高中数学基本构造函数的方法-高中数学教学活动设计
同步练习
学校:___________姓名:___________班级:
___________考号:
___________
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人
得分
一、选择题(本题共22道小题,每小题5分,共110
分)
1.定义
max{a,b}?
?
?
a,a?b
?
?
b,a?b
,设实数
x,y
满足约束条件
?
x?2
,则 <
br>?
?
?
y?2
z?max{4x?y,3x?y}
的取值范围
是( )
(A)
[?8,10]
(B)
[?7,10]
(C)
[?6,8]
(D)
2.对于复数
a,b,c,d
,若集合
S=
?
a,b
,c,d
?
具有性质“对任意
x,y?S
,必有
xy?S
”
,则当
?
?
a=1
?
b
2
=1
时,
b+c+d
等于 ( )
?
?
c
2
=b
A、1 B、-1
C、0 D、
i
3.
在实数集
R
中
定义一种运算“
?
”,
?a,b?R
,
a?b
为唯一确定的
实数,且具有性
质:
(1)对任意
a?R
,
a?0?a
;
(2)对任意
a,b?R
,
a?b?ab?(a?0)?(b?0)
. 关于函数
f(x)?(e
x
)?
1
e
x
的性质
,有如下说法:①函数
f(x)
的最小值为
3
;②函数
f(x) 为偶函数;③函数
f(x)
的单调递增区间为
(??,0]
.其中正确
说法的序号为
( )
A.① B.①② C.①②③
D.②③
4.设
A
是整数集的一个非空子集,对于
k
∈
A
,如果
k
-1?
A
且
k
+1?
A
,那么称
k
是集
合
A
的一个“好元素”.给定集合
S
={1,2,3,4,5,6,7,8},由
S
的3个元素构成的所
有集合中,不含
“好元素”的集合共有( )
A.2个 B.4个
C.6个 D.8个
5.对于集合
S?{xx?2k?1,k?
N
}
和集合
T?{xx?a?b,a,b?S}
,
若满足
T?S
,则集合
T
中的运算“
?
”可以是
A.加法 B.减法 C.乘法
D.除法
6.设函数
f(x)
的定义域为R,如果存在函数
g(x)?ax
(a
为常数),使得
f(x)?g(x)
对于一切实数
x
都成立,那
么称
g(x)
为函数
f(x)
的一个承托函数. 已
x
知对
于任意
k?(0,1)
,
g(x)?ax
是函数
f(x)?e
k
的一个承托函数,记实数a的取
值范围为集合M,则有( )
A.
e
?1
?M,e?M
B.
e
?1
?M,e?M
?1
C.
e?M,e?M
D.
e
?1
?M,e?M
7.用
C
(
A)表示非空集合
A
中的元素个数,定义
|A?B|?
?
?
C(A)?C(B),C(A)?C(B)
?
C(B)?C(A),C(A)?C(B).
若
A?{1,2}
,
B?{x|x
2
?2x?3|
?a}
,且|A-B|=1,由a的所有可能值构成的集合
为S,
那么C(S)等于( )
A.1 B.2 C.3 D.4 8.对于集合M、N,定义M-N={x|x∈M且x
?
N},M⊕N=(M-N)∪(N
-M),设A
={y|y=3
x
,
x∈R},B={y|y=-
x
2
?2x?1
,x∈R},则A⊕B等于(
)
A.[0,2) B.(0,2]
C.(-∞,0]∪(2,+∞) D.(-∞,0)∪[2,+∞)
9.
在实数集
R
中定义一种运算“
?
”,
?a,b?R
,
a?b
为唯一确定的实数,且具有
性质:
(1)对任意
a?R
,
a?0?a
;
<
/p>
(2)对任意
a,b?R
,
a?b?ab?(a?0)?(b?
0)
.
f(x)?(e
x
)?
1
关于函数
ex
的性质,有如下说法:①函数
f(x)
的最小值为
3
;②函数
f(x)
为偶函数;③函数
f(x)
的单调递增区间为
(??,0]
.
其中所有正确说法的个数为( )
A.
0
B.
1
C.
2
D.
3
x?(m?
11
10.给出定义:若
2
,m?
