高一下数学期末试卷
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请将答案填写在答题卷相应的位置上)
1.不等式 的解集为 ▲ .
2.直线 : 的倾斜角为 ▲ .
3.在相距 千米的 两点处测量目标 ,若 , ,则 两点之间的距离是 ▲ 千米(结果保留根号).
4.圆 和圆 的位置关系是 ▲ .
5.等比数列 的公比为正数,已知 , ,则 ▲ .
6.已知圆 上两点 关于直线 对称,则圆 的半径为
▲ .
7.已知实数 满足条件 ,则 的最大值为 ▲ .
8.已知 , ,且 ,则 ▲ .
9.若数列 满足: , ( ),则 的通项公式为 ▲ .
10.已知函数 , ,则函数 的值域为
▲ .
11.已知函数 , ,若 且 ,则 的最小值为 ▲ .
12.等比数列 的公比 ,前 项的和为 .令 ,数列 的前 项和为 ,若 对 恒成立,则实数 的最小值为 ▲ .
13. 中,角A,B,C所对的边为 .若 ,则 的取值范围是
▲ .
14.实数 成等差数列,过点 作直线 的垂线,垂足为 .又已知点 ,则线段 长的取值范围是 ▲ .
二、解答题:(本大题共6道题,计90分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本题满分14分)
已知 的三个顶点的坐标为 .
(1)求边 上的高所在直线的方程;
(2)若直线 与 平行,且在 轴上的截距比在 轴上的截距大1,求直线 与两条坐标轴
围成的三角形的周长.
16.(本题满分14分)
在 中,角 所对的边分别为 ,且满足 .
(1)求角A的大小;
(2)若 , 的面积 ,求 的长.
17.(本题满分15分)
数列 的前 项和为 ,满足 .等比数列 满足: .
(1)求证:数列 为等差数列;
(2)若 ,求 .
18.(本题满分15分)
如图, 是长方形海域,其中 海里, 海里.现有一架飞机在该海域失事,两艘海事搜救船在 处同时出发,沿直线 、 向前联合搜索,且 (其中 、 分别在边 、 上),搜索区域为平面四边形 围成的海平面.设 ,搜索区域的面积为 .
(1)试建立 与 的关系式,并指出 的取值范围;
(2)求 的最大值,并指出此时 的值.
19.(本题满分16分)
已知圆 和点 .
(1)过点M向圆O引切线,求切线的方程;
(2)求以点M为圆心,且被直线 截得的弦长为8的圆M的方程;
(3)设P为(2)中圆M上任意一点,过点P向圆O引切线,切点为Q,试探究:平面内是否存在一定点R,使得 为定值?若存在,请求出定点R的坐标,并指出相应的定值;若不存在,请说明理由.
20.(本题满分16分)
(1)公差大于0的等差数列 的前 项和为 , 的前三项分别加上1,1,3后顺次成为某个等比数列的连续三项, .
①求数列 的通项公式;
②令 ,若对一切 ,都有 ,求 的取值范围;
(2)是否存在各项都是正整数的无穷数列 ,使 对一切 都成立,若存在,请写出数列 的一个通项公式;若不存在,请说明理由.
扬州市2013—2014学年度第二学期期末调研测试试题
高 一 数 学 参 考 答 案 2014.6
1. 2. 3. 4.相交 5.1 6.3
7.11 8. 9. 10. 11.3 12. 13.
14.
15.解:(1) ,∴边 上的高所在直线的斜率为 …………3分
又∵直线过点 ∴直线的方程为: ,即 …7分
(2)设直线 的方程为: ,即 …10分
解得: ∴直线 的方程为: ……………12分
∴直线 过点 三角形斜边长为
∴直线 与坐标轴围成的直角三角形的周长为 . …………14分
注:设直线斜截式求解也可.
16.解:(1)由正弦定理可得: ,
即 ;∵ ∴ 且不为0
∴ ∵ ∴ ……………7分
(2)∵ ∴ ……………9分
由余弦定理得: , ……………11分
又∵ , ∴ ,解得: ………………14分
17.解:(1)由已知得: , ………………2分
且 时,
经检验 亦满足 ∴ ………………5分
∴ 为常数
∴ 为等差数列,且通项公式为 ………………7分
(2)设等比数列 的公比为 ,则 ,
∴ ,则 , ∴ ……………9分
①②
① ②得:
…13分
………………15分
18.解:(1)在 中, ,
在 中, ,
∴ …5分
其中 ,解得:
(注:观察图形的极端位置,计算出 的范围也可得分.)
