2016-2017学年高中数学人教A版必修一 章末综合测评3 Word版含答案
高中数学人教版A版精品试卷《(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册 第一章综合测试03》
第一章综合测试答案解析一、1【答案】C【解析】由集合{}21,0,1,2A =--,,{}|1B y y x x A ==-∈,,得{}101B =-,,又因为集合{}21,0,1,2A =--,,所以B A ⊆,故选C2【答案】B 【解析】集合{}2|320A x ax x =-+=中有且只有一个元素,0a ∴=或0980a a ⎧⎨∆=-=⎩≠,,解得0a =或98a =,∴实数a 的取值集合是908⎧⎫⎨⎬⎩⎭, 3【答案】C【解析】()()12232x x x f x f x x +⎧⎪-=⎨⎪+⎩,>,,≤,()()5125252f f +∴===-故选C 4【答案】B【解析】()f x 的定义域为R ,∴不等式210kx kx ++≥的解集为R ①当0k =时,10≥恒成立,满足题意;②当0k ≠时,2040k k k ⎧⎨∆=-⎩>,≤,解得04k <≤综上,04k ≤≤故选B 5【答案】A【解析】当1x =时,()11g =,()()()112f g f ==;当2x =时,()23g =,()()()231f g f ==;当3x =时,()32g =,()()()323f g f ==,故选A6【答案】C【解析】因为()221x f x x =+,所以222111111x f x x x ⎛⎫ ⎪⎛⎫⎝⎭== ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,所以()11f x f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ()()()()1111712343234112f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++=+= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 7【答案】C【解析】要使函数有意义,则120x x +⎧⎨-⎩≠0,>,得2x <且1x -≠,所以{}|21M x x x =<且≠-,{}|2M x x x ==R ≥或-1 8【答案】C【解析】对任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -->成立,()f x ∴在R 上是增函数,()230314121a a a -⎧⎪∴⎨-⨯+-+⨯⎪⎩>,≥,233a -≤< 9【答案】B【解析】()f x 是奇函数,()()11f f -=- 又()g x 是偶函数,()()11g g ∴-=()()()()112112f g g f -+=∴-=,①()()()()114114f g f g +-=∴+=,②由①②,得()13g =10【答案】B【解析】()()2222f x x ax x a a =-+=--+,其单调递减区间为()a ∞,+,()f x 在区间[]12,上是减函数,则1a ≤又()a g x x=在区间[]12,上是减函数,则0a >01a ∴<≤ 11【答案】B【解析】(){}2min 26f x x x x x =--,,,的同一平面直角坐标系中分别作出22y x x =-,6y x =-,y x =的图像,并取其函数值较小的部分,如图所示则由图像可知函数(){}2min 26f x x x x x =--,,的值域为(]3-∞,,故选B 12【答案】D【解析】()4y f x =+为偶函数,()()44f x f x ∴-+=+令2x =,得()()()()224246f f f f =-+=+=,同理,()()35f f =又知()f x 在()4+∞,上为减函数,56<,()()56f f ∴>()()23f f ∴<,()()()265f f f =<,()()()356f f f =>故选D二、13【答案】3-【解析】{}24A t =-,,{}591B t t =--,,,且9A B ∈∩,29t ∴=,解得3t =或3t =-,当3t =时,根据集合元素互异性知不符合题意,舍去;当3t =-时,符合题意14【答案】()()2131x x -+≥1t =,()21x t ∴=-,1t ≥,()()213f t t ∴=-+,()()()2131f x x x ∴=-+≥ 15【答案】[]19,【解析】函数y 的定义域为R ,()()2221101a x a x a ∴-+-++≥恒成立 当210a -=时,1a =±,当1a =时,不等式恒成立,当1a =-时,无意义;当210a -≠时,()()22210214101a a a a ⎧-⎪⎨∆=---⋅⎪+⎩>,≤,解得19a <≤综上所述,a 的取值范围为[]19, 16【答案】()()2002-,∪, 【解析】根据题意画出()f x 的大致图像,如图所示由图像可知当20x -<<或02x <<时,()0x f x ⋅<三、17【答案】解(1)()13f =,13m ∴+=,2m ∴=(2)由(1)知,()2f x x x=+,其定义域是{}|0x x x ∈R ≠,,关于原点对称 又()()22f x x x f x x x ⎛⎫-=--=-+=- ⎪⎝⎭,∴函数()f x 是奇函数 18【答案】解(1)当1a =时,{}|24B x x =<<{}|13A x x =≤≤,{}|13U A x x x ∴=<或>, (){}|34U A B x x ∴=∩<<(2)若()U A B B =∩,则U B A ⊆①B =∅时,23a a +≥,则3a ≥;②B ∅≠时,2331a a a +⎧⎨+⎩<,≤或2323a a a +⎧⎨⎩<,≥,则2a -≤或332a ≤< 综上,实数a 的取值范围是(]322⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭,∪, 19【答案】解(1)()10f -=,1b a ∴=+,由()0f x ≥恒成立,知0a >且 ()()22241410b a a a a ∆=-=+-=-≤,1a ∴=,从而()221f x x x =++,()()()221010.x x F x x x ⎧+⎪∴=⎨-+⎪⎩,>,,< (2)由(1)可知()221f x x x =++,()()()221g x f x kx x k x ∴=-=+-+()g x 在[]22-,上是单调函数,222k -∴--≤或222k --≥,解得2k -≤或6k ≥ 即实数k 的取值范围是(][)26-∞-+∞,∪, 2021案】解(1)由题意得当04x <≤时,2v =设当420x <≤时,v ax b =+,由已知得20042a b a b +=⎧⎨+=⎩,,解得1852a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,所以1582v x =-+ 故函数20415420.82x v x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤ (2)设鱼的年生长量为()f x 千克/立方米,依题意,由(1)可得()220415420.82x x f x x x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤ 当04x <≤时,()f x 为增函数,故()()max 4428f x f ==⨯=;当420x <≤时,()()2215125108282f x x x x =-+=--+,()()max 1012.5f x f == 所以当020x <≤时,()f x 的最大值为12.5,即当养殖密度x 为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值为12.5千克/立方米21【答案】解:由()()1120f a f a -+-<,得()()112f a f a ---<()()f x f x -=-,()11x ∈-,,()()121f a f a ∴--<又()f x 是()11-,上的减函数,1111211121,a a a a --⎧⎪∴--⎨⎪--⎩<<,<<,>解得203a << 故实数a 的取值范围是203⎛⎫ ⎪⎝⎭, 22【答案】解(1)因为()f x 是二次函数,且()()050f f ==,所以设()()()50f x ax x a =-≠又因为()1612f a -==,所以2a =,所以()()225210f x x x x x =-=-(2)由(1)知()f x 的对称轴为52x =, 当502m <≤时,()f x 在区间[]0m ,上单调递减,所以()f x 的最小值为()2210f m m m =-; 当52m >时,()f x 在区间502⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,在区间52m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增, 所以()f x 的最小值为52522f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭综上所述,()()2min 521002255.22m m m f x g m m ⎧-⎪⎪==⎨⎪-⎪⎩,<≤,,> (3)因为()()21g t g t -<,所以210215212t t t t ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪-⎩>,<,<,解得112t <<, 即不等式()()21g t g t -<的解集为1|12t t ⎧⎫⎨⎬⎩⎭<<。
高中人教A版数学必修1综合微评3Word版含解析
B.0.375
C. 0.635
D.0.825
答案: C 解析: 令 f(x)=2x3+3x- 3,f(0)< 0,f(1)> 0,f(0.5)
<0,f(0.75)> 0, f(0.625)< 0,则方程 2x3+ 3x- 3=0 的根在区间
(0.625,0.75)内.
∵ 0.75-0.625=0.125<0.25,
9 10
n+ 1,由
9 10
n+ 1<
-1 -1 10%,得 n+1>lg190=2lg 3-1≈21.8,
∴ n≥21. 10.若函数 y=ax-x-a 有两个零点,则 a 的取值范围是 ( )
A .(1,+∞ )
B.(0,1)
C.(0,+∞ )
D.?
答案: A 解析: 令 f(x)=ax,g(x)=x+a,作出它们的图象如图
第三章综合微评
(时间: 120 分钟 分值: 150 分)
一、选择题 (本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给
出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 )
1.下列函数中没有零点的是 ( )
1 A.f(x)=log2x-3 B.f(x)= x- 4C.f(x)=x-1
D.f (x)= x2+ 2x
A .f(x1)<0,f(x2)<0 B . f( x1)<0, f( x2)>0
C. f( x1)>0, f( x2)<0
D . f( x1)>0, f( x2)>0 答案:B 解析:由定义法证明函数的单调性的方法, 得 f(x)在 (1,
+ ∞)为增函数,又 1<x1<x0<x2,x0 为 f(x)的一个零点,所以 f(x1)<f(x0) = 0<f (x2).
2017秋人教A版·数学·必修1第一章 章末检测卷 Word版含解析
如图是张大爷晨练时离家距离(y)与行走时间若用黑点表示张大爷家的位置,则张大爷散步行走的路线x的关系知,在中间时间段-1≤x<2或x≥3},∪B={x|x≥-2}.2}(3)李刚家月用电量在什么范围时,选择方案一比选择方案二更好?【解析】 (1)当0≤x ≤30时,L (x )=2+0.5x . 当x >30时,L (x )=2+30×0.5+(x -30)×0.6=0.6x -1.所以L (x )=⎩⎨⎧2+0.5x ,0≤x ≤300.6x -1,x >30(注:x 也可不取0)(2)当0≤x ≤30时,由L (x )=2+0.5x =35得x =66,舍去. 当x >30时,由L (x )=0.6x -1=35得x =60, 所以李刚家该月用电60度.(3)设按方案二收费为F (x )元,则F (x )=0.58x . 当0≤x ≤30时,由L (x )<F (x ),得2+0.5x <0.58x , 所以x >25,所以25<x ≤30;当x >30时,由L (x )<F (x ),得,0.6x -1<0.58x , 所以x <50,所以30<x <50.综上,25<x <50,故李刚家月用电量在25度到50度范围内(不含25度、50度)时,选择方案一比方案二更好.22.(12分)已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),满足f (0)=2,f (x +1)-f (x )=2x -1.(1)求函数f (x )的解析式; (2)求函数f (x )的单调区间;(3)当x ∈[-1,2]时,求函数的最大值和最小值.【解析】 (1)由f (0)=2,得c =2, 又f (x +1)-f (x )=2x -1, 得2ax +a +b =2x -1,故⎩⎨⎧2a =2a +b =-1,解得:a =1,b =-2.所以f (x )=x 2-2x +2.(2)f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1函数,图象的对称轴为x =1,且开口向上,所以f(x)单调递增区间为(1,+∞),单调递减区间为(-∞,1).(3)f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,对称轴为x=1∈[-1,2],故f min(x)=f(1)=1,又f(-1)=5,f(2)=2,所以f max(x)=f(-1)=5.。
2016-2017学年度第一学期期末教学质量检查高一数学A卷参考答案_最新修正版
2016—2017学年度第一学期期末教学质量检查高一数学(A 卷)参考答案一、选择题二、填空题 13.(0,1)14.1215.π316.2三、解答题17.解:(1)当2m =时,22{|log }{|log 2}(4,)A x x m x x =>=>=+∞————2分 {|444}(0,8)B x x =-<-<=————3分 (0,),(4,8)A B A B =+∞=————5分 (2)2{|log }(2,)mA x x m =>=+∞,(,0][8,)R CB =-∞+∞————7分 因为R A C B ⊆,28m ≥,3m ≥————10分 18.解:(1)()f x 为定义在R 上的奇函数,所以(0)0,f =0a =————2分则当0x ≥时2()4f x x x =-令0x <,则0x ->,22()()4()4f x x x x x -=---=+————4分 又()f x 为定义在R 上的奇函数,2()()4f x f x x x =--=--————6分 2240()40x x x f x x x x ⎧-≥⎪=⎨--<⎪⎩————7分(2)当0x ≥时,246x x x -=+解得6x =或1x =-(舍去)————9分当0x <时,246x x x --=+解得2x =-或3x =-————11分 综上所述6x =或2x =-或3x =-————12分19.解:(1)因为12l l ⊥,2210**()m +-=,解得4m = ————2分 所以22440:l x y -+=,即220x y -+=————3分220220x y x y -+=⎧⎨+-=⎩解得2565x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即交点为2655(,) ————5分(2)240220x my x y -+=⎧⎨+-=⎩解得212261m x m y m --⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩————7分对于直线1220:l x y +-=,当0y =时,1x =————8分 对于直线2240:l x my -+=,当0y =时,2x =- ————9分 所以1612121()||S m =+=+, ————10分 解得8m =或10m =-————12分 20.证明:(1) 因为ABCD 为正方形,所以//AB CD————1分////AB CDAB CDE AB CDE CD CDE ⎫⎪⊄⇒⎬⎪⊂⎭面面面 ————3分(2) AE CDE ⊥面,所以AE DE ⊥,,AE CD AE AB ⊥⊥ ————4分在Rt ADE 中, 2,1AD AE ==,则DE =在Rt ABE 中, 2,1AB AE ==,则BE =正方形ABCD 的边长为2,则BD =所以222BD DE BE =+,故BE DE ⊥————5分BE DE AE DE BE AE E DE ABE BE ABE AE ABE ⊥⎫⎪⊥⎪⎪=⇒⊥⎬⎪⊂⎪⎪⊂⎭面面面 ————7分(3)ABCD AB AD DE ADE DE AB DE AD D AB ADE AD ADE DE ADE ⇒⊥⎫⎪⊥⇒⊥⎪⎪=⇒⊥⇒⎬⎪⊂⎪⎪⊂⎭正方形面面面面AB 为三棱锥B ADE -的高 ————9分11121332B ADE ADEV AB S -=⋅=⋅⋅⋅=————10分设点A 到平面BDE 的距离为d ,111332B ADE A BDE BDEV V d Sd --==⋅=⋅= ————11分所以5d =,即点A 到平面BDE的距离为5————12分21解:(1)由提供的数据知道,描述宾馆日经济收入Q 与天数x 的变化关系的函数不是单调函数,Q 随x 的增大先增大后减小,不单调,从而用四个函数模型中的任意一个进行描述时都应有相同的单调性,而①Q ax b =+、③x Q a b =+、④log a Q b x =+三个函数均为单调函数,这与表格所提供的数据不符合∴选取二次函数模型②2Q x ax b =-++进行描述最恰当.————5分(2)从表中任选两组数据3154x Q =⎧⎨=⎩和5180x Q =⎧⎨=⎩带入模型得93154255180a b a b -++=⎧⎨-++=⎩————8分解得21100a b =⎧⎨=⎩,221100Q x x =-++————10分当10x =或11x =时Q 取得最大值210 ————12分22. (1)证明:当3,0k x =<时,3()1f x x x=--在(,0)-∞上递增;————1分设任意120x x <<21212121123333()()1(1)f x f x x x x x x x x x -=-----=-+-21211221211212123()()(3)3()(1)x x x x x x x x x x x x x x x x --+=-+=-+=————2分122112120,0,0,33x x x x x x x x <<∴->>+> 21122112()(3)0()()0x x x x f x f x x x -+∴>∴->21()()f x f x ∴>————3分3()1f x x x∴=--在(,0)-∞上递增————4分(2)由(2)0xf >得(2)210|2|xxxkf ∴=+->. 由20x >,得2(2)20x xk -+>恒成立。
高中数学人教a版高一必修一_模块综合测评 有答案
高中数学人教a版高一必修一_模块综合测评有答案模块综合测评(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,4},则(∁U A)∪B=() A.{1,2,4} B.{2,3,4}C.{0,2,4} D.{0,2,3,4}【解析】∵全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},∴∁U A={0,4},又B={2,4},则(∁U A)∪B={0,2,4}.故选C.【答案】 C2.可作为函数y=f(x)的图象的是()【导学号:97030151】【解析】由函数的定义可知:每当给出x的一个值,则f(x)有唯一确定的实数值与之对应,只有D符合.【答案】 D3.同时满足以下三个条件的函数是()①图象过点(0,1);②在区间(0,+∞)上单调递减;③是偶函数.A .f (x )=-(x +1)2+2B .f (x )=3|x |C .f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x |D .f (x )=x -2【解析】 A .若f (x )=-(x +1)2+2,则函数关于x =-1对称,不是偶函数,不满足条件③.B .若f (x )=3|x |,在区间(0,+∞)上单调递增,不满足条件②.C .若f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x |,则三个条件都满足.D .若f (x )=x -2,则f (0)无意义,不满足条件①.故选C. 【答案】 C4.与函数y =-2x 3有相同图象的一个函数是( ) A .y =-x -2x B .y =x -2x C .y =-2x 3D .y =x 2-2x【解析】 要使函数解析式有意义,则x ≤0,即函数y =-2x 3的定义域为(-∞,0],故y =-2x 3=|x |-2x =-x -2x ,又因为函数y =-x -2x 的定义域也为(-∞,0],故函数y =-2x 3与函数y =-x -2x 表示同一个函数,则他们有相同的图象,故选A.【答案】 A5.函数f (x )=2x -1+log 2x 的零点所在区间是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫18,14 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12 C.⎝⎛⎭⎪⎫12,1 D .(1,2)【解析】 ∵函数f (x )=2x -1+log 2x ,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-1,f (1)=1, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12f (1)<0,故连续函数f (x )的零点所在区间是⎝⎛⎭⎪⎫12,1,故选C. 【答案】 C6.幂函数y =f (x )的图象经过点⎝⎛⎭⎪⎫-2,-18,则满足f (x )=27的x 的值是( )【导学号:97030152】 A.13 B .-13C .3D .-3【解析】 设幂函数为y =x α,因为图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,-18,所以有-18=(-2)α,解得α=-3,所以幂函数解析式为y =x -3,由f (x )=27,得x -3=27, 所以x =13.【答案】 A7.函数f (x )=2x 21-x+lg (3x +1)的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎪⎫-13,1 B.⎝⎛⎭⎪⎫-13,13 C.⎝⎛⎭⎪⎫-13,+∞ D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,13【解析】 要使函数有意义,x 应满足:⎩⎨⎧1-x >0,3x +1>0,解得-13<x <1,故函数f (x )=2x 21-x +lg (3x +1)的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,1.【答案】 A8.设a =0.50.5,b =0.30.5,c =log 0.30.2,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .c <a <b B .b <a <c C .c <b <aD .a <b <c【解析】 因为y =x 0.5在(0,+∞)上是增函数,且0.5>0.3,所以0.50.5>0.30.5, 即a >b ,c =log 0.30.2>log 0.30.3=1,而1=0.50>0.50.5.所以b <a <c .故选B. 【答案】 B9.若函数f (x )=(k -1)a x -a -x (a >0,且a ≠1)在R 上既是奇函数,又是减函数,则g (x )=log a (x +k )的图象是( )【解析】 由f (x )=(k -1)a x -a -x (a >0,且a ≠1)在R 上既是奇函数,又是减函数,所以k =2,0<a <1,再由对数的图象可知A 正确.【答案】 A10.已知函数f (x )是定义在R 上的增函数,则函数y =f (|x -1|)-1的图象可能是( )【解析】 ∵y =f (|x -1|)-1=⎩⎨⎧f (x -1)-1,(x ≥1),f (-x +1)-1,(x <1),且f (x )是R 上的增函数;∴当x ≥1时,y =f (x -1)-1是增函数, 当x <1时,y =f (-x +1)-1是减函数. ∴函数y =f (|x -1|)-1的图象可能是第二个.故选B. 【答案】 B11.在y =2x ,y =log 2x ,y =x 2这三个函数中,当0<x 1<x 2<1时,使f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f (x 1)+f (x 2)2恒成立的函数的个数是( ) A .0个 B .1个 C .2个D .3个【解析】 在0<x 1<x 2<1时,y =2x使f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f (x 1)+f (x 2)2恒成立,y =log 2x 使f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>f (x 1)+f (x 2)2恒成立,y =x 2使f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f (x 1)+f (x 2)2恒成立.故选B.【答案】 B12.若f (x )是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,又f (-3)=0,则(x -1)f (x )<0的解是( )【导学号:97030153】 A .(-3,0)∪(1,+∞) B .(-3,0)∪(0,3) C .(-∞,-3)∪(3,+∞)D .(-3,0)∪(1,3)【解析】 ∵f (x )是R 上的奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,∴在(-∞,0)内f (x )也是增函数,又∵f (-3)=0,∴f (3)=0,∴当x ∈(-∞,-3)∪(0,3)时,f (x )<0;当x ∈(-3,0)∪(3,+∞)时,f (x )>0,∵(x -1)·f (x )<0,∴⎩⎨⎧ x -1<0,f (x )>0或⎩⎨⎧x -1>0,f (x )<0,解可得-3<x <0或1<x <3,∴不等式的解集是(-3,0)∪(1,3),故选D. 【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点________.【解析】 因为a 0=1,故f (2)=a 0-3=-2,所以函数f (x )=a x -2-3必过定点(2,-2).【答案】 (2,-2)14.京模拟)已知f (x )=⎩⎨⎧x 2-4x +3,x ≤0,-x 2-2x +3,x >0,不等式f (x +a )>f (2a -x )在[a ,a +1]上恒成立,则实数a 的取值范围是________.【解析】 二次函数y 1=x 2-4x +3的对称轴是x =2, ∴该函数在(-∞,0]上单调递减, ∴x 2-4x +3≥3,同样可知函数y 2=-x 2-2x +3在(0,+∞)上单调递减,∴-x 2-2x +3<3, ∴f (x )在R 上单调递减,∴由f (x +a )>f (2a -x )得到x +a <2a -x , 即2x <a ,∴2x <a 在[a ,a +1]上恒成立, ∴2(a +1)<a , ∴a <-2,∴实数a 的取值范围是(-∞,-2). 【答案】 (-∞,-2)15.已知函数f (x )=⎩⎨⎧1+4x ,(x ≥4),log 2x ,(0<x <4),若关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根,则实数k 的取值范围是________.