高中数学一轮复习资料

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高中数学一轮复习好用的教辅书推荐

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高中数学一轮复习好用的教辅书推荐高考,从来不是一个人孤单的旅行,在高考的这条路上,有千千万万的教辅书陪伴着你,马山就要到高考了,有的人进入了紧张的冲刺阶段,为高考做着最后的努力。

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高中数学一轮总复习数与代数知识点详解

高中数学一轮总复习数与代数知识点详解

高中数学一轮总复习数与代数知识点详解在高中数学的学习中,数与代数是一个重要的知识点,涉及到了数的运算、代数式的化简、方程等内容。

本文将详细解析高中数学一轮总复习中数与代数的知识点。

一、数的运算1.整数运算在整数运算中,我们需要掌握整数的加法、减法、乘法和除法。

整数的加法和减法运算按照正负数的规则进行,乘法和除法运算需要注意正负数相乘的规则。

2.分数运算分数是整数除法的结果,我们需要了解分数的加法、减法、乘法和除法运算的规则,同时也需要掌握化简分数的方法。

3.小数运算小数运算包括加法、减法、乘法和除法,需要特别注意小数的位数对齐,以及运算结果的精确度。

4.百分数运算百分数是将分数表示的百分数转化为小数表示的百分数。

百分数运算包括百分数的加法、减法、乘法和除法,需要注意将百分数转化为小数进行运算。

二、代数式的化简1.代数式的基本概念代数式由常数、变量和运算符号组成,涉及到代数式的基本概念,比如多项式、单项式、系数、字母等。

2.代数式的合并同类项合并同类项是化简代数式的基本方法之一,需要将具有相同字母的项合并为一个项,并按照系数的大小进行排序。

3.代数式的提公因式提公因式也是化简代数式的常用方法,通过找出各项的公因式并提取出来,可以简化代数式的复杂度。

4.代数式的分解因式分解因式是将代数式因式分解的过程,需要掌握一些常用的因式分解公式,比如平方差公式、完全平方公式等。

5.代数式的乘法公式代数式的乘法公式包括平方公式、差积公式、和差积公式等,通过运用这些公式可以简化代数式的乘法运算。

三、方程1.一元一次方程一元一次方程是一个未知数的一次方程,我们需要掌握解一元一次方程的基本方法,包括化简方程、移项、合并同类项、解得未知数等。

2.一元二次方程一元二次方程是一个未知数的二次方程,我们需要掌握解一元二次方程的基本方法,包括配方法、因式分解法、求根公式等。

3.二元一次方程组二元一次方程组是两个未知数的一次方程组,我们需要掌握解二元一次方程组的基本方法,包括代入法、消元法等。

高中数学一轮复习之概率的周期性

高中数学一轮复习之概率的周期性

高中数学一轮复习之概率的周期性随机事件的概率是数学中的重要概念之一。

在高中数学一轮复中,我们经常会遇到与概率相关的问题。

其中之一是概率的周期性。

本文将介绍概率的周期性及其应用。

1. 概率的周期性概念在概率论中,周期性指的是一系列独立重复的实验中某个事件发生的频率趋于一个确定的值。

当独立实验次数足够多时,事件发生的频率会稳定在某个固定的数值上。

2. 周期性的实际应用周期性在概率论中有广泛的应用。

以下是几个常见的例子:2.1 投掷硬币假设我们有一个公平的硬币,正面和反面出现的概率均为0.5。

我们进行多次独立的投掷实验,并统计正面朝上的频率。

随着实验次数的增加,正面朝上的频率会趋于0.5,即正面朝上和反面朝上的概率相等。

2.2 掷骰子类似于投掷硬币的例子,当我们进行多次独立的骰子实验时,每个数字出现的频率会趋于1/6。

即每个数字出现的概率相等。

2.3 卡片抽取假设有一组牌,其中有红牌和黑牌。

我们进行多次独立的抽取实验,并统计红牌被抽取的频率。

如果红牌与黑牌数量相等,并且每次抽取都是等概率的话,随着实验次数的增加,红牌被抽取的频率会趋于1/2,即红牌和黑牌被抽取的概率相等。

3. 使用周期性解决问题理解概率的周期性可以帮助我们解决一些与概率相关的问题。

例如,我们可以利用周期性来预测某个事件在大量实验中发生的频率,或者通过实验次数来判断事件发生的可能性。

4. 总结概率的周期性是概率论中的一个重要概念,它描述了随机事件发生的频率趋于一个固定值的现象。

在高中数学一轮复习中,理解概率的周期性对于解决与概率相关的问题非常有帮助。

通过投掷硬币、掷骰子和卡片抽取等实际应用,我们可以更好地理解和应用概率的周期性概念。

高中数学一轮复习基本初等函数:第1节 指数及运算

高中数学一轮复习基本初等函数:第1节  指数及运算

第1节 指数及运算【基础知识】1.n a 叫做a 的n 次幂,a 叫做幂的底数,n 叫做幂的指数,规定:1a a =;2. (1,)n a n n N +=>∈,||,a n a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数; 3. 1(0,,,)nm nm n a a m n N ma -+=>∈且为既约分数,=a a αβαβ(). 4.有理数指数幂(1)幂的有关概念①正整数指数幂:a n =a ·a ·…·a n个 (n ∈N *). ②零指数幂:a 0=1(a ≠0).③负整数指数幂:a -p =1a p (a ≠0,p ∈N *). ④正分数指数幂:a m n =n a m (a >0,m 、n ∈N *,且n >1). ⑤负分数指数幂:a -m n =1a m n=1n a m (a >0,m 、n ∈N *,且n >1). ⑥0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的性质①a r a s =a r +s (a >0,r 、s ∈Q ); ②(a r )s =a rs (a >0,r 、s ∈Q );③(ab )r =a r b r (a >0,b >0,r ∈Q ).【规律技巧】指数幂的化简与求值(1)化简原则:①化根式为分数指数幂;②化负指数幂为正指数幂;③化小数为分数;④注意运算的先后顺序.提醒:有理数指数幂的运算性质中,其底数都大于零,否则不能用性质来运算.(2)结果要求:①若题目以根式形式给出,则结果用根式表示;②若题目以分数指数幂的形式给出,则结果用分数指数幂的形式表示;③结果不能同时含有根式和分数指数幂,也不能既有分母又有负分数指数幂.【典例讲解】例1、 (1)计算:(124+223)12-2716+1634-2×(8-23)-1;(2)已知x 12+x -12=3,求x 2+x -2-2x 32+x -32-3的值. 【探究提高】根式运算或根式与指数式混合运算时,将根式化为指数式计算较为方便,对于计算的结果,不强求统一用什么形式来表示,如果有特殊要求,要根据要求写出结果.但结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又有负指数.【变式探究】计算下列各式的值:(1)⎝⎛⎭⎫-278-23+(0.002)-12-10(5-2)-1+(2-3)0; (2)15+2-(3-1)0-9-45; (3)a 3b 23ab 2a 14b 124a -13b 13(a >0,b >0).【针对训练】1、化简34]的结果为( ) A .5 B .C .﹣D .﹣5 【答案】B2、1332-⎛⎫ ⎪⎝⎭×76⎛⎫- ⎪⎝⎭0+148=________. 【答案】23、已知11223a a-+=,求下列各式的值. (1)11a a -+;(2)22a a -+;(3)22111a a a a --++++ 【答案】(1)7;(2)47;(3)6.4、已知,a b 是方程2640x x -+=的两根,且0,a b >>的值.【练习巩固】1【答案】22、1.5-13×76⎛⎫- ⎪⎝⎭0+80.25+)6 【答案】1103、已知12,9,x y xy +==且x y <,求11221122x yx y -+的值.【答案】4.设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m 等于 ( ) A.10B .10C .20D .100【答案】A 【解析】∵2a =5b =m ,∴a =log 2m ,b =log 5m ,∴1a +1b =1log 2m +1log 5m=log m 2+log m 5=log m 10=2.∴m =10.5、计算下列各式的值.(1(2;(3;(4)a b>.,||,a n a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数,不注意n 是导致错误出现的一个重要原因,要在理解的基础上,记准、记熟、会用、活用.温馨提醒:(1) n中实数a的取值由n的奇偶性确定,只要n有意义,其值恒等于a,即n a=;(2) n的奇偶性限制,a R∈n的奇偶性影响.6、已知11223a a-+=,求33221122a aa a----的值.温馨提醒:条件求值问题,化简已知条件、所求代数式是进一步代入计算的基础,熟记公式,准确化简是关键.。

高中数学一轮复习必备知识点大梳理

高中数学一轮复习必备知识点大梳理

B
B C
A
C


A
B

A
A
B B
集合
A
与集合
B
相等;
③ A B 集合 A 是集合 B 的真子集.
例: N Z Q R C ; N Z Q R C .
④空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集. (6)集合的运算:
①交集: A B {x x A且x B} 集合 A 与集合 B 的交集; ②并集: A B {x x A或x B} 集合 A 与集合 B 的并集; ③补集:设U 为全集,集合 A 是U 的子集,则由U 中所有不属于 A 的元素组 成的集合,叫做集合 A 在全集U 中的补集,记作 CU A.
f (x)
2 y n f (x) , f (x) 0 ; 3 y ( f (x))0 , f (x) 0 ; 4 y loga f (x) , f (x) 0 ;
⑤ y log f (x) N , f (x) 0 且 f (x) 1 .
第 5 页 共 75 页
(2)判断是否函数图像的方法:任取平行于 y 轴的直线,与图像最多只有一个 公共点;
的根的判别式
△ b2 4ac 0
△ b2 4ac 0
△ b2 4ac 0
第 3 页 共 75 页
y ax2 bx c(a 0)
ax 2 bx c 0(a 0)
{x1, x2}, x1 x2
{x0}
ax 2 bx c 0(a 0)
(, x1) (x2, )
(, x0 ) (x0 ,)
2
补充公式:
a2 b2 a b
2
2
ab
1
2
1

高中数学一轮总复习解析几何重点知识整理

高中数学一轮总复习解析几何重点知识整理

高中数学一轮总复习解析几何重点知识整理解析几何是高中数学中的一门重要的分支,它通过代数方法研究几何问题,是数学与几何相结合的产物。

在高中数学的学习中,解析几何占据着很重要的地位。

本文将为大家总结解析几何的重点知识,并进行整理。

一、直线与圆的方程在解析几何中,直线和圆是最基本的几何图形。

直线的方程可以通过点斜式、两点式、截距式等不同的表达方式来表示。

其中最常用的是点斜式,表示为 y - y₁ = k(x - x₁)。

其中 (x₁, y₁) 是直线上的一点,k 是直线的斜率。

圆的方程有两种形式,一是标准方程:(x - a)² + (y - b)² = r²,其中 (a,b) 是圆心坐标,r 是半径;二是一般方程:x² + y² + Dx + Ey + F= 0。

二、直线与圆的交点直线与圆的交点是解析几何的一个重要概念。

当直线与圆相交时,可以通过解方程的方法求得交点的坐标。

例如,已知直线 L: 2x + y - 3 = 0 和圆 C: x² + y² - 4x - 2y - 8 = 0,求直线 L 与圆 C 的交点坐标。

解:将直线的方程代入圆的方程中,得到 x² + (2x + 3)² - 4x - 2(2x + 3) - 8 = 0。

整理得到 5x² + 10x - 10 = 0,解得 x₁ = 1,x₂ = -2。

将 x 的值代入直线的方程中,得到 y₁ = 1,y₂ = 5。

所以直线 L 和圆 C 的交点坐标为 (1, 1) 和 (-2, 5)。

三、圆与圆的位置关系圆与圆之间的位置关系有三种情况:相离、相切、相交。

当两个圆相离时,它们的半径之和小于两圆之间的距离。

当两个圆相切时,它们的半径之和等于两圆之间的距离。

当两个圆相交时,它们的半径之和大于两圆之间的距离。

四、直线与平面的位置关系直线与平面之间的位置关系有两种情况:平行和相交。

高中数学一轮复习数列概念及等差数列:第5节 等差数列概念

高中数学一轮复习数列概念及等差数列:第5节  等差数列概念

第5节 等差数列概念【基础知识】 等差数列的有关概念1.定义:等差数列定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d 表示.用递推公式表示为1(2)n n a a d n --=≥或1(1)n n a a d n +-=≥.2.等差数列的通项公式:1(1)n a a n d =+-;说明:等差数列(通常可称为A P 数列)的单调性:d 0>为递增数列,0d =为常数列,0d < 为递减数列.3.等差中项的概念:定义:如果a ,A ,b 成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项,其中2a bA +=. a ,A ,b 成等差数列⇔2a bA +=. 4.等差数列的前n 和的求和公式:11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+.5.要注意概念中的“从第2项起”.如果一个数列不是从第2项起,而是从第3项或第4项起,每一项与它前一项的差是同一个常数,那么此数列不是等差数列.6.注意区分等差数列定义中同一个常数与常数的区别.【规律技巧】1.等差数列的四种判断方法(1) 定义法:对于数列{}n a ,若d a a n n =-+1()n N ∈*(常数),则数列{}n a 是等差数列; (2) 等差中项:对于数列{}n a ,若212+++=n n n a a a ()n N ∈*,则数列{}n a 是等差数列; (3)通项公式:n a pn q =+(,p q 为常数,n N ∈*)⇔{}n a 是等差数列;(4)前n 项和公式:2n S An Bn =+(,A B 为常数, n N ∈*)⇔ {}n a 是等差数列;(5){}n a 是等差数列⇔n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列. 2.活用方程思想和化归思想在解有关等差数列的问题时可以考虑化归为1a 和d 等基本量,通过建立方程(组)获得解.即等差数列的通项公式1(1)n a a n d =+-及前n 项和公式11()(1)22n n n a a n n S na d +-==+,共涉及五个量1,,,,n n a d n a S ,知其中三个就能求另外两个,即知三求二,多利用方程组的思想,体现了用方程的思想解决问题,注意要弄准它们的值.运用方程的思想解等差数列是常见题型,解决此类问题需要抓住基本量1a 、d ,掌握好设未知数、列出方程、解方程三个环节,常通过“设而不求,整体代入”来简化运算. 3.特殊设法:三个数成等差数列,一般设为,,a d a a d -+; 四个数成等差数列,一般设为3,,,3a d a d a d a d --++. 这对已知和,求数列各项,运算很方便.4.若判断一个数列既不是等差数列又不是等比数列,只需用123,,a a a 验证即可. 5.等差数列的前n 项和公式若已知首项1a 和末项n a ,则1()2n n n a a S +=,或等差数列{a n }的首项是1a ,公差是d ,则其前n 项和公式为1(1)2n n n S na d -=+.【典例讲解】【例1】若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n S n -1=0(n ≥2),a 1=12.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 成等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明 当n ≥2时,由a n +2S n S n -1=0, 得S n -S n -1=-2S n S n -1,所以1S n -1S n -1=2,又1S 1=1a 1=2,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2,公差为2的等差数列. (2)解 由(1)可得1S n =2n ,∴S n =12n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12n -12(n -1)=n -1-n 2n (n -1)=-12n (n -1).当n =1时,a 1=12不适合上式.故a n=⎩⎨⎧12,n =1,-12n (n -1),n ≥2.规律方法 证明一个数列是否为等差数列的基本方法有两种:一是定义法,证明a n -a n -1=d (n ≥2,d 为常数);二是等差中项法,证明2a n +1=a n +a n +2.若证明一个数列不是等差数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.【变式探究】已知公差大于零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 3·a 4=117,a 2+a 5=22.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =S n n +c ,是否存在非零实数c 使得{b n }为等差数列?若存在,求出c 的值;若不存在,请说明理由.解析:由b n =S nn +c =n (1+4n -3)2n +c =2n ⎝⎛⎭⎫n -12n +c ,∵c ≠0,∴可令c =-12,得到b n =2n .∵b n +1-b n =2(n +1)-2n =2(n ∈N *), ∴数列{b n }是公差为2的等差数列. 即存在一个非零常数c =-12,使数列{b n }也为等差数列. 【针对训练】1、已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S .若11a =,35a =,64n S =,则n = . 【答案】82、在数列{}n a 中,11a =,()211nn n a a ++-=,记n S 是数列{}n a 的前n 项和,则60S = . 【答案】480【解析】∵()211nn n a a ++-=,∴311a a -=,531a a -=,751a a -=,……,且421a a +=,641a a +=,861a a +=,……,∴21{}n a -为等差数列,且211(1)1n a n n -=+-⨯=,即11a =,32a =,53a =,74a =,∴412341124S a a a a =+++=++=,8456783418S S a a a a -=+++=++=,128910111256112S S a a a a -=+++=++=,……,∴60151441544802S ⨯=⨯+⨯=. 3、已知数列{}n a ,若点(,)n n a *()n N ∈均在直线2(5)y k x -=-上,则数列{}n a 的前9项和9S 等于( )A .18B .20C .22D .24 【答案】A综合点评:前四个题是等差数列的判断,第五个题是等差数列5个基本量问题, 在判断一个数列是否为等差数列时,应该根据已知条件灵活选用不同的方法,一般是先建立1n a -与n a 的关系式或递推关系式,表示出1n n a a --,然后验证其是否为一个与n 无关的常数, 基本量的计算:即运用条件转化为关于1a 和d 的方程组来处理.4、数列{}n a 中,11a =,1334(,2)n n n a a n N n *-=++∈≥,若存在实数λ,使得数列3n n a λ+⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则λ=_________. 【答案】25、正项等差数列{}n a 中的1a 、4029a 是函数2()ln 81f x x x x =+--的极值点,则22015log a =( ) A . B . C . D .1 【答案】D【练习巩固】1.记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若S 33-S 22=1,则其公差d =( )A.12B .2C .3D .4【解析】由S 33-S 22=1,得a 1+a 2+a 33-a 1+a 22=1,即a 1+d -⎝⎛⎭⎫a 1+d2=1,∴d =2. 【答案】B2.设{a n }是首项为a 1,公差为-1的等差数列,S n 为其前n 项和.若S 1,S 2,S 4成等比数列,则a 1=( )A .2B .-2C.12D .-12【解析】由题意知S 1=a 1,S 2=2a 1-1,S 4=4a 1-6,因为S 1,S 2,S 4成等比数列,所以S 22=S 1·S 4, 即(2a 1-1)2=a 1(4a 1-6),解得a 1=-12,故选D.【答案】D3.已知等差数列{a n },且3(a 3+a 5)+2(a 7+a 10+a 13)=48,则数列{a n }的前13项之和为( ) A .24B .39C .104D .52【解析】因为{a n }是等差数列,所以3(a 3+a 5)+2(a 7+a 10+a 13)=6a 4+6a 10=48,所以a 4+a 10=8,其前13项的和为13(a 1+a 13)2=13(a 4+a 10)2=13×82=52,故选D.【答案】D4.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,公差d ≠0,若S 11=132,a 3+a k =24,则正整数k 的值为 ( )A .9B .10C .11D .12【解析】依题意得S 11=11(a 1+a 11)2=11a 6=132,a 6=12,于是有a 3+a k =24=2a 6,因此3+k =2×6=12,k =9,故选A.【答案】A15.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m =( ) A .3 B .4 C .5 D .6 【答案】C6.在等差数列{a n }中,已知a 3+a 8=10,则3a 5+a 7=________.【答案】20【解析】方法一:a 3+a 8=2a 1+9d =10,而3a 5+a 7=3(a 1+4d)+a 1+6d =2(2a 1+9d)=20.方法二:3a 5+a 7=2a 5+(a 5+a 7)=2a 5+2a 6=2(a 5+a 6)=2(a 3+a 8)=20.7.等差数列{a n }前n 项和为S n .已知S 3=a 22,且S 1,S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.8.设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n}的前n项和为T n,且T n+a n+12n=λ(λ为常数),令c n=b2n(n∈N*),求数列{c n}的前n项和R n.9.在等差数列{a n}中,a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,求数列{a n}的首项、公差及前n项和.。

