高考数学三排序不等式专题1
《排序不等式》_课件详解人教版1

《排序不等式》优质p p t 人教版1 - 精品课件p p t ( 实用版)
【解析】(1)因为x+y+z=1,
所以 149(149)(xyz)
xyz xyz
( 1 x2 y3 z)2
x
y
z
=(1+2+3)2=36.
当且仅当 x y z ,
(3)证明不等式.注意所证不等式的结构特征,寻找柯西 不等式的条件,然后证明. 提醒:利用柯西不等式求最值时,关键是对原目标函数 进行配凑,以保证出现常数结果.同时,要注意等号成立 的条件.
《排序不等式》优质p p t 人教版1 - 精品课件p p t ( 实用版)
【习练·破】
1.已知正实数u,v,w满足u2+v2+w2=8,求
【加练·固】 已知a,b,c,d∈R+,且a+b+c=1,求证: 3a13b1
3c132.
【证明】根据柯西不等式,有 (3 a 1 3 b 1 ≤ (13 +c 1 1 +)2 1)(3a+1+3b+1+3c+1)=18, 所以 3 a 1 3 b 1 3 c 1 3 2 .
类型二 柯西不等式综合应用 角度1 利用柯西不等式求取值范围 【典例】已知实数a,b,c,d满足a+b+c+d=3,a2+2b2+3c2 +6d2=5,试求a的取值范围. 世纪金榜导学号
类型一 利用柯西不等式证明不等式
【典例】设a1,a2,…,an为实数,b1,b2,…,bn为正实数, 求证: a b 1 2 1b a2 2 2… b an 2 n(b a1 1 b a2 2 … … an b )n 2.
三 排序不等式

所以,按这个顺序,10人都接满水所需的 等待总时间(分)是10t1+9t2+…+2t9+t10.
现要考虑t1,t2,…t10满足什么条件时这个和 数最小.
解:
等待总时间(分)是10t1+9t2+…+2t9+t10.
根据排序不等式,当t1<t2<…<t9<t10 时, 总时间取最小值.这就是说,按水桶的大小由 小到大依次接水,10人等候的总时间最少, 这个最少的总时间是10t1+9t2+…+2t9+t10.
例1 有10人各拿一只水桶接水,设水龙头 t 注满第i(i=1,2,…,10)个人的水桶需要分,i ti 假定这些 相同.问只有一个水龙头时,应 如何安排10人的顺序,使他们等候的总时 间最少?这个最少的总时间等于多少?
分析 首先转化为数学问题.若第一接水的人需 要t1分,接这桶水时10人所需等候的总时间是 10t1分;第二接水的人需要t2分,接这桶水时 9人所需等候的总时间是9t2 分;如此继续下 去,到第10人接水时,只有他一人在等,需 要t10分.
课堂小结
1.排序不等式: 设a1≤a2≤…≤an,b1 ≤b2 ≤… ≤bn为两组 实数,c1,c2,…,cn是b1,b2,…,bn的任一排列, 则a1bn+a2bn-1+…+anb1 ≤a1c1+a2c2+…+anbn ≤a1b1+a2b2+…+anbn.当且仅当a1=a2=…=an或 b1=b2=…=bn时,反序和等于顺序和.
按相同顺序相乘所得积得和 S2=a1b1+a2b2+…+ancn称为顺序和.
排序不等式 课件

【典型例题】
1.在△ABC中,ha,hb,hc为边长a,b,c
上的高,求证:asin A+bsin B+csin C≥ha+hb+hc.
2.设a,b,c都是正数,求证:1
a
1 b
1 c
a8
b8 a3b3c3
c8
.
【解题探究】 1.要用排序不等式证明,待证不等式的特征是什么?怎么办? 2.题2应该如何寻找两个有序实数组? 探究提示: 1.根据排序不等式可知,待证的不等式中左端是积的形式, 所以需要将右端的ha,hb,hc结合已知量转化为积的形式, 进而运用排序原理去求证.