【解析】 关于x 的方程f (x )=k 有两个不同的实根, 等价于函数f (x )与函数y =k 的图象有两个不同的交点, 作出函数的图象如下:由图可知实数k的取值范围是(1,2).【答案】(1,2)16.对于定义在R上的函数f(x),有下述四个命题,其中正确命题的序号为________.①若函数f(x)是奇函数,则f(x-1)的图象关于点A(1,0)对称;②若对x∈R,有f(x+1)=f(x-1),则y=f(x)关于直线x=1对称;③若函数f(x-1)关于直线x=1对称,则函数f(x)为偶函数;④函数f(x+1)与函数f(1-x)关于直线x=1对称.【解析】①,∵函数f(x)是奇函数,∴f(x)的图象关于点O(0,0)对称.又y=f(x-1)的图象是将y=f(x)的图象向右平移一个单位得到的,∴f(x-1)的图象关于点A(1,0)对称,故①正确;②,∵f(x+1)=f(x-1)≠f(1-x),∴y=f(x)不关于直线x=1对称,故②错误;③,∵函数y=f(x-1)关于直线x=1对称,∴函数y=f(x)的图象关于直线x=0对称,∴函数f(x)为偶函数,故③正确;④,函数f(x+1)的图象与函数f(1-x)的图象不关于直线x=1对称,如f(x)=x时,f(1+x)=x+1,f(1-x)=1-x,这两条直线显然不关于x=1对称,故④错误.【答案】①③三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)计算下列各式的值:(1)1.5-13×⎝⎛⎭⎪⎫-760+80.25×42-⎝⎛⎭⎪⎫2323;(2)12lg 3249-43lg 8+lg 245+10lg 3. 【导学号:97030154】【解】 (1)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫2313×1+23×14×214-⎝ ⎛⎭⎪⎫2313=2.(2)原式=12(lg 25-lg 72)-43lg 232+12lg (72×5)+10lg 3=52lg 2-lg 7-2lg 2+lg 7+12lg 5+3 =12lg 2+12lg 5+3=12(lg 2+lg 5)+3=72. 18.(本小题满分12分)已知函数f (x )是R 上的奇函数,当x ∈(0,+∞)时,f (x )=2x +x ,求f (x )的解析式.【解】 由题意,当x =0时,f (x )=0,∵x >0时,f (x )=2x +x ,∴当x <0时,-x >0,f (-x )=2-x -x ,又∵函数y =f (x )是定义在R 上的奇函数,∴x <0时,f (x )=-f (-x )=-2-x +x ,综上所述,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-2-x +x ,x <0,0,x =0,2x +x ,x >0.19.(本小题满分12分)已知集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0},B ={x |x 2-3x +2=0}. (1)若A ≠∅,求实数a 的取值范围; (2)若A ∩B =A ,求实数a 的取值范围. 【解】 (1)分两种情况考虑:①当a =1时,A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫23≠∅;②当a ≠1时,Δ=9+8(a -1)≥0,即a ≥-18且a ≠1,综上所述,a 的范围为a ≥-18.(2)由A ∩B =A ,得到A ⊆B ,分两种情况考虑: ①当A =∅时,a <-18;②当A ≠∅时,得到B 中方程的解1和2为A 的元素,即A ={1,2}, 把x =1代入A 中方程得:a =0.综上所述,a 的范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪⎪a <-18或a =0.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=log a (2x +1),g (x )=log a (1-2x )(a >0且a ≠1), (1)求函数F (x )=f (x )-g (x )的定义域;(2)判断F (x )=f (x )-g (x )的奇偶性,并说明理由; (3)确定x 为何值时,有f (x )-g (x )>0.【解】 (1)要使函数有意义,则有⎩⎨⎧2x +1>0,1-2x >0,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪-12<x <12. (2)F (x )=f (x )-g (x )=log a (2x +1)-log a (1-2x ),F (-x )=f (-x )-g (-x )=log a (-2x +1)-log a (1+2x )=-F (x ). ∴F (x )为奇函数.(3)∵f (x )-g (x )>0,∴log a (2x +1)-log a (1-2x )>0, 即log a (2x +1)>log a (1-2x ).①当0<a <1时,有0<2x +1<1-2x ,∴-12<x <0.②当a >1时,有2x +1>1-2x >0,∴0<x <12.综上所述,当0<a <1时,有x ∈⎝⎛⎭⎪⎫-12,0,使得f (x )-g (x )>0;当a >1时,有x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,12,使得f (x )-g (x )>0.21.(本小题满分12分)甲乙两人连续6年对某县农村鳗鱼养殖业的规模(总产量)进行调查,提供了两个方面的信息,分别得到甲,乙两图:甲乙图1甲调查表明:每个鱼池平均产量直线上升,从第1年1万条鳗鱼上升到第6年2万条.乙调查表明:全县鱼池总个数直线下降,由第1年30个减少到第6年10个.请你根据提供的信息说明:(1)第2年全县鱼池的个数及全县出产的鳗鱼总数;(2)到第6年这个县的鳗鱼养殖业的规模比第1年扩大了还是缩小了?说明理由;(3)哪一年的规模(即总产量)最大?说明理由.【解】由题意可知,图甲图象经过(1,1)和(6,2)两点,从而求得其解析式为y甲=0.2x+0.8,图乙图象经过(1,30)和(6,10)两点,从而求得其解析式为y乙=-4x+34.(1)当x=2时,y甲=0.2×2+0.8=1.2,y乙=-4×2+34=26,y甲×y乙=1.2×26=31.2.所以第2年鱼池有26个,全县出产的鳗鱼总数为31.2万条.(2)第1年出产鳗鱼1×30=30(万条),第6年出产鳗鱼2×10=20(万条),可见第6年这个县的鳗鱼养殖业规划比第1年缩小了.(3)设第m年的规模最大,总出产量为n,那么n=y甲y乙=(0.2m+0.8)(-4m+34)=-0.8m2+3.6m+27.2=-0.8(m2-4.5m-34)=-0.8(m-2.25)2+31.25,因此,当m=2时,n最大值为31.2.即当第2年时,鳗鱼养殖业的规模最大,最大产量为31.2万条.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=a·2x-2+a2x+1(a∈R).【导学号:97030155】(1)试判断f(x)的单调性,并证明你的结论;(2)若f(x)为定义域上的奇函数,①求函数f(x)的值域;②求满足f(ax)<f(2a-x2)的x的取值范围.第- 11 -页 共11页 【解】 (1)函数f (x )的定义域为(-∞,+∞),且f (x )=a -22x +1, 任取x 1,x 2∈(-∞,+∞),且x 1<x 2,则f (x 2)-f (x 1)=a -22x 2+1-a +22x 1+1=2(2x 2-2x 1)(2x 2+1)(2x 1+1), ∵y =2x 在R 上单调递增,且x 1<x 2,∴0<2x 1<2x 2,2x 2-2x 1>0,2x 1+1>0,2x 2+1>0,∴f (x 2)-f (x 1)>0,即f (x 2)>f (x 1),∴f (x )在(-∞,+∞)上是单调增函数.(2)∵f (x )在定义域上是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),即a -22-x +1+⎝⎛⎭⎪⎫a -22x +1=0对任意实数x 恒成立, 化简得2a -⎝ ⎛⎭⎪⎫2·2x 2x +1+22x +1=0, ∴2a -2=0,即a =1,①由a =1得f (x )=1-22x +1, ∵2x +1>1,∴0<12x +1<1, ∴-2<-22x +1<0, ∴-1<1-22x +1<1,故函数f (x )的值域为(-1,1). ②由a =1,得f (x )<f (2-x 2),∵f (x )在(-∞,+∞)上单调递增,∴x <2-x 2, 解得-2<x <1,故x 的取值范围为(-2,1).。
(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册:第三章综合测试 (含答案)
第三章综合测试一、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.某同学用二分法求方程338=0x x +-在()12x ∈,内近似解的过程中,设()=338x f x x +-,且计算()10f <,()20f >,()1.50f >,则该同学在第二次应计算的函数值为( )A .()0.5fB .()1.125fC .()1.25fD .()1.75f2.函数()22=log f x x x +的零点所在的区间为( )A .1142⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .112⎛⎫ ⎪⎝⎭,C.(D.)3.有一组实验数据如表所示:下列所给函数模型较适合的是( ) A .()=log 1a y x a >B .()=1y ax b a +>C .()2=0y ax b a +>D .()=log 1a y x b a +>4.根据表中的数据,可以判定方程2=0x e x --的一个根所在的区间为( )A .()10-,B.()01,C .()12,D .()23,5.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是( ) A .108元B .105元C .106元D .118元6.有一个盛水的容器,由悬在它上空的一根水管匀速向容器内注水,直至把容器注满.在注水过程中,时刻t 与水面高度y 的函数关系如图所示,图中PQ 为一线段,则与之对应的容器的形状是图中的( )AB CD7.已知()()()=2f x x a x b ---,并且α,β是函数()f x 的两个零点,则实数a ,b ,α,β的大小关系可能是( ) A .a b αβ<<< B .a b αβ<<< C .a b αβ<<<D .a b αβ<<<8.函数()2230=2ln 0x x x f x x x ⎧+-⎨-+⎩,≤,,>的零点个数为( )A .0B .1C .2D .39.已知函数()231=24log f x x x x-+++,若()113x ∈,,()23x ∈+∞,,则( ) A.()10f x >,()20f x < B.()10f x <,()20f x > C.()10f x <,()20f x <D.()10f x >,()20f x >10.如图所示,ABC △为等腰直角三角形,直线l 与AB 相交且l AB ⊥,直线l 截这个三角形所得的位于直线右方的图形面积为y ,点A 到直线l 的距离为x ,则()=y f x 的图像大致为四个选项中的( )AB CD11.设某公司原有员工100人从事产品A 的生产,平均每人每年创造产值t 万元(t 为正常数).公司决定从原有员工中分流()0100x x <<人去进行新开发的产品B 的生产.分流后,继续从事产品A 生产的员工平均每人每年创造产值在原有的基础上增长了1.2x %.若要保证产品A 的年产值不减少,则最多能分流的人数是( )A .15 B .16 C .17 D .18 12.已知函数()2=e x xf x --(e 为自然对数的底数),则方程()21=0f x -的实数根的个数为( )A .1B .2C .3D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.用二分法求图像连续不断的函数()f x 在区间[]15,上的近似解,验证()()150f f ⋅<,给定精确度=0.01ε,取区间()15,的中点115==32x +,计算得()()110f f x ⋅<,()()150f x f ⋅>,则此时零点0x ∈________.(填区间)14.已知函数()2=log 2x f x x m +-有唯一的零点,若它的零点在区间()12,内,则实数m 的取值范围是________.15.已知关于x 的方程210=x a -有两个不同的实根1x ,2x ,且21=2x x ,则实数=a ________.16.某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3km (不超过3km 按起步价付费);超过3km 但不超过8km 时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8km 时,超过部分按每千米2.85元收费.另每次乘坐需付燃油附加费1元.现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶的路程为________km . 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过10万元时,按销售利润的16%进行奖励;当销售利润超过10万元时,若超出A 万元,则超出部分按()52log 1A +万元进行奖励.记奖金为y (单位:万元),销售利润为x (单位:万元). (1)写出该公司激励销售人员的奖励方案的函数模型.(2)如果业务员老张获得5.6万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元?18.(本小题满分12分)已知函数()=211f x x x --+. (1)请在所给的平面直角坐标系中画出函数()f x 的图像.(2)根据函数()f x 的图像回答下列问题:(回答下述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤) ①求函数()f x 的单调区间;②求函数()f x 的值域;③求关于x 的方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数.19.(本小题满分12分)已知函数()=e 1x f x -,()3=1exg x +.(1)求函数()g x 的值域;(2)求满足方程()()=0f x g x -的x 的值.20.(本小题满分12分)《污水综合排放标准》规定:污水排放企业进排污口的污水pH 值正常范围为[)69,.某化工企业对本单位污水出水口的pH 值进行全天24小时检测,根据统计资料发现pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数图像如图所示,AB ,CD 为两条直线段,曲线BC 为函数y b 图像的一部分,其中()08A ,,()46B ,,()2010C ,,()248D ,.(1)请写出pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数解析式;(2)试求该化工企业在一天内排放pH 值超标污水的时长.21.(本小题满分12分)已知函数()2=283f x x x m -++为R 上的连续函数.(1)若=4m -,试判断()=0f x 在()11-,上是否有根存在.若没有,请说明理由;若有,请在精确度为0.2(即根所在区间长度小于0.2)的条件下,用二分法求出使这个根0x 存在的区间.(2)若函数()f x 在区间[]11-,上存在零点,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数()()2=log 421x x f x a a +⋅++,x ∈R . (1)若=1a ,求方程()=3f x 的解集;(2)若方程()=f x x 有两个不同的实数根,求实数a 的取值范围.第三章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】()10f Q <,()20f >,()1.50f >,∴在区间()11.5,内函数()=338x f x x +-存在一个零点,因此在第二次应计算的函数值所对应的x 值为1 1.5=1.252+,故选C . 2.【答案】B【解析】Q 函数()22=log f x x x +在0x >时是连续单调递增函数,且()21=1log 1=10f +>,21113=log =02424f ⎛⎫+- ⎪⎝⎭<,()1102ff ⎛⎫∴⋅ ⎪⎝⎭<.∴函数()22=log f x x x +的零点所的在区间是112⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 3.【答案】C【解析】由所给数据可知y 随x 的增大而增大,且增长速度越来越快,而A ,D 中的函数增长速度越来越慢,B 中的函数增长速度保持不变,故选C . 4.【答案】C【解析】设()()=2xf x e x -+,则由题设知()1=0.280f -<,()2=3.390f >,故方程2=0x e x --的一个根在区间()12,内.故选C . 5.【答案】A【解析】由题意,132元打9折,售价为()1320.9=118.8⨯元.因为这个价格相对进货价,获利10%,也就是说它是进货价的110%,所以进货价为()110118.8=108÷%元,故选A . 6.【答案】B【解析】由题中函数图像知,水面高度y 上升的速度先是由慢到快,后来速度保持不变,结合容器形状知选B . 7.【答案】C【解析】αQ ,β是函数()f x 的两个零点,()()==0f f αβ∴.又()()==20f a f b -Q <,结合二次函数的图像(如图所示)可知a ,b 必在α,β之间.故选C .【解析】当0x ≤时,令223=0x x +-,得=3x -;当0x >时,令2ln =0x -+,得2=e x .所以函数有2个零点.故选C . 9.【答案】A【解析】()()23=15log f x x x --+-Q 在()1+∞,上单调递减,且()3=0f ,()10f x ∴>,()20f x <,故选A .10.【答案】C【解析】设=AB a ,则22221111==2222y a x x a --+,其图像为抛物线的一段,开口向下,顶点在y 轴上方.故选C . 11.【答案】B【解析】由题意,分流前产品A 的年产值为100t 万元,分流x 人后,产品A 的年产值为()()1001 1.2x x t-+%万元.由题意,得()()01001001 1.2100x x x x t t ∈⎧⎪⎨-+⎪⎩N <<,≥,,%解得5003x <≤,x ∈N ,所以x 的最大值为16.故选B .12.【答案】B【解析】由函数()2=ex xf x --,可知方程()21=0f x -,即()1=2f x ,即21e =2x x --,整理可得2=ln2x x ---,即2ln 2=0x x -+或2ln 2=0x x --.在方程2ln 2=0x x -+中,1=14ln 20∆-<,方程无实数解;在方程2ln 2=0x x --中,2=14ln 20∆+>,方程有2个不等的实数解.综上可得,方程()21=0f x -的实数根的个数为2.故选B . 二、13.【答案】()13,【解析】由()()150f f ⋅<,()()110f f x ⋅<及()()150f x f ⋅>可知()1f 与()1f x 异号,()1f x 与()5f 同号,则()011x x ∈,即()013x ∈,. 14.【答案】()25,【解析】由题意得()f x 在()0+∞,上单调递增,且()()120f f ⋅<,即()()250m m --<,解得25m <<.15.【答案】6【解析】由210=x a -得2=10x a ±,由题设知12=10x a -,22=10x a +.因为21=2x x ,所以()211222=2=2x x x ,所以()210=10a a -+,解得=15a 或=6a .因为100a ->,所以=15a 不合题意,舍去,所以=6a .【解析】设乘客每次乘坐出租车需付费用为()f x 元,则由题意得()(]()(]()()8103=93 2.153895 2.158 2.858.x f x x x x x ⎧+∈⎪+-∈⎨⎪++-∈+∞⎩⨯⨯⨯,,,,,,,,令()=22.6f x ,显然()()95 2.158 2.85=22.68x x ⨯⨯++->,解得=9x . 三、17.【答案】(1)由题意得()50.16010=1.62log 910.x x y x x ⎧⎪⎨+-⎪⎩,<≤,,>(2)由(]010x ∈,,0.16 1.6x ≤,而=5.6y 可知,10x >. ()51.62log 9=5.6x ∴+-,解得=34x .∴老张的销售利润是34万元.18.【答案】(1)当10x -≥,即1x ≥时,()()=211=1f x x x x --+-; 当10x -<,即1x <时,()()=211=33f x x x x --+-.()f x 的图像如图所示.(2)①函数()f x 的单调递增区间为[)1+∞,; 函数()f x 的单调递减区间为(]1-∞,. ②函数()f x 的值域为[)0+∞,. ③方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数为1. 19.【答案】(1)()31=1=31e e x x g x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,因为0x ≥,e 1x≥,所以101e x ⎛⎫ ⎪⎝⎭<≤,1033e x⎛⎫ ⎪⎝⎭<≤,即()14g x <≤,故()g x 的值域是(]14,. (2)由()()=0f x g x -,得3e 2=0ex x--.当0x ≤时,方程无解; 当0x >时,3e 2=0ex x--,整理得()2e 2e 3=0x x --, 即()()e 1e 3=0x x +-.因为e 0x >,所以e =3x ,即=ln3x . 故满足方程()()=0f x g x -的x 的值为ln3.20.【答案】(1)()08A Q ,,()46B ,, ∴线段AB 的方程是()1=8042y x x -+≤≤.将()46B ,,()2010C ,的坐标代入y b ,得b b ⎧⎪⎨⎪⎩,,解得=4=6.a b -⎧⎨⎩,故()6420y x ≤≤.()2010C Q ,,()248D ,,∴线段CD 的方程是()1=2020242y x x -+≤≤.综上,y 与x之间的函数解析式为18042=642012020242.x x y x x x ⎧-+⎪⎪-+⎪⎩,≤≤,,≤≤,,≤≤(2)由()08A ,,()46B ,知在AB 段排放污水的pH 值不超标; 在BC6=9,解得=13x ,故[)1320x ∈,时排放污水的pH 值超标, 时长是()2013=7-小时;在CD 段,令120=92x -+,解得=22x ,故[]2022x ∈,时排放污水的pH 值超标,时长是()2220=2-小时. 因此该化工企业在一天内排放pH 值超标污水9小时.21.【答案】(1)当=4m -时,()=0f x ,即()2=281=0f x x x --. 可以求出()1=9f -,()1=7f -,则()()110f f -⋅<.又()f x 为R 上的连续函数,()=0f x ∴在()11-,上必有根存在.取中点0,计算得()0=10f -<,()()100f f -⋅<,∴根()010x ∈-,,取其中点12-,计算得17=022f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>,∴根0102x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点14-,计算得19=048f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0104x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点18-,计算得11=0832f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0108x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,区间长度11=0.285<,符合要求.故符合要求的根0x 存在的区间为108⎛⎫- ⎪⎝⎭,. (2)()2=283f x x x m -++为开口向上的抛物线,对称轴为8==222x ⨯--, ∴在区间[]11-,上,函数()f x 单调递减.又()f x 在区间[]11-,上存在零点,只可能()()1010f f ⎧-⎪⎨⎪⎩≥,≤,即 28302830m m +++⎧⎨-++⎩≥,≤,解得133m -≤≤. 故所求实数m 的取值范围是133m -≤≤.22.【答案】(1)当=1a 时,()()2=log 422x x f x ++.由()=3f x ,得3422=2x x ++,所以426=0x x +-,因此()()2322=0x x +-,解得=1x . 所以方程()=3f x 的解集为{}1.(2)方程()2log 421=x x a a x +⋅++有两个不同的实数根, 即421=2x x x a a +⋅++有两个不同的实数根.高中数学 必修第一册 11 / 11 设=2x t ,则()211=0t a t a +-++在()0+∞,上有两个不同的解.令()()2=11g t t a t a +-++,由已知可得 ()()()200102=1410g a a a ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪∆--+⎩>,>,>,解得13a --<< 故实数a的取值范围为(13--,.。
2016-2017学年高一数学人教A版必修一 模块质量评估试题 模块质量评估A Word版含答案
