高一数学必修一易错题集锦答案
高一数学必修一易错题集锦答案
2
1.已知集合M=y| y = x + 1,x € R},N={y| y = x+ 1,x € R},贝U MA N=()
2
解:M={y| y=x + 1,x € R}={ y| y > 1}, N={y|y=x + 1,x € R}={y|y € R}.
??? M A N={y|y > 1} A {y|(y € R)}={ y|y> 1},
注:集合是由元素构成的,认识集合要从认识元素开始,要注意区分{x|y=x2+ 1}、y|y=x2
2
+ 1, x€ R}、{( x, y)| y=x + 1,x € R},这三个集合是不同的.
2 .已知A={x|x2—3x + 2=0},B={ x|ax —2=0}且A U B=A 求实数a 组成的集合 C.
解:??? A U B=A ?圧 A 又A={x| x2—3x+ 2=0}={1 , 2} ? B# 或1 或2 ? C={0, 1, 2}
3 。已知m A, n B,且集合A= x | x 2a,a Z , B= x| x 2a 1, a Z,又C= x | x 4a 1,a Z,则有:m+n __________________________________ (填A,B,C 中的一个)
解:T m A, ???设m=2a1,a1 Z, 又T n B , ? n=2a2+1, a2 Z ,
?n+n=2(a1+a2)+1,而a1+a2 Z , ? n+n B。
4 已知集合A={x|x 2—3x—10W 0},集合B={x|p + 1< x< 2p—1}.若荃A 求实数p
的取值范围.
解:①当B M * 时,即p + K 2p—1='p》2.由吐A得:一2< p+ 1 且2p —K 5. 由一3w p W 3. ?- 2w p W3
②当B==时,即p + 1>2p—1=p v 2.
由①、②得:p W 3.
点评:从以上解答应看到:解决有关A A B=±、A U B=±,心B等集合问题易忽视空集
的情况而出现漏解,这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.
2
5 已知集合A={a,a + b,a + 2b} , B={a,ac,ac }.若A=B 求c 的值.
分析:要解决c的求值问题,关键是要有方程的数学思想,此题应根据相等的两个集合元素完全相同及集合中元素的确定性、互异性,无序性建立关系式.
解:分两种情况进行讨论.
(1)若a+ b=ac 且a+ 2b=ac2,消去 b 得:a+ ac2—2ac=0,
a=0时,集合B中的三元素均为零,和元素的互异性相矛盾,故0.
? c2—2c+仁0,即c=1,但c=1时,B中的三元素又相同,此时无解.
(2)若a+ b=ac 且a+ 2b=ac,消去 b 得:2ac —ac —a=0,
2
-a M 0,.. 2c —c—仁0,
1
即(c —1)(2c + 1)=0,又C M 1,故c=—
2
点评:解决集合相等的问题易产生与互异性相矛盾的增解,这需要解题后进行检验.
1
6 设A是实数集,满足若a€ A,则——A, a 1且1 A.
1 a
⑴若2€ A,则A中至少还有几个元素?求出这几个元素⑵A 能否为单元素集合?请说明
理由?
1 一
⑶若a € A,证明:1 —€ A.⑷求证:集合A中至少含有三个不同的兀素
a
解:⑴2€ A — 1€
A
??? A 中至少还有两个元素:
⑵如果A 为单元素集合,则
-€ A
2€A
1
1和丄
2 a =丄即a 2
1 a
该方程无实数解,故在实数范围内, A 不可能是单兀素集
⑶a € A
1
~T~
r a
€A
A ,即卩1 —丄€A
a ⑷由⑶知 a €A 时,
1 a
€ A ,
.现在证明
a,1 —丄
a
1
一三数互不相等.
1 a
1
,即a2-a+仁0,方程无解,?
1 a 1
2
I
②若a=1 — ,即a -a+1=0,方程无解? a 丰1 ——
a
a
1 1 1
③若1— = ,即a2-a+仁0,方程无解? 1—-
①若a=
1
a 丰
—
1 a 点评:⑷的证明中要说明三个数互不相等,否则证明欠严谨
(2)从M 到N 的映射满足
f (a)> f (b) > f(c),试确定这样的映射
f 的种数?
