高三数学专题练习-----函数(二)
专题02 函数概念与基本初等函数Ι(选填压轴题)(学生版)-备战2022年高考数学高分必刷必过题
专题02函数概念与基本初等函数Ι(选填压轴题)一、单选题1.(2021·全国)已知函数222,1()11,1x x x f x x x⎧-+≤⎪=⎨->⎪⎩,若对任意x ∈R ,()|2||1|0f x x k x ----≤恒成立,则实数k 的取值范围是()A.1,[1,)2⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦ B.11,,42⎛⎤⎡⎫-∞+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭C.11,,84⎛⎤⎡⎫-∞+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D.(,1][2,)-∞+∞ 2.(2021·全国高三专题练习)设min{,}m n 表示,m n 二者中较小的一个,已知函数2()814f x x x =++,()221,log 42()min x g x x -⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭=(0x >),若1[5,](4)x a a ∀∈-≥-,2(0,)x ∃∈+∞,使得12()()f x g x =成立,则a 的最大值为A.-4B.-3C.-2D.03.(2021·和平·天津一中)定义域为R 的函数()f x 满足()()22f x f x +=,当[]0,2x 时,()[)[)232,0,11,1,22x x x x f x x -⎧-∈⎪⎪=⎨⎛⎫-∈⎪ ⎪⎪⎝⎭⎩,若当[)4,2x ∈--时,不等式()2142m f x m ≥-+恒成立,则实数m 的取值范围是()A.[]2,3B.[]1,3C.[]1,4D.[]2,44.(2021·河北·天津二中)已知函数01,()1,1.x f x x x ⎧≤≤⎪=⎨>⎪⎩若关于x 的方程1()()4f x x a a R =-+∈恰有两个互异的实数解,则a 的取值范围为A.59,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.59,44⎛⎤ ⎥⎝⎦C.59,{1}44⎛⎤⎝⎦ D.59,{1}44⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.(2021·全国高二课时练习)函数()()2,,x x a k a x a f x e x a a x ⎧----≤⎪=⎨>⎪-⎩,若(]0,x a ∃∈-∞,使得()1,x a ∀∈+∞都有()()10f x f x ≤,则实数k 的取值范围是A.(),1-∞B.[)1,+∞C.(],2-∞D.[)2,+∞6.(2021·奉新县第一中学)已知函数()()f x g x 、是定义在R 上的函数,其中()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()()22f x g x ax x +=++,若对于任意1212x x <<<,都有()()12122g x g x x x ->--,则实数a 的取值范围是()A.1(,[0,)2-∞-⋃+∞B.(0,)+∞C.1[,)2-+∞D.1[,0)2-7.(2021·全国高一专题练习)函数()f x 的定义域为D ,若对于任意的12,x x D ∈,当12x x <时,都有()()12f x f x ≤,则称函数()f x 在D 上为非减函数,设函数()f x 在[]0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:①()00=f ;②()11()f x f x -=-;③1()32x f f x ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,则12019f ⎛⎫ ⎪⎝⎭等于()A.116B.132C.164D.11288.(2021·全国高一专题练习)我们把定义域为[0,)+∞且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为“Ω函数”:(1)对任意的[0,)x ∈+∞,总有()0f x ≥;(2)若0x ≥,0y ≥,则有()()()f x y f x f y +≥+成立,下列判断正确的是()A.若()f x 为“Ω函数”,则(0)0f =不一定成立B.若()f x 为“Ω函数”,则()f x 在[0,)+∞上一定是增函数C.函数0,,()1,x Q g x x Q ∈⎧=⎨∉⎩在[0,)+∞上是“Ω函数”D.函数2()g x x x =+在[0,)+∞上是“Ω函数”9.(2021·全国)已知函数()y f x =,若给定非零实数a ,对于任意实数x M ∈,总存在非零常数T ,使得()()af x f x T =+恒成立,则称函数()y f x =是M 上的a 级T 类周期函数,若函数()y f x =是[0,)+∞上的2级2类周期函数,且当[0,2]x ∈时()2101()212x x f x f x x ⎧-≤≤⎪=⎨-<<⎪⎩,,,又函数21()2ln 2g x x x x m =-+++.若1[6,8]x ∃∈,2(0,)x ∃∈+∞,使21()()0g x f x -≤成立,则实数m 的取值范围是()A.(﹣∞,112]B.(﹣∞,132]C.[112+∞,)D.[132+∞,)10.(2021·安徽省怀宁县第二中学高三月考(理))已知()'f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,当(,0]x ∈-∞时,()1f x '>,则不等式(21)(2)3f x f x x --+≥-的解集为A.(3,)+∞B.[3,)+∞C.(,3]-∞D.(,3)-∞11.(2021·重庆北碚·西南大学附中高三月考)已知3142342,3,log 4,log 5a b c d ====,则a b c d,,,的大小关系为()A.b a d c>>>B.b c a d>>>C.b a c d>>>D.a b d c>>>12.(2021·全国高一专题练习)已知函数32()log (31x f x x =+-+,若()()22122f a f a -+-≤-,则实数a 的取值范围是()A.[]3,1-B.[]2,1-C.(]0,1D.[]0,113.(2021·黔西南州同源中学(文))设2log 3a =,3log 4b =,5log 8c =,则A.a b c>>B.a c b>>C.c a b>>D.c b a>>14.(2021·绥德中学高一月考)定义在R 上的函数()f x 满足()()121f x f x +=+,当[)0,1x ∈时,()()()2122x xf x --=,若()f x 在[),1n n +上的最小值为23,则n =A.4B.5C.6D.715.(2021·新密市第一高级中学高二期末(文))已知函数()12019ln 112019x x a xf x a x -+=+-+-,若定义在R 上的奇函数()g x 满足()()11g x g x -=+,且()()211log 255g f f ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()2019g =A.2B.0C.1-D.2-二、多选题16.(2021·江苏鼓楼·高二期末)已知定义域为()0,∞+的函数()f x 满足:①()0,x ∀∈+∞,()()55f x f x =;②当(]1,5x ∈时,()5f x x =-,则()A.105f ⎛⎫= ⎪⎝⎭B.m Z ∀∈,()30mf =C.函数()f x 的值域为[)0,+∞D.n Z ∃∈,()512019nf +=17.(2021·湖南岳阳·高三模拟预测)已知函数3()13xxf x =+,设(1,2,3)i x i =为实数,且1230x x x ++=.下列结论正确的是()A.函数()f x 的图象关于点10,2⎛⎫⎪⎝⎭对称B.不等式1(1)2f x ->的解集为{}1x x >C.若1230x x x ⋅⋅<,则()()()12332f x f x f x ++<D.若1230x x x ⋅⋅<,则()()()12332f x f x f x ++>18.(2021·全国)1837年,德国数学家狄利克雷(P.G.Dirichlet,1805-1859)第一个引入了现代函数概念:“如果对于x 的每一个值,y 总有一个完全确定的值与之对应,那么y 是x 的函数”.由此引发了数学家们对函数性质的研究.下面是以他的名字命名的“狄利克雷函数”:1,()0,R x QD x x Q ∈⎧=⎨∈⎩ð(Q 表示有理数集合),关于此函数,下列说法正确的是()A.()D x 是偶函数B.,(())1x R D D x ∀∈=C.对于任意的有理数t ,都有()()D x t D x +=D.存在三个点112233(,()),(,()),(,())A x D x B x D x C x D x ,使ABC ∆为正三角形19.(2021·湖南华容·)设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,也叫取整函数.令()[]f x x x =-,以下结论正确的有()A.()1.10.9f -=B.函数()f x 为奇函数C.()()11f x f x +=+D.函数()f x 的值域为[)0,120.(2021·浙江)定义:若函数()F x 在区间[]a b ,上的值域为[]a b ,,则称区间[]a b ,是函数()F x 的“完美区间”,另外,定义区间[],a b 的“复区间长度”为()2b a -,已知函数()21f x x =-,则()A.[]0,1是()f x 的一个“完美区间”B.1122⎡+⎢⎥⎣⎦是()f x 的一个“完美区间”C.()f x的所有“完美区间”的“复区间长度”的和为3D.()f x的所有“完美区间”的“复区间长度”的和为3+21.(2021·岳麓·湖南师大附中高二月考)德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet ,1805~1859)在数学领域成就显著.19世纪,狄利克雷定义了一个“奇怪的函数”()1,0,R x Qy f x x C Q ∈⎧==⎨∈⎩其中R 为实数集,Q 为有理数集.则关于函数()f x 有如下四个命题,正确的为A.函数()f x 是偶函数B.1x ∀,2R x C Q ∈,()()()1212f x x f x f x +=+恒成立C.任取一个不为零的有理数T ,()()f x T f x +=对任意的x ∈R 恒成立D.不存在三个点()()11,A x f x ,()()22,B x f x ,()()33C x f x ,,使得ABC ∆为等腰直角三角形22.(2021·汕头市第一中学)已知函数f (x )满足:当30x -≤<时,|2|()32x f x +=-,下列命题正确的是()A.若f (x )是偶函数,则当03x <≤时,|2|()32x f x +=-B.若(3)(3)f x f x --=-,则()()1g x f x =-在(6,0)x ∈-上有3个零点C.若f (x )是奇函数,则()()1212,[3,3],14x x f x f x ∀∈--<D.若(3)()f x f x +=,方程2[()](2)()20f x k f x k -++=在[3,3]x ∈-上有6个不同的根,则k 的范围为11k -<<三、填空题23.(2021·全国高三专题练习)定义域为集合{1,2,3,,12}⋅⋅⋅上的函数()f x 满足:①(1)1f =;②|(1)()|1f x f x +-=(1,2,,11x =⋅⋅⋅);③(1)f 、(6)f 、(12)f 成等比数列;这样的不同函数()f x 的个数为________24.(2021·全国高三专题练习)已知函数1(31)0()2ln 0x x f x x x ⎧++≤⎪=⎨⎪>⎩,,,,若存在实数a b c <<,满足()()()f a f b f c ==,则()()()af a bf b cf c ++的最大值是____.25.(2021·江西上高二中高二月考(文))定义在R 上函数()f x 满足()()112f x f x +=,且当[)0,1x ∈时,()121f x x =--,则使得()116f x ≤在[),m +∞上恒成立的m 的最小值是______________.26.(2021·上海徐汇·位育中学)设()1f x x =-,4()g x x =-,若存在121,,,[,4]4n x x x ⋅⋅⋅∈,使得12()()f x f x ++⋅⋅⋅+1121()()()()()()n n n n f x g x g x g x g x f x --+=++⋅⋅⋅++成立,则正整数n 的最大值为________27.(2021·广东潮阳·)函数())22ln41ax a xf x x a++=++,若()f x 最大值为M ,最小值为N ,[]1,3a ∈,则M N +的取值范围是______.28.(2021·全国高一专题练习)下列说法中正确的是______.①函数32y x -=的定义域是{}0x x ≠;②方程()230x a x a +-+=的有一个正实根,一个负实根,则0a <;③函数1lg1xy x-=+在定义域上为奇函数;④函数()log 252a y x =--(0a >,且1a ≠)恒过定点()3,2-;⑤若33x x--=,则33x x -+的值为2.。
新高考数学一轮二轮复习专题-专题二 二次函数、方程与不等式(原卷版)-4月5月真题汇编
专题二 二次函数、方程与不等式一、单选题1.(2020·江苏省通州高级中学高一月考)不等式210ax ax ++>对于任意的x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .()0,4 B .[]0,4C .[)0,4D .(](),04,-∞⋃+∞2.(2021·山西高三一模(理))已知,,+∈a b c R ,且4,4a ab ac >+=,则2232a b c a b c+++++的最小值是( ) A .8B .6C .4D .23.(2021·安徽省泗县第一中学高二月考(文))已知0x >,0y >,211x y+=,若222x y m m +>-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .4m ≥或2m ≤-B .2m ≥或4m ≤-C .24m -<<D .42m -<<4.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)命题:{|19}p x x x ∃∈≤≤,2360x ax -+≤,若p 是真命题,则实数a 的取值范围为( )A .37a ≥B .13a ≥C .12a ≥D .13a ≤5.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知0,0,236x y x y >>+=,则xy 的值可能为( ) A .0B .1C .2D .36.(2021·浙江高三专题练习)已知[]1,1a ∈-时,不等式()24420x a x a +-+->恒成立,则x 的取值范围为( ) A .(-∞,2)∪(3,+∞) B .(-∞,1)∪(2,+∞) C .(-∞,1)∪(3,+∞)D .(1,3)7.(2021·全国高二单元测试)设x y z >>,n N ∈,且11nx y y z x z+≥---恒成立,则n 的最大值为( )A .2B .3C .4D .58.(2021·安徽高三月考(理))不定方程的整数解问题是数论中一个古老的分支,其内容极为丰富,西方最早研究不定方程的人是希腊数学家丢番图.请研究下面一道不定方程整数解的问题:已知()202022,x y y x Z y Z +=∈∈,则该方程的整数解有( )组. A .1B .2C .3D .49.(2020·河南高二月考(文))函数2y = )A .2B .4C .6D .810.(2021·全国高三专题练习(理))已知正数,a b 是关于x 的方程()2240x m x m -++=的两根,则11a b+的最小值为( ) A .2 B.C .4D.二、多选题11.(2020·江苏省包场高级中学高二月考)下列说法正确的是( ) A .1x x+的最小值为2 B .21x +的最小值为1 C .()32x x -的最大值为2D .2272x x ++最小值为2 12.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知a ,b ,c ,d ∈R ,则下列命题为假命题的是( )A .若,a b c d >>,则ac bd >B .若a b >,则22ac bc ≥C .若0a b >>,则()0a b c ->D .若a b >,则a c b c ->-13.(2021·河北张家口市·高三一模)已知0,0a b >>,且281a b +=,则( ) A.433a b ->B1b C .22log log 6a b +-D .221168a b +<14.(2021·江苏南通市·海门市第一中学高二期末)若0a b >>,则( ) A .11a b b a+>+ B .11a b b b a a+<<+ C .114a b a b +≥+ D .144b a a ab ++的最小值为2 第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 三、填空题15.(2021·全国高三专题练习)已知1a >,b R ∈,当0x >时,[]24(1)1()02x a x b x---⋅-≥恒成立,则3b a +的最小值是_____. 16.(2021·天津高三一模)设0a >,0b >,且251ab b +=,则+a b 的最小值为___________.17.(2020·江苏常州市·常州高级中学高一期中)已知函数()21,1,23,1,x x f x x x ⎧+≤=⎨-+>⎩,若()2f a =,则实数a 所有可能的取值组成的集合为______.18.(2021·射阳县第二中学高二开学考试)若命题x R ∃∈,2410mx mx ++≤为假命题,则实数m 的取值范围是__________.19.(2021·江苏苏州市·苏州中学高二月考)已知正数a ,b 满足30a b ab +-+=,则ab 的最小值是________.20.(2021·浙江宁波市·高三月考)若正数,a b 满足2a b ab ++=,则3711a b +--的最小值是________.21.(2020·河北石家庄市·石家庄一中高一月考)已知1,0x y ,且1211x y+=-,则2x y +的最小值为________.22.(2021·江苏高三专题练习)设,a b 为正实数,且11410a b a b+++=,则4a b +的最大值与最小值之差为_______.23.(2020·上海高一专题练习)对于11a -≤≤,不等式()2210x a x a +-+->恒成立的x 的取值范围是_____________ 24.(2020·上海高一专题练习)若1,(0,0,,a bx y a b x y+=>>为正常数且a b ,则实数x y +的取值范围_________.25.(2021·吴县中学高一月考)已知110,0,121a b a b b >>+=++,则+a b 的最小值为________.26.(2021·苏州市第五中学校高一月考)正实数x ,y 满足:21x y +=,则当21x y+取最小值时,x =___________.27.(2021·浙江衢州市·高一月考)已知0a >,0b >且25a b +=,则21ab a b++的最小值为___________.28.(2021·浙江高三月考)设实数a ,b 满足0a >,1a b +=,则22212a b a b ++-的最大值是________.29.(2021·安徽滁州市·高一期末)已知0,0,4a b a b >>+=,则411a b ++的最小值为__________.四、解答题30.(2021·安徽高三二模(文))已知a ,b ,c 为正数,且满足3a b c ++=. (1)证明:1113ab bc ac++≥. (23≥.31.(2021·吉林吉林市·高二三模(文))已知函数()41,f x x x x R =-+-∈ (1)解不等式:()5f x ≤(2)记()f x 的最小值为M ,若正实数,a b 满足a b M +=,试求:1121a b +++的最小值32.(2020·江苏常州市·常州高级中学高一期中)已知0x >,0y >,4xy x y a =++. (1)当12a =时,求xy 的最小值; (2)当0a =时,求41x y x y+++的最小值. 33.(2020·泰州市第二中学高一期中)设函数2(),,,f x ax bx c a b c R =++∈.(1)若1a =,且关于x 的不等式()0f x <的解集是()1,2,解不等式210bx cx ++>; (2)若0,1,1a b a c <=-=-,解关于x 的不等式()0f x >;(3)若0,()a f x >在区间[1,0]-上的最大值是c ,且(1)(3)f f ≤-,求22453||ab a u a-=-的取值范围. 34.(2020·泰州市第二中学高一期中)(1)已知正数a b 、满足121a b+=,求ab 的最小值;(2)已知1x <,求函数1()1f x x x =+-的最大值. 35.(2020·江苏省通州高级中学高一月考)已知(),0a b ∈+∞,,1a b +=,求12y a b=+的最小值. 解法如下:()1212233b ay a b a b a b a b⎛⎫=+=++=++≥+ ⎪⎝⎭, 当且仅当2b a a b =,即1a =,2b =- 则12y a b=+的最小值为3+.应用上述解法,求解下列问题:(1)已知(),,0,a b c ∈+∞,1a b c ++=,求111y a b c=++的最小值; (2)已知10,2⎛⎫∈ ⎪⎝⎭x ,求1812y x x=+-的最小值; (3)已知正数123,,,,n a a a a ,满足1231n a a a a ++++=.求证:2222312122334112n n a a a a a a a a a a a a ++++≥++++. 36.(2020·上海高一专题练习)已知关于x 的一元二次方程x 2-(2k -1)x +k 2+k -1=0有实数根.(1)求k 的取值范围;(2)若此方程的两个实数根x 1,x 2满足2212x x +=11,求k 的值.37.(2020·泰州市第二中学高二月考)关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0 (1)若a=-2解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<0(2)若a >0解关于x 的不等式ax 2-(a +1)x +1<038.(2021·浙江高二期末)设函数2()f x x ax b =-+.(1)若不等式()0f x <的解集是{23}xx <<∣,求不等式210bx ax -+<的解集; (2)当3b a =-时,()0f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.39.(2021·全国高三专题练习)已知函数f (x )=x 2-2ax +5(a >1).若f (x )在区间(-∞,2]上是减函数,且对任意的x 1,x 2∈[1,a +1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4,求实数a 的取值范围.40.(2021·安徽芜湖市·高一期末)在“基本不等式”应用探究课中,甲和乙探讨了下面两个问题:(1)已知正数x 、y 满足21x y +=,求12x y+的最小值.甲给出的解法是:由21x y +=≥,则128x y +≥=≥,所以12x y +的最小值为8.而乙却说这是错的.请你指出其中的问题,并给出正确解法;(2)结合上述问题(1)的结构形式,试求函数()1310122f x x x x ⎛⎫=+<< ⎪-⎝⎭的最小值.41.(2020·上海高一专题练习)求下列函数的最小值(1)21(0)x x y x x++=>;(2)2)y x R =∈;(3)226(1)1x x y x x ++=>-.42.(2020·上海高一专题练习)已知a >0,b >0,且a +b =1(1)求证:11(1)(1)9ab ++≥;(2)求证:4418a b +≥;(3)求证 (a +1a )(b +1b )≥254. 43.(2021·山东日照市·高一期末)已知函数2()21f x kx kx =+-.(1)若不等式()0f x <的解集为3,12⎛⎫- ⎪⎝⎭,求实数k 的值;(2)若方程()0f x =在[]12,有解,求实数k 的取值范围. 44.(2020·河南高二月考(文))已知关于x 的不等式222ax x ax -+<. (1)当1a =时,解不等式222ax x ax -+<; (2)当0a ≠时,解等式222ax x ax -+≥. 五、双空题45.(2021·渝中区·重庆巴蜀中学高一期末)已知a ,b R +∈,且2284a b +=,则2+a b的最大值为______;4122a b ++的最小值为______.。
高三数学函数专题练习 试题
心尺引州丑巴孔市中潭学校高三数学函数专题练习函数图象与性质 1、 二次函数),1()0()(),2()2()(f f a f x f x f x f <≤-=+且满足那么实数a 的取值范围是〔 〕2、 A .a ≥0B .a ≤0C .0≤a ≤4D .a ≤0或a ≥43、函数f 1(x)=x, f 2(x)=121-⎪⎭⎫⎝⎛X ,f 3(x)=4-x,函数g(x)取f 1(x)、f 2(x)、f 3(x)中的最小值,那么函数g(x)的最大值是〔 〕4、A. 2B. 1C.21D. 不存5、 函数f(x)=log 2(x 2-ax +3a)在区间[2,+∞]上递增,那么实数a 的取值范围是〔 〕6、 A.(-∞,4) B.(-4,4) C.(-∞,-4)∪[2,+∞]D.[-4,2]7、 假设函数y =f (x ) (x R )满足f (x +2)=f (x ),且x-1,1]时,f (x )=|x |.那么函数y =f (x )的图象与函数y =log 4|x |的图象的交点的个数为〔 〕8、 A .3 B .4 C .6 D .85..函数y=f(x) (R x ∈)满足)1()1(-=+x f x f 且[]2x f(x ) 1,1=-∈时x ,那么y=f(x)与y=x 2log 的图象的交点个数为〔 〕A. 1B. 2C. 3D. 4 6.函数()yf x =的图象与函数21x y -=-的图象关于直线y x =对称,那么(3)f 的值为〔 〕A .1B .1-C .2D .2- 7.设0<a <1,实数x ,y 满足x +y alog =0,那么y 关于x 的函数的图象大致形状是〔 〕A B C D8.将函数y=3x m+的图像按向量a =(-1,0)平移后,得到y=f(x)的图像C 1,假设曲线C 1关于原点对称,那么实数m 的值为〔 〕 〔A 〕1〔B 〕-1 〔C 〕0〔D 〕-39.(2005年高考·卷·理4文4)函数|1|||ln --=x e y x 的图象大致是〔 〕10.(2005年高考·卷·文9)函数y =ax 2+1的图象与直线y =x 相切,那么a =( )A .18B .41 C .21 D .111.(2005年高考·卷·理10)假设函数)1,0( )(log )(3≠>-=a a ax x x f a 在区间)0,21(-内单调递增,那么a 的取值范围是( )〔 B 〕A .)1,41[B . )1,43[C .),49(+∞ D .)49,1( 12.(2005年高考·卷·文10)设f (x )是定义在R 上以6为周期的函数,f (x )在(0,3)内单调递增,且y =f (x )的图象关于直线x=3对称,那么下面正确的结论是( )A . f ()<f ()<f ()B . f ()<f ()<f ()C . f ()<f ()<f ()D . f ()<f ()<f ()13.(2005年高考·全国卷Ⅰ·理7)设0>b ,二次函数122-++=a bx ax y 的图象以下之一:那么a的值为( )A .1B .-1C .251-- D .251+- 函数的解析式与反函数1. 如果45)1(2+-=+x x x f ,那么f(x)是〔 〕2. A.x 2-7x+10B.x 2-7x -10C.x 2+7x -10D.x 2-4x+63.2 x (x>0)() e (x=0)0 (x<0)f x ⎧⎪=⎨⎪⎩那么()()()-2f f f 的值是〔 〕4. A.0B.eC.e2D.43.(2005年高考·卷·理3)设f (x )=2|1|2,||1,1, ||11x x x x--≤⎧⎪⎨>⎪+⎩,那么f [f (21)]=( )A .21 B .413C .-95D .25414.(2005年高考·卷·文4)设f (x )=|x -1|-|x |,那么f [f (21)]=( )A .-21 B .0 C .21 D . 15.假设函数f(x)的图像经过点〔0,1〕,那么函数f(x+4)的反函数的图像必经过点〔 〕 A.〔-1,-4〕B.〔4,-1〕C.〔-4,-1〕D.〔1,-4〕6、函数y =f(x)的反函数f -1(x)=2x +1,那么f(1)等于( )A.-1B.0C. 1D.47.(2005年高考·卷5)函数1ln(2++=x x y 的反函数是( )A .2xx e e y -+=B .2xx e e y -+-=C .2xx e e y --=D .2xx e e y ---=8.(2005年高考·卷2)函数)(321R x y x ∈+=-的反函数的解析表达式为( )A .32log 2-=x y B .23log 2-=x y C .23log 2xy -=D . xy -=32log 29.(2005年高考·卷·理14文14)设函数f (x )的图象关于点〔1,2〕对称,且存在反函数f -1(x ),f (4)=0,那么f -1(4)=10.函数()y f x =的图象与函数21x y -=-的图象关于直线y x =对称,那么(3)f 的值为( 〕A .1B .1-C .2D .2-9.(2005年高考·卷9)在同一平面直角坐标系中,函数)(x f y =和)(x g y =的图象关于直线x y =对称. 现将)(x g y =的图象沿x 轴向左平移2个单位,再沿y 轴向上平移1个单位,所得的图象是由两条线段组成的折线〔如图2所示〕,那么函数)(x f 的表达式为〔 〕A .⎪⎩⎪⎨⎧≤<+≤≤-+=20,2201,22)(x xx x x f B .⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤--=20,2201,22)(x xx x x f C .⎪⎩⎪⎨⎧≤<+≤≤-=42,1221,22)(x xx x x f D .⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤≤-=42,3221,62)(x xx x x f 导数局部1.函数f (x )=x 2-2 ln x 的单调递减区间是 ( )A .(0,1]B .(-∞,-1] 、(0,1]C .[-1,1]D .[1,+∞]2.曲线2)(3-+=x x x f 在P 点处的切线平行直线14-=x y ,那么P 点坐标为〔 〕A .〔1,0〕B .〔2,8〕C .〔2,8〕和〔-1,4〕D .〔1,0〕和〔-1,-4〕3.32()26f x x x a =-+〔a 是常数〕,在[]2,2-上有最大值3,那么在[]2,2-上的最小值是〔 〕 A .-5B .-11C .-29D .-374.点P 的曲线323+-=x x y 上移动,在点P 处的切线的倾斜角为α,那么α的取值范围是〔 〕A .]2,0[πB .),43[)2,0[πππ C .),43[ππ D .]43,2(ππ 不等式局部1.(2005年高考·卷·文5)不等式组⎩⎨⎧>-<-1)1(log ,2|2|22x x 的解集为( C )A .)3,0(B .)2,3(C .)4,3(D .)4,2(2.(2005年高考·全国卷Ⅰ·理8文8)设10<<a ,函数)22(log )(2--=x x a a a x f ,那么使x x f 的0)(<取值范围是〔 B 〕A .)0,(-∞B .),0(+∞C .)3log ,(a-∞D .),3(log +∞a3.f(x)=42++-ax x在区间(]1,∞-上递增,那么不等式0log )32(2<+-x xa 的解集是)23,1()21.0(⋃。
