知能优化训练:人教A版 选修2-1第2章2.2.2第二课时知能优化训练
- 格式:doc
- 大小:150.00 KB
- 文档页数:4
人教A版高中数学选修2-2全册同步测控知能训练题集目录第1章1.1.2知能优化训练第1章1.1.3知能优化训练第1章1.2.2(一)知能优化训练第1章1.2.2(二)知能优化训练第1章1.3.1知能优化训练第1章1.3.2知能优化训练第1章1.3.3知能优化训练第1章1.4知能优化训练第1章1.5.2知能优化训练第1章1.5.3知能优化训练第1章1.6知能优化训练第1章1.7.2知能优化训练第2章2.1.1知能优化训练第2章2.1.2知能优化训练第2章2.2.1知能优化训练第2章2.2.2知能优化训练第2章2.3知能优化训练第3章3.1.1知能优化训练第3章3.1.2知能优化训练第3章3.2.1知能优化训练第3章3.2.2知能优化训练1.当自变量从x 0变到x 1时函数值的增量与相应自变量的增量之比是函数( ) A .在区间[x 0,x 1]上的平均变化率 B .在x 0处的变化率 C .在x 1处的变化量D .在区间[x 0,x 1]上的导数 答案:A2.已知函数f (x )=2x 2-4的图象上一点(1,-2)及邻近一点(1+Δx ,-2+Δy ),则ΔyΔx等于( )A .4B .4xC .4+2ΔxD .4+2(Δx )2解析:选C.Δy Δx =f (1+Δx )-f (1)Δx=2(1+Δx )2-4+2Δx=2(Δx )2+4Δx Δx=2Δx +4.3.一物体的运动方程为s =7t 2+8,则其在t =________时的瞬时速度为1.解析:Δs Δt =7(t 0+Δt )2+8-(7t 20+8)Δt=7Δt +14t 0,当li mΔt →0(7Δt +14t 0)=1时,t 0=114. 答案:1144.求函数y =x -1x 在x =1处的导数.解:Δy =(1+Δx )-11+Δx -(1-11)=Δx +Δx 1+Δx,Δy Δx =Δx +Δx 1+Δx Δx =1+11+Δx, ∴li m Δx →0 Δy Δx =li mΔx →0 (1+11+Δx )=2,从而y ′|x =1=2.一、选择题1.已知函数y =f (x )=x 2+1,则在x =2,Δx =0.1时,Δy 的值为( ) A .0.40 B .0.41 C .0.43 D .0.44解析:选B.Δy =f (2.1)-f (2)=2.12-22=0.41.2.函数f (x )=2x 2-1在区间(1,1+Δx )上的平均变化率ΔyΔx等于( )A .4B .4+2ΔxC .4+2(Δx )2D .4x 解析:选 B.因为Δy =[2(1+Δx )2-1]-(2×12-1)=4Δx +2(Δx )2,所以ΔyΔx=4+2Δx ,故选B.3.如果质点M 按照规律s =3t 2运动,则在t =3时的瞬时速度为( ) A .6 B .18 C .54 D .81解析:选B.Δs Δt =3(3+Δt )2-3×32Δt =18+3Δt ,s ′=li m Δt →0 ΔsΔt =li mΔt →0(18+3Δt )=18,故选B.4.某质点沿曲线运动的方程y =-2x 2+1(x 表示时间,y 表示位移),则该点从x =1到x =2时的平均速度为( ) A .-4 B .-8 C .6 D .-6解析:选D.令f (x )=y =-2x 2+1,则质点从x =1到x =2时的平均速度v -=Δy Δx =f (2)-f (1)2-1=-2×22+1-(-2×12+1)2-1=-6.5.如果某物体做运动方程为s =2(1-t 2)的直线运动(位移单位:m ,时间单位:s),那么其在1.2 s 末的瞬时速度为( ) A .-0.88 m/s B .0.88 m/s C .-4.8 m/s D .4.8 m/s解析:选C.s ′|t =1.2=li mΔt →02[1-(1.2+Δt )2]-2(1-1.22)Δt =-4.8.6.已知f (x )=-x 2+10,则f (x )在x =32处的瞬时变化率是( )A .3B .-3C .2D .-2解析:选B.∵ΔyΔx =f (32+Δx )-f (32)Δx=-Δx -3,∴li mΔx →0 ΔyΔx =-3.二、填空题7.已知函数f (x )在x =1处的导数为1,则li mx →0f (1+x )-f (1)x =________. 解析:li mx →0f (1+x )-f (1)x =f ′(1)=1.答案:18.设函数y =f (x )=ax 2+2x ,若f ′(1)=4,则a =________.解析:li mΔx →0 ΔyΔx=li mΔx →0a (x +Δx )2+2(x +Δx )-ax 2-2xΔx=li mΔx →02ax ·Δx +2·Δx +a (Δx )2Δx=2ax +2.∴f ′(1)=2a +2=4, ∴a =1. 答案:19.已知函数y =f (x )在x =x 0处的导数为11,则li mΔx →0f (x 0-2Δx )-f (x 0)Δx =________.解析:li mΔx →0f (x 0-2Δx )-f (x 0)Δx=-2li m-2Δx →0f (x 0-2Δx )-f (x 0)-2Δx=-2f ′(x 0)=-2×11=-22. 答案:-22 三、解答题10.若f ′(x 0)=2,求lim k →0f (x 0-k )-f (x 0)2k 的值.解:令-k =Δx ,∵k →0,∴Δx →0. 则原式可变形为lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)-2Δx=-12lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x )Δx=-12f ′(x 0)=-12×2=-1.11.一作直线运动的物体,其位移s 与时间t 的关系是s =3t -t 2(位移:m ,时间:s). (1)求此物体的初速度;(2)求此物体在t =2时的瞬时速度; (3)求t =0到t =2时的平均速度.解:(1)初速度v 0=li mΔt →0s (Δt )-s (0)Δt=li m Δt →0 3Δt -(Δt )2Δt =li mΔt →0(3-Δt )=3.即物体的初速度为3 m/s.(2)v 瞬=li mΔt →0s (2+Δt )-s (2)Δt=li mΔt →03(2+Δt )-(2+Δt )2-(3×2-4)Δt=li mΔt →0-(Δt )2-ΔtΔt=li mΔt →(-Δt -1)=-1. 即此物体在t =2时的瞬时速度为1 m/s ,方向与初速度相反.(3)v -=s (2)-s (0)2-0=6-4-02=1.即t =0到t =2时的平均速度为1 m/s.12.若函数f (x )=-x 2+x 在[2,2+Δx ](Δx >0)上的平均变化率不大于-1,求Δx 的范围. 解:∵函数f (x )在[2,2+Δx ]上的平均变化率为: Δy Δx =f (2+Δx )-f (2)Δx=-(2+Δx )2+(2+Δx )-(-4+2)Δx=-4Δx +Δx -(Δx )2Δx=-3-Δx ,∴由-3-Δx ≤-1,得Δx ≥-2. 又∵Δx >0,∴Δx >0,即Δx 的取值范围是(0,+∞).1.设f ′(x 0)=0,则曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处的切线( ) A .不存在 B .与x 轴平行或重合 C .与x 轴垂直 D .与x 轴相交但不垂直解析:选B.函数在某点处的导数为零,说明相应曲线在该点处的切线的斜率为零.2.曲线y =-1x 在点(1,-1)处的切线方程为( ) A .y =x -2 B .y =x C .y =x +2 D .y =-x -2解析:选A.f ′(1)=li m Δx →0 -11+Δx +11Δx =li mΔx →0 11+Δx=1,则在(1,-1)处的切线方程为y +1=x -1,即y =x -2.3.函数y =x 2+4x 在x =x 0处的切线斜率为2,则x 0=________________________________________________________________________.解析:2=li mΔx →0(x 0+Δx )2+4(x 0+Δx )-x 20-4x 0Δx=2x 0+4,∴x 0=-1. 答案:-14.求证:函数y =x +1x图象上的各点处的斜率小于1.证明:∵y =li mΔx →0f (x +Δx )-f (x )Δx=li m Δx →0(x +Δx +1x +Δx)-(x +1x )Δx=x 2-1x 2=1-1x2<1,∴y =x +1x 图象上的各点处的斜率小于1.一、选择题1.下列说法正确的是( )A .若f ′(x 0)不存在,则曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处就没有切线B .若曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处有切线,则f ′(x 0)必存在C .若f ′(x 0)不存在,则曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处的切线斜率不存在D .若曲线y =f (x )在点(x 0,f (x 0))处的切线斜率不存在,则曲线在该点处就没有切线解析:选C.k =f ′(x 0),所以f ′(x 0)不存在只说明曲线在该点的切线斜率不存在,而当斜率不存在时,切线方程也可能存在,其切线方程为x =x 0.2.已知曲线y =2x 2上一点A (2,8),则A 处的切线斜率为( ) A .4 B .16 C .8 D .2解析:选C.曲线在点A 处的切线的斜率就是函数y =2x 2在x =2处的导数.f ′(x )=li m Δx →0 ΔyΔx =li mΔx →02(x +Δx )2-2x 2Δx =li mΔx →04x ·Δx +2(Δx )2Δx =4x .则f ′(2)=8.3.已知曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线方程为2x +y +1=0,那么( ) A .f ′(x 0)=0 B .f ′(x 0)<0 C .f ′(x 0)>0 D .f ′(x 0)不确定解析:选B.曲线在某点处的切线的斜率为负,说明函数在该点处的导数也为负.4.下列点中,在曲线y =x 2上,且在该点处的切线倾斜角为π4的是( )A .(0,0)B .(2,4)C .(14,116)D .(12,14)解析:选D.k =li m Δx →0 ΔyΔx =li mΔx →0(x +Δx )2-x 2Δx=li mΔx →(2x +Δx )=2x . ∵倾斜角为π4,∴斜率为1.∴2x =1,得x =12,故选D.5.设f (x )为可导函数,且满足li mx →f (1)-f (1-x )x=-1,则曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线的斜率是( )A .2B .-1 C.12D .-2解析:选B.∵li mx →f (1)-f (1-x )x =-1, ∴li mx →0 f (1-x )-f (1)-x =-1,∴f ′(1)=-1. 6.(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)若曲线y =x 2+ax +b 在点(0,b )处的切线方程是x -y +1=0,则( )A .a =1,b =1B .a =-1,b =1C .a =1,b =-1D .a =-1,b =-1 解析:选A.y ′=li mΔx →0(x +Δx )2+a (x +Δx )+b -(x 2+ax +b )Δx=li mΔx →0(2x +a )Δx +(Δx )2Δx =2x +a ,因为曲线y =x 2+ax +b 在点(0,b )处的切线l 的方程是x -y +1=0,所以切线l 的斜率k =1=y ′|x =0,且点(0,b )在切线l 上,于是有⎩⎪⎨⎪⎧0+a =10-b +1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =1.二、填空题7.若曲线y =2x 2-4x +P 与直线y =1相切,则P =________. 解析:设切点坐标为(x 0,1),则f ′(x 0)=4x 0-4=0, ∴x 0=1.即切点坐标为(1,1). ∴2-4+P =1,即P =3. 答案:38.已知函数y =ax 2+b 在点(1,3)处的切线斜率为2,则ba =________.解析:li mΔx →0 a (1+Δx )2-aΔx =li mΔx →0(a ·Δx +2a )=2a =2,∴a =1,又3=a ×12+b ,∴b =2,即ba=2.答案:29.已知曲线y =12x 2-2上一点P (1,-32),则过点P 的切线的倾斜角为________.解析:∵y =12x 2-2,∴y ′=li mΔx →012(x +Δx )2-2-(12x 2-2)Δx=li m Δx →0 12(Δx )2+x ·Δx Δx =li m Δx →0(x +12Δx )=x .∴y ′|x =1=1.∴点P (1,-32)处的切线的斜率为1,则切线的倾斜角为45°.答案:45° 三、解答题10.求过点P (-1,2)且与曲线y =3x 2-4x +2在点M (1,1)处的切线平行的直线. 解:曲线y =3x 2-4x +2在M (1,1)的斜率k =y ′|x =1=li m Δx →0 3(1+Δx )2-4(1+Δx )+2-3+4-2Δx =li mΔx →0(3Δx +2)=2.∴过点P (-1,2)直线的斜率为2, 由点斜式得y -2=2(x +1), 即2x -y +4=0.所以所求直线方程为2x -y +4=0.11.已知抛物线y =x 2+4与直线y =x +10.求: (1)它们的交点;(2)抛物线在交点处的切线方程.解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2+4,y =x +10,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2y =8或⎩⎪⎨⎪⎧x =3y =13.∴抛物线与直线的交点坐标为(-2,8)或(3,13). (2)∵y =x 2+4,∴y ′=lim Δx →0(x +Δx )2+4-(x 2+4)Δx=lim Δx →0 (Δx )2+2x ·ΔxΔx =lim Δx →0(Δx +2x )=2x .∴y ′|x =-2=-4,y ′|x =3=6,即在点(-2,8)处的切线斜率为-4,在点(3,13)处的切线斜率为6. ∴在点(-2,8)处的切线方程为4x +y =0; 在点(3,13)处的切线方程为6x -y -5=0.12.设函数f (x )=x 3+ax 2-9x -1(a <0),若曲线y =f (x )的斜率最小的切线与直线12x +y =6平行,求a 的值.解:∵Δy =f (x 0+Δx )-f (x 0)=(x 0+Δx )3+a (x 0+Δx )2-9(x 0+Δx )-1-(x 30+ax 20-9x 0-1)=(3x 20+2ax 0-9)Δx +(3x 0+a )(Δx )2+(Δx )3,∴Δy Δx=3x 20+2ax 0-9+(3x 0+a )Δx +(Δx )2. 当Δx 无限趋近于零时, ΔyΔx无限趋近于3x 20+2ax 0-9. 即f ′(x 0)=3x 20+2ax 0-9∴f ′(x 0)=3(x 0+a 3)2-9-a 23.当x 0=-a 3时,f ′(x 0)取最小值-9-a 23.∵斜率最小的切线与12x +y =6平行, ∴该切线斜率为-12.∴-9-a 23=-12.解得a =±3.又a <0, ∴a =-3.1.函数y =x 3cos x 的导数是( ) A .3x 2cos x +x 3sin x B .3x 2cos x -x 3sin x C .3x 2cos x D .-x 3sin x解析:选B.y ′=(x 3cos x )′=3x 2cos x +x 3(-sin x )=3x 2cos x -x 3sin x ,故选B. 2.已知f (x )=ax 3+3x 2+2,若f ′(-1)=4,则a 的值是( ) A.193 B.163 C.133 D.103解析:选D.∵f ′(x )=3ax 2+6x ,∴f ′(-1)=3a -6=4.∴a =103.3.曲线y =x ln x 在x =1处的切线方程为________. 解析:∵y =x ln x ,∴y ′=ln x +1,则切线斜率k =y ′|x =1=1. ∴切线方程为y =x -1. 答案:y =x -14.求下列函数的导数:(1)y =3x 2+x cos x ;(2)y =x1+x;(3)y =lg x -e x ;(4)y =sin2x -cos2x .解:(1)y ′=6x +cos x -x sin x .(2)y ′=1+x -x (1+x )2=1(1+x )2. (3)y ′=(lg x )′-(e x )′=1x ln10-e x .(4)法一:y ′=(sin2x -cos2x )′=(sin2x )′-(cos2x )′=2cos2x +2sin2x=22sin(2x +π4).法二:∵y =2sin(2x -π4),∴y ′=2cos(2x -π4) ·2=22sin(2x +π4).一、选择题1.下列求导运算正确的是( )A.⎝⎛⎭⎫x +1x ′=1+1x2 B .(log 2x )′=1x ln 2C .(3x )′=3x ·log 3eD .(x 2cos x )′=-2x sin x解析:选B.⎝⎛⎭⎫x +1x ′=1-1x2,(3x )′=3x ln3, (x 2cos x )′=2x cos x -x 2sin x .2.曲线y =x 3-3x 2+1在点(1,-1)处的切线方程为( )A .y =3x -4B .y =-3x +2C .y =-4x +3D .y =4x -5解析:选B.由y ′=3x 2-6x 在点(1,-1)的值为-3,故切线方程为y +1=-3(x -1).即y =-3x +2.3.(2011年高考湖南卷)曲线y =sin x sin x +cos x -12在点M (π4,0)处的切线的斜率为( )A .-12 B.12C .-22 D.22解析:选B.y ′=cos x (sin x +cos x )-(cos x -sin x )sin x (sin x +cos x )2=1(sin x +cos x )2.故y ′|x =π4=12, ∴曲线在点M (π4,0)处的切线的斜率为12.4.