(完整版)高中高考数学(函数部分)易错题汇总及解析
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.。
(精选试题附答案)高中数学第四章指数函数与对数函数易错知识点总结
(名师选题)(精选试题附答案)高中数学第四章指数函数与对数函数易错知识点总结单选题1、已知函数f(x)=2x−x−1,则不等式f(x)>0的解集是().A.(−1,1)B.(−∞,−1)∪(1,+∞)C.(0,1)D.(−∞,0)∪(1,+∞)答案:D分析:作出函数y=2x和y=x+1的图象,观察图象可得结果.因为f(x)=2x−x−1,所以f(x)>0等价于2x>x+1,在同一直角坐标系中作出y=2x和y=x+1的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式2x>x+1的解为x<0或x>1.所以不等式f(x)>0的解集为:(−∞,0)∪(1,+∞).故选:D.小提示:本题考查了图象法解不等式,属于基础题.2、近几个月某地区的口罩的月消耗量逐月增加,若第1月的口罩月消耗量增长率为r1,第2月的口罩月消耗量增长率为r2,这两个月口罩月消耗量的月平均增长率为r,则以下关系正确的是()A.r2=r1r2B.r2≤r1r2C.2r=r1+r2D.2r≤r1+r2答案:D分析:求出r1,r2,r的关系,再根据基本不等式判断.由题意(1+r1)(1+r2)=(1+r)2,r2+2r=r1r2+r1+r2,r1=r2时,r2=r1r2,2r=r1+r2,r1≠r2时,r1+r2>2√r1r2,1+r=√(1+r1)(1+r2)<1+r1+1+r22,2r<r1+r2,因此r2>r1r2,综上2r≤r1+r2,r2≥r1r2.故选:D.3、设4a=3b=36,则1a +2b=()A.3B.1C.−1D.−3答案:B分析:先求出a=log436,b=log336,再利用换底公式和对数的运算法则计算求解. 因为4a=3b=36,所以a=log436,b=log336,则1a =log364,2b=log369,所以则1a +2b=log364+log369=log3636=1.故选:B.4、将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a(元/个)的取值范围应是()A.90<a<100B.90<a<110C.100<a<110D.80<a<100答案:A分析:首先设每个涨价x元,涨价后的利润与原利润之差为y元,结合条件列式,根据y>0,求x的取值范围,即可得到a的取值范围.设每个涨价x元,涨价后的利润与原利润之差为y元,则a=x+90,y=(10+x)⋅(400−20x)−10×400=−20x2+200x.要使商家利润有所增加,则必须使y>0,即x2−10x<0,得0<x<10,∴90<x+90<100,所以a的取值为90<a<100.故选:A5、已知函数f(x)=4+a x+1的图象经过定点P,则点P的坐标是()A.(-1,5)B.(-1,4)C.(0,4)D.(4,0)答案:A分析:令x+1=0,即可求出定点坐标;当x+1=0,即x=−1时,a x+1=a0=1,为常数,此时f(x)=4+1=5,即点P的坐标为(-1,5).故选:A.小提示:本题考查指数型函数过定点,考查运算求解能力,属于基础题.6、若函数f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,则a的值为()A.1B.-1C.±1D.0答案:C分析:根据函数奇函数的概念可得ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0,进而结合对数的运算即可求出结果.因为f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,所以f(-x)+f(x)=0.即ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0恒成立,所以ln[(1−a2)x2+1]=0,即(1−a2)x2=0恒成立,所以1−a2=0,即a=±1.当a=1时,f(x)=ln(x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;当a=−1时,f(x)=ln(−x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;故选:C.7、化简√a3b2√ab23(a 14b12)4⋅√ba3(a>0,b>0)的结果是()A.ba B.abC.a2bD.b2a答案:B分析:直接利用根式与分数指数幕的互化及其化简运算,求解即可. √a3b2√ab23(a 14b12)4⋅√ba3=a32b⋅a16b13(a14b12)4⋅a−13⋅b13=a32+16−1+13b1+13−2−13=ab−1=ab故选:B8、若函数f(x)=x3+x2−2x−2的一个正零点附近的函数值用二分法计算,其参考数据如下:那么方程x3+x2−2x−2=0的一个近似根(精确度0.1)为().A.1.2B.1.4C.1.3D.1.5答案:B分析:根据二分法求零点的步骤以及精确度可求得结果.解:因为f(1)<0,f(1.5)>0,所以f(1)f(1.5)<0,所以函数在(1,1.5)内有零点,因为1.5−1=0.5>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.25)<0,所以f(1.25)f(1.5)<0,所以函数在(1.25,1.5)内有零点,因为1.5−1.25=0.25>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.375)<0,所以f(1.375)f(1.5)<0,所以函数在(1.375,1.5)内有零点,因为1.5−1.375=0.125>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.4375)>0,所以f(1.4375)f(1.375)<0,所以函数在(1.375,1.4375)内有零点,因为1.4375−1.375= 0.0625<0.1,所以满足精确度0.1;所以方程x3+x2−2x−2=0的一个近似根(精确度0.05)是区间(1.375,1.4375)内的任意一个值(包括端点值),根据四个选项可知选B .故选:B9、已知函数f(x)=11+2x,则对任意实数x,有()A.f(−x)+f(x)=0B.f(−x)−f(x)=0C.f(−x)+f(x)=1D.f(−x)−f(x)=13答案:C分析:直接代入计算,注意通分不要计算错误.f(−x)+f(x)=11+2−x +11+2x=2x1+2x+11+2x=1,故A错误,C正确;f(−x)−f(x)=11+2−x −11+2x=2x1+2x−11+2x=2x−12x+1=1−22x+1,不是常数,故BD错误;故选:C.10、方程log2x=log4(2x+3)的解为()A.−1B.1C.3D.−1或3答案:C分析:根据对数运算性质化为同底的对数方程,结合对数真数大于零可求得结果.∵log2x=log4(2x+3)=12log2(2x+3)=log2√2x+3,∴{x>02x+3>0x=√2x+3,解得:x=3.故选:C. 填空题11、若函数f (x )={−(12)x+a,a ≤x <0−x 2+2x −3,0≤x ≤4 的值域为[−11,−2],则实数a 的取值范围是______. 答案:[−3,−1]解析:利用函数的单调性分别求得函数f (x )在区间[a,0)、[0,4],结合已知条件可得出关于实数a 的不等式组,进而可求得实数a 的取值范围.当0≤x ≤4时,f (x )=−x 2+2x −3=−(x −1)2−2∈[−11,−2];当a ≤x <0时,此时函数f (x )=a −(12)x 单调递增,此时f (x )∈[−(12)a+a,−1+a). 由于函数f (x )在区间[a,4]上的值域为[−11,−2],所以[−(12)a +a,−1+a)⊆[−11,−2].∴{−(12)a +a ≥−11−1+a ≤−2a <0 ,令g (x )=x −(12)x ,则函数g (x )在R 上单调递增,且g (−3)=−11, 所以,不等式a −(12)a ≥−11的解为a ≥−3.解不等式组{−(12)a +a ≥−11−1+a ≤−2a <0得−3≤a ≤−1. 所以实数a 的取值范围是[−3,−1].所以答案是:[−3,−1].小提示:本题考查利用分段函数的值域求参数的取值范围,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.12、设x ,y 为正实数,已知lg √x+√y 3=lgx+lgy 4,则√x y +√y x的值为______. 答案:7分析:根据对数的运算法则及根式的运算法则计算可得.解:由lg √x+√y 3=lgx+lgy 4,可得lg (√x+√y 3)4=lgxy ,则(√x+√y 3)4=xy , 则(√x+√y 3)2=√xy ,则x +y =7√xy ,两边同时除以√xy 得√x y +√y x =7.所以答案是:713、某同学设想用“高个子系数k ”来刻画成年男子的高个子的程度,他认为,成年男子身高160cm 及其以下不算高个子,其高个子系数k 应为0;身高190cm 及其以上的是理所当然的高个子,其高个子系数k 应为1,请给出一个符合该同学想法、合理的成年男子高个子系数k 关于身高x (cm )的函数关系式___________.答案:k ={0,0<x ≤160,130(x −160),160<x <190,1,x ≥190.,(只要写出的函数满足在区间[160,190]上单调递增,且过点(160,0)和(190,1)即可.答案不唯一)分析:由题意,个数越高,系数k 越大,因此在[160,190]上的函数是增函数即可,初始值(160,0),(190,1),设出函数式代入求解.由题意函数k(x)是[160,190]上的增函数,设k(x)=ax +b(a >0),x ∈[160,190],由{160a +b =0190a +b =1 ,解得{a =130b =−163,所以k(x)=130x −163, 所以k ={0,0<x ≤160,130(x −160),160<x <190,1,x ≥190.所以答案是:k ={0,0<x ≤160,130(x −160),160<x <190,1,x ≥190.注:在[160,190]上设其他函数式也可以,只要是增函数,只有两个参数.如y =b −a x (a >0),y =ax 2+b (a >0)等等.小提示:思路点睛:本题考查函数的应用,解题时注意题目的要求,只要写出的函数满足在区间[160,190]上单调递增,且过点(160,0)和(190,1)即可,因此函数模型可以很多,答案也不唯一.14、已知函数f (x ) ={e x −1,x ≥0,ax 2+x +a,x <0 恰有2个零点,则a =__________. 答案:12##0.5分析:先求得f (x )在[0,+∞)上恰有1个零点,则方程ax 2+x +a =0有1个负根,a =0时不成立,a ≠0时,由一元二次方程的性质分Δ=0和Δ>0讨论求解即可.当x ≥0时,令f(x)=e x −1=0,解得x =0,故f (x )在[0,+∞)上恰有1个零点,即方程ax 2+x +a =0有1个负根.当a =0时,解得x =0,显然不满足题意;当a ≠0时,因为方程ax 2+x +a =0有1个负根,所以Δ=1−4a 2≥0.当Δ=1−4a 2=0,即a =±12时,其中当a =12时,12x 2+x +12=0,解得x =−1,符合题意;当a =−12时,−12x 2+x −12=0,解得x =1,不符合题意; 当Δ=1−4a 2>0时,设方程ax 2+x +a =0有2个根x 1,x 2,因为x 1x 2=1>0,所以x 1,x 2同号, 即方程ax 2+x +a =0有2个负根或2个正根,不符合题意.综上,a =12.所以答案是:0.5.15、对于实数a 和b ,定义运算“∗”:a ∗b ={a 2−ab,b 2−ab, a ≤b a >b,设f(x)=(2x −1)∗(x −1),且关于x 的方程为f(x)=m(m ∈R )恰有三个互不相等的实数根,则m 的取值范围是___________.答案:(0,14)分析:根据代数式2x −1和x −1之间的大小关系,结合题中所给的定义,用分段函数的形式表示函数f (x )的解析式,画出函数的图象,利用数形结合求出m 的取值范围.由2x −1≤x −1可得x ≤0,由 2x −1>x −1可得x >0,所以根据题意得f (x )={(2x −1)2−(2x −1)(x −1),x ≤0(x −1)2−(2x −1)(x −1),x >0, 即 f (x )={2x 2−x ,x ≤0x −x 2,x >0, 作出函数f (x )的图象如图,当x >0时,f (x )=x −x 2开口向下,对称轴为x =12,所以当x >0时,函数的最大值为f (12)=12−(12)2=14,函数的图象和直线y =m (m ∈R )有三个不同的交点.可得m 的取值范围是(0,14), 所以答案是:(0,14) 解答题16、已知f(x)=9x −2×3x +4,x ∈[0,2](1)设t =3x ,x ∈[0,2],求t 的最大值与最小值;(2)求f(x)的最大值与最小值.答案:(1)最大值为9,最小值为1;(2)最大值为67,最小值3.解析:(1)对于t =3x ,x ∈[0,2],直接利用t =3x 为增函数求出t 的最大值与最小值;(2)把函数f(x)转化为y =t 2−2t +4=(t −1)2+3,(1≤t ≤9),利用二次函数求最值即可.(1)设t =3x ,x ∈[0,2],则1⩽t ⩽32,即,即t 的最大值为9,最小值为1;(2)设t =3x ,x ∈[0,2],则1⩽t ⩽9,函数f(x)转化为y=t2−2t+4=(t−1)2+3,∵1⩽t⩽9,y=t2−2t+4在[1,9]上单调递增,∴当t=1时,y最小为y=3,当t=9时,y最大为64+3=67,即f(x)的最大值为67,最小值3.小提示:求值域的常用方法:(1)直接法;(2)单调性法;(3)图像法;(4)复合函数法.17、(1)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(1)中的对数运算性质计算lg3lg4(lg8lg9+lg16lg27)的值;(3)因为210=1024∈(103,104),所以210的位数为4.请判断20222023的位数.(参考数据:lg2022≈3.306,100.038≈1.091)答案:(1)证明见解析;(2)1712;(3)6689.分析:(1)设x=log a M,对数式改写为指数式,等式两边n次方,然后指数式改写为对数式即得;(2)直接利用(1)中性质化简对数后计算即可得;(3)20222023=N,取常用对数,利用(1)求得lgN后可得N的位数.(1)设x=log a M,则M=a x,所以M n=(a x)n=a nx,所以log a M n=log a a nx=nx=nlog a M,得证.(2)lg3lg4(lg8lg9+lg16lg27)=lg3lg22(lg23lg32+lg24lg33)=lg32lg2(3lg22lg3+4lg23lg3)=lg32lg2×17lg26lg3=1712.(3)设20222023=N,则lgN=2023lg2022≈2023×3.306=6688.038,所以N=106688.038=100.038×106688,又1<100.038<10,所以N有6689位数,即20222023的位数为6689.18、近年来,中美贸易摩擦不断,美国对我国华为百般刁难,并拉拢欧美一些国家抵制华为5G,然而这并没有让华为却步.今年,我国华为某企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2020年利用新技术生产某款新手机,通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万元,每生产x千部手机,需另投入成本R(x)万元,且R(x)={10x2+100x,0<x<40701x+10000x−9450,x≥40,由市场调研知,每部手机的售价为0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(1)求2020年的利润W(x)(万元)关于年产量x(千部)的函数关系式(利润=销售额-成本).(2)2020年产量为多少时,企业所获利润最大?最大利润是多少.答案:(1)W(x)={−10x2+600x−250,0<x<40−(x+10000x)+9200,x≥40;(2)2020年产量为100千部时,企业所获得利润最大,最大利润为9000万元.分析:(1)根据2020年的利润等于年销售量减去固定成本和另投入成本,分段求出利润W(x)关于x的解析式;(2)根据(1)求出利润W(x)的函数解析式,分别利用二次函数的性质和基本不等式求得每段的最大值,即可得到结论.(1)解:由题意可知,2020年的利润定于年销售额减去固定成本和另投入成本,当0<x<40时,W(x)=0.7×1000x−(10x2+100x)−250=−10x2+600x−250当x≥40时,W(x)=0.7×1000x−(701x+10000x −9450)−250=−(x+10000x)+9200,所以W(x)={−10x2+600x−250,0<x<40−(x+10000x)+9200,x≥40.(2)当0<x<40时,W(x)=−10x2+600x−250=−10(x−30)2+8750,此时函数W(x)开口向上的抛物线,且对称轴为x=30,所以当x=30时,W(x)max=W(30)=8750(万元);当x≥40时,W(x)=−(x+10000x)+9200,因为x+10000x ≥2√x⋅10000x=200,当且仅当x=10000x即x=100时,等号成立,即当x=100时,W(x)max=W(100)=−200+9200=9000(万元),综上可得,当x=100时,W(x)取得最大值为9000(万元),即2020年产量为100千部时,企业获利最大,最大利润为9000万元.19、已知函数f(x)=kx+log2(4x+1)(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)若f(x)−b>0对于任意x恒成立,求实数b的取值范围.答案:(1)k=−1;(2)b<1.分析:(1)利用偶函数的特点f(x)=f(−x),得到关于k的方程,解出k;(2)f(x)−b>0对于任意x恒成立,即b<log2(4x+1)−x对于任意x恒成立,令g(x)=log2(4x+1)−x,只需求出令g(x)的最小值即可,g(x)=log24x+12x =log2(2x+12x),利用基本不等式及对数函数单调性来求最小值,从而得出b的范围.(1)因为函数f(x)=kx+log2(4x+1)(k∈R)是偶函数,所以f(−1)=f(1),即−k+log2(4−1+1)=k+log2(4+1),∴−2k=log25−log254=2,解得k=−1 .(2)f(x)−b>0对于任意x恒成立,即−x+log2(4x+1)−b>0,亦即b<log2(4x+1)−x对于任意x恒成立,令g(x)=log2(4x+1)−x,则有g(x)=log2(4x+1)−x=log2(4x+1)−log22x=log24x+12x =log2(2x+12x),因为2x>0,2x+12x ≥2√2x⋅12x=2,所以log2(2x+12x)≥log22=1,即g(x)≥1,故b<1 .小提示:结合偶函数的特点来求解,可以利用特殊值;第二问中分离参数是解决恒成立问题的常用办法,特别注意式子的化简,利用基本不等式以及对数函数单调性求最小值.。
高三复习三角函数经典错题集
高中数学三角函数部分错题精选一、选择题:1.(如中)为了得到函数⎪⎭⎫⎝⎛-=62sin πx y 的图象,可以将函数x y 2cos =的图象( ) A 向右平移6π B 向右平移3π C 向左平移6π D 向左平移3π 错误分析:审题不仔细,把目标函数搞错是此题最容易犯的错误.答案: B2.(如中)函数⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=2tan tan 1sin x x x y 的最小正周期为 ( )Aπ B π2 C2π D 23π错误分析:将函数解析式化为x y tan =后得到周期π=T ,而忽视了定义域的限制,导致出错.答案: B3.(石庄中学) 曲线y=2sin(x+)4πcos(x-4π)和直线y=21在y 轴右侧的交点按横坐标从小到大依次记为P 1、P 2、P 3……,则|P 2P 4|等于 ( )A .πB .2πC .3πD .4π 正确答案:A 错因:学生对该解析式不能变形,化简为Asin(ωx+ϑ)的形式,从而借助函数图象和函数的周期性求出|P 2P 4|。
4.(石庄中学)下列四个函数y=tan2x ,y=cos2x ,y=sin4x ,y=cot(x+4π),其中以点(4π,0)为中心对称的三角函数有( )个A .1B .2C .3D .4正确答案:D 错因:学生对三角函数图象的对称性和平移变换未能熟练掌握。
5.(石庄中学)函数y=Asin(ωx+ϕ)(ω>0,A ≠0)的图象与函数y=Acos(ωx+ϕ)(ω>0, A ≠0)的图象在区间(x 0,x 0+ωπ)上( )A .至少有两个交点B .至多有两个交点C .至多有一个交点D .至少有一个交点正确答案:C 错因:学生不能采用取特殊值和数形结合的思想方法来解题。
6.(石庄中学) 在∆ABC 中,2sinA+cosB=2,sinB+2cosA=3,则∠C 的大小应为( )A .6πB .3πC .6π或π65D .3π或32π正确答案:A 错因:学生求∠C 有两解后不代入检验。
高考数学易错题分析与总结
高考数学易错题分析与总结高考数学对于许多同学来说是一场充满挑战的考试。
在备考过程中,了解并掌握常见的易错题类型,对于提高成绩至关重要。
下面我们就来对高考数学中的易错题进行详细的分析与总结。
一、函数部分1、函数定义域和值域问题在求函数定义域时,容易忽略一些限制条件。
例如,对于分式函数,分母不能为零;对于偶次根式函数,被开方数必须大于等于零;对于对数函数,真数必须大于零。
在求函数值域时,没有考虑到函数的单调性、奇偶性等性质,导致取值范围错误。
2、函数单调性和奇偶性问题判断函数单调性时,不能正确运用定义或者导数进行判断。
对于奇偶性,忽略了定义域关于原点对称这个前提条件,或者在利用奇偶性求参数值时出现错误。
【例题】已知函数$f(x)=\frac{1}{x^2 + 1}$,判断其单调性。
【易错点】直接对函数求导,得到$f'(x)=\frac{2x}{(x^2 + 1)^2}$,然后根据导数的正负来判断单调性。
但容易忽略分母恒大于零,只考虑分子的正负,从而得出错误的结论。
