苏教版高一数学必修1综合复习试题
苏教版数学高一-数学苏教版必修一模块综合检测A
模块综合检测(A)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.已知集合{2x ,x +y}={7,4},则整数x =______,y =________.2.已知f(12x -1)=2x +3,f(m)=6,则m =_______________________.3.函数y =x -1+lg (2-x)的定义域是________. 4.函数f(x)=x 3+x 的图象关于________对称.5.下列四类函数中,具有性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足f(x +y)=f(x)f(y)”的是______.(填序号)①幂函数;②对数函数;③指数函数;④一次函数.6.若0<m<n ,则下列结论不正确的是________.(填序号)①2m >2n ;②(12)m <(12)n ;③log 2m>log 2n ;④12log m>12log n.7.已知a =0.3,b =20.3,c =0.30.2,则a ,b ,c 三者的大小关系是________.8.用列举法表示集合:M ={m|10m +1∈Z ,m ∈Z }=________.9.已知函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为log a 2+6,则a 的值为________.10.函数y =|lg(x +1)|的图象是________.(填序号)11.若函数f (x )=lg(10x +1)+ax 是偶函数,g (x )=4x-b2x 是奇函数,则a +b =________.12.已知f (x 5)=lg x ,则f (2)=________.13.函数y =f (x )是定义域为R 的奇函数,当x <0时,f (x )=x 3+2x -1,则x >0时函数的解析式f (x )=________.14.幂函数f (x )的图象过点(3,427),则f (x )的解析式是________. 二、解答题(本大题共6小题,共90分) 15.(14分)(1)计算:12729⎛⎫ ⎪⎝⎭+(lg 5)0+132764-⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)解方程:log 3(6x -9)=3.16.(14分)某商品进货单价为40元,若销售价为50元,可卖出50个,如果销售价每涨1元,销售量就减少1个,为了获得最大利润,求此商品的最佳售价应为多少?17.(14分)已知函数f(x)=-3x2+2x-m+1.(1)当m为何值时,函数有两个零点、一个零点、无零点;(2)若函数恰有一个零点在原点处,求m的值.18.(16分)已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体:在定义域D内存在x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立.(1)函数f (x )=1x是否属于集合M ?说明理由;(2)若函数f (x )=kx +b 属于集合M ,试求实数k 和b 满足的约束条件.19.(16分)已知奇函数f (x )是定义域[-2,2]上的减函数,若f (2a +1)+f (4a -3)>0,求实数a 的取值范围.20.(16分)已知函数f (x )=⎩⎨⎧x -2x (x >12)x 2+2x +a -1 (x ≤12).(1)若a =1,求函数f (x )的零点;(2)若函数f (x )在[-1,+∞)上为增函数,求a 的取值范围.模块综合检测(A)1.2 5解析 由集合相等的定义知,⎩⎪⎨⎪⎧ 2x =7x +y =4或⎩⎪⎨⎪⎧2x =4x +y =7,解得⎩⎨⎧x =72y =12或⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =5,又x ,y 是整数,所以x =2,y =5.2.-14解析 令12x -1=t ,则x =2t +2,所以f(t)=2×(2t +2)+3=4t +7.令4m +7=6,得m =-14.3.[1,2)解析 由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥02-x>0,解得1≤x<2.4.原点解析 ∵f(x)=x 3+x 是奇函数, ∴图象关于坐标原点对称. 5.③解析 本题考查幂的运算性质. f(x)f(y)=a x a y =a x +y =f(x +y). 6.①②③解析 由指数函数与对数函数的单调性知只有④正确. 7.b>c>a解析 因为a =0.3=0.30.5<0.30.2=c<0.30=1, 而b =20.3>20=1,所以b>c>a.8.{-11,-6,-3,-2,0,1,4,9}解析 由10m +1∈Z ,且m ∈Z ,知m +1是10的约数,故|m +1|=1,2,5,10,从而m 的值为-11,-6,-3,-2,0,1,4,9. 9.2解析 依题意,函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上具有单调性, 因此a +a 2+log a 2=log a 2+6,解得a =2. 10.①解析 将y =lg x 的图象向左平移一个单位,然后把x 轴下方的部分关于x 轴对称到上方,就得到y =|lg(x +1)|的图象.11.12解析 ∵f (x )是偶函数, ∴f (-x )=f (x ),即lg(10-x+1)-ax =lg 1+10x10x -ax =lg(10x+1)-(a +1)x =lg(10x +1)+ax ,∴a =-(a +1),∴a =-12,又g (x )是奇函数,∴g (-x )=-g (x ),即2-x -b 2-x =-2x +b 2x ,∴b =1,∴a +b =12.12.15lg 2 解析 令x 5=t ,则x =15t .∴f (t )=15lg t ,∴f (2)=15lg 2.13.x 3-2-x +1解析 ∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x >0时, f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+2-x -1]=x 3-2-x +1. 14.f (x )=34x解析 设f (x )=x n ,则有3n =427,即3n =343,∴n =34,即f (x )=34x . 15.解 (1)原式=12259⎛⎫ ⎪⎝⎭+(lg 5)0+13334-⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=53+1+43=4. (2)由方程log 3(6x -9)=3得6x -9=33=27,∴6x =36=62,∴x =2. 经检验,x =2是原方程的解.16.解 设最佳售价为(50+x )元,最大利润为y 元, y =(50+x )(50-x )-(50-x )×40=-x 2+40x +500. 当x =20时,y 取得最大值,所以应定价为70元. 故此商品的最佳售价应为70元.17.解 (1)函数有两个零点,则对应方程-3x 2+2x -m +1=0有两个根,易知Δ>0,即Δ=4+12(1-m )>0,可解得m <43;Δ=0,可解得m =43;Δ<0,可解得m >43.故m <43时,函数有两个零点;m =43时,函数有一个零点;m >43时,函数无零点. (2)因为0是对应方程的根,有1-m =0,∴m =1.18.解 (1)D =(-∞,0)∪(0,+∞),若f (x )=1x ∈M ,则存在非零实数x 0,使得1x 0+1=1x 0+1,即x 20+x 0+1=0, 因为此方程无实数解,所以函数f (x )=1x ∉M .(2)D =R ,由f (x )=kx +b ∈M ,存在实数x 0,使得 k (x 0+1)+b =kx 0+b +k +b ,解得b =0, 所以,实数k 和b 的约束条件是k ∈R ,b =0.19.解 由f (2a +1)+f (4a -3)>0得f (2a +1)>-f (4a -3), 又f (x )为奇函数,得-f (4a -3)=f (3-4a ), ∴f (2a +1)>f (3-4a ),又f (x )是定义域[-2,2]上的减函数, ∴2≥3-4a >2a +1≥-2, 即⎩⎪⎨⎪⎧2≥3-4a 3-4a >2a +12a +1≥-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≥14a <13a ≥-32,∴实数a 的取值范围为[14,13).20.解 (1)当a =1时,由x -2x =0,x 2+2x =0,得零点为2,0,-2.(2)显然,函数g (x )=x -2x 在[12,+∞)上递增,且g (12)=-72;函数h (x )=x 2+2x +a -1在[-1,12]上也递增,且h (12)=a +14.故若函数f (x )在[-1,+∞)上为增函数, 则a +14≤-72,∴a ≤-154.故a 的取值范围为(-∞,-154].。
苏教版数学高一必修1章末综合测评2(2)
章末综合测评(二)函数(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上)1.若f (x)=ax2-2(a>0),且f (2)=2,则a=______.【解析】∵f (2)=2a-2=2,∴a=1+2 2.【答案】1+2 22.设全集为R,函数f (x)=1-x2的定义域为M,则∁R M=________.【解析】由1-x2≥0,知-1≤x≤1.∴M=-1,1],∴∁R M=(-∞,-1)∪(1,+∞).【答案】(-∞,-1)∪(1,+∞)3.下列各图表示的对应能构成映射的是________.(填序号)【解析】(1)(2)(3)这三个图所表示的对应都符合映射的定义,即A中每一个元素在对应法则下,B中都有唯一的元素与之对应.对于(4),(5),A的每一个元素在B中有2个元素与之对应,所以不是A到B的映射.对于(6),A中的元素a3,a4在B中没有元素与之对应,所以不是A到B的映射.综上可知,能构成映射的是(1),(2),(3).【答案】(1)(2)(3)4.下列每组函数是同一函数的是________.(填序号)(1)f (x)=x-1,g(x)=(x-1)2;(2)f (x)=x2-4x-2,g(x)=x+2;(3)f (x)=|x-3|,g(x)=(x-3)2;(4)f (x)=(x-1)(x-3),g(x)=x-1x-3.【解析】(1)中函数定义域不同;(2)中函数定义域不同;(3)中函数定义域和对应关系都相同,是同一函数;(4)中定义域不同.【答案】(3)5.为了确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接收方由密文→明文(解密),已知加密规则为:明文a,b,c,d对应密文a+2b,2b +c,2c+3d,4d.例如,明文1,2,3,4对应密文5,7,18,16.当接收方收到密文14,9,23,28时,解密得到的明文为________.【解析】由题意得a+2b=14,2b+c=9,2c+3d=23,4d=28,解得d=7,c=1,b=4,a=6.【答案】6,4,1,76.已知f (x)=g(x)+2,且g(x)为奇函数,若f (2)=3,则f (-2)=________.【解析】∵f (2)=3,∴g(2)=1,∵g(x)为奇函数,∴g(-x)=-g(x),∴g(-2)=-g(2)=-1,∴f (-2)=g(-2)+2=-1+2=1.【答案】 17.函数y=f (x)是R上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,若f (a)≤f (2),则实数a的取值范围是________.【解析】∵y=f (x)是偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,∴y=f (x)在0,+∞)上是减函数,由f (a)≤f (2),得f (|a|)≤f (2).∴|a|≥2,得a≤-2或a≥2.【答案】(-∞,-2]∪2,+∞)8.已知f (x)在R上是奇函数,且满足f (x+4)=f (x),当x∈(0,2)时,f (x)=2x2,则f (7)=________.【解析】∵f (x+4)=f (x),∴f (7)=f (3+4)=f (3)=f (-1+4)=f (-1)=-f (1)=-2×12=-2.【答案】 -29.函数f (x )=x 2-2x +3在区间0,a ]上的最大值为3,最小值为2,则实数a 的取值范围为________.【解析】 函数f (x )=x 2-2x +3在x =1处取得最小值为2,在x =0处取得最大值3,结合函数图象(略)可知实数a 的取值范围为1,2].【答案】 1,2]10.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+3x +6,x ≤0,-4x,x >0,若f (x )=10,则x =________.【解析】 因为f (x )=10,所以当x ≤0时,由x 2+3x +6=10,得x =-4或x =1>0(舍去);当x >0时,由-4x =10,得x =-25<0(舍去).故x =-4.【答案】 -411.若f (x )和g (x )都是奇函数,且F (x )=f (x )+g (x )+2在(0,+∞)上有最大值8,则在(-∞,0)上F (x )有最________值,为________.【导学号:37590044】【解析】 由题意知f (x )+g (x )在(0,+∞)上有最大值6, 因为f (x )和g (x )都是奇函数,所以f (-x )+g (-x )=-f (x )-g (x ) =-f (x )+g (x )], 即f (x )+g (x )也是奇函数,所以f (x )+g (x )在(-∞,0)上有最小值-6, 所以F (x )=f (x )+g (x )+2在(-∞,0) 上有最小值-4. 【答案】 小 -412.若f (x )是偶函数,其定义域为(-∞,+∞),且在0,+∞)上是减函数,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+2a +52的大小关系是____________________________. 【解析】 因为a 2+2a +52=(a +1)2+32≥32, 又因为f (x )在0,+∞)上是减函数, 所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+2a +52≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32.【答案】 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32≥f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+2a +5213.已知f (x )是定义域为R 的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-4x ,那么不等式f (x +2)<5的解集是________.【解析】 设x <0,则-x >0. ∵当x ≥0时,f (x )=x 2-4x , ∴f (-x )=(-x )2-4(-x ). ∵f (x )是定义在R 上的偶函数, ∴f (-x )=f (x ), ∴f (x )=x 2+4x (x <0), ∴f (x )=⎩⎨⎧x 2-4x ,x ≥0,x 2+4x ,x <0.由f (x )=5,得⎩⎨⎧ x 2-4x =5,x ≥0或⎩⎨⎧x 2+4x =5,x <0, ∴x =5或x =-5.观察图象可知由f (x )<5,得-5<x <5. 由f (x +2)<5,得-5<x +2<5, ∴-7<x <3.∴不等式f (x +2)<5的解集是{x |-7<x <3}.【答案】 {x |-7<x <3}14.若对任意x ∈R ,不等式|x |≥ax 恒成立,则实数a 的取值范围是________. 【解析】 当x >0时,x ≥ax 恒成立,即a ≤1, 当x =0时,0≥a ×0恒成立,即a ∈R , 当x <0时,-x ≥ax 恒成立,即a ≥-1,若对任意x ∈R ,不等式|x |≥ax 恒成立,所以-1≤a ≤1.【答案】 -1≤a ≤1二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知二次函数f (x )=x 2+2(m -2)x +m -m 2. (1)若函数的图象经过原点,且满足f (2)=0,求实数m 的值; (2)若函数在区间2,+∞)上为增函数,求m 的取值范围. 【解】 (1)∵f (0)=0,f (2)=0, ∴⎩⎨⎧m -m 2=0,4+4(m -2)+m -m 2=0, ∴m =1.(2)∵y =f (x )在2,+∞)上为增函数, ∴对称轴x =-2(m -2)2≤2, ∴实数m 的取值范围是0,+∞).16.(本小题满分14分)(1)求函数f (x )=4-2x +(x -1)0+1x +1的定义域;(要求用区间表示)(2)若函数f (x +1)=x 2-2x ,求f (3)的值和f (x )的解析式.【解】(1)要使函数有意义,需有⎩⎨⎧4-2x ≥0,x -1≠0,x +1≠0,解得x ≤2且x ≠1且x ≠-1.所以函数的定义域为(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,2].(2)因为f (x +1)=x 2-2x ,所以令x =2,得f (3)=22-2×2=0.用配凑法求函数解析式:∵f (x +1)=x 2-2x ,∴f (x +1)=(x +1)2-4(x +1)+3,故f (x )=x 2-4x +3,(x ∈R ).17.(本小题满分14分)若f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x ,y >0,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y ).(1)求f (1)的值; 【导学号:37590045】(2)若f (6)=1,解不等式f (x +3)-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<2.【解】 (1)在f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y =f (x )-f (y )中,令x =y =1,则有f (1)=f (1)-f (1),∴f (1)=0. (2)∵f (6)=1,∴f (x +3)-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<2=f (6)+f (6),∴f (3x +9)-f (6)<f (6), 即f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32<f (6). ∵f (x )是(0,+∞)上的增函数, ∴⎩⎪⎨⎪⎧x +32>0,x +32<6,解得-3<x <9.即不等式的解集为(-3,9).18.(本小题满分16分)已知函数f (x )=⎩⎨⎧3-x 2(x >0),2(x =0),1-2x (x <0),(1)画出函数f (x )图象;(2)求f (a 2+1)(a ∈R ),f (f (3))的值; (3)当f (x )≥2时,求x 的取值范围. 【解】 (1)图象:(2)f (a 2+1)=3-(a 2+1)2=-a 4-2a 2+2,f (f (3))=f (-6)=13. (3)当x >0时,3-x 2≥2,解得0<x ≤1. 当x =0时,2≥2符合题意. 当x <0时,1-2x ≥2,解得x ≤-12.综上,f (x )≥2时,x 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-12或x =0或0<x ≤1.19.(本小题满分16分)已知二次函数y =f (x )满足f (-2)=f (4)=-16,且f (x )的最大值为2.(1)求函数y =f (x )的解析式;(2)求函数y =f (x )在t ,t +1](t >0)上的最大值.【解】 (1)因为二次函数y =f (x )满足f (-2)=f (4)=-16,且f (x )的最大值为2,故函数图象的对称轴为x =1, 设函数f (x )=a (x -1)2+2,a <0. 根据f (-2)=9a +2=-16, 求得a =-2,故f (x )=-2(x -1)2+2=-2x 2+4x .(2)当t ≥1时,函数f (x )在t ,t +1]上是减函数, 故最大值为f (t )=-2t 2+4t ,当0<t <1时,函数f (x )在t,1]上是增函数,在1,t +1]上是减函数, 故函数的最大值为f (1)=2. 综上,f (x )max =⎩⎨⎧2,0<t <1,-2t 2+4t ,t ≥1.20.(本小题满分16分)已知函数f (x )=px +qx (实数p ,q 为常数),且满足f (1)=52,f (2)=174.(1)求函数f (x )的解析式;(2)试判断函数f (x )在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12上的单调性,并用函数单调性的定义证明;(3)当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12时,函数f (x )≥2-m 恒成立,求实数m 的取值范围.【解】 (1)∵⎩⎪⎨⎪⎧f (1)=52,f (2)=174,∴⎩⎪⎨⎪⎧p +q =52,2p +q 2=174,∴⎩⎪⎨⎪⎧p =2,q =12,所以f (x )=2x +12x .(2)由(1)问可得f (x )=2x +12x ,∴f (x )在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12 上是单调递减的.证明:设任意的两个实数0<x 1<x 2<12,f (x 1)-f (x 2)=2(x 1-x 2)+12x 1-12x 2=2(x 2-x 1)+x 2-x 12x 1x 2=(x 2-x 1)(1-4x 1·x 2)2x 1x 2,∵0<x 1<x 2<12,∴x 2-x 1>0,0<x 1x 2<14,1-4x 1x 2>0, ∴f (x 1)-f (x 2)>0,所以f (x )=2x +12x 在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12上是单调递减的. (3)由(2)知f (x )=2x +12x 在区间⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12 上的最小值是f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=2.要使当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12时,函数f (x )≥2-m 恒成立,则x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12时,函数f (x )min ≥2-m 即可,∴2≥2-m所以m ≥0.。
苏教版数学必修一复习题(含答案)
