高中数学题每日一题-高中数学教学设计案例 微博
小古数学
右学教育一对一辅导教案
学生姓名
授课教师
性别 年级 高三 学科 数学
2小时 上课时间
2020年 第(1)次课
教学课题 一轮复习:集合与函数
【知识点一:集合】
考点1:集合元素互异性、确定性、无序性
考点2:集合交并集运算、补集运算
考点3:集合有关性质:子集、空集,集合表示的符号
考点4:含参集合的求参数范围
题型一:互异性
例1.集合A={a
2
,a+1,-1},B={2a-1,| a-2 |,
3a
2
+4},A∩B={-1},则a的值是( )
A.-1
B.0 或1 C.2 D.0(中下)
答案:D;
【变式】若
A?
?
1,4,x<
br>?
,B?1,x
答案:
0,2,或?2
;
由
A
??
且
A
2
B?B
,则
x?
B?B得B?A
,则
x
2
?4或x
2
?x
,且
x?1
题型二:判断子集
例2.
设A,B是全集I={1,2,3,4}的子集,A={l,2},则满足A
?
B的B的个数是
( )
(A)5 (B)4 (C)3
(D)2
【答案】B
【解析】因为
A?{1,2}
且
A?B
,所以
B?{1,2}
或
B?{1,2,3}
或
B?
{1,2,4}
或
B?{1,2,3,4}
,故选B.
【变式】
若集合
A?{2,3,4}
,
B?{xx?m?n,m,n?A,m?n}
,
则集合
B
的非空子集的个数是( )
A.4 B.7
C.8 D.15
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1
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【答案】因为
x?m?n
,
m,n?A
,
m?n
,所以
B?{5
,6,7}
,根据公式可得集合
B
的非空子集的个数是
2
3
?1?7
.
题型三:集合运算
例3.设U={1
,2,3,4,5},若A∩B={2},(C
U
A)∩B={4},(C
U
A)∩(C
U
B)={1,5},则下列结论正确的是( )
A.3
?
A
且3
?
B
B.3
?
B
且3∈
A
C.3
?
A
且3∈
B
D.3∈
A
且3∈
B
答案:B;
【变式】如图所示,I是全集,M,P,S是I的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )
A.
?
M?P
?
?S
B.
?
M?P
?
?S
C.
?
M?P
?
?(C
I
S)
D.
?
M?P
?
?(C
I
S)
I
MP
S
答案:C;
题型四:含参求值
例4.已知集合
A?{x|a?1?x?2a?1}
,<
br>B?{x|0?x?1}
,若
AB??
,求实数a的取值范围。
AB=?
(1)当
A=?
时,有
2a+1?a-1?a?-2
(2)当
A??
时,有
2a+1?a-1?a>-2
解:
1
AB??
,则有
2a+1?0或a-1?1
?a?-或a?2
2
11
??2?a?-或a?2
,
由以上可知
a?-或a?2
22
又
【变式】已知A={x|x
2
+3x+2 ≥0},
B={x|mx
2
-4x+m-1>0 ,m∈R}, 若A∩B=φ, 且A∪B=A,
求m的取值范围.
解:由已知A={x|x
2
+3x+2
?0
}得
A?{x|x??2或x??1}由A?B?
?
得 .(1)∵A非空 ,∴B=<
br>?
;(2)
∵A={x|x
??2或x??1
}∴
B?{x|
?2?x??1}.
另一方面,
A?B?AB?A
,于是上面(2)不成立,否则A?B?R
,与题设
A?B?A
矛盾.由上面分析知,B=
?
.
由已知B=
?
x|mx
2
?4x?m?1?0,m?R
?
结
合
?
m?0
1?17
2
?R,mx?4x?m?1?0
B=
?
,得对一切x恒成立,于是,有
?
解得m?
2
?
16?4m(m?1)?0
?m
的
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2
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1?17
}
2
取值范围是
{m|m?
题型五:点集运算
例5.设集合U={(x,y)|y=3x-1},A={(x,y)|
答案:{(1,2)}
;
y?2
=3},则
C
U
A=
.
x?1
x
2
y
2
【变式】设集合A=
{(x,
y)|??1}
,B=
{(x,y)|y?3
x
}
,则A∩B的子集
的个数是( )
416
A. 4 B.3
C.2 D.1
【答案】A【解析】由题意知A∩B中有两个元素,所以A∩B的子集的个数是4个,故选A。
题型六:理解型
例6.若集合
P?{x|x?n,n?Z},Q?{x|x?
