【龙门亮剑全国版】2011高三数学一轮第二章第三节函数的单调性及最值课时提能精练理
(龙门亮剑全国版)高三一轮复习数学(理)课件:第2章 第1节 映
(龙门亮剑全国版)高三一轮复习数学(理)课件:
第2 章第1 节映
第一节映射、函数及反函数1.映射(1)映射的定义:设A、B 是两个集合,如果
按照某种对应法则f,对于集合A 中的_____________,在集合B 中都有
______的元
素和它对
应,这样的对应叫做从集合A 到集合B 的
______,记作_________.
任何一个元素唯一映射f:A→B(2)象与原象:如果给定一个从集合A 到集合
B 的映射,那幺,和A 中的元素a 对应的B 中
的元素____________,a 叫做b 的_______
b 叫做a 的象原象.映射f:与映射f:是同一个映射吗?为什幺?
【提示】不一定.映射f:A→B必须满足:(1)A 中元素无剩余,且A 中任何元素必须有象且唯一;(2)B 中元素可以有剩余,即B 中元素不一定有原象;(3)若集合A 中有m 个元素,集合B 中有n 个元素,则可构成映射f:
A→B有nm 个,映射f:B→A有mn 个.2.函数(1)函数的定义
设A、B 都是___________,f:x→y是从A 到
B 的一个对应法则,那幺从A 到B 的映射f:
A→B就叫做______,记作y=f(x),
其中x∈A,y∈B,原象集合A 叫做函数的定。
【龙门亮剑全国版】高三数学一轮 第三章 第一节 数列的概念课时提能精练 理.doc
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.下列说法正确的是( )A .数列1,3,5,7可表示为{1,3,5,7}B .数列1,2,3,4与数列4,3,2,1是同一数列C .数列{a n }中可以有相同的项D .数列0,2,4,6,8…可以记为{2n },其中n ∈N *【解析】 由数列定义可知,A 不能用花括号.B 中是两个不同的数列,D 中n ∈N *,不包括0这一项,故只有C 正确.【答案】 C2.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3a 5的值是( ) A.1516 B.158C.34D.38【解析】 由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴a 3·a 2=a 2+(-1)3,∴a 3=12, ∴12a 4=12+(-1)4,∴a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5,∴a 5=23, ∴a 3a 5=12×32=34. 【答案】 C3.已知数列{a n }的通项公式是a n =n 2+kn +2,若对于n ∈N *,都有a n +1>a n 成立,则实数k 的取值范围是( )A .k >0B .k >-1C .k >-2D .k >-3【解析】 a n +1>a n ,即(n +1)2+k (n +1)+2>n 2+kn +2,则k >-(2n +1)对于n ∈N *都成立,而-(2n +1)当n =1时取到最大值-3,所以k >-3.【答案】 D4.(安徽高考改编)在数列{a n }中,a n =4n -52,a 1+a 2+…+a n =an 2+bn ,n ∈N *,其中a ,b 为常数,则ab 等于( )A .1B .-1C .2D .-2【解析】 方法一:n =1时,a 1=32, ∴32=a +b ① 当n =2时,a 2=112,∴32+112=4a +2b ② 由①②得,a =2,b =-12,∴ab =-1. 方法二:a 1=32,S n =n (a 1+a n )2=2n 2-12n ,又S n =an 2+bn ,∴a =2,b =-12, ∴ab =-1.【答案】 B5.(邵武模拟)已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *),则a )A .0B .- 3 C. 3 D.32 【解析】 a 2=0-30+1=- 3. a 3=-3-3-3+1=3,a 4=3-33+1=0, ∴数列{a n }是周期为3的一个循环数列,所以a 3×6+2=a 2=- 3.【答案】 B6.若数列{a n }的通项公式a n =5·⎝⎛⎭⎫252n -2-4·⎝⎛⎭⎫25n -1,数列{a n }的最大项为第x 项,最小项为第y 项,则x +y 等于( )A .3B .4C .5D .6【解析】 由已知得a n =5·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫25n -12-4·⎝⎛⎭⎫25n -1,令⎝⎛⎭⎫25n -1=t ,由于n ≥1,所以n -1≥0,故0<t ≤1,此时a n =5t 2-4t =5⎝⎛⎭⎫t -252-45, ∴当t =25时,a n 取得最小值-45,此时n =2. 当t =1时,a n 取得最大值1,此时n =1,∴x =1,y =2,x +y =3.【答案】 A二、填空题(每小题6分,共18分)7.已知数列{a n }的通项a n =na nb +c(a ,b ,c 均为正实数),则a n 与a n +1的大小关系是______. 【解析】 ∵a n =na nb +c =a b +c n,c n 是减函数, ∴a n =a b +c n是增函数,∴a n <a n +1. 【答案】 a n <a n +18.设数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =a 1(3n -1)2(对n ≥1恒成立)且a 4=54,则a 1=______. 【解析】 方法一:由S 4=S 3+a 4,得a 1(34-1)2=a 1(33-1)2+54, 即a 1(34-33)2=54,解得a 1=2. 方法二:由S n -S n -1=a n (n ≥2)可得a n =a 1(3n -1)2-a 1(3n -1-1)2=a 1(3n -3n -1)2=a 1·3n -1, ∴a 4=a 1·33,∴a 1=5427=2. 【答案】 29.已知{a n }的前n 项和为S n ,满足log 2(S n +1)=n +1,则a n =________.【解析】 由已知条件可得:S n +1=2n +1.∴S n =2n +1-1,当n =1时,a 1=S 1=3,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1-1-2n +1=2n ,n =1时不适合a n ,故a n =⎩⎪⎨⎪⎧3 (n =1)2n (n ≥2). 【答案】 ⎩⎪⎨⎪⎧3 (n =1)2n (n ≥2) 三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.已知数列{a n }的通项a n =(n +1)⎝⎛⎭⎫1011n (n ∈N *),试问该数列{a n }有没有最大项?若有,求最大项的项数;若没有,说明理由.【解析】 方法一:∵a n +1-a n=(n +2)⎝⎛⎭⎫1011n +1-(n +1)·⎝⎛⎭⎫1011n =⎝⎛⎭⎫1011n ·9-n 11.当n <9时,a n +1-a n >0,即a n +1>a n ;当n =9时,a n +1-a n =0,即a n +1=a n ;当n >9时,a n +1-a n <0,即a n +1<a n .故a 1<a 2<a 3<…<a 9=a 10>a 11>a 12>…, 所以数列中有最大项为第9、10项.方法二:a n +1a n =(n +2)×⎝⎛⎭⎫1011n +1(n +1)×⎝⎛⎭⎫1011n =1011×n +2n +1, 令a n +1a n =1,得1011×n +2n +1=1, 解得n =9,即a 10=a 9,易得,当n <9时,1011×n +2n +1>1,即a n +1a n>1, ∴a 1<a 2<a 3<…<a 8<a 9.当n ≥10时,1011×n +2n +1<1,即a n +1a n<1, ∴a 10>a 11>a 12>….所以数列{a n }中有最大项,且最大项是a 9和a 10.11.(宁波模拟)已知数列{a n }中,a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R ,且a ≠0). (1)若a =-7,求数列{a n }中的最大项和最小项的值;(2)若对任意的n ∈N *,都有a n ≤a 6成立,求a 的取值范围.【解析】 (1)∵a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R ,且a ≠0), ∵a =-7,∴a n =1+12n -9(n ∈N *).结合函数f (x )=1+12x -9的单调性. 可知:1>a 1>a 2>a 3>a 4;a 5>a 6>a 7>…>a n >1(n ∈N *). ∴数列{a n }中的最大项为a 5=2,最小项为a 4=0.(2)a n =1+1a +2(n -1)=1+12n -2-a 2. ∵对任意的n ∈N *,都有a n ≤a 6成立,并结合函数f (x )=1+12x -2-a 2的单调性, ∴5<2-a 2<6,∴-10<a <-8. 12.设函数f (x )=log 2x -log x 2(0<x <1),数列{a n }满足f (2a n )=2n (n ∈N ).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明数列{a n }为n 的递增数列.【解析】 (1)由已知得log 22a n -log 2an 2=2n ,∴a n -1a n=2n ,即a 2n -2na n -1=0. 解得a n =n ±n 2+1.∵0<x <1,即0<2a n <1=∴a n <0,故a n =n -n 2+1(n ∈N ).(2)∵a n +1a n =(n +1)-(n +1)2+1n -n 2+1=n +n 2+1(n +1)+(n +1)2+1<1,而a n <0, ∴a n +1>a n ,即数列{a n }是n 的递增数列.。
高考数学一轮复习讲义 第二章 2.3 函数的单调性与最值课件
∵0≤x1< x21+1,0<x2< x22+1, ∴0< x21+x11+ +x2x22+1<1.
又∵a≥1,∴f(x1)-f(x2)>0,
∴f(x)在[0,+∞)上单调递减.
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(3)解 任取 1≤x1<x2,
f(x1)-f(x2)=(x1-x2)
x21+x11++x2x22+1-a,
∵f(x)单调递增,所以 f(x1)-f(x2)<0.
(1)对于任意 x∈I,都有 (3)对于任意 x∈I,都有
条件
f(x)≤M;
f(x)≥M
(2)存在 x0∈I,使得 f(x0) (4)存在 x0∈I,使得 f(x0)
=M
=M
结论
M 为最大值
M 为最小值
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[难点正本 疑点清源] 1.函数的单调性是局部性质
函数的单调性,从定义上看,是指函数在定义域的某个 子区间上的单调性,是局部的特征.在某个区间上单调, 在整个定义域上不一定单调. 2.函数的单调区间的求法 函数的单调区间是函数定义域的子区间,所以求解函数 的单调区间,必须先求出函数的定义域.对于基本初等 函数的单调区间可以直接利用已知结论求解,如二次函 数、对数函数、指数函数等;
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如果是复合函数,应根据复合函数的单调性的判断方 法,首先判断两个简单函数的单调性,再根据“同则增, 异则减”的法则求解函数的单调区间. 3.单调区间的表示 单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表示; 如有多个单调区间应分别写,不能用并集符号“∪”联 结,也不能用“或”联结.
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函数单调性的判断及应用
例 1 已知函数 f(x)= x2+1-ax,其中 a>0. (1)若 2f(1)=f(-1),求 a 的值; (2)证明:当 a≥1 时,函数 f(x)在区间[0,+∞)上为单调减 函数; (3)若函数 f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,求 a 的取值范围.
2011龙门亮剑高三一轮文科数学全国重庆专版【】三角函数专题课件精品练习
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.在△ABC 中,A 、B 、C 成等差数列,则tan A 2+tan C 2+3tan A 2·tan C2的值是( )A .±3B .- 3C. 3D.33【解析】 ∵A 、B 、C 成等差数列,∴A +C =2B .又A +B +C =180°,∴A +C =120°,B =60°,∴tan A 2+tan C 2+3tan A 2·tan C 2=tan ⎝⎛⎭⎫A 2+C 2⎝⎛⎭⎫1-tan A 2·tan C 2+3tan A 2·tan C 2=tan60°⎝⎛⎭⎫1-tan A 2·tan C 2+ 3 tan A 2·tan C 2= 3. 【答案】 C2.如果α∈⎝⎛⎭⎫π2,π且sin α=45,那么sin ⎝⎛⎭⎫α+π4+cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=( ) A.425 B .-425C.325 D .-325【解析】 ∵sin α=45,π2<α<π,∴cos α=-35,∴sin ⎝⎛⎭⎫α+π4+cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=2sin ⎝⎛⎭⎫α+π2 =2cos α=-325.【答案】 D3.(2009年大同模拟)函数f (x )=sin 2(x +π4)-sin 2(x -π4)是( )A .周期为2π的奇函数B .周期为2π的偶函数C .周期为π的奇函数D .周期为π的偶函数【解析】 f (x )=sin 2⎝⎛⎭⎫x +π4-sin 2⎝⎛⎭⎫x -π4 =12⎣⎡⎦⎤1-cos(2x +π2)-12⎣⎡⎦⎤1-cos(2x -π2) =12cos ⎝⎛⎭⎫2x -π2-12cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2 =12sin 2x +12sin 2x =sin 2x , ∴f (x )是周期为π的奇函数. 【答案】 C4.(2008年广东四校联考)已知0<α<π,3sin 2α=sin α,则cos(α-π)等于( )A.13 B .-13C.16 D .-16【解析】 ∵0<α<π,3sin 2α=sin α,∴6sin αcos α=sin α,又∵sin α≠0,∴cos α=16,cos(α-π)=cos(π-α)=-cos α=-16.【答案】 D5.(2009年汤阴模拟)若2a =3sin 2+cos 2,则实数a 的值所在范围是( )A.⎝⎛⎭⎫0,12B.⎝⎛⎭⎫12,1 C.⎝⎛⎭⎫-1,-12 D.⎝⎛⎭⎫-12,0 【解析】 3sin 2+cos 2=2sin ⎝⎛⎭⎫2+π6 ≈2sin 144.6°=2sin 35.4°. ∵sin 30°<sin 35.4°<sin 45°, ∴12<sin 35.4°<22, ∴1<3sin 2+cos 2<2,即1<2a <2,∴0<a <12.【答案】 A6.(2009年惠安模拟)若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α=( ) A .-13 B .-79C.79D.13【解析】 ∵sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13, ∴cos ⎝⎛⎭⎫π3-2α=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫π6-α =1-2sin 2⎝⎛⎭⎫π6-α=1-2×⎝⎛⎭⎫132=79,∴cos ⎝⎛⎭⎫23π+2α=cos ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π3-2α =-cos ⎝⎛⎭⎫π3-2α=-79. 【答案】 B二、填空题(每小题6分,共18分)7.若sin α+cos αsin α-cos α=3,tan(β-α)=-2,则tan(β-2α)=________.【解析】 ∵sin α+cos αsin α-cos α=tan α+1tan α-1=3,∴tan α=2.又tan(β-α)=-2,∴tan(β-2α)=tan[]()β-α-α=tan(β-α)-tan α1+tan(β-α)tan α=-4-3=43. 【答案】 438.设α是第二象限的角,tan α=-43,且sin α2<cos α2,则cos α2=________.【解析】 ∵α是第二象限的角,∴α2可能在第一或第三象限, 又sin α2<cos α2∴α2为第三象限的角,∴cos α2<0.∵tan α=-43,∴cos α=-35,∴cos α2=-1+cos α2=-55【答案】 -559.(2009年上海模拟)函数f (x )=2⎝⎛⎭⎫cos x22+sin x 的最小正周期是________. 【解析】 ∵f (x )=2⎝⎛⎭⎫cos x22+sin x =1+cos x +sin x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4+1. ∴f (x )的最小正周期为2π.【答案】 2π三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.已知f (x )=1+cos x -sin x 1-sin x -cos x +1-cos x -sin x 1-sin x +cos x,且x ≠2k π+π2,k ∈Z .(1)化简f (x );(2)是否存在x ,使tan x2·f (x )与1+tan 2x2sin x 相等?若存在,求出x ;若不存在,说明理由.【解析】 (1)f (x )=1+cos x -sin x 1-sin x -cos x +1-cos x -sin x1-sin x +cos x=2cos 2x 2-2sin x 2cos x 22sin 2x 2-2sin x 2cos x 2+2sin 2x 2-2sin x 2cosx 22cos 2x 2-2sin x 2cosx 2=2cos x 2(cos x 2-sin x 2)2sin x 2(sin x 2-cos x 2)+2sin x 2(sin x 2-cos x 2)2cos x 2(cos x 2-sin x 2)=-cos x 2sin x 2-sin x 2cos x 2=-cos 2x 2+sin 2x 2sin x 2cos x 2=-2sin x .(2)假设存在x 使得tan x2·f (x )与1+tan 2x2sin x相等,则tan x 2·⎝⎛⎭⎫-2sin x =1+tan 2x2sin x , ∴-2tan x 2=1+tan 2x2,即(tan x 2+1)2=0,∴tan x2=-1,∴x 2=-π4+k π,k ∈Z , 即x =-π2+2k π,k ∈Z ,故存在x =-π2+2k π(k ∈Z )使tan x2·f (x )与1+tan 2x2sin x相等.11.(2008年北京高考)已知函数f (x )=sin 2 ωx +3sin ωx ·sin(ωx +π2)(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,23π上的取值范围. 【解析】 (1)f (x )=1-cos 2ωx 2+32sin 2ωx=32sin 2ωx -12cos 2ωx +12=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx -π6+12. 因为函数f (x )的最小正周期为π,且ω>0. 所以2π2ω=π,解得ω=1.(2)由(1)得f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+12. ∵0≤x ≤23π,∴-π6≤2x -π6≤76π,∴-12≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6≤1, ∴0≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+12≤32, 即f (x )的取值范围为⎣⎡⎦⎤0,32. 12.如图,点P 在以AB 为直径的半圆上移动,且AB =1,过点P 作圆的切线PC ,使PC=1.连BC ,当点P 在什么位置时,四边形ABCP 的面积等于12?【解析】 设∠P AB =α,连接PB . ∵AB 是直径,∴∠APB =90°. 又AB =1,∴P A =cos α,PB =sin α. ∵PC 是切线,∴∠BPC =α.又PC =1, ∴S 四边形ABCP =S △APB +S △BPC =12P A ·PB +12PB ·PC ·sin α =12cos αsin α+12sin 2 α =14sin 2α+14(1-cos 2α) =14(sin 2α-cos 2α)+14=24sin ⎝⎛⎭⎫2α-π4+14. 由已知,24sin ⎝⎛⎭⎫2α-π4+14=12, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2α-π4=22. 又α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴2α-π4∈⎝⎛⎭⎫-π4,3π4. ∴2α-π4=π4,∴α=π4.故当点P 位于AB 的中垂线与半圆的交点时,四边形ABCP 的面积等于12.。