2
]
(其中
m
为整数),则
m
叫做与实数
x
“亲密的
整
数”, 记作
{x}?m
,在此基础上给出下列关于函数
f(x)?x?{x}
的四个命题:①函
y?f(x)
x?
k
(k?Z)
数在
x
?(0,1)
上是增函数;②函数
y?f(x)
的图象关于直线
2
对
称;③函数
y?f(x)
是周期函数,最小正周期为1;④当
x?(0,2]
时,函数
g(x)?f(x)?lnx
有两个零点.
其中正确命题的序号是____________.
A.②③④ B.①③
C.①② D.②④
11.定义运算
ab
cd
?ad?bc
,若函数
f
?
x
?
?
x?12
?xx?3
在
(??,m)
上单调递减,
则实数
m
的取值范围是
A.
(?2,??)
B.
[?2,??)
C.
(??,?2)
D.
(??,?2]
12.对于函数f
?
x
?
,若
?a,b,c?R
,
f
?
a
?
,f
?
b
?
,f
?
c?
为某一三角形的三边长,则
称
f
?
x
?
f<
br>为“可构造三角形函数”,已知函数
?
x
?
?
e
x<
br>?t
e
x
?1
是“可构造三角形函
数”,则实数
t<
br>的取值范围是
A.
?
0,??
?
[
1
,2]
B.
?
0,1
?
C.
?
1,2
?
D.
2
13.对于集合
A
,如果定义了一种运算“
?<
br>”,使得集合
A
中的元素间满足下列4个
条件:
(ⅰ)
?a,b?A
,都有
a?b?A
;
(ⅱ)
?e?A
,使得对
?a?A
,都有
e?a?a?e?a
;
(ⅲ)
?a?A
,
?a
?
?A
,使得
a?a
?
?a
?
?a?e
;
(ⅳ)
?a,b,c?A
,都有
?
a?b
?
?c?a?
?
b?c
?
,
则称集合
A
对于运算“
?
”构成“对称集”.下面给出三个集合
及相应的运算
“
?
”:
①
A?
?
整数
?
,运算“
?
”为普通加法;②
A?
?
复数
?
,运算“
?
”为普通减法;
③
A?
?
正实数
?
,运算“
?
”为普通乘法.其中可以构成“对称集”的有( )
A①② B①③ C②③ D①②③
14.设
f(x)
与
g(x)
是定义在同一区间[a,b]上的两个
函数,若函数
y?f(x)?g(x)
在
x?[a,b]
上有两个不同的零点
,则称
f(x)
和
g(x)
在
[a,b]
上是“关联函数”
,区
间
[a,b]
称为“关联区间”.若
f(x)?x
2
?
3x?4
与
g(x)?2x?m
在[0,3]上是“关
联函数”,则m的取值
范围是( )
?
?
?
9
,?2
??
A.
?
4
?
?
B.[-1,0] C.(-∞,-2]
D.
?
?
?
9
4
,??
?
?
?
15.设函数
f(x)
的定义域为
D
,如果对于任意的<
br>x
1
?D
,存在唯一的
x
2
?D
,使得
f(x
1
)?f(x
2
)
2
?C
成立(
其中
C
为常数),则称函数
y?f(x)
在
D
上的均值为<
br>C
, 现在给出下列4个函数: ①
y?x
3
②
y?4sinx
③
y?lgx
④
y?2
x
,则在其定义域上的均值为 2的所有函数是下面的 (
)
A. ①② B. ③④ C. ①③④
D. ①③
16.对任意实数
a,b
定义运算
?
如下
a
?b?
?
?
?
a
?
a?b
?
?
a?b
?
,则函数
?
?
b
f(x)?log1
(3x?2)?log
2
x
的值域为( )
2
A.
?
0,??
?
B.
?
??,0
?
C.
?
2
??
log
2
3
,0
?
?
?
D.
?
?
?
log
2
?
2
3
,
??
?
?
17.设
A,B
是非空集合,定义
A?
B?{x|x?A?B,且x?A?B}
,已知
A?{x|0?x?2}
,
B
?{x|x?0}
,则
A?B
等于( )
A.
(2,??)
B.
[0,1]?[2,??)
C.
[0,1)?(2,??)
D.
[0,1]?(2,??)
18.设集合A?R,如果x
0
∈R满
足:对任意a>0,都存在x∈A,使得0<|x﹣x
0
|<a,
那么称x
0
为集合A的一个聚点.则在下列集合中:
(1)Z
+
∪Z
﹣
;
(2)R
+
∪R
﹣
;
(3){x|x=,n∈N}; (4){x|x=
其中以0为聚点的集合有(
)
A. 1个 B. 2个
*
,n∈N}.