解:(1)由于 M={ a , b , c }, N ={ —2,0,2 }
,结合映射的概
念,
有
一共有27个映射
a
0 a 2 a 2 a 2 (2)符合条件的映射共有 4个,b
2, b 2, b 0 , b 0, c
2 c
2 c
2 c
8.已知函数f (x)的定义域为[0 , 1] ,求函数 f(x 1)的定义域
解:由于函数
f (x)的定义域为[0 , 1],即 0 x 1 ? f (x 1)满足
0x11
1 x 0,? f(x 1)的定义域是[—1, 0]
9根据条件求下列各函数的解析式:
(1) 已知f (x)是二次函数,若 f(0) 0, f (x 1) (2) 已知 f ( , x 1) x 2、x ,求 f (x)
f (x) x 1,求 f (x).
7 设 M ={ a , b , c }, N = {— 2,0,2 },求(1 )从 M 到 N 的映射种数;
1
(3)若f(x)满足f (x) 2f(—) ax,求f(x)
x
解:(1)本题知道函数的类型,可采用待定系数法求解
设f(x)= 2 ax bx c(a0)由于f(0)0得f(x)ax2 bx
又
由
[f (x 1)f(x)x 1 , --a(x 1)2 b(x1) ax2bx x 1即ax2(2 a b)x a b 2
ax(b 1)x 1
2a b b1
f (x) = ^x2 ^x
a 0a b1
因此:
222
a b 1
⑵本题属于复合函数解析
式:问
题,
可采用换兀法求解
设u x1(x0),u 1 (u1)
f(u) (u 1)22(u 1) u2 1 (u 1) ??? f(x) = x2 1 (x 1)
(3)由于f (x)为抽象函数,可以用消参法求解
用1代x 可得:f(l) 2f(x) a1,与f (x) 2f』) ax
x x x x
联列可消去f($得:f (x)=空空.
X 3x 3
点评:求函数解析式(1)若已知函数f(x)的类型,常采用待定系数法;(2)若已知f[g(x)] 表达式,常采用换元法或采用凑合法;(3)若为抽象函数,常采用代换后消参法.
10已知3x2 2y2 6x,试求x2 y2的最大值.
分析:要求x2y2的最大值, 由已知条件很快将 2
y变为一元二次函数
1 2 f(x) ^(x 3)2 出最
大值. 即然后求极值点的
x值,联系到这一条件,既快又准地求
又x235C2 2y26x得
3x
3x.
0, -x2 3x
2
0, 0x2. 2时,x
1(x
3)2
9
J
2
2 2
y有最大值,最大值为3)2
点评:上述解法观察到了隐蔽条件,体现了思维的深刻性由3x2 2y2 6x得y2- x2 3x,
2
9 4.
2
.大部分学生的作法如下:
=log 2
x 」x2—1
log 2(x ■- x 2
1) =- f (x) ? f (x)是奇函数
方法二:??? f (x) f ( x) log 2(x
x 2 1) log 2( x 、x 2 1)
=log 2[(x -x 2 1)(
x 2 1) log 21 0
f( x) f (x)
??? f (x) 是奇函数
2 2 2
3
2 1 2 9 x y x x 3x (x 3)
,
2
2 2
2
2
9 当x 3时,x y 取最大值,最大值为 - 2
这种解法由于忽略了 y 2
0这一条件,致使计算结果出现错误
?因此,要注意审题,不仅能 从表面形式上发现特点,而且还能从已知条件中发现其隐蔽条件,
既要注意主要的已知条件,
又要注意次要条件,甚至有些问题的观察要从相应的图像着手,这样才能正确地解题 ..
11设f(x)是R 上的函数,且满足 f(0)
1,并且对任意的实数
f (x y) f (x) y(2x y 1),求 f (x)的表达式.
点评:所给函数中含有两个变量时,可对这两个变量交替用特殊值代入, 或使这两个变量相
等代入,再用已知条件,可求出未知的函数 ?具体取什么特殊值,根据题目特征而定
?
12判断函数f (X ) (1 x)
的奇偶性.
解:f(x) (1 x); x 有意义时必须满足右一x 0 1 x 1
即函数的定义域是{ x | 1 x 1},由于定义域不关于原点对称,所以该函数既不是
函数也不是偶函数 13判断f(x) log 2(x
x 2 1)的奇偶性.
