高中函数易错题

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高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦单选题1、若ln2=a,ln3=b,则log818=()A.a+3ba3B.a+2b3aC.a+2ba3D.a+3b3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得.log818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a3a.故选:B2、设函数f(x)=lg(x2+1),则使得f(3x−2)>f(x−4)成立的x的取值范围为()A.(13,1)B.(−1,32)C.(−∞,32)D.(−∞,−1)∪(32,+∞)答案:D分析:方法一 :求出f(3x−2),f(x−4)的解析式,直接带入求解.方法二 : 设t=x2+1,则y=lgt,判断出f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,由f(3x−2)>f(x−4)得|3x−2|>|x−4|,解不等式即可求出答案.方法一 :∵f(x)=lg(x2+1)∴由f(3x−2)>f(x−4)得lg[(3x−2)2+1]>lg[(x−4)2+1],则(3x−2)2+1>(x−4)2+1,解得x<−1或x>32.方法二 :根据题意,函数f(x)=lg(x2+1),其定义域为R,有f(−x)=lg(x2+1)=f(x),即函数f(x)为偶函数,设t=x2+1,则y=lgt,在区间[0,+∞)上,t=x2+1为增函数且t≥1,y=lgt在区间[1,+∞)上为增函数,则f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,f(3x−2)>f(x−4)⇒f(|3x−2|)>f(|x−4|)⇒|3x−2|>|x−4|,解得x <−1或x >32, 故选:D .3、Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:I(t)=K1+e −0.23(t−53),其中K 为最大确诊病例数.当I (t ∗)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t ∗约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .69答案:C分析:将t =t ∗代入函数I (t )=K 1+e −0.23(t−53)结合I (t ∗)=0.95K 求得t ∗即可得解. ∵I (t )=K 1+e −0.23(t−53),所以I (t ∗)=K 1+e −0.23(t ∗−53)=0.95K ,则e 0.23(t∗−53)=19, 所以,0.23(t ∗−53)=ln19≈3,解得t ∗≈30.23+53≈66.故选:C. 小提示:本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.4、若x 1,x 2是二次函数y =x 2−5x +6的两个零点,则1x 1+1x 2的值为( )A .−12B .−13C .−16D .56答案:D分析:解方程可得x 1=2,x 2=3,代入运算即可得解.由题意,令x 2−5x +6=0,解得x =2或3,不妨设x 1=2,x 2=3,代入可得1x 1+1x 2=12+13=56. 故选:D.5、已知9m =10,a =10m −11,b =8m −9,则( )A .a >0>bB .a >b >0C .b >a >0D .b >0>a答案:A分析:法一:根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m =log 910>1,再利用基本不等式,换底公式可得m >lg11,log 89>m ,然后由指数函数的单调性即可解出.[方法一]:(指对数函数性质)由9m =10可得m =log 910=lg10lg9>1,而lg9lg11<(lg9+lg112)2=(lg992)2<1=(lg10)2,所以lg10lg9>lg11lg10,即m >lg11,所以a =10m −11>10lg11−11=0.又lg8lg10<(lg8+lg102)2=(lg802)2<(lg9)2,所以lg9lg8>lg10lg9,即log 89>m ,所以b =8m −9<8log 89−9=0.综上,a >0>b .[方法二]:【最优解】(构造函数)由9m =10,可得m =log 910∈(1,1.5).根据a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1) ,则f ′(x)=mx m−1−1,令f ′(x)=0,解得x 0=m 11−m ,由m =log 910∈(1,1.5) 知x 0∈(0,1) .f(x) 在 (1,+∞) 上单调递增,所以f(10)>f(8) ,即 a >b ,又因为f(9)=9log 910−10=0 ,所以a >0>b .故选:A.【整体点评】法一:通过基本不等式和换底公式以及对数函数的单调性比较,方法直接常用,属于通性通法; 法二:利用a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1),根据函数的单调性得出大小关系,简单明了,是该题的最优解.6、若2x =3,2y =4,则2x+y 的值为( )A .7B .10C .12D .34答案:C分析:根据指数幂的运算性质直接进行求解即可.因为2x =3,2y =4,所以2x+y =2x ⋅2y =3×4=12,故选:C7、在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A.10名B.18名C.24名D.32名答案:B分析:算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.由题意,第二天新增订单数为500+1600−1200=900,90050=18,故至少需要志愿者18名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.8、已知实数a,b∈(1,+∞),且log2a+log b3=log2b+log a2,则()A.a<√b<b B.√b<a<b C.b<√a<a D.√a<b<a答案:B分析:对log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,结合y=x−1x 的单调性判断b<a,同理利用换底公式得log2a−1log2a<log3b−1log3b,即log2a>log3b,再根据对数运算性质得log2a>log2√b,结合y=log2x单调性,a>√b,继而得解.由log2a+log b3=log2b+log a2,变形可知log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,由函数f(x)=x−1x在(0,+∞)上单调递增知,log2a<log2b,即a<b,排除C,D;其次,因为log2b>log3b,得log2a+log b3>log3b+log a2,即log2a−log a2>log3b−log b3,同样利用f(x)=x−1x的单调性知,log2a>log3b,又因为log3b=log√3√b>log2√b,得log2a>log2√b,即a>√b,所以√b<a<b.故选:B.多选题9、已知函数f(x)=log2x,g(x)=2x+a,若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则a的取值可以是()A.-4B.-2C.2D.3答案:AB分析:根据条件求出两个函数的值域,结合若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),等价为两个集合有公共元素,然后根据集合的关系进行求解即可.当1≤x≤2时,0≤log2x≤1,即0≤f(x)≤1,则f(x)的值域为[0,1],当1≤x≤2时,2+a≤g(x)≤4+a,则g(x)的值域为[2+a,4+a],若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅,若[2+a,4+a]∩[0,1]=∅,则2+a>1或4+a<0,解得a>−1或a<−4.所以当[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅时,a的取值范围为−4≤a≤−1.故选:AB10、已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图,则下列结论成立的是()A.a>1B.0<a<1C.c>1D.0<c<1答案:BD分析:根据对数函数的图象判断.由图象知0<a<1,可以看作是y=log a x向左移动c个单位得到的,因此0<c<1,故选:BD .11、已知函数f (x )={(12)x−1,x ≤0x 12,x >0,则下列结论中错误的是( ) A .f (x )的值域为(0,+∞)B .f (x )的图象与直线y =2有两个交点C .f (x )是单调函数D .f (x )是偶函数答案:ACD分析:利用指数函数、幂函数的性质画出f (x )的图象,由图象逐一判断即可.函数f (x )的图象如图所示,由图可知f (x )的值域为[0,+∞),结论A 错误,结论C ,D 显然错误,f (x )的图象与直线y =2有两个交点,结论B 正确.故选:ACD填空题12、函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为___________.答案:(3,+∞)分析:利用对数型复合函数性质求解即可.由题知:x 2−5x +6>0,解得x >3或x <2.令t =x 2−5x +6,则y =log 12t 为减函数.所以t ∈(−∞,2),t =x 2−5x +6为减函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为增函数,t ∈(3,+∞),t =x 2−5x +6为增函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为减函数.所以函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为(3,+∞).所以答案是:(3,+∞)13、解指数方程2x+3=3x 2−9:__________.答案:x =−3或x =3+log 32分析:直接对方程两边取以3为底的对数,讨论x +3=0和x +3≠0,解出方程即可. 由2x+3=3x2−9得log 32x+3=log 33x 2−9,即(x +3)log 32=(x −3)(x +3),当x +3=0即x =−3时,0=0显然成立;当x +3≠0时,log 32=x −3,解得x =log 32+3;故方程的解为:x =−3或x =3+log 32. 所以答案是:x =−3或x =3+log 32.14、设x 13=2,则√x 53⋅x −1=___________.答案:4分析:由根式与有理数指数幂的关系,结合指数幂的运算性质,求值即可.由√x 53⋅x −1=x 53⋅x −1=x 23=(x 13)2=22=4. 所以答案是:4.解答题15、证明:函数f (x )=log 3(1+x )的图象与g (x )=log 2x 的图象有且仅有一个公共点. 答案:证明见解析分析:把要证两函数的图象有且仅有一个公共点转化为证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根.易观察出x =2为其一根,再假设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点,然后得出矛盾即可. 要证明两函数f (x )和g (x )的图象有且仅有一个公共点,只需证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根,观察上述方程,显然有f (2)=g (2),则两函数的图象必有交点(2,1).设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点.则log 3(1+x 0)=log 2x 0,1+x 0=3y 0,x 0=2y 0,∴1+2y 0=3y 0,即(13)y 0+(23)y 0=1, 令M (x )=(13)x +(23)x ,易知函数M (x )=(13)x +(23)x 为指数型函数.显然M (x )在(−∞,+∞)内是减函数,且M (1)=1,故方程(13)y 0+(23)y 0=1有唯一解y 0=1,从而x 0=2,与x 0≠2矛盾, 从而知两函数图象仅有一个公共点.。

(带答案)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式重点易错题

(带答案)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式重点易错题

(每日一练)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式重点易错题高中数学第二章一元二次函数方程和不等式重点易错题单选题1、关于x 的方程x 2+2(m −1)x +m 2−m =0有两个实数根α,β,且α2+β2=12,那么m 的值为()A .−1B .−4C .−4或1D .−1或4答案:A分析:α2+β2=(α+β)2−2α⋅β,利用韦达定理可得答案.∵关于x 的方程x 2+2(m −1)x +m 2−m =0有两个实数根,∴Δ=[2(m −1)]2−4×1×(m 2−m )=−4m +4⩾0,解得:m ⩽1,∵关于x 的方程x 2+2(m −1)x +m 2−m =0有两个实数根α,β,∴α+β=−2(m −1),α⋅β=m 2−m ,∴α2+β2=(α+β)2−2α⋅β=[−2(m −1)]2−2(m 2−m )=12,即m 2−3m −4=0,解得:m =−1或m =4(舍去).故选:A.2、已知正实数a ,b 满足a +1b =2,则2ab +1a 的最小值是( )A .52B .3C .92D .2√2+1答案:A分析:由已知得,a=2−1b 代入得2ab+1a=2(2b−1)+b2b−1,令2b−1=t,根据基本不等式可求得答案.解:因为a+1b =2,所以a=2−1b>0,所以0<b<2,所以2ab+1a =2(2−1b)b+b2b−1=2(2b−1)+b2b−1,令2b−1=t,则b=t+12,且−1<t<3,所以2ab+1a =2t+t+12t=2t+12t+12≥2√2t⋅12t+12=52,当且仅当2t=12t,即t=12,b=34,a=23时,取等号,所以2ab+1a 的最小值是52.故选:A.3、若不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|−1<x<2},则不等式a(x2+1)+b(x−1)+c>2ax的解集是()A.{x|0<x<3}B.{x|x<0或x>3}C.{x|1<x<3}D.{x|−1<x<3}答案:A分析:由题知{ba=−1ca=−2,a<0,进而将不等式转化为x2−3x<0,再解不等式即可.解:由a(x2+1)+b(x−1)+c>2ax,整理得ax2+(b−2a)x+(a+c−b)>0①.又不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|−1<x<2},所以a<0,且{(−1)+2=−ba(−1)×2=ca,即{ba=−1ca=−2②.将①两边同除以a得:x2+(ba −2)x+(1+ca−ba)<0③.将②代入③得:x2−3x<0,解得0<x<3.故选:A4、设O为坐标原点,直线x=a与双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E两点,若△ODE的面积为8,则C的焦距的最小值为()A.4B.8C.16D.32答案:B分析:因为C:x 2a2−y2b2=1(a>0,b>0),可得双曲线的渐近线方程是y=±bax,与直线x=a联立方程求得D,E两点坐标,即可求得|ED|,根据△ODE的面积为8,可得ab值,根据2c=2√a2+b2,结合均值不等式,即可求得答案.∵C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)∴双曲线的渐近线方程是y=±bax∵直线x=a与双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别交于D,E两点不妨设D为在第一象限,E在第四象限联立{x=ay=ba x,解得{x=ay=b故D(a,b)联立{x=ay=−ba x,解得{x=ay=−b故E(a,−b)∴|ED|=2b∴△ODE面积为:S△ODE=12a×2b=ab=8∵双曲线C:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)∴其焦距为2c=2√a2+b2≥2√2ab=2√16=8当且仅当a=b=2√2取等号∴C的焦距的最小值:8故选:B.小提示:本题主要考查了求双曲线焦距的最值问题,解题关键是掌握双曲线渐近线的定义和均值不等式求最值方法,在使用均值不等式求最值时,要检验等号是否成立,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.5、若a>0,b>0,则下面结论正确的有()A.2(a2+b2)≤(a+b)2B.若1a +4b=2,则a+b≥92C.若ab+b2=2,则a+b≥4D.若a+b=1,则ab有最大值12答案:B分析:对于选项ABD利用基本不等式化简整理求解即可判断,对于选项C取特值即可判断即可. 对于选项A:若a>0,b>0,由基本不等式得a2+b2≥2ab,即2(a2+b2)≥(a+b)2,当且仅当a=b时取等号;所以选项A不正确;对于选项B:若a>0,b>0,1 2×(1a+4b)=1,a+b=12×(1a+4b)(a+b)=12(5+ba+4ab)≥12(5+2√ba⋅4ab)=92,当且仅当1a +4b=2且ba=4ab,即a=32,b=3时取等号,所以选项B正确;对于选项C:由a>0,b>0,ab+b2=b(a+b)=2,即a+b=2b,如b=2时,a+b=22=1<4,所以选项C不正确;对于选项D:ab≤(a+b2)2=14,当且仅当a=b=12时取等则ab有最大值14,所以选项D不正确;故选:B6、已知函数y=x−4+9x+1(x>−1),当x=a时,y取得最小值b,则a+b=()A.−3B.2C.3D.8答案:C分析:通过题意可得x+1>0,然后由基本不等式即可求得答案解:因为x>−1,所以9x+1>0,x+1>0,所以y=x−4+9x+1=x+1+9x+1−5≥2√(x+1)⋅9x+1−5=1,当且仅当x+1=9x+1即x=2时,取等号,所以y的最小值为1,所以a=2,b=1,所以a+b=3,故选:C7、已知关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|x<−1或x>4},则下列说法正确的是()A.a>0B.不等式ax2+cx+b>0的解集为{x|2−√7<x<2+√7}C.a+b+c<0D.不等式ax+b>0的解集为{x|x>3}答案:B分析:根据解集形式确定选项A错误;化不等式为x2−4x−3<0,即可判断选项B正确;设f(x)=ax2+ bx+c,则f(1)>0,判断选项C错误;解不等式可判断选项D错误.解:因为关于x的不等式ax2+bx+c<0的解集为{x|x<−1或x>4},所以a<0,所以选项A错误;由题得{a<0−1+4=−ba−1×4=ca,∴b=−3a,c=−4a,所以ax2+cx+b>0为x2−4x−3<0,∴2−√7<x<2+√7.所以选项B正确;设f(x)=ax2+bx+c,则f(1)=a+b+c>0,所以选项C错误;不等式ax+b>0为ax−3a>0,∴x<3,所以选项D错误.故选:B8、已知实数a,b满足a+b=ab(a>1,b>1),则(a−1)2+(b−1)2的最小值为( )A.2B.1C.4D.5答案:A分析:将a-1和b-1看作整体,由a+b=ab(a>1,b>1)构造出(a−1)(b−1)=1,根据(a−1)2+(b−1)2≥2(a−1)(b−1)即可求解.由a+b=ab(a>1,b>1)得a+b−ab−1=−1,因式分解得(a−1)(b−1)=1,则(a−1)2+(b−1)2≥2(a−1)(b−1)=2,当且仅当a=b=2时取得最小值.故选:A.9、若a>0,b>0,则“a+b≤4”是“ab≤4”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:本题根据基本不等式,结合选项,判断得出充分性成立,利用“特殊值法”,通过特取a,b的值,推出矛盾,确定必要性不成立.题目有一定难度,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查.当a>0,b>0时,a+b≥2√ab,则当a+b≤4时,有2√ab≤a+b≤4,解得ab≤4,充分性成立;当a=1,b=4时,满足ab≤4,但此时a+b=5>4,必要性不成立,综上所述,“a+b≤4”是“ab≤4”的充分不必要条件.小提示:易出现的错误有,一是基本不等式掌握不熟,导致判断失误;二是不能灵活的应用“赋值法”,通过特取a,b的值,从假设情况下推出合理结果或矛盾结果.10、若实数a、b满足a>b>0,下列不等式中恒成立的是()A.a+b>2√ab B.a+b<2√ab C.a2+2b>2√ab D.a2+2b<2√ab答案:A分析:利用作差法可判断各选项中不等式的正误.因为a>b>0,则a+b−2√ab=(√a−√b)2>0,故a+b>2√ab,A对B错;a 2+2b−2√ab=a2+2b−2√a2⋅2b=(√a2−√2b)2≥0,即a2+2b≥2√ab,当且仅当a2=2b时,即当a=4b时,等号成立,CD都错.故选:A.填空题11、已知关于x的不等式−x2+6ax−3a2≥0(a>0)的解集为[x1,x2],则x1+x2+3ax1x2的最小值是___________.答案:2√6分析:由题知x1+x2=6a,x1x2=3a2,进而根据基本不等式求解即可.解:因为关于x的不等式−x2+6ax−3a2≥0(a>0)的解集为[x1,x2],所以x1,x2是方程−x2+6ax−3a2=0(a>0)的实数根,所以x1+x2=6a,x1x2=3a2,因为a>0,所以x1+x2+3ax1x2=6a+1a≥2√6,当且仅当6a=1a,即a=√66时等号成立,所以x1+x2+3ax1x2的最小值是2√6所以答案是:2√612、函数y=√kx2−2kx+4的定义域为R,则实数k的取值范围为______.答案:[0,4]分析:函数y=√kx2−2kx+4的定义域为R,等价于kx2−2kx+4≥0恒成立,然后分k=0和k≠0两种情况讨论求解即可得答案函数y=√kx2−2kx+4的定义域为R,等价于kx2−2kx+4≥0恒成立,当k=0时,显然成立;当k≠0时,由Δ=(−2k)2−4k×4≤0,得0<k≤4.综上,实数k的取值范围为[0,4].所以答案是:[0,4]13、已知正实数x,y满足:x2+xy+2xy =2,则3x+2y+2y的最小值为_________.答案:4√2分析:根据x2+xy+2xy =2,可得(x+y)(x+2y)=4,再令{x+y=mx+2y=4m,再利用基本不等式即可得出答案.解:因为x2+xy+2xy=2,所以x2+xy+2xy+2=4,所以x(x+y)+2y(x+y)=4,所以(x+y)(x+2y)=4,令{x +y =m x +2y =4m,则3x +2y +2y =2(x +y)+(x +2y )=2m +4m ≥2√2m ⋅4m=2√8=4√2, 当且仅当2m =4m 即m =√2时取等号,所以3x +2y +2y 的最小值为4√2.所以答案是:4√2.14、函数y =3x +1x−1(x >1)的最小值是_____答案:3+2√3分析:利用基本不等式可求得原函数的最小值.因为x >1,则x −1>0,所以y =3(x −1)+1x−1+3≥2√3(x −1)×1x−1+3=2√3+3,当且仅当3(x −1)=1x−1,因为x >1,即当x =3+√33时,等号成立. 所以函数y =3x +1x−1(x >1)的最小值是2√3+3.所以答案是:3+2√3.15、为配制一种药液,进行了二次稀释,先在体积为V 的桶中盛满纯药液,第一次将桶中药液倒出10升后用水补满,搅拌均匀第二次倒出8升后用水补满,若第二次稀释后桶中药液含量不超过容积的60%,则V 的取值范围为___________.答案:10≤V ≤40分析:根据题意列出不等式,最后求解不等式即可.第一次操作后,利下的纯药液为V −10,第二次操作后,利下的纯药液为V−10−V−10V×8,由题意可知:V−10−V−10V×8≤V⋅60%⇒V2−45V+200≤0⇒5≤V≤40,因为V≥10,所以10≤V≤40,所以答案是:10≤V≤4016、a>b>c,n∈N∗,且1a−b +1b−c≥na−c恒成立,则n的最大值为__.答案:4分析:将不等式变形分离出n,不等式恒成立即n大于等于右边的最小值;由于a−c=a−b+b−c,凑出两个正数的积是常数,利用基本不等式求最值.解:由于1a−b +1b−c≥na−c恒成立,且a>c即n≤a−ca−b +a−cb−c恒成立只要n≤a−ca−b +a−cb−c的最小值即可∵a−c a−b +a−cb−c=a−b+b−ca−b+a−b+b−cb−c=2+b−ca−b+a−bb−c∵a>b>c∴a−b>0,b−c>0,故(a−ca−b +a−cb−c)≥4,因此n≤4所以答案是:4.17、已知a,b∈R,且a>b2>0,则a2+1(2a−b)b的最小值是 _____.答案:2分析:两次利用基本不等式即可得出结论.∵a>b2>0,∴a2+1(2a−b)b ≥a2+1(2a−b+b2)2=a2+1a2≥2,当且仅当a=1=b时取等号,其最小值是2,所以答案是:2.18、若关于x的不等式x2+ax−2<0的解集是(−1,b),则a+b=______.答案:1分析:由题意可得−1,b是方程x2+ax−2=0的两个根,所以−1+b=−a,从而可求得结果解:因为关于x的不等式x2+ax−2<0的解集是(−1,b),所以−1,b是方程x2+ax−2=0的两个根,所以由根与系数的关系可得−1+b=−a,得a+b=1,所以答案是:119、若x,y∈R+,(x−y)2=(xy)3,则1x +1y的最小值为___________.答案:2分析:根据题中所给等式可化为(1y −1x)2=xy,再通过平方关系将其与1x+1y联系起来,运用基本不等式求解最小值即可.因为(x−y)2=(xy)3且x,y∈R+,则两边同除以(xy)2,得(1y −1x)2=xy,又因为(1x +1y)2=(1y−1x)2+41xy=xy+41xy≥2√xy⋅41xy=4,当且仅当xy=41xy,即x=2+√2,y=2−√2时等号成立,所以1x +1y≥√4=2.故答案为:220、若方程x2+(m-3)x+m=0有实数解,则m的取值范围是__________.答案:{m|m≥9或m≤1}分析:根据一元二次方程根的判别式,结合解一元二次不等式的方法进行求解即可.由方程x2+(m-3)x+m=0有实数解,∴Δ=(m-3)2-4m≥0,即m2-10m+9≥0,∴(m-9)(m-1)≥0,∴m≥9或m≤1.所以答案是:{m|m≥9或m≤1}解答题21、已知1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,求4a-2b的取值范围.答案:[−2,10]分析:令4a-2b=x(a+b)+y(a-b),利用待定系数法求得x,y,再利用不等式的基本性质求解. 令4a-2b=x(a+b)+y(a-b),所以4a-2b=(x+y)a+(x-y)b.所以{x+y=4,x-y=−2,解得{x=1,y=3.因为1≤a+b≤4,-1≤a-b≤2,所以-3≤3(a−b)≤6所以-2≤4a-2b≤10.22、设函数f(x)=mx2−mx−1.(1)若对于一切实数x,f(x)<0恒成立,求m的取值范围;(2)解不等式f(x)<(m−1)x2+2x−2m−1.答案:(1)(−4,0];(2)答案见解析.分析:(1)分别在m=0和m≠0两种情况下,结合二次函数图象的分析可确定不等式组求得结果;(2)将不等式整理为(x−m)(x−2)<0,分别在m<2,m>2和m=2三种情况下求得结果. (1)由f(x)<0知:mx2−mx−1<0,当m=0时,−1<0,满足题意;当m≠0时,则{m<0Δ=m2+4m<0,解得:−4<m<0;综上所述:m的取值范围为(−4,0].(2)由f(x)<(m−1)x2+2x−2m−1得mx2−mx−1−mx2+x2−2x+2m+1<0,即x2−(m+2)x+2m<0,即(x−m)(x−2)<0;当m<2时,解得:m<x<2;当m>2时,解得2<x<m;当m=2时,解集为∅.综上所述:当m<2时,解集为(m,2);当m>2时,解集为(2,m);当m=2时,解集为∅.。

鹤壁市高中数学必修一第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦

鹤壁市高中数学必修一第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦

鹤壁市高中数学必修一第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦单选题1、已知函数y=x−4+9x+1(x>−1),当x=a时,y取得最小值b,则a+b=()A.−3B.2C.3D.8答案:C分析:通过题意可得x+1>0,然后由基本不等式即可求得答案解:因为x>−1,所以9x+1>0,x+1>0,所以y=x−4+9x+1=x+1+9x+1−5≥2√(x+1)⋅9x+1−5=1,当且仅当x+1=9x+1即x=2时,取等号,所以y的最小值为1,所以a=2,b=1,所以a+b=3,故选:C2、已知x>0,y>0,且x+y=2,则下列结论中正确的是()A.2x +2y有最小值4B.xy有最小值1C.2x+2y有最大值4D.√x+√y有最小值4答案:A分析:利用基本不等式和不等式的性质逐个分析判断即可解:x>0,y>0,且x+y=2,对于A,2x +2y=12(x+y)(2x+2y)=2+xy+yx≥2+2√xy⋅yx=4,当且仅当x=y=1时取等号,所以A正确,对于B,因为2=x+y≥2√xy,所以xy≤1,当且仅当x=y=1时取等号,即xy有最大值1,所以B错误,对于C,因为2x+2y≥2√2x⋅2y=2√2x+y=4,当且仅当x=y=1时取等号,即2x+2y有最小值4,所以C错误,对于D,因为(√x+√y)2=x+y+2√xy≤2(x+y)=4,当且仅当x=y=1时取等号,即√x+√y有最大值4,所以D错误,故选:A3、若正数x ,y 满足3x+1y =5,则3x +4y 的最小值是( )A .245B .285C .5D .25答案:C分析:由3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式求得结果. ∵3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )=15(13+3x y+12y x)≥15(13+2√3x y ⋅12y x)=5(当且仅当3x y=12y x,即x =2y =1时取等号),∴3x +4y 的最小值为5. 故选:C.4、若a >0,b >0,则“a +b ≤4”是 “ab ≤4”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:本题根据基本不等式,结合选项,判断得出充分性成立,利用“特殊值法”,通过特取a,b 的值,推出矛盾,确定必要性不成立.题目有一定难度,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查.当a >0,b >0时,a +b ≥2√ab ,则当a +b ≤4时,有2√ab ≤a +b ≤4,解得ab ≤4,充分性成立;当a =1,b =4时,满足ab ≤4,但此时a +b =5>4,必要性不成立,综上所述,“a +b ≤4”是“ab ≤4”的充分不必要条件.小提示:易出现的错误有,一是基本不等式掌握不熟,导致判断失误;二是不能灵活的应用“赋值法”,通过特取a,b 的值,从假设情况下推出合理结果或矛盾结果.5、已知a >0,b >0,a +b =1,则y =1a+3b 的最小值是( )A .7B .2+√3C .4D .4+2√3 答案:D分析:由“1”的妙用和基本不等式可求得结果. 因为a >0,b >0,a +b =1,所以y =1a +3b =(a +b )(1a +3b )=4+ba +3a b≥4+2√b a ⋅3a b=4+2√3,当且仅当b a =3a b即b =√3a 时,等号成立.结合a +b =1可知,当a =√3−12,b =3−√32时,y 有最小值4+2√3.故选:D. 填空题6、已知方程x 2+px +q =0的两根为−3和5,则不等式x 2+px +q >0的解集是______. 答案:(−∞,−3)∪(5,+∞)分析:根据根与系数的关系以及一元二次不等式的解法即可解出.由题意可知, {−3+5=−p −3×5=q,解得p =−2,q =−15,所以x 2+px +q >0即为x 2−2x −15>0,解得x >5或x <−3,所以不等式x 2+px +q >0的解集是(−∞,−3)∪(5,+∞). 所以答案是:(−∞,−3)∪(5,+∞).7、已知关于x 的不等式−x 2+6ax −3a 2≥0(a >0)的解集为[x 1,x 2],则x 1+x 2+3a x 1x 2的最小值是___________.答案:2√6分析:由题知x 1+x 2=6a,x 1x 2=3a 2,进而根据基本不等式求解即可. 解:因为关于x 的不等式−x 2+6ax −3a 2≥0(a >0)的解集为[x 1,x 2], 所以x 1,x 2是方程−x 2+6ax −3a 2=0(a >0)的实数根, 所以x 1+x 2=6a,x 1x 2=3a 2, 因为a >0, 所以x 1+x 2+3a x 1x 2=6a +1a ≥2√6,当且仅当6a =1a ,即a =√66时等号成立, 所以x 1+x 2+3a x 1x 2的最小值是2√6所以答案是:2√68、已知实数x ,y ,满足{−1≤x +y ≤4,2≤x −y ≤3,则z =2x −3y 的取值范围是________.(用区间表示)答案:[3,8]分析:直接用x +y,x −y 表示出2x −3y ,然后由不等式性质得出结论. 2x −3y =m(x +y)+n(x −y)=(m +n )x +(m −n )y ,则{m +n =2m −n =−3 解得{m =−12n =52,则2x −3y =−12(x +y)+52(x −y), 又−1≤x +y ≤4,2≤x −y ≤3, −2≤−12(x +y )≤12, 5≤52(x −y )≤152∴5−2≤2x −3y ≤12+152,即3≤2x −3y ≤8, 所以答案是:[3,8].9、《九章算术》是中国传统数学最重要的著作,奠定了中国传统数学的基本框架,其中卷第九勾股中记载:“今有邑,东西七里,南北九里,各中开门.出东门一十五里有木.问出南门几何步而见木?”其算法为:东门南到城角的步数,乘南门东到城角的步数,乘积作被除数,以树距离东门的步数作除数,被除数除以除数得结果,即出南门x 里见到树,则x =(9×12)×(7×12)15.若一小城,如图所示,出东门1200步有树,出南门750步能见到此树,则该小城的周长的最小值为(注:1里=300步)________ 里.答案:8√10分析:根据题意得出AG =EF⋅GF BE,进而可得出EF ⋅GF =AG ⋅BE =4×52=10,结合基本不等式求4(EF +GF )的最小值即可.因为1里=300步,由图可知,BE =1200步=4里,AG =750步=52里, ∵FG //OB ,则∠AFG =∠FBE ,且∠AGF =∠FEB =90∘,所以,△AFG ∼△FBE ,所以,AGEF =FGBE ,则EF ⋅GF =AG ⋅BE =4×52=10, 所以,该小城的周长为4(EF +GF )≥8√EF ⋅GF =8√10(里). 所以答案是:8√10.小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.10、已知∀a∈[0,2]时,不等式ax2+(a+1)x+1−32a<0恒成立,则x的取值范围为__________.答案:(−2,−1)分析:由题意构造函数关于a的函数f(a)=(x2+x−32)a+x+1,则可得{f(0)<0f(2)<0,从而可求出x的取值范围.由题意,因为当a∈[0,2],不等式ax2+(a+1)x+1−32a<0恒成立,可转化为关于a的函数f(a)=(x2+x−32)a+x+1,则f(a)<0对任意a∈[0,2]恒成立,则满足{f(0)=x+1<0f(2)=2x2+2x−3+x+1<0,解得−2<x<−1,即x的取值范围为(−2,−1).所以答案是:(−2,−1)解答题11、已知正数a、b满足1a +1b=1.(1)求a+b的最小值;(2)求4aa−1+9bb−1的最小值.答案:(1)4;(2)25.分析:(1)利用乘1法a+b=(a+b)(1a +1b),展开后结合基本不等式即可求解;(2)先对已知式子进行变形,结合已知条件可得(a﹣1)(b﹣1)=1,利用基本不等式可求.(1)因为a、b是正数,所以a+b=(a+b)(1a +1b)=2+ab+ba≥2+2√ab×ba=4,当且仅当a=b=2时等号成立,故a+b的最小值为4.(2)由1a+1b =1⇒ab =a +b ⇒(a −1)(b −1)=1因为a >1,b >1,所以a ﹣1>0,b ﹣1>0, 则4a a−1+9b b−1=4+4a−1+9+9b−1≥13+2√4a−1⋅9b−1=25,当且仅当a =53、b =52时等号成立,故4aa−1+9bb−1的最小值为25.12、一批救灾物资随51辆汽车从某市以v km/h 的速度匀速直达灾区.已知两地公路线长400km ,为了安全起见,两辆汽车的间距不得小于v 2800km ,那么这批物资全部到达灾区最少需要多长时间?答案:最少需要10小时.分析:计算出全程所需时间,利用基本不等式可求得结果.当最后一辆车子出发时,第一辆车子走了50⋅v 2800v=v16小时,最后一辆车走完全程共需要400v小时,所以一共需要v16+400v小时, 由基本不等式v16+400v≥2√v16⋅400v=10,当且仅当v16=400v,即v =80时等号成立,故最少需要10小时.13、解关于x 的不等式ax 2+(a -1)x -1≤0. 答案:答案见解析分析:解含参的一元二次不等式,对参数进行分类讨论、借助一元二次函数进行求解. 因为ax 2+(a -1)x -1≤0,即(ax -1)(x +1)≤0, 当a =0时,则-x -1≤0,即x ≥-1; 当a >0时,则-1≤x ≤1a ;当a <0时,①当-1<a <0时,则x ≤1a 或x ≥-1; ②当a =-1时,则(x +1)2≥0,即x ∈R ; ③当a <-1时,则x ≤-1或x ≥1a ;综上,当a =0时,不等式的解集为{x |x ≥-1};当a >0时,不等式的解集为{x |-1≤x ≤1a }; 当-1<a <0时,不等式的解集为{x |x ≤1a 或x ≥-1};当a =-1时,不等式的解集为R ;当a <-1时,不等式的解集为{x |x ≥1a 或x ≤-1}.14、设关于x 的二次函数f(x)=2mx 2−mx −1. (1)若m =1,解不等式f(x)<0;(2)若不等式f(x)>m −10在[0,2]上恒成立,求实数m 的取值范围. 答案:(1)(−12,1);(2)m ∈(−95,0)∪(0,8).分析:(1)由题设有2x 2−x −1<0,解一元二次不等式求解集即可.(2)由题意2mx 2−mx −m +9>0在x ∈[0,2]上恒成立,令g(x)=2mx 2−mx −m +9并讨论m 范围,结合二次函数的性质求参数范围. (1)由题设,f(x)<0等价于2x 2−x −1<0,即(x −1)(2x +1)<0,解得−12<x <1, 所以该不等式解集为(−12,1). (2)由题设,2mx 2−mx −m +9>0在x ∈[0,2]上恒成立.令g(x)=2mx 2−mx −m +9,则对称轴x =14 ∈[0,2]且Δ=9m 2−72m =9m(m −8), ①当m <0时,g(x)开口向下且Δ>0,要使g(x)>0对x ∈[0,2]恒成立, 所以{g (0)=−m +9>0g (2)=5m +9>0 ,解得−95<m <9,则−95<m <0.②当m >0时,g(x)开口向上,只需Δ<0,即0<m <8. 综上,m ∈(−95,0)∪(0,8).15、设p :实数x 满足x 2−2ax −3a 2<0(a >0),q:2<x <4. (1)若a =1,且p ,q 都为真命题,求x 的取值范围;(2)若q是p的充分不必要条件,求实数a的取值范围.答案:(1)2<x<3;(2)a≥43.分析:(1)解不等式确定命题p,然后求出p,q中x范围的交集可得;(2)求出不等式的解,根据充分不必要条件的定义列不等式组求解.(1)a=1时,x2−2x−3<0,−1<x<3,即p:−1<x<3,又q:2<x<4,而p,q都为真命题,所以2<x<3;(2)a>0,x2−2ax−3a2<0⇔−a<x<3a,q是p的充分不必要条件,则{−a≤23a≥4且等号不能同时取得,所以a≥43.。

函数易错题

函数易错题

函数易错题1·定义域①复合型定义域1·若函数)2(xf 的定义域为]1,1[-,求函数)(log 2x f 的定义域。

【答】]4,2[ 2·已知函数)]1[lg(+=x f y 的定义域为]99,0(,求函数)]2([log 2+=x f y 的定义域。

【答】]2,1(-3·若函数]4)1(4)1lg[()(22+-+-=x a x a x f 的的定义域为R ,则实数a 的取值范围是? 【答】]1,0( 4·若函数f (x )=()()2211414a x a x -+-+的定义域为R ,则实数a 的取值范围是?【答】]1,0(②非等价变形改变定义域1·解不等式1622->--x x ;【答】45-<<-x 2·判断函数xx xx x f cos sin 1cos sin 1)(++-+=的奇偶性。

【答】非奇非偶2·值域①忽视新元范围1·求函数x x y 221--=的值域。

【答】),1[+∞-②均值不等式的要求1·求函数4522++=x x y 的值域。

【答】),25[+∞③题中隐含条件的发掘1·设βα,是二次方程0622=++-k kx x 的两个实数根,则求22)1()1(-+-βα的取值 范围。

【答】),8[+∞2·求函数32122---=x x x y 的值域。

【答】}121|{≠≠y y y 且④定点问题1·若函数a x a x f 4log )21()(2-+=过定点,试求出定点。

【答】)2,4( 2·若函数a a x f x82)21()(-+=过定点,试求出定点。

【答】)4,2(⑤基本函数掌握不到位1·若函数]4)1(4)1lg[()(22+-+-=x a x a x f 的值域为R ,则实数a 的取值范围是? 【答】]4,1()1,0( 2·若函数)1,0(),4(log )(≠>-+=a a xax x f a 的值域为R ,则实数a 的取值范围是? 【答】]4,1()1,0(3·函数图像①平移对称1·已知)(x f 的图像如下,则)1(x f y -=的图像为下列四图中的哪一个( )【答】A2·(08上海理·11)方程2210x x +-=的解可视为函数2y x =+的图像与函数1y x=的图像交点的横坐标。

答案高中高考数学(函数部分)易错题汇总及解析

答案高中高考数学(函数部分)易错题汇总及解析

高中高考数学(函数部分)易错题汇总及解析一、选择题:1, 答案:B解析:结合数轴解答。

本题易错点在于集合M 的判断,易认为集合M 为}2211|{><<<=x x x x P 或或,而误选C,2. 答案:C解析:可从集合B 中()()1,2f f ,的象的和等于()3f 入手分析显然有110,000,011,011-+=+=+-=-+=四种情况分别对应的映射有:2个、1个、2个、2个共有个。

3.解析:此题根据复合函数的单调性求解时,转化为求二次函数的单调减区间但易忽视定义域的限制。

4. 答案:C 解析:根据同增异减的规律可知二交函数在区间]2,(a -∞上为减函数,则易知以a 为底的对数函数为增函数,易忽略当x 在区间]2,(a -∞上取值时,真数为零的限制。

5. 答案:A解析:根据导数解答,分出变量但注意等号是否取得。

6. 答案:A解析:数形结合,根据题意易知函数f (x )在[]2,4上为增函数利用单调性即可比较大小。

7. 答案:B解析:可将选项逐次判断。

8.答案:D解析:数形结合9. 答案:B 解析:由条件1(2)()f x f x +=可推出函数为周期为4的函数,故根据周期性即得 10. 答案:D 解析:由132log <a=log a a 根据单调性分类讨论即得。

11. 答案:D解析:代入化简注意开方时由于01,0a x <<>故x x aa ->。

12答案:C解析:根据定义判断13.答案:A 解析:分a>1和a<1讨论解决14. 答案:D解析:将问题可转化为二次函数220x x a ---=(2x ≠±)有一解时实数a 的取值范围,注意二次函数可有一解或有两解但一解为2或-2。

15. 答案:A 解析:易知d cx bx ax x f +++=23)(=()(1ax x x --a,b,c,d 的关系,再利用当0<x<1时,f (x )小于零得关于b 答案:一、选择题:BCCCAABBBDDCADA二、(17))3,0()0,3(⋃-,(18))23,(-∞,(19))4,(--∞,(20)3,(21)-4,(22))4,0[, (23)-4,(24)]3,1[-,三、解答题:25、211|||1|2||2|1|<≤-⇒⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤-m m m m m 。

第三章 函数的概念与性质典型易错题集(解析版)

第三章 函数的概念与性质典型易错题集(解析版)

第三章 函数的概念与性质典型易错题集易错点1.忽视定义域表示的是谁的范围【典型例题1】(2022·黑龙江让胡路·大庆中学高一月考)已知函数()y f x =的定义域为[)1,2-,则函数()2y f x =+的定义域为( )A .[]3,0-B .[)1,4C .[)3,0-D .(]1,4【错解D 】因为函数()y f x =的定义域为[)1,2-,即12x -≤<,对于()2y f x =+有124x ≤+<。

点评:本题错解在于将()y f x =中的“x ”与()2y f x =+中的“x ”当成同一个量,其次就是没有理解函数定义域的定义,表示的是“x ”的取值范围,本题错解反而求()2y f x =+中2x +的取值范围当做定义域。

【正解】C 【详解】因为函数()y f x =的定义域为[)1,2-, 所以122x -≤+<,解得30x -≤< 所以函数(2)y f x =+的定义域为[)3,0-. 故选:C.易错点2.解不等式问题时忽略讨论最高项系数是否为0【典型例题2】(2022·黑龙江让胡路·大庆中学高一月考)若函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( ) A .()0,4 B .[)0,4C .[]0,4D .(](),04,-∞+∞【错解A 】函数的定义域为R ,即不等式224mx mx ++>0的解集为R2416004m m m m >⎧⇒<<⎨⎩∆=-<点评:在解不等式问题时,本题错解漏了考虑最高项系数为0的情况,在解不等式问题时,需要特别注意最高项系数为0的情况。

【正解】B 【详解】函数的定义域为R ,即不等式224mx mx ++>0的解集为R(1)当0m =时,得到40>,显然不等式的解集为R ;(2)当0m <时,二次函数224y mx mx =++开口向下,函数值y 不恒大于0,故解集为R 不可能. (3)当0m >时,二次函数224y mx max =++开口向上,由不等式的解集为R , 得到二次函数与x 轴没有交点,即24160m m ∆=-<,即(4)0m m -<,解得04m <<; 综上,a 的取值范围为[)0,4 故选:B易错点3.忽视函数的定义域【典型例题3】(2022·全国高一单元测试)若1)f x =+()f x 的解析式为( ) A .2()f x x x =-B .2()(0)f x x x x =+≥C .()2()1f x x x x =-≥D .2()f x x x =+【错解A 】1)f x =+1t =,则2(1)x t =-, ∴22()(1)1f t t t t t =-+-=-,, ∴函数()f x 的解析式为2()f x x x =-.点评:本题错解在换元时没有考虑变量的取值范围,换元必换范围。

