1解下列不等式并用区间表示不等式的解集
中职数学不等式
2.1不等式的性质一、知识要点:性质1(传递性)如果a>b,b>c,则a>c.性质2(加法法则) 不等式的两边都加上(或减去)同一个数,不等号的方向不变.如果a>b,则a+c>b+c.不等式中任何一项,变号后可以从一边移到另一边.例1(1)在-6<2 的两边都加上9,得;(2)在4>-3 的两边都减去6,得;(3)如果a<b,那么a-3 b-3;(4)如果x>3,那么x+2 5;(5)如果x+7>9,那么两边都,得x>2.性质3(乘法法则) 如果不等式两边都乘同一个正数,则不等号的方向不变,如果都乘同一个负数,则不等号的方向改变.如果a>b,c>0,那么a c>b c;如果a>b,c<0,那么a c<b c.练习2(1)在-3<-2的两边都乘以2,得;(2)在1>-2的两边都乘以-3,得;(3)如果a>b,那么-3 a-3 b;(4)如果a<0,那么 3 a 5 a;(5)如果 3 x>-9,那么x-3;(6)如果-3 x>9,那么x-3.练习3 判断下列不等式是否成立,并说明理由.(1)若a<b,则a c<b c. ( )(2)若a c>b c,则a>b. ( )(3)若a>b,则a c2>b c2. ( )(4)若a c2>b c2,则a>b. ( )(5)若a>b,则a(c2+1)>b(c2+1) . ( )2.2区间的概念一、知识要点:设a,b 是实数,且a<b.满足a≤x≤b 的实数x 的全体,叫做闭区间,记作 [a,b],如图.a,b 叫做区间的端点.在数轴上表示一个区间时,若区间包括端点,则端点用实心点表示;若区间不包括端点,则端点用空心点表示.全体实数也可用区间表示为(-∞,+∞),符号“+∞”读作“正无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”.例1 用区间记法表示下列不等式的解集:(1) 9≤x≤10; (2) x≤0.4.练习1 用区间记法表示下列不等式的解集,并在数轴上表示这些区间:(1) -2≤x≤3; (2) -3<x≤4;(3) -2≤x<3; (4) -3<x<4;(5) x>3; (6) x≤4.例2 用集合的性质描述法表示下列区间:(1) (-4,0); (2) (-8,7].练习2 用集合的性质描述法表示下列区间,并在数轴上表示这些区间:(1) [-1,2); (2) [3,1].例3 在数轴上表示集合{x|x<-2或x≥1}.练习3已知数轴上的三个区间:(-∞,-3),(-3,4),(4,+∞).当x 在每个区间上取值时,试确定代数式x+3的值的符号.填制表格:2.3 一元二次不等式1.一元二次不等式的概念.只含有一个未知数,未知数的最高次项的次数是2,且系数不为0的整式不等式叫做一元二次不等式.它的一般形式是ax2+bx+c>0 或ax2+bx+c<0(a≠0).a x2+b x+c>0或a x2+b x+c<0 (a≠0)中,当b2-4 a c>0时进行求解:(1) 两边同除以a,得到二次项系数为1的不等式;(2) 分解因式变为(x+x1)(x+x2)>0或(x+x1)(x+x2)<0的形式.练习1 判断下列不等式是否是一元二次不等式:(1) x2-3x+5≤0; (2) x2-9≥0;(3) 3x2-2 x>0; (4) x2+5<0;(5) x2-2 x≤3; (6) 3 x+5>0;(7) (x-2)2≤4; (8) x2<4.2.解一元二次不等式.例1 解下列不等式:(1) x2-x-12>0; (2) x2-x-12<0.练习2 解一元二次不等式:(1) (x+1)(x-2)<0; 2) (x+2)(x-3)>0;(3)x2-2x-3>0;(4)x2-2x-3<0.(5) x2+8x+15>0 (6)-x2-3x+4>0例2 解下列不等式:(1) x2-4 x+4>0; (2) x2-4 x+4<0.例3 解不等式:(1) x2-2 x+3>0; (2) x2-2 x+3<0.练习1 解下列不等式:(1) x2-2x+3≤0; (2) x2+4x+5>0;解一元二次不等式的步骤:S1 求出方程ax2+bx+c=0的判别式∆=b2-4ac的值.S2 (1)∆>0,则二次方程ax2+bx+c=0(a>0)有两个不等的根x1,x2(设x1<x2),则ax2+bx+c=a(x-x)(x-x2) .1不等式a(x-x1)(x-x2)>0的解集是(-∞,x1)∪(x2,+∞);不等式a(x-x1)(x-x2)<0的解集是(x1,x2) .(2)∆=0,通过配方得a( x+b2a)2+4ac-b24a=a( x+b2a)2.由此可知,ax2+bx+c>0的解集是(-∞,-b2a)∪(-b2a,+∞);ax2+bx+c<0的解集是∅.(3)∆<0,通过配方得a(x+b2a)2+4ac-b24a(4ac-b24a>0).由此可知,ax2+bx+c>0的解集是R;ax2+bx+c<0的解集是∅.练习2 解下列不等式:(1) 4 x2+4 x-3 <0;(2) 3 x≥5-2 x2;(3) 9 x2-5 x-4≤0;(4)x2-4 x+5>0.五、基础知识训练:(一)选择题:1.(97高职-1)不等式x2+2x+1>0的解集是( )A.ΦB.RC.{x|x= -1}D.{x|x ≠-1,x∈R}2. 不等式(x 2-4x-5)(x 2+8)<0的解集是( )A.{x|-1<x <5}B.{x|x <-1或x >5}C.{x|0<x <5}D.{x|-1<x <0}3. 不等式ax 2+2x+c >0(a ≠0)的解集是空集的充要条件是( )A.a <0且b 2-4ac >0B.a <0且b 2-4ac <0C.a <0且b 2-4ac ≥0D.a <0且b 2-4ac ≤04. 下列不等式中,解集是空集的不等式是( )A.4x 2-20x+25>0B.2x 2-34x+6≤0C.3x 2-3x+1>0D.2x 2-2x+1<05. 若x 2-mx+1<0,则实系数m 的取值范围为( )A.m >2或m <-2B.-2<m <2C.m ≠±2D.m ∈R 6. 若ax 2+5x+c >0的解集是}2131{<<x x,则a+c 的值为( ) A.7 B.5 C.-5 D.-7 (二)填空题:7. 已知不等式x 2+bx+c >0的解集为{x|x <3-或x >2},则b= ,c= .8. 已知(m+3)x 2+(2m-1)x+2(m-1)<0对任意x ∈R 都成立,则实系数m 的取值范围为 . (三)解答题:9. 设集合A={x|x 2-2x-8≥0, x ∈R},B={x|1-|x-a|>0, x,a ∈R},A ∩B=Φ,求a的取值范围.2.4 含有绝对值的不等式1. | a |= ⎩⎪⎨⎪⎧ (a >0)(a =0) (a <0)一、|a |的几何意义数 a 的绝对值|a |,在数轴上等于对应实数a 的点到原点的距离. 例如,|-3|=3,|3|=3.二、|x |>a 与|x |<a 的几何意义 问题1(1)解方程|x |=3,并说明|x |=3的几何意义是什么?(2)试叙述|x |>3,|x |<3的几何意义,你能写出其解集吗? 结论:|x |>a 的几何意义是到原点的距离大于a 的点,其解集是{x |x >a 或x <-a }. |x |<a 的几何意义是到原点的距离小于a 的点,其解集是{x |-a <x <a }. 三、解含有绝对值的不等式 练习1 解下列不等式(1)|x |<5; (2)|x |-3>0; (3)3|x |>12.例1 解不等式|2x -3|<5例2 解不等式|2 x -3|≥5.四、含有绝对值的不等式的解法总结|a x +b |<c (c >0) 的解法是先化不等式组 -c <a x +b <c ,再由不等式的性质求出原不等式的解集.|a x +b |>c (c >0)的解法是先化不等式组a x +b >c 或a x +b <-c ,再由不等式的性质求出原不等式的解集.练习2 解下列不等式(1)|x +5|≤7 ; (2)|5 x -3|>2五、基础知识训练: (一)选择题:1. 不等式|x-2|>1的解集是( )A.(1,3)B.(3,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1)∪(3,+∞)2. 不等式|2-3x|>5的解集是( )A.(-1,37)B.(37,+∞) C.(-1,+∞) D.(-∞,-1)∪(37,+∞) 3. 不等式|2-3x|≤21的解集是( )A.{x|21<x <65}B. {x|x <21或x >65}C. {x|x ≤21或x ≥65}D. {x|21≤x ≤65}4. 已知A={x 2+x ≥5},B={x x -3<2},则A ∪B 等于( )A.{x|x ≤7或x >1}B.{x| -7≤x <1}C.{x|x ∈R}D.{x|x ≤7或x ≥3}5. 已知A={x 2-x <3},B={x 1-x >1},则A ∩B 等于( ) A.{x|x <0或x >2} B.{x| -1<x <5} C.{x|-1<x <0} D.{x|-1<x <0或2<x <5} (二)填空题:6. 若不等式|x-a|<b 的解集为{x|-3<x <9},则ba2log = . 7. 若{x||a-2x|>b,b >0}={x|x <-5或x >4},则a 2+b= .8. 若x ∈Z,则不等式382<-x 的解集是 .不等式作业一、选择题(1)不等式123>-x 的解集为( ) A.()+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,131, B.⎪⎭⎫ ⎝⎛-1,31 C.()+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,131, D.⎪⎭⎫⎝⎛1,31(2)、设集合(,1),(0,),A B =-∞=+∞则A B =_______A .R B.(),1O C.(),0-∞ D.()1,+∞(3)、不等式21≤≤x 用区间表示为: ( )A (1,2)B (1,2]C [1,2)D [1,2](4)、不等式22--x x <0的解集是 ( )A .(-2,1)B .(-∞,-2)∪(1,+∞)C .(-1,2)D .(-∞,-1)∪(2,+∞)(5)、()2,5A =,[)3,6B =,则A B =( ).A 、()2,5B 、[)3,6C 、()3,5D 、[)3,5(6)、设()(]0,,2,3,A B =+∞=-则A B =_______A.()2,-+∞ B.()2,0- C.(]0,3 D.()0,3(7)、已知全集U={0,1,2,3},A={1,2},则C U A=( )A 、{0}B 、{3}C 、{0,3}D 、{0,1,3}(8)、不等式2232x x --≥0的解集为 ( )A. (12,-⎤-∞⎦∪[)2,+∞ B. 12,2⎡⎤-⎣⎦C. (12,⎤-∞⎦∪[)2,-+∞ D. 12,2⎡⎤-⎣⎦(9)、已知全集U R =,(]1,2A =,则C U A=( )A. ()(),12,-∞+∞B. ()[),12,-∞+∞C. (](),12,-∞+∞D. (][),12,-∞+∞(10)、一元二次方程042=+-mx x 有实数解的条件是m ∈( )A.]()[∞+-∞-,44,B.()4,4-C.()()+∞-∞-,44,D.[]4,4-二.填空题⑴ 不等式352>-x 的解集为(2)设(][]1,3,3,6,A B =-=,则A B .(3)24x >的解集(4).已知全集U={0,1,2,3},A={1,2},则C U A=( )A 、{0}B 、{3}C 、{0,3}D 、{0,1,3}(5)不等式组⎩⎨⎧<->-0201x x 的解集为 ; (6)不等式∣2x -1∣<3的解集是 ;(7)集合{}2x x ≥-用区间表示为 .(8)设全集(),3,R A ==+∞,则CA = .(9) 当x 时,代数式x x 42-有意义(10)不等式()()021>+-x x 的解集为2.解下列各不等式⑴ 22>0x x - ⑵ 052≤+-x x⑶ 02322>++x x ⑷ 2212x -≤(5)4130x +->。
第6讲-一元二次不等式的解法
元二次不等式的解法教学内容1. 掌握一元二次不等式的解法;2. 学会用区间表示集合;3. 通过利用二次函数的图像来求解一元二次不等式的解集,培养数形结合的数学思想。
元二次不等式的解法:(3)当0 e x ■<5时,y <0,即在x 轴下方.其中x=0, X =5是二次函数y=x2-5x 与x 轴的交点,是二次方程2x -5x =0的两根.+ bx+c>0或ax ? +bx+cc0 (a 》0 )又怎样去寻求解集呢?请同学们思考下列问题:?ax +bx+c=0分别有两实根、唯一实根,无实根的话,其对应的二次函数2y =ax +bx +c(a >0)的图像与x 轴的位置关系如何?现在请同学们观察表中的二次函数图,并写出相应一元二次不等式的解集。
探究得出:结合图像知不等式x ? -5x <0的解集是动探索探究:我们来考察它与其所对的二次函数2 2y=x -5x 及二次方程x -5x = 0的关系: (1)当 x<0 或 x:>5 时,y:>0,即在x 轴上方; (2)当x=0或x=5时,y=0,即在x 轴上;那么对于一般的不等式 ax ? 如果相应的一元二次方程、A =b 2 —4acA =0二次函数2y=ax +bx+c(a :>0)的图像u2ax +bx+c=O 的根 -b ±7A xi 厂F"bXi = X2 =-一2aax 2 +bx + c A O 的解集2 ax +bx +c v O 的解集它是我们今后求解一元二次不等式的主要工具。
应尽快将表中的结果记住。
其关键就是抓住相应二次函 数y =ax 2+bx+c (a 》O )的图像。
练习:不等式2X 2+X -3A 0的解集 二、区间: 设a , b 是实数,且 avb ,我们规定: (1)集合 Ji a <x <b }叫做闭区间,表示为 [a,b] (2)集合(x^x <b }叫做开区间,表示为(a,b ) (3)集合(x a <x <b }或{x ac x <b }叫做半开半闭区间,表示为 [a,b )或(a,b] 在上述的所有区间中,a ,b 叫做区间的端点.以后我们可以用区间表示不等式的解集 XX 、x |x >a }、xxW(4)把实数集R 表示为 (—卩+ 8),把集合 b U x x < U 分别用区间[a,畑)、(a,址)、(Y,b]、(二,b )表示。
中职数学(基础模块)第一册单元检测题
第一章 集合 单元练习题一、选择题1.下列各结论中,正确的是( )A .{}0是空集B . {}220x x x ++=是空集 C. {}1,2与{}2,1是不同的集合 D .方程 2440x x -+=的解集是{}2,22.集合}{4p x x =≤,则( )A .p π∉B . p π⊆C .{}p π∈D .{}p π⊆3.设A =}{22x x -<<,}{1B x x =≥,则AUB =( )A .}{12x x ≤<B .{2x x <-或2x >C .}{2x x >-D .{2x x <-或}2x >4.如果{|||2}M x x =<,{|3}N x x =<,则A B ( )A .}{22x x -<< B .{}23x x -<< C .{}23x x << D .{}3x x <5.设为,x y 实数,则22x y =的充要条件是( )A .x y =B .x y =-C .33x y =D .||||x y =二、填空题1.用列举法表示集合{|05,}x x x N <<∈ .2.已知{1,2,3,4,5},A ={2,5,6},B =则A B = .3.已知全集{1,2,3,4,5},A =则{1,2,3},A =则CuA = .4.“四边形是正方形”是“两条对角线互相平分”的 条件.5.设全集为R ,集合{|3A x x =<,则CA = .6.已知集合{,0},{1,2},{1},M a N M N ===则a = .三、解答题1.判断集合2{|10}A x x =-=与集合{|||1}B x x o =-=的关系2.选用适当的方法表示下列集合(1) 不大于5的所有实数组成的集合;(2) 二元一次方程组5,3x y x y +=⎧⎨-=⎩的解集3.设全集为{1,2,3,4,5,6},{1,3,5,6,},{3,4}.===求A BCuA CuB Cua CuB CuA CuB(1),;(2)()();(3)()().4.设全集,{|06},{|2==≤<=≥.求R A x x B x xCuA CuB Cua CuB CuA CuB(1),;(2)()();(3)()()第二章 不等式 单元练习题一、选择题(本题共10小题,每题2分,共20分)⑴ 不等式组⎪⎩⎪⎨⎧->≤223x x 的解集为( ) A.⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤23x x B.{}2->x x C.⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<-232x x D.∅ (2) 不等式02142≤-+x x 的解集为( )A. ]()[∞+-∞-,37,B. []3,7-C. ]()[∞+-∞-,73,D. []7,3--(3)不等式123>-x 的解集为( ) A.()+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-,131, B.⎪⎭⎫ ⎝⎛-1,31 C.()+∞⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-,131, D.⎪⎭⎫ ⎝⎛1,31⑷ 一元二次方程042=+-mx x 有实数解的条件是m ∈( )A.]()[∞+-∞-,44,B.()4,4-C.()()+∞-∞-,44,D.[]4,4-二、填空题(本题共10小题,每题5分,共50分)⑴ 不等式352>-x 的解集为⑵ 当x 时,代数式223x x ++有意义⑶ 当x 时,代数式2412-+x 不小于0⑷ 已知集合A=[]4,2,B=](3,2-,则A ∩B= ,A∪B= ⑸ 不等式组⎩⎨⎧≤-->241x x 的解集为⑹ 不等式()()021>+-x x 的解集为三、解答题(本题共2小题,每题10分,共20分)1.解下列各不等式(组):⑴ ⎩⎨⎧<-≥-723312x x ⑵ ()1427+≤-x x2.解下列各不等式⑴ 032≥-x x ⑵062<--x x⑶ 052≤+-x x ⑷ 02322>++x x3.解下列各不等式⑴ 25<+x ⑵ 2143≥--x4. 解关于x 的不等式:32-<+mx ()0≠m5.设全集为R,A={}41<-x x ,B={}022≥-x x x ,求A ∩B ,A ∪B , A ∩B C U .6.设a ∈R,比较32-a 与154-a 的大小第二章 不等式 单元练习题(二) 一、选择题1.设,(,1),(0,),A B =-∞=+∞则A B =A .R B.(),1O C.(),0-∞D.()1,+∞ 2.设()()4,2,0,4,A B =-=,则A B =A.()4,4- B.()0,2 C.(]0,3D.()2,4 3.设()(]0,,2,3,A B =+∞=-则A B =A.()2,-+∞ B.()2,0- C.(]0,3 D.()0,34.不等式31x ->的解集是A.()2,4 B.()(),24,8-∞+ C.()4,2-- D.()(),42,-∞--+∞ 二、填空题(1)集合{}23x x -<≤用区间表示为 .(2)集合{}2x x ≥-用区间表示为 .(3)设全集(),3,R A ==+∞,则CA = .(4)设(][]1,3,3,6,A B =-=,则A B . (5)不等式34x <的解集用区间表示为 .三、解答题1.解下列各不等式(1)2232;x x +> (2)2320x x -+->(3)2212x -≤ (4)4130x +->2.解下列不等式组,并用区间表示解集(1)35020x x ->⎧⎨-≤⎩ (2)3124543x x x ->+⎧⎨-≤⎩3.指出函数232y x x =+-图象的开口方向,并求出当0y ≥时x 的取值范围4.m 取何值时,方程()2110mx m x m --+-=有实数解第三章 函数 单元练习题(一)一、选择题1.下列函数中为奇函数的是A .22y x =+ B.y =C.1y x x=- D.22y x x =- 2.设函数(),f x kx b =+若()()12,10f f =--=则A.1,1k b ==- B.1,1k b =-=-C.1,1k b =-= D.1,1k b ==3.已知函数⎩⎨⎧--=112x x y 11x x ≥< 则()2f f =⎡⎤⎣⎦ A.0 B.1 C.2 D.不存在4.函数1y x=的定义域为 A.[]1,+∞ B.()1,-+∞ C.[1,)-+∞ D.[1,0)(0,)-+∞5.下列各函数中,既是偶函数,又是区间(0,8)+内的增函数的是 A.y x = B.3y x = C.22y x x =+ D.2y x =-二、填空题1.已知函数()22f x x x =+,则1(2)()2f f ⋅=2.设()31,f x x =-则()1f t +=3.点()2,3p -关于坐标原点的对称点'p 的坐标为 4.函数15y x =-的定义域为 三、简答题1.判断下列函数中那些是奇函数?哪些是偶函数?那些椒非奇非偶函数? (1)()51f x x =+ (2)()3f x x =(3)()221f x x =-+ (4) ()21f x x =-4.判断函数()()52y x x =--的单调性5.已知函数⎩⎨⎧--=112x x y 11x x ≥< (1)求()f x 的定义域。
江苏省中等职业学校学业水平测试数学辅导用书过关训练
第一章 集 合§1.1 集合与元素【知识要点】 1.集合的概念由某些确定的对象所组成的整体叫做集合。
集合通常用大写的英文字母A ,B ,C ,…表示。
集合中的每个确定的对象叫做这个集合的元素。
集合的元素通常用小写的英文字母a ,b ,c , …表示。
2.集合元素的特性集合中的元素具有确定性、互异性和无序性。
3.元素与集合的关系如果a 是集合A 的元素,就说a 属于A ,记作a ∈A ;如果a 不是是集合A 的元素,就说a 不属于A ,记作a ∉A 。
4.有限集、无限集和空集含有有限个元素的集合,叫做有限集;含有无限个元素的集合,叫做无限集。
不含任何元素的集合叫做空集,记作∅。
5【基础训练】1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)-1 N ; (2)π Q ; (3;(4)21Z ; (5)0 ∅; (6)-5 Z ; (7)31Q ; (8)3.14 Q 。
2.下列关系式中不正确的是( ).A .0∈∅B .0∉{1,2,3,4}C .3∈{x |x 2-9=0}D .2∈{x |x >0}【能力训练】1.下列对象不能组成集合的是( ).A .不等式x +2>0的解的全体B .本班数学成绩较好的同学§1.2集合的表示法【知识要点】1.列举法把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内,这种表示集合的方法叫做列举法.2.描述法用集合中元素的共同特征来表示集合的方法叫做描述法.描述法的一般形式为:{x| x具有的共同特征}.【基础训练】1.小于5的自然数组成的集合用列举法表示为.2.方程x+1=0的解集用列举法表示为.3.下列元素中属于集合{x| x=2k,k∈N}的是()。
A.-2 B.3 C.10 D.π4.下列元素中不属于集合{x| 2x-3<0}的是()。
A.-1 B.0 C.1 D.2【能力训练】1.用列举法表示下列集合:(1)绝对值小于3的所有实数组成的集合;(2){x| x2-2x-3=0}.§1.3集合之间的关系【知识要点】1.子集对于两个集合A与B,如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素(即若x∈A,则x∈B),那么集合A叫做集合B的子集,记作A B或B A.根据子集的定义,我们可以得出,任何一个集合是它自身的子集,即A A.我们规定:空集是任何集合的子集,即∅A.对于两个集合A与B,如果集合A是集合B的子集,并且集合B中至少有一个元素不属于集合A,那么集合A叫做集合B的真子集,记作A B或B A.显然,空集是任何非空集合的真子集,即,若A是非空集合,则∅A.3.集合相等如果两个集合的元素完全相同,那么我们就说这两个集合相等,记作A=B.显然,A B且B A A=B.【基础训练】1.用适当的符号(∈,∉,,,=)填空:(1)3 {3};(2)-2 N;(3){a,b} {b,a};(4){3,5} {5};(5)Z Q;(6)2{x| x<1}。
1解下列不等式并用区间表示不等式的解集
1.解下列不等式,并用区间表示不等式的解集: (1)74<-x ; (2)321<-≤x ;(3))0(><-εεa x ; (4))0,(0><-δδa x ax ;(5)062>--x x ; (6)022≤-+x x .解:1)由题意去掉绝对值符号可得:747<-<-x ,可解得j .113.x <<-即)11,3(-. 2)由题意去掉绝对值符号可得123-≤-<-x 或321<-≤x ,可解得11≤<-x ,53<≤x .即]5,3[)1,1(⋃-3)由题意去掉绝对值符号可得εε<-<-x ,解得εε+<<-a x a .即)a , (εε+-a ; 4)由题意去掉绝对值符号可得δδ<-<-0x ax ,解得a x x a x δδ+<<-00,即ax a x δδ+-00 , () 5)由题意原不等式可化为0)2)(3(>+-x x ,3>x 或2-<x 即)(3, 2) , (∞+⋃--∞.6)由题意原不等式可化为0)1)(2(≤-+x x ,解得12≤≤-x .既1] , 2[-.2.判断下列各对函数是否相同,说明理由: (1)x y =与x y lg 10=; (2)x y 2cos 1+=与x cos 2; (3))sin (arcsin x y =与x y =;(4))arctan (tan x y =与x y =; (5))1lg(2-=x y 与)1lg()1lg(-++=x x y ;(6)xxy +-=11lg与)1lg()1lg(x x x +--=.解:1)不同,因前者的定义域为) , (∞+-∞,后者的定义域为) , 0(∞+; 2)不同,因为当))(2 , )212((ππ23k k x k ++∈+∞-∞-Y 时,02cos 1 >+x ,而0cos 2<x ;3)不同,因为只有在]2, 2[ππ-上成立;4)相同;5)不同,因前者的定义域为) , (11) , (∞+⋃--∞),后者的定义域为) , 1(∞+; 6)相同3.求下列函数的定义域(用区间表示): (1)1)4lg(--=x x y ; (2)45lg2x x y -=; (3)xxy +-=11; (4))5lg(312x x x y -+-+-=;(5)342+-=x x y ;(6)xy xlg 1131--=; (7)x y x-+=1 lg arccos 21; (8)6712arccos2---=x x x y . 解:1)原函数若想有意义必须满足01>-x 和04>-x 可解得 ⎩⎨⎧<<-<41 1x x ,即)4 , 1()1 , (⋃--∞.2)原函数若想有意义必须满足0452>-x x ,可解得 50<<x ,即)5 , 0(. 3)原函数若想有意义必须满足011≥+-xx,可解得 11≤<-x ,即)1 , 1(-. 4)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧>-≠-≥-050302x x x ,可解得 ⎩⎨⎧<<<≤5332x x ,即) 5 , 3 (] 3 , 2 [⋃,3]. 5)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≥--≥+-0)1)(3(0342x x x x ,可解得 ⎩⎨⎧≥-≤31x x ,即(][) , 3 1 , ∞+⋃-∞.6)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≠-≠>0lg 100x x x ,可解得⎩⎨⎧><<10100x x ,即) , 10()10 , 0(∞+⋃. 7)原函数若想有意义必须满足01012≤≤-x 可解得21010--≤<x 即]101 , 0()0 , 101[22--⋃-8)原函数若想有意义必须满足062>--x x ,1712≤-x 可解得) 4 , 3 (] 2 , 3 [⋃--.4.求下列分段函数的定义域及指定的函数值,并画出它们的图形:(1)⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<-=43,13,922x x x x y ,求)3( , )0(y y ;(2)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∞<<+-≤≤-<=x x x x x x y 1, 1210, 30,1,求)5( , )0( , )3(y y y -.解:1)原函数定义域为:)4 , 4(- 3)0(==y 8)3(==y .图略 2)原函数定义域为:) , (∞+-∞31)3(-=-y 3)0(-==y 9)5(-=y y(5)=-9.图略5.利用x y sin =的图形,画出下列函数的图形:(1)1sin +=x y ; (2)x y sin 2=; (3)⎪⎭⎫⎝⎛+=6sin πx y .解:x y sin =的图形如下(1)1sin +=x y 的图形是将x y sin =的图形沿沿y 轴向上平移1个单位(2)x y sin 2=是将x y sin =的值域扩大2倍。
最新23不等式的解集与区间
a
x
a
x
{x|xa } 或 a ,) {x|xa}或 (a, )
a
x
{x|xa}或 ( ,a]
பைடு நூலகம்
ax
{x|xa}或 (, a)
三、学习例题
例1:用区间记法表示下列不等式的解集:
(1)、 9x10
(2)、x0.4
解:(1) [9,10] (2) ( ,0.4]
例2:用集合描述法表示下列区间: (1)[-4,0] (2)(-8,7]
解 :(1)x {|4x0} (2){ x|8x7}
例3、在数轴上表示集合 {x|x2或 x1}
解:
-2
01
x
课堂练习:
1、用区间法表示下列集合:
(1){x|4x2} (2){ x|5x2}
(3){ x|x4} (4){x|x4}
2、用区间法表示下列不等式的解集,并在 数轴上表示这些区间。
(1)5x3 (2 )4x4 (3)x3 (4) 2x4
3、做书本练习B第一题
小结: (1)会用集合表示不等式的解集 (2)会用区间法表示不等式的解集 (3)会在数轴上表示不等式的解集
布置作业:练习A第2、3
此课件下载可自行编辑修改,仅供参考! 感谢您的支持,我们努力做得更好!谢谢
2.2区间练习题 PPT课件
2.2 区间练习题
回顾∮有限区间
由数轴上两点间的一切实数所组成的集合叫做 区间. 其中,这两个点叫做区间端点.