必修一复习题姓名 学号一.填空题1.设集合A ={x │3x <35},B ={ x │x 2-4x +3≥0},则集合P ={x │x ∈A 且x ∉A ∩B }= .(1,3) 2.集合{ x │x 2+x -2≤0,x ∈Z }中所有元素的乘积为 .03.已知偶函数f (x )在[1,4]上是单调增函数,则f (-π) f (log 218).(填“>”或“<” 或“=”)4.方程log 3(x 2-10)=1+log 3x 的解为 . 55.已知定义域为R 的函数f (x )满足f (-x )=-f (x +4),当x >2时,f (x )单调递增.如果 x 1+x 2<4且(x 1-2)(x 2-2)<0,则f (x 1)+f (x 2) 0.6.已知方程x 3-2x -5=0在区间(2,3)上恰有一个解.现用二分法求该方程在区间(2,3)上的近似解,取区间中点x 0=2.5,那么下一个有解区间为 .(2,2.5)7.若函数f (x )=212x xk k -+⋅(k 为常数)在定义域上为奇函数,则k = .±18.设f (x )是定义在R 上的偶函数,且在[0,+∞)上是增函数,f (13)=0,则不等式f (log 0.125x )>0的解集为 . 9.已知f (x )=1230430x x x x x -⎧≥⎪⎨++<⎪⎩, ,,,则方程f (x )=2的实数根的个数是 . 310.已知f (x )=(31)4(1)log (1)a a x a x xx -+<⎧⎨≥⎩是(-∞,+∞)上的减函数,那么a 的取值范围是 .[71,31)11.在以下三个函数:①y =-x 2,②y =x ,③y =2x 中,能使其定义域内任意两个相异的自变量的值x 1,x 2,均有122x x f +⎛⎫⎪⎝⎭<12()()2f x f x +成立的函数是 .(把你认为正确的函数序号都填上)③ 12.某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=5.06x -0.15x 2和L 2=2x ,其中x 为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得最大利润为 . 解:依题意可设甲销售x 辆,则乙销售(15-x )辆,∴总利润S =5.06x -0.15x 2+2(15-x )=-0.15x 2+3.06x +30(x ≥0).∴当x =10时,S max =45.6(万元).13.对于区间[a ,b ]上有定义的两个函数f (x )和g (x ),若对于x ∈[a ,b ],均有│f (x )-g (x )│≤1,则称f (x )和g (x )在[a ,b ]上是接近的.已知函数f (x )=log 2(tx +1)和g (x )=log 2x 在区间[1,2]上是接近的,那么t 的取值范围是 .[0,1]14.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒,已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为y =(116)t -a (a 为常数),如图所示,根据图中提供的信息,回答下列问题:(1)从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)之间的函数关系为 ;(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过 小时后,学生才能回到教室.解:(1)设y =kt ,由图象知y =kx 过点(0.1,1),则1=k ×0.1,k =10,∴y =10t (0≤t ≤0.1);由y =(116)t -a 过点(0.1,1)得1=(116)0.1-a ,a =0.1,∴y =(116)t -0.1(t >0.1).(2)由(116)t -0.1≤0.25=14得t ≥0.6,故至少需经过0.6小时.答案:(1)y =0.110, 00.11, 16>0.1t t t t -≤≤⎧⎪⎨⎪⎩(), (2)0.6.二.解答题15.设a <b ,c <d ,按a ,b ,c ,d 的各种大小关系,[a ,b ]∩[c ,d ]有不同的答案. (1)下列答案:①∅;②[c ,b ];③[a ,b ]分别对应于什么条件? (2)写出其他所有可能的答案(只写答案). 解:(1)①当b <c 或d <a 时,[a ,b ]∩[c ,d ]=∅;②当a ≤c <b ≤d 时,[a ,b ]∩[c ,d ]=[c ,b ]; ③当c ≤a <b ≤d 时,[a ,b ]∩[c ,d ]=[a ,b ].(2)[a ,b ]∩[c ,d ]其他所有可能的答案有:[a ,d ];{a }(或{d });{b }(或{c });[c ,d ]. (说明:第(1)小题中条件无等号的,各扣1分;第(2)小题少一个答案,扣2分;若答成“{}{}x a x d x c x d ≤≤≤≤;”,不扣分) 16.对于函数f (x )=log 0.5(x 2-2ax +3),解答下列问题: (1)若f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围; (2)若f (x )的值域为R ,求实数a 的取值范围;(3)若函数f (x )在[-1,+∞) 内有意义,求实数a 的取值范围; (4)若函数f (x )的定义域为(-∞,1)∪(3,+∞),求实数a 的值; (5)若函数f (x )的值域为(-∞,-1],求实数a 的值; (6)若函数f (x )在(-∞,1]内为增函数,求实数a 的取值范围.17.已知函数f (x )=2121x x -+,(1)判断函数f (x )的奇偶性;(2)求证:f (x )在R 为增函数;(3)求证:方程f (x )-ln x =0至少有一根在区间(1,3)内.18.已知函数f (x )=x +a x ,g (x )=x -ax,a <22 -3.(1)求证:函数f (x )在(0,1]上单调递增;(2)函数g (x )在(0,1]上单调递减,求a 的取值范围.解:设0<x 1<x 2≤1,(1)∵a <0,∴f (x 1)- f (x 2)=( x 1-x 2)(1-ax 1x 2)<0,∴f (x )在(0,1)上递增.(2)∵g (x 1)- g (x 2)=( x 1-x 2)(1-a x 1x 2 )>0,∴1+ax 1x 2<0,a <-x 1x 1,而-x 1x 1→-1,∴ a ≤-1.19.某厂生产某种零件,每个零件的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为了鼓励销售商订购,决定每一次订购量超过100个时,每多订购一个,多订购的全部零件的出厂单价就降0.02元,但实际出厂单价不能低于51元.(1)当一次订购量为多少个时,零件的实际出厂单价恰降为51元?(2)设一次订购量为x 个,零件的实际出厂单价为P 元,写出函数P =f (x )的表达式.(3)当销售商一次订购500个零件时,该厂获得的利润是多少元?如果订购1000个,利润又是多少元?解:(1)设每个零件的实际出厂价格恰好降为51元时,一次订购量为x 0个,则x 0=100+60-510.02=550.因此,当一次订购量为550个时,每个零件的实际出厂价恰好降为51元.(2)当0<x ≤100时,P =60;当100<x <550时,P =60-0.02(x -100)=62-x50;当x ≥550时,P =51.所以P =f (x )=60(0 100),62(100550),().5051(550),x x x x N x <≤⎧⎪⎪-<<∈⎨⎪⎪≥⎩(3)设销售商的一次订购量为x 个时,工厂获得的利润为L 元,则 L =(P -40)x =220(0 100),22(100550),().5011(550),xx x x x x N xx <≤⎧⎪⎪-<<∈⎨⎪⎪≥⎩当x =500时,L =6000;当x =1000时,L =11000.因此,当销售商一次订购500个零件时,该厂获得的利润是6000元;如果订购1000个,利润是11000元.20.设函数f (x )=ax -3,g (x )=2b c x x+(a ,b ∈R )满足f (0)+g (1)-g (-12)=0.(1)求g (-1)的值; (2)若b =1,且函数F (x )= f (x )+g (x )在[12,+∞)上是单调增函数,求a 的取值范围. 解:(1)因为()1(0)(1)02f g g +--=,所以3()(24)0b c b c -++--+=,即10b c --=.所以(1) 1.g b c -=-+=-(2)若b =1,则c =0,于是1()g x x =.所以1()()()3F x f x g x ax x=+=+-.若0a ≤,则1()3F x ax x =+-在)12⎡+∞⎢⎣,上是单调减函数,所以0.a >下证函数1()3F x ax x =+-在0⎛ ⎝是单调减函数,在⎫+∞⎪⎭上是单调增函数: 121212121212()(1)11()()33x x ax x F x F x ax ax x x x x --⎛⎫⎛⎫-=+--+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.当120x x <<时,有1212100x x x x a -<<<,,所以12121212()(1)()()0x x ax x F x F x x x ---=>;12x x <时,有121210x x x x a -<>,,所以12121212()(1)()()0x x ax x F x F x x x ---=<.因为函数()F x 在)12⎡+∞⎢⎣,上是单调增函数,所以)12⎫⎡+∞⊂+∞⎪⎢⎣⎭,,12,解得4a ≥.故a 的取值范围是[)4+∞,.。
完整word版,苏教版高一数学必修1综合复习试题.doc
南京市高淳区湖滨高级中学 苏教版高中数学必修 1 编写人:雷蕾高一数学必修 1 综合复习试题一、填空题1.集合 A = {x|-1≤x ≤2} , B ={ x|x<1} ,则 A ∩ (?R B)=.2x , x ≤ 0 , 12.已知函数f (x)1,x 0 若f (a),则实数 a .x ,23. 方程 log 5 (2x 1)log 5 (x 2 2) 的解集为.34. 函数 f ( x) x 2 的定义域为.5 .已知函数 f (x) 是 R 上的奇函数,且当x 0 时, f (x) x 32 x 2 ,则 x 0 时,函数 f (x) 的表达式为 f (x).6.定义集合 A 、 B 的一种运算: A B { x x x 1 x 2 ,其中 x 1 A, x 2 B} ,若 A {1,2,3} ,B {1,2} ,则 A B 中的所有元素数字之和为.7.已知定义在 R 上的奇函数 f (x) 满足 f ( x2)f ( x), 则 f (6) =_________.8.若 f ( x)ax 2 2(a 1)x 2 在 ( 3,3) 为单调函数,则 a 的取值范围是.9.函数 y2x 2 3x 1 的单调递减区间为.10.函数 f (x)lg( ax 2 6ax a 8) 的定义域为 R ,则实数 a 的取值范围是.11. 若关于 x 的方程 (3)x3a 2有负实数解,则实数 a 的取值范围为 .45 a12.如果函数f xx 2 2 x 3在 0, m 上有最大值 3,最小值 2,则 m 的范围是.13.已知定义域为,0 U 0, 的偶函数 f ( x) 在 (0,) 上为增函数,且 f (1) 0 ,则不等式 x f ( x) 0 的解集为.14.不等式x 2ax 1 0 对所有 x [1,2] 都成立,则实数 a 的取值范围.二、解答题15.设集合 A x | y lg( x2x 2) ,集合B y | y 3 | x | .⑴求 A B 和A U B;⑵ 若C x | 4 x p 0,C A ,求实数p 的取值范围.16.计算下列各式的值:22 2(1 2 ) 1 3 3(2)2lg 2 lg3.( 1)( ) 3 ;1 13 8 1 lg8lg 0.363217.设不等式2(log 1 x) 22求当 x M 时,函数9(log 1 x) 9 0 的解集为M,2f x(log 2x)(log 2x) 的最大值和最小值.2818 .某企业生产一种机器的固定成本为0.5 万元,但每生产 1 百台时,又需可变成本(即另增加投入 )0.25 万元.市场对此商品的年需求量为 5 百台,销售的收入(单位 :万元 )函数为:R x5x1 x20 x 5 ,其中 x 是产品生产的数量(单位:百台)2( 1)将利润表示为产量的函数;(2)年产量是多少时,企业所得利润最大?ax b 1 219.函数f (x) 1 x2是定义在 ( 1,1) 上的奇函数,且 f ( 2 ) 5 .( 1)确定函数的解析式;( 2)证明函数 f (x) 在 ( 1,1) 上是增函数;( 3)解不等式f (t 1) f (t ) 0.20.已知二次函数 f ( x) 满足 f (x 1) f (x) 2x 且 f (0) 1 .( 1)求f ( x)的解析式;(2) 当 x [ 1,1] 时,不等式 f ( x) 2x m 恒成立,求 m 的范围;( 3)设g(t) f (2t a), t 1,1 ,求 g(t ) 的最大.高一数学必修 1综合复习(一) 参考答案3. { 3}4. (0,)6. 148.1 12 ,4 9. (, 1]211. ( 3 , 5)413.1,0 U 1,16.( 1)原式=1 2(2)原式=lg 4 lg3lg12lg12lg12 1 lg 0.36lg 3 8 1 lg 0.6 lg 2 lg10 lg 0.6 lg 2lg1217.1,018 .解:( 1)当 0x 5 时,产品能全部售出,成本为0.25x 0.5 ,收入为 5x 利润 f x5x 1 x20.25x 0.51 x 24.75 x 0.5221 52当 x5 时,只能销售 5 百台,成本为 0.25x 0.5 ,销售收入为 5 5252利润 f x0.5 0.25 x 122 0.25 x综上, 利润函数 fx 0.5x 2 4.75x 0.5 0 x 50.25x 12x5( 2)当 0 x 5 时, f x1 x 4.75 210.781252当 x 4.75时,万元f xmax 10.78125当 x 5 时,函数 f x 是减函数,则 f x12 0.25 5 10.75 万元综上,当年产量是475 台时,利润最大11 x2225220.已知二次函数 f ( x) 满足 f (x 1) f (x)2x 且 f (0) 1 .( 1)求 f ( x) 的解析式; (2) 当 x[ 1,1]时,不等式: f ( x) 2x m 恒成立,求实数 m 的范围值;( 3)设 g(t ) f (2t a), t1,1 ,求 g (t ) 的最大.( 1)解:令 f ( x) ax 2bx c( a 0) 代入:得:a( x 1)2 b( x 1) c (ax 2 bx c) 2 x, 2ax a b 2xa 1∴ b1∴ f ( x) x 2x 1c 1( 2)当 x [ 1,1] 时, f ( x) 2x m 恒成立即: x 2 3x 1 m 恒成立;令 g( x)x 23x 1 ( x 3 )25, x [ 1,1]则 对 称 轴 :32 4x[1,1] , g( x)min g(1)1 ∴ m1 2(3)g (t) f (2t a) 4t 2 (4a 2)ta 2 a 1,t1,1对称轴为: t 1 2a4① 当12a1 0 时,即: a ;如图 1:42g(t )max g ( 1) 4 (4 a2) a 2 a1 a 25a7②当12a0 时,即: a1 ;如图 2:42g(t)max g (1) 4 (4 a 2) a 2a 1 a 2 3a 3a27a1 综上所述: g(t )max5a 2a 23a3 a12。
高一数学苏教版必修1总复习卷
高一数学苏教版必修1总复习卷一.选择题:(每题5 分共60分)1.下列四个关系式中,正确的是 ( )A. {}a ∅∈B.{}a a ∉C.{}{,}a a b ∈D.{,}a a b ∈2. 若集合{2},{x M y y N y y -====则M N ⋂等于 ( )A. {1}y y >B. {1}y y ≥C. {0}y y >D.{0}y y ≥ 3. 定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,{1,2}B =,则A B *中的所有元素数字之和为 ( )A .9 B. 14 C.18 D.214. 已知753()2f x ax bx cx =-++且(5)17,f -=则(5)f 的值为 ( )A.19B.13C. 13-D.19-5. 函数()y f x =的值域是[2,2]-,则函数(1)y f x =+的值域为 ( )A.[1,3]-B.[3,1]-C.[2,2]-D.[1,1]-6. 函数f(x) = log 2a (a>0,a ≠1),若f(x 1)-f(x 2) =1,则)()(2221x f x f -等于 ( )A.2B.1C.1/2D.log 2a7. 若函数f(x)为偶函数,且在(0,)∞内是增函数,又f(-2005)=0,则不等式x ()0f x ⋅<的解集是 ( ) A.{200502005}x x x <-<<或 B.{200502005}x x x -<<>或C.{20052005}x x x <->或D.{20050x x -<<或0<x<2005}8. 定义在区间(,)-∞+∞上的奇函数()f x 为增函数;偶函数()g x 在区间[0,)+∞上的图象与()f x 的图象重合,则在0a b >>时,给出下列不等式:A.()()()()f b f a g a g b -<--B.()()()()f b f a g a g b --<--C.()()()()f a f b g b g a -->--D.()()()()f a f b g b g a --<--其中成立的是 ( ) A.①与④ B. ②与③ C. ①与③ D.②与④ 9. 如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积(2m )与时间t (月)的关系:t y a =,有以下叙述: ① 这个指数函数的底数是2;② 第5个月时,浮萍的面积就会超过230m ; ③ 浮萍从24m 蔓延到212m 需要经过1.5个月; ④ 浮萍每个月增加的面积都相等;⑤ 若浮萍蔓延到22m 、23m 、26m 所经过的时间分别为1t 、2t 、3t ,则123t t t +=.其中正确的是 ( ) A. ①② B.①②③④ C.②③④⑤ D. ①②⑤10. 函数2()log ()a f x ax x =-在区间[2,4]上是增函数,则实数a 的取值范围是 ( ) A.1112a a <<>或 B. 1a > C.114a << D.108a << 11. 已知()32f x x =-,2()2g x x x =-,构造函数()F x ,定义如下:当()()f x g x ≥时,()()F x g x =;当()()f x g x <时,()()F x f x =,那么F(x ) ( ) A.有最大值3,最小值1- B.有最大值7-无最小值 C.有最大值3,无最小值 D.无最大值,也无最小值12. 已知a N +∈,且关于x 的方程2lg(42)lg()1x a x -=-+有实根,则a 等于 ( ) A. 0 B . 1 C. 2 D.3二.填空题: (每题4分共24分)13. 当0a >且1a ≠时,指数函数2()3x f x a -=-必过定点 .14. 若函数2()2(1)2f x x a x =+-+在[4,)+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是 . 15. 对于函数()f x ,定义域为D,若存在0x D ∈使00()f x x =,则称00(,)x x 为不动点,若3()x af x x b+=+(()f x 不为常数)的图象上有两个不动点关于原点对称,则,a b应满足的条件t/月是 .16. 函数()(01)x f x a a a =>≠且在[1,2]上最大值比最小值大2a,则a 的值为 . 17. 若函数12(log )x y a =为减函数,则a 的取值范围为 .18. 关于函数22log (23)y x x =-+有以下4个结论:① 定义域为(,3](1,);-∞-⋃+∞ ② 递增区间为[1,);+∞③ 最小值为1;④ 图象恒在x 轴的上方.其中正确的是________________________ .三.解答题:( 19-20题每题12分,21-23题14分共66分)19. 设集合A={1,1},-B=2{20}x x ax b -+=,若B ≠∅且B A ⊆,求,a b 的值.20. 定义在区间(1,1)-上的函数()f x 是单调减函数,且满足()()0,f x f x +-=如果有 2(1)(1)0,f a f a -+-<求a 的取值范围.21. 已知函数()f x ,当,x y R ∈时,恒有()()()f x y f x f y +=+. (1). 求证: ()()0;f x f x +-= (2). 若(3),f a -=试用a 表示(24);f (3). 如果x R ∈时,()0,f x <且1(1)2f =-,试求()f x 在区间[2,6]-上的最大值和最小值.22. 设函数2()21x f x a =-+, (1) 求证:不论a 为何实数()f x 总为增函数; (2) 确定a 的值,使()f x 为奇函数; (3) 当()f x 为奇函数时,求()f x 的值域.23. 光线通过一块玻璃,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为a ,通过x 块玻璃后强度为y .(1) 写出y 关于x 的函数关系式;(2) 通过多少块玻璃后,光线强度减弱到原来的13以下? ( lg30.4771)=24. 已知函数22log (2)y x =-的定义域是[,]a b ,值域是2[1,log 14],求实数,a b 的值.参考答案:1.D 考查元素与集合,集与集合之间关系.2.C M {}{}{{}200xy y y y N y y y y -===>===≥则{}0M N y y => , 故选C.3.B {2A B *=,3,4,5}, 所有元素之和为:2+3+4+5=14, 故选B.4.C 由753()2,(5)17f x ax bx cx f =-++-=且得25355515,a b c ⋅-⋅+⋅=- 则753(5)555215213f a b c =⋅-⋅+⋅+=-+=-, 故选C.5.C 由y=f(x)到y=f(x+1)只是图象向左平移一个单位,所以值域不变, 故选C.6.A )()(2221x f x f -=12122(log log )2[()()]2,a a x x f x f x -=-=故选A.7.A 由题意结合图象分析知()0x f x ⋅<的解集为{}200502005x x x <-<<或,故选A. 8.C 由题意结合图象分析知:(1)()()()()f b f a g a g b -<--正确. (2) ()()()()f b f a g a g b --<--错. (3) ()()()()f a f b g b g a -->--正确. (4) ()()()()f a f b g b g a --<--错. 综上所述(1)与(3)正确 , 故选C.9.D 由题意得2(1)ty =则正确; (2)523230y ==>正确;(3)121222212242,212,log 122og 3,log 3 1.5ttt t l t t =====+-=<则错; (4)错; (5)3121223222,1,23,log 3,26,log 6tttt t t ====== 则有t 1+t 2=t 3正确.综上所述(1)(2)(5)正确, 故选D.10.B 设2()log ,a f x u u ax x ==-(1) 当0<a<1时,[]()log 2,4a f x =u 在上是减函数,与题意不符舍去.(2) 当a>1时,()log a f x u =在[2,4]上是增函数,而2)u ax x =-1过点(0,0),(0,a在[2,4]上是增函数,即在1(,)()f x a+∞上为增函数,综合得a.>1. 