S5=a1b3+a2b1+a3b2=185
(1,2,3) (45,30,25)
S6=a1b3+a2b2+a3b1=180 (最小值)
答案:220 180
备注 乱序和 乱序和 反序和
1.对排序不等式的证明的理解 对排序不等式的证明中,用到了“探究——猜想——检验—— 证明”的思维方法,这是探索新知识、新问题常用到的基本方 法,对于数组涉及的“排序”及“乘积”的问题,又使用了“一 一搭配”这样的描述,这实质上也是使用最接近生活常识的处 理问题的方法,所以可以结合像平时班级排队等一些常识的事 例来理解.
1.使用排序不等式的关键是什么? 提示:使用排序不等式,关键是出现有大小顺序的两列数(或者 代数式)来探求对应项的乘积的和的大小关系.
2.如图所示,矩形OPAQ中,a1≤a2,b1≤b2,则阴影部分的矩形的
面积之和
空白部分的矩形的面积之和.
【解析】这可沿图中线段MN向上
翻折比较即知.当然由图我们可知,
c3 b3 a3
a2 b2 c2 a2 b2 c2 1 1 1
排序不等式 课件

(a+2b+3c)3+1+13=[( a)2+( 2b)2+( 3c)2]
3 2+12+ 132
≥
3·
a+1·
2b+
1 3·
3c2=(
3a+
2b+
c)2,
∴( 3a+ 2b+ c)2≤1332,
即
3a+
2b+
13 c≤ 3
3,当且仅当
a3=
12b=
13c时取等号.
3
又 a+2b+3c=13,∴当 a=9,b=23,c=13时,
2.设 a,b,c∈R+,求证:a5+b5+c5≥a3bc+b3ac+c3ab. 【证明】 不妨设 a≥b≥c>0,则 a4≥b4≥c4, 运用排序不等式有: a5+b5+c5=a×a4+b×b4+c×c4≥ac4+ba4+cb4. 又 a3≥b3≥c3>0,且 ab≥ac≥bc>0, 所以 a4b+b4c+c4a=a3ab+b3bc+c3ca≥a3bc+b3ac+c3ab, 即 a5+b5+c5≥a3bc+b3ac+c3ab.
题型三、利用柯西不等式、排序不等式求最值
有关不等式的问题往往要涉及到对式子或量的范围的限制,柯西不等式、 排序不等式为我们通过不等式求最值提供了新的有力工具,但一定要注意 取等号的条件能否满足. 例 3 设 a,b,c 为正实数,且 a+2b+3c=13,求 3a+ 2b+ c的最大值.
【规范解答】 由于 a,b,c 为正实数,根据柯西不等式,知
题型一、利用柯西不等式证明简单不等式
柯西不等式形式优美、结构易记,因此在解题时,根据题目特征灵活运用 柯西不等式,可证明一些简单不等式. 例 1 已知 a,b,c 是实数,且 a+b+c=1,求证: 13a+1+ 13b+1+ 13c+1≤4 3.
2020版高中数学第三讲柯西不等式与排序不等式3.3排序不等式练习(含解析)新人教A版选修4_5

三排序不等式基础巩固1有一有序数组,其顺序和为A,反序和为B,乱序和为C,则它们的大小关系为() A.A≥B≥C B.A≥C≥BC.A≤B≤CD.A≤C≤B,顺序和≥乱序和≥反序和,故A≥C≥B.2已知两组数a1≤a2≤a3≤a4≤a5,b1≤b2≤b3≤b4≤b5,其中a1=2,a2=7,a3=8,a4=9,a5=12,b1=3,b2=4,b3=6,b4=10,b5=11,将b i(i=1,2,3,4,5)重新排列记为c1,c2,c3,c4,c5,则a1c1+a2c2+…+a5c5的最大值和最小值分别是()A.132,6B.304,212C.22,6D.21,363设a,b>0,P=a3+b3,Q=a2b+ab2,则P与Q的大小关系是()A.P>QB.P≥QC.P<QD.P≤Q4已知a,b,c>0,则a2(a2-bc)+b2(b2-ac)+c2(c2-ab)的正负情况是()A.大于零B.大于或等于零C.小于零D.小于或等于零a≥b≥c>0,则a3≥b3≥c3,根据排序不等式,得a3·a+b3·b+c3·c≥a3b+b3c+c3a.又知ab≥ac≥bc,a2≥b2≥c2,所以a3b+b3c+c3a≥a2bc+b2ca+c2ab.所以a4+b4+c4≥a2bc+b2ca+c2ab,即a2(a2-bc)+b2(b2-ac)+c2(c2-ab)≥0.5设a1,a2,a3为正数,E则的大小关系是A.E<FB.E≥FC.E=FD.E≤Fa1≥a2≥a3>0,于是≤a3a1≤a1a2.由排序不等式,得·a2a3·a3a1·a1a2=a3+a1+a2,即≥a1+a2+a3.故E≥F.6某班学生要开联欢会,需要买价格不同的礼品4件,5件和2件.