高中数学高考高三理科一轮复习资料第1章 1.8 对数与对数函数

高中数学高考高三理科一轮复习资料第1章 1.8 对数与对数函数

性 质
4.反函数 28__________互为反函数,它 指数函数 y=ax 与对数函数○ 29__________对称. 们的图象关于直线○
答案: ①ax=N(a>0 且 a≠1) ②x=logaN ③a ④N ⑤ logaN ⑥ 10 ⑦ lgN ⑧ e ⑨ lnN ⑩ N ⑪ N ⑫ logbN = logaN logab ⑬logad ⑭logaM+logaN ⑮logaM-logaN ⑯nlogaM 210 ○ 22y>0 ○ 23y<0 ○ 24y ⑰(0, +∞) ⑱R ⑲(1,0) ⑳1 ○ 25y>0 ○ 26增函数 ○ 27减函数 ○ 28y=logax ○ 29y=x <0 ○
续表 a>1 0<a<1 (1)定义域:⑰__________ (2)值域:⑱__________ 21____ (3)过点⑲____,即 x=⑳____时,y=○ 24 (4)当 x>1 时,○ 22______ (4)当 x>1 时,○ ______ 23______ 25 当 0<x<1 时,○ 当 0<x<1 时,○ ______ (5)是(0,+∞)上的 26____ (5)是(0,+∞)上的○ 27____ ○
考点自测 1.设 a=log54,b=(log53)2,c=log45,则( A.a<c<b B.b<c<a C.a<b<c D.b<a<c
)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解析:∵log 1 b<log 1 a>log 1 C,∴b>a>c, ∴2b>2a>2c.故应选 A. 答案:A
2 2 2
1 2.函数 f(x)= 的定义域为( 2 log2-x +4x-3 A.(1,2)∪(2,3) B.(-∞,1)∪(3,+∞) C.(1,3) D.[1,3]

高三数学第一轮复习知识点

高三数学第一轮复习知识点

高三数学第一轮复习知识点高三数学第一轮复习知识点总结第一:高考数学中有函数、数列、三角函数、平面向量、不等式、立体几何等九大章节。

主要是考函数和导数,这是我们整个高中阶段里最核心的板块,在这个板块里,重点考察两个方面:第一个函数的性质,包括函数的单调性、奇偶性;第二是函数的解答题,重点考察的是二次函数和高次函数,分函数和它的一些分布问题,但是这个分布重点还包含两个分析就是二次方程的分布的问题,这是第一个板块。

第二:平面向量和三角函数。

重点考察三个方面:一个是划减与求值,第一,重点掌握公式,重点掌握五组基本公式。

第二,是三角函数的图像和性质,这里重点掌握正弦函数和余弦函数的性质,第三,正弦定理和余弦定理来解三角形。

难度比较小。

第三:数列。

数列这个板块,重点考两个方面:一个通项;一个是求和。

第四:空间向量和立体几何。

在里面重点考察两个方面:一个是证明;一个是计算。

第五:概率和统计。

这一板块主要是属于数学应用问题的范畴,当然应该掌握下面几个方面,第一……等可能的概率,第二………事件,第三是独立事件,还有独立重复事件发生的概率。

第六:解析几何。

这是我们比较头疼的问题,是整个试卷里难度比较大,计算量最高的题,当然这一类题,我总结下面五类常考的题型,包括第一类所讲的直线和曲线的位置关系,这是考试最多的内容。

考生应该掌握它的通法,第二类我们所讲的动点问题,第三类是弦长问题,第四类是对称问题,这也是2008年高考已经考过的一点,第五类重点问题,这类题时往往觉得有思路,但是没有答案,当然这里我相等的是,这道题尽管计算量很大,但是造成计算量大的原因,往往有这个原因,我们所选方法不是很恰当,因此,在这一章里我们要掌握比较好的算法,来提高我们做题的准确度,这是我们所讲的第六大板块。

第七:押轴题。

考生在备考复习时,应该重点不等式计算的方法,虽然说难度比较大,我建议考生,采取分部得分整个试卷不要留空白。

这是高考所考的七大板块核心的考点。

高三数学第一轮复习讲义

高三数学第一轮复习讲义

高三数学第一轮复习讲义一、函数与方程1. 函数的定义与性质函数是数学中非常重要的概念之一。

在高中数学中,我们常常遇到各种各样的函数问题,理解函数的定义与性质对于解决这些问题至关重要。

1.1 函数的定义函数是一个集合与集合之间的映射关系,它可以将一个自变量的值映射到一个唯一的因变量的值上。

通常表示为:f(x),其中f表示函数名,x表示自变量,f(x)表示函数的值。

1.2 函数的性质•定义域:函数的自变量所能取到的值的集合。

•值域:函数的因变量所能取到的值的集合。

•单调性:函数在整个定义域内的增减关系。

•奇偶性:函数的对称性质。

2. 一元二次方程一元二次方程是高中数学中常见的一种方程类型,它的一般形式为ax2+bx+c=0。

解一元二次方程的方法有因式分解、配方法、求根公式等。

2.1 因式分解法当一元二次方程可以因式分解为两个一次因式的乘积时,我们可以通过解两个一次方程来求解原方程。

例如:x2−5x+6=0可以分解为(x−2)(x−3)=0,解方程得x=2或x=3。

2.2 配方法当一元二次方程的一次项系数为 2 或 -2 时,可以采用配方法来求解方程。

例如:2x2−7x−3=0。

我们可以通过将2x2−7x−3=0看作(ax+b)x+ c=0的形式,其中a、b、c分别表示方程的系数。

然后,我们将x的系数−7分解为两个数,使得这两个数相乘等于ac,即2∗(−3)=−6,并且这两个数的和等于b,即−7。

在这个例子中,可以写成−3和2。

然后将方程改写为(2x−3)(x+ 1)=0,解得 $x=\\frac{3}{2}$ 或x=−1。

2.3 求根公式当一元二次方程无法通过因式分解或配方法来求解时,我们可以使用求根公式来求解方程。

一元二次方程的求根公式为:$x=\\frac{-b\\pm\\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$。

通过代入方程的系数a、b、c到公式中,就可以得到方程的解。

3. 三角函数三角函数是解决与角相关问题的数学工具,广泛应用于物理、工程、计算机图形学等领域。

高中数学一轮复习(全)

高中数学一轮复习(全)
解: 的值域是 的定义域 , 的值域 ,故 ,而A ,故 .
11.常用变换:
① .
②满足 ,或 ,若 时, .
8.对称变换:①y=f(x)
②y=f(x)
③y=f(x)
9.判断函数单调性(定义)作差法:对带根号的一定要分子有理化,例如:
在进行讨论.
10.外层函数的定义域是内层函数的值域.
例如:已知函数f(x)=1+ 的定义域为A,函数f[f(x)]的定义域是B,则集合A与集合B之间的关系是.
§01.集合与简易逻辑知识要点
一、知识结构:
本章知识主要分为集合、简单不等式的解法(集合化简)、简易逻辑三部分:
二、知识回顾:
(一)集合
1.基本概念:集合、元素;有限集、无限集;空集、全集;符号的使用.
2.集合的表示法:列举法、描述法、图形表示法.
集合元素的特征:确定性、互异性、无序性.
集合的性质:
4、四种命题的形式:
原命题:若P则q;逆命题:若q则p;
否命题:若┑P则┑q;逆否命题:若┑q则┑p。
(1)交换原命题的条件和结论,所得的命题是逆命题;
(2)同时否定原命题的条件和结论,所得的命题是否命题;
(3)交换原命题的条件和结论,并且同时否定,所得的命题是逆否命题.
5、四种命题之间的相互关系:
例:①若 应是真命题.
解:逆否:a=2且b=3,则a+b=5,成立,所以此命题为真.
② .
解:逆否:x+y=3 x=1或y=2.
,故 是 的既不是充分,又不是必要条件.
⑵小范围推出大范围;大范围推不出小范围.
3.例:若 .
4.集合运算:交、并、补.
5.主要性质和运算律

高中数学一轮复习基本初等函数:第2节 指数函数

高中数学一轮复习基本初等函数:第2节  指数函数

第2节 指数函数【基础知识】1.指数函数的图象与性质y =a xa >10<a <1图象定义域 (1)R 值域(2)(0,+∞) 性质(3)过定点(0,1)(4)当x >0时,y >1; x <0时,0<y <1(5)当x >0时,0<y <1; x <0时,y >1(6)在(-∞,+∞)上是增函数(7)在(-∞,+∞)上是减函数2.单调性是指数函数的重要性质,特别是函数图像的无限伸展性,x 轴是函数图像的渐近线.当0<a <1时,x →+∞,y →0;当a >1时,x →-∞,y →0;当a >1时,a 的值越大,图像越靠近y 轴,递增的速度越快;当0<a <1时,a 的值越小,图像越靠近y 轴,递减的速度越快.3.画指数函数xy a =的图像,应抓住三个关键点:()(1)0,1a ,、、11,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 4.熟记指数函数11y=10,y=2,y=,y=102xxxx⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,在同一坐标系中图像的相对位置,由此掌握指数函数图像的位置与底数大小的关系.【规律技巧】1.比较幂值大小时,要注意区分底数相同还是指数相同.是用指数函数的单调性,还是用幂函数的单调性或指数函数的图象解决.要注意图象的应用,还应注意中间量0、1等的运用.指数函数的图象在第一象限内底大图高(逆时针方向底数依次变大).当幂的底数不确定时,要注意讨论底数的不同取值情况.2.形如. ()(0,1)f x y a a a >≠=一类函数,有如下结论:(1)()(0,1)f x y aa a >≠=的定义域、奇偶性与()f x 的定义域、奇偶性相同;(2)先确定()f x 的值域,再利用指数函数的单调性,确定()(0,1)f x y a a a >≠=的值域;(3)()(0,1)f x y a a a >≠=的单调性具有规律“同增异减”,即(),u u f x y a ==的单调性相同时,()(0,1)f x y a a a >≠=是增函数,(),u u f x y a ==的单调性不同时,()(0,1)f x y a a a >≠=是减函数.【典例讲解】 例1、 (1)函数f (x )=a x-b的图象如图所示,其中a ,b 为常数,则下列结论正确的是 ( )A .a >1,b <0B .a >1,b >0C .0<a <1,b >0D .0<a <1,b <0 【答案】 (1) D【解析】由f (x )=a x -b 的图象可以观察出函数f (x )=a x -b 在定义域上单调递减,所以0<a <1.函数f (x )=a x-b的图象是在f (x )=a x 的基础上向左平移得到的,所以b <0.(2)求函数f (x )=3x 2-5x +4的定义域、值域及其单调区间. 【解析】依题意x 2-5x +4≥0,解得x ≥4或x ≤1, ∴f (x )的定义域是(-∞,1]∪[4,+∞). 【探究提高】(1)与指数函数有关的函数的图象的研究,往往利用相应指数函数的图象,通过平移、对称变换得到其图象.(2)对复合函数的性质进行讨论时,要搞清复合而成的两个函数,然后对其中的参数进行讨论.【变式探究】 (1)函数y =e x +e -xe x -e-x 的图象大致为( )【答案】A【解析】y =e x +e -x e x -e -x =1+2e 2x -1,当x >0时,e 2x -1>0,且随着x 的增大而增大,故y=1+2e 2x -1>1且随着x 的增大而减小,即函数y 在(0,+∞)上恒大于1且单调递减.又函数y 是奇函数,故只有A 正确.(2)若函数f (x )=e -(x -μ)2 (e 是自然对数的底数)的最大值是m ,且f (x )是偶函数,则m +μ=________.【答案】1【解析】由于f (x )是偶函数,所以f (-x )=f (x ),即e -(-x -μ)2=e -(x -μ)2,∴(x +μ)2=(x -μ)2,∴μ=0, ∴f (x )=e -x 2.又y =e x 是R 上的增函数,而-x 2≤0, ∴f (x )的最大值为e 0=1=m ,∴m +μ=1.【针对训练】1、已知函数2(33)xy a a a =-+是指数函数,求a 的值. 【答案】22、设a =2535⎛⎫ ⎪⎝⎭, b =3525⎛⎫⎪⎝⎭, c =2525⎛⎫⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系是( ) (A) a c b >> (B) a b c >> (C) c a b >> (D) b c a >>【答案】A 3、求函数221()2x xy -+=的值域及单调区间.【答案】B4、如图,过原点O 的直线与函数y 2x=的图像交于A ,B 两点,过点B 作y 轴的垂线交函数y 4x=的图像于点C ,若AC 平行于y 轴,则点A 的坐标是________.【答案】()1,25、已知xx910390⨯≤-+,求函数y =114x -⎛⎫⎪⎝⎭-412x⎛⎫⎪⎝⎭+2的最大值和最小值.【答案】y max =2.y min =1【练习巩固】1.若函数()(0xf x a a =>且1)a ≠的图象经过点1(2,)2,则(1)f -=_______. 22.已知定义在R 上的函数()21x mf x -=- (m 为实数)为偶函数,记()()0.52(log 3),log 5,2a f b f c f m === ,则,,a b c 的大小关系为( )(A )a b c << (B )a c b << (C )c a b << (D )c b a << 【答案】C3.设0<x ,且x x a b <<1,则( ) A .10<<<a b B .10<<<b a C .a b <<1 D .b a <<1 【答案】B4.指数函数()(1)xf x a =-在R 上是增函数,则a 的取值范围是( ) A .1a > B .2a > C .01a << D .12a << 【答案】B5.若点(,81)a 在函数3x y =的图象上,则tan6a π的值为( ) A .3- B .33- C .D .【答案】A6. 函数221y=2x x -++⎛ ⎪⎝⎭的单调递增区间是________.温馨提醒:处理函数问题时,应注意遵循“定义域优先”的原则.。

