高中数学必修一集合与函数概念专项必做好题附答案学生版
高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题(附答案)
高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题一、单选题1.若函数f(x)= |x +2| 的单调递增区间是( )A. (0,+∞)B. (−∞,+∞)C. [2,+∞)D. [−2,+∞)2.设全集 U ={-2,-1,0,1,2} , A ={−2,−1,0} , B ={0,1,2} ,则图中阴影部分所表示的集合为( )A. {0}B. {−2,−1}C. {1,2}D. {0,1,2} 3.函数 f(x)=2xe x +e −x 的大致图像是( )A. B. C. D.4.已知集合A={x|y= √(1−x)(x +3) },B={x|log 2x≤1},则A∩B=( ) A. {x|﹣3≤x≤1} B. {x|0<x≤1} C. {x|﹣3≤x≤2} D. {x|x≤2}5.设函数 f(x)={|x +1|,x ≤0,|log 4x|,x〉0, 若关于 x 的方程 f(x)=a 有四个不同的解 x 1,x 2,x 3,x 4, 且 x 1<x 2<x 3<x 4, 则 x 3(x 1+x 2)+1x32x 4 的取值范围是( )A. (−1,72] B. (−1,72) C. (−1,+∞) D. (−∞,72]6.已知全集U=N ,集合P ={1,2,3,4,6},P ={1,2,3,5,9}则P ∩(C U Q )=( )A. {1,2,3}B. {5,9}C. {4,6}D. {1,2,3,4,6} 7.函数 y =√−x 2−3x+4的定义域为( )A. (−4,−1)B. (−4,1)C. (−1,1)D. (−1,1]8.已知实数 a >0 , a ≠1 ,函数 f(x)=log a |x| 在 (−∞,0) 上是减函数,又 g(x)=a x +1a x ,则下列选项正确的是( )A. g(−2)<g(1)<g(3)B. g(1)<g(−2)<g(3)C. g(3)<g(−2)<g(1)D. g(−2)<g(3)<g(1)9.已知奇函数 y =f(x) 在 (−∞,0) 上单调递减,且 f(1)=0 ,若 a =f(log 318) , b =f(log 214) , c =f(log 23) ,则 a,b,c 的大小关系是( )A. c <b <aB. a <b <cC. a <c <bD. c <a <b10.设a=√2+√3 , M={x|x≤√10},给出下列关系:①a ⊂M ; ②M ⊇{a}; ③{a}∈M ; ④{Ф}⊆{a}; ⑤2a ∉M ; 其中正确的关系式共有( )A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个 11.集合 A ={−1,0,1,2,3} , B ={x|log 2(x +1)<2} ,则 A ∩B 等于( )A. {−1,0,1,2}B. {0,1,2}C. {−1,0,1,2,3}D. {0,1,2,3} 12.函数 y =xe cosx (−π≤x ≤π) 的大致图象为( )A. B. C. D.13.若定义在R 上的偶函数f (x )在[0,+∞)上是减函数,则有( )A. f (3)<f (﹣2)<f (1)B. f (1)<f (﹣2)<f (3)C. f (﹣2)<f (1)<f (3)D. f (3)<f (1)<f (﹣2) 14.设f (x )的定义域为D ,若f (x )满足下面两个条件,则称f (x )为闭函数.①f (x )在D 内是单调函数;②存在[a,b ]⊆D , 使f (x )在[a,b ]上的值域为[a,b ] , 如果f (x )=√2x +1+k 为闭函数,那么k 的取值范围是( )A. −1<k ≤−12 B. 12≤k <1 C. k >−1 D. k <1 15.如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“同簇函数”.给出下列函数:①f (x )=sinxcosx ; ②f (x )=2sin (x+π4);③f (x )=sinx+√3cosx ; ④f (x )=√2sin2x+1. 其中“同簇函数”的是( )A. ①②B. ①④C. ②③D. ③④ 16.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( )A. y =−x 2+1B. y =lg |x |C. y =1x D. y =e −x 17.下列函数中,是偶函数且在区间 (0,+∞) 上为增函数的是( ) A. y =2ln x B. y =|x 3| C. y =x −1x D. y =cosx18.已知 f(12x −1)=2x +3,f(m)=6 ,则 m 等于( ) A. −14 B. 14 C. 32 D. −32 19.若函数y=x 2﹣3x ﹣4的定义域为[0,m],值域为 [−254,−4] ,则m 的取值范围是( )A. (0,4]B. [−254,−4] C. [32,3] D. [32,+∞)20.下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( )A. y=x 2+1B. y=|lgx|C. y=cosxD. y=e x ﹣1二、填空题21.已知集合A={1,m+2,m 2+4},且5∈A ,则m=________.22.已知函数 f(x)={x +1,x ≤1f(log 2x),x >1 ,则 f(4)= ________; f(x) 的零点为________.23.函数f (x )=lg (2sinx ﹣1)的定义域为________.24.已知函数 f(x) 是定义在R 上的奇函数,当 x ≥0 时, f(x)=2x −c ,则 f(−2)= ________ 25.已知集合 A ={x|x 2−3x +2=0,x ∈R},B ={x|0<x <5,x ∈N} ,则满足条件 A ⊆C ⊆B 的集合 C 的个数为________.26.若函数 f(x)=lnx −kx 在区间 [1,+∞) 上单调递减,则实数 k 的取值范围是________ 27.设集合A={x|x 2﹣2ax+a=0,x ∈R},B={x|x 2﹣4x+a+5=0,x ∈R},若A 和B 中有且仅有一个是∅,则实数a 的取值范围是________.28.已知函数f (x )满足f (x ﹣1)=x 2﹣x+1,则f (3)=________. 29.函数 f(x)=lg(x −3)+(x−2)0x+1的定义域是________30.函数 y =√5+4x −x 2 的值域是________.31.已知函数f (x )= {log 2(1−x),x ≤0f(x −1)−f(x −2),x >0,则f (2016)=________32.已知定义在R 上的奇函数f (x ),当x≥0时,f (x )=x 2﹣3x .则关于x 的方程f (x )=x+3的解集为________. 33.如果对定义在R 上的函数f (x ),对任意两个不相等的实数x 1 , x 2 , 都有x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1),则称函数f (x )为“H 函数”.给出下列函数①y=x 2;②y=e x +1;③y=2x ﹣sinx ;④f (x )={ln |x |,x ≠00,x =0.以上函数是“H 函数”的所有序号为 ________. 34.已知函数f (x )= {(2−a)x +1(x <1)a x (x ≥1) 在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.35.函数 y =√3−xlog2(x+1)的定义域是________ .三、解答题36.设f (x )=x 2﹣2|x|+3(﹣3≤x≤3) (1)证明f (x )是偶函数; (2)指出函数f (x )的单调增区间; (3)求函数f (x )的值域.37.已知函数f(x)=(x+1)(x+a)x为奇函数. (1)求实数a的值;(2)当x∈[1m ,1n](m>0,n>0)时,若函数f(x)的值域为[3−3m,3−3n],求m,n的值.38.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,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.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)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?39.设函数f(x)=x2−2|x−a|+3,x∈R.(1)王鹏同学认为,无论a取何值,f(x)都不可能是奇函数,你同意他的观点吗?请说明你的理由;(2)若f(x)是偶函数,求a的值;(3)在(2)的情况下,画出y=f(x)的图象并指出其单独递增区间.40.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},若A=B,求实数a,b的值.41.设f(x)=14x+2,先分别求f(0)+f(1),f(﹣1)+f(2),f(﹣2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.42.已知函数f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(4−2x)(a>0,且a≠1),设F(x)=f(x)−g(x).(1)求函数F(x)的定义域;(2)求使函数F(x)的值为正数的x的取值范围.43.求函数y=2x﹣3+ √13−4x的值域.44.某通讯公司需要在三角形地带OAC 区域内建造甲、乙两种通信信号加强中转站,甲中转站建在区域BOC 内,乙中转站建在区域AOB 内.分界线OB 固定,且OB=(1+ √3 )百米,边界线AC 始终过点B ,边界线OA 、OC 满足∠AOC=75°,∠AOB=30°,∠BOC=45°.设OA=x (3≤x≤6)百米,OC=y 百米.(1)试将y 表示成x 的函数,并求出函数y 的解析式;(2)当x 取何值时?整个中转站的占地面积S △OAC 最小,并求出其面积的最小值.45.已知由方程kx 2-8x +16=0的根组成的集合A 只有一个元素,试求实数k 的值.46.已知 y =f(x) 为二次函数,其图象顶点为 (1,−3) ,且过坐标原点. (1)求 y =f(x) 的解析式;(2)求 y =f(x) 在区间 [0,m] 上的最大值.47.设全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0} 求A∩B ,A ∪B ,A∩∁U B .48.已知函数 f(x)=√x , g(x)=|x −2| . (1)求方程 f(x)=g(x) 的解集;(2)定义: max{a,b}={a,a ≥bb,a <b .已知定义在 [0,+∞) 上的函数 ℎ(x)=max{f(x),g(x)} . ①求 ℎ(x) 的单调区间;②若关于 x 的方程 ℎ(x)=m 有两个实数解,求 m 的取值范围.49.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+2x.(1)现已画出函数f(x)在y轴左侧的图象,如图所示,请补全函数f(x)的图象,并根据图象写出函数f(x)(x∈R)的递增区间;(2)写出函数f(x)(x∈R)的值域;(3)写出函数f(x)(x∈R)的解析式.50.已知函数f(x)=|x+1|−|x|.(1)解关于x的不等式f(x)+f(x−1)<1;(2)若关于x的不等式f(x)−f(x−1)<m−2|x|有解,求m的取值范围.答案解析部分一、单选题1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】C7.【答案】C8.【答案】B9.【答案】D10.【答案】A11.【答案】B12.【答案】A13.【答案】A14.【答案】A15.【答案】C16.【答案】A17.【答案】B18.【答案】A19.【答案】C20.【答案】C二、填空题21.【答案】3或122.【答案】2;-123.【答案】(π6+2kπ,5π6+2kπ),k∈Z24.【答案】25.【答案】426.【答案】[1,+∞)27.【答案】(﹣1,0]∪[1,+∞)28.【答案】1329.【答案】(3,+∞)30.【答案】[0,3]31.【答案】032.【答案】{2+ √7,﹣1,﹣3}33.【答案】②③34.【答案】 [ 32 ,2) 35.【答案】 (−1,0)∪(0,3] 三、解答题36.【答案】 (1)证明:f (x )的定义域为{x|﹣3≤x≤3},关于原点对称 又f (﹣x )=(﹣x )2﹣2|﹣x|+3=x 2﹣2|x|+3=f (x ),∴f (x )是偶函数;(2)解: f(x)={x 2+2x +3=(x +1)2+2(−3≤x ≤0)x 2−2x +3=(x −1)2+2(0<x ≤3) 作出函数的图象,如图,可知:f (x )的单调增区间为[﹣1,0]和[1,3](3)解:由(2)知,x=±1时,函数取得最小值;x=±3时,函数取得最大值 ∴函数f (x )的值域为[2,6].37.【答案】 (1)解:函数f (x )的定义域为: {x ∈R|x ≠0} , f(x)=(x+1)(x+a)x=x +ax+1+a ,∴ f(−x)+f(x)=−x −ax +1+a +x +ax +1+a =0 , ∴ a =−1 ;(2)解:由(1)可知: f(x)=x −1x , 显然 f(x)=x −1x 在 [1m ,1n ] 上单调递增,∴{1m −m =3−3m 1n−n =3−3n,∴ m , n 是方程 2x 2−3x +1=0 的两个实根,且 m >n , ∴ m =1,n =12 .38.【答案】 解:(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时, 未租出的车辆数为 ,所以这时租出了88辆车.(Ⅱ)设每辆车的月租金定为x 元, 则租赁公司的月收益为,整理得.所以,当x=4050时,f (x )最大,最大值为f (4050)=307050,即当每辆车的月租金定为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元 39.【答案】 (1)解:我同意王鹏同学的看法,理由如下: f(a)=a 2+3,f(−a)=a 2−4|a|+3若 f(x) 为奇函数,则有 f(a)+f(−a)=0 , ∴a 2−2|a|+3=0显然 a 2−2|a|+3=0 无解, 所以 f(x) 不可能是奇函数(2)解:若 f(x) 为偶函数,则有 f(x)=f(−x) ∴2|a|=0 , 解得 a =0 ,此时 f(x)=x 2−2|x|+3 ,是偶函数.(3)解:由(2)知 f(x)=x 2−2|x|+3 ,其图象如图所示其单调递增区间是 (−1,0) 和 (1,+∞) .40.【答案】 解:由已知 A =B ,得 {a =2a b =b 2 (1)或 {a =b 2b =2a .(2) 解(1)得 {a =0b =0 或 {a =0b =1 , 解(2)得 {a =0b =0 或 {a =14b =12,又由集合中元素的互异性 得 {a =0b =1 或 {a =14b =12 . 41.【答案】解:f (0)+f (1)= , 同理可得:f (﹣1)+f (2)= ,f (﹣2)+f (3)=.一般性结论:或写成“若x 1+x 2=1,则f (x 1)+f (x 2)=.”证明: ==42.【答案】 (1)解:∵函数 f(x)=log a (x +1) , g(x)=log a (4−2x) ∴ F(x)=f(x)−g(x)=log a (x +1)−log a (4−2x) ∴其定义域满足: {x +1>04−2x >0 ,解得 −1<x <2∴函数 F(x) 的定义域为 (−1,2)(2)解:要使函数 F(x) 的值为正数,等价于 f(x)>g(x) ,即 log a (x +1)>log a (4−2x) . ①当 a >1 时,可得 x +1>4−2x ,解得 x >1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (1,2)②当 0<a <1 时,可得 x +1<4−2x ,解得 x <1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (−1,1)综上,当 a >1 时,解集为 (1,2) ;当 0<a <1 ,解集为 (−1,1) 43.【答案】解:令则,t≥0 ∴y=﹣3+t=﹣t 2+t+=﹣ (t ﹣1)2+4(t≥0)根据二次函数的性质可知,当t=1即x=3时,函数有最大值4 故答案为:(﹣∞,4]44.【答案】 (1)解:结合图形可知,S △BOC +S △AOB =S △AOC .