开区间
满足a x b的实数x的集合 记做: (a, b)
补运算是要寻找全集中不属于集合A的元素; 交运算是要寻找两个集合的相同元素; 利用图像寻找,注意区间的正确书写.
小结
集合 区间 数轴
a
{x|a≤x≤b}
{x|a<x<b } {x|a≤x<b } {x|a<x≤b} {x|x≥a} {x|x>a} {x|x ≤ a}
[ a, b] ( a, b) [ a, b) ( a, b] [a,) (a,) (, a] (, a)
(2)用区间表示为______________
-4
-3
-2
-1
0
1
2
运用知识 强化练习
4、用区间表示下列集合
(1)x 1 x 6 解:[-1,6] ( 2)x 2 x 1 ( 3)x 1 x 2 ( 4)x 0 x 8
(闭区间) (半开半闭区间) (开区间) (半开半闭区间)
{x | x 5}
4)
回顾∮无限区间
实数集R:记做(-,+)
1
满足x a的实数x的集合 记做: [a,)
a
2
满足x a的实数x的集合
记做: (a,)
3
a 满足x a的实数x的集合
记做: (, a]
4
a (, a) 满足x a的实数x的集合 记做: a
9不等式的解法—不等式的解集、区间
课题:2.2不等式的解法—不等式的解集、区间教学目的:1.能够正确理解和使用“区间”、“无穷大”等记号;2.能正确地运用区间表示不等式的解集.教学重点:“区间”、“无穷大”的概念教学难点:正确地运用区间表示不等式的解集授课类型:新授课课时安排:1课时教学过程:一、复习引入:为了简便起见,在表示不等式的解集时,常常要用到区间.下面我们来学习区间的概念和记号二、讲解新课:1.区间的概念和记号在表示不等式的解集时,常常要用到区间的概念,它是数学中常用的述语和符号.设a,b∈R ,且a<b.我们规定:①满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做闭区间,表示为[a,b];②满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做开区间,表示为(a,b);③满足不等式a≤x<b 或a<x≤b的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别表示为[a,b) ,(a,b].这里的实数a和b叫做相应区间的端点.在数轴上,这些区间都可以用一条以a和b为端点的线段来表示,在图中,用实心点表示包括在区间内的端点,用空心点表示不包括在区间内的端点.端点间的距离称为区间的长.实数集R可用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.满足x≥a的所有实数x的集合表示为[a,+∞);满足x>a的所有实数x的集合表示为(a,+∞);满足x≤b的所有实数x的集合表示为(- ∞,b];满足x<b的所有实数x的集合表示为(- ∞,b).注意:书写区间记号时:,x>a,,①有完整的区间外围记号(上述四者之一);②有两个区间端点,且左端点小于右端点;③两个端点之间用“,”隔开. 三、讲解范例:例1:用区间记法表示下列不等式的解集:(1)50x ->;(2)2160≥-x ;(3)630x ->;(4)390≤+x ;(5)22x >-;(6)9≤x ≤10. 例2:用集合的性质描述法表示下列区间,并在数轴上出来:(1)[-4,0]; (2)[3,2)-; (3) (,1]-∞-. 例3:用区间记法表示下列集合运算的结果:(1) 设A={x|x>-2},B={x|x<3},求A B.(2) 设A={x|-1<x<2},B={x|1<x ≤3},求A ∪B.(3) 已知A={x |-2≤x ≤2}, B={x |x>a },若A ∩B=Ф,求实数a 的取值范围. (4) 已知集合A={y |y=x 2-4x+5},B={x |y=x -5}.求A ∩B,A ∪B. 五、小结:本节课学习了区间的概念和记号. 六、课后作业:1.用集合的性质描述法和区间记法分别表示下列不等式的解集:(1)23-<<x ;(2)42≤≤x ;(3)25≤<x ;(4)10≤<x ;(5)4≥x ;(6)8<x . 2.已知(,2)∈-∞x ,试确定下列各代数式值的范围: (1)2+x 的取值范围是 ;(2)2-x 的取值范围是 ; 七、板书设计:八、课后记:。
经济应用数学基础(一)-微积分-课后习题答案_高
第一章 函 数习 题 一(A)1.解下列不等式,并用区间表示解集合(其中δ>0):(1)(x-2)2>9; (2)|x+3|>|x-1|;(3)|x-x0|<δ;(4)0<|x-x0|<δ.解 (1)由(x-2)2>9得|x-2|>3,从而解得x-2>3 或 x-2<-3由此得 x>5或x<-1.因此,解集合为(-∞,-1)∪(5,+∞)(2)由绝对值的几何意义知,不等式|x+3|>|x-1|表示点x与-3的距离大于点x与1的距离,如下图所示:因此,该不等式的解集合为(-1,+∞)(3)由|x-x0|<δ得-δ<x-x0<δ,由此得x0-δ<x<x0+δ,因此,解集合为(x0-δ,x0+δ)(4)由0<|x-x0|知x≠x0,由|x-x0|<δ知x0-δ<x<x0+δ.因此,解集合为(x0-δ,x0)∪(x0,x0+δ)2.证明如下不等式:(1)|a-b|≤|a|+|b|;(2)|a-b|≤|a-c|+|c-b|证 (1)由绝对值性质(4),有|a-b|≤|a|+|-b|=|a|+|b|.(2)|a-b|=|a-c+c-b|≤|a-c|+|c-b|.3.判断下列各对函数是否相同,并说明理由:(1)y=x与y=x2;(2)y=1-x2+x与y=(1-x)(2+x);(3)y=1与y=sin2x+cos2x;(4)y=2cosx与y=1+cos2x;(5)y=ln(x2-4x+3)与y=ln(x-1)+ln(x-3);(6)y=ln(10-3x-x2)与y=ln(2-x)+ln(5+x).解 (1)因y=x2=|x|与y=x的对应规则不同(值域也不同),故二函数不相同.(2)因y=1-x2+x与y=(1-x)(2+x)的定义域均为D f=[-2,1],故此二函数相同.(3)因sin2x+cos2x≡1,x∈(-∞,+∞),故此二函数相同.(4)因y=1+cos2x=2cos2x=2|cosx|与y=2cosx的对应规则不同,可知此二函数不相同.(5)因y=ln(x2-4x+3)=ln[(x-1)(x-3)]的定义域为D f=(-∞,1)∪(3,+∞);y=ln(x-1)+ln(x-3)的定义域为D f=(3,+∞).因此,此二函数不相同.(6)因y=ln(10-3x-x2)=ln[(2-x)(5+x)]与y=ln(2-x)+ln(5+x)的定义域均为D f=(-5,2),故此二函数相同.4.求下列函数的定义域:(1)y=x2+x-2; (2)y=sin(x);(2)y=9-x2+1ln(1-x);(4)y=lnx2-9x10;(5)y=1x-3x+10x-10;(6)y=(x-1)(x-3)x-3.解 (1)使该函数有定义的x应满足条件:x2+x-2=(x-1)(x+2)≥0由此解得x≥1或x≤-2.因此,该函数定义域为D f=(-∞,2]∪[1,+∞).(2)使该函数有定义的x应满足条件:x≥0 且 sinx≥0而由sinx≥0得2kπ≤x≤(2k+1)π,k=0,1,2,….因此,该函数的定义域为D f=∪∞k=0[(2kπ)2,(2k+1)π2].(3)使该函数有定义的x应满足如下条件:9-x2≥0, 1-x>0, 1-x≠1解得 |x|≤3且x<1且x≠0.因此,该函数定义域为D f=[-3,0)∪(0,1).(4)使该函数有定义的x应满足条件:x2-9x10≥1由此得 x2-9x-10=(x+1)(x-10)≥0,解得x≥10或x≤-1因此,该函数定义域为D f=(-∞,-1]∪[10,+∞)(5)使该函数有定义的x应满足如下条件:x-3≠0, x-10≠0, x+10x-10≥0由此解得x>10或x≤-10.因此,该函数定义域为D f=(-∞,-10]∪(10,+∞).(6)使该函数有定义的x应满足条件:x-3≠0, (x-1)(x-2)x-3≥0即(x-1)(x-2)≥0 且 x-3>0痴x>3(x-1)(x-2)≤0 且 x-3<0痴1≤x≤2因此,该函数定义域为D f=[1,2]∪(3,+∞).5.已知函数f(x)=q-x2,|x|≤3x2-9,|x|>3求函数值f(0),f(±3),f(±4),f(2+a).解 因为x=0,x=±3时,|x|≤3,所以f(0)=9=3, f(±3)=9-(±3)2=0又因为x=±4时,|x|>3,所以f(±4)=(±4)2-9=7当|2+a|≤3即-5≤a≤1时,f(2+a)=q-(2+a)2=(1-a)(5+a)当|2+a|>3即a>1或a<-5时,f(2+a)=(2+a)2-9=(a-1)(a+5)所以f(2+a)=(1-a)(5+a),-5≤a≤1(a-1)(5+a),a<-5或a>1.6.讨论下列函数的单调性:(1)y=1+6x-x2; (2)y=e|x|.解 (1)易知该函数定义域为D f=[0,6].设x1,x2∈(0,6), x1<x2则f(x1)-f(x2)=6x1-x21-6x2-x22=(6x1-x21)-(6x2-x22)6x1-x21+6x2-x22=6(x1-x2)-(x21-x22)6x1-x21+6x2-x22=[6-(x1+x2)](x1-x2)6x1-x21+6x2-x22<0,0<x1<x2<3>0,3<x1<x2<6所以该函数在区间(0,3)上单调增加,在区间(3,6)上单调减少.另解,因6x-x2=9-(x-3)2,所以y=1+6x-x2是圆(x-3)2+(y-1)2=32的上半圆.由此可知,该函数在(0,3)上单调增加,在(3,6)上单调减少.(2)因y=e|x|=ex,x≥0e-x,x<0所以,该函数在[0,+∞)上单调增加,在(-∞,0]上单调减少.7.讨论下列函数是否有界:(1)y =x 21+x2; (2)y =e-x 2;(3)y =sin1x;(4)y =11-x.解 (1)因为|y |=x21+x 2=1-11+x2≤1所以,该函数有界.(2)因为|y |=e-x 2=1ex 2≤1e0=1所以,该函数有界.(3)因为sin1x≤1(x ≠0),所以,该函数有界.(4)对任意给定的正数M >0,令x 0=1-12M≠1,则|y (x 0)|=11-1-12M=2M >M此式表明,对任意给定的M >0,存在点x 0∈D f ,使|y (x 0)|>M .因此,该函数无界.8.讨论下列函数的奇偶性:(1)f (x )=x sinx +cosx ; (2)y =x 5-x 3-3;(3)f (x )=ln(x +1-x 2);(4)f (x )=1-x ,x <0,1,x =0,1+x ,x >0.解 (1)因为f (-x )=(-x )sin(-x )+cos(-x )=x sinx +cosx =f (x ),x ∈(-∞,+∞)所以,该函数为偶函数.(2)因为f (-x )=-x 5+x 3-3≠f (x )或-f (x )所以,该函数既不是偶函数,也不是奇函数.(3)因为f (-x )=ln(-x +1+x 2)=ln(1+x 2)-x2x +1+x2=-ln(x+1+x2)=-f(x), x∈(-∞,+∞)所以,该函数为奇函数.(4)因为x>0(即-x<0)时, f(-x)=1-(-x)=1+xx<0(即-x>0)时, f(-x)=1+(-x)=1-x所以f(-x)=1-x,x<01,x=01+x,x>0=f(x)因此,该函数为偶函数.9.判别下列函数是否是周期函数,若是周期函数,求其周期:(1)f(x)=sinx+cosx; (2)f(x)=|sinx|;(3)f(x)=xcosx;(4)f(x)=1+sinπx.解 (1)因为f(x)=sinx+cosx=2sinx+π4所以f(x+2π)=2sinx+2π+π4=2sinx+π4=f(x)因此,该函数为周期函数,周期为2π.(2)因f(x+π)=|sin(x+π)|=|-sinx|=|sinx|=f(x)所以,该函数为周期函数,周期为π.(3)因cosx是以2π为周期的周期函数,但是f(x+2π)=(x+2π)cos(x+2π)=(x+2π)cosx≠xcosx=f(x)所以,该函数不是周期函数.(4)因为f(x+2)=1+sin(x+2)π=1+sinπx=f(x)所以,该函数为周期函数,周期为2.10.求下列函数的反函数及其定义域:(1)y=1-x1+x; (2)y=12(ex-e-x);(3)y=1+ln(x-1);(4)y=53x-5;(5)y=2sinx3, x∈-π2,π2;(6)y=2x-1,0<x≤12-(x-2)2,1<x≤2.解 (1)由y=1-x1+x 解出x,得x=1-y1+y因此,反函数为y=1-x1+x其定义域为D(f-1)=(-∞,-1)∪(-1,+∞)(2)由所给函数解出ex,得ex=y±1+y2=y+1+y2(因为ex>0,所以舍去“-”号)由此得x=ln(y+1+y2)因此反函数为y=ln(x+1+x2)其定义域为D(f-1)=(-∞,+∞).(3)所给函数定义域为D(f)=(1,+∞),值域为Z(f)=(-∞,+∞).由所给函数解出x,得x=1+ey-1,故反函数为y=1+ex-1其定义域为D(f-1)=(-∞,+∞).(4)所给函数定义域、值域分别为D(f)=(-∞,+∞), Z(f)=(-∞,+∞)由所给函数解出x,得x=13(y5+5), y∈Z(f)=(-∞,+∞)所以,反函数为y=13(x5+5)其定义域为D(f-1)=Z(f)=(-∞,+∞)(5)由所给函数解出x,得x=3arcsiny2所以,反函数为y=3arcsinx2其定义域为D(f-1)=Z(f)=[-1,1].(6)由所给函数可知:当0<x≤1时,y=2x-1,y∈(-1,1];当1<x≤2时,y=2-(x-2)2,y∈(1,2];由此解出x,得x=12(1+y),-1<y≤12-2-y,1<y≤2 (舍去“+”号,因1<x≤2)因此,反函数为y=12(1+x),-1<x≤12-2-x,1<x≤2其定义域为D(f-1)=Z(f)=(-1,2].11.分析下列函数由哪些基本初等函数复合而成:(1)y=loga x; (2)y=arctan[tan2(a2+x2)];(3)y=e2x/(1-x2);(4)y=cos2x2-x-1.解 (1)所给函数由对数函数y=loga u与幂函数u=x复合而成;(2)所给函数由反正切函数y=arctanu、幂函数u=v2、正切函数v=tanw 和多项式函数w=a2+x2复合而成;(3)所给函数由指数函数y=eu和有理分式函数u=2x1+x2复合而成;(4)所给函数由幂函数y=u2、余弦函数u=cosv、幂函数v=w与多项式函数w=x2-x-1复合而成.12.设销售某种商品的总收入R是销售量x的二次函数,且已知x=0,10,20时,相应的R=0,800,1200,求R与x的函数关系.解 设总收入函数为R(x)=ax2+bx+c(a≠0)已知R(0)=0 所以c=0又知R(10)=800, R(20)=1200即有100a+10b=800, 400a+20b=1200整理后,得联立方程组10a+b=80, 20a+b=60由此解得 a=-2,b=100.因此,总收入函数为R(x)=100x-2x2=x(100-2x).13.某种电视机每台售价为2000元时,每月可售出3000台,每台售价降为1800元时,每月可多售出600台,求该电视机的线性需求函数.解 设该电视机的线性需求函数为Q=a-bp则由已知条件有Q(2000)=a-2000b=3000Q(1800)=a-1800b=3600由此解得a=9000,b=3.因此,该商品的线性需求函数为Q=9000-3p.14.已知某商品的需求函数与供给函数分别由下列方程确定:3p+Q2d+5Q d-102=0p-2Q2s+3Q s+71=0试求该商品供需均衡时的均衡价格p e和均衡数量Q e.解 供需均衡的条件为Q d=Q s=Q e,对应均衡价格为p e,于是有3p3+Q2e+5Q-102=0p e-2Q2e+3Q e+71=0由其中第二个方程得p e=2Q2e-3Q3-71 (倡)将上式代入第一个方程,得7Q2e-4Q e-315=0由此解得Q e=7(舍去负根).将Q e=7代入(倡)得p e=6.因此,该商品供需均衡时,均衡价格p e=6,均衡数量Q e=7.(B)1.填空题:(1)已知函数f(x)的定义域为(0,1],则函数f(ex)的定义域为,函数f x-14+f x+14的定义域为;(2)已知函数f(x)=x1+x2,则f(sinx)=;(3)已知函数f(x)=x1-x,则f[f(x)]=,f{f[f(x)]}=;(4)已知f(3x-2)=x2,则f(x)=;(5)已知某商品的需求函数、供给函数分别为:Q d=100-2p, Q s=-20+10p,则均衡价格p e=,均衡数量Q e=;答 (1)(-∞,0],14,34; (2)sinx|cosx|;(3)x1-2x,x1-3x;(4)19(x+2)2;(5)10,80.解 (1)由0<ex≤1得x∈(-∞,0],由0<x-14≤1且0<x+14≤1,得x∈14,34;(2)f(sinx)=sinx1-sin2x=sinxcos2x=sinx·|cosx|;(3)f[f(x)]=f(x)1-f(x)=x1-2x,f{f[f(x)]}=f[f(x)]1-f[f(x)]=x1-3x;(4)令t=3x-2,则x=13(t+2),于是f(t)=f(3x-2)=x2=13(t+2)2=19(t+2)2所以f(x)=19(x+2)2(5)由Q d=Q s=Q e,得100-2p e=-20+10p e解得 p e=10,从而Q e=80.2.单项选择题:(1)若函数y=x+2与y=(x+2)2表示相同的函数,则它们的定义域为.(A)(-∞,+∞); (B)(-∞,2];(C)[-2,+∞);(D)(-∞,-2].(2)设f (x )=1,|x |<1,0,|x |>1,则f {f [f (x )]}=.(A)0;(B)1(C)1,|x |<1,0,|x |≥1;(D)1,|x |≥1,0,|x |<1.(3)y =sin1x在定义域内是.(A)周期函数;(B)单调函数;(C)偶函数;(D)有界函数.(4)设函数f (x )在(-∞,+∞)内有定义,下列函数中,必为偶函数.(A)y =|f (x )|;(B)y =[f (x )]2;(C)y =-f (-x );(D)y =f (x 2)cosx .(5)设函数f (x )在(-∞,+∞)内有定义,且f (x +π)=f (x )+sinx ,则f (x ).(A)是周期函数,且周期为π;(B)是周期函数,且周期为2π;(C)是周期函数,且周期为3π;(D)不是周期函数.答 (1)C; (2)C; (3)D; (4)D; (5)B.解 (1)由(x +2)2=|x +2|=x +2≥0可知x ≥-2,故选(C).(2)因f [f (x )]=1,|f (x )|<10,|f (x )|≥1=1,|x |≥10,|x |<1f {f [f (x )]}=1,|f [f (x )]|<10,|f [f (x )]|≥1=1,|x |<10,|x |≥1故选(C).(3)因sin1x≤1,橙x ≠0,故选(D).(4)因f ((-x )2)cos(-x )=f (x 2)cosx ,故选(D).(5)因f (x +2π)=f (x +π)+sin(x +π)=f (x )+sinx -sinx =f (x )故f (x )为周期函数,且周期为2π,选(B).3.设f2x +12x -2-12f (x )=x ,求f (x ).解 令t =2x +12x -2,则x =2t +12t -2,代入所给方程,得f (t )-12f 2t +12t -2=2t +12t -2其中,由所给方程有f2t +12t -2=t +12f (t )于是得f (t )-12t +12f (t )=2t +12t -2由此得f (t )=23t 2+t +1t -1因此f (x )=23x 2+x +1x -1.4.证明下列各题:()若函数f (x ),g (x )在D 上单调增加(或单调减少),则函数h (x )=f (x )+g (x )在D 上单调增加(或单调减少).(2)若函数f (x )在区间[a ,b ],[b ,c ]上单调增加(或单调减少),则f (x )在区间[a ,c ]上单调增加(或单调减少).证 (1)对任意的x 1,x 2∈D ,且x 1<x 2,因f (x ),g (x )单调增加(减少),故有f (x 1)<f (x 2) (f (x 1)>f (x 2))g (x 1)<g (x 2) (g (x 1)>g (x 2))于是h (x 1)=f (x 1)+g (x 1)<f (x 2)+g (x 2)=h (x 2)(h (x 1)>h (x 2))所以,h (x )=f (x )+g (x )在D 上单调增加(减少).(2)对任意的x1,x2∈[a,c],x1<x2,若 a≤x1<x2≤b或b≤x1<x2≤c,则由题设有f(x1)<f(x2) (或f(x1)>f(x2))若 a≤x1≤b<x2≤c,则由题设有f(x1)≤f(b)<f(x2) (或f(x1)≥f(b)>f(x2))综上所述,f(x)在[a,c]上单调增加(或单调减少).5.设函数f(x)与g(x)在D上有界,试证函数f(x)±g(x)与f(x)g(x)在D 上也有界.证 因f(x)与g(x)在D上有界,故存在常数M1>0与M2>0,使得|f(x)|<M1, |g(x)|<M2, 橙x∈D.令M=M1+M2>0,则有|f(x)±g(x)|≤|f(x)|+|g(x)|<M1+M2=M,橙x∈D因此,f(x)±g(x)在D上有界.再令M=M1M2,则有|f(x)g(x)|=|f(x)||g(x)|<M1M2=M,橙x∈D因此,f(x)g(x)在D上有界.6.证明函数f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界.证 要证f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界,只需证明:对任意给定的常数M>0,总存在x0∈(0,+∞),使得|x0sinx0|>M.事实上,对任意给定的M>0,令x0=π2+2(1+[M])π∈(0,+∞)([M]为M的整数部分),则有|f(x0)|=π2+2(1+[M])π·sinπ2+2(1+[M])π=π2+2(1+[M])πsinπ2=π2+2(1+[M])π>M于是,由M>0的任意性可知,f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界.7.已知函数函数f(x)满足如下方程af(x)+bf1x=c x,x≠0其中a,b,c为常数,且|a|≠|b|.求f (x ),并讨论f (x )的奇偶性.解 由所给方程有af1x+bf (x )=cx于是,解方程组af (x )+bf 1x=c xaf1x+bf (x )=cx可得f (x )=ac -bcx 2(a 2-b 2)x因为f (-x )=ac -bc (-x )2(a 2-b 2)(-x )=-ac -bcx2(a 2-b 2)x=-f (x )所以,f (x )为奇函数.8.某厂生产某种产品1000吨,当销售量在700吨以内时,售价为130元/吨;销售量超过700吨时,超过部分按九折出售.试将销售总收入表示成销售量的函数.解 设R (x )为销售总收入,x 为销售量(单位:吨).依题设有当0≤x ≤700时,售价p =130(元/吨);当700<x ≤1000时,超过部分(x -700)的售价为p =130×0.9=117(元/吨).于是,销售总收入函数为R (x )=130x , 0≤x ≤700130×700+117×(x -700), 700<x ≤1000=130x ,0≤x ≤700117x +9100,700<x ≤1000可见销售总收入R (x )为销售量x 的分段函数.9.