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高中数学
人教新课标B版
必修1
第二章 函数
本章复习与测试
2013【三维设计】高一数学人教B版必修1教师用书:第二章函数 课下作业(12份)
文档属性
名称
2013【三维设计】高一数学人教B版必修1教师用书:第二章函数 课下作业(12份)
格式
zip
文件大小
662.9KB
资源类型
教案
版本资源
人教新课标B版
科目
数学
更新时间
2012-10-08 08:00:56
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文档简介
1.一等腰三角形的周长为20,底边y是关于腰长x的函数,则它的解析式为( )
A.y=20-2x(x≤10) B.y=20-2x(x<10)
C.y=20-2x(5≤x≤10) D.y=20-2x(5
解析:依题意,得2x+y=20,
∴y=20-2x.
又y>0,∴20-2x>0,∴x<10.
又2x>y,∴2x>20-2x,
∴x>5,∴5
答案:D
2.某厂日产手套的总成本y(元)与日产量x(双)之间的关系为y=5x+40 000.而手套出厂价格为每双10元,要使该厂不亏本至少日产手套( )
A.2 000双 B.4 000双
C.6 000双 D.8 000双
解析:由5x+40 000≤10x,得x≥8 000,即日产手套至少8 000双才不亏本.
答案:D
3.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为:
y=
其中,x代表拟录用人数,y代表面试人数.若应聘的面试人数为60,则该公司拟录用人数为( )
A.15 B.40
C.25 D.130
解析:令y=60,
若4x=60,则x=15>10,不合题意;
若2x+10=60,则x=25,满足题意;
若1.5x=60,则x=40<100,不合题意.
故拟录用25人.
答案:C
4.一个人以6米/秒的速度去追停在交通灯前的汽车,当他离汽车25米时,交通灯由红变绿,汽车以1米/秒2的加速度匀加速开走,那么( )
A.此人可在7秒内追上汽车
B.此人可在10秒内追上汽车
C.此人追不上汽车,其间距最少为5米
D.此人追不上汽车,其间距最少为7米
解析:设汽车经过t秒行驶的路程为s米,则s=t2,车与人的间距d=(s+25)-6t=t2-6t+25=(t-6)2+7.
当t=6时,d取得最小值7.
答案:D
5.用一根长为12 m的铁丝折成一个矩形的铁框架,则能折成的框架的最大面积是________.
解析:设矩形一边长为x m(0
则邻边长(6-x)m.
∴S=x(6-x)=-x2+6x
=-(x-3)2+9≤9.
当且仅当x=3时,Smax=9(m2).
答案:9 m2
6.某工厂生产某种产品的固定成本为200万元,并且生产量每增加一单位,成本就增加1万元,又知总收入R是单位产量Q的函数:R(Q)=4Q-Q2,那么总利润L(Q)的最大值是________万元,这时产品的生产数量为________.(总利润=总收入-成本)
解析:L(Q)=4Q-Q2-(200+Q)=-(Q-300)2+250,则当Q=300时,总利润L(Q)取最大值250万元.
答案:250 300
7.某校高一(8)班共有学生50人,据统计原来每人每年用于购买饮料的平均支出是a元.经测算和市场调查,若该班学生集体改饮某品牌的桶装纯净水,则年总费用由两部分组成:一部分是购买纯净水的费用,另一部分是其他费用780元,其中纯净水的销售价x(元/桶)与年购买总量y(桶)之间满足如图所示的关系.
(1)求x与y的函数关系;
(2)当a为120时,若该班每年需要纯净水380桶,请你根据提供的信息分析一下:该班学生集体改饮桶装纯净水与个人买饮料相比,哪一种花钱更少?
解:(1)由题意可设y与x的函数关系式为y=kx+b(k≠0),把(4,400),(5,320)代入
得解得所以y=-80x+720(x>0).
(2)当a=120时,若购买饮料,则总费用为120×50=6 000(元);若集体改饮桶装纯净水,设所用的费用为ω元,由380=-80x+720,得x=4.25.
∴ω=380×4.25+780=2 395总(元)<6 000(元).
所以该班学生集体改饮桶装纯净水更省钱.
8.某厂生产某种零件,每个零件的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售部门订购,决定当一次订购量超过100个时,每多订一个,订购全部零件的出厂单价就降低0.02元,但实际出厂单价不能低于51元.
(1)当一次订购量为多少时,零件的实际出厂单价恰降为51元?
(2)当一次订购量为x个时,零件的实际出厂单价为P元,写出函数P=f(x)的表达式.
(3)求当销售商一次订购500个零件、1 000个零件时,该厂获得的利润.
解:(1)设一次订购x0个时,单价恰降为51元,则
x0=100+=550.
因此,当一次订购550个时,每个零件的实际出厂单价恰好降为51元.
(2)当0
当100
当x≥550时,P=51.
所以P=f(x)=
(3)设销售商一次订x个时,厂家获利为y元,则
y=(P-40)x=
所以当x=500时,y=22×500-=6 000(元);
当x=1 000时,y=11 000(元).
因此,当销售商一次订购500个零件时,该厂获得的利润是6 000元;如果订购1 000个,获得的利润是11 000元.1.函数f(x)=2x2-3x+1的零点是 ( )
A.-,-1 B. ,1
C. ,-1 D.-,1
解析:方程2x2-3x+1=0的两根分别为x1=1,x2=,所以函数f(x)=2x2-3x+1的零点是,1.
答案:B
2.下列各图象表示的函数中没有零点的是( )
解析:函数没有零点 函数的图象与x轴没有交点.
