(时间90分钟,满分120分)
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.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5,7},B={3,4,5},则( UA)∪( UB)=( )
A.{1,6} B.{4,5}
C.{2,3,4} D.{1,2,3,6,7}
解析:∵ UA={1,3,6}, UB={1,2,6,7},
∴( UA)∪( UB)={1,2,3,6,7}.
答案:D
2.设全集U={x∈Z|-1≤x≤5},A={1,2,5},B={x∈N|-1A.{3} B.{0,3}
C.{0,4} D.{0,3,4}
解析:∵U={-1,0,1,2,3,4,5},B={0,1,2,3},
∴ UA=(-1,0,3,4}.
∴B∩( UA)={0,3}.
答案:B
3.函数y=+的定义域为( )
A.(-,) B.[-,]
C.(-∞,] D.(-,0)∪(0,+∞)
解析:由得
即-≤x≤,
所以函数的定义域为[-,].
答案:B
4.若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域为( )
A.[0,1] B.[0,1)
C.[0,1)∪(1,4] D.(0,1)
解析:∵f(x)定义域为[0,2],
∴对于g(x),有
∴x∈[0,1).
答案:B
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.已知f(x)=x5-ax3+bx+2,且f(5)=17,则f(-5)的值为( )
A.-13 B.13
C.-19 D.19
解析:设g(x)=x5-ax3+bx,则g(x)为奇函数.
f(x)=g(x)+2,f(5)=g(5)+2=17.
∴g(5)=15.故g(-5)=-15.
∴f(-5)=g(-5)+2=-15+2=-13.
答案:A
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f(x)=|x+1|+|x-1|的奇偶性是( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数也是偶函数
D.既不是奇函数也不是偶函数
解析:f(x)=|x+1|+|x-1|的定义域是R,
且f(-x)=|-x+1|+|-x-1|=|x-1|+|x+1|=f(x),
所以f(x)是偶函数.
答案:B
9.已知函数f(x)=若f[f(0)]=4a,则实数a等于( )
A.0 B.1
C. D.2
解析:∵f(x)=
∴f(0)=2.∴f[f(0)]=f(2)=4+2a.
∴4+2a=4a.∴a=2.
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.用列举法表示集合:A={x|∈Z,x∈Z}=____________.
解析:∵∈Z,∴-2≤x+1≤2,且x+1≠0,即-3≤x≤1,且x≠1.
当x=-3时,有-1∈Z;
当x=-2时,有-2∈Z;
当x=0时,有2∈Z;
当x=1时,有1∈Z.
∴A={-3,-2,0,1}.
答案:{-3,-2,0,1}
12.函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=-5,则f[f(5)]=________.
解析:由f(x+2)=可得
f(x+4)=f(x),f(5)=f(1)=-5,
所以f[f(5)]=f(-5)=f(-1)=f(3)==-,
∴f[f(5)]=-.
答案:-
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→y=x;②f:x→y=x-2;
③f:x→y=;④f:x→y=|x-2|.
其中,是函数关系的是________(将所有正确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)已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1<x<6},C={x|x>a},U=R.
(1)求A∪B,( UA)∩B;
(2)若A∩C≠ ,求a的取值范围.
解:(1)A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1 UA={x|x<2或x>8},
∴( UA)∩B={x|1(2)∵A∩C≠ ,∴a<8,
即a的取值范围为(-∞,8).
16.(本小题满分12分)若f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对一切x,y>0,满足f()=f(x)-f(y).
(1)求f(1)的值;
(2)若f(6)=1,解不等式f(x+3)-f()<2.
解:(1)在f()=f(x)-f(y)中,令x=y=1,
则有f(1)=f(1)-f(1),∴f(1)=0.
(2)∵f(6)=1,
∴f(x+3)-f()<2=f(6)+f(6),
∴f(3x+9)-f(6)即f()∵f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,
∴解得-3即不等式的解集为(-3,9).
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 km)为5元;超过2 km时,前2 km依然按5元收费,超过2 km的部分,每千米收1.5元.