A.
n1
,n?Z},S?{x|x??n,n?Z}
,则下列各项中正确的是(
)
22
Q?P
B.
Q?S
C.
Q?P
??
S
D.
Q?PS
答案:C;
n1
P?{x|x?n,n?Z},Q?{x|x?,n?Z},S?{
x|x??n,n?Z}
22
nn
由
Q?{x|x?,n?Z},
可知:
x?,n?Z
,当
n?2m,m?Z
时,则
x?m,
m?Z
,
22
1
当
n?2m?1,m?Z
时,则
x?m?,m?Z
,
?PS?Q
。所以选C
2
【变式】已知集合
M?{x|x?m?
p1
1
n1
,m?
Z}
,
N?{x|x??,n?Z}
,
P?
{x|x
??<
br>,p?Z}
,则
6
23
2
6
P
B.
M
M,N,P
的关系( )A.
M?N
N?P
C.
M
N
P
D.
N
P
M
答案:B;
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3
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【知识点二:函数】
考点1:函数定义域,值域
考点2:函数单调性、奇偶性
考点3:函数的周期性
考点4:综合判断图像的方法
考点5.判断函数零点
题型一:抽象函数的定义域,值域
例7.已知函数
f(x)
的定
义域为
[?1,2)
,则
f(x?1)
的定义域为( ).
f
(x?1)
的定义域为
[?1,2)
,则
f(x)
的定
义域
为( )
答案:
[0,3)
;
[?2,1)
;
【变式1】已知y=f(x)的定义域为
?
0,1
?<
br>,(1)求f(2x+1)的定义域;(2)求y=f(2x+1)+f(2x+
1
)的
定义域
4
答案:
?
?
?
1
??
1
?
,0
?
;
?
?,0
?
;
?
2
?
?
8
?
【变式2】若
f(2x?1)
的定义域为
[,]
,求
f(x)
的定义域,
f(x)
的定义域
13
22
2
答案:[0,2],
[?2,2]
题型二:单调性应用
?
?
?3a-1?x+4a,
x<1
例8.已知f(x)=
?
是定义在R上的减函数,那么a的取值范围是_ _
?
-x+1, x≥1
?
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4
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【变式】如果函数
答案:
[7,??)
;
题型三:奇偶性与单调性综合
例9.已知函数
f
?
x<
br>?
是定义在
R
上的函数,若函数
f(x?2016)
为偶函数
,且
f
?
x
?
对任意
x
1
,x
2
?[2016,??)
(
x
1
?x
2
)
,都有
f(x)?x
2
?(a?1)x?5
在区间
(
1,1)
上是增函数,求
f(2)
的取值范围.
2
f(x
2
)?f(x
1
)
?0
,则(
)
x
2
?x
1
A.
f(2019)?f(2014)?f
(2017)
B.
f(2017)?f(2014)?f(2019)
C.
f(2014)?f(2017)?f(2019)
D.
f(2019)?f(2017)?f(2014)
【答案】A
【变式1】若
?
(x)
,
g
(
x
)都是奇函数,
f(x)
?
a
?
(x)
?
bg(
x)
?
2
在(0,+∞)上有最大值5,则
f
(
x
)在
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5
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(-∞,0)上有( ) A.最小值-5
B.最大值-5 C.最小值-1 D.最大值-3
解析:
?
(x)
、
g
(
x
)为奇函数,∴
f(x)
?
2
?
a
?
(x)
?
bg(x)
为奇函数.
又
f
(
x
)在(0,+∞)上有最大值5,
∴
f
(
x
)-2有最大值3.
∴
f
(
x
)-2在(-∞,0)上有最小值-3,
∴
f
(
x
)在(-∞,0)上有最小值-1.
【变
式2】已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=x
2
-4x,那么,不等
式f(x+2)<5
的解集是________.
【答
案】 (-7,3),
题型四:周期性以及对称性
例10.奇函数f(x)的定义域为R.若f(x+2)为偶函数,且f(1)=1,则f(8)
+f(9)=( )
A.-2 B.-1 C.0 D.1
(x+1)
2
+sin
x
【变式1】设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=________.
x
2
+1
(x+1)
2
+sin x2x+sin
x
显然其定义域为全体实数,f(x)==1+,
x
2
+1x
2
+1
2x+sin
x
设g(x)=
2
,∵g(-x)=-g(x),
x+1
∴g(x
)为奇函数,由奇函数图象的对称性知g(x)
max
+g(x)
min
=0
,∴M+m=[g(x)+1]
max
+[g(x)+1]
min
=2+g(
x)
max
+g(x)
min
=2.