高考数学: 函数专题2
第11讲 函数复习专题2.函数图象与零点一、教学目标:1.会运用函数图象理解和研究函数的性质.2.结合二次函数的图象,了解函数的零点与方程根的关系,判断一元二次方程根的存在性及根的个数.3.根据具体函数的图象,能够用二分法求相应方程的近似解二、重点难点:1.函数图像及运用2.函数零点与方程关系三、教学方法:“一学二记三应用” 四、知识梳理:(1)描点法作函数图象,应注意在定义域内依据函数的性质,选取关键的一部分点连接而成.(2)图象变换法,包括有平移变换、伸缩变换、对称翻折变换.的图像的画法:先画时,再将其关于对称,得轴左侧的图像. 的图像画法:先画的图象,然后位于轴上方的图象不变,位于轴下方的图象关于 轴翻折上去. 的图象关于对称;的图象关于点对称.的图象关于轴对称的函数图象解析式为;关于轴对称的函数解析式为;关于原点对称的函数解析式为.(3)熟记基本初等函数的图象,以及形如的图象五.课前评估:1.[2022·重庆六校联考]函数f (x )=sin πxx2的大致图象为( )0(0(()()a a a a f x f x a ><−−−−−−−→+向左平移个单位)向右平移个单位)0(0(()()+k k k f x f x k ><−−−−−−−→向上平移k 个单位)向下平移个单位)11(101(()()(0,1)f x f x w ωωωωωω><<−−−−−−−−−−−−−−−−→>≠图像上所有点的纵坐标不会,横坐标缩短为原来的)图像上所有点的纵坐标不会,横坐标伸长为原来的)1(01(()()(0,1)A A A f x Af x A A ><<−−−−−−−−−−−−−−−−→>≠图像上所有点的横坐标不会,纵坐标伸长为原来的)图像上所有点的横坐标不会,纵坐标缩短为原来的A )()f x 0x ≥()y f x =y y ()f x()y f x =x x x ()()f a x f a x +=-()y f x =x =a ()()f a x f a x +=--()y f x =(a,0)()y f x =x (y f x =-)y (-y f x =)-(-y f x =)1y x x=+xyf x () = x +1x–1–2–3–41234–1–2–3–41234O答案:D 解析:易知函数f (x )=sinπxx 2为奇函数且定义域为{x |x ≠0},只有选项D 满足, 2.[2022·福州质检]若函数f (x )的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y =e x 关于y 轴对称,则f (x )的解析式为( )A .f (x )=e x +1B .f (x )=e x -1C .f (x )=e -x +1D .f (x )=e -x -1 答案:D 解析:与y =e x 的图象关于y 轴对称的图象对应的函数为y =e -x .依题意,f (x )的图象向右平移1个单位长度,得y =e -x 的图象,∴f (x )的图象是由y =e -x 的图象向左平移1个单位长度得到的,∴f (x )=e -(x +1)=e -x -1.3.[2022·全国卷Ⅱ]函数f (x )=e x -e -xx 2的图象大致为( )A BCD答案:B 解析:∵ y =e x-e-x是奇函数,y =x 2是偶函数,∴ f (x )=e x -e -xx 2是奇函数,图象关于原点对称,排除A 选项.当x =1时,f (1)=e -e -11=e -1e>0,排除D 选项.又e>2,∴ 1e <12,∴ e -1e>1,排除C 选项.故选B.题型一 识图与辨图例1(1)(2022年高考浙江卷)在同一直角坐标系中,函数y =1x a ,y =log a (x +12)(a >0,且a ≠1)的图象可能是答:D(2)在同一直角坐标系中,函数()2f x ax =-, ()()log 2a g x x =+(0a >,且1a ≠)的图象大致为( )A. B. C. D.(3)(2022年高考全国3卷)函数3222x xxy -=+在[]6,6-的图像大致为 A . B .C .D .答:B(4)(2022年高考全国1卷)函数f (x )=在[,]-ππ的图像大致为 A .B .C .D .答:D课堂练习1:(1)(内江市高中2022届第一次模拟考试题)函数()()21=ln 2x f x x e -+-2sin cos ++x xx x的图象大致是( )A. B C. D.答:C (2).(2022届吉林省五地六校联考高三考前适应卷)已知函数()(22)ln ||x x f x x -=+的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【详解】()f x 定义域为{}0x x ≠,()()()()22ln 22ln x x x x f x x x f x ---=+-=+=()f x ∴为偶函数,关于y 轴对称,排除D ;当()0,1x ∈时,220x x -+>,ln 0x <,可知()0f x <,排除,A C .题型二 图象初等变换例2 (1)(江西省红色七校2022届高三第一次联考理科数学科试题)设,则函数的图象的大致形状是( )答:B(2)已知图①中的图象对应的函数为y =f (x ),则在下列给出的四个选项中,图②中的图象对应的函数只可能是( )A .y =f (|x |)B .y =|f (x )|C .y =f (-|x |)D .y =-f (|x |)0a >()y x x a =-答案:C解析:由图②知,图象关于y轴对称,对应的函数是偶函数.对于A,当x>0时,y=f(|x|)=f(x),其图象在y轴右侧与图①的相同,不符合,故错误;对于B,当x>0时,对应的函数是y=f(x),显然B错误;对于D,当x<0时,y=-f(-x),其图象在y轴左侧与图①的不相同,不符合,故错误;所以C选项是正确的.(3)已知函数,则函数的大致图象是()A. B. C. D.解析】,函数在处图象有跳跃点,选项AC错误;当(4).若函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=-f(x+1)的图象大致为()答案:C解析:要想由y=f(x)的图象得到y=-f(x+1)的图象,需要先将y=f(x)的图象关于x轴对称得到y=-f(x)的图象,然后向左平移1个单位长度得到y=-f(x+1)的图象,根据上述步骤可知C正确.(5)[2022·咸宁模拟]已知a>0,且a≠1,函数y=a x与y=log a(-x)的图象可能是图中的()答案:B解析:通解因为y=a x与y=log a x互为反函数,而y=log a x与y=log a(-x)的图象关于y轴对称,根据图象特征可知选B.优解首先,曲线y=a x只可能在x轴上方,曲线y=log a(-x)只可能在y轴左边,从而排除A,C;其次,y=a x与y=log a(-x)的增减性正好相反,排除D,选B.(6)(提高)函数的部分图象大致为( )A. B. C. D.【解析】分析:分析函数的奇偶性,以及是函数值的符号,利用排除法即可得到答案.解:由题意,函数满足,所以函数为奇函数,图象关于轴对称,排除B 、D ;又由当时,函数,排除C ,故选A.[规律方法] 识图常用方法:(1)定性分析法:通过对问题进行定性的分析,从而得出图像的上升(或下降)的趋势,利用这一特征分析解决问题;(2)定量计算法:通过定量的计算来分析解决问题;(3)函数模型法:由所提供的图像特征,联想相关函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题. 课堂练习2.(1).函数的图象大致为( )A. B. C. D. 【解析】根据函数表达式得到,故函数是奇函数,排除D 选项,当x 趋向于正无穷时,函数值趋向于0,并且大于0,排除B ;当x 从左侧趋向于1时,函数值趋向于负无穷,故排除 C.故答案为:A. (2) 函数的图象可能是( )A. B. C. D. 【解析】试题分析:化简函数的解析式,判断函数的对称性,利用函数的值判断即可. 详解:函数f (x )==,可知函数的图象关于(2,0)对称,排除A ,B .当x <0时,ln (x ﹣2)2>0,(x ﹣2)3<0,函数的图象在x 轴下方,排除D ,故选:C .题型三 零点判断与运用例3 (1)[2022·南昌调研]函数f (x )=2x +ln 1的零点所在的大致区间是( ) A .(1,2) B .(2,3) C .(3,4) D .(4,5)答案:B 解析:易知f (x )=2x +ln 1x -1=2x-ln(x -1)在(1,+∞)上单调递减且连续,当1<x <2时,ln(x -1)<0,2x>0,所以f (x )>0,故函数f (x )在(1,2)上没有零点.f (2)=1-ln1=1,f (3)=23-ln2=2-3ln23=2-ln83,8=22≈2.828>e ,所以8>e 2,即ln8>2,所以f (3)<0.所以f (x )的零点所在的大致区间是(2,3),故选B.(2).[2022·山东枣庄模拟]函数f (x )=x 12-⎝⎛⎭⎫12x的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3 答案:B解析:在同一直角坐标系中作出函数y =x 12与y =⎝⎛⎭⎫12x 的图象,如图所示.由图知,两个函数图象只有一个交点,所以函数f (x )的零点只有1个.故选B. a c 若()2019()()f x x a x b =---的零点为c ,d ,则下列不等式正确的是( ) A . a c b d >>> B .a b c d >>> C.c d a b >>> D .c a b d >>>答:由()2019()()f x x a x b =---,又()()2019f a f b ==,c ,d ,为函数()f x 的零点,且a b >,c d >,所以可在平面直角坐标系中作出函数()f x 的大致图像,如图所示,由图可知c a b d >>>,故选D.(4) [2022·河南省实验中学模拟]已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,log 2x ,x >0,则函数y =f (f (x ))-1的图象与x 轴的交点个数为( )A .3 B .2 C .0 D .4答案: A 解析:y =f (f (x ))-1=0,即f (f (x ))=1.当f (x )≤0时,得f (x )+1=1,f (x )=0. 所以log 2x =0,得x =1;由x +1=0,得x =-1.当f (x )>0时,得log 2f (x )=1, 所以f (x )=2.由x +1=2,得x =1(舍去);由log 2x =2,得x =4. 综上所述,函数y =f (f (x ))-1的图象与x 轴的交点个数为3.故选A. (5) (提高)已知函数,则函数的零点个数是( )A. 7 B. 6 C. 5 D. 4 【解析】分析:令 函数的零点个数问题的根的个数问题.结合图象可得的根,方程有1解,有3解,有3解.从而得到函数的零点个数详解:令函数的零点个数问题的根的个数问题.即的图象如图,结合图象可得的根方程有1解,有3解,有3解.综上,函数的零点个数是7.故选A.(6)(提高) 定义在实数集上的函数满足,当时,,则函数的零点个数为__________.【解析】分析:先根据函数的奇偶性与周期性画出函数的图象,以及的图象,根据的图象在上单调递增函数,当时,,当时,的图象与函数无交点,结合图象可知有个交点.详解:定义在上的函数,满足,上的偶函数,因为满足,函数为周期为的周期函数,且为上的偶函数,因为时,,所以,在上递增,且值域为,根据周期性及奇偶性画出函数的图象和的图象,如图,根据的图象在上单调递增函数,当时,,当时,的图象与函数无交点,结合图象可知有个交点,故答案为.课堂练习3:(1)已知函数f (x )=1x -a为奇函数,g (x )=ln x -2f (x ),则函数g (x )的零点所在区间为( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3) D .(3,4)解:由函数f (x )=1x -a为奇函数,可得a =0,则g (x )=ln x -2f (x )=ln x -2x ,所以g (2)=ln2-1<0,g (3)=ln3-23>0,所以g (2)·g (3)<0,可知函数的零点在(2,3)之间。
(浙江专用)高考数学 专题二 函数 第9练 二次函数与幂函数练习-人教版高三全册数学试题
【步步高】(某某专用)2017年高考数学 专题二 函数 第9练 二次函数与幂函数练习训练目标 (1)二次函数的概念;(2)二次函数的性质;(3)幂函数的定义及简单应用. 训练题型 (1)求二次函数的解析式;(2)二次函数的单调性、对称性的判定;(3)求二次函数的最值;(4)幂函数的简单应用.解题策略(1)二次函数解析式的三种形式要灵活运用;(2)结合二次函数的图象讨论性质;(3)二次函数的最值问题的关键是理清对称轴与区间的关系.一、选择题1.已知幂函数y =f (x )的图象过点(12,22).则log 2f (2)的值为() A.12B .0C .1D .-12.(2015·某某质检)已知函数h (x )=4x 2-kx -8在[5,20]上是单调函数,则k 的取值X 围是()A .(-∞,40]B .[160,+∞)C .(-∞,40]∪[160,+∞)D .∅3.函数y =3x 2的图象大致是()4.若函数f (x )=1-x 2+6x -5在区间(m ,m +1)上是单调减函数,则() A .m ≤2B .1<m <5C .1≤m ≤2D .m ≤5 5.已知函数f (x )=-3x 2+bx -1,当x ∈(-∞,-2]时,f (x )是增函数,则实数b 的取值X 围是()A .(-3,+∞)B .[-12,+∞)C .(0,+∞)D .[0,3] 6.已知函数f (x )=x 2-2x +4在区间[0,m ](m >0)上的最大值为4,最小值为3,则实数m 的取值X 围是()A .[1,2]B .(0,1]C .(0,2]D .[1,+∞) 7.已知二次函数y =x 2-2x +4,若过原点的直线与该二次函数只有一个交点,这样的直线有几条()A .0B .1C .2D .38.已知二次函数f (x )=x 2-2ax +5.若f (x )在区间(-∞,2]上是减函数,且对任意的x 1,x 2∈[1,a +1],总有|f (x 1)-f (x 2)|≤4,则实数a 的取值X 围是()A .[2,3]B .[1,2]C .[-1,3]D .[2,+∞) 二、填空题9.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象顶点为(2,-1),与y 轴交点坐标为(0,11),则该函数的解析式y =________________.10.(2015·某某模拟)直线y =x 与函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2,x >m ,x 2+4x +2,x ≤m 的图象恰有三个交点,则实数m 的取值X 围是________.11.二次函数f (x )=x 2-6x +8,x ∈[2,a ]且f (x )的最小值为f (a ),则a 的取值X 围是________.12.设f (x )与g (x )是定义在同一区间[a ,b ]上的两个函数,若函数y =f (x )-g (x )在x ∈[a ,b ]上有两个不同的零点,则称f (x )和g (x )在[a ,b ]上是“关联函数”,区间[a ,b ]称为“关联区间”.若f (x )=x 2-3x +4与g (x )=2x +m 在[0,3]上是“关联函数”,则m 的取值X 围为________. 答案解析1.A[设f (x )=x a ,则a =12,f (2)=2,所以log 2f (2)=log 22=12.] 2.C[由题意得:k 8≤5或k 8≥20, ∴k ≤40或k ≥160.]3.C[y =3x 2=x 23. ∵0<23<1,∴图象在第一象限“上升”,并且“上凸”,排除A 、B 、D.故选C.] 4.C[设u (x )=-x 2+6x -5,由题意得,函数u (x )=-x 2+6x -5在区间(m ,m +1)上是单调增函数.因为u (x )的递增区间是(-∞,3].所以m +1≤3.所以m ≤2.又u (x )在(m ,m +1)上应恒大于0.所以u (x )=-x 2+6x -5>0,所以1<x <5.所以1≤m ≤2.故选C.]5.B[函数f (x )=-3x 2+bx -1的对称轴为x =-b 2×(-3)=b 6, ∴当x ∈(-∞,b 6)时,f (x )单调递增; 当x ∈(b 6,+∞)时,f (x )单调递减. ∵当x ∈(-∞,-2]时,f (x )是增函数,∴-2≤b6,∴b ≥-12,故选B.] 6.A[作出函数的图象如图所示,从图可以看出当1≤m ≤2时,函数f (x )=x 2-2x +4在区间[0,m ](m >0)上的最大值为4,最小值为3.故选A. ]7.D[设直线的方程为y =kx ,联立⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx ,y =x 2-2x +4,得x 2-(k +2)x +4=0, 由Δ=0求出k 有两个值.当直线斜率不存在时,也满足题意.故选D.]8.A[由题意知,二次函数f (x )的图象的开口向上,由函数f (x )在(-∞,2]上是减函数,知a ≥2.若任意的x 1,x 2∈[1,a +1],|f (x 1)-f (x 2)|≤4恒成立,只需f (x )max -f (x )min ≤4 (x ∈[1,a +1])即可,下面只需求函数f (x )=x 2-2ax +5在[1,a +1]上的最大值和最小值.由于对称轴x =a ∈[1,a +1],所以f (x )min =f (a )=5-a 2.又(a -1)-(a +1-a )=a -2≥0, 故最大值f (x )max =f (1)=6-2a .由f (x )max -f (x )min ≤4,解得-1≤a ≤3,又a ≥2,故a 的取值X 围为[2,3].]9.3x 2-12x +11解析 由二次函数的图象与y 轴交点坐标为(0,11),知c =11,又因为函数y =ax 2+bx +c的图象顶点为(2,-1),所以-b 2a =2,4ac -b 24a =-1. 解得a =3,b =-12.∴该函数的解析式为y =3x 2-12x +11.10.[-1,2)解析 根据题意,直线y =x 与射线y =2(x >m )有一个交点A (2,2),并且与抛物线y =x 2+4x +2在(-∞,m ]上的部分有两个交点B ,C .由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x ,y =x 2+4x +2,解得B (-1,-1),C (-2,-2). ∵抛物线y =x 2+4x +2在(-∞,m ]上的部分必须包含B ,C 两点,且点A (2,2)一定在射线y=2(x >m )上,才能使y =f (x )的图象与y =x 有3个交点.∴实数m 的取值X 围是-1≤m <2.11.(2,3]解析 二次函数图象的对称轴为x =3,要使f (x )=x 2-6x +8在区间[2,a ]的最小值为f (a ),只需函数f (x )在区间[2,a ]上是减函数,所以2<a ≤3.12.(-94,-2] 解析 由题意知,y =f (x )-g (x )=x 2-5x +4-m 在[0,3]上有两个不同的零点.在同一直角坐标系下作出函数y =m 与y =x 2-5x +4(x ∈[0,3])的大致图象如图所示,结合图象可知,当x ∈[2,3]时, y =x 2-5x +4∈[-94,-2],故当m ∈(-94,-2]时,函数y =m 与y =x 2-5x +4(x ∈[0,3])的图象有两个交点. 即当m ∈(-94,-2]时,函数y =f (x )-g (x )在[0,3]上有两个不同的零点.。
高三数学第二轮专题复习系列(2)-- 函数
高三数学第二轮专题复习系列(2)-- 函数一、本章知识结构:二、高考要求(1)了解映射的概念,理解函数的概念.(2)了解函数的单调性和奇偶性的概念,掌握判断一些简单函数的单调性和奇偶性的方法,并能利用函数的性质简化函数图像的绘制过程.(3)了解反函数的概念及互为反函数的函数图像间关系,会求一些简单函数的反函数. (4)理解分数指数的概念,掌握有理指数幂的运算性质.掌握指数函数的概念、图像和性质. (5)理解对数的概念,掌握对数的运算性质.掌握对数函数的概念、图像和性质. (6)能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题. 三、热点分析函数是高考数学的重点内容之一,函数的观点和思想方法贯穿整个高中数学的全过程,包括解决几何问题。
在近几年的高考试卷中,选择题、填空题、解答题三种题型中每年都有函数试题,而且常考常新。
以基本函数为背景的应用题和综合题是高考命题的新趋势。
考试热点:①考查函数的表示法、定义域、值域、单调性、奇偶性、反函数和函数的图象。
②函数与方程、不等式、数列是相互关联的概念,通过对实际问题的抽象分析,建立相应的函数模型并用来解决问题,是考试的热点。
③考查运用函数的思想来观察问题、分析问题和解决问题,渗透数形结合和分类讨论的基本数学思想。
四、复习建议1. 认真落实本章的每个知识点,注意揭示概念的数学本质①函数的表示方法除解析法外还有列表法、图象法,函数的实质是客观世界中量的变化的依存关系;②中学数学中的“正、反比例函数,一次、二次函数,指数、对数函数,三角函数”称为基本初等函数,其余的函数的解析式都是由这些基本初等函数的解析式形成的. 要把基本初等函数的图象和性质联系起来,并且理解记忆;③掌握函数单调性和奇偶性的一般判定方法,并能联系其相应的函数的图象特征,加强对函数单调性和奇偶性应用的训练;④注意函数图象的变换:平移变换、伸缩变换、对称变换等;函数的三要素函数的表示法 函数的性质 反函数 函数的应用 初等函数基本初等函数: 指数函数 对数函数对数指数映射函数射⑤掌握复合函数的定义域、值域、单调性、奇偶性;⑥理解掌握反函数的概念,会求反函数,弄清互为反函数的两个函数的定义域、值域、单调性的关联及其图像间的对称关系。
高考数学 专题02 分段函数及其应用(第二季)压轴题必刷题 理-人教版高三全册数学试题
专题02分段函数及其应用第二季1.已知函数,若函数在定义域内有且只有三个零点,则实数的取值X围是()A. B. C. D.【答案】A【解析】函数在定义域内有且只有三个零点,等价于有且有三个根,当时,,不是方程的根,当时,,令,当时,在单调递增,当时,在单调递增,在单调递减,图象如图所示:其中可得时与图象有三个交点,方程有且有三个根,函数在定义域内有且只有三个零点,所以实数的取值X围是,故选A..2.设f(x)=.若存在x1,x2∈R,x1≠x2,使得f(x1)=f(x2)成立,则实数a的取值X围是A.(0,) B.(,) C.(0,) D.(,)【答案】B3.已知定义域为R的奇函数,当时,满足,则A. B. C. D.0【答案】B【解析】定义域为的奇函数,可得,当时,满足,可得时,,则,,,,,,,,,故选B.4.已知函数,则函数的零点个数为()A. B. C. D.【答案】B【解析】由可得:或,当时,,当时,,单调递减,当时,,单调递增,函数在处有极小值,绘制函数的图象如图所示,观察可得,函数的零点个数为3.本题选择B选项.5.已知,若恰有两个根,,则的取值X围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】作出f(x)的函数图象如图所示:由[f(x)]2=a可得f(x)=,∴>1,即a>1.不妨设x1<x2,则x12=e=,令=t(t>1),则x1=﹣,x2=lnt,∴x1+x2=lnt﹣,令g(t)=lnt﹣,则g′(t)=﹣ =,∴当1<t<4时,g′(t)>0,当t>4时,g′(t)<0,∴当t=4时,g(t)取得最大值g(4)=ln4﹣2=2ln2﹣2.∴x1+x2≤2ln2﹣2.故选:C.6.对实数a和b,定义运算“⊗”:a⊗b=设函数f(x)=(x2-2)⊗(x-x2),x∈R.若函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值X围是( ).A.(-∞,-2]∪B.(-∞,-2]∪C.∪D.∪【答案】B表示为区间形式即.本题选择B选项.7.已知函数,若方程有且只有两个不相等的实数根,则实数a的取值X围为()A. B. C. D.【答案】A【解析】因为当时,有,所以在的图像与上的图像一致,故的图像如下图所示:因为直线与有两个不同的交点,故,选A.8.已知函数f(x)=x2-2(a+2)x+a2,g(x)=-x2+2(a-2)x-a2+8.设H1(x)=max,H2(x)=min (max表示p,q中的较大值,min表示p,q中的较小值).记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A-B =( )A.16 B.-16C.a2-2a-16 D.a2+2a-16【答案】B【解析】令h(x)=f(x)﹣g(x)=x2﹣2(a+2)x+a2﹣[﹣x2+2(a﹣2)x﹣a2+8]=2x2﹣4ax+2a2﹣8=2(x﹣a)2﹣8.①由2(x﹣a)2﹣8=0,解得x=a±2,此时f(x)=g(x);②由h(x)>0,解得x>a+2,或x<a﹣2,此时f(x)>g(x);③由h(x)<0,解得a﹣2<x<a+2,此时f(x)<g(x).综上可知:(1)当x≤a﹣2时,则H1(x)=max{f(x),g(x)}=f(x)=[x﹣(a+2)]2﹣4a﹣4,H2(x)=min{f(x),g(x)}=g(x)=﹣[x﹣(a﹣2)]2﹣4a+12,(2)当a﹣2≤x≤a+2时,H1(x)=max{f(x),g(x)}=g(x),H2(x)=min{f(x),g(x)}=f(x);(3)当x≥a+2时,则H1(x)=max{f(x),g(x)}=f(x),H2(x)=min{f(x),g(x)}=g(x),故A=g(a+2)=﹣[(a+2)﹣(a﹣2)]2﹣4a+12=﹣4a﹣4,B=g(a﹣2)=﹣4a+12,∴A﹣B=﹣4a﹣4﹣(﹣4a+12)=﹣16.故选:B.9.若函数满足且时,,函数,则函数在区间内的零点的个数为()A.7 B.8 C.9 D.10【答案】B【解析】因为,所以函数是周期为2的函数,作出时,的图象,并根据周期扩展到上,再作出函数的图象,如图所示:从图中易看出有8个交点,故选B.10.已知函数,其中表示不超过的最大整数.设,定义函数:,,,,则下列说法正确的有()个①的定义域为;②设,,则;③;④若集合,则中至少含有个元素.A.个 B.个 C.个 D.个【答案】C【解析】①,当时,,所以;当时,成立,所以;当时,成立,所以;因此定义域为;②;;,因此;③因为,即,因此④由上可知为中元素,又,所以中至少含有个元素.综上共有3个正确说法,选C.11.已知函数,若,则的取值X围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】当时,即;当时0,即;当时,由图可知;综上的取值X围是,选D.12.设函数,若互不相等的实数,,满足,则的取值X围是()A. B. C. D.【答案】C【解析】不妨设,则,得,结合图象可知,则,故选C.13.已知定义在上的函数满足,且,则方程在区间上的所有实根之和为()A. B. C. D.【答案】C【解析】14.已知函数,若的图像与轴有个不同的交点,则实数的取值X围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】由于函数的图像与轴有个不同的交点,则方程有三个根,故函数与的图象有三个交点.由于函数,则其图象如图所示,从图象可知,当直线位于图中两虚线之间时两函数有三个交点,因为点能取到,则4个选项中区间的右端点能取到,排除BC,∴只能从中选,故只要看看选项区间的右端点是选还是选,设图中切点的坐标为,则斜率,又满足:,解得,∴斜率,故选B.15.已知定义域为R的奇函数,当时,满足,则A. B. C. D.0【答案】B【解析】定义域为的奇函数,可得,当时,满足,可得时,,则,,,,,,,,,故选B.16.定义函数,若存在实数使得方程无实数根,则实数的取值X围是()A. B. C.D.【答案】C【解析】存在实数使得方程无实数根,等价于值域不为,当时,时,,时,,值域为,不合题意,排除;当时,时,,时,,值域为,不合题意,排除;当时,时,,时,,值域不为,合题意,排除,故选C. 17.已知函数,函数有四个不同的零点,且满足:,则的取值X围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】作出的解析式如图所示:根据二次函数的对称性知,且,,,因为所以当时,函数等号成立,又因为在递减,在递增,所以,所以的取值X围是,故选D.18.著名的狄利克雷函数,其中为实数集,为有理数集.现有如下四个命题:①;②函数为奇函数;③,恒有;④,恒有. 其中真命题的个数是()A. B. C. D.【答案】A【解析】对于①,时,,,故①错误;对于②,时,,时,,不是奇函数,故②错误;对③,时,,,时,,,故③正确.对④,时,,,④错误,故真命题个数为,故选A.19.设是定义在R上的偶函数,且当时,,若对任意的,不等式恒成立,则实数m的最大值是()A. B. C. D.【答案】B20.设,,若对任意的,存在,使得,则实数的取值X围为()A. B.C. D.【答案】D【解析】函数在上单调递增,所以的值域为,当时,为增函数,在]上的值域为,由题意可得当时,为减函数,在]上的值域为,由题意可得当时,为常数函数,值域为,不符合题意;综上,实数的取值X围为. 故选D.。