函数y =x 2cos2x 的导数为( ) A .y ′=2x cos2x -x 2sin2x B .y ′=2x cos2x -2x 2sin2x C .y ′=x 2cos2x -2x sin2x D .y ′=2x cos2x +2x 2sin2x 解析:选B.y ′=(x 2cos2x )′ =(x 2)′·cos2x +x 2·(cos2x )′=2x cos2x -2x 2sin2x .5.若函数f (x )=ax 4+bx 2+c 满足f ′(1)=2,则f ′(-1)=( ) A .-1 B .-2 C .2 D .0解析:选B.由题意知f ′(x )=4ax 3+2bx ,若f ′(1)=2,即f ′(1)=4a +2b =2,从题中可知f ′(x )为奇函数,故f ′(-1)=-f ′(1)=-4a -2b =-2,故选B.6.若函数f (x )=12f ′(-1)x 2-2x +3,则f ′(-1)的值为( )A .0B .-1C .1D .2解析:选B.∵f (x )=12f ′(-1)x 2-2x +3,∴f ′(x )=f ′(-1)x -2.∴f ′(-1)=f ′(-1)×(-1)-2. ∴f ′(-1)=-1. 二、填空题 7.令f (x )=x 2·e x ,则f ′(x )等于________. 解析:f ′(x )=(x 2)′·e x +x 2·(e x )′=2x ·e x +x 2·e x =e x (2x +x 2). 答案:e x (2x +x 2)8.设f (x )=ax 2-b sin x ,且f ′(0)=1,f ′(π3)=12,则a =________,b =________.解析:∵f ′(x )=2ax -b cos x , ∴f ′(0)=-b =1,得b =-1,f ′(π3)=23πa +12=12,得a =0.答案:0 -19.若函数f (x )=e xx 在x =c 处的导数值与函数值互为相反数,则c 的值为________.解析:∵f (x )=e x x ,∴f (c )=e cc ,又f ′(x )=e x ·x -e x x 2=e x (x -1)x 2,∴f ′(c )=e c (c -1)c 2.依题意知f (c )+f ′(c )=0,∴e c c +e c(c -1)c 2=0,∴2c -1=0得c =12.答案:12三、解答题10.求下列函数的导数: (1)f (x )=ln(8x );(2)f (x )=(x +1)(1x-1);(3)y =5log 2(2x +1).解:(1)因为f (x )=ln(8x )=ln8+ln x ,所以f ′(x )=(ln8)′+(ln x )′=1x .(2)因为f (x )=(x +1)(1x-1)=1-x +1x-1=-x +1x =1-xx,所以f ′(x )=-1·x -(1-x )·12xx=-12x(1+1x ).(3)设y =5log 2u ,u =2x +1,则y ′=5(log 2u )′(2x +1)′=10u ln2=10(2x +1)ln2.11.设f (x )=a ·e x +b ln x ,且f ′(1)=e ,f ′(-1)=1e.求a ,b 的值.解:由f (x )=a ·e x+b ln x ,∴f ′(x )=a ·e x +bx , 根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=a e +b =e f ′(-1)=a e -b =1e解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =0,所以a ,b 的值分别是1,0.12.已知f ′(x )是一次函数,x 2f ′(x )-(2x -1)f (x )=1.求f (x )的解析式. 解:由f ′(x )为一次函数可知f (x )为二次函数. 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 则f ′(x )=2ax +b .把f (x ),f ′(x )代入方程x 2f ′(x )-(2x -1)f (x )=1得: x 2(2ax +b )-(2x -1)(ax 2+bx +c )=1, 即(a -b )x 2+(b -2c )x +c -1=0.要使方程对任意x 恒成立,则需有a =b ,b =2c ,c -1=0, 解得a =2,b =2,c =1,所以f(x)=2x2+2x+1.1.已知f (x )=x 2,则f ′(3)=( ) A .0 B .2x C .6 D .9 答案:C2.下列结论正确的是( ) A .若y =cos x ,则y ′=sin x B .若y =sin x ,则y ′=-cos xC .若y =1x ,则y ′=-1x2D .若y =x ,则y ′=x2答案:C3.若y =10x ,则y ′|x =1=________.解析:∵y ′=10x ln10,∴y ′|x =1=10ln10. 答案:10ln104.质点的运动方程是s =1t5,求质点在t =2时的瞬时速度.解:∵s =1t 5,∴s ′=(1t5)′=(t -5)′=-5t -6.∴s ′|t =2=-5×2-6=-564,即质点在t =2时的瞬时速度是-564.一、选择题1.y =x 2的斜率等于2的切线方程为( ) A .2x -y +1=0 B .2x -y +1=0或2x -y -1=0 C .2x -y -1=0 D .2x -y =0解析:选C.设切点为(x 0,y 0),y ′=2x .y ′|x =x 0=2x 0=2,x 0=1,y 0=1,∴切线方程为y -1=2(x -1),即2x -y -1=0,故选C.2.过曲线y =1x 上一点P 的切线的斜率为-4,则点P 的坐标为( )A .(12,2)B .(12,2)或(-12,-2)C .(-12,-2)D .(12,-2)解析:选B.y ′=(1x )′=-1x 2=-4,x =±12,故选B.3.已知f (x )=x a,则f ′(-1)=-4,则a 的值等于( ) A .4 B .-4 C .5 D .-5解析:选A.f ′(x )=ax a -1,f ′(-1)=a (-1)a -1=-4,a =4.故选A. 4.给出下列结论:①(cos x )′=sin x ;②(sin π3)′=cos π3;③若y =1x 2,则y ′=-1x ;④(-1x )′=12x x.其中正确的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3解析:选B.因为(cos x )′=-sin x ,所以①错误;sin π3=32,而(32)′=0,所以②错误;(1x2)′=(x -2)′=-2x -3,所以③错误; (-1x )′=(-x -12)′=12x -32=12x x,所以④正确,故选B.5.正弦曲线y =sin x 上一点P ,以点P 为切点的切线为直线l ,则直线l 的倾斜角的范围是( )A .[0,π4]∪[3π4,π) B .[0,π)C .[π4,3π4]D .[0,π4]∪[π2,3π4]解析:选A.设切点P 的坐标为(x 0,y 0),切线的倾斜角为α. ∵y ′=cos x ,∴tan α=y ′|x =x 0=cos x 0. ∵-1≤cos x 0≤1,∴-1≤tan α≤1.又0≤α<π,∴α∈[0,π4]∪[3π4,π).6.已知命题p :函数y =f (x )的导函数是常数函数;命题q :函数y =f (x )是一次函数.则命题p 是命题q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件解析:选B.常数函数的导数也是常数函数.故由p 不能得q ,而由q 能得出p . 二、填空题7.设函数f (x )=log a x ,f ′(1)=-1,则a =________________________________________________________________________.解析:∵f ′(x )=1x ln a ,∴f ′(1)=1ln a =-1.∴ln a =-1,a =1e.答案:1e8.已知f (x )=x 2,g (x )=x 3,若f ′(x )-g ′(x )=-1,则x =________. 解析:f ′(x )=2x ,g ′(x )=3x 2,∴2x -3x 2=-1,解得x =1或-13.答案:1或-139.已知直线y =kx 是曲线y =ln x 的切线,则k 的值等于________.解析:因为y ′=(ln x )′=1x ,设切点为(x 0,y 0),则切线方程为y -y 0=1x 0(x -x 0),即y =1x 0x +ln x 0-1.由ln x 0-1=0,得x 0=e.∴k =1e.答案:1e三、解答题10.求下列函数的导数:(1)f (x )=log 2x ;(2)f (x )=2-x .解:(1)f ′(x )=(log2x )′=1x ln 2=2x ln2. (2)∵2-x =(12)x ,∴f ′(x )=[(12)x ]′=(12)x ln 12=-(12)x ln2.11.求与曲线y =3x 2在点P (8,4)处的切线垂直于点P 的直线方程. 解:∵y =3x 2,∴y ′=(3x 2)′=(x 23)′=23x -13,∴y ′|x =8=23×8-13=13.即在点P (8,4)的切线的斜率为13.∴适合题意的切线的斜率为-3.从而适合题意的直线方程为y -4=-3(x -8), 即3x +y -28=0.12.设f 0(x )=sin x ,f 1(x )=f ′0(x ),f 2(x )=f ′1(x ),…,f n +1(x )=f ′n (x ),n ∈N ,试求f 2012(x ). 解:f 1(x )=(sin x )′=cos x , f 2(x )=(cos x )′=-sin x , f 3(x )=(-sin x )′=-cos x , f 4(x )=(-cos x )′=sin x , f 5(x )=(sin x )′=f 1(x ), f 6(x )=f 2(x ),…,f n +4(x )=f n (x ),可知周期为4, ∴f 2012(x )=f 0(x )=sin x .1.命题甲:对任意x ∈(a ,b ),有f ′(x )>0;命题乙:f (x )在(a ,b )内是单调递增的.则甲是乙的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A.f (x )=x 3在(-1,1)内是单调递增的,但f ′(x )=3x 2≥0(-1<x <1),故甲是乙的充分不必要条件,选A. 2.(2011年高考辽宁卷)函数f (x )的定义域为R ,f (-1)=2,对任意x ∈R ,f ′(x )>2,则f (x )>2x +4的解集为( ) A .(-1,1) B .(-1,+∞) C .(-∞,-1) D .(-∞,+∞)解析:选B.设m (x )=f (x )-(2x +4),则m ′(x )=f ′(x )-2>0,∴m (x )在R 上是增函数.∵m (-1)=f (-1)-(-2+4)=0,∴m (x )>0的解集为{x |x >-1},即f (x )>2x +4的解集为(-1,+∞).3.函数y =3x -x 3在(-1,1)内的单调性是____________. 解析:y ′=3-3x 2,令y ′<0得x >1或x <-1, 令y ′>0得-1<x <1.∴原函数在(-1,1)上是单调递增函数. 答案:单调递增4.求下列函数的单调区间. (1)y =x -ln x ;(2)y =12x.解:(1)函数的定义域为(0,+∞).其导数为y ′=1-1x .令1-1x >0,解得x >1;再令1-1x<0,解得0<x <1.因此,函数的单调增区间为(1,+∞), 函数的单调减区间为(0,1).(2)函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).y ′=-12x 2,所以当x ≠0时,y ′=-12x2<0,而当x =0时,函数无意义,所以y =12x 在(-∞,0),(0,+∞)内都是减函数,即y =12x 的单调减区间是(-∞,0),(0,+∞).一、选择题1.函数f (x )=(x -3)e x 的单调递增区间是( ) A .(-∞,2) B .(0,3) C .(1,4) D .(2,+∞)解析:选D.f ′(x )=(x -3)′e x +(x -3)(e x)′=(x -2)e x , 令f ′(x )>0,解得x >2,故选D.2.函数y =4x 2+1x 的单调递增区间是( )A .(0,+∞)B .(-∞,1)C .(12,+∞)D .(1,+∞)解析:选C.∵y ′=8x -1x 2=8x 3-1x 2>0,∴x >12.即函数的单调递增区间为(12,+∞).3.若在区间(a ,b )内,f ′(x )>0,且f (a )≥0,则在(a ,b )内有( ) A .f (x )>0 B .f (x )<0 C .f (x )=0 D .不能确定解析:选A.因f ′(x )>0,所以f (x )在(a ,b )上是增函数,所以f (x )>f (a )≥0. 4.下列函数中,在区间(-1,1)上是减函数的是( ) A .y =2-3x 2 B .y =ln xC .y =1x -2D .y =sin x解析:选C.对于函数y =1x -2,其导数y ′=-1(x -2)2<0,且函数在区间(-1,1)上有意义,所以函数y =1x -2在区间(-1,1)上是减函数,其余选项都不符合要求,故选C.5.函数y =x cos x -sin x 在下面哪个区间内是增函数( ) A.⎝⎛⎭⎫π2,3π2 B.()π,2π C.⎝⎛⎭⎫3π3,5π2D.()2π,3π 解析:选B.y ′=cos x -x sin x -cos x =-x sin x ,若y =f (x )在某区间内是增函数,只需在此区间内y ′恒大于或等于0即可.∴只有选项B 符合题意,当x ∈(π,2π)时,y ′≥0恒成立.6.函数y =ax 3-x 在R 上是减函数,则( )A .a ≥13B .a =1C .a =2D .a ≤0解析:选D.因为y ′=3ax 2-1,函数y =ax 3-x 在(-∞,+∞)上是减函数, 所以y ′=3ax 2-1≤0恒成立, 即3ax 2≤1恒成立.当x =0时,3ax 2≤1恒成立,此时a ∈R ;当x ≠0时,若a ≤13x2恒成立,则a ≤0.综上可得a ≤0. 二、填空题7.y =x 2e x 的单调递增区间是________. 解析:∵y =x 2e x ,∴y ′=2x e x +x 2e x =e x x (2+x )>0⇒x <-2或x >0. ∴递增区间为(-∞,-2)和(0,+∞). 答案:(-∞,-2),(0,+∞)8.若函数f (x )=x 3+bx 2+cx +d 的单调减区间为[-1,2],则b =________,c =________. 解析:∵y ′=3x 2+2bx +c ,由题意知[-1,2]是不等式3x 2+2bx +c <0的解集,∴-1,2是方程3x 2+2bx +c =0的根,由根与系数的关系得b =-32,c =-6.答案:-32-69.若函数y =-43x 3+ax 有三个单调区间,则a 的取值范围是________.解析:∵y ′=-4x 2+a ,且y 有三个单调区间, ∴方程y ′=-4x 2+a =0有两个不等的实根, ∴Δ=02-4×(-4)×a >0, ∴a >0.答案:(0,+∞) 三、解答题10.求下列函数的单调区间.(1)f (x )=x 3+3x ;(2)f (x )=sin x (1+cos x )(0≤x ≤2π).解:(1)函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f ′(x )=3x 2-3x 2=3(x 2-1x2),由f ′(x )>0,解得x <-1或x >1, 由f ′(x )<0,解得-1<x <1且x ≠0,∴f (x )的递增区间为(-∞,-1),(1,+∞), 递减区间为(-1,0),(0,1).(2)f ′(x )=cos x (1+cos x )+sin x (-sin x ) =2cos 2x +cos x -1=(2cos x -1)(cos x +1). ∵0≤x ≤2π,∴由f ′(x )=0得x 1=π3,x 2=π,x 3=53π,↗ ↘↘ ↗ ∴f (x )=sin x (1+cos x )(0≤x ≤2π)的单调递增区间为[0,π3],[53π,2π],单调递减区间为[π3,53π].11.已知函数f (x )=x 2·e x -1+ax 3+bx 2,且x =-2和x =1是f ′(x )=0的两根. (1)a ,b 的值;(2)f (x )的单调区间.解:(1)∵f ′(x )=e x -1(2x +x 2)+3ax 2+2bx=x e x -1(x +2)+x (3ax +2b ),又x =-2和x =1为f ′(x )=0的两根, ∴f ′(-2)=f ′(1)=0,故有⎩⎪⎨⎪⎧-6a +2b =03+3a +2b =0,解方程组得a =-13,b =-1.(2)∵a =-13,b =-1,∴f ′(x )=x (x +2)(e x -1-1),令f ′(x )=0得x 1=-2,x 2=0,x 3=1, 当x ∈(-2,0)∪(1,+∞)时,f ′(x )>0; 当x ∈(-∞,-2)∪(0,1)时,f ′(x )<0,∴f (x )的单调递增区间为(-2,0)和(1,+∞),单调递减区间为(-∞,-2)和(0,1).12.已知函数f (x )=ax -ax-2ln x (a ≥0),若函数f (x )在其定义域内为单调函数,求a 的取值范围.解:f ′(x )=a +a x2-2x ,要使函数f (x )在定义域(0,+∞)内为单调函数, 只需f ′(x )在(0,+∞)内恒大于0或恒小于0.当a =0时,f ′(x )=-2x<0在(0,+∞)内恒成立;当a >0时,要使f ′(x )=a (1x -1a )2+a -1a ≥0恒成立,∴a -1a ≥0,解得a ≥1.综上,a 的取值范围为a ≥1或a =0.1.设x0为可导函数f(x)的极值点,则下列说法正确的是()A.必有f′(x0)=0B.f′(x0)不存在C.f′(x0)=0或f′(x0)不存在D.f′(x0)存在但可能不为0答案:A2.函数f(x)=x3+ax2+3x-9,已知f(x)在x=-3时取得极值,则a=()A.2B.3C.4 D.5解析:选D.f′(x)=3x2+2ax+3,∵f(x)在x=-3处取得极值,∴f′(-3)=0,即27-6a+3=0∴a=5.3.y=x3-6x+a的极大值为________.解析:y′=3x2-6=0,得x=±2.当x<-2或x>2时,y′>0;当-2<x<2时,y′<0.∴函数在x=-2时,取得极大值a+4 2.