【龙门亮剑全国版】高三数学一轮 第一章 第三节 简易逻辑课时提能精练 理.doc
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.下列语句:①2+2是有理数;②求方程x 2+2x -3=0的解;③2100是个大数;④肺炎是怎样传播的?⑤并非所有的人都喜欢苹果.其中是命题的是( )A .①②③B .①③④C .②⑤D .①⑤【解析】 ①、⑤是命题;②是祈使句不是命题;③无法判断其真假;④疑问句不是命题.【答案】 D2.(厦门模拟)“x >3”是“x 2>4”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 ①∵x >3,x 2>9,∴x 2>4成立.②当x 2>4时得x <-2或x >2,∴x >3不一定成立,故x >3是x 2>4的充分不必要条件.【答案】 B3.与命题“若x ∈A ,则y ∉A ”等价的命题是( )A .若x ∉A ,则y ∉AB .若y ∉A ,则x ∈AC .若x ∉A ,则y ∈AD .若y ∈A ,则x ∉A【解析】 由命题和其逆否命题等价,所以根据原命题写出其逆否命题即可.【答案】 D4.命题“若a >0,则a 2>0”的否命题是( )A .若a 2>0,则a >0B .若a <0,则a 2<0C .若a ≤0,则a 2≤0D .若a ≤0,则a 2≥0【解析】 命题的否命题是条件结论都要否定.把原命题的条件和结论同时否定即可.【答案】 C5.(邵武模拟)已知命题p :1x>0;命题q :x 有意义,则¬p 是¬q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充分必要条件D .不充分不必要条件【解析】 p :1x>0⇒x >0,¬p :x ≤0. q :x 有意义⇒x ≥0,¬q :x <0,∴¬p ⇒/ ¬q ,但¬q ⇒¬p ,∴¬p 是¬q 的必要不充分条件.【答案】 B6.集合A ={x |-1<x <1},B ={x |n -m <x <n +m },若“m =1”是“A ∩B ≠∅”的充分条件,则n 的取值范围可以是( )A. [-2,0) B .(0,2]C .(-3,-1)D .[-1,2)【解析】 当m =1时,B ={x |n -1<x <n +1}.已知“m =1”⇒“A ∩B ≠∅”,假设A ∩B =∅,则n +1≤-1或n -1≥1,则n ≤-2或n ≥2.故A ∩B ≠∅时得-2<n <2.∵“m =1”是“A ∩B ≠∅”的充分条件.∴n 的取值范围只要包含在(-2,2)内即可.故选D.【答案】 D二、填空题(每小题6分,共18分)8.给定下列命题:①“若b 2-4ac >0,则二次方程ax 2+bx +c =0有实根”的逆否命题;②“四边相等的四边形是正方形”的逆命题;③“若x 2=9,则x =3”的否命题;④“对顶角相等”的逆命题,其中真命题是________.【解析】 只有④不是真命题,因为原命题正确,其逆命题不一定正确,同时若两角相等,它们的关系有很多种如同位角.【答案】 ①②③9.设α,β,γ为平面,m ,n ,l 为直线,则对于下列条件:①α⊥β,α∩β=l ,m ⊥l ;②α∩γ=m ,α⊥β,γ⊥β;③α⊥γ,β⊥γ,m ⊥α;④n ⊥α,n ⊥β,m ⊥α.其中为m ⊥β的充分条件是________(将你认为正确的所有序号都填上).【解析】 直线m 垂直于直线l ,但未说明,m ⊂α,故①不是m ⊥β的充分条件;根据“垂直于同一个平面的两平面的交线垂直于这个平面”,可得m ⊥β,故②是m ⊥β的充分条件;垂直于同一个平面的两平面平行或相交,当两平面平行时,根据m ⊥α可推出m ⊥β;当两平面相交时,根据m ⊥α推不出m ⊥β,故③不是m ⊥β的充分条件;根据“垂直于同一条直线的两平面平行”,可得α∥β,又根据“两平面平行,垂直于一个平面的直线垂直于另一个平面”,可得m ⊥β,故④是m ⊥β的充分条件.【答案】 ②④三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.若m ≤0或n ≤0,则m +n ≤0,写出其逆命题、否命题、逆否命题,并判定它们的真假.【解析】 逆命题:若m +n ≤0,则m ≤0或n ≤0,真命题.否命题:若m >0且n >0,则m +n >0,真命题.逆否命题:若m +n >0,则m >0且n >0,假命题.11.已知p :方程x 2+mx +1=0有两个不相等的负根;q :方程4x 2+4(m -2)x +1=0无实根,若p 或q 为真,p 且q 为假,求m 的取值范围.【解析】 若p 真,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=m 2-4>0,m >0得m >2. 若q 真,则Δ=16(m 2-4m +3)<0得1<m <3,因为p 或q 为真,p 且q 为假,所以p 、q 应为一真一假,则p 真q 假时,有⎩⎪⎨⎪⎧ m >2,m ≤1或m ≥3,得m ≥3. p 假q 真时,有⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,1<m <3, 得1<m ≤2.所以m ≥3或1<m ≤2.12.设命题p :2x 2-3x +1≤0,命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【解析】 由2x 2-3x +1≤0得12≤x ≤1. x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1.∵p 是q 的充分不必要条件,∴p ⇒q ,q ⇒/ p .∴[12,1a ,a +1], ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a ≤12a +1≥1,且不同时取等号,∴0≤a ≤12, ∴a 的取值范围是[0,12].。
【龙门亮剑全国版】高三数学一轮 第三章 第三节 等比数列及其性质课时提能精练 理.doc
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.(全国Ⅰ)已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7=( )A .64B .81C .128D .243【解析】 设首项为a 1,公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1q =3a 1q +a 1q 2=6⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1q =2,∴a 7=a 1q 6=64. 【答案】 A2.(海南、宁夏高考)设等比数列{a n }的公比q =2,前n 项和为S n ,则S 4a 2=( ) A .2 B .4C.152D.172【解析】 ∵在等比数列{a n }中,q =2≠1.设首项为a 1,则S 4=a 1(1-q 4)1-q=15a 1, 又a 2=a 1q =2a 1,故S 4a 2=15a 12a 1=152. 【答案】 C3.在所示的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a +b +cA .1B .2C .3D .4【解析】 ∴a =12,2b =14+38,∴b =516, 又3·c =⎝⎛⎭⎫342,∴c =316, ∴a +b +c =12+516+316=1616=1. 【答案】 A4.(唐山模拟)等比数列{a n }中,T n 表示前n 项的积,若T 5=1,则( )A .a 2=1B .a 3=1C .a 5=1D .a 9=1【解析】 ∵T 5=a 1·a 2·a 3·a 4·a 5=a 53=1,∴a 3=1.【答案】 B5.在等比数列{a n }中,a 2a 6=16,a 4+a 8=8,则a 20a 10=( ) A .1 B .-3C .1或-3D .-1或3【解析】 由a 2a 6=16,得a 24=16,解得a 4=±4,由a 4+a 8=8,可得a 4(1+q 4)=8.∵q 4>0,∴a 4=4,∴q 2=1,a 20a 10=q 10=1. 【答案】 A6.已知a ,b ,c 为等比数列,a ,m ,b 和b ,n ,c 是两个等差数列,则a m +c n等于( ) A .4 B .3C .2D .1【解析】 由题意得:b 2=ac,2m =a +b,2n =b +c ,则a m +c n =an +cm mn=a ·b +c 2+c ·a +b 2a +b 2·b +c 2=ab +ac +ac +bc ab +ac +b 2+bc 2=2. 【答案】 C二、填空题(每小题6分,共18分)7.在83和272之间插入三个数,使这5个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为________.【解析】 由已知设插入的三个数分别依次为a ,b ,c ,则b 2=83·272=36, 又∵等比数列中奇数项符号相同,故b =6,∴abc =b 3=63=216.【答案】 2168.已知函数f (x )=2x +3,数列{a n }满足:a 1=1且a n +1=f (a n )(n ∈N *),则该数列的通项公式a n =________.【解析】 ∵a n +1=2a n +3,∴a n +1+3=2(a n +3),从而{a n +3}是以a 1+3=4为首项,以2为公比的等比数列.∴a n +3=4·2n -1=2n +1,∴a n =2n +1-3.【答案】 2n +1-39.设数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *).关于数列{a n }有下列三个命题:①若{a n }既是等差数列又是等比数列,则a n =a n +1(n ∈N *);②若S n =an 2+bn (a ,b ∈R ),则{a n }是等差数列;③若S n =1-(-1)n ,则{a n }是等比数列.这些命题中,真命题的序号是________.【解析】 对命题①,由题设条件知⎩⎪⎨⎪⎧2a n =a n -1+a n +1a 2n =a n +1·a n -1(n ≥2), 消去a n 得a n +1=a n -1,又由{a n }为等差数列知,公差d =0,∴a n =a n +1. 对命题②,由S n =an 2+bn 得S n -1=a (n -1)2+b (n -1)(n ≥2),∴a n =S n -S n -1=b +a +(n -1)·2a (n ≥2). 当n =1时,a 1=S 1=a +b .也适合上式.∴{a n }是等差数列.对命题③,由S n =1-(-1)n 得S n -1=1-(-1)n -1(n ≥2),∴当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(-1)n -1-(-1)n=2·(-1)n -1,当n =1时,a 1=S 1=1-(-1)1=2也适合上式.∴{a n }的通项为a n =2·(-1)n -1,为等比数列.【答案】 ①②③三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.(广州模拟)等比数列{a n }满足:a 1+a 6=11,a 3·a 4=329,且公比q ∈(0,1). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若该数列前n 项和S n =21,求n 的值.【解析】 (1)∵a 3·a 4=a 1·a 6=329, 由条件知:a 1,a 6是方程x 2-11x +329=0的两根, 解得x =13或x =323. 又0<q <1,∴a 1=323,a 6=13, ∴q 5=a 6a 1=132,q =12, 从而a n =a 6·q n -6=13·⎝⎛⎭⎫12n -6. (2)令323⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12=21,得⎝⎛⎭⎫12n =164, ∴n =6.11.(邵武模拟)已知等比数列{a n }的首项为a 1=13,公比q 满足q >0且q ≠1.又已知a 1,5a 3,9a 5成等差数列.(1)求数列{a n }的通项;(2)令b n =log 31a n ,求1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1的值. 【解析】 (1)∵2×5a 3=a 1+9a 5,∴10a 1q 2=a 1+9a 1q 4,∴9q 4-10q 2+1=0,∵q >0且q ≠1,∴q =13,∴a n =a 1q n -1=3-n . (2)∵b n =log 31a n=log 33n =n ,1b n b n +1=1n (n +1)=1n -1n +1. ∴1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1. 12.(上海春招)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,且3a n +1+2S n =3(n 为正整数).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记S =a 1+a 2+…+a n +…,若对任意正整数n ,kS ≤S n 恒成立,求实数k 的最大值.【解析】 (1)∵3a n +1+2S n =3①∴当n ≥2时,3a n +2S n -1=3②由①-②,得3a n +1-3a n +2a n =0, ∴a n +1a n =13(n ≥2). 又∵a 1=1,3a 2+2a 1=3,解得a 2=13. ∴数列{a n }是首项为1,公比为q =13的等比数列. ∴a n =a 1q n -1=⎝⎛⎭⎫13n -1(n 为正整数).(2)由(1)知,S =a 11-q =11-13=32, S n =a 1(1-q n )1-q =1-⎝⎛⎭⎫13n 1-13=32⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n . 由题意可知,对于任意的正整数n ,恒有32k ≤32⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13n , 解得k ≤1-⎝⎛⎭⎫13n .∵数列{1-⎝⎛⎭⎫13n }单调递增,∴当n =1时,数列中的最小项为23, ∴必有k ≤23,即实数k 的最大值为23.。
【龙门亮剑】高三数学一轮复习 第二章 第三节 函数的单调性及最值课件 理(全国版)
增函数
减函数
自左向右看图象是 自左向右看图象是 上升的 下降的 ________ _________ 图象描述
• • • •
(2)单调区间的定义 若函数f(x)在区间D上是_______或_______, 增函数 减函数 则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单 调性,_________叫做f(x)的单调区间.
f(x1)-f(x2) ③ > 0; x1-x2 f(x1)-f(x2) ④ <0. x1-x2 其中能推出函数 y = f(x)为增函数的命题为 ________.
• 【解析】 依据增函数的定义可知,对于① ③,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. • 【答案】 ①③
(2)函数 f(x)= x+1在[-1, +∞)上为增函数, 证明如下: 任取 x1、x2∈[-1,+∞)且-1≤x1<x2, f(x1)-f(x2)= x1+1- x2+1 ( x1+1- x2+1)( x1+1+ x2+1) = x1+1+ x2+1
(x1+1)-(x2+1) = x1+1+ x2+1 x1-x2 = , x1+1+ x2+1 ∵-1≤x1<x2,则有 x1-x2<0.
• 1.函数的单调性 • (1)单调函数的定义
增函数
减函数
定 义
一般地,设函数f(x)的定义域为I.如 果对于定义域I内某个区间D上的 任意两个自变量x1,x2,
增函数
减函数
定 义
当x1<x2时,都有 当x1<x2时,都 f(___________ x1)>f(x2) , _______________ , 有 f(x1)<f(x2) 那么就说函数f(x) 那么就说函数 在区间D上是增函 f(x)在区间D上 数 是减函数
《龙门亮剑》高三数学一轮复习 第二章 第二节函数的单调性、最值课件 (文)新人教AB通用
增函数
减函数
图 象 描 述
自左向右看图象是 上升的 ________
自左向右看图象是 下降的 ________
(2)单调区间的定义 增函数 或 若函数f(x)在区间D上是________ 减函数 ,则称函数f(x)在这一区间上具 _______ 区间D 叫做f(x)的 有(严格的)单调性,________ 单调区间.
4ac-b2 (-∞, ] 4 a 值域为_________________.
k {y|y≠0} ③y=x(k≠0)的值域是__________ (0,+∞) ④y=ax(a>0 且 a≠1)的值域是_________ R ⑤y=logax(a>0 且 a≠1)的值域是___. [-1,1] ⑥y=sinx,y=cosx 的值域是_______ R ⑦y=tanx 的值域是____.
2.函数的值域 (1)在函数y=f(x)中,与自变量x的值相 函数值 函数值的集合 对 应的y值叫做________、 _____________ 叫做函数的值域.
(2)基本初等函数的值域 ①y=kx+b(k≠0)的值域是 R. ②y=ax2+bx+c(a≠0)的值域是:当 a>0
4ac-b2 [ ,+∞) 4 a 时,值域为_______________;当 a<0 时,
【解析】
数形结合如右图,要使值域为
1 3 [0,2],(b-a)min=1- = 4 4
【答案】 B
4.设 x1,x2 为 y=f(x)的定义域内的任意两个 变量,有以下几个命题: ①(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0 ②(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0; f(x1)-f(x2) ③ >0; x1-x2 f(x1)-f(x2) ④ <0. x1-x2 其 中 能 推 出 函 数 y = f(x) 为 增 函 数 的 命 题 为 ________.