∴ , ………………8分
(2)∵ ,
……………13分
当且仅当 时取等号,亦即 时,
∵答:当 时, 有最大值 . ……………15分
19.解:(1)若过点M的直线斜率不存在,直线方程为: ,为圆O的切线; …………1分
当切线l的斜率存在时,设直线方程为: ,即 ,
∴圆心O到切线的距离为: ,解得:
∴直线方程为: .
综上,切线的方程为: 或 ……………4分
(2)点 到直线 的距离为: ,
又∵圆被直线 截得的弦长为8 ∴ ……………7分
∴圆M的方程为: ……………8分
(3)假设存在定点R,使得 为定值,设 , ,
∵点P在圆M上 ∴ ,则 ……………10分
∵PQ为圆O的切线∴ ∴ ,
即整理得: (*)
若使(*)对任意 恒成立,则 ……………13分
∴ ,代入得:
整理得: ,解得: 或 ∴ 或
∴存在定点R ,此时 为定值 或定点R ,此时 为定值 .
………………16分
20.解:(1)①设等差数列 的公差为 .
∵ ∴ ∴
∵ 的前三项分别加上1,1,3后顺次成为某个等比数列的连续三项
∴ 即 ,∴
解得: 或
∵ ∴ ∴ , ………4分
②∵ ∴ ∴ ∴ ,整理得:
∵ ∴ ………7分
(2)假设存在各项都是正整数的无穷数列 ,使 对一切 都成立,则
∴∴ ,……, ,将 个不等式叠乘得:
∴ ( ) ………10分
若 ,则 ∴当 时, ,即
∵ ∴ ,令 ,所以
与 矛盾. ………13分
若 ,取 为 的整数部分,则当 时,
∴当 时, ,即
∵ ∴ ,令 ,所以
与 矛盾.
∴假设不成立,即不存在各项都是正整数的无穷数列 ,使 对一切 都成立. ………16分
高一数学下册期末试卷及答案
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试题
一选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.已知是第二象限角,,则()
A.B.C.D.
2.集合,,则有()
A.B.C.D.
3.下列各组的两个向量共线的是()
A.B.
C.D.
4.已知向量a=(1,2),b=(x+1,-x),且a⊥b,则x=()
A.2B.23C.1D.0
5.在区间上随机取一个数,使的值介于到1之间的概率为
A.B.C.D.
6.为了得到函数的图象,只需把函数的图象
A.向左平移个单位B.向左平移个单位
C.向右平移个单位D.向右平移个单位
7.函数是()
A.最小正周期为的奇函数B.最小正周期为的偶函数
C.最小正周期为的奇函数D.最小正周期为的偶函数
8.设,,,则()
A.B.C.D.
9.若f(x)=sin(2x+φ)为偶函数,则φ值可能是()
A.π4B.π2C.π3D.π
10.已知函数的值为4,最小值为0,最小正周期为,直线是其图象的一条对称轴,则下列各式中符合条件的解析式是
A.B.
C.D.
11.已知函数的定义域为,值域为,则的值不可能是()
A.B.C.D.
12.函数的图象与曲线的所有交点的横坐标之和等于
A.2B.3C.4D.6
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、填空题(每题5分,共20分)
13.已知向量设与的夹角为,则=.
14.已知的值为
15.已知,则的值
16.函数f(x)=sin(2x-π3)的图像为C,如下结论中正确的是________(写出所有正确结论的编号).
①图像C关于直线x=1112π对称;②图像C关于点(23π,0)对称;③函数f(x)在区间[-π12,512π]内是增函数;④将y=sin2x的图像向右平移π3个单位可得到图像C.、
三、解答题:(共6个题,满分70分,要求写出必要的推理、求解过程)
17.(本小题满分10分)已知.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的值.
18.(本小题满分12分)如图,点A,B是单位圆上的两点,A,B两点分别在第一、二象限,点C是圆与x轴正半轴的交点,△AOB是正三角形,若点A的坐标为(35,45),记∠COA=α.
(Ⅰ)求1+sin2α1+cos2α的值;
(Ⅱ)求cos∠COB的值.
19.(本小题满分12分)设向量a=(4cosα,sinα),b=(sinβ,4cosβ),c=(cosβ,-4sinβ),
(1)若a与b-2c垂直,求tan(α+β)的值;
(2)求|b+c|的值.
20.(本小题满分12分)函数f(x)=3sin2x+π6的部分图像如图1-4所示.
(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;
(2)求f(x)在区间-π2,-π12上的值和最小值.
21.(本小题满分12分)已知向量的夹角为.
(1)求;(2)若,求的值.
22.(本小题满分12分)已知向量).
