- 集合与函数的概念
- 共44150题
设f:A→B是从集合A到B的映射,A=B=(x,y)|x∈R,y∈R,f:(x,y)→(kx,y+b),若B中元素(6,2)在映射f下与A中的元素(3,1)对应,则k=______,b=______.
正确答案
∵f:(x,y)→(kx,y+b),
B中元素(6,2)在映射f下与A中的元素(3,1)对应,
则
解得k=2,b=1
故答案为:2,1
已知函数f(x),g(x)分别由表给出,则f(g(1))=( ).
正确答案
3
里氏震级M的计算公式为:M=lgA-lgA0,其中A是测震仪记录的地震曲线的最大振幅,A0是相应的标准地震的振幅.假设在一次地震中,测震仪记录的最大振幅是1000,此时标准地震的振幅为0.001,则此次地震的震级为________级;9级地震的最大振幅是5级地震最大振幅的________倍.
正确答案
6 10000
由lg1000-lg0.001=6,得此次地震的震级为6级.因为标准地震的振幅为0.001,设9级地震最大振幅为A9,则lgA9-lg0.001=9,解得A9=106,同理5级地震最大振幅A5=102,所以9级地震的最大振幅是5级的10000倍.
某厂去年的产值为1,若计划在今后五年内每年的产值比上年增长10%,则从今年起到第五年这五年内,这个厂的总产值约为________.(保留一位小数,取1.15≈1.6)
正确答案
6.6
第一年产值为1×(1+10%)=1.1,第二年产值为1×(1+10%)2=1.12,…,第五年的产值为1.15,故前5年总产值为≈6.6.
设表示不超过
的最大整数,如:
,
.给出下列命题:
①对任意实数,都有
;
②若,则
;
③;
④若函数,则
的值域为
.
其中所有真命题的序号是__________.
正确答案
①②④.
试题分析:根据定义①②显然正确;对③:,
,
,所以
,故错;对④:
时,
,
,所以
,
.所以
;同理
时,
;
时,
.故④正确.
设V为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,m=(x,y)∈V;
②f2:V→R,f2(m)=x2+y,m=(x,y)∈V;
③f3:V→R,f3(m)=x+y+1,m=(x,y)∈V.
分析映射①②③是否具有性质p.
正确答案
①具有性质p②不具有性质p. ③具有性质p.
a=(x1y1),b=(x2,y2),
λa+(1-λ)b=(λx1+(1-λ)x2,λy1+(1-λ)y2).
对于①,f1(m)=x-y
∴f(λa+(1-λ)b)=[λx1+(1-λ)x2]-[λy1+(1-λ)y2]
=λ(x1-y1)+(1-λ)(x2-y2).
λf(a)+(1-λ)f(b)=λ(x1-y1)+(1-λ)(x2-y2)
f(λa+(1-λ)b)=λf(a)+(1-λ)f(b).
∴①具有性质p.
对于②,f2(m)=x2+y,设a=(0,0),b=(1,2),
λa+(1-λ)b=(1-λ,2(1-λ)),
f(λa+(1-λ)b)=(1-λ)2+2(1-λ)=λ2-4λ+3,
而λf(a)+(1-λ)b=λ(02+0)+(1-λ)(12+2)=3(1-λ).
又λ∈R,∴f(λa+(1-λ)b)=λf(a)+(1-λ)f(b)不恒成立
故②不具有性质p.
对于③,f3(m)=x+y+1,
f(λa+(1-λ)b)=[λx1+(1-λ)x2]+[λy1+(1-λ)y2]+1
=λ(x1+y1)+(1-λ)(x2+y2)+1,
又λf(a)+(1-λ)f(b)=λ(x1+y1+1)+(1-λ)(x2+y2+1)
=λ(x1+y1)+(1-λ)(x2+y2)+λ+(1-λ)
=λ(x1+y1)+(1-λ)(x2+y2)+1.
∴f(λa+(1-λ)b)=λf(a)+(1-λ)f(b)
③具有性质p.
已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf(x+2),其中常数k为负数,且f (x)在区间[0,2]上有表达式f(x)=x(x-2).