故选B.11.B 如图F(x)在点P 处取最大值由: 23222x x x x +=-=求得,代入32327()x x F x -=+=-无最小值.综合得F(x)最大值为7-无最小值. 故选12.B 由222lg(42)lg()1421010,5520x a x x a x x x a -=-+-=--+-=得即,关于x 的的方程有实根,则254(52)03320.a a ∆=--≥≥∈ 即又N +,1a ∴= ,故选B.13.(2,2)- 由图象平移规律得知: 函数2()3x f x a -=-,过点 (2,2)-.14.3a ≥- 2()2(1)2f x x a x =+-+的对称轴2(1)12a x a -==- 要使()[4,)f x +∞在上是增函数,则14a -≤,即 3.a ≥-15.b=0,a>0且9a ≠若点(x 0,y 0)是不动点,则有00003(),x af x x x b+==+整理得200(3)0,x b x a +--=根据题意可知上面方程有两个根,且两个根互为相反数.由韦达定理得3090,b a a -=⎧≠⎨-<⎩a-9故b=3,a>0,而f(x)=3+所以x+3,故a,b 应满足b=3,a>0且9a ≠. 16.3122或 (1)当2101,.22a a a a a <<-==时由,求得 (2) 当a>1时,由23..22a a a a -==求得17.1(,1)212(l o g )x y a = 为减函数,1210log 1,(,1).2a a ∴<<∴∈ 18.②③④ 设222log ,23(1)2 2.y u u x x x ==-+=-+≥则2log 1,y u =≥且在[1,)+∞上为增函数,最小值为1,图象恒在x 轴的上方. 综上所述,知②③④正确.17.解析:B B A φ≠⊆且{}{}{}1,1,1,1B ∴=--若{}1,22, 1.1,1B a b a b =-=-=∴=-=则; 若{}1,22,11B a b a b ===∴==则; 若B={}1,1,1,0b a -=-=则.18.解析: ()()0,()f x f x f x +-=∴ 为奇函数. 又22(1)(1)0.(1)(1)f a f a f a f a -+-<-<-得又()(1,1)f x -在上的的单调减函数,2202111111002111a a a a a a a a <<⎧-<-<⎧⎪⎪∴-<-<⇒<<<⎨⎨⎪⎪-<<->-⎩⎩或 01a ∴<<.19.解析: (1)令0x y ==得(0)0f =,再令y x =-得()(),f x f x -=-()()0.f x f x ∴-+=(2)由(3)f a -=得(3),f a =-(24)(333)8(3)8f f f a ∴=++⋅⋅⋅+==-. (3)设12x x <,则2121()[()]f x f x x x =+-=121()()f x f x x +-21210,()0x x f x x ->∴-< 又,1211()()()f x f x x f x ∴+-<,21()()f x f x ∴<()f x ∴在R 上是减函数,max ()(2)(2)(1)1f x f f f ∴=-=-=-=,min 1()(6)6(1)6()32f x f f ===⨯-=-.20. 解析: (1) ()f x 的定义域为R, 12x x ∴<,则121222()()2121x x f x f x a a -=--+++=12122(22)(12)(12)x x x x ⋅-++, 12x x < , 1212220,(12)(12)0x x x x ∴-<++>,12()()0,f x f x ∴-<即12()()f x f x <,所以不论a 为何实数()f x 总为增函数.(2) ()f x 为奇函数, ()()f x f x ∴-=-,即222121x xa a --=-+++, 解得: 1.a = 2()1.21x f x ∴=-+ (3) 由(2)知2()121x f x =-+, 211x+> ,20221x ∴<<+, 220,1()121xf x ∴-<-<∴-<<+ 所以()f x 的值域为(1,1).-21. 解析: (1) (110%)().xy a x N *=-∈ (2) 111,(110%),0.9,333x x y a a a ≤∴-≤∴≤ 0.91lg3log 10.4,11.32lg31x x -≥=≈∴=-22.解析: 由220x ->得x <x >而函数的定义域为[,]a b ,∴必有[,]{a b x x ⊆<x >},当b <,22()log (2)y f x x ==-在[,]a b 上单调递减,()f x ∴的值域是[(),()],f b f a2()1()log 14f b f a =⎧∴⎨=⎩ 解得42a b =-⎧⎨=-⎩ ;当a >, 22()log (2)y f x x ==-在[,]a b 上单调递增,()f x ∴的值域为[(),()],f a f b2()1()log 14f a f b =⎧∴⎨=⎩ 解得214a b =⎧⎨=⎩ 综上所述,知42a b =-⎧⎨=-⎩或24a b =⎧⎨=⎩.。
高中数学苏教版高一必修1练习模块综合检测B
模块综合检测(B)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分) 1.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为________________.2.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-2x 2 (x ≤1)x 2+3x -2 (x >1),则f (1f (3))的值为________.3.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],则函数g (x )=f (2x )x -1的定义域是________.4.三个数a =0.32,b =log 20.3,c =20.3之间的大小关系是________.5.若函数f (x )唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,那么下列命题中正确的是________.(填序号) ①函数f (x )在区间(0,1)内有零点;②函数f (x )在区间(0,1)或(1,2)内有零点; ③函数f (x )在区间[2,16)内无零点; ④函数f (x )在区间(1,16)内无零点.6.已知0<a <1,则方程a |x |=|log a x |的实根个数是________.7.函数f (x )=x 2-2ax +1有两个零点,且分别在(0,1)与(1,2)内,则实数a 的取值范围是________.8.一批设备价值a 万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低b %,则n 年后这批设 备的价值为________万元. 9.下列4个函数中: ①y =2 008x -1;②y =log a 2 009-x2 009+x (a >0且a ≠1);③y =x 2 009+x 2 008x +1;④y =x (1a -x -1+12)(a >0且a ≠1).其中既不是奇函数,又不是偶函数的是________.(填序号)10.设函数的集合P ={f (x )=log 2(x +a )+b |a =-12,0,12,1;b =-1,0,1},平面上点的集合Q ={(x ,y )|x =-12,0,12,1;y =-1,0,1},则在同一直角坐标系中,P 中函数f (x )的图象恰好..经过Q 中两个点的函数的个数是________. 11.计算:0.25×(-12)-4+lg 8+3lg 5=________.12.若规定⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =|ad -bc |,则不等式log 2⎪⎪⎪⎪⎪⎪1 11 x <0的解集是________. 13.已知关于x 的函数y =log a (2-ax )在[0,1]上是减函数,则a 的取值范围是________.14.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-2-x ,则不等式f (x )<-12的解集是________.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)已知函数f (x )A ,函数g (x )=223m x x ---1的值域为集合B ,且A ∪B =B ,求实数m 的取值范围.16.(14分)已知f (x )=x +ax 2+bx +1是定义在[-1,1]上的奇函数,试判断它的单调性,并证明你的结论. 17.(14分)若非零函数f (x )对任意实数a ,b 均有f (a +b )=f (a )·f (b ),且当x <0时,f (x )>1; (1)求证:f (x )>0;(2)求证:f (x )为减函数;(3)当f (4)=116时,解不等式f (x 2+x -3)·f (5-x 2)≤14.18.(16分)我市有甲,乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.某公司准备下个月从这两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时. (1)设在甲家租一张球台开展活动x 小时的收费为f (x )元(15≤x ≤40),在乙家租一张球台开展活动x 小时的收费为g (x )元(15≤x ≤40),试求f (x )和g (x ); (2)选择哪家比较合算?为什么?19.(16分)已知函数y =f (x )的定义域为D ,且f (x )同时满足以下条件: ①f (x )在D 上是单调递增或单调递减函数;②存在闭区间[a ,b ]D (其中a <b ),使得当x ∈[a ,b ]时,f (x )的取值集合也是[a ,b ].那么,我们称函数y =f (x )(x ∈D )是闭函数.(1)判断f (x )=-x 3是不是闭函数?若是,找出条件②中的区间;若不是,说明理由. (2)若f (x )=k +x +2是闭函数,求实数k 的取值范围.(注:本题求解中涉及的函数单调性不用证明,直接指出是增函数还是减函数即可)20.(16分)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=a x -1.其中a >0且a ≠1. (1)求f (2)+f (-2)的值; (2)求f (x )的解析式;(3)解关于x 的不等式-1<f (x -1)<4,结果用集合或区间表示.模块综合检测(B)1.4解析 ∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2},又∵A ∪B ={0,1,2,4,16},∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,a 2=16,即a =4.否则有⎩⎪⎨⎪⎧a =16a 2=4矛盾.2.127128解析 ∵f (3)=32+3×3-2=16,∴1f (3)=116,∴f (1f (3))=f (116)=1-2×(116)2=1-2256=127128.3.[0,1)解析 由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2x ≠1,∴0≤x <1.4.b <a <c解析 20.3>20=1=0.30>0.32>0=log 21>log 20.3. 5.③解析 函数f (x )唯一的一个零点在区间(0,2)内,故函数f (x )在区间[2,16)内无零点. 6.2解析 分别画出函数y =a |x |与y =|log a x |的图象,通过数形结合法,可知交点个数为2.7.1<a <54解析 ∵f (x )=x 2-2ax +1,∴f (x )的图象是开口向上的抛物线.由题意得:⎩⎨⎧f (0)>0,f (1)<0,f (2)>0.即⎩⎪⎨⎪⎧1>0,1-2a +1<0,4-4a +1>0,解得1<a <54.8.a (1-b %)n解析 第一年后这批设备的价值为a (1-b %);第二年后这批设备的价值为a (1-b %)-a (1-b %)·b %=a (1-b %)2;故第n 年后这批设备的价值为a (1-b %)n . 9.①③解析 其中①不过原点,不可能为奇函数,也可能为偶函数;③中定义域不关于原点对称,则既不是奇函数,又不是偶函数. 10.6解析 当a =-12,f (x )=log 2(x -12)+b ,∵x >12,∴此时至多经过Q 中的一个点;当a =0时,f (x )=log 2x 经过(12,-1),(1,0),f (x )=log 2x +1经过(12,0),(1,1);当a =1时,f (x )=log 2(x +1)+1经过(-12,0),(0,1),f (x )=log 2(x +1)-1经过(0,-1),(1,0);当a =12时,f (x )=log 2(x +12)经过(0,-1),(12,0),f (x )=log 2(x +12)+1经过(0,0),(12,1).11.7解析 原式=0.25×24+lg 8+lg 53=(0.5×2)2×22+lg(8×53)=4+lg 1 000=7. 12.(0,1)∪(1,2)解析 ⎪⎪⎪⎪⎪⎪1 11 x =|x -1|, 由log 2|x -1|<0,得0<|x -1|<1, 即0<x <2,且x ≠1. 13.(1,2)解析 依题意,a >0且a ≠1, ∴2-ax 在[0,1]上是减函数,即当x =1时,2-ax 的值最小,又∵2-ax 为真数,∴⎩⎨⎧a >12-a >0,解得1<a <2. 14.(-∞,-1)解析 当x >0时,由1-2-x <-12,(12)x >32,显然不成立. 当x <0时,-x >0.因为该函数是奇函数,所以f (x )=-f (-x )=2x -1.由2x -1<-12,即2x <2-1,得x <-1.又因为f (0)=0<-12不成立,所以不等式的解集是(-∞,-1).15.解 由题意得A ={x |1<x ≤2},B =(-1,-1+31+m ]. 由A ∪B =B ,得A ⊆B ,即-1+31+m ≥2,即31+m ≥3, 所以m ≥0.16.解 ∵f (x )=x +ax 2+bx +1是定义在[-1,1]上的奇函数,∴f (0)=0,即0+a02+0+1=0,∴a =0.又∵f (-1)=-f (1),∴-12-b =-12+b ,∴b =0,∴f (x )=xx 2+1.∴函数f (x )在[-1,1]上为增函数. 证明如下:任取-1≤x 1<x 2≤1, ∴x 1-x 2<0,-1<x 1x 2<1, ∴1-x 1x 2>0.∴f (x 1)-f (x 2)=x 1x 21+1-x 2x 22+1=x 1x 22+x 1-x 21x 2-x 2(x 21+1)(x 22+1)=x 1x 2(x 2-x 1)+(x 1-x 2)(x 21+1)(x 22+1)=(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(x 21+1)(x 22+1)<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )为[-1,1]上的增函数.17.(1)证明 f (x )=f (x 2+x 2)=f 2(x2)≥0,又∵f (x )≠0,∴f (x )>0.(2)证明 设x 1<x 2,则x 1-x 2<0, 又∵f (x )为非零函数,∴f (x 1-x 2)=f (x 1-x 2)·f (x 2)f (x 2)=f (x 1-x 2+x 2)f (x 2)=f (x 1)f (x 2)>1,∴f (x 1)>f (x 2),∴f (x )为减函数. (3)解 由f (4)=f 2(2)=116,f (x )>0,得f (2)=14.原不等式转化为f (x 2+x -3+5-x 2)≤f (2),结合(2)得: x +2≥2,∴x ≥0,故不等式的解集为{x |x ≥0}. 18.解 (1)f (x )=5x,15≤x ≤40;g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧90, 15≤x ≤3030+2x , 30<x ≤40.(2)①当15≤x ≤30时,5x =90,x =18, 即当15≤x <18时,f (x )<g (x ); 当x =18时,f (x )=g (x ); 当18<x ≤30时,f (x )>g (x ). ②当30<x ≤40时,f (x )>g (x ), ∴当15≤x <18时,选甲家比较合算; 当x =18时,两家一样合算; 当18<x ≤40时,选乙家比较合算.19.解 (1)f (x )=-x 3在R 上是减函数,满足①;设存在区间[a ,b ],f (x )的取值集合也是[a ,b ],则⎩⎪⎨⎪⎧-a 3=b -b 3=a,解得a =-1,b =1,所以存在区间[-1,1]满足②,所以f (x )=-x 3(x ∈R )是闭函数. (2)f (x )=k +x +2是在[-2,+∞)上的增函数,由题意知,f (x )=k +x +2是闭函数,存在区间[a ,b ]满足②即:⎩⎪⎨⎪⎧k +a +2=a k +b +2=b.即a ,b 是方程k +x +2=x 的两根,化简得,a ,b 是方程x 2-(2k +1)x +k 2-2=0的两根.且a ≥k ,b >k .令f (x )=x 2-(2k +1)x +k 2-2,得⎩⎪⎨⎪⎧f (k )≥0Δ>02k +12>k,解得-94<k ≤-2,所以实数k 的取值范围为(-94,-2].20.解 (1)∵f (x )是奇函数, ∴f (-2)=-f (2),即f (2)+f (-2)=0. (2)当x <0时,-x >0,∴f (-x )=a -x -1. 由f (x )是奇函数,有f (-x )=-f (x ), ∵f (-x )=a -x -1, ∴f (x )=-a -x +1(x <0).∴所求的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x -1 (x ≥0)-a -x +1 (x <0).(3)不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0-1<-a -x +1+1<4或⎩⎪⎨⎪⎧ x -1≥0-1<a x -1-1<4,即⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0-3<a -x +1<2或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥00<a x -1<5.当a >1时,有⎩⎨⎧ x <1x >1-log a 2或⎩⎨⎧x ≥1x <1+log a 5,注意此时log a 2>0,log a 5>0,可得此时不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5). 同理可得,当0<a <1时,不等式的解集为R . 综上所述,当a >1时,不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5);当0<a<1时,不等式的解集为R.。
苏教版高中数学必修一模块综合检测卷
高中数学学习资料金戈铁骑整理制作模块综合检测卷(时间: 120 分钟满分:150分)一、选择题 (本大题共 12 小题,每题 5 分,共 60 分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题意的 )1.已知全集 U={1,2,3,4},A= {1,2},B={2,3},则?U (A∪B)=()A.{3}B.{4}C.{3,4}D.{1,3,4}分析:由于 A= {1,2},B={2,3},所以 A∪ B={1,2,3}.所以 ?U∪B)=.(A{4}答案: B.当>1时,在同一平面直角坐标系中,函数=a-x与 y=log2a y a x 的图象是 ()答案: A.已知会合==x +,==x2+1},则 A∩B=()3 A {x|y1} B{y|yA.?B.[-1,1]C.[-1,+∞ )D.[1,+∞ )分析: A= {x|y=x+1 } = {x|x≥ - 1}, B = {y|y= x2+ 1} ={y|y≥1}.所以 A∩B=[1,+∞).答案: D4.设 f(x)是 R 上的偶函数,且在 (0,+∞ )上是减函数,若 x1<0,x1+x2>0,则 ()A.f(-x1)> f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)< f(-x2)D.f(-x1)与 f(-x2)大小不确立分析:由 x1<0,x1+ x2>0 得 x2>- x1>0,又 f(x)是 R 上的偶函数,且在 (0,+∞)上是减函数,所以 f(-x2)= f(x2)<f(-x1).答案: A5.已知函数 f(x)的单一递加区间是 (-2,3),则 y=f(x+5)的单调递加区间是()A.(3, 8)B.(-7,- 2)C.(-2,3)D.(0,5)分析:由于 f(x)的单一递加区间是 (-2,3),则 f(x+5)的单一递增区间知足- 2<x+5<3,即- 7<x<- 2.答案: B6.若 x∈[0,1],则函数 y=x+2-1- x的值域是 ()A.[ 2-1,3-1]B.[1, 3 ]C.[ 2-1, 3 ]D.[0,2-1]分析:该函数为增函数,自变量最小时,函数值最小;自变量最大时,函数值最大.故y min=2-1, y max= 3.答案: C7.以下不等式正确的选项是 ()111111A. 62<32<64111111B.64<62<32111111C. 32<64<62111111D. 32<62<64答案: A8.已知函数 f(x)= e x-1,g(x)=- x2+4x-3,如有 f(a)=g(b),则 b 的取值范围为 ()A.[2- 2,2+ 2]B.(2- 2,2+ 2)C.[1, 3]D.(1,3)分析: f(x)= e x-1>-1,g(x)=- x2+4x-3=- (x-2)2+1≤1,如有 f(a)= f(b),则 g(b)∈(-1,1],即- b2+4b-3>- 1? 2- 2<b<2+ 2.答案: B2x-1-2,x≤1,9.已知函数 f(x)=-log2(x+1),x>1,且 f(a)=- 3,则 f(6-a)=()A.-7B.-5C.-3D.-1 4444分析:当 a≤1 时, f(a)=2a-1-2=- 3,则 2a-1=- 1 不建立,舍去.当 a>1 时, f(a)=- log2(a+1)=- 3.所以 a+1=8,a=7.此时 f(6-a)=f(- 1)=2-2-2=-7 4.答案: A10.设偶函数 f(x)=log a|x+b|在(0,+∞ )上是单一减函数,则 f(b -2)与 f(a+1)的大小关系是 ()A.f(b-2)=f(a+1)B.f(b-2)>f(a+1)C.f(b-2)<f(a+1)D.不可以确立分析:由于 y=log a+是偶函数,=,|x b| b 0所以 y= log a|x|.又在 (0,+∞)上是单一递减函数,所以 0<a<1.所以 f(b-2)=f(- 2)=f(2),f(a+1)中 1< a+1<2.所以 f(2)< f(a +1),所以 f(b -2)<f(a +1).答案: C11.某食品的保y( 位:小 )与 藏温度 x( 位:℃ )足函数关系 y =ekx +b(e =⋯ 自然 数的底数, k ,b 常数 ).若食品在 0 ℃的保 是 192 小 ,在 22 ℃的保 是48 小, 食品在 33℃的保 是 ()A .16 小B .20 小C .24 小D .28 小分析:由 得 e b=192,①e22k + b=e22k·e b= 48,②将①代入 ②得 e22k=14, e 11k =12.3当 x =33 , y = e33k + b= (e11k )3·eb= 12 ×192=24.