函数
(1)求的对称轴。
(2)当时,求的值及对应的值。
参考答案
1-12BCDCDABDBDDC
填空
13141516
17解:(Ⅰ)
由,有,解得………………5分
(Ⅱ)
………………………………………10分
18解:(Ⅰ)∵A的坐标为(35,45),根据三角函数的定义可知,sinα=45,cosα=35
∴1+sin2α1+cos2α=1+2sinαcosα2cos2α=4918.…………………………………6分
(Ⅱ)∵△AOB为正三角形,∴∠AOB=60°.
∴cos∠COB=cos(α+60°)=cosαcos60°-sinαsin60°.=35×12-45×32=3-4310
…………………………………12分
19解(1)b-2c=(sinβ-2cosβ,4cosβ+8sinβ),
又a与b-2c垂直,
∴4cosα(sinβ-2cosβ)+sinα(4cosβ+8sinβ)=0,
即4cosαsinβ-8cosαcosβ+4sinαcosβ+8sinαsinβ=0,
∴4sin(α+β)-8cos(α+β)=0,
得tan(α+β)=2.
(2)由b+c=(sinβ+cosβ,4cosβ-4sinβ),
∴|b+c|=?sinβ+cosβ?2+16?cosβ-sinβ?2
=17-15sin2β,
当sin2β=-1时,|b+c|max=32=42.
20.解:(1)f(x)的最小正周期为π.
x0=7π6,y0=3.
(2)因为x∈-π2,-π12,所以2x+π6∈-5π6,0.
于是,当2x+π6=0,
即x=-π12时,f(x)取得值0;
当2x+π6=-π2,
即x=-π3时,f(x)取得最小值-3.
21.【答案】(1)-12;(2)
【解析】
试题分析:(1)由题意得,
∴(2)∵,∴,
∴,∴,
22.(12分)(1)………….1
………………………………….2
……………………………………….4
……………………7
(2)
………………………9
时的值为2…………………………………12
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第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题:(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内)
1.函数 的一条对称轴方程是 ( )
A. B. C. D.
2.角θ满足条件sin2θ<0,cosθ-sinθ<0,则θ在 ( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.己知sinθ+cosθ= ,θ∈(0,π),则cotθ等于 ( )
A. B.- C. ± D.-
4.已知O是△ABC所在平面内一点,若 + + = ,且| |=| |=| |,则△ABC
是 ( )
A.任意三角形 B.直角三角形 C.等腰三角形 D.等边三角形
5.己知非零向量a与b不共线,则 (a+b)⊥(a-b)是|a|=|b|的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.化简 的结果是 ( )
A. B. C. D.
7.已知向量 ,向量 则 的最大值,最小值分别是( )
A. B. C.16,0 D.4,0
8.把函数y=sinx的图象上所有点的横坐标都缩小到原来的一半,纵坐标保持不 变,再把 图象向左平移 个单位,这时对应于这个图象的解析式 ( )
A.y=cos2x B.y=-sin2x
C.y=sin(2x- ) D.y=sin(2x+ )
9. ,则y的最小值为 ( )
A.– 2 B.– 1 C.1 D.
10.在下列区间中,是函数 的一个递增区间的是 ( )
A. B. C. D.
11.把函数y=x2+4x+5的图象按向量 a经一次平移后得到y=x2的图象,则a等于 ( )
A.(2,-1) B.(-2,1) C.(-2,-1) D.(2,1)
12. 的最小正周期是 ( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上)
13.已知O(0,0)和A(6,3),若点P分有向线段 的比为 ,又P是线段OB的中点,则点B的坐标为________________.
14. ,则 的夹角为_ ___.
15.y=(1+sinx)(1+cosx)的最大值为___ ___.
16.在 中, , ,那么 的大小为___________.
三、解答题:(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)
17.已知
(I)求 ;
(II)当k为何实数时,k 与 平行, 平行时它们是同向还是反向?
18.已知函数f(x)=2cos2x+ sin2x+a,若x∈[0, ],且| f(x) |<2,求a的取值范围.
19.已知函数 .
(Ⅰ)求函数f (x)的定义域和值域;
(Ⅱ)判断它的奇偶性.
20.设函数 ,其中向量 =(2cosx,1), =(cosx, sin2x),x∈R.
(Ⅰ)若f(x)=1- 且x∈[- , ],求x;
(Ⅱ)若函数y=2sin2x的图象按向量 =(m,n)(|m|< )平移后得到函数y=f(x)的图象,
求实数m、n的值.
21.如图,某观测站C在城A的南偏西 方向上,从城A出发有一条公路,走向是南偏东 ,在C处测得距离C处31千米的公路上的B处有一辆正沿着公路向城A驶去,行驶了20千米后到达D处,测得C、D二处间距离为21千米,这时此车距城A多少千米?
