- 集合与函数的概念
- 共44150题
某市的出租车的价格规定:起步费11元,可行3千米;3千米后按每千米2.1元计价,可再行7千米;以后每千米都按3.15元计价,设每一次乘车的车费由行车里程确定.
(1)请写出一次乘车的车费y元与行车的里程x千米的函数关系;
(2)计算如果一次乘车费为32元,那么汽车行程为多少千米?
(3)请问当行程为28千米时,请你设计一种乘车方案,使总费用最省.
正确答案
(1)(2)
千米(3)当行程为28千米时,两次分别行程10千米时下车,重新上车计费,其费用为72.9元。
(1) (4分)
(2)=32,
千米(6分)
(3)当行程为3千米时,平均每千米为11/3元,显然当行程为10千米时,费用最省,即行程10千米时下车,重新上车计费,故当行程为28千米时,两次分别行程10千米时下车,重新上车计费,其费用为72.9元。
已知映射f:A→B中A=B=R,f:x→x1,与B中的元素右相对应的A中的元素是______.
正确答案
令 x2=4,解得x=±2,根据映射的定义,与B中的元素4相对应的A中的元素是±2,
故答案为±2.
具有性质:=-f(x)的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数,下列函数:
①y=x-;②y=x+
;③y=
,其中满足“倒负”变换的函数是________(填序号).
正确答案
①③
对于①,f(x)=x-,f
=
-x=-f(x),满足;
对于②,f=
+x=f(x),不满足;
对于③,f=
即f=
故f=-f(x),满足.
综上可知,满足“倒负”变换的函数是①③.
设计一种正四棱柱形冰箱,它有一个冷冻室和一个冷藏室,冷藏室用两层隔板分为三个抽屉,问:如何设计它的外形尺寸,能使得冰箱体积为定值时,它的表面和三层隔板(包括冷冻室的底层)面积之和S值最小
(参考数据:
,
,
)
正确答案
冰箱底面正方形边长为,高度为
时,它的表面和三层隔板(包括冷冻室的底层)面积之和S值最小
设水箱的底面边长为,则高为
,
法1: ,由
,
∴函数S在上递减,在
上递增,∴
时,S有最小值,此时
法2:(当且仅当
即
时,取等号)∴
时,S有最小值
,此时
答:冰箱底面正方形边长为,高度为
时,它的表面和三层隔板(包括冷冻室的底层)面积之和S值最小.……………………………………………………13分
已知函数有如下性质:如果常数
,那么该函数在(0,
)上减函数,在
是增函数。
(1)如果函数的值域为
,求
的值;
(2)研究函数(常数
)在定义域的单调性,并说明理由;
(3)对函数和
(常数
)作出推广,使它们都是你所推广的函数的特例。研究推广后的函数的单调性(只须写出结论,不必证明),并求函数
(n是正整数)在区间[
,2]上的最大值和最小值(可利用你的研究结论)。
正确答案
(1)(2)函数在
上是减函数,在
是增函数
(3)当或
时,
取得最大值
当x=1时
取得最小值
(1)函数的最小值是
,则
=6,
(2分)
(2)设
当时,
,函数
在
是增函数;(4分)
当时,
,函数
在
是减函数(5分)
又是偶函数,于是,该函数在
上是减函数,在
是增函数
(3)可以把函数推广为(常数
),其中a是正整数。(7分)
当n是奇数时,函数在
是减函数,在
是增函数,在
上是增函数,在
上是减函数;(9分)
当n是奇数时,函数在
是减函数,在
是增函数,在
上是减函数,在
上是增函数;工协作(11分)
因此
在
上减函数,在[1,2]上是增函数。
反以,当或
时,
取得最大值
当x=1时
取得最小值。
设V是全体平面向量构成的集合.若映射f:V→R满足:对任意向量a=(x1,y1)∈V,b=(x2,y2)∈V,以及任意λ∈R,均有f(λa+(1-λ)b)=λf(a)+(1-λ)f(b),则称映射f具有性质P.现给出如下映射:
①f1:V→R,f1(m)=x+y+1,m=(x,y)∈V;
②f2:V→R,f2(m)=x-y,m=(x,y)∈V;
③f3:V→R,f3(m)=x2+y,m=(x,y)∈V.
