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分册三 课后检测案
课时作业 1
1.解析:对A,数轴上离原点距离很近的所有点不满足集合中元素的确定性,故A错
误;对B,德育中学的全体高一学生满足集合中元素的确定性,故 B正确;对C,某高一年
级全体视力差的学生不满足集合中元素的确定性,故C错误;对D,与△ABC大小相仿的所有
三角形不满足集合中元素的确定性,故D错误.故选B.
答案:B
2.解析:因为0∈N,2∈Q,0∈Q,-1∈Z,A、C、D对,B错.故选B.
答案:B
3.解析:因为a,b,c,d为集合A的四个元素,所以a,b,c,d两两都不相等,因
为菱形、正方形的四边相等,所以A、D错;平行四边形的对边相等,所以B错.故选C.
答案:C
4.解析:由集合中元素的互异性知,两个“墩”相同,去掉一个,“容”“融”不同
都保留,所以有5个元素.故选C.
答案:C
5.解析:因为集合N*表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,
R表示实数集,所以A、C中的说法不正确,B、D中的说法正确.故选AC.
答案:AC
6.解析:因为N*表示正整数集,容易判断A、C正确;对B,若a=,则满足-a∉N*,
但a∉N*,B错误;对D,x2+4=4x的解集为{2},D错误.故选AC.
答案:AC
7.解析:∵∈N,x∈N,∴当x=0时,=2∈N,∴x=0满足题意;当x=1时,=
3∈N,∴x=1满足题意;当x=2时,=6∈N,∴x=2满足题意,当x>3时,<0不满足题
意,所以集合A中的元素为0,1,2.
答案:0,1,2
8.解析:因为x2∈A,所以x2=1或x2=0或x2=x,解得x=-1,0,1.经检验,只有
x=-1时,满足集合元素的互异性.
答案:-1
9.解析:(1)由集合中元素的互异性可知,x≠3,且x≠x2-2x,x2-2x≠3.
解之得x≠-1且x≠0,且x≠3.
(2)因为-2∈A,所以x=-2或x2-2x=-2.
由于x2-2x=(x-1)2-1≥-1,所以x=-2.
10.解析:因为集合A,B相等,则x=0或y=0.
①当x=0时,x2=0,则B={0,0},不满足集合中元素的互异性,故舍去.
②当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1.由①知x=0应舍去.
综上知:x=1,y=0.
11.解析:由于C中P、Q元素完全相同,所以P与Q表示同一个集合,而A、B、D中元
素不相同,所以P与Q不能表示同一个集合.故选C.
答案:C
12.解析:由于=|x|,-=-x,
因此当x=0时,x=|x|==-=-x=0,集合含有1个元素;
当x>0时,x=|x|=>0,-=-x<0,集合有2个元素;
当x<0时,-x=|x|==->0,x<0,集合有2个元素;
所以集合中最多含有元素的个数为2.
故选A.
答案:A
13.解析:当a=b=0时,x=0,所以0∈M,A正确;当a=-1,b=-1时,x=-1-=∈M,C正确;当a=-1,b=3时,x=3-1∈M,D正确;因为a∈Z,b∈Z,故x=a+
b≠,∉M,B错误.故选ACD.
答案:ACD
14.解析:当x,y都大于零时,+=1+1=2;
当x,y中一个大于零,另一个小于零时,+=0;
当x,y都小于零时,+=-1-1=-2.
根据元素与集合的关系,可知0∈M,1∉M,-2∈M,2∈M.
故选AB.
答案:AB
15.解析:可分下列三种情形:(1)若只有①正确,则a≠2,b≠2,c=0,易知a≠0,
b≠0,所以a=b=1,这与集合中元素的互异性矛盾,所以只有①正确是不可能的;(2)若
只有②正确,则b=2,a=2,c=0,这与集合中元素的互异性矛盾,所以只有②正确是不
可能的;(3)若只有③正确,则c≠0,a=2,b≠2,所以b=0,c=1,所以100a+10b+c
=100×2+10×0+1=201.
答案:201
16.解析:因为9∈A,所以2a-1=9或a2=9.
若2a-1=9,则a=5,此时A中的元素为-4,9,25;B中的元素为9,0,-4,显然
-4∈A且-4∈B,与已知矛盾,故舍去.
若a2=9,则a=±3.
当a=3时,A中的元素为-4,5,9;B中的元素为9,-2,-2,B中有两个-2,与
集合中元素的互异性矛盾,故舍去.
当a=-3时,A中的元素为-4,-7,9;B中的元素为9,-8,4,符合题意.综上所
述,满足条件的a存在,且a=-3.
课时作业 2
1.解析:解方程x2+x-6=0可得x=2或x=-3,则A={x∈N|x2+x-6=0}={2}.
故选A.
答案:A
2.解析:选项A,B,D都是数集,且只包含一个元素,而 C选项表示的集合里的元素
是x=1,则该集合不是数集.故选C.
答案:C
3.解析:A.M中有两个元素,P中有一个元素,∴M≠P;B.有序数对(3,1)≠(1,3),
∴M≠P;C.M={y|y≥-1},P={t|t≥-1},∴M=P;D.M的元素是实数,P的元素是有序数
对,∴M≠P.故选C.
答案:C
4.解析:由∈A,则当=0时,x=0;当=1时,x=1;当=2时,x=4,即B={0,
1,4}.故选D.
答案:D
5.解析:因为A={x∈N|x<6}={0,1,2,3,4,5},故0∈A,1.5∉A,-1∉A,
6∉A.故选ABC.
答案:ABC
6.解析:对于A,由x3=x,得x=0或x=1或x=-1,而-1∉N,因此集合{x∈N|x3
=x}用列举法表示为{0,1},A正确;
对于B,集合表示中的符号“{ }”已包含“所有”、“全体”等含义,而符号“R”已
表示所有的实数构成的集合,所以实数集可以表示为{x|x为实数}或R,B不正确;
对于C,方程组的解是有序实数对,而集合{x=-,y=}表示两个等式组成的集合,C
不正确;
对于D,由(x-2)2+(y+3)2=0,得x=2且y=-3,则所有解组成的集合为{(2,-3)},D正确.故选AD.
答案:AD
7.解析:因为x∈N ,∈Z,所以x的取值可能为1,2,3,6,所以C={1,2,3,
+
6}.
答案:{1,2,3,6}
8.解析:∵集合A={x|x2-ax-5=0},-5∈A,∴25+5a-5=0,解得:a=-4.
答案:-4
9.解析:(1)因为0≤n≤2,n∈N,则x=0,2,4,
故用列举法表示为:P={0,2,4};
(2)方程的实数根为-1,0,3,所以方程的实数根组成的集合可以表示为{-1,0,
3};
(3)由于大于 2 且小于 6 的有理数有无数个,可以用描述法表示该集合为{x∈Q|
2m},-1∈A,所以-3+2>m,即m<-1.故选A.
答案:A
12.解析:根据题意,M={0,3,4,6,8},故M中元素的个数为5.故选C.
答案:C
13.解析:对于A,集合A为数集,集合B为点集,显然二者不等;
对于B,A={y|y=x2+1}={y|y≥1},显然0∉A;
对于C,当x=1时,y=12+1=2,所以(1,2)∈B;
对于D,当x=0时,y=1,所以(0,0)∉B.故选C.
答案:C
14.解析:选项A:当a=-1时,-2-1≤3,-1-4≤3,故(2,1)∈A,(1,-
4)∈A,A错误;
选项B:当a=0时,-1≤3,-(-4)>3,故(2,1)∈A,(1,-4)∉A,B正确;
选项C:当a=1时,2-1≤3,1-(-4)>3,故(2,1)∈A,(1,-4)∉A,C正确;
选项D:当a=2时,2×2-1≤3,2×1-(-4)>3,故(2,1)∈A,(1,-4)∉A,D正
确.故选BCD.
答案:BCD
15.解析:a=0,b=1,a-b=-1;
a=0,b=2,a-b=-2;
a=0,b=6,a-b=-6;
a=2,b=1,a-b=1;
a=2,b=2,a-b=0;
a=2,b=6,a-b=-4;
a=5,b=1,a-b=4;
a=5,b=2,a-b=3;
a=5,b=6,a-b=-1;
根据集合元素的互异性可知A中元素的个数是8.
答案:8
16.解析:(1)当a=0时,x=,符合题意;
当a≠0时,Δ=(-3)2-4a=0,得a=.
综上,a=0或a=.(2)集合A中含有两个元素,即关于x的方程ax2-3x+1=0有两个不相等的实数根,
所以a≠0,且Δ=(-3)2-4a>0,解得a<且a≠0,
所以实数a的取值范围为{a|a<且a≠0}.
课时作业 3
1.解析:∵集合M={3,4,5},∴M的非空子集有23-1=7个.故选C.
答案:C
2.解析:∅⊆A,故A错误;因为是无理数,所以∉A,故B正确,C错误,D错误.故
选B.
答案:B
3.解析:A={x|x2-x=0}={0,1},B={0,1,2},0∈B,1∈B,∴A B.故选A.
答案:A
4.解析:因为A={0,1,2},B={1,m},且B A,所以m=0或2.故选⊆C.
答案:C
5.解析:对选项A:1∈{1,2,3},错误;对选⊆项B:{1} {1,2,3},错误;对选项
C:{1,2} {1,2},正确;对选项D:∅⊆{1},正确;故选CD.
答案:CD ⊆
6.解⊆析:因为A{1,2,3,4,5},所以集合A可以是∅、{2,3,4,5},不能是
{0,1,2,3}、{1,2,3,4,5}.故选AC.
答案:AC
7.解析:P={1,a},Q={-1,b},若P=Q,则有a=-1,b=1,a-b=-2.
答案:-2
8.解析:因为3∈M,所以a=3或a2-3a-1=3,因此a=3或a=4或a=-1;
当a=3时,M={1,2,3,-1},N M,不满足题意,舍去;
当a=4时,M={1,2,3,4},NM,满足题意;
⊆
当a=-1时,M={1,2,3,-1},N M,不满足题意,舍去.
答案:4 (cid:2)
9.解析:a-1≠a+2,故a-1=1或⊆3,
当a-1=1时,a=2,此时,A={3,1},B={1,3,4},满足AB;
当a-1=3时,a=4,此时,A={3,15},B={1,3,5},不满足AB.
综上所述:实数a的值为2.
10.解析:(1)因A={x|a-1a,∴B≠
∅
.
∴ 2≤a≤3,故a的取值范围为{a|2≤a≤3}.
11.解析:因为 A={3,4,5,6,7},B={2,4,6,8},M={x|x∈A且x∈B},所以
⇒
M={4,6}.故选B.
答案:B
12.解析:因A∩B={4},则4∈A,即a=-4或a2=4,
当a=-4时,A={16,4,0},A∩B={4},符合题意,
当a2=4时,解得a=2或a=-2,
若a=2,则A={-2,4,0},A∩B={4},符合题意,
若a=-2,则A={2,4,0},A∩B={2,4},不符合题意,
于是得a=2或a=-4,
所以实数a的值为2或-4.故选B.
答案:B
13.解析:∵A∩B={-2},∴-2∈A,得(-2)2+2p-2=0,解得p=-1.故A={x|x2
+x-2=0}={-2,1}.又因为A∪B={-2,1,5},所以得B={-2,5}.
代入得,解得:,
综上可得:p+q+r=-1-3-10=-14.故选C.
答案:C
14.解析:集合A={x|x2-8x+15=0}={3,5},由A∩B=B可得B A,
则分B=∅和B={3}或{5}或{3,5},
⊆
当B=∅时,满足a=0即可;
当B={3}时,满足3a-1=0,解得:a=;
当B={5}时,满足5a-1=0,解得:a=;
当B={3,5}时,显然不符合条件,
所以a的值可以为0,,.故选ABD.
答案:ABD
15.解析:∵A={x|-1<x<0或x>1},B={x|a≤x≤b},A∩B={x|1<x≤2},∴b=
2,又∵A∪B={x|x>-1},∴a=0,则a+b=2.
答案:2
16.解析:(1)x2+4x-5=0,解得:x=1或-5,所以B={1,-5},
因为A∩B=A∪B,所以A=B={1,-5},
所以1-5=a,1×(-5)=a2-21,解得:a=-4,经检验满足要求.
(2)因为A∩B=A,所以A B,
①A=∅,则Δ=a2-4(a2-21)<0,所以a>2或a<-2;
②A={-5},则x2-ax+ ⊆ a2-21=0有两个相等的根x=x=-5,,方程无解;
1 2
③A={1},则x2-ax+a2-21=0有两个相等的根x=x=1,,方程无解;
1 2
④A={-5,1},由(1)知a=-4.
综上所述:a的取值范围是{a|a<-2或a>2或-4}.课时作业 5
1.解析:根据补集的概念可得,∁U M={x|-26或x<2},∁R B={x|x≥10或x≤2},
则(
∁R
A)∩(
∁R
B)={x|x≥10或x<2}.
10.解析:(1)当a=2时,A={x|x>-1},B={x|x<-1或x>3},
∴A∩B={x|x>3}.A∪B={x|x≠-1}.
(2)
∁R
B={x|-1≤x≤3},
∵ A∩( ∁R B)≠ ∅,
∴ -<3,即a>-6,
故实数a的取值范围是{a|a>-6}.
11.解析:由已知得∁R M={x|x≤0或x≥4},∁R N={x|x<3或x>5},∴(
∁R
M)∩(
∁R
N)=
{x|x≤0或x>5}.故选C.
答案:C
12.解析:由P∩(
∁R
Q)=∅知:P Q,所以P∩Q=P.故选D.
答案:D
13.解析:∵A={x|21},可得∁R B={x|x≤1},∵A∩
∁R
B≠ ∅,可得集合A与集合∁R B有公共元素,∴a<1.
答案:{a|a<1}
16.解析:(1)当m=3时,A={x|34},
所以,∁R B={x|-50时,
⊆
由A
∁R
B可得,解得-5≤m≤2,此时00时,
由A∩B=∅可得,
解得-5≤m≤2,此时00时,
⊆
由A
∁R
B可得,解得-5≤m≤2,此时01=b2,故充分性不满足;取b=-2,
a=1,满足b2>a2,但不满足a1}的子集即可,如x>2.答案:x>2(答案不唯一)
8.解析:m≥0,n≥0时,m+n≥0成立,是必要的.m=2,n=-1时,有m+n=
1>0,即m+n≥0时不一定有m≥0且n≥0,不充分,因此应是必要不充分条件.
答案:必要不充分
9.解析:(1)若a∈(A∩B),可以推出a∈(A∪B),反之不一定成立,
即p q,qD /p.
所以p是q的充分非必要条件,q是p的必要非充分条件.
⇒ ⇒
(2)x>1或x<-1,推不出x<-1,反之成立,
即pD /q,q p,
所以p是q的必要非充分条件,q是p的充分非必要条件.
⇒ ⇒
10.解析:(1)因为A B,且a=2,所以a≤b即b≥2,
此时A真包含于B,所以p是q的充分不必要条件.
⊆
(2)因为B A,所以b2,
此时B真包含于A,所以p是q的必要不充分条件.
⊆
11.解析:由题意知:“太空握手”⇒“空间站组合体与梦天实验舱处于同一轨道高
度”;“空间站组合体与梦天实验舱处于同一轨道高度”D /“太空握手”,∴“梦天实验
舱与天和核心舱成功实现‘太空握手’”是“空间站组合体与梦天实验舱处于同一轨道高
⇒
度”的充分不必要条件.故选A.
答案:A
12.解析:若a=1且b=2,则a+b=3,故a+b≠3可推出a≠1或b≠2;若a=4,b
=-1,满足a≠1或b≠2,但是a+b=3;即a+b≠3是a≠1或b≠2成立的充分不必要条
件.故选A.
答案:A
13.解析:因为甲是乙的必要条件,所以乙⇒甲.又因为丙是乙的充分条件,但不是乙
的必要条件,所以丙⇒乙,但乙D /丙,如图.综上,有丙⇒甲,但甲D /丙,即丙是甲的
充分条件,但不是甲的必要条件.
⇒ ⇒
答案:A
14.解析:“一元二次方程x2+x+m=0有实数解”可以得到Δ=1-4m≥0,解得
m≤,设M={m|m≤},选项中m的范围构成集合N,则MN,C、D选项符合要求.故选CD.
答案:CD
15.解析:由不等式|x|0时,不等式|x|0”与“x≠0”是等价的,故“x2>0”是“x≠0”的充分必要
条件.故选C.
答案:C
2.解析:取x=-1,y=1,此时x+y=0,但x2+y2≠0,故“x+y=0”不是“x2+y2
=0”的充分条件.
当x2+y2=0时,x=y=0,此时x+y=0,故“x+y=0”是“x2+y2=0”的必要条件.
故“x+y=0”是“x2+y2=0”的必要不充分条件.故选B.
答案:B
3.解析:若>1,当b>0时,a>b,当b<0时,ab>0时,两边除以b,得>1,当a>b且b<0时,两边除以b,得<1.
故“>1”是“a>b”的既不充分也不必要条件.故选D.
答案:D
4.解析:方程ax2+1=0有一个负数根,若a=0,此时1=0,不成立,舍去;
若a>0,则x2=-<0,此时方程在R上无解,舍去;
若a<0,则x2=-,故x=± ,满足题意,
综上:a<0是方程ax2+1=0有一个负数根的充分必要条件.故选B.
答案:B
5.解析:对于A,“x>2”成立,“x>3”不一定成立,A错误;
对于B,“x>1”可以推出“x2>1”,取x=-2,得x2>1,但-2<1,所以“x2>1”不能推出
“x>1”,B正确;
对于C,x2+x-6=0的两个根为x=2或x=-3,C正确;
对于D,“a>b”不能推出“a2>b2”,同时“a2>b2”也不能推出“a>b”,D错误.故选BC.
答案:BC
6.解析:A选项,若m<-2或m>6,则方程判别式Δ=m2-4m-12=(m-6)(m+2)>0,
得方程x2+mx+m+3=0有两个不同的实数根,则p q.若方程x2+mx+m+3=0有两个不同
的实数根,则Δ=m2-4m-12=(m-6)(m+2)>0 m<-2或m>6,则q p.故p是q的充要条
⇒
件,故A正确;
⇒ ⇒
B选项,若x-3=0,则x=3,得(x-2)(x-3)=0,则p q.若(x-2)(x-3)=0,则x
=3或x=2,则由q不能得到p.故p是q的充分不必要条件,故B错误;
⇒
C选项,由两个三角形相似不能得到两个三角形全等,而两个三角形全等可以得到两个
三角形相似,故p是q的必要不充分条件,故C错误;
D选项,由A∩B=A,可得A B,则p q.由A B,可得A∩B=A,则q p.故p是q的充
要条件,故D正确.故选AD.
答案:AD ⊆ ⇒ ⊆ ⇒
7.解析:ab=0 a=0或b=0,即a,b至少有一个为0,故“a,b至少有一个为0”
是“ab=0”的充要条件.
答案:充要 ⇔
8.解析:当x=0时,y=a·02+b·0+c=c,即函数图象过(0,c)点,
充分性:因为函数图象过(0,0)点,所以c=0;
必要性:因为c=0,所以(0,c)点与(0,0)点重合,即函数图象过原点.
答案:c=0
9.解析:(1)p是q的既不充分也不必要条件.
原因如下(不需写出):
0<-x<2即-21},故C正确;
对D:当m=3时,方程无实数根,故D错误.故选BC.
答案:BC
15.解析:令A={x|x≤-1或x≥1},B={x|x0不成立,故A为假命题;对于B,当x=0时,满足
x3<1,故B为真命题;对于C,当x=1时,x>1不成立,故C为假命题;对于D,由x2=2可
得x=±,且±均为无理数,故D为假命题.故选B.
答案:B
4.解析:显然为存在量词命题,不妨令a=0,此时满足a2+a≤0,故为真命题.故选
B.
答案:B
5.解析:对于选项A:所有的二次函数图象都是抛物线,图象关于对称轴对称,故A
是真命题;对于选项B:平行四边形的对角线不一定相等,故B是假命题;对于选项C:不
是全称量词命题;对于选项D:由线段垂直平分线的性质可知D是真命题.故选AD.
答案:AD
6.解析:对选项A:中国所有的江河都流入太平洋是全称量词命题,排除;
对选项B:有的四边形既是矩形,又是菱形是存在量词命题且为真命题,比如正方形,
正确;
对选项C:存在x∈R,有x2+x+1=0是存在量词命题且为假命题,因为x2+x+1=(x
+)2+>0恒成立,排除;
对选项D:有的数比它的倒数小是存在量词命题且为真命题,比如,正确.故选BD.
答案:BD
7.答案:∃x∈R,有x2+2x+3=0
8.解析:对于①,平面内垂直于同一条直线的两条直线平行,①为假命题;对于②,
负数没有算术平方根,②为假命题;对于③,平面四边形的内角和为 2×180°=360°,③
为真命题;对于④,∵n2+n=n(n+1),∴n2+n为偶数,④为假命题.
答案:①②④
9.解析:(1)是全称量词命题,隐藏了全称量词“所有的”.
x∈R,x2≥0.是真命题.
(2) x∈R,y∈R,2x-y+1<0,是真命题.
∀
如x=0,y=2时,2x-y+1=0-2+1=-1<0成立.
∃
(3)是全称量词命题,所有直角三角形都满足勾股定理,即∀Rt△ABC,a,b为直角边长,
c为斜边长,则a2+b2=c2,是真命题.
10.解析:(1)命题中含有存在量词“至少有一个”,因此是存在量词命题,99既能被11整除,又能被9整除,故该命题为真命题.
(2)命题中含有全称量词“∀”,故是全称量词命题,
因为x2-4x+6=(x-2)2+2≥2,所以x2-4x+6>0恒成立,故该命题为真命题.
(3)命题中含有存在量词“∃”,故是存在量词命题,
当x=0或x=1时,x2=x,故该命题为真命题.
(4)命题中含有存在量词“∃”,故是存在量词命题,
当x=1时,x为29的约数,所以该命题为真命题.
(5)命题中含有全称量词“∀”,故是全称量词命题,
当x=0时,x2=0,所以该命题为假命题.
11.解析:A为真命题;B和D为全称量词命题;因为x,y∈R,所以x2≥0,y2≥0,故
x2+y2≥0,故C为假命题.故选C.
答案:C
12.解析:由题可知∀x∈{x|23x,又
6<3x<9,所以a≥9.故选B.
答案:B
13.解析:因为∀x∈{x|-2≤x≤1},a-2x≥-1为假命题,即a<2x-1在-2≤x≤1
上有解,所以a<(2x-1) ,而(2x-1) =2×1-1=1,所以实数a的取值范围为a<1.故
max max
选A.
答案:A
14.解析:当a=0时,x=-1,p为真命题,则a=0,当a≠0时,若p为真命题,则
Δ=16+16a≥0,解得a≥-1且a≠0,综上,p为真命题时,a的取值范围为a≥-1.故选
BCD.
答案:BCD
15.解析:因为1≤x≤2,所以2≤2x2≤8,又命题“∃x∈{x|1≤x≤2},2x2-a≤0”
为真命题,即a≥(2x2) =2,即a≥2.
min
答案:a≥2
16.解析:(1)根据题意,∀x∈{x|3≤x≤5},x-a≥0恒成立,
即a≤x恒成立,只需a≤3,故a≤3.
(2)选择①:∃x∈R,ax2+2x+1=0,
若a=0,显然满足题意;
若a≠0,Δ=4-4a≥0,解得a≤1,
故命题q为真时,a≤1,
根据(1)中所求,若命题p和命题q都是真命题,
则a≤1;
选择②:存在集合A={x|20时,只需2a≤2或a≥4,解得a≤1或a≥4.
故命题q为真时,a≤1或a≥4.
根据(1)中所求,若命题p和命题q都是真命题,
则a≤1.
课时作业 9
1.解析:对任意x∈R,都有x2>x的否定是存在x∈R,使得x2≤x,故选C.
答案:C
2.解析:命题“∃x<1,使x2≥1”的否定是“∀x<1,使x2<1”,故选D.
答案:D
3.解析:全称量词命题的否定为存在量词命题,命题p:∀x∈R,x2+x-1>0,则¬p
为∃x∈R,x2+x-1≤0.故选B.答案:B
4.解析:根据存在量词命题的否定是全称量词命题,可知,命题“有的四边形不是正
方形”的否定是“所有四边形都是正方形”.故选B.
答案:B
5.解析:因为命题为:“∀x∈R,x2+2x3+x4≥0”,所以该命题的否定为:
“∃x∈R,x2+2x3+x4<0”,A正确,B错误;因为x2+2x3+x4=x2(x2+2x+1)=x2(x+
1)2≥0,所以p是真命题,C错误,D正确.故选AD.
答案:AD
6.解析:对于方程x2-x+1=0,Δ=(-1)2-4×1×1=-3<0,所以∀x∈R,x2-x+
1=0无解,故p是假命题,故A错误;¬p:∀x∈R,x2-x+1≠0,故B正确;任意两个等
边三角形都相似,故q是真命题,故C正确;¬q:存在两个等边三角形,它们不相似,故D
正确.故选BCD.
答案:BCD
7.解析:由题得命题p的否定为∃x∈Q,使得x2≥0,显然此命题为真命题.
答案:真
8.解析:因为命题p:∃x∈R,ax2-x-a≤0,
所以¬p:∀x∈R,ax2-x-a>0;
当x=1时,ax2-x-a=a-1-a=-1<0成立,
所以命题p成立的一个x的值为1.
答案:∀x∈R,ax2-x-a>0 1
9.解析:(1)所有的无理数都是实数的否定为“有的无理数不是实数”;
(2) x∈R,x2+x+1>0的否定为“∃x∈R,x2+x+1≤0”;
(3)菱形不是矩形的否定为“存在一个菱形,它是矩形.
(4) ∀ x∈R,x2-x+1=0否定为“∀x∈R,x2-x+1≠0”.
10.解析:(1)¬p:∃x∈R,x2-x+<0,假命题.
∵ ∃ x∈R,x2-x+=(x-)2≥0,∴¬p是假命题.
(2)¬q:有的正方形不是矩形,假命题.
(3 ∀ )¬r:∀x∈R,x2+2x+2>0,真命题.
∵ x∈R,x2+2x+2=(x+1)2+1≥1>0,
∴¬r是真命题.
∀
11.解析:由全称量词命题和存在量词命题的否定形式,可得命题p:∀a∈N,
∃b∈N,使得a>b的否定¬p:∃a∈N,∀b∈N,使得a≤b.故选C.
答案:C
12.解析:“a,b,c都不小于1”的否定形式为a,b,c至少有一个小于1,即“a<1
或b<1或c<1”.故选D.
答案:D
13.解析:由题意得∃x∈R,使得mx2+4x-1=0,当m=0,x=时符合题意;当
m≠0,只要Δ=16+4m≥0即可,解得m≥-4,综上:m≥-4.故选C.
答案:C
14.解析:因为P∩Q=Q,且P≠Q,所以Q是P的真子集,所以∀x∈Q,有x∈P,
∃x∈P,使得x∉Q,C、D错误.故选CD.
答案:CD
15.解析:由题转化为命题“任意1≤x≤2,x+a>0”为真命题,即a>-x恒成立,又
-2≤-x≤-1,所以a>-1,即实数a的取值范围是a>-1.
答案:a>-1
16.解析:(1)∵存在量词命题的否定是全称量词命题,
∴命题q:“∃x∈R,使x2+2ax+2-a=0”的否定是:∀x∈R,使x2+2ax+2-a≠0.
(2)命题p:“不等式x2-a≥0,在1≤x≤2时恒成立”,
即a≤x2对任意1≤x≤2恒成立,∴a≤1;
命题q:∃x∈R,使得x2+2ax+2-a=0,
∴Δ=4a2-4(2-a)≥0,解得a≥1或a≤-2,若命题p和命题q均为真命题,则a≤-2或a=1,
所以实数a的取值范围为a≤-2或a=1.
课时作业 10
1.解析:对于A,某人收入x不高于2 000元可表示为x≤2 000,A错误;对于B,变
量y不超过a可表示为y≤a,B正确;对于C,变量x至少为a可表示为x≥a,C错误;对
于D,小明身高x cm,小华身高y cm,小明比小华矮表示为x380,z超过45即z>45.故
选D.
答案:D
3.解析:M-N=x2-x-(x-2)=(x-1)2+1>0,∴M>N.故选A.
答案:A
4.解析:由0.8n+2 000<1.2n,得0.4n>2 000,即n>5 000.故选B.
答案:B
5.解析:因为a=2x2-8x+11,b=x2-6x+9,所以a-b=(x-1)2+1>0,故a>b,又
b=(x-3)2≥0,c=1-<0,所以a>b>0>c,ac1,所以a-b=2x+2y-3+x2-2y=(x+1)2-4>0,所以a>b,因为
c-a=x2+y2-2x-2y+3=(x-1)2+(y-1)2+1>0,所以c>a,故c>a>b.故选A.
答案:A
12.解析:因为A=+,B=,所以A2-B2=a+b+2-a-b=2>0,所以A2>B2,又因为
A>0,B>0,所以A>B.故选B.
答案:B
13.解析:把所修的两条道路分别平移到矩形的最上边和最左边,则剩下的草坪是一个
长方形,设道路的宽应为x米,草坪面积为(22-x)(17-x),因为草坪的面积不小于300
m2,所以(22-x)(17-x)≥300.故选B.
答案:B
14.解析:对于A,a2+2-2a=(a-1)2+1>0,故A成立;对于B,因a2+1-2a=(a-1)2≥0,当且仅当a=1时等号成立,故B不成立;对于C,a2+b2-2a+2b+2=(a-1)2+
(b+1)2≥0,故C成立;对于D,a2+b2-ab=(a-)2+b2≥0,当且仅当a=b=0时等号成立,
故D不成立,故选AC.