模块质量评估A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.已知M ={x | x >2或x <0},N ={y |y =x -1},则N ∩(∁R M )等于( ) A .(1,2) B .[0,2] C .∅D .[1,2]解析: 因为M ={x |x >2或x <0},所以∁R M =[0,2], 又N ={y |y =x -1}=[0,+∞),故N ∩(∁R M )=[0,2]. 答案: B2.已知幂函数y =f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫12,22,则log 2f (2)的值为( )A.12 B .-12C .2D .-2解析: 设f (x )=x α,则22=⎝⎛⎭⎫12α,故α=12,f (2)=212,所以log 2f (2)=log 2212=12. 答案: A 3.函数y =1log 0.5(4x -3)的定义域为( )A.⎝⎛⎭⎫34,1B.⎝⎛⎭⎫34,+∞ C .(1,+∞)D.⎝⎛⎭⎫34,1∪(1,+∞) 解析: 要使函数有意义,则log 0.5(4x -3)>0,∴0<4x -3<1,∴34<x <1.答案: A4.函数f (x )=2x +3x 的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1)D .(1,2)解析: ∵f (-1)·f (0)=-52<0,∴函数f (x )的零点所在区间为(-1,0). 答案: B5.设全集U =R ,M ={x |x <-2,或x >2},N ={x |1<x <3},则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2}解析: 阴影部分所表示集合是N ∩(∁U M ), 又∵∁U M ={x |-2≤x ≤2}, ∴N ∩(∁U M )={x |1<x ≤2}. 答案: C6.若10a =5,10b =2,则a +b 等于( ) A .-1 B .0 C .1D .2解析: ∵a =lg 5,b =lg 2, ∴a +b =lg 5+lg 2=lg 10=1,故选C. 答案: C7.若一次函数f (x )=ax +b 有一个零点2,则函数g (x )=bx 2-ax 的图象可能是( )解析: 依题意有a ×2+b =0,得a b =-12;又由bx 2-ax =0,解得x =0或x =ab ,那么函数g (x )=bx 2-ax 有零点0和-0.5,也就是该函数图象与x 轴交点的横坐标分别为0和-0.5,故选C.答案: C8.已知a =0.32,b =log 20.3,c =20.3,则a ,b ,c 之间的大小关系是( ) A .a <c <b B .a <b <c C .b <c <aD .b <a <c解析: ∵a =0.32∈(0,1),b =log 20.3<0,c =20.3>1. ∴c >a >b . 答案: D9.已知x 0是函数f (x )=2x -log 13x 的零点,若0<x 1<x 0,则f (x 1)的值满足( )A .f (x 1)>0B .f (x 1)<0C .f (x 1)=0D .f (x 1)>0或f (x 1)<0解析: 易判断f (x )=2x -log 13x 是增函数,∵0<x 1<x 0,∴f (x 1)<f (x 0)=0,故选B. 答案: B10.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )<0的x 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(0,1)C .(-∞,1)D .(-∞,-1)∪(0,1)解析: 根据已知条件画出函数f (x )的图象如图所示.由图象可知f (x )<0的取值范围为(-∞,-1)∪(0,1),故选D. 答案: D11.函数y =log 2|1-x |的图象是( )解析: 函数y =log 2|1-x |可由下列变换得到:y =log 2x →y =log 2|x |→y =log 2|x -1|→y =log 2|1-x |.故选D.答案: D12.已知函数g (x )=2x-12x ,若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧g (x )(x ≥0),g (-x )(x <0),则函数f (x )在定义域内( )A .有最小值,但无最大值B .有最大值,但无最小值C .既有最大值,又有最小值D .既无最大值,又无最小值解析: 当x ≥0时,函数f (x )=g (x )=2x -12x 在[0,+∞)上单调递增,设x >0,则-x <0,f (x )=g (x ),f (-x )=g (x ),则f (-x )=f (x ),故函数f (x )为偶函数,综上可知函数f (x )在x =0处取最小值f (0)=1-1=0,无最大值.答案: A二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请把正确答案填在题中横线上)13.设全集U =R ,集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈Z ⎪⎪x3-x ≥0,B ={x ∈Z |x 2≤9},如图中阴影部分表示的集合为________.解析: 图中阴影表示的是A ∩B ,化简集合:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈Z ⎪⎪⎪x x -3≤0=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Z ⎪⎪⎪⎪⎩⎨⎧ x (x -3)≤0,x -3≠0={x ∈Z |0≤x <3}={0,1,2},B ={x ∈Z |-3≤x ≤3}={-3,-2,-1,0,1,2,3},所以A ∩B ={0,1,2}.答案: {0,1,2}14.若函数f (x )=(x +a )(bx +2a )(常数a ,b ∈R )是偶函数,且它的值域为(-∞,2],则该函数的解析式f (x )=________.解析: f (x )=(x +a )(bx +2a )=bx 2+(2a +ab )x +2a 2是偶函数,则其图象关于y 轴对称,∴2a +ab =0⇒b =-2.∴f (x )=-2x 2+2a 2,且值域为(-∞,2].∴2a 2=2. ∴f (x )=-2x 2+2. 答案: -2x 2+215.若函数f (x )=lg(10x+1)+ax 是偶函数,g (x )=4x -b2x 是奇函数,则a +b 的值是________.解析: ∵f (x )是偶函数,∴f (-x )=f (x ),即lg(10-x +1)-ax =lg 1+10x10x-ax =lg(10x +1)-(a +1)x =lg(10x +1)+ax ,∴a =-(a +1),∴a =-12,又g (x )是奇函数,∴g (-x )=-g (x ),即2-x -b 2-x =-2x +b 2x ,∴b =1,∴a +b =12.答案:1216.函数y =f (x )是定义域为R 的奇函数,当x <0时,f (x )=x 3+2x -1,则x >0时函数的解析式f (x )=________.解析: ∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x >0时, f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+2-x -1]=x 3-2-x +1. 答案: x 3-2-x +1三、解答题(本大题共6小题,共74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12分)已知集合A ={x |2≤x <6},B ={x |3<x <9}. (1)分别求∁R (A ∩B ),(∁R B )∪A ;(2)已知C ={x |a <x <a +1},若C ⊆B ,求实数a 的取值集合. 解析: (1)因为A ∩B ={x |3<x <6}, 所以∁R (A ∩B )={x |x ≤3或x ≥6}, 因为∁R B ={x |x ≤3或x ≥9}, 所以(∁R B )∪A ={x |x <6或x ≥9}.(2)因为C ⊆B ,所以⎩⎨⎧a ≥3,a +1≤9,解之得3≤a ≤8,所以a ∈[3,8].18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=log 2(x +3)-2x 3+4x 的图象在[-2,5]内是连续不断的,对应值表如下:(2)从上述对应填表中,可以发现函数f (x )在哪几个区间内有零点?说明理由. 解析: (1)由题意可知a =f (-2)=log 2(-2+3)-2·(-2)3+4·(-2)=0+16-8=8, b =f (1)=log 24-2+4=4.(2)∵f (-2)·f (-1)<0,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,∴函数f (x )分别在区间(-2,-1),(-1,0),(1,2)内有零点.19.(本小题满分12分)(1)计算:2(lg 2)2+lg2·lg 5+(lg 2)2-lg 2+1-3a 9·a-3÷3a 13a 7; (2)已知lg a +lg b =2lg(a -2b ),求ab 的值.解析: (1)原式=lg 2(2lg 2+lg 5)+(lg 2-1)2-3a 92a -32÷3a -72a 132=lg 2(lg 2+lg 5)+1-lg 2-3a 3÷3a 3 =lg2+1-lg 2-1=0.(2)∵lg a +lg b =2lg(a -2b ), ∴lg ab =lg(a -2b )2.∴ab =(a -2b )2,a 2+4b 2-5ab =0,⎝⎛⎭⎫a b 2-5·ab +4=0. 解得a b =1或ab=4.∵a >0,b >0,若ab =1,则a -2b <0,∴a b =1舍去.∴ab=4. 20.(本小题满分12分)一辆汽车在某段路程中的行驶速度与时间的关系如下图.(1)求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际意义;(2)假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为2 004 km ,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数s 和时间t 的函数关系式.解析: (1)阴影部分的面积为50×1+80×1+90×1=220. 阴影部分的面积表示汽车在3小时内行驶的路程为220 km. (2)根据图示,有s =⎩⎪⎨⎪⎧50t +2 004(0≤t <1),80(t -1)+2 054(1≤t <2),90(t -2)+2 134(2≤t ≤3).21.(本小题满分13分)若二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)满足f (x +1)-f (x )=2x ,且f (0)=1.(1)求f (x )的解析式;(2)若在区间[-1,1]上,不等式f (x )>2x +m 恒成立,求实数m 的取值范围. 解析: (1)由f (0)=1得,c =1.∴f (x )=ax 2+bx +1, 又∵f (x +1)-f (x )=2x ,∴a (x +1)2+b (x +1)+1-(ax 2+bx +1)=2x ,即2ax +a +b =2x ,∴⎩⎨⎧ 2a =2,a +b =0,∴⎩⎨⎧a =1,b =-1.因此,f (x )=x 2-x +1.(2)f (x )>2x +m 等价于x 2-x +1>2x +m ,即x 2-3x +1-m >0,要使此不等式在[-1,1]上恒成立,只需使函数g (x )=x 2-3x +1-m 在[-1,1]上的最小值大于0即可.∵g (x )=x 2-3x +1-m 在[-1,1]上单调递减, ∴g (x )min =g (1)=-m -1, 由-m -1>0,得m <-1.因此满足条件的实数m 的取值范围是(-∞,-1).22.(本小题满分13分)设f (x )=ax 2+x -a ,g (x )=2ax +5-3a . (1)若f (x )在[0,1]上的最大值为54,求a 的值;(2)若对于任意x 1∈[0,1],总存在x 0∈[0,1],使得f (x 1)=g (x 0)成立,求a 的取值范围. 解析: (1)①当a =0时,不合题意. ②当a >0时,对称轴x =-12a<0, 所以x =1时取得最大值1,不合题意. ③当a ≤-12时,0<-12a ≤1,所以x =-12a 时取得最大值-a -14a =54. 得:a =-1或a =-14(舍去).④当-12<a <0时,-12a >1,所以x =1时取得最大值1,不合题意.综上所述a =-1.(2)依题意a >0时,f (x )∈[-a,1],g (x )∈[5-3a,5-a ],所以⎩⎨⎧5-3a ≤-a ,5-a ≥1,解得,a ∈⎣⎡⎦⎤52,4, a =0时不符题意舍去.a <0时,g (x )∈[5-a,5-3a ],f (x )开口向下,最小值为f (0)或f (1),而f (0)=-a <5-a ,f (1)=1<5-a 不符题意舍去,所以a ∈⎣⎡⎦⎤52,4.。
高一数学人教A版必修1章末综合测评1 Word版含解析
章末综合测评(一)集合与函数的概念(时间分钟,满分分)一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).(·杭州模拟)设全集={∈*,<},集合={},={},则∁(∪)等于( ).{} .{}.{} .{}【解析】由题意得∪={}∪{}={}.又={},∴∁(∪)={}.【答案】.(·临沂高一检测)下列各式:①∈{};②∅⊆{};③{}∈{};④{}={},其中错误的个数是( ).个.个.个.个【解析】①∈{},元素与集合之间用属于符号,故正确;②∅⊆{},空集是任何集合的子集,正确;③{}∈{},集合与集合之间不能用属于符号,故不正确;④{}={},根据集合的无序性可知正确.故选.【答案】.下列各图形中,是函数的图象的是( )【解析】函数=()中,对每一个值,只能有唯一的与之对应,∴函数=()的图象与平行于轴的直线最多只能有一个交点,故,,均不正确,故选.【答案】.集合={=},={=+},则如图阴影部分表示的集合为( ) 【导学号:】图.{≥}.{≥}.{≤<}.{≤≤}【解析】易得=[,+∞),=[,+∞),则题图中阴影部分表示的集合是∁=[).故选.【答案】.已知函数(+)=+,则()的值等于( )...-.【解析】由(+)=+,得()=(×+)=×+=,故选.【答案】.下列四个函数:①=+;②=-;③=-;④=,其中定义域与值域相同的是( ).①②④.①②③.②③④.②③【解析】①=+,定义域,值域;②=-,定义域,值域;③=-,定义域,值域(-,+∞);④=,定义域(-∞,)∪(,+∞),值域(-∞,)∪(,+∞).∴①②④定义域与值域相同,故选.【答案】.若函数()=(\\(+,(≥((+(,(<(,))则(-)的值为( )..-..-【解析】依题意,(-)=(-+)=(-)=(-+)=()=+=,故选.【答案】.定义在上的偶函数()满足:对任意的,∈[,+∞)(≠),有<,则( ).()<(-)<()。
最新高中数学人教A版必修一 章末综合测评3 Word版含答案
最新人教版数学精品教学资料章末综合测评(三)函数的应用(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且f(a)·f(b)<0,则函数f(x)的图象与x 轴在区间[a,b]内()A.至多有一个交点B.必有唯一个交点C.至少有一个交点D.没有交点【解析】∵f(a)f(b)<0,∴f(a)与f(b)异号,即f(a)>0,f(b)<0;或者f(a)<0,f(b)>0,显然,在[a,b]内必有一点,使得f(x)=0.又f(x)在区间[a,b]上单调,所以这样的点只有一个,故选B.【答案】 B2.若方程f(x)-2=0在(-∞,0)内有解,则y=f(x)的图象是()【解析】A:与直线y=2交点是(0,2),不符合题意,故不正确;B :与直线y =2无交点,不符合题意,故不正确;C :与直线y =2在区间(0,+∞)上有交点,不符合题意,故不正确;D :与直线y =2在(-∞,0)上有交点,故正确.故选D. 【答案】 D3.已知下列四个函数图象,其中能用“二分法”求出函数零点的是( )【解析】 由二分法的定义与原理知A 选项正确. 【答案】 A4.2011年全球经济开始转暖,据统计某地区1月、2月、3月的用工人数分别为0.2万,0.4万和0.76万,则该地区这三个月的用工人数y 万人关于月数x 的函数关系近似的是( )A .y =0.2xB .y =110(x 2+2x ) C .y =2x10D .y =0.2+log 16x【解析】 当x =1时,否定B ;当x =2时,否定D ;当x =3时,否定A ,故选C.【答案】 C5.向高为H 的水瓶以等速注水,注满为止,若水量V 与水深h 的函数的图象如图1所示,则水瓶的形状可能为( )【导学号:97030147】图1【解析】由水量V与水深h的函数的图象,可知随着h的增加,水量V增加的越来越快,则对应的水瓶应该是上底面半径大于下底面半径的圆台型,故选A.【答案】 A6.拟定从甲地到乙地通话m分钟的电话费由f(m)=1.06(0.50×[m]+1)给出,其中m>0,[m]是大于或等于m的最小整数(例如[3.72]=3,[3.8]=4,[3.1]=4),则从甲地到乙地通话时间为5.5分钟的电话费为()元.A.3.71 B.3.97C.4.24 D.4.77【解析】由[m]是大于或等于m的最小整数,可得[5.5]=6,所以f(5.5)=1.06×(0.50×6+1)=1.06×4=4.24.故选C.【答案】 C7.函数f(x)=(x-1)ln(-x)x-3的零点个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】 ∵函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数即为f (x )=0的根的个数,∴f (x )=(x -1)ln (-x )x -3=0,即(x -1)ln(-x )=0,∴x -1=0或ln(-x )=0,∴x =1或x =-1,∵⎩⎪⎨⎪⎧-x >0x -3≠0,解得x <0,∵函数f (x )的定义域为{x |x <0},∴x =-1,即方程f (x )=0只有一个根,∴函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数为1个.故选A.【答案】 A8.函数f (x )=3x +12x -2的零点所在的一个区间是( ) A .(-2,-1) B .(-1,0) C .(0,1)D .(1,2) 【解析】 由已知可知,函数f (x )=3x +12x -2单调递增且连续,∵f (-2)=-269<0,f (-1)=-136<0,f (0)=-1<0,f (1)=32>0,∴f (0)·f (1)<0,由函数的零点判定定理可知,函数f (x )=3x +12x -2的一个零点所在的区间是(0,1),故选C.【答案】 C9.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (x ∈R )的部分对应值如下表:) A .(-3,-1)和(2,4) B .(-3,-1)和(-1,1) C .(-1,1)和(1,2)D .(-∞,-3)和(4,+∞)【解析】 由于f (-3)=6>0,f (-1)=-4<0,f (2)=-4<0,f (4)=6>0,则f (-3)·f (-1)<0,f (2)·f (4)<0.故方程的两根分别在区间(-3,-1)和(2,4)内.【答案】 A10.某商店计划投入资金20万元经销甲或乙两种商品,已知经销甲商品与乙商品所获得的利润分别为P (万元)和Q (万元),且它们与投入资金x (万元)的关系是:P =x 4,Q =a2x (a >0);若不管资金如何投放,经销这两种商品或其中的一种商品所获得的纯利润总不少于5万元,则a 的最小值应为( )A. 5 B .5 C .±5D .- 5【解析】 设投放x 万元经销甲商品,则经销乙商品投放(20-x )万元,总利润y =P +Q =x 4+a 2·20-x ,令y ≥5,则x 4+a2·20-x ≥5.∴a 20-x ≥10-x2,即a ≥1220-x 对0≤x <20恒成立,而f (x )=1220-x 的最大值为5,且x =20时,a20-x ≥10-x2也成立,∴a min = 5. 【答案】 A11.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -log 2x ,若实数x 0是函数f (x )的零点,且0<x 1<x 0,则f (x 1)的值为( )【导学号:97030148】 A .恒为正值 B .等于0 C .恒为负值D .不大于0【解析】 ∵函数f (x )在(0,+∞)上为减函数,且f (x 0)=0,∴当x ∈(0,x 0)时,均有f (x )>0,而0<x 1<x 0,∴f (x 1)>0.【答案】 A12.已知f (x )为偶函数,当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为( )A .2B .4C .6D .8【解析】 令f (a )=x ,则f [f (a )]=12变形为f (x )=12;当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1=12,解得x 1=1+22,x 2=1-22; ∵f (x )为偶函数,∴当x <0时,f (x )=12的解为x 3=-1-22,x 4=-1+22; 综上所述,f (a )=1+22,1-22,-1-22,-1+22; 当a ≥0时,f (a )=-(a -1)2+1=1+22,方程无解; f (a )=-(a -1)2+1=1-22,方程有2解; f (a )=-(a -1)2+1=-1-22,方程有1解; f (a )=-(a -1)2+1=-1+22,方程有1解.故当a ≥0时,方程f (a )=x 有4解,由偶函数的性质,易得当a <0时,方程f (a )=x 也有4解,综上所述,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为8,故选D.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.如果函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则另一个零点是________. 【解析】 函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则f (0)=0,∴m +3=0,∴m =-3,则f (x )=x 2-3x ,于是另一个零点是3.【答案】 314.已知长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x2时,面积达到最大,此时x 的值为________.【解析】 由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12,∴当x =1时,S 最大.【答案】 115.将进货单价为8元的商品按10元一个销售,每天可卖出100个.若每个涨价1元,则日销售量减少10个.为获得最大利润,则此商品日销售价应定为每个________元.【解析】设每个涨价x元,则实际销售价为10+x元,销售的个数为100-10x,则利润为y=(10+x)(100-10x)-8(100-10x)=-10(x-4)2+360(0≤x<10,x ∈N).因此,当x=4,即售价定为每个14元时,利润最大.【答案】1416.给出下列五个命题:①函数y=f(x),x∈R的图象与直线x=a可能有两个不同的交点;②函数y=log2x2与函数y=2log2x是相等函数;③对于指数函数y=2x与幂函数y=x2,总存在x0,当x>x0时,有2x>x2成立;④对于函数y=f(x),x∈[a,b],若有f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点;⑤已知x1是方程x+lg x=5的根,x2是方程x+10x=5的根,则x1+x2=5.其中正确的序号是________.【解析】对于①,函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系,根据定义进行判定即可判断①错;对于②,函数y=log2x2与函数y=2log2x的定义域不等,故不是相等函数,故②错;对于③,当x0取大于等于4的值都可使当x>x0时,有2x>x2成立,故③正确;对于④,只有函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,同时f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点.故④错;对于⑤,∵x+lg x=5,∴lg x=5-x.∵x+10x=5,∴10x=5-x,∴lg (5-x)=x.如果做变量代换y=5-x,则lg y=5-y,∵x 1是方程x +lg x =5的根,x 2是方程x +10x =5的根, ∴x 1=5-x 2,∴x 1+x 2=5.故正确. 【答案】 ③⑤三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=x -1+12x 2-2,试利用基本初等函数的图象,判断f (x )有几个零点,并利用零点存在性定理确定各零点所在的区间(各区间长度不超过1).【解】 令y 1=x -1,y 2=-12x 2+2,在同一直角坐标系中分别画出它们的图象(如图所示),其中抛物线的顶点坐标为(0,2),与x 轴的交点分别为(-2,0),(2,0),y 1与y 2的图象有3个交点,从而函数f (x )有3个零点.由f (x )的解析式知x ≠0,f (x )的图象在(-∞,0)和(0,+∞)上分别是连续不断的曲线,且f (-3)=136>0,f (-2)=-12<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=18>0,f (1)=-12<0,f (2)=12>0,即f (-3)·f (-2)<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12·f (1)<0,f (1)·f (2)<0,∴3个零点分别在区间(-3,-2),⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,(1,2)内.18.(本小题满分12分)定义在R 上的偶函数y =f (x )在(-∞,0]上递增,函数f (x )的一个零点为-12,求满足f (log 14x )≥0的x 的取值集合.【导学号:97030149】【解】∵-12是函数的一个零点,∴f⎝⎛⎭⎪⎫-12=0.∵y=f(x)是偶函数且在(-∞,0]上递增,∴当log 14x≤0,解得x≥1,当log14x≥-12,解得x≤2,所以1≤x≤2.由对称性可知,当log 14x>0时,12≤x<1.综上所述,x的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2.19.(本小题满分12分)燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v=5log2Q10,单位是m/s,其中Q表示燕子的耗氧量.(1)求燕子静止时的耗氧量是多少个单位;(2)当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度是多少?【解】(1)由题知,当燕子静止时,它的速度v=0,代入题给公式可得:0=5log2Q10,解得Q=10.即燕子静止时的耗氧量是10个单位.(2)将耗氧量Q=80代入题给公式得:v=5log28010=5log28=15(m/s).即当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度为15 m/s.20.(本小题满分12分)如图2,直角梯形OABC位于直线x=t右侧的图形的面积为f(t).图2(1)试求函数f(t)的解析式;(2)画出函数y =f (t )的图象. 【导学号:97030150】 【解】 (1)当0≤t ≤2时,f (t )=S 梯形OABC -S △ODE =(3+5)×22-12t ·t =8-12t 2, 当2<t ≤5时,f (t )=S 矩形DEBC =DE ·DC =2(5-t )=10-2t ,所以f (t )=⎩⎨⎧8-12t2,(0≤t ≤2),10-2t ,(2<t ≤5).(2)函数f (t )图象如图所示.21.(本小题满分12分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过4吨时,每吨为2.10元,当用水超过4吨时,超过部分每吨3.00元,某月甲、乙两户共交水费y 元.已知甲、乙两用户该月用水量分别为5x,3x 吨.(1)求y 关于x 的函数;(2)如甲、乙两户该月共交水费40.8元,分别求出甲、乙两户该月的用水量和水费.【解】 (1)当甲的用水量不超过4吨时,即5x ≤4,乙的用水量也不超过4吨,y =(5x +3x )×2.1=16.8x ;当甲的用水量超过4吨,乙的用水量不超过4吨时,即3x ≤4且5x >4, y =4×2.1+3x ×2.1+3×(5x -4)=21.3x -3.6.当乙的用水量超过4吨时,即3x >4,y =8×2.1+3(8x -8)=24x -7.2,所以y =⎩⎪⎨⎪⎧ 16.8x ⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x ≤45,21.3x -3.6⎝ ⎛⎭⎪⎫45<x ≤43,24x -7.2⎝ ⎛⎭⎪⎫x >43.(2)由于y =f (x )在各段区间上均为单调递增函数,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,45时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫45<40.8; 当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤45,43时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43<40.8; 当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫43,+∞时,令24x -7.2=40.8, 解得x =2,所以甲用户用水量为5x =10吨,付费S 1=4×2.1+6×3=26.40(元); 乙用户用水量为3x =6吨,付费S 2=4×2.1+2×3=14.40(元).22.(本小题满分12分)某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3 000元时,可全部租出.若每辆车的月租金每增加50元,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为4 000元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益是多少?【解】 (1)当每辆车的月租金定为 4 000元时,能租出的车有:100-4 000-3 00050=80辆.(2)设当每辆车的月租金定为x (x ≥3 000)元时,租赁公司的月收益为y 元,则y =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫100-x -3 00050-150×100-x -3 00050-50×x -3 00050 =-150(x -4 050)2+4 0502+3 000×50-8 000×15050, 则当月租金为4 050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益是4 0502+3 000×50-8 000×15050=30 7050元.。