于是, 12 x (1+ √3 )sin30°+ 12 y (1+ √3 )sin45°= 12 xysin75°,解得:y= √2xx−2 ,(其中3≤x≤6)(2)解:由(1)知,y= √2x x−2 (3≤x≤6),因此,S △AOC = 12 xysin75°= 1+√34 • x 2x−2= 1+√34[(x ﹣2)+ 4x−2 +4] ≥2+2 √3 (当且仅当x ﹣2= 4x−2 ,即x=4时,等号成立).∴当x=400米时,整个中转站的占地面积S △OAC 最小,最小面积是(2+2 √3 )×104平方米. 45.【答案】解:当k =0时,原方程变为-8x +16=0,所以x =2,此时集合A 中只有一个元素2.当k≠0时,要使一元二次方程kx 2-8x +16=0有一个实根,需Δ=64-64k =0,即k =1.此时方程的解为x 1=x 2=4,集合A 中只有一个元素4.综上可知k =0或146.【答案】 (1)解:设 f(x) 解析式为: f(x)=a(x −1)2−3 ∵f(x) 过坐标原点 ∴f(0)=a −3=0 ,解得: a =3∴f(x)=3(x −1)2−3=3x 2−6x(2)解:由(1)知: f(x) 为开口方向向上,对称轴为 x =1 的二次函数 ①当 0<m <2 时, f(x)max =f(0)=0 ,当 m =2 时, f(x)max =f(0)=f(m)=0 , ②当 m >2 时, f(x)max =f(m)=3m 2−6m47.【答案】解:全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0}={x|x <1或x >3},所以A∩B={x|﹣2<x <1},A ∪B={x|x <2或x >3},∁U B={x|1≤x≤3},所以A∩∁U B={x|1≤x <2}48.【答案】 (1)解:当 x ≥2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =x −2 ,即 (√x −2)(√x +1)=0 ,解得 x =4 ,当 0≤x <2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =2−x ,即 (√x +2)(√x −1)=0 ,解得 x =1 , 综上,方程 f(x)=g(x) 的解集为 {1,4} .(2)解:① f(x)≥g(x)⇒1≤x ≤4 , f(x)<g(x)⇒0≤x <1 或 x >4所以 ℎ(x)=max{f(x),g(x)}={2−x,0≤x <1√x,1≤x ≤4x −2,x >4 ,所以, ℎ(x) 的单调递增区间为 [1,+∞) ,单调递减区间为 [0,1) .②由①知 ℎ(x)min =ℎ(1)=1 , ℎ(0)=2 ,当 1<m ≤2 时,方程 ℎ(x)=m 有两个实数解, 综上,实数 m 的取值范围为 (1,2] .49.【答案】 (1)解:根据偶函数的图象关于y 轴对称,作出函数在R 上的图象, 结合图象可得函数的增区间为(﹣1,0)、减区间为(1,+∞)(2)解:结合函数的图象可得,当x=1,或 x=﹣1时,函数取得最小值为﹣1, 函数没有最大值,故函数的值域为[﹣1,+∞)(3)解:当x >0时,﹣x <0,再根据x≤0时,f (x )=x 2+2x ,可得f (﹣x )=(﹣x )2+2(﹣x )=x 2﹣2x .再根据函数f (x )为偶函数,可得f (x )=x 2﹣2x .综上可得,f (x )= {x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >050.【答案】 (1)解: f(x)+f(x −1)<1⇔|x +1|−|x −1|<1⇔{x ⩽−1−x −1−1+x <1 或 {−1<x <1x +1−1+x <1 或 {x ⩾1x +1−x +1<1⇔x ⩽−1 或 −1<x <12⇔x <12所以,原不等式的解集为 (−∞,12)(2)解: f(x)−f(x −1)<m −2|x| 有解即 |x +1|+|x −1|<m 有解则 m >(|x +1|+|x −1|)min 即可.由于 |x +1|+|x −1|⩾|(x +1)−(x −1)|=2 ,当且仅当 (x +1)(x −1)≤0 ,即当 −1≤x ≤1 时等号成立,故 m >2 . 所以, m 的取值范围是 (2,+∞) .。
高一数学集合与函数的概念试题答案及解析
高一数学集合与函数的概念试题答案及解析1. 下列命题正确的是( ) A .∁U (∁U P )={P}B .若M={1,∅,{2}},则{2}⊆MC .∁R Q=QD .若N={1,2,3},S={x|x ⊆N},则N ∈S【答案】D【解析】根据集合的定义和补集运算法则,集集合子集的性质,对A 、B 、C 、D 四个选项进行一一判断;解:A 、∁U (∁U P )=p ,∵{P},∴p ∈{P},故A 错误;B 、集合M 中的元素,有1和,∅,{2},知1是数,∅,{2}是集合,∴1和,∅,{2},不能构成集合B ,故B 错误;C 、∵∁R Q 为无理数集,而Q 为有理数集,故C 错误;D 、∵N={1,2,3},S={x|x ⊆N},∴N 的所有子集构成集合S ,∴N ∈S ,故D 正确; 故选D .点评:此题主要考查集合的定义及其元素与集合的关系,注意集合的三个性质:确定性,互异性,无序性,此题是一道基础题.2. 集合A={1,2,3,4},B ⊊A ,且1∈A∩B ,4∉A∩B ,则满足上述条件的集合B 的个数是( ) A .1 B .2 C .4 D .8【答案】C【解析】利用已知条件确定B 中的元素,以及确定B 中可能的元素,即可推出集合B 的个数. 解:集合A={1,2,3,4},B ⊊A 且1∈A∩B ,4∉A∩B , 所以B={1};B={1,2};B={1,3};B={1,2,3}. 则满足上述条件的集合B 的个数是4. 故选C .点评:本题考查元素与集合关系的判断,考查计算能力.3. 设全集U={2,4,3﹣x},M={2,x 2﹣x+2},∁U M={1},求x . 【答案】x=2.【解析】法1:由M 的补集,得到元素1属于全集U 列出关于x 的方程,求出方程的解得到x 的值即可;法2:根据M 为U 的子集及补集的定义,得到x 2﹣x+2=4,求出方程的解得到x 的值,经检验即可得到结果.解:法1:根据题意得:3﹣x=1, 解得:x=2;法2:根据题意得:x 2﹣x+2=4,即(x ﹣2)(x+1)=0, 解得:x=2或﹣1,当x=﹣1时,3﹣x=4,根据集合元素的互异性,得到x=﹣1不合题意, 则x=2.点评:此题考查了补集及其运算,熟练掌握补集的定义是解本题的关键.4. 已知集合P={x|x 2+x ﹣6=0},M={x|mx ﹣1=0},若M ⊊P ,求实数m 的取值范围. 【答案】{0,,﹣}.【解析】由题设得P={﹣3,2},根据M ⊆P ,根据集合中元素个数集合B 分类讨论,P=∅或{2}或{﹣3},由此求解实数m 的取值范围.解:对于P :由x 2+x ﹣6=0得,x=﹣3或x=2,即P={﹣3,2},∵M⊊P,∴M是P的真子集,则M=∅或{2}或{﹣3},当M=∅时,mx﹣1=0无解,则m=0;当M={2}时,2m﹣1=0,解得m=;当M={﹣3}时,3m﹣1=0,解得m=﹣,综上得,实数m的取值范围是:{0,,﹣}.点评:本题考查了集合的包含关系,用列举法求出已知集合的子集,以及二次方程的解法等,体现了分类讨论思想.5.在“①高一数学课本中的难题;②所有的正三角形;③方程的实数解”中,能够表示成集合的是A.②B.③C.②③D.①②③【答案】C【解析】①不满足集合元素的确定性,②③能构成集合,③为.故选C.【考点】集合的含义.6.已知函数=,若=3,则的值是_________.【答案】【解析】由已知得:f(x)=3,解得:;故应填入:.【考点】分段函数.7.已知集合,,且,则的值为()A.1B.—1C.1或—1D.1或—1或0【答案】D【解析】因为,所以,当m=0时,符合要求;当时,,所以,综上,可知m=1或-1或0.8.设集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】表示大于的有理数构成的集合,因此成立【考点】集合表示方法及常用数集9.已知定义在区间上的函数,其中常数.(1)若函数分别在区间上单调,试求的取值范围;(2)当时,方程有四个不相等的实根.①证明:;②是否存在实数,使得函数在区间单调,且的取值范围为,若存在,求出的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1) (2)见解析,【解析】(1)结合对勾函数的特征,即可知,从而求出参数范围;(2)当时,方程即为或,由韦达定理可证明 .结合函数图像及其单调性,分类讨论分别在四个单调区间内去求解,最后求并集即可.试题解析:(1)设∵∴函数分别在区间上单调且要使函数分别在区间上单调则只需(2)①当时,或即或∵为方程的四个不相等的实根∴由根与系数的关系得②如图,可知,在、、、均为单调函数(Ⅰ)当时,在上单调递减则两式相除整理得∵∴上式不成立即无解,无取值 10分(Ⅱ)当时,在上单调递增则即在有两个不等实根而令则作在的图像可知,12分(Ⅲ)当时,在上单调递减则两式相除整理得∴∴∴由得则关于的函数是单调的,而应有两个不同的解∴此种情况无解(Ⅳ)当时,同(Ⅰ)可以解得无取值综上,的取值范围为【考点】•由单调性求参数范围;‚含参数的值域问题.【方法点睛】•由单调性求参数范围常用的方法是,先求出函数的单调区间(含有参数),题目中给出的单调区间应是所求区间的子集,从而把问题转化为由集合关系求参数范围问题.‚含参数的值域问题,不论是求值域还是把值域作为已知条件的,都按照求值域的步骤运算,当遇到困难时,要注意对参数的分类讨论.10.函数f(x)=-x2+2(a-1)x+2在(-∞,4)上是增函数,则a的范围是()A.a≥5B.a≥3C.a≤3D.a≤-5【答案】A【解析】二次函数对称轴为,在(-∞,4)上是增函数【考点】二次函数单调性11.若集合A={x||x|≤1,x∈R},B={y|y=,x∈R},则A∩B=( )A.{x|-1≤x≤1}B.{x|x≥0}C.{x|0≤x≤1}D.Φ【答案】C【解析】【考点】集合交集运算12.已知函数为二次函数,不等式的解集是,且在区间上的最大值为12.(1)求的解析式;(2)设函数在上的最小值为,求的表达式.【答案】(1)(2)【解析】(1)由题意先设函数的解析式,再由条件解其中的未知数,可得二次函数解析式;(2)由(1)知函数的解析式,可得函数的对称轴为,再讨论对称轴是在区间上,还是在区间外,分别得的表达式.试题解析:(1)是二次函数,且的解集是可设2分在区间上的最大值是由已知,得5分. 6分(2)由(1)知,开口向上,对称轴为, 8分①当,即时,在上是单调递减,所以; 10分②当时,在上是单调递减,所以; 12分③当,即时,在对称轴处取得最小值,所以. 14分【考点】1、二次函数的解析式的求法;2、二次函数的性质.13.(2012•广东模拟)如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最小值为5,那么f(x)在区间[﹣7,﹣3]上是()A.增函数且最小值为﹣5B.增函数且最大值为﹣5C.减函数且最小值为﹣5D.减函数且最大值为﹣5【答案】B【解析】由于奇函数的图象关于原点对称,故它在对称区间上的单调性不变,如果奇函数在区间上是增函数且最大值为,那么在区间上必是增函数,且最小值为,故选A.【考点】函数的奇偶性与单调性的应用.14.设f(x)的定义域为[0,2],则函数f(x2)的定义域是___________【答案】【解析】略15.(12分)若是定义在上的增函数,且对一切,满足. (1)求的值;(2)若,解不等式【答案】⑴⑵【解析】(1)令x=y=1,即可求得f(1)的值;(2)依题意(f(6)=-1),可求得f(36)=-2,从而f(x+5)-f()<-2⇔f[(x+3)x]<f(36),利用f(x)是定义在(0,+∞)上的减函数可得到关于x的不等式组,解之即可试题解析:(1)在f()=f(x)-f(y)中,令x=y=1,则有f(1)=f(1)-f(1),∴f(1)=0.(2)∵f(6)=1,∴f(x+3)-f()<2=f(6)+f(6),∴f(3x+9)-f(6)<f(6),即f()<f(6).∵f(x)是(0,+∞)上的增函数,∴解得-3<x<9.即不等式的解集为(-3,9).【考点】抽象函数及其应用;函数单调性的性质16.下列命题:①集合的子集个数有16个;②定义在上的奇函数必满足;③既不是奇函数又不是偶函数;④偶函数的图像一定与轴相交;⑤在上是减函数。
高中数学必修一第一章集合与函数概念知识点与常考题(附解析)
必修一第一章集合与函数概念常考题(附解析)知识点: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【知识要点】1、集合的含义一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合。
2、集合的中元素的三个特性(1)元素的确定性;(2)元素的互异性;(3)元素的无序性2、“属于”的概念我们通常用大写的拉丁字母A,B,C, ……表示集合,用小写拉丁字母a,b,c, ……表示元素如:如果a是集合A的元素,就说a属于集合A 记作a∈A,如果a不属于集合A 记作a∉A 3、常用数集及其记法非负整数集(即自然数集)记作:N;正整数集记作:N*或N+ ;整数集记作:Z;有理数集记作:Q;实数集记作:R4、集合的表示法(1)列举法:把集合中的元素一一列举出来,然后用一个大括号括上。
(2)描述法:用集合所含元素的公共特征表示集合的方法称为描述法。
①语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}②数学式子描述法:例:不等式x-3>2的解集是{x∈R| x-3>2}或{x| x-3>2}(3)图示法(Venn图)1.1.2 集合间的基本关系【知识要点】1、“包含”关系——子集一般地,对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作A⊆B2、“相等”关系如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时,集合B的任何一个元素都是集合A的元素,我们就说集合A等于集合B,即:A=B A B B A⇔⊆⊆且3、真子集如果A⊆B,且A≠B那就说集合A是集合B的真子集,记作A⊂B(或B⊃A)4、空集不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集.1.1.3 集合的基本运算【知识要点】1、交集的定义一般地,由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作A∩B(读作“A 交B”),即A∩B={x| x∈A,且x∈B}.2、并集的定义一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集。
