2012届高考数学课时复习题1
2012届高考数学第一轮复习精品试题:集合-学生版

2012届高考数学第一轮复习精品试题:集合§1.1 集合的含义及其表示经典例题:若x ∈R ,则{3,x ,x2-2x }中的元素x 应满足什么条件? 当堂练习1.下面给出的四类对象中,构成集合的是( )A .某班个子较高的同学B .长寿的人CD .倒数等于它本身的数2下面四个命题正确的是( )A .10以内的质数集合是{0,3,5,7}B .由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}C .方程2210x x -+=的解集是{1,1} D .0与{0}表示同一个集合3. 下面四个命题: (1)集合N 中最小的数是1; (2)若 -a ∉Z ,则a ∈Z ; (3)所有的正实数组成集合R+;(4)由很小的数可组成集合A ; 其中正确的命题有( )个A .1B .2C .3D .44.下面四个命题: (1)零属于空集; (2)方程x2-3x+5=0的解集是空集; (3)方程x2-6x+9=0的解集是单元集; (4)不等式 2 x-6>0的解集是无限集; 其中正确的命题有( )个A .1B .2C .3D .4 5. 平面直角坐标系内所有第二象限的点组成的集合是( ) A . {x,y 且0,0x y <>} B . {(x,y)0,0x y <>}C. {(x,y)0,0x y <>} D. {x,y 且0,0x y <>}6.用符号∈或∉填空:0__________{0}, a__________{a}, π__________Q , 21__________Z ,-1__________R ,0__________N , 0 Φ. 7.由所有偶数组成的集合可表示为{x x =}.8.用列举法表示集合D={2(,)8,,x y y x x N y N=-+∈∈}为 .9.当a 满足 时, 集合A ={30,x x a x N +-<∈}表示单元集.10.对于集合A ={2,4,6}, 若a ∈A ,则6-a ∈A ,那么a 的值是__________. 11.数集{0,1,x2-x}中的x 不能取哪些数值?12.已知集合A ={x ∈N|126x -∈N },试用列举法表示集合A .13.已知集合A={2210,,x ax x a R x R++=∈∈}.(1)若A 中只有一个元素,求a 的值; (2)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.14.由实数构成的集合A 满足条件:若a ∈A, a ≠1,则11Aa∈-,证明:(1)若2∈A ,则集合A 必还有另外两个元素,并求出这两个元素; (2)非空集合A 中至少有三个不同的元素。
2012届高考数学一轮复习测试题及答案(一)

第一章集合与简易逻辑课时训练1集合的概念与运算【说明】本试卷满分100分,考试时间90分钟.一、选择题(每小题6分,共42分)1.(2010四川成都模拟,1)已知集合A={x||x2-4|≤1,x∈Z},则集合A的真子集个数为()A.2个B.1个C.4个D.3个答案:D解析:A={x|3≤x2≤5,x∈Z}={2,-2},故A的真子集个数为22-1=3. 2.(2010江苏苏州一模,1)设全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},集合B={2,3,4},则A∩B等于()A.{1}B.{0,1}C.{0,1,2,3}D.{0,1,2,3,4}答案:A解析:B={0,1},A∩(B)={1}.3.(2010河南新乡一模,1)已知M={y|y=x2},N={y|x2+y2=2},则M∩N 等于()A.{(1,1),(-1,1)}B.{1}C.[0,1]D.[0,2]答案:D解析:∵M=[0,+∞],N=[-2,2],∴M∩N=[0,2].4.给定集合A、B,定义一种新运算:A*B={x|x∈A或x∈B,但x∉A ∩B},又已知A={0,1,2},B={1,2,3},则A*B等于()A.{0}B.{3}C.{0,3}D.{0,1,2,3}答案:C解析:依题意x∈A∪B,但x∉A∩B,而A∪B={0,1,2,3},A∩B={1,2}故A*B={0,3}.5.设M={0,1},N={11-a,lga,2a,a},若M∩N={1},则a值()A.存在,且有两个值B.存在,但只有一个值C.不存在D.无法确定答案:C解析:若11-a=1,则a=10,lga=1,与集合元素互异性矛盾,同理知lga≠1;若2a=1,则a=0,此时lga无意义;若a=1,则lga=0,此时M∩N={0,1}.故不存在这样的a值.6.设集合M={x|x-m<0},N={y|y=a x-1,a>0且a≠1,x∈R},若M∩N=∅,则m的范围是()A.m≥-1B.m>-1C.m≤-1D.m<-1答案:C解析:M={x|x<m},N={y|y>-1},又M∩N=∅,则m≤-1.7.已知向量的集合M={a|a=λ1(1,0)+(1+λ12)(0,1),λ1∈R},N={a|a=(1,6)+λ2(2,4),λ2∈R},则M∩N等于()A.{(-1,2)}B.{(-1,2),(3,10)}C.∅D.{(1,2),(-1,2)}答案:B解析:M={a |a =(λ1,λ12+1),λ1∈R },N={a |a =(1+2λ2,6+4λ2),λ2∈R },设a ∈M ∩N,则⎩⎨⎧-=-=⎩⎨⎧==⎩⎨⎧+=++=.1,11,3,461,21212122121λλλλλλλλ或即故a =(3,10)或(-1,2).二、填空题(每小题5分,共15分)8.下列各式:①2006⊆{x|x ≤2007};②2007∈{x|x ≤2007};③{2007}{x|x ≤2007};④∅∈{x|x<2007},其中正确的是____________. 答案:②③解析:①应为2006∈{x|x ≤2007};④应为∅{x|x<2007}.9.设全集U={x|0<x<6,x ∈N },A={x|x 2-5x+q=0},B={x|x 2+px+12=0},(A)∪B={1,3,4,5},则集合A=_____________B=_______________. 答案:{2,3}{3,4}解析:U={1,2,3,4,5},由2∉{1,3,4,5}知2∈A ,∴22-5×2+q=0即q=6.∴A={2,3},A={1,4,5},故3∈B ,∴p=-7,B={3,4}.10.已知集合A={-1,2},B={x|mx+1=0},若A ∩B=B ,则所有实数m 的值组成的集合是_______.答案:{0,1,-21}解析:A ∩B=B ⇒B ⊆A,故B 为∅或{-1}或{2}.当B=∅时,m=0;当B={-1}时,m=1;当B={2}时,m=-21.三、解答题(11—13题每小题10分,14题13分,共43分)11.(2010浙江杭州二中模拟,15)已知集合A={x|x 2-3x+2=0},集合B={x|x 2-ax+a-1=0},若A ∪B=A ,求实数a 的值.解析:A={x|x 2-3x+2=0}={1,2},A ∪B=A ⇒B ⊆A ;B={x|x 2-ax+a-1=0}={x|(x-1)(x-a+1)=0};则有a-1=2⇒a=3或a-1=1⇒a=2.故实数a 的值为2或3.12.设函数f(x)=log 2(2x-3)的定义域为集合M ,函数g(x)=)1)(3(--x x 的定义域为集合N.(1)求集合M 、N ;(2)求集合M ∩N ,M ∪N ,(N )∩M.解析:(1)由2x-3>0得x>23,故M={x|x>23},由(x-3)(x-1)>0得x<1或x>3,故N={x|x<1或x>3}.(2)M ∩N={x|x>3},M ∪N={x|x<1或x>23}. ∵N={x|1≤x ≤3},∴(N)∩M={x|23<x ≤3}.13.已知集合A={x|x 2-6x+8<0},B={x|(x-a)(x-3a)<0}.(1)若A B,求a 的取值范围;(2)若A ∩B=∅,求a 的取值范围;(3)若A ∩B={x|3<x<4},求a 的取值范围.解析:A={x|2<x<4},当a>0时,B={x|a<x<3a};当a=0时,B=∅;当a<0时,B={x|3a<x<a}.(1)若A B ,则a>0且⎩⎨⎧≥≤,43,2a a 即34≤a ≤2.(2)若A ∩B=∅,则a ≤0满足;当a>0时,则3a ≤2或a ≥4.∴a 的取值范围为a ≤32或a ≥4.(3)若A ∩B={x|3<x<4},当a>0时,则a>3;当a ≤0时不满足.∴a 的取值范围是a>3.14.已知集合A 的元素全为实数,且满足:若a ∈A ,则a a -+11∈A. (1)若a=2,求出A 中其他所有元素.(2)0是不是集合A 中的元素?请你设计一个实数a ∈A,再求出A 中的所有元素.(3)根据(1)(2),你能得出什么结论?请证明你的猜想(给出一条即可).解析:(1)由2∈A,得2121-+=-3∈A. 又由-3∈A ,得21)3(1)3(1-=---+∈A. 再由-21∈A ,得31)21(1)21(1=---+∈A.而31∈A 时,311311-+=2∈A. 故A 中元素为2,-3,-21,31. (2)0不是A 的元素.若0∈A ,则0101-+=1∈A ,而当1∈A 时,aa -+11不存在,故0不是A 的元素.取a=3,可得A={3,-2,-21,31}. (3)猜想:①A 中没有元素-1,0,1;②A 中有4个元素,且每两个互为负倒数.证明:①由上题,0、1∉A ,若0∈A ,则由a a -+11=0,得a=-1. 而当aa -+11=-1时,a 不存在,故-1∉A,A 中不可能有元素-1,0,1. ②设a 1∈A,则a 1∈A ⇒a 2=1111a a -+∈A ⇒a 3=2211a a -+=-11a ∈A ⇒a 4=3311a a -+=1111+-a a ∈A ⇒a 5=4411a a -+=a 1∈A. 又由集合元素的互异性知,A 中最多只有4个元素:a 1,a 2,a 3,a 4,且a 1a 3=-1,a 2a 4=-1,显然a 1≠a 3,a 2≠a 4.若a 1=a 2,即a 1=1111a a -+,得a 12+1=0, 此方程无解;同理,若a 1=a 4,即a 1=1111a a +-,此方程也无实数解. 故a 1≠a 2,a 1≠a 4.∴A 中有4个元素.。
2012 年全国各地高考数学试题及解答汇编大全

3、 (2012 全国卷大纲版●理)将字母 a,a,b,b,c,c 排成三行两列, 要求每行的字母 互不相同,每列的字母也互不相同,则不同的排列方法共有(A). A. 12 种; B. 18 种; C. 24 种; D. 36 种. 4、 (2012 全国卷大纲版●理)正方形 ABCD 的边长为 1,点 E 在边 AB 上,点 F 在边 BC 上, AE BF
2、 (2012 新课标●理)已知三棱锥 S ABC 的所有顶点都在球 O 的球面上, ABC 是边 长为 1 的正三角形, SC 为球 O 的直径,且 SC 2 ,则此棱锥的体积为(A). A. B. C. D.
2 ; 6
3 ; 6 2 ; 3
2 . 2
【解析】 ABC 的外接圆的半径 r 1 1 o 3 ,球心 O 到面 ABC 的距离 2 sin 60 3 第 1 页/共 64 页
1 1 1 1 f ( y),即 y f 1 ( x) g ( x) 知, y f (2 x) 的 2 2 2
反函数是 y 1 g ( x) ,故函数 y f (2 x) 与 y 1 g ( x) 的图像也关于直线 y x 对称;正 2 2 确. ③ f ( x) f (2 x) f ( x 2) f [2 ( x 2)] f (4 x) f ( x 4) .故 f ( x) 是周期为 4 的函数. 故选 C.