答案:a+4 24.求函数f(x)=x+1x的极值.解:函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),f′(x)=1-1x2=(x+1)(x-1)x2,令f′(x)=0,得x1=-1,x2=1.当↗极大值y极小值=f(1)=2.一、选择题1.“函数y=f(x)在一点的导数值为0”是“函数y=f(x)在这点取极值”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选B.对于f(x)=x3,f′(x)=3x2,f′(0)=0,不能推出f(x)在x=0处取极值,反之成立.故选B.2.下列函数存在极值的是()A.y=1x B.y=x-exC.y=x3+x2+2x-3 D.y=x3解析:选B.A中f′(x)=-1x2,令f′(x)=0无解,∴A中函数无极值.B中f′(x)=1-ex,令f ′(x )=0可得x =0.当x <0时,f ′(x )>0,当x >0时, f ′(x )<0.∴y =f (x )在x =0处取极大值,f (0)=-1. C 中f ′(x )=3x 2+2x +2,Δ=4-24=-20<0. ∴y =f (x )无极值.D 也无极值.故选B.3.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图象如图所示,则函数f (x )在开区间(a ,b )内的极小值点有( )A .1个B .2个C .3个D .4个解析:选A.函数f (x )的定义域为开区间(a ,b ),导函数f ′(x )在(a ,b )内的图象如题图所示,函数f (x )在开区间(a ,b )内有极小值点即函数由减函数变为增函数的点,其导数值为由负到正的点,只有1个.4.函数f (x )=-13x 3+12x 2+2x 取极小值时,x 的值是( )A .2B .2,-1C .-1D .-3 解析:选C.f ′(x )=-x 2+x +2=-(x -2)·(x +1),∵在x =-1的附近左侧f ′(x )<0,右侧f ′(x )>0, ∴x =-1时取极小值.5.已知函数y =x -ln(1+x 2),则y 的极值情况是( ) A .有极小值 B .有极大值 C .既有极大值又有极小值 D .无极值解析:选D.f ′(x )=1-2x1+x 2=(x -1)21+x 2≥0,∴函数f (x )在定义域R 上为增函数,故选D. 6.已知函数f (x )=x 3-ax 2-bx +a 2在x =1处有极值10,则a 、b 的值为( ) A .a =-4,b =11B .a =-4,b =1或a =-4,b =11C .a =-1,b =5D .以上都不正确解析:选A.f ′(x )=3x 2-2ax -b ,∵在x =1处f ′(x )有极值,∴f ′(1)=0,即3-2a -b =0.①又f (1)=1-a -b +a 2=10,即a 2-a -b -9=0.② 由①②得a 2+a -12=0,∴a =3或a =-4. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =-3,或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-4,b =11.当⎩⎪⎨⎪⎧a =3b =-3时,f ′(x )=3x 2-6x +3=3(x -1)2≥0,故f (x )在R 上单调递增,不可能在x =1处取得极值,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =3b =-3舍去.二、填空题7.函数f (x )=x 3-6x 2-15x +2的极大值是________,极小值是________. 解析:f ′(x )=3x 2-12x -15=3(x -5)(x +1), 在(-∞,-1),(5,+∞)上f ′(x )>0,在(-1,5)上 f ′(x )<0,∴f (x )极大值=f (-1)=10,f (x )极小值 =f (5)=-98. 答案:10 -988.设a ∈R ,若函数y =e x +ax ,x ∈R ,有大于零的极值点,则a 的取值范围为________. 解析:y ′=e x +a ,由y ′=0得x =ln(-a ). 由题意知ln(-a )>0,∴a <-1. 答案:(-∞,-1)9.若函数y =-x 3+6x 2+m 的极大值等于13,则实数m 等于________.解析:y ′=-3x 2+12x ,由y ′=0,得x =0或x =4,容易得出当x =4时函数取得极大值,所以-43+6×42+m =13,解得m =-19. 答案:-19 三、解答题10.求下列函数的极值.(1)f (x )=x 3-22(x -1)2;(2)f (x )=x 2e -x .解:(1)函数的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞).∵f ′(x )=(x -2)2(x +1)2(x -1)3,令f ′(x )=0, 得x 1=-1,x 2=2.↗ ↘ ↗ ↗ 并且极大值为f (-1)=-38.(2)函数的定义域为R ,f ′(x )=2x e -x +x 2·(1ex )′=2x e -x -x 2e -x=x (2-x )e -x ,令f ′(x )=0,得x =0或x =2.当x ↘ ↗ ↘且为f (2)=4e -2.11.已知f (x )=x 3+12mx 2-2m 2x -4(m 为常数,且m >0)有极大值-52,求m 的值.解:∵f ′(x )=3x 2+mx -2m 2=(x +m )(3x -2m ),令f ′(x )=0,则x =-m 或x =23m .↗ ↘ ↗∴f (x )极大值=f (-m )=-m 3+12m 3+2m 3-4=-52,∴m =1.12.(2010年高考安徽卷)设函数f (x )=sin x -cos x +x +1,0<x <2π, 求函数f (x )的单调区间与极值.解:由f (x )=sin x -cos x +x +1,0<x <2π, 知f ′(x )=cos x +sin x +1,于是f ′(x )=1+2sin(x +π4).令f ′(x )=0,从而sin(x +π4)=-22, 得x =π,或x =3π2.当x ↗ ↘ ↗ 因此,由上表知f (x )的单调递增区间是(0,π)与(3π2,2π),单调递减区间是(π,3π2),极小值为f (3π2)=3π2,极大值为f (π)=π+2.1.函数y =f (x )在[a ,b ]上( ) A .极大值一定比极小值大 B .极大值一定是最大值 C .最大值一定是极大值 D .最大值一定大于极小值解析:选D.由函数的最值与极值的概念可知,y =f (x )在[a ,b ]上的最大值一定大于极小值.2.函数f (x )=x 3-3x (|x |<1)( ) A .有最大值,但无最小值 B .有最大值,也有最小值 C .无最大值,但有最小值 D .既无最大值,也无最小值解析:选D.f ′(x )=3x 2-3=3(x +1)(x -1),当x ∈(-1,1)时,f ′(x )<0,所以f (x )在(-1,1)上是单调递减函数,无最大值和最小值,故选D.3.函数y =4x 2(x -2)在x ∈[-2,2]上的最小值为________,最大值为________.解析:由y ′=12x 2-16x =0,得x =0或x =43.当x =0时,y =0;当x =43时,y =-12827;当x =-2时,y =-64;当x =2时,y =0. 比较可知y max =0,y min =-64. 答案:-64 04.已知函数f (x )=13x 3-4x +4.求:(1)函数的极值;(2)函数在区间[-3,4]上的最大值和最小值. 解:(1)f ′(x )=x 2-4,解方程x 2-4=0, 得x 1=-2,x 2=2.当↗ ↘ ↗ 从上表可看出,当x =-2时,函数有极大值,且极大值为283;而当x =2时,函数有极小值,且极小值为-43.(2)f (-3)=13×(-3)3-4×(-3)+4=7,f (4)=13×43-4×4+4=283,与极值比较,得函数在区间[-3,4]上的最大值是283,最小值是-43.一、选择题1.函数f (x )=-x 2+4x +7,在x ∈[3,5]上的最大值和最小值分别是( ) A .f (2),f (3) B .f (3),f (5)C .f (2),f (5)D .f (5),f (3) 解析:选B.∵f ′(x )=-2x +4, ∴当x ∈[3,5]时,f ′(x )<0, 故f (x )在[3,5]上单调递减,故f (x )的最大值和最小值分别是f (3),f (5).2.f (x )=x 3-3x 2+2在区间[-1,1]上的最大值是( ) A .-2 B .0 C .2 D .4解析:选C.f ′(x )=3x 2-6x =3x (x -2),令f ′(x )=0可得x =0或x =2(舍去), 当-1≤x <0时,f ′(x )>0,当0<x ≤1时,f ′(x )<0. 所以当x =0时,f (x )取得最大值为2.3.函数y =ln xx的最大值为( )A .e -1 B .eC .e 2 D.103解析:选A.令y ′=(ln x )′x -ln x ·x ′x 2=1-ln xx 2=0.解得x =e.当x >e 时,y ′<0;当x <e时,y ′>0.y 极大值=f (e)=1e ,在定义域内只有一个极值,所以y max =1e.4.函数y =x -sin x ,x ∈⎣⎡⎦⎤π2,π的最大值是( )A .π-1 B.π2-1C .πD .π+1解析:选C.因为y ′=1-cos x ,当x ∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,y ′>0,则函数y 在区间⎣⎡⎦⎤π2,π上为增函数,所以y 的最大值为y max =π-sin π=π,故选C.5.函数f (x )=x 3-3x 2-9x +k 在区间[-4,4]上的最大值为10,则其最小值为( ) A .-10 B .-71 C .-15 D .-22解析:选B.f ′(x )=3x 2-6x -9=3(x -3)(x +1). 由f ′(x )=0得x =3,-1.又f (-4)=k -76,f (3)=k -27, f (-1)=k +5,f (4)=k -20.由f (x )max =k +5=10,得k =5, ∴f (x )min =k -76=-71.6.已知函数y =-x 2-2x +3在区间[a,2]上的最大值为154,则a 等于( )A .-32 B.12C .-12 D.12或-32解析:选C.当a ≤-1时,最大值为4,不符合题意,当-1<a <2时,f (x )在[a,2]上是减函数,f (a )最大,-a 2-2a +3=154,解得a =-12或a =-32(舍去).二、填空题7.函数y =x e x 的最小值为________. 解析:令y ′=(x +1)e x =0,得x =-1. 当x <-1时,y ′<0;当x >-1时,y ′>0.∴y min =f (-1)=-1e.答案:-1e8.已知f (x )=-x 2+mx +1在区间[-2,-1]上的最大值就是函数f (x )的极大值,则m 的取值范围是________.解析:f ′(x )=m -2x ,令f ′(x )=0,得x =m2.由题设得m2∈[-2,-1],故m ∈[-4,-2].答案:[-4,-2]9.函数f (x )=ax 4-4ax 2+b (a >0,1≤x ≤2)的最大值为3,最小值为-5,则a =________,b =________.解析:y ′=4ax 3-8ax =4ax (x 2-2)=0, x 1=0,x 2=2,x 3=-2,又f (1)=a -4a +b =b -3a ,f (2)=16a -16a +b =b , f (2)=b -4a ,f (0)=b ,f (-2)=b -4a . ∴⎩⎪⎨⎪⎧b -4a =-5,b =3,∴a =2. 答案:2 3 三、解答题10.已知函数f (x )=x 3+ax 2+2,x =2是f (x )的一个极值点,求: (1)实数a 的值;(2)f (x )在区间[-1,3]上的最大值和最小值. 解:(1)∵f (x )在x =2处有极值,∴f ′(2)=0. ∵f ′(x )=3x 2+2ax ,∴3×4+4a =0,∴a =-3. (2)由(1)知a =-3,∴f (x )=x 3-3x 2+2,f ′(x )=3x 2-6x . 令f ′(x )=0,得x 1=0,x 2=2.当↗ ↘ ↗11.(2011年高考安徽卷)设f (x )=e x1+ax 2,其中a 为正实数.(1)当a =43时,求f (x )的极值点;(2)若f (x )为R 上的单调函数,求a 的取值范围.解:对f (x )求导得f ′(x )=e x 1+ax 2-2ax (1+ax 2)2.① (1)当a =43时,若f ′(x )=0,则4x 2-8x +3=0,解得x 1=3,x 2=1.结合①,可知↗ ↘ ↗所以x 1=32是极小值点,x 2=12是极大值点.(2)若f (x )为R 上的单调函数,则f ′(x )在R 上不变号,结合①与条件a >0,知1+ax 2-2ax ≥0在R 上恒成立,即Δ=4a 2-4a =4a (a -1)≤0,由此并结合a >0,知0<a ≤1. 所以a 的取值范围为{a |0<a ≤1}. 12.已知函数f (x )=x 3-ax 2+3x .(1)若f (x )在x ∈[1,+∞)上是增函数,求实数a 的取值范围;(2)若x =3是f (x )的极值点,求f (x )在x ∈[1,a ]上的最大值和最小值. 解:(1)令f ′(x )=3x 2-2ax +3>0,∴a <⎣⎡⎦⎤32(x +1x )min =3(当x =1时取最小值). ∵x ≥1,∴a <3,a =3时亦符合题意, ∴a ≤3.(2)f ′(3)=0,即27-6a +3=0,∴a =5,f (x )=x 3-5x 2+3x ,f ′(x )=3x 2-10x +3.令f ′(x )=0,得x 1=3,x 2=13(舍去).当1<x <3时,f ′(x )<0,当3<x <5时,f ′(x )>0, 即当x =3时,f (x )的极小值f (3)=-9. 又f (1)=-1,f (5)=15,∴f (x )在[1,5]上的最小值是f (3)=-9, 最大值是f (5)=15.1.炼油厂某分厂将原油精炼为汽油,需对原油进行冷却和加热,如果第x 小时,原油温度(单位:℃)为f (x )=13x 3-x 2+8(0≤x ≤5),那么,原油温度的瞬时变化率的最小值是( )A .8 B.203C .-1D .-8解析:选C.原油温度的瞬时变化率为f ′(x )=x 2-2x =(x -1)2-1(0≤x ≤5),所以当x =1时,原油温度的瞬时变化率取得最小值-1.2.某产品的销售收入y 1(万元)是产量x (千台)的函数:y 1=17x 2(x >0);生产成本y 2(万元)是产量x (千台)的函数:y 2=2x 3-x 2(x >0),为使利润最大,则应生产( ) A .6千台 B .7千台 C .8千台 D .9千台解析:选A.设利润为y (万元),则y =y 1-y 2=17x 2-(2x 3-x 2)=-2x 3+18x 2(x >0),∴y ′=-6x 2+36x =-6x ·(x -6).令y ′=0,解得x =0或x =6,经检验知x =6既是函数的极大值点又是函数的最大值点.故选A.3.把长60 cm 的铁丝围成矩形,当长为________cm ,宽为________cm 时,矩形面积最大. 解析:设长为x cm ,则宽为(30-x ) cm , 所以面积S =x (30-x )=-x 2+30x . 由S ′=-2x +30=0,得x =15. 答案:15 154.某单位用2160万元购得一块空地,计划在该地块上建造一栋至少10层,每层2000平方米的楼房.经测算,如果将楼房建为x (x ≥10)层,则每平方米的平均建筑费用为560+48x (单位:元).为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为多少层?(注:平均综合费用=平均建筑费用+平均购地费用,平均购地费用=购地总费用建筑总面积)解:设楼房每平方米的平均综合费用为f (x )元,则f (x )=(560+48x )+2160×100002000x=560+48x +10800x (x ≥10,x ∈N *)f ′(x )=48-10800x2.令f ′(x )=0,得x =15. 当x >15时,f ′(x )>0; 当10≤x <15时,f ′(x )<0.因此,当x =15时,f (x )取最小值f (15)=2000(元).故为了使楼房每平方米的平均综合费用最少,该楼房应建为15层.一、选择题1.一点沿直线运动,如果由始点起经过t 秒运动的距离为s =14t 4-53t 3+2t 2,那么速度为零的时刻是( ) A .1秒末 B .0秒 C .4秒末 D .0,1,4秒末解析:选D.∵s ′=t 3-5t 2+4t ,令s ′=0,得t 1=0,t 2=1,t 3=4,此时的函数值最大,故选D.2.用边长为48 cm 的正方形铁皮做一个无盖的铁盒,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,然后把四边折起,就能焊成一个铁盒,所做的铁盒容积最大时,在四角截去的正方形的边长为( ) A .6 cm B .8 cm C .10 cm D .12 cm解析:选 B.设截去小正方形的边长为x cm ,铁盒的容积为V cm 3.所以V =x (48-2x )2(0<x <24),V ′=12(x -8)(x -24).令V ′=0,则x =8∈(0,24).3.某工厂要围建一个面积为512平方米的矩形堆料场,一边可以利用原有的墙壁,其他三边需要砌新的墙壁,当砌壁所用的材料最省时,堆料场的长和宽分别为( ) A .32米,16米 B .30米,15米 C .40米,20米 D .36米,18米解析:选A.要求材料最省就是要求新砌的墙壁总长度最短,如图所示,设场地宽为x 米,则长为512x 米,因此新墙总长度L =2x +512x(x >0),则L ′=2-512x2.令L ′=0,得x =±16. ∵x >0,∴x =16.当x =16时,L 极小值=L min =64,∴堆料场的长为51216=32(米).4.(2010年高考山东卷)已知某生产厂家的年利润y (单位:万元)与年产量x (单位:万件)的函数关系式为y =-13x 3+81x -234,则使该生产厂家获取最大年利润的年产量为( )A .13万件B .11万件C .9万件D .7万件解析:选C.因为y ′=-x 2+81,所以当x >9时,y ′<0;当x ∈(0,9)时,y ′>0,所以函数y =-13x 3+81x -234在(9,+∞)上单调递减,在(0,9)上单调递增,所以x =9是函数的极大值点,又因为函数在(0,+∞)上只有一个极大值点,所以函数在x =9处取得最大值. 5.某公司生产一种产品,固定成本为20000元,每生产一单位的产品,成本增加100元,若总收入R 与年产量x (0≤x ≤390)的关系是R (x )=-x 3900+400x,0≤x ≤390,则当总利润最大时,每年生产的产品单位数是( ) A .150 B .200 C .250 D .300解析:选D.由题意可得总利润P (x )=-x 3900+300x -20000,0≤x ≤390.由P ′(x )=0,得x=300.当0≤x <300时,P ′(x )>0,当300<x ≤390时,P ′(x )<0,所以当x =300时,P (x )最大.6.若一球的半径为r ,则内接于球的圆柱的侧面积最大为( ) A .2πr 2 B .πr 2C .4πr 2 D.12πr 2解析:。
