题目列表(包括答案和解析)
1.不改变f(x)值域,即不能缩小原函数定义域。选项B,C,D均缩小了的定义域,故选A。
2.先作出f(x,y)=0关于轴对称的函数的图象,即为函数f(-x,y)=0的图象,又
f(2-x,y)=0即为,即由f(-x,y)=0向右平移2个单位。故选C。
3.命题p为真时,即真数部分能够取到大于零的所有实数,故二次函数的判别式,从而;命题q为真时,。
若p或q为真命题,p且q为假命题,故p和q中只有一个是真命题,一个是假命题。
若p为真,q为假时,无解;若p为假,q为真时,结果为1<a<2,故选C.
4.图像法解方程,也可代入各区间的一个数(特值法或代入法),选C;
5.函数f(x)的对称轴为2,结合其单调性,选A;
6.从反面考虑,注意应用特例,选B;
7.设tan=x (x>0),则+=,解出x=2,再用万能公式,选A;
8.利用是关于n的一次函数,设S=S=m,=x,则(,p)、(,q)、
(x,p+q)在同一直线上,由两点斜率相等解得x=0,则答案:0;
9.设cosx=t,t∈[-1,1],则a=t-t-1∈[-,1],所以答案:[-,1];
10.设高h,由体积解出h=2,答案:24;
11.设长x,则宽,造价y=4×120+4x×80+×80≥1760,答案:1760。
12.运用条件知:=2,且
==16
13.依题意可知,从而可知,所以有
,又为正整数,取,则
,所以,从而,所以,又,所以,因此有最小值为。
下面可证时,,从而,所以, 又,所以,所以,综上可得:的最小值为11。
14.分析:这是有关函数定义域、值域的问题,题目是逆向给出的,解好本题要运用复合函数,把f(x)分解为u=ax+2x+1和y=lgu 并结合其图象性质求解.
切实数x恒成立. a=0或a<0不合题意,
解得a>1.
当a<0时不合题意; a=0时,u=2x+1,u能取遍一切正实数;
a>0时,其判别式Δ=22-4×a×1≥0,解得0<a≤1.
所以当0≤a≤1时f(x)的值域是R.
15.分析:此问题由于常见的思维定势,易把它看成关于x的不等式讨论。然而,若变换一个角度以m为变量,即关于m的一次不等式(x-1)m-(2x-1)<0在[-2,2]上恒成立的问题。对此的研究,设f(m)=(x-1)m-(2x-1),则问题转化为求一次函数(或常数函数)f(m)的值在[-2,2]内恒为负值时参数x应该满足的条件。
解:问题可变成关于m的一次不等式:(x-1)m-(2x-1)<0在[-2,2] 恒成立,设f(m)=(x-1)m-(2x-1), 则
解得x∈(,)
说明 本题的关键是变换角度,以参数m作为自变量而构造函数式,不等式问题变成函数在闭区间上的值域问题。本题有别于关于x的不等式2x-1>m(x-1)的解集是[-2,2]时求m的值、关于x的不等式2x-1>m(x-1)在[-2,2]上恒成立时求m的范围。
一般地,在一个含有多个变量的数学问题中,确定合适的变量和参数,从而揭示函数关系,使问题更明朗化。或者含有参数的函数中,将函数自变量作为参数,而参数作为函数,更具有灵活性,从而巧妙地解决有关问题。
16.分析: ①问利用公式a与S建立不等式,容易求解d的范围;②问利用S是n的二次函数,将S中哪一个值最大,变成求二次函数中n为何值时S取最大值的函数最值问题。
解:① 由a=a+2d=12,得到a=12-2d,所以
S=12a+66d=12(12-2d)+66d=144+42d>0,
S=13a+78d=13(12-2d)+78d=156+52d<0。
解得:-<d<-3。
② S=na+n(n1-1)d=n(12-2d)+n(n-1)d
=[n-(5-)]-[(5-)]
因为d<0,故[n-(5-)]最小时,S最大。由-<d<-3得6<(5-)<6.5,故正整数n=6时[n-(5-)]最小,所以S最大。
说明: 数列的通项公式及前n项和公式实质上是定义在自然数集上的函数,因此可利用函数思想来分析或用函数方法来解决数列问题。也可以利用方程的思想,设出未知的量,建立等式关系即方程,将问题进行算式化,从而简洁明快。由次可见,利用函数与方程的思想来解决问题,要求灵活地运用、巧妙的结合,发展了学生思维品质的深刻性、独创性。