【正确解法】设$x_1 < x_2$,计算$f(x_2) f(x_1)=\frac{(x_1x_2)(x_1 + x_2)}{(x_1^2 + 1)(x_2^2 + 1)}$,因为分母恒大于零,而分子的正负取决于$x_1 +x_2$的正负,所以需要分区间讨论。
二、三角函数部分1、三角函数的图像和性质对于三角函数的周期性、对称轴、对称中心等概念理解不清,导致在解题时出现错误。
在进行三角函数的变换时,如平移、伸缩等,没有掌握好规律。
2、解三角形问题在利用正弦定理、余弦定理求解三角形时,容易忽略三角形内角和为 180 度这个条件,或者在判断解的个数时出现错误。
【例题】在$\triangle ABC$中,已知$a=2$,$b=\sqrt{3}$,$A=60^\circ$,求角$B$。
【易错点】直接使用正弦定理$\frac{a}{\sin A}=\frac{b}{\sin B}$,得到$\sin B=\frac{\sqrt{3}}{2}$,然后得出$B=60^\circ$或$120^\circ$。
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 。
高三数学错题整理与解析
高三数学错题整理与解析在高三数学学习过程中,学生经常会遇到各种错题。
对于这些错题,我们需要进行仔细的整理与解析,以提高学生的数学水平。
本文将对高三数学错题进行整理分类,并给出详细的解答和解析。
一、代数与函数1. 题目:已知函数$f(x) = \frac{1}{x}$,求函数$f(f(x))$的表达式。
解析:将$f(x) = \frac{1}{x}$代入$f(f(x))$中,得到$f(f(x)) =\frac{1}{f(x)} = \frac{1}{\frac{1}{x}} = x$。
2. 题目:已知二次函数$f(x) = ax^2 + bx + c$的图像关于$x$轴对称,且顶点在直线$y = 2x + 1$上。
求$a$、$b$、$c$的值。
解析:由于图像关于$x$轴对称,所以顶点的纵坐标为0。
将顶点的横坐标代入直线方程$y = 2x + 1$中,得到$0 = 2x_0 + 1$,解得$x_0 = -\frac{1}{2}$。
将$x_0 = -\frac{1}{2}$代入二次函数$f(x)$中的横坐标,得到$a\left(-\frac{1}{2}\right)^2 + b\left(-\frac{1}{2}\right) + c = 0$。
根据顶点坐标的性质,我们知道顶点的横坐标为$-\frac{b}{2a}$,因此$-\frac{b}{2a} = -\frac{1}{2}$,解得$b = a$。
将$b = a$代入上述方程,得到$a\left(-\frac{1}{2}\right)^2 + a\left(-\frac{1}{2}\right) + c = 0$,整理得$c = \frac{1}{4}$。
综上所述,$a = b$,$c = \frac{1}{4}$。
二、几何与三角学1. 题目:已知$\triangle ABC$中,$AB = 7$,$AC = 9$,$BC = 5$,$D$为边$BC$上一点,且$\angle BAD = \angle CAD$。
高中数学三角函数图像和性质易错点梳理(附例题详解)
3π 2
;
“第五点”为ωx+φ=2π.
题组一:三角函数的图像与性质
1.(2011 新课标)设函数 f (x) sin(2x ) cos(2x ) ,则( )
4
4
A. y f (x) 在 (0, ) 单调递增,其图象关于直线 x 对称
2
4
B. y f (x) 在 (0, ) 单调递增,其图象关于直线 x 对称
12
个
单位长度,得到曲线 C2
【解析】把C2 的解析式运用诱导公式变为余弦,
C2
:
y
sin(2x
2 3
)
cos[
2
(2x
2 3
)]
cos[(2x
6
)]
cos(2x
6
)
则由
C1
图象横坐标缩短为原来的
1 2
,再把得到的曲线向左平移
12
个单位长度,得到曲线
C2 .选 D
9.(2016 全国 II)若将函数 y 2sin 2x 的图像向左平移 个单位长度,则平移后图象的对
4
D. π
【解析】解法一 f (x) cos x sin x 2 cos(x π) ,且函数 y cos x 在区间
4
[0, ]上单调递减,则由 0 ≤ x ≤ ,得 ≤ x ≤ 3 .
4
4
4
因为
f
(x)
在[a,
a]
上是减函数,所以
aa≤≥344
,解得
a
≤
4
,
解法二 因为 f (x) cos x sin x ,所以 f (x) sin x cos x ,
2
y sin(2x ) 的图象重合,则 _________.
高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》易错题汇编含答案解析
新《函数与导数》专题解析一、选择题1.若点1414(log 7,log 56)在函数()3f x kx =+的图象上,则()f x 的零点为( ) A .1 B .32C .2D .34【答案】B 【解析】 【分析】将点的坐标代入函数()y f x =的解析式,利用对数的运算性质得出k 的值,再解方程()0f x =可得出函数()y f x =的零点.【详解】141414141414log 56log 4log 1412log 212(1log 7)32log 7=+=+=+-=-Q ,2k ∴=-,()2 3.f x x =-+故()f x 的零点为32,故选B.【点睛】本题考查对数的运算性质以及函数零点的概念,解题的关键在于利用对数的运算性质求出参数的值,解题时要正确把握零点的概念,考查运算求解能力,属于中等题.2.设复数z a bi =+(i 为虚数单位,,a b ∈R ),若,a b 满足关系式2a b t =-,且z 在复平面上的轨迹经过三个象限,则t 的取值范围是( ) A .[0,1] B .[1,1]- C .(0,1)(1,)⋃+∞ D .(1,)-+∞【答案】C 【解析】 【分析】首先根据复数的几何意义得到z 的轨迹方程2xy t =-,再根据指数函数的图象,得到关于t 的不等式,求解.【详解】由复数的几何意义可知,设复数对应的复平面内的点为(),x y ,2ax ay b t=⎧⎨==-⎩ ,即2x y t =- , 因为z 在复平面上的轨迹经过三个象限, 则当0x =时,11t -< 且10t -≠ , 解得0t >且1t ≠ ,即t 的取值范围是()()0,11,+∞U . 故选:C 【点睛】本题考查复数的几何意义,以及轨迹方程,函数图象,重点考查数形结合分析问题的能力,属于基础题型.3.3ax ⎛ ⎝⎭的展开式中,第三项的系数为1,则11a dx x =⎰( ) A .2ln 2 B .ln 2 C .2 D .1【答案】A 【解析】 【分析】首先根据二项式定理求出a ,把a 的值带入11adx x⎰即可求出结果. 【详解】解题分析根据二项式3ax ⎛- ⎝⎭的展开式的通项公式得221213()4a T C ax x +⎛== ⎝⎭. Q 第三项的系数为1,1,44aa ∴=∴=,则4411111d d ln 2ln 2a x x x x x ===⎰⎰.故选:A 【点睛】本题考查二项式定理及定积分. 需要记住二项式定理展开公式:1C k n k kk n T a b -+=.属于中等题.4.已知奇函数()f x 在R 上是增函数,若21log 5a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2log 4.1b f =,()0.82c f =,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<【答案】C 【解析】由题意:()221log log 55a f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 且:0.822log 5log 4.12,122>><<,据此:0.822log 5log 4.12>>,结合函数的单调性有:()()()0.822log 5log 4.12f f f >>,即,a b c c b a >><<. 本题选择C 选项.【考点】 指数、对数、函数的单调性【名师点睛】比较大小是高考常见题,指数式、对数式的比较大小要结合指数函数、对数函数,借助指数函数和对数函数的图象,利用函数的单调性进行比较大小,特别是灵活利用函数的奇偶性和单调性数形结合不仅能比较大小,还可以解不等式.5.已知函数()lg f x x =,0a b >>,()()f a f b =,则22a b a b+-的最小值等于( ).A B .C .2D .【答案】D 【解析】试题分析:因为函数()lg f x x =,0a b >>,()()f a f b = 所以lg lg a b =- 所以1a b=,即1ab =,0a b >>22a ba b+-22()2()22()a b ab a b a b a b a b a b -+-+===-+---≥=当且仅当2a b a b-=-,即a b -=时等号成立所以22a b a b +-的最下值为故答案选D考点:基本不等式.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.如图,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器.当这个正六棱柱容器的底面边长为( )时,其容积最大.A .34B .23C .13D .12【答案】B 【解析】 【分析】设正六棱柱容器的底面边长为x ,)31x -,则可得正六棱柱容器的容积为()())()32921224V x x x x x x x =+⋅⋅-=-+,再利用导函数求得最值,即可求解. 【详解】设正六棱柱容器的底面边长为x ,则正六棱柱容器的高为)12x -,所以正六棱柱容器的容积为()())()329214V x x x x x x x =+-=-+, 所以()227942V x x x '=-+,则在20,3⎛⎫⎪⎝⎭上,()0V x '>;在2,13⎛⎫ ⎪⎝⎭上,()0V x '<, 所以()V x 在20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在2,13⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减, 所以当23x =时,()V x 取得最大值, 故选:B 【点睛】本题考查利用导函数求最值,考查棱柱的体积,考查运算能力.8.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()3221f x f x -=-,且()f x 在[1, )+∞上单调递增,则( )A .()()()0.31.130. 20.54f f log f << B .()()()0.31.130. 240.5f f f log <<C .()()()1.10.3340.20.5f f f log << D .()()()0.31.130.50.24f log f f << 【答案】A 【解析】 【分析】由已知可得()f x 的图象关于直线1x =对称.因为0.31.130.21log 0.5141-<-<-,又()f x 在[1,)+∞上单调递增,即可得解.【详解】解:依题意可得,()f x 的图象关于直线1x =对称. 因为()()()0.31.1330.20,1,0.5 2 1,,044,8log log ∈=-∈-∈,则0.31.130.21log 0.5141-<-<-,又()f x 在[1,)+∞上单调递增,所以()()()0.31.130.20.54f f log f <<.故选:A. 【点睛】本题考查了函数的对称性及单调性,重点考查了利用函数的性质判断函数值的大小关系,属中档题.9.函数log (3)1a y x =-+(0a >且1a ≠)的图像恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny +-=上,其中·0m n >,则41m n+的最小值为() A .16 B .24C .50D .25【答案】D 【解析】 【分析】由题A (4,1),点A 在直线上得4m+n =1,用1的变换构造出可以用基本不等式求最值的形式求最值. 【详解】令x ﹣3=1,解得x =4,y =1,则函数y =log a (x ﹣3)+1(a >0且a≠1)的图象恒过定点A (4,1), ∴4m+n =1, ∴41m n +=(41m n +)(4m+n )=16+14n 4m m n++=17+8=25,当且仅当m =n 15=时取等号, 故则41m n +的最小值为25, 故选D . 【点睛】本题考查均值不等式,在应用过程中,学生常忽视“等号成立条件”,特别是对“一正、二定、三相等”这一原则应有很好的掌握.10.若函数321()1232b f x x x bx ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭在区间[3,1]-上不是单调函数,则函数()f x 在R 上的极小值为( ).A .423b -B .3223b - C .0D .2316b b -【答案】A 【解析】 【分析】求出函数的导数,根据函数的单调性,求出b 的范围,从而求出函数的单调区间,得到(2)f 是函数的极小值即可.【详解】解:2()(2)2()(2)f x x b x b x b x '=-++=--, ∵函数()f x 在区间[3,1]-上不是单调函数,31b ∴-<<,由()0f x '>,解得:2x >或x b <, 由()0f x '<,解得:2b x <<,()f x ∴的极小值为()84(2)424233f b b b =-++=-,故选:A.【点睛】本题考查了函数的单调性、极值问题,考查导数的应用,是一道中档题.11.已知定义在R 上的奇函数()y f x =满足()()80f x f x ++=,且()55f =,则()()20192024f f +=( )A .-5B .5C .0D .4043【答案】B 【解析】 【分析】根据(8)()0f x f x ++=得函数的周期为16,结合()55f =,(0)0f =即可求解. 【详解】由(8)()0f x f x ++=,得(8)()f x f x +=-,所以(16)(8)()f x f x f x +=-+=.故函数()y f x =是以16为周期的周期函数. 又在(8)()0f x f x ++=中,令0x =,得(8)(0)0f f +=, 且奇函数()y f x =是定义在R 上的函数,所以(0)0f =.故(8)0f =.故(2024)(161268)(8)0f f f =⨯+==. 又在(8)()0f x f x ++=中,令3x =-,得(5)(3)0f f +-=.得(5)(3)(3)5f f f =--==,则(2019)(161263)(3)5f f f =⨯+==. 所以(2019)(2024)5f f +=. 故选:B. 【点睛】此题考查根据函数的周期性求抽象函数的函数值,关键在于根据函数关系准确得出函数周期,结合定义在R 上的奇函数的特征求值.12.若函数()()sin xf x e x a =+在区间,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,则实数a 的取值范围是()A .)+∞ B .[)1,+∞ C .()1,+∞D .()+∞【答案】B 【解析】 【分析】将问题转化为()0f x '≥在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上恒成立;根据导函数解析式可知问题可进一步转化04x a π⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭在,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上恒成立;利用正弦型函数值域求法可求得(14x a a a π⎛⎫⎤++∈-+ ⎪⎦⎝⎭,则只需10a -+?即可,解不等式求得结果. 【详解】由题意得:()()sin cos 4x x xf x e x a e x e x a π⎫⎛⎫'=++=++ ⎪⎪⎝⎭⎭()f x Q 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增 ()0f x '∴≥在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上恒成立又0x e > 04x a π⎛⎫++≥ ⎪⎝⎭在,22ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上恒成立当,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,3,444x πππ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭ sin ,142x π⎛⎤⎛⎫∴+∈- ⎥ ⎪ ⎝⎭⎝⎦(14x a a a π⎛⎫⎤++∈-+ ⎪⎦⎝⎭10a ∴-+≥,解得:[)1,a ∈+∞ 本题正确选项:B 【点睛】本题考查根据函数在一段区间内的单调性求解参数范围问题,涉及到正弦型函数值域的求解问题;本题解题关键是能够将问题转化为导函数在区间内恒大于等于零的问题,从而利用三角函数的最值来求得结果.13.函数()3ln 2xf x x x=+的图象在点()()1,1f 处的切线方程为( ) A .64y x =- B .75y x =- C .63=-y x D .74y x =-【答案】B 【解析】 【分析】首先求得切线的斜率,然后求解切线方程即可.【详解】由函数的解析式可得:()221ln '6x f x x x-=+, 则所求切线的斜率()221ln1'16171k f -==+⨯=, 且:()012121f =+⨯=,即切点坐标为()1,2, 由点斜式方程可得切线方程为:()271y x -=-,即75y x =-. 本题选择B 选项. 【点睛】导数运算及切线的理解应注意的问题一是利用公式求导时要特别注意除法公式中分子的符号,防止与乘法公式混淆. 二是直线与曲线公共点的个数不是切线的本质,直线与曲线只有一个公共点,直线不一定是曲线的切线,同样,直线是曲线的切线,则直线与曲线可能有两个或两个以上的公共点.三是复合函数求导的关键是分清函数的结构形式.由外向内逐层求导,其导数为两层导数之积.14.[]()x a,b ,f x m ∀∈≥恒成立,等价于[]()x a,b ,[f x ]m min ∈≥15.已知函数在区间上有最小值,则函数在区间上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数【答案】D 【解析】 【分析】 由二次函数在区间上有最小值得知其对称轴,再由基本初等函数的单调性或单调性的性质可得出函数在区间上的单调性.【详解】 由于二次函数在区间上有最小值,可知其对称轴,.当时,由于函数和函数在上都为增函数,此时,函数在上为增函数; 当时,在上为增函数;当时,由双勾函数的单调性知,函数在上单调递增,,所以,函数在上为增函数.综上所述:函数在区间上为增函数,故选D.【点睛】本题考查二次函数的最值,同时也考查了型函数单调性的分析,解题时要注意对的符号进行分类讨论,考查分类讨论数学思想,属于中等题.16.若曲线43y x x ax =-+(0x >)存在斜率小于1的切线,则a 的取值范围为( )A .3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .5,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】对函数进行求导,将问题转化为不等式有解问题,再构造函数利用导数研究函数的最值,即可得答案; 【详解】由题意可得32431y x x a '=-+<在()0,x ∈+∞上有解,设()3243f x x x a =-+(0x >),()()2126621f x x x x x '=-=-,令()0f x '<,得102x <<;令()0f x '>,得12x >, ∴()f x 在1(0,)2单调递减,在1(,)2+∞单调递增,∴()min 11124f x f a ⎛⎫==-< ⎪⎝⎭,解得:54a <.故选:C. 【点睛】本题考查导数的几何意义、不等式有解问题,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.17.若函数()f x 的定义域为R ,其导函数为()f x '.若()3f x '<恒成立,()20f -=,则()36f x x <+ 解集为( )A .(),2-∞-B .()2,2-C .(),2-∞D .()2,-+∞【答案】D【解析】【分析】设()()36g x f x x =--,求导后可得()g x 在R 上单调递减,再结合()20g -=即可得解.【详解】设()()36g x f x x =--, Q ()3f x '<,∴()()30g x f x ''=-<,∴()g x 在R 上单调递减,又()()22660g f -=-+-=,不等式()36f x x <+即()0g x <,∴2x >-,∴不等式()36f x x <+的解集为()2,-+∞.故选:D.【点睛】本题考查了导数的应用,关键是由题意构造出新函数,属于中档题.18.已知函数f (x )=2x -1,()2cos 2,0?2,0a x x g x x a x +≥⎧=⎨+<⎩(a ∈R ),若对任意x 1∈[1,+∞),总存在x 2∈R ,使f (x 1)=g (x 2),则实数a 的取值范围是() A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ B .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .[]1,1,22⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭UD .371,,224⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U 【答案】C【解析】【分析】 对a 分a=0,a <0和a >0讨论,a >0时分两种情况讨论,比较两个函数的值域的关系,即得实数a 的取值范围.【详解】当a =0时,函数f (x )=2x -1的值域为[1,+∞),函数()g x 的值域为[0,++∞),满足题意. 当a <0时,y =22(0)x a x +<的值域为(2a ,+∞), y =()cos 20a x x +≥的值域为[a +2,-a +2], 因为a +2-2a =2-a >0,所以a +2>2a ,所以此时函数g (x )的值域为(2a ,+∞),由题得2a <1,即a <12,即a <0. 当a >0时,y =22(0)x a x +<的值域为(2a ,+∞),y =()cos 20a x x +≥的值域为[-a +2,a +2],当a≥23时,-a+2≤2a,由题得21,1222aaa a-+≤⎧∴≤≤⎨+≥⎩.当0<a<23时,-a+2>2a,由题得2a<1,所以a<12.所以0<a<12.综合得a的范围为a<12或1≤a≤2,故选C.【点睛】本题主要考查函数的图象和性质,考查指数函数和三角函数的图象和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.19.曲线3πcos02y x x⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭与x轴以及直线3π2x=所围图形的面积为()A.4B.2C.52D.3【答案】B【解析】【分析】【详解】试题分析:()332222(0cos)sin2S x dx xππππ=-=-=⎰,选B.考点:定积分的几何意义20.科赫曲线是一种外形像雪花的几何曲线,一段科赫曲线可以通过下列操作步骤构造得到,任画一条线段,然后把它均分成三等分,以中间一段为边向外作正三角形,并把中间一段去掉,这样,原来的一条线段就变成了4条小线段构成的折线,称为“一次构造”;用同样的方法把每条小线段重复上述步骤,得到16条更小的线段构成的折线,称为“二次构造”,…,如此进行“n次构造”,就可以得到一条科赫曲线.若要在构造过程中使得到的折线的长度达到初始线段的1000倍,则至少需要通过构造的次数是().(取lg30.4771≈,lg20.3010≈)A.16 B.17 C.24 D.25【答案】D【解析】【分析】由折线长度变化规律可知“n 次构造”后的折线长度为43n a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由此得到410003n ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,利用运算法则可知32lg 2lg 3n ≥⨯-,由此计算得到结果. 【详解】记初始线段长度为a ,则“一次构造”后的折线长度为43a ,“二次构造”后的折线长度为243a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,以此类推,“n 次构造”后的折线长度为43n a ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 若得到的折线长度为初始线段长度的1000倍,则410003n a a ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,即410003n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭, ()()44lg lg lg 4lg32lg 2lg3lg1000333n n n n ⎛⎫∴==-=-≥= ⎪⎝⎭, 即324.0220.30100.4771n ≥≈⨯-,∴至少需要25次构造. 故选:D .【点睛】 本题考查数列新定义运算的问题,涉及到对数运算法则的应用,关键是能够通过构造原则得到每次构造后所得折线长度成等比数列的特点.。
