高中数学必修一 第一章集合与函数概念课后提升练习(有答案)
高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题(附答案)

高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题一、单选题1.若函数f(x)= |x +2| 的单调递增区间是( )A. (0,+∞)B. (−∞,+∞)C. [2,+∞)D. [−2,+∞)2.设全集 U ={-2,-1,0,1,2} , A ={−2,−1,0} , B ={0,1,2} ,则图中阴影部分所表示的集合为( )A. {0}B. {−2,−1}C. {1,2}D. {0,1,2} 3.函数 f(x)=2xe x +e −x 的大致图像是( )A. B. C. D.4.已知集合A={x|y= √(1−x)(x +3) },B={x|log 2x≤1},则A∩B=( ) A. {x|﹣3≤x≤1} B. {x|0<x≤1} C. {x|﹣3≤x≤2} D. {x|x≤2}5.设函数 f(x)={|x +1|,x ≤0,|log 4x|,x〉0, 若关于 x 的方程 f(x)=a 有四个不同的解 x 1,x 2,x 3,x 4, 且 x 1<x 2<x 3<x 4, 则 x 3(x 1+x 2)+1x32x 4 的取值范围是( )A. (−1,72] B. (−1,72) C. (−1,+∞) D. (−∞,72]6.已知全集U=N ,集合P ={1,2,3,4,6},P ={1,2,3,5,9}则P ∩(C U Q )=( )A. {1,2,3}B. {5,9}C. {4,6}D. {1,2,3,4,6} 7.函数 y =√−x 2−3x+4的定义域为( )A. (−4,−1)B. (−4,1)C. (−1,1)D. (−1,1]8.已知实数 a >0 , a ≠1 ,函数 f(x)=log a |x| 在 (−∞,0) 上是减函数,又 g(x)=a x +1a x ,则下列选项正确的是( )A. g(−2)<g(1)<g(3)B. g(1)<g(−2)<g(3)C. g(3)<g(−2)<g(1)D. g(−2)<g(3)<g(1)9.已知奇函数 y =f(x) 在 (−∞,0) 上单调递减,且 f(1)=0 ,若 a =f(log 318) , b =f(log 214) , c =f(log 23) ,则 a,b,c 的大小关系是( )A. c <b <aB. a <b <cC. a <c <bD. c <a <b10.设a=√2+√3 , M={x|x≤√10},给出下列关系:①a ⊂M ; ②M ⊇{a}; ③{a}∈M ; ④{Ф}⊆{a}; ⑤2a ∉M ; 其中正确的关系式共有( )A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个 11.集合 A ={−1,0,1,2,3} , B ={x|log 2(x +1)<2} ,则 A ∩B 等于( )A. {−1,0,1,2}B. {0,1,2}C. {−1,0,1,2,3}D. {0,1,2,3} 12.函数 y =xe cosx (−π≤x ≤π) 的大致图象为( )A. B. C. D.13.若定义在R 上的偶函数f (x )在[0,+∞)上是减函数,则有( )A. f (3)<f (﹣2)<f (1)B. f (1)<f (﹣2)<f (3)C. f (﹣2)<f (1)<f (3)D. f (3)<f (1)<f (﹣2) 14.设f (x )的定义域为D ,若f (x )满足下面两个条件,则称f (x )为闭函数.①f (x )在D 内是单调函数;②存在[a,b ]⊆D , 使f (x )在[a,b ]上的值域为[a,b ] , 如果f (x )=√2x +1+k 为闭函数,那么k 的取值范围是( )A. −1<k ≤−12 B. 12≤k <1 C. k >−1 D. k <1 15.如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“同簇函数”.给出下列函数:①f (x )=sinxcosx ; ②f (x )=2sin (x+π4);③f (x )=sinx+√3cosx ; ④f (x )=√2sin2x+1. 其中“同簇函数”的是( )A. ①②B. ①④C. ②③D. ③④ 16.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( )A. y =−x 2+1B. y =lg |x |C. y =1x D. y =e −x 17.下列函数中,是偶函数且在区间 (0,+∞) 上为增函数的是( ) A. y =2ln x B. y =|x 3| C. y =x −1x D. y =cosx18.已知 f(12x −1)=2x +3,f(m)=6 ,则 m 等于( ) A. −14 B. 14 C. 32 D. −32 19.若函数y=x 2﹣3x ﹣4的定义域为[0,m],值域为 [−254,−4] ,则m 的取值范围是( )A. (0,4]B. [−254,−4] C. [32,3] D. [32,+∞)20.下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( )A. y=x 2+1B. y=|lgx|C. y=cosxD. y=e x ﹣1二、填空题21.已知集合A={1,m+2,m 2+4},且5∈A ,则m=________.22.已知函数 f(x)={x +1,x ≤1f(log 2x),x >1 ,则 f(4)= ________; f(x) 的零点为________.23.函数f (x )=lg (2sinx ﹣1)的定义域为________.24.已知函数 f(x) 是定义在R 上的奇函数,当 x ≥0 时, f(x)=2x −c ,则 f(−2)= ________ 25.已知集合 A ={x|x 2−3x +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________.26.若函数 f(x)=lnx −kx 在区间 [1,+∞) 上单调递减,则实数 k 的取值范围是________ 27.设集合A={x|x 2﹣2ax+a=0,x ∈R},B={x|x 2﹣4x+a+5=0,x ∈R},若A 和B 中有且仅有一个是∅,则实数a 的取值范围是________.28.已知函数f (x )满足f (x ﹣1)=x 2﹣x+1,则f (3)=________. 29.函数 f(x)=lg(x −3)+(x−2)0x+1的定义域是________30.函数 y =√5+4x −x 2 的值域是________.31.已知函数f (x )= {log 2(1−x),x ≤0f(x −1)−f(x −2),x >0,则f (2016)=________32.已知定义在R 上的奇函数f (x ),当x≥0时,f (x )=x 2﹣3x .则关于x 的方程f (x )=x+3的解集为________. 33.如果对定义在R 上的函数f (x ),对任意两个不相等的实数x 1 , x 2 , 都有x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1),则称函数f (x )为“H 函数”.给出下列函数①y=x 2;②y=e x +1;③y=2x ﹣sinx ;④f (x )={ln |x |,x ≠00,x =0.以上函数是“H 函数”的所有序号为 ________. 34.已知函数f (x )= {(2−a)x +1(x <1)a x (x ≥1) 在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.35.函数 y =√3−xlog2(x+1)的定义域是________ .三、解答题36.设f (x )=x 2﹣2|x|+3(﹣3≤x≤3) (1)证明f (x )是偶函数; (2)指出函数f (x )的单调增区间; (3)求函数f (x )的值域.37.已知函数f(x)=(x+1)(x+a)x为奇函数. (1)求实数a的值;(2)当x∈[1m ,1n](m>0,n>0)时,若函数f(x)的值域为[3−3m,3−3n],求m,n的值.38.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?39.设函数f(x)=x2−2|x−a|+3,x∈R.(1)王鹏同学认为,无论a取何值,f(x)都不可能是奇函数,你同意他的观点吗?请说明你的理由;(2)若f(x)是偶函数,求a的值;(3)在(2)的情况下,画出y=f(x)的图象并指出其单独递增区间.40.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},若A=B,求实数a,b的值.41.设f(x)=14x+2,先分别求f(0)+f(1),f(﹣1)+f(2),f(﹣2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.42.已知函数f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(4−2x)(a>0,且a≠1),设F(x)=f(x)−g(x).(1)求函数F(x)的定义域;(2)求使函数F(x)的值为正数的x的取值范围.43.求函数y=2x﹣3+ √13−4x的值域.44.某通讯公司需要在三角形地带OAC 区域内建造甲、乙两种通信信号加强中转站,甲中转站建在区域BOC 内,乙中转站建在区域AOB 内.分界线OB 固定,且OB=(1+ √3 )百米,边界线AC 始终过点B ,边界线OA 、OC 满足∠AOC=75°,∠AOB=30°,∠BOC=45°.设OA=x (3≤x≤6)百米,OC=y 百米.(1)试将y 表示成x 的函数,并求出函数y 的解析式;(2)当x 取何值时?整个中转站的占地面积S △OAC 最小,并求出其面积的最小值.45.已知由方程kx 2-8x +16=0的根组成的集合A 只有一个元素,试求实数k 的值.46.已知 y =f(x) 为二次函数,其图象顶点为 (1,−3) ,且过坐标原点. (1)求 y =f(x) 的解析式;(2)求 y =f(x) 在区间 [0,m] 上的最大值.47.设全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0} 求A∩B ,A ∪B ,A∩∁U B .48.已知函数 f(x)=√x , g(x)=|x −2| . (1)求方程 f(x)=g(x) 的解集;(2)定义: max{a,b}={a,a ≥bb,a <b .已知定义在 [0,+∞) 上的函数 ℎ(x)=max{f(x),g(x)} . ①求 ℎ(x) 的单调区间;②若关于 x 的方程 ℎ(x)=m 有两个实数解,求 m 的取值范围.49.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+2x.(1)现已画出函数f(x)在y轴左侧的图象,如图所示,请补全函数f(x)的图象,并根据图象写出函数f(x)(x∈R)的递增区间;(2)写出函数f(x)(x∈R)的值域;(3)写出函数f(x)(x∈R)的解析式.50.已知函数f(x)=|x+1|−|x|.(1)解关于x的不等式f(x)+f(x−1)<1;(2)若关于x的不等式f(x)−f(x−1)<m−2|x|有解,求m的取值范围.答案解析部分一、单选题1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】C7.【答案】C8.【答案】B9.【答案】D10.【答案】A11.【答案】B12.【答案】A13.【答案】A14.【答案】A15.【答案】C16.【答案】A17.【答案】B18.【答案】A19.【答案】C20.【答案】C二、填空题21.【答案】3或122.【答案】2;-123.【答案】(π6+2kπ,5π6+2kπ),k∈Z24.【答案】25.【答案】426.【答案】[1,+∞)27.【答案】(﹣1,0]∪[1,+∞)28.【答案】1329.【答案】(3,+∞)30.【答案】[0,3]31.【答案】032.【答案】{2+ √7,﹣1,﹣3}33.【答案】②③34.【答案】 [ 32 ,2) 35.【答案】 (−1,0)∪(0,3] 三、解答题36.【答案】 (1)证明:f (x )的定义域为{x|﹣3≤x≤3},关于原点对称 又f (﹣x )=(﹣x )2﹣2|﹣x|+3=x 2﹣2|x|+3=f (x ),∴f (x )是偶函数;(2)解: f(x)={x 2+2x +3=(x +1)2+2(−3≤x ≤0)x 2−2x +3=(x −1)2+2(0<x ≤3) 作出函数的图象,如图,可知:f (x )的单调增区间为[﹣1,0]和[1,3](3)解:由(2)知,x=±1时,函数取得最小值;x=±3时,函数取得最大值 ∴函数f (x )的值域为[2,6].37.【答案】 (1)解:函数f (x )的定义域为: {x ∈R|x ≠0} , f(x)=(x+1)(x+a)x=x +ax+1+a ,∴ f(−x)+f(x)=−x −ax +1+a +x +ax +1+a =0 , ∴ a =−1 ;(2)解:由(1)可知: f(x)=x −1x , 显然 f(x)=x −1x 在 [1m ,1n ] 上单调递增,∴{1m −m =3−3m 1n−n =3−3n,∴ m , n 是方程 2x 2−3x +1=0 的两个实根,且 m >n , ∴ m =1,n =12 .38.【答案】 解:(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时, 未租出的车辆数为 ,所以这时租出了88辆车.(Ⅱ)设每辆车的月租金定为x 元, 则租赁公司的月收益为,整理得.所以,当x=4050时,f (x )最大,最大值为f (4050)=307050,即当每辆车的月租金定为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元 39.【答案】 (1)解:我同意王鹏同学的看法,理由如下: f(a)=a 2+3,f(−a)=a 2−4|a|+3若 f(x) 为奇函数,则有 f(a)+f(−a)=0 , ∴a 2−2|a|+3=0显然 a 2−2|a|+3=0 无解, 所以 f(x) 不可能是奇函数(2)解:若 f(x) 为偶函数,则有 f(x)=f(−x) ∴2|a|=0 , 解得 a =0 ,此时 f(x)=x 2−2|x|+3 ,是偶函数.(3)解:由(2)知 f(x)=x 2−2|x|+3 ,其图象如图所示其单调递增区间是 (−1,0) 和 (1,+∞) .40.【答案】 解:由已知 A =B ,得 {a =2a b =b 2 (1)或 {a =b 2b =2a .(2) 解(1)得 {a =0b =0 或 {a =0b =1 , 解(2)得 {a =0b =0 或 {a =14b =12,又由集合中元素的互异性 得 {a =0b =1 或 {a =14b =12 . 41.【答案】解:f (0)+f (1)= , 同理可得:f (﹣1)+f (2)= ,f (﹣2)+f (3)=.一般性结论:或写成“若x 1+x 2=1,则f (x 1)+f (x 2)=.”证明: ==42.【答案】 (1)解:∵函数 f(x)=log a (x +1) , g(x)=log a (4−2x) ∴ F(x)=f(x)−g(x)=log a (x +1)−log a (4−2x) ∴其定义域满足: {x +1>04−2x >0 ,解得 −1<x <2∴函数 F(x) 的定义域为 (−1,2)(2)解:要使函数 F(x) 的值为正数,等价于 f(x)>g(x) ,即 log a (x +1)>log a (4−2x) . ①当 a >1 时,可得 x +1>4−2x ,解得 x >1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (1,2)②当 0<a <1 时,可得 x +1<4−2x ,解得 x <1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (−1,1)综上,当 a >1 时,解集为 (1,2) ;当 0<a <1 ,解集为 (−1,1) 43.【答案】解:令则,t≥0 ∴y=﹣3+t=﹣t 2+t+=﹣ (t ﹣1)2+4(t≥0)根据二次函数的性质可知,当t=1即x=3时,函数有最大值4 故答案为:(﹣∞,4]44.【答案】 (1)解:结合图形可知,S △BOC +S △AOB =S △AOC .于是, 12 x (1+ √3 )sin30°+ 12 y (1+ √3 )sin45°= 12 xysin75°,解得:y= √2xx−2 ,(其中3≤x≤6)(2)解:由(1)知,y= √2x x−2 (3≤x≤6),因此,S △AOC = 12 xysin75°= 1+√34 • x 2x−2= 1+√34[(x ﹣2)+ 4x−2 +4] ≥2+2 √3 (当且仅当x ﹣2= 4x−2 ,即x=4时,等号成立).∴当x=400米时,整个中转站的占地面积S △OAC 最小,最小面积是(2+2 √3 )×104平方米. 45.【答案】解:当k =0时,原方程变为-8x +16=0,所以x =2,此时集合A 中只有一个元素2.当k≠0时,要使一元二次方程kx 2-8x +16=0有一个实根,需Δ=64-64k =0,即k =1.此时方程的解为x 1=x 2=4,集合A 中只有一个元素4.综上可知k =0或146.【答案】 (1)解:设 f(x) 解析式为: f(x)=a(x −1)2−3 ∵f(x) 过坐标原点 ∴f(0)=a −3=0 ,解得: a =3∴f(x)=3(x −1)2−3=3x 2−6x(2)解:由(1)知: f(x) 为开口方向向上,对称轴为 x =1 的二次函数 ①当 0<m <2 时, f(x)max =f(0)=0 ,当 m =2 时, f(x)max =f(0)=f(m)=0 , ②当 m >2 时, f(x)max =f(m)=3m 2−6m47.【答案】解:全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0}={x|x <1或x >3},所以A∩B={x|﹣2<x <1},A ∪B={x|x <2或x >3},∁U B={x|1≤x≤3},所以A∩∁U B={x|1≤x <2}48.【答案】 (1)解:当 x ≥2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =x −2 ,即 (√x −2)(√x +1)=0 ,解得 x =4 ,当 0≤x <2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =2−x ,即 (√x +2)(√x −1)=0 ,解得 x =1 , 综上,方程 f(x)=g(x) 的解集为 {1,4} .(2)解:① f(x)≥g(x)⇒1≤x ≤4 , f(x)<g(x)⇒0≤x <1 或 x >4所以 ℎ(x)=max{f(x),g(x)}={2−x,0≤x <1√x,1≤x ≤4x −2,x >4 ,所以, ℎ(x) 的单调递增区间为 [1,+∞) ,单调递减区间为 [0,1) .②由①知 ℎ(x)min =ℎ(1)=1 , ℎ(0)=2 ,当 1<m ≤2 时,方程 ℎ(x)=m 有两个实数解, 综上,实数 m 的取值范围为 (1,2] .49.【答案】 (1)解:根据偶函数的图象关于y 轴对称,作出函数在R 上的图象, 结合图象可得函数的增区间为(﹣1,0)、减区间为(1,+∞)(2)解:结合函数的图象可得,当x=1,或 x=﹣1时,函数取得最小值为﹣1, 函数没有最大值,故函数的值域为[﹣1,+∞)(3)解:当x >0时,﹣x <0,再根据x≤0时,f (x )=x 2+2x ,可得f (﹣x )=(﹣x )2+2(﹣x )=x 2﹣2x .再根据函数f (x )为偶函数,可得f (x )=x 2﹣2x .综上可得,f (x )= {x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >050.【答案】 (1)解: f(x)+f(x −1)<1⇔|x +1|−|x −1|<1⇔{x ⩽−1−x −1−1+x <1 或 {−1<x <1x +1−1+x <1 或 {x ⩾1x +1−x +1<1⇔x ⩽−1 或 −1<x <12⇔x <12所以,原不等式的解集为 (−∞,12)(2)解: f(x)−f(x −1)<m −2|x| 有解即 |x +1|+|x −1|<m 有解则 m >(|x +1|+|x −1|)min 即可.由于 |x +1|+|x −1|⩾|(x +1)−(x −1)|=2 ,当且仅当 (x +1)(x −1)≤0 ,即当 −1≤x ≤1 时等号成立,故 m >2 . 所以, m 的取值范围是 (2,+∞) .。
必修一第一章集合全章练习题(含答案)

》第一章集合与函数概念§集合1.集合的含义与表示第1课时集合的含义课时目标 1.通过实例了解集合的含义,并掌握集合中元素的三个特性.2.体会元素与集合间的“从属关系”.3.记住常用数集的表示符号并会应用.1.元素与集合的概念·(1)把________统称为元素,通常用__________________表示.(2)把________________________叫做集合(简称为集),通常用____________________表示.2.集合中元素的特性:________、________、________.3.集合相等:只有构成两个集合的元素是______的,才说这两个集合是相等的.4—5.____一、选择题1.下列语句能确定是一个集合的是( )!A.著名的科学家B.留长发的女生C.2010年广州亚运会比赛项目D.视力差的男生2.集合A只含有元素a,则下列各式正确的是( )A.0∈A B.a∉AC.a∈A D.a=A3.已知M中有三个元素可以作为某一个三角形的边长,则此三角形一定不是( )#A.直角三角形 B.锐角三角形C.钝角三角形 D.等腰三角形4.由a2,2-a,4组成一个集合A,A中含有3个元素,则实数a的取值可以是( ) A.1 B.-2 C.6 D.25.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为( ) A.2 B.3C.0或3 D.0,2,3均可6.由实数x、-x、|x|、x2及-3x3所组成的集合,最多含有( )#A .2个元素B .3个元素C .4个元素D .5个元素二、填空题7.由下列对象组成的集体属于集合的是______.(填序号) ①不超过π的正整数; ②本班中成绩好的同学;③高一数学课本中所有的简单题; ④平方后等于自身的数.@8.集合A 中含有三个元素0,1,x ,且x 2∈A ,则实数x 的值为________. 9.用符号“∈”或“∉”填空-2_______R ,-3_______Q ,-1_______N ,π_______Z . 三、解答题10.判断下列说法是否正确并说明理由.(1)参加2010年广州亚运会的所有国家构成一个集合; (2)未来世界的高科技产品构成一个集合;(3)1,,32,12组成的集合含有四个元素;^(4)高一(三)班个子高的同学构成一个集合.`11.已知集合A 是由a -2,2a 2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求a .'。
人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版