高三数学选择题专题训练(17套)含答案
(每个专题时间:35分钟,满分:60分)1.函数y =的定义域是( )A .[1,)+∞B .23(,)+∞ C .23[,1] D .23(,1]2.函数221()1x f x x -=+, 则(2)1()2f f = ( ) A .1 B .-1 C .35D .35-3.圆222430x y x y +-++=的圆心到直线1x y -=的距离为( )A .2 BC .1 D4.不等式221x x +>+的解集是( ) A .(1,0)(1,)-+∞ B .(,1)(0,1)-∞- C .(1,0)(0,1)- D .(,1)(1,)-∞-+∞5.sin163sin 223sin 253sin313+=( )A .12-B .12C. D6.若向量a 与b 的夹角为60,||4,(2).(3)72b a b a b =+-=-,则向量a 的模为( ) A .2 B .4 C .6 D .127.已知p 是r 的充分不必要条件,s 是r 的必要条件,q 是s 的必要条件。
那么p 是q 成立的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 8.不同直线,m n 和不同平面,αβ,给出下列命题 ( )①////m m αββα⎫⇒⎬⊂⎭ ② //////m n n m ββ⎫⇒⎬⎭ ③ ,m m n n αβ⊂⎫⇒⎬⊂⎭异面 ④ //m m αββα⊥⎫⇒⊥⎬⎭其中假命题有:( ) A .0个 B .1个C .2个D .3个9. 若{}n a 是等差数列,首项120032004200320040,0,.0a a a a a >+><,则使前n 项和0n S > 成立的最大自然数n 是 ( ) A .4005 B .4006 C .4007 D .400810.已知双曲线22221,(0,0)x y a b a b-=>>的左,右焦点分别为12,F F ,点P 在双曲线的右支上,且12||4||PF PF =,则此双曲线的离心率e 的最大值为 ( )A .43B .53C .2D .7311.已知盒中装有3只螺口与7只卡口灯炮,这些灯炮的外形与功率都相同且灯口向下放着,现需要一只卡口灯炮使用,电工师傅每次从中任取一只并不放回,则他直到第3次才取得卡口灯炮的概率为 ( )A .2140B .1740C .310D .712012. 如图,棱长为5的正方体无论从哪一个面看,都有两个直通的边长为1的正方形孔,则这个有孔正方体的表面积(含孔内各面)是A .258B .234C .222D .2101.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},则()U C A B 等于( )A .{1,2,4}B .{4}C .{3,5}D .∅2.︒+︒15cot 15tan 的值是( )A .2B .2+3C .4D .334 3.命题p :若a 、b ∈R ,则|a |+|b|>1是|a +b|>1的充要条件;命题q :函数y=2|1|--x 的定义域是(-∞,-1]∪[3,+∞).则( )A .“p 或q ”为假B .“p 且q ”为真C .p 真q 假D .p 假q 真4.已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点,过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点,若△ABF 2是正三角形,则这个椭圆的离心率为( )A .32 B .33 C .22 D .235.设S n 是等差数列{}n a 的前n 项和,若==5935,95S Sa a 则( ) A .1B .-1C .2D .216.已知m 、n 是不重合的直线,α、β是不重合的平面,有下列命题:其中真命题的个数是( ) ①若m ⊂α,n ∥α,则m ∥n ; ②若m ∥α,m ∥β,则α∥β; ③若α∩β=n ,m ∥n ,则m ∥α且m ∥β; ④若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β.A .0B .1C .2D .37.已知函数y=log 2x 的反函数是y=f —1(x ),则函数y= f —1(1-x )的图象是( )8.已知a 、b 是非零向量且满足(a -2b) ⊥a ,(b -2a ) ⊥b ,则a 与b 的夹角是( )A .6π B .3π C .32π D .65π 9.已知8)(xa x -展开式中常数项为1120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是( )A .28B .38C .1或38D .1或2810.如图,A 、B 、C 是表面积为48π的球面上三点,AB=2,BC=4,∠ABC=60º,O 为球心,则直线OA 与截面ABC 所成的角是( ) A .arcsin 63 B .arccos 63C .arcsin 33 D .arccos 3311.定义在R 上的偶函数f(x)满足f(x)=f(x +2),当x ∈[3,4] 时,f(x)= x -2,则 ( ) A .f (sin21)<f (cos 21) B .f (sin 3π)>f (cos 3π) C .f (sin1)<f (cos1) D .f (sin 23)>f (cos 23) 12.如图,B 地在A 地的正东方向4 km 处,C 地在B 地的北偏东30°方向2 km 处,河流的沿岸PQ (曲线)上任意一点到A 的距离比到B 的距离远2km ,现要在曲线PQ 上任意选一处M 建一座码头,向B 、C 两地转运货物,经测算,从M 到B 、C 两地修建公路的费用都是a 万元/km 、那么修建这两条公路的总费用最低是( )A .(7+1)a 万元B .(27-2) a 万元C .27a 万元D .(7-1) a 万元专题训练(三)1.已知平面向量a =(3,1),b =(x ,–3),且a b ⊥,则x= ( ) A .-3 B .-1 C .1 D .3 2.已知{}{}2||1|3,|6,A x x B x xx =+>=+≤则A B =( )A .[)(]3,21,2-- B .(]()3,21,--+∞C . (][)3,21,2--D .(](],31,2-∞-3.设函数2322,(2)()42(2)x x f x x x a x +⎧->⎪=--⎨⎪≤⎩在x=2处连续,则a= ( )A .12-B .14- C .14 D .134.已知等比数列{n a }的前n 项和12-=n n S ,则++2221a a …2n a +等于( )A .2)12(-nB .)12(31-nC .14-nD .)14(31-n5.函数f(x)22sin sin 44f x x x ππ=+--()()()是( ) A .周期为π的偶函数 B .周期为π的奇函数 C . 周期为2π的偶函数 D ..周期为2π的奇函数6.一台X 型号自动机床在一小时内不需要工人照看的概率为0.8000,有四台这中型号的自动机床各自独立工作,则在一小时内至多2台机床需要工人照看的概率是( )A .0.1536B . 0.1808C . 0.5632D . 0.97287.在棱长为1的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去8个三棱锥后,剩下的凸多面体的体积是( )A .23 B . 76 C . 45 D . 568.若双曲线2220)x y kk -=>(的焦点到它相对应的准线的距离是2,则k= ( ) A . 6 B . 8C . 1D . 49.当04x π<<时,函数22cos ()cos sin sin xf x x x x =-的最小值是( ) A . 4 B . 12 C .2 D . 1410.变量x 、y 满足下列条件:212,2936,2324,0,0.x y x y x y x y +≥⎧⎪+≥⎪⎨+=⎪⎪≥≥⎩ 则使z=3x+2y 的值最小的(x ,y )是 ( )A . ( 4.5 ,3 )B . ( 3,6 )C . ( 9, 2 )D . ( 6, 4 )11.若tan 4f x x π=+()(),则( ) A . 1f -()>f (0)>f (1) B . f (0)>f(1)>f (-1) C . 1f ()>f (0)>f (-1) D . f (0)>f(-1)>f (1) 12.如右下图,定圆半径为 ( b ,c ), 则直线ax+by+c=0 与直线 x –y+1=0的交点在( )A . 第四象限B . 第三象限C .第二象限D . 第一象限1.设集合P={1A .{1,2} B . {3,4} C . {1} D . {-2,-1,0,1,2}2.函数y=2cos 2x+1(x ∈R )的最小正周期为 ( )A .2πB .πC .π2D .π43.从4名男生和3名女生中选出4人参加某个座谈会,若这4人中必须既有男生又有女生,则不同的选法共有( )A .140种B .120种C .35种D .34种4.一平面截一球得到直径是6cm 的圆面,球心到这个平面的距离是4cm ,则该球的体积是( )A .33π100cmB . 33π208cmC . 33π500cmD . 33π3416cm 5.若双曲线18222=-by x 的一条准线与抛物线x y 82=的准线重合,则双曲线的离心率为 ( )A .2B .22C . 4D .246.某校为了了解学生的课外阅读情况,随机调查了50名学生,得到他们在某一天各自课外阅读所用时间的数据,结果用右侧的条形图表示. 根据条形图可得这50名学生这一天平均每人的课外阅读时间为 ( )A .0.6小时B .0.9小时C .1.0小时D .1.5小时 7.4)2(x x +的展开式中x 3的系数是( ) A .6 B .12 C .24 D .488.若函数)1,0)((log ≠>+=a a b x y a 的图象过两 点(-1,0)和(0,1),则( )A .a =2,b=2B .a = 2 ,b=2C .a =2,b=1D .a = 2 ,b= 29.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分 别标有点数1,2,3,4,5,6的正方体玩具)先后抛掷3次,至少出现一次6点向上的概率是( )A .5216B .25216C .31216D .9121610.函数13)(3+-=x x x f 在闭区间[-3,0]上的最大值、最小值分别是( )A .1,-1B .1,-17C .3,-17 D.9,-1911.设k>1,f(x)=k(x-1)(x ∈R ) . 在平面直角坐标系xOy 中,函数y=f(x)的图象与x 轴交于A 点,它的反函数y=f -1(x)的图象与y 轴交于B 点,并且这两个函数的图象交于P 点. 已知四边形OAPB 的面积是3,则k 等于 ( )A .3B .32C .43D .6512.设函数)(1)(R x xxx f ∈+-=,区间M=[a ,b](a<b),集合N={M x x f y y ∈=),(},则使M=N 成立的实数对(a ,b)有 ( )A .0个B .1个C .2个D .无数多个人数(人)时间(小时)专题训练(五)1.若θθθ则角且,02sin ,0cos <>的终边所在象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.对于10<<a ,给出下列四个不等式,其中成立的是( )① )11(log )1(log a a a a +<+ ②)11(log )1(log aa a a +>+ ③aa a a 111++<④aaaa 111++>A .①与③B .①与④C .②与③D .②与④3.已知α、β是不同的两个平面,直线βα⊂⊂b a 直线,,命题b a p 与:无公共点;命题βα//:q . 则q p 是的( )A .充分而不必要的条件B .必要而不充分的条件C .充要条件D .既不充分也不必要的条件 4.圆064422=++-+y x y x 截直线x -y -5=0所得弦长等于( ) A .6 B .225 C .1 D .5 5.甲、乙两人独立地解同一问题,甲解决这个问题的概率是p 1,乙解决这个问题的概率是p 2,那么恰好有1人解决这个问题的概率是( )A .21p pB .)1()1(1221p p p p -+-C .211p p -D .)1)(1(121p p --- 6.已知点)0,2(-A 、)0,3(B ,动点2),(x y x P =⋅满足,则点P 的轨迹是( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线 D .抛物线 7.已知函数1)2sin()(--=ππx x f ,则下列命题正确的是( )A .)(x f 是周期为1的奇函数B .)(x f 是周期为2的偶函数C .)(x f 是周期为1的非奇非偶函数D .)(x f 是周期为2的非奇非偶函数 8.已知随机变量ξ的概率分布如下:则==)10(ξP ( )A .932 B .103 C .93 D .103 9.已知点)0,2(1-F 、)0,2(2F ,动点P 满足2||||12=-PF PF . 当点P 的纵坐标是21时,点P 到坐标原点的距离是( )A .26 B .23 C .3D .210.设A 、B 、C 、D 是球面上的四个点,且在同一平面内,AB=BC=CD=DA=3,球心到该平面的距离是球半径的一半,则球的体积是( )A .π68B .π664C .π224D .π27211.若函数)sin()(ϕω+=x x f 的图象(部分)如图所示,则ϕω和的取值是( )A .3,1πϕω==B .3,1πϕω-==C .6,21πϕω==D .6,21πϕω-== 12.有两排座位,前排11个座位,后排12个座位,现安排2人就座,规定前排中间的3个座位不能坐, 并且这2人不.左右相邻,那么不同排法的种数是( )A .234B .346C .350D .3631.设集合U A .{2} B .{2,3} C .{3} D . {1,3} 2.已知函数=-=+-=)(,21)(,11lg )(a f a f x x x f 则若( ) A .21 B .-21 C .2 D .-23.已知a +b 均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a +3b |=( ) A .7 B .10C .13D .44.函数)1(11>+-=x x y 的反函数是 ( )A .)1(222<+-=x x x yB .)1(222≥+-=x x x y C .)1(22<-=x x x y D .)1(22≥-=x x x y5.73)12(xx -的展开式中常数项是( )A .14B .-14C .42D .-426.设)2,0(πα∈若,53sin =α则)4cos(2πα+=( ) A .57B .51C .27 D .47.椭圆1422=+y x 的两个焦点为F 1、F 2,过F 1作垂直于x 轴的直线与椭圆相交,一个交点为P ,则||2PF =( ) A .23B .3C .27 D .48.设抛物线x y 82=的准线与x 轴交于点Q ,若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点,则直线l 的斜率的取值范围是( )A .]21,21[-B .[-2,2]C .[-1,1]D .[-4,4]9.为了得到函数)62sin(π-=x y 的图象,可以将函数x y 2cos =的图象( )A .向右平移6π个单位长度 B .向右平移3π个单位长度 C .向左平移6π个单位长度D .向左平移3π个单位长度10.已知正四面体ABCD 的表面积为S ,其四个面的中心分别为E 、F 、G 、H ,设四面体EFGH 的表面积为T ,则ST等于( )A .91 B .94 C .41 D .31 11.从1,2,……,9这九个数中,随机抽取3个不同的数,则这3个数的和为偶数的概率是( )A .95 B .94 C .2111 D .2110 12.已知ca bc ab a c c b b a ++=+=+=+则,2,2,1222222的最小值为( )A .3-21B .21-3C .-21-3D .21+31.已知集合}032|{|,4|{22<--=<=x x x N x x M ,则集合N M ⋂=( ) A .{2|-<x x } B .{3|>x x } C .{21|<<-x x } D . {32|<<x x }2.函数)5(51-≠+=x x y 的反函数是( ) A .)0(51≠-=x x y B .)(5R x x y ∈+=C .)0(51≠+=x xy D .)(5R x x y ∈-=3.曲线1323+-=x x y 在点(1,-1)处的切线方程为( ) A .43-=x y B .23+-=x y C .34+-=x y D .54-=x y4.已知圆C 与圆1)1(22=+-y x 关于直线x y -=对称,则圆C 的方程为( )A .1)1(22=++y xB .122=+y xC .1)1(22=++y xD .1)1(22=-+y x5.已知函数)2tan(ϕ+=x y 的图象过点)0,12(π,则ϕ可以是( )A .6π-B .6π C .12π-D .12π 6.正四棱锥的侧棱长与底面边长都是1,则侧棱与底面所成的角为( ) A .75° B .60° C .45° D .30° 7.函数xe y -=的图象( ) A .与xe y =的图象 关于y 轴对称B .与xe y =的图象关于坐标原点对称C .与x e y -=的图象关于y 轴对称D .与xe y -=的图象关于坐标原点对称 8.已知点A (1,2)、B (3,1),则线段AB 的垂直平分线的方程是( ) A .524=+y x B .524=-y x C .52=+y x D .52=-y x 9.已知向量a 、b 满足:|a |=1,|b |=2,|a -b |=2,则|a +b |=( ) A .1B .2C .5D .610.已知球O 的半径为1,A 、B 、C 三点都在球面上,且每两点间的球面距离均为2π,则球心O 到平面ABC 的距离为( )A .31 B .33 C .32 D .36 11.函数x x y 24cos sin +=的最小正周期为( )A .4π B .2π C .π D .2π12.在由数字1,2,3,4,5组成的所有没有重复数字的5位数中,大于23145且小于43521的数共有( ) A .56个 B .57个 C .58个 D .60个专题训练(八)1、设集合22,1,,M x y xy x R y R =+=∈∈,2,0,,N x y xy x R y R =-=∈∈,则集合MN 中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .42、函数sin 2xy =的最小正周期是( ) A .2πB .πC .2πD .4π3、记函数13xy -=+的反函数为()y g x =,则(10)g =( ) A . 2 B . 2-C . 3D . 1- 4、等比数列{}n a 中,29,a = 5243a =,则{}n a 的前4项和为( )A . 81B . 120C .168D . 1925、圆2240x y x +-=在点(P 处的切线方程是( )A . 20x +-=B . 40x +-=C . 40x -+=D . 20x +=6、61x ⎫⎪⎭展开式中的常数项为( )A . 15B . 15-C . 20D . 20-7、若△ABC 的内角满足sin A +cos A >0,tan A -sin A <0,则角A 的取值范围是( )A .(0,4π) B .(4π,2π) C .(2π,43π) D .(43π,) 8、设双曲线的焦点在x 轴上,两条渐近线为12y x =±,则双曲线的离心率e =( )A . 5B .C .D . 549、不等式113x <+<的解集为( )A . ()0,2B . ()()2,02,4- C . ()4,0- D . ()()4,20,2--10、正三棱锥的底面边长为2,侧面均为直角三角形,则此三棱锥的体积为( )A .B .C . 3D .11、在ABC 中,3,4AB BC AC ===,则边AC 上的高为( )A .B .C . 32D .12、4名教师分配到3所中学任教,每所中学至少1名教师,则不同的分配方案共有( )A . 12 种B . 24 种C 36 种D . 48 种1.设集合U={1U A .{5} B .{0,3} C .{0,2,3,5} D . {0,1,3,4,5}2.函数)(2R x e y x∈=的反函数为( ) A .)0(ln 2>=x x y B .)0)(2ln(>=x x y C .)0(ln 21>=x x y D .)0(2ln 21>=x x y 3.正三棱柱侧面的一条对角线长为2,且与底面成45°角,则此三棱柱的体积为( ) A .26 B . 6C .66 D .36 4. 函数)1()1(2-+=x x y 在1=x 处的导数等于( ) A .1 B .2 C .3 D .45.为了得到函数xy )31(3⨯=的图象,可以把函数xy )31(=的图象( )A .向左平移3个单位长度B .向右平移3个单位长度C .向左平移1个单位长度D .向右平移1个单位长度6.等差数列}{n a 中,78,24201918321=++-=++a a a a a a ,则此数列前20项和等于 A .160 B .180 C .200 D .2207.已知函数kx y x y ==与41log 的图象有公共点A ,且点A 的横坐标为2,则k ( )A .41-B .41 C .21-D .21 8.已知圆C 的半径为2,圆心在x 轴的正半轴上,直线0443=++y x 与圆C 相切,则圆C 的方程为( )A .03222=--+x y xB .0422=++x y xC .03222=-++x y x D .0422=-+x y x9.从5位男教师和4位女教师中选出3位教师,派到3个班担任班主任(每班1位班主任),要求这3位班主任中男、女教师都要有,则不同的选派方案共有( )A .210种B .420种C .630种D .840种10.函数))(6cos()3sin(2R x x x y ∈+--=ππ的最小值等于( ) A .-3 B .-2 C .-1 D .-511.已知球的表面积为20π,球面上有A 、B 、C 三点.如果AB=AC=BC=23,则球心到平面ABC 的距离为( )A .1B .2C .3D .212.△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边.如果a 、b 、c 成等差数列,∠B=30°,△ABC 的面积为23,那么b =( ) A .231+ B .31+ C .232+ D .32+1.设集合A .PQ P = B .P Q 包含Q C .P Q Q = D . P Q 真包含于P2. 不等式21≥-xx 的解集为( ) A . )0,1[- B . ),1[+∞- C .]1,(--∞ D .),0(]1,(+∞--∞ 3.对任意实数,,a b c 在下列命题中,真命题是( )A .""ac bc >是""a b >的必要条件B .""ac bc =是""a b =的必要条件C .""ac bc >是""a b >的充分条件D .""ac bc =是""a b =的充分条件 4.若平面向量b 与向量)2,1(-=的夹角是o 180,且53||=,则=b ( ) A . )6,3(- B . )6,3(- C . )3,6(- D . )3,6(-5.设P 是双曲线19222=-y ax 上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-y x ,1F 、2F 分别是双曲线的左、右焦点。
专题02 函数(第02期)-2021年高三数学(理)最新模拟调研试题精选分项汇编(解析版)
一.基础题组1.【山东省实验中学2017届高三第一次诊,11】已知函数2log ,0,()3,0,x x x f x x >⎧=⎨≤⎩则1()4f f ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.【答案】19考点:分段函数求值2.【湖北省黄石市2017届高三年级九月份调研,4】已知函数()221,1,1x x f x x ax x ⎧+<=⎨+≥⎩,若()()04f f a =,则实数a 等于( ) A .12 B .45C .2D .9 【答案】C 【解析】 试题分析:()()0(2)4242ff f a a a ==+=⇒=,选C.考点:分段函数求值【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么.函数周期性质可以将未知区间上的自变量转化到已知区间上.解决此类问题时,要注意区间端点是否取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数结合点处函数值.3.【江西南昌市2017届摸底考试,8】若定义域为R 的函数()f x 在(4,)+∞上为减函数,且函数(4)y f x =+为偶函数,则( )A .(2)(3)f f >B .(2)(5)f f >C .(3)(5)f f >D .(3)(6)f f > 【答案】D考点:函数性质4.【山东省肥城市2017届高三上学期升级统测,9】定义在R 上的函数()f x 满足在区间[)1,1-上,(),102,015x m x f x x x --≤<⎧⎪=⎨-≤<⎪⎩, 其中m R ∈,若5922f f ⎛⎫⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()5f m =( ) A .85- B .25- C .35 D .75【答案】B 【解析】试题分析:因为()()11 2.f x f x T +=-⇒=所以59111213()()||22222525f f f f m m ⎛⎫⎛⎫-=⇒-=⇒-=--⇒=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因此()325(3)(1)1.55f m f f =-=-=-+=-选B. 考点:分段函数性质5.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,6】“2log (23)1x -<”是“48x >”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A【解析】试题分析:因为2log (23)1x -<,所以3522x <<,又因为48x >,所以32x > ,所以3522x <<⇒32x >.即“2log (23)1x -<”是“48x >”的充分不必要条件,故选A. 考点:1、对数函数的性质及指数函数的性质;2、充分条件与必要条件.6.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,6】函数21()log (12)1f x x x =-++的定义域为( ) A .1(0,)2 B .1(,)2-∞ C .1(1,0)(0,)2- D .1(,1)(1,)2-∞-- 【答案】D考点:1、函数的定义域;2、对数函数的.7.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,3】下列函数中,是偶函数且在(0,)+∞上为增函数的是( )A .cos y x =B .21y x =-+ C .2log ||y x = D .xx y e e -=- 【答案】C【解析】考点:1、函数的奇偶性;2、函数的单调性.8.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,4】若0.2log 2a =,0.2log 3b =,0.22c =,则( )A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .a c b << 【答案】B【解析】试题分析:0.2log y x =是减函数,所以0b a <<,又0c >,所以b a c <<.故选B. 考点:1、对数函数的性质;2、指数函数的性质.9.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,7】若3x a =,5x b =,则45x 等于( )A . 2abB .2a bC .2a b +D .22a b +【答案】A【解析】试题分析:()22459535x x xx x a b =⨯=⨯=.故选A.考点:指数的运算.10.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,9】已知函数(12),1,()1log ,13x a ax f x x x ⎧-≤⎪=⎨+>⎪⎩当12x x ≠时,1212()()0f x f x x x -<-,则a 的取值范围是( )A .1(0,]3B .11[,]32C .1(0,]2D .11[,]43【答案】A考点:1、分段函数的解析式;2、分段函数的单调性及数学的转化与划归思想.11.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,10】若函数2()2(2)||f x x x a x a =+--在区间[-3,1]上不是单调函数,则实数a 的取值范围是 ( )A .[-4,1]B .[-3,1]C .(-6,2)D .(-6,1) 【答案】C考点:1、分段函数的单调性;2、利用导数研究分段函数的极值点.12.【江西九江地区2017届高三七校联考,2】函数229log (1)x y x -=+的定义域是( )A .(1,3)-B .(1,3]-C .(1,0)(0,3)-D .(1,0)(0,3]-【答案】D 【解析】考点:函数定义域13.【江西九江地区2017届高三七校联考,4】幂函数2268()(44)m m f x m m x -+=-+在(0,)+∞为增函数,则m 的值为( )A .1或3B .1 C.3 D .2 【答案】B 【解析】试题分析:22441,6801m m m m m -+=-+>⇒=,选B. 考点:幂函数定义及性质14.【江西九江地区2017届高三七校联考,5】已知函数||()21x f x =-+,定义函数(),0,()(),0.f x x F x f x x >⎧=⎨-<⎩则()F x 是( )A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数,又是偶函数D .非奇非偶函数 【答案】A考点:分段函数奇偶性15.【江西九江地区2017届高三七校联考,7】若函数22()log (3)f x x ax a =--在区间(,2]-∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .(,4)-∞ B .(4,4]- C .(,4)[2,)-∞+∞ D .[4,4)- 【答案】D 【解析】试题分析:由题意得230x ax a -->在区间(,2]-∞-上恒成立且22a≥-,即2(2)(2)30a a ---->且4a ≥-,解得实数a 的取值范围是[4,4)-,选D.