所以 食品在 33 ℃的保 是 24 小 .答案: Cx 2-ax +5,x <1,.已知函数f(x) =+1,在 R 上 , 数 a12x ≥1,1x的取 范 是 ()A .(-∞, 2]B .[2,+∞ )C .[4,+∞ )D .[2,4]1分析:当 x ≥1 , f(x)=1+x 减函数,所以 f(x)在 R 上 减函数,要求当 x <1 , f(x)=x 2-ax +5 减函数,a所以 2≥1,即a ≥2,而且 足当x =11, f(x)=1+x 的函数不大于 x=1 时 f(x)= x2-ax+5 的函数值,即 1- a+5≥2,解得 a≤4.所以实数 a 的取值范围 [2,4].答案: D二、填空题 (本大题共 4 小题,每题 5 分,共 20 分.把答案填在题中横线上 )113.2-3, 32与 log25 三个数中最大的数是 ________.1分析:由于 2-3<1,32<2,log25>2.所以这三个数中最大的数为log25.答案: log25x-214.函数 y=x-3 lg 4-x的定义域是__________.x-2≥0,分析:由题知x-3≠0,所以 2≤x<4 且 x≠3.4-x>0,答案: [2, 3)∪(3,4)b- 2x15.已知函数f(x)=2x+1为定义是区间 [-2a,3a-1]上的奇函数,则 a+b=________.b- 2x分析:由于函数f(x)=2x+1为定义是区间 [-2a,3a- 1]上的奇函数,所以- 2a+3a-1=0,所以 a=1.b-20b-1又 f(0)=20+1=2=0,所以b=1.故 a+b=2.答案: 216.若函数 f(x)=|4x-x2|-a 的零点个数为 3,则 a=________.分析:作出 g(x)=|4x-x2|的图象, g(x)的零点为 0 和 4.由图象可知,将 g(x)的图象向下平移 4 个单位时,知足题意,所以a=4.答案: 4三、解答题 (本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程式演算步骤 )17.(本小题满分 10 分 )设函数 f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab 的两个零点分别是- 3 和 2.(1)求 f(x);(2)当函数 f(x)的定义域是 [0,1]时,求函数 f(x)的值域.解: (1)由于 f(x)的两个零点是- 3 和 2,所以函数图象过点 (- 3,0),(2,0).所以有 9a-3(b- 8)-a-ab=0.①4a+2(b-8)- a-ab=0.②①-②得 b=a+ 8.③③代入②得 4a+ 2a- a-a(a+8)=0,即 a2+3a=0,由于 a≠0,所以 a=- 3.所以 b=a+8=5.所以 f(x)=- 3x2-3x+ 18.2(2)由(1)得 f(x)=- 3x2-3x+18=- 3 x+12+34+18,1图象的对称轴方程是x=-2,又 0≤x≤1,所以 f(x)min=f(1)=12,f(x)max=f(0)=18.所以函数 f(x)的值域是 [12,18].18.(本小题满分 12 分 )已知二次函数f(x)=ax2+bx+1(a>0),f(x), x>0,F(x)=-f(x),x<0,若 f(-1)=0,且对随意实数 x 均有 f(x)≥0,(1)求 F(x)的表达式;(2)当 x∈[-2,2]时,g(x)= f(x)-kx 是单一函数,求 k 的取值范围.解: (1)由于 f(x)= ax2+bx+1,f(-1)= 0,所以 a-b+1=0.又由于对随意实数x,均有 f(x)≥0,所以=b2-4a≤0.2所以 (a+1) -4a≤0.所以 f(x)= x2+2x+1.x2+2x+1,x>0,(2)由于 g(x)=f(x)-kx= x2+2x+1- kx= x2+(2-k)x+ 1,在[-2,2]上是单一函数,k-2k- 2所以2≥2或2≤-2,解之得 k≥6 或 k≤-2.所以 k 的取值范围是 {k|k≥6 或 k≤-2}.19. (本小题满分 12 分) 已知函数f(x)=2x-1,其定义域为x{x|x≠0}.(1)用单一性的定义证明函数f(x)在区间 (0,+∞ )上为增函数;(2)利用 (1)所获得的结论,求函数f(x)在区间 [1,2]上的最大值与最小值.(1)证明:设 x1,x2∈(0,+∞),且 x1<x2,则 x2-x1>0.2-11-1 2-x 1f(x 2)-f(x 1)= 2x2x x.x 2 -x 1=x 1x 2 由于 x 1< x 2,所以 x 2- x 1>0.又由于 x 1,x 2∈(0,+ ∞),所以 x 2x 1>0,f(x 2)- f(x 1)>0.2x -1故 f(x)=x在区间 (0,+ ∞)上为增函数.(2)解:由于 f(x)=2x - 1在区间 (0,+ ∞)上为增函数,x所以 f(x)min =f(1)=2-1=1,f(x)max =f(2)= 2×2-1=3.12 2. 本小题满分 12 分 已知函数 f(x) = m -4,且 f(4)=3.20 ( ) xx(1)求 m 的值;(2)判断 f(x)的奇偶性;(3)若不等式 f(x)-a >0 在区间 [1,+∞ )上恒建立,务实数 a 的取值范围.解: (1)由于 f(4)= 3,所以 4m-44=3,所以 m =1.4(2)由(1)知 f(x)=x -x ,其定义域为 {x|x ≠0},对于原点对称.4 又 f(-x)=- x --x =-4x -x =- f(x),所以 f(x)是奇函数.1(3)由于 y =x ,y =- x 在区间 [1,+ ∞)上都是增函数,所以 f(x)在区间 [1,+ ∞)上为增函数,所以 f(x)≥f(1)=- 3.由于不等式 f(x)-a > 0 在区间 [1,+ ∞)上恒建立,即不等式 a <f(x)在区间 [1,+ ∞ )上恒建立,所以 a <- 3,故实数 a 的取值范围是 (- ∞,- 3).21.(本小题满分 12 分)“活水围网”养鱼技术拥有养殖密度高、经济效益好的特色. 研究表示: “活水围网”养鱼时, 某种鱼在必定的条件下,每尾鱼的均匀生长速度 v (单位:千克 /年)是养殖密度 x(单位:尾 /立方米 )的函数.当 x 不超出 4(尾/立方米 )时, v 的值为 2(千克/年);当 4≤x ≤20 时,v 是 x 的一次函数; 当 x 达到 20(尾/立方米 ) 时,因缺氧等原由, v 的值为 0(千克 /年 ).(1)当 0<x ≤20 时,求函数 v (x)的表达式;(2)当养殖密度 x 为多大时,鱼的年生长量 (单位:千克 /立方米 )f(x) =x ·v (x)能够达到最大,并求出最大值.解: (1)由题意:当 0< x ≤4 时, v (x)=2;当 4<x ≤20 时,设 v (x)=ax + b ,明显该函数在 [4, 20]是减函数,a =- 120a + b =0, 8,由已知得 解得 5+ = ,4a b 2 b =2.2,0< x ≤4,x ∈N *,故函数 v (x)= -1 +5, 4≤x ≤20,x ∈N *.8x2(2)依题意并由 (1)可得2x , 0<x ≤4,x ∈ N *,f(x)=-18x2+52x , 4≤x ≤20,x ∈N *.当 0≤x ≤4 时, f(x)为增函数,故 f max (x)=f(4)=4×2= 8;当 4≤x ≤20 时, f(x)=- 18x 2+52x =- 18(x 2-20x)=- 81(x -10)21002+ 8 ,f max (x)=f(10)=12.5.所以,当 0<x ≤ 20 时, f(x)的最大值为 12.5.当养殖密度为 10 尾/立方米时,鱼的年生长量能够达到最大,最大值约为 12.5 千克 /立方米.m -g (x )的定义域为22.(本小题满分 12 分)已知奇函数 f(x)= 1+g (x )R ,此中 g(x)为指数函数,且过定点 (2,9).(1)求函数 f(x)的分析式;(2) 若对随意的 ∈ [0 , 5] ,不等式2+2t +k)+f(-2t 2+2t -5) t f(t>0 恒建立,务实数 k 的取值范围. 解: (1)设 g(x)=a x >,且 ≠ ,则 2=9.(a 0 a 1) a 所以 a =- 3(舍去 )或 a = 3,m -3x所以 g(x)=3x , f(x)= 1+ 3x .又 f(x)为奇函数,且定义域为R ,所以 f(0)=0,m -301-3x则 1+30 =0,所以 m =1,所以 f(x)=1+3x .(2)设 x 1<x 2,则1-3x 1-1-3x 2=2( 3x 2-3x 1)f(x 1)-f(x 2)=+3x 1+3x 2(1+3x 1)( 1+ 3x 2).1 1由于 x1< x2,所以 3x2-3x1>0,2(3x2-3x1)所以>0,(1+3x1)( 1+3x2)所以 f(x1)-f(x2)>0,即 f(x1)>f(x2),所以函数 f(x)在 R 上单一递减.要使对随意的t∈[0,5], f(t2+2t+k)+f(-2t2+ 2t-5)>0 恒成立,即 f(t2+2t+k)>- f(-2t2+2t-5)恒建立.由于 f(x)为奇函数,所以 f(t2+2t+k)>f(2t2-2t+5)恒建立.又由于函数 f(x)在 R 上单一递减,所以对随意的 t∈[0,5], t2+2t+k<2t2-2t+5 恒建立,即对随意的 t∈[0,5], k<t2-4t+5=(t-2)2+1 恒建立.而当 t∈[0, 5]时, 1≤(t-2)2+1≤10,所以 k<1.。
苏教版数学高一- 必修1试题 2.3映射的概念
2.3 映射的概念双基达标限时15分钟1.下列各图表示的对应能构成映射的有________(填序号).解析①②③这三个图所表示的对应都符合映射的定义,即A中每一个元素在对应法则下,B中都有惟一的元素与之对应.对于④⑤,A的每一个元素在B中有2个元素与之对应,所以不是A到B的映射.对于⑥,A中的元素a3、a4在B中没有元素与之对应,所以不是A到B的映射.综上可知能构成映射的是①、②、③.答案①②③2.根据对应法则,写出图中给定元素的对应元素.解析根据f:x→2x-1知,1→2×1-1=1,3→2×3-1=5,5→2×5-1=9.答案1593.已知集合A={a,b},集合B={0,1},下列对应不是A到B的映射的是________.解析①②④均满足映射定义,③不满足任一A中元素在B中有惟一元素对应,且A 中元素b在B中无惟一元素与之对应.答案③4.下面对应是从A 到B 的映射的是________(请写出序号),是函数的是________. ①A ={你们班的同学},B ={生日},f :每个同学对应自己的生日; ②A ={0,1,2,3},B ={0,2,4,6},f :c =12d (c ∈A ,d ∈B );③A ={非负有理数},B =R ,f :y =x (x ∈A ,y ∈B ); ④A ={-2,-1,0,1,2},B ={-2,-1,0,1,2}, f :h =|g |g(g ∈A ,h ∈B ).解析 由映射,函数的定义直接判断.①是映射,不是函数,因为1个人只有一个生日,A 、B 不是数集. ②是映射也是函数. ③是映射也是函数.④不是映射,也不是函数,因为0没有对应元素. 答案 ①②③ ②③5.对映射f :A →B ,下列说法正确的是________.①A 中的每一个元素在B 中有且仅有一个象;②A 中不同的元素在B 中的象必不相同;③B 中的元素在A 中都有原象;④B 中的元素在A 中可以有两个以上的原象,也可以没有原象.解析 ①符合定义,是正确的;②是错误的,因为A 中不同的元素可以在B 中有相同的象;③是错误的,因为映射定义只要求A 中的任一元素在B 中都有唯一的象,不要求B 中的每一个元素在A 中都有原象;④是正确的,符合映射定义.答案 ①④6.设集合A ={x |-4≤x ≤6},B ={y |y ∈R },映射f :A →B ,f (x )=x 2+3x -4. (1)求A 中的元素0,1,3在集合B 中的对应元素; (2)求B 中的元素0在集合A 中的对应元素.解 (1)∵f (x )=x 2+3x -4,∴f (0)=-4,f (1)=0,f (3)=14.(2)令x 2+3x -4=0,解得x =-4,或x =1,即B 中的元素0在集合A 中的对应元素为-4或1.综合提高 限时30分钟7.已知映射f :A →B ,其中A ={-3,-2,-1,1,2,3,4},集合B 中的元素都是A 中元素在映射f 下的对应元素,且对任意a ∈A ,在B 中和它对应的元素是|a |,则集合B 中元素的个数有________个.解析 已知映射f :A →B ,在集合A ={-3,-2,-1,1,2,3,4}中共有7个元素,其中两个不同元素-3,3对应B 中相同的象|±3|=3;-2,2对应B 中相同的象|±2|=2;-1,1对应B 中相同的象|±1|=1;4对应B 中|4|=4.答案 48.已知B ={-1,3,5},若f :x →3x -2是A 到B 的映射,则含有三个元素的集合A 为________.解析 由f :x →3x -2,分别令:3x -2=-1, 3x -2=3,3x -2=5,得x =13,53,73.∴A ={13,53,73}.答案 {13,53,73}9.若集合A ={0,1,2},f :x →x 2-2x 是从A 到B 的映射,则集合B 中至少有________个元素.解析 由A ={0,1,2},f :x →x 2-2x ,分别令x =0,1,2, ∴x 2-2x =0,-1,0,又根据集合中元素的互异性, ∴B 中至少有2个元素. 答案 210.现给出两个集合A ={1,2,3,4},B ={2,3,4,5,6,7,8,9},请你设计一个对应关系f ,并使其成为函数f :A →B .则此函数为______.(写出一个即可).解析 这是一道有助于学生再次理解函数概念的开放型问题,对应关系有很多种,比如f (x )=2x +1,f (x )=x +2等.答案 f (x )=2x +111.如图所示为1988年到2012年的奥运会中,我国每届奥运会获得的金牌数,设年份为x (x ∈{1988,1992,1996,2000,2004,2008,2012}),金牌数为y .试判断y 是否为x 的函数,x 是否为y 的函数.解 由题图知,获得的金牌数y 随着年份x 的变化而变化,对于每一个x 的值,都有唯一确定的一个y 与它相对应,所以获得的金牌数y 是年份x 的函数.由图知,金牌数16对应了年份1996和2000,即对于每一个y 的值,并非都有唯一确定的一个x 与它相对应,所以年份x 不是获得的金牌数y 的函数.12.设f,g是由A到A的映射,其对应法则如下表所示.映射f的对应法则映射g的对应法则试求f(g(1)),g(f(2)),f(g(f(3))).解f(g(1))=f(2)=3,g(f(2))=g(3)=3,f(g(f(3)))=f(g(1))=f(2)=3.13.(创新拓展)已知集合A={1,2,3},B={4,5,6},映射f:A→B满足4是1的一个对应元素,则这样的映射共有几个.解①1对应4,2、3分别对应5、6中的一个共有2个;②1对应4,2、3分别对应4有1个;③1、2对应4,3对应5、6中的一个有2个;④1、3对应4,2对应5、6中的一个有2个;⑤1对应4,2、3对应5有1个;⑥1对应4,2、3对应6有1个.共有2+1+2+2+1+1=9(个).。
高中数学综合测评苏教版选择性必修第一册
综合测评(满分:150分;时间:120分钟)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.直线x-√3y-3=0的倾斜角为()A.π6B.π3C.2π3D.5π62.函数f(x)=1+1x 的图象在点(12, x(12))处的切线的斜率为 ()A.2B.-2C.4D.-43.已知F1,F2为定点,F1F2=4,在同一平面内的动点M满足MF1+MF2=t(t为常数),且t≥4,则动点M的轨迹是()A.椭圆B.线段C.圆D.线段或椭圆4.在等比数列{a n}中,a2+a3=1,a4+a5=2,则a6+a7= ()A.2B.2√2C.4D.4√25.已知两圆的方程分别是C1:(x-3)2+(y+2)2=1,C2:(x-7)2+(y-1)2=36,则这两圆的位置关系是()A.内含B.内切C.相交D.外切6.我国古代数学名著《增删算法统宗》中有如下问题:“一个公公有九个儿,若问生年总不知,知长排来争三岁,其年二百七岁期,借问长儿多少岁,各儿岁数要详推.”其大致意思是:一个公公有九个儿子,若问他们的生年是不知道的,但从老大的生年开始排列,后面每个儿子都比前面一个儿子小3岁,九个儿子共207岁,则老大的岁数是 ()A.38B.35C.32D.297.已知在平面直角坐标系xOy中,双曲线C:x2x2-x2x2=1(a>0,b>0)的左焦点为F,点M,N在双曲线C上,若四边形OFMN为菱形,则双曲线C的离心率为 ()A.√3-1B.√5-1C.√3+1D.√5+18.已知函数f(x)=ln x+ax2+(2+a)x(a<0),g(x)=xe x-2,对任意的x0∈(0,2],关于x的方程f(x)=g(x0)在(0,e]上都有实数根,则实数a的取值范围为()(其中e=2.718 28…为自然对数的底数)A.[-1e ,0) B.(-∞,-1e]C.[-e,0)D.(-∞,-e]二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.已知方程mx2+ny2=1(m,n∈R),则()A.当mn>0时,方程表示椭圆B.当mn<0时,方程表示双曲线C.当m=0时,方程表示两条直线D.此方程表示的曲线不可能为抛物线10.设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,其前n项和为S n,已知S16>0,S17<0,则下列结论正确的是()A.a1>0,d<0B.a8+a9>0C.S8与S9均为S n的最大值D.a9<011.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F到其准线的距离为2,过点F的直线与抛物线交于P,Q 两点,M为线段PQ的中点,O为坐标原点,则()A.抛物线C的准线方程为y=-1B.线段PQ的长度的最小值为4C.S△OPQ≥2D.xx⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·xx⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =-312.已知f(x)=e x·x3,则下列结论正确的是()A. f(x)在R上单调递增B. f(log52)<f(e-12)<f(ln π)C.方程f(x)=-1有实数根D.存在实数k,使得方程f(x)=kx有4个实数根三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l1:x+ay=0和直线l2:2x-(a-3)y-4=0,a∈R,若l1与l2平行,则l1与l2之间的距离为.14.已知数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,a n+1=3S n(n∈N*),则a6=.15.已知函数f(x)=x3+ax2+x+1在区间(-23,-13)内是减函数,则实数a的取值范围是.16.已知椭圆x2x2+x2x2=1(a>b>0)的短轴长为2,上顶点为A,左顶点为B,左、右焦点分别是F1、F2,且△F1AB的面积为2-√32,则椭圆的标准方程为;若点P为椭圆上的任意一点,则1xx1+1xx2的取值范围是.(第一个空2分,第二个空3分)四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)在①S4-a3=a6;②S3是a1与a9的等差中项;③a1+a3+a5+a7+a9=5S3这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a3=5,且.(1)求{a n}的通项公式;(2)在(1)的条件下,记b n=1x x·x x+1,求数列{b n}的前n项和T n.注:选择多个条件分别解答时,按第一个解答计分.18.(本小题满分12分)已知某曲线C:x2+y2+2x-4y+a=0.(1)若此曲线是圆,求a的取值范围,并求出其圆心和半径;(2)若a=1,且此曲线与直线l:x-y+1=0相交于M,N两点,求弦长MN.19.(本小题满分12分)设数列{a n}的前n项和为S n,已知S2=4,a n+1=2S n+1(n∈N*).数列{b n}是首项为a1,公差不为零的等差数列,且b1,b2,b7成等比数列.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)若c n=x xx x,数列{c n}的前n项和为T n,且T n<m恒成立,求m的取值范围.20.(本小题满分12分)新冠肺炎疫情发生后,某地政府为了支持企业复工复产,决定向当地企业发放补助款,其中对纳税额x(万元)在[4,8]之间的小微企业做统一方案,方案要求同时具备下列两个条件:①补助款f(x)(万元)随企业原纳税额x(万元)的增加而增加;②补助款不低于原纳税额的50%.经测算,政府决定采用f(x)=x4-xx+4(其中m为参数)作为补助款发放的函数模型.(1)当参数m=13时是否满足条件,并说明理由;(2)求同时满足条件①②的参数m的取值范围.21.(本小题满分12分)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的准线方程为y=-1,直线l过点P(0,-1),且与抛物线C交于A,B两点.点A关于y轴的对称点为A',连接A'B.(1)求抛物线C的标准方程;(2)问直线A'B是否过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x-1-x-ax2,g(x)=bx-b ln x,其中e为自然对数的底数.(1)若当x≥0时,不等式f(x)≥0恒成立,求实数a的取值范围;(2)若x>0,证明:(e x-1)ln(x+1)>x2.答案全解全析一、单项选择题1.A 直线x -√3y -3=0可化为y =√33x -√3,斜率k =tan α=√33,又α∈[0,π),∴α=π6.故选A .2.D 因为f (x )=1+1x ,所以f'(x )=-1x 2, 所以 f'(12)=-4.故选D .3.D 当t =4时,点M 的轨迹是线段F 1F 2;当t >4时,点M 的轨迹是椭圆.故选D .4.C 设等比数列{a n }的公比为q ,则x 4+x 5x 2+x 3=x 2x 2+x 3x 2x 2+x 3=q 2=2,∴a 6+a 7=a 4q 2+a 5q 2=(a 4+a 5)q 2=2×2=4.故选C .5.B 根据两圆的方程得到两圆的圆心间的距离d =√(7-3)2+(1+2)2=5,又圆C 1的半径r 1=1,圆C 2的半径r 2=6,且d ,r 1,r 2满足r 2-r 1=d ,所以两圆内切.6.B 由题意可知,九个儿子的年龄可以看成以老大的年龄为首项,公差为-3的等差数列,记此等差数列为{a n },则9a 1+9×82×(-3)=207,解得a 1=35,故选B .7.C 由题意可知OF =c ,由四边形OFMN 为菱形,可得MN =OF =c ,设点M 在F 的上方,可知M 、N 关于y 轴对称,可设M (-x 2,√3x2),代入双曲线方程可得 (-x 2)2x 2-(√3x2)2x 2=1,结合a 2+b 2=c 2,可得c 4+4a 4-8a 2c 2=0,两边同除以a 4,可得e 4+4-8e 2=0,解得e 2=4+2√3或e 2=4-2√3,因为e >1,所以e =√4+2√3=√(1+√3)2=√3+1,故选C .8.C 由题意,g (x )=xe x -2,x ∈(0,2],g'(x )=e x -x e x (e x )2=1-x e x ,令g'(x )=0,得x =1,当0<x <1时,g'(x )>0;当1<x ≤2时,g'(x )<0,故当x =1时,g (x )取得极大值,也是最大值,为1e -2,且g (0)=-2,g (2)=2e 2-2>-2,设g (x )=x ex -2,x ∈(0,2]的值域为A ,则A =(-2,1e-2].