答案:AC
15.解析:设高一年级选手人数、高二年级选手人数、高三年级选手人数、教师选手人
数分别为a,b,c,d,且a,b,c,d为正整数,
则,从而3d≥a+1≥b+2≥c+3≥d+4,解得,故选手至少有2+3+4+5=14(人).
答案:14
16.解析:(1)由题可得<.
(2)证明:因为-==,b>a>0,m>0,
所以a-b<0,b+m>0,从而-<0,即<.
课时作业 11
1.解析:方法一 ∵A、B、C、D四个选项中,每个选项都是唯一确定的答案,∴可用
特殊值法.令a=2,b=-1,则有2>-(-1)>-1>-2,即a>-b>b>-a.
方法二 ∵a+b>0,b<0,∴a>-b>0,-a-b>0>b>-a,即a>-b>b>-a.故
选C.
答案:C
2.解析:由题意可得a为负数,b为正数,对于A,取a=-1,b=2,则a+b=1>0,
故错误;对于B,因为a2>0,ab<0,所以a2>ab,故错误;对于C,因为a<0b2,故错误.故选C.
答案:C
3.解析:a-ab=a(1-b),又a>0,00,则a>ab,ab-ab2=ab(1-
b),又a>0,00,则ab>ab2,综上,a>ab>ab2.故选A.
答案:A
4.解析:若a2>b2,则|a|>|b|,则a>|b|或a<-|b|,故充分性不成立;若a>|b|,则
a2>b2,故必要性成立;故“a2>b2”是“a>|b|”的必要不充分条件.故选B.
答案:B
5.解析:对于A,取a=6,b=4,c=3,d=1,但a-c=3=b-d=3,故A错误;对
于B,由a>b,c>d,所以a+c>b+d,故B正确.对于C,取a=-4,b=-6,c=-1,d=
-3,但ac=4d,知-c<-d,即a>b,-d>-c,所以a
-d>b-c,故D正确.故选BD.
答案:BD
6.解析:由不等式的同向可加性知选项 A正确;因为a-
b>0,-c>-d>0,所以ac>bd,故选项B正确;因为c-b>0,所以a2>ab,ab>b2,所以a2>ab>b2,故选项D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.解析:由于a>b,所以-2a<-2b,所以c-2a,则a0,b<0,命题为假命题,可设a
=1,b=-1.
答案:1 -1(答案不唯一)
9.证明:-==,
∵c>a>b>0,∴a-b>0,c-a>0,c-b>0,
∴>0,∴>.
10.解析:若ab>0,bc-ad>0成立,不等式bc-ad>0两边同除以ab可得->0,
即命题1:ab>0,bc-ad>0 ->0.
⇒若ab>0,->0成立,不等式->0两边同乘ab,可得bc-ad>0,
即命题2:ab>0,->0 bc-ad>0.
若->0,bc-ad>0成立,则-=>0.
⇒
又bc-ad>0,则ab>0,
即命题3:->0,bc-ad>0 ab>0.
(以上三个命题中可以任意选择两个命题都可以)
11.解析:因为|a|>|b|, ⇒ 所以|a|2>|b|2,即a2>b2,所以a2-b2>0,故B正确;当a=
-2,b=-1时,a-b=-1<0,故A错误;a3-b3=-7<0,故C错误;=->-1=,故D错
误.故选B.
答案:B
12.解析:因为x>y>z,x+y+z=0,所以3x>x+y+z=0,3z0,z<0.所以由可得xy>xz.故选C.
答案:C
13.解析:∵a+b=c+d,a+d>b+c,∴a+d+(a+b)>b+c+(c+d),即a>c,∴bb>a>c.故选A.
答案:A
14.解析:因为1≤a≤2,3≤b≤5,所以4≤a+b≤7,-2≤-a≤-1,1≤b-a≤4,
所以,4≤a+b≤7,1≤b-a≤4,故A选项正确,B选项错误;因为1≤a≤2,3≤b≤5,所
以3≤ab≤10,≤≤,≤≤,所以3≤ab≤10,≤≤,故C选项正确,D选项错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:①b>a>0,则>,不符合题意.
②0>b>a,则>,不符合题意.
③a>0>b,则>,不符合题意.
④a>b>0,则<,符合题意.
答案:④
16.解析:(1)由-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4,
则a=[(a+b)+(a-b)],所以-4≤(a+b)+(a-b)≤6,所以-2≤[(a+b)+(a-
b)]≤3,即-2≤a≤3.
因为b=[(a+b)-(a-b)],
由-1≤a-b≤4,
所以-4≤b-a≤1,所以-7≤(a+b)-(a-b)≤3,
所以-≤[(a+b)-(a-b)]≤,
∴-≤b≤.
(2)设3a-2b=m(a+b)+n(a-b)=(m+n)a+(m-n)b,
则,解得,
∴3a-2b=(a+b)+(a-b),
∵-3≤a+b≤2,-1≤a-b≤4.
∴-≤(a+b)≤1,-≤(a-b)≤10,
∴-4≤3a-2b≤11.
课时作业 12
1.解析:∵x>0,∴x+-2≥2 -2=2,当且仅当x=,x=2时取等号.因此x+-2的
最小值为2.故选B.
答案:B
2.解析:函数y=1+2x2+中x≠0,所以y=1+2x2+≥1+2 =9,当且仅当2x2=时,
即x=±时取等号.所以函数的最小值为9.故选C.
答案:C
3.解析:正数a,b满足4a+9b=4,由基本不等式得:4a+9b=4≥2,解得:ab≤,当且仅当4a=9b,即a=,b=时,等号成立,ab的最大值为.故选A.
答案:A
4.解析:根据基本不等式可得+3x2≥2=6,当且仅当=3x2,即x2=时,取等号;所
以y=4--3x2=4-(+3x2)≤4-6,故x2=时,y=4--3x2有最大值4-6.故选A.
答案:A
5.解析:A中,因为x>1,x+≥2不成立,当x=1时等号成立,A错;
B中,因为x<0,所以-x>0,所以-x+≥2,所以x+≤-2成立,当且仅当x=-1时
等号成立,B正确;
C中,因为00,则a2+≥2 =4,当且仅当a2=⇒a
=±时取“=”,正确;对B,若a=-1,则a+=-5,错误;对D,因为a<0,b<0,所以
>0,>0,则+≥2 =2,当且仅当=⇒a=b时取“=”,正确.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:因为a,b都是正数,且ab=1,所以a+2b≥2=2,当且仅当a=2b,即a
=,b=时取等号.
答案:2
8.解析:因为x>0,则=x++4≥4+2 =6,当且仅当x=,即x=1时取等号,则的
最小值为6.
答案:6
9.解析:a2+4b2=a2+(2b)2≥2·a·(2b)=4ab=4,
当且仅当a=2b,即或时,不等式等号成立.
所以a2+4b2的最小值为4.
10.解析:(1)因为x>0,故4x+≥2 =4,当且仅当4x=,即x=时取等号.
故4x+的最小值为4.
(2)因为x>0,故2-3x-=2-(3x+)≤2-2 =2-4,当且仅当3x=,即x=时取等号,
故2-3x-的最大值为2-4.
11.解析:对于A,因为>0,所以+≥2 =2,当且仅当=,即x2=-4,故等号不成立,
故A不符合;
对于B,因为x2+2>0,所以x2+2+≥2 =2,当且仅当x2+2=,即x2=-1,故等号不
成立,故B不符合;
对于C,因为x2>0,所以x2+≥2 =2,当且仅当x2=,即x=±1时取等号,故C符合;
对于D,因为|x|+3>0,所以|x|+3+
≥2 =2,当且仅当|x|+3=,即|x|=-2,故等号不成立,故D不符合.故选C.
答案:C
12.解析:当a=-时,a+=--2<-2;当a<-1时,a+=-(-a+)≤-2=-2,
当且仅当-a=,即a=-1时等号成立,所以当a<-1时,a+<-2成立,所以“a<-1”是
“a+<-2”的充分不必要条件.故选A.
答案:A
13.解析:因为非零实数a,b满足+=,所以a,b>0且+=≥2 ,解得ab≥4,当且
仅当=,即a=,b=4时,等号成立.故ab的最小值为4.故选C.
答案:C
14.解析:A选项,由基本不等式得a+b≥2=4,当且仅当a=b=2时等号成立,A选
项正确.
B选项,a=1,b=4时,ab=4,但a2+b2=17>8,B选项错误.
C选项,由基本不等式得+≥2 =1,当且仅当=,a=b=2时等号成立,C选项正确.
D选项,a=1,b=4时,ab=4,但+=3>2,D选项错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:因为a>0,b>0,a+b=1,所以α+β=a++b+=1+≥1+=5,当且仅当a=b=时取等号.
答案:5
16.解析:(1)由题知a,b>0
所以ab-4=a+2b≥2,
当且仅当a=2b时,上式取“=”,
所以ab-2-4≥0,
所以≤-,或≥+,
所以a,b>0,ab≥8+4,
所以ab有最小值8+4.
(2)由ab=a+2b+4得a==2+,
又a>0,所以b>1,
所以a+b=b-1++3≥3+2,
当且仅当b-1=时,即b=1+时,a+b=3+2,
所以a+b的取值范围为a+b≥3+2.
课时作业 13
1.解析:由题知矩形周长为定值2(a+b),所以面积S=a·b≤,当且仅当a=b时取
“=”.故选A.
答案:A
2.解析:因为某商场春节前t天年糕销售总量f(t)=t2+12t+16(00,b>0,b=2-a.∴,解得0=G,故选C.
答案:C
12.解析:由题意可知,t>0,所以>0,所以C==≤=5,当且仅当t=,即t=3时取
等号.所以当t=3时,水池中药品的浓度达到最大.故选B.
答案:B
13.解析:根据题意可得m==≤=.当且仅当a=b时等号成立;m==≥,当且仅当a
1 2
=b时等号成立,由题意可得a≠b,所以m<,m>,则m>m.故选C.
1 2 2 1
答案:C
14.解析:设GF=x步,EF=y步,
由△BEF∽△FGA得=,
所以=,y=,
所以小城周长为z=2(2x+2y)=4(x+)≥4×2 =2400(步)=8(里),
当且仅当x=,即x=300时取等号.故选CD.
答案:CD
15.解析:设这批物资全部运到B市用的时间为y小时,
因为不计货车的身长,所以设货车为一个点,可知最前的点与最后的点之间距离最小值
为16×()2千米时,时间最快.
则y==+≥2 =8,
当且仅当=即v=100千米/小时时,时间y =8小时.
min
答案:8 100
16.解析:(1)设阴影部分直角三角形的高为y cm,所以阴影部分的面积:S=6×xy=
3xy=36 000,所以xy=12 000,即:x=100 cm,y=120 cm,
由图象知:AD=y+20=140 cm,AB=3x+50=350 cm,
∴S =140×350=49 000(cm2).
ABCD
(2)由(1)知:xy=12 000,x>0,y>0,
S =(3x+50)(y+20)=3xy+60x+50y+1 000≥3xy+2+1 000=49 000,当且仅当
ABCD
6x=5y,即x=100 cm,y=120 cm,
即AB=350 cm,AD=140 cm时等号成立.综上,选择长宽分别为350 cm,140 cm的海报纸.
课时作业 14
1.解析:依题意x>1,x-1>0,f(x)=4(x-1)++4
≥2 +4=8,当且仅当4(x-1)=,x=时等号成立.故选C.
答案:C
2.解析:因为a+b=4,所以+=(a+b)(+)=(2++)≥(2+2 )=1,当且仅当a=
2,b=2时,等号成立,故+的最小值为1.故选B.
答案:B
3.解析:依题意,x>0,y>0,x+2y=(x+2y)(+)=(4++)≥(4+2 )=4,当且仅当
=,x=2y=2时等号成立.故选B.
答案:B
4.解析:由2x+y=xy得+=1,则x+2y=(x+2y)(+)=++5≥2 +5=9,当且仅
当x=y=3时等号成立,故x+2y有最小值9.故选B.
答案:B
5.解析:当x>1时,f(x)=x+=x-1++1≥2 +1=5,当且仅当x=3时,等号成立;
故A正确,B错误;
当x<1时,f(x)=x+=x-1++1=-[-(x-1)+(-)]+1≤-2 +1=-3,当且仅
当x=-1时,等号成立;故C正确,D错误.故选AC.
答案:AC
6.解析:+=(+)(a+b)=2++≥2+2 =4,
当且仅当即a=b=时等号成立,所以+≥4,
由选项可知+的可能取值为4,5,不可能为2,3.故选CD.
答案:CD
7.解析:因为x∈R+,所以=,而x+≥2 =2(当且仅当x=1时取等号),因此0<≤,
故有最大值,最大值为.
答案:大
8.解析:因为a>0,b>0,a+b=1,所以ab≤=,所以(a+1)(b+1)=ab+a+b+1=
ab+2≤,当且仅当a=b=时取“=”.
答案:
9.解析:(1)∵00,且x+2y=2xy,
由基本不等式得2xy=x+2y≥2,
解得≥,
所以xy≥2,当且仅当x=2y,即x=2,y=1时,等号成立,
所以xy的最小值为2.
(2)因为x,y>0,且x+2y=2xy,
所以+=1,
所以x+y=(+)(x+y)=++
≥2 +=+,
当且仅当=,即x=,y=时,等号成立,
所以x+y的最小值为+.
11.解析:因为x<0,所以1-x>0,所以y=2x+3+=2(x-1)++5=-[2(1-x)+]
+5≤5-2,当且仅当x=1-时,等号成立,故选D.
答案:D12.解析:∵m+n=2,∴(m+1)+(n+1)=4,即+=1,∴+=(+)(+)=++≥2 +
=,当且仅当=,且m+n=2时,即m=,n=时等号成立.故选B.
答案:B
13.解析:由不等式2a+b≥m恒成立可知,只需m小于等于2a+b的最小值,
由a>0,b>0,+=1,
可得2a+b=(2a+b)(+)=3++≥3+2 =3+2,当且仅当=时取等号,∴m≤3+2,
∴m的最大值为3+2,故选C.
答案:C
14.解析:对于A,+=(4a+b)(+)=2++,
∵a>0,b>0,∴>0,>0,∴由基本不等式+≥2 =2,
当且仅当=,即a=,b=时,等号成立,
∴+=2++≥2+2=4,+的最小值为4,故选项A正确;
对于B,+=(4a+b)(+)=5++,
∵a>0,b>0,∴>0,>0,∴由基本不等式+≥2 =4,
当且仅当=,即a=,b=时,等号成立,
∴+=5++≥5+4=9,+的最小值为9,故选项B正确;
对于C,∵a>0,b>0,∴4a+1>0,b+1>0,
∴由基本不等式(4a+1)(b+1)≤[]2===,
当且仅当4a+1=b+1,即a=,b=时,等号成立,
∴(4a+1)(b+1)的最大值为,故选项C正确;
对于D,∵a>0,b>0,∴4a+4>0,b+1>0,
∴由基本不等式(a+1)(b+1)=(4a+4)(b+1)≤·=·=,
当且仅当4a+4=b+1,即a=-,b=2时,等号成立,这与a>0矛盾,上式无法取等
号,故选项D错误.故选ABC.
答案:ABC
15.解析:因为==x-1+,
因为x<1,所以x-1<0,
所以-(x-1)+≥2 =2,
当且仅当-(x-1)=即x=1-时取得等号,
所以(x-1)+≤-2,
所以当x=1-时的最大值是-2.
答案:-2
16.证明:(1)因为0≤x≤1,所以0≤≤1,1-≥0,
所以(1-)≤=,
当且仅当=1-,即x=时,等号成立.
(2)因为ab≠0,当ab>0时,|+|=+≥2 =2,
当且仅当a=b≠0时等号成立.
当ab<0时,|+|=+≥2 =2,
当且仅当a=-b≠0时等号成立.
综上,若ab≠0,则|+|≥2成立,当且仅当a2=b2≠0时等号成立.
课时作业 15
1.解析:由已知可得,Δ=(-m)2-4×9≥0,即m2-36≥0,解不等式可得,m≤-6
或m≥6.所以m的取值范围是{m|m≤-6或m≥6}.故选A.
答案:A
2.解析:由题意可得A={x|-10,所以x<-1或x>3,所以不等式的解集为{x|x<-1或x>3}.故选C.
答案:C
4.解析:由二次函数图象知:a<0,二次函数y=ax2+bx+c的零点为-2和1,所以
一元二次方程ax2+bx+c=0的两根为-2或1,所以不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|-
20,故不等式x2-4x+7≤0的解集为空集,B
不满足条件.
对于C选项,由-2x2+x<-3可得2x2-x-3>0,解得x<-1或x>,C为非空集合;
对于D选项,由-x2+6x-9≤0得x2-6x+9=(x-3)2≥0,该不等式的解集为R,D为
非空集合.故选ACD.
答案:ACD
6.解析:因为Δ=(-1)2-4×2=-7<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式x2-
x+2>0的解集为R,
A.Δ=1-4×(-1)×(-2)=-7<0,二次函数的图象开口朝下,所以-x2+x-2<0的
解集为R;
B.Δ=(-3)2-4×2×2=-7<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式2x2-3x+
2>0的解集为R;
C.Δ=(-1)2-4×1×3=-11<0,二次函数的图象开口朝上,所以不等式x2-x+
3≥0的解集为R;
D.x2+x-2>0,所以(x+2)(x-1)>0,∴x>1或x<-2,与已知不符.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:由韦达定理知:x+x=-,xx=-2,∴+==.
1 2 1 2
答案:
8.解析:因为x2+2x-8≥0,即(x+4)(x-2)≥0,所以x≥2或x≤-4,所以不等式
x2+2x-8≥0的解集是{x|x≥2或x≤-4}.
答案:{x|x≥2或x≤-4}
9.解析:因为二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(-1,0),B(2,0)两点,
所以-1和2是方程x2+bx+c=0的两个实数根,
所以不等式x2+bx+c>0,可化为(x+1)(x-2)>0,解得x<-1或x>2,
即不等式的解集为{x|x<-1或x>2}.
10.解析:(1)因为-1,3是函数f(x)的零点,即x=-1或x=3是方程f(x)=0的两
个实根,
所以x·x=-3=,从而a=-1,
1 2
x+x=2=-=b,即b=2,
1 2
所以f(x)=-x2+2x+3.
(2)由(1)得f(x)=-x2+2x+3,从而f(x)≤3即-x2+2x≤0,
所以x2-2x≥0,
解得x≥2或x≤0.
故不等式的解集为{x|x≤0或x≥2}.
11.解析:由x2-(t+)x+1=(x-t)(x-)=0,可得x=t或x=,∵01>t,则不等式x2-(t+)x+1<0的解集是{x|t1时,1a2,所以(x-a)(x-a2)>0的解为xa.
答案:{x|xa}
16.解析:由ax2+(1-a)x-1<0,得(ax+1)(x-1)<0,
①当a=0时,得x<1,
②当a=-1时,(-x+1)(x-1)<0,(x-1)2>0,得x≠1,
③当-11,则x<1或x>-,
④当a<-1时,-<1,则x<-或x>1,
⑤当a>0时,--},当a<-1 时,解集为{x|x<-或x>1},当a>0 时,解集为{x|-
0 (4x+2)(3x-1)>0 x>或x<-,此不等式的解集为{x|x>或x<-}.
答案:A
2.解析:不⇔等式≥0等价于,解得⇔00的解集是{x|-10,∴a-b+c=c>0,a+b=2a<0,所
以A、B、C正确,D错误.故选ABC.
答案:ABC
6.解析:设甲的速度为x,由题得0.1x+0.01x>12,解之得x<-40或x>30;设乙
1 1 1 1
的速度为x,由题得0.05x+0.005x>10.解之得x<-50或x>40.由于x>0,从而得x>30
2 2 2 2 1
km/h,x>40 km/h.经比较知乙车超过限速.故选ACD.
2
答案:ACD
7.解析:由题可知,x=,x=是方程ax2+bx+1=0的两根,根据韦达定理可知:,
1 2
解得:a=6,b=-5,所以a+b=1.
答案:1
8.解析:要使生产该产品2小时获得的利润不低于3 000元,则2×100(5x+1-)≥3
000,整理得5x-14-≥0,又1≤x≤10,所以5x2-14x-3≥0,解得3≤x≤10.故x的最小
值是3.
答案:3
9.解析:(1)由x2-2x-3<0,解得-10,则Δ=1-8<0,
所以不等式的解集为R.
10.解析:花坛的宽度为x m,所以绿草坪的长为(80-2x)m,宽为(60-2x)m,
草坪面积为(80-2x)·(60-2x)=4(x2-70x+1 200)m2,
总面积80×60=4 800(m2),
根据题意可得4(x2-70x+1 200)≥×4 800,
整理得x2-70x+600≥0,解得x≥60或x≤10.
由题意知,解得01或x≤-4.故选D.
答案:D
12.解析:因为关于x的不等式ax2+bx<0的解集为(0,2),所以0和2为方程ax2+bx
=0的根,且a>0,即4a+2b=0,b=-2a<0,因此bx2+ax>0,即-2ax2+ax>0,所以2x2
-x<0,解得:00的解集为{x|-30,即-6x2-5x-1>0,6x2+5x+1<0,
(3x+1)(2x+1)<0,解得-0的解集为{x|-0,解得x>1或x0,解得x≠1;
当a>1时,不等式等价于(x-1)(x-a)>0,解得x>a或x<1.故选BCD.
答案:BCD
15.解析:设每个床位的定价应为x元,则每晚上有200-(x-50)=250-x张床位有
人入住,
所以旅馆每晚的收入为(250-x)x=-x2+250x(元),
因为要使该旅馆每晚的收入超过1.54万元,
所以-x2+250x>15 400,即x2-250x+15 400<0,解得1100的解集为R,所以Δ<0,即m2-4<0,解得-20恒成立,∴二次函数y=x2-ax+4的图
象在x轴上方,∴x2-ax+4=0无实数根,∴(-a)2-4×4=a2-16<0,解得-40 Δ=(2a+1)2-16<0 -,则m的取值范围是{m|m>}.
答案:{m|m>}
8.解析:∵“∃x∈R,使得2x2+ax+≤0”是假命题,
∴命题“∀x∈R,使2x2+ax+>0”是真命题,
∴判别式Δ=a2-4×2×<0,
∴-20的解集为R,
所以Δ=a2+4a<0,解得-40,
则不等式等价于m≥对任意-≤x≤恒成立,
由-≤x≤,
得===≤=1,
当且仅当1-x=,即x=0时取等号,
所以 =1,所以m≥1.
max
(2)不等式y>2对任意00对任意00,
所以只需m=0时,y≥0,
则即x-3≥0,解得x≥3,
所以x的取值范围为x≥3.
课时作业 18
1.解析:对于A,在对应关系f:x→y=x中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素
和x对应,不是从集合A到集合B的函数,故A错误,
对于B,在对应关系f:x→y=x2中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素和x对应,
不是从集合A到集合B的函数,故B错误,对于C,在对应关系f:x→y=2x中,当x=0时,y=0,则集合B中没有元素和x对应,
不是从集合A到集合B的函数,故C错误,
对于D,在对应关系f:x→y=2x+2中,因为x≥0,所以y∈{x|x≥2}{x|x≥1},则
集合A中任意一个元素x在集合B中都有唯一的元素与之对应,满足函数的定义,是从集合
A到集合B的函数,故D正确.故选D.
答案:D
2.解析:对选项A:存在点使一个x与两个y对应,不符合,排除;
对选项B:当20}.对应关系f把每一个
直角三角形的一条直角边长x,对应到唯一确定的另一条直角边长.
课时作业 19
1.解析:由集合{x|x>0且x≠2}={x|02}=(0,2)∪(2,+∞).故选C.
答案:C
2.解析:区间(1,2)表示的集合为{x|1x,
可得4-x>x,
∴x<2,
又x>0,
∴y=(00).
答案:+(x>0)
16.解析:∵f(1)=,∴=,即2a=b+1,
又∵=x只有一个实数解,
∴bx2+(1-a)x=0有且仅有一个实数解为0,∴=0,
∴解得:a=1,b=1,
∴函数f(x)的解析式为f(x)=.课时作业 21
1.解析:因为1>0,
所以f(1)=1+=2.故选C.
答案:C
2.解析:∵y=-|x|=,因此,函数y=-|x|(x∈[-2,2])的图象如B选项中的图象.
故选B.
答案:B
3.解析:当x≤0时,由x2+1=10得:x=-3或x=3(舍);当x>0时,由-2x=10
得:x=-5(舍);
∴x=-3.故选C.
答案:C
4.解析:直线OA的方程为y=2x,
当0≤t≤1时,S=f(t)=×t×2t=t2.
当11时,f(x)=,
∵f(x)的图象过点C(2,3),∴=3,解得a=3,∴f(x)=,(x>1),
综上,f(x)=.
(2)f(f(7))=f()=.
11.解析:f(9)=f(f(14))=f(2×14-15)=f(13)=2×13-15=11.故选B.
答案:B12.解析:由函数f(x)=|x|+φ(x)=,故C选项正确.故选C.
答案:C
13.解析:由题意得:
y=|x+1|+|x-2|=
图象如图所示:
所以函数的值域为[3,+∞).故选B.
答案:B
14.解析:当a≤0时,f(a)=a+2=,解得a=-;
当00时,不等式a[f(a)-f(-a)]>0可化为a2+a-3a>0,解得a>2;
当a<0时,不等式a[f(a)-f(-a)]>0可化为-a2-2a<0,解得a<-2.
综上所述,a的取值范围为a>2或a<-2.
答案:(-∞,-2)∪(2,+∞)
16.解析:(1)当x≥0时,f(x)=x2-2x+2,当x<0时,f(x)=x2+2x+2,
所以f(x)=.
(2)根据二次函数的图象性质,作图如下,
(3)由图象可知,当x=-1或x=1时,函数有最小值为f(-1)=f(1)=1,
当x=3时,函数有最大值为f(3)=5,
所以f(x)在区间[-1,3]上的值域为[1,5].
课时作业 22
1.解析:观察函数f(x)的图象,可知函数f(x)的单调递减区间为[-1,1].故选B.
答案:B
2.解析:函数f(x)=|x|的增区间为[0,+∞),函数g(x)=-x2+2x的增区间为(-
∞,1],因此满足两函数都是增函数的区间为[0,1].故选A.
答案:A
3.解析:因为在区间[0,+∞)上是增函数,并且π>3>2,所以f(π)>f(3)>f(2),
所以D选项正确.故选D.
答案:D
4.解析:对任意x,x∈I,当x0知:
1 2 1 2 1 2
f(x)-f(x)<0,所以f(x)x时,都有f(x)>f(x),
1 2 1 2 1 2
所以f(x)在R上单调递增,
又不等式f(m+1)>f(2m)恒成立,即m+1>2m,解得m<1,
所以符合题意的有A、B、C.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:因为对任意0f(x),所以函数f(x)在(0,+∞)上是减函
1 2 1 2
数.又f(1)=1,故函数可以为f(x)=.(注:满足题目条件的函数表达式均可.)
答案:(答案不唯一)
8.解析:∵y=(2k-1)x+b是R上的减函数,
则2k-1<0,解得k<.
答案:(-∞,)
9.解析:(1)y==1+,图象如图所示:
所以函数的减区间为(-∞,2)和(2,+∞);无增区间.
(2)因为f(x)=|x|(x-2)=,
所以该函数的图象如图所示:
所以函数的增区间为(-∞,0)和(1,+∞),减区间为(0,1).
10.解析:(1)由已知,解得,
∴f(x)=.
(2)任取x>x>-2,
1 2
则f(x)-f(x)=-
1 2
==,
∵x>x>-2,
1 2
∴x+2>0,x+2>0,x-x>0,
1 2 1 2
∴f(x)-f(x)>0,即f(x)>f(x),
1 2 1 2
∴函数f(x)在(-2,+∞)上单调递增.11.解析:因为f(x)=4x2-kx-8的对称轴为x=,且其图象开口向上,
所以≤4或≥5,解得k≥40或k≤32,所以k的取值范围是(-∞,32]∪[40,+∞).故
选B.
答案:B
12.解析:因为f(x)是定义在[0,+∞)上的增函数,由f(2x-1)0,所以a2+1>a,所以f(a2+1)>f(a),故B选项正确;
因为a2+2-2a=(a-1)2+1≥1>0,所以a2+2>2a,所以f(2a)0,xx-1<0,
1 2 2 1 1 2
则有f(x)-f(x)<0,故f(x)在(-1,1)上为增函数.
1 2
(2)由f(2x-1)-f(-x)<0,则f(2x-1)1)可知y=3+(x>1),由于f(x)= 在x∈(1,+∞)单调递减,故y
=3+在x∈(1,+∞)单调递减,故3<3+<4,故值域为(3,4),故选B.
答案:B
3.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.故选C.
答案:C
4.解析:由题意,k>0时,函数y=在[4,6]上单调递减,
∴f(x) =f(4)==1,∴k=3,故选C.
max
答案:C
5.解析:当a<0时,函数y=ax+1为减函数,
所以当x=0时,y =1,当x=1时,y =a+1,故A正确,B错误;
max min
当a>0时,函数y=ax+1为增函数,
所以当x=0时,y =1,当x=1时,y =a+1,故C错误,D正确.故选AD.
min max
答案:AD
6.解析:对于A, y=x2+2x+3=(x+1)2+2≥2,所以函数最小值为2,故A正确;
对于B,当x>0时,y=x+≥2,当且仅当x=,即x=1时取得等号,
当x<0时,y=-(-x+),因为-x+≥2=2,
所以y=-(-x+)≤-2,当且仅当-x=,即x=-1时取得等号,
所以y∈(-∞,-2]∪[2,+∞),故B错误;
对于C,y=在x∈[3,9]单调递减,
所以当x=9时函数有最小值为=,故C错误;
对于D,y=x-在x∈[-1,0)单调递增,
所以当x=-1时函数有最小值为-1-=2,故D正确.故选AD.
