当前位置:首页 > (完整word版)高一数学必修一易错题集锦答案
?1解:∵幂函数y?x3有两个单调区间,
∴根据a?1和3?2a的正、负情况,有以下关系
??a?1?0?a?1?0?3?2a?0.① ?3?2a?0.② ?a?1?0.③????a?1?3?2a??a?1?3?2a?3?2a?0 解三个不等式组:①得23<a<32,②无解,③a<-1 ∴a的取值范围是(-∞,-1)∪(23,32)
点评:幂函数y?x?13有两个单调区间,在本题中相当重要,不少学生可能在解题中误认
为a?1?3?2a,从而导致解题错误. 24 已知a>0 且a≠1 ,f (log a x ) =
aa2?1 (x -1x )
(1)求f(x);
(2)判断f(x)的奇偶性与单调性;
(3)对于f(x) ,当x ∈(-1 , 1)时 , 有f( 1-m ) +f (1- m2
) < 0 ,求m的集合M . 分析:先用换元法求出f(x)的表达式;再利用有关函数的性质判断其奇偶性和单调性;然后利用以上结论解第三问. 解:(1)令t=logax(t∈R),则
x?at,f(t)?at?tax?xa2?1(a?a),?f(x)?a2?1(a?a),(x?R). (2)?f(?x)?a?xxaa2?1(a?a)??f(x),且x?R,?f(x)为奇函数.当a?1时,a2?1?0, u(x)?ax?a?x为增函数,当0?a?1时,类似可判断f(x)为增函数.综上,无论a?1或0?a?1,f(x)在R上都是增函数.
(3)?f(1?m)?f(1?m2)?0,f(x)是奇函数且在R上是增函数,?f(1?m)?f(m2?1).又 ?x?(?1,1)??1?1?m???1??1?m2?1?1?1?m?2. ??1?m?m2?1点评:对含字母指数的单调性,要对字母进行讨论.对本例的③不需要代入f(x)的表达式可求出m的取值范围,请同学们细心体会.
25已知函数f(x)?x2?ax?3?a若x?[?2,2]时,f(x)≥0恒成立,求a的取值范围. 解:设f(x)的最小值为g(a)
(1)当?a2??2即a>4时,g(a)=f(?2)=7-3a≥0,得a?73故此时a不存在;
(2) 当?a2?[?2,2]即-4≤a≤4时,g(a)=3-a-a24≥0,得-6≤a≤2
又-4≤a≤4,故-4≤a≤2; (3)?a2?2即a<-4时,g(a)=f(2)=7+a≥0,得a≥-7,又a<-4 故-7≤a<-4 综上,得-7≤a≤2
26已知mx2?x?1?0有且只有一根在区间(0,1)内,求m的取值范围. 解:设f(x)?mx2?x?1,(1)当m=0时方程的根为-1,不满足条件. (2)当m≠0∵mx2?x?1?0有且只有一根在区间(0,1)内 又f(0)=1>0
∴有两种可能情形①f(1)?0得m<-2 或者②f(1)?0且012m<1得m不存在 综上所得,m<-2
27.是否存在这样的实数k,使得关于x的方程
x2+(2k-3)x-(3k-1)=0有两个实数根,且两根都在0与2之间?如果有,试确定k的取值范围;如果没有,试说明理由.
解:令f(x)?x2?(2k?3)x?(3k?1)那么由条件得到
?2???(2k?3)?4(3k?1)?0??4k2?5?0??f(0)?1?3k?0?k?1??f(2)?4?2(2k?3)?(3k?1)?0即??3即此不等式无解 ?k?1??0?2k?3?2??2?3?2?k?72即不存在满足条件的k值.
28已知二次函数f(x)?ax2?bx?c对于x1、x2?R,且x1<x2时
f(x,求证:方程f(x)=11)?f(x2)2[f(x1)?f(x2)]有不等实根,且必有一根属于区间
(x1,x2).