(完整word版)人教A版高中数学必修1课后习题及答案(全部三章)
高中数学必修1课后习题答案第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A 为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______A ,美国_______A ,印度_______A ,英国_______A ;(2)若2{|}A x x x ==,则1-_______A ;(3)若2{|60}B x x x =+-=,则3_______B ;(4)若{|110}C x N x =∈≤≤,则8_______C ,9.1_______C .1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===.(3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-.(4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程290x -=的所有实数根组成的集合;(2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合;(4)不等式453x -<的解集.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-;(2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7}; (3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩, 即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{,,}a b c 的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ;取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ;取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.用适当的符号填空:(1)a ______{,,}a b c ; (2)0______2{|0}x x =;(3)∅______2{|10}x R x ∈+=; (4){0,1}______N ;(5){0}______2{|}x x x =; (6){2,1}______2{|320}x x x -+=.2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集; (5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.判断下列两个集合之间的关系:(1){1,2,4}A =,{|8}B x x =是的约数;(2){|3,}A x x k k N ==∈,{|6,}B x x z z N ==∈;(3){|410}A x x x N +=∈是与的公倍数,,{|20,}B x x m m N +==∈.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以A B ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+,即B 是A 的真子集,B A ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,求,A B A B I U .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==I I ,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}A B ==U U .2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,A B A B I U .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=,方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-,即{1},{1,1,5}A B A B =-=-I U .3.已知{|}A x x =是等腰三角形,{|}B x x =是直角三角形,求,A B A B I U .3.解:{|}A B x x =I 是等腰直角三角形,{|}A B x x =U 是等腰三角形或直角三角形.4.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5},{1,3,5,7}A B ==,求(),()()U U U A B A B I I 痧?.4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð, 则(){2,4}U A B =I ð,()(){6}U U A B =I 痧.1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)237_______Q ; (2)23______N ; (3)π_______Q ;(4_______R ; (5Z ; (6)2_______N . 1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4R是实数;(5Z 3=是个整数; (6)2N ∈ 25=是个自然数.2.已知{|31,}A x x k k Z ==-∈,用 “∈”或“∉” 符号填空:(1)5_______A ; (2)7_______A ; (3)10-_______A .2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈.当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-;3.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于1且小于6的整数;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=;(3){|3213}B x Z x =∈-<-≤.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求;(3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求.4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (2)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合; (3)不等式342x x ≥-的解集. 4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-; (2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥. 5.选用适当的符号填空:(1)已知集合{|233},{|2}A x x x B x x =-<=≥,则有:4-_______B ; 3-_______A ; {2}_______B ; B _______A ;(2)已知集合2{|10}A x x =-=,则有:1_______A ; {1}-_______A ; ∅_______A ; {1,1}-_______A ;(3){|}x x 是菱形_______{|}x x 是平行四边形;{|}x x 是等腰三角形_______{|}x x 是等边三角形.5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; B A ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥;(2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ; 2{|10}{1,1}A x x =-==-;(3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合{|24},{|3782}A x x B x x x =≤<=-≥-,求,A B A B U I .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥,则{|2}A B x x =≥U ,{|34}A B x x =≤<I .7.设集合{|9}A x x =是小于的正整数,{1,2,3},{3,4,5,6}B C ==,求A B I ,A C I ,()ABC I U ,()A B C U I .7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数,则{1,2,3}A B =I ,{3,4,5,6}A C =I ,而{1,2,3,4,5,6}B C =U ,{3}B C =I ,则(){1,2,3,4,5,6}A B C =I U ,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =U I .8.学校里开运动会,设{|}A x x =是参加一百米跑的同学,{|}B x x =是参加二百米跑的同学,{|}C x x =是参加四百米跑的同学,学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定,并解释以下集合运算的含义:(1)A B U ;(2)A C I .8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项,即为()A B C =∅I I .(1){|}A B x x =U 是参加一百米跑或参加二百米跑的同学;(2){|}A C x x =I 是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.设{|}S x x =是平行四边形或梯形,{|}A x x =是平行四边形,{|}B x x =是菱形, {|}C x x =是矩形,求B C I ,A B ð,S A ð.9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}B C x x =I 是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形,即{|}A B x x =是邻边不相等的平行四边形ð,{|}S A x x =是梯形ð.10.已知集合{|37},{|210}A x x B x x =≤<=<<,求()R A B U ð,()R A B I ð,()R A B I ð,()R A B U ð.10.解:{|210}A B x x =<<U ,{|37}A B x x =≤<I ,{|3,7}R A x x x =<≥或ð,{|2,10}R B x x x =≤≥或ð,得(){|2,10}R A B x x x =≤≥U 或ð,(){|3,7}R A B x x x =<≥I 或ð,(){|23,710}R A B x x x =<<≤<I 或ð,(){|2,3710}R A B x x x x =≤≤<≥U 或或ð.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =U ,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足A B A =U ,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.在平面直角坐标系中,集合{(,)|}C x y y x ==表示直线y x =,从这个角度看,集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示什么?集合,C D 之间有什么关系?2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合, 即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求,A B A B U I .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==,当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅U I ;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==U I ;当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}A B A B ==U I ;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},A B a A B ==∅U I .4.已知全集{|010}U A B x N x ==∈≤≤U ,(){1,3,5,7}U A B =I ð,试求集合B . 4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U A B =U ,得U B A ⊆ð,即()U U A B B =I 痧,而(){1,3,5,7}U A B =I ð, 得{1,3,5,7}U B =ð,而()U U B B =痧,即{0,2,4,6,8.9,10}B =. 第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.求下列函数的定义域:(1)1()47f x x =+; (2)()1f x =. 1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-,得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-; (2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤.2.已知函数2()32f x x x =+,(1)求(2),(2),(2)(2)f f f f -+-的值;(2)求(),(),()()f a f a f a f a -+-的值.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=,同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+,同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-,则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h 与时间t 关系的函数21305h t t =-和二次函数21305y x x =-;(2)()1f x =和0()g x x =.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >;(2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠.1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm ,面积为2ycm ,把y 表示为x 的函数.1.解:显然矩形的另一边长为2250x cm -,222502500y x x x x =-=-,且050x <<,即22500(050)y x x x =-<<.2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事.(1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间;(3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.3.画出函数|2|y x =-的图象.3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.{|},{0,1}A x x B ==是锐角,从A 到B 的映射是“求正弦”,4.设中元素60o 相对应与A 的B 中的元素是什么?与B 中的元素2相对应的A 中元素是什么?4.解:因为3sin 60=o ,所以与A 中元素60o 相对应的B 中的元素是3; 因为2sin 45=o,所以与B 中的元素2相对应的A 中元素是45o . O 离开家的距离 时间 (A ) O 离开家的距离 时间 (B ) O 离开家的距离 时间 (C ) O 离开家的距离时间(D )1.2函数及其表示习题1.2(第23页)1.求下列函数的定义域:(1)3()4x f x x =-; (2)()f x =(3)26()32f x x x =-+; (4)()f x =. 1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠,得该函数的定义域为{|4}x x ≠;(2)x R ∈,()f x =即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠,得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠, 得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且.2.下列哪一组中的函数()f x 与()g x 相等?(1)2()1,()1x f x x g x x=-=-; (2)24(),()f x x g x ==;(3)2(),()f x x g x =.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()g x =的定义域为{|0}x x ≥, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(32x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.画出下列函数的图象,并说出函数的定义域和值域.(1)3y x =; (2)8y x =; (3)45y x =-+; (4)267y x x =-+. 3.解:(1)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(2)定义域是(,0)(0,)-∞+∞U ,值域是(,0)(0,)-∞+∞U ;(3)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.已知函数2()352f x x x =-+,求(2)f -,()f a -,(3)f a +,()(3)f a f +.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(2)3(2)5(2)2852f -=⨯--⨯-+=+, 即(2)852f -=+;同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++,即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++,即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+,即2()(3)3516f a f a a +=-+.5.已知函数2()6x f x x +=-, (1)点(3,14)在()f x 的图象上吗?(2)当4x =时,求()f x 的值;(3)当()2f x =时,求x 的值.5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-, 即点(3,14)不在()f x 的图象上;(2)当4x =时,42(4)346f +==--,即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-,即14x =.6.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==,求(1)f -的值.6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根,即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=,即(1)f -的值为8.7.画出下列函数的图象:(1)0,0()1,0x F x x ≤⎧=⎨>⎩; (2)()31,{1,2,3}G n n n =+∈.7.图象如下:8.如图,矩形的面积为10,如果矩形的长为x ,宽为y ,对角线为d ,周长为l ,那么你能获得关于这些量的哪些函数?8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x=>,10(0)x y y =>, 由对角线为d,即d =(0)d x =>, 由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x =+>, 另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得(0)l d ===>,即(0)l d =>.9.一个圆柱形容器的底部直径是dcm ,高是hcm ,现在以3/vcm s 的速度向容器内注入某种溶液.求溶液内溶液的高度xcm 关于注入溶液的时间ts 的函数解析式,并写出函数的定义域和值域.9.解:依题意,有2()2dx vt π=,即24v x t d π=, 显然0x h ≤≤,即240v t h d π≤≤,得204h d t v π≤≤, 得函数的定义域为2[0,]4h d vπ和值域为[0,]h . 10.设集合{,,},{0,1}A a b c B ==,试问:从A 到B 的映射共有几个?并将它们分别表示出来.10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.函数()r f p =的图象如图所示.(1)函数()r f p =的定义域是什么?(2)函数()r f p =的值域是什么?(3)r 取何值时,只有唯一的p 值与之对应?1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)-U ;(2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.2.画出定义域为{|38,5}x x x -≤≤≠且,值域为{|12,0}y y y -≤≤≠的一个函数的图象.(1)如果平面直角坐标系中点(,)P x y 的坐标满足38x -≤≤,12y -≤≤,那么其中哪些点不能在图象上?(2)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[ 3.5]4-=-,[2.1]2=.当( 2.5,3]x ∈-时,写出函数()f x 的解析式,并作出函数的图象.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.如图所示,一座小岛距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一个城镇.(1)假设一个人驾驶的小船的平均速度为3/km h ,步行的速度是5/km h ,t (单位:h)表示他从小岛到城镇的时间,x (单位:km )表示此人将船停在海岸处距P 点的距离.请将t 表示为x 的函数.(2)如果将船停在距点P 4km 处,那么从小岛到城镇要多长时间(精确到1h )?4.解:(1)驾驶小船的路程为222x +,步行的路程为12x -,得2221235x x t +-=+,(012)x ≤≤, 即24125x x t +-=+,(012)x ≤≤. (2)当4x =时,2441242583()55t h +-=+=+≈.第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.请根据下图描述某装配线的生产效率与生产线上工人数量间的关系.1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.整个上午(8:0012:00):天气越来越暖,中午时分(12:0013:00):一场暴风雨使天气骤然凉爽了许多.暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉.画出这一天8:0020:00:期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画函数的单调区间.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.根据下图说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还是减函数.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数.4.证明函数()21f x x =-+在R 上是减函数.4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >,所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.设()f x 是定义在区间[6,11]-上的函数.如果()f x 在区间[6,2]--上递减,在区间[2,11]-上递增,画出()f x 的一个大致的图象,从图象上可以发现(2)f -是函数()f x 的一个 .5.最小值.1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.判断下列函数的奇偶性:(1)42()23f x x x =+; (2)3()2f x x x =- (3)21()x f x x+=; (4)2()1f x x =+. 1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数; (3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,因为对定义域内 每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--, 所以函数21()x f x x+=为奇函数; (4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,试将下图补充完整.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3A 组1.画出下列函数的图象,并根据图象说出函数()y f x =的单调区间,以及在各单调区间 上函数()y f x =是增函数还是减函数.(1)256y x x =--; (2)29y x =-.1.解:(1)5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; 函数在(2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减. 2.