由对称性知, y x,y 1 , ( x 1) 2 ( y 1) 2 1 围成的面积与 x
1 y x,y , ( x 1)2 ( y 1)2 1 围成的面积相等. x
故 A B 所表示的平面图形的面积为 y x , ( x 1)2 ( y 1)2 1 围成的面积
2012年高考数学一轮复习 4-专题1课时作业

4专题1课时作业一、选择题1.数列1,(1+2),(1+2+22),…,(1+2+22+…+2n -1),…的前n 项之和为( )A .2n-1 B .n ·2n-n C .2n +1-n D .2n +1-n -2答案 D解析 记a n =1+2+22+…+2n -1=2n-1∴S n =2·2n-12-1-n =2n +1-2-n2.数列{a n }、{b n }满足a n b n =1,a n =n 2+3n +2,则{b n }的前10项之和为( ) A.13B.512 C.12D.712 答案 B 解析b n =1a n =1n +1n +2=1n +1-1n +2S 10=b 1+b 2+b 3+…+b 10=12-13+13-14+14-15+…+111-112=12-112=512 3.已知等差数列公差为d ,且a n ≠0,d ≠0,则1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1可化简为( )A.nd a 1a 1+nd B.na 1a 1+ndC.da 1a 1+ndD.n +1a 1[a 1+n +1d ]答案 B 解析∵1a n a n +1=1d (1a n -1a n +1)∴原式=1d (1a 1-1a 2+1a 2-1a 3+…+1a n -1a n +1)=1d (1a 1-1a n +1)=na 1·a n +1,选B4.设直线nx +(n +1)y =2(n ∈N *)与两坐标轴围成的三角形面积为S n ,则S 1+S 2+…+S 2008的值为( )A.20052006B.20062007 C.20072008D.20082009答案 D解析 直线与x 轴交于(2n,0),与y 轴交于(0,2n +1), ∴S n =12·2n ·2n +1=1nn +1=1n -1n +1, ∴原式=(1-12)+(12-13)+…+(12008-12009)=1-12009=20082009二、填空题5.(1002-992)+(982-972)+…+(22-12)=____________. 答案 5050 解析 原式=100+99+98+97+…+2+1=100×100+12=50506.S n =122-1+142-1+…+12n 2-1=________. 答案n2n +1 解析 通项a n =12n 2-1=12n -12n +1=12(12n -1-12n +1)∴S n =12(1-13+13-15+…+12n -1-12n +1)=12(1-12n +1)=n 2n +17.(2010·《高考调研》原创题)某医院近30天每天因患甲型H1N1流感而入院就诊的人数依次构成数列{a n },已知a 1=1,a 2=2,且满足a n +2-a n =1+(-1)n(n ∈N *),则该医院30天内因患甲型H1N1流感而入院就诊的人数共有________.答案 255解析 当n 为偶数时,由题易得a n +2-a n =2,此时为等差数列;当n 为奇数时,a n +2-a n=0,此时为常数列,所以该医院30天内因患甲型H1N1流感而入院就诊的人数总和为S 30=15+15×2+15×142×2=255.三、解答题8.(2010·某某卷,文)已知{a n }是首项为19,公差为-2的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和.(1)求通项a n 及S n ;(2)设{b n -a n }是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{b n }的通项公式及其前n 项和T n . 解析 (1)因为{a n }是首项为a 1=19,公差为d =-2的等差数列,所以a n =19-2(n -1)=-2n +21.S n =19n +n n -12·(-2)=-n 2+20n .(2)由题意知b n -a n =3n -1,所以b n =3n -1+a n =3n -1-2n +21.T n =S n +(1+3+…+3n -1)=-n 2+20n +3n-12.9.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,a n +2=a n q 2,(q ≠0) 求和:1a 1+1a 2+…+1a 2n.解 由题意得1a 2n -1=1a 1q 2-2n ,1a 2n =1a 2q 2-2n,于是1a 1+1a 2+…+1a 2n =(1a 1+1a 3+…+1a 2n -1)+(1a 2+1a 4+…+1a 2n )=1a 1(1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2)+1a 2(1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2)=32(1+1q 2+1q 4+…+1q2n -2).当q =1时,1a 1+1a 2+…+1a 2n =32(1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2)=32n ,当q ≠1时,1a 1+1a 2+…+1a 2n =32(1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2)=32(1-q -2n1-q -2)=32[q 2n-1q 2n -2q 2-1]. 故1a 1+1a 2+…+1a 2n=⎩⎪⎨⎪⎧32n , q =132[q 2n-1q 2n -2q 2-1], q ≠1.10.数列{a n }的前n 项和为S n =10n -n 2,求数列{|a n |}的前n 项和. 解析 易求得a n =-2n +11(n ∈N *). 令a n ≥0,得n ≤5;令a n <0,得n ≥6. 记T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |,则: (1)当n ≤5时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+…+a n =S n =10n -n 2. (2)当n ≥6时,T n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5-a 6-a 7-…-a n=2(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5)-(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+…+a n ) =2S 5-S n =n 2-10n +50.综上,得T n =⎩⎪⎨⎪⎧-n 2+10nn ≤5时;n 2-10n +50n ≥6时.11.已知数列{a n }为等比数列.T n =na 1+(n -1)a 2+…+a n ,且T 1=1,T 2=4(1)求{a n }的通项公式. (2)求{T n }的通项公式. 解析 (1)T 1=a 1=1T 2=2a 1+a 2=2+a 2=4,∴a 2=2∴等比数列{a n }的公比q =a 2a 1=2 ∴a n =2n -1(2)解法一:T n =n +(n -1)·2+(n -2)·22+…+1·2n -1①2T n =n ·2+(n -1)22+(n -2)23+…+1·2n② ②-①得T n =-n +2+22+…+2n -1+2n=-n +21-2n1-2=-n +2n +1-2=2n +1-n -2解法二:设S n =a 1+a 2+…+a n ∴S n =1+2+…+2n -1=2n-1∴T n =na 1+(n -1)a 2+…+2a n -1+a n =a 1+(a 1+a 2)+…+(a 1+a 2+…+a n )=S 1+S 2+…+S n =(2-1)+(22-1)+…+(2n-1) =(2+22+ (2))-n =21-2n1-2-n=2n +1-n -212.设数列{a n }是公差大于0的等差数列,a 3,a 5分别是方程x 2-14x +45=0的两个实根. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =a n +12n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)因为方程x 2-14x +45=0的两个根分别为5、9,所以由题意可知a 3=5,a 5=9,所以d =2,所以a n =a 3+(n -3)d =2n -1.(2)由(1)可知,b n =a n +12n +1=n ·12n ,∴T n =1×12+2×122+3×123+…+(n -1)×12n -1+n ·12n ①,∴12T n =1×122+2×123+…+(n -1)×12n +n ·12n +1②, ①-②得,12T n =12+122+123+…+12n -1+12n -n ·12n +1=1-n +22n +1,所以T n =2-n +22n .13.已知数列{a n }的首项a 1=23,a n +1=2a na n +1,n =1,2,….(1)证明:数列{1a n-1}是等比数列;(2)求数列{n a n}的前n 项和S n . 解 (1)∵a n +1=2a n a n +1,∴1a n +1=a n +12a n =12+12·1a n ,∴1a n +1-1=12(1a n -1),又a 1=23,∴1a 1-1=12.∴数列{1a n -1}是以12为首项,12为公比的等比数列. (2)由(1)知1a n -1=12·12n -1=12n ,即1a n =12n +1,∴n a n =n2n +n .设T n =12+222+323+…+n2n .①则12T n =122+223+…+n -12n +n2n +1.② ①-②得12T n =12+122+…+12n -n 2n +1=121-12n1-12-n 2n +1=1-12n -n2n +1, ∴T n =2-12n -1-n 2n ,又1+2+3+…+n =nn +12,∴数列{n a n }的前n 项和S n =2-2+n 2n +n n +12=n 2+n +42-n +22n .。
2012届高考数学第一轮复习精品试题:函数-学生版

2012届高考数学第一轮复习精品试题:函数§2.1.1 函数的概念和图象经典例题:设函数f (x )的定义域为[0,1],求下列函数的定义域: (1)H (x )=f (x2+1);(2)G (x )=f (x+m )+f (x -m )(m >0).当堂练习:1. 下列四组函数中,表示同一函数的是( ) A.(),()f x x g x ==B.2(),()f x x g x ==C .21(),()11x f x g x x x -==+- D.()()f x g x ==2函数()y f x =的图象与直线x a =交点的个数为( )A .必有一个B .1个或2个C .至多一个D .可能2个以上3.已知函数1()1f x x =+,则函数[()]f f x 的定义域是( )A .{}1x x ≠ B .{}2x x ≠- C .{}1,2xx ≠-- D .{}1,2x x ≠-4.函数1()1(1)f x x x =--的值域是( )A .5[,)4+∞B .5(,]4-∞C . 4[,)3+∞D .4(,3-∞ 5.对某种产品市场产销量情况如图所示,其中:1l 表示产品各年年产量的变化规律;2l 表示产品各年的销售情况.下列叙述: ( )(1)产品产量、销售量均以直线上升,仍可按原生产计划进行下去;(2)产品已经出现了供大于求的情况,价格将趋跌;(3)产品的库存积压将越来越严重,应压缩产量或扩大销售量;(4)产品的产、销情况均以一定的年增长率递增.你认为较合理的是( ) A .(1),(2),(3) B .(1),(3),(4) C .(2),(4) D .(2),(3)6.在对应法则,,,x y y x b x R y R→=+∈∈中,若25→,则2-→ , →6.7.函数()f x 对任何x R +∈恒有1212()()()f x x f x f x ⋅=+,已知(8)3f =,则f = .8.规定记号“∆”表示一种运算,即a b a b a b R+∆++∈,、. 若13k ∆=,则函数()fx k x=∆的值域是___________.9.已知二次函数f(x)同时满足条件: (1) 对称轴是x=1; (2) f(x)的最大值为15;(3) f(x)的两根立方和等于17.则f(x)的解析式是 .10.函数2522y x x =-+的值域是 .11. 求下列函数的定义域 : (1)()121x f x x =-- (2)(1)()x f x x x+=-12.求函数y x =13.已知f(x)=x2+4x+3,求f(x)在区间[t,t+1]上的最小值g(t)和最大值h(t).14.在边长为2的正方形ABCD 的边上有动点M ,从点B 开始,沿折线BCDA 向A 点运动,设M 点运动的距离为x ,△ABM 的面积为S . (1)求函数S=的解析式、定义域和值域; (2)求f[f(3)]的值.§2.1.2 函数的简单性质经典例题:定义在区间(-∞,+∞)上的奇函数f (x )为增函数,偶函数g (x )在[0,+∞ )上图象与f (x )的图象重合.设a >b >0,给出下列不等式,其中成立的是 f (b )-f (-a )>g (a )-g (-b ) ②f (b )-f (-a )<g (a )-g (-b )③f (a )-f (-b )>g (b )-g (-a ) ④f (a )-f (-b )<g (b )-g (-a ) A .①④ B .②③ C .①③ D .②④ 当堂练习:1.已知函数f(x)=2x2-mx+3,当()2,x ∈-+∞时是增函数,当(),2x ∈-∞-时是减函数,则f(1)等于 ( )A .-3B .13C .7D .含有m 的变量2.函数1()x f x -=是( )A . 非奇非偶函数B .既不是奇函数,又不是偶函数奇函数C . 偶函数D . 奇函数3.已知函数(1)()11f x x x =++-,(2)()f x =2()33f x x x =+(4)0()()1()R x Q f x x C Q ∈=∈⎧⎨⎩,其中是偶函数的有( )个 A .1 B .2 C .3 D .44.奇函数y=f (x )(x ≠0),当x ∈(0,+∞)时,f (x )=x -1,则函数f (x -1)的图象为( )5.已知映射f:A →B,其中集合A={-3,-2,-1,1,2,3,4},集合B 中的元素都是A 中元素在映射f 下的象,且对任意的A a ∈,在B 中和它对应的元素是a,则集合B 中元素的个数是( )A .4B .5C .6D .76.函数2()24f x x tx t =-++在区间[0, 1]上的最大值g(t)是 .7. 已知函数f(x)在区间(0,)+∞上是减函数,则2(1)f x x ++与()34f 的大小关系是 .8.已知f(x)是定义域为R 的偶函数,当x<0时, f(x)是增函数,若x1<0,x2>0,且12x x <,则1()f x 和2()f x 的大小关系是 .9.如果函数y=f(x+1)是偶函数,那么函数y=f(x)的图象关于_________对称.10.点(x,y)在映射f作用下的对应点是(,)22y x +-,若点A 在f 作用下的对应点是B(2,0),则点A 坐标是 .13. 已知函数2122()x x f x x++=,其中[1,)x ∈+∞,(1)试判断它的单调性;(2)试求它的最小值.14.已知函数2211()a f x aa x+=-,常数0>a 。
2012届高考数学一轮复习 1不等式和绝对值不等式课件 (文) 新人教A版选修4-5

)
C.(-4,0)
D.(-4,-2)∪(0,2)
解析:由1<|x+1|<3,得 1<x+1<3或-3<x+1<-1,
∴0<x<2或-4<x<-2,
∴不等式的解集为(-4,-2)∪(0,2). 答案:D
5.若关于x的不等式|x-2|+|x-a|≥a在R上恒成立,则a的最大值 是( A.0 C.-1 ) B.1 D.2
(2)由不等式|2x+5|>7+x,
可得2x+5>7+x或2x+5<-(7+x),
整理得x>2或x<-4. ∴原不等式的解集是{x|x<-4或x>2}.