答案:D
3.下列函数中没有零点的是( )
A.f(x)=x2 B.f(x)=
C.f(x)= D.f(x)=x2+x
解析:函数f(x)=中,对任意自变量x的值,均有≠0,故该函数不存在零点.
答案:C
4.已知函数f(x)=x2+2x+a没有零点,则实数a的取值范围是( )
A.a<1 B.a>1
C.a≥1 D.a≤1
解析:由函数的零点与方程的解的关系可知,若函数f(x)=x2+2x+a没有零点,则方程x2+2x+a=0没有实数解,即Δ=4-4a<0,所以a>1.
答案:B
5.函数f(x)=x+的零点个数为________.
解析:函数f(x)的定义域为{x|x≠0},当x>0时,f(x)>0;当x<0时,f(x)<0,所以函数f(x)没有零点.
答案:0
6.若函数f(x)=2x2-ax+3有一个零点为,则f(1)=________.
解析:因为函数f(x)=2x2-ax+3有一个零点为,所以是方程2x2-ax+3=0的一个根,则2×-a+3=0,解得a=5,所以f(x)=2x2-5x+3,则f(1)=2-5+3=0.
答案:0
7.求函数y=-x2+3x+4的自变量在什么范围内取值时,函数值大于0,小于0或等于0.
解:由y=-x2+3x+4=-(x2-3x-4)=-(x-4)(x+1),得函数的零点为-1,4.
函数解析式的二次项系数小于0,因此图象的开口向下,画出函数的简图如图所示.
观察图象可知:当-1
0;当x<-1或x>4时,y<0;当x=-1或x=4时,y=0.
8.已知函数f(x)=ax2+2(a+1)x+a-1,
(1)求a为何值时,函数的图象与x轴有两个交点;
(2)如果函数的一个零点在原点,求a的值.
解:(1)若函数的图象与x轴有两个交点,则已知函数为二次函数,且方程f(x)=0有两个不相等的实数根,于是有a≠0,Δ>0.
又Δ=4(a+1)2-4a(a-1)>0,即a>-,所以满足题意的实数a的取值范围为(-,0)∪(0,+∞).
(2)如果函数的一个零点在原点,即x=0是方程f(x)=0的一个根,易得a-1=0,解得a=1.1.已知函数f(x)由下表给出,则f[f(3)]等于( )
x 1 2 3 4
f(x) 3 2 4 1
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:∵f(3)=4,∴f[f(3)]=f(4)=1.
答案:A
2.在下面四个图中,可表示函数y=f(x)的图象的只可能是( )
解析:根据函数的定义,作出与x轴垂直的直线,直线与函数图像至多有一个交点,因此只有D符合.
答案:D
3.若f()=,则当x≠0且x≠1时,f(x)=( )
A. B.
C. D.-1
解析:令=t,则x=,
∴f(t)==.
∴f(x)=.
答案:B
4.函数f(x)=的值域是( )
A.R B.[0,+∞)
C.[0,3] D.[0,2] ∪{3}
解析:作出y=f(x)的图像.
由图象知,f(x)的值域是[0,2]∪{3}.
答案:D
5.已知f(x)=则f{f[f(5)]}等于________.
解析:f{f[f(5)]}=f[f(0)]=f(-1)=2×(-1)-3=-5.
答案:-5
6.已知函数f(x)=2x+3,g(2x-1)=f(x2-1),则g(x+1)=________.
解析:∵f(x)=2x+3,
∴f(x2-1)=2(x2-1)+3=2x2+1,
∴g(2x-1)=2x2+1.
令t=2x-1,则x=,
∴g(t)=2()2+1=+1,
∴g(x)=+1,
∴g(x+1)=+1=x2+2x+3.
答案:x2+2x+3
7.已知函数f(x)=
(1)求f(-),f(),f(4.5),f[f()];
(2)若f(a)=6,求a的值.
解:(1)∵-∈(-∞,-1),∴f(-)=-2×(-)=3.
∵∈[-1,1],∴f()=2.
又2∈(1,+∞),∴f[f()]=f(2)=2×2=4.
因为4.5∈(1,+∞),故f(4.5)=2×4.5=9.
(2)经观察可知a [-1,1],否则f(a)=2.
若a∈(-∞,-1),令-2a=6,得a=-3,符合题意;
若a∈(1,+∞),令2a=6,得a=3,符合题意.
所以a的值为-3或3.
8.如图所示,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A、B、C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4).
(1)求f[f(0)]的值;
(2)求函数f(x)的解析式.
解:(1)直接由图中观察,可得
f[f(0)]=f(4)=2.
(2)设线段AB所对应的函数解析式为y=kx+b,
将与代入,得
∴
∴y=-2x+4(0≤x≤2).
同理,线段BC所对应的函数解析式为
y=x-2(2≤x≤6).
∴f(x)=1.下列函数中是奇函数且在(0,1)上递增的函数是( )
A.f(x)=x+ B.f(x)=x2-
C.f(x)= D.f(x)=x3
解析:对于A,f(-x)=-x+=-(x+)=-f(x);
对于D,f(-x)=(-x)3=-x3=-f(x).
故A,D都是奇函数.
易知f(x)=x3在(0,1)上递增.
答案:D
2.下列说法错误的个数为( )
①图象关于原点对称的函数是奇函数;
②图象关于y轴对称的函数是偶函数;
③奇函数的图象一定过原点;
④偶函数的图象一定与y轴相交.
A.4 B.3
C.2 D.0
解析:③④错,如奇函数y=的图像不过原点,偶函数y=x0的图像不与y轴相交.