正解:方法一:??? f( x) log 2( x .( x)2
1) log 2( x x 2 1)
x, y 都有
解法一:由 f(0)
1, f(x y) f (x) y(2x y 1),设 x 得 f(0) f(x) x(2x x 1),所以 f(x) = x 2 x 1 解法二:令x 0,得f (0 y) f(0) y( y 1)即 f( y) 1 y( y 1)
又将 y 用x 代换到上式中得
f (x) = x 2 x 1
14函数y= J5 4x x 2的单调增区间是 _______________ .
解:y= ,5 4x x 2的定义域是[5,1],又g(x) 5 4x x 2在区间[5, 2]上增函数,
在区间[2,1]是减函数,所以y=「5 4x x 2的增区间是[5, 2]
15已知奇函数f (x )是定义在(—3,3)上的减函数,且满足不等式f (x — 3)+f (x 2— 3)<0,求x 的取值范围
3 x 2
3 3 V6 x 辰
又? f (x )是奇函数,? ? f (x — 3)< — f (x — 3)= f (3 — x ),又 f (x )在(一3, 3)上是减函数,
x — 3>3— X 2,即 x 2+x — 6>0,解得 x >2 或 x <— 3,综上得 2 16 作出下列函数的图像(1)y=|x-2|(x + 1) ; (2) y 10|lg . 分析:显然直接用已知函数的解析式列表描点有些困难, 除去对其函数性质分析外,我们还 应想到对已知解析式进行等价变形 ?在变换函数解析式中运用了转化变换和分类讨论的思 想. 解:(1)当x > 2时,即x-2 > 0时, 1 9 y = -2)(^ + 1)二 / _?? - 2 二(si 迈]空-才¥ 号 当 X V 2 时,即 x-2 v 0 时, _ 一 ⑵ 当 x > 1 时,lgx > 0, y =10lgx=x ; 当 0v x v 1 时,lgx v 0, 0x6 ,故 0 解:由 所以y 这是分段函数,每段函数图像可根据二次函数图像作出 (见图) (x (x 2) (x (x 2) X,宴》1, y O 所以[签 这是分段函数,每段函数可根据正比例函数或反比例函数作出.(见图) 点评:作不熟悉的函数图像,可以变形成基本函数再作图,但要注意变形过程是否等价,要特别注意X, y的变化范围.因此必须熟记基本函数的图像.例如:一次函数、反比例函数、二次函数、指数函数、对数函数,及三角函数、反三角函数的图像 17 若f(x)=ax1 在区间 (—2, + )上是增函数,求a的取值范围X2 解:设2X1X2, f (X1) f (X2) ax1 1 ax21 x1 2 x22 (a^1)(X2 2)(ax21)(X1 2) (X2)(X2 2) (ax i x22a% 屜 2) (a^ x22ax2x 2) (X i 2)(X2 2) 2a^ x12ax2x2(2 a 1)(x1x2) (X i 2)(X2 2) (X i 2)(X2 2) ax i 由f (x)= 在区间(一2,+ )上是增函数得 x 2 1 f(xj f (x2) 0 2a 1 0 -^a> 2 点评:有关于单调性的问题,当我们感觉陌生,不熟悉或走投无路时,回到单调性的定义上去,往往给我们带来“柳暗花明又一村”的感觉 1 18已知函数f(x)在(一1, 1)上有定义,f( - )= —1,当且仅当0 2 y€ ( —1,1)都有f(x)+f (y)=f(),试证明: 1 xy (1) f (x)为奇函数;(2) f(x)在(—1, 1)上单调递减 解:证明:(1)由f (x)+f (y)=f(丄丄),令x=y=0,得f (0)=0,令y= —x,得f (x)+f (—1 xy X x x)=f ( 2)=f(0)=0. ??? f(x)= —f( —x). ??? f (x)为奇函数? 1 x2 (2) 先证f(x)在(0 , 1)上单调递减. 令0 1 X1X2 ?/ 0 1 X1X2 又(X2—X I)—(1 —X2X l) = ( X2 —1)( X l + 1)<0 ? X2 —X1<1 —X2X1,