高中高考数学易错易混易忘题分类汇总及解析
高中高考数学易错易混易忘题分类汇总及解析高中高考数学易错易混易忘题分类汇总及解析第一部分高考函数考点易错题【易错点1】忽视空集是任何非空集合的子集导致思维不全面。
例1.设,,若,求实数a组成的集合的子集有多少个?【易错点分析】此题由条件易知,由于空集是任何非空集合的子集,但在解题中极易忽略这种特殊情况而造成求解满足条件的a值产生漏解现象。
【知识点归类点拔】(1)在应用条件A∪B=BA∩B=AAB时,要树立起分类讨论的数学思想,将集合A是空集Φ的情况优先进行讨论.(2)在解答集合问题时,要注意集合的性质“确定性、无序性、互异性”特别是互异性对集合元素的限制。
有时需要进行检验求解的结果是满足集合中元素的这个性质,此外,解题过程中要注意集合语言(数学语言)和自然语言之间的转化如:,,其中,若求r的取值范围。
将集合所表达的数学语言向自然语言进行转化就是:集合A表示以原点为圆心以2的半径的圆,集合B表示以(3,4)为圆心,以r 为半径的圆,当两圆无公共点即两圆相离或内含时,求半径r的取值范围。
思维马上就可利用两圆的位置关系来解答。
此外如不等式的解集等也要注意集合语言的应用。
【练1】已知集合、,若,则实数a的取值范围是。
【易错点2】求解函数值域或单调区间易忽视定义域优先的原则。
例2、已知,求的取值范围【易错点分析】此题学生很容易只是利用消元的思路将问题转化为关于x的函数最值求解,但极易忽略x、y满足这个条件中的两个变量的约束关系而造成定义域范围的扩大。
【知识点归类点拔】事实上我们可以从解析几何的角度来理解条件对x、y的限制,显然方程表示以(-2,0)为中心的椭圆,则易知-3≤x≤-1,。
此外本题还可通过三角换元转化为三角最值求解。
【练2】(05高考重庆卷)若动点(x,y)在曲线上变化,则的最大值为()(A)(B)(C)(D)【易错点3】求解函数的反函数易漏掉确定原函数的值域即反函数的定义域。
例3. 是R上的奇函数,(1)求a的值(2)求的反函数【易错点分析】求解已知函数的反函数时,易忽略求解反函数的定义域即原函数的值域而出错。
高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》分类汇编含答案
【高中数学】高考数学《函数与导数》解析一、选择题1.函数()1sin cos 1sin cos 1tan 01sin cos 1sin cos 32x x x x f x x x x x x x π+-++⎛⎫=++<< ⎪+++-⎝⎭的最小值为( ) ABCD【答案】B 【解析】 【分析】利用二倍角公式化简函数()f x ,求导数,利用导数求函数的最小值即可. 【详解】22222sin 2sin cos 2cos 2sin cos1sin cos 1sin cos 2222221sin cos 1sin cos 2cos 2sin cos 2sin 2sin cos 222222x x x x x x x x x x x x x x x xx x x x +++-+++=++++-++ 2sin sin cos 2cos sin cos sin cos 222222222sin cos sin 2cos sin cos 2sin sin cos 22222222x x x x x x x xx x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+=+=⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则()21tan 0sin 32f x x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭, 32222221sin 2cos 16cos cos 1()sin 3cos sin 3cos 3sin cos x x x x f x x x x x x x '''--+⎛⎫⎛⎫=+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 令()cos 0,1t x =∈,()3261g t t t =--+为减函数,且102g ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 所以当03x π<<时,()11,02t g t <<<,从而()'0f x <; 当32x ππ<<时,()10,02t g t <<>,从而()'0f x >. 故()min 33f x f π⎛⎫== ⎪⎝⎭. 故选:A 【点睛】本题主要考查了三角函数的恒等变换,利用导数求函数的最小值,换元法,属于中档题.2.给出下列说法:①“tan 1x =”是“4x π=”的充分不必要条件;②定义在[],a b 上的偶函数2()(5)f x x a x b =+++的最大值为30; ③命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x ∀∈+>R ”. 其中错误说法的个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】 【分析】利用充分条件与必要条件的定义判断①;利用函数奇偶性的性质以及二次函数的性质判断②;利用特称命题的否定判断③,进而可得结果. 【详解】 对于①,当4x π=时,一定有tan 1x =,但是当tan 1x =时,,4x k k ππ=+∈Z ,所以“tan 1x =”是“4x π=”的必要不充分条件,所以①不正确;对于②,因为()f x 为偶函数,所以5a =-.因为定义域[],a b 关于原点对称,所以5b =,所以函数2()5,[5,5]f x x x =+∈-的最大值为()()5530f f -==,所以②正确;对于③,命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x∀∈+<R ”,所以③不正确; 故错误说法的个数为2. 故选:C. 【点睛】本题考查了特称命题的否定、充分条件与必要条件,考查了函数奇偶性的性质,同时考查了二次函数的性质,属于中档题..3.设()f x 为R 上的奇函数,满足(2)(2)f x f x -=+,且当02x ≤≤时,()x f x xe =,则(1)(2)(3)(100)f f f f ++++=L ( ) A .222e e + B .25050e e + C .2100100e e + D .222e e --【答案】A 【解析】 【分析】由()()22f x f x -=+可得对称轴,结合奇偶性可知()f x 周期为8;可将所求式子通过周期化为()()()()1234f f f f +++,结合解析式可求得函数值.【详解】由()()22f x f x -=+得:()f x 关于2x =对称又()f x Q 为R 上的奇函数 ()f x ∴是以8为周期的周期函数()()()()()()()()()1281241240f f f f f f f f f ++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅++-+-+⋅⋅⋅+-=Q 且()()()()2123422f f f f e e +++=+()()()()()()()()()()12100121281234f f f f f f f f f f ∴++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦222e e =+故选:A 【点睛】本题考查利用函数的奇偶性、对称性和周期性求解函数值的问题,关键是能够利用奇偶性和对称轴得到函数的周期,并求得基础区间内的函数值.4.已知函数f (x )=e b ﹣x ﹣e x ﹣b +c (b ,c 均为常数)的图象关于点(2,1)对称,则f (5)+f (﹣1)=( ) A .﹣2 B .﹣1C .2D .4【答案】C 【解析】 【分析】根据对称性即可求出答案. 【详解】解:∵点(5,f (5))与点(﹣1,f (﹣1))满足(5﹣1)÷2=2, 故它们关于点(2,1)对称,所以f (5)+f (﹣1)=2, 故选:C . 【点睛】本题主要考查函数的对称性的应用,属于中档题.5.已知直线2y kx =-与曲线ln y x x =相切,则实数k 的值为( ) A .ln 2 B .1C .1ln2-D .1ln2+【答案】D 【解析】由ln y x x =得'ln 1y x =+,设切点为()00,x y ,则0ln 1k x =+,000002ln y kx y x x =-⎧⎨=⎩,0002ln kx x x ∴-=,002ln k x x ∴=+,对比0ln 1k x =+,02x ∴=,ln 21k ∴=+,故选D.6.已知奇函数()f x 在R 上是增函数,若21log 5a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2log 4.1b f =,()0.82c f =,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<【答案】C 【解析】由题意:()221log log 55a f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 且:0.822log 5log 4.12,122>><<,据此:0.822log 5log 4.12>>,结合函数的单调性有:()()()0.822log 5log 4.12f f f >>,即,a b c c b a >><<. 本题选择C 选项.【考点】 指数、对数、函数的单调性【名师点睛】比较大小是高考常见题,指数式、对数式的比较大小要结合指数函数、对数函数,借助指数函数和对数函数的图象,利用函数的单调性进行比较大小,特别是灵活利用函数的奇偶性和单调性数形结合不仅能比较大小,还可以解不等式.7.已知函数()32f x x x x a =--+,若曲线()y f x =与x 轴有三个不同交点,则实数a的取值范围为( ) A .11,27⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭B .()1,+?C .5,127⎛⎫-⎪⎝⎭D .11,127⎛⎫-⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】根据曲线()y f x =与x 轴有三个不同交点,可转化为函数()32g x x x x =-++与y a =的图象有三个不同的交点,即可求出实数a 的取值范围. 【详解】Q 函数()32f x x x x a =--+与x 轴有三个不同交点,可转化为函数()32g x x x x =-++与y a =的图象有三个不同的交点.又()2321(31)(1)g x x x x x '=-++=-+-Q ,∴在1,,(1,)3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭上,()0g x '<;在1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭上,()0g x '>.∴()15327g x g ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭极小值,()()11g x g ==极大值,5127a ∴-<<. 故选:C 【点睛】本题考查函数的零点及导数与极值的应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.8.36ax ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭的展开式中,第三项的系数为1,则11a dx x =⎰( ) A .2ln 2 B .ln 2 C .2 D .1【答案】A 【解析】 【分析】首先根据二项式定理求出a ,把a 的值带入11adx x⎰即可求出结果. 【详解】解题分析根据二项式36ax ⎛- ⎝⎭的展开式的通项公式得221213()4a T C ax x +⎛== ⎝⎭. Q 第三项的系数为1,1,44aa ∴=∴=,则4411111d d ln 2ln 2a x x x x x ===⎰⎰.故选:A 【点睛】本题考查二项式定理及定积分. 需要记住二项式定理展开公式:1C k n k kk n T a b -+=.属于中等题.9.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()3221f x f x -=-,且()f x 在[1, )+∞上单调递增,则( )A .()()()0.31.130. 20.54f f log f << B .()()()0.31.130. 240.5f f f log <<C .()()()1.10.3340.20.5f f f log << D .()()()0.31.130.50.24f log f f << 【答案】A 【解析】 【分析】由已知可得()f x 的图象关于直线1x =对称.因为0.31.130.21log 0.5141-<-<-,又()f x 在[1,)+∞上单调递增,即可得解.【详解】解:依题意可得,()f x 的图象关于直线1x =对称. 因为()()()0.31.1330.20,1,0.5 2 1,,044,8log log ∈=-∈-∈,则0.31.130.21log 0.5141-<-<-,又()f x 在[1,)+∞上单调递增, 所以()()()0.31.130.20.54f f log f <<.故选:A. 【点睛】本题考查了函数的对称性及单调性,重点考查了利用函数的性质判断函数值的大小关系,属中档题.10.函数()2log ,0,2,0,xx x f x x ⎧>=⎨≤⎩则函数()()()2384g x fx f x =-+的零点个数是( )A .5B .4C .3D .6【答案】A 【解析】 【分析】通过对()g x 式子的分析,把求零点个数转化成求方程的根,结合图象,数形结合得到根的个数,即可得到零点个数. 【详解】 函数()()()2384g x f x f x =-+=()()322f x f x --⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的零点即方程()23f x =和()2f x =的根, 函数()2log ,0,2,0x x x f x x ⎧>=⎨≤⎩的图象如图所示:由图可得方程()23f x =和()2f x =共有5个根, 即函数()()()2384g x f x f x =-+有5个零点,故选:A. 【点睛】本题考查函数的零点与方程的根的个数的关系,注意结合图象,利用数形结合求得结果时作图很关键,要标准.11.在平面直角坐标系中,若P ,Q 满足条件:(1)P ,Q 都在函数f (x )的图象上;(2)P ,Q 两点关于直线y=x 对称,则称点对{P ,Q}是函数f(x)的一对“可交换点对”.({P ,Q}与{Q,P}看作同一“可交换点”.试问函数2232(0)(){log (0)x x x f x x x ++≤=>的“可交换点对有( )A .0对B .1对C .2对D .3对【答案】C 【解析】试题分析:设p (x ,y )是满足条件的“可交换点”,则对应的关于直线y=x 的对称点Q 是(y ,x ),所以232x x ++=2x ,由于函数y=232x x ++和y=2x 的图象由两个交点,因此满足条件的“可交换点对”有两个,故选C. 考点:函数的性质12.设奇函数()f x 在[]11-,上为增函数,且()11f =,若[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,则t 的取值范围是( )A .22t -≤≤B .1122t -≤≤ C .2t ≥或2t ≤-或0t = D .12t ≥或12t ≤-或0t =【答案】C 【解析】 【分析】()f x 在[]11x ∈-,上为增函数,[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,只需对于[]11a ∀∈-,,()2121f t at -≤--即可.【详解】∵奇函数()f x 在[]11x ∈-,上为增函数,且()11f =, ∴函数在[]11x ∈-,上的最小值为()()111f f -=-=-,又∵[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,∴()22111t at f --≥-=-,即220t at -≥, ①0t =时,不等式成立;②0t >时,()2220t at t t a -=-≥恒成立,从而2t a ≥,解得2t ≥;③0t <时,()2220t at t t a -=-≥恒成立,从而2t a ≤,解得2t ≤-故选:C. 【点睛】本题考查了含参数不等式恒成立问题,需要将不等式问题转化为函数最值问题,考查了理解辨析能力、运算求解能力和分类讨论思想,是中档题.13.已知函数())lnf x x =,设()3log 0.2a f =,()0.23b f -=,()1.13c f =-,则( )A .a b c >>B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】D 【解析】∵())lnf x x =∴())f x x ==∴())f x x -=∵当0x >1x >;当0x <时,01x <∴当0x >时,())))f x x x x ==-=,())f x x -=;当0x <时()))f x x x ==;()))f x x x -=-=.∴()()f x f x =- ∴函数()f x 是偶函数∴当0x >时,易得())f x x =为增函数∴33(log 0.2)(log 5)a f f ==, 1.1 1.1(3)(3)c f f =-=∵31log 52<<,0.2031-<<, 1.133>∴ 1.10.23(3)(log 5)(3)f f f ->>∴c a b >> 故选D.14.三个数0.377,0.3,ln 0.3a b c ===大小的顺序是( ) A .a c b >> B .a b c >>C .b a c >>D .c a b >>【答案】B 【解析】试题分析:根据指数函数和对数函数的单调性知:0.30771a =>=,即1a >;7000.30.31b <=<=,即01b <<;ln0.3ln10c =<=,即0c <;所以a b c >>,故正确答案为选项B .考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法.15.已知函数()()2f x x +∈R 为奇函数,且函数()y f x =的图象关于直线1x =对称,当[]0,1x ∈时,()2020xf x =,则()2020f =( ) A .2020 B .12020C .11010D .0【答案】D 【解析】 【分析】根据题意,由函数()f x 的对称性可得()()42f x f x +=-+,即()()2f x f x +=-,进而可得()()4f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,据此可得()()20200f f =,由函数的解析式计算可得答案.【详解】解:根据题意,函数()2f x +为奇函数,即函数()f x 的图象关于点()2,0对称,则有()()4f x f x -=-+,函数()y f x =的图象关于直线1x =对称,则()()2f x f x -=+, 变形可得:()()42f x f x +=-+,即()()2f x f x +=-, 则有()()4f x f x +=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,()()()20200505400f f f ∴=+⨯==;故选:D . 【点睛】本题考查函数的奇偶性、对称性、周期性的综合应用,难度一般.