2011龙门亮剑高三一轮文科数学全国重庆专版【】三角函数专题课件精品练习阶段评价
《龙门亮剑》高考总复习配套测评卷 ——高三一轮数学[重庆]『文科』卷(四)三角函数【说明】 本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,请将第Ⅰ卷选择题的答案填入答题格内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答,共150分,考试时间120分钟。
只有一项是符合题目要求的)1.(2008年全国Ⅱ)若sin α<0且tan α>0,则α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角 D .第四象限角2.已知sin αcos α=14,且α∈(0,π4),则sin α-cos α等于( )A.12 B .-12 C.22 D .-223.给定函数①y =x cos ⎝⎛⎭⎫3π2+x , ②y =1+sin 2(π+x ),③y =cos ⎝⎛⎭⎫cos ⎝⎛⎭⎫π2+x 中,偶函数的个数是( ) A .3 B .2 C .1 D .0 4.化简1+sin10+1-sin10的结果是( ) A .-2sin5 B .-2cos5 C .2cos 5 D .2sin 55.(2009年华中师大附中模拟)如果tan(α+β)=34,tan ⎝⎛⎭⎫α-π4=12,那么tan ⎝⎛⎭⎫β+π4的值是( )A .2 B.1011 C.211 D.256.已知钝角α的终边经过点P (sin2θ,sin4θ),且cos θ=12,则α的正切值为( )A .-12B .-1 C.12D .17.函数y =cos(x 2+π2)(x ∈[0,2π])的图象和直线y =12的交点个数是( )A .0B .1C .2D .48.(2007年福建高考)已知函数f (x )=sin(ωx +π3)(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( )A .关于点(π3,0)对称B .关于直线x =π4对称C .关于点(π4,0)对称D .关于直线x =π3对称9.将y =f (x )的图象上各点横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标不变.然后再将图象向右平移π4个单位,所得图象恰与y =3sin(x +π6)重合,则f (x )等于( )A .3sin(x 2+5π12)B .3sin(2x +5π12)C .3sin(x 2-π12)D .3sin(2x -π12)10.已知函数f (x )=2sin ω x 在区间⎣⎡⎦⎤-π3,π4上的最小值为-2,则ω的取值范围是( ) A.⎝⎛⎦⎤-∞,-92∪[6,+∞) B.⎝⎛⎦⎤-∞,-92∪⎣⎡⎭⎫32,+∞ C .(-∞,-2]∪[6,+∞)D.⎝⎛⎦⎤-∞,-32∪⎣⎡⎭⎫32,+∞二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.sin 250°1+sin 10°=________. 12.(2007年浙江高考)已知sin θ+cos θ=15,且π2≤θ≤3π4,则cos 2θ的值是________.13.函数y =sin(x +π3),x ∈[0,2π]的单调减区间是______.14.如图所示,(|θ|<π2)的图象,那么y =________.15.下列命题中正确的是________.(写出所有正确命题的序号)①存在α满足sin α+cos α=32;②y =cos(7π2-3x )是奇函数;③y =4sin(2x +5π4)的一个对称中心是(-9π8,0);④y =sin(2x -π4)的图象可由y =sin 2x 的图象向右平移π4个单位得到.三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(12分)(2009年唐山模拟)已知a =(cos x +sin x ,sin x ),b =(cos x -sin x,2cos x ),设f (x )=a·b .(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)由y =sin x 的图象经过怎样变换得到y =f (x )的图象?试写出变换过程;(3)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数f (x )的最大值及最小值.17.(12分)已知函数f (x )=A 2-A 2cos(2ωx +2φ)(A >0,ω>0,0<φ<π2),且y =f (x )的最大值为2,其图象相邻两对称轴间的距离为2,并过点(1,2).(1)求φ;(2)计算f (1)+f (2)+…+f (2 008).18.(12分)已知tan α、tan β是方程x 2-4x -2=0的两个实根,求cos 2(α+β)+2sin(α+β)cos(α+β)-3sin 2(α+β)的值.19.(12分)求函数y =3-cos x2-cos x的值域.20.(13分)设0≤θ≤π,P =sin 2θ+sin θ-cos θ. (1)若t =sin θ-cos θ,用含t 的式子表示P ;(2)确定t 的取值范围,并求出P 的最大值和最小值.21.(14分)设函数f n (θ)=sin n θ+(-1)n cos n θ,0≤θ≤π4,其中n 为正整数.(1)判断函数f 1(θ)、f 3(θ)的单调性,并就f 1(θ)的情形证明你的结论; (2)证明:2f 6(θ)-f 4(θ)=(cos 4θ-sin 4θ)(cos 2θ-sin 2θ).阶段评估(4)答案一、选择题1.C 【解析】 由sin α<0知α是第三或第四象限角或终边落在y 轴的非正半轴上,由tan α>0知α是第一或第三象限角,综上知α是第三象限角.2.D 【解析】 (sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1-2×14=12,又∵α∈(0,π4),∴sin α-cos α<0,∴sin α-cos α=-22.3.A 【解析】 对于①y =x cos ⎝⎛⎭⎫32π+x =x sin x ,是偶函数,故①正确;对于②y =1+sin 2(π+x )=sin 2 x +1,是偶函数,故②正确;对于③y =cos ⎝⎛⎭⎫cos ⎝⎛⎭⎫π2+x =cos(-sin x )=cos(sin x ), ∵f (-x )=cos(sin(-x ))=cos(-sin x ) =cos(sin x )=f (x ),∴函数是偶函数,故③正确. 4.A 【解析】 1+sin10+1-sin10=(sin5+cos5)2+(sin5-cos5)2=|sin5+cos5|+|sin5-cos5| =-(sin5+cos5)-(sin5-cos5) =-2sin5.5.C 【解析】 tan ⎝⎛⎭⎫β+π4 =tan ⎣⎡⎦⎤(α+β)-⎝⎛⎭⎫α-π4 =tan(α+β)-tan ⎝⎛⎭⎫α-π41+tan(α+β)tan ⎝⎛⎭⎫α-π4=34-121+34×12=14118=211.6.B 【解析】 tan α=sin4θsin2θ=2cos 2θ=2(2cos 2θ-1)=4cos 2θ-2=4×(12)2-2=-1.7.A 【解析】 y =cos(x 2+π2)=-sin x2,又0≤x ≤2π,∴0≤x 2≤π,∴-sin x2≤0,故函数y =cos(x 2+π2),x ∈[0,2π]的图象与直线y =12无交点.8.A 【解析】 ∵f (x )=sin(ωx +π3)(ω>0)的最小正周期为π,∴2πω=π,ω=2,∴f (x )=sin(2x +π3).当x =π3时,2x +π3=2×π3+π3=π,∴(π3,0)为f (x )的一个对称中心. 9.B 【解析】 把y =3sin(x +π6)的图象向左平移π4个单位,得到的函数解析式为y =3sin(x +π6+π4)=3sin(x +5π12),然后再把得到的图象横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到的图象解析式为y =3sin(2x +512π).10.D 【解析】 当ω>0时,-π3ω≤ωx ≤π4ω,由题意知-π3ω≤-π2,即ω≥32,当ω<0时,π4ω≤ωx ≤-π3ω,由题意知-π3ω≥π2,即ω≤-32,综上知,ω的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-32∪⎣⎡⎭⎫32,+∞. 二、填空题11.【解析】 sin 250°1+sin 10°=1-cos 100°2(1+sin 10°)=1-cos(90°+10°)2(1+sin 10°)=1+sin 10°2(1+sin 10°)=12.【答案】 1212.【解析】 ∵sin θ+cos θ=15,∴(sin θ+cos θ)2=125,即sin 2θ=-2425,又∵π2≤θ≤3π4,∴π≤2θ≤3π2.cos 2θ=-1-sin 22θ=-1-(-2425)2=-725.【答案】 -72513.【解析】 由π2+2k π≤x +π3≤32π+2k π得π6+2k π≤x ≤76π+2k π,k ∈Z , 当k =0时,有π6≤x ≤76π,∴函数y =sin(x +π3),x ∈[0,2π]的单调减区间是[π6,76π].【答案】 [π6,76π]14.【解析】 由图知周期T =1112π-(-π12)=π,∴ω=2ππ=2,∴y =2sin(2x +θ),把x =0,y =1代入上式得2sin θ=1,即sin θ=12,又|θ|<π2,∴θ=π6.【答案】 y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6 15.【解析】 对于①,sin α+cos α=2sin(α+π4),其最大值为2,故不存在α满足sinα+cos α=32,①错.对于②,y =cos(7π2-3x )=-sin 3x 是奇函数,②正确.对于③,当x=-9π8时,y =4sin[2×(-98π)+5π4]=4sin(-π)=0,故③正确.对于④,y =sin(2x -π4)的图象可由y =sin 2x 的图象向右平移π8个单位得到,故④错.【答案】 ②③ 三、解答题16.【解析】 (1)∵f (x )=a·b=(cos x +sin x )(cos x -sin x )+2sin x cos x =cos 2 x -sin 2 x +2sin x cos x = cos 2x +sin 2x=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4, ∴f (x )的最小正周期T =π.(2)把y =sin x 的图象上所有点向左平移π4个单位得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的图象;再把y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变得到y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象;再把y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变得到y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. (3)∵0≤x ≤π2,∴π4≤2x +π4≤54π.∴当2x +π4=π2,即x =π8时,f (x )有最大值2,当2x +π4=54π,即x =π2时,f (x )有最小值-1.17.【解析】 (1)∵y =A 2-A2cos(2ωx +2φ),且y =f (x )的最大值为2,A >0, ∴A 2+A2=2,A =2. 又∵其图象相邻两对称轴间的距离为2,ω>0, ∴12(2π2ω)=2,ω=π4. ∴f (x )=22-22cos(π2x +2φ)=1-cos(π2x +2φ).∵y =f (x )过(1,2)点,∴cos(π2+2φ)=-1.π2+2φ=2k π+π,k ∈Z .∴φ=k π+π4,k ∈Z . 又∵0<φ<π2,∴φ=π4.(2)∵φ=π4,∴f (x )=1-cos(π2x +π2)=1+sin π2x .∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=2+1+0+1=4. 又∵y =f (x )的周期为4,2 008=4×502, ∴f (1)+f (2)+…+f (2 008)=4×502=2 008. 18.【解析】 由已知有tan α+tan β=4, tan α·tan β=-2,∴tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=43,cos 2(α+β)+2sin(α+β)cos(α+β)-3sin 2(α+β) =cos 2(α+β)+2sin(α+β)cos(α+β)-3sin 2(α+β)cos 2(α+β)+sin 2(α+β)=1+2tan(α+β)-3tan 2(α+β)1+tan 2(α+β)=1+2×43-3×1691+169=-35.19.【解析】 方法一:函数的定义域为R ,y =1+12-cos x ,∵-1≤cos x ≤1,∴当cos x =-1时,2-cos x 有最大值3,此时y min =1+13=43;当cos x =1时,2-cos x 有最小值1,此时y max =2,∴函数的值域为[43,2].方法二:由y =3-cos x2-cos x 解出cos x 得cos x =2y -3y -1.∵-1≤cos x ≤1,∴-1≤2y -3y -1≤1,即|2y -3y -1|≤1, 也即|2y -3|≤|y -1|(y ≠1),两边同时平方得(2y -3)2≤(y -1)2(y ≠1), 即3y 2-10y +8≤0(y ≠1),∴(y -2)(3y -4)≤0,∴43≤y ≤2,∴函数的值域为[43,2].20.【解析】 (1)由t =sin θ-cos θ, 有t 2=1-2sin θcos θ=1-sin 2θ.∴sin 2θ=1-t 2,∴P =1-t 2+t =-t 2+t +1.(2)t =sin θ-cos θ=2sin(θ-π4).∵0≤θ≤π,∴-π4≤θ-π4≤3π4.∴-12≤sin(θ-π4)≤1.即t 的取值范围是-1≤t ≤ 2.P (t )=-t 2+t +1=-(t -12)2+54,从而P (t )在[-1,12]内是增函数,在[12,2]内是减函数. 又P (-1)=-1,P (12)=54,P (2)=2-1,∴P (-1)<P (2)<P (12).∴P 的最大值是54,最小值是-1.21.【解析】 (1)f 1(θ)、f 3(θ)在[0,π4]上均为单调递增的函数.对于函数f 1(θ)=sin θ-cos θ.设θ1<θ2,θ1、θ2∈[0,π4],则f 1(θ1)-f 1(θ2)=(sin θ1-sin θ2)+(cos θ2-cos θ1), ∵sin θ1<sin θ2,cos θ2<cos θ1, ∴f 1(θ1)<f 1(θ2),∴函数f 1(θ)在[0,π4]上单调递增.(2)证明:∵原式左边=2(sin 6θ+cos 6θ)-(sin 4θ+cos 4θ)=2(sin 2θ+cos 2θ)(sin 4θ-sin 2θ·cos 2θ+cos 4θ)-(sin 4θ+cos 4θ) =1-sin 22θ=cos 22θ.又∵原式右边=(cos 2θ-sin 2θ)2=cos 22θ, ∴2f 6(θ)-f 4(θ)=(cos 4θ-sin 4θ)(cos 2θ-sin 2θ).。
2011届《龙门亮剑》高三数学一轮复习 第二章 第三节课时精练 (文)新人教AB通用
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.(2009某某模拟)函数y =-x 2(x ∈R )是()A .左减右增的偶函数B .左增右减的偶函数C .减函数、奇函数D .增函数、奇函数【解析】∵y =-x 2是开口向下的一条抛物线,∴y =-x 2在(-∞,0)上为增函数,(0,+∞)上为减函数,不妨设y =f (x )=-x 2,则f (-x )=-(-x )2=-x 2=f (x ),∴f (x )为偶函数.【答案】B2.(2008年某某高考)若定义在R 上的函数f (x )满足:对任意x 1,x 2∈R 有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)+1,则下列说法一定正确的是()A .f (x )为奇函数B .f (x )为偶函数C .f (x )+1为奇函数D .f (x )+1为偶函数【解析】∵对任意x 1,x 2∈R 有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)+1,∴令x 1=x 2=0,得f (0)=-1∴令x 1=x ,x 2=-x ,得f (0)=f (x )+f (-x )+1,∴f (x )+1=-f (-x )-1=-[f (-x )+1],∴f (x )+1为奇函数.【答案】C3.(2008年某某高考)函数f (x )=x 3+sin x +1(x ∈R ),若f (a )=2,则f (-a )的值为()A .3B .0C .-1D .-2【解析】 由f (a )=2,得a 3+sin a +1=2,a 3+sin a =1,又f (-a )=(-a )3+sin(-a )+1=-(a 3+sin a )+1=-1+1=0.【答案】B4.(2008年某某高考)已知f (x )在R 上是奇函数,且满足f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)=()A .-2B .2C .-98D .98【解析】∵f (7)=f (4+3)=f (3)=f (4-1)=f (-1)=-f (1)=-2×12=-2.【答案】A5.(2009年某某模拟)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-2-x ,则不等式f (x )<-12的解集是() A .(-∞,-1) B .(-∞,-1]C .(1,+∞)D. [1,+∞)【解析】 当x >0时,1-2-x =1-12x >0与题意不符, 当x <0时,-x >0,∴f (-x )=1-2x ,又∵f (x )为R 上的奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴-f (x )=1-2x ,∴f (x )=2x -1,∴f (x )=2x -1<-12,∴2x <12, ∴x <-1,∴不等式f (x )<-12的解集是(-∞,-1). 【答案】A6.已知f (x )=ln(e x -e -x 2),则下列正确的是() A .非奇非偶函数,在(0,+∞)上为增函数B .奇函数,在R 上为增函数C .非奇非偶函数,在(0,+∞)上为减函数D .偶函数,在R 上为减函数【解析】 要使f (x )有意义,则e x -e -x 2>0, 即e x -e -x >0,∴x >0.