您的当前位置:首页正文

高中数学必修一集合经典题型总结

2021-02-14 来源:个人技术集锦
高中数学必修一集合经典题型总结

慧诚教育2017年秋季高中数学讲义

必修一第一章复习

知识点一 集合的概念 1.集合

一般地,把一些能够________________对象瞧成一个整体,就说这个整体就是由这些对象________构成的集合(或集),通常用大写拉丁字母A,B,C,…来表示. 2.元素

构成集合的____________叫做这个集合的元素,通常用小写拉丁字母a,b,c,…来表示. 3.空集

不含任何元素的集合叫做空集,记为∅、

1

高中数学必修一集合经典题型总结

知识点二 集合与元素的关系 1.属于

如果a就是集合A的元素,就说a________集合A,记作a________A、 2.不属于

如果a不就是集合A中的元素,就说a________集合A,记作a________A、 知识点三 集合的特性及分类 1.集合元素的特性

________、________、________、 2.集合的分类

(1)有限集:含有________元素的集合. (2)无限集:含有________元素的集合. 3.常用数集及符号表示

名称 符号 知识点四 集合的表示方法 1.列举法

把集合的元素________________,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法. 2.描述法

用集合所含元素的________表示集合的方法称为描述法. 知识点五 集合与集合的关系 1.子集与真子集

定义 符号语言 图形语言 (Venn图) 非负整数集(自然数集) N N*或N+ 整数集 Z Q 实数集 R 如果集合A中的________元素子集 都就是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集 ________(或________) 2

高中数学必修一集合经典题型总结

如果集合A⊆B,但存在元素真子集 ________,且________,我们称集合A就是集合B的真子集 ________(或________) 2、子集的性质 (1)规定:空集就是____________的子集,也就就是说,对任意集合A,都有________. (2)任何一个集合A都就是它本身的子集,即________. (3)如果A⊆B,B⊆C,则________. (4)如果AB,BC,则________. 3.集合相等

定义 如果集合A就是集合B的子集(A⊆B),且集合相等 ________________,此时,集合A与集合B中的元素就是一样的,因此,集合A与集合B相等 4、集合相等的性质 如果A⊆B,B⊆A,则A=B;反之,________________________、 知识点六 集合的运算 1.交集

自然语言 由___________________ _____________________ 组成的集合,称为A与B的交集 2.并集

自然语言 符号语言 3

符号语言 图形图言 (Venn图) A=B 符号语言 图形语言 A∩B=_________ 图形语言 高中数学必修一集合经典题型总结

由_________________ _________________组成的集合,称为A与B的并集 3、交集与并集的性质 交集的运算性质 A∩B=________ A∩A=________ A∩∅=________ A⊆B⇔A∩B=________ 4、全集

在研究集合与集合之间的关系时,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的________,那么就称这个集合为全集,通常记作________. 5.补集

文字语言 符号语言 对于一个集合A,由全集U中__________的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作________ ∁UA=________________ 并集的运算性质 A∪B=________ A∪A=________ A∪∅=________ A⊆B⇔A∪B=________ A∪B=_______________ 图形语言 典例精讲

题型一 判断能否构成集合

1.在“①高一数学中的难题;②所有的正三角形;③方程x2-2=0的实数解”中,能够构成集合的就是 。

题型二 验证元素就是否就是集合的元素

4

高中数学必修一集合经典题型总结

1、已知集合Axxm2n2,mZ,nZ、 求证:(1)3A;

(2)偶数4k-2(kZ)不属于A、

2、集合A就是由形如m3nmZ,nZ的数构成的,判断

1就是不就是集合A中的元素、

23题型三 求集合

3x+y=2

1.方程组的解集就是( )

2x-3y=27

x=3A、 B.{x,y|x=3且y=-7}

y=-7

C.{3,-7} D.{(x,y)|x=3且y=-7}

2.下列六种表示法:①{x=-1,y=2};②{(x,y)|x=-1,y=2};③{-1,2};④(-1,2);⑤{(-1,2)};

⑥{(x,y)|x=-1或y=2}.