证明:(1)函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数; (2)函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=, 由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.探究一次函数()y mx b x R =+∈的单调性,并证明你的结论. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数, 令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次 慢慢升高.画出自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象(示意图). 4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.某汽车租赁公司的月收益y 元与每辆车的月租金x 元间的关系为21622100050x y x =-+-,那么,每辆车的月租金多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元.6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()(1)f x x x =+.画出函数()f x 的图象,并求出函数的解析式.6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-, 得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-, 所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.已知函数2()2f x x x =-,2()2([2,4])g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间; (2)求()f x ,()g x 的最小值. 1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =, 则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-, 因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.如图所示,动物园要建造一面靠墙的2间面积相同的矩形熊猫居室,如果可供建造围墙的材料总长是30m ,那么宽x (单位:m )为多少才能使建造的每间熊猫居室面积最大?每间熊猫居室的最大面积是多少?2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.已知函数()f x 是偶函数,而且在(0,)+∞上是减函数,判断()f x 在(,0)-∞上是增函数还是减函数,并证明你的判断.3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题A 组1.用列举法表示下列集合: (1)2{|9}A x x ==; (2){|12}B x N x =∈≤≤; (3)2{|320}C x x x =-+=.1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-; (2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =. 2.设P 表示平面内的动点,属于下列集合的点组成什么图形? (1){|}P PA PB =(,)A B 是两个定点; (2){|3}P PO cm =()O 是定点.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等, 即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.设平面内有ABC ∆,且P 表示这个平面内的动点,指出属于集合{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是什么.3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.已知集合2{|1}A x x ==,{|1}B x ax ==.若B A ⊆,求实数a 的值. 4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==, 当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =; 当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=, 得1a =-,或1a =, 综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.已知集合{(,)|20}A x y x y =-=,{(,)|30}B x y x y =+=,{(,)|23}C x y x y =-=,求A B I ,A C I ,()()AB BC I U I .5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭I ,即{(0,0)}A B =I ;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I ,即A C =∅I ;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I ; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =-I U I . 6.求下列函数的定义域:(1)y =(2)||5y x =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞U . 7.已知函数1()1xf x x-=+,求: (1)()1(1)f a a +≠-; (2)(1)(2)f a a +≠-.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++,即(1)2af a a +=-+. 8.设221()1x f x x +=-,求证:(1)()()f x f x -=; (2)1()()f f x x=-.8.证明:(1)因为221()1x f x x+=-, 所以22221()1()()1()1x x f x f x x x+-+-===---, 即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.已知函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,求实数k 的取值范围. 9.解:该二次函数的对称轴为8k x =, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.已知函数2y x -=,(1)它是奇函数还是偶函数? (2)它的图象具有怎样的对称性? (3)它在(0,)+∞上是增函数还是减函数? (4)它在(,0)-∞上是增函数还是减函数? 10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.学校举办运动会时,高一(1)班共有28名同学参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.问同时参加田径和球类比赛的有多少人?只参加游泳一项比赛的有多少人? 1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人,则158143328x ++---=,得3x =, 只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人. 2.已知非空集合2{|}A x R x a =∈=,试求实数a 的取值范围. 2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.设全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,(){1,3}U A B =U ð,(){2,4}U A B =I ð,求集合B . 3.解:由(){1,3}U A B =U ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =U , 集合A B U 里除去()U A B I ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =. 4.已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.求(1)f ,(3)f -,(1)f a +的值.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=; (1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)若()f x ax b =+,则1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)若2()g x x ax b =++,则1212()()()22x x g x g x g ++≤. 5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x af a b x x b ++=+=++,121212()()()222f x f x ax b ax b ax x b ++++==++,所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++2212121()()22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.(1)已知奇函数()f x 在[,]a b 上是减函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? (2)已知偶函数()g x 在[,]a b 上是增函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数; (2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.《中华人民共和国个人所得税》规定,公民全月工资、薪金所得不超过2000元的部分不必纳税,超过2000元的部分为全月应纳税所得额.此项税款按下表分段累计计算: 某人一月份应交纳此项税款为26.78元,那么他当月的工资、薪金所得是多少?7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤,25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.新课程标准数学必修1第二章课后习题解答第二章 基本初等函数(I ) 2.1指数函数 练习(P54)1. a 21=a ,a 43=43a ,a53-=531a,a32-=321a.2. (1)32x =x 32, (2)43)(b a +=(a +b )43, (3)32n)-(m =(m -n )32, (4)4n)-(m =(m -n )2,(5)56q p =p 3q 25,(6)mm 3=m213-=m 25.3. (1)(4936)23=[(76)2]23=(76)3=343216;(2)23×35.1×612=2×321×(23)31×(3×22)61=231311--×3613121++=2×3=6;(3)a 21a 41a 81-=a814121-+=a 85; (4)2x31-(21x 31-2x 32-)=x 3131+--4x 3221--=1-4x -1=1x4-. 练习(P58)1.如图图2-1-2-142.(1)要使函数有意义,需x -2≥0,即x ≥2,所以函数y =32-x 的定义域为{x |x ≥2};(2)要使函数有意义,需x ≠0,即函数y =(21)x 1的定义域是{x ∣x ≠0}.3.y =2x (x ∈N *)习题2.1 A 组(P59)1.(1)100;(2)-0.1;(3)4-π;(4)x -y .2解:(1)623ba ab=212162122123)(⨯⨯⨯b a a b =23232121--⨯b a =a 0b 0=1. (2)a aa2121=212121a a a⨯=2121a a ⨯=a 21.(3)415643)(mm m m m •••=4165413121mm m m m ••=4165413121+++mm=m 0=1.点评:遇到多重根号的式子,可以由里向外依次去掉根号,也可根据幂的运算性质来进行. 3.解:对于(1),可先按底数5,再按键,再按12,最后按,即可求得它的值.答案:1.710 0; 对于(2),先按底数8.31,再按键,再按12,最后按即可. 答案:2.881 0; 对于(3)这种无理指数幂,先按底数3,再按键,再按键,再按2,最后按即可.答案:4.728 8;对于(4)这种无理指数幂,可先按底数2,其次按键,再按π键,最后按即可.答案:8.825 0.4.解:(1)a 31a 43a127=a 1274331++=a 35; (2)a 32a 43÷a 65=a654332-+=a 127;(3)(x 31y43-)12=12431231⨯-⨯yx =x 4y -9;(4)4a 32b 31-÷(32-a 31-b 31-)=(32-×4)31313132+-+b a =-6ab 0=-6a ;(5))2516(462rts -23-=)23(4)23(2)23(6)23(2)23(452-⨯-⨯-⨯--⨯-⨯rts=6393652----rt s =36964125s r r ; (6)(-2x 41y31-)(3x21-y 32)(-4x 41y 32)=[-2×3×(-4)]x 323231412141++-+-yx=24y ;(7)(2x 21+3y41-)(2x 21-3y41-)=(2x 21)2-(3y 41-)2=4x -9y 21-;(8)4x 41 (-3x 41y31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643+-++-⨯-y x =2xy 31. 点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R . (2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R . (3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R . (4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ). 点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值; 因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值; 因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5. (4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值; 因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n . (2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1, 所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n . (3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1, 所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n . (4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1, 所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n . 点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002. 答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰, 因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的. B 组1. 当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3. 综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用. 解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35.点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口. 3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ), 2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2, 3期后的本利和为y 3=a (1+r )3, …x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1 000×1.02255≈1118. 答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元. 4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-. (2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x . 所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-. 当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数 练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=- 2.(1)239=; (2)35125=; (3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =;(2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-; (3)设lg1000x =,则310100010x ==,所以3x =; (4)设lg 0.001x =,则3100.00110x -==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z=-=++=++; (3)33311lg()lg lg lg lg 3lg lg 22xy z x y z x y z z=-=+-=+-; (4)22211lglg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22x x y z x y z x y z y z ==-+=--. 2.(1)223433333log (279)log 27log 9log 3log 3347⨯=+=+=+=;(2)22lg1002lg1002lg104lg104====; (3)5lg 0.00001lg105lg105-==-=-; (4)11ln 22e e ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg5lg 2lg101+==; (3)555511log 3log log (3)log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0) 不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞U ; (3)1(,)3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74) 1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x = (5) lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2) 87x = (3) 43x = (4)173x =(5) 100.3x = (6) xe =3. (1)0; (2) 2; (3) 2-; (4)2; (5) 14-; (6) 2. 4. (1)lg6lg 2lg3a b =+=+; (2) 3lg 42lg 22log 4lg3lg3ab===; (3) 2lg122lg 2lg3lg3log 1222lg 2lg 2lg 2b a +===+=+; (4)3lg lg3lg 22b a =-=-5. (1)x ab =; (2) mx n=; (3) 3n x m =; (4)x =.6. 设x 年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番,则(10.073)4x+=解得 1.073log 420x =≈. 答:设20年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番.7. (1)(0,)+∞; (2) 3(,1]4.8. (1)m n <; (2) m n <; (3) m n >; (4)m n >. 9. 若火箭的最大速度12000v =,那么62000ln 112000ln(1)61402M M M M e mm m m ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭答:当燃料质量约为火箭质量的402倍时,火箭的最大速度可达12km/s. 10. (1)当底数全大于1时,在1x =的右侧,底数越大的图象越在下方.所以,①对应函数lg y x =,②对应函数5log y x =,③对应函数2log y x =. (2)略. (3)与原函数关于x 轴对称. 11. (1)235lg 25lg 4lg92lg52lg 22lg3log 25log 4log 98lg 2lg3lg5lg 2lg3lg5⋅⋅=⨯⨯=⨯⨯= (2)lg lg lg log log log 1lg lg lg a b c b c a b c a a b c⋅⋅=⨯⨯=。
人教全国通用版必修一章末综合测评3+Word版含解析.doc
章末综合测评(三)(时间:90分钟分值:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,全选错的得零分)1.关于合力与分力的大小关系,下列叙述正确的是()A.合力必定大于分力B.合力至少大于某个分力C.合力可以比任意一个分力都小,而且可能为零D.合力不可能和两个分力的大小都相等C[合力可以大于分力,也可以等于分力,还可以小于分力,故选项C正确,A、B、D均错误.]2.以F1、F2、F3为边长组成四个三角形,且F1<F2<F3.根据力的合成,下列四个图中三个力F1、F2、F3的合力最大的是()A[根据力的三角形定则,A选项中的合力为2F3,B选项中的合力为0,C 选项中的合力为2F1,D选项中的合力为2F2,故选项A符合题意.] 3.力是矢量,它的合成与分解遵循平行四边形定则,则下列关于大小分别为7 N和9 N的两个力的合力的说法正确的是()【导学号:84082127】A.合力可能为3 NB.合力不可能为9 NC.合力一定为16 ND.合力可能为1 NA[两力合成时,有F1+F2≥F≥|F1-F2 |.当两力夹角为零时合力最大,最大值为9 N+7 N=16 N;当夹角为180°时合力最小,最小值为9 N-7 N=2 N;故合力介于2 N至16 N之间,故A正确,B、C、D均错误.]4.如图1所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v匀速下滑.在箱子的中央有一个质量为m的苹果,它受到周围苹果对它的合力的方向()图1A.沿斜面向上B.沿斜面向下C.竖直向上D.垂直斜面向上C[苹果随箱子一起匀速下滑,所受合力为零,所以中央的苹果受到周围苹果对它的合力与其重力等大反向,故选项C正确.]5.如图2所示,一个人在半球形屋顶上向上缓慢爬行,他在向上爬的过程中()图2A.屋顶对他的支持力的大小不变B.屋顶对他的支持力的大小变大C.屋顶对他的摩擦力的大小不变D.屋顶对他的摩擦力的大小变大B[半球形屋顶可以看成倾角不断变小的斜面,屋顶对他的支持力F N=mg cos θ,θ为人所在的半径与竖直方向的夹角,屋顶对他的静摩擦力F f=mg sin θ,由于θ不断变小,所以屋顶对他的支持力的大小变大,屋顶对他的静摩擦力的大小变小.所以只有选项B正确.]6.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上,弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)()A.86 cm B.92 cmC .98 cmD .104 cmB [轻质弹性绳的两端分别固定在相距80 cm 的两点上,钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm ,以钩码为研究对象,受力如图所示,由胡克定律F =k ⎝ ⎛⎭⎪⎫l 2-l 02=0.1k ,由共点力的平衡条件和几何知识得F =mg 2sin α=5mg 6;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,设弹性绳的总长度变为l ′,由胡克定律得F ′=k ⎝ ⎛⎭⎪⎫l ′2-l 02,由共点力的平衡条件F ′=mg 2,联立上面各式解得l ′=92 cm ,选项B 正确.]7.如图3所示,一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进,则下列说法正确的是( )图3A .拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B .拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小C .拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D .小孩和车所受的合力为零CD [小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力,利用正交分解法分析易知,拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力,故选项A 错误;根据力的合成和二力平衡易知,拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡,重力、支持力的合力竖直向下,故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上,故选项B 错误,C 正确;小孩和车做匀速直线运动,故所受的合力为零,故选项D 正确.]8.如图4所示,水平推力F 使物体静止于斜面上,则( )图4A .物体一定受3个力的作用B.物体可能受3个力的作用C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力D.物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力BD[解本题的关键是能够正确地受力分析,通过推力和重力沿斜面方向的分力关系判断是否受静摩擦力作用.设斜面倾角为θ,若F cos θ=mg sin θ,则物体所受的摩擦力为零,物体受重力、支持力和推力3个力作用,若F cos θ>mg sin θ,则物体受到沿斜面向下的静摩擦力,故物体共受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用,若F cos θ<mg sin θ,则物体受到沿斜面向上的静摩擦力,物体共受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用.故B、D正确,A、C错误.] 9.如图5所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F的作用下,沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面()【导学号:84082128】图5A.无摩擦力B.支持力等于(m+M)gC.支持力为(M+m)g-F sin θD.有水平向左的摩擦力,大小为F cos θCD[解本题的关键是把物体和斜面整体作为一个对象进行研究,并且要知道静止和匀速运动均是平衡状态.由于物体沿着斜面匀速上滑,可把物体和斜面看成整体.整体受力如图所示,根据力的分解和二力平衡得,F N=(M+m)g-F sin θ,F f=F cos θ,选项A、B错误,C、D正确.]10.如图6所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是()图6A .绳的右端上移到b ′,绳子拉力不变B .将杆N 向右移一些,绳子拉力变大C .绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D .若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移AB [设绳长为l ,两杆间距离为d ,选O 点为研究对象,因aOb 为同一根绳,故aO 、bO 对O 点的拉力大小相等,因此平衡时aO 、bO 与水平方向的夹角相等,设为θ.对于O 点受力情况如图所示,根据平衡条件,得2T sin θ=mg ,而sin θ=l 2-d 2l ,所以T =mg 2·l l 2-d2. 由以上各式可知,当l 、d 不变时,θ不变,故换挂质量更大的衣服时,悬挂点不变,选项D 错误.若衣服质量不变,改变b 的位置或绳两端的高度差,绳子拉力不变,选项A 正确,选项C 错误.当N 杆向右移一些时,d 变大,则T 变大,选项B 正确.]二、非选择题(本题共6小题,共60分)11.(6分)在做“验证力的平行四边形定则”实验时:(1)除已有的器材:方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外,还必须有________和________。