∴f (x )为非奇非偶函数.设g (x )=e x -e -x 2, 又∵x 1>x 2>0时,e x 1>e x 2,e -x 2>e -x 1,g (x 1)-g (x 2)=12(e x 1-e x 2)+12(e -x 2-e x 1)>0, ∴g (x 1)>g (x 2),即ln(e x 1-e -x 12)>ln(e x 2-e -x 22),f (x 1)>f (x 2), ∴f (x )在(0,+∞)上为增函数.【答案】A二、填空题(每小题6分,共18分)7.(2008年某某高考)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数.若当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )>0的x 的取值X 围是________.【解析】 当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,由对数函数图象与性质知x ∈(0,1)时f (x )<0,x ∈(1,+∞)时f (x )>0.又∵f (x )是奇函数,∴f (x )的图象关于原点对称.∴x ∈(-∞,-1)时f (x )<0,x ∈(-1,0)时f (x )>0.综上所述,满足f (x )>0的x 的X 围是(-1,0)∪(1,+∞).【答案】(-1,0)∪(1,+∞)8.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且满足f (x +1)+f (x )=3,当x ∈[0,1]时,f (x )=2-x ,则f (-2 009.9)=________.【解析】∵f (x )是定义在R 上的偶函数且f (x +1)+f (x )=3①∴f (-x +1)+f (-x )=3,即f (x -1)+f (x )=3由①②,得f (x +1)=f (x -1),∴f (x )的周期T =2,②∴f (-2 009.9)=f (-2 010+0.1)=f (0.1)=2-0.1=1.9.【答案】1.99.定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,给出下列关于f (x )的判断:①f (x )是周期函数;②f (x )关于直线x =1对称;③f (x )在[0,1]上是增函数;④f (x )在[1,2]上是减函数;⑤f (2)=f (0),其中正确的序号是________.【解析】∵f (x +1)=-f (x ),∴f (x )=-f (x +1)=-[-f (x +1+1)]=f (x +2),∴f (x )是周期为2的函数,①正确.又∵f (x +2)=f (x )=f (-x ),∴y =f (x )的图象关于x =1对称,②正确,又∵f (x )为偶函数且在[-1,0]上是增函数,∴f (x )在[0,1]上是增函数,又∵对称轴为x =1.∴f (x )在[1,2]上为增函数,f (2)=f (0),故③④错误,⑤正确.【答案】①②⑤三、解答题(10、11每题15分,12题16分,共46分)10.已知函数f (x )=ax 2+1bx +c(a 、b 、c ∈Z )是奇函数,又f (1)=2,f (2)<3,求a 、b 、c 的值.【解析】 由f (-x )=-f (x ),得-bx +c =-(bx +c ),∴c =0.由f (1)=2,得a +1=2b ①由f (2)<3,得4a +12b<3② 由①②得4a +1a +1<3③ 解得-1<a <2.又a ∈Z ,∴a =0或a =1.若a =0,则b =12,与b ∈Z 矛盾, 若a =1,则b =1,∴a =1,b =1,c =0.11.已知函数f (x )=x 2+a x(x ≠0,常数a ∈R ). (1)讨论函数f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f (x )在[2,+∞)上为增函数,某某数a 的取值X 围.【解析】(1)当a =0时,f (x )=x 2对任意x ∈(-∞,0)∪(0,+∞),有f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ), ∴f (x )为偶函数.当a ≠0时,f (x )=x 2+a x(x ≠0,常数a ∈R ), 取x =±1,得f (-1)+f (1)=2≠0,f (-1)-f (1)=-2a ≠0,∴f (-1)≠-f (1),f (-1)≠f (1).∴函数f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(2)设2≤x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=x 21+a x 1-x 22-a x 2=(x 1-x 2)x 1x 2[x 1x 2(x 1+x 2)-a ], 要使函数f (x )在x ∈[2,+∞)上为增函数,必须f (x 1)-f (x 2)<0恒成立.∵x 1-x 2<0,x 1x 2>4,即a <x 1x 2(x 1+x 2)恒成立.又∵x 1+x 2>4,∴x 1x 2(x 1+x 2)>16,∴a 的取值X 围是(-∞,16].12.若定义在R 上的函数f (x )对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1成立,且当x >0时,f (x )>1.(1)求证:f (x )-1为奇函数;(2)求证:f (x )是R 上的增函数;(3)若f (4)=5,解不等式f (3m 2-m -2)<3.【解析】 (1)定义在R 上的函数f (x )对任意的x 1,x 2∈R ,都有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1成立,令x 1=x 2=0,则f (0+0)=f (0)+f (0)-1⇒f (0)=1,令x 1=x ,x 2=-x ,则f (x -x )=f (x )+f (-x )-1,∴[f (x )-1]+[f (-x )-1]=0,∴f (x )-1为奇函数.(2)由(1)知,f (x )-1为奇函数,∴f (-x )-1=-[f (x )-1],任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则x 2-x 1>0,∵f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)-1,∴f (x 2-x 1)=f (x 2)+f (-x 1)-1=f (x 2)-[f (x 1)-1]=f(x2)-f(x1)+1.∵当x>0时,f(x)>1,∴f(x2-x1)=f(x2)-f(x1)+1>1,∴f(x1)<f(x2),∴f(x)是R上的增函数.(3)∵f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1,且f(4)=5,∴f(4)=f(2)+f(2)-1⇒f(2)=3.由不等式f(3m2-m-2)<3,得f(3m2-m-2)<f(2),由(2)知,f(x)是R上的增函数,∴3m2-m-2<2,∴3m2-m-4<0,∴-1<m<4,3∴不等式f(3m2-m-2)<3的解集为(-1,43).。
2011届《龙门亮剑》高三数学一轮复习 阶段质量检测(二)课时精练 (理)新人教AB通用
阶段质量检测(二) 函数、导数及其应用(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2009年某某模拟)函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x 与函数g (x )=log 12|x |在区间(-∞,0)上的单调性为()A .都是增函数B .都是减函数C .f (x )是增函数,g (x )是减函数D .f (x )是减函数,g (x )是增函数【解析】 f (x )=⎝⎛⎭⎫12x 在x ∈(-∞,0)上为减函数,g (x )=log 12(-x )在(-∞,0)上为增函数.【答案】 D2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x (x >0)3x (x ≤0),则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫14的值是() A .9 B.19C .-9D .-19【解析】 f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫14=f ⎝⎛⎭⎫log 214=f (-2)=3-2=19. 【答案】 B3.设a =20.3,b =0.32,c =log x (x 2+0.3)(x >1),则a ,b ,c 的大小关系是() A .a <b <c B .b <a <c C .c <b <a D .b <c <a【解析】 ∵a =20.3<21=2且a =20.3>20=1, ∴1<a <2,又∵b =0.32<0.30=1,∵x >1,∴c =log x (x 2+0.3)>log x x 2=2,∴c >a >b .【答案】 B4.已知函数f 1(x )=a x ,f 2(x )=x a ,f 3(x )=log a x (其中a >0,且a ≠1)在同一坐标系中画出其中两个函数在第一象限内的图象,其中正确的是()【解析】 从选项A 可看出两图象应为f 1(x )=a x与f 2(x )=x a,由f 1(x )的图象知a >1,由f 2(x )的图象知a <0, ∴A 不正确;对于选项B ,图象应为f 2(x )=x a 与f 3(x )=log a x ,由f 2(x )的图象知a >1, 由f 3(x )图象知a >1,可能正确.对于选项C ,表示f 1(x )=a x 与f 3(x )=log a x 的图象, 由f 1(x )知a >1,由f 3(x )知0<a <1,∴C 选项不正确.对于选项D ,表示f 2(x )=x a 与f 1(x )=a x 两函数的图象, 由f 2(x )的图象知a >1,由f 1(x )的图象知0<a <1,∴D 选项不正确. 【答案】 B5.设a >1,函数y =|log a x |的定义域为[m ,n ](m <n ),值域为[0,1],定义“区间[m ,n ]的长度等于n -m ”,若区间[m ,n ]长度的最小值为56,则实数a 的值内()A .11B .6 C.116 D.32【解析】 在坐标平面内先画出函数f (x )=log a x 的图象,再将其图象位于x 轴下方的部分“翻折”到x 轴的上方,与f (x )本身不在x 轴下方的部分共同组成函数g (x )=|log a x |的图象,注意到g (1)=0,g (a )=g ⎝⎛⎭⎫1a =1,结合图形可知,要使函数g (x )的值域是[0,1],其定义域可能是⎣⎡⎦⎤1a ,1、[]1,a 、⎣⎡⎦⎤1a ,a ,且1-1a =a -1a <a -1,因此结合题意知1-1a =56,a =6. 【答案】 B6.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 (分钟)的函数关系表示的图象只可能是()【解析】 由于所给的圆锥形漏斗上口大于下口,当时间取12t 时,漏斗中液面下落的高度没有达到漏斗高度的12,对比四个选项的图象可知选B.【答案】 B7.设函数f (x )=(x -1)(x -2)(x -3)(x -4),则f ′(x )=0有() A .分别位于(1,2),(2,3),(3,4)内三个根 B .四个实根x i =i (i =1,2,3,4)C .分别位于(0,1),(1,2),(2,3),(3,4)内四个根D .分别位于(0,1),(1,2),(2,3)内三个根【解析】 用数轴穿根法画出f (x )的图象,如图:根据导函数的值与原函数的单调性之间的关系可知A 选项正确. 【答案】 A8.(2009年某某模拟)设函数f (x )=x -ax -1,集合M ={x |f (x )<0},P ={x |f ′(x )≥0},M 是P 的真子集,则实数a 的取值X 围是()A .(-∞,1)B .(0,1)C .(1,+∞)D .[1,+∞)【解析】 ∵f (x )<0,∴x -a x -1<0,当a <1时,a <x <1, 当a =1时,x ∈∅, 当a >1时,1<x <a ,又∵f ′(x )=a -1(x -1)2≥0,且M P ,∴P 不能为空集,∴a ≥1. 【答案】 D9.定义在D 上的函数f (x ),如果满足:对任意x ∈D ,存在常数M >0,都有|f (x )|≤M 成立,则称f (x )是D 上的有界函数,其中M 称为函数f (x )的上界.若函数f (x )=1+a ·⎝⎛⎭⎫12x +⎝⎛⎭⎫14x在[0,+∞)上是以3为上界的有界函数,则实数a 的取值X 围是()A .[-5,0]B .[-4,1]C .[-4,0]D .[-5,1]【解析】 由题意知,|f (x )|≤3在[0,+∞)上恒成立,即 -3≤f (x )≤3,∴-4-⎝⎛⎭⎫14x ≤a ⎝⎛⎭⎫12x≤2-⎝⎛⎭⎫14x , ∴-4·2x -⎝⎛⎭⎫12x≤a ≤2·2x-⎝⎛⎭⎫12x 在[0,+∞)上恒成立, ∴[-4·2x -⎝⎛⎭⎫12x]max ≤a ≤[2·2x-⎝⎛⎭⎫12x ]min , 设2x =t ,则h (t )=-4t -1t,p (t )=2t -1t,由x ∈[0,+∞),得t ≥1,易知:h (t )在[1,+∞)上递减,p (t )在[1,+∞)上递增,所以h (t )在[1,+∞)上的最大值为h (1)=-5,p (t )在[1,+∞)上的最小值为p (1)=1,∴实数a 的取值X 围为[-5,1]. 【答案】 D10.具有性质:f ⎝⎛⎭⎫1x =-f (x )的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数,下列函数中满足“倒负”变换的函数是()①y =x -1x , ②y =x +1x , ③y =⎩⎪⎨⎪⎧x (0<x <1)0 (x =1)-1x (x >1)A .①②B .②③C .①③D .只有①【解析】 对于①, f ⎝⎛⎭⎫1x =1x -x =-⎝⎛⎭⎫x -1x =-f (x ),∴满足“倒负”变换;对于②,f ⎝⎛⎭⎫1x =1x +x =x +1x =f (x )≠-f (x ).∴不满足“倒负”变换; 对于③,当0<x <1时, f ⎝⎛⎭⎫1x =-11x=-x =-f (x ), 当x =1时,f ⎝⎛⎭⎫1x =0=-f (x ), 当x >1时, f ⎝⎛⎭⎫1x =1x =-⎝⎛⎭⎫-1x =-f (x ), ∴满足“倒负”变换. 【答案】 C 11.(2009年潍坊模拟)若函数f (x ),g (x )分别是R 上的奇函数、偶函数,且满足f (x )-g (x )=e x,则有()A .f (2)<f (3)<g (0)B .g (0)<f (3)<f (2)C .f (2)<g (0)<f (3)D .g (0)<f (2)<f (3)【解析】 用-x 代换x 得: f (-x )-g (-x )=e -x , 即f (x )+g (x )=-e -x , 解得f (x )=e x -e -x 2,g (x )=e x +e -x2,而f (x )在[0,+∞)上单调递增且大于等于0,g (0)=-1. 【答案】D 12.(2009年海淀模拟)定义在R 上的函数f (x ),如果存在函数g (x )=kx +b (k ,b 为常数),使得f (x )≥g (x )对一切实数x 都成立,则称g (x )为函数f (x )的一个承托函数.现有如下命题:①对给定的函数f (x ),其承托函数可能不存在,也可能有无数个;②g (x )=2x 为函数f (x )=2x的一个承托函数;③定义域和值域都是R 的函数f (x )不存在承托函数.下列选项正确的是() A .① B .② C .①③ D .②③【解析】 对于①,若f (x )=sin x ,则g (x )=B (B <-1),就是它的一个承托函数,且有无数个,再如y =tan x ,y =lg x 就没有承托函数,∴命题①正确.对于②,∵当x =32时,g ⎝⎛⎭⎫32=3,f ⎝⎛⎭⎫32=232=22=8, ∴f (x )<g (x ),∴g (x )=2x 不是f (x )=2x 的一个承托函数. 对于③如f (x )=2x +3存在一个承托函数y =2x +1.【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上) 13.已知t >0,若⎠⎛0t (2x -1)d x =6,则t =________.【解析】 ⎠⎛0t (2x -1)d x =(x 2-x )|t 0=t 2-t =6,∴t =3或t =-2(舍). 【答案】 314.已知方程x 3=4-x 的解在区间(k ,k +12)内,k 是12的整数倍,则实数k 的值是________.【解析】 令f (x )=x 3+x -4,则f ′(x )=3x 2+1>0,∴函数f (x )在定义域上是增函数,如果有零点,只能有一个,又∵f (1)=-2<0,f ⎝⎛⎭⎫32=278+32-4=78>0, ∴函数f (x )必然有一根在⎝⎛⎭⎫1,32上,即k =1. 【答案】 115.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-log 2x (x >0)1-x 2(x ≤0),则不等式f (x )>0的解集为________.【解析】 ∵f (x )>0,且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-log 2x (x >0)1-x 2(x ≤0),∴当x >0时,-log 2x >0,即log 2x <0,∴0<x <1, 当x ≤0时,1-x 2>0, 即x 2-1<0,∴-1<x ≤0,因此-1<x <1.【答案】 {x |-1<x <1}16.规定[x ]表示不超过x 的最大整数,例如[2.3]=2,[-2.7]=-3,函数y =[x ]的图象与函数y =ax 的图象在[0,2010)内有2 010个交点,则a 的取值X 围是________.【解析】 依题意y =[x ]=⎩⎪⎨⎪⎧0(0≤x <1)1 (1≤x <2)……2 009 (2 009≤x <2 010)=i (i ≤x <i +1,i ∈N 且i <2 010),画出y =[x ]及y =ax 的图象,从图象中可以看出,使两函数在[0,2 010)内有2 010个交点需2 0092 010<a ≤1.【答案】 (2 0092 010,1]三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2009年某某模拟)已知实数a >0且a ≠1,函数f (x )=log a x 在区间[a,2a ]上的最大值比最小值大12,某某数a 的值.【解析】 当a >1时,f (x )=log a x 在区间[a,2a ]上是增函数,故最大值为f (2a ),最小值为f (a ),所以log a (2a )-log a a =12,所以a =4,满足a >1,当0<a <1时,f (x )=log a x 在区间[a,2a ]上是减函数,故最大值为f (a ),最小值为f (2a ),所以log a a -log a (2a )=12,所以a =14,满足0<a <1,综上所述,a =4或a =14.18.