某手表厂生产一只手表的可变成本为15元,每天固定成本为2000元,每只手表的出厂价为20元,为了不亏本,该厂每天至少应生产多少只手表?解 设每天生产x 只手表,则每天总成本为C (x )=15x +2000因每只手表出厂价为20元,故每天的总收入为20x (元),若要不亏本,应满足如下关系式:20x ≥15x +2000解得x≥400(只)即,若要不亏本,每天至少应生产400只手表.10.某玩具厂每天生产60个玩具的成本为300元,每天生产80个玩具的成本为340元,求其线性成本函数.该厂每天的固定成本和生产一个玩具的可变成本各为多少?解 设线性成本函数为C(x)=ax+b其中C(x)为总成本,x为每天的玩具生产量.由题设有C(60)=60a+b=300(元)C(80)=80a+b=340(元)由此解得a=2, b=180因此,每天的线性成本函数为C(x)=2x+180其中a=2元为生产一个玩具的可变成本,b=180元为每天的固定成本.第二章 极限与连续习 题 二(A)1.观察判别下列数列的敛散性;若收敛,求其极限值:(1)u n=5n-3n; (2)u n=1ncosnπ;(3)u n=2+-12n;(4)u n=1+(-2)n;(5)u n=n2-1n;(6)u n=a n(a为常数).解 (1)将该数列具体写出来为2,72,4,174,225,…,5-3n,…观察可知u n→5(n→∞).因此,该数列收敛,其极限为5.(2)因为u n=1ncosnπ=1n(-1)n=1n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为0.(3)因为u n-2=-12n=12n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为2.(4)该数列的前五项分别为:-1,5,-7,17,-31,…观察可知u n→∞(n→∞).因此,该数列发散.(5)该数列的前五项分别为0,32,83,154,245,…观察可知u n→∞(n→∞).所以,该数列发散.(6)当a<1时,u n=a n→0(n→∞);当a>1时,u n=a n→∞(n→∞);当a=1时,u n=1→1(n→∞);当a=-1时,u n=(-1)n,发散因此,a<1时,数列收敛,其极限为0;a=1时,数列收敛,其极限为1;a ≤-1或a>1时,数列发散.2.利用数列极限的定义证明下列极限:(1)limn→∞-13n=0; (2)limn→∞n2+1n2-1=1;(3)limn→∞1n+1=0;(4)limn→∞n2+a2n=1(a为常数).证 (1)对任意给定的ε>0(不妨设0<ε<1),要使u n-0=13n<ε只需n>log31ε (∵0<ε<1,∴log31ε>0)取正整数N=1+log31ε>log31ε,则当n>N时,恒有-13n-0<ε因此limn→∞-13n=0.(2)对任意给定的ε>0,要使u n-1=n2+1n2-1-1=2n2-1=2n+1·1n-1≤1n-1<ε只需n>1+1ε.取正整数N=1+1ε,则当n>N时,恒有n2+1n2-1-1<ε由此可知limn →∞n 2+1n 2-1=1.(3)对任意给定的ε>0,要使u n -0=1n +1-0=1n +1<1n<ε只需n >1ε2.取正整数N =1ε2+1,则当n >N >1ε2时,恒有1n +1-0<ε.由此可知limn→∞1n +1=0.(4)对任意给定的ε>0,要使u n -1=n 2+a2n -1=a2n (n 2+a 2+n )<a22n2<ε只需n >a2ε.取正整数N =a 2ε+1,则当n >N >a2ε时,恒有n 2+a2n-1<ε因此limn →∞n 2+a2n=1.3.求下列数列的极限:(1)limn →∞3n +5n 2+n +4; (2)limn →∞(n +3-n );(3)limn →∞(1+2n+3n+4n)1/n;(4)limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1;(5)limn →∞1+12+122+…+12n ;(6)limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n.解 (1)因为3n +5n 2+n +4=3+5n1+1n +4n 2→3(n →∞)所以limn→∞3n +5n 2+n +4=3.(2)因为n +3-n =3n +3+n →0(n →∞)所以limn →∞(n +3-n )=0.(3)因为(1+2n+3n+4n)1/n=414n+24n+34n+11/n→4(n →∞)所以limn→∞(1+2n+3n+4n)1/n=4.(4)因为(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12·-12n+1-12n +1+1→12(n →∞)所以limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12.(5)因为 1+12+122+…+12n =1-12n +11-12=21-12n +1→2(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n =2.(6)因为1+12+122+…+12n =21-12n +1,1+14+142+…+14n =1-14n -11-14=431-14n +1于是1+12+122+…+12n 1+14+142+…+14n =32·1-12n +11-14n +1→32(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n=32.4.利用函数极限的定义,证明下列极限:(1)limx →3(2x -1)=5; (2)limx →2+x -2=0;(3)limx →2x 2-4x -2=4;(4)limx →1-(1-1-x )=1.证 (1)对任意给定的ε>0,要使(2x -1)-5=2x -3<ε只需取δ=ε2>0,则当0<x -3<δ时,恒有(2x -1)-5=2x -3<2δ=ε因此limx →3(2x -1)=5.(2)对任意给定的ε>0,要使x -2-0=x -2<ε只零取δ=ε2>0,则当0<x -2<δ时,恒有x -2-0=x -2<δ=ε所以limx →2+x -2=0.(3)对任意给定的ε>0,要使(x ≠2)x 2-4x -2-4=(x +2)-4=x -2<ε只需取δ=ε>0,则当0<x -2<δ时,恒有x 2-4x -2-4=x -2<δ=ε因此limx →2x 2-4x -2=4.(4)对任意给定的ε>0,要使(1-1-x )-1=1-x <ε只需0<1-x <ε2取δ=ε2>0,则当0<1-x <δ时,恒有(1-1-x )-1=1-x <δ=ε因此limx →1-(1-1-x )=1.5.讨论下列函数在给定点处的极限是否存在?若存在,求其极限值:(1)f (x )=1-1-x ,x <1,在x =1处;x -1,x >0(2)f (x )=2x +1,x ≤1,x 2-x +3,1<x ≤2,x 3-1,2<x ,在x =1与x =2处.解 (1)因为f (1-0)=limx →1-f (x )=limx →1-(1-1-x )=1f (1+0)=limx →1+f (x )=limx →1+(x -1)=0这表明f (1-0)≠f (1+0).因此,limx →1f (x )不存在.(2)在x =1处,有f (1-0)=limx →1-(2x +1)=3.f (1+0)=limx →1+(x 2-x +3)=3.因f (1-0)=f (1+0)=3,所以,limx →1f (x )=3(存在);在x =2处,有f (2-0)=limx →2-(x 2-x +3)=5f (2+0)=limx →2+(x 3-1)=7因f(2-0)≠f(2+0),所以limx→2f(x)不存在.6.观察判定下列变量当x→?时,为无穷小:(1)f(x)=x-2x2+2; (2)f(x)=ln(1+x);(3)f(x)=e1-x;(4)f(x)=1ln(4-x).解 (1)因为当x→2或x→∞时,x-2x2+2→0因此,x→2或x→∞时,x-2x2+2为无穷小.(2)因为当x→0时,ln(1+x)→0因此,x→0时,ln(1+x)为无穷小.(3)因为当x→+∞时,e1-x=eex→0,因此,x→+∞时,e1-x为无穷小.(4)因为当x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)→0因此,x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)为无穷小.7.观察判定下列变量当x→?时,为无穷大:(1)f(x)=x2+1x2-4; (2)f(x)=ln1-x;(3)f(x)=e-1/x;(4)f(x)=1x-5.解 (1)因为当x→±2时,x2-4x2+1→0因此当x→±2时,x2+1x2-4→∞所以,x→±2时,x2+1x2-4为无穷大.(2)因为当x→1时,1-x→0+当x→∞时,-x→+∞因此当x→1时,ln1-x→-∞当x→∞时,ln1-x→+∞所以,x→1或x→∞时,ln1-x为无穷大.(3)因为limn→0--1x=+∞所以limx→0-e-1/x=+∞由此可知,x→0-时,e-1/x为无穷大.(4)因为limx→5+x-5=0所以limx→5+1x-5=+∞由此可知,x→5+时,1x-5为无穷大.8.求下列函数的极限:(1)limx→3(3x3-2x2-x+2); (2)limx→05+42-x;(3)limx→16x-5x+4x-16;(4)limx→0(x+a)2-a2x(a为常数);(5)limx→0x2+a2-ax2+b2-b(a,b为正的常数);(6)limx→1x+x2+…+x n-nx-1(提示:x+x2+…+x n-n=(x-1)+(x2-1)+…+(x n-1))解 (1)由极限的线性性质,得原式=3limx→3x3-2limx→3x2-limx→3x+2=3x33-2×32-3+2=62(2)因为limx→0(2-x)=2≠0,所以原式=5+limx →042-x =5+4limx →0(2-x )=5+42=7.(3)因为x -5x +4=(x -4)(x -1),x -16=(x -4)(x +4).所以原式=limx →16(x -4)(x -1)(x -4)(x +4)=limx →16x -1x +4=38.(4)因为(x +a )2-a 2=x (x +2a ),所以原式=limx →0x (x +2a )x=limx →0(x +2a )=2a .(5)原式=limx →0(x 2+a 2-a )(x 2+a 2+a )(x 2+a 2+b )(x 2+b 2-b )(x 2+b 2+b )(x 2+a 2+a )=limx →0x 2(x 2+b 2+b )x 2(x 2+a 2+a )=limx →0x 2+b 2+bx 2+a 2+a=b a(6)因为 x +x 2+…+x n-n =(x -1)+(x 2-1)+…+(x n-1)=(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]所以原式=limx →1(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]x -1=limx →1[1+(x +1)+…+(x n -1+xn -2+…+1)]=1+2+…+n =12n (n +1).9.求下列函数的极限:(1)limx →∞[x 2+1-x 2-1]; (2)limx →∞(x -1)10(3x -1)10(x +1)20;(3)limx →+∞5x 3+3x 2+4x 6+1;(4)limx →∞(x +31-x 3);(5)limx →+∞x (3x -9x 2-6);(6)limx →+∞(a x+9)-a x+4(a >0).解 (1)原式=limx →∞2x 2+1+x 2-1=0.(2)原式=limx→∞1-1x103-1x 101+1x20=310(3)原式=limx →+∞5+(3/x )+(4/x 3)1+(1/x 3)=5.(4)因为(x +31-x 3)[x 2-x31-x 3+(31-x 3)2]=x 3-(31-x 3)3=1所以原式=limx→∞1x 2-x 31-x 3+(31-x 3)2=0.(5)因为x (3x -9x 2-6)=x (3x -9x 2-6)(3x +9x 2-6)3x +9x 2-6=x [9x 2-(9x 2-6)]3x +9x 2-6=6x3x +9x 2-6所以原式=limx →+∞6x3x +9x 2-6=limx →+∞63+9-(6/x 2)=1(6)原式=limx →+∞5a x+9+a x+4=1,0<a <110-5,a =10,a >1.10.求下列各题中的常数a 和b :(1)已知limx →3x -3x 2+ax +b=1;(2)已知limx →+∞(x 2+x +1-ax -b )=k (已知常数).解 (1)由于分子的极限limx →3(x -3)=0,所以分母的极限也应为0(否则原式=0≠1),即有limx →3(x 2+ax +b )=9+3a +b =0另一方面,因分子=x -3,故分母x 2+ax +b =(x -3)(x -c ),于是原式=limx →3x -3(x -3)(x -c )=limx →31x -c =13-c=1由此得c =2.于是得x 2+ax +b =(x -3)(x -2)=x 2-5x +6由此得a =-5,b =6(2)原式可变形为原式=limx →+∞[x 2+x +1-(ax +b )][x 2+x +1+(ax +b )]x 2+x +1+ax +b=limx →+∞(1-a 2)x 2+(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b显然应有1-a 2=0,即有a =±1.于是原式=limx →+∞(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b=limx →+∞1-2ab +(1-b 2)/x1+(1/x )+(1/x 2)+a +(b /x )=1-2ab1+a=k (a ≠-1)由上式可知,a ≠-1,于是a =1,从而有1-2b2=k 痴b =12-k .11.已知f (x )=2+x1+x(1-x )/(1-x )(1)limx →0f (x ); (2)limx →1f (x ); (3)limx →∞f (x ).解 令g (x )=2+x 1+x ,h (x )=1-x1-x.(1)因为limx →0g (x )=2,limx →0h (x )=1所以limx →0f (x )=limx →0g (x )h (x )=21=2.(2)因为 limx →1g (x )=32>0limx →1h (x )=limx →1(1-x )(1+x )(1-x )(1+x )=limx →111+x =12所以limx →1f (x )=limx →1g (x )h (x )=3212(3)因为limx →∞g (x )=limx →∞1+(2/x )1+(1/x )=1>0limx →∞h (x )=limx→∞(1/x )-(1-x )(1/x )-1=0所以limx →∞f (x )=limx→∞g (x )h (x )=10=1.12.求下列极限:(1)limx →0sin3x sin2x ; (2)limx →0tan5xsin2x ;(3)limx →0arctan4x arcsin2x;(4)limx →∞x sin1x;(5)limx →0sin2(2x )x2;(6)limx →0tan3x -sin2xx;(7)limx →01-cosxx sinx;(8)limx →0ax -sinbxtankx(a ,b ,k >0).解 (1)原式=limx →0sin3x3x·2x sin2x ·32=32.(2)原式=limx →0tan5x 5x ·2x sin2x ·52=52.(3)原式=limx →0arctan4x 4x ·2x arcsin2x ·42=2.(4)令u =1x,则x →∞时u →0.于是原式=limu →0sinu u=1.(5)原式=limx →0sin2(2x )(2x )2·4=4limx →0sin2x 2x 2=4.(6)原式=3limx →0tan3x 3x -2limx →0sin2x2x =3-2=1(7)因为1-cosx ~12x 2(x →0),所以原式=12limx →0x 2x sinx =12limx →0x sinx =12(8)原式=limx →0a k ·kx tankx -b k ·sinbx bx ·kxtankx=a k -b k =a -bk.13.求下列极限:(1)limx →∞1-1xx; (2)limx →∞1+5xx;(3)limx →0(1-sinx )1/x;(4)limx →0(1+3x )1/x;(5)limx →01-x22/x;(6)limx →∞x -2x +2x.解(1)原式=limx→∞1+1-x-x-1=1e.(2)原式=limx→∞1+1x /5x /55=e5.(3)令u =sinx ,则x →0时,u →0.于是原式=limu →0(1+u )1/u u /arcsin(-u )=e-1.(4)原式=limx →0[(1+3x )1/(3x )]3=e3(5)原式=limx →01-x 2-2/x-1=e-1(6)原式=limx →∞1-4x +2x=limx→∞1-4x +2-(x +2)/4-4x /(x +2)=e-4另解,令u =-x +24,则x =-4u -2,且u →∞(x →∞时),于是原式=limu →∞1+1u-4u -2=limu →∞1+1uu -4·limu →∞1+1u-2=e-4.14.求下列极限:(1)limx →0(cosx )1/(1-cosx ); (2)limx →0(sec2x )cot2x;(3)limx →π/2(1+cosx )5secx;(4)limx →0sinx -tanxsinx3;(5)limx →0(sinx 3)tanx1-cosx 2;(6)limx →π/61-2sinxsin(x -π/6);(7)limx →π/4(tan2x )tanπ4-x .解(1)令u =1-cosx ,则cosx =1-u ,且u →0(x →0时),因此原式=limu →0(1-u )1/u=e-1.(2)令u =cot2x ,则sec2x =1+1cot2x=1+1u ,且x →0时,u →+∞.因此原式=limu →+∞1+1uu=e(3)令u =cosx ,则secx =1u ,且x →π2时,u →0.因此原式=limu →0(1+u )5/u=limu →0(1+u )1/u 5=e5.(4)因为x →0时,sinx ~x ,sinx 3~x 3,cosx -1~-x22所以 原式=limx →0sinx (cosx -1)cosx ·sinx3=limx →0x ·(-x 2/2)x 3cosx=-12limx →01cosx =-12.(5)因为x →0时,sinx 3~x 3,tanx ~x ,1-cosx 2~12(x 2)2,所以原式=limx →0x 3·xx 4/2=2(6)令u =x -π6,则x →π6时,u →0,且有sinx =sinu +π6=12(3sinu +cosu )于是有 原式=limu →01-(3sinu +cosu )sinu=limu →01-cosu sinu -3=limu →0u 2/2sinu-3=-3.(7)因为tan2x =sin2x cos2x =sin2xcos2x -sin2xtanπ4-x =sinπ4-x cosπ4-x =cosx -sinx cosx +sinx所以tan2x tanπ4-x =sin2x cos2x -sin2x ·cosx -sinx cosx +sinx =sin2x (cosx +sinx )2从而原式=limx →π/4sin2x (cosx +sinx )2=122+222=12.15.讨论下列函数的连续性:(1)f (x )=x1-1-x ,x <0,x +2,x ≥0;(2)f (x )=e1/x,x <0,0,x =0,1xln(1+x 2),x >0.解 (1)由题设知f (0)=2,且f (0-0)=limx →0-x 1-1-x=limx →0-x (1+1-x )x =2f (0+0)=limx →0+(x +2)=2可见limx →0f (x )=2=f (0).所以,该函数在x =0处连续.另一方面,x1-1-x 在(-∞,0)内为初等函数,连续;x +2在(0,+∞)内为线性函数,连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.(2)因f (0)=0,且 f (0-0)=limx →0-e1/x=0, f (0+0)=limx →0+1xln(1+x 2)=limx →0+x ln(1+x 2)1/x 2=0·1=0所以 limx →0f (x )=0=f (0).因此,该函数在x =0处连续.另一方面,e1/x在(-∞,0)内连续,1xln(1+x 2)在(0,+∞)内连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.16.指出下列函数的间断点及其类型;如为可去间断点,将相应函数修改为连续函数;作出(1)、(2)、(3)的图形:(1)f (x )=1-x21+x ,x ≠-1,0,x =-1;(2)f (x )=x 2,x ≤0,lnx ,x >0;(3)f (x )=x x ; (4)f (x )=x sin1x.解 (1)由题设知f (-1)=0,而limx →-1f (x )=limx →-11-x 21+x =limx →-1(1-x )=2≠f (0)所以,x =-1为该函数的可去间断点.令f (-1)=2,则f ~(x )=1-x 21+x ,x ≠-12,x =-1=1-x在(-∞,+∞)内连续.f (x )的图形如图2.1所示.图2.1图2.2(2)由题设有f (0)=0,而f (0-0)=limx →0-x 2=0,f (0+0)=limx →0+lnx =-∞所以,x =0为该函数的无穷间断点.f (x )的图形如图2.2所示.(3)该函数在x =0处无定义,而f (0-0)=limx →0-xx =limx →0-x-x =-1,f (0+0)=limx →0+x x=limx →0+x x=1.图2.3因为左、右极限均存在但不相等,所以,x =0为该函数的跳跃间断点.f (x )的图形如图2.3所示.(4)该函数在x =0处无定义.因limx →0f (x )=limx →0x sin1x=0,故x =0为该函数的可去间断点.若令f (0)=0,则函数f ~(x )=x sin1x,x ≠00,x =0在(-∞,+∞)内连续.17.确定下列函数的定义域,并求常数a ,b ,使函数在定义域内连续:(1)f (x )=1x sinx ,x <0,a ,x =0,x sin1x+b ,x >0;(2)f (x )=ax +1,x ≤1,x 2+x +b ,x>1;(3)f (x )=1-x 2,-45<x <35,a +bx ,其他.解 (1)D f =(-∞,+∞).因f (x )在D f 的子区间(-∞,0)与(0,+∞)内均为初等函数.因此,f (x )在(-∞,0)∪(0,+∞)内连续.现讨论f (x )在分界点x =0处的连续性.