一般地,若一个奇函数有对称轴(或一个偶函数有对称中心),可分析出函数具有周期性.16.若定义在R 上的偶函数()f x 满足()()20f x f x +-=.当[]0,1x ∈,()21f x x =-,则( )A .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭B .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ C .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭D .()2135log 3log 22f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】推导出函数()y f x =的周期为4,根据题意计算出51022f f ⎛⎫⎛⎫=-<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()224log 3log 03f f ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,()133log 2log 20f f ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,再利用函数()y f x =在区间[]0,1上的单调性可得出结论. 【详解】因为定义在R 上的偶函数()y f x =满足()()20f x f x +-=,即()()20f x f x +-=,即()()2f x f x =--,()()()24f x f x f x ∴=--=-, 所以,函数()y f x =的周期为4,因为当[]0,1x ∈时,()21f x x =-单调递减,因为5110222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()224log 3log 03f f ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭, ()()1333log 2log 2log 20f f f ⎛⎫=-=> ⎪⎝⎭, 因为2410log 132<<<,所以241log 32ff ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,12314log 2log 23f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫>->- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选:A . 【点睛】本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性之间的关系是解决本题的关键,属于中等题.17.已知函数()f x 的导函数为()f x ',在()0,∞+上满足()()xf x f x '>,则下列一定成立的是( )A .()()2019202020202019f f >B .()()20192020f f >C .()()2019202020202019f f <D .()()20192020f f < 【答案】A【解析】【分析】构造函数()()f x g x x=,利用导数判断函数()y g x =在()0,∞+上的单调性,可得出()2019g 和()2020g 的大小关系,由此可得出结论.【详解】令()()()0f x g x x x =>,则()()()2xf x f x g x x '-'=. 由已知得,当0x >时,()0g x '>.故函数()y g x =在()0,∞+上是增函数,所以()()20202019g g >,即()()2020201920202019f f >,所以()()2019202020202019f f >. 故选:A.【点睛】 本题考查利用构造函数法得出不等式的大小关系,根据导数不等式的结构构造新函数是解答的关键,考查推理能力,属于中等题.18.对于任意性和存在性问题的处理,遵循以下规则:19.设123log 2,ln 2,5a b c -===则A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .c b a << 【答案】C【解析】【分析】由ln 2ln 2ln 3a b =<=及311log ,22a c >==<=可比较大小. 【详解】 ∵2031a ln ln =>,>,∴ln 2ln 2ln 3a b =<=,即a b <.又3311log 2log ,22a c =>==<=.∴a c >.综上可知:c ab <<故选C.【点睛】本题主要考查了指数与对数的运算性质及对数函数的单调性比较大小,属于中档题.20.曲线3πcos 02y x x ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭与x 轴以及直线3π2x =所围图形的面积为( ) A .4B .2C .52D .3【答案】B【解析】【分析】【详解】 试题分析:()332222(0cos )sin 2S x dx x ππππ=-=-=⎰,选B.考点:定积分的几何意义。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错知识点总结(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错知识点总结单选题1、将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( )A .90<a <100B .90<a <110C .100<a <110D .80<a <100答案:A分析:首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据y >0,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,则a =x +90,y =(10+x)⋅(400−20x)−10×400=−20x 2+200x .要使商家利润有所增加,则必须使y >0,即x 2−10x <0,得0<x <10,∴90<x +90<100,所以a 的取值为90<a <100.故选:A2、满足函数f (x )=ln (mx +3)在(−∞,1]上单调递减的一个充分不必要条件是( )A .−4<m <−2B .−3<m <0C .−4<m <0D .−3<m <−1答案:D分析:根据复合函数的单调性,求出m 的取值范围,结合充分不必要条件的定义进行求解即可. 解:若f(x)=ln(mx +3)在(−∞,1]上单调递减,则满足m <0且m +3>0,即m <0且m >−3,则−3<m <0,即f(x)在(−∞,1]上单调递减的一个充分不必要条件是−3<m <−1,故选:D .3、已知函数f(x)={log 12x,x >0,a ⋅(13)x ,x ≤0,若关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根,则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,0)∪(0,1)B .(−∞,0)∪(1,+∞)C .(−∞,0)D .(0,1)∪(1,+∞)答案:B分析:利用换元法设t =f (x ),则等价为f (t )=0有且只有一个实数根,分a <0,a =0,a >0 三种情况进行讨论,结合函数的图象,求出a 的取值范围.令f(x)=t ,则方程f[f(x)]=0等价于f(t)=0,当a =0时,此时当x ≤0时,f (x )=a ⋅(13)x =0,此时函数有无数个零点,不符合题意;当a ≠0,则f(x)=a ⋅(13)x≠0,所以由f(t)=log 12t =0,得t =1, 则关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根等价于关于x 的方程f(x)=1有且只有一个实数根,作出f(x)的图象如图:当a <0时,由图象可知直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点,恒满足条件;当a >0时,要使直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点,则只需要当x ≤0时,直线y =1与f(x)=a ⋅(13)x的图象没有交点, 因为x ≤0 时,f (x )=a ⋅(13)x ∈[a,+∞),此时f (x ) 最小值为a ,所以a >1,综上所述,实数a 的取值范围是(−∞,0)∪(1,+∞),故选:B.4、指数函数y =a x 的图象经过点(3,18),则a 的值是( )A .14B .12C .2D .4答案:B分析:将已知点的坐标代入指数函数的表达式,求得a 的值.因为y =a x 的图象经过点(3,18), 所以a 3=18,解得a =12, 故选:B.5、已知f (x )=a −x (a >0,且a ≠1),且f (-2)>f (-3),则a 的取值范围是( )A .a >0B .a >1C .a <1D .0<a <1答案:D分析:把f (-2),f (-3)代入解不等式,即可求得.因为f (-2)=a 2, f (-3)=a 3,f (-2)>f (-3),即a 2>a 3,解得:0<a <1.故选:D6、已知函数f(x)=9+x 2x ,g(x)=log 2x +a ,若存在x 1∈[3,4],对任意x 2∈[4,8],使得f(x 1)≥g(x 2),则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,134]B .(134,+∞)C .(0,134)D .(1,4) 答案:A分析:将问题化为在对应定义域内f(x 1)max ≥g(x 2)max ,结合对勾函数和对数函数性质求它们的最值,即可求参数范围.由题意知:f(x)在[3,4]上的最大值大于或等于g(x)在[4,8]上的最大值即可.当x ∈[3,4]时,f(x)=9x +x ,由对勾函数的性质得:f(x)在[3,4]上单调递增,故f(x)max =f(4)=94+4=254.当x ∈[4,8]时,g(x)=log 2x +a 单调递增,则g(x)max =g(8)=log 28+a =3+a ,所以254≥3+a ,可得a ≤134.故选:A7、已知函f (x )=log 2(√1+4x 2+2x)+3,且f (m )=−5,则f (−m )=( )A .−1B .−5C .11D .13答案:C分析:令g (x )=log 2(√1+4x 2+2x),则f (x )=g (x )+3,则先判断函数g (−x )+g (x )=0,进而可得f (−x )+f (x )=6,即f (m )+f (−m )=6,结合已知条件即可求f (−m )的值.令g (x )=log 2(√1+4x 2+2x),则f (x )=g (x )+3,因为g (x )+g (−x )=log 2(√1+4x 2+2x)+log 2(√1+4x 2−2x)=log 2(1+4x 2−4x 2)=0,所以f (−x )+f (x )=g (−x )+3+g (x )+3=6,则f (m )+f (−m )=6,又因为f (m )=−5,则f (−m )=11,故选:C.8、函数f (x )={|2x −1|,x ≤2−x +5,x >2,若函数g (x )=f (x )−t (t ∈R )有3个不同的零点a ,b ,c ,则2a +2b +2c 的取值范围是( )A .[16,32)B .[16,34)C .(18,32]D .(18,34)答案:D分析:作出函数y =f(x)的图象和直线y =t ,它们的交点的横坐标即为g(x)的零点,利用图象得出a,b,c 的性质、范围,从而可求得结论.作出函数y =f(x)的图象和直线y =t ,它们的交点的横坐标即为g(x)的零点,如图,则1−2a =2b −1,4<c <5,2a +2b =2,2c ∈(16,32),所以18<2a +2b +2c <34.故选:D .小提示:关键点点睛:本题考查函数零点问题,解题关键是把函数零点转化为函数图象与直线的交点的横坐标,从而可通过作出函数图象与直线,得出零点的性质与范围.多选题9、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.10、(多选)某食品的保鲜时间t (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系t ={64,x ≤0,2kx+6,x >0,且该食品在4 ℃的保鲜时间是16小时.已知甲在某日上午10时购买了该食品,并将其遗放在室外,且此日的室外温度随时刻的变化如图所示,则下列结论中正确的是( )A .该食品在6 ℃的保鲜时间是8小时B .当x ∈[-6,6]时,该食品的保鲜时间t 随着x 的增大而逐渐减少C .到了此日13时,甲所购买的食品还在保鲜时间内D .到了此日14时,甲所购买的食品已然过了保鲜时间答案:AD分析:由题设可得k =−12即可写出解析式,再结合各选项的描述及函数图象判断正误即可. 由题设,可得24k+6=16,解得k =−12, ∴t ={64,x ≤026−x 2,x >0, ∴x =6,则t =23=8,A 正确;x ∈[−6,0]时,保鲜时间恒为64小时,x ∈(0,6]时,保鲜时间t 随x 增大而减小,B 错误;此日11时,温度超过11度,其保鲜时间不超过2小时,故到13时甲所购食品不在保鲜时间内,C 错误; 由上分析知:此日14时,甲所购食品已过保鲜时间,D 正确.故选:AD.11、已知函数f (x )={−2−x +a,x <0,2x −a,x >0.(a ∈R ),下列结论正确的是( ) A .f (x )是奇函数B .若f (x )在定义域上是增函数,则a ≤1C .若f (x )的值域为R ,则a ≥1D.当a≤1时,若f(x)+f(3x+4)>0,则x∈(−1,+∞)答案:AB分析:对于A利用函数奇偶性定义证明;对于B,由增函数定义知−2−0+a≤20−a即可求解;对于C,利用指数函数的单调性,求出分段函数每段函数上的值域,结合f(x)的值域为R,即可求解;对于D,将f(x)+ f(3x+4)>0等价于f(x)>f(−3x−4),利用函数定义域及单调性即可求解;对于A,当x<0时,−x>0,f(x)=−2−x+a,f(−x)=2−x−a=−(−2−x+a)=−f(x);当x>0时,−x<0,f(x)=2x−a,f(−x)=−2x+a=−(2x−a)=−f(x),所以f(x)是奇函数,故A正确;对于B,由f(x)在定义域上是增函数,知−2−0+a≤20−a,解得a≤1,故B正确;对于C,当x<0时,f(x)=−2−x+a在区间(−∞,0)上单调递增,此时值域为(−∞,a−1),当x>0时,f(x)=2x−a在区间(0,+∞)上单调递增,此时值域为(1−a,+∞),要使f(x)的值域为R,则a−1>1−a,解得a>1,故C错误;对于D,当a≤1时,由于−2−0+a≤20−a,则f(x)在定义域上是增函数,f(x)+f(3x+4)>0等价于f(x)>f(−3x−4),即{x≠0−3x−4≠0x>−3x−4,解得x∈(−1,0)∪(0,+∞),故D错误;故选:AB填空题12、不等式log4x≤12的解集为___________.答案:(0,2]分析:根据对数函数的单调性解不等式即可.由题设,可得:log4x≤log4412,则0<x≤412=2,∴不等式解集为(0,2].所以答案是:(0,2].13、若log2[log3(log4x)]=0,则x=________.答案:64分析:利用对数的运算性质以及指数式与对数式的互化即可求解.log 2[log 3(log 4x )]=0⇒log 3(log 4x )=1⇒log 4x =3⇒x =43=64.所以答案是:64小提示:本题考查了对数的运算性质以及指数式与对数式的互化,考查了基本运算求解能力,属于基础题.14、方程lg (x 2−x −2)=lg (6−x −x 2)的解为 __________ .答案:x =−2分析:由题意知lg (x 2−x −2)=lg (6−x −x 2),可求出x 的值,再结合真数大于零进行检验,从而可求出最终的解.由lg (x 2−x −2)=lg (6−x −x 2),得x 2−x −2=6−x −x 2,所以x =±2,又因为x 2−x −2>0且6−x −x 2>0,所以x =−2;所以答案是:x =−2.解答题15、已知函数f(x)=(12)x−a −b(a,b ∈R)的图象过点(1,0)与点(0,1).(1)求a ,b 的值;(2)若g(x)=4−x −4,且f(x)=g(x),满足条件的x 的值.答案:(1)a =1,b =1;(2)x =−log 23.分析:(1)由给定条件列出关于a ,b 的方程组,解之即得;(2)由(1)的结论列出指数方程,借助换元法即可作答.(1)由题意可得{(12)1−a −b =0(12)−a −b =1 ⇒{(12)−a −2b =0(12)−a −b =1 ⇒{b =12a =2 ,解得a =1,b =1, (2)由(1)可得f(x)=21−x −1,而g(x)=4−x −4,且f(x)=g(x),于是有21−x −1=4−x −4,设2−x =t ,t >0,从而得t 2−2t −3=0,解得t =3,即2−x =3,解得x =−log 23,所以满足条件的x=−log23.。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《函数与导数》易错题汇编含答案
高考数学《函数与导数》练习题一、选择题1.设函数()f x 在R 上存在导数()f x ',x R ∀∈有()()22f x f x x +-=,在()0+∞,上()2f x x '<,若()()4168f m f m m --≥-,则实数m 的取值范围是( )A .[)2+∞,B .[)0+∞,C .[]22-,D .(][)22-∞-⋃+∞,, 【答案】A 【解析】 【分析】通过x R ∀∈有()()22f x f x x +-=,构造新函数()()2g x f x x =-,可得()g x 为奇函数;利用()2f x x '<,求()g x 的导函数得出()g x 的单调性,再将不等式()()4168f m f m m --≥-转化,可求实数m 的取值范围.【详解】设()()2g x f x x =-,∵()()()()220g x g x f x x f x x +-=-+--=,∴函数()g x 为奇函数,∵在()0,x ∈+∞上,()2f x x '<,即()20f x x '-<, ∴()()20g x f x x ''=-<,∴函数()g x 在()0,x ∈+∞上是减函数, ∴函数()g x 在(),0x ∈-∞上也是减函数, 且()00g =,∴函数()g x 在x ∈R 上是减函数, ∵()()4168f m f m m --≥-,∴()()()2244168g m m g m m m ⎡⎤⎡⎤-+--+≥-⎣⎦⎣⎦, ∴()()4g m g m -≥, ∴4m m -≤, 即2m ≥. 故选:A. 【点睛】本题考查函数的奇偶性、单调性的应用,考查运算求解能力、转化与化归的数学思想,是中档题.2.给出下列说法: ①“tan 1x =”是“4x π=”的充分不必要条件;②定义在[],a b 上的偶函数2()(5)f x x a x b =+++的最大值为30; ③命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x ∀∈+>R ”. 其中错误说法的个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】 【分析】利用充分条件与必要条件的定义判断①;利用函数奇偶性的性质以及二次函数的性质判断②;利用特称命题的否定判断③,进而可得结果. 【详解】 对于①,当4x π=时,一定有tan 1x =,但是当tan 1x =时,,4x k k ππ=+∈Z ,所以“tan 1x =”是“4x π=”的必要不充分条件,所以①不正确;对于②,因为()f x 为偶函数,所以5a =-.因为定义域[],a b 关于原点对称,所以5b =,所以函数2()5,[5,5]f x x x =+∈-的最大值为()()5530f f -==,所以②正确;对于③,命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x∀∈+<R ”,所以③不正确; 故错误说法的个数为2. 故选:C. 【点睛】本题考查了特称命题的否定、充分条件与必要条件,考查了函数奇偶性的性质,同时考查了二次函数的性质,属于中档题..3.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.4.已知直线2y kx =-与曲线ln y x x =相切,则实数k 的值为( ) A .ln 2 B .1C .1ln2-D .1ln2+【答案】D 【解析】由ln y x x =得'ln 1y x =+,设切点为()00,x y ,则0ln 1k x =+,000002ln y kx y x x =-⎧⎨=⎩,0002ln kx x x ∴-=,002ln k x x ∴=+,对比0ln 1k x =+,02x ∴=,ln 21k ∴=+,故选D.5.已知函数()32f x x x x a =--+,若曲线()y f x =与x 轴有三个不同交点,则实数a的取值范围为( ) A .11,27⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭B .()1,+?C .5,127⎛⎫-⎪⎝⎭D .11,127⎛⎫-⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】根据曲线()y f x =与x 轴有三个不同交点,可转化为函数()32g x x x x =-++与y a =的图象有三个不同的交点,即可求出实数a 的取值范围. 【详解】Q 函数()32f x x x x a =--+与x 轴有三个不同交点,可转化为函数()32g x x x x =-++与y a =的图象有三个不同的交点.又()2321(31)(1)g x x x x x '=-++=-+-Q ,∴在1,,(1,)3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭上,()0g x '<;在1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭上,()0g x '>.∴()15327g x g ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭极小值,()()11g x g ==极大值,5127a ∴-<<. 