(3)解法一:分别求|x-1|,|x+2|的零点,即1,-2.
由-2,1把数轴分成三部分:
x<-2,-2≤x≤1,x>1. 当x<-2时,原不等式为1-x-2-x<5. 解得-3<x<-2;
[反思感悟] 使用绝对值不等式的性质证明不等式时,常与放缩法结合在一起应用,利用放缩法时要目标明
确,通过添、拆项后,适当放缩.
错源
去绝对值不当致误
【典例】 解不等式:|2x+1|-|x-4|<2. [剖析] 本题可以按照-,4把实数集分割成三个部分,去掉绝对值后转化为三个不等式组的解处理.可能出 现的错误就在这个去绝对值上,一个是分区时漏掉了端点值- 、 4,另一个是在各个部分内判断绝对 值内式子的符号,如当- ≤ x<4时认为2x+1<0等.
等式.转化的途径有三种:一是依据实数绝对值的定义:
2012届江苏高考数学二轮复习:教案+学案+课后训练(含完整答案)整套word稿-课时答案
专题一集合、简单逻辑用语、函数、不等式、导数及应用第1讲集合与简单逻辑用语1. x<0,有x2≤02. (2,3)解析:M=(-∞,3),N=(2,+∞),∴ M∩N=(2,3).3. (-∞,-1)∪(3,+∞)解析:不等式对应的二次函数开口向上,则Δ=(a-1)2-4>0.4. [-1,1]解析:集合A=[-1,1],B=(-∞,1],∴ A∩B=A.5.215解析:⎩⎪⎨⎪⎧0≤a,a+45≤10≤a≤15,⎩⎪⎨⎪⎧b-13≥0,b≤113≤b≤1,利用数轴,分类讨论可得集合A∩B的“长度”的最小值为13-15=215.6. ⎣⎡⎦⎤-12,13解析:p:x2+x-6<0为真,则不等式的解集为A=(-3,2),由q:mx +1>0得m=0时,解集为B=R,m>0时,解集为B=⎝⎛⎭⎫-1m,+∞,m<0时,解集为B=⎝⎛⎭⎫-∞,-1m,m=0时,A B成立;m>0时,-1m≤-3,0<m≤13;m<0时,-1m≥2,-12≤m<0,综上m∈⎣⎡⎦⎤-12,13.7. 12解析:这是一个典型的用韦恩图来求解的问题,如图.设两者都喜欢的人数为x,则只喜爱篮球的有15-x,只喜爱乒乓球的有10-x,由此可得(15-x)+(10-x)+x+8=30,解得x=3,所以15-x=12,即所求人数为12.8. (-∞,-4)∪(42,+∞)解析:两集合分别表示半圆和直线,画图利用几何性质可得答案.9. 解:(1) 2-x+3x+1≥02x+2-(x+3)x+1≥0x-1x+1≥0(x-1)(x+1)≥0且x≠-1x≥1或x<-1.∴集合A={x|x≥1或x<-1}.(2) (x-a-1)(2a-x)>0(a<1)(x-a-1)(x-2a)<0.∵a<1,∴2a<a+1.∴2a<x<a +1.∴不等式的解为2a<x<a+1.∴集合B={x|2a<x<a+1}.∵B A,∴2a≥1或a +1≤-1,∴ a≥12或a≤-2.又a<1,则实数a的取值范围是(-∞,-2]∪⎣⎡⎭⎫12,1.10. 解:若命题p为真,则⎩⎪⎨⎪⎧m2-4>0,-m<0m>2.若命题q为真,Δ=16(m-2)2-16<0,1<m<3.p或q为真,p且q为假,所以若命题p为真,命题q为假,则m≥3;若命题p 为假,命题q为真,则1<m≤2,综上,则实数m的取值范围是{m|1<m≤2或m≥3}.第2讲函数、图象及性质1. f(x)=(x-2)2解析:函数满足f(x)=f(x+2),函数周期为2.则x∈[2,3],x-2∈[0,1],f(x)=f(x -2)=(x -2)2.2. (0,1] 解析:y =x x -m =1+m x -m,由反比例函数性质可得到0<m ≤1;也可以用导数求得.3. 12 解析:f(-x)=12-x -1+a =2x 1-2x+a ,f(-x)=-f(x) 2x 1-2x +a =-⎝⎛⎭⎫12x -1+a 2a =11-2x -2x 1-2x=1,故a =12;也可用特殊值代入,但要检验.4. 1<a <2 解析:函数为奇函数,在(-1,1)上单调递减,f(1-a)+f(1-a 2)>0,得f(1-a)>f(a 2-1).∴ ⎩⎪⎨⎪⎧-1<1-a <1,-1<1-a 2<11-a <a 2-1,1<a < 2.5. [3,+∞) 解析:⎩⎪⎨⎪⎧|x -2|-1≥0,x -1>0,x -1≠1⎩⎪⎨⎪⎧x -2≥1或x -2≤-1,x >1,x ≠2x ≥3.6. 2 解析:函数满足f(x +2)=1f (x ),故f(x +4)=1f (x +2)=f(x),函数周期为4,f(2 012)=f(0),又f(2)=1f (0),∴ f(0)=2.7. 3 解析:画图可知a +(-1)2=1,a =3,也可利用f(0)=f(2)求得,但要检验.8. 1 解析:由y =|x 2-2x -t|得y =|(x -1)2-1-t|,函数最大值只能在y(0),y(1),y(3)中取得,讨论可得只有t =1时成立.9. 解:(1) ∵ f(a +2)=18,f(x)=3x ,∴ 3a +2=183a =2, ∴ g(x)=(3a )x -4x =2x -4x ,x ∈[-1,1].(2) g(x)=-(2x )2+2x =-⎝⎛⎭⎫2x -122+14,当x ∈[-1,1]时,2x ∈⎣⎡⎦⎤12,2,令t =2x ,∴ y =-t 2+t =-⎝⎛⎭⎫t -122+14,由二次函数单调性知当t ∈⎣⎡⎦⎤12,2时y 是减函数,又t =2x 在[-1,1]上是增函数,∴ 函数g(x)在[-1,1]上是减函数.(也可用导数的方法证明)(3) 由(2)知t =2x,2x ∈⎣⎡⎦⎤12,2,则方程g(x)=m 有解m =2x -4x在[-1,1]内有解m =t -t 2=-⎝⎛⎭⎫t -122+14,t ∈⎣⎡⎦⎤12,2, ∴ m 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-2,14. 10. (1) 证明:取x =y =0,f(0)=f(0)+f(0),∴ f(0)=0,取y =-x ,则f(0)=f(x)+f(-x),∴ f(-x)=-f(x),故f(x)是奇函数.(2)解: 任取x 2>x 1,则x 2-x 1>0,∴ f(x 2-x 1)<0,又f(x 2-x 1)=f(x 2)+f(-x 1)=f(x 2)-f(x 1)<0,∴ f(x 2)<f(x 1),f(x)在[-3,3]上单调递减,f(-3)=-f(3)=-3f(1)=6,∴ f(x)在[-3,3]上的最大值f(-3)=6,最小值f(3)=-6.第3讲 基本初等函数1. 2 解析:lg 22+lg2lg5+lg50=lg2(lg2+lg5)+lg5+lg10=lg2lg(2·5)+lg5+1=2.2. a ∈(1,2) 解析:y =log a (2-ax)是[0,1]上关于x 的减函数,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧a >1,2-a >01<a <2.3. [-3,1] 解析:2x 2+2x -4≤122x 2+2x -4≤2-1x 2+2x -4≤-1x 2+2x -3≤0-3≤x ≤-1.4. (2,2)5. a ≥2 解析: 二次函数f(x)=-x 2+2ax -1+a 2开口向下,对称轴x =-2a-2=a ,则a ≥2.6. ⎣⎡⎦⎤1,3127 解析:f(x)为偶函数,则b =0,又a -1+2a =0,∴ a =13,f(x)=13x 2+1在⎣⎡⎦⎤-23,23上的值域为⎣⎡⎦⎤1,3127.7. f(-25)<f(80)<f(11) 解析:∵ f(x -4)=-f(x),∴ f(x -4)=f(x +4),∴ 函数周期T =8.∵ f(x)为奇函数,在区间[0,2]上是增函数,∴ f(x)在[-2,2]上是增函数.则f(-25)=f(-1),f(11)=f(3)=-f(-1)=f(1),f(80)=f(0).∵ f(-1)<f(0)<f(1),∴ f(-25)<f(80)<f(11).8. 4 解析:函数图象恒过定点(1,1),从而m +n =1,又mn >0,∴ 1m +1n =m +n m +m +nn=2+n m +m n ≥4,当且仅当m =n 时取等号,1m +1n的最小值为4.9. 解:f(x)=12p x 2-x +3=12p (x -p)2+3-p 2.① p ≤-1时,f(x)在[-1,2]上递减,M =f(-1)=12p +4,m =f(2)=2p +1,由2M +m =3,得p =-12(舍).② -1<p <0,M =f(p)=3-p 2,m =f(2)=2p +1,由2M +m =3,得p =2-6,p =2+6(舍).③ 0<p <12,M =f(2),m =f(p),由2M +m =3,得p =2±23(舍).④ 12≤p ≤2,M =f(-1),m =f(p)由2M +m =3,得p =8±66(舍). ⑤ p >2,M =f(-1),m =f(2)由2M +m =3,得p =-12(舍).综上,当p =2-6时,2M +m =3成立.10. 解:(1) 设P(x 0,y 0)是y =f(x)图象上的点,Q(x ,y)是y =g(x)图象上的点,则⎩⎪⎨⎪⎧ x =x 0-2a ,y =-y 0.∴ ⎩⎪⎨⎪⎧x 0=x +2a ,y 0=-y.又y 0=log a (x 0-3a),∴ -y =log a (x +2a -3a ),∴ y =log a1x -a (x >a),即y =g(x)=log a 1x -a(x >a). (2) ∵ ⎩⎪⎨⎪⎧x -3a >0,x -a >0,∴ x >3a ,∵ f(x)与g(x)在x ∈[a +2,a +3]上有意义,∴ 3a <a +2,0<a <1,∵ |f(x)-g(x)|≤1恒成立,∴ |log a (x -3a)(x -a)|≤1恒成立.∴⎩⎪⎨⎪⎧-1≤log a [(x -2a )2-a 2]≤1,0<a <1a ≤(x -2a)2-a 2≤1a.对x ∈[a +2,a +3]时恒成立,令h(x)=(x -2a)2-a 2,其对称轴x =2a,2a <2,而2<a +2,∴ 当x ∈[a +2,a +3]时,h(x)min =h(a +2),h(x)max =h(a +3).∴ ⎩⎪⎨⎪⎧a ≤h (x )min ,1a ≥h (x )max⎩⎪⎨⎪⎧a ≤4-4a ,1a ≥9-6a0<a ≤9-5712.第4讲 函数的实际应用1. log 32 解析:本题主要考查分段函数和简单的已知函数值求x 的值.由⎩⎪⎨⎪⎧x ≤1,3x=2x =log 32或⎩⎪⎨⎪⎧x >1,-x =2无解,故应填log 32.2. 20% 解析:设该产品初始成本为a ,每年平均降低百分比为p ,则a(1-p)2=0.64a ,∴ p =0.2.3. m ∈(1,2) 解析:令f(x)=x 2-2mx +m 2-1,则⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (1)<0,f (2)<0,f (3)>0.解得1<m <2.4. a >1 解析:设函数y =a x (a >0,且a ≠1)和函数y =x +a ,则函数f(x)=a x -x -a(a>0且a ≠1)有两个零点, 就是函数y =a x (a >0且a ≠1)与函数y =x +a 有两个交点,由图象可知当0<a <1时两函数只有一个交点,不符合要求,当a >1时,因为函数y =a x (a >1)的图象过点(0,1),而直线y =x +a 所过的点一定在点(0,1)的上方,所以一定有两个交点.所以实数a 的取值范围是a >1.5. 14 解析:设每个销售定价为x 元,此时销售量为100-10(x -10),则利润y =(x -8)[100-10(x -10)]=10(x -8)(20-x)≤10⎝⎛⎭⎫x -8+20-x 22=360,当且仅当x =14时取等号.6. ⎝⎛⎭⎫-1,-13 解析:由题意得f(1)·f(-1)<0,即(3a +1)(a +1)<0,-1<a <-13. 7. 6 解析:⎩⎨⎧-a +22=1,a +b2=1b =6.8. ①③④ 解析:函数f(x)=-|x|x 2+bx 2+c 为偶函数,当x ≥0时,f(x)=-x 3+bx 2+c ,b <0,∴ f ′(x)=-3x ⎝⎛⎭⎫x -2b3≤0对x ∈[0,+∞)恒成立,∴ x =0时,f(x)在R 上有最大值,f(0)=c ;由于f(x)为偶函数,②不正确;取b =3,c =-2③正确;若b <0,取a =0,若b ≥0,取a =2b3,故一定存在实数a ,使f(x)在[a ,+∞)上单调减.9. (1)证明:由条件知f(2)=4a +2b +c ≥2恒成立.又∵ x =2时,f(2)=4a +2b +c ≤18(2+2)2=2恒成立,∴ f(2)=2.