已知f (0)=a ,而且f (0-0)=limx →0-sinxx =1,f (0+0)=limx →0+x sin1x+b =b 当f (0-0)=f (0+0)=f (0)时,即当a =b =1时,f (x )在x =0处连续.综上所述,当a =b =1时,该函数在其定义域(-∞,+∞)内连续.(2)D f =(-∞,+∞).因为f (-1)=1-a ,且f (-1-0)=limx →(-1)-(x 2+x +b )=bf (-1+0)=limx →(-1)+(ax +1)=1-a 所以,当a +b =1时,f (x )在x =-1处连续.又因f (1)=1+a ,且f (1-0)=limx →1-(ax +1)=a +1f (1+0)=limx →1+(x 2+x +b )=2+b所以,当a +1=2+b ,即a -b =1时,f (x )在x =1处连续.综上所述,当a +b =1且a -b =1,即a =1,b =0时,f (x )在x =-1和x =1处连续,从而f (x )在其定义域(-∞,+∞)内连续.(3)D f =(-∞,+∞).因f -45=a -45b ,且f -45-0=limx →-45-(ax +b )=a -45b f -45+0=limx →-45+1-x 2=35所以,当a -45b =35,即5a -4b =3时,f (x )在点x =-45处连续.又因f35=a +35b ,且f35-0=limx →35-1-x 2=45f35+0=limx →35+(a +bx )=a +35b 所以,当a +35b =45,即5a +3b =4时,f (x )在点x =35处连续.综上所述,当5a -4b =3且5a +3b =4,即a =57,b =17时,f(x)在x=-45与x=35处连续,从而f(x)在其定义域(-∞,+∞)内连续.(B)1.填空题:(1)limn→∞1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2= ;(2)limx→0ln(x+a)-lnax(a>0)= ;(3)limx→a+x-a+x-ax2-a2(a>0)= ;(4)若limx→+∞xx n+1-(x-1)n+1=k≠0,n为正整数,则n= ,k= ;(5)x→0时,1+x-1-x是x的 无穷小;(6)设f(x)=sinx·sin1x,则x=0是f(x)的 间断点;(7)设f(x)=x x,则x=0是f(x)的 间断点;(8)函数f(x)=1x2-5x+6的连续区间是 .答 (1)0; (2)1a; (3)12a;(4)2008,12008; (5)等价;(6)可去; (7)跳跃; (8)(-∞,2)∪(3,+∞).解 (1)因为14n≤1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2≤1n且limn→∞14n=0,limn→∞1n=0.所以,由夹逼定理可知,原式=0.(2)原式=limx→0ln1+x a1/x=1alimx→0ln1+x a a/x=1alnlimx→01+x a a/x=1alne=1a.(3)因为x-a+x-ax2-a2=x-ax+a(x+a)+1x+a且limx→a+x-ax+a(x+a)=0,limx→a+1x+a=12a所以,原式=12a.(4)因为x n+1-(x-1)n+1=[x-(x-1)][x n+x n-1(x-1)+…+x(x-1)n-1+(x-1)n]=x n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n所以,由题设有原式=limx→+∞x2008-n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n=k≠0显然,要上式成立,应有2008-n=0,即n=2008.从而原式=limx→+∞11+1-1x+…+1-1x n-11-1x n=1n=k所以,k=1n=12008.(5)因为limx→01+x-1-xx=limx→021+x+1-x=1所以,x→0时,1+x-1-x是x的等价无穷小.(6)因为limx→0sinx·sin1x=limx→0sinx x·limx→0xsin1x=1×0=0.所以,x=0是f(x)的可去间断点(令f(0)=0,即可).(7)因为f (0-0)=limx →0--x x =-1,f (0+0)=limx →0+xx=1左、右极限存在,但不相等,故x =0为跳跃间断点.(8)该函数有定义的条件是x 2-5x +6=(x -2)(x -3)>0由此得x <2或x >3.因此,该函数的连续区间为(-∞,2)或(3,+∞).2.单项选择题:(1)函数f (x )在点x 0处有定义,是极限limx →x 0f (x )存在的 .(A)必要条件; (B)充分条件;(C)充分必要条件;(D)无关条件.(2)下列“结论”中,正确的是 .(A)无界变量一定是无穷大;(B)无界变量与无穷大的乘积是无穷大;(C)两个无穷大的和仍是无穷大;(D)两个无穷大的乘积仍是无穷大.(3)设函数f (x )=1,x ≠1,0,x =1,则limx →1f (x )= .(A)0; (B)1; (C)不存在; (D)∞.(4)若limx →2x 2+ax +bx 2-3x +2=-1,则 .(A)a =-5,b =6; (B)a =-5,b =-6;(C)a =5,b =6;(D)a =5,b =-6.(5)设f (x )=1-x 1+x,g (x )=1-3x ,则当x →1时, .(A)f (x )与g (x )为等价无穷小;(B)f (x )是比g (x )高阶的无穷小;(C)f (x )是比g (x )低阶的无穷小;(D)f (x )与g (x )为同阶但不等价的无穷小.(6)下列函数中,在定义域内连续的是 .(A)f (x )=cosx ,x ≤0,sinx ,x >0; (B)f (x )=1x,x >0,x ,x ≤0;(C)f (x )=x +1,x ≤0,x -1,x >0;(D)f (x )=1-e-1/x 2,x ≠0,1,x =0.(7)下列函数在区间(-∞,1)∪[3,+∞]内连续的是 .(A)f (x )=x 2+2x -3; (B)f (x )=x 2-2x -3;(C)f (x )=x 2-4x +3;(D)f (x )=x 2+4x +3.(8)若f (x )在区间 上连续,则f (x )在该区间上一定取得最大、最小值.(A)(a ,b ); (B)[a ,b ]; (C)[a ,b ); (D)(a ,b ].答 (1)D; (2)D; (3)B;(4)A;(5)D; (6)D; (7)C; (8)B.解 (1)limx →x 0f (x )是否存在与f (x )在点x 0是否有定义无关,故应选(D).(2)(A)、(B)、(C)都不正确.例如n →∞时n sinn 是无界变量,而不是无穷大;n →∞时,n sinn 是无界变量,n 是无穷大,而n ·n sinn =n 2sinn 是无界变量,不是无穷大;n →∞时,n 与-n 都是无穷大,但n +(-n )=0是一常量,不是无穷大.(D)正确.例如,设limu →∞u 0=∞, limu →∞v n =∞则对任意给定的M >0,存在正整数N 1,N 2,使当n =N 1,n >N 2时,恒有u n>M ,v n >M取N =max{N 1,N 2},则当n >N 时,恒有u n v n=u n ·v n>M ·M =M2这表明limn →∞u n v n =∞.(3)易知f (1-0)=f (1+0)=1,从而limx →1f (x )=1,故应选(B).(4)因为limx →2(x 2-3x +2)=limx →2(x -2)(x -1)=0,因此,分子的极限也应为0,即应有x 2+ax +b =(x -2)(x -c )=x 2-(2+c )x +2c由此得a =-(2+c ),b =2c于是,由题设有limx →2x 2+ax +b x 2-3x +2=limx →2(x -2)(x -c )(x -2)(x -1)=limx →2x -cx -1=2-c =-1由此得c =3,从而得a =-5,b =6.故应选(A).(5)因为。
4.3 第2课时 在数轴上表示不等式的解集课件2024-2025学年湘教版八年级数学上册
合并同类项,得-x≥-4.
系数化为1,得x≤4.
-1,把不等式的
目
解
标
析
突
破
把不等式的解集表示在数轴上如图所示:
∴不等式的非负整数解为0,1,2,3,4.
目
解
标
析
突
破
归纳
求不等式特殊解的步骤
(1)解不等式求出解集;
(2)结合数轴,准确画出解集;
(3)在数轴的标注数据上找出符合条件的解.
数学
八年级上册
湘教版
第
4
章
一元一次不等式(组)
4.3 第2课时 在数轴上表示
不等式的解集
-
第2课时
在数轴上表示不等式的解集
目标突破
总结反思
目
解
标
析
突
破
目标一 会解一元一次不等式,并能在数轴上表示其解集
例1 (教材例2针对训练)解下列不等式,并把1≥3x+2;
的解集如图4-3-1所示.
图4-3-1
总
解
结
析
反
思
解: 有错误.解不等式没有错误,但最后在数轴上表示不等式的解
集时出现了错误.有两处错误:一是方向表示错误,不应该向右,而
应该向左;二是不该用空心圆圈表示,而该用实心圆点表示.
改正:在数轴上表示不等式的解集如图所示:
谢 谢 观 看!
(3)包含边界点时用实心圆点,不包含边界点时用空心圆圈.
目
解
标
析
突
破
目标二 会通过数轴求一元一次不等式的特殊解
3-2 2+1
例 2 (教材例 3 针对训练)解不等式
中职数学第一册第二章 不等式
第二章不等式2.1.1实数的大小【教学目标】1.理解并掌握实数大小的基本性质,初步学习用作差比较法来比较两个实数或代数式的大小.2.从学生身边的事例出发,体会由实际问题上升为数学概念和数学知识的过程.3.培养学生勤于分析、善于思考的优秀品质.善于将复杂问题简单化也是我们着意培养的一种优秀的思维品质.【教学重点】理解实数的大小的基本性质,初步学习作差比较的思想.【教学难点】用作差比较法比较两个代数式的大小.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法.通过联系公路上的限速标志,引入不等式的问题,并且从关注数字的大小入手,引导学生学习用作差比较法来比较两个实数、代数式的大小.通过穿插有针对性的练习,引导学生边学边练,及时巩固,逐步掌握作差比较法.【教学过程】教学教学内容师生互动设计意图环节导入右面是公路上对汽车的限速标志,表示汽车在该路段行使的速度不得超过40 km/h.若用v(km/h)表示汽车的速度,那么v 与40之间的数量关系用怎样的式子表示?右面是公路上对汽车的限速标志,表示汽车在该路段行使的速度不得低于50 km/h.若用v(km /h)表示汽车的速度,那么v 与50之间的数量关系用怎样的式子表示?学生根据生活经验回答情境问题.答:v≤40.答:v≥50.从学生身边的生活经验出发进行新知的学习,有助于调动学生学习积极性.新课研究实数与数轴上的点的对应关系.观察:点P 从左向右移动,对应实数大小的变化.呈现结论:数轴上的任意两点中,右边的点对应的实数比左边的点对应的实数大.a>b ⇔a-b>0a=b ⇔a-b=0a<b ⇔a-b<0含有不等号(<,>,≤,≥,≠)的式子,叫做不等式.练习1在数学表达式:①-5<1;②2 x+4>0;③x2+1;④x=6;师:实数与数轴上的点的关系是怎样的?点A对应的实数与点B对应的实数各是多少?哪个大?生:实数与数轴上的点是一一对应的.点A表示实数3,点B表示实数-2,点A在点B右边,3>-2.当点P在不同的位置,学生分别比较点P对应的实数与点A,点B对应实通过动画演示提高学生学习的兴趣,活跃学生的思维.在复习初中知识的基础上加以提升.x0 1 2 3-1-2-3-4ABP-5⑤y≠4;⑥a-2≥a中,不等式的个数是( ).(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5练习2把下列语句用不等式表示:(1) y 是负数;(2) x2是非负数;(3)设 a 为三角形的一条边长,a 是正数;(4) b为非正数.例1比较下列各组中两个实数的大小:(1) -3和-4;(2) 67和56;(3) -711和-1017;(4) 12.3和1213.解(1)因为(-3)-(-4)=-3+4=1>0,所以-3>-4;(2)因为67-56=3642-3542=142>0,所以67>56.例2对任意实数x,比较(x+1)(x+2)与(x-3)(x+6)的大小.解因为(x+1)(x+2)-(x-3)(x+6)=(x2+3x+2)-(x2+3x-18)=20>0.所以(x+1)(x+2)>(x-3)(x+6).练习3(1)比较(a+3)(a-5)与(a+2)(a-4)的大小;(2)比较(x+5)(x+7)与(x+6)2 的大小.例3比较(x2+1)2 与x4+x2+1 的大小.解因为(x2+1)2-(x4+x2+1)=(x4+2x2+1)-x4-x2-1 数的大小.个别学生口答,其他学生评价,遇到问题,小组讨论解决.教师引导,学生口答.共同完成(1)和(2).学生完成(3)(4).因为例题1较为简单,讲解两个,剩余两个让学生练习,使学生在参与中学习使用作差比较的方法.但仅限于使用,不必强调要求学生掌握这个方法.初步学习用作差比较法判断两个代数式的大小.=x2≥0,所以(x2+1)2≥x4+x2+1,当且仅当x=0时,等式成立.练习4(1)比较2 x2+3 x+4 和x2+3 x+3 的大小;(2)比较(x+1)2 和2 x+1的大小.学生仿照例题进行练习,教师巡视指导.学生复习(a+b)2的展开式.学生仿照例题进行练习,教师巡视指导.小结作差法的步骤:作差→变形→定号(与0比较大小) →结论.作业必做题:教材P 33,练习A 组第3 题;选做题:教材P 34,练习B 组第2 (2)(5)(6)题.2.1.2不等式的性质【教学目标】1.掌握不等式的三条基本性质以及推论,能够运用不等式的基本性质将不等式变形解决简单的问题.2. 掌握应用作差比较法比较实数的大小.3.通过教学,培养学生合作交流的意识和大胆猜想、乐于探究的良好思维品质.【教学重点】不等式的三条基本性质及其应用.【教学难点】不等式基本性质3的探索与运用.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法与分组探究教学法.通过引导学生回顾玩跷跷板的经验,师生共同探究天平两侧物体的质量的大小,引导学生理性地认识不等式的三条基本性质,并运用作差比较法来证明之.通过题组训练,使学生逐步掌握不等式的基本性质,为后面运用不等式的基本性质解不等式打下理论基础.【教学过程】教学环节教学内容师生互动设计意图导入【课件展示情境1】创设天平情境问题:观察课件,说出物体a和c哪个质量更大一些?由此判断:如果a>b,b>c,那么a和c的大小关系如从学生身边的生活经验出发进行新知的学习,有助于调动学生学习的积极性.何?新课新课性质1(传递性)如果a>b,b>c,则a>c.分析要证a>c,只要证a-c>0.证明因为a-c=(a-b)+(b-c),又由a>b,b>c,即a-b>0,b-c>0,所以(a-b)+(b-c)>0.因此a-c>0.即a>c.【课件展示情境2】性质2(加法法则)如果a>b,则a+c>b+c.证明因为(a+c)-(b+c)=a-b,又由a>b,即a-b>0,所以a+c>b+c.思考:如果a>b,那么a-c>b-c.是否正确?不等式的两边都加上(或减去)同一个数,不等号的方向不变.推论1如果a+b>c,则a>c-b.证明因为a+b>c,所以a+b+(-b)>c+(-b),即a>c-b.不等式中任何一项,变号后可以从一边移到另一边.练习1(1)在-6<2 的两边都加上9,得;(2)在4>-3 的两边都减去6,得;学生思考、回答得出性质1.引导学生判断:不等式的两边都加上(或减去)同一个数,不等号的方向是否改变?学生口答,教师点评.创设一种情境,给学生提供了想象的空间,为后续学习做好了铺垫.让学生在“做”数学中学数学,真正成为学习的主人.把课堂变为学生再发现、再创造的乐园.对不等式的性质及时练习,进行巩固.新课(3)如果a<b,那么a-3 b-3;(4)如果x>3,那么x+2 5;(5)如果x+7>9,那么两边都,得x>2.小组合作探究:学生4人一组,把不等式5>2的两边同时乘以任意一个不为0的数,观察不等号的方向是否变化.多试几次,你发现什么规律了吗?性质3(乘法法则)如果a>b,c>0,那么a c>b c;如果a>b,c<0,那么 a c<b c.证明因为 a c-b c=(a-b)c,又由a>b,即a-b>0,所以当c>0时,(a-b)c>0,即 a c>b c;所以当c<0时,(a-b)c<0,即 a c<b c.如果不等式两边都乘同一个正数,则不等号的方向不变,如果都乘同一个负数,则不等号的方向改变.思考:如果a>b,那么-a-b.练习2(1)在-3<-2的两边都乘以2,得;(2)在1>-2的两边都乘以-3,得;(3)如果a>b,那么-3 a-3 b;(4)如果a<0,那么3 a 5 a;(5)如果3 x>-9,那么x-3;(6)如果-3 x>9,那么x-3.练习3 判断下列不等式是否成立,并说明理由.(1)若a<b,则a c<b c.( )(2)若a c>b c,则a>b.( )学生猜想结果后,小组内合作探究、交流,教师巡回指导.学生代表进行口答,其他学生评价.练习2前3个小题由学生思考后口答;后3个小题同桌之间讨论,回答.把猜想作为教学的出发点,启发学生积极思维,探索规律.性质3学生容易出错,用练习及时巩固,通过相互评价学习效果,及时发现问题、解决知识盲点.(3)若 a >b ,则 a c 2>b c 2. ( ) (4)若 a c 2>b c 2,则 a >b . ( ) (5)若 a >b ,则 a (c 2+1)>b (c 2+1) . ( )小结要点:不等式的三条基本性质. 方法:作差比较法.注意点:不等式的两边同时乘以同一个负数时,不等号的方向必须改变.回顾、总结、矫正、提高.帮助学生形成本节课的知识网络.作 业必做题:教材 P36,练习A 组; 选做题:教材P37,练习B 组.2.2.1区间的概念【教学目标】1. 理解区间的概念,掌握用区间表示不等式解集的方法,并能在数轴上表示出来.2. 通过教学,渗透数形结合的思想和由一般到特殊的辩证唯物主义观点.3. 培养学生合作交流的意识和乐于探究的良好思维品质,让学生从数学学习活动中获得成功的体验,树立自信心.【教学重点】用区间表示数集.【教学难点】对无穷区间的理解.【教学方法】本节课主要采用数形结合法与讲练结合法.通过不等式介绍闭区间的有关概念,并与学生一起在数轴上表示两种不同的区间,学生类比得出其它区间的记法.在此基础上引导学生用区间表示不等式的解集,为学习用区间法求不等式组的解集打下坚实的基础.【教学过程】教学环节教学内容师生互动设计意图导入教师提问:(1) 用不等式表示数轴上的实数范围;(2) 把不等式1≤x≤5在数轴上表示出来.学生思考、回答,并在练习本上作出图象.复习初中所学旧知,有助学生在已有知识的基础上建构新的知识.新课设a,b 是实数,且a<b.满足a≤x≤b 的实数x 的全体,叫做闭区间,记作[a,b],如图.a,b 叫做区间的端点.在数轴上表示一个区间时,若区间包括端点,则端点用实心点表示;若区间不包括端点,则端点用空心点表示.教师讲解闭区间,开区间的概念,记法和图示,学生类比得出半开半闭区间的概念,记法和图示.教师只讲两种区间,给学生提供了类比、想象的空间,为后续学习做好了铺垫.x01-1-2-3-4新课全体实数也可用区间表示为(-∞,+∞),符号“+∞”读作“正无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”.例1用区间记法表示下列不等式的解集:(1) 9≤x≤10;(2) x≤0.4.解(1) [9,10];(2) (-∞,0.4].练习1用区间记法表示下列不等式的解集,并在数轴上表示这些区间:(1) -2≤x≤3;(2) -3<x≤4;(3) -2≤x<3;(4) -3<x<4;(5) x>3;(6) x≤4.例2用集合的性质描述法表示下列区间:(1) (-4,0);(2) (-8,7].解(1) {x | -4<x<0};(2) {x | -8<x≤7}.练习2用集合的性质描述法表示下列区间,并在数轴上表示这些区间:(1) [-1,2);(2) [3,1].例3在数轴上表示集合{x|x<-2或x≥1}.解如图所示.练习3用表格呈现相应的区间,便于学生对比记忆.教师强调“∞”只是一种符号,不是具体的数,不能进行运算.学生在教师的指导下,得出结论,师生共同总结规律.学生抢答,巩固区间知识.学生代表板演,其它学生练习,相互评价.学生理解无穷区间有些难度,教师要强调“∞”只是一种符号,并结合数轴多加练习。
(完整版)数学学习与训练(基础模块)检测题