(1)写出打车费用关于路程的函数解析式;
(2)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 km,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:(1)设乘车x km,乘客需付费y元,
则当0当x>2时,
y=5+(x-2)×1.5=1.5x+2.
∴y=为所求函数解析式.
(2)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+,且此函数的图象过点(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?证明你的结论.
解:(1)∵f(x)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x1f(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.下列各组函数表示相等函数的是( )
A.f(x)=与g(x)=|x|
B.f(x)=2x+1与g(x)=
C.f(x)=|x2-1|与g(t)=
D.f(x)=x0与g(x)=1
解析:A:f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),g(x)的定义域是R,定义域不同.B:f(x)的定义域是R,g(x)的定义域是{x|x≠0},定义域不同.C:f(x)=|x2-1|,g(t)=|t2-1|,虽然表示自变量的字母不同,但定义域与对应法则都相同.D:f(x)的定义域是{x|x≠0},g(x)的定义域是R,定义域不相同.
答案:C
2.下列四个等式中,能表示y是x的函数的是( )
①x-2y=2;②2x2-3y=1;③x-y2=1;
④2x2-y2=4.
A.①② B.①③
C.②③ D.①④
解析:①可化为y=x-1,表示y是x的一次函数.
②可化为y=x2-,表示y是x的二次函数.
③当x=5时,y=2,或y=-2,不符合唯一性,故y不是x的函数.
④当x=2时,y=±2,故y不是x的函数.
答案:A
3.函数y=x2-2x的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( )
A.{-1,0,3} B.{0,1,2,3}
C.{y|-1≤y≤3} D.{y|0≤y≤3}
解析:由对应关系y=x2-2x,得0→0,1→-1,2→0,3→3,所以值域为{-1,0,3}.
答案:A
4.已知g(x)=1-2x,f(g(x))=(x≠0),则f等于( )
A.1 B.3
C.15 D.30
解析:∵f(g(x) )=(x≠0),
∴f(1-2x)=.
令1-2x=,得x=,
∴f===15.
答案:C
5.函数f(x)=+的定义域是________,值域是________.
解析:由题意得所以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,则x+1≠0,x≠-1.故函数的定义域为{x|x≠-1}.
(2)要使函数有意义,则即
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.下列说法正的是( )
A.某班中年龄较小的同学能够形成一个集合
B.由1,2,3和,1,组成的集合不相等
C.不超过20的非负数组成一个集合
D.方程(x-1)(x+1)2=0的所有解构成的集合中有3个元素
解析:A项中元素不确定.B项中两个集合元素相同,因集合中的元素具有无序性,所以两个集合相等.D项中方程的解分别是x1=1,x2=x3=-1.由互异性知,构成的集合含2个元素.
答案:C
2.下面有四个结论:
①集合N中最小数为1;②若-a N,则a∈N;③若a∈N,b∈N,则a+b的最小值为2;④所有的正数组成一个集合.其中正确结论的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:①错,最小数为0;②错,若a=1.5,-a=-1.5,则-1.5 N,1.5 N;③错,若a=0,b=0,则a+b=0;④正确.
答案:B
3.若一个集合中的三个元素a,b,c是△ABC的三边长,则此三角形一定不是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
解析:根据集合中元素的互异性可知,一定不是等腰三角形.
答案:D
4.设x=,y=3+π,集合M={m|m=a+b,a∈Q,b∈Q},那么x,y与集合M的关系是( )
A.x∈M,y∈M B.x∈M,y M
C.x M,y∈M D.x M,y M
解析:x==--.
由y=3+π中π是无理数,而集合M中,b∈Q,得
x∈M,y M.
答案:B
5.已知①∈R;②∈Q;③0={0};④0 N;⑤π∈Q;⑥-3∈Z.其中,正确的个数为________.
解析:③错误,0是元素,{0}是一个集合;④0∈N;
⑤π Q;①②⑥正确.
答案:3
6.定义集合A*B={x|x=a-b,a∈A,b∈B},若A={1,2},B={0,2},则A*B中所有元素之和为________.