设f (x )=ln x +ax 2+(2+a )x ,x ∈(0,e]的值域为B ,因为对任意的x 0∈(0,2],关于x 的方程f (x )=g (x 0)在(0,e]上都有实数根, 所以A ⊆B.因为当x →0+,f (x )→-∞,所以只需f (x )max ≥1e -2. 易得f'(x )=1x +2ax +2+a =(2x +1)(xx +1)x ,令f'(x )=0,得x =-1x 或x =-12(舍去),当-1x ≥e,即-1e ≤a <0时,f (x )在(0,e]上是增函数, 则f (x )max =f (e)=1+a e 2+2e+a e ≥1e -2, 解得a ≥-(2e +e -1e 3+e 2),∴-1e ≤a <0.当-1x <e,即a <-1e 时,f (x )在(0,-1x )上单调递增,在(-1x ,e ]上单调递减,则f (x )max =f (-1x )=ln (-1x )+1x -2x -1≥1e -2,即ln (-1x )-1x ≥1e -1,令h (x )=ln x +x ,易知h (x )在(0,+∞)上单调递增, 而h (1e )=1e -1, 于是-1x ≥1e ,解得-e ≤a <-1e . 综上,实数a 的取值范围为-e ≤a <0. 二、多项选择题9.BD 当mn >0时,将原方程整理,得x 21x +x 21x=1,若m ,n 同负或1x =1x,则方程不表示椭圆,A 错误;当mn <0时,1x 与1x 异号,方程表示双曲线,B 正确;当m =0时,方程为ny 2=1,当n ≤0时,方程无解,故C 错误;无论m 、n 为何值,此方程都不可能表示抛物线,D 正确.故选BD . 10.ABD ∵S 16=16(x 1+x 16)2>0,∴a 8+a 9=a 1+a 16>0,∴B 正确. 又S 17=17(x 1+x 17)2=17a 9<0,∴a 9<0,∴a 8>0,∴d =a 9-a 8<0,∴a 1>0,∴A、D 正确.易知S 8是S n 的最大值,S 9不是S n 的最大值,∴C 错误.故选ABD .11.BCD 因为抛物线的焦点F 到其准线的距离为2,所以p =2,所以抛物线C 的焦点为F (1,0),准线方程为x =-1,故选项A 错误;当直线PQ 垂直于x 轴时,线段PQ 的长度最小,此时不妨设P (1,2),Q (1,-2),所以PQ min =4,故选项B 正确;设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),直线PQ 的方程为x =my +1,联立{x =xx +1,x 2=2xx ,消去x ,将p =2代入可得y 2-4my -4=0,所以y 1+y 2=4m ,y 1y 2=-4,S△OPQ=12×OF ×|y 1-y 2|=12×1×√(x 1+x 2)2-4x 1x 2=12×√16x 2+16≥2,当且仅当m =0时“=”成立,故选项C 正确;x 1x 2=(my 1+1)(my 2+1)=m (y 1+y 2)+m 2y 1y 2+1=1,y 1y 2=-4,所以xx ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·xx ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =x 1x 2+y 1y 2=-3,故选项D 正确.故选BCD .12.BCD ∵f (x )=e x ·x 3, ∴f'(x )=e x(x 3+3x 2). 令f'(x )=0,得x =0或x =-3. 当x <-3时,f'(x )<0,f (x )单调递减, 当x >-3时,f'(x )≥0,f (x )单调递增,A 错误. 又0<log 52<12<e -12<1<lnπ,∴f (log 52)<f (e -12)<f (lnπ),B 正确. ∵f (0)=0,f (-3)=e -3·(-3)3=-(3e )3<-1,∴f (x )=-1有实数根,C 正确. 显然x =0是方程f (x )=kx 的根, 当x ≠0时,k =x (x )x=e x ·x 2,设g (x )=e x ·x 2(x ≠0),则g'(x )=x (x +2)e x ,令g'(x )=0,得x =0或x =-2.当x 发生变化时,g'(x ),g (x )的变化情况如下表:x (-∞,-2)-2 (-2,0) 0 (0,+∞) g'(x ) + 0 - 0 + g (x )↗4x 2↘↗画出函数g (x )的大致图象,如图所示,∴当0<k <4e 2时,g (x )=k 有3个实数根,∴D 正确.故选BCD . 三、填空题 13.答案 √2解析 由于直线l 1与l 2平行,则2a =-(a -3)且0≠-4a ,解得a =1,所以直线l 1的方程为x +y =0,直线l 2的方程为x +y -2=0,因此,直线l 1与l 2之间的距离为√22=√2.14.答案 768解析 由a n +1=3S n ,得S n +1-S n =3S n ,即S n +1=4S n ,又S 1=a 1=1,所以数列{S n }是首项为1,公比为4的等比数列,所以S n =4n -1,所以a 6=S 6-S 5=45-44=3×44=768. 15.答案 [2,+∞)解析 ∵f (x )=x 3+ax 2+x +1,∴f'(x )=3x 2+2ax +1,∵函数f (x )在区间-23,-13内是减函数,∴f'(x )≤0在区间(-23,-13)内恒成立,即a ≥-3x 2-12x 在区间(-23,-13)内恒成立,令g (x )=-3x 2-12x (-23<x <-13),则g'(x )=-32+12x 2=-3x 2+12x 2,∴当x ∈(-23,-√33)时,g'(x )<0,g (x )单调递减;当x ∈(-√33,-13)时,g'(x )>0,g (x )单调递增, 又g (-23)=74,g (-13)=2,∴g (x )<2,∴a ≥2.16.答案x 24+y 2=1;[1,4]解析 由题意可知2b =2,则b =1,x △x 1xx =12(a -c )b =x -x 2=2-√32,故有{x -x =2-√3,x 2=x 2-x 2=1,x >0,x >0,解得{x =2,x =√3,所以椭圆的标准方程为x 24+y 2=1.由题意可得2-√3≤PF 1≤2+√3,PF 1+PF 2=2a =4,所以1xx 1+1xx 2=xx 1+xx 2xx 1·xx 2=4xx 1·(4-xx 1),因为PF 1·(4-PF 1)=-(xx 1-2)2+4∈[1,4],所以1xx 1+1xx 2=4xx1·(4-xx 1)∈[1,4].四、解答题17.解析 (1)选择条件①: 设等差数列{a n }的公差为d ,则{x 1+2x =5,4x 1+4×32x -x 1-2x =x 1+5x ,(2分) 解得{x 1=1,x =2,(4分)∴a n =2n -1. (5分) 选择条件②:设等差数列{a n }的公差为d ,则{x 1+2x =5,2(3x 1+3×22x )=x 1+x 1+8x , (2分) 解得{x 1=1,x =2,(4分)∴a n =2n -1. (5分)选择条件③:设等差数列{a n }的公差为d ,则{x 1+2x =5,5x 5=5(x 1+4x )=5(3x 1+3×22x ),(2分) 解得{x 1=1,x =2,(4分)∴a n =2n -1. (5分) (2)由(1)可得b n =1x x ·x x +1=1(2x -1)(2x +1)=12(12x -1-12x +1),(7分)∴T n =b 1+b 2+…+b n=12(11-13+13-15+…+12x -1-12x +1) =12(1-12x +1)=x2x +1.(10分)18.解析 (1)方程x 2+y 2+2x -4y +a =0可化为(x +1)2+(y -2)2=5-a. (2分) 若其曲线是圆,则5-a >0,得a <5.(4分)其圆心坐标为C (-1,2),半径r =√5-x . (6分) (2)当a =1时,曲线的方程为(x +1)2+(y -2)2=4, (7分) 它表示的是圆,圆心为C (-1,2),半径r =2. (8分)圆心到直线l 的距离d =√2=√2. (10分)∴弦长MN =2√x 2-x 2=2√4-2=2√2. (12分) 19.解析 (1)∵a n +1=2S n +1(n ∈N *),① ∴当n ≥2时,a n =2S n -1+1,② ①-②,化简可得a n +1=3a n , (1分) 即数列{a n }是以3为公比的等比数列, (2分)又∵S 2=4, ∴a 1+3a 1=4,解得a 1=1,即a n =3n -1. (3分) 设数列{b n }的公差为d (d ≠0),b 1=a 1=1, ∵b 1,b 2,b 7成等比数列, ∴1×(1+6d )=(1+d )2, (4分) 解得d =4或d =0(舍去),即b n =4n -3,∴数列{a n }和{b n }的通项公式分别为a n =3n -1,b n =4n -3. (6分) (2)由(1)得c n =x x x x =4x -33x -1, (7分)∴T n =(13)0+5×(13)1+9×(13)2+…+(4n -3)(13)x -1,③13T n =(13)1+5×(13)2+9×(13)3+…+(4n -7)×(13)x -1+(4n -3)(13)x,④ ③-④,得23T n =1+4×(13)1+4×(13)2+…+4×(13)x -1-(4n -3)(13)x=3-(4n +3)(13)x. (10分) ∴T n =92-3(4x +3)2(13)x,即有T n <92恒成立,由T n <m 恒成立, 可得m ≥92,即m 的取值范围是[92,+∞). (12分)易错警示 (1)利用a n =S n -S n -1(n ≥2)求a n 时,要注意n ≥2这一限制条件;(2)当数列{a n }、{b n }分别为等差数列、等比数列时,数列{a n ·b n }或{xx x x}的前n 项和一般用错位相减法求解,但在求和时要特别注意两式相减后抵消了哪些项、各项的符号有没有发生变化等. 20.解析 (1)当m =13时,函数f (x )=x 4-13x +4(x ∈[4,8]),可得f'(x )=14+13x 2>0, 所以f (x )在区间[4,8]上为增函数,满足条件①; (2分) 又因为f (4)=74<2=12×4,所以当m =13时不满足条件②. (3分)综上可得,当参数m =13时不满足条件. (5分) (2)由函数f (x )=x 4-xx+4,可得f'(x )=14+x x 2=x 2+4x 4x 2,x ∈[4,8], (6分)所以当m ≥0时,f'(x )≥0,满足条件①; (8分) 当m <0时,令f'(x )=0,可得x =2√-x (负值舍去), 当x ∈[2√-x ,+∞)时,f'(x )≥0,f (x )单调递增, 所以此时若要满足条件①,应有2√-x ≤4,解得-4≤m <0. 综上可得,m ≥-4. (10分)由条件②可知,f (x )≥x2,即不等式x 4+xx ≤4在[4,8]上恒成立,等价于m ≤-14x 2+4x =-14(x -8)2+16在[4,8]上恒成立. 当x =4时,y =-14(x -8)2+16取得最小值,最小值为12, 所以m ≤12. (11分)综上,参数m 的取值范围是[-4,12]. (12分)21.解析 (1)因为抛物线C :x 2=2py (p >0)的准线方程为y =-1, 所以x2=1,即p =2, (3分)所以抛物线C 的标准方程为x 2=4y. (4分)(2)由题意知直线l 的斜率存在,故可设直线l 的方程为y =kx -1,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则A'(-x 1,y 1),联立{x 2=4x ,x =xx -1,得x 2-4kx +4=0.则Δ=16k 2-16>0,x 1x 2=4,x 1+x 2=4k , (6分) 所以k A'B =x 2-x 1x 2+x 1=x 224-x 124x 1+x 2=x 2-x 14. (7分)于是直线A'B 的方程为y -x 224=x 2-x 14(x -x 2),所以y =x 2-x 14x +x 224-(x 2-x 1)x 24,即y =x 2-x 14x +1, (10分)当x =0时,y =1.即直线A'B 过定点(0,1). (12分)22.解析 (1)由已知得f'(x )=e x-1-2ax , (1分) 令h (x )=e x-1-2ax ,则h'(x )=e x-2a , 当x ≥0时,e x ≥1.故当2a ≤1时,h'(x )=e x-2a ≥0恒成立, ∴h (x )在[0,+∞)上单调递增,∴h (x )≥h (0)=0,即f'(x )≥0,∴f (x )在[0,+∞)上为增函数, ∴f (x )≥f (0)=0恒成立,∴a ≤12时满足条件. (3分)当2a >1时,令h'(x )=0,解得x =ln2a ,在[0,ln2a )上,h'(x )<0,h (x )在[0,ln2a )上单调递减, ∴当x ∈[0,ln2a )时,有h (x )≤h (0)=0,即f'(x )≤0,当且仅当x =0时,f'(x )=0,故f (x )在[0,ln2a )上为减函数,∴f (x )<f (0)=0,不符合题意. (5分)综上,实数a 的取值范围为(-∞,12]. (6分) (2)证明:由(1)得,当a =12,x >0时,e x>1+x +x 22成立,即e x-1>x +x 22=x 2+2x 2成立, (7分)∵x >0, ∴ln(x +1)>0,要证不等式(e x-1)ln(x +1)>x 2, 只需证e x-1>x 2ln(x +1), (8分) 只需证x 2+2x 2>x 2ln(x +1),只需证ln(x +1)>2x2+x 成立, (9分) 设F (x )=ln(x +1)-2xx +2(x >0), (10分) 则F'(x )=1x +1-4(x +2)2=x 2(x +1)(x +2)2,∴当x >0时,F'(x )>0恒成立,故F (x )在(0,+∞)上单调递增, 又F (0)=0, ∴F (x )>0恒成立, ∴原不等式成立. (12分)。
苏教版新教材必修一高一数学期末复习(一)集合(含答案)
高一第一学期期末复习(一)(集合)【知识梳理】1.集合与元素(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、Venn图.思考:A={x|y=x2+1};B={y|y=x2+1};C={(x,y)|y=x2+1}.问:(1)它们是不是相同的集合?(2)它们各自的含义是什么?(4)常见数集的记法2.集合间的基本关系(1)A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔B⊆A ;A∩B=A∪B ⇔ A=B(2)若一个集合A有n个元素,则集合A有2n个子集,2n-1个真子集,2n-2个非空真子集.【考点突破】一、集合的含义与表示1.下列各组集合中表示同一集合的是()A.M={(3,2)},N={(2,3)} B.M={2,3},N={3,2}C.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1} D.M={2,3},N={(2,3)}答案 B2.设集合A中含有三个元素2x-5,x2-4x,12,若-3∈A,则x的值为________.答案 3解析∵-3∈A,∴-3=2x-5或-3=x2-4x.①当-3=2x-5时,解得x=1,此时2x-5=x2-4x=-3,不符合元素的互异性,故x≠1;②当-3=x2-4x时,解得x=1或x=3,由①知x≠1,且x=3时满足元素的互异性.综上可知x=3.3.设A={1,4,x},B={1,x2},且A∩B=B,则x的可能取值组成的集合为________.答案{0,2,-2}解析∵A∩B=B,∴B⊆A,∴x2=4或x2=x,解得x=-2,0,1,2,当x=1时,A,B均不符合互异性,∴x≠1,故x=±2,0.4.已知集合A={0,1,2},则集合B={(x,y)|x≥y,x∈A,y∈A}中元素的个数是.答案 6解析 当x =0时,y =0;当x =1时,y =0或y =1;当x =2时,y =0,1,2.5.给出下列四个命题,其中正确的命题是________.(填序号)①{(x ,y )|x =1或y =2}={1,2}; ②{x |x =3k +1,k ∈Z }={x |x =3k -2,k ∈Z };③由英文单词“apple ”中的所有字母组成的集合有15个真子集;④设2 021∈{x ,x 2,x 2},则满足条件的所有x 组成的集合的真子集的个数为3.答案 ②③④解析 ①中左边集合表示横坐标为1,或纵坐标为2的所有点组成的集合,即x =1和y =2两直线上所有点的集合,右边集合表示有两个元素1和2,左、右两集合的元素属性不同.②中3k +1,3k -2(k ∈Z )都表示被3除余1的数,易错点在于认为3k +1与3k -2中的k 为同一个值,对集合的属性理解错误.③中集合有4个元素,其真子集的个数为24-1=15(个).④中x =-2 021或x =- 2 021,满足条件的所有x 组成的集合为{-2 021,- 2 021},其真子集有22-1=3个.所以②③④正确.二、集合间的关系解答与集合有关的问题时,应首先认清集合中的元素是数集还是点集,再进行相关的运算.分清集合中的两种隶属关系,即元素与集合、集合与集合的关系.1.集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =n 2+1,n ∈Z ,N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =m +12,m ∈Z ,则两集合M ,N 的关系为( ) A .M ∩N =∅ B .M =N C .M ⊆ND .N ⊆M答案 D 解析 由题意,对于集合M ,当n 为偶数时,设n =2k (k ∈Z ),则x =k +1(k ∈Z ),当n 为奇数时,设n=2k +1(k ∈Z ),则x =k +1+12(k ∈Z ),∴N ⊆M ,故选D. 2.已知集合A ={x ∈R |x 2-3x +2=0},B ={x ∈N |0<x <5},则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为____. 答案 4解析 由题意可得,A ={1,2},B ={1,2,3,4}.又∵A ⊆C ⊆B ,∴C ={1,2}或{1,2,3}或{1,2,4}或{1,2,3,4},∴有4个.3.已知集合A ={x ∈N *|x 2-3x -4<0},则集合A 的真子集有 个.答案 7解析 ∵集合A ={x ∈N *|x 2-3x -4<0}={x ∈N *|-1<x <4}={1,2,3},∴集合A 中共有3个元素,∴真子集有23-1=7(个).三、集合的运算1.集合的运算有交、并、补这三种常见的运算,它是集合这一单元的核心内容之一.在进行集合的交集、并集、补集运算时,利用数轴分析(或Venn 图)能将复杂问题直观化.在具体应用时要注意检验端点值是否适合题意,以免增解或漏解.1.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x <2},则A ∩B = .答案 [-1,2)解析 因为A ={x |x 2-2x -3≤0}={x |-1≤x ≤3},B ={x |x <2},所以A ∩B =[-1,2).2.设集合A ={(x ,y )|x +y =2},B ={(x ,y )|y =x 2},则A ∩B = .答案 {(1,1),(-2,4)}解析 首先注意到集合A 与集合B 均为点集,联立⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =2,y =x 2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧ x =-2,y =4.从而集合A ∩B ={(1,1),(-2,4)}.3.设集合M ={y |y =2cos x ,x ∈[0,π]},N ={x |y =log 2(x -1)},则M ∩N =________.答案 {x |1<x ≤2}解析 ∵M ={y |y =2cos x ,x ∈[0, π]}={y |-2≤y ≤2},N ={x |y =log 2(x -1)}={x |x >1},∴M ∩N ={y |-2≤y ≤2}∩{x |x >1}={x |1<x ≤2}.4.(多选)已知集合A ={x |x 2-3x +2≤0},B ={x |2<2x ≤8},则下列判断不正确的是( )A .A ∪B =B B .(∁R B )∪A =RC .A ∩B ={x |1<x ≤2}D .(∁R B )∪(∁R A )=R 答案 ABD解析 因为x 2-3x +2≤0,所以1≤x ≤2,所以A ={x |1≤x ≤2};因为2<2x ≤8,所以1<x ≤3,所以B ={x |1<x ≤3}.所以A ∪B ={x |1≤x ≤3},A ∩B ={x |1<x ≤2}. (∁R B )∪A ={x |x ≤2或x >3},(∁R B )∪(∁R A )={x |x ≤1或x >2}.四、利用集合的运算求参数1.设集合A ={-1,1,2},B ={a +1,a 2-2},若A ∩B ={-1,2},则a 的值为________.答案 -2或1解析 ∵集合A ={-1,1,2},B ={a +1,a 2-2},A ∩B ={-1,2},∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +1=-1,a 2-2=2或⎩⎪⎨⎪⎧ a +1=2,a 2-2=-1,解得a =-2或a =1.经检验,a =-2和a =1均满足题意.2.设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是 .答案a >-1解析 在数轴上画出集合A ,B (如图),观察可知a >-1.3.已知集合A ={x |x 2-2 021x +2 020<0},B ={x |x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是_____________.答案 [2 020,+∞)解析 由x 2-2 021x +2 020<0,解得1<x <2 020,故A ={x |1<x <2 020}.又B ={x |x <a },A ⊆B ,如图所示,可得a ≥2 020.4.设常数a ∈R ,集合A ={x |(x -1)(x -a )≥0},B ={x |x ≥a -1},若A ∪B =R ,则a 的取值范围为________. 答案 (-∞,2]解析 当a >1时,A =(-∞,1]∪[a ,+∞),B =[a -1,+∞),当且仅当a -1≤1时,A ∪B =R ,故1<a ≤2;当a =1时,A =R ,B ={x |x ≥0},A ∪B =R ,满足题意;当a <1时,A =(-∞,a ]∪[1,+∞),B =[a -1,+∞),又∵a -1<a ,∴A ∪B =R ,故a <1满足题意,综上知a ∈(-∞,2].5.已知集合A ={x |x 2-3x <0},B ={1,a },且A ∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)答案 B解析 因为A ∩B 有4个子集,所以A ∩B 中有2个不同的元素,所以a ∈A ,所以a 2-3a <0,解得0<a <3.又a ≠1,所以实数a 的取值范围是(0,1)∪(1,3),故选B.【重点突破】1.已知集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |ax -1=0},若B ⊆A ,则实数a 的值为 . 