【配套K12】2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(十) 函数的图象及其

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配套K122018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(二十五) 平面向量基本定

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课时达标检测(二十五) 平面向量基本定理及坐标表示[小题对点练——点点落实]对点练(一) 平面向量基本定理1.(2018·珠海一模)如图,设O 是平行四边形ABCD 两条对角线的交点,给出下列向量组:①AD ―→与AB ―→;②DA ―→与BC ―→; ③CA ―→与DC ―→;④OD ―→与OB ―→.其中可作为该平面内其他向量的基底的是( ) A .①② B .①③ C .①④D .③④解析:选B ①中AD ―→,AB ―→不共线;③中CA ―→,DC ―→不共线.②④中的两向量共线,因为平面内两个不共线的非零向量构成一组基底,所以选B.2.(2018·山西太原质检)在△ABC 中,M 为边BC 上任意一点,N 为AM 的中点,AN ―→=λAB ―→+μAC ―→,则λ+μ的值为( )A.12B.13C.14D .1解析:选A 设BM ―→=t BC ―→,则AN ―→=12AM ―→=12(AB ―→+BM ―→)=12AB ―→+12BM ―→=12AB ―→+t 2BC―→=12AB ―→+t 2(AC ―→-AB ―→)=⎝⎛⎭⎫12-t 2AB ―→+t 2AC ―→,∴λ=12-t 2,μ=t 2,∴λ+μ=12,故选A. 3.(2018·湖南四大名校联考)在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 相交于点O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F .若AC ―→=a ,BD ―→=b ,则AF ―→=( )A.14a +12bB.12a +14b C.23a +13b D.12a +23b 解析:选C 如图,根据题意,得AB ―→=12AC ―→+12DB ―→=12(a -b ),AD ―→=12AC ―→+12BD ―→=12(a +b ).令AF ―→=t AE ―→,则AF ―→=t (AB ―→+BE ―→)=t ⎝⎛⎭⎫AB ―→+34 BE ―→ =t 2a +t 4b .由AF ―→=AD ―→+DF ―→,令DF ―→=s DC ―→,又AD ―→=12(a +b ),DF ―→=s 2a -s 2b ,所以AF ―→=s +12a +1-s 2b ,所以⎩⎪⎨⎪⎧t 2=s +12,t 4=1-s 2,解方程组得⎩⎨⎧s =13,t =43,把s 代入即可得到AF ―→=23a +13b ,故选C.4.(2018·山东潍坊一模)若M 是△ABC 内一点,且满足BA ―→+BC ―→=4BM ―→,则△ABM 与△ACM 的面积之比为( )A.12B.13C.14D .2 解析:选A 设AC 的中点为D ,则BA ―→+BC ―→=2BD ―→,于是2BD ―→=4BM ―→,从而BD ―→=2BM ―→,即M 为BD 的中点,于是S △ABM S △ACM =S △ABM 2S △AMD =BM 2MD =12.5.(2018·湖北黄石质检)已知点G 是△ABC 的重心,过G 作一条直线与AB ,AC 两边分别交于M ,N 两点,且AM ―→=x AB ―→,AN ―→=y AC ―→,则xy x +y的值为( )A.12B.13 C .2D .3解析:选B 由已知得M ,G ,N 三点共线,∴AG ―→=λAM ―→+(1-λ)AN ―→=λx AB ―→+(1-λ)y AC ―→.∵点G 是△ABC 的重心,∴AG ―→=23×12(AB ―→+AC ―→)=13·(AB ―→+AC ―→),∴⎩⎨⎧λx =13,(1-λ)y =13,即⎩⎨⎧λ=13x ,1-λ=13y,得13x +13y =1,即1x +1y =3,通分变形得,x +y xy =3,∴xy x +y=13. 对点练(二) 平面向量的坐标表示1.(2018·福州一模)已知向量a =(2,4),b =(-1,1),则2a +b =( ) A .(5,7) B .(5,9) C .(3,7)D .(3,9)解析:选D 2a +b =2(2,4)+(-1,1)=(3,9),故选D.2.(2018·河北联考)已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),若a ∥b ,则2a +3b =( ) A .(-5,-10) B .(-2,-4)C .(-3,-6)D .(-4,-8)解析:选D 由a ∥b ,得m +4=0,即m =-4,所以2a +3b =2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8).3.(2018·吉林白城模拟)已知向量a =(2,3),b =(-1,2),若m a +nb 与a -2b 共线,则mn =( )A.12 B .2 C .-12D .-2解析:选C 由向量a =(2,3),b =(-1,2),得m a +nb =(2m -n ,3m +2n ),a -2b =(4,-1).由m a +nb 与a -2b 共线,得2m -n 4=3m +2n -1,所以m n =-12,故选C.4.(2018·河南六市联考)已知点A (1,3),B (4,-1),则与AB ―→同方向的单位向量是( ) A.⎝⎛⎭⎫35,-45 B.⎝⎛⎭⎫45,-35 C.⎝⎛⎭⎫-35,45 D.⎝⎛⎭⎫-45,35 解析:选A 因为AB ―→=(3,-4),所以与AB ―→同方向的单位向量为AB ―→|AB ―→|=⎝⎛⎭⎫35,-45. 5.设向量a =(1,-3),b =(-2,4),c =(-1,-2),若表示向量4a ,4b -2c ,2(a -c ),d 的有向线段首尾相连能构成四边形,则向量d =( )A .(2,6)B .(-2,6)C .(2,-6)D .(-2,-6)解析:选D 设d =(x ,y ),由题意知4a =(4,-12),4b -2c =(-6,20),2(a -c )=(4,-2),又4a +4b -2c +2(a -c )+d =0,所以(4,-12)+(-6,20)+(4,-2)+(x ,y )=(0,0),解得x =-2,y =-6,所以d =(-2,-6).6.(2017·南昌二模)已知在平面直角坐标系xOy 中,P 1(3,1),P 2(-1,3),P 1,P 2,P 3三点共线且向量OP 3―→与向量a =(1,-1)共线,若OP 3―→=λOP 1―→+(1-λ) OP 2―→,则λ=( )A .-3B .3C .1D .-1解析:选D 设OP 3―→=(x ,y ),则由OP 3―→∥a 知x +y =0,于是OP 3―→=(x ,-x ).若OP 3―→=λOP 1―→+(1-λ)OP 2―→,则有(x ,-x )=λ(3,1)+(1-λ)(-1,3)=(4λ-1,3-2λ),即⎩⎪⎨⎪⎧4λ-1=x ,3-2λ=-x ,所以4λ-1+3-2λ=0,解得λ=-1,故选D.7.(2018·河南中原名校联考)已知a =(1,3),b =(m,2m -3),平面上任意向量c 都可以唯一地表示为c =λa +μb (λ,μ∈R ),则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(0,+∞)B .(-∞,3)C .(-∞,-3)∪(-3,+∞)D .[-3,3)解析:选C 根据平面向量基本定理,得向量a ,b 不共线,∵a =(1,3),b =(m,2m -3),∴2m -3-3m ≠0,∴m ≠-3.故选C.[大题综合练——迁移贯通]1.(2018·皖南八校模拟)如图,∠AOB =π3,动点A 1,A 2与B 1,B 2分别在射线OA ,OB上,且线段A 1A 2的长为1,线段B 1B 2的长为2,点M ,N 分别是线段A 1B 1,A 2B 2的中点.(1)用向量A 1A 2―→与B 1B 2―→表示向量MN ―→; (2)求向量MN ―→的模.解:(1)MN ―→=MA 1―→+A 1A 2―→+A 2N ―→,MN ―→=MB 1―→+B 1B 2―→+B 2N ―→,两式相加,并注意到点M ,N 分别是线段A 1B 1,A 2B 2的中点,得MN ―→=12(A 1A 2―→+B 1B 2―→).(2)由已知可得向量A 1A 2―→与B 1B 2―→的模分别为1与2,夹角为π3,所以A 1A 2―→·B 1B 2―→=1,由MN ―→=12(A 1A 2―→+B 1B 2―→)得|MN ―→|= 14( A 1A 2―→+B 1B 2―→)2 =12A 1A 2―→2+B 1B 2―→2+2A 1A 2―→·B 1B 2―→=72.2.已知A (-2,4),B (3,-1),C (-3,-4),设AB ―→=a ,BC ―→=b ,CA ―→=c ,有CM ―→=3c , CN ―→=-2b ,求:(1)3a +b -3c ;(2)满足a =m b +nc 的实数m ,n ; (3)M ,N 的坐标及向量MN ―→的坐标.解:由已知得a =(5,-5),b =(-6,-3),c =(1,8), (1)3a +b -3c =3(5,-5)+(-6,-3)-3(1,8) =(15-6-3,-15-3-24)=(6,-42). (2)∵m b +nc =(-6m +n ,-3m +8n ),∴⎩⎪⎨⎪⎧ -6m +n =5,-3m +8n =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =-1.(3)设O 为坐标原点,∵CM ―→=OM ―→-OC ―→=3c ,∴OM ―→=3c +OC ―→=(3,24)+(-3,-4)=(0,20),∴M 的坐标为(0,20).又CN ―→=ON ―→-OC ―→=-2b ,∴ON ―→=-2b +OC ―→=(12,6)+(-3,-4)=(9,2),∴N 的坐标为(9,2).故MN ―→=(9-0,2-20)=(9,-18).3.已知三点A (a ,0),B (0,b ),C (2,2),其中a >0,b >0.(1)若O 是坐标原点,且四边形OACB 是平行四边形,试求a ,b 的值; (2)若A ,B ,C 三点共线,试求a +b 的最小值.解:(1)因为四边形OACB 是平行四边形,所以OA ―→=BC ―→,即(a ,0)=(2,2-b ),⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,2-b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =2.(2)因为AB ―→=(-a ,b ),BC ―→=(2,2-b ), 由A ,B ,C 三点共线,得AB ―→∥BC ―→, 所以-a (2-b )-2b =0,即2(a +b )=ab ,因为a >0,b >0,所以2(a +b )=ab ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 22,即(a +b )2-8(a +b )≥0,解得a +b ≥8或a +b ≤0.因为a>0,b>0,所以a+b≥8,即当且仅当a=b=4时,a+b取最小值为8.。