(12分)已知函数f (x )对任意实数x ,y 均有f (x )+f (y )= 2f ⎝⎛⎭⎫x +y 2f ⎝⎛⎭⎫x -y 2,f (0)≠0,且存在非零常数c ,使f (c )=0. (1)求f (0)的值;(2)判断f (x )的奇偶性并证明;(3)求证f (x )是周期函数,并求出f (x )的一个周期. 【解析】 (1)∵任意x ,y ∈R 均有 f (x )+f (y )=2f ⎝⎛⎭⎪⎫x +y 2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -y 2,令x =y =0, ∴2f (0)=2f (0)·f (0),∵f (0)≠0,∴f (0)=1. (2)令y =-x ,∴f (x )+f (-x )=2f (0)f (x ), ∴f (-x )=f (x ),∴f (x )为偶函数. (3)∵f (2c +x )+f (x )=2f ⎝⎛⎭⎪⎫2c +2x 2·f ⎝⎛⎭⎫2c 2, ∵f (c )=0,∴f (2c +x )+f (x )=0, 即f (2c +x )=-f (x ),∴f (x )=-f (2c +x )=-[-f (2c +(2c +x ))]=f (4c +x ),∴f (x )的周期为4c .19.(12分)(2009年某某模拟)某森林出现火灾,火势正以每分钟100 m 2的速度顺风蔓延,消防站接到警报立即派消防员前去,在火灾发生后五分钟到达救火现场,已知消防队员在现场平均每人每分钟灭火50 m 2,所消耗的灭火材料、劳务津贴等费用为每人每分钟125元,另附加每次救火所耗损的车辆、器械和装备等费用平均每人100元,而烧毁1 m 2森林损失费为60元,问应该派多少消防员前去救火,才能使总损失最少?【解析】 设派x 名消防员前去救火,用t 分钟将火扑灭,总损失为y 元,则t =5×10050x -100=10x -2, y =灭火材料、劳务津贴+车辆、器械、装备费+森林损失费 =125tx +100x +60(500+100t )=125x ·10x -2+100x +30 000+60 000x -2方法一:y =1 250·x -2+2x -2+100(x -2+2)+30 000+60 000x -2=31 450+100(x -2)+62 500x -2≥31 450+2100×62 500=36 450,当且仅当100(x -2)=62 500x -2,即x =27时,y 有最小值36 450.故应该派27名消防员前去救火,才能使总损失最少,最少损失为36 450元. 方法二:y ′=1 250(x -2-x )(x -2)2+100-60 000(x -2)2=100-62 500(x -2)2,令100-62 500(x -2)2=0,解得x =27或x =-23(舍). 当x <27时y ′<0,当x >27时y ′>0,∴x =27时,y 取最小值,最小值为36 450元,故应该派27名消防员前去救火,才能使总损失最少,最少损失为36 450元.20.(12分)(2009年某某模拟)已知函数f (x )=ax +1x2(x ≠0,常数a ∈R ).(1)讨论函数f (x )的奇偶性,并说明理由;(2)若函数f (x )在x ∈[3,+∞)上为增函数,求a 的取值X 围.【解析】 (1)定义域(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称;当a =0时,f (x )=1x 2,满足对定义域上任意x ,f (-x )=f (x ),∴a =0时f (x )是偶函数;当a ≠0时,f (1)=a +1,f (-1)=1-a ,若f (x )为偶函数, 则a +1=1-a ,a =0矛盾,若f (x )为奇函数, 则1-a =-(a +1),1=-1矛盾, ∴当a ≠0时,f (x )是非奇非偶函数. (2)任取x 1>x 2≥3,f (x 1)-f (x 2) =ax 1+1x 21-ax 2-1x 22=a (x 1-x 2)+x 22-x 21x 21x 22=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫a -x 1+x 2x 21x 22,∵x 1-x 2>0,f (x )在[3,+∞)上为增函数,∴a >x 1+x 2x 21x 22,即a >1x 1x 22+1x 21x 2在[3,+∞)上恒成立,∵1x 1x 22+1x 21x 2<227,∴a ≥227. 21.(12分)已知定义在正实数集上的函数f (x )=12x 2+2ax ,g (x )=3a 2ln x +b ,其中a >0.设两曲线y =f (x ),y =g (x )有公共点,且在公共点处的切线相同.(1)若a =1,求b 的值;(2)用a 表示b ,并求b 的最大值.【解析】 (1)设y =f (x )与y =g (x )(x >0)在公共点(x 0,y 0)处的切线相同.f ′(x )=x +2,g ′(x )=3x ,由题意知f (x 0)=g (x 0),f ′(x 0)=g ′(x 0),∴⎩⎨⎧12x 2+2x 0=3ln x 0+b x 0+2=3x,由x 0+2=3x 0得x 0=1或x 0=-3(舍去),即有b =52.(2)设y =f (x )与y =g (x )(x >0)在公共点(x 0,y 0)处的切线相同.f ′(x )=x +2a ,g ′(x )=3a 2x ,由题意f (x 0)=g (x 0),f ′(x 0)=g ′(x 0),即⎩⎨⎧12x 2+2ax 0=3a 2ln x 0+b x 0+2a =3a2x由x 0+2a =3a 2x 0得x 0=a 或x 0=-3a (舍去),即有b =12a 2+2a 2-3a 2ln a =52a 2-3a 2ln a .令h (t )=52t 2-3t 2ln t (t >0),则h ′(t )=2t (1-3ln t ).于是当t (1-3ln t )>0,即0<t <e 13时,h ′(t )>0;当t (1-3ln t )<0,即t >e 13时,h ′(t )<0.故h (t )在(0,e 13)为增函数,在(e 13,+∞)为减函数,于是h (t )在(0,+∞)的最大值为h (e 13)=32e 23, 故b 的最大值为32e 23.22.(12分)(2009年某某模拟)已知函数f (x )=a +xa -x(常数a >0),且f (1)+f (3)=-2.(1)求a 的值;(2)试研究函数f (x )的单调性,并比较f (t )与22t +2t ⎝⎛⎭⎫-32<t <32且t ≠0的大小; (3)设g (x )=(2-x )f (x )-m (x +2)-2,是否存在实数m 使得y =g (x )有零点?若存在,求出实数m 的取值X 围;若不存在,请说明理由.【解析】 (1)由f (1)+f (3)=a +1a -1+a +3a -3=-2.有a (a -2)=0. 又a >0,所以a =2. (2)由(1)知函数f (x )=2+x2-x ,其定义域为(-∞,2)∪(2,+∞). 设x 1、x 2∈(-∞,2)且x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=2+x 12-x 1-2+x 22-x 2=4(x 1-x 2)(2-x 1)(2-x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),故f (x )在区间(-∞,2)上是增函数,同理可得,f (x )在区间(2,+∞)上是增函数.令h (x )=2x +2x =2x+2,则函数h (x )在区间(-∞,0)、(0,+∞)上是减函数. 当t ∈⎝⎛⎭⎫-23,0时,f (t )>f ⎝⎛⎭⎫-23=12, h (t )<h ⎝⎛⎭⎫-23=-1,2h (t )<2-1=12, 所以f (t )>22t +2t .当t ∈⎝⎛⎭⎫0,32时,f (t )<f ⎝⎛⎭⎫32=7,h (t )>h ⎝⎛⎭⎫32=103, 2h (t )>2103>23=8,所以f (t )<22t +2t .综上,当t ∈⎝⎛⎭⎫-23,0时,f (t )>22t +2t ; 当t ∈⎝⎛⎭⎫0,32时,f (t )<22t +2t.(3)g (x )=2+x -m (x +2)-2,x ≠2.由题意可知,方程2+x -m (x +2)-2=0在{x |x ≥-2且x ≠2}中有实数解.令2+x =t ,则t ≥0且t ≠2,问题转化为关于t 的方程mt 2-t +2=0① 有非负且不等于2的实数根.若t =0,则①为2=0,显然不成立.故t ≠0,方程①可变形为m =-2⎝⎛⎭⎫1t 2+1t ,问题进一步转化为求关于t 的函数(t ≥0且t ≠2)的值域.因为t ≥0且t ≠2,所以1t >0且1t ≠12,所以m =-2⎝⎛⎭⎫1t 2+1t ∈(-∞,0)∪(0,18]. 所以实数m 的取值X 围是(-∞,0)∪(0,18].。
2011龙门亮剑高三一轮文科数学全国重庆专版【】三角函数专题课件精品练习
课时提能精练(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!一、选择题(每小题6分,共36分)AC AC1.在△ ABC 中,A 、B 、C 成等差数列,则 tanA + tanC +•, 3tanA tanC 的值是()A . ±,3B . - ,3 C. 3D.f【解析】 •/ A 、B 、C 成等差数列,••• A + C = 2B.4 .2 A —^― A. 5C鉅C.54 n又 A + B + C = 180° • tanA + tanC + 3t A C 2丿 =ta n =tan60【答案】 2.如果• A + C = 120° B = 60°A Cang tanqd X A 厂 A C 1 — tan^tanq + 3tan : tan^ 1 — tanA tan C + 3 tanA tanC = , 3. C.n 且a2,兀且4.2 5 3*2 5【答案】 D2n2n3. (2009 年大同模拟)函数 f(x) = sin (x + 4)— sin (x — 4)是()A .周期为B .周期为C .周期为D •周期为【解析】 2 n 的奇函数2n 的偶函数n 的奇函数n 的偶函数f (x ) = sin 2 x +n — sin 2 x1 _ =2 1 — cos(2x + 2) 12 =;cos 2x —才—|cos 2x + 1n4n "i cos(2x — ^) 21 _ =QSin 2x + QSin 2x = sin 2x ,sin a= 5 那么 sin a+COS J a+ n =()【解析】3匚3眉=.2cos a= — -.7t 4•••sin心5 2<a n1 A.§ B . 1 c ・6D •【解析】 T 0< a < n , 3sin 2 a= sin a, • 6sin oCOS a= sin a, 又■/ sin a 0,5. (2009年汤阴模拟)若2a = 3sin 2+ cos 2,则实数a 的值所在范围是 A. 0, I B 1, 1c. -1,- 2D . - 2 0【解析】 羽si n 2 + cos 2= 2sin g +〜2sin 144.6 = 2sin 35.4 .■/ sin 30 <sin 35.4 <sin 45 ; .1--2<sin 35.4• 1< 3sin 2 + cos 2< 2, 即 1<2a < 2, • 0<a<1. 【答案】 A6. (2009年惠安模拟)若sin 訂a =寺 则cos 牛 2 a =(COS gn+ 2 a 尸 COS n —才- 2 a J _ cos (n 2、、. 7 =—cos3 — 2a=— 9. 【答案】 B二、填空题(每小题6分,共18分)…Sin a+ COS a=3, tan( 3_ a = — 2,贝U tan( — 2 a)=a — COS aSin a+ COS a tan a+ 1【解析】 •••= = 3, ••• tan a= 2.sin a — COS a tan a — 1又 tan( 3— a= — 2,7 C.7【解析】COS (a — n =COS ( 【答案】 D—a= — COSa=— 6.••• cos 3— 2 =1 — 2si n 2 =1 — 2Xx 尸 COS 2(6 — a i I 2- 7 9,1 3 1 6• COS a= g ,6■/ sin1 3,--tan( 3— 2 a = tan [ ( 3_ 0)— a]tan( 3— 0 — tan a — 4 4 1 + tan( 3— O tan a — 3 3 4 【答案】4 4 a a a &设a 是第二象限的角,tan a=— 4,且sin-<cos2,贝卩cos ° = _________________ 【解析】 ••• a 是第二象限的角, a 2可能在第一或第三象限, a a a 又sin a<cos2二2■为第三象限的角, a 4 --COSgvO. •/ tan a= — 3, . 3 a --cos a=— 一,cos^= 5, 5 【答案】9. (2009年上海模拟)函数【解析】2 1+ cos a 5 —5 f(x) = 2 cos| 2+ sin x 的最小正周期是 T f(x)= 2 [cos xsin x = 1 + cos x + sin x =V2si n $ + 訂+ 1. ••• f(x)的最小正周期为 2 n 【答案】 2 n 三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分) 1 + cos x — sin x, 1 — cos x — sin x n10.已知 f(x)= + ,且 X M 2k n+-, k € 乙1 — sin x — cos x 1 — sin x + cos x 2(1)化简 f(x);(2)是否存在2X 1 + tan -x 2 X ,使tan ;f (x)与 相等?若存在,求出 X ;若不存在,说明理由.' 2 ' ' sin x 【解析】1 + cos x — sin x 1 — cos x — sin x (1)f(x)= +1 — sin x — cos x 1 — sin x + cos x 2x x x 2xx x 2cos — 2sin?cos? 2sin — 2sin?cos2+ 2x x x 2x x x 2sin 2 — 2sin 2cos2 2cos ? — ZsinqCos? 2x x x x x x 2COS 2(COS 2 — sin?) 2sin ?(s in?— cos?) +x x x x x . x2s in ^(si n? — cos? 2cos2(cos? — si n?x xcos^ sin?x x sin? cos?(2)由(1)得 f(x) = sin [2x —器+ g ••• 0< x< 2 n/•—冬 2x — % 7 n 6 6 6n, •••— 2< sin 2x —訂 • g sin 盘―訂+2,即f(x)的取值范围为0, 3〔12.如图,点P 在以AB 为直径的半圆上移动,且 AB = 1,过点P 作圆的切线PC ,使PC2x 2xcos 2+ sin 22sin x' x x sin|COS|2X1 + tan 2-相等,x(2)假设存在 x 使得tan2 f (x)与 s j n x‘丄2X 21+ tan 2、、sin x 丿 sin x , 则 tan|••• — 2tan2= 1 + ta n 22,x 2x即(ta 门2+ 1)2= 0, • tan2 =— 1,x n _•- 2=— 4+ k n k € Z ,n即 x = — 2+ 2k n k € Z ,1 + tan 2专2相等.Sin x11. (2008年北京高考)已知函数f(x) = sin wx+ : 3sin wx sin( wx+ 2)( w >0)的最小正周期 为n.(1)求w 的值;nx故存在 x =— 2 + 2k n k € Z )使 tan ? f (x)与 (2)求函数【解析】、_ 2 f(x)在区间0, 丁冗1 — cos 2wx (1)f(x)=+ _23sin 2 wx的取值范围.2 1 1sin 2 wx — Q COS 2 wx+ ?=si ng wx —訂+1.因为函数f(x)的最小正周期为 n,且w >0.2 n 所以亍=n,解得w= 1.2 w=1•连BC ,当点P 在什么位置时,四边形 ABCP 的面积等于1?【解析】 设/ PAB =a 连接PB.•/ AB 是直径,•••/ APB = 90°又 AB = 1, •- PA = cos a, PB = sin a•/ PC 是切线,:丄 BPC = a 又 PC = 1,• S 四边形 ABCP = S^ APB + BPC1 1=2PA PB + 2PB P C sin a 1 1 2=2cos asin a+ qsin a 1 1=[sin 2 a+ 4(1 — cos 2 a 1 . 1=~(sin 2 a — cos 2 a + ;44•2a — 4=4,1故当点P 位于AB 的中垂线与半圆的交点时,四边形 ABCP 的面积等于-.• f (x )是周期为n 的奇函数. 【答案】 C4. (2008年广东四校联考)已知0<a <n 3sin 2 a= sin a,贝U cos ( a — n 等于(•a = 4.。
【龙门亮剑】高三数学一轮复习 第一章 第三节 简易逻辑课件 理(全国版)
【思路点拨】 写成“若p,则q”的形式→写出逆 命题、否命题、逆否命题→判断真假
【自主解答】 (1)逆命题:全等三角形的面积相 等,真命题.
否命题:面积不相等的两个三角形不是全等三角 形,真命题.
逆否命题:两个不全等的三角形的面积不相等, 假命题. (2)逆命题:若方程x2+2x+q=0有实根,则q<1, 假命题. 否命题:若q≥1,则方程x2+2x+q=0无实根,假 命题. 逆否命题:若方程x2+2x+q=0无实根,则有q≥1, 真命题.
(3)逆命题:若实数x,y全为零,则x2+y2=0,真
命题.
否命题:若x2+ y2≠0,则实数x , y不全为零,真
命题.
逆否命题:若实数x , y不全为零,
则x2+ y2≠0,真命题.
1.命题真假的判定 对于命题真假的判定,关键是分清命题的条件 与结论,只有将条件与结论分清,再结合所涉及 的知识才能正确地判断命题的真假. 2.四种命题的关系的应用 掌握原命题和逆否命题,否命题和逆命题的等 价性,当一个命题直接判断它的真假不易进行时, 可以转而判断其逆否命题的真假.
当一个命题有大前提而写出其他 三种命题时,必须保留大前提,大前提不动.
[教师选讲]写出下列命题的逆命题、否命题、逆否 命题并判断其真假. (1)等底等高的两个三角形是全等三角形; (2)若ab=0,则a=0或b=0. 【解析】 (1)逆命题:若两个三角形全等,则这 两个三角形等底等高.真命题.
否命题:若两个三角形不等底或不等高,则这两个 三角形不全等.真命题.
5.设 A、B 为两个命题,若 B 是綈 A 的必要不
充分条件,则 A 是綈 B 的________条件.