高三一轮复习 函数全章 练习(11套)+易错题+答案

高三一轮复习 函数全章 练习(11套)+易错题+答案

第二章函数第1节函数概念及其表示方法一、选择题1.下列集合A到集合B的对应f是函数的是( A )(A)A={-1,0,1},B={0,1},f:A中的数平方(B)A={0,1},B={-1,0,1},f:A中的数开方(C)A=Z,B=Q,f:A中的数取倒数(D)A=R,B={正实数},f:A中的数取绝对值解析:按照函数定义,选项B中集合A中的元素1对应集合B中的元素±1,不符合函数定义中一个自变量的值对应唯一的函数值的条件;选项C中的元素0取倒数没有意义,也不符合函数定义中集合A中任意元素都对应唯一函数值的要求;选项D中,集合A中的元素0在集合B 中没有元素与其对应,也不符合函数定义,只有选项A符合函数定义.2.已知f(x-1)=2x-5,且f(a)=6,则a等于( B )(A)- (B) (C) (D)-解析:令t=x-1,则x=2t+2,f(t)=2(2t+2)-5=4t-1,又由f(a)=6,则4a-1=6,解得a=.3.若f(1-2x)=(x≠0),那么f()等于( C )(A)1 (B)3 (C)15 (D)30解析:法一令1-2x=t,则x=(t≠1),则f(t)=-1,则f()=16-1=15.法二令1-2x=,得x=,则f()=16-1=15.4.已知f(x)=的值域为R,那么a的取值范围是( C )(A)(-∞,-1] (B)(-1,)(C)[-1,) (D)(0,)解析:要使函数f(x)的值域为R,需使则则-1≤a<.即a的取值范围是[-1,).5.已知函数f(x)=且f(a)=-1,则f(6-a)等于( A )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:由题意,知a>0,则由-log2(a+1)+2=-1,解得a=7,所以f(6-a)= f(-1)=2-1+1=1,故选A.6.设函数y=f(x)在R上有定义,对于任一给定的正数p,定义函数f p(x)=则称函数f p(x)为f(x)的“p界函数”,若给定函数f(x)=x2-2x-1,p=2,则下列结论不成立的是( B )(A)f p[f(0)]=f[f p(0)] (B)f p[f(1)]=f[f p(1)](C)f p[f p(2)]=f[f(2)] (D)f p[f p(3)]=f[f(3)]解析:给定函数f(x)=x2-2x-1,p=2,则f(1)=-2,f p(1)=-2,所以f[f p(1)]=f(-2)=7,f p[f(1)]=f p(-2)=2,所以f p[f(1)]≠f[f p(1)],故选B.二、填空题7.函数y=的定义域是.解析:要使函数有意义,需满足即x<且x≠-1.答案:(-∞,-1)∪(-1,)8.已知函数f(x)=且f(a)=-3,则f(5-a)= . 解析:若a≤1,则2a-2=-3,即2a=-1,不合题设;故a>1,即-log2(a+1)=-3,解之得a=7,代入f(5-a)=f(-2)=-2=-.答案:-9.已知f(2x-2)的定义域是[1,2],则f(2x+1)的定义域为.解析:由题知f(2x-2)中1≤x≤2,则0≤2x-2≤2,即f(x)的定义域为[0,2],所以0≤2x+1≤2,得-≤x≤,故f(2x+1)的定义域为[-,].答案:[-,]10.定义在R上的函数f(x)满足f(x-1)=2f(x),若当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则当1≤x≤2时,f(x)= .解析:由f(x-1)=2f(x),则f(x)=f(x-1).由1≤x≤2,则0≤x-1≤1.又当0≤x≤1时,f(x)=x(1-x),则f(x-1)=(x-1)[1-(x-1)]=(x-1)(2-x),则f(x)=f(x-1)=(x-1)(2-x).答案:(x-1)(2-x)11.定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy(x,y∈R), f(1)=2,则f(-3)= .解析:令x=1,y=1,则f(2)=f(1)+f(1)+2=6,令x=2,y=1,则f(3)=f(2)+f(1)+4=12,令x=0,y=0,则f(0)=0,令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)-2x2,则f(-x)=f(0)-f(x)+2x2,则f(-3)=f(0)-f(3)+2×32=0-12+18=6.答案:612.设函数f(x)=则满足f(f(a))=2f(a)的a的取值范围为.解析:由f(f(a))=2f(a)得,f(a)≥1.当a<1时,有3a-1≥1,则a≥,则≤a<1;当a≥1时,有2a≥1,则a≥0,则a≥1.综上,a≥.答案:[,+∞)三、解答题13.设函数f(x)满足2f()+f()=1+x,其中x≠0,x∈R,求f(x). 解:令x=t,则2f()+f()=1+t,①令x=-t,则2f()+f()=1-t,②由①②得f()=t+,令=x可得f(x)=+,x≠1.14.已知函数f(x)满足f(x+y)+f(x-y)=2f(x)·f(y),且f(0)≠0,若f()=0,求f(π)及f(2π)的值.解:令x=y=0,则f(0)+f(0)=2[f(0)]2,则f(0)[f(0)-1]=0,由f(0)≠0,则f(0)=1,令x=y=,则f(π)+f(0)=2[f()]2=0,则f(π)=-1;令x=y=π,则f(2π)+f(0)=2[f(π)]2=2,则f(2π)=1.第2节二次函数一、选择题1.函数f(x)=2x2-mx+3,当x∈[-2,+∞)时,f(x)是增函数,当x∈(-∞,-2]时,f(x)是减函数,则f(1)的值为( B )(A)-3 (B)13 (C)7 (D)5解析:函数f(x)=2x2-mx+3图象的对称轴为直线x=,由函数f(x)的增减区间可知=-2,所以m=-8,即f(x)=2x2+8x+3,所以f(1)=2+8+3=13.2.已知二次函数f(x)满足f(2+x)=f(2-x),且f(x)在[0,2]上是增函数,若f(a)≥f(0),则实数a的取值范围是( C )(A)[0,+∞) (B)(-∞,0](C)[0,4] (D)(-∞,0]∪[4,+∞)解析:由f(2+x)=f(2-x)可知,函数f(x)图象的对称轴为x==2,又函数f(x)在[0,2]上单调递增,所以由f(a)≥f(0)可得0≤a≤4.3.若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax-5)的图象关于直线x=0对称,则f(x)的最大值是( B )(A)-4 (B)4 (C)4或-4 (D)不存在解析:依题意,函数f(x)是偶函数,则y=x2+ax-5是偶函数,故a=0,则f(x)=(1-x2)(x2-5)=-x4+6x2-5=-(x2-3)2+4,当x2=3时,f(x)取最大值为4.4.设函数f(x)=x2-23x+60,g(x)=f(x)+|f(x)|,则g(1)+g(2)+…+g(20)等于( B )(A)56 (B)112 (C)0 (D)38解析:由二次函数图象的性质得,当3≤x≤20时,f(x)+|f(x)|=0,所以g(1)+g(2)+…+g(20)=g(1)+g(2)=f(1)+|f(1)|+f(2)+|f(2)|=112.5.已知函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(2-x),若函数y=|x2-2x-3|与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则x1+x2+…+x m等于( B )(A)0 (B)m (C)2m (D)4m解析:由f(x)=f(2-x)知函数f(x)的图象关于直线x=1对称,又y=|x2-2x-3|的图象也关于直线x=1对称,所以这两函数的交点也关于直线x=1对称.不妨设x1<x2<…<x m,则=1,即x1+x m=2,同理x2+x m-1=2,x3+x m-2=2,…,设S m=x1+x2+…+x m,则S m=x m+x m-1+ (x1)所以2S m=(x1+x m)+(x2+x m-1)+…+(x m+x1)=2m,所以S m=m.6.设函数f(x)=,g(x)=ax2+bx(a,b∈R,a≠0),若y=f(x)的图象与y=g(x)的图象有且仅有两个不同的公共点A(x1,y1),B(x2,y2),则下列判断正确的是( D )(A)当a<0时,x1+x2<0,y1+y2<0(B)当a<0时,x1+x2>0,y1+y2>0(C)当a>0时,x1+x2>0,y1+y2<0(D)当a>0时,x1+x2<0,y1+y2>0解析:当a<0时,作出两个函数的图象,如图,因为函数f(x)是奇函数,所以A与A′关于原点对称,显然x2>-x1>0,即x1+x2>0,-y1>y2,即y1+y2<0;当a>0时,作出两个函数的图象,同理有x1+x2<0,y1+y2>0.二、填空题7.二次函数的图象与x轴只有一个交点,对称轴为x=3,与y轴交于点(0,3).则它的解析式为 .解析:由题意知,可设二次函数的解析式为y=a(x-3)2,又图象与y轴交于点(0,3),所以3=9a,即a=,所以y=(x-3)2=x2-2x+3.答案:y=x2-2x+38.若函数f(x)=(x+a)(bx+2a)(常数a,b∈R)是偶函数,且它的值域为(-∞,4],则该函数的解析式f(x)= .解析:由f(x)是偶函数知f(x)图象关于y轴对称,所以b=-2,所以f(x)=-2x2+2a2,又f(x)的值域为(-∞,4],所以2a2=4,故f(x)=-2x2+4.答案:-2x2+49.若关于x的不等式x2-4x≥m对任意x∈(0,1]恒成立,则m的取值范围为.解析:只需要在x∈(0,1]时,(x2-4x)min≥m即可.因为函数f(x)=x2-4x在(0,1]上为减函数,所以当x=1时,(x2-4x)min=1-4=-3,所以m≤-3.答案:(-∞,-3]10.若函数f(x)=x2-x+a的定义域和值域均为[1,b](b>1),则a= ,b= .解析:因为f(x)=(x-1)2+a-,所以其对称轴为x=1,即[1,b]为f(x)的单调递增区间.所以f(x)min=f(1)=a-=1,①f(x)max=f(b)=b2-b+a=b,②由①②解得答案: 311.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)=x2-3x+4与g(x)=2x+m在[0,3]上是“关联函数”,则m的取值范围为.解析:由题意知,y=f(x)-g(x)=x2-5x+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=x2-5x+4(x∈[0,3])的图象如图所示,结合图象可知,当x∈[2,3]时,y=x2-5x+4∈[-,-2],故当m∈(-,-2]时,函数y=m与y=x2-5x+4(x∈[0,3])的图象有两个交点.答案:(-,-2]12.若函数f(x)=cos 2x+asin x在区间(,)上是减函数,则a的取值范围是.解析:f(x)=cos 2x+asin x=-2sin2x+asin x+1,令sin x=t,则f(x)=-2t2+at+1,因为x∈(,),所以t∈(,1).因为f(x)在x∈(,)上是减函数,所以y=-2t2+at+1在t∈(,1)上是减函数,又对称轴是t=,所以≤,所以a≤2.答案:(-∞,2]三、解答题13.已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且f(x)>-2x的解集为{x|1<x<3},方程f(x)+6a=0有两个相等的实根,求f(x)的解析式. 解:设f(x)+2x=a(x-1)(x-3)(a<0),则f(x)=ax2-4ax+3a-2x,因为f(x)+6a=ax2-(4a+2)x+9a=0有两个相等的实根,所以Δ=(4a+2)2-36a2=0,解得a=-,或a=1(舍去).因此f(x)的解析式为f(x)=-x2-x-.14.已知函数f(x)=x2-2ax+5(a>1).若f(x)在区间(-∞,2]上是减函数,且对任意的x1,x2∈[1,a+1],总有|f(x1)-f(x2)|≤4,求实数a的取值范围.解:因为f(x)的对称轴方程为x=a,且f(x)在区间(-∞,2]上是减函数,所以a≥2.又x∈[1,a+1],且(a+1)-a≤a-1,所以f(x)max=f(1)=6-2a,f(x)min=f(a)=5-a2.因为对任意的x1,x2∈[1,a+1],总有|f(x1)-f(x2)|≤4,所以f(x)max-f(x)min≤4,得-1≤a≤3.又a≥2,所以2≤a≤3.所以a的取值范围是[2,3].15.已知函数f(x)= (k∈Z)满足f(2)<f(3).(1)求k的值并求出相应的f(x)的解析式;(2)对于(1)中得到的函数f(x),试判断是否存在q>0,使函数g(x)=1-qf(x)+(2q-1)x在区间[-1,2]上的值域为[-4,]?若存在,求出q;若不存在,请说明理由.解:(1)由已知,f(x)在第一象限是增函数.故-k2+k+2>0,解得-1<k<2.又因为k∈Z,所以k=0或k=1.当k=0或k=1时,-k2+k+2=2,所以f(x)=x2.(2)假设存在q>0满足题设,由(1)知g(x)=-qx2+(2q-1)x+1,x∈[-1,2].因为g(2)=-1,所以两个最值点只能在端点(-1,g(-1))和顶点(,)处取得.所以-1<<2,q>0,g(x)max==,g(x)min=g(-1)=2-3q=-4.解得q=2,所以存在q=2满足题意.第3节二次函数与不等式一、选择题1.已知不等式2x≤x2的解集为P,不等式(x-1)(x+2)<0的解集为Q,则集合P∩Q等于( B )(A){x|-2<x≤2} (B){x|-2<x≤0}(C){x|0≤x<1} (D){x|-1<x≤2}解析:P={x|x2-2x≥0}={x|x≤0或x≥2},Q={x|-2<x<1},所以P∩Q={x|-2<x≤0}.2.使不等式2x2-5x-3≥0成立的一个充分不必要条件是( C )(A)x≥0 (B)x<0或x>2(C)x∈{-1,3,5} (D)x≤-或x≥3解析:不等式2x2-5x-3≥0的解集是{x|x≥3或x≤-}.由题意,选项中x的范围应该是上述解集的真子集,只有C满足. 3.已知函数f(x)=-x2-mx+1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)>0成立,则实数m的取值范围是( B )(A)[-,0] (B)(-,0)(C)[0,] (D)(0,)解析:函数f(x)=-x2-mx+1的图象开口向下,且过点(0,1),所以为使对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)>0,须即所以-<m<0.4.若关于x的不等式ax-b>0的解集是(-∞,-2),则关于x的不等式>0的解集为( B )(A)(-2,0)∪(1,+∞)(B)(-∞,0)∪(1,2)(C)(-∞,-2)∪(0,1)(D)(-∞,1)∪(2,+∞)解析:关于x的不等式ax-b>0的解集是(-∞,-2),所以a<0,=-2,所以b=-2a,所以=>0,因为a<0,所以<0,解得x<0或1<x<2.5.若不等式x2+ax-2>0在区间[1,5]上有解,则a的取值范围是( A )(A)(-,+∞) (B)[-,1](C)(1,+∞) (D)(-∞,-]解析:由Δ=a2+8>0,知方程恒有两个不等实根,又知两根之积为负,所以方程必有一正根、一负根.于是不等式在区间[1,5]上有解的充要条件是f(5)>0,解得a>-,故a的取值范围为(-,+∞).6.已知f(x)=不等式f(x+a)>f(2a-x)在[a,a+1]上恒成立,则实数a的取值范围是( A )(A)(-∞,-2) (B)(-∞,0)(C)(0,2) (D)(-2,0)解析:f(x)为R上的减函数,故f(x+a)>f(2a-x)⇔x+a<2a-x,即2x<a在[a,a+1]上恒成立,所以(2x)max=2(a+1)<a,得a<-2.二、填空题7.不等式<4的解集为.解析:由题意得x2-x<2⇒-1<x<2,解集为(-1,2).答案:(-1,2)8. 若“x∈{a,3}”是“不等式2x2-5x-3≥0成立”的一个充分不必要条件,则实数a的取值范围是.解析:由题设2a2-5a-3≥0,解得a≥3或a≤-,由集合中元素的互异性可得a≠3.答案:(-∞,-]∪(3,+∞)9.设f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,若f(1)>1,f(2)=,则实数a的取值范围是.解析:因为f(x+3)=f(x),所以f(2)=f(-1+3)=f(-1)=-f(1)<-1. 所以<-1⇔<0⇔(3a-2)(a+1)<0,所以-1<a<.答案:(-1,)10.在R 上定义运算:( a b c d )=ad-bc,若不等式(121 x a a x --+ )≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为 .解析:由定义知,不等式(121 x a a x --+ )≥1等价于x 2-x-(a 2-a-2)≥1, 所以x 2-x+1≥a 2-a 对任意实数x 恒成立.因为x 2-x+1=(x-)2+≥,所以a 2-a ≤,解得-≤a ≤,则实数a 的最大值为.答案:11.对于实数x,规定[x]表示不大于x 的最大整数,那么不等式4[x]2-36[x]+45<0的解集为 .解析:由题意解得<[x]<,所以[x]的取值为2,3,4,5,6,7,又[x]表示不大于x 的最大整数,故2≤x<8.答案:[2,8)12.已知f(x)=m(x-2m)(x+m+3),g(x)=2x -2.若同时满足条件: ①对任意x ∈R,f(x)<0或g(x)<0;②存在x∈(-∞,-4),f(x)g(x)<0.则m的取值范围是.解析:当x<1时,g(x)<0,当x>1时,g(x)>0,当x=1时,g(x)=0,m=0不符合要求;当m>0时,根据函数f(x)和函数g(x)的单调性,一定存在区间[a,+∞)使f(x)≥0且g(x)≥0,故m>0时不符合第①条的要求;当m<0时,如图所示,如果符合①的要求,则函数f(x)的两个零点都得小于1,如果符合第②条要求,则函数f(x)至少有一个零点小于-4,问题等价于函数f(x)有两个不相等的零点,其中较大的零点小于1,较小的零点小于-4,函数f(x)的两个零点是2m,-(m+3),故m满足或解第一个不等式组得-4<m<-2,第二个不等式组无解,故所求m的取值范围是(-4,-2).答案:(-4,-2)三、解答题13.已知函数f(x)=x2-(a+1)x+b.(1)若f(x)<0的解集为(-1,3),求a,b的值;(2)当a=1时,若对任意x∈R,f(x)≥0恒成立,求实数b的取值范围;(3)当b=a时,解关于x的不等式f(x)<0(结果用a表示).解:(1)由已知,x2-(a+1)x+b=0的两个根为-1和3,所以解得a=1,b=-3.(2)当a=1时,f(x)=x2-2x+b,因为对任意x∈R,f(x)≥0恒成立,所以Δ=(-2)2-4b≤0,解得b≥1,所以实数b的取值范围是[1,+∞).(3)当b=a时,f(x)<0,即x2-(a+1)x+a<0,所以(x-1)(x-a)<0,所以当a<1时,不等式f(x)<0的解集为{x|a<x<1};当a=1时,不等式f(x)<0的解集为 ;当a>1时,不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<a}.14.已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3在[-1,1]上恒小于零,求实数a的取值范围.解:由题可知2ax2+2x-3<0在[-1,1]上恒成立.当x=0时,有-3<0恒成立;当x≠0时,a<(-)2-,因为∈(-∞,-1]∪[1,+∞),当=1,即x=1时,不等式右边取最小值,所以a<.实数a的取值范围是(-∞,).15.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,F(x)=求F(2)+F(-2)的值;(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]上恒成立,试求b的取值范围.解:(1)由已知c=1,a-b+c=0,且-=-1,解得a=1,b=2.所以f(x)=(x+1)2.所以F(x)=所以F(2)+F(-2)=(2+1)2-(-2+1)2=8.(2)由题可知,f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在(0,1]上恒成立,即b≤-x且b≥--x在(0,1]上恒成立.又-x的最小值为0,--x的最大值为-2,所以-2≤b≤0.故b的取值范围是[-2,0].第4节函数的单调性与最值一、选择题1.给定函数①y=,②y=lo(x+1),③y=,④y=2x+1.其中在区间(0,1)上单调递减的函数序号是( B )(A)①②(B)②③(C)③④(D)①④解析:①y=在(0,1)上递增;②因为t=x+1在(0,1)上递增,且0<<1,故y=lo(x+1)在(0,1)上递减;③结合图象可知y=|x-1|在(0,1)上递减;④因为u=x+1在(0,1)上递增,且2>1,故y=2x+1在(0,1)上递增.故在区间(0,1)上单调递减的函数序号是②③.2.定义在R上的函数f(x)的图象关于直线x=2对称,且f(x)在(-∞,2)上是增函数,则( A )(A)f(-1)<f(3) (B)f(0)>f(3)(C)f(-1)=f(3) (D)f(0)=f(3)解析:依题意得f(3)=f(1),且-1<1<2,于是由函数f(x)在(-∞,2)上是增函数得f(-1)<f(1)=f(3).同理f(0)<f(3).3.函数y=()的单调递增区间为( B )(A)(1,+∞) (B)(-∞,](C)(,+∞) (D)[,+∞)解析:令u=2x2-3x+1=2(x-)2-.因为u=2(x-)2-在(-∞,]上单调递减,函数y=()u在R上单调递减.所以y=()在(-∞,]上单调递增,即该函数的单调递增区间为(-∞,].4.已知f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,那么a的取值范围是( C )(A)(0,1) (B)(0,)(C)[,) (D)[,1)解析:当x=1时,log a1=0,若f(x)为R上的减函数,则(3a-1)x+4a>0在x<1时恒成立,令g(x)=(3a-1)x+4a,则必有即解得≤a<.此时,log a x是减函数,符合题意.5.已知a>0,设函数f(x)=(x∈[-a,a])的最大值为M,最小值为N,那么M+N等于( D )(A)2 016 (B)2 018(C)4 032 (D)4 034解析:由题意得f(x)==2018-.因为y=2 018x+1在[-a,a]上是单调递增的,所以f(x)=2018-在[-a,a]上是单调递增的,所以M=f(a),N=f(-a),所以M+N=f(a)+f(-a)=4 036--=4 034.6.已知函数f(x)的图象关于(1,0)对称,当x>1时,f(x)=log a(x-1),且f(3)=-1,若x1+x2<2,(x1-1)(x2-1)<0,则( B )(A)f(x1)+f(x2)<0 (B)f(x1)+f(x2)>0(C)f(x1)+f(x2)可能为0 (D)f(x1)+f(x2)可正可负解析:因为当x>1时,f(x)=log a(x-1),f(3)=log a2=-1,所以a=,故函数f(x)在(1,+∞)上为减函数,若x1+x2<2,则x2<2-x1,又(x1-1)(x2-1)<0,不妨令x1<1,x2>1,所以f(x2)>f(2-x1),又因为函数f(x)的图象关于(1,0)对称,所以f(x1)=-f(2-x1),此时f(x1)+f(x2)=-f(2-x1)+f(x2)>0.二、填空题7.函数y=-(x-3)|x|的递增区间是.解析:y=画图象如图所示,可知递增区间为[0,].答案:[0,]8.已知函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,若f(a2-a)>f(a+3),则实数a 的取值范围为.解析:由已知可得解得-3<a<-1或a>3.答案:(-3,-1)∪(3,+∞)9.函数f(x)=lg(9-x2)的定义域为;其单调递增区间为.解析:对于函数f(x)=lg(9-x2),令9-x2>0,解得-3<x<3,即函数的定义域为(-3,3).令g(x)=9-x2,则函数f(x)=lg(g(x)),又函数g(x)在定义域内的增区间为(-3,0].所以函数f(x)=lg(9-x2)在定义域内的单调递增区间为(-3,0].答案:(-3,3) (-3,0]10.已知函数f(x)=则f(x)的最小值是.解析:当x≥1时,x+-3≥2-3=2-3,当且仅当x=,即x=时等号成立,此时f(x)min=2-3<0;当x<1时,lg(x2+1)≥lg(02+1)=0,此时f(x)min=0.所以f(x)的最小值为2-3.答案:2-311.设0<x<1,则函数y=+的最小值是.解析:y=+=,当0<x<1时,0<x(1-x)=-(x-)2+≤.所以y≥4.答案:412.已知f(x)=不等式f(x+a)>f(2a-x)在[a,a+1]上恒成立,则实数a的取值范围是.解析:作出函数f(x)图象的草图如图,易知函数f(x)在R上为减函数,所以不等式f(x+a)>f(2a-x)在[a,a+1]上恒成立等价于x+a<2a-x,即x<在[a,a+1]上恒成立,所以只需a+1<,即a<-2.答案:(-∞,-2)三、解答题13.求f(x)=x2-2ax-1在区间[0,2]上的最大值和最小值.解:f(x)=(x-a)2-1-a2,对称轴为x=a.(1)当a<0时,由图①可知,f(x)min=f(0)=-1,f(x)max=f(2)=3-4a.(2)当0≤a<1时,由图②可知,f(x)min=f(a)=-1-a2,f(x)max=f(2)=3-4a.(3)当1<a≤2时,由图③可知,f(x)min=f(a)=-1-a2,f(x)max=f(0)=-1.(4)当a>2时,由图④可知,f(x)min=f(2)=3-4a,f(x)max=f(0)=-1.综上,当a<0时,f(x)min=-1,f(x)max=3-4a;当0≤a<1时,f(x)min=-1-a2,f(x)max=3-4a;当1<a≤2时,f(x)min=-1-a2,f(x)max=-1;当a>2时,f(x)min=3-4a,f(x)max=-1.14.已知f(x)=(x≠a).(1)若a=-2,试证明f(x)在(-∞,-2)内单调递增;(2)若a>0且f(x)在(1,+∞)上单调递减,求a的取值范围.(1)证明:任取x1<x2<-2,则f(x1)-f(x2)=-=.因为(x1+2)(x2+2)>0,x1-x2<0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)在(-∞,-2)上单调递增.(2)解:任取1<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=-=.因为a>0,x2-x1>0,所以要使f(x1)-f(x2)>0,只需(x1-a)(x2-a)>0在(1,+∞)上恒成立,所以a≤1.综上所述,a的取值范围是(0,1].15.函数y=f(x)的定义域为R,若存在常数M>0,使得|f(x)|≥M|x|对一切实数x均成立,则称f(x)为“圆锥托底型”函数.(1)判断函数f(x)=2x,g(x)=x3是否为“圆锥托底型”函数?并说明理由.(2)若f(x)=x2+1是“圆锥托底型”函数,求出M的最大值.解:(1)对于函数f(x)=2x,因为|2x|=2|x|≥2|x|,即对于一切实数x使得|f(x)|≥2|x|成立,所以函数f(x)=2x是“圆锥托底型”函数.对于g(x)=x3,如果存在M>0满足|x3|≥M|x|,而当x=时,由||3≥M||,所以≥M,得M≤0,矛盾,所以g(x)=x3不是“圆锥托底型”函数.(2)因为f(x)=x2+1是“圆锥托底型”函数,故存在M>0,使得|f(x)|=|x2+1|≥M|x|对于任意实数恒成立.所以x≠0时,M≤|x+|=|x|+,此时当x=±1时,|x|+取得最小值2,所以M≤2.而当x=0时,也成立.所以M的最大值等于2.第5节函数的奇偶性与周期性一、选择题1.在函数y=xcos x,y=e x+x2,y=lg,y=xsin x中,偶函数的个数是( B )(A)3 (B)2 (C)1 (D)0解析:y=xcos x是奇函数,y=lg和y=xsin x是偶函数,y=e x+x2是非奇非偶函数,所以偶函数的个数是2.2.下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( B )(A)y=cos 2x,x∈R(B)y=log2|x|,x∈R且x≠0(C)y=,x∈R(D)y=x3+1,x∈R解析:选项A中函数y=cos 2x在区间(0,)上单调递减,不满足题意;选项C中的函数为奇函数;选项D中的函数为非奇非偶函数.3.设f(x)=x+sin x(x∈R),则下列说法错误的是( D )(A)f(x)是奇函数(B)f(x)在R上单调递增(C)f(x)的值域为R(D)f(x)是周期函数解析:因为f(-x)=-x+sin(-x)=-(x+sin x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,故A正确;因为f′(x)=1+cos x≥0,所以函数f(x)在R上单调递增,故B正确;f(x)的值域为R,故C正确;f(x)不是周期函数,D错误. 4.已知定义域为{x|x≠0}的函数f(x)为偶函数,且f(x)在区间(-∞,0)上是增函数,若f(-3)=0,则<0的解集为( D )(A)(-3,0)∪(0,3) (B)(-∞,-3)∪(0,3)(C)(-∞,-3)∪(3,+∞) (D)(-3,0)∪(3,+∞)解析:由已知条件,可得函数f(x)的图象大致如图,故<0的解集为(-3,0)∪(3,+∞).5.设函数f(x)(x∈R)满足f(x+π)=f(x)+sin x.当0≤x<π时,f(x)=0,则f()等于( A )(A) (B) (C)0 (D)-解析:因为f(x+2π)=f(x+π)+sin(x+π)=f(x)+sin x-sin x=f(x),所以f(x)的周期T=2π,又因为当0≤x<π时,f(x)=0,所以f()=f(-+π)=f(-)+sin(-)=0,所以f(-)=,所以f()=f(4π-)=f(-)=.6.已知定义在R上的奇函数f(x)在x>0时满足f(x)=x4,且f(x+t)≤4f(x)在x∈[1,16]时恒成立,则实数t的最大值是( A )(A)-1 (B)16(-1)(C)+1 (D)16(+1)解析:因为f(x)在x>0时满足f(x)=x4,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,又f(x)在R上为奇函数,所以f(x)在R上单调递增,而f(x+t)≤4f(x)(x∈[1,16])等价于f(x+t)≤f(x)(x∈[1,16]),即当x∈[1,16]时,x+t≤x恒成立,即t≤(-1)x,x∈[1,16],所以只需t≤-1,故t的最大值为-1.二、填空题7.设函数f(x)=x(e x+a)(x∈R)是偶函数,则实数a的值为.解析:因为f(x)是偶函数,所以恒有f(-x)=f(x),即-x(e-x+ae x)=x(e x+ae-x),化简得x(e-x+e x)(a+1)=0.因为上式对任意实数x都成立,所以a=-1.答案:-18.设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)= .解析:因为f(x)是定义在R上的奇函数,因此f(-x)+f(x)=0.当x=0时,可得f(0)=0,可得b=-1,此时f(x)=2x+2x-1,因此f(1)=3.又f(-1)=-f(1),所以f(-1)=-3.答案:-39.奇函数f(x)的周期为4,且x∈[0,2],f(x)=2x-x2,则f(2 018)+f(2 019)+f(2 020)的值为.解析:函数f(x)是奇函数,则f(0)=0,由f(x)=2x-x2,x∈[0,2]知f(1)=1,f(2)=0,又f(x)的周期为4,所以f(2 018)+f(2 019)+f(2 020)=f(2)+f(3)+f(0)=f(3)=f(-1)=-f(1)=-1.答案:-110.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,若f(x)满足f(x+3)=f(x),且f(1)≥1,f(2)=,则m的取值范围是.解析:因为f(x+3)=f(x),所以f(2)=f(-1+3)=f(-1).因为f(x)为奇函数,且f(1)≥1,所以f(-1)=-f(1)≤-1,所以≤-1.解得-1<m≤.答案:(-1,]11.已知函数f(x)满足:f(1)=,4f(x)f(y)=f(x+y)+f(x-y)(x,y∈R),则f(2 018)= .解析:法一令x=1,y=0时,4f(1)·f(0)=f(1)+f(1),解得f(0)=,令x=1,y=1时,4f(1)·f(1)=f(2)+f(0),解得f(2)=-,令x=2,y=1时,4f(2)·f(1)=f(3)+f(1),解得f(3)=-,依次求得f(4)=-,f(5)=,f(6)=,f(7)=,f(8)=-,f(9)=-,…可知f(x)是以6为周期的函数,所以f(2 018)=f(336×6+2)=f(2)=-.法二因为f(1)=,4f(x)·f(y)=f(x+y)+f(x-y),所以构造符合题意的函数f(x)=cos x,所以f(2 018)=cos(×2 018)=-.答案:-12.已知函数f(x)=x3+x,对任意的m∈[-2,2],f(mx-2)+f(x)<0恒成立,则x的取值范围为.解析:易知f(x)在R上为单调递增函数,且f(x)为奇函数,由f(mx-2)+ f(x)<0,得f(mx-2)<-f(x)=f(-x),所以mx-2<-x,即mx+x-2<0对所有m∈[-2,2]恒成立,令h(m)=mx+x-2,此时,只需解得x∈(-2,).答案:(-2,)三、解答题13.已知函数f(x)=是奇函数.(1)求实数m的值;(2)若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围. 解:(1)设x<0,则-x>0,所以f(-x)=-(-x)2+2(-x)=-x2-2x.又f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),于是x<0时,f(x)=x2+2x=x2+mx,所以m=2.(2)由(1)及已知,f(x)在(-∞,-1]上是减函数,在[-1,1]上是增函数,在[1,+∞)上是减函数,要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,必需且只需所以1<a≤3,故实数a的取值范围是(1,3].14.已知奇函数f(x)的定义域为[-2,2],且在区间[-2,0]上递减,求满足f(1-m)+f(1-m2)<0的实数m的取值范围.解:因为f(x)的定义域为[-2,2],所以解得-1≤m≤. ①又f(x)为奇函数,且在[-2,0]上递减,所以f(x)在[-2,2]上递减,所以f(1-m)<-f(1-m2)=f(m2-1),即1-m>m2-1,解得-2<m<1. ②综合①②可知,-1≤m<1.即实数m的取值范围是[-1,1).第6节函数单调性、奇偶性与周期性综合运用一、选择题1.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+2)=-,当1≤x≤2时,f(x)=x-2,则f(6.5)等于( D )(A)4.5 (B)-4.5 (C)0.5 (D)-0.5解析:由f(x+2)=-,得f(x+4)=-=f(x),所以f(x)的周期是4,得f(6.5)=f(2.5).因为f(x)是偶函数,则f(2.5)=f(-2.5)=f(1.5).而1≤x≤2时,f(x)=x-2,所以f(1.5)=-0.5.由上知f(6.5)=-0.5.2.设函数f(x)满足:①y=f(x+1)是偶函数;②在[1,+∞)上为增函数,则f(-1)与f(2)的大小关系是( A )(A)f(-1)>f(2) (B)f(-1)<f(2)(C)f(-1)=f(2) (D)无法确定解析:由y=f(x+1)是偶函数,得到y=f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(-1)=f(3).又f(x)在[1,+∞)上为单调增函数,所以f(3)>f(2),即f(-1)>f(2).3.已知函数f(x)的定义域为R,当x<0时,f(x)=x3-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>时,f(x+)=f(x-).则f(6)等于( D ) (A)-2 (B)-1 (C)0 (D)2解析:因为当x>时,f(x+)=f(x-),所以x>1时,f(x)=f(x-1),即f(6)=f(1).因为当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),所以f(1)=-f(-1).因为当x<0时,f(x)=x3-1,所以f(6)=f(1)=-f(-1)=-[(-1)3-1]=2.4.定义在R上的函数f(x)既是奇函数,又是周期函数,T是它的一个正周期.若将方程f(x)=0在闭区间[-T,T]上的根的个数记为n,则n可能为( D )(A)0 (B)1 (C)3 (D)5解析:因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0.又因为T是函数f(x)的一个正周期,所以f(T)=f(-T)=f(0)=0,又f(-)=f(T-)=f(),且f(-)=-f(),所以f()=0,于是可得f(-)=f()=0.所以方程f(x)=0在闭区间[-T,T]上的根的个数可能为5.5.已知f(x)是奇函数并且是R上的单调函数,若函数y=f(2x2+1)+ f(λ-x)只有一个零点,则实数λ的值是( C )(A)(B)(C)- (D)-解析:令y=f(2x2+1)+f(λ-x)=0,且f(x)是奇函数,则f(2x2+1)=-f(λ-x)=f(x-λ),又因为f(x)是R上的单调函数,所以2x2+1=x-λ只有一个根,即2x2-x+1+λ=0只有一个根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-.6.记max{x,y}=若f(x),g(x)均是定义在实数集R上的函数,定义函数h(x)=max{f(x),g(x)},则下列命题正确的是( C )(A)若f(x),g(x)都是单调函数,则h(x)也是单调函数(B)若f(x),g(x)都是奇函数,则h(x)也是奇函数(C)若f(x),g(x)都是偶函数,则h(x)也是偶函数(D)若f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则h(x)既不是奇函数,也不是偶函数解析:对于A,如f(x)=x,g(x)=-2x都是R上的单调函数,而h(x)=不是定义域R上的单调函数,故A错误;对于B,如f(x)=x,g(x)=-2x都是R上的奇函数,而h(x)=不是定义域R上的奇函数,故B错误;对于C,当f(x),g(x)都是定义域R上的偶函数时,h(x)=max{f(x),g(x)}也是定义域R上的偶函数,故C正确;对于D,如f(x)=sin x是定义域R上的奇函数,g(x)=x2+2是定义域R 上的偶函数,而h(x)=g(x)=x2+2是定义域R上的偶函数,故D错误.二、填空题7.定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(-x),且f(x)=f(x+6),当x∈[0,3]时,f(x)单调递增,则f(x)在[4,5]上单调.(递增,递减)解析:由已知,f(x)在[-3,0]上单调递减,又周期为6,所以f(x)在[3,6]上单调递减,在[4,5]上单调递减.答案:递减8.已知函数f(x)是R上的偶函数,g(x)是R上的奇函数,且g(x)=f(x-1),若f(2)=2,则f(2 018)的值为.解析:由g(x)=f(x-1),得g(-x)=f(-x-1),又g(x)为R上的奇函数,所以g(-x)=-g(x),所以f(-x-1)=-f(x-1),即f(x-1)=-f(-x-1),用x+1替换x,得f(x)=-f(-x-2).又f(x)是R上的偶函数,所以f(x)=-f(x+2).所以f(x)=f(x+4),即f(x)的周期为4.所以f(2 018)=f(4×504+2)=f(2)=2.答案:29.若函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f(x)= 4x,则f(-)+f(2)= .解析:因为f(x)是周期为2的函数,所以f(x)=f(x+2).又f(x)是奇函数,所以f(x)=-f(-x),f(0)=0.所以f(-)=f(-)=-f()=-4×=-2,f(2)=f(0)=0,所以f(-)+f(2)=-2.答案:-210.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x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4= .解析:因为定义在R上的奇函数f(x)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,方程f(x)=m(m>0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,不妨设x1<x2<x3<x4.由对称性知x1+x4=-4,x2+x3=-4.所以x1+x2+x3+x4=-8.答案:-811.设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R恒有f(x+1)=f(x-1),已知当x∈[0,1]时,f(x)=(),则①2是函数f(x)的周期;②函数f(x)在(1,2)上递减,在(2,3)上递增;③函数f(x)的最大值是1,最小值是0;④当x∈(3,4)时,f(x)=()x-3.其中所有正确命题的序号是.解析:由已知条件:f(x+1)=f(x-1)得f(x+2)=f(x),则y=f(x)是以2为周期的周期函数,①正确;当-1≤x≤0时0≤-x≤1,f(x)=f(-x)=()1+x,函数y=f(x)的图象如图所示,当3<x<4时,-1<x-4<0,f(x)=f(x-4)=()x-3,因此②④正确.③不正确. 答案:①②④三、解答题12.已知函数f(x)=x2+(x≠0).(1)判断f(x)的奇偶性,并说明理由;(2)若f(1)=2,试判断f(x)在[2,+∞)上的单调性.解:(1)当a=0时,f(x)=x2,f(-x)=f(x),函数是偶函数.当a≠0时,f(x)=x2+(x≠0),取x=±1,得f(-1)+f(1)=2≠0;f(-1)-f(1)=-2a≠0,所以f(-1)≠-f(1),f(-1)≠f(1).所以函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.(2)若f(1)=2,即1+a=2,解得a=1,此时f(x)=x2+.任取x1,x2∈[2,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(+)-(+)=(x1+x2)(x1-x2)+=(x1-x2)(x1+x2-).由于x1≥2,x2≥2,且x1<x2,所以x1-x2<0,x1+x2>,所以f(x1)<f(x2),故f(x)在[2,+∞)上是增函数.13.函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且满足对任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f(4)=1,f(x-1)<2,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.解:(1)因为对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),所以令x1=x2=1,得f(1)=2f(1),所以f(1)=0.(2)f(x)为偶函数.证明如下:令x1=x2=-1,有f(1)=f(-1)+f(-1),所以f(-1)=f(1)=0.令x1=-1,x2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x),所以f(-x)=f(x),所以f(x)为偶函数.(3)依题设有f(4×4)=f(4)+f(4)=2,由(2)知,f(x)是偶函数,所以f(x-1)<2⇔f(|x-1|)<f(16).又f(x)在(0,+∞)上是增函数.所以0<|x-1|<16,解得-15<x<17且x≠1.所以x的取值范围是(-15,1)∪(1,17).14.已知函数f(x)在R上满足f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x),且在闭区间[0,7]上,只有f(1)=f(3)=0.(1)试判断函数y=f(x)的奇偶性;(2)试求方程f(x)=0在闭区间[-2 018,2 018]上根的个数,并证明你的结论.解:(1)若y=f(x)为偶函数,则f(-x)=f[2-(x+2)]=f[2+(x+2)]=f(4+x)=f(x),所以f(7)=f(3)=0,这与f(x)在闭区间[0,7]上,只有f(1)=f(3)=0 矛盾;因此f(x)不是偶函数.若y=f(x)为奇函数,则f(0)=f(-0)=-f(0),所以f(0)=0,这与f(x)在闭区间[0,7]上,只有f(1)=f(3)=0矛盾;因此f(x)不是奇函数.综上可知:函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.(2)因为f(x)=f[2+(x-2)]=f[2-(x-2)]=f(4-x),f(x)=f[7+(x-7)]=f[7-(x-7)]=f(14-x),所以f(14-x)=f(4-x),即f[10+(4-x)]=f(4-x),所以f(x+10)=f(x),即函数f(x)的周期为10.对于区间[7,10],令7+x∈[7,10],则x∈[0,3],7-x∈[4,7],又f(7-x)=f(7+x),f(x)在[4,7]内无零点,所以f(x)在[7,10]内无零点.又因为f(1)=f(3)=0,所以f(1)=f(1+10n)=0(n∈Z),f(3)=f(3+10n)=0(n∈Z),即只有x=1+10n和x=3+10n(n∈Z)是方程f(x)=0的根.由-2 018≤1+10n≤2 018及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3,…,±201,共403个;由-2 018≤3+10n≤2 018及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3,…,±201,-202,共404个;所以方程f(x)=0在闭区间[-2 018,2 018]上的根共有807个.第7节函数的图象一、选择题1.函数f(x)=的图象大致为( A )解析:因为f(x)=,所以f(0)=0,排除选项C,D;当0<x<π时,sin x>0,所以当0<x<π时,f(x)>0,排除选项B.2.(2016·浙江卷)函数y=sin x2的图象是( D )解析:因为y=sin x2为偶函数,所以它的图象关于y轴对称,排除A,C 选项;当x=时,y=sin ≠1,排除B选项,故选D.3.函数y=的图象大致是( C )解析:由题意得,x≠0,排除A;当x<0时,x3<0,3x-1<0,所以>0,排除B;又因为x→+∞时,→0,所以排除D.4.函数f(x)=的图象如图所示,则下列结论成立的是( C )(A)a>0,b>0,c<0(B)a<0,b>0,c>0(C)a<0,b>0,c<0(D)a<0,b<0,c<0解析:函数定义域为{x|x≠-c},结合图象知-c>0,所以c<0.令x=0,得f(0)=,又由图象知f(0)>0,所以b>0.令f(x)=0,得x=-,结合图象知->0,所以a<0.5.已知函数y=f(x)及y=g(x)的图象分别如图所示,方程f(g(x))=0和g(f(x))=0的实根个数分别为a和b,则ab等于( A )(A)24 (B)15 (C)6 (D)4解析:由图象知,f(x)=0有3个根,分别为0,±m(m>0),其中1<m<2, g(x)=0有2个根n,p,-2<n<-1,0<p<1,由f(g(x))=0,得g(x)=0或±m,由图象可知当g(x)所对应的值为0,±m时,其都有2个根,因而a=6;由g(f(x))=0,知f(x)=n或p,由图象可以看出当f(x)=n时,有1个根,而当f(x)=p时,有3个根,即b=1+3=4.所以ab=24.6.如图所示,在△ABC中,∠B=90°,AB=6 cm,BC=8 cm,点P以1 cm/s 的速度沿A→B→C的路径向C移动,点Q以2 cm/s的速度沿B→C→A 的路径向A移动,当点Q到达A点时,P,Q两点同时停止移动.记△PCQ的面积关于移动时间t的函数为S=f(t),则f(t)的图象大致为( A )解析:当0≤t≤4时,点P在AB上,点Q在BC上,此时PB=6-t,QC=8-2t,则S=f(t)=QC×BP=(8-2t)×(6-t)=t2-10t+24;当4≤t≤6时,点P 在AB上,点Q在CA上,此时AP=t,P到AC的距离为t,QC=2t-8,则S=f(t)=QC×t=(2t-8)×t=(t2-4t);当6≤t≤9时,点P在BC上,点Q在CA上,此时CP=14-t,QC=2t-8,则S=f(t)=QC×CPsin ∠ACB= (2t-8)·(14-t)×=(t-4)·(14-t).综上,函数f(t)对应的图象是三段抛物线,依据开口方向得图象是A.二、填空题7.若函数y=f(x)的图象过点(1,1),则函数y=f(4-x)的图象一定经过点.解析:由于函数y=f(4-x)的图象可以看作y=f(x)的图象先关于y轴对称,再向右平移4个单位长度得到.点(1,1)关于y轴对称的点为(-1,1),再将此点向右平移4个单位长度,可推出函数y=f(4-x)的图象过定点(3,1).答案:(3,1)8.函数f(x)的图象是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0), (1,2),(3,1),则f()= .解析:由已知f(3)=1,所以=1.所以f()=f(1)=2.答案:29.给定min{a,b}=已知函数f(x)=min{x,x2-4x+4}+4,若动直线y=m与函数y=f(x)的图象有3个交点,则实数m的取值范围为.解析:设g(x)=min{x,x2-4x+4},则f(x)=g(x)+4,故把g(x)的图象向上平移4个单位长度,可得f(x)的图象,函数f(x)=min{x,x2-4x+4}+4的图象如图所示,由于直线y=m与函数y=f(x)的图象有3个交点,数形结合可得m的取值范围为(4,5).答案:(4,5)10.函数f(x)是定义在[-4,4]上的偶函数,其在[0,4]上的图象如图所示,那么不等式<0的解集为.解析:在[0,)上y=cos x>0,在(,4]上y=cos x<0.由f(x)的图象知在(1,)上<0,因为f(x)为偶函数,y=cos x也是偶函数,所以y=为偶函数,所以<0的解集为(-,-1)∪(1,).答案:(-,-1)∪(1,)11.如图,函数f(x)的图象为折线ACB,则不等式f(x)≥log2(x+1)的解集为.解析:令g(x)=log2(x+1),作出函数g(x)的图象如图.由得所以结合图象知不等式f(x)≥log2(x+1)的解集为{x|-1≤x≤1}.答案:{x|-1≤x≤1}12.若当x∈(1,2)时,函数y=(x-1)2的图象始终在函数y=log a x的图象的下方,则实数a的取值范围是.解析:如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y=(x-1)2和y=log a x的图象.由于当x∈(1,2)时,函数y=(x-1)2的图象恒在函数y=log a x的图象的下方,则解得1<a≤2.答案:(1,2]三、解答题13.讨论方程|1-x|=kx的实数根的个数.解:可以利用函数图象确定方程实数根的个数.设y1=|1-x|,y2=kx,则方程的实根的个数就是函数y1=|1-x|的图象与y2=kx的图象交点的个数.由图象可知:当-1≤k<0时,方程没有实数根;当k=0或k<-1或k≥1时,方程只有一个实数根;当0<k<1时,方程有两个不相等的实数根.14.已知函数f(x)=x|m-x|(x∈R),且f(4)=0.(1)求实数m的值;(2)作出函数f(x)的图象;(3)根据图象指出f(x)的单调递减区间;(4)若方程f(x)=a只有一个实数根,求a的取值范围.解:(1)因为f(4)=0,所以4|m-4|=0,即m=4.(2)f(x)=x|x-4|=f(x)的图象如图所示.(3)f(x)的单调递减区间是[2,4].(4)从f(x)的图象可知,当a<0或a>4时,f(x)的图象与直线y=a只有一个交点,即方程f(x)=a只有一个实数根,所以a的取值范围是(-∞,0)∪(4,+∞).15.设函数f(x)=x+的图象为C1,C1关于点A(2,1)的对称图象为C2,C2对应的函数为g(x).(1)求函数g(x)的解析式;(2)若直线y=b与C2有且仅有一个公共点,求b的值,并求出交点的坐标.解:(1)设曲线C2上的任意一点为P(x,y),则P关于A(2,1)的对称点P′(4-x,2-y)在C1上,所以2-y=4-x+,即y=x-2+=,。