人教A版高中数学选修2-3全册知能训练目录第1章1.1知能优化训练第1章1.2.1第一课时知能优化训练第1章1.2.1第二课时知能优化训练第1章1.2.2第一课时知能优化训练第1章1.2.2第二课时知能优化训练第1章1.3.1知能优化训练第1章1.3.2知能优化训练第2章2.1.1知能优化训练第2章2.1.2知能优化训练第2章2.2.1知能优化训练第2章2.2.2知能优化训练第2章2.2.3知能优化训练第2章2.3.1知能优化训练第2章2.3.2知能优化训练第2章2.4知能优化训练第3章3.1知能优化训练第3章3.2知能优化训练1.从A 地到B 地要经过C 地和D 地,从A 地到C 地有3条路,从C 地到D 地有2条路,从D 地到B 地有4条路,则从A 地到B 地不同走法的种数是( )A .3+2+4=9B .1C .3×2×4=24D .1+1+1=3解析:选C.由题意从A 地到B 地需过C 、D 两地,实际就是分三步完成任务,用乘法原理.2.某学生去书店,发现3本好书,决定至少买其中一本,则购买方式共有( )A .3种B .6种C .7种D .9种解析:选C.分3类:买1本书,买2本书和买3本书,各类的购买方式依次有3种、3种和1种,故购买方式共有3+3+1=7(种).3.(2011年高考课标全国卷)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( )A.13B.12C.23D.34解析:选A.甲、乙两位同学参加3个小组的所有可能性有3×3=9(种),其中甲、乙两人参加同一个小组的情况有3(种).故甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组的概率P =39=13. 4.将3封信投入6个信箱内,不同的投法有________种.解析:第1封信有6种投法,第2、第3封信也分别有6种投法,因此共有6×6×6=216种投法.答案:216一、选择题1.现有4件不同款式的上衣和3条不同颜色的长裤,如果一条长裤与一件上衣配成一套,则不同的配法种数为( )A .7B .12C .64D .81解析:选B.要完成配套,分两步:第1步,选上衣,从4件上衣中任选一件,有4种不同选法;第2步,选长裤,从3条长裤中任选一条,有3种不同选法.故共有4×3=12种不同的配法.2.从A 地到B 地,可乘汽车、火车、轮船三种交通工具,如果一天内汽车发3次,火车发4次,轮船发2次,那么一天内乘坐这三种交通工具的不同走法为( )A .1+1+1=3B .3+4+2=9C .3×4×2=24D .以上都不对答案:B3.十字路口来往的车辆,如果不允许回头,共有不同的行车路线( )A .24种B .16种C .12种D .10种解析:选C.完成该任务可分为四类,从每一个方向入口都可作为一类,如图:从第1个入口进入时,有3种行车路线;同理,从第2个,第3个,第4个入口进入时,都分别有3种行车路线,由分类加法计数原理可得共有3+3+3+3=12种不同的行车路线,故选C.4.从集合{0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a,b组成复数a+b i,其中虚数有() A.30个B.42个C.36个D.35个解析:选C.第一步取b的数,有6种方法,第二步取a的数,也有6种方法,根据乘法计数原理,共有6×6=36种方法.5.从集合{1,2,3,4,5}中任取2个不同的数,作为直线Ax+By=0的系数,则形成不同的直线最多有()A.18条B.20条C.25条D.10条解析:选A.第一步取A的值,有5种取法,第二步取B的值有4种取法,其中当A=1,B=2时,与A=2,B=4时是相同的;当A=2,B=1时,与A=4,B=2时是相同的,故共有5×4-2=18(条).6.用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须全部使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有()A.36个B.18个C.9个D.6个解析:选B.分3步完成,1,2,3这三个数中必有某一个数字被使用2次.第1步,确定哪一个数字被使用2次,有3种方法;第2步,把这2个相同的数字排在四位数不相邻的两个位置上有3种方法;第3步,将余下的2个数字排在四位数余下的两个位置上,有2种方法.故有3×3×2=18个不同的四位数.二、填空题7.加工某个零件分三道工序,第一道工序有5人,第二道工序有6人,第三道工序有4人,从中选3人每人做一道工序,则选法有________种.解析:选第一、第二、第三道工序各一人的方法数依次为5、6、4,由分步乘法计数原理知,选法总数为N=5×6×4=120.答案:1208.如图是某校的校园设施平面图,现用不同的颜色作为各区域的底色,为了便于区分,要求相邻区域不能使用同一种颜色.若有6种不同的颜色可选,则有________种不同的着色方案.解析:操场可从6种颜色中任选1种着色;餐厅可从剩下的5种颜色中任选1种着色;宿舍区和操场、餐厅颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色;教学区和宿舍区、餐厅的颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色.根据分步乘法计数原理,共有6×5×4×4=480种着色方案.答案:4809.从1,2,3,4,7,9六个数中,任取两个数作对数的底数和真数,则所有不同的对数的值的个数为________.解析:(1)当取1时,1只能为真数,此时对数的值为0.(2)不取1时,分两步:①取底数,5种;②取真数,4种.其中log23=log49,log32=log94,log24=log39,log42=log93,∴N=1+5×4-4=17.答案:17三、解答题10.8张卡片上写着0,1,2,…,7共8个数字,取其中的三张卡片排放在一起,可组成多少个不同的三位数?解:先排放百位,从1,2,…,7共7个数中选一个有7种选法;再排十位,从除去百位的数外,剩余的7个数(包括0)中选一个,有7种选法;最后排个位,从除前两步选出的数外,剩余的6个数中选一个,有6种选法.由分步乘法计数原理,共可以组成7×7×6=294个不同的三位数.11.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,求有多少种不同的种植方法?解:若黄瓜种在第一块土地上,则有3×2×1=6种不同种植方法.同理,黄瓜种在第二块、第三块土地上,均有3×2×1=6(种).故不同的种植方法共有6×3=18(种).12.某校学生会由高一年级5人,高二年级6人,高三年级4人组成.(1)选其中一人为学生会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1人为校学生会常委成员,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两人分别参加市里组织的两项活动,有多少种不同的选法?解:(1)分三类:第一类,从高一年级选一人,有5种选择;第二类,从高二年级选一人,有6种选择;第三类,从高三年级选一人,有4种选择.由分类加法计数原理,共有5+6+4=15种选法.(2)分三步完成:第一步,从高一年级选一人,有5种选择;第二步,从高二年级选一人,有6种选择;第三步,从高三年级选一人,有4种选择.由分步乘法计数原理,共有5×6×4=120种选法.(3)分三类:高一、高二各一人,共有5×6=30种选法;高一、高三各一人,共有5×4=20种选法;高二、高三各一人,共有6×4=24种选法;由分类加法计数原理,共有30+20+24=74种选法.1.用1,2,3,4,5这5个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数共有()A.30个B.36个C.40个D.60个解析:选B.分2步完成:个位必为奇数,有A13种选法;从余下的4个数中任选2个排在三位数的百位、十位上,有A24种选法.由分步乘法计数原理,共有A13×A24=36个无重复数字的三位奇数.2.6人站成一排,甲、乙、丙3个人不能都站在一起的排法种数为()A.720 B.144C.576 D.684解析:选C.(间接法)甲、乙、丙三人在一起的排法种数为A44×A33;不考虑任何限制,6人的全排列有A66.∴符合题意的排法种数为:A66-A44×A33=576.3.某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目,如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法种数为()A.42 B.30C.20 D.12解析:选A.分两类:①两个新节目相邻的插法有6A22种;②两个新节目不相邻的插法有A26种.故N=6×2+6×5=42.4.将红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小球,分别放入红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小口袋中,若不允有空袋,且红口袋中不能装入红球,则有______种不同的放法.解析:先装红球,且每袋一球,所以有A14×A44=96(种).答案:96一、选择题1.高三(1)班需要安排毕业晚会的4个音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是()A.1800 B.3600C.4320 D.5040解析:选B.利用插空法,先将4个音乐节目和1个曲艺节目全排列有A55种,然后从6个空中选出2个空将舞蹈节目全排列有A26种,所以共有A55A26=3600(种).故选B.2.某省有关部门从6人中选4人分别到A、B、C、D四个地区调研十二五规划的开局形势,要求每个地区只有一人,每人只去一个地区,且这6人中甲、乙两人不去A地区,则不同的安排方案有()A.300种B.240种C.144种D.96种解析:选B.A地区有A14种方法,其余地区有A35种方法,共有A14A35=240(种).3.用数字1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有() A.48个B.36个C.24个D.18个解析:选B.个位数字是2的有3A33=18(个),个位数字是4的有3A33=18(个),所以共有36个.4.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为()A.A88A29B.A88A210C.A88A27D.A88A26解析:选A.运用插空法,8名学生间共有9个空隙(加上边上空隙),先把老师排在9个空隙中,有A29种排法,再把8名学生排列,有A88种排法,共有A88×A29种排法.5.五名男生与两名女生排成一排照相,如果男生甲必须站在中间,两名女生必须相邻,符合条件的排法共有()A.48种B.192种C.240种D.288种解析:选B.(用排除法)将两名女生看作1人,与四名男生一起排队,有A55种排法,而女生可互换位置,所以共有A55×A22种排法,男生甲插入中间位置,只有一种插法;而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有A22×A44(种),这时男生甲若插入中间位置不符合题意,故符合题意的排列总数为A55×A22-A44×A22=192.6.由1、2、3、4、5组成没有重复数字且1、2都不与5相邻的五位数的个数是() A.36 B.32C.28 D.24解析:选A.分类:①若5在首位或末位,共有2A12×A33=24(个);②若5在中间三位,共有A13×A22×A22=12(个).故共有24+12=36(个).二、填空题7.5人站成一排,甲必须站在排头或排尾的不同站法有________种.解析:2A44=48.答案:488.3个人坐8个位置,要求每人的左右都有空位,则有________种坐法.解析:第一步:摆5个空位置,○○○○○;第二步:3个人带上凳子插入5个位置之间的四个空,有A34=24(种),故有24种不同坐法.答案:249.5名大人要带两个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头、尾,则共有________种排法(用数字作答).解析:先让5名大人全排列有A55种排法,两个小孩再依条件插空有A24种方法,故共有A55A24=1440种排法.答案:1440三、解答题10.7名班委中有A、B、C三人,有7种不同的职务,现对7名班委进行职务具体分工.(1)若正、副班长两职只能从A、B、C三人中选两人担任,有多少种分工方案?(2)若正、副班长两职至少要选A、B、C三人中的一人担任,有多少种分工方案?解:(1)先排正、副班长有A23种方法,再安排其余职务有A55种方法,依分步计数原理,共有A23A55=720种分工方案.(2)7人中任意分工方案有A77种,A、B、C三人中无一人任正、副班长的分工方案有A24 A55种,因此A、B、C三人中至少有一人任正、副班长的方案有A77-A24A55=3600(种).11.用0,1,2,3,4,5这六个数字:(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?(3)能组成多少个无重复数字的比1325大的四位数?解:(1)符合要求的四位偶数可分为三类:第一类:0在个位时,有A 35个;第二类:2在个位时,首位从1,3,4,5中选定1个有A 14种,十位和百位从余下的数字中选,有A 24种,于是有A 14×A 24(个);第三类:4在个位时,与第二类同理,也有A 14×A 24(个).由分类加法计数原理得:共有A 35+2A 14×A 24=156(个).(2)为5的倍数的五位数可分为两类:第一类:个位上为0的五位数有A 45个;第二类:个位上为5的五位数有A 14×A 34(个),故满足条件的五位数共有A 45+A 14×A 34=216(个).(3)比1325大的四位数可分为三类:第一类:形如2,3 ,4 ,5 ,共有A 14×A 35(个);第二类:形如14 ,15 ,共有A 12×A 24(个); 第三类:形如134 ,135 ,共有A 12×A 13(个).由分类加法计数原理可得,比1325大的四位数共有:A 14×A 35+A 12×A 24+A 12×A 13=270(个).12.7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男学生4人,女学生2人,在下列情况下,各有多少种不同站法?(1)两名女生必须相邻而站;(2)4名男生互不相邻;(3)若4名男生身高都不等,按从高到低的顺序站;(4)老师不站中间,女生不站两端.解:(1)2名女生站在一起有站法A 22种,视为一种元素与其余5人全排,有A 66种排法,所以有不同站法A 22×A 66=1440(种).(2)先站老师和女生,有站法A 33种,再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生,每空一人,则插入方法A 44种,所以共有不同站法A 33×A 44=144(种).(3)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种,而由高到低有从左到右和从右到左的不同,所以共有不同站法2×A 77A 44=420(种). (4)中间和两侧是特殊位置,可分类求解如下:①老师站在两侧之一,另一侧由男生站,有A 12×A 14×A 55种站法;②两侧全由男生站,老师站除两侧和正中的另外4个位置之一,有A 14×A 24×A 44种站法,所以共有不同站法A 12×A 14×A 55+A 14×A 24×A 44=960+1152=2112(种).1.5A35+4A24=()A.107B.323C.320 D.348解析:选D.原式=5×5×4×3+4×4×3=348.2.4×5×6×…·(n-1)·n等于()A.A4n B.A n-4nC.n!-4! D.A n-3n解析:选D.原式可写成n·(n-1)·…×6×5×4,故选D.3.6名学生排成两排,每排3人,则不同的排法种数为()A.36 B.120C.720 D.240解析:选C.排法种数为A66=720.4.下列问题属于排列问题的是________.①从10个人中选2人分别去种树和扫地;②从10个人中选2人去扫地;③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算.解析:①选出的2人有不同的劳动内容,相当于有顺序.②选出的2人劳动内容相同,无顺序.③5人一组无顺序.④选出的两个数作为底数或指数其结果不同,有顺序.答案:①④一、选择题1.甲、乙、丙三地客运站,需要准备在甲、乙、丙三地之间运行的车票种数是() A.1 B.2C.3 D.6解析:选D.A23=6.2.已知A2n+1-A2n=10,则n的值为()A.4 B.5C.6 D.7解析:选B.由A2n+1-A2n=10,得(n+1)n-n(n-1)=10,解得n=5.3.从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,则不同的送法种数是() A.5 B.10C.20 D.60解析:选C.A25=20.4.将3张不同的电影票分给10人中的3人,每人一张,则不同的分法种数是() A.2160 B.720C.240 D.120解析:选B.A310=10×9×8=720.5.某段铁路所有车站共发行132种普通车票,那么这段铁路共有车站数是()A.8 B.12C.16 D.24解析:选B.设车站数为n,则A2n=132,n(n-1)=132,∴n =12.6.S =1!