第1章检测题A组1.选择题(每题4分,共20分)(1)下列各题中,正确的是().(A)是空集(B)是空集(C)与是不同的集合(D)方程的解集是{2,2} (2) 集合,则().(A)(B)(C)(D)(3) 设,,则().(A)(B)(C)(D)(4) 如果,则().(A)(B)(C)(D)(5) 设、为实数,则的充要条件是().(A)(B)(C)(D)2.填空题(每空4分,共24分)(1)用列举法表示集合__________;(2)已知,,则__________;(3)已知全集,,则__________;(4)“四边形是正方形”是“两条对角线互相平分”的__________条件;(5)设全集为R,集合,则__________;(6)已知集合,则a = __________.3.判断集合与集合的关系.(6分)4.用适当的方法表示下列集合:(14分)(1)不大于5的实数组成的集合;(2)二元一次方程组的解集.5.设全集为,,,(15分)(1)求,;(2)求,(3)求.6.设全集,,,(21分)(1)求,;(2)求,(3)求.B组(附加分10分)已知,且满足,求,的值.第1章检测题(答案)A组1.选择题(每题4分,共20分)答(1)B;(2)D;(3)C;(4)A;(5)D.分析(1)A、集合{0}中有一个元素0,不是空集;B、集合中无元素,因为方程的判别式:无实解,所以是空集;C、根据相等集合定义可知,=是同一集合;D、方程的解,据集合元素的互异性,方程的解集为{2};(2)如图所示:很显然,所以A不对;符号“”用于元素与集合的关系,所以C不对;元素与集合之间不能用,所以B不对;而D中,集合中元素都是集合P中元素,而集合P中元素不一定都是中元素,例如3P,但3,所以;(3)如图所示:选C.(4)为计算,可用数轴表示如下:集合,所以;(5)x = y或 x = - y|x| = |y|.2.填空题(每空4分,共24分)答(1){1,2,3,4};(2){2,5,6};(3){4,5};(4)充分条件;(5){x|x≥3};(6)a =1.分析(1){1,2,3,4};(2)由交集定义可知{2,5,6};(3)由补集定义可知{4,5};(4)四边形是正方形两条对角线互相平分,前者是后者的充分条件,两条对角线互相平分四边形是正方形,因为两条对角线互相平分也可能是菱形,所以“四边形是正方形”是“两条对角线互相平分”的充分条件;(5)由补集定义{x|x≥3};(6)因为={1},所以且,所以a =1.3.判断集合与集合的关系.(6分)分析计算出集合与集合,从而作出正确判断.解集合={1,-1},集合={1,-1},所以.4.用适当的方法表示下列集合:(14分)(1)不大于5的实数组成的集合;(2)二元一次方程组的解集.分析(1)因为不大于5的实数有无限多个,用描述法比较好.(2)方程组的解集是点集,用列举法表示.解(1)用描述法可表示为{x|x≤5}.(2)方程组的解集是点集,用列举法表示,所以二元一次方程组的解集{(4,1)}.5.设全集为,,,(15分)(1)求,;(2)求,(3)求.解根据补集的定义可知:(1)={2,4} ={1,2,5,6};(2)由交集的定义知:={2};(3)由并集的定义可知:={1,2,4,5,6}.6.设全集,,,(21分)(1)求,;(2)求,(3)求.解由补集定义可知:(1) ={x |x≥6或x<0} ={x | x<2};;(2) ={x | x<0};(3) ={x |x≥6或x<2}.B组(附加分10分)已知,且满足,求,的值.分析欲求a,b值,可列出关于a,b的方程组,根据两集合相等的意义及集合中元素的互异性,有下列两种情况:(1)(2)解根据集合相等的定义及集合中元素的互异性,有下列两种情况(1)(2)由(1)解得,即或根据元素的互异性,且b=0,故舍去.(2)解得或根据元素的互异性,a=0且b=0,故舍去.综上所述或为所求.第2章检测题A组1.选择题(每题4分,共20分)(1)不等式的解集的数轴表示为().(A)(B)(C)(D)(2) 设,,则().(A)R (B)(C)(D)(3) 设,,则().(A)(B)(C)(D)(4) 设,,,则().(A)(B)(C)(D)(5) 不等式的解集是().(A)(B)(C)(D)2.填空题(每空4分,共24分)(1)集合用区间表示为;(2)集合用区间表示为;(3)设全集,,则;(4)设,,则;(5)不等式的解集用区间表示为.3.解下列各不等式:(28分)(1);(2);(3);(4).4.解下列不等式组,并将解集用区间表示(12分)(1);(2).5.指出函数图像的开口方向,并求出当时x的取值范围.(8分)6.取何值时,方程有实数解.(8分)B组(附加分10分)比较与的大小.第2章检测题(答案)A组1.选择题(每题4分,共20分)答(1)A;(2)B;(3)A;(4)C;(5)B.分析(1)解不等式,所以不等式的解集为,用数轴表示在端点处用空心表示,观察各选项得A.(2)分别作出集合,的数轴表示,如下图,然后根据运算的定义,观察数轴表示得到结果.(0,1),故选B.(3)如图(-4,4),故选A.(4)如图(0,3 ],故选C.(5)解不等式或或.所以不等式的解集为,故选B.2.填空题(每空4分,共24分)答(1);2);(3);(4){3};(5).分析(3)根据补集的定义可知,.(4)分别作出集合,的数轴表示如下图:根据集合的运算定义观察数轴表示得到结果{3}.(5)解不等式.不等式的解集为.3.解下列各不等式:(28分)解(1)或或.因此不等式的解为.(2)或.因此不等式的解集(1,2).(3)≤≤≤≤≤≤.因此不等式的解集为.(4)或或或.因此不等式的解集为.4.解下列不等式组,并将解集用区间表示(12分)(1);(2).解(1)≥2.所以不等式组的解集为.(2).所以不等式组的解集为.5.指出函数图像的开口方向,并求出当时x的取值范围.(8分)解因为3>0,所以函数图像开口向上,,即综上所述,当时,或.6.取何值时,方程有实数解.(8分)分析本题二次项系数为参数,要对二次项系数进行讨论,时,方程变为,有解;当时,方程是二次方程,使方程有意义必须≥0.解(1)当时,成立.(2)当时,≥0.或.综上(1),(2)得,当时,方程有实数解.B组(附加分10分)比较与的大小.分析利用作差法比较.解)===.故>.第3章检测题A组1.选择题(每题5分,共25分)(1)下列函数中为奇函数的是().(A)(B)(C)(D)(2)设函数,若,则().(A)(B)(C)(D)(3)已知函数则().(A)0(B)1(C)2(D)不存在(4)函数的定义域为().(A)(B)(C)(D)(5)下列各函数中,既是偶函数,又是区间内的增函数的是().(A)(B)(C)(D)2.填空题(每空5分,共25分)(1)已知函数,= ;(2)设,则;(3)点关于坐标原点的对称点的坐标为;(4)函数的图像如图所示,则函数的减区间是;(5)函数的定义域为.3.判断下列函数中哪些是奇函数?哪些是偶函数?哪些是非奇非偶函数?(20分)(1);(2);(3);(4).4.判断函数的单调性(10分).5.已知函数(1)求的定义域;(2)作出函数的图像,并根据图像判断函数的奇偶性.(20分)B组(附加题)利用定义判断函数在上的单调性.(10分)第3章检测题(答案)A组1.选择题(每题5分,共25分)答(1)C;(2)B;(3)A;(4)D;(5)A.2.填空题(每空5分,共25分)答(1)10;(2);(3);(4);(5).3.判断下列函数中哪些是奇函数?哪些是偶函数?哪些是非奇非偶函数?(20分)(1);(2);(3);(4).解(1)函数的定义域为,对任意的都有,且,由于,并且,所以函数是非奇非偶函数.(2)函数的定义域为,对任意的都有,且.所以函数是奇函数.(3)函数的定义域是,对任意的有,且.所以函数是偶函数.(4)函数的定义域为,对任意的都有,且.所以函数是偶函数.4.判断函数的单调性(10分).解函数是二次函数,其图像是一个开口向下的抛物线.这里,由于,故函数在区间是增函数,在区间是减函数.5.已知函数(1)求的定义域;(2)作出函数的图像,并根据图像判断函数的奇偶性.(20分)解(1)函数的定义域为:.(2)函数的图像如图所示.从图像可直观看出:函数的图像关于原点对称,故此函数是奇函数.B组(附加题)利用定义判断函数在上的单调性.(10分)解任取且,则,,.于是即.所以函数在内为增函数.第4章检测题1.选择题(每题4分共16分)(1)下列各函数中,在区间内为增函数的是( ).(A)(B)(C)(D)(2)下列函数中,为指数函数的是( ).(A)(B)(C)(D)(3)指数函数的图像不经过的点是( ).(A)(B)(C)(D)(4)下列各函数中,在区间(0,+∞)内为增函数的是( ).(A)(B)(C)(D)2.填空题(每题4分共16分)(1)根式用分数指数幂表示为;(2)指数式,写成对数式为;(3)对数式,写出指数式为;(4).3.求下列各式中的x值:(每题4分共16分)(1);(2);(3);(4).4.已知的值.(共5分)5.求下列各函数的定义域:(每题4分共20分)(1);(2);(3);(4);(5).6.计算下列各式.(不用计算器)(每题4分共8分)(1);(2).7.某机械设备出厂价为50万元,按每年折旧,10年后价值为多少万元?(参考数据:=0.631)(9分)8.我国2005年人均GDP1703美元,如果按照7%的年平均增长率,我们要努力多少年能达到发达国家水平(一般认为,发达国家水平人均GDP应在10000美元以上).==)(10分)(参考数据:lg1.070.03,lg1.7030.23第4章检测题1.选择题(每题4分共16分)答(1)B;(2)C ;(3)B ;(4)B.2.填空题(每题4分共16分)答(1);(2);(3);(4).3.解(1)因为,所以.(2)即.(3)因为,所以.(4)由可知,且,所以.4.解.5.求下列各函数的定义域:(每题4分共20分)(1);(2);(3);(4);(5).解(1).(2)函数可变形为.要使解析式有意义,则,故,所以函数的定义域为.(3)函数可变形为,故.(4)要使解析式有意义,则,解得,所以函数的定义域为.(5)要使解析式有意义,则,解得,所以函数的定义域为.6.计算下列各式.(不用计算器)(每题4分共8分)(1);(2).解(1)原式=.(2)原式=.7.某机械设备出厂价为50万元,按每年折旧,10年后价值为多少万元?(精确到0.001)(9分)解设第年该设备的价为万元,依题意可以得到经过x年后,该设备价函数为y=50×,故经过10年折旧,设备价为 y=50×≈31.55(万元).答:经过10年折旧,该机械设备价值31.55万元.8.我国2005年人均GDP1703美元,如果按照7%的年平均增长率,我们要努力多少年能达到发达国家水平(一般认为,发达国家水平人均GDP应在10000美元以上).(10分)解设年后我国人均GDP为美元,则,所以,即.答我们要努力26年能达到发达国家水平.第5章检测题A组1.判断题:(正确的填√,错误的填×.每小题2分,共12分)(1)与一个角终边相同的角有无数多个;( ) (2)第二象限的角是钝角;( )(3)若,则由知; ( )(4)大于;( ) (5)正弦函数在其定义域内是增函数;( ) (6)的最大值是5.( ) 2.填空题(每空3分,共30分)(1)度,弧度;(2)与角终边相同的角的集合为;(3)已知,≤≤. 则,;(4),;(5)设>0 且<0,则是第象限的角;(6)= , = .3.已知,且是第三象限的角.求和(6分).4.已知,求和(8分).5.计算下列各题(8分):(1);(2).6.计算下列各题(10分):(1)5sin()4π-;(2)22cos3π;(3)7tan()3π-;(4)49cot()4π-.7.求出下列各角:(16分)(1)已知sin2x=,求−360°~360°范围内的角x ;(2)已知cos2x=-,求−360°~360°范围内的角x;(3)已知tan x=,求−360°~360°范围内的角x;(4)已知cot x=,求−360°~360°范围内的角x.8.用“五点法”作出函数一个周期的图像(10分) .B组(10分)当x为何值时,函数取得最大值,最大值是多少?第5章检测题(答案)A组1.判断题:(正确的填√,错误的填×.每小题2分,共12分)答(1)√;(2)×;(3)√;(4)√;(5)×;(6)√.分析 (2)钝角都是第二象限的角,第二象限角不一定都是钝角.(3),可知是第三或第四象限角,当为第三象限角时,,当为第四象限角时.(4)在是单调递增的.(6)的最大值是1,的最大值是2,所以的最大值是5.2.填空题(每空3分,共30分)答(1)75,;(2);(3),;(4),;(5)二;(6),.分析(4);.(5)>0可知是第一或第二象限角,<0可知是第二或第四象限角.(6);.3.已知,且是第三象限的角.求和(6分).解因为,且是第三象限的角,所以,.4.已知,求和(12分).解因为,所以是第二或第四象限角,并且.又因为,所以,.当是第二象限角时,,;当是第四象限角时,,.5.计算下列各题(8分):解(1).(2)原式.6.计算下列各题(10分):答(1)22;(2)12-;(3)3-;(4)1-.7.求出下列各角:(16分)解略8.用“五点法”作出函数一个周期的图像(10分) .解列表:0 1 0 01 1 3 1以表中每组为坐标描点,用光滑曲线顺次联结各点,得在上的图像(如图所示).B组(10分)当x为何值时,函数取得最大值,最大值是多少?解根据正弦函数的性质可知当时,有最小值-1,即时,有最小值-1,有最大值2,有最大值3.第6章检测题1.选择题:(每题6分,共30分)(1)数列0,,0,1,0,,0,1,…的一个通项公式是().(A)(B)(C)(D)2.已知数列的首项为1,以后各项由公式给出,则这个数列的一个通项公式是().(A)(B)(C)(D)3.数列的通项公式为,那么().(A)(B)(C)(D)4.等差数列,,,,…的第项为().(A)(B)(C)(D)5.等比数列中,已知,,则().(A)10(B)12 (C)18(D)242.填空题:(每题5分,共30分)(1)数列中,第7项为_____.(2)三个连续整数的和为45,则这三个整数为_____.(3)通项公式为的等差数列的公差为_____.(4)通项公式为的等差数列的前项和公式为_____.(5)在等比数列中,已知,,则____.(6)已知数列满足,且,则它的通项公式为____.3.等差数列中,,,求.(8分)4.求等差数列的前项和.(8分)5.等比数列中,,,求.(8分)6.等差数列中,,,求.(8分)7.小李从银行贷款10万元,贷款期限为5年,年利率(复利)为,如果5年后一次性还款,那么小李应偿还银行多少钱?(精确到0.01元, 参考数据:51.0576 1.3231443 , 8分)第6章检测题(答案)1.选择题:(每题6分,共30分)答(1)D;(2)B;(3)B;(4)C;(5)C.2.填空题:(每题5分,共30分)答(1);(2);(3);(4);(5);(6).3.等差数列中,,,求.(8分)解由题意得解得4.求等差数列的前项和.(8分)解,所以.5.等比数列中,,,求.(8分)解由得,所以.6.等差数列中,,,求.(8分)解由题意得解得,所以.7.小李从银行贷款10万元,贷款期限为5年,年利率(复利)为,如果5年后一次性还款,那么小李应偿还银行多少钱(精确到0.01元)?(8分)解偿还的总额为元.第7章检测题A组1. 选择题(每题5分,共30分)(1)下列物理量中是向量的为().(A)温度(B)速度(C)体积(D)面积(2) 一个动点由A点位移到B点,又由B点位移到C点,则动点的总位移是().(A)(B)(C)(D)(3)已知,且,则下列各式中正确的是().(A)(B)(C)(D)(4)下列各对向量中,共线的是()(A)(B)(C)(D)(5)设,则=().(A)(B)(C)(D)(6)已知,则下列各式中错误的是().(A)(B)(C)(D)2.填空题(每题3分,共18分)(1)= .(2)= .(3)设为坐标原点,,,则= ,= ,= .(4)已知,则= .(5)设,则 = .(6)设,则= .3.设,,,且,求点的坐标.(6分)4.设,用,线性表示.(6分)5.如图矩形ACDF中,,B、E分别为AC、DF的中点.写出:(6分)(1)与相等的向量;(2)与的负向量相等的向量;(3)与共线的向量.6.如图已知向量,求作向量,使得.(7分)7.设,,.求.(7分)8.已知,且,求实数的值.(8分)9.设向量,,当m为何值时,(12分)(1);(2).B组(附加题)已知点A、B的坐标分别为,.E、F为线段AB上的点,并且线段AE、EF、FB的长度相等,求点E、F的坐标.(10分)第7章检测题(答案)A组1. 选择题(每题5分,共30分)答(1)B;(2)A;(3)C;(4)C;(5)D;(6)D.2.填空题(每题3分,共18分)答(1);(2);(3),,;(4);(5);(6).分析(5).(6).3.设,,,且,求点的坐标.(6分)解设点的坐标为,利用已知条件知:,,由,有方程组解得故所求的点坐标为.4.设,用,线性表示.(6分)解设,即又,故有.所以用,线性表示的结果为.5.如图矩形ACDF中,,B、E分别为AC、DF的中点.写出:(6分)(1)与相等的向量;(2)与的负向量相等的向量;(3)与共线的向量.答(1);(2)、、、;(3).6.如图已知向量,求作向量,使得.(7分)分析利用给定的向量,作出向量,再利用向量的三角形加法法则作出向量,进而再利用三角形的减法法则作出向量.即.解依照向量的数乘向量、向量的三角形的加法法则、向量的三角形减法法则,作图如下:7.设,,.求.(7分)解.8.已知,且,求实数的值.(8分)解,又,故有方程组解得故所求的值分别为.9.设向量,,当m为何值时,(12分)(1);(2).解(1),故,即,得,解得.(2)由,,又,故,解得.B组(附加题)已知点A、B的坐标分别为,.E、F为线段AB上的点,并且线段AE、EF、FB的长度相等,求点E、F的坐标.(10分)解设点E、F的坐标为,,依题意知:,又,,故,于是有方程组解得同理:,,故,于是有方程组解得故求点E、F的坐标分别为,.第8章检测题1.选择题(每题3分,共30分):(1)点关于x轴、y轴对称的点的坐标分别为().(A)、(B)、(C)、(D)、(2)下列直线中通过点的为().(A)(B)(C)(D)(3)直线的斜率与直线在y轴上的截距分别为().(A),(B),(C),(D),(4)下面各选择项中,两条直线互相平行的是().(A)与(B)与(C)与(D)与(5).下面各选择项中,两条直线互相垂直的是().(A)与(B)与(C)与(D)与(6)如果两条不重合直线、的斜率都不存在,那么().(A)(B)与相交但不垂直(C)//(D)无法判定(7)若点到直线的距离为4,则m的值为().(A)(B)(C)或(D)或(8)直线过原点,倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线的方程是().(A)(B)(C)(D)(9)直线:与圆的位置关系为()(A)相交(B)相离(C)相切(D)无法确定(10)经过两点和,并且圆心在x轴上的圆的方程是().(A)(B)(C)(D)2.填空题(每题5分,共25分):(1)已知直线:与直线:互相垂直,则.(2)圆的圆心坐标为,半径为.(3)两条平行直线与之间的距离为.(4)若方程表示一个圆,则的取值范围是.3.(10分)如图所示,请分别求直线,,的方程.4.(18分)求符合下列条件的直线方程:(1)过点,且倾斜角;(2)在x轴与y轴上的截距分别为2和5;(3)经过直线与直线的交点,并且平行于直线.5.(8分)已知点、,求线段AB的垂直平分线的方程.6.(9分)求经过点的圆的切线方程.第8章检测题(答案)1.选择题(每题3分,共30分):(1)分析如图所示:答B.(2)分析因为是的一个解.答C.(3)分析,.答A.(4)分析的斜率纵截距,的斜率纵截距.,所以两条直线平行.答C.(5).分析因为斜率,的斜率,所以两条直线垂直.答B.(6)分析两条直线都垂直于轴,且横截距不相等.答 C.(7)分析由已知条件有,即,解得或.答 C.(8)分析直线斜率为,倾斜角.所求直线的斜率。
不等式的区间表示
不等式的解集
• 在含有未知数的不等式中,能使不等式成立的未知 数值的全体所构成的集合,叫做不等式的解集, 一 般可用集合的描述法来表示。
一、集合的描述法:
的开区间,记为(a,b)
练习:用区间表示集合{x︱-1<x<3},并在数轴
上表示出来。(-1,3) -1
3
x
(3)半开半闭区间 满足a≤x<b或a<x≤b的所有实数集合,都叫做 半开半闭区间,分别记作[a, b)或(a,b]。
练习:用区间表示-1≤x<3,-1<x≤3,并在 数轴上表示出来。
注: (1)a与b(a<b)分别叫做区间的左端点和右端
点,a必须写在区间左端,b写在右端。
(2)数轴表示区间时,属于这个区间的实数所对 应的端点,用实心点表示,不属于这个区间的 实数所对应的端点,用空心点表示。
(4)实数集 R 表示为
(,)
符号 “+∞” 读作“正无穷大” “-∞” 读作“负无穷大”
①满足x≥a的全体实数,可记作[a,+∞)
a
x
②满足x>a的全体实数,可记作(a,+∞)
A,B,AB,AB
例5 已知数轴上的三个区间:(-,-3),(-3, 4),(4,+)。当x在每个区间上取值时, 试确定代数式x+3的值的符号。
四、课堂小结 • 本节学习了不等式解集的概念以及不等式解集的
两种表示方法:集合的描述法和区间表示。
• 不等式解集的名称及数轴表示,归纳起来可分为 两种情形:
{x|x23x10}
二、用区间表示不等式的解集
• 区间: 设 a、b∈ R,且 a< b: (1)闭区间
经济应用数学基础(一)-微积分-课后习题答案_高
第一章 函 数习 题 一(A)1.解下列不等式,并用区间表示解集合(其中δ>0):(1)(x-2)2>9; (2)|x+3|>|x-1|;(3)|x-x0|<δ;(4)0<|x-x0|<δ.解 (1)由(x-2)2>9得|x-2|>3,从而解得x-2>3 或 x-2<-3由此得 x>5或x<-1.因此,解集合为(-∞,-1)∪(5,+∞)(2)由绝对值的几何意义知,不等式|x+3|>|x-1|表示点x与-3的距离大于点x与1的距离,如下图所示:因此,该不等式的解集合为(-1,+∞)(3)由|x-x0|<δ得-δ<x-x0<δ,由此得x0-δ<x<x0+δ,因此,解集合为(x0-δ,x0+δ)(4)由0<|x-x0|知x≠x0,由|x-x0|<δ知x0-δ<x<x0+δ.因此,解集合为(x0-δ,x0)∪(x0,x0+δ)2.证明如下不等式:(1)|a-b|≤|a|+|b|;(2)|a-b|≤|a-c|+|c-b|证 (1)由绝对值性质(4),有|a-b|≤|a|+|-b|=|a|+|b|.(2)|a-b|=|a-c+c-b|≤|a-c|+|c-b|.3.判断下列各对函数是否相同,并说明理由:(1)y=x与y=x2;(2)y=1-x2+x与y=(1-x)(2+x);(3)y=1与y=sin2x+cos2x;(4)y=2cosx与y=1+cos2x;(5)y=ln(x2-4x+3)与y=ln(x-1)+ln(x-3);(6)y=ln(10-3x-x2)与y=ln(2-x)+ln(5+x).解 (1)因y=x2=|x|与y=x的对应规则不同(值域也不同),故二函数不相同.(2)因y=1-x2+x与y=(1-x)(2+x)的定义域均为D f=[-2,1],故此二函数相同.(3)因sin2x+cos2x≡1,x∈(-∞,+∞),故此二函数相同.(4)因y=1+cos2x=2cos2x=2|cosx|与y=2cosx的对应规则不同,可知此二函数不相同.(5)因y=ln(x2-4x+3)=ln[(x-1)(x-3)]的定义域为D f=(-∞,1)∪(3,+∞);y=ln(x-1)+ln(x-3)的定义域为D f=(3,+∞).因此,此二函数不相同.(6)因y=ln(10-3x-x2)=ln[(2-x)(5+x)]与y=ln(2-x)+ln(5+x)的定义域均为D f=(-5,2),故此二函数相同.4.求下列函数的定义域:(1)y=x2+x-2; (2)y=sin(x);(2)y=9-x2+1ln(1-x);(4)y=lnx2-9x10;(5)y=1x-3x+10x-10;(6)y=(x-1)(x-3)x-3.解 (1)使该函数有定义的x应满足条件:x2+x-2=(x-1)(x+2)≥0由此解得x≥1或x≤-2.因此,该函数定义域为D f=(-∞,2]∪[1,+∞).(2)使该函数有定义的x应满足条件:x≥0 且 sinx≥0而由sinx≥0得2kπ≤x≤(2k+1)π,k=0,1,2,….因此,该函数的定义域为D f=∪∞k=0[(2kπ)2,(2k+1)π2].(3)使该函数有定义的x应满足如下条件:9-x2≥0, 1-x>0, 1-x≠1解得 |x|≤3且x<1且x≠0.因此,该函数定义域为D f=[-3,0)∪(0,1).(4)使该函数有定义的x应满足条件:x2-9x10≥1由此得 x2-9x-10=(x+1)(x-10)≥0,解得x≥10或x≤-1因此,该函数定义域为D f=(-∞,-1]∪[10,+∞)(5)使该函数有定义的x应满足如下条件:x-3≠0, x-10≠0, x+10x-10≥0由此解得x>10或x≤-10.因此,该函数定义域为D f=(-∞,-10]∪(10,+∞).(6)使该函数有定义的x应满足条件:x-3≠0, (x-1)(x-2)x-3≥0即(x-1)(x-2)≥0 且 x-3>0痴x>3(x-1)(x-2)≤0 且 x-3<0痴1≤x≤2因此,该函数定义域为D f=[1,2]∪(3,+∞).5.已知函数f(x)=q-x2,|x|≤3x2-9,|x|>3求函数值f(0),f(±3),f(±4),f(2+a).解 因为x=0,x=±3时,|x|≤3,所以f(0)=9=3, f(±3)=9-(±3)2=0又因为x=±4时,|x|>3,所以f(±4)=(±4)2-9=7当|2+a|≤3即-5≤a≤1时,f(2+a)=q-(2+a)2=(1-a)(5+a)当|2+a|>3即a>1或a<-5时,f(2+a)=(2+a)2-9=(a-1)(a+5)所以f(2+a)=(1-a)(5+a),-5≤a≤1(a-1)(5+a),a<-5或a>1.6.讨论下列函数的单调性:(1)y=1+6x-x2; (2)y=e|x|.解 (1)易知该函数定义域为D f=[0,6].设x1,x2∈(0,6), x1<x2则f(x1)-f(x2)=6x1-x21-6x2-x22=(6x1-x21)-(6x2-x22)6x1-x21+6x2-x22=6(x1-x2)-(x21-x22)6x1-x21+6x2-x22=[6-(x1+x2)](x1-x2)6x1-x21+6x2-x22<0,0<x1<x2<3>0,3<x1<x2<6所以该函数在区间(0,3)上单调增加,在区间(3,6)上单调减少.另解,因6x-x2=9-(x-3)2,所以y=1+6x-x2是圆(x-3)2+(y-1)2=32的上半圆.