(1)求f(-1),f(2.5)的值;
(2)写出f(x)在[-3,3]上的表达式,并讨论函数f(x)在[-3,3]上的单调性;
(3)求出f(x)在[-3,3]上的最小值与最大值,并求出相应的自变量的取值.
正确答案
(1)f(-1)=-k f(2.5)=-
(2) f(x)= f(x)在[-3,-1]与[1,3]上为增函数,在[-1,1]上为减函数
(3) ①k<-1时,f(x)在x=-3处取得最小值f(-3)=-k2,
在x=-1处取得最大值f(-1)=-k.
②k=-1时,f(x)在x=-3与x=1处取得最小值f(-3)=f(1)=-1,
在x=-1与x=3处取得最大值f(-1)=f(3)=1.
③-1.
解:(1)f(-1)=kf(1)=-k,
∵f(0.5)=kf(2.5),
∴f(2.5)=f(0.5)=
(0.5-2)×0.5=-
.
(2)∵对任意实数x,f(x)=kf(x+2),
∴f(x-2)=kf(x),
∴f(x)=f(x-2),
当-2≤x<0时,0≤x+2<2,f(x)=kf(x+2)=kx(x+2);
当-3≤x<-2时,-1≤x+2<0,
f(x)=kf(x+2)=k2(x+2)(x+4);
当2
f(x)=f(x-2)=
(x-2)(x-4).
故f(x)=
∵k<0,
∴f(x)在[-3,-1]与[1,3]上为增函数,在[-1,1]上为减函数.
(3)由函数f(x)在[-3,3]上的单调性可知,
f(x)在x=-3或x=1处取得最小值f(-3)=-k2或f(1)=-1,
而在x=-1或x=3处取得最大值f(-1)=-k或f(3)=-.
故有①k<-1时,f(x)在x=-3处取得最小值f(-3)=-k2,
在x=-1处取得最大值f(-1)=-k.
②k=-1时,f(x)在x=-3与x=1处取得最小值f(-3)=f(1)=-1,
在x=-1与x=3处取得最大值f(-1)=f(3)=1.
③-1.
已知,且
,则
等于_____________.
正确答案
试题分析:令,则
,
,令
,则
.
设a>0,b>0,已知函数f(x)=.
(1)当a≠b时,讨论函数f(x)的单调性;
(2)当x>0时,称f(x)为a、b关于x的加权平均数.
(1)判断f(1),f(),f(
)是否成等比数列,并证明f(
)≤f(
);
(2)a、b的几何平均数记为G.称为a、b的调和平均数,记为H.若H≤f(x)≤G,求x的取值范围.
正确答案
(1)当a>b>0时,f′(x)>0,函数f(x)在(﹣∞,﹣1),(﹣1,+∞)上单调递增;
当0<a<b时,f′(x)<0,函数f(x)在(﹣∞,﹣1),(﹣1,+∞)上单调递减.
(2)见解析
(1)函数的定义域为{x|x≠﹣1},
∴当a>b>0时,f′(x)>0,函数f(x)在(﹣∞,﹣1),(﹣1,+∞)上单调递增;
当0<a<b时,f′(x)<0,函数f(x)在(﹣∞,﹣1),(﹣1,+∞)上单调递减.
(2)(1)计算得f(1)=,f(
)=
,f(
)=
.
∵
∴f(1),f(),f(
)成等比数列,
∵a>0,b>0,∴≤
∴f()≤f(
);
(2)由(1)知f()=
,f(
)=
,
故由H≤f(x)≤G,得f()≤f(x)≤f(
).
当a=b时,f()=f(x)=f(
)=f(1)=a,此时x的取值范围是(0,+∞),
当a>b时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,这时有≤x≤
,即x的取值范围为
≤x≤
;
当a<b时,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,这时有≤x≤
,即x的取值范围为
≤x≤
.
设函数,若
,则
的值为 .