+2!+3!+…+99!,则S 的个位数字为( )A .0B .3C .5D .7解析:选B.∵1!=1,2!=2,3!=6,4!=24,5!=120,6!=720,…∴S =1!+2!+3!+…+99!的个位数字是3.二、填空题7.若A m 10=10×9×…×5,则m =________.解析:10-m +1=5,得m =6.答案:68.A n +32n +A n +14=________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧ n +3≤2n ,n +1≤4,n ∈N *,得n =3, ∴A n +32n +A n +14=6!+4!=744. 答案:7449.甲、乙、丙、丁四人轮读同一本书,则甲首先读的安排方法有________种. 解析:甲在首位,相当于乙、丙、丁全排,即3!=3×2×1=6.答案:6三、解答题10.解不等式:A x 9>6A x -29.解:原不等式可化为9!(9-x )!>6·9!(9-x +2)!, 其中2≤x ≤9,x ∈N *,∴(11-x )(10-x )>6,即x 2-21x +104>0,∴(x -8)(x -13)>0,∴x <8或x >13.又∵2≤x ≤9,x ∈N *,∴2≤x <8,x ∈N *.故x =2,3,4,5,6,7.11.解方程3A x 8=4A x -19.解:由3A x 8=4A x -19得3×8!(8-x )!=4×9!(10-x )!. ∴3×8!(8-x )!=4×9×8!(10-x )(9-x )(8-x )!. 化简得:x 2-19x +78=0,解得x 1=6,x 2=13.∵x ≤8,且x -1≤9,∴原方程的解是x =6.12.判断下列问题是否为排列问题.(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同);(2)选2个小组分别去植树和种菜;(3)选2个小组去种菜;(4)选10人组成一个学习小组;(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员;(6)某班40名学生在假期相互通信.解:(1)中票价只有三种,虽然机票是不同的,但票价是一样的,不存在顺序问题,所以不是排列问题;(2)植树和种菜是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(3)、(4)不存在顺序问题,不属于排列问题;(5)中每个人的职务不同,例如甲当班长或当学习委员是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(6)A给B写信与B给A写信是不同的,所以存在着顺序问题,属于排列问题.所以在上述各题中(2)、(5)、(6)属于排列问题.1.编号为1、2、3、4、5、6、7的七盏路灯,晚上用时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,则不同的开灯方案有( )A .60种B .20种C .10种D .8种解析:选C.四盏熄灭的灯产生的5个空档中放入3盏亮灯,即C 35=10.2.某中学要从4名男生和3名女生中选4人参加公益劳动,若男生甲和女生乙不能同时参加,则不同的选派方案共有( )A .25种B .35种C .820种D .840种解析:选A.分3类完成:男生甲参加,女生乙不参加,有C 35种选法;男生甲不参加,女生乙参加,有C 35种选法;两人都不参加,有C 45种选法.所以共有2C 35+C 45=25(种)不同的选派方案.3.(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门.若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有( )A .30种B .35种C .42种D .48种解析:选A.法一:可分两种互斥情况:A 类选1门,B 类选2门或A 类选2门,B 类选1门,共有C 13C 24+C 23C 14=18+12=30种选法.法二:总共有C 37=35种选法,减去只选A 类的C 33=1(种),再减去只选B 类的C 34=4(种),故有30种选法.4.(2011年高考江苏卷)从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是________.解析:从1,2,3,4中任取两个数的组合个数为C 24=6,满足一个数是另一个数两倍的组合为{1,2},{2,4},故P =26=13.答案:13一、选择题1.9名会员分成三组讨论问题,每组3人,共有不同的分组方法种数为( )A .C 39C 36B .A 39A 36C.C 39C 36A 33 D .A 39A 36A 33 解析:选C.此为平均分组问题,要在分组后除以三组的排列数A 33.2.5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少1本,不同的分法种数有( ) A .480 B .240 C .120 D .96 解析:选B.先把5本书中两本捆起来,再分成4份即可,∴分法数为C 25A 44=240.3.某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参加某次社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为( )A .14B .24C .28D .48解析:选A.6人中选4人的方案有C 46=15(种),没有女生的方案只有一种,所以满足要求的方案总数有14种.4.已知圆上9个点,每两点连一线段,所有线段在圆内的交点有( ) A .36个 B .72个 C .63个 D .126个解析:选D.此题可化归为:圆上9个点可组成多少个四边形,每个四边形的对角线的交点即为所求,所以,交点有C 49=126(个).5.(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的放法共有( )A .12种B .18种C .36种D .54种解析:选B.先将1,2捆绑后放入信封中,有C 13种方法,再将剩余的4张卡片放入另外两个信封中,有C 24C 22种方法,所以共有C 13C 24C 22=18种方法.6.如图所示的四棱锥中,顶点为P ,从其他的顶点和各棱中点中取3个,使它们和点P 在同一平面内,不同的取法种数为( )A .40B .48C .56D .62解析:选C.满足要求的点的取法可分为3类:第1类,在四棱锥的每个侧面上除点P 外任取3点,有4C 35种取法; 第2类,在两个对角面上除点P 外任取3点,有2C 34种取法;第3类,过点P 的四条棱中,每一条棱上的两点和与这条棱异面的两条棱的中点也共面,有4C 12种取法.所以,满足题意的不同取法共有4C 35+2C 34+4C 12=56(种). 二、填空题7.在50件产品中有4件是次品,从中任意抽出5件,至少有三件是次品的抽法共有________种.解析:分两类,有4件次品的抽法为C 44C 146(种);有三件次品的抽法有C 34C 246(种),所以共有C 44C 146+C 34C 246=4186种不同的抽法.答案:41868.某运动队有5对老搭档运动员,现抽派4个运动员参加比赛,则这4人都不是老搭档的抽派方法数为________.解析:先抽取4对老搭档运动员,再从每对老搭档运动员中各抽1人,故有C 45C 12C 12C 12C 12=80(种). 答案:809.2011年3月10日是第六届世界肾脏日,某社区服务站将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分别去三个不同的社区宣传这届肾脏日的主题:“保护肾脏,拯救心脏”,不同的分配方案有________种.(用数字作答)解析:分配方案有C 25C 23C 11A 22×A 33=10×3×62=90(种). 答案:90三、解答题 10.四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,恰有一个空盒的放法有多少种? 解:恰有一个空盒,则另外三个盒子中小球数分别为1,1,2,实际上可转化为先将四个不同的小球分为三组,两组各1个,另一组2个,分组方法有C 14C 13C 22A 22(种),然后将这三组再加上一个空盒进行全排列,即共有C 14C 13C 22A 22·A 44=144(种). 11.要从7个班中选10人参加数学竞赛,每班至少1人,共有多少种不同的选法?解:法一:共分三类:第一类:一个班出4人,其余6个班各出1人,有C 17种;第二类:有2个班分别出2人,3人,其余5个班各出1人,有A 27种;第三类:有3个班各出2人,其余4个班各出1人,有C 37种,故共有C 17+A 27+C 37=84(种).法二:将10人看成10个元素,这样元素之间共有9个空(两端不计),从这9个空中任选6个(即这6个位置放入隔板,将其分为七部分),有C 69=84种放法.故共有84种不同的选法.12.如图,在以AB 为直径的半圆周上,有异于A 、B 的六个点C 1、C 2、C 3、C 4、C 5、C 6,直径AB 上有异于A 、B 的四个点D 1、D 2、D 3、D 4.(1)以这10个点中的3个点为顶点作三角形可作出多少个?其中含C 1点的有多少个? (2)以图中的12个点(包括A 、B )中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?解:(1)可分三种情况处理:①C 1、C 2、…、C 6这六个点任取三点可构成一个三角形;②C 1、C 2、…、C 6中任取一点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取两点可构成一个三角形; ③C 1、C 2、…、C 6中任取两点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取一点可构成一个三角形.∴C 36+C 16C 24+C 26C 14=116(个).其中含C 1点的三角形有C 25+C 15·C 14+C 24=36(个). (2)构成一个四边形,需要四个点,且无三点共线,∴共有C 46+C 36C 16+C 26C 26=360(个).1.计算C 28+C 38+C 29等于() A .120 B .240C .60D .480解析:选A.原式=C 39+C 29=C 310=120.2.若C 7n +1-C 7n =C 8n ,则n 等于( ) A .12 B .13 C .14 D .15解析:选C.C 7n +1-C 7n =C 8n ,即C 7n +1=C 8n +C 7n =C 8n +1,所以n +1=7+8,即n =14. 3.某校一年级有5个班,二年级有8个班,三年级有3个班,分年级举行班与班之间的篮球单循环赛,总共需进行比赛的场数是( )A .C 25+C 28+C 23B .C 25C 28C 23C .A 25+A 28+A 23 D .C 216解析:选A.分三类:一年级比赛的场数是C 25,二年级比赛的场数是C 28,三年级比赛的场数是C 23,再由分类加法计数原理可求.4.把8名同学分成两组,一组5人学习电脑,一组3人做生物实验,则不同的安排方法有________种.解析:C 38=56. 答案:56一、选择题1.下面几个问题中属于组合问题的是( )①由1,2,3,4构成的双元素集合;②5个队进行单循环足球比赛的分组情况;③由1,2,3构成两位数的方法;④由1,2,3组成无重复数字的两位数的方法.A .①③B .②④C .①②D .①②④ 答案:C2.已知平面内A 、B 、C 、D 这4个点中任何3点均不共线,则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )A .3B .4C .12D .24解析:选B.C 34=4.3.C 03+C 14+C 25+C 36+…+C 1720的值为( ) A .C 321 B .C 320C .C 420 D .C 421 解析:选D.原式=()C 04+C 14+C 25+C 36+…+C 1720 =()C 15+C 25+C 36+…+C 1720=(C 26+C 36)+…+C 1720=C 1721=C 21-1721=C 421. 4.若A 3n =12C 2n ,则n 等于( ) A .8 B .5或6 C .3或4 D .4解析:选A.A 3n =n (n -1)(n -2),C 2n =12n (n -1),∴n (n -1)(n -2)=6n (n -1),又n ∈N *,且n ≥3.解得n =8.5.从6位同学中选出4位参加一个座谈会,要求张、王两人中至多有一个人参加,则不同选法的种数为( )A .9B .14C .12D .15解析:选A.法一:直接法:分两类,第一类张、王两人都不参加,有C 44=1种选法;第二类张、王两人只有1人参加,有C 12C 34=8种选法.故共有C 44+C 12×C 34=9种选法.法二:间接法:C 46-C 24=9(种).6.把三张游园票分给10个人中的3人,分法有( ) A .A 310种 B .C 310种C .C 310A 310种D .30种 解析:选B.三张票没区别,从10人中选3人即可,即C 310. 二、填空题7.若C 13n =C 7n ,则C 18n =________.解析:∵C 13n =C 7n ,∴13=n -7,∴n =20, ∴C 1820=C 220=190. 答案:1908.C 22+C 23+C 24+…+C 210=________. 解析:原式=C 33+C 23+C 24+…+C 210=C 34+C 24+…+C 210=C 35+C 25+…+C 210=C 311=165. 答案:1659.从4名男生和3名女生中选出4人担任奥运志愿者,若选出的4人中既有男生又有女生,则不同的选法共有________________________________________________________________________种.解析:(间接法)共有C 47-C 44=34种不同的选法. 答案:34 三、解答题10.若C 4n >C 6n ,求n 的取值集合. 解:∵C 4n >C 6n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n n ≥6⇒⎩⎨⎧n !4!(n -4)!>n !6!(n -6)!n ≥6⇒⎩⎨⎧ n 2-9n -10<0n ≥6⇒⎩⎨⎧-1<n <10,n ≥6.∵n ∈N *,∴n =6、7、8、9,∴n 的集合为{6,7,8,9}.11.要从6男4女中选出5人参加一项活动,按下列要求,各有多少种不同的选法? (1)甲当选且乙不当选;(2)至少有1女且至多有3男当选.解:(1)甲当选且乙不当选,∴只需从余下的8人中任选4人,有C 48=70种选法.(2)至少有1女且至多有3男时,应分三类:第一类是3男2女,有C 36C 24种选法; 第二类是2男3女,有C 26C 34种选法; 第三类是1男4女,有C 16C 44种选法.由分类计数原理知,共有C 36C 24+C 26C 34+C 16C 44=186种选法. 12.现有10件产品,其中有2件次品,任意抽出3件检查. (1)正品A 被抽到有多少种不同的抽法? (2)恰有一件是次品的抽法有多少种? (3)至少一件是次品的抽法有多少种?解:(1)C 29=9×82=36(种).(2)从2件次品中任取1件有C 12种方法,从8件正品中取2件有C 28种方法,由分步乘法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28=2×8×72=56(种). (3)法一:含1件次品的抽法有C 12C 28种,含2件次品的抽法有C 22×C 18种,由分类加法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28+C 22×C 18=56+8=64(种).法二:从10件产品中任取3件的抽法为C 310种,不含次品的抽法有C 38种,所以至少1件次品的抽法为C 310-C 38=64(种).1.(x +2)6的展开式中x 3的系数是( ) A .20 B .40 C .80 D .160解析:选D.法一:设含x 3的为第r +1项,则T r +1=C r n x6-r ·2r,令6-r =3,得r =3,故展开式中x 3的系数为C 36×23=160.法二:根据二项展开式的通项公式的特点:二项展开式每一项中所含的x 与2分得的次数和为6,则根据条件满足条件x 3的项按3与3分配即可,则展开式中x 3的系数为C 36×23=160.2.(2x -12x)6的展开式的常数项是( )A .20B .-20C .40D .-40解析:选B.由题知(2x -12x )6的通项为T r +1=(-1)r C r 626-2r x 6-2r,令6-2r =0得r =3,故常数项为(-1)3C 36=-20.3.1.056的计算结果精确到0.01的近似值是( ) A .1.23 B .1.24 C .1.33 D .1.34解析:选 D.1.056=(1+0.05)6=C 06+C 16×0.05+C 26×0.052+C 36×0.053+…=1+0.3+0.0375+0.0025+…≈1.34.4.(2011年高考浙江卷)设二项式⎝⎛⎭⎫x -a x 6(a >0)的展开式中x 3的系数是A ,常数项为B ,若B =4A ,则a 的值是________.解析:A =C 26(-a )2,B =C 46(-a )4, 由B =4A 知,4C 26(-a )2=C 46(-a )4,解得a =±2. 又∵a >0,∴a =2. 答案:2一、选择题1.在(1-x )5-(1-x )6的展开式中,含x 3的项的系数是( ) A .-5 B .5 C .-10 D .10解析:选D.(1-x )5中x 3的系数-C 35=-10,-(1-x )6中x 3的系数为-C 36·(-1)3=20,故(1-x )5-(1-x )6的展开式中x 3的系数为10.2.(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数是( ) A .840 B .-840 C .210 D .-210解析:选A.在通项公式T r +1=C r 10(-2y )r x10-r 中,令r =4,即得(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数为C 410·(-2)4=840.3.(2010年高考陕西卷)⎝⎛⎭⎫x +ax 5(x ∈R )展开式中x 3的系数为10,则实数a 等于( ) A .-1 B.12 C .1D .2解析:选D.由二项式定理,得T r +1=C r 5x 5-r ·⎝⎛⎭⎫a x r =C r 5·x 5-2r ·a r ,∴5-2r =3,∴r =1,∴C 15·a =10,∴a =2.4.若C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n能被7整除,则x ,n 的值可能为( ) A .x =4,n =3 B .x =4,n =4 C .x =5,n =4 D .x =6,n =5解析:选C.由C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n =(1+x )n-1,分别将选项A 、B 、C 、D 代入检验知,仅有C 适合.5.⎝⎛⎭⎫x -13x 10的展开式中含x 的正整数指数幂的项数是( ) A .0 B .2 C .4 D .6解析:选B.T r +1=C r 10x 10-r 2·⎝⎛⎭⎫-13r ·x -r =C r 10⎝⎛⎭⎫-13r ·x 10-3r2.若是正整数指数幂,则有10-3r2为正整数,∴r 可以取0,2,∴项数为2.6.(1+2x )3(1-3x )5的展开式中x 的系数是( ) A .-4 B .-2 C .2 D .4解析:选C.(1+2x )3(1-3x )5=(1+6x 12+12x +8x 32)·(1-5x 13+10x 23-10x +5x 43-x 53),x的系数是-10+12=2.二、填空题 7.⎝⎛⎭⎪⎫2-13x 6的展开式中的第四项是________.解析:T 4=C 3623⎝⎛⎭⎪⎫-13x 3=-160x .答案:-160x8.若(x +a )5的展开式中的第四项是10a 2(a 为大于0的常数),则x =________.解析:∵T 4=C 35(x )2·a 3=10x ·a 3. ∴10xa 3=10a 2(a >0),∴x =1a.答案:1a9.(2010年高考辽宁卷)(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6的展开式中的常数项为__________. 解析:(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6=(1+x +x 2)[ C 06x 6⎝⎛⎭⎫-1x 0+C 16x 5⎝⎛⎭⎫-1x 1+C 26x 4⎝⎛⎭⎫-1x 2+C 36x 3⎝⎛⎭⎫-1x 3。
