集合的運算
(★★★★)必做1 若全集為實數(shù)集R,M=xlogx≥2,則CRM等于( )
A. (-∞,0]∪,+∞
B. ,+∞
C. (-∞,0]∪,+∞
D. ,+∞
精妙解法 法1:(驗證排除)集合M中沒有0這一元素,有這一元素,故CRM=(-∞,0]∪,+∞,選A.
法2:(直接求解)由logx≥2得logx≥log,即0 誤點警示 對于用描述法給出的集合{xx∈P},要緊緊抓住豎線前面的代表元素x以及它所具有的性質(zhì). 金刊提醒 集合的子、交、并、補等綜合運算,幾乎成了每年高考必考的低檔題,處理這類問題的一般步驟是:先正確理解各個集合的含義,認清集合元素的屬性,再依據(jù)元素的不同屬性采用不同的方法對集合進行化簡求解,其一般規(guī)律為:(1)若給定的集合是不等式的解集,用數(shù)軸求解;(2)若給定的集合是點集,用數(shù)形結(jié)合法求解;(3)若給定的集合是抽象集合,用韋恩圖求解. 函數(shù)及其表示 (★★★★)必做2 已知定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(x+1)=-f(x),且f(x)=1,-1 精妙解法 由f(x+1)=-f(x),得f(x+2)=-f(x+1)=f(x),所以f(3)=f(1)= -1. 金刊提醒 并不是所有的函數(shù)關(guān)系都可以用解析式來表示,要克服“函數(shù)就是解析式”的片面認識.函數(shù)還有另外兩種表示方法:列表法、圖象法,其中列表法、圖象法直觀,解析法是常用表示法;此外,函數(shù)的定義域是構(gòu)成函數(shù)的非常重要的部分,切勿忘記. 函數(shù)的解析式 (★★★☆)必做3 設(shè)f(x)是R上的函數(shù),且滿足f(0)=1,并且對于任意的實數(shù)x,y都有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1)成立,則f(x)=__________. 精妙解法 因為對于任意的實數(shù)x,y都有f(x-y)=f(x)-y(2x-y+1)成立,令x=0可得,f(-y)=f(0)-y(-y+1)=y2-y+1,所以f(x)=x2+x+1. 極速突擊 求函數(shù)解析式的常用方法有: (1)待定系數(shù)法——已知所求函數(shù)的類型; (2)代換(配湊)法——已知形如f(g(x))的表達式,求f(x)的表達式; (3)方程的思想——對已知等式進行賦值,從而得到關(guān)于f(x)及另外一個函數(shù)的方程組. 金刊提醒 本點要求在熟練掌握有關(guān)技能的同時,注意換元法、待定系數(shù)法等數(shù)學思想方法的運用.通過對分段函數(shù)、復合函數(shù)、抽象函數(shù)的認識,進一步體會函數(shù)關(guān)系的本質(zhì).分段函數(shù)是高考的熱點,它其實是一個函數(shù),由于該函數(shù)在自變量取值的各個階段其對應(yīng)關(guān)系不一樣,故以分段形式給出,它的定義域、值域應(yīng)是各階段相應(yīng)集合的并集. 函數(shù)的值域與最值 (★★★)必做4 若不等式a+≥2在x∈,2上恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為________. 圖1 精妙解法 不等式即為a≥ -+2在x∈,2上恒成立. 而函數(shù)f(x)=-+2=x, 金刊提醒 確定函數(shù)f(x)的值域或最值必須首先探求函數(shù)f(x)在其定義域內(nèi)的單調(diào)情況. 若f(x)是基本初等函數(shù),則優(yōu)先考慮采用特殊方法,如不等式法、配方法、幾何法、換元法,也可直接利用它的圖象和性質(zhì)求解;若f(x)為其他函數(shù),則可先利用單調(diào)性定義或?qū)?shù)法確定其性質(zhì),再求值域. 函數(shù)的圖象及應(yīng)用 (★★★☆)必做5 已知函數(shù)f(x)=2x,x≤1,logx,x>1, 則函數(shù)y=f(1-x)的大致圖象是( ) 精妙解法 法1:由已知得f(1-x)=,x≥0,log(1-x),x<0,選C. 