解析:∵A*B={1,-1,2,0},∴A*B中所有元素之和为1-1+2+0=2.
答案:2
7.已知集合A={x|kx2-8x+16=0}只有一个元素,试求实数k的值,并用列举法表示集合A.
解:当k=0时,原方程变为-8x+16=0,
所以x=2,此时集合A={2}.
当k≠0时,要使一元二次方程kx2-8x+16=0有两个相等的实数根,需Δ=64-64k=0,即k=1.
此时方程的解为x1=x2=4,集合A={4}.
8.已知集合A={a+2,(a+1)2,a2+3a+3},若1∈A,求实数a的值.
解:因为1∈A,所以a+2,(a+1)2,a2+3a+3中有且仅有一个值为1.
若a+2=1,则a=-1,所以A={1,0,1},与集合中元素的互异性矛盾,舍去.
若(a+1)2=1,则a=0,或a=-2.
当a=0时,A={1,2,3},满足题意;
当a=-2时,A={0,1,1},与集合中元素的互异性矛盾,舍去.
若a2+3a+3=1,则a=-1,或a=-2.二者均不符合要求.
综上所述,a=0.1.(2011·浙江高考)若P={x|x<1},Q={x|x>-1},则( )
A.P Q B.Q P
C. RP Q D.Q RP
解析:∵P={x|x<1},∴ RP={x|x≥1}.
又Q={x|x>-1},∴ RP Q.
答案:C
2.(2011·江西高考)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}等于( )
A.M∪N B.M∩N
C.( UM)∪( UN) D.( UM)∩( UN)
解析:∵M∪N={1,2,3,4},
∴( UM)∩( UN)= U(M∪N)={5,6}.
答案:D
3.已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|x<-1,或x>4},那么集合A∩( UB)等于( )
A.{x|-2≤x<4} B.{x|x≤3,或x≥4}
C.{x|-2≤x<-1} D.{x|-1≤x≤3}
解析:由题意可得 UB={x|-1≤x≤4},A={x|-2≤x≤3},所以A∩( UB)={x|-1≤x≤3}.
答案:D
4.设集合A={1,2,4,6},B={2,3,5),全集U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{2} B.{3,5}
C.{1,4,6} D.{3,5,7,8}
解析:阴影部分表示的是集合B与集合A的补集的交集.因此,阴影部分所表示的集合为B∩( UA)={3,5}.
答案:B
5.设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={3,4,5},C={3,4},则(A∪B)∩( UC)=________.
解析:∵A∪B={2,3,4,5}, UC={1,2,5},
∴(A∪B)∩( UC)={2,3,4,5}∩{1,2,5}={2,5}.
答案:{2,5}
6.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:设两项运动都喜欢的人数为x,
画出Venn图得到方程
15-x+x+10-x+8=30 x=3,
∴喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为15-3=12(人).
答案:12
7.设U=R,已知集合A={x|-5(5)( UA)∩( UB).
解:如图(1).
(1)A∩B={x|0≤x<5}.
(2)A∪B={x|-5
(1) (2)
(3)如图(2).
UB={x|x<0,或x≥7},
∴A∪( UB)={x|x<5,或x≥7}.
(4)如图.
UA={x|x≤-5,或x≥5},
B∩( UA)={x|5≤x<7}.
(5)法一:∵ UB={x|x<0,或x≥7},
UA={x|x≤-5,或x≥5},∴如下图.
( UA)∩( UB)={x|x≤-5,或x≥7}.
法二:( UA)∩( UB)= U(A∪B)={x|x≤-5,或x≥7}.
8.已知全集U={不大于20的素数},M,N为U的两个子集,且满足M∩( UN)={3,5},( UM)∩N={7,19},( UM)∩( UN)={2,17},求M,N.
解:法一:U={2,3,5,7,11,13,17,19},如图.
∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.
法二:∵M∩( UN)={3,5},
∴3∈M,5∈M且3 N,5 N.