高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》基础测试题附答案

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【高中数学】单元《函数与导数》知识点归纳一、选择题1.已知函数()2100ax x f x lnx x ⎧+≤=⎨⎩,,>,,下列关于函数()()0f f x m +=的零点个数的判断,正确的是( )A .当a =0,m ∈R 时,有且只有1个B .当a >0,m ≤﹣1时,都有3个C .当a <0,m <﹣1时,都有4个D .当a <0,﹣1<m <0时,都有4个 【答案】B 【解析】 【分析】分别画出0a =,0a >,0a <时,()y f x =的图象,结合()t f x =,()0f t m +=的解的情况,数形结合可得所求零点个数. 【详解】令()t f x =,则()0f t m +=,当0a =时, 若1m =-,则0t ≤或t e =,即01x <≤或e x e =, 即当0a =,m R ∈时,不是有且只有1个零点,故A 错误;当0a >时,1m ≤-时,可得0t ≤或m t e e -=≥,可得x 的个数为123+=个,即B 正确;当0a <,1m <-或10m -<<时,由0m ->,且1m -≠,可得零点的个数为1个或3个,故C ,D 错误. 故选:B .【点睛】本题考查了函数零点的相关问题,考查了数形结合思想,属于中档题.2.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,其图象关于点(1,0)对称.以下关于()f x 的结论:①()f x 是周期函数;②()f x 满足()(4)f x f x =-;③()f x 在(0,2)单调递减;④()cos 2xf x π=是满足条件的一个函数.其中正确结论的个数是( ) A .4 B .3C .2D .1【答案】B 【解析】 【分析】题目中条件:(2)()f x f x +=-可得(4)()f x f x +=知其周期,利用奇函数图象的对称性,及函数图象的平移变换,可得函数的对称中心,结合这些条件可探讨函数的奇偶性,及单调性. 【详解】解:对于①:()()f x f x -=Q ,其图象关于点(1,0)对称(2)()f x f x +=- 所以(4)(2)()f x f x f x +=-+=,∴函数()f x 是周期函数且其周期为4,故①正确;对于②:由①知,对于任意的x ∈R ,都有()f x 满足()(4)f x f x -=-, 函数是偶函数,即()(4)f x f x =-,故②正确. 对于③:反例:如图所示的函数,关于y 轴对称,图象关于点(1,0)对称,函数的周期为4,但是()f x 在(0,2)上不是单调函数,故③不正确;对于④:()cos 2xf x π=是定义在R 上的偶函数,其图象关于点(1,0)对称的一个函数,故④正确. 故选:B . 【点睛】本题考查函数的基本性质,包括单调性、奇偶性、对称性和周期性,属于基础题.3.已知全集U =R ,函数()ln 1y x =-的定义域为M ,集合{}2|0?N x x x =-<,则下列结论正确的是A .M N N =IB .()U M N =∅I ðC .M N U =UD .()U M N ⊆ð【答案】A 【解析】 【分析】求函数定义域得集合M ,N 后,再判断. 【详解】由题意{|1}M x x =<,{|01}N x x =<<,∴M N N =I . 故选A . 【点睛】本题考查集合的运算,解题关键是确定集合中的元素.确定集合的元素时要注意代表元形式,集合是函数的定义域,还是函数的值域,是不等式的解集还是曲线上的点集,都由代表元决定.4.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()242f x f x x +-=+,设()()22g x f x x =-,若()g x 的最大值和最小值分别为M 和m ,则M m +=( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B 【解析】∵()()242f x f x x +-=+,()()22g x f x x =-∴2222()()()2()24242g x g x f x x f x x x x +-=-+--=+-= ∴函数()g x 关于点(0,1)对称∵()g x 的最大值和最小值分别为M 和m ∴122M m +=⨯= 故选B.5.若函数()sin 2x x f x e e x -=-+,则满足2(21)()0f x f x -+>的x 的取值范围为( ) A .1(1,)2- B .1(,1)(,)2-∞-+∞U C .1(,1)2-D .1(,)(1,)2-∞-⋃+∞【答案】B 【解析】 【分析】判断函数()f x 为定义域R 上的奇函数,且为增函数,再把()()2210f x f x -+>化为221x x ->-,求出解集即可.【详解】解:函数()sin2xxf x e ex -=-+,定义域为R ,且满足()()sin 2xx f x ee x --=-+- ()()sin2x x e e xf x -=--+=-,∴()f x 为R 上的奇函数; 又()'2cos222cos20xxf x e ex x x -=++≥+≥恒成立,∴()f x 为R 上的单调增函数;又()()2210f x f x -+>,得()()()221f xf x f x ->-=-,∴221x x ->-, 即2210x x +->, 解得1x <-或12x >, 所以x 的取值范围是()1,1,2⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭. 故选B . 【点睛】本题考查了利用定义判断函数的奇偶性和利用导数判断函数的单调性问题,考查了基本不等式,是中档题.6.已知函数()()1110x x e f x x e++-=<与()()1ln x xg x e x ae =+-的图象上存在关于y 轴对称的点,则实数a 的取值范围是( )A .1,1e ⎛⎫-∞+ ⎪⎝⎭B .1,e ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭C .1,1e ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭D .11,e⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】 【分析】先求得()f x 关于y 轴对称的函数()h x ,则()()h x g x =,整理可得()11ln 1e ex x a ++-=在()0,∞+上有解,设()()11ln 1e ex x x ϕ=++-,可转化问题为()y x ϕ=与y a =的图象在()0,∞+上有交点,再利用导函数求得()x ϕ的范围,进而求解.【详解】由()f x 关于y 轴对称的函数为()()()1111e e 10ex x x h x f x x -+--+-=-==->, 令()()h x g x =,得()1e 1e ln 1e x x x x a --=+-()0x >,则方程()1e 1e ln 1e x x x x a --=+-在()0,∞+上有解,即方程()11ln 1e ex x a ++-=在()0,∞+上有解, 设()()11ln 1e ex x x ϕ=++-, 即可转化为()y x ϕ=与y a =的图象在()0,∞+上有交点,()()11e 1e 1e 1x x x x x x x ϕ--=-+='++Q ,令()=e 1xm x x --,则()=e 10xm x '->在()0,∞+上恒成立,所以()=e 1xm x x --在()0,∞+上为增函数,∴()()00m x m >=,即()0x ϕ'>Q 在()0,∞+上恒成立, ∴()x ϕ在()0,∞+上为增函数,当0x >时,则()()101x eϕϕ>=-, 所以11ea >-, 故选:D 【点睛】本题考查利用导函数判断函数单调性,考查利用导函数处理函数的零点问题,考查转化思想.7.函数()2sin 2xf x x x x=+-的大致图象为( ) A . B .C .D .【答案】D 【解析】【分析】利用()10f <,以及函数的极限思想,可以排除错误选项得到正确答案。

(易错题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(答案解析)(1)

(易错题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(答案解析)(1)

一、选择题1.已知函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .04m ≤≤B .04m <≤C .04m ≤<D .04m <<2.函数25,1(),1x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩满足对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,则a 的取值范围是( ) A .30a -≤<B .32a --≤≤C .2a ≤-D .0a <3.已知函数()f x 的定义域是[]2,3-,则()23f x -的定义域是( ) A .[]7,3-B .[]3,7-C .1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦4.如果函数()()()2121f x a x b x =-+++(其中2b a -≥)在[]1,2上单调递减,则32a b +的最大值为( )A .4B .1-C .23D .65.已知函数2()(3)1f x mx m x =--+,()g x mx =,若对于任意实数x ,()f x 与()g x 的值至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,9)B .(3,+)∞C .(,9)-∞D .(0,9)6.若()f x 是偶函数,其定义域为(,)-∞+∞,且在[0,)+∞上是减函数,则(1)f -与2(22)f a a ++的大小关系是( )A . 2(1)(22)f f a a ->++B .2(1)(22)f f a a -<++C .2(1)(22)f f a a -≥++D . 2(1)(22)f f a a -≤++7.若定义运算,,b a b a b a a b≥⎧*=⎨<⎩,则函数()()()2242g x x x x =--+*-+的值域为( ) A .(],4-∞B .(],2-∞C .[)1,+∞D .(),4-∞8.已知函数()f x 的定义域为R ,()0f x >且满足()()()f x y f x f y +=⋅,且()112f =,如果对任意的x 、y ,都有()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦,那么不等式()()234f x f x -⋅≥的解集为( )A .(][),12,-∞+∞ B .[]1,2 C .()1,2 D .(],1-∞9.若函数2()2(2)1f x mx m x =+-+的值域为0,,则实数m 的取值范围是( ) A .()1,4 B .()(),14,-∞⋃+∞C .(][)0,14,+∞D .[][)0,14,+∞ 10.已知函数()()220f x x mx m =-+>满足:①[]()0,2,9x f x ∀∈≤;②[]()000,2,9x f x ∃∈=,则m 的值为( ) A .1或3 B .3或134C .3D .13411.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .12.已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2-x ),且对任意的x 1,x 2∈(-∞,1](x 1≠x 2)有(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))<0.则( ) A .()()()211f f f <-< B .()()()121f f f <<- C .()()()112f f f <-<D .()()()211f f f <<-二、填空题13.若函数()y f x =的定义域是[]0,4,则函数() 21f x f x x =-的定义域是__________.14.已知存在[1,)x ∈+∞,不等式2212a x x x ≥-+成立,则实数a 的取值范围是__________. 15.若函数2(21)1,0()(2),0b x b x f x x b x x -+->⎧=⎨-+-≤⎩,满足对任意12x x ≠,都有1212()()0f x f x x x ->-成立,那么b 的取值范围是_____.16.若函数()22()42221f x x p x p p =----+在区间[]1,1-上至少存在一个实数c ,使()0f c >,则实数p 的取值范围为________.17.函数f (x )是定义在[-4,4]上的偶函数,其在[0,4]上的图象如图所示,那么不等式()cos f x x<0的解集为________.18.若()f x 是定义在R 上的以3为周期的奇函数,且()20f =,则方程()0f x = 在区间()0,6内的解的个数的最小值是__________ .19.若函数2()f x x k =+,若存在区间[,](,0]a b ⊆-∞,使得当[,]x a b ∈时,()f x 的取值范围恰为[,]a b ,则实数k 的取值范围是________. 20.已知(6)4,(1)(),(1)a x a x f x ax x --<⎧=⎨≥⎩是(),-∞+∞上的增函数,则实数a 的取值范围是_________.三、解答题21.已知函数()221x f x x=+. (1)求()122f f ⎛⎫+⎪⎝⎭,()133f f ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)求证:()1f x f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭是定值; (3)求()()11120202320202f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++⋅⋅⋅++⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值. 22.已知二次函数()2(f x ax bx c a R =++∈且2a >-),(1)1f =,且对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,且方程()42f x x =-有唯一实数解.(1)求()f x 的解析式;(2)若当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,求实数k 的取值范围;(3)是否存在区间[],()m n m n <,使得()f x 在区间[],m n 上的值域恰好为[]6,6m n ?若存在,请求出区间[],m n ,若不存在,请说明理由. 23.已知函数2()7f x x mx m =++-,m R ∈.(1)若()f x 在区间[2,4]上单调递增,求m 的取值范围; (2)求()f x 在区间[1,1]-上的最小值()g m ;24.已知函数()y f x =是[]1,1-上的奇函数,当10x ≤<时,()2112x f x x =-+.(1)判断并证明()y f x =在[)1,0-上的单调性; (2)求()y f x =的值域. 25.已知函数1()1f x x =-,()1g x x x =+-.(1)判断当()1,x ∈+∞时函数()f x 的单调性,并用定义证明; (2)用分段函数的形式表示()g x 函数,并画出函数()g x 的图像. 26.已知函数()11f x x x =++- (1)求()f x 的定义域和值域; (2)设2()216h x x =-+231()42h x m am ≤-对于任意[1,1]x ∈-及任意[1,1]a ∈-都恒成立,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立,然后分0m =和0m ≠,结合题意可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围. 【详解】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立. 当0m =时,则有10>,合乎题意;当0m ≠时,则有240m m m >⎧⎨∆=-<⎩,解得04m <<. 综上所述,04m ≤<. 故选:C. 【点睛】结论点睛:利用二次不等式在实数集上恒成立,可以利用以下结论来求解: 设()()20f x ax bx c a =++≠①()0f x >在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;②()0f x <在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩;③()0f x ≥在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩; ④()0f x ≤在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩.2.B解析:B 【分析】由题得函数在定义域上单增,列出不等式组得解. 【详解】因为对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,所以函数在定义域R 上单增,1215a a a a <⎧⎪⎪-≥⎨⎪≥---⎪⎩ 解得32a --≤≤ 故选:B 【点睛】分段函数在R 上单增,关键抓住函数在端点处右侧的函数值大于等于左侧的函数值是解题关键.3.C解析:C 【分析】由2233x -≤-≤解得结果即可得解. 【详解】因为函数()f x 的定义域是[]2,3-,所以23x -≤≤,要使()23f x -有意义,只需2233x -≤-≤,解得132x ≤≤。

(精选试题附答案)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦

(精选试题附答案)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦

(名师选题)(精选试题附答案)高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦单选题1、若x >53,则3x +43x−5的最小值为( )A .7B .4√3C .9D .2√3答案:C分析:利用基本不等式即可求解.解:∵ x >53, ∴ 3x −5>0,则3x +43x−5=(3x −5)+43x−5+5≥2√(3x −5)⋅43x−5+5=9,当且仅当3x −5=2时,等号成立,故3x +43x−5的最小值为9,故选:C .2、已知a >0,b >0,若a +4b =4ab ,则a +b 的最小值是( )A .2B .√2+1C .94D .52 答案:C分析:将a +4b =4ab ,转化为1b +4a =4,由a +b =14(a +b )(1b +4a )=14(5+a b +4b a ),利用基本不等式求解.因为a +4b =4ab ,所以1b +4a =4,所以a +b =14(a +b )(1b +4a )=14(5+a b +4b a ), ≥14(5+2√a b ⋅4b a )=94, 当且仅当{1b +4a =4a b =4b a ,即{a =32b =34 时,等号成立, 故选:C3、已知a =√2,b =√7−√3,c =√6−√2,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .c >b >a答案:B分析:通过作差法,a −b =√2+√3−√7,确定符号,排除D 选项;通过作差法,a −c =2√2−√6,确定符号,排除C 选项;通过作差法,b −c =(√7+√2)−(√6+√3),确定符号,排除A 选项;由a −b =√2+√3−√7,且(√2+√3)2=5+2√6>7,故a >b ;由a −c =2√2−√6且(2√2)2=8>6,故a >c ;b −c =(√7+√2)−(√6+√3)且(√6+√3)2=9+2√18>9+2√14=(√7+√2)2,故c >b .所以a >c >b ,故选:B .4、若正数x ,y 满足3x +1y=5,则3x +4y 的最小值是( ) A .245B .285C .5D .25答案:C分析:由3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )配凑出符合基本不等式的形式,利用基本不等式求得结果.∵3x +4y =15(3x +4y )(3x +1y )=15(13+3x y +12y x )≥15(13+2√3x y ⋅12y x )=5(当且仅当3x y =12y x ,即x =2y =1时取等号),∴3x +4y 的最小值为5.故选:C.5、若不等式2x 2+2mx+m4x 2+6x+3<1对一切实数x 均成立,则实数m 的取值范围是( )A .(1,3)B .(−∞,1)C .(−∞,1)∪(3,+∞)D .(3,+∞)答案:A分析:因为4x 2+6x +3=4(x +34)2+34>0恒成立,则2x 2+2mx+m4x 2+6x+3<1恒成立可转化为2x 2+(6−2m )x +(3−m )>0恒成立,则Δ<0,即可解得m 的取值范围因为4x 2+6x +3=4(x +34)2+34>0恒成立 所以2x 2+2mx+m4x 2+6x+3<1恒成立⇔2x 2+2mx +m <4x 2+6x +3恒成立⇔2x 2+(6−2m )x +(3−m )>0恒成立故Δ=(6−2m )2−4×2×(3−m )<0解之得:1<m <3故选:A6、已知正实数a,b 满足4a+b +1b+1=1,则a +2b 的最小值为( ) A .6B .8C .10D .12答案:B分析:令a +2b =a +b +b +1−1,用a +b +b +1分别乘4a+b +1b+1=1两边再用均值不等式求解即可. 因为4a+b +1b+1=1,且a,b 为正实数所以a +b +b +1=(a +b +b +1)(4a+b +1b+1)=4+a+b b+1+4(b+1)a+b +1 ≥5+2√a+b b+1×4(b+1)a+b =9,当且仅当a+b b+1=4(b+1)a+b 即a =b +2时等号成立.所以a+2b+1≥9,a+2b≥8. 故选:B.7、若不等式组{x−1>a2x−4<2a的解集非空,则实数a的取值范围是()A.(−1,3)B.(−∞,−1)∪(3,+∞)C.(−3,1)D.(−∞,−3)∪(1,+∞)答案:A分析:分别解出两个不等式的解,再根据集合交集的概念求解.由题意{x>a2+1x<2a+4,∴a2+1<2a+4,即a2−2a−3<0,解得−1<a<3.故选:A.小提示:本题考查不等式组的解,考查集合的交集运算,属于基础题.8、已知0<x<2,则y=x√4−x2的最大值为()A.2B.4C.5D.6答案:A分析:由基本不等式求解即可因为0<x<2,所以可得4−x2>0,则y=x√4−x2=√x2⋅(4−x2)≤x2+(4−x2)2=2,当且仅当x2=4−x2,即x=√2时,上式取得等号,y=x√4−x2的最大值为2.故选:A.9、不等式x(2x+7)≥−3的解集为()A.(−∞,−3]∪[−12,+∞)B.[−3,−12]C .(−∞,−2]∪[−13,+∞)D .[−2,−13]答案:A分析:解一元二次不等式即可.x (2x +7)≥−3可变形为2x 2+7x +3≥0,令2x 2+7x +3=0,得x 1=−3,x 2=−12,所以x ≤−3或x ≥−12,即不等式的解集为(−∞,−3]∪[−12,+∞).故选:A.10、已知x >2,则x +4x−2的最小值为( )A .6B .4C .3D .2答案:A分析:利用基本不等式可得答案.∵x >2,∴x −2>0,∴x +4x−2= x −2+4x−2+2≥2√(x −2)⋅4x−2+2=6,当且仅当x −2=4x−2即x =4时, x +4x−2取最小值6,故选:A .填空题11、已知a,b,a +m 均为大于0的实数,给出下列五个论断:①a >b ,②a <b ,③m >0,④m <0,⑤b+m a+m >b a .以其中的两个论断为条件,余下的论断中选择一个为结论,请你写出一个正确的命题___________.答案:①③推出⑤(答案不唯一还可以①⑤推出③等)解析:选择两个条件根据不等式性质推出第三个条件即可,答案不唯一.已知a,b,a +m 均为大于0的实数,选择①③推出⑤.①a >b ,③m >0,则b+ma+m −ba=ab+am−ab−bma(a+m)=am−bma(a+m)=(a−b)ma(a+m)>0,所以b+ma+m >ba.所以答案是:①③推出⑤小提示:此题考查根据不等式的性质比较大小,在已知条件中选择两个条件推出第三个条件,属于开放性试题,对思维能力要求比较高.12、已知a,b,c∈R,a+b+c=0,a+bc−1=0,则a的取值范围是________答案:a≥−2+2√2或a≤−2−2√2分析:先由已知条件,得到−a=b+c,bc=1−a,对bc的正负进行分类讨论,利用基本不等式得到关于a的不等式,解出a的范围.①当b>0,c>0时,∵a+b+c=0,a+bc−1=0,∴−a=b+c,bc=1−a,可得:−a>0,1−a>0,可得:a<0,∴−a=b+c≥2√bc=2√1−a,化为a2+4a−4≥0,解得:a≤−2−2√2;②当b<0,c<0时,∵a+b+c=0,a+bc−1=0,∴a=(−b)+(−c),bc=1−a,可得:a>0,1−a>0,可得0<a<1.∴a=−b−c≥2√bc=2√1−a,化为a2+4a−4≥0,解得:−2+2√2≤a<1;③当bc=0时,不妨取c=0,由已知可得:a=1,b=−1,此时a=1;④当bc<0时,∵a+b+c=0,a+bc−1=0,∴a=−(b+c),a=1−bc>1.综上可得:a的取值范围是a≥−2+2√2或a≤−2−2√2.所以答案是:a≥−2+2√2或a≤−2−2√213、已知x>0,则7−x−9x的最大值为________.答案:1分析:直接利用基本不等式求最大值.∵x>0,则7−x−9x =7−(x+9x)≤7−2√x⋅9x=1,当且仅当x=9x即x=3时取等号.所以答案是:114、若关于x的二次方程x2+mx+4m2−3=0的两个根分别为x1,x2,且满足x1+x2=x1x2,则m的值为______答案:34分析:先求出方程有两根时m的范围,再由根与系数关系将x1,x2用m表示,建立关于m的方程,求解即可. 关于x的二次方程x2+mx+4m2−3=0有两个根,则Δ=m2−4(4m2−3)=−3(5m2−4)≥0,∴−2√55≤m≤2√55,x1+x2=−m,x1⋅x2=4m2−3,又∵x1+x2=x1x2,∴−m=4m2−3,即4m2+m−3=0,解得m=34或m=−1(舍去),∴m的值为34.小提示:本题考查一元二次方程根与系数关系的应用,要注意两根存在的条件,属于基础题.15、函数y=2√x2+1的最小值是___________.答案:4分析:根据基本不等式可求出结果.令t=√x2+1≥1,则y=2√x2+1=t+4t≥4,当且仅当t=2,即x=±√3时,y min=4.所以函数y=2√x2+1的最小值是4.所以答案是:4小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.解答题16、冬奥会期间,冰墩墩成热销商品,一家冰墩墩生产公司为加大生产,计划租地建造临时仓库储存货物,若记仓库到车站的距离为x(单位:km),经过市场调查了解到:每月土地占地费y1(单位:万元)与(x+1)成反比,每月库存货物费y2(单位:万元)与(4x+1)成正比;若在距离车站5km处建仓库,则y1与y2分别为12.5万元和7万元.记两项费用之和为ω.(1)求ω关于x的解析式;(2)这家公司应该把仓库建在距离车站多少千米处,才能使两项费用之和最小?求出最小值.答案:(1)ω=75x+1+13(4x+1)(2)这家公司应该把仓库建在距离车站6.5千米处,才能使两项费用之和最小,最小值为19万元分析:(1)依题意设出y1=k1x+1,y2=k2(4x+1),然后根据已知求出k1,k2,然后可得;(2)通过配凑使得积为定值,然后由基本不等式可得.(1)∵每月土地占地费y1(单位:万元)与(x+1)成反比,∴可设y1=k1x+1,∵每月库存货物费y2(单位:万元)与(4x+1)成正比,∴可设y2=k2(4x+1),又∵在距离车站5km处建仓库时,y1与y2分别为12.5万元和7万元,∴k1=6×12.5=75,k2=74×5+1=13.∴y 1=75x+1,y 2=13(4x +1) ∴ω=y 1+y 2=75x+1+13(4x +1). (2) ω=y 1+y 2=75x +1+13(4x +1)=75x +1+43(x +1)−1≥2√75x +1×43(x +1)−1=19 当且仅当75x+1=43(x +1),即x =6.5时等号成立, ∴这家公司应该把仓库建在距离车站6.5千米处,才能使两项费用之和最小,最小值为19万元.17、设函数f(x)=ax 2+(b −2)x +3.(1)若不等式f (x )>0的解集为(−1,1),求实数a,b 的值;(2)若f (1)=0,且存在x ∈R ,使f (x )>4成立,求实数a 的取值范围.答案:(1){a =−3b =2;(2)(−∞,−9)∪(−1,+∞). 解析:(1)由不等式的解集得相应二次方程的两根,由韦达定理可求得a,b ;(2)由f (1)=0得b =−a −1,问题可转化为存在x ∈R ,使得ax 2−(a +3)x −1>0成立.,a ≥0不等式可以成立,a <0时由二次不等式有解可得a 的范围.解:(1)由题意可知:方程ax 2+(b −2)x +3=0的两根是−1,1所以{−b−2a =−1+1=03a =(−1)×1=−1解得{a =−3b =2(2)由f (1)=0得b =−a −1存在x ∈R ,f (x )>4成立,即使ax 2+(b −2)x −1>0成立,又因为b =−a −1,代入上式可得ax 2−(a +3)x −1>0成立.当a ≥0时,显然存在x ∈R 使得上式成立;当a <0时,需使方程ax 2−(a +3)x −1=0有两个不相等的实根所以Δ=(a+3)2+4a>0即a2+10a+9>0解得a<−9或−1<a<0综上可知a的取值范围是(−∞,−9)∪(−1,+∞).小提示:关键点点睛:本题考查一元二次不等式的解集,解题关键是掌握“三个二次”的关系.对一元二次不等式的解集,一元二次方程的根,二次函数的图象与性质的问题能灵活转化,熟练应用.解题中注意不等式的解区间的端点处的值是相应二次方程的根,是二次函数图象与x轴交点横坐标.18、(1)已知a>b,c<d,求证:a−c>b−d;(2)已知a>b,ab>0,求证:1a <1b;(3)已知a>b>0,0<c<d,求证:ac >bd.答案:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.分析:(1)根据c<d不等号左右两边同时乘以一个负数,不等号方向改变得到−c>−d, 再用同向可加性法则即可得出结果.(2)根据正数的倒数大于0可得1ab>0,再用同向同正可乘性得出结果.(3)因为0<c<d,根据(2)的结论,得1c >1d>0,再用同向同正可乘性得出结果.证明:(1)因为a>b,c<d,所以a>b,−c>−d. 则a−c>b−d.(2)因为ab>0,所以1ab>0.又因为a>b,所以a⋅1ab >b⋅1ab,即1b >1a,因此1a<1b.(3)因为0<c<d,根据(2)的结论,得1 c >1d>0.又因为a>b>0,则a⋅1c >b⋅1d,即ac >bd.小提示:本题考查不等式的基本性质与不等关系,是基础题.19、已知关于x一元二次不等式x2+2mx+m+2≥0的解集为R.(1)求函数f(m)=m+3m+2的最小值;(2)求关于x的一元二次不等式x2+(m−3)x−3m>0的解集.答案:(1)2√3−2(2)(−∞,−m)∪(3,+∞)分析:(1)由题意可得Δ≤0,解不等式求出m的取值范围,再利用基本不等式求f(m)的最小值;(2)不等式化为(x+m)(x−3)>0,比较−m和3的大小,即可得出不等式的解集.(1)因为关于x一元二次不等式x2+2mx+m+2≥0的解集为R,所以Δ=4m2−4(m+2)≤0,化简可得:m2−m−2≤0,解得:−1≤m≤2,所以1≤m+2≤4,所以f(m)=m+3m+2=m+2+3m+2−2≥2√(m+2)⋅3m+2−2=2√3−2,当且仅当m+2=3m+2即m=√3−2,f(m)的最小值为2√3−2.(2)不等式x2+(m−3)x−3m>0,可化为(x+m)(x−3)>0,因为−1≤m≤2,所以−2≤−m≤1<3,所以该不等式的解集为(−∞,−m)∪(3,+∞).。

指数函数(经典题、易错题)

指数函数(经典题、易错题)

指数函数(经典题、易错题)指数函数(经典题、易错题)一.选择题(共22小题)1.若函数,且0≤x≤1,则有()A.f(x)≥1B.C.D.2.函数y=()x2+2x﹣1的值域是()A.(﹣∞,4)B.(0,+∞)C.(0,4]D.[4,+∞)3.函数的值域为()A.(0,1]B.(0,+∞)C.(1,+∞)D.(﹣∞,+∞)4.函数y=4x+2x+1+5,x∈[1,2]的最大值为()A.20B.25C.29D.315.函数y=3|x|﹣1的定义域为[﹣1,2],则函数的值域为()A.[2,8]B.[0,8]C.[1,8]D.[﹣1,8]6.函数的值域是()A.(0,+∞)B.(0,1)C.(0,1]D.[1,+∞)7.(2011?山东)若点(a,9)在函数y=3x的图象上,则tan的值为()A.B.C.1D.8.设a、b、c、d都是大于零且不等于1的实数,y=ax、y=bx、y=cx、y=dx在同一坐标系中的图象如图(1)所示,则a、b、c、d的大小关系是()A.a>b>c>dB.a>b>d>cC.a>d>c>bD.a>c>b>d9.如图,设a,b,c,d>0,且不等于1,y=ax,y=bx,y=cx,y=dx在同一坐标系中的图象如图,则a,b,c,d的大小顺序()A.a<b<c<dB.a<b<d<cC.b<a<d<cD.b<a<c<d10.(2012?四川)函数y=ax﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.11.把函数y=2x﹣2+3的图象按向量平移,得到函数y=2x+1﹣1的图象,则向量=()A.(﹣3,﹣4)B.(3,4)C.(﹣3,4)D.(3,﹣4)12.函数y=3x﹣1的图象大致是()A.B.C.D.13.函数f(x)=4x+5×2x﹣1+1的值域是()A.(0,1)B.[1,+∞)C.(1,+∞)D.[0,1]14.已知a=,b=,c=,则下列关系中正确的是()A.a<b<cB.c<a<bC.a<c<bD.b<a<c15.若a>0,a≠1,则函数y=ax﹣1的图象一定过点()A.(0,1)B.(1,1)C.(1,0)D.(0,﹣1)16.已知a,b∈R,且a>b,则下列不等式中恒成立的是()A.a2>b2B.()a<()bC.lg(a﹣b)>0D.>117.函数的单调增区间为()A.[﹣1,+∞)B.(﹣∞,﹣1]C.(﹣∞,+∞)D.(﹣∞,0]18.函数y=ax﹣1+1(0<a≠1)的图象必经过点()A.(0,1)B.(1,1)C.(1,2)D.19.已知a=30.2,b=0.2﹣3,c=3﹣0.2,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>cB.b>a>cC.c>a>bD.b>c>a20.(2005?山东)下列大小关系正确的是()A.0.43<30.4<log40.3B.0.43<log40.3<30.4C.log40.3<0.43<30.4D.log40.3<30.4<0.4321.设,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>cB.b>a>cC.b>c>aD.c>b>a22.比较a,b,c的大小,其中a=0.22,b=20.2,c=log0.22()A.B.c>a>bC.a>b>cD.b>a>c二.填空题(共2小题)23.函数的单调递增区间是_________ .24.(2005?上海)方程4x+2x﹣2=0的解是_________ .指数函数(经典题、易错题)参考答案与试题解析一.选择题(共22小题)1.若函数,且0≤x≤1,则有()A.f(x)≥1B.C.D.考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域.1091931专题:计算题.分析:结合指数函数数在[0,1]上的单调性可求.解答:解:∵0≤x≤1且函数单调递减∴故选D点评:本题主要考查了指数函数的单调性的应用,属于基础试题.2.函数y=()x2+2x﹣1的值域是()A.(﹣∞,4)B.(0,+∞)C.(0,4]D.[4,+∞)考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域.1091931专题:计算题.分析:本题是一个复合函数,求其值域可以分为两步来求,先求内层函数的值域,再求函数的值域,内层的函数是一个二次型的函数,用二次函数的性质求值域,外层的函数是一个指数函数,和指数的性质求其值域即可.解答:解:由题意令t=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2≥﹣2∴y=≤=4∴0<y≤4故选C点评:本题考查指数函数的定义域和值域、定义及解析式,解题的关键是掌握住复合函数求值域的规律,由内而外逐层求解.以及二次函数的性质,指数函数的性质.3.函数的值域为()A.(0,1]B.(0,+∞)C.(1,+∞)D.(﹣∞,+∞)考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域.1091931专题:计算题.分析:画出f(x)的图象,由f(x)图象f(x)可得的值域.解答:解:函数的图象如图:由f(x)的图象可得:f(x)的值域为(0,+∞).故选B.点评:本题考查指数函数的值域,用到了指数函数的图象.4.函数y=4x+2x+1+5,x∈[1,2]的最大值为()A.20B.25C.29D.31考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域;函数的最值及其几何意义.1091931专题:计算题.分析:由x∈[1,2],知2≤2x≤4,把y=4x+2x+1+5转化为y=(2x+1)2+4,当2x=4时,ymax=(4+1)2+4=29.解答:解:∵x∈[1,2],∴2≤2x≤4,∴y=4x+2x+1+5=(2x)2+2×2x+5=(2x+1)2+4,当2x=4时,ymax=(4+1)2+4=29.故选C.点评:本题考查指数函数的性质和应用,解题时要认真审题,注意配方法的合理运用.5.函数y=3|x|﹣1的定义域为[﹣1,2],则函数的值域为()A.[2,8]B.[0,8]C.[1,8]D.[﹣1,8]考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域.1091931专题:计算题.分析:设t=|x|可得出t∈[0,2],根据指数函数的单调性求出值域即可.解答:解:设t=|x|∵函数y=3|x|﹣1的定义域为[﹣1,2],∴t∈[0,2]∴y=3t﹣1∴y=3t﹣1在t∈[0,2]的值域为[0,8]故选B.点评:本题考查了指数函数的定义域和值域,求出函数y=3t﹣1的定义域是解题的关键,属于基础题.6.函数的值域是()A.(0,+∞)B.(0,1)C.(0,1]D.[1,+∞)考点:指数函数的定义、解析式、定义域和值域.1091931专题:计算题.分析:本题是一个复合函数,求其值域可以分为两步来求,先求内层函数的值域,再求函数的值域,内层的函数是一个二次型的函数,用二次函数的性质求值域,外层的函数是一个指数函数,和指数的性质求其值域即可.解答:解:由题意令t=x2≥0∴y=≤=1∴0<y≤1故选C点评:本题考查指数函数的定义域和值域、定义及解析式,解题的关键是掌握住复合函数求值域的规律,由内而外逐层求解.以及二次函数的性质,指数函数的性质.7.(2011?山东)若点(a,9)在函数y=3x的图象上,则tan的值为()A.B.C.1D.考点:指数函数的图像与性质.1091931专题:计算题.分析:先将点代入到解析式中,解出a的值,再根据特殊三角函数值进行解答.解答:解:将(a,9)代入到y=3x中,得3a=9,解得a=2.∴=.故选D.点评:对于基本初等函数的考查,历年来多数以选择填空的形式出现.在解答这些知识点时,多数要结合着图象,利用数形结合的方式研究,一般的问题往往都可以迎刃而解.8.设a、b、c、d都是大于零且不等于1的实数,y=ax、y=bx、y=cx、y=dx在同一坐标系中的图象如图(1)所示,则a、b、c、d的大小关系是()A.a>b>c>dB.a>b>d>cC.a>d>c>bD.a>c>b>d考点:指数函数的图像与性质.1091931专题:综合题.分析:通过作直线x=1与图象交于四点,利用这几个点的位置关系,从而确定a,b,c,d的大小关系.解答:解:∵a1=a,∴作直线x=1与图象分别交于A,B,C,D点,则它们纵坐标分别为:a,b,c,d由图a>b>c>d故选A.点评:本题考查了指数函数的图象与性质,同时考查了数形结合的思想方法,是个基础题.9.如图,设a,b,c,d>0,且不等于1,y=ax,y=bx,y=cx,y=dx在同一坐标系中的图象如图,则a,b,c,d的大小顺序()A.a<b<c<dB.a<b<d<cC.b<a<d<cD.b<a<c<d考点:指数函数的图像与性质.1091931专题:数形结合.分析:要比较a、b、c、d的大小,根据函数结构的特征,作直线x=1,与y=ax,y=bx,y=cx,y=dx 交点的纵坐标就是a、b、c、d,观察图形即可得到结论.解答:解:作辅助直线x=1,当x=1时,y=ax,y=bx,y=cx,y=dx的函数值正好是底数a、b、c、d直线x=1与y=ax,y=bx,y=cx,y=dx交点的纵坐标就是a、b、c、d观察图形即可判定大小:b<a<d<c故选:C.点评:本题主要考查了指数函数的图象与性质,同时考查了数形结合的数学思想,分析问题解决问题的能力,属于基础题.10.(2012?四川)函数y=ax﹣a(a>0,a≠1)的图象可能是()A.B.C.D.考点:指数函数的图像变换.1091931专题:计算题.分析:a>1时,函数y=ax﹣a在R上是增函数,且图象过点(1,0),故排除A,B.当1>a>0时,函数y=ax﹣a在R上是减函数,且图象过点(1,0),故排除D,由此得出结论.解答:解:函数y=ax﹣a(a>0,a≠1)的图象可以看成把函数y=ax的图象向下平移a个单位得到的.当a>1时,函数y=ax﹣a在R上是增函数,且图象过点(1,0),故排除A,B.当1>a>0时,函数y=ax﹣a在R上是减函数,且图象过点(1,0),故排除D,故选C.点评:本题主要考查指数函数的图象变换,指数函数的单调性和特殊点,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.11.把函数y=2x﹣2+3的图象按向量平移,得到函数y=2x+1﹣1的图象,则向量=()A.(﹣3,﹣4)B.(3,4)C.(﹣3,4)D.(3,﹣4)考点:指数函数的图像变换.1091931专题:计算题.分析:我们可以用待定系数法解答本题,先设出平移向量的坐标,根据函数图象的平移法则,我们可以求出平移后函数的解析式,根据已知我们可构造出一个关于h,k的二元一次方程组,解方程组即可求出平移向量的坐标.解答:解:设平移向量=(h,k)则函数y=2x﹣2+3的图象平移后得到的函数解析式为:y=2x﹣h﹣2+3+k即x﹣h﹣2=x+1且3+k=﹣1解得h=﹣3,k=﹣4故向量=(﹣3,﹣4)故选A点评:本题考查的知识点是函数图象的平移变换,其中根据平移法则“左加右减,上加下减”构造关于h,k的二元一次方程组,是解答本题的关键.12.函数y=3x﹣1的图象大致是()A.B.C.D.考点:指数函数的图像变换.1091931专题:作图题.分析:可利用排除法解此选择题,由特殊点(0,0)在函数图象上可排除A、B;由特殊性质函数的值域为(﹣1,+∞),排除C,即可得正确选项解答:解:由函数y=3x﹣1的图象过(0,0)点,排除A、B,由函数y=3x﹣1的值域为(﹣1,+∞),排除C故选 D点评:本题考查了指数函数的图象变换,排除法解选择题13.函数f(x)=4x+5×2x﹣1+1的值域是()A.(0,1)B.[1,+∞)C.(1,+∞)D.[0,1]考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:计算题.分析:令2x=t,t>0,则函数f(x)=t2+t+1,利利用二次函数的性质求出值域.解答:解:令2x=t,t>0,则函数f(x)=t2+t+1=﹣>﹣=1,且由二次函数的性质知,函数f(x)=﹣无最大值,故值域为(1,+∞).故选 C.点评:本题考查指数函数的单调性和值域,二次函数的值域的求法,体现了换元的思想.14.已知a=,b=,c=,则下列关系中正确的是()A.a<b<cB.c<a<bC.a<c<bD.b<a<c考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:常规题型.分析:利用幂的运算性质将a化简;由于三个数同底;研究指数函数的单调性,判断出三个数的大小.解答:解:∵∵是同底数的幂考查指数函数是减函数故选D点评:本题考查指数函数的单调性取决于底数的范围、考查利用指数函数的单调性比较幂的大小.15.若a>0,a≠1,则函数y=ax﹣1的图象一定过点()A.(0,1)B.(1,1)C.(1,0)D.(0,﹣1)考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:计算题.分析:令令x﹣1=0求出x的值,代入解析式求出定点的坐标.解答:解:令x﹣1=0得,x=1,代入数y=ax﹣1=1,∴函数y=ax﹣1的图象一定过点(1,1),故选B.点评:本题考查了指数函数的图象过定点(0,1)的应用,令指数为零求解即可,是基础题.16.已知a,b∈R,且a>b,则下列不等式中恒成立的是()A.a2>b2B.()a<()bC.lg(a﹣b)>0D.>1考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:计算题.分析:不妨设 a=﹣1,b=﹣2,代入各个选项进行检验可得 A、C、D 都不正确,只有B正确,从而得到结论.解答:解:令 a=﹣1,b=﹣2,代入各个选项进行检验可得 A、C、D 都不正确,只有B正确,故选B.点评:本题考查不等式的性质,通过给变量取特殊值,举反例来说明某个命题不正确,是一种简单有效的方法.17.函数的单调增区间为()A.[﹣1,+∞)B.(﹣∞,﹣1]C.(﹣∞,+∞)D.(﹣∞,0]考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:计算题.分析:分别判断出各段函数在其定义区间的单调性,根据同增异减口诀,先判断内层函数的单调性,再判断外层函数单调性,若两函数单调性相同,则此复合函数在此定义域上为增函数,反之则为减函数.解答:解:外层函数是,内层函数是y=x2+2x由题意可得外层函数是减函数∵根据复合函数同增异减的性质∴只要找到y=x2+2x的减区间即可∵y=x2+2x的对称轴是x=﹣1∴它的减区间为(﹣∞,﹣1)∴函数的增区间为(﹣∞,﹣1).点评:复合函数的单调性一般是看函数包含的两个函数的单调性(1)如果两个都是增的,那么函数就是增函数(2)一个是减一个是增,那就是减函数(3)两个都是减,那就是增函数.18.函数y=ax﹣1+1(0<a≠1)的图象必经过点()A.(0,1)B.(1,1)C.(1,2)D.(0,2)考点:指数函数的单调性与特殊点.1091931专题:计算题.分析:由a0=1,可得当x=1时,函数y=ax﹣1+1=a0+1=2,从得到函数y=ax﹣1+1(0<a≠1)的图象必经过的定点坐标.解答:解:由a0=1,可得当x=1时,函数y=ax﹣1+1=a0+1=2,故函数y=ax﹣1+1(0<a≠1)的图象必经过点(1,2),故选C.点评:本题主要考查指数函数的单调性及特殊点,属于基础题.19.已知a=30.2,b=0.2﹣3,c=3﹣0.2,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>cB.b>a>cC.c>a>bD.b>c>a考点:指数函数单调性的应用.1091931专题:计算题.分析:先取中间量1,利用指数函数的图象性质,判断c最小,排除C、D;再将a、b两数变形比较,即可得正确选项解答:解:利用指数函数的图象性质知a>1,b>1,而c<1,故c最小,排除C、D∵a=<31=3,b==53=125∴b>a故选B点评:本题主要考查了幂的大小的比较,利用指数函数图象和幂的运算性质比较大小的技巧20.(2005?山东)下列大小关系正确的是()A.0.43<30.4<log40.3B.0.43<log40.3<30.4C.log40.3<0.43<30.4D.log40.3<30.4<0.43考点:指数函数单调性的应用.1091931专题:常规题型.分析:结合函数y=0.4x,y=3x,y=log4x的单调性判断各函数值与0和1的大小,从而比较大小.解答:解:∵0<0.43<0.40=1,30.4>30=1,log40.3<log0.41=0∴log40.3<0.43<30.4故选C点评:本题是指数函数与对数函数的单调性的简单应用,在比较指数(对数)式的大小时,若是同底的,一般直接借助于指数(对数)函数的单调性,若不同底数,也不同指(真)数,一般与1(0)比较大小.21.设,则a,b,c的大小关系是()A.a>b>cB.b>a>cC.b>c>aD.c>b>a考点:指数函数单调性的应用.1091931专题:证明题.分析:先利用指数函数y=为R上的单调减函数,比较a、b的大小,排除A、B,再利用幂函数y=x3在R上为增函数,比较b、c的大小,即可得正确选项解答:解:考察函数y=为R上的单调减函数,∴,即a<b,排除A、B;∵b3=,c3==,∴b3>c3,考察幂函数y=x3在R上为增函数,∴b>c,排除D;故选 C点评:本题主要考查了指数函数、幂函数的图象和性质,利用函数的单调性比较大小的方法和技巧,属基础题22.比较a,b,c的大小,其中a=0.22,b=20.2,c=log0.22()A.b>c>aB.c>a>bC.a>b>cD.b>a>c考点:指数函数单调性的应用;不等式比较大小.1091931专题:计算题.分析:将log0.22看作函数y=log0.2x当x=2时所对应的函数值小于零,将a=0.22看作函数y=0.2x 当x=2时所对应的函数值小于1,将b=20.2看作函数y=2x当x=0.2时所对应的函数值大于1.解答:解:根据对数函数的性质可知c=log0.22<0根据指数函数的性质可知0<0.22<1,20.2>1∴b>a>c故选D点评:本题主要考查在数的比较中,我们要注意函数思想的应用.二.填空题(共2小题)23.函数的单调递增区间是(﹣1,+∞).考点:指数函数综合题.1091931专题:计算题.分析:令t=x2+2x﹣3,则y=3t,本题即求函数t=x2+2x﹣3的增区间,由二次函数的性质可得函数t=x2+2x﹣3的增区间为(﹣1,+∞).解答:解:函数=,令t=x2+2x﹣3,则y=3t.故本题即求函数t=x2+2x﹣3的增区间.由二次函数的性质可得函数t=x2+2x﹣3的增区间为(﹣1,+∞),故答案为(﹣1,+∞).点评:本题主要考查指数型复合函数的单调性的应用,二次函数的性质,属于中档题.24.(2005?上海)方程4x+2x﹣2=0的解是0 .考点:指数函数综合题.1091931专题:计算题;转化思想.分析:先换元,转化成一元二次方程求解,进而求出x的值.解答:解:令t=2x,则t>0,∴t2+t﹣2=0,解得t=1或t=﹣2(舍)即2x=1;即x=0;故答案为0.点评:考查了指数运算,对于不是同底的指数问题,首先换成同一底数,体现了换元的思想,在换元中注意新变量的取值范围.属容易题.。