2016-2017学年高一数学人教a版必修3章末综合测评(第3章)_word版含解析AKMPwP
章末综合测评(三) 概率(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列事件中,随机事件的个数为( )①在学校明年召开的田径运动会上,学生张涛获得100米短跑冠军; ②在体育课上,体育老师随机抽取一名学生去拿体育器材,抽到李凯; ③从标有1,2,3,4的4张号签中任取一张,恰为1号签; ④在标准大气压下,水在4℃时结冰. A .1 B .2 C .3D .4【解析】 ①在明年运动会上,可能获冠军,也可能不获冠军.②李凯不一定被抽到.③任取一张不一定为1号签.④在标准大气压下水在4℃时不可能结冰,故①②③是随机事件,④是不可能事件.【答案】 C2.下列说法正确的是( )A .甲、乙二人比赛,甲胜的概率为35,则比赛5场,甲胜3场B .某医院治疗一种疾病的治愈率为10%,前9个病人没有治愈,则第10个病人一定治愈C .随机试验的频率与概率相等D .天气预报中,预报明天降水概率为90%,是指降水的可能性是90% 【解析】 概率只是说明事件发生的可能性大小,其发生具有随机性.故选D.【答案】 D3.(2016·开封高一检测)给甲、乙、丙三人打电话,若打电话的顺序是任意的,则第一个打电话给甲的概率是( )A.16 B .13 C.12D .23【解析】 给三人打电话的不同顺序有6种可能,其中第一个给甲打电话的可能有2种,故所求概率为P =26=13.故选B.【答案】 B4.在区间[-2,1]上随机取一个数x ,则x ∈[0,1]的概率为( ) A.13 B .14 C.12D .23【解析】 由几何概型的概率计算公式可知x ∈[0,1]的概率P =1-01-(-2)=13.故选A.【答案】 A5.1升水中有1只微生物,任取0.1升化验,则有微生物的概率为( ) A .0.1 B .0.2 C .0.3D .0.4【解析】 本题考查的是体积型几何概型. 【答案】 A6.(2016·天水高一检测)从一批产品中取出三件产品,设A =“三件产品全不是次品”,B =“三件产品全是次品”,C =“三件产品不全是次品”,则下列结论正确的是( )A .A 与C 互斥B .B 与C 互斥 C .任何两个均互斥D .任何两个均不互斥【解析】 互斥事件是不可能同时发生的事件,所以B 与C 互斥.【答案】 B7.某人从甲地去乙地共走了500 m ,途中要过一条宽为x m 的河流,他不小心把一件物品丢在途中,若物品掉在河里就找不到,若物品不掉在河里,则能找到,已知该物品能找到的概率为45,则河宽为( )A .100 mB .80 mC .50 mD .40 m【解析】 设河宽为x m ,则1-x 500=45,所以x =100. 【答案】 A8.从一批羽毛球中任取一个,如果其质量小于4.8 g 的概率是0.3,质量不小于4.85 g 的概率是0.32,那么质量在[4.8,4.85)范围内的概率是( )A .0.62B .0.38C .0.70D .0.68【解析】 记“取到质量小于4.8 g ”为事件A ,“取到质量不小于4.85 g ”为事件B ,“取到质量在[4.8,4.85)范围内”为事件C .易知事件A ,B ,C 互斥,且A ∪B ∪C 为必然事件.所以P (A ∪B ∪C )=P (A )+P (B )+P (C )=0.3+0.32+P (C )=1,即P (C )=1-0.3-0.32=0.38.【答案】 B9.如图1,矩形ABCD 中,点E 为边CD 的中点,若在矩形ABCD 内部随机取一个点Q ,则点Q 取自△ABE 内部的概率等于( ) 【导学号:28750071】图1A.14 B .13 C.12D .23【解析】点E为边CD的中点,故所求的概率P=△ABE的面积矩形ABCD的面积=1 2.【答案】 C10.将区间[0,1]内的均匀随机数x1转化为区间[-2,2]内的均匀随机数x,需要实施的变换为()A.x=x1*2 B.x=x1*4C.x=x1*2-2 D.x=x1*4-2【解析】由题意可知x=x1*(2+2)-2=4x1-2.【答案】 D11.先后抛掷两颗骰子,设出现的点数之和是12,11,10的概率依次是P1,P2,P3,则()A.P1=P2<P3B.P1<P2<P3C.P1<P2=P3D.P3=P2<P1【解析】先后抛掷两颗骰子的点数共有36个基本事件:(1,1),(1,2),(1,3),…,(6,6),并且每个基本事件都是等可能发生的.而点数之和为12的只有1个:(6,6);点数之和为11的有2个:(5,6),(6,5);点数之和为10的有3个:(4,6),(5,5),(6,4),故P1<P2<P3.【答案】 B12.在5件产品中,有3件一等品和2件二等品,从中任取2件,则下列选项中以710为概率的事件是()A.恰有1件一等品B.至少有一件一等品C.至多有一件一等品D.都不是一等品【解析】将3件一等品编号为1,2,3,2件二等品编号为4,5,从中任取2件有10种取法:(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5).其中恰含有1件一等品的取法有:(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),恰有1件一等品的概率为P1=610,恰有2件一等品的取法有:(1,2),(1,3),(2,3).故恰有2件一等品的概率为P 2=310,其对立事件是“至多有一件一等品”,概率为P 3=1-P 2=1-310=710.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上).13.一个袋子中有5个红球,3个白球,4个绿球,8个黑球,如果随机地摸出一个球,记A ={摸出黑球},B ={摸出白球},C ={摸出绿球},D ={摸出红球},则P (A )=________;P (B )=________;P (C ∪D )=________.【解析】 由古典概型的算法可得P (A )=820=25,P (B )=320,P (C ∪D )=P (C )+P (D )=420+520=920.【答案】 25 320 92014.在区间(0,1)内任取一个数a ,能使方程x 2+2ax +12=0有两个相异实根的概率为________.【解析】 方程有两个相异实根的条件是Δ=(2a )2-4×1×12=4a 2-2>0,解得|a |>22,又a ∈(0,1),所以22<a <1,区间⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1的长度为1-22,而区间(0,1)的长度为1,所以方程有两个相异实根的概率为1-221=2-22.【答案】2-2215.甲、乙两组各有三名同学,他们在一次测验中的成绩的茎叶图如图2所示,如果分别从甲、乙两组中各随机选取一名同学,则这两名同学的成绩相同的概率是________.图2【解析】由题意可知从甲、乙两组中各随机选取一名同学,共有9种选法,其中这两名同学的成绩相同的选法只有1种,故所求概率P=1 9.【答案】1 916.(2016·合肥高一检测)甲乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中任想一个数字记为a,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙猜的数字记为b,且a、b∈{0,1,2,…,9}.若|a-b|≤1,则称甲乙“心有灵犀”.现任意找两人玩这个游戏,则二人“心有灵犀”的概率为________.【解析】此题可化为任意从0~9中取两数(可重复)共有10×10=100种取法.若|a-b|≤1分两类,当甲取0或9时,乙只能猜0、1或8、9共4种,当甲取2~8中的任一数字时,分别有3种选择,共3×8=24种,所以P=24+4 10×10=7 25.【答案】7 25三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)(2015·陕西高考)随机抽取一个年份,对西安市该年4月份的天气情况进行统计,结果如下:日期12345678910天气晴雨阴阴阴雨阴晴晴晴日期11121314151617181920...(2)西安市某学校拟从4月份的一个晴天..开始举行连续2天的运动会,估计运动会期间不下雨...的概率. 【解】 (1)在容量为30的样本中,不下雨的天数是26,以频率估计概率,4月份任选一天,西安市不下雨的概率为2630=1315.(2)称相邻的两个日期为“互邻日期对”(如,1日与2日,2日与3日等).这样,在4月份中,前一天为晴天的互邻日期对有16个,其中后一天不下雨的有14个,所以晴天的次日不下雨的频率为78.以频率估计概率,运动会期间不下雨的概率为78.18.(本小题满分12分)对某班一次测验成绩进行统计,如下表所示:(2)求该班成绩在[60,100]内的概率.【解】 记该班的测试成绩在[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]内依次为事件A ,B ,C ,D ,由题意知事件A ,B ,C ,D 是彼此互斥的.(1)该班成绩在[80,100]内的概率是P (C ∪D )=P (C )+P (D )=0.25+0.15=0.4. (2)该班成绩在[60,100]内的概率是P (A ∪B ∪C ∪D )=P (A )+P (B )+P (C )+P (D )=0.17+0.36+0.25+0.15=0.93.19.(本小题满分12分)小王、小李两位同学玩掷骰子(骰子质地均匀)游戏,规则:小王先掷一枚骰子,向上的点数记为x ;小李后掷一枚骰子,向上的点数记为y .(1)在直角坐标系xOy 中,以(x ,y )为坐标的点共有几个?(2)规定:若x +y ≥10,则小王赢;若x +y ≤4,则小李赢,其他情况不分输赢.试问这个游戏规则公平吗?请说明理由. 【导学号:28750072】【解】 (1)由于x ,y 取值为1,2,3,4,5,6, 则以(x ,y )为坐标的点有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(3,6),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(4,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6),共有36个,即以(x ,y )为坐标的点共有36个.(2)满足x +y ≥10的点有:(4,6),(5,5),(5,6),(6,4),(6,5),(6,6),共6个,所以小王赢的概率是636=16,满足x +y ≤4的点有:(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(3,1),共6个,所以小李赢的概率是636=16,则小王赢的概率等于小李赢的概率, 所以这个游戏规则公平.20.(本小题满分12分)(2014·天津高考)某校夏令营有3名男同学A ,B ,C 和3名女同学X ,Y ,Z ,其年级情况如下表:现从这6). (1)用表中字母列举出所有可能的结果;(2)设M 为事件“选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学”,求事件M 发生的概率.【解】 (1)从6名同学中随机选出2人参加知识竞赛的所有可能结果为{A ,B },{A ,C },{A ,X },{A ,Y },{A ,Z },{B ,C },{B ,X },{B ,Y },{B ,Z },{C ,X },{C ,Y },{C ,Z },{X ,Y },{X ,Z },{Y ,Z },共15种.(2)选出的2人来自不同年级且恰有1名男同学和1名女同学的所有可能结果为{A ,Y },{A ,Z },{B ,X },{B ,Z },{C ,X },{C ,Y },共6种.因此,事件M 发生的概率P (M )=615=25.21.(本小题满分12分)(2014·四川高考)一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字1,2,3,这三张卡片除标记的数字外完全相同.随机有放回地抽取3次,每次抽取1张,将抽取的卡片上的数字依次记为a ,b ,c .(1)求“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”的概率; (2)求“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”的概率. 【解】 (1)由题意知,(a ,b ,c )所有的可能为(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(2,1,2),(2,1,3),(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3),共27种.设“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”为事件A , 则事件A 包括(1,1,2),(1,2,3),(2,1,3),共3种. 所以P (A )=327=19.因此,“抽取的卡片上的数字满足a +b =c ”的概率为19.(2)设“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”为事件B ,则事件B 包括(1,1,1),(2,2,2),(3,3,3),共3种.所以P (B )=1-P (B )=1-327=89.因此,“抽取的卡片上的数字a ,b ,c 不完全相同”的概率为89.22.(本小题满分12分)把参加某次铅球投掷的同学的成绩(单位:米)进行整理,分成以下6个小组:[5.25,6.15),[6.15,7.05),[7.05,7.95),[7.95,8.85),[8.85,9.75),[9.75,10.65],并绘制出频率分布直方图,如图3所示是这个频率分布直方图的一部分.已知从左到右前5个小组的频率分别为0.04,0.10,0.14,0.28,0.30,第6小组的频数是7.规定:投掷成绩不小于7.95米的为合格.图3(1)求这次铅球投掷成绩合格的人数;(2)你认为这次铅球投掷的同学的成绩的中位数在第几组?请说明理由; (3)若参加这次铅球投掷的学生中,有5人的成绩为优秀,现在要从成绩优秀的学生中,随机选出2人参加相关部门组织的经验交流会,已知a 、b 两位同学的成绩均为优秀,求a 、b 两位同学中至少有1人被选到的概率.【解】 (1)∵第6小组的频率为1-(0.04+0.10+0.14+0.28+0.30)=0.14. ∴参加这次铅球投掷的总人数为70.14=50. 根据规定,第4、5、6组的成绩均为合格,人数为 (0.28+0.30+0.14)×50=36.(2)∵成绩在第1、2、3组的人数为(0.04+0.10+0.14)×50=14,成绩在第5、6组的人数为(0.30+0.14)×50=22,参加这次铅球投掷的总人数为50,∴这次铅球投掷的同学的成绩的中位数在[7.95,8.85)内,即第4组. (3)设这次铅球投掷成绩优秀的5人分别为a 、b 、c 、d 、e ,则选出2人的所有可能的情况为:ab ,ac ,ad ,ae ,bc ,bd ,be ,cd ,ce ,de ,共10种,其中a 、b 至少有1人的情况为:ab ,ac ,ad ,ae ,bc ,bd ,be ,共有7种,7∴a、b两位同学中至少有1人被选到的概率为P=10.。
2017版人教A版高中数学选修1-1:单元质量评估(三)含答案
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单元质量评估(三)第三章(120分钟150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2016·台州高二检测)函数y=lgx的导数为( )A.1x B。
1xln10C。
1xln10D。
1xlge【解析】选C。
因为(log a x)′=1xlna,所以(lgx)′=1xln10.2.(2016·泉州高二检测)已知f(x)=sinx+lnx,则f′(1)的值为( )A。
1-cos1 B。
1+cos1C.—1+cos1 D。
—1—cos1【解析】选B.f′(x)=cosx+1x,f′(1)=cos1+1。
3。
设f(x)=x2(2-x),则f(x)的单调递增区间是( )A.(0,43) B.(43,+∞)C.(—∞,0) D。
(-∞,0)∪(43,+∞)【解析】选A。
f(x)=2x2—x3,f′(x)=4x—3x2,由f′(x)>0得0<x<43。
4.已知物体的运动方程是s=13t3-4t2+12t(t表示时间,s表示位移),则瞬时速度为0的时刻是()A.0秒、2秒或6秒B。
2秒或16秒C.2秒、8秒或16秒D。
2秒或6秒【解析】选D.s′=t2—8t+12=0,解得t=2或t=6.5。
函数y=2x3-2x2在上的最大值为( )A。
-5 B.0 C。
—1 D。
8【解析】选D。
y′=6x2-4x=2x(3x-2),列表:所以y max=8。
6。
(2016·临沂高二检测)曲线y=3lnx+x+2在点P0处的切线方程为4x—y-1=0,则点P0的坐标是()A.(0,1) B。
(1,-1)C。
(1,3) D.(1,0)+1。
设P0(x0,y0),【解析】选C.f′(x)=3x则3+1=4,解得x0=1.x0因为(x0,y0)在直线4x-y—1=0上,所以y0=3.所以点P0的坐标为(1,3)。
(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册 第一章综合测试03-含答案
第一章综合测试一、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.已知集合{}21,0,1,2A =--,,{}|1B y y x x A ==-∈,,则下列关系正确的是( )A .AB =B .A B ⊆C .B A ⊆D .A B =∅∩2.已知集合{}2|320A x ax x =-+=中有且只有一个元素,那么实数a 的取值集合是( )A .98⎧⎫⎨⎬⎩⎭B .908⎧⎫⎨⎬⎩⎭,C .{}0D .203⎧⎫⎨⎬⎩⎭, 3.已知函数()()12232x x x f x f x x +⎧⎪-=⎨⎪+⎩,>,,≤,则()2f 的值等于( )A .4B .3C .2D .无意义4.已知函数()f x 的定义域为R ,则实数k 的取值范围是( )A .()()00-∞+∞,∪,B .[]04,C .[)04,D .()04,5.已知两个函数()f x 和()g x 的定义域和值域都是集合{}123,,,其定义如表所示,则()()f g x 对应的三个值依次为( )A .2,1,3B .1,2,3C .3,2,1D .1,3,26.已知函数()221x f x x =+,则()()()()1111234234f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭( ) A .3B .4C .72D .927.设全集为R ,函数()0f x =定义域为M ,则M =R( )A .{}|2x x ≥B .{}|21x x x -<且≠C .{}|21x x x -≥或=D .{}|21x x x ->或=8.若函数()()221341x x x f x a x a x ⎧-+⎪=⎨-+⎪⎩,<,,≥满足对任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -->成立,则实数a 的取值范围是( )A .()1+∞,B .[)13,C .233⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,D .()3-∞,9.已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()()112f g -+=,()()114f g +-=,则()1g 等于( ) A .4B .3C .2D .110.已知()22f x x ax =-+与()ag x x=在区间[]12,上都是减函数,则a 的取值范围为( ) A .()01,B .(]01,C .()()1001-,∪,D .[)(]1001-,∪, 11.已知(){}2min 26f x x x x x =--,,,则()f x 的值域是( )A .(]2-∞,B .(]3-∞,C .[]02,D .[)2+∞,12.已知定义域为R 的函数()f x 在区间()4+∞,上为减函数,且函数()4y f x =+为偶函数,则( ) A .()()23f f >B .()()25f f >C .()()35f f >D .()()36f f >二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.设集合{}24A t =-,,集合{}591B t t =--,,,若9A B ∈∩,则实数t =________.14.)13fx =+,则()f x =________.15.若函数y =的定义域为R ,则a 的取值范围为________. 16.已知函数()y f x =在()()00-∞+∞,∪,上为奇函数,且在()0+∞,上为增函数,()20f -=,则不等式()x f x ⋅<0的解集为________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分10分)已知函数()mf x x x=+,且()13f =. (1)求m ;(2)判断函数()f x 的奇偶性.18.(本小题满分12分)设全集U =R ,{}|13A x x =≤≤,{}|23B x a x a =+<<. (1)当1a =时,求()UA B ∩;(2)若()UA B B =∩,求实数a 的取值范围.19.(本小题满分12分)设函数()()21f x ax bx a b =++,为实数,()()()00.f x x F x f x x ⎧⎪=⎨-⎪⎩,>,,<(1)若()10f -=,且对任意实数x 均有()0f x ≥成立,求()F x 的表达式;(2)在(1)的条件下,当[]22x ∈-,时,()()g x f x kx =-是单调函数,求实数k 的取值范围.20.(本小题满分12分)“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点.研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当04x <≤时,v 的值为2千克/年;当420x <≤时,v 是x 的一次函数;当20x >时,因缺氧等原因,v 的值为0千克/年.(1)当020x <≤时,求v 关于x 的函数表达式.(2)当养殖密度x 为多少时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)可以达到最大?并求出最大值.21.(本小题满分12分)定义在()11-,上的函数()f x 满足()()f x f x -=-,且()()1120f a f a -+-<.若()f x 是()11-,上的减函数,求实数a 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知()f x 是二次函数,()()050f f ==,且()112f -=. (1)求()f x 的解析式;(2)求()f x 在[]0m ,上的最小值()g m ;(3)对(2)中的()g m ,求不等式()()21g t g t -<的解集.第一章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】由集合{}21,0,1,2A =--,,{}|1B y y x x A ==-∈,,得{}101B =-,,.又因为集合{}21,0,1,2A =--,,所以B A ⊆,故选C . 2.【答案】B【解析】集合{}2|320A x ax x =-+=中有且只有一个元素,0a ∴=或0980a a ⎧⎨∆=-=⎩≠,,解得0a =或98a =,∴实数a 的取值集合是908⎧⎫⎨⎬⎩⎭,.3.【答案】C【解析】()()12232x x x f x f x x +⎧⎪-=⎨⎪+⎩,>,,≤,()()5125252f f +∴===-.故选C .4.【答案】B【解析】()f x 的定义域为R ,∴不等式210kx kx ++≥的解集为R .①当0k =时,10≥恒成立,满足题意;②当0k ≠时,2040k k k ⎧⎨∆=-⎩>,≤,解得04k <≤.综上,04k ≤≤.故选B . 5.【答案】A【解析】当1x =时,()11g =,()()()112f g f ==;当2x =时,()23g =,()()()231f g f ==;当3x =时,()32g =,()()()323f g f ==,故选A . 6.【答案】C【解析】因为()221x f x x =+,所以222111111x f x x x ⎛⎫⎪⎛⎫⎝⎭== ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭,所以()11f x f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 故()()()()1111712343234112f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++=+= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选C . 7.【答案】C【解析】要使函数有意义,则120x x +⎧⎨-⎩≠0,>,得2x <且1x -≠,所以{}|21M x x x =<且≠-,所以{}|2M x x x ==R≥或-1.故选C .8.【答案】C 【解析】对任意实数12x x ≠,都有()()12120f x f x x x -->成立,()f x ∴在R 上是增函数,()230314121a a a -⎧⎪∴⎨-⨯+-+⨯⎪⎩>,≥,解得233a -≤<.故选C . 9.【答案】B 【解析】()f x 是奇函数,()()11f f -=-.又()g x 是偶函数,()()11g g ∴-=. ()()()()112112f g g f -+=∴-=,.① ()()()()114114f g f g +-=∴+=,.②由①②,得()13g =. 10.【答案】B【解析】()()2222f x x ax x a a =-+=--+,其单调递减区间为()a ∞,+,()f x 在区间[]12,上是减函数,则1a ≤.