又∵( UM)∩N={7,19},
∴7∈N,19∈N且7 M,19 M.
又∵( UM)∩( UN)={2,17},
∴ U(M∪N)={2,17},
∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}.1.定义两种运算:a b=ab,a b=a2+b2,则函数f(x)=为( )
A.奇函数 B.偶函数
C.奇函数且为偶函数 D.非奇非偶函数
解析:由题意得f(x)==,
可知f(x)的定义域为R,即定义域关于原点对称.
又f(-x)===-f(x),
故f(x)为奇函数.
答案:A
2.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,∴f(-2)=f(2),f(-3)=f(3).
又∵x∈[0,+∞)时,f(x)为增函数,且2<3<π,
∴f(2)答案:A
3.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
4.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)等于( )
A.0 B.1
C. D.5
解析:令x=-1,
得f(1)=f(-1)+f(2)=-f(1)+f(2).
故=-+f(2),则f(2)=1.
令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=+1=.
令x=3,得f(5)=f(3)+f(2)=+1=.
答案:C
5.若f(x)=ax2+(b+3)x+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.已知函数f(x)=是定义在(-1,1)上的奇函数,且f()=,求函数f(x)的解析式.
解:法一:∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,
∴f(0)=0,即=0.∴b=0.
又f()==,∴a=2.
∴f(x)=.
法二:∵f(x)=是奇函数,f()=,
∴f(-)=-.
故即
解得a=2,b=0,
∴f(x)=.
8.已知函数f(x)=x4.
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)分别指出函数f(x)在区间(1,6)和(-6,-1)上的单调性并证明;
(3)由此你能发现什么结论?
解:(1)f(x)的定义域为R,f(-x)=(-x)4=x4=f(x),
∴f(x)是偶函数.
(2)函数f(x)在区间(1,6)上是增函数,在区间(-6,-1)上是减函数.证明如下:
设x1,x2是区间(1,6)上的任意两个实数,且x1则f(x1)-f(x2)=x-x=(x-x)(x+x)=(x1-x2)(x1+x2)(x+x).
∵1∴x1-x2<0,x1+x2>0,x+x>0.
∴f(x1)∴函数f(x)在区间(1,6)上是增函数.
同理可证函数f(x)在区间(-6,-1)上是减函数.
(3)偶函数f(x)在区间(a,b)和(-b,-a)上具有相反的单调性,其中ab≥0,ax 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,直线与函数图象至多有一个交点,因此只有D符合.
答案:D
3.某学生离开家去学校,为了锻炼身体,开始跑步前进,跑累了再走余下的路程.图中d轴表示该学生到学校的距离,t轴表示所用的时间,则符合学生走法的只可能是( )
解析:t=0时,学生在家,学校的距离d≠0,因此排除A,C;学生先跑后走,因此d随t的变化是先快后慢,排除B.
答案:D
4.已知f=x+,则f(2)等于( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:令=2,得x=1.把x=1代入f=x+得f(2)=1+1=2.
答案:B
5.如图,函数f(x)的图象是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),那么f[]的值等于________.
解析:∵f(3)=1,=1,∴f[]=f(1)=2.
答案:2
6.若f(x)-f(-x)=2x(x∈R),则f(2)=______.
解析:由得
相加得f(2)=4,f(2)=.
答案:
7.已知函数p=f(m)的图象如图所示.求:
(1)函数p=f(m)的定义域;
(2)函数p=f(m)的值域.
解:(1)观察函数p=f(m)的图象,可以看出图象上所有点的横坐标的取值范围是-3≤m≤0或1≤m≤4,
所以函数的定义域是[-3,0]∪[1,4].
(2)观察函数p=f(m)的图象,可以看出图象上所有点的纵坐标的取值范围是-2≤p≤2,
所以函数的值域是[-2,2].
8.已知某人某年1月份至6月份的月经济收入如下:1月份为1 000元;从2月份起每月的收入是其上一个月的2倍.用表格、图象、解析式三种形式表示该人1月份至6月份的月经济收入y(元)与月份序号x的函数关系,并指出函数的定义域、值域、对应关系.