2x+y=0能表示方程组的解集的就是( )

x-y+3=0

A.①②③④⑤⑥ C.②⑤

B.②③④⑤ D.②⑤⑥

1+a1

3、数集A满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).若∈A,求集合中的其她元素、

31-a

xyz|xyz|

4.已知x,y,z为非零实数,代数式+++的值所组成的集合就是M,用列举法表示集合M为 。

|x||y||z|xyz

题型四 利用集合中元素的性质求参数

1.已知集合S={a,b,c}中的三个元素就是△ABC的三边长,那么△ABC一定不就是( )

A.锐角三角形 C.钝角三角形

0

B.直角三角形 D.等腰三角形

b

2、设a,b∈R,集合{1,a+b,a}=a,则b-a=________、

b

3、已知P={x|2<x<k,x∈N,k∈R},若集合P中恰有3个元素,则实数k的取值范围就是________、 4、已知集合A={x|ax2-3x+2=0}、

(1)若A就是单元素集合,求集合A;

(2)若A中至少有一个元素,求a的取值范围.

5、已知集合A就是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m的值为( )

A.2

B.3

5

高中数学必修一集合经典题型总结

C.0或3

D.0或2或3

6.(2016·浙江镇海检测)已知集合A就是由0,m,m2-3m+2三个元素构成的集合,且2∈A,则实数m=________、

题型五 判断集合间的关系

1、设Mxxk1k1,kZ,Nxx,kZ,则M与N的关系正确的就是( ) 2442A、 M=N B、MN C、MN D、以上都不对

2.判断下列集合间的关系: (1)A={x|x-3>2},B={x|2x-5≥0}; (2)A={x∈Z|-1≤x<3},B={x|x=|y|,y∈A}.

1n1p1

3.已知集合M={x|x=m+,m∈Z},N={x|x=-,n∈Z},P={x|x=+,p∈Z},试确定M,N,P之间的关

62326系、

题型六 求子集个数

1.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有2个子集,则a的取值构成的集合为________.

题型七 利用两个集合之间的关系求参数

1、已知集合A={1,2,m3},B={1,m},B⊆A,则m=________、

2.已知集合A={1,2},B={x|ax-2=0},若B⊆A,则a的值不可能就是( )

A.0 C.2

B.1 D.3

3.设集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1}、 (1)若B⊆A,求实数m的取值范围; (2)当x∈Z时,求A的非空真子集个数;

(3)当x∈R时,不存在元素x使x∈A与x∈B同时成立,求实数m的取值范围.

题型八 集合间的基本运算

1.下面四个结论:①若a∈(A∪B),则a∈A;②若a∈(A∩B),则a∈(A∪B);③若a∈A,且a∈B,则a∈(A∩B);④若A∪B=A,则A∩B=B、其中正确的个数为( )

A.1 C.3

B.2 D.4

2.已知集合M={x|-33},则M∪N=( ) A.{x|x>-3} C.{x|3B.{x|-36

高中数学必修一集合经典题型总结

3.已知集合A={2,-3},集合B满足B∩A=B,那么符合条件的集合B的个数就是( ) A.1 C.3

B.2 D.4

4.(2016·全国卷Ⅲ理,1)设集合S={x|(x-2)(x-3)≥0},T={x|x>0},则S∩T=( ) A.[2,3] C.[3,+∞)

5.下列关系式中,正确的个数为( ) ①(M∩N)⊆N;②(M∩N)⊆(M∪N); ③(M∪N)⊆N;④若M⊆N,则M∩N=M、 A.4 C.2

B.3 D.1

B.(-∞,2]∪[3,+∞) D.(0,2]∪[3,+∞)

6.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁UA={1,2},则实数m=________、

7.(2016·唐山一中月考试题)已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-28.设全集U={1,2,3,4,5},集合S与T都就是U的子集,满足S∩T={2},(∁US)∩T={4},(∁US)∩(∁UT)={1,5}则有( )

A.3∈S,3∈T C.3∈∁US,3∈T

B.3∈S,3∈∁UT D.3∈∁US,3∈∁UT

题型九 根据集合运算的结果求参数

1.若集合A={2,4,x},B={2,x2},且A∪B={2,4,x},则x=________、 2.已知集合A={x|-1≤x<3},B={x|2x-4≥x-2}、

(1)求A∩B;

(2)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.