其中,具有性质P的映射的序号为______.(写出所有具有性质P的映射的序号)
正确答案
设 a=(x1,y1),b=(x2,y2),则λ a+(1-λ) b=(λx1+(1-λ)x2,λy1+(1-λ)y2),
对于①,f[λa+(1-λ)b]=λx1+(1-λ)x2+λy1+(1-λ)y2+1=λ(x1+y1)+(1-λ)(x2+y2)+1
而λf( a)+(1-λ)f( b)=λ(x1+y1+1)+(1-λ)(x2+y2+1)═λ(x1+y1)+(1-λ)(x2+y2)+1,
f1满足性质p;
对于②,f[λ a+(1-λ) b]=λx1+(1-λ)x2-λy1-(1-λ)y2=λ(x1-y1)+(1-λ)(x2-y2)
而λf( a)+(1-λ)f( b)=λ(x1-y1)+(1-λ)(x2-y2),f2满足性质P
对于③,f2(λa+(1-λb))=[λx1+(1-λ)x2]2+[λy1+(1-λ)y2],λf2(a)+(1-λ)f2(b)=λ(x12+y1)+(1-λ)(x22+y2)
∴f2(λa+(1-λb))≠λf2(a)+(1-λ)f2(b),∴映射f3不具备性质P.
故答案为:①②
设f(x)=ax-b,其中a,b为实数,f1(x)=f(x),fn+1(x)=f(fn(x)),n=1,2,3,…,若f7(x)=128x+381,则a+b=______.
正确答案
由f1(x)=f(x),fn+1(x)=f(fn(x)),n=1,2,3,…,
又∵f7(x)=128x+381
∴a7x-(a6+a5+…+1)b=128x+381
∴a7=128且-(a6+a5+…+1)b=381
∴a=2,b=-3
∴a+b=-1
故答案是:-1
已知函数(其中
是实数常数,
)
(1)若,函数
的图像关于点(—1,3)成中心对称,求
的值;
(2)若函数满足条件(1),且对任意
,总有
,求
的取值范围;
(3)若b=0,函数是奇函数,
,
,且对任意
时,不等式
恒成立,求负实数
的取值范围.
正确答案
(1);(2)
;(3)
.
试题分析:(1)由于,
,这种类型的函数我们易联想到函数
的平移变换,如向右平移
个单位,再向上平移
个单位,得函数
的图象,且函数
的图象的对称中心就是
,因此我们只要把
转化为
的形式,即
,就能得出结论;(2)由(1)知,
,问题是当
时,函数
的值域
,可分类讨论,当
时,
,而当
时,函数具有单调性,由此可很快求出函数的最值,求出
的取值范围;(3)由于
,
中还有三个参数,正好题中有三个条件,我们可先求出
,然后才能把不等式
化为
,由于
,因此此分式不等式可以两边同乘以
直接去分母化为整式不等式,
,从而可以分离参数得
,也即
,下面我们只要求出
的最小值即可.
试题解析:(1),
.
类比函数的图像,可知函数
的图像的对称中心是
.
又函数的图像的对称中心是
,
(2)由(1)知,.
依据题意,对任意,恒有
.
若
,则
,符合题意.
若
,当
时,对任意
,恒有
,不符合题意.
所以,函数
在
上是单调递减函数,且满足
.
因此,当且仅当,即
时符合题意.
综上,所求实数的范围是
.
(3)依据题设,有解得
于是,.
由,解得
.
因此,.
考察函数,可知该函数在
是增函数,故
.
所以,所求负实数的取值范围是
.
已知函数,若
,则
.
正确答案
试题分析:因为,所以
,所以
如图所示,是一个矩形花坛,其中AB=4米,AD=3米.现将矩形花坛
扩建成一个更大的矩形花园
,要求:B在
上,D在
上,对角线
过C点,且矩形
的面积小于64平方米.