1.下列命题错误的是A.三角形中至少有一个内角不小于60°B.四面体的三组对棱都是异面直线C.闭区间[a,b]上的单调函数f至多有一个零点D.设a、b∈Z,若a+b是奇数,则a、b中至少有一个为奇数解析:选+b为奇数⇔a、b中有一个为奇数,另一个为偶数.故D错误.2.用反证法证明命题:“三角形三个内角至少有一个不大于60°”时,应假设A.三个内角都不大于60°B.三个内角都大于60°C.三个内角至多有一个大于60°D.三个内角至多有两个大于60°解析:选B因为“至少有一个”的反面是“一个也没有”,所以“三角形三个内角至少有一个不大于60°”的否定是“三角形三个内角一个也没有不大于60°”即“三个内角都大于60°”,故选B3.用反证法证明命题“任意多面体的面至少有一个是三角形或四边形或五边形”时,第一步要假设结论的否定成立,那么结论的否定是:________解析:“至少有一个”的否定是“一个也没有”,故结论的否定是“存在多面体的面没有一个是三角形或四边形或五边形”答案:存在多面体的面没有一个是三角形或四边形或五边形4.若、都是正实数,且+>2,求证:错误!0且>0,所以1+≥2,且1+≥2,两边相加得2++≥2+2,所以+≤2这与已知条件+>2矛盾,所以假设不成立,因此错误!错误!2故①的假设是错误的,而②的假设是正确的,故选D二、填空题7.“任何三角形的外角都至少有两个钝角”的否定应是________.解析:对其的否定有两部分:一是任何三角形;二是至少有两个.答案:存在一个三角形,其外角最多有一个钝角8.在△ABC中,若AB=AC,P是△ABC内一点,∠APB>∠APC,求证:∠BAP<∠CAP,用反证法证明时应分:假设________和________两类.解析:∠BAP<∠CAP的对立面是∠BAP=∠CAP或∠BAP>∠CAP答案:∠BAP=∠CAP∠BAP>∠CAP9.设实数a、b、c满足a+b+c=1,则a、b、c中至少有一个数不小于________.解析:假设a、b、c都小于错误!,则a+b+c<1与a+b+c=1矛盾.故a、b、c中至少有一个不小于错误!答案:错误!三、解答题10.已知三个正数a,b,c成等比数列,但不成等差数列,求证:错误!,错误!,错误!不成等差数列.证明:假设错误!,错误!,错误!成等差数列,则错误!+错误!=2错误!,即a+c+2错误!=4b,而b2=ac,即b=错误!,∴a+c+2错误!=4错误!,∴错误!-错误!2=0即错误!=错误!,从而a=b=c,与a,b,c不成等差数列矛盾,故错误!,错误!,错误!不成等差数列.11.用反证法证明:已知a、b均为有理数,且错误!和错误!都是无理数,求证:错误!+错误!是无理数.证明:假设错误!+错误!为有理数,则错误!+错误!错误!-错误!=a-b由a>0,b>0,得错误!+错误!>0∴错误!-错误!=错误!∵a、b为有理数,且错误!+错误!为有理数,∴错误!为有理数,即错误!-错误!为有理数,∴错误!+错误!+错误!-错误!为有理数,即2错误!为有理数,从而错误!也应为有理数,这与已知错误!为无理数矛盾.∴错误!+错误!一定为无理数12.已知a,b,c∈0,1,求证1-ab,1-bc,1-ca不可能都大于错误!证明:假设三个式子同时大于错误!,即1-ab>错误!,1-bc>错误!,1-ca>错误!,三式相乘得1-aa·1-bb·1-cc>错误!,①又因为0<a<1,所以0<a1-a≤错误!2=错误!同理0<b1-b≤错误!,0<c1-c≤错误!,所以1-aa·1-bb·1-cc≤错误!,②①与②矛盾,所以假设不成立,故原命题成立.。
1.双曲线的两焦点坐标是F 1(3,0),F 2(-3,0),2b =4,则双曲线的标准方程是( )A.x 25-y 24=1B.y 25-x 24=1C.x 23-y 22=1D.x 29-y 216=1 答案:A2.方程x =3y 2-1所表示的曲线是( )A .双曲线B .椭圆C .双曲线的一部分D .椭圆的一部分解析:选C.依题意:x ≥0,方程可化为:3y 2-x 2=1,所以方程表示双曲线的一部分.故选C.3.已知双曲线的焦点在x 轴上,且a +c =9,b =3,则它的标准方程是________.答案:x 216-y 29=1 4.根据下列条件,求双曲线的标准方程.(1)过点P ⎝⎛⎭⎫3,154,Q ⎝⎛⎭⎫-163,5且焦点在坐标轴上; (2)c =6,经过点(-5,2),焦点在x 轴上.解:(1)设双曲线方程为x 2m +y 2n =1(mn <0).∵P ,Q 两点在双曲线上,∴⎩⎨⎧ 9m +22516n =1,2569m +25n=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-16,n =9, ∴所求双曲线的方程为y 29-x 216=1. (2)∵焦点在x 轴上,c =6,∴设所求双曲线的方程为x 2λ-y 26-λ=1(0<λ<6). ∵双曲线过点(-5,2),∴25λ-46-λ=1, 解得λ=5或λ=30(舍去),∴所求双曲线的方程为x 25-y 2=1.一、选择题1.动点P 到点M (1,0)及点N (3,0)的距离之差为2,则点P 的轨迹是( )A .双曲线B .双曲线的一支C .两条射线D .一条射线解析:选D.由已知|PM |-|PN |=2=|MN |,所以点P 的轨迹是一条以N 为端点的射线.2.设动点P 到A (-5,0)的距离与它到B (5,0)距离的差等于6,则P 点的轨迹方程是( ) A.x 29-y 216=1 B.y 29-x 216=1 C.x 29-y 216=1(x ≤-3) D.x 29-y 216=1(x ≥3) 解析:选D.由题意c =5,a =3,∴b =4.∴点P 的轨迹方程是x 29-y 216=1(x ≥3). 3.(2010年高考安徽卷)双曲线方程为x 2-2y 2=1,则它的右焦点坐标为( )A .(22,0)B .(52,0) C .(62,0) D .(3,0) 解析:选C.将双曲线方程化为标准形式x 2-y 212=1, 所以a 2=1,b 2=12,∴c =a 2+b 2=62, ∴右焦点坐标为(62,0).故选C. 4.椭圆x 24+y 2a 2=1与双曲线x 2a -y 22=1有相同的焦点,则a 的值是( ) A.12B .1或-2C .1或12D .1 解析:选D.依题意:⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,0<a 2<4,4-a 2=a +2.解得a =1.故选D.5.k >9是方程x 29-k +y 2k -4=1表示双曲线的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件解析:选B.当k >9时,9-k <0,k -4>0,方程表示双曲线.当k <4时,9-k >0,k -4<0,方程也表示双曲线.∴k >9是方程x 29-k +y 2k -4=1表示双曲线的充分不必要条件. 6.双曲线x 216-y 29=1上一点P 到点(5,0)的距离为15,那么该点到点(-5,0)的距离为( ) A .7 B .23C .5或25D .7或23解析:选D.(-5,0)和(5,0)都是双曲线的焦点,||PF 1|-|PF 2||=8,∴|PF 1|=15+8或15-8即7或23.二、填空题7.过点(1,1)且b a =2的双曲线的标准方程为________.答案:x 212-y 2=1或y 212-x 2=1 8.椭圆x 234+y 2n 2=1和双曲线x 2n 2-y 216=1有相同的焦点,则实数n 的值是________. 解析:因为双曲线x 2n 2-y 216=1的焦点在x 轴上, ∴c 2=n 2+16,且椭圆x 234+y 2n2=1的焦点在x 轴上, ∴c 2=34-n 2,∴n 2+16=34-n 2,∴n 2=9,∴n =±3.答案:±3 9.(2010年高考江苏卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线x 24-y 212=1上一点M 的横坐标是3,则点M 到此双曲线的右焦点的距离为________.解析:∵x 24-y 212=1, ∴当x =3时,y =±15.又∵F 2(4,0),∴|AF 2|=1,|MA |=15,∴|MF 2|=1+15=4.故填4. 答案:4三、解答题10.已知方程x 22-k +y 2k -1=1表示的图形是:(1)双曲线;(2)椭圆;(3)圆.试分别求出k 的取值范围.解:(1)方程表示双曲线需满足(2-k )(k -1)<0,解得k >2或k <1.即k 的取值范围是(-∞,1)∪(2,+∞).(2)方程表示椭圆需满足⎩⎪⎨⎪⎧ 2-k >0,k -1>0,2-k ≠k -1.解得1<k <2且k ≠32. 即k 的取值范围是(1,32)∪(32,2). (3)方程表示圆需有2-k =k -1>0,即k =32. 11.已知与双曲线x 216-y 29=1共焦点的双曲线过点P ⎝⎛⎭⎫-52,-6,求该双曲线的标准方程.解:已知双曲线x 216-y 29=1. 据c 2=a 2+b 2,得c 2=a 2+b 2=16+9=25,∴c =5.设所求双曲线的标准方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0). 依题意,c =5,∴b 2=c 2-a 2=25-a 2,故双曲线方程可写为x 2a 2-y 225-a 2=1, 点P ⎝⎛⎭⎫-52,-6在双曲线上, ∴⎝⎛⎭⎫-522a 2-(-6)225-a 2=1. 化简得,4a 4-129a 2+125=0,解得a 2=1或a 2=1254. 又当a 2=1254时,b 2=25-a 2=25-1254=-254<0,不合题意. ∴所求双曲线标准方程是:x 2-y 224=1.12.如图所示,在△ABC 中,已知|AB |=42,且三内角A ,B ,C 满足2sin A +sin C =2sin B ,建立适当的坐标系,求顶点C 的轨迹方程.解:如图所示,以AB 边所在的直线为x 轴,AB 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系,则A (-22,0),B (22,0).由正弦定理,得sin A =a 2R ,sin B =b 2R, sin C =c 2R(R 为△ABC 外接圆半径). ∵2sin A +sin C =2sin B ,∴2a +c =2b ,即b -a =c 2. 从而有|CA |-|CB |=12|AB | =22<|AB |.由双曲线的定义知,点C 的轨迹为双曲线的右支. 且a =2,c =22,∴b 2=c 2-a 2=6.所以顶点C 的轨迹方程为x 22-y 26=1(x >2).。
1.(2011年陕西师大附中高二检测)下列药品对应的临床应用错误的是()A.服用过量的阿司匹林中毒后应立即停药,并静脉注射NaHCO3溶液B.青霉素的不良反应是过敏反应,因此药前要进行皮肤敏感试验C.中草药麻黄碱可用于治疗失眠、多梦等症状D.抗酸药能中和胃里过多的盐酸,缓解胃部不适,是一类治疗胃痛的药解析:选C。
麻黄碱可用于治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞等。
2.下列关于药品的使用和作用的说法正确的是(双选)()A.R表示处方药,OTC表示非处方药B.毒品就是有毒的药品C.我国明代医学家李时珍的医学名著是《神农本草经》D.麻黄碱是国际奥委会严格禁止使用的兴奋剂解析:选AD。
毒品是指一类能使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品,B项错误;我国明代医学家李时珍所著的医学名著是《本草纲目》,C项错误;服用麻黄碱后可增加运动员的兴奋程度,提高运动员成绩,但有极大的副作用,D项正确。
3.(原创题)2011年4月14日,陕西省卫生厅下发《关于进一步加强医疗机构药事管理的通知》,要求各级各类医疗机构建立健全本单位药事管理组织机构,成立临床合理用药监督小组,对医生临床合理用药情况定期开展检查和评价,考核情况记录到个人挡案。
下列有关合理用药的说法中,错误的是()A.对症下药是合理用药的首要原则B.能被充分、快速吸收而无刺激性的药物,可在饭前口服C.一种药物的用量,是经过严格的科学研究和大量的临床实验确定的D.服药一般用温开水,止咳糖浆也可用水冲服解析:选D。
服药一般用温开水,但止咳糖浆不能用水冲服。
若用水冲服会使糖浆稀释,不能在发炎的咽部黏膜表面形成保护膜,从而降低药效。
4.吸烟有害健康,全世界每年有400万人因吸烟而死亡。
吸烟产生的物质中危害最大的两种物质是尼古丁和苯并芘。
它们的结构如图所示。
有关尼古丁和苯并芘的下列说法正确的是()A.尼古丁为芳香族化合物B.苯并芘的分子式为C20H14N2C.两者在固态时都是分子晶体D.苯并芘的一硝基取代物最多有8种解析:选C。
知能优化训练1.11H、21H、31H、H+、H2是()A.氢的五种同位素B.五种氢元素C.氢的五种同素异形体D.氢元素的五种不同微粒解析:选D。
上述五种微粒中有原子、离子、分子,根据所学的同位素、同素异形体的定义可以判断应为五种不同微粒。
2.(2022年高考海南卷改编题)以下表达正确的选项是()A.“接触法〞制H2SO4时,催化氧化阶段的反响原理为B.海水提镁的主要步骤为C.普通水泥的主要成分是硅酸钙D.黏土的主要成分是三氧化二铝解析:选A。
B项CaCO3分解制取CaO,海水中参加Ca(OH)2或CaO制取Mg(OH)2固体,但电解MgCl2溶液得不到Mg;C项普通水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙和铝酸三钙;D项黏土的主要成分是硅酸盐。
3.不.属于盐田组成局部的是()A.贮水池B.蒸发池C.结晶池D.电解池解析:选D。
盐田的主要组成局部有贮水池、蒸发池、结晶池。
4.海水制盐时除了得到盐外,还可得到淡水的方法是(双选)()A.电渗析法B.蒸发法C.冷冻法D.以上都不行解析:选AC。
海水制盐的常用方法有电渗析法、蒸发法、冷冻法,其中电渗析法、冷冻法还可以得到淡水。
5.不.属于海水提溴过程的是()A.氧化B.蒸馏C.吹出D.吸收解析:选B。
海水提溴的过程主要包括氧化、吹出、吸收三局部。
6.重水的化学式是()A.H2O2B.D2OC.T2OD.D2O2答案:B7.许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.氯、溴、碘B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气D.食盐、淡水解析:选D。
食盐和淡水不需要化学变化就能够从海水中获得。
其他物质要经过化学变化得到。
8.(2022年南昌高二质检)铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01mol·L-1的食盐溶液中,可能出现的现象是()A.铁棒附近产生OH-B.铁棒被腐蚀C.石墨棒上放出氯气D.石墨棒上放出氧气解析:选B。
铁棒与石墨用导线连接浸入食盐溶液中会形成原电池,石墨为正极,发生的反响为:O2+4e-+2H2O===4OH-,铁作负极,发生反响:Fe-2e-===Fe2+。