考点:复合函数单调性16.【广东海珠区2017届上学期高三综合测试(一),3】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( )A .(2)()(3)f f f π-<<-B .()(2)(3)f f f π<-<-C .(2)(3)()f f f π-<-<D .(3)(2)()f f f π-<-< 【答案】C考点:1、函数的奇偶性;2、函数的单调性.17.【河北唐山市2017届上学期高三摸底考,4】设函数(),y f x x R =∈,“()y f x =是偶函数”是“()y f x =的图象关于原点对称”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B .【解析】试题分析:当“()y f x =的图象关于原点对称”时,函数()y f x =为奇函数,所以)()(x f x f -=-,所以)()(x f x f =-,所以()y f x =是偶函数;反过来,当“()y f x =是偶函数”时不能推出“()y f x =的图象关于原点对称”例如:2x y =,此时2x y =是偶函数,其图像不关于原点对称.所以“()y f x =是偶函数”是“()y f x =的图象关于原点对称”的必要不充分条件,故应选B .18.【河北唐山市2017届上学期高三摸底考,8】设0x 是方程13xx ⎛⎫= ⎪⎝⎭的解,则0x 所在的范围是( )A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭C .12,23⎛⎫ ⎪⎝⎭D .2,13⎛⎫⎪⎝⎭【答案】B . 【解析】试题分析:构造函数x x f x -⎪⎭⎫ ⎝⎛=31)(,所以01031)0(0>=-⎪⎭⎫⎝⎛=f ,031313131)31(213131>⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎪⎭⎫ ⎝⎛=f ,021312131)21(212121<⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎪⎭⎫ ⎝⎛=f ,所以由零点的存在性定理可得函数x x f x-⎪⎭⎫⎝⎛=31)(在11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭上存在零点,故应选B .考点:1、函数与方程.19.【广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2017届高三8月联考,6】设函数311log (2),1()3,1x x x f x x -+-<⎧=⎨≥⎩,求3(7)(log 12)f f -+=( )A .8B .15C .7D .16 【答案】C 【解析】考点:分段函数.20.【湖南永州市2017届高三第一次模拟,4】若2a =,384b =,ln2c =,则( )A .c b a <<B .c a b <<C .a b c <<D .b a c <<【答案】B考点:基本函数.21.【湖北2017届百所重点校高三联考,5】“11e eb dx x≤⎰”是“函数()2,03,0xx x f x b x ⎧+>=⎨+≤⎩是在R 上的单调函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】试题分析:因e e b 1lnln -≤,即2≤b ;因函数()2,03,0x x x f x b x ⎧+>=⎨+≤⎩是在R 上的单调函数,故21≤+b ,即1≤b ,故2≤b 是1≤b 的必要非充分条件,应选B.考点:充分必要条件及运用.【易错点晴】本题是一道函数的单调性和充分必要条件整合在一起的综合问题.求解这类问题时,要充分借助题设条件,先搞清楚判定哪个命题是哪个命题的条件,再将问题转换为判定在一个命题成立的前提下,另一个命题的真假问题.本题求解时,要先将不等式“11eeb dx x≤⎰”翻译成2≤b 成立的前提下,命题“函数()2,03,0x x x f x b x ⎧+>=⎨+≤⎩是在R 上的单调函数”是否成立的问题,当然这里要用到绝对值函数语指数函数的性质.验证必要性时,要考察这个命题的逆命题的真伪.显然命题不真;反之成立,故应选B.22.【江西九江地区2017届高三七校联考,13】若方程210x mx m -+-=有两根,其中一根大于2,另一根小于2的充要条件是__________. 【答案】3m >【解析】考点:二次函数实根分布23.【江西九江地区2017届高三七校联考,15】若函数3211(),22()1log,2xaxf xx x-⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩(0a>,且1a≠)的值域是R,则实数a的取值范围是________.【答案】2[,1)2考点:分段函数值域【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么.函数周期性质可以将未知区间上的自变量转化到已知区间上.解决此类问题时,要注意区间端点是否取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数结合点处函数值.24.【广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2017届高三8月联考,14】已知定义在R上的偶函数()f x在[0,)+∞上单调递减,且(1)0f=,则不等式(2)0f x-≤的解集是__________.【答案】(,1][3,)-∞+∞【解析】试题分析:因为()f x在R上为单调递减的偶函数,且(1)0f=,所以不等式(2)0f x-≤等价于|2|1x-≥,解得3x≥或1x≤,所以等式(2)0f x-≤的解集为(,1][3,)-∞+∞.考点:1、函数的奇偶性;2、函数的单调性;3、不等式的解法.25.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,2】函数1()lg(1)1f x xx=++-的定义域是▲.【答案】()()1,11,-⋃+∞考点:定义域26.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,4】设幂函数()f x kx α=的图象经过点()4,2,则k α+=▲ . 【答案】32【解析】试题分析:由题意得11,422k αα==⇒=∴32k α+=考点:幂函数定义27.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,5】计算121(lg lg 25)1004--÷= ▲ .【答案】-20 【解析】试题分析:11211(lg lg 25)100lg 10204100---÷=÷=-考点:对数式运算28.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,7】已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(4)()f x f x +=,且(0,2)x ∈时2()1f x x =+,则(7)f 的值为 ▲ .【答案】2- 【解析】试题分析:(4)()T 4f x f x +=⇒=,所以(7)(1)(1) 2.f f f =-=-=-29.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,8】已知()f x 为定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()22x f x =-,则不等式()16f x -≤的解集是 ▲ .【答案】[]2,4- 【解析】试题分析:当0x ≥时,()22xf x =-单调递增,又()33226f =-=()16|1|324f x x x ∴-⇒-≤⇒-≤≤≤考点:利用函数性质解不等式30.【四川巴中市2017届“零诊”,14】若31044=+-x x ,则=4log 3x .【答案】1±.考点:对数的运算.二.能力题组1.【山东省实验中学2017届高三第一次诊,10】已知定义在R 上的偶函数()f x 满足(4)()f x f x -=,且(1,3]x ∈-时,21cos ,13,()2,11,x x f x x x π⎧+<≤⎪=⎨⎪-<≤⎩则()()lg ||g x f x x =-的零点个数是( ) A .9 B .10C .18D .20【答案】C 【解析】试题分析:(4)()()4f x f x f x T -==-⇒=,只需考虑(0,10]x ∈上()y f x =与lg y x =交点个数,在第一个周期(0,4]x ∈上有3个交点,第二个周期(4,8]x ∈上有4个交点,在 (8,10]x ∈上有2个交点,共有9个交点,因此零点个数一共是18个,选C. 考点:函数零点【思路点睛】(1)运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质.(2)在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.2.【云南省、四川省、贵州省2017届高三上学期百校大联考数学,7】设e 是自然对数的底,0a >且1a ≠,0b >且1b ≠,则“log 2log a b e >”是“01a b <<<”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B3.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,11】函数2()xf x x a=+的图象可能是( )A .(1)(3)B .(1)(2)(4)C .(2)(3)(4)D .(1)(2)(3)(4) 【答案】C【解析】试题分析:取0a =,可知(4)正确;取4a =-,可知(3)正确;取1a =,可知(2)正确;无论a 取何值都无法作出(1).故选C.考点:1、函数的图象和性质;2、选择题的“特殊值法”.【方法点睛】本题主要考查函数的图象和性质、选择题的“特殊值法”,属于难题.特殊值法解答选择题是高中数学一种常见的解题思路和方法,这种方法即可以提高做题速度和效率,又能提高准确性,主要适合下列题型:(1)求值问题(可将选项逐个验证);(2)求范围问题(可在选项中取特殊值,逐一排除);(3)图象问题(可以用函数性质及特殊点排除);(4)解方程、求解析式、求通项、求前n 项和公式问题等等.4.【江西九江地区2017届高三七校联考,6】已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 、F 分别是边1AA 、1CC 的中点,点M 是1BB 上的动点,过三点E 、M 、F 的平面与棱1DD 交于点N ,设BM x =,平行四边形EMFN 的面积为S ,设2y S =, 则y 关于x 的函数()y f x =的解析式为( )A .23()222f x x x =-+,[0,1]x ∈B .23()222f x x x =-++,[0,1]x ∈ C .3()2f x x =-,[0,1]x ∈ D .3()2f x x =-,[0,1]x ∈【答案】A考点:函数解析式5.【江西九江地区2017届高三七校联考,8】函数221x x e x y e =-的大致图象是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】考点:函数图像与性质【思路点睛】(1)运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质.(2)在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.6.【江西九江地区2017届高三七校联考,11】已知函数()f x 和(1)f x +都是定义在R 上的偶函数,若[0,1]x ∈时,1()()2x f x =,则( )A .15()()32f f ->B .15()()32f f -<C .15()()32f f -=D .19()()32f f -<【解析】试题分析:()(),(1)(1)(2)()f x f x f x f x f x f x =-+=-+⇒+=-,所以5111(2)()2,()()()()2233f x f x T f f f f +=⇒==<=-,选A.考点:函数对称性与周期性7.【广东海珠区2017届上学期高三综合测试(一),8】已知函数()ln ||f x x x =-,则()f x 的图象大致为( )【答案】A【解析】试题分析:因为0x <时()()ln f x x x =--,()f x 在(0,)+∞上递增,0x >时,1()ln ,'()1f x x x f x x=-=-,可得()f x 在(0,1)上递减,在(1,)+∞上递增,所以只有选项A 合题意,故选A.考点:1、函数的图象和性质;2、利用导数研究函数的单调性.8.【河北衡水中学2017届上学期一调,6】函数()21cos 1e xf x x ⎛⎫=-⎪+⎝⎭的图象的大致形状是( ) A . B .C .D .【答案】B考点:函数的奇偶性及函数的图象.9.【湖南永州市2017届高三第一次模拟,12】已知函数()()()11 232 [2)x x f x f x x ⎧--∈-∞⎪=⎨-∈+∞⎪⎩,,,则函数()()cos g x f x x π=-在区间[]08,内所有零点的和为( )A .16B .30C .32D .40 【答案】C 【解析】10.【湖北2017届百所重点校高三联考,8】函数2ln x x y x=的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】试题分析:从题设中提供的解析式中可以看出1,0±≠x ,且当0>x 时, x x y ln =,由于x y ln 1/+=,故函数x x y ln =在区间)1,0(e 单调递减;在区间),1(+∞e单调递增.由函数图象的对称性可知应选D. 考点:函数图象的性质及运用.11.【湖北2017届百所重点校高三联考,11】设函数()()()211,ln 31f x x g x ax x =-+=-+,若对任意[)10,x ∈+∞,都存在2x R ∈,使得()()12f x g x =,则实数a 的最大值为( ) A .94 B .2 C .92D .4 【答案】A考点:函数的图象和性质及运用.12.【四川巴中市2017届“零诊”,11】定义在R 上的奇函数)(x f 和偶函数)(x g 满足:xe x g xf =+)()(,给出如下结论:①2)(x x e e x f --=且)2()1(0g f <<;②R x ∈∀,总有1)]([)]([22=-x f x g ; ③R x ∈∀,总有0)()()()(=+--x g x f x g x f ; ④R x ∈∃0,使得)()(2)2(000x g x f x f >. 其中所有正确结论的序号是( )A .①②③B .②③C .①③④D .①②③④ 【答案】A. 【解析】试题分析:由题意得,()()()2()()()()()2x x x x x xe ef x f xg x e f x g x f x g x e e eg x ---⎧+=⎪⎧+=⎪⎪⇒⎨⎨-+-=-+=+⎪⎩⎪=⎪⎩,①:1220(1)(2)222e e e e e f g ---+<=<<=,故①正确;②:2222[()][()]()()122x x x x e e e e g x f x --+--=-=,故②正确;③:()()()()()()()()0f x g x f x g x f x g x f x g x --+=-+=,故③正确;④:000000220002()()2(2)222x x x x x x e e e e e e f x g x f x ----+-=⋅⋅==,故④错误,即正确的结论为①②③,故选A.考点:函数的性质.13.【江西九江地区2017届高三七校联考,16】给出下列四个命题:①函数()log (21)1a f x x =--的图象过定点(1,0);②已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≤时,()(1)f x x x =+,则()f x 的解析式为2()||f x x x =-;③函数1||1y x =-的图象可由函数1||y x =图象向右平移一个单位得到;④函数1||1y x =-图象上的点到点(0,1)距离的最小值是3.其中所有正确命题的序号是_________. 【答案】②④考点:函数性质14.【河北省衡水中学2017届高三上学期第三次调,16】已知函数()()2lg ,064,0x x f x x x x ⎧-<⎪=⎨-+≥⎪⎩,若关于x的方程()()210fx bf x -+=有8个不同根,则实数b 的取值范围是______________.【答案】1724b <≤考点:1、分段函数;2、函数的图象;3、方程的根.【方法点睛】方程解的个数问题解法:研究程)(x g 0=的实根常将参数移到一边转化为值域问题.当研究程)(x g 0=的实根个数问题,即方程)(x g 0=的实数根个数问题时,也常要进行参变分离,得到)(x f a =的形式,然后借助数形结合(几何法)思想求解;也可将方程化为形如)()(x h x f =,常常是一边的函数图像是确定的,另一边的图像是动的,找到符合题意的临界值,然后总结答案即可.15.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,10】已知1a b >>,若10log log 3a b b a +=,b a a b =,则a b += ▲ . 【答案】43【解析】试题分析:因为1a b >>,所以log 1b a >,又101101log log log log 33log 33a b b b b b a a a a +=⇒+=⇒=或(舍),因此3a b =,因为b a a b =,所以3333,13,33b b b b b b b b a =⇒=>⇒==43a b +=考点:指对数式运算16.【山东省肥城市2017届高三上学期升级统测,15】已知函数()()log 01a f x x a a =>≠且和函数()sin2g x x π=,若()f x 与()g x 的图象有且只有3个交点, 则a 的取值范围是 .【答案】()11,5,973⎛⎫⎪⎝⎭考点:函数交点【思路点睛】(1)运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质.(2)在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.17.【湖北2017届百所重点校高三联考,16】设函数()f x 对任意实数x 满足()()1f x f x =-+,且当01x ≤≤时,()()1f x x x =-,若关于x 的方程()f x kx =有3个不同的实数根,则k 的取值范围是___________. 【答案】(){}526,1322--+【解析】试题分析:因()()1f x f x =-+,故)()2(x f x f =+,即函数)(x f 是周期为2的周期函数,画出函数函数]1,0[),(∈=x x f y 的图象,再借助函数满足的条件()()1f x f x =-+及图象的对称性,画出函数)(x f y =的图象如图,结合图象可得12+=-kx x x ,故04)1(2>-+=∆k k ,解之可得1625<<-k 或223+-=k ,故应填(){}526,1322--+.y=kx+1yx-2-1O -2-12121考点:函数的图象等有关知识的综合运用.【易错点晴】函数图象和性质是高中数学教与学中的重点和难点之一,也是高考和各级各类考试的热点内容.本题以函数零点的个数的形式将二次函数与一次函数的零点问题进行有机地整合,有效地考查和检测学生综合运用所学知识去分析问题解决问题的能力.求解时,先探求函数的周期性,再画出函数的图象,然后借助函数的图象进行分析探求建立不等式,进而求得实数k 的取值范围是(){}526,1322--+.18.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,15】若“m a >”是“函数11()()33x f x m =+-的图象不过第三象限”的必要不充分条件,则实数a 能取的最大整数为__________. 【答案】1-三.拔高题组1.【河北省衡水中学2017届高三摸底联考,11】已知函数()()()()()52log 11221x x f x x x -<⎧⎪=⎨--+≥⎪⎩,则关于x 的方程()()fx a a R =∈实根个数不可能为 ( )A . 2个B .3个C . 4个D .5 个 【答案】D考点:函数与方程.【名师点睛】本题考查函数与方程,属中档题;函数与方程是最近高考的热点内容之一,解决方法通常是用零点存在定理或数形结合方法求解,如本题就是将方程转化为两个函数图象交点,通过观察图象交点的个数研究方程根的个数的.2.【河北衡水中学2017届上学期一调,10】已知()11,01,22,1,x x x f x x -⎧+≤<⎪=⎨⎪≥⎩存在210x x >≥,使得()()12f x f x =,则()12x f x 的取值范围为( )A .2112⎫-⎪⎪⎣⎭B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .24⎫⎪⎪⎣⎭D .2212⎫-⎪⎪⎣⎭【答案】A 【解析】考点:对数函数的图象及二次函数的性质.3.【河南百校联考2017届高三9月质检,9】已知()1145279722,,,log 979x x f x a b c --⎛⎫⎛⎫=-=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()()(),,f a f b f c 的大小顺序为( )A .()()()f b f a f c <<B .()()()f c f b f a <<C .()()()f c f a f b <<D .()()()f b f c f a << 【答案】B 【解析】试题分析:()22xxf x -=-为单调递增函数,而11144527997,log 09779a b c -⎛⎫⎛⎫⎛⎫==>==< ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以()()()f c f b f a <<,选B.考点:比较大小4.【河北邯郸2017届9月联考,12】已知函数42412sin4()22x x x f x x +++=+,则122016()()()201720172017f f f +++=( ) A .2017 B .2016 C .4034 D .4032 【答案】D .考点:1、函数的基本性质;2、函数的奇偶性;3、函数的综合应用.【思路点睛】本题主要考查了函数的基本性质、函数的奇偶性和函数的综合应用,考查学生综合知识能力,属中档题.其解题的一般思路为:首先将已知条件进行化简并得到222sin 2)21(xx x x f ++=+,并令222sin )21(xx x x g +=+,进而可判断出其奇偶性,再由奇函数的图像与性质可得出所求的结果即可.其解题的关键是正确的化简变形并判断出函数的奇偶性.5.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,21】(本小题满分12分)已知函数()22xxf x -=+. (1)求方程5()2f x =的根; (2)求证:()f x 在[0,)+∞上是增函数;(3)若对于任意[0,)x ∈+∞,不等式(2)()f x f x m ≥-恒成立,求实数m 的最小值. 【答案】(1)1x =或1x =-;(2)证明见解析;(3)0.(2)证明:设120x x ≤<,则211211221212(22)(12)()()22(22)022x x x x x x x x x x f x f x +-----=+-+=<, ∴12()()f x f x <,∴()f x 在[0,)+∞上是增函数. (3)由条件知2222(2)22(22)2(())2xx x x f x f x --=+=+-=-.因为(2)()f x f x m ≥-对于[0,)x ∈+∞恒成立,且()2f x ≥,2()(2)()[()]2m f x f x f x f x ≥-=-+.又0x ≥,∴由(2)知()f x 最小值为2, ∴()2f x =时,m 最小为2-4+2=0.考点:1、简单的指数方程;2、单调性的证明方法及不等式恒成立问题.【方法点晴】本题主要考查、简单的指数方程、单调性的证明方法及不等式恒成立问题,属于难题.不等式恒成立问题常见方法:①分离参数()a f x ≤恒成立(min ()a f x ≤即可)或()a f x ≥恒成立(max ()a f x ≥即可);②数形结合(()y f x =图象在()y g x =上方即可);③讨论最值min ()0f x ≥或max ()0f x ≤恒成立;④讨论参数.本题(3)是利用方法①求得m 的最小值的.6.【河南濮阳市一高2017届高三上学期第二次检测,18】(本小题满分12分)设222()(log )2log (0)f x x a x b x =-+>.当14x =时,()f x 有最小值-1. (1)求a 与b 的值;(2)求满足()0f x <的x 的取值范围. 【答案】(1)23a b =-⎧⎨=⎩;(2)11(,)82x ∈.考点:1、二次函数配方法求最值;2、简单的对数不等式.7.【江西九江地区2017届高三七校联考,17】(本小题满分10分)设()log (1)log (3)(0,1)a a f x x x a a =++->≠,且(1)2f =. (1)求a 的值及()f x 的定义域; (2)求()f x 在区间3[0,]2上的值域. 【答案】(1)2a =,(2)215[log ,2]4【解析】试题分析:(1)由(1)2f =的log 42a =,解得2a =(2)因为22()log [(1)4]f x x =--+,所以当(1,1]x ∈-时,()f x 是增函数;当(1,3)x ∈时,()f x 是减函数.因此()f x 在区间3[0,]2上的值域是考点:函数定义域与值域8.【江西九江地区2017届高三七校联考,19】(本小题满分12分)已知二次函数()f x 的对称轴2()x f x =-,的图象被x 轴截得的弦长为3(0)1f =. (1)求()f x 的解析式;(2)若1(())2x f k >对[1,1]x ∈-恒成立,求实数k 的取值范围. 【解析】试题分析:(1)由题意可得二次函数两个零点,所以用零点式设()(23)(23)f x a x x =++,再根据(0)1f =解得1a =(2)不等式恒成立问题一般转化为对应函数最值问题min 1(())2x f k >,而求函数最值,先确定内函数值域11()[,2]22x t =∈,即为外函数定义域,再根据二次函数对称轴与定义区间位置关系得最小值由(0)11f a =⇒=,∴2()(23)(23)41f x x x x x =++=++;………………6分(2)当[1,1]x ∈-时,11()[,2]22xt =∈,………………8分 ∵()f x 开口向上,对称轴为2x =-.∴()f t 在1[,2]2t ∈上单调递增.………………9分 ∴min113()()24f t f ==.所以实数k 的取值范围是13(,)4-∞.………………12分 考点:二次函数解析式及最值【思路点睛】对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.9.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,16】(本小题满分14分)已知函数()33x x f x λ-=+⋅()R λ∈(1) 当1λ=时,试判断函数()33x x f x λ-=+⋅的奇偶性,并证明你的结论;【答案】(1) 偶函数(2) 27λ-≤考点:函数奇偶性,不等式恒成立问题【思路点睛】对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.10.【江苏南通市如东县、徐州丰县2017届10月联考,19】(本小题满分16分)已知函数()133x x af x b+-+=+.(1) 当1a b ==时,求满足()3x f x =的x 的取值;①存在R t ∈,不等式()()2222f t t f t k -<-有解,求k 的取值范围;②若函数()g x 满足()()()12333x xf xg x -⋅+=-⎡⎤⎣⎦,若对任意x R ∈,不等式(2)()11g x m g x ⋅-≥恒成立,求实数m 的最大值. 【答案】(1) 1x =- (2) ①()1,-+∞,②6 【解析】试题分析:(1)根据+1333x x =⋅ ,可将方程()3xf x =转化为一元二次方程:()2332310x x ⋅+⋅-=,再根据指数函数范围可得133x= ,解得1x =- (2) ①先根据函数奇偶性确定a b ,值:1,3a b ==,再利用单调性定(2) 因为()f x 是奇函数,所以()()0f x f x -+=,所以1133033x x x x a ab b-++-+-++=++ 化简并变形得:()()333260x xa b ab --++-=要使上式对任意的x 成立,则30260a b ab -=-=且解得:1133a a b b ⎧==-⎧⎪⎨⎨==-⎪⎩⎩或,因为()f x 的定义域是R ,所以13a b =-⎧⎨=-⎩舍去 所以1,3a b ==, 所以()13133x x f x +-+=+ ………………………………………6分①()131********x x x f x +-+⎛⎫==-+ ⎪++⎝⎭对任意1212,,x x R x x ∈<有: ()()()()211212121222333331313131x x x x x x f x f x ⎛⎫-⎛⎫⎪-=-=⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭因为12x x <,所以21330x x ->,所以()()12f x f x >,因此()f x 在R 上递减. ………………………………………8分因为()()2222f t t f t k -<-,所以2222t t t k ->-,所以440t ∆=+>,解得:1t >-,所以k 的取值范围为()1,-+∞ ………………………………………10分 ②因为()()()12333x xf xg x -⋅+=-⎡⎤⎣⎦,所以()()3323x x g x f x --=-考点:利用函数性质解不等式,不等式恒成立问题【思路点睛】利用导数研究不等式恒成立或存在型问题,首先要构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出最值,进而得出相应的含参不等式,从而求出参数的取值范围;也可分离变量,构造函数,直接把问题转化为函数的最值问题。
高考文科数学大题专题练习 (2)
2.(2019·安徽省八校摸底考试)在△ABC中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知(sinA+sinB)(a-b)=(sinC-sinB)c.