(2)解: ∵ ⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =2,4a -2b +c =0,∴ 4a +c =2b =1,∴ b =12,c =1-4a.又f(x)≥x 恒成立,即ax 2+(b -1)x +c ≥0恒成立. ∴ a >0,Δ=⎝⎛⎭⎫12-12-4a(1-4a)≤0,∴(8a -1)2≤0. 解得:a =18,b =12,c =12,∴ f(x)=18x 2+12x +12.(3)解:(解法1) 由分析条件知道,只要f(x)图象(在y 轴右侧部分,包含与y 轴交点)总在直线y =m 2x +14上方即可,也就是直线的斜率m2小于直线与抛物线相切时的斜率,∴⎩⎨⎧y =18x 2+12x +12,y =m 2x +14,解得 m ∈⎝⎛⎭⎫-∞,1+22. (解法2)g(x)=18x 2+⎝⎛⎭⎫12-m 2x +12>14在x ∈[0,+∞)必须恒成立, 即x 2+4(1-m)x +2>0在x ∈[0,+∞)恒成立. ① Δ<0,即[4(1-m)]2-8<0,解得:1-22<m <1+22; ② ⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,-2(1-m )≤0,f (0)=2>0,解得:m ≤1-22. 综上,m ∈⎝⎛⎭⎫-∞,1+22. 10. (1)证明: 当x ≥7时,f(x +1)-f(x)=0.4(x -3)(x -4),而当x ≥7时,函数y =(x -3)(x -4)单调递增,且(x -3)(x -4)>0, 故f(x +1)-f(x)单调递减,∴ 当x ≥7时,掌握程度的增长量f(x +1)-f(x)总是下降.(2)解: 由题意可知0.1+15ln a a -6=0.85,整理得aa -6=e 0.05,解得a =e 0.05e 0.05-1·6=20.50×6=123.0,123.0∈(121,127],由此可知,该学科是乙学科.第5讲 不等式及其应用1. (-∞,-2)∪(3,+∞)2. (-1,2) 解析:由已知得a <0,b =-a ,ax -b x -2>0即为ax +a x -2>0,得x +1x -2<0,得-1<x <2.3. -6 解析:作出可行域,求出凸点坐标分别为(3,-3),(4,-5),(5,-1),(6,-3),则最优解为(4,-5);或让直线t =x +2y 平行移动,当直线过点(4,-5)时,目标函数取最小值.4.116 解析:∵ x ,y ∈R +,∴ 1=x +4y ≥2x·4y ,∴ xy ≤116,当且仅当x =4y ,即x =12,y =18时取等号. 5. 9 解析:∵ x >0,y >0,1x +4y =1,∴ x +y =(x +y)⎝⎛⎭⎫1x +4y =5+y x +4xy ≥5+2y x ·4x y=9,当且仅当y x =4xy,即x =3,y =6时取等号.6. m ≤-5 解析:x 2+mx +4<0,x ∈(1,2)可得m <-⎝⎛⎭⎫x +4x ,而函数y =-⎝⎛⎭⎫x +4x 在(1,2)上单调增,∴ m ≤-5.7. ⎣⎡⎦⎤95,6 解析:变量x ,y 满足约束条件构成的区域是以(1,3),(1,6),⎝⎛⎭⎫52,92三点为顶点的三角形区域(含边界),y x 表示区域内的点与原点连线的斜率,∴ y x ∈⎣⎡⎦⎤95,6 8. x ≥1 解析:n n +1=1-1n +1<1,当n 无限变大时,nn +1的值趋近于1,不等式要恒成立,显然x >12,2x -1|x|>n n +1等价于2x -1x ≥1且x >12,故x ≥1.9. 解:(1) y =2 150+10×55+⎝⎛⎭⎫a 6x 2+13x (55-1)x =2 700x +9ax +18.(0<x ≤20,12≤a ≤1).(2) 当34≤a ≤1时,y ≥22 700x·9ax +18=1803a +18. 当且仅当2 700x =9ax ,即x =300a时取等号. 即当x =300a时,y min =1803a +18; 当12≤a <34时,y ′=-2 700x 2+9a <0,故y =f(x)在(0,20]上是减函数, 故当x =20时,y min =2 70020+180a +18=153+180a. 答:若12≤a <34,则当车队速度为20 m/s 时,通过隧道所用时间最少;若34≤a ≤1时,则当车队速度为300am/s 时,通过隧道所用时间最少.10. 解:(1) ⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=0,f (-2)=0⎩⎪⎨⎪⎧b =6,c =0,∴ f(x)=3x 2+6x ; (2) g(x)=3⎣⎡⎦⎤x +⎝⎛⎭⎫1+m 62-2-3×⎝⎛⎭⎫1+m 62,-⎝⎛⎭⎫1+m 6≤2,m ≥-18; (3) f(x)+n ≤3即n ≤-3x 2-6x +3,而x ∈[-2,2]时,函数y =-3x 2-6x +3的最小值为-21,∴ n ≤-21,实数n 的最大值为-21.第6讲 导数及其应用1. f(x)=x 2+2x +12. 98 解析:f ′(2)=4.5-4=-98,切线方程为y =-98x +92,∴ f(2)=94. 3. y =x -1 解析:y ′=3x 2-2,k =y ′x =1=1,则切线方程y -0=1·(x -1), ∴ x -y -1=0.4. ⎣⎡⎭⎫0,π2∪⎣⎡⎭⎫2π3,π 解析:y ′=3x 2-3≥-3,∴ tanα≥-3,0≤α<π且α≠π2,结合正切函数图象可得答案.5. a ≥-4 解析:x ∈(0,+∞),f ′(x)=1x +4x +a ≥0恒成立,由基本不等式1x +4x+a ≥4+a ,当且仅当x =12时取等号,∴ a +4≥0,∴ a ≥-4.6. 32 解析:f(x)=x 3-12x +8,f ′(x)=3(x -2)(x +2),则f(x)的单调增区间是[-3,-2]∪[2,3],减区间是[-2,2],f(-3)=17,f(2)=-8,f(3)=-1,f(-2)=24,∴ M =24,m =-8.7. (-2,2) 解析:设f(x)=x 3-3x +a ,f ′(x)=3(x +1)(x -1),f(x)在x =-1取极大值,在x =1时取极小值,⎩⎪⎨⎪⎧f (-1)>0,f (1)<0⎩⎪⎨⎪⎧a +2>0,a -2<0-2<a <2.8. 4 解析:若x =0,则不论a 取何值,f(x)≥0显然成立;当x >0即x ∈(0,1]时,f(x)=ax 3-3x +1≥0可化为,a ≥3x 2-1x3,设g(x)=3x 2-1x 3,则g ′(x)=3(1-2x )x 4,所以g(x)在区间⎝⎛⎦⎤0,12上单调递增,在区间⎣⎡⎭⎫12,1上单调递减,因此g(x)max =g ⎝⎛⎭⎫12=4,从而a ≥4;当x <0即x ∈[-1,0)时,f(x)=ax 3-3x +1≥0可化为a ≤3x 2-1x 3,设g(x)=3x 2-1x 3,则g ′(x)=3(1-2x )x 4>0,显然g(x)在区间[-1,0)上单调递增,因此g(x)min =g(-1)=4,从而a ≤4,综上,a =4.9. 解:(1) 因为函数f(x),g(x)的图象都过点(t,0),所以f(t)=0,即t 3+at =0.因为t ≠0,所以a =-t 2.g(t)=0,即bt 2+c =0,所以c =ab.又因为f(x),g(x)在点(t,0)处有相同的切线,所以f ′(t)=g ′(t)而f ′(x)=3x 2+a ,g ′(x)=2bx ,所以3t 2+a =2bt.将a =-t 2代入上式得b =t.因此c =ab =-t 3.故a =-t 2,b =t ,c =-t 3.(2) y =f(x)-g(x)=x 3-t 2x -tx 2+t 3,y ′=3x 2-2tx -t 2=(3x +t)(x -t),因为函数y =f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减,所以⎩⎪⎨⎪⎧ y ′x =-1≤0,y ′x =3≤0.即⎩⎪⎨⎪⎧(-3+t )(-1-t )≤0,(9+t )(3-t )≤0,解得t ≤-9或t ≥3.所以t 的取值范围为(-∞,-9]∪[3,+∞).10. 解:(1) ∵ f(x)=x 3+ax ,g(x)=x 2+bx ,∴ f ′(x)=3x 2+a ,g ′(x)=2x +b.x ∈[-1,+∞),f ′(x)g ′(x)≥0,即x ∈[-1,+∞),(3x 2+a)(2x +b)≥0,∵ a >0,∴3x 2+a >0,∴ x ∈[-1,+∞),2x +b ≥0,即∴ x ∈[-1,+∞),b ≥-2x ,∴ b ≥2,则所求实数b 的取值范围是[2,+∞).(2) b 的最小值为2,h(x)=x 3-x 2+ax -2x ,h ′(x)=3x 2-2x +a -2=3⎝⎛⎭⎫x -132+a -73.当a ≥73时,h ′(x)=3x 2-2x +a -2≥0对x ∈[-1,+∞)恒成立,h(x)在[-1,+∞)上单调增,当0<a <73时,由h ′(x)=3x 2-2x +a -2=0得,x =1±7-3a 3>-1,∴h(x)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,1-7-3a 3上单调增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-7-3a 3,1+7-3a 3上单调减,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫1+7-3a 3,+∞上单调增.滚动练习(一)1.24 解析:f(x)=x α,f(4)=12,α=-12,f(x)=x -12,f(8)=24. 2. x ∈R ,都有x 2+2x +5≠03. (-∞,0] 解析:x <-1时,不等式可化为x +(x +1)(-x -1+1)≤1,-x 2≤1,∴ x <-1;x ≥-1时,不等式可化为x +x +1≤1,x ≤0,∴ -1≤x ≤0,综上x ≤0.4. 12 解析:考虑x >0时,f(x)=x x +1=1x +1x ≤12,当且仅当x =1时取等号. 5. [-4,0)∪(0,1) 解析:⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x +2≥0,-x 2-3x +4≥0,x ≠0.上面式中等号不能同时成立.6. 2 解析:在同一个直角坐标系中作出函数y =⎝⎛⎭⎫12x,y =3-x 2的图象,两个函数图象有两个交点.7. (-∞,-1)∪(3,+∞) 解析:x 2+ax >4x +a -3可化为(x -1)a +x 2-4x +3>0对a ∈[0,4]恒成立,设f(a)=(x -1)a +x 2-4x +3,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (4)>0.解得x <-1或x >3.8. -1或-2564 解析: 设过(1,0)的直线与y =x 3相切于点(x 0,x 30),所以切线方程为y -x 30=3x 20(x -x 0),即y =3x 20x -2x 30,又(1,0)在切线上,则x 0=0或x 0=32,当x 0=0时,由直线y =0与抛物线y =ax 2+154x -9相切可得a =-2564,当x 0=32时,由直线y =274x -274与曲线y =ax 2+154x -9相切可得a =-1.9. 2 008 解析:令3x =t ,则x =log 3t ,则f(2)+f(4)+f(8)+…+f(28)=4log 23(log 321+2+…+8)+233×8=2 008.10. a ≥2 解析:由log a x +log a y =3,得y =a 3x ,函数y =a 3x 在x ∈[a,2a]上单调递减,得其值域为⎣⎡⎦⎤a 32a ,a 3a ,由题知⎣⎡⎦⎤a 32a ,a3a [a ,a 2],∴ a ≥2. 11. 解:p 为真,则|x -4|≤6的解集为A =[-2,10],q 为真,x 2-2x +1-m 2≤0(m >0)的解集为B =[1-m,1+m],∵ p 是q 的必要而不充分条件,∴ p 是q 的充分而不必要条件,∴ A =[-2,10]B =[1-m,1+m],∴⎩⎪⎨⎪⎧1+m ≥10,1-m ≤-2.两式中等号不能同时成立,又m >0,∴ m ≥9. 12. 解:(1) 令g(x)=f(x)-x =x 2+(a -1)x +a ,则由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧Δ>0,<1-a 2<1,g (1)>0,g (0)>0⎩⎪⎨⎪⎧a >0,-1<a <1,a <3-22或a >3+220<a <3-2 2.