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1.下列各组两个集合和,表示同一集合的是( )
正确答案
解析
A:因为,所以=, 根据集合元素的无序性
可以判断P=Q,故选择A;
B:=,=,因为3.14159,故元素不同,集合也不同,故排除;
C:=,= ,因为P的元素是2和3,而Q的元素是一个点
(2,3),故元素不同,集合不同,故排除;
D: =,= ,由=,
得=, 故两个集合不同,故排除。
考查方向
解题思路
先化简集合Q,再根据集合元素的无序性,选择A;
根据两个集合相等,元素相同,排除B,C;
先解集合P,然后判断元素是否相同,排除D。
易错点
本题易将=,=错看做一个集合 ,需认真审题 。
2.设,则满足的集合的个数为( )
正确答案
解析
集合,若,所以集合或或或,共4个,故选C。
考查方向
解题思路
列举出满足条件的集合X的范围即可。
易错点
列举的X的情况不全。
5.设,,则的大小关系为( )
正确答案
解析
由指数式、对数式的性质可知:,,
,显然,故选B。
考查方向
解题思路
根据指数式、对数式的性质,直接推出,,的范围,即可得到的大小关系。
易错点
不能正确引入中间值0和1,导致无法比较大小。
6.方程log2(x+4)=3x实根的个数是( )
正确答案
解析
log2(x+4)=3x实根的个数即求函数的图象和函数的图象的交点个数,画函数的图象和函数的图象可得交点个数为2,故选C。
考查方向
解题思路
本题即求函数的图象和函数的图象的交点个数,数形结合可得函数的图象和函数的图象的交点个数。
易错点
1.根的个数问题不能转化为图象的交点个数问题; 2.图象画的不准确导致交点个数判断失误。
7.当时,函数和的图象只可能是( )
正确答案
解析
因为时,函数是增函数,C,D不正确;直线的斜率小于0,所以A不正确,B正确。
考查方向
解题思路
通过函数的单调性,判断对数函数的图象与直线的图象,即可得到选项。
易错点
忽略对数函数的底数和一次函数的斜率对函数单调性的影响。
8.若函数的值域是,则其定义域是( )
正确答案
解析
由已知可得函数的定义域为,所以可排除选项A,结合选项B,C,D检验在值域里,不在值域里,所以可排除C,D故选B
考查方向
解题思路
由已知可得函数的定义域为,所以可排除选项A,结合选项B,C,D发现只要检验和的值是否在值域,从而找出正确选项即可。
易错点
找不到解决本题的重要方法:排除法,解决这个问题的关键在于从选项入手。
9.函数在闭区间上有最大值3,最小值2,则的取值范围是( )
正确答案
解析
通过画二次函数图象,观察图象,欲使得闭区间上有最大值3,最小值2,区间的右端点必须在抛物线顶点的右侧,且在2的左侧(否则最大值会超过3),
,故选D。
考查方向
解题思路
先画二次函数图象,观察图象,欲使得闭区间上有最大值3,最小值2,区间的右端点必须在一定的范围之内(否则最大值会超过3,或最小值达不到2),从而解决问题。
易错点
1.图象画的不准确,没能找出取得最大值3的两个x值 2.讨论右端点的位置情况时,没有弄清范围,导致错选A,B。
3.与函数是同一函数的是 ( )
正确答案
解析
A:因为函数与的定义域不同,所以A不是同一函数;
B:因为函数与的定义域和对应法则均不同,
所以B不是同一函数;
C:因为函数与的定义域不同,所以C不是同一函数;
D:因为函数与的定义域都是,且对应法则
都可化简为,所以D是同一函数,
故选D。
考查方向
解题思路
分别判断两个函数的定义域和对应法则是否一致,即可。
易错点
1.函数=,容易忽略定义域而导致选A或C; 2.计算失误。
4.下列函数在区间上为增函数的是( )
正确答案
解析
A:函数的定义域为,且可以看做与两个函数复合而成的,在上为增函数,在上是减函数,所以此函数在 上是减函数 ,故不选A ;
B:二次函数=图象开口向下,对称轴是,所以此函数上不单调,故不选B;
C:函数的定义域为R,且可以看做与两个函数复合而成的,在R上为减函数,在R上是增函数,所以此函数在 R上是减函数 ,故不选C;
D:函数的定义域为R,且可以看做与两个函数复合而成的,在R上为减函数,在上是减函数,所以此函数在 上是增函数 , 故选D。
考查方向
解题思路
对不同的函数判断在同一区间单调性的问题,在解答时,可以结合选项逐一进行排查,排查时充分考虑所给函数的特性:对数函数、二次函数、指数函数的性质,结合复合函数单调性解决问题。
易错点
对复合函数的单调性不能准确的转化为基本初等函数来解决。
10.一水池有2个相同进水口,1 个出水口,每个进、出水口进出水速度如图甲、乙所示. 某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.