答案:C
3.设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2)
B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)
D.f(π)
解析:f(x)为偶函数,
且当x∈[0,+∞)时,f(x)为增函数.
又∵f(-2)=f(2),f(-3)=f(3),
且2<3<π,
∴f(2)
即f(-2)
答案:A
4.已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=10,则f(2)等于( )
A.-26 B.-18
C.-10 D.10
解析:令g(x)=x5+ax3+bx,
则g(-x)=-g(x),∴g(x)为奇函数.
又f(x)=g(x)-8,
∴f(-2)=g(-2)-8=10 g(-2)=18.
∴g(2)=-18.
∴f(2)=g(2)-8=-18-8=-26.
答案:A
5.若f(x)=ax2+bx+3x+b是偶函数,其定义域为[a-3,2a],则a=________,b=________.
解析:∵f(x)是偶函数,故定义域关于原点对称,即有2a+a-3=0,∴a=1.
又∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x)恒成立,
故有b=-3.
答案:1 -3
6.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,则f(x)在R上的解析式为________.
解析:令x<0,则-x>0.
∴f(-x)=(-x)2+2x=x2+2x.
又∵f(x)为奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=-x2-2x,
∴f(x)=
答案:f(x)=
7.已知偶函数f(x)的定义域为[-5,5],且在区间[0,5]上的图象如图所示,求使函数值f(x)≥0的x的取值范围.
解:∵f(x)是偶函数,其图象关于y轴对称,
∴据f(x)在[0,5]上的图象作出f(x)在[-5,0]上的图象,从而得到f(x)在[-5,5]上的图象(如图).
根据图象可知:使f(x)≥0的x的取值范围为[-2,2]∪{-5,5}.
8.已知函数f(x)=是奇函数,且f(2)=.
(1)求p,q的值;
(2)判断f(x)在(1,+∞)上的单调性.
解:(1)由奇函数定义,得
f(-x)=-f(x),
即=- .
∴-3x+q=-3x-q,∴2q=0,∴q=0.
又f(2)=,∴=,解得p=2,∴p=2,
q=0.
(2) f(x)==(x+).
设1
Δy=f(x1)-f(x2)
=(x1+-x2-)
=[(x1-x2)+]
=(x1-x2)·
=Δx·.
∵1
1,
∴上式<0,即f(x1)
∴f(x)在(1,+∞)上是增函数.1.给出如图所示的对应:
其中构成从A到B的映射的个数为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:①是映射,是一对一;②③是映射,满足对于集合A中的任意一个元素在集合B中都有唯一的元素和它对应;④⑤不是映射,是一对多;⑥不是映射,a3、a4在集合B中没有元素与之对应.
答案:A
2.下列对应法则中,能建立从集合A={1,2,3,4,5}到集合B={0,3,8,15,24}的映射的是( )
A.f:x→x2-x B.f:x→x+(x-1)2
C.f:x→x2+1 D.f:x→x2-1
解析:集合B中的每个元素都可以写成x2-1的形式.
答案:D
3.集合A={a,b},B={-1,0,1},从A到B的映射f:A→B满足f(a)+f(b)=0,那么这样的映射f:A→B的个数为( )
A.2 B.3
C.5 D.8
解析:满足条件的映射有-1+1=0,1+(-1)=0,0+0=0,3个.
答案:B
4.设f:A→B是集合A到B的映射,其中A={x|x>0},B=R,且f:x→x2-2x-1,则A中元素1+的象和B中元素-1的原象分别为( )
A.,0或2 B.0,2
C.0,0或2 D.0,0或
解析:x=1+时,x2-2x-1=(1+)2-2(1+)-1=0.∴1+的象为0.当x2-2x-1=-1时, x=0或2.
∵x>0,∴x=2,即-1的原象是2.
答案:B
5.f:A→B是集合A到集合B的映射,A=B={(x,y)|x∈R,y∈R},f:(x,y)→(kx,y+b).若B中的元素(6,2)在此映射下的原象是(3,1),那么k=________,b=________.
解析:当时,即
答案:2 1
6.已知a,b为实数,集合M={,1},N={a,0},f:x→x表示把集合M中的元素x映射到集合N中仍为x,则a+b的值为________.
解析:由题意知∴
∴a+b=1.
答案:1
7.下列对应哪些是从A到B的映射?为什么?
(1)A=R,B={y|y>0},f:A→B,x→y=1+;
(2)A=R,B={y|y≥0},f:A→B,x→y=x2;
(3)A={x|x≥3},B={y|y≥0},f:A→B,x→y=;
(4)A=Z,B=Q,f:A→B,x→y=.
解:(1)集合A中的0在B中没有象,故不是映射;
(2)对于任意x∈A,x2∈B,故是映射;
(3)对于任意x≥3,∈B,故是映射;
(4)集合A中的0在B中没有元素和它对应,故不是映射.
8.已知映射f:A→B中,A=B={(x,y)|x∈R,y∈R},f:A中的元素(x,y)对应到B中的元素(3x-2y+1,4x+3y-1).
(1)是否存在这样的元素(a,b),它的象仍是自己?若存在,求出这个元素;若不存在,说明理由.
(2)判断这个映射是不是一一映射.
解:(1)假设存在元素(a,b),它的象仍是(a,b).
由得a=0,b=.
∴存在元素(0,)使它的象仍是自己;
(2)对任意的(a,b)(a∈R,b∈R)
方程组有唯一解,
这说明B中任意元素(a,b)在A中有唯一的原象,
所以映射f:A→B是A到B的一一映射.1.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过(1,0),(2,5)两点,则二次函数的解析式为( )
A.y=x2+2x-3 B.y=x2-2x-3
C.y=x2+2x+3 D.y=x2-2x+6
解析:将(1,0),(2,5)代入y=x2+bx+c可得1+b+c=0, ①
4+2b+c=5. ②
由①②解得b=2,c=-3.