正确答案
2
试题分析:因为,所以
.因此
本题也可应用函数性质求解,因为
,所以
若函数满足
,对定义域内的任意
恒成立,则称
为m函数,现给出下列函数:
①; ②
; ③
; ④
其中为m函数的序号是 .(把你认为所有正确的序号都填上)
正确答案
②③
试题分析:①若,则由
得
,即
,所以不存在常数
使
成立,所以①不是m函数。②若
,由
得,
,此时恒成立,所以②
是m函数。③若
,由
得
,所以当
时,
成立,所以③
是m函数。④若
,则由
得
,即
,所以
,要使
成立则有
,所以方程无解,所以④
不是m函数。所以为m函数的序号是②③。
已知,
,
(1)求函数的解析式,并求它的单调递增区间;
(2)若有四个不相等的实数根,求
的取值范围。
正确答案
(1),递增区间是
;(2)
.
试题分析:(1)由于与
都是分段函数,故在求
时,要注意两个函数中不同的自变量的取值集合,单调区间当然要每段中都要考察;(2)方程有几个实根时,求参数的范围,一般可利用函数的图象求解.方程
的解可以看作是函数
的图象与直线
的交点的横坐标,从而方程
有4个解等价于函数
的图象与直线
有4个交点.
试题解析:(1) 5分
递增区间是2分
(2)如图所求,作出函数函数的图象与直线
4分
由图可得有四个不相等的实数根时
的取值范围是
3分
若函数f(x)=2-|x-1|-m有零点,则实数m的取值范围是________.
正确答案
(0,1]
令f(x)=0,得m=|x-1|,
∵|x-1|≥0,∴0<|x-1|≤1,即0<m≤1.
(本小题满分13分)时下,网校教学越越受到广大学生的喜爱,它已经成为学生们课外学习的一种趋势,假设某网校的套题每日的销售量(单位:千套)与销售价格
(单位:元/套)满足的关系式
,其中
,
为常数.已知销售价格为4元/套时,每日可售出套题21千套.
(1)求的值;
(2)假设网校的员工工资、办公等所有开销折合为每套题2元(只考虑销售出的套数),试确定销售价格的值,使网校每日销售套题所获得的利润最大.(保留1位小数)
正确答案
(1)10;(2)3.3元/套
试题分析:(1)由于销售价格为4元/套时,每日可售出套题21千套.所以将="4,"
=21代入函数关系式即可求得
的值.
(2)因为网校每日销售套题所获得的利润等于每日的销量×每套的利润.每套卷的利润是.所以乘以每日的销售量即可得利润.所得含三次的代数式,通过求导在定义域内只有一个零点.由函数的单调性可得函数的最大值.并求出取到最大值时的x的值即可.
试题解析:(1)因为时,
,
代入关系式,得
,
解得. 6分
(2)由(1)可知,套题每日的销售量,
所以每日销售套题所获得的利润
…8分
,从而.
令,得
,且在
上,
,函数
单调递增;在
上,
,函数
单调递减, 10分
所以是函数
在
内的极大值点,也是最大值点,
所以当时,函数
取得最大值.
故当销售价格为3.3元/套时,网校每日销售套题所获得的利润最大. 13分
提高过江大桥的车辆通行能力可改善整个城市的交通状况.在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/小时)是车流密度(单位:辆/千米)的函数.当桥上的的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/小时,研究表明:当
时,车流速度
是车流密度x的一次函数.
(Ⅰ)当时,求函数
的表达式;
(Ⅱ)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观察点的车辆数,单位:辆/每小时)可以达到最大,并求出最大值(精确到1辆/小时).
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.
试题分析:(1)分析可知当时,车流速度为常数所以此时
。当
时
为一次函数,则可设其方程为
。再根据已知
和
列出方程组求
.(2)现根据
的解析式求出
的解析式,所以
也是分段函数,需分情况讨论当
时
,此时
在
上是增函数,所以
时
最大,当
时
利用基本不等式(或配方法)求最值。最后比较这两个最大值的大小取其中最大的一个
试题解析:(1)由题意:当;当
再由已知得
故函数的表达式为
(2)依题意并由(1)可得
当为增函数,故当时,其最大值为60×20=1200;
当时,
当且仅当,即时,等号成立。
所以,当在区间[20,200]上取得最大值.
综上,当时,在区间[0,200]上取得最大值
即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3333辆/小时.
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