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1.集合{a,b }的子集有)A . 2个B . 3个C .4个D.5个2.设集合A x| 4 x 3 , Bx|x 2,贝U AI B( )A . ( 4,3)B .( 4,2]C .(,2]D .(,3)23.已知 f x 1 x 4x 5,则 f x 的表达式是( )A . x 26xB . x 2 8x 7C . x 22x 3D . x 26x4.下列对应关系:( )① A {1,4,9}, B { 3, 2, 1,1,2,3}, f : x x 的平方根② A R, B R, f : x x 的倒数③ A R, B R, f : x x 2 2④ A1,0,1 ,B 1,0,1 , f : A 中的数平方其中是A 到B 的映射的是A .①③B .②④C .③④ D. .②③5.下列四个函数:① y 3 x :② 1③y x 22x 10 :④y 2x 1其中值域为R 的函数有 ( )A . 1个B . 2个C . 3个D . 4个、选择题x 21 A . -210x (x 0)1-(x 0) x2x (X (x 0),使函数值为 0)5的X 的值是( C . 2 或-2 D . 2或-2或 7•下列函数中,定义域为 [0,g) 的函数是 B . y 2x 2 3x D . (x 1)2 8.若 x, y R ,且 f (x y) f(x) f(y),则函数 f (X) A . f (0) 0且f (x)为奇函数 B . f (0) 0且f (x)为偶函数 C . f(x)为增函数且为奇函数 D . f(x)为增函数且为偶函数A •是奇函数不是偶函数 C .既是奇函数又是偶函数 二、填空题B •是偶函数不是奇函数 D •既不是奇函数又不是偶函数11•若 A 0,1,2,3 ,B3a,a A ,则 AI B12 .已知集合 M={( x , y)|x + y=2} , N={( x , y)|x — y=4},那么集合 M A N = _____________ .x 1, x 1,ttr13.函数 f X则 f f 4 ______ .x 3, x 1,14 .某班50名学生参加跳远、铅球两项测试,成绩及格人数分别为 40人和31人,两项测试均不及格的人数是4人,两项测试都及格的有 ____________ 人.15 .已知函数 f(x)满足 f(xy)=f(x)+f(y),且 f(2)=p,f(3)=q ,那么 f(36)= _________________ . 三、解答题16 .已知集合 A= x1 x 7 , B={x|2<x<10} , C={x|x< a},全集为实数集 R .(I)求 A U B , (C R A) A B ;(H)如果A A C M©,求a 的取值范围.17 .集合 A ={ x | x 2— ax + a 2— 19= 0}, B ={ x | x 2— 5x + 6= 0},C ={ x | x 2 + 2x — 8 = 0}.(I) 若 A =B ,求 a 的值; (H)若=A A B , A A C =,求 a 的值.(A) (B)(C )(D)10 .若 x R, n N ,规定: n Hxx(x 1)(x 2) (xn 1),例如:()4H4( 4) ( 3) ( 2)1)524,则 f(x) x H x2的奇偶性为18 •已知方程x 2 px q 0的两个不相等实根为,•集合A { , },19 .已知函数f (x) 2x 2 1 .(I)用定义证明f (x)是偶函数;(n)用定义证明f (x)在(,0]上是减函数;(川)作出函数f(x)的图像,并写出函数 f(x)当x [ 1,2]时的最大值与最小值.y220 •设函数f(x) ax 2 bx 1 ( a 0、b R ),若f( 1) 0 ,且对任意实数x ( x R )不等式f(x) 0恒成立.(I)求实数a 、b 的值;B {2,4, 5,6},C {1 , 2, 3, 4}, A A C = A , A A B = ,求p,q 的值?(n )当x [—2, 2]时,g(x) f(x) kx是单调函数,求实数k的取值范围.2010级高一数学必修一单元测试题(一)参考答案一、选择题CBACB AAACB二、填空题11. 0,3 12. {(3,- 1)} 13. 0 14. 25 15. 2( p q)三、解答题16 .解:(I) A U B={x|1 w x<10}(C R A) n B={x|x<1 或x>7} n{x|2<x<10}={x|7 w x<10}(n)当a>1时满足A n C工017 .解:由已知,得B={ 2, 3}, C={ 2,- 4}(I ) T A= B于是2, 3是一元二次方程x2- ax+ a2- 19 = 0的两个根, 由韦达定理知:2 3a2解之得a = 5.2 3 a219(n )由A n B三A n B,又A n C =,得3€ A, 2 A, - 4 A,由3€ A,得32—3a + a2- 19= 0,解得a= 5 或a= —2当a=5 时,A={ x | x2-5x+ 6= 0} = { 2, 3},与2 A 矛盾;当a= —2 时,A ={ x | x2+ 2x- 15= 0} = { 3, —5},符合题意•a = —2.18 .解:由A n C=A 知A C又A { , },则显然即属于C又不属于C , C .而A n B =,故 B ,B的元素只有1和3.B不仿设=1,=3.对于方程x2 px q 0的两根,应用韦达定理可得P 4,q 3.19. (I)证明:函数 f (x)的定义域为R ,对于任意的x R,都有f( x) 2( X)2 1 2x2 1 f (x),• f (x)是偶函数.(n)证明:在区间(,0]上任取x1, x2,且x1 x2,则有f(X1)f(X2)(2xj 1) (2X221) 2(xj X22) 2(X1 X2) (X1 X2), T X1,X2 ( ,0], X1 X2,二X1 X2 X1 X2 0,即(X1 X2) (X1 X2) 0••• f (X1) f (X2) 0 ,即f (x)在(,0]上是减函数.(川)解:最大值为f(2) 7 ,最小值为f(0) 1 .疯狂国际教育(内部)20.解:(I ) •/ f ( 1) 0••• aa 0•••任意实数x 均有f(x) 0成立• 2b 2 4a 0解得:a 1,b 2(n)由(1)知 f (x) x 2 2x 12•- g (x) f (x) kx x (2 k)x 1 的对称轴为 x•••当x [ — 2, 2]时,g(x)是单调函数• k 2 2 或 k 2 22 2•实数k 的取值范围是(,2][6,). 21 .解:(I )令 m n1 得 f(1)f(1) f(1)所以f (1) 01f(1) f(22)f(2)f(2)1 1 f(-) 01所以仁丄)1(n )证明: 任取0X 1 x 2,则x 2 1X 1因为当x1时, f(x) 0,所以f&) 0X 1所以f (x )在0,上是减函数.所以 f(x 2) f(x 1 生)X 1f (xj X1f (xj。
高一数学必修一集合与函数单元测试题含答案
数学必修1第一章集合与函数测试题一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号 内(每小题5分,共50分)。
1 •用描述法表示一元二次方程的全体,应是()2A. { x | ax+bx+c=O , a , b , c € R }B. { x | ax 2+bx+c=0, a , b , c € R ,且 a ^ 0} 2C. { ax +bx+c=0 | a , b , c € R }D . { ax 2+bx+c=0 | a , b ,c € R ,且 a ^ 0} 2•图中阴影部分所表示的集合是()A. B n : C U (A U C):B.(A U B) U (B U C)C .(A U C) n (C U B )D . :C U (A n C)]U B3•设集合P= {立方后等于自身的数},那么集合A . 3B . 44 •设P= {质数},Q= {偶数},贝U P n Q 等于A . ?B . 215•设函数y的定义域为M ,值域为N ,1丄 xA . M= {x | X K 0}, N= {y | y 工 0}B. M= {x | x v 0且X K — 1,或 x > 0},N={y | y v 0,或0v y v 1,或 y > 1 }C. M= {x | X K 0},N= {y | y € R }D . M= {x | x v — 1,或—1 v x v 0,或 x > 0 =, N= {y | y K 0}6•已知A 、B 两地相距150千米,某人开汽车以 60千米/小时的速度从 A 地到达B 地,在B 地停留1小时后再 以50千米/小时的速度返回 A 地,把汽车离开 A 地的距离x 表示为时间t (小时)的函数表达式是 ()A . x=60tB . x=60t+50t60t,(0 t 2.5)C . x=D .150 50t, (t 3.5)1 x 27•已知 g(x)=1-2x, f[g(x)]= 2 (xxA . 1B . 3p 的真子集个数是() C . 7D . 8()C . { 2}D . N那么()60t,(0 t 2.5)x= 150,(2.5 t 3.5)150 50( t 3.5),(3.5 t 6.5) 10)则f(—)等于()2C . 15D . 308.函数 y= 丁1 ------- i 是()1 x|A •奇函数B •偶函数C .既是奇函数又是偶函数D •非奇非偶数9•下列四个命题(1) f(x)= x 2 1 x 有意义;(2)函数是其定义域到值域的映射 ;(3) 函数y=2x(x N )的图象是一直线;得x 2+(m-1)x=0在0 x 2内有解,2(m 1)4 0 即 m3 或 m -1.A B,求实数m 的取值范围Vx 3 2x 2 x (,1)17.( 12 分)已知 f(x)=,求 f[f(0)]的值.x 3 x 3 x (1,)18. ( 12分)如图,用长为 1的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架,若半圆半径为 x ,求此框架围成的面积 y 与x 的函数式y=f(x),并写出它的定义域. 19.(14分)已知f(x)是R 上的偶函数,且在(0,+ )上单调递增,并且f(x)<0对一切x R 成立,试判断在(—,0)上的单调性,并证明你的结论 .120. ( 14分)指岀函数 f(X ) x —在 ,1,1,0上的单调性,并证明之.x参考答案(5)一、 DACCBDCBAD二、 11. { k 1 k —} ; 12. [a,-a]; 13. [0, +]; 14. [ - 2 1, . 3];2三、 15・解:C u A={ x|-1 < x < 3} ; C u B={ x|-5< x<-1 或 1< x < 3};(C u A) A (C u B)={x|1< x < 3} ; (C u A) U (C u B)={ x|-5< x < 3}=U ; C u (A A B)=u ; C u (A U B)={ x|1 < x < 3}.相等集合有(C u A) A (C u B)=C u (A U B) ; (C u A) U (C u B)=C u (A A B).(4)函数y= 的图象是抛物线,其中正确的命题个数是()A . 110 .设函数f(x)是(—A . f(a)>f(2a)C . f(a 2+a)<f(a),+)上的减函数,又若 a R ,贝UB . f(a 2)<f(a) D . f(a 2+1)<f(a) ()、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分)11•设集合 A={ x 3 x 2},B={x 2k 1 x 2k 1},且A B ,则实数k 的取值范围是 12 •函数f(x)的定义域为[a,b],且b>-a>0,则F ( x ) =f(x)-f(-x)的定义域是 13•若函数f(x)=(K-2) x 2+(K-1) x+3是偶函数,则f(x)的递减区间是. 14 .已知x [0,1],则函数y= . x 2. 1 x 的值域是.三、解答题:解答应写岀文字说明、证明过程或演算步骤 15. ( 12分)已知,全集 U={x|-5W x < 3},A={x|-5W x<-1}, B={ x|-1 < x<1},求C u A ,C U B ,(C U A) A (C U B),(C U A) U (C U B), C U (A A B),C u (A U B),并指岀其中相关的集合.16.( 12 分)集合 A ={ ( x,y ) x 2 mx y 20},集合 B={ (x,y ) |x y 1 0,且 0 x(共76分).-1 0 I2},又1 f (x)16•解:由A B知方程组2x mx x y 1y 20在0 x 2内有解,消去y,若m 3,贝U x i +x 2=1-m<0,x i x 2=1,所以方程只有负根. 若m -1,x i +x 2=1-m>0,x i x 2=1,所以方程有两正根,且两根均为 1或两根一个大于1,一个小于1,即至少有一根在[0,2]内.17•解:•/ 0(-,1 ),••• f(0)= 3 2 ,又 3 2 >1,•- f( 3 2 )=( 3 2 )3+(3 2 )-3=2+ 丄=5 ,即 f[f(0)]= 52 2 22x,于是 AD= 1_竺 x ,因此,y=2x • 1 2x X +_^,2 2 21).219 .解:设 x 1<x 2<0,则一x 1> — x 2>0, • f(— x 1)>f( — X 2), T f(x)为偶函数,• f(x 1)>f(x 2)(T f(x 1)<0,f(x 2)<0)由X 1<X 2- 11 知 X 1X 2>1, • 1X 1X 20,即 f(X 2) f(X 1)• f(x)在,1上是增函数;当 1 X 1 <X 2<0 时, 1有 0<X 1X 2<1,得 1X 1X 2... f(X 1)f(X2)f(x)在人0上是减函数.X 1X2X 2 X 1且 X 1<X 2X 2 X 1再利用奇偶性,给岀(0,1], (1,)单调性,证明略因此{m<m -1}. 18.解:AB=2 x,CD =即 y=- ------ 4 X 222x 0由” c1 2x x2lx .得 0<x< —1—,2函数的定义域为(0,f(X 2)f(xjf(X 1)f(X 2)f (X 2)f (X 1)1是(f (X),0)上的单调递减函数.f(X 2) f(xjX 2 1 X 1%1 20 .解:任取X 1,X 2。
高一数学必修一第一章集合与函数概念练习题难题带答案
高一数学集合与函数概念一.选择题(共30小题)1.已知f(x)=lnx﹣+2,若对∀x1∈(0,1],∀x2∈[﹣1,1],都有f(x1)≥g(x2),则a的取值范围为()A.(﹣∞,2﹣e]B.(﹣2,2﹣e]C.D.2.已知集合,若B⊆A,则实数m的取值范围为()A.(4,+∞)B.[4,+∞)C.(2,+∞)D.[2,+∞)3.已知函数,对任意的x∈R恒有,且在区间上有且只有一个x0使得f(x0)=3,则ω的最大值为()A.B.8C.D.4.已知f(x)=32x﹣(k+1)3x+2,当x∈R时,f(x)恒为正值,则k的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)B.(﹣∞,2﹣1)C.(﹣1,2﹣1)D.(﹣2﹣1,2﹣1)5.已知f(x)=x2+px+q和是定义在上的函数,对任意的x∈A,存在常数x0∈A,使f(x)≥f(x0),g(x)≥g(x0)且f(x0)=g(x0),则f(x)在A上的最大值为()A.B.C.5D.6.已知f(x)为奇函数,当x∈[0,1]时,f(x)=1﹣2|x﹣|,当x∈(﹣∞,﹣1],f(x)=1﹣e﹣1﹣x,若关于x的不等式f(x+m)>f(x)有解,则实数m的取值范围为()A.(﹣1,0)∪(0,+∞)B.(﹣2,0)∪(0,+∞)C.(﹣﹣ln2,﹣1)∪(0,+∞)D.(﹣﹣ln2,0)∪(0,+∞)7.我们把形如的函数因其图象类似于汉字“囧”字,故生动地称为“囧函数”,并把其与y 轴的交点关于原点的对称点称为“囧点”,以“囧点”为圆心凡是与“囧函数”有公共点的圆,皆称之为“囧圆”,则当a=1,b=1时,所有的“囧圆”中,面积的最小值为()A.2πB.3πC.4πD.12π8.在下列四个函数中,当x1>x2>1时,能使[f(x1)+f(x2)]<f()成立的函数是()A.f(x)=B.f(x)=x2 C.f(x)=2x D.f(x)=9.集合M={x|x∈Z且},则M的非空真子集的个数是()A.30个B.32个C.62个D.64个10.设集合P={3,4,5},Q={4,5,6,7},定义P⊕Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则P⊕Q的真子集个数()A.23﹣1B.27﹣1C.212D.212﹣111.已知定义在R上的函数f(x)=﹣(x﹣1)3,则不等式f(2x+3)+f(x﹣2)≥0的解集为()A.(﹣∞,]B.(0,]C.(﹣∞,3]D.(0,3]12.已知函数f(x)=x2﹣2(a+1)x+a2,g(x)=﹣x2+2(a﹣1)x﹣a2+2,记H1(x)=,H2(x)=,则H1(x)的最大值与H2(x)的最小值的差为()A.﹣4B.4C.a2﹣a+4D.a2+a+813.若关于x的不等式e2x﹣alnx≥a恒成立,则实数a的取值范围是()A.[0,2e]B.(﹣∞,2e]C.[0,2e2]D.(﹣∞,2e2]14.设函数f(x)的定义域为R,满足2f(x)=f(x+2),且当x∈[﹣2,0)时,f(x)=﹣x(x+2).若对任意x∈(﹣∞,m],都有f(x)≤3,则m的取值范围是()A.(﹣∞,]B.(﹣∞,]C.[,+∞)D.[,+∞)15.已知函数f(x)=,若|f(x)|≥mx恒成立,则实数m的取值范围为()A.[2﹣2,2]B.[2﹣2,1]C.[2﹣2,e]D.[2﹣2,e]16.设集合S={1,2,3,…,2020},设集合A是集合S的非空子集,A中的最大元素和最小元素之差称为集合A的直径.那么集合S所有直径为71的子集的元素个数之和为()A.71•1949B.270•1949C.270•37•1949D.270•72•194917.已知k∈R,设函数,若关于x的不等式f(x)≥0在x∈R上恒成立,则k的取值范围为()A.[0,e2]B.[2,e2]C.[0,4]D.[0,3]18.已知函数若关于x的不等式在R上恒成立,则实数a的取值范围为()A.B.C.[0,2]D.19.已知若f[(m﹣1)f(x)]﹣2≤0在定义域上恒成立,则m的取值范围是()A.(0,+∞)B.[1,2)C.[1,+∞)D.(0,1)20.设函数f(x)的定义域为R,满足f(x+2)=2f(x),且当x∈(0,2]时,f(x)=﹣x(x﹣2).若对任意x∈(﹣∞,m],都有,则m的取值范围是()A.(﹣∞,]B.(﹣∞,]C.(﹣∞,7]D.(﹣∞,]21.已知函数,g(x)=ax2+2x+a﹣1.若对任意的x1∈R,总存在实数x2∈[0,+∞),使得f(x1)=g(x2)成立,则实数a的取值范围为()A.B.C.D.22.已知函数f(x)=ax2﹣bx+c(a<b<c)有两个零点﹣1和m,若存在实数x0,使得f(x0)>0,则实数m的值可能是()A.x0﹣2B.C.D.x0+323.