3.设A={x|x2+8x=0},B={x|x2+2(a+2)x+a2-4=0},其中a∈R、如果A∩B=B,求实数a的取值范围、 4.已知集合A={x|x2+ax+12b=0}与B={x|x2-ax+b=0},满足(∁UA)∩B={2},A∩(∁UB)={4},U=R,求实数a,b的值、

5.U={1,2},A={x|x2+px+q=0},∁UA={1},则p+q=________、

4.设全集U=R,集合A={x|x≤1或x≥3},集合B={x|k<x<k+1,k<2},且B∩(∁UA)≠∅,则( )

A.k<0 C.0<k<2

B.k<2 D.-1<k<2

6.已知集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0},试探求a取何实数时,(A∩B)∅与A∩C=∅同时成立、

题型十 交集、并集、补集思想的应用

1.若三个方程x2+4ax-4a+3=0,x2+(a-1)x+a2=0,x2+2ax-2a=0至少有一个方程有实数

7

高中数学必修一集合经典题型总结

解,试求实数a的取值范围. 题型十一 集合中的新定义问题

1.若一数集的任一元素的倒数仍在该集合中,则称该数集为“可倒数集”、 (1)判断集合A={-1,1,2}就是否为可倒数集; (2)试写出一个含3个元素的可倒数集.

2.集合P={3,4,5},Q={6,7},定义P*Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则P*Q的子集个数为( ) A.7 C.32

B.12 D.64

3.当x∈A时,若x-1∉A,且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,由A的所有孤立元素组成的集合称为A的“孤星集”,若集合M={0,1,3}的孤星集为M′,集合N={0,3,4}的孤星集为N′,则M′∪N′=( )

A.{0,1,3,4} C.{1,3}

B.{1,4} D.{0,3}

4.设U为全集,对集合X,Y定义运算“*”,X*Y=∁U(X∩Y),对于任意集合X,Y,Z,则(X*Y)*Z=( ) A.(X∪Y)∩∁UZ C.(∁UX∪∁UY)∩Z

B.(X∩Y)∪∁UZ D.(∁UX∩∁UY)∪Z

31

5.设数集M={x|m≤x≤m+},N={x|n-≤x≤n},且M,N都就是集合{x|0≤x≤1}的子集,如果把b-a叫做集

43合{x|a≤x≤b}的“长度”,那么集合M∩N的“长度”的最小值就是________、

6.设A,B就是两个非空集合,定义A与B的差集A-B={x|x∈A,且x∉B}、 (1)试举出两个数集,求它们的差集;

(2)差集A-B与B-A就是否一定相等?说明理由;

(3)已知A={x|x>4},B={x|-68

高中数学必修一集合经典题型总结

知识点一 函数的有关概念

知识点二 两个函数相等的条件 1.定义域________. 2.________完全一致. 知识点三 区间的概念及表示 1.一般区间的表示

设a,b∈R,且a定义 名称 符号 数轴表示 9

高中数学必修一集合经典题型总结

{x|a≤x≤b} 闭区间 {x|a高中数学必修一集合经典题型总结

2、特殊区间的表示

定义 符号 R (-∞,+∞) {x|x≥a} a,+∞) {x|x>a} (a,+∞) {x|x≤a} (-∞,a] {x|x如果函数y=f(x),x∈A,根据自变量x在A中不同的取值范围,有着不同的________,那么称这样的函数为分段函数.分段函数就是一个函数,分段函数的定义域就是各段定义域的________,值域就是各段值域的________. 知识点六 映射的概念

设A,B就是两个________________,如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的________________,在集合B中都有________确定的元素y与之对应,那么就称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射. 知识点七 函数的单调性

1.增函数、减函数:设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上就是减函数.

2.函数的单调性:若函数f(x)在区间D上就是增(减)函数,则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫做f(x)的单调区间.

3.单调性的常见结论:若函数f(x),g(x)均为增(减)函数,则f(x)+g(x)仍为增(减)函数;若函数f(x)为增(减)函数,则-f(x)为减(增)函数;若函数f(x)为增(减)函数,且f(x)>0,则知识点八 函数的最大值、最小值

最值 类别 最大值 最小值 1

为减(增)函数. fx

设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足 条件 (1)对于任意的x∈I,都有__________ (2)存在x0∈I,使得______________ 结论 M就是函数y=f(x)的最大值 (1)对于任意的x∈I,都有________ (2)存在x0∈I,使得________ M就是函数y=f(x)的最小值 性质:定义在闭区间上的单调函数,必有最大(小)值. 知识点九 函数的奇偶性 1.函数奇偶性的概念

条件 偶函数 奇函数 对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有 11

高中数学必修一集合经典题型总结 f(-x)=f(x) 结论 2、性质

(1)偶函数的图象关于y轴对称,奇函数的图象关于原点对称.