1.(2010年高考天津卷)设a =log 54,b =(log 53)2,c =log 45,则( )A .a <c <bB .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c2.已知f (x )=log a |x -1|在(0,1)上递减,那么f (x )在(1,+∞)上( )A .递增无最大值B .递减无最小值C .递增有最大值D .递减有最小值3.已知函数f (x )=a x +log a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值与最小值之和为log a 2+6,则a 的值为( )A.12B.14C .2D .4 4.函数y =log 13(-x 2+4x +12)的单调递减区间是________.1.若log a 2<1,则实数a 的取值范围是( )A .(1,2)B .(0,1)∪(2,+∞)C .(0,1)∪(1,2)D .(0,12) 2.若log a 2<log b 2<0,则下列结论正确的是( )A .0<a <b <1B .0<b <a <1C .a >b >1D .b >a >13.已知函数f (x )=2log 12x 的值域为[-1,1],则函数f (x )的定义域是( )A .[22,2] B .[-1,1] C .[12,2] D .(-∞,22]∪[2,+∞) 4.若函数f (x )=a x +log a (x +1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为a ,则a 的值为( ) A.14 B.12C .2D .45.函数f (x )=log a [(a -1)x +1]在定义域上( )A .是增函数B .是减函数C .先增后减D .先减后增6.(2009年高考全国卷Ⅱ)设a =lge ,b =(lg e)2,c =lg e ,则( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .c >b >a7.已知0<a <1,0<b <1,如果a log b (x -3)<1,则x 的取值范围是________.8.f (x )=log 21+x a -x的图象关于原点对称,则实数a 的值为________. 9.函数y =log a x 在[2,+∞)上恒有|y |>1,则a 取值范围是________.10.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(6-a )x -4a (x <1)log a x (x ≥1)是R 上的增函数,求a 的取值范围.11.解下列不等式.(1)log2(2x+3)>log2(5x-6);(2)log x 12>1.12.函数f(x)=log12(3x2-ax+5)在[-1,+∞)上是减函数,求实数a的取值范围.。
1.下列各对方程中,表示相同曲线的一对方程是( ) A .y =x 与y 2=x B .y =x 与x y =1C .y 2-x 2=0与|y |=|x | D .y =lg x 2与y =2lg x答案:C2.如图中方程表示图中曲线的是( )A B C D 答案:C3.若P (2,-3)在曲线x 2-ay 2=1上,则a 的值为________.答案:134.已知方程x 2+(y -1)2=10.(1)判断点P (1,-2),Q (2,3)是否在此方程表示的曲线上; (2)若点M (m2,-m )在此方程表示的曲线上,求m 的值.解:(1)∵12+(-2-1)2=10,(2)2+(3-1)2=6≠10,∴点P (1,-2)在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上,点Q (2,3)不在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上.(2)∵点M (m2,-m )在方程x 2+(y -1)2=10表示的曲线上,∴x =m2,y =-m 适合上述方程,即(m 2)2+(-m -1)2=10,解之得m =2或m =-185, ∴m 的值为2或-185.一、选择题1.直线x -y =0与曲线xy =1的交点是( ) A .(1,1) B .(-1,-1) C .(1,1)、(-1,-1) D .(0,0)解析:选C.由⎩⎪⎨⎪⎧y =x ,xy =1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-1.2.方程x +|y -1|=0表示的曲线是( )解析:选B.∵x +|y -1|=0,∴|y -1|=-x ≥0, ∴x ≤0,∴图象在y 轴左侧.3.“以方程f (x ,y )=0的解为坐标的点都是曲线C 上的点”是“曲线C 的方程是f (x ,y )=0”的( ) A .充分条件 B .必要条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件解析:选B.“曲线C 的方程是f (x ,y )=0”⇒“以方程f (x ,y )=0的解为坐标的点是曲线C 上的点”,但满足f (x ,y )=0不能说明“f (x ,y )=0”为曲线方程.4.方程(x 2-4)2+(y 2-4)2=0表示的图形是( ) A .两个点 B .四个点 C .两条直线 D .四条直线解析:选B.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4=0,y 2-4=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =2,或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =-2,或⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =2,或⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =-2,故方程(x 2-4)2+(y 2-4)2=0表示的图形是四个点.5.已知0≤α<2π,点P (cos α,sin α)在曲线(x -2)2+y 2=3上,则α的值为( ) A.π3 B.5π3 C.π3或5π3 D.π3或π6解析:选C.由(cos α-2)2+sin 2α=3,得cos α=12.又0≤α<2π,∴α=π3或5π3.6.下列命题正确的是( )A .方程xy -2=1表示斜率为1,在y 轴上的截距是2的直线 B .△ABC 的顶点坐标分别为A (0,3),B (-2,0),C (2,0),则中线AO 的方程是x =0 C .到x 轴距离为5的点的轨迹方程是y =5D .曲线2x 2-3y 2-2x +m =0通过原点的充要条件是m =0解析:选D.对照曲线和方程的概念,A 中的方程需满足y ≠2;B 中“中线AO 的方程是x =0(0≤y ≤3)”;而C 中,动点的轨迹方程为|y |=5,从而只有D 是正确的. 二、填空题7.已知点A (a,2)既是曲线y =mx 2上的点,也是直线x -y =0上的一点,则m =________.解析:根据点A 在曲线y =mx 2上,也在直线x -y =0上,则⎩⎪⎨⎪⎧2=ma 2a -2=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =2m =12.答案:128.若曲线y =x 2-x +2与直线y =x +m 有两个交点,则实数m 的取值范围是________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2-x +2,y =x +m ,得x 2-2x +2-m =0,由题意知,4-4(2-m )>0,∴m >1.答案:m >19.曲线y =|x |-1与x 轴围成的图形的面积是________.解析:在y =|x |-1中,令x =0得y =-1,令y =0得x =±1,所以曲线y =|x |-1与x轴围成的图形的面积为12×2×1=1.答案:1 三、解答题10.已知方程(x -a )2+(y -b )2=36的曲线经过点O (0,0)和点A (0,-12),求a 、b 的值.解:∵点O 、A 都在方程(x -a )2+(y -b )2=36所表示的曲线上,∴点O 、A 的坐标都是方程(x -a )2+(y -b )2=36的解.∴⎩⎪⎨⎪⎧-a 2+-b 2=36,-a 2+-12-b 2=36, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =-6,∴a =0,b =-6.11.已知曲线C 的方程为x =4-y 2,说明曲线C 是什么样的曲线,并求该曲线与y 轴围成的图形的面积.解:由x =4-y 2,得x 2+y 2=4.又x ≥0,∴方程x =4-y 2表示的曲线是以原点为圆心,2为半径的右半圆,从而该曲线C与y 轴围成的图形是半圆,其面积S =12π·4=2π.所以所求图形的面积为2π.12.判断方程y x=-1的曲线是否是如图所示的直线l . 解:由图象可知直线是过原点,斜率为-1的直线.设(x 0,y 0)是方程y x =-1的任意一组解,则y 0x 0=-1, 即y 0=-x 0,∴P (x 0,y 0)和原点连线的斜率是-1, 因此P 在直线l 上.反过来,直线上有一点O (0,0)的坐标不是方程y x =-1的解.∴直线l 不是方程yx=-1的曲线.。
1.欲证2-3<6-7成立,只需证( )A .(2-3)2<(6-7)2B .(2-6)2<(3-7)2C .(2+7)2<(3+6)2D .(2-3-6)2<(-7)2解析:选C.根据不等式性质,a >b >0时,才有a 2>b 2,∴只需证:2+7<6+3,只需证:(2+7)2<(3+6)2.2.命题“如果数列{a n }的前n 项和S n =2n 2-3n ,那么数列{a n }一定是等差数列”是否成立( )A .不成立B .成立C .不能断定D .能断定解析:选B.因为a 1=S 1=-1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(2n 2-3n )-[2(n -1)2-3(n -1)]=4n -5,由于a 1也适合上式,所以a n =4n -5(n ∈N *),即数列{a n }一定是等差数列.3.函数y =x +1x的值域为________. 解析:∵|y |=|x +1x |=|x |+1|x |≥2, ∴y ≤-2或y ≥2. 答案:(-∞,-2]∪[2,+∞)4.如果a a +b b >a b +b a ,求实数a ,b 的取值范围.解:a a +b b >a b +b a⇔a a -a b >b a -b b⇔a (a -b )>b (a -b )⇔(a -b )(a -b )>0⇔(a +b )(a -b )2>0,只需a ≠b 且a ,b 都不小于零即可.即a ≥0,b ≥0,且a ≠b .一、选择题1.下列表述:①综合法是由因导果法;②综合法是顺推法;③分析法是执果索因法;④分析法是间接证明法;⑤分析法是逆推法.其中正确的语句有( )A .2个B .3个C .4个D .5个解析:选C.①②③⑤正确.2.已知等差数列{a n }中,a 5+a 11=16,a 4=1,则a 12的值是( )A .15B .30C .31D .64解析:选A.已知等差数列{a n }中,a 5+a 11=16,又a 5+a 11=2a 8,∴a 8=8.又2a 8=a 4+a 12,∴a 12=15.3.某同学证明不等式7-1>11-5的过程如下:要证7-1>11-5,只需证7+5>11+1,即证7+27×5+5>11+211+1,即证35>11,即证35>11.因为35>11成立,所以原不等式成立.这位同学使用的证明方法是( )A .综合法C .综合法,分析法结合使用D .其他证法解析:选B.根据分析法的思维特点可判定出来.4.设0<x <1,则a =2x ,b =1+x ,c =11-x中最大的一个是( ) A .a B .bC .cD .不能确定解析:选C.∵b -c =(1+x )-11-x=1-x 2-11-x =-x 21-x<0,∴b <c . 又∵b =1+x >2x =a ,∴a <b <c .5.若a 、b 、c 是常数,则“a >0且b 2-4ac <0”是“对任意x ∈R ,有ax 2+bx +c >0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A.因为a >0且b 2-4ac <0⇒ax 2+bx +c >0对任意x ∈R 恒成立.反之,ax 2+bx+c >0对任意x ∈R 恒成立不能推出a >0且b 2-4ac <0,反例为:当a =b =0且c >0时也有ax 2+bx +c >0对任意x ∈R 恒成立,所以“a >0且b 2-4ac <0”是对任意x ∈R ,有“ax 2+bx +c >0”的充分不必要条件.6.下面四个不等式:(1)a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ac ;(2)a (1-a )≤14; (3)b a +a b≥2; (4)(a 2+b 2)(c 2+d 2)≥(ac +bd )2.其中恒成立的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个解析:选C.a 2+b 2+c 2=a 2+b 22+a 2+c 22+b 2+c 22≥ab +ac +bc ,a (1-a )≤(a +1-a 2)2=14;(a 2+b 2)(c 2+d 2)=a 2c 2+a 2d 2+b 2c 2+b 2d 2≥a 2c 2+2abcd +b 2d 2=(ac +bd )2;当b a <0时,b a +a b≥2不成立.二、填空题7.将下面用分析法证明a 2+b 22≥ab 的步骤补充完整:要证a 2+b 22≥ab ,只需证a 2+b 2≥2ab ,也就是证____________,即证______________,由于______________显然成立,因此原不等式成立.答案:a 2+b 2-2ab ≥0 (a -b )2≥0 (a -b )2≥08.设a =2,b =7-3,c =6-2,则a 、b 、c 的大小关系为________.解析:∵b =47+3,c =46+2, 显然b <c .而a 2=2,c 2=(6-2)2=8-212=8-48<8-36=2=a 2,∴a >c ,∴a >c >b .9.已知α、β为实数,给出下列三个论断:①αβ>0;②|α+β|>5;③|α|>22,|β|>2 2.以其中的两个论断为条件,另一个论断为结论,写出你认为正确的命题是__________.解析:∵αβ >0,|α|>22,|β|>2 2.∴|α+β|2=α2+β 2+2αβ >8+8+2×8=32>25.∴|α+β|>5.答案:①③⇒②三、解答题10.若sin θ,sin α,cos θ成等差数列,sin θ,sin β,cos θ成等比数列,求证:2cos2α=cos2β. 证明:由sin θ,sin α,cos θ成等差数列,得sin θ+cos θ=2sin α,则1+2sin θcos θ=4sin 2α,即sin2θ=4sin 2α-1.①由sin θ,sin β,cos θ成等比数列,得sin θcos θ=sin 2β,即sin2θ=2sin 2β.②由①②得4sin 2α-1=2sin 2β,所以2(1-cos2α)-1=1-cos2β,所以2cos2α=cos2β.11.已知a >0,求证: a 2+1a 2-2≥a +1a-2. 证明:要证 a 2+1a 2-2≥a +1a-2, 只需证 a 2+1a 2+2≥a +1a+ 2. 因为a >0, 故只需证( a 2+1a 2+2)2≥(a +1a +2)2, 即证a 2+1a 2+4a 2+1a 2+4≥a 2+2+1a 2+22(a +1a)+2, 从而只需证2a 2+1a 2≥2(a +1a), 只需证4(a 2+1a 2)≥2(a 2+2+1a2), 即证a 2+1a 2≥2,而此不等式显然成立. 故原不等式成立.12.设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),若函数f (x +1)与f (x )的图象关于y 轴对称.求证:f (x +12)为偶函数. 证明:法一:要证f (x +12)为偶函数, 只需证f (x +12)的对称轴为x =0, 只需证-b 2a -12=0, 只需证a =-b .因为函数f (x +1)与f (x )的图象关于y 轴对称,即x =-b 2a -1与x =-b 2a关于y 轴对称, 所以-b 2a -1=--b 2a, 所以a =-b ,所以f (x +12)为偶函数. 法二:要证f (x +12)是偶函数, 只需证f (-x +12)=f (x +12). 因为f (x +1)与f (x )的图象关于y 轴对称, 而f (x )与f (-x )的图象关于y 轴对称, 所以f (-x )=f (x +1),f (-x +12)=f (-(x -12)) =f ((x -12)+1) =f (x +12), 所以f (x +12)是偶函数.高╗考═试γ题γ库。
1.欲证错误!-错误!b>0时,才有a2>b2,∴只需证:错误!+错误!错误!0且b2-4ac0”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:>0且b2-4ac0对任意∈R恒成立.反之,a2+b+c>0对任意∈R恒成立不能推出a>0且b2-4ac0时也有a2+b+c>0对任意∈R恒成立,所以“a>0且b2-4ac0”的充分不必要条件.6.下面四个不等式:1a2+b2+c2≥ab+bc+ac;2a1-a≤错误!;3错误!+错误!≥2;4a2+b2c2+d2≥ac+bd2其中恒成立的有A.1个B.2个C.3个D.4个解析:选+b2+c2=错误!+错误!+错误!≥ab+ac+bc,a1-a≤错误!2=错误!;a2+b2c2+d2=a2c2+a2d2+b2c2+b2d2≥a2c2+2abcd+b2d2=ac+bd2;当错误!<0时,错误!+错误!≥2不成立.二、填空题7.将下面用分析法证明错误!≥ab的步骤补充完整:要证错误!≥ab,只需证a2+b2≥2ab,也就是证____________,即证______________,由于______________显然成立,因此原不等式成立.答案:a2+b2-2ab≥0a-b2≥0a-b2≥08.设a=错误!,b=错误!-错误!,c=错误!-错误!,则a、b、c的大小关系为________.解析:∵b=错误!,c=错误!,显然bc,∴a>c>b答案:a>c>b9.已知α、β为实数,给出下列三个论断:①αβ>0;②|α+β|>5;③|α|>2错误!,|β|>2错误!以其中的两个论断为条件,另一个论断为结论,写出你认为正确的命题是__________.解析:∵αβ >0,|α|>2错误!,|β|>2错误!∴|α+β|2=α2+β2+2αβ >8+8+2×8=32>25∴|α+β|>5答案:①③⇒②三、解答题10.若inθ,inα,coθ成等差数列,inθ,inβ,coθ成等比数列,求证:2co2α=co2β证明:由inθ,inα,coθ成等差数列,得inθ+coθ=2inα,则1+2inθcoθ=4in2α,即in2θ=4in2α-1①由inθ,inβ,coθ成等比数列,得inθcoθ=in2β,即in2θ=2in2β②由①②得4in2α-1=2in2β,所以21-co2α-1=1-co2β,所以2co2α=co2β11.已知a>0,求证:错误!-错误!≥a+错误!-2证明:要证错误!-错误!≥a+错误!-2,只需证错误!+2≥a+错误!+错误!因为a>0,故只需证错误!+22≥a+错误!+错误!2,即证a2+错误!+4错误!+4≥a2+2+错误!+2错误!a+错误!+2,从而只需证2错误!≥错误!a+错误!,只需证4a2+错误!≥2a2+2+错误!,即证a2+错误!≥2,而此不等式显然成立.故原不等式成立.12.设f=a2+b+ca≠0,若函数f+1与f的图象关于轴对称.求证:f+错误!为偶函数.证明:法一:要证f+错误!为偶函数,只需证f+错误!的对称轴为=0,只需证-错误!-错误!=0,只需证a=-b因为函数f+1与f的图象关于轴对称,即=-错误!-1与=-错误!关于轴对称,所以-错误!-1=-错误!,所以a=-b,所以f+错误!为偶函数.法二:要证f+错误!是偶函数,只需证f-+错误!=f+错误!.因为f+1与f的图象关于轴对称,而f与f-的图象关于轴对称,所以f-=f+1,f-+错误!=f--错误!=f-错误!+1=f+错误!,所以f+错误!是偶函数.。