1
?【变式2】设f(x)是定义在R上的偶函数,对任意x∈R,都有f(x-2)=f(x+2),且当x∈
[-2,0]时,f(x)=
?
?
2
?
x
-1.若在区间(
-2,6]内关于x的方程f(x)-log
a
(x+2)=0(a>1)恰有3个不同的实数
根,则a的取值范围是( )
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33
A.(1,2) B.(2,+∞) C.(1,4) D.(4,2)
∴在区间(-2,6]内关于x的方程f(x)-log
a
(x+2)=0
(a>1)恰有3个不同的实数根可转化为函数f(x)的图象与y=
log
a
(x+
2)的图象有且只有三个不同的交点,
?
?
log
a
(2+2)<3,
则
?
?
log
a
(6+2)>3,
?
解得
3
4<a<2,故选D.
【变式3】已知定义在R上的函数f(x),对任意实数x
有f(x+4)=-f(x)+22,若函数f(x-1)的图象关于直线x
=1对称,f(1)=2,
则f(2 015)=________.
6.【解析】 由函数y=f(x-1)的图象关于直线x
=1对称可知,函数f(x)的图象关于y轴对称,故f(x)为偶函数.
由f(x+4)=-f(x)+22,
得f(x+4+4)=-f(x+4)+22=f(x),
∴f(x)是周期T=8的偶函数,
∴f(2
015)=f(7+251×8)=f(7)=f(8-1)=f(-1)=f(1)=2.
【答案】
2
题型五:图像判断
例11.函数y=sin2x的图象可能是
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A.
B.
C.
【答案】D
D.
点
【变式】函数的图像大致为
A. A B. B C.
C D. D
【答案】B
【解析】分析:通过研究函数奇偶性以及单调性,确定函数图像.
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详解:为奇函数,舍去A,舍去D;
,所以舍去C;因此选B.
【名校好题-集合】
1.【江阴四校2018-2019学年高一上期中】已知集
合A={x|x=x},B={-1,0,1,2},则
A. {-1,2} B.
{-1,0} C. {0,1} D. {1,2}
【答案】C
【解析】
[来源:ZXXK]
2
= ( )
【分析】
由题意,集合
【详解】
由题意,集合
【点睛】
本题主要考查了集合的交集的运算,其中解答中正确求解集合A,再根据集合的交集的运算求解是解答的关键,
着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
2.【启东中学2018-2019学年高一上期中】已知集合
( )
A.
31 B. 63 C. 64 D. 62
【答案】B
【解析】
【分析】
由A∪B=A得B?A,根据集合关系进行求解.
【详解】
∵A∪B=A,∴B?A,
∵,
,则适合的非空集合B的个数为
,,则,故选C.
,利用集合的交集运算,即可求解.
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∴满足A∪B=A的非空集合B的个数为2
6
﹣1=63.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查集合的基本关系,将A∪B=A转化为B?A是解决本题的关键.
3.【苏锡常镇2018届高三3月教学情况调研(一)】已知集合
【答案】
【解析】
4.【苏州市2018届高三调研测试(理)】已知集合
【答案】2
【解析】
,,且,,故答案为.
,,则______.
,,且,则正整数______.
,,则集合__________.
5.【武进区2019届高三上学期期中】设集合
【答案】
【点睛】
本题
以
集合的运算为载体,考查二次函数的值域和简单的绝对值不等式的解法,属于基础题.
6.【江阴四校2018-2019学年高一上学期期中】设全集为
(1)求
(2)已知<
br>【答案】(1)
;
,若,求实数的取值范围.
10
R,集合,.
;(2)
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【解析】
【分析】
(1)由题意,求得集合
(2)由,分类讨论和
和,进而根据集合的运算,即可求解;
,两种情况求解,即可得到答案.
7.【启东中学2018-2019学年高一上学期期中】已知集合
,全集为实数集.
()求
()若
【答案】(1)
【解析】
【分析】
(1)
求出集合A={x|1<x<5},B={x|2<x<6},C={x|x<a},由此能求出A∪B和(?<
br>R
A)∩B;
(2)由A∩C=?,A={x|1<x<5},C={x|x<a},能求出实数a.
,;
,求实数的范围.
;(2)。
,,
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8.【盐城市2019届高三年级第一学期期中模拟】已知
定义域为集合B,其中
(1)当,求;
,求实数的取值范围.