(2)奇函数在对称的区间上单调性相同,偶函数在对称的区间上单调性相反.

(3)在定义域的公共部分内,两个奇函数之积与商(分母不零)为偶函数;两个奇函数之与为奇函数;两个偶函数函数f(x)就是偶函数 f(-x)=-f(x) 函数f(x)就是奇函数 的与、积与商为偶函数;一奇一偶函数之积与商(分母不为零)为奇函数.

例1 (2016年10月学考)函数f(x)=ln(x-3)的定义域为( ) A.{x|x>-3} B.{x|x>0} C.{x|x>3}

D.{x|x≥3}

例2 (2016年4月学考)下列图象中,不可能成为函数y=f(x)图象的就是( 12

)

高中数学必修一集合经典题型总结

x>1

例3 已知函数f(x)=

-x-2x+4x≤1

2

1logx3

则f(f(3))=________,f(x)的单调递减区间就是________.

x+a+|x-a|

例4 (2015年10月学考)已知函数f(x)=,g(x)=ax+1,其中a>0,若f(x)与g(x)的图象有两个不同

2的交点,则a的取值范围就是________.

ax<0

例5 已知函数f(x)=满足对任意的x1f(x2),求a的取值范围.

a-3x+4ax≥0

11

例6 (2016年4月学考改编)已知函数f(x)=-、

x-1x-3(1)设g(x)=f(x+2),判断函数g(x)的奇偶性,并说明理由; (2)求证:函数f(x)在2,3)上就是增函数.

11

例7 (2015年10月学考)已知函数f(x)=ax++,a∈R、

x+1x-1(1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由; (2)当a<2时,证明:函数f(x)在(0,1)上单调递减.

1

例8 (2016年10月学考)设函数f(x)=的定义域为D,其中a<1、

|x-1|-a2(1)当a=-3时,写出函数f(x)的单调区间(不要求证明);

(2)若对于任意的x∈0,2]∩D,均有f(x)≥kx2成立,求实数k的取值范围.

x

13

高中数学必修一集合经典题型总结

一、选择题

1.函数f(x)=1-2x+1

x+3

的定义域为( ) A.(-3,0]

B.(-3,1]

C.(-∞,-3)∪(-3,0]

D.(-∞,-3)∪(-3,1]

2.下列四组函数中,表示同一个函数的就是( ) A.y=-2x3与y=x-2x B.y=(x)2与y=|x|

C.y=x+1·x-1与y=x+1x-1 D.f(x)=x2-2x-1与g(t)=t2-2t-1

3.若函数y=f(x)的定义域为M={x|-2≤x≤2},值域为N={y|0≤y≤2},则函数y=f(x)的图象可能就是(

14

)

高中数学必修一集合经典题型总结

4.已知f(x)就是一次函数,且ff(x)]=x+2,则f(x)等于( ) A.x+1 C.-x+1

B.2x-1 D.x+1或-x-1

5.设集合A={x|0≤x≤6},B={y|0≤y≤2},从A到B的对应法则f不就是映射的就是( ) 1

A.f:x→y=x

21

C.f:x→y=x

4

1

B.f:x→y=x

31

D.f:x→y=x

6

6.已知f(x)就是奇函数,g(x)就是偶函数,且f(-1)+g(1)=2,f(1)+g(-1)=4,则g(1)等于( ) A.4B.3C.2D.1

7.若函数y=ax+1在1,2]上的最大值与最小值的差为2,则实数a的值为( ) A.2B.-2C.2或-2D.0

8.偶函数f(x)(x∈R)满足:f(4)=f(1)=0,且在区间0,3]与3,+∞)上分别递减与递增,则不等式x·f(x)<0的解集为( )

A.(-∞,-4)∪(4,+∞) B.(-∞,-4)∪(-1,0) C.(-4,-1)∪(1,4)

D.(-∞,-4)∪(-1,0)∪(1,4) 二、填空题

x≥0

9.已知函数f(x)=1

xx<0

11-x2

若f(a)=a,则实数a=________、

15

高中数学必修一集合经典题型总结

10.设f(x)=ax2+bx+2就是定义在1+a,1]上的偶函数,则f(x)>0的解集为________. 11.若关于x的不等式x2-4x-a≥0在1,3]上恒成立,则实数a的取值范围为________. 三、解答题

1+ax2

12.已知函数f(x)=的图象经过点(1,3),并且g(x)=xf(x)就是偶函数.

x+b(1)求函数中a、b的值;

(2)判断函数g(x)在区间(1,+∞)上的单调性,并用单调性定义证明.