高中数学必修1课后习题答案 第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A 为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______A ,美国_______A ,印度_______A ,英国_______A ;(2)若2{|}A x x x ==,则1-_______A ; (3)若2{|60}B x x x =+-=,则3_______B ;(4)若{|110}C x N x =∈≤≤,则8_______C ,9.1_______C . 1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===.(3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-. (4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程290x -=的所有实数根组成的集合; (2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (4)不等式453x -<的解集.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-; (2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7};(3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩,即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{,,}a b c 的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ; 取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ; 取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.用适当的符号填空:(1)a ______{,,}a b c ; (2)0______2{|0}x x =; (3)∅______2{|10}x R x ∈+=; (4){0,1}______N ;(5){0}______2{|}x x x =; (6){2,1}______2{|320}x x x -+=. 2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集;(5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.判断下列两个集合之间的关系:(1){1,2,4}A =,{|8}B x x =是的约数;(2){|3,}A x x k k N ==∈,{|6,}B x x z z N ==∈;(3){|410}A x x x N +=∈是与的公倍数,,{|20,}B x x m m N +==∈.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以AB ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+,即B 是A 的真子集,BA ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,求,A B A B .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==, {3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}AB ==.2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,AB A B .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=, 方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-, 即{1},{1,1,5}AB A B =-=-.3.已知{|}A x x =是等腰三角形,{|}B x x =是直角三角形,求,A B A B .3.解:{|}A B x x =是等腰直角三角形,{|}AB x x =是等腰三角形或直角三角形.4.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5},{1,3,5,7}A B ==, 求(),()()U U U AB A B 痧?.4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð, 则(){2,4}U AB =ð,()(){6}U U A B =痧. 1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)237_______Q ; (2)23______N ; (3)π_______Q ;(4_______R ; (5Z ; (6)2_______N .1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4R 是实数;(5Z3=是个整数; (6)2N ∈ 2)5=是个自然数.2.已知{|31,}A x x k k Z ==-∈,用 “∈”或“∉” 符号填空: (1)5_______A ; (2)7_______A ; (3)10-_______A .2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈.当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-; 3.用列举法表示下列给定的集合: (1)大于1且小于6的整数;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=; (3){|3213}B x Z x =∈-<-≤.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求; (3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求. 4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数24y x =-的函数值组成的集合;(2)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合; (3)不等式342x x ≥-的解集.4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-;(2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥.5.选用适当的符号填空:(1)已知集合{|233},{|2}A x x x B x x =-<=≥,则有:4-_______B ; 3-_______A ; {2}_______B ; B _______A ;(2)已知集合2{|10}A x x =-=,则有:1_______A ; {1}-_______A ; ∅_______A ; {1,1}-_______A ; (3){|}x x 是菱形_______{|}x x 是平行四边形; {|}x x 是等腰三角形_______{|}x x 是等边三角形.5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; BA ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥;(2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ; 2{|10}{1,1}A x x =-==-;(3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合{|24},{|3782}A x x B x x x =≤<=-≥-,求,AB A B .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥, 则{|2}AB x x =≥,{|34}A B x x =≤<.7.设集合{|9}A x x =是小于的正整数,{1,2,3},{3,4,5,6}B C ==,求A B ,AC ,()A B C ,()A B C .7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数, 则{1,2,3}AB =,{3,4,5,6}AC =, 而{1,2,3,4,5,6}B C =,{3}B C =, 则(){1,2,3,4,5,6}AB C =,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =.8.学校里开运动会,设{|}A x x =是参加一百米跑的同学,{|}B x x =是参加二百米跑的同学,{|}C x x =是参加四百米跑的同学,学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定, 并解释以下集合运算的含义:(1)A B ;(2)A C . 8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项, 即为()A B C =∅.(1){|}A B x x =是参加一百米跑或参加二百米跑的同学; (2){|}AC x x =是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.设{|}S x x =是平行四边形或梯形,{|}A x x =是平行四边形,{|}B x x =是菱形,{|}C x x =是矩形,求BC ,A B ð,S A ð.9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}BC x x =是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形, 即{|}A B x x =是邻边不相等的平行四边形ð, {|}S A x x =是梯形ð.10.已知集合{|37},{|210}A x x B x x =≤<=<<,求()R AB ð,()R A B ð,()R A B ð,()R A B ð.10.解:{|210}AB x x =<<,{|37}A B x x =≤<,{|3,7}R A x x x =<≥或ð,{|2,10}R B x x x =≤≥或ð, 得(){|2,10}R A B x x x =≤≥或ð, (){|3,7}R A B x x x =<≥或ð, (){|23,710}R A B x x x =<<≤<或ð,(){|2,3710}R AB x x x x =≤≤<≥或或ð.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足AB A =,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.在平面直角坐标系中,集合{(,)|}C x y y x ==表示直线y x =,从这个角度看, 集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示什么?集合,C D 之间有什么关系?2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合,即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求,A B A B .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==, 当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅; 当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==; 当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}AB A B ==;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},AB a A B ==∅.4.已知全集{|010}U AB x N x ==∈≤≤,(){1,3,5,7}U A B =ð,试求集合B .4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U AB =,得U B A ⊆ð,即()U UAB B =痧,而(){1,3,5,7}U A B =ð, 得{1,3,5,7}U B =ð,而()U UB B =痧,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.求下列函数的定义域:(1)1()47f x x =+; (2)()1f x =+.1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-,得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-;(2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤. 2.已知函数2()32f x x x =+,(1)求(2),(2),(2)(2)f f f f -+-的值; (2)求(),(),()()f a f a f a f a -+-的值.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=,同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+,同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-, 则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h 与时间t 关系的函数21305h t t =-和二次函数21305y x x =-; (2)()1f x =和0()g x x =.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >; (2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠. 1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm , 面积为2ycm ,把y 表示为x 的函数.1,y ==,且050x <<,即(050)y x =<<.2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事. (1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间; (3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化; 图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速; 图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进. 3.画出函数|2|y x =-的图象. 3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.{|},{0,1}A x x B ==是锐角,从A 到B 的映射是“求正弦”,4.设中元素60相对应与AB 中的元素是什么?与B相对应的A 中元素是什的么?4.解:因为3sin 602=,所以与A 中元素60相对应的B中的元素是2; 因为2sin 452=,所以与B 中的元素2相对应的A 中元素是45.(A )(B )(C )(D )。
高中数学必修1第一章 集合与函数概 1-3 函数的基本性质习题及答案

第一章集合与函数概1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________课后练习【基础过关】1.若函数在区间上是增函数,在区间上也是增函数,则函数在区间上A.必是增函数B.必是减函数C.先增后减D.无法确定单调性2.下列函数在(0,1)上是增函数的是A. B. C. D.3.函数,在上是A.减函数B.增函数C.先减后增D.无单调性4.下面说法错误的是A.函数的单调区间一定是函数的定义域B.函数的多个单调增区间的并集不一定是其单调增区间C.具有奇偶性的函数的定义域关于原点对称D.关于原点对称的图象一定是奇函数的图象5.已知函数在区间上为减函数,则的取值范围是_____________.6.设奇函数f(x)的定义域为[-5,5],且当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图所示,则不等式f(x)<0的解集是.7..已知函数,若.(l)求的值.(2)利用单调性定义证明函数在区间的单调性.8.首届世界低碳经济大会在南昌召开,大会以“节能减排,绿色生态”为主题.某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本(元)与月处理量(吨)之间的函数关系可近似地表示为,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为100元.(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(2)该单位每月能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则国家至少需要补贴多少元才能使该单位不亏损?【能力提升】函数f(x)的图象如图所示.(1)说出f(x)的单调区间,以及在每一个单调区间上它是增函数还是减函数;(2)依据图象说明函数的最值情况.答案【基础过关】1.D【解析】因为(a,b),(c,d)不是两个连续的区间,所以无法确定其单调性.2.B【解析】选项A中y=1-2x为减函数,C中y=5为常数函数,D中的定义域为[1,+∞).3.B【解析】解答本题可先画出函数图象,由图象分析.函数f(x)的图象如图所示,由图结合单调性的定义可知,此函数在R上是增函数.4.A【解析】单调区间是定义域的子集,不一定是定义域,当多个单调区间并起来时,由单调性定义知,不再是单调区间.具有奇偶性的函数的定义域关于原点对称,是函数奇偶性判定的要求.奇函数的图象关于原点对称,反之,关于原点对称的图象一定是奇函数的图象.5.(-∞,1]6.(-2,0)∪(2,5]【解析】由图可知在区间(2,5]上f(x)<0,因为奇函数的图象关于原点对称,所以在(-2,0)上也有f(x)<0.7.(1)由2f(2)=f(3)+5,得,解得a=2.(2)由(1)知.任取x1,x2∈(1,+∞)且x1<x2,,因为1<x1<x2,所以x1-1>0,x2-1>0,x2-x1>0.所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).所以f(x)在(1,+∞)上是减函数.8.(1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为令,可以证明t(x)在(0,400)为减函数,在[400,+∞)上是增函数,故每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低,最低成本为200元.(2)设该单位每月获利为S,则.因为400≤x≤600,所以当x=400时,S有最大值-40 000.故该单位不获利,需要国家每月至少补贴40 000元,才能不亏损.【能力提升】(1)由题图可知:函数f(x)的单调增区间为[0,];单调减区间为(-∞,0)和(,+∞).(2)观察图象可知,函数没有最大值和最小值.1.3.2奇偶性班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________课后练习【基础过关】1.设在[-2,-1]上为减函数,最小值为3,且为偶函数,则在[1,2]上A.为减函数,最大值为3B.为减函数,最小值为-3C.为增函数,最大值为-3D.为增函数,最小值为32.已知函数是偶函数,其图象与轴有四个交点,则方程的所有实根之和是A.4B.2C.1D.03.函数是奇函数,图象上有一点为,则图象必过点A. B.C. D.4.设,其中为常数,若,则的值为A.-7B.7C.17D.-175.已知定义在上的奇函数,当时,,那么时,.6.若函数为区间[-1,1]上的奇函数,则;.7.作出函数的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间.8.已知函数是定义在R上的偶函数,且当时,该函数的值域为,求函数的解析式.【能力提升】已知函数f(x)=-x2+x,是否存在实数m,n(m<n),使得当x∈[m,n]时,函数的值域恰为[2m,2n]?若存在,求出m,n的值;若不存在,说明理由.答案【基础过关】1.D2.D3.C【解析】奇函数f(x)满足f(-x)=-f(x),故有f(-a)=-f(a).因为函数f(x)是奇函数,故点(a,f(a))关于原点的对称点(-a,-f(a))也在y=f(x)上,故选C.4.D【解析】∵,∴27a+3b=-12,∴f(3)=27a+3b-5=-17.5.-x2-|x|+16.0 07.当x-2≥0,即x≥2时,;当x-2<0,即x<2时,=.所以这是分段函数,每段函数图象可根据二次函数图象作出(如图),其中,[2,+∞)是函数的单调增区间;是函数的单调减区间.8.由f(x)为偶函数可知f(x)=f(-x),即,可得恒成立,所以a=c=0,故.当b=0时,由题意知不合题意;当b>0,x∈[1,2]时f(x)单调递增,又f(x)值域为[-2,1],所以当b<0时,同理可得所以或.【能力提升】假设存在实数m,n,使得当x∈[m,n]时,y∈[2m,2n],则在[m,n]上函数的最大值为2n.而f(x)=-x2+x=-(x-1)2+在x∈R上的最大值为,∴2n≤,∴n≤.而f(x)在(-∞,1)上是增函数,∴f(x)在[m,n]上是增函数,∴,即.结合m<n≤,解得m=-2,n=0.∴存在实数m=-2,n=0,使得当x∈[-2,0]时,f(x)的值域为[-4,0].。
人教版 高中数学必修一课后习题配套参考答案(解析版)

人教版高中数学必修1课后习题答案(第一章集合与函数概念)人教A版习题1.2(第24页)练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数. 4.证明:设12,x x R∈,且12x x <, 因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞U ,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3(第39页)1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-, 由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x=-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩. B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为xm ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题(第44页)A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320xx -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P POcm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==I 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a=时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a=,而B A ⊆,则11a =-,或11a =,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭I ,即{(0,0)}A B =I ;集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I,即A C =∅I ;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭I; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =-IU I .6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞U .7.解:(1)因为1()1x f x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x+=-, 所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8k x=, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性, 则208k ≥,或58k ≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数; (2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.解:由(){1,3}U A B =U ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =U ,集合A B U 里除去()U A B I ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩. .5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x a f a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()()22x x x x a b +=+++, 因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤, 即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<, 因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则 0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩ 由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。