答案:A
2.已知f(x)=ax+b(a≠0)且af(x)+b=9x+8,则( )
A.f(x)=3x+2
B.f(x)=-3x-4
C.f(x)=3x-4
D.f(x)=3x+2或f(x)=-3x-4
解析:∵f(x)=ax+b,af(x)+b=a(ax+b)+b=9x+8
∴a2x+ab+b=9x+8,
∴所以∴或
∴f(x)=3x+2或f(x)=-3x-4.
答案:D
3.已知二次函数的图象经过(-1,0),(1,0),(2,3)三点,则这个函数的解析式为( )
A.y=x2-1 B.y=1-x2
C.y=x2+1 D.y=x2-1
解析:设y=a(x+1)(x-1),将点(2,3)代入得3=a×3,
∴a=1.∴y=x2-1.
答案:A
4.已知某二次函数的图象与函数y=2x2的图象形状一样,开口方向相反,且其顶点为(-1,3),则此函数的解析式为( )
A.y=2(x-1)2+3 B.y=2(x+1)2+3
C.y=-2(x-1)2+3 D.y=-2(x+1)2+3
解析:设所求函数的解析式为y=a(x+h)2+k(a≠0),由题意可知a=-2,h=1,k=3,故y=-2(x+1)2+3.
答案:D
5.已知二次函数f(x)的图像顶点坐标为(1,-2),且过点(2,4),则f(x)=________.
解析:设f(x)=a(x-1)2-2,
因为过点(2,4),
所以有a(2-1)2-2=4,得a=6.
所以f(x)=6(x-1)2-2=6x2-12x+4.
答案:6x2-12x+4
6.已知二次函数y=ax2+bx+c,当x=1时,y有最大值4,且|a|=1,则它的解析式为________.
解析:∵y有最大值,∴a<0.又|a|=1,∴a=-1.由题意得点(1,4)是抛物线的顶点.
∴所求抛物线解析式为y=-(x-1)2+4,即y=-x2+2x+3.
答案:y=-x2+2x+3
7.已知y=f(x)的图象如图所示.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函数的值域.
解:由图象可知:①当0≤x≤2时,
f(x)是一次函数,
设f(x)=kx+b(k≠0),
则即
故f(x)=-2x+2.
②当2
③当3≤x≤5时,f(x)是一次函数.
设f(x)=mx+n(m≠0),
则
解得此时f(x)=x-5.
综上可知,f(x)的解析式为
f(x)=
由图可知该函数的值域为[-2,2].
8.抛物线经过点(2,-3),它与x轴交点的横坐标是-1和3.
(1)求抛物线的解析式;
(2)用配方法求出抛物线的对称轴方程和顶点坐标;
(3)画出草图;
(4)观察图象,x取何值时,函数值小于零?x取何值时,函数值随x的增大而减小?
解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3)(a≠0),把点(2,-3)代入,得
-3=a(2+1)(2-3),∴a=1.
∴抛物线的解析式为y=(x+1)(x-3)=x2-2x-3.
(2)y=x2-2x-3=(x-1)2-4.
由此可知抛物线的对称轴方程为x=1,顶点坐标为(1,-4).
(3)抛物线的草图如图所示:
(4)由图象可知,当x∈(-1,3)时,函数值y小于零;
当x∈(-∞,1]时,y随x的增大而减小.1.函数y=3+2x-x2(0≤x≤3)的最小值为( )
A.-1 B.0
C.3 D.4
解析:∵y=3+2x-x2=-(x-1)2+4,
∴函数在[0,1]上单调递增,在[1,3]上单调递减,
∴y=3+2x-x2(0≤x≤3)的最小值为y=3+2×3-32=0.
答案:B
2.若抛物线y=x2-(m-2)x+m+3的顶点在y轴上,则m的值为( )
A.-3 B.3
C.-2 D.2
解析:因为抛物线y=x2-(m-2)x+m+3的顶点在y轴上,所以顶点横坐标-==0,故m=2.
答案:D
3.函数y=x2-|x|-12的图象与x轴两个交点间的距离为( )
A.1 B.6
C.7 D.8
解析:由y=x2-|x|-12=0得|x|=4,∴x=±4,
∴两交点间的距离为8.
答案:D
4.若f(x)=x2+bx+c的对称轴为x=2,则( )
A.f(4)
C.f(2)
解析:f(x)的对称轴为x=2,所以f(2)最小.
又x=4比x=1距对称轴远,故f(4)>f(1),
即f(2)
答案:B
5.已知函数y=(m2-3m)xm2-2m+2是二次函数,则m=________,此时函数的值域为________.
解析:由题意得
∴
∴m=2,此时y=-2x2.故值域为{y|y≤0}.
答案:2;{y|y≤0}
6.已知函数f(x)=x2-2(1-a)x+2在(-∞,4]上是减函数,则实数a的取值范围为________.
解析:∵f(x)=x2-2(1-a)x+2
=[x-(1-a)]2+2-(1-a)2,
∴f(x)的减区间是(-∞,1-a].
又∵已知f(x)在(-∞,4]上是减函数,
∴1-a≥4,即a≤-3.
∴所求实数a的取值范围是(-∞,-3].
答案:(-∞,-3]
7.已知二次函数y=-x2+4x+3.
(1)指出其图象的开口方向、对称轴方程、顶点坐标;
(2)说明其图象是由y=-x2的图象经过怎样的平移得到的.