设函数f(x)=﹣x(x﹣a)2(x∈R),当a>3时,不等式f(﹣k﹣sinθ﹣1)≥f(k2﹣sin2θ)对任意的k∈[﹣1,0]恒成立,则θ的可能取值是()A.﹣B.C.﹣D.24.已知函数,若对任意,都有f(x+m)≥3f(x),则实数m的取值范围是()A.[4,+∞)B.C.[3,+∞)D.25.若关于x的不等式≤1在区间(1,2]上恒成立,则实数a的取值范围为()A.(0,ln2]B.(﹣∞,ln2]C.(ln2,+∞)D.(﹣∞,1]26.对于函数y=f(x),若存在区间[a,b],当x∈[a,b]时的值域为[ka,kb](k>0),则称y=f(x)为k倍值函数.若f(x)=e x+2x是k倍值函数,则实数k的取值范围是()A.(e+1,+∞)B.(e+2,+∞)C.(e+,+∞)D.(e+,+∞)27.已知函数f(x)=(x>2),若f(x)恒成立,则整数k的最大值为()A.2B.3C.4D.528.若存在,使得不等式2xlnx+x2﹣mx+3≥0成立,则实数m的最大值为()A.B.C.4D.e2﹣129.设|AB|=10,若平面上点P满足对任意的λ∈R,恒有,则一定正确的是()A.B.C.D.∠APB≤90°30.已知函数y=f(x)为定义域R上的奇函数,且在R上是单调递增函数,函数g(x)=f(x﹣5)+x,数列{a n}为等差数列,且公差不为0,若g(a1)+g(a2)+…+g(a9)=45,则a1+a2+…+a9=()A.45B.15C.10D.0二.填空题(共5小题)31.设a为实数,对任意k∈[﹣1,1],当x∈(0,4]时,不等式6lnx+x2﹣9x+a≤kx恒成立,则a的最大值是.32.已知实数x,y>0,则的最大值为.33.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),且当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+a),若对于x属于[0,1]都有3,则实数t的取值范围为34.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,且4c>9a,若不等式f(x)>0恒成立,则的取值范围是.35.已知a1,a2,a3与b1,b2,b3是6个不同的实数,若关于x的方程|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|=|x﹣b1|+|x﹣b2|+|x﹣b3|解集A是有限集,则集合A中,最多有个元素.三.解答题(共5小题)36.已知定义在R上的函数f(x)满足:①对任意实数x,y,都有f(x+y)=f(x)•f(y);②对任意x>0,都有f (x)>1.(1)求f(0),并证明f(x)是R上的单调增函数;(2)若|f(|x﹣2a+1|)﹣f(|x﹣a|+1)|=f(|x﹣a|+1)﹣f(|x﹣2a+1|)对x∈R恒成立,求实数a的取值范围;(3)已知g(x)=,方程g(x)+2+|g(x)﹣2|﹣2mx=4f(0)有三个根x1<x2<x3,若x3﹣x2=2(x2﹣x1),求实数m.37.设集合A,B是非空集合M的两个不同子集.(1)若M={a1,a2},且A是B的子集,求所有有序集合对(A,B)的个数;(2)若M={a1,a2,a3,…,a n},且A的元素个数比B的元素个数少,求所有有序集合对(A,B)的个数.38.已知集合A={x|2x2﹣5x﹣12≥0},B={y|y=3x+1(x>0)}.(1)求集合A∩B,(∁R A)∪B;(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m}且(∁R A)∩C=C,求m的取值范围.39.已知a∈R,函数f(x)=(﹣x2+ax)•e x.(1)a=2时,求函数f(x)的单调区间;(2)若函数f(x)在(﹣1,1)上单调递增,求a的取值范围.40.已知函数f(x)=(log2x)2+4log2x+m,x∈[,4],m为常数.(Ⅰ)设函数f(x)存在大于1的零点,求实数m的取值范围;(Ⅱ)设函数f(x)有两个互异的零点α,β,求m的取值范围,并求α•β的值.参考答案与试题解析一.选择题(共30小题)1.【解答】解:g′(x)=x(x﹣2),∴﹣1<x<0时,g′(x)>0,0<x<1时,g′(x)<0,g(x)max=g(0)=2,∴f(x)=lnx﹣+ex≥2在(0,1]恒成立,即a≤xlnx+ex2﹣2x在(0,1]恒成立,令h(x)=xlnx+ex2﹣2x(0<x≤1),h′(x)=lnx+2ex﹣1,h″=+2e≥恒成立,∴h′(x)在x∈(0,1]单调递增,又x→0时,h(x)→﹣∞,h(1)=e﹣2>0,故存在x0∈(0,1],使得0<x<x0,h′(x)<0,x0<x<1,h′(x)>0,即h′(x0)=lnx0+2ex0﹣1=0,解得x0=,∴h(x)min=h()=﹣+e•()2﹣2•=﹣,∴a≤﹣,故选:D.2.【解答】解:由题得A={x|x>2或x<﹣2},∵m>0,∴B={x|m<x<2m}且B≠∅,∵B⊆A,∴m≥2或2m≤﹣2,解得m≥2,即m∈[2,+∞),故选:D.3.【解答】解:由题意知,k1,k2∈Z,则,k,k'∈Z,其中k=k2﹣k1,k'=k1+k2=k+2k1,故k与k'同为奇数或同为偶数.f(x)在上有且只有一个最大值,且要求ω最大,则区间包含的周期应该最多,所以,得0<ω≤8,即≤8,所以k≤4当k=4时,ω=,k'为偶数,φ=,此时x+∈(,),当x1+=0.5π或2.5π或6.5π时,f(x0)=3都成立,舍去;当k=3时,ω=,k'为奇数,φ=,此时x+∈(,),当且仅当x+=2.5π时,f(x0)=3成立.故ω的最大值为,故选:C.4.【解答】解:令3x=t(t>0),则g(t)=t2﹣(k+1)t+2,若x∈R时,f(x)恒为正值,则g(t)=t2﹣(k+1)t+2>0对t>0恒成立.∴①或②解①得:﹣1<k<﹣1+;解②得:k≤﹣1.综上,实数k的取值范围是(﹣∞,2﹣1).故选:B.5.【解答】解:由已知函数f(x)=x2+px+q和g(x)=x+在区间[1,]上都有最小值f(x0),g(x0),又因为g(x)=x+在区间[1,]上的最小值为g(2)=4,f(x)min=f(2)=g(2)=4,所以得:,即:,所以得:f(x)=x2﹣4x+8≤f(1)=5.故选:C.6.【解答】解:若x∈[﹣1,0],则﹣x∈[0,1],则f(﹣x)=1﹣2|﹣x﹣|=1﹣2|x+|,∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x)=1﹣2|x+|=﹣f(x),则f(x)=2|x+|﹣1,x∈[﹣1,0],若x∈[1,+∞),则﹣x∈(﹣∞,﹣1],则f(﹣x)=1﹣e﹣1+x=﹣f(x),则f(x)=e﹣1+x﹣1,x∈[1,+∞),作出函数f(x)的图象如图:当m>0时,f(x+m)的图象向左平移,此时f(x+m)>f(x)有解,满足条件.当m<0时,f(x+m)的图象向右平移,当f(x+m)的图象与f(x)在x>1相切时,f′(x)=e x﹣1,此时对应直线斜率k=2,由e x﹣1=2,即x﹣1=ln2,得x=ln2+1.此时y=e x﹣1﹣1=e ln2+1﹣1﹣1=2﹣1=1,即切点坐标为(1+ln2,1),设直线方程为y=2(x﹣a)此时1=2(1+ln2﹣a),即=1+ln2﹣a,得a=+ln2,0<﹣m<+ln2,得﹣﹣ln2<m<0,综上﹣﹣ln2<m<0或m>0综上m的取值范围是(﹣﹣ln2,0)∪(0,+∞),故选:D.7.【解答】解:当a=1,b=1时,函数的定义域为{x|x≠±1,x∈R},且为偶函数,其图象如图所示.函数图象与y轴的交点为B(0,﹣1),其关于原点的对称点为C(0,1),所以“囧点”为(0,1),即“囧圆”的圆心为C(0,1).要求所有“囧圆”的面积的最小值,只需求所有“囧圆”的半径的最小值.由图知,“囧函数”有三部分组成,其图象关于y轴对称,故只需考虑y轴及y轴右侧的函数图象.当圆C过点B时,其半径为2,这是和x轴下方的函数图象有公共点的所有“囧圆”中,半径的最小值;当圆C和x轴上方且y轴右侧的函数图象有公共点A时,设A(m,),(其中m>1),则点A到圆心C的距离的平方为d2=m2+(﹣1)2,令=t,(t>0),则d2=(1+)2+(t﹣1)2=t2++﹣2t+2=(t﹣)2﹣2(t﹣)+4,再令t﹣=μ,(其中μ∈R),则d2=μ2﹣2μ+4=(μ﹣1)2+3≥3,所以当圆C和x轴上方且y轴右侧的函数图象有公共点时,最小半径为.又2>,综上可知,在所有的“囧圆”中,半径的最小值为.故所有的“囧圆”中,圆的面积的最小值为3π.故选:B.8.【解答】解:当x1>x2>1时,能使成立的函数是凸函数,其图象类似:所以选项正确;B,C,D都不正确.故选:A.9.【解答】解:由题意集合M={x|x∈Z且}={x|x=0,1,2,3,5,11},由对于含有n个元素的集合,利用公式2n﹣2计算出M的非空真子集个数,∴M的非空真子集的个数是26﹣2=62,故选:C.10.【解答】解:由所定义的运算可知,集合P⊕Q中元素(x,y)中的x取自3,4,5三个的一个,y取自4,5,6,7四个的一个,故根据乘法原理,P⊕Q中实数对的个数是:3×4=12,∴P⊕Q的所有真子集的个数为212﹣1.故选:D.11.【解答】解:令t=x﹣1,则f(t+1)=,则f(t+1)是奇函数,则当t≥0时,y==﹣t3=﹣t3=﹣t3=﹣1﹣t3,为减函数,∴当x≥1时,f(x)为减函数,即g(x)=f(x+1)是奇函数,则f(2x+3)+f(x﹣2)≥0等价为f(2x+2+1)+f(x﹣3+1)≥0,即g(2x+2)+g(x﹣3)≥0,则g(2x+2)≥﹣g(x﹣3)=g(3﹣x),则2x+2≤3﹣x,得3x≤1,x≤,即原不等式的解集为(﹣∞,],故选:A.12.【解答】解:f(x)﹣g(x)=2x2﹣4ax+2a2﹣2=2(x﹣a﹣1)(x﹣a+1).故当x≥a+1或x≤a﹣1时,f(x)≥g(x);当a﹣1<x<a+1时,f(x)<g(x).又H1(x)=,H2(x)=,,,∴,.设H1(x)的最大值为A,H2(x)的最小值为B.结合二次函数的性质可知,A=H1(a﹣1)=(a﹣1)2+2(a﹣1)(a﹣1)﹣a2+2=3﹣2a;B=H2(a+1)=(a+1)2﹣2(a+1)(a+1)+a2=﹣2a﹣1.故A﹣B=3﹣2a﹣(﹣2a﹣1)=4.∴H1(x)的最大值与H2(x)的最小值的差为4.故选:B.13.【解答】解:当a<0时,f(x)=e2x﹣alnx为(0,+∞)的增函数,f(x)无最小值,不符合题意;当a=0时,e2x﹣alnx≥a即为e2x≥0显然成立;当a>0时,f(x)=e2x﹣alnx的导数为f′(x)=2e2x﹣,由于y=2e2x﹣在(0,+∞)递增,设f′(x)=0的根为m,即有a=2me2m,当0<x<m时,f′(x)<0,f(x)递减;当x>m时,f′(x)>0,f(x)递增,可得x=m处f(x)取得极小值,且为最小值e2m﹣alnm,由题意可得e2m﹣alnm≥a,即﹣alnm≥a,化为m+2mlnm≤1,设g(m)=m+2mlnm,g′(m)=1+2(1+lnm),当m=1时,g(1)=1,m>1时,g′(m)>0,g(m)递增,可得m+2mlnm≤1的解为0<m≤1,则a=2me2m∈(0,2e2],综上可得a∈[0,2e2],故选:C.14.【解答】解:函数f(x)的定义域为R,满足2f(x)=f(x+2),可得f(0)=2f(﹣2)=0,当x∈[﹣2,0)]时,函数f(x)在[﹣2,﹣1)上递增,在(﹣1,0)上递减,所以f(x)max=f(﹣1)=1,由2f(x﹣2)=f(x),可得当图象向右平移2个单位时,最大值变为原来的2倍,最大值不断增大,由f(x)=f(x+2),可得当图象向左平移2个单位时,最大值变为原来的倍,最大值不断变小,当x∈[﹣4,﹣2)时,f(x)max=f(﹣3)=,当x∈[0,2)时,f(x)max=f(1)=2,当x∈[2,4)时,f(x)max=f(3)=4,设x∈[2,4)时,x﹣4∈[﹣2,0),f(x﹣4)=﹣(x﹣4)(x﹣2)=f(x),即f(x)=﹣4(x﹣4)(x﹣2),x∈[2,4),由﹣4(x﹣4)(x﹣2)=3,解得x=或x=,根据题意,当m≤时,f(x)≤3恒成立,故选:A.15.【解答】解:作出函数|f(x)|的图象如图所示;当x≤0时;令x2+2x+2=mx,即x2+(2﹣m)x+2=0,令△=0,即(2﹣m)2﹣8=0,解得,结合图象可知,;当x>0时,令e2x﹣1=mx,则此时f(x)=e2x﹣1,h(x)=mx相切,设切点,则,解得m=2,观察可知,实数m的取值范围为.故选:A.16.【解答】解:设集合A中最大元素为a,最小元素为b,所以满足b﹣a=71的组合有2020﹣71=1949个,集合A中元素最多为72个,而集合A中包含a,b所有子集元素之和个数为2+3+4+ (72)设m=2+3+4+......+72,则m=72+71+70+ (2)所以2m=74+74+74+……+74=74×270,即m=37×270,因此,集合S所有直径为71的子集的元素个数之和为270•37•1949.故选:C.17.【解答】解:(1)当x≤1时,f(x)=x2﹣2kx+2k,∴f(x)的对称轴为x=k,开口向上.①当k<1时,f(x)在(﹣∞,k)递减,(k,1)递增,∴当x=k时,f(x)有最小值,即f(k)≥0,∴0≤k<1;②当k≥1时,f(x)在(﹣∞,1)上递减,∴当x=1时,f(x)有最小值,即f(1)=1,∴1≥0显然成立,此时k≥1.综上得,k≥0;(2)当x>1时,f(x)=(x﹣k﹣1)e x+e3,∴f'(x)=(x﹣k)e x,①′当k≤1时,f(x)在(1,+∞)上递增,∴f(x)>f(1)=﹣ke+e3≥0,∴k≤e2,∴此时k≤1;②′当k>1时,f(x)在(1,k)递减,(k,+∞)递增,∴f(x)≥f(k)=﹣e k+e3≥0,∴k≤3,∴此时1<k≤3.综上:0≤k≤3,∵关于x的不等式f(x)≥0在x∈R上恒成立,则k的取值范围为0≤k≤3,故选:D.18.【解答】解:(1)当x≤1时,f(x)=x2﹣2ax+2a,∴f(x)的对称轴为x=a,开口向上.①当a<1时,f(x)在(﹣∞,a)递减,(a,1)递增,∴当x=a时,f(x)有最小值,即f(a)=﹣a2+2a≥,解得0≤a<1;②当a≥1时,f(x)在(﹣∞,1)上递减,∴当x=1时,f(x)有最小值,即f(1)=1≥,∴1≤a≤2.综合①②得:当x≤1时,0≤a≤2;(2)当x>1时,f(x)=2x﹣alnx,∴f'(x)=2﹣=,①′当a≤0时,f'(x)>0,f(x)在(1,+∞)上递增,∴f(x)>f(1)=2≥,∴a≤4,∴此时a≤0;②′当0<≤1,即0<a≤2时,f(x)在(1,+∞)上递增,同理可得0<a≤2;③′当>1,即a>2时,f(x)在(1,)递减,(,+∞)递增,∴f(x)≥f()=a﹣aln≥,∴ln≤,解得2<a≤2.综合①′②′③′得:当x>1时,a≤2;∵关于x的不等式在R上恒成立,∴0≤a≤2,故选:C.19.【解答】解:∵,∴当﹣1<x<8时,log3(x+1)∈(﹣∞,2),|log3(x+1)|∈[0,2),x∈(﹣1,0)时,f(x)=|log3(x+1)|单调递减,x∈(0,8)时,f(x)单调递增,且当x=﹣时,f(x)=2①.当x≥8时,f(x)=单调递减且f(x)∈(0,2]②,其图象如下:若f[(m﹣1)f(x)]﹣2≤0,则f[(m﹣1)f(x)]≤2,∴(m﹣1)f(x)≥﹣,当f(x)=0时,m∈R;当f(x)>0时,m﹣1>,当f(x)→+∞时,→0,∴m﹣1≥0,解得:m≥1.故选:C.20.【解答】解:当x∈(0,2]时,函数f(x)在(0,1)上递增,在(1,2)上递减,所以f(x)max=f(1)=1,由2f(x﹣2)=f(x),可得当图象向右平移2个单位时,最大值变为原来的2倍,最大值不断增大,由f(x)=f(x+2),可得当图象向左平移2个单位时,最大值变为原来的倍,最大值不断变小,当x∈(﹣2,0]时,f(x)max=f(﹣1)=,当x∈(2,4]时,f(x)max=f(3)=2,当x∈(4,6]时,f(x)max=f(5)=4,设x∈(6,8]时,x﹣6∈(0,2],f(x﹣6)=﹣(x﹣6)(x﹣8)=f(x),即f(x)=﹣8(x﹣6)(x﹣8),x∈(6,8],由﹣8(x﹣6)(x﹣8)=,解得x=或x=,根据题意,当m≥时,f(x)≤恒成立,故选:B.21.【解答】解:由题意,函数f(x)图象如下:结合图象,可知函数f(x)的值域为(,+∞).∵对任意的x1∈R,总存在实数x2∈[0,+∞),使得f(x1)=g(x2)成立,∴函数f(x)的值域是函数g(x)在区间[0,+∞)上值域的子集.①当a=0时,g(x)=2x﹣1,此时g(x)在区间[0,+∞)上值域为[﹣1,+∞),满足题意;②当a<0时,二次函数g(x)=ax2+2x+a﹣1开口朝下,很明显不符合题意;③当a>0时,对称轴x=﹣<0,g(0)=a﹣1,此时g(x)在区间[0,+∞)上值域为[a﹣1,+∞),则必须a﹣1≤,即a≤.