或⎩⎪⎨⎪⎧
-1<a <12(a +1)>1或⎩⎪⎨⎪⎧ a ≥11a -1>1 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤-1a <-2或a >0或⎩⎪⎨⎪⎧ -1<a <1a >-12或⎩⎪⎨⎪⎧
a ≥10<a <12 ⇔a <-2或-12<a <1. 即所求a 的取值范围是(-∞,-2)∪⎝⎛⎭
⎫-12,1.
7.设A =B ={a ,b ,c ,d ,…,x ,y ,z }(元素为26个英文字母),作映射f :A →B 为A 中每一个字母与B 中下一个字母对应,即:a →b ,b →c ,c →d ,…,z →a ,并称A 中的字母组成的文字为明文,B 中相应的字母为密文,试破译密文“nbuj ”:________.
解析:由题意可知m →n ,a →b ,t →u ,i →j ,
所以密文“nbuj ”破译后为“mati ”.
答案:mati
8.已知函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧ x 2, x ≤0,f (x -2), x >0,则f (4)=________. 解析:f (4)=f (2)=f (0)=0.
答案:0
9.已知f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧ 1,x ≥0,-1,x <0,则不等式x +(x +2)·f (x +2)≤5的解集是________. 解析:原不等式可化为下面两个不等式组
⎩⎪⎨⎪⎧ x +2≥0x +(x +2)·1≤5或⎩
⎪⎨⎪⎧ x +2<0x +(x +2)·(-1)≤5, 解得-2≤x ≤32或x <-2,即x ≤32
. 答案:(-∞,32
] 10.已知f (x )=⎩⎨⎧
x 2 (-1≤x ≤1)
1 (x >1或x <-1), (1)画出f (x )的图象;
(2)求f (x )的定义域和值域.
解:(1)利用描点法,作出f (x )的图象,如图所示.
(2)由条件知,
函数f (x )的定义域为R.
由图象知,当-1≤x ≤1时,
f (x )=x 2的值域为[0,1],
当x >1或x <-1时,
f (x )=1,所以f (x )的值域为[0,1].
11.某汽车以52千米/小时的速度从A 地到260千米远的B 地,在B 地停留112
小时后,再以65千米/小时的速度返回A 地.试将汽车离开A 地后行驶的路程s (千米)表示为时间t (小时)的函数.
解:∵260÷52=5(小时),260÷65=4(小时),
∴s =⎩⎪⎨
⎪⎧
52t (0≤t ≤5),260 ⎝⎛⎭⎫5<t ≤612,260+65⎝⎛⎭⎫t -612 ⎝⎛⎭⎫612<t ≤1012. 12. 如图所示,已知底角为45°的等腰梯形ABCD ,底边BC 长为7 cm ,腰长为2 2 cm ,当垂直于底边BC (垂足为F )的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BF =x ,试写出左边部分的面积y 与x 的函数解析式,并画出大致图象. 解:过点A ,D 分别作AG ⊥BC ,DH ⊥BC ,垂足分别是G ,H . 因为ABCD 是等腰梯形, 底角为45°,AB =2 2
cm
, 所以BG =AG =DH =HC =2 cm.
又BC =7 cm ,所以AD =GH =3 cm. ①当点F 在BG 上时,
即x ∈[0,2]时,y =12
x 2; ②当点F 在GH 上时,
即x ∈(2,5]时,y =x +(x -2)2
×2=2x -2; ③当点F 在HC 上时,即x ∈(5,7]时, y =S 五边形ABFED =S 梯形ABCD -S Rt △CEF =12(7+3)×2-12
(7-x )2 =-12
(x -7)2+10. 综合①②③,得函数解析式为
y =⎩⎪⎨⎪⎧ 12x 2 (x ∈[0,2])2x -2 x ∈(2,5].
-12(x -7)2+10 x ∈(5,7]
函数图象如图所示.。