*
C. 3个
D.4个
19.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“孪生函
数”,
例如解析式为y=2x+1,值域为{9}的“孪生函数”三个:
(1)y=2x+1,
x?{?2}
;
(2)y=2x+1,
x?{2}
;
(3)y=2x+1,
222
2
x?{?2,2}
。
那么函数解析式为y=2x+1,值域为{1,5}的“孪生函数”共有 ( )
A.5个
20.已知
列
B.4个 C.3个
D.2个
若,称排
2
{a
1
,a
2
,a
3
,a
4
,a
5
}?{1,2,3,4,5,6},a
2<
br>?a
1
,a
2
?a
3
,a
4
?a<
br>3
,a
4
?a
5
为好排列,则好排列的个数为
a<
br>1
,a
2
,a
3
,a
4
,a
5A.20B.72C.96
11
21.若
x?A,且
1
?A,则称A是“伙伴关系集合”,在集合
M?{?1,0,,,1,2,3,4}
32
x
的所有非空子集中任选一个集合,则该集合是“伙伴关系集合”的概率为
A.
D.120
1
17
B.
1
51
C.
7
255
D.
4
255
22.在数学拓展课上,老师定义了一种运算“?
”:对于
n?N
,满足以下运算性质:
①
2?2?1
;②
(2n?2)?2?(2n?2)?3
。则
1020?2
的数值为
( )
A.
1532
B.
1533
C.
1528
D.
1536
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人
得分
二、解答题(本题共15道小题,每小题5分,共75分)
23.在实数集R中,我
们定义的大小关系“>”为全体实数排了一个“序”
??
.类似的,
我们在平面向量集
D=aa?
?
x,y
?
,x?R,y?R
上也可以定义一个
称“序”的关
系,记为“
??
”.定义如下:对于任意两个向量
a
1
=(x
1
,
1
y)
2
,a=
2
(
x
2
,
,
“
a
1
>>a
2
”当且
仅当“
x
1
?x
2
”或“
x
1
?x
2
且y
1
?y
2
”。按上述定义的关系
“
??<
br>”,给出如下四个命题:
①若
e
1
?(1,0),e
2?(0,1),0?(0,0)
,则
e
1
>>e
2
>>
0
;
②若
a
1
>>a
2
,a
2
>>a
3
,则
a
1
>>a
3
;
③若a
1
>>a
2
,则对于任意
a?D,a
1
+a
>>a
2
+a
;
④对于任意向量
a>>0,0=(0,0)
,若
a
1
>>a
2
,则
a?a
1
>a?
a
2
。
其中真命题的序号为__________
24.给定数集
A
,对于任意
a,b?A
,有
a?b?A
且
a?b?A<
br>,则称集合
A
为闭集
合.
①集合
A?{?4,?2,0,2,4}
为闭集合;
②集合
A?{nn?3k,k?Z}
为闭集合;
③若集合
A
1
,
A
2
为闭集合,则
A
1
?
A
2
为闭集合;
④若集合
A
1
,
A
2
为
闭集合,且
A
1
?R
,
A
2
?R
,则存在
c?R
,使得
c?
(A
1
?
A
2
)
.
其中,全部正确结论的序号是________.
25.
定义:如
果函数
y?f(x)
在定义域内给定区间
[a,b]
上存在
x
0
(a?x
0
?b)
,满足
f(x
f(a)
0<
br>)?
f(b)?
b?a
,则称函数
y?f(x)
是
[
a,b]
上的“平均值函数”,
x
0
是它的
一个均值点.例如y=|
x |是
[?2,2]
上的“平均值函数”,0就是它的均值点.给出
以下命题:
① 函数
f(x)?cosx?1
是
[?2
?
,2
?
]
上的“平均值函数”.
② 若
y?f(x)
是
[a
,b]
上的“平均值函数”,则它的均值点x
a?b
0
≥
2
.
③ 若函数
f(x)?x
2
?mx?1
是
[?1,1]
上的“平均值函数”,则实数m的取值范
围是
m?(0,2)
.
④
若
f(x)?lnx
是区间[a,b] (b>a≥1)上的“平均值函数”,
x0
是它的一个均
值点,则
lnx
1
0
?
ab<
br>.