即0<a≤满足函数f(x)的值域是函数g(x)在区间[0,+∞)上值域的子集.综上所述,可得实数a的取值范围为[0,].故选:A.22.【解答】解:∵﹣1是函数f(x)=ax2﹣bx+c的一个零点,∴a+b+c=0,∵a<b<c,则a<0,c>0,∵﹣1×m=<0,∴m>0.由a<b,a<0,得<1①,由0=a+b+c>a+b+b=a+2b,得﹣<,即>﹣②,由①②得:﹣<<1.函数f(x)=ax2﹣bx+c的图象是开口向下的抛物线,其对称轴方程为x=,则﹣<<.∴零点﹣1到对称轴的距离d∈(,),另一零点为m>0,∴m﹣(﹣1)=m+1=2d∈(,3),因为f(x0)>0,所以x0∈(﹣1,m),故0<m﹣x0<(2d)min,∴x0<m+x0,综合四个选项,实数m的值可能是+x0.故选:C.23.【解答】解:由f(x)=﹣x(x﹣a)2,得f'(x)=﹣(3x﹣a)(x﹣a).令f'(x)=0,得或x=a,当a>3时,,∴f(x)在区间,[a,+∞)上单调递减,在区间上单调递增;当a>3时,,则f(x)在区间(﹣∞,1]上为减函数,又k∈[﹣1,0],sinθ∈[﹣1,1],则﹣2≤﹣k﹣sinθ﹣1≤1,∴﹣1≤k2﹣sin2θ≤1.∵f(﹣k﹣sinθ﹣1)≥f(k2﹣sin2θ)对任意的k∈[﹣1,0]恒成立,∴对任意的k∈[﹣1,0]恒成立,∴恒成立,∴,即,∴θ的可能取值是.故选:D.24.【解答】解:∵f(﹣x)==﹣f(x),∴函数,为R上的奇函数,又x≥0时,f(x)=x2为增函数,∴f(x)为定义域R上的增函数.又f()=3,∴f(x+m)≥3f(x)=f(x),∵对任意,f(x+m)≥3f(x)=f(x),f(x)为定义域R上的增函数,∴m≥[(﹣1)x]max=(﹣1)(+3),即(1﹣)m=m≥3(﹣1),解得:m≥2.即实数m的取值范围是[2,+∞),故选:B.25.【解答】解:关于x的不等式不等式≤1在区间(1,2]上恒成立⇔关于x的不等式a(x﹣1)2≤lnx在区间(1,2]上恒成立.显然当a≤0时,关于x的不等式不等式≤1在区间(1,2]上恒成立当a>0时,在同一坐标系内分别作出y=a(x﹣1)2,y=lnx的图象,所以关于x的不等式a(x﹣1)2≤lnx在区间(1,2]上恒成立.⇔A点的位置不低于B点的位置⇔ln2≥a(2﹣1)2⇔0<a≤ln2.综上,实数a的取值范围为(﹣∞,ln2].故选:B.26.【解答】解:f(x)在定义域R内单调递增,∴f(a)=ka,f(b)=kb,即e a+2a=ka,e b+2b=kb,即a,b为方程e x+2x=kx的两个不同根,∴,设g(x)=,,∴0<x<1时,g′(x)<0;x>1时,g′(x)>0,∴x=1是g(x)的极小值点,∴g(x)的极小值为:g(1)=e+2,又x趋向0时,g(x)趋向+∞;x趋向+∞时,g(x)趋向+∞,∴k>e+2时,y=k和y=g(x)的图象有两个交点,方程有两个解,∴实数k的取值范围是(e+2,+∞).故选:B.27.【解答】解:当k=5,x=3时,f(x)=f(3)==1+ln2,==,∴f(x)<,故k =5不成立;当k=4,x=3时,f(x)=f(3)=1+ln2<=2,所以k=4也不成立;当k=3时,f(x)>(x>2)⇔1+ln(x﹣1)﹣(1﹣)×3>0,令g(x)=1+ln(x﹣1)﹣3+,x>2则g′(x)=﹣=,∴2<x<4时,g′(x)<0;x>4时,g′(x)>0,∴g(x)在(2,4)上递减,在(4,+∞)上递增,∴g(x)min=g(4)=ln3﹣1>0,∴k=3时,f(x)>在(2,+∞)上恒成立,符合题意.故整数k的最大值为3.故选:B.28.【解答】解:由存在,使得不等式2xlnx+x2﹣mx+3≥0成立,得:m≤2lnx+x+,x∈[,e]有解,令y=2lnx+x+,则y′=,故x∈(,1)时,y′<0,函数是减函数,x∈(1,e)时,y′>0,函数是增函数,故x=时,y=3e+﹣2,x=e时,y=2+e+,又(3e+﹣2)﹣(2+e+)=2e﹣4﹣>0,故函数y=2lnx+x+的最大值是3e+﹣2,m≤3e+﹣2,故选:A.29.【解答】解:以线段AB的中点为原点,以AB所在的直线为x轴,以其中垂线为y轴,建立直角坐标系,则A(﹣5,0)、B(5,0)、设点P(x,y),则,,则,即有(2x+10﹣10λ)2+4y2≥64,整理为以为元的一元二次不等式,即100λ2﹣(200+40x)λ+4x2+40x+4y2+36≥0,由于上述不等式对任意λ∈R恒成立,则△≤0必然成立,△=(200+40x)2﹣4×100×(4x2+40x+4y2+36)≤0,解得|y|≥4,即y≥4或者y≤﹣4,动点P位于直线y=4上或其上方部分,或者直线y=﹣4上或者其下方的区域内,用动态的观点看问题,我们让点P位于点(﹣5,4)处,则,故A错误;让点P位于点(0,4)处,则,故B错误;此时,|AB|=10,用余弦定理计算,∠APB>90°故D错误;我们进一步确定C选项的正确性,,,则,其中x∈R,y2≥16,故x2+y2﹣25≥x2+16﹣25≥﹣9,即,故C正确.故选:C.30.【解答】解:根据题意,函数y=f(x)为定义域R上的奇函数,则有f(﹣x)+f(x)=0,设h(x)=g(x)﹣5=f(x﹣5)+(x﹣5),若g(a1)+g(a2)+…+g(a9)=45,即f(a1﹣5)+a1+f(a2﹣5)+a2+…+f(a9﹣5)+a9=45,变形可得f(a1﹣5)+(a1﹣5)+f(a2﹣5)+(a2﹣5)…+f(a9﹣5)+(a9﹣5)=0,即h(a1﹣5)+h(a2﹣5)+…+h(a9﹣5)=0,又由y=f(x)为定义域R上的奇函数,则h(x)=f(x﹣5)+(x﹣5)关于点(5,0)对称,而数列{a n}为等差数列,且公差不为0,则有a1+a9=10,变形有a5=5,则a1+a2+…+a9=9a5=45;故选:A.二.填空题(共5小题)31.【解答】解:对任意k∈[﹣1,1],当x∈(0,4]时,不等式6lnx+x2﹣9x+a≤kx恒成立,即f(x)=kx+9x﹣x2﹣a ﹣6lnx≥0恒成立,令g(k)=xk+9x﹣x2﹣a﹣6lnx,∵x∈(0,4],∴g(k)在k∈[﹣1,1]上单调递增,∴g(k)min=g(﹣1)≥0即可,g(k)≥g(k)min=g(﹣1)≥0,又∵g(﹣1)=﹣x+9x﹣x2﹣a﹣6lnx=﹣x2+8x﹣6lnx﹣a(x∈(0,4]),令ρ(x)=﹣x2+8x﹣6lnx﹣a,则ρ′(x)=﹣2x+8﹣==(﹣x2+4x﹣3)=﹣(x﹣3)(x﹣1),令ρ′(x)=0,得x=3或x=1,∴x∈(0,1)时,ρ′(x)<0,ρ(x)单调递减;x∈(1,3)时,ρ′(x)>0,ρ(x)单调递增;x∈((3,4)时,ρ′(x)<0,ρ(x)单调递减;ρ(1)=﹣1+8﹣a=7﹣a,ρ(4)=﹣16+32﹣6ln4﹣a=16﹣6ln4﹣a,∴解得a≤7,故答案为:7.32.【解答】解:=令分子等于0,△=0,即(10t2﹣1)y2+2(t﹣1)y+14t2+2t﹣1=0,再令△=0,t2(2t+1)(14t﹣5)=0解得t=0或t=﹣或t=,①﹣==≤0,当且仅当即时等号成立;②+==≥0,当且仅当即时等号成立;综上,最大值为,故答案为:33.【解答】解:由题意,f(x)为周期为4的函数,且是奇函数.0在函数定义域内,故f(0)=0,得a=1,所以当0≤x≤1时,f(x)=log2(x+1),当x∈[﹣1,0]时,﹣x∈[0,1],此时f(x)=﹣f(﹣x)=﹣log2(﹣x+1),又知道f(x+2)=﹣f(x)=f(﹣x),所以f(x)以x=1为对称轴.且当x∈[﹣1,1]时f(x)单调递增,当x∈[1,3]时f(x)单调递减.当x∈[﹣1,3]时,令f(x)=1﹣log23,得x=﹣,或x=,所以在[﹣1,3]内当f(x)>1﹣log23时,x∈[﹣,].设g(x)=﹣,若对于x属于[0,1]都有,因为g(0)=∈[﹣,].,故g(x)∈[﹣,].①当<0时,g(x)在[0,1]上单调递减,故g(x)∈[t﹣,]⊆[﹣,].得t≥0,无解.②0≤t≤1时,,此时g(t)最大,g(1)最小,即g(x)∈[t﹣1,]⊆[﹣,].得t∈[0,1].③当1<t≤2时,即,此时g(0)最小,g(t)最大,即g(x)∈[,]⊆[﹣,].得t∈(1,2],④当t>2时,g(x)在[0,1]上单调递增,故g(x)∈[,t﹣]⊆[﹣,].解得,t∈(2,3],综上t∈[0,3].故填:[0,3].34.【解答】解:若不等式f(x)>0恒成立,则,又由4c>9a,∴设x=,y=,则,则==1+,令z=,则z表示区域内的点(x,y)与P(1,﹣2)连线的斜率,因为A(﹣3,),所以k P A==﹣,设直线PB:y=k(x﹣1)﹣2,联立得x2﹣4kx+4k+8=0,△=16k2﹣16k﹣32=0⇒k=﹣1,k=2,由图可知,z∈(﹣∞,﹣)∪(2,+∞),故答案为(﹣∞,﹣)∪(3,+∞).35.【解答】解:令f(x)=|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|,g(x)=|=|x﹣b1|+|x﹣b2|+|x﹣b3|,将关于x的方程|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|=|x﹣b1|+|x﹣b2|+|x﹣b3|解的个数的问题转化为两个函数图象交点个数的问题不妨令a1<a2<a3,b1<b2<b3,由于f(x)=|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|=,g(x)=|=|x﹣b1|+|x﹣b2|+|x﹣b3|=,考查两个函数,可以看到每个函数都是由两条射线与两段拆线所组成的,且两条射线的斜率对应相等,两条线段的斜率对应相等.当a1,a2,a3的和与b1,b2,b3的和相等时,此时两个函数射线部分完全重合,这与题设中方程的解集是有限集矛盾不妨令a1,a2,a3的和小于b1,b2,b3的和即a1+a2+a3<b1+b2+b3,﹣a1﹣a2﹣a3>﹣b1﹣b2﹣b3,两个函数图象射线部分端点左右位置不同,即若左边f(x)=|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|的射线端点在左,右边射线端点一定在右,反之亦然.不妨认为左边f(x)=|x﹣a1|+|x﹣a2|+|x﹣a3|的射线端点在左,右边射线端点一定在右,且射线互相平行,中间线段也对应平行,如图A点在左,F点在右,此时若B,C点在线段AD的上方,则只有一个交点;若BC线段位置在如图位置,则有三个交点,探究知,当a1,a2,a3的值依次是1、4、5,b1,b2,b3的值分别是2、3、6,可得到如图的图象,所以此两函数在本题条件下,最多有三个元素:故两函数图象最多有三个交点,即方程的解集是有限集时,最多有三个元素,故答案为:3.三.解答题(共5小题)36.【解答】解:(1)令x=0,y=1,则代入条件①,得:f(1)=f(0)•f(1)又f(1)≠0,则f(0)=1,设x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)=f(x1)﹣f(x2﹣x1+x1)=f(x1)﹣f(x2﹣x1)•f(x1)=f(x1)[1﹣f(x2﹣x1)],因为任意x>0,都有f(x)>1,则1﹣f(x2﹣x1)<0,令y=﹣x,则f(0)=f(x)•f(﹣x)=1且x>0,都有f(x)>1>0,故f(﹣x)=>0,则对任意x∈R都有f(x)>0,则f(x1)>0,所以f(x1)﹣f(x2)<0,所以:f(x)是R上的单调增函数;(2)由条件|f(|x﹣2a+1|)﹣f(|x﹣a|+1)|=f(|x﹣a|+1)﹣f(|x﹣2a+1|)恒成立;可化为f(|x﹣a|+1)≥f(|x﹣2a+1|),即:|x﹣2a+1|≤|x﹣a|+1,即:|x﹣2a+1|﹣|x﹣a|≤1,对x∈R恒成立.因:|x﹣2a+1|﹣|x﹣a|≤|a﹣1|,故只需|a﹣1|≤1.解得0≤a≤2.(3)设G(x)=2,显然﹣1≤x≤1,∴max{g(x),G(x)}={g(x)+G(x)+|g(x)﹣G(x)|},方程g(x)+2+|g(x)﹣2|﹣2mx=4f(0)|等价于2max{g(x),G(x)}=2mx+4,即:max{g(x),G(x)}=mx+2,∵g(x)=,且G(x)可改写为:G(x)=,由﹣2x>2⇒﹣1≤x<﹣,又当x∈[0,1]时,x2﹣1≤2,∴max{g(x),G(x)}=,于是﹣2x=mx+2⇒x=﹣(﹣1≤x<﹣),∴0≤m<2﹣2,由2=mx+2⇒x=0或x=﹣,∵x1<x2<x3,∴x1=﹣,x2=﹣,x3=0,由已知条件x3﹣x2=2(x2﹣x1),∴2x1=3x2,即m2+3m﹣2=0⇒m=,又0≤m<2﹣2,∴m=.37.【解答】解:(1)若集合B含有2个元素,即B={a1,a2},则A=∅,{a1},{a2},则(A,B)的个数为3;若集合B含有1个元素,则B有种,不妨设B={a1},则A=∅,此时(A,B)的个数为×1=2.综上,(A,B)的个数为5.(3分)(2)集合M有2n个子集,又集合A,B是非空集合M的两个不同子集,则不同的有序集合对(A,B)的个数为2n(2n﹣1).(5分)若A的元素个数与B的元素个数一样多,则不同的有序集合对(A,B)的个数为:+=+…+()2﹣(),(7分)又(x+1)n(x+1)n的展开式中x n的系数为+…+()2,且(x+1)n(x+1)n=(x+1)2n的展开式中x n的系数为,所以=+…+()2=,因为=2n,所以当A的元素个数与B的元素个数一样多时,有序集合对(A,B)的个数为﹣2n.(9分)所以当A的元素个数比B的元素个数少时,有序集合对(A,B)的个数为:=.(10分)38.【解答】解:集合A={x|2x2﹣5x﹣12≥0}={x|x≤﹣或x≥4},B={y|y=3x+1(x>0)}={y|y>2}.(1)集合A∩B={x|x≥4},∁R A={x|﹣<x<4},∴(∁R A)∪B={x|x>﹣};(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m},且(∁R A)∩C=C,∴C⊆∁R A,∴,解得<m<2;当C=∅时,m﹣2>2m,解得∴m<﹣2;综上,m的取值范围是m<﹣2或<m<2.39.【解答】解:(1)a=2时,f(x)=(﹣x2+2x)•e x的导数为f′(x)=e x(2﹣x2),由f′(x)>0,解得﹣<x<,由f′(x)<0,解得x<﹣或x>.即有函数f(x)的单调减区间为(﹣∞,﹣),(,+∞),单调增区间为(﹣,).(2)函数f(x)=(﹣x2+ax)•e x的导数为f′(x)=e x[a﹣x2+(a﹣2)x],由函数f(x)在(﹣1,1)上单调递增,则有f′(x)≥0在(﹣1,1)上恒成立,即为a﹣x2+(a﹣2)x≥0,即有x2﹣(a﹣2)x﹣a≤0,则有1+(a﹣2)﹣a≤0且1﹣(a﹣2)﹣a≤0,解得a≥.则有a的取值范围为[,+∞).40.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=(log2x)2+4log2x+m,x∈[,4],m为常数.令t=log2x,∵x∈[,4],∴t∈[﹣3,2]则由已知,若f(x)存在大于1的零点,即g(t)在t∈(0,2]时有零点g(t)表示的二次函数开口向上,对称轴为t0=﹣2,所以若g(t)在t∈(0,2]时有零点,即⇒﹣12≤m<0即m的取值范围为[﹣12,0,(Ⅱ)若f(x)有两个相异的零点,即g(t)在t∈[﹣3,2]时有两个相异零点∴g(t)表示的二次函数开口向上,对称轴为t0=﹣2∴即m的取值范围为[3,4),此时,方程g(t)=t2+4t+m=0的两根t1+t2=﹣4即,第31页(共31页)。
高中数学必修一集合与函数概念专项习题附答案学生版
B. 3
C. 4
D. 5
第 1 页 共 16 页
18.在同一直角坐标系中,函数 y= ,y=loga(x+ ),(a>0 且 a≠1)的图像可能是( )
A.
B.
C.
D.
19.函数 t
,在[-6,6]的图像大致为( )
A.
B.
C.
D.
20.下列函数中,值域为 h䇆 ∞t 的是( )
A. t
B. t
C. t tan
D. -
+1
26.函数 y= sin2x 的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
27.下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增的是( )
A. t
B. y=2-x
C. t log
28.已知 t 是定义域为 ∞䇆 ∞t 的奇函数,满足
tt
t
t
ht t ( )
A. -50
B. 0
C. 2
D. t t 。若 t t ,则 t
B. (1,2)
C. (-1,+∞)
D. (1,+∞)
13.若集合 M={a,b,c}中的元素是△ABC 的三边长,则△ABC 一定不是( )
A. 锐角三角形
B. 直角三角形
C. 钝角三角形
D. 等腰三角形
14.设全集为 R,集合 t h h
, th
,则
tt ( )
A. h h
B. h h
C. h
15.若集合 P={x|x<4},Q={x|x2<4},则{x|x<4}=( )
A.
B.
C.