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人教版高中数学必修1课后习题答案第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A2{|}{0,1}A x x x ===. (3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-.(4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-;(2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7}; (3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩,即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <, 所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ;取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ;取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集;(5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以AB ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+,即B 是A 的真子集,B A ; (3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B == ,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}A B == .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=,方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-, 即{1},{1,1,5}A B A B =-=- .3.解:{|}A B x x = 是等腰直角三角形,{|}A B x x = 是等腰三角形或直角三角形.4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð,则(){2,4}U A B = ð,()(){6}U U A B = ðð.1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉π是个无理数,不是有理数; (4R 是实数;(5Z3=是个整数; (6)2N ∈ 25=是个自然数.2.(1)5A ∈;(2)7A ∉; (3)10A -∈. 当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-;3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求;(3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求.4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-;(2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠;(3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥.5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; B A ; 2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥;(2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ; 2{|10}{1,1}A x x =-==-;(3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形; 菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥,则{|2}A B x x =≥ ,{|34}A B x x =≤< .7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数,则{1,2,3}A B = ,{3,4,5,6}A C = ,而{1,2,3,4,5,6}B C = ,{3}B C = ,则(){1,2,3,4,5,6}A B C = ,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C = .8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项,即为()A B C =∅ .(1){|}A B x x = 是参加一百米跑或参加二百米跑的同学; (2){|}A C x x = 是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}B C x x = 是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形,即{|}A B x x =是邻边不相等的平行四边形ð, {|}S A x x =是梯形ð.10.解:{|210}A B x x =<< ,{|37}A B x x =≤< ,{|3,7}R A x x x =<≥或ð,{|2,10}R B x x x =≤≥或ð,得(){|2,10}R A B x x x =≤≥ 或ð,(){|3,7}R A B x x x =<≥ 或ð,(){|23,710}R A B x x x =<<≤< 或ð, (){|2,3710}R A B x x x x =≤≤<≥ 或或ð.B 组1.4 集合B 满足A B A = ,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合, 即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==,当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅ ;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B == ;当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}A B A B == ; 当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},A B a A B ==∅ .4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U A B = ,得U B A ⊆ð,即()U U A B B = ðð,而(){1,3,5,7}U A B = ð,得{1,3,5,7}U B =ð,而()U U B B =ðð,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-, 得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-;(2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤, 得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=,同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+, 同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-,则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >;(2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠.1.2.2函数的表示法练习(第23页)1,y ==,且050x <<,即(050)y x =<<.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零; 图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.4.解:因为sin 60= ,所以与A 中元素60 相对应的B;因为sin 45=B 相对应的A 中元素是45 .1.2函数及其表示习题1.2(第23页)1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠,得该函数的定义域为{|4}x x ≠;(2)x R ∈,()f x =都有意义, 即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠,得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠, 得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()g x =的定义域为{|0}x x ≥,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(32x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.解:(1)定义域是(,)-∞+∞;-∞+∞,值域是(,)(2)定义域是(,0)(0,);-∞+∞,值域是(,0)(0,)-∞+∞(3)定义域是(,)-∞+∞;-∞+∞,值域是(,)(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(3(5(28f =⨯-⨯+=+即(8f =+同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++,即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++,即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+, 即2()(3)3516f a f a a +=-+.5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-,即点(3,14)不在()f x 的图象上;(2)当4x =时,42(4)346f +==--,即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-, 即14x =.6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根,即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=,即(1)f -的值为8.7.图象如下:8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x =>,10(0)x y y=>,由对角线为d ,即d =,得(0)d x =>,由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x =+>, 另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得(0)l d ===>,即(0)l d =>.9.解:依题意,有2(2d x vt π=,即24v x t d π=, 显然0x h ≤≤,即240v t h d π≤≤,得204h d t vπ≤≤, 得函数的定义域为2[0,]4h d v π和值域为[0,]h .10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)- ;(2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞; (3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.解:(1,步行的路程为12x -,得125x t -=+,(012)x ≤≤,即125x t -=,(012)x ≤≤.(2)当4x =时,12483()55t h -=+=≈.第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数.4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >, 所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.最小值.1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞ ,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x-++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3A 组1.解:(1)函数在5(,2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->, 即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<, 即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数.3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <,而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元),即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元.6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-, 所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数, 函数()g x 的单调区间为[2,4],且函数()g x 在[2,4]上为增函数;(2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数, 所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032x m -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-,当5x =时,2max 37.5S m =, 即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下:设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线; (2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆.3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线,集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线, 得{|}{|}P PA PB P PA PC == 的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =; 当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=,得1a =-,或1a =, 综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭ ,即{(0,0)}A B = ; 集合20(,)|23x y A C x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅ ; 集合3039(,)|{(,2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭ ; 则39()(){(0,0),(,)}55A B B C =- .6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠, 得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞ .7.解:(1)因为1()1x f x x-=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a-+=+=++, 即2()11f a a+=+; (2)因为1()1x f x x-=+, 所以1(1)(1)112a a f a a a -++==-+++,即(1)2a f a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-, 所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=; (2)因为221()1x f x x +=-, 所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8k x =, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k ≤,得160k ≥,或40k ≤,即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称;(3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人,则158143328x ++---=,得3x =,只参加游泳一项比赛的有15339--=(人), 即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.解:由(){1,3}U A B = ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B = ,集合A B 里除去()U A B ð,得集合B , 所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=;当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=; (1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212(()222x x x x a f a b x x b ++=+=++,121212()()()222f x f x ax b ax b a x x b ++++==++, 所以1212()()(22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)(242x x x x g x x x x a b ++=++++,22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++ 2212121()(22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+,所以1212()()(22x x g x g x g ++≤.6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >,所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数; (2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >,所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩ 由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤,25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =,所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.新课程标准数学必修1第二章课后习题解答第二章 基本初等函数(I )2.1指数函数练习(P54)1. a 21=a ,a 43=43a ,a53-=531a,a32-=321a.2. (1)32x =x 32,(2)43)(b a +=(a +b )43,(3)32n)-(m =(m -n )32,(4)4n)-(m =(m -n )2,(5)56q p =p 3q 25,(6)mm 3=m213-=m 25.3. (1)(4936)23=[(76)2]23=(76)3=343216;(2)23×35.1×612=2×321×(23)31×(3×22)61=231311--×3613121+=2×3=6;(3)a 21a 41a 81-=a 814121-+=a 85;(4)2x 31-(21x 31-2x 32-)=x 3131+--4x 3221--=1-4x -1=1x4-.练习(P58)1.如图图2-1-2-142.(1)要使函数有意义,需x -2≥0,即x ≥2,所以函数y =32-x 的定义域为{x |x ≥2};(2)要使函数有意义,需x ≠0,即函数y =(21)x 1的定义域是{x ∣x ≠0}.3.y =2x (x ∈N *)习题2.1 A 组(P59)1.(1)100;(2)-0.1;(3)4-π;(4)x -y .2解:(1)623ba ab=212162122123)(⨯⨯⨯b a a b =23232121--⨯b a =a 0b 0=1.(2)a aa2121=212121a a a⨯=2121a a ⨯=a 21.(3)415643)(mm m m m ∙∙∙=4165413121mm m m m ∙∙=4165413121+++mm=m 0=1.点评:遇到多重根号的式子,可以由里向外依次去掉根号,也可根据幂的运算性质来进行.3.解:对于(1),可先按底数5,再按键,再按12,最后按,即可求得它的值.答案:1.710 0;对于(2),先按底数8.31,再按键,再按12,最后按即可. 答案:2.881 0;对于(3)这种无理指数幂,先按底数3,再按键,再按键,再按2,最后按即可.答案:4.728 8;对于(4)这种无理指数幂,可先按底数2,其次按键,再按π键,最后按即可.答案:8.825 0.4.解:(1)a 31a 43a 127=a1274331++=a 35;(2)a 32a 43÷a 65=a654332-+=a 127;(3)(x 31y43-)12=12431231⨯-⨯yx =x 4y -9;(4)4a 32b 31-÷(32-a 31-b 31-)=(32-×4)31313132+-+b a =-6ab 0=-6a ;(5))2516(462r ts -23-=)23(4)23(2)23(6)23(2)23(452-⨯-⨯-⨯--⨯-⨯rts =6393652----rt s =36964125s r r ;(6)(-2x 41y 31-)(3x 21-y 32)(-4x 41y 32)=[-2×3×(-4)]x 323231412141++-+-yx=24y ;(7)(2x 21+3y41-)(2x 21-3y41-)=(2x 21)2-(3y 41-)2=4x -9y21-;(8)4x 41 (-3x 41y 31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643-++-⨯-y x =2xy 31.点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R .(2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R .(3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R .(4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ).点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值;因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值;因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5.(4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值;因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n .(2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1,所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n .(3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1,所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n .(4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1,所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n .点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002.答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰,因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的.B 组1. 当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3.综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用.解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35.点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口.3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ),2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2,3期后的本利和为y 3=a (1+r )3,…x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1000×1.02255≈1118.答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元.4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-.