高中数学一轮复习《等差数列性质》精讲

高中数学一轮复习《等差数列性质》精讲

高中数学一轮复习《等差数列性质》精讲【基础知识】1.等差数列的性质:(1在等差数列{}n a中,从第2项起,每一项是它相邻二项的等差中项;(2在等差数列{}n a中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列,如:1a,3a,5a,7a,……;3a,8a,1 3a,18a,……;(3在等差数列{}n a中,对任意m,n N+∈,(n m a a n m d=+-,n m a a d n m-=-(m n≠;(4在等差数列{}n a中,若m,n,p,q N+∈且m n p q+=+,则m n p q a a a a+=+,特殊地,2m p q=+时,则2m p q a a a=+,m a是p q a a、的等差中项.(5等差数列被均匀分段求和后,得到的数列仍是等差数列,即232,,n n n n n S S S S S--成等差数列.(6两个等差数列{}n a与{}n b的和差的数列{}n n a b±仍为等差数列.(7若数列{}n a是等差数列,则{}n ka仍为等差数列.2.设数列{}n a是等差数列,且公差为d,(Ⅰ若项数为偶数,设共有2n项,则①-S S nd=奇偶;②1n n S a S a+=奇偶;(Ⅱ若项数为奇数,设共有21n-项,则①S S-偶奇n a a==中(中间项;②1S n S n=-奇偶.3.(,p q a q a p p q==≠,则0p q a+=,m n m n S S S mnd+=++.4.如果两个等差数列有公共项,那么由它们的公共项顺次组成的新数列也是等差数列,且新等差数列的公差是两个原等差数列公差的最小公倍数.5.若{}n a与{}n b为等差数列,且前n项和分别为n S与'n S,则2121'm m m m a S b S--=.【规律技巧】1.等差数列的性质是等差数列的定义、通项公式以及前n项和公式等基础知识的推广与变形,熟练掌握和灵活应用这些性质可以有效、方便、快捷地解决许多等差数列问题.2.等差数列的性质多与其下标有关,解题需多注意观察,发现其联系,加以应用,故应用等差数列的性质解答问题的关键是寻找项的序号之间的关系.3.应用等差数列的性质要注意结合其通项公式、前n项和公式.4.解综合题的成败在于审清题目,弄懂来龙去脉,透过给定信息的表象,抓住问题的本质,揭示问题的内在联系和隐含条件,明确解题方向、形成解题策略.【典例讲解】【例1】(1设S n为等差数列{a n}的前n项和,S 8=4a 3,a 7=-2,则a 9=(A.-6B.-4C.-2D.2【答案】A(2(2014·浙江卷已知等差数列{a n}的公差d>0.设{a n}的前n项和为S n,a 1=1,S 2·S 3=36.①求d及S n;②求m,k(m,k∈N*的值,使得a m+a m+1+a m+2+…+a m+k=65.规律方法(1一般地,运用等差数列性质,可以化繁为简、优化解题过程.但要注意性质运用的条件,如m+n=p+q,则a m+a n=a p+a q(m,n,p,q∈N*,只有当序号之和相等、项数相同时才成立. (2在求解等差数列基本量问题中主要使用的是方程思想,要注意公式使用时的准确性与合理性,更要注意运算的准确性.在遇到一些较复杂的方程组时,要注意整体代换思想的运用,使运算更加便捷.【变式探究】(1设数列{a n},{b n}都是等差数列,且a 1=25,b 1=75,a 2+b 2=100,则a 37+ b 37等于(A.0B.37C.100D.-37(2若一个等差数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列的项数为(A.13B.12C.11D.10(3已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S 10=10,S 20=30,则S 30=________.【答案】(1C(2A(360【针对训练】1、在等差数列{}n a中,已知3810a a+=,则753a a+=(A.10B.18C.20D.28【答案】C【解析】因为3810a a+=,所以由等差数列的性质,得5610a a+=,所以753a a+=562220a a+=,选C.2、在等差数列{}n a中,若58113a a a++=,则该数列的前15项的和为____________.【答案】15【解析】因为在等差数列{}n a中,若58113a a a++=.所以8833,1a a=∴=.又因为等差数列的前15项和为1158158(152********a a a S a+⨯⨯====.故填15.3、设等差数列{}n a的前n项和为n S,若911a=,119a=,则19 S等于.【答案】190【解析】由等差数列的性质知911101191022a a a++===,191019190S a==.综合点评:这些题都是等差数列的性质的应用,熟记等差数列的性质,并能灵活运用是解这一类题的关键,注意等差数列与等比数列的性质多与其下标有关,解题需多注意观察,发现其联系,加以应用.网Z+X+X+K]【巩固提升】1、等差数列{}n a中的1a、4025a是函数16431(23-+-=x x x x f的极值点,则=20132log a(A.B.C.D.【答案】A2、设n S为等差数列{}n a的前n项和,给出四个结论:(12810a a a+≠(22(0n S an bn a=+≠(3若,,,*m n p q N∈,则m n p q a a a a+=+的充要条件是m n p q+=+(4若611S S=,则90a=其中正确命题的个数为(A.1B.2C.3D.4【答案】A3.已知{a n}是等差数列,a 1=1,公差d≠0,S n为其前n项和,若a 1,a 2,a 5成等比数列,则S 8=________.【答案】64【解析】设数列{a n}的公差为d,由a 1,a 2,a 5成等比数列,得(1+d2=1·(1 +4d,解得d=2或d=0(舍去,所以S 8=8×1+8(8-12×2=64.4.在等差数列{a n}中,a 15=33,a 25=66,则a 35=________.【解析】a 25-a 15=10d=66-33=33,∴a 35=a 25+10d=66+33=99.【答案】995.设S n为等差数列{a n}的前n项和,S 2=S 6,a 4=1,则a 5=________.【解析】由题意知⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+d=6a 1+6×52d,a 1+3d=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=7,d=-2,∴a 5=a 4+d=1+(-2=-1.【答案】-16.已知等差数列{a n}中,S 3=9,S 6=36,则a 7+a 8+a 9=________. 【答案】45。

高中数学第一轮复习函数与基本函数详细知识点和经典题目含复习资料

高中数学第一轮复习函数与基本函数详细知识点和经典题目含复习资料

函数、根本初等函数1.指数函数〔1〕通过详细实例〔如细胞的分裂,考古中所用的14C的衰减,药物在人体内残留量的改变等〕,理解指数函数模型的实际背景;〔2〕理解有理指数幂的含义,通过详细实例理解实数指数幂的意义,驾驭幂的运算。

〔3〕理解指数函数的概念和意义,能借助计算器或计算机画出详细指数函数的图象,探究并理解指数函数的单调性及特殊点;〔4〕在解决简洁实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型2.对数函数〔1〕理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;通过阅读材料,理解对数的发觉历史以及对简化运算的作用;〔2〕通过详细实例,直观理解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;能借助计算器或计算机画出详细对数函数的图象,探究并理解对数函数的单调性及特殊点;3.知道指数函数xay=及对数函数xyalog=互为反函数〔a>0,a≠1〕。

〔1〕理解幂函数的概念〔2〕结合函数y=x, ,y=x2, y=x3,y=x21,y=x1的图象,理解它们的改变状况二.【命题走向】指数函数、对数函数、幂函数是三类常见的重要函数,在历年的高考题中都占据着重要的地位。

从近几年的高考形势来看,对指数函数、对数函数、幂函数的考察,大多以根本函数的性质为依托,结合运算推理,能运用它们的性质解决详细问题。

为此,我们要娴熟驾驭指数、对数运算法那么,明确算理,能对常见的指数型函数、对数型函数进展变形处理。

预料2021年对本节的考察是:1.题型有两个选择题和一个解答题;2.题目形式多以指数函数、对数函数、幂函数为载体的复合函数来考察函数的性质。

同时它们及其它学问点交汇命题,那么难度会加大三.【要点精讲】1.指数及对数运算 〔1〕根式的概念:①定义:假设一个数的n 次方等于),1(*∈>N n n a 且,那么这个数称a 的n 次方根。

即假设a x n =,那么x 称a 的n 次方根)1*∈>N n n 且,1〕当n 为奇数时,n a 的次方根记作na ;2〕当n 为偶数时,负数a 没有n 次方根,而正数a 有两个n 次方根且互为相反数,记作)0(>±a a n ②性质:1〕a a n n =)(;2〕当n 为奇数时,a a nn =; 3〕当n 为偶数时,⎩⎨⎧<-≥==)0()0(||a a a a a a n。

高中数学第一轮复习资料(教师版)

高中数学第一轮复习资料(教师版)