给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水,则一定正确的论断是( )
正确答案
解析
由甲乙图得进水速度1,出水速度2,结合丙图中直线的斜率得:
(1)只进水不出水时,蓄水量每小时增加是2,故①正确;
(2)不进水只出水时,蓄水量每小时减少是2,故②错误;
(3)不进水不出水时,蓄水量不变,但两个进水一个出水时,蓄水量也不变,故③错误。
考查方向
解题思路
由甲乙图得进水速度1,出水速度2,结合丙图中直线的斜率解答。
易错点
本题容易错选C,其实两个进水一个出水时,蓄水量减少也是0,这是一个动态中的0增量。
12.已知集合等于
正确答案
解析
;,
,故答案为
考查方向
解题思路
利用指数函数和对数函数的性质及集合的运算即可求出。
易错点
指数函数和对数函数的定义域,值域和单调性。
13.已知定义在区间上的函数,图象如右图所示,
对满足的任意、,给出下列结论:
①;
②;
③.
其中正确的结论的序号是______ __(把所有正确结论的序号都填上);
正确答案
② ③
解析
①联系图象和斜率公式可知①错误。
②,可考察的几何意义:图象上的点与原点连线的斜率,由图象知越大,斜率越小,故②正确。③不等式左侧是函数值的中点,不等式的右侧是自变量的中点对应的函数值,利用函数的图象可知③正确。
考查方向
解题思路
利用直线斜率的几何意义,结合数形结合的思想研究函数的单调性与最值即可得到答案。
易错点
不能把选项进行恒等变换,无法转化为斜率,从而无法达到解决问题的目的。
14.已知函数是定义域为R的奇函数,且方程在内的解集A只含一个元素,则方程在R内的解集B的子集个数是 .
正确答案
8
解析
函数是定义域为R的奇函数,,又方程在内的解集A只含一个元素,即在只有一个零点,在内也只有一个零点,综上所述,在R内有三个零点,即集合B有三个元素,所以集合B子集的个数为,故答案为8。
考查方向
解题思路
根据定义域为R的奇函数图象过原点,且函数图象关于原点对称,再利用集合子集的个数等于个,即可得到答案。
易错点
1.容易忽略,导致少一个零点;2.子集的个数列举错误。
11.计算: , ;
正确答案
0(3分), 2(2分)
解析
考查方向
解题思路
第一个对数运算要利用对数的运算性质化同底,进行恒等变形;第二个根式运算要先把根式化为分数指数幂,再利用运算法则计算出结果。
易错点
根式向分数指数幂转化的时候一定要弄清楚根指数和被开方数的指数之间的关系;对数运算要注意公式成立的前提条件:対底数和真数的要求。
15.已知R为全集,求.
正确答案
解:由,得,
解之得.……………………………………………………………………4
. ………………………………………………………6分
由,得,
即,解之得……………………………………………………10分
故=.…………………………………………………………12分
解析
因为对数是以为底,所以自变量大函数值小,结合对数定义域得,
解之得,分式不等式移项通分得解得故=。
考查方向
解题思路
根据对数的定义及性质求出集合A,然后再根据分式的运算法则求出集合B,最后根据交集定义求出。
易错点
1.在利用对数函数单调性解集合A时,容易忽略函数本身的定义域导致集合A求错 ; 2.解分式不等式时要移项通分,再写出解集,若把分母直接乘过去,要分类讨论。
已知定义域在R上的函数,对任意的均有:,且.
16.求的值;
17.判断的奇偶性.