【解析】 綈 A⇒B,∴綈 B⇒A,则 A 是綈 B
2011届《龙门亮剑》高三数学一轮复习 第二章 第十节课时精练 (文)新人教AB通用
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图象如图所示,则函数f (x )在开区间(a ,b )内有极小值点的个数为()A .1B .2C .3D .4【解析】 从f ′(x )的图象可知f (x )在(a ,b )内从左到右的单调性依次为增减增减,∴在(a ,b )内只有一个极小值点.【答案】A2.(2008年某某高考)设a ∈R ,若函数y =e ax +3x ,x ∈R 有大于零的极值点,则() A .a >-3 B .a <-3C .a >-13D .a <-13【解析】 设f (x )=e ax +3x ,则f ′(x )=3+a e ax . 若函数在x ∈R 上有大于零的极值点. 即f ′(x )=3+a e ax =0有正根.当有f ′(x )=3+a e ax =0成立时,显然有a <0, 此时x =1a ln(-3a).由x >0,得参数a 的X 围为a <-3.【答案】B3.已知f (x )=2x 3-6x 2+m (m 为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值是()A .-37B .-29C .-5D .以上都不对【解析】 ∵f ′(x )=6x 2-12x =6x (x -2), ∵f (x )在(-2,0)上为增函数,在(0,2)上为减函数, ∴当x =0时,f (x )=m 最大,∴m =3,从而f (-2)=-37,f (2)=-5.∴最小值为-37. 【答案】A4.若函数f (x )=x 3-3x +a 有3个不同的零点,则实数a 的取值X 围是() A .(-2,2) B .[-2,2] C .(-∞,-1) D .(1,+∞) 【解析】∵f ′(x )=3x 2-3=3(x +1)(x -1), 且当x <-1时,f ′(x )>0; 当-1<x <1时,f ′(x )<0; 当x >1时,f ′(x )>0, ∴当x =-1时f (x )有极大值.当x =1时,f (x )有极小值,要使f (x )有3个不同的零点.只需⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)>0f (1)<0,解得-2<a <2.【答案】A 5.设f (x )、g (x )是R 上的可导函数,f ′(x ),g ′(x )分别为f (x )、g (x )的导函数,且满足f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )<0,则当a <x <b 时,有()A .f (x )g (b )>f (b )g (x )B .f (x )g (a )>f (a )g (x )C .f (x )g (x )>f (b )g (b )D .f (x )g (x )>f (b )g (a )【解析】 令y =f (x )·g (x ), 则y ′=f ′(x )·g (x )+f (x )·g ′(x ), 由于f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )<0, 所以y 在R 上单调递减, 又x <b ,故f (x )g (x )>f (b )g (b ), 【答案】C6.已知函数f (x )满足f (x )=f (π-x ),且当x ∈(-π2,π2)时,f (x )=x +sin x ,则()A .f (1)<f (2)<f (3)B .f (2)<f (3)<f (1)C .f (3)<f (2)<f (1)D .f (3)<f (1)<f (2)【解析】由f (x )=f (π-x ),得函数f (x )的图象关于直线x =π2对称,又当x ∈(-π2,π2)时,f ′(x )=1+cos x >0恒成立,所以f (x )在(-π2,π2)上为增函数,f (2)=f (π-2),f (3)=f (π-3),且0<π-3<1<π-2<π2,所以f (π-3)<f (1)<f (π-2),即f (3)<f (1)<f (2). 【答案】D二、填空题(每小题6分,共18分)7.已知函数f (x )=a ln x +x 在区间[2,3]上单调递增,则实数a 的取值X 围是________.【解析】 ∵f (x )=a ln x +x ,∴f ′(x )=ax +1.又∵f (x )在[2,3]上单调递增, ∴ax+1≥0在x ∈[2,3]上恒成立, ∴a ≥(-x )max =-2,∴a ∈[-2,+∞). 【答案】[-2,+∞)8.给出定义:若函数f (x )在D 上可导,即f ′(x )存在,且导函数f ′(x )在D 上也可导,则称f (x )在D 上存在二阶导函数,记f ′(x )=(f ′(x ))′.若f ″(x )<0在D 上恒成立,则称f (x )在D 上为凸函数.以下四个函数在(0,π2)上不是凸函数的是________.(把你认为正确的序号都填上)①f (x )=sin x +cos x ; ②f (x )=ln x -2x ; ③f (x )=-x 3+2x -1; ④f (x )=x e x .【解析】 对于①,f ″(x )=-(sin x +cos x ),x ∈(0,π2)时,f ″(x )<0恒成立;对于②,f ″(x )=-1x 2,在x ∈(0,π2)时,f ″(x )<0恒成立;对于③,f ″(x )=-6x ,在x ∈(0,π2)时,f ″(x )<0恒成立;对于④,f ″(x )=(2+x )·e x 在x ∈(0,π2)时f ″(x )>0恒成立,所以f (x )=x e x 不是凸函数. 【答案】④9.将长为52 cm 的铁丝剪成2段,各围成一个长与宽之比为2∶1及3∶2的矩形,那么面积之和的最小值为________.【解析】 设剪成2段中其中一段为x cm ,另一段为(52-x ) cm , 依题意知:S =x 6·2x 6+3(52-x )10·2(52-x )10 =118x 2+350(52-x )2, S ′=19x -325(52-x ),令S ′=0,则x =27. 另一段为52-27=25.此时S min =78. 【答案】78三、解答题(10、11每题15分,12题16分,共46分)10.(2009年某某模拟)甲乙两地相距400千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过100千米/小时,已知该汽车每小时的运输成本P (元)关于速度v (千米/小时)的函数关系是P =119 200v 4-1160v 3+15v ,(1)求全程运输成本Q (元)关于速度v 的函数关系式;(2)为使全程运输成本最少,汽车应以多少速度行驶?并求此时运输成本的最小值.【解析】(1)Q =P ·400v =(119 200v 4-1160v 3+15v )·400v=(119 200v 3-1160v 2+15)·400 =v 348-52v 2+6 000(0<v ≤100). (2)Q ′=v 216-5v ,令Q ′=0,则v =0(舍去)或v =80, 当0<v <80时,Q ′<0. 当80<v ≤100时,Q ′>0.∴v =80时,全程运输成本取得极小值,即最小值.从而Q min =Q (80)=2 0003元.11.某造船公司年造船量是20艘,已知造船x 艘的产值函数为R (x )=3 700x +45x 2-10x 3(单位:万元),成本函数为C (x )=460x +5 000(单位:万元),又在经济学中,函数f (x )的边际函数Mf (x )定义为Mf (x )=f (x +1)-f (x ).(1)求利润函数P (x )及边际利润函数MP (x );(提示:利润=产值-成本) (2)问年造船量安排多少艘时,可使公司造船的年利润最大?(3)求边际利润函数MP (x ) 的单调递减区间,并说明单调递减在本题中的实际意义是什么?【解析】 (1)P (x )=R (x )-C (x )=-10x 3+45x 2+3 240x -5 000(x ∈N*,且1≤x ≤20); MP (x )=P (x +1)-P (x )=-30x 2+60x +3 275(x ∈N*,且1≤x ≤19). (2)P ′(x )=-30x 2+90x +3 240=-30(x -12)(x +9), ∵x >0,∴P ′(x )=0时,x =12, ∴当0<x <12时,P ′(x )>0,当x >12时,P ′(x )<0, ∴x =12时,P (x )有最大值.即年造船量安排12艘时,可使公司造船的年利润最大. (3)MP (x )=-30x 2+60x +3 275=-30(x -1)2+3 305. 所以,当x ≥1时,MP (x )单调递减, 所以单调减区间为[1,19],且x ∈N *.MP (x )是减函数的实际意义,随着产量的增加,每艘利润与前一艘利润比较,利润在减少.12.已知函数f (x )=x +ax+b (x ≠0),其中a ,b ∈R .(1)若曲线y =f (x )在点P (2,f (2))处的切线方程为y =3x +1,求函数f (x )的解析式; (2)讨论函数f (x )的单调性;(3)若对于任意的a ∈[12,2],不等式f (x )≤10在[14,1]上恒成立,求b 的取值X 围.【解析】 (1)f ′(x )=1-ax 2,由导数的几何意义得f ′(2)=3,于是a =-8.由切点P (2,f (2))在直线y =3x +1上可得-2+b =7, 解得b =9.所以函数f (x )的解析式为f (x )=x -8x+9.(2)f ′(x )=1-ax 2.当a ≤0时,显然f ′(x )>0(x ≠0).这时f (x )在(-∞,0),(0,+∞)内是增函数, 当a >0时,令f ′(x )=0,解得x =±a .-∞,-a (a 在(-a ,0),(0,a )内是减函数.(3)由(2)知,f (x )在[14,1]上的最大值为f (14)与f (1)中的较大者,对于任意的a ∈[12,2],不等式f (x )≤10在[14,1]上恒成立,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧f (14)≤10f (1)≤10,即⎩⎪⎨⎪⎧b ≤394-4a b ≤9-a ,对任意的a ∈[12,2]成立.从而得b ≤74,所以满足条件的b 的取值X 围是(-∞,74].。
【龙门亮剑】2011高三数学一轮课时 第一章 第一节 集合提能精练 理(全国版)
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.(2010年某某模拟)已知A ={x |x +1≥0},B ={y |y 2-2>0},全集I =R ,则A ∩∁I B 为()A .{x |x ≥2或x ≤-2}B .{x |x ≥-1或x ≤2}C .{x |-1≤x ≤2}D .{x |-2≤x ≤-1}【解析】由已知得A ={x |x ≥-1},B ={y |y >2或y <-2},∁I B ={y |-2≤y ≤2},则A ∩∁I B ={x |-1≤x ≤2}.【答案】C2.设全集I ={1,2,3,…,9},A 、B 是I 的子集,若A ∩B ={1,2,3},就称集对(A ,B )为“好集”,那么所有好集的个数为()A .6!B .62C .26D .36【解析】要使A ∩B ={1,2,3},必须满足集合A ,B 中都含有元素1,2,3,且对全集中的其他6个元素4,5,6,7,8,9中的每个元素,要么在集合A 中,要么在集合B 中或不在集合A 、B 中,这三种情况只能选其一,于是这6个元素所处集合的不同情况为3×3×3×3×3×3=36.而这6个元素所处不同集合的个数即为所有好集的个数,故应选D.【答案】D3.(2010年某某模拟)设全集U =R ,集合M ={x |x =x 2-2,x ∈R },N ={x |x +1≤2,x ∈R },则(∁U M )∩N 等于()A .{2}B .{x |-1≤x ≤3}C .{x |x <2或2<x <3}D .{x |-1≤x <2或2<x ≤3}【解析】由x =x 2-2得⎩⎨⎧ x =x 2-2x ≥0x 2-2≥0,∴x =2,∴M ={2}.由x +1≤2得⎩⎪⎨⎪⎧x +1≤4x +1≥0, ∴-1≤x ≤3,N ={x |-1≤x ≤3}.∴∁U M ={x |x <2或x >2},∴∁U M ∩N ={x |-1≤x <2或2<x ≤3}.【答案】D4.(2010年某某模拟)已知集合P ={(x ,y )|y =k },Q ={(x ,y )|y =a x +1},且P ∩Q =∅,那么k 的取值X 围是()A .(-∞,1)B .(-∞,1]C .(1,+∞)D .(-∞,+∞)【解析】集合P 代表直线y =k 上所有的点,集合Q 代表曲线y =a x +1上所有的点, 由P ∩Q =∅,可知y =k 和y =a x +1没有交点,结合图象①②可知k ≤1.所以选B. 【答案】 B5.设U 为全集,M 、N 、P 都是其子集,则图中的阴影部分表示的集合为()A .M ∩(N ∪P)B .M ∩(P ∩∁U N )C .P ∩(∁U M ∩∁U N )D .(M ∩N )∪(M ∩P ) 【解析】图中的阴影部分是(∁U N )∩P 的子集,也是M 的子集,故M ∩(P ∩∁U N ).【答案】B6.(2010年某某)50名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30名,参加乙项的学生有25名,则仅参加了一项活动的学生人数为()A .50B .45C .40D .35【解析】 设两项都参加的有x 人,则只参加甲项的有(30-x )人,只参加乙项的有(25-x )人.(30-x )+x +(25-x )=50,∴x=5.∴只参加甲项的有25人,只参加乙项的有20人,∴仅参加一项的有45人.故选B.【答案】 B二、填空题(每小题6分,共18分)7.已知集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1}且B ⊆A ,则a =________.【解析】∵B ⊆A ,∴a 2-a +1=3或a 2-a +1=a .①由a 2-a +1=3得a 2-a -2=0解得a =-1或a =2.当a =-1时,A ={1,3,-1},B ={1,3},满足B ⊆A ,当a =2时,A ={1,3,2},B ={1,3},满足B ⊆A .②由a 2-a +1=a 得a 2-2a +1=0,解得a =1,当a =1时,A ={1,3,1}不满足集合元素的互异性.综上,若B ⊆A ,则a =-1或a =2.【答案】 -1或28.已知集合A ={x ∈R |ax 2+2x +1=0,a ∈R }只有一个元素,则a 的值为________.【解析】当a =0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12; 当a ≠0时,若集合A 只有一个元素,则4-4a =0,即a =1.综上,当a =0或a =1时,集合A 只有一个元素.【答案】0或19.定义集合运算A ⊙B ={z |z =xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B },设集合A ={0,1},B ={2,3},则集合A ⊙B =________.【解析】当x =0,y =2时,z 1=0;当x =0,y =3时,z 2=0;当x =1,y =2时,z 3=1×2×(1+2)=6;当x =1,y =3时,z 4=1×3×(1+3)=12,∴A ⊙B ={0,6,12}.【答案】{0,6,12}三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.已知集合A ={-1,2},B ={x |mx +1=0},若A ∪B =A ,求m 的值.【解析】当m =0时,B =∅,满足A ∪B =A ,当m ≠0时,由mx +1=0,得x =-1m. 若A ∪B =A ,则-1m =-1或-1m =2,∴m =1或m =-12. 综上若A ∪B =A ,则m 的值为0,1,-12. 11.(2010年哈师大附中模拟)已知集合A ={x |(x -2)[x -(3a +1)]<0},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -2a x -(a 2+1)<0. (1)当a =2时,求A ∩B ;(2)求使B ⊆A 的实数a 的取值X 围. 【解析】(1)当a =2时,A ={x |2<x <7},B ={x |4<x <5}.∴A ∩B ={x |4<x <5},(2)B ={x |2a <x <a 2+1},①当B =∅时,2a ≥a 2+1,∴a =1,此时A ={x |2<x <4},B ⊆A 符合题意.②若B ≠∅,方程(x -2)[x -(3a +1)]=0的两根为x 1=2,x 2=3a +1.当3a +1>2,即a >13时, ⎩⎨⎧ 2a ≥2a 2+1≤3a +12a <a 2+1⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a ≥10≤a ≤3a ≠1⇒1<a ≤3.当3a +1<2,即a <13时, ⎩⎪⎨⎪⎧ 2a ≥3a +1a 2+1≤2⇒⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-1-1≤a ≤1⇒a =-1. ∴a 的取值X 围为[1,3]∪{-1}.12.集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1}.(1)若B ⊆A ,某某数m 的取值X 围;(2)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数;(3)当x ∈R 时,没有元素x 使x ∈A 与x ∈B 同时成立,某某数m 的取值X 围.【解析】(1)当m +1>2m -1,即m <2时,B =∅满足B ⊆A .当m +1≤2m -1,即m ≥2时,要使B ⊆A 成立,需⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-22m -1≤5,可得2≤m ≤3, 综上,m ≤3时有B ⊆A .(2)当x ∈Z 时,A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},所以A 的非空真子集个数为28-2=254.(3)因为x ∈R ,且A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},又没有元素x 使x ∈A 与x ∈B 同时成立.则①若B =∅,即m +1>2m -1,得m <2时满足条件.②若B ≠∅,则要满足的条件是 ⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤2m -1m +1>5或⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -12m -1<-2, 解得m >4.综上,有m <2或m >4。