配套K122018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(三十三) 基本不等式 W

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课时达标检测(三十三) 基本不等式[小题对点练——点点落实]对点练(一) 利用基本不等式求最值1.(2018·河北衡水中学调研)若a >0,b >0,lg a +lg b =lg(a +b ),则a +b 的最小值为( ) A .8 B .6 C .4D .2解析:选C 由a >0,b >0,lg a +lg b =lg(a +b ),得lg(ab )=lg(a +b ),即ab =a +b ,则有1a +1b =1,所以a +b =⎝⎛⎭⎫1a +1b (a +b )=2+b a +a b ≥2+2 b a ·ab=4,当且仅当a =b =2时等号成立,所以a +b 的最小值为4,故选C.2.若2x +2y =1,则x +y 的取值范围是( ) A .[0,2] B .[-2,0] C .[-2,+∞) D .(-∞,-2] 解析:选D∵1=2x+2y ≥22x ·2y=22x +y⎝⎛⎭⎫当且仅当2x =2y =12,即x =y =-1时等号成立,∴2x +y ≤12,∴2x +y ≤14,得x +y ≤-2.3.(2018·江西九校联考)若正实数x ,y 满足(2xy -1)2=(5y +2)·(y -2),则x +12y 的最大值为( )A .-1+322B .1C .1+332D .322解析:选A 由(2xy -1)2=(5y +2)·(y -2),可得(2xy -1)2=9y 2-(2y +2)2,即(2xy -1)2+(2y +2)2=9y 2,得⎝⎛⎭⎫2x -1y 2+⎝⎛⎭⎫2+2y 2=9,又⎝⎛⎭⎫2x -1y 2+⎝⎛⎭⎫2+2y 2≥⎝⎛⎭⎫2x -1y +2+2y 22=⎝⎛⎭⎫2x +1y +222,当且仅当2x -1y =2+2y 时等号成立,所以⎝⎛⎭⎫2x +1y +22≤18,得2x +1y≤32-2,所以x +12y ≤32-22,所以x +12y 的最大值为-1+322.故选A.4.(2018·邯郸模拟)设x >0,y >0,且⎝⎛⎭⎫x -1y 2=16y x ,则当x +1y 取最小值时,x 2+1y 2=________.解析:∵x >0,y >0,∴当x +1y 取最小值时,⎝⎛⎭⎫x +1y 2取得最小值, ∵⎝⎛⎭⎫x +1y 2=x 2+1y2+2xy , 又⎝⎛⎭⎫x -1y 2=16y x ,∴x 2+1y 2=2x y +16y x , ∴⎝⎛⎭⎫x +1y 2=4x y +16y x≥2 4x y ·16yx =16,∴x +1y ≥4,当且仅当4x y =16y x , 即x =2y 时取等号,∴当x +1y 取最小值时,x =2y ,x 2+1y 2+2xy =16,∴x 2+1y 2+2×2yy =16,∴x 2+1y 2=16-4=12.答案:125.(2018·天津模拟)已知x ,y 为正实数,则2xx +2y +x +y x 的最小值为________.解析:∵x ,y 为正实数,则2xx +2y+x +yx=2xx +2y +y x +1=21+2y x +y x +1,令t =y x ,则t >0,∴2x x +2y +x +y x =21+2t +t +1=112+t +t +12+12≥2112+t ·⎝⎛⎭⎫t +12+12=52, 当且仅当t =12时取等号.∴2x x +2y +x +y x 的最小值为52.答案:52对点练(二) 基本不等式的综合问题1.(2018·辽宁师大附中模拟)函数y =log a (x +3)-1(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny +1=0上,其中m ,n 均大于0,则1m +2n 的最小值为( )A .2B .4C .8D .16解析:选C ∵当x =-2时,y =log a 1-1=-1, ∴函数y =log a (x +3)-1(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点(-2,-1),即A (-2,-1). ∵点A 在直线mx +ny +1=0上, ∴-2m -n +1=0,即2m +n =1. ∵m >0,n >0,∴1m +2n =2m +n m +4m +2nn =2+n m +4m n +2≥4+2·n m ·4m n =8, 当且仅当m =14,n =12时取等号.故选C.2.(2018·海淀期末)当0<m <12时,若1m +21-2m ≥k 2-2k 恒成立,则实数k 的取值范围为( )A .[-2,0)∪(0,4]B .[-4,0)∪(0,2]C .[-4,2]D .[-2,4]解析:选D 因为0<m <12,所以12×2m ×(1-2m )≤12×⎣⎢⎡⎦⎥⎤2m +(1-2m )22=18,当且仅当2m =1-2m ,即m =14时取等号,所以1m +21-2m =1m (1-2m )≥8,又1m +21-2m ≥k 2-2k 恒成立,所以k 2-2k -8≤0,所以-2≤k ≤4.所以实数k 的取值范围是[-2,4].故选D.3.(2018·湘潭模拟)设a =x 2-xy +y 2,b =p xy ,c =x +y ,若对任意的正实数x ,y ,都存在以a ,b ,c 为三边长的三角形,则实数p 的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,2] C.⎝⎛⎭⎫12,72D .⎝⎛⎭⎫12,3解析:选A 对任意的正实数x ,y ,由于a =x 2-xy +y 2≥2xy -xy =xy ,当且仅当x =y 时等号成立,b =p xy ,c =x +y ≥2xy ,当且仅当x =y 时等号成立,且三角形的任意两边之和大于第三边,∴⎩⎪⎨⎪⎧xy +2xy >p xy ,p xy +xy >2xy ,p xy +2xy >xy ,解得1<p <3,故实数p 的取值范围是(1,3),故选A.4.(2018·合肥模拟)已知函数f (x )=13ax 3-2x 2+cx 在R 上单调递增,且ac ≤4,则a c 2+4+ca 2+4的最小值为( ) A .0 B .12C.14D .1解析:选B 因为函数f (x )=13ax 3-2x 2+cx 在R 上单调递增,所以f ′(x )=ax 2-4x +c ≥0在R 上恒成立.所以⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=16-4ac ≤0,所以ac ≥4,又ac ≤4,所以ac =4,又a >0,所以c >0,则ac 2+4+c a 2+4=a c 2+ac +c a 2+ac =a c (c +a )+c a (c +a )=1c -1c +a +1a -1c +a =1a +1c -2c +a ≥21ac -22ac =1-12=12,当且仅当a =c =2时等号成立,故选B. 5.(2018·江西八校联考)已知点P (x ,y )到点A (0,4)和到点B (-2,0)的距离相等,则2x+4y 的最小值为________.解析:由题意得,x 2+(y -4)2=(x +2)2+y 2,整理得x +2y =3,∴2x +4y ≥22x ·4y =22x +2y =42,当且仅当x =2y =32时等号成立,故2x +4y 的最小值为4 2.答案:4 26.(2018·湖南长郡中学月考)设正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2017=4 034,则1a 9+9a 2 009的最小值为________. 解析:由等差数列的前n 项和公式, 得S 2 017=2 017(a 1+a 2 017)2=4 034,则a 1+a 2 017=4.由等差数列的性质得a 9+a 2 009=4,所以1a 9+9a 2 009=14⎝⎛⎭⎫4a 9+9×4a 2 009=14⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 9+a 2 009a 9+9(a 9+a 2 009)a 2 009 =14⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫a 2 009a 9+9a 9a 2 009+10 ≥14⎣⎡⎭⎫2a 2 009a 9×9a 9a 2 009+10=4, 当且仅当a 2 009=3a 9时等号成立. 答案:47.某地区要建造一条防洪堤,其横断面为等腰梯形,腰与底边夹角为60°(如图),考虑到防洪堤的坚固性及水泥用料等因素,要求设计其横断面的面积为93平方米,且高度不低于3米,记防洪堤横断面的腰长为x 米,外周长(梯形的上底与两腰长的和)为y 米,若要使堤的上面与两侧面的水泥用料最省(即横断面的外周长最小),则防洪堤的腰长x =________.解析:设横断面的高为h ,由题意得AD =BC +2·x 2=BC +x ,h =32x ,∴93=12(AD +BC )h =12(2BC +x )·32x ,故BC =18x -x2,由⎩⎨⎧h =32x ≥ 3,BC =18x -x2>0,得2≤x <6,∴y =BC +2x =18x +3x2(2≤x <6),从而y =18x +3x2≥218x ·3x2=63, 当且仅当18x =3x2(2≤x <6),即x =23时等号成立.答案:2 3[大题综合练——迁移贯通]1.设a ,b ∈R ,a 2+b 2=2,求1a 2+1+4b 2+1的最小值. 解:由题意知a 2+b 2=2,a 2+1+b 2+1=4,∴1a 2+1+4b 2+1=14(a 2+1+b 2+1)⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+1+4b 2+1 =14⎣⎢⎡⎦⎥⎤5+b 2+1a 2+1+4(a 2+1)b 2+1≥94, 当且仅当b 2+1a 2+1=4(a 2+1)b 2+1,即a 2=13,b 2=53时等号成立,∴1a 2+1+4b 2+1的最小值为94.2.(2018·河北唐山模拟)已知x ,y ∈(0,+∞),x 2+y 2=x +y . (1)求1x +1y 的最小值.(2)是否存在x ,y 满足(x +1)(y +1)=5?并说明理由.解:(1)因为1x +1y =x +y xy =x 2+y 2xy ≥2xyxy=2,当且仅当x =y =1时,等号成立,所以1x +1y 的最小值为2. (2)不存在.理由如下: 因为x 2+y 2≥2xy ,所以(x +y )2≤2(x 2+y 2)=2(x +y ). 又x ,y ∈(0,+∞),所以x +y ≤2.从而有(x +1)(y +1)≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤(x +1)+(y +1)22≤4,因此不存在x ,y 满足(x +1)(y +1)=5.3.某学校为了支持生物课程基地研究植物生长,计划利用学校空地建造一间室内面积为900 m 2的矩形温室,在温室内划出三块全等的矩形区域,分别种植三种植物,相邻矩形区域之间间隔1 m ,三块矩形区域的前、后与内墙各保留1 m 宽的通道,左、右两块矩形区域分别与相邻的左右内墙保留3 m 宽的通道,如图.设矩形温室的室内长为x (单位:m),三块种植植物的矩形区域的总面积为S (单位:m 2).(1)求S 关于x 的函数关系式; (2)求S 的最大值.解:(1)由题设,得S =(x -8)⎝⎛⎭⎫900x -2=-2x -7 200x +916,x ∈(8,450). (2)因为8<x <450,所以2x +7 200x ≥22x ·7 200x =240,当且仅当x =60时等号成立,从而S ≤676.故当矩形温室的室内长为60 m 时,三块种植植物的矩形区域的总面积最大,最大为676 m 2.。