高三一轮复习 三角函数全章 练习(7套)+易错题+答案

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第五章三角函数第1节任意角、弧度制、任意角的三角函数一、选择题1.给出下列四个命题:①-是第二象限角;②是第三象限角;③-400°是第四象限角;④-315°是第一象限角.其中正确的命题有( C )(A)1个(B)2个(C)3个(D)4个解析:-是第三象限角,故①错误.=π+,从而是第三象限角,②正确.-400°=-360°-40°,从而③正确.-315°=-360°+45°,从而④正确.选C.2.已知点P(tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边所在象限是( B )(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限 (D)第四象限解析:由题意知tan α<0,cos α<0,所以α是第二象限角.选B.3.若一圆弧长等于其所在圆的内接正三角形的边长,则其圆心角α∈(0,π)的弧度数为( C )(A)(B)(C) (D)2解析:设圆半径为r,则其内接正三角形的边长为r,所以α==,选C.4.设集合M={x|x=²180°+45°,k∈Z},N={x|x=²180°+45°,k∈Z},那么( B )(A)M=N (B)M⊆N(C)N⊆M (D)M∩N=∅解析:由于M={x|x=²180°+45°,k∈Z}={…,-45°,45°,135°, 225°,…},N={x|x=²180°+45°,k∈Z}={…,-45°,0°,45°,90°,135°, 180°,225°,…},显然有M⊆N,故选B.5.给出下列命题:①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形半径的大小无关;④若sin α=sin β,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确命题的个数是( A )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:举反例:第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的内角为90°时,既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于sin =sin ,但与的终边不相同,故④错;当θ=π,cos θ=-1时既不是第二象限角,也不是第三象限角,故⑤错.综上可知只有③正确.选A.6.设θ是第三象限角,且|cos |=-cos ,则是( B )(A)第一象限角(B)第二象限角(C)第三象限角(D)第四象限角解析:由θ是第三象限角,知为第二或第四象限角,因为|cos |=-cos ,所以cos ≤0,综上知为第二象限角.选B.二、填空题7.已知扇形的面积为2,扇形圆心角的弧度数是4,则扇形的周长为.解析:设扇形的半径为R,则αR2=2,所以R2=1,所以R=1,所以扇形的周长为2R+α²R=2+4=6.答案:68.若α角与角终边相同,则在[0,2π]内终边与角终边相同的角是.解析:由题意,得α=+2kπ(k∈Z),=+(k∈Z).又∈[0,2π],所以k=0,1,2,3,=,,,.答案:,,,9.已知集合E={θ|cos θ<sin θ,0≤θ≤2π},F={θ|tan θ<sin θ},那么E∩F= .解析:由单位圆的正、余弦线,容易得E={θ|<θ<π},又由F可知θ应在第二、四象限,所以E∩F={θ|<θ<π}.答案:{θ|<θ<π}10.已知角α=2kπ-(k∈Z),若角θ与角α的终边相同,则y=++的值为.解析:由已知,角α的终边在第四象限,又角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y=-1+1-1=-1.答案:-111.满足cos α≤-的角α的集合为.解析:作直线x=-交单位圆于C,D两点,连接OC,OD,则OC与OD围成的区域(图中阴影部分)即为角α终边的范围,故满足条件的角α的集合为{α|2kπ+π≤α≤2kπ+π,k∈Z}.答案:{α|2kπ+π≤α≤2kπ+π,k∈Z}三、解答题12.已知角α的终边经过点P(-,y),且sin α=y(y≠0),判断角α所在的象限,并求cos α,tan α的值.解:因为r=|OP|==,所以sin α==y.因为y≠0,所以9+3y2=16,解得y=±,所以角α在第二或第三象限.当角α在第二象限时,y=,cos α==-,tan α=-;当角α在第三象限时,y=-,cos α=-,tan α=.13.一个扇形OAB的面积是1 cm2,它的周长是4 cm,求圆心角的弧度数和弦长AB.解:设扇形的半径为r cm,弧长为l cm,则解得所以圆心角α==2(rad).如图,过O作OH⊥弦AB于H,则∠AOH=1 rad.所以AH=1²sin 1=sin 1(cm),所以AB=2sin 1(cm).所以圆心角的弧度数为2 rad,弦长AB为2sin 1 cm.14.求函数y=lg(2sin x-1)+的定义域.解:要使原函数有意义,必须有即如图,在单位圆中作出相应的三角函数线,由图可知,原函数的定义域为[2kπ+,2kπ+)(k∈Z).第2节同角三角函数的基本关系及诱导公式一、选择题1.已知A=+(k∈Z),则A的值构成的集合是( C )(A){1,-1,2,-2} (B){-1,1}(C){2,-2} (D){1,-1,0,2,-2}解析:当k为偶数时,A=+=2;k为奇数时,A=-=-2.故选C.2.已知sin α=,则sin4α-cos4α的值为( B )(A)- (B)- (C)(D)解析:sin4α-cos4α=sin2α-cos2α=2sin2α-1=-.3.等于( A )(A)sin 2-cos 2(B)sin 2+cos 2(C)±(sin 2-cos 2)(D)cos 2-sin 2解析:===|sin 2-cos2|=sin 2-cos 2.4.若函数f(x)=则f(-)的值为( A )(A)(B)- (C)(D)-解析:由已知得f(-)=f(-)+1=f()+2=-cos +2=.5.已知=1,则sin2θ+3sin θcos θ+2cos2θ的值是( C )(A)1 (B)2 (C)3 (D)6解析:由已知得=1,即tan θ=1,于是sin2θ+3sin θcos θ+2cos2θ===3.6.若sin θ,cos θ是方程4x2+2mx+m=0的两根,则m的值为( B )(A)1+ (B)1-(C)1± (D)-1-解析:由题意知sin θ+cos θ=-,sin θ²cos θ=.又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,所以=1+,解得m=1±.又Δ=4m2-16m≥0,所以m≤0或m≥4,所以m=1-.二、填空题7.若=2,则sin(θ-5π)sin(-θ)= .解析:由=2,得sin θ+cos θ=2(sin θ-cos θ),两边平方得1+2sin θcos θ=4(1-2sin θcos θ),故sin θcos θ=, 所以sin(θ-5π)sin(-θ)=sin θcos θ=.答案:8.已知cos(-α)=,则sin(α-)= .解析:sin(α-)=-sin[+(-α)]=-cos(-α)=-.答案:-9.已知cos 31°=a,则sin 239°²tan 149°= .解析:sin 239°²tan149°=sin(180°+59°)²tan(180°-31°)=-sin 59°²(-tan 31°)=cos 31°²=sin 31°==.答案:10.若x∈(0,),则2tan x+tan(-x)的最小值为 .解析:因为x∈(0,),所以tan x>0.所以2tan x+tan(-x)=2tan x+≥2,所以2tan x+tan(-x)的最小值为2.答案:211.已知θ是第四象限角,且sin(θ+)=,则tan(θ-)= .解析:由题意,得cos(θ+)=,所以tan(θ+)=.所以tan(θ-)=tan(θ+-)=-=-.答案:-12.已知函数f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β),且f(4)=3,则 f (2 017)的值为.解析:因为f(4)=asin(4π+α)+bcos(4π+β)=asin α+bcos β=3,所以f(2 017)=asin(2 017π+α)+bcos(2 017π+β)=asin(π+α)+bcos(π+β)=-asin α-bcos β=-3.答案:-3三、解答题13.已知sin(3π+θ)=,求+的值.解:因为sin(3π+θ)=-sin θ=,所以sin θ=-.所以原式=+=+=+====18.14.已知0<α<,若cos α-sin α=-,试求的值. 解:因为cos α-sin α=-,所以1-2sin α²cos α=.所以2sin α²cos α=,所以(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=1+=.因为0<α<,所以sin α+cos α=.由cos α-sin α=-,sin α+cos α=得sin α=,cos α=,所以tan α=2,所以==-.15.是否存在α∈(-,),β∈(0,π),使等式sin(3π-α)=cos(-β),cos(-α)=-cos(π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.解:假设存在α,β使得等式成立,即有由诱导公式可得③2+④2得sin2α+3cos2α=2,所以cos2α=.又因为α∈(-,),所以α=或α=-.将α=代入④得cos β=.又β∈(0,π),所以β=,代入③可知符合.将α=-代入④得cos β=.又β∈(0,π),所以β=,代入③可知不符合.综上可知,存在α=,β=满足条件.第3节两角和与差的正弦、余弦和正切公式一、选择题1.化简的结果是( C )(A)tan (B)tan 2x (C)-tan x (D)解析:原式===-tan x,故选C.2.在△ABC中,2cos Bsin A=sin C,则△ABC的形状一定是( D )(A)锐角三角形(B)直角三角形(C)钝角三角形(D)等腰三角形解析:由条件得2cos Bsin A=sin(A+B),即2cos Bsin A=sin Acos B+cos Asin B,得sin Acos B-cos Asin B=0,即sin(A-B)=0.因为角A,B是三角形的内角,所以A-B=0,△ABC是等腰三角形,故选D.3.函数f(x)=sin x-cos(x+)的值域为( B )(A)[-2,2] (B)[-,](C)[-1,1] (D)[-,]解析:因为f(x)=sin x-cos(x+)=sin x-(cos xcos -sin xsin)=sin x-cos x=sin(x-),所以值域为[-,],故选B.4.已知tan α,tan β是方程x2+3x+4=0的两根,若α,β∈(-,),则α+β等于( D )(A) (B)或-(C)-或 (D)-解析:由韦达定理得tan α+tan β=-3<0,tan α²tan β=4>0,故tan α<0,tan β<0,所以α,β∈(-,0),故α+β∈(-π,0).又tan(α+β)==,所以α+β=-.故选D.5.已知sin(α+)+cos α=-,则cos(-α)等于( C )(A)-(B)(C)- (D)解析:由sin(α+)+cos α=-,展开化简可得sin(α+)=-,所以cos(-α)=cos[-(+α)]=sin(+α)=-.6.在三角函数中,如果角α与角β可能相等,我们称这两个角是“亲情角”.已知tan(β-)=2,下列选项中,哪个角α与已知的角β互为亲情角( C )(A)tan α=3 (B)tan α=(C)tan2(α+)=(D)cos α=解析:由条件得=2,解得tan β=-3,由于A,B,D三个选项的tan α≠-3,所以均不符合.对于选项C,由tan2(α+)=()2=,解得tan α=-3或tan α=-,故选C.二、填空题7.计算cos(α-35°)cos(25°+α)+sin(α-35°)sin(25°+α) = .解析:原式=cos [(α-35°)-(25°+α)]=cos 60°=.答案:8.已知tan(+θ)=3,则sin 2θ-2cos2θ= .解析:由tan(+θ)=3,求得tan θ=,而sin 2θ-2cos2θ===-.答案:-9.已知sin(x+)=,则sin(x-)+sin2(-x)的值是.解析:因为sin(x-)=-sin(x+)=-,sin2(-x)=cos2(+x)=1-sin2(+x)=,所以原式=-+=.答案:10.在△ABC中,若cos A=,sin B=,则cos C= .解析:因为cos A=,则sin A=,且45°<A<60°.又因为sin B=,sin B<,则0°<B<30°或150°<B<180°(舍去),所以cos B=,从而有cos C=-cos(A+B)=-cos Acos B+sin Asin B=-.答案:-11.已知cos(α-β)=,则(sin α+sin β)2+(cos α+cos β)2的值为.解析:(sin α+sin β)2+(cos α+cos β)2=2+2(cos αcos β+sin αsin β)=2+2cos(α-β)=.答案:12.设a,b,∈R,c∈[0,2π),若对任意实数x都有2sin(3x-)=asin(bx+c),则满足条件的有序实数组(a,b,c)的组数为.解析:因为2sin(3x-)=asin(bx+c),所以a=±2,b=±3.当a,b确定时,c唯一.若a=2,b=3,则c=;若a=2,b=-3,则c=;若a=-2,b=-3,则c=;若a=-2,b=3,则c=,故共有四组.答案:4三、解答题13.已知cos(α-β)=-,cos β=,α∈(,π),β∈(0,),求cos(α-2β)的值.解:由条件得α-β∈(0,π),sin(α-β)=,sin β=,所以cos(α-2β)=cos [(α-β)-β]=.14.设函数f(x)=sin(ωx-)+sin(ωx-),其中0<ω<3,已知f()=0,(1)求ω的值;(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[-,]上的最小值.解:(1)因为f(x)=sin(ωx-)+sin(ωx-)=sin ωxcos -cos ωxsin -cos ωx=sin ωx-cos ωx=sin(ωx-),由题设f()=0,得-=kπ,k∈Z,故ω=6k+2,考虑到0<ω<3,故有ω=2.(2)由上可知f(x)=sin(2x-),所以g(x)=sin(x+-)=sin(x-).因为x∈[-,],所以x-∈[-,],当x-=-,即x=-时,g(x)取最小值是-.15.已知函数f(x)=2sin(x-).(1)求f(x)的单调区间;(2)设α,β∈[0,],f((3α-)=-,f(3β+π)=,求cos(α+β)的值.解:(1)由-+2kπ≤x-≤+2kπ,k∈Z,解得-+6kπ≤x≤+6kπ,k∈Z,即得单调递增区间是[-+6kπ,+6kπ],k∈Z.同理可求单调递减区间是[+6kπ,+6kπ],k∈Z.(2)因为得即因为α,β∈[0,],解得从而有cos(α+β)=-.第4节二倍角公式一、选择题1.化简²的结果为( B )(A)tan α (B)tan 2α(C)1 (D)解析:原式=²==tan 2α,故选B.2.若设a=cos 6°-sin 6°,b=,c=,则有( C )(A)c<b<a (B)a<b<c(C)a<c<b (D)b<c<a解析:经计算得a=sin 24°,b=tan 26°,c=sin 25°,所以a<c<b,故选C.3.已知sin α+cos α=,则sin2(-α)等于( B )(A) (B) (C)(D)解析:由sin α+cos α=,两边平方得1+sin 2α=,解得sin 2α=-,所以sin2(-α)===,故选B.4.函数f(x)=cos 2x+6cos(-x)的最大值为( B )(A)4 (B)5 (C)6 (D)7解析:因为f(x)=1-2sin2x+6sin x=-2(sin x-)2+,当sin x=1时,f(x)取最大值为5,故选B.5.设α为锐角,且cos(α+)=,则sin(2α+)的值为( A )(A)(B)(C)(D)解析:因为α为锐角,且cos(α+)=,得sin(α+)=,所以sin[2(α+)]=,cos[2(α+)]=,从而有sin(2α+)=sin [2(α+)-]=³-³=,故选A.6.已知不等式f(x)=3sin cos +cos2-+m≤0对于任意的-≤x≤恒成立,则实数m的取值范围是( C )(A)[,+∞) (B)(-∞,)(C)(-∞,-] (D)[-,]解析:因为f(x)=sin +cos +m=(sin +cos )+m=sin(+)+m.因为-≤x≤,则-≤+≤,所以-≤sin(+)≤,即f(x)的最大值是²+m=+m≤0,解得m≤-,故选C.二、填空题7.已知角α终边过点P(3,4),则cos 2α= .解析:因为角α终边过点P(3,4),所以cos α=,sin α=,cos 2α=-.答案:-8.某会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的,弦图是四个全等的直角三角形与一个小正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么cos 2θ的值等于.解析:设直角三角形的两直角边长分别为a,b,则4³(ab)+1=25,得ab=12.又因为a2+b2=25,联立方程组可解得或所以cos θ=,从而有cos 2θ=2cos2θ-1=.答案:9.若=2 018,则+tan 2α= .解析:+tan 2α=+=+====2 018.答案:2 01810.已知4cos Acos B=,4sin Asin B=,则(1-cos 4A)(1-cos 4B) = .解析:由条件得4cos Acos B²4sin Asin B=²,即sin 2Asin 2B=,所以原式=2sin22A²2sin22B=4(sin 2Asin 2B)2=4()2=3.答案:311.设△ABC的三个内角分别为A,B,C,则cos A+2cos 的最大值是.解析:因为cos A+2cos =cos A+2sin=-2sin2+2sin +1=-2+,所以当sin =,即A=时,cos A+2cos 的最大值是.答案:三、解答题12.已知f(x)=sin x+2sin(+)cos(+).(1)若f(α)=,α∈(-,0),求α的值;(2)若sin =,x0∈(,π),求f(x0)的值.解:(1)由条件可得f(x)=sin x+cos x=sin(x+).因为f(α)=,α∈(-,0),所以sin(α+)=.则α+=,解得α=-.(2)因为sin =,x0∈(,π),得sin x0=,cos x0=-,所以f(x0)=.13.已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x)-1.(1)求f()的值;(2)若f(x0)=,x0∈[0,],求sin 2x0的值.解:(1)因为f(x)=sin 2x+cos 2x=2sin(2x+),所以f()=2.(2)由上可知,f(x0)=2sin(2x0+)=,所以sin(2x0+)=.由x0∈[0,],得2x0+∈[,].由0<sin(2x0+)=<,知2x0+∈(,π),从而有cos(2x0+)=-, 所以sin 2x0=sin[(2x0+)-]=²-(-)²=.14.已知函数f(x)=sin 2xsin ϕ+cos2xcos ϕ-sin(+ϕ)(0<ϕ<π),其图象过点(,).(1)求ϕ的值;(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.解:(1)由条件得f(x)=sin 2xsin ϕ+cos ϕ-cos ϕ=sin 2xsin ϕ+cos 2xcos ϕ=cos(2x-ϕ).又函数图象过点(,),得=cos(2²-ϕ),-ϕ=2kπ,ϕ=-2kπ,k∈Z.又因为0<ϕ<π,解得ϕ=.(2)由上可知f(x)=cos(2x-),将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,即g(x)=f(2x)=cos(4x-).因为x∈[0,],所以4x-∈[-,],有cos(4x-)∈[-,1],所以函数g(x)在区间[0,]上的最大值和最小值分别为和-.第5节三角函数的化简与求值一、选择题1.计算等于( D )(A)-(B)- (C) (D)解析:原式====,故选D.2.式子tan 11°+tan 19°+tan 11°tan 19°的值是( D )(A) (B) (C)0 (D)1解析:因为tan(11°+19°)==,所以tan 11°+tan 19°=(1-tan 11°tan 19°),即tan 11°+tan 19°=1-tan 11°tan 19°,从而有tan 11°+tan 19°+tan 11°tan 19°=1,故选D.3.若sin(-α)=,则cos(+2α)等于( A )(A)- (B)- (C)(D)解析:观察发现+2α=2(+α),而(+α)+(-α)=,则有cos(+α)=sin(-α)=,所以cos(+2α)=2cos2(+α)-1=2³-1=-,故选A.4.设M=sin 100°-cos 100°,N=(cos 46°cos 78°+cos 44°²cos 12°),P=,Q=,则M,N,P,Q的大小关系是( C )(A)M>N>P>Q (B)P>M>N>Q(C)N>M>Q>P (D)Q>P>M>N解析:因为M=sin(100°-45°)=sin 55°,N=(cos 46°sin 12°+sin 46°cos 12°)=sin 58°,P==tan(45°-10°)=tan 35°,Q==tan 45°=1,所以N=sin 58°>sin 55°=M>sin 45°=1=Q.=tan 45°>tan 35°=P,即有N>M>Q>P,故选C.5.设△ABC的三内角为A,B,C,向量m=(sin A,sin B),n=(cos B, cos A),若m²n=1+cos(A+B),则角C等于( C )(A) (B) (C) (D)解析:因为m²n=1+cos(A+B),所以sin Acos B+cos Asin B=1+cos(A+B),即sin(A+B)=1+cos(A+B).又因为A+B+C=π,得sin(A+B)=sin C,cos(A+B)=-cos C,因此有sin C=1-cos C,即sin C+cos C=1,从而有sin(C+)=.考虑到0<C<π,得C+=,所以C=,故选C.6.若0≤A,B≤,且A+B=,则cos2A+cos2B的最小值和最大值分别为( C )(A), (B),(C), (D),解析:因为A+B=,所以cos2A+cos2B=+=1+(cos 2A+cos 2B)=1+[cos 2A+cos(-2A)]=1+(cos 2A+coscos 2A+sin sin 2A)=1+(cos 2A-sin 2A)=1+cos(2A+).又因为0≤A,B≤,且A+B=,得≤A≤,≤2A+≤,则-1≤cos(2A+)≤-,从而有≤cos2A+cos2B≤,故有最大值为,最小值为,故选C.二、填空题7.定义运算a⊕b=ab2+a2b,则sin 15°⊕cos 15°= .解析:依题意得sin 15°⊕cos 15°=sin15°cos215°+sin215°²cos 15°=sin 15°cos 15°(sin 15°+cos 15°)=sin30°²sin(15°+45°)=.答案:8.已知<β<α<,cos(α-β)=,sin(α+β)=-,则sin 2α的值是.解析:由已知<β<α<,可知π<α+β<,0<α-β<.又因为cos(α-β)=,sin(α+β)=-,得sin(α-β)=,cos(α+β)=-,所以sin 2α=sin [(α+β)+(α-β)]=sin(α+β)cos(α-β)+cos(α+β)sin(α-β)=-³+(-)³=-.答案:-9.已知sin(x+20°)=cos(x+10°)+cos(x-10°),则tan x的值是.解析:由条件可化为sin xcos 20°+cos xsin 20°=2cos xcos 10°,两边同除以cos x,得tan x=====.答案:10.已知α=,则+++的值是.解析:法一因为===tan 4α-tan 3α,同理可得=tan 3α-tan 2α,=tan 2α-tan α,所以原式=tan 4α=tan =.法二原式=sin α²+sinα²=+=sin 2α²=sin 2α²=tan 4α=tan =.答案:11.如果cos5θ-sin5θ<7(sin3θ-cos3θ),θ∈[0,2π),那么θ的取值范围是.解析:原不等式等价于sin3θ+sin5θ>cos3θ+cos5θ.又因为f(x)=x3+x5是(-∞,+∞)上的增函数,所以sin θ>cos θ.又因为θ∈[0,2π),所以θ的取值范围是(,).答案:(,)12.函数f(x)=4cos2cos(-x)-2sin x-|ln(x+1)|的零点个数为.解析:因为f(x)=2(1+cos x)sin x-2sin x-|ln(x+1)|=sin2x-|ln(x+1)|,所以函数f(x)的零点个数转化为函数y=sin 2x与y=|ln(x+1)|图象的交点的个数.由图象可得交点有2个,故f(x)的零点也有2个.答案:2三、解答题13.已知函数f(x)=sin xsin(x+).(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈[0,]时,求f(x)的取值范围.解:(1)由题意得f(x)=sin2x+sin xcos x=²+sin 2x=sin 2x-cos 2x+=sin(2x-)+,所以最小正周期为T=π.(2)由0≤x≤,得-≤sin(2x-)≤1,所以f(x)的取值范围是[0,].14.已知tan(π+α)=-,tan(α+β)=.(1)求tan(α+β)的值;(2)求tan β的值.解:(1)因为tan(π+α)=-,所以tan α=-,从而有tan(α+β)====.(2)tan β=tan [(α+β)-α]===.15.如图,A,B,C,D为平面四边形ABCD的四个内角.(1)证明:tan =;(2)若A+C=180°,AB=6,BC=3,CD=4,AD=5,求tan +tan +tan +tan的值.(1)证明:tan ===.(2)解:由A+C=180°,得C=180°-A,D=180°-B.由(1),有tan +tan +tan +tan=+++=+.连接BD(图略),在△ABD中,有BD2=AB2+AD2-2AB²ADcos A,在△BCD中,有BD2=BC2+CD2-2BC²CDcos C,所以AB2+AD2-2AB²ADcos A=BC2+CD2+2BC²CDcos A. 则cos A===.于是sin A===.连接AC,同理可得cos B===,于是sin B===.所以tan +tan +tan +tan=+=+=.第6节三角函数的图象与性质一、选择题1.函数y=tan(-x)的定义域为( A )(A){x|x≠kπ-,k∈Z} (B){x|x≠2kπ-,k∈Z}(C){x|x≠kπ+,k∈Z} (D){x|x≠2kπ+,k∈Z}解析:令-x≠kπ+,k∈Z,所以x≠--kπ,即x≠kπ-,k∈Z.2.(2016²山东卷)函数f(x)=(sin x+cos x)(cos x-sin x)的最小正周期是( B )(A)(B)π (C) (D)2π解析:f(x)=3sin xcos x-sin2x+cos2x-sin xcos x=sin 2x+cos 2x=2sin(2x+).最小正周期T==π,故选B.3.(2017²全国Ⅲ卷)设函数f(x)=cos(x+),则下列结论错误的是( D )(A)f(x)的一个周期为-2π(B)y=f(x)的图象关于直线x=对称(C)f(x+π)的一个零点为x=(D)f(x)在(,π)单调递减解析:f(x)=cos(x+)中,x∈(,π),x+∈(,),则f(x)=cos(x+)不是单调函数.故选D.4.如果函数y=3cos(2x+ϕ)的图象关于点(,0)对称,那么|ϕ|的最小值为( A )(A) (B) (C) (D)解析:由题意得3cos(2³+ϕ)=3cos(+ϕ+2π)=3cos(+ϕ)=0,所以+ϕ=kπ+,k∈Z,所以ϕ=kπ-,k∈Z,取k=0,得|ϕ|的最小值为.5.(2016²浙江卷)设函数f(x)=sin 2x+bsin x+c,则f(x)的最小正周期( B )(A)与b有关,且与c有关(B)与b有关,但与c无关(C)与b无关,且与c无关(D)与b无关,但与c有关解析:f(x)=sin2x+bsin x+c=+bsin x+c=-+bsin x+c+,其中当b=0时,f(x)=-+c+,此时周期是π;当b≠0时,周期为2π,而c不影响周期.故选B.6.(2016²全国Ⅰ卷)若函数f(x)=x-sin 2x+asin x在(-∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是( C )(A)[-1,1] (B)[-1,](C)[-,] (D)[-1,-]解析:f′(x)=1-cos 2x+acos x=1-²(2cos2x-1)+acos x=-cos2x+acos x+,f(x)在R上单调递增,则f′(x)≥0在R上恒成立.令cos x=t,t∈[-1,1],则-t2+at+≥0在[-1,1]上恒成立,即4t2-3at-5≤0在[-1,1]上恒成立,令g(t)=4t2-3at-5,则解得-≤a≤,故选C.二、填空题7.已知a>0,函数f(x)=-2asin(2x+)+2a+b,当x∈[0,]时,-5≤f(x)≤1,则常数a= ;设g(x)=f(x+),则g(x)的单调增区间为 .解析:因为x∈[0,],所以2x+∈[,],所以sin(2x+)∈[-,1],所以-2asin(2x+)∈[-2a,a].所以f(x)∈[b,3a+b].又因为—5≤f(x)≤1,所以b=-5,3a+b=1,解得a=2,b=-5.所以f(x)=-4sin(2x+)-1,g(x)=f(x+)=-4sin(2x+)-1=4sin(2x+)-1,当-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z时,g(x)单调递增,即-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.所以g(x)的单调增区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z.答案:2 [-+kπ,+kπ](k∈Z)8.已知函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),x∈R.若函数f(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y=f(x)的图象关于直线x=ω对称,则ω的值为.解析:f(x)=sin ωx+cos ωx=sin(ωx+),因为f(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数图象关于直线x=ω对称,所以f(ω)必为一个周期上的最大值,所以有ω²ω+=2kπ+,k ∈Z,所以ω2=2kπ+,k∈Z.又2[ω-(-ω)]≤,即ω2≤,所以ω2=,所以ω=.答案:9.已知函数f(x)=3sin(ωx-)(ω>0)和g(x)=2cos(2x+ )+1的图象的对称轴完全相同,若x∈[0,],则f(x)的取值范围是. 解析:因为f(x)与g(x)的图象的对称轴完全相同,所以f(x)与g(x)的最小正周期相等,因为ω>0,所以ω=2,所以f(x)=3sin(2x-),因为0≤x≤,所以-≤2x-≤,所以-≤sin(2x-)≤1,所以-≤3sin(2x-)≤3,即f(x)的取值范围是[-,3].答案:[-,3]10.(2017²嘉兴模拟)已知函数f(x)=3sin(3x+ϕ),x∈[0,π],则y=f(x)的图象与直线y=2的交点个数最多有个.解析:令f(x)=3sin(3x+ϕ)=2,得sin(3x+ϕ)=∈[-1,1],又x∈[0,π],所以3x+ϕ∈[ϕ,3π+ϕ];根据正弦函数的图象与性质,可得该方程在正弦函数一个半周期上最多有4个解,即函数y=f(x)的图象与直线y=2的交点最多有4个.答案:411.下列四个函数:①y=sin |x|,②y=cos |x|,③y=|tan x|,④y=-ln|sin x|,以π为周期,在(0,)上单调递减且为偶函数的是___ .(只填序号)解析:①y=sin |x|在(0,)上单调递增,故①错误;②y=cos |x|=cos x 周期为T=2π,故②错误;③y=|tan x|在(0,)上单调递增,故③错误;④ln|sin(x+π)|=ln|sin x|,周期为π,当x∈(0,)时,y=-ln|sin x|=-ln(sin x)在(0,)上单调递减,y=-ln|sin x|为偶函数,故④正确.答案:④12.已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在(,π)上单调递减,则ω的取值范围是.解析:T=≥2(π-)=π,所以0<ω≤2,由<x<π得ω+<ωx+<πω+,由题意知(ω+,πω+)⊆[+2kπ,+2kπ],k∈Z,所以即所以≤ω≤.答案:[,]三、解答题13.(2017²北京卷)已知函数f(x)=cos(2x-)-2sin xcos x.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求证:当x∈[-,]时,f(x)≥-.(1)解:f(x)=cos 2x+sin 2x-sin 2x=sin 2x+cos 2x=sin(2x+),所以f(x)的最小正周期T==π.(2)证明:因为-≤x≤,所以-≤2x+≤,所以sin(2x+)≥sin(-)=-,所以当x∈[-,]时,f(x)≥-.14.求函数y=cos2x+sin x(|x|≤)的最大值与最小值.解:令t=sin x,因为|x|≤,所以t∈[-,].所以y=-t2+t+1=-(t-)2+,所以当t=时,y max=,当t=-时,y min=.所以函数y=cos2x+sin x(|x|≤)的最大值为,最小值为. 15.(2017²浙江协作体)已知0≤ϕ<π,函数f(x)=cos(2x+ϕ)+sin2x.(1)若ϕ=,求f(x)的单调递增区间;(2)若f(x)的最大值是,求ϕ的值.解:(1)由题意f(x)=cos 2x-sin 2x+=cos(2x+)+,由2kπ-π≤2x+≤2kπ,得kπ-≤x≤kπ-.所以f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ-],k∈Z.(2)由题意f(x)=(cos ϕ-)cos 2x-sin ϕsin 2x+,由于函数f(x)的最大值为,即+=1,从而cos ϕ=0,又0≤ϕ<π,故ϕ=.第7节函数y=Asin(ωx+φ)+b的图象与性质一、选择题1.为了得到函数y=sin(x+1)的图象,只需把函数y=sin x的图象上所有的点( A )(A)向左平行移动1个单位长度(B)向右平行移动1个单位长度(C)向左平行移动π个单位长度(D)向右平行移动π个单位长度2.(2016²全国Ⅰ卷)将函数y=2sin(2x+)的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为( D )(A)y=2sin(2x+) (B)y=2sin(2x+)(C)y=2sin(2x-) (D)y=2sin(2x-)解析:因为T==π,=,所以y=2sin(2x+)y=2sin[2(x-)+],所以y=2sin(2x-).故选D.3.函数y=sin 2x的图象向右平移φ(φ>0)个单位,得到的图象恰好关于x=对称,则φ的最小值为( A )(A)π(B)π(C)π(D)以上都不对解析:y=sin 2x的图象向右平移φ个单位得到y=sin 2(x-φ)的图象,又关于x=对称,则2(-φ)=kπ+(k∈Z),2φ=-kπ-(k∈Z),即φ=--,取k=-1,得φ=π.4.设a∈R,b∈[0,2π],若对任意实数x都有sin(3x-)=sin(ax+b),则满足条件的有序实数对(a,b)的对数为( B )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:由已知,3x-=ax+b+2kπ或3x-+ax+b=π+2kπ,k∈Z,所以或k∈Z,所以或满足条件的有序实数对(a,b)的对数为2.5.将函数f(x)=sin 2x的图象向右平移φ(0<φ<)个单位后得到函数g(x)的图象.若对满足|f(x1)-g(x2)|=2的x1,x2,有=.则φ等于( D )(A) (B)(C)(D)解析:由已知得g(x)=sin(2x-2φ),满足|f(x1)-g(x2)|=2,不妨设此时y=f(x)和y=g(x)分别取得最大值与最小值,又|x1-x2|min=,令2x1=,2x2-2φ=-,此时|x1-x2|=-φ=,又0<φ<,故φ=.故选D.6.已知函数f(x)=Asin(x-),g(x)=k(x-3).已知当A=1时,函数h(x)=f(x)-g(x)所有零点和为9.则当A=2时,函数h(x)=f(x)-g(x)所有零点和为( A )(A)15 (B)12(C)9 (D)与k的取值有关解析:如图,函数y=f(x)与y=g(x)图象均过的点(3,0),且均关于点(3,0)对称.所以h(x)零点关于x=3“对称”,因为当A=1时,h(x)所有零点和为9,所以此时,函数y=f(x)与y=g(x)图象有三个公共点,此时,f(6)<g(6),得k>.当A=2时,f(6)>g(6)且g(9)=6k>2=f max(x),所以h(x)有5个零点x1,x2,x3,x4,x5,且x1+x5=x2+x4=6,x3=3.所以x1+x2+x3+x4+x5=15.故选A.7.(2016²全国Ⅰ卷)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤),x=-为f(x)的零点,x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为( B )(A)11 (B)9 (C)7 (D)5解析:因为f(x)=sin(ωx+φ)的一个零点为x=-,x=为y=f(x)图象的对称轴,所以²k=(k为奇数).又T=,所以ω=k(k为奇数).又函数f(x)在(,)上单调,所以≤³,即ω≤12.若ω=11,又|φ|≤,则φ=-,此时,f(x)=sin(11-x-),f(x)在(,)上单调递增,在(,)上单调递减,不满足条件.若ω=9,又|φ|≤,则φ=,此时f(x)=sin(9x+),满足f(x)在(,)上单调的条件.故选B.二、填空题8.(2017²温州模拟)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,将f(x)的图象向左平移个单位,得到g(x)的图象,则函数g(x)的解析式为 .解析:由题意得=-=,所以T=π,所以ω=2,又因为2³+φ=π,所以φ=,所以f(x)=sin(2x+).因为g(x)的图象是由f(x)的图象向左平移个单位得到,所以g(x)=sin [2(x+)+]=sin(2x+).答案:g(x)=sin(2x+)9.(2016²全国Ⅲ卷)函数y=sin x-cos x的图象可由函数y=sin x+cos x的图象至少向右平移个单位长度得到.解析:y=sin x-cos x=2sin(x-),y=sin x+cos x=2sin(x+),y=2sin(x+)的图象至少向右平移个单位长度得到y=2sin(x+-)=2sin(x-)的图象.答案:10.若将函数y=2sin 2x的图象向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为.解析:将函数y=2sin 2x的图象向左平移个单位长度,得到函数y=2sin [2(x+)]=2sin(2x+)的图象.由2x+=kπ+(k∈Z),得x=+(k∈Z),即平移后图象的对称轴为x=+(k∈Z).答案:x=+(k∈Z)11.(2016²浙江卷)已知2cos2x+sin 2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A= ,b= .解析:2cos2x+sin 2x=sin(2x+)+1,所以A=,b=1.答案: 112.(2016²江苏卷)定义在区间[0,3π]上的函数y=sin 2x的图象与y=cos x的图象的交点个数是.解析:联立两曲线方程,得两曲线交点个数即为方程组解的个数,也就是方程sin 2x=cos x解的个数.方程可化为2sin xcos x=cos x,即cos x(2sin x-1)=0,所以cos x=0或sin x=.①当cos x=0时,x=kπ+,k∈Z,因为x∈[0,3π],所以x=,π,π,共3个;②当sin x=时,因为x∈[0,3π],所以x=,π,π,π,共4个.综上,方程组在[0,3π]上有7个解,故两曲线在[0,3π]上有7个交点.答案:7三、解答题13.函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示,M 为最高点,该图象与y轴交于点F(0,),与x轴交于点B,C,且△MBC 的面积为π.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若f(α-)=,求cos 2α的值.解:(1)因为S△MBC=³2³BC=BC=π,所以周期T=2π=,ω=1,由f(0)=2sin φ=,得sin φ=,因为0<φ<,所以φ=,所以f(x)=2sin(x+).(2)由f(α-)=2sin α=,得sin α=,所以cos 2α=1-2sin2α=.14.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤)的最小正周期为π,且x=为f(x)图象的一条对称轴.(1)求ω和φ的值;(2)设函数g(x)=f(x)+f(x-),求g(x)的单调递减区间.解:(1)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤)的最小正周期为π, 所以T==π,ω=2,又x=为f(x)图象的一条对称轴,所以2³+φ=kπ+,k∈Z,解得φ=kπ+,k∈Z,又|φ|≤,所以φ=.(2)由(1)知,f(x)=sin(2x+),所以g(x)=f(x)+f(x-)=sin(2x+)+sin 2x=sin 2x+cos 2x+sin 2x =sin(2x+),令+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,所以g(x)的单调递减区间是[+kπ,+kπ],k∈Z.15.函数f(x)=cos(πx+φ)(0<φ<)的部分图象如图所示.(1)求φ及图中x0的值;(2)设g(x)=f(x)+f(x+),求函数g(x)在区间[-,]上的最大值和最小值.解:(1)由题图得f(0)=,所以cos φ=,因为0<φ<,故φ=.法一由于f(x)的最小正周期T==2,由题图可知1<x0<2,故<πx0+<,由f(x0)=得cos(πx0+)=,所以πx0+=,x0=.法二求离原点最近的正的最小值点,令πx+=π+2kπ,得x=+2k,k∈Z,令k=0得x=,所以=,x0=.(2)因为f(x+)=cos [π(x+)+]=cos(πx+)=-sin πx,所以g(x)=f(x)+f(x+)=cos(πx+)-sin πx=cos πxcos -sin πxsin -sin πx=cos πx-sin πx=sin(-πx)=-sin(πx-).当x∈[-,]时,πx∈[-,],(πx-)∈[-,], 所以sin(πx-)∈[-1,],-sin (πx-)∈[-,],当πx-=-,即x=-时,g(x)取得最大值;当πx-=,即x=时,g(x)取得最小值-.易错点训练:忽视函数值造成范围扩大一、选择题1.的值是( A )(A)sin 40° (B)cos 40° (C)cos 130°(D)±cos 50°解析:因为==-cos 130°=sin 40°,故选A.2.已知sin α=2sin β,tan α=3tan β,则cos α的值是( D )(A) (B)-(C)± (D)±或±1解析:由条件tan α=3tan β,得=.又因为sin α=2sin β,所以=.当sin β=0时,sin α=0,显然成立,故有cos α=±1;当sin β≠0时,3cos α=2cos β,从而有(sin α)2+(3cos α)2=4,解得cos2α=,所以cos α=±,故选D.3.在△ABC中,若sin A=,cos B=,则cos C的值是( B )(A) (B)(C)或 (D)以上都不对解析:因为cos B=,所以sin B=.又因为sin A=<=sin B,若A 为钝角,则sin(π-A)<sin B,得π-A<B,π<A+B矛盾.因此A肯定是锐角,所以cos A=,从而有cos C=-cos(A+B)=sin Asin B-cos Acos B=,故选B.4.已知3sin2x+2sin2y=2sin x,则sin2x+sin2y的最值情况是( D )(A)最大值为,最小值为-(B)最大值为,最小值为0(C)最大值为,最小值为-(D)最大值为,最小值为0解析:由0≤sin2y=(2sin x-3sin2x)≤1,可解得0≤sin x≤,则sin2x+sin2y=sin2x+(2sin x-3sin2x)=-sin2x+sin x=-(sin x-1)2+,所以sin2x+sin2y的最大值为,最小值为0.5.已知方程x2+4ax+3a+1=0(a>1)的两根为tan α,tan β,且α,β∈(-,),则tan 的值是( A )(A)-2 (B)(C)-2或(D)2或-解析:由韦达定理可知tan α,tan β同为负值,可得α,β∈(-,0),所以∈(-,0).又因为所以tan(α+β)===.又因为tan(α+β)==,解得tan =-2或,取tan =-2.二、填空题6.已知sin θ+cos θ=,其中θ∈(0,π),则tan θ的值是.。