其中的真命题有 .(写出所有真命题的序号)
26.
下图展示了一个由区间
?
0,1
?
到实数集
R
的映射过程
:区间
?
0,1
?
中的实数
m
对应数轴
上的点m
,如图①:将线段
AB
围成一个圆,使两端点
A,B
恰好重合
,如图②:再
将这个圆放在平面直角坐标系中,使其圆心在
y
轴上,点
A的坐标为
?
0,1
?
,如图
③,图③中直线
AM
与
x
轴交于点
N
?
n,0
?
,则
m的象就是
n
,记作
f
?
m
?
?n
.
下列说法中正确命题的序号是 (填出所有正确命题的序号) <
br>①
f
?
?
1
?
?
?
4
?<
br>?1
②
f
?
x
?
是奇函数
③
f
?
x
?
在定义域上单调递增
④
f<
br>?
x
?
是图像关于点
?
?
1
,0
?
?
?
2
?
对称.
27.在平面直角坐标系中,定义d(P
,Q)=
x
1
?x
2
?y
1
?y
2
为两点
P
?
x
1
,y
1
?
,Q
?
x
2
,y
2
?
y)
之间的“折线
距离”,则坐标原点O与直线
2x?y?23?0
上任意一点的“折线距
离”的最小值
是_________.
28.设
S,T
是
R
的两个非空子集,如
果存在一个从
S
到
T
的函数
y?f(x)
满足;
(i)
T?{f(x)|x?S}
;(ii)对任意
x
1
,x
2
?S
,当
x
1
?x
2
时,恒有
f(x
1
)?f(x
2
)
.
那么称这两个集合“保序同构”.现给出以下4对集合:
①
S?R,T?{?1,1}
;
②
S?N,T?N
*
;
③
S?{x|?1?x?3},T?{x|?8?x?10}
;
④
S?{x|0?x?1},T?R
其中,“保序同构”的集合对的对应的
序号是_________(写出所有“保序同构”的集
合对的对应的序号).
29.若直角
坐标平面内两点
P,Q
满足条件:①
P,Q
都在函数
y?f(x)<
br>的图象上;
②
P,Q
关于原点对称,则称
(P,Q)
是函数<
br>y?f(x)
的一个“伙伴点组”(点组
(P,Q)
与
(Q,P)看作同一个“伙伴点组”).已知函数
f(x)?
?
?
k(x?1),x
?0
?
x
2
?1,x?0
有
两个“伙伴点组”,则实数k
的取值范围是__ ▲ _.
30.已知有限集
A?
?
a
1
,a
2
,a
3
,???,a
n
??n?2,n?N
?
.如果
A
中元素
a
i
?i?1,2,3,???,n
?
满足
a
1
a
2
???a
n
?a
1
?a
2
?????a
n
,就称
A
为“复活集”,给出下列结论:
?
?
?
?1?5
?1?
①集合
?
?
2
,
5
?
?
2
?
?
?
是“复活集”;②
若a
1
,a
2<
br>?R,且
?
a
1
,a
2
?
是“复活集”,则
a
若a
*
1
a
2
?4
;③
1,a
2
?N,则
?
a
1
,a
2
?不可能是“复活集”;④若
a
i
?N
*
,则“复活
集”
A
有且只有一个,且
n?3
.
其中正确的结论是___________________.(填上你认为所有正确的结论序号) <
br>31.对于定义在
D
上的函数
f(x)
,若存在距离为
d的两条直线
y?kx?m
1
和
y?kx?m
2
,使得对
任意
x?D
都有
kx?m
1
?f(x)?kx?m
2
恒成立,则称函数
f(x)(x?D)
有一个宽度为
d
的通道.给出下列函
数:
①
f(x)?
1
x
;②
f(x)?sinx
;③
f(x)?x
2
?1
;④
f(x)?
lnx
x
其中在区间
[1,??)
上通道宽度可以为
1
的函数有
(写出所有正确的序号).
32.设S为复数集C的非空子集.若对任意
x,y?S
,都有
x?y,x?y,xy?S
,则称S
为封闭集。下列命题:
①集合S
={a+bi|(
a,b
为整数,
i
为虚数单位)}为封闭集;
②若S为封闭集,则一定有
0?S
;
③封闭集一定是无限集;
④若S为封闭集,则满足
S?T?C
的任意集合
T
也是封闭集.