2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(十一) 函数与方程 含解析

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课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx-x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C 依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞ D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a. ①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4, ∴log 213≤log 2⎝⎛⎭⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。

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课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,-log 32)B .(0,log 52)C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x =2⎝⎛⎭⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a+b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a +b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞ D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x ,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0.7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a.①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时, 须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54. 3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4,∴log 213≤log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。

2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(十一) 函数与方程 含解析-

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课时达标检测(十一) 函数与方程[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的零点问题1.(2018·河北武邑中学基础训练)方程ln(x +1)-2x =0(x >0)的根存在的大致区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,e)D .(3,4)解析:选B 令f (x )=ln(x +1)-2x ,则f (1)=ln(1+1)-2=ln 2-2<0,f (2)=ln 3-1>0,所以函数f (x )的零点所在大致区间为(1,2).故选B.2.(2018·四川双流中学必得分训练)函数f (x )=2x +2x 的零点所处的区间是( ) A .[-2,-1] B .[-1,0] C .[0,1]D .[1,2]解析:选B f (-2)=2-2+2×(-2)<0,f (-1)=2-1+2×(-1)<0,f (0)=20+0>0,由零点存在性定理知,函数f (x )的零点在区间[-1,0]上.故选B.3.(2018·云南大理州统测)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x (x +2),x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选D 当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.4.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.5.函数f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:选B 令2sin πx -x +1=0,得2sin πx =x -1,令h (x )=2sin πx ,g (x )=x -1,则f (x )=2sin πx -x +1的零点个数问题就转化为函数h (x )与g (x )的图象的交点个数问题.h (x )=2sin πx 的最小正周期为T =2ππ=2,画出两个函数的图象,如图所示,因为h (1)=g (1),h ⎝⎛⎭⎫52>g ⎝⎛⎭⎫52,g (4)=3>2,g (-1)=-2,所以两个函数图象的交点共5个,所以f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.对点练(二) 函数零点的应用问题1.已知函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,-log 32)B .(0,log 52)C .(log 32,1)D .(1,log 34)解析:选C ∵单调函数f (x )=log 3x +2x -a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.2.(2018·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,0) B .(0,+∞) C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,0)∪{1}解析:选C 由题意,显然x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x=2⎝⎛⎭⎫x -142+78x >0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =(1+2x )(1-x )x ,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,排除B ,故选C.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a +b +c 的取值范围是( )A .(1,2 017)B .(1,2 018)C .[2,2 018]D .(2,2 018)解析:选D 作出函数f (x )的图象与直线y =m ,如图所示,不妨设a <b <c ,当0≤x ≤1时,函数f (x )的图象与直线y =m 的交点分别为A ,B ,由正弦曲线的对称性,可得A (a ,m )与B (b ,m )关于直线x =12对称,因此a+b =1,当直线y =m =1时,由log 2 017x =1,解得x =2 017.若满足f (a )=f (b )=f (c ),且a ,b ,c 互不相等,由a <b <c 可得1<c <2 017,因此可得2<a +b +c <2 018,即a +b +c ∈(2,2 018).故选D.4.(2018·孝感模拟)若函数f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则实数m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12 C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤-14,12 解析:选C依题意并结合函数f (x )的图象可知,⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,f (-1)·f (0)<0,f (1)·f (2)<0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≠2,[m -2-m +(2m +1)](2m +1)<0,[m -2+m +(2m +1)][4(m -2)+2m +(2m +1)]<0,解得14<m <12.5.(2018·广东七校联合体联考)若函数f (x )=2x +a 2x -2a 的零点在区间(0,1)上,则实数a 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎭⎫-∞,12 B .(-∞,1) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D .(1,+∞)解析:选C 易知函数f (x )的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f (0)f (1)=(1-2a )(2+a 2-2a )<0,解得a >12.6.已知x 0是f (x )=⎝⎛⎭⎫12x +1x 的一个零点,x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0),则( ) A .f (x 1)<0,f (x 2)<0 B .f (x 1)>0,f (x 2)>0 C .f (x 1)>0,f (x 2)<0D .f (x 1)<0,f (x 2)>0解析:选C 在同一坐标系下作出函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x ,f (x )=-1x 的图象(图略),由图象可知当x ∈(-∞,x 0)时,⎝⎛⎭⎫12x >-1x ;当x ∈(x 0,0)时,⎝⎛⎭⎫12x <-1x,所以当x 1∈(-∞,x 0),x 2∈(x 0,0)时,有f (x 1)>0,f (x 2)<0. 7.(2018·龙岩质检)已知f (x )是奇函数,且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是________.解析:令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ,即2x 2-x +1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.答案:-788.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(x +1),x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,转化为f (x )-m =0的根有3个,进而转化为y =f (x ),y =m 的交点有3个.画出函数y =f (x )的图象,则直线y =m 与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)[大题综合练——迁移贯通]1.已知a 是正实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3-a .如果函数y =f (x )在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.解:f (x )=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a.①当-12a ≤-1,即0<a ≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f (-1)≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤5,a ≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a >12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧ f ⎝⎛⎭⎫-12a ≤0,f (1)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a ≤0,a ≥1,解得a ≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).2.(2018·德州模拟)已知函数f (x )=-x 2-2x .g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +14x ,x >0,x +1,x ≤0.(1)求g [f (1)]的值;(2)若方程g [f (x )]-a =0有4个实数根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (1)=-12-2×1=-3,∴g [f (1)]=g (-3)=-3+1=-2.