(2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x .所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-.当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=-2.(1)239=;(2)35125=;(3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =;(2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-;(3)设lg1000x =,则310100010x ==,所以3x =;(4)设lg 0.001x =,则3100.00110x -==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z =-=++=++;(3)3311lg()lg lg lg lg 3lg lg 22xy x y z x y z =-=+-=+-;(4)2211lg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22y z x y z x y z =-=-+=--.2.(1)223433333log (279)log 27log 9log 3log 3347⨯=+=+=+=;(2)22lg1002lg1002lg104lg104====;(3)5lg 0.00001lg105lg105-==-=-; (4)11ln 22e ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg 5lg 2lg101+==;(3)555511log 3log log (3log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0)不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞ ;(3)1(,3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74)1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x= (5) lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2) 87x = (3) 43x =(4)173x =(5) 100.3x = (6) x e =3. (1)0;(2) 2;(3) 2-;(4)2;(5) 14-; (6) 2.4. (1)lg 6lg 2lg 3a b =+=+;(2) 3lg 42lg 22log 4lg 3lg 3ab===;(3) 2lg122lg 2lg 3lg 3log 1222lg 2lg 2lg 2ba+===+=+; (4)3lg lg 3lg 22b a=-=-5. (1)x ab =; (2) mx n=;(3) 3n x m=;(4)x =.6. 设x 年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番,则(10.073)4x += 解得 1.073log 420x =≈. 答:设20年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番.7. (1)(0,)+∞; (2) 3(,1]4.8. (1)m n <;(2) m n <;(3) m n >;(4)m n >.9. 若火箭的最大速度12000v =,那么62000ln 112000ln(161402MM M M e m m m m ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭答:当燃料质量约为火箭质量的402倍时,火箭的最大速度可达12km/s.10. (1)当底数全大于1时,在1x =的右侧,底数越大的图象越在下方.所以,①对应函数lg y x =,②对应函数5log y x =,③对应函数2log y x =.(2)略. (3)与原函数关于x 轴对称.11. (1)235lg 25lg 4lg 92lg 52lg 22lg 3log 25log 4log 98lg 2lg 3lg 5lg 2lg 3lg 5⋅⋅=⨯⨯=⨯⨯= (2)lg lg lg log log log 1lg lg lg a b c b c a b c a a b c⋅⋅=⨯⨯=12. (1)令2700O =,则312700log 2100v =,解得 1.5v =. 答:鲑鱼的游速为1.5米/秒.(2)令0v =,则31log 02100O=,解得100O =. 答:一条鱼静止时的耗氧量为100个单位.B 组1. 由3log 41x =得:143,43x x -==,于是11044333x x -+=+=2. ①当1a >时,3log 14a <恒成立;②当01a <<时,由3log 1log 4a a a <=,得34a <,所以304a <<.综上所述:实数a 的取值范围是3{04a a <<或1}a >3. (1)当1I = W/m 2时,112110lg 12010L -==;(2)当1210I -= W/m 2时,121121010lg 010L --==答:常人听觉的声强级范围为0120dB .4. (1)由10x +>,10x ->得11x -<<,∴函数()()f x g x +的定义域为(1,1)- (2)根据(1)知:函数()()f x g x +的定义域为(1,1)-∴ 函数()()f x g x +的定义域关于原点对称又∵ ()()log (1)log (1)()()a a f x g x x x f x g x -+-=-++=+∴()()f x g x +是(1,1)-上的偶函数.5. (1)2log y x =,0.3log y x =; (2)3x y =,0.1x y =.习题2.3 A 组(P79)1.函数y =21x是幂函数.2.解析:设幂函数的解析式为f (x )=x α,因为点(2,2)在图象上,所以2=2α.所以α=21,即幂函数的解析式为f (x )=x 21,x ≥0.3.(1)因为流量速率v 与管道半径r 的四次方成正比,所以v =k ·r 4;(2)把r =3,v =400代入v =k ·r 4中,得k =43400=81400,即v =81400r 4;(3)把r =5代入v =81400r 4,得v =81400×54≈3 086(cm 3/s ),即r =5 cm 时,该气体的流量速率为3 086 cm 3/s .第二章 复习参考题A 组(P82)1.(1)11; (2)87; (3)10001; (4)259.2.(1)原式=))(()()(212121212212122121b a b a b a b a -+++-=ba b b a a b b a a -++++-2121212122=b a b a -+)(2;(2)原式=))(()(1121----+-a a a a a a =aa a a 11+-=1122+-a a .3.(1)因为lg 2=a ,lg 3=b ,log 125=12lg 5lg =32lg 210lg2∙=3lg 2lg 22lg 1+-,所以log 125=b a a +-21.(2)因为2log 3a =,3log 7b=37147log 27log 56log 27⨯=⨯=2log 112log 377++=7log 2log 11)7log 2(log 33333÷++÷=b ab a ÷++÷111)1(3=13++ab ab .4.(1)(-∞,21)∪(21,+∞);(2)[0,+∞).5.(32,1)∪(1,+∞);(2)(-∞,2);(3)(-∞,1)∪(1,+∞).6.(1)因为log 67>log 66=1,所以log 67>1.又因为log 76<log 77=1,所以log 76<1.所以log 67>log 76.(2)因为log 3π>log 33=1,所以log 3π>1.又因为log 20.8<0,所以log 3π>log 20.8.7.证明:(1)因为f (x )=3x ,所以f (x )·f (y )=3x ×3y =3x +y .又因为f (x +y )=3x +y ,所以f (x )·f (y )=f (x +y ).(2)因为f (x )=3x ,所以f (x )÷f (y )=3x ÷3y =3x -y .又因为f (x -y )=3x -y ,所以f (x )÷f (y )=f (x -y ).8.证明:因为f (x )=lgxx+-11,a 、b ∈(-1,1),所以f (a )+f (b )=lgb b a a +-++-11lg 11=lg )1)(1()1)(1(b a b a ++--,f (ab b a ++1)=lg (ab b a ab ba +++++-1111)=lg b a ab b a ab +++--+11=lg )1)(1()1)(1(b a b a ++--.所以f (a )+f (b )=f (abba ++1).9.(1)设保鲜时间y 关于储藏温度x 的函数解析式为y =k ·a x (a >0,且a ≠1).因为点(0,192)、(22,42)在函数图象上,所以022192,42,k a k a ⎧=⋅⎪⎨=⋅⎪⎩解得⎪⎩⎪⎨⎧≈==.93.0327,19222a k 所以y =192×0.93x ,即所求函数解析式为y =192×0.93x .(2)当x =30 ℃时,y ≈22(小时);当x =16 ℃时,y ≈60(小时),即温度在30 ℃和16 ℃的保鲜时间约为22小时和60小时.(3)图象如图:图2-210.解析:设所求幂函数的解析式为f (x )=x α,因为f (x )的图象过点(2,22),所以22=2α,即221-=2α.所以α=21-.所以f (x )=x 21-(x >0).图略,f (x )为非奇非偶函数;同时它在(0,+∞)上是减函数.B 组1.A2.因为2a =5b =10,所以a =log 210,b =log 510,所以a 1+b 1=10log 12+10log 15=lg 2+lg 5=lg 10=1.3.(1)f (x )=a 122+-x 在x ∈(-∞,+∞)上是增函数.证明:任取x 1,x 2∈(-∞,+∞),且x 1<x 2.f (x 1)-f (x 2)=a 122+-x -a +1222+x =1222+x -1221+x =)12)(12()22(21221++-x x x x .因为x 1,x 2∈(-∞,+∞),所以.012.01212>+>+x x 又因为x 1<x 2,所以2122x x <即2122x x <<0.所以f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).所以函数f (x )=a 122+-x 在(-∞,+∞)上是增函数.(2)假设存在实数a 使f (x )为奇函数,则f (-x )+f (x )=0,即a 121+--x +a 122+-x =0⇒a =121+-x +121+x =122+x +121+x =1,即存在实数a =1使f (x )=121+--x 为奇函数.4.证明:(1)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2xx e e -+,所以[g (x )]2-[f (x )]2=[g (x )+f (x )][g (x )-f (x )]=22)(22(xx x x x x x x e e e e e e e e -----++++=e x ·e -x =e x -x =e 0=1,即原式得证.(2)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2xx e e -+,所以f (2x )=222x x e e -+,2f (x )·g (x )=2·2x x e e --·2x x e e -+=222xx e e --.所以f (2x )=2f (x )·g (x ).(3)因为f (x )=2x x e e --,g (x )=2x x e e -+,所以g (2x )=222xx e e -+,[g (x )]2+[f (x )]2=(2xx e e -+)2+(2xx e e --)2=4222222x x x x e e e e --+-+++=222xx e e -+.所以g (2x )=[f (x )]2+[g (x )]2.5.由题意可知,θ1=62,θ0=15,当t =1时,θ=52,于是52=15+(62-15)e -k ,解得k ≈0.24,那么θ=15+47e -0.24t . 所以,当θ=42时,t ≈2.3;当θ=32时,t ≈4.2.答:开始冷却2.3和4.2小时后,物体的温度分别为42 ℃和32 ℃.物体不会冷却到12 ℃.6.(1)由P=P 0e -k t 可知,当t =0时,P=P 0;当t =5时,P=(1-10%)P 0.于是有(1-10%)P 0=P 0e -5k ,解得k =51-ln 0.9,那么P=P 0e t )9.0ln 51(.所以,当t =10时,P=P 0e 9.01051n I ⨯⨯=P 0e ln 0.81=81%P 0.答:10小时后还剩81%的污染物.(2)当P=50%P 0时,有50%P 0=P 0e t )9.0ln 51(,解得t =9.0ln 515.0ln ≈33.答:污染减少50%需要花大约33h .(3)其图象大致如下:图2-3新课程标准数学必修1第三章课后习题解答第三章 函数的应用3.1函数与方程练习(P88)1.(1)令f (x )=-x 2+3x +5,作出函数f (x )的图象(图3-1-2-7(1)),它与x 轴有两个交点,所以方程-x 2+3x +5=0有两个不相等的实数根.(2)2x (x -2)=-3可化为2x 2-4x +3=0,令f (x )=2x 2-4x +3,作出函数f (x )的图象(图3-1-2-7(2)),它与x 轴没有交点,所以方程2x (x -2)=-3无实数根.(3)x2=4x-4可化为x2-4x+4=0,令f(x)=x2-4x+4,作出函数f(x)的图象(图3-1-2-7(3)),它与x轴只有一个交点(相切),所以方程x2=4x-4有两个相等的实数根.(4)5x2+2x=3x2+5可化为2x2+2x-5=0,令f(x)=2x2+2x-5,作出函数f(x)的图象(图3-1-2-7(4)),它与x轴有两个交点,所以方程5x2+2x=3x2+5有两个不相等的实数根.图3-1-2-72.(1)作出函数图象(图3-1-2-8(1)),因为f(1)=1>0,f(1.5)=-2.875<0,所以f(x)=-x3-3x+5在区间(1,1.5)上有一个零点.又因为f(x)是(-∞,+∞)上的减函数,所以f(x)=-x3-3x+5在区间(1,1.5)上有且只有一个零点.(2)作出函数图象(图3-1-2-8(2)),因为f(3)<0,f(4)>0,所以f(x)=2x·ln(x-2)-3在区间(3,4)上有一个零点.又因为f(x)=2x·ln(x-2)-3在(2,+∞)上是增函数,所以f(x)在(3,4)上有且仅有一个零点.(3)作出函数图象(图3-1-2-8(3)),因为f(0)<0,f(1)>0,所以f(x)=e x-1+4x-4在区间(0,1)上有一个零点.又因为f(x)=e x-1+4x-4在(-∞,+∞)上是增函数,所以f(x)在(0,1)上有且仅有一个零点.(4)作出函数图象(图3-1-2-8(4)),因为f(-4)<0,f(-3)>0,f(-2)<0,f(2)<0,f(3)>0,所以f(x)=3(x+2)(x-3)(x+4)+x在(-4,-3),(-3,-2),(2,3)上各有一个零点.图3-1-2-8练习(P91)1.由题设可知f(0)=-1.4<0,f(1)=1.6>0,于是f(0)·f(1)<0,所以函数f(x)在区间(0,1)内有一个零点x0.下面用二分法求函数f(x)=x3+1.1x2+0.9x-1.4在区间(0,1)内的零点.取区间(0,1)的中点x1=0.5,用计算器可算得f(0.5)=-0.55.因为f(0.5)·f(1)<0,所以x0∈(0.5,1).再取区间(0.5,1)的中点x2=0.75,用计算器可算得f(0.75)≈0.32.因为f(0.5)·f(0.75)<0,所以x0∈(0.5,0.75).同理,可得x0∈(0.625,0.75),x0∈(0.625,0.687 5),x0∈(0.656 25,0.687 5).由于|0.687 5-0.656 25|=0.031 25<0.1,所以原方程的近似解可取为0.656 25.2.原方程可化为x+lgx-3=0,令f(x)=x+lgx-3,用计算器可算得f(2)≈-0.70,f(3)≈0.48.于是f(2)·f(3)<0,所以这个方程在区间(2,3)内有一个解x0.下面用二分法求方程x=3-lgx在区间(2,3)的近似解.取区间(2,3)的中点x1=2.5,用计算器可算得f(2.5)≈-0.10.因为f(2.5)·f(3)<0,所以x0∈(2.5,3).再取区间(2.5,3)的中点x2=2.75,用计算器可算得f(2.75)≈0.19.因为f(2.5)·f(2.75)<0,所以x0∈(2.5,2.75).同理,可得x0∈(2.5,2.625),x0∈(2.562 5,2.625),x0∈(2.562 5,2.593 75),x0∈(2.578 125,2.593 75),x0∈(2.585 937 5,2.59 375).由于|2.585 937 5-2.593 75|=0.007 812 5<0.01,所以原方程的近似解可取为2.593 75.习题3.1 A组(P92)1.A,C 点评:需了解二分法求函数的近似零点的条件.2.由x,f(x)的对应值表可得f(2)·f(3)<0,f(3)·f(4)<0,f(4)·f(5)<0,又根据“如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且f(a)·f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点.”可知函数f(x)分别在区间(2,3),(3,4),(4,5)内有零点.3.原方程即(x+1)(x-2)(x-3)-1=0,令f(x)=(x+1)(x-2)(x-3)-1,可算得f(-1)=-1,f(0)=5.于是f(-1)·f(0)<0,所以这个方程在区间(-1,0)内有一个解.下面用二分法求方程(x+1)(x-2)(x-3)=1在区间(-1,0)内的近似解.取区间(-1,0)的中点x1=-0.5,用计算器可算得f(-0.5)=3.375.因为f(-1)·f(-0.5)<0,所以x0∈(-1,-0.5).再取(-1,-0.5)的中点x2=-0.75,用计算器可算得f(-0.75)≈1.58.因为f(-1)·f(-0.75)<0,所以x0∈(-1,-0.75).同理,可得x0∈(-1,-0.875),x0∈(-0.937 5,-0.875).由于|(-0.875)-(-0.937 5)|=0.062 5<0.1,所以原方程的近似解可取为-0.937 5.4.原方程即0.8x-1-lnx=0,令f(x)=0.8x-1-lnx,f(0)没有意义,用计算器算得f(0.5)≈0.59,f(1)=-0.2.于是f(0.5)·f(1)<0,所以这个方程在区间(0.5,1)内有一个解.下面用二分法求方程0.8x-1=lnx在区间(0,1)内的近似解.取区间(0.5,1)的中点x1=0.75,用计算器可算得f(0.75)≈0.13.因为f(0.75)·f(1)<0,所以x0∈(0.75,1).再取(0.75,1)的中点x2=0.875,用计算器可算得f(0.875)≈-0.04.因为f(0.875)·f(0.75)<0,所以x0∈(0.75,0.875).同理,可得x0∈(0.812 5,0.875),x0∈(0.812 5,0.843 75).由于|0.812 5-0.843 75|=0.031 25<0.1,所以原方程的近似解可取为0.843 75.5.由题设有f(2)≈-0.31<0,f(3)≈0.43>0,于是f(2)·f(3)<0,所以函数f(x)在区间(2,3)内有一个零点.。
人教A版高一数学必修1课后习题及答案(全部三章)

高中数学必修1课后习题答案 第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A 为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______A ,美国_______A ,印度_______A ,英国_______A ; (2)若2{|}A x x x ==,则1-_______A ; (3)若2{|60}B x x x =+-=,则3_______B ;(4)若{|110}C x N x =∈≤≤,则8_______C ,9.1_______C . 1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===.(3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-. (4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程290x -=的所有实数根组成的集合; (2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (4)不等式453x -<的解集.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-; (2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7};(3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩,即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{,,}a b c 的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ; 取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ; 取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.用适当的符号填空:(1)a ______{,,}a b c ; (2)0______2{|0}x x =; (3)∅______2{|10}x R x ∈+=; (4){0,1}______N ;(5){0}______2{|}x x x =; (6){2,1}______2{|320}x x x -+=. 2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅; (4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集; (5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.判断下列两个集合之间的关系:(1){1,2,4}A =,{|8}B x x =是的约数;(2){|3,}A x x k k N ==∈,{|6,}B x x z z N ==∈;(3){|410}A x x x N +=∈是与的公倍数,,{|20,}B x x m m N +==∈.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以AB ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+, 即B 是A 的真子集,BA ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,求,A B A B .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}AB ==.2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,A B A B .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=, 方程210x -=的两根为121,1x x =-=, 得{1,5},{1,1}A B =-=-, 即{1},{1,1,5}AB A B =-=-.3.已知{|}A x x =是等腰三角形,{|}B x x =是直角三角形,求,A B A B .3.解:{|}A B x x =是等腰直角三角形,{|}AB x x =是等腰三角形或直角三角形.4.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5},{1,3,5,7}A B ==, 求(),()()U U U AB A B 痧?. 4.解:显然{2,4,6}U B =ð,{1,3,6,7}U A =ð, 则(){2,4}U AB =ð,()(){6}U U A B =痧. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)237_______Q ; (2)23______N ; (3)π_______Q ;(4_______R ; (5Z ; (6)2_______N .1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4R 是实数;(5Z3=是个整数; (6)2N ∈ 2)5=是个自然数.2.已知{|31,}A x x k k Z ==-∈,用 “∈”或“∉” 符号填空: (1)5_______A ; (2)7_______A ; (3)10-_______A .2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈.当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-; 3.用列举法表示下列给定的集合: (1)大于1且小于6的整数;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=; (3){|3213}B x Z x =∈-<-≤.