又()ag x x=在区间[]12,上是减函数,则0a >.01a ∴<≤.11.【答案】B【解析】(){}2min 26f x x x x x =--,,,的同一平面直角坐标系中分别作出22y x x =-,6y x =-,y x =的图像,并取其函数值较小的部分,如图所示.则由图像可知函数(){}2min 26f x x x x x =--,,的值域为(]3-∞,,故选B . 12.【答案】D【解析】()4y f x =+为偶函数,()()44f x f x ∴-+=+.令2x =,得()()()()224246f f f f =-+=+=,同理,()()35f f =.又知()f x 在()4+∞,上为减函数,56<,()()56f f ∴>.()()23f f ∴<,()()()265f f f =<,()()()356f f f =>.故选D .二、13.【答案】3- 【解析】{}24A t =-,,{}591B t t =--,,,且9A B ∈∩,29t ∴=,解得3t =或3t =-,当3t =时,根据集合元素互异性知不符合题意,舍去;当3t =-时,符合题意. 14.【答案】()()2131x x -+≥1t +=,()21x t ∴=-,1t ≥,()()213f t t ∴=-+,()()()2131f x x x ∴=-+≥.15.【答案】[]19,【解析】函数y =的定义域为R ,()()2221101a x a x a ∴-+-++≥恒成立. 当210a -=时,1a =±,当1a =时,不等式恒成立,当1a =-时,无意义;当210a -≠时,()()22210214101a a a a ⎧-⎪⎨∆=---⋅⎪+⎩>,≤,解得19a <≤.综上所述,a 的取值范围为[]19,. 16.【答案】()()2002-,∪, 【解析】根据题意画出()f x 的大致图像,如图所示.由图像可知当20x -<<或02x <<时,()0x f x ⋅<. 三、17.【答案】解(1)()13f =,13m ∴+=,2m ∴=.(2)由(1)知,()2f x x x=+,其定义域是{}|0xx x ∈R ≠,,关于原点对称.又()()22f x x x f x x x ⎛⎫-=--=-+=- ⎪⎝⎭,∴函数()f x 是奇函数. 18.【答案】解(1)当1a =时,{}|24B x x =<<.{}|13A x x =≤≤,{}|13UA x x x ∴=<或>,(){}|34UA B x x ∴=∩<<.(2)若()UA B B =∩,则UB A ⊆.①B =∅时,23a a +≥,则3a ≥;②B ∅≠时,2331a a a +⎧⎨+⎩<,≤或2323a a a +⎧⎨⎩<,≥,则2a -≤或332a ≤<.综上,实数a 的取值范围是(]322⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭,∪,. 19.【答案】解(1)()10f -=,1b a ∴=+,由()0f x ≥恒成立,知0a >且()()22241410b a a a a ∆=-=+-=-≤,1a ∴=,从而()221f x x x =++,()()()221010.x x F x x x ⎧+⎪∴=⎨-+⎪⎩,>,,< (2)由(1)可知()221f x x x =++,()()()221g x f x kx x k x ∴=-=+-+. ()g x 在[]22-,上是单调函数,222k -∴--≤或222k --≥,解得2k -≤或6k ≥. 即实数k 的取值范围是(][)26-∞-+∞,∪,. 20.【答案】解(1)由题意得当04x <≤时,2v =. 设当420x <≤时,v ax b =+,由已知得20042a b a b +=⎧⎨+=⎩,,解得1852a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,所以1582v x =-+.故函数20415420.82x v x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤ (2)设鱼的年生长量为()f x 千克/立方米,依题意,由(1)可得()220415420.82x x f x x x x ⎧⎪=⎨-+⎪⎩,<≤,,<≤当04x <≤时,()f x 为增函数,故()()max 4428f x f ==⨯=; 当420x <≤时,()()2215125108282f x x x x =-+=--+,()()max 1012.5f x f ==. 所以当020x <≤时,()f x 的最大值为12.5,即当养殖密度x 为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值为12.5千克/立方米.21.【答案】解:由()()1120f a f a -+-<, 得()()112f a f a ---<.()()f x f x -=-,()11x ∈-,, ()()121f a f a ∴--<.又()f x 是()11-,上的减函数,1111211121,a a a a --⎧⎪∴--⎨⎪--⎩<<,<<,>解得203a <<. 故实数a 的取值范围是203⎛⎫⎪⎝⎭,.22.【答案】解(1)因为()f x 是二次函数,且()()050f f ==, 所以设()()()50f x ax x a =-≠. 又因为()1612f a -==,所以2a =, 所以()()225210f x x x x x =-=-. (2)由(1)知()f x 的对称轴为52x =,当502m <≤时,()f x 在区间[]0m ,上单调递减, 所以()f x 的最小值为()2210f m m m =-;当52m >时,()f x 在区间502⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,在区间52m ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,所以()f x 的最小值为52522f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.综上所述,()()2min521002255.22m m m f x g m m ⎧-⎪⎪==⎨⎪-⎪⎩,<≤,,>(3)因为()()21g t g t -<,所以210215212t t t t ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪-⎩>,<,<,解得112t <<,即不等式()()21g t g t -<的解集为1|12t t ⎧⎫⎨⎬⎩⎭<<.难忘的一天今天,太阳照着大地,就像闪闪发光的金子一样,到处都是暖洋洋的,我的心里也是暖洋洋的。
高中数学人教A版选修1-1 章末综合测评3 Word版含答案
章末综合测评(三) 导数及其应用(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若函数f (x )=α2-cos x ,则f ′(α)等于( ) A .sin α B .cos α C .2α+sin αD .2α-sin α【解析】 f ′(x )=(α2-cos x )′=sin x ,当x =α时,f ′(α)=sin α. 【答案】 A2.若曲线y =1x 在点P 处的切线斜率为-4,则点P 的坐标是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2或⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-2C.⎝⎛⎭⎪⎫-12,-2 D.⎝⎛⎭⎪⎫12,-2 【解析】 y ′=-1x 2,由-1x 2=-4,得x 2=14,从而x =±12,分别代入y =1x ,得P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2或⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-2.【答案】 B3.观察(x 2)′=2x ,(x 4)′=4x 3,(cos x )′=-sin x ,归纳可得:若定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=f (x ),记g (x )为f (x )的导函数,则g (-x )=( )A .f (x )B .-f (x )C .g (x )D .-g (x )【解析】 观察可知,偶函数f (x )的导函数g (x )是奇函数,所以g (-x )=-g (x ).【答案】 D4.若函数f (x )=ax 4+bx 2+c 满足f ′(1)=2,则f ′(-1)=( ) A .-1 B .-2 C .2D .0【解析】 由f (x )=ax 4+bx 2+c 得f ′(x )=4ax 3+2bx ,又f ′(1)=2,所以4a +2b =2,f ′(-1)=-4a -2b =-(4a +2b )=-2.故选B.【答案】 B5.已知函数f (x )=x ln x ,若f (x )在x 0处的函数值与导数值之和等于1,则x 0的值等于( )A .1B .-1C .±1D .不存在【解析】 因为f (x )=x ln x ,所以f ′(x )=ln x +1,于是有x 0ln x 0+ln x 0+1=1,解得x 0=1或x 0=-1(舍去),故选A.【答案】 A6.过点(0,1)且与曲线y =x +1x -1在点(3,2)处的切线垂直的直线方程为( )【导学号:26160104】 A .2x +y -1=0 B .x -2y +2=0 C .x +2y -2=0D .2x -y +1=0【解析】 y ′=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x -1′=x -1-(x +1)(x -1)2=-2(x -1)2, ∴y ′|x =3=-12,故与切线垂直的直线斜率为2, 所求直线方程为y -1=2x , 即2x -y +1=0.故选D. 【答案】 D7.已知函数y =f (x ),其导函数y =f ′(x )的图象如图1所示,则y =f (x )( )图1A .在(-∞,0)上为减函数B .在x =0处取得极小值C .在(4,+∞)上为减函数D .在x =2处取极大值【解析】 在(-∞,0)上,f ′(x )>0,故f (x )在(-∞,0)上为增函数,A 错;在x =0处,导数由正变负,f (x )由增变减,故在x =0处取极大值,B 错;在(4,+∞)上,f ′(x )<0,f (x )为减函数,C 对;在x =2处取极小值,D 错.【答案】 C8.若函数f (x )=ax 3-x 2+x -5在(-∞,+∞)上单调递增,则a 的取值范围是( )A .a >13 B .a ≥13 C .a <13D .a ≤13【解析】 f ′(x )=3ax 2-2x +1在(-∞,+∞)上恒非负,故⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4-12a ≤0,解得a ≥13. 【答案】 B9.以长为10的线段AB 为直径作半圆,则它的内接矩形面积的最大值为( )A .10B .15C .25D .50【解析】 设内接矩形的长为x , 则宽为25-x 24,∴S 2=x 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫25-x 24=y , ∴y ′=50x -x 3.令y ′=0,得x 2=50或x =0(舍去),∴S 2max =625,即S max =25.【答案】 C10.函数y =ln xx 的最大值为( ) A .e -1 B .e C .e 2D.103【解析】 y ′=(ln x )′x -ln x ·x ′x 2=1-ln xx 2,令y ′=0,得x =e. 当x >e 时,y ′<0;当0<x <e 时,y ′>0. 故y极大值=f (e)=e -1.因为在定义域内只有一个极值,所以y max =e -1.【答案】 A11.对于R 上可导的任意函数f (x ),若满足(x -1)f ′(x )≥0,则必有( )A .f (0)+f (2)<2f (1)B .f (0)+f (2)>2f (1)C .f (0)+f (2)≤2f (1)D .f (0)+f (2)≥2f (1)【解析】 ①若f ′(x )不恒为0,则当x >1时,f ′(x )≥0,当x <1时,f ′(x )≤0,所以f (x )在(1,+∞)内单调递增,在(-∞,1)内单调递减.所以f (2)>f (1),f (1)<f (0), 即f (0)+f (2)>2f (1).②若f ′(x )=0恒成立,则f (2)=f (0)=f (1), 综合①②,知f (0)+f (2)≥2f (1). 【答案】 D12.若函数f (x )在(0,+∞)上可导,且满足f (x )>-xf ′(x ),则一定有( )A .函数F (x )=f (x )x 在(0,+∞)上为增函数 B .函数F (x )=f (x )x 在(0,+∞)上为减函数 C .函数G (x )=xf (x )在(0,+∞)上为增函数 D .函数G (x )=xf (x )在(0,+∞)上为减函数【解析】 设G (x )=xf (x ),则G ′(x )=xf ′(x )+f (x )>0,故G (x )=xf (x )在(0,+∞)上递增,故选C.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上)13.函数f (x )=ln x -x 的单调递增区间为________.【解析】 令f ′(x )=1x -1>0,解不等式即可解得x <1,注意定义域为(0,+∞).所以0<x <1.【答案】 (0,1)14.设函数f (x )=6x 3+3(a +2)x 2+2ax .若f (x )的两个极值点为x 1,x 2,且x 1x 2=1,则实数a 的值为________.【解析】 f ′(x )=18x 2+6(a +2)x +2a .由已知f ′(x 1)=f ′(x 2)=0,从而x 1x 2=2a18=1,所以a =9. 【答案】 915.若函数f (x )=ln|x |-f ′(-1)x 2+3x +2,则f ′(1)=________. 【解析】 当x >0时,f (x )=ln x -f ′(-1)x 2+3x +2, ∴f ′(x )=1x -2f ′(-1)x +3, ∴f ′(1)=1-2f ′(-1)+3.当x <0时,f (x )=ln(-x )-f ′(-1)x 2+3x +2, ∴f ′(x )=-1-x -2f ′(-1)x +3=1x -2f ′(-1)x +3,∴f ′(-1)=-1+2f ′(-1)+3, ∴f ′(-1)=-2, ∴f ′(1)=8. 【答案】 816.当x ∈[-1,2]时,x 3-x 2-x <m 恒成立,则实数m 的取值范围是________.【解析】 记f (x )=x 3-x 2-x , 所以f ′(x )=3x 2-2x -1. 令f ′(x )=0,得x =-13或x =1.又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=527,f (2)=2,f (-1)=-1,f (1)=-1,所以当x ∈[-1,2]时,[f (x )]max =2,所以m >2. 【答案】 (2,+∞)三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知曲线y =x 3+x -2在点P 0处的切线l 1与直线l :4x -y -1=0平行,且点P 0在第三象限.(1)求点P 0的坐标;【导学号:26160105】(2)若直线l 2⊥l 1,且l 2也过点P 0,求直线l 2的方程. 【解】 (1)由y =x 3+x -2,得y ′=3x 2+1. 令3x 2+1=4,解得x =±1.当x =1时,y =0;当x =-1时,y =-4. 又点P 0在第三象限,∴切点P 0的坐标为(-1,-4). (2)∵直线l 2⊥l 1,l 1的斜率为4, ∴直线l 2的斜率为-14.∵l 2过切点P 0,点P 0的坐标为(-1,-4),∴直线l 2的方程为y +4=-14(x +1),即x +4y +17=0.18.(本小题满分12分)(2015·重庆高考)已知函数f (x )=ax 3+x 2(a ∈R )在x =-43处取得极值.(1)确定a 的值;(2)若g (x )=f (x )e x ,讨论g (x )的单调性. 【解】 (1)对f (x )求导得f ′(x )=3ax 2+2x , 因为f (x )在x =-43处取得极值,所以f ′⎝⎛⎭⎪⎫-43=0,即3a ·169+2·⎝ ⎛⎭⎪⎫-43=16a 3-83=0,解得a =12. (2)由(1)得,g (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 3+x 2e x ,故g ′(x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 2+2x e x +⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 3+x 2e x =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 3+52x 2+2x e x=12x (x +1)(x +4)e x .令g ′(x )=0,解得x =0,x =-1或x =-4. 当x <-4时,g ′(x )<0,故g (x )为减函数; 当-4<x <-1时,g ′(x )>0,故g (x )为增函数; 当-1<x <0时,g ′(x )<0,故g (x )为减函数; 当x >0时,g ′(x )>0,故g (x )为增函数.综上知,g (x )在(-∞,-4)和(-1,0)内为减函数,在(-4,-1)和(0,+∞)内为增函数.19.(本小题满分12分)设f (x )=ln x ,g (x )=f (x )+f ′(x ),求g (x )的单调区间和最小值.【解】 由题意知f ′(x )=1x ,g (x )=ln x +1x , ∴g ′(x )=x -1x 2. 令g ′(x )=0,得x =1.当x ∈(0,1)时,g ′(x )<0,故(0,1)是g (x )的单调减区间.当x ∈(1,+∞)时,g ′(x )>0,故(1,+∞)是g (x )的单调增区间. 因此,x =1是g (x )的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点.所以g (x )的最小值为g (1)=1.20.(本小题满分12分)(2014·重庆高考)已知函数f (x )=x 4+a x -ln x -32,其中a ∈R ,且曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x .(1)求a 的值;(2)求函数f (x )的单调区间与极值.【解】 (1)对f (x )求导得f ′(x )=14-a x 2-1x , 由y =f (x )在点(1,f (1))处的切线垂直于直线y =12x 知 f ′(1)=-34-a =-2,解得a =54. (2)由(1)可知f (x )=x 4+54x -ln x -32, 则f ′(x )=x 2-4x -54x 2.令f ′(x )=0,解得x =-1或x =5.因x =-1不在f (x )的定义域(0,+∞)内,舍去.当x ∈(0,5)时,f ′(x )<0,故f (x )在(0,5)内为减函数;当x ∈(5,+∞)时,f ′(x )>0,故f (x )在(5,+∞)内为增函数.由此知函数f (x )在x =5时取得极小值f (5)=-ln 5,无极大值. 21.(本小题满分12分)某商场销售某种商品的经验表明,该商品每日的销售量y (单位:千克)与销售价格x (单位:元/千克)满足关系式y =a x -3+10(x -6)2.其中3<x <6,a 为常数.已知销售价格为5元/千克时,每日可售出该商品11千克.(1)求a 的值;(2)若该商品的成本为3元/千克,试确定销售价格x 的值,使商场每日销售该商品所获得的利润最大.【解】 (1)因为x =5时,y =11, 所以a2+10=11,a =2.(2)由(1)可知,该商品每日的销售量y =2x -3+10(x -6)2.所以商场每日销售该商品所获得的利润f (x )=(x -3)·⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x -3+10(x -6)2 =2+10(x -3)(x -6)2,3<x <6.从而,f ′(x )=10[(x -6)2+2(x -3)(x -6)] =30(x -4)(x -6).于是,当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:也是最大值点.所以,当x =4时,函数f (x )取得最大值,且最大值等于42. 即当销售价格为4元/千克时,商场每日销售该商品所获得的利润最大.22.(本小题满分12分)(2016·秦皇岛高二检测)已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c 的图象经过原点,f ′(1)=0,曲线y =f (x )在原点处的切线与直线y =2x +3的夹角为135°.(1)求f (x )的解析式;【导学号:26160106】(2)若对于任意实数α和β,不等式|f (2sin α)-f (2sin β)|≤m 恒成立,求m 的最小值.【解】 (1)由题意,有f (0)=c =0,f ′(x )=3x 2+2ax +b 且f ′(1)=3+2a +b =0,①又曲线y=f(x)在原点处的切线的斜率k=f′(0)=b,而直线y=2x+3与此切线所成的角为135°,所以2-b1+2b=-1.②联立①②解得a=0,b=-3,所以f(x)=x3-3x.(2)|f(2sin α)-f(2sin β)|≤m恒成立等价于|f(x)max-f(x)min|≤m,由于2sin α∈[-2,2],2sin β∈[-2,2],故只需求出f(x)=x3-3x在[-2,2]上的最值,而f′(x)=3x2-3,由f′(x)=0得x=±1,列表如下:max min max min的最小值为4.。
人教版A版2017课标高中数学必修第一册第三章综合测试试卷-含答案03
第三章综合测试一、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.某同学用二分法求方程338=0x x +-在()12x ∈,内近似解的过程中,设()=338x f x x +-,且计算()10f <,()20f >,()1.50f >,则该同学在第二次应计算的函数值为( )A .()0.5fB .()1.125fC .()1.25fD .()1.75f2.函数()22=log f x x x +的零点所在的区间为( )A .1142⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .112⎛⎫ ⎪⎝⎭,C.(D.)23.有一组实验数据如表所示:x 1 2 3 4 5 y1.55.913.424.137下列所给函数模型较适合的是( ) A .()=log 1a y x a >B .()=1y ax b a +>C .()2=0y ax b a +>D .()=log 1a y x b a +>4.根据表中的数据,可以判定方程2=0x e x --的一个根所在的区间为( )x 1-0 1 2 3 x e0.37 1 2.72 7.39 20.09 2x +1 23 45A .()1-,B .()01,C .()12,D .()23,5.某家具的标价为132元,若降价以九折出售(即优惠10%),仍可获利10%(相对进货价),则该家具的进货价是( ) A .108元B .105元C .106元D .118元6.有一个盛水的容器,由悬在它上空的一根水管匀速向容器内注水,直至把容器注满.在注水过程中,时刻t 与水面高度y 的函数关系如图所示,图中PQ 为一线段,则与之对应的容器的形状是图中的( )AB CD7.已知()()()=2f x x a x b ---,并且α,β是函数()f x 的两个零点,则实数a ,b ,α,β的大小关系可能是( )A .a b αβ<<<B .a b αβ<<<C .a b αβ<<<D .a b αβ<<<8.函数()2230=2ln 0x x x f x x x ⎧+-⎨-+⎩,≤,,>的零点个数为( )A .0B .1C .2D .39.已知函数()231=24log f x x x x-+++,若()113x ∈,,()23x ∈+∞,,则( ) A.()10f x >,()20f x < B.()10f x <,()20f x > C.()10f x <,()20f x <D.()10f x >,()20f x >10.如图所示,ABC △为等腰直角三角形,直线l 与AB 相交且l AB ⊥,直线l 截这个三角形所得的位于直线右方的图形面积为y ,点A 到直线l 的距离为x ,则()=y f x 的图像大致为四个选项中的( )AB CD11.设某公司原有员工100人从事产品A 的生产,平均每人每年创造产值t 万元(t 为正常数).公司决定从原有员工中分流()0100x x <<人去进行新开发的产品B 的生产.分流后,继续从事产品A 生产的员工平均每人每年创造产值在原有的基础上增长了1.2x %.若要保证产品A 的年产值不减少,则最多能分流的人数是( )A .15 B .16 C .17 D .18 12.已知函数()2=e x xf x --(e 为自然对数的底数),则方程()21=0f x -的实数根的个数为( )A .1B .2C .3D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.用二分法求图像连续不断的函数()f x 在区间[]15,上的近似解,验证()()150f f ⋅<,给定精确度=0.01ε,取区间()15,的中点115==32x +,计算得()()110f f x ⋅<,()()150f x f ⋅>,则此时零点0x ∈________.(填区间)14.已知函数()2=log 2x f x x m +-有唯一的零点,若它的零点在区间()12,内,则实数m 的取值范围是________.15.已知关于x 的方程210=x a -有两个不同的实根1x ,2x ,且21=2x x ,则实数=a ________.16.某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3km (不超过3km 按起步价付费);超过3km 但不超过8km 时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8km 时,超过部分按每千米2.85元收费.另每次乘坐需付燃油附加费1元.现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶的路程为________km . 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过10万元时,按销售利润的16%进行奖励;当销售利润超过10万元时,若超出A 万元,则超出部分按()52log 1A +万元进行奖励.记奖金为y (单位:万元),销售利润为x (单位:万元). (1)写出该公司激励销售人员的奖励方案的函数模型.(2)如果业务员老张获得5.6万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元?18.(本小题满分12分)已知函数()=211f x x x --+. (1)请在所给的平面直角坐标系中画出函数()f x 的图像.(2)根据函数()f x 的图像回答下列问题:(回答下述3个小题都只需直接写出结果,不需给出演算步骤) ①求函数()f x 的单调区间;②求函数()f x 的值域;③求关于x 的方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数.19.(本小题满分12分)已知函数()=e 1x f x -,()3=1exg x +.(1)求函数()g x 的值域;(2)求满足方程()()=0f x g x -的x 的值.20.(本小题满分12分)《污水综合排放标准》规定:污水排放企业进排污口的污水pH 值正常范围为[)69,.某化工企业对本单位污水出水口的pH 值进行全天24小时检测,根据统计资料发现pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数图像如图所示,AB ,CD 为两条直线段,曲线BC 为函数y b +图像的一部分,其中()08A ,,()46B ,,()2010C ,,()248D ,.(1)请写出pH 值的大小y 与检测时间点x 之间的函数解析式;(2)试求该化工企业在一天内排放pH 值超标污水的时长.21.(本小题满分12分)已知函数()2=283f x x x m -++为R 上的连续函数.(1)若=4m -,试判断()=0f x 在()11-,上是否有根存在.若没有,请说明理由;若有,请在精确度为0.2(即根所在区间长度小于0.2)的条件下,用二分法求出使这个根0x 存在的区间.(2)若函数()f x 在区间[]11-,上存在零点,求实数m 的取值范围.22.(本小题满分12分)已知函数()()2=log 421x x f x a a +⋅++,x ∈R . (1)若=1a ,求方程()=3f x 的解集;(2)若方程()=f x x 有两个不同的实数根,求实数a 的取值范围.第三章综合测试答案解析一、 1.【答案】C【解析】()10f <,()20f >,()1.50f >,∴在区间()11.5,内函数()=338x f x x +-存在一个零点,因此在第二次应计算的函数值所对应的x 值为1 1.5=1.252+,故选C . 2.【答案】B【解析】 函数()22=log f x x x +在0x >时是连续单调递增函数,且()21=1log 1=10f +>,21113=log =02424f ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,()1102ff ⎛⎫∴⋅ ⎪⎝⎭<.∴函数()22=log f x x x +的零点所的在区间是112⎛⎫ ⎪⎝⎭. 3.【答案】C【解析】由所给数据可知y 随x 的增大而增大,且增长速度越来越快,而A ,D 中的函数增长速度越来越慢,B 中的函数增长速度保持不变,故选C . 4.【答案】C【解析】设()()=2x f x e x -+,则由题设知()1=0.280f -<,()2=3.390f >,故方程2=0x e x --的一个根在区间()12,内.故选C . 5.【答案】A【解析】由题意,132元打9折,售价为()1320.9=118.8⨯元.因为这个价格相对进货价,获利10%,也就是说它是进货价的110%,所以进货价为()110118.8=108÷%元,故选A . 6.【答案】B【解析】由题中函数图像知,水面高度y 上升的速度先是由慢到快,后来速度保持不变,结合容器形状知选B . 7.【答案】C【解析】α ,β是函数()f x 的两个零点,()()==0f f αβ∴.又()()==20f a f b - <,结合二次函数的图像(如图所示)可知a ,b 必在α,β之间.故选C .答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