人教版高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题

人教版高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题

人教版高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题单选题1、若x 1,x 2是二次函数y =x 2−5x +6的两个零点,则1x 1+1x 2的值为( )A .−12B .−13C .−16D .56答案:D分析:解方程可得x 1=2,x 2=3,代入运算即可得解. 由题意,令x 2−5x +6=0,解得x =2或3, 不妨设x 1=2,x 2=3,代入可得1x 1+1x 2=12+13=56.故选:D.2、下列函数中是增函数的为( )A .f (x )=−xB .f (x )=(23)xC .f (x )=x 2D .f (x )=√x 3答案:D分析:根据基本初等函数的性质逐项判断后可得正确的选项. 对于A ,f (x )=−x 为R 上的减函数,不合题意,舍.对于B ,f (x )=(23)x为R 上的减函数,不合题意,舍. 对于C ,f (x )=x 2在(−∞,0)为减函数,不合题意,舍. 对于D ,f (x )=√x 3为R 上的增函数,符合题意,故选:D.3、下列说法正确的个数是( )(1)49的平方根为7; (2)√a n n=a (a ≥0);(3)(a b )5=a 5b 15; (4) √(−3)26=(−3)13. A .1B .2 C .3D .4 答案:A分析:(1)结合指数运算法则判断,49平方根应有两个;(2)正确;(3)应为a 5b −5;(4)符号错误49的平方根是±7,(1)错;(2)显然正确;(a b )5=a 5b −5,(3)错;√(−3)26=313,(4)错,正确个数为1个, 故选:A4、已知函数f(x)=3|x|+x 2+2,则f(2x −1)>f(3−x)的解集为( ) A .(−∞,43)B .(43,+∞)C .(−2,43)D .(−∞,−2)∪(43,+∞) 答案:D分析:根据函数奇偶性可得f(x)为偶函数,根据解析式直接判断函数在[0,+∞)上的单调性,则可结合奇偶性与单调性解不等式得解集.解:因为f(x)=3|x|+x 2+2,则x ∈R所以f(−x)=3|−x|+(−x)2+2=3|x|+x 2+2=f(x),则f(x)为偶函数,当x ⩾0时,f(x)=3x +x 2+2,又y =3x ,y =x 2+2在[0,+∞)上均为增函数,所以f(x)在[0,+∞)上为增函数,所以f(2x−1)>f(3−x),即|2x−1|>|3−x|,解得x<−2或x>43,所以f(2x−1)>f(3−x)的解集为(−∞,−2)∪(43,+∞).故选:D.5、设f(x)={e x−1,x<3log3(x−2),x≥3,则f(f(11))的值是()A.1B.e C.e2D.e−1答案:B分析:根据自变量的取值,代入分段函数解析式,运算即可得解.由题意得f(11)=log3(11−2)=log39=2,则f(f(11))=f(2)=e2−1=e.故选:B.小提示:本题考查了分段函数求值,考查了对数函数及指数函数求值,属于基础题.6、已知函数f(x)={x−2,x∈(−∞,0) lnx,x∈(0,1)−x2+4x−3,x∈[1,+∞),若函数g(x)=f(x)−m恰有两个零点,则实数m不可能...是()A.−1B.0C.1D.2答案:D解析:依题意画出函数图象,函数g(x)=f(x)−m的零点,转化为函数y=f(x)与函数y=m的交点,数形结合即可求出参数m的取值范围;解:因为f(x)={x−2,x∈(−∞,0) lnx,x∈(0,1)−x2+4x−3,x∈[1,+∞),画出函数图象如下所示,函数g(x)=f(x)−m的有两个零点,即方程g(x)=f(x)−m=0有两个实数根,即f(x)=m,即函数y= f(x)与函数y=m有两个交点,由函数图象可得m≤0或m=1,故选:D小提示:函数零点的求解与判断方法:(1)直接求零点:令f (x )=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a ,b ]上是连续不断的曲线,且f (a )·f (b )<0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.7、化简√−a 3·√a 6的结果为( ) A .−√a B .−√−a C .√−a D .√a 答案:A分析:结合指数幂的运算性质,可求出答案. 由题意,可知a ≥0,∴√−a 3·√a 6=(−a)13⋅a 16=−a 13⋅a 16=−a13+16=−a 12=−√a .故选:A.8、若ln2=a ,ln3=b ,则log 818=( ) A .a+3b a 3B .a+2b 3aC .a+2b a 3D .a+3b 3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得.log 818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a 3a.故选:B9、若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,且y =a −x 也为增函数,则a 的取值范围是( ) A .(√33,1)B .(0,12)C .(√33,√63)D .(√63,1) 答案:D分析:根据函数单调性,列出不等式组{3a 2−1>10<a <1求解,即可得出结果.若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,则3a 2−1>1,由y =a −x 为增函数得0<a <1.解不等式组{3a 2−1>10<a <1,得a 的取值范围是(√63,1).故选:D.小提示:本题主要考查由对数函数与指数函数的单调性求参数,涉及不等式的解法,属于基础题型. 10、已知实数a,b ∈(1,+∞),且log 2a +log b 3=log 2b +log a 2,则( ) A .a <√b <b B .√b <a <b C .b <√a <a D .√a <b <a 答案:B分析:对log 2a −log a 2<log 2b −log b 2,利用换底公式等价变形,得log 2a −1log 2a<log 2b −1log 2b ,结合y =x −1x 的单调性判断b <a ,同理利用换底公式得log 2a −1log2a<log 3b −1log 3b ,即log 2a >log 3b ,再根据对数运算性质得log 2a >log 2√b ,结合y =log 2x 单调性, a >√b ,继而得解. 由log 2a +log b 3=log 2b +log a 2,变形可知log 2a −log a 2<log 2b −log b 2, 利用换底公式等价变形,得log 2a −1log 2a<log 2b −1log 2b,由函数f (x )=x −1x在(0,+∞)上单调递增知,log 2a <log 2b ,即a <b ,排除C ,D ;其次,因为log 2b >log 3b ,得log 2a +log b 3>log 3b +log a 2,即log 2a −log a 2>log 3b −log b 3, 同样利用f (x )=x −1x 的单调性知,log 2a >log 3b ,又因为log 3b =log √3√b >log 2√b ,得log 2a >log 2√b ,即a >√b ,所以√b <a <b . 故选:B. 多选题11、下列各选项中,值为1的是( ) A .log 26·log 62B .log 62+log 64C .(2+√3)12⋅(2−√3)12D .(2+√3)12−(2−√3)12答案:AC解析:对选项逐一化简,由此确定符合题意的选项. 对于A 选项,根据log a b ⋅log b a =1可知,A 选项符合题意. 对于B 选项,原式=log 6(2×4)=log 68≠1,B 选项不符合题意.对于C 选项,原式=[(2+√3)⋅(2−√3)]12=112=1,C 选项符合题意.对于D 选项,由于[(2+√3)12−(2−√3)12]2=2+√3+2−√3−2(2+√3)12⋅(2−√3)12=4−2=2≠1,D 选项不符合题意. 故选:AC小提示:本小题主要考查对数、根式运算,属于基础题.12、已知函数f(x)={e x−1,x≥a,−(x+1)2,x<a(a∈R),则()A.任意a∈R,函数f(x)的值域为RB.任意a∈R,函数f(x)都有零点C.任意a∈R,存在函数g(x)满足g(−|x|)=f(x)D.当a∈(−∞,−4]时,任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0答案:BD分析:画出分段函数图像,根据图像逐项分析即可得到结果设函数y=e x−1和y=−(x+1)2的左右两交点坐标为(x1,y1),(x2,y2)对于选项A,由图像可知,当a<x1时,f(x)的值域不为R,故A错误对于选项B,由图像可知,无论a取何值,函数f(x)都有零点,故B正确对于选项C,当x>0时g(−|x|)=g(−x),g(−|−x|)=g(−x)由图像可知f(−x)≠f(x)所以不存在函数g(x)满足g(−|x|)=f(x)对于选项D,若x1<a,x2<a,因为y=−(x+1)2为增函数,所以对于任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0成立若x1>a,x2>a因为y=e x−1为增函数,所以对于任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0成立当x 1,x 2不在同一区间时,因为a ∈(−∞,−4],所以y =e x −1 (x >a)的图像在y =−(x +1)2 (x <a)的图像的上方,所以也满足对于任意x 1≠x 2,(x 1−x 2)(f (x 1)−f (x 2))>0成立 故D 正确 故选:BD13、已知关于x 的方程x 2+(m −3)x +m =0,则下列说法正确的是( )A .当m =3时,方程的两个实数根之和为0B .方程无实数根的一个必要条件是m >1C .方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1D .方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0 答案:BCD分析:方程没有实数根,所以选项A 错误;由题得m >1,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;由题得0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;由题得m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确. 对于选项A ,方程为x 2+3=0,方程没有实数根,所以选项A 错误;对于选项B ,如果方程没有实数根,则Δ=(m −3)2−4m =m 2−10m +9<0,所以1<m <9,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;对于选项C ,如果方程有两个正根,则{Δ=m 2−10m +9≥0−(m −3)>0m >0 ,所以0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;对于选项D ,如果方程有一个正根和一个负根,则{Δ=m 2−10m +9>0m <0,所以m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确. 故选:BCD小提示:方法点睛:判断充分条件必要条件,常用的方法有:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.要根据已知条件,灵活选择方法判断得解.14、已知函数f(x)={|lnx|,x>0−x2+1,x≤0,若存在a<b<c,使得f(a)=f(b)=f(c)成立,则()A.bc=1B.b+c=1C.a+b+c>1D.abc<−1答案:AC分析:采用数形结合可知−1<a≤0,1e≤b<1,1<c≤e,然后简单计算可知b+c>1,bc=1,a+b+ c>1,故可知结果.如图:可知−1<a≤0,1e≤b<1,1<c≤e,则b+c>c>1,且−lnb=lnc,所以lnb+lnc=lnbc=0,即bc=1.因为bc=1,所以abc=a∈(−1,0],a+b+c=a+1c+c>a+2>1.故选:AC.15、已知函数f(x)=(log2x)2−log2x2−3,则下列说法正确的是()A.f(4)=−3B.函数y=f(x)的图象与x轴有两个交点C.函数y=f(x)的最小值为−4D.函数y=f(x)的最大值为4E.函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称答案:ABC分析:A ,利用函数直接求解;B 令f(x)=0求解即可;C ,转化为二次函数求解;D ,转化为二次函数求解;E ,取特殊值验证即可.A 正确,f(4)=(log 24)2−log 242−3=−3;B 正确,令f(x)=0,得(log 2x +1)(log 2x −3)=0, 解得x =12或x =8,即f(x)的图象与x 有两个交点;C 正确,因为f(x)=(log 2x −1)2−4(x >0),所以当log 2x =1, 即x =2时,f(x)取最小值−4;D 错误,f(x)没有最大值;E 错误,取x =1,则f(1)=−3≠f(3). 故选:ABC.小提示:本题主要考查对数型函数的图象和性质,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题. 双空题16、已知函数f (x )={2x −5,x >02x ,x ≤0,则f(f (−1))=________,函数g (x )=f (x )−2的零点为________.答案: −4 72分析:根据给定的分段函数求出函数值即可,再直接求出方程的解作答. 依题意,f(f (−1))=f (12)=−4,由g(x)=0得f(x)=2,即{x >02x −5=2 ,解得x =72,或{x ≤02x =2,无解,所以数g (x )=f (x )−2的零点为72. 所以答案是:−4;7217、设α,β是方程5x 2+10x +1=0的两个根,则2α⋅2β=_______,(2α)β=_______. 答案: 14##0.25 215##√25 分析:利用韦达定理可得α+β=−2,αβ=15,再根据幂的运算法则计算可得;解:利用一元二次方程根与系数的关系,得α+β=−2,αβ=15.则2α⋅2β=2α+β=2−2=14,(2α)β=2αβ=215. 所以答案是:14;215;18、已知函数f(x)={2x log 2x (x <1)(x ≥1),则f (8) = _________,若直线y=m 与函数f (x )的图象只有1个交点,则实数m 的取值范围是_________.答案: 3 {0}∪[2,+∞)解析:根据自变量范围代入对应解析式,求得f (8);作出函数f(x)图象,再结合图象确定参数取值范围. f(8)=log 28=3,作出函数f(x)的图象,如图所示,若直线y =m 与函数f(x)的图象只有1个交点,则m ≥2或m =0,所以答案是:3,{0}∪[2,+∞)小提示:本题考查求分段函数值以及根据函数零点个数求参数,考查综合分析求解能力,属中档题.解答题19、已知a>0,且a≠1,m>n>0,比较A=a m+1a m 和B=a n+1a n的大小.答案:只要a>0且a≠1,都有A>B.分析:利用作差法结合指数函数的性质比较大小即可A−B=(a m+1a m)−(a n+1a n)=(a m−a n)+(1a m−1a n)=(a m−a n)+a n−a ma m a n =(a m−a n)(a m+n−1)a m+n.∵a>0,∴a m+n>0.①当a>1时,∵m>n>0,∴a m>a n,a m+n>a0=1.∴A−B>0,即A>B.②当0<a<1时,∵a m<a n,a m+n<a0=1,∴仍有A−B>0,即有A>B.综上所述,只要a>0且a≠1,都有A>B.20、数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.因为运算,数的威力无限;没有运算,数就只是一个符号.对数运算与指数幂运算是两类重要的运算.(1)对数的运算性质降低了运算的级别,简化了运算,在数学发展史上是伟大的成就.对数运算性质的推导有很多方法.请同学们根据所学知识推导如下的对数运算性质:如果a>0,且a≠1,M>0,那么log a M n=nlog a M(n∈R);(2)请你运用上述对数运算性质计算lg3lg4(lg8lg9+lg16lg27)的值;(3)因为210=1024∈(103,104),所以210的位数为4(一个自然数数位的个数,叫做位数).请你运用所学过的对数运算的知识,判断20192020的位数.(注lg2019≈3.305)答案:(1)见解析(2)1712(3)20192020的位数为6677解析:(1)根据指数与对数的转换证明即可.(2)根据对数的运算性质将真数均转换成指数幂的形式再化简即可.(3)分析lg20192020的值的范围再判断位数即可.(1)方法一:设x=log a M所以M=a x所以M n=(a x)n=a nx所以log a M n=nx=nlog a M,得证.方法二:设x=nlog a M所以xn=log a M所以a xn=M所以a x=M n所以x=log a M n所以nlog a M=log a M n方法三:因为a log a M n=M na nlog a M=(a log a M)n=M n 所以a log a M n=a nlog a M所以log a M n=nlog a M得证.(2)方法一:lg3 lg4(lg8lg9+lg16lg27)=lg3lg22(lg23lg32+lg24lg33)=lg32lg2(3lg22lg3+4lg23lg3) =lg32lg2⋅17lg26lg3=1712.方法二:lg3 lg4(lg8lg9+lg16lg27)=log43(log98+log2716) =log223(log3223+log3324)=12log23(32log32+43log32)=12log23⋅176log32=1712.(3)方法一:设10k<20192020<10k+1,k∈N∗所以k<lg20192020<k+1所以k<2020lg2019<k+1所以k<2020×3.305<k+1所以6675.1<k<6676.1因为k∈N∗所以k=6676所以20192020的位数为6677方法二:设20192020=N所以2020lg2019=lgN所以2020×3.305=lgN所以lgN=6676.1所以N=106676.1=100.1×106676因为1<100.1<10,所以N有6677位数,即20192020的位数为6677小提示:本题主要考查了对数的运算以及利用对数的运算求解数字位数的问题,需要取对数分析对数值进行分析,属于中档题.。

(易错题)高中数学必修一第四单元《函数应用》检测卷(有答案解析)(1)

(易错题)高中数学必修一第四单元《函数应用》检测卷(有答案解析)(1)

一、选择题1.若函数2()f x x x a =--有四个零点,则关于x 的方程210ax x ++=的实根个数为( ) A .0B .1C .2D .不确定2.已知函数()()223,ln 1,x x x f x x x λλ⎧--≤⎪=⎨->⎪⎩,若()f x 恰有两个零点,则λ的取值范围是( ) A .[)[)1,23,-+∞ B .[)[)1,23,+∞C .[)()1,22,⋃+∞D .[)1,+∞3.已知函数21,1()1,1x x x f x x x⎧-+<⎪=⎨⎪⎩,若函数()y f x a =-有三个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .3[4,1]B .3(4,1)C .(0,1)D .3(4,)+∞4.已知关于x 的方程|2|1x m -=有两个不等实根,则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,1]-B .(,1)-∞-C .[1,)+∞D .(1,)+∞5.若直角坐标平面内A 、B 两点满足:①点A 、B 都在函数()f x 的图象上;②点A 、B 关于原点对称,则称点()A B ,是函数()f x 的一个“姊妹点对”.点对()A B ,与()B A ,可看作是同一个“姊妹点对”,已知函数220()20xx x x f x x e⎧+<⎪=⎨≥⎪⎩,则()f x 的“姊妹点对”有( )A .0个B .1个C .2个D .3个6.若函数2()x f x x e a =-恰有3个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .24(,)e+∞ B .24(0,)eC .2(0,4)eD .(0,)+∞7.对于函数()f x ,若在定义域内存在实数0x 满足()()00f x f x -=-,则称函数()f x 为“倒戈函数”.设()31xf x m =+-(m ∈R ,0m ≠)是定义在[]1,1-上的“倒戈函数”,则实数m 的取值范围是( ) A .2,03⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .21,33⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ C .2,03⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .(),0-∞8.已知方程2mx e x =在(]0,8上有两个不等的实数根,则实数m 的取值范围为( )A .1ln 2,84⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1ln 2,164⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3ln 22,4e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D .122,4n e ⎡⎫⎪⎢⎣⎭9.已知函数()()()222,0423,46x x x f x x -⎧--≤<⎪=⎨-≤≤⎪⎩,若存在12,x x ,当12046x x ≤<≤≤时,()()12f x f x =,则()12x f x ⋅的取值范围是( ) A .[)0,1B .[]1,4C .[]1,6D .[][]0,13,810.统计学家克利夫兰对人体的眼睛详细研究后发现;我们的眼睛看到图形面积的大小与此图形实际面积的0.7次方成正比.例如:大图形是小图形的3倍,眼睛感觉到的只有0.73(约2.16)倍.观察某个国家地图,感觉全国面积约为某县面积的10倍,那么这国家的实际面积大约是该县面积的(lg 20.3010≈,lg30.4771=,lg70.8451≈)( ) A .l 8倍B .21倍C .24倍D .27倍11.函数()211f x x x=-+的零点个数为( ) A .0B .1C .2D .312.把物体放在冷空气中冷却,如果物体原来的温度为1θC ,空气的温度是0θC ,那么t 分钟后物体的温度θ(单位C )可由公式:()010kt e θθθθ-=+-求得,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的正常数.现有100℃的物体,放在20C 的空气中冷却,4分钟后物体的温度是60C ,则再经过( )分钟,物体的温度是40C (假设空气的温度保持不变). A .2B .4C .6D .8二、填空题13.已知函数227,03()1108,333x x f x x x x ⎧-<≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若()y f x =的图象与y m =的图象有A ,B ,C ,D 四个不同的交点,交点横坐标为1234,,,x x x x ,满足1234x x x x <<<,则()()341233222x x x x --++的取值范围是________14.已知函数2()log (2)f x x =+与2()()1g x x a =-+,若对任意的1[2,6)x ∈,都存在2[0,2]x ∈,使得()()12f x g x =,则实数a 的取值范围是______.15.若关于xx m =+有两个不同实数解,则m 的取值范围是______.16.对于函数sin ,[0,2]()1(2),(2,)2x x f x f x x π∈⎧⎪=⎨-∈+∞⎪⎩现有下列结论:①任取12[2,,)x x ∈+∞,都有()()121f x f x -≤; ②函数()y f x =在[]4,5上先增后减 ③函数()()ln 1y f x x =--有3个零点:④若关于x 的方程()()0f x m m =<有且只有两个不同的实根1x ,2x ,则123x x += 其中,正确结论的序号为_______________(写出所有正确命题的序号) 17.函数()11f x x =-,()g x kx = ,若方程()()f x g x =有3个不等的实数根,则实数k 的取值范围为________.18.若方程22(1)10kx k x k +-+-=(0)k >的两根为12,x x ,且110x -<<,201x <<,则实数k 的取值范围是__________.19.函数()()2121x x f x x x ⎧≤⎪=⎨->⎪⎩,,,如果方程()f x b =有四个不同的实数解1x ,2x ,3x ,4x ,则1234x x x x +++=______.20.若关于x 的方程2220x x m ---=有三个不相等的实数根,则实数m 的值为_______.三、解答题21.如图所示,河(阴影部分)的两岸分别有生活小区ABC 和DEF ,其中AB BC ⊥,EF DF ⊥,DF AB ⊥,C ,E ,F 三点共线,FD 与BA 的延长线交于点O ,测得3AB FE ==千米,74OD =千米,94DF =千米,32EC =千米,若以OA ,OD 所在直线分别为x ,y 轴建立平面直角坐标系xOy ,则河岸DE 可看成是函数1by x a=--(其中a ,b 是常数)图象的一部分,河岸AC 可看成是函数y kx m =+(其中k ,m 为常数)图象的一部分.(1)写出点A 和点C 的坐标,并求k ,m ,a ,b 的值.(2)现准备建一座桥MN ,其中M 在曲线段DE 上,N 在AC 上,且MN AC ⊥.记M 的横坐标为t .①写出桥MN 的长l 关于t 的函数关系式()l f t =,并标明定义域;(注:若点M 的坐标为0(,)t y ,则桥MN 的长l 可用公式021lk 计算)②当t 为何值时,l 取到最小值?最小值是多少?22.某公司为了变废为宝,节约资源,新上了一个从生活垃圾中提炼生物柴油的项目.经测算,该项目月处理成本y (元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可以近似地表示为:3221805040,[120,144)3120080000,[144,500)2x x x x y x x x ⎧-+∈⎪⎪=⎨⎪--∈⎪⎩且每处理一吨生活垃圾,可得到能利用的生物柴油价值为200元,若该项目不获利,政府将给予补贴.(1)当[200,300]x ∈时,判断该项目能否获利?如果获利,求出最大利润:如果不获利,则政府每月至少需要补贴多少元才能使该项目不亏损?(2)该项目每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?23.党的十九大报告明确要求继续深化国有企业改革,发展混合所有制经济,培育具有全球竞争力的世界一流企业.这为我们深入推进公司改革发展指明了方向,提供了根本遵循.某企业抓住机遇推进生产改革,从单一产品转为生产A 、B 两种产品,根据市场调查与市场预测,A 产品的利润与投资成正比,其关系如图(1);B 产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图(2)(注:所示图中的横坐标表示投资金额,单位为万元)(1)分别求出A 、B 两种产品的利润表示为投资的函数关系式;(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A 、B 两种产品的生产,问:怎样分配这10万元资金,才能使企业获得最大利润,最大利润是多少?24.“活水围网”养鱼技术具有养殖密度高、经济效益好的特点,研究表明:“活水围网”养鱼时,某种鱼在一定的条件下,每尾鱼的平均生长速度v (单位:千克/年)是养殖密度x (单位:尾/立方米)的函数.当x 不超过4尾/立方米时,v 的值为2千克/年:当420x ≤≤时,v 是x 的一次函数,当x 达到20尾/立方米时,因缺氧等原因,v 的值为0千克/年.(1)当020x <≤时,求v 关于x 的函数解析式;(2)当养殖密度x 为多大时,鱼的年生长量(单位:千克/立方米)可以达到最大?并求出最大值.25.某创业投资公司拟投资开发某种新能源产品,估计能获得25万元1600万元的投资收益,现准备制定一个对科研课题组的奖励方案:奖金y (单位:万元)随投资收益x (单位:万元)的增加而增加,奖金不超过75万元,同时奖金不超过投资收益的20%.(即:设奖励方案函数模型为()y f x =时,则公司对函数模型的基本要求是:当[]25,1600x ∈时,①()f x 是增函数;②()75f x ≤恒成立;③()5xf x ≤恒成立.) (1)判断函数() 1030x f x =+是否符合公司奖励方案函数模型的要求,并说明理由;(2)已知函数()()51g x a =≥符合公司奖励方案函数模型要求,求实数a 的取值范围.(参考结论:函数()()0af x x a x=+>的增区间为(,-∞、)+∞,减区间为()、()26.对于定义域为D 的函数()f x ,若同时满足下列两个条件:①()f x 在D 上具有单调性;②存在区间[],a b D ⊆,使()f x 在区间,a b 上的值域也为,a b ,则称()f x 为D 上的“精彩函数”,区间,a b 为函数()f x 的“精彩区间”.(1)判断0,1是否为函数3y x =的“精彩区间”,并说明理由;(2)判断函数()()40f x x x x=+>是否为“精彩函数”,并说明理由;(3)若函数()g x m =是“精彩函数”,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由()0f x =可得出2x x a =-,将问题转化为曲线2yx 与曲线y x a =-有4个交点,数形结合可求得实数a 的取值范围,进而结合判别式可判断出方程210ax x ++=的实数根个数. 【详解】由()0f x =可得出2x x a =-,作出函数2yx 与函数y x a =-的图象如下图所示:,,x a x a y x a x a x a-≥⎧=-=⎨-+<⎩,若使得函数()2f x x x a =--有4个零点,则直线y x a =-与y x a =-+均与函数2y x 的图象有两个交点, 联立2y x a y x =-⎧⎨=⎩可得20x x a -+=,1140a ∆=->,解得14a <, 联立2y x a y x =-+⎧⎨=⎩可得20x x a +-=,2140a ∆=+>,解得14a >-, 当0a =时,则()()21f x x x xx =-=-,令()0f x =,可得0x =或1x =±,此时,函数()y f x =只有3个零点,不合乎题意. 综上所述,实数a 的取值范围是11,00,44⎛⎫⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 对于二次方程210ax x ++=,140a ∆=->, 因此,关于x 的二次方程210ax x ++=有两个实根. 故选:C. 【点睛】方法点睛:本题考查根据方程实数根的个数求参数的取值范围,一般可采用1.直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后观察求解,此时需要根据零点个数合理寻找“临界”情况,特别注意边界值的取舍.2.A解析:A 【分析】分别求出函数223y x x =--和()ln 1y x =-的零点,然后作出函数223y x x =--与函数()ln 1y x =-的图象,结合函数()f x 恰有两个零点,可得出实数λ的取值范围. 【详解】解方程2230x x --=,解得11x =-,23x =,解方程()ln 10x -=,解得2x =.作出函数223y x x =--与函数()ln 1y x =-的图象如下图所示:要使得函数()()223,ln 1,x x x f x x x λλ⎧--≤⎪=⎨->⎪⎩恰有两个零点,则12λ-≤<或3λ≥.因此,实数λ的取值范围是[)[)1,23,-+∞.故选:A. 【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法: (1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.3.B解析:B 【分析】画出函数21,1()1,1x x x f x x x⎧-+<⎪=⎨⎪⎩的图象,函数()y f x a =-有三个零点等价于()y f x =与y a =的图象有3个不同交点,数形结合得答案. 【详解】作出函数21,1()1,1x x x f x x x⎧-+<⎪=⎨⎪⎩的图象如图,函数()y f x a =-有三个零点,即()y f x =与y a =的图象有3个不同交点, 由图可知,实数a 的取值范围为3(4,1). 故选:B. 【点睛】方法点睛:由零点求参数范围:若方程可解,通过解方程即可得出参数的范围,若方程不易解或不可解,则将问题转化为构造两个函数,利用两个函数图象的关系求解,这样会使得问题变得直观、简单,这也体现了数形结合思想的应用.4.D解析:D 【分析】分离参数,再根据指数函数性质求出. 【详解】解:21x m -=或21x m -=-,即21x m =-,或者21x m =+, 当211x m =->-时,有一个解, 当211x m =+>时,有一个解,所以1m 时,方程|2|1x m -=有两个不等实根, 故选:D . 【点睛】考查方程根的个数问题,利用了分类讨论法,分离参数法,属于中档题.5.C解析:C 【解析】根据题意可知,“姊妹点对”满足两点:都在函数图象上,且关于坐标原点对称. 可作出函数()220y x x x =+<的图象关于原点对称的图象,看它与函数()20x y x e=≥ 交点个数即可.如图所示:当1x =时,201xe << 观察图象可得:它们有2个交点. 故答案选C点睛:本题主要考查了函数的性质运用,理解题目中两点都在函数图象上,且关于原点对称的意思,结合函数图象即可得出结果6.B解析:B 【分析】求导函数,求出函数的极值,利用函数2()xf x x e a =-恰有三个零点,即可求实数a 的取值范围. 【详解】函数2xy x e =的导数为2'2(2)x x xy xe x e xe x =+=+, 令'0y =,则0x =或2-,20x -<<上单调递减,(,2),(0,)-∞-+∞上单调递增,所以0或2-是函数y 的极值点, 函数的极值为:224(0)0,(2)4f f ee -=-==, 函数2()xf x x e a =-恰有三个零点,则实数的取值范围是:24(0,)e . 故选B. 【点睛】该题考查的是有关结合函数零点个数,来确定参数的取值范围的问题,在解题的过程中,注意应用导数研究函数图象的走向,利用数形结合思想,转化为函数图象间交点个数的问题,难度不大.7.A解析:A 【分析】()31x f x m =+-是定义在[1,1]-上的“倒戈函数,即存在0[1,1]x ∈-,满足00()()f x f x -=-,即02332x x m -=--+有根,即可求出答案.【详解】()31x f x m =+-是定义在[1,1]-上的“倒戈函数,∴存在0[1,1]x ∈-满足00()()f x f x -=-,003131x x m m -∴+-=--+,002332x x m -∴=--+,构造函数00332x x y -=--+,0[1,1]x ∈-,令03x t =,1[,3]3t ∈,1122()y t t t t=--+=-+在1[,1]3单调递增,在(1,3]单调递减,所以1t =取得最大值0,13t =或3t =取得最小值43-,4[,0]3y ∴∈-,4203m ∴-<,032m ∴-<, 故选:A . 【点睛】本题考查的知识点是指数函数的性质、函数的值域,新定义“倒戈函数”,正确理解新定义“倒戈函数”的含义,是解答的关键.8.C解析:C 【分析】由题意可得方程2mx e x =在(]0,8上有两个不等的实数根,设()(]ln ,0,8xf x x x=∈,求得函数的导数和单调性,可得极值和最值,画出()y f x =的图象,可得m 的不等式,即可求解. 【详解】由题意,方程2mx e x =在(]0,8上有两个不等的实数根, 即为2ln mx x =在(]0,8上有两个不等的实数根, 即1ln 2x m x=在(]0,8上有两个不等的实数根, 设()(]ln ,0,8x f x x x =∈,则()21ln xf x x -'=, 当(,8)x e ∈时,()0f x '<,函数()f x 递减, 当(0,)x e ∈时,()0f x '>,函数()f x 递增, 所以当x e =时,函数()f x 取得最大值1e,且()ln83ln 2888f ==, 所以3ln 2182m e ≤<,解得3ln 224m e≤<,故选C.【点睛】本题主要考查了函数与方程,以及导数在函数中的综合应用,其中解答中把方程的根转化为1ln 2x m x =在(]0,8上有两个不等的实数根,利用导数求得函数()ln x f x x =的单调性与最值是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与运算能力.9.B解析:B 【详解】根据图像,当()()12f x f x =时,有()212f x ≤≤,将()1f x =代入函数()22f x x =--中,可解得11x =或13x =, 所以当()()12f x f x =时,113x ≤≤, 当[1,2]x ∈时,()f x x =,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111x f x x f x x x x ==⋅=⋅⋅,因为1[1,2]x ∈,所以()12[1,4]x f x ⋅∈;当[2,3]x ∈时,()4f x x =-,因为()()12f x f x =, 所以()()21211111(4)(2)4x f x x f x x x x ==⋅-=--⋅+⋅,因为1[2,3]x ∈,所以()12[3,4]x f x ⋅∈; 综上所述,()12x f x ⋅的取值范围是[1,4]. 故选:B.【点睛】本题考查了分段函数与函数与方程的综合性问题,属于中档题型,当正确画出函数的图像后,重点抓住本题的一个关键的条件()12()f x f x =,这样就可以将求()12x f x ⋅的范围转化为求()11x f x ⋅的范围.10.D解析:D 【分析】根据已知条件可构造出函数关系式,进而得到0.710x =,根据对数运算法则可解方程求得近似值. 【详解】由题意可知,看到图形面积大小y 与图形实际面积x 之间满足0.7y x=∴若看到全国面积约为某县面积的10倍,则0.710x =,解得:10lg 1.437x =≈ lg 273lg3 1.43=≈ 27x ∴≈故选:D 【点睛】本题考查利用函数模型求解实际问题,关键是能够根据已知条件构造出合适的函数模型,结合对数运算性质求得结果.11.B解析:B 【分析】 令f(x)=0得211x x -+=0,所以211x x +=,再作出函数211y x y x=+=与的图像得解. 【详解】令f(x)=0得211x x -+=0,所以211x x +=,再作出函数211y x y x=+=与的图像, 由于两个函数的图像只有一个交点,所以零点的个数为1.故答案为B【点睛】(1)本题主要考查函数的零点问题,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)零点问题的处理常用的方法有方程法、图像法、方程+图像法.12.B解析:B 【分析】根据题意将数据120θ=,0100θ=,60θ=,4t =代入()010kte θθθθ-=+-,可得1412k e -⎛⎫= ⎪⎝⎭,再将40θ代入即可得8t =,即可得答案.【详解】由题意知:120θ=,0100θ=,60θ=,4t =代入()010kte θθθθ-=+-得:()4602010020ke-=+-,解得1412k e -⎛⎫= ⎪⎝⎭所以当40θ时,()1440201002012t ⎛⎫ -⎪⎭=+⎝,解得:124114212t ⎛⎫== ⎛⎫ ⎝⎪⎭⎪⎭⎝, 所以8t =,所以再经过4分钟物体的温度是40C , 故选:B 【点睛】本题主要考查了指数函数的综合题,关键是弄清楚每个字母的含义,属于中档题.二、填空题13.【分析】根据题意得进而得由于故的取值范围是【详解】解:如图根据题意得满足:即关于直线对称故所以所以由于所以所以故答案为:【点睛】本题考查函数与方程的综合应用考查数形结合思想与运算求解能力是中档题本题 解析:(15,22)【分析】根据题意得122214x x +=,3410x x +=,进而得()()2334312103321142222x x x x x x -+---=+++,由于()33,4x ∈,故()()341233222x x x x --++的取值范围是(15,22).【详解】解:如图,根据题意得12,x x 满足:1227270x x -+-=,即122214x x +=.34,x x 关于直线5x =对称,故3410x x +=,所以4310x x =-,()33,4x ∈所以()()()()23343331210333721141422222x x x x x x x x --+----=+=+++,由于()33,4x ∈,()()3232321540,031x x x -=--+∈-+,所以()233120121,8x x --+∈所以()()()()()233433312103337211414215,222222x x x x x x x x -+-----++=+=+∈故答案为:(15,22) 【点睛】本题考查函数与方程的综合应用,考查数形结合思想与运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据题意作图得122214x x +=,3410x x +=,()33,4x ∈,故将问题转化为求2331102142x x -+-+,()33,4x ∈的值域问题.14.【分析】由对数函数的性质可得转化条件为由二次函数的图象与性质即可得解【详解】因为所以即函数的图象开口朝上对称轴为①当函数在上单调递增所以即所以解得;②当时函数在上单调递减所以即所以解得;③当时所以解解析:1,222,3⎡⎡⎤-⎣⎣⎦【分析】由对数函数的性质可得()123f x ≤<,转化条件为()2max 3g x ≥、()2min 2g x ≤,由二次函数的图象与性质即可得解. 【详解】因为1[2,6)x ∈,所以()()()126f f x f ≤<即()123f x ≤<,函数2()()1g x x a =-+的图象开口朝上,对称轴为x a =,①当0a ≤,函数()g x 在[0,2]上单调递增,所以()()()202g g x g ≤≤, 即()2221,45g x a a a ⎡⎤∈+-+⎣⎦,所以22124530a a a a ⎧+≤⎪-+≥⎨⎪≤⎩,解得10a -≤≤;②当2a ≥时,函数()g x 在[0,2]上单调递减,所以()()()220g g x g ≤≤, 即()22245,1g x a a a ⎡⎤∈-++⎣⎦,所以22452132a a a a ⎧-+≤⎪+≥⎨⎪≥⎩,解得23a ≤≤;③当01a <≤时,()()22max 245g x g a a ==-+,()()2min 12g x g a ==<,所以245301a a a ⎧-+≥⎨<≤⎩,解得02a <≤④当12a <<时,()()22max 01g x g a ==+,()()2min 12g x g a ==<,所以21312a a ⎧+≥⎨<<⎩2a ≤<;综上,实数a的取值范围是1,22,3⎡⎡⎤-⎣⎣⎦. 故答案为:1,22,3⎡⎡⎤-⎣⎣⎦.【点睛】解决本题的关键是将条件转化为()2max 3g x ≥、()2min 2g x ≤,结合二次函数的图象与性质讨论即可得解.15.【分析】先由题中条件得到方程在上有两个不同实数解且对任意恒成立分别求出的范围进而可得出结果【详解】由得且即且因为关于的方程有两个不同实数解所以方程在上有两个不同实数解且对任意恒成立令则函数在区间上有 解析:2,⎡⎣【分析】先由题中条件,得到方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,分别求出m 的范围,进而可得出结果.【详解】x m =+得()224x x m -=+且240x -≥, 即222240x mx m ++-=且22x -≤≤,因为关于x x m =+有两个不同实数解,所以方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,令()22224f x x mx m =++-,[]2,2x ∈-,则函数()f x 在区间[]22-,上有两不同零点, 因为函数()22224f x x mx m =++-是开口向上,对称轴为x m =-的二次函数,因此只需()()()2220204840f f m m ⎧-≥⎪⎪≥⎨⎪∆=-->⎪⎩,解得m -<<又0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,所以m x ≥-对任意[]2,2x ∈-恒成立, 因此只需2m ≥综上,2m ≤<故答案为:2,⎡⎣. 【点睛】 关键点点睛:求解本题的关键在于根据题中条件,得到方程222240x mx m ++-=在[]2,2x ∈-上有两个不同实数解,且0x m +≥对任意[]2,2x ∈-恒成立,(一定要注意0x m +≥),转化为一元二次方程根的分布问题求解即可.16.①②③④【分析】当时函数的最大值为最小值为所以任取都有恒成立故①正确;函数先增后减故②正确;根据图象知函数有3个零点故③正确;根据图象知根据对称性知故④正确【详解】函数当时函数的最大值为最小值为所以解析:①②③④ 【分析】当[2,)x ∈+∞时,函数()f x 的最大值为12,最小值为12-,所以任取12[2,,)x x ∈+∞,都有()()121f x f x -≤恒成立,故①正确;()1sin 4f x x π=,函数先增后减,故②正确;根据图象知,函数有3个零点,故③正确;根据图象知112m -<<-,根据对称性知123x x +=,故④正确.【详解】函数()[]()()sin ,0,212,2,2x x f x f x x π⎧∈⎪=⎨-∈+∞⎪⎩,当[2,)x ∈+∞时,函数()f x 的最大值为12,最小值为12-,所以任取12[2,,)x x∈+∞,都有()()121f x f x-≤恒成立,故①正确;当[]4,5x∈,[]40,1x-∈,故()()()1114sin4sin444f x f x x xππ=-=-=,函数先增后减,故②正确;令()()ln10y f x x=--=,即()()ln1f x x=-,同②,计算得到()[](](]sin,0,21sin,2,421sin,4,64x xf x x xx xπππ⎧⎪∈⎪⎪=∈⎨⎪⎪∈⎪⎩,画出函数图象,如图所示:根据图象知,函数有3个零点,故③正确;()()0f x m m=<有且只有两个不同的实根12,x x,根据图象知112m-<<-,根据对称性知123x x+=,故④正确;故答案为:①②③④.【点睛】方法点睛:函数零点问题的处理常用的方法有:(1)方程法:直接解方程得到函数的零点;(2)图像法:直接画出函数的图象得解;(3)方程+图像法:令()0f x=重新构造两个函数,数形结合分析得解.17.【分析】作出函数的图象及与函数的图象求出相切时的值即可得答案;【详解】分别作出函数的图象即当与相切时方程有3个不等的实数根两函数图象有3个交点由图可知时符合题意故答案为:【点睛】利用数形结合思想作出解析:4k>【分析】作出函数()11f xx=-的图象及与函数()g x kx=的图象,求出相切时k的值即可得答案;【详解】分别作出函数的图象,即21101kx kx kx x -=⇒-+=- 当()g x kx =与()11f x x =-相切时, 24040k k k k ⎧∆=-=⇒=⎨≠⎩,, 方程()()f x g x =有3个不等的实数根,∴两函数图象有3个交点,由图可知4k >时符合题意, 故答案为:4k >.【点睛】利用数形结合思想,作出两函数的图象,首先找到临界位置,即相切位置.18.【分析】将方程的根转化为函数零点问题再利用零点存在性定理求解【详解】由题知方程的两根为且故设则有故答案为:【点睛】本题考查二次函数根的分布问题需要学生熟悉二次函数的图像性质解决此类问题时常结合零点存解析:3(,1)4【分析】将方程的根转化为函数零点问题,再利用零点存在性定理求解. 【详解】由题知方程22(1)10kx k x k +-+-=(0)k >的两根为12,x x ,且110x -<<,201x <<,故设()f x =22(1)1kx k x k +-+-,(0)k >则有(1)2210103(0)10114(1)221034f k k kf k k kf k k kk⎧⎪-=-++->>⎧⎪⎪=-<⇒<⇒<<⎨⎨⎪⎪=+-+->⎩⎪>⎩,故答案为:3(,1)4.【点睛】本题考查二次函数根的分布问题,需要学生熟悉二次函数的图像性质,解决此类问题时常结合零点存在性定理解决.19.【分析】作出的图象可得和的图象有四个不同的交点不妨设交点横坐标由关于原点对称关于点对称即可得到所求的和【详解】作出的图象方程有四个不同的实数解等价为和的图象有四个不同的交点不妨设交点横坐标为且由关于解析:4【分析】作出()f x的图象,可得()y f x=和y b=的图象有四个不同的交点,不妨设交点横坐标1234x x x x<<<,由1x,2x关于原点对称,3x,4x关于点()2,0对称,即可得到所求的和.【详解】作出()()2121x xf xx x⎧≤⎪=⎨->⎪⎩,,的图象,方程()f x b=有四个不同的实数解,等价为()y f x=和y b=的图象有四个不同的交点,不妨设交点横坐标为1x,2x,3x,4x且1234x x x x<<<,由1x,2x关于原点对称,3x,4x关于点()2,0对称,可得12=0x x+,344x x+=,则12344x x x x +++=, 故答案为:4 【点睛】本题主要考查了函数方程的转化思想,考查数形结合的思想以及对称性的运用,属于中档题.20.3【解析】令则由题意可得函数与函数的图象有三个公共点画出函数的图象如图所示结合图象可得要使两函数的图象有三个公共点则答案:3解析:3 【解析】令()222f x x x =--,则由题意可得函数()y f x =与函数y m =的图象有三个公共点.画出函数()222f x x x =--的图象如图所示,结合图象可得,要使两函数的图象有三个公共点,则3m =. 答案:3三、解答题21.(1)3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭,43k =,2m =-,4a =,3b =;(2)①19()94,[0,3]54f t t t t ⎛⎫=--∈ ⎪-⎝⎭;②52t =,min ()1f t =. 【分析】(1)根据题中给的边长,得到点,A C 的坐标,并代入直线,求,k m ,由点,D E 的坐标代入函数1b y x a =--,求,a b 的值;(2)①由(1)可知点43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,利用点到直线的距离求()l f t =,②定义域下利用基本不等式求最值. 【详解】(1)由题意得:4OF BC ==,OA EC =,∴3,02A ⎛⎫⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫⎪⎝⎭,把3,02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,9,42C ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入y kx m =+得302942k m k m ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得43k =,2m =-. ∵70,4D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()3,4E ,把70,4D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()3,4E 代入1b y x a =--得3433b a b a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪-⎩,解得:4a =,3b =.(2)①由(1)得:M 点在314y x =--上,∴43,1M t t ⎛⎫- ⎪-⎝⎭,[0,3]t ∈, ∴桥MN 的长l为341219()(94),[0,3]54l f t t t t t --+===--∈-; ②由①得:1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦ 194(4)754t t ⎡⎤=----⎢⎥-⎣⎦, 而40t -<,904t <-,∴94(4)124t t ---≥=-, 当且仅当94(4)4t t --=--时即52t =时,“=”成立,∴min 1()12715f t =-+=. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数应用题,函数模型的应用,基本不等式求最值. 本题的关键是最后一问,函数的变形,1919()(94)4(4)75454f t t t t t ⎡⎤=--=----⎢⎥--⎣⎦,只有变形成这种形式,才能用基本不等式求最值.22.(1)不能获利,政府每月至少需要补贴5000元才能使该项目不亏损,(2)400【分析】(1)先确定该项目获得的函数,再利用配方法确定不会获利,从而可求政府每月至少需要补贴的费用;(2)确定食品残渣的每吨的平均处理成本函数,分别求出分段函数的最小值,即可求得结论【详解】解:(1)当[200,300]x ∈时,该项目获利为S ,则2211200(20080000)(400)22S x x x x =--+=--, 所以当[200,300]x ∈时,0S <,因此该项目不会获利,当300x =时,S 取得最大值5000-,所以政府每月至少需要补贴5000元才能使项目不亏损,(2)由题意可知,生活垃圾每吨的平均处理成本为21805040,[120,144)3180000200,[144,500)2x x x y x x x x ⎧-+∈⎪⎪=⎨⎪+-∈⎪⎩, 当[120,144)x ∈时,21(120)2403y x x =-+, 所以当120x =时,y x取得最小值240; 当[144,500)x ∈时,1800002002002002y x x x =+-≥=,当且仅当1800002x x =,即400x =时,y x取得最小值200, 因为240200>,所以当每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低【点睛】关键点点睛:此题考查基本不等式在最值问题中的应用,函数模型的选择与应用,考查函数模型的构建,考查函数的最值,解题的关键是根据题意确定函数关系式,属于中档题23.(1)A 产品的利润为1()(0)2f x x x =≥,B产品的利润为()0)g x x =≥;(2)A 产品投入6万元,B 产品投入4万元时取得最大利润,最大利润为7万元.【分析】 (1)由题设1()f x k x =,()g x k =(2)列出企业利润的函数解析式21()(10)10)y f x g x x x =+-=+≤≤换元法求得函数最值得解.【详解】(1)设投资为x 万元,A 产品的利润为()f x 万元,B 产品的利润为()g x 万元 由题设1()f x k x =,()g x k =,由图知()21f =,故112k =,又(4)4g =,∴22k =. 从而1()(0)2f x x x =≥,()0)g x x =≥.(2)设A 产品投入x 万元,则B 产品投入10x -万元,设企业利润为y 万元21()(10)10)y f x g x x x =+-=+≤≤令t =21(2)7(02y t t =--+≤≤ 当2t =时,max 7y =,此时6x =.【点睛】函数最值问题中函数表达式中若含有根式,通常采用换元法求解函数最值.24.(1)()()2,04,15,420,82x x N v x x x N **⎧≤<∈⎪=⎨-+≤≤∈⎪⎩;(2)当养殖密度x 为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大为252千克/立方米. 【分析】 (1)由题意:当04x ≤<时,()2v x =.当420x ≤时,设()v x ax b =+,()v x ax b =+在[4,20]是减函数,由已知得20042a b a b +=⎧⎨+=⎩,能求出函数()v x . (2)依题意并由(1),22,04,*()12,420,*85x x x N f x x x x x N ≤<∈⎧⎪=⎨-+≤≤∈⎪⎩,根据分段函数的性质求出各段的最大值,再取两者中较大的即可,由此能求出结果.【详解】解:(1)由题意:当04x ≤<时,()2v x =.当420x ≤≤时,设()v x ax b =+,显然()v x ax b =+在[4,20]是减函数,由已知得20042a b a b +=⎧⎨+=⎩, 解得18a =-,52b =, 故函数**2,04,()15.420,82x x N v x x x x N ⎧≤<∈⎪=⎨-+≤≤∈⎪⎩ (2)依题意并由(1)得22,04,*()12,420,*85x x x N f x x x x x N ≤<∈⎧⎪=⎨-+≤≤∈⎪⎩, 当04x ≤<时,()f x 为增函数,且()4428f =⨯=.当420x ≤≤时,22121()(10)12.5858f x x x x =-+=--+, ()(10)12.5max f x f ==.所以,当020x ≤≤时,()f x 的最大值为12.5.当养殖密度为10尾/立方米时,鱼的年生长量可以达到最大,最大值约为12.5千克/立方米.【点睛】(1)很多实际问题中,变量间的关系不能用一个关系式给出,这时就需要构建分段函数模型.(2)求函数最值常利用基本不等式法、导数法、函数的单调性等方法.在求分段函数的最值时,应先求每一段上的最值,然后比较得最大值、最小值.25.(1)函数模型()1030x f x =+,不符合公司要求;详见解析;(2)[]1,2. 【分析】(1)研究函数()1030x f x =+的单调性与值域,验证该函数是否满足题中三个要求,即可得出结论;(2)先求出函数()y g x =的最大值()()max 1600405g x g a ==-,由40575a -≤求出实数a 的范围,在利用参变量分离法求出满足()5x g x ≤恒成立时实数a 的取值范围,由此可得出实数a 的取值范围.【详解】(1)对于函数模型()1030x f x =+, 当[]25,1600x ∈时,函数()y f x =是单调递增函数,则()()160075f x f ≤≤显然恒成立,若函数()5x f x ≤恒成立,即10305x x +≤,解得60x ≥,则()5x f x ≤不恒成立, 综上所述,函数模型()1030x f x =+,满足基本要求①②,但是不满足③, 故函数模型()1030x f x =+,不符合公司要求;(2)当[]25,1600x ∈时,()()51g x a =≥单调递增,∴函数()y g x =的最大值为()16005405g a ==-,由题意可得40575a -≤,解得2a ≤.设()55x g x =≤恒成立,2255x a x ⎛⎫∴≤+ ⎪⎝⎭恒成立,即225225x a x ≤++, 对于函数2251252525x y x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,由题意可知,该函数在25x =处取得最小值,即min 252522525y =+=,2224a ∴≤+=,1a ≥,12a ∴≤≤. 因此,实数a 的取值范围是[]1,2. 【点睛】本题考查函数模型的选择,本质上就是考查函数基本性质的应用,同时也考查了函数不等式恒成立问题,在求解含单参数的不等式恒成立问题,可充分利用参变量分离法转化为函数最值问题来求解,考查分析问题与解决问题的能力,属于中等题.26.(1)是“精彩区间”,理由见解析;(2)不是“精彩函数”,理由见解析;(3)1744m -<≤- 【分析】 (1)先判断函数3y x =是否满足“精彩函数”的条件,从而可判断0,1是否为函数3y x=的“精彩区间”;(2)判断函数()()40f x x x x=+>是否满足“精彩函数”的条件即可; (3)由()g x 是“精彩函数”,可知()g x x =至少存在两个不等的实数解,可转化为()222140x m x m -++-=有两个不等的实数根,两实根都不小于4-和m ,结合二次函数的性质,求出m 的取值范围.【详解】(1)由题意,3y x =是R 上的增函数,易知3y x =在0,1上的值域为0,1,所以函数3y x =是“精彩区间”,0,1是该函数的“精彩区间”.(2)不是精彩函数,证明如下:因为函数()()40f x x x x =+>在区间()0,2上单调递减,在区间2,上单调递增, 所以函数()4f x x x =+在定义域0,上不单调,不满足“精彩函数”的第一个条件, 所以函数()()40f x x x x=+>不是“精彩函数”.(3)由题意,函数()g x m =的定义域为[)4,-+∞,且()g x 在定义域上为单调递增函数,因为函数()g x m 是“精彩函数”m x =至少存在两个不等的实数解, 方程整理得()222140x m x m -++-=, 所以该方程有两个不等的实数根,设为12,x x ,不妨设21x x >,则214x x >≥-,。