解:设F(x)=f(x)-12[f(x1)?f(x2)],
则方程 f(x)=12[f(x1)?f(x2)] ①
与方程 F(x)=0 ② 等价 ∵F(x1)=f(x1)-[f(x1)?f(x2)]=[f(x1)?f(x2)] F(x2)=f(x2)-[f(x1)?f(x2)]=[?f(x1)?f(x2)]
2∴ F(x1)·F(x2)=-[f(x1)?f(x2)],又f(x1)?f(x2)
1212121214∴F(x1)·F(x2)<0
故方程②必有一根在区间(x1,x2)内.由于抛物线y=F(x)在x轴上、下方均有分布,所以此抛物线与x轴相交于两个不同的交点,即方程②有两个不等的实根,从而方程①有两个不等的实根,且必有一根属于区间(x1,x2).
点评:本题由于方程是f(x)=12[f(x1)?f(x2)],其中因为有f(x)表达式,所以解题中有的学生不理解函数图像与方程的根的联系,误认为证明f(x)的图像与x轴相交于两个不同的点,从而证题中着眼于证f(x1)f(x2)<0,使本题没法解决. 本题中将问题转化为F(x)=f(x)-12[f(x1)?f(x2)]的图像与x轴相交于两个不同的两点是解题的关健所在. 29试确定方程2x3?x2?4x?2?0最小根所在的区间,并使区间两个端点是两个连续的整数.
分析:只要构造函数f(x)=2x3?x2?4x?2,计算f(x)的自变量x取整数值时的函数值,根据其符号,确定方程根的个数及根的分布. 解:令f(x)=2x3?x2?4x?2
∵f(?3)=-54-9+12+2=-49<0 f(?2)=-16-4+8+2=-10<0 f(?1)=-2-1+4+2=3>0,
,f(0)=0-0-0+2=2>0 f(1)=2-1-4+2=-1<0, f(2)=16-4-8+2=6>0
根据f(?2)·f(?1)<0,f(0)·f(1)<0,f(1)·f(2)<0 可知f(x)的零点分别在区间(-2,-1),(0,1),(1,2)内.
因为方程是一个一元三次方程,所以它最多有三个根,所以原方程的最小根在区间(-2,-1)内.
点评:计算一元高次函数值可借助于计算器来完成,在实数范围内一元n次方程最多有n个实根,当然本题也可以用因式分解方法来解.
2x3?x2?4x?2
?x2(2x?1)?2(2x?1)?2(x?12)(x2?2)?2(x?1
2)(x?2)(x?2)所以2x3?x2?4x?2=0有三个根:
12,2,?2 30设二次函数f(x)?ax2?bx?c(a?0),方程f(x)?x?0的两个根x1,x2,满足0?x1?x2?1a. (1)当x?(0,x1)时,证明x?f(x)?x1;
(2)设函数f(x)?ax2?bx?c(a?0),的图像关于直线x?x0对称,证明:
xx10?2. 分析:(1)用作差比较法证明不等式x?f(x)?x1;
(2)函数f(x)?ax2?bx?c(a?0),图像关于直线x?x0对称,实际直线x?x0就是二次函数的对称轴,即xb0??2a,然后用已知条件证明不等式即可. 证明:(1)依题意,设F(x)?f(x)?x?a(x?x1)(x?x2) 当x?(0,x1)时,由于x1?x2,∴(x?x1)(x?x2)?0,又a?0 ∴F(x)?f(x)?x?a(x?x1)(x?x2)>0即x?f(x)
x1?f(x)?x1?[x?F(x)]?x1?x?F(x)?(x1?x)(1?ax?ax2)?(x
1?x)(1?ax2)∵0?x?x11?x2?a.∴x1?x?0,1?ax2?0 ∴x1?f(x)?0 综合得x?f(x)?x1 (2)依题意知xb0??2a,又xb?11?x2??a ∴xba(x1?x2)?1ax0??2a?1?ax2?12a?2a
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