1.4.集合与函数概念检测题 同步训练 (含答案)
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.给出以下五个对象,其中能构成集合的个数为( )
①高一(1)班所有高个子的同学; ②所有的矩形;
③你所在班级中所有近视眼的同学;④所有有理数;
⑤2016年高考试卷中的所有难题.
A.1 B.2 C.3 D.4
2.设全集U=N,集合A={1,3,5,7,9},B={1,2,3,4,5,6},则图中阴影部分表示的集合是( )
A.{1,3,5} B.{1,2,3,4,5} C.{7,9} D.{2,4,6}
3.全集U=R,A={x|x<-3,或x≥1},B={x|-1 A.(?UA)∪(?UB) B.?U(A∪B) C.(?UA)∩B D.A∩B
4.若集合A={x∈R|mx2+mx+1=0}中只有一个元素,则m等于( )
A.4 B.2 C.0 D.0或4
5.设M={x|0≤x≤2},N={y|1≤y≤2},在下列各图中,能表示从集合M到集合N的函数的是( )
6.若函数F(x)=xf(x)(f(x)≠0)偶为函数,则必有( )
A.f(x)·f(-x)>0 B.f(x)·f(-x)<0 C.f(x)f(-x)
7.设集合A={x|-3 A.m≤-3 B.m<-3 C.m>3 D.m≥3
8.(-5≤a≤2)的最大值为( )
A.7 B. C. D.
9.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,则一定有( )
A.f>f(a4+a2+2) B.f≥f(a4+a2+2)
C.f10.已知函数f(x)的定义域为[5-2a,a+1],且f(x+1)为偶函数,则实数a的值等于( )www-2-1-cnjy-com
A. B.2 C.4 D.6
11.已知函数y=a(x+2)-1的图象恒过定点M,若点M也在函数f(x)=3x-b的图象上,则f等于( )【出处:21教育名师】
A.- B. C.- D.
12.函数f(x)=x2-2mx+2m+2在[0,m]上的最大值为3,最小值为2,则m的值为( )21世纪教育网版权所有
A.0 B.1或2 C.1 D.2
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.用列举法表示集合:A={x|∈Z,x∈Z}=________.
14.若函数y=f(x)的定义域是[0,3],则函数h(x)=的定义域是______.
15.若函数f(x)=为奇函数,则a=________.
16.已知f(x)=是(-,+)上的单调递增函数,则实数a的取值范围为________.
三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)
17.(12分)已知全集U=R,集合A={x|3x+m>0},B={x|x2-5x-6>0}.
(1)当a=3时,求集合A∩B,A∪B;
(2)若A∩(?UB)≠?,求实数a的取值范围.
18.(12分)已知函数f(x)=为奇函数;
(1)求f(-3)以及实数m的值;
(2)求函数的单调区间
19.(12分)已知二次函数f(x)的最小值为2,且f(0)=f(2)=3.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)在区间[2m,m+1]上不单调,求实数m的取值范围;
(3)在区间[-1,1]上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围.21教育网
20.(12分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)=.
(1)求a,b的值;
(2)用定义证明f(x)在(-1,1)上为增函数;
(3)若f(x)≤对x∈恒成立,求m的取值范围.
21.已知m,n为常数,且m≠0,f(x)=mx2+nx,f(2)=0,方程f(x)-x=0有两个相等的实数根.21cnjy.com
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)当x∈[1,2]时,求f(x)的值域.
若定义在R上的函数f(x)对任意x1,x2∈R,都有
f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1成立,且当x>0时,f(x)>1.
(1)求证:y=f(x)-1为奇函数;
(2)求证:f(x)是R上的增函数;
(3)若f(4)=5,解不等式f(3m-2)<3.
参考答案:
1.解析:由于②④项中的对象具备确定性,故②④能构成集合.①③⑤项不符合集合中元素的确定性,故不能构成集合.答案:C21·cn·jy·com
2.解析:题图中所示阴影表示的集合是(?UA)∩B={2,4,6}.答案:D
3.解析:∵?UA={x|-3≤x<1},∴(?UA)∩B={x|-14.解析:当m=0时,方程mx2+mx+1=0无解,这时集合A为空集,故排除C、D.当m=4时,方程4x2+4x+1=0只有一个解x=-,这时集合A只有一个元素,故选A.答案:Awww.21-cn-jy.com
5.解析:选项M和选项N中y的取值范围不是[1,2],不合题意,故M和N都不成立;选项C,集合M中在[0,2)内的一个元素对应集合N中的两个元素,不成立;根据定义,选项D中的图符合函数的定义.答案:D
6.解析:∵F(x)是偶函数,y=x是奇函数,则f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x).∴f(x)·f(-x)=-[f(x)]2<0(f(x)≠0).答案:B2·1·c·n·j·y
7.解析:B={y|y=-x2+m}={y|y≤m},又A∩B=?,所以m≤-3.