答案:AD
7.解析:因为f(x)=-,x∈[0,2]为增函数,故f(x) =-=-.
max
答案:-
8.解析:由x(1-2x)≥0,故0≤x≤,而y=x(1-2x)=-2(x-)2+,
所以,当x=时y =,即函数f(x)的最大值为.
max
答案:
9.解析:当x≤时,f(x)=-(2x-1)-x+3=-3x+4,
当x>时,f(x)=2x-1-x+3=x+2,
所以f(x)=,
其图象如图所示:
因为f()=|2×-1|-+3=,
由图象可得f(x)的单调递增区间为(,+∞),值域为.
10.解析:(1)f(x)=(x-m)2-m2+m-1,
当x=m时,g(m)=-(m-)2-.
(2)∵0≤m≤2 当m=时,g(m) =-;
max
当m=2时,g(m) =-3.
min
⇒
11.解析:由题意,二次函数f(x)的对称轴为直线x=a,且开口向上,
可得f(x) =f(a)=a2-2a2+5=-4,即a2=9,解得a=±3.故选C.
min
答案:C
12.解析:当x-2≤-x2+4x-2,即x∈[0,3]时,f(x)=x-2在x∈[0,3]上单调
递增,所以f(x) =f(3)=3-2=1,当x-2>-x2+4x-2,即x∈(-∞,0)∪(3,+∞)
max
时,f(x)=-x2+4x-2=-(x-2)2+2在x∈(-∞,0)上单调递增,在(3,+∞)上单调递
减,因为f(0)=-2,f(3)=1,所以f(x)1时,函数f(x) =f(3)=6-3a,
min
y=x2-2ax+2=(x-a)2+2-a2,对称轴为x=a,
当a≥1时,
当x≤1时,f(x) =f(1)=3-2a,
min
要想函数的最小值为f(1),只需f(3)≥f(1) 6-3a≥3-2a a≤3,即1≤a≤3,
显然选项AB符合,
⇒ ⇒
当a<1时,
当x≤1时,f(x) =f(a)=2-a2,显然不是f(1),
min
综上所述:只有选项AB符合条件.故选AB.
答案:AB
15.解析:当x∈[1,2)时,[x]=1,f(x)=∈(,1],
当x∈[2,3)时,[x]=2,f(x)=∈(,1],
当x∈[3,4)时,[x]=3,f(x)=∈(,1],
当x=4时,[x]=4,f(x)==1,
综上,x∈[1,4]时,f(x)的值域为(,1].
答案:(,1]
16.解析:(1)根据题意得:f(2)=2+=4,
解得:m=4.
(2)f(x)=x+在[2,+∞)上单调递增,理由如下:
设2≤x0,
1 2 1 2 1 2
∴f(x)-f(x)<0,
1 2
∴f(x)在[2,+∞)上单调递增.
(3)根据题意,由(2)可知,f(x)=x+在[3,4]上单调递增,
故f(x) =f(3)=,f(x) =f(4)=5,
min max
∴函数f(x)=x+在[3,4]上的值域为[,5].
课时作业 24
1.解析:奇函数的图象关于原点对称,但不一定在x=0时有意义,比如y=,A错误;
偶函数的图象关于y轴对称,但f(0)不一定等于0,如f(x)=x2+1,B错误;
函数y=0既是奇函数又是偶函数,C正确;
奇、偶函数的定义域均是关于原点对称的区间,D错误.故选C.
答案:C
2.解析:∵f(x)为偶函数,其图象应该关于y轴对称,根据题目所给的一部分图象可
知,符合题意的只有D图.故选D.
答案:D
3.解析:∵函数f(x)是定义在R上的奇函数,则f(0)=0,且f()=-f(-)=-2,
∴f(0)+f()=-2.故选D.
答案:D
4.解析:因为函数f(x)=x+的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,
又f(-x)=-x-=-(x+)=-f(x),所以f(x)是奇函数,图象关于原点对称.故选B.
答案:B
5.解析:对于A,f(-x)=3(-x)2=3x2=f(x),故A正确;
对于B,f(-x)=1=f(x),故B正确;
对于C,f(2)=-,f(-2)=,故C错误;
对于D,f(-x)=-|x|=f(x),故D正确.故选ABD.
答案:ABD
6.解析:因为f(x)是定义在[-3,3]上的奇函数,
所以f(0)=0,故A一定成立;
又f(1)f(-2),故C一定成立;
无法比较f(0),f(2)及f(1),f(3)的大小关系.故选AC.
答案:AC
7.解析:根据题意可得:f(-1)=-f(1)=-1×(2-1)=-1.
答案:-1
8.解析:因为函数f(x)=x2+mx+1是偶函数,
则f(x)=f(-x),
即x2+mx+1=x2-mx+1,变形得2mx=0,所以m=0.
答案:0
9.解析:(1)f(x)的定义域为R,它关于原点对称.
f(-x)=(-x)4-2(-x)2=x4-2x2=f(x),故f(x)为偶函数.
(2)f(x)的定义域为R,它关于原点对称.
f(-x)=(-x)5-(-x)=-x5+x=-f(x),故f(x)为奇函数.
(3)f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,+∞),它关于原点对称.
f(-x)==-f(x),故f(x)为奇函数.
(4)f(1)=|1|+1=2,f(-1)=0,
故f(1)≠f(-1),f(-1)≠-f(1),故f(x)为非奇非偶函数.
10.解析:(1)因为当x≤0时,f(x)=x2+2x,
设x>0,则-x<0,所以f(-x)=(-x)2-2x=x2-2x,
因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(-x)=f(x),所以f(x)=x2-2x(x>0),
所以f(x)的函数图象如图所示:
由图可得函数的单调递减区间为(-∞,-1),(0,1),单调递增区间为[-1,0],
[1,+∞).
(2)由函数图象可得x=0或x=±2时f(x)=0,
当x>2或x<-2时f(x)>0,
即不等式f(x)>0的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).
11.解析:因f(x)=(x-1) ,则≥0,得f(x)定义域为[-1,1).
因f(x)定义域不关于原点对称,则f(x)既不是奇函数又不是偶函数.故选D.
答案:D
12.解析:因为f(x)=++b为奇函数,
所以f(-1)=-f(1),
则1+a+b=-(-1-a+b),解得b=0,经检验,此时f(x)=+为奇函数,符合题意.故选B.
答案:B
13.解析:令F(x)=f(x)+g(x),则F(-x)=f(-x)+g(-x)=-f(x)+g(x)≠-
1 1
F(x),且F(-x)≠F(x),
1 1 1
∴F(x)既不是奇函数,也不是偶函数,故A、B错误;
1
令F(x)=f(x)g(x),则F(-x)=f(-x)g(-x)=-f(x)g(x)=-F(x),且F(-
2 2 2 2
x)≠F(x),
2
∴F(x)是奇函数,不是偶函数,故C正确、D错误.故选C.
2
答案:C
14.解析:因为f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,
所以f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),
则h(-x)=|f(-x)|g(-x)=|f(x)|g(x)=h(x),
所以函数h(x)为偶函数,
则函数h(x)=|f(x)|g(x)的大致图象可能为AC.故选AC.
答案:AC
15.解析:因为函数f(x)=为奇函数,
所以f(-1)=-f(1),
即-1-a=-3,解得a=2,
经检验,符合题意,
所以f(x)=,
所以f(a)=f(2)=4+4=8.
答案:8
16.解析:(1)由f(0)=0,f(1)=1,
可得a=1,b=0,
此时f(x)=,f(-x)==-
=-f(x),符合题意;
(2)设∀x
1
,x
2
∈[2,6],x
1
0,xx-1>0,
2 1 2 1
故f(x)-f(x)>0,
1 2
所以f(x)在[2,6]上单调递减,
此时f(x) =f(2)=,f(x) =f(6)=.
max min
课时作业 25
1.解析:因为f(x)是偶函数,则函数图象关于y轴对称,故排除D选项;
又因为在[0,+∞)上单调递减,故排除BC选项.故选A.
答案:A
2.解析:对于函数f(x)=x+(x≠0),
满足定义域关于原点对称,且f(-x)=-x-=-f(x),
故f(x)=x+,(x≠0)为奇函数,
设∀x
1
,x
2
∈(3,+∞),且x
1
0,xx>0,
1 2 1 2 1 2故(x-x)·<0,即f(x)-f(x)<0,即f(x)0,所以f(-x)=-x+,
又f(x)是R上的偶函数,所以f(-x)=f(x),
所以f(x)=-x+(x<0).故选C.
答案:C
4.解析:由题意可知,f(x)在(-∞,0]上单调递减,而f(x)是偶函数,
故f(x)在[0,+∞)上单调递增,
f(-1)=f(1)0,则-x<0,∴f(-x)=x2-2x+1,
又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(-x)=-f(x),
所以f(x)=-x2+2x-1,(x>0),
当x=0时,f(0)=0,
所以f(x)=;
(2)图象如图:
由图可知,函数f(x)的递增区间为(-1,0),(0,1),递减区间为(-∞,-1),(1,
+∞).10.解析:F(x)在(-∞,0)上单调递减.
证明如下:任取x,x∈(-∞,0),且x<x,
1 2 1 2
则有-x>-x>0.
1 2
因为y=f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(x)<0,
所以f(-x)<f(-x)<0, ①
2 1
又因为f(x)是奇函数,
所以f(-x)=-f(x),f(-x)=-f(x), ②
2 2 1 1
由①②得f(x)>f(x)>0.
2 1
于是F(x)-F(x)=>0,
1 2
即F(x)>F(x),
1 2
所以F(x)=在(-∞,0)上单调递减.
11.解析:利用函数的性质画出函数f(x)的简图如图,
所以不等式xf(x)<0可化为或
由图可知x>2或x<-2,故选C.
答案:C
12.解析:因为f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,所以f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x).
所以,
即,
因此,f(x)=3x+.故选D.
答案:D
13.解析:因为f(x)是定义在[-2,2]上的偶函数,且当x≥0时单调递增,
则由f(1-m)1解得m>,
所以由不等式组可解得m∈(,2],故选D.
答案:D
14.解析:函数f(x)=x2-2ax+a在区间(-∞,1)上有最小值,∴函数图象抛物线的
对称轴应当位于区间(-∞,1)内,∴有a<1,
g(x)==x+-2a ,
在区间[1,+∞)上,定义域不关于原点对称,g(x)不是奇函数.
任取1≤x0,xx-a>0,则 g(x)-g(x)<0,即
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
g(x)0,-10,x+1>0,
所以f(x)-f(x)<0,即f(x)f()>f(2).故选B.
答案:B
3.解析:因为定义在R的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,
所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,f(-2)=0,
所以由f(x)<0可得x∈(-2,0)∪(2,+∞),故选D.
答案:D
4.解析:∵函数y=f(x+2)是偶函数,∴函数y=f(x+2)关于y轴对称,
即函数y=f(x)关于x=2对称,
∵函数f(x)在(0,2)上是减函数,
∴函数f(x)在(2,4)上是增函数,故选B.
答案:B
5.解析:由题知函数f(x+3)是偶函数,关于y 轴对称,
所以y=f(x)关于x=3 轴对称,
因为函数y=f(x) 在[3,+∞)上单调递减,
所以函数y=f(x) 在(-∞,3)上单调递增,
所以f(-1)=f(7)>f(8),故A正确,
f(-2)x,
1 2 1 2
则f(x)-f(x)=-
1 2
=
=<0,
即f(x)0,则f(x)=-f(-x)=-=,
综上所述,f(x)=.
10.解析:(1)当a=1时,f(x)=x2-2x+3,其对称轴为x=1,
故函数f(x)在[-2,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增,
又f(1)=1-2+3=2,f(-2)=(-2)2-2×(-2)+3=11,
f(3)=32-2×3+3=6,
故函数f(x)在区间[-2,3]的最大值为11,最小值为2.
(2)f(x)=x2-2ax+3对称轴为x=a,当a≤-2时,g(a)=f(-2)=4+4a+3=4a+7,
当-2b≥1时,f(a)>f(b),当b>a≥1时,f(b)>f(a),
所以函数f(x)在[1,+∞)单调递增,
又因为y=f(x+1)为偶函数,所以f(x)的图象关于x=1对称,
所以f(x)在(-∞,1]单调递减,且f(4)=f(-2),
所以由f(2x)1,f()>-1,
所以f(x)=f(x·)=f(x)+f()+1>f(x),
2 1 1 1
∴f(x)在(0,+∞)上单调递增.
(3)∵f(2)=1,
∴f(4)=f(2)+f(2)+1=3,
由f(x+3)+f(x)>2,可得f(x+3)+f(x)+1=f[x(x+3)]>3=f(4),又∵f(x)在(0,+∞)上为增函数,
所以,
解得x>1,
故不等式f(x+3)+f(x)>2的解集为(1,+∞).
课时作业 27
1.解析:因为函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数,
对于A,y=x2-1是二次函数;
对于B,y=0.3x是一次函数;
对于C,y==x,由x前的系数不为1,故y=不是幂函数;
对于D,y=x0.3满足幂函数的概念,故y=x0.3是幂函数.
故选D.
答案:D
2.解析:设幂函数f(x)=xα的图象经过点(8,2),
则8α=2,
∴α=,
∴f(x)=x,
∴f(27)=27=3.故选B.
答案:B
3.解析:由图象可知函数为奇函数,
对于y=x=定义域为[0,+∞),是非奇非偶函数,故选项B排除;
对于y=x-=定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),为偶函数,故排除D;
对于选项C,y=x=,定义域为R,故排除C;
对于选项A,y=x-=,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),为奇函数,故A符合.故选A.
答案:A
4.解析:设幂函数f(x)=xa,将点P(4,2)代入,得4a=2,解得a=,
所以f(x)=x,定义域为[0,+∞),且在定义域内单调递增,大致图象为B.故选B.
答案:B
5.解析:由已知可得,解得m=1或2.
故选BC.
答案:BC
6.解析:因为函数f(x)=(m-2)xm是幂函数,所以m-2=1,
解得m=3,所以f(x)=x3,由幂函数性质知f(x)是奇函数且单调递增.故选BD.
答案:BD
7.解析:因为幂函数f(x)=xα过点(2,8),故2α=8,∴α=3,
即f(x)=x3,
由f(x)=-8,得x=-8,∴x=-2.
0 0
答案:-2
8.解析:y=x-2=、y=x2,是偶函数,图象关于y轴对称,不符合题意.
y=x-,y=x,是非奇非偶函数,图象不关于原点对称,不符合题意.
y=x,y=x3在R上单调递增,不符合题意.
y=x-1=,是奇函数,图象关于原点成中心对称,且在(0,+∞)上为减函数,符合题
意,
综上所述,α的值为-1.
答案:-1
9.解析:(1)函数y=x-在(0,+∞)上为单调减函数,又3<3.1,所以3->3.1-.
(2)-8-=-(),函数y=x在(0,+∞)上为单调增函数,
又>,∴()>(),∴-()<-(),即-8-<-();
(3)(-)-=()-,(-)-=()-,
函数y=x-在(0,+∞)上为单调减函数,又>,
所以()-<()-,即(-)-<(-)-.
10.解析:(1)若f(x)是正比例函数,则,由m2-2m-1=1得m2-2m-2=0,解得m=
1+或m=1-,此时满足m2+m-1≠0.
(2)若f(x)是幂函数,则m2+m-1=1,即m2+m-2=0,此时m=1或m=-2,
当m=1时f(x)=x-2在(0,+∞)上单调递减,不符题意,舍去;
当m=-2时f(x)=x7在(0,+∞)上单调递增,符合题意;
故m=-2.
11.解析:设f(x)=xa,则f(2)=2a=,则a=,
∴f(x)=x=,
由f(x+1)=<2可得0≤x+1<4,解得-1≤x<3,
因此,不等式f(x+1)<2的解集为[-1,3).故选C.
答案:C
12.解析:由题知构造f(x)=x,(x≥0),
由幂函数性质可知f(x)单调递增,
∵(2m+1)>(m2-m-3),
∴,
∴,
综上:m∈[,4).故选D.
答案:D
13.解析:∵已知函数f(x)=(m2-m-1)xm3-1是幂函数,
∴m2-m-1=1,∴m=2,或m=-1,f(x)=x7,或f(x)=x-2.
对任意的x,x∈(0,+∞)且x≠x,满足>0,
1 2 1 2
故f(x)是增函数,∴f(x)=x7.
若a,b∈R,a+1+b<0,即a+1<-b,
∴(a+1)7<(-b)7,即(a+1)7<-b7,即(a+1)7+b7<0.
则f(a)+f(b)=(a+1)7+b7<0.故选B.
答案:B
14.解析:设幂函数为f(x)=xα,
将(2,)代入解析式得=2α,故α=-1,所以f(x)=,
定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
因为f(-x)=-=-f(x),故函数为奇函数,故A正确;
函数f(x)=在(-∞,0),(0,+∞)上都单调递减,但在定义域上不是减函数,故B错
误;
显然f(x)的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),故C错误;
当x>x>0时,-f()=-=-=>0,
2 1
即满足>f,故D正确.故选AD.
答案:AD
15.解析:设幂函数f(x)=xa,a∈R,
因为幂函数f(x)的图象过点(2,),所以=2a,解得a=-,
所以f(x)=x-=,f(x)的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)上单调递减,
因为f(2b-1)2-b>0,解得1(2a-1)-,所以
解得210,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.
故拟录用人数为25.故选C.
答案:C
4.解析:设甲地销售x辆,依题意L +L=5.06x-0.15 x2+2(15-x)=-0.15x2+
1 2
3.06x+30=-0.15(x-10.2)2+45.606,所以当x取整数10时,最大利润为45.6,故选B.
答案:B
5.解析:由题中图象知,A正确;
甲从家到公园所用的时间比从公园到乙同学家所用的时间长,而距离相等,所以甲从家
到公园的速度比从公园到乙同学家的速度慢,B错误;
当0≤x≤30时,设y=kx(k≠0),则2=30k,解得k=,C正确;
当30≤x≤40时,题中图象是平行于x轴的线段,D错误.
故选AC.
答案:AC
6.解析:大包装300克8.4元,则等价为100克2.8元,小包装100克3元,则买大包
装实惠,故B正确;
卖1大包的盈利8.4-0.7-1.8×3=2.3(元),卖1小包盈利3-0.5-1.8=0.7(元),
则卖3小包盈利0.7×3=2.1(元),则卖1大包比卖3小包盈利多,故D正确.故选BD.
答案:BD
7.解析:设每台彩电原价是x元,
由题意得:x(1+40%)·80%=x+270,
解得x=2 250.
答案:2 250
8.解析:设李明家建筑面积为x平方米,
按方案(1),李明家需缴60×4=240元,
按方案(2),李明家需缴3x元,
因为选择第(2)种方案缴纳供暖费较少,
则3x≤240,解得x≤80,
所以它的建筑面积最多不超过80平方米.
答案:80
9.解析:设每件棉衣日租金提高x个5元,即提高5x元,则每天棉衣出租减少6x件,
又设棉衣日租金的总收入为y元.∴y=(50+5x)×(120-6x),
∴y=-30(x-5)2+6 750
∴当x=5时,y =6 750,
max
此时每件棉衣日租金为50+5x=50+5×5=75(元),∴棉衣日租金提到75元时,棉衣日租金的总收入最高,最高为6 750元.
10.解析:(1)依题设知,总成本为(20 000+100x)元,则
y=,
(2)当0<x≤400时,y=-(x-300)2+25 000,故当x=300时,y =25 000;
max
当x>400时,y=60 000-100x是减函数,故y<60 000-100×400=20 000.
所以当月产量为300辆时,自行车厂的利润最大,最大利润为25 000元.
11.解析:由题意可知,利润f(x)=(x-10)(+)=-++800,
令=t,则g(t)=-160 000t2+8 000t+800.当且仅当t=即x=40(元) 时利润最大.
故选D.
答案:D
12.解析:根据题意,生产x件产品的生产准备费用与仓储费用之和是900+x×=900
+x2,
这样平均每件的生产准备费用与仓储费用之和为f(x)==+ (x为正整数),
由基本不等式,得+≥2 =30,
当且仅当=,即x=60时,f(x)取得最小值,
∴x=60时,每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小.故选B.
答案:B
13.解析:A. 应付车费与公里数有关,故错误;
B.乘客甲打车行驶4公里,方案一应付车费为8+(4-2)×3=14;
方案二应付车费为12+(4-3)×2.5=14.5,他应该选择方案一,故错误;
C.乘客乙打车行驶12公里,方案一应付车费为8+(12-2)×3=38;
方案二应付车费为12+(10-3)×2.5+(12-10)×3.5=36.5,他应该选择方案二,故
正确;
D.乘客丙打车行驶16公里,方案一应付车费为8+(16-2)×3=50;
方案二应付车费为12+(10-3)×2.5+(16-10)×3.5=50.5,他应该选择方案一,故
错误.故选C.
答案:C
14.解析:当x≤16时,p(x)=-x2+6x-20=-(x-15)2+25,
故当x=15时,获得最大利润,为p(15)=25,故B正确,D错误;
y==-x+6-=-(x+)+6≤-2+6=2,
当且仅当x=,即x=10时取等号,此时研发利润率取得最大值2,故C正确,A错误.
故选BC.
答案:BC
15.解析:(1)由图可知,当t=时,y=1,即=1 k=2.
(2)由题意可得,解得t>,
⇒
则为了不使人身体受到药物伤害,若使用该消毒剂对房间进行消毒,则在消毒后至少经
过×60=40分钟人方可进入房间.
答案:(1)2 (2)40
16.解析:(1)由题意知当x=120(辆/千米)时,v=0(千米/小时),
代入v=80-,解得k=2 400,
所以v=.
当00)
正确,B选项正确.C选项,x-= (x≠0),C选项错误.D选项,[]=(x)=x(x>0),D选项
正确.故选BD.
答案:BD
15.解析:由题意得:,解得:≤x≤2,
故+2
=+2=|2x-1|+2|x-2|=2x-1+4-2x=3.
答案:3
16.解析:设ax=by=cz=k,
则k>0,a=k,b=k,c=k,
因此abc=kkk=k++=k0=1.
答案:1课时作业 30
1.解析:因为a>0,所以=a2-,所以()2+=(a2-)2+=a(2-)(2+)=a2.故选D.
答案:D
2.解析:3π×()π+(22)+1=(3×)π+22×+1=1π+24+1=18.故选B.
答案:B
3.解析:因为2x=3,2y=4,所以2x+y=2x·2y=3×4=12,故选C.
答案:C
4.解析:若3a·9b=,则3a·32b=3a+2b==3-1,则a+2b=-1.
答案:C
5.解析:因为+=3,a>0,所以(+)2=9,a+=7,即==.故选A.
答案:A
6.解析:对于A,因为->0,所以a<0,则 =-,A错误;对于B,因为π-2>0,所
以=π-2,B正确;对于C,(mn-)24=(m)24(n-)24=,C正确;对于D,(x3-2)3+2=x9-8=x,D
正确.故选BCD.
答案:BCD
7.解析:原式=33×(-)+1-3-2=3-2+1-3-2=1.
答案:1
8.解析:由已知得22x+2-2x=(2x)2+(2x)-2=9+=.
答案:
9.解析:(1)因为m=()0.5-0.752+6-2×()
=-()2+×
=-+×
=-+
=,
所以m=()=.
(2)
=
=
=4a+--b+--
=4ab-,
因为a=27,b=16,
所以原式=4×27×16-=6.
10.解析:=
=.①
∵x+y=12,xy=9,②
∴(x-y)2=(x+y)2-4xy=122-4×9=108.
又∵x0,
解得a+a-=,因此C正确;∵a+=(a+a-1)(a+a-)-(a+a-)=3-=2,因此D正确.故选
ACD.
答案:ACD
15.解析:利用一元二次方程根与系数的关系,得α+β=-2,αβ=.
则2α·2β=2α+β=2-2=,(2α)β=2αβ=2.
答案: 2
16.解析:==a2x+a-2x-1,
因为a2x=-1,
所以=-1+-1=2-1.
课时作业 31
1.解析:因为f(1)=2,所以a1=2,即a=2,所以f(x)=2x.故选B.
答案:B
2.解析:因为函数f(x)=(a-1)·ax是指数函数,所以a-1=1,即a=4,所以f(x)
=4x,那么f()=4=2.故选B.
答案:B
3.解析:因为y=ax的图象经过点(3,),所以a3=,解得a=,故选B.
答案:B
4.解析:设6年间平均增长率为x,则有1 200(1+x)6=4 800,解得:x=-1,故选
C.
答案:C
5.解析:因为函数f(x)是指数函数,所以a-3=1,所以a=8,所以f(x)=8x,所以
f(0)=1,f()=8=2,故B、D错误,A、C正确.故选AC.
答案:AC
6.解析:对于A,y=2x·3x=6x是指数函数;对于B,y=2x-1=不是指数函数;对于
C,y=32x=9x是指数函数;对于D,y=4-x=x是指数函数.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:设指数函数f(x)=ax,由f(2)-f(1)=6得a2-a=6,解得a=-2(舍去)或
a=3,则f(3)=33=27.
答案:27
8.解析:根据指数函数的定义,得解得
答案:-1 2
9.解析:因为函数y=a·2x是指数函数,所以a=1.
由y=2x+b是指数函数,得b=0.所以a+b=1.
10.解析:(1)由f(x)=ax的图象经过点P(2,4)得
a2=4,又a>0,所以a=2.
(2)由(1)得f(x)=2x,由f(2x)-3f(x)-4=0,
得22x-3×2x-4=0,解得2x=4(2x=-1<0舍去),
由2x=4解得x=2.
11.解析:命题p真,则m2-3m+3=1,解得m=1或2,又m≠1,∴m=2;q为真,则
m=1或2,
∴q是p的必要不充分条件.故选C.
答案:C
12.解析:设镭的衰变率为p,则x,y的函数关系是y=(1-p)x,当x=100时,y=0.9576,即0.9576=(1-p)100,
解得1-p=0.9576.
即有y=0.9576.故选A.
答案:A
13.解析:不妨设现在乡镇人口总数为a,则现在乡镇粮食总量为360a,
故经过x年后,乡镇人口总数为a(1+0.012)x,乡镇粮食总量为360a(1+0.04)x,
故经过x年后,人均占有粮食
y==360()x.故选D.
答案:D
14.解析:f(x+y)=ax+y=axay=f(x)f(y),A 正确;
f(x-y)=ax-y==,B正确;
f(nx)=anx=(ax)n,nf(x)=nax≠(ax)n,C不正确;
=(axy)n,=(ax)n(ay)n=(ax+y)n≠(axy)n,D不正确.故选CD.
答案:CD
15.解析:因为x<0,00,a≠1,m、n为常数)的图象恒过定点(3,2),
即2=a3-m+n恒成立,则有,解得,所以m+n=4.故选B.
答案:B
3.解析:∵a>0,则y=x+a单调递增,故排除AC;对于BD,y=ax单调递减,则
00,所以()x-
1>-1,所以函数的值域为(-1,+∞),故选C.
答案:C
5.解析:据指数函数图象性质,a>b>1时选A,1>a>b>0时选D,a>1>b时图象如图.
故选AD.答案:AD
6.解析:因为函数f(x)=ax-b(a>0,且a≠1)的图象经过第一、二、三象限,所以
a>1,f(0)=1-b∈(0,1) 0a0=1,
01时,y=()x与y=a在第二象限有交点,所以实数a的取值范围为(1,+∞).
答案:(1,+∞)
9.解析:y=()x+1+2=3-(x+1)+2.作函数y=3x的图象关于y轴的对称图象得函数y=
3-x的图象,再向左平移1个单位长度就得到函数y=3-(x+1)的图象,再后再向上平移2个单
位长度就得到函数y=3-(x+1)+2=()x+1+2的图象,如图所示.
10.解析:(1)∵f(x)的图象过点,∴a2-1=,则a=.
(2)由(1)知,f(x)=()x-1,x≥0.由x≥0,得x-1≥-1,于是0<()x-1≤()-1=2,所
以函数y=f(x)(x≥0)的值域为(0,2].
11.解析:令t=-x2+2x,则y=()t,且该函数为单调减函数,而t=-x2+2x=-(x
-1)2+1≤1,所以y=()t≥,即函数y=()-x2+2x的值域是[,+∞),故选B.
答案:B
12.解析:当a>1时,,方程组无解,
当0b>0,或a5x-1得:2x>x-1,解得x>-1.∴
解集为(-1,+∞).故选A.
答案:A
4.解析:函数的定义域为R,因为f(-x)=ex-e-x=-f(x),所以函数是奇函数,图
象关于原点对称,又因为y=e-x,y=-ex都是R上的减函数,所以函数f(x)在(-∞,+
∞)上是减函数.故选C.
答案:C
5.解析:f(x)=3x+1在R上单调递增,则A正确;y=3x+1与y=()x+1的图象关于
y轴对称,则B正确;由f(0)=2,得f(x)的图象过点(0,2),则C错误;由3x>0,可得
f(x)>1,则D错误.故选AB.
答案:AB
6.解析:f(x)=ax-()x定义域为R,且f(-x)=a-x-()-x=()x-ax=-f(x),故
f(x)为奇函数,A正确;f(0)=a0-()0=1-1=0,故方程f(x)=0在R上有解,B正确,C
错误;当a>1时,函数y=ax在R上单调递增,y=()x在R上单调递减,故f(x)=ax-()x在
1
定义域上单调递增,D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.解析:若a>1,则指数函数y=ax在定义域R上单调递增,则a3aπ满足题意,所以01,2.50=1,()2.5<1,
所以()2.5<2.50<22.5.
(2)因为0.80.8<1,0.80.9<1,1.20.8>1;
又因为y=0.8x在R上是减函数,
所以0.80.8>0.80.9,
所以0.80.9<0.80.8<1.20.8.
(3)因为()-=()>1,()-=()<1,()>1,
又因为y=()x在R上是增函数,
所以()>(),
所以()-<()-<().
10.解析:(1)f(0)=a0+b=1+b=2,解得b=1.
