高中同步创新课堂数学优化方案讲义课件(北师大必修1):第四章章末复习提升课
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第一章集合3・2全集与补集预习虜堕阜锻学习」研读•思考・尝试升教材助读,1.问题导航(1)什么是全集?(2)什么是补集?(3)A与(皿有公共元素吗?2.例题导读(1)P13例3.通过本例学习,学会用集合的运算表示Venn图中指定的区域.⑵P13例4.通过本例学习,掌握补集的有关运算.试一试:教材P14练习T3、T4你会吗?新包提炼"1.全集在研究某些集合的时候,这些集合往往是某个给定集合的子集,这个给定的集合叫作全集,常用符号U 表示全集含有我们所要研究的这些集合的全部元素.2.补集3•补集的性质(1)JU= —;(2)[0=_ ;(3)AU([J U A)=U•0 A- - - - - 9(4)亦(S)= _________ MW" C 皿)= ____________ ; (6)^4)W(/B)= ___________________ ;(7)(〔皿)Q(JB) =自我尝试r1. 判断正误(正确的打“V”,错误的打"X” )(1)集合[Q N与[:zN相等.(X )(2)—个集合的补集一定含有元素.(x )(3)设集合S是全部的三角形,集合A是直角三角形,则LA 是斜三角形.(7 )(4)已知U=R, A = "l古>0},则〔必={划兀<1}. ( x )解析:(I)C Z N^C Q N; (2)当子集等于全集时不成立;(3)正确, 因为{直角三角形}U{斜三角形}= {三角形};(4)A = {xlx>l}, 〔t/A = {x\x W1} •2.已知全集口=& 集合P={xlx2^l},那么〔/=( D )A. {xlx< —1}B・{xlx>l}C.{xl-l<x<l}D.{xlx< — 1或x>l}解析:因为尸={兀1一1冬兀01}, U=R,所以[/=〔迂={血v — l 或x>l}.3.已知全集U={l f 2, 3, 4},集合4={1, 4}, B={2, 4}, 则b(4UB)=( C)A. {1, 3, 4}B. {3, 4}C. {3}D. {4}解析:因为AUB={1, 2, 4}, U=[l t 2, 3, 4},所以f/AUB) = {3}.4. 设全集 U={29 3, a 2+2a —3}9 集合 A = {2, l« + ll},〔皿= {5},则 a= 一4或2 •所以«=—4或2. 对“全集” “补集”的理解(1) “全集”是一个相对概念,并不是固定不变的,它是依据 解析:由题意知 卩。
[A基础达标]1.已知M={x|x-1<2},那么()A.2∈M,-2∈M B.2∈M,-2∉MC.2∉M,-2∉M D.2∉M,-2∈M解析:选A.若x=2,则x-1=1<2,所以2∈M;若x=-2,则x-1=-3<2,所以-2∈M.故选A.2.设集合A={x∈Z|-1<x<2},则下列可表示集合A的是()A.{-1,0,1} B.{-1,0,1,2}C.{0,1} D.{0,1,2}解析:选C.A={x∈Z|-1<x<2}={0,1}.3.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是()A.{x|x是小于18的正奇数}B.{x|x=4k+1,k∈Z,且k<5}C.{x|x=4t-3,t∈N,且t≤5}D.{x|x=4s-3,s∈N+,且s≤5}解析:选D.因为A中含有3,7,11,15,A不正确,B中含有无穷多个元素,不正确.对C,当t=0时,x=-3,不正确,故选D.4.下列说法正确的个数为()①集合{小于1的正有理数}是一个有限集;②集合{y|y=x2-1}与集合{(x,y)|y=x2-1}是同一个集合;③由1,32,64,|-32|,0.5这些数组成的集合有5个元素.A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选A.①小于1的正有理数是有无限个的,故①错;②中集合{y|y=x2-1}的元素为数,而集合{(x,y)|y=x2-1}的元素是点,故②错;③由集合元素的互异性知这些数组成的集合有4个元素,故③错.5.已知A ={1,0,-1,2},B ={y |y =|x |,x ∈A },则B =( )A .{0,2}B .{1,0,2}C .{1,2}D .{1,0}解析:选B.因为x ∈A ={1,0,-1,2}.所以|x |=0,1,2,即B ={1,0,2}.6.方程ax 2+5x +c =0的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,13,则a =________,c =________. 解析:方程ax 2+5x +c =0的解集是⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,13,那么12,13是方程的两根,即有⎩⎪⎨⎪⎧12+13=-5a ,12×13=c a,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-6,c =-1. 答案: -6 -17.如图所示,图中阴影部分(含边界)的点的坐标的集合表示为________.解析:题图中阴影部分点的横坐标-1≤x ≤3,纵坐标0≤y ≤3,故用描述法可表示为⎩⎪⎨⎪⎧(x ,y )⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫-1≤x ≤3,0≤y ≤3. 