故所求实数a 的取值范围是(0,3-22).(2) f(0)·f(1)-f(0)=2a 2,令h(a)=2a 2.∵ 当a >0时h(a)单调递增,∴ 当0<a <3-22时,0<h(a)<h(3-22)=2(3-22)2=2(17-122)=217+122<116,即f(0)·f(1)-f(0)<116.13. 解:(1) ① 当0<t ≤10时,V(t)=(-t 2+14t -40)e 14t +50<50,化简得t 2-14t +40>0,解得t <4或t >10,又0<t ≤10,故0<t <4.② 当10<t ≤12时,V(t)=4(t -10)(3t -41)+50<50,化简得(t -10)(3t -41)<0,解得10<t <413,又10<t ≤12,故10<t ≤12.综合得0<t <4或10<t ≤12;故知枯水期为1月,2月,3月,11月,12月共5个月.(2)由(1)知:V(t)的最大值只能在(4,10)内达到.由V ′(t)=e 14t ⎝⎛⎭⎫-14t 2+32t +4=-14e 14t(t +2)(t -8),令V ′(t)=0,解得t =8(t =-2舍去). 当t 变化时,V ′(t) 与V (t)的变化情况如下表:t (4,8) 8 (8,10) V ′(t) + 0 - V(t)极大值由上表,V(t)在t =8时取得最大值V(8)=8e +50=108.32(亿立方米).故知一年内该水库的最大蓄水量是108.32亿立方米.14. 解:(1) 当x ∈[-2,-1)时,f(x)=x +1x 在[-2,-1)上是增函数(用导数判断),此时f(x)∈⎣⎡⎭⎫-52,-2,当x ∈⎣⎡⎭⎫-1,12时,f(x)=-2,当x ∈⎣⎡⎦⎤12,2时,f(x)=x -1x 在⎣⎡⎦⎤12,2上是增函数,此时f(x)∈⎣⎡⎦⎤-32,32,∴ f(x)的值域为⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32. (2) ① 若a =0,g(x)=-2,对于任意x 1∈[-2,2],f(x 1)∈⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32,不存在x 0∈[-2,2]使得g(x 0)=f(x 1)都成立.② 若当a >0时,g(x)=ax -2在[-2,2]是增函数,g(x)∈[-2a -2,2a -2],任给x 1∈[-2,2],f(x 1)∈⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32,若存在x 0∈[-2,2],使得g(x 0)=f(x 1)成立,则⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32[-2a -2,2a -2],∴有⎩⎨⎧-2a -2≤-52,2a -2≥32,解得 a ≥74.③ 若a <0,g(x)=ax -2在[-2,2]上是减函数,g(x)∈[2a -2, -2a -2],任给x 1∈[-2,2],f(x 1)∈⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32, 若存在x 0∈[-2,2]使得g(x 0)=f(x 1)成立, 则⎣⎡⎦⎤-52,-2∪⎣⎡⎦⎤-32,32[2a -2,-2a -2]⎩⎨⎧2a -2≤-52,-2a -2≥32,解得 a ≤-74.综上,实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-74∪⎣⎡⎭⎫74,+∞.专题二 三角函数与平面向量 第7讲 三角函数的图象与性质1. y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,x ∈R 2. 103. 1 解析:f(x)=f ⎝⎛⎭⎫π4cosx +sinx ,f ′(x)=-f ′⎝⎛⎭⎫π4sinx +cosx ,f ′⎝⎛⎭⎫π4=-22f ′⎝⎛⎭⎫π4+22,f ′⎝⎛⎭⎫π4=2-1,f(x)=(2-1)cosx +sinx ,f ⎝⎛⎭⎫π4=(2-1)×22+22=1. 4. 6 解析:平移后f(x)=cos ⎝⎛⎭⎫ωx -ωπ3,与原来函数图象重合,则ωπ3=2kπ,k ∈Z ,∵ ω>0,∴ ωmin =6.5. ⎣⎡⎦⎤-54,1 解析:a =cos 2x -cosx -1=⎝⎛⎭⎫cosx -122-54,转化为函数的值域问题. 6. 2+22 解析:f(x)=2sin πx4,周期为8,f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 012)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+2 2.7. 2 解析:T =2ππ2=4,对任意x ∈R ,都有f(x 1)≤f(x)≤f(x 2)成立,f(x)min =f(x 1),f(x)max=f(x 2),于是|x 1-x 2|min =T2=2.8. 23 解析:考查三角函数的图象、数形结合思想.线段P 1P 2的长即为sinx 的值,且其中的x 满足6cosx =5tanx ,解得sinx =23.线段P 1P 2的长为23.9. 解:f(x)=-2asin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+2a +b ,sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈⎣⎡⎦⎤-12,1, 当a >0时,-2a +2a +b =-5,-2a ×⎝⎛⎭⎫-12+2a +b =1,∴ a =2,b =-5; 当a <0时,-2a +2a +b =1,-2a ×⎝⎛⎭⎫-12+2a +b =-5,∴ a =-2,b =1; a =0,不存在.综上,a =2,b =-5或a =-2,b =1.10. 解:(1) 由最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2得A =2,由T =π得ω=2πT =2ππ=2, 由点M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2在图象上得2sin ⎝⎛⎭⎫4π3+φ=-2,即sin ⎝⎛⎭⎫4π3+φ=-1, 所以4π3+φ=2kπ-π2,故φ=2kπ-11π6(k ∈Z ).又φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以φ=π6,所以f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. (2) 因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π12,2x +π6∈⎣⎡⎦⎤π6,π3,所以当2x +π6=π6时,即x =0时,f(x)取得最小值1;当2x +π6=π3,即x =π12时,f(x)取得最大值 3.第8讲 三角变换与解三角形1. 3 解析:∵ sin 2α+cos2α=14,∴ sin 2α+1-2sin 2α=14,∴ sin 2α=34,∵ α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴ s inα=32,∴ α=π3,tanα= 3. 2. 523 解析:由正弦定理a sinA =b sinB ,得 a =bsinAsinB =5·1322=523.3. 5 解析:12arcsinB =2,c =42,由余弦定理可求得b.4. 1 解析:由sin 2α+sinαcosα-2cos 2α=0,得tan 2α+tanα-2=0,tanα=1或tanα=-2(舍),sin2α=2sinαcosα=2tanα1+tan 2α=21+1=1. 5. 4 解析:由余弦定理得b a +ab =6cosC ,a 2+b 2ab =6×a 2+b 2-c 22ab ,a 2+b 2=32c 2,tanC tanA +tanC tanB =sinC cosC ⎝⎛⎭⎫cosA sinA +cosB sinB =1cosC ⎝⎛⎭⎫sin 2C sinAsinB =2ab a 2+b 2-c 2⎝⎛⎭⎫c 2ab =2c 2a 2+b 2-c 2,将a2+b 2=32c 2代入上式即可.注:(1) 在用正、余弦定理处理三角形中的问题时,要么把所有关系转化为边的关系,要么把所有的关系都转化为角的关系;(2) 本题也可以转化为角的关系来处理.6.724 解析:tanα=-34,tanβ=-12,tan2β=-43. 7. -17 解析:由余弦定理得c =a 2+b 2-2abcosC =3,故最大角为角B.8.817 解析:12bcsinA =-(b 2+c 2-a 2)+2bc ,12bcsinA =-2bccosA +2bc , 2-12sinA =2cosA ,⎝⎛⎭⎫2-12sinA 2=(2cosA)2=4(1-sin 2A),sinA =817. 9. 解:(1) ∵ c 2=a 2+b 2-2abcosC =1+4-4×14=4,∴ c =2,∴ △ABC 的周长为a +b +c =1+2+2=5. (2) ∵ cosC =14,∴ sinC =1-cos 2C =1-⎝⎛⎭⎫142=154, ∴ sinA =asinC c =1542=158.∵ a <c ,∴ A <C ,故A 为锐角,∴ cosA =1-sin 2A =1-⎝⎛⎭⎫1582=78,∴ cos(A -C)=cosAcosC +sinAsinC =78×14+158×154=1116.10. 解:(1) sin 2B +C 2+cos2A =1-cos (B +C )2+cos2A =1+cosA 2+2cos 2A -1=5950.(2) ∵ cosA =45,∴ sinA =35,∴ S △ABC =12bcsinA =310bc ,∵ a =2,由余弦定理得:a 2=b 2+c 2-2bccosA =4,∴ 85bc +4=b 2+c 2≥2bc ,bc ≤10,∴ S △ABC =12×bcsinA =310bc ≤3,当且仅当b =c 时,取得最大值,所以当b =c 时,△ABC 的面积S 的最大值为3.第9讲 平面向量及其应用1. ⎝⎛⎭⎫45,-35或⎝⎛⎭⎫-45,352.10 解析:|α|=1,|β|=2,α⊥(α-2β),得α·(α-2β)=0,α·β=12,|2α+β|=4α2+4α·β+β2=10.3. π3 解析:∵ (a +2b )·(a -b )=-6,∴ |a|2-2|b|2+a·b =-6,∴ a·b =1,cos 〈a ,b 〉=a·b |a|·|b|=12. 4. 4 解析:设BC 边中点为D ,则AO →=23AD →,AD →=12(AB →+AC →),∴ AO →·AC →=13(AB →+AC →)·AC →=13(3×2×cos60°+32)=4.5. (-3,1)或(-1,1) 解析:设a =(x ,y),∴ a +b =(x +2,y -1),∴ ⎩⎪⎨⎪⎧ y -1=0,(x +2)2+(y -1)2=1,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧ x =-1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =-3,y =1. 6. -14 解析:AD →·BE →=12(AB →+AC →)·⎝⎛⎭⎫23AC →-AB → =12⎝⎛⎭⎫-1+23-13×12=-14. 7. 1-2 解析:设a +b =2d ,则d 为单位向量. (a -c )·(b -c )=1-(a +b )·c =1-2d·c =1-2cos 〈d ,c 〉.8. 2 解析:取O 为坐标原点,OA 所在直线为x 轴,建立直角坐标系,则A(1,0),B ⎝⎛⎭⎫-12,32,设∠COA =θ,则θ∈⎣⎡⎦⎤0,2π3,C(cosθ,sinθ),∴ (cosθ,sinθ)=x(1,0)+y ⎝⎛⎭⎫-12,32,x +y =3sinθ+cosθ=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π6,θ=π3时取最大值2. 9. 解:(1) 由m·n =0得-cosA +3sinA =0,tanA =33,A ∈(0,π), ∴ A =π6.