现在选择商店中单价分别为3元,2元和1元的礼品,则至少要花元,最多要花元.257已知a,b,x,y∈R+,且则与的大小关系是由排序不等式,得08若a>0,b>0且a+b=1,则的最小值是a≥b>0,则有a2≥b2,且由排序不等式,得·a2·b2=a+b=1,当且仅当a=b时,等号成立.所以的最小值为1.9n个正数与这n个正数的倒数的乘积的和的最小值为.-≤…≤-由排序不等式得反序和≤乱序和≤顺序和.0<a1≤a2≤a3≤…≤a n,则0--故最小值为反序和a1·--+a n·-10设a,b都是正数,求证,并比较大小,用排序不等式证明.a≥b>0,则a2≥b2所以根据排序不等式,知即能力提升1设x,y,z∈R+,且x+y+z=1,则P与的大小关系为A.P=1B.P<1C.P≥D.P≤x,y,z∈R+,且x+y+z=1,不妨设x≥y≥z,则x2≥y2≥z2由排序不等式,得当且仅当x=y=z时,等号成立.所以P≥ .2若A其中都是正数则与的大小关系为A.A>BB.A<BC.A≥BD.A≤B{x n}的各项都是正数,不妨设0<x1≤x2≤…≤x n,则x2,x3,…,x n,x1为序列{x n}的一个排列.依排序不等式,得x1x1+x2x2+…+x n x n≥x1x2+x2x3+…+x n x1,即≥x1x2+x2x3+…+x n x1.3在锐角三角形ABC中,设P则的大小关系为A.P≥QB.P=QC.P≤QD.不能确定A≥B≥C,则a≥b≥c,cos A≤ B≤ C,则由排序不等式有Q=a cos C+b cos B+c cos A≥a cos B+b cos C+c cos A=R(2sin A cos B+2sin B cos C+2sin C cos A),Q=a cos C+b cos B+c cos A≥b cos A+c cos B+a cos C=R(2sin B cos A+2sin C cos B+2sin A cos C),上面两式相加,得Q=a cos C+b cos B+c cos A≥A cos B+2sin B cos A+2sin B cos C+2sin C cos B+2sin C cos A+2sin A cos C)=R[ sin(A+B)+sin(B+C)+sin(A+C)]=R(sin C+sin A+sin B)4设a,b,c都是正数,则式子M=a5+b5+c5-a3bc-b3ac-c3ab与0的大小关系是()A.M≥0B.M≤0C.M与0的大小关系与a,b,c的大小有关D.不能确定a≥b≥c>0,则a3≥b3≥c3,且a4≥b4≥c4,则a5+b5+c5=a·a4+b·b4+c·c4≥a·c4+b·a4+c·b4.∵a3≥b3≥c3,且ab≥ac≥bc,∴a4b+b4c+c4a=a3·ab+b3·bc+c3·ca≥a3bc+b3ac+c3ab.∴a5+b5+c5≥a3bc+b3ac+c3ab.∴M≥0.5已知a,b,c都是正数,则的最小值为a≥b≥c>0,则由排序不等式,知+,得当且仅当a=b=c时,等号成立.★6在Rt△ABC中,C为直角,A,B所对的边分别为a,b,则aA+bB与的大小关系为a≥b>0,则A≥B>0.由排序不等式⇒2(aA+bB)≥a(A+B)+b(A+B)故aA+bB≥≥7设a,b,c都是正实数,求证:a a b b c c≥(ab)a≥b≥c>0,则lg a≥lg b≥lg c,由排序不等式,得a lg a+b lg b+c lg c≥b lg a+c lg b+a lg c,a lg a+b lg b+c lg c≥c lg a+a lg b+b lg c,且a lg a+b lg b+c lg c=a lg a+b lg b+c lg c,以上三式相加整理,得3(a lg a+b lg b+c lg c)≥(a+b+c)(lg a+lg b+lg c),即lg(a a b b c c)≥·lg(abc).故a a b b c c≥(ab)★8设a,b,c都是正实数,求证a≥b≥c>0,则而由不等式的性质,知a5≥b5≥c5.由排序不等式,知又由不等式的性质,知a2≥b2≥c2由排序不等式,得由不等式的传递性,知故原不等式成立.。
排序不等式 课件

排序不等式
1.基本概念
一般地,设有两组数:a1≤a2≤a3,b1≤b2≤b3,我们考察 这两组数两两对应之积的和,利用排列组合的知识,我们
知道共有6个2,a3) (b1,b2,b3) (a1,a2,a3) (b1,b3,b2) (a1,a2,a3) (b2,b1,b3)
备注 同序和 乱序和 乱序和 乱序和 乱序和 反序和
同序和a1b1+a2b2+a3b3=220最大,反序和a1b3+a2b2+ a3b1=180最小.