(1)求A; (2)已知a=2,△ABC的面积为 23,求△ABC的周长.
第22页
解析 (1)在△ABC中,由正弦定理及已知得(a+b)(a-b)= (c-b)c,化简得b2+c2-a2=bc.
第34页
(2)因为f(A)=sin2A+π6 +1=2,所以sin2A+π6 =1. 因为0<A<π,所以π6 <2A+π6 <136π,
ππ
π
所以2A+ 6 = 2 ,即A= 6 .
由S△ABC=12bcsinA=12,得bc=2.
又因为b+c=2 2 ,所以由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA
第33页
解析 (1)由题知f(x)=cos2x+ 3sinxcosx+12=sin2x+π6 +
1.令2x+
π 6
∈
-π2 +2kπ,π2 +2kπ
,k∈Z,解得
x∈-π3 +kπ,π6 +kπ,k∈Z,所以函数f(x)的单调递增区间
为-π3 +kπ,π6 +kπ,k∈Z.
sinBsinC,得b2+c2-2bc=a2-bc,
所以bc=b2+c2-a2,所以cosA=b2+2cb2c-a2=12.
π 由A∈(0,π),得A= 3 .
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(2)由 2a+b=2c,得 2a=2c-b,即2a2=4c2+b2-4bc. 将bc=b2+c2-a2代入2a2=4c2+b2-4bc,得2a2=3b2, 所以sinB= 36sinA= 22,B=π4 , 所以sinC=sin[π-(A+B)]=sinAcosB+cosAsinB= 6+ 2 4.
高考数学二轮复习 专题二 三角函数、平面向量与复数 第3讲 平面向量与复数教案-高三全册数学教案
第3讲 平面向量与复数平面向量的概念与线性运算[核心提炼]1.在平面向量的化简或运算中,要根据平面向量基本定理选好基底,变形要有方向不能盲目转化;2.在用三角形加法法则时要保证“首尾相接”,结果向量是第一个向量的起点指向最后一个向量终点所在的向量;在用三角形减法法则时要保证“同起点”,结果向量的方向是指向被减向量.[典型例题](1)(2019·杭州模拟)如图所示,已知AB 是圆O 的直径,点C ,D 是半圆弧的两个三等分点,AB →=a ,AC →=b ,则AD →=( )A .a -12bB .12a -bC .a +12bD .12a +b(2)(2019·金华市十校联考)已知A 、B 、C 是平面上不共线的三点,O 是△ABC 的重心,点P 满足OP →=14(OA →+OB →+2OC →),则S △PAB S △OAB为( )A .32 B .23C .2D .12(3)(2019·嘉兴七校联考)在△ABC 中,点D 满足BD →=34BC →,当点E 在射线AD (不含点A )上移动时,若AE →=λAB →+μAC →,则(λ+1)2+μ2的取值范围为________.【解析】 (1)连接CD ,由点C ,D 是半圆弧的三等分点,得CD ∥AB 且CD →=12AB →=12a ,所以AD →=AC →+CD →=b +12a .(2)如图,延长CO ,交AB 中点D ,O 是△ABC 的重心,则OP →=14(OA →+OB →+2OC →)=14(2OD →+2OC →)=14(-OC →+2OC →)=14OC →,所以OP =14OC =14×23CD =16CD ;所以DP =DO +OP =13CD +16CD =12CD ,DO =13CD ;所以S △PAB S △OAB =DP DO =12CD13CD =32.(3)因为点E 在射线AD (不含点A )上,设AE →=kAD →(k >0),又BD →=34BC →,所以AE →=k (AB →+BD →)=k ⎣⎢⎡⎦⎥⎤AB →+34(AC →-AB →)=k 4AB →+3k 4AC →, 所以⎩⎪⎨⎪⎧λ=k 4μ=3k4,(λ+1)2+μ2=⎝ ⎛⎭⎪⎫k 4+12+916k 2=58⎝ ⎛⎭⎪⎫k +252+910>1,故(λ+1)2+μ2的取值范围为(1,+∞).【答案】 (1)D (2)A (3)(1,+∞)平面向量的线性运算技巧(1)对于平面向量的线性运算,要先选择一组基底,同时注意共线向量定理的灵活运用. (2)运算过程中重视数形结合,结合图形分析向量间的关系.[对点训练]1.(2019·瑞安市四校联考)设M 是△ABC 边BC 上的点,N 为AM 的中点,若AN →=λAB →+μAC →,则λ+μ的值为( )A.14B.13C.12D.1 解析:选C.因为M 在BC 边上,所以存在实数t ∈[0,1]使得BM →=tBC →. AM →=AB →+BM →=AB →+tBC →=AB →+t (AC →-AB →)=(1-t )AB →+tAC →,因为N 为AM 的中点, 所以AN →=12AM →=1-t 2AB →+t 2AC →,所以λ=1-t 2,μ=t 2,所以λ+μ=1-t 2+t 2=12,故C 正确.2.(2019·宁波诺丁汉大学附中期中考试)在△ABC 中,BC =7,AC =6,cos C =267.若动点P 满足AP →=(1-λ)AB →+2λ3AC →,(λ∈R ),则点P 的轨迹与直线BC ,AC 所围成的封闭区域的面积为( )A .5B .10C .2 6D .4 6解析:选A.设AD →=23AC →,因为AP →=(1-λ)AB →+2λ3AC →=(1-λ)AB →+λAD →,所以B ,D ,P 三点共线. 所以P 点轨迹为直线BC .在△ABC 中,BC =7,AC =6,cos C =267,所以sin C =57,所以S △ABC =12×7×6×57=15,所以S △BCD =13S △ABC =5.3.(2019·高考浙江卷)已知正方形ABCD 的边长为1.当每个λi (i =1,2,3,4,5,6)取遍±1时,|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|的最小值是________,最大值是________.解析:以点A 为坐标原点,AB 所在直线为x 轴,AD 所在直线为y 轴建立平面直角坐标系,如图,则A (0,0),B (1,0),C (1,1),D (0,1),所以λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →=(λ1-λ3+λ5-λ6,λ2-λ4+λ5+λ6),所以当⎩⎪⎨⎪⎧λ1-λ3+λ5-λ6=0λ2-λ4+λ5+λ6=0时,可取λ1=λ3=1,λ5=λ6=1,λ2=-1,λ4=1,此时|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|取得最小值0;取λ1=1,λ3=-1,λ5=λ6=1,λ2=1,λ4=-1,则|λ1AB →+λ2BC →+λ3CD →+λ4DA →+λ5AC →+λ6BD →|取得最大值22+42=2 5.答案:0 2 5平面向量的数量积 [核心提炼]1.平面向量的数量积的两种运算形式(1)数量积的定义:a ·b =|a ||b |cos θ(其中θ为向量a ,b 的夹角);(2)坐标运算:a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2)时,a ·b =x 1x 2+y 1y 2. 2.平面向量的三个性质(1)若a =(x ,y ),则|a |=a·a =x 2+y 2. (2)若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 |AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2.(3)若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),θ为a 与b 的夹角,则cos θ=a·b |a||b |=x 1x 2+y 1y 2x 21+y 21x 22+y 22. [典型例题](1)(2018·高考浙江卷)已知a ,b ,e 是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a与e 的夹角为π3,向量b 满足b 2-4e·b +3=0,则|a -b |的最小值是( )A .3-1B .3+1C .2D .2- 3(2)(2019·浙江新高考研究联盟)已知向量a ,b ,c 满足|a |=1,|b |=k ,|c |=2-k 且a +b +c =0,则b 与c 夹角的余弦值的取值范围是________.【解析】 (1)设O 为坐标原点,a =OA →,b =OB →=(x ,y ),e =(1,0),由b 2-4e ·b +3=0得x 2+y 2-4x +3=0,即(x -2)2+y 2=1,所以点B 的轨迹是以C (2,0)为圆心,1为半径的圆.因为a 与e 的夹角为π3,所以不妨令点A 在射线y =3x (x >0)上,如图,数形结合可知|a -b |min =|CA →|-|CB →|=3-1.故选A. (2)设b 与c 的夹角为θ,由题b +c =-a , 所以b 2+c 2+2b ·c =1.即cos θ=2k 2-4k +32k 2-4k =1+32(k -1)2-2. 因为|a |=|b +c |≥|b -c |,所以|2k -2|≤1. 所以12≤k ≤32.所以-1≤cos θ≤-12.【答案】 (1)A (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-12(1)平面向量数量积的计算①涉及数量积和模的计算问题,通常有两种求解思路(ⅰ)直接利用数量积的定义; (ⅱ)建立坐标系,通过坐标运算求解.②在利用数量积的定义计算时,要善于将相关向量分解为图形中模、夹角和已知的向量进行计算.(2)求解向量数量积最值问题的两种思路①直接利用数量积公式得出代数式,依据代数式求最值.②建立平面直角坐标系,通过坐标运算得出函数式,转化为求函数的最值.[对点训练]1.(2019·嘉兴市高考一模)已知平面向量a 、b 满足|a |=|b |=1,a ·b =12,若向量c满足|a -b +c |≤1,则|c |的最大值为( )A .1B . 2C . 3D .2解析:选D.由平面向量a 、b 满足|a |=|b |=1,a ·b =12,可得|a|·|b |·cos 〈a ,b 〉=1·1·cos 〈a ,b 〉=12,由0≤〈a ,b 〉≤π,可得〈a ,b 〉=π3,设a =(1,0),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,c =(x ,y ),则|a -b +c |≤1,即有⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫12+x ,y -32≤1,即为⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -322≤1,故|a -b +c |≤1的几何意义是在以⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32为圆心,半径等于1的圆上和圆内部分,|c |的几何意义是表示向量c 的终点与原点的距离,而原点在圆上,则最大值为圆的直径,即为2.2.如图,已知平面四边形ABCD ,AB ⊥BC ,AB =BC =AD =2,CD =3,AC 与BD 交于点O .记I 1=OA →·OB →,I 2=OB →·OC →,I 3=OC →·OD →,则( )A .I 1<I 2<I 3B .I 1<I 3<I 2C .I 3 < I 1<I 2D .I 2<I 1<I 3解析:选C.如图所示,四边形ABCE 是正方形,F 为正方形的对角线的交点,易得AO <AF ,而∠AFB =90°,所以∠AOB 与∠COD 为钝角,∠AOD与∠BOC 为锐角.根据题意,I 1-I 2=OA →·OB →-OB →·OC →=OB →·(OA →-OC →)=OB →·CA →=|OB →|·|CA →|·cos ∠AOB <0,所以I 1<I 2,同理得,I 2>I 3,作AG ⊥BD 于G ,又AB =AD ,所以OB <BG =GD <OD ,而OA <AF =FC <OC ,所以|OA →|·|OB →|<|OC →|·|OD →|,而cos ∠AOB =cos ∠COD <0,所以OA →·OB →>OC →·OD →,即I 1>I 3.所以I 3<I 1<I 2.3.(2019·金华十校高考模拟)若非零向量a ,b 满足:a 2=(5a -4b )·b ,则cos 〈a ,b 〉的最小值为________.解析:非零向量a ,b 满足:a 2=(5a -4b )·b ,可得a ·b =15(a 2+4b 2)=15(|a |2+4|b |2)≥15·2|a |2·4|b |2=45|a |·|b |,即有cos 〈a ,b 〉=a ·b |a |·|b |≥45·|a |·|b ||a |·|b |=45,当且仅当|a |=2|b |,取得最小值45.答案:45平面向量与其他知识的交汇[核心提炼]平面向量具有代数形式与几何形式的“双重身份”,常与三角函数、解三角形、平面解析几何、函数、数列、不等式等知识交汇命题,平面向量的“位置”为:一是作为解决问题的工具,二是通过运算作为命题条件.[典型例题](1)如图,已知点D 为△ABC 的边BC 上一点,BD →=3DC →,E n (n ∈N *)为边AC 上的列点,满足E n A →=14a n +1·E n B →-(3a n +2)E n D →,其中实数列{a n }中,a n >0,a 1=1,则数列{a n }的通项公式为a n =( )A .3·2n -1-2 B .2n-1 C .3n-1 D .2·3n -1-1(2)已知在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量p =(cos B +sinB ,2sin B -2),q =(sin B -cos B ,1+sin B ),且p ⊥q .①求B 的大小;②若b =2,△ABC 的面积为3,求a ,c .【解】 (1)选D.因为BD →=3DC →,所以E n C →=E n B →+BC →=E n B →+43BD →=E n B →+43(BE n →+E n D →)=-13E n B→+43E n D →.设mE n C →=E n A →,则由E n A →=14a n +1E n B →-(3a n +2)E n D →,得(14a n +1+13m )E n B →-(43m +3a n +2)E n D →=0,则-13m =14a n +1,43m =-(3a n +2),所以14a n +1=14(3a n +2),所以a n +1+1=3(a n +1).因为a 1+1=2,所以数列{a n +1}是以2为首项,3为公比的等比数列,所以a n +1=2·3n -1,所以a n =2·3n -1-1.(2)①因为p ⊥q ,所以p ·q =(cos B +sin B )(sin B -cos B )+(2sin B -2)·(1+sin B )=0,即3sin 2B -cos 2B -2=0,即sin 2B =34,又角B 是锐角三角形ABC 的内角,所以sin B =32,所以B =60°. ②由①得B =60°,又△ABC 的面积为3, 所以S △ABC =12ac sin B ,即ac =4.①由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 又b =2,所以a 2+c 2=8,② 联立①②,解得a =c =2.平面向量与其他知识的交汇点主要体现在与三角函数、立体几何、解析几何,求最值. (1)利用平面向量的知识给出三角函数之间的一些关系,解题的关键还是三角函数的知识.在解析几何中只是利用向量知识给出一些几何量的位置关系和数量关系,在解题中要善于根据向量知识分析解析几何中几何量之间的关系,最后的解题还要落实到解析几何知识上.(2)因为向量是沟通代数、几何的工具,有着极其丰富的实际背景,对于某些代数问题,可构造向量,使其转化为向量问题求解.[对点训练]1.(2019·杭州市高三二模)△ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,D 是AB 的中点,E ,F 分别是边BC 、AC 上的动点,且EF =1,则DE →·DF →的最小值等于( )A.54 B.154 C.174D.174解析:选B.以三角形的直角边为坐标轴建立平面直角坐标系,如图所示:则A (0,4),B (3,0),C (0,0),D ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2. 设E (x ,0),则F (0,1-x 2),0≤x ≤1. 所以DE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -32,-2,DF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,1-x 2-2.所以DE →·DF →=94-32x +4-21-x 2=254-3x 2-21-x 2.令f (x )=254-3x 2-21-x 2,当x ≠1时,则f ′(x )=-32+2x1-x 2. 令f ′(x )=0得x =35.当0≤x <35时,f ′(x )<0,当35<x <1时,f ′(x )>0.所以当x =35时,f (x )取得最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫35=154.当x =1时,f (1)=254-32=194>154,故选B.2.(2019·浙江新高考研究联盟联考)已知向量a ,b 满足|a +b |=4,|a -b |=3,则|a |+|b |的取值范围是( )A .[3,5]B .[4,5]C .[3,4]D .[4,7]解析:选B.|a |+|b |≥max{|a +b |,|a -b |}=4, (|a |+|b |)2≤|a +b |2+|a -b |2=25,所以|a |+|b |≤5.3.(2019·江苏常州武进区高三上学期期中考试改编)已知数列{a n }中,a 1=2,点列P n (n =1,2,…)在△ABC 内部,且△P n AB 与△P n AC 的面积比为2∶1.若对n ∈N *都存在数列{b n }满足b n P n A →+12a n +1P n B →+(3a n +2)P n C →=0,求a 4.解:在线段BC 上取点D ,使得BD =2CD ,则P n 在线段AD 上, 因为b n P n A →+12a n +1P n B →+(3a n +2)P n C →=0,所以-12a n +1BP n →=b n AP n →+(3a n +2)CP n →=b n (BP n →-BA →)+(3a n +2)(BP n →-BC →),所以⎝ ⎛⎭⎪⎫-12a n +1-b n -3a n -2BP n →=-b n BA →-32×(3a n +2)BD →.因为A ,P n ,D 三点共线,所以-12a n +1-b n -3a n -2=-b n -32(3a n +2),即a n +1=3a n +2,所以a 2=3a 1+2=8,a 3=3a 2+2=26,a 4=3a 3+2=80.复 数 [核心提炼]1.复数的除法复数的除法一般是将分母实数化,即分子、分母同乘以分母的共轭复数再进一步化简. 2.复数运算中常见的结论(1)(1±i)2=±2i ,1+i 1-i =i ,1-i 1+i =-i.(2)-b +a i =i(a +b i). (3)i 4n=1,i 4n +1=i ,i4n +2=-1,i4n +3=-i.(4)i 4n+i4n +1+i 4n +2+i4n +3=0.[典型例题](1)(2019·杭州学军中学高考模拟)设复数z 满足1+z1-z =i ,则|z |=( )A .1B . 2C . 3D .2(2)设有下面四个命题p 1:若复数z 满足1z∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ; p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2; p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为( ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4C .p 2,p 3D .p 2,p 4(3)(2019·浙江新高考冲刺卷)已知复数z =1+i ,其中i 为虚数单位,则复数1+z +z 2+…+z 2 017的实部为( )A .1B .-1C .21 009D .-21 009【解析】 (1)因为复数z 满足1+z1-z=i ,所以1+z =i -z i ,所以z (1+i)=i -1,所以z =i -1i +1=i ,所以|z |=1,故选A.(2)对于命题p 1,设z =a +b i(a ,b ∈R ),由1z =1a +b i =a -b ia 2+b 2∈R ,得b =0,则z ∈R成立,故命题p 1正确;对于命题p 2,设z =a +b i(a ,b ∈R ),由z 2=a 2-b 2+2ab i ∈R ,得ab =0,则a =0或b =0,复数z 可能为实数或纯虚数,故命题p 2错误;对于命题p 3,设z 1=a +b i(a ,b ∈R ),z 2=c +d i(c ,d ∈R ),由z 1·z 2=(ac -bd )+(ad +bc )i ∈R ,得ad +bc =0,不一定有z 1=z 2,故命题p 3错误;对于命题p 4,设z =a +b i(a ,b ∈R ),则由z ∈R ,得b =0,所以z =a ∈R 成立,故命题p 4正确.故选B.(3)因为z =1+i , 所以1+z +z 2+…+z2 017=1×(1-z 2 018)1-z=z 2 018-1z -1=(1+i )2 018-11+i -1=(2i )1 009-1i =(-1+21 009i )(-i )-i2=21 009+i. 所以复数1+z +z 2+…+z2 017的实部为21 009.故选C.【答案】 (1)A (2)B (3)C复数问题的解题思路(1)以复数的基本概念、几何意义、相等的条件为基础,结合四则运算,利用复数的代数形式列方程或方程组解决问题.(2)若与其他知识结合考查,则要借助其他的相关知识解决问题.[对点训练]1.(2019·福建省普通高中质量检查)若复数z 满足(1+i)z =|3+i|,则在复平面内,z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选A.由题意,得z =(3)2+121+i =2(1-i )(1+i )(1-i )=1-i ,所以z =1+i ,其在复平面内对应的点为(1,1),位于第一象限,故选A.2.(2019·金丽衢十二校联考)设z 是复数,|z -i|≤2(i 是虚数单位),则|z |的最大值是( )A .1B .2C .3D .4解析:选C.因为|z -i|≤2,所以复数z 在复平面内对应点在以(0,1)为圆心,以2为半径的圆及其内部.所以|z |的最大值为3.故选C.3.(2019·高考浙江卷)复数z =11+i (i 为虚数单位),则|z |=________.解析:通解:z =11+i =1-i 2=12-i2,所以|z |=⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫-122=22. 优解:|z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪11+i =1|1+i|=112+12=22.答案:22专题强化训练1.(2019·绍兴诸暨高考二模)已知复数z 满足z (1+i)=2i ,则z 的共轭复数z 等于( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析:选B.由z (1+i)=2i ,得z =2i 1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=1+i ,则z 的共轭复数z =1-i.故选B.2.在等腰梯形ABCD 中,AB →=-2CD →,M 为BC 的中点,则AM →=( ) A.12AB →+12AD → B.34AB →+12AD →C.34AB →+14AD → D.12AB →+34AD → 解析:选B.因为AB →=-2CD →,所以AB →=2DC →.又M 是BC 的中点,所以AM →=12(AB →+AC →)=12(AB →+AD →+DC →)=12(AB →+AD →+12AB →)=34AB →+12AD →,故选B.3.(2019·嘉兴一中高考模拟)复数z 满足z ·(2-i)=3-4i(其中i 为虚数单位),则复数|zi|=( )A.253 B.2C.553D. 5解析:选D.