其中真命题是____________. (写出所有真命题的序号)
33.已知函数f(x)
的自变量取值区间为A,若其值域也为A,则称区间A为
f(x)
的保<
br>值区间.若
g(x)?x?m?lnx
的保值区间是
[2,??)
,则
m
的值为
_______________.
34.存在区间
M?
[a,b]
(
a?b
),使得
{y|y?f(x),x?M}?M
,
则称区间
M
为
函数
f(x)
的一个“稳定区间”.给出下列4 个函
数:①
f(x)=e
x
;②
f(x)=x
3
;
③<
br>f(x)?cos
?
2
x
; ④
f(x)=lnx+1其中存在“稳定区间”的函数有
____________.(把所有正确的序号都填上)
35.若函数f(x)在定义域D内某区间I上是增函数,且在I上是减函数,则
称y=f(x)在I
上是“弱增函数”.已知函数h(x)=x2﹣(b﹣1)x+b在(0,1]
上是“弱增函数”,则实
数b的值为________.
36.
定义一个对应法则
f:P
?
m,n
?
?P
?
?
m,n
?
,
?
m≥0,n≥0
?
.现有点
A
?
2,6
?
与点B
?
6,2
?
,点
M
是线段
AB
上
一动点,按定义的对应法则
f:M?M
?
.当点
M
在线
段A
B上从点A开始运动到点B结束时,点M的对应点
M
?
所经过的路线长度
为
.
37.已知数列
{a}
满足
a (n?N
*
n
n
?log
n?1
(n?2))
,若正整数
k
满足
a
1
a
2
?a
k
为整
数,则称
k
为“马数”,那么,在区间
[1, 2014]
内所有的“马数”之和
为
.
评卷人
得分
三、解答题(本题共3道小题,每小题10分,共30分)
38.(本小题满分12
分)在R上定义运算
?:p?q??
2
1
?
p?c
??q?b
?
?4bc
(b、c
3
为实常数).记
f
1
?
x
?
?x?2c,f
2
?
x
??x?2b,x?R
.令
f
?
x
?
?f
1?
x
?
?f
2
?
x
?
.
<
br>(I)如果函数
f
?
x
?
在
x?1
处有极值
?
4
,试确定b、c的值;
3
(II)求曲线
y?f?
x
?
上斜率为c的切线与该曲线的公共点;
(III)记
g
?
x
?
?f
?
?
x
??
?1?x
?1
?
的最大值为M.
若
M?k
对任意的b、c恒成
立,试求k的最大值.
39. 己知集
合A={l,2,3,…,2n},
(n?N*)
,对于
A
的一个子集S,若
存在不大于n
的正整
数m,使得对于S中的任意一对元素
s
1
,s
2
,都有
|s
1
?s
2
|?m
,则称S
具有性质P。
(1)当n=10时,试判断集合
B?{x?A|x?9}和
C?{x?A|x?3k?1,k?N*}
是
否一定具有性质P
?并说明理由。
(2)当n=2014时
①若集合S具有性质P,那么集合
T?{4029?x|x?S}
是否一定具有性质P
?说明
理由,
②若集合S具有性质P,求集合S中元素个数的最大值.
40.对于函数
f(x)
,若
f(x)
图象上存在2个点关于原点对称,则
称
f(x)
为“局部中心
对称函数”.
2
f(x)?ax?2ax
?4
(a?R,a?0)
,试判断
f(x)
是否为“局部(Ⅰ)已知二次函数
中心对称函数”?并说明理由;
xx?12
f(x)?4?m?2?m?4
为定义域
R
上的“局部中心对称函数”,求实(Ⅱ)若
f(x)?4
x
?m?2
x?1
?m
2
?4
数m的取值范围.
试卷答案
1.B
2.B
3.B
知识点:命题的真假判断与应用
解析:∵
f(x)?(e
x
)?
1
e
x
=(e
x
)?
1
e
x
+(e
x
)*0+<
br>1
x
1
e
x
*0=1+e+
e
x
,
对于①,∵1+e
x
+
1
e
e
x
?