答案:A
8.解析:==∵-5≤a≤2,∴当a=-时有最大值.答案:B
9.解析:由f(x)是偶函数且在(-∞,0]为减函数,则在[0,+∞)上是增上函数,因为a4+a2+2=+>,所以f(a4+a2+2)>f=f.故选C.答案:C【来源:21·世纪·教育·网】
10.解析:因为函数f(x+1)为偶函数,所以f(-x+1)=f(x+1),即函数f(x)关于x=1对称,所以区间[5-2a,a+1]关于x=1对称,所以=1,即a=4,所以选C.答案:C21·世纪*教育网
11.解析:由题知M(-2,-1),又由M在f(x)的图象上得3×(-2)-b=-1,b=-5.则f(x)=3x-5,则f=-.故选A.答案:A
12.解析:二次函数y=x2-2mx+2m+2的图象开口向上,且对称轴为x=m,所以该函数在[0,m]上为减函数,因此有m+2=4且m2-2m2+2m+2=2,得m=2.答案:D2-1-c-n-j-y
13.答案:{-11,-6,-3,-2, 0, 1, 4, 9}
14.解析:由题意可知解得-1≤x<2,所以函数h(x)的定义域为[-1,2).答案:[-1,2) 21*cnjy*com
15.解析:由题意知x≠-1且x≠.因为函数f(x)为奇函数,所以其定义域关于原点对称,故x≠1,即=1,a=2.答案:2【来源:21cnj*y.co*m】
16.解析:f(x)=显然函数f(x)在(1,+∞)上单调.故由已知可得解得1≤a<.答案:【版权所有:21教育】
17.解:由3x+m>0得x>-.所以A=.由x2-5x-6>0,得(x+2)(x-3)>0,解得x<-2或x>3.所以B={x|x<-2或x>3}.
(1)当a=3时,A={x|x>-1},所以A∩B={x|x>3},A∪B={x|x<-2或x>-1}.(2)因为B={x|x<-2或x>3},所以?UB={x|-2≤x≤3}.又因为A∩(?UB)≠?,所以-<3,解得m>-9.所以实数m的取值范围是(-9,+∞).21教育名师原创作品
18.解:(1)由已知得f(3)=-3,又f(x)为奇函数,所以f(-3)=-f(3)=3.又由函数表达式可知f(-3)=9-3m=3,所以3-m=1,所以m=2.
(2)由y=f(x)的图象可得:y=f(x)的单调递增区间为[-1,1].y=f(x)的单调递减区间为(-∞,-1)和(1,+∞).
19.解:(1)由f(0)=f(2)知二次函数f(x)关于直线x=1对称,又函数f(x)的最小值为2,故可设f(x)=a(x-1)2+2,由f(0)=3,得a=1.故f(x)=x2-2x+3.要使函数不单调,则2m<1(3)由已知,即x2-2x+3>2x+2m+1,化简得x2-4x+2-2m>0,设g(x)=x2-4x+2-2m,则只要g(x)min>0,∵g(x)在x∈[-1,1]上是减函数,∴g(x)min=g(1)=-1-2m,得m<-.
20.解:(1)因为奇函数f(x)的定义域为R,所以f(0)=0.故有f(0)==0,解得a=0.
所以f(x)=.由f(-1)=-f(1).即=-,解得b=0.所以a=b=0.
(2)证明:由(1)可知f(x)=,任取-10,又因为x1(3)由(2)知f(x)在(-1,1)上为增函数,所以函数f(x)在上为增函数,故最大值为f=.由题意可得≥,解得m≥.故a的取值范围为.
21.(1)由f(2)=4m+2n=0,得2m+n=0,①由f(x)-x=0得f(x)=x,即mx2+nx=x,即mx2+(n-1)x=0(m≠0)有两个相等的实数根.∴n-1=0,∴n=1.将其代入①得m=-,∴f(x)=-x2+x.
(2)由(1)知f(x)=-(x-1)2+,显然f(x)在[1,2]上是减函数.∴当x=1时,f(x)max=,当x=2时,f(x)min=0,故当x∈[1,2]时,函数的值域是.
22.解(1)证明:因为定义在R上的函数f(x)对任意x1,x2∈R,都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1成立.所以令x1=x2=0,则f(0+0)=f(0)+f(0)-1.即f(0)=1.令x1=x,x2=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x)-1.所以[f(x)-1]+[f(-x)-1]=0,故y=f(x)-1为奇函数.
(2)证明:由(1)知y=f(x)-1为奇函数,所以f(x)-1=-[f(-x)-1].任取x1,x2∈R,且x10.所以f(x2-x1)=f(x2)+f(-x1)-1=f(x2)-[f(x1)-1]=f(x2)-f(x1)+1.因为当x>0时,f(x)>1.所以f(x2-x1)=f(x2)-f(x1)+1>1,即f(x1)(3)因为f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-1,且f(4)=5,所以f(4)=f(2)+f(2)-1=5,即f(2)=3,由不等式f(3m-2)<3,得f(3m-2)