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求; (3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求. 4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数24y x =-的函数值组成的集合;(2)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合; (3)不等式342x x ≥-的解集.4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-;(2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥.5.选用适当的符号填空:(1)已知集合{|233},{|2}A x x x B x x =-<=≥,则有:4-_______B ; 3-_______A ; {2}_______B ; B _______A ; (2)已知集合2{|10}A x x =-=,则有:1_______A ; {1}-_______A ; ∅_______A ; {1,1}-_______A ; (3){|}x x 是菱形_______{|}x x 是平行四边形; {|}x x 是等腰三角形_______{|}x x 是等边三角形. 5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; BA ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥; (2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ; 2{|10}{1,1}A x x =-==-; (3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合{|24},{|3782}A x x B x x x =≤<=-≥-,求,AB A B .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥, 则{|2}AB x x =≥,{|34}A B x x =≤<.7.设集合{|9}A x x =是小于的正整数,{1,2,3},{3,4,5,6}B C ==,求A B ,AC ,()A B C ,()A B C .7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数, 则{1,2,3}AB =,{3,4,5,6}AC =, 而{1,2,3,4,5,6}B C =,{3}B C =, 则(){1,2,3,4,5,6}AB C =,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =.8.学校里开运动会,设{|}A x x =是参加一百米跑的同学,{|}B x x =是参加二百米跑的同学,{|}C x x =是参加四百米跑的同学,学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定, 并解释以下集合运算的含义:(1)A B ;(2)A C . 8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项, 即为()A B C =∅.(1){|}A B x x =是参加一百米跑或参加二百米跑的同学; (2){|}AC x x =是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.设{|}S x x =是平行四边形或梯形,{|}A x x =是平行四边形,{|}B x x =是菱形,{|}C x x =是矩形,求BC ,A B ð,S A ð.9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}B C x x =是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形, 即{|}A B x x =是邻边不相等的平行四边形ð, {|}S A x x =是梯形ð.10.已知集合{|37},{|210}A x x B x x =≤<=<<,求()R AB ð,()R A B ð,()R A B ð,()R A B ð.10.解:{|210}AB x x =<<,{|37}A B x x =≤<,{|3,7}R A x x x =<≥或ð,{|2,10}R B x x x =≤≥或ð, 得(){|2,10}R A B x x x =≤≥或ð, (){|3,7}R A B x x x =<≥或ð, (){|23,710}R A B x x x =<<≤<或ð,(){|2,3710}R AB x x x x =≤≤<≥或或ð.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足AB A =,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.在平面直角坐标系中,集合{(,)|}C x y y x ==表示直线y x =,从这个角度看,集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示什么?集合,C D 之间有什么关系?2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合,即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得DC .3.设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求,A B A B .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==, 当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==; 当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}AB A B ==;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},AB a A B ==∅.4.已知全集{|010}U AB x N x ==∈≤≤,(){1,3,5,7}U A B =ð,试求集合B . 4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U AB =,得U B A ⊆ð,即()U UAB B =痧,而(){1,3,5,7}U A B =ð, 得{1,3,5,7}U B =ð,而()U UB B =痧,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.求下列函数的定义域:(1)1()47f x x =+; (2)()1f x =.1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-,得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-;(2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤. 2.已知函数2()32f x x x =+,(1)求(2),(2),(2)(2)f f f f -+-的值; (2)求(),(),()()f a f a f a f a -+-的值.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=, 同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+, 同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-, 则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h 与时间t 关系的函数21305h t t =-和二次函数21305y x x =-; (2)()1f x =和0()g x x =.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >; (2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm , 面积为2ycm ,把y 表示为x 的函数. 1,y ==050x <<,即(050)y x =<<.2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事. (1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间; (3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化; 图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速; 图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进. 3.画出函数|2|y x =-的图象.3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.{|},{0,1}A x x B ==是锐角,从A 到B 的映射是“求正弦”,4.设中元素60相对应与A的B 中的元素是什么?与B相对应的A 中元素是什么?(A )(B )(C )(D )4.解:因为3sin 60=,所以与A 中元素60相对应的B因为2sin 45=,所以与B 相对应的A 中元素是45. 人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.2函数及其表示 习题1.2(第23页)1.求下列函数的定义域:(1)3()4xf x x =-; (2)()f x =(3)26()32f x x x =-+; (4)()f x =. 1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠, 得该函数的定义域为{|4}x x ≠;(2)x R ∈,()f x =即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠, 得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠,得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且. 2.下列哪一组中的函数()f x 与()g x 相等?(1)2()1,()1x f x x g x x=-=-; (2)24(),()f x x g x ==;(3)2(),()f x x g x =.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()g x =的定义域为{|0}x x ≥,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(32x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.画出下列函数的图象,并说出函数的定义域和值域. (1)3y x =; (2)8y x=; (3)45y x =-+; (4)267y x x =-+. 3.解:(1)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞; (2)定义域是(,0)(0,)-∞+∞,值域是(,0)(0,)-∞+∞;(3)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.已知函数2()352f x x x =-+,求(f ,()f a -,(3)f a +,()(3)f a f +.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(3(5(28f =⨯-⨯+=+即(8f =+同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++, 即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++, 即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+, 即2()(3)3516f a f a a +=-+. 5.已知函数2()6x f x x +=-, (1)点(3,14)在()f x 的图象上吗? (2)当4x =时,求()f x 的值; (3)当()2f x =时,求x 的值.5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-, 即点(3,14)不在()f x 的图象上; (2)当4x =时,42(4)346f +==--, 即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-, 即14x =.6.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==,求(1)f -的值. 6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根, 即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=, 即(1)f -的值为8.7.画出下列函数的图象: (1)0,0()1,0x F x x ≤⎧=⎨>⎩; (2)()31,{1,2,3}G n n n =+∈.7.图象如下:8.如图,矩形的面积为10,如果矩形的长为x ,宽为y ,对角线为d ,周长为l ,那么你能获得关于这些量的哪些函数?8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x=>,10(0)x y y =>,由对角线为d ,即d =(0)d x =>, 由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x=+>, 另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得(0)l d ===>,即(0)l d =>.9.一个圆柱形容器的底部直径是dcm ,高是hcm ,现在以3/vcm s 的速度向容器内注入某种溶液.求溶液内溶液的高度xcm 关于注入溶液的时间ts 的函数解析式,并写出函数的定义域和值域. 9.解:依题意,有2()2d x vt π=,即24vx t d π=, 显然0x h ≤≤,即240vt h d π≤≤,得204h d t v π≤≤, 得函数的定义域为2[0,]4h d vπ和值域为[0,]h . 10.设集合{,,},{0,1}A a b c B ==,试问:从A 到B 的映射共有几个? 并将它们分别表示出来.10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.函数()r f p =的图象如图所示. (1)函数()r f p =的定义域是什么? (2)函数()r f p =的值域是什么?(3)r 取何值时,只有唯一的p 值与之对应? 1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)-; (2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.2.画出定义域为{|38,5}x x x -≤≤≠且,值域为{|12,0}y y y -≤≤≠的一个函数的图象.(1)如果平面直角坐标系中点(,)P x y 的坐标满足38x -≤≤,12y -≤≤,那么其中哪些点不能在图象上?(2)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[ 3.5]4-=-,[2.1]2=. 当( 2.5,3]x ∈-时,写出函数()f x 的解析式,并作出函数的图象.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.如图所示,一座小岛距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一个城镇.(1)假设一个人驾驶的小船的平均速度为3/km h ,步行的速度是5/km h ,t (单位:h )表示他从小岛到城镇的时间,x (单位:km )表示此人将船停在海岸处距P 点的距离.请将t 表示为x 的函数. (2)如果将船停在距点P 4km 处,那么从小岛到城镇要多长时间(精确到1h )?4.解:(112x -,得1235xt -=+,(012)x ≤≤,即1235xt -=+,(012)x ≤≤.(2)当4x =时,12483()355t h -=+=+≈.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.请根据下图描述某装配线的生产效率与生产线上工人数量间的关系.1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.整个上午(8:0012:00)天气越来越暖,中午时分(12:0013:00)一场暴风雨使天气骤然凉爽了许多.暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉.画出这一天8:0020:00期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画函数的单调区间.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.根据下图说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还是减函数.上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,3.解:该函数在[1,0]在[4,5]上是增函数.4.证明函数()21f x x =-+在R 上是减函数. 4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->, 即12()()f x f x >,所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.设()f x 是定义在区间[6,11]-上的函数.如果()f x 在区间[6,2]--上递减,在区间[2,11]-上递增,画出()f x 的一个大致的图象,从图象上可以发现(2)f -是函数()f x 的一个 . 5.最小值.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.判断下列函数的奇偶性:(1)42()23f x x x =+; (2)3()2f x x x =-(3)21()x f x x+=; (4)2()1f x x =+.1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=, 所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-, 所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x -++-==-=--, 所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=, 所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,试将下图补充完整.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的; ()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案习题1.3A 组1.画出下列函数的图象,并根据图象说出函数()y f x =的单调区间,以及在各单调区间 上函数()y f x =是增函数还是减函数.(1)256y x x =--; (2)29y x =-.1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.函数在2.证明:(1)函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数; (2)函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=, 由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.探究一次函数()y mx b x R =+∈的单调性,并证明你的结论. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数, 令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次 慢慢升高.画出自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象(示意图). 4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.某汽车租赁公司的月收益y 元与每辆车的月租金x 元间的关系为21622100050x y x =-+-,那么,每辆车的月租金多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元.6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()(1)f x x x =+.画出函数()f x 的图象,并求出函数的解析式.6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-, 得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.已知函数2()2f x x x =-,2()2([2,4])g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间; (2)求()f x ,()g x 的最小值. 1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =, 则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数, 函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-, 因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.如图所示,动物园要建造一面靠墙的2间面积相同的矩形熊猫居室,如果可供建造围墙的材料总长是30m ,那么宽x (单位:m )为多少才能使建造的每间熊猫居室面积最大?每间熊猫居室的最大面积是多少?2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.已知函数()f x 是偶函数,而且在(0,)+∞上是减函数,判断()f x 在(,0)-∞上是增函数还是减函数,并证明你的判断.3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案复习参考题A 组1.用列举法表示下列集合: (1)2{|9}A x x ==; (2){|12}B x N x =∈≤≤; (3)2{|320}C x x x =-+=.1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-; (2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =. 2.设P 表示平面内的动点,属于下列集合的点组成什么图形? (1){|}P PA PB =(,)A B 是两个定点; (2){|3}P PO cm =()O 是定点.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等, 即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.设平面内有ABC ∆,且P 表示这个平面内的动点,指出属于集合{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是什么.3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.已知集合2{|1}A x x ==,{|1}B x ax ==.若B A ⊆,求实数a 的值. 4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==, 当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =; 当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=, 得1a =-,或1a =, 综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.已知集合{(,)|20}A x y x y =-=,{(,)|30}B x y x y =+=,{(,)|23}C x y x y =-=,求AB ,A C ,()()AB BC .5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,即{(0,0)}A B =;集合20(,)|23x y AC x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭;则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.