解:y=-x2+4x+3=-(x-2)2+7.
(1)开口向下;对称轴方程为x=2;顶点坐标为(2,7).
(2)先将y=-x2的图象向右平移2个单位,然后向上平移7个单位,即可得到y=-x2+4x+3的图象.
8.已知函数f(x)=x2-2ax+3a2-1(a>0,0≤x≤1).
(1)求函数f(x)的最大值和最小值;
(2)若f(x)的最小值是-,求此时f(x)的最大值.
解:(1)f(x)=(x-a)2+2a2-1.
当a≥1时,函数f(x)在区间[0,1]上是减函数,
故f(x)的最大值为f(0)=3a2-1,
f(x)的最小值为f(1)=3a2-2a.
当0
f(x)的最小值为f(a)=2a2-1,
f(x)的最大值为f(0),f(1)中的较大者.
设f(1)>f(0),
即3a2-2a>3a2-1 a< .
因此,当0
f(x)的最大值为3a2-2a;
当≤a<1时,f(x)的最大值为3a2-1.
(2)依题意,得
或
可以解得a=.
因为0<<,
故此时f(x)的最大值为3a2-2a.
当a=时,
为3×()2-2×()=-.1.函数f(x)的图象如图所示,则函数f(x)的变号零点的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:函数f(x)的图象通过零点时穿过x轴,则必存在变号零点.根据图象得函数f(x)有3个变号零点.故选D.
答案:D
2.下列关于函数f(x),x∈[a,b]的命题中,正确的是( )
A.若x0∈[a,b]且满足f(x0)=0,则x0是f(x)的一个零点
B.若x0是f(x)在[a,b]上的零点,则可以用二分法求x0的近似值
C.函数f(x)的零点是方程f(x)=0的根,但f(x)=0的根不一定是函数f(x)的零点
D.用二分法求方程的根时,得到的都是近似解
解析:使用“二分法”必须满足“二分法”的使用条件,B不正确;f(x)=0的根也一定是函数f(x)的零点,C不正确;用二分法求方程的根时,得到的也可能是精确解,D不正确,只有A正确.
答案:A
3.用二分法求函数y=f(x)在区间(2,4)上的唯一零点的近似值时,验证f(2)·f(4)<0,取区间(2,4)的中点x1==3,计算得f(2)·f(x1)<0,则此时零点x0所在的区间是 ( )
A.(2,4) B.(2,3)
C.(3,4) D.无法确定
解析:∵f(2)·f(4)<0,f(2)·f(3)<0,∴f(3)·f(4)>0,∴x0∈(2,3).
答案:B
4.在用二分法求函数f(x)的一个正实数零点时,经计算,f(0.64)<0,f(0.72)>0,f(0.68)<0,则函数的一个精确到0.1的正实数零点的近似值为( )
A.0.68 B.0.72
C.0.7 D.0.6
解析:已知f(0.64)<0,f(0.72)>0,则函数f(x)的零点的初始区间为[0.64,0.72].又0.68=(0.64+0.72),且f(0.68)<0,所以零点在区间[0.68,0.72]上,且该区间的左、右端点精确到0.1所取的近似值都是0.7,所以0.7就是所求函数的一个正实数零点的近似值.
答案:C
5.已知二次函数f(x)=x2-x-6在区间[1,4]上的图象是一条连续的曲线,且f(1)=-6<0,f(4)=6>0,由零点存在性定理可知函数在[1,4]内有零点.用二分法求解时,取(1,4)的中点a,则f(a)=________.
解析:[1,4]的中点为2.5.
f(2.5)=2.52-2.5-6=-2.25.
答案:-2.25
6.已知定义在R上的函数f(x)的图象是连续不断的,且有如下部分对应值表:
x 1 2 3 4 5 6
f(x) 136.1 15.6 -3.9 10.9 -52.5 -232.1
则f(x)的零点至少有________个.
解析:因为f(2)>0,f(3)<0,
f(4)>0,f(5)<0,
∴f(2)·f(3)<0,f(3)·f(4)<0,f(4)·f(5)<0,
故f(x)的零点至少有3个.
答案:3
7.用二分法求函数y=x3-3的一个正零点(精确到0.1).
解:f(1)=-2<0,f(2)=5>0,因此可取区间[1,2]作为计算的初始区间.用二分法逐步计算,见下表:
端点或中点横坐标 计算端点或中点的函数值 定区间
a0=1,b0=2 f(1)=-2,f(2)=5 [1,2]
x0==1.5 f(1.5)=0.375 [1,1.5]
x1==1.25 f(1.25)=-1.046 9 [1.25,1.5]
x2==1.375 f(1.375)=-0.400 4 [1.375,1.5]
x3==1.437 5 f(1.437 5)=-0.029 5 [1.437 5,1.5]
x4==1.468 75 f(1.468 75)=0.168 4 [1.437 5,1.468 75]
x5==1.453 125 f(1.453 125)=0.068 38 [1,437 5,1.453 125]
x6==1.445 312 5 f(1.445 312 5)=0.0192 [1.437 5,1.445 312 5]
∵1.437 5与1.445 312 5精确到0.1时,近似值都为1.4,∴函数f(x)=x3-3精确到0.1的近似正零点为1.4.
8.某电视台曾有一档娱乐节目,主持人会给选手在限定时间内猜某一物品售价的机会,如果猜中,就把物品奖励给选手,某次猜一种品牌的手机,手机价格在500~1 000元之间.选手开始报价1 000元,主持人说:高了;紧接着报价900元,高了;700元,低了;800元,低了;880元,高了;850元,低了;851元,恭喜你,你猜中了.表面上看,猜价格具有很大的碰运气的成分;实际上,游戏报价的过程体现了“逼近”的数学思想.你能设计出可行的猜价方案来帮助选手猜价吗?