解:依题意,该人1~6月份的月经济收入分别是:1 000元;2 000元,4 000元,8 000元,16 000元,32 000元.该人1~6月份的月经济收入y元与月份序号x的函数关系及定义域、值域、对应关系如下:
(1)表格形式:
x(月份) 1 2 3 4 5 6
y(元) 1 000 2 000 4 000 8 000 16 000 32 000
(2)图象形式:
(3)解析式形式:
y=1 000×2x-1(1≤x≤6,x∈N*),
定义域是{1,2,3,4,5,6},
对应关系是x→y=1 000×2x-1.
∴函数y的值域为{1 000,2 000,4 000,8 000,16 000,32 000}.1.给出下列四个判断:
① ={0};②空集没有子集;
③任何一个集合必有两个或两个以上的子集;
④空集是任何一个集合的子集.
其中,正确的有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
解析:由空集的性质可知,只有④正确,①②③均不正确.
答案:B
2.已知{1,2} M{1,2,3,4},则符合条件的集合M的个数是( )
A.3 B.4
C.6 D.8
解析:符合条件的集合M有{1,2},{1,2,3},{1,2,4},共3个.
答案:A
3.已知集合A={x|-1A.a<4 B.a≤4
C.a>4 D.a≥4
解析:由AB,画出数轴如图所示.由图可得a≥4,注意端点处能取得4.
答案:D
4.已知集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x<0,y<0},那么( )
A.PM B.MP
C.M=P D.MP
解析:∵∴
∴M=P.
答案:C
5.已知集合A={-1,3,2m-1},集合B={3,m2},若B A,则实数m=________.
解析:由题意得m2=2m-1,解得m=1.
答案:1
6.已知M={y|y=x2-2x-1,x∈R},N={x|-2≤x≤4},则集合M与N之间的关系是________.
解析:∵y=(x-1)2-2≥-2,
∴M={y|y≥-2}.∴NM.
答案:NM
7.已知A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0},且B A,求实数a组成的集合C.
解:由x2-3x+2=0,得x=1,或x=2.
∴A={1,2}.
∵B A,∴对B分类讨论如下:
(1)若B= ,即方程ax-2=0无解,此时a=0.
(2)若B≠ ,
则B={1}或B={2}.
当B={1}时,
有a-2=0,即a=2;
当B={2}时,有2a-2=0,即a=1.
综上可知,符合题意的实数a所组成的集合C={0,1,2}.
8.已知集合A={x|x<-1,或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B A,求实数a的取值范围.
解:当B= 时,只需2a>a+3,即a>3.
当B≠ 时,根据题意作出如图所示的数轴,可得
或解得a<-4或2<a≤3.
综上,实数a的取值范围为a<-4或a>2.1.(2011·辽宁高考)已知集合A={x|x>1},B={x|-1A.{x|-1-1}
C.{x|-1解析:由集合交集定义得A∩B={x|x>1}∩{x|-1答案:D
2.已知全集U=R,集合M={x|-2≤x-1≤2}和N={x|x=2k-1,k∈N*}的关系的Venn图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有( )
A.2个 B.3个
C.1个 D.无穷多个
解析:M={x|-1≤x≤3},N={x|x=2k-1,k∈N*},
∴M∩N={1,3}.
答案:A
3.集合A={0,2,a},B={1,a2}.若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为( )
A.0 B.1
C.2 D.4
解析:∵A∪B={0,1,2,a,a2},
又A∪B={0,1,2,4,16},
∴{a,a2}={4,16}.∴a=4.
答案:D
4.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:由{1,3}∪A={1,3,5},知A {1,3,5},且A中至少有一个元素为5,从而A中其余元素可以是集合{1,3}的子集的元素.而{1,3}有4个子集,因此满足条件的A的个数是4.它们分别是{5},{1,5},{3,5},{1,3,5}.