求下列函数的定义域:(1)y =(2)y =6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞.7.已知函数1()1xf x x-=+,求: (1)()1(1)f a a +≠-; (2)(1)(2)f a a +≠-.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.设221()1x f x x+=-,求证: (1)()()f x f x -=; (2)1()()f f x x=-.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---, 即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---,即1()()f f x x=-.9.已知函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,求实数k 的取值范围. 9.解:该二次函数的对称轴为8k x =, 函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.已知函数2y x -=,(1)它是奇函数还是偶函数? (2)它的图象具有怎样的对称性? (3)它在(0,)+∞上是增函数还是减函数? (4)它在(,0)-∞上是增函数还是减函数? 10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.学校举办运动会时,高一(1)班共有28名同学参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.问同时参加田径和球类比赛的有多少人?只参加游泳一项比赛的有多少人? 1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人,则158143328x ++---=,得3x =, 只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人. 2.已知非空集合2{|}A x R x a =∈=,试求实数a 的取值范围. 2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥. 3.设全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,(){1,3}U A B =ð,(){2,4}U A B =ð,求集合B .3.解:由(){1,3}U A B =ð,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合AB 里除去()U A B ð,得集合B ,所以集合{5,6,7,8,9}B =. 4.已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.求(1)f ,(3)f -,(1)f a +的值.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=; (1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)若()f x ax b =+,则1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)若2()g x x ax b =++,则1212()()()22x x g x g x g ++≤. 5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x af a b x x b ++=+=++,121212()()()222f x f x ax b ax b ax x b ++++==++,所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++2212121()()22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.(1)已知奇函数()f x 在[,]a b 上是减函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? (2)已知偶函数()g x 在[,]a b 上是增函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数? 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.《中华人民共和国个人所得税》规定,公民全月工资、薪金所得不超过2000元的部分不必纳税,超过2000元的部分为全月应纳税所得额.此项税款按下表分段累计计算: 某人一月份应交纳此项税款为26.78元,那么他当月的工资、薪金所得是多少?7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.人教A 版高中数学必修1课后习题及答案新课程标准数学必修1第二章课后习题解答第二章 基本初等函数(I ) 2.1指数函数 练习(P54)1. a 21=a ,a 43=43a ,a53-=531a,a32-=321a.2. (1)32x =x 32, (2)43)(b a +=(a +b )43, (3)32n)-(m =(m -n )32,(4)4n)-(m =(m -n )2,(5)56q p =p 3q 25,(6)mm 3=m213-=m 25.3. (1)(4936)23=[(76)2]23=(76)3=343216;(2)23×35.1×612=2×321×(23)31×(3×22)61=231311--×3613121++=2×3=6;(3)a 21a 41a 81-=a814121-+=a 85; (4)2x31-(21x 31-2x 32-)=x 3131+--4x 3221--=1-4x -1=1x4-. 练习(P58)1.如图图2-1-2-142.(1)要使函数有意义,需x -2≥0,即x ≥2,所以函数y =32-x 的定义域为{x |x ≥2};(2)要使函数有意义,需x ≠0,即函数y =(21)x 1的定义域是{x ∣x ≠0}.3.y =2x (x ∈N *)习题2.1 A 组(P59)1.(1)100;(2)-0.1;(3)4-π;(4)x -y .2解:(1)623ba ab=212162122123)(⨯⨯⨯b a a b =23232121--⨯b a =a 0b 0=1. (2)a aa2121=212121a a a⨯=2121a a ⨯=a 21.(3)415643)(mm m m m ∙∙∙=4165413121mm m m m ∙∙=4165413121+++mm=m 0=1.点评:遇到多重根号的式子,可以由里向外依次去掉根号,也可根据幂的运算性质来进行. 3.解:对于(1),可先按底数5,再按键,再按12,最后按,即可求得它的值.答案:1.710 0; 对于(2),先按底数8.31,再按键,再按12,最后按即可. 答案:2.881 0; 对于(3)这种无理指数幂,先按底数3,再按键,再按键,再按2,最后按即可.答案:4.728 8;对于(4)这种无理指数幂,可先按底数2,其次按键,再按π键,最后按即可.答案:8.825 0.4.解:(1)a 31a 43a127=a 1274331++=a 35; (2)a 32a 43÷a 65=a654332-+=a 127;(3)(x 31y43-)12=12431231⨯-⨯yx =x 4y -9;(4)4a 32b 31-÷(32-a 31-b 31-)=(32-×4)31313132+-+b a =-6ab 0=-6a ;(5))2516(462rts -23-=)23(4)23(2)23(6)23(2)23(452-⨯-⨯-⨯--⨯-⨯rts=6393652----rt s =36964125s r r ; (6)(-2x 41y31-)(3x21-y 32)(-4x 41y 32)=[-2×3×(-4)]x 323231412141++-+-yx=24y ;(7)(2x 21+3y41-)(2x 21-3y41-)=(2x 21)2-(3y 41-)2=4x -9y21-;(8)4x 41 (-3x 41y31-)÷(-6x21-y32-)=3231214141643+-++-⨯-y x =2xy 31. 点评:进行有理数指数幂的运算时,要严格按法则和运算顺序,同时注意运算结果的形式,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数.5.(1)要使函数有意义,需3-x ∈R ,即x ∈R ,所以函数y =23-x 的定义域为R . (2)要使函数有意义,需2x +1∈R ,即x ∈R ,所以函数y =32x +1的定义域为R . (3)要使函数有意义,需5x ∈R,即x ∈R,所以函数y =(21)5x的定义域为R . (4)要使函数有意义,需x ≠0,所以函数y =0.7x1的定义域为{x |x ≠0}.点评:求函数的定义域一是分式的分母不为零,二是偶次根号的被开方数大于零,0的0次幂没有意义.6.解:设经过x 年的产量为y ,一年内的产量是a (1+100p ),两年内产量是a (1+100p )2,…,x 年内的产量是a (1+100p )x ,则y =a (1+100p )x(x ∈N *,x ≤m ). 点评:根据实际问题,归纳是关键,注意x 的取值范围.7.(1)30.8与30.7的底数都是3,它们可以看成函数y =3x ,当x =0.8和0.7时的函数值;因为3>1,所以函数y =3x 在R 上是增函数.而0.7<0.8,所以30.7<30.8.(2)0.75-0.1与0.750.1的底数都是0.75,它们可以看成函数y =0.75x ,当x =-0.1和0.1时的函数值; 因为1>0.75,所以函数y =0.75x 在R 上是减函数.而-0.1<0.1,所以0.750.1<0.75-0.1.(3)1.012.7与1.013.5的底数都是1.01,它们可以看成函数y =1.01x ,当x =2.7和3.5时的函数值; 因为1.01>1,所以函数y =1.01x 在R 上是增函数.而2.7<3.5,所以1.012.7<1.013.5. (4)0.993.3与0.994.5的底数都是0.99,它们可以看成函数y =0.99x ,当x =3.3和4.5时的函数值; 因为0.99<1,所以函数y =0.99x 在R 上是减函数.而3.3<4.5,所以0.994.5<0.993.3.8.(1)2m ,2n 可以看成函数y =2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为2>1,所以函数y =2x 在R 上是增函数.因为2m <2n ,所以m <n . (2)0.2m ,0.2n 可以看成函数y =0.2x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0.2<1, 所以函数y =0.2x 在R 上是减函数.因为0.2m <0.2n ,所以m >n . (3)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为0<a <1, 所以函数y =a x 在R 上是减函数.因为a m <a n ,所以m >n . (4)a m ,a n 可以看成函数y =a x ,当x =m 和n 时的函数值;因为a >1, 所以函数y =a x 在R 上是增函数.因为a m >a n ,所以m >n . 点评:利用指数函数的单调性是解题的关键.9.(1)死亡生物组织内碳14的剩余量P 与时间t 的函数解析式为P=(21)57301.当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量为P=(21)573057309⨯=(21)9≈0.002. 答:当时间经过九个“半衰期”后,死亡生物组织内的碳14的含量约为死亡前含量的2‰, 因此,还能用一般的放射性探测器测到碳14的存在.(2)设大约经过t 万年后,用一般的放射性探测器测不到碳14,那么(21)537010000t <0.001,解得t >5.7.答:大约经过6万年后,用一般的放射性探测器是测不到碳14的. B 组1. 当0<a <1时,a 2x -7>a 4x -12⇒x -7<4x -1⇒x >-3;当a >1时,a 2x -7>a 4x -1⇒2x -7>4x -1⇒x <-3. 综上,当0<a <1时,不等式的解集是{x |x >-3};当a >1时,不等式的解集是{x |x <-3}.2.分析:像这种条件求值,一般考虑整体的思想,同时观察指数的特点,要注重完全平方公式的运用. 解:(1)设y =x 21+x21-,那么y 2=(x 21+x21-)2=x +x -1+2.由于x +x -1=3,所以y =5.(2)设y =x 2+x -2,那么y =(x +x -1)2-2.由于x +x -1=3,所以y =7.(3)设y =x 2-x -2,那么y =(x +x -1)(x -x -1),而(x -x -1)2=x 2-2+x -2=5,所以y =±35.点评:整体代入和平方差,完全平方公式的灵活运用是解题的突破口. 3.解:已知本金为a 元.1期后的本利和为y 1=a +a ×r =a (1+r ), 2期后的本利和为y 2=a (1+r )+a (1+r )×r =a (1+r )2, 3期后的本利和为y 3=a (1+r )3, …x 期后的本利和为y =a (1+r )x .将a =1 000,r =0.022 5,x =5代入上式得y =a (1+r )x =1 000×(1+0.022 5)5=1 000×1.02255≈1118. 答:本利和y 随存期x 变化的函数关系式为y =a (1+r )x ,5期后的本利和约为1 118元. 4.解:(1)因为y 1=y 2,所以a 3x +1=a -2x .所以3x +1=-2x .所以x =51-. (2)因为y 1>y 2,所以a 3x +1>a -2x .所以当a >1时,3x +1>-2x .所以x >51-. 当0<a <1时,3x +1<-2x .所以x <51-.2.2对数函数 练习(P64)1.(1)2log 83=; (2)2log 325=; (3)21log 12=-; (4)2711log 33=-2.(1)239=; (2)35125=; (3)2124-=; (4)41381-=3.(1)设5log 25x =,则25255x ==,所以2x =; (2)设21log 16x =,则412216x -==,所以4x =-; (3)设lg1000x =,则310100010x ==,所以3x =; (4)设lg 0.001x =,则3100.00110x -==,所以3x =-;4.(1)1; (2)0; (3)2; (4)2; (5)3; (6)5.练习(P68)1.(1)lg()lg lg lg xyz x y z =++;(2)222lg lg()lg lg lg lg lg 2lg lg xy xy z x y z x y z z=-=++=++;(3)33311lg()lg lg lg lg 3lg lg22xy x y z x y z =-=+-=+-;(4)22211lglg()lg (lg lg )lg 2lg lg 22y z x y z x y z y z ==-+=--. 2.(1)223433333log (279)log 27log 9log 3log 3347⨯=+=+=+=;(2)22lg1002lg1002lg104lg104====;(3)5lg 0.00001lg105lg105-==-=-; (4)11ln 22e ==3. (1)22226log 6log 3log log 213-===; (2)lg5lg 2lg101+==; (3)555511log 3log log (3)log 1033+=⨯==;(4)13333351log 5log 15log log log 31153--====-.4.(1)1; (2)1; (3)54练习(P73)1.函数3log y x =及13log y x =的图象如右图所示.相同点:图象都在y 轴的右侧,都过点(1,0) 不同点:3log y x =的图象是上升的,13log y x =的图象是下降的关系:3log y x =和13log y x =的图象是关于x 轴对称的.2. (1)(,1)-∞; (2)(0,1)(1,)+∞; (3)1(,)3-∞; (4)[1,)+∞3. (1)1010log 6log 8< (2)0.50.5log 6log 4< (3)2233log 0.5log 0.6> (4) 1.5 1.5log 1.6log 1.4>习题2.2 A 组(P74) 1. (1)3log 1x =; (2)41log 6x =; (3)4log 2x =; (4)2log 0.5x = (5) lg 25x = (6)5log 6x =2. (1)527x = (2) 87x = (3) 43x = (4)173x =(5) 100.3x = (6) xe =3. (1)0; (2) 2; (3) 2-; (4)2; (5) 14-; (6) 2. 4. (1)lg6lg 2lg3a b =+=+; (2) 3lg 42lg 22log 4lg3lg3ab===; (3) 2lg122lg 2lg3lg3log 1222lg 2lg 2lg 2b a +===+=+; (4)3lg lg3lg 22b a =-=-5. (1)x ab =; (2) mx n=; (3) 3n x m =; (4)x c =.6. 设x 年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番,则(10.073)4x+=解得 1.073log 420x =≈. 答:设20年后我国的GDP 在1999年的GDP 的基础上翻两番.7. (1)(0,)+∞; (2) 3(,1]4.8. (1)m n <; (2) m n <; (3) m n >; (4)m n >. 9. 若火箭的最大速度12000v =,那么62000ln 112000ln(1)61402M M M M e mm m m ⎛⎫+=⇒+=⇒+=⇒≈ ⎪⎝⎭。
高中数学必修一集合与函数的概念知识点+练习题含答案解析(非常详细)

第一部分集合与函数的概念知识点整理第一章集合与函数概念一:集合的含义与表示1、集合的含义:集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个整体。
把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫集合,简称为集。
2、集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性:集合确定,则一元素是否属于这个集合是确定的:属于或不属于。
(2)元素的互异性:一个给定集合中的元素是唯一的,不可重复的。
(3)元素的无序性:集合中元素的位置是可以改变的,并且改变位置不影响集合3、集合的表示:{…}(1)用大写字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5} (2)集合的表示方法:列举法与描述法。
a、列举法:将集合中的元素一一列举出来 {a,b,c……}b、描述法:①区间法:将集合中元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合。
{x R| x-3>2} ,{x| x-3>2}②语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}③Venn图:画出一条封闭的曲线,曲线里面表示集合。
4、集合的分类:(1)有限集:含有有限个元素的集合(2)无限集:含有无限个元素的集合(3)空集:不含任何元素的集合5、元素与集合的关系:(1)元素在集合里,则元素属于集合,即:a∈A(2)元素不在集合里,则元素不属于集合,即:a¢A注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集 N*或 N+整数集Z有理数集Q实数集R6、集合间的基本关系(1).“包含”关系(1)—子集定义:如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集。
记作:BA⊆(或B⊇A)注意:BA⊆有两种可能(1)A是B的一部分;(2)A与B是同一集合。
反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A⊆/ B或B⊇/A(2).“包含”关系(2)—真子集如果集合BA⊆,但存在元素x∈B且x¢A,则集合A是集合B的真子集如果A⊆B,且A≠B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)读作A真含与B(3).“相等”关系:A=B“元素相同则两集合相等”如果A⊆B 同时 B⊆A 那么A=B(4). 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
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第一章集合与函数概念课后提升练习1.1 集合1.1.1 集合的含义与表示1.下列集合的表示方法正确的是( ) A .{1,2,3,3,} B .{全体有理数} C .0={0}D .不等式x -3>2的解集是{x |x >5}2.下列元素与集合的关系中,表示正确的有( ) ①2∈R ; ②3∉Q ; ③|-5|∉N *; ④|-2|∈Q ; ⑤0∈{0}.A .1个B .2个C .3个D .4个3.(2014年广东广州一模改编)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫|x x ∈Z ,且32-x ∈Z ,用列举法表示集合A 中的元素( )A.{}-1,1B.{}-1,1,3C.{}-1,1,3,5D.{}-1,1,2,3,5 4.已知集合M ={1,2,x 2},则x 满足( ) A .x ≠1且x ≠ 2 B .x ≠±1 C .x ≠±2 D .x ≠±1且x ≠±25.下列说法正确的是( )A .若a ∈N ,b ∈N ,则a -b ∈NB .若x ∈N *,则x ∈RC .若x ∈R ,则x ∈N *D .若x ≤0,则x ∉N6.已知集合S ={a ,b ,c }中的三个元素可构成△ABC 的三条边,那么△ABC 一定不是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰三角形7.已知集合A ={1,3,a 2},若3a -2∈A ,求实数a 的取值集合.8.设P ,Q 为两个非空实数集合,定义集合P +Q ={a +b |a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,2,5},Q ={1,2,6},则P +Q 中元素的个数是( )A .9个B .8个C .7个D .6个9.已知集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ,y x ,1与集合N ={0,x 2,x +y }表示同一个集合,则实数x 2015+y 2014=________.10.用列举法表示下列集合:(1)C ={x ∈N |y =-x 2+6,y ∈N }; (2)D ={y ∈N |y =-x 2+6,x ∈N };(3)E={(x,y),x∈N,y∈N|y=-x2+6}.1.1.2集合间的基本关系1.用适当的符号填空:(1)a________{a,b};(2){-0.1,0.1}________{x|x2=0.01};(3){围棋,武术}________{2010年广州亚运会新增设中国传统项目};(4)∅________{∅}.2.(2014年福建漳州二模)下面四个集合中,表示空集的是()A.{0}B.{x|x2+1=0,x∈R}C.{x|x2-1>0,x∈R}D.{(x,y)|x2+y2=0,x∈R,y∈R}3.已知集合A,B之间的关系用Venn图可以表示为图K1-1-1,则下列说法正确的是()图K1-1-1A.A={2} B.B={-1,2}C.A⊆B D.B=A4.以下五个式子中,①{1}∈{0,1,2};②{1,-3}={-3,1};③{0,1,2}⊆{1,0,2};④∅∈{0,1,2};⑤∅∈{0}.错误的个数为()A.5个B.2个C.3个D.4个5.(2012年广东广州二模)已知集合A满足A⊆{1,2},则集合A的个数为()A.4个B.3 个C.2个D.1个6.设A={x|-1<x≤3},B={x|x>a},若A B,则实数a的取值范围是()A.{a|a≥3} B.{a|a≤-1}C.{a|a>3} D.{a|a<-1}7.已知集合A={-1,3,2m-1},集合B={3,m2}.若B⊆A,则实数m=________.8.判断下列各组中集合A与B的关系:(1)A={x|0<x<5},B={x|-1<x<5};(2)A={(x,y)|xy>0},B={(x,y)|x>0,y>0}.9.若集合M={x|x2+x-6=0},N={x|(x-2)(x-a)=0},且N⊆M,求实数a的值.10.已知A={x|-2≤x≤5},B={x|a+1≤x≤2a-1},B⊆A,求实数a的取值范围.1.1.3集合的基本运算(1)1.(2013年福建)若集合A={1,2,3},B={1,3,4},则A∩B的子集个数为()A.2个B.3个C.4个D.16个2.设集合M={m∈Z|-3<m<2},N={n∈Z|-1≤n≤3},则M∩N=() A.{0,1} B.{-1,0,1}C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}3.已知A={(x,y)|x+y=3},B={(x,y)|x-y=1},则A∩B=()A.{2,1} B.{x=2,y=1}C.{(2,1)} D.(2,1)4.