解:取价格区间[500,1 000]的中点750.
如果主持人说低了,就再取[750,1 000]的中点875;
否则取另一个区间(500,750)的中点.
若遇到小数,则取整数.照这样的方案,游戏过程中猜价如下:750,875,812,843,859,851,经过6次可以猜中价格.1.下列结论中,正确的是( )
A.函数y=kx(k为常数,且k<0)在R上是增函数
B.函数y=x2在R上是增函数
C.函数y=在定义域内是减函数
D.y=在(-∞,0)上是减函数
解析:当k<0时,y=kx在R上是减函数;y=x2在R上不单调;函数y=只可以说在(-∞,0)和(0,+∞)上为减函数,但不可以说在(-∞,0)∪(0,+∞)上为减函数,只有D正确.
答案:D
2.函数y=|x+2|在区间[-3,0]上是( )
A.递减 B.递增
C.先减后增 D.先增后减
解析:y=|x+2|=
作出y=|x+2|的图象,
易知在[-3,-2]上为减函数,
在[-2,0]上为增函数.
答案:C
3.函数f(x)=则f(x)的最大值、最小值分别为( )
A.10,6 B.10,8
C.8,6 D.以上都不对
解析:f(x)在[-1,2]上单调递增,
∴最大值为f(2)=10,最小值为f(-1)=6.
答案:A
4.若y=(2k-1)x+b是R上的减函数,则有( )
A.k> B.k>-
C.k< D.k<-
解析:若y=(2k-1)x+b是R上的减函数,则必有2k-1<0,∴k<.
答案:C
5.函数y=f(x)的图象如图所示,则函数f(x)的单调递增区间是________.
解析:由图像可知函数f(x)的单调递增区间是(-∞,1]和(1,+∞).
答案:(-∞,1]和(1,+∞)
6.已知f(x)是定义在R上的增函数,且f(x-2)
解析:∵f(x)是定义在R上的增函数,
又∵f(x-2)
∴x-2<1-x,∴x<,
即x的取值范围是(-∞,).
答案:(-∞,)
7.已知函数f(x)=-在(0,+∞)上是增函数,求a的取值范围.
解:任取x1,x2。∈(0,+∞),
且x1
f(x1)
即-<-,∴>0.
又0
0,x2-x1>0,
∴a>0,即a的取值范围是(0,+∞).
8.已知函数f(x)=x+,x∈[1,3].
(1)判断f(x)在[1,2]和[2,3]上的单调性;
(2)根据f(x)的单调性写出f(x)的最值.
解:(1)设x1,x2是区间[1,3]上的任意两个实数,且x1
则f(x1)-f(x2)=x1-x2+-=(x1-x2)(1-).
∵x1
当1≤x1
1.
∴1-<0.∴f(x1)>f(x2).
∴f(x)在[1,2]上是减函数.
当2≤x1
∴0<<1.∴1->0.
∴f(x1)
∴f(x)在[2,3]上是增函数.
(2)由(1)知f(x)的最小值为f(2)=2+=4.
又∵f(1)=5,f(3)=3+=
∴f(x)的最大值为5.一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.已知f(x)=-3x+2,则f(2x+1)=( )
A.-3x+2 B.-6x-1
C.2x+1 D.-6x+5
解析:在f(x)=-3x+2中,用2x+1替换x,可得f(2x+1)=-3(2x+1)+2=-6x-3+2=-6x-1.
答案:B
2.函数f(x)=的定义域为( )
A.[1,3)∪(3,+∞) B.(1,+∞)
C.[1,2) D.[1,+∞)
解析:要使函数f(x)=有意义,需满足∴x≥1,且x≠3.
答案:A
3.下列函数中,在区间(0,2)上为增函数的是( )
A.y=3-x B.y=x2+1
C.y= D.y=-|x|
解析:y=3-x在(0,2)上为减函数,同理y=在(0,2)上为减函数,y=-|x|在(0,2)上亦为减函数.
答案:B
4.函数f(x)=x3-16x的零点为( )
A.(0,0),(4,0) B.0,4
C.(-4,0),(0,0),(4,0) D.-4,0,4
解析:f(x)=x3-16x=0,∴x(x2-16)=0,
∴x=0或x2=16,∴x=0或x=-4或x=4.
故零点为-4,0,4.
答案:D
5.函数y=x|x|,x∈R,满足( )
A.既是奇函数又是减函数
B.既是偶函数又是增函数
C.既是奇函数又是增函数
D.既是偶函数又是减函数
解析:由f(-x)=-f(x)可知,y=x|x|为奇函数.当x>0时,y=x2为增函数,而奇函数在对称区间上单调性相同.
答案:C
6.(2011·浙江高考)设函数f(x)=若f(α)=4,则实数α=( )
A.-4或-2 B.-4或2
C.-2或4 D.-2或2
解析:当α>0时,有α2=4,
∴α=2;当α≤0时,有-α=4,
∴α=-4.因此,α=-4或α=2.
答案:B
7.若函数f(x)为奇函数,且当x>0时,f(x)=x-1,则当x<0时,有( )
A.f(x)>0 B.f(x)<0
C.f(x)f(-x)≤0 D.f(x)-f(-x)>0
解析:f(x)为奇函数,当x<0,-x>0时,
f(x)=-f(-x)=-(-x-1)=x+1,
f(x)·f(-x)=-(x+1)2≤0.