答案:⎩⎨⎧(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1≤x ≤3,0≤y ≤3 8.集合A ={1,2,3,5},当x ∈A 时,若x -1∉A ,且x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,则A 中孤立元素的个数为________.解析:因为x =5时,x -1=4∉A ,x +1=6∉A ,所以A 中的孤立元素为5.答案:19.设集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪⎪62+x ∈N .(1)试判断元素1,2与集合B的关系;(2)用列举法表示集合B.解:(1)当x=1时,62+1=2∈N.当x=2时,62+2=32∉N.所以1∈B,2∉B.(2)因为62+x∈N,x∈N,所以2+x只能取2,3,6.所以x只能取0,1,4.所以B={0,1,4}.10.已知集合A={5,|a+1|,2a+1},若3∈A,求实数a的值.解:因为3∈A,所以|a+1|=3或2a+1=3,解得a=2或-4或1,若a=2,元素有5,3,5不合题意,舍去;若a=-4,元素有5,3,-7,符合题意;若a=1,元素有5,2,3,符合题意.综上知a=1或-4.[B能力提升]1.现定义一种运算⊗,当m,n都是正偶数或都是正奇数时,m⊗n=m+n,当m,n中一个为正奇数,另一个为正偶数时,m⊗n=mn.则集合M={(a,b)|a⊗b=16,a∈N+,b∈N+}中元素的个数为()A.22 B.20C.17 D.15解析:选C.①当a,b都是正偶数时,(a,b)可以是(2,14),(4,12),(6,10),(8,8),(14,2),(12,4),(10,6),共7个;当a,b都是正奇数时,(a,b)可以是(1,15),(3,13),(5,11),(7,9),(9,7),(11,5),(13,3),(15,1),共8个;②当a,b中一个为正奇数,一个为正偶数时,(a,b)可以是(1,16),(16,1),共2个.因此满足题意的元素个数为17.2.(2016·山西省重点中学检测)有下面五种表示方法:①{x =-1,y =2};②⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎨⎧x =-1,y =2;③{-1,2};④{(-1,2)};⑤{x ,y |x =-1或y =2}. 其中能正确表示方程组⎩⎨⎧2x +y =0,x -y +3=0的解集的是________. 解析:方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =0,x -y +3=0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2.所以该方程组的解集应为点集,其正确形式是②④.答案:②④3.已知集合A ={x |y =x 2+3},B ={y |y =x 2+3},C ={(x ,y )|y =x 2+3},它们所表示的集合相同吗?试说明理由.解:因为三个集合中代表的元素性质互不相同,所以它们是互不相同的集合.理由如下:集合A 中代表的元素是x ,满足条件y =x 2+3中的x ∈R ,所以A =R ;集合B 中代表的元素是y ,满足条件y =x 2+3中的y 的取值范围是y ≥3,所以B ={y |y ≥3}.集合C 中代表的元素是(x ,y ),这是个点集,这些点在抛物线y =x 2+3上,所以C ={(x ,y )|y =x 2+3,x ∈R }.4.(选做题)集合M 的元素为自然数,且满足:如果x ∈M ,则8-x ∈M ,试回答下列问题:(1)写出只有一个元素的集合M ;(2)写出元素个数为2的所有集合M ;(3)满足题设条件的集合M 共有多少个?解:(1)M 中只有一个元素,根据已知必须满足x=8-x,所以x=4.故含有一个元素的集合M={4}.(2)当M中只含两个元素时,其元素只能是x和8-x,从而含两个元素的集合M应为{0,8},{1,7},{2,6},{3,5}.(3)满足条件的M是由集合{4},{0,8},{1,7},{2,6},{3,5}中的元素组成,它包括以下情况:①由以上1个集合中元素组成的集合有{4},{0,8},{1,7},{2,6},{3,5}共5个;②由2个组成的有{4,0,8},{4,1,7},{4,2,6},{4,3,5},{0,8,1,7},{0,8,2,6},{0,8,3,5},{1,7,2,6},{1,7,3,5},{2,6,3,5}共10个;③由3个组成的有{4,0,8,1,7},{4,0,8,2,6},{4,0,8,3,5},{4,1,7,2,6},{4,1,7,3,5},{4,2,6,3,5},{0,8,1,7,2,6},{0,8,1,7,3,5},{1,7,2,6,3,5},{0,8,2,6,3,5}共10个;④由4个组成的有{4,0,8,1,7,2,6},{4,0,8,1,7,3,5},{4,0,8,2,6,3,5},{4,1,7,2,6,3,5},{0,8,1,7,2,6,3,5}共5个;⑤由5个组成的有{4,0,8,1,7,2,6,3,5},共1个.综上可知,满足题设条件的集合M共有31个.。
第四章函数应用章末复习提升课
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把握宏观理清脉络
函数的应用
专题突破覃链接高考上
聚焦考点拓展升华
专题突破
专题㈠判定函数零点(方程根)的区间
常用方法:(1)零点判定定理;
(2)数形结合利用函数的图像与x轴的交点;
(3)化为两函数图像交点的判断.