解:由题意知,A ={2,-3}.当a =0时,B =∅,满足B ⊆A ;当a ≠0时,ax -1=0的解为x =1a ,由B ⊆A ,可得1a =-3或1a =2,∴a =-13或a =12. 综上可知,a 的值为-13或12或0. 2. 设A 是由方程ax 2-3x +2=0(a ∈R )的根组成的集合.(1)若A 是单元素集合,求a 的取值范围;(2)若A 中至少有一个元素,求a 的取值范围;(3)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.解 (1)若A 是单元素集合,则方程ax 2-3x +2=0有一个实数根,当a =0时,原方程为-3x +2=0,解得x =23,满足题意.当a ≠0时,由题意知方程ax 2-3x +2=0只有一个实数根,所以Δ=(-3)2-4×a ×2=0,解得a =98.所以a 的值为0或98.(2)当A 中恰有一个元素时,由(1)知,a =0或98.当A 中有两个元素时,则a ≠0,且Δ=9-8a >0,解得a <98,且a ≠0,此时关于x 的方程ax 2-3x +2=0有两个不相等的实数根.综上,a ≤98时,A 中至少有一个元素. (3)当A 中没有元素时,则a ≠0,Δ=9-8a <0,解得a >98,此时关于x 的方程ax 2-3x +2=0没有实数根. 当A 中恰有一个元素时,由(1)知,a =0或a =98. 综上,a =0或a ≥98时,A 中至多有一个元素.3.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且A ⊇B ,求a 的值.解 ∵A ⊇B ,而a 2-a +1∈B ,∴a 2-a +1∈A . ∴a 2-a +1=3或a 2-a +1=a .当a 2-a +1=3时,a =2或a =-1.(1)a =2时,A ={1,3,2},B ={1,3},这时满足条件A ⊇B ;(2)a =-1时,A ={1,3,-1},B ={1,3},这时也满足条件A ⊇B .当a 2-a +1=a 时,a =1,此时A ={1,3,1},B ={1,1},根据集合中元素的互异性,故舍去a =1. ∴a 的值为2或-1.4.已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0}.(1)若B ={x |m -6≤x ≤2m -1},A ⊆B ,求实数m 的取值范围;(2)若B ={x |m +1≤x ≤2m -1},B ⊆A ,求实数m 的取值范围.解:由A ={x |x 2-3x -10≤0},得A ={x |-2≤x ≤5}.(1)若A ⊆B ,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1>m -6,m -6≤-2,2m -1≥5,解得3≤m ≤4.所以m 的取值范围为[3,4].(2)若B ⊆A ,则①当B =∅,有m +1>2m -1,即m <2,此时满足B ⊆A ;②当B ≠∅,有⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,m +1≥-2,2m -1≤5,解得2≤m ≤3.由①②得,m 的取值范围是(-∞,3].5.设集合A ={0,-4},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,x ∈R }.若A ∩B =B ,求实数a 的取值范围. 解: 因为A ={0,-4},所以B ⊆A 分以下三种情况:①当B =A 时,B ={0,-4},由此可知,0和-4是方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0的两个根,由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)>0,-2(a +1)=-4,a 2-1=0,解得a =1;②当B ≠∅且B A 时,B ={0}或B ={-4},并且Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=0,解得a =-1,此时B ={0}满足题意;③当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0,解得a <-1.综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,-1]∪{1}.6.设集合A ={x |a ≤x ≤a +4},B ={x |x <-1或x >5},若A ∩B ≠∅,求实数a 的取值范围.解 当A ∩B =∅时,如图所示,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,a +4≤5,解得-1≤a ≤1. 即A ∩B =∅时,实数a 的取值范围为M ={a |-1≤a ≤1}.而A ∩B ≠∅时,实数a 的取值范围显然是集合M 在R 中的补集,故实数a 的取值范围为{a |a <-1或a >1}.【基本规律】1.首先要弄清构成集合的元素是什么,如是数集还是点集,要明了集合{x |y =f (x )},{y |y =f (x )},{(x ,y )|y =f (x )}三者是不同的.2.集合中的元素具有三性——确定性、互异性、无序性,特别是互异性,在判断集合中元素的个数以及在含参的集合运算中,常因忽视互异性,疏于检验而出错.3.数形结合常使集合间的运算更简捷、直观.对离散的数集间的运算或抽象集合间的运算,可借助韦恩(Venn)图实施;对连续的数集间的运算,常利用数轴进行;对点集间的运算,则往往通过坐标平面内的图形求解.这在本质上是数形结合思想的体现和运用.4.空集是不含任何元素的集合,在未明确说明一个集合非空的情况下,要考虑集合为空集的可能.另外,不可忽视空集是任何元素的子集.5.五个关系式A ⊆B ,A ∩B =A ,A ∪B =B ,∁U B ⊆∁U A 以及A ∩(∁U B )=∅是两两等价的.对这五个式子的等价转换,常使较复杂的集合运算变得简单.6.正难则反原则对于一些比较复杂,比较抽象,条件和结论不明确,难以从正面入手的涉及集合的数学问题,在解题时要调整思路,考虑问题的反面,探求已知与未知的关系,化难为易,化隐为显,从而解决问题. 例如:已知A ={x |x 2+x +a ≤0},B ={x |x 2-x +2a -1<0},C ={x |a ≤x ≤4a -9},且A ,B ,C 中至少有一个不是空集,求a 的取值范围.这个问题的反面即是三个集合全为空集,即⎩⎪⎨⎪⎧1-4a <0,1-4(2a -1)≤0,a >4a -9,解得58≤a <3,从而所求a 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫a |a <58或a ≥3.。
苏教版数学高一 必修1模块综合测评
模块综合测评(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填在题中横线上)1.已知集合A ={}0,1,2,3,4,B ={}x ||x |<2,则A ∩B =________. 【解析】 B ={}x ||x |<2={}x |-2<x <2,A ∩B ={}0,1. 【答案】{}0,12.如果集合P ={x |x >-1},那么下列结论成立的是________.(填序号) (1)0⊆P ;(2){0}∈P ;(3)∅∈P ;(4){0}⊆P .【解析】 元素与集合之间的关系是从属关系,用符号∈或∉表示,故(1)(2)(3)不对,又0∈P ,所以{0}⊆P .【答案】 (4)3.设集合B ={a 1,a 2,…,a n },J ={b 1,b 2,…,b m },定义集合B ⊕J ={(a ,b )|a =a 1+a 2+…+a n ,b =b 1+b 2+…+b m },已知B ={0,1,2},J ={2,5,8},则B ⊕J 的子集为________.【解析】 因为根据新定义可知,0+1+2=3,2+5+8=15,故B ⊕J 的子集为∅,{(3,15)}.【答案】 ∅,{(3,15)} 4.若函数f (x )=log 2 (x -1)2-x的定义域为A ,g (x )=ln (1-x )的定义域为B ,则∁R (A ∪B )=________.【解析】 由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,2-x >0⇒1<x <2.∴A =(1,2).⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,ln (1-x )≥0⇒x ≤0.∴B =(-∞,0], A ∪B =(-∞,0]∪(1,2), ∴∁R (A ∪B )=(0,1]∪2,+∞). 【答案】 (0,1]∪2,+∞)5.若方程x 3-x +1=0在区间(a ,b )(a ,b ∈Z ,且b -a =1)上有一根,则a +b 的值为________.【解析】 设f (x )=x 3-x +1,则f (-2)=-5<0,f (-1)=1>0,所以a =-2,b =-1,则a +b =-3.【答案】 -36.已知函数y =g (x )与y =log a x 互为反函数,f (x )=g (3x -2)+2,则f (x )的图象恒过定点________.【解析】 由题知g (x )=a x ,∴f (x )=a 3x -2+2,由3x -2=0,得x =23,故函数f (x )=a 3x -2+2(a >0,a ≠1)的图象恒过定点⎝ ⎛⎭⎪⎫23,3. 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,37.已知函数f (x )=(m -1)x 2+2mx +3为偶函数,则f (x )在(-5,-2)上是________.(填序号)①增函数;②减函数;③非单调函数;④可能是增函数,也可能是减函数. 【解析】 ∵f (x )为偶函数,∴m =0,即f (x )=-x 2+3在(-5,-2)上是增函数.【答案】 ①8.已知函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在1,2]上的最大值与最小值之和为log a 2+6,则a =________.【解析】 依题意,函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在1,2]上具有单调性,因此a +a 2+log a 2=log a 2+6,解得a =2.【答案】 29.已知f (x )=⎩⎨⎧x 2+1,x ≤0,2x ,x >0,若f (x )=10,则x =________. 【导学号:37590093】【解析】 当x ≤0时,令x 2+1=10,解得x =-3或x =3(舍去); 当x >0时,令2x =10, 解得x =5.综上,x =-3或x =5. 【答案】 -3或510.若y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=2x +1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2 13=________.【解析】 ∵f (x )是奇函数, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2 13=f (-log 2 3) =-f (log 2 3).又log 2 3>0,且x >0时,f (x )=2x +1, 故f (log 2 3)=2log 2 3+1=3+1=4, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2 13=-4. 【答案】 -411.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎨⎧log 2(4-x ),x ≤0,f (x -1)-f (x -2),x >0,则f (3)的值为________.【解析】 ∵3>0,且x >0时,f (x )=f (x -1)-f (x -2),∴f (3)=f (2)-f (1),又f (2)=f (1)-f (0),所以f (3)=-f (0),又∵x ≤0时,f (x )=log 2 (4-x ),∴f (3)=-f (0)=-log 2 (4-0)=-2.【答案】 -212.函数y =f (x )的图象如图1所示,则函数y =log 12f (x )的图象大致是________.(填序号)图1【解析】 设y =log 12u ,u =f (x ),所以根据外层函数是单调减函数,所以看函数u =f (x )的单调性,在(0,1)上u =f (x )为减函数,所以整体是增函数,u >1,所以函数值小于0,在(1,2)上u =f (x )为增函数,所以整体是减函数,u >1,所以函数值小于0,所以选③.【答案】 ③13.若函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12|1-x |+m 的图象与x 轴有公共点,则m 的取值范围是________. 【导学号:37590094】【解析】∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12|1-x |=⎩⎨⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1(x ≥1),2x -1(x <1),∴画图象可知-1≤m <0. 【答案】 -1,0)14.已知f (x )=x 2-2ax +2(a ≤-1),若当x ∈-1,+∞)时,f (x )≥a 恒成立,则实数a 的取值范围是________.【解析】 函数f (x )的对称轴为直线x =a ,当a ≤-1,x ∈-1,+∞)时, f (x )min =f (-1)=3+2a .又f (x )≥a 恒成立,所以f (x )min ≥a , 即3+2a ≥a ,解得a ≥-3. 所以-3≤a ≤-1. 【答案】 -3,-1]二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分) 的值;(2)求(log 2 3+log 8 9)(log 3 4+log 9 8+log 3 2)+(lg 2)2+lg 20×lg 5的值.【解】(2)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2 3+23log 2 3⎝ ⎛⎭⎪⎫2log 3 2+32log 3 2+log 3 2+(lg 2)2+(1+lg 2)lg 5=53log 2 3·92log 3 2+(lg 2)2+lg 2·lg 5+lg 5=152+lg 2(lg 5+lg 2)+lg 5=152+lg 2+lg 5=152+1=172.16.(本小题满分14分)已知集合A ={x |3≤3x ≤27},B ={x |log 2 x >1}. (1)分别求A ∩B ,(∁R B )∪A ;(2)已知集合C ={x |1<x <a },若C ⊆A ,求实数a 的取值范围. 【解】 (1)A ={x |3≤3x ≤27}={x |1≤x ≤3},B ={x |log 2 x >1}={x |x >2},A ∩B ={x |2<x ≤3},(∁R B )∪A ={x |x ≤2}∪{x |1≤x ≤3}={x |x ≤3}.(2)①当a ≤1时,C =∅,此时C ⊆A ; ②当a >1时,C ⊆A ,则1<a ≤3.综合①②,可得a 的取值范围是(-∞,3].17.(本小题满分14分)某企业拟共用10万元投资甲、乙两种商品.已知各投入x 万元时,甲、乙两种商品可分别获得y 1,y 2万元的利润,利润曲线P 1:y 1=ax n ,P 2:y 2=bx +c 如图2所示.图2(1)求函数y 1,y 2的解析式;(2)为使投资获得最大利润,应怎样分配投资? 【解】 由题图知P 1:y 1=ax n 过点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,54,⎝ ⎛⎭⎪⎫4,52,x ∈0,+∞).P 2:y 2=bx +c 过点(0,0),(4,1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧0=0+c ,1=4b +c ,∴⎩⎨⎧c =0,b =14,∴y 2=14x ,x ∈0,+∞).(2)设用x 万元投资甲商品,那么投资乙商品为(10-x )万元,则y =54x +14(10-x )=-14x +54 x +52=-14⎝ ⎛⎭⎪⎫x -522+6516(0≤x ≤10),当且仅当x =52即x =254=6.25时,y max =6516, 此时投资乙商品为10-x =10-6.25=3.75万元,故用6.25万元投资甲商品,3.75万元投资乙商品,才能获得最大利润. 18.(本小题满分16分)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=a x -1.其中a >0且a ≠1.(1)求f (2)+f (-2)的值; (2)求f (x )的解析式;(3)解关于x 的不等式-1<f (x -1)<4,结果用集合或区间表示. 【解】 (1)∵f (x )是奇函数, ∴f (-2)=-f (2), 即f (2)+f (-2)=0. (2)当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=a -x -1.由f (x )是奇函数,有f (-x )=-f (x ), 即f (x )=-a -x +1(x <0). ∴所求的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x -1(x ≥0),-a -x +1(x <0).(3)不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x -1<0,-1<-a-x +1+1<4,或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,-1<a x -1-1<4,即⎩⎪⎨⎪⎧ x -1<0,-3<a -x +1<2或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,0<a x -1<5.当a >1时,有⎩⎪⎨⎪⎧x <1,x >1-log a 2或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x <1+log a 5,注意此时log a 2>0,log a 5>0,可得此时不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5). 同理可得,当0<a <1时,不等式的解集为R . 综上所述,当a >1时,不等式的解集为(1-log a 2,1+log a 5); 当0<a <1时,不等式的解集为R .19.(本小题满分16分)已知函数f (x )=log a (a x -1)(a >0,a ≠1), (1)求函数f (x )的定义域; (2)判断函数f (x )的单调性.【解】 (1)函数f (x )有意义,则a x -1>0, 当a >1时,由a x -1>0,解得x >0; 当0<a <1时,由a x -1>0,解得x <0. 所以当a >1时,函数的定义域为(0,+∞); 当0<a <1时,函数的定义域为(-∞,0).(2)当a >1时,任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1>x 2,则即f (x 1)>f (x 2).由函数单调性定义知:当0<a <1时,f (x )在(-∞,0)上是单调递增的. 20.(本小题满分16分)设函数y =f (x )是定义域为R ,并且满足f (x +y )=f (x )+f (y ),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=1,且当x >0时,f (x )>0.(1)求f (0)的值;(2)判断函数的奇偶性; 【导学号:37590095】 (3)如果f (x )+f (2+x )<2,求x 的取值范围. 【解】 (1)令x =y =0, 则f (0)=f (0)+f (0), ∴f (0)=0. (2)令y =-x ,得f (0)=f (x )+f (-x )=0,∴f (-x )=-f (x ).故函数f (x )是R 上的奇函数.(3)任取x 1,x 2∈R ,x 1<x 2, 则x 2-x 1>0, ∴f (x 2)-f (x 1) =f (x 2-x 1+x 1)-f (x 1) =f (x 2-x 1)+f (x 1)-f (x 1) =f (x 2-x 1)>0.∴f (x 1)<f (x 2).故f (x )是R 上的增函数. ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=1, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13+13 =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=2.∴f (x )+f (2+x )=f x +(2+x )] =f (2x +2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,又由y =f (x )是定义在R 上的增函数, 得2x +2<23,解得x <-23. 故x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-23.。
高中数学苏教版高一必修1练习模块综合检测C