.
的值域为集合A,
(2)设全集为R,若
【答案】(1)
【解析】
【分析】
(1)欲求
(2)由条件
围
;(2)
,先求A,B,再求他们交集即可
,先求,对m进行分类讨论,结合端点的不等关系,可得出m的取值范
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9.
【河北省衡水中学
2018
届高三高考押题(一
)
理数试题试卷】已知集合
则
A
.
【
答案】
B
【解析】
由题知
=
(
)
B
.
C
.
D
.
,,
,,则故本题答案选.
10.
【河北省衡水中学2019届高三上学期三调考试】集合
,则的取值范围是( )
A.
B. C. D.
,,,若
【答案】B
【解析】由题得,
因为
,所以.故答案为:B
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【名校好题-函数】
1.
【
2019
届江西省九江市十校第一次联
考】下列函数中定义域、值域都是
R
的为
A
.
B
.
C
.
D
.
【答案】
C
2.
【
2019
届
11<
br>月浙江省学考】函数
A
.
B
.
的定义域是(
)
C
.
[0
,
2] D
.
(
2
,
2
)
【答案】
A
【解
析】由题知,解得
0?x?2
,函数
f(x)
的定义域是
,
D
.
,
,故选
A.
,则a,b,c
的大小关系是(
)
3.
【
2019
届山西省吕梁市阶段性测试(
1
)】设
A
.
【答案】
B
【解析】由题意得
4.
【
2019
届
浙北四校
12
月模拟】若
A
.
【答案】
C 【解析】
∵log
m
2
<
log
n
2
<
0
,
∴
<
B
.
C
.
B
.
C
.
,
∴
,则
D
.
,故选
B
.
[
来源
:ZXXK]
<
0
,
∴lgn
<
lgm
<
0
,可得
n
<
m
<
1
,故选
C
.
的大致图像为(
)
5.
【
201
9
届四川省攀枝花市第一次统考】函数
f(x)=
A
.
B
.
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小古数学
C
.
D
.
【答案】
A
【
解析】当
当时,
时,
,
,
,
∴
,
∴
,故可排除
C
,
D
选项;
,故可排除
B
选项,故选
A.
的图象大致是(
)
6.
【
2019
届甘肃静宁一中第三次模拟】函数A
.
B
.
C
.
D
.
【答案】
D
[
来源
:]
【解析】由
除
B
,故选
D
为偶函数可排除
A<
br>,
C
,当时,图象高于图象,即,排
7.
【
2019
届全国
I
卷五省优创名校联考】已知
单调递增,则不等式
A
.
【答案】
B
【解析】由奇函数的性质结合题意可知函数
即:
,
即
B
.
C
.
为定义在上的奇函数,
的解集为(
)
D
.
,且当时,
是定义在
R
上的单调递增函数
,不等式
,结合函数的单调性可得:
,
解得
x?3
,故选
B
.
8.
【
2019
届山西省吕梁市阶段性测(
1
)】函数
是(
)
A
.
B
.
C
.
D
.
,有两个不同的零点,则实数的取值范围
【答案】
C
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小古数学
【解析】由
题意得,当
同的零点,则只需
时,函数有一个零点
,解得,故选
C
.
,当时,令,得,要使函数有两个不
9.
【
2019
届四
川省广安、眉山、内江、遂宁一诊】已知函数
A
.
B
.
【答案】
B
【解析】
+f
(
1-x
)
=
+
C
.
D
.
,则
(
)
= +
=1
所以
f
(
=1 =1009
,故选
B
10.
【
2019
届河南省名校联盟调研考(三)】已知定义在
R
上的函数
f
(
x
)的图象关于
y
轴对称,且函数
f
(
x
)
在(-
∞
,
0]
上单调递减,则不
等式
f
(
x
)<
f
(
2x
-
1<
br>)的解集为
A
.
(-
∞
,)∪(
1
,+
∞
)
B
.
(-
∞
,-
1
)∪(-,+
∞
)
C
.
(,
1
)
D
.
(-
1
,-)
【答案】
A 11.
【
2019
届安徽省黄山市
“
八校联考
”
】高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有
“
数学王子
”
的称
号,
用其名字命名的
“
高斯函数
”
为:设
,
A
.
B
.
,已知函数
C
.
,用表示不超过的最大整数,则
,则函数
D
.