2011届《龙门亮剑》高三数学一轮复习 第二章 第五节课时精练 (理)新人教AB通用
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!) 一、选择题(第小题6分,共36分) 1.已知点(m ,n )在函数f (x )=a x 的图象上,则下列哪个点一定在函数g (x )=-log a x (a >0,a ≠1)的图象上()A .(n ,m )B .(n ,-m )C .(m ,-n )D .(-m ,n )【解析】∵(m ,n )在函数f (x )=a x 上,∴n =a m ,∴m =log a n ,∴-m =-log a n ,∴(n ,-m )在g (x )=-log a x 的图象上.【答案】B2.(2008年·全国Ⅱ)若x ∈(e -1,1),a =ln x ,b =2ln x ,c =ln 3x ,则()A .a <b <cB .c <a <bC .b <a <cD .b <c <a【解析】 因为a =ln x 在(0,+∞)上单调递增,故当x ∈(e -1,1)时,a ∈(-1,0),于是b -a =2ln x -ln x =ln x <0,从而b <a .又a -c =ln x -ln 3x =a (1+a )(1-a )<0,从而a <c .综上所述,b <a <c .【答案】C3.(2008·某某高考)已知0<a <1,x =log a 2+log a 3,y =12log a 5,z =log a 21-log a 3,则()A .x >y >zB .z >y >xC .y >x >zD .z >x >y【解析】x =log a 2+log a 3=log a 6,y =12log a 5=log a 5,z =log a 21-log a 3=log a 7, ∵0<a <1,又5<6<7,∴log a 5>log a 6>log a 7,即y >x >z .【答案】C4.(2008·某某高考)已知函数f (x )=log a (2x+b -1)(a >0,a ≠1)的图象如图所示,则a ,b满足的关系是()A .0<a -1<b<1B .0<b <a -1<1C .0<b -1<a<1D .0<a -1<b -1<1【解析】 ∵函数f (x )=log a (2x +b -1)是增函数且随着x 增大,2x +b -1增大,f (x )也增大.∴a >1,∴0<1a<1, ∵当x =0时,f (0)=log a b <0,∴0<b <1.又∵f (0)=log a b>log a 1a, ∴b >1a,∴0<a -1<b <1. 【答案】 A5.已知f (x )=log a [(3-a )x -a ]是其定义域上的增函数,那么a 的取值X 围是()A .(0,1)B .(1,3)C .(0,1)∪(1,3)D .(3,+∞)【解析】 设u =(3-a )x -a ,当1<a <3时,y =log a u 在(0,+∞)上为增函数,u =(3-a )x -a 在其定义域上为增函数.∴此时f (x )在其定义域内为增函数,符合要求.当a >3时,y =log a u 在其定义域内为增函数,而u =(3-a )x -a 在其定义域内为减函数,∴此时f (x )在其定义域内为减函数,不符合要求.当0<a <1时,同理可知f (x )在其定义域内是减函数,不符合题目要求.故选B.【答案】B6.(2009某某某某)若函数f (x )=log a (2x 2+x )(a >0,a ≠1)在区间⎝⎛⎭⎫0,12内恒有f (x )>0,则f (x )的单调递增区间是()A.⎝⎛⎭⎫-∞,-14B.⎝⎛⎭⎫-14,+∞ C.⎝⎛⎭⎫-∞,-12 D .(0,+∞) 【解析】 当x ∈⎝⎛⎭⎫0,12时,2x 2+x ∈(0,1),∴0<a <1,2x 2+x =2⎝⎛⎭⎫x +142-18,f (x )的定义域为(0,+∞)∪⎝⎛⎭⎫-∞,-12, ∴f (x )的单调增区间为⎝⎛⎭⎫-∞,-12,故选C. 【答案】C二、填空题(第小题6分,共18分)7.(2009年某某模拟)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ ⎝⎛⎭⎫13x3xx ∈[-1,0]x ∈[0,1], 则f ⎝⎛⎭⎫log 312=________. 【解析】∵-1<log 312<0, ∴f ⎝⎛⎭⎫log 312=⎝⎛⎭⎫13log 312=3log 32=2. 【答案】28.(2009某某某某)设x 0是方程8-x =lg x 的解,且x 0∈(k ,k +1)(k ∈Z ),则k =________. 【解析】 令f (x )=8-x ,g (x )=lg x ,∵⎩⎪⎨⎪⎧f (7)=1,g (7)=lg 7<1,∴f (7)<g (7).∵⎩⎪⎨⎪⎧f (8)=0,g (8)=lg 8>0,∴g (8)>f (8), ∴x 0∈(7,8),∴k =7.【答案】79.(2009某某某某)已知函数y =f (x )(x ∈R )满足f (x +2)=f (x ),且x ∈[-1,1]时,f (x )=x 2,则y =f (x )与y =lg x 的图象交点________个.【解析】 由f (x +2)=f (x ),知函数y =f (x )(x ∈R )是周期函数,画出函数图象得到交点为9个.【答案】 9三、解答题(10、11每题15分,12题16分,共46分)10.已知函数f (x )=log a x +b x -b(a >0,b >0,a ≠1). (1)求f (x )的定义域;(2)讨论f (x )的奇偶性;(3)讨论f (x )的单调性.【解析】(1)使f (x )有意义,则x +b x -b>0, ∵b >0,∴x >b 或x <-b ,∴f (x )的定义域为{x |x >b 或x <-b }.(2)由(1)知f (x )的定义域关于原点对称, ∵f (-x )=log a -x +b -x -b =log a x -b x +b =log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b x -b -1 =-log a x +b x -b=-f (x ). ∴f (x )为奇函数.(3)设u =x +b x -b =x -b +2b x -b =1+2b x -b, 设x 1>x 2,则u 1-u 2=1+2b x 1-b -⎝⎛⎭⎪⎫1+2b x 2-b =2b (x 2-x 1)(x 1-b )(x 2-b ), 当x 1>x 2>b 时,2b (x 2-x 1)(x 1-b )(x 2-b )<0,即u 1<u 2, 此时,u 为减函数,同理-b >x 1>x 2时,u 也为减函数.∴当a >1时,f (x )=log a x +b x -b在(-∞,-b )上为减函数,在(-b ,+∞)上也为减函数. 当0<a <1时,f (x )=log a x +b x -b在(-∞,-b )上为增函数,在(b ,+∞)上也为增函数. 11.若f (x )=x 2-x +b ,且f (log 2a )=b ,log 2f (a )=2(a ≠1).(1)求f (log 2x )的最小值及对应的x 值.(2)x 取何值时,f (log 2x )>f (1)且log 2f (x )<f (1).【解析】(1)∵f (x )=x 2-x +b ,∴f (log 2a )=(log 2a )2-log 2a +b .由已知(log 2a )2-log 2a +b =b ,∴log 2a (log 2a -1)=0.∵a ≠1,∴log 2a =1,∴a =2.又log 2f (a )=2,∴f (a )=4.∴a 2-a +b =4,∴b =4-a 2+a =2.故f (x )=x 2-x +2.从而f (log 2x )=(log 2x )2-log 2x +2=⎝⎛⎭⎫log 2x -122+74. ∴当log 2x =12,即x =2时,f (log 2x )有最小值74. (2)由题意⎩⎪⎨⎪⎧(log 2x )2-log 2x +2>2log 2(x 2-x +2)<2 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x >2或0<x <1-1<x <2⇒0<x <1. 12.已知f (x )=log a x ,g (x )=2log a (2x +t -2)(a >0,a ≠1,t ∈R ).(1)当t =4,x ∈[1,2],且F (x )=g (x )-f (x )有最小值2时,求a 的值;(2)当0<a <1,x ∈[1,2]时,有f (x )≥g (x )恒成立,某某数t 的取值X 围.【解析】(1)当t =4时,F (x )=g (x )-f (x )=log a (2x +2)2x,x ∈ [1,2], 令h (x )=(2x +2)2x=4⎝⎛⎭⎫x +1x +2,x ∈ [1,2], 设u =x +1x,x ∈ [1,2]作出u (x )的图象可知 u (x )=x +1x在[1,2]上为单调增函数. ∴h (x )在[1,2]上是单调增函数,∴h (x )min =16,h (x )max =18.当0<a <1时,有F (x )min =log a 18,令log a 18=2,求得a =32>1(舍去);当a >1时,有F (x )min =log a 16,令log a 16=2,求得a =4>1.∴a =4.(2)当0<a <1,x ∈ [1,2]时,有f (x )≥g (x )恒成立,即当0<a <1,x ∈ [1,2]时,log a x ≥2log a (2x +t -2)恒成立,由log a x ≥2log a (2x +t -2)可得 log a x ≥log a (2x +t -2), ∴x ≤2x +t -2,∴t ≥-2x +x +2. 设u (x )=-2x +x +2=-2(x )2+x +2 =-2⎝⎛⎭⎫x -142+178,∵x ∈ [1,2],∴x ∈ [1,2]. ∴u (x )max =u (1)=1.∴实数t 的取值X 围为t ≥1.。
【龙门亮剑】高三数学一轮复习 第二章 第二节 函数的定义域、值域课件 理(全国)
•(2)配方法 •∵y=-(x-1)2+1,根据二次函数的性质, 可得原函数的值域是[-3,1]. •(3)判别式法 •∵Δ=(-1)2-4×1×1=-3<0 •∴x2-x+1>0恒成立 •∴原函数定义域为R且y≠1
可将 y=x2x-2-x+x 1转化为(y-1)x2+(1- y)x+y=0 由 x∈R 知上述关于 x 的方程一定有解 ∴Δ=(1-y)2-4y(y-1)≥0 ∴-31≤y≤1 结合 y≠1,∴原函数的值域为[-13,1).
,
∴x≥-1 且 x≠2,∴其定义域为{x|x≥ -1 且 x≠2}. 【答案】 {x|x≥-1 且 x≠2}
5.(2008 年湖南高考题)设[x]表示不超过 x 的 最 大 整 数 , 如[2]=2.54=1 . 对 于 给 定 的 n∈N*,定义 Cxn=n(n-x(x1-)(n1-)…2()x…-(n[x-]+[x1]+) 1),
x -
3≤x≤- 22或 22≤x≤
3
.
•若已知复合函数f [g(x)]的定义域求f (x)的定 义域,可令t=g(x),由x的范围推出t的范围, 再以x换t即得f (x)的定义域.若已知f (x)的定 义域求复合函数f [φ(x)]的定义域,可将f(x)的 定义域写成关于x的不等式,然后将x换成中 间变量φ(x),再解不等式即可得到复合函数f [φ(x)]的定义域.
求函数的值域
分别求下列函数的值域: (1)y=2xx-+31; (2)y=-x2+2x(x∈[0,3]); (3)y=x2x-2-x+x 1; (4)y=x+ 1-x2;
•【思路点拨】 根据函数解析式的特点,可 用分离变量法、配方法、判别式法、换元法、 单调性和基本不等式等方法求值域.
2011届《龙门亮剑》高三数学一轮复习 第二章 第九节课时精练 (文)新人教AB通用
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!) 一、选择题(每小题6分,共36分)1.设正弦函数y =sin x 在x =0和x =π2附近的平均变化率为k 1、k 2,则k 1,k 2的大小关系为 ()A .k 1>k 2B .k 1<k 2C .k 1=k 2D .不确定【解析】∵y =sin x ,∴y ′=(sin x )′=cos x ,k 1=cos 0=1,k 2=cos π2=0,∴k 1>k 2. 【答案】A2.(2008年某某高考)设P 为曲线C :y =x 2+2x +3上的点,且曲线C 在点P 处切线倾斜角的取值X 围为⎣⎡⎦⎤0,π4,则点P 横坐标的取值X 围为() A.⎣⎡⎦⎤-1,-12 B .[-1,0] C .[0,1] D.⎣⎡⎦⎤12,1【解析】 设P (x 0,y 0),∵y ′=2x +2,∴曲线C 在P 点处的切线斜率为2x 0+2.又切线倾斜角X 围是⎣⎡⎦⎤0,π4,∴斜率X 围是[0,1], 即0≤2x 0+2≤1,∴-1≤x 0≤-12. 【答案】A3.(2008年某某高考)已知函数y =f (x ),y =g (x )的导函数的图象如图,那么y =f (x ),y =g (x )的图象可能是()【解析】 由题意知函数f (x ),g (x )都为增函数,当x <x 0时,由图象知f ′(x )>g ′(x ),即f (x )的增长速度大于g (x )的增长速度;当x >x 0时,f ′(x )<g ′(x ),g (x )的增长速度大于f (x )的增长速度,数形结合.【答案】D4.曲线y =e x 在点(2,e 2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为()A.94e 2 B .2e 2 C .e 2D.e 22 【解析】 ∵点(2,e 2)在曲线上,∴切线的斜率k =y ′||x =2=e x x =2=e 2, ∴切线的方程为y -e 2=e 2(x -2).即e 2x -y -e 2=0. 与两坐标轴的交点坐标为(0,-e 2),(1,0),∴S △=12×1×e 2=e 22. 【答案】D5.(2009年某某模拟)若点P 是曲线y =x 2-ln x 上任意一点,则点P 到直线y =x -2的最小距离为() A .1 B. 2C.22D. 3 【解析】 过点P 作y =x -2的平行直线,且与曲线y =x 2-ln x 相切,设P (x 0,x 20-ln x 0)则有k =y ′|x =x 0=2x 0-1x 0. ∴2x 0-1x 0=1,∴x 0=1或x 0=-12(舍去). ∴P (1,1),∴d =|1-1-2|1+1= 2. 【答案】B6.在函数y =x 3-8x 的图象上,其切线的倾斜角小于π4的点中,坐标为整数的点的个数是()A .3B .2C .1D .0【解析】∵切线倾斜角小于π4, ∴斜率0<k <1.设切点为(x 0,x 30-8x 0),则k =y ′|x =x 0=3x 20-8, ∴0<3x 20-8<1,83<x 20<3. 又∵x 0∈Z ,∴x 0不存在.【答案】D二、填空题(每小题6分,共18分)7.若函数y =g (x )是函数y =f (x )的导函数,则称函数y =f (x )是函数y =g (x )的原函数,例如y =x 3是y =3x 2的原函数,y =x 3+1也是y =3x 2的原函数,现请写出函数y =2x 4的一个原函数______.【解析】 由原函数的定义可知,原函数为y =25x 5+c (c 为常数), ∴一个原函数为y =25x 5+1. 【答案】y =25x 5+1(答案不唯一) 8.(2008年某某高考)设直线y =12x +b 是曲线y =ln x (x >0)的一条切线,则实数b 的值为______.【解析】y ′=(ln x )′=1x ,令1x =12得x =2, ∴切点为(2,ln2),代入直线方程y =12x +b , ∴ln2=12×2+b ,∴b =ln2-1. 【答案】ln2-19.如图,函数y =f (x )的图象在点P 处的切线方程是y =-x +8,则f (5)+f ′(5)=______.【解析】 易得切点P (5,3),∴f (5)=3,k =-1,即f ′(5)=-1.∴f (5)+f ′(5)=3-1=2.【答案】2三、解答题(10、11每题15分,12题16分,共46分)10.已知函数f (x )=x 3-3x 及y =f (x )上一点P (1,-2),过点P 作直线l .(1)求使直线l 和y =f (x )相切且以P 为切点的直线方程; (2)求使直线l 和y =f (x )相切且切点异于P 的直线方程.【解析】(1)由f (x )=x 3-3x 得,f ′(x )=3x 2-3,过点P 且以P (1,-2)为切点的直线的斜率f ′(1)=0,∴所求直线方程为y =-2;(2)设过P (1,-2)的直线l 与y =f (x )切于另一点(x 0,y 0),则f ′(x 0)=3x 20-3. 又直线过(x 0,y 0),P (1,-2),故其斜率可表示为y 0-(-2)x 0-1=x 30-3x 0+2x 0-1, 又x 30-3x 0+2x 0-1=3x 20-3,即x 30-3x 0+2=3(x 20-1)·(x 0-1), 解得x 0=1(舍)或x 0=-12, 故所求直线的斜率为k =3×(14-1)=-94,∴y -(-2)=-94(x -1),即9x +4y -1=0. 11.设t ≠0,点P (t,0)是函数f (x )=x 3+ax 与g (x )=bx 2+c 的图象的一个公共点,两函数的图象在点P 处有相同的切线.试用t 表示a ,b ,c .【解析】 因为函数f (x ),g (x )的图象都过点(t,0),所以f (t )=0,即t 3+at =0. 因为t ≠0,所以a =-t 2.g (t )=0,即bt 2+c =0,所以c =ab .又因为f (x ),g (x )在点(t,0)处有相同的切线,所以f ′(t )=g ′(t ).而f ′(x )=3x 2+a ,g ′(x )=2bx ,所以3t 2+a =2bt .将a =-t 2代入上式得b =t .因此c =ab =-t 3.故a =-t 2,b =t ,c =-t 3.12.设有抛物线C :y =-x 2+92x -4,通过原点O 作C 的切线y =kx ,使切点P 在第一象限.(1)求k 的值;(2)过点P 作切线的垂线,求它与抛物线的另一个交点Q 的坐标.【解析】(1)设点P 的坐标为(x 1,y 1),则y 1=kx 1①y 1=-x 21+92x 1-4② ①代入②得x 21+(k -92)x 1+4=0. ∵P 为切点,∴Δ=(k -92)2-16=0得k =172或k =12. 当k =172时,x 1=-2,y 1=-17. 当k =12时,x 1=2,y 1=1. ∵P 在第一象限,∴所求的斜率k =12. (2)过P 点作切线的垂线,其方程为y =-2x +5③将③代入抛物线方程得x 2-132x +9=0. 设Q 点的坐标为(x 2,y 2).则x 1+2=132∴x 2=92,y 2=-4,∴Q =(92,-4)。