第一章集合第一节集合的含义、表示及基本关系A组1.已知A={1,2},B={x|x∈A},则集合A与B的关系为________.解析:由集合B={x|x∈A}知,B={1,2}.答案:A=B2.若∅{x|x2≤a,a∈R},则实数a的取值范围是________.解析:由题意知,x2≤a有解,故a≥0.答案:a≥03.已知集合A={y|y=x2-2x-1,x∈R},集合B={x|-2≤x<8},则集合A与B的关系是________.解析:y=x2-2x-1=(x-1)2-2≥-2,∴A={y|y≥-2},∴B A.答案:B A4.(2009年高考广东卷改编)已知全集U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N ={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是________.解析:由N={x|x2+x=0},得N={-1,0},则N M.答案:②5.(2010年苏、锡、常、镇四市调查)已知集合A={x|x>5},集合B={x|x>a},若命题“x∈A”是命题“x∈B”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是________.解析:命题“x∈A”是命题“x∈B”的充分不必要条件,∴A B,∴a<5.答案:a<56.(原创题)已知m∈A,n∈B,且集合A={x|x=2a,a∈Z},B={x|x=2a+1,a∈Z},又C={x|x=4a+1,a∈Z},判断m+n属于哪一个集合?解:∵m∈A,∴设m=2a1,a1∈Z,又∵n∈B,∴设n=2a2+1,a2∈Z,∴m +n=2(a1+a2)+1,而a1+a2∈Z,∴m+n∈B.B组1.设a,b都是非零实数,y=a|a|+b|b|+ab|ab|可能取的值组成的集合是________.解析:分四种情况:(1)a>0且b>0;(2)a>0且b<0;(3)a<0且b>0;(4)a<0且b<0,讨论得y=3或y=-1.答案:{3,-1}2.已知集合A={-1,3,2m-1},集合B={3,m2}.若B⊆A,则实数m=________.解析:∵B⊆A,显然m2≠-1且m2≠3,故m2=2m-1,即(m-1)2=0,∴m=1.答案:13.设P,Q为两个非空实数集合,定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},若P={0,2,5},Q={1,2,6},则P+Q中元素的个数是________个.解析:依次分别取a=0,2,5;b=1,2,6,并分别求和,注意到集合元素的互异性,∴P+Q={1,2,6,3,4,8,7,11}.答案:84.已知集合M ={x |x 2=1},集合N ={x |ax =1},若N M ,那么a 的值是________.解析:M ={x |x =1或x =-1},N M ,所以N =∅时,a =0;当a ≠0时,x =1a=1或-1,∴a =1或-1.答案:0,1,-1 5.满足{1}A ⊆{1,2,3}的集合A 的个数是________个.解析:A 中一定有元素1,所以A 有{1,2},{1,3},{1,2,3}.答案:36.已知集合A ={x |x =a +16,a ∈Z },B ={x |x =b 2-13,b ∈Z },C ={x |x =c 2+16,c ∈Z },则A 、B 、C 之间的关系是________.解析:用列举法寻找规律.答案:A B =C7.集合A ={x ||x |≤4,x ∈R },B ={x |x <a },则“A ⊆B ”是“a >5”的________.解析:结合数轴若A ⊆B ⇔a ≥4,故“A ⊆B ”是“a >5”的必要但不充分条件.答案:必要不充分条件8.(2010年江苏启东模拟)设集合M ={m |m =2n ,n ∈N ,且m <500},则M 中所有元素的和为________.解析:∵2n <500,∴n =0,1,2,3,4,5,6,7,8.∴M 中所有元素的和S =1+2+22+…+28=511.答案:5119.(2009年高考北京卷)设A 是整数集的一个非空子集,对于k ∈A ,如果k -1∉A ,且k +1∉A ,那么称k 是A 的一个“孤立元”.给定S ={1,2,3,4,5,6,7,8},由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有________个.解析:依题可知,由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”,这三个元素一定是相连的三个数.故这样的集合共有6个.答案:610.已知A ={x ,xy ,lg(xy )},B ={0,|x |,y },且A =B ,试求x ,y 的值.解:由lg(xy )知,xy >0,故x ≠0,xy ≠0,于是由A =B 得lg(xy )=0,xy =1.∴A ={x,1,0},B ={0,|x |,1x}. 于是必有|x |=1,1x=x ≠1,故x =-1,从而y =-1. 11.已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},(1)若B ⊆A ,B ={x |m +1≤x ≤2m -1},求实数m 的取值范围;(2)若A ⊆B ,B ={x |m -6≤x ≤2m -1},求实数m 的取值范围;(3)若A =B ,B ={x |m -6≤x ≤2m -1},求实数m 的取值范围.解:由A ={x |x 2-3x -10≤0},得A ={x |-2≤x ≤5},(1)∵B ⊆A ,∴①若B =∅,则m +1>2m -1,即m <2,此时满足B ⊆A . ②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤2m -1,-2≤m +1,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.由①②得,m 的取值范围是(-∞,3].(2)若A ⊆B ,则依题意应有⎩⎪⎨⎪⎧ 2m -1>m -6,m -6≤-2,2m -1≥5.解得⎩⎪⎨⎪⎧ m >-5,m ≤4,m ≥3.故3≤m ≤4,∴m 的取值范围是[3,4].(3)若A =B ,则必有⎩⎪⎨⎪⎧ m -6=-2,2m -1=5,解得m ∈∅.,即不存在m 值使得A =B . 12.已知集合A ={x |x 2-3x +2≤0},B ={x |x 2-(a +1)x +a ≤0}.(1)若A 是B 的真子集,求a 的取值范围;(2)若B 是A 的子集,求a 的取值范围;(3)若A =B ,求a 的取值范围.解:由x 2-3x +2≤0,即(x -1)(x -2)≤0,得1≤x ≤2,故A ={x |1≤x ≤2}, 而集合B ={x |(x -1)(x -a )≤0},(1)若A 是B 的真子集,即A B ,则此时B ={x |1≤x ≤ a },故a >2.(2)若B 是A 的子集,即B ⊆A ,由数轴可知1≤a ≤2.(3)若A =B ,则必有a =2第二节 集合的基本运算A 组1.(2009年高考浙江卷改编)设U =R ,A ={x |x >0},B ={x |x >1},则A ∩∁U B =____.解析:∁U B ={x |x ≤1},∴A ∩∁U B ={x |0<x ≤1}.答案:{x |0<x ≤1}2.(2009年高考全国卷Ⅰ改编)设集合A ={4,5,7,9},B ={3,4,7,8,9},全集U =A ∪B ,则集合∁U (A ∩B )中的元素共有________个.解析:A ∩B ={4,7,9},A ∪B ={3,4,5,7,8,9},∁U (A ∩B )={3,5,8}.答案:33.已知集合M ={0,1,2},N ={x |x =2a ,a ∈M },则集合M ∩N =________.解析:由题意知,N ={0,2,4},故M ∩N ={0,2}.答案:{0,2}4.(原创题)设A ,B 是非空集合,定义A ⓐB ={x |x ∈A ∪B 且x ∉A ∩B },已知A ={x |0≤x ≤2},B ={y |y ≥0},则A ⓐB =________.解析:A ∪B =[0,+∞),A ∩B =[0,2],所以A ⓐB =(2,+∞).答案:(2,+∞)5.(2009年高考湖南卷)某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________.解析:设两项运动都喜欢的人数为x ,画出韦恩图得到方程15-x +x +10-x +8=30x =3,∴喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为15-3=12(人).答案:126.(2010年浙江嘉兴质检)已知集合A ={x |x >1},集合B ={x |m ≤x ≤m +3}.(1)当m =-1时,求A ∩B ,A ∪B ;(2)若B ⊆A ,求m 的取值范围.解:(1)当m =-1时,B ={x |-1≤x ≤2},∴A ∩B ={x |1<x ≤2},A ∪B ={x |x ≥-1}.(2)若B ⊆A ,则m >1,即m 的取值范围为(1,+∞)B 组1.若集合M ={x ∈R |-3<x <1},N ={x ∈Z |-1≤x ≤2},则M ∩N =________.解析:因为集合N ={-1,0,1,2},所以M ∩N ={-1,0}.答案:{-1,0}2.已知全集U ={-1,0,1,2},集合A ={-1,2},B ={0,2},则(∁U A )∩B =________.解析:∁U A ={0,1},故(∁U A )∩B ={0}.答案:{0}3.(2010年济南市高三模拟)若全集U =R ,集合M ={x |-2≤x ≤2},N ={x |x2-3x ≤0},则M ∩(∁U N )=________.解析:根据已知得M ∩(∁U N )={x |-2≤x ≤2}∩{x |x <0或x >3}={x |-2≤x <0}.答案:{x |-2≤x <0}4.集合A ={3,log 2a },B ={a ,b },若A ∩B ={2},则A ∪B =________.解析:由A ∩B ={2}得log 2a =2,∴a =4,从而b =2,∴A ∪B ={2,3,4}. 答案:{2,3,4}5.(2009年高考江西卷改编)已知全集U =A ∪B 中有m 个元素,(∁U A )∪(∁U B )中有n 个元素.若A ∩B 非空,则A ∩B 的元素个数为________.解析:U =A ∪B 中有m 个元素,∵(∁U A )∪(∁U B )=∁U (A ∩B )中有n 个元素,∴A ∩B 中有m -n 个元素.答案:m -n6.(2009年高考重庆卷)设U ={n |n 是小于9的正整数},A={n ∈U |n 是奇数},B ={n ∈U |n 是3的倍数},则∁U (A ∪B )=________.解析:U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={1,3,5,7},B ={3,6},∴A ∪B ={1,3,5,6,7},得∁U (A ∪B )={2,4,8}.答案:{2,4,8}7.定义A ⊗B ={z |z =xy +x y ,x ∈A ,y ∈B }.设集合A ={0,2},B ={1,2},C ={1},则集合(A ⊗B )⊗C 的所有元素之和为________.解析:由题意可求(A ⊗B )中所含的元素有0,4,5,则(A ⊗B )⊗C 中所含的元素有0,8,10,故所有元素之和为18.答案:188.若集合{(x ,y )|x +y -2=0且x -2y +4=0}{(x ,y )|y =3x +b },则b =________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧ x +y -2=0,x -2y +4=0.⇒⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y =2.点(0,2)在y =3x +b 上,∴b =2. 9.设全集I ={2,3,a 2+2a -3},A ={2,|a +1|},∁I A ={5},M ={x |x =log 2|a |},则集合M 的所有子集是________.解析:∵A ∪(∁I A )=I ,∴{2,3,a 2+2a -3}={2,5,|a +1|},∴|a +1|=3,且a 2+2a -3=5,解得a =-4或a =2,∴M ={log 22,log 2|-4|}={1,2}. 答案:∅,{1},{2},{1,2}10.设集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2+2(a +1)x +(a 2-5)=0}.(1)若A ∩B ={2},求实数a 的值;(2)若A ∪B =A ,求实数a 的取值范围.解:由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,故集合A ={1,2}.(1)∵A ∩B ={2},∴2∈B ,代入B 中的方程,得a 2+4a +3=0⇒a =-1或a=-3;当a =-1时,B ={x |x 2-4=0}={-2,2},满足条件;当a =-3时,B={x |x 2-4x +4=0}={2},满足条件;综上,a 的值为-1或-3.(2)对于集合B ,Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=8(a +3).∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,①当Δ<0,即a <-3时,B =∅满足条件;②当Δ=0,即a =-3时,B ={2}满足条件;③当Δ>0,即a >-3时,B =A ={1,2}才能满足条件,则由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧ 1+2=-2(a +1)1×2=a 2-5⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a =-52,a 2=7,矛盾.综上,a 的取值范围是a ≤-3.11.已知函数f (x )= 6x +1-1的定义域为集合A ,函数g (x )=lg(-x 2+2x +m )的定义域为集合B .(1)当m =3时,求A ∩(∁R B );(2)若A ∩B ={x |-1<x <4},求实数m 的值.解:A ={x |-1<x ≤5}.(1)当m =3时,B ={x |-1<x <3},则∁R B ={x |x ≤-1或x ≥3},∴A ∩(∁R B )={x |3≤x ≤5}.(2)∵A ={x |-1<x ≤5},A ∩B ={x |-1<x <4},∴有-42+2×4+m =0,解得m =8,此时B ={x |-2<x <4},符合题意.12.已知集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}.(1)若A =∅,求实数a 的取值范围;(2)若A 是单元素集,求a 的值及集合A ;(3)求集合M ={a ∈R |A ≠∅}.解:(1)A 是空集,即方程ax 2-3x +2=0无解.若a =0,方程有一解x =23,不合题意. 若a ≠0,要方程ax 2-3x +2=0无解,则Δ=9-8a <0,则a >98. 综上可知,若A =∅,则a 的取值范围应为a >98. (2)当a =0时,方程ax 2-3x +2=0只有一根x =23,A ={23}符合题意. 当a ≠0时,则Δ=9-8a =0,即a =98时, 方程有两个相等的实数根x =43,则A ={43}. 综上可知,当a =0时,A ={23};当a =98时,A ={43}.(3)当a =0时,A ={23}≠∅.当a ≠0时,要使方程有实数根, 则Δ=9-8a ≥0,即a ≤98. 综上可知,a 的取值范围是a ≤98,即M ={a ∈R |A ≠∅}={a |a ≤98}第二章 函数第一节 对函数的进一步认识A 组1.(2009年高考江西卷改编)函数y =-x 2-3x +4x的定义域为________. 解析:⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2-3x +4≥0,x ≠0,⇒x ∈[-4,0)∪(0,1]答案:[-4,0)∪(0,1]2.(2010年绍兴第一次质检)如图,函数f (x )的图象是曲线段OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f (1f (3))的值等于________. 解析:由图象知f (3)=1,f (1f (3))=f (1)=2.答案:23.(2009年高考北京卷)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 3x ,x ≤1,-x ,x >1.若f (x )=2,则x =________.解析:依题意得x ≤1时,3x =2,∴x =log 32;当x >1时,-x =2,x =-2(舍去).故x =log 32.答案:log 324.(2010年黄冈市高三质检)函数f :{1,2}→{1,2}满足f [f (x )]>1的这样的函数个数有________个.解析:如图.答案:15.(原创题)由等式x 3+a 1x 2+a 2x +a 3=(x +1)3+b 1(x +1)2+b 2(x +1)+b 3定义一个映射f (a 1,a 2,a 3)=(b 1,b 2,b 3),则f (2,1,-1)=________.解析:由题意知x 3+2x 2+x -1=(x +1)3+b 1(x +1)2+b 2(x +1)+b 3,令x =-1得:-1=b 3;再令x =0与x =1得⎩⎪⎨⎪⎧ -1=1+b 1+b 2+b 33=8+4b 1+2b 2+b 3,解得b 1=-1,b 2=0.答案:(-1,0,-1)6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1+1x (x >1),x 2+1 (-1≤x ≤1),2x +3 (x <-1).(1)求f (1-12-1),f {f [f (-2)]}的值;(2)求f (3x -1);(3)若f (a )=32, 求a .解:f (x )为分段函数,应分段求解.(1)∵1-12-1=1-(2+1)=-2<-1,∴f (-2)=-22+3, 又∵f (-2)=-1,f [f (-2)]=f (-1)=2,∴f {f [f (-2)]}=1+12=32. (2)若3x -1>1,即x >23,f (3x -1)=1+13x -1=3x 3x -1; 若-1≤3x -1≤1,即0≤x ≤32,f (3x -1)=(3x -1)2+1=9x 2-6x +2; 若3x -1<-1,即x <0,f (3x -1)=2(3x -1)+3=6x +1.∴f (3x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧ 3x 3x -1 (x >23),9x 2-6x +2 (0≤x ≤23),6x +1 (x <0).(3)∵f (a )=32,∴a >1或-1≤a ≤1. 当a >1时,有1+1a =32,∴a =2; 当-1≤a ≤1时,a 2+1=32,∴a =±22. ∴a =2或±22. B 组1.(2010年广东江门质检)函数y =13x -2+lg(2x -1)的定义域是________.解析:由3x -2>0,2x -1>0,得x >23.答案:{x |x >23} 2.(2010年山东枣庄模拟)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -2x +1,(x <-1),-3,(-1≤x ≤2),2x -1,(x >2),则f (f (f (32)+5))=_.解析:∵-1≤32≤2,∴f (32)+5=-3+5=2,∵-1≤2≤2,∴f (2)=-3, ∴f (-3)=(-2)×(-3)+1=7.答案:73.定义在区间(-1,1)上的函数f (x )满足2f (x )-f (-x )=lg(x +1),则f (x )的解析式为________.解析:∵对任意的x ∈(-1,1),有-x ∈(-1,1),由2f (x )-f (-x )=lg(x +1),①由2f (-x )-f (x )=lg(-x +1),②①×2+②消去f (-x ),得3f (x )=2lg(x +1)+lg(-x +1),∴f (x )=23lg(x +1)+13lg(1-x ),(-1<x <1). 答案:f (x )=23lg(x +1)+13lg(1-x ),(-1<x <1) 4.设函数y =f (x )满足f (x +1)=f (x )+1,则函数y =f (x )与y =x 图象交点的个数可能是________个.