答案:D
5.若集合A={x|-1解析:借助数轴可知:
A∪B=R,A∩B={x|4≤x<5}.
答案:R {x|4≤x<5}
6.已知集合A={(x,y)|y=x2,x∈R},B={(x,y)|y=x,x∈R},则A∩B中的元素个数为________.
解析:由得或
答案:2
7.设集合A={2,-1,x2-x+1},B={2y,-4,x+4},C={-1,7},且A∩B=C,求实数x,y的值及A∪B.
解:由已知A={2,-1,x2-x+1},
B={2y,-4,x+4},C={-1,7}且A∩B=C得:
7∈A,7∈B且-1∈B,
∴在集合A中,x2-x+1=7.
解得x=-2或3.
当x=-2时,在集合B中,x+4=2.
又2∈A,故2∈A∩B=C.
但2 C,故x=-2不合题意,舍去.
当x=3时,在集合B中,x+4=7,
故有2y=-1,解得y=-.
经检验满足A∩B=C.
综上知,所求x=3,y=-.
此时,A={2,-1,7},B={-1,-4,7},
故A∪B={-4,-1,2,7}.
8.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1,或x>5},若A∩B= ,求a的取值范围.
解:由于A∩B= ,A={x|2a≤x≤a+3}.
(1)若A= ,有2a>a+3,∴a>3.
(2)若A≠ ,如图所示.
则有解得-≤a≤2.
综上所述,a的取值范围是-≤a≤2或a>3.
综上所述,a的取值范围是-≤a≤2或a>3.1.若函数y=ax+1在[1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值是( )
A.2 B.-2
C.2或-2 D.0
解析:a>0时,由题意得2a+1-(a+1)=2,即a=2;
a<0时,a+1-(2a+1)=2,∴a=-2.
综上,a=±2.
答案:C
2.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
3.已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1],若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:∵f(x)=-(x2-4x+4)+a+4=-(x-2)2+4+a,
∴函数f(x)图象的对称轴为x=2.
∴f(x)在[0,1]上单调递增.
又∵f(x)min=-2,∴f(0)=-2,即a=-2.
∴f(x)max=f(1)=-1+4-2=1.
答案:C
4.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,销售x辆该品牌车的利润(单位:万元)分别为L1=-x2+21x和L2=2x.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为( )
A.90万元 B.60万元
C.120万元 D.120.25万元
解析:设公司在甲地销售x辆,则在乙地销售(15-x)辆,公司获利为L=-x2+21x+2(15-x)
=-x2+19x+30=-(x-)2+30+,
∴当x=9或10时,L最大为120万元.
答案:C
5.函数f(x)在[-2,2]上的图象如图所示,则此函数的最小值、最大值分别是________、________.
解析:由图象可知,最高点为(1,2),最低点为(-2,-1).
因此,最小值为-1,最大值为2.
答案:-1 2
6.函数f(x)=在区间[2,4]上的最大值为______,最小值为________.
解析:∵f(x)===1-,
∴函数f(x)在[2,4]上是增函数.
∴f(x)min=f(2)==,
f(x)max=f(4)==.
答案:
7.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≤x11.
∴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.
8.已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].
(1)当a=-1时,求函数f(x)的最大值和最小值;
(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-5,5]上是单调函数.
解:(1)当a=-1时,
f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x∈[-5,5].
当x=1时,有f(x)min=1;
当x=-5时,有f(x)max=37.
(2)∵函数f(x)=(x+a)2+2-a2图象的对称轴为
x=-a,f(x)在区间[-5,5]上是单调函数,
∴-a≤-5或-a≥5,即a≥5或a≤-5.
所以a的取值范围为(-∞,-5]∪[5,+∞).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.已知f(x)=则f[f(-7)]的值为( )
A.100 B.10
C.-10 D.-100
解析:∵f(x)=∴f(-7)=10.
F[f(-7)]=f(10)=10×10=100.
答案:A
3.已知f(x)=则f(3)为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:f(3)=f(3+2)=f(5),
f(5)=f(5+2)=f(7),
∴f(7)=7-5=2.故f(3)=2.