例1 (2014-高考北京卷)已知函数/(x)=--log2x.在下列区
间中,包含/(兀)零点的区间是(C )
A. (0, 1)
B. (1, 2)
C. (2, 4)
D. (4, +8)
[解析]由题意知,函数心)在(0, +8)上为减函数,又几1)
=6—0=6>0,介2)=3—1=2>0, f(4)=—一log24=—一2=一一
4 2 2 V0,由零点存在性定理,可知函数/(©在区间(2, 4)上必存在零点.
专题㊁函数零点个数(方程根个数)的判定
常用方法:(1)直接求出零点,与二次函数有关的零点个数常利用A判定.
(2)利用零点判定定理结合函数性质(如单调性、对称性等)判定零点的个数,把方程/(兀)=0根的个数转化为函数y=f(x)零点个数的判定.
⑶函数金)=g(x)—方(兀)的零点或方程g(x)—h (x) = 0(其中g(x),力(兀)为常见易画图像)根的个数转化为函数y=g(x). y =仇(劝图像交点个数进行判定.
⑴函数Ax)=2x llogo.5xl-1的零点个数为(B )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
⑵已知函数丁=/(兀)和y=g(x)在[一2, 2]上的图像如下图所示:
给出下列四个命题:
①方程张(劝]=0有且仅有6个根;
②方程gl/(x)]=O有且仅有3个根;
③方程/1/(兀)]=0有且仅有7个根;
④方程瞻(兀)]=0有且仅有4个根. 其中正确命题的序号
为①④•
[解析]⑴令/(兀)=2x llog0.5xl— 1
=0,可得llogo.5Xl = g) •
设g(x)= llogo.5xb h(x)=
一坐标系下分别画出函数g(x),仇(兀)的图像,可以发现两个函数图像一定有2个交点,因此函数/(兀)有2个零点.
⑵函数几兀)的三个零点为偽〃和0且X",由图知2,—1), (1» 2),
函数能)的两个零点为c, 〃且cv〃,由图知圧(一2, -1), je(o,
1).
(i )由九g(x)]= 0知g(x)="或能)=〃或g(x)=O,其中(― 2, -1), bE(l, 2),由g(x)的图像与尸"有2个交点,与y = b和y=0都有2个交点,所以尸九金)]有6个零点,故
①正确.
(ii)S g[f(x)]= 0 知/(x)=c 或f(x)=d9其中ce(—2, —1), ”W(0, 1),尸心)的图像与直线尸c有1个交点与直线尸〃有3个交点,所以函数y=g[f(x)]有4个零点,故②不对.
同理可以判断③不对,④正确.故正确的说法为①④.
专题㊂根据函数的零点(方程根)求参数的范围常用方法:(1)二次函数零点(或二次方程根)的分布问题用函数思想求解.
(2)利用函数图像数形结合求解.
(3)利用分类讨论思想求解.
已知函数/(x)=lx—21+1, g(兀)=也•若方程/(x)=g(x)有两个不相等的实根,则实数吃的取值范围是(B )A. 0,
C. (1, 2)
D. (2, 4-oo)
过4点时斜率为丄,
2 故沧)=g&)有两个不相等的实根时,k
[解析]先作出函数/(x) = lx-2l+1的图像,如图所示,当直线g(X)=kx与直线AB平行时斜率为1,当直线^=kx
专题何)函数模型的应用______________________
常用方法:(1)利用所给定的函数模型或图像,用待定系数法求出解析式进而解决实际问题.