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦(带答案)

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦(带答案)

高中数学第二章一元二次函数方程和不等式易错题集锦单选题1、已知函数y=x−4+9x+1(x>−1),当x=a时,y取得最小值b,则a+b=()A.−3B.2C.3D.8答案:C分析:通过题意可得x+1>0,然后由基本不等式即可求得答案解:因为x>−1,所以9x+1>0,x+1>0,所以y=x−4+9x+1=x+1+9x+1−5≥2√(x+1)⋅9x+1−5=1,当且仅当x+1=9x+1即x=2时,取等号,所以y的最小值为1,所以a=2,b=1,所以a+b=3,故选:C2、已知正数x,y满足x+y=4,则xy的最大值()A. 2B.4C. 6D.8答案:B分析:直接使用基本不等式进行求解即可.因为正数x,y满足x+y=4,所以有4=x+y≥2√xy⇒√xy≤2⇒xy≤4,当且仅当x=y=2时取等号,故选:B3、不等式|5x−x2|<6的解集为()A.{x|x<2,或x>3}B.{x|−1<x<2,或3<x<6}C.{x|−1<x<6}D.{x|2<x<3}答案:B分析:按照绝对值不等式和一元二次不等式求解即可.解:∵|5x −x 2|<6,∴−6<5x −x 2<6∴{x 2−5x −6<0x 2−5x +6>0⇒{−1<x <6x 〈2或x 〉3⇒−1<x <2或3<x <6则不等式的解集为:{x|−1<x <2或3<x <6} 故选:B.4、若正数a,b 满足a +b =ab ,则a +2b 的最小值为( ) A .6B .4√2C .3+2√2D .2+2√2 答案:C分析:由a +b =ab ,可得1a +1b =1,则a +2b =(a +2b)(1a +1b ),化简后利用基本不等式可求得其最小值 因为正数a,b 满足a +b =ab , 所以1a +1b =1,所以a +2b =(a +2b)(1a +1b )=3+a b +2ba≥3+2√ab ⋅2b a=3+2√2, 当且仅当a b =2b a,即a =√2+1,b =2+√22时取等号,故选:C5、已知使不等式x 2+(a +1)x +a ≤0成立的任意一个x ,都满足不等式3x −1≤0,则实数a 的取值范围为( )A .(−∞,−13)B .(−∞,−13] C .[−13,+∞)D .(−13,+∞) 答案:C分析:使不等式x 2+(a +1)x +a ≤0成立的任意一个x ,都满足不等式3x −1≤0,则不等式x 2+(a +1)x +a ≤0的解集是(−∞,13]的子集,求出两个不等式的解集,利用集合的包含关系列不等式求解. 解:由3x −1≤0得x ≤13,因为使不等式x 2+(a +1)x +a ≤0成立的任意一个x ,都满足不等式3x −1≤0 则不等式x 2+(a +1)x +a ≤0的解集是(−∞,13]的子集,又由x 2+(a +1)x +a ≤0得(x +a )(x +1)≤0, 当a =1,x ∈{−1}⊆(−∞,13],符合;当a <1,x ∈[−1,−a ]⊆(−∞,13],则−a ≤13,∴1>a ≥−13, 当a >1,x ∈[−a,−1]⊆(−∞,13],符合, 故实数a 的取值范围为[−13,+∞).故选:C.6、设a >b >c >0,则2a 2+1ab +1a (a−b )−10ac +25c 2取得最小值时,a 的值为( ) A .√2B .2C .4D .2√5 答案:A解析:转化条件为原式=1ab +ab +1a(a−b)+a(a −b)+(a −5c)2,结合基本不等式即可得解.2a 2+1ab +1a (a −b )−10ac +25c 2 =1ab +ab +1a(a −b)+a(a −b)−ab −a(a −b)+2a 2−10ac +25c 2 =1ab +ab +1a(a −b)+a(a −b)+a 2−10ac +25c 2 =1ab +ab +1a(a −b)+a(a −b)+(a −5c)2 ≥2√1ab ⋅ab +2√1a(a−b)⋅a(a −b)+0=4,当且仅当{ab =1a(a −b)=1a =5c ,即a =√2,b =√22,c =√25时,等号成立.故选:A.小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1) “一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.7、已知a >b >0,下列不等式中正确的是( ) A .ca >cb B .ab <b 2C .a −b +1a−b ≥2D .1a−1<1b−1 答案:C分析:由a >b >0,结合不等式的性质及基本不等式即可判断出结论. 解:对于选项A ,因为a >b >0,0<1a<1b,而c 的正负不确定,故A 错误;对于选项B ,因为a >b >0,所以ab >b 2,故B 错误;对于选项C ,依题意a >b >0,所以a −b >0,1a−b >0,所以a −b +1a−b ≥2√(a −b )×1a−b =2,故C 正确; 对于选项D ,因为a >b >0,a −1>b −1>−1,1a−1与1b−1正负不确定,故大小不确定,故D 错误; 故选:C.8、已知集合M ={x |−4<x <2},N ={x |x 2−x −6<0},则M ∩N = A .{x |−4<x <3}B .{x |−4<x <−2}C .{x |−2<x <2}D .{x |2<x <3} 答案:C分析:本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.由题意得,M ={x |−4<x <2},N ={x |−2<x <3},则 M ∩N ={x |−2<x <2}.故选C .小提示:不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分. 多选题9、已知实数a >0,b >0,且满足(a −1)(b −1)=4,则下列说法正确的是( )A.ab有最小值B.ab有最大值C.a+b有最小值D.a+b有最大值答案:AC分析:已知等式化简为ab=a+b+3,利用基本不等式转化a+b,得到关于ab的不等式,研究可得ab的最值情况,转化ab,得到关于a+b的不等式,研究可得a+b的最值情况,进而作出判定.ab=a+b+3≥2√ab+3,解不等式得√ab≤−1或√ab≥3,故ab≥9,等号当且仅当a=b=3时取得,故ab有最小值9,则A对,B错;ab=a+b+3≤(a+b2)2,解不等式得a+b≤−2或a+b≥6,又a>0,b>0,故a+b≥6,当且仅当a=b=3时取等号,故a+b有最小值6,则C对,D错,故选:AC.10、(多选题)下列命题为真命题的是()A.若a>b>0,则ac2≥bc2B.若a<b<0,则a2>ab>b2C.若a>b>0且c>0,则ca2>cb2D.若a>b且1a>1b,则ab<0答案:ABD解析:由不等式的性质结合作差法,逐项判断即可得解.对于A,若a>b>0,则ac2−bc2=c2(a−b)≥0,即ac2≥bc2,故A正确;对于B,若a<b<0,则a2−ab=a(a−b)>0,ab−b2=b(a−b)>0,所以a2>ab>b2,故B正确;对于C,若a>b>0且c>0,则ca2−cb2=c(b2−a2)a2b2=c(b−a)(b+a)a2b2<0,所以ca2<cb2,故C错误;对于D,若a>b且1a >1b,则b−a<0,1a−1b=b−aab>0,所以ab<0,故D正确.故选:ABD.11、若正实数a,b满足a+b=1,则下列说法正确的是()A .ab 有最大值14B .√a +√b 有最大值√2C .1a +1b 有最小值4D .a 2+b 2有最小值√22 答案:ABC分析:由已知结合基本不等式及相关结论分别分析各选项即可判断.解:因为正实数a ,b 满足a +b =1,所以1=a +b ≥2√ab ,当且仅当a =b =12时取等号,所以ab ≤14,故ab 有最大值14,故A 正确;(√a +√b)2=a +b +2√ab =1+2√ab ≤1+2√14=2,当且仅当a =b =12时取等号,故√a +√b ≤√2,即√a +√b 有最大值√2,故B 正确; 1a+1b =a+b ab=1ab ≥4,当且仅当a =b =12时取等号,故1a +1b 有最小值4,故C 正确;a 2+b 2=(a +b )2−2ab =1−2ab ≥12,当且仅当a =b =12时取等号,所以a 2+b 2有最小值12,故D 错误. 故选:ABC .12、已知关于x 的不等式ax 2+bx +c ≥0的解集为{x |x ≤3或x ≥4},则下列结论中,正确结论的序号是( ) A .a >0B .不等式bx +c >0的解集为{x |x <−4}C .不等式cx 2−bx +a <0的解集为{x |x <−14或x >13}D .a +b +c >0答案:AD分析:由一元二次不等式的解集可确定a >0,并知ax 2+bx +c =0两根为3和4,利用韦达定理可用a 表示b,c ,由此将不等式中b,c 用a 替换后依次判断各个选项即可得到结果.对于A ,由不等式的解集可知:a >0且{−ba =3+4=7ca =3×4=12,∴b =−7a ,c =12a ,A 正确;对于B ,bx +c =−7ax +12a >0,又a >0,∴x <127,B 错误;对于C ,cx 2−bx +a =12ax 2+7ax +a <0,即12x 2+7x +1<0,解得:−13<x <−14,C 错误; 对于D ,a +b +c =a −7a +12a =6a >0,D 正确. 故选:AD.13、下列说法正确的是( )A .x +1x(x >0)的最小值是2B .2√x 2+2的最小值是√2C .2√x 2+4的最小值是2D .2−3x −4x 的最小值是2−4√3 答案:AB分析:利用基本不等式直接判断A,利用根式判断B,利用等号不成立判断C,利用特值判断D 当x >0时,x +1x≥2√x ⋅1x=2(当且仅当x =1x,即x =1时取等号),A 正确;2√x 2+2=√x 2+2,因为x 2≥0,所以2√x 2+2=√x 2+2≥√2,B 正确;2√x 2+4=2√x 2+4=√x 2+4√x 2+4≥2,当且仅当√x 2+4=√x 2+4,即x 2=−3时,等号成立,显然不成立,故C 错误;当x =1时,2−3x −4x =2−3−4=−5<2−4√3,D 错误. 故选:AB. 填空题14、已知x >54,则函数y =4x +14x−5的最小值为_______. 答案:7分析:由x >54,得4x −5>0,构造导数关系,利用基本不等式即可得到. 法一:∵x >54,∴4x −5>0,y =4x +14x−5=(4x −5)+14x−5+5≥2+5=7, 当且仅当4x −5=14x−5,即x =32时等号成立, 所以答案是:7.法二:∵x >54,令yʹ=4−4(4x−5)2=0得x =1或x =32, 当54<x <32时y′<0函数单调递减,当x >32时y′>0函数单调递增,所以当x =32时函数取得最小值为:4×32+14×32−5=7,所以答案是:7.【点晴】此题考基本不等式,属于简单题.15、已知x,y ∈(0,+∞),a ∈R ,若(x −y +sin 2α+1)(x +3y −2sin 2α)=2,则3x +y 的最小值为______. 答案:2分析:利用基本不等式即可求解.∵(x −y +sin 2α+1)(x +3y −2sin 2α)=2,∴4=(2x −2y +2sin 2α+2)(x +3y −2sin 2α)即4=(2x −2y +2sin 2α+2)(x +3y −2sin 2α) ≤(2x−2y+2sin 2α+2+x+3y−2sin 2α2)2=(3x+y+2)24,所以(3x +y +2)2≥16,解得3x +y ≥2,当且仅当2x −2y +2sin 2α+2=x +3y −2sin 2α时,取等号, 所以3x +y 的最小值为2. 所以答案是:2小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 16、设a >0,b >0,给出下列不等式:①a 2+1>a ; ②(a +1a )(b +1b )≥4; ③(a +b )(1a +1b )≥4; ④a 2+9>6a . 其中恒成立的是________(填序号). 答案:①②③分析:利用做差法判断①,利用基本不等式判断②③,特殊值代入判断④即可得出结论. 由于a 2+1-a =(a −12)2+34>0,故①恒成立;由于(a +1a )(b +1b )=ab +1ab +b a +a b ≥2√ab ⋅1ab +2√b a ⋅ab =4, 当且仅当{ab =1abb a =a b 即a =b =1时等号成立,故②恒成立;由于(a +b )(1a +1b )=2+b a +a b ≥2+2√b a ×a b =4.当且仅当a b =ba ,那么a =b =1时等号成立,故③恒成立; 当a =3时,a 2+9=6a ,故④不恒成立. 综上,恒成立的是①②③. 所以答案是:①②③.小提示:本题主要考查了利用做差法和基本不等式以及特殊值代入的方法,判断不等式是否成立的问题.属于较易题. 解答题17、某旅游公司在相距为100km 的两个景点间开设了一个游船观光项目.已知游船最大时速为50km/ℎ,游船每小时使用的燃料费用与速度的平方成正比例,当游船速度为20km/ℎ时,燃料费用为每小时60元.其它费用为每小时240元,且单程的收入为6000元.(1)当游船以30km/ℎ航行时,旅游公司单程获得的利润是多少?(利润=收入−成本) (2)游船的航速为何值时,旅游公司单程获得的利润最大,最大利润是多少? 答案:(1)4750元;(2)游轮的航速应为40km/ℎ,最大利润是4800元.分析:(1)设游船的速度为v(km/ℎ),旅游公司单程获得的利润为y (元),根据利润=收入−成本建立函数关系式,所以y =6000−15v −24000v(0<v ⩽50),代入v =30km/ℎ即可求得;(2)利用基本不等式求出最大利润即可.解:(1)设游船的速度为v(km/ℎ),旅游公司单程获得的利润为y (元), 因为游船的燃料费用为每小时k ·v 2元,依题意k ·202=60,则k =320.所以y =6000−(320v 2·100v+240·100v)=6000−15v −24000v(0<v ⩽50).v =30km/ℎ时,y =4750元; (2)y =6000−15v −24000v⩽6000−2√15v ×24000v=4800,当且仅当15v =24000v,即v =40时,取等号.所以,旅游公司获得最大利润,游轮的航速应为40km/ℎ,最大利润是4800元. 18、设y =f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=2x −x 2. (1)求当x <0时,f (x )的解析式;(2)请问是否存在这样的正数a ,b ,当x ∈[a,b ]时,g (x )=f (x ),且g (x )的值域为[1b ,1a ]?若存在,求出a ,b 的值;若不存在,请说明理由.答案:(1)当x <0时,f (x )=x 2+2x (2)a =1,b =1+√52分析:(1)根据函数的奇偶性f (x )=−f (−x ),求解解析式即可;(2)根据题意,结合函数单调性,将问题转化为a ,b (0<a <b )是方程−x 2+2x =1x 的两个根的问题,进而解方程即可得答案.(1)当x <0时,−x >0,于是f (−x )=2(−x )−(−x )2=−2x −x 2. 因为y =f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (x )=−f (−x )=−(−2x −x 2)=2x +x 2,即f (x )=2x +x 2(x <0). (2)假设存在正实数a 、b ,当x ∈[a,b ]时,g(x)=f(x)且g(x)的值域为[1b ,1a ],根据题意,g (x )=−x 2+2x (x >0), 因为g (x )=−x 2+2x =−(x −1)2+1≤1 , 则0<1a≤1,得a ≥1.又函数g (x )在[1,+∞)上是减函数,所以{g(a)=1ag(b)=1b ,由此得到:a,b (1≤a <b )是方程−x 2+2x =1x 的两个根,解方程求得a =1,b =1+√52所以,存在正实数a =1,b =1+√52,当x ∈[a,b ]时,g(x)=f(x)且g(x)的值域为[1b ,1a ]。

高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题(带答案)

高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题(带答案)

高中数学第四章指数函数与对数函数重点易错题单选题1、若√4a 2−4a +1=√(1−2a)33,则实数a 的取值范围是( ) A .[12,+∞)B .(−∞,12]C .[−12,12]D .R 答案:B分析:根据根式与指数幂的运算性质,化简得到√(2a −1)2=√(1−2a)33,即可求解. 根据根式和指数幂的运算性质,因为√4a 2−4a +1=√(1−2a)33, 可化为√4a 2−4a +1=√(1−2a)33,即√(2a −1)2=√(1−2a)33, 可得|2a −1|=1−2a ,所以1−2a ≥0,即a ≤12.故选:B.2、已知函数f(x)=3|x|+x 2+2,则f(2x −1)>f(3−x)的解集为( ) A .(−∞,43)B .(43,+∞)C .(−2,43)D .(−∞,−2)∪(43,+∞)答案:D分析:根据函数奇偶性可得f(x)为偶函数,根据解析式直接判断函数在[0,+∞)上的单调性,则可结合奇偶性与单调性解不等式得解集.解:因为f(x)=3|x|+x 2+2,则x ∈R所以f(−x)=3|−x|+(−x)2+2=3|x|+x 2+2=f(x),则f(x)为偶函数,当x ⩾0时,f(x)=3x +x 2+2,又y =3x ,y =x 2+2在[0,+∞)上均为增函数,所以f(x)在[0,+∞)上为增函数,所以f(2x −1)>f(3−x),即|2x −1|>|3−x|,解得x <−2或x >43,所以f(2x −1)>f(3−x)的解集为(−∞,−2)∪(43,+∞). 故选:D.3、函数f(x)={a x ,(x <0)(a −2)x +3a,(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( )A.a∈(0,1)B.a∈[13,1)C.a∈(0,13]D.a∈[13,2)答案:C分析:根据条件可知f(x)在R上单调递减,从而得出{0<a<1a−2<03a⩽1,解出a的范围即可.解:∵f(x)满足对任意x1≠x2,都有f(x1)−f(x2)x1−x2<0成立,∴f(x)在R上是减函数,因为f(x)={a x,(x<0)(a−2)x+3a,(x≥0)∴{0<a<1a−2<0(a−2)×0+3a⩽a0,解得0<a⩽13,∴a的取值范围是(0,13].故选:C.4、已知函数y=a x、y=b x、y=c x、y=d x的大致图象如下图所示,则下列不等式一定成立的是()A.b+d>a+c B.b+d<a+c C.a+d>b+c D.a+d<b+c答案:B分析:如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,即得解.如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,所以b+d<a+c.故选:B5、在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A.10名B.18名C.24名D.32名答案:B分析:算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.由题意,第二天新增订单数为500+1600−1200=900,900=18,故至少需要志愿者18名.50故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.6、函数y=log2(2x−x2)的单调递减区间为()A.(1,2)B.(1,2]C.(0,1)D.[0,1)答案:A分析:先求出函定义域,再通过换元法利用复合函数“同增异减”的性质得到结果由2x −x 2>0,得0<x <2, 令t =2x −x 2,则y =log 2t ,t =2x −x 2在(0,1)上递增,在(1,2)上递减, 因为y =log 2t 在定义域内为增函数,所以y =log 2(2x −x 2)的单调递减区间为(1,2), 故选:A7、化简√−a 3·√a 6的结果为( ) A .−√a B .−√−a C .√−a D .√a 答案:A分析:结合指数幂的运算性质,可求出答案. 由题意,可知a ≥0,∴√−a 3·√a 6=(−a )13⋅a 16=−a 13⋅a 16=−a 13+16=−a 12=−√a .故选:A.8、已知2a =5,log 83=b ,则4a−3b =( ) A .25B .5C .259D .53 答案:C分析:根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 因为2a =5,b =log 83=13log 23,即23b =3,所以4a−3b =4a 43b=(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C. 多选题9、若实数a ,b 满足2a +3a =3b +2b ,则下列关系式中可能成立的是( ) A .0<a <b <1B .b <a <0C .1<a <b D .a =b 答案:ABD解析:根据题目实数a ,b 满足2a +3a =3b +2b ,设f (x )=2x +3x ,g (x )=3x +2x ,画出函数图象,逐段分析比较解:因为实数a,b满足2a+3a=3b+2b.设f(x)=2x+3x,g(x)=3x+2x由图象可知①当x<0时,f(x)<g(x),所以2a+3a=3b+2b,即b<a<0,故B正确和②当x=0时,f(x)=g(x),所以2a+3a=3b+2b,即a=b=0,故D正确③当0<x<1时,f(x)>g(x),所以2a+3a=3b+2b,即0<a<b<1,故A正确④当x=1时,f(x)=g(x),所以2a+3a=3b+2b,即a=b=1,故D正确⑤当x>1时,f(x)<g(x),所以2a+3a=3b+2b,即1<b<a,故C错误.故选:ABD小提示:本题考查指数函数的图象和根据函数值大小比较指数,属于中档题.10、已知a>b>1>c>0,则()A.1a−c >1b−cB.log c(a−c)>log c(b−c)C.(a−c)c−1<(b−c)c−1D.(1−c)a−c<(1−c)b−c分析:由条件可知a −c >b −c >0,再利用函数的单调性,判断选项. 因为a −c >b −c >0,A :故1a−c <1b−c ,A 错误;B :y =log c x 为减函数,故B 错误;C :幂函数y =x c−1在(0,+∞)上为减函数,故C正确;D :函数y =(1−c )x 为减函数,故D 正确. 故选:CD11、若函数y =a x −(b +1)(a >0且a ≠1)的图像过第一、三、四象限,则必有( ). A .0<a <1B .a >1C .b >0D .b <0 答案:BC分析:对底数a 分情况讨论即可得答案.解:若0<a <1,则y =a x −(b +1)的图像必过第二象限,而函数y =a x −(b +1)(a >0且a ≠1)的图像过第一、三、四象限,所以a >1.当a >1时,要使y =a x −(b +1)的图像过第一、三、四象限,则b +1>1,即b >0. 故选:BC小提示:此题考查了指数函数的图像和性质,属于基础题.12、若f (x )满足对定义域内任意的x 1,x 2,都有f (x 1)+f (x 2)=f (x 1⋅x 2),则称f (x )为“好函数”,则下列函数是“好函数”的是( )A .f (x )=2xB .f (x )=(12)xC .f (x )=log 12x D .f (x )=log 3x答案:CD分析:利用“好函数”的定义,举例说明判断A ,B ;计算判断C ,D 作答.对于A ,函数f (x )定义域为R ,取x 1=1,x 2=2,则f (x 1)+f (x 2)=6,f (x 1⋅x 2)=4, 则存在x 1,x 2,使得f (x 1)+f (x 2)≠f (x 1⋅x 2),A 不是;对于B ,函数f (x )定义域为R ,取x 1=1,x 2=2,则f (x 1)+f (x 2)=34,f (x 1⋅x 2)=14, 则存在x 1,x 2,使得f (x 1)+f (x 2)≠f (x 1⋅x 2),B 不是;对于C ,函数f (x )定义域{x|x >0}内任意的x 1,x 2,f (x 1)+f (x 2)=log 12x 1+log 12x 2=log 12(x 1x 2)=f (x 1⋅x 2),对于D ,函数f (x )定义域{x|x >0}内任意的x 1,x 2,f (x 1)+f (x 2)=log 3x 1+log 3x 2=log 3(x 1x 2)=f (x 1⋅x 2),D 是. 故选:CD13、下列运算(化简)中正确的有( ). A .(a 16)−1⋅(a−2)−13=a 12B .(x a −1y)a⋅(4y −a )=4x C .[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=3−2√2D .2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=−52a 73b −23 答案:ABD分析:根据指数幂的运算法则逐一验证即可 对于A :(a 16)−1⋅(a −2)−13=a −16+23=a12,故A 正确;对于B :(x a −1y)a⋅(4y −a )=4x 1a ×a y a−a =4xy 0=4x ,故B 正确; 对于C :[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=[(√2−1)2]12−1+√2+1=√2−1−(√2−1)+1=1,故C 错误;对于D :2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=[2×(−5)÷4]a3+23−43b23+13−53=−52a 73b −23,故D 正确;故选:ABD 填空题14、已知5a =2,5b =3,则log 2594=___________(用a 、b 表示). 答案:b −a ##−a +b分析:根据对数的运算性质可得log 2594=log 53−log 52,再由指对数关系有a =log 52,b =log 53,即可得答案.由log 2594=log 532=log 53−log 52,又5a =2,5b =3,∴a=log52,b=log53,故log2594=b−a.所以答案是:b−a.15、已知函数f(x)是指数函数,且f(2)=9,则f(12)=______.答案:√3分析:依题意设f(x)=a x(a>0且a≠1),根据f(2)=9即可求出a的值,从而求出函数解析,再代入计算可得.解:由题意,设f(x)=a x(a>0且a≠1),因为f(2)=9,所以a2=9,又a>0,所以a=3,所以f(x)=3x,所以f(12)=√3.所以答案是:√316、当x∈[k−12,k+12),k∈Z时,f(x)=k.若函数g(x)=xf(x)−mx−1没有零点,则正实数m的取值范围是___________.答案:[1,43)∪[85,2)分析:将问题转化为函数f(x)与ℎ(x)=1x+m图象的交点问题,结合图象得出正实数m的取值范围. 当x=0时,g(0)=−1≠0当x≠0时,xf(x)−mx−1=0可化为f(x)=1x+m作出函数f(x)与ℎ(x)=1x+m的图象由图可知当x <0时,要使得函数g(x)=xf(x)−mx −1没有零点 必须满足−1≤ℎ(−12)<0,解得1≤m <2当x >0时,要使得函数g(x)=xf(x)−mx −1没有零点必须满足1≤ℎ(32)<2或者2≤ℎ(52)<3,解得13≤m <43或85≤m <135综上,m ∈[1,43)∪[85,2) 所以答案是:[1,43)∪[85,2)小提示:关键点睛:解决本题的关键在于将问题转化为函数图象的交点问题,结合数形结合的思想方法解决问题. 解答题17、给出下面两个条件:①函数f (x )的图象与直线y =−1只有一个交点;②函数f (x )的两个零点的差的绝对值为2.在这两个条件中选择一个,将下面问题补充完整,使函数f (x )的解析式确定. 已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c 满足f (x +1)−f (x )=2x −1,且______. (1)求f (x )的解析式;(2)若对任意x ∈[19,27],2f (log 3x )+m ≤0恒成立,求实数m 的取值范围;(3)若函数g (x )=(2t −1)f (3x )−2×3x −2有且仅有一个零点,求实数t 的取值范围. 答案:(1)选①f (x )=x 2−2x ,选②f (x )=x 2−2x (2)(−∞,−16] (3){−√3+12}∪(12,+∞) 分析:(1)利用已知条件求出a 、b 的值,可得出f (x )=x 2−2x +c .选①,由题意可得出f (1)=−1,可得出c 的值,即可得出函数f (x )的解析式; 选②,由根与系数的关系求出c 的值,即可得出函数f (x )的解析式;(2)ℎ=log 3x ,ℎ∈[−2,3],由参变量分离法可得出m ≤[−2f (ℎ)]min ,结合二次函数的基本性质可求得实数m 的取值范围;(3)令n =3x >0,所以关于n 的方程(2t −1)f (n )−2n −2=0有且仅有一个正实根,对实数t 的取值进行分类讨论,结合二次函数的零点分布可得出关于实数n 的不等式组,综合可解得实数t 的取值范围. (1)解:因为二次函数f (x )=ax 2+bx +c 满足f (x +1)−f (x )=2x −1,f (x +1)−f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+c −ax 2−bx −c =2ax +a +b =2x −1, 所以{2a =2a +b =−1,解得{a =1b =−2,所以f (x )=x 2−2x +c .选①,因为函数f (x )的图象与直线y =−1只有一个交点,所以f (1)=1−2+c =−1,解得c =0, 所以f (x )的解析式为f (x )=x 2−2x .选②,设x 1、x 2是函数f (x )的两个零点,则|x 1−x 2|=2,且Δ=4−4c >0,可得c <1, 由根与系数的关系可知x 1+x 2=2,x 1x 2=c ,所以|x 1−x 2|=√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√4−4c =2,解得c =0, 所以f (x )的解析式为f (x )=x 2−2x . (2)解:由2f (log 3x )+m ≤0,得m ≤−2f (log 3x ),当x ∈[19,27]时,log 3x ∈[−2,3],令ℎ=log 3x ,则ℎ∈[−2,3],所以对任意x ∈[19,27],2f (log 3x )+m ≤0恒成立,等价于m ≤−2f (ℎ)在ℎ∈[−2,3]上恒成立, 所以m ≤[−2f (ℎ)]min =−2f (−2)=−16,所以实数m 的取值范围为(−∞,−16]. (3)解:因为函数g (x )=(2t −1)f (3x )−2×3x −2有且仅有一个零点,令n =3x >0,所以关于n 的方程(2t −1)f (n )−2n −2=0有且仅有一个正实根, 因为f (x )=x 2−2x ,所以(2t −1)n 2−4tn −2=0有且仅有一个正实根, 当2t −1=0,即t =12时,方程可化为−2n −2=0,解得n =−1,不符合题意;当2t −1>0,即t >12时,函数y =(2t −1)x 2−4tx −2的图象是开口向上的抛物线,且恒过点(0,−2), 所以方程(2t −1)n 2−4tn −2=0恒有一个正实根;当2t −1<0,即t <12时,要使得(2t −1)n 2−4tn −2=0有且仅有一个正实根,{�=16t 2+8(2t −1)=02t 2t−1>0,解得t =−√3+12. 综上,实数t 的取值范围为{−√3+12}∪(12,+∞).18、大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回产地产卵.记鲑鱼的游速为V (m/s),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q ,研究中发现V 与log 3Q 100成正比,且当Q =900时,V =1.(1)求出V 关于Q 的函数解析式;(2)计算一条鲑鱼的游速是1.5 m/s 时耗氧量的单位数.答案:(1)V =12log 3Q 100;(2)2700个单位.分析:(1)根据成正比的性质,结合代入法进行求解即可;(2)利用代入法,结合对数与指数式互化公式进行求解即可.解:(1)设V =k ·log 3Q 100,∵当Q =900时,V =1,∴1=k ·log 3900100, ∴k =12,∴V 关于Q 的函数解析式为V =12log 3Q 100;(2)令V =1.5,则1.5=12log 3Q 100⇒log 3Q 100=3⇒Q 100=33=27,∴Q =2 700,即一条鲑鱼的游速是1.5 m/s 时耗氧量为2700个单位.。