2.排序不等式的一般情形 一般地,设有两组实数:a1,a2,a3,…,an与b1,b2, b3,…,bn,且它们满足: a1≤a2≤a3≤…≤an,b1≤b2≤b3≤…≤bn, 若c1,c2,c3,…,cn是b1,b2,b3,…,bn的任意一个排 列,则和数a1c1+a2c2+…+ancn 在a1,a2,a3,…,an与b1,b2,b3,…,bn同序时最大, 反序时最小,即:
证明:由题意不妨设 a≥b≥c>0,∴ab≥ac≥bc,1c≥1b≥1a. 由排序原理,知
ab×1c+ac×b1+bc×1a≥ab×b1+ac×1a+bc×1c=a+c+b.
4.已知 a,b,c 为正数,求证:b2c2+a+a2bc+2+ca2b2≥abc.
分析:所要证的不等式中 a,b,c 的“地位”是对称的, 因此可以先设出 a,b,c 的大小.
高中数学 第三讲 排序不等式课件选修

作业
P45 第3,4题
练习
2.已知a, b, c为正数,用排序不等式证明 2(a3 b3 c3) a2(b c) b2(a c) c2(a b).
小结
定理(排序不等式,又称排序定理) 设a1 a2 ... an,b1 b2 ... bn为两组 实数c1, 是b1, b2...bn的任一排列,那么: a1bn a2bn1 ... anb1 a1c1 a2c2 ... ancn a1b1 a2b2 ... anb.n 当且仅当a1 a2 ... an或b1 b2 ... bn时, 反序和等于顺序和。
三 排序不等式
知识回顾:
定理 设 a1, a2 , a3,..., an ,b1,b2 ,b3,..., bn 是实数,则
(a12 a22 ... an2 ) (b12 b22 ... bn2 ) (a1b1 a2b2 ... anbn )2
当且仅当 bi 0 (i=1,2,…,n) 或 存在一个
且有 b1<b2<…<bn
因为b1,b2,…,bn是互不相等的正整数,
所以b1≥1,b2≥2,…,bn≥n.
又因 1 1 1 ... 1
22
32
n2
由排序不等式,得:
a1
a2 22
a3 32
...
an n2
b1
b2 22
b3 32
...