复数z 满足z ·(2-i)=3-4i(其中i 为虚数单位),所以z ·(2-i)(2+i)=(3-4i)(2+i),化为:5z =10-5i ,可得z =2-i.则复数|z i |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2-i i =⎪⎪⎪⎪⎪⎪-i (2-i )-i·i=|-1-2i|=|1+2i|=12+22= 5.故选D.4.在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F 分别为BC 和DC 的中点,则DE →·BF →=( )A .-52B .32C .-4D .-2解析:选C.通过建系求点的坐标,然后求解向量的数量积.在边长为2的正方形ABCD 中,E ,F 分别为BC 和DC 的中点,以A 为坐标原点,AB ,AD 为坐标轴,建立平面直角坐标系,则B (2,0),D (0,2),E (2,1),F (1,2).所以DE →=(2,-1),BF →=(-1,2),所以DE →·BF →=-4.5.(2019·台州市书生中学检测)已知点O 是△ABC 的外接圆圆心,且AB =3,AC =4.若存在非零实数x 、y ,使得AO →=xAB →+yAC →,且x +2y =1,则cos ∠BAC 的值为( )A.23B.33C.23D.13解析:选A.设线段AC 的中点为点D ,则直线OD ⊥AC .因为AO →=xAB →+yAC →,所以AO →=xAB →+2yAD →.又因为x +2y =1,所以点O 、B 、D 三点共线,即点B 在线段AC 的中垂线上,则AB =BC =3.在△ABC 中,由余弦定理得,cos ∠BAC =32+42-322×3×4=23.故选A.6.在△ABC 中,AB =3,BC =2,∠A =π2,如果不等式|BA →-tBC →|≥|AC →|恒成立,则实数t 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1C .⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12∪[1,+∞) D .(-∞,0]∪[1,+∞)解析:选C.在直角三角形ABC 中,易知AC =1,cos ∠ABC =32,由|BA →-tBC →|≥|AC →|,得BA →2-2tBA →·BC →+t 2BC →2≥AC →2,即2t 2-3t +1≥0,解得t ≥1或t ≤12.7.称d (a ,b )=|a -b |为两个向量a ,b 间的“距离”.若向量a ,b 满足:①|b |=1;②a ≠b ;③对任意的t ∈R ,恒有d (a ,t b )≥d (a ,b ),则( )A .a ⊥bB .b ⊥(a -b )C .a ⊥(a -b )D .(a +b )⊥(a -b )解析:选B.由于d (a ,b )=|a -b |,因此对任意的t ∈R ,恒有d (a ,t b )≥d (a ,b ),即|a -t b |≥|a -b |,即(a -t b )2≥(a -b )2,t 2-2t a ·b +(2a ·b -1)≥0对任意的t ∈R 都成立,因此有(-2a ·b )2-4(2a ·b -1)≤0,即(a ·b -1)2≤0,得a ·b -1=0,故a ·b -b 2=b ·(a -b )=0,故b ⊥(a -b ).8.(2019·温州市高考模拟)记max{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥bb ,a <b ,已知向量a ,b ,c 满足|a |=1,|b |=2,a ·b =0,c =λa +μb (λ,μ≥0,且λ+μ=1,则当max{c ·a ,c ·b }取最小值时,|c |=( )A.255B.223 C.1D.52解析:选A.如图,设OA →=a ,OB =b ,则a =(1,0),b =(0,2), 因为λ,μ≥0,λ+μ=1,所以0≤λ≤1. 又c =λa +μb ,所以c ·a =(λa +b -λb )·a =λ;c ·b =(λa +b -λb )·b =4-4λ.由λ=4-4λ,得λ=45.所以max{c ·a ,c ·b }=⎩⎪⎨⎪⎧λ,45≤λ≤14-4λ,0≤λ<45.令f (λ)=⎩⎪⎨⎪⎧λ,45≤λ≤14-4λ,0≤λ<45.则f (λ)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤45,1. 所以f (λ)min =45,此时λ=45,μ=15,所以c =45a +15b =⎝ ⎛⎭⎪⎫45,25. 所以|c |=⎝ ⎛⎭⎪⎫452+⎝ ⎛⎭⎪⎫252=255.故选A.9.(2019·绍兴市柯桥区高三期中检测)已知平面向量a ,b ,c 满足|a |=4,|b |=3,|c |=2,b ·c =3,则(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2的最大值为( )A .43+37B .47+3 3C .(43+37)2D .(47+33)2解析:选D.设OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,a -b 与a -c 所成夹角为θ, 则(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2=|AB |2|AC |2-|AB |2|AC |2cos 2θ=|AB |2|AC |2sin 2θ=|AB |2|AC |2sin 2∠CAB =4S 2△ABC , 因为|b |=3,|c |=2,b ·c =3,所以b ,c 的夹角为60°, 设B (3,0),C (1,3),则|BC |=7,所以S △OBC =12×3×2×sin 60°=332,设O 到BC 的距离为h ,则12·BC ·h =S △OBC =332, 所以h =3217,因为|a |=4,所以A 点落在以O 为圆心,以4为半径的圆上, 所以A 到BC 的距离最大值为4+h =4+3217.所以S △ABC 的最大值为 12×7×⎝ ⎛⎭⎪⎫4+3217 =27+332, 所以(a -b )2(a -c )2-[(a -b )·(a -c )]2最大值为4⎝ ⎛⎭⎪⎫27+3322=(47+33)2.故选D.10.(2019·金华市东阳二中高三月考)若a ,b 是两个非零向量,且|a |=|b |=λ|a +b |,λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,1,则b 与a -b 的夹角的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,23πB.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,5π6C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫2π3,πD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫5π6,π 解析:选B.因为|a |=|b |=λ|a +b |,λ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤33,1, 不妨设|a +b |=1,则|a |=|b |=λ.令OA →=a ,OB →=b ,以OA 、OB 为邻边作平行四边形OACB ,则平行四边形OACB 为菱形.故有△OAB 为等腰三角形,故有∠OAB =∠OBA =θ,且0<θ<π2.而由题意可得,b 与a -b 的夹角,即OB →与BA →的夹角,等于π-θ,△OAC 中,由余弦定理可得|OC |2=1=|OA |2+|AC |2-2|OA |·|AC |·cos 2θ=λ2+λ2-2·λ·λcos 2θ,解得cos 2θ=1-12λ2.再由33≤λ≤1,可得12≤12λ2≤32,所以-12≤cos 2θ≤12,所以π3≤2θ≤2π3,所以π6≤θ≤π3,故2π3≤π-θ≤5π6,即b 与a -b 的夹角π-θ的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,5π6.11.(2019·杭州市高考二模)已知复数z =1+a ii (a ∈R )的实部为1,则a =________,|z |=________.解析:因为z =1+a i i =(1+a i )(-i )-i 2=a -i 的实部为1, 所以a =1,则z =1-i ,|z |= 2. 答案:1212.(2019·嘉兴一中高考适应性考试)设e 1,e 2为单位向量,其中a =2e 1+e 2,b =e 2,且a 在b 上的投影为2,则a ·b =________,e 1与e 2的夹角为________.解析:设e 1,e 2的夹角为θ,因为a 在b 上的投影为2, 所以a ·b |b |=(2e 1+e 2)·e 2|e 2|=2e 1·e 2+|e 2|2=2|e 1|·|e 2|cos θ+1=2,解得cos θ=12,则θ=π3.a ·b =(2e 1+e 2)·e 2=2e 1·e 2+|e 2|2=2|e 1|·|e 2|cos θ+1=2. 答案:2π313.已知向量a ,b ,|a |=1,|b |=2.若对任意单位向量e ,均有|a ·e |+|b ·e |≤6,则a ·b 的最大值是________.解析:由题意,令e =(1,0),a =(cos α,sin α),b =(2cos β,2sin β),则由|a ·e |+|b ·e |≤6,可得|cos α|+2|cos β|≤ 6.①令sin α+2sin β=m ,②①2+②2得4[|cos αcos β|+sin αsin β]≤1+m 2对一切实数α,β恒成立,所以4[|cos αcos β|+sin αsin β]≤1,故a·b =2(cos αcos β+sin αsin β)≤2[|cos αcos β|+sin αsin β]≤12.答案:1214.(2019·温州市十五校联合体联考)已知坐标平面上的凸四边形ABCD 满足AC →=(1,3),BD →=(-3,1),则凸四边形ABCD 的面积为________;AB →·CD →的取值范围是________. 解析:由AC →=(1,3),BD →=(-3,1)得AC →⊥BD →,且|AC →|=2,|BD →|=2,所以凸四边形ABCD 的面积为12×2×2=2;因为ABCD 为凸四边形,所以AC 与BD 交于四边形内一点,记为M ,则AB →·CD →=(MB →-MA →)(MD →-MC →)=MB →·MD →+MA →·MC →-MB →·MC →-MA →·MD →,设AM →=λAC →,BM →=μBD →,则λ,μ∈(0,1),且MA →=-λAC →,MC →=(1-λ)AC →, MB →=-μBD →,MD →=(1-μ)BD →,所以AB →·CD →=-4μ(1-μ)-4λ(1-λ)∈[-2,0),所以有λ=μ=12时,AB →·CD →取到最小值-2.答案:2 [-2,0)15.(2019·嘉兴一中高考适应性考试)在△ABC 中,∠ACB 为钝角,AC =BC =1,CO →=xCA →+yCB →且x +y =1,函数f (m )=|CA →-mCB →|的最小值为32,则|CO →|的最小值为________.解析:在△ABC 中,∠ACB 为钝角,AC =BC =1,函数f (m )的最小值为32. 所以函数f (m )=|CA →-mCB →| =CA →2+m 2CB →2-2mCA →·CB →=1+m 2-2m cos ∠ACB ≥32, 化为4m 2-8m cos ∠ACB +1≥0恒成立.当且仅当m =8cos ∠ACB8=cos ∠ACB 时等号成立,代入得到cos ∠ACB =-12,所以∠ACB =2π3.所以|CO →|2=x 2CA →2+y 2CB →2+2xyCA →·CB →=x 2+y 2+2xy ×cos 2π3=x 2+(1-x )2-x (1-x )=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14, 当且仅当x =12=y 时,|CO →|2取得最小值14,所以|CO →|的最小值为12.答案:1216.在△OAB 中,已知|OB →|=2,|AB →|=1,∠AOB =45°,若OP →=λOA →+μOB →,且λ+2μ=2,则OA →在OP →上的投影的取值范围是________.解析:由OP →=λOA →+μOB →,且λ+2μ=2, 则OA →·OP →=OA →·⎣⎢⎡⎦⎥⎤λOA →+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OB →=λOA →2+⎝⎛⎭⎪⎫1-λ2OA →·OB →,又|OB →|=2,|AB →|=1,∠AOB =45°, 所以由余弦定理求得|OA →|=1,所以OA →·OP →=λ+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2×1×2×22=1+λ2,|OP →|=⎣⎢⎡⎦⎥⎤λOA →+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OB →2= λ2|OA →|2+2λ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-λ2OA →·OB →+⎝⎛⎭⎪⎫1-λ22|OB →|2=λ22+2,故OA →在OP →上的投影OA →·OP →|OP →|=1+λ2λ22+2=22·λ+2λ2+4(*). 当λ<-2时,(*)式=-22·(λ+2)2λ2+4=-221+4λλ2+4=-221+4λ+4λ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0; 当λ≥-2时,(*)式可化为22(λ+2)2λ2+4;①λ=0,上式=22;②-2≤λ<0,上式=221+4λ+4λ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,22; ③λ>0,上式=221+4λ+4λ∈⎝⎛⎦⎥⎤22,1. 综上,OA →在OP →上的投影的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-22,1.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-22,1 17.已知OA →,OB →是非零不共线的向量,设OC →=1r +1·OA →+r r +1OB →,定义点集P =⎩⎪⎨⎪⎧K ⎪⎪⎪⎪KB →·KC →|KB →|=KA →·KC→|KA →|,⎭⎪⎬⎪⎫KC →≠0,当K 1,K 2∈P 时,若对于任意的r ≥3,不等式|K 1K 2→|≤c |AB→|恒成立,则实数c 的最小值为________.解析:由OC →=1r +1·OA →+r r +1OB →,可得A ,B ,C 三点共线,由KB →·KC →|KB →|=KA →·KC→|KA →|,可得|KC →|cos ∠AKC =|KC →|cos ∠BKC ,即有∠AKC =∠BKC ,则KC 为∠AKB 的角平分线. 由角平分线的性质定理可知|KA ||KB |=|AC ||BC |=r , 以AB 所在的直线为x 轴,以线段AB 上某一点为原点建立直角坐标系,设点K (x ,y ),A (-a ,0),B (b ,0),所以(x +a )2+y 2(x -b )2+y2=r 2,化简得(1-r 2)x 2+(1-r 2)y 2+(2a +2br 2)x +(a 2-b 2r 2)=0.由方程知K 的轨迹是圆心在AB 上的圆,当|K 1K 2|为直径时最大,方便计算,令K 1K 2与AB 共线,如图,由|K 1A |=r |K 1B |,可得|K 1B |=|AB |r +1,由|K 2A |=r |K 2B |,可得|K 2B |=|AB |r -1,可得|K 1K 2|=|AB |r +1+|AB |r -1=2r r 2-1|AB |=2r -1r|AB |,而易知r -1r ≥3-13=83,即有|K 1K 2|≤34|AB |,即|K 1K 2||AB |≤34,即c ≥⎝⎛⎭⎪⎫|K 1K 2||AB |max =34, 故c 的最小值为34.答案:3418.在△ABC 中,已知C =π6,向量p =(sin A ,2),q =(2,cos B ),且p ⊥q .(1)求角A 的值;(2)若BC →=2BD →,AD =7,求△ABC 的面积.解:(1)因为p ⊥q ,所以p ·q =0⇒p ·q =2sin A +2cos B =0,又C =π6,所以sin A +cos B =sin A +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6-A =0,化简得tan A =33,A ∈(0,π),所以A =π6. (2)因为BC →=2BD →,所以D 为BC 边的中点, 设|BD →|=x ,|BC →|=2x ,由(1)知A =C =π6,所以|BA →|=2x ,B =2π3,在△ABD 中,由余弦定理,得|AD →|2=|BA →|2+|BD →|2-2|BA →|·|BD →|·cos 2π3=(2x )2+x 2-2·2x ·x ·cos 2π3=7,所以x =1,所以AB =BC =2,所以S △ABC =12BA ·BC ·sin B =12×2×2×sin 2π3= 3.19.已知m =(2sin x ,sin x -cos x ),n =(3cos x ,sin x +cos x ),记函数f (x )=m ·n .(1)求函数f (x )的最大值以及取得最大值时x 的取值集合;(2)设△ABC 的角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若f (C )=2,c =3,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由题意,得f (x )=m ·n =23sin x cos x +sin 2x -cos 2x =3sin 2x -(cos 2x -sin 2x )=3sin 2x -cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6,所以f (x )max =2;当f (x )取最大值时,即sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6=1,此时2x -π6=2k π+π2(k ∈Z ),解得x =k π+π3(k ∈Z ),所以x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =k π+π3,k ∈Z .(2)由f (C )=2,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2C -π6=1,又0<C <π,即-π6<2C -π6<11π6,所以2C -π6=π2,解得C =π3,在△ABC 中,由余弦定理c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得3=a 2+b 2-ab ≥ab ,即ab ≤3,当且仅当a =b =3时,取等号,所以S △ABC =12ab sinC =34ab ≤334, 所以△ABC 面积的最大值为334.。
高三理科数学最值微专题(2)三角函数篇
高三理科数学二轮复习最值专题(2)三角函数篇类型一:形如y =a sin x +b cos x +c 的三角函数化为y =A sin(ωx +φ)+c 的形式,再求值域(最值)。
例1.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为( ) A .-1 B .-22C .0 D.22解析:因为0≤x ≤π2,所以-π4≤2x -π4≤3π4,由正弦函数的图象知,1≥sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4≥-22,所以函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为-22,故选B. 例2.已知函数f (x )=(sin x +cos x )2+cos 2x .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值. 解:(1)因为f (x )=sin 2x +cos 2x +2sin x cos x +cos 2x =1+sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1, 所以函数f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由(1)知,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1. 当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x +π4∈⎣⎡⎦⎤π4,5π4,由正弦函数y =sin x 在⎣⎡⎦⎤π4,5π4上的图象知,当2x +π4=π2,即x =π8时,f (x )取最大值2+1;当2x +π4=5π4,即x =π2时,f (x )取最小值0.综上,f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值为2+1,最小值为0.类型二:形如y =a sin 2x +b sin x +c 的三角函数,可先设sin x =t ,化为关于t 的二次函数求值域(最值)。
例3、求函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫|x |≤π4的最大值与最小值. [思路点拨] 利用换元法求解,令t =sin x .转化为二次函数最值问题.[解]:令t =sin x ,∵|x |≤π4,∴t ∈⎣⎡⎦⎤-22,22.∴y =-t 2+t +1=-⎝⎛⎭⎫t -122+54,∴当t =12时,y max =54,t =-22时,y min =1-22.∴函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫|x |≤π4的最大值为54,最小值为1-22. 类型三:形如y =a sin x cos x +b (sin x ±cos x )+c 的三角函数,可设t =sin x ±cos x ,再化为关于t 的二次函数求值域(最值).例4、求函数y =sin x +cos x +3cos x sin x 的最值.[解] 令t =sin x +cos x ,∴t ∈[-2, 2 ].又(sin x +cos x )2-2sin x cos x =1,∴sin x cos x =t 2-12, ∴y =32t 2+t -32,t ∈[-2,2],∵t 对=-13∈[-2,2],∴y 小=f ⎝⎛⎭⎫-13=32×19-13-32=-53,y 大=f (2)=32+ 2. 类型四:“逆向题”,即已知函数的最值去求某参数的值。
2021届高三新题数学10月新高考复习专题二二次函数、方程与不等式(原卷版)
【答案】(1) ;(2)分类讨论,答案见解析.
16.(2018·兰州市第四中学高二期中)某农贸公司按每担200元的价格收购某农产品,并按每100元纳税10元(又称征税率为10个百分点)进行纳税,计划可收购 万担,政府为了鼓励收购公司多收购这种农产品,决定将征税降低 ( )个百分点,预测收购量可增加 个百分点.
其中是真命题的是__________.(填上所有真命题的序号)
【答案】①②
23.(2020·全国课时练习)若 , ,则 的最小值为___________.
25.正数a,b满足 + =1,若不等式a+b≥-x2+4x+18-m对任意实数x恒成立,则实数m的取值范围是______.
专题二二次函数、方程与不等式
一、单选题
1.(2020·全国高一学业考试)关于x的不等式 的解集为 ,且: ,则a=( )
A. B. C. D.
2.(2020·全国课时练习)函数 ,记 的解集为 ,若 ,则 的取值范围( )
A. B. C. D.
3.(2020·全国课时练习)不等式 的解集为 则函数 的图像大致为()
(1)要使矩形学生公寓ABCD的面积不小于144平方米,AB的长度应在什么范围?
(2)长度AB和宽度AD分别为多少米时矩形学生公寓ABCD的面积最大?最大值是多少平方米?
19.(2016·河南许昌·高二月考(理))某个体户计划经销A,B两种商品,据调查统计,当投资额为 万元时,经销A,B商品中所获得的收益分别为 万元与 万元,其中 如果该个体户准备投入5万元经营这两种商品,请你帮他制订一个资金投入方案,使他能获得最大收益,并求出其最大收益.