答案:C
8.函数y=x2+bx+c,x∈[0,+∞)是单调函数,则有( )
A.b≥0 B.b≤0
C.c≥0 D.c≤0
解析:作出函数y=x2+bx+c的简图,对称轴为x=-.
因该函数在[0,+∞)上是单调函数,故对称轴只要在y轴及y轴左侧即可,故-≤0,所以b≥0.
答案:A
9.储油30 m3的油桶,每分钟流出 m3的油,则桶内剩余油量Q(m3)以流出时间t(分)为自变量的函数的定义域为( )
A.[0,+∞) B.[0,]
C.(-∞,40] D.[0,40]
解析:由题意知Q=30-t,又0≤Q≤30,即0≤30-t≤30,∴0≤t≤40.
答案:D
10.设f(x)是R上的偶函数,且在(-∞,0)上为减函数.若x1<0,且x1+x2>0,则( )
A.f(x1)>f(x2)
B.f(x1)=f(x2)
C.f(x1)
D.无法比较f(x1)与f(x2)的大小
解析:∵x1<0且x1+x2>0,∴-x2
又f(x)在(-∞,0)上为减函数,
∴f(-x2)>f(x1).
而f(x)又是偶函数,∴f(-x2)=f(x2).
∴f(x1)
答案:C
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)
11.若f()=,则函数f(x)=________.
答案:(x≠0,且x≠-1)
12.函数y=f(x)的图象如图所示,根据函数图象填空:
(1)f(0)=________;
(2)f(1)=________;
(3)f(2)=________;
(4)若-1
解析:由图象可直接观察得f(0)=2,f(1)=3,f(2)=0.又由图象可得函数y=f(x)在(-1,1)上是增函数,则当-1
答案:(1)2 (2)3 (3)0 (4)f(x1)
13.若函数f(x)=kx2+(k-1)x+2是偶函数,则f(x)的递减区间是________.
解析:∵f(x)是偶函数,
∴f(-x)=kx2-(k-1)x+2=kx2+(k-1)x+2=f(x).
∴k=1.
∴f(x)=x2+2,其递减区间为(-∞,0].
答案:(-∞,0]
14.已知集合A={x|0≤x≤4},集合B={y|0≤y≤2},从A到B的对应关系f分别为:
①f:x→x;②f:x→x-2
③f:x→;④f:x→|x-2|
其中,是函数关系的是________(将所有答案的序号均填在横线上).
解析:由函数的定义可判定①③④正确.
对于②,由于当0≤x≤4时,-2≤x-2≤2,
显然不满足存在性.
答案:①③④
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分12分)已知函数f(x)= .
(1)点(3,14)在f(x)的图象上吗?
(2)当x=4时,求f(x)的值;
(3)当f(x)=2时,求x的值.
解:(1)∵f(3)==-≠14,
∴点(3,14)不在f(x)的图象上.
(2)当x=4时,f(4)==-3.
(3)若f(x)=2,则=2,
∴2x-12=x+2,∴x=14.
16.(本小题满分12分)设函数f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab的两个零点分别是-3和2.
(1)求f(x);
(2)当函数f(x)的定义域是[0,1]时,求函数f(x)的值域.
解:(1)∵f(x)的两个零点是-3和2,
∴-3和2是方程ax2+(b-8)x-a-ab=0的两根,
∴有9a-3(b-8)-a-ab=0, ①
4a+2(b-8)-a-ab=0. ②
①-②得b=a+8. ③
将③代入②得4a+2a-a-a(a+8)=0,
即a2+3a=0.
∵a≠0,∴a=-3.∴b=a+8=5.
∴f(x)=-3x2-3x+18.
(2)由(1)得f(x)=-3x2-3x+18
=-3(x+)2++18.
图象的对称轴方程是x=-,又0≤x≤1,
∴f(x)min=f(1)=12,f(x)max=f(0)=18,
∴函数f(x)的值域是[12,18].
17.(本小题满分12分)某市规定出租车收费标准:起步价(不超过2千米)为5元;超过2千米时,前2 千米依然按5元收费,超过2 千米的部分,每千米收1.5元.你能写出打车费用关于路程的函数解析式吗?又规定:若遇堵车,每等待5分钟(不足5分钟按5分钟计时),乘客需交费1元.某乘客打车共行了20 千米,中途遇到了两次堵车,第一次等待7分钟,第二次等待13分钟.该乘客到达目的地时,该付多少车钱?
解:设乘车x km,乘客需付费y元.
当0
当x>2时,
y=5+(x-2)×1.5=1.5x+2.
∴y=为所求函数解析式.
当x=20时,
应付费y=1.5×20+2=32(元).
另外,第一次堵车等待7分钟=5分钟+2分钟,需付费2元.
第二次堵车等待13分钟=2×5分钟+3分钟,需付费3元.
所以该乘客到达目的地后应付费
32+2+3=37(元).
18.(本小题满分14分)已知函数f(x)=x+,且此函数图象过点(1,5).
(1)求实数m的值;
(2)判断f(x)的奇偶性;
(3)讨论函数f(x)在[2,+∞)上的单调性,并证明你的结论.
解:(1)∵f(x)的图像过点(1,5),∴1+m=5 m=4.
(2)对于f(x)=x+,∵x≠0,
∴f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
∴f(-x)=-x+=-f(x).
∴f(x)为奇函数.
(3)设x1,x2∈[2,+∞)且x1
f(x1)-f(x2)
=x1+-x2-
=(x1-x2)+
=.
∵x1,x2∈[2,+∞)且x1
∴x1-x2<0,x1x2>4,x1x2>0.