高中数学必修一第三章函数的概念与性质易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第三章函数的概念与性质易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第三章函数的概念与性质易错题集锦单选题1、现有下列函数:①y =x 3;②y =(12)x;③y =4x 2;④y =x 5+1;⑤y =(x −1)2;⑥y =x ;⑦y =a x (a >1),其中幂函数的个数为( )A .1B .2C .3D .4答案:B分析:根据幂函数的定义逐个辨析即可幂函数满足y =x a 形式,故y =x 3,y =x 满足条件,共2个故选:B2、若函数f (x +1x )=x 2+1x 2,且f (m )=4,则实数m 的值为( )A .√6B .√6或−√6C .−√6D .3答案:B分析:令x +1x =t ,配凑可得f (t )=t 2−2,再根据f (m )=4求解即可令x +1x =t (t ≥2或t ≤−2),x 2+1x 2=(x +1x )2−2=t 2−2,∴f (t )=t 2−2,f (m )=m 2−2=4,∴m =±√6.故选;B3、已知函数f (x )={x 2+a,x ≤0,2x ,x >0.若f[f (−1)]=4,且a >−1,则a =( ) A .−12B .0C .1D .2 答案:C分析:根据函数的解析式求出f(−1)=1+a ,结合1+a >0即可求出f[f(−1)],进而得出结果. 由题意知,f(−1)=(−1)2+a =1+a ,又a >−1,所以1+a >0,所以f[f(−1)]=f(1+a)=21+a =4,解得a =1.故选:C4、已知f(x)是一次函数,且f(x −1)=3x −5,则f(x)=( )A .3x −2B .2x +3C .3x +2D .2x −3答案:A分析:设一次函数y =ax +b(a ≠0),代入已知式,由恒等式知识求解.设一次函数y =ax +b(a ≠0),则f(x −1)=a(x −1)+b =ax −a +b ,由f(x −1)=3x −5得ax −a +b =3x −5,即{a =3b −a =−5 ,解得{a =3b =−2,∴f(x)=3x −2. 故选:A .5、已知幂函数的图象经过点P (4,12),则该幂函数的大致图象是( ) A .B .C .D .答案:A 分析:设出幂函数的解析式,利用函数图象经过点求出解析式,再由定义域及单调性排除CDB 即可. 设幂函数为y =x α,因为该幂函数得图象经过点P (4,12),所以4α=12,即22α=2−1,解得α=−12,即函数为y =x −12,则函数的定义域为(0,+∞),所以排除CD ,因为α=−12<0,所以f(x)=x−12在(0,+∞)上为减函数,所以排除B,故选:A6、已知函数f(x)=2x2−6x+3,x∈[−1,2],则函数的值域是()A.[−32,11)B.[32,11)C.[ −1,11]D.[−32,11]答案:D分析:根据二次函数的对称轴和端点处的值即可求解值域.∵f(x)=2x2−6x+3=2(x−32)2-32,对称轴x=32,当x∈[−1,2],f(x)min=f(32)=−32,又因为f(−1)=11,f(2)=1,∴f(x)max=f(−1)=11,所以函数的值域为[−32,11].故选:D7、已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>1时,满足f(2−x)=−f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=x2,则f(−2021)+f(2022)=()A.−4B.4C.−1D.1答案:C分析:由已知条件可得x>1时f(x+2)=f(x),然后利用f(−2021)+f(2022)=−f(1)+f(0)求解即可.因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>1时,满足f(2−x)=−f(x),所以f(0)=0,f(2−x)=−f(x)=f(−x),即可得x>1时f(x+2)=f(x),因为当x∈(0,1]时,f(x)=x2,所以f(−2021)+f(2022)=−f(2×1010+1)+f(2×1011+0)=−f(1)+f(0)=−1+0=−1,故选:C8、若函数y=√ax2+4x+1的值域为[0,+∞),则a的取值范围为()A.(0,4)B.(4,+∞)C.[0,4]D.[4,+∞)答案:C分析:当a=0时易知满足题意;当a≠0时,根据f(x)的值域包含[0,+∞),结合二次函数性质可得结果. 当a=0时,y=√4x+1≥0,即值域为[0,+∞),满足题意;若a≠0,设f(x)=ax2+4x+1,则需f(x)的值域包含[0,+∞),∴{a>0Δ=16−4a≥0,解得:0<a≤4;综上所述:a的取值范围为[0,4].故选:C.多选题9、幂函数f(x)=(m2−5m+7)x m2−6在(0,+∞)上是增函数,则以下说法正确的是()A.m=3B.函数f(x)在(−∞,0)上单调递增C.函数f(x)是偶函数D.函数f(x)的图象关于原点对称答案:ABD分析:根据幂函数的定义与性质得到方程(不等式)组,解得m=3,即可得到f(x),从而判断可得;解:因为幂函数f(x)=(m2−5m+7)x m2−6在(0,+∞)上是增函数,所以{m 2−5m+7=1m2−6>0,解得m=3,所以f(x)=x3,所以f(−x)=(−x)3=−x3=−f(x),故f(x)=x3为奇函数,函数图象关于原点对称,所以f(x)在(−∞,0)上单调递增;故选:ABD10、定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=−f(x),且在[−1,0]上是增函数,则()A.f(x)的图象关于直线x=1对称B.f(x)在[0,1]上是增函数C.f(x)在[1,2]上是减函数D.f(2)=f(0)答案:AD分析:由题可得分析可得f(x+1)=f(1−x),进而可判断AD,利用函数的对称性结合条件可判断BC. 因为f(x+1)=−f(x),f(x)是偶函数,所以f(−x)=−f(−x +1)=f(x),即f(x +1)=f(1−x),所以函数f(x)的图象关于直线x =1对称,故A 正确;由偶函数在对称区间上的单调性相反,得f(x)在[0,1]上是减函数,故B 错误; 因为函数f(x)的图象关于直线x =1对称,且f(x)在[0,1]上是减函数,所以f(x)在[1,2]上是增函数,故C 错误;由f(x +1)=f(1−x),可得f(2)=f(0),故D 正确.故选:AD.11、设α∈{−1,1,12,3},则使函数y =x α的定义域为R 且为奇函数的所有α的值有( ) A .−1B .1C .3D .12 答案:BC分析:根据α的取值,结合幂函数的性质,判断选项.α=−1时,y =x −1的定义域是(−∞,0)∪(0,+∞),不正确;α=1时,函数y =x 的定义域是R ,且是奇函数,故正确;α=3是,函数y =x 3的定义域是R ,且是奇函数,故正确;α=12时,函数y =x 12的定义域是[0,+∞),不正确.故选:BC填空题12、若函数f (x )=(m -1)x 2+(m -2)x +(m 2-7m +12)为偶函数,则m 的值是________. 答案:2分析:根据f (x )= f (-x ),简单计算可得结果.∵f (x )为偶函数,∴对于任意x ∈R ,有f (-x )=f (x ),即(m -1)(-x )2+(m -2)(-x )+(m 2-7m +12)=(m -1)x 2+(m -2)x +(m 2-7m +12), ∴2(m -2)x =0对任意实数x 均成立,∴m =2.所以答案是:2小提示:本题考查根据函数奇偶性求参数,掌握概念,细心计算,属基础题.13、(1)函数y=x45的定义域是________,值域是________;(2)函数y=x−25的定义域是________,值域是________;(3)函数y=x 32的定义域是________,值域是________;(4)函数y=x−34的定义域是________,值域是________.答案:R[0,+∞)(−∞,0)∪(0,+∞)(0,+∞)[0,+∞)[0,+∞)(0,+∞)(0,+∞)分析:画出对应幂函数的图像,结合幂函数的图像特征,写出定义域与值域(1)幂函数y=x 45图像如图所示,定义域为R,值域为[0,+∞),(2)幂函数y=x−25图像如图所示,定义域为(−∞,0)∪(0,+∞),值域为(0,+∞),(3)幂函数y=x 32图像如图所示,定义域为[0,+∞),值域为[0,+∞),(4)幂函数y=x−34图像如图所示,定义域为(0,+∞),值域为(0,+∞),所以答案是:(1)R;[0,+∞),(2)(−∞,0)∪(0,+∞);(0,+∞),(3)[0,+∞);[0,+∞),(4)(0,+∞);(0,+∞).14、若函数f(x)=(2m−1)x m是幂函数,则实数m=______.答案:1分析:根据幂函数定义列方程求解可得.因为f(x)=(2m−1)x m是幂函数,所以2m−1=1,解得m=1. 所以答案是:1解答题15、已知函数f(x)=x−1x+2,x∈[3,5].(1)判断函数f(x)的单调性,并证明;(2)求函数f(x)的值域.答案:(1)单调递增,证明见解析;(2)[25,4 7 ]分析:(1)利用函数单调性的定义即可证明函数f(x)在区间[3,5]上的单调性;(2)根据函数f(x)在区间[3,5]上的单调性即可求其值域.(1)f(x)=x−1x+2=x+2−3x+2=1−3x+2在区间[3,5]上单调递增,证明如下:任取x1,x2∈[3,5]且x1<x2,f(x1)−f(x2)=(1−3x1+2)−(1−3x2+2)=3x2+2−3x1+2=3(x1+2)−3(x2+2) (x1+2)(x2+2)=3(x1−x2)(x1+2)(x2+2),因为3≤x1<x2≤5,所以x1−x2<0,x1+2>0,x2+2>0,所以f(x1)−f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在区间[3,5]上单调递增.(2)由(1)知:f(x)在区间[3,5]上单调递增,所以f(x)min=f(3)=3−13+2=25,f(x)max=f(5)=5−15+2=47,所以函数f(x)的值域是[25,4 7 ].。

高中数学一元二次函数方程和不等式易错题集锦

高中数学一元二次函数方程和不等式易错题集锦

(每日一练)高中数学一元二次函数方程和不等式易错题集锦单选题1、若a>0,b>0,则下面结论正确的有()A.2(a2+b2)≤(a+b)2B.若1a +4b=2,则a+b≥92C.若ab+b2=2,则a+b≥4D.若a+b=1,则ab有最大值12答案:B分析:对于选项ABD利用基本不等式化简整理求解即可判断,对于选项C取特值即可判断即可. 对于选项A:若a>0,b>0,由基本不等式得a2+b2≥2ab,即2(a2+b2)≥(a+b)2,当且仅当a=b时取等号;所以选项A不正确;对于选项B:若a>0,b>0,1 2×(1a+4b)=1,a+b=12×(1a+4b)(a+b)=12(5+ba+4ab)≥12(5+2√ba⋅4ab)=92,当且仅当1a +4b=2且ba=4ab,即a=32,b=3时取等号,所以选项B正确;对于选项C:由a>0,b>0,ab+b2=b(a+b)=2,即a +b =2b,如b =2时,a +b =22=1<4,所以选项C 不正确;对于选项D :ab ≤(a+b 2)2=14,当且仅当a =b =12时取等则ab 有最大值14,所以选项D 不正确;故选:B2、若对任意x >0,a ≥2xx 2+x+1恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .[−1,+∞)B .[3,+∞)C .[23,+∞)D .(−∞,1]答案:C分析:依题意a ≥(2xx 2+x+1)max,利用基本不等式求出2xx 2+x+1的最大值,即可得解;解:因为x >0,所以2x x 2+x+1=2x+1x+1≤2√x⋅1x+1=23,当且仅当x =1x 即x =1时取等号,因为a ≥2xx 2+x+1恒成立,所以a ≥23,即a ∈[23,+∞); 故选:C3、若关于x 的不等式x 2−6x +11−a <0在区间(2,5)内有解,则实数a 的取值范围是( ) A .(−2,+∞)B .(3,+∞)C .(6,+∞)D .(2,+∞) 答案:D分析:设f(x)=x 2−6x +11,由题意可得a >f(x)min ,从而可求出实数a 的取值范围 设f(x)=x 2−6x +11,开口向上,对称轴为直线x =3,所以要使不等式x 2−6x +11−a <0在区间(2,5)内有解,只要a >f(x)min 即可, 即a >f(3)=2,得a >2, 所以实数a 的取值范围为(2,+∞),故选:D4、已知集合M ={x |−4<x <2 },N ={x |x 2−x −6 <0},则M ∩N = A .{x |−4<x < 3}B .{x |−4<x < −2}C .{x |−2<x < 2}D .{x |2<x < 3} 答案:C分析:本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.由题意得,M ={x |−4<x <2 },N ={x |−2<x <3 },则 M ∩N ={x |−2<x <2 }.故选C .小提示:不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分. 5、设m ,n 为正数,且m +n =2,则4m+1+1n+1的最小值为( ) A .134B .94C .74D .95 答案:B分析:将m +n =2拼凑为m+14+n+14=1,利用“1”的妙用及其基本不等式求解即可.∵m +n =2,∴(m +1)+(n +1)=4,即m+14+n+14=1,∴4m+1+1n+1 =(4m+1+1n+1)(m+14+n+14) =n+1m+1+m+14(n+1)+54≥2√n+1m+1⋅m+14(n+1)+54 =94,当且仅当n+1m+1=m+14(n+1),且m +n =2时,即 m =53,n =13时等号成立. 故选:B .6、下列命题正确的是( )A .若ac >bc ,则a >bB .若ac =bc ,则a =bC .若a >b ,则1a<1bD .若ac 2>bc 2,则a >b 答案:D分析:由不等式性质依次判断各个选项即可. 对于A ,若c <0,由ac >bc 可得:a <b ,A 错误;对于B ,若c =0,则ac =bc =0,此时a =b 未必成立,B 错误; 对于C ,当a >0>b 时,1a>0>1b,C 错误;对于D ,当ac 2>bc 2时,由不等式性质知:a >b ,D 正确. 故选:D.7、设实数x 满足x >0,函数y =2+3x +4x+1的最小值为( )A .4√3−1B .4√3+2C .4√2+1D .6 答案:A解析:将函数变形为y =3(x +1)+4x+1−1,再根据基本不等式求解即可得答案. 解:由题意x >0,所以x +1>0,所以y =2+3x +4x+1=2+3(x +1)−3+4x+1=3(x +1)+4x+1−1≥2√3(x +1)⋅4x+1−1=4√3−1,当且仅当3(x +1)=4x+1,即x =2√33−1>0时等号成立,所以函数y =2+3x +4x+1的最小值为4√3−1.故选:A .小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方8、已知正实数a ,b 满足a +1b=2,则2ab +1a的最小值是( )A .52B .3C .92D .2√2+1答案:A分析:由已知得, a =2−1b代入得2ab +1a=2(2b −1)+b2b−1,令2b −1=t ,根据基本不等式可求得答案.解:因为a +1b =2,所以a =2−1b >0,所以0<b <2 , 所以2ab +1a =2(2−1b )b +b 2b−1=2(2b −1)+b2b−1,令2b −1=t ,则b =t +12,且−1<t <3 ,所以2ab +1a=2t +t +12t=2t +12t+12≥2√2t ⋅12t+12=52,当且仅当2t =12t,即t =12,b =34,a =23时,取等号,所以2ab +1a 的最小值是52. 故选:A.9、若不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |−1<x <2},则不等式a (x 2+1)+b(x −1)+c >2ax 的解集是( )A .{x |0<x <3}B .{x |x <0 或x >3}C .{x |1<x <3}D .{x |−1<x <3} 答案:A分析:由题知{ba =−1ca=−2,a <0,进而将不等式转化为x 2−3x <0,再解不等式即可.解:由a (x 2+1)+b (x −1)+c >2ax ,整理得ax 2+(b −2a )x +(a +c −b )>0 ①. 又不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |−1<x <2},所以a <0,且{(−1)+2=−b a (−1)×2=c a,即{ba =−1ca=−2②.将①两边同除以a 得:x 2+(b a −2)x +(1+c a −ba )<0③.将②代入③得:x 2−3x <0,解得0<x <3. 故选:A10、已知函数y =ax 2+2bx −c(a >0)的图象与x 轴交于A (2,0)、B (6,0)两点,则不等式cx 2+2bx −a <0 的解集为( )A .(−6,−2)B .(−∞,16)∪(12,+∞) C .(−12,−16)D .(−∞,−12)∪(−16,+∞)答案:D解析:利用函数图象与x 的交点,可知ax 2+2bx −c =0(a >0)的两个根分别为x 1=2或x 2=6,再利用根与系数的关系,转化为b =−4a ,c =−12a ,最后代入不等式cx 2+2bx −a <0,求解集. 由条件可知ax 2+2bx −c =0(a >0)的两个根分别为x 1=2或x 2=6, 则2+6=−2ba,2×6=−ca ,得b =−4a ,c =−12a ,∴cx 2+2bx −a <0⇔−12ax 2−8ax −a <0, 整理为:12x 2+8x +1>0⇔(2x +1)(6x +1)>0,解得:x >−16或x <−12,所以不等式的解集是(−∞,−12)∪(−16,+∞). 故选:D小提示:思路点睛:本题的关键是利用根与系数的关系表示b =−4a ,c =−12a ,再代入不等式cx 2+2bx −a <0化简后就容易求解. 填空题11、若不等式ax 2+ax +a +3≥0在R 上恒成立,则实数a 的取值范围是______. 答案:{a |a ≥0 }分析:分a =0和a ≠0两种情况,结合二次函数的图像与性质,求解即可. 当a =0时,不等式为3>0,满足题意;当a ≠0,需满足{a >0Δ=a 2−4a (a +3)≤0 ,解得a >0, 综上可得,a 的取值范围为{a |a ≥0 }, 所以答案是:{a |a ≥0 }.12、已知a ,b ∈R ,且a >b2>0,则a 2+1(2a−b)b 的最小值是 _____. 答案:2分析:两次利用基本不等式即可得出结论. ∵a >b2>0, ∴a 2+1(2a−b)b ≥a 2+1(2a−b+b 2)2=a 2+1a 2≥2 ,当且仅当a =1=b 时取等号,其最小值是2, 所以答案是:2.13、某校生物兴趣小组为开展课题研究,分得一块面积为32m2的矩形空地,并计划在该空地上设置三块全等的矩形试验区(如图所示).要求试验区四周各空0.5m,各试验区之间也空0.5m.则每块试验区的面积的最大值为___________m2.答案:6分析:设矩形空地的长为x m,根据图形和矩形的面积公式表示出试验区的总面积,利用基本不等式即可求出结果.设矩形空地的长为x m,则宽为32xm,依题意可得,试验区的总面积S=(x−0.5×4)(32x −0.5×2)=34−x−64x≤34−2√x⋅64x=18,当且仅当x=64x即x=8时等号成立,所以每块试验区的面积的最大值为183=6m2.所以答案是:614、已知x>0,则2x+42x+1的最小值为__________.答案:3分析:将原式变形为2x+1+42x+1−1,然后利用基本不等式求最小值.解:2x+42x+1=2x+1+42x+1−1≥2√(2x+1)⋅42x+1−1=3,当且仅当2x+1=2,即x=12时,等号成立.所以答案是:3.15、已知不等式ax2+bx+c>0的解集为(2,4),则不等式cx2+bx+a<0的解集为___________.答案:{x|x>12或x<14}分析:先由不等式ax2+bx+c>0的解集为(2,4),判断出b=-6a,c=8a,把cx2+bx+a<0化为8x2−6x+1> 0,即可解得.因为不等式ax2+bx+c>0的解集为(2,4),所以a<0且2和4是ax2+bx+c=0的两根.所以{2+4=−ba2×4=ca可得:{b=−6ac=8a,所以cx2+bx+a<0可化为:8ax2−6ax+a<0,因为a<0,所以8ax2−6ax+a<0可化为8x2−6x+1>0,即(2x−1)(4x−1)>0,解得:x>12或x<14,所以不等式cx2+bx+a<0的解集为{x|x>12或x<14}.所以答案是:{x|x>12或x<14}.16、已知实数x≥y>0,z>0,则2x+3y+4z2x+y +2xy+2z的最小值为_________.答案:4√33+1分析:依题意可得2x+3y+4z2x+y +2xy+2z=1+2(y+2z2x+y+xy+2z),利用基本不等式及x与y的关系计算可得;解:因为x≥y>0,z>0,所以2x+3y+4z2x+y +2xy+2z=2x+y+2(y+2z)2x+y+2xy+2z=1+2(y+2z2x+y+xy+2z)≥1+2×2√y+2z2x+y⋅xy+2z=1+4√x2x+y=1+4√12+yx因为x≥y>0,所以yx≤1,所以原式≥1+4√12+1=1+43√3,当且仅当x=y=(√3+1)z时取等号.所以答案是:4√33+117、二次函数y=ax2+4x+c的最小值为0,则1a +1c的最小值为______.答案:1分析:根据题意可得ac=4,利用基本不等式即可求解. 由二次函数y=ax2+4x+c的最小值为0,则42−4ac=0,解得ac=4,所以1a +1c≥2√1a⋅1c=2√14=1,当且仅当a=c时取等号,所以答案是:118、设x1、x2、x3、y1、y2、y3是六个互不相等的实数,则在以下六个式子中:x1y1+x2y2+x3y3,x1y1+ x2y3+x3y2,x1y2+x2y3+x3y1,x1y2+x2y1+x3y3,x1y3+x2y2+x3y1,x1y3+x2y1+x3y2,能同时取到150的代数式最多有________个.答案:2分析:由作差法比较大小后判断不妨设x1<x2<x3,y1<y2<y3,记x1y1+x2y2+x3y3为①式,x1y1+x2y3+x3y2为②式,以此类推,由①−②=x2y2+x3y3−x2y3−x3y2=(x2−x3)(y2−y3)>0,故①>②,②−③=x1y1+x3y2−x1y2−x3y1=(x1−x3)(y1−y2)>0,故②>③,①−④=x1y1+x2y2−x1y2−x2y1=(x1−x2)(y1−y2)>0,故①>④,同理得,①>⑤,②>⑥,③>⑤,④>③,④>⑥,⑥>⑤,综上可知①>②>③>⑤,①>④>③>⑤,且②>⑥>⑤,④>⑥>⑤,最多有②④或③⑥两项可同时取150,令x1y1+x2y3+x3y2=x1y2+x2y1+x3y3=150,得其一组解为{x1=−1x2=0x3=1,{y1=2y2=152y3=302所以答案是:219、已知x,y为正实数,则yx +16x2x+y的最小值为__________.答案:6分析:将原式变形为yx +162+yx,结合基本不等式即可求得最值.由题得yx +16x2x+y=yx+162+yx,设yx =t(t>0),则f(t)=t+162+t=t+2+162+t−2≥2√(t+2)⋅162+t−2=8−2=6.当且仅当t=2时取等.所以yx +16x2x+y的最小值为6.所以答案是:620、为配制一种药液,进行了二次稀释,先在体积为V的桶中盛满纯药液,第一次将桶中药液倒出10升后用水补满,搅拌均匀第二次倒出8升后用水补满,若第二次稀释后桶中药液含量不超过容积的60%,则V的取值范围为___________.答案:10≤V≤40分析:根据题意列出不等式,最后求解不等式即可.第一次操作后,利下的纯药液为V−10,第二次操作后,利下的纯药液为V−10−V−10V×8,由题意可知:V−10−V−10V×8≤V⋅60%⇒V2−45V+200≤0⇒5≤V≤40,因为V≥10,所以10≤V≤40,所以答案是:10≤V≤40解答题21、解关于x的不等式ax2−2≥2x−ax(a∈R).答案:详见解析.分析:分类讨论a,求不等式的解集即可.原不等式变形为ax2+(a−2)x−2≥0.①当a=0时,x≤−1;②当a≠0时,不等式即为(ax−2)(x+1)≥0,当a>0时,x≥2a或x≤−1;由于2a −(−1)=a+2a,于是当−2<a<0时,2a≤x≤−1;当a=−2时,x=−1;当a<−2时,−1≤x≤2a.综上,当a=0时,不等式的解集为(−∞,−1];当a>0时,不等式的解集为(−∞,−1]∪[2a,+∞);当−2<a<0时,不等式的解集为[2a,−1];当a=−2时,不等式的解集为{−1};当a<−2时,不等式的解集为[−1,2a].22、运货卡车以每小时x千米的速度匀速行驶130千米,按交通法规限制50≤x≤100(单位:千米/时).假设汽油的价格是每升2元,而汽车每小时耗油(2+x 2360)升,司机的工资是每小时14元.(1)求这次行车总费用y 关于x 的表达式;(2)当x 为何值时,这次行车的总费用最低,并求出最低费用的值.答案:(1) y =130×18x +2×130360x ,x ∈[50,100] (或y =2340x +1318x ,x ∈[50,100]).(2) 当x =18√10千米/时,这次行车的总费用最低,最低费用的值为26√10元.分析:(1)先确定所用时间,再乘以每小时耗油与每小时工资的和得到总费用表达式,(2)利用基本不等式求最值即得结果.(1)设所用时间为t =130x (h), y =130x ×2×(2+x 2360)+14×130x ,x ∈[50,100].所以,这次行车总费用y 关于x 的表达式是y =130×18x +2×130360x ,x ∈[50,100] (或y =2340x +1318x ,x ∈[50,100]).(2)y =130×18x +2×130360x ≥26√10,当且仅当130×18x =2×130360x ,即x =18√10时等号成立.故当x =18√10千米/时,这次行车的总费用最低,最低费用的值为26√10元.小提示:本题考查函数解析式以及利用基本不等式求最值,考查综合分析求解能力,属中档题.。

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高中数学易错题一.选择题(共6小题)1.已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,AC=3,P是AB上一点,则点P到AC,BC的距离乘积的最大值是()A.2B.3C.4D.52.在△ABC中,边AB=,它所对的角为15°,则此三角形的外接圆直径为()A.缺条件,不能求出B.C.D.3.在△ABC中,边a,b,c分别为3、4、5,P为△ABC内任一点,点P到三边距离之和为d,则d的取值范围是()A.3<d<4 B.C.D.4.在平面直角坐标系xoy中,已知△ABC的顶点A(﹣6,0)和C(6,0),顶点B在双曲线的左支上,则等于()A.B.C.D.5.(2009•闸北区二模)过点A(1,﹣2),且与向量平行的直线的方程是()A.4x﹣3y﹣10=0 B.4x+3y+10=0 C.3x+4y+5=0 D.3x﹣4y+5=06.(2011•江西模拟)下面命题:①当x>0时,的最小值为2;②过定点P(2,3)的直线与两坐标轴围成的面积为13,这样的直线有四条;③将函数y=cos2x的图象向右平移个单位,可以得到函数y=sin(2x﹣)的图象;④已知△ABC,∠A=60°,a=4,则此三角形周长可以为12.其中正确的命题是()A.①②④B.②④C.②③D.③④二.填空题(共10小题)7.Rt△ABC中,AB为斜边,•=9,S△ABC=6,设P是△ABC(含边界)内一点,P到三边AB,BC,AC的距离分别为x,y,z,则x+y+z的取值范围是_________.8.(2011•武进区模拟)在△ABC中,,且△ABC的面积S=asinC,则a+c的值=_________.9.锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.边长a,b是方程的两个根,且,则c边的长是_________.10.已知在△ABC中,,M为BC边的中点,则|AM|的取值范围是_________.11.一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为_________.12.三角形ABC中,若2,且b=2,一个内角为300,则△ABC的面积为_________.13.△ABC中,AB=AC,,则cosA的值是_________.14.(2010•湖南模拟)已知点P是边长为2的等边三角形内一点,它到三边的距离分别为x、y、z,则x、y、z 所满足的关系式为_________.15.(2013•东莞二模)如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,AD切⊙O于A,若∠ABC=30°,AC=2,则AD的长为_________.16.三角形ABC中,三个内角B,A,C成等差数列,∠B=30°,三角形面积为,则b=_________.三.解答题(共12小题)17.在△ABC中,AC=b,BC=a,a<b,D是△ABC内一点,且AD=a,∠ADB+∠C=π,问∠C为何值时,四边形ABCD的面积最大,并求出最大值.18.(2010•福建模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,.(1)求sinC;(2)若c=2,sinB=2sinA,求△ABC的面积.19.已知外接圆半径为6的△ABC的边长为a、b、c,角B、C和面积S满足条件:S=a2﹣(b﹣c)2和sinB+sinC=(a,b,c为角A,B,C所对的边)(1)求sinA;(2)求△ABC面积的最大值.20.(2010•东城区模拟)在△ABC中,A,B,C是三角形的三个内角,a,b,c是三个内角对应的三边,已知b2+c2﹣a2=bc.(1)求角A的大小;(2)若sin2B+sin2C=2sin2A,且a=1,求△ABC的面积.21.小迪身高1.6m,一天晚上回家走到两路灯之间,如图所示,他发现自己的身影的顶部正好在A路灯的底部,他又向前走了5m,又发现身影的顶部正好在B路灯的底部,已知两路灯之间的距离为10m,(两路灯的高度是一样的)求:(1)路灯的高度.(2)当小迪走到B路灯下,他在A路灯下的身影有多长?22.(2008•徐汇区二模)在△ABC中,已知.(1)求AB;(2)求△ABC的面积.23.在△ABC中,已知.(1)求出角C和A;(2)求△ABC的面积S;(3)将以上结果填入下表.C A S情况①情况②24.(2007•上海)通常用a、b、c表示△ABC的三个内角∠A、∠B、∠C所对边的边长,R表示△ABC外接圆半径.(1)如图所示,在以O为圆心,半径为2的⊙O中,BC和BA是⊙O的弦,其中BC=2,∠ABC=45°,求弦AB 的长;(2)在△ABC中,若∠C是钝角,求证:a2+b2<4R2;(3)给定三个正实数a、b、R,其中b≤a,问:a、b、R满足怎样的关系时,以a、b为边长,R为外接圆半径的△ABC 不存在,存在一个或两个(全等的三角形算作同一个)?在△ABC存在的情况下,用a、b、R表示c.25.(2010•郑州二模)在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,=(2b﹣c,cosC),=(a,cosA),且∥.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)求2cos2B+sin(A﹣2B)的最小值.26.在△ABC中,A、B、C是三角形的内角,a、b、c是三内角对应的三边,已知,.(1)求∠A;(2)求△ABC的面积S.27.在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且(2a+c)cosB+bcosC=0.(Ⅰ)求角B的值;(Ⅱ)若a+c=4,求△ABC面积S的最大值.28.已知△ABC的外接圆半径,a、b、C分别为∠A、∠B、∠C的对边,向量,,且.(1)求∠C的大小;(2)求△ABC面积的最大值.高中数学易错题参考答案与试题解析一.选择题(共6小题)1.已知在△ABC中,∠ACB=90°,BC=4,AC=3,P是AB上一点,则点P到AC,BC的距离乘积的最大值是()A.2B.3C.4D.5考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:设点P到AC,BC的距离分别是x和y,最上方小三角形和最大的那个三角形相似,它们对应的边有此比例关系,进而求得x和y的关系式,进而表示出xy的表达式,利用二次函数的性质求得xy的最大值.解答:解:如图,设点P到AC,BC的距离分别是x和y,最上方小三角形和最大的那个三角形相似,它们对应的边有此比例关系,即=4,所以4x=12﹣3y,y=,求xy最大,也就是那个矩形面积最大.xy=x•=﹣•(x2﹣3x),∴当x=时,xy有最大值3故选B.点评:本题主要考查了三角函数的几何计算.解题的关键是通过题意建立数学模型,利用二次函数的性质求得问题的答案.2.在△ABC中,边AB=,它所对的角为15°,则此三角形的外接圆直径为()A.缺条件,不能求出B.C.D.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:直接利用正弦定理,两角差的正弦函数,即可求出三角形的外接圆的直径即可.解答:解:由正弦定理可知:====.故选D.点评:本题是基础题,考查三角形的外接圆的直径的求法,正弦定理与两角差的正弦函数的应用,考查计算能力.3.在△ABC中,边a,b,c分别为3、4、5,P为△ABC内任一点,点P到三边距离之和为d,则d的取值范围是()A.3<d<4 B.C.D.考点:三角形中的几何计算.专题:数形结合;转化思想.分析:画出图形,利用点到直线的距离之间的转化,三角形两边之和大于第三边,求出最小值与最大值.解答:解:由题意△ABC中,边a,b,c分别为3、4、5,P为△ABC内任一点,点P到三边距离之和为d,在图(1)中,d=CE+PE+PF>CD==,在图(2)中,d=CE+EP+FP<CE+EG<AC=4;∴d的取值范围是;故选D.点评:本题是中档题,考查不等式的应用,转化思想,数形结合,逻辑推理能力,注意,P为△ABC内任一点,不包含边界.4.在平面直角坐标系xoy中,已知△ABC的顶点A(﹣6,0)和C(6,0),顶点B在双曲线的左支上,则等于()A.B.C.D.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:由题意可知双曲线的焦点坐标就是A,B,利用正弦定理以及双曲线的定义化简即可得到答案.解答:解:由题意可知双曲线的焦点坐标就是A,B,由双曲线的定义可知BC﹣AB=2a=10,c=6,===;故选D.点评:本题是基础题,考查双曲线的定义,正弦定理的应用,考查计算能力,常考题型.5.(2009•闸北区二模)过点A(1,﹣2),且与向量平行的直线的方程是()A.4x﹣3y﹣10=0 B.4x+3y+10=0 C.3x+4y+5=0 D.3x﹣4y+5=0考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:通过向量求出直线的斜率,利用点斜式方程求出最新的方程即可.解答:解:过点A(1,﹣2),且与向量平行的直线的斜率为﹣,所以所求直线的方程为:y+2=﹣(x﹣1),即:3x+4y+5=0.故选C.点评:本题是基础题,考查直线方程的求法,注意直线的方向向量与直线的斜率的关系,考查计算能力.6.(2011•江西模拟)下面命题:①当x>0时,的最小值为2;②过定点P(2,3)的直线与两坐标轴围成的面积为13,这样的直线有四条;③将函数y=cos2x的图象向右平移个单位,可以得到函数y=sin(2x﹣)的图象;④已知△ABC,∠A=60°,a=4,则此三角形周长可以为12.其中正确的命题是()A.①②④B.②④C.②③D.③④考点:三角形中的几何计算;恒过定点的直线.专题:应用题.分析:①由于基本不等式等号成立的条件不具备,故的最小值大于2,故①不正确.②设过定点P(2,3)的直线的方程,求出它与两坐标轴的交点,根据条件可得4k2+14k+9=0,或4k2﹣38k+9=0.而这两个方程的判别式都大于0,故每个方程都有两个解,故满足条件的直线有四条.③将函数y=cos2x的图象向右平移个单位,可以得到函数y﹣sin(2x﹣)的图象,故③不正确.④若△ABC中,∠A=60°,a=4,则此三角形周长可以为12,此时,三角形是等边三角形.解答:解:①∵≥2=2,(当且仅当x=0时,等号成立),故当x>0时,的最小值大于2,故①不正确.②设过定点P(2,3)的直线的方程为y﹣3=k(x﹣2),它与两坐标轴的交点分别为(2﹣,0),(0,3﹣2k),根据直线与两坐标轴围成的面积为13=,化简可得4k2+14k+9=0,或4k2﹣38k+9=0.而这两个方程的判别式都大于0,故每个方程都有两个解,故满足条件的直线有四条,故②正确.③将函数y=cos2x的图象向右平移个单位,可以得到函数y=cos2(x﹣)=sin[﹣(2x﹣)]=sin()=﹣sin(2x﹣)的图象,故③不正确.④已知△ABC,∠A=60°,a=4,则此三角形周长可以为12,此时,三角形是等边三角形,故④正确.故选B.点评:本题基本不等式取等号的条件,过定点的直线,三角函数的图象变换,诱导公式的应用,检验基本不等式等号成立的条件,是解题的易错点.二.填空题(共10小题)7.Rt△ABC中,AB为斜边,•=9,S△ABC=6,设P是△ABC(含边界)内一点,P到三边AB,BC,AC的距离分别为x,y,z,则x+y+z的取值范围是[,4].考点:向量在几何中的应用;三角形中的几何计算.专题:综合题.分析:设三边分别为a,b,c,利用正弦定理和余弦定理结合向量条件利用三角形面积公式即可求出三边长.欲求x+y+z的取值范围,利用坐标法,将三角形ABC放置在直角坐标系中,通过点到直线的距离将求x+y+z的范围转化为,然后结合线性规划的思想方法求出范围即可.解答:解:△ABC为Rt△ABC,且∠C=90°,设三角形三内角A、B、C对应的三边分别为a,b,c,∵(1)÷(2),得,令a=4k,b=3k(k>0)则∴三边长分别为3,4,5.以C为坐标原点,射线CA为x轴正半轴建立直角坐标系,则A、B坐标为(3,0),(0,4),直线AB方程为4x+3y﹣12=0.设P点坐标为(m,n),则由P到三边AB、BC、AB的距离为x,y,z.可知,且,故,令d=m+2n,由线性规划知识可知,如图:当直线分别经过点A、O时,x+y+z取得最大、最小值.故0≤d≤8,故x+y+z的取值范围是.故答案为:[].点评:本题主要考查了解三角形中正弦定理、余弦定理、平面向量数量积的运算、简单线性规划思想方法的应用,综合性强,难度大,易出错.8.(2011•武进区模拟)在△ABC中,,且△ABC的面积S=asinC,则a+c的值=4.考点:二倍角的余弦;三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:首先根据三角形的面积公式求出b的值,然后将所给的式子写成+=3进而得到acosC+ccosA+a+c=6,再根据在三角形中acosC+ccosA=b=2,即可求出答案.解答:解:∵S=absinC=asinC∴b=2∴acos2+ccos2=3∴+=3即a(cosC+1)+c(cosA+1)=6∴acosC+ccosA+a+c=6∵acosC+ccosA=b=2∴2+a+c=6∴a+c=4故答案为:4.点评:本题考查了二倍角的余弦以及三角形中的几何运算,解题的关键是巧妙的将所给的式子写成+=3的形式,属于中档题.9.锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.边长a,b是方程的两个根,且,则c边的长是.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:先根据求得sin(A+B)的值,进而求得sinC的值,根据同角三角函数的基本关系求得cosC,根据韦达定理求得a+b和ab的值,进而求得a2+b2,最后利用余弦定理求得c的值.解答:解:∵,∴sin(A+B)=∴sinC=sin(π﹣A﹣B)=sin(A+B)=∴cosC==∵a,b是方程的两根∴a+b=2,ab=2,∴a2+b2=(a+b)2﹣2ab=8∴c===故答案为:点评:本题主要考查了三角形中的几何计算,余弦定理的应用,韦达定理的应用.考查了考生综合运用基础知识的能力.10.已知在△ABC中,,M为BC边的中点,则|AM|的取值范围是.考点:三角形中的几何计算;正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:构造以BC为正三角形的外接圆,如图满足,即可观察推出|AM|的取值范围.解答:解:构造以BC为正三角形的外接圆,如图,显然满足题意,由图可知红A处,|AM|值最大为,A与B(C)接近时|AM|最小,所以|AM|∈.故答案为:.点评:本题考查三角形中的几何计算,构造法的应用,也可以利用A的轨迹方程,两点减距离公式求解.11.一个等腰直角三角形的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,已知正三棱柱的底面边长为2,则该三角形的斜边长为2.考点:棱柱的结构特征;三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:由于正三棱柱的底面ABC为等边三角形,我们把一个等腰直角三角形DEF的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,结合图形的对称性可得,该三角形的斜边EF上的中线DG的长等于底面三角形的高,从而得出等腰直角三角形DEF的中线长,最后得到该三角形的斜边长即可.解答:解:一个等腰直角三角形DEF的三个顶点分别在正三棱柱的三条侧棱上,∠EDF=90°,已知正三棱柱的底面边长为AB=2,则该三角形的斜边EF上的中线DG=,∴斜边EF的长为2.故答案为:2.点评:本小题主要考查棱柱的结构特征、三角形中的几何计算等基础知识,考查空间想象力.属于基础题.12.三角形ABC中,若2,且b=2,一个内角为300,则△ABC的面积为1或.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:先利用2,转化得到2acosB=c;再借助于余弦定理得a=b=2;再分∠A=30°以及∠C=30°两种情况分别求出对应的面积.解答:解:因为2,转化为边长和角所以有2acosB=c可得:cosB==⇒a2=b2⇒a=b=2.当∠A=30°=∠B时,∠C=120°,此时S△ABC=×2×2×sinC=;当∠C=30°时,∠A=∠B=75°,此时S△ABC=×2×2×sinC=1.故答案为:或1.点评:本题主要考查余弦定理的应用以及三角形中的几何计算.解决本题的关键在于利用2,转化得到2acosB=c;再借助于余弦定理得a=b=2.13.△ABC中,AB=AC,,则cosA的值是.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:根据AB=AC可推断出B=C,进而利用三角形内角和可知cosA=cos(π﹣2B)利用诱导公式和二倍角公式化简整理,把cosB的值代入即可.解答:解:∵AB=AC,∴B=C∴cosA=cos(π﹣2B)=cos2B=2cos2B﹣1=﹣1=﹣故答案为:﹣点评:本题主要考查了三角形中的几何计算,二倍角公式的应用.考查了学生综合运用三角函数基础知识的能力.14.(2010•湖南模拟)已知点P是边长为2的等边三角形内一点,它到三边的距离分别为x、y、z,则x、y、z 所满足的关系式为x+y+z=3.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:设等边三角形的边长为a,高为h将P与三角形的各顶点连接,进而分别表示出三角形三部分的面积,相加应等于总的面积建立等式求得x+y+z的值.解答:解:设等边三角形的边长为a,高为h将P与三角形的各顶点连接根据面积那么:ax+ay+az=ah所以x+y+z=h因为等边三角形的边长为2,所以高为h=3所以x.y.z所满足的关系是为:x+y+z=3故答案为:3点评:本题主要考查了三角形中的几何计算.考查了学生综合分析问题的能力和转化和化归的思想.15.(2013•东莞二模)如图,已知△ABC内接于⊙O,点D在OC的延长线上,AD切⊙O于A,若∠ABC=30°,AC=2,则AD的长为.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:根据已知可得△AOC是等边三角形,从而得到OA=AC=2,则可以利用勾股定理求得AD的长.解答:解:(2)∵OA=OC,∠AOC=60°,∴△AOC是等边三角形,∴OA=AC=2,∵∠OAD=90°,∠D=30°,∴AD=•AO=.故答案为:.点评:本题考查和圆有关的比例线段,考查同弧所对的圆周角等于弦切角,本题在数据运算中主要应用含有30°角的直角三角形的性质,本题是一个基础题.16.三角形ABC中,三个内角B,A,C成等差数列,∠B=30°,三角形面积为,则b=.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:先利用三个内角成等差数列求得A,根据,∠B=30°求得C,然后利用tan30°=表示出a,代入三角形面积公式求得b.解答:解:三角形ABC中,三个内角A,B,C成等差数列A+B+C=3A=180°∴∠A=60°∵∠A=30°,∴C=90S=ab=∵tan30°=∴a=∴b=故答案为:点评:本题主要考查了三角形的几何计算.考查了学生基础知识综合运用的能力.三.解答题(共12小题)17.在△ABC中,AC=b,BC=a,a<b,D是△ABC内一点,且AD=a,∠ADB+∠C=π,问∠C为何值时,四边形ABCD的面积最大,并求出最大值.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:设出BD,利用余弦定理分别在△ABC,△ABD中表示出AB,进而建立等式求得b﹣x=2acosC代入四边形ABCD的面积表达式中,利用正弦函数的性质求得问题的答案.解答:解:设BD=x,则由余弦定理可知b2+a2﹣2abcosC=AB2=a2+x2+2axcosC∴b﹣x=2acosC.∵S=(absinC)﹣(axsinC)=a(b﹣x)sinC=a2•sin2C,∴当C=时,S有最大值.点评:本题主要考查了三角形的几何计算.注意灵活利用正弦定理和余弦定理以及其变形公式.18.(2010•福建模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,.(1)求sinC;(2)若c=2,sinB=2sinA,求△ABC的面积.考点:三角形中的几何计算;二倍角的正弦.专题:计算题.分析:(1)利用同角三角函数关系及三角形内角的范围可求;(2)利用正弦定理可知b=2a,再利用余弦定理,从而求出a、b的值,进而可求面积.解答:解:(1)由题意,,∴(2)由sinB=2sinA可知b=2a,又22=a2+b2﹣2abcosC,∴a=1,b=2,∴点评:此题考查学生灵活运用三角形的面积公式,灵活运用正弦、余弦定理求值,是一道基础题题.19.已知外接圆半径为6的△ABC的边长为a、b、c,角B、C和面积S满足条件:S=a2﹣(b﹣c)2和sinB+sinC=(a,b,c为角A,B,C所对的边)(1)求sinA;(2)求△ABC面积的最大值.考点:三角形中的几何计算;正弦定理的应用;余弦定理的应用.专题:计算题;综合题.分析:(1)由三角形的面积公式,结合余弦定理求出的值,进而有sinA=.(2)利用,结合正弦定理,求出b+c的值,利用三角形的面积公式和基本不等式求出面积的最大值.解答:解:(1)得进而有(2)∵,∴即所以故当b=c=8时,S最大=.点评:本题是中档题,考查三角函数的化简,正弦定理、余弦定理的应用,三角形的面积公式以及基本不等式的应用,考查计算能力,逻辑推理能力.20.(2010•东城区模拟)在△ABC中,A,B,C是三角形的三个内角,a,b,c是三个内角对应的三边,已知b2+c2﹣a2=bc.(1)求角A的大小;(2)若sin2B+sin2C=2sin2A,且a=1,求△ABC的面积.考点:三角形中的几何计算;正弦定理.专题:计算题.分析:(1)利用余弦定理和题设等式求得cosA的值,进而求得A.(2)利用正弦定理把题设中的正弦转化成边的关系,进而求得bc的值,最后利用三角形面积公式求得答案.解答:解:(1)因为b2+c2﹣a2=2bccosA=bc所以所以(2)因为sin2B+sin2C=2sin2A所以b2+c2=2a2=2因为b2+c2﹣a2=bc所以bc=1所以=点评:本题主要考查了正弦定理和余弦定理的应用.注意挖掘题设中关于边,角问题的联系.21.小迪身高1.6m,一天晚上回家走到两路灯之间,如图所示,他发现自己的身影的顶部正好在A路灯的底部,他又向前走了5m,又发现身影的顶部正好在B路灯的底部,已知两路灯之间的距离为10m,(两路灯的高度是一样的)求:(1)路灯的高度.(2)当小迪走到B路灯下,他在A路灯下的身影有多长?考点:三角形中的几何计算.专题:综合题.分析:(1)由题意画出简图,设CN=x,则QD=5﹣x,路灯高BD为h,利用三角形相似建立方程解德;(2)由题意当小迪移到BD所在线上(设为DH),连接AH交地面于E,则DE长即为所求的影长,利用三角形相似建立方程求解即可.解答:解:如图所示,设A、B为两路灯,小迪从MN移到PQ,并设C、D分别为A、B灯的底部.由题中已知得MN=PQ=1.6m,NQ=5m,CD=10m(1)设CN=x,则QD=5﹣x,路灯高BD为h∵△CMN∽△CBD,即⇒又△PQD∽△ACD即⇒由①②式得x=2.5m,h=6.4m,即路灯高为6.4m.(2)当小迪移到BD所在线上(设为DH),连接AH交地面于E.则DE长即为所求的影长.∵△DEH∽△CEA⇒⇒解得DE=m,即他在A路灯下的身影长为m.点评:此题考查了学生理解题意的能力,还考查了利用三角形相似及方程思想求解变量及学生的计算能力.22.(2008•徐汇区二模)在△ABC中,已知.(1)求AB;(2)求△ABC的面积.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:(1)求AB长,关键是求sinB,sinC,利用已知条件可求;(2)根据三角形的面积公式,故关键是求sinA的值,利用sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC可求解答:解:(1)设AB、BC、CA的长分别为c、a、b,,∴,∴.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(6分)(2)因为.∴sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)故所求面积﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(14分)点评:本题的考点是三角形的几何计算,主要考查正弦定理得应用,考查三角形的面积公式,关键是正确记忆公式,合理化简.23.在△ABC中,已知.(1)求出角C和A;(2)求△ABC的面积S;(3)将以上结果填入下表.C A S情况①情况②考点:三角形中的几何计算.专题:计算题;分类讨论.分析:(1)先根据正弦定理以及大角对大边求出角C,再根据三角形内角和为180°即可求出角A.(2)分情况分别代入三角形的面积计算公式即可得到答案;(3)直接根据前两问的结论填写即可.解答:解:(1)∵,…(2分)∵c>b,C>B,∴C=60°,此时A=90°,或者C=120°,此时A=30°…(2分)(2)∵S=bcsinA∴A=90°,S=bcsinA=;A=30°,S=bcsinA=.…(2分)(3)点评:本题主要考查三角形中的几何计算.解决本题的关键在于根据正弦定理以及大角对大边求出角C.24.(2007•上海)通常用a、b、c表示△ABC的三个内角∠A、∠B、∠C所对边的边长,R表示△ABC外接圆半径.(1)如图所示,在以O为圆心,半径为2的⊙O中,BC和BA是⊙O的弦,其中BC=2,∠ABC=45°,求弦AB 的长;(2)在△ABC中,若∠C是钝角,求证:a2+b2<4R2;(3)给定三个正实数a、b、R,其中b≤a,问:a、b、R满足怎样的关系时,以a、b为边长,R为外接圆半径的△ABC 不存在,存在一个或两个(全等的三角形算作同一个)?在△ABC存在的情况下,用a、b、R表示c.考点:三角形中的几何计算;解三角形.专题:计算题;数形结合.分析:(1)由正弦定理知===2R,根据题目中所给的条件,不难得出弦AB的长;(2)若∠C是钝角,故其余弦值小于0,由余弦定理得到a2+b2<c2<(2R)2,即可证得结果;(3)根据图形进行分类讨论判断三角形的形状与两边a,b的关系,以及与直径的大小的比较,分成三类讨论即可.解答:解:(1)在△ABC中,BC=2,∠ABC=45°===2R⇒b=2sinA=∵A为锐角∴A=30°,B=45°∴C=75°∴AB=2Rsin75°=4sin75°=;(2)∠C为钝角,∴cosC<0,且cosC≠1cosC=<0∴a2+b2<c2<(2R)2即a2+b2<4R2(8分)(3)a>2R或a=b=2R时,△ABC不存在当时,A=90,△ABC存在且只有一个∴c=当时,∠A=∠B且都是锐角sinA=sinB=时,△ABC存在且只有一个∴c=2RsinC=2Rsin2AC=当时,∠B总是锐角,∠A可以是钝角,可是锐角∴△ABC存在两个∠A<90°时,c=∠A>90°时,c=点评:本题考查三角形中的几何计算,综合考查了三角形形状的判断,解三角形,三角形的外接圆等知识,综合性很强,尤其是第三问需要根据a,b两边以及直径的大小比较确定三角形的形状.再在这种情况下求第三边的表达式,本解法主观性较强.难度较大.25.(2010•郑州二模)在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,=(2b﹣c,cosC),=(a,cosA),且∥.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)求2cos2B+sin(A﹣2B)的最小值.考点:三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:(Ⅰ)根据∥和两向量的坐标可求得,利用正弦定理把边转化成角的正弦,然后利用两角和公式化简整理求得cosA的值,进而求得A(Ⅱ)把A的值代入,利用两角和公式整理后,利用正弦函数的性质求得2cos2B+sin(A﹣2B)的最小值.解答:解:(Ⅰ)由得.由正弦定理得,.∴.∵A,B∈(0,π),∴sinB≠0,,∴.(Ⅱ)解:∵∴2cos2B+sin(A﹣2B)==,.2cos2B+sin(A﹣2B)的最小值为点评:本题主要考查了三角形中的几何计算,正弦定理的应用和两角和公式的化简求值.注意综合运用三角函数的基础公式,灵活解决三角形的计算问题.26.在△ABC中,A、B、C是三角形的内角,a、b、c是三内角对应的三边,已知,.(1)求∠A;(2)求△ABC的面积S.考点:正弦定理的应用;三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:(1)由已知结合正弦与余弦定理=化简可求b,由余弦定理可得,cosA=代入可求cosA,及A(2)代入三角形的面积公式可求解答:解:(1)∵∵∴=化简可得,b2﹣2b﹣8=0∴b=4由余弦定理可得,cosA==∴;(2)==点评:本题主要考查了解三角形的基本工具:正弦定理与余弦定理的应用,解题的关键是具备综合应用知识解决问题的能力27.在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且(2a+c)cosB+bcosC=0.(Ⅰ)求角B的值;(Ⅱ)若a+c=4,求△ABC面积S的最大值.考点:三角函数中的恒等变换应用;三角形中的几何计算.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用正弦定理化简(2a+c)cosB+bcosC=0,得到三角形的角的关系,通过两角和与三角形的内角和,求出B的值;(Ⅱ)通过S=,利用B=以及a+c=4,推出△ABC面积S的表达式,通过平方法结合a的范围求出面积的最大值.解答:解(Ⅰ)由正弦定理得(2sinA+sinC)cosB+sinBcosC=0,即2sinAcosB+sinCcosB+cosCsinB=0得2sinACcosB+sin(C+B)=0,因为A+B+C=π,所以sin(B+C)=sinA,得2sinAcosB+sinA=0,因为sinA≠0,所以cosB=﹣,又B为三角形的内角,所以B=.(Ⅱ)因为S=,由B=及a+c=4得S===,又0<a<4,所以当a=2时,S取最大值…(3分)点评:本题是中档题,考查三角形面积的最值,三角形的边角关系,三角函数的公式的灵活应用,考查计算能力.28.已知△ABC的外接圆半径,a、b、C分别为∠A、∠B、∠C的对边,向量,,且.(1)求∠C的大小;(2)求△ABC面积的最大值.考点:三角函数的恒等变换及化简求值;三角形中的几何计算.专题:综合题.分析:(1)由,推出,利用坐标表示化简表达式,结合余弦定理求角C;(2)利用(1)中c2=a2+b2﹣ab,应用正弦定理和基本不等式,求三角形ABC的面积S的最大值.解答:解答:解:(1)∵∴且,由正弦定理得:化简得:c2=a2+b2﹣ab由余弦定理:c2=a2+b2﹣2abcosC∴,∵0<C<π,∴(2)∵a2+b2﹣ab=c2=(2RsinC)2=6,∴6=a2+b2﹣ab≥2ab﹣ab=ab(当且仅当a=b时取“=”),所以,.点评:本题考查数量积判断两个平面向量的垂直关系,正弦定理,余弦定理的应用,考查学生分析问题解决问题的能力,是中档题.。