答案:A
4.已知集合A中元素(x,y)在映射f下对应B中元素(x+y,x-y),则B中元素(4,-2)在A中对应的元素为( )
A.(1,3) B.(1,6)
C.(2,4) D.(2,6)
解析:由题意得解得
答案:A
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.f(x)=若f(x)=3,则x的值为________.
解析:若x≤-1,由x+2=3,得x=1>-1,不符合题意,舍去;
若-1若x≥2,则2x=3,得x=<2,不符合题意,舍去.
综上可知,x=.
答案:
7.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)=
8.某市乘出租车计费规定:2公里以内5元,超过2公里不超过8公里的部分按每公里1.6元计费,超过8公里以后按每公里2.4元计费.若甲、乙两地相距10公里,则乘出租车从甲地到乙地共需支付乘车费多少元?
解:设乘出租车行x公里,车费为y元.
由题意得y=
即y=
因为甲、乙两地相距10公里,即x=10>8,所以车费y=2.4×10-4.6=19.4(元).
所以乘出租车从甲地到乙地共需要支付乘车费19.4元.1.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,若a∈R,则( )
A.f(a)>f(2a) B.f(a2)C.f(a+3)>f(a-2) D.f(6)>f(a)
解析:因为函数f(x)是增函数,且a+3>a-2,
所以f(a+3)>f(a-2).
答案:C
2.函数y=|x+2|在区间[-3,0]上( )
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,如右图所示,
易知在[-3,-2]上为减函数,
在[-2,0]上为增函数.
答案:C
3.若函数f(x)=4x2-kx-8在[5,8]上是单调函数,则k的取值范围是( )
A.(-∞,40) B.[40,64]
C.(-∞,40]∪[64,+∞) D.[64,+∞)
解析:对称轴为x=,则≤5或≥8,
解得k≤40或k≥64.
答案:C
4.下列四个函数在(-∞,0)上为增函数的是( )
①y=|x|+1;②y=;③y=-;④y=x+.
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:①y=|x|+1=-x+1(x<0)在(-∞,0)上为减函数;
②y==-1(x<0)在(-∞,0)上既不是增函数,也不是减函数;
③y=-=x(x<0)在(-∞,0)上是增函数;
④y=x+=x-1(x<0)在(-∞,0)上也是增函数.
答案:C
5.已知函数f(x)=x2-2kx-3在[4,+∞)上是单调增函数,则实数k的取值范围是________.
解析:对称轴为x=-=k,则k≤4.
答案:(-∞,4]
6.函数y=x|x-1|的单调递增区间是________.
解析:画出函数y=x|x-1|=的图象,如图,
可得函数的增区间为(-∞,],[1,+∞).
答案:(-∞,],[1,+∞)
7.求证:函数f(x)=在(0,+∞)上是减函数,在(-∞,0)上是增函数.
证明:对于任意的x1,x2∈(-∞,0),且x1f(x1)-f(x2)=-
==.
∵x10,
x1+x2<0,xx>0.
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)∴函数f(x)=在(-∞,0)上是增函数.
对于任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1f(x1)-f(x2)=.
∵00,x2+x1>0,xx>0.
∴f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2).
∴函数f(x)=在(0,+∞)上是减函数.
8.设f(x)是定义在(0,+∞)上的函数,满足条件:
(1)f(xy)=f(x)+f(y);
(2)f(2)=1;
(3)在(0,+∞)上是增函数.
如果f(2)+f(x-3)≤2,求x的取值范围.
解:∵f(xy)=f(x)+f(y),∴令x=y=2,
得f(4)=f(2)+f(2)=2f(2).
又f(2)=1,∴f(4)=2.
∵f(2)+f(x-3)=f[2(x-3)]=f(2x-6),
∴f(2)+f(x-3)≤2可化为f(2x-6)≤2=f(4),
即f(2x-6)≤f(4).
∵f(x)在(0,+∞)上递增,
∴解得3故x的取值范围为(3,5].