(2)当01时,f(x)在区间[2,3]上单调递增,此时f(x) =f(2)=a2+1,f(x) =f(3)
min max
=a3+1,所以a3+1-(a2+1)=,解得:a=或0(舍去).
综上:a=或.
11.解析:因为c是正实数,且 c<1,所以 00),可得2t2+5t-2=0,该方程有且只有一个正根,由于t=2x单调递增,所以t与x
一一对应,即原方程只有一个解.故选B.
答案:B
13.解析:令t=-x2+2x,则y=()t,
因为t=-x2+2x在(-∞,1]上单调递增,在[1,+∞)上单调递减,
y=()t在定义域内为减函数,
所以y=()-x2+2x在(-∞,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,故选C.
答案:C
14.解析:因为函数f(x)=+a(x∈R)为奇函数,所以f(0)=0,即+a=0,解得a=
-,此时f(x)=-,则f(-x)=-=-=-=-f(x),符合题意,故a=-,即A正确;因
为y=2x+1在定义域上单调递增,且2x+1>1,又y=在(1,+∞)上单调递减,所以f(x)=
-在定义域R 上单调递减,故 B 错误;由f(x)>0,即->0,所以>,即 1<2x+1<2,即
0<2x<1,解得x<0,所以不等式f(x)>0的解集为(-∞,0),故C正确;因为2x+1>1,所以
0<<1,所以-<-<,即f(x)的值域为(-,),故D错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:由()x2-a<24x得2-x2+a<24x,得-x2+a<4x,即a0,2x+1+1>0,
1 2故f(x)-f(x)=<0,
1 2
故f(x)0得:f(x2-m)>-f(2x)=f(-2x),
故x2-m>-2x,所以m0,b≠1),则loga=2.故选D.
b
答案:D
3.解析:由logb=c得ac=b,从而由logn=可知m=n,即m=n2.故选B.
a m
答案:B
4.解析:由对数的性质,得5log(2x-1)=2x-1=25,所以x=13,故选B.
5
答案:B
5.解析:由对数的概念可知:100=1可转化为lg 1=0,故A正确;由对数的概念可
知:9=3可转化为log3=,故B错误;由对数的概念可知:27-=可转化为log =-,故C
9 27
正确;由对数的概念可知:51=5可转化为log5=1,故D正确.故选ACD.
5
答案:ACD
6.解析:lg (lg 10)=lg 1=0,lg (ln e)=lg 1=0,所以A,B均正确;C中若e=
ln x,则x=ee,故C错误;D中lg 1=0,而ln 0没有意义,故D错误.故选AB.
答案:AB
7.解析:由题意,要使式子b=log (3-2a)有意义,则满足,
(3a-1)
解得0,且2x2-1≠1,且3x2+2x-1>0,解得x=-2(x=0舍去).
(2)由log[log(logx)]=1得log(logx)=2,所以logx=32,所以x=29=512.
2 3 2 3 2 2
11.解析:由logx=z,得xz=,∴()7=(xz)7,则y=x7z.故选B.
答案:B
12.解析:令ln x=0,得x=1,则f(e1)=0,a=e1=e.故选B.
答案:B
13.解析:因为log=y,则4y=22y=,所以,2x+2y=2x·22y=6×=8=23,故x+2y=
4
3.故选A.
答案:A
14.解析:对于A,当M=N≤0 时,logM,logN 都没有意义,故不成立;对于B,
a a
logM=logN,则必有M>0,N>0,M=N ,故正确;对于C,当 M,N互为相反数且不为 0
a a
时,也有logM2=logN2,但此时M≠N,故错误;对于D,当M=N=0时,logM2,logN2都
a a a a
没有意义,故错误.故选ACD.
答案:ACD15.解析:原式=22÷2log3+3-2·3log6
2 3
=4÷3+×6
=+
=2.
答案:2
16.解析:由log=0,
2
得log (logx)=1,logx=,即x=2;
2 2
\f(1,2
同理y=3,z=5.
∵y=3=3=9,x=2=2=8,
∴y>x.
又x=2=2=32,z=5=5=25,
∴x>z,∴y>x>z.
课时作业 35
1.解析:2log+3log=log[()2×()3]=log6=1.故选D.
6 6 6 6
答案:D
2.解析:lg 5=lg =lg 10-lg 2=1-m.故选C.
答案:C
3.解析:因为lg a与lg b互为相反数,则lg a+lg b=lg (ab)=0,因此,ab=1.
故选C.
答案:C
4.解析:∵====x·y-,
∴log=log=logx+logy-
3 3 3 3
=logx-logy=m-n.故选D.
3 3
答案:D
5.解析:根据对数的运算,lg 2+lg 3=lg 6从而判断A,C都错误,lg 2+lg 2=
lg 4,从而判断B错误,lg 4-lg 2=lg =lg 2,从而判断D正确.故选ABC.
答案:ABC
6.解析:对于A:当a<0,b<0时,等式右边无意义,A错;对于B:当a<0,b<0时,
等式右边无意义,B错;对于C:∵ab>0,∴lg ()2=lg ,C正确;对于D:∵ab>0,
∴lg =lg (ab)=lg (ab),D正确.故选CD.
答案:CD
7.解析:log(24×)=log(24×2)=log24+=log2=.
2 2 2 2
答案:
8.解析:log25+lg +ln =log52+lg 10-2+ln e=2-2+=.
5 5
答案:
9.解析:因为a=lg 2,b=lg 3,
所以lg 6=lg 2+lg 3=a+b,
lg =lg 2-lg 3=a-b,
lg 1.5=lg 3-lg 2=b-a,
lg 12=lg 4+lg 3=2lg 2+lg 3=2a+b,
lg 18=lg 2+lg 9=lg 2+2lg 3=a+2b.
10.解析:(1)lg 1 000+log42-log14=lg 103+log(3×14)-log14=3+log3+
3 3 3 3 3
log14-log14=4.
3 3
(2)原式=lg 5×(lg 5+lg 2)+2(lg 2+lg 5)+lg 2
=lg 5×lg 10+2lg 10+lg 2=2+(lg 5+lg 2)=3.
11.解析:对于A,f(2×3)=6≠f(2)+f(3)=5;对于B,f(2×1)=4≠f(2)+f(1)=6;对于C,f(2×1)=8≠f(2)+f(1)=9;对于D,根据对数的运算公式,可得D正确.故
选D.
答案:D
12.解析:因为lg x-lg y=lg =a,则lg ()3-lg ()3=lg (·)=3lg =3a.故选
A.
答案:A
13.解析:由已知a=lg 4,b=lg 25,a+b=lg 4+lg 25=lg 100=2;b-a=lg
25-lg 4=lg ≠1;ab=lg 4lg 25≠2;b-a=lg 25-lg 4=lg >lg 6,故选A.
答案:A
14.解析:依题意,-loga+logb=0,即logb=loga2,则b=a2且a,b>0,故C项
3 3 3 3
正确;对于A项,(2a)2=2a·2a=22a≠2b,故A项错误;对于B项,a·eln a=a2=b,故B项
正确;对于D项,loga=log(ab) 3loga=log(ab) b=a2,故D项正确.故选BCD.
2 8 2 2
答案:BCD
15.解析:由 log18=log1⇔8=log =a可得a=⇔log ,由 9b=16 可得b=log16=
9 3 3 3 9
2log2,所以3a-=3log3-log32=3log3=.
3
答案:
16.解析:(1)由题意可知a=log2,
3
所以log4-log6=log=log2-1=a-1.
3 3 3 3
(2)因为b==log3,
4
所以9a+9-a+4b+4-b=9log2+9-log2+4log3+4-log3=4++3+=.
3 3 4 4
课时作业 36
1.解析:log64====3.故选C.
4
答案:C
2.解析:原式=-×+1=0.故选A.
答案:A
3.解析:log 15===.故选B.
18
答案:B
4.解析:∵log3×log m×log6=××
2 36 9
=××==logm=,
2
∴logm=2,∴m=4.故选A.
2
答案:A
5.解析:=logb,=loga,log loga,log bn=logb.故选AD.
a b = b an a
答案:AD
6.解析:当a=b时,由2a=5b=m,可得()a=1,则a=0,此时m=1,所以A正确,C
错误;当m=10时,由2a=5b=m,可得a=log10,b=log10,则+=lg 2+lg 5=1,所
2 5
以B正确,D错误.故选AB.
答案:AB
7.解析:因为实数 a,b>0,且 log2=log3=π,所以,由换底公式可得,
a b
loga·logb=·=·=·=.
3 2
答案:
8.解析:因为32x=5,25y=16,所以x=log 5,y=log 16,则xy=log 5×log 16
32 25 32 25
=log5×log2=××=.
2 5
答案:
9.解析:(1)(2log3+log3)(log2+log2)
4 8 3 9
=(2log 3+log 3)(log2+log 2)
22 23 3 32
=(log3+log3)(log2+log2)
2 2 3 3
=log3·log2
2 3
=2·=2.(2)∵log3=a,log7=b,
2 3
∴log ====.
28
10.证明:设xa=yb=zc=k,k>0,则a=logk,b=logk,c=logk.
x y z
因为+=,所以+=,
即logx+logy=logz.
k k k
所以log(xy)=logz,即z=xy.
k k
11.解析:因为logb=loga,所以=,即lg2a=lg2b,所以(lg a+lg b)(lg a-lg
a b
b)=lg ab lg =0,故ab=1或=1(舍去),故选A.
答案:A
12.解析:由log 9=a,18b=5,所以a=log 9,b=log 5,
18 18 18
所以log 81===.故选C.
45
答案:C
13.解析:因为lg 2≈0.3,lg π≈0.5,lg ≈28.7,所以由M=得:lg M=lg ()=
lg 4+lg π2+lg
=2lg 2+2lg π+lg ≈2×0.3+2×0.5+28.7=30.3,
即lg M≈30.3 M≈1030.3=1030+0.3=100.3×1030,
又lg 2≈0.3 100.3≈2,
所以M≈2×10
⇒30kg.故选A.
答案:A ⇒
14.解析:因为a=log5,b=log5,则-=log2-log3=log2,b=log5>1,所以a+b>3,故选项B判断错误;因为+
2 3
=log6>1,又a=log5>0,b=log5>0,所以ab2,
5 2 3 2
b=log5>1,则ab>2,故选项D判断正确.故选ACD.
3
答案:ACD
15.解析:因为log3×log4×…×log (n+2)
2 3 n+1
=××…×==log(n+2),
2
又log4=2,log8=3,log16=4,log32=5,log64=6,…,
2 2 2 2 2
所以当n+2=4,8,16,32时,log(n+2)为整数,
2
所以在区间(1,50)内“贺数”的个数是4.
答案:4
16.解析:由题意lg α,lg β是关于lg x的一元二次方程lg2x-lg x-3=0的两根,
根据韦达定理lg α+lg β=1,lg α·lg β=-3,
所以log β+log α=+===-.
α β
课时作业 37
1.解析:由对数函数的定义:形如y=logx(a>0,且a≠1)的形式,则函数为对数函
a
数,只有D符合.故选D.
答案:D
2.解析:由1-x>0可得x<1,又因为x≠0,所以y=lg (1-x)+的定义域为(-∞,
0)∪(0,1),故选C.
答案:C
3.解析:因为函数f(x)=log(x+2)的图象过点(6,3),所以log(6+2)=3 log8
a a a
=loga3,则a3=8 a=2,所以f(x)=log(x+2),f(2)=log(2+2)=2,故选B.
a 2 2
答案:B ⇒
4.解析:由题⇒可知:函数y=logx+a2-3a+2为对数函数,所以a2-3a+2=0 a=1
a
或a=2,又a>0且a≠1,所以a=2,故选B.
答案:B ⇒
5.解析:f()=ln =-1,f(f())=f(-1)=e-1=.故选A.答案:A
6.解析:依题意得:x=1·(1+0.005)y=1.005y,所以y=log x,y∈N*.
1.005
答案:B
7.解析:设f(x)=logx(a>0,且a≠1),则log=-2,
a a
∴=,即a=,∴f(x)=log,∴f()=log 1.
x =
答案:1
8.解析:当v=1.5时, 1.5=log,
3
即3=log,=33=27,
3
∴O=2 700.
答案:2 700
9.解析:(1)由题意可知:x-3>0,解之得:x>3.
∴x的取值范围是(3,+∞).
(2)由题意可知:,解之得:10且a≠1,解得a=3,所以a的值是3.
(2)由(1)知,f(x)=logx,则g(x)=f(2-x)+f(2+ x)=log(2-x)+log(2+x),
3 3 3
由得-21,函数y=a-x=()x为底数大于1的指数函数,是增函数,函
数y=logx为底数大于0、小于1的对数函数,是减函数,故选C.
a
答案:C
2.解析:依题意,函数f(x)=logx+1(a>0,且a≠1)过定点A(1,1),则m+n=2.
a
故选C.
答案:C
3.解析:因为a=log20,根据偶次幂函数的底数非负,可得:1
-ln x≥0,解得:0log 0.4,错误;B.由20.3>20=1
0.2 0.2 0.2
=log3>log2,故正确;C.由logelog4=2
3 3 3 3 2 2
=log9>log5,故正确.故选BD.
3 3
答案:BD
7.解析:由函数f(x)=log(x-1)过点(a,0)可得,log(a-1)=0,则a-1=1,即
a a
a=2,此时f(x)=log(x-1),由log(x-1)>0可得x-1>1即x>2.
2 2
答案:(2,+∞)
8.解析:因为y=lg x定义域为(0,+∞),且单调递增,
因为lg (-2x-1)=lg (x2-9),所以,解得:x=-4.
答案:-4
9.解析:因为f(-5)=1,所以log5=1,即a=5,故f(x)=log|x|=所以函数y=
a 5
log|x|的图象如图所示.
5
10.解析:先作出函数y=lg x的图象,再将图象位于x轴下方的部分折到x轴上方,
于是得到f(x)=|lg x|的图象.
由图象可知,f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.由>a>b>1得f()>f(a)>f(b),
而f()==|-lg c|=|lg c|=f(c),
所以f(c)>f(a)>f(b).
11.解析:由y=ax的图象可知,函数过点(1,3),所以a1=3,即a=3,所以f(x)=
log(-x+1),所以f(0)=0,排除A、B,f(-2)=1,排除C,故选D.
3
答案:D
12.解析:因为 logx0.80且a≠1,a2+1>2a,因此由log(a2+1)1,所以0,且 a≠1)的图象过定点A,所以A(-1,
a
-1).因为点A在函数f(x)=3x+b的图象上,所以3-1+b=-1,所以b=-,所以f(x)=
3x-,所以f(log2)=3log2-=2-=.
3 3
答案:
16.解析:由x2-logx<0得x2<logx,在同一坐标系中作y=x2和y=logx的图象,
m m m
如图所示,
要使x2<logx在(0,)内恒成立,
m
只要y=logx在(0,)内的图象在y=x2的上方,于是0<m<1.
m
∵x=时,y=x2=,
∴只要x=时,y=log≥=logm,
m m
∴≤m,即m≥.
又0<m<1,
∴≤m<1,即实数m的取值范围是[,1).
课时作业 39
1.解析:因为函数y=ax与y=logx(a>0,且a≠1)互为反函数,且这两个函数的图象
a
关于直线y=x对称,因此,与函数 y=()x的图象关于直线 y=x对称的函数是 y=
log x.故选C.
\f(1,4
答案:C
2.解析:可知f(x)=log x在单调递减,∴f(x) =f()=log =4.故选A.
max
\f(1,2 \f(1,2
答案:A
3.解析:若lg a>lg b,则a>b>0,故a>b;反之,若a>b,当其中有负数时,q不成立.
故p是q的必要不充分条件.故选B.
答案:B
4.解析:因为函数y=log(x2+m)的值域为[2,+∞),所以y=x2+m的最小值为9,
3所以m=9.故选C.
答案:C
5.解析:对于 A,函数f(x)定义域为 R,取x=1,x=2,则f(x)+f(x)=6,
1 2 1 2
f(x·x)=4,则存在x,x,使得f(x)+f(x)≠f(x·x),A不是;对于B,函数f(x)定
1 2 1 2 1 2 1 2
义域为R,取x=1,x=2,则f(x)+f(x)=,f(x·x)=,则存在x,x,使得f(x)+
1 2 1 2 1 2 1 2 1
f(x)≠f(x·x),B不是;对于C,函数f(x)定义域{x|x>0}内任意的x,x,f(x)+f(x)
2 1 2 1 2 1 2
=log x+log x=log (xx)=f(x·x),C是;对于D,函数f(x)定义
1 2 1 2 1 2
\f(1,2 \f(1,2 \f(1,2
域{x|x>0}内任意的x,x,f(x)+f(x)=logx+logx=log(xx)=f(x·x),D是.
1 2 1 2 3 1 3 2 3 1 2 1 2
故选CD.
答案:CD
6.解析:f(x)=lg ()的定义域为(-1,1),又f(-x)=lg ()=-lg ()=-f(x),
所以f(x)为奇函数,故AB正确;f(x)=lg =lg (-1+),因为y=-1 在(-1,1)为增函
数,由复合函数的单调性可知f(x)在定义域上单调递增,故C正确.
因为函数f(x)定义域为(-1,1).x∈(-1,1)时,-1∈(0,+∞) ,故f(x)=lg (-
1+)∈(-∞,+∞),f(x)的值域为(-∞,+∞),故D错误.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:函数f(x)=ln x的定义域为(0,+∞),值域为R,故函数f(x)=ln x满足
要求.
答案:ln x(答案不唯一)
8.解析:由f(x)=lg (2+x)+lg (2-x)可得,则-20,得log(3-x)-log(3+x)>0,
2 2
所以log(3-x)>log(3+x),
2 2
因为y=logx在定义域内为增函数,
2
所以,
解得-30的解集为{x|-30,(2-x)(2+x)>0,(x-2)(x+2)<0,解得-21,即
1 2 1 2 2 1 1 2 1 2 2 1 1 2
f(x)-f(x)>0,
1 2
所以f(x)>f(x),则函数f(x)在其定义域上单调递减.
1 2
(2)由(1)可知函数f(x)在其定义域上单调递减,则函数f(x)在[-1,1]上f(x) =
maxf(-1)=ln 3,f(x) =f(1)=ln ,
min
所以函数f(x)在[-1,1]上的值域为.
11.解析:因为函数f(x)=4+logx在定义域(0,+∞)上单调递增,又函数f(x)在区
2
间[1,a]上的最大值为6,所以f(a)=4+loga=6,即loga=2,所以a=22=4.故选B.
2 2
答案:B
12.解析:f(x)=|lg x|=,因为y=lg x在(0,+∞)为增函数,则易知f(x)在(0,
1]上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,故选C.
答案:C
13.解析:由于-3x>3|x|-3x≥0恒成立,故f(x)=ln (-3x)+1的定义域为R,令
g(x)=f(x)-1=ln (-3x),x∈R,则g(-x)=ln (+3x),而g(x)+g(-x)=ln (-3x)
+ln (+3x)=ln 1=0,故g(-x)=-g(x),故g(x)为奇函数,则g(lg 2)+g(lg )=
g(lg 2)+g(-lg 2)=g(lg 2)-g(lg 2)=0,即f(lg 2)-1+f(lg )-1=0,∴f(lg 2)+
f(lg )=2,故选C.
答案:C
14.解析:函数f(x)=ln (x+2)+ln (4-x)=ln (x+2)(4-x)=ln (-x2+2x+
8),(-21时,函数f(x)为增函数.
证明如下:
由x+1>0 x>-1,得函数f(x)的定义域为(-1,+∞),
x,x∈(-1,+∞),且xlog1=0,即f(x)>f(x),
a a 1 2
此时函数f(x)在(-1,+∞)上为减函数;
当a>1时,函数y=logx在(0,+∞)上为增函数,
a
所以log1时,函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数;
则在[1,4]上,f(x) =f(1)=log2,f(x) =f(4)=log5,
min a max a
得log5-log2=log=1,解得a=;
a a a
综上,a的值为或.
课时作业 40
1.解析:依题意,得x∈R,且f(-x)=()|-x|=()|x|=f(x),所以f(x)是偶函数.当
x>0时,f(x)=()|x|=()x,则f(x)单调递减;当x<0时,f(x)=()|x|=()-x=3x,则f(x)单
调递增.故选D.
答案:D
2.解析:因为函数y=log(2-x)在区间[0,1]单调递减,所以当x=0时取得最大值:
2log(2-0)=1.故选B.
2
答案:B
3.解析:由f(-x)===-f(x)且定义域为R,所以f(x)为奇函数,即关于原点对称,
又f(x)=-2x在R上递减,故在[0,+∞)上是减函数.故选B.
答案:B
4.解析:∵函数g(x)=log(ax2+2x-1)有最大值1,∴ ax2+2x-1有最大值3,即=
3
3,解得:a=-,故选C.
答案:C
5.解析:f(x)=()-x2+6x-7定义域为R,令y=()u,u=-x2+6x-7,x∈R,∵u=-x2
+6x-7为二次函数,其图象为开口向下的抛物线,对称轴为直线x=-=3,当x∈(-∞,
3)时,u=-x2+6x-7单调递增,当x∈(3,+∞)时,u=-x2+6x-7单调递减,又∵y=
()u为指数函数,当u∈R时单调递减,∴由复合函数的单调性(同增异减)可知,f(x)=()-x2
+6x-7在区间(-∞,3)上单调递减,故选项A正确;对于B,(-4,0) (-∞,3),故选项B
正确;对于C,(1,3) (-∞,3),故选项C正确;对于D,(2,4)⊈ (-∞,3),故选项
⊆
D错误.故选ABC.
答案:ABC ⊆
6.解析:由x2-4x+3>0得f(x)的定义域为{x|x>3或x<1},令μ=x2-4x+3(x>3或
x<1),则y=logμ,当x>3时,μ=x2-4x+3为单调递增函数,y=logμ为单调递增函
2 2
数,所以f(x)为单调递增函数;当x<1时,μ=x2-4x+3为单调递减函数,y=logμ为
2
单调递增函数,所以f(x)为单调递减函数.故选BD.
答案:BD
7.解析:由已知得,f(x)的定义域为R,设u=1-x,则y=()u.因为u=1-x在R上
为减函数,又因为y=()u在(-∞,+∞)上为减函数,所以y=()1-x在(-∞,+∞)上为增
函数.
答案:(-∞,+∞)
8.解析:由题意可得9-x2>0,即-30,所以log(9-x2)≤log9=2,故函数的值域为(-∞,2].
3 3
答案:(-∞,2]
9.解析:(1)∵函数f(x)=是奇函数,
∴f(-x)=-f(x),=-,
1+m·3x=-3x-m,即(m+1)(3x+1)=0,m=-1.
(2)f(x)==1-,
设x,∴-<-,∴1-<1-.
∴f(x)3,即t2-6t+5>0解得t<1或t>5,
即logx<1或logx>5,解得032,
2 2
所以不等式的解集为(0,2)∪(32,+∞).
11.解析:令u=ax-1,y=lg u,若f(x)=lg (ax-1)在(a,+∞)上单调递增,因
为y=lg u是(0,+∞)上的增函数,则需使u=ax-1是(a,+∞)上的增函数且u>0,则
a>0且a2-1≥0,解得a≥1.因为(,+∞)[1,+∞),故a>是a≥1的必要不充分条件,
故选B.
答案:B
12.解析:令t=x2-2ax,则h(t)=()t,因为f(x)在[1,3]上是减函数,由复合函数
的单调性知,函数t=x2-2ax与h(t)=()t的单调性相反;又因为h(t)单调递减,所以t=
x2-2ax需在[1,3]上单调递增.函数t=x2-2ax的对称轴为x=a,所以只需要a≤1,故
选A.答案:A
13.解析:设u=-x2+ax+b,则u为开口向下,对称轴为x=-的抛物线,因为函数
y=log u在定义域内单调递减,函数f(x)的单调递增区间是[2,3),所以由复合函数单调
0.5
性的定义可得,解得,所以f(x)=log (-x2+4x-3),所以f(2)=log (-22+4×2-3)
0.5 0.5
=log 1=0,故选C.
0.5
答案:C
14.解析:由题意,不妨令t==a+,则f(x)=y=logt,因为y=logt是单调递增
3 3
函数,且f(x)=log 在区间(-1,3]上单调递减,所以t=a+在(-1,3]上单调递减,从
3
而6-3a>0且a+>0,解得-20,
4
即6x>5x,即()x>1,解得x>0,所以f(x)的定义域为(0,+∞).
(2)由f(x)≤2对任意的x∈[0,1]恒成立,
所以0<6x+m·5x≤16对任意的x∈[0,1]恒成立,
即-()x1,所以函数y=f(x)的图象大致为D.故选D.
答案:D
5.解析:在平面直角坐标系中画出f(x)与g(x)图象如图所示:由图象可判断出衰减情况为:f(x)衰减速度越来越慢;g(x)衰减速度越来越慢.故选
ABD.
答案:ABD
6.解析:
如图,对于y=x2,y=2x,
1 2
从负无穷开始,y大于y,然后y大于y,再然后y再次大于y,最后y大于y,y
1 2 2 1 1 2 2 1 1
再也追不上y,故随着x的逐渐增大,y增长速度越来越快于y,A错误,BD正确;
2 2 1
y=x2,y=x,
1 3
由于y=x的增长速度是不变的,当x∈(0,1)时,y大于y,当x∈(1,+∞)时,y
3 3 1 1
大于y,y再也追不上y,y增长速度有时快于y,C错误.故选BD.
3 3 1 1 3
答案:BD
7.解析:对于甲:x=3时,y=32+1=10,对于乙:x=3时,y=8,因此用甲作为拟
合模型较好.
答案:甲
8.解析:由函数的性质可知,指数函数的增长速度是先慢后快,最终跑在最前面的是
指数函数,所以最终跑在最前面的人具有的函数关系是④.
答案:④
9.解析:曲线C对应的函数是f(x)=1.1x,
1
曲线C对应的函数是h(x)=x,
2
曲线C对应的函数是g(x)=ln x+1.
3
由题图知,当x<1时,f(x)>h(x)>g(x);当1<x<f时,f(x)>g(x)>h(x);
当f<x<a时,g(x)>f(x)>h(x);当a<x<b时,g(x)>h(x)>f(x);
当b<x<c时,h(x)>g(x)>f(x);当c<x<d时,h(x)>f(x)>g(x);
当x>d时,f(x)>h(x)>g(x).
10.解析:(1)根据题意:
,
a=-1,b=9,c=34,
,
p=-27,q=,r=60.
(2)甲模型预测4月,5月,6月份的患病人数分别为54,54,52,
乙模型预测4月,5月,6月份的患病人数分别为54.7,56.4,57.6,
实际4月,5月,6月份的患病人数分别为54,57,58.
所以乙选择的模型好.
11.解析:在注射期间,血液中的药物含量呈线性增加,则第一段图象为线段,且为增
函数,排除A,D,停止注射后,血液中的药物含量呈指数衰减.排除B.
能反映血液中药物含量Q随时间t变化的图象是C.
故选C.
答案:C
12.解析:作出y=logx、y=x2、y=2x图象
2
由图象可知,当x>4时,logx1,所以结合指数函数及对数函数图象,易知ax>logx,故B正确;
a
对于选项C,当0logx不恒成立,故C错;
a
对于选项 D,当 a>1 时,结合图象易知,一定存在 x,使得当 x>x时,总有
0 0
ax>xa>logx,但若去掉限制条件“a>1”,则结论不成立,故D正确.故选BD.
a
答案:BD
15.解析:由图可知,前3年的产量增长的速度越来越慢,故①错误,②正确;
第三年后这种产品的产量保持不变,故③错误,④正确;
综合所述,正确的为:②④.
答案:②④
16.解析:(1)函数y=kax(k>0,a>1)与y=px+k(p>0,k>0)在(0,+∞)上都是增函
数,
随着x的增加,函数y=kax(k>0,a>1)的值增加的越来越快,
而函数y=px+k的值增加的越来越慢,
由于凤眼莲在湖中的蔓延速度越来越快,
因此选择模型y=kax(k>0,a>1)符合要求.
根据题意可知x=2时,y=24;x=3时,y=36,
∴,解得.
故该函数模型的解析式为y=·()x,1≤x≤12,x∈N*;
(2)当x=0时,y=,元旦放入凤眼莲的覆盖面积是 m2,
由·()x>10·,得()x>10,
∴x>log 10==≈5.9,
\f(3,2
∵x∈N*,∴x≥6,
即凤眼莲的覆盖面积是元旦放入凤眼莲面积10倍以上的最小月份是六月份.
课时作业 42
1.解析:令f(x)=ln x-1=0,解得x=e,故函数f(x)=ln x-1的零点是e.故选B.
答案:B
2.解析:因为2是函数f(x)=xn-8(n为常数)的零点,
所以2n=8,得n=3,所以f(x)=x3-8,
因为f(m)=56,所以m3-8=56,得m=4,故选C.
答案:C
3.解析:f(x)在(0,+∞)上单调递增,
f(3)=-1<0,f(4)=log4-1>0,
3
所以f(x)的零点在区间(3,4)上.故选B.
答案:B
4.解析:令h(x)=f(x)-g(x),
可得:h(0)=f(0)-g(0)<0,h(1)=f(1)-g(1)>0,
由题意得h(x)连续,根据函数的零点判定定理可知:h(x)在(0,1)上有零点,
故f(x)=g(x)在(0,1)上有解.故选B.
答案:B
5.解析:∵f(x)的图象是一条连续的曲线,且f(0)f(1)>0,
∴不能确定f(x)在(0,1)内零点的情况,A错误,B正确;
若f(x)的图象是一条连续的曲线,且f(0)f(1)<0,
由零点存在定理知:f(x)在(0,1)内至少有一个零点,C错误;
若f(x)的图象是一条连续的曲线,且f(0)f(1)≤0,
由零点存在定理知:f(x)在[0,1]内有零点,D正确.故选BD.