A.如果 ,那么 B.如果 ,那么
C.对任意正实数 和 ,有 ,当且仅当 时等号成立D.对任意正实数 和 ,有 ,当且仅当 时等号成立
高考数学刷题首选卷 单元质量测试(二)函数、导数及其应用 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
单元质量测试(二)=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小题,每小题5分,共60分) 1.(2018·某某某某一模)函数f (x )=11-x+lg (1+x )的定义域为( ) A .(-∞,-1) B .(1,+∞)C .(-1,1)∪(1,+∞) D.(-∞,+∞) 答案 C解析 由题意知1+x >0且x ≠1.故选C .2.(2018·某某某某一模)若f (x )是定义在R 上的函数,则“f (0)=0”是“函数f (x )为奇函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 B解析 f (x )是定义在R 上的奇函数可以推出f (0)=0,但f (0)=0不能推出函数f (x )为奇函数,例如f (x )=x 2.故选B .3.若f (x )是幂函数,且满足f (4)f (2)=3,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=( ) A .3 B .-3 C .13 D .-13答案 C解析 设f (x )=x n,则f (4)f (2)=4n 2n=2n=3,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =12n =13,故选C . 4.(2018·某某测试)下列函数中,与函数y =-3|x |的奇偶性相同,且在(-∞,0)上单调性也相同的是( )A .y =-1xB .y =log 2|x |C .y =1-x 2D .y =x 3-1 答案 C解析 函数y =-3|x |为偶函数,在(-∞,0)上为增函数,选项B 的函数是偶函数,但其单调性不符合,只有选项C 符合要求.5.已知f (x )为偶函数且⎠⎛06f (x )d x =8,则⎠⎛6-6f (x )d x 等于( )A .0B .4C .8D .16答案 D解析 因为f(x)为偶函数,图象关于y 轴对称,所以⎠⎛6-6f (x )d x =2⎠⎛06f (x )d x =8×2=16.6.(2018·某某某某一中月考)某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y =3000+20x -0.1x 2(0<x<240,x ∈N *).若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不少于总成本)时的最低产量是( )A .100台B .120台C .150台D .180台 答案 C解析 设利润为S (万元),则S =25x -(3000+20x -0.1x 2)=0.1x 2+5x -3000.令S ≥0,解得x ≥150.故选C .7.已知定义在区间[0,2]上的函数y =f (x )的图象如图所示,则y =-f (2-x )的图象为( )答案 B解析 解法一:由y =f (x )的图象知,f (x )=当x ∈[0,2]时,2-x ∈[0,2],所以f (2-x )=故y =-f (2-x )=图象应为B .解法二:当x =0时,-f (2-x )=-f (2)=-1;当x =1时,-f (2-x )=-f (1)=-1.观察各选项,可知应选B .8.(2018·某某二模)定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x ),f (x -2)=f (x +2)且x ∈(-1,0)时,f (x )=2x+15,则f (log 220)=( )A .1B .45C .-1D .-45答案 C解析 函数f (x )是奇函数,且周期为4,4<log 220<5,则f (log 220)=f (log 220-4)=-f (4-log 220)=-f log 245=-2log245+15=-1,故选C .9.已知函数f (x )的图象如图,f ′(x )是f (x )的导函数,则下列数值排序正确的是( ) A .0<f ′(2)<f ′(3)<f (3)-f (2) B .0<f ′(3)<f ′(2)<f (3)-f (2) C .0<f ′(3)<f (3)-f (2)<f ′(2) D .0<f (3)-f (2)<f ′(2)<f ′(3) 答案 C解析 观察图象可知,该函数在(2,3)上为连续可导的增函数,且增长的速度越来越慢.所以各点处的导数在(2,3)上处处为正,且导数的值逐渐减小,所以f ′(2)>f ′(3),而f (3)-f (2)=f (3)-f (2)3-2,表示连接点(2,f (2))与点(3,f (3))割线的斜率,根据导数的几何意义,一定可以在(2,3)之间找到一点,该点处的切线与割线平行,则割线的斜率就是该点处的切线的斜率,即该点处的导数,则必有0<f ′(3)<f (3)-f (2)3-2<f ′(2).故选C .10.(2018·某某某某一模)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2e)=-f (x )(其中e =2.7182…),且在区间[e ,2e]上是减函数,令a =ln 22,b =ln 33,c =ln 55,则f (a ),f (b ),f (c )的大小关系(用不等号连接)为( )A .f (b )>f (a )>f (c )B .f (b )>f (c )>f (a )C .f (a )>f (b )>f (c )D .f (a )>f (c )>f (b ) 答案 A解析 ∵f (x )是R 上的奇函数,满足f (x +2e)=-f (x ),∴f (x +2e)=f (-x ),∴函数f (x )的图象关于直线x =e 对称,∵f (x )在区间[e ,2e]上为减函数,∴f (x )在区间[0,e]上为增函数,又易知0<c <a <b <e ,∴f (c )<f (a )<f (b ),故选A .11.(2018·某某某某模拟)已知不等式xy ≤ax 2+2y 2对x ∈[1,2],y ∈[2,3]恒成立,则实数a 的取值X 围是( )A .[-1,+∞) B.(-∞,1] C .(0,2] D .[-1,2] 答案 A解析 不等式xy ≤ax 2+2y 2对x ∈[1,2],y ∈[2,3]恒成立,即a ≥y x -2y x2对x ∈[1,2],y ∈[2,3]恒成立,令t =y x,则1≤t ≤3,∴a ≥t -2t 2在[1,3]上恒成立,设y =-2t 2+t =-2t -142+18(t ∈[1,3]),∴y max =-1,∴a ≥-1.故选A .12.(2018·某某某某一模)已知函数f (x )=(e 为自然对数的底数),则函数F (x )=f [f (x )]-1e 2f (x )-1的零点个数为( )A .8B .6C .4D .3 答案 B解析 令f (x )=t ,则由F (x )=0得f (t )=1e2t +1.作出y =f (x )的函数图象如图所示:设直线y =k 1x +1与曲线y =e x相切,切点为(x 0,y 0),则解得x 0=0,k 1=1.设直线y =k 2x +1与曲线y =ln x 相切,切点为(x 1,y 1),则解得x 1=e 2,k 2=1e2.∴直线y =1e 2t +1与f (t )的图象有4个交点,不妨设4个交点横坐标为t 1,t 2,t 3,t 4,且t 1<t 2<t 3<t 4,由图象可知t 1<0,t 2=0,0<t 3<1,t 4=e 2.由f (x )的函数图象可知f (x )=t 1无解,f (x )=t 2有一个解,f (x )=t 3有三个解,f (x )=t 4有两个解.∴F (x )有6个零点.故选B .第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.(2018·某某市诊测)⎠⎛01(1-x 2+x +x 3)d x =________.答案π+34解析 因为⎠⎛01(1-x 2+x +x 3)d x =⎠⎛011-x 2d x +⎠⎛01(x +x 3)d x ,由几何意义知⎠⎛011-x 2d x =π4,又⎠⎛01(x +x 3)d x =12x 2+14x 410=34,所以⎠⎛01(1-x 2+x +x 3)d x =π+34.14.若函数y =f(x)的定义域为[0,2],则函数g(x)=f(x +1)-f(x -1)的定义域为________.答案 {1}解析 由条件可得解得x =1,所以g(x)的定义域为{1}.15.(2018·江淮十校联考)已知f(x)=若f(x)有最大值,则实数a 的取值X 围是________. 答案 (-∞,3]∪(4,+∞)解析 当x≤2时,y =x 3-3x ,y′=3(x +1)(x -1),所以y =x 3-3x 在(-∞,-1)上单调递增,在(-1,1)上单调递减,在(1,2)上单调递增,又f(-1)=f(2)=2,所以f(x)在(-∞,2]上的最大值为2;当a 2>2,即a>4时,f(x)在(2,+∞)上的最大值为f a2,所以f(x)的最大值为max f(2),f a 2,故最大值一定存在;当a2≤2时,f(x)在(2,+∞)上单调递减,若f(x)有最大值,则即a≤3,综上可得实数a 的取值X 围是(-∞,3]∪(4,+∞).16.(2018·某某七校二模)设x ,y ∈R ,定义x ⊗y =x (a -y )(a ∈R ,且a 为常数),若f (x )=e x ,g (x )=e -x +2x 2,F (x )=f (x )⊗g (x ).①g (x )不存在极值;②若f (x )的反函数为h (x ),且函数y =kx 与函数y =|h (x )|有两个交点,则k =1e ;③若F (x )在R 上是减函数,则实数a 的取值X 围是(-∞,-2]; ④若a =-3,在F (x )的曲线上存在两点,使得过这两点的切线互相垂直. 其中真命题的序号有________(把所有真命题的序号都写上). 答案 ②③解析 由题意可得F (x )=f (x )⊗g (x )=e x(a -e -x-2x 2),则F ′(x )=-e x (2x 2+4x -a ).g ′(x )=-e -x +4x ,当g ′(x )=0,即4x =1e x时,由函数y =4x ,y =1ex 的图象可知g ′(x )=0有一解x 0,且x <x 0时,g ′(x )<0,x >x 0时,g ′(x )>0,则g (x )存在极小值g (x 0),①错误;函数f (x )=e x的反函数为h (x )=ln x ,若函数y =kx 与y =|ln x |有两个交点,则y =kx 与y =ln x (x >1)相切,设切点(x 0,ln x 0),则1x 0=ln x 0x 0,解得x 0=e ,即切线斜率k=1e,②正确;若F (x )在R 上是减函数,则F ′(x )=-e x (2x 2+4x -a )≤0在R 上恒成立,即2x 2+4x -a ≥0在R 上恒成立,则Δ=16+8a ≤0,a ≤-2,③正确;当a =-3时,F ′(x )=-e x(2x 2+4x +3)=-e x [2(x +1)2+1]<0,即F (x )的曲线上任意点的切线斜率都是负数,所以不存在两点的切线斜率乘积为-1,④错误.综上所述,真命题序号是②③.三、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)函数f (x )=1a -1x(a >0,x >0).(1)判断函数f (x )在(0,+∞)上的单调性;(2)若函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,m ,求a ,m 的值. 解 (1)设x 1>x 2>0,则x 1-x 2>0,x 1x 2>0,∵f (x 1)-f (x 2)=⎝⎛⎭⎪⎫1a -1x 1-⎝⎛⎭⎪⎫1a -1x2=1x 2-1x 1=x 1-x 2x 1x 2>0,∴f (x 1)>f (x 2).∴函数f (x )是(0,+∞)上的单调递增函数.(2)由(1)得f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上是单调递增函数,∵函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,m ,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,f (2)=m ,即1a -2=12,且1a -12=m ,解得a =25,m =2.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13ax 2-4x +3. (1)若a =-1,求f (x )的单调区间; (2)若f (x )有最大值3,求a 的值; (3)若f (x )的值域是(0,+∞),求a 的值.解 (1)当a =-1时,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13-x 2-4x +3, 令g (x )=-x 2-4x +3,由于g (x )在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,+∞)上单调递减,而y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13t在R 上单调递减,所以f (x )在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,+∞)上单调递增,即函数f (x )的单调递增区间为(-2,+∞),单调递减区间为(-∞,-2).(2)令h (x )=ax 2-4x +3,则f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13h (x ),由于f (x )有最大值3,所以h (x )应有最小值-1, 因此12a -164a=-1,解得a =1.(3)由指数函数的性质知,要使函数f(x)的值域是(0,+∞),则需函数h(x)=ax2-4x +3的值域为R,因为二次函数的值域不可能为R,所以a=0.19.(2018·某某某某一中月考)(本小题满分12分)已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1.(1)当x∈[1,2]时,求f(x)的解析式;(2)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2018)的值.解(1)当x∈[1,2]时,2-x∈[0,1],又f(x)的图象关于x=1对称,则f(x)=f(2-x)=22-x-1,x∈[1,2].(2)已知函数f(x)为奇函数,则f(-x)=-f(x),又函数f(x)的图象关于x=1对称,则f(2+x)=f(-x)=-f(x),所以f(4+x)=f[(2+x)+2]=-f(2+x)=f(x),所以f(x)是以4为周期的周期函数.因为f(0)=0,f(1)=1,f(2)=0,f(3)=f(-1)=-f(1)=-1,又f(x)是以4为周期的周期函数.所以f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2018)=504×(0+1+0-1)+f(0)+f(1)+f(2)=1.20.(2018·某某某某一中月考)(本小题满分12分)据某气象中心观察和预测:发生于M地的沙尘暴一直向正南方向移动,其移动速度v(单位:km/h)与时间t(单位:h)的函数图象如图所示.过线段OC上一点T(t,0)作横轴的垂线l,梯形OABC在直线l左侧部分的面积即时间t内沙尘暴所经过的路程s(单位:km).(1)当t=4时,求s的值;(2)将s随t变化的规律用数学关系式表示出来;(3)若N城位于M地正南方向,且距M地650 km,试判断这场沙尘暴是否会侵袭到N城,如果会,在沙尘暴发生后多长时间它将侵袭到N城?如果不会,请说明理由.解(1)由题中给出的函数图象可知,当t=4时,v=3×4=12(km/h),∴s =12×4×12=24(km).(2)当0≤t ≤10时,s =12·t ·3t =32t 2;当10<t ≤20时,s =12×10×30+30(t -10)=30t -150;当20<t ≤35时,s =12×10×30+10×30+(t -20)×30-12×(t -20)×2(t -20)=-t 2+70t -550.综上可知,s =(3)∵t ∈[0,10]时,s max =32×102=150<650,t ∈(10,20]时,s max =30×20-150=450<650,∴当t ∈(20,35]时,令-t 2+70t -550=650, 解得t =30.故沙尘暴发生30 h 后将侵袭到N 城.21.(2018·某某二模)(本小题满分12分)已知函数f (x )=e x-12x 2-ax 有两个极值点x 1,x 2(e 为自然对数的底数).(1)某某数a 的取值X 围; (2)求证:f (x 1)+f (x 2)>2.解 (1)∵f (x )=e x -12x 2-ax ,∴f ′(x )=e x-x -a .设g (x )=e x-x -a ,则g ′(x )=e x-1. 令g ′(x )=e x -1=0,解得x =0.∴当x ∈(-∞,0)时,g ′(x )<0,函数g (x )单调递减; 当x ∈(0,+∞)时,g ′(x )>0,函数g (x )单调递增. ∴g (x )min =g (0)=1-a .当a ≤1时,f ′(x )=g (x )≥0,函数f (x )单调递增,无极值点; 当a >1时,g (0)=1-a <0,且当x →+∞时,g (x )→+∞;当x →-∞时,g (x )→+∞.∴当a >1时,f ′(x )=g (x )=e x-x -a 有两个零点x 1,x 2. 不妨设x 1<x 2,则x 1<0<x 2.∴函数f (x )有两个极值点时,实数a 的取值X 围是(1,+∞). (2)证明:由(1)知,x 1,x 2为g (x )=0的两个实数根,x 1<0<x 2,且g (x )在(-∞,0)上单调递减.下面先证x 1<-x 2<0,只需证g (-x 2)<0. ∵g (x 2)=e x 2-x 2-a =0,得a =e x 2-x 2, ∴g (-x 2)=e -x 2+x 2-a =e -x 2-e x 2+2x 2. 设h (x )=e -x-e x+2x (x >0), 则h ′(x )=-1e x -e x+2<0,∴h (x )在(0,+∞)上单调递减,∴h (x )<h (0)=0,∴g (-x 2)<0,即x 1<-x 2<0. ∵函数f (x )在(x 1,0)上单调递减, ∴f (x 1)>f (-x 2), ∴要证f (x 1)+f (x 2)>2, 只需证f (-x 2)+f (x 2)>2, 即证e x 2+e -x 2-x 22-2>0. 设函数k (x )=e x +e -x -x 2-2(x >0), 则k ′(x )=e x -e -x-2x . 设φ(x )=k ′(x )=e x-e -x-2x ,φ′(x )=e x +e -x -2>0,∴φ(x )在(0,+∞)上单调递增, ∴φ(x )>φ(0)=0,即k ′(x )>0,∴k (x )在(0,+∞)上单调递增,k (x )>k (0)=0, ∴当x ∈(0,+∞)时,e x +e -x -x 2-2>0, 则e x 2+e -x 2-x 22-2>0,∴f (-x 2)+f (x 2)>2,∴f (x 1)+f (x 2)>2.22.(2018·某某五中模拟)(本小题满分12分)已知函数f (x )=a e x,g (x )=ln (ax )+52,a >0.(1)若y =f (x )的图象在x =1处的切线过点(3,3),求a 的值并讨论h (x )=xf (x )+m (x 2+2x -1)(m ∈R )在(0,+∞)上的单调递增区间;(2)定义:若直线l :y =kx +b 与曲线C 1:f 1(x ,y )=0,C 2:f 2(x ,y )=0都相切,则我们称直线l 为曲线C 1,C 2的公切线.若曲线y =f (x )与y =g (x )存在公切线,试某某数a 的取值X 围.解 (1)由f (x )=a e x ,得f ′(x )=a e x .又f (1)=a e ,故f (x )在x =1处的切线方程为y -a e =a e(x -1).将点(3,3)代入切线方程,得a =1e. 所以f (x )=e x -1.从而h (x )=x e x -1+m (x 2+2x -1)(m ∈R ), h ′(x )=(x +1)(e x -1+2m ).①当m ≥0时,h ′(x )>0在x ∈(0,+∞)上恒成立,故h (x )的单调递增区间为(0,+∞);②当1+ln (-2m )≤0,即-12e≤m <0时,h ′(x )≥0,x ∈(0,+∞),故h (x )的单调递增区间为(0,+∞);③当1+ln (-2m )>0,即m <-12e时, 由h ′(x )>0得x >1+ln (-2m ),故h (x )的单调递增区间为(1+ln (-2m ),+∞).综上,当m ≥-12e时,h (x )的单调递增区间为(0,+∞); 当m <-12e时,h (x )的单调递增区间为(1+ln (-2m ),+∞). (2)设f (x )=a e x 的切点横坐标为x =x 1,f ′(x )=a e x,则f (x )在x =x 1处的切线方程为 y -a e x 1=a e x 1(x -x 1).①设g (x )=ln (ax )+52的切点横坐标为x =x 2,g ′(x )=1x, 则g (x )在x =x 2处的切线方程为y -ln (ax 2)-52=1x 2(x -x 2).② 联立①②,得消去x 2得a =1e x 1·x 1-32x 1-1(x 1≠1). 考虑函数φ(x )=1e x ·x -32x -1, φ′(x )=-1e x ·(2x -1)(x -2)2(x -1)2. 令φ′(x )=0,得x =12或2. 当x <12或x >2时,φ′(x )<0,函数y =φ(x )在-∞,12,(2,+∞)上单调递减;当12<x <2且x ≠1时,φ′(x )>0,函数y =φ(x )在12,1,(1,2)上单调递增. 而φ12=2e,φ(2)=12e 2, 故当a ∈0,12e 2∪2e ,+∞时,方程a =1e x 1·x 1-32x 1-1有解, 从而,若函数f (x )=a e x 与g (x )=ln (ax )+52存在公切线,则a 的取值X 围为0,12e2∪2e ,+∞.。
高考数学 专题2.1 函数的概念以及表示试题 文-人教版高三全册数学试题
专题2.1 函数的概念及其表示【三年高考】1. 【2017某某,5】若函数f (x )=x 2+ ax +b 在区间上的最大值是M ,最小值是m ,则M – m A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关【答案】B 【解析】因为最值在2(0),(1)1,()24a a fb f a b f b ==++-=-中取,所以最值之差一定与无关,选B .2.【2017某某,文9】设()()121,1x f x x x <<=-≥⎪⎩,若()()1f a f a =+,则1f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】C【解析】由1x ≥时()()21f x x =-是增函数可知,若1a ≥,则()()1f a f a ≠+,所以01a <<,由()(+1)f a f a =2(11)a =+-,解得14a =,则1(4)2(41)6f f a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,故选C. 3.【2017某某,文8】已知函数||2,1,()2, 1.x x f x x x x +<⎧⎪=⎨+≥⎪⎩设a ∈R ,若关于的不等式()||2x f x a ≥+在R 上恒成立,则的取值X 围是(A )[2,2]-(B)[2]-(C)[2,-(D)[-【答案】A4.【2017课标3,文16】设函数10()20x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值X 围是__________. 【答案】1(,)4-+∞ 【解析】由题意得: 当12x >时12221x x -+>恒成立,即12x >;当102x <≤时12112x x +-+>恒成立,即102x <≤;当0x ≤时1111124x x x ++-+>⇒>-,即104x -<≤;综上x 的取值X 围是1(,)4-+∞. 5.【2016高考新课标2文数】下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x 的定义域和值域相同的是( )(A )y =x (B )y =lg x (C )y =2x (D )y x= 【答案】D【解析】lg 10x y x ==,定义域与值域均为()0,+∞,只有D 满足,故选D .6.【2016高考某某文数】已知函数f (x )=x 2+bx ,则“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 7.【2016高考文数】已知(2,5)A ,(4,1)B ,若点(,)P x y 在线段AB 上,则2x y -的最大值为( )A.−1B.3C.7D.8【答案】C【解析】由题意得,AB :511(4)2924y x y x --=-⇒=-+-, ∴22(29)494497x y x x x -=--+=-≤⋅-=,当4x =时等号成立,即2x y -的最大值为7,故选C.8.【2016高考某某文数】设函数f (x )=x 3+3x 2+1.已知a≠0,且f (x )–f (a )=(x –b )(x –a )2,x ∈R ,则实数a =_____,b =______.【答案】-2;1.【解析】32323232()()313133f x f a x x a a x x a a -=++---=+--,23222()()(2)(2)x b x a x a b x a ab x a b --=-+++-,所以223223203a b a ab a b a a --=⎧⎪+=⎨⎪-=--⎩,解得21a b =-⎧⎨=⎩.9. 【2015高考某某,文6】函数256()4||lg 3x x f x x x -+=--的定义域为( ) A .(2,3) B .(2,4]C .(2,3)(3,4]D .(1,3)(3,6]-【答案】C .【解析】由函数()y f x =的表达式可知,函数()f x 的定义域应满足条件:2564||0,03x x x x -+-≥>-,解之得22,2,3x x x -≤≤>≠,即函数()f x 的定义域为(2,3)(3,4],故应选C .10. 【2015高考新课标1,文10】已知函数1222,1()log (1),1x x f x x x -⎧-≤=⎨-+>⎩ ,且()3f a =-,则(6)f a -=( )(A )74- (B )54- (C )34- (D )14- 【答案】A【解析】∵()3f a =-,∴当1a ≤时,1()223a f a -=-=-,则121a -=-,此等式显然不成立, 当1a >时,2log (1)3a -+=-,解得7a =,∴(6)f a -=(1)f -=117224---=-,故选A. 11. 【2015高考某某,文8】某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度 (单位:℃)满足函数关系kx b y e +=( 2.718...e =为自然对数的底数,,k b 为常数).若该食品在℃的保鲜时间是192小时,在22℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33℃的保鲜时间是( )(A )16小时 (B )20小时 (C )24小时 (D )21小时【答案】C【解析】由题意,2219248bk b e e +⎧=⎪⎨=⎪⎩得1119212b k e e ⎧=⎪⎨=⎪⎩,于是当x =33时,y =e 33k +b =(e 11k )3·e b =31()2×192=24(小时)【2017考试大纲】(1)了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域; 了解映射的概念.(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数.(3)了解简单的分段函数,并能简单应用.【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题, 此部分知识在高考命题中多以选择题和填空题的形式出现,或与导数结合出一个解答题,主要考查函数的定义域和值域,以及求函数解析式,求函数值与最值,分段函数求值等,试题难度中等,常和其它知识结合出题.【2018年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式, 函数作为基础知识,单独命题不多,常以求函数解析式来考查立体几何,解析几何,数列,向量,三角函数等内容的最值等问题.具体对函数概念的考查,一般不会以具体形式出现,而是考查通过映射理解函数的本质,体会蕴含在其中的函数思想.对函数定义域的考察,据其内容的特点,在高考中应一般在选择题、填空题中出现,而且一般是一个具体的函数,故难度较低.对函数值域的考察,多以基本初等函数为背景,若在选择题、填空题中出现,则难度较低;若出现在解答题中,则会利用导数工具求解,难度较大.对函数表示的考查,通过具体问题(几何问题和实际应用)为背景,寻求变量间的函数关系,再求函数的定义域和值域,进而研究函数的性质,寻求问题的结果.对分段函数的考察是重点和热点,往往会以工具的形式和其他知识点结合起来考,以新颖的题型考察函数知识,难度会大点.在2018年的高考备考中同学们只需要稳扎稳打,加强常规题型的练习.由于本单元知识点的高考题,难度不大.所以在复习中不宜做过多过高的要求,只要灵活掌握小型综合题型.