(2)构造函数模型:一是由题意直接确定模型,进行解决其他问题,二是由题目提供的数据,利用图形确定函数模型.从而解决一些实际问题或预测一些结果•
我国加入WTO 时,根据达成的协议,若干年内某产 品市场供应量p 与关税的关系近似满足p(x)= 2(1-kt)(x-
为正的常数),时的市场供应量曲线如图所示.
")2(其中/为关税的税率,且炖0
o, J X 为市场价格,b 、k
_______ I I I I I I I A
0 5 7 %
⑴根据图像,求b、氐的值;
(2)记市场需求量为“,它近似满足a(x)=2n~2f当p=“时的市场价格称为市场平衡价格,当市场平衡价格控制在不低于9时,求关税税率的最小值.
[解]⑴由图像知
即
(7—
方)
2 =
0,
解得2
2 x (2)当p=a时,有2(1"6Z)(X"5)=211_2,
即(l-60(x-5)2=ll-p 即2(1-60=由兀$9,得x—5M4,即
17 1 13
则[2( 1—6切叱=石_二=花・
13
1—6/W迈,&
17 1 (x—5) 2x—5°
19 192 *故关税税率的最小值为
19
192
*
解析:令f(x) = \^
—A?,由J=x3, y = (|)的单调性可知, f(H)是单调函数,且堆
)=傍1毎<5 故由零点存在定理可知
1.若兀0是方程g)=括的解, 贝il 兀0属于区间(D ) D
心)在内有零点.
e x + a,兀WO,
2.已知函数于(劝=
若函数/(对在R上有两个2x—1,兀>0, 不同零点,则“的取值范围是(D)
A. [—1, +°°)
B. (—1, +°°)
C. (-1, 0)
D. [-1, 0)
解析:当兀=扌时,©)= 2X^—1= 0,故扌是/(工)的一个零点, 故当兀W0时也应有一个零点,当xWO时,e' + a=O,即e* =—ay可得:e (0, 1],故0v—“W1,即一lW“vO・
3.中国政府在哥本哈根气候变化会议上做出庄严承诺:2005 年至2020年15年间,中国单位国内生产总值二氧化碳排放 强度下降到40%,则2005年至2020年二氧化碳排放强度平 均每年降低的百分数为5・9% .(参考数据:0.94115^0.4) 丄
x= 1-0•扭 ~ 1一 0.941= 0.059= 5.9% • 解析:设平均每年降低的百分数为兀, 由题意得:(1—x )k =
0.4, 丄 1-X= 0.4^5,
4 .已知函数/(x) = mx — 2(m + n)x + n , (JW HO)满足
/(0)-/(1)>0,设兀1,兀2是方程/(*)=0的两根,贝i\xi—x2的
解析:由/(0)・/(1)>0可得如+〃)vo,色j+和0.设吒即r2+r<o,得址(一1, 0).因为加H0,所以J=[-2(/W+H)]2
取值范圉是2, 2)
■巳
2 (加十兀)
X1 I 兀2 、
1X1 — x2l = V (兀1 + 兀2)2—4X1X2 —n
兀1兀2 = _,
m
2^\^J+ —+1= 2\]t2 + /+1,令巩()=”+『+1,绘(一1, 0), 可
得gC)w[|,1)故比1一对丘[厉,2).
5.已知函数/(x)=ax2+bx~\~(b— l)(a^0).
若函数于(兀)有一个二重零点,求实数偽方满足的关系式. 解:因为二次函数/(X)有一个二重零点,所以方程a?+加+ (b— 1)=0有两个相等的实数根,从而/ = / —4a(b—1)= 0, 即产=4«(方一1),此即实数偽〃满足的关系式.
6.某市有甲、乙两家乒乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,
但收费方式不同,甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费, 一个月中30方以内(含30 %)每张球台90元,超过30方的部分
每张球台每小时2元.某公司准备下个月从两家中的一家租一张球台开展活动,其活动时间不少于15仏也不超过40汕⑴设在甲家租一张球台开展活动x h的收费为/3)元(15WxW40),在乙家租一张球台开展活动x h的收费为g(x) 元(15WxW40),试求g(x).
(2)问选择哪家比较合算?为什么?
解:(l)f(x) = 5x, 15WxW40;
90, 15EW30,
g(Q=
30+2x, 30VxW40・ (2)当5x=90 时,x= 18,
即当15WxV 18 时,f(x)<g(x);当18VxW40 时,/(x)>g(x);所以15^x<18时,选甲家比较合算;当x=18时,两家一样合算;当18<x^40时,选乙家比较合算.
当x= 18时,f(x)=g(x);
本部分内容讲解结束。