答案:BD
6.解析:令h(x)=s(x)-x=0,
当x>0时,有1-x=0,则x=1;
当x=0时,有0-x=0,则x=0;
当x<0时,有-1-x=0,则x=-1;
故函数h(x)=s(x)-x的零点是-1,0,1.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:当x≤0时,由x2-2=0解得x=-,
当x>0时,由ln x=0解得x=1,
所以函数f(x)=的零点个数是2个.
答案:2
8.解析:因为函数f(x)=x2-2x+a只有一个零点,
所以Δ=4-4a=0,解得a=1.
答案:1
9.解析:因为函数f(x)=x2-ax-b的两个零点是1和2,
所以⇒,
所以g(x)=3x2+2x-1,
令g(x)=0,解得x=-1或,
故函数g(x)的零点为-1和.
10.解析:因为函数f(x)=x2-2x+a在区间(-2,0)和(2,3)内各有一个零点,
所以,
解得-30,f(0)=e0-4×0+1=2>0,
f=e-4×+1=-1>0,f(1)=e-4+1=e-3<0,
f()=e-4×+1=-<-=-<0,
所以f()·f(1)<0,所以存在x∈(,1),使f(x)=0,
0 0
所以方程ex-4x+1=0的实数解所在的一个区间是(,1).
故选C.
答案:C12.解析:函数f(x)=12-x-lg x的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)上是减函数;
易得f(11)=12-11-lg 11=1-lg 11<0,f(10)=12-10-lg 10=1>0,
∴f(11)f(10)<0,
根据零点存在性定理及其单调性,可得函数f(x)的唯一零点所在区间为(10,11),
∴n=10.故选C.
答案:C
13.解析:f(x)=x2+2bx-b开口向上,对称轴为x=-b,
要想满足-11时,f(x)无零点;
当a=1或a=0时,f(x)只有一个零点,
当a<1且a≠0时,f(x)有两个零点;
若f(x)有两个零点x,x,则x,x是方程x2-2x+a=0的两根,
1 2 1 2
由韦达定理,得x+x=2.故选ABD.
1 2
答案:ABD
15.解析:函数f(x)在区间(1,7)上为增函数,
若函数f(x)在区间(1,7)上有零点,则f(1)<0,f(7)>0,
即,解得-10,
f(4)=1+lg 4>0,f(5)=2+lg 5>0,
所以f(1)f(2)>0,f(2)f(3)<0,f(3)f(4)>0,
f(4)f(5)>0,
故区间[2,3]可以作为初始区间,故A,C,D错误.故选B.
答案:B
2.解析:设f(x)=2x3+3x-3,
∴f(0)=-3<0,f(1)=2+3-3=2>0,
∵f(0.5)=2×0.53+3×0.5-3<0,
∴f(x)在(0.5,1)内有零点,
∵f(0.75)=2×0.753+3×0.75-3>0,
∴f(x)在(0.5,0.75)内有零点,
∴方程2x3+3x-3=0的根可以是0.635.故选B.
答案:B
3.解析:据二分法的步骤知,经过一次二分后, 零点所在区间长度为,
此时结束计算,所以<0.001,
所以|b-a|<0.002.故选B.
答案:B
4.解析:求解时需将64枚纪念币均分为两组,分别称其质量,假的一定在轻的那一组,
再将这一组(共32枚)均分为两组,称其质量,这样一直均分下去,
6次就能找出那枚假的,即最多只需称量6次.故选C.
答案:C
5.解析:由二分法的步骤可知,
①零点在(0,4)内,则有f(0)f(4)<0,不妨设f(0)>0,f(4)<0,取中点2;
②零点在(0,2)内,则有f(0)f(2)<0,则f(0)>0,f(2)<0,取中点1;
③零点在(1,2)内,则有f(1)f(2)<0,则f(1)>0,f(2)<0,取中点;
④零点在(1,)内,则有f(1)f()<0,则f(1)>0,f()<0,则取中点;
⑤零点在(,)内,则有f()f()<0,则f()>0,f()<0.
所以与f(0)符号不同的是f(4),f(2),f().故选ABD.
答案:ABD
6.解析:因为函数f(x)在区间(0,3)上有两个零点,且都可以用二分法求得,其图象
是连续不断的,所以零点两侧函数值异号,
又f(0)>0,f(1)f(2)f(3)<0,所以f(3)>0,f(1)f(2)<0,
若f(1)>0,f(2)<0,可得f(2)f(3)<0,f(1)f(2)<0,即此时函数f(x)的两个零点分别
在区间(1,2)和(2,3)内,故B正确;
若f(1)<0,f(2)>0,则f(0)f(1)<0,f(1)f(2)<0,即此时函数f(x)的两个零点分别在
区间(0,1)和(1,2)内,故A正确.
综上两种情况,可知选项C错误,D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.解析:∵f(2)f(4)<0,f(2)f(3)<0,∴f(3)f(4)>0,∴x∈(2,3).
0
答案:(2,3)
8.解析:f(8)=lg 8-<0,f(12)=lg 12->0 ,
而f(10)=lg 10-=1-<0,则f(10)f(12)<0,
∴经过下一次计算可得x∈(10,12).
0
答案:(10,12)
9.解析:方程f(x)=0在(-1,+∞)内有根,f(x)=3x+=3x+1-,
当x∈(-1,+∞)时,函数f(x)为增函数,
所以若方程f(x)=0有根,则最多有一个根.
10.解析:f(-1)=9, f(1)=-7.
∵f(-1)·f(1)<0,f(x)在区间 (-1,1)上单调递减,
∴函数f(x)在(-1,1)上存在唯一零点x.
0
∵f(0)=-1<0, ∴f(-1)·f(0)<0,
∴x∈(-1,0).此时0-(-1)=1>0.2,
0
∵f(-)=>0,∴f(-)f(0)<0,
∴x∈(-,0).此时0-(-)=>0.2,
0
∵f(-)=>0, ∴f(-)f(0)<0,
∴x∈(-,0).此时0-(-)=>0.2,
0
∵f(-)=>0, ∴f(-)f(0)<0,
∴x∈(-,0).此时|--0|=<=0.2,满足精确度,停止二分,
0
∴所求区间为 (-,0).
11.解析:令f(x)=logx-,
8
因为函数y=logx,y=-在(0,+∞)上都是增函数,
8
所以函数f(x)=logx-在(0,+∞)上是增函数,
8
f(1)=-<0,f(2)=log2-=-=>0,
8
所以函数f(x)=logx-在区间(1,2)上有唯一零点,
8
所以用二分法求方程logx-=0近似解时,所取的第一个区间可以是(1,2).故选B.
8
答案:B
12.解析:因为f(a)f(b)<0,f(a)f()>0,
所以f(a)f(b)f(a)f()<0,即[f(a)]2f(b)f()<0,
因为[f(a)]2>0,
所以f()f(b)<0,
根据函数零点存在定理可知f(x)在[,b]上有零点,
故选B.
答案:B
13.解析:区间[0,2]的长度等于2,每经过一次二分区间的操作,区间长度变为原来
的一半,经过n次操作后,区间长度变为 ,
∵用二分法求函数f(x)=ln (x+1)+x-1在区间[0,2]上的零点,需求精确度为
0.01, 由≤0.01,解得n≥8.
故选D.
答案:D
14.解析:∵f(1.375)=-0.26<0,f(1.437 5)=0.02>0,
∴零点在(1.375,1.437 5)内,又1.437 5-1.375=0.062 5<0.1,则AC正确,D错误;
∵f(1.406 5)=-0.13<0,f(1.437 5)=0.02>0,
|1.406 5-1.437 5|=0.031>0.01,则B错误.故选AC.
答案:AC
15.解析:f(1.875)=1.341 8 ,f(1.812 5)=0.579 35 ,
f(1.781 25)=0.214 14 ,
由表格提供的数据以及以上计算的数据知:零点区间变化如下:
(1,2),(1.5,2),(1.75,2),(1.75,1.875), (1.75,1.812 5),(1.75,1.781
25),(1.75,1.765 6),(1.757 8,1.765 6) ,
1.765 6-1.757 8=0.007 8<0.01 ,符合精度要求,所以一共等分了7次,近似解为
1.76.
答案:7 1.76
16.解析:∵f(2)=ln 2-2<0,f(3)=ln 3>0,∴f(x)的零点x∈(2,3).
0
∵f()=ln -1=ln -ln e<0,∴f()f(3)<0,∴x∈(,3).
0
∵f()=ln -=ln -ln e>0,∴f()f()<0,∴x∈(,).
0
而|-|=≤,∴(,)即为符合条件的一个区间.
课时作业 44
1.解析:设2015年该企业单位生产总值能耗为a,则2016年该企业单位生产总值能耗
为a(1-x),
2017年该企业单位生产总值能耗为a(1-x)2,2018年该企业单位生产总值能耗为a(1
-x)3,
2019年该企业单位生产总值能耗为a(1-x)4,2020年该企业单位生产总值能耗为a(1
-x)5,
2021年该企业单位生产总值能耗为a(1-x)6,2022年该企业单位生产总值能耗为a(1
-x)7,
2023年该企业单位生产总值能耗为a(1-x)8,由题设可得a(1-x)8=0.8a即(1-x)8=
0.8.故选D.
答案:D
2.解析:由题得选项AC显然错误,指数不可能是x.
b=×(0.49+0.8+1.2+1.82)≈1.08,
1
b=×(1.63+1.50+1.52)=1.55,
2
如果选D, y=0.49×1.55x-2008,2009年的数据量为0.49×1.55=0.759 5,
如果选B, y=0.49×1.08x-2008,2009年的数据量为0.49×1.08=0.529 2,
由于0.759 5更接近0.8,故选D.
答案:D
3.解析:由题意得:I(t)==0.8K,
即e-0.24(t-53)=,
两边取对数得-0.24(t-53)=ln =-ln 4≈-1.39,
即0.24(t-53)≈1.39,
解得t≈59,故选D.
答案:D
4.解析:由题知,该动物的繁殖数量y(只)与引入时间x(年)的关系为y=alog(x+
2
1),
当x=1,y=180代入y=alog(x+1),得180=alog(1+1),得a=180,
2 2
所以y=180·log(x+1),
2
所以当x=15时,y=180·log(15+1)=180·4=720,
2
所以15年后它们发展到720只.故选D.
答案:D
5.解析:设投资总额为a元,甲先经历一次涨停,再经历一次跌停后的资金为:a(1+
10%)(1-10%)=0.99a元,
乙先经历一次跌停,再经历一次涨停后的资金为:a(1-10%)(1+10%)=0.99a元,故
选AD.
答案:AD
6.解析:当x=0.1时,代入y=5+2lg x得:y=5-2=3,代入y=5-lg 得:y=5
-1=4.
故选择函数模型②.A错误;B正确.
对于C:当y=5时,由y=5-lg 解得:x=1,则小明视力的小数记录数据为1.0.故C
错误;
对于D:当y=4.9时,由y=5-lg 解得:x=0.8,则小明视力的小数记录数据为0.8.
故D正确.故选BD.
答案:BD7.解析:当t=0时,N=N,若N=,则2-=2-2,所以-=-2,t=11 460.
0
答案:11 460
8.解析:由题得,点(1,3)和点(3,5)在函数y=alog(x+1)+b上,代入得,解得a
2
=2,b=1,则函数为y=2log(x+1)+1,所以预计经过15年时,此种生物总数y=
2
2log(15+1)+1=9亿元.
2
答案:9
9.解析:(1)将x=5,v=0代入函数v=log-lg x,得:log-lg 5=0,
0 3 0 3
因为lg 5≈0.70,所以log=2lg 5≈1.40,所以=31.40≈4.66,所以x=466.所以候
3
鸟停下休息时,它每分钟的耗氧量约为466个单位.
(2)设雄鸟每分钟的耗氧量为x,雌鸟每分钟耗氧量为x,由题意可得:
1 2
两式相减可得:=log,所以log=1,即=3.
3 3
此时雄鸟每分钟的耗氧量是雌鸟每分钟耗氧量的3倍.
10.解析:(1)由题设,第1年研发资金为:300×(1+10%)=330万元;第2年研发资
金为:300×(1+10%)2=363万元;
∴第x年研发资金:y=300·(1+10%)x且定义域为[1,10].
(2)由(1)知:y=300·(1+10%)x>600,即(1.1)x>2,
∴x>log 2≈7.3>7,故从第8年即2028年开始,每年投入的研发资金数将超过600万
1.1
元.
11.解析:假设经过n天,“进步”后的值是“退步”后的值的10倍,
则可得(1+1%)n=10(1-1%)n,
所以()n=10,所以n=≈≈115,
即经过115天,“进步”后的值是“退步”后的值的10倍.故选C.
答案:C
12.解析:n=-log 2=log 2,因为电池容量不变,则有 10nt=
0 0
\f(2,3 \f(3,2
15n×28,
0
即有t=×28=()n×28=()log 2×28=56,
0
\f(3,2
所以当放电电流I=10 A时,放电时间为56 h.故选D.
答案:D
13.解析:设n(n∈N*)年后公司全年投入的研发资金为y,
则根据题意有y=300(1+0.1)n,
研发资金开始超过600万元,即y=300(1+0.1)n>600,解得n>≈7.341,
则n的最小值为8,
则该公司全年投入的研发资金开始超过600万元的年份是2022+8=2030年.故选D.
答案:D
14.解析:由题知θ=f(t)=10+90e-kt,
A选项:若f(3)=40 ℃,即40=10+90e-3k,所以e-3k=,则f(6)=10+90e-6k=10+
90(e-3k)2=10+90×()2=20 ℃,A正确;
B选项:若k=,则10+90·e-t=55,则e-t=,两边同时取对数得-t=ln =-ln
2,所以t=10ln 2≈7,所以红茶下降到55 ℃所需时间大约为7分钟,B错误;
C选项:5分钟后物体的温度是40 ℃,即10+90·e-5k=40,则e-5k=,得-5k=ln
=-ln 3,所以k=ln 3≈0.22,故C正确;D选项:f(t)为指数型函数,如图,可得红茶温度从80 ℃下降到60 ℃所需的时间(t
2
-t)比从60 ℃下降到40 ℃所需的时间(t-t)少,故D错误.
1 3 2
故选AC.
答案:AC
15.解析:设快递行业产生的包装垃圾为y万吨,n表示从2022年开始增加的年份数,
由题意可得y=400×(1+50%)n=400×()n,400×()n>4 000,得()n>10,
两边取对数可得n(lg 3-lg 2)>1,∴n(0.477 1-0.301 0)>1,得0.176n>1,解得
n>5.682,∴从2022+6=2028年开始,快递行业产生的包装垃圾超过4 000万吨.
答案:2028
16.解析:(1)根据该地区新能源汽车保有量的增长趋势知,应选择的函数模型是y=
a·bx(a>0,b>0且b≠1),
由题意得,解得,
所以y=1 500·()x.
(2)设传统能源汽车保有量每年下降的百分比为r,
依题意得,50 000(1-r)5=50 000(1-10%),解得1-r=0.9,
设从2019年底起经过x年后的传统能源汽车保有量为y辆,
则有y=50 000(1-r)x=50 000(0.9)x,
设从2019年底起经过x年后新能源汽车的数量将超过传统能源汽车,
则有1 500·()x>50 000(0.9)x,
化简得3·()x>100(0.9)x,
所以lg 3+x(lg 3-lg 2)>2+(2lg 3-1),
解得x>≈8.09,
故从2019年底起经过9年后,即2028年底新能源汽车的数量将超过传统能源汽车.
课时作业 45
1.解析:由α与-α的终边关于x轴对称,
可知若α是第二象限角,则-α一定是第三象限角.故选C.
答案:C
2.解析:与α=30°终边相同的角的集合为:{α|α=30°+k·360°,k∈Z},令k
=1,得α=390°.故选A.
答案:A
3.解析:因为-460°=260°+(-2)×360°,故与-460°角终边相同的角可以表示
成260°+k·360°,k∈Z.故选C.
答案:C
4.解析:令k=0,则45°≤α≤90°,故B选项符合.故选B.
答案:B
5.解析:对于A选项,-200°=160°-360°,故-200°为第二象限角;对于B选
项,100°是第二象限角;对于C选项,220°是第三象限角;对于D选项,420°=60°+
360°,故420°为第一象限角.故选AB.
答案:AB
6.解析:A中90°的角既不是第一象限角,也不是第二象限角,故A不正确;B中始边
相同而终边不同的角一定不相等,故B正确;C中钝角是大于-100°的角,而-100°的角
是第三象限角,故C不正确;D中零角或负角小于180°,但其既不是钝角,也不是直角或
锐角,故D不正确.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:顺时针旋转两圈半所得角的度数是-(2×360°+180°)=-900°,则逆时
针旋转两圈半所得角的度数为900°.
答案:-900° 900°8.解析:∵终边在第一象限的角的集合为{α|k·360°<α<90°+k·360°,
k∈Z},终边在第三象限的角的集合为{α|180°+k·360°<α<270°+k·360°,
k∈Z},故终边在第一或第三象限的角的集合为{α|k·180°<α<90°+k·180°,
k∈Z}.
答案:{α|k·180°<α<90°+k·180°,k∈Z}
9.解析:(1)2 100°=1 800°+300°=5×360°+300°,
300°是第四象限角,因此2 100°是第四象限角;
(2)与α终边相同的角可表示为γ=k·360°+300°,k∈Z,
γ在区间[-1 800°,0°)上,则k=-1,-2,-3,-4,-5,依次可求得γ=-
60°,-420°,-780°,-1 140°,-1 500°.
10.解析:(1)角α终边所在区域如图所示.
(2)角β终边所在区域如图所示.
11.解析:设α是-390°角终边相同角,则α的集合表示为{α|α=-390°+
k·360°,k∈Z},
当k=2时,取得最小正角为330°.故选D.
答案:D
12.解析:因为α=k·180°+45°,k∈Z,所以当k=2n+1,n∈Z 时,α=
2n·180°+180°+45°=n·360°+225°,n∈Z,其终边在第三象限;
当k=2n,n∈Z时,α=2n·180°+45°=n·360°+45°,n∈Z,其终边在第一象
限.
综上,α的终边在第一、三象限. 故选A.
答案:A
13.解析:易得y=x的倾斜角为60°,当终边在第一象限时,α=60°+k·360°,
k∈Z;当终边在第三象限时,α=240°+k·360°,k∈Z.所以角α的集合为{α|α=
k·180°+60°,k∈Z}.故选B.
答案:B
14.解析:由题知,因为α是锐角,所以0°<α<90°,对于A:所以180°<180°+
α<270°,故A选项正确;对于BC:0°<2α<180°,故B选项正确,C选项错误;对于D:
0°<<45°,故D选项正确;故选ABD.
答案:ABD
15.解析:因为与角β终边相同连同角β在内的角的集合为{θ|θ=β+k·360°
(k∈Z)},
而角α与角β的终边相同,则α=β+k·360°(k∈Z),即α-β=k·360°
(k∈Z),
所以α-β=k·360°(k∈Z).
答案:k·360°(k∈Z)
16.解析:∵α是第二象限角,∴90°+k·360°<α<180°+k·360°(k∈Z).
∴180°+2k·360°<2α<360°+2k·360°(k∈Z),
∴2α的终边位于第三或第四象限,或在y轴的非正半轴上.
∵45°+k·180°<<90°+k·180°(k∈Z),
当k=2n(n∈Z)时,45°+n·360°<<90°+n·360°(n∈Z),
当k=2n+1(n∈Z)时,225°+n·360°<<270°+n·360°(n∈Z),
∴的终边位于第一或第三象限.
∵30°+k·120°<<60°+k·120°(k∈Z),
当k=3n(n∈Z)时,30°+n·360°<<60°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+1(n∈Z)时,150°+n·360°<<180°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+2(n∈Z)时,270°+n·360°<<300°+n·360°(n∈Z);
∴的终边位于第一、第二或第四象限.
课时作业 46
1.解析:因为1°=,所以200°=π=π.故选C.
答案:C
2.解析:因为<<2π,
所以角的终边落在第四象限.故选D.
答案:D
3.解析:因为-885°=-1 080°+195°,所以-885°=-6π+.故选B.
答案:B
4.解析:当k=2n(n∈Z)时,2nπ≤α≤2nπ+(n∈Z),此时α的终边和0≤α≤的
终边一样,当k=2n+1(n∈Z)时,2nπ+π≤α≤2nπ+π+ (n∈Z),此时α的终边和
π≤α≤π+的终边一样.故选B.
答案:B
5.解析:2弧度角为第二象限角;=3π+与π+的终边相同,为第三象限角;240°
=180°+60°为第三象限角;-=-π-为第二象限角.故选BC.
答案:BC
6.解析:对于A选项,-=-2π,-与的终边相同;对于B选项,=+,与的终边不
相同;对于C选项,=+2π,与的终边相同;对于D选项,=+,与的终边不相同.故选
AC.
答案:AC
7.解析:与角-560°终边相同的最小正角为-560°=-360°×2+160°,即.
答案:
8.解析:时间经过2小时,钟表的时针顺时针方向转过60° ,故时针转过的弧度数
为-.
答案:-
9.解析:(1)∵180°=π,∴α=-1 920°=-12π+,
∵-1 920°=-12π+,π<<,
∴将α写成β+2kπ(k∈Z,0≤β<2π)的形式为-1 920°=-12π+,
它是第三象限的角.
(2)∵θ与α的终边相同,
∴令θ=2kπ+,k∈Z,
当k=-1,k=-2时满足题意,故θ=-,-.
10.解析:(1)弧长CD=×r=×6=2π米.
2
(2)花坛面积 S=××r-××r=××62-××32=平方米.
11.解析:由角α的终边在y轴的负半轴上可知,α=+2kπ,k∈Z,故α+=+2kπ+=+2kπ,k∈Z,
而=2π+在第一象限内,故角α+的终边在第一象限.故选A.
答案:A
12.解析:因为角α的终边与的终边重合,
所以α=+2kπ,k∈Z,所以=+kπ,k∈Z,
令k=3n(n∈Z),则=+2nπ(n∈Z),此时的终边位于第二象限;
令k=3n+1(n∈Z),则=+2nπ(n∈Z),此时的终边位于第三象限;
令k=3n+2(n∈Z),则=+2nπ(n∈Z),此时的终边位于第四象限.
所以的终边不可能在第一象限.故选A.
答案:A
13.解析:设扇形的半径为r,弧长为L,
因此L+2r=αr+2r=l,
扇形的面积S=Lr=(l-2r)r=-r2+lr,
由二次函数性质可知,当r=时,扇形面积取到最大值;
此时αr=,α=2.故选B.
答案:B
14.解析:1 s时,点A按逆时针方向运动1 rad,点B按逆时针方向运动2 rad,此时
∠BOA的弧度数为-1,故A不正确; s时,∠BOA的弧度数为+-2×=,故扇形AOB的弧长
为×1=,故B正确; s时,∠BOA的弧度数为+-2×=,故扇形AOB的面积为S=××12
=,故C正确;设t s时,点A,点B在单位圆上第一次重合,则t+=2t,解得t=(s),
故D不正确.故选BC.
答案:BC
15.解析:
如图:圆心角∠AOB=α,=2(cm),OA=OB=1(cm),过点O作OC⊥AB,C为垂足,
所以=α×1=2(cm),所以α=2,
则∠AOC=1,在Rt△AOC中,AC=OA sin 1=sin 1(cm),
所以其圆心角所对的弦长为2sin 1(cm).
答案:2sin 1
16.解析:(1)设经过t min分针就与时针重合,n为两针一天内重合的次数.
因为分针旋转的角速度为=(rad/min),
时针旋转的角速度为=(rad/min),所以(-)t=2πn,即t=n.
(2)因为时针旋转一天所需的时间为24×60=1 440(min),
所以n≤1 440,于是n≤22,
故时针与分针一天内只重合22次.
课时作业 47
1.解析:角α的终边与单位圆的交点为P(-,-),则cos α=-.故选A.
答案:A
2.解析:cos α==-.故选B.
答案:B
3.解析:因为角α的终边经过点P(-2,1),
所以sin α==.故选A.答案:A
4.解析:因为幂函数f(x)=x和g(x)=x-1图象的交点为(1,1),
所以角θ的终边经过交点(1,1),
所以tan θ==1.故选A.
答案:A
5.解析:根据题意得以OQ为终边的一个角为, 设Q(x,y),
根据三角函数的定义可得sin =y,cos =x,则y=,x=-,
所以Q(-,).故选C.
答案:C
6.解析:点P到坐标原点的距离r==5,
所以sin α=,cos α=.故选BC.
答案:BC
7.解析:由题知,α=,单位圆半径为1,
设角α=与单位圆的交点坐标为(x,y),
因为由三角函数定义知sin α==y,cos α==x,
所以y=sin =-,x=cos =-,
所以交点坐标为(-,-).
答案:(-,-)
8.解析:在α的终边选一点P(-1,1),则|PO|=,根据余弦的定义可知cos α=-
=-.
答案:-
9.解析:(1)假设x=3,根据tan α==-⇒y=-1,则P点坐标为(3,-1).
(2)r2=x2+y2 r=,sin α===-,cos α===.
10.解析:(1)依题意得,由tan θ=-x =-x x=±1.
⇒
(2)由(1)可知x=±1,
⇒ ⇒
当x=1时,此时P(1,-1),sin θ+cos θ=+=0,
当x=-1时,此时P(-1,-1),sin θ+cos θ=+=-,
综上所述:sin θ+cos θ的值为0或-.
11.解析:因为tan α=-=-,
所以m=6,
所以cos α==-=-.故选C.
答案:C
12.解析:因为sin θ=-<0,A(-1,y)是角θ终边上一点,所以y<0,
由三角函数的定义,得=-,解得y=-3(正值舍去).故选B.
答案:B
13.解析:因为角α的终边上一点坐标为(,-1),
所以cos α==,
且α的终边位于第四象限,
∴α=-+2kπ,k∈Z.
当k=1时,角α取最小正值.故选C.
答案:C
14.解析:因点P(m,-2m)(m≠0)是角α终边上一点,则r=|OP|==|m|,
于是得tan α==-2,A正确;
cos α=,当m>0时,cos α=,当m<0时,cos α=-,B不正确;
因为tan α=<0,所以sin α cos α<0,C正确,D不正确.故选AC.
答案:AC
15.解析:因为P(,)位于第一象限,
0
且tan ∠POx=1,故∠POx=,
0 0
所以∠POx=+×5=,故sin ∠POx=sin =,
所以点P的纵坐标y=sin ∠POx=.
答案:16.解析:在角α的终边上任取一个不同于原点的点P(x,2x)(x≠0),
当x>0时,|OP|=r==x,所以sin α===,cos α===,tan α==2;
当x<0时,|OP|==-x,所以sin α===-,cos α===-,tan α==2.
综上所述:角α的正弦值、余弦值和正切值分别为,,2或-,-,2.
课时作业 48
1.解析:由题意θ为第三象限角,则sin θ<0,cos θ<0,tan θ>0,故A,B错误;
而sin θtan θ<0,故C错误;cos θsin θ>0,故D正确.故选D.
答案:D
2.解析:∵<2<π,<3<π,π<4<,
∴sin 2>0,cos 3<0,tan 4>0.故选B.
答案:B
3.解析:由题可得,,所以sin θ<0,cos θ<0,即角θ所在象限是第三象限.故
选C.
答案:C
4.解析:原式=sin (6π+)+tan (2π+)-cos (2π+)=sin +tan -cos
=+-=.故选C.
答案:C
5.解析:对选项A,310°为第四象限角,所以sin 310°<0,故A错误;对选项B,-
60°为第四象限角,所以cos (-60°)>0,故B正确;
对选项C,4弧度为第三象限角,所以tan 4>0,故C正确;
对选项D,为第二象限角,所以cos <0,故D错误.故选BC.
答案:BC
6.解析:∵角α的终边过点(-3,-2),
∴sin α<0,cos α<0,tan α>0,
∴sin αtan α<0,cos αtan α<0,sin αcos α>0.故选AC.
答案:AC
7.解析:因为285°是第四象限角,所以sin 285°<0,
又因为-105°是第三象限角,
所以cos (-105°)<0,
所以sin 285°cos (-105°)>0.
答案:>
8.解析:1 919°=5×360°+119°,119°是第二象限角,从而1 919°是第二象限
角,∴sin 1 919°>0,cos 1 919°<0,A在第四象限.
答案:四
9.解析:(1)sin +cos +cos (-5π)+tan
=sin π+cos +cos π+1=-1+0-1+1=-1.
(2)a2sin 810°-b2cos 900°+2ab tan 1 125°
=a2sin 90°-b2cos 180°+2ab tan 45°
=a2+b2+2ab=(a+b)2.
10.解析:(1)因为是第二象限角,是第四象限角,是第二象限角,
所以cos <0,tan <0,sin >0,从而>0.
(2)因为=2×2π+是第一象限角,-=-4×2π+是第二象限角,=4π-是第四象限
角,所以sin >0,cos (-)<0,tan <0.
所以sin ·cos (-)·tan >0.
11.解析:∵sin α·cos α<0,
∴α是第二或第四象限角;
当α是第二象限角时,cos α<0,sin α>0,满足cos α-sin α<0;
当α是第四象限角时,cos α>0,sin α<0,
则cos α-sin α>0,不合题意;
综上所述:α是第二象限角.故选B.
答案:B
12.解析:∵C 是 △ABC的一个内角,∴sin C>0,
又 cos A tan B sin C<0,
∴cos A tan B<0,∴A,B中有一角为钝角,
故 △ABC 为钝角三角形.故选C.
答案:C
13.解析:因为α是第三象限角,所以π+2kπ<α<+2kπ,k∈Z,
所以+kπ<<+kπ,k∈Z,则是第二或第四象限角,
又=-sin ,即sin <0,所以是第四象限角.故选D.