13.已知二次函数f(x)=ax2-2ax+2+b在区间2,3]上有最大值5,最小值2、 (1)求f(x)的解析式;

(2)若b>1,g(x)=f(x)+mx在2,4]上为单调函数,求实数m的取值范围.

答案精析

知识条目排查 知识点一

1.确定的不同的 全体 2.每个对象 知识点二 1.属于 ∈ 2.不属于 ∉ 知识点三

1.确定性 互异性 无序性 2.(1)有限个 (2)无限个 3.正整数集 有理数集 知识点四 1.一一列举出来 2.共同特征 知识点五

1.任意一个 A⊆B B⊇A x∈B x∉A A

B B

A

2.(1)任何集合 ∅⊆A (2)A⊆A (3)A⊆C (4)A

C

3.集合B就是集合A的子集(B⊆A) 4.如果A=B, 则A⊆B,且B⊆A

16

高中数学必修一集合经典题型总结

知识点六

1.属于集合A且属于集合B的所有元素 {x|x∈A,且x∈B} 2.所有属于集合A或属于集合B的元素 {x|x∈A,或x∈B} 3.B∩A B∪A A A ∅ A A B 4.所有元素 U

5.不属于集合A ∁UA {x|x∈U,且x∉A} 题型分类示例 例1 D

例2 A ∵A=B,∴2∈B,则a=2、] 例3 {4}

解析 ∵全集U={2,3,4},集合A={2,3},∴∁UA={4}. 例4 A ∵A∩B=A,∴A⊆B、 ∵A={1,2},B={1,m,3}, ∴m=2,故选A、]

例5 B 由B中不等式变形得 (x-2)(x+4)>0, 解得x<-4或x>2, 即B=(-∞,-4)∪(2,+∞). ∵A=-2,3],

∴A∪B=(-∞,-4)∪-2,+∞). 故选B、]

例6 C 图中的阴影部分就是M∩P的子集,

不属于集合S,属于集合S的补集,即就是∁IS的子集,则阴影部分所表示的集合就是(M∩P)∩∁IS,故选C、] 例7 A A={x|1≤3x≤81} ={x|0≤x≤4},

B={x|log2(x2-x)>1}={x|x2-x>2} ={x|x<-1或x>2}, ∴A∩B={x|21.B ∵集合A={x|1≤x≤5},Z为整数集, 则集合A∩Z={1,2,3,4,5}. ∴集合A∩Z中元素的个数就是5, 故选B、]

2.C 由x2-5x+6≥0,解得x≥3或x≤2、

17

高中数学必修一集合经典题型总结

又集合A={x|-1≤x≤1},∴A⊆B, 故选C、] 3.D 4、C

5.A ∁UB={2,4,5,7},A∩(∁UB)={3,4,5}∩{2,4,5,7}={4,5},故选A、] 6.A 因为全集U={-1,1,3}, 集合A={a+2,a2+2},且∁UA={-1}, 所以1,3就是集合A中的元素,

a+2=1

a+2=3

所以a2+2=3或a2+2=1

a+2=1

由

a2+2=3 得a=-1、

a+2=3由

a2+2=1

得a无解,

所以a=-1,故选A、]

7.D A={x|x2-8x+15=0}={3,5}, ∵B⊆A,∴B=∅或{3}或{5}, 若B=∅时,a=0; 若B={3},则a=13;

若B={5},则a=1

5、

故a=13或1

5

或0,故选D、]

8.D ∵集合A={x|x2≥16}={x|x≤-4或x≥4}, B={m},且A∪B=A,∴B⊆A, ∴m≤-4或m≥4, ∴实数m的取值范围就是 (-∞,-4]∪4,+∞),故选D、] 9.{1,2} 10.0 1

解析 A={1,a},∵x(x-a)(x-b)=0, 解得x=0或a或b, 若A=B,则a=0,b=1、 11.4

18

高中数学必修一集合经典题型总结

解析 全集U={x∈Z|-2≤x≤4}={-2,-1,0,1,2,3,4},A={-1,0,1,2,3},∁UA={-2,4}, ∵B⊆∁UA,则集合B=∅,{-2},{4},{-2,4}, 因此满足条件的集合B的个数就是4、 12.1,+∞)