由此可知,该函数在(0,3)上单调增加,在(3,6)上单调减少.(2)因y=e|x|=ex,x≥0e-x,x<0所以,该函数在[0,+∞)上单调增加,在(-∞,0]上单调减少.7.讨论下列函数是否有界:(1)y =x 21+x2; (2)y =e-x 2;(3)y =sin1x;(4)y =11-x.解 (1)因为|y |=x21+x 2=1-11+x2≤1所以,该函数有界.(2)因为|y |=e-x 2=1ex 2≤1e0=1所以,该函数有界.(3)因为sin1x≤1(x ≠0),所以,该函数有界.(4)对任意给定的正数M >0,令x 0=1-12M≠1,则|y (x 0)|=11-1-12M=2M >M此式表明,对任意给定的M >0,存在点x 0∈D f ,使|y (x 0)|>M .因此,该函数无界.8.讨论下列函数的奇偶性:(1)f (x )=x sinx +cosx ; (2)y =x 5-x 3-3;(3)f (x )=ln(x +1-x 2);(4)f (x )=1-x ,x <0,1,x =0,1+x ,x >0.解 (1)因为f (-x )=(-x )sin(-x )+cos(-x )=x sinx +cosx =f (x ),x ∈(-∞,+∞)所以,该函数为偶函数.(2)因为f (-x )=-x 5+x 3-3≠f (x )或-f (x )所以,该函数既不是偶函数,也不是奇函数.(3)因为f (-x )=ln(-x +1+x 2)=ln(1+x 2)-x2x +1+x2=-ln(x+1+x2)=-f(x), x∈(-∞,+∞)所以,该函数为奇函数.(4)因为x>0(即-x<0)时, f(-x)=1-(-x)=1+xx<0(即-x>0)时, f(-x)=1+(-x)=1-x所以f(-x)=1-x,x<01,x=01+x,x>0=f(x)因此,该函数为偶函数.9.判别下列函数是否是周期函数,若是周期函数,求其周期:(1)f(x)=sinx+cosx; (2)f(x)=|sinx|;(3)f(x)=xcosx;(4)f(x)=1+sinπx.解 (1)因为f(x)=sinx+cosx=2sinx+π4所以f(x+2π)=2sinx+2π+π4=2sinx+π4=f(x)因此,该函数为周期函数,周期为2π.(2)因f(x+π)=|sin(x+π)|=|-sinx|=|sinx|=f(x)所以,该函数为周期函数,周期为π.(3)因cosx是以2π为周期的周期函数,但是f(x+2π)=(x+2π)cos(x+2π)=(x+2π)cosx≠xcosx=f(x)所以,该函数不是周期函数.(4)因为f(x+2)=1+sin(x+2)π=1+sinπx=f(x)所以,该函数为周期函数,周期为2.10.求下列函数的反函数及其定义域:(1)y=1-x1+x; (2)y=12(ex-e-x);(3)y=1+ln(x-1);(4)y=53x-5;(5)y=2sinx3, x∈-π2,π2;(6)y=2x-1,0<x≤12-(x-2)2,1<x≤2.解 (1)由y=1-x1+x 解出x,得x=1-y1+y因此,反函数为y=1-x1+x其定义域为D(f-1)=(-∞,-1)∪(-1,+∞)(2)由所给函数解出ex,得ex=y±1+y2=y+1+y2(因为ex>0,所以舍去“-”号)由此得x=ln(y+1+y2)因此反函数为y=ln(x+1+x2)其定义域为D(f-1)=(-∞,+∞).(3)所给函数定义域为D(f)=(1,+∞),值域为Z(f)=(-∞,+∞).由所给函数解出x,得x=1+ey-1,故反函数为y=1+ex-1其定义域为D(f-1)=(-∞,+∞).(4)所给函数定义域、值域分别为D(f)=(-∞,+∞), Z(f)=(-∞,+∞)由所给函数解出x,得x=13(y5+5), y∈Z(f)=(-∞,+∞)所以,反函数为y=13(x5+5)其定义域为D(f-1)=Z(f)=(-∞,+∞)(5)由所给函数解出x,得x=3arcsiny2所以,反函数为y=3arcsinx2其定义域为D(f-1)=Z(f)=[-1,1].(6)由所给函数可知:当0<x≤1时,y=2x-1,y∈(-1,1];当1<x≤2时,y=2-(x-2)2,y∈(1,2];由此解出x,得x=12(1+y),-1<y≤12-2-y,1<y≤2 (舍去“+”号,因1<x≤2)因此,反函数为y=12(1+x),-1<x≤12-2-x,1<x≤2其定义域为D(f-1)=Z(f)=(-1,2].11.分析下列函数由哪些基本初等函数复合而成:(1)y=loga x; (2)y=arctan[tan2(a2+x2)];(3)y=e2x/(1-x2);(4)y=cos2x2-x-1.解 (1)所给函数由对数函数y=loga u与幂函数u=x复合而成;(2)所给函数由反正切函数y=arctanu、幂函数u=v2、正切函数v=tanw 和多项式函数w=a2+x2复合而成;(3)所给函数由指数函数y=eu和有理分式函数u=2x1+x2复合而成;(4)所给函数由幂函数y=u2、余弦函数u=cosv、幂函数v=w与多项式函数w=x2-x-1复合而成.12.设销售某种商品的总收入R是销售量x的二次函数,且已知x=0,10,20时,相应的R=0,800,1200,求R与x的函数关系.解 设总收入函数为R(x)=ax2+bx+c(a≠0)已知R(0)=0 所以c=0又知R(10)=800, R(20)=1200即有100a+10b=800, 400a+20b=1200整理后,得联立方程组10a+b=80, 20a+b=60由此解得 a=-2,b=100.因此,总收入函数为R(x)=100x-2x2=x(100-2x).13.某种电视机每台售价为2000元时,每月可售出3000台,每台售价降为1800元时,每月可多售出600台,求该电视机的线性需求函数.解 设该电视机的线性需求函数为Q=a-bp则由已知条件有Q(2000)=a-2000b=3000Q(1800)=a-1800b=3600由此解得a=9000,b=3.因此,该商品的线性需求函数为Q=9000-3p.14.已知某商品的需求函数与供给函数分别由下列方程确定:3p+Q2d+5Q d-102=0p-2Q2s+3Q s+71=0试求该商品供需均衡时的均衡价格p e和均衡数量Q e.解 供需均衡的条件为Q d=Q s=Q e,对应均衡价格为p e,于是有3p3+Q2e+5Q-102=0p e-2Q2e+3Q e+71=0由其中第二个方程得p e=2Q2e-3Q3-71 (倡)将上式代入第一个方程,得7Q2e-4Q e-315=0由此解得Q e=7(舍去负根).将Q e=7代入(倡)得p e=6.因此,该商品供需均衡时,均衡价格p e=6,均衡数量Q e=7.(B)1.填空题:(1)已知函数f(x)的定义域为(0,1],则函数f(ex)的定义域为,函数f x-14+f x+14的定义域为;(2)已知函数f(x)=x1+x2,则f(sinx)=;(3)已知函数f(x)=x1-x,则f[f(x)]=,f{f[f(x)]}=;(4)已知f(3x-2)=x2,则f(x)=;(5)已知某商品的需求函数、供给函数分别为:Q d=100-2p, Q s=-20+10p,则均衡价格p e=,均衡数量Q e=;答 (1)(-∞,0],14,34; (2)sinx|cosx|;(3)x1-2x,x1-3x;(4)19(x+2)2;(5)10,80.解 (1)由0<ex≤1得x∈(-∞,0],由0<x-14≤1且0<x+14≤1,得x∈14,34;(2)f(sinx)=sinx1-sin2x=sinxcos2x=sinx·|cosx|;(3)f[f(x)]=f(x)1-f(x)=x1-2x,f{f[f(x)]}=f[f(x)]1-f[f(x)]=x1-3x;(4)令t=3x-2,则x=13(t+2),于是f(t)=f(3x-2)=x2=13(t+2)2=19(t+2)2所以f(x)=19(x+2)2(5)由Q d=Q s=Q e,得100-2p e=-20+10p e解得 p e=10,从而Q e=80.2.单项选择题:(1)若函数y=x+2与y=(x+2)2表示相同的函数,则它们的定义域为.(A)(-∞,+∞); (B)(-∞,2];(C)[-2,+∞);(D)(-∞,-2].(2)设f (x )=1,|x |<1,0,|x |>1,则f {f [f (x )]}=.(A)0;(B)1(C)1,|x |<1,0,|x |≥1;(D)1,|x |≥1,0,|x |<1.(3)y =sin1x在定义域内是.(A)周期函数;(B)单调函数;(C)偶函数;(D)有界函数.(4)设函数f (x )在(-∞,+∞)内有定义,下列函数中,必为偶函数.(A)y =|f (x )|;(B)y =[f (x )]2;(C)y =-f (-x );(D)y =f (x 2)cosx .(5)设函数f (x )在(-∞,+∞)内有定义,且f (x +π)=f (x )+sinx ,则f (x ).(A)是周期函数,且周期为π;(B)是周期函数,且周期为2π;(C)是周期函数,且周期为3π;(D)不是周期函数.答 (1)C; (2)C; (3)D; (4)D; (5)B.解 (1)由(x +2)2=|x +2|=x +2≥0可知x ≥-2,故选(C).(2)因f [f (x )]=1,|f (x )|<10,|f (x )|≥1=1,|x |≥10,|x |<1f {f [f (x )]}=1,|f [f (x )]|<10,|f [f (x )]|≥1=1,|x |<10,|x |≥1故选(C).(3)因sin1x≤1,橙x ≠0,故选(D).(4)因f ((-x )2)cos(-x )=f (x 2)cosx ,故选(D).(5)因f (x +2π)=f (x +π)+sin(x +π)=f (x )+sinx -sinx =f (x )故f (x )为周期函数,且周期为2π,选(B).3.设f2x +12x -2-12f (x )=x ,求f (x ).解 令t =2x +12x -2,则x =2t +12t -2,代入所给方程,得f (t )-12f 2t +12t -2=2t +12t -2其中,由所给方程有f2t +12t -2=t +12f (t )于是得f (t )-12t +12f (t )=2t +12t -2由此得f (t )=23t 2+t +1t -1因此f (x )=23x 2+x +1x -1.4.证明下列各题:()若函数f (x ),g (x )在D 上单调增加(或单调减少),则函数h (x )=f (x )+g (x )在D 上单调增加(或单调减少).(2)若函数f (x )在区间[a ,b ],[b ,c ]上单调增加(或单调减少),则f (x )在区间[a ,c ]上单调增加(或单调减少).证 (1)对任意的x 1,x 2∈D ,且x 1<x 2,因f (x ),g (x )单调增加(减少),故有f (x 1)<f (x 2) (f (x 1)>f (x 2))g (x 1)<g (x 2) (g (x 1)>g (x 2))于是h (x 1)=f (x 1)+g (x 1)<f (x 2)+g (x 2)=h (x 2)(h (x 1)>h (x 2))所以,h (x )=f (x )+g (x )在D 上单调增加(减少).(2)对任意的x1,x2∈[a,c],x1<x2,若 a≤x1<x2≤b或b≤x1<x2≤c,则由题设有f(x1)<f(x2) (或f(x1)>f(x2))若 a≤x1≤b<x2≤c,则由题设有f(x1)≤f(b)<f(x2) (或f(x1)≥f(b)>f(x2))综上所述,f(x)在[a,c]上单调增加(或单调减少).5.设函数f(x)与g(x)在D上有界,试证函数f(x)±g(x)与f(x)g(x)在D 上也有界.证 因f(x)与g(x)在D上有界,故存在常数M1>0与M2>0,使得|f(x)|<M1, |g(x)|<M2, 橙x∈D.令M=M1+M2>0,则有|f(x)±g(x)|≤|f(x)|+|g(x)|<M1+M2=M,橙x∈D因此,f(x)±g(x)在D上有界.再令M=M1M2,则有|f(x)g(x)|=|f(x)||g(x)|<M1M2=M,橙x∈D因此,f(x)g(x)在D上有界.6.证明函数f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界.证 要证f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界,只需证明:对任意给定的常数M>0,总存在x0∈(0,+∞),使得|x0sinx0|>M.事实上,对任意给定的M>0,令x0=π2+2(1+[M])π∈(0,+∞)([M]为M的整数部分),则有|f(x0)|=π2+2(1+[M])π·sinπ2+2(1+[M])π=π2+2(1+[M])πsinπ2=π2+2(1+[M])π>M于是,由M>0的任意性可知,f(x)=xsinx在(0,+∞)上无界.7.已知函数函数f(x)满足如下方程af(x)+bf1x=c x,x≠0其中a,b,c为常数,且|a|≠|b|.求f (x ),并讨论f (x )的奇偶性.解 由所给方程有af1x+bf (x )=cx于是,解方程组af (x )+bf 1x=c xaf1x+bf (x )=cx可得f (x )=ac -bcx 2(a 2-b 2)x因为f (-x )=ac -bc (-x )2(a 2-b 2)(-x )=-ac -bcx2(a 2-b 2)x=-f (x )所以,f (x )为奇函数.8.某厂生产某种产品1000吨,当销售量在700吨以内时,售价为130元/吨;销售量超过700吨时,超过部分按九折出售.试将销售总收入表示成销售量的函数.解 设R (x )为销售总收入,x 为销售量(单位:吨).依题设有当0≤x ≤700时,售价p =130(元/吨);当700<x ≤1000时,超过部分(x -700)的售价为p =130×0.9=117(元/吨).于是,销售总收入函数为R (x )=130x , 0≤x ≤700130×700+117×(x -700), 700<x ≤1000=130x ,0≤x ≤700117x +9100,700<x ≤1000可见销售总收入R (x )为销售量x 的分段函数.9.某手表厂生产一只手表的可变成本为15元,每天固定成本为2000元,每只手表的出厂价为20元,为了不亏本,该厂每天至少应生产多少只手表?解 设每天生产x 只手表,则每天总成本为C (x )=15x +2000因每只手表出厂价为20元,故每天的总收入为20x (元),若要不亏本,应满足如下关系式:20x ≥15x +2000解得x≥400(只)即,若要不亏本,每天至少应生产400只手表.10.某玩具厂每天生产60个玩具的成本为300元,每天生产80个玩具的成本为340元,求其线性成本函数.该厂每天的固定成本和生产一个玩具的可变成本各为多少?解 设线性成本函数为C(x)=ax+b其中C(x)为总成本,x为每天的玩具生产量.由题设有C(60)=60a+b=300(元)C(80)=80a+b=340(元)由此解得a=2, b=180因此,每天的线性成本函数为C(x)=2x+180其中a=2元为生产一个玩具的可变成本,b=180元为每天的固定成本.第二章 极限与连续习 题 二(A)1.观察判别下列数列的敛散性;若收敛,求其极限值:(1)u n=5n-3n; (2)u n=1ncosnπ;(3)u n=2+-12n;(4)u n=1+(-2)n;(5)u n=n2-1n;(6)u n=a n(a为常数).解 (1)将该数列具体写出来为2,72,4,174,225,…,5-3n,…观察可知u n→5(n→∞).因此,该数列收敛,其极限为5.(2)因为u n=1ncosnπ=1n(-1)n=1n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为0.(3)因为u n-2=-12n=12n→0(n→∞)所以,该数列收敛,其极限为2.(4)该数列的前五项分别为:-1,5,-7,17,-31,…观察可知u n→∞(n→∞).因此,该数列发散.(5)该数列的前五项分别为0,32,83,154,245,…观察可知u n→∞(n→∞).所以,该数列发散.(6)当a<1时,u n=a n→0(n→∞);当a>1时,u n=a n→∞(n→∞);当a=1时,u n=1→1(n→∞);当a=-1时,u n=(-1)n,发散因此,a<1时,数列收敛,其极限为0;a=1时,数列收敛,其极限为1;a ≤-1或a>1时,数列发散.2.利用数列极限的定义证明下列极限:(1)limn→∞-13n=0; (2)limn→∞n2+1n2-1=1;(3)limn→∞1n+1=0;(4)limn→∞n2+a2n=1(a为常数).证 (1)对任意给定的ε>0(不妨设0<ε<1),要使u n-0=13n<ε只需n>log31ε (∵0<ε<1,∴log31ε>0)取正整数N=1+log31ε>log31ε,则当n>N时,恒有-13n-0<ε因此limn→∞-13n=0.(2)对任意给定的ε>0,要使u n-1=n2+1n2-1-1=2n2-1=2n+1·1n-1≤1n-1<ε只需n>1+1ε.取正整数N=1+1ε,则当n>N时,恒有n2+1n2-1-1<ε由此可知limn →∞n 2+1n 2-1=1.(3)对任意给定的ε>0,要使u n -0=1n +1-0=1n +1<1n<ε只需n >1ε2.取正整数N =1ε2+1,则当n >N >1ε2时,恒有1n +1-0<ε.由此可知limn→∞1n +1=0.(4)对任意给定的ε>0,要使u n -1=n 2+a2n -1=a2n (n 2+a 2+n )<a22n2<ε只需n >a2ε.取正整数N =a 2ε+1,则当n >N >a2ε时,恒有n 2+a2n-1<ε因此limn →∞n 2+a2n=1.3.求下列数列的极限:(1)limn →∞3n +5n 2+n +4; (2)limn →∞(n +3-n );(3)limn →∞(1+2n+3n+4n)1/n;(4)limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1;(5)limn →∞1+12+122+…+12n ;(6)limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n.解 (1)因为3n +5n 2+n +4=3+5n1+1n +4n 2→3(n →∞)所以limn→∞3n +5n 2+n +4=3.(2)因为n +3-n =3n +3+n →0(n →∞)所以limn →∞(n +3-n )=0.(3)因为(1+2n+3n+4n)1/n=414n+24n+34n+11/n→4(n →∞)所以limn→∞(1+2n+3n+4n)1/n=4.(4)因为(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12·-12n+1-12n +1+1→12(n →∞)所以limn →∞(-1)n+2n(-1)n +1+2n +1=12.(5)因为 1+12+122+…+12n =1-12n +11-12=21-12n +1→2(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n =2.(6)因为1+12+122+…+12n =21-12n +1,1+14+142+…+14n =1-14n -11-14=431-14n +1于是1+12+122+…+12n 1+14+142+…+14n =32·1-12n +11-14n +1→32(n →∞)所以limn →∞1+12+122+…+12n1+14+142+…+14n=32.4.利用函数极限的定义,证明下列极限:(1)limx →3(2x -1)=5; (2)limx →2+x -2=0;(3)limx →2x 2-4x -2=4;(4)limx →1-(1-1-x )=1.证 (1)对任意给定的ε>0,要使(2x -1)-5=2x -3<ε只需取δ=ε2>0,则当0<x -3<δ时,恒有(2x -1)-5=2x -3<2δ=ε因此limx →3(2x -1)=5.(2)对任意给定的ε>0,要使x -2-0=x -2<ε只零取δ=ε2>0,则当0<x -2<δ时,恒有x -2-0=x -2<δ=ε所以limx →2+x -2=0.(3)对任意给定的ε>0,要使(x ≠2)x 2-4x -2-4=(x +2)-4=x -2<ε只需取δ=ε>0,则当0<x -2<δ时,恒有x 2-4x -2-4=x -2<δ=ε因此limx →2x 2-4x -2=4.(4)对任意给定的ε>0,要使(1-1-x )-1=1-x <ε只需0<1-x <ε2取δ=ε2>0,则当0<1-x <δ时,恒有(1-1-x )-1=1-x <δ=ε因此limx →1-(1-1-x )=1.5.讨论下列函数在给定点处的极限是否存在?若存在,求其极限值:(1)f (x )=1-1-x ,x <1,在x =1处;x -1,x >0(2)f (x )=2x +1,x ≤1,x 2-x +3,1<x ≤2,x 3-1,2<x ,在x =1与x =2处.解 (1)因为f (1-0)=limx →1-f (x )=limx →1-(1-1-x )=1f (1+0)=limx →1+f (x )=limx →1+(x -1)=0这表明f (1-0)≠f (1+0).因此,limx →1f (x )不存在.(2)在x =1处,有f (1-0)=limx →1-(2x +1)=3.f (1+0)=limx →1+(x 2-x +3)=3.因f (1-0)=f (1+0)=3,所以,limx →1f (x )=3(存在);在x =2处,有f (2-0)=limx →2-(x 2-x +3)=5f (2+0)=limx →2+(x 3-1)=7因f(2-0)≠f(2+0),所以limx→2f(x)不存在.6.观察判定下列变量当x→?时,为无穷小:(1)f(x)=x-2x2+2; (2)f(x)=ln(1+x);(3)f(x)=e1-x;(4)f(x)=1ln(4-x).解 (1)因为当x→2或x→∞时,x-2x2+2→0因此,x→2或x→∞时,x-2x2+2为无穷小.(2)因为当x→0时,ln(1+x)→0因此,x→0时,ln(1+x)为无穷小.(3)因为当x→+∞时,e1-x=eex→0,因此,x→+∞时,e1-x为无穷小.(4)因为当x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)→0因此,x→4-或x→-∞时,1ln(4-x)为无穷小.7.观察判定下列变量当x→?时,为无穷大:(1)f(x)=x2+1x2-4; (2)f(x)=ln1-x;(3)f(x)=e-1/x;(4)f(x)=1x-5.解 (1)因为当x→±2时,x2-4x2+1→0因此当x→±2时,x2+1x2-4→∞所以,x→±2时,x2+1x2-4为无穷大.(2)因为当x→1时,1-x→0+当x→∞时,-x→+∞因此当x→1时,ln1-x→-∞当x→∞时,ln1-x→+∞所以,x→1或x→∞时,ln1-x为无穷大.(3)因为limn→0--1x=+∞所以limx→0-e-1/x=+∞由此可知,x→0-时,e-1/x为无穷大.(4)因为limx→5+x-5=0所以limx→5+1x-5=+∞由此可知,x→5+时,1x-5为无穷大.8.求下列函数的极限:(1)limx→3(3x3-2x2-x+2); (2)limx→05+42-x;(3)limx→16x-5x+4x-16;(4)limx→0(x+a)2-a2x(a为常数);(5)limx→0x2+a2-ax2+b2-b(a,b为正的常数);(6)limx→1x+x2+…+x n-nx-1(提示:x+x2+…+x n-n=(x-1)+(x2-1)+…+(x n-1))解 (1)由极限的线性性质,得原式=3limx→3x3-2limx→3x2-limx→3x+2=3x33-2×32-3+2=62(2)因为limx→0(2-x)=2≠0,所以原式=5+limx →042-x =5+4limx →0(2-x )=5+42=7.