正确答案
解:(1)令,则有,
因为,
所以.…………………………………………………………………4
解析
抽象函数求值——特殊值法,令,则有,因为,
所以.一般抽象函数的求值问题求谁的值,就令变量等于谁。
考查方向
解题思路
解决本题的关键是特殊值法,因为对任意的均有:,且.所以对时也成立。这样只需令即可求出答案。
易错点
容易忽略这个条件,导致步骤不规范而扣分。
正确答案
解:令,则有,由,
所以,
即有:,
所以是偶函数.……………………………………………………………12分
解析
抽象函数研究奇偶性利用特殊值法,结合定义令,利用第一问结论
得出,从而得出结论。不仅奇偶性,抽象函数研究单调性问题亦是如此。
考查方向
解题思路
对于抽象函数奇偶性的判断问题,只能利用定义,应该构造出与的关系,结合第一问结论,令即可。
易错点
做题的过程中如果令,原式是一个恒成立的式子,将无法判断函数奇偶性,所以只能令。
已知函数.
18.求的定义域;
19.证明:函数在定义域内单调递增.
正确答案
解:由,解得∴的定义域为…………4
解析
已知函数解析式,则构造使解析式有意义的不等式(组)求解,由解得。
考查方向
解题思路
要使原式有意义,只需对数函数的真数大于0,再利用指数函数的性质解不等式即可。
易错点
函数的定义域是自变量的取值集合,其结果要用集合或区间的形式表示。
正确答案
解:证明:设,
∴
则,因此:,
即:,则在(-,0)上为增函数。…………………14
解析
判断函数单调性的方法:(1)定义法:利用定义严格证明;(2)利用复合函数关系:同增异减;(3)图象法:看图象的变化趋势;(4)导数法。本题作为解答题,步骤上要求严格,只能用定义法和导数法 ,而本题函数的导数相对复杂一些,所以选择定义法来解决。
考查方向
解题思路
定义法证明函数单调性的步骤:设点——作差——变形——判号——结论;
判号的关键在于比较对数的真数的大小,需要用到指数函数性质及不等式的性质。
易错点
解决对数的综合问题,首先要确定函数的定义域,一切问题都要在定义域范围内进行; 其次要分清底数的范围,底数的范围决定对数的性质;最后要保证变形的等价性,否则结论错误。
已知函数为奇函数.
20.求的值;
21.求函数的值域;
22.比较与的大小。
正确答案
解:定义域为,
由为奇函数知,对于都有:
即:
∴
∴ ,因此: …………………………………………………………5
解析
已知带有字母参数的函数表达式及其奇偶性求参数,常常采用待定系数法,利用奇偶性得到关于字母的恒等式,由系数的对等性可得字母的值,解题过程中一定要注意定义域优先的原则
考查方向
解题思路
由奇函数定义可得,代入等式,即可求得值
易错点
1.判断函数奇偶性的时候,首先要判断定义域是否关于原点对称,本题易忽略求定义域的步骤; 2.代入恒等式,对等式恒等变形要灵活运用通分、提公因式等手段,直至能够求出值。
正确答案
由 得:
∴
∴或
即:值域为……………………………………………………10分
解析
求值域常见的方法:(1)配方法,多适用于二次函数或二次型的函数;(2)换元法,注意换元后新元的取值范围;(3)基本不等式法,注意等号成立的条件;(4)单调性法;(5)分离常数法;(6)利用函数的有界性。本题因为>0,所以可以考虑把解出来,用表示,可解或,另外本题也可以用分离常数法,通过讨论反比例函数范围得出原函数值域。
考查方向
解题思路
反解出,利用的有界性,解出的范围
易错点
不做任何变形,直接通过的范围讨论值域
正确答案
∵
∴在上为减函数, 又
因此:………………………………………………………………14
解析
函数单调性的一个直接应用,就是比较两个数的大小,如在同一个单调区间,可直接比较大小,否则,要先根据奇偶性或周期性把它们转化到同一单调区间上,在利用单调性比较大小。
考查方向
解题思路
先判断函数单调性,在利用函数单调性比较与的大小。
易错点
不利用单调性直接求值,算错。
设函数.
23.作出的大致图象;
24.证明: 当,且时,.