1
x
≥1+
2
e
x
=3(当且仅当x=0时取“=”),
∴f(x)
min
=3,
故①正确;
对于②,∵f(x)=1+e
x
+
1
e
x
=1+e
x
+e
﹣x
,∴f(﹣x)=1+e
x
+e
﹣x
=1+e
x
+e
﹣x
=f(x),
∴函数f(x)为偶函数,故②正确;
x﹣x
e2x
对于③,∵f′(x)=e﹣e=
?1
e
x
,∴当x≥0时
,f′(x)≥0,即函数f(x)
的单调递增区间为[0,﹣∞),故③错误;∴正确说法的序号为①
②,故选:B.
【思路点拨】依题意,可得f(x)=1+e
x
+e
﹣x<
br>,对于①,可由基本不等式
1+e
x
+
1
e
x
≥1+
2e
x
?
1
e
x
=3判断其正误;对于②
,利用偶函数的定义可判断其正误;
对于③,由f′(x)≥0,求得其单调递增区间,可判断其正误.
4.C
略
5.C
6.C
略
7.A
略
8.C
略
9.C
略
10.A
略
11.D
12.D
略
13.B
略
14.A
略
15.D
略
16.B
17.A
18.B
略
19.C
20.C
略
21.A
22.C
23.①②③
略
24.②
25.
【知识点】新定义型函数 B10
【答案解析】①③④
解析:解:①容易证明正确.
②不正确.反例:
f(x)?x
在区间[0,6]上.
③正确.由定义:
x
2
0
?mx
m?m
0
?1?
?
2
得
x
2
0
?1?(x
0
?1)m?m?x
0
?1
,
又
x
0
?(?1,
1)
所以实数
m
的取值范围是
m?(0,2)
.
④正确.
理由如下:由题知
lnx
?lna
0
?
lnb
b?a
.
要证明
lnx
1
0
?
ab
,即证明: lnb?lna1bb?a
b?a
?
ab
?ln
a
?<
br>ab
?
b
a
?
a
b
,
令
b
a
?t?1
,原式等价于
lnt
2
?t?
11<
br>t
?2lnt?t?
t
?0
.
令
h(t)?2ln
t?t?
1
t
(t?1)
,则
h
?
(t)?
21?t
2
?2t?1
t
?1?
t
2
?
t
2
??
(t?1)
2
t
2
?0
,
所以
h(t)?2lnt?t?
1
t
?h(1)?0
得证.
【思路点拨】根据新函数的定义可分析每一个选项的正误情况.
26.③④
试题分析:解:如图,因为
M
在以
?
?
1,1?
1?
?
2
?
?
为圆心,
1
?
2
?
为半径的圆上运动,对于
①当
m?
1
4
时,
M<
br>的坐标为
?
?
?
?
1
2
?
,1?<
br>1
?
2
?
?
?
,直线
AM
的方程<
br>y?x?1
,所以点
N
的坐标为
?
?1,0
?
,故
f
?
?
1
?
?
4
?
???1
,即①错;对于②,因为实数
m
所在的区间
?
0,1?
不关于原点对称,所以
f
?
x
?
不存在奇偶性,故②
错;对于③,当实数
m
越来越大
时,如图直线
AM
与
x轴的交点
N
?
n,0
?
也越来越往右,即
n
越
来越大,所以
f
?
x
?
在
定义域上单调递增,即③对;对于
④当实数
m?
1
2
时,对应的点在点
A
的正下方,此
时点
N
?
0,0
?
,所以
f
?
?
1
?
1
?
?
2
?
?
?
?0,再由图形可知
f
?
x
?
的图象关于点
?
?<
br>2
,0
?
?
对称,即④
对,故答案为③④.
考点:在新定义下解决函数问题.
27.
3
略
28.②③④
略
29.
【知识点】一元二次方程根的分布,对称问题
【答案解析】
k?2?
22
解析:解:设(m,n)为函数当x≥0时图象上任意一点,若
点
(m,n)是
函数
y?f(x)
的一个“伙伴点组”中的一个点,则其关于原点的对称点(-
m,-
n)必在该函数图象上,得
?
?
?
n?m
2
?1
,
消去n得
?
?
?m?1
?
m
2
?km?k?1?0
,若
?
?n?k
函数有两个“伙伴点组”,则该方程有2个不等的正实数根,
得
?
?
??k
2
?4
?
k?1
?
?0
?
k?0
,解得
k?2?22
.
?
?
k?1?0
【思路点拨】对于新定义题,读懂题意是解题的关键,本题通过条件最终转化为一元
二次方程根的分布问题进行解答.
30.①③④
略
31.