答案:D
14.解析:已知α是第一象限角,
由4kπ<2α<4kπ+π(k∈Z),2α角的终边在一、二象限或y轴非负半轴上,sin
2α>0成立,A正确;cos 2α>0不一定成立,B错误;由kπ<0不一定成立,C错误;tan >0成立, D正确.故选AD.
答案:AD
15.解析:∵cos α≤0,sin α>0,
∴角α的终边在第二象限或y轴非负半轴上,
∵α终边过(3a-9,a+2),
∴,∴-20,所以角α的终边在第三象限,
故角α的集合为.
(2)由2kπ+π<α<2kπ+,k∈Z,
得kπ+<0,cos <0,tan <0,
所以sin ·cos ·tan 的符号为正;
当k=2m+1,m∈Z时,角的终边在第四象限,此时sin <0,cos >0,tan <0,
所以sin ·cos ·tan 的符号为正.
因此,sin ·cos ·tan 的符号为正.
课时作业 49
1.解析:由题意,cos α=-=-=-.故选D.
答案:D
2.解析:由于cos α=-,0<α<π,所以sin α==,因此tanα==-.故选A.
答案:A
3.解析:因为α为第二象限角,所以sin α>0
所以==|sinα|=sin α.故选A.
答案:A
4.解析:==|sin 1-cos 1|,
因为<1<,所以|sin 1-cos 1|=sin 1-cos 1.故选B.
答案:B
5.解析:∵sin α=,且α为锐角,
∴cos α===,故B正确;∴tanα===,故A正确;
∴sin α+cos α=+=≠,故C错误;
∴sin α-cos α=-=≠-,故D错误.故选AB.
答案:AB
6.解析:令f(x)=+=+,
当x为第一象限角时,sin x>0,cos x>0,则f(x)=3,
当x为第二象限角时,sin x>0,cos x<0,则f(x)=1,
当x为第三象限角时,sin x<0,cos x<0,则f(x)=-3,
当x为第四象限角时,sin x<0,cos x>0,则f(x)=-1.
故选BD.
答案:BD
7.解析:原式=+==2.
答案:2
8.解析:sin4α-sin2α+cos2α=sin2α(sin2α-1)+cos2α
=-sin2αcos2α+cos2α=cos2α(1-sin2α)=cos4α.
答案:cos4α
9.解析:(1)依题意cosα==,
整理得7m2-18m-9=0,解得m=3或-,
因为α为第一象限角,则m>0,故m=3,
∴tan α==.
(2)由(1)知P(3,4),则sin α=,
则sin α(sin α+cos α)=(+)=.
10.解析:(1)=
==1.
(2)证明:sinα(1+tan α)+cos α(1+)=sin α(1+)+cos α(1+)=sin α++
cos α+=sin α+cos α++=sin α+cos α+-cos α+-sin α=+.
所以原式成立.
11.解析:sin4α-cos4α=sin2α-cos2α=2sin2α-1=2×-1=-.故选B.
答案:B
12.解析:∵α是第二象限角,∴m≠0,
∵tanα==m,
∴cos α=,
又∵sin2α+cos2α=1,
即()2+sin2α=1,
又∵α是第二象限角,
∴sinα>0,cos α<0,tan α<0,即m<0,
∴sin α=-,
故sin α=-.故选D.
答案:D
13.解析:因为180°+k·360°<θ<270°+k·360°(k∈Z),
所以90°+k·180°<<135°+k·180°(k∈Z),
若k为奇数,可设k=2n+1(n∈Z),则270°+n·360°<<315°+n·360°(k∈Z),
此时为第四象限角;
若k为偶数,可设k=2n(n∈Z),则90°+n·360°<<135°+n·360°(k∈Z),
此时为第二象限角.
因为 =-cos,则cos ≤0,故为第二象限角.故选B.
答案:B
14.解析:因为cos θ-sin θ=1,所以cos θ=sin θ+1,
因为sin2θ+cos2θ=1,也即(sinθ+1)2+sin2θ=1,解得:sinθ=-1或sin θ
=0,
因为θ∈(-,),所以sin θ=0,则θ=0,所以cos θ=1,tan θ=0,cos θ+sin θ=1.故选ACD.
答案:ACD
15.解析:因为α为第一象限角,则cos α>0,00,cos x=<0,解得00 ,又sin αcos α=>0,所以cos α>0,
(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=,故sin α+cos α=.故选A.
答案:A
3.解析:因为角α的终边经过点P(-m,2m)(m≠0),
设x=-m,y=2m(m≠0),
所以tan α===-2,
所以====.故选A.
答案:A
4.解析:由α∈(0,π),将sin α+cos α=两边平方得2sin αcos α=-1<0,
而sin α>0,∴cos α<0,故α为钝角.故选B.
答案:B
5.解析:依题意=1,3sin α-cos α=sin α+3cos α,
sin α=2cos α,所以tan α=2,
将cos α=sin α代入sin2α+cos2α=1得sin2α=1,sin2α=,sinα=±,
所以AC选项正确,BD选项错误.故选AC.
答案:AC
6.解析:sin θ+cos θ=,两边平方得:1+2sin θcos θ=,
解得:sin θcos θ=-<0,D正确;
故sin θ,cos θ异号,
因为θ∈(0,π),所以θ∈(,π),A正确;
因为sin θ+cos θ=
sin2θ+cos2θ=1,结合θ∈(,π),得到sin θ>0,cos θ<0,
解得:sin θ=,cos θ=-,故tan θ=-,BC错误.
故选AD.
答案:AD
7.解析:sin α+cos α=-⇒(sin α+cos α)2=⇒1+2sin αcos α=⇒sin
αcos α=-.
答案:-
8.解析:(sin α-cos α)2=
==.答案:
9.解析:(1)∵角θ的终边经过点P(-,),由三角函数的定义知,tan θ==-.
(2)∵cos θ≠0,∴==.
10.解析:(1)∵θ∈(π,),所以sin θ<0,cos θ<0,
又sin4θ+cos4θ=,
所以(sin2θ+cos2θ)2=sin4θ+cos4θ+2sin2θcos2θ=+2sin2θcos2θ=1,
所以sin2θcos2θ=,所以|sinθcos θ|=sin θcos θ=.
(2)由(1)可知,sin θcos θ=,
所以==,
解得tanθ=或tan θ=.
又θ∈(π,),所以tan θ>0,
所以tan θ=或tan θ=.
11.解析:由sin α-3cos α=0,有sin α=3cos α,
∴====2.故选B.
答案:B
12.解析:已知sinα+cos α=,α∈(0,π),
所以1+2sin αcos α=,即sin αcos α=-,
所以α∈(,π),所以sin α-cos α>0,
所以sin α-cos α==.故选C.
答案:C
13.解析:因为tan θ+=+===6,所以sin θcos θ=.
所以(sin θ+cos θ)2=sin2θ+cos2θ+2sinθcos θ=1+2×=.
又θ∈(0,),所以sin θ+cos θ>0,
所以sin θ+cos θ= =.故选A.
答案:A
14.解析:因为θ∈(0,π),且满足sin θ·cos θ=-<0,可得θ∈(,π),所
以A正确,
因为sin2θ+cos2θ=1,
所以sin2θ+cos2θ+2sinθcos θ=1-=,
sin2θ+cos2θ-2sinθcos θ=1+=,
所以(sin θ+cos θ)2=,(sin θ-cos θ)2=,
因为|sin θ|>|cos θ|,sin θ>0,cos θ<0,
所以sin θ+cos θ=,sin θ-cos θ=,所以D正确,
所以解得sin θ=,cos θ=-,
所以tan θ==-,所以B正确,C错误.故选ABD.
答案:ABD
15.解析:已知sin α+cos α= ①,则(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α
=,
sin αcos α=-<0,
∵0<α<π,∴sin α>0,则cos α<0,sin α-cos α>0,
∴sin α-cos α====②,
联立①②,得sin α=,cos α=-,∴tan α=-.
答案:-
16.解析:(1)因为sin θ,cos θ是关于x的方程5x2+x+m=0的两个根,
所以sin θ+cos θ=-,
所以+=+
=+=
=sin θ+cos θ=-.
(2)由sin θ+cos θ=-,可得(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=,所以sin
θcos θ=-,
∵-π<θ<0,∴sin θ<0,sin θcos θ=-<0,∴cos θ>0,∴sin θ-cos θ<0,
由(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=,
可得sin θ-cos θ=-,
所以sin3θ-cos3θ=(sinθ-cos θ)(sin2θ+cos2θ+sinθcos θ)=-×(1-)=
-.
课时作业 51
1.解析:∵α+β=180°,∴α=180°-β,
由cos α=cos (180°-β)=-cos β,故A错误,B正确;
由sin α=sin =sin β,故C错误,D错误.故选B.
答案:B
2.解析:tan (-)=tan (-π)=tan =.故选A.
答案:A
3.解析:因为角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点
P(-,-),
所以cos α=-,因此cos (π-α)=-cos α=.故选B.
答案:B
4.解析:∵sin (π+α)=,α∈(π,),
∴-sin α=⇒sin α=-,
cos α=-=-,tanα=,
∴tan (3π-α)=tan (-α)=-tan α=-.故选D.
答案:D
5.解析:由cos (π-α)=-cos α=-,即cos α=,
又sin (-2π-α)=-sin (2π+α)=-sin α,
而sin α=±=±,
所以sin(-2π-α)=±.故选BC.
答案:BC
6.解析:对于A,若A=B=C=,则sin A+sin C=≠sin B,A错误;对于B,sin (A
+B)=sin (π-C)=sin C,B正确;对于C,cos (B+C)=cos (π-A)=-cos A,C正
确;对于D,tan (A+C)=tan (π-B)=-tan B,D正确.故选BCD.
答案:BCD
7.解析:sin2(π-θ)+cos2(-θ)=sin2θ+cos2θ=1.
答案:1
8.解析:原式=sinα·(-sin α)=-sin2α=-.
答案:-
9.解析:(1)sin·cos ·tan =sin (π+)·cos (3×2π+)·tan (π-)=-sin
·cos ·(-tan )=-××(-)= .
(2)cos +cos +cos +cos =cos +cos +cos (π-)+cos (π-)=cos +cos -
cos -cos =0.
10.解析:(1)==1.
(2)原式==-cosθ.
11.解析:===3,∴-tan α-1=-3tan α+3,可得tan α=2.故选B.
答案:B
12.解析:sin (+x)=sin =sin (-x)=-.故选C.
答案:C
13.解析:==
==|sin 2-cos 2|,
又因为角2是第二象限角,所以sin 2>0,cos 2<0,所以|sin 2-cos 2|=sin 2-cos 2.故选C.
答案:C
14.解析:对于A,当n=2k,k∈Z时,sin (nπ+)=sin (2kπ+)=sin =sin (π
+)=-sin ,所以A错误,对于B, cos (2nπ+)=cos =sin ,所以B正确,对于C,
sin (2nπ+)=sin ,所以C正确,对于D, cos =cos (2nπ+π-)=cos (π-)=-
cos =-sin ,所以D错误.故选BC.
答案:BC
15.解析:cos (-α)=cos =-cos (+α)=-.
答案:-
16.解析:(1)f(α)===-cos α.
(2)因为α为第四象限角且sin α=-,所以cos α==,所以f(α)=-cosα=-.
(3)因为α=-π,f(α)=-cos α,
所以f(α)=f(-)=-cos (-π)=-cos (-5×2π-π)=-cos =-.
课时作业 52
1.解析:∵cos (+α)=,cos (+α)=-sin α,可得-sin α=,那么sin α=
-.故选C.
答案:C
2.解析:根据题意sin α=-,cos α=-,所以cos (-α)=-sin α=.故选D.
答案:D
3.解析:∵cos (+θ)=-sin θ>0,
即sin θ<0,又sin (-θ)=cos θ<0,
∴θ是第三象限角.故选C.
答案:C
4.解析:因为sin (α+)=,
所以cos (α+)=cos =-sin (+α)=-.故选B.
答案:B
5.解析:cos (-θ)=cos θ,cos (π+θ)=-cos θ,sin (θ-)=-cos θ,
sin (π-θ)=-cos θ.故选BCD.
答案:BCD
6.解析:由已知sin x=,x∈(0,),
得cos x===,
对于A:sin (π-x)=sin x=,A正确;
对于B:sin (x-π)=-sin x=-,B错误;
对于C:sin (-x)=cos x=,C正确;
对于D:sin (x-)=cos x=,D正确.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:∵sin (+α)=sin (3π++α)=-sin (+α)=-cos α=-,∴cos α
=.
答案:
8.解析:由题意得:cos (θ+)=sin θ==-.
答案:-
9.解析:(1)sin (-α)=cos α=-,因为α为第二象限角,
∴sin α==.
(2)∵f(α)===,
∴f(α)=-=.
10.解析:f(x)===-cos x,
由f(θ)=-f(-θ)得cos θ=sin θ,tan θ=3,所以+10sin2θ=+=-7+9=2.
11.解析:因为(-α)+(+α)=,
所以+α=-(-α),
因为cos(-α)=,
所以sin (+α)=sin =cos (-α)=.故选A.
答案:A
12.解析:因为cos (-α)=,
所以sin (α+)=-sin (α+),
=-sin [-(-α)]=-cos (-α)=-.故选D.
答案:D
13.解析:因为-270°<α<-90°,所以90°<-α<270°,
所以143°<53°-α<323°,
因为sin (53°-α)=>0,所以143°<53°-α<180°,
所以cos (53°-α)=-=-=-,
所以sin(37°+α)=cos [90°-(37°+α)]=cos (53°-α)=-.故选D.
答案:D
14.解析:由0,cos A<0,
所以sin A-cos A>0,(sin A-cos A)2=1-2sin A cos A=,
所以sin A-cos A=,结合sin A+cos A=,可得sin A=,cos A=-,所以tan A
==-.故选A.
答案:A
13.解析:若α+β=,则β=-α,所以sin β=sin (-α)=cos α=±,故选
项A符合条件;cos (π+β)=-cos (-α)=-sin α=-,故选项B不符合条件;tan
β=,即sin β=cos β,又sin2β+cos2β=1,∴sinβ=±,故选项C不符合条件;
tan β=,即sin β=cos β,又sin 2β+cos 2β=1,
∴sin β=±,故选项D不符合条件.故选A.
答案:A
14.解析:点Q的初始位置Q的坐标为(,-),锐角∠QOx=,
1 1
设t时刻两点重合,则5t-2t=+2kπ(k∈N),即t=+(k∈N),此时点Q(cos (-+5t),sin (-+5t)),
即Q(cos (+),sin (+))(k∈N),
当k=0时,Q(cos ,sin ),故A正确;
当k=1时,Q(cos ,sin ),即Q(-cos ,-sin ),故B正确;
当k=2时,Q(cos ,sin ),即Q(-cos ,sin ),故D正确.故选ABD.
答案:ABD
15.解析:设S=sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°,
因为 sin21°=cos289°,sin22°=cos288°,sin23°=cos287°,…,sin289°=
cos21°,
所以S=cos289°+cos288°+cos287°+…+cos21°,
两式相加得:2S=1×89,
所以S=44.5.
答案:44.5
16.解析:(1)f(α)=+cos α=sin α+cos α.
(2)因为f(α)=,所以sin α+cos α=,
两边平方得(sin α+cos α)2=,所以sin2α+cos2α+2sinαcos α=,
所以1+2sin αcos α=,所以sin αcos α=-,
所以+===-.
课时作业 54
1.解析:y=3sin x五点作图法在内的五个关键点为(0,0),(,3),(π,0),(,-
3),(2π,0),可知(,)不是关键点.故选A.
答案:A
2.解析:把y=cos x的图象向上平移1个单位即可.故选D.
答案:D
3.解析:令sin x=1 x=+2kπ,k∈Z,因为x∈[0,2π),所以x= ,故只有一个
交点.故选B.
答案:B ⇒
4.解析:因为-2sin x≥0,
所以sin x≤,2kπ-≤x≤2kπ+(k∈Z),
故x的取值集合是.故选C.
答案:C
5.解析:y=-cos x的最大值为1,即-cos x=1,解得x=π+2kπ,k∈Z.因为要
与y轴最近,所以x=π或x=-π,即坐标为(π,1)或(-π,1).故选BD.
答案:BD
6.解析:在同一平面直角坐标系中画出y=sin x和y= cos x的图象,在(0,2π)上,
当cos x=sin x时,x=或x=,结合图象可知满足cos x>sin x的是(0,)和(,2π).
故选AC.
答案:AC
7.解析:设余弦函数为y=cos x,
由函数过点(-,m)可得m=cos (-)=.
答案:8.解析:作出函数y=cos x与y=x2的图象,如图所示,由图象可知原方程有两个实
数解.
答案:2
9.解析:列出函数图象上的五个关键点,如下表所示.
x 0 π π 2π
y=1-sin x 1 0 1 2 1
画出函数图象,如图所示:
令y=1,有1-sin x=1,x∈[0,2π],
解得:x=0,x=π,x=2π,
1 2 3
令y=2,有1-sin x=2,x∈[0,2π],
解得:x=,
由图可知:当x∈{0}∪[π,2π]时,有 1≤y≤2.
10.解析:函数y=cos x,x∈[0,2π]的图象如图所示:
根据图象可得不等式的解集为或≤x≤.
11.解析:在同一直角坐标系中作出函数y=sin x与y=lg x的图象,由图可以看出
两函数图象有3个交点,即sin x=lg x有3个实数根.故选C.
答案:C
12.解析:由题意得16-x2≥0且sin x≥0,
由16-x2≥0,得-4≤x≤4,
由sin x≥0,得2kπ≤x≤π+2kπ,k∈Z,
所以-4≤x≤-π或0≤x≤π,
所以函数的定义域为[-4,-π]∪[0,π].故选D.
答案:D
13.解析:因为y=sin x+1,列表:
x 0 π - -π
y 1 2 1 0 1
描点、连线,函数图象如图所示:因为a=sin x+1,且x∈[-π,π]的x的值只有一个,
所以y=a与y=sin x+1在x∈[-π,π]上只有1个交点,
结合图象可知a=0或a=2.故选D.
答案:D
14.
解析:根据函数的解析式作出函数f(x)的图象如图所示,
对于选项A,当t<0或t≥2时,有0个交点,故A正确;对于选项B,当t=0或≤t<2
时,有1个交点,故B正确;对于选项C,当t=时,只有1个交点,故C错误;对于选项
D,当≤t<2时,只有1个交点,故D错误.故选AB.
答案:AB
15.解析:作出y=cos x,x∈[-,π]与y=的大致图象,如图所示.
由图象,可知≤<1,即-10,
所以f(x)=-x cos x<0,故D正确.故选D.
答案:D
4.解析:由题意知:函数的最小正周期T==4π;
∵4cos (-)=4cos ,y=4cos (x∈R)为偶函数,
所以y=4cos (x∈R)是最小正周期为4π的偶函数.故选B.
答案:B
5.解析:四个选项中函数的定义域均为全体实数,满足关于原点对称,
对于A:f(x)=2sin x,f(-x)=2sin (-x)=-2sin x=-f(x),
所以y=2sin x为奇函数,故A错误;
对于B:g(x)=cos 2x,g(-x)=cos (-2x)=cos 2x=g(x),
所以g(x)=cos 2x为偶函数,故B正确;
对于C:h(x)=x3sin x,h(-x)=(-x)3sin (-x)=-x3(-sin x)=x3sin x=h(x),
所以h(x)=x3sin x为偶函数,故C正确;
对于D:t(x)=|sin x|cos x,t(-x)=|sin (-x)|cos (-x)=|-sin x|cos x=|
sin x|cos x=t(x),
所以t(x)=|sin x|cos x为偶函数,故D正确.故选BCD.
答案:BCD
6.解析:f(x)=cos 2(x+)=cos (2x+)=sin 2x,
故最小正周期为π,f(x)=-f(-x)为奇函数.故选AD.
答案:AD
7.解析:由余弦函数性质知:y=cos (kx)为偶函数且k为常数,
又最小正周期为3,则=3,即k=,
所以f(x)=cos (x)满足要求.
答案:cos (x)(答案不唯一)
8.解析:函数f(x)=x3cos x+1的定义域为R,令g(x)=x3cos x,x∈R,
则g(-x)=(-x)3cos (-x)=-x3cos x=-g(x),所以g(x)为奇函数,
又f(2 023)=g(2 023)+1=-2 022,所以g(2 023)=-2 023,
所以f(-2 023)=g(-2 023)+1=-g(2 023)+1=2 024.
答案:2 024
9.解析:(1)函数f(x)的定义域为R,
f(x)=cos (+2x)cos (π+x)=(-sin 2x)(-cos x)=sin 2x cos x,
故f(-x)=sin (-2x)cos (-x)=-sin 2x cos x=-f(x),
故函数f(x)为奇函数.
(2)函数的定义域为R,关于原点对称,
∵f(x)=cos x-x3sin x,
∴f(-x)=cos (-x)-(-x)3sin (-x)
=cos x-x3sin x=f(x),
∴f(x)为偶函数.
10.解析:∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),
又∵f(x+π)=f(x),∴函数f(x)的周期为π,
由于x∈[0,)时,f(x)=2sin x,
∴f(-)+f()=f(-4π-)+f(2π+)
=f(-)+f()=-f()+f()=-2sin +2sin =-.11.解析:因为x=,x=是函数f(x)=sin ωx(ω>0)两个相邻的最值点,
1 2
所以=-=,T=π,ω==2.故选A.
答案:A
12.解析:当φ=时,y=cos (x+)=-sin x为奇函数,故充分性成立;
当函数y=cos (x+φ)为奇函数,故φ=+kπ,k∈Z,故必要性不成立;
则“φ=”是“函数y=cos (x+φ)为奇函数”的充分不必要条件.故选A.
答案:A
13.解析:由题设T==≤2,∴k≥4π,
又k∈Z,∴正整数k的最小值为13.故选D.
答案:D
14.解析:因为f(x)=sin (ωx+φ),所以f(0)=sin φ.因为0<φ<π,所以f(0)
=sin φ>0≠0,所以f(x)不可能是奇函数,则A错误,C正确.
当φ=时,f(x)=sin (ωx+)=cos ωx是偶函数,则B正确,D错误.故选BC.
答案:BC
15.解析:因f(x+2)=-f(x),x∈R,则f(x+4)=-f(x+2)=f(x),得f(x)周期
为4,
则f(2 023)=f(-1+4×506)=f(-1),
又x∈[-2,0)时,f(x)=log(-x+2),
3
则f(-1)=log3=1.
3
答案:1
16.解析:(1)∵f(x)=sin ax(a>0),ω=a,T=12,
∴T==12,∴a=.
(2)由(1)可知a=,∴f(x)=sin x,
∴f(1)=sin =,
f(2)=sin (×2)=sin =,
f(3)=sin (×3)=sin =1,
f(4)=sin (×4)=sin =,
f(5)=sin (×5)=,
f(6)=sin (×6)=sin π=0,
f(7)=sin (×7)=-,
f(8)=sin (×8)=-,f(9)=sin (×9)=-1,
f(10)=sin (×10)=-,
f(11)=sin (×11)=-,
f(12)=sin (×12)=0.
∵f(x)=sin x的最小正周期为12,
∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(12)=0.
∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 023)=0+f(2 017)+f(2 018)+f(2 019)+f(2 020)
+f(2 021)+f(2 022)+f(2 023)
=0+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)+f(7)
=++1+++0+(-)=+.
课时作业 56
1.解析:因为第一和第三象限对应不同的角的范围,所以选项AB的说法错误;
根据余弦函数的单调性,函数y=cos x在区间[-π,0]上单调递增,在区间 [0,π]
单调递减.
所以选项C错误;
根据正弦函数的单调性,函数y=sin x在区间[-,]上单调递增,选项D正确.故选
D.答案:D
2.解析:因为-1≤cos x≤1,所以-≤cos x-1≤-,
所以M=-,m=-,所以M+m=-2.故选D.
答案:D
3.解析:函数y=-3sin x+4的增区间,即y=sin x的减区间,
为[2kπ+,2kπ+],k∈Z.结合x∈[-π,π],可得y=sin x的减区间为[,π].
故选C.
答案:C
4.解析:由0≤x≤,∴0≤2x≤π,∴-≤2x-≤,
利用正弦函数的性质知f(x)∈[-,1].故选B.
答案:B
5.解析:对A,因为0<1<<,y=sin x在(0,)单调递增,所以sin 1sin ,故B错误;
对C,因为<2<<π,y=cos x在(,π)单调递减,所以cos sin 18°,故D正确.故选AD.
答案:AD
6.解析:对于A:因为f(x-π)=cos (x-π)=cos (π-x)=-cos x,
且f(x)=cos x在区间(0,)上单调递减,
所以f(x-π)在区间(0,)上单调递增,即选项A正确;
对于B:因为f(x+π)=cos (x+π)=-cos x,
且f(x)=cos x在区间(0,)上单调递减,
所以f(x-π)在区间(0,)上单调递增,即选项B正确;
对于C:因为f(x-)=cos (x-)=cos (-x)=sin x,
且y=sin x在区间(0,)上单调递增,
所以f(x-)在区间(0,)上单调递增,即选项C正确;
对于D:因为f(x+)=cos (x+)=-sin x,
且y=sin x在区间(0,)上单调递增,
所以f(x+)在区间(0,)上单调递减,
即选项D错误.故选ABC.
答案:ABC
7.解析:依题可知, y=3-sin ,
当 sin =1 =2kπ+,k∈Z,即
x=4kπ+π,k∈Z 时, 函数取得最小值 3-1=2;
⇒
综上所述, 函数y=3-sin 取最小值时x的集合是{x|x=4kπ+π,k∈Z}.
答案:{x|x=4kπ+π,k∈Z}
8.解析:因为f(x)=-cos 2x,令2kπ≤2x≤2kπ+π,k∈Z,
∴kπ≤x≤+kπ,k∈Z,所以函数的单调递增区间为[kπ,+kπ],k∈Z,
当k=0时,则函数f(x)的一个单调递增区间为[0,].
答案:[0,](答案不唯一)
9.解析:(1)由余弦函数性质可得函数f(x)=cos (2x+)的最大值为1.
令f(x)=cos (2x+)=1,则2x+=2kπ(k∈Z),
∴x=kπ-(k∈Z).
(2)∵函数y=cos x的单调递减区间为[2kπ,π+2kπ](k∈Z),
令2kπ≤2x+≤π+2kπ(k∈Z),则-+kπ≤x≤+kπ(k∈Z).
∴f(x)的单调递减区间为[-+kπ,+kπ](k∈Z).
10.解析:(1)函数f(x)=2sin (x+)+a,由2kπ+≤x+≤2kπ+,k∈Z得:2kπ+
≤x≤2kπ+,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递减区间是[2kπ+,2kπ+](k∈Z).
(2)依题意,函数f(x)=2sin (x+)+a的最大值2+a=1,解得a=-1,f(x)=2sin
(x+)-1,
当x∈[0,]时,则x+∈[,],即有≤sin (x+)≤1,于是得0≤2sin (x+)-1≤1,所以函数f(x)的值域为[0,1].
11.解析:因为x∈[a,b],所以3x∈[3a,3b].又因为f(x)的值域为[0,11],所以
3b-3a=,则b-a=.故选C.
答案:C
12.解析:∵-1≤cos x≤1且cos x=1-m有意义,
∴-1≤1-m≤1,∴0≤m≤2.故选B.
答案:B
13.解析:由题意可知函数在x=时确定最大值,就是=2kπ+,k∈Z,所以ω=6k
+;只有k=0时,ω=满足选项.故选B.
答案:B
14.解析:因为x∈(-,),ω>0故可得ωx∈(-ω,ω),
又y=sin x的单调增区间为[2kπ-,2kπ+],k∈Z,
故-ω≥2kπ-,ω≤2kπ+,
解得ω≤-12k+3且ω≤12k+3,k∈Z
又ω>0,故k=0,ω≤3.故选AB.
答案:AB
15.解析:因为函数y=a sin x+1的最大值是2,
所以a sin x的最大值为1,
当a>0时,sin x取最大值1时,a sin x取得最大值,则a=1,
当a<0时,sin x取最小值-1时,a sin x取得最大值,则-a=1,得a=-1,综上a
=±1.
答案:±1
16.解析:(1)∵函数f(x)=sin (2ωx+φ)(其中ω>0,|φ|<π)的最小正周期为,
∴ω==,则f(x)=sin (3x+φ),
又∵当x=时,f(x)取到最大值,
∴3×+φ=+2kπ,k∈Z,
解得φ=2kπ-,k∈Z,
∵|φ|<π,∴φ=-,则f(x)=sin (3x-),
令-+2kπ≤3x-≤+2kπ,k∈Z,
解得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
故函数f(x)的单调递增区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z.
(2)∵x∈[,],∴3x-∈[-,],
∴sin (3x-)∈[-,1],∴-a+b≤g(x)≤a+b,
∵函数g(x)=af(x)+b在区间[,]上的值域为[1,3],
∴,解得a=,b=.
课时作业 57
1.解析:函数的最小正周期是T==π,因此相邻两条对称轴之间的距离是=.故选C.
答案:C
2.解析:对于函数y=sin (2x+),令2x+=+kπ,k∈Z,
解得x=+,k∈Z,故函数的对称轴方程为x=+,k∈Z,
令k=0,可知函数的一条对称轴为x=.故选C.
答案:C
3.解析:f(x)=sin (x+)=cos x,
由余弦函数的性质可知,
函数的最小正周期T==2π,即A正确;
在区间(0,π)上单调递减,即B正确;
关于(+kπ,0)(k∈Z)对称,即C错误;是偶函数,即D正确.故选C.
答案:C
4.解析:∵任意实数x都有f(+x)=f(-x)恒成立,
∴x=是f(x)的一条对称轴,∴当x=时,f(x)取得最大值3或最小值-3.故选D.