bn n2
11 2
1 22
3
1 32
... n
1 n2
1
1 2
高中数学三排序不等式试题

高中数学三排序不等式试题2019.091,已知()f x 与()g x 是定义在R 上的连续函数,如果()f x 与()g x 仅当0x =时的函数值为0,且()()f x g x ≥,那么下列情形不可能出现的是( ) A .0是()f x 的极大值,也是()g x 的极大值 B .0是()f x 的极小值,也是()g x 的极小值 C .0是()f x 的极大值,但不是()g x 的极值 D .0是()f x 的极小值,但不是()g x 的极值2,计算:131lim 32n n n n +→∞+=+3,椭圆22221x y a b +=上任意一点到两焦点的距离分别为1d .2d ,焦距为2c ,若1d .2c .2d 成等差数列,则椭圆的离心率为 4,方程x x 28lg -=的根)1,(+∈k k x ,k ∈Z ,则k =5,无穷数列{}n a 满足*134,()n n a a n N +=-∈,且{}n a 是有界数列,则该数列的通项公式为________6,中学数学中存在许多关系,比如“相等关系”.“平行关系”等等.如果集合A 中元素之间的一个关系“”满足以下三个条件: (1)自反性:对于任意a A ∈,都有a a ; (2)对称性:对于a b A ∈,,若a b ,则有b a ;(3)传递性:对于a b c A ∈,,,若a b ,b c ,则有a c .则称“”是集合A 的一个等价关系.例如:“数的相等”是等价关系,而“直线的平行”不是等价关系(自反性不成立).请你再列出三个等价关系:______7,已知cos ,32πθθπ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭,求2cos sin 2sin θθθ-的值 8,已知函数2()22sin 2xf x e x x =++. (1)试判断函数()f x 的单调性并说明理由;(2)若对任意的[0,1]k ∈,不等式组22(2)(4)()(2)f kx x f k f k kx k f x ⎧->-⎨-->-⎩恒成立,求实数x 的取值范围.9,已知数列{}n a 的前n 项和为nS ,且111,(2)n n a na n S +==+(n N *∈)(1)求证:数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等比数列;(2)若数列{}n b 满足:112b =,11n n n b b S n n ++=+(n N *∈),求数列{}n b 的通项公式..10,如果直线a y x y ax 那么实数平行与直线,023022=--=++等于( ) A .-3B .-6C .23-D .3211,已知命题.01,:;25s in ,:2>++∈∀=∈∃x x R x q x R x p 都有命题使下列结论中正确的是( ) A .命题“q p ∧”是真命题 B .命题“q p ⌝∧”是真命题C .命题“q p ∧⌝”是真命题D .命题“q p ⌝∨⌝”是假命题12,已知205105,31,}{S S S S n a S n n 那么且项和的前表示等差数列=的值为( )A .91B .101C .81D .3113,函数))0(,0(cos sin )(f x x x f 在点+=处的切线方程为( ) A .01=+-y x B .01=--y x C .01=-+y x D .01=++y x14,设,10<<<a b 则下列不等式成立的是( ) A .12<<b abB .log log 2121<<a bC .12<<ab a D .ba )21()21(21<<15,将等腰直角三角形ABC 沿斜边BC 上的高AD 折起,使折后△ABC 恰为等边三角形,M 为BD 的中点,则直线AB 与CM 所成角的余弦值为( )A .66- B .66 C .1010 D .-101016,已知21)sin(=+=y x y 与直线ϕω的交点中,距离最近的两点间的距离为3π,那么此函数的最小正周期是( ) A .3π B .2π C .πD .2π17,定义在R 上的函数)()(,5)3()(x f x f f x f '=的导函数满足的图象如图所示。
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高考数学三排序不等式专题1
2020.03
1,若θθθ则角,542sin ,532cos -==的终边所在直线方程为
2,已知命题
.01,:;25sin ,:2>++∈∀=∈∃x x R x q x R x p 都有命题使下列结论中正确的是( )
A .命题“q p ∧”是真命题
B .命题“q p ⌝∧”是真命题
C .命题“q p ∧⌝”是真命题
D .命题“q p ⌝∨⌝”是假命题
3,某公司有60万元资金,计划投资甲、乙两个项目,按要求对项目甲的投资不小于对项目乙投资的32
倍,且对每个项目的投资不能低于5万元,对项目甲每投资1万元可获得0.4万元的利润,对项目乙每投资1万元可获得0.6万元的利润,该公司正确规划投资后,在这两个项目上共可获得的最大利润为( )
A .36万元
B .31.2万元
C .30.4万元
D .24万元
4,已知21
)sin(=+=y x y 与直线ϕω的交点中,距离最近的两点间的距离为
3π
,那么此函数的最小正周期是( )
A .3π
B .2π
C .π
D .2π
5,在数列
).21(,2,1,}{21-=≥=n n n n n S a S S n n a a 满足项其前时当中 (I )求n a ;
(II )设n n n n T n b n S b 项和的前求数列}{,12+=;
(III )是否存在自然数m ,使得对任意
)8(41,*->∈m T N n n 都有成立?若
存在,求出m 的最大值;若不存在,请说明理由
6,将等腰直角三角形ABC 沿斜边BC 上的高AD 折起,使折后△ABC 恰为等边
三角形,M 为BD 的中点,则直线AB 与CM 所成角的余弦值为( )
A .