(2)令f (x )=t ,则原方程化为g (t )=a ,易知方程f (x )=t 在t ∈(-∞,1)内有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y =g (t )(t <1)与y =a 的图象有2个不同的交点,作出函数y =g (t )(t <1)的图象,如图所示,由图象可知,当1≤a <54时,函数y =g (t )(t <1)与y =a 有2个不同的交点,即所求a 的取值范围是⎣⎡⎭⎫1,54.3.(2018·信阳模拟)已知函数f (x )=log 2(2x +1). (1)求证:函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增;(2)若g (x )=log 2(2x -1)(x >0),且关于x 的方程g (x )=m +f (x )在[1,2]上有解,求m 的取值范围.解:(1)证明:∵函数f (x )=log 2(2x +1),任取x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(2x 1+1)-log 2(2x 2+1)=log 22x 1+12x 2+1,∵x 1<x 2,∴0<2x 1+12x 2+1<1,∴log 22x 1+12x 2+1<0,∴f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. (2)∵g (x )=m +f (x ), ∴m =g (x )-f (x )=log 2(2x -1)-log 2(2x +1) =log 22x -12x +1=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1,∵1≤x ≤2,∴2≤2x ≤4,∴log 213≤log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22x +1≤log 235,故m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤log 213,log 235.。

【通用版】2018-2019学年高中理数新创新一轮复习 课时达标检测二 命题及其关系、充分条件与必要条件含解析

【通用版】2018-2019学年高中理数新创新一轮复习 课时达标检测二  命题及其关系、充分条件与必要条件含解析

课时达标检测(二) 命题及其关系、充分条件与必要条件[小题对点练——点点落实]对点练(一) 命题及其关系1.命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是( )A .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数B .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数C .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数D .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数解析:选C 由于“x ,y 都是偶数”的否定表达是“x ,y 不都是偶数”,“x +y 是偶数”的否定表达是“x +y 不是偶数”,故原命题的逆否命题为“若x +y 不是偶数,则x ,y 不都是偶数”,故选C.2.命题“若△ABC 有一内角为π3,则△ABC 的三内角成等差数列”的逆命题( ) A .与原命题同为假命题B .与原命题的否命题同为假命题C .与原命题的逆否命题同为假命题D .与原命题同为真命题解析:选D 原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△ABC 的三内角成等差数列,则△ABC 有一内角为π3”,它是真命题. 3.在命题“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是( )A .都真B .都假C .否命题真D .逆否命题真解析:选D 对于原命题:“若抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下,则{x |ax 2+bx +c <0}≠∅”,这是一个真命题,所以其逆否命题也为真命题;但其逆命题:“若{x |ax 2+bx +c <0}≠∅,则抛物线y =ax 2+bx +c 的开口向下”是一个假命题,因为当不等式ax 2+bx +c <0的解集非空时,可以有a >0,即抛物线的开口可以向上,因此否命题也是假命题.故选D.4.(2018·德州一中模拟)下列命题中为真命题的序号是________.①若x ≠0,则x +1x ≥2;②命题:若x 2=1,则x =1或x =-1的逆否命题为:若x ≠1且x ≠-1,则x 2≠1;③“a =1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件;④命题“若x <-1,则x 2-2x -3>0”的否命题为“若x ≥-1,则x 2-2x -3≤0”.解析:当x <0时,x +1x≤-2,故①是假命题;根据逆否命题的定义可知,②是真命题;“a =±1”是“直线x -ay =0与直线x +ay =0互相垂直”的充要条件,故③是假命题;根据否命题的定义知④是真命题.答案:②④5.“在△ABC 中,若∠C =90°,则∠A ,∠B 都是锐角”的否命题为:________________________________________________________________________. 解析:原命题的条件:在△ABC 中,∠C =90°,结论:∠A ,∠B 都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角”.答案:在△ABC 中,若∠C ≠90°,则∠A ,∠B 不都是锐角对点练(二) 充分条件与必要条件1.(2016·山东高考)已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 由题意知a ⊂α,b ⊂β,若a ,b 相交,则a ,b 有公共点,从而α,β有公共点,可得出α,β相交;反之,若α,β相交,则a ,b 的位置关系可能为平行、相交或异面.因此“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.故选A.2.(2018·浙江名校联考)一次函数y =-m n x +1n 的图象同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是( )A .m >1,且n <1B .mn <0C .m >0,且n <0D .m <0,且n <0解析:选B 因为y =-m n x +1n 的图象经过第一、三、四象限,故-m n >0,1n <0,即m >0,n <0,但此为充要条件,因此,其必要不充分条件为mn <0.3.(2018·河南豫北名校联盟精英对抗赛)设a ,b ∈R ,则“log 2a >log 2b ”是“2a -b >1”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A log 2a >log 2b ⇔a >b >0,2a -b >1⇔a >b ,所以“log 2a >log 2b ”是“2a -b >1”的充分不必要条件.故选A.4.(2018·重庆第八中学调研)定义在R 上的可导函数f (x ),其导函数为f ′(x ),则“f ′(x )为偶函数”是“f (x )为奇函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B ∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ).∴[f (-x )]′=[-f (x )]′,∴f ′(-x )·(-x )′=-f ′(x ),∴f ′(-x )=f ′(x ),即f ′(x )为偶函数;反之,若f ′(x )为偶函数,如f ′(x )=3x 2,f (x )=x 3+1满足条件,但f (x )不是奇函数,所以“f ′(x )为偶函数”是“f (x )为奇函数”的必要不充分条件.故选B.5.(2018·山西怀仁一中期中)命题“∀x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是( )A .a ≥4B .a >4C .a ≥1D .a >1解析:选B x 2-a ≤0⇔a ≥x 2.因为x 2∈[1,4),所以a ≥4.故a >4是已知命题的一个充分不必要条件.故选B.6.(2018·广东梅州质检)已知命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”,且綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,则实数m 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .(-∞,1)D .(0,1)解析:选B 命题p :“方程x 2-4x +a =0有实根”为真时,Δ=16-4a ≥0,∴a ≤4.∴綈p 为真命题时,a >4.又∵綈p 为真命题的充分不必要条件为a >3m +1,∴(3m +1,+∞)是(4,+∞)的真子集,∴3m +1>4,解得m >1,故选B.7.(2018·福建闽侯二中期中)设命题p :|4x -3|≤1;命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:由|4x -3|≤1,得12≤x ≤1;由x 2-(2a +1)·x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件,∴p 是q 的充分不必要条件.∴⎣⎡⎦⎤12,1[a ,a +1].∴a ≤12.且a +1≥1,两个等号不能同时成立,解得0≤a ≤12.∴实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,12. 答案:⎣⎡⎦⎤0,12[大题综合练——迁移贯通]1.写出命题“已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,则a 2≥4b ”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.解:(1)逆命题:已知a ,b ∈R ,若a 2≥4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0有非空解集,为真命题.(2)否命题:已知a ,b ∈R ,若关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,则a 2<4b ,为真命题.(3)逆否命题:已知a ,b ∈R ,若a 2<4b ,则关于x 的不等式x 2+ax +b ≤0没有非空解集,为真命题.2.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴716≤y ≤2,∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2. 由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,∴B ={x |x ≥1-m 2}.∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716,解得m ≥34或m ≤-34, 故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 3.已知集合A ={x |x 2-6x +8<0},B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)若x ∈A 是x ∈B 的充分条件,求a 的取值范围.(2)若A ∩B =∅,求a 的取值范围.解:A ={x |x 2-6x +8<0}={x |2<x <4}, B ={x |(x -a )(x -3a )<0}.(1)当a =0时,B =∅,不合题意.当a >0时,B ={x |a <x <3a },要满足题意, 则⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,3a ≥4,解得43≤a ≤2. 当a <0时,B ={x |3a <x <a },要满足题意, 则⎩⎪⎨⎪⎧ 3a ≤2,a ≥4,无解. 综上,a 的取值范围为⎣⎡⎦⎤43,2.(2)要满足A ∩B =∅,当a >0时,B ={x |a <x <3a },则a ≥4或3a ≤2,即0<a ≤23或a ≥4. 当a <0时,B ={x |3a <x <a },则a ≤2或a ≥43,即a <0. 当a =0时,B =∅,A ∩B =∅.综上,a 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,23∪[4,+∞).。