(Ⅰ)设长为
米,矩形
的面积为
平方米,试用解析式将
表示成
的函数,并写出该函数的定义域;
(Ⅱ)当的长度是多少时,矩形
的面积最小?并求最小面积.
正确答案
(1)88 (2)307050元
试题分析:(1)要想求出矩形的面积需要求出AM长,由△NDC∽△NAM可以求出AM的长(2)由第一问可以知道s关于x的函数,令
就可以将s转化为基本不等式求解.
试题解析:(Ⅰ)由△NDC∽△NAM,可得,
∴,即
,故
,
由且
,解得
,
故所求函数的解析式为,定义域为
. 6分
(Ⅱ)令,则由
,可得
,
故,
当且仅当,即
时,即当
时,
取最小值48.
故当的长为
时,矩形
的面积最小,最小面积为
平方米. 12分
若1<x<3,a为何值时,x2—5x+3+a=0有两解、一解、无解?
正确答案
解:∵
∴ ……1分
设 ,直线l :
……3分
如图的图象: ……5分
∴ …7分
…9分
……11分
综上,当时,原方程有两解;当
时,原方程有无解;
当,原方程有一解;
……12分
略
下列说法正确的为 .
①集合A= ,B={
},若B
A,则-3
a
3;
②函数与直线x=l的交点个数为0或l;
③函数y=f(2-x)与函数y=f(x-2)的图象关于直线x=2对称;
④,+∞)时,函数
的值域为R;
⑤与函数关于点(1,-1)对称的函数为
(2 -x
).
正确答案
②③⑤
略
已知定义域为R的函数f(x)满足f(f(x)-x2+x)=f(x)-x2+x.
(Ⅰ)若f(2)=3,求f(1);又若f(0)=a,求f(a);
(Ⅱ)设有且仅有一个实数x0,使得f(x0)= x0,求函数f(x)的解析表达式.
正确答案
解:(Ⅰ)因为对任意x∈R,有f(f(x)-x2 + x)=f(x)- x2 +x,
所以f(f(2)- 22+2)=f(2)-22+2.
又由f(2)=3,得f(3-22+2)-3-22+2,即f(1)=1.
若f(0)=a,则f(a-02+0)=a-02+0,即f(a)=a.
(Ⅱ)因为对任意x∈R,有f(f(x))-x2 +x)=f(x)-x2 +x.
又因为有且只有一个实数x0,使得f(x0)- x0.所以对任意xεR,有f(x)-x2 +x= x0.
在上式中令x= x0,有f(x0)-x + x0= x0,
又因为f(x0)- x0,所以x0-x=0,故x0=0或x0=1.
若x0=0,则f(x)- x2 +x=0,即f(x)= x2-x.
但方程x2-x=x有两上不同实根,与题设条件矛质,故x2≠0.
若x2=1,则有f(x)-x2 +x=1,即f(x)= x2-x+1.易验证该函数满足题设条件.
综上,所求函数为f(x)= x2-x+1(xR)
略
已知,则
的最小值为__________.
正确答案
略
(本小题满分14分)
已知函数的极值点为
和
.
(Ⅰ)求实数,
的值;
(Ⅱ)试讨论方程根的个数;
(Ⅲ)设,斜率为
的直线与曲线
交于
两点,试比较
与
的大小,并给予证明.
正确答案
解:(Ⅰ),
,……………… 1分
由的极值点为
和
,
∴的根为
和
,
∴解得
……………………3分
(Ⅱ)由得
,
,设
,
.
, ………………5分
当变化时,
与
的变化情况如下表:
由此得,函数的单调减区间为
,单调增区间为
.…6分
∴,
且当正向趋近于0时,
趋近于
,
当趋近于
时,
趋近于
. ………………7分
∴当时,方程只有一解;
当时,方程有两解;
当时,方程无解.
………………9分
(Ⅲ). ……………10分
证明:由(Ⅰ)得,
∴,
.
要证,即证
,
只需证,(因为
)
即证.只需证
.(*)…………………12分
设,
,
∴在
单调递增,
,
∴不等式(*)成立.
∴. ………………… 14分
略
扫码查看完整答案与解析