【优化方案】数学人教 A 版必修 1 第 2 章 2.1.2 第二课时知能优化训练0.90.481 - 1.51.设 y 1= 4 , y 2= 8, y 3= ( 2),则 ( )A . y >y>y2B .y>y >y33121C . y 1>y 2>y 3D .y 1>y 3>y 2 分析:选 D. y 1= 40.9 = 21.8 , y 2=80.48 = 21.44 ,y 3= (1)- 1.5= 21.5 ,2∵ y = 2x 在定义域内为增函数 , 且 1.8>1.5>1.44 , ∴ y 1>y 3>y 2.a x , x >12.若函数 f ( x ) =a是 R 上的增函数,则实数 a 的取值范围为4-2 x + 2,x ≤1()A . (1 ,+∞ )B .(1,8)C . (4,8)D .[4,8)a >1a分析:选 D. 由于 f ( x ) 在 R 上是增函数,故联合图象 ( 图略 ) 知4-2>0,a4-2+2≤ a解得 4≤ a <8.11 -x 的单一增区间为 ()3.函数 y = ( )2A . ( -∞,+∞ )B .(0 ,+∞)C . (1 ,+∞ )D .(0,1)分析:选 A. 设 t = 1- x ,则 y =1 t,则函数 t = 1- x 的递减区间为 ( -∞,+∞ ) ,即21 1- x为 y = 2 的递加区间. ,则函数 y =f (2 x ) 的定义域为 ________.4.已知函数 y = f ( x ) 的定义域为 (1,2)分析:由函数的定义,得 1< 2x < 2? 0< x < 1. 因此应填 (0,1) . 答案: (0,1)1 1b 1 a1.设 3<( 3) <( 3) <1,则 ()A . a a <a b <b aB . a a <b a <a bC . b a aD . b < a aa < a <a < ab0<a <b <1,b分析:选 C. 由已知条件得b a a a b a a∴ a <a , a <b ,∴ a <a < b .1 2a + 1 1 3- 2a2 .若(2)<( 2),则实数 a 的取值范围是 ()1A . (1 ,+∞ )B .( 2,+∞)C . ( -∞, 1)D .( -∞, 1)21 x分析:选 B. 函数 y = ( 2) 在 R 上为减函数,1∴ 2a +1>3- 2a ,∴ a >2.3.以下三个实数的大小关系正确的选项是()A .( 1) 2<211 ) 2<1<2 1< 1B .(20112011 2011 201112111 2 C . 1<( 2011)<22011D .1< 22011< (2011)11 )2 1分析:选 B. ∵ <1,∴ ( <1,22011>2= 12011 20114.设函数 f ( x ) = a - | x|( a >0且 a ≠1) , f (2) = 4,则 ()A . f ( - 1) > f ( - 2)B .f (1) > f (2)C . f (2) < f ( - 2)D .f ( - 3) >f ( - 2)- 2 1| x|分析:选 D. 由 f (2) =4 得 a =4,又 a > 0,∴ a = 2,f ( x ) = 2 ,∴函数 f ( x ) 为偶函数,在 ( -∞, 0) 上单一递减,在 (0 ,+∞ ) 上单一递加.15 .函数 f ( x ) = 2x + 1在 ( -∞,+∞ ) 上 ()A .单一递减无最小值B .单一递减有最小值C .单一递加无最大值D .单一递加有最大值分析:选 A. u =2x +1 为 R 上的增函数且 u > 0,1∴ y =u 在 (0 ,+∞ ) 为减函数.1即 f ( x ) = 2x + 1在 ( -∞,+∞ ) 上为减函数,无最小值.6.若 x < 0 且 a x >b x > 1,则以下不等式建立的是 ( ) A . 0<b < a < 1 B .0< a < b <1C . 1<b < aD .1< a < b分析:选 B. 取 x11=- 1,∴ > >1,∴ 0< < <1.a ba b17.已知函数 f ( x ) = a - 2x +1,若 f ( x ) 为奇函数,则 a =________.分析:法一:∵ f ( x ) 的定义域为 R ,且 f ( x ) 为奇函数,1∴ f (0) = 0,即 a - 20+ 1= 0.1∴ a =2.法二:∵ f ( x ) 为奇函数,∴ f ( -x ) =- f ( x ) ,1 11 即 a - - x = x + 1 - a ,解得 a = .2 + 1 2 2 1答案:2时, f ( x ) = 3x - 2 的值域为 ________.8.当 x ∈ [ - 1,1]分析: x∈[-1,1],则1 x 5 x3 ≤3≤3,即-3≤3-2≤1.答案:-5,1 39.若函数f ( x) = e-( x-u)2 的最大值为 m,且 f ( x)是偶函数,则m+ u=________. 分析:∵ f (- x)= f ( x),∴e- ( x+u)2 =e-( x-u)2 ,∴ ( x+u) 2= ( x-u) 2,2∴ u=0,∴ f ( x)=e- x .∵x2≥0,∴- x2≤0,∴0<e-x2≤1,∴ m=1,∴ m+ u=1+0=1.答案: 11 x2-2x的单一性.10.议论y= ( )31 x 2-2x解:函数 y=(3) 的定义域为 R,2 1 u令 u=x -2x,则 y=(3) .列表以下:单函调u= x2-2x= ( x-1) 2- 1 数区性间x∈(-∞,1]x∈(1,∞)由表可知,原函数在( -∞, 1] 上是增函数,在11.已知x 1 x-3 1 x的值域.2 ≤( ) ,求函数y=( )4 2解:由 2 x 1 x-3 x - 2x +6,≤() ,得 2 ≤2 4∴ x≤-2x+6,∴ x≤2.∴( 1 x 1 2 1,2) ≥( ) =2 4即 y=( 1 )x的值域为 [ 1 ,+∞).2 41 112.已知f ( x) = ( 2x-1+2) x.(1)求函数的定义域;(2)判断函数 f ( x)的奇偶性;(3) 求证:f ( x)>0.解: (1) 由 2x-1≠0,得x≠0,∴函数的定义域为 { x| x≠0,x∈ R} .(2)在定义域内任取 x,则- x 在定义域内,112x 1f( -x) = ( 2-x-1+2)( -x) = ( 1-2x+2)( -x)1+ 2x·x=2 2x+ 1· x,=-2 1- 2x 2x- 11 u1 2y=(3)y=(3) x -2x (1 ,+∞ ) 上是减函数.x112+1而 f ( x ) = ( 2x - 1+2) x = 2 2x - 1 · x ,∴ f ( -x ) = f ( x ) ,∴函数 f ( x ) 为偶函数.(3) 证明:当 x <0 时,由指数函数性质知,0<2x <1,- 1<2x - 1<0,1∴ 2x - 1<- 1,∴ x 1 1 1 + <- .2 - 1 2 21 1又 x <0,∴ f ( x ) = ( 2x - 1+2) x >0.由 f ( x ) 为偶函数,当 x >0 时, f ( x )>0.综上,当 x ∈ R ,且 x ≠0时,函数 f ( x )>0。
知能优化训练1.锅炉长期烧煮硬水结成的锅垢的成分是(双选)( )A .MgCO 3B .CaSO 3C .Mg(OH)2D .CaCO 3解析:选CD 。
硬水加热发生的反响有:Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓+CO 2↑+H 2O Mg(HCO 3)2=====△MgCO 3↓+CO 2↑+H 2OMgCO 3+H 2O=====△Mg(OH)2↓+CO 2↑。
2.软化含有Ca(HCO 3)2的硬水的方法是( )A .加适量的Ca(OH)2B .通入CO 2C .参加盐酸或硫酸D .加热解析:选D 。
软化含有Ca(HCO 3)2的硬水的方法可以用加热法,Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓+CO 2↑+H 2O ;参加Ca(OH)2不容易控制量;通入CO 2不反响;加盐酸不能除Ca 2+,加H 2SO 4生成CaSO 4微溶于水,Ca 2+浓度较大。
3.检验某地天然水是否为硬水,最灵敏的试剂是( )A .Na 2CO 3溶液B .肥皂水C .石灰水D .AgNO 3溶液解析:选B 。
肥皂水遇到硬水以后能产生沉淀,所以这种方法最简便、灵敏。
4.(2022年大庆一中高二检测)用以下方法除去含Ca 2+、Mg 2+、HCO -3、Cl -的硬水,所得水含离子浓度最小的是( )A .蒸馏B .加热煮沸法C .用石灰纯碱法D .用离子交换法解析:选A 。
蒸馏可以制得非常纯的蒸馏水,几乎不含任何杂质离子,所以A 项是正确的;加热煮沸法只可降低Ca 2+、Mg 2+、HCO -3的浓度,但不能除去Cl -;石灰纯碱法或离子交换法虽比加热煮沸除去Ca 2+、Mg 2+彻底,但仍不能完全除去,也不能除去其它阴离子,并在除掉Ca 2+、Mg 2+的同时增加了Na +的浓度。
所以B 、C 、D 项均不正确。
5.离子交换树脂可能是一种( )A .非电解质B .有机高分子电解质C .易溶于水的物质D .在溶液中能与异性离子交换的电解质解析:选B 。
1.已知点(2,3)在椭圆x 2m 2+y 2
n 2=1上,则下列说法正确的是( ) A .点(-2,3)在椭圆外
B .点(3,2)在椭圆上
C .点(-2,-3)在椭圆内
D .点(2,-3)在椭圆上
答案:D
2.直线y =x +2与椭圆x 2m +y 23
=1有两个公共点,则m 的取值范围是( ) A .m >1 B .m >1且m ≠3
C .m >3
D .m >0且m ≠3
答案:B
3.直线y =a 与椭圆x 23+y 22
=1恒有两个不同的交点,则a 的取值范围是________. 答案:(-2,2)
4.如图,已知斜率为1的直线l 过椭圆y 2
8+x 24
=1的下焦点,交椭圆于A 、B 两点,求弦AB 之长.
解:令A 、B 坐标分别为A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2).
由椭圆方程知a 2=8,b 2=4,
∴c =a 2-b 2=2,
∴椭圆的下焦点F 的坐标为F (0,-2),
∴直线l 的方程为y =x -2.
将其代入y 28+x 24
=1, 化简整理得3x 2-4x -4=0,
∴x 1+x 2=43,x 1·x 2=-43
, ∴|AB |=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2 =2(x 2-x 1)2
= 2 (x 1+x 2)2-4x 1x 2
= 2 ⎝⎛⎭⎫432-4×(-43) =823
.
一、选择题 1.点A (a,1)在椭圆x 24+y 2
2
=1的内部,则a 的取值范围是( ) A .-2<a <2 B .a <-2或a > 2
C .-2<a <2
D .-1<a <1
答案:A
2.椭圆x 24+y 2
3
=1的右焦点到直线y =3x 的距离是( ) A.12 B.32
C .1 D. 3
解析:选B.椭圆的右焦点为F (1,0),
∴d =33+1=32
. 3.过椭圆x 225+y 2
9
=1的右焦点且倾斜角为45°的弦AB 的长为( ) A .5 B .6
C.9017
D .7 解析:选C.椭圆的右焦点为(4,0),直线的斜率为k =1,
∴直线AB 的方程为y =x -4,
由⎩⎪⎨⎪⎧ y =x -4
x 225+y 2
9=1得9x 2+25(x -4)2=225, 由弦长公式易求|AB |=9017
. 4.直线y =x +m 与椭圆x 2144+y 2
25
=1有两个公共点,则m 的取值范围是( ) A .(-5,5) B .(-12,12)
C .(-13,13)
D .(-15,15)
解析:选C.联立直线与椭圆方程,由判别式Δ>0,可得-13<m <13.
5.已知椭圆x 2a 2+y 2
b
2=1(a >b >0)的左焦点为F ,右顶点为A ,点B 在椭圆上,且BF ⊥x 轴,直线AB 交y 轴于点P .若AP →=2PB →,则椭圆的离心率是( )
A.32
B.22
C.13
D.12
解析:选D.如图,由于BF ⊥x 轴,故x
B =-c ,y B =b 2
a .设P (0,t ),
∵AP →=2PB →,
∴(-a ,t )=2⎝⎛⎭⎫-c ,b 2a -t .
∴a =2c , ∴c a =12
. 6.经过椭圆x 22
+y 2=1的一个焦点作倾斜角为45°的直线l ,交椭圆于A 、B 两点.设O 为坐标原点,则OA →·OB →等于( )
A .-3
B .-13
C .-13或-3
D .±13
解析:选B.不妨设l 过椭圆的右焦点(1,0),
则直线l 的方程为y =x -1.
由⎩⎪⎨⎪⎧
y =x -1,x 22+y 2=1,
消去y ,得3x 2-4x =0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),
则x 1+x 2=43
,x 1x 2=0, ∴OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(x 1-1)(x 2-1)
=2x 1x 2-(x 1+x 2)+1=-43+1=-13
. 二、填空题
7.已知以F 1(-2,0),F 2(2,0)为焦点的椭圆与直线x +3y +4=0有且仅有一个公共点,则椭圆的长轴长为________.
解析:由题意可设椭圆方程x 2a 2+y 2
a 2-4
=1,联立直线与椭圆方程,由Δ=0得a =7. 答案:27
8.已知椭圆x 249+y 224
=1上一点P 与椭圆两焦点F 1、F 2连线的夹角为直角,则|PF 1|·|PF 2|=________.
解析:两焦点的坐标分别为F 1(-5,0)、F 2(5,0),
由PF 1⊥PF 2,得|PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=100.
而|PF 1|+|PF 2|=14,∴(|PF 1|+|PF 2|)2=196.
∴100+2|PF 1|·|PF 2|=196.∴|PF 1|·|PF 2|=48.
答案:48
9.过椭圆x 25+y 24
=1的右焦点作一条斜率为2的直线与椭圆交于A ,B 两点,O 为坐标原点,则△OAB 的面积为________.
解析:椭圆的右焦点为F (1,0),
∴l AB :y =2x -2.
设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),
由⎩⎪⎨⎪⎧
y =2x -2,x 25+y 24=1,得3x 2-5x =0, ∴x =0或x =53
, ∴A (0,-2),B (53,43
), ∴S △AOB =12
|OF |(|y B |+|y A |) =12×1×(2+43)=53
. 答案:53
三、解答题
10.焦点分别为(0,52)和(0,-52)的椭圆截直线y =3x -2所得椭圆的弦的中点的横坐标为12
,求此椭圆方程. 解:设此椭圆的标准方程为x 2b 2+y 2
a 2=1(a >
b >0), 且a 2-b 2=(52)2=50 ①
由⎩⎪⎨⎪⎧
x 2b 2+y 2a 2=1y =3x -2
, 得(a 2+9b 2)x 2-12b 2x +4b 2-a 2b 2=0.
∵x 1+x 22=12,∴6b 2a 2+9b 2=12,
∴a 2=3b 2 ②,此时Δ>0, 由①②得a 2=75,b 2=25,∴x 2
25+y 275=1. 11.如图,点A 是椭圆C :x 2a 2+y 2
b 2=1(a >b >0)的短轴位于y 轴下方的端点,过点A 且斜率为1的直线交椭圆于点B ,若P 在y 轴上,
且BP ∥x 轴,AB →·AP →=9.点P 的坐标为(0,1),求椭圆C 的方程.
解:∵直线AB 的斜率为1,∴∠BAP =45°,即△BAP 是等腰直角三角形,|AB |=2|AP |. ∵AB →·AP →=9,∴|AB ||AP |cos 45°=2|AP |2cos 45°=9,∴|AP |=3.
∵P (0,1),∴|OP |=1,|OA |=2,即b =2,且B (3,1).
∵B 在椭圆上,∴9a 2+14
=1,得a 2=12, ∴椭圆C 的方程为x 212+y 24
=1. 12.(2010年高考福建卷)已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点A (2,3),且点F (2,0)为其右焦点.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)是否存在平行于OA 的直线l ,使得直线l 与椭圆C 有公共点,且直线OA 与l 的距离等于4?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.
解:(1)依题意,
可设椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2
b 2=1(a >b >0), 且可知其左焦点为F ′(-2,0).
从而有⎩⎪⎨⎪⎧ c =2,2a =|AF |+|AF ′|=3+5=8,解得⎩
⎪⎨⎪⎧ c =2,a =4. 又a 2=b 2+c 2,所以b 2=12,
故椭圆C 的方程为x 216+y 212
=1. (2)假设存在符合题意的直线l ,设其方程为y =32
x +t . 由⎩⎨⎧
y =32x +t ,x 216+y 212=1,得3x 2+3tx +t 2-12=0. 因为直线l 与椭圆C 有公共点,
所以Δ=(3t )2-4×3×(t 2-12)≥0,
解得-43≤t ≤4 3.
另一方面,由直线OA 与l 的距离d =4, 得|t |94+1=4,解得t =±213. 由于±213∉[-43,43],
所以符合题意的直线l 不存在.。