法2:利用特殊值排除,選C. (★★★★)必做6 設(shè)b>0,二次函數(shù)y=ax2+bx+a2-1的圖象為下列之一,則a的值為( ) A. 1 B. -1 C. D. 精妙解法 前兩個函數(shù)圖象關(guān)于y軸對稱,故b=0,與條件不符,后兩個函數(shù)圖象都過定點(0,0),故a2-1=0,即a=±1. 又對稱軸大于零,即x=->0,由b>0得a<0,所以a=-1,選B. 金刊提醒 函數(shù)的圖象從直觀上很好地反映了函數(shù)的性質(zhì),觀察函數(shù)的圖象時要抓住其關(guān)鍵特征,如對稱性、過定點、單調(diào)性、定義域和值域等,由此進行綜合判斷;在解方程和不等式等問題時,借助圖象能起到十分快捷的作用,但要注意,利用圖象求交點個數(shù)或解的個數(shù)問題時,作圖要準確,否則易出錯. 函數(shù)的單調(diào)性與奇偶性 (★★★★)必做7 已知f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函數(shù),定義域為[a-1,2a],則其值域為________. 精妙解法 因為f(x)是偶函數(shù),所以a-1=-2a,則a=. 根據(jù)偶函數(shù)定義知b=0,所以f(x)=x2+1,x∈-,,所以其值域為1,. 誤點警示 本題易忽視偶函數(shù)的定義域關(guān)于原點對稱的先決條件,從而導致問題解答不出確定值. (★★★☆)必做8 已知定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:對任意x∈R,都有f(x)=f(2-x)成立,且當x∈(-∞,1)時,(x-1)f ′(x)<0(其中f ′(x)為f(x)的導數(shù)). 設(shè)a=f(0),b=f,c=f(3), 則a,b,c三者的大小關(guān)系是( ) A. a C. a 精妙解法 由f(x)=f(2-x)可得,函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對稱,所以f(3)=f(-1). 又當x∈(-∞,1)時,(x-1)f ′(x)<0,即f ′(x)>0,則f(x)在(-∞,1)上單調(diào)遞增. 所以f(-1) 金刊提醒 判斷函數(shù)奇偶性先看定義域,再利用定義判定;用圖象判定也是常用的方法. 解決具體函數(shù)的單調(diào)性問題,一般求導解決;對于選擇題和填空題,也可用一些命題求解,如兩個增(減)函數(shù)的和函數(shù)仍為增(減)函數(shù);而解決與抽象函數(shù)有關(guān)的單調(diào)性問題一般用單調(diào)性的定義解決. 函數(shù)性質(zhì)的綜合運用 (★★★★)必做9 已知函數(shù)y=f(x)是R上的偶函數(shù),對于x∈R都有f(x+6)=f(x)+f(3)成立,當x1,x2∈[0,3],且x1≠x2時,都有>0,給出下列命題: ① f(3)=0; ②直線x=-6是函數(shù)y=f(x)的圖象的一條對稱軸; ③函數(shù)y=f(x)在[-9,-6]上為增函數(shù); ④函數(shù)y=f(x)在[-9,9]上有兩個零點. 其中正確命題的序號為_______(把所有正確命題的序號都填上). 精妙解法 因為x1≠x2時,都有>0,所以f(x)在[0,3]上遞增. 因為f(x+6)=f(x)+f(3),令x=-3得f(3)=f(-3)+f(3),所以f(-3)=0. 因為f(x)為偶函數(shù),所以f(3)=0. ①正確. 所以f(x+6)=f(x). 所以f(x)周期為6,畫出示意圖如圖2: 由圖象知②正確,③④不正確,填①②. 圖2 金刊提醒 深刻理解奇偶性、單調(diào)性、周期性的定義,掌握判定方法及函數(shù)圖象變化的一般規(guī)律,是解決此類問題的關(guān)鍵. 若所給函數(shù)為具體函數(shù),則嚴格按照定義判斷,注意變換中的等價性;若為抽象函數(shù),則在依托定義的基礎(chǔ)上,用好賦值法,注意賦值的科學性與合理性. 二次函數(shù)的圖象及性質(zhì) (★★★★)必做10 若函數(shù)f(x)= -x2+(2a-1)x有四個不同的單調(diào)區(qū)間,則實數(shù)a的取值范圍是( )