解析:由f (x +1)=f (x )+1可得f (1)=f (0)+1,f (2)=f (0)+2,f (3)=f (0)+3,…本题中如果f (0)=0,那么y =f (x )和y =x 有无数个交点;若f (0)≠0,则y =f (x )和y =x 有零个交点.答案:0或无数5.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2 (x >0)x 2+bx +c (x ≤0),若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则f (x )的解析式为f (x )=________,关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为________个.解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 16-4b +c =c 4-2b +c =-2 ⎩⎪⎨⎪⎧ b =4c =2,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2 (x >0)x 2+4x +2 (x ≤0).由数形结合得f (x )=x 的解的个数有3个.答案:⎩⎪⎨⎪⎧ 2 (x >0)x 2+4x +2 (x ≤0) 36.设函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1),函数g (x )=-x 2+bx +c ,若f (2+2)-f (2+1)=12,g (x )的图象过点A (4,-5)及B (-2,-5),则a =__________,函数f [g (x )]的定义域为__________.答案:2 (-1,3)7.(2009年高考天津卷改编)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x +6,x ≥0x +6,x <0,则不等式f (x )>f (1)的解集是________.解析:由已知,函数先增后减再增,当x ≥0,f (x )>f (1)=3时,令f (x )=3,解得x =1,x =3.故f (x )>f (1)的解集为0≤x <1或x >3.当x <0,x +6=3时,x =-3,故f (x )>f (1)=3,解得-3<x <0或x >3.综上,f (x )>f (1)的解集为{x |-3<x <1或x >3}.答案:{x |-3<x <1或x >3}8.(2009年高考山东卷)定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ log 2(4-x ), x ≤0,f (x -1)-f (x -2), x >0,则f (3)的值为________.解析:∵f (3)=f (2)-f (1),又f (2)=f (1)-f (0),∴f (3)=-f (0),∵f (0)=log 24=2,∴f (3)=-2.答案:-29.有一个有进水管和出水管的容器,每单位时间进水量是一定的,设从某时刻开始,5分钟内只进水,不出水,在随后的15分钟内既进水,又出水,得到时间x 与容器中的水量y 之间关系如图.再随后,只放水不进水,水放完为止,则这段时间内(即x ≥20),y 与x 之间函数的函数关系是________.解析:设进水速度为a 1升/分钟,出水速度为a 2升/分钟,则由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ 5a 1=205a 1+15(a 1-a 2)=35,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=4a 2=3,则y =35-3(x -20),得y =-3x +95,又因为水放完为止,所以时间为x ≤953,又知x ≥20,故解析式为y =-3x +95(20≤x ≤953).答案:y =-3x +95(20≤x ≤953)10.函数f (x )=(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6.(1)若f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)若f (x )的定义域为[-2,1],求实数a 的值.解:(1)①若1-a 2=0,即a =±1,(ⅰ)若a =1时,f (x )=6,定义域为R ,符合题意;(ⅱ)当a =-1时,f (x )=6x +6,定义域为[-1,+∞),不合题意.②若1-a 2≠0,则g (x )=(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6为二次函数.由题意知g (x )≥0对x ∈R 恒成立, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a 2>0,Δ≤0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1<a <1,(a -1)(11a +5)≤0,∴-511≤a <1.由①②可得-511≤a ≤1. (2)由题意知,不等式(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6≥0的解集为[-2,1],显然1-a 2≠0且-2,1是方程(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6=0的两个根.∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a 2<0,-2+1=3(1-a )a 2-1,-2=61-a 2,Δ=[3(1-a )]2-24(1-a 2)>0∴⎩⎪⎨⎪⎧ a <-1或a >1,a =2,a =±2.a <-511或a >1∴a =2.11.已知f (x +2)=f (x )(x ∈R ),并且当x ∈[-1,1]时,f (x )=-x 2+1,求当x ∈[2k -1,2k +1](k ∈Z )时、f (x )的解析式.解:由f (x +2)=f (x ),可推知f (x )是以2为周期的周期函数.当x ∈[2k-1,2k +1]时,2k -1≤x ≤2k +1,-1≤x -2k ≤1.∴f (x -2k )=-(x -2k )2+1.又f (x )=f (x -2)=f (x -4)=…=f (x -2k ),∴f (x )=-(x -2k )2+1,x ∈[2k -1,2k +1],k ∈Z .12.在2008年11月4日珠海航展上,中国自主研制的ARJ 21支线客机备受关注,接到了包括美国在内的多国订单.某工厂有216名工人接受了生产1000件该支线客机某零部件的总任务,已知每件零件由4个C 型装置和3个H 型装置配套组成,每个工人每小时能加工6个C 型装置或3个H 型装置.现将工人分成两组同时开始加工,每组分别加工一种装置,设加工C 型装置的工人有x 位,他们加工完C 型装置所需时间为g (x ),其余工人加工完H 型装置所需时间为h (x ).(单位:h ,时间可不为整数)(1)写出g (x ),h (x )的解析式;(2)写出这216名工人完成总任务的时间f (x )的解析式;(3)应怎样分组,才能使完成总任务的时间最少?解:(1)g (x )=20003x (0<x <216,x ∈N *),h (x )=1000216-x(0<x <216,x ∈N *). (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 20003x (0<x ≤86,x ∈N *).1000216-x (87≤x <216,x ∈N *).(3)分别为86、130或87、129.第二节 函数的单调性A 组1.(2009年高考福建卷改编)下列函数f (x )中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)”的是________.①f (x )=1x②f (x )=(x -1)2 ③f (x )=e x ④f (x )=ln(x +1) 解析:∵对任意的x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2),∴f (x )在(0,+∞)上为减函数.答案:①2.函数f (x )(x ∈R )的图象如右图所示,则函数g (x )=f (log a x )(0<a <1)的单调减区间是________.解析:∵0<a <1,y =log a x 为减函数,∴log a x ∈[0,12]时,g (x )为减函数. 由0≤log a x ≤12a ≤x ≤1.答案:[a ,1](或(a ,1))3.函数y =x -4+15-3x 的值域是________.解析:令x =4+sin 2α,α∈[0,π2],y =sin α+3cos α=2sin(α+π3),∴1≤y ≤2.答案:[1,2]4.已知函数f (x )=|e x +a ex |(a ∈R )在区间[0,1]上单调递增,则实数a 的取值范围__.解析:当a <0,且e x +a e x ≥0时,只需满足e 0+ae 0≥0即可,则-1≤a <0;当a =0时,f (x )=|e x |=e x 符合题意;当a >0时,f (x )=e x +a ex ,则满足f ′(x )=e x -a ex ≥0在x ∈[0,1]上恒成立.只需满足a ≤(e 2x )min 成立即可,故a ≤1,综上-1≤a ≤1.答案:-1≤a ≤15.(原创题)如果对于函数f (x )定义域内任意的x ,都有f (x )≥M (M 为常数),称M 为f (x )的下界,下界M 中的最大值叫做f (x )的下确界,下列函数中,有下确界的所有函数是________.①f (x )=sin x ;②f (x )=lg x ;③f (x )=e x ;④f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1 (x >0)0 (x =0)-1 (x <-1)解析:∵sin x ≥-1,∴f (x )=sin x 的下确界为-1,即f (x )=sin x 是有下确界的函数;∵f (x )=lg x 的值域为(-∞,+∞),∴f (x )=lg x 没有下确界;∴f (x )=e x 的值域为(0,+∞),∴f (x )=e x 的下确界为0,即f (x )=e x 是有下确界的函数;∵f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1 (x >0)0 (x =0)-1 (x <-1)的下确界为-1.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1 (x >0)0 (x =0)-1 (x <-1)是有下确界的函数.答案:①③④6.已知函数f (x )=x 2,g (x )=x -1.(1)若存在x ∈R 使f (x )<b ·g (x ),求实数b 的取值范围;(2)设F (x )=f (x )-mg (x )+1-m -m 2,且|F (x )|在[0,1]上单调递增,求实数m 的取值范围.解:(1)x ∈R ,f (x )<b ·g (x )x ∈R ,x 2-bx +b <0Δ=(-b )2-4b >0b <0或b >4.(2)F (x )=x 2-mx +1-m 2,Δ=m 2-4(1-m 2)=5m 2-4,①当Δ≤0即-255≤m ≤255时,则必需 ⎩⎪⎨⎪⎧ m 2≤0-255≤m ≤255-255≤m ≤0. ②当Δ>0即m <-255或m >255时,设方程F (x )=0的根为x 1,x 2(x 1<x 2),若m 2≥1,则x 1≤0.⎩⎪⎨⎪⎧m 2≥1F (0)=1-m 2≤0m ≥2. 若m 2≤0,则x 2≤0, ⎩⎪⎨⎪⎧ m 2≤0F (0)=1-m 2≥0-1≤m <-255.综上所述:-1≤m ≤0或m ≥2. B 组1.(2010年山东东营模拟)下列函数中,单调增区间是(-∞,0]的是________.①y =-1x②y =-(x -1) ③y =x 2-2 ④y =-|x | 解析:由函数y =-|x |的图象可知其增区间为(-∞,0].答案:④2.若函数f (x )=log 2(x 2-ax +3a )在区间[2,+∞)上是增函数,则实数a 的取值范围是________.解析:令g (x )=x 2-ax +3a ,由题知g (x )在[2,+∞)上是增函数,且g (2)>0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2≤2,4-2a +3a >0,∴-4<a ≤4.答案:-4<a ≤43.若函数f (x )=x +a x (a >0)在(34,+∞)上是单调增函数,则实数a 的取值范围__.解析:∵f (x )=x +a x (a >0)在(a ,+∞)上为增函数,∴a ≤34,0<a ≤916. 答案:(0,916] 4.(2009年高考陕西卷改编)定义在R 上的偶函数f (x ),对任意x 1,x 2∈[0,+∞)(x 1≠x 2),有f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0,则下列结论正确的是________. ①f (3)<f (-2)<f (1) ②f (1)<f (-2)<f (3)③f (-2)<f (1)<f (3) ④f (3)<f (1)<f (-2)解析:由已知f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1<0,得f (x )在x ∈[0,+∞)上单调递减,由偶函数性质得f (2)=f (-2),即f (3)<f (-2)<f (1).答案:①5.(2010年陕西西安模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0)满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是________. 解析:由题意知,f (x )为减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 0<a <1,a -3<0,a 0≥(a -3)×0+4a ,解得0<a ≤14. 6.(2010年宁夏石嘴山模拟)函数f (x )的图象是如下图所示的折线段OAB ,点A 的坐标为(1,2),点B 的坐标为(3,0),定义函数g (x )=f (x )·(x -1),则函数g (x )的最大值为________.解析:g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x (x -1) (0≤x <1),(-x +3)(x -1) (1≤x ≤3),当0≤x <1时,最大值为0;当1≤x ≤3时,在x =2取得最大值1.答案:17.(2010年安徽合肥模拟)已知定义域在[-1,1]上的函数y =f (x )的值域为[-2,0],则函数y =f (cos x )的值域是________.解析:∵cos x ∈[-1,1],函数y =f (x )的值域为[-2,0],∴y =f (cos x )的值域为[-2,0].答案:[-2,0]8.已知f (x )=log 3x +2,x ∈[1,9],则函数y =[f (x )]2+f (x 2)的最大值是________.解析:∵函数y =[f (x )]2+f (x 2)的定义域为⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤9,1≤x 2≤9,∴x ∈[1,3],令log 3x =t ,t ∈[0,1], ∴y =(t +2)2+2t +2=(t +3)2-3,∴当t =1时,y max =13.答案:139.若函数f (x )=log a (2x 2+x )(a >0,a ≠1)在区间(0,12)内恒有f (x )>0,则f (x )的单调递增区间为__________.解析:令μ=2x 2+x ,当x ∈(0,12)时,μ∈(0,1),而此时f (x )>0恒成立,∴0<a <1.μ=2(x +14)2-18,则减区间为(-∞,-14).而必然有2x 2+x >0,即x >0或x <-12.∴f (x )的单调递增区间为(-∞,-12).答案:(-∞,-12)10.试讨论函数y =2(log 12x )2-2log 12x +1的单调性. 解:易知函数的定义域为(0,+∞).如果令u =g (x )=log 12x ,y =f (u )=2u 2-2u +1,那么原函数y =f [g (x )]是由g (x )与f (u )复合而成的复合函数,而u =log 12x 在x ∈(0,+∞)内是减函数,y =2u 2-2u +1=2(u -12)2+12在u ∈(-∞,12)上是减函数,在u ∈(12,+∞)上是增函数.又u ≤12,即log 12x ≤12,得x ≥22;u >12,得0<x <22.由此,从下表讨论复合函数y =f [g (x )]的单调性:∞)上单调递增.11.(2010年广西河池模拟)已知定义在区间(0,+∞)上的函数f (x )满足f (x 1x 2)=f (x 1)-f (x 2),且当x >1时,f (x )<0.(1)求f (1)的值;(2)判断f (x )的单调性;(3)若f (3)=-1,解不等式f (|x |)<-2.解:(1)令x 1=x 2>0,代入得f (1)=f (x 1)-f (x 1)=0,故f (1)=0.(2)任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1>x 2,则x 1x 2>1,由于当x >1时,f (x )<0, 所以f (x 1x 2)<0,即f (x 1)-f (x 2)<0,因此f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )在区间(0,+∞)上是单调递减函数. (3)由f (x 1x 2)=f (x 1)-f (x 2)得f (93)=f (9)-f (3),而f (3)=-1,所以f (9)=-2.由于函数f (x )在区间(0,+∞)上是单调递减函数,由f (|x |)<f (9),得|x |>9,∴x >9或x <-9.因此不等式的解集为{x |x >9或x <-9}.12.已知:f (x )=log 3x 2+ax +b x,x ∈(0,+∞),是否存在实数a ,b ,使f (x )同时满足下列三个条件:(1)在(0,1]上是减函数,(2)在[1,+∞)上是增函数,(3)f (x )的最小值是1.若存在,求出a 、b ;若不存在,说明理由.解:∵f (x )在(0,1]上是减函数,[1,+∞)上是增函数,∴x =1时,f (x )最小,log 31+a +b 1=1.即a +b =2. 设0<x 1<x 2≤1,则f (x 1)>f (x 2).即x 12+ax 1+b x 1>x 22+ax 2+b x 2恒成立. 由此得(x 1-x 2)(x 1x 2-b )x 1x 2>0恒成立. 又∵x 1-x 2<0,x 1x 2>0,∴x 1x 2-b <0恒成立,∴b ≥1.设1≤x 3<x 4,则f (x 3)<f (x 4)恒成立.∴(x 3-x 4)(x 3x 4-b )x 3x 4<0恒成立. ∵x 3-x 4<0,x 3x 4>0,∴x 3x 4>b 恒成立.∴b ≤1.由b ≥1且b ≤1可知b =1,∴a =1.∴存在a 、b ,使f (x )同时满足三个条件.第三节 函数的性质A 组1.设偶函数f (x )=log a |x -b |在(-∞,0)上单调递增,则f (a +1)与f (b +2)的大小关系为________.解析:由f (x )为偶函数,知b =0,∴f (x )=log a |x |,又f (x )在(-∞,0)上单调递增,所以0<a <1,1<a +1<2,则f (x )在(0,+∞)上单调递减,所以f (a +1)>f (b +2).答案:f (a +1)>f (b +2)2.(2010年广东三校模拟)定义在R 上的函数f (x )既是奇函数又是以2为周期的周期函数,则f (1)+f (4)+f (7)等于________.解析:f (x )为奇函数,且x ∈R ,所以f (0)=0,由周期为2可知,f (4)=0,f (7)=f (1),又由f (x +2)=f (x ),令x =-1得f (1)=f (-1)=-f (1)⇒f (1)=0,所以f (1)+f (4)+f (7)=0.答案:03.(2009年高考山东卷改编)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则f (-25)、f (11)、f (80)的大小关系为________.