66- B .66 C .1010 D .-1010
7,已知定义在R 上的偶函数)()1(:)(x f x f x f -=+满足条件,且在[-1,0]上是增函数,给出下面关于的命题)(x f :①)(x f 是周期函数;②)(x f 的图象关于直线1=x 对称;③)(x f 在[0,1]上是增函数;④)(x f 在[1,2]上是减函数;⑤).0()2(f f =其中正确的命题序号是 。
(注:把你认为正确的命题序号都填上)
8,定义在R 上的函数)()(,5)3()(x f x f f x f '=的导函数满足的图象如图所示。
若两点数m ,n 满足31
,5)3(++<+n m n m f 则的取值范围是( )
A .)6,23(
B .)34,41(
C .)4,43(
D .)32,61(
9,设O 是△ABC 内部一点,且.2OB OC OA -=+则△AOB 与△AOC 面积之比是 。
10,已知向量)1,(cos ),23,(sin -==x x
(I )当
x x b a 2sin cos 2,2-求共线时与的值; (II )求]
0,2[)()(π-⋅+=在b b a x f 上的值域。
11,函数))0(,0(cos sin )(f x x x f 在点+=处的切线方程为( )
A .01=+-y x
B .01=--y x
C .01=-+y x
D .01=++y x
12,下列等式:①b a -=23lg ;
②c a +=5lg ;
③c a 3338lg --=;
④b a 249lg -=;
⑤1315lg ++-=c b a ;
其中有且只有一个是不成立的,则不成立的等式的序号为 13,如果直线a y x y ax 那么实数平行与直线,023022=--=++等于( )
A .-3
B .-6
C .23-
D .32
14,设,10<<<a b 则下列不等式成立的是( )
A .12<<b ab
B .0
log
log 2121<<a b
C .12<<ab a
D .b
a )21
()21
(21
<<
15,已知205
105,31
,}{S S S S n a S n n 那么且项和的前表示等差数列=的值为(
)
A .91
B .101
C .81
D .31
答案
1, 0724=-y x
2, C
3, B
4, C
5, 解:(I ))2)(21
(2≥-=n S a S n n n Θ
⎪⎩⎪⎨⎧≥---==∴-=
∴-=⋅-+=∴∴==-=∴-=∴--=∴----分
分的等差数列公差为为首项为数列又分5).2(,)32)(12(2)1(,1.1
21122)1(113.2,1}1{
11,
121122)2
1)((111
1112ΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛΛn n n n a n S n n S S S a S S S S S S S S S S n n n
n n n n
n n n n n n n (II ))121121(21)12)(12(112+--=-+=+=n n n n n S b n n 分812)1211(21)]121121()121321()5131()311[(2121ΛΛΛΛΛΛ+=+-=+--+---++-+-=+++=∴n n n n n n n b b b T n
n (III )令[)+∞+=,1)(,12)(在则x T x x x T 上是增函数
)8(4131.)8(4
1,)8(4
1,,103
1.)(1211*1*->∴->->∈=∈+=
=∴m m T m T N n T N n n n T n n n 即可只要成立都有要使得对任意由题意可知分取得最小值时当ΛΛΛΛ 分又12.93
28ΛΛΛΛ=∴∈<∴m n m m
6, C
7, ①②⑤
8, D
9, 1:2
10, 解:(I )与Θ共线
0sin cos 23=+∴x x 23tan -=∴x 故
1320tan 1tan 22cos sin cos sin 2cos 22sin cos 222222=+-=+-=-x x x x x x x x x (II )
)21,cos (sin x x +=+Θ 22)4
2sin(1.4
424302
10)4
2sin(22)2cos 2(sin 2
121cos cos sin )1,(cos )2
1,cos (sin )()(2≤+≤-∴≤+≤-∴≤≤-+=+=-+∴-⋅+=⋅+=∴ππππππx x x x x x x x x x x x b b a x f ΘΛΛΛΛΛ分
]21,22[)(-∴的值域为x f
11, A
12, ⑤
13, B
14, D
15, B。