故选:C【点睛】本题考查函数的零点及导数与极值的应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题.6.已知函数f (x )=(k +4k )lnx +24x x-,k ∈[4,+∞),曲线y =f (x )上总存在两点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),使曲线y =f (x )在M ,N 两点处的切线互相平行,则x 1+x 2的取值范围为A .(85,+∞) B .(165,+∞) C .[85,+∞) D .[165,+∞) 【答案】B 【解析】 【分析】利用过M 、N 点处的切线互相平行,建立方程,结合基本不等式,再求最值,即可求x 1+x 2的取值范围. 【详解】由题得f′(x )=4k k x +﹣24x ﹣1=﹣2244x k x k x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭=﹣()24x k x k x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,(x >0,k >0)由题意,可得f′(x 1)=f′(x 2)(x 1,x 2>0,且x 1≠x 2),即21144k k x x +-﹣1=24k k x +﹣224x ﹣1,化简得4(x 1+x 2)=(k+4k)x 1x 2, 而x 1x 2<212()2x x +, 4(x 1+x 2)<(k+4k )212()2x x +, 即x 1+x 2>164k k+对k ∈[4,+∞)恒成立, 令g (k )=k+4k, 则g′(k )=1﹣24k =()()222k k k +->0对k ∈[4,+∞)恒成立, ∴g (k )≥g (4)=5, ∴164k k+≤165,∴x 1+x 2>165, 故x 1+x 2的取值范围为(165,+∞). 故答案为B 【点睛】本题运用导数可以解决曲线的切线问题,函数的单调性、极值与最值,正确求导是我们解题的关键,属于中档题.7.函数()xe f x x=的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】函数()xe f x x=的定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,排除选项A ;当0x >时,()0f x >,且()2(1)'xx e f x x-= ,故当()0,1x ∈时,函数单调递减,当()1,x ∈+∞时,函数单调递增,排除选项C ;当0x <时,函数()0xe f x x=<,排除选项D ,选项B 正确.选B .点睛:函数图象的识别可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置; (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的周期性,判断图象的循环往复;(5)从函数的特征点,排除不合要求的图象.8.函数()()2ln 43f x x x =+-的单调递减区间是( )A .3,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .32⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,C .31,2⎛⎤- ⎥⎝⎦D .342⎡⎫⎪⎢⎣⎭,【答案】D 【解析】 【分析】先求函数定义域,再由复合函数单调性得结论. 【详解】由2430x x +->得14x -<<,即函数定义域是(1,4)-,2232543()24u x x x =+-=--+在3(1,]2-上递增,在3[,4)2上递减,而ln y u =是增函数,∴()f x 的减区间是3[,4)2. 故选:D . 【点睛】本题考查对数型复合函数的单调性,解题时先求出函数的定义域,函数的单调区间应在定义域内考虑.9.已知函数在区间上有最小值,则函数在区间上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数【答案】D 【解析】 【分析】 由二次函数在区间上有最小值得知其对称轴,再由基本初等函数的单调性或单调性的性质可得出函数在区间上的单调性.【详解】由于二次函数在区间上有最小值,可知其对称轴,.当时,由于函数和函数在上都为增函数,此时,函数在上为增函数;当时,在上为增函数;当时,由双勾函数的单调性知,函数在上单调递增,,所以,函数在上为增函数.综上所述:函数在区间上为增函数,故选D.【点睛】本题考查二次函数的最值,同时也考查了型函数单调性的分析,解题时要注意对的符号进行分类讨论,考查分类讨论数学思想,属于中等题.10.函数()||()af x x a R x=-∈的图象不可能是( ) A . B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】变成分段函数后分段求导,通过对a 分类讨论,得到函数的单调性,根据单调性结合四个选项可得答案. 【详解】,0(),0a x x x f x a x x x ⎧->⎪⎪=⎨⎪--<⎪⎩,∴221,0()1,0a x xf x a x x ⎧+>⎪⎪=⎨⎪-+<⎩'⎪.(1)当0a =时,,0(),0x x f x x x >⎧=⎨-<⎩,图象为A;(2)当0a >时,210ax+>,∴()f x 在(0,)+∞上单调递增,令210ax-+=得x =∴当x <,210ax -+<,当0x <<时,210ax-+>,∴()f x在(,-∞上单调递减,在(上单调递增,图象为D; (3)当0a <时,210ax-+<,∴()f x 在(,0)-∞上单调递减, 令210ax+=得x =∴当x >时,210ax +>,当0x <<,210ax+<,∴()f x在上单调递减,在)+∞上单调递增,图象为B; 故选:C. 【点睛】本题考查了分段函数的图像的识别,考查了分类讨论思想,考查了利用导数研究函数的单调性,属于中档题.11.三个数0.377,0.3,ln 0.3a b c ===大小的顺序是( ) A .a c b >> B .a b c >>C .b a c >>D .c a b >>【答案】B 【解析】试题分析:根据指数函数和对数函数的单调性知:0.30771a =>=,即1a >;7000.30.31b <=<=,即01b <<;ln0.3ln10c =<=,即0c <;所以a b c >>,故正确答案为选项B .考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法.12.()263,034,0x x x x f x x ⎧---≤=⎨->⎩,则函数()y f f x =⎡⎤⎣⎦的零点个数为( )A .3B .5C .6D .7 【答案】D 【解析】 【分析】作出()f x 的图像,将()y f f x =⎡⎤⎣⎦的零点个数即()0f f x =⎡⎤⎣⎦的实数根个数,令()t f x =,解()0f t =有三个实数根,再结合图像即可得到答案.【详解】由题意,()y f f x =⎡⎤⎣⎦的零点个数即()0f f x =⎡⎤⎣⎦的实数根个数, 作()f x 的图像如图所示,设()t f x =,则()0f t =,当0t ≤时,即2630t t ---=,解得,1236,36t t =-=- 当0t >时,即340t -=,解得33log 4t =; 结合图像知,()36f x =-()36f x =-+3()log 4f x =时有三个根,所以()0f f x =⎡⎤⎣⎦有7个根,即()y f f x =⎡⎤⎣⎦的零点个数为7. 故选:D 【点睛】本题主要考查函数的零点问题、解函数值以及一元二次函数和指数函数的图像,考查学生数形结合的思想,属于中档题.13.已知函数2()f x x m =+与函数1()ln 3g x x x =--,1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,则实数m 的取值范围是( ) A .5ln )4[2,2+ B .5[2ln 2,ln 2)4-+ C .5(ln 2,2ln 2)4+- D .(]2ln2,2-【答案】A 【解析】 【分析】将问题转化为()()f x g x =-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦恰有两个不同的解,令()()()h x f x g x =+,将问题转化为()h x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个零点的问题,利用导数可求得()h x 的单调性,进而确定区间端点值和最值,由此构造不等式求得结果. 【详解】()f x Q 与()g x 在1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,()()f x g x ∴=-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦恰有两个不同的解,即221ln 3ln 30x m x x x x m x +--=+-+=在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个不同的解,令()2ln 3h x x x x m =+-+,则()()()2211123123x x x x h x x x x x---+'=+-==, ∴当1,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '<;当()1,2x ∈时,()0h x '>,()h x ∴在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,在()1,2上单调递增,又15ln 224h m ⎛⎫=--+⎪⎝⎭,()12h m =-,()2ln 22h m =-+, 原问题等价于()h x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,则5ln 2024m m --+≥>-,解得:5ln 224m +≤<,即m 的取值范围为5ln 2,24⎡⎫+⎪⎢⎣⎭.故选:A . 【点睛】本题考查根据函数零点个数求解参数范围的问题,关键是能够将两函数图象对称点个数的问题转化为方程根的个数的问题,进一步通过构造函数的方式将问题转化为函数零点个数的问题.14.已知函数()2cos f x x x =-,若15log 3a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,31log 5b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,315c f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭=⎪,则( )A .a b c >>B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>【答案】B【解析】【分析】 判断()f x 为偶函数,利用导数得出()f x 在()0,π上单调递增,由对数函数的性质,结合函数()f x 的单调性和奇偶性,即可得出答案.【详解】()()()()22cos cos f x x x x x f x -=---=-=,故()f x 为偶函数 故只需考虑()0,x ∈+∞的单调性即可.()'2sin f x x x =+,当()0,x π∈时,易得()'0f x >故()f x 在()0,π上单调递增,()155log 3log 3a f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭,()331log log 55b f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭, 由函数单调性可知()()3531log 3log 55f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即c a b << 故选:B【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性以及单调性比较大小,属于中档题.15.已知函数()f x 为偶函数,当x <0时,2()ln()f x x x =--,则曲线()y f x =在x =1处的切线方程为( )A .x -y =0B .x -y -2=0C .x +y -2=0D .3x -y -2=0【答案】A【解析】【分析】先求出当0x >时,()f x 的解析式,再利用导数的几何意义计算即可得到答案.【详解】当0x >时,0x -<,2()ln f x x x -=-,又函数()f x 为偶函数,所以2()ln f x x x =-,(1)1f =,所以'1()2f x x x=-,'(1)1f =,故切线方程为11y x -=-,即y x =. 故选:A .【点睛】本题考查导数的几何意义,涉及到函数的奇偶性求对称区间的解析式,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.16.函数()3ln 2x f x x x =+的图象在点()()1,1f 处的切线方程为( ) A .64y x =-B .75y x =-C .63=-y xD .74y x =- 【答案】B【解析】【分析】首先求得切线的斜率,然后求解切线方程即可.【详解】由函数的解析式可得:()221ln '6x f x x x -=+, 则所求切线的斜率()221ln1'16171k f -==+⨯=, 且:()012121f =+⨯=,即切点坐标为()1,2, 由点斜式方程可得切线方程为:()271y x -=-,即75y x =-.本题选择B 选项.【点睛】导数运算及切线的理解应注意的问题一是利用公式求导时要特别注意除法公式中分子的符号,防止与乘法公式混淆.二是直线与曲线公共点的个数不是切线的本质,直线与曲线只有一个公共点,直线不一定是曲线的切线,同样,直线是曲线的切线,则直线与曲线可能有两个或两个以上的公共点.三是复合函数求导的关键是分清函数的结构形式.由外向内逐层求导,其导数为两层导数之积.17.曲线21x y e -=+在点(0,2)处的切线与直线y 0=和y x =所围成图形的面积( ) A .1B .13C .23D .12【答案】B【解析】【分析】利用导数的几何意义,求得曲线在点(0,2)处的切线方程,再求得三线的交点坐标,利用三角形的面积公式,即可求解,得到答案.【详解】由题意,曲线21x y e-=+,则22x y e -'=-,所以200|2|2x x x y e -=='=-=-, 所以曲线21x y e -=+在点(0,2)处的切线方程为22(0)y x -=--,即220x y +-=,令0y =,解得1x =,令y x =,解得23x y ==, 所以切线与直线y 0=和y x =所围成图形的面积为1211233⨯⨯=,故选B . 【点睛】 本题主要考查了利用导数研究曲线在某点处的切线方程,以及两直线的位置关系的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.18.若函数()f x 的定义域为R ,其导函数为()f x '.若()3f x '<恒成立,()20f -=,则()36f x x <+ 解集为( )A .(),2-∞-B .()2,2-C .(),2-∞D .()2,-+∞【答案】D【解析】【分析】设()()36g x f x x =--,求导后可得()g x 在R 上单调递减,再结合()20g -=即可得解.【详解】设()()36g x f x x =--, Q ()3f x '<,∴()()30g x f x ''=-<,∴()g x 在R 上单调递减,又()()22660g f -=-+-=,不等式()36f x x <+即()0g x <,∴2x >-,∴不等式()36f x x <+的解集为()2,-+∞.故选:D.【点睛】本题考查了导数的应用,关键是由题意构造出新函数,属于中档题.19.已知函数f (x )=2x -1,()2cos 2,0?2,0a x x g x x a x +≥⎧=⎨+<⎩(a ∈R ),若对任意x 1∈[1,+∞),总存在x 2∈R ,使f (x 1)=g (x 2),则实数a 的取值范围是() A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ B .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C .[]1,1,22⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭U D .371,,224⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U【答案】C【解析】【分析】对a 分a=0,a <0和a >0讨论,a >0时分两种情况讨论,比较两个函数的值域的关系,即得实数a 的取值范围.【详解】当a =0时,函数f (x )=2x -1的值域为[1,+∞),函数()g x 的值域为[0,++∞),满足题意. 当a <0时,y =22(0)x a x +<的值域为(2a ,+∞), y =()cos 20a x x +≥的值域为[a +2,-a +2], 因为a +2-2a =2-a >0,所以a +2>2a ,所以此时函数g (x )的值域为(2a ,+∞),由题得2a <1,即a <12,即a <0. 当a >0时,y =22(0)x a x +<的值域为(2a ,+∞),y =()cos 20a x x +≥的值域为[-a +2,a +2],当a ≥23时,-a +2≤2a ,由题得21,1222a a a a -+≤⎧∴≤≤⎨+≥⎩. 当0<a <23时,-a +2>2a ,由题得2a <1,所以a <12.所以0<a <12. 综合得a 的范围为a <12或1≤a ≤2, 故选C .【点睛】本题主要考查函数的图象和性质,考查指数函数和三角函数的图象和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.20.已知函数()2ln 2xx f x e x =+-的极值点为1x ,函数()2x g x e x =+-的零点为2x ,函数()ln 2x h x x=的最大值为3x ,则( ) A .123x x x >>B .213x x x >>C .312x x x >>D .321x x x >> 【答案】A【解析】【分析】根据()f x '在()0,∞+上单调递增,且11024f f ⎛⎫⎛⎫''⋅< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可知导函数零点在区间11,42⎛⎫ ⎪⎝⎭内,即()f x 的极值点111,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;根据()g x 单调递增且11024g g ⎛⎫⎛⎫⋅< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可知211,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;通过判断()()12g x g x >,结合()g x 单调性可得12x x >;利用导数可求得()max 1124h x e =<,即314x <,从而可得三者的大小关系. 【详解】 ()1x f x e x x'=+-Q 在()0,∞+上单调递增 且1213022f e ⎛⎫'=-> ⎪⎝⎭,14115044f e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭ 111,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭且11110x e x x +-= Q 函数()2x g x e x =+-在()0,∞+上单调递增 且1213022g e ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,14112044g e ⎛⎫=+-< ⎪⎝⎭ 211,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭ 又()()11111211112220x g x e x x x g x x x ⎛⎫=+-=-+-=->= ⎪⎝⎭ 且()g x 单调递增 12x x ∴>由()21ln 2x h x x-'=可得:()()max 12h x h e e ==,即31124x e =< 123x x x ∴>>本题正确选项:A【点睛】本题考查函数极值点、零点、最值的判断和求解问题,涉及到零点存在定理的应用,易错点是判断12,x x 大小关系时,未结合()g x 单调性判断出()()12g x g x >,造成求解困难.。
高考数学压轴专题2020-2021备战高考《函数与导数》易错题汇编含解析