由于2016,2017年高考全国卷中对函数概念考查较少,预测2018年高考可能会有以分段函数的形式考查函数概念和函数性质的题目出现.【2018年高考考点定位】高考对函数概念及其表示的考查有三种主要形式:一是考察函数的概念;二是简单函数的定义域和值域;三是函数的解析表示法;其中经常以分段函数为载体考察函数、方程、不等式等知识的相联系. 【考点1】函数的概念与映射的概念【备考知识梳理】A、是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A中的每一个数,1.近代定义:设B在集合B中都有唯一确定的数和它对应,那么这样的对应叫做从A到B的一个函数,通常记为=),(y∈xAxf2.传统定义:设在一个变化过程中有两个变量x,y,,若对于每一个确定的x的值,都有唯一确定的值y与之对应,则x是自变量,y是x的函数.→表示集合A到集合B的一个映射,它有以下特点:3.符号:f A B(1)对应法则有方向性, :f A B →与:f B A →不同;(2)集合A 中任何一个元素,在f 下在集合B 中都有唯一的元素与对应;(3)象不一定有原象,象集C 与B 间关系是C B ⊆.【规律方法技巧】1. 判定一条曲线是函数图象的方法:作与x 轴垂直的直线,若直线与曲线最多有一个交点,则该曲线是函数()y f x =的图象.2. 分段函数求值:给定自变量求函数值时,要确定自变量所属区间,从而代入相应的函数解析式;分段函数知道函数值或函数值X 围求自变量或自变量取值X 围时,要分类讨论并和相应的自变量区间求交集,进而得结果.3.判断一个对应是否为映射,关键看是否满足“集合A 中元素的任意性,集合B 中元素的唯一性”. 【考点针对训练】1.给出四个命题:①函数是其定义域到值域的映射;②()32f x x x =-+-是函数;③函数2(N)y x x ∈=的图象是一条直线;④2()x f x x=与()g x x =是同一个函数.其中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个【答案】A2. 设集合B A ,是两个集合,①{}x y x f y y B R A =→>==:,0,;②{}{}x y x f R y y B x x A ±=→∈=>=:,,0;③{}{}23:,41,21-=→≤≤=≤≤=x y x f y y B x x A .则上述对应法则f 中,能构成A 到B 的映射的个数是( )A .B .C .D .【答案】C【考点2】函数的表示【备考知识梳理】1.表示函数的方法有列表法、图象法、解析式法,最常用的方法是解析式法,尤其在实际问题中需要建立函数式,首先要选定变量,然后寻找等量关系,求得函数的解析式,还要注意定义域.2. 若函数在定义域的不同子集上的对应法则不同,可用分段函数来表示.【规律方法技巧】求函数的解析式的常用方法:1.代入法:如已知2()1,f x x =-求2()f x x +时,有222()()1f x x x x +=+-.2.待定系数法:已知()f x 的函数类型,要求()f x 的解析式时,可根据类型设其解析式,确定其系数即可.3.拼凑法:已知[()]f g x 的解析式,要求()f x 的解析式时,可从[()]f g x 的解析式中拼凑出“()g x ”,即用()g x 来表示,,再将解析式的两边的()g x 用代替即可.4.换元法:令()t g x =,在求出()f t 的解析式,然后用代替()f t 解析式中所有的即可.5.方程组法:已知()f x 与[()]f g x 满足的关系式,要求()f x 时,可用()g x 代替两边的所有的,得到关于[()]f g x 的方程组,解之即可得出()f x .6.赋值法:给自变量赋予特殊值,观察规律,从而求出函数的解析式.7.若()f x 与1()f x或()f x -满足某个等式,可构造另一个等式,通过解方程组求解.8.应用题求解析式可用待定系数法求解.注意:求函数解析式一定要注意函数的定义域,否则极易出错.【考点针对训练】1.设x R ∈,定义符号函数()1,0sgn 0,01,0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则下列正确的是( )A .()sin sgn sin x x x ⋅=B .()sin sgn sin x x x ⋅=C .()sin sgn sin x x x ⋅=D .()sin sgn sin x x x ⋅=【答案】A【解析】0x >时,sin sgn()sin x x x ⋅=,0x <时,sin sgn()sin sin()x x x x ⋅=-=-,所以sin sgn()x x ⋅=sin x ,A 正确.故选A .2.定义在(1,1)-内的函数()f x 满足2()()lg(1)f x f x x --=+,求()f x 【答案】21()lg(1)lg(1)33f x x x =++-,x ∈(1,1)- 【解析】(消去法)当x ∈(1,1)-时,有2()()lg(1)f x f x x --=+,①以x -代替得2()()lg(1)f x f x x --=-+,②由①②消去()f x -得,21()lg(1)lg(1)33f x x x =++-,x ∈(1,1)-. 【考点3】分段函数及其应用【备考知识梳理】1.分段函数是一个函数,而不是几个函数;2.分段函数的定义域是各段“定义域”的并集,其值域是各段“值域”的并集;【规律方法技巧】1.因为分段函数在其定义域内的不同子集上其对应法则不同,而分别用不同的式子来表示,因此在求函数值时,一定要注意自变量的值所在子集,再代入相应的解析式求值.2.“分段求解”是处理分段函数问题解的基本原则.【考点针对训练】 1. 【某某省孝义市2017届高三高考考前质量检测三】则()4f -=( ). A. 116 B. 18 C. 14 D. 12【答案】A【解析】()()()()()41142024216f f f f f ⎛⎫-=-===== ⎪⎝⎭,故选A. 2. 【某某省某某中学2017届高三第二次摸底】设函数()4,1{2,1x x a x f x x +<=≥,若243f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则实数a =( )A. 23-B. 43-C. 43-或 23-D. 2-或 23- 【答案】A【考点4】定义域和值域【备考知识梳理】在实际问题中,通过选择变量,写出函数解析式,进而确定定义域和值域,再研究函数的性质是函数思想解决实际问题的体现,定义域就是使得实际问题或者具体问题有意义的自变量的取值X 围,值域就是与定义域相应的函数值的取值X 围.1. 函数的定义域是指使函数有意义的自变量的取值X 围.2.求函数定义域的步骤:①写出使函数有意义的不等式(组);②解不等式(组);③写出函数的定义域(注意用区间或集合的形式写出)3.在函数)(x f y =中与自变量相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域..函数的值域与最值均在定义域上研究.函数值域的几何意义是对应函数图像上纵坐标的变化X 围.4.函数的最值与函数的值域是关联的,求出了函数的值域也就能确定函数的最值情况,但只确定了函数的最大(小)值,未必能求出函数的值域.在函数概念的三要素中,值域是由定义域和对应关系所确定的,因此,在研究函数值域时,既要重视对应关系的作用,又要特别注意定义域对值域的制约作用.【规律方法技巧】1.求函数的定义域一般有三类问题:一是给出解析式,应抓住使整个解式有意义的自变量的集合;二是未给出解析式,就应抓住内函数的值域就是外函数的定义域;三是实际问题,此时函数的定义域除使解析式有意义外,还应使实际问题或几何问题有意义.2.求函数的值域没有通用方法和固定模式,除了掌握常用方法(如直接法、单调性法、有界性法、配方法、换元法、判别式法、不等式法、图象法)外,应根据问题的不同特点,综合而灵活地选择方法.3.求函数定义域的主要依据是:①分式的分母不能为零;②偶次方根的被开方式其值非负;③对数式中真数大于零,底数大于零且不等于1.4.对于复合函数求定义域问题,若已知()f x 的定义域[,]a b ,则复合函数(())f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤得到.5.对于分段函数知道自变量求函数值或者知道函数值求自变量的问题,应依据已知条件准确找出利用哪一段求解.6.与定义域有关的几类问题第一类是给出函数的解析式,这时函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值X 围;第二类是实际问题或几何问题,此时除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题或几何问题有意义;第三类是不给出函数的解析式,而由()f x 的定义域确定函数)]([x g f 的定义域或由)]([x g f 的定义域确定函数()f x 的定义域.第四类是已知函数的定义域,求参数X 围问题,常转化为恒成立问题来解决.7.函数值域的求法:利用函数的单调性:若)(x f 是],[b a 上的单调增(减)函数,则)(a f ,)(b f 分别是)(x f 在区间],[b a 上取得最小(大)值,最大(小)值.利用配方法:形如2(0)y ax bx c a =++≠型,用此种方法,注意自变量x 的X 围.利用三角函数的有界性,如sin [1,1],x ∈-cos [1,1]x ∈-.利用“分离常数”法:形如y=ax b cx d ++ 或2ax bx e y cx d++=+ (c a ,至少有一个不为零)的函数,求其值域可用此法.利用换元法:形如y ax b =+,可用此法求其值域. 利用基本不等式法:导数法:利用导数与函数的连续性求图复杂函数的极值和最值,然后求出值域8.分段函数的函数值时,应根据所给自变量值的大小选择相应的解析式求解,有时每段交替使用求值.若给出函数值或函数值的X 围求自变量值或自变量的取值X 围,应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量值域X 围是否符合相应段的自变量的取值X 围.9.由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部 分剔除. 【考点针对训练】1. 【某某省某某市第一中学2017届高三最后一卷】已知函数()f x 的定义域为()0,+∞,则函数__________.【答案】(-1,1) 【解析】由题意210{340x x x +>--+>,解得11x -<<,即定义域为()1,1-.2. 【某某省揭阳市2017届高三第二次模拟】已知函数,若对任意的1x 、2x R ∈,都有()()12f x gx ≤,则实数A 的取值X 围为【答案】C【解析】也即是()()max min f x g x ≤.()g x 的最小值为,画出()f x 图像如下图所示,由图可知,当1x =时,函数取得最大值为3. 【某某省某某第一中学2017届高三全真模拟】已知函数()2,1{43,1x x f x x x x≤=+->,则()f x 的值域是A. [)1,+∞B. [)0,+∞C. ()1,+∞D. [)()0,11,⋃+∞ 【答案】B【解析】当x ≤1时,f (x )∈[)0,+∞,当x>1时,f (x )=x+4x -3≥1,当且仅当x=4x,即x=2时,f (x )取最小值1;所以f (x )的值域为[)0,+∞.选B.4.【某某省某某市2017届高三四月调研】已知函数()2xxf x e a e-=+⋅+(a R ∈,为自然对数的底数),若()g f x =与()()y f f x =的值域相同,则的取值X 围是( )A. 0a <B. 1a ≤-C. 04a <≤D. 0a <或04a <≤ 【答案】A【应试技巧点拨】1. 在判断两个函数是否为同一函数时,要紧扣两点:一是定义域是否相同;二是对应关系是否相同. 2. 定义域优先原则:函数定义域是研究函数的基础依据,对函数性质的讨论,必须在定义域上进行.3. 求函数解析式的几种常用方法:待定系数法、换元法、配凑法、消去法. 4.分段函数体现了数学的分类讨论思想,求解分段函数求值问题时应注意的问题:(1)应用分段函数时,首先要确定自变量的值属于哪个区间,其次选定相应关系代入计算求解,特别要注意分段区间端点的取舍,当自变量的值不确定时,要分类讨论.(2)若给出函数值或函数值的X 围求自变量值或自变量的取值X 围时,应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量值是否符合相应段的自变量的取值X 围.1.【2017()()33f f +-=( )A. 1-B.C.D. 【答案】D()()332f f +-=,故选D.2.【某某省某某市崇安区江南中学2017届高三考前模拟】设函数()323614f x x x x =+++且()()1,19f a f b ==。
高三数学-专题复习-三角函数(2)解斜三角形(正弦定理余弦定理应用)
三角函数(2)解斜三角形(正余弦定理应用)1.正弦定理:A a sin =B b sin =Ccsin =2R.(关键点“比”,用法:边角转化) 利用正弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题. (1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角.(从而进一步求出其他的边和角) 2.余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bccosA ; cos B =cab ac 2222-+;在余弦定理中,令C =90°,这时cos C =0,所以c 2=a 2+b 2. 利用余弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:(1)已知三边,求三个角; (2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角. 可能出现一解、两解或无解的情况,这时应结合“三角形中大边对大角定理及几何作图来理解”.题型一、判断三角形的形状:1.在△ABC 中,若2cos B sin A =sin C ,则△ABC 的形状一定是( ) 答案:CA.等腰直角三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等边三角形2.下列条件中,△ABC 是锐角三角形的是( ) A.sin A +cos A =51B.AB ·BC >0C.tan A +tan B +tan C >0D.b =3,c =33,B =30° 答案:C解析:由sin A +cos A =51 得2sin A cos A =-2524<0,∴A 为钝角. 由AB ·BC >0,得BA ·BC <0,∴cos 〈BA ,BC 〉<0.∴B 为钝角.由tan A +tan B +tan C >0,得tan (A +B )·(1-tan A tan B )+tan C >0. ∴tan A tan B tan C >0,A 、B 、C 都为锐角.由B b sin =C c sin ,得sin C =23,∴C =3π或3π2.3.在△ABC 中,sin A =CB CB cos cos sin sin ++,判断这个三角形的形状.解:△ABC 是直角三角形. 题型二、解斜三角形(求角度和长度)4.已知(a +b +c )(b +c -a )=3bc ,则∠A =_______. 解析:由已知得(b +c )2-a 2=3bc ,∴b 2+c 2-a2=bc .∴bc a c b 2222-+=21.∴∠A =3π. 答案:3π5.在△ABC 中,“A >30°”是“sin A >21”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件解析:在△ABC 中,A >30°⇒0<sin A <1 sin A >21;sin A >21⇒30°<A <150°⇒A >30°答案:B6.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,若三角形的面积S =41(a 2+b 2-c 2),则∠C 的度数是_______.解析:由S =41(a 2+b 2-c 2)得21ab sin C =41·2ab cos C .∴tan C =1.∴C =4π. 答案:45° 7.△ABC 的三个内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,如果a 2=b (b +c ),求证:A =2B . 证明:用正弦定理,a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,代入a 2=b (b +c )中,得sin 2A =sin B (sin B +sin C )⇒sin 2A -sin 2B =sin B sin C ⇒22cos 1A --22cos 1B- =sin B sin (A +B )⇒21(cos2B -cos2A )=sin B sin (A +B ) ⇒sin (A +B )sin (A -B )=sin B sin (A +B ), 因为A 、B 、C 为三角形的三内角,所以sin (A +B )≠0.所以sin (A -B )=sin B .所以只能有A -B =B ,即A =2B .该题若用余弦定理如何解决?解:利用余弦定理,由a 2=b (b +c ),得cos A =bc a c b 2222-+=bc c b b c b 222)()(+-+=b bc 2-,cos2B =2cos 2B -1=2(ac b c a 2222-+)2-1=2222cc b b c c b )()(++-1=b b c 2-. 所以cos A =cos2B .因为A 、B 是△ABC 的内角,所以A =2B .评述:高考题中,涉及到三角形的题目,重点考查正弦、余弦定理,考查的侧重点还在于三角转换.这是命题者的初衷.8.△ABC 中,a 、b 、c 分别为∠A 、∠B 、∠C 的对边,如果a 、b 、c 成等差数列,∠B =30°,△ABC 的面积为23,那么b 等于( )A.231+ B.1+3 C.232+ D.2+3答案:B9.已知锐角△ABC 中,sin (A +B )=53,sin (A -B )=51. (1)求证:tan A =2tan B ; (2)设AB =3,求AB 边上的高. (1)证明:∵sin (A +B )=53,sin (A -B )=51,∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=+51sin cos cos sin 53sin cos cos sin B A B A B A B A B A B A B A tan tan 51sin cos 52cos sin ⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==⇒=2. ∴tan A =2tan B . (2)解:2π<A +B <π,∴sin (A +B )=53. ∴tan (A +B )=-43, 即BA BA tan tan 1tan tan -+=-43.将tan A =2tanB 代入上式整理得2tan 2B -4tan B -1=0,解得tan B =262±(负值舍去).得tan B =262+,∴tan A =2tan B =2+6. 设AB边上的高为CD ,则AB =AD +DB =A CD tan +B CDtan =623+CD .由AB =3得CD =2+6,所以AB 边上的高为2+6.10.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边长,已知a 、b 、c 成等比数列,且a 2-c 2=ac -bc ,求∠A 的大小及cBb sin 的值. 解cBb sin =sin A =23.11.在△ABC 中,若∠C =60°,则ca bc b a +++=_______. 解析:c a bc b a +++=))((c a c b bc b ac a +++++22 =222c bc ac ab bc ac b a ++++++. (*)∵∠C =60°,∴a 2+b 2-c 2=2ab cos C =ab . ∴a 2+b 2=ab +c 2. 代入(*)式得222cbc ac ab bc ac b a ++++++=1. 答案:1题型三、取值范围题目12.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,依次成等比数列,求y =BB Bcos sin 2sin 1++的取值范围.解:∵b2=ac ,∴cos B =ac b c a 2222-+=ac ac c a 222-+=21(c a +a c )-21≥21. ∴0<B ≤3π,y =BB B cos sin 2sin 1++=B B B B cos sin cos sin 2++)(=sin B +cos B =2sin (B +4π).∵4π<B +4π≤12π7, ∴22<sin (B +4π)≤1. 故1<y ≤2.13.已知△ABC 中,22(sin 2A -sin 2C )=(a -b )sin B ,外接圆半径为2. (1)求∠C ; (2)求△ABC 面积的最大值.解:(1)由22(sin 2A -sin 2C )=(a -b )·sin B 得22(224R a -224R c )=(a -b )Rb2. 又∵R =2,∴a 2-c 2=ab -b 2.∴a 2+b 2-c2=ab . ∴cos C =ab c b a 2222-+=21.又∵0°<C<180°,∴C =60°. (2)S =21ab sin C =21×23ab =23sin A sin B =23sin A sin (120°-A )=23sin A(sin120°cos A -cos120°sin A )=3sin A cos A +3sin 2A =23sin2A -23sin2A cos2A +23=3sin (2A -30°)+23. ∴当2A =120°,即A =60°时,S max =233. 14.在锐角△ABC 中,边长a =1,b =2,则边长c 的取值范围是_______.解析:若c 是最大边,则cos C >0.∴abc b a 2222-+>0,∴c <5.又c >b -a =1, ∴1<c <5.●思悟小结1.在△ABC 中,∵A +B +C =π,∴sin2B A +=cos 2C ,cos 2B A +=sin 2C2.∠A 、∠B 、∠C 成等差数列的充分必要条件是∠B =60°.3.在非直角三角形中,tan A +tan B +tan C =tan A ·tan B ·tan C .。
新教材2023年高考数学总复习考案2周测卷二函数的概念与性质课件
1
2
C.f(-10)=-14
D.f(x)在区间[2,4]上单调递增
[解析] 根据已知条件,求出 x∈[-1,1]时,f(x)=1-x2;x∈(1, 3]时,f(x)=(x-2)2-1,再结合 x>3 时,f(x)=12f(x-4)及偶函数的性质, 对各选项逐一分析即可求解.
解:因为 f(x)为 R 上的偶函数,所以 f(x)=f(-x),又 x∈[0,1]时, f(x)=1-x2,所以 x∈[-1,0]时,f(x)=f(-x)=1-(-x)2=1-x2,所以 f(x)=1-x2,x∈[-1,1],当 1<x≤3 时,-1<x-2≤1,由题意,f(x)= -f(x-2)=-[1-(x-2)2]=(x-2)2-1,所以 x∈[-1,3]时,f(x)max=f(0) =1,f(x)min=f(2)=-1,因为 x>3 时,f(x)=12f(x-4),所以 f(x)不是周期 函数,故选项 A 错误;因为 f(x)为 R 上的偶函数,且 x>3 时,f(x)=12f(x -4),所以任意 x1,x2∈R,|f(x1)-f(x2)|≤|f(0)-f(2)|=2,故选项 B 正确;
A.a=2
B.f(2)=2
C.f(x)是增函数
D.f(-3)=-12
[解析] 由f(x)是R上的奇函数,则f(0)=0可算出a=2,代入可算得 f(2),根据f(x)的对称性可得出单调性,根据f(-3)=-f(3)可求得f(-3).对 于A项,f(x)是R上的奇函数,故f(0)=a-2=0,得a=2,故A对.对于B 项,f(2)=4+2=6,故B错.对于C 项,当x≥0时,f(x)=x2+x在[0,+ ∞)上为增函数,利用奇函数的对称性可知,f(x)在(-∞,0]上为增函 数,故f(x)是R上的增函数,故C对.f(-3)=-f(3)=-9-3=-12,故D 对.故选:ACD.
(完整版)高三数学-函数图象与性质、函数与方程-专题练习(含答案与解析),推荐文档
当
x
π
时,
f
π
π
1 π
cos
π
1 π
π
0
,故排除
C,
x
0
若关于
x 的方程
f
2
x 3
f
x
a
0a R有
8 个不等的实数根,则 a 的取值范围是( )
A.
0,
1 4
B.
1 3
,
3
C. 1,2
【教师备用】
方程
log4
x
3 x
0
的根所在区间为(
)
A.
2,
5 2
B.
5 2
,
3
C. 3, 4
D.
2,
9 4
D. 4,5
【教师备用】(2016·辽宁锦州一模)对于函数 f x,若在定义域内存在实数 x ,满足 f x f x,称 f x为“局部奇函数”,若 f x 4x m 2x1 m2 3 为定义域 R 上的“局部奇函数”,则实数 m 的取
故选 B.
3.解析:A. y x 12 的对称轴为 x 1 ,为非奇非偶函数,不满足条件.
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B. y cos x 1是偶函数,但在 0, 内不是单调函数,不满足条件. C. y lg x 2 为偶函数,在 0, 内单调递增,满足条件, D. y 2x ,在 0, 内单调递增,为非奇非偶函数,不满足条件.
e
2
1 ,1
1,
e
1
答案
5 / 13
高三数学专题练习
函数图象与性质、函数与方程
解析
一、选择题
1.解析:根据函数 y f x的定义,当 x 2 为定义域内一个值,有唯一的一个函数值 f x与之对应, 函数 y f x的图象与直线 x 2 有唯一交点.
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高三数学专题练习-----函数(二) 一 基础知识
(1)基本函数性质(一次函数,二次函数,幂函数,指数函数,对数函数,),(2)函数图象变换.
二 例题
1、已知0<x<y<1,a=log x (x+1),b=log y (y+1),则a,b 的大小关系是( )
(A )a>b (B)a=b (C)a<b (D) 不能确定
2、若集合A ={}45ax x 0|x 2≤++≤为单元集,则实数a 等于( )
(A )2 (B)-2 (C)0或2 (D) -2或2
3、设二次函数f(x)=ax 2+bx+c,如果f(x 1)=f(x 2)(x 1≠x 2),则f(x 1+x 2)等于( )
(A )a 2b - (B)-a b (C)c (D) a 4b ac 42
-
4、已知抛物线f(x)=ax 2+bx+c (a<0) 的顶点坐标为(0,k ),P= f(43
-)
Q= f(1m m 2+-)(m ∈R),则( )
(A )P ≥ Q (B)P ≤Q (C)P ≠Q (D) 不能确定
5、函数f(x)=)2kx x (log 2k 2++的值域是(-∞,+∞),则实数k 的取值范围是( )
(A )22,1()1,0()0,1()1,22( --- (B) ]22,1()1,0()0,1()1,22[ --- (C)
),22()22,(+∞--∞ (D) ),22[]22,(+∞--∞
6、已知定义在R 上的函数y=f(x),对任意x ∈R 都有f(x -1)=f(1-x),那么f(x)的图象有对称轴( )
(A )x=0 (B)x=1 (C)y=0 (D) y=1
7、把函数f(x),的图象向左、向下分别平移2个单位,得到函数y=2x 的图象,则( )
(A )f(x)=2x+2+2 (B) f(x)= 2x+2-2 (C) f(x)=2x -2+2 (D) f(x)=2x -2-2
8、函数f (x )定义在实数集R 上,f (x +y )=f (x )+f (y ),且当x >0时,f (x )<0则f (x ) ( )
(A )是奇数且在R 上是单调增函数 (B )是奇数且在R 上是单调减函数
(C )是偶函数且在R 上是单调减函数 (D )是偶函数且在R 上不是单调函数
9、设函数x x
x f +-=121)(,若函数)(x g 的图象与)1(1+-x f 的图象关于直线x y =对称,则)2(g 等于( )
(A )54- (B )45
- (C )1- (D )2-
10、已知函数y =f (2x )的图象,作y =f (1-2x )的图象时,应将y =f (2x )的图象( )
(A )先向右平移1个单位,再作y 轴的对称图形
(B )先向左平移1个单位,再作y 轴的对称图形
(C )先向右平移
2
1个单位,再作y 轴的对称图形 (D )先向左平移21个单位,再作y 轴的对称图形 11、如果函数y =p
+x 21+nx 的图象关于点A (1, 2)对称,那么( )。
(A )p =-2, n =4 (B )p =2, n =-4 (C )p =-2, n =-4 (D )p =2, n =4
12、已知a >0且a ≠1, 函数y =a -x 与y =log a (-x )的图象只能是( )
(A ) (B ) (C ) (D )
13、已知函数f(x)= x log 2,若f(a) >f(2.5),则a 的取值范围是
14、若f(22x+1)=1-x,则f(8)=
15、已知A ={}0y kx |)y ,x (=-,B ={}
1x y |)y ,x (-=,若A ∩B=φ,则实数k 的取值范围是 16、已知函数f(x)=x 2+bx+c 满足f (-1+x)=f (-1-x),且f(0)=3当x ≠0时,试比较f(b x )与f(c x )的大小.
17、设函数f(x)= ),x 1(log a - g(x)= ),x 1(log a +(a>0且a ≠1),在f(x) 和g(x)的公共定义域内比较)
x (f 与)x (g 的大小。