若集合A={x|-2<x<1},B={x|0<x<2},则A∪B=()A.{x|-1<x<1} B.{x|-2<x<1}C.{x|-2<x<2} D.{x|0<x<1}5.(2012年福建)已知集合M={1,2,3,4},N={-2,2},下列结论成立的是() A.N⊆M B.M∪N=MC.M∩N=N D.M∩N={2}6.设A={x|x=5k+1,k∈N},B={x|x≤6,x∈Q},则A∩B=()A.{1,4} B.{1,6}C.{4,6} D.{1,4,6}7.设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4}.若A∩B={3},求实数a的值.8.设集合A={1,2,3,4,5,6},B={4,5,6,7},则满足S⊆A且S∩B≠∅的集合S的个数为()A.57个B.56个C.49个D.8个9.已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈A∩B;(2){9}=A∩B.10.已知A={x|-3≤x≤5},B={x|x>a}.(1)若A∩B≠A,求实数a的取值范围;(2)若A∩B≠∅,且A∩B≠A,求实数a的取值范围.1.1.4集合的基本运算(2)1.已知全集U={0,1,2,3,4,5},集合M={0,3,5},N={1,4,5},则M∩(∁U N)=()A.{5} B.{0,3}C.{0,2,5} D.{0,1,3,4,5}2.已知A,B均为集合U={1,3,5,7,9}的子集,且A∩B={3},∁U B∩A={9},则A=()A.{1,3} B.{3,7,9}C.{3,5,9} D.{3,9}3.已知全集U=R,则能正确表示集合M={-1,0,1}和集合N={x|x2+x=0}间的关系的韦恩(Venn)图是()4.已知U={2,3,4,5,6,7},M={3,4,5,7},N={2,4,5,6},则()A.M∪N=U B.M∩N={4,6}C.(∁U N)∪M=U D.(∁U M)∩N=N5.(2011年全国)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩N)=()A.{1,2} B.{2,3} C.{2,4} D.{1,4}6.设集合U={x∈N|0<x≤8},S={1,2,4,5},T={3,5,7},则S∩(∁U T)=()A.{1,2,4} B.{1,2,3,4,5,7}C.{1,2} D.{1,2,4,5,6,8}7.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2}.求实数m的值.8.若U={n|n是小于9的正整数},A={n∈U|n是奇数},B={n∈U|n是3的倍数}.则∁U(A∪B)=________.9.已知集合M={x|y=3-x2},N={x||x+1|≤2},且M,N都是全集I的子集,则图1-1-2的韦恩图中阴影部分表示的集合为()图1-1-2A.{x|-3≤x≤1} B.{x|-3≤x≤1}C.{x|-3≤x<-3} D.{x|1<x≤3}10.向50名学生调查对事件A,B的态度,有如下结果:赞成事件A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成事件B的比赞成事件A的多3人,其余的不赞成;另外,对事件A,B都不赞成的学生人数比对事件A,B都赞成的学生人数的三分之一多1人.问对事件A,B都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人?1.2函数及其表示1.2.1函数的概念(1)1.下列选项中,可作为函数y=f(x)的图象的是()2.下列两个函数完全相同的是( ) A .y =x 0与y =1 B .y =(x )2与y =xC .y =|x |与y =xD .y y =x 3.下列式子中:①y =x ,x ∈{1,2,3};②y =±x ;③f (x )=1;④y =2±x 2;⑤y =1x 2-x. 其中表示y 是x 的函数的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个4.设f (x )=x 2-1x 2+1,则f (2)=( )A .1B .-1 C.35 D .-355.已知f (x )=x 2+1,则f [f (-2)]=( ) A .2 B .5 C .10 D .266.下列函数中,与函数y定义域相同的函数为( )A .y =|x |B .y =1xC .y =x 0D .y =x7.下列各组函数是否表示同一个函数? (1)f (x )=|x |,φ(b )=b 2; (2)y =x 2,y =(x )2;(3)y =1+x ·1-x ,y =1-x 2.8.如果f (x )=ax 2-2,a >0,且f [f (2)]=-2,那么a 的值为________.9.建造一个容积为8000立方米,深为6米的长方体蓄水池,池壁每平方米的造价为a 元,池底每平方米的造价为2a 元,把总造价y (单位:元)表示为池底的一边长x (单位:米)的函数,则函数表达式为____________________.10.某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元出售时,每天可销售100件,现他采用提高售价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每件销售价提高1元,销售量就减少5件,问他将销售价每件定为多少元时,才能使得每天所赚的利润最大?最大利润是多少?1.2.2 函数的概念(2)1.函数y =x +-x 的值域是( ) A .{y |y ≥0} B .{y |y >0} C .{0} D .R2.函数y =x 2-2x 的定义域为{0,1,2,3}, 则其值域为( ) A .{-1,0,3} B .{0,1,2,3}C .{y |-1≤y ≤3}D .{y |0≤y ≤3}3.函数y =1-x +x 的定义域为( ) A .{x |x ≤1} B .{x |x ≥0}C .{x |x ≥1或x ≤0}D .{x |0≤x ≤1}4.定义域为R 的函数y =f (x )的值域为[a ,b ],则函数y =f (x +a )的值域为( ) A .[2a ,a +b ] B .[0,b -a ] C .[a ,b ] D .[-a ,a +b ]5.函数y =2--x 2+4x 的值域是( ) A .[-2,2] B .[1,2]C .[0,2]D .[-2,2]6.设f (x )=x +1x 2-3x +2的定义域为T ,全集U =R ,则∁U T =( )A .{x |x ≤1或x ≥2}B .{1,2}C .{-1,1,2}D .{x |x <1或1<x <2或x >2}7.若函数y =f (x )的定义域是[0,2],求函数g (x )=f (2x )x -1的定义域.8.函数f (x )=4-x 2-x 2-4的定义域是________.9.若函数y =x 2-3x -4的定义域为[0,m ],值域为⎣⎡⎦⎤-254,-4,则实数m 的取值范围是____________.10.求下列函数的值域:(1)y =3x +2x -2; (2)y =5+4x -x 2.1.2.3 函数的表示法1.函数y =1-1x -1的图象是( )2.某学生从家里到学校,因为怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,以纵轴表示离校的距离,横轴表示出发后的时间,则图中符合此学生走法的是( )3.已知函数f (x -1)=x 2-3,则f (2)的值为( ) A .-2 B .6 C .1 D .04.设f (x +2)=2x +3,则f (x )=( ) A .2x +1 B .2x -1 C .2x -3 D .2x +75.已知f (x )=x +1x -1(x ≠±1),则f (x )·f (-x )=______.6.已知f (x )与g (x )那么f [g (3)]=________.7.已知f (x +1)=x 2-1,求f (x )的表达式.8.设函数f (x )=41-x,若f (a )=2,则实数a =________. 9.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出:x 1 2 3 f (x ) 1 3 1x 1 2 3 g (x ) 3 2 1则f []g ()1的值为________;满足f >g 的x 的值为________.10.(1)已知二次函数f (x )满足f (0)=1,f (x +1)-f (x )=2x ,求函数f (x )的解析式; (2)定义在R 上的函数f (x )满足2f (x )-f (-x )=3x +1,求函数f (x )的解析式.1.2.4 分段函数及映射1.已知集合A ={x |0≤x ≤2},B ={y |0≤y ≤4},下列对应关系不能构成从集合A 到集合B 的映射的是( )A .y =2xB .y =32xC .y =x 2D .y =2x -12.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2(x ≤1),x 2+x -2 (x >1),则f (2)的值为( )A .4B .-3 C.14D .03.下列各个对应中,构成映射的是( )A BC D4.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x -1|-2,|x |≤1,11+x 2,|x |>1,则f ⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫12=( ) A.12 B.413 C .-95 D.2541 5.在函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2 (x ≤-1),x 2(-1<x <2),2x (x ≥2)中,若f (x )=3,则x 的值为( )A. 3 B .±3C .3 3D .3- 36.设集合A ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },B ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },f :(x ,y )→(x +y ,xy ),则: (1)(-2,3)在f 作用下的象是__________; (2)(2,-3)的原象是__________. 7.如图K1-2-1,根据函数f (x )的图象写出它的解析式.图K1-2-18.若定义运算a ⊙b =⎩⎪⎨⎪⎧b (a ≥b ),a (a <b ),则函数f (x )=x ⊙(2-x )的值域是__________.9.某商场饮料促销,规定:一次购买一箱在原价48元的基础上打9折,一次购买两箱可打8.5折,一次购买三箱可打8折,一次购买三箱以上均可享受7.5折的优惠.若此饮料只能整箱销售且每人每次限购10箱,试用解析法写出顾客购买的箱数x 与所支付的费用y 之间的函数关系式.10.如图K1-2-2,等腰梯形ABCD 的两底分别为AD =2a ,BC =a ,∠BAD =45°,作直线MN ⊥AD 交AD 于点M ,交折线ABCD 于点N ,设AM =x ,试将梯形ABCD 位于直线MN 左侧的面积y 表示为x 的函数,并写出函数的定义域.图K1-2-21.3 函数的基本性质 1.3.1 函数的单调性1.若一次函数y =kx +b (k ≠0)在(1,+∞)上是增函数,则点(k ,b )在直角坐标平面的( ) A .上半平面 B .下半平面 C .左半平面 D .右半平面2.已知函数f (x )=8+2x -x 2,下列表述正确的是( ) A .f (x )在(-∞,1]上是减函数 B .f (x )在(-∞,1]上是增函数 C .f (x )在[-1,+∞)上是减函数 D .f (x )在[-1,+∞)上是增函数3.下列函数在(0,2)上是增函数的是( )A .y =1xB .y =x 2-2x +1C .y =-xD .y =2x4.下列说法正确的有( )①若x 1,x 2∈I ,当x 1<x 2时,有f (x 1)<f (x 2),则y =f (x )在I 上是增函数; ②函数y =x 2在R 上是增函数;③函数y =-1x在定义域上是增函数;④y =1x的单调区间是(-∞,0)∪(0,+∞).A .0个B .1个C .2个D .3个5.函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≥5 B .a ≥3 C .a ≤3 D .a ≤-56.设定义在[-1,7]上的函数y =f (x )的图象如图K1-3-1,则关于函数y =1f (x )的单调区间表述正确的是( )图K1-3-1A .在[-1,1]上单调递减B .在(0,1]上单调递减,在[1,3)上单调递增C .在[5,7]上单调递减D .在[3,5]上单调递增7.用定义证明:函数f (x )=ax +b (a <0,a ,b 为常数)在R 上是减函数.8.函数y =ax 和y =bx在(0,+∞)上都是减函数,则y =ax 2+bx +c 在(-∞,0)上的单调性为__________.9.f (x )是定义在(0,+∞)上的增函数,则不等式f (x )>f [8(x -2)]的解集是__________.10.若函数f (x )=(a +1)x 2+1bx ,且f (1)=3,f (2)=92.(1)求a ,b 的值,并写出f (x )的表达式; (2)求证:f (x )在[)1,+∞上是增函数.1.3.2 函数的最值1.y =2x 在区间[2,4]上的最大值、最小值分别是( )A .1,12 B.12,1C.12,14D.14,122.函数f (x )的图象如图K1-3-2,则其最大值、最小值分别为( )图K1-3-2A .f ⎝⎛⎭⎫23,f ⎝⎛⎭⎫-32B .f (0),f ⎝⎛⎭⎫32 C .f ⎝⎛⎭⎫-32,f (0) D .f (0),f (3) 3.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +6, x ∈[1,2],x +7, x ∈[-1,1),则f (x )的最大值、最小值分别为( )A .10,6B .10,8C .8,6D .以上都不对4.函数f (x )=x 2-2ax +a 在区间(-∞,1)上有最小值,则a 的取值范围是( ) A .a <1 B .a ≤1 C .a >1 D .a ≥15.某公司在甲、乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=-x 2+21x 和L 2=2x ,其中x 为销售量(单位:辆).若该公司在两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为( )A .90万元B .60万元C .120万元D .120.25万元6.函数f (x )=11+x 2(x ∈R )的值域是( )A .(0,1)B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]7.函数y =|x 2-2x -3|的增区间为_________________________.8.已知函数f (x )=x 2-6x +8,x ∈[1,a ],并且f (x )的最小值为f (a ),则实数a 的取值范围是__________.9.已知函数f (x )=ax 2-2ax +3-b (a >0)在[1,3]有最大值5和最小值2,求a ,b 的值.10.求函数y =11-x在区间[2,4]上的最大值和最小值.1.3.3 函数的奇偶性(1)1.下列说法正确的是( )A .如果一个函数的定义域关于坐标原点对称,那么这个函数为奇函数B .如果一个函数为偶函数,那么它的定义域关于坐标原点对称C .如果一个函数的定义域关于坐标原点对称,那么这个函数为偶函数D .如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数为奇函数 2.下列函数是偶函数的是( ) A .y =-|x | B .y =xC .y =(x -1)2D .y =|x -1|3.f (x )是定义在R 上的奇函数,下列结论中,不正确的是( ) A .f (-x )+f (x )=0B .f (-x )-f (x )=-2f (x )C .f (x )·f (-x )≤0 D.f (x )f (-x )=-1 4.函数f (x )=1x-x (x ≠0)的图象关于( )A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称5.若函数y =(x +1)(x -a )为偶函数,则a =( ) A .-2 B .-1C .1D .26.(2011年安徽)设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=( ) A .-3 B .-1 C .1 D .37.判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=6,x ∈R ;(2)f (x )=2x 2+7,x ∈[-5,4]; (3)f (x )=|2x -1|-|2x +1|,x ∈R ; (4)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2,x >0,0,x =0,x 2-1,x <0.8.(2014年浙江模拟)若函数f (x )=x +ax 2+1(a ∈R )是奇函数,则a 的值为( )A .1B .0C .-1D .±19.已知函数f (x )是定义在(-∞,+∞)上的偶函数.当x ∈(-∞,0)时,f (x )=x -x 4,则当x ∈(0,+∞)时,求f (x )的解析式.10.已知函数f (x )=x 2+1ax +b是奇函数,且f (1)=2.(1)求a ,b 的值;(2)判断函数f (x )在(-∞,0)上的单调性.1.3.4 函数的奇偶性(2)1.下列函数中是偶函数的是( ) A .f (x )=x 2+1,x ∈[-2,2) B .f (x )=|3x -1|-|3x +1|C .f (x )=-x 2+1,x ∈(-2,+∞)D .f (x )=x 42.已知f (x )在R 上是奇函数,当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (-1)=( ) A .-2 B .2 C .-98 D .983.f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,它们有相同的定义域,且f (x )+g (x )=1x -1,则( )A .f (x )=2x 2-1B .f (x )=1x 2-1C .f (x )=2x x 2-1D .f (x )=xx 2-14.(2011年广东)设函数f (x )和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( )A .f (x )+|g (x )|是偶函数B .f (x )-|g (x )|是奇函数C .|f (x )|+g (x )是偶函数D .|f (x )|-g (x )是奇函数5.若函数f (x )=x(2x +1)(x -a )为奇函数,则a =( )A.12B.23C.34D .1 6.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),则f (6)的值为________.7.设函数f (x )在R 上是偶函数,在区间(-∞,0)上单调递增,且f (2a 2+a +1)<f (2a 2-2a +3),求实数a 的取值范围.8.y =f (x )为奇函数,当x <0时,f (x )=x 2+ax ,且f (2)=6,则当x ≥0时,f (x )的解析式为________________________________________________________________________.9.若函数f (x )=(x +a )(bx +2a )(常数a ,b ∈R )是偶函数,且它的值域为(-∞,4],求此函数的解析式f (x ).10.已知函数f (x )=ax +b 1+x 2是定义在(-1,1)上的奇函数,且f ⎝⎛⎭⎫12=25. (1)确定函数f (x )的解析式;(2)用定义证明f (x )在(-1,1)上是增函数; (3)解不等式f (t -1)+f (t )<0.1.3.5 二次函数性质的再研究1.二次函数y =2(x -1)2+3的图象的顶点坐标是__________,最小值是__________,单调递增区间是______________,单调递减区间是______________.2.设二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),若f (x 1)=f (x 2)(其中x 1≠x 2),则f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22=( )A .-b 2aB .-ba C .c D.4ac -b 24a3.二次函数y =2x 2+4x -1的定义域为[0,2],最小值记作m ,最大值记作M ,则有( ) A .m =-3,M =15 B .m =-1,M =15 C .m =-3,M 不存在 D .m =-1,M =174.二次函数y =x 2-2(a +b )x +c 2+2ab 的图象的顶点在x 轴上,且a ,b ,c 为△ABC 的三边长,则△ABC 为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形5.抛物线的顶点为(0,-1),在x 轴上截取的线段长为4,对称轴为y 轴,则抛物线的解析式是( )A .y =-14x 2+1B .y =14x 2-1C .y =4x 2-16 D .y =-4x 2+166.如果函数f (x )=x 2+bx +c 对任意实数t 都有f (2+t )=f (2-t ),那么( ) A .f (-2)<f (3)<f (5) B .f (5)<f (-2)<f (3) C .f (3)<f (-2)<f (5) D .f (3)<f (5)<f (-2)7.已知函数f (x )=ax 2+2(a +4)x +2 (a <0)在[1,+∞)上单调递减,求实数a 的取值范围.8.若函数y =x 2-2x +3在闭区间[0,m ]上的最大值为3,最小值为2,则实数m 的取值范围是__________. 9.设函数y =x 2+(a +2)x +3,x ∈[a ,b ]的图象关于直线x =1对称,则b =__________.10.已知函数f ( x )=4x 2-4ax +a 2-2a +2在闭区间[0,2]上的最小值为3,求实数a 的取值范围.1.3.6 一元二次不等式1.已知集合P ={0,m },Q ={x |2x 2-5x <0,x ∈Z },若P ∩Q ≠∅,则m =( ) A .1 B .2C .1或52D .1或22.已知集合M ={x |x 2<4},N ={x |x 2-2x -3<0},则M ∩N =( ) A .{x |x <-2} B .{x |x >3}C .{x |-1<x <2}D .{x |2<x <3} 3.不等式||x +1<3的解集为( ) A .(0,2) B .(-4,2)C .(-4,0)D .(-4,-2)4.函数y =1x 2+4x +2的值域是( )A.⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪[)0,+∞ B.⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪()0,+∞ C.⎝⎛⎦⎤-∞,-12 D.⎣⎡⎭⎫-12,+∞ 5.函数y =x 2-4x -5x 2-3x -4的值域是( )A .y ∈RB .{y |y ≠1,y ∈R } C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y ≠1,y ≠65,y ∈R D .{y |y ≠0,y ∈R }6.如果函数f (x )=(a -3)x 2+(a -3)x +1的图象在x 轴的上方(不含在x 轴上),那么实数a 的取值范围是( )A .(3,7)B .[3,7]C .[3, 7) D.[)7,+∞7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2, x ≤0,-x +2, x >0,求不等式f (x )≥x 2的解集.8.已知集合P ={x |x 2≤1},M ={a }.若P ∪M =P ,则实数a 的取值范围是__________.9.不等式x +1x ≤3的解集为________________________.10.已知二次函数f (x )的二次项系数为a ,且不等式f (x )>-2x 的解集为(1,3). (1)若方程f (x )=0的两实根一个大于-3,另一个小于-3,求实数a 的取值范围; (2)若方程f (x )+6a =0有两个相等的实根,求函数f (x )的解析式.参考答案课时作业部分第一章 集合与函数概念 1.1 集合1.1.1 集合的含义与表示 1.D2.C 解析:由R ,Q ,N *的含义,可知:①②正确,③④不正确;又{0}表示元素为0的集合,故⑤正确.故选C.3.C 解析:要使32-x为整数,故2-x 必是3的约数.∴2-x =-3,-1,1,3,∴x =5,3,1,-1.故选C.4.D 5.B6.D 解析:∵集合中的元素具有互异性,∴a ,b ,c 互不相等.7.解:由3a -2=1,解得a =1,此时a 2=1,集合A 中有两个相同的元素,故a ≠1;由3a -2=3,解得a =53,满足条件;由3a -2=a 2,解得a =1(舍去)或a =2,满足条件.故所求实数a 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,53.8.B9.-1 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x =x 2,yx =0,x +y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =x +y ,yx =0,x 2=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =0.