高中数学《函数与导数》知识点归纳一、选择题1.设奇函数()f x 在[]11-,上为增函数,且()11f =,若[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,则t 的取值范围是( )A .22t -≤≤B .1122t -≤≤ C .2t ≥或2t ≤-或0t = D .12t ≥或12t ≤-或0t =【答案】C 【解析】 【分析】()f x 在[]11x ∈-,上为增函数,[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,只需对于[]11a ∀∈-,,()2121f t at -≤--即可.【详解】∵奇函数()f x 在[]11x ∈-,上为增函数,且()11f =, ∴函数在[]11x ∈-,上的最小值为()()111f f -=-=-,又∵[]11x ∃∈-,,使[]11a ∀∈-,,不等式()221f x t at ≤--成立,∴()22111t at f --≥-=-,即220t at -≥, ①0t =时,不等式成立;②0t >时,()2220t at t t a -=-≥恒成立,从而2t a ≥,解得2t ≥;③0t <时,()2220t at t t a -=-≥恒成立,从而2t a ≤,解得2t ≤-故选:C. 【点睛】本题考查了含参数不等式恒成立问题,需要将不等式问题转化为函数最值问题,考查了理解辨析能力、运算求解能力和分类讨论思想,是中档题.2.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 =I B .()U M N =∅I ð C .M N U =U D .()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.3.三个数0.20.40.44,3,log 0.5的大小顺序是 ( ) A .0.40.20.43<4log 0.5<B .0.40.20.43<log 0.5<4C .0.40.20.4log 0.534<<D .0.20.40.4log 0.543<<【答案】D 【解析】由题意得,120.20.4550.40log0.514433<<<==== D.4.已知()(1)|ln |xf x x x =≠,若关于x 方程22[()](21)()0f x m f x m m -+++=恰有4个不相等的实根,则实数m 的取值范围是( ) A .1,2(2,)e e⎛⎫⋃ ⎪⎝⎭B .11,e e ⎛⎫+⎪⎝⎭C .(1,)e e -D .1e e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,【答案】C 【解析】 【分析】由已知易知()f x m =与()1f x m =+的根一共有4个,作出()f x 图象,数形结合即可得到答案. 【详解】由22[()](21)()0f x m f x m m -+++=,得()f x m =或()1f x m =+,由题意()f x m =与()1f x m =+两个方程的根一共有4个,又()f x 的定义域为(0,1)(1,)⋃+∞,所以()|ln |ln x x f x x x ==,令()ln x g x x=,则'2ln 1()(ln )x g x x -=,由'()0g x >得x e >, 由'()0g x <得1x e <<或01x <<,故()g x 在(0,1),(1,)e 单调递减,在(,)e +∞上单调递 增,由图象变换作出()f x 图象如图所示要使原方程有4个根,则01m em e <<⎧⎨+>⎩,解得1e m e -<<.故选:C 【点睛】本题考查函数与方程的应用,涉及到方程根的个数问题,考查学生等价转化、数形结合的思想,是一道中档题.5.已知函数f (x )=(k +4k )lnx +24x x-,k ∈[4,+∞),曲线y =f (x )上总存在两点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),使曲线y =f (x )在M ,N 两点处的切线互相平行,则x 1+x 2的取值范围为A .(85,+∞) B .(165,+∞) C .[85,+∞) D .[165,+∞) 【答案】B 【解析】 【分析】利用过M 、N 点处的切线互相平行,建立方程,结合基本不等式,再求最值,即可求x 1+x 2的取值范围. 【详解】 由题得f′(x )=4k k x +﹣24x ﹣1=﹣2244x k x k x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭=﹣()24x k x k x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,(x >0,k >0)由题意,可得f′(x 1)=f′(x 2)(x 1,x 2>0,且x 1≠x 2),即21144k k x x +-﹣1=24k k x +﹣224x ﹣1,化简得4(x 1+x 2)=(k+4k)x 1x 2,而x 1x 2<212()2x x +, 4(x 1+x 2)<(k+4k )212()2x x +, 即x 1+x 2>164k k+对k ∈[4,+∞)恒成立, 令g (k )=k+4k, 则g′(k )=1﹣24k =()()222k k k+->0对k ∈[4,+∞)恒成立, ∴g (k )≥g (4)=5, ∴164k k+≤165, ∴x 1+x 2>165, 故x 1+x 2的取值范围为(165,+∞). 故答案为B 【点睛】本题运用导数可以解决曲线的切线问题,函数的单调性、极值与最值,正确求导是我们解题的关键,属于中档题.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.给出下列说法: ①“tan 1x =”是“4x π=”的充分不必要条件;②定义在[],a b 上的偶函数2()(5)f x x a x b =+++的最大值为30; ③命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x ∀∈+>R ”. 其中错误说法的个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】 【分析】利用充分条件与必要条件的定义判断①;利用函数奇偶性的性质以及二次函数的性质判断②;利用特称命题的否定判断③,进而可得结果.【详解】 对于①,当4x π=时,一定有tan 1x =,但是当tan 1x =时,,4x k k ππ=+∈Z ,所以“tan 1x =”是“4x π=”的必要不充分条件,所以①不正确;对于②,因为()f x 为偶函数,所以5a =-.因为定义域[],a b 关于原点对称,所以5b =,所以函数2()5,[5,5]f x x x =+∈-的最大值为()()5530f f -==,所以②正确;对于③,命题“0001,2x x x ∃∈+≥R ”的否定形式是“1,2x x x∀∈+<R ”,所以③不正确; 故错误说法的个数为2. 故选:C. 【点睛】本题考查了特称命题的否定、充分条件与必要条件,考查了函数奇偶性的性质,同时考查了二次函数的性质,属于中档题..8.若曲线43y x x ax =-+(0x >)存在斜率小于1的切线,则a 的取值范围为( ) A .3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .5,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】对函数进行求导,将问题转化为不等式有解问题,再构造函数利用导数研究函数的最值,即可得答案; 【详解】由题意可得32431y x x a '=-+<在()0,x ∈+∞上有解,设()3243f x x x a =-+(0x >),()()2126621f x x x x x '=-=-,令()0f x '<,得102x <<;令()0f x '>,得12x >, ∴()f x 在1(0,)2单调递减,在1(,)2+∞单调递增,∴()min 11124f x f a ⎛⎫==-< ⎪⎝⎭,解得:54a <.故选:C. 【点睛】本题考查导数的几何意义、不等式有解问题,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.9.已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2−x ),若函数 y=|x 2−2x−3|与y=f (x )图像的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则1=mi i x =∑A .0B .mC .2mD .4m【答案】B 【解析】试题分析:因为2(),23y f x y x x ==--的图像都关于1x =对称,所以它们图像的交点也关于1x =对称,当m 为偶数时,其和为22mm ⨯=;当m 为奇数时,其和为1212m m -⨯+=,因此选B. 【考点】 函数图像的对称性 【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数()f x 的图象有对称中心(,0)2a b+.10.已知函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩,若不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立,则实数k 的取值范围是( ) A .(],1-∞ B .[)1,+∞C .[)0,1D .(]1,0-【答案】A 【解析】 【分析】先求出函数()f x 在(1,0)处的切线方程,在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象,利用数形结合进行求解即可.【详解】当1x ≥时,()''1ln ,()(1)1f x x f x f x=⇒=⇒=,所以函数()f x 在(1,0)处的切线方程为:1y x =-,令()g x x k =-,它与横轴的交点坐标为(,0)k .在同一直角坐标系内画出函数()0,1ln ,1x f x x x <⎧=⎨≥⎩和()g x x k =-的图象如下图的所示:利用数形结合思想可知:不等式()≤-f x x k 对任意的x ∈R 恒成立,则实数k 的取值范围是1k ≤. 故选:A 【点睛】本题考查了利用数形结合思想解决不等式恒成立问题,考查了导数的应用,属于中档题.11.已知函数()ln xf x x=,则使ln ()()()f x g x a f x =-有2个零点的a 的取值范围( ) A .(0,1) B .10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,1e ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭【答案】B 【解析】 【分析】 令()ln xt f x x==,利用导数研究其图象和值域,再将ln ()()()f x g x a f x =-有2个零点,转化为ln ta t=在[),e +∞上只有一解求解. 【详解】 令()ln x t f x x ==,当01x <<时,()0ln xt f x x==<, 当1x >时,()2ln 1()ln x t f x x -''==,当1x e <<时,0t '<,当x e >时,0t '>,所以当x e =时,t 取得最小值e ,所以t e ≥,所以ln ()()()f x g x a f x =-有2个零点,转化为ln ta t=在[),e +∞上只有一解, 令ln t m t =,21ln 0t m t -'=≤,所以ln tm t=在[),e +∞上递减, 所以10m e<≤, 所以10a e <≤,当1a e=时,x e =,只有一个零点,不合题意, 所以10a e<< 故选:B 【点睛】本题主要考查导数与函数的零点,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题.12.已知函数2()f x x m =+与函数1()ln3g x x x =--,1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,则实数m 的取值范围是( ) A .5ln )4[2,2+ B .5[2ln 2,ln 2)4-+ C .5(ln 2,2ln 2)4+- D .(]2ln2,2-【答案】A 【解析】 【分析】将问题转化为()()f x g x =-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦恰有两个不同的解,令()()()h x f x g x =+,将问题转化为()h x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个零点的问题,利用导数可求得()h x 的单调性,进而确定区间端点值和最值,由此构造不等式求得结果.()f x Q 与()g x 在1,22x ⎡∈⎤⎢⎥⎣⎦的图象上恰有两对关于x 轴对称的点,()()f x g x ∴=-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦恰有两个不同的解,即221ln3ln 30x m x x x x m x +--=+-+=在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个不同的解, 令()2ln 3h x x x x m =+-+,则()()()2211123123x x x x h x x x x x---+'=+-==, ∴当1,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '<;当()1,2x ∈时,()0h x '>,()h x ∴在1,12⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,在()1,2上单调递增,又15ln 224h m ⎛⎫=--+⎪⎝⎭,()12h m =-,()2ln 22h m =-+, 原问题等价于()h x 在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上恰有两个零点,则5ln 2024m m --+≥>-,解得:5ln 224m +≤<,即m 的取值范围为5ln 2,24⎡⎫+⎪⎢⎣⎭.故选:A . 【点睛】本题考查根据函数零点个数求解参数范围的问题,关键是能够将两函数图象对称点个数的问题转化为方程根的个数的问题,进一步通过构造函数的方式将问题转化为函数零点个数的问题.13.二次函数,二次方程,一元二次不等式三个二次的相互转换是解决一元二次不等式问题的常用方法,数形结合是解决函数问题的基本思想.14.若关于x 的不等式220x ax -+>在区间[1,5]上有解,则a 的取值范围是( )A .)+∞B .(,-∞C .(,3)-∞D .27(,)5-∞ 【答案】D 【解析】 【分析】把220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x+>⇒+>,解出()f x 的最大值. 【详解】220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x +>⇒+>,设()2f x x x=+,即是()f x 的最大值a >,()f x 的最大值275=,当5x =时取得,故选D 【点睛】15.函数()()2ln 43f x x x =+-的单调递减区间是( )A .3,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .32⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,C .31,2⎛⎤- ⎥⎝⎦D .342⎡⎫⎪⎢⎣⎭,【答案】D 【解析】 【分析】先求函数定义域,再由复合函数单调性得结论. 【详解】由2430x x +->得14x -<<,即函数定义域是(1,4)-,2232543()24u x x x =+-=--+在3(1,]2-上递增,在3[,4)2上递减,而ln y u =是增函数,∴()f x 的减区间是3[,4)2. 故选:D . 【点睛】本题考查对数型复合函数的单调性,解题时先求出函数的定义域,函数的单调区间应在定义域内考虑.16.设函数()xf x x e =⋅,则( )A .()f x 有极大值1eB .()f x 有极小值1e-C .()f x 有极大值eD .()f x 有极小值e -【答案】B 【解析】 【分析】利用导数求出函数()y f x =的极值点,分析导数符号的变化,即可得出结论. 【详解】()x f x x e =⋅Q ,定义域为R ,()()1x f x x e '∴=+,令()0f x '=,可得1x =-.当1x <-时,()0f x '<;当1x >-时,()0f x '>. 所以,函数()xf x x e =⋅在1x =-处取得极小值()11f e-=-, 故选:B. 【点睛】本题考查利用导数求函数的极值,在求出极值点后,还应分析出导数符号的变化,考查计算能力,属于中等题.17.已知函数()f x 的导函数为()f x ',在()0,∞+上满足()()xf x f x '>,则下列一定成立的是( )A .()()2019202020202019f f >B .()()20192020f f >C .()()2019202020202019f f <D .()()20192020f f <【答案】A 【解析】 【分析】 构造函数()()f xg x x=,利用导数判断函数()y g x =在()0,∞+上的单调性,可得出()2019g 和()2020g 的大小关系,由此可得出结论.【详解】 令()()()0f x g x x x =>,则()()()2xf x f x g x x'-'=. 由已知得,当0x >时,()0g x '>.故函数()y g x =在()0,∞+上是增函数,所以()()20202019g g >,即()()2020201920202019f f >,所以()()2019202020202019f f >. 故选:A. 【点睛】本题考查利用构造函数法得出不等式的大小关系,根据导数不等式的结构构造新函数是解答的关键,考查推理能力,属于中等题.18.对于任意性和存在性问题的处理,遵循以下规则:19.科赫曲线是一种外形像雪花的几何曲线,一段科赫曲线可以通过下列操作步骤构造得到,任画一条线段,然后把它均分成三等分,以中间一段为边向外作正三角形,并把中间一段去掉,这样,原来的一条线段就变成了4条小线段构成的折线,称为“一次构造”;用同样的方法把每条小线段重复上述步骤,得到16条更小的线段构成的折线,称为“二次构造”,…,如此进行“n 次构造”,就可以得到一条科赫曲线.若要在构造过程中使得到的折线的长度达到初始线段的1000倍,则至少需要通过构造的次数是( ).(取lg30.4771≈,lg 20.3010≈)A .16B .17C .24D .25【答案】D 【解析】 【分析】由折线长度变化规律可知“n 次构造”后的折线长度为43na ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由此得到410003n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,利用运算法则可知32lg 2lg 3n ≥⨯-,由此计算得到结果.【详解】记初始线段长度为a ,则“一次构造”后的折线长度为43a ,“二次构造”后的折线长度为243a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,以此类推,“n 次构造”后的折线长度为43na ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 若得到的折线长度为初始线段长度的1000倍,则410003na a ⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,即410003n⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,()()44lg lg lg 4lg32lg 2lg3lg1000333nn n n ⎛⎫∴==-=-≥= ⎪⎝⎭,即324.0220.30100.4771n ≥≈⨯-,∴至少需要25次构造.故选:D . 【点睛】本题考查数列新定义运算的问题,涉及到对数运算法则的应用,关键是能够通过构造原则得到每次构造后所得折线长度成等比数列的特点.20.已知函数()2ln 2xx f x e x =+-的极值点为1x ,函数()2xg x e x =+-的零点为2x ,函数()ln 2xh x x=的最大值为3x ,则( ) A .123x x x >> B .213x x x >>C .312x x x >>D .321x x x >>【答案】A 【解析】【分析】根据()f x '在()0,∞+上单调递增,且11024f f ⎛⎫⎛⎫''⋅<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可知导函数零点在区间11,42⎛⎫⎪⎝⎭内,即()f x 的极值点111,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;根据()g x 单调递增且11024g g ⎛⎫⎛⎫⋅< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可知211,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;通过判断()()12g x g x >,结合()g x 单调性可得12x x >;利用导数可求得()max 1124h x e =<,即314x <,从而可得三者的大小关系. 【详解】()1x f x e x x'=+-Q 在()0,∞+上单调递增且1213022f e ⎛⎫'=-> ⎪⎝⎭,14115044f e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭ 111,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭且11110x e x x +-= Q 函数()2x g x e x =+-在()0,∞+上单调递增且1213022g e ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,14112044g e ⎛⎫=+-< ⎪⎝⎭211,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭又()()11111211112220xg x e x x x g x x x ⎛⎫=+-=-+-=->=⎪⎝⎭且()g x 单调递增 12x x ∴> 由()21ln 2x h x x-'=可得:()()max12h x h e e ==,即31124x e =< 123x x x ∴>>本题正确选项:A 【点睛】本题考查函数极值点、零点、最值的判断和求解问题,涉及到零点存在定理的应用,易错点是判断12,x x 大小关系时,未结合()g x 单调性判断出()()12g x g x >,造成求解困难.。
高考数学函数易错点全面总结
高考数学函数易错点全面总结函数是高考数学中的重点和难点,也是许多同学容易出错的地方。
下面就为大家全面总结一下高考数学函数部分的易错点,希望能帮助大家在高考中避免犯错,取得更好的成绩。
一、函数的定义域和值域1、忽略定义域在求解函数问题时,很多同学容易忽略函数的定义域。
例如,对于函数$f(x)=\frac{1}{x-1}$,其定义域为$x\neq1$。
如果在解题过程中没有考虑到这一点,就可能会得出错误的结果。
2、求值域方法不当求函数值域时,方法选择不当也容易出错。
比如,对于二次函数$y=x^2 2x + 3$,可以通过配方法将其化为$y=(x 1)^2 + 2$,从而得出值域为$2, +\infty)$。
但如果直接用判别式法,可能会导致计算复杂甚至出错。
二、函数的单调性和奇偶性1、单调性判断错误判断函数单调性时,没有正确使用定义或者导数。
例如,对于函数$f(x)=x^3$,其导数$f'(x)=3x^2\geq 0$,但不能直接得出函数在整个定义域上单调递增,还需要考虑导数为零的点。
2、奇偶性判断失误在判断函数奇偶性时,没有正确计算$f(x)$。
例如,函数$f(x)=\sin x + x$,计算$f(x)=\sin(x) x =\sin x x \neq f(x)$,所以该函数不是奇函数。
三、函数的周期性1、周期概念不清对函数周期的概念理解不清晰,导致错误。