答案:D
5.解析:A:函数的定义域为R,且f(-x)=2sin (-x)=-2sin x=-f(x),为奇函
数,故A正确;
B:函数的最小正周期为T==2π,故B正确;
C:-1≤sin x≤1,得f(x)=2sin x的最大值为2,故C错误;
D:函数f(x)=2sin x的单调增区间为[-+2kπ,+2kπ](k∈Z),
当k=0时,[-+2kπ,+2kπ]=[-,],即函数在[0,]上单调递增,故D错误.故
选AB.
答案:AB
6.解析:f(x)=2sin (2x-)=2sin (2x-)=-2cos 2x,
所以函数f(x)的最小正周期为=π,故A正确;
当x∈[0,] 时,2x∈[0,π],所以y=cos 2x在区间[0,]上单调递减,
所以函数f(x)在区间[0,]上单调递增,故B正确;
因为f(-x)=-2cos 2x=f(x),所以函数f(x)是偶函数,故C错误;
函数f(x)的图象关于y轴对称,故D正确.故选ABD.
答案:ABD
7.解析:由2x-=+kπ(k∈Z)得对称轴的方程为x=+(k∈Z),其中离坐标原点最近
时,k=-1,即x=-.
答案:x=-
8.解析:y=3-3sin x-2cos2x=2sin2x-3sinx+1=2(sin x-)2-,所以当sin x
=时,y =-.
min
答案:-
9.解析:(1)∵y=f(x)图象的一个对称中心是(,0),
∴cos (2×+φ)=0,
∴2×+φ=kπ+,k∈Z,即φ=kπ+,k∈Z,
又∵0<φ<π,∴φ=.
(2)由(1)得函数f(x)=cos (2x+),
∴2kπ-π≤2x+≤2kπ,k∈Z,
即kπ-≤x≤kπ-,k∈Z;
故y=f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ-],k∈Z.
10.解析:(1)若选条件①②时,则ω==2 ,即:f(x)=sin (2x+φ) ,
又∵f(x) 关于(-,0) 对称,
∴f(-)=0,即:2×(-)+φ=kπ ,k∈Z,解得:φ=+kπ,k∈Z,
又∵φ∈(0,),∴φ=,∴f(x)=sin (2x+),
令-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
整理得:-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
∴f(x)的单调递增区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z,
若选条件①③时,则ω==2 ,即:f(x)=sin (2x+φ) ,
又∵f(x) 关于x= 对称,
∴f()=±1,即:2×+φ=+kπ ,k∈Z,解得:φ=+kπ,k∈Z,
又∵φ∈(0,),∴φ=,∴f(x)=sin (2x+),
令-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
整理得:-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
∴f(x)的单调递增区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z,
若选条件②③时,则
不能确定函数的最小正周期,无法确定ω ,所以无法确定函数解析式.
(2)若选条件①②或选条件①③时, f(x)=sin (2x+),∵0≤x≤,∴≤2x+≤,
∴当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值为1,
当2x+=,即x=时,f(x)取得最小值为- .
11.解析:对于A,因为f(-)=sin (-)=-1为最小值,
所以函数y=f(x)的图象关于直线x=-对称,故A正确;
对于B,因为x∈[-,],所以x-∈[-,-],
所以函数y=f(x)在[-,]上单调递增,故B正确;
对于C,因为f()=sin =1,
所以点(,0)不是函数f(x)的对称中心,故C错误;
对于D,因为[-,π],所以x-∈[-π,],
所以f(x)∈[-1,],故D正确.故选C.
答案:C
12.解析:因为函数f(x)=sin (2x+φ)的图象关于点(,0)中心对称,
所以sin (2×+φ)=0,则2×+φ=kπ,k∈Z,即φ=-+kπ,k∈Z,故|φ|的
最小值为.故选B.
答案:B
13.解析:由题意结合余弦函数图象可得ω+=π,∴ω=,
最小正周期T==4π.故选D.
答案:D
14.解析:因为函数f(x)的图象关于直线x=对称,
所以2×+φ=kπ+,k∈Z,可得φ=kπ-,k∈Z,
又-<φ<,所以φ=-,所以f(x)=sin (2x-).
对于A,当x∈[,]时,2x-∈[,],由正弦函数性质知f(x)在上单调递减,故A正确;
对于B,f(x+)=sin [2(x+)-]=sin (2x+)=cos 2x是偶函数,故B正确;
对于C,当x=,x=时,f(x)=f(x)=,但x-x=-不是π的整数倍,故C错误 ;
1 2 1 2 1 2
对于D,令f(x)=sin (2x-)=0,则2x-=kπ,k∈Z,即x=+,k∈Z,
由0<+<2π,解得-tan .故
A正确;
对于B, tan <0tan (-),即tan (-)>tan (-).故D正确.故选AD.
答案:AD
7.解析:由题意,函数y=tan ωx(ω>0)的最小正周期T==2π,解得ω=.
答案:
8.解析:设g(x)=a tan 3x,则f(x)=g(x)+4,
因为g(-x)=-a tan 3x=-g(x),所以g(x)=a tan 3x为奇函数,
f(5)=g(5)+4=6,所以g(5)=2,则g(-5)=-2,
所以f(-5)=g(-5)+4=2.
答案:2
9.解析:由2x≠+kπ,k∈Z,得x≠+,k∈Z,
即函数的定义域为{x|x≠+,k∈Z},
值域为(-∞,+∞),最小正周期为T=,对应图象如图所示.10.解析:由3x+≠kπ+,得x≠+,k∈Z,
即函数的定义域为{x|x≠+,k∈Z},
由y=-2tan (3x+)可知,函数的值域为R,函数的周期T=,
∵函数的定义域关于原点不对称,
∴函数为非奇非偶函数,
由-+kπ<3x+<+kπ,k∈Z,
得-+0,所以ω=2,从而f(x)=tan (2x+φ),
因为函数y=f(x)的图象关于点M(-,0)对称,
所以2×(-)+φ=,k∈Z,即φ=+,k∈Z.
因为0<φ<,所以φ=,故f(x)=tan (2x+).
令-+kπ<2x+<+kπ,k∈Z,得-+kπ<2x0,∴cos (A+
B)>0,∵A,B,C为三角形的内角,∴ A+B为锐角,∴ C为钝角.故选D.
答案:D
3.解析:由tan (-θ)==-,解得:tan θ=2.故选B.
答案:B
4.解析:由sin (α+β)=sin αcos β+cos αsin β=,
sin (α-β)=sin αcos β-cos αsin β=-,
得sin αcos β=0.故选A.
答案:A
5.解析:对于 A 选项,sin 158°cos 48°+cos 22°sin 48°=sin (180°-
22°)cos 48°+cos 22°sin 48°=sin 22°cos 48°+cos 22°sin 48°=sin (22°+
48°)=sin 70°≠1,A错;
对于B选项,sin 20°cos 110°+cos 160°sin 70°=sin 20°cos (90°+20°)+
cos (180°-20°)sin (90°-20°)=-sin220°-cos220°=-1,B错;
对于C选项,==tan (45°+15°)=tan 60°=,C对;
对于D选项,sin 74°cos 14°-cos 74°sin 14°=sin (74°-14°)=sin 60°
=,D对.故选CD.
答案:CD
6.解析:cos α-sin α=2(cos α-sin α)
=2(sin cos α-cos sin α)=2sin (-α)
=2(cos cos α-sin sin α)=2cos (+α).故选BD.
答案:BD
7.解析:原式=sin (30°-10°)+sin (30°+10°)+sin 60°-cos 10°
=sin 30°cos 10°-sin 10°cos 30°+sin 30°cos 10°+sin 10°cos 30°+
sin 60°-cos 10°
=cos 10°+sin 60°-cos 10°=sin 60°=.
答案:
8.解析:因为α+β=30°,得β=30°-α,
代入sin2α+sin2β+sinαsin β
=sin2α+sin2(30°-α)+sinαsin (30°-α)
=sin2α+(cosα-sin α)2+sin α(cos α-sin α)
=sin2α+cos2α+sin2α-sinαcos α+sin αcos α-sin2α=sin2α+cos2α=.
答案:
9.解析:(1)sinα=,α为钝角,
∴cos α=-=-.
(2)由(1)得tanα==-,
角β终边上的一点为(-3,4),tan β=-,
tan (α-β)===.
10.解析:(1)因为α为锐角,且cos α=,
所以sin α===.
所以sin (α+)=sin αcos +cos αsin =×+×=.
(2)因为α,β为锐角,所以α+β∈(0,π).
所以sin (α+β)= ==.所以cos (2α+β)=cos [(α+β)+α]
=cos (α+β)cos α-sin (α+β)sin α
=-×-×=-.
11.解析:由题设可得tan β=tan [(β-α)+α]===.故选A.
答案:A
12.解析:因为α∈(-,),所以α+∈(-,),所以cos (α+)= ==;
sin α=sin (α+-)=sin (α+)cos -cos (α+)sin =×-×=.故选A.
答案:A
13.解析:由sin α=,cos (α+β)=-,
得cos α=±,sin (α+β)=±,
而sin β=sin [(α+β)-α]=sin (α+β)cos α-cos (α+β)sin α,
从而sin β=1或sin β=-,
当sin β=1时,只有B符合;当sin β=-时,四个选项均不符合.
答案:B
14.解析:因为sin (α-β)cos α-cos (α-β)sin α=,
所以sin (α-β-α)=⇒sin (-β)=⇒sin β=-,
所以当β在第三象限时,
有cos β=-=-=-,
所以cos (β+)=cos βcos -sin βsin =-×+×=-;
当β在第四象限时,有cos β===,
所以cos (β+)=cos βcos -sin βsin =×+×=.故选BD.
答案:BD
15.解析:∵m2+n2=(cos α+cos β)2+(sin α-sin β)2=cos2α+2cosαcos β
+cos2β+sin2α-2sinαsin β+sin2β=2+2(cosαcos β-sin αsin β)=2+2cos
(α+β)=2,
∴cos (α+β)=0,∴sin2(α+β)-cos(α+β)=1-cos2(α+β)-cos(α+β)
=1.
答案:1
16.解析:(1)由角α的终边过点P(1,4),
得sin α=,cos α=,
所以sin (α+)=sin αcos +cos αsin
=×+×=.
(2)由(1)知,sin α=>,
则α∈(,),有α+∈(,),
因为β∈(0,),所以α+β∈(,π),
由(1)知,sin (α+)=,又sin (α+β)=,
所以sin (α+β)=sin (α+),
得α+β=α+或α+β=π-(α+),
解得β=或β=-2α,
又2α∈(,π),所以β=-2α<0,舍去,
综上,β=.
课时作业 61
1.解析:-sin2=·(1-2sin2)=·cos=×=.故选A.
答案:A
2.解析:由三角函数的定义可得tan α=.
所以tan 2α===-.故选B.
答案:B3.解析:由cos2α=cos2α,得2cos2α-1=cos2α,cos2α=1,因为α∈(-,),
所以cosα=1.故选A.
答案:A
4.解析:因为sin (α-π)=-sin (π-α)=-sin α=,所以sin α=-,则
cos 2α=1-2sin2α=1-2×=.故选D.
答案:D
5.解析:A.2sin15°cos 15°=sin 30°=;
B.cos215°-sin215°=cos30°=;
C.1-2sin215°=cos30°=;
D.==×tan30°=×=.故选BCD.
答案:BCD
6.解析:因为 sin2α+cos2α=,所以 sin2α+cos2α-sin2α=cos2α=,解得
cosα=±.又α∈(0,),所以cos α=,从而tan α=,于是tan 2α==-.故选AD.
答案:AD
7.解析:由于cosα=,且α是第四象限的角,则sin α=-=-,所以sin2α=
2sin αcos α=2×(-)×=-.
答案:-
8.解析:sin422.5°-cos422.5°=(sin222.5°+cos222.5°)×(sin222.5°-
cos222.5°)=sin222.5°-cos222.5°=-cos45°=-.
答案:-
9.解析:1+cos 2α=2cos2α,<α<π,
故=-cos α,
又1-cos α=2sin2,<<,
故= =sin .
10.解析:(1)tan (π+α)=tan α=.
∵tan α==,∴cos α=2sin α,
两边平方得cos2α=4sin2α,
∴cos2α=4(1-cos2α),解得cos2α=,
∴cos2α=2cos2α-1=2×-1=.
(2)=
==-tan α=-×=.
11.解析:由sin α+cos α=平方得:sin2α+2sinαcos α+cos2α=,所以
sin2α=-.故选D.
答案:D
12.解析:因为sin (-α)=,所以cos (-2α)=cos [2(-α)]=1-2sin2(-α)
=1-2×=.故选A.
答案:A
13.解析:由题意,cos2θ===-.故选A.
答案:A
14.解析:对于A,= = =,
对于B,===tan α,
对于C,===,
对于D,===tan α.故选BD.
答案:BD
15.解析:=
==(cos α-sin α)=,
所以cos α-sin α=,则(cos α-sin α)2=,
即1-sin 2α=,所以sin 2α=.
答案:
16.解析:(1)f(α)==
==-cos α.(2)由(1)得f(α+)=-cos (α+)=-,
∴cos (α+)=,∴cos (2α+)=2cos2(α+)-1=2×-1=-.
课时作业 62
1.解析:sin-cos =(cos sin -sin cos )=sin (-)=-sin =-.故选A.
答案:A
2.解析:由于cos =2cos2-1,可得cos2=.又3π<α<4π,所以<<π.所以cos <0.
所以cos =- .故选B.
答案:B
3.解析:∵f(x)=sin ωx-cos ωx=sin (ωx-),∴f(x)的最小正周期T==π,
解得:ω=±2.故选C.
答案:C
4.解析:-sin x+cos x=2(-sin x+cos x)
=2sin (x+)=A sin (x-β),∴-β=+2kπ,
∵β∈(0,2π),∴β=.故选C.
答案:C
5.解析:由2sin α=1+cos α,得2×2sin cos =1+2cos2-1,整理,得2sincos
=cos2,所以cos=0或2sin =cos ,当cos =0时,角终边落在y轴上,所以tan 不存在,
当2sin =cos 时,tan =.故选AD.
答案:AD
6.解析:因为f(x)=2sin x cos x-2cos2x=sin2x-cos 2x-1=2sin (2x-)-1,
所以y=f(x+φ)=2sin (2x+2φ-)-1,又函数y=f(x+φ)为偶函数,所以2φ-=
kπ+,k∈Z,即φ=+,k∈Z,所以φ的值可以是,.故选BC.
答案:BC
7.解析:若sin θ=,<θ<3π,∴∈(,),cos θ=-=-,那么sin=- =-.
答案:-
8.解析:设顶角为α,底角为β,则α+2β=π,cos α=,
又∵cos α=1-2sin2,∈(0,),
∴sin= = =,
∴cos β=cos =sin =.
答案:
9.解析:=
==
=sin αcos α=sin 2α.
10.解析:(1)∵f(x)=sin 2x+cos 2x=2sin (2x+),x∈R,
∴T==π,即函数f(x)的最小正周期为π.
(2)在区间[0,]上,2x+∈[,],
∴sin (2x+)∈[-,1],
∴f(x)=2sin (2x+)∈[-,2],
∴f(x)的最大值为2,f(x)的最小值为-.
11.解析:sin θ+cos (θ+)=sin θ+cos θ-sin θ=sin θ+cos θ=sin
(θ+)=1.故选A.
答案:A
12.解析:因为α为第一象限角,则 2kπ<α<2kπ+,k∈Z,所以kπ<0,==-1,
当2kπ+<<2kπ+,k∈Z时,
sin -cos <0,==1.故选AB.
答案:AB
7.解析:已知tan α、tan β是方程x2-3x+10=0的两根,
所以有⇒α、β∈(0,) α+β∈(0,π),
tan (α+β)===-,
⇒
因为α+β∈(0,π),所以α+β=.
答案:
8.解析:因为cos (α+)=-,则sin (2α-)=sin [2(α+)-]=-cos [2(α
+)]=1-2cos2(α+)=1-=-.
答案:-
9.解析:(1)依题意,cos2α=2cos2α-1=1-2sin2α=,
因为α∈(0,),解得:sinα=,cos α=,
故cos (α-)=cos αcos +sin αsin =×+×=.
(2)因为sin (α-β)=-,且α,β∈(0,),
故α-β∈(-,0),则cos (α-β)==,
故sinβ=sin [α-(α-β)]=sin αcos (α-β)-cos αsin (α-β)
=×-×(-)=.
10.解析:(1)f(x)=cos 2x+sin 2x=2sin (2x+),故最小正周期T==π,
对称轴满足:2x+=+kπ,k∈Z,
故对称轴为x=+,k∈Z.
(2)由(1)可知f(x)=2sin (2x+),
x∈[-,],则2x+∈[-,],sin (2x+)∈[-,1],故f(x)∈[-,2].
故函数f(x)的值域为[-,2].
11.解析:由于α,β都是锐角,则-<α-<,0<α+β<π,
因为sin (α-)=>0,cos (α+β)=-<0,
所以0<α-<,<α+β<π,
所以cos (α-)=,sin (α+β)=,
所以cos (β+)=cos [(α+β)-(α-)]
=cos (α+β)cos (α-)+sin (α+β)sin (α-)
=-×+×=.故选B.
答案:B
12.解析:因为cos θ-sin θ=-,所以(cos θ-sin θ)2=cos2θ+sin2θ-2sinθcos θ=1-sin 2θ=,所以sin
2θ=-.
因为θ∈(,π),所以2θ∈(,2π),
所以cos 2θ==.
则===-.
故选A.
答案:A
13.解析:由已知y=sin 2x+a cos 2x=(sin 2x+cos 2x),
令sin θ=,cos θ=,
则y=(cos θsin 2x+sin θcos 2x)=sin (2x+θ).
因为图象关于直线x=对称,所以2×+θ=+kπ,k∈Z,
所以θ=+kπ,k∈Z.
当k为偶数时,有sin θ=cos θ=>0,可得a=1;
当k为奇数时,有sin θ=cos θ=-<0,又cos θ=>0,此时a无解.
综上所述,a=1.故选C.
答案:C
14.解析:对于 A,cos 40°(1+tan 10°)=cos 40°(1+)=cos 40°·=cos
40°·=====1,A正确;
对于B,(-)=·===2,B错误;
对于C,sin 140°(-tan 190°)=sin 140°(-)=sin 140°·=sin 140°·=sin
140°·=====1,C正确;
对于 D,4sin 18°·sin 54°=4sin (90°-72°)·sin (90°-36°)=4cos
72°·cos 36°======1,D正确.故选ACD.
答案:ACD
15.解析:由题得f(x)+f(60°-x)=+
==
==
==,
所以f(1°)+f(2°)+…+f(59°)
={[f(1°)+f(59°)]+[f(2°)+f(58°)]+…+[f(59°)+f(1°)]}
=[++…+]=.
答案:
16.解析:(1)f(α)=+(sin2α-cos2α)
=-(cos2α-sin2α)
=-cos 2α=sin 2α-cos 2α
=2sin (2α-).
所以f=2sin (-2×-)=2sin =1.
(2)由(1)及题设得:2sin (2α-)=,所以sin (2α-)=.
因为α∈(0,),所以2α-∈(-,),
所以cos (2α-)=
==,
所以sin 2α=sin [(2α-)+]
=sin (2α-)cos +cos (2α-)sin
=×+×=.
课时作业 64
1.解析:由题意,为得到函数y=sin (2x+)=sin [2(x+)]的图象,只需把函数y=sin 2x的图象上所有的点向左平移个单位长度即可.故选C.
答案:C
2.解析:因为y=sin (3x-)=sin 3(x-),所以只需把函数y=sin (3x-)的图象向
左平移个单位长度,就可以得到函数y=sin 3x的图象.故选A.
答案:A
3.解析:将函数y=3sin (x+)图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
得到y=3sin (x+)的图象,故A错误;
将函数y=3sin (x+)图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到y=
3sin (2x+)的图象,故B错误;
将函数y=3sin 2x图象上所有点向左平移个单位得到y=3sin (2x+)图象,故C错误;
将函数y=3sin 2x图象上所有点向左平移个单位得到y=3sin (2x+)的图象,故D正
确.故选D.
答案:D
4.解析:先将f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到y=
cos (x-)的图象,再向左平移个单位长度,则g(x)=cos (x-+)=sin x.故选A.
答案:A
5.解析:先伸缩后平移时:每一点的横坐标缩短到原来的 (纵坐标不变),再将所得图
象向左平移个单位长度,所以A选项错误,B选项正确.
先平移后伸缩时:向左平移个单位长度,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的
(纵坐标不变),所以C选项正确,D选项错误.故选BC.
答案:BC
6.解析:y=sin (2x+)=sin [2(x+)]向右平移个单位长度,得y=sin 2x,再将横
坐标扩大2倍得到y=sin x,故A正确,B错误;y=sin (2x+)横坐标扩大2倍,得到y=
sin (x+),再向右平移个单位长度得到y=sin x,故C正确,D错误.故选AC.
答案:AC
7.解析:由题知y=sin x的图象向左平移个单位,可得y=sin (x+),再将图象向
上平移2个单位可得:y=sin (x+)+2.
答案:y=sin (x+)+2
8.解析:将函数y=sin (2x-)图象上每一个点的横坐标变为原来2倍,纵坐标不变,
所得图象的函数解析式为y=sin (2x×-)=sin (x-).
答案:y=sin (x-)
9.解析:(1)由f(x)的最小正周期为π,即=π,得ω=2,
由f(+x)=f(-x),得函数f(x)的图象关于x=对称,
则2×+φ=kπ+,k∈Z,
得φ=kπ-,k∈Z,
而|φ|<,则有k=0,φ=-,
所以f(x)的解析式是f(x)=sin (2x-).
(2)选方案①:y=sin x→y=sin (x+φ)→y=f(x),
将y=sin x的图象向右平移个单位得到y=sin (x-)的图象,
然后将所得函数图象纵坐标不变,横坐标变为原来的,得到y=sin (2x-)的图象.
选方案②:y=sin x→y=sin ωx→y=f(x),
将y=sin x的图象纵坐标不变,横坐标变为原来的,得到y=sin 2x的图象,
然后将所得函数图象向右平移个单位得到,即y=sin (2x-)的图象.
10.解析:由题意得g(x)=sin [ω(x+)+φ]=sin (ωx+ω+φ),则ω=2,得
ω=4,
所以×4+φ=+2kπ,k∈Z,得φ=-+2kπ,k∈Z,
又|φ|<,所以φ=-,故f(x)=sin (4x-).
11.解析:因为y=cos (3x-)=sin [+(3x-)]=sin 3(x+),所以只需将y=sin
3x的图象上的所有点向左平移个单位长度即可得到函数y=cos (3x-)的图象.故选C.
答案:C
12.解析:因为cos (x-)=sin (+x-)=sin (x+),把C上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变可得曲线y=sin (x+),再把得
1
到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线y=sin (x-+),即y=sin (x+),A错;
把C上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变可得曲线y=sin (x+),再把得
1
到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线y=sin (x+),B对;
把C上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变可得曲线y=sin (4x+),再把得到的
1
曲线向右平移个单位长度,得到曲线y=sin 4x,C错;
把C上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变可得曲线y=sin (4x+),再把得到的
1
曲线向右平移个单位长度,得到曲线y=sin (4x-),D错.故选B.
答案:B
13.解析:由已知可得sin (x+φ)=cos x=sin (x+),∴φ=+2kπ(k∈Z),∴φ
=π+4kπ(k∈Z).∵φ>0,∴φ的最小值是π.故选C.
答案:C
14.解析:A选项,将y=cos x=sin (x+)的图象上各点的横坐标缩小为原来的得y
=sin (2x+),再向右平移个单位长度得y=sin [2(x-)+]=sin (2x-),A选项正确.
B选项,将y=sin x的图象上各点的横坐标缩小为原来的得y=sin 2x,再向右平移个
单位长度得y=sin [2(x-)]=sin (2x-),B选项正确.
C选项,将y=sin x的图象向右平移个单位长度得y=sin (x-),再将各点的横坐标
缩小为原来的得y=sin (2x-),C选项正确.
D选项,将y=cos x=sin (x+)的图象向左平移个单位长度得y=sin (x++)=sin
(x+),再将各点的横坐标缩小为原来的得y=sin (2x+)=sin (2x-+π)=-sin (2x
-),D选项错误.故选ABC.
答案:ABC
15.解析:将函数f(x)=sin (ωx+)(ω∈R且ω≠0)的图象上所有点的横坐标变为
原来的2倍,纵坐标保持不变,所得图象的函数为y=sin (x+),
所以g(x)=cos (x+φ)(0<φ<π)与y=sin (x+)=cos (-x-)为同一函数,
故-=1,φ=-,即ω=-2,φ=,
所以tan (ω+φ)=tan (-+)=tan =-tan =-.
答案:-
16.解析:将f(x)的图象向右平移个单位长度,
所得曲线对应的函数为y=f(x-)=4sin (2x-),再将所得图象上所有点的横坐标伸
长为原来的2倍,纵坐标缩小为原来的,所得曲线对应的函数为y=2sin (x-),即g(x)=
2sin (x-).
由[g(x)]2+(1-m)g(x)-m=0得[g(x)+1][g(x)-m]=0,即g(x)=-1或g(x)=m.
作出g(x)在[0,π]上的大致图象如图所示:
易知方程g(x)=-1在[0,π]上仅有一个实根.
要使原方程在[0,π]上仅有3个实根,则须方程g(x)=m在[0,π]上有2个实根,
即直线y=m与曲线y=g(x)在[0,π]上有2个公共点,结合图象可知须1≤m<2.即m
的取值范围是[1,2).
课时作业 65
1.解析:因为对称中心与对称轴水平的最近距离为T,由题意得T=,所以T=π.
答案:B2.解析:因为y=f(x)=sin (2x+),∴f(0)=-,所以排除B、D;由2kπ-≤2x+
≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ-,k∈Z,由2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ-
≤x≤kπ+,k∈Z,所以可知函数f(x)在[,]上单调递增,在[0,]上单调递减,所以排除
A.故选C.
答案:C
3.解析:由题可知|A|=2,=-=,
因为T=,由选项可知A=2,ω=3,
所以此时函数为y=2sin (3x+φ),
又因为该函数过点(,2),
所以有2=2sin (3×+φ),解得φ=+2kπ,
由题可知该函数解析式为y=2sin (3x+).故选B.
答案:B
4.解析:根据图象可得:A=1,=-=,则T==π,即ω=2,A正确;
∵f(x)=sin (2x+φ)的图象过点(,1),则f=sin (+φ)=1.又∵φ∈(-,),则+
φ∈(-,),∴+φ=,即φ=,B正确;
∴f(x)=sin (2x+),则f=sin (2×+)=sin =sin =1为最大值,∴f(x)的图象关
于直线x=对称,C正确;
f(x)的图象向右平移个单位长度得到y=f(x-)=sin [2(x-)+]=sin (2x-)不是奇
函数,不关于原点对称,D错误.故选D.
答案:D
5.解析:将函数f(x)=sin (2x-)的图象向左平移φ个单位长度后得到y=sin (2x
+2φ-)的图象,该图象关于原点对称,所以2φ-=kπ,k∈Z,即φ=+,k∈Z,所以
φ的值可以是,.故选AD.
答案:AD
6.解析:选项A,T==π,故函数f(x)的最小正周期为π,选项A正确;
选项B,函数f(x)=2sin (2x-)=2sin [2(x-)],其图象由y=2sin 2x向右平移个
单位而得到,选项B错误;
选项C,函数f(x)=2sin (2x-)=2cos [(2x-)-]=2cos (2x-),故选项C正确;
选项D,令2x-=kπ,k∈Z,解得x=+,k∈Z,故函数图象的对称中心为(+,0),
k∈Z,令k=-1,为(-,0),故图象关于点(-,0)对称,选项D正确.故选ACD.
答案:ACD
7.解析:由图可知=-=,因为ω>0,所以T==π,解得ω=2,因为函数y=sin
(2x+φ)(ω>0,|φ|<)的图象过点(,1),所以sin (2×+φ)=1,又|φ|<,所以φ=
-.
答案:-
8.解析:由题意知2×+φ=+kπ,k∈Z,所以φ=+kπ,k∈Z,又-π<φ<0,所
以φ=-π.
答案:-π
9.解析:(1)由图可得A=2,周期为T=2(-)=π=,所以|ω|=2,
因为ω>0,所以ω=2;
根据图象可得2×+φ=+2kπ,k∈Z;解得φ=+2kπ,
因为|φ|<,所以φ=,所以f(x)=2sin (2x+).
(2)令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
解得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,
令2x+=kπ+,k∈Z,
解得对称轴方程为:x=+,k∈Z;
综上所述,单调递增区间为[kπ-,kπ+],k∈Z;对称轴方程为:x=+,k∈Z.
10.解析:(1)由f(0)=-得f(x)=3sin φ=-⇒sin φ=-,
由|φ|<得φ=-,又f(x)的图象关于x=对称,
所以f=3sin (-)=±3 -=+kπ,k∈Z,解得ω=2+3k,k∈Z,
当k=0时,ω取到最小的正数2,此时f(x)=3sin (2x-).
⇒(2)f(x)的图象向右平移个单位得到函数g(x)=f(x-)=3sin (2x--)=-3cos 2x,
当x∈[,]时,2x∈[,],cos 2x∈[-1,],
所以-3cos 2x∈[-,3],
故g(x)在[,]上的值域为[-,3].
11.解析:由题图:A=2,且=+=,则T==π,可得ω=2,
则f(x)=2sin (2x+φ),且f=2sin (+φ)=2,
所以+φ=+2kπ,k∈Z,则φ=2kπ-,k∈Z,不妨令φ=-,
则f(x)=2sin (2x-),故f=2sin (-)=2sin =.故选C.
答案:C
12.解析:因为P(,0)是f(x)的图象的一个对称中心,所以ω+=kπ,则ω=8k-
2,k∈Z,故ω可取6,14,22,30,…又f(x)=sin (ωx+)在区间(-,0)内单调递增,
故-+2kπ≤-ω+≤+2kπ,k∈Z,解得-3-24k≤ω≤9-24k,k∈Z,则当ω=6,满
足,其他均不满足,此时函数f(x)=sin (6x+).故选A.