(3)因为x -5x +4=(x -4)(x -1),x -16=(x -4)(x +4).所以原式=limx →16(x -4)(x -1)(x -4)(x +4)=limx →16x -1x +4=38.(4)因为(x +a )2-a 2=x (x +2a ),所以原式=limx →0x (x +2a )x=limx →0(x +2a )=2a .(5)原式=limx →0(x 2+a 2-a )(x 2+a 2+a )(x 2+a 2+b )(x 2+b 2-b )(x 2+b 2+b )(x 2+a 2+a )=limx →0x 2(x 2+b 2+b )x 2(x 2+a 2+a )=limx →0x 2+b 2+bx 2+a 2+a=b a(6)因为 x +x 2+…+x n-n =(x -1)+(x 2-1)+…+(x n-1)=(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]所以原式=limx →1(x -1)[1+(x +1)+…+(xn -1+xn -2+…+1)]x -1=limx →1[1+(x +1)+…+(x n -1+xn -2+…+1)]=1+2+…+n =12n (n +1).9.求下列函数的极限:(1)limx →∞[x 2+1-x 2-1]; (2)limx →∞(x -1)10(3x -1)10(x +1)20;(3)limx →+∞5x 3+3x 2+4x 6+1;(4)limx →∞(x +31-x 3);(5)limx →+∞x (3x -9x 2-6);(6)limx →+∞(a x+9)-a x+4(a >0).解 (1)原式=limx →∞2x 2+1+x 2-1=0.(2)原式=limx→∞1-1x103-1x 101+1x20=310(3)原式=limx →+∞5+(3/x )+(4/x 3)1+(1/x 3)=5.(4)因为(x +31-x 3)[x 2-x31-x 3+(31-x 3)2]=x 3-(31-x 3)3=1所以原式=limx→∞1x 2-x 31-x 3+(31-x 3)2=0.(5)因为x (3x -9x 2-6)=x (3x -9x 2-6)(3x +9x 2-6)3x +9x 2-6=x [9x 2-(9x 2-6)]3x +9x 2-6=6x3x +9x 2-6所以原式=limx →+∞6x3x +9x 2-6=limx →+∞63+9-(6/x 2)=1(6)原式=limx →+∞5a x+9+a x+4=1,0<a <110-5,a =10,a >1.10.求下列各题中的常数a 和b :(1)已知limx →3x -3x 2+ax +b=1;(2)已知limx →+∞(x 2+x +1-ax -b )=k (已知常数).解 (1)由于分子的极限limx →3(x -3)=0,所以分母的极限也应为0(否则原式=0≠1),即有limx →3(x 2+ax +b )=9+3a +b =0另一方面,因分子=x -3,故分母x 2+ax +b =(x -3)(x -c ),于是原式=limx →3x -3(x -3)(x -c )=limx →31x -c =13-c=1由此得c =2.于是得x 2+ax +b =(x -3)(x -2)=x 2-5x +6由此得a =-5,b =6(2)原式可变形为原式=limx →+∞[x 2+x +1-(ax +b )][x 2+x +1+(ax +b )]x 2+x +1+ax +b=limx →+∞(1-a 2)x 2+(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b显然应有1-a 2=0,即有a =±1.于是原式=limx →+∞(1-2ab )x +(1-b 2)x 2+x +1+ax +b=limx →+∞1-2ab +(1-b 2)/x1+(1/x )+(1/x 2)+a +(b /x )=1-2ab1+a=k (a ≠-1)由上式可知,a ≠-1,于是a =1,从而有1-2b2=k 痴b =12-k .11.已知f (x )=2+x1+x(1-x )/(1-x )(1)limx →0f (x ); (2)limx →1f (x ); (3)limx →∞f (x ).解 令g (x )=2+x 1+x ,h (x )=1-x1-x.(1)因为limx →0g (x )=2,limx →0h (x )=1所以limx →0f (x )=limx →0g (x )h (x )=21=2.(2)因为 limx →1g (x )=32>0limx →1h (x )=limx →1(1-x )(1+x )(1-x )(1+x )=limx →111+x =12所以limx →1f (x )=limx →1g (x )h (x )=3212(3)因为limx →∞g (x )=limx →∞1+(2/x )1+(1/x )=1>0limx →∞h (x )=limx→∞(1/x )-(1-x )(1/x )-1=0所以limx →∞f (x )=limx→∞g (x )h (x )=10=1.12.求下列极限:(1)limx →0sin3x sin2x ; (2)limx →0tan5xsin2x ;(3)limx →0arctan4x arcsin2x;(4)limx →∞x sin1x;(5)limx →0sin2(2x )x2;(6)limx →0tan3x -sin2xx;(7)limx →01-cosxx sinx;(8)limx →0ax -sinbxtankx(a ,b ,k >0).解 (1)原式=limx →0sin3x3x·2x sin2x ·32=32.(2)原式=limx →0tan5x 5x ·2x sin2x ·52=52.(3)原式=limx →0arctan4x 4x ·2x arcsin2x ·42=2.(4)令u =1x,则x →∞时u →0.于是原式=limu →0sinu u=1.(5)原式=limx →0sin2(2x )(2x )2·4=4limx →0sin2x 2x 2=4.(6)原式=3limx →0tan3x 3x -2limx →0sin2x2x =3-2=1(7)因为1-cosx ~12x 2(x →0),所以原式=12limx →0x 2x sinx =12limx →0x sinx =12(8)原式=limx →0a k ·kx tankx -b k ·sinbx bx ·kxtankx=a k -b k =a -bk.13.求下列极限:(1)limx →∞1-1xx; (2)limx →∞1+5xx;(3)limx →0(1-sinx )1/x;(4)limx →0(1+3x )1/x;(5)limx →01-x22/x;(6)limx →∞x -2x +2x.解(1)原式=limx→∞1+1-x-x-1=1e.(2)原式=limx→∞1+1x /5x /55=e5.(3)令u =sinx ,则x →0时,u →0.于是原式=limu →0(1+u )1/u u /arcsin(-u )=e-1.(4)原式=limx →0[(1+3x )1/(3x )]3=e3(5)原式=limx →01-x 2-2/x-1=e-1(6)原式=limx →∞1-4x +2x=limx→∞1-4x +2-(x +2)/4-4x /(x +2)=e-4另解,令u =-x +24,则x =-4u -2,且u →∞(x →∞时),于是原式=limu →∞1+1u-4u -2=limu →∞1+1uu -4·limu →∞1+1u-2=e-4.14.求下列极限:(1)limx →0(cosx )1/(1-cosx ); (2)limx →0(sec2x )cot2x;(3)limx →π/2(1+cosx )5secx;(4)limx →0sinx -tanxsinx3;(5)limx →0(sinx 3)tanx1-cosx 2;(6)limx →π/61-2sinxsin(x -π/6);(7)limx →π/4(tan2x )tanπ4-x .解(1)令u =1-cosx ,则cosx =1-u ,且u →0(x →0时),因此原式=limu →0(1-u )1/u=e-1.(2)令u =cot2x ,则sec2x =1+1cot2x=1+1u ,且x →0时,u →+∞.因此原式=limu →+∞1+1uu=e(3)令u =cosx ,则secx =1u ,且x →π2时,u →0.因此原式=limu →0(1+u )5/u=limu →0(1+u )1/u 5=e5.(4)因为x →0时,sinx ~x ,sinx 3~x 3,cosx -1~-x22所以 原式=limx →0sinx (cosx -1)cosx ·sinx3=limx →0x ·(-x 2/2)x 3cosx=-12limx →01cosx =-12.(5)因为x →0时,sinx 3~x 3,tanx ~x ,1-cosx 2~12(x 2)2,所以原式=limx →0x 3·xx 4/2=2(6)令u =x -π6,则x →π6时,u →0,且有sinx =sinu +π6=12(3sinu +cosu )于是有 原式=limu →01-(3sinu +cosu )sinu=limu →01-cosu sinu -3=limu →0u 2/2sinu-3=-3.(7)因为tan2x =sin2x cos2x =sin2xcos2x -sin2xtanπ4-x =sinπ4-x cosπ4-x =cosx -sinx cosx +sinx所以tan2x tanπ4-x =sin2x cos2x -sin2x ·cosx -sinx cosx +sinx =sin2x (cosx +sinx )2从而原式=limx →π/4sin2x (cosx +sinx )2=122+222=12.15.讨论下列函数的连续性:(1)f (x )=x1-1-x ,x <0,x +2,x ≥0;(2)f (x )=e1/x,x <0,0,x =0,1xln(1+x 2),x >0.解 (1)由题设知f (0)=2,且f (0-0)=limx →0-x 1-1-x=limx →0-x (1+1-x )x =2f (0+0)=limx →0+(x +2)=2可见limx →0f (x )=2=f (0).所以,该函数在x =0处连续.另一方面,x1-1-x 在(-∞,0)内为初等函数,连续;x +2在(0,+∞)内为线性函数,连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.(2)因f (0)=0,且 f (0-0)=limx →0-e1/x=0, f (0+0)=limx →0+1xln(1+x 2)=limx →0+x ln(1+x 2)1/x 2=0·1=0所以 limx →0f (x )=0=f (0).因此,该函数在x =0处连续.另一方面,e1/x在(-∞,0)内连续,1xln(1+x 2)在(0,+∞)内连续.综上所述,该函数在(-∞,+∞)内连续.16.指出下列函数的间断点及其类型;如为可去间断点,将相应函数修改为连续函数;作出(1)、(2)、(3)的图形:(1)f (x )=1-x21+x ,x ≠-1,0,x =-1;(2)f (x )=x 2,x ≤0,lnx ,x >0;(3)f (x )=x x ; (4)f (x )=x sin1x.解 (1)由题设知f (-1)=0,而limx →-1f (x )=limx →-11-x 21+x =limx →-1(1-x )=2≠f (0)所以,x =-1为该函数的可去间断点.令f (-1)=2,则f ~(x )=1-x 21+x ,x ≠-12,x =-1=1-x在(-∞,+∞)内连续.f (x )的图形如图2.1所示.图2.1图2.2(2)由题设有f (0)=0,而f (0-0)=limx →0-x 2=0,f (0+0)=limx →0+lnx =-∞所以,x =0为该函数的无穷间断点.f (x )的图形如图2.2所示.(3)该函数在x =0处无定义,而f (0-0)=limx →0-xx =limx →0-x-x =-1,f (0+0)=limx →0+x x=limx →0+x x=1.图2.3因为左、右极限均存在但不相等,所以,x =0为该函数的跳跃间断点.f (x )的图形如图2.3所示.(4)该函数在x =0处无定义.因limx →0f (x )=limx →0x sin1x=0,故x =0为该函数的可去间断点.若令f (0)=0,则函数f ~(x )=x sin1x,x ≠00,x =0在(-∞,+∞)内连续.17.确定下列函数的定义域,并求常数a ,b ,使函数在定义域内连续:(1)f (x )=1x sinx ,x <0,a ,x =0,x sin1x+b ,x >0;(2)f (x )=ax +1,x ≤1,x 2+x +b ,x>1;(3)f (x )=1-x 2,-45<x <35,a +bx ,其他.解 (1)D f =(-∞,+∞).因f (x )在D f 的子区间(-∞,0)与(0,+∞)内均为初等函数.因此,f (x )在(-∞,0)∪(0,+∞)内连续.现讨论f (x )在分界点x =0处的连续性.已知f (0)=a ,而且f (0-0)=limx →0-sinxx =1,f (0+0)=limx →0+x sin1x+b =b 当f (0-0)=f (0+0)=f (0)时,即当a =b =1时,f (x )在x =0处连续.综上所述,当a =b =1时,该函数在其定义域(-∞,+∞)内连续.(2)D f =(-∞,+∞).因为f (-1)=1-a ,且f (-1-0)=limx →(-1)-(x 2+x +b )=bf (-1+0)=limx →(-1)+(ax +1)=1-a 所以,当a +b =1时,f (x )在x =-1处连续.又因f (1)=1+a ,且f (1-0)=limx →1-(ax +1)=a +1f (1+0)=limx →1+(x 2+x +b )=2+b所以,当a +1=2+b ,即a -b =1时,f (x )在x =1处连续.综上所述,当a +b =1且a -b =1,即a =1,b =0时,f (x )在x =-1和x =1处连续,从而f (x )在其定义域(-∞,+∞)内连续.(3)D f =(-∞,+∞).因f -45=a -45b ,且f -45-0=limx →-45-(ax +b )=a -45b f -45+0=limx →-45+1-x 2=35所以,当a -45b =35,即5a -4b =3时,f (x )在点x =-45处连续.又因f35=a +35b ,且f35-0=limx →35-1-x 2=45f35+0=limx →35+(a +bx )=a +35b 所以,当a +35b =45,即5a +3b =4时,f (x )在点x =35处连续.综上所述,当5a -4b =3且5a +3b =4,即a =57,b =17时,f(x)在x=-45与x=35处连续,从而f(x)在其定义域(-∞,+∞)内连续.(B)1.填空题:(1)limn→∞1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2= ;(2)limx→0ln(x+a)-lnax(a>0)= ;(3)limx→a+x-a+x-ax2-a2(a>0)= ;(4)若limx→+∞xx n+1-(x-1)n+1=k≠0,n为正整数,则n= ,k= ;(5)x→0时,1+x-1-x是x的 无穷小;(6)设f(x)=sinx·sin1x,则x=0是f(x)的 间断点;(7)设f(x)=x x,则x=0是f(x)的 间断点;(8)函数f(x)=1x2-5x+6的连续区间是 .答 (1)0; (2)1a; (3)12a;(4)2008,12008; (5)等价;(6)可去; (7)跳跃; (8)(-∞,2)∪(3,+∞).解 (1)因为14n≤1n2+1(n+1)2+…+1(2n)2≤1n且limn→∞14n=0,limn→∞1n=0.所以,由夹逼定理可知,原式=0.(2)原式=limx→0ln1+x a1/x=1alimx→0ln1+x a a/x=1alnlimx→01+x a a/x=1alne=1a.(3)因为x-a+x-ax2-a2=x-ax+a(x+a)+1x+a且limx→a+x-ax+a(x+a)=0,limx→a+1x+a=12a所以,原式=12a.(4)因为x n+1-(x-1)n+1=[x-(x-1)][x n+x n-1(x-1)+…+x(x-1)n-1+(x-1)n]=x n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n所以,由题设有原式=limx→+∞x2008-n1+1-1x+…+1-1x n-1+1-1x n=k≠0显然,要上式成立,应有2008-n=0,即n=2008.从而原式=limx→+∞11+1-1x+…+1-1x n-11-1x n=1n=k所以,k=1n=12008.(5)因为limx→01+x-1-xx=limx→021+x+1-x=1所以,x→0时,1+x-1-x是x的等价无穷小.(6)因为limx→0sinx·sin1x=limx→0sinx x·limx→0xsin1x=1×0=0.所以,x=0是f(x)的可去间断点(令f(0)=0,即可).(7)因为f (0-0)=limx →0--x x =-1,f (0+0)=limx →0+xx=1左、右极限存在,但不相等,故x =0为跳跃间断点.(8)该函数有定义的条件是x 2-5x +6=(x -2)(x -3)>0由此得x <2或x >3.因此,该函数的连续区间为(-∞,2)或(3,+∞).2.单项选择题:(1)函数f (x )在点x 0处有定义,是极限limx →x 0f (x )存在的 .(A)必要条件; (B)充分条件;(C)充分必要条件;(D)无关条件.(2)下列“结论”中,正确的是 .(A)无界变量一定是无穷大;(B)无界变量与无穷大的乘积是无穷大;(C)两个无穷大的和仍是无穷大;(D)两个无穷大的乘积仍是无穷大.(3)设函数f (x )=1,x ≠1,0,x =1,则limx →1f (x )= .(A)0; (B)1; (C)不存在; (D)∞.(4)若limx →2x 2+ax +bx 2-3x +2=-1,则 .(A)a =-5,b =6; (B)a =-5,b =-6;(C)a =5,b =6;(D)a =5,b =-6.(5)设f (x )=1-x 1+x,g (x )=1-3x ,则当x →1时, .(A)f (x )与g (x )为等价无穷小;(B)f (x )是比g (x )高阶的无穷小;(C)f (x )是比g (x )低阶的无穷小;(D)f (x )与g (x )为同阶但不等价的无穷小.(6)下列函数中,在定义域内连续的是 .(A)f (x )=cosx ,x ≤0,sinx ,x >0; (B)f (x )=1x,x >0,x ,x ≤0;(C)f (x )=x +1,x ≤0,x -1,x >0;(D)f (x )=1-e-1/x 2,x ≠0,1,x =0.(7)下列函数在区间(-∞,1)∪[3,+∞]内连续的是 .(A)f (x )=x 2+2x -3; (B)f (x )=x 2-2x -3;(C)f (x )=x 2-4x +3;(D)f (x )=x 2+4x +3.(8)若f (x )在区间 上连续,则f (x )在该区间上一定取得最大、最小值.(A)(a ,b ); (B)[a ,b ]; (C)[a ,b ); (D)(a ,b ].答 (1)D; (2)D; (3)B;(4)A;(5)D; (6)D; (7)C; (8)B.解 (1)limx →x 0f (x )是否存在与f (x )在点x 0是否有定义无关,故应选(D).(2)(A)、(B)、(C)都不正确.例如n →∞时n sinn 是无界变量,而不是无穷大;n →∞时,n sinn 是无界变量,n 是无穷大,而n ·n sinn =n 2sinn 是无界变量,不是无穷大;n →∞时,n 与-n 都是无穷大,但n +(-n )=0是一常量,不是无穷大.(D)正确.例如,设limu →∞u 0=∞, limu →∞v n =∞则对任意给定的M >0,存在正整数N 1,N 2,使当n =N 1,n >N 2时,恒有u n>M ,v n >M取N =max{N 1,N 2},则当n >N 时,恒有u n v n=u n ·v n>M ·M =M2这表明limn →∞u n v n =∞.(3)易知f (1-0)=f (1+0)=1,从而limx →1f (x )=1,故应选(B).(4)因为limx →2(x 2-3x +2)=limx →2(x -2)(x -1)=0,因此,分子的极限也应为0,即应有x 2+ax +b =(x -2)(x -c )=x 2-(2+c )x +2c由此得a =-(2+c ),b =2c于是,由题设有limx →2x 2+ax +b x 2-3x +2=limx →2(x -2)(x -c )(x -2)(x -1)=limx →2x -cx -1=2-c =-1由此得c =3,从而得a =-5,b =6.故应选(A).(5)因为。
初中一年级数学上册计算题专项训练题(232)
初中一年级数学上册计算题专项训练题(232)1. 有理数加减法:- 计算下列各题,并用竖式表示:- \( 3.25 + (-2.75) \)- \( (-4.5) + 7.2 \)- \( 0.75 - (-0.25) \)- \( (-3.1) - 2.9 \)2. 有理数乘除法:- 计算下列各题:- \( 12 \times (-3) \)- \( (-8) \div 4 \)- \( 0.5 \times (-0.5) \)- \( (-2) \div (-0.5) \)3. 有理数的混合运算:- 计算下列各题,并说明运算顺序:- \( 8 - 2 \times 3 \)- \( (-3) \times 4 + 12 \)- \( 2.5 \div (-5) - (-1) \)- \( 0.4 \times (-2.5) + 3 \)4. 绝对值的计算:- 计算下列各题:- \( |-7| \)- \( |3.5| \)- \( |-0.5| \)- \( |-(-2)| \)5. 有理数的比较大小:- 将下列各组数按照从小到大的顺序排列:- \( -3, 0, 2.5, -2.5 \)- \( -1.5, 0.75, -0.25, 1 \)6. 代数式求值:- 已知 \( a = 2 \),\( b = -3 \),计算下列代数式的值:- \( a + b \)- \( a - b \)- \( a \times b \)- \( \frac{a}{b} \)7. 方程的解:- 解下列方程,并检验解是否正确:- \( x + 5 = 10 \)- \( 3x - 7 = 2 \)- \( 4x = 12 \)- \( 2x + 3 = 11 \)8. 不等式的解集:- 解下列不等式,并用区间表示解集:- \( x + 4 > 7 \)- \( 5x < 20 \)- \( 3x \geq 9 \)- \( 2x - 6 \leq 0 \)请同学们认真完成以上题目,注意审题和计算的准确性。
绝对值不等式
课堂小结
1、绝对值不等式的解法: 不等式 x a (a 0) 的解集是 (a, a) ; 不等式 x a (a 0) 的解集是 (,a) (a,) .