二、填空题(共 9 题;共 10 分)
高中数学必修一集合与函数概念专项必做好题附答案学生版
D. 集 t 巸
第 2 页 共 18 页来自 A. {2}B. {1,2,4}
C. {1,2,4,6}
D. {1,2,3,4,6}
29.若函数 y=x2﹣3x﹣4 的定义域为[0,m],值域为 [t h , -4],则 m 的取值范围是( )
A. (0,4]
B. [t h , -4]
C. [ ,3]
B. 3
C. 4
D. 6
11.已知 窼 集 t合 t
合t
巸,㌮窼集
t
t h
巸 ,若 ㌮ 是 的真子集,则 的取值范围为
()
A. t h
B. t h 或 h
C. h
12.已知集合 P={x|0≤x<1},Q={x|2≤x≤3} 记 M=P∪Q ,则( )
D. t h
A. 集 h巸
B. 集 巸
C. 集 h 巸
23.若
则 就称 A 是伙伴关系集合,集合 窼 t
h 的所有非空子集中,具有伙伴关
h
系的集合的个数为( )
A. 15
B. 16
C. 64
D. 128
24.已知集合 U={−2,−1,0,1,2,3},A={−1,0,1},B={1,2},则 合 ㌮ 窼 ( )
A. {−2,3}
B. {−2,2,3}
C. 0.7
6.集合 A={x∈N|-1<x<4}的真子集个数为( )
A. 8
B. 15
C. 16
7.设集合 窼 集 h 巸 , ㌮ 窼 集 t h 巸 , 窼 集 t t
D. 0.8
D. 17 t h巸 ,则 合 ㌮
窼( )
A. 集 t 巸
B. 集 巸
C. 集 t 巸
人教普通高中数学必修1第1章《集合与函数概念》单元测试题(含详细答案)
必修1第一章《集合与函数概念》单元训练题一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出地四个选项中,只有一项是符合题目要求地.1.设}10{,3≤==x x M a ,给出下列关系:①;M a ⊆②};{a M ⊇③;}{M a ∈④;2M a ∉⑤}{}{a ∈φ,其中正确地关系式共有( )A.2个B.3个C.4个D.5个2.设集合},316|{},,613|{z k kx x N z k kx x M ∈+==∈+==,则M 、N 地关系为() A.N M ⊆ B.N M = C.N M ⊇ D.N M ∈3.已知函数1()1xf x x +=-地定义域为A ,函数[()]y f f x =地定义域为B ,则 ( )A .AB B = B.B A ⊂C .A B =D .A B B =4若函数c bx x y ++=2))1,((-∞∈x 是单调函数,则b 地取值范围为( )A .2-≥bB .2-≤bC .2->bD . 2-<b5已知2211()f x x x x -=+,则(1)f x +地解析式为( )A .221(1)(1)(1)f x x x +=+++B .2211(1)()1()f x x x x x +=-+-C .2(1)(1)2f x x +=++D .2(1)(1)1f x x +=++6. 函数y =2211x x +-地值域是 ( )A.[-1,1] B.(-1,1] C.[-1,1) D.(-1,1)7.以下四个对应:(1)A =N +,B =N +,f:x →|x-3|;(2)A =Z,B =Q,f:x →2x ;(3)A =N +,B =R,f:x →x 地平方根;(4)A =N ,B ={-1,1,2,-2},f:x →(-1)x .其中能构成从A 到B 地映射地有( )个A.1 B 2 C 3 D48.已知()5412-+=-x x x f ,则()x f 地表达式是( )A .x x 62+B .782++x xC .322-+x xD .1062-+x x9.函数f (x )=ax 2+2(a -1)x +2在区间(-∞,4)上为减函数,则a 地取值范围为( )A . 0<a ≤51 B .0≤a ≤51 C .0<a ≤51 D .a >51 10. 已知函数()||f x x =-32,()22g x x x =-,构造函数()F x ,定义如下:当()f x ≥()g x 时,()F x ()g x =;当()()f x g x <时,()()F x f x =,那么()F x ( )A .有最大值3,最小值-1B .有最大值3,无最小值C .有最大值72-,无最小值D .无最大值,也无最小值 二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.函数y=x 2+x (-1≤x ≤3 )地值域是 .12.已知函数f(x)满足f(xy)=f(x)+f(y),且f(2)=p,f(3)=q ,那么f(36)=.13.已知函数f(3x+1)地定义域为(-∞, 0),则函数f(x)地定义域为____________,函数)1(xf 地定义域为______________ .14.国家规定个人稿费地纳税办法是:不超过800元地不纳税;超过800而不超过4000元地按超过800元地14%纳税;超过4000元地按全部稿酬地11%纳税.某人出版了一本书,共纳税420元,则这个人地稿费为.15.直线1=y 与曲线a x x y +-=2有四个交点,则a 地取值范围是 .三、解答题(本大题共6个小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)16.(本小题满分12分) 已知集合}82{≤≤=x x A , }61{<<=x x B , }{a x x C >=,R U =. (1)求A B ,(C U A) B ; (2)如果AC φ≠,求a 地取值范围.17.(本小题满分12分)求函数xx y -=1地单调增区间,并用定义证明.18. (本小题满分12分)已知函数)(x f 在定义域)1,1(-内单调递减,且)1()1(2-<-a f a f , 求实数a 地取值范围.19.(本小题满分12分)若053)2(,22=+++--k k x k x x 的方程是关于βα地两个根,求22βα+地最大值和最小值.20.(本小题满分13分)商店出售茶壶和茶杯,茶壶每个定价20元,茶杯每个定价5元,该商店推出两种优惠办法:(1)买1个茶壶赠送1个茶杯;(2)按总价地92%付款.某顾客需购买茶壶4个,茶杯若干个(不少于4个),若已购买茶杯数为x 个,付款数为y (元),试分别建立两种优惠办法中y 与x 之间地函数关系式,并讨论该顾客买同样多地茶杯时,两种办法哪一种更省钱.21. (本小题满分14分) 已知31≤a ≤1,若函数 ()221f x ax x =-+ 在区间[1,3]上地最大值为()M a ,最小值为()N a ,令()()()g a M a N a =-. (1)求()g a 地函数表达式;(2)试用定义判断函数()g a 在区间[31,1]上地单调性,并求出()g a 地最小值必修1第一章《集合与函数概念》单元训练题文华中学 命题人:胡先荣答案:1-5 AADBC 6 -10 BADBC11、]12,41[-; 12、1---x ; 13、)1,(-∞),1()0,(+∞-∞ 14、3800; 15、451<<a 16、.解:(1){}|18A B x x ⋃=<≤…………………………………4分(C U A) B={x |1<x <2}.………………………………………………8分(2)A C ⋂≠∅,8a ∴<.……………………………………………12分17、解:单调递增区间是)1,(-∞、),1(+∞……………..4分用定义证明(略)………………….8分18、 解:由⎪⎩⎪⎨⎧->-<-<-<-<-1111111122a a a a 得⎪⎩⎪⎨⎧<<-<<<<-<<12200220a a a a 或10<<∴a19、解:因为053)2(,22=+++--k k x k x 是方程βα地两个根,则⎪⎩⎪⎨⎧≥++--=∆++=⋅-=+0)53(4)2(532222k k k k k k βαβα)3()2()1( 由(3)得344-≤≤-k βαβαβα⋅-+=+2)(222)53(2)2(22++--=k k k6102---=k k19)5(2++-=k函数19)5(2++-=k y 在]34,4[--上地最大值为18,最小值为950所以22βα+地最大值为18,最小值为950 20、解:由题知,按照第一种优惠办法得)4(6055)4(801≥+=⋅-+=x x x y 按照第二种优惠办法得)4(6.736.4%92)580(2≥+=⋅+=x x x y)4(6.134.021≥-=-x x y y2121,0,344y y y y x <<-<≤时当2121,0,34y y y y x ==-=时当2121,0,34y y y y x >>->时当故时当344<≤x ,第一种办法更省钱;,34时当=x两种办法付款数相同,,34时当>x 第二种办法更省钱 21.(14分)解:(1)∵)(,131x f a ∴≤≤地图像为开口向上地抛物线,且对称轴].3,1[1∈=ax ∴()f x 有最小值aa N 11)(-=. 当2≤a 1≤3时,a ∈[)(],21,31x f 有最大值()()11M a f a ==-; 当1≤a 1<2时,a ∈()(],1,21x f 有最大值M (a )=f (3)=9a -5; ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<+-≤≤+-=∴).121(169),2131(12)(a a a a a a a g (2)设1211,32a a ≤<≤则 121212121()()()(1)0,()(),g a g a a a g a g a a a -=-->∴> ]21,31[)(在a g ∴上是减函数. 设1211,2a a <<≤则121212121()()()(9)0,()(),g a g a a a g a g a a a -=--<∴< ()11(,1]2g a ∴在上是增函数.∴当12a =时,()g a 有最小值21.版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有 This article includes some parts, including text, pictures, and design.Copyright is personal ownership.xHAQX。
高一数学集合与函数概念试题答案及解析
高一数学集合与函数概念试题答案及解析1.已知函数.(1)若关于的方程只有一个实数解,求实数的取值范围;(2)若当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;(3)探究函数在区间上的最大值(直接写出结果,不需给出演算步骤).【答案】(1)(2)(3)当时,在上的最大值为;当时,在上的最大值为;当时,在上的最大值为0.【解析】(1)方程,即,变形得,显然,已是该方程的根,从而欲使原方程只有一解,即要求方程有且仅有一个等于1的解或无解,结合图形得. ……4分(2)不等式对恒成立,即(*)对恒成立,①当时,(*)显然成立,此时;②当时,(*)可变形为,令因为当时,,当时,,所以,故此时.综合①②,得所求实数的取值范围是. ……8分(3)因为=……10分①当时,结合图形可知在上递减,在上递增,且,经比较,此时在上的最大值为.②当时,结合图形可知在,上递减,在,上递增,且,,经比较,知此时在上的最大值为.③当时,结合图形可知在,上递减,在,上递增,且,,经比较,知此时在上的最大值为.④当时,结合图形可知在,上递减,在,上递增,且, ,经比较,知此时在上的最大值为.当时,结合图形可知在上递减,在上递增,故此时在上的最大值为.综上所述,当时,在上的最大值为;当时,在上的最大值为;当时,在上的最大值为0. ……15分【考点】本小题主要考查由方程根的情况求参数的取值范围、恒成立问题的求解和含参数的二次函数的最值问题,考查学生数形结合思想和分类讨论思想的应用.点评:恒成立问题一般转化为最值问题解决;分类讨论时,要尽量做到不重不漏.2.若在区间上是增函数,则实数的取值范围是【答案】【解析】因为,要使函数在区间上是增函数,需要,即实数的取值范围是.【考点】本小题主要考查由函数的单调性求解参数的取值范围.点评:求解此类函数的单调性,需要分离参数,再结合初等函数的单调性求解.3.(10分)集合A是函数的定义域,,求,,.【答案】,,【解析】本试题主要是考查了函数的定义域以及集合的运算的综合运用。
人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》精选习题(含答案解析)
人教版高中数学必修一第一章《集合与函数》单元检测精选(含答案解析)(时间:120分钟 满分:150分) 第Ⅰ卷 (选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2D .42.设函数f (x )=,则f (f(31)的值为( )A.128127B .-128127C.81D.1613.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=x -1f(2x的定义域是( ) A .[0,1]B .[0,1)C .[0,1)∪(1,4]D .(0,1)4.已知f (x )=(m -1)x 2+3mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-4,2)上为( ) A .增函数B .减函数C .先递增再递减D .先递减再递增5.三个数a =0.32,b =log 20.3,c =20.3之间的大小关系是( ) A .a <c <b B .a <b <c C .b <a <cD .b <c <a6.若函数f (x )唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,那么下列命题中正确的是( )A .函数f (x )在区间(0,1)内有零点B .函数f (x )在区间(0,1)或(1,2)内有零点C .函数f (x )在区间[2,16)内无零点D .函数f (x )在区间(1,16)内无零点7.已知0<a <1,则方程a |x |=|log a x |的实根个数是( ) A .2 B .3C .4D .与a 值有关8.函数y =1+ln(x -1)(x >1)的反函数是( ) A .y =e x +1-1(x >0)B .y =e x -1+1(x >0)C .y =e x +1-1(x ∈R )D .y =e x -1+1(x ∈R )9.函数f (x )=x 2-2ax +1有两个零点,且分别在(0,1)与(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )A .-1<a <1B .a <-1或a >1C .1<a <45D .-45<a <-110.若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数y =x 2,x ∈[1,2]与函数y =x 2,x ∈[-2,-1]即为“同族函数”.请你找出下面函数解析式中能够被用来构造“同族函数”的是( )A .y =xB .y =|x -3|C .y =2xD .y =11.下列4个函数中: ①y =2008x -1;②y =log a 2 009+x 2 009-x(a >0且a ≠1); ③y =x +1x2 009+x2 008;④y =x (a -x -11+21)(a >0且a ≠1). 其中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ) A .①B .②③C .①③D .①④12.设函数的集合P ={f (x )=log 2(x +a )+b |a =-21,0,21,1;b =-1,0,1},平面上点的集合Q ={(x ,y )|x =-21,0,21,1;y =-1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数f (x )的图象恰好经过Q 中两个点的函数的个数是( )A .4B .6C .8D .10第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,请把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:x 1 2 3 f (x )131x 1 2 3 g (x )321则不等式f [g (x )]>g [f (x )]的解为________. 14.已知log a 21>0,若≤a 1,则实数x 的取值范围为______________.15.直线y =1与曲线y =x 2-+a 有四个交点,则a 的取值范围为________________.16.已知下表中的对数值有且只有一个是错误的.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10}.求:A∪B,∁R(A∩B),(∁R A)∩B.18.(本小题满分12分)(1)已知全集U=R,集合M={x|≤0},N={x|x2=x+12},求(∁U M)∩N;(2)已知全集U=R,集合A={x|x<-1或x>1},B={x|-1≤x<0},求A∪(∁U B).19.(本小题满分12分)已知集合A={x|-2<x<-1或x>1},B={x|a≤x<b},A∪B={x|x>-2},A ∩B={x|1<x<3},求实数a,b的值.20.(本小题满分12分)已知集合A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5}.(1)若a=-2,求A∩∁R B;(2)若A⊆B,求a的取值范围.21.(本小题满分12分)设集合A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.(1)若a=51,判断集合A与B的关系;(2)若A∩B=B,求实数a组成的集合C.22.(本小题满分12分)已知集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0},B={x|x2-3x+2=0}.(1)若A≠∅,求实数a的取值范围;(2)若A∩B=A,求实数a的取值范围.参考答案与解析1.D [∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2}, 又∵A ∪B ={0,1,2,4,16}, ∴a2=16,a =4,即a =4. 否则有a2=4a =16矛盾.]2.A [∵f (3)=32+3×3-2=16, ∴f(31=161,∴f (f(31)=f (161)=1-2×(161)2=1-2562=128127.] 3.B [由题意得:x ≠10≤2x ≤2,∴0≤x <1.] 4.C [∵f (x )=(m -1)x 2+3mx +3是偶函数,∴m =0,f (x )=-x 2+3,函数图象是开口向下的抛物线,顶点坐标为(0,3),f (x )在(-4,2)上先增后减.]5.C [20.3>20=1=0.30>0.32>0=log 21>log 20.3.]6.C [函数f (x )唯一的一个零点在区间(0,2)内,故函数f (x )在区间[2,16)内无零点.] 7.A [分别画出函数y =a |x |与y =|log a x |的图象,通过数形结合法,可知交点个数为2.]8.D [∵函数y =1+ln(x -1)(x >1),∴ln(x -1)=y -1,x -1=e y -1,y =e x -1+1(x ∈R ).] 9.C [∵f (x )=x 2-2ax +1, ∴f (x )的图象是开口向上的抛物线.由题意得:f(2>0.f(1<0,即4-4a +1>0,1-2a +1<0,解得1<a <45.] 10.B11.C [其中①不过原点,则不可能为奇函数,而且也不可能为偶函数;③中定义域不关于原点对称,则既不是奇函数,又不是偶函数.] 12.B [当a =-21,f (x )=log 2(x -21)+b , ∵x >21,∴此时至多经过Q 中的一个点;当a =0时,f (x )=log 2x 经过(21,-1),(1,0), f (x )=log 2x +1经过(21,0),(1,1);当a =1时,f (x )=log 2(x +1)+1经过(-21,0),(0,1), f (x )=log 2(x +1)-1经过(0,-1),(1,0); 当a =21时,f (x )=log 2(x +21)经过(0,-1),(21,0) f (x )=log 2(x +21)+1经过(0,0),(21,1).]13.x =2解析 ∵f (x )、g (x )的定义域都是{1,2,3},∴当x =1时,f [g (1)]=f (3)=1,g [f (1)]=g (1)=3,不等式不成立; 当x =2时,f [g (2)]=f (2)=3,g [f (2)]=g (3)=1,此时不等式成立; 当x =3时,f [g (3)]=f (1)=1,g [f (3)]=g (1)=3, 此时,不等式不成立. 因此不等式的解为x =2. 14.(-∞,-3]∪[1,+∞) 解析 由log a 21>0得0<a <1. 由≤a 1得≤a -1,∴x 2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1. 15.1<a <45解析 y =x2+x +a ,x <0,x2-x +a ,x ≥0,作出图象,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a )点,最小值为a -41,要使y =1与其有四个交点,只需a -41<1<a ,∴1<a <45. 16.lg1.5解析 ∵lg9=2lg3,适合,故二者不可能错误,同理:lg8=3lg2=3(1-lg5),∴lg8,lg5正确.lg6=lg2+lg3=(1-lg5)+lg3=1-(a +c )+(2a -b )=1+a -b -c ,故lg6也正确.17.解:∵全集为R ,A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10}, ∴A ∪B ={x |2<x <10},A ∩B ={x |3≤x <7}, ∴∁R (A ∩B )={x |x ≥7或x <3}. ∵∁R A ={x |x ≥7或x <3},∴(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.18.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁U M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1或x >1},B ={x |-1≤x <0}, ∴∁U B ={x |x <-1或x ≥0}. ∴A ∪(∁U B )={x |x <-1或x ≥0}. 19.解:∵A ∩B ={x |1<x <3},∴b =3,又A∪B={x|x>-2},∴-2<a≤-1,又A∩B={x|1<x<3},∴-1≤a<1,∴a=-1.20.解:(1)当a=-2时,集合A={x|x≤1},∁R B={x|-1≤x≤5},∴A∩∁R B={x|-1≤x≤1}.(2)∵A={x|x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},A⊆B,∴a+3<-1,∴a<-4.解题技巧:本题主要考查了描述法表示的集合的运算,集合间的关系,解决本题的关键是借助于数轴求出符合题意的值.在解决(2)时,特别注意参数a是否取到不等式的端点值.21.解:A={x|x2-8x+15=0}={3,5}.(1)若a=51,则B={5},所以B A.(2)若A∩B=B,则B⊆A.当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B=a1,因为B⊆A,所以a1=3或a1=5,即a=31或a=51;综上所述,实数a组成的集合C为51.22.解:(1)①当a=1时,A=32≠∅;②当a≠1时,Δ≥0,即a≥-81且a≠1,综上,a≥-81;(2)∵B={1,2},A∩B=A,∴A=∅或{1}或{2}或{1,2}.①A=∅,Δ<0,即a<-81;②当A={1}或{2}时,Δ=0,即a=0且a=-81,不存在这样的实数;③当A={1,2},Δ>0,即a>-81且a≠1,解得a=0.综上,a<-81或a=0.11。