比如,函数$f(x)=\sin 2x$的周期是$\pi$,而不是$2\pi$。
2、周期运用错误在解题中,没有正确运用函数的周期性。
例如,已知$f(x)$是周期为$2$的函数,且$f(1)=2$,求$f(5)$。
如果不能正确利用周期性将$f(5)$转化为$f(1)$,就很难得出正确答案。
四、函数的图像1、图像平移变换错误函数图像的平移变换,如向左平移、向右平移、向上平移、向下平移,容易出现方向和单位的错误。
例如,将函数$y=f(x)$的图像向左平移$2$个单位,应该得到$y=f(x + 2)$,而不是$y=f(x 2)$。
高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》全集汇编及解析
【高中数学】数学《函数与导数》高考知识点一、选择题1.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在()0,∞+上单调递增,则( )A .()()()0.633log 132f f f -<-<B .()()()0.6332log 13f f f -<<-C .()()()0.632log 133f f f <-<- D .()()()0.6323log 13f f f <-<【答案】C 【解析】 【分析】利用指数函数和对数函数单调性可得到0.632log 133<<,结合单调性和偶函数的性质可得大小关系. 【详解】()f x Q 为R 上的偶函数,()()33f f ∴-=,()()33log 13log 13f f -=,0.633322log 9log 13log 273<=<<=Q 且()f x 在()0,∞+上单调递增,()()()0.632log 133f f f ∴<<,()()()0.632log 133f f f ∴<-<-.故选:C . 【点睛】本题考查函数值大小关系的比较,关键是能够利用奇偶性将自变量转化到同一单调区间内,由自变量的大小关系,利用函数单调性即可得到函数值的大小关系.2.函数22()41x x x f x ⋅=-的图像大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】∵函数()22?41x x x f x =-的定义域为(,0)(0,)-∞+∞U∴222()2()()4114x x x xx x f x f x --⋅-⋅-===--- ∴函数()f x 为奇函数,故排除B ,C. ∵2(1)03f =>,故排除D. 故选A.点睛:函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.3.已知()ln xf x x=,则下列结论中错误的是( ) A .()f x 在()0,e 上单调递增 B .()()24f f = C .当01a b <<<时,b a a b < D .20192020log 20202019>【答案】D 【解析】 【分析】根据21ln (),(0,)xf x x x -'=∈+∞,可得()f x 在()0,e 上单调递增,在(),e +∞上单调递减,进而判断得出结论. 【详解】21ln (),(0,)xf x x x-'=∈+∞Q ∴对于选项A ,可得()f x 在()0,e 上单调递增,在(),e +∞上单调递减,故A 正确;对于选项B ,()2ln 4ln 2ln 24(2)442f f ====,故B 正确;对于选项C ,由选项A 知()f x 在()0,1上也是单调递增的,01a b <<<Q ,ln ln a ba b∴<,可得b a a b <,故选项C 正确; 对于选项D ,由选项A 知()f x 在(),e +∞上单调递减,(2019)(2020)f f ∴>,即ln 2019ln 202022019020>⇒20192020ln 2020log 2020ln 02019219>=, 故选项D 不正确.故选:D 【点睛】本题考查导数与函数单调性、极值与最值的应用及方程与不等式的解法,考查了理解辨析能力与运算求解能力,属于中档题.4.在二项式26()2a x x+的展开式中,其常数项是15.如下图所示,阴影部分是由曲线2y x =和圆22x y a +=及x 轴围成的封闭图形,则封闭图形的面积为( )A .146π+B .146π- C .4π D .16【答案】B 【解析】 【分析】用二项式定理得到中间项系数,解得a ,然后利用定积分求阴影部分的面积. 【详解】(x 2+a 2x )6展开式中,由通项公式可得122r 162rr r r a T C x x --+⎛⎫= ⎪⎝⎭, 令12﹣3r =0,可得r =4,即常数项为4462a C ⎛⎫ ⎪⎝⎭,可得4462a C ⎛⎫ ⎪⎝⎭=15,解得a =2.曲线y =x 2和圆x 2+y 2=2的在第一象限的交点为(1,1) 所以阴影部分的面积为()1223100111-x-x |442346dx x x πππ⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭⎰. 故选:B 【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,属于基础题.5.函数22cos x xy x x--=-的图像大致为( ).A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】 本题采用排除法: 由5522f f ππ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭排除选项D ; 根据特殊值502f π⎛⎫>⎪⎝⎭排除选项C; 由0x >,且x 无限接近于0时, ()0f x <排除选项B ; 【详解】对于选项D:由题意可得, 令函数()f x = 22cos x xy x x--=-,则5522522522f ππππ--⎛⎫-= ⎪⎝⎭,5522522522f ππππ--⎛⎫= ⎪⎝⎭;即5522f f ππ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选项D 排除; 对于选项C :因为55225220522f ππππ--⎛⎫=> ⎪⎝⎭,故选项C 排除;对于选项B:当0x >,且x 无限接近于0时,cos x x -接近于10-<,220x x -->,此时()0f x <.故选项B 排除;故选项:A 【点睛】本题考查函数解析式较复杂的图象的判断;利用函数奇偶性、特殊值符号的正负等有关性质进行逐一排除是解题的关键;属于中档题.6.曲线21x y e -=+在点(0,2)处的切线与直线y 0=和y x =所围成图形的面积( ) A .1 B .13C .23D .12【答案】B 【解析】 【分析】利用导数的几何意义,求得曲线在点(0,2)处的切线方程,再求得三线的交点坐标,利用三角形的面积公式,即可求解,得到答案. 【详解】 由题意,曲线21xy e -=+,则22x y e -'=-,所以200|2|2x x x y e -=='=-=-,所以曲线21xy e-=+在点(0,2)处的切线方程为22(0)y x -=--,即220x y +-=,令0y =,解得1x =,令y x =,解得23x y ==, 所以切线与直线y 0=和y x =所围成图形的面积为1211233⨯⨯=,故选B .【点睛】本题主要考查了利用导数研究曲线在某点处的切线方程,以及两直线的位置关系的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.7.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.8.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.9.已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2−x ),若函数 y=|x 2−2x−3|与y=f (x )图像的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则1=mi i x =∑A .0B .mC .2mD .4m【答案】B 【解析】试题分析:因为2(),23y f x y x x ==--的图像都关于1x =对称,所以它们图像的交点也关于1x =对称,当m 为偶数时,其和为22mm ⨯=;当m 为奇数时,其和为1212m m -⨯+=,因此选B. 【考点】 函数图像的对称性 【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数()f x 的图象有对称中心(,0)2a b+.10.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。
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.。
(完整版)高中数学易错题(含答案)
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.。
高考数学压轴专题(易错题)备战高考《函数与导数》易错题汇编及答案解析
新数学高考《函数与导数》复习资料一、选择题1.函数()1sin cos 1sin cos 1tan 01sin cos 1sin cos 32x x x x f x x x x x x x π+-++⎛⎫=++<< ⎪+++-⎝⎭的最小值为( ) ABCD【答案】B 【解析】 【分析】利用二倍角公式化简函数()f x ,求导数,利用导数求函数的最小值即可. 【详解】22222sin 2sin cos 2cos 2sin cos1sin cos 1sin cos 2222221sin cos 1sin cos 2cos 2sin cos 2sin 2sin cos 222222x x x x x x x x x x x x x x x xx x x x +++-+++=++++-++ 2sin sin cos 2cos sin cos sin cos 222222222sin cos sin 2cos sin cos 2sin sin cos 22222222x x x x x x x xx x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+=+=⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则()21tan 0sin 32f x x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭, 32222221sin 2cos 16cos cos 1()sin 3cos sin 3cos 3sin cos x x x x f x x x x x x x '''--+⎛⎫⎛⎫=+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 令()cos 0,1t x =∈,()3261g t t t =--+为减函数,且102g ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 所以当03x π<<时,()11,02t g t <<<,从而()'0f x <; 当32x ππ<<时,()10,02t g t <<>,从而()'0f x >. 故()min 33f x f π⎛⎫== ⎪⎝⎭. 故选:A 【点睛】本题主要考查了三角函数的恒等变换,利用导数求函数的最小值,换元法,属于中档题.2.已知定义在R 上的函数()f x 满足(2)(2)f x f x +=-,且当2x >时,()()2()x f x f x f x ''⋅+>,若(1)1f =.则不等式1()2f x x <-的解集是( ) A .(2,3) B .(,1)-∞C .()(1,2)2,3⋃D .()(,1)3,-∞⋃+∞【答案】C 【解析】 【分析】令()|2|()F x x f x =-,当2x >时,则()(2)()F x x f x =-,利用导数可得当2x >时,()F x 单调递增,根据题意可得()F x 的图象关于2x =对称,不等式1()|2|f x x <-等价于|2|()1(2)x f x x -<≠,从而()(1)F x F <,利用对称性可得|2||12|x -<-,解不等式即可. 【详解】当2x >时,()()2()x f x f x f x ''⋅+>,∴(2)()()0x f x f x '-+>, 令()|2|()F x x f x =-.当2x >时,则()(2)()F x x f x =-,()(2)()()0F x x f x f x ''=-+>, 即当2x >时,()F x 单调递增. 函数()f x 满足(2)(2)f x f x +=-,所以(2)(2)F x F x +=-,即()F x 的图象关于2x =对称, 不等式1()|2|f x x <-等价于|2|()1(2)x f x x -<≠, (1)|12|(1)(1)1F f f =-==,即()(1)F x F <,所以|2||12|x -<-,解得13x <<且2x ≠,解集为(1,2)(2,3)U . 故选:C 【点睛】本题考查了导数在解不等式中的应用、函数的对称性的应用以及绝对值不等式的解法,属于中档题.3.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.4.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在()0,∞+上单调递增,则( ) A .()()()0.633log 132f f f -<-<B .()()()0.6332log 13f f f -<<-C .()()()0.632log 133f f f <-<- D .()()()0.6323log 13f f f <-<【答案】C 【解析】 【分析】利用指数函数和对数函数单调性可得到0.632log 133<<,结合单调性和偶函数的性质可得大小关系. 【详解】()f x Q 为R 上的偶函数,()()33f f ∴-=,()()33log 13log 13f f -=,0.633322log 9log 13log 273<=<<=Q 且()f x 在()0,∞+上单调递增,()()()0.632log 133f f f ∴<<,()()()0.632log 133f f f ∴<-<-.故选:C . 【点睛】本题考查函数值大小关系的比较,关键是能够利用奇偶性将自变量转化到同一单调区间内,由自变量的大小关系,利用函数单调性即可得到函数值的大小关系.5.若定义在R 上的偶函数()f x 满足()()20f x f x +-=.当[]0,1x ∈,()21f x x =-,则( )A .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭B .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭C .()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()2135log 3log 22f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】推导出函数()y f x =的周期为4,根据题意计算出51022f f ⎛⎫⎛⎫=-<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()224log 3log 03f f ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,()133log 2log 20f f ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,再利用函数()y f x =在区间[]0,1上的单调性可得出结论. 【详解】因为定义在R 上的偶函数()y f x =满足()()20f x f x +-=,即()()20f x f x +-=,即()()2f x f x =--,()()()24f x f x f x ∴=--=-, 所以,函数()y f x =的周期为4,因为当[]0,1x ∈时,()21f x x =-单调递减,因为5110222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,()224log 3log 03f f ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,()()1333log 2log 2log 20f f f ⎛⎫=-=> ⎪⎝⎭, 因为2410log 132<<<,所以241log 32f f ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,12314log 2log 23f ff ⎛⎫⎛⎫⎛⎫>->- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即()1235log 2log 32f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选:A . 【点睛】本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性之间的关系是解决本题的关键,属于中等题.6.函数()xe f x x=的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】函数()xe f x x=的定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,排除选项A ;当0x >时,()0f x >,且()2(1)'xx e f x x-= ,故当()0,1x ∈时,函数单调递减,当()1,x ∈+∞时,函数单调递增,排除选项C ;当0x <时,函数()0xe f x x=<,排除选项D ,选项B 正确.选B .点睛:函数图象的识别可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置; (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的周期性,判断图象的循环往复; (5)从函数的特征点,排除不合要求的图象.7.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.8.已知函数在区间上有最小值,则函数在区间上一定()A.有最小值B.有最大值C.是减函数D.是增函数【答案】D【解析】【分析】由二次函数在区间上有最小值得知其对称轴,再由基本初等函数的单调性或单调性的性质可得出函数在区间上的单调性.【详解】由于二次函数在区间上有最小值,可知其对称轴,.当时,由于函数和函数在上都为增函数,此时,函数在上为增函数;当时,在上为增函数;当时,由双勾函数的单调性知,函数在上单调递增,,所以,函数在上为增函数.综上所述:函数在区间上为增函数,故选D.【点睛】本题考查二次函数的最值,同时也考查了型函数单调性的分析,解题时要注意对的符号进行分类讨论,考查分类讨论数学思想,属于中等题.9.()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意x ∈R 总有3()()2f x f x +=-,则9()2f -的值为( ) A .0 B .3C .32D .92-【答案】A 【解析】 【分析】首先确定函数的周期,然后结合函数的周期性和函数的奇偶性求解92f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值即可. 【详解】函数()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意x R ∈总有()32f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则函数的周期3T =, 据此可知:()993360002222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+==+=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 本题选择A 选项. 【点睛】本题主要考查函数的周期性,函数的奇偶性,奇函数的性质等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.10.已知定义在R 上的奇函数()y f x =满足()()80f x f x ++=,且()55f =,则()()20192024f f +=( )A .-5B .5C .0D .4043【答案】B 【解析】 【分析】根据(8)()0f x f x ++=得函数的周期为16,结合()55f =,(0)0f =即可求解. 【详解】由(8)()0f x f x ++=,得(8)()f x f x +=-,所以(16)(8)()f x f x f x +=-+=.故函数()y f x =是以16为周期的周期函数. 又在(8)()0f x f x ++=中,令0x =,得(8)(0)0f f +=, 且奇函数()y f x =是定义在R 上的函数,所以(0)0f =.故(8)0f =.故(2024)(161268)(8)0f f f =⨯+==. 又在(8)()0f x f x ++=中,令3x =-,得(5)(3)0f f +-=.得(5)(3)(3)5f f f =--==,则(2019)(161263)(3)5f f f =⨯+==. 所以(2019)(2024)5f f +=. 故选:B. 【点睛】此题考查根据函数的周期性求抽象函数的函数值,关键在于根据函数关系准确得出函数周期,结合定义在R 上的奇函数的特征求值.11.已知定义在R 上的函数(f x ),其导函数为()f x ',若()()3f x f x '-<-,()04f =,则不等式()3x f x e >+的解集是( )A .(),1-∞B .(),0-∞C .()0,+∞D .()1,+∞【答案】B 【解析】不等式()3xf x e >+得()()3311xx xf x f x e e e ->+∴>, ()()()()()330xxf x f x f xg x g x ee--+=∴='<'设,所以()g x 在R 上是减函数,因为()()()4301001g g x g x -==∴>∴<. 故选B .点睛:本题的难点在于解题的思路. 已知条件和探究的问题看起来好像没有分析联系,这里主要利用了分析法,通过分析构造函数,利用导数的知识解答.12.