高中数学人教版A版精品试卷《(人教版A版2017课标)高中数学必修第一册 第三章综合测试03》
第三章综合测试答案解析一、1【答案】C【解析】()10f <,()20f >,()1.50f >,∴在区间()11.5,内函数()=338x f x x +-存在一个零点,因此在第二次应计算的函数值所对应的x 值为1 1.5=1.252+,故选C 2【答案】B 【解析】函数()22=log f x x x +在0x >时是连续单调递增函数,且()21=1log 1=10f +>,21113=log =02424f ⎛⎫+- ⎪⎝⎭<,()1102f f ⎛⎫∴⋅ ⎪⎝⎭<∴函数()22=log f x x x +的零点所的在区间是112⎛⎫ ⎪⎝⎭, 3【答案】C 【解析】由所给数据可知y 随x 的增大而增大,且增长速度越来越快,而A ,D 中的函数增长速度越来越慢,B 中的函数增长速度保持不变,故选C4【答案】C【解析】设()()=2x f x e x -+,则由题设知()1=0.280f -<,()2=3.390f >,2=0x e x --()12,5【答案】A【解析】由题意,132元打9折,售价为()1320.9=118.8⨯元因为这个价格相对进货价,获利10%,也就是说它是进货价的110%,所以进货价为()110118.8=108÷%元,故选A6【答案】B【解析】由题中函数图像知,水面高度y 上升的速度先是由慢到快,后来速度保持不变,结合容器形状知选B 7【答案】C【解析】α,β是函数()f x 的两个零点,()()==0f f αβ∴又()()==20f a f b -<,结合二次函数的图像(如图所示)可知a ,b 必在α,β8【答案】C【解析】当0x ≤时,令223=0x x +-,得=3x -;当0x >时,令2ln =0x -+,2=e x9【答案】A【解析】()()23=15log f x x x --+-在()1+∞,上单调递减,且()3=0f ,()10f x ∴>,()20f x <,故选A 10【答案】C【解析】设=AB a ,则22221111==2222y a x x a --+,其图像为抛物线的一段,开口向下,y 11【答案】B【解析】由题意,分流前产品A 的年产值为100t 万元,分流x 人后,产品A 的年产值为()()1001 1.2x x t -+%万元由题意,得()()01001001 1.2100x x x x t t ∈⎧⎪⎨-+⎪⎩N <<,≥,,%解得5003x <≤,x ∈N ,x 12【答案】B 【解析】由函数()2=e x x f x --,可知方程()21=0f x -,即()1=2f x ,即21e =2x x --,整理可得2=ln2x x ---,即2ln 2=0x x -+或2ln 2=0x x --在方程2ln 2=0x x -+中,1=14ln 20∆-<,方程无实数解;在方程2ln 2=0x x --中,2=14ln 20∆+>,方程有2个不等的实数解综上可得,()21=0f x -二、13【答案】()13,【解析】由()()150f f ⋅<,()()110f f x ⋅<及()()150f x f ⋅>可知()1f 与()1f x 异号,()1f x 与()5f 同号,则()011x x ∈,即()013x ∈,14【答案】()25,【解析】由题意得()f x 在()0+∞,上单调递增,且()()120f f ⋅<,即()()250m m --<,解得25m <<15【答案】6 【解析】由210=x a -得2=10x a ±,由题设知12=10x a -,22=10x a +因为21=2x x ,所以()211222=2=2x x x ,所以()210=10a a -+,解得=15a 或=6a 因为100a ->,所以=15a 不合题意,舍去,所以=6a16【答案】9【解析】设乘客每次乘坐出租车需付费用为()f x 元,则由题意得()(]()(]()()8103=93 2.153895 2.158 2.858.x f x x x x x ⎧+∈⎪+-∈⎨⎪++-∈+∞⎩⨯⨯⨯,,,,,,,,令()=22.6f x ,显然()()95 2.158 2.85=22.68x x ⨯⨯++->,解得=9x三、17【答案】(1)由题意得()50.16010=1.62log 910.x x y x x ⎧⎪⎨+-⎪⎩,<≤,,> (2)由(]010x ∈,,0.16 1.6x ≤,而=5.6y 可知,10x >()51.62log 9=5.6x ∴+-,解得=34x∴老张的销售利润是34万元18【答案】(1)当10x -≥,即1x ≥时,()()=211=1f x x x x --+-;当10x -<,即1x <时,()()=211=33f x x x x --+-()f x 的图像如图所示(2)①函数()f x 的单调递增区间为[)1+∞,; 函数()f x 的单调递减区间为(]1-∞,②函数()f x 的值域为[)0+∞,③方程()=2f x 在区间[]02,上解的个数为1 19【答案】(1)()31=1=31e e x x g x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,因为0x ≥,e 1x ≥,所以101e x ⎛⎫ ⎪⎝⎭<≤,1033e x ⎛⎫ ⎪⎝⎭<≤, 即()14g x <≤,故()g x 的值域是(]14,(2)由()()=0f x g x -,得3e 2=0e x x --当0x ≤时,方程无解;当0x >时,3e 2=0ex x --,整理得()2e 2e 3=0x x --, 即()()e 1e 3=0x x +-因为e 0x >,所以e =3x ,即=ln3x故满足方程()()=0f x g x -的x 的值为ln32021案】(1)()08A ,,()46B ,,∴线段AB 的方程是()1=8042y x x -+≤≤ 将()46B ,,()2010C ,的坐标代入y b ,得b b ⎧⎪⎨⎪⎩,,解得=4=6.a b -⎧⎨⎩,故()6420y x ≤≤()2010C ,,()248D ,,∴线段CD 的方程是()1=2020242y x x -+≤≤ 综上,y 与x之间的函数解析式为18042=642012020242.x x y x x x ⎧-+⎪⎪-+⎪⎩,≤≤,,≤≤,,≤≤(2)由()08A ,,()46B ,知在AB 段排放污水的pH 值不超标; 在BC6=9,解得=13x ,故[)1320x ∈,时排放污水的pH 值超标, 时长是()2013=7-小时;在CD 段,令120=92x -+,解得=22x ,故[]2022x ∈,时排放污水的pH 值超标,时长是()2220=2-小时 因此该化工企业在一天内排放pH 值超标污水9小时21【答案】(1)当=4m -时,()=0f x ,即()2=281=0f x x x --可以求出()1=9f -,()1=7f -,则()()110f f -⋅<又()f x 为R 上的连续函数, ()=0f x ∴在()11-,上必有根存在取中点0,计算得()0=10f -<,()()100f f -⋅<,∴根()010x ∈-,,取其中点12-,计算得17=022f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0102x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点14-,计算得19=048f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0104x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,取其中点18-,计算得11=0832f ⎛⎫- ⎪⎝⎭>, ∴根0108x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,,区间长度11=0.285<,符合要求 故符合要求的根0x 存在的区间为108⎛⎫- ⎪⎝⎭, (2)()2=283f x x x m -++为开口向上的抛物线,对称轴为8==222x ⨯--, ∴在区间[]11-,上,函数()f x 单调递减又()f x 在区间[]11-,上存在零点,只可能()()1010f f ⎧-⎪⎨⎪⎩≥,≤,即 28302830m m +++⎧⎨-++⎩≥,≤,解得133m -≤≤ 故所求实数m 的取值范围是133m -≤≤22【答案】(1)当=1a 时,()()2=log 422x x f x ++由()=3f x ,得3422=2x x ++,所以426=0x x +-,因此()()2322=0x x +-,解得=1x所以方程()=3f x 的解集为{}1(2)方程()2log 421=x x a a x +⋅++有两个不同的实数根,即421=2x x x a a +⋅++有两个不同的实数根 设=2x t ,则()211=0t a t a +-++在()0+∞,上有两个不同的解令()()2=11g t t a t a +-++,由已知可得 ()()()200102=1410g a a a ⎧⎪-⎪-⎨⎪⎪∆--+⎩>,>,>,解得13a --<<故实数a的取值范围为(13--,。
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章末综合测评(三)函数的应用(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且f(a)·f(b)<0,则函数f(x)的图象与x 轴在区间[a,b]内()A.至多有一个交点B.必有唯一个交点C.至少有一个交点D.没有交点【解析】∵f(a)f(b)<0,∴f(a)与f(b)异号,即f(a)>0,f(b)<0;或者f(a)<0,f(b)>0,显然,在[a,b]内必有一点,使得f(x)=0.又f(x)在区间[a,b]上单调,所以这样的点只有一个,故选B.【答案】 B2.若方程f(x)-2=0在(-∞,0)内有解,则y=f(x)的图象是()【解析】A:与直线y=2交点是(0,2),不符合题意,故不正确;B:与直线y=2无交点,不符合题意,故不正确;C:与直线y=2在区间(0,+∞)上有交点,不符合题意,故不正确;D :与直线y =2在(-∞,0)上有交点,故正确.故选D.【答案】 D3.已知下列四个函数图象,其中能用“二分法”求出函数零点的是( )【解析】 由二分法的定义与原理知A 选项正确.【答案】 A4.2011年全球经济开始转暖,据统计某地区1月、2月、3月的用工人数分别为0.2万,0.4万和0.76万,则该地区这三个月的用工人数y 万人关于月数x 的函数关系近似的是( )A .y =0.2xB .y =110(x 2+2x )C .y =2x 10D .y =0.2+log 16x【解析】 当x =1时,否定B ;当x =2时,否定D ;当x =3时,否定A ,故选C.【答案】 C5.向高为H 的水瓶以等速注水,注满为止,若水量V 与水深h 的函数的图象如图1所示,则水瓶的形状可能为( )【导学号:97030147】图1【解析】由水量V与水深h的函数的图象,可知随着h的增加,水量V增加的越来越快,则对应的水瓶应该是上底面半径大于下底面半径的圆台型,故选A.【答案】 A6.拟定从甲地到乙地通话m分钟的电话费由f(m)=1.06(0.50×[m]+1)给出,其中m>0,[m]是大于或等于m的最小整数(例如[3.72]=3,[3.8]=4,[3.1]=4),则从甲地到乙地通话时间为5.5分钟的电话费为()元.A.3.71 B.3.97C.4.24 D.4.77【解析】由[m]是大于或等于m的最小整数,可得[5.5]=6,所以f(5.5)=1.06×(0.50×6+1)=1.06×4=4.24.故选C.【答案】 C7.函数f(x)=(x-1)ln(-x)x-3的零点个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】 ∵函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数即为f (x )=0的根的个数,∴f (x )=(x -1)ln (-x )x -3=0,即(x -1)ln(-x )=0,∴x -1=0或ln(-x )=0,∴x =1或x =-1,∵⎩⎪⎨⎪⎧-x >0x -3≠0,解得x <0,∵函数f (x )的定义域为{x |x <0},∴x =-1,即方程f (x )=0只有一个根,∴函数f (x )=(x -1)ln (-x )x -3的零点个数为1个.故选A. 【答案】 A8.函数f (x )=3x +12x -2的零点所在的一个区间是( )A .(-2,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,2) 【解析】 由已知可知,函数f (x )=3x +12x -2单调递增且连续,∵f (-2)=-269<0,f (-1)=-136<0,f (0)=-1<0,f (1)=32>0,∴f (0)·f (1)<0,由函数的零点判定定理可知,函数f (x )=3x +12x -2的一个零点所在的区间是(0,1),故选C.【答案】 C9.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (x ∈R )的部分对应值如下表:)A .(-3,-1)和(2,4)B .(-3,-1)和(-1,1)C .(-1,1)和(1,2)D .(-∞,-3)和(4,+∞)【解析】 由于f (-3)=6>0,f (-1)=-4<0,f (2)=-4<0,f (4)=6>0,则f (-3)·f (-1)<0,f (2)·f (4)<0.故方程的两根分别在区间(-3,-1)和(2,4)内.【答案】 A10.某商店计划投入资金20万元经销甲或乙两种商品,已知经销甲商品与乙商品所获得的利润分别为P (万元)和Q (万元),且它们与投入资金x (万元)的关系是:P =x 4,Q =a 2x (a >0);若不管资金如何投放,经销这两种商品或其中的一种商品所获得的纯利润总不少于5万元,则a 的最小值应为( )A. 5B .5C .±5D .- 5【解析】 设投放x 万元经销甲商品,则经销乙商品投放(20-x )万元,总利润y =P +Q =x 4+a 2·20-x ,令y ≥5,则x 4+a 2·20-x ≥5.∴a20-x ≥10-x 2,即a ≥1220-x 对0≤x <20恒成立,而f (x )=1220-x 的最大值为5,且x =20时,a 20-x ≥10-x 2也成立,∴a min = 5.【答案】 A11.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -log 2x ,若实数x 0是函数f (x )的零点,且0<x 1<x 0,则f (x 1)的值为( )【导学号:97030148】A .恒为正值B .等于0C .恒为负值D .不大于0【解析】 ∵函数f (x )在(0,+∞)上为减函数,且f (x 0)=0,∴当x ∈(0,x 0)时,均有f (x )>0,而0<x 1<x 0,∴f (x 1)>0.【答案】 A12.已知f (x )为偶函数,当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为( )A .2B .4C .6D .8【解析】 令f (a )=x ,则f [f (a )]=12变形为f (x )=12;当x ≥0时,f (x )=-(x -1)2+1=12,解得x 1=1+22,x 2=1-22;∵f (x )为偶函数,∴当x <0时,f (x )=12的解为x 3=-1-22,x 4=-1+22;综上所述,f (a )=1+22,1-22,-1-22,-1+22;当a ≥0时,f (a )=-(a -1)2+1=1+22,方程无解;f (a )=-(a -1)2+1=1-22,方程有2解;f (a )=-(a -1)2+1=-1-22,方程有1解;f (a )=-(a -1)2+1=-1+22,方程有1解.故当a ≥0时,方程f (a )=x 有4解,由偶函数的性质,易得当a <0时,方程f (a )=x 也有4解,综上所述,满足f [f (a )]=12的实数a 的个数为8,故选D.【答案】 D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.如果函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则另一个零点是________.【解析】 函数f (x )=x 2+mx +m +3的一个零点为0,则f (0)=0,∴m +3=0,∴m =-3,则f (x )=x 2-3x ,于是另一个零点是3.【答案】 314.已知长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x 2时,面积达到最大,此时x 的值为________.【解析】 由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12, ∴当x =1时,S 最大.【答案】 115.将进货单价为8元的商品按10元一个销售,每天可卖出100个.若每个涨价1元,则日销售量减少10个.为获得最大利润,则此商品日销售价应定为每个________元.【解析】设每个涨价x元,则实际销售价为10+x元,销售的个数为100-10x,则利润为y=(10+x)(100-10x)-8(100-10x)=-10(x-4)2+360(0≤x<10,x ∈N).因此,当x=4,即售价定为每个14元时,利润最大.【答案】1416.给出下列五个命题:①函数y=f(x),x∈R的图象与直线x=a可能有两个不同的交点;②函数y=log2x2与函数y=2log2x是相等函数;③对于指数函数y=2x与幂函数y=x2,总存在x0,当x>x0时,有2x>x2成立;④对于函数y=f(x),x∈[a,b],若有f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点;⑤已知x1是方程x+lg x=5的根,x2是方程x+10x=5的根,则x1+x2=5.其中正确的序号是________.【解析】对于①,函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系,根据定义进行判定即可判断①错;对于②,函数y=log2x2与函数y=2log2x的定义域不等,故不是相等函数,故②错;对于③,当x0取大于等于4的值都可使当x>x0时,有2x>x2成立,故③正确;对于④,只有函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,同时f(a)·f(b)<0,则f(x)在(a,b)内有零点.故④错;对于⑤,∵x+lg x=5,∴lg x=5-x.∵x+10x=5,∴10x=5-x,∴lg (5-x)=x.如果做变量代换y=5-x,则lg y=5-y,∵x 1是方程x +lg x =5的根,x 2是方程x +10x =5的根,∴x 1=5-x 2,∴x 1+x 2=5.故正确.【答案】 ③⑤三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=x -1+12x 2-2,试利用基本初等函数的图象,判断f (x )有几个零点,并利用零点存在性定理确定各零点所在的区间(各区间长度不超过1).【解】 令y 1=x -1,y 2=-12x 2+2,在同一直角坐标系中分别画出它们的图象(如图所示),其中抛物线的顶点坐标为(0,2),与x 轴的交点分别为(-2,0),(2,0),y 1与y 2的图象有3个交点,从而函数f (x )有3个零点.由f (x )的解析式知x ≠0,f (x )的图象在(-∞,0)和(0,+∞)上分别是连续不断的曲线,且f (-3)=136>0,f (-2)=-12<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=18>0,f (1)=-12<0,f (2)=12>0,即f (-3)·f (-2)<0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12·f (1)<0,f (1)·f (2)<0,∴3个零点分别在区间(-3,-2),⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,(1,2)内.18.(本小题满分12分)定义在R 上的偶函数y =f (x )在(-∞,0]上递增,函数f (x )的一个零点为-12,求满足f (log 14x )≥0的x 的取值集合.【导学号:97030149】【解】∵-12是函数的一个零点,∴f⎝⎛⎭⎪⎫-12=0.∵y=f(x)是偶函数且在(-∞,0]上递增,∴当log 14x≤0,解得x≥1,当log14x≥-12,解得x≤2,所以1≤x≤2.由对称性可知,当log 14x>0时,12≤x<1.综上所述,x的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2.19.(本小题满分12分)燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v=5log2Q10,单位是m/s,其中Q表示燕子的耗氧量.(1)求燕子静止时的耗氧量是多少个单位;(2)当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度是多少?【解】(1)由题知,当燕子静止时,它的速度v=0,代入题给公式可得:0=5log2Q10,解得Q=10.即燕子静止时的耗氧量是10个单位.(2)将耗氧量Q=80代入题给公式得:v=5log28010=5log28=15(m/s).即当一只燕子的耗氧量是80个单位时,它的飞行速度为15 m/s.20.(本小题满分12分)如图2,直角梯形OABC位于直线x=t右侧的图形的面积为f(t).图2(1)试求函数f(t)的解析式;(2)画出函数y =f (t )的图象.【导学号:97030150】【解】 (1)当0≤t ≤2时,f (t )=S 梯形OABC -S △ODE =(3+5)×22-12t ·t =8-12t 2,当2<t ≤5时,f (t )=S 矩形DEBC =DE ·DC =2(5-t )=10-2t ,所以f (t )=⎩⎨⎧ 8-12t 2,(0≤t ≤2),10-2t ,(2<t ≤5).(2)函数f (t )图象如图所示.21.(本小题满分12分)某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水不超过4吨时,每吨为2.10元,当用水超过4吨时,超过部分每吨3.00元,某月甲、乙两户共交水费y 元.已知甲、乙两用户该月用水量分别为5x,3x 吨.(1)求y 关于x 的函数;(2)如甲、乙两户该月共交水费40.8元,分别求出甲、乙两户该月的用水量和水费.【解】 (1)当甲的用水量不超过4吨时,即5x ≤4,乙的用水量也不超过4吨,y =(5x +3x )×2.1=16.8x ;当甲的用水量超过4吨,乙的用水量不超过4吨时,即3x ≤4且5x >4, y =4×2.1+3x ×2.1+3×(5x -4)=21.3x -3.6.当乙的用水量超过4吨时,即3x >4,y =8×2.1+3(8x -8)=24x -7.2,所以y =⎩⎪⎨⎪⎧ 16.8x ⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x ≤45,21.3x -3.6⎝ ⎛⎭⎪⎫45<x ≤43,24x -7.2⎝ ⎛⎭⎪⎫x >43.(2)由于y =f (x )在各段区间上均为单调递增函数,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,45时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫45<40.8; 当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤45,43时,y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43<40.8; 当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫43,+∞时,令24x -7.2=40.8, 解得x =2,所以甲用户用水量为5x =10吨,付费S 1=4×2.1+6×3=26.40(元);乙用户用水量为3x =6吨,付费S 2=4×2.1+2×3=14.40(元).22.(本小题满分12分)某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3 000元时,可全部租出.若每辆车的月租金每增加50元,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(1)当每辆车的月租金定为4 000元时,能租出多少辆车?(2)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益是多少?【解】 (1)当每辆车的月租金定为 4 000元时,能租出的车有:100-4 000-3 00050=80辆.(2)设当每辆车的月租金定为x (x ≥3 000)元时,租赁公司的月收益为y 元,则 y =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫100-x -3 00050-150×100-x -3 00050-50×x -3 00050=-150(x -4 050)2+4 0502+3 000×50-8 000×15050,则当月租金为4 050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益是4 0502+3 000×50-8 000×15050=30 7050元.。