经检验,⎩⎪⎨⎪⎧ x =-1,y =0符合题意,⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =0不合题意,舍去.∴x 2015+y 2014=-1.10.解:(1)由y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N 知,当x =0,1,2时,y =6,5,2符合题意. ∴C ={0,1,2}.(2)由y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N 知,y ≤6,当x =0,1,2时,y =6,5,2符合题意.∴D ={2,5,6}.(3)点(x ,y )满足条件y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y =6;⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =5;⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =2.∴E ={(0,6),(1,5),(2,2)}.1.1.2 集合间的基本关系1.(1)∈ (2)= (3) (4)∈或 2.B3.B 解析:由Venn 图,可知:B ⊆A ,A ={-1,2,2},B ={-1,2}.故选B.4.C 解析:①④⑤是集合与集合之间的关系,而使用了元素与集合间的关系符号,故错误;②符合集合相等的定义,故正确;③任何集合是自身的子集,故正确.故选C.5.A6.B 解析:在数轴上表示出集合A ,则根据题意易知,B 正确. 7.18.解:(1)将集合A ,B 在数轴上表示出来,如图D28.∴A B .图D28(2)A ={(x ,y )|xy >0}={(x ,y )|x >0,y >0或x <0,y <0},即集合A 表示直角坐标系第一象限和第三象限的点,集合B 表示直角坐标系第一象限的点,所以B A .9.解:由x 2+x -6=0⇒x =2或x =-3, 因此,M ={2,-3}.①当a =2时,得N ={2},此时,N M ;②当a =-3时,得N ={2,-3},此时,N =M ; ③当a ≠2且a ≠-3时,得N ={2,a }, 此时,N 不是M 的子集. 故所求实数a 的值为2或-3.10.解:若B =∅,有a +1>2a -1,即a <2;若B ≠∅,有⎩⎪⎨⎪⎧2a -1≥a +1,a +1≥-2,2a -1≤5,解得2≤a ≤3.综上所述,实数a 的取值范围是a ≤3.1.1.3 集合的基本运算(1) 1.C 2.B3.C 解析:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =3,x -y =1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1,因为集合为点集,所以选C.4.C 解析:∵A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},∴A ∪B ={x |-2<x <2}. 5.D 6.D7.解:∵A ∩B ={3},∴3∈B ,∴a +2=3或a 2+4=3(舍去),∴a =1.8.B 解析:集合A 的所有子集共有26=64个,其中不含4,5,6的子集有23=8个,所以集合S 共有56个.故选B.9.解:(1)∵9∈A ∩B ,∴9∈B 且9∈A . ∴2a -1=9或a 2=9,∴a =5或a =±3.当a =-3时,A ={-4,-7,9},B ={-8,4,9},符合题意; 当a =3时,B ={-2,-2,9},不合题意;当a =5时,A ={-4,9,25},B ={0,-4,9},符合题意. 综上所述,a =-3或a =5. (2)∵{9}=A ∩B ,∴9∈A ∩B .由(1),得a =-3或a =5.但当a =5时,A ∩B ={-4,9}≠{9},故a =5舍去,∴a =-3.10.解:(1)如图D29,在数轴上,实数a 在-3的右边,可得a ≥-3.图D29(2)由于A ∩B ≠∅,且A ∩B ≠A ,所以在数轴上,实数a 在-3的右边且在5的左边, 所以-3≤a <5.1.1.4 集合的基本运算(2)1.B 解析:∵U ={0,1,2,3,4,5},∴∁U N ={0,2,3}.∴M ∩(∁U N )={0,3}. 2.D 解析:∵A ∩B ={3},∴3∈A .∵∁U B ∩A ={9},∴9∈A .故选D. 3.B 解析:由N ={x |x 2+x =0}={-1,0},得N M .故选B.4.A 解析:∵M ∪N ={2,3,4,5,6,7}=U ,M ∩N ={4,5},(∁U N )∪M ={3,4,5,7},(∁U M )∩N ={2,6}.故选A.5.D 解析:∵M ∩N ={2,3},∴∁U (M ∩N )={1,4}. 6.A7.解:∵∁U A ={1,2},∴A ={0,3}, 代入方程x 2+mx =0.∴m =-3.8.{2,4,8} 解析:U ={n |n 是小于9的正整数}={1,2,3,4,5,6,7,8},则A ={1,3,5,7},B ={3,6}, ∴A ∪B ={1,3,5,6,7}.∴∁U (A ∪B )={2,4,8}. 9.C10.解:赞成事件A 的人数为50×35=30(人),赞成事件B 的人数为30+3=33(人),如图D30.记50名学生组成的集合为U ,赞成事件A 的学生全体为集合A ;赞成事件B 的学生全体为集合B .设对事件A ,B 都赞成的学生人数为x ,则对事件A ,B 都不赞成的学生人数为x3+1,赞成事件A 而不赞成事件B 的人数为30-x ,赞成事件B 而不赞成事件A 的人数为33-x .依题意(30-x )+(33-x )+x +⎝⎛⎭⎫x 3+1=50,解得x =21.所以对事件A ,B 都赞成的学生有21人,都不赞成的有8人.图D301.2 函数及其表示 1.2.1 函数的概念(1)1.D 解析:对于A ,B 两图,可以找到一个x 与两个y 对应的情形;对于C 图,当x =0时,有两个y 的值相对应;对于D 图,每个x 都有唯一的y 值与之对应.故选D.2.D 解析:A ,B 中定义域不同,C 中对应关系不同.3.C 解析:根据函数的定义知①③⑤均表示y 是x 的函数,②④不表示y 是x 的函数.故选C. 4.C5.D 解析:f (-2)=5, f [f (-2)]=f (5)=26. 6.C7.解:(1)因为φ(b )=|b |,f (x )=|x |,虽然自变量用不同的字母表示,但函数的定义域和对应关系都相同,所以它们表示同一个函数.(2)y =x 2的定义域是全体实数,而y =(x )2的定义域是非负数,所以它们不表示同一个函数. (3)因为y =1+x ·1-x =1-x 2,所以它们表示同一个函数. 8.22 解析:因为f (2)=2a -2,f [f (2)]=a (2a -2)2-2=-2,所以a =0或a =22.又因为a >0,所以a =22.9.y =12ax +16 000a x +80003a (x >0) 解析:根据题意,得池底的另一边长为80006x 米,则y =80006x·6·2a +6x ·2a +80006x ·x ·2a =12ax +16 000a x +80003a (x >0).10.解:设每件x 元出售,利润是y 元.y =(x -8)[100-(x -10)×5]=-5x 2+190x -1200=-5(x -19)2+605(x >10), 故当x =19,即每件定为19元时,最大利润为605元.1.2.2 函数的概念(2)1.C 解析:∵x ≥0,-x ≥0,∴x =0,y =0. 2.A 3.D 4.C 5.C 6.B7.解:因为f (x )的定义域为[0,2],所以对g (x ),0≤2x ≤2,但x ≠1,故x ∈[0,1).8.{-2,2} 解析:由⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4≥0,4-x 2≥0,得x 2=4,即x =±2,∴函数定义域为{-2,2}. 9.32≤m ≤3 解析:∵y =⎝⎛⎭⎫x -322-254, 又∵值域为⎣⎡⎦⎤-254,-4, ∴f ⎝⎛⎭⎫32=-254,∴32∈[0,m ],即m ≥32. ∴f (x )max =f (0)或f (x )max =f (m ), 即⎩⎪⎨⎪⎧f (0)≤-4,f (m )≤-4,解得0≤m ≤3,∴32≤m ≤3.10.解:(1)方法一:∵y =3x +2x -2=(3x -6)+8x -2=3+8x -2,由于8x -2≠0,∴y ≠3.∴函数y =3x +2x -2的值域是{y |y ∈R 且y ≠3}.方法二:由y =3x +2x -2,得x =2(y +1)y -3,∴y ≠3.(2)∵y =5+4x -x 2=-(x -2)2+9, 显然,y =5+4x -x 2的最大值是9,故函数y =5+4x -x 2的最大值是3,且y ≥0,∴函数的值域是[0,3].1.2.3 函数的表示法 1.B 2.D3.B 解析:方法一:令x -1=t ,则x =t +1, ∴f (t )=(t +1)2-3,∴f (2)=(2+1)2-3=6. 方法二:∵f (x -1)=(x -1)2+2(x -1)-2, ∴f (x )=x 2+2x -2,∴f (2)=22+2×2-2=6. 方法三:令x -1=2,∴x =3.∴f (2)=32-3=6. 4.B 5.16.1 解析:由表,可知:g (3)=4,∴f [g (3)]=f (4)=1. 7.解:方法一:f (x +1)=x 2-1=(x +1)2-2x -2=(x +1)2-2(x +1).可令t =x +1,则有f (t )=t 2-2t ,故f (x )=x 2-2x . (f 对x 实施的运算和对t 实施的运算是完全一样的) 方法二:令x +1=t ,则x =t -1.代入原式,有f (t )=(t -1)2-1=t 2-2t . ∴f (x )=x 2-2x .8.-1 解析:∵f (a )=41-a=2,∴a =-1.9.1 210.解:(1)设f (x )=ax 2+bx +c ,则f (0)=c =1,∴f (x +1)=a (x +1)2+b (x +1)+1=(ax 2+bx +1)+(2ax +a +b ). ∴f (x +1)-f (x )=2ax +a +b =2x , ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2a =2,a +b =0,即⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1.∴f (x )=x 2-x +1. (2)由⎩⎪⎨⎪⎧2f (x )-f (-x )=3x +1,2f (-x )-f (x )=-3x +1,解得f (x )=x +1.1.2.4 分段函数及映射 1.D 2.A 3.B 4.B5.A 解析:当x ≤-1时,x +2≤1;当-1<x <2时, 0≤x 2<4;当x ≥2时,2x≥4. ∴f (x )=3,即x 2=3,x =±3. 又∵-1<x <2,∴x = 3.6.(1,-6) (-1,3)或(3,-1)解析:(1)由题意,对应法则f 应将(-2,3)变为(-2+3,-2×3),即(1,-6).(2)设(2,-3)的原象为(a ,b ),则它在f 作用下的象是(a +b ,ab ),故有a +b =2,且ab =-3,解得a =-1,b =3或a =3,b =-1,故(2,-3)的原象是(-1,3)或(3,-1).7.解:当0≤x ≤1时,f (x )=2x .当1<x <2时,f (x )=2.当x ≥2时,f (x )=3.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,0≤x ≤1,2,1<x <2,3,x ≥2.8.(-∞,1] 解析:由题意知,当x ≥2-x ,即x ≥1时,f (x )=2-x ≤1;当x <2-x ,即x <1时,f (x )=x <1.所以f (x )的值域为(-∞,1].9.解:由题意,可得y =⎩⎪⎨⎪⎧48×0.9x , x =1,48×0.85x , x =2,48×0.8x , x =3,48×0.75x , 3<x ≤10,x ∈N .10.解:作BH ⊥AD ,点H 为垂足,CG ⊥AD ,点G 为垂足,依题意,则有AH =a 2,AG =3a2,①如图D31,当点M 位于点H 的左侧时,N ∈AB ,由于AM =x ,∠A =45°,图D31∴MN =x .∴y =S △AMN =12x 2⎝⎛⎭⎫0≤x ≤a 2. ②如图D32,当点M 位于HG 之间时,由于AM =x ,MN =a 2,BN =x -a2.图D32∴y =S 直角梯形AMNB =12·a 2⎣⎡⎦⎤x +⎝⎛⎭⎫x -a 2=a 2x -a 28⎝⎛⎭⎫a2<x ≤3a 2. ③如图D33,当点M 位于点G 的右侧时,由于AM =x ,MN =MD =2a -x ,图D33∴y =S 梯形ABCD -S △MDN =12·a 2(2a +a )-12(2a -x )2=3a 24-12(4a 2-4ax +x 2)=-12x 2+2ax -5a 24⎝⎛⎭⎫3a2<x ≤2a . 综上所述,y =⎩⎪⎨⎪⎧12x 2,x ∈⎣⎡⎦⎤0,a 2,a 2x -a 28,x ∈⎝⎛⎦⎤a 2,3a 2,-12x 2+2ax -5a 24,x ∈⎝⎛⎦⎤3a 2,2a .1.3 函数的基本性质1.3.1 函数的单调性 1.D 2.B 3.D4.A 解析:①没有体现任意性;②是先减后增;③在整个定义域内并不是增函数;④不能用并集符号,应改为和.5.A 解析:本题作出函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2的图象,可知:此函数图象的对称轴是x =a -1,由图象,可知:当a -1≥4,即当a ≥5时,函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数.6.B7.证明:设任意的x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2, 则f (x 1)-f (x 2)=(ax 1+b )-(ax 2+b )=a (x 1-x 2). ∵x 1<x 2及a <0,得a (x 1-x 2)>0, ∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2).∴f (x )=ax +b (a <0)在R 上为减函数.8.单调递增 解析:由函数y =ax 和y =b x 在(0,+∞)上都是减函数,得a <0,b >0,故-b2a>0,二次函数y =ax 2+bx +c 开口向下,在(-∞,0)上单调递增.9.⎝⎛⎭⎫2,167 10.(1)解:∵f (1)=3,∴a +2b=3. ①又∵f (2)=92,∴4(a +1)+12b =92. ②由①,②解得a =1,b =1.∴f (x )=2x 2+1x.(2)证明:设任意x 2>x 1≥1,则f (x 2)-f (x 1)=2x 22+1x 2-2x 21+1x 1=(2x 22+1)x 1-(2x 21+1)x 2x 2·x 1=(x 2-x 1)(2x 1x 2-1)x 2·x 1.∵x 1≥1,x 2>1,∴2x 1x 2-1>0, x 1x 2>0. 又∵x 1<x 2,∴x 2-x 1>0. ∴f (x 2)-f (x 1)>0, 即f (x 2)>f (x 1).故函数f (x )在区间[1,+∞)上是增函数.1.3.2 函数的最值 1.A 2.B3.A 解析:本题为分段函数的最值问题,其最大值为各段上最大值中的最大者,最小值为各段上最小值中的最小者.当1≤x ≤2时,8≤2x +6≤10;当-1≤x <1时,6≤x +7<8.∴f (x )min =f (-1)=6,f (x )max =f (2)=10.4.A5.C 解析:设公司在甲地销售x 辆(0≤x ≤15,x 为正整数),则在乙地销售(15-x )辆,则公司获得利润L =-x 2+21x +2(15-x )=-x 2+19x +30.∴当x =9或10时,L 最大为120万元.故选C.6.B 解析:∵1+x 2≥1,∴0<11+x 2≤1.故选B.7.[-1,1]和[3,+∞)8.(1,3] 解析:由题意知,f (x )在[1,a ]内是单调递减的,又∵f (x )的单调减区间为(-∞,3],∴1<a ≤3. 9.解:∵f (x )=ax 2-2ax +3-b (a >0)的对称轴为x =1,[1,3]是f (x )的递增区间, ∴f (x )max =f (3)=5,即3a -b +3=5. ∴f (x )min =f (1)=2,即-a -b +3=2.∴⎩⎪⎨⎪⎧3a -b =2,-a -b =-1.得⎩⎨⎧a =34,b =14.故a =34,b =14.10.解:设任意的x 1,x 2∈[2,4],且x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=11-x 1-11-x 2=1-x 2-1+x 1(1-x 1)·(1-x 2)=x 1-x 2(1-x 1)·(1-x 2), 因为x 1,x 2∈[2,4],所以(1-x 1)·(1-x 2)>0. 又因为x 1<x 2,所以x 1-x 2<0,所以f (x 1)-f (x 2)=x 1-x 2(1-x 1)·(1-x 2)<0,所以f (x 1)<f (x 2).所以函数y =11-x 在区间[2,4]上单调递增,则y min =11-2=-1,y max =11-4=-13.1.3.3 函数的奇偶性(1) 1.B 2.A 3.D4.C 解析:∵f (-x )=-1x+x =-f (x )(x ≠0),∴f (x )为奇函数.∴f (x )关于原点对称.5.C6.A 解析:f (1)=-f (-1)=-[2×(-1)2-(-1)]=-3.故选A. 7.解:(1)∵f (-x )=6=f (x ),x ∈R , ∴f (x )是偶函数.(2)定义域x ∈[-5,4],则定义域不关于原点对称, 则f (x )是非奇非偶函数.(3)∵f (-x )=|-2x -1|-|-2x +1| =-(|2x -1|-|2x +1|)=-f (x ), ∴f (x )是奇函数.(4)当x >0时,f (x )=1-x 2,此时-x <0,∴f (-x )=(-x )2-1=x 2-1, ∴f (-x )=-f (x );当x <0时,f (x )=x 2-1,此时-x >0,f (-x )=1-(-x )2=1-x 2, ∴f (-x )=-f (x );当x =0时,f (-0)=f (0)=0.综上所述,对x ∈R ,总有f (-x )=-f (x ). ∴f (x )为R 上的奇函数. 8.B 解析:f (0)=0. 9.-x -x 410.解:(1)函数f (x )是奇函数,有f (-x )=-f (x ), 即(-x )2+1a (-x )+b =-x 2+1ax +b,有-ax +b =-ax -b ,∴b =0. 又∵f (1)=2,∴2a +b=2.∴a +b =1.∴a =1.(2)f (x )=x 2+1x =x +1x,设任意x 1<x 2<0,则f (x 1)-f (x 2)=⎝⎛⎭⎫x 1+1x 1-⎝⎛⎭⎫x 2+1x 2=(x 1-x 2)(x 1x 2-1)x 1x 2, 当x 1<x 2≤-1时,x 1-x 2<0,x 1x 2>1,x 1x 2-1>0,从而f (x 1)-f (x 2)<0, 即f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,-1]上为增函数; 同理,当-1<x 1<x 2<0时,f (x 1)>f (x 2), ∴函数f (x )在()-1,0上为减函数.1.3.4 函数的奇偶性(2) 1.D 2.A3.B 解析:分别将x ,-x 代入方程,得到关于f (x ),g (x )的二元方程组⎩⎨⎧f (x )+g (x )=1x -1,f (x )-g (x )=-1x +1⇒f (x )=1x 2-1. 4.A 解析:因为g (x )是R 上的奇函数,所以|g (x )|是R 上的偶函数,从而f (x )+|g (x )|是偶函数.故选A.5.A 解析:方法一:由已知,得f (x )=x(2x +1)(x -a )的定义域关于原点对称,由于该函数定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠-12且x ≠a ,知a =12.故选A.方法二:∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),又f (x )=x2x 2+(1-2a )x -a ,则-x 2x 2-(1-2a )x -a =-x 2x 2+(1-2a )x -a在函数的定义域内恒成立,可得a =12.6.0 解析:f (x +2)=-f (x ), f (x +4)=-f (x +2)=f (x ), f (6)=f (2)=-f (0)=0.7.解:由f (x )在R 上是偶函数,在区间(-∞,0)上单调递增, 可知f (x )在(0,+∞)上单调递减.∵2a 2+a +1=2⎝⎛⎭⎫a +142+78>0, 2a 2-2a +3=2⎝⎛⎭⎫a -122+52>0, 且f (2a 2+a +1)<f (2a 2-2a +3), ∴2a 2+a +1>2a 2-2a +3,即3a -2>0,解得a >23.8.-x 2+5x9.解:∵f (x )=(x +a )(bx +2a )=bx 2+(2a +ab )x +2a 2是偶函数,则其图象关于y 轴对称,∴2a +ab =0明显a ≠0⇒b =-2,∴f (x )=-2x 2+2a 2,且值域为(-∞,4],∴2a 2=4.∴f (x )=-2x 2+4.10.(1)解:依题意有⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝⎛⎭⎫12=25,f (0)=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0.∴f (x )=x1+x 2.(2)证明:设任意-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=⎝⎛⎭⎫x 11+x 21-⎝⎛⎭⎫x 21+x 22=(x 1-x 2)(1-x 1x 2)(1+x 21)(1+x 22), ∵-1<x 1<x 2<1,x 1-x 2<0,1-x 1x 2>0,从而f (x 1)-f (x 2)<0, 即f (x 1)<f (x 2).∴函数f (x )在(-1,1)上为增函数. (3)解:f (t -1)+f (t )<0 ⇔f (t -1)<-f (t )=f (-t ),∵函数f (x )在(-1,1)上为增函数,∴-1<t -1<-t <1,解得0<t <12.1.3.5 二次函数性质的再研究 1.(1,3) 3 [1,+∞) (-∞,1)2.D 解析:f⎝⎛⎭⎫x 1+x 22=f ⎝⎛⎭⎫-b 2a =4ac -b 24a .3.B 4.B 5.B6.D 解析:由已知⇒f (x )开口向上,对称轴x =2.画出示意图⇒f (3)<f (5)<f (-2).注意f (-2)=f (6).f (x )在[2,+∞)上单调递增⇒f (3)<f (5)<f (6).即f (3)<f (5)<f (-2).7.解:∵函数f (x )=ax 2+2(a +4)x +2(a <0)在[1,+∞)上单调递减,∴其对称轴x =-2(a +4)2a =-a +4a≤1.解得a >0(舍去),a ≤-2,即a ≤-2.8.[1,2] 解析:y =(x -1)2+2是以直线x =1为对称轴,开口向上,其最小值为2的抛物线,又∵f (0)=3,结合图象,易得2≥m ≥1.∴m 的取值范围是[1,2].9.6 解析:由对称轴-a +22=1,得a =-4,又[a ,b ]关于直线x =1对称,则b =6.10.解:f (x )=4⎝⎛⎭⎫x -a22-2a +2 (0≤x ≤2). 当a2<0,即a < 0时,f ( x ) 在 [0,2]上为增函数, 此时 f ( x )的最小值为 f ( 0 )=a 2-2a +2. 由⎩⎪⎨⎪⎧a <0,a 2-2a +2=3,解得a =1-2; 当0≤a 2≤2,即0≤a ≤4时,f (x )的最小值为f ⎝⎛⎭⎫a 2=-2a +2.由⎩⎪⎨⎪⎧0≤a ≤4,-2a +2=3,得无解;当a2>2,即a >4时,f (x )在[ 0,2 ]上为减函数,此时f (x )的最小值为f (2)=a 2-10a +18; 由⎩⎪⎨⎪⎧a >4,a 2-10a +18=3,解得a =5+10. 综上所述,a 的取值集合为{1-2,5+10}.1.3.6 一元二次不等式1.D 2.C 3.B 4.B 5.C 6.C7.解:依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤0,x +2≥x 2或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,-x +2≥x 2⇒-1≤x ≤0或0<x ≤1⇒-1≤x ≤1. 8.[-1,1] 解析:P ={x |x 2≤1}={x |-1≤x ≤1},P ∪M =P ⇒a ∈[-1,1]. 9.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <0或x ≥12 10.解:(1)设函数f (x )+2x =a (x -1)(x -3),且a <0, 则f (x )=a (x -1)(x -3)-2x .若方程f (x )=0的两实根一个大于-3,另一个小于-3,只需f (-3)>0,即-14<a <0.(2)∵f (x )=ax 2-(4a +2)x +3a , ∴f (x )+6a =ax 2-(4a +2)x +9a =0. ∵f (x )+6a =0有两个相等实根,∴Δ=(4a +2)2-36a 2=0,解得a =1或a =-15.又∵a <0,∴a =-15.∴函数f (x )的解析式为f (x )=-15x 2-65x -35.。