【配套K12】2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(四十五) 抛 物 线

【配套K12】2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测(四十五) 抛 物 线

课时达标检测(四十五) 抛 物 线[小题对点练——点点落实]对点练(一) 抛物线的定义及其应用1.已知AB 是抛物线y 2=8x 的一条焦点弦,|AB |=16,则AB 中点C 的横坐标是( ) A .3 B .4 C .6D .8解析:选C 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB |=x 1+x 2+p =16,又p =4,所以x 1+x 2=12,所以点C 的横坐标是x 1+x 22=6.2.设抛物线y 2=-12x 上一点P 到y 轴的距离是1,则点P 到该抛物线焦点的距离是( )A .3B .4C .7D .13解析:选B 依题意,点P 到该抛物线的焦点的距离等于点P 到其准线x =3的距离,即等于3+1=4.3.若抛物线y 2=2x 上一点P 到准线的距离等于它到顶点的距离,则点P 的坐标为( ) A.⎝⎛⎭⎫14,±22B.⎝⎛⎭⎫14,±1 C.⎝⎛⎭⎫12,±22D.⎝⎛⎭⎫12,±1 解析:选A 设抛物线的顶点为O ,焦点为F ,P (x P ,y P ),由抛物线的定义知,点P 到准线的距离即为点P 到焦点的距离,所以|PO |=|PF |,过点P 作PM ⊥OF 于点M (图略),则M 为OF 的中点,所以x P =14,代入y 2=2x ,得y P =±22,所以P ⎝⎛⎭⎫14,±22.4.已知抛物线y 2=2px 的焦点F 与双曲线x 27-y 29=1的右焦点重合,抛物线的准线与x轴的交点为K ,点A 在抛物线上,且|AK |=2|AF |,则△AFK 的面积为( )A .4B .8C .16D .32解析:选D 由题可知抛物线焦点坐标为F (4,0).过点A 作直线AA ′垂直于抛物线的准线,垂足为A ′,根据抛物线定义知,|AA ′|=|AF |,在△AA ′K 中,|AK |=2|AA ′|,故∠KAA ′=45°,所以直线AK 的倾斜角为45°,直线AK 的方程为y =x +4,代入抛物线方程y 2=16x 得y 2=16(y -4),即y 2-16y +64=0,解得y =8,x =4.所以△AFK 为直角三角形,故△AFK 的面积为12×8×8=32.5.已知P 为抛物线y 2=4x 上一个动点,Q 为圆x 2+(y -4)2=1上一个动点,那么点P 到点Q 的距离与点P 到抛物线的准线距离之和的最小值是( )A .25-1B .25-2 C.17-1D.17-2解析:选C 由抛物线定义可知,点P 到准线的距离可转化为其到焦点F 的距离,即求|PQ |+|PF |的最小值.设圆的圆心为点C ,因为|PQ |≥|PC |-1,所以|PQ |+|PF |≥|PC |-1+|PF |≥|FC |-1=17-1,故选C.6.抛物线y 2=2px (p >0)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p =________. 解析:抛物线上到焦点距离最小的点是抛物线的顶点,最小距离为p 2,则p2=1,解得p=2.答案:27.(2018·河南三门峡模拟)过抛物线y 2=4x 的焦点F 且倾斜角为π4的直线交抛物线于A ,B 两点,||FB |-|FA ||=________.解析:抛物线y 2=4x 的焦点F (1,0),准线为x =-1. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧y =x -1,y 2=4x ,可得x 2-6x +1=0,解得x 1=3+22,x 2=3-22,由抛物线的定义可得|FA |=x 1+1=4+22,|FB |=x 2+1=4-22,则||FB |-|FA ||=4 2. 答案:4 2对点练(二) 抛物线的标准方程及性质1.抛物线y 2=2px (p >0)的准线截圆x 2+y 2-2y -1=0所得弦长为2,则p =( ) A .1 B .2 C .4D .6解析:选B 抛物线y 2=2px (p >0)的准线为x =-p2,而圆化成标准方程为x 2+(y -1)2=2,圆心M (0,1),半径r =2,圆心到准线的距离为p 2,所以⎝⎛⎭⎫p 22+⎝⎛⎭⎫222=(2)2,解得p =2.2.设O 是坐标原点,F 是抛物线y 2=4x 的焦点,A 是抛物线上的一点,FA ―→与x 轴正方向的夹角为60°,则△OAF 的面积为( )A.32B .2 C. 3D .1解析:选C 过点A 作AD ⊥x 轴于点D ,令|FD |=m ,则|FA |=2m,2+m =2m ,m =2,所以|AD |=23,所以S △OAF =12×1×23= 3.3.直线l 过抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F ,且与C 相交于A ,B 两点,且AB 的中点M 的坐标为(3,2),则抛物线C 的方程为( )A .y 2=2x 或y 2=4xB .y 2=4x 或y 2=8xC .y 2=6x 或y 2=8xD .y 2=2x 或y 2=8x解析:选B 由题可得直线l 的方程为y =k ⎝⎛⎭⎫x -p2,与抛物线方程C :y 2=2px (p >0)联立,得k 2x 2-k 2px -2px +k 2p24=0.∵AB 的中点为M (3,2),∴⎩⎨⎧p 2+pk 2=3,2=k ⎝⎛⎭⎫3-p 2,解得k =1或k=2,∴p =2或p =4,∴抛物线C 的方程为y 2=4x 或y 2=8x .4.已知抛物线关于x 轴对称,它的顶点在坐标原点O ,并且经过点M (2,y 0),若点M 到该抛物线焦点的距离为3,则|OM |=( )A .2 2B .2 3C .4D .2 5解析:选B 设抛物线方程为y 2=2px (p >0),则点M (2,±2p ),焦点为⎝⎛⎭⎫p 2,0.