已知函数()f x 为偶函数,当x <0时,2()ln()f x x x =--,则曲线()y f x =在x =1处的切线方程为( ) A .x -y =0 B .x -y -2=0 C .x +y -2=0 D .3x -y -2=0【答案】A 【解析】 【分析】先求出当0x >时,()f x 的解析式,再利用导数的几何意义计算即可得到答案. 【详解】当0x >时,0x -<,2()ln f x x x -=-,又函数()f x 为偶函数,所以2()ln f x x x =-,(1)1f =,所以'1()2f x x x=-,'(1)1f =,故切线方程为11y x -=-,即y x =.故选:A .【点睛】本题考查导数的几何意义,涉及到函数的奇偶性求对称区间的解析式,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.13.已知函数()2814f x x x =++,()()2log 4g x x =,若[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立,则a 的最大值为( )A .-4B .-3C .-2D .-1【答案】C 【解析】 【分析】由[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立得:()f x 的值域为()g x 的值域的子集,从而28142a a ++≤,故可求a 的最大值为2-.【详解】由[]()15,4x a a ∀∈-≥-,(]20,1x ∃∈,使得()()12f x g x =成立, 得:()f x 的值域为()g x 的值域的子集,由()()2log 4g x x =(]20,1x ∈()2g x ⇒≤ ,所以(](),2g x ∈-∞ 当43a --≤≤ 时,()21f x-#-,此时()f x 的值域为()g x 的值域的子集成立.当3a >-时,()22814f x a a -≤≤++,须满足()f x 的值域为()g x 的值域的子集,即28142a a ++≤,得62a -≤≤- 所以a 的最大值为2-. 故选:C. 【点睛】本题主要考查恒成立和存在性问题,注意把两类问题转化为函数值域的包含关系,此问题属于中档题目.14.若关于x 的不等式220x ax -+>在区间[1,5]上有解,则a 的取值范围是( )A .)+∞B .(,-∞C .(,3)-∞D .27(,)5-∞ 【答案】D 【解析】 【分析】把220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x+>⇒+>,解出()f x 的最大值. 【详解】 220x ax -+>在区间[]1,5上有解,转化为存在一个[]1,5x ∈使得22x 2ax x a x +>⇒+>,设()2f x x x =+,即是()f x 的最大值a >,()f x 的最大值275=,当5x =时取得,故选D 【点睛】15.若函数()f x 的定义域为R ,其导函数为()f x '.若()3f x '<恒成立,()20f -=,则()36f x x <+ 解集为( )A .(),2-∞-B .()2,2-C .(),2-∞D .()2,-+∞【答案】D【解析】【分析】设()()36g x f x x =--,求导后可得()g x 在R 上单调递减,再结合()20g -=即可得解.【详解】设()()36g x f x x =--, Q ()3f x '<,∴()()30g x f x ''=-<,∴()g x 在R 上单调递减,又()()22660g f -=-+-=,不等式()36f x x <+即()0g x <,∴2x >-,∴不等式()36f x x <+的解集为()2,-+∞.故选:D.【点睛】本题考查了导数的应用,关键是由题意构造出新函数,属于中档题.16.如图,记图中正方形介于两平行线x y a +=与1x y a +=+之间的部分的面积为()S S a =,则()S a 的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】根据函数的部分特征,利用排除法,即可得到本题答案.【详解】①当011a ≤+<时,即10a -≤<,21()(1)2S a a =+;②当11a +=时,即0a =,1()2S a =. 由此可知,当10a -≤<时,21()(1)2S a a =+且1(0)2S =,所以,,A B C 选项不正确. 故选:D【点睛】本题主要考查根据函数的性质选择图象,排除法是解决此题的关键.17.设123log 2,ln 2,5a b c -===则A .a b c <<B .b c a <<C .c a b <<D .c b a << 【答案】C【解析】【分析】 由ln 2ln 2ln 3a b =<=及311log 3,2254a c >==<=可比较大小. 【详解】 ∵2031a ln ln =>,>,∴ln 2ln 2ln 3a b =<=,即a b <. 又3311log 2log 3,2254a c =>==<=.∴a c >.综上可知:c a b << 故选C.【点睛】本题主要考查了指数与对数的运算性质及对数函数的单调性比较大小,属于中档题.18.曲线3πcos 02y x x ⎛⎫=≤≤⎪⎝⎭与x 轴以及直线3π2x =所围图形的面积为( ) A .4B .2C .52D .3【答案】B【解析】【分析】【详解】 试题分析:()332222(0cos )sin 2S x dx x ππππ=-=-=⎰,选B.考点:定积分的几何意义19.已知函数()2ln 2xx f x e x =+-的极值点为1x ,函数()2x g x e x =+-的零点为2x ,函数()ln 2x h x x=的最大值为3x ,则( ) A .123x x x >>B .213x x x >>C .312x x x >>D .321x x x >> 【答案】A【解析】【分析】根据()f x '在()0,∞+上单调递增,且11024f f ⎛⎫⎛⎫''⋅< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可知导函数零点在区间11,42⎛⎫ ⎪⎝⎭内,即()f x 的极值点111,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;根据()g x 单调递增且11024g g ⎛⎫⎛⎫⋅< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可知211,42x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;通过判断()()12g x g x >,结合()g x 单调性可得12x x >;利用导数可求得()max 1124h x e =<,即314x <,从而可得三者的大小关系. 【详解】 ()1x f x e x x'=+-Q 在()0,∞+上单调递增 且1213022f e ⎛⎫'=-> ⎪⎝⎭,14115044f e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭ 111,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭且11110x e x x +-= Q 函数()2x g x e x =+-在()0,∞+上单调递增 且1213022g e ⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,14112044g e ⎛⎫=+-< ⎪⎝⎭ 211,42x ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭ 又()()11111211112220x g x e x x x g x x x ⎛⎫=+-=-+-=->= ⎪⎝⎭且()g x 单调递增 12x x ∴>由()21ln 2x h x x -'=可得:()()max 12h x h e e ==,即31124x e =< 123x x x ∴>>本题正确选项:A【点睛】本题考查函数极值点、零点、最值的判断和求解问题,涉及到零点存在定理的应用,易错点是判断12,x x 大小关系时,未结合()g x 单调性判断出()()12g x g x >,造成求解困难.20.设113000,,a b xdx c x dx ===⎰⎰,则,,a b c 的大小关系为( ) A .b c a >>B .b a c >>C .a c b >>D .a b c >>【答案】D【解析】根据微积分定理,3120022|33a x ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,1210011|22b xdx x ⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎰,13410011|44c x dx x ⎛⎫=== ⎪⎝⎭⎰,所以a b c >>,故选择D 。
易错点03 函数概念与基本初等函数-备战2023年高考数学考试易错题(解析版)(全国通用)
易错点03 函数概念与基本初等函数易错点1:求解与函数有关的问题易忽略定义域优先的原则;研究与函数有关的问题时,一定要先明确函数的定义域是什么,才能进行下一步工作。
易错点2:判断函数奇偶性时,易忽略检验函数定义域是否关于原点对称;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据()f x -与()f x 的关系得到结论; 易错点3: 根据定义证明函数的单调性时,规范格式是什么?(取值, 作差, 判正负 );判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.易错点4:指对型函数比较大小要熟练掌握常用初等函数的单调性如:一次函数的单调性取决于一次项系数的符号,二次函数的单调性决定于二次项系数的符号及对称轴的位置,指数函数、对数函数的单调性决定于其底数的范围(大于1还是小于1),特别在解决涉及指、对复合函数的单调性问题时要树立分类讨论的数学思想(对数型函数还要注意定义域的限制). 易错点5:用函数图象解题时作图不准“数形结合”是重要思想方法之一,以其准确、快速、灵活及操作性强等诸多优点颇受数学学习者的青睐。
但我们在解题时应充分利用函数性质,画准图形,不能主观臆造,导致图形“失真”,从而得出错误的答案。
易错点6:在涉及指对型函数的单调性有关问题时,没有根据性质进行分类讨论的意识和易忽略对数函数的真数的限制条件;要熟练掌握常用初等函数的单调性如:一次函数的单调性取决于一次项系数的符号,二次函数的单调性决定于二次项系数的符号及对称轴的位置,指数函数、对数函数的单调性决定于其底数的范围(大于1还是小于1),特别在解决涉及指、对复合函数的单调性问题时要树立分类讨论的数学思想(对数型函数还要注意定义域的限制);易错点7:抽象函数的推理不严谨致误;所谓抽象函数问题,是指没有具体地给出函数的解析式,只给出它的一些特征或性质。
解决这类问题常涉及到函数的概念和函数的各种性质,因而它具有抽象性、综合性和技巧性等特点;解决抽象函数的方法有:换元法、方程组法、待定系数法、赋值法、转化法、递推法等;1.已知 1.5log 0.5a =,0.51.5b =, 1.50.15c =⨯,则( ) A .a b c << B .a c b << C .c a b << D .b c a <<2.已知函数()2,232,2x f x x x ⎧>⎪=⎨-+≤⎪⎩,则()()9f f =( )A .1B .2C .4D .83.已知函数233?,?0()3?,?0x x f x x x -+<⎧=⎨-+≥⎩,则不等式()()34f a f a >-的解集为( )A .1,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭B .()2,+∞C .(),2-∞D .1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【答案】B【详解】根据题目所给的函数解析式,可知函数()f x 在(),-∞+∞上是减函数, 所以34a a <-,解得2a >. 故选:B 4.函数()221xf x x =-的图象大致为( )A.B.C.D.5.已知函数lg,010()16,102x xf xx x⎧<≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若a,b,c均不相等,且()f a= ()f b=()f c,则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)1.已知0.72a =,0.713b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 3c =,则( ) A .a c b >> B .b c a >> C .a b c >> D .c a b >>2.设()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()1f x f x +=-.若1133f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则53f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .53-B .13-C .13D .533.青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足5lg L V =+.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为( )( 1.259) A .1.5 B .1.2 C .0.8 D .0.64.设函数f (x )=()212log ,0log ,0x x x x >⎧⎪⎨-<⎪⎩若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是( )A .()()1,00,1-B .()(),11,-∞-+∞C .()()1,01,-⋃+∞D .()(),10,1-∞-⋃5.已知函数3,0,(),0.x xf xx x⎧=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k=--∈R恰有4个零点,则k的取值范围是()A.1,(22,)2⎛⎫-∞-+∞⎪⎝⎭B.1,(0,22)2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭C.(,0)(0,22)-∞D.(,0)(22,)-∞+∞2y x相切时,联立方程得(负值舍去),0)(22,)+∞.1.已知函数33,0()e 1,0x x x f x x --+<⎧=⎨+≥⎩,则不等式()(31)<-f a f a 的解集为( )A .10,2⎛⎫⎪⎝⎭B .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭2.下列函数既是奇函数,又是增函数的是( ) A .3log y x =B .32y x x =+C .x y e =D .3y x -=3.设函数()33f x ax x a -=-+,若函数()1f x -的图象关于点()1,0对称,则=a ( )A .1-B .0C .1D .2【答案】B【详解】因为函数()1f x -的图象关于点()1,0对称,故函数()f x 的图象关于点()0,0对称, 即()f x 为奇函数,故()()()()333320f x f x a x x a ax x a a ---+=---++-+==, 所以0a =. 故选:B.4.设a R ∈,函数()2229,1163,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨+->⎪⎩,若()f x 的最小值为()1f ,则实数a 的取值范围为( ) A .[]1,2 B .[]1,3 C .[]0,2 D .[]2,3要使得函数()f x 的最小值为()1f ,则满足()11102123a f a a ≥⎧⎨=-≤-⎩,解得12a ≤≤,即实数a 的取值范围是[]1,2. 故选:A.5.已知函数2()42(0)f x ax ax a =-+<,则关于x 的不等式2()log f x x >的解集是( ) A .(,4)-∞ B .(0,1)C .(0,4)D .(4,)+∞【答案】C【详解】由题设,()f x 对称轴为2x =且图象开口向下,则()f x 在(0,2)上递增,(2,)+∞上递减, 由2()42(4)2f x ax ax ax x =-+=-+,即()f x 恒过(4,2)且(0)2f =, 所以(0,4)上()2f x >,(4,)+∞上()2f x ,而2log y x =在(0,)+∞上递增,且(0,4)上2y <,(4,)+∞上2y >, 所以2()log f x x >的解集为(0,4). 故选:C6.设5log 3a =,8log 5b =,13log 8c =,则( ) A .a b c << B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<【详解】解:58log a b log =5458<,5548log <,45138<,13458log <综上,c a >. 故选:A 7.我国古代数学家李善兰在《对数探源》中利用尖锥术理论来制作对数表.他通过“对数积”求得ln2≈0.693,ln 54≈0.223,由此可知ln0.2的近似值为( ) A .-1.519 B .-1.726 C .-1.609 D .-1.3168.已知函数()f x 图象如图所示,那么该函数可能为( )A .ln ()||xf x x =B .()()22ln (0)ln (0)xx xf x x x x ⎧->⎪⎪=⎨-⎪<⎪⎩C .()()1(0)e 1e (0)xx x x f x x x -⎧>⎪=⎨⎪+<⎩D .ln ||()x f x x=,0)(0,)+∞,()0x <,不符合图象,故排除9.函数定义在R 上的奇函数()f x 满足在(1)()0f x f x ,则()f x 在[3,3]x ∈-上的零点至少有( )个 A .6B .7C .12D .13 1)()0x f x 得周期为(3)(2)(1)(1)(2)(3)0f f f f f ,又11()()22f f =-,f 11)()022f ,再由周期为1,总之,有()0,0,1,2,3,4,5,62k f k ,共13故选:D .10.已知函数()()2212,13,x a x x a f x ax x a ⎧-+-≤⎪=⎨-->⎪⎩,若()f x 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(]()(),21,00,-∞-⋃-⋃+∞B .()[)(),21,00,-∞-⋃-⋃+∞C .()1,-+∞D .[)()1,00,-+∞。
- 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)。
A、 B、 C、 D、
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.已知函数 在 上是增函数,且 是偶函数,则 的大小顺序
是A B C D、
答案:A
解析:数形结合,根据题意易知函数f(x)在 上为增函数利用单调性即可比较大小。
7.若 都是定义在实数集 上的函数,且方程 有实数解,则 不可能的是()
(1)当 时, ,
(2)当 ,
(3)当 ,
综上: 。
27、证明略。
28、 ,
,
。
27.已知奇函数 的定义域为 ,且 在 上单调递增,
求证: 在 上单调递减。
28.已知 ,求 的最大值与最小值。
答案:
一、选择题:BCCCAABBBDDCADA
二、(17) ,(18) ,(19) ,(20)3,(21)-4,(22) ,
(23)-4,(24) ,
三、解答题:
25、 。
26、对称轴:Βιβλιοθήκη ,A、 B、C、 D、
答案:A
解析:易知 = 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。
二、填空题:
17.若 是奇函数,且在 内是增函数,又 ,则 的解集是。
18.已知 ,则不等式 的解集为。
19.若关于 的方程 有实根,则实数 的取值范围是。
20.若 ,函数 的最大值为14,则 =。
A、 B、 C、 D、
答案:B
解析:可将选项逐次判断。
8.已知函数 在区间 上单调且 ,则方程 在区间 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
答案:D
解析:数形结合
9.设 是 上的奇函数,且 时 ,则 等于
A、 B、 C、 D、
答案:B
解析:由条件 可推出函数为周期为4的函数,故根据周期性即得
有 四种情况分别对应的映射有:2个、1个、2个、2个共有个。
3.函数 的单调增区间是
A、 B、 C、 D、
答案:C
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.若函数 在区间 上为减函数,则 的取值范围是
A、 B、 C、 D、
答案:C
解析:根据同增异减的规律可知二交函数在区间 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 上取值时,真数为零的限制。
答案:C
解析:根据定义判断
13.若 在 上恒有 ,则 的范围是
A、 B、
C、 D、
答案:A
解析:分a>1和a<1讨论解决
14.已知集合 ,则集合 为-
A、 B、 C、 D、
答案:D
解析:将问题可转化为二次函数 ( )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.已知 的图象如图,则
21.方程 的两根为 ,则 的值为。
22.如果函数 的定义域是R,那么实数 的取值范围是。
23. 的对称轴为 ,则常数 =。
24.已知关于 的方程 有实数解,则 的取值范围是。
三、解答题:
25.定义在 上的偶函数 ,当 时, 单调递减,若 ,求 的取值范围。
26.已知函数 在区间 上有最小值3,求 的值。
10.若 ,则实数 的取值范围是
A、 B、 C、 D、
答案:D
解析:由 = 根据单调性分类讨论即得。
11. ,则 的值是
A、 B、 C、 D、
答案:D
解析:代入化简注意开方时由于 故 。
12.已知 不是常数函数,对于 ,有 ,且 ,
则
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
高中高考数学(函数部分)易错题汇总及解析
一、选择题:
1.已知集合 ,集合 ,
则 之间的关系是()
A、 B、 C、 D、
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 ,而误选C
2.已知集合 满足 的映射 的个数是
A、2 B、4 C、7 D、6
答案:C
解析:可从集合B中 ,的象的和等于 入手分析显然