解析:因为f (x )满足f (x -4)=-f (x ),所以f (x -8)=f (x ),所以函数是以8为周期的周期函数,则f (-25)=f (-1),f (80)=f (0),f (11)=f (3),又因为f (x )在R 上是奇函数,f (0)=0,得f (80)=f (0)=0,f (-25)=f (-1)=-f (1),而由f (x -4)=-f (x )得f (11)=f (3)=-f (-3)=-f (1-4)=f (1),又因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,所以f (1)>f (0)=0,所以-f (1)<0,即f (-25)<f (80)<f (11).答案:f (-25)<f (80)<f (11)4.(2009年高考辽宁卷改编)已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调增加,则满足f (2x -1)<f (13)的x 取值范围是________. 解析:由于f (x )是偶函数,故f (x )=f (|x |),由f (|2x -1|)<f (13),再根据f (x )的单调性得|2x -1|<13,解得13<x <23.答案:(13,23) 5.(原创题)已知定义在R 上的函数f (x )是偶函数,对x ∈R ,f (2+x )=f (2-x ),当f (-3)=-2时,f (2011)的值为________.解析:因为定义在R 上的函数f (x )是偶函数,所以f (2+x )=f (2-x )=f (x -2),故函数f (x )是以4为周期的函数,所以f (2011)=f (3+502×4)=f (3)=f (-3)=-2.答案:-26.已知函数y =f (x )是定义在R 上的周期函数,周期T =5,函数y =f (x )(-1≤x ≤1)是奇函数,又知y =f (x )在[0,1]上是一次函数,在[1,4]上是二次函数,且在x =2时函数取得最小值-5.(1)证明:f (1)+f (4)=0;(2)求y =f (x ),x ∈[1,4]的解析式;(3)求y =f (x )在[4,9]上的解析式.解:(1)证明:∵f (x )是以5为周期的周期函数,∴f (4)=f (4-5)=f (-1), 又∵y =f (x )(-1≤x ≤1)是奇函数,∴f (1)=-f (-1)=-f (4),∴f (1)+f (4)=0.(2)当x ∈[1,4]时,由题意可设f (x )=a (x -2)2-5(a >0),由f (1)+f (4)=0,得a (1-2)2-5+a (4-2)2-5=0,∴a =2,∴f (x )=2(x -2)2-5(1≤x ≤4).(3)∵y =f (x )(-1≤x ≤1)是奇函数,∴f (0)=0,又知y =f (x )在[0,1]上是一次函数,∴可设f (x )=kx (0≤x ≤1),而f (1)=2(1-2)2-5=-3,∴k =-3,∴当0≤x ≤1时,f (x )=-3x ,从而当-1≤x <0时,f (x )=-f (-x )=-3x ,故-1≤x ≤1时,f (x )=-3x .∴当4≤x ≤6时,有-1≤x -5≤1,∴f (x )=f (x -5)=-3(x -5)=-3x +15.当6<x ≤9时,1<x -5≤4,∴f (x )=f (x -5)=2[(x -5)-2]2-5=2(x -7)2-5.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -3x +15, 4≤x ≤62(x -7)2-5, 6<x ≤9.B 组1.(2009年高考全国卷Ⅰ改编)函数f (x )的定义域为R ,若f (x +1)与f (x -1)都是奇函数,则下列结论正确的是________.①f (x )是偶函数 ②f (x )是奇函数 ③f (x )=f (x +2)④f (x +3)是奇函数解析:∵f (x +1)与f (x -1)都是奇函数,∴f (-x +1)=-f (x +1),f (-x -1)=-f (x -1),∴函数f (x )关于点(1,0),及点(-1,0)对称,函数f (x )是周期T =2[1-(-1)]=4的周期函数.∴f (-x -1+4)=-f (x -1+4),f (-x +3)=-f (x +3),即f (x +3)是奇函数.答案:④2.已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f (x +32),且f (-2)=f (-1)=-1,f (0)=2,f (1)+f (2)+…+f (2009)+f (2010)=________.解析:f (x )=-f (x +32)⇒f (x +3)=f (x ),即周期为3,由f (-2)=f (-1)=-1,f (0)=2,所以f (1)=-1,f (2)=-1,f (3)=2,所以f (1)+f (2)+…+f (2009)+f (2010)=f (2008)+f (2009)+f (2010)=f (1)+f (2)+f (3)=0.答案:03.(2010年浙江台州模拟)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (1)=1,若将f (x )的图象向右平移一个单位后,得到一个偶函数的图象,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2010)=________.解析:f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ),将f (x )的图象向右平移一个单位后,得到一个偶函数的图象,则满足f (-2+x )=-f (x ),即f (x +2)=-f (x ),所以周期为4,f (1)=1,f (2)=f (0)=0,f (3)=-f (1)=-1,f (4)=0,所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2010)=f (4)×502+f (2)=0.答案:04.(2010年湖南郴州质检)已知函数f (x )是R 上的偶函数,且在(0,+∞)上有f ′(x )>0,若f (-1)=0,那么关于x 的不等式xf (x )<0的解集是________.解析:在(0,+∞)上有f ′(x )>0,则在(0,+∞)上f (x )是增函数,在(-∞,0)上是减函数,又f (x )在R 上是偶函数,且f (-1)=0,∴f (1)=0.从而可知x ∈(-∞,-1)时,f (x )>0;x ∈(-1,0)时,f (x )<0;x ∈(0,1)时,f (x )<0;x ∈(1,+∞)时,f (x )>0.∴不等式的解集为(-∞,-1)∪(0,1)答案:(-∞,-1)∪(0,1).5.(2009年高考江西卷改编)已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x ≥0,都有f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (-2009)+f (2010)的值为________.解析:∵f (x )是偶函数,∴f (-2009)=f (2009).∵f (x )在x ≥0时f (x +2)=f (x ),∴f (x )周期为2.∴f (-2009)+f (2010)=f (2009)+f (2010)=f (1)+f (0)=log 22+log 21=0+1=1.答案:16.(2010年江苏苏州模拟)已知函数f (x )是偶函数,并且对于定义域内任意的x ,满足f (x +2)=-1f (x ),若当2<x <3时,f (x )=x ,则f (2009.5)=________. 解析:由f (x +2)=-1f (x ),可得f (x +4)=f (x ),f (2009.5)=f (502×4+1.5)=f (1.5)=f (-2.5)∵f (x )是偶函数,∴f (2009.5)=f (2.5)=52.答案:527.(2010年安徽黄山质检)定义在R 上的函数f (x )在(-∞,a ]上是增函数,函数y =f (x +a )是偶函数,当x 1<a ,x 2>a ,且|x 1-a |<|x 2-a |时,则f (2a -x 1)与f (x 2)的大小关系为________.解析:∵y =f (x +a )为偶函数,∴y =f (x +a )的图象关于y 轴对称,∴y =f (x )的图象关于x =a 对称.又∵f (x )在(-∞,a ]上是增函数,∴f (x )在[a ,+∞)上是减函数.当x 1<a ,x 2>a ,且|x 1-a |<|x 2-a |时,有a -x 1<x 2-a ,即a <2a -x 1<x 2,∴f (2a -x 1)>f (x 2).答案:f (2a -x 1)>f (x 2)8.已知函数f (x )为R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x (x +1).若f (a )=-2,则实数a =________.解析:当x ≥0时,f (x )=x (x +1)>0,由f (x )为奇函数知x <0时,f (x )<0,∴a <0,f (-a )=2,∴-a (-a +1)=2,∴a =2(舍)或a =-1.答案:-19.(2009年高考山东卷)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f (x )=m (m >0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x 1,x 2,x 3,x 4,则x 1+x 2+x 3+x 4=________.解析:因为定义在R 上的奇函数,满足f (x -4)=-f (x ),所以f (4-x )=f (x ),因此,函数图象关于直线x =2对称且f (0)=0.由f (x -4)=-f (x )知f (x -8)=f (x ),所以函数是以8为周期的周期函数.又因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,所以f (x )在区间[-2,0]上也是增函数,如图所示,那么方程f (x )=m (m >0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x 1,x 2,x 3,x 4,不妨设x 1<x 2<x 3<x 4.由对称性知x 1+x 2=-12,x 3+x 4=4,所以x 1+x 2+x 3+x 4=-12+4=-8. 答案:-810.已知f (x )是R 上的奇函数,且当x ∈(-∞,0)时,f (x )=-x lg(2-x ),求f (x )的解析式.解:∵f (x )是奇函数,可得f (0)=-f (0),∴f (0)=0.当x >0时,-x <0,由已知f (-x )=x lg(2+x ),∴-f (x )=x lg(2+x ),即f (x )=-x lg(2+x ) (x >0).∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x lg(2-x ) (x <0),-x lg(2+x ) (x ≥0).即f (x )=-x lg(2+|x |)(x ∈R ).11.已知函数f (x ),当x ,y ∈R 时,恒有f (x +y )=f (x )+f (y ).(1)求证:f (x )是奇函数;(2)如果x ∈R +,f (x )<0,并且f (1)=-12,试求f (x )在区间[-2,6]上的最值.解:(1)证明:∴函数定义域为R ,其定义域关于原点对称.∵f (x +y )=f (x )+f (y ),令y =-x ,∴f (0)=f (x )+f (-x ).令x =y =0,∴f (0)=f (0)+f (0),得f (0)=0.∴f (x )+f (-x )=0,得f (-x )=-f (x ),∴f (x )为奇函数.(2)法一:设x ,y ∈R +,∵f (x +y )=f (x )+f (y ),∴f (x +y )-f (x )=f (y ).∵x ∈R +,f (x )<0,∴f (x +y )-f (x )<0,∴f (x +y )<f (x ).∵x +y >x ,∴f (x )在(0,+∞)上是减函数.又∵f (x )为奇函数,f (0)=0,∴f (x )在(-∞,+∞)上是减函数.∴f (-2)为最大值,f (6)为最小值.∵f (1)=-12,∴f (-2)=-f (2)=-2f (1)=1,f (6)=2f (3)=2[f (1)+f (2)]=-3.∴所求f (x )在区间[-2,6]上的最大值为1,最小值为-3.法二:设x 1<x 2,且x 1,x 2∈R .则f (x 2-x 1)=f [x 2+(-x 1)]=f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2)-f (x 1).∵x 2-x 1>0,∴f (x 2-x 1)<0.∴f (x 2)-f (x 1)<0.即f (x )在R 上单调递减.∴f (-2)为最大值,f (6)为最小值.∵f (1)=-12,∴f (-2)=-f (2)=-2f (1)=1,f (6)=2f (3)=2[f (1)+f (2)]=-3.∴所求f (x )在区间[-2,6]上的最大值为1,最小值为-3.12.已知函数f (x )的定义域为R ,且满足f (x +2)=-f (x ).(1)求证:f (x )是周期函数;(2)若f (x )为奇函数,且当0≤x ≤1时,f (x )=12x ,求使f (x )=-12在[0,2010]上的所有x 的个数.解:(1)证明:∵f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=-f (x +2)=-[-f (x )]=f (x ), ∴f (x )是以4为周期的周期函数.(2)当0≤x ≤1时,f (x )=12x , 设-1≤x ≤0,则0≤-x ≤1,∴f (-x )=12(-x )=-12x .∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∴-f (x )=-12x ,即f (x )=12x .故f (x )=12x (-1≤x ≤1) 又设1<x <3,则-1<x -2<1,∴f (x -2)=12(x -2), 又∵f (x -2)=-f (2-x )=-f [(-x )+2]=-[-f (-x )]=-f (x ),∴-f (x )=12(x -2),∴f (x )=-12(x -2)(1<x <3).∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 12x (-1≤x ≤1)-12(x -2) (1<x <3)由f (x )=-12,解得x =-1.∵f (x )是以4为周期的周期函数.故f (x )=-12的所有x =4n -1(n ∈Z ).令0≤4n -1≤2010,则14≤n ≤50234,又∵n ∈Z ,∴1≤n ≤502(n ∈Z ),∴在[0,2010]上共有502个x 使f (x )=-12. 第三章 指数函数和对数函数第一节 指数函数 A 组1.(2010年黑龙江哈尔滨模拟)若a >1,b <0,且a b +a -b =22,则a b -a -b 的值等于________.解析:∵a >1,b <0,∴0<a b <1,a -b >1.又∵(a b +a -b )2=a 2b +a -2b +2=8,∴a2b +a -2b =6,∴(a b -a -b )2=a 2b +a -2b -2=4,∴a b -a -b =-2.答案:-22.已知f (x )=a x +b 的图象如图所示,则f (3)=________.解析:由图象知f (0)=1+b =-2,∴b =-3.又f (2)=a 2-3=0,∴a =3,则f (3)=(3)3-3=33-3.答案:33-33.函数y =(12)2x -x 2的值域是________.解析:∵2x -x 2=-(x -1)2+1≤1, ∴(12)2x -x 2≥12.答案:[12,+∞) 4.(2009年高考山东卷)若函数f (x )=a x-x -a (a >0,且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是________.解析:函数f (x )的零点的个数就是函数y =a x与函数y =x +a 交点的个数,由函数的图象可知a >1时两函数图象有两个交点,0<a <1时两函数图象有惟一交点,故a >1. 答案:(1,+∞)5.(原创题)若函数f (x )=a x-1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a 等于________.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1a 2-1=0a 0-1=2无解或⎩⎪⎨⎪⎧a >1a 0-1=0a 2-1=2⇒a = 3.答案: 36.已知定义域为R 的函数f (x )=-2x+b2x +1+a 是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求k 的取值范围.解:(1)因为f (x )是R 上的奇函数,所以f (0)=0,即-1+b2+a=0,解得b =1.从而有f (x )=-2x+12x +1+a .又由f (1)=-f (-1)知-2+14+a =--12+11+a,解得a=2.(2)法一:由(1)知f (x )=-2x+12x +1+2=-12+12x +1,由上式易知f (x )在R 上为减函数,又因f (x )是奇函数,从而不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0⇔f (t 2-2t )<-f (2t 2-k )=f (-2t 2+k ).因f (x )是R 上的减函数,由上式推得t 2-2t >-2t 2+k .即对一切t ∈R 有3t 2-2t -k >0,从而Δ=4+12k <0,解得k <-13.法二:由(1)知f (x )=-2x+12x +1+2,又由题设条件得-2t 2-2t+12t 2-2t +1+2+-22t 2-k+122t 2-k +1+2<0即(22t 2-k +1+2)(-2t 2-2t+1)+(2t 2-2t +1+2)(-22t 2-k+1)<0整理得23t 2-2t -k>1,因底数2>1,故3t 2-2t -k >0上式对一切t ∈R 均成立,从而判别式Δ=4+12k <0,解得k <-13.B 组1.如果函数f (x )=a x+b -1(a >0且a ≠1)的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限,那么一定有________.①0<a <1且b >0 ②0<a <1且0<b <1 ③a >1且b <0 ④a >1且b >0解析:当0<a <1时,把指数函数f (x )=a x的图象向下平移,观察可知-1<b -1<0,即0<b <1.答案:②2.(2010年保定模拟)若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=(a +1)1-x在区间[1,2]上都是减函数,则a 的取值范围是________.解析:f (x )=-x 2+2ax =-(x -a )2+a 2,所以f (x )在[a ,+∞)上为减函数,又f (x ),g (x )都在[1,2]上为减函数,所以需⎩⎪⎨⎪⎧a ≤1a +1>1⇒0<a ≤1.答案:(0,1]3.已知f (x ),g (x )都是定义在R 上的函数,且满足以下条件①f (x )=a x ·g (x )(a >0,a ≠1);②g (x )≠0;若f (1)g (1)+f (-1)g (-1)=52,则a 等于________.解析:由f (x )=a x·g (x )得f (x )g (x )=a x ,所以f (1)g (1)+f (-1)g (-1)=52⇒a +a -1=52,解得a =2或12.答案:2或124.(2010年北京朝阳模拟)已知函数f (x )=a x (a >0且a ≠1),其反函数为f -1(x ).若f (2)=9,则f -1(13)+f (1)的值是________.解析:因为f (2)=a 2=9,且a >0,∴a =3,则f (x )=3x=13,∴x =-1,故f -1(13)=-1.又f (1)=3,所以f -1(13)+f (1)=2.答案:25.(2010年山东青岛质检)已知f (x )=(13)x,若f (x )的图象关于直线x =1对称的图象对应的函数为g (x ),则g (x )的表达式为________.解析:设y =g (x )上任意一点P (x ,y ),P (x ,y )关于x =1的对称点P ′(2-x ,y )在f (x )=(13)x 上,∴y =(13)2-x =3x -2.答案:y =3x -2(x ∈R )6.(2009年高考山东卷改编)函数y =e x +e-x e x -e-x 的图象大致为________.。

