题目列表(包括答案和解析)
6、已知函数的最大值为正实数,集合
,集合。
(1)求和;
(2)定义与的差集:且。
设,,均为整数,且。为取自的概率,为取自的概率,写出与的二组值,使,。
(3)若函数中,, 是(2)中较大的一组,试写出在区间[,n]上的最大值函数的表达式。
解:(1)∵,配方得,由得最大值。……………………………………………………………3分
∴,。…………………………6分
(2)要使,。可以使①中有3个元素,中有2个元素, 中有1个元素。则。…………………………………………………9分
②中有6个元素,中有4个元素, 中有2个元素。则…………………………………………………………………………12分
(3)由(2)知…………………………13分
………………………………………………18分
5、已知两个向量, .
(1)若t=1且,求实数x的值;
(2)对tÎR写出函数具备的性质.
解:(1)由已知得 ……2分
……4分
解得,或 ……6分
(2) ……8分
具备的性质:
①偶函数;
②当即时,取得最小值(写出值域为也可);
③单调性:在上递减,上递增;由对称性,在上递增,在递减 ……14分
说明:写出一个性质得3分,写出两个性质得5分,写出三个性质得6分,包括写出函数的零点(,)等皆可。写出函数的定义域不得分,写错扣1分
14、已知二次函数同时满足:①不等式的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在,使得不等式成立。
设数列的前项和,
(1)求数列的通项公式;
(2)试构造一个数列,(写出的一个通项公式)满足:对任意的正整数都有,且,并说明理由;
(3)设各项均不为零的数列中,所有满足的正整数的个数称为这个数列的变号数。令(为正整数),求数列的变号数。
解:(1)∵的解集有且只有一个元素,∴,
当时,函数在上递增,故不存在,使得不等式成立。
当时,函数在上递减,故存在,使得不等式成立。
综上,得,,∴,
∴
(2)要使,可构造数列,∵对任意的正整数都有,
∴当时,恒成立,即恒成立,即,
又,∴,∴,等等。
(3)解法一:由题设,
∵时,,
∴时,数列递增,
∵,由,
可知,即时,有且只有个变号数;
又∵,即,
∴此处变号数有个。
综上得 数列共有个变号数,即变号数为。
解法二:由题设,
时,令;
又∵,∴时也有。
综上得 数列共有个变号数,即变号数为。
13、已知等比数列{an}的前n项和为Sn.
(Ⅰ)若Sm,Sm+2,Sm+1成等差数列,证明am,am+2,am+1成等差数列;
(Ⅱ)写出(Ⅰ)的逆命题,判断它的真伪,并给出证明.
证:(Ⅰ) ∵Sm+1=Sm+am+1,Sm+2=Sm+am+1+am+2.
由已知2Sm+2=Sm+Sm+1,∴ 2(Sm+am+1+am+2)=Sm+(Sm+am+1),
∴am+2=-am+1,即数列{an}的公比q=-.
∴am+1=-am,am+2=am,∴2am+2=am+am+1,∴am,am+2,am+1成等差数列.
(Ⅱ) (Ⅰ)的逆命题是:若am,am+2,am+1成等差数列,则Sm,Sm+2,Sm+1成等差数列.
设数列{an}的公比为q,∵am+1=amq,am+2=amq2.
由题设,2am+2=am+am+1,即2amq2=am+amq,即2q2-q-1=0,∴q=1或q=-.
当q=1时,A≠0,∴Sm, Sm+2, Sm+1不成等差数列.
逆命题为假.
12、(Ⅰ)已知函数:求函数的最小值;
(Ⅱ)证明:;
(Ⅲ)定理:若 均为正数,则有 成立
(其中.请你构造一个函数,证明:
当均为正数时,.
解:(Ⅰ)令得…2分
当时, 故在上递减.