解析 由x2-x<0,解得0∵B=(0,a)(a>0),A⊆B, ∴a≥1、 13.3,+∞)

解析 由|x-2|0), ∴A=(2-a,2+a)(a>0). 由x2-2x-3<0,解得-1A,则2-a≤-1

∵B⊆2+a≥3

解得a≥3、

19

高中数学必修一集合经典题型总结

答案精析

知识条目排查 知识点一

非空数集 唯一确定 从集合A到集合B {f(x)|x∈A} 知识点二 1.相同 2.对应关系 知识点三

1.a,b] (a,b) a,b) (a,b] 知识点五

对应关系 并集 并集 知识点六

非空的集合 任意一个元素x 唯一 知识点八

f(x)≤M f(x0)=M f(x)≥M f(x0)=M 题型分类示例 例1 C

例2 A 当x=0时,有两个y值对应,故A不可能就是函数y=f(x)的图象.] 例3 5 -1,+∞) 1

解析 f(3)=log3=-1,

3∴f(f(3))=f(-1)=-1+2+4=5, 当x≤1时,f(x)=-x2-2x+4 =-(x+1)2+5, 对称轴x=-1,

f(x)在-1,1]上递减,当x>1时,f(x)递减, ∴f(x)在-1,+∞)上递减. 例4 (0,1)

x>a

解析 由题意得f(x)=a

x≤a

x

在平面直角坐标系内分别画出01时,函数f(x),g(x)的图象,

20

高中数学必修一集合经典题型总结

由图易得当f(x),g(x)的图象有两个交点时,

0ga>a

a的取值范围为021

高中数学必修一集合经典题型总结

例5 解 由题意知,f(x)为减函数, ∴04

例6 (1)解 ∵f(x)=11

x-1-x-3, ∴g(x)=f(x+2)=1x+1-1

x-1, ∵g(-x)=11

-x+1--x-1

1x+1-1x-1

=g(x), 又∵g(x)的定义域为{x|x≠-1且x≠1}, ∴y=g(x)就是偶函数.

(2)证明 设x1,x2∈2,3)且x1f(x1)-f(x2)=(1111

x1-x1-3)-(x-1-2-1x2-3) =

2x1-x2x1+x2-4

x1-1x1-3x2-1x2-3

,

∵x1,x2∈2,3)且x10, (x1-1)(x1-3)(x2-1)(x2-3)>0, 综上得f(x1)-f(x2)<0, 即f(x1)∴函数f(x)在2,3)上就是增函数.

22

高中数学必修一集合经典题型总结

例7 (1)解 因为f(-x)=-ax+11

=-(ax++)

x-1x+1=-f(x),

又因为f(x)的定义域为{x∈R|x≠-1且x≠1}, 所以函数f(x)为奇函数.

(2)证明 任取x1,x2∈(0,1),设x1x2-x1x2-x1

+ x1-1x2-1x1+1x2+1

11

+ -x+1-x-1

11

-]

x1-1x2-1x1+1x2+1

2x1x2+1

=(x1-x2)a-2]. x1-1x22-1因为02所以2(x1x2+1)>2,0<(x21-1)(x2-1)<1,

2x1x2+1

所以2>2>a,

x1-1x22-12x1x2+1所以a-2<0、

x1-1x22-1又因为x1-x2<0,所以f(x1)>f(x2), 所以函数f(x)在(0,1)上单调递减.

例8 解 (1)单调递增区间就是(-∞,1],单调递减区间就是1,+∞). (2)当x=0时,不等式f(x)≥kx2成立; 当x≠0时,f(x)≥kx2等价于 1

k≤、 [x|x-1|-a]2设h(x)=x(|x-1|-a) -x[x-1-a]0<x≤1=

x[x-1+a]1<x≤2、

①当a≤-1时,h(x)在(0,2]上单调递增, 所以01

41-a2

23

高中数学必修一集合经典题型总结

1-a1-a

②当-1221-a21-a

因为h(2)=2-2a≥=h().