∵点M 到该抛物线焦点的距离为3,∴2+p2=3,解得p =2.∴|OM |=4+8=2 3.5.某抛物线形拱桥跨度是20米,拱桥高度是4米,在建桥时,每4米需用一根支柱支撑,则其中最长支柱的长为________米.解析:如图,建立直角坐标系,设抛物线方程为x 2=-2py (p >0),依题意知,点P (10,-4)在抛物线上,∴100=-2p ×(-4),2p =25,即抛物线方程为x 2=-25y . ∵每4米需用一根支柱支撑,∴支柱横坐标分别为-6、-2、2、6.由图知,AB 是最长的支柱之一,点B 的坐标为(2,y B ),代入x 2=-25y ,得y B =-425,∴|AB |=4-425=3.84,即最长支柱的长为3.84米.答案:3.846.抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F ,其准线与双曲线x 23-y 23=1相交于A ,B 两点,若△ABF 为等边三角形,则p =________.解析:在等边三角形ABF 中,AB 边上的高为p ,AB 2=33p , 所以B ⎝⎛⎭⎫±33p ,-p 2.又因为点B 在双曲线上,故p 233-p 243=1,解得p =6.答案:67.已知F 1,F 2分别是双曲线3x 2-y 2=3a 2(a >0)的左、右焦点,P 是抛物线y 2=8ax 与双曲线的一个交点,若|PF 1|+|PF 2|=12,则抛物线的准线方程为________.解析:将双曲线方程化为标准方程得x 2a 2-y 23a2=1,则F 1(-2a,0),F 2(2a,0).抛物线的准线为x =-2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2a 2-y 23a 2=1,y 2=8ax ,得x =3a (x =-a3舍去),即点P 的横坐标为3a .而由⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|+|PF 2|=12,|PF 1|-|PF 2|=2a ,得|PF 2|=6-a ,∴|PF 2|=3a +2a =6-a ,得a =1, ∴抛物线的准线方程为x =-2. 答案:x =-2[大题综合练——迁移贯通]1.已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点为F ,A 是抛物线上横坐标为4,且位于x 轴上方的点,A 到抛物线准线的距离等于5,过A 作AB 垂直于y 轴,垂足为B ,OB 的中点为M .(1)求抛物线的方程;(2)若过点M 作MN ⊥FA ,垂足为N ,求点N 的坐标.解:(1)抛物线y 2=2px 的准线为x =-p 2,于是4+p2=5,∴p =2,∴抛物线方程为y 2=4x .(2)由(1)知点A 的坐标是(4,4), 由题意得B (0,4),M (0,2).又∵F (1,0),∴k FA =43.∵MN ⊥FA ,∴k MN =-34.∴FA 的方程为y =43(x -1),MN 的方程为y =-34x +2,联立⎩⎨⎧y =43(x -1),y =-34x +2,解方程组得x =85,y =45,∴点N 的坐标为⎝⎛⎭⎫85,45.2.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,斜率为22的直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)两点,且|AB |=9.(1)求该抛物线的方程;(2)O 为坐标原点,C 为抛物线上一点,若OC ―→=OA ―→+λOB ―→,求λ的值. 解:(1)由题意得直线AB 的方程为y =22⎝⎛⎭⎫x -p 2, 与y 2=2px 联立,消去y 有4x 2-5px +p 2=0,所以x 1+x 2=5p4.由抛物线定义得|AB |=x 1+x 2+p =5p4+p =9, 所以p =4,从而该抛物线的方程为y 2=8x . (2)由(1)得4x 2-5px +p 2=0, 即x 2-5x +4=0,则x 1=1,x 2=4, 于是y 1=-22,y 2=42, 从而A (1,-22),B (4,42).设C (x 3,y 3),则OC ―→=(x 3,y 3)=(1,-22)+λ(4,42)=(4λ+1,42λ-22).又y 23=8x 3,所以[22(2λ-1)]2=8(4λ+1),整理得(2λ-1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.故λ的值为0或2.3.如图,已知抛物线C :y 2=2px (p >0),焦点为F ,过点G (p,0)作直线l 交抛物线C 于A ,M 两点,设A (x 1,y 1),M (x 2,y 2).(1)若y 1y 2=-8,求抛物线C 的方程;(2)若直线AF 与x 轴不垂直,直线AF 交抛物线C 于另一点B ,直线BG 交抛物线C 于另一点N .求证:直线AB 与直线MN 斜率之比为定值.解:(1)设直线AM 的方程为x =my +p ,代入y 2=2px 得y 2-2mpy -2p 2=0, 则y 1y 2=-2p 2=-8,得p =2. ∴抛物线C 的方程为y 2=4x . (2)证明:设B (x 3,y 3),N (x 4,y 4). 由(1)可知y 3y 4=-2p 2,y 1y 3=-p 2. 又直线AB 的斜率k AB =y 3-y 1x 3-x 1=2py 1+y 3, 直线MN 的斜率k MN =y 4-y 2x 4-x 2=2py 2+y 4, ∴k AB k MN =y 2+y 4y 1+y 3=-2p 2y 1+-2p 2y 3y 1+y 3=-2p 2y 1y 3(y 1+y 3)y 1+y 3=2. 故直线AB 与直线MN 斜率之比为定值.。