当故在上递增.所以,当时,的最小值为.….4分
(Ⅱ)由,有 即
故 .………………………………………5分
(Ⅲ)证明:要证:
只要证:
设…………………7分
则
令得…………………………………………………….8分
当时,
故上递减,类似地可证递增
所以的最小值为………………10分
而
=
==
由定理知: 故
故
即: .…………………………..14分
11、已知函数y=f(x)满足f(a-tanθ)=cotθ-1,(其中,a、θ∈R均为常数)
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)利用函数y=f(x)构造一个数列{xn},方法如下:
对于给定的定义域中的x1,令x2= f(x1),x3= f(x2),…,xn= f(xn-1),…
在上述构造过程中,如果xi(i=1,2,3,…)在定义域中,构造数列的过程继续下去;如果xi不在定义域中,则构造数列的过程停止.
① 如果可以用上述方法构造出一个常数列{xn},求a的取值范围;
② 如果取定义域中的任一值作为x1,都可以用上述方法构造出一个无穷数列{xn},求a实数的值.
解:(1)令 则
①×②,并整理,得 y=,
∴y=f(x) =, (x≠a). ………………………………4分
(2)①根据题意,只需当x≠a时,方程f(x) =x有解,
亦即方程 x2+(1-a)x+1-a=0 有不等于的解.
将x=a代入方程左边,得左边为1,故方程不可能有解x=a.
由 △=(1-a)2-4(1-a)≥0,得 a≤-3或a≥1,
即实数a的取值范围是. …………………………9分
②根据题意,=a在R中无解,
亦即当x≠a时,方程(1+a)x=a2+a-1无实数解.
由于x=a不是方程(1+a)x=a2+a-1的解,
所以对于任意x∈R,方程(1+a)x=a2+a-1无实数解,
∴ a= -1即为所求a的值. ……………………………………14分
10、,,┅,,,,┅,分别表示实数,,┅,中的最小者和最大者.
(1)作出函数=|+3|+2|-1|(∈R)的图像;
(2)在求函数=|+3|+2|-1|(∈R)的最小值时,有如下结论:
=,=4.请说明此结论成立的理由;
(3)仿照(2)中的结论,讨论当,,┅,为实数时,
函数=++┅+∈R,<<┅<∈R的最值.
解:(1)图略;
(2)当∈(-∞,-3)时,是减函数,
当∈-3,1)时,是减函数,
当∈1,+∞)时,是增函数,
∴=,=4.
(3)当++┅+<0时,=,,┅,;
当++┅+>0时,=,,┅,;
当++┅+=0时,=,,
=,.
9、对于在区间[m,n]上有意义的两个函数f (x)与g (x),如果对任意x∈[m,n]均有| f (x) – g (x) |≤1,则称f (x)与g (x)在[m,n]上是接近的,否则称f (x)与g (x)在[m,n]上是非接近的,现有两个函数f 1(x) = loga(x – 3a)与f 2 (x) = loga(a > 0,a≠1),给定区间[a + 2,a + 3].
(1)若f 1(x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上都有意义,求a的取值范围;
(2)讨论f 1(x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上是否是接近的?
解:(1)要使f 1 (x)与f 2 (x)有意义,则有
要使f 1 (x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上有意义,
等价于真数的最小值大于0
即
(2)f 1 (x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上是接近的
| f 1 (x) – f 2 (x)|≤1
≤1
|loga[(x – 3a)(x – a)]|≤1
a≤(x – 2a)2 – a2≤
对于任意x∈[a + 2,a + 3]恒成立
设h(x) = (x – 2a)2 – a2,x∈[a + 2,a + 3]
且其对称轴x = 2a < 2在区间[a + 2,a + 3]的左边
当时
f 1 (x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上是接近的
当< a < 1时,f 1 (x)与f 2 (x)在给定区间[a + 2,a + 3]上是非接近的.
22、(本小题满分14分)
解:(I),………1分
…………4分
(Ⅱ)由已知得, ……1分
∴又所以的公比为2的等比数列,∴。………8分
(Ⅲ) ,
上是增函数
又不等式对所有的正整数n恒成立,
故的取值范围是…………14分
22.(本小题满分14分)已知函数.
(Ⅰ)数列求数列的通项公式;
(Ⅱ)已知数列,求数列的通项公式;
(Ⅲ)设的前n项和为Sn,若不等式对所有的正整数n恒成立,求的取值范围。
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