高中数学一轮复习(含答案)1.1 集合

高中数学一轮复习(含答案)1.1 集合

第一章 集合与常用逻辑用语 第一节 集合一、基础知识1.集合的有关概念(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.元素互异性,即集合中不能出现相同的元素,此性质常用于求解含参数的集合问题中.(2)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.(3)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉.(4)五个特定的集合及其关系图:N *或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.集合间的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称A 是B 的子集,记作A ⊆B (或B ⊇A ).(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,但集合B 中至少有一个元素不属于A ,则称A 是B 的真子集,记作A B 或B A . A B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧ A ⊆B ,A ≠B .既要说明A 中任何一个元素都属于B ,也要说明B 中存在一个元素不属于A . (3)集合相等:如果A ⊆B ,并且B ⊆A ,则A =B . 两集合相等:A =B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ⊇B .A 中任意一个元素都符合B 中元素的特性,B 中任意一个元素也符合A 中元素的特性.(4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集,是任何非空集合B 的真子集.记作∅.∅∈{∅},∅⊆{∅},0∉∅,0∉{∅},0∈{0},∅⊆{0}.3.集合间的基本运算(1)交集:一般地,由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集,记作A ∩B ,即A ∩B ={x |x ∈A ,且x ∈B }.(2)并集:一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合,称为A 与B 的并集,记作A ∪B ,即A ∪B ={x |x ∈A ,或x ∈B }.(3)补集:对于一个集合A ,由全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作∁U A ,即∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }.求集合A 的补集的前提是“A 是全集U 的子集”,集合A 其实是给定的条件.从全集U 中取出集合A 的全部元素,剩下的元素构成的集合即为∁U A .二、常用结论(1)子集的性质:A ⊆A ,∅⊆A ,A ∩B ⊆A ,A ∩B ⊆B .(2)交集的性质:A ∩A =A ,A ∩∅=∅,A ∩B =B ∩A .(3)并集的性质:A ∪B =B ∪A ,A ∪B ⊇A ,A ∪B ⊇B ,A ∪A =A ,A ∪∅=∅∪A =A .(4)补集的性质:A ∪∁U A =U ,A ∩∁U A =∅,∁U (∁U A )=A ,∁A A =∅,∁A ∅=A .(5)含有n 个元素的集合共有2n 个子集,其中有2n -1个真子集,2n -1个非空子集.(6)等价关系:A ∩B =A ⇔A ⊆B ;A ∪B =A ⇔A ⊇B .考点一 集合的基本概念[典例] (1)(2017·全国卷Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为( )A .3B .2C .1D .0 (2)已知a ,b ∈R ,若⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,b a ,1={a 2,a +b,0},则a 2 019+b 2 019的值为( )A .1B .0C .-1D .±1[解析] (1)因为A 表示圆x 2+y 2=1上的点的集合,B 表示直线y =x 上的点的集合,直线y =x 与圆x 2+y 2=1有两个交点,所以A ∩B 中元素的个数为2.(2)由已知得a ≠0,则b a=0,所以b =0,于是a 2=1,即a =1或a =-1.又根据集合中元素的互异性可知a =1应舍去,因此a =-1,故a 2 019+b 2 019=(-1)2 019+02 019=-1.[答案] (1)B (2)C [提醒] 集合中元素的互异性常常容易忽略,求解问题时要特别注意.[题组训练]1.设集合A ={0,1,2,3},B ={x |-x ∈A,1-x ∉A },则集合B 中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选A 若x ∈B ,则-x ∈A ,故x 只可能是0,-1,-2,-3,当0∈B 时,1-0=1∈A ;当-1∈B 时,1-(-1)=2∈A ;当-2∈B 时,1-(-2)=3∈A ;当-3∈B 时,1-(-3)=4∉A ,所以B ={-3},故集合B 中元素的个数为1.2.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a 等于( )A.92B.98 C .0 D .0或98解析:选D 若集合A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0只有一个实根或有两个相等实根.当a =0时,x =23,符合题意.当a ≠0时,由Δ=(-3)2-8a =0,得a =98,所以a 的值为0或98. 3.(2018·厦门模拟)已知P ={x |2<x <k ,x ∈N},若集合P 中恰有3个元素,则k 的取值范围为_____________ 解析:因为P 中恰有3个元素,所以P ={3,4,5},故k 的取值范围为5<k ≤6.答案:(5,6] 考点二 集合间的基本关系[典例] (1)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R},B ={x |0<x <5,x ∈N},则( )A .B ⊆AB .A =BC .A BD .B A(2)(2019·湖北八校联考)已知集合A ={x ∈N *|x 2-3x <0},则满足条件B ⊆A 的集合B 的个数为( )A .2B .3C .4D .8(3)已知集合A ={x |-1<x <3},B ={x |-m <x <m },若B ⊆A ,则m 的取值范围为________.[解析] (1)由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,∴A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},比较A ,B 中的元素可知A B ,故选C. (2)∵A ={x ∈N *|x 2-3x <0}={x ∈N *|0<x <3}={1,2},又B ⊆A ,∴满足条件B ⊆A 的集合B 的个数为22=4,故选C.(3)当m ≤0时,B =∅,显然B ⊆A . 当m >0时,因为A ={x |-1<x <3}.若B ⊆A ,在数轴上标出两集合,如图,所以⎩⎪⎨⎪⎧ -m ≥-1,m ≤3,-m <m .所以0<m ≤1.综上所述,m 的取值范围为(-∞,1]. [答案] (1)C (2)C (3)(-∞,1][变透练清]1.(变条件)若本例(2)中A 不变,C ={x |0<x <5,x ∈N},则满足条件A ⊆B ⊆C 的集合B 的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选D 因为A ={1,2},由题意知C ={1,2,3,4},所以满足条件的B 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.2.(变条件)若本例(3)中,把条件“B ⊆A ”变为“A ⊆B ”,其他条件不变,则m 的取值范围为________.解析:若A ⊆B ,由⎩⎪⎨⎪⎧-m ≤-1,m ≥3得m ≥3,∴m 的取值范围为[3,+∞).答案:[3,+∞) 3.已知集合A ={1,2},B ={x |x 2+mx +1=0,x ∈R},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________. 解析:①若B =∅,则Δ=m 2-4<0,解得-2<m <2;②若1∈B ,则12+m +1=0,解得m =-2,此时B ={1},符合题意;③若2∈B ,则22+2m +1=0,解得m =-52,此时B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,12,不合题意. 综上所述,实数m 的取值范围为[-2,2).答案:[-2,2)考点三 集合的基本运算考法(一) 集合的运算[典例] (1)(2018·天津高考)设集合A ={1,2,3,4},B ={-1,0,2,3},C ={x ∈R|-1≤x <2},则(A ∪B )∩C =( )A .{-1,1}B .{0,1}C .{-1,0,1}D .{2,3,4}(2)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-3x -4>0},B ={x |-2≤x ≤2},则如图所示阴影部分所表示的集合为( )A .{x |-2≤x <4}B .{x |x ≤2或x ≥4}C .{x |-2≤x ≤-1}D .{x |-1≤x ≤2}[解析] (1)∵A ={1,2,3,4},B ={-1,0,2,3},∴A ∪B ={-1,0,1,2,3,4}.又C ={x ∈R|-1≤x <2}, ∴(A ∪B )∩C ={-1,0,1}.(2)依题意得A ={x |x <-1或x >4},因此∁R A ={x |-1≤x ≤4},题中的阴影部分所表示的集合为(∁R A )∩B ={x |-1≤x ≤2}. [答案] (1)C (2)D考法(二) 根据集合运算结果求参数[典例] (1)已知集合A ={x |x 2-x -12>0},B ={x |x ≥m }.若A ∩B ={x |x >4},则实数m 的取值范围是( )A .(-4,3)B .[-3,4]C .(-3,4)D .(-∞,4](2)(2019·河南名校联盟联考)已知A ={1,2,3,4},B ={a +1,2a },若A ∩B ={4},则a =( )A .3B .2C .2或3D .3或1[解析] (1)集合A ={x |x <-3或x >4},∵A ∩B ={x |x >4},∴-3≤m ≤4,故选B.(2)∵A ∩B ={4},∴a +1=4或2a =4.若a +1=4,则a =3,此时B ={4,6},符合题意;若2a =4,则a =2,此时B ={3,4},不符合题意.综上,a =3,故选A. [答案] (1)B (2)A[题组训练]1.已知集合A ={1,2,3},B ={x |(x +1)(x -2)<0,x ∈Z},则A ∪B =( )A .{1}B .{1,2}C .{0,1,2,3}D .{-1,0,1,2,3}解析:选C 因为集合B ={x |-1<x <2,x ∈Z}={0,1},而A ={1,2,3},所以A ∪B ={0,1,2,3}.2.(2019·重庆六校联考)已知集合A ={x |2x 2+x -1≤0},B ={x |lg x <2},则(∁R A )∩B =( )A.⎝⎛⎭⎫12,100B.⎝⎛⎭⎫12,2C.⎣⎡⎭⎫12,100 D .∅解析:选A 由题意得A =⎣⎡⎦⎤-1,12,B =(0,100),则∁R A =(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫12,+∞,所以(∁R A )∩B =⎝⎛⎭⎫12,100. 3.(2019·合肥质量检测)已知集合A =[1,+∞),B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈R ⎪⎪12a ≤x ≤2a -1,若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是( )A .[1,+∞)B.⎣⎡⎦⎤12,1C.⎣⎡⎭⎫23,+∞ D .(1,+∞)解析:选A 因为A ∩B ≠∅,所以⎩⎨⎧2a -1≥1,2a -1≥12a ,解得a ≥1. [课时跟踪检测]1.(2019·福州质检)已知集合A ={x |x =2k +1,k ∈Z},B ={x |-1<x ≤4},则集合A ∩B 中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B 依题意,集合A 是由所有的奇数组成的集合,故A ∩B ={1,3},所以A ∩B 中元素的个数为2.2.设集合U ={1,2,3,4,5,6},A ={1,3,5},B ={3,4,5},则∁U (A ∪B )=( )A .{2,6}B .{3,6}C .{1,3,4,5}D .{1,2,4,6}解析:选A 因为A ={1,3,5},B ={3,4,5},所以A ∪B ={1,3,4,5}.又U ={1,2,3,4,5,6},所以∁U (A ∪B )={2,6}.3.(2018·天津高考)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( )A .{x |0<x ≤1}B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}解析:选B ∵全集为R ,B ={x |x ≥1},∴∁R B ={x |x <1}.∵集合A ={x |0<x <2},∴A ∩(∁R B )={x |0<x <1}.4.(2018·南宁毕业班摸底)设集合M ={x |x <4},集合N ={x |x 2-2x <0},则下列关系中正确的是( )A .M ∩N =MB .M ∪(∁R N )=MC .N ∪(∁R M )=RD .M ∪N =M解析:选D 由题意可得,N =(0,2),M =(-∞,4),所以M ∪N =M .5.设集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12≤2x <2,B ={x |ln x ≤0},则A ∩B 为( ) A.⎝⎛⎭⎫0,12 B .[-1,0) C.⎣⎡⎭⎫12,1 D .[-1,1]解析:选A ∵12≤2x <2,即2-1≤2x <212,∴-1≤x <12,∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1≤x <12.∵ln x ≤0,即ln x ≤ln 1,∴0<x ≤1,∴B ={x |0<x ≤1},∴A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x <12. 6.(2019·郑州质量测试)设集合A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A ∩B =A ,则a 的取值范围是( )A .(-∞,2]B .(-∞,1]C .[1,+∞)D .[2,+∞)解析:选D 由A ∩B =A ,可得A ⊆B ,又因为A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },所以a ≥2.7.已知全集U =A ∪B 中有m 个元素,()∁U A ∪()∁U B 中有n 个元素.若A ∩B 非空,则A ∩B 的元素个数为( )A .mnB .m +nC .n -mD .m -n解析:选D 因为()∁U A ∪()∁U B 中有n 个元素,如图中阴影部分所示,又U =A ∪B 中有m 个元素,故A ∩B 中有m -n 个元素.8.定义集合的商集运算为A B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =m n ,m ∈A ,n ∈B ,已知集合A ={2,4,6},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =k 2-1,k ∈A ,则集合B A∪B 中的元素个数为( ) A .6B .7C .8D .9解析:选B 由题意知,B ={0,1,2},B A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,12,14,16,1,13,则B A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,12,14,16,1,13,2,共有7个元素.9.设集合A ={x |x 2-x -2≤0},B ={x |x <1,且x ∈Z},则A ∩B =________. 答案:{-1,0}解析:依题意得A ={x |(x +1)(x -2)≤0}={x |-1≤x ≤2},因此A ∩B ={x |-1≤x <1,x ∈Z}={-1,0}.10.已知集合U =R ,集合A =[-5,2],B =(1,4),则下图中阴影部分所表示的集合为________.解析:∵A =[-5,2],B =(1,4),∴∁U B ={x |x ≤1或x ≥4},则题图中阴影部分所表示的集合为(∁U B )∩A ={x |-5≤x ≤1}.答案:{x |-5≤x ≤1}11.若集合A ={(x ,y )|y =3x 2-3x +1},B ={(x ,y )|y =x },则集合A ∩B 中的元素个数为________. 解析:法一:由集合的意义可知,A ∩B 表示曲线y =3x 2-3x +1与直线y =x 的交点构成的集合.联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =3x 2-3x +1,y =x ,解得⎩⎨⎧ x =13,y =13或⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1, 故A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫⎝⎛⎭⎫13,13,(1,1),所以A ∩B 中含有2个元素. 法二:由集合的意义可知,A ∩B 表示曲线y =3x 2-3x +1与直线y =x 的交点构成的集合.因为3x 2-3x +1=x 即3x 2-4x +1=0的判别式Δ>0,所以该方程有两个不相等的实根,所以A ∩B 中含有2个元素.答案:212.已知集合A ={x |log 2x ≤2},B ={x |x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是__________.解析:由log 2x ≤2,得0<x ≤4,即A ={x |0<x ≤4},而B ={x |x <a },由于A ⊆B ,在数轴上标出集合A ,B ,如图所示,则a >4.答案:(4,+∞)13.设全集U =R ,A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},C ={x |a ≤x ≤a +1}.(1)分别求A ∩B ,A ∪(∁U B );(2)若B ∪C =B ,求实数a 的取值范围.解:(1)由题意知,A ∩B ={x |1≤x ≤3}∩{x |2<x <4}={x |2<x ≤3}.易知∁U B ={x |x ≤2或x ≥4},所以A ∪(∁U B )={x |1≤x ≤3}∪{x |x ≤2或x ≥4}={x |x ≤3或x ≥4}.(2)由B ∪C =B ,可知C ⊆B ,画出数轴(图略),易知2<a <a +1<4,解得2<a <3. 故实数a 的取值范围是(2,3).。

高三第一轮数学复习知识点

高三第一轮数学复习知识点

高三第一轮数学复习知识点在高三数学的学习过程中,第一轮复习是非常关键的一步。

在这个阶段,学生们要回顾并巩固自己在之前学习中所掌握的数学知识,同时要注意查漏补缺,填平知识漏洞,为接下来的复习打下坚实的基础。

一、函数与方程函数与方程是高三数学的基础。

在这一部分中,学生们需要掌握函数的概念、性质以及基本的图像变换知识。

此外,还需要了解常见的一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等函数的性质与特点,并能熟练解决相关的题目。