2018-2019学年高中新创新一轮复习理数通用版:课时达标检测 集 合 Word版含解析

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课时达标检测(一) 集 合[小题对点练——点点落实]对点练(一) 集合的概念与集合间的基本关系 1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,3},则( )A .A =BB .A ∩B =∅C .A BD .B A 解析:选D ∵A ={1,2,3},B ={2,3},∴B A .⊆C |C {=B ,}0≤3-x 2+2x |N ∈x {=A 已知集合)拟莱州一中模·(2018.2A },则集合B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .5 B个子集,因此集合4=22有,共}{0,1=}1≤x ≤3-|N ∈x {=}0≤1)-x 3)(+x |(N ∈x {=A C 选解析:中元素的个数为4,选C.3.(2018·广雅中学测)(是图n Ven 的关系}0=x +2x |x {=N 和}1,0,1-{=M ,则正确表示集合R =U 若全集)试B.选,故M N ,所以}1,0,1-{=M ,而}1,0-{=}0=x +2x |x {=N 由题意知, B 选解析: .________为的值m ,则A ∈3若,}m +2m 2,2+m {=A .已知集合4 ,3=m +2m 2且3=2+m 时,1=m ,当32=-m 或1=m ,则3=m +2m 2或3=2+m 由题意得解析:.32=-m ,故3=m +2m 2则,12=2+m 时,32=-m 根据集合中元素的互异性可知不满足题意;当 32-答案: .________是的取值范围 b -a ,则实数B ⊆A ,若]b ,a [=B ,}16≤x 2≤|4x {=A .已知集合5,所4≥b ,2≤a ,所以B ⊆A ,因为[2,4]=}4≤x ≤|2x {=}42≤x 2≤2|2x {=}16≤x 2≤|4x {=A 集合解析:以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]对点练(二) 集合的基本运算)(=N ∪M ,则}0≤x |lg x {=N ,}x =2x |x {=M .设集合1 A .[0,1]B .(0,1]C .[0,1)D .(-∞,1] .][0,1=N ∪M ,}1≤x <0|x {=}0≤x |lg x {=N ,}{0,1=}x =2x |x {=M A 选解析: )(=B ∩A ,则}A ∈x ,2x =y |y {=B ,}1,0,1-{=A .若集合2 A .{0}B .{1}C .{0,1}D .{0,-1} .}{0,1=B ∩A ,所以}{0,1=}A ∈x ,2x =y |y {=B 因为 C 选解析: )(=B ∪)A U ∁(则,}3≤y ≤|1y {=B ,}2≤x ≤|0x {=A ,集合R =U 设全集)考中原名校联·(2018.3 A .(2,3]B .(-∞,1]∪(2,+∞)C .[1,2)D .(-∞,0)∪[1,+∞).)∞,+1[∪0),∞-(=B ∪)A U ∁(以,所}3≤y ≤|1y {=B ,}<0x 或2>x |x {=A U ∁因为 D 选解析: 4.设P 和Q 是两个集合,定义集合P -Q ={x |x ∈P ,且x ∉)(=Q -P ,那么}2|<1-x ||x {=Q ,}<1x 2|log x {=P ,如果}Q A .{x |0<x <1}B .{x |0<x ≤1}C .{x |1≤x <2}D .{x |2≤x <3} .由}<3x |1<x {=Q ,所以3<x 1<得,12|<-x |由;}<2x |0<x {=P ,所以2<x 0<得,1<x 2log 由 B 选解析:题意,得P -Q ={x |0<x ≤1}.∪P .若}0≤b +ax +2x |x {=Q ,}2>0-y -2y |y {=P 已知集合)考河北正定中学月·(2018.5Q =R ,且P ∩Q =(2,3],则a +b =( )A .-5B .5C .-1D .1 ,所以1,3]-[=Q ,得](2,3=Q ∩P 及R =Q ∪P .由}1-<y 或2>y |y {=}2>0-y -2y |y {=P A 选解析:-a =-1+3,b =-1×3,即a =-2,b =-3,a +b =-5,故选A.6.(2018·唐山统一考) (是,则图中阴影部分表示的集合}<1x |2x {=B ,}6<0-x 5-2x |x {=A ,集合R =U 若全集)试A .{x |2<x <3}B .{x |-1<x ≤0}C .{x |0≤x <6}D .{x |x <-1} =B ,所以0<x ,解得1<x 2由.}<6x 1<-|x {=A ,所以6<x 1<-,解得06<-x 5-2x 由 C 选解析: C.选,故}<6x ≤|0x {=A ∩)B U ∁(以,所}0≥x |x {=B U ∁,A ∩)B U ∁(为.又题图中阴影部分表示的集合}<0x |x { )(是的取值范围m ,则实数}>4x |x {=B ∩A .若}m ≥x |x {=B ,}12>0-x -2x |x {=A .已知集合7 A .(-4,3)B .[-3,4]C .(-3,4)D .(-∞,4] 解析:选B 集合A ={x |x <-3或x >4},∵A ∩B ={x |x >4},∴-3≤m ≤4,故选B.)(为}{1,4,7合,则集}0=21+x 8-2x |x {=N ,}{2,3,5=M ,集合}<8x |0<Z ∈x {=U .已知全集8 )N U ∁(∩M .A)N ∩M (U ∁.B )N ∪M (U ∁.C N ∩)M U ∁(.D =N ∩M ,}{3,5=}{1,3,4,5,7∩{2,3,5}=)N U ∁(∩M ,}{2,6=N ,}{1,2,3,4,5,6,7=U 由已知得 C 选解析:选,}{6=}{2,6∩{1,4,6,7}=N ∩)M U ∁(,}{1,4,7=)N ∪M (U ∁,}{2,3,5,6=N ∪M ,},3,4,5,6,7{1=)N ∩M (U ∁,}{2 C.[大题综合练——迁移贯通].}R ∈m ,R ∈x ,0≤4-2m +mx 2-2x |x {=B ,}0≤3-x 2-2x |x {=A .已知集合1 (1)若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;的取值范围.m ,求实数B R ∁⊆A 若)(2 解:由已知得A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)因为A ∩B =[0,3],2.=m 所以⎩⎪⎨⎪⎧ m -2=0,m +2≥3.所以,}2+m >x 或2-m <x |x {=B R ∁(2) ,1-<2+m 或32>-m ,所以B R ∁⊆A 因为 即m >5或m <-3. 因此实数m 的取值范围是(-∞,-3)∪(5,+∞). 2.已知集合A ={x |1<x <3},集合B ={x |2m <x <1-m }. (1)当m =-1时,求A ∪B ; (2)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围; (3)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围. 解:(1)当m =-1时,B ={x |-2<x <2}, 则A ∪B ={x |-2<x <3}. ,2-≤m 解得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m >2m ,2m≤1,1-m≥3,知B ⊆A 由)(2 即实数m 的取值范围为(-∞,-2]. (3)由A ∩B =∅,得 ,符合题意;∅=B 时,13≥m ,即m -1≥m 2若① ⎩⎪⎨⎪⎧ m <13,2m≥3,或⎩⎪⎨⎪⎧ m <13,1-m≤1时,需13<m ,即m -1<m 2若② .13<m ≤0即,∅或13<m ≤0得 综上知m ≥0,即实数m 的取值范围为[0,+∞). .}>1x 2|log x {=B ,}27≤x 3≤|3x {=A 已知集合)考江西玉山一中月·(2018.3;A ∪)B R ∁(,B ∩A 分别求)(1 (2)已知集合C ={x |1<x <a },若C ⊆A ,求实数a 的取值范围. ,33≤x 3≤13即,72≤x 3≤3∵(1)解: ∴1≤x ≤3,∴A ={x |1≤x ≤3}. ,22>log x 2log 即,1>x 2log ∵ ∴x >2,∴B ={x |x >2}. ∴A ∩B ={x |2<x ≤3}.B R∁∴,x|x{=}2≤A)B R∁(∴=∪≤.}3x|x{(2)由(1)知A={x|1≤x≤3},C⊆A.当C为空集时,满足C⊆A,a≤1;当C为非空集合时,可得1<a≤3.综上所述,a≤3.实数a的取值范围是{a|a≤3}.。