∴f(x1)-f(x2)<0.
∴f(x)在[2,+∞)上单调递增.1.下列各式中,函数的个数是( )
①y=1;②y=x2;③y=1-x;④y=+.
A.4 B.3
C.2 D.1
答案:B
2.下列函数中,与函数y=有相同定义域的是( )
A.f(x)=+ B.f(x)=
C.f(x)=|x| D.f(x)=+
解析:函数y=的定义域为{x|x>0}.
对于A,要使函数有意义,需满足即x>0,因此定义域为{x|x>0}.
答案:A
3.下列各组函数表示相等函数的是( )
A.y=与y=x+3
B.y=-1与y=x-1
C.y=x0(x≠0)与y=1(x≠0)
D.y=2x+1,x∈Z与y=2x-1,x∈Z
解析:A中两函数定义域不同,B、D中两函数对应法则不同,C中定义域与对应法则都相同.
答案:C
4.已知函数f(x)=,则方程f(x2)=的解为( )
A.x=4 B.x=2
C.x=±2 D.x=2或-3
解析:∵f(x)=,
∴f(x2)=.由题意得=.
整理得x2=4,解得x=±2.
答案:C
5.函数f(x)=+的定义域是________,值域是________.
解析:由题意得即x=2,∴定义域为{2}.
又当x=2时,f(x)=0,∴值域是{0}.
答案:{2} {0}
6.设f(x)=,则f[f(x)]=________.
解析:f[f(x)]===.
答案:(x≠0,且x≠1)
7.求下列函数的定义域:
(1)f(x)=;
(2)y=+;
(3)y=2x+3;
(4)y=.
解:(1)要使函数有意义,即分式有意义,需x+1≠0,x≠-1.故函数的定义域为{x|x≠-1}.
(2)要使函数有意义,需 即
所以x2=1,从而函数的定义域为{x|x=±1}={1,-1}.
(3)函数y=2x+3的定义域为{x|x∈R}.
(4)因为当x2-1≠0,即x≠±1时,有意义,所以原函数的定义域是{x|x≠±1,x∈R}.
8.已知函数f(x)=.
(1)求f(2)与f(),f(3)与f();
(2)由(1)中求得的结果,你能发现f(x)与f()有什么关系?证明你的发现.
解:(1)∵f(x)=,
∴f(2)==,
f()==,
f(3)==,
f()==.
(2)由(1)发现f(x)+f()=1.
证明如下:
f(x)+f()=+
=+=1.1.一次函数y=kx+b(k<0,b<0)的图像不经过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:直线y=kx+b(k<0,b<0)经过点(0,b),在y轴的负半轴上,且y是x的减函数.
答案:B
2.函数的解析式为x-2y+7=0,则其对应直线的斜率与纵截距分别为( )
A., B.1,-7
C.1, D.-,
解析:∵x-2y+7=0,∴y=x+,
∴斜率k=,纵截距b=.
答案:A
3.已知一次函数y=(m-2)x+m2-3m-2,它的图像在y轴上的截距为-4,则m的值为( )
A.-4 B.2
C.1 D.2或1
解析:由得∴m=1.
答案:C
4.一个水池有水 60 m3,现要将水池中的水排出.如果排水管每小时的排水量为3 m3,则水池中剩余水量Q与排水时间t之间的函数关系式为( )
A.Q=60-3t B.Q=60-3t(0≤t≤20)
C.Q=60-3t(0≤t<20) D.Q=60-3t(0
解析:∵每小时的排水量为3 m3,t小时后的排水量为3t m3,故水池中剩余水量Q=60-3t,且0≤t≤20.
答案:B
5.已知一次函数y=(k2+1)x+b的图像经过点A(x1,y1),B(x2,y2),若x1
解析:∵y=(k2+1)x+b中k2+1>0,
∴y=(k2+1)x+b是增函数,
又x1
答案:y1
6.关于x的一次函数y=(3a-7)x+a-2的图像与y轴的交点在x轴上方,且y随x的增大而减小,则a的取值范围是________.
解析:由题意得
∴∴2
答案:2
7.已知y+5与3x+4成正比例,当x=1时,y=2.
(1)求y与x的函数解析式;
(2)求当x=-1时的函数值;
(3)如果y的取值范围是0≤y≤5,求x的取值范围.
解:(1)由题意,设y+5=k(3x+4).
把x=1,y=2代入,得7=k(3+4),
∴k=1,∴y+5=3x+4,即y=3x-1.
(2)把x=-1代入函数解析式,得
y=3×(-1)-1=-4.
(3)令0≤3x-1≤5,∴1≤3x≤6,
解得≤x≤2.
8.对于每个实数x,设f(x)取y=x-3,y=-x-4,y=-2
三个函数中的最大者,用分段函数的形式写出f(x)的解析式,并求f(x)的最小值.
解:在同一坐标系中作出函数y=x-3,y=-x-4,y=-2的图象,如图所示.
由得
即A(-2,-2).
由得
即B(1,-2).
根据图象,可得函数f(x)的解析式为
f(x)=
由上述过程及图象可知,当-2≤x≤1时,f(x)均取到最小值-2.
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同课章节目录
第一章 集合
1.1 集合与集合的表示方法
1.2 集合之间的关系与运算
第二章 函数
2.1 函数
2.2 一次函数和二次函数
2.3 函数的应用(Ⅰ)
2.4 函数与方程
第三章 基本初等函数(Ⅰ)
3.1 指数与指数函数
3.2 对数与对数函数
3.3 幂函数
3.4 函数的运用(ⅠⅠ)
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