模块综合检测(C)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.设全集U 是实数集R ,M ={x |x 2>4},N ={x |2x -1≥1},则右图中阴影部分所表示的集合是______________.2.设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m =________.3.设函数f (x )满足:①y =f (x +1)是偶函数;②在[1,+∞)上为增函数,则f (-1)与f (2)的大小关系是________.4.某企业去年销售收入1 000万元,年成本为生产成本500万元与年广告成本200万元两部分.若年利润必须按p %纳税,且年广告费超出年销售收入2%的部分也按p %纳税,其他不纳税.已知该企业去年共纳税120万元,则p =________.5.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2e x -1, x <2,log 3(x 2-1), x ≥2.则f (f (2))的值为________.6.定义运算:如1*2=1,则函数f(x)的值域为________.7.若2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则log 2xy=________.8.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x -4, x ≤1x 2-4x +3, x >1,g (x )=log 2x ,则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是________.9.在下列四图中,二次函数y =ax 2+bx 与指数函数y =(ba)x 的图象只可为________.10x 1.5 3 5 6 8 9 lg x 4a -2b +c 2a -b a +c 1+a -b -c 3[1-(a +c )] 2(2a -b ) 11.已知log a 12>0,若224x x a +-≤1a,则实数x 的取值范围为______________.12.直线y =1与曲线y =x 2-||x +a 有四个交点,则a 的取值范围为________________.13.设函数f (x )定义在实数集上,f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=ln x ,则f (13)、f (2)、f (12)的大小关系为________. 14.已知f (x )=a x -2,g (x )=log a |x |(a >0且a ≠1),若f (4)g (-4)<0,则y =f (x ),y =g (x )在同一坐标系内的大致图象是________.三、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)已知函数f (x )=12log [(12)x -1],(1)求f (x )的定义域;(2)讨论函数f (x )的增减性.16.(14分)已知集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0,a ∈R }. (1)若A 是空集,求a 的取值范围;(2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来; (3)若A 中至多只有一个元素,求a 的取值范围.17.(14分)设函数f (x )=ax -1x +1,其中a ∈R .(1)若a =1,f (x )的定义域为区间[0,3],求f (x )的最大值和最小值;(2)若f (x )的定义域为区间(0,+∞),求a 的取值范围,使f (x )在定义域内是单调减函数.18.(16分)关于x的二次方程x2+(m-1)x+1=0在区间[0,2]上有解,求实数m的取值范围.19.(16分)据气象中心观察和预测:发生于M地的沙尘暴一直向正南方向移动,其移动速度v(km/h)与时间t(h)的函数图象如图所示,过线段OC上一点T(t,0)作横轴的垂线l,梯形OABC 在直线l左侧部分的面积即为t(h)内沙尘暴所经过的路程s(km).(1)当t=4时,求s的值;(2)将s随t变化的规律用数学关系式表示出来;(3)若N城位于M地正南方向,且距M地650 km,试判断这场沙尘暴是否会侵袭到N城,如果会,在沙尘暴发生后多长时间它将侵袭到N城?如果不会,请说明理由.20.(16分)已知函数f(x)的定义域是{x|x≠0},对定义域内的任意x1,x2都有f(x1·x2)=f(x1)+f (x 2),且当x >1时,f (x )>0,f (2)=1. (1)证明:f (x )是偶函数;(2)证明:f (x )在(0,+∞)上是增函数; (3)解不等式f (2x 2-1)<2.模块综合检测(C)1.{x |1<x ≤2}解析 题图中阴影部分可表示为(∁U M )∩N ,集合M ={x |x >2或x <-2},集合N ={x |1<x ≤3},由集合的运算,知(∁U M )∩N ={x |1<x ≤2}. 2.10解析 由2a =5b =m 得a =log 2m ,b =log 5m , ∴1a +1b =log m 2+log m 5=log m 10. ∵1a +1b=2,∴log m 10=2,∴m 2=10,m =10. 3.f (-1)>f (2)解析 由y =f (x +1)是偶函数,得到y =f (x )的图象关于直线x =1对称,∴f (-1)=f (3). 又f (x )在[1,+∞)上为单调增函数, ∴f (3)>f (2),即f (-1)>f (2). 4.25解析 利润300万元,纳税300·p %万元, 年广告费超出年销售收入2%的部分为 200-1 000×2%=180(万元), 纳税180·p %万元,共纳税300·p %+180·p %=120(万元),∴p %=25%. 5.2解析 ∵f (2)=log 3(22-1)=log 33=1, ∴f (f (2))=f (1)=2e 1-1=2. 6.(0,1]解析 由题意可知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x x ≤0,2-x , x >0.作出f (x )的图象(实线部分)如右图所示;由图可知f (x )的值域为(0,1].7.2解析 方法一 排除法. 由题意可知x >0,y >0,x -2y >0,∴x >2y ,x y >2,∴log 2xy >1.方法二 直接法.依题意,(x -2y )2=xy ,∴x 2-5xy +4y 2=0, ∴(x -y )(x -4y )=0,∴x =y 或x =4y , ∵x -2y >0,x >0,y >0,∴x >2y ,∴x =y (舍去),∴x y =4,∴log 2xy=2.8.3解析 当x ≤1时,函数f (x )=4x -4与g (x )=log 2x 的图象有两个交点,可得h (x )有两个零点,当x >1时,函数f (x )=x 2-4x +3与g (x )=log 2x 的图象有1个交点,可得函数h (x )有1个零点,∴函数h (x )共有3个零点. 9.③解析 ∵ba >0,∴a ,b 同号.若a ,b 为正,则从①、②中选.又由y =ax 2+bx 知对称轴x =-b2a <0,∴②错,但又∵y =ax 2+bx 过原点,∴①、④错. 若a ,b 为负,则③正确. 10.lg 1.5解析 ∵lg 9=2lg 3,适合,故二者不可能错误,同理:lg 8=3lg 2=3(1-lg 5),∴lg 8,lg 5正确.lg 6=lg 2+lg 3=(1-lg 5)+lg 3=1-(a +c )+(2a -b )=1+a -b -c ,故lg 6也正确. 11.(-∞,-3]∪[1,+∞)解析 由log a 12>0得0<a <1.由224x x a +-≤1a 得224x x a +-≤a -1,∴x 2+2x -4≥-1,解得x ≤-3或x ≥1.12.1<a <54解析 y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +a ,x ≥0,x 2+x +a ,x <0,作出图象,如图所示.此曲线与y 轴交于(0,a )点,最小值为a -14,要使y =1与其有四个交点,只需a -14<1<a ,∴1<a <54.13.f (12)<f (13)<f (2)解析 由f (2-x )=f (x )知f (x )的图象关于直线x =2-x +x2=1对称,又当x ≥1时,f (x )=ln x ,所以离对称轴x =1距离大的x 的函数值大,∵|2-1|>|13-1|>|12-1|,∴f (12)<f (13)<f (2). 14.②解析 据题意由f (4)g (-4)=a 2×log a 4<0,得0<a <1,因此指数函数y =a x (0<a <1)是减函数,函数f (x )=a x -2的图象是把y =a x 的图象向右平移2个单位得到的,而y =log a |x |(0<a <1)是偶函数,当x >0时,y =log a |x |=log a x 是减函数.15.解 (1)(12)x -1>0,即x <0,所以函数f (x )定义域为{x |x <0}.(2)∵y =(12)x -1是减函数,f (x )=12log x 是减函数,∴f (x )=12log [(12)x -1]在(-∞,0)上是增函数.16.解 (1)要使A 为空集,方程应无实根,应满足⎩⎪⎨⎪⎧a ≠0Δ<0,解得a >98.(2)当a =0时,方程为一次方程,有一解x =23;当a ≠0,方程为一元二次方程,使集合A 只有一个元素的条件是Δ=0,解得a =98,x =43. ∴a =0时,A ={23};a =98时,A ={43}.(3)问题(3)包含了问题(1)、(2)的两种情况, ∴a =0或a ≥98.17.解 f (x )=ax -1x +1=a (x +1)-a -1x +1=a -a +1x +1,设x 1,x 2∈R ,则f (x 1)-f (x 2)=a +1x 2+1-a +1x 1+1 =(a +1)(x 1-x 2)(x 1+1)(x 2+1). (1)当a =1时,f (x )=1-2x +1,设0≤x 1<x 2≤3,则f (x 1)-f (x 2)=2(x 1-x 2)(x 1+1)(x 2+1),又x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,∴f (x 1)<f (x 2). ∴f (x )在[0,3]上是增函数,∴f (x )max =f (3)=1-24=12,f (x )min =f (0)=1-21=-1.(2)设x 1>x 2>0,则x 1-x 2>0,x 1+1>0,x 2+1>0. 若使f (x )在(0,+∞)上是减函数, 只要f (x 1)-f (x 2)<0,而f (x 1)-f (x 2)=(a +1)(x 1-x 2)(x 1+1)(x 2+1),∴当a +1<0,即a <-1时,有f (x 1)-f (x 2)<0, ∴f (x 1)<f (x 2).∴当a <-1时,f (x )在定义域(0,+∞)内是单调减函数. 18.解 设f (x )=x 2+(m -1)x +1,x ∈[0,2]. f (0)=1>0,(1)当2是方程x 2+(m -1)x +1=0的解时,则4+2(m -1)+1=0,∴m =-32.(2)当2不是方程x 2+(m -1)x +1=0的解时, ①方程f (x )=0在(0,2)上有一个解时,则f (2)<0,∴4+2(m -1)+1<0.∴m <-32.②方程f (x )=0在(0,2)上有两个解时,则⎩⎨⎧Δ=(m -1)2-4≥0,0<-m -12<2,f (2)=4+2(m -1)+1>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧m ≥3或m ≤-1,-3<m <1,m >-32.∴-32<m ≤-1.综合(1)(2),得m ≤-1.∴实数m 的取值范围是(-∞,-1].19.解 (1)由图象可知:当t =4时,v =3×4=12,∴s =12×4×12=24.(2)当0≤t ≤10时,s =12·t ·3t =32t 2,当10<t ≤20时,s =12×10×30+30(t -10)=30t -150;当20<t ≤35时,s =12×10×30+10×30+(t -20)×30-12×(t -20)×2(t -20)=-t 2+70t-550.综上可知s =⎩⎪⎨⎪⎧32t 2, t ∈[0,10],30t -150, t ∈(10,20],-t 2+70t -550, t ∈(20,35].(3)∵t ∈[0,10]时,s max =32×102=150<650.t ∈(10,20]时,s max =30×20-150=450<650. ∴当t ∈(20,35]时,令-t 2+70t -550=650. 解得t 1=30,t 2=40,∵20<t ≤35,∴t =30, 所以沙尘暴发生30 h 后将侵袭到N 城. 20.(1)证明 令x 1=x 2=1,得f (1)=2f (1), ∴f (1)=0.令x 1=x 2=-1,得f (-1)=0, ∴f (-x )=f (-1·x )=f (-1)+f (x )=f (x ). ∴f (x )是偶函数.(2)证明 设x 2>x 1>0,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 1·x 2x 1)-f (x 1)=f (x 1)+f (x 2x 1)-f (x 1)=f (x 2x 1),∵x 2>x 1>0,∴x 2x 1>1.∴f (x 2x 1)>0,即f (x 2)-f (x 1)>0. ∴f (x 2)>f (x 1).∴f (x )在(0,+∞)上是增函数. (3)解 ∵f (2)=1,∴f (4)=f (2)+f (2)=2. 又∵f (x )是偶函数,∴不等式f (2x 2-1)<2可化为f (|2x 2-1|)<f (4). 又∵函数f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴|2x 2-1|<4. 解得-102<x <102, 即不等式的解集为(-102,102).。
高中数学 第1章 集合章末综合检测(一) 苏教版必修1-苏教版高一必修1数学试题
章末综合检测(一)[学生用书P84(单独成册)](时间:120分钟,满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.下列关系中,正确的个数为( )①22∈R;②0∈N*;③{-5}⊆Z;④∅⊆{∅};⑤∅∈{∅}.A.1 B.2 C.3 D.4解析:选D.因为①22∈R,②0∉N*,③{-5}⊆Z,④∅看作集合时正确,由于{∅}中有一个元素是∅,所以⑤正确,选D.2.已知集合A={1,2,3},B={y|y=2x-1,x∈A},则A∩B=( )A.{1,3} B.{1,2}C.{2,3} D.{1,2,3}解析:选A.由题意可得B={1,3,5},所以A∩B={1,3},故选A.3.已知全集U={0,1,2,3,4},M={0,1,2},N={2,3},则(∁U M)∩N=( )A.{2,3,4} B.{3}C.{2} D.{0,1,2,3,4}解析:选B.全集U={0,1,2,3,4},M={0,1,2},则∁U M={3,4},又N={2,3},所以(∁U M)∩N={3}.故选B.4.设M={x|x=a2+1,a∈N*},P={y|y=b2-4b+5,b∈N*},则下列关系正确的是( ) A.M=P B.M PC.P M D.M与P没有公共元素解析:选B.因为a∈N*,所以x=a2+1=2,5,10,….因为b∈N*,所以y=b2-4b+5=(b-2)2+1=1,2,5,10,….所以M P.5.设全集为R,A={x|x<3,或x>5},B={x|-3<x<3},则( )A.∁R(A∪B)=R B.A∪(∁R B)=RC.(∁R A)∪(∁R B)=R D.A∪B=R解析:选B.因为∁R A={x|3≤x≤5},∁R B={x|x≤-3或x≥3},逐个验证知B正确.6.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4解析:选D.A={x|x2-3x+2=0}={1,2},B={x|0<x<5,x∈N}={1,2,3,4},因为A⊆C ⊆B,所以C可为{1,2},{1,2,3}{1,2,4},{1,2,3,4},故集合C的个数为4.7.图中阴影部分所表示的集合是( )A.B∩[∁U(A∪C)] B.(A∪B)∪(B∪C)C.(A∪C)∩(∁U B) D.[∁U(A∩C)]∪B解析:选A.题图中阴影部分集合在A,C区域之外,且在B内,故所表示的集合为B∩[∁U(A∪C)],选A.8.若集合A,B满足A={x∈Z|x<3},B⊆N,则A∩B不可能是( )A.{0,1,2} B.{1,2}C.{-1} D.∅解析:选C.由B⊆N,-1∉N,故A∩B不可能是{-1}.故选C.9.集合M由正整数的平方组成,即M={1,4,9,16,25,…},若对某集合中的任意两个元素进行某种运算,运算结果仍在此集合中,则称此集合对该运算是封闭的.M对下列运算封闭的是( )A.加法B.减法C.乘法D.除法解析:选C.由于两个正整数的平方的乘积仍然是一个整数的平方,因此M对乘法封闭.选C.10.设M,P是两个非空集合,定义M与P的差集为M-P={x|x∈M且x∉P},则M-(M-P)等于( )A.P B.M∩PC.M∪P D.M解析:选B.作出Venn图.当M ∩P ≠∅时,由图知,M -P 为图中的阴影部分,则M -(M -P )显然是M ∩P . 当M ∩P =∅时,M -(M -P )=M -M ={x |x ∈M ,且x ∉M }=∅=M ∩P .故选B.11.已知集合A ={(x ,y )|x ,y 为实数,且y =x },B ={(x ,y )|x ,y 为实数,且x 2+y 2=1},则A ∩B 的元素个数为( )A .0B .1C .2D .3解析:选C.联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=1,y =x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-22,y =-22或⎩⎪⎨⎪⎧x =22,y =22.所以A ∩B 的元素个数为2.12.对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≥-94,x ∈R ,B ={x |x <0,x ∈R },则A ⊕B =( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-94,0B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-94,0 C.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-94∪[0,+∞) D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-94∪(0,+∞) 解析:选C.依题意得A -B ={x |x ≥0,x ∈R },B -A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x <-94,x ∈R ,故A ⊕B =⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-94∪[0,+∞).故选C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.已知集合M ⊆{4,7,8},且M 中至多有一个偶数,则这样的集合共有________个. 解析:M 可以为∅,{4},{4,7},{8},{8,7},{7}. 答案:614.已知集合A ={x |y = 1-x 2,x ∈Z },B ={y |y =x 2+1,x ∈A },则A ∩B 为________. 解析:由1-x 2≥0得,-1≤x ≤1, 因为x ∈Z ,所以A ={-1,0,1}. 当x ∈A 时,y =x 2+1∈{2,1},即B ={1,2}, 所以A ∩B ={1}. 答案:{1}15.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P *Q ={z |z =ab ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={-1,0,1},Q ={-2,2},则集合P *Q 中元素的个数是________.解析:按P *Q 的定义,P *Q 中元素为2,-2,0,共3个. 答案:316.已知全集U ={a 1,a 2,a 3,a 4},集合A 是集合U 的恰有两个元素的子集,且满足下列三个条件:①若a 1∈A ,则a 2∈A ;②若a 3∉A ,则a 2∉A ;③若a 3∈A ,则a 4∉A .则集合A =________.(用列举法表示)解析:假设a 1∈A ,则a 2∈A ,则由若a 3∉A ,则a 2∉A 可知,a 3∈A ,与题意不符,所以假设不成立;假设a 4∈A ,则a 3∉A ,则a 2∉A ,且a 1∉A ,与题意不符,所以假设不成立,故集合A ={a 2,a 3}(经检验知符合题意).答案:{a 2,a 3}三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知全集U =R ,A ={x |2≤x <5},集合B ={x |3<x <9}. 求(1)∁U (A ∪B );(2)A ∩(∁U B ). 解:(1)因为A ∪B ={x |2≤x <9}, 所以∁U (A ∪B )={x |x <2或x ≥9}. (2)因为∁U B ={x |x ≤3或x ≥9}, 所以A ∩(∁U B )={x |2≤x ≤3}.18.(本小题满分12分)设全集U ={2,4,-(a -3)2},集合A ={2,a 2-a +2},若∁U A ={-1},某某数a 的值.解:由∁U A ={-1},可得⎩⎪⎨⎪⎧-1∈U ,-1∉A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-(a -3)2=-1,a 2-a +2≠-1,解得a =4或a =2.当a =2时,A ={2,4},满足A ⊆U ,符合题意; 当a =4时,A ={2,14},不满足A ⊆U ,故舍去. 综上,a 的值为2.19.(本小题满分12分)已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},集合B ={x |p +1≤x ≤2p -1}.若B ⊆A ,某某数p 的取值X 围.解:由x2-3x-10≤0得-2≤x≤5,故A={x|-2≤x≤5}.①当B≠∅时,即p+1≤2p-1⇒p≥2.由B⊆A得:-2≤p+1且2p-1≤5,解得-3≤p≤3.所以2≤p≤3.②当B=∅时,即p+1>2p-1⇒p<2.由①②得p的取值X围是p≤3.20.(本小题满分12分)设A,B是两个非空集合,定义A与B的差集A-B={x|x∈A,且x∉B}.(1)试举出两个数集,求它们的差集;(2)差集A-B与B-A是否一定相等?说明理由;(3)已知A={x|x>4},B={x|-6<x<6},求A-(A-B)和B-(B-A).解:(1)如A={1,2,3},B={2,3,4},则A-B={1}.(2)不一定相等,由(1)B-A={4},而A-B={1},故A-B≠B-A.又如,A=B={1,2,3}时,A-B=∅,B-A=∅,此时A-B=B-A,故A-B与B-A不一定相等.(3)因为A-B={x|x≥6},B-A={x|-6<x≤4},A-(A-B)={x|4<x<6},B-(B-A)={x|4<x<6}.21.(本小题满分12分)某班50名学生中,会讲英语的有36人,会讲日语的有20人,既会讲英语又会讲日语的有14人,问既不会讲英语又不会讲日语的有多少人?解:设全集U={某班50名学生},A={会讲英语的学生},B={会讲日语的学生},A∩B={既会讲英语又会讲日语的学生},则由Venn图知,既不会讲英语又不会讲日语的学生有:50-22-14-6=8(人).22.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2-2x-8=0},B={x|x2+ax+a2-12=0},若A∪B≠A,某某数a的取值X围.解:若B∪A=A,则B⊆A,又A={x|x2-2x-8=0}={-2,4},所以集合B 有以下三种情况:①当B =∅,有Δ=a 2-4(a 2-12)<0⇒a 2>16⇒a <-4或a >4; ②当B 是单元素集合时,有Δ=0⇒a 2=16⇒a =-4或 a =4. 若a =-4,则B ={2}⃘A ,若a =4,则B ={-2}⊆A ;③当B ={-2,4}时,有-2,4是关于x 的方程x 2+ax +a 2-12=0的两根⇒⎩⎪⎨⎪⎧-2+4=-a ,(-2)×4=a 2-12⇒a =-2. 此时,B ={x |x 2-2x -8=0}={-2,4}⊆A .综上可知,B ∪A =A 时,实数a 的取值X 围是a <-4或a ≥4或a =-2. 所以B ∪A ≠A 时,实数a 的取值X 围为-4≤a <4,且a ≠-2.。
必修一数学第1章集合复习题及答案解析苏教版