(2)1+sin2B cos 2B -sin 2B =-3,∴ sinB +cosBcosB -sinB=-3,∴ tanB =2,∴ tanC =tan ⎝⎛⎭⎫π-π6-B =-tan π6+tanB 1-tan π6tanB=8+5 3. 10. 解:(1) 在Rt △ADC 中,AD =8,CD =6, 则AC =10,cos ∠CAD =45,sin ∠CAD =35.又∵ AB →·AC →=50,AB =13,∴ cos ∠BAC =AB →·AC →|AB →||AC →|=513.∵ 0<∠BAC <π,∴ sin ∠BAC =1213.∴ sin ∠BAD =sin(∠BAC +∠CAD)=6365.(2) S △BAD =12AB·AD·sin ∠BAD =2525,S △BAC =12AB·AC·sin ∠BAC =60,S △ACD =24,则S △BCD =S △ABC +S △ACD -S △BAD =1685,∴ S △ABD S △BCD =32.滚动练习(二)1. {-1,0,1} 解析:M ={-2,-1,0,1},N ={-1,0,1,2,3},则M ∩N ={-1,0,1}.2. 0 解析:f(1)=-f(-1)=-(-3+2+1)=0.3. 2 解析:cos10°+3sin10°1-cos80°=2sin40°2sin 240°= 2.4. (-3,2) 解析:6-x -x 2>0,∴ x 2+x -6<0,∴ -3<x <2.5. 2 解析:f ′(x)=3x 2-6x =3x(x -2),则函数的增区间是(-∞,0)∪(2,+∞),减区间是(0,2),所以函数在x =2处取极小值.6. 1 解析:a -2b =(3,3)与c 共线,则3·3=3k ,∴ k =1.7. 6 解析:A*B ={0,2,4}.8. 充要 解析:f(x)=x 2+mx +1的图象关于直线x =1对称-m2=1m =-2.9. (-∞,2ln2-2] 解析:f ′(x)=e x -2,x ∈(-∞,ln2),f ′(x)<0,x ∈(ln2,+∞),f ′(x)>0,x =ln2时,f(x)取极小值即为最小值2-2ln2+a ≤0,a ≤2ln2-2;本题也可转化为a =-e x +2x ,求函数g(x)=-e x +2x 值域即可.10. ②④ 解析:函数为偶函数,在⎣⎡⎦⎤0,π2上单调增,画图即可. 11. 点拨:本题考查函数的概念和性质,对分段函数在讨论其性质时要整体考虑.对二次函数要能用数形结合的思想来研究它的单调性与最值等问题.解:(1) 函数f(x)为奇函数,f(-x)+f(x)=0对x ∈R 恒成立,m =2;(2) 由f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,x >00,x =0,x 2+2x ,x <0,知f(x)在[-1,1]上单调递增,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-1,a -2≤1,得1<a ≤3,即实数a 的取值范围是(1,3]. 12. 点拨:本小题主要考察综合运用三角函数公式、三角函数的性质进行运算、变形、转换和求解的能力.解:(1)∵ f(x)=sin(π-ωx)cosωx +cos 2ωx ,∴ f(x)=sinωxcosωx +1+cos2ωx 2=12sin2ωx +12cos2ωx +12=22sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+12,由ω>0得2π2ω=π,∴ ω=1. (2) 由(1)知f(x)=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+12, ∴ g(x)=f(2x)=22sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4+12,当0≤x ≤π16时,π4≤4x +π4≤π2,∴ 22≤sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4≤1. 因此1≤g(x)≤1+22,故x =0时,g(x)在此区间内取最小值为1.13. 点拨:本题考查同角三角函数的基本关系,三角形面积公式,向量的数量积,利用余弦定理解三角形以及运算求解能力.解:由cosA =1213,得sinA =1-⎝⎛⎭⎫12132=513.又12bcsinA =30,∴ bc =156. (1) AB →·AC →=bccosA =156×1213=144.(2) a 2=b 2+c 2-2bccosA =(c -b)2+2bc(1-cosA)=1+2×156×⎝⎛⎭⎫1-1213=25,∴ a =5. 14. 点拨:应用题是高考必考题型,解决应用题的关键要学会审题,根据条件,选择合适的变量,建立数学模型,选择适当的方法解题,结论要符合题意.解:∵ △ABC 是直角三角形,AB =2,BC =1,∴ ∠A =30°.设∠FEC =α,则α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∠EFC =90°-α,∠AFD =180°-60°-(90°-α)=30°+α,∴ ∠ADF =180°-30°-(30°+α)=120°-α,再设CF =x ,则AF =3-x ,在△ADF 中有DFsin30°=3-x sin (120°-α),由于x =EF·sinα=DF·sinα, ∴DF sin30°=3-DF·sinαsin (120°-α),化简得DF =32sinα+3cosα≥37=217, ∴ △DEF 边长的最小值为217.专题三 数 列第10讲 等差数列与等比数列1. 13 解析:a 3=7,a 5=a 2+6,∴ 3d =6,∴ a 6=a 3+3d =13.2. 13 解析:6S 5-5S 3=5,∴ 6(5a 1+10d)-5(3a 1+3d)=5,得a 1+3d =13. 3. 20 解析:a n =41-2n ,a 20>0,a 21<0.4.152 解析:a 2=1,a n +2+a n +1=6a n ,∴ q 2+q =6(q >0),∴ q =2,则S 4=152. 5. 15 解析:S 4a 4=a 1(1-q 4)1-q a 1q 3=1-q 4(1-q )q 3=15.6. 4 解析:设公差为d ,则⎩⎨⎧4a 1+4×32d ≥10,5a 1+5×42d ≤15.即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+3d ≥5,a 1+2d ≤3.又a 4=a 1+3d ,由线性规划可知a 1=1,d =1时,a 4取最大值4.7.212解析:a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=33+2(1+2+…+(n -1))=n 2-n +33,a n n =n +33n -1,数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 在1≤n ≤6,n ∈N *时单调减,在n ≥7,n ∈N *时单调增,∴ n =6时,a nn取最小值.8. 4 解析:⎩⎨⎧k (k +4)⎝⎛⎭⎫23k≥(k -1)(k +3)⎝⎛⎭⎫23k -1,k (k +4)⎝⎛⎭⎫23k≥(k +1)(k +5)⎝⎛⎭⎫23k +1,10≤k ≤1+10,k ∈N *,∴ k =4.9. 解:(1) 设公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+2d )(a 1+5d )=55,2a 1+7d =16,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=1,d =2.或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=15,d =-2.(舍去) ∴ a n =2n -1(n ∈N *).(2) n =1时,a 1=b 12,a 1=1,∴ b 1=2,n ≥2时,a n -1=b 12+b 222+…+b n -12n -1,2=a n -a n -1=b n 2n (n ≥2),b n =2n +1(n ≥2),∴ b n =⎩⎪⎨⎪⎧2(n =1),2n +1(n ≥2,n ∈N *),S n =2n +2-6(n ∈N *). 10. (解法1)(1)证明:由b n +1b n =q ,有a n +1a n +2a n a n +1=a n +2a n=q ,∴ a n +2=a n q 2(n ∈N *). (2)证明:∵ a n =a n -2q 2(n ≥3,n ∈N *),∴ a 2n -1=a 2n -3q 2=…=a 1q 2n -2,a 2n =a 2n -2q 2=…=a 2q 2n -2,∴ c n =a 2n -1+2a 2n =a 1q 2n -2+2a 2q 2n -2=(a 1+2a 2)q 2n -2=5q 2n -2. ∴ {c n }是首项为5,以q 2为公比的等比数列.(3) 解:由(2)得1a 2n -1=1a 1q 2-2n ,1a 2n =1a 2q 2-2n ,于是1a 1+1a 2+…+1a 2n =⎝⎛⎭⎫1a 1+1a 3+…+1a 2n -1+⎝⎛⎭⎫1a 2+1a 4+…+1a 2n =1a 1⎝⎛⎭⎫1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2+1a 2⎝⎛⎭⎫1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2=32⎝⎛⎭⎫1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2. 当q =1时,1a 1+1a 2+…+1a 2n =32⎝⎛⎭⎫1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2=32n.当q ≠1时,1a 1+1a 2+…+1a 2n =32⎝⎛⎭⎫1+1q 2+1q 4+…+1q 2n -2=32⎝ ⎛⎭⎪⎫1-q -2n 1-q -2=32⎣⎢⎡⎦⎥⎤q 2n -1q 2n -2(q 2-1). 故1a 1+1a 2+…+1a 2n=⎩⎨⎧32n ,q =1,32⎣⎢⎡⎦⎥⎤q 2n -1q 2n -2(q 2-1),q ≠1.(解法2)(1) 证明:同解法1(1).(2) 证明:c n +1c n =a 2n +1+2a 2n +2a 2n -1+2a 2n =q 2a 2n -1+2q 2a 2na 2n -1+2a 2n=q 2(n ∈N *),又c 1=a 1+2a 2=5,∴ {c n }是首项为5,以q 2为公比的等比数列.(3) 解:由(2)的类似方法得a 2n -1+a 2n =(a 1+a 2)q 2n -2=3q 2n -2,1a 1+1a 2+…+1a 2n =a 1+a 2a 1a 2+a 3+a 4a 3a 4+…+a 2n -1+a 2n a 2n -1a 2n ,∵ a 2k -1+a 2k a 2k -1a 2k =3q 2k -22q 4k -4=32q -2k +2,k =1,2,…,n.∴1a 1+1a 2+…+1a 2k =32(1+q 2+…+q -2n +2).下同解法1.第11讲 数列求和及其综合应用1. 2n +1-n -2 解析:a n =2n -1,1+(1+2)+(1+2+4)+…+(1+2+…+2n -1)=(2+22+23+…+2n )-n =2(2n -1)-n =2n +1-n -22. 2+lnn 解析:累加可得.3. T 8T 4 T 12T 84. -p -q 解析:由求和公式知q =pa 1+p (p -1)2d ,p =qa 1+q (q -1)2d ,因为p ≠q ,两式相减得到-1=a 1+p +q -12d ,两边同时乘以p +q ,则-(p +q)=(p +q)a 1+(p +q )(p +q -1)2d ,即S p +q =-(p +q).5. 2n +1 解析:由条件得b n +1=a n +1+2a n +1-1=2a n +1+22a n +1-1=2a n +2a n -1=2b n 且b 1=4,所以数列{b n }是首项为4,公比为2的等比数列,则b n =4·2n -1=2n +1.6. 11 解析:(a 1+1)2+(a 2+1)2+…+(a 50+1)2=107,则(a 21+a 22+…+a 250)+2(a 1+a 2+…+a 50)+50=107,∴ a 21+a 22+…+a 250=39,故a 1,a 2,…,a 50中数字0的个数为50-39=11.7. [24,36] 解析:a n =6n -(9+a),由题知5.5≤9+a6≤7.5,∴ 24≤a ≤36.8. 