答案:A
13.解析:由已知y=sin 2x+cos 2x=2sin (2x+),其沿x轴向左平移φ个单位后
得,
y=2sin [2(x+φ)+]=2sin (2x+2φ+),
因为y=2sin (2x+2φ+)为偶函数,
∴2φ+=+kπ,k∈Z,即φ=+,k∈Z,
当k=0时,|φ|有最小值,且为.故选A.
答案:A
14.解析:因为函数f(x)=sin ωx+3cos ωx=2·(sin ωx+cos ωx)=2sin (ωx
+)(其中ω>0),根据函数f(x)=2sin (ωx+)一个周期内的图象,可得A为图象的最高点,
B,C为图象与x轴的交点,且△ABC 为正三角形,可得2=·|BC|=·,解得ω=,所以
f(x)=2sin (·x+),故它的最小正周期为T==8,所以A不正确;
由x∈(3,4),可得x+∈(,),可得f(x)单调递减,所以B正确;
由三角函数的性质,可得f(x)的值域为[-2,2],所以C正确;
将f(x)图象上的点向右平移个单位后,得到y=2sin (x-+)=2sin x,此时函数不是
偶函数,所以图象不关于y轴对称,所以D错误.故选BC.
答案:BC
15.解析:因为函数f(x)=6sin (ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)为偶函数,
所以φ=+kπ,k∈Z,又φ∈(0,π),
所以φ=.
点A(x,6),B(x,-6)是函数f(x)图象上的两点,|x-x|的最小值为3,
1 2 1 2
则f(x)的最小正周期为6,
则ω==,
故f(x)=6sin (x+)=6cos ,
故f(2)=6cos =-3.
答案:-3
16.解析:(1)由表格根据五点作图的规律,
可得+=x-,y=-,A=,T=-=4π,得x=,ω==,
1 2 1
∴×+φ=0,得φ=,
综上:x=,y=-,f(x)=sin (x+).
1 2
(2)将函数f(x)的图象向右平移个单位得y=sin [(x-)+]=sin x,
再把所得图象上各点的横坐标缩小为原来的,纵坐标不变得g(x)=sin x.
(3)由|g(x)-m|<2得-2+m0,T=4×=,即=,则ω=400π.故选D.
答案:D
3.解析:由题知,∠AOB=×2π=,过O作AB的垂线,则AB=2×5×sin =10sin .
故选D.
答案:D
4.解析:由题意可知,t=0时,y=-,对于B,t=0时,y=-,可排除;对于C,t
=0时,y=-,可排除;对于D,t=0时,y=-,但是不符合“按逆时针方向以角速度1
rad/s做圆周运动”,可排除.故选A.
答案:A
5.解析:由题图可知,质点的振动周期为2×(0.7-0.3)=0.8 s,所以A错,D正确;
该质点的振幅为5,所以B正确;由简谐运动的特点知,质点处于平衡位置时的速度最大,
即在0.3 s和0.7 s时运动速度最大,在0.1 s和0.5 s时运动速度为零,故C正确.综上,
BCD正确.
答案:BCD
6.解析:对于A选项,血压p(t)的最小正周期为=12,A错;
对于B选项,下午3点时,即t=9,可得p(9)=116+22sin (+)=116-22cos =
105,B对;
对于C选项,因为p(t) =116+22=138<140,p(t) =116-22=94≥90,所以,当
max min
天小王有高血压,C对;
对于D选项,当天小王的收缩压与舒张压之差为p(t) -p(t) =138-94=44,D对.
max min
故选BCD.
答案:BCD
7.解析:由图象知最小值为2,故-3+k=2,所以k=5,故最大值为3+k=3+5=
8.
答案:8
8.解析:依题意知,a==23,A==5,
所以y=23+5cos [(x-6)],
当x=10时,y=23+5cos (×4)=20.5.
答案:20.5
9.解析:(1)最大用电量为50万kW·h,最小用电量为30万kW·h.
(2)由图象可知,8~14时的图象是y=A sin (ωx+φ)+b的半个周期的图象,
∴A=×(50-30)=10,b=×(50+30)=40.
∵×=14-8,∴ω=.
∴y=10sin (x+φ)+40.
将x=8,y=30代入上式,解得φ=.
∴所求解析式为y=10sin (x+)+40,x∈[8,14].
10.解析:(1)以圆环的圆心为坐标原点,过圆心且平行于地面的直线为x轴,过圆心且垂直于地
面的直线为y轴建立平面直角坐标系xOy.
以x轴非负半轴为始边,OP为终边的角为-;
1
点P时刻t所转过的圆心角为:t=t.
若t时刻时蚂蚁爬到圆环P点处,那么以x轴非负半轴为始边,
OP为终边的角为t-,
则P点纵坐标为4sin (t-),
所以h(t)=4sin (t-)+6.
(2)令h(t)=4sin (t-)+6≥8,
即sin (t-)≥,所以+2kπ≤t-≤+2kπ,k∈Z,
解得+8k≤t≤4+8k,k∈Z,
所以在一周范围内,P距离地面超过8 m持续时间为:(4+8k)-(+8k)=分钟.
11.解析:由图中数据可知体力的周期为T=23,情绪的周期为T=28,智力的周期为
1 2
T=33.从同学甲出生到今日的天数为5 860,故对于体力,有5 860=23×254+18,处于
3
低潮期,疲倦乏力;对于情绪,有5 860=28×209+8,处于高潮期,心情愉快;对于智力,
有5 860=33×177+19,处于低潮期,反应迟钝;故今日同学甲疲倦乏力,心情愉快,反
应迟钝.故选D.
答案:D
12.解析:由2kπ-≤≤2kπ+,k∈Z,知函数F(t)的增区间为[4kπ-π,4kπ+
π],k∈Z.当k=1时,t∈[3π,5π],而[10,15] [3π,5π].故选C.
答案:C
13.解析:由题设,水车的角速度为/s=/s, ⊆
又水车的半径为4 m,中心O到水面的距离2 m,
设经过t(单位:s)后水筒A距离水面的高度为f(t)=A sin (ωt+φ)+2,(ω>0,|
φ|<),
由题意可知A=4,ω=,
由于t=0时,水筒A在A处,即f(0)=4sin φ+2=0,
0
即sin φ=-,由于|φ|<,故取φ=-,
故t(单位:s)后水筒A距离水面的高度可表示为f(t)=4sin (-)+2,
∴f(130)=4sin (-)+2=4(m),故选B.
答案:B
14.解析:依题意A>0,ω>0,0<φ<π,根据图象可知⇒,f(x)=10sin (ωx+φ)+
20,根据图象可知=14-6=8,T=16,ω===,B选项错误.
f(x)=10sin (x+φ)+20,f(6)=10sin (+φ)+20=10,sin (+φ)=-1,
0<φ<π,<+φ<,+φ=⇒φ=,A选项正确.
f(x)=10sin (x+)+20.f(x+8)=10sin [(x+8)+]+20=10sin (x++π)+20=-
10sin (x+)+20,所以f(x)+f(x+8)=40,C选项正确.
g(x)=f(x+m)=10sin [(x+m)+]+20=10sin (x+m+)+20是偶函数,m+=kπ
+,k∈Z,m=8k-2,k∈Z,所以当k=0时,|m|的最小值为2,D选项正确.故选ACD.
答案:ACD
15.解析:设从最低处登上摩天轮后逆时针匀速转动的时间为t分钟,因为每转一圈需
要12分钟,则匀速转动t分钟所转动的角为t,
则距离地面的距离为f(t)=40.5-40cos t=-40cos t+40.5(t≥0)米,
由f(t)=60.5,得-40cos t+40.5=60.5,得cos t=-,得t=2kπ+(k∈Z)或t=
2kπ+(k∈Z),即t=12k+4(k∈Z)或t=12k+8(k∈Z),
故第1次距离地面60.5米时所用时间为4分钟,第2次距离地面60.5米时所用时间为
8分钟,第3次距离地面60.5米时所用时间为16分钟,第4次距离地面60.5米时所用时间
为20分钟.
答案:20
16.解析:(1)根据①,可知这个函数的周期是12;由②,可知y -y =400,故该
max min
函数的振幅为200;由③,可知函数在[1,7]上是增函数,且1月份入住客栈的游客约为300人,则7月份
入住客栈的游客约为700人,根据上述分析可得=12,故ω=,
由得A=200,B=500,当x=1时,300=200sin (+φ)+500,
即sin (+φ)=-1,得+φ=+2kπ,k∈Z,即φ=+2kπ,k∈Z,
由|φ|<π,得φ=-.
所以入住客栈的游客人数与月份之间的函数关系式为:
y=200sin (x-)+500(x=1,2,…,12).
(2)由题意可知,200sin (x-)+500≥600,
化简得sin (x-)≥,
即2kπ+≤x-≤2kπ+,k∈Z,
解得12k+5≤x≤12k+9,k∈Z,
因为x∈N ,且1≤x≤12,所以x=5,6,7,8,9,
+
所以客栈在5,6,7,8,9月份要至少准备600份食物.
第一章 单元素养水平监测
1.解析:因为B={x∈N|0≤x<4}={0,1,2,3},
又A={x|-10.故选B.
答案:B
3.解析:由已知可得,集合M的所有可能为:∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},
{2,3},{1,2,3}.
所以,所有可能的集合M的个数是8.故选B.
答案:B
4.解析:由|x|<2解得-20”为假命题,
则命题¬p:“任意2≤x≤3,3x-a≤0”为真命题,
所以a≥3x对任意2≤x≤3恒成立,
所以a≥(3x) =9,所以a的最小值为9.故选D.
max
答案:D9.解析:∵B A,∴B∪A=A,故A正确.
∵集合A={x∈N|x<4}={0,1,2,3},
⊆
∵B A,∴集合A∩B可能是{1,2,3},故B正确;
∵-1∉A,∴集合A∩B不可能是{-1,1},故C错误;
⊆
∵0∈A,∴0可能属于集合B,故D错误.故选AB.
答案:AB
10.解析:A:由a>b+1>b,而a>b不一定有a>b+1,即“a>b+1”是“a>b”的充分不
必要条件,正确;
B:“∃x∈R,12”,正确;
C:由x≥2且y≥2,则x2+y2≥4,而x2+y2≥4存在x=0,y=3满足要求,即“x≥2
且y≥2”是“x2+y2≥4”的充分不必要条件,错误;
D:“∀x∈R,x2>0”的否定是“∃x∈R,x2≤0”,为真命题,正确.故选ABD.
答案:ABD
11.解析:求使得-23成立的充分不必要条件,
故“选项”为条件p,“-23”为结论q,
∵p 是q的充分不必要条件,设p:“x∈A”,q:“x∈B”,A是B的真子集.故选
ABC.
答案:ABC
12.解析:A:显然a=-2,b=2时,a-b=-4∉M,故不为闭集合;
B:由任意两个整数相减或相加都是整数,所以整数集是闭集合;
C:若a=2k,b=2(k+n)且k,n∈Z,故a+b=2(2k+n)∈M,a-b=-2n∈M,故为
闭集合;
D:若A
1
={x|x=2k,k∈Z},A
2
={x|x=3k,k∈Z},显然有 2+3=5∉A
1
∪A
2
,故
A∪A不为闭集合.故选AD.
1 2
答案:AD
13.解析:因为命题“∀x>0,2x+1≥0”是全称量词命题,
所以其否定是存在量词命题,即为∃x>0,2x+1<0.
答案:∃x>0,2x+1<0
14.解析:因为A={1,a2},B={a,-1},A∪B={-1,a,1},所以a=a2,
解得a=0或a=1(舍去,不满足集合元素的互异性).
答案:0
15.解析:由题意可得Δ=4-4a≥0,解得a≤1.
答案:a≤1
16.解析:(1)因为U={1,2,3,4,5,6},N={2,3,6},所以∁U N={1,4,5},
所以∁U N表示的6位字符串为100110.
(2)因为集合A∪B表示的字符串为011011,所以A∪B={2,3,5,6},又B={5,6},
所以集合A可能为{2,3},{2,3,5},{2,3,6},{2,3,5,6},即满足条件的集合
B的个数为4.
答案:(1)100110 (2)4
17.解析:(1)集合A={x|07}.
(2)“x∈A”是“x∈B”的充分条件,故A B,故,
解得a≥6.
⊆
22.解析:(1)当a=3时,A={x|2≤x≤7},而B={x|-2≤x≤4},
所以A∩B={x|2≤x≤4},则∁R (A∩B)={x|x<2或x>4}.
(2)选①:
因为A∪B=B,所以A B,
当A=∅时,则a-1>2a+1,即a<-2,满足A B,则a<-2;
⊆
当A≠ ∅时,a≥-2,由A B得,解得-1≤a≤;
⊆
综上:a<-2或-1≤a≤.
⊆
选②:
因为“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,所以A是B的真子集,
当A=∅时,则a-1>2a+1,即a<-2,满足题意,则a<-2;
当A≠ ∅时,a≥-2,则,且不能同时取等号,解得-1≤a≤;
综上:a<-2或-1≤a≤;
选③:
因为A∩B=∅,
所以当A=∅时,则a-1>2a+1,即a<-2,满足A∩B=∅,则a<-2;
当A≠ ∅时,a≥-2,由A∩B=∅得2a+1<-2或a-1>4,解得a<-或a>5,
又a≥-2,所以-2≤a<-或a>5;
综上:a<-或a>5.
第二章 单元素养水平监测
1.解析:因为a+b>0,b<0,
所以0<-bb>-a,
所以由不等式的性质得,a>-b>b>-a.故选C.
答案:C
2.解析:y-y=(3x2-x+1)-(2x2+x-1)=x2-2x+2=(x-1)2+1>0,
1 2
所以y>y.故选C.
1 2
答案:C
3.解析:原不等式即为(x-2)(2x-3)≤0,解得≤x≤2,故原不等式的解集为{x|
≤x≤2}.故选B.答案:B
4.解析:因为x>0,y>0,且2x+3y=12,
所以xy=·(2x)·(3y)≤()2=6,
当且仅当2x=3y,即x=3,y=2时,等号成立,
即xy的最大值为6.故选B.
答案:B
5.解析:由于不等式x2-ax+b<0的解集是{x|10,b>0,∴a+b+4=8,a+b=4,
+=(a+b)=≥×(2+2)=1,当且仅当a=b=2时等号成立,所以+的最小值是1,
不等式+≥t2-2t-2恒成立,则t2-2t-2≤1,t2-2t-3≤0,解得-1≤t≤3.故选
A.
答案:A
9.解析:因为c<0,所以c2>0 ,又a>b,故ac2>bc2,A正确;
由于a>b,c<0,则<,故B错误;
由于a>b,c<0,则a+c>b+c,故C错误;
取a=2,b=1,c=-3 满足a>b,c<0,但a1,所以BD选项错误.
a2+b2≥=8,当且仅当a=b=2时,等号成立,A正确.
01 x-1>0,
所以x+=(x-1)++1≥2+1=3,
⇒
当且仅当x-1=⇒x=2时取等号,故A正确.
对于B,因为00,
所以≤=5,
⇒
当且仅当x=10-x x=5时取等号,故B正确.
对于C,==+≥2,
当且仅当=,即x2= ⇒ -3时,等号不成立,
令t=≥2,则y=t+在[2,+∞)上单调递增,
所以t=2时取得最小值为,故选项C错误;
对于D,当x>0时,2-3x-=2-(3x+)≤2-2=2-4,
当且仅当3x=,即x=时等号成立,所以最大值为2-4,故D正确.故选ABD.
答案:ABD
12.解析:A={x|x2-2x-3>0}={x|x<-1或x>3},
因为B={x|ax2+bx+c≤0},A∪B=R,A∩B={x|30,A错误;
所以-1+4=-,-1×4=,所以b=-3a,c=-4a,
对于B,bc-(6a-3)=12a2-6a+3=12(a-)2+>0,所以bc>6a-3,所以B正确,
对于CD,不等式ax2-bx+c>0,可化为ax2+3ax-4a>0,因为a>0,所以不等式可化为
x2+3x-4>0,得(x-1)(x+4)>0,解得x<-4或x>1,所以原不等式的解集为{x|x<-4或x>1},所以C正确,D错误.故选BC.
答案:BC
13.解析:≤0 -5,
则平均综合费用:
=600(x+)+3 000≥600×2+3 000
=33 000元,
当且仅当x=,x=25时等号成立.
所以为了使该楼房每平米的平均综合费用最低(综合费用是建筑费用与购地费用之和),
公司应把楼层建成25层,该楼房每平方米的平均综合费用最低为33 000元.
答案:25 33 0000
17.解析:(1)(x+1)(x2++1)-(x+)(x2+x+1)
=x3+x2+x+1-(x3+x2+x+)=>0,
所以(x+1)(x2++1)>(x+)(x2+x+1).
(2)证明:因为a>b,ab>0,所以>0,所以a×>b×,
所以>,即<.
18.解析:(1)方法一 +=+=+=++≥2+=.
当=即a=b=时取等号,所以(+) =.
min
方法二 +=+=+-2=(+)(2a+b)-2=(5++)-2≥-2=,
当=即a=b=时取等号,所以(+) =.
min
(2)因为2a+b=2,所以2a+(b+1)=3,
所以+=(+)[2a+(b+1)]
=(4++)≥(4+2)=,
当=即a=,b=时取等号,
所以(+) =.
min
19.证明:(1)因为(3a3+2b3)-(3a2b+2ab2)=(3a3-3a2b)+(2b3-2ab2)=3a2(a-b)
+2b2(b-a)=(a-b)(3a2-2b2),
而a≥b>0,所以a-b≥0,a2≥b2,所以3a2-2b2≥3b2-2b2=b2>0,
故(a-b)(3a2-2b2)≥0,即3a3+2b3≥3a2b+2ab2,当且仅当a=b时取等号.
(2)因为++为对称轮换,所以≤,≤,≤,
三式相加可得:++≤a+b+c=1,当且仅当a=b=c时取等号,即原不等式得证.
20.解析:(1)由题意得>10,整理得v2-89v+1 600<0,
即(v-25)(v-64)<0.解得250的解集为{x|b2;
②当m>0时,f(x)=(mx-1)(x-2)=m(x-)(x-2),对应方程两根为x=,x=2.
1 2
(ⅰ)当=2即m=时,不等式化为(x-2)2<0,无解.
(ⅱ)当<2即m>时,由(x-)(x-2)<0解得2即02};
当0时,不等式的解集为{x|800) ,
则400×5%+(x-800)×15%=65 ,解得x=1 100(元),
则此顾客实际所付金额为1 100-65=1 035元.故选C.
答案:C
8.解析:由题意得f(x)在(-∞,0)上单调递增,且f(-1)
=f(1)=0,
因为f(x2-3x+3)≥0,
所以-1≤x2-3x+3≤1,解得1≤x≤2,
所以不等式f(x2-3x+3)≥0的解集是[1,2].故选A.
答案:A
9.解析:对选项A:y=2x是奇函数,错误;对选项B:y=f(x)=x2+1,f(-x)=(-
x)2+1=f(x),函数是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,正确;
对选项C:y=g(x)=|x|,g(-x)=|-x|=|x|=g(x),函数为偶函数,当x∈(0,+
∞)时,g(x)=x单调递增,正确;
对选项D:y=h(x)=|-x|,h(1)=0,h()=,h(1)0得⇒⇒x无解,或⇒x>2.
故所求解集为(2,+∞);
(2)f(x)是定义在R上的增函数等价于g(x)=-x2+3mx,x≤1单调递增,h(x)=xm+
1,x>1单调递增,且g(1)≤h(1),
则有⇒≤m≤1,故实数m的取值范围为[,1].
答案:(1)(2,+∞) (2)[,1]
17.解析:(1)设x<0,则-x>0,
∴f(-x)=(-x)2-2(-x)=x2+2x,
∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),
∴-f(x)=x2+2x,∴f(x)=-x2-2x,
∴f(x)=.
(2)图象如图所示:
由图可知f(x)的单调区间有(-∞,-1),(-1,1),(1,+∞),
单调递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),单调递减区间为(-1,1).
18.解析:(1)当a=-2时,f(x)=x2-4x+3=(x-2)2-1,
∴f(x)在[-4,2]上单凋递减,在[2,6]上单调递增,
∴f(x) =f(2)=-1,f(x) =f(-4)=(-4)2-4×(-4)+3=35.
min max
(2)f(x)=x2+2ax+3=(x+a)2+3-a2,
∴要使f(x)在[-4,6]上为单调函数,只需-a≤-4或-a≥6,解得a≥4或a≤-6.
∴实数a的取值范围为(-∞,-6]∪[4,+∞).
19.解析:(1)证明:∀x
1
,x
2
∈(0,2],且x
1
0,即f(x)>f(x),
1 2 1 2 1 2 1 2所以f(x)在区间(0,2]上单调递减.
(2)由(1)可知,f(x)在[a,1]上单调递减且040时,W=xR(x)-(16x+40)=--16x+7 360,
∴W=.
(2)①当040时,
W=--16x+7 360=-(+16x)+7 360≤-2+7 360=5 760,
当且仅当=16x,即x=50时,等号成立,
即当x=50时,W =5 760<6 104,
max
综上所述,当x=32时,W取得最大值为6 104万美元,
即当年产量为32万部时,公司在该款手机的生产中所获得的利润最大,最大利润为6
104万美元.
22.解析:(1)令x=y=0,得f(0)=2f(0)+2,即f(0)=-2.
令x=1,y=-1,得f(0)=f(1)+f(-1)+2,即f(-1)=f(0)-f(1)-2=2.
(2)函数f(x)是减函数,证明如下:
x,x∈R,当x0,则f(x-x)<-2,
1 2 1 2 2 1 2 1
f(x)=f[x+(x-x)]=f(x)+f(x-x)+2f(x),
2 1 2 1 1 2 1 1 1 2
∀
所以函数f(x)是减函数.
(3)f(-1)=2,所以f(x2)>f(x+)+f(-1)+2,即f(x2)>f(x+),
因为函数f(x)是减函数,不等式可化为x20,f(2)<0,
所以f(x)的零点所在区间为(1,2).故选A.
答案:A
5.解析:∵0<0.32<0.30=1,30.3>30=1,
∴00,
所以f(x)在区间(-2,-1)内存在零点,B正确;
令f(x)=0,得x3-x2+x2-2x+1=(x-1)(x2+x-1)=0,
因为方程x2+x-1=0的判别式Δ>0,且1不是x2+x-1=0的根,
所以f(x)有3个零点,C正确;
由零点的定义可知D不正确.故选BC.
答案:BC
10.解析:由题设a>b>0,则<,A错误;3a-b>30=1,D正确;
由()a<()b<()b,B正确;由于a-b与1的大小未知,C错误.故选BD.
答案:BD
11.解析:A:图①中A的实际意义表示游乐场的投入成本为1万元,正确;
B:图①中B的实际意义表示当游客人数为1.5万人时,游乐场的收支恰好平衡,正确;
C:图②游乐场实行的措施是提高门票的售价,错误;
D:图③游乐场实行的措施是减少投入的成本费用,正确.
故选ABD.
答案:ABD
12.解析:对于A,当a=0时,函数f(x)=,当x≤0时,f(x)=()x为减函数,当x>0
时,f(x)=-x2+2x+1的单调递增区间为(0,1),故A正确;
对于B,当x≤a时,f(x)=()x为减函数,所以不论a为何值,当x趋近于负无穷时,
f(x)趋近于正无穷,即f(x)没有最大值;当x>a时,f(x)=-x2+2x+1的图象是开口向下的抛物线的一部分,所以不论a为何值,当x趋近于正无穷时,f(x)趋近于负无穷,即f(x)
没有最小值;故B正确;
对于C,当x≤a时,函数f(x)=()x的图象与x轴没有交点,
当x>a时,由-x2+2x+1=0得x=1+或x=1-,所以当a≥1+时,函数f(x)=-x2
+2x+1=0(x>1+)的图象与x轴没有交点,故C不正确;
对于D,当a≥1+时,函数f(x)=()x在(-∞,a]上为减函数,函数f(x)=-x2+2x+
1在(a,+∞)上为减函数,且()a>0,-a2+2a+1=-(a-1)2+2≤0,()a>-a2+2a+1,
所以此时函数f(x)为R上的减函数,故D正确.故选ABD.
答案:ABD
13.解析:由题知,将点(-1,5)代入f(x)=()ax中有:
()-a=5,解得:a=1.
答案:1
14.解析:由分段函数可知,f()=log=-4,f(-4)=3-4=,即f(f())=.
2
答案:
15.解析:当a>1时,f(x)在[0,1]单调递增,可得a+1=3,即a=2;
当01时,f(x)在[2,4]上单调递增,则f(4)=log3+2<4,得a>.
a
当00,且a≠1)的图象经过点(2,),
所以a2=,所以a=,所以f(x)=()x,
所以f(x)在[-1,1]上为减函数,
所以f(x)的最小值为f(1)=,最大值为f(-1)=2,
所以f(x)的值域为[,2].
(2)因为函数f(x)=ax(a>0,且a≠1),
所以f(x2-x)>1即为ax2-x>1,所以ax2-x>a0,
当a>1时,所以f(x)在区间R上单调递增,
则x2-x>0,解得x<0或x>1;
当01时,x的范围是(-∞,0)∪(1,+∞);
当0b>0,
所以f(a)+f(b)=loga+logb=logab,f()=log,
2 2 2 2
由基本不等式,当a≠b时,<,
即=log0时,g(x)=log(x+2)-1,
2
因为g(x)是定义在R上的奇函数,所以g(0)=0,代入上式成立,
即当x≥0时,g(x)=log(x+2)-1,
2
设x<0,则-x>0,所以g(x)=-g(-x)=1-log(2-x),
2
所以g(x)=;
(ⅱ)方程2g(x)-x=0的根转化成曲线y=g(x)与直线y=x的交点的横坐标,
当x≥0时,y=g(x)与y=x交于点(0,0)和点(2,1),
由(1)知y=g(x)的图象总是向上凸的,所以除(2,1)外不会有其它交点,
同理,当x<0时,根据对称性,两个图象还有一个交点(-2,-1),
所以方程2g(x)-x=0有三个根-2,0,2.第五章 单元素养水平监测
1.解析:与角-420°终边相同的角为α=-420°+k·360°,k∈Z,
当k=2时,α取最小正角,为-420°+2×360°=300°.故选C.
答案:C
2.解析:由三角函数的定义可得:
cos α==,(x>0),
解得x=2.故选A.
答案:A
3.解析:设扇形的半径为r,圆心角为α,
则,解得r=2,α=.故选B.
答案:B
4.解析:y=tan 2x的最小正周期为,故A错误;
y=tan (x+)为非奇非偶函数,故B错误;
y=cos (2x+)=sin 2x,易知为奇函数,且最小正周期为=π,故C正确;
y=sin (2x+)=cos 2x为偶函数,故D错误.故选C.
答案:C
5.解析:a=cos =cos (-2π)=cos (-)=cos =sin ,
b=sin =sin (2π+)=sin =sin ,
因为y=sin x在(0,)为增函数,所以sin π,
由<<,得4<ω<8,此时T=<π,不合题意,
依次当k取其它整数时,不合题意,所以ω的取值范围为(1,2).故选D.
答案:D
9.解析:对于A,因为锐角α∈(0,),钝角α∈(,π),因此钝角大于锐角,A正
1 2
确;
对于B,时间经过两个小时,时针转了-60°,B不正确;
对于C,当三角形的一个内角为时,该角不是第一象限角,也不是第二象限角,C不正
确;
对于D,因为α是第三象限角,即2kπ-π<α<2kπ-,k∈Z,则kπ-<50=1,所以a>1;
因为<2<π,所以0b>c.故选A.
答案:A
4.解析:因为函数f(x)=2x+x-5的图象连续不断,
且f(-1)=2-1-1-5=-<0,f(0)=1+0-5=-4<0,
f(1)=2+1-5=-2<0,f(2)=22+2-5=1>0,f(3)=23+3-5=6>0,
所以函数f(x)的零点所在区间是(1,2).故选C.
答案:C
5.解析:由函数是(-∞,+∞)上的减函数可得解得0f(2x-3a)转化为f(|x-1|)>f(|2x-1|),
|x-1|<|2x-1|≤,(x-1)2<(2x-1)2≤,解得0,故f(x)=f(-x)=[-4x-(-x)2]=-4x-x2,
画出f(x)的图象如下:
A:两个单调递增区间中间要用和或逗号分开,故A错误;
B:f(-π)=f(π),f(x)在[2,+∞)上单调递减,则f(-π)=f(π)>f(5),故B错
误;
C:当x≥0时,f(x)=4x-x2=-(x-2)2+4,f(x)最大值为4,又因为f(x)是偶函数,
故C正确;
D:f(x)>0的解集为(-4,0)∪(0,4),故D错误.故选ABD.
答案:ABD
12.解析:函数f(x)的最小正周期为T==2π,A对;
由-≠kπ+(k∈Z),解得x≠2kπ+(k∈Z),
故函数f(x)的定义域为{x|x≠2kπ+,k∈Z},B错;
由-=(k∈Z),解得x=kπ+(k∈Z),所以,函数f(x)图象的对称中心为(kπ+,0)
(k∈Z),C对;
当00,
∴2x-4=0,2x=4,故x=2.
(2)令t=2x,t∈[,2],
∴原函数即可化为y=t2-2t+3=(t-1)2+2,
当t=1,即x=0时,函数的最小值f(x) =2,
min
当t=2,即x=1时,函数的最大值f(x) =3,
max
即函数的最大值和最小值分别为3和2.
21.解析:(1)根据题意,函数f(x)=log(2+3x)-log(2-3x),
a a
则有,解可得-0 (t+2)(t-1)>0,解得t>1或t<-2,
⇔ ⇔ ⇔
所以t的取值范围是t>1或t<-2.
⇔