(易错题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

(易错题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

一、选择题1.令[]x 表示不超过x 的最大整数,例如,[]3.54-=-,[]2.12=,若函数()[][]32f x x x =-,则函数()f x 在区间[]0,2上所有可能取值的和为( )A .1B .2C .3D .42.已知函数()2,125,1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若存在12,x x R ∈,且12x x ≠,使得()()12f x f x =成立,则实数a 的取值范围是( ) A .4a < B .2a < C .2a > D .R3.已知函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+.设()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =(其中{}max ,p q 表示p ,q中较大值,{}min ,p q 表示p ,q 中较小值),记()1H x 的最小值为A ,()2H x 的最大值为B ,则A B -=( ) A .16-B .16C .8aD .816a -4.对二次函数()2f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( ). A .1-是()0f x =的一个解 B .直线1x =是()f x 的对称轴 C .3是()f x 的最大值或最小值D .点()2,8在()f x 的图象上5.已知的2()(1)()f x x x x ax b =+++图象关于直线1x =对称,则()f x 的值域为( ) A .[]4,-+∞B .9,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .9,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]0,46.已知定义在R 上的函数()2||·x f x x e =, (a f log =, 312b f log ⎛=⎫ ⎪⎝⎭,()ln3c f = ,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .c a b >>B .b c a >>C .a b c >>D .c b a >>7.符号[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]3π=,[]1.082-=-,定义函数{}[]x x x =-.给出下列结论:①函数{}x 的定义域是R ,值域为0,1;②方程{}12x =有无数个解;③函数{}x 是增函数;④函数{}x 为奇函数,其中正确结论的个数是( ) A .0B .1C .2D .38.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数,如果()31f =-,则不等式()110f x -+≥的解集为( )A .](2-∞,B .[)2,+∞C .[]24-,D .[]14, 9.已知()f x 在[],x a b ∈的最大值为M ,最小值为m ,给出下列五个命题:( ) ①若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],m -∞. ②若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],M -∞. ③若关于x 的方程()p f x =在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是[],m M . ④若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],m -∞. ⑤若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],M -∞. A .4B .3C .2D .110.已知函数的定义域为R ,且对任意的12,x x ,且12x x ≠都有()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦成立,若()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,2)- B .[1,2]- C .(,1)(2,)-∞-+∞D .(,1][2,)-∞-+∞11.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .12.函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .3a ≤-B .3a ≥-C .5a ≥D .3a ≥二、填空题13.函数()2f x x a =- 在区间[]1,1-上的最大值()M a 的最小值是__________.14.已知二次函数()()22,f x x ax b a b R =++∈,,M m 分别是函数()f x 在区间[]0,2的最大值和最小值,则M m -的最小值是________15.已知函数y =f (n),满足f (1)=2,且f (n+1)=3f (n),n ∈N + .则f (3)=____________. 16.已知函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2xg x f f x =+-的定义域是________.17.函数的定义域为A ,若12,x x A ∈且12()()f x f x =时总有12x x =,则称()f x 为单函数,例如,函数()21f x x =+()R x ∈是单函数,下列命题: ①函数4()f x x =()R x ∈是单函数;②若()f x 为单函数,12,x x A ∈且12x x ≠,则12()()f x f x ≠;③若:f A B →为单函数,则对于任意b B ∈,在A 中至多有一个数与它对应; ④函数()f x 在某区间上具有单调性,则()f x 在其定义域上一定是单函数. 期中正确命题的序号是___________.18.若函数()log (3)4,1(43)41,1a x x f x a x a x ++≥-⎧=⎨-+-<-⎩且满足对任意的实数m n ≠都有()()0f m f n m n-<-成立,则实数a 的取值范围____.19.已知函数()2()10f x x ax a =++>,若“()f x 的值域为[)0,+∞”为真命题,则()3f =________.20.已知函数22, 1()+1, 1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨>⎩,若()f x 在定义域上不是单调函数,则实数a 的取值范围是_______.三、解答题21.已知二次函数()2(f x ax bx c a R =++∈且2a >-),(1)1f =,且对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,且方程()42f x x =-有唯一实数解.(1)求()f x 的解析式;(2)若当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,求实数k 的取值范围;(3)是否存在区间[],()m n m n <,使得()f x 在区间[],m n 上的值域恰好为[]6,6m n ?若存在,请求出区间[],m n ,若不存在,请说明理由. 22.已知函数()2()01axf x a x =≠+. (1)判断函数()f x 在()1,1-上的单调性,并用单调性的定义加以证明; (2)若2a =,函数满足44()55f x -≤≤,求x 的取值范围. 23.已知函数2()7f x x mx m =++-,m R ∈.(1)若()f x 在区间[2,4]上单调递增,求m 的取值范围; (2)求()f x 在区间[1,1]-上的最小值()g m ; 24.已知函数()222f x x ax =++,[]5,5x ∈-.(1)当1a =-时,求函数()f x 的最大值和最小值;(2)求实数a 的取值范围,使()y f x =在区间[]5,5-上是单调函数. (3)求函数()f x 的最小值()g a 的表达式,并求()g a 的最大值.25.已知函数()0ky x k x=+>在区间(单调递减,在区间)+∞单调递增.(1)求函数2y x x=+在区间(),0-∞的单调性;(只写出结果,不需要证明) (2)已知函数()()2131x ax f x a x ++=∈+R ,若对于任意的x N *∈,有()5f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.26.已知二次函数2()1(,)f x ax bx a b R =++∈,x ∈R .(1)若函数()f x 的最小值为(1)0f -=,求()f x 的解析式,并写出单调区间; (2)在(1)的条件下,()f x x k >+在区间[-3,-1]上恒成立,试求k 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】根据[]x 表示不超过x 的最大整数,分5种情况讨论,分别求出[]x 和[2]x 的值,即可以计算()3[][2]f x x x =-的函数值,相加即可得答案. 【详解】因为[]x 表示不超过x 的最大整数,所以: 当102x <时,有021x <,则[]0x =,则3[]0x =,[2]0x =,此时()0f x =, 当112x <时,有122x <,则[]0x =,则3[]0x =,[2]1x =,此时()1f x =-, 当312x <时,有223x <,则[]1x =,则3[]3x =,[2]2x =,此时()1f x =, 当322x <时,有324x <,则[]1x =,则3[]3x =,[2]3x =,此时()0f x =, 当2x =时,24=x ,则[]2x =,则3[]6x =,[2]4x =,此时()2f x =, 函数()f x 在区间[0,2]上所有可能取值的和为011022-+++=; 故选:B .【点睛】结论点睛:分类讨论思想的常见类型(1)问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论的; (2)问题中的条件是分类给出的;(3)解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;(4)涉及几何问题时,由几何元素的形状、位置的变化需要分类讨论的.2.A解析:A 【分析】首先确定1x ≤时()f x 的对称轴2a x =,分别在12a <和12a≥两种情况下,结合二次函数的对称性和数形结合的方式确定不等关系求得结果. 【详解】当1x ≤时,()2f x x ax =-+是开口方向向下,对称轴为2ax =的二次函数, ①当12a<,即2a <时,由二次函数对称性知:必存在12x x ≠,使得()()12f x f x =; ②当12a≥,即2a ≥时,若存在12x x ≠,使得()()12f x f x =,则函数图象需满足下图所示:即125a a -+>-,解得:4a <,24a ∴≤<; 综上所述:4a <. 故选:A. 【点睛】思路点睛:根据()()12f x f x =可知分段函数某一段自身具有对称轴或两个分段的值域有交集,通过函数图象进行分析即可确定结果.3.A解析:A 【分析】根据()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+,由()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =,得到max ()412B g x a ==-+,min ()44A f x a ==--求解.【详解】因为函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+, 所以()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+, 如图所示:当2x a =+时,()()44f x g x a ==--, 当2=-x a 时,()()412f x g x a ==-+, 因为max ()412g x a =-+,所以()()2max ()412H x g x g x a ≤≤=-+, 因为min ()44f x a =--,所以()()1min ()44H x f x f x a ≥≥=--, 所以44,412A a B a =--=-+, 所以16A B -=-, 故选:A 【点睛】方法点睛:(1)识别二次函数的图象主要从开口方向、对称轴、特殊点对应的函数值这几个方面入手.(2)用数形结合法解决与二次函数图象有关的问题时,要尽量规范作图,尤其是图象的开口方向、顶点、对称轴及与两坐标的交点要标清楚,这样在解题时才不易出错.4.A解析:A 【分析】可采取排除法,分别考虑A 、B 、C 、D 中有一个错误,通过解方程求得a ,判断a 是否为非零整数,即可得出结论. 【详解】①若A 错,则B 、C 、D 正确,直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得212434428b a ac baa b c ⎧-=⎪⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎪⎩,解得5108a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,合乎题意; ②若B 错,则A 、C 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=,3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得20434428a b c ac b a a b c -+=⎧⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎩,该方程组无解,不合乎题意; ③若C 错误,则A 、B 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得012428a b c b a a b c -+=⎧⎪⎪-=⎨⎪++=⎪⎩,解得831638a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,不合乎题意;④若D 错误,则A 、B 、C 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,可得2012434a b c b a ac b a⎧⎪-+=⎪⎪-=⎨⎪⎪-=⎪⎩,解得343294a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,不合乎题意. 故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题考查利用二次函数的基本性质求解参数,解本题的关键就是根据已知信息列出关于a 、b 、c 的方程组,解出参数的值,再逐一判断.5.B解析:B 【分析】结合函数对称性与解析式可知1,0-是零点,则2,3也是零点,由对应关系求出解析式,利用换元法和二次函数性质即可求解 【详解】因为函数()()()21f x x x x ax b =+++有两个零点1-,0,又因为其图象关于直线1x =对称,所以2,3也是函数()f x 的两个零点,即()()()()123f x x x x x =+⋅--,所以()()()22223f x x x x x =---,令()222111t x x x =-=--≥-,则()()223933124y t t t t t t ⎛⎫=-=-=--- ⎭≥⎪⎝,所以94y ≥-,即()f x 的值域为9,4∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭. 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查函数对称性的应用,换元法的应用,函数值域的求解,解题关键在于:(1)若函数对称轴为x a =,则有()()f a x f a x +=-; (2)换元法求解函数值域必须注意新元取值范围.6.A解析:A 【分析】可看出()f x 在(0,)+∞上单调递增,且得出3(log 2)b f =,并且可得出33ln 3log log 2>,根据增函数的定义即可得出a ,b ,c 的大小关系.【详解】0x >时,2()x f x x e =是增函数,且()()f x f x -=,33(log 2)(log 2)b f f ∴=-=,33330log 1log 2log log 31=<<<=,ln3ln 1e >=,∴33ln 3log log 2>>, ∴33(ln 3)(log (log 2)f f f >>,c a b ∴>>. 故选:A . 【点睛】解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间()()(),0,0,1,1,-∞+∞ );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.7.B解析:B 【分析】根据函数性质判断[]x 是一个常见的新定义的形式,按照新定义,符号[]x 表示不超过x 的最大整数,由此可以得到函数的性质,又定义函数{}[]x x x =-,当0x ≥时,表示x 的小数部分,由于①③是错误的,举例可判断②,根据单调性定义可判断④. 【详解】①函数{}x 的定义域是R ,但[]01x x ≤-<,其值域为)01⎡⎣,,故错误; ②由{}[]12x x x =-=,可得[]12x x =+,则 1.52.5x =,……都是方程的解,故正确; ③由②可得{}11.52=,{}12.52=……当 1.52.5x =,……时,函数{}x 的值都为12,故不是增函数,故错误; ④函数{}x 的定义域是R ,而{}[]{}x x x x -=---≠-,故函数不是奇函数,故错误;综上,故正确的是②. 故选:B. 【点睛】本题以新定义函数{}[]x x x =-的意义为载体,考查了分段函数和函数的值域、单调性等性质得综合类问题,在解答的过程中体现了分类讨论和数形结合的思想,还可以利用函数的图象进行解题.8.C解析:C 【分析】根据题意可得()f x 在[0,)+∞上为减函数,结合奇偶性以及()31f =-可得(|1|)f x f ⇒-|1|3x -,解出x 的取值范围,即可得答案.【详解】函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数,由f (3)1=-,则不等式(1)10(1)1(1)f x f x f x f -+⇒--⇒-(3)(|1|)f x f ⇒-(3)|1|3x ⇒-, 解之可得24x -, 故不等式的解集为[2-,4]. 故选:C . 【点睛】将奇偶性与单调性综合考查一直是命题的热点,解这种题型往往是根据函数在所给区间上的单调性,根据奇偶性判断出函数在对称区间上的单调性(偶函数在对称区间上单调性相反,奇函数在对称区间单调性相同),然后再根据单调性列不等式求解.9.B解析:B 【分析】这是一个对不等式恒成立,方程或不等式解集非空的理解,概念题.对各个选项分别加以判断,在①②中,得出①正确②错误,④⑤中得出⑤正确④错误,而不难发现③是一个真命题,由此可得正确答案. 【详解】对任何x ∈[a ,b]都有()p f x ≤,说明p 小于等于()f x 的最小值,①是正确的; 由于①正确,所以②是一个错误的理解,故不正确;关于x 的方程p =f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 应属于函数f (x )在[a ,b ]上的值域[m ,M ]内,故③是正确的;关于x 的不等式p ≤f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 小于或等于的最大值,所以④是错误的,而⑤是正确的 正确的选项应该为①③⑤ 故选: B. 【点睛】关键点点睛:本题考查了命题的真假判断与应用,属于基础题.不等式或方程解集非空,只要考虑有解;而不等式恒成立说明解集是一切实数,往往要考虑函数的最值了.10.A解析:A 【分析】由函数的单调性列x 的不等式求解即可. 【详解】由()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,则函数()f x 在R 上为增函数,由()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,故22min 1(1)m m x --<+,即211m m --<解得12m -<<.故选:A. 【点睛】本题考查函数的单调性,考查恒成立问题,是基础题11.D解析:D 【解析】 因为()sin()sin sin()sin 11()2222x x x xf x y f x ---=+==+=,所以函数sin sin 122xxy =+是定义在R 上的偶函数,排除A 、B 项;又sin2sin2115()222222f πππ=+=+=,排除C ,综上,函数sin sin 122xxy =+大致的图象应为D 项,故选D.12.A解析:A 【分析】分析函数()()2212f x x a x =+--的图象和性质,结合已知可得41a ≤-,解得答案.【详解】函数()()2212f x x a x =+--的图象是开口朝上,且以直线1x a =-为对称轴的抛物线,若函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,41a ∴≤-, 解得: 3a ≤-, 故选:A 【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键.二、填空题13.【分析】由题意函数为偶函数分和去掉绝对值然后根据单调性求出最大值再根据单调性求出的最小值【详解】解:由题意函数为偶函数①当时在上单调递增则;②当时当即时在上单调递减则;当即时在上单调递减在上单调递增 解析:12【分析】由题意,函数()2f x x a =-为偶函数,分0a ≤和0a >去掉绝对值,然后根据单调性求出最大值()M a ,再根据单调性求出()M a 的最小值. 【详解】解:由题意,函数()2f x x a =-为偶函数,①当0a ≤时,()2f x x a =-,()f x 在[]0,1上单调递增,则()()()111M a f f a ==-=-;②当0a >时,()22,,x a x x f x a x x ⎧-≤≥⎪=⎨-<<⎪⎩或1即1a ≥时,()f x 在[]0,1上单调递减,则()()0M a f a ==;1<即01a <<时,()f x在⎡⎣上单调递减,在⎤⎦上单调递增,∵()0f a =,()11f a =-, 由1a a 得112a <<,此时()M a a =; 由1a a ≤-得102a <≤,此时()1M a a =-; ∴()11,21,2a a M a a a ⎧-≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,∴()min 1122M a M ⎛⎫== ⎪⎝⎭, 故答案为:12. 【点睛】关键点点睛:本题主要考查利用函数的单调性求函数的最值,本题的关键在于分类讨论去掉绝对值,然后再根据单调性求出最值,属于中档题.14.【分析】求出函数的对称轴通过讨论的范围求出函数的单调区间求出的最小值即可【详解】由题意二次函数其对称轴为当即时在区间上为增函数当即时在区间上为减函数当即时在区间上为减函数在区间上为增函数;当即时在区 解析:2【分析】求出函数的对称轴,通过讨论a 的范围,求出函数的单调区间,求出M m -的最小值即可. 【详解】由题意,二次函数()2222248a a f x x ax b x b ⎛⎫=++=++- ⎪⎝⎭,其对称轴为4a x =-, 当04a-≤,即0a ≥时,()f x 在区间[]0,2上为增函数, ∴()228M f a b ==++,()0m f b ==, ∴288M m a -=+≥,当24a-≥,即8a ≤-时,()f x 在区间[]0,2上为减函数, ∴()0M f b ==,()282m f a b ==++, ∴828M m a -=--≥,当014a <-≤,即40a -≤<时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()228M f a b ==++,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴()21828M m a -=+≥;当124a <-<,即84a -<<-时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()0M f b ==,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴228a M m -=>.综上所述:M m -的最小值是2. 故答案为:2. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,函数的单调性,最值问题,分类讨论思想,转化思想,属于中档题.15.18【分析】根据递推关系式依次求f(2)f(3)【详解】因为f(n+1)=3f(n)所以【点睛】本题考查根据递推关系求函数值考查基本求解能力解析:18 【分析】根据递推关系式依次求f (2) ,f (3). 【详解】因为f (n+1)=3f (n),所以(2)3(1)6,(3)3(2)18.f f f f ==== 【点睛】本题考查根据递推关系求函数值,考查基本求解能力.16.【分析】根据题意得到函数满足即可求解【详解】由题意函数的定义域为则函数满足即解得即函数的定义域为故答案为:【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的 解析:()0,2【分析】根据题意,得到函数()g x 满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即可求解. 【详解】由题意,函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2xg x f f x =+-满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即2202x x -<<⎧⎨<<⎩,解得02x <<, 即函数()g x 的定义域为()0,2. 故答案为:()0,2. 【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解,其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题.17.②③【分析】结合单函数的定义对四个命题逐个分析可选出答案【详解】命题①:对于函数设则由与可能相等也可能互为相反数即不是单函数故①错误;命题②:假设因为函数为单函数所以与已知矛盾故即命题②正确;命题③解析:②③ 【分析】结合单函数的定义,对四个命题逐个分析,可选出答案. 【详解】命题①:对于函数4()f x x =()R x ∈,设()4400f x x a ==,则0x a =±,由a 与a -可能相等,也可能互为相反数,即4()f x x =不是单函数,故①错误;命题②:假设12()()f x f x =,因为函数()f x 为单函数,所以12x x =,与已知12x x ≠矛盾,故12()()f x f x ≠,即命题②正确;命题③:若:f A B →为单函数,则对于任意b B ∈,()b f a =,假设不只有一个原象与其对应,设为12,,a a ,则()()12f a f a ==,根据单函数定义,可得12a a ==,又因为原象中元素不重复,故函数:f A B →至多有一个原象,即命题③正确; 命题④:函数()f x 在某区间上具有单调性,并不意味着在整个定义域上具有单调性,则可能存在不同的12,x x ,使得12()()f x f x =,不符合单函数的定义,故命题④错误. 综上可知,真命题为②③. 故答案为②③.【点睛】关键点点睛:本题考查新定义函数,解题关键是根据新定义的特点,弄清新定义的性质,按照新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决,考查学生的逻辑推理能力,计算求解能力,属于中档题.18.【分析】根据对任意实数都有成立得出在R 上单调递减从而得出解出a 的范围即可【详解】函数对任意的实数都有成立得在R 上单调递减∴故答案为:【点睛】关键点点睛:依函数单调性的定义得函数在R 上单调递减利用分段解析:324a ≤<. 【分析】根据对任意实数m n ≠,都有()()0f m f n m n-<-成立,得出()f x 在R 上单调递减,从而得出()()()4300143141log 134a a a a a ⎧-<⎪<<⎨⎪-⋅-+-≥-++⎩,解出a 的范围即可.【详解】函数()f x 对任意的实数m n ≠,都有()()0f m f n m n-<-成立,得()f x 在R 上单调递减,∴()()()4300143141log 134a a a a a ⎧-<⎪<<⎨⎪-⋅-+-≥-++⎩3430142a a a a ⎧<⎪⎪⎪⇒<<⇒≤<⎨⎪⎪≥⎪⎩.故答案为:324a ≤<. 【点睛】关键点点睛:依函数单调性的定义得函数在R 上单调递减,利用分段函数的单调性求解.19.16【分析】二次函数的值域为得到求得值得解【详解】因为的值域为所以则又所以故答案为:16【点睛】二次函数的值域为得到是解题关键解析:16 【分析】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到240a ∆=-=求得a 值得解 【详解】因为()2()10f x x ax a =++>的值域为[0,)+∞,所以240a ∆=-=,则2a =±.又0a >,所以2,a =.22()21,(3)323116f x x x f ∴=++∴=+⨯+=故答案为:16 【点睛】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到0∆=是解题关键.20.【分析】结合二次函数的图象与性质按照分类再由分段函数的单调性即可得解【详解】因为函数的图象开口朝下对称轴为且所以当时函数在上不单调符合题意;当时函数在上均单调递增若要使在定义域上不是单调函数则解得故 解析:(),1(2,)-∞+∞【分析】结合二次函数的图象与性质,按照1a <、1a ≥分类,再由分段函数的单调性即可得解. 【详解】因为函数22y x ax =-+的图象开口朝下,对称轴为x a =,且22,?1()+1,?1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨>⎩,所以当1a <时,函数()f x 在(],1-∞上不单调,符合题意; 当1a ≥时,函数()f x 在(],1-∞,()1,+∞上均单调递增, 若要使()f x 在定义域上不是单调函数,则2121a a -+>+,解得2a >,故2a >符合题意; 综上,实数a 的取值范围是(),1(,)2-∞⋃+∞. 故答案为:(),1(,)2-∞⋃+∞. 【点睛】解决本题的关键是将分段函数不单调转化为两种情况,分类求解.三、解答题21.(1)()22f x x x =-+;(2)()12-∞,;(3)存在,所求区间为:[]4,0-. 【分析】(1)根据题意,用待定系数法,列方程组,求出解析式;(2)恒成立问题用分离参数法转化为求函数的最值,即可求实数k 的取值范围; (3)对于存在性问题,可先假设存在区间[],m n ,再利用二次函数的单调性,求出m 、n 的值,如果出现矛盾,说明假设不成立,即不存在. 【详解】(1)对于()2f x ax bx c =++,由(1)1f =得到:0a b c ++=①;∵对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,取x =3,得:(2)(0)f f = 即42=a b c c ++②又方程()42f x x =-有唯一实数解,得:()()2=2440b a c ∆+--=③①②③联立,解得:1,2,0a b c =-==(其中259a =-舍去) 所以()22f x x x =-+.(2)不等式不等式()2160f x kx k +--<可化为:不等式()22216k x x x -<-+∴当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,∴26()2161=22,21,20x x k x x x x -+<-++--∈+∞记()1622,2(10,)g x x x x -++=∈+∞-,只需()min k g x < 对于()16222g x x x =-++-在(10,)+∞上单调递增,∴()()min =10=12g x g ∴12k <,即k 的取值范围为()12-∞,. (3)假设存在区间[],()m n m n <符合题意。

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函数(易错题)
一、选择题:
1. 已知集合},2|{},1|{R y y y R x x x M ∈≠⋃∈≠=,集合}2211|{><<<=x x x x P 或或, 则P M 与之间的关系是( )
A 、P M ⊂
B 、M P ⊂
C 、M P =
D 、φ=⋂P M 2.已知集合}101{}321{,,,,,-==B A 满足)2()1()3(f f f +=的映射B A f →:的个数是
A 、2
B 、4
C 、7
D 、6 3.函数)23(log 22
1x x y --=的单调增区间是
A 、]1,(--∞
B 、),1[+∞-
C 、)1,1[-
D 、]1,3(-- 4.若函数)3(log )(2+-=ax x x f a 在区间]2
,(a
-∞上为减函数,则a 的取值范围是
A 、)1,0(
B 、),1(+∞
C 、)32,1(
D 、)32,1()1,0(⋃ 5.已知函数c ax x y +-=32在),(+∞-∞上单调递增,则
A 、R c a ∈<且0
B 、R c a ∈≥且0
C 、00=<c a 且
D 、00≠≤c a 且 6.已知函数)(x f 在)2,0(上是增函数,且)2(+x f 是偶函数,则)27
(),25(),1(f f f 的大小顺序
是 A )25()1()27(f f f << B )1()25()27(f f f <<C )25()27()1(f f f << D 、)2
7
()25()1(f f f <<
7.若)()(x g x f 和都是定义在实数集R 上的函数,且方程0)]([=-x g f x 有实数解,则)]
([x f g 不可能的是( )
A 、5
12-+x x B 、5
12++x x C 、5
12-x D 、5
12+x
8.已知函数)(x f 在区间],[b a 上单调且0)()(<⋅b f a f ,则方程0)(=x f 在区间],[b a 内( ) A 、至少有一实根 B 、至多有一实根 C 、没有实根 D 、必有惟一实根 9.设)(x f 是R 上的奇函数,且10,)
(1
)2(≤≤=
+x x f x f 时x x f =)(,则)5.7(f 等于 A 、5.0 B 、5.0- C 、5.1 D 、5.1- 10.若13
2
log <a
,则实数a 的取值范围是 A 、320<<a B 、32>a C 、132<<a D 、13
2
0><<a a 或 11.1,()2
x
x y a a -=
+,则12-+y y 的值是 A 、)(x x a a --21 B 、)(2
1x x a a -+ C 、x a - D 、x a
12.已知)(x f 不是常数函数,对于R x ∈,有)8()8(x f x f -=+,且)4()4(x f x f -=+,
则)(x f
A 、是奇函数不是偶函数
B 、是奇函数也是偶函数
C 、是偶函数不是奇函数
D 、既不是奇函数也不是偶函数
13.若x y a log =在),2[+∞上恒有1||>y ,则a 的范围是
A 、
1221≠<<a a 且 B 、212
1
0<<<<a a 或 C 、2
1
02<<>a a 或 D 、21<<a 14.已知集合}12
|
{2有唯一实数解=-+=x a
x a A ,则集合A 为- A 、}49{- B 、}49{ C 、}249{,- D 、}224
9
{,,--
15.已知d cx bx ax x f +++=23)(的图象如图,则 A 、)0,(-∞∈b B 、)1,0(∈b
C 、)2,1(∈b
D )1,0(∈b
二、填空题:
16.若)(x f 是奇函数,且在),0(+∞内是增函数,又0)3(=-f ,则0)(<⋅x f x 的解集是 。

17.已知⎩

⎧<-≥=)0( 1)0(
1)(x x x f ,则不等式5)2()2(≤+⋅++x f x x 的解集为 。

18.若关于x 的方程043)4(9=+⋅++x x a 有实根,则实数a 的取值范围是 。

19.若]1,1[-∈x ,函数)1(122>-⋅+=a a a y x x 的最大值为14,则a = 。

20.方程02lg lg 22=--x x 的两根为βα,,则αββαlog log +的值为 。

21.如果函数1
)(2
++=
mx mx x x f 的定义域是R ,那么实数m 的取值范围是 。

22.|2|log )(3a x x f +=的对称轴为2=x ,则常数a = 。

23.已知关于x 的方程0sin 2sin 2=--a x x 有实数解,则a 的取值范围是 。

三、解答题:
24.定义在]2,2[-上的偶函数)(x g ,当0≤x 时,)(x g 单调递减,若)()1(m g m g >-,求m 的
取值范围。

25.已知函数2244)(22+-+-=a a ax x x f 在区间]2,0[上有最小值3,求a 的值。

26.已知奇函数)(x f 的定义域为),0()0,(+∞⋃-∞,且)(x f 在),0(+∞上单调递增,
求证:)(x f 在)0,(-∞上单调递减。

27.已知)91(log 2)(3≤≤+=x x x f ,求)()]([)(22x f x f x g +=的最大值与最小值。

x
参考答案:
一.选择题:BCCCAABBBDDCADA
二.(16))3,0()0,3(⋃-,(17))23,(-∞,(18))4,(--∞,(19)3,(20)-4,(21))4,0[, (23)-4,(23)]3,1[-, 三.解答题:
24、211|
||1|2
||2
|1|<≤-⇒⎪⎩⎪
⎨⎧>-≤≤-m m m m m 。

25、对称轴:
2a
x =

(1)当0≤a 时,2
1)(21,322)0()(2
min -=∴±==+-==a a a a f x f ,正舍解得,
(2)当)
(21
,322)2()(40min 舍解得:时,-==+-==≤<a a a f x f a ,
(3)当
10
5)(105,31810)2()(42min +=∴±==+-==>a a a a f x f a ,负舍解得时,,
综上:10521+=-=a a 或。

26、证明略。

27、
3
1,91),91(log 2)(23≤≤∴≤≤∴≤≤+=x x x x x f 解:,
3)3(log 6log 6log log 2)log 2()(2
33232323-+=++=+++=∴x x x x x x g ,
6)(,13)(,1log 0,31min max 3==∴≤≤∴≤≤x g x g x x 。

选择题详解
1解析:结合数轴解答。

本题易错点在于集合M 的判断,易认为集合M 为
}2211|{><<<=x x x x P 或或,而误选C
2 解析:可从集合B 中
()()
1,2f f ,的象的和等于
()
3f 入手分析显然
有110,000,011,011-+=+=+-=-+=四种情况分别对应的映射有:2个、1个、2个、2个共有个。

3解析:可从集合B 中
()()
1,2f f ,的象的和等于
()
3f 入手分析显然
有110,000,011,011-+=+=+-=-+=四种情况分别对应的映射有:2个、1个、2个、2个共有个。

4解析:根据同增异减的规律可知二交函数在区间]
2,(a -∞上为减函数,则易知以a 为底的对
数函数为增函数,易忽略当x 在区间
]
2,(a -∞上取值时,真数为零的限制。

5解析:根据导数解答,分出变量但注意等号是否取得。

6解析:数形结合,根据题意易知函数f (x )在[]2,4上为增函数利用单调性即可比较大小。

7解析:可将选项逐次判断。

8解析:数形结合
9解析:由条件1
(2)()f x f x +=
可推出函数为周期为4的函数,故根据周期性即得
10解析:由
132
log <a
=log a a
根据单调性分类讨论即得。

11解析:代入化简注意开方时由于01,0a x <<>故x
x a a ->。

12解析:根据定义判断
13解析:分a>1和a<1讨论解决
14解析:将问题可转化为二次函数2
20x x a ---=(2x ≠±)有一解时实数a 的取值范
围,注意二次函数可有一解或有两解但一解为2或-2。

15解析:易知d cx bx ax x f +++=23)(=()()12ax x x --的形式,展开即可得a,b,c,d 的关
系,再利用当0<x<1时,f (x )小于零得关于b 的不等式。

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