称为高斯函数,例如:
的值域是(
)
【答案】
D
【解析】函数,当时,;当时,
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小古数学
;当时,,函数的值域是,故选
D.
12.
【
2019<
br>届广东省汕头市达濠中东厦中学高三第二次联考】设函数
的实数,恒
则的取值范围为(<
br>
)
A
.
B
.
C
.
D
.
,当时,.若
是定义在上
周期为的函数,且对任意
在上有且仅有三个零点,
【答案】
C
【解析】
所示
,
个交点,结合图象可得,
在
,
<
br>是偶函数,根据函数的周期和奇偶性作出
和的图象在
的图象如图
上只有三上有且
仅有三个零点,
,解得,故选
C.
13.
【
2019<
br>届广东省深圳实验,珠海一中等六校第二次联考】已知
,
若
A
.
【答案】
B
,则
是定义域为
( )
的奇函数,满足
B
.
C
.
D
.
【解析】
f
(
x
)是定义域为(﹣
∞
,
+∞
)的奇函数,可得
f
(﹣
x
)
=
﹣
f
(
x
),
f
(
1
﹣
x
)
=f
(
1+x
)即有
f
(
x+2)
=f
(﹣
x
),即
f
(
x+2
)<
br>=
﹣
f
(
x
),进而得到
f
(
x+
4
)
=
﹣
f
(
x+2
)
=f
(<
br>x
),
f
(
x
)为周期为
4
的函数,若f
(
1
)
=2
,可得
f
(
3
)
=f
(﹣
1
)
=
﹣
f
(
1)
=
﹣
2
,
f
(
2
)
=f<
br>(
0
)
=0
,
f
(
4
)
=
f
(
0
)
=0
,则
f
(
1
)+f
(
2
)
+f
(
3
)
+f
(
4
)
=2+0
﹣
2+0=0
,可得
f
(
1
)
+f
(
2
)
+f
(
3
)
+…+f
(
2018
)
=504×0+2+0=2
,故
选
B
.
[
来源
:]
14.
【
2
019
届甘肃静宁一中第三次模拟】已知定义在上的函数
,则方程
A
.
B
.
C
.
D
.
在区间
满足:,且
上的所有实根之和为
( )
【答案】
A
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17
小古数学
【解析】
∵f
(
x
)
=
g
(
x
)
=
,则
g
(x
)
=3
,且
f
(
x+2
)
=f(
x
),
∴f
(
x
﹣
2
)﹣
3=
,
∴g
(
x
﹣
2
)﹣
3=
,
[
来源
:ZXXK]
,又
上述两个函数都是关于(﹣2
,
3
)对称,由图象可得:
y=f
(
x
)和
y=g
(
x
)的图象在区间
[
﹣
5
,1]
上有
4
个交点,
4=
﹣
8
,但由于(﹣<
br>1
,
4
)取不到,故之和为﹣
8+1=
﹣
7
.即方程
f
它们都关于点(﹣
2
,
3
)对称,故之和为﹣<
br>2×
(
x
)
=g
(
x
)在区间
[<
br>﹣
5
,
1]
上的实根有
3
个,故方程
f(
x
)
=g
(
x
)在区间
[
﹣
8
,
3]
上的所有实根之和为﹣
7
,
故选
A.
15.
【
2019
届广东省佛山市顺
德区二质检】若函数
数
A
.
有两个不同的零点,则实数的取值范围是(
)
B
.
C
.
D
.
(其中是自然对数的底数),且函
【答案】
D
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18
小古数学
16.
【河北省衡水中学2018—2019学年高三年级上学期四调考试数学(理)试题】
函数的图象大致是( )
A.
【答案】B
【解析】
故选
B. C. D.
的定义域为,则是偶函数,又
17.
【河北省衡水中学2018—2019学年高三年级上学期四调考试数学(理)试题】
已知是减函数,且有三个零点,则的取值范围为( )
A.
【答案】D
B. C. D.
【解析】当,单调递减,可得
在恒成立。当
,而
由题意知:与
,所以,当,恒成立,可得,而
,恒成立,可得
,
所以,故.
图象有三个交点,当时,只有一个交点,不合题意,当时,由题意知,
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19
小古数学
和为两个图
象交点,只需在有唯一零点。时,,即有唯一解。令
,
时,
.令
,
得
,所以,单调递减;
单调递增。
,时,,时,,所以要使在有唯一解,
只需或.故选D.
18.
【河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试数学(理)试题】函数的图象大致是( )
A.
【答案】D
B. C. D.
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20
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