32.①②
略
33.
ln2
略
34.②
③
略
35.1
略
2
?
36.
3
37.
2026
38.
39.
(1)略(2)2685解析:解:(1)当n=10时,A={1,2,3,…,19
,20},
B={x∈A|x>9}={10,11,12,…,19,20};
∵对于任意不大于10的正整数m,都可以找到集合B中两个元素b
1
=10,
b
2
=10+m,使
得|b
*
1
﹣b
2
|
=m成立;∴集合B不具有性质P;集合C={x∈A|x=3k﹣1,k∈N}具有性质
P;
∵可取m=1<10,对于集合C中任意一对元
c
1
?3k
1
?1
,c
2
?3k
2
?1,k
1
,k
*
2?N
;
都有|c
1
﹣c
2
|=3|k
1﹣k
2
|≠1;即集合C具有性质P;
(2)当n=2014时,A={1,2
,3,…,4027,4028};①若集合S具有性质P,则集合
T={4029
﹣x|x∈
S}一定具有性质P:任取t=4029﹣
x
0
∈T,
x
0
∈S;∵S?A,∴
x
0
∈
{1,2,3,…,4028};
∴1≤4029﹣
x
0
≤4028,即t∈A,∴T?A;由S具有性质P知,存
在不大于2014的
正整数m,
使得对于S中的任意一对元素s
1
,s
2
,都有|s
1
﹣s
2
|≠m;对于上述正整数
m,从集
合T中任取一对元素t
1
=4029﹣x
1
,t
2
=402
9﹣x
2
,x
1
,x
2
∈S,都有|t
1
﹣t
2
|=|x
1
﹣x
2
|≠m;∴集合T具有性质P;②
设集合S有k个元素,由①知,若集合S具有性
质P,那么集合T={4029﹣x|x∈S}一定具有
性质P;任给x∈S,1≤x≤4028,则x与
4029﹣x中必有一个不超过2014;
∴集合S与T中必有一个集合中至少存在一个元素不超过2014;
不妨设S中有t(t)个
元素b
1
,b
2
,…,b
t
不超过2014;
由
集合S具有性质P知,存在正整数m≤2014,使得S中任意两个元素s
1
,s
2<
br>,都有
|s
1
﹣s
2
|≠m;
∴一定有b
1
+m,b
2
+m,…,b
t
+m?S;
又b
t
+m≤2014+2014=4028,故b
1
+m,b
2
+m,…
,b
t
+m∈A;
即集合A中至少有t个元素不在子集S中,∴,所以
,解
得k≤2685;当S={1,2,…,1342,1343,2687,…,4027,4028}
时
:
取m=1343,则易知对集合S中任意两个元素y
1
,y
2
,
都有|y
1
﹣y
2
|≠1343;即集合S
具有性质P,而此时集合
S中有2685个元素;∴集合S元素个数的最大值是2685
略
40.(Ⅰ
)当
f(x)?ax
2
?2ax?4
时,若图象上存在2个点关于原点对称
则方程
f(?x)?f(x)?0
即
ax
2
?4?0
,
a?0
时,方程有实数根,
a?0
时,方程无实数根.
∴
a?0
时,
f(x)
是“局部中心对称函数”,
a?0
时,
f(x)
不是“局部中心对称函
数” .
(Ⅱ)当
f(x)?4
x
?m?2
x?1
?m
2<
br>?4
时,
f(?x)?f(x)?0
可化为
4
x
?
4
?x
?2m(2
x
?2
?x
)?2m
2
?8?0
.
令
t?2
x
?2
?x
,则
t
?[2,??)
,
4
x
?4
?x
?t
2
?
2
即
t
2
?2mt?2m
2
?10?0
[2,??)
有解,即可保证
f(x)
为“局部中心对称函数”.
令
g(t)?t
2
?2mt?2m
2
?10
,
1° 当
g(2)?0
时,
t
2
?2mt?2m<
br>2
?10?0
在
[2,??)
有解,
由
g
(2)?0
,即
2m
2
?4m?6?0
,解得
?1?m?3
;
2° 当
g(2)?0
时,
t
2
?2mt?2m
2
?10?0
在
[2,??)
有解等价于
?
?
??4m
2
?4(2m
2
?10)?0
?
m?2
?
?
g(2)?0
解得
3?m?10
.
综上,所求实数m的取值范围为
?1?m?10
.
略
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