正确答案
解:由可得:,
当时,可以看成向上平移一个单位得到的;
当时,可以看成向下平移一个单位得到的,如上图所示.……7分
解析
因表达式中含有,故应分类讨论,将原表达式化为分段函数的形式,然后利用图象变换对反比例函数左右上下平移作出图象。本题解法充分体现了分类讨论的数学思想方法,分类的时候要遵循标准一致;不重不漏,绝不无原则的分类。
考查方向
解题思路
将函数写成分段函数的形式,在各自范围内利用图像变换画出相应的图象
易错点
1、分类讨论标准不明确,分段函数表示不准确; 2.不能利用图象变换分别画出各自范围内的函数图象。
正确答案
由,,
因为故,即:,
又∴,
所以,即,由于,所以.………………14
解析
由得即:于是本题转化为利用均值不等式证明不等式的问题。均值不等式具有将“和式 ”转化为“积式 ”和将“积式 ”转化为“和式 ”的放缩功能,常常用于比较数(式)的大小或证明不等式。在利用均值不等式证明问题的时候一定要注意不等式成立的前提条件。
考查方向
解题思路
先对已知条件进行分析得,从而确定利用均值不等式来证明此题。
易错点
利用均值不等式证明,等号如何取不到易忽略,证明过程的要严谨。
某厂生产某种零件,每个零件的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100个时,每多订购一个,订购的全部零件的出厂单价就降低0.02元,但实际出厂单价不能低于51元。
25.当一次订购量为多少个时,零件的实际出厂单价恰好降为51元?
26.设一次订购量为个,零件的实际出厂单价为P元,写出函数的表达式;
27.已知销售商以80元的单价出售该零件,若一次订购个零件,则每个零件所需的销售成本为元,求销售商售出每个零件所获利润的最大值。(销售商售出一个零件的利润=出售单价-实际出厂单价-销售成本)
正确答案
解:设每个零件的实际出厂价恰好降为51元时,一次订购量为个,
则
因此,当一次订购量为550个时,每个零件的实际出厂价恰好降为51元。………3分
解析
认真阅读题干内容,理清数量关系,抓注本题的关键点:①降价了,降了多少?
60-51=9(元);②为什么降价?因为定量超过了100;③超过多少?因为每多订购一个,订购的全部零件的出厂单价就降低0.02元,所以超过。于是本题就迎刃而解了。
考查方向
解题思路
根据出厂单价为60元,实际出厂单价恰好为51元,当一次订购量超过100个时,订购的全部零件出厂单价就降低0.02元,即可求出一次订购量
易错点
审题不够仔细,比如“每多订购一个”中的“多”;“实际出厂单价恰好降为51元”中的“恰好”等等。
正确答案
设一次订购个零件,则
当时,
当时,
当时,
所以……………………8分
解析
认真分析题意,合理选择数学模型是解决应用问题的基础。本题明显可以看出零件的实际出厂单价与零件的订购量有关,订购量不超过100,按出厂价算,订购量超过100,订购的全部零件出厂单价就降低0.02元,又因为实际出厂单价不能低于51元,所以结合第一问,可得订购量达到550或超过550,定价都为51元。因此可确定本题为分段函数模型。
考查方向
解题思路
根据题意,零件的出厂价格是个分段函数,结合(1)可分段写出对应的函数,从而得出的解析式。
易错点
不能有效利用第一问的结论,导致分类讨论标准不明确,使分段函数分段不合理、不准确。
正确答案
设销售商一次订购个零件时,每个零件获得的利润为元,则
()
即: ()
当时
当时
当时
因此,当一次订购500个时销售商的利润最大,最大利润为23元。………………14
解析
由第二问的结论和题中所给的利润公式可知,利润函数仍是分段函数模型,写出这个分段函数,再分段去求最值,从而得出本题的结论。实际问题中往往解决一些最值问题,我们可以利用二次函数的最值、函数的单调性、均值不等式等求得最值。
考查方向
解题思路
销售商售出一个零件的利润=出售单价-实际出厂单价-销售成本,再利用利润函数在范围内是增函数,即可求得销售商售出每个零件所获利润的最大值。
易错点
在实际问题中,由于在不同的背景下解决的问题发生了变化,因此在不同的范围内,建立函数模型也不一样,所以现实生活中,分段函数的的应用非常广泛。