本题的另一种思路是寻求a>0、a<0 ,即:由d<0知道a>a>…>a,由S=13a<0得a<0,由S=6(a+a)>0得a>0。所以,在S、S、…、S中,S的值最大。
17.分析:异面直线PB和AC的距离可看成求直线PB上任意一点到AC的距离的最小值,从而设定变量,建立目标函数而求函数最小值。
M
A
H
B
D C
解:在PB上任取一点M,作MD⊥AC于D,MH⊥AB于H,
设MH=x,则MH⊥平面ABC,AC⊥HD 。
∴MD=x+[(2r-x)sinθ]=(sin+1)x-4rsinθx+4rsinθ=(sinθ+1)[x-]+
即当x=时,MD取最小值为两异面直线的距离。
说明:本题巧在将立体几何中“异面直线的距离”变成“求异面直线上两点之间距离的最小值”,并设立合适的变量将问题变成代数中的“函数问题”。一般地,对于求最大值、最小值的实际问题,先将文字说明转化成数学语言后,再建立数学模型和函数关系式,然后利用函数性质、重要不等式和有关知识进行解答。比如再现性题组第8题就是典型的例子。
18.分析:已知了一个积式,考虑能否由其它已知得到一个和式,再用方程思想求解。
解: 由A、B、C成等差数列,可得B=60°;
由△ABC中tanA+tanB+tanC=tanA?tanB?tanC,得
tanA+tanC=tanB(tanA?tanC-1)= (1+)
设tanA、tanC是方程x-(+3)x+2+=0的两根,解得x=1,x=2+
设A<C,则tanA=1,tanC=2+, ∴A=,C=
由此容易得到a=8,b=4,c=4+4。
说明:本题的解答关键是利用“△ABC中tanA+tanB+tanC=tanA?tanB?tanC”这一条性质得到tanA+tanC,从而设立方程求出tanA和tanC的值,使问题得到解决。
19.分析:当x∈(-∞,1]时f(x)=lg有意义的函数问题,转化为1+2+4a>0在x∈(-∞,1]上恒成立的不等式问题。
解:由题设可知,不等式1+2+4a>0在x∈(-∞,1]上恒成立,
即:()+()+a>0在x∈(-∞,1]上恒成立。
设t=(), 则t≥, 又设g(t)=t+t+a,其对称轴为t=-
∴ t+t+a=0在[,+∞)上无实根, 即 g()=()++a>0,得a>-
所以a的取值范围是a>-。
说明:对于不等式恒成立,引入新的参数化简了不等式后,构造二次函数利用函数的图像和单调性进行解决问题,其中也联系到了方程无解,体现了方程思想和函数思想。一般地,我们在解题中要抓住二次函数及图像、二次不等式、二次方程三者之间的紧密联系,将问题进行相互转化。
在解决不等式()+()+a>0在x∈(-∞,1]上恒成立的问题时,也可使用“分离参数法”: 设t=(), t≥,则有a=-t-t∈(-∞,-],所以a的取值范围是a>-。其中最后得到a的范围,是利用了二次函数在某区间上值域的研究,也可属应用“函数思想”。
20.解:f(x)=cosqsinx-(sinxcosq-cosxsinq)+(tanq-2)sinx-sinq
=sinqcosx+(tanq-2)sinx-sinq
因为f(x)是偶函数,
所以对任意xÎR,都有f(-x)=f(x),
即sinqcos(-x)+(tanq-2)sin(-x)-sinq=sinqcosx+(tanq-2)sinx-sinq,
即(tanq-2)sinx=0,
所以tanq=2
由
解得或
此时,f(x)=sinq(cosx-1).
当sinq=时,f(x)=(cosx-1)最大值为0,不合题意最小值为0,舍去;
当sinq=时,f(x)=(cosx-1)最小值为0,
当cosx=-1时,f(x)有最大值为,
自变量x的集合为{x|x=2kp+p,kÎZ}.
21.解:(1);.,
若上是增函数,则恒成立,即
若上是减函数,则恒成立,这样的不存在.
综上可得:.
(2)(证法一)设,由得,于是有,(1)-(2)得:,化简可得
,,,故,即有.
(证法二)假设,不妨设,由(1)可知在
上单调递增,故,
这与已知矛盾,故原假设不成立,即有.
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