必修一数学第1章集合复习题及答案解析(苏教版)习题课课时目标1.巩固和深化对基础知识的理解与掌握.2.重点掌握好集合间的关系与集合的基本运算.1.若A={x|x+10},B={x|x-30},则A∩B等于________.2.已知集合M={x|-3x≤5},N={x|x-5或x5},则M∪N=________.3.设集合A={x|x≤13},a=11,那么下列关系正确的是________.①a A;②a∉A;③{a}∉A;④{a}A.4.设全集I={a,b,c,d,e},集合M={a,b,c},N ={b,d,e},那么(∁IM)∩(∁IN)=________.5.设A={x|x=4k+1,k∈Z},B={x|x=4k-3,k∈Z},则集合A与B的关系为________.6.设A={x∈Z|-6≤x≤6},B={1,2,3},C={3,4,5,6},求:(1)A∪(B∩C);(2)A∩(∁A(B∪C)).一、填空题1.设P={x|x4},Q={x|x24},则集合P、Q的关系为________.2.符合条件{a}P⊆{a,b,c}的集合P的个数是________________________.3.设M={x|x=a2+1,a∈N*},P={y|y=b2-4b+5,b∈N*},则M与P的关系是________.4.如图所示,M,P,S是V的三个子集,则阴影部分所表示的集合是________.5.已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3x5},则能使A⊇B成立的实数a的范围是________.6.已知集合A={x|x≤2},B={x|xa},如果A∪B=R,那么a的取值范围是________.7.集合A={1,2,3,5},当x∈A时,若x-1D∈/A,x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,则A中孤立元素的个数为____.8.已知全集U={3,7,a2-2a-3},A={7,|a-7|},∁UA={5},则a=________.9.设U=R,M={x|x≥1},N={x|0≤x5},则(∁UM)∪(∁UN)=________.二、解答题10.已知集合A={x|-1≤x3},B={x|2x-4≥x-2}.(1)求A∩B;(2)若集合C={x|2x+a0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.11.某班50名同学参加一次智力竞猜活动,对其中A,B,C三道知识题作答情况如下:答错A者17人,答错B者15人,答错C者11人,答错A,B者5人,答错A,C者3人,答错B,C者4人,A,B,C都答错的有1人,问A,B,C都答对的有多少人?能力提升12.对于k∈A,如果k-1∉A且k+1∉A,那么k是A的一个“孤立元”,给定S={1,2,3,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有几个?13.设数集M={x|m≤x≤m+34},N={x|n-13≤x≤n},且M,N都是集合U={x|0≤x≤1}的子集,定义b-a为集合{x|a≤x≤b}的“长度”,求集合M∩N的长度的最小值.1.在解决有关集合运算题目时,关键是准确理解交、并、补集的意义,并能将题目中符号语言准确转化为文字语言.2.集合运算的法则可借助于Venn图理解,无限集的交集、并集和补集运算可结合数轴,运用数形结合思想.3.熟记一些常用结论和性质,可以加快集合运算的速度.4.在有的集合题目中,如果直接去解可能比较麻烦,若用补集的思想解集合问题可变得更简单.习题课双基演练1.{x|-1x3}解析∵A={x|x-1},B={x|x3},∴A∩B={x|-1x3}.2.{x|x-5或x-3}解析画出数轴,将不等式-3x≤5,x-5,x5在数轴上表示出来,不难看出M∪N={x|x-5或x-3}.3.④4.∅解析∵∁IM={d,e},∁IN={a,c},∴(∁IM)∩(∁IN)={d,e}∩{a,c}=∅.5.A=B解析4k-3=4(k-1)+1,k∈Z,可见A=B.6.解∵A={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}(1)又∵B∩C={3},∴A∪(B∩C)={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}.(2)又∵B∪C={1,2,3,4,5,6},∴∁A(B∪C)={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0} ∴A∩(∁A(B∪C))={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0}.作业设计1.QP2.3解析集合P内除了含有元素a外,还必须含b,c中至少一个,故P={a,b},{a,c},{a,b,c}共3个.3.MP解析∵a∈N*,∴x=a2+1=2,5,10,….∵b∈N*,∴y=b2-4b+5=(b-2)2+1=1,2,5,10,….∴MP.4.(M∩S)∩(∁SP)解析阴影部分是M∩S的部分再去掉属于集合P的一小部分,因此为(M∩S)∩(∁SP).5.{a|3≤a≤4}解析根据题意可画出下图.∵a+2a-1,∴A≠∅.有a-1≤3,a+2≥5.解得3≤a≤4.6.a≤2解析如图中的数轴所示,要使A∪B=R,a≤2.7.1解析当x=1时,x-1=0∉A,x+1=2∈A;当x=2时,x-1=1∈A,x+1=3∈A;当x=3时,x-1=2∈A,x+1=4∉A;当x=5时,x-1=4∉A,x+1=6∉A;综上可知,A中只有一个孤立元素5.8.4解析∵A∪(∁UA)=U,由∁UA={5}知,a2-2a-3=5,∴a=-2,或a=4.当a=-2时,|a-7|=9,9∉U,∴a≠-2.a=4经验证,符合题意.9.{x|x1或x≥5}解析∁UM={x|x1},∁UN={x|x0或x≥5},故(∁UM)∪(∁UN)={x|x1或x≥5}或由M∩N={x|1≤x5},(∁UM)∪(∁UN)=∁U(M∩N)={x|x1或x≥5}.10.解(1)∵B={x|x≥2},∴A∩B={x|2≤x3}.(2)∵C={x|x-a2},B∪C=C⇔B⊆C,∴-a22,∴a-4.11.解由题意,设全班同学为全集U,画出Venn图,A表示答错A的集合,B表示答错B的集合,C表示答错C的集合,将其集合中元素数目填入图中,自中心区域向四周的各区域数目分别为1,2,3,4,10,7,5,因此A∪B∪C中元素数目为32,从而至少错一题的共32人,因此A,B,C全对的有50-32=18人.12.解依题意可知,“孤立元”必须是没有与k相邻的元素,因而无“孤立元”是指在集合中有与k相邻的元素.因此,符合题意的集合是:{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5},{4,5,6},{5,6,7},{6,7,8}共6个.13.解在数轴上表示出集合M与N,可知当m=0且n=1或n-13=0且m+34=1时,M∩N的“长度”最小.当m=0且n=1时,M∩N={x|23≤x≤34},长度为34-23=112;当n=13且m=14时,M∩N={x|14≤x≤13},长度为13-14=112.综上,M∩N的长度的最小值为112.。
苏教版数学必修1:第1章章末综合检测
(时间:120分钟;满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填在题中横线上)1.下列说法:①{0,1}与{1,0}是两个不同的集合;②{(1,1)}与{1}是相同的集合;③0∈N但0∉N *;④方程x 2-2x +1=0的解集是{1},其中正确的是________.(填序号)答案:③④2.给出下列5个集合,①{x |1<x <3,x ∈R};②{x |1<x <3,x ∈Q};③{(x ,y )|(x +1)2+(y -2)2=0};④{(x ,y )|y =2x -3};⑤{x |x ≥1且x ∈Z}∩{x |x ≤3且x ∈Z},其中,为有限集合的是________.(填序号)解析:③中集合为{(-1,2)};⑤中集合为{x |1≤x ≤3,x ∈Z}={1,2,3}.而①②④中元素都为无限个.答案:③⑤3.已知集合M ={x |-2<x <1},N ={x |x ≤-2},则M ∪N =________.解析:M ∪N ={x |-2<x <1或x ≤-2}={x |x <1}=(-∞,1).答案:(-∞,1)4.设A ={(x ,y )|y =-4x +6},B ={(x ,y )|y =5x -3},则A ∩B =________.解析:A ∩B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧y =-4x +6y =5x -3 =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =2={(1,2)}. 答案:{(1,2)}5.设集合U ={1,2,3,4,5},A ={1,2},B ={2,4},则∁U (A ∪B)=________. 解析:A ∪B ={1,2,4},∴∁U (A ∪B)={3,5}.答案:{3,5}6.若集合A ={0,1},A ∪B ={0,1,2},则满足条件的集合B 的个数是________. 解析:由A ={0,1},A ∪B ={0,1,2},可知2∈B ,但0,1可属于B 也可不属于B. ∴B 的取值集合为{2},{0,2},{1,2},{0,1,2},有4种可能.答案:47.设集合M ={x |f(x )=0},N ={x |g(x )=0},则方程f(x )·g(x )=0的解集为________. 解析:f(x )·g(x )=0⇔f(x )=0或g(x )=0,故所求的解集为{x |f(x )=0或g(x )=0}=M ∪N . 答案:M ∪N8.已知全集I(I ≠∅),子集合A 、B 、C ,且A =∁I B ,B =∁I C ,则A 与C 的关系是________. 解析:A =∁I B =∁I (∁I C)=C.答案:A =C9.设M ={3,6,9},若m ∈M ,且9-m ∈M ,那么m 的值是________.解析:当m =3时,9-m =9-3=6∈M ;当m =6时,9-m =9-6=3∈M ;当m =9时,9-m =9-9=0∉M .∴m =3或m =6.答案:3或610.已知集合U ={1,2,3,…,100},A ={被3整除的数},B ={被2整除的数},则A ∪B 中元素的个数有________.解析:集合A 中共有33个元素,集合B 中共有50个元素,又A ∩B 表示被6整除的数的集合,故A ∩B 有16个元素,作出V e nn 图可知A ∪B 中元素个数为33+50-16=67. 答案:6711.设集合M ={x |x =k 2+14,k ∈Z},N ={x |x =k 4+12,k ∈Z},则集合M 与N 的关系是________. 解析:M ={x |x =k 2+14,k ∈Z}={x |x =2k +14,k ∈Z},N ={x |x =k 4+12,k ∈Z}={x |x =k +24,k ∈Z},M 中元素为奇数乘以14,N 中元素为整数乘以14,故M N .答案:M N12.设P ,Q 为两个非空数集,定义集合P +Q ={x |x =a +b ,其中a ∈P ,b ∈Q},若P ={0,2,5},Q ={1,2,6},则P +Q 中元素的个数是________.解析:由题意,P +Q ={1,2,6,3,4,7,8,11},因此共有8个元素.答案:813.若集合M ={x |x 2+x -6=0},N ={x |a x +2=0,a ∈R},且N M ,则a 的取值集合为________.解析:M ={2,-3}.若N =∅,则a =0;若N ={2},则a =-1;若N ={-3},则-3a +2=0,∴a =23.∴a 的取值集合为{-1,0,23}. 答案:{-1,0,23} 14.已知集合A ={x |-3<x ≤5},B ={x |a +1≤x <4a +1},若B A ,则满足条件的实数a 的取值集合是________.解析:(1)当B =∅时,则4a +1≤a +1,即a ≤0,此时有B A ;(2)当B ≠∅时,由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧a +1<4a +1,a +1>-3,4a +1≤5,解得0<a ≤1.综上,a ≤1.答案:{a|a ≤1}二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知集合A ={1,2,3},若A ∪B =A ,求集合B.解:∵A ∪B =A ,∴B ⊆A.∴B 的取值集合为∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}.16.(本小题满分14分)已知集合U ={x |x 取不大于30的质数},并且A ∩(∁U B)={5,13,23},(∁U A)∩B ={11,19,29},(∁U A)∩(∁U B)={3,7},求A ,B.解:∵U ={2,3,5,7,11,13,17,19,23,29},由V e nn 图(图略),得A ∩B ={2,17},∴A ={2,5,13,17,23},B ={2,11,17,19,29}.17.(本小题满分14分)设集合A ={2,-1,x 2-x +1},B ={2y ,-4,x +4},且A ∩B ={-1,7},求x ,y 的值.解:∵A ∩B ={-1,7},∴7∈A ,即有x 2-x +1=7,解得x =-2或x =3.当x =-2时,x +4=2∈B ,与2∉A ∩B 矛盾,应舍去;当x =3时,x +4=7,这时2y =-1,即y =-12, 故得x =3,y =-12. 18.(本小题满分16分)已知集合A ={x |x 2+p x +q =0},B ={x |q x 2+p x +1=0},同时满足①A ∩B ≠∅,②A ∩(∁RB)={-2},pq ≠0.求p ,q 的值.解:设x 0∈A ,则有x 20+p x 0+q =0;两端同除以x 20,得1+p·1x 0+q ·1x 20=0, 则知1x 0∈B , 故集合A ,B 中元素互为倒数.由A ∩B ≠∅,一定有x 0∈A ,使得1x 0∈B ,且x 0=1x 0, 解得x 0=±1.又A ∩(∁RB)={-2},则-2∈A ,A ={1,-2}或{-1,-2}.由此得B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,-12或B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,-12. 根据根与系数的关系有⎩⎪⎨⎪⎧1+(-2)=-p 1×(-2)=q 或⎩⎪⎨⎪⎧-1+(-2)=-p ,(-1)×(-2)=q. 得⎩⎪⎨⎪⎧p =1q =-2或⎩⎪⎨⎪⎧p =3,q =2. 19.(本小题满分16分)已知集合A ={a 1,a 2,a 3,a 4},B ={a 21,a 22,a 23,a 24},其中a 1,a 2,a 3,a 4为正整数,且a 1<a 2<a 3<a 4,若A ∩B ={a 1,a 4},a 1+a 4=10,A ∪B 中所有元素之和为124,求集合A.解:由题意得a 1,a 4为两正整数的平方,而a 1+a 4=10,故有a 1=1,a 4=9.由9∈B ,从而3∈A ,由9∈A ,从而81∈B.若a 2=3,则A ={1,3,a 3,9},B ={1,9,a 23,81},从而1+3+a 3+9+a 23+81=124,得a 3=5或a 3=-6(舍去),此时集合A ={1,3,5,9};若a 3=3,则a 2=2,此时A ={1,2,3,9},B ={1,4,9,81}不满足A ∪B 元素和为124,故不合题意.综上所述,集合A ={1,3,5,9}.20.(本小题满分16分)设集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-5=0}.(1)若A ∩B ={2},求实数a 的值;(2)若A ∪B =A ,求实数a 的取值范围;(3)若U =R ,A ∩(∁U B)=A ,求实数a 的取值范围.解:(1)由题意得A ={1,2}.若A ∩B ={2},则2∈B ,∴22+2(a +1)×2+a 2-5=0,解得a =-1或a =-3.①当a =-1时,B ={x |x 2-4=0}={-2,2},符合题意;②当a =-3时,B ={x |x 2-4x +4=0}={2},符合题意.综上可得a =-1或a =-3.(2)∵A ∪B =A ,∴B ⊆A.Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=8a +24.①当Δ<0即a<-3时,B =∅,符合题意;②当Δ=0即a =-3时,B ={2}⊆A ,符合题意;③当Δ>0即a>-3时,B ⊆A ,则1,2为x 2+2(a +1)x +a 2-5=0的两根,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2(a +1)=1+2,a 2-5=1×2,无解. 综上可得a ≤-3.(3)由题意得A ∩B =∅,即1,2∉B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1+2(a +1)+a 2-5≠0,22+2(a +1)×2+a 2-5≠0, 解得a ≠-1或-3或-1±3.∴a 的取值范围是{a|a ≠-1或-3或-1±3,a ∈R}.。
- 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)。
高一数学必修1综合复习试题
一、填空题
1.集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |x <1},则A ∩(∁R B )= .
2.已知函数20()10x x f x x x ⎧=⎨->⎩,≤,,,若1()2f a =,则实数a = . 3.方程)2(log )12(log 255-=+x x 的解集为 .
4.函数23
)(-=x x f 的定义域为 .
5.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且当0x >时,32()2f x x x =-,则0x <时,函数()f x 的表
达式为()f x = .
6.定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,
{1,2}B =,则A B *中的所有元素数字之和为 .
7.已知定义在R 上的奇函数)(x f 满足),()2(x f x f -=+则)6(f =_________.
8.若2()2(1)2f x ax a x =+-+在(3,3)-为单调函数,则a 的取值范围是 .
9.函数2231y x x -+的单调递减区间为 .
10.函数)86lg()(2++-=a ax ax x f 的定义域为R ,则实数a 的取值范围是 .
11.若关于x 的方程a
a x -+=523)43
(有负实数解,则实数a 的取值范围为 . 12.如果函数()2
23f x x x =-+在[]0,m 上有最大值3,最小值2,则m 的范围是 . 13.已知定义域为()(),00,-∞+∞的偶函数()f x 在(0)+∞,
上为增函数,且(1)0f =,则 不等式()0x f x ⋅>的解集为 .
14.不等式012
≥+-ax x 对所有]2,1[∈x 都成立,则实数a 的取值范围 . 二、解答题
15.设集合{}
2|lg(2)A x y x x ==--,集合{}|3||B y y x ==-.
⑴ 求B A ⋂和A B ; ⑵ 若{}|40C x x p =+<,C A ⊆,求实数p 的取值范围.
16.计算下列各式的值:
(1)3
212
833)21()32(⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-- ; (2) 2lg 2lg3111lg 0.36lg823
+++. 17.设不等式211222(log )9(log )90x x ++≤的解集为M , 求当x M ∈时,函数()22(log )(log )28
x x f x =的最大值和最小值.
18.某企业生产一种机器的固定成本为0.5万元,但每生产1百台时,又需可变成本(即另增加 投入)0.25万元.市场对此商品的年需求量为5百台,销售的收入(单位:万元)函数为:
()()2
15052R x x x x =-≤≤,其中x 是产品生产的数量(单位:百台)
(1)将利润表示为产量的函数; (2)年产量是多少时,企业所得利润最大?
19.函数21)(x
b ax x f ++=是定义在)1,1(-上的奇函数,且52)21(=f . (1)确定函数的分析式; (2)证明函数)(x f 在)1,1(-上是增函数; (3)解不等式0)()1(<+-t f t f .
20.已知二次函数()f x 满足(1)()2f x f x x +-=且(0)1f =.
(1)求()f x 的分析式; (2) 当[1,1]x ∈-时,不等式()2f x x m >+恒成立,求m 的范围;
(3)设[]()(2),1,1g t f t a t =+∈-,求()g t 的最大.
高一数学必修1 综合复习(一) 参考答案
3.}3{
4. (0,∞+)
6. 14
8. 11,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
9. 1(,]2
-∞ 11. )5,4
3(
13. ()()1,01,-+∞
16.(1)原式=21--
3lg12lg12lg12(2)11lg 0.6lg 2lg10lg 0.6lg 2lg121lg 0.36lg 8
====++++++原式= 17. []1,0-
18.解:(1)当05x ≤≤时,产品能全部售出,成本为0.250.5x +,收入为2152
x x - 利润()221150.250.5 4.750.522
f x x x x x x =---=-+- 当5x >时,只能销售5百台,成本为0.250.5x +,销售收入为212555522⨯-
⨯= 利润()250.250.50.25122
f x x x =--=-+ 综上, 利润函数()20.5 4.750.5050.2512
5x x x f x x x ⎧-+-≤≤=⎨-+>⎩ (2)当05x ≤≤时,()()21 4.7510.781252
f x x =--+ 当 4.75x =时,()max 10.78125f x =万元
当5x >时,函数()f x 是减函数,则()120.25510.75f x <-⨯=万元 综上,当年产量是475台时,利润最大
20.已知二次函数()f x 满足(1)()2f x f x x +-=且(0)1f =.
(1)求()f x 的分析式;
(2) 当[1,1]x ∈-时,不等式:()2f x x m >+恒成立,求实数m 的范围值;
(3)设[]()(2),1,1g t f t a t =+∈-,求()g t 的最大.
(1)解:令2
()(0)f x ax bx c a =++≠代入:
得:22(1)(1)()2,22a x b x c ax bx c x ax a b x ++++-++=++= ∴111a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩
∴2()1f x x x =-+
(2)当[1,1]x ∈-时,()2f x x m >+恒成立即:231x x m -+>恒成立; 令2235()31()24g x x x x =-+=--,[1,1]x ∈-则对称轴:3[1,1]2
x =∈-,min ()(1)1g x g ==-∴1m ≤- (3) []22()(2)4(42)1,1,1g t f t a t a t a a t =+=+-+-+∈-
对称轴为:124a t -=
① 当1204a -≥时,即:12
a ≤;如图1: 22max ()(1)4(42)157g t g a a a a a =-=--+-+=-+
②当1204a -<时,即:12
a >;如图2: 22max ()(1)4(42)133g t g a a a a a ==+-+-+=++
综上所述:2max 21572()1332a a a g t a a a ≤⎧-+=⎨++⎩>。