470 解析:由于⎩⎨⎧⎭⎬⎫cos 2nπ3-sin 2nπ3以3 为周期,故S 30=⎝⎛⎭⎫-12+222+32+⎝⎛⎭⎫-42+522+62+…+⎝⎛⎭⎫-282+2922+302 =∑k =110⎣⎡⎦⎤-(3k -2)2+(3k -1)22+(3k )2=∑k =110 ⎣⎡⎦⎤9k -52=9×10×112-25=470,分组求和是解决本题的关键.9. 解:(1) 由S n =(1+λ)-λa n S n -1=(1+λ)-λa n -1(n ≥2).相减得:a n =-λa n +λa n -1,∴ a n a n -1=λ1+λ(n ≥2),∴ 数列{a n }是等比数列.(2) f(λ)=λ1+λ,∴ b n =b n -11+b n -11b n =1b n -1+1,∴ ⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n 是首项为1b 1=2,公差为1的等差数列,∴ 1b n =2+(n -1)=n +1.∴ b n =1n +1.(n ∈N *) (3) λ=1时,a n =⎝⎛⎭⎫12n -1,∴ c n =a n⎝⎛⎭⎫1b n-1=⎝⎛⎭⎫12n -1n , ∴ T n =1+2⎝⎛⎭⎫12+3⎝⎛⎭⎫122+…+n ⎝⎛⎭⎫12n -1, ①12T n =⎝⎛⎭⎫12+2⎝⎛⎭⎫122+3⎝⎛⎭⎫123+…+n ⎝⎛⎭⎫12n , ② ①-②得:12T n =1+⎝⎛⎭⎫12+⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫123+…+⎝⎛⎭⎫12n -1-n ⎝⎛⎭⎫12n ∴ 12T n =1+⎝⎛⎭⎫12+⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫123+…+⎝⎛⎭⎫12n -1-n ⎝⎛⎭⎫12n = 2⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n -n ⎝⎛⎭⎫12n , 所以:T n =4-⎝⎛⎭⎫12n -2-2n ⎝⎛⎭⎫12n =4-n +22n -1. 10. 解:(1) n =1时,由S 2=tS 1+a ,解得a 2=at ,当n ≥2时,S n =tS n -1+a ,所以S n +1-S n =t(S n -S n -1),即a n +1=a n t , 当n =1时,由S 2=tS 1+a 得a 2=ta 1,又因为a 1=a ≠0,综上,有a n +1a n=t(n ∈N *),所以{a n }是首项为a ,公比为t 的等比数列,所以a n =at n -1.(2) 当t =1时,S n =na ,b n =na +1,b n +1-b n =[(n +1)a +1]-[na +1]=a , 此时{b n }为等差数列;当a >0时,{b n }为单调递增数列,且对任意n ∈N *,a n >0恒成立,不合题意;当a <0时,{b n }为单调递减数列,由题意知b 4>0,b 6<0,且有⎩⎪⎨⎪⎧b 4≥|b 5|,-b 6≥|b 5|,即⎩⎪⎨⎪⎧|5a +1|≤4a +1,|5a +1|≤-6a -1,解得-29≤a ≤-211.综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-29,-211. (3) 因为t ≠1,b n =1+a 1-t -at n 1-t ,所以c n =2+⎝⎛⎭⎫1+a 1-t n -a 1-t (t +t 2+…+t n)=2+⎝⎛⎭⎫1+a 1-t n -a (t -t n +1)(1-t )2=2-at (1-t )2+1-t +a 1-t ·n +at n +1(1-t )2,由题设知{c n }是等比数列,所以有⎩⎪⎨⎪⎧2-at (1-t )2=0,1-t +a 1-t =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,t =2,即满足条件的数对是(1,2).(或通过{c n }的前3项成等比数列先求出数对(a ,t),再进行证明)滚动练习(三)1. {4,5} 解析:A ∪B ={1,2,3}.2. π4 解析:由正弦定理a sinA =c sinC ,∴ sinA =cosA ,∴ tanA =1,∵ 0<A <π, ∴ A =π4.3. 12 解析:由a 1+3a 8+a 15=60得5a 1+35d =60,a 8=12,2a 9-a 10=a 8=12.4. 12 解析:周期是4π,∴ ω=2π4π=12. 5. [0,4) 解析:mx 2+mx +1≠0对x ∈R 恒成立.当m =0时,成立;当m ≠0时,Δ=m 2-4m <0,∴ 0<m <4.综上,0≤m <4.6. 6 解析:本题考查线性规划内容.7. ⎝⎛⎭⎫7π6,11π6 解析:y ′=1+2sinx <0,∴ sinx <-12,∴ 7π6<x <11π6. 8. π3 解析:∵ m ⊥n ,∴ (a +c)(a -c)+b(b -a)=0,∴ a 2+b 2-c 22ab =12, ∴ cosC =12,∴ C =π3.9. (-∞,-1)∪(2,+∞) 解析:画出符合题意的草图,则x -2<-3或x -2>0.10. 4 解析:本题其实是关于最小正周期问题.a 2=a 1-t ,a 3=t +2-a 1+t =2t +2-a 1,a 4=a 3-t =t +2-a 1,a 5=t +2-a 4=a 1,故实数k 的最小值是4.11. 解:(1) f(x)=12sin2x +3cos 2x =12sin2x +32(1+cos2x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+32,∴ f(x)的最小正周期为T =2π2=π. (2) 依题意得g(x)=f ⎝⎛⎭⎫x -π4+32=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π4+π3+32+32=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+3,当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π4时,2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,π3,∴ -12≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6≤32,∴ 23-12≤g(x)≤332,∴ g(x)在⎣⎡⎦⎤0,π4的最大值为332. 12. 解:(1) 当n ≤6时,数列{a n }是首项为120,公差为-10的等差数列.a n =120-10(n -1)=130-10n ;当n ≥7时,数列{a n }是以a 6为首项,公比为34的等比数列,又a 6=70,所以a n =70×⎝⎛⎭⎫34n-6,因此,第n 年初,M 的价值a n 的表达式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧130-10n ,n ≤6,n ∈N *,70×⎝⎛⎭⎫34n -6,n ≥7,n ∈N *. (2) 设S n 表示数列{a n }的前n 项和,由等差及等比数列的求和公式得当1≤n ≤6时,S n =120n -5n(n -1),A n =120-5(n -1)=125-5n >80;当n ≥7时,S n =S 6+(a 7+a 8+…+a n )=570+70×34×4×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫34n -6=780-210×⎝⎛⎭⎫34n-6,A n =780-210×⎝⎛⎭⎫34n -6n.因为{a n }是递减数列,所以{A n }是递减数列,又A 8=780-210×⎝⎛⎭⎫348-68=824764>80,A 9=780-210×⎝⎛⎭⎫349-69=767996<80,所以须在第9年初对M进行更新.13. 解:(1) f ′(x)=3x 2+2ax +b.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f ′⎝⎛⎭⎫23=3×⎝⎛⎭⎫232+2a ×23+b =0,f ′(1)=3×12+2a ×1+b =3.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =-4.设切线l 的方程为y =3x +m(m>0),由原点到切线l 的距离为1010, 有|m|32+1=1010,解得m =1.∵ 切线l 不过第四象限,∴ m =1,m =-1(舍),∴ 切线l 的方程为y =3x +1,由于切点的横坐标为x =1,∴ 切点坐标为(1,4),∵ f(1)=1+a +b +c =4,∴ c =5.(2) 由(1)知f(x)=x 3+2x 2-4x +5,所以f ′(x)=3x 2+4x -4=(x +2)(3x -2),令f ′(x)=0,得x 1=-2,x 2=23.x -4 (-4,-2)-2 ⎝⎛⎭⎫-2,2323 ⎝⎛⎭⎫23,1 1 f ′(x) +0 -0 +f(x)极大值 极小值函数值-11139527414. 解:(1) ∵ -1,S n ,a n +1成等差数列,∴ 2S n =a n +1-1, ① 当n ≥2时,2S n -1=a n -1, ②①-②得:2(S n -S n -1)=a n +1-a n ,∴ 3a n =a n +1,∵ a 1=1≠0,∴ a n ≠0, ∴ a n +1a n=3.当n =1时,由①得∴ 2S 1=2a 1=a 2-1,又a 1=1,∴ a 2=3, ∴a 2a 1=3,∴ {a n }是以3为公比的等比数列,∴ a n =3n -1. (2) ∵ f(x)=log 3x ,∴ f(a n )=log 33n -1=n -1,b n =1(n +3)[f (a n )+2]=1(n +1)(n +3)=12⎝⎛⎭⎫1n +1-1n +3,∴ T n =1212-14+13-15+14-16+15-17+…+1n -1n +2+1n +1-1n +3=1212+13-1n +2-1n +3=512-2n +52(n +2)(n +3),比较T n 与512-2n +5312的大小,只需比较2(n +2)(n +3)与312的大小即可.又2(n +2)(n +3)-312=2(n 2+5n +6-156)=2(n 2+5n -150)=2(n +15)(n -10),∵ n ∈N *,∴ 当1≤n ≤9时n ∈N *,2(n +2)(n +3)<312,即T n <512-2n +5312;∴ 当n=10时,2(n +2)(n +3)=312,即T n =512-2n +5312;当n >10且n ∈N *时,2(n +2)(n +3)>312,即T n >512-2n +5312;当n =10时,2(n +2)(n +3)=312,即T n =512-2n +5312;当n>10且n ∈N *时,2(n +2)(n +3)>312,即T n >512-2n +5312.。
2012年高考理科数学(全国卷)含答案及解析
2012年普通高等学校招生全国统一考试理科数学(必修+选修II )一、 选择题(1)、复数131i i-++= A. 2 B. 2 C. 12 D. 12i i i i +-+- 【考点】复数的计算【难度】容易【答案】C 【解析】13(13)(1)24121(1)(1)2i i i i i i i i -+-+-+===+++-. 【点评】本题考查复数的计算。
在高二数学(理)强化提高班下学期,第四章《复数》中有详细讲解,其中第02节中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对复数相关知识的总结讲解。
(2)、已知集合A ={1.3. m },B ={1,m } ,A B =A , 则m =A. 0或3B. 0或3C. 1或3D. 1或3【考点】集合【难度】容易【答案】B【解析】(1,3,),(1,)30,1()3A B A B A A m B m m A m m m m m m ⋃=∴⊆==∴∈∴==∴===或舍去.【点评】本题考查集合之间的运算关系,及集合元素的性质。
在高一数学强化提高班下学期课程讲座1,第一章《集合》中有详细讲解,其中第02讲中有完全相同类型题目的计算。