必修一第一章集合与函数概念同步练习(含答案)
第一章 集合与函数概念同步练习1.1.1 集合的含义与表示 一. 选择题:1.下列对象不能组成集合的是( )A.小于100的自然数B.大熊猫自然保护区C.立方体内若干点的全体D.抛物线2x y =上所有的点 2.下列关系正确的是( )A.N 与+Z 里的元素都一样B.},,{},,{c a b c b a 与为两个不同的集合C.由方程0)1(2=-x x 的根构成的集合为}1,1,0{D.数集Q 为无限集 3.下列说法不正确的是( )A.*0N ∈B.Z ∉1.0C.N ∈0D.Q ∈24.方程⎩⎨⎧-=-=+3212y x y x 的解集是( )A.}1,1{-B.)1,1(-C.)}1,1{(-D.1,1-二.填空题:5.不大于6的自然数组成的集合用列举法表示______________.6.试用适当的方式表示被3除余2的自然数的集合____________.7.已知集合}7,3,2,0{=M ,由M 中任取两个元素相乘得到的积组成的集合为 ________. 8.已知集合}012{2=++∈=x ax R x M 只含有一个元素,则实数=a ______,若M 为空集,可a 的取值范围为_________.三.解答题:9.代数式}{)8(2x x x ∈-- ,求实数x 的值。
10.设集合A=},,2),{(N y x x y y x ∈+-=,试用列举法表示该集合。
11.已知}33,2{12+++∈x x x 试求实数x 的值。
1.1.2 集合的含义与表示一. 选择题:1.集合Φ与}0{的关系,下列表达正确的是( ) A.φ=}0{ B.φ⊆}0{ C.}0{∈φ D.φ}0{⊇2.已知集合A=}3,2,1{,则下列可以作为A 的子集的是( )A.}4,1{B.}3,2{C.}4,2{D.}4,3,1{ 3.集合},,{c b a 的非空真子集个数是( )A.5B.6C.7D.8 4.已知集合M={正方形},N={菱形},则( )A.N M =B.N M ∈C.M ≠⊂ND.N ≠⊂M二.填空题5.用适当的符号填空①},2_____{0Z n n x x ∈=②}_____{1质数③},,_____{}{c b a a ④}0))((_____{},{=--b x a x x b a ⑤},12______{},14{++∈+=∈+=N k k x x N k k x x 6.写出集合}1{2=x x 的所有子集_______________________7.设集合}{},63{a x x B x x A <=≤<-=,且满足A ≠⊂,B 则实数a 的取值范围是_________三.解答题8.已知集合B 满足}2,1{≠⊂B ⊆}5,4,3,2,1{,试写出所有这样的集合 9.已知}5{>=x x A ,}3{x x B <=,试判断A 与B 的关系 10.已知A=}3,4,1{},2,1{a B a =+,且B A ⊆,求a 的值1.1.3集合的基本运算(一)一.选择题1.已知集合A=}4,3,2,1{,}6,4,1{=B ,则=B A I ( ) A.}4,2,1{ B.}6,4,3,2,1{ C.}4,1{ D.}4,3,1{2.设A=}2{->x x ,}21{<<-=x x B ,则=B A Y ( ) A.R B.}2{<x x C.}1{->x x D.}2{->x x3.设{=A 等腰三角形} ,B={等边三角形},C={直角三角形},=C B A I Y )(( ) A.{等腰三角形} B.{直角三角形} C.φ D.{等腰直角三角形}4.已知集合}90{<<∈=x Z x M ,},2{+∈==N n n x x N ,则=N M I ( )A.{}6,4,2B.{}8,6,4,2C.{}7,6,5,4,3,2D.{}8,7,6,5,4,3,2,1 二.填空题5.{偶数}I {奇数}=__________.6.已知集合}31{<≤-=x x A ,}13{≤<-=x x B ,则=B A I __________.7.若集合A B A =I ,则=B A Y ___________.8.已知集合}33{<≤-=x x A ,}2{≤=x x B ,则=B A Y ___________.三.解答题9.集合},,523),{(R y x y x y x A ∈=-=},,132),{(R y x y x y x B ∈-=+=,求 B A I 10.已知集合},3,1{a A =,}1,1{2+-=a a B ,且A B A =Y ,求a 的值 11.已知集合},02{2=+-∈=b ax x R x A }05)2(6{2=++++∈=b x a x R x B且}21{=B A I ,求B A Y1.1.3集合的基本运算(二)一.选择题1.已知全集R U =,集合}1{<=x x M ,则M C u 为( ) A.}1{≥x x B.}1{>x x C.}1{<x x D.}1{≤x x2.设全集}4,3,2{=U ,}2,3{-=a A ,}3{=A C u ,则a 的值是( ) A.7 B.1- C.17-或 D.71-或3.已知全集R U =,集合}32{<≤-=x x A ,则A C u =( )A.}32{≥-≤x x x 或B.}32{>-≤x x x 或C.}32{>-<x x x 或D.}32{≥-<x x x 或 4.已知全集}8,7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,4,3{=A ,}6,3,1{=B ,那么集合 C={2,7,8}可以表示为( )A.B C uB.B A IC.B C A C u u ID.B C A C u u Y二.填空题5.设全集R U =,}62{<≤=x x A ,}4{≤=x x B ,则B A I =__,__=B C A u I ,__=B A C u I .6.全集=U {三角形},=A {直角三角形},则A C u =____________.7.设全集}4,3,2,1,0{=U }3,2,1,0{=A ,}4,3,2{=B ,则=B A C u I ____8.已知全集},2,1,0{=U 且}2{=A C u ,则A 的真子集共有___个.三.解答题9.设全集R U =,集合},43{R x x x M ∈<≤-=,},51{R x x x N ∈≤<-=,求①N M Y ②N C M C u u I10.设全集=U {1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合}2{=B A I ,}9,1{=B C A C u u I ,}8,6,4{=B A C u I ,求B A ,11.已知}1,4,2{2+-=x x U ,}1,2{+=x B ,}7{=B C u ,求x 的值1.2.1函数的概念(一)一.选择题1.函数13)(+=x x f 的定义域为( )A.)31,(--∞B.),31(+∞- C.),31[+∞- D.]31,(--∞2.已知函数q px x x f ++=2)(满足0)2()1(==f f ,则)1(-f 的值为( ) A.5 B.5- C.6 D.6-3.下列函数中)()(x g x f 与表示同一函数的是( )A.1)()(0==x g x x f 与 B.xx x g x x f 2)()(==与C.22)1()()(+==x x g x x f 与D.33)()(x x g x x f ==与 4.下列各图象中,哪一个不可能为)(x f y =的图象( )二.填空题5.已知x x x f 2)(2-=,则=)2(f ______________.6.已知12)1(2+=+x x f ,则=)(x f ______________.7.已知)(x f 的定义域为],4,2[则)23(-x f 的定义域为_______________. 8.函数11)(22---=x x x f 的定义域为______________.三.解答题9.设⎩⎨⎧≥+<-=)0(22)0(12)(2x x x x x f ,求)2(-f 和)3(f10.求下列函数的定义域 (1)321)(+=x x f (2)x x x g -++=1)10()(011.已知)(x f 为一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x fx(D)(B)(C) (A)x1.2.1函数的概念(二)一、 选择题1.函数x x y 22-=的定义域为}3,2,1,0{,其值域为( ) A.}3,0,1{- B.}3,2,1,0{ C.}31{≤≤-y y D.}30{≤≤y y2.函数)(11)(2R x xx f ∈+=的值域是( ) A.)1,0( B.]1,0( C.)1,0[ D.]1,0[ 3.下列命题正确的有( ) ①函数是从其定义域到值域的映射②x x x f -+-=23)(是函数③函数)(2N x x y ∈=的图象是一条直线④x x g xx x f ==)()(2与是同一函数 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 4.函数xx x y -+=)32(的定义域为( )A.⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠<230x x x 且B.{}0<x xC.{}0>x xD.⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠≠∈230x x R x 且二.填空题5.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<<--≤+=2,221,1,2)(2x x x x x x x f ,若3)(=x f ,则x 的值为__________.6.设函数33)(2+-=x x x f ,则)()(a f a f --等于____________.7.设函数x x x f --=1)(,则=)]1([f f ____________.8.函数[]3,1,322∈+-=x x x y 的值域是________________.三.解答题9.求函数242x x y --=的值域10.已知函数1122---=x x y ,求20072008y x +的值 11.已知函数bax xx f +=)((a .0≠a ,b 且为常数)满足1)2(=f ,x x f =)(有唯一解,求函数)(x f y =的解析式和)]3([-f f 的值.1.2.2 函数表示法(一) 一、 选择题1.设集合{}c b a A ,,=,集合B=R ,以下对应关系中,一定能成建立A 到B 的映射的是( )A.对A 中的数开B.对A 中的数取倒数C.对A 中的数取算术平方D.对A 中的数开立方2.某人从甲村去乙村,一开始沿公路乘车,后来沿小路步行,图中横轴表示走的时间,纵轴表示某人与乙村的距离,则较符合该人走法的图是( )3.已知函数23)12(+=+x x f ,且2)(=a f ,则a 的值等于( )A.8B.1C.5D.1-4.若x xx f -=1)1(,则当10≠≠x x 且时,)(x f 等于( )A.x 1B.11-xC.x -11D.11-x二.填空题5.若[]36)(+=x x g f ,且12)(+=x x g ,则=)(x f ______________.6.二次函数的图象如图所示,则此函数的解析式为___________.ttt ABDC7.已知函数⎩⎨⎧<≥=0,0,)(2x x x x x f 则=-)2(f ________,)4(f =_______8.集合}5,3,1{-=B ,12)(-=x x f 是A 到B 的函数,则集合 A 可以表示为____________________三.解答题9.已知函数)(x f 是一次函数,且14)]([-=x x f f ,求)(x f 的解析式10.等腰三角形的周长为24,试写出底边长y 关于腰长x 的函数关系式,并画出它的图象 11.作出函数31--+=x x y 的图象,并求出相应的函数值域1.2.2 函数表示法(二) 一、 选择题1.已知集合{}{}20,40≤≤=≤≤=y y B x x A ,按对应关系f ,不能成为从A 至B 的映射的一个是( ) A.x y x f 21:=→ B.2:-=→x y x f C.x y x f =→: D.2:-=→x y x f2.如图,函数1+=x y 的图象是( )y3.设}8,6,2,1,0,21{},4,2,1,0{==B A ,下列对应关系能构成A 到B 的映射的是( )A.1:3-→x x fB.2)1(:-→x x fC.12:-→x x fD.x x f 2:→4.已知函数⎩⎨⎧>+-≤+=1,31,1)(x x x x x f ,则⎥⎦⎤⎢⎣⎡)25(f f =( ) A.21 B.23 C.25 D.29 二.填空题5.设函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<≤-<≤-+=2,320,2101,22)(x x x x x x f ,则)43(-f 的值为______, )(x f 的定义域为_____.6.)(x f 的图象如图,则)(x f =____________.7.对于任意R x ∈都有)(2)1(x f x f =+,当10≤≤x 时,)5.1-的值是____________.8.23)1(+=+x x f ,且2)(=a f ,则a 的值等于____________.三.解答题9.作出下列函数的图象(1)x y -=1,)2(≤∈x Z x 且 (2)3422--=x x y ,)30(<≤xA B CD10.已知函数⎩⎨⎧<+≥-=4),3(4,4)(x x f x x x f ,求)1(-f 的值11.求下列函数的解析式(1)已知)(x f 是二次函数,且1)()1(,2)0(-=-+=x x f x f f ,求)(x f (2)已知x x f x f 5)()(3=-+,求)(x f1.3.1 函数单调性与最大(小)值(一) 一.选择题1.若),(b a 是函数)(x f y =的单调递增区间,()b a x x ,,21∈,且21x x <,( ) A.)()(21x f x f < B.)()(21x f x f = C.)()(21x f x f > D.以上都不正确2.下列结论正确的是( )A.函数x y -=在R 上是增函数B.函数2x y =在R 上是增函数C.x y =在定义域内为减函数D.xy 1=在)0,(-∞上为减函数 3.函数111--=x y ( ) A.在),1(+∞-内单调递增 B.在),1(+∞-内单调递减 C.在),1(+∞内单调递增 D.在),1(+∞内单调递减 4.下列函数在区间),0(+∞上为单调增函数的是( ) A.x y 21-= B.x x y 22+= C.2x y -= D.xy 2=二.填空题5.已知函数)(x f 在),0(+∞上为减函数,那么)1(2+-a a f 与)43(f 的大小关系是________.6.函数)(x f y =7.已知13)(22-+-=a ax ax x f )0(<a ,则3(f ______.8.函数342+--=x x y 的单调递增区间为_______,当=x _______时,y 有最______值为____.三.解答题9.已知)(x f y =在定义域)1,1(-上为减函数,且)1()1(2-<-a f a f 求a 的取值范围。
高一数学必修一集合与函数的概念单元测试题附答案解析
高一数学必修一 集合与函数的概念单元测试 附答案解析(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12个小题.每小题5分.共60分.在每小题给出的四个选项中.只有一项是符合题目要求的)1.设集合M ={x |x 2+2x =0.x ∈R }.N ={x |x 2-2x =0.x ∈R }.则M ∪N =( ) A .{0} B .{0,2} C .{-2,0} D .{-2,0,2}2.设f :x →|x |是集合A 到集合B 的映射.若A ={-2,0,2}.则A ∩B =( ) A .{0} B .{2} C .{0,2} D .{-2,0}3.f (x )是定义在R 上的奇函数.f (-3)=2.则下列各点在函数f (x )图象上的是( ) A .(3.-2) B .(3,2) C .(-3.-2) D .(2.-3)4.已知集合A ={0,1,2}.则集合B ={x -y |x ∈A .y ∈A }中元素的个数是( ) A .1 B .3 C .5 D .95.若函数f (x )满足f (3x +2)=9x +8.则f (x )的解析式是( )A .f (x )=9x +8B .f (x )=3x +2C .f (x )=-3x -4D .f (x )=3x +2或f (x )=-3x -46.设f (x )=⎩⎨⎧x +3 x >10,f x +5 x ≤10,则f (5)的值为( )A .16B .18C .21D .247.设T ={(x .y )|ax +y -3=0}.S ={(x .y )|x -y -b =0}.若S ∩T ={(2,1)}.则a .b 的值为( )A .a =1.b =-1B .a =-1.b =1C .a =1.b =1D .a =-1.b =-18.已知函数f (x )的定义域为(-1,0).则函数f (2x +1)的定义域为( ) A .(-1,1) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-12 C .(-1,0) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,19.已知A ={0,1}.B ={-1,0,1}.f 是从A 到B 映射的对应关系.则满足f (0)>f (1)的映射有( ) A .3个 B .4个 C .5个D .6个10.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1.x 2∈(-∞.0](x 1≠x 2).有(x 2-x 1)[f (x 2)-f (x 1)]>0.则当n ∈N *时.有( )A .f (-n )<f (n -1)<f (n +1)B .f (n -1)<f (-n )<f (n +1)C .f (n +1)<f (-n )<f (n -1)D .f (n +1)<f (n -1)<f (-n ) 11.函数f (x )是定义在R 上的奇函数.下列说法:①f (0)=0; ②若f (x )在[0.+∞)上有最小值为-1.则f (x )在(-∞.0]上有最大值为1;③若f (x )在[1.+∞)上为增函数.则f (x )在(-∞.-1]上为减函数;④若x >0时.f (x )=x 2-2x .则x <0时.f (x )=-x 2-2x .其中正确说法的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个12.f (x )满足对任意的实数a .b 都有f (a +b )=f (a )·f (b )且f (1)=2.则f 2f 1+f 4f 3+f 6f 5+…+f 2014f 2013=( )A .1006B .2014C .2012D .1007二、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.函数y =x +1x 的定义域为________.14.f (x )=⎩⎨⎧x 2+1x ≤0,-2x x >0,若f (x )=10.则x =________.15.若函数f (x )=(x +a )(bx +2a )(常数a .b ∈R )是偶函数.且它的值域为(-∞.4].则该函数的解析式f (x )=________.16.在一定范围内.某种产品的购买量y 吨与单价x 元之间满足一次函数关系.如果购买1000吨.每吨为800元.购买2000吨.每吨为700元.那么客户购买400吨.单价应该是________元.三、解答题(本大题共6小题.共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知集合A ={x |2≤x ≤8}.B ={x |1<x <6}.C ={x |x >a }.U =R . (1)求A ∪B .(∁U A )∩B ;(2)若A ∩C ≠∅.求a 的取值范围.18.(本小题满分12分)设函数f (x )=1+x 21-x 2.(1)求f (x )的定义域; (2)判断f (x )的奇偶性; (3)求证:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f (x )=0.19.(本小题满分12分)已知y =f (x )是定义在R 上的偶函数.当x ≥0时.f (x )=x 2-2x . (1)求当x <0时.f (x )的解析式;(2)作出函数f (x )的图象.并指出其单调区间.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2x +1x +1. (1)判断函数在区间[1.+∞)上的单调性.并用定义证明你的结论. (2)求该函数在区间[1,4]上的最大值与最小值.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )的定义域为(0.+∞).且f (x )为增函数.f (x ·y )=f (x )+f (y ).(1)求证:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y );(2)若f(3)=1.且f(a)>f(a-1)+2.求a的取值范围.22.(本小题满分12分)某商场经销一批进价为每件30元的商品.在市场试销中发现.