2、绝对值不等式解法关键是去掉绝对值符号
ax b c c ax b c
ax b c ax b c或ax b c
两个等价关系
记忆口诀:小于取之间,大于取两边
思考
当 a 0 时,x a 的解集是 空集 x a 的解集是 全体实数
当
a0
时, x a 的解集是 空集 x a 的解集是 不等于0的实数
绝对值不等式
绝对值不等式:
一般地,绝对值符号内含有未知数的不
等式叫做绝对值不等式。
当a>0时
ax b c ax b c或ax b c
例题讲解:
例2:解下列不等式:
1 x 2 (1) 3
(2)
2x 6
(3) 2 x 3 5
(4) 2x 3 7
课堂练习
解下列不等式
(1)
2x 10
(2) x 2 5
3 x 2 (4) 5
(3) 2 x 1,-a)(a,+)
试一试
写出下列不等式的解集:
(1)
x 3
(2)
x 6
1 (3) x 2
(4)
x 5
例题讲解:
例1:解下列不等式并用区间表示其解集
(1) x 5 (2)3 x 2 (3)2 x 1 0
课堂练习:
含绝对值的不等式
复习引入:
(1)绝对值的定义:
a, a 0 a 0, a 0 a, a 0
不等式的解法
知识要点:1.不等式的性质是证明不等式和解不等式的基础。
不等式的基本性质有:(1)对称性或反身性:a>b ⇔b<a ; (2)传递性:若a>b ,b>c ,则a>c ;(3)可加性:a>b ⇒a+c>b+c ,此法则又称为移项法则; (4)可乘性:a>b ,当c>0时,ac>bc ;当c<0时,ac<bc 。
不等式运算性质:(1)同向相加:若a>b ,c>d ,则a+c>b+d ; (2)正数同向相乘:若a>b>0,c>d>0,则ac>bd 。
特例:(3)乘方法则:若a>b>0,n ∈N +,则n n b a >;(4)开方法则:若a>b>0,n ∈N +,则n 1n 1b a >; (5)倒数法则:若ab>0,a>b ,则b1a 1<。
掌握不等式的性质,应注意:(1)条件与结论间的对应关系,如是“⇒”符号还是“⇔”符号; 不等式性质的重点是不等号方向,条件与不等号方向是紧密相连的课堂练习:“a +b >2c ”成立的一个充分条件是( ) (A)a >c 或b >c (B)a >c 且b <c (C)a >c 且b >c (D)a >c 或b <c5768--与的大小关系为 .设1->n ,且,1≠n 则13+n 与n n +2的大小关系是 .已知,αβ满足11123αβαβ-+⎧⎨+⎩≤≤≤≤, 试求3αβ+的取值范围.2.一元二次不等式的解法一元二次不等式)0(02>>++a c bx ax或 )0.(02><++a c bx ax的求解原理:利用二次函数的图象通过二次函数与二次不等式的联系从而推证出任何一元二次不等式的解集。
1.用区间来表示不等式的解集设a ,b 都为实数,并且a<b,我们规定:(1) 集合{x b x a ≤≤}叫做闭区间,表示为[]b a ,; (2) 集合{x b x a <<}叫做开区间,表示为()b a ,;(3)集合{x b x a <≤}或{x b x a ≤<}叫做半开半闭区间,分别表示为[)b a ,或(]b a ,。
1解下列不等式并用区间表示不等式的解集(优选.)
1.解下列不等式,并用区间表示不等式的解集: (1)74<-x ; (2)321<-≤x ;(3))0(><-εεa x ; (4))0,(0><-δδa x ax ;(5)062>--x x ; (6)022≤-+x x .解:1)由题意去掉绝对值符号可得:747<-<-x ,可解得j .113.x <<-即)11,3(-. 2)由题意去掉绝对值符号可得123-≤-<-x 或321<-≤x ,可解得11≤<-x ,53<≤x .即]5,3[)1,1(⋃-3)由题意去掉绝对值符号可得εε<-<-x ,解得εε+<<-a x a .即)a , (εε+-a ; 4)由题意去掉绝对值符号可得δδ<-<-0x ax ,解得a x x a x δδ+<<-00,即ax a x δδ+-00 , () 5)由题意原不等式可化为0)2)(3(>+-x x ,3>x 或2-<x 即)(3, 2) , (∞+⋃--∞.6)由题意原不等式可化为0)1)(2(≤-+x x ,解得12≤≤-x .既1] , 2[-.2.判断下列各对函数是否相同,说明理由: (1)x y =与x y lg 10=; (2)x y 2cos 1+=与x cos 2; (3))sin (arcsin x y =与x y =;(4))arctan (tan x y =与x y =; (5))1lg(2-=x y 与)1lg()1lg(-++=x x y ;(6)xxy +-=11lg与)1lg()1lg(x x x +--=.解:1)不同,因前者的定义域为) , (∞+-∞,后者的定义域为) , 0(∞+; 2)不同,因为当))(2 , )212((ππ23k k x k ++∈+∞-∞- 时,02cos 1 >+x ,而0cos 2<x ;3)不同,因为只有在]2, 2[ππ-上成立;4)相同;5)不同,因前者的定义域为) , (11) , (∞+⋃--∞),后者的定义域为) , 1(∞+; 6)相同3.求下列函数的定义域(用区间表示): (1)1)4lg(--=x x y ; (2)45lg2x x y -=; (3)xxy +-=11; (4))5lg(312x x x y -+-+-=;(5)342+-=x x y ;(6)xy xlg 1131--=; (7)x y x-+=1 lg arccos 21; (8)6712arccos2---=x x x y . 解:1)原函数若想有意义必须满足01>-x 和04>-x 可解得 ⎩⎨⎧<<-<41 1x x ,即)4 , 1()1 , (⋃--∞.2)原函数若想有意义必须满足0452>-x x ,可解得 50<<x ,即)5 , 0(. 3)原函数若想有意义必须满足011≥+-xx,可解得 11≤<-x ,即)1 , 1(-. 4)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧>-≠-≥-050302x x x ,可解得 ⎩⎨⎧<<<≤5332x x ,即) 5 , 3 (] 3 , 2 [⋃,3]. 5)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≥--≥+-0)1)(3(0342x x x x ,可解得 ⎩⎨⎧≥-≤31x x ,即(][) , 3 1 , ∞+⋃-∞.6)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≠-≠>0lg 100x x x ,可解得⎩⎨⎧><<10100x x ,即) , 10()10 , 0(∞+⋃. 7)原函数若想有意义必须满足01012≤≤-x 可解得21010--≤<x 即]101 , 0()0 , 101[22--⋃-8)原函数若想有意义必须满足062>--x x ,1712≤-x 可解得) 4 , 3 (] 2 , 3 [⋃--.4.求下列分段函数的定义域及指定的函数值,并画出它们的图形:(1)⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<-=43,13,922x x x x y ,求)3( , )0(y y ;(2)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∞<<+-≤≤-<=x x x x x x y 1, 1210, 30,1,求)5( , )0( , )3(y y y -.解:1)原函数定义域为:)4 , 4(- 3)0(==y 8)3(==y .图略 2)原函数定义域为:) , (∞+-∞31)3(-=-y 3)0(-==y 9)5(-=y y(5)=-9.图略5.利用x y sin =的图形,画出下列函数的图形:(1)1sin +=x y ; (2)x y sin 2=; (3)⎪⎭⎫⎝⎛+=6sin πx y .解:x y sin =的图形如下(1)1sin +=x y 的图形是将x y sin =的图形沿沿y 轴向上平移1个单位(2)x y sin 2=是将x y sin =的值域扩大2倍。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.解下列不等式,并用区间表示不等式的解集: (1)74<-x ; (2)321<-≤x ;(3))0(><-εεa x ; (4))0,(0><-δδa x ax ;(5)062>--x x ; (6)022≤-+x x .解:1)由题意去掉绝对值符号可得:747<-<-x ,可解得j .113.x <<-即)11,3(-. 2)由题意去掉绝对值符号可得123-≤-<-x 或321<-≤x ,可解得11≤<-x ,53<≤x .即]5,3[)1,1(⋃-3)由题意去掉绝对值符号可得εε<-<-x ,解得εε+<<-a x a .即)a , (εε+-a ; 4)由题意去掉绝对值符号可得δδ<-<-0x ax ,解得a x x a x δδ+<<-00,即ax a x δδ+-00 , () 5)由题意原不等式可化为0)2)(3(>+-x x ,3>x 或2-<x 即)(3, 2) ,(∞+⋃--∞. 6)由题意原不等式可化为0)1)(2(≤-+x x ,解得12≤≤-x .既1] , 2[-.2.判断下列各对函数是否相同,说明理由: (1)x y =与x y lg 10=; (2)x y 2cos 1+=与x cos 2; (3))sin (arcsin x y =与x y =;(4))arctan (tan x y =与x y =; (5))1lg(2-=x y 与)1lg()1lg(-++=x x y ;(6)xxy +-=11lg与)1lg()1lg(x x x +--=.解:1)不同,因前者的定义域为) , (∞+-∞,后者的定义域为) , 0(∞+; 2)不同,因为当))(2 , )212((ππ23k k x k ++∈+∞-∞- 时,02cos 1 >+x ,而0cos 2<x ;3)不同,因为只有在]2, 2[ππ-上成立;4)相同;5)不同,因前者的定义域为) , (11) , (∞+⋃--∞),后者的定义域为) , 1(∞+; 6)相同3.求下列函数的定义域(用区间表示): (1)1)4lg(--=x x y ;(2)45lg 2x x y -=;(3)xxy +-=11; (4))5lg(312x x x y -+-+-=;(5)342+-=x x y ; (6)xy xlg 1131--=; (7)x y x-+=1 lg arccos 21;(8)6712arccos2---=x x x y . 解:1)原函数若想有意义必须满足01>-x 和04>-x 可解得 ⎩⎨⎧<<-<41 1x x ,即)4 , 1()1 , (⋃--∞.2)原函数若想有意义必须满足0452>-x x ,可解得 50<<x ,即)5 , 0(. 3)原函数若想有意义必须满足011≥+-xx,可解得 11≤<-x ,即)1 , 1(-. 4)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧>-≠-≥-050302x x x ,可解得 ⎩⎨⎧<<<≤5332x x ,即) 5 , 3 (] 3 , 2 [⋃,3]. 5)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≥--≥+-0)1)(3(0342x x x x ,可解得 ⎩⎨⎧≥-≤31x x ,即(][) , 3 1 , ∞+⋃-∞.6)原函数若想有意义必须满足⎪⎩⎪⎨⎧≠-≠>0lg 100x x x ,可解得⎩⎨⎧><<10100x x ,即) , 10()10 , 0(∞+⋃. 7)原函数若想有意义必须满足01012≤≤-x 可解得21010--≤<x 即]101 , 0()0 , 101[22--⋃-8)原函数若想有意义必须满足062>--x x ,1712≤-x 可解得) 4 , 3 (] 2 , 3 [⋃--.4.求下列分段函数的定义域及指定的函数值,并画出它们的图形:(1)⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<-=43,13,922x x x x y ,求)3( , )0(y y ;(2)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∞<<+-≤≤-<=x x x x x x y 1, 1210, 30,1,求)5( , )0( , )3(y y y -.解:1)原函数定义域为:)4 , 4(- 3)0(==y 8)3(==y .图略 2)原函数定义域为:) , (∞+-∞31)3(-=-y 3)0(-==y 9)5(-=y y(5)=-9.图略5.利用x y sin =的图形,画出下列函数的图形:(1)1sin +=x y ; (2)x y sin 2=; (3)⎪⎭⎫⎝⎛+=6sin πx y .解:x y sin =的图形如下(1)1sin +=x y 的图形是将x y sin =的图形沿沿y 轴向上平移1个单位(2)x y sin 2=是将x y sin =的值域扩大2倍。
(3))2sin(π+=x y 是将x y sin =向2移动6π个单值。
y 1 -1 0 π 2π xy210 2ππ 23π2πxπ 2y 2 0 -2 π2π23π2πy6.在下列区间中,函数2)2)(1()2sin()(---=x x x x x x f 无界的为(A ).A.)0 , 1(- B .)1 , 0( C .)2 , 1( D .)3 , 2(解:)(x f 是基本初等函数的组合,在其定义域内是连续的。
若要使)(x f 有界,则在其端点处极限值存在。
3sin 181923sin )(lim 1=-=-→x x f x 2sin )(lim 0=→x f x故选A .7.下列区间中,函数12-=x y 为有界且单调减少的是(C ).A .) , 1(∞+B .1) , 1(-C .1) , 2(--D .0) , 3(-解:7.C. 可画出函数图像判断,图略8.指出下列函数单调增加和单调减少的区间:(1)24x x y -=; (2)25+=x y (3)x x y 2log +=; (4)231x y -=. 解:(1)在]2 , 0[上↑,在]4 , 2[上↓; (2)在) , (∞+-∞上↑; (3)在) , 0(∞+上↑;(4)在)0 , (-∞上↑,在) , 0(∞+上↑. 9.设xx f )(在) , 0(∞+上单调减少,b , a 是任意正数,则有(C ). A .)()()(b f a f b a f +<+ B .b a b f a f b a f ++<+)()()(C.)()()(b f a f b a f +>+ D.ba b f a f b a f ++>+)()()(y1x0 6π- 65π 211π-1解:C ;∵b b f b a b a f a a f b a b a f )()()()(<++<++设b a ≤则a b f b a b a f )()(<++ ∴ a b f a a f b a b a f )()()(2+<++ ∴)]()([)(2b f a f aba b a f ++<+∵2>+aba ∴)()()(b f a f b a f +<+ 10.指出下列函数的奇偶性: (1);cos sin x xx+ (2);x x x tan 14+- (3);)1lg(2x x -+ (4);xx x x a a a a ---+ (5)x coslg ; (6)⎩⎨⎧≥+<-=.0 x , 1 0 x ,1)(x x x f ,解:1)偶函数;)(cos sin )cos()sin()(x f x xxx x x x f =+=-+--=- 2)奇函数;)(x)tan(1x x )x tan(1x )(44x f x x f -=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=-+--=-3)奇函数;)(111)1(1)(22x f xx g x x g x f -=-+=++=-4)奇函数;)()(x f a a a a x f xx x x -=-+=---5)非奇非偶函数;)(x f 定义域不关于原点对称 6)偶函数. ⎩⎨⎧≥-<+=-0101)(x x x x x f11.判别下列函数是否是周期函数,若是则求出其周期: (1)x 2sin ; (2)x 4sin 3-; (3)x x cos ; (3)3sin 32cos 2x x -.解:1)是周期函数,因为x sin )(sin 22=+πx ,所以周期π=T 。
2)是周期函数,因为x 4sin 3)4x (4sin 3-=+-π,所以周期4T π=.3)不是周期函数。
4)因为2cos x 的周期为π4,而3sin x的周期为π6,所以符合函数周期为π12。
12.设)(x f 和)(x g 均为周期函数,)(x f 的周期为2,)(x g 的周期为3,问: )()(x g x f ±,)()(x g x f 是否是周期函数,若是,求出它们的周期.解:是周期函数,且周期都是6。
13.求下列函数的反函数及其定义域: (1)33-+=x x y ,1≠x ; (2)73+=x y ,R x ∈; (3); 0 , )2-lg(1<=x x y (4); 50 , 252<<-=x x y (5)⎪⎩⎪⎨⎧≥<-=; 0 ,x ; 0 ,12x x x y (6)⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤<-=.21 , )(2,10 , 122x 2x x x y解:1).1)(x , 3x 1)-Y(x ≠+= 3)71(x --=-y 所以1y 13x ≠-+=y y . 2).R x , 7x y 3∈+=R y 7x 3∈-=y3).0 x , 2x)-lg(1<=yx 2110-=y. 0Y . )101(21x >-=y 4).5x 0 , -25y 2<<=x2225x y -=5.y 0 25x 2<<--y5).⎪⎩⎪⎨⎧≥<-=.0 x , 0., 1y 2x x x⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤<-=.21 , )2(2.10 , 12x 2x x x x6).⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤<-=.21 , )2(2.10 , 12y 2x x x x⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤<-+= .21 , 2211 , 21x y y y y14.设函数231--=x xy 与)(x g y =的图形关于直线x y =对称,求)(x g .解:因为函数231--=x xy 与)(x g y =的图形关于直线x y =对称,所以)(x g 是)(x f 的反函数,所以-3)(x 312)(Hg(x)1≠++==-,x x x f .15.设)(x f 是定义在) , (∞+-∞上的单调奇函数,问其反函数)(1x f y -=是否是单调奇函数,何故?解:因为)(x f 与其反函数)(1x f -关于直线x y =对称,所以,当)(x f 单调增加时)(1x f -也单增,同理)(x f 但减时,)(1x f -也单减,所以)(1x f -是单调函数。