在高考精品班数学(理)强化提高班中有对集合相关知识及综合题目的总结讲解。
(3) 椭圆的中心在原点,焦距为4, 一条准线为x =﹣4 ,则该椭圆的方程为 A. 216x +212y =1 B. 212x +28y =1 C. 28x +24y =1 D. 212x +24y =1 【考点】椭圆的基本方程【难度】容易【答案】C【解析】椭圆的一条准线为x =﹣4,∴2a =4c 且焦点在x 轴上,∵2c =4∴c =2,a =22∴椭圆的方程为22=184x y + 【点评】本题考查椭圆的基本方程,根据准线方程及焦距推出椭圆的方程。
在高二数学(理)强化提高班,第六章《圆锥曲线与方程》中有详细讲解,其中在第02讲有相似题目的详细讲解。
2012年高考数学一轮复习全册课时训练及各单元检测试卷[全套]
解析 A={x|-a≤x≤a},根据题意可知 1≤a<2. 10.设集合 A={-1,0,1},集合 B={0,1,2,3},定义 A*B={(x,y)|x∈A∩B,y∈A∪B}, 则 A*B 中元素的个数为________. 答案 10 解析 由题知,A∩B={0,1},A∪B{-1,0,1,2,3},所以满足题意的实数对有(0,-1),
[精品]2012 年高考数学一轮复习全册课时训练及各单元检测试卷解析版[全套]
(0,0),(0,1),(0,2),(0,3),(1,-1),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),共 10 个,即 A*B 中的元素 有 10 个. 11.设集合 A、B 都是 U={1,2,3,4}的子集,已知(∁UA)∩(∁UB)={2},(∁UA)∩B={1}, 且 A∩B=∅,则 A=________. 答案 {3,4}
2x-1>0 2x-1<0 或 1-|x|<0 1-|x|>0
)
1 B.x>1 或-1<x< 2 1 D.x<-1 或 x> 2
1 1 x>2 x<2 ∴ 或 x>1或x<-1 -1<x<1 1 ∴x>1 或-1<x< ,故选 B. 2 7.(2011· 徐州质检)已知集合 M={x|x2-2008x-2009>0},N={x|x2+ax+b≤0},若 M ∪N=R,M∩N=(2009,2010],则( A.a=2009,b=-2010 C.a=2009,b=2010 答案 D 解析 化简得 M={x|x<-1 或 x>2009}, 由 M∪N=R,M∩N=(2009,2010]可知 N={x|-1≤x≤2010},即-1,2010 是方程 x2+ ax+b=0 的两个根. 所以 b=-1×2010=-2010,-a=-1+2010,即 a=-2009. 8.已知不等式 ax2+bx+2>0 的解集为{x|-1<x<2},则不等式 2x2+bx+a<0 的解集为 ( ) 1 A.{x|-1<x< } 2 C.{x|-2<x<1} 答案 A 解析 由题意知 x=-1,x=2 是方程 ax2+bx+2=0 的根. 1 B.{x|x<-1 或 x> } 2 D.{x|x<-2 或 x>1} ) B.a=-2009,b=2010 D.a=-2009,b=-2010
2012届高考理科数学小题训练
2012届高考理科数学小题训练1 姓名一、本题共8小题,每小题5分,共40分,每小题有且只有一个选项是符合题目要求的.1.若集合211{|log (1)1},{|()1}42xM x x N x =-<=<<,则M N = ( ) A .{|12}x x <<B .{|13}x x <<C .{|03}x x <<D .{|02}x x <<2.已知向量()525,2,1=-=⋅=b a a等于( )A .5B .52C .25D .53.已知某个几何体的三视图如下,根据图中标出的尺寸(单位:cm ),可得这个几何体的体积是( ) A .34000cm 3B .38000cm 3C .32000cmD .34000cm4.命题“存在R x ∈,使24x ax a +-<0,为假命题”是命题“016≤≤-a ”的 ( )A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件5.如图,设A 、B 两点在河的两岸,一测量者在A 的同侧所在的河岸边选定一点C ,测出AC 的距离为50m , 105,45=∠=∠CAB ACB 后,就可以计算出A 、B 两点的距离为( ) A. m 250B. m 350C. m 225D. m 22256. 某校高中年级开设了丰富多彩的校本课程,甲、乙两班各随机抽 取了5名学生的学分,用茎叶图表示(如右图). 1s ,2s 分别表 示甲、乙两班抽取的5名学生学分的标准差,则1s 2s .(填“>”、“<”或“=”). 为( ) A .> B .< C .= D .不能确定7. 函数x x y sin 3+=的图象大致是( )正视图侧视图俯视图8.设双曲线1422=-y x 的两条渐近线与直线2=x 围成的三角形区域(包括边界)为D ,P ()y x ,为D 内的一个动点,则目标函数y x z -=21的最小值为 ( )A .2-B .223-C .0D .225-二、填空题:本大题共8小题,每小题5分,共35分,把答案填在题中横线上。
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(时间60分钟,满分80分)
一、选择题(共6个小题,每小题5分,满分30分)
1.已知集合A ={1,2,3,4},B =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫y |y =12x ,x ∈A ,则A ∩B =( ) A .{1,2,3,4}
B .{1,2} C{1,3} D .{2,4}
解析:由题意得B ={12,1,32
,2},则A ∩B ={1,2}. 答案:B
2.(2011·威海模拟)如图,I 是全集,A 、B 、C 是它的子集,则
阴影部分所表示的集合是( )
A .(∁I A ∩
B )∩C
B .(∁I B ∪A )∩C
C .(A ∩B )∩∁I C
D .(A ∩∁I B )∩C
解析:由图可知阴影部分所表示的集合是(A ∩∁I B )∩C .
答案:D
3.(2010·北京宣武模拟)设集合A ={1,2,3,4},B ={3,4,5},全集U =A ∪B ,则集合∁U (A ∩B )的元素个数为( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
解析:A ∩B ={3,4},U =A ∪B ={1,2,3,4,5},∁U (A ∩B )={1,2,5},∁U (A ∩B )的元素个数有3个.
答案:C
4.设集合U ={小于7的正整数},A ={1,2,5},B =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x |32-x +1≤0,x ∈N ,则A ∩(∁U B )=( )
A .{1}
B .{2}
C .{1,2}
D .{1,2,5} 解析:U ={1,2,3,4,5,6},B ={3,4,5},则A ∩∁U B ={1,2}.
答案:C
5.设集合A ={x |y =x 2-4},B ={y |y =x 2-4},C ={(x ,y )|y =x 2-4},则下列关系:①A ∩C =∅;②A =C ;③A =B ;④B =C .其中不.
正确的共有( ) A .1个 B .2个
C .3个
D .4个
解析:②、③、④都不正确.
答案:C
6.如图所示的韦恩图中,A 、B 是非空集合,定义A *B 表示阴影部分的集合.若x ,y ∈R ,A ={x |y =2x -x 2},B ={y |y =3x ,x >0},则A *B 为( )
A .{x |0<x <2}
B .{x |1<x ≤2}
C .{x |0≤x ≤1或x ≥2}
D .{x |0≤x ≤1或x >2} 解析:A ={x |0≤x ≤2},B ={y |y >1},A ∩B ={x |1<x ≤2},A ∪B ={x |x ≥0},由图可得A *B =∁A ∪B (A ∩B )={x |0≤x ≤1或x >2}.
答案:D
二、填空题(共3小题,每小题5分,满分15分)
7.设集合A ={x |x 2-2x +2m +4=0},B ={x |x <0},若A ∩B ≠∅,则实数m 的取值范围为____________.
解析:设M ={m |关于x 的方程x 2-2x +2m +4=0的两根均为非负实数},
则⎩⎪⎨⎪⎧
Δ=4(-2m -3)≥0,x 1+x 2=2>0,
x 1·x 2=2m +4≥0,⇒-2≤m ≤-32, 设全集U ={m |Δ≥0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪ m ≤-32, ∵M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪
-2≤m ≤-32, ∴m 的取值范围是∁U M ={m |m <-2}.
答案:{m |m <-2}
8.设全集U =A ∪B ={x ∈N *|lg x <1},若A ∩(∁U B )={m |m =2n +1,n =0,1,2,3,4},则集合B =________.
解析:A ∪B ={x ∈N *|lg x <1}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A ∩(∁U B )={m |m =2n +1,n =0,1,2,3,4}={1,3,5,7,9},∴B ={2,4,6,8}.
答案:{2,4,6,8}
9.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________.
解析:借助Venn 图分析(如图所示).
答案:12
三、解答题(共3小题,满分35分)
10.设集合A ={x 2,2x -1,-4},B ={x -5,1-x,9},若A ∩B ={9},求A ∪B . 解:由9∈A ,可得x 2=9,或2x -1=9,
解得x =±3,或x =5.
当x =3时,A ={9,5,-4},B ={-2,-2,9},B 中元素重复,故舍去;
当x =-3时,A ={9,-7,-4},B ={-8,4,9},A ∩B ={9}满足题意,故A ∪B = {-8,-7,-4,4,9};
当x =5时,A ={25,9,-4},B ={0,-4,9},此时A ∩B ={-4,9}与A ∩B ={9}矛盾,故舍去.
综上所述,A ∪B ={-8,-7,-4,4,9}.
11.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R},B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R}.
(1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值;
(2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.
解:A ={x |-1≤x ≤3},
B ={x |m -2≤x ≤m +2}.
(1)∵A ∩B =[1,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧
m -2=1m +2≥3,得m =3. (2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}.
∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1.
∴m >5或m <-3.
12.若集合A ={x |x 2-2x -8<0},B ={x |x -m <0}.
(1)若m =3,全集U =A ∪B ,试求A ∩(∁U B );
(2)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围;
(3)若A ∩B =A ,求实数m 的取值范围.
解:(1)由x 2-2x -8<0,得-2<x <4,
∴A ={x |-2<x <4}.
当m =3时,由x -m <0,得x <3,∴B ={x |x <3},
∴U =A ∪B ={x |x <4},∁U B ={x |3≤x <4}.
∴A ∩(∁U B )={x |3≤x <4}.
(2)∵A ={x |-2<x <4},B ={x |x <m },
又A∩B=∅,∴m≤-2.
(3)∵A={x|-2<x<4},B={x|x<m},由A∩B=A,得A⊆B,∴m≥4.。