此商品的销售单价x(元)与日销售量y(件)之间有如下表所示的关系:x 30404550y 6030150(1)在所给的坐标图纸中.根据表中提供的数据.描出实数对(x.y)的对应点.并确定y与x的一个函数关系式.(2)设经营此商品的日销售利润为P元.根据上述关系.写出P关于x的函数关系式.并指出销售单价x为多少元时.才能获得最大日销售利润?1.解析 M ={x |x (x +2)=0..x ∈R }={0.-2}.N ={x |x (x -2)=0.x ∈R }={0,2}.所以M ∪N ={-2,0,2}.答案 D2. 解析 依题意.得B ={0,2}.∴A ∩B ={0,2}.答案 C3. 解析 ∵f (x )是奇函数.∴f (-3)=-f (3).又f (-3)=2.∴f (3)=-2.∴点(3.-2)在函数f (x )的图象上.答案 A4. 解析 逐个列举可得.x =0.y =0,1,2时.x -y =0.-1.-2;x =1.y =0,1,2时.x -y =1,0.-1;x =2.y =0,1,2时.x -y =2,1,0.根据集合中元素的互异性可知集合B 的元素为-2.-1,0,1,2.共5个.答案 C5. 解析 ∵f (3x +2)=9x +8=3(3x +2)+2.∴f (x )=3x +2.答案 B6. 解析 f (5)=f (5+5)=f (10)=f (15)=15+3=18.答案 B7. 解析 依题意可得方程组⎩⎨⎧2a +1-3=0,2-1-b =0,⇒⎩⎨⎧a =1,b =1.答案 C8. 解析 由-1<2x +1<0.解得-1<x <-12.故函数f (2x +1)的定义域为⎝⎛⎭⎪⎫-1,-12.答案 B9. 解析 当f (0)=1时.f (1)的值为0或-1都能满足f (0)>f (1);当f (0)=0时.只有f (1)=-1满足f (0)>f (1);当f (0)=-1时.没有f (1)的值满足f (0)>f (1).故有3个.答案 A10.解析 由题设知.f (x )在(-∞.0]上是增函数.又f (x )为偶函数.∴f (x )在[0.+∞)上为减函数. ∴f (n +1)<f (n )<f (n -1). 又f (-n )=f (n ).∴f (n +1)<f (-n )<f (n -1). 答案 C11. 解析 ①f (0)=0正确;②也正确;③不正确.奇函数在对称区间上具有相同的单调性;④正确. 答案 C12. 解析 因为对任意的实数a .b 都有f (a +b )=f (a )·f (b )且f (1)=2.由f (2)=f (1)·f (1).得f (2)f (1)=f (1)=2. 由f (4)=f (3)·f (1).得f (4)f (3)=f (1)=2. ……由f (2014)=f (2013)·f (1). 得f (2014)f (2013)=f (1)=2.∴f (2)f (1)+f (4)f (3)+f (6)f (5)+…+f (2014)f (2013)=1007×2=2014. 答案 B13. 解析 由⎩⎨⎧x +1≥1,x ≠0得函数的定义域为{x |x ≥-1.且x ≠0}.答案 {x |x ≥-1.且x ≠0}14. 解析 当x ≤0时.x 2+1=10.∴x 2=9.∴x =-3.当x >0时.-2x =10.x =-5(不合题意.舍去). ∴x =-3. 答案 -315. 解析 f (x )=(x +a )(bx +2a )=bx 2+(2a +ab )x +2a 2为偶函数.则2a +ab =0.∴a =0.或b =-2.又f (x )的值域为(-∞.4].∴a ≠0.b =-2.∴2a 2=4. ∴f (x )=-2x 2+4. 答案 -2x 2+416. 解析 设一次函数y =ax +b (a ≠0).把⎩⎨⎧x =800,y =1000,和⎩⎨⎧x =700,y =2000,代入求得⎩⎨⎧a =-10,b =9000.∴y =-10x +9000.于是当y =400时.x =860.答案 86017. 解 (1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6}={x |1<x ≤8}. ∁U A ={x |x <2.或x >8}. ∴(∁U A )∩B ={x |1<x <2}. (2)∵A ∩C ≠∅.∴a <8.18. 解 (1)由解析式知.函数应满足1-x 2≠0.即x ≠±1.∴函数f (x )的定义域为{x ∈R |x ≠±1}. (2)由(1)知定义域关于原点对称. f (-x )=1+(-x )21-(-x )2=1+x 21-x 2=f (x ).∴f (x )为偶函数.(3)证明:∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 21-⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2=x 2+1x 2-1.f (x )=1+x 21-x 2.∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f (x )=x 2+1x 2-1+1+x 21-x 2=x 2+1x 2-1-x 2+1x 2-1=0. 19. 解 (1)当x <0时.-x >0.∴f (-x )=(-x )2-2(-x )=x 2+2x . 又f (x )是定义在R 上的偶函数. ∴f (-x )=f (x ). ∴当x <0时.f (x )=x 2+2x .(2)由(1)知.f (x )=⎩⎨⎧x 2-2x (x ≥0),x 2+2x (x <0).作出f (x )的图象如图所示:由图得函数f (x )的递减区间是(-∞.-1].[0,1].f (x )的递增区间是[-1,0].[1.+∞).20. 解 (1)函数f (x )在[1.+∞)上是增函数.证明如下:任取x 1.x 2∈[1.+∞).且x 1<x 2.f (x 1)-f (x 2)=2x 1+1x 1+1-2x 2+1x 2+1=x 1-x 2(x 1+1)(x 2+1). ∵x 1-x 2<0.(x 1+1)(x 2+1)>0. 所以f (x 1)-f (x 2)<0.即f (x 1)<f (x 2). 所以函数f (x )在[1.+∞)上是增函数.(2)由(1)知函数f (x )在[1,4]上是增函数.最大值f (4)=95.最小值f (1)=32.21. 解 (1)证明:∵f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫xy·y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y +f (y ).(y ≠0)∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y ).(2)∵f (3)=1.∴f (9)=f (3·3)=f (3)+f (3)=2. ∴f (a )>f (a -1)+2=f (a -1)+f (9)=f [9(a -1)].又f (x )在定义域(0.+∞)上为增函数.∴⎩⎨⎧a >0,a -1>0,a >9(a -1),∴1<a <98.22. 解 (1)由题表作出(30,60).(40,30).(45,15).(50,0)的对应点.它们近似地分布在一条直线上.如图所示.设它们共线于直线y =kx +b .则⎩⎨⎧50k +b =0,45k +b =15,⇒⎩⎨⎧k =-3,b =150.∴y =-3x +150(0≤x ≤50.且x ∈N *).经检验(30,60).(40,30)也在此直线上. ∴所求函数解析式为y =-3x +150(0≤x ≤50.且x ∈N *).(2)依题意P =y (x -30)=(-3x +150)(x -30)=-3(x -40)2+300.∴当x =40时.P 有最大值300.故销售单价为40元时.才能获得最大日销售利润.。
高一数学必修一 第一章《集合与函数概念》综合测试题(含答案)
第一章 集合与函数概念综合测试题一、选择题 1.函数y =)1111. (,) . [,) . (,) . (,]2222A B C D +∞+∞-∞-∞2.已知集合A 到B 的映射f :x→y=2x+1,那么集合A 中元素2在B 中对应的元素是( )A .2B .6C .5D .8 3.设集合{|12},{|}.A x x B x x a =<<=<若,A B ⊆则a 的范围是( )A .2a ≥B .1a ≤C .1a ≥D .2a ≤ 4.函数1)2(++=x k y 在实数集上是减函数,则k 的范围是( )A .2-≥kB .2-≤kC .2->kD .2-<k5.全集U ={0,1,3,5,6,8},集合A ={ 1,5, 8 }, B ={2},则U (C )A B =( )A .∅B .{ 0,3,6}C . {2,1,5,8}D .{0,2,3,6} 6.下列各组函数中,表示同一函数的是( )A .,xy x y x ==B .1,112-=+⨯-=x y x x yC.,y x y ==D .2)(|,|x y x y ==7.下列函数是奇函数的是( )A .21x y = B .322+=x y C .x y = D .)1,1(,2-∈=x x y 8.若奇函数()x f 在[]3,1上为增函数,且有最小值0,则它在[]1,3--上( )A .是减函数,有最小值0B .是增函数,有最小值0C .是减函数,有最大值0D .是增函数,有最大值09.设集合{}22≤≤-=x x M ,{}20≤≤=y y N ,给出下列四个图形,其中能表示以集合M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( )10.已知f (x )=20x π⎧⎪⎨⎪⎩000x x x >=<,则f [ f (-3)]等于 ( )A .0B .πC .π2D .9二.填空题11. 已知2(1)f x x-=,则()f x = .14. 已知25(1)()21(1)x x f x x x +>⎧=⎨+≤⎩,则[(1)]f f = .12. 函数26y x x =-的减区间是 .13.设偶函数f (x )的定义域为R ,当[0,)x ∈+∞时f (x )是增函数,则(2),(),(3)f f f π-的大小关系是三、解答题14.设{}{}(),1,05,U U R A x x B x x C A B ==≥=<<求和()U AC B .15.求下列函数的定义域 (1)21)(--=x x x f (2)221)(-++=x x x f16.{}(){}a B B A a x a x x B x x x A 求若集合==-+++==+= 0112,04222的取值范围。
高一数学集合函数概念、函数的基本性质测试题(含答案与解析)
高一数学集合函数概念、函数的基本性质测试题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合M满足,则集合M的个数是()A. 4B. 3C. 2D. 12.设A={x|-1<x<1},B={x|x-a>0},若A⊆B,则a的取值范围是()A. (−∞,−1)B. (−∞,−1]C. [1,+∞)D. (1,+∞)3.设全集U=R,集合A={x∈N|x2<6x},B={x∈N|3<x<8},则如图阴影部分表示的集合是()A. {1,2,3,4,5}B. {1,2,3}C. {3,4}D. {4,5,6,7}4.设集合A={x|x(x+1)≤0},集合B={x|2x>1},则集合A∪B等于()A. {x|x≥0}B. {x|x≥−1}C. {x|x>0}D. {x|x>−1}5.设全集为R,集合A={x|x2-9<0},B={x|-1<x≤5},则A∩(∁R B)=()A. (−3,0)B. (−3,−1)C. (−3,−1]D. (−3,3)6.下列各组函数表示同一函数的是()A. f(x)=x,g(x)=(√x)2B. f(x)=x2+1,g(t)=t2+1C. f(x)=1,g(x)=xxD. f(x)=x,g(x)=|x|7.给出函数f(x),g(x)如表,则f[g(x)]的值域为()x 1 2 3 4f(x) 4 3 2 1x 1 2 3 4g(x) 1 1 3 3A. {4,2}B. {1,3}C. {1,2,3,4}D. 以上情况都有可能8.已知f(2x+3)=3x+2,则f(9)的值为()A. 1B. 5C. 9D. 119.函数f(x)={x2+1,x≤12x,x>1,则f(f(3))的值为()A. 15B. 3 C. 23D. 13910.根据图表分析不恰当的一项是()A. 王伟同学的数学学习成绩始终高于班级平均水平,学习情况比较稳定而且成绩优秀;B. 张城同学的数学成绩不稳定,总是在班级平均水平上下波动,而且波动幅度较大;C. 赵磊同学的数学学习成绩低于班级平均水平,但他的成绩曲线呈上升趋势,表明他的数学成绩在稳步提高.D. 第一次考试均分最高,说明第一次考试试题难度低于其它次考试试题的难度. 二、多项选择题(本大题共2小题,共10.0分)11. 设函数f (x ),g (x )分别是R 上的奇函数和偶函数,则以下结论不正确的是( )A. f (x )g(x)是偶函数B. f (x )|g(x)|是奇函数C. |f (x )|g(x)是奇函数D. f (x )−g(x)偶函数 12. 已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x-x 2,则下列说法正确的是()A. f(x)的最大值为B. f(x)在(−1,0)上是增函数C. f(x)>0的解集为(−1,1)D. f(x)+2x ≥0的解集为[0,3]三、填空题(本大题共4小题,共20.0分) 13. 函数)1(21)(-++=x xx f 的定义域是______ . 14. 已知f (x )=ax 3+bx -2,若f (2015)=7,则f (-2015)的值为______ . 15. 已知函数f (x )满足)5()(+=x f x f ,当x ∈[-1,4)时,f (x )=2x +1-5, 则f (17)=______.16. (1)函数f(x)=−x 2+2x +2,x ∈[−1,2]的值域是______ .(2)函数))(1()(a x x x f ++=为偶函数,则实数a 的值为______.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17. (12分)已知函数f(x)=√x +1√4−2x 的定义域为A ,g(x)=−x 2+1的值域为B.设全集U =R .(I)求A ,B ; (II)求A ∩(∁U B).18. (6+6=12分)(1)84)(2--=kx x x f 在]20,5[不具单调性,求k 取值范围(2 )化简:(2a 14b−13)(−3a −12b 23)÷(−14a −14b −23).19. (12分) 已知函数f(x)={−x +2(x >1)x 2(−1≤x ≤1)x +2(x <−1).(1)求f(f(52))的值;(2)画出函数的图象,并根据图象写出函数的值域和单调区间;20. (12分)已知函数f(x)=x +1x .(1)用定义证明f (x )在[1,+∞)上是增函数; (2)求f (x )在[1,4]上的最大值及最小值.21. (12分)已知函数f(x)=x2−2|x|.(1)写出f(x)的分段解析式,(2)画出函数f(x)的图象.22. (10分) 2018年1月8日,中共中央、国务院隆重举行国家科学技术奖励大会,在科技界引发热烈反响,自主创新正成为引领经济社会发展的强劲动力.某科研单位在研发新产品的过程中发现了一种新材料,由大数据测得该产品的性能指标值y与这种新)x−t.材料的含量x(单位:克)的关系为:当0≤x<6时,y是x的二次函数;当x≥6时,y=(13测得数据如表(部分)(I)求y关于x的函数关系式y=f(x);(II)求函数f(x)的最大值.答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】本题考查真子集和子集的概念,属于基础题.由真子集、子集的概念即可确定集合M,从而可得结果.【解答】解:∵集合M满足,∴集合M={1,2},{1,2,3},{1,2,4},∴满足要求的集合M的个数是3.故选B.2.【答案】B【解析】解:集合B=(a,+∞),A⊆B,则只要a≤-1即可,即a的取值范围是(-∞,-1].故选B.求出集合B,由A⊆B即可找到a所满足的不等式,解出它的取值范围.考本题考查集合的关系的参数取值的问题,解题的关键是正确理解包含的含义,根据其关系转化出关于参数的不等式,求解本题可以借助数轴的直观帮助判断.3.【答案】B【解析】【分析】根据题意,图中阴影部分表示的区域为只属于A的部分,即A∩(∁R B),计算可得集合A与∁R B,对其求交集可得答案.本题考查集合的Venn表示法,关键是分析出阴影部分表示的集合.【解答】∵A={x∈N|x2<6x}={x∈N|0<x<6}={1,2,3,4,5},B={x∈N|3<x<8}={4,5,6,7}∴∁R B={x|x≠4,5,6,7|},∴A∩(∁R B)={1,2,3}.故选B.4.【答案】B【解析】解:A={x|x(x+1)≤0}=[-1,0],B={x|2x>1}=(0,+∞),∴A∪B=[-1,+∞)故选:B.先求出集合A,B的对应元素,根据集合关系和运算即可得到结论.本题主要考查集合的基本运算,利用不等式的解法求出集合A,B是解决本题的关键,比较基础.5.【答案】C【解析】【分析】根据补集的定义求得∁R B,再根据两个集合的交集的定义,求得A∩(∁R B).本题主要考查集合的表示方法、集合的补集,两个集合的交集的定义和求法,属于基础题.【解答】解:∵集合A={x|x2-9<0}={x|-3<x<3},B={x|-1<x≤5},∴∁R B={x|x≤-1,或x >5},则A∩(∁R B)={x|-3<x≤-1},故选C.6.【答案】B【解析】【分析】根据两个函数的定义域相同,对应关系也相同,即可判断它们是相同函数.本题考查了判断两个函数是否为同一函数的应用问题,是基础题目.【解答】解:对于A,f(x)=x(x∈R),与g(x)==x(x≥0)的定义域不同,所以不是同一函数;对于B,f(x)=x2+1(x∈R),与g(t)=t2+1(t∈R)的定义域相同,对应关系也相同,是同一函数;对于C,f(x)=1(x∈R),与g(x)==1(x≠0)的定义域不同,所以不是同一函数;对于D,f(x)=x(x∈R),与g(x)=|x|(x∈R)的对应关系不同,所以不是同一函数.故选B.7.【答案】A【解析】【分析】本题考查函数的表示方法,关键在于理解图表中表达的函数,属于基础题.当x=1或x=2时,;当x=3或x=4时,,可得答案.【解答】解:∵当x=1或x=2时,,∴;当x=3或x=4时,,∴.故的值域为.故选A.8.【答案】D【解析】【分析】题x.解:由题意得,.故选D.9.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查了求函数值,先求的值,再求.【解答】解:函数,则,所以.故选D.10.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查根据实际情境需要选择恰当的函数表示法的能力,以及应用函数解决实际问题的能力.通过本题可见,图象法比列表法和解析法更能直观反映函数值的变化趋势.【解答】解:由图象可知,王伟同学的数学成绩始终高于班级平均分,学习情况比较稳定而且成绩优秀;张城同学的数学成绩不稳定,总是在班级平均分水平上下波动,而且波动幅度较大;赵磊同学的数学学习成绩呈上升趋势,表明他的数学成绩稳步提高.11.【答案】ACD【解析】【分析】根据奇函数和偶函数的定义进行判断即可;【解答】解:由奇函数和偶函数的定义可知是奇函数,故不正确的是A,C,D;故选ACD.12.【答案】ACD【解析】【分析】本题考查函数的奇偶性,考查学生的计算能力,比较基础.对四个命题分别进行判断,即可得出结论.【解答】解:x≥0时,f(x)=x﹣x2=﹣(x﹣)2+,∴f(x)的最大值为,故A正确;f(x)在(﹣,0)上是增函数,故B不正确;当x≥0时,f(x)=x﹣x2,f(x)>0的解集为(0,1),函数f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(x)>0的解集为(﹣1,1),故C正确;x≥0时,f(x)+2x=3x﹣x2≥0的解集为[0,3],x<0时,f(x)+2x=x﹣x2≥0无解,故D正确.故选:ACD.13.【答案】{x|x>-2且x≠1}【解析】解:由题意得:,解得:x>-2且x≠1,故答案为:{x|x>-2且x≠1}.根据二次根式的性质以及幂函数的性质得到关于x的不等式组,解出即可.本题考查了求函数的定义域问题,考查二次根式以及幂函数的性质,是一道基础题.14.【答案】-11【解析】解:∵f(x)=ax3+bx-2,∴f(x)+2=ax3+bx是奇函数,设g(x)=f(x)+2,则g(-x)=-g(x),即f(-x)+2=-(f(x)+2)=-2-f(x),即f(-x)=-4-f(x),f(2015)=7,f(-2015)=-4-f(2015)=-4-7=-11,故答案为:-11.根据条件构造函数g(x)=f(x)+2,判断函数的奇偶性,进行求解即可.本题主要考查函数值的计算,根据条件构造函数,判断函数的奇偶性是解决本题的关键.15.【答案】3【解析】解:根据题意,)5xff,则f(17)=f(12)=f(7)= f(2)()(+=x又由当x∈[-1,4)时,f(x)=2x+1-5,则f(2)=23-5=3,故f(17)=3;故答案为:3.根据题意,由函数的周期可得f(17)=f(2),结合函数的解析式求出f(2)的值,即可得答案.本题考查函数的周期性的应用,涉及函数值的计算,属于基础题.16.【答案】(1)[−1,3] 方法:画图!!!!(2)1-17.【答案】【答案】解:(I)由题意得:{x+1≥04−2x>0,解得−1≤x<2,所以函数g(x)的值域B ={y|y ≤1};(II)由(I)知B ={x|x ≤1},所以C U B ={x|x >1},所以A ∩(C U B)={x|1<x <2}.【解析】本题考查集合的混合运算,同时考查函数的定义域和值域的求法,考查运算能力,属于基础题.(I)运用偶次根式被开方数非负和分式分母不为0,可得集合A ;由二次函数的值域可得集合B ;(II)运用补集和交集的定义,即可得到所求集合.18. 【答案】解:(1)(40,160)19. (2)(2a 14b −13)(−3a −12b 23)÷(−14a −14b −23) = 24a14−12+14b −13+23+23 = 24b .19.【答案】解:(1)f(f(52))=f(−12)=14.(2)由图象可知,函数的值域是(−∞,1],单调增区间(−∞,−1]和[0,1],减区间[−1,0]和[1,+∞).【解析】(1)利用分段函数,直接代入求值即可.(2)根据分段函数,作出函数的图象,结合图象确定函数的值域和单调区间.20.【答案】解:(1)设1≤x 1<x 2,f (x 2)-f (x 1)=x 2+1x 2-x 1-1x 1=。