在方程的学习中,需要掌握一元一次方程、一元二次方程等常见方程的解法,并能灵活应用于实际问题的解决过程中。

二、数列与数列的求和数列是高中数学中的重点知识,也是数学建模的基础。

在数列的学习中,学生们需要了解等差数列、等比数列、斐波那契数列等常见数列的概念、性质以及特点,并能运用差分法、通项公式等方法解决数列的相关问题。

此外,数列的求和也是数学学习中的重点内容,学生们需要学会通过列式法、分组求和法等方法求解数列的和,并能理解这些方法的推导过程。

三、几何图形与几何推理几何学是数学学科的基础,也是高三数学复习中不可或缺的一部分。

在几何图形的学习中,学生们需要掌握平面几何和立体几何相关的基本概念、性质以及定理,并能够灵活运用这些知识解决相关的几何问题。

在几何推理的学习中,学生们需要理解各种推理方法的基本原理,并能通过逻辑推理解决几何问题。

四、概率与统计概率与统计是高中数学中的实际应用部分。

在概率的学习中,学生们需要了解基本概率的概念、性质以及计算方法,并能够应用概率理论解决生活中的实际问题。

在统计的学习中,学生们需要熟悉数据的收集、整理、分析等基本方法,并能够通过统计理论解决实际问题。

五、解析几何与立体几何解析几何是数学学科的重要分支之一,立体几何是几何学的重要内容之一。

在解析几何的学习中,学生们需要掌握坐标系的建立与运用、直线与曲线的方程等相关内容,并能熟练解决相关的几何问题。

在立体几何的学习中,学生们需要了解空间几何中的基本概念、性质以及相关定理,并能运用这些知识解决实际问题。

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高中数学一轮复习资料第十四章立体几何第三节平行关系A组1.已知m、n是两条不同直线,α,β是两个不同平面,下列命题中的真命题是_.①如果m⊂α,n⊂β,m∥n,那么α∥β②如果m⊂α,n⊂β,α∥β,那么m∥n③如果m⊂α,n⊂β,α∥β且m,n共面,那么m∥n④如果m∥n,m⊥α,n⊥β,那么α⊥β解析:m⊂α,n⊂β,α∥β⇒m,n没有公共点.又m,n共面,所以m∥n.答案:③2.已知m、n是不同的直线,α、β是不重合的平面,给出下列命题:①若m∥α,则m平行于平面α内的无数条直线;②若α∥β,m⊂α,n⊂β,则m∥n;③若m⊥α,n⊥β,m∥n,则α∥β;④若α∥β,m⊂α,则m∥β.其中,真命题的序号是________.(写出所有真命题的序号)解析:②中α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n或m,n异面,所以②错误.而其它命题都正确.答案:①③④3.(2010年苏北四市调研)给出下列关于互不相同的直线m、l、n和平面α、β的四个命题:①若m⊂α,l∩α=A,点A∉m, 则l与m不共面;②若m、l是异面直线,l∥α,m∥α,且n⊥l,n⊥m,则n⊥α;③若l∥α,m∥β,α∥β,则l∥m;④若l⊂α,m⊂α,l∩m=A,l∥β,m∥β,则α∥β.其中为真命题的是________.解析:③中若l⊂β,m⊂α,α∥β⇒l∥m或l,m异面,所以②错误.而其它命题都正确.答案:①②④4.(2009年高考福建卷改编)设m,n是平面α内的两条不同直线;l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是________.①m∥β且l1∥α②m∥l1且n∥l2 ③m∥β且n∥β④m∥β且n∥l2解析:∵m∥l1,且n∥l2,又l1与l2是平面β内的两条相交直线,∴α∥β,而当α∥β时不一定推出m∥l1且n∥l2,可能异面.答案:②5.(原创题)直线a∥平面α,α内有n条直线交于一点,则这n条直线中与直线a平行的直线有________条.答案:1或06.如图,ABCD为直角梯形,∠C=∠CDA=90°,AD=2BC =2CD,P为平面ABCD外一点,且PB⊥BD.(1)求证:P A⊥BD;(2)若PC与CD不垂直,求证:P A≠PD;(3)若直线l过点P,且直线l∥直线BC,试在直线l上找一点E,使得直线PC∥平面EBD.解:(1)证明:∵ABCD为直角梯形,AD=2AB=2BD,∴AB⊥BD,PB⊥BD,AB∩PB=B,AB,PB⊂平面P AB,BD⊥平面P AB,P A⊂平面P AB,∴P A⊥BD.(2)证明:假设P A=PD,取AD中点N,连结PN,BN,则PN⊥AD,BN⊥AD,AD⊥平面PNB,得PB⊥AD,又PB⊥BD,得PB⊥平面ABCD,∴PB⊥CD.又∵BC⊥CD,∴CD⊥平面PBC,∴CD⊥PC,与已知条件PC与CD不垂直矛盾.∴P A≠PD.(3)在l上取一点E,使PE=BC,连结BE,DE,∵PE∥BC,∴四边形BCPE是平行四边形,∴PC∥BE,PC⊄平面EBD,BE⊂平面EBD,∴PC∥平面EBD.B组1.已知m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列命题正确的是________.①若α⊥γ,α⊥β,则γ∥β②若m∥n,m⊂α,n⊂β,则α∥β③若m∥n,m∥α,则n∥α④若n⊥α,n⊥β,则α∥β解析:①错,两平面也可相交;②错,不符合面面平行的判定定理条件,需两平面内有两条相交直线互相平行;③错,直线n不一定在平面内;④由空间想象知垂直于同一直线的两平面平行,命题正确.答案:④2.已知m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,有下列4个命题:①若m∥n,n⊂α,则m∥α;②若m⊥n,m⊥α,n⊄α,则n∥α;③若α⊥β,m⊥α,n⊥β,则m⊥n;④若m,n是异面直线,m⊂α,n⊂β,m∥β,则n∥α.其中正确的命题有_.解析:对于①,m有可能也在α上,因此命题不成立;对于②,过直线n作垂直于m 的平面β,由m⊥α,n⊄α可知β与α平行,于是必有n与α平行,因此命题成立;对于③,由条件易知m平行于β或在β上,n平行于α或在α上,因此必有m⊥n;对于④,取正方体中两异面的棱及分别经过此两棱的不平行的正方体的两个面即可判断命题不成立.综上可知②③正确.答案:②③3.已知m,n是平面α外的两条直线,且m∥n,则“m∥α”是“n∥α”的________条件.解析:由于直线m,n在平面外,且m∥n,故若m∥α,则必有n∥α,反之也成立.答案:充要4.设l1,l2是两条直线,α,β是两个平面,A为一点,下列命题中正确的命题是________.①若l1⊂α,l2∩α=A,则l1与l2必为异面直线②若α⊥β,l1⊂α,则l1⊥β③l1⊂α,l2⊂β,l1∥β,l2∥α,则α∥β④若l1∥α,l2∥l1,则l2∥α或l2⊂α解析:①错,两直线可相交于点A;②错,不符合面面垂直的性质定理的条件;③错,不符合面面平行的判定定理条件;④正确,空间想象即可.答案:④5.(2010年广东深圳模拟)若a不平行于平面α,且a⊄α,则下列结论成立的是________.①α内的所有直线与a异面②α内与a平行的直线不存在③α内存在唯一的直线与a平行④α内的直线与a都相交解析:由题设知,a和α相交,设a∩α=P,如图,在α内过点P的直线与a共面,①错;在α内不过点P的直线与a异面,④错;(反证)假设α内直线b∥a,∵a⊄α,∴a∥α,与已知矛盾,③错.答案:②6.设m、n是异面直线,则(1)一定存在平面α,使m⊂α且n∥α;(2)一定存在平面α,使m⊂α且n⊥α;(3)一定存在平面γ,使m、n到γ的距离相等;(4)一定存在无数对平面α与β,使m ⊂α,n ⊂β,且α∥β.上述4个命题中正确命题的序号为________.解析:(1)成立;(2)不成立,m 、n 不一定垂直;(3)过m 、n 公垂线段中点分别作m 、n 的平行线所确定平面到m 、n 距离就相等,(3)正确;满足条件的平面只有一对,(4)错.答案:(1)(3)7.如图,ABCD -A 1B 1C 1D 1是棱长为a 的正方体,M 、N 分别是下AP =a 3,底面的棱A 1B 1、B 1C 1的中点,P 是上底面的棱AD 上的一点,过P 、M 、N 的平面交上底面于PQ ,Q 在CD 上,则PQ =______. 答案:223a8.下列四个正方体图形中,A 、B 为正方体的两个顶点,M 、N 、P 分别为其所在棱的中点,能得出AB ∥面MNP 的图形的序号是________(写出所有符合要求的图形序号).解析:①∵面AB ∥面MNP ,∴AB ∥面MNP .②若下底面中心为O ,易知NO ∥AB ,NO ⊄面MNP ,∴AB 与面MNP 不平行. ③易知AB ∥MP ,∴AB ∥面MNP .④易知存在一直线MC ∥AB ,且MC ⊄平面MNP ,∴AB 与面MNP 不平行. 答案:①③9.如图所示,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E 、F 、G 、H 分别是棱CC 1、C 1D 1、D 1D 、CD 的中点,N 是BC 中点.点M 在四边形EFGH 上及其内部运动,则M 满足条件________时,有MN ∥平面B 1BDD 1.答案:M ∈FHAA 1=2,10.如图,长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =1,AD =2,E 为BC 的中点,点M 为棱AA 1的中点.(1)证明:DE ⊥平面A 1AE ; (2)证明:BM ∥平面A 1ED .证明:(1)在△AED 中,AE =DE =2,AD =2, ∴AE ⊥DE . ∵A1A ⊥平面ABCD , ∴A 1A ⊥DE ,∴DE ⊥平面A 1AE .(2) 设AD 的中点为N ,连结MN 、BN .在△A 1AD 中,AM =MA 1,AN =ND ,∴MN ∥A 1D ,∵BE ∥ND 且BE =ND ,∴四边形BEDN 是平行四边形, ∴BN ∥ED ,∴平面BMN ∥平面A 1ED ,∴BM ∥平面A 1ED . 11.(2010年扬州调研)在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M ,N分别是AB ,BC 的中点.(1)求证:平面B 1MN ⊥平面BB 1D 1D ;(2)若在棱DD 1上有一点P ,使BD 1∥平面PMN ,求线段DP 与PD 1的比 解:(1)证明:连结AC ,则AC ⊥BD , 又M ,N 分别是AB ,BC 的中点, ∴MN ∥AC ,∴MN ⊥BD .∵ABCD -A 1B 1C 1D 1是正方体,∴BB 1⊥平面ABCD , ∵MN ⊂平面ABCD , ∴BB 1⊥MN , ∵BD ∩BB 1=B ,∴MN ⊥平面BB 1D 1D , ∵MN ⊂平面B 1MN ,∴平面B 1MN ⊥平面BB 1D 1D .(2)设MN 与BD 的交点是Q ,连结PQ ,PM ,PN ∵BD 1∥平面PMN ,BD 1⊂平面BB 1D 1D ,平面BB 1D 1D ∩平面PMN =PQ , ∴BD 1∥PQ ,∴DP ∶PD 1=DQ ∶QB =3∶1.12.如图,四边形ABCD 为矩形,BC ⊥平面ABE ,F为CE 上的点,且BF ⊥平面ACE .(1)求证:AE ⊥BE ;(2)设点M 为线段AB 的中点,点N 为线段CE 的中点.求证:MN ∥平面DAE .证明:(1)因为BC ⊥平面ABE ,AE ⊂平面ABE , 所以AE ⊥BC ,又BF ⊥平面ACE ,AE ⊂平面ACE , 所以AE ⊥BF ,又BF ∩BC =B ,所以AE ⊥平面BCE , 又BE ⊂平面BCE ,所以AE ⊥BE .(2)取DE 的中点P ,连结P A ,PN ,因为点N 为线段CE 的中点.所以PN ∥DC ,且PN =12DC ,又四边形ABCD 是矩形,点M 为线段AB 的中点,所以AM ∥DC ,且AM =12DC ,所以PN ∥AM ,且PN =AM ,故四边形AMNP 是平行四边形,所以MN ∥AP , 而AP ⊂平面DAE ,MN ⊄平面DAE ,所以MN ∥平面DAE .第四节 垂直关系A 组1.(2010年宁波十校联考)设b 、c 表示两条直线,α,β表示两个平面,则下列命题是真命题的是________.①若b ⊂α,c ∥α,则b ∥c ②若b ⊂α,b ∥c ,则c ∥α ③若c ∥α,α⊥β,则c ⊥β ④若c ∥α,c ⊥β,则α⊥β解析:①中,b ,c 亦可能异面;②中,也可能是c ⊂α;③中,c 与β的关系还可能是斜交、平行或c ⊂β;④中,由面面垂直的判定定理可知正确.答案:④2.(2010年青岛质检)已知直线l ⊥平面α,直线m ⊂平面β,下面有三个命题:①α∥β⇒l ⊥m ;②α⊥β⇒l ∥m ;③l ∥m ⇒α⊥β.则真命题的个数为________.解析:对于①,由直线l ⊥平面α,α∥β,得l ⊥β,又直线m ⊂平面β,故l ⊥m ,故①正确;对于②,由条件不一定得到l ∥m ,还有l 与m 垂直和异面的情况,故②错误;对于③,显然正确.故正确命题的个数为2.答案:2个3.(2009年高考山东卷改编)已知α、β表示两个不同的平面,m 为平面α内的一条直线,则“α⊥β ”是“m ⊥β ”的________条件.解析:由平面与平面垂直的判定定理知如果m 为平面α内的一条直线,m ⊥β,则α⊥β,反过来则不一定.所以“α⊥β”是“m ⊥β”的必要不充分条件.答案:必要不充分4.(2009年高考浙江卷)如图,在长方形ABCD 中,AB =2,BC =1,E 为DC 的中点,F 为线段EC (端点除外)上一动点.现将△AFD 沿AF 折起,使平面ABD ⊥平面ABC .在平面ABD 内过点D 作DK ⊥AB ,K 为垂足.设AK =t ,则t 的取值范围是________.解析:如图,过D 作DG ⊥AF ,垂足为G ,连结GK ,∵平面ABD ⊥平面ABC ,又DK ⊥AB , ∴DK ⊥平面ABC ,∴DK ⊥AF .∴AF ⊥平面DKG ,∴AF ⊥GK . 容易得到,当F 接近E 点时,K 接近AB 的中点,当F 接围是(12,近C 点时,K 接近AB 的四等分点.∴t 的取值范1).答案:(12,1)5.(原创题)已知a 、b 为两条不同的直线,α、β为两个不同的平面,且a ⊥α,b ⊥β,则下列命题中假命题的有________.①若a ∥b ,则α∥β;②若α⊥β,则a ⊥b ;③若a 、b 相交,则α、β相交;④若α、β相交,则a ,b 相交.解析:若α、β相交,则a 、b 既可以是相交直线,也可以是异面直线. 答案:④6.(2009年高考山东卷)如图,在直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,底面ABCD 为等腰梯形,AB ∥CD ,AB =4,BC =CD =2,AA 1=2,E ,E 1分别是棱AD ,AA 1的中点.(1)设F 是棱AB 的中点,证明:直线EE 1∥平面FCC 1;(2)证明:平面D 1AC ⊥平面BB 1C 1C .证明:(1)法一:取A 1B 1的中点为F 1,连结FF 1,C 1F 1. 由于FF 1∥BB 1∥CC 1,所以F 1∈平面FCC 1.因此平面FCC 1即为平面C 1CFF 1. 连结A 1D ,F 1C ,由于A 1F 1綊D 1C 1綊CD ,所以四边形A 1DCF 1为平行四边形, 因此A 1D ∥F 1C .又EE 1∥A 1D , 得EE 1∥F 1C .而EE 1⊄平面FCC 1,F 1C ⊂平面FCC 1, 故EE 1∥平面FCC 1.法二:因为F为AB的中点,CD=2,AB=4,AB∥CD,所以CD綊AF,因此四边形AFCD为平行四边形,所以AD∥FC.又CC1∥DD1,FC∩CC1=C,FC⊂平面FCC1,CC1⊂平面FCC1,AD∩DD1=D,AD ⊂平面ADD1A1,DD1⊂平面ADD1A1.A1∥平面FCC1.所以平面ADD又EE1⊂平面ADD1A1,所以EE1∥平面FCC1.(2)连结AC,在△FBC中,FC=BC=FB,又F为AB的中点,所以AF=FC=FB.因此∠ACB=90°,即AC⊥BC.又AC⊥CC1,且CC1∩BC=C,所以AC⊥平面BB1C1C.而AC⊂平面D1AC,故平面D1AC⊥平面BB1C1C.B组1.设a,b是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则能得出a⊥b的是____.①a⊥α,b∥β,α⊥β②a⊥α,b⊥β,α∥β③a⊂α,b⊥β,α∥β④a⊂α,b∥β,α⊥β解析:由α∥β,b⊥β⇒b⊥α,又a⊂α,故a⊥b.答案:③2.设α,β为不重合的平面,m,n为不重合的直线,则下列命题正确的是________.①若m⊂α,n⊂β,m∥n,则α∥β②若n⊥α,n⊥β,m⊥β,则m⊥α③若m∥α,n∥β,m⊥n,则α⊥β④若α⊥β,α∩β=n,m⊥n,则m⊥α解析:由n⊥α,n⊥β可得α∥β,又因m⊥β,所以m⊥α.答案:②3.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列命题正确的是.①m⊥α,n⊂β,m⊥n⇒α⊥β②α∥β,m⊥α,n∥β⇒m⊥n③α⊥β,m⊥α,n∥β⇒m⊥n④α⊥β,α∩β=m,n⊥m⇒n⊥β解析:①错,不符合面面垂直的判断定理的条件;②由空间想象易知命题正确;③错,两直线可平行;④错,由面面垂直的性质定理可知只有当直线n在平面α内时命题才成立.答案:②4.已知两条不同的直线m,n,两个不同的平面α,β,则下列命题中正确的是_.①若m⊥α,n⊥β,α⊥β,则m⊥n②若m⊥α,n∥β,α⊥β,则m⊥n③若m∥α,n∥β,α∥β,则m∥n④若m∥α,n⊥β,α⊥β,则m∥n解析:易知①正确.而②中α⊥β且m⊥α⇒m∥β或m∈β,又n∥β,容易知道m,n 的位置关系不定,因此②错误.而③中分别平行于两平行平面的直线的位置关系不定,因此③错误.而④中因为②不对,此项也不对.综上可知①正确.答案:①5.设a,b,c表示三条直线,α,β表示两个平面,则下列命题的逆命题不成立的是________.①c⊥α,若c⊥β,则α∥β②b⊂β,c是a在β内的射影,若b⊥c,则a⊥b③b⊂β,若b⊥α,则β⊥α④b⊂α,c⊄α,若c∥α,则b∥c解析:当b⊂β,若β⊥α,则未必有b⊥α.答案:③6.已知二面角α-l-β的大小为30°,m、n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β,则m、n 所成的角为________.解析:∵m⊥α,n⊥β,∴m 、n 所成的夹角与二面角α-l -β所成的角相等或互补. ∵二面角α-l -β为30°,∴异面直线m 、n 所成的角为30°.答案:30°7.如图所示,在斜三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,∠BAC =90°,BC 1⊥AC ,则C 1在底面ABC 上的射影H 必在直线______上.解析:由AC ⊥AB ,AC ⊥BC 1,AC ⊥平面ABC 1,AC ⊂平面ABC ,∴平面ABC 1⊥平面ABC ,C 1在平面ABC 上的射影H 必在两平面的交线AB 上.答案:AB 8.(2010年江苏昆山模拟)在矩形ABCD 中,AB =3,AD =4,P 在AD 上运动,设∠ABP =θ,将△ABP 沿BP 折起,使得平面ABP 垂直于平面BPDC ,AC 长最小时θ的值为________.解析:过A 作AH ⊥BP 于H ,连CH ,∴AH ⊥平面BCDP . ∴在Rt △ABH 中,AH =3sin θ,BH =3cos θ.在△BHC 中,CH 2=(3cos θ)2+42-2×4×3cos θ×cos(90°-θ),∴在Rt △ACH 中, AC 2=25-12sin2θ, ∴θ=45°时,AC 长最小.答案:45°9.在正四棱锥P -ABCD 中,P A =32AB ,M 是BC 的中点,G 是△P AD 的重心,则在平面P AD 中经过G 点且与直线PM 垂直的直线有________条.为32a . 解析:设正四棱锥的底面边长为a ,则侧棱长由PM ⊥BC ,∴PM =⎝⎛⎭⎫32a 2-⎝⎛⎭⎫a 22=22a ,连结PG 并延长与AD 相交于N 点,则PN =22a ,MN =AB =a ,∴PM 2+PN 2=MN 2, ∴PM ⊥PN ,又PM ⊥AD ,∴PM ⊥面P AD ,∴在平面P AD 中经过G 点的任意一条直线都与PM 垂直.答案:无数10.如图,在三棱锥S -ABC 中,OA =OB ,O 为BC 中点,SO ⊥平面ABC ,E 为SC 中点,F 为AB 中点.(1)求证:OE ∥平面SAB ; (2)求证:平面SOF ⊥平面SAB .证明:(1)取AC 的中点G ,连结OG ,EG ,∵OG ∥AB ,EG ∥AS ,EG ∩OG =G ,SA ∩AB =A , ∴平面EGO ∥平面SAB ,OE ⊂平面OEG∴OE ∥平面SAB(2)∵SO ⊥平面ABC , ∴SO ⊥OB ,SO ⊥OA ,又∵OA =OB ,SA 2=SO 2+OA 2,SB 2=SO 2+OB 2,∴SA =SB ,又F 为AB 中点, ∴SF ⊥AB ,∵SO ⊥AB ,∵SF ∩SO =S ,∴AB ⊥平面SOF ,∵AB ⊂平面SAB ,∴平面SOF ⊥平面SAB .11.在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB =2BC ,E ,F ,E 1分别是棱AA 1,BB 1,A 1B 1的中点.(1)求证:CE ∥平面C 1E 1F ;(2)求证:平面C 1E 1F ⊥平面CEF . 证明:(1)取CC 1的中点G ,连结B 1G 交C 1F 于点F 1,连结E 1F 1,A 1G ,FG ,∵F 是BB 1的中点,BCC 1B 1是矩形, ∵四边形FGC 1B 1也是矩形,∴FC 1与B 1G 相互平分,即F 1是B 1G 的中点. 又E 1是A 1B 1的中点,∴A 1G ∥E 1F 1.又在长方体中,AA 1綊CC 1,E ,G 分别为AA 1,CC 1的中点,∴A 1E 綊CG ,∴四边形A 1ECG 是平行四边形, ∴A 1G ∥CE ,∴E 1F 1∥CE .∵CE ⊄平面C 1E 1F ,E 1F 1⊂平面C 1E 1F , ∴CE ∥平面C1E 1F .(2)∵长方形BCC 1B 1中,BB 1=2BC ,F 是BB 1的中点, ∴△BCF 、△B 1C 1F 都是等腰直角三角形, ∴∠BFC =∠B 1FC 1=45°, ∴∠CFC 1=180°-45°-45°=90°, ∴C 1F ⊥CF .∵E ,F 分别是矩形ABB 1A 1的边AA 1,BB 1的中点, ∴EF ∥AB .又AB ⊥平面BCC 1B 1,又C 1F ⊂平面BCC 1B 1, ∴AB ⊥C 1F ,∴EF ⊥C 1F .又CF ∩EF =F ,∴C 1F ⊥平面CEF .∵C 1F ⊂平面C 1E 1F ,∴平面C 1E 1F ⊥平面CEF .12.(2010年江苏淮安模拟)如图,已知空间四边形ABCD 中,BC =AC ,AD =BD ,E 是AB 的中点.求证:(1)AB ⊥平面CDE ; (2)平面CDE ⊥平面ABC ;(3)若G 为△ADC 的重心,试在线段AE 上确定一点F ,使得GF ∥平面CDE .证明:(1)⎭⎪⎬⎪⎫BC =AC AE =BE ⇒CE ⊥AB ,同理,⎭⎪⎬⎪⎫AD =BD AE =BE ⇒DE ⊥AB ,又∵CE ∩DE =E ,∴AB ⊥平面CDE . (2)由(1)知AB ⊥平面CDE , 又∵AB ⊂平面ABC , ∴平面CDE ⊥平面ABC .AG GH =21, (3)连结AG 并延长交CD 于H ,连结EH ,则在AE 上取点F 使得AF FE =21,则GF∥EH,。

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