42即01

41-a2

1-a

③当0≤a<1时,h(x)在(0,]上单调递增,

2在

1-a

,1-a)上单调递减,在(1-a,1]上单调递减, 2

在1,1+a)上单调递增,在(1+a,2]上单调递增, 1-a

所以h(1)≤h(x)≤max{h(2),h()}且h(x)≠0、

21-a21-a

因为h(2)=2-2a>=h(),

42所以-a≤h(x)≤2-2a且h(x)≠0、 2

当0≤a<时,因为|2-2a|>|-a|,

31

所以k≤;

41-a2

2

当≤a<1时,因为|2-2a|≤|-a|, 31

所以k≤2,

a

21

综上所述,当a<时,k≤; 341-a221

当≤a<1时,k≤2、 3a考点专项训练 1.A 要使函数有意义,

x≤01-2≥0则即

x+3>0x>-3、

故-3即函数的定义域为(-3,0],故选A、]

2.D 在A选项中,前者的y属于非负数,后者的y≤0,两个函数的值域不同; 在B选项中,前者的定义域x≥0,后者的x∈R,定义域不同; 在C选项中,前者定义域为x>1,后者为x>1或x<-1,定义域不同;

24

x

高中数学必修一集合经典题型总结

在D选项中,两个函数就是同一个函数,故选D、] 3.B

4.A f(x)就是一次函数,设f(x)=kx+b, ff(x)]=x+2,可得k(kx+b)+b=x+2, 即k2x+kb+b=x+2,k2=1, kb+b=2,解得k=1,b=1、 则f(x)=x+1,故选A、] 5.A 6、B 7、C

8.D 求x·f(x)<0即等价于求函数在第二、四象限图象x的取值范围.

∵偶函数f(x)(x∈R)满足f(4)=f(1)=0, ∴f(4)=f(-1) =f(-4)=f(1)=0,

且f(x)在区间0,3]与3,+∞)上分别递减与递增, 如图可知:即x∈(1,4)时,函数图象位于第四象限, x∈(-∞,-4)∪(-1,0)时,函数图象位于第二象限, 综上所述,x·f(x)<0的解集为(-∞,-4)∪(-1,0)∪(1,4), 故选D、] 29.-1或 3

1

解析 当a≥0时,f(a)=1-a=a,

22得a=;

3

1

当a<0时,=a,解得a=-1或1(舍去).

a

25

高中数学必修一集合经典题型总结

2

∴a=-1或、

310.(-1,1)

解析 ∵f(x)为定义在1+a,1]上的偶函数, ∴1+a=-1,∴a=-2,

又f(-x)=f(x),即ax2-bx+2=ax2+bx+2, ∴2bx=0,∴b=0,∴f(x)=-2x2+2、 ∴由f(x)>0得,-2x2+2>0,

解得-10的解集为(-1,1). 11.(-∞,-4]

解析 若关于x的不等式x2-4x-a≥0在1,3]上恒成立, 则a≤x2-4x在1,3]上恒成立, 令f(x)=x2-4x=(x-2)2-4,x∈1,3], 对称轴x=2,开口向上, f(x)在1,2)递减,在(2,3]递增, ∴f(x)min=f(2)=-4,∴a≤-4、

x+ax3

12.解 (1)∵函数g(x)=xf(x)=就是偶函数,

x+b则g(-x)=g(x).

-x-ax3x+ax3∴=恒成立, -x+bx+b即x-b=x+b恒成立,∴b=0、 又函数f(x)的图象经过点(1,3), ∴f(1)=3,即1+a=3, ∴a=2、

(2)由(1)知g(x)=xf(x)=2x2+1, g(x)在(1,+∞)上单调递增, 设x2>x1>1,

2则g(x2)-g(x1)=2x22+1-2x1-1

=2(x2-x1)(x2+x1).

∵x2>x1>1,∴(x2-x1)(x2+x1)>0, ∴g(x2)>g(x1),

∴函数g(x)在区间(1,+∞)上就是增函数. 13.解 (1)f(x)=a(x-1)2+2+b-a、 ①当a>0时,f(x)在2,3]上单调递增,

26

高中数学必修一集合经典题型总结

f2=2 2+b=2故f3=5即3a+2+b=5

a=1所以b=0、

②当a<0时,f(x)在2,3]上单调递减,

故f2=5

2+b=5f3=2即3a+2+b=2

a=-1所以

b=3、

所以f(x)=x2-2x+2或f(x)=-x2+2x+5、 (2)因为b>1,所以f(x)=-x2+2x+5,

所以g(x)=-x2+(m+2)x+5在2,4]上为单调函数, 故

m+22≤2或m+22

≥4, 所以m≤2或m≥6、

27

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容