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课时达标检测(十) 函数的图象及其应用[小题对点练——点点落实]对点练(一) 函数的图象1.(2018·陕西汉中教学质量检测)函数f (x )=⎝⎛⎭⎫x -1x sin x 的图象大致是( )解析:选D 令f (x )=0可得x =±1,或x =k π(k ≠0,k ∈Z),又f (-x )=⎝⎛⎭⎫-x +1x sin(-x )=⎝⎛⎭⎫x -1x sin x =f (x ),即函数f (x )=⎝⎛⎭⎫x -1x sin x 是偶函数,且经过点(1,0),(π,0),(2π,0),(3π,0),…,故选D.2.(2018·甘肃南裕固族自治县一中月考)已知函数f (x )=-x 2+2,g (x )=log 2|x |,则函数F (x )=f (x )·g (x )的图象大致为( )解析:选B f (x ),g (x )均为偶函数,则F (x )也为偶函数,由此排除A ,D.当x >2时,-x 2+2<0,log 2|x |>0,所以F (x )<0,排除C ,故选B.3.(2018·安徽蚌埠二中等四校联考)如图所示的图象对应的函数解析式可能是( )A .y =2x -x 2-1B .y =2x sin x 4x +1C .y =x ln xD .y =(x 2-2x )e x解析:选D A 中,y =2x -x 2-1,当x 趋于-∞时,函数y =2x 的值趋于0,y =x 2+1的值趋于+∞,所以函数y =2x -x 2-1的值小于0,故A 中的函数不满足.B 中,y =sin x 是周期函数,所以函数y =2x sin x 4x +1的图象是以x 轴为中心的波浪线,故B 中的函数不满足.C中,函数y =xln x的定义域为(0,1)∪(1,+∞),故C 中的函数不满足.D 中,y =x 2-2x ,当x <0或x >2时,y >0,当0<x <2时,y <0,且y =e x >0恒成立,所以y =(x 2-2x )e x 的图象在x 趋于+∞时,y 趋于+∞,故D 中的函数满足.4.(2018·昆明模拟)如图所示的图形是由一个半径为2的圆和两个半径为1的半圆组成的,它们的圆心分别是O ,O 1,O 2,动点P 从A 点出发沿着圆弧按A →O →B →C →A →D →B 的路线运动(其中A ,O ,O 1,O 2,B 五点共线),记点P 运动的路程为x ,设y =|O 1P |2,y 与x 的函数关系式为y =f (x ),则y =f (x )的大致图象是( )解析:选A 当x ∈[0,π]时,y =1.当x ∈(π,2π)时, O 1P ―→=O 2P ―→-O 2O 1―→,设O 2P ―→与O 2O 1―→的夹角为θ,因为|O 2P ―→|=1,|O 2O 1―→|=2,θ=x -π,所以y =|O 1P ―→|2=(O 2P ―→-O 2O 1―→)2=5-4cos θ=5+4cos x ,x ∈(π,2π),此时函数y =f (x )的图象是曲线,且单调递增,排除C ,D.当x ∈[2π,4π)时,因为O 1P ―→=OP ―→-OO 1―→,设OP ―→,OO 1―→的夹角为α,因为|OP ―→|=2,|OO 1―→|=1,α=2π-12x ,所以y =|O 1P ―→|2=(OP ―→-OO 1―→)2=5-4cos α=5-4cos 12x ,x ∈[2π,4π),此时函数y =f (x )的图象是曲线,且单调递减,排除B.故选A.对点练(二) 函数图象的应用问题1.(2018·福建厦门双十中学期中)已知函数f (x )=x 2+e x -12(x <0)与g (x )=x 2+ln(x +a )的图象上存在关于y 轴对称的点,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-∞,1e B .(-∞, e)C.⎝⎛⎭⎫1e ,+∞ D .( e ,+∞)解析:选B 原命题等价于在x <0时,f (x )与g (-x )的图象有交点,即方程e x -12-ln(-x +a )=0在(-∞,0)上有解,令m (x )=e x -12-ln(-x +a ),显然m (x )在(-∞,0)上为增函数.当a >0时,只需m (0)=e 0-12-ln a >0,解得0<a <e ;当a ≤0时,x 趋于-∞,m (x )<0,x 趋于a ,m (x )>0,即m (x )=0在(-∞,a )上有解.综上,实数a 的取值范围是(-∞,e).2.若函数f (x )=ax -2x -1的图象关于点(1,1)对称,则实数a =________. 解析:函数f (x )=ax -2x -1=a +a -2x -1(x ≠1),当a =2时,f (x )=2,函数f (x )的图象不关于点(1,1)对称,故a ≠2,其图象的对称中心为(1,a ),即a =1.答案:13.(2018·绵阳诊断)用min{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最小值.设f (x )=min{2x ,x +2,10-x }(x ≥0),则f (x )的最大值为________.解析:f (x )=min{2x ,x +2,10-x }(x ≥0)的图象如图中实线所示.令x +2=10-x ,得x =4.故当x =4时,f (x )取最大值,又f (4)=6,所以f (x )的最大值为6.答案:64.已知偶函数f (x )满足f (1-x )=f (1+x ),且当x ∈[0,1]时,f (x )=2x -x 2,若直线kx -y +k =0(k >0)与函数f (x )的图象有且仅有三个交点,则k 的取值范围是________.解析:因为f (1-x )=f (1+x ).所以函数f (x )的图象关于直线x =1对称,又f (x )是偶函数,所以f (x -1)=f (1+x ),即f (2+x )=f (x ),所以f (x )是周期为2的函数.由当x ∈[0,1]时,y =f (x )=2x -x 2,得x 2-2x +y 2=0(y ≥0),即(x -1)2+y 2=1(y ≥0),画出函数f (x )的大致图象如图所示.若直线y =k (x +1)与曲线y =f (x )切于点A ,则|k -0+k |k 2+1=1,得k =33;若直线y =k (x +1)与曲线y =f (x )切于点B ,则|3k -0+k |k 2+1=1,得k =1515.因为直线kx -y +k=0(k >0)与函数f (x )的图象有且仅有三个交点,所以根据图象易知1515<k <33.答案:⎝⎛⎭⎫1515,33 5.已知f (x )是以2为周期的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x ,且在[-1,3]内,关于x 的方程f (x )=kx +k +1(k ∈R ,k ≠-1)有四个根,则k 的取值范围是________.解析:由题意作出f (x )在[-1,3]上的示意图如图,记y =k (x +1)+1,∴函数y =k (x +1)+1的图象过定点A (-1,1).记B (2,0),由图象知,方程有四个根,即函数y =f (x )与y =kx +k +1的图象有四个交点,故k AB <k <0,k AB =0-12-(-1)=-13,∴-13<k <0.答案:⎝⎛⎭⎫-13,0 6.如图,函数f (x )的图象为折线ACB ,则不等式f (x )≥log 2(x +1)的解集为________.解析:令g (x )=y =log2(x +1),作出函数g (x )图象如图.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =2,y =log 2(x +1),得 ⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1.∴结合图象知不等式f (x )≥log 2(x +1)的解集为{x |-1<x ≤1}. 答案:{x |-1<x ≤1}[大题综合练——迁移贯通]1.设函数f (x )=⎪⎪⎪1-1x (x >0). (1)作出函数f (x )的图象;(2)当0<a <b ,且f (a )=f (b )时,求1a +1b 的值;(3)若方程f (x )=m 有两个不相等的正根,求m 的取值范围. 解:(1)函数f (x )的图象如图所示.(2)∵f (x )=⎪⎪⎪⎪1-1x =⎩⎨⎧1x -1,x ∈(0,1],1-1x ,x ∈(1,+∞),故f (x )在(0,1]上是减函数,在(1,+∞)上是增函数, 由0<a <b 且f (a )=f (b )得0<a <1<b ,且1a -1=1-1b ,∴1a +1b=2.(3)由函数f (x )的图象可知,当0<m <1时,方程f (x )=m 有两个不相等的正根. 2.已知函数f (x )=x |m -x |(x ∈R),且f (4)=0. (1)求实数m 的值; (2)作出函数f (x )的图象;(3)根据图象指出f (x )的单调递减区间;(4)若方程f (x )=a 只有一个实数根,求a 的取值范围. 解:(1)∵f (4)=0,∴4|m -4|=0,即m =4.(2)f (x )=x |x -4|=⎩⎪⎨⎪⎧x (x -4)=(x -2)2-4,x ≥4,-x (x -4)=-(x -2)2+4,x <4.f (x )的图象如图所示.(3)f (x )的单调递减区间是[2,4].(4)从f (x )的图象可知,当a >4或a <0时,f (x )的图象与直线y =a 只有一个交点,即方程f (x )=a 只有一个实数根,所以a 的取值范围是(-∞,0)∪(4,+∞).3.已知函数f (x )=2x ,x ∈R.(1)当m 取何值时方程|f (x )-2|=m 有一个解?两个解?(2)若不等式f 2(x )+f (x )-m >0在R 上恒成立,求m 的取值范围.解:(1)令F (x )=|f (x )-2|=|2x -2|,G (x )=m ,画出F (x )的图象如图所示.由图象看出,当m =0或m ≥2时,函数F (x )与G (x )的图象只有一个交点,原方程有一个解;当0<m <2时,函数F (x )与G (x )的图象有两个交点,原方程有两个解. (2)令f (x )=t (t >0),H (t )=t 2+t ,因为H (t )=⎝⎛⎭⎫t +122-14在区间(0,+∞)上是增函数, 所以H (t )>H (0)=0.因此要使t 2+t >m 在区间(0,+∞)上恒成立,应有m ≤0,即所求m 的取值范围为(-∞,0].。

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