【龙门亮剑全国版】2020高三数学一轮 第二章 第三节 函数的单调性及最值课时提能精练 理.doc
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ (2-a )x +1, (x <1),a x , (x ≥1),是R 上的增函数,那么a 的取值范围是() A .(1,+∞) B.⎝⎛⎦⎤1,32C .(1,2) D.⎣⎡⎭⎫32,2【解析】 依题意得⎩⎪⎨⎪⎧2-a >0,a >1,a ≥(2-a )×1+1,解得a 的取值范围是32≤a <2,故选D.【答案】 D2.函数y =3x 2+2(a -1)x +b 在区间(-∞,1)上是减函数,那么( )A .a ∈(-∞,-1)B .a =2C .a ≤-2D .a ≥2【解析】 ∵函数y =3x 2+2(a -1)x +b 为二次函数且开口向上,其对称轴方程为x =-2(a -1)6=1-a 3.若使y =3x 2+2(a -1)x +b 在(-∞,1)上是减函数,则1-a 3≥1,解得a ≤-2.【答案】 C3.已知函数f (x )为R 上的减函数,则满足f (|x |)<f (1)的实数x 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)【解析】 ∵f (x )在R 上为减函数且f (|x |)<f (1),∴|x |>1,解得x >1或x <-1.【答案】 D4.(2010年邵武模拟)定义新运算:当a ≥b 时,a b =a ;当a <b 时,a b =b 2,则函数f (x )=(1x )x -(2x ),x ∈[-2,2]的最大值等于( )A .-1B .1C .6D .12【解析】 由题意知当-2≤x ≤1时,f (x )=x -2,当1<x ≤2时,f (x )=x 3-2,又∵f (x )=x -2,f (x )=x 3-2在定义域上都为增函数,∴f (x )的最大值为f (2)=23-2=6.【答案】 C5.若函数f (x )=(a 2-2a -3)x 2+(a -3)x +1的定义域和值域都为R ,则a 的取值范围是( )A .a =-1或3B .a =-1C .a >3或a <-1D .-1<a <3【解析】 若a 2-2a -3≠0,则f (x )为二次函数,定义域和值域都为R 是不可能的. 若a 2-2a -3=0,即a =-1或3;当a =3时,f (x )=1不合题意;当a =-1时,f (x )=-4x +1符合题意.【答案】 B6.函数y =f (x )对于任意x 、y ∈R ,有f (x +y )=f (x )+f (y )-1,当x >0时,f (x )>1,且f (3)=4,则( )A .f (x )在R 上是减函数,且f (1)=3B .f (x )在R 上是增函数,且f (1)=3C .f (x )在R 上是减函数,且f (1)=2D .f (x )在R 上是增函数,且f (1)=2【解析】 设x 1>x 2,则f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)-f (x 2)=f (x 1-x 2)+f (x 2)-1-f (x 2)=f (x 1-x 2)-1>1-1=0,即f (x 1)>f (x 2),∴f (x )为增函数.又∵f (3)=f (1)+f (2)-1=f (1)+f (1)+f (1)-1-1=3f (1)-2,∴f (1)=2.【答案】 D二、填空题(每小题6分,共18分)7.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ (3a -1)x +4a log a x (x <1)(x ≥1)是(-∞,+∞)上的减函数,那么a 的取值范围是________.【解析】 ∵当x ≥1时,y =log a x 单调递减,∴0<a <1;而当x <1时,f (x )=(3a -1)x +4a 单调递减,∴a <13; 又函数在其定义域内单调递减,故当x =1时,(3a -1)x +4a >log a x ,得a >17, 综上可知,17<a <13. 【答案】 17<a <138.y =1-x 1+x 的递减区间是________,y =1-x 1+x的递减区间是________. 【解析】 y =1-x 1+x =-1+2x +1, 定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞),∴该函数的递减区间为(-∞,-1)和(-1,+∞).对于函数y =1-x 1+x,其定义域为-1<x ≤1. 由复合函数的单调性知它的递减区间为(-1,1].【答案】 (-∞,-1)和(-1,+∞)(-1,1]9.(2008年湖南高考)已知函数f (x )=3-ax a -1(a ≠1). (1)若a >0,则f (x )的定义域是________;(2)若f (x )在区间(0,1]上是减函数,则实数a 的取值范围是________.【解析】 (1)由3-ax ≥0且a >0,a ≠1,得x ≤3a, ∴定义域为(-∞,3a]. (2)当a <0时,f (x )=3-ax a -1在(0,1]上是减函数,符合题意.当a =0时,f (x )=-3,不符合题意.当0<a <1时,f (x )在(0,1]上是增函数,不符合题意.当a >1时,要使f (x )在(0,1]上是减函数,则3a≥1, ∴1<a ≤3.综上所述,a 的取值范围为(-∞,0)∪(1,3].【答案】 (1)(-∞,3a] (2)(-∞,0)∪(1,3] 三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.判断f (x )=1+x x在(0,1]上的单调性. 【解析】 f (x )=1+x x在(0,1]上为减函数. 证明如下:方法一:设x 1,x 2∈(0,1],且x 1<x 2.则f (x 1)-f (x 2)=1+x 1x 1-1+x 2x 2=x 2+x 1x 2-x 1-x 2x 1x 1·x 2 =x 2-x 1+x 1x 2(x 1-x 2)x 1·x 2 =(x 2-x 1)(1-x 1x 2)x 1x 2 ∵x 1,x 2∈(0,1]且x 1<x 2,∴x 2-x 1>0,1-x 1x 2>0,∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2),所以f (x )=1+x x在(0,1]上是减函数. 方法二:∵f (x )=1+x x =1x +x =x -12+x 12, ∴f ′(x )=-12x -32+12x -12=-12x 3+12x=x -12x 3.又∵0<x ≤1,∴x -12x 3≤0(当且仅当x =1时取等号), ∴f (x )在(0,1]上为减函数.11.(2010年广州模拟)已知函数f (x )自变量取值区间A ,若其值域区间也为A ,则称区间A 为f (x )的保值区间.(1)求函数f (x )=x 2形如[n ,+∞)(n ∈R )的保值区间;(2)g (x )=x -ln(x +m )的保值区间是[2,+∞),求m 的取值范围.【解析】 (1)若n <0,则n =f (0)=0,矛盾.若n ≥0,则n =f (n )=n 2,解得n =0或1,所以f (x )的保值区间为[0,+∞)或[1,+∞).(2)因为g (x )=x -ln(x +m )的保值区间是[2,+∞),所以2+m >0,即m >-2,令g ′(x )=1-1x +m>0,得x >1-m , 所以g (x )在(1-m ,+∞)上为增函数,同理可得g (x )在(-m,1-m )上为减函数.若2≤1-m 即m ≤-1时,则g (1-m )=2得m =-1满足题意.若m >-1时,则g (2)=2,得m =-1,矛盾.所以满足条件的m 值为-1.12.(2010年临沂模拟)已知f (x )是定义在区间[-1,1]上的奇函数,且f (1)=1,若m ,n ∈[-1,1],m +n ≠0时,有f (m )+f (n )m +n>0. (1)解不等式f (x +12)<f (1-x ); (2)若f (x )≤t 2-2at +1对所有x ∈[-1,1],a ∈[-1,1]恒成立,求实数t 的取值范围.【解析】 (1)任取x 1,x 2∈[-1,1],且x 2>x 1,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2)+f (-x 1)x 2+(-x 1)(x 2-x 1)>0, 所以f (x 2)>f (x 1),所以f (x )是增函数.故由f (x +12)<f (1-x ), 得⎩⎪⎨⎪⎧ -1≤x +12≤1-1≤1-x ≤1,解得0≤x <14,x +12<1-x 即不等式f (x +12)<f (1-x )的解集为[0,14). (2)由于f (x ) 为增函数,所以f (x )的最大值为f (1)=1, 所以f (x )≤t 2-2at +1对x ∈[-1,1],a ∈[-1,1]恒成立⇔t 2-2at +1≥1对任意a ∈[-1,1]恒成立,即t 2-2at ≥0对任意a ∈[-1,1]恒成立.令g (a )=t 2-2at =-2ta +t 2,可得⎩⎨⎧ g (-1)≥0g (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧t 2+2t ≥0t 2-2t ≥0, 解得t ≤-2或t =0或t ≥2.。
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恒成立, 即 t2- 2at≥0 对任意 a∈ [- 1,1] 恒成立. 令 g(a) =t2- 2at =- 2ta+ t2,
g(- 1)≥ 0
t2+ 2t≥ 0
可得
,即
,
g(1)≥ 0
t2- 2t≥ 0
解得 t≤ - 2 或 t= 0 或 t≥ 2.
5
A .- 1 C.6
B.1 D. 12
【解析】 由题意知
b=b2 ,则
当- 2≤ x≤1 时, f(x) =x- 2, 当 1< x≤ 2 时, f(x)= x3- 2,
又 ∵ f(x)= x-2, f(x)= x3- 2 在定义域上都为增函数, ∴ f (x)的最大值为 f(2) =23- 2= 6.
x
【解析】
1+ x f(x)= 在 (0,1] 上为减函数.
x
证明如下:
方法一: 设 x1, x2∈ (0,1] ,且 x1< x2.
1+ x1 1+ x2
则 f(x1)- f( x2)=
- x1
x2
x2+ x1 x2- x1- x2 x1 =
x1· x2
x2- x1+ x1x2( x1- x2) =
A,则称区间
所以 f( x)的保值区间为 [0 ,+ ∞ )或 [1,+ ∞ ).
(2) 因为 g(x)=x- ln( x+m)的保值区间是 [2,+ ∞ ),
所以 2+ m> 0,即 m>- 2,
令 g′ (x)= 1- 1 > 0,得 x> 1-m, x+ m
所以 g(x)在 (1- m,+ ∞ )上为增函数,
________, y=
1- x的递减区间是 ________. 1+ x
【解析】
1- x y= =- 1+
2 ,
1+ x
x+ 1
2
定义域为 (-∞ ,- 1)∪ (- 1,+ ∞ ), ∴ 该函数的递减区间为 (- ∞ ,- 1) 和(-1,+ ∞ ).
对于函数 y=
1- x ,其定义域为- 1< x≤ 1.
【答案】 C 5.若函数 f(x)= (a2- 2a-3) x2+ (a- 3)x+1 的定义域和值域都为
R,则 a 的取值范围是
1
()
A . a=- 1 或 3
B .a=- 1
C. a>3 或 a<- 1
D.- 1< a< 3
【解析】 若 a2- 2a-3≠ 0,则 f(x)为二次函数,定义域和值域都为
x
方法二:
1+ x ∵f(x)= =
1
+
xx
∴ f ′(x)=- 12x- 32+ 12x-12
1
1
=- 2
x3+ 2
x
x=x- 12+ x12,
x-1 = 3.
2x
x- 1
又 ∵ 0< x≤1, ∴ 2
x3≤ 0(当且仅当
x= 1 时取等号 ),
∴ f (x)在 (0,1] 上为减函数.
11.(2010 年广州模拟 )已知函数 f(x)自变量取值区间 A,若其值域区间也为
2(a- 1) 1- a 其对称轴方程为 x=- 6 = 3 . 若使 y= 3x2+ 2(a-1)x+ b 在 (- ∞ ,1) 上是减函数,
1- a 则 3 ≥ 1,解得 a≤ - 2.
【答案】 C
3.已知函数 f( x)为 R 上的减函数,则满足 f(|x|)<f(1) 的实数 x 的取值范围是 ( )
A 为 f (x)的保值区间.
(1) 求函数
f
(
x)=
2
x
形如
[n,+∞
)( n∈ R)的保值区间;
(2) g(x)= x- ln( x+ m)的保值区间是 [2,+∞ ),求 m 的取值范围.
【解析】 (1) 若 n< 0,则 n= f(0) = 0,矛盾.
若 n≥ 0,则 n= f(n)= n2,解得 n= 0 或 1,
f(x)在 (0,1] 上是减函数,则
3≥ 1, a
∴ 1< a≤ 3.
综上所述, a 的取值范围为 (- ∞, 0)∪ (1,3] .
【答案】
(1)( -∞,
3 a]
(2)( -∞, 0)∪ (1,3]
三、解答题 (10,11 每题 15 分, 12 题 16 分,共 46 分 )
1+ x 10.判断 f(x)= 在(0,1] 上的单调性.
1,1] , m+ n≠ 0
时,有
f(m)+ f(n)> 0. m+n
(1) 解不等式 f(x+ 12)< f(1 -x); (2) 若 f(x)≤ t2- 2at+1 对所有 x∈ [- 1,1] , a∈ [- 1,1]恒成立,求实数
t 的取值范围.
【解析】 (1) 任取 x1, x2∈ [- 1,1],且 x2 > x1,
则 f(x1)- f( x2)= f(x1- x2+ x2)- f(x2 )
= f (x1- x2)+ f(x2)- 1- f(x2)
= f (x1- x2)- 1> 1-1= 0, 即 f(x1)> f( x2), ∴ f (x)为增函数.
又 ∵ f(3) = f(1)+ f(2) - 1= f(1)+ f(1)+ f(1) - 1- 1
x1· x2
( x2- x1)(1 - x1x2) =
x1x 2
∵ x1,x2∈ (0,1] 且 x1< x2,
∴ x2- x1> 0,1- x1x2> 0, ∴ f (x1)- f(x2)> 0,即 f(x1)> f(x2),
a= 0 时, f(x)=- 3,
3
1+ x 所以 f( x)= 在 (0,1] 上是减函数.
1+ x
由复合函数的单调性知它的递减区间为 (-1,1] .
【答案】 (-∞,- 1)和 (-1,+∞ )(- 1,1]
3- ax 9. (2008 年湖南高考 )已知函数 f(x) = a- 1 ( a≠ 1).
(1) 若 a>0,则 f(x)的定义域是 ________;
(2) 若 f(x)在区间 (0,1] 上是减函数,则实数 a 的取值范围是 ________.
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!
)
一、选择题 (每小题 6 分,共 36 分 )
(2- a)x+ 1, (x<1) ,
1.已知 f(x)= ax,
是 R 上的增函数,那么 a 的取值范围是 ( ) (x≥ 1),
A . (1,+∞ ) C. (1,2)
3 B. 1, 2
D.
3, 2 2
则 f(x2)- f( x1)= f(x2)+ f(- x1)
f (x2)+ f(-x 1)
=
(x2- x1)> 0,
x2+ (- x1)
所以 f( x2)> f(x1),所以 f(x)是增函数. 1
故由 f( x+2)< f (1- x),
4
- 1≤ x+12≤ 1
得 - 1≤ 1-x≤ 1,解得 0≤ x< 14,
1 x+ 2< 1- x
1
1
即不等式 f(x+ 2)< f(1- x)的解集为 [0, 4).
(2) x)的最大值为 f(1)= 1, 所以 f( x)≤ t2- 2at+ 1 对 x∈ [- 1,1],a∈ [ - 1,1] 恒成立 ? t2- 2at+ 1≥ 1 对任意 a∈ [ -1,1]
2-a>0,
【解析】 依题意得 a>1,
a≥ (2-a)× 1+ 1,
解得 a 的取值范围是 32≤ a<2,故选 D.
【答案】 D
2.函数 y= 3x2+ 2(a- 1)x+ b 在区间 (-∞, 1)上是减函数,那么 (
)
A . a∈(-∞,- 1)
B .a= 2
C. a≤- 2
D. a≥ 2
【解析】 ∵ 函数 y= 3x2+ 2(a- 1)x+ b 为二次函数且开口向上,
同理可得 g(x)在 (- m,1- m)上为减函数.
若 2≤ 1-m 即 m≤ -1 时,
则 g(1- m) =2 得 m=- 1 满足题意.
若 m>- 1 时,则 g(2)= 2,得 m=- 1,矛盾.
所以满足条件的 m 值为- 1.
12.(2010 年临沂模拟 )已知 f(x)是定义在区间 [ - 1,1] 上的奇函数, 且 f(1) = 1,若 m,n∈ [ -
若 a2- 2a- 3= 0,即 a=- 1 或 3;
R 是不可能的.
当 a= 3 时, f(x)= 1 不合题意;
当 a=- 1 时, f( x)=- 4x+ 1 符合题意. 【答案】 B 6.函数 y= f( x)对于任意 x、y∈R ,有 f( x+ y)=f (x)+ f(y) - 1,当 x>0 时, f(x)> 1,且 f(3) = 4,则 ( ) A . f(x) 在 R 上是减函数,且 f(1) = 3 B . f(x) 在 R 上是增函数,且 f(1) =3 C. f(x) 在 R 上是减函数,且 f(1) =2 D . f(x) 在 R 上是增函数,且 f(1) = 2 【解析】 设 x1> x2,
A . (- 1,1) C. (- 1,0)∪ (0,1)
B .(0,1) D. (-∞,- 1)∪(1,+∞ )
【解析】 ∵ f(x)在 R 上为减函数且 f (|x|)< f(1) ,
∴ |x|> 1,解得 x> 1 或 x<- 1.
【答案】 D
4. (2010 年邵武模拟 )定义新运算 :当 a≥ b 时, a b=a;当 a< b 时, a 函数 f(x)= x)x- x), x∈ [- 2,2] 的最大值等于 ( )
a 的取值
∴ 0< a< 1;