22.某港口水深y(米)是时间t ( ,单位:小时)的函数,记作 ,下面是
某日水深的数据
t (小时) 0 3 6 9 12 15 18 21 24
y (米) 10.0 13.0 9.9 7.0 10.0 13.0 10.1 7.0 10.0
经长期观察: 的曲线可近似看成函数 的图象(A > 0, )
(I)求出函数 的近似表达式;
(II)一般情况下,船舶航行时,船底离海底的距离为5米或5米以上时认为是安全的.某船吃水深度(船底离水面的距离)为6.5米,如果该船希望在同一天内安全进出港,请问:它至多能在港内停留多长时间?
高一数学测试题—期末试卷参考答案
一、选择题:
1、A2、B3、B4、D 5、C 6、C 7、D 8、A 9、C10、B 11、A12、C
二、填空题:
13、(4,2) 14、 15、 16、
三、解答题:
17.解析:① = (1,0) + 3(2,1) = ( 7,3) , ∴ = = .
②k = k(1,0)-(2,1)=(k-2,-1). 设k =λ( ),即(k-2,-1)= λ(7,3),
∴ . 故k= 时, 它们反向平行.
18.解析:
,解得 .
19.解析: (1) 由cos2x≠0得 ,解得x≠ ,所以f(x)的定义域为
且x≠ }
(2) ∵f(x)的定义域关于原点对称且f(-x)=f(x)
∴f(x)为偶函数.
(3) 当x≠ 时
因为
所以f(x)的值域为 ≤ ≤2}
20.解析:(Ⅰ)依题设,f(x)=2cos2x+ sin2x=1+2sin(2x+ ).
由1+2sin(2x+ )=1- ,得sin(2x+ )=- .
∵- ≤x≤ ,∴- ≤2x+ ≤ ,∴2x+ =- ,
即x=- .
(Ⅱ)函数y=2sin2x的图象按向量c=(m,n)平移后得到函数y=2sin2(x-m)+n的图象,即函数y=f(x)的图象.
由(Ⅰ)得 f(x)=2sin2(x+ )+1. ∵|m|< ,∴m=- ,n=1.
21.解析:在 中, , ,
,由余弦定理得
所以 .
在 中,CD=21,
= .
由正弦定理得
(千米).所以此车距城A有15千米.
22.解析:(1)由已知数据,易知 的周期为T = 12
∴由已知,振幅
∴(2)由题意,该船进出港时,水深应不小于5 + 6.5 = 11.5(米)
∴∴
∴故该船可在当日凌晨1时进港,17时出港,它在港内至多停留16小时
高一期末考试数学试题
一、选择题:(每小题5分,共60分)
1、过点(-1,3)且垂直于直线x-2y+3=0的直线方程是( )
A、x-2y+7=0 B、2x+y-1=0
C、x-2y-5=0 D、2x+y-5=0
2、如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长相等的正方形,
俯视图是一个圆,那么这个几何体是( )、
A、棱柱 B、圆柱 C、圆台 D、圆锥
3、 直线 :ax+3y+1=0, :2x+(a+1)y+1=0, 若 ∥ ,则a=( )
A、-3 B、2 C、-3或2 D、3或-2
4、已知圆C1:(x-3)2+y2=1,圆C2:x2+(y+4)2=16,则圆C1,C2的位置关系为( )
A、相交 B、相离 C、内切 D、外切
5、等差数列{an}中, 公差 那么使前 项和 最大的 值为( )
A、5 B、6 C、 5 或6 D、 6或7
6、若 是等比数列, 前n项和 ,则 ( )
A、 B、
7、若变量x,y满足约束条件y1,x+y0,x-y-20,则z=x-2y的最大值为( )
A、4 B、3
C、2 D、1
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8、当a为任意实数时,直线(a-1)x-y+a+1=0恒过定点C,则以C为圆心,半径为5的圆的方程为( )
A、x2+y2-2x+4y=0 B、x2+y2+2x+4y=0
C、x2+y2+2x-4y=0 D、x2+y2-2x-4y=0
9、方程 表示的曲线是( )
A、一个圆 B、两个半圆 C、两个圆 D、半圆
10、在△ABC中,A为锐角,lgb+lg( )=lgsinA=-lg , 则△ABC为( )
A、 等腰三角形 B、 等边三角形 C、 直角三角形 D、 等腰直角三角形
11、设P为直线 上的动点,过点P作圆C 的两条切线,切点分别为A,B,则四边形PACB的面积的最小值为( )
A、1 B、 C、 D、
12、设两条直线的方程分别 为x+y+a=0,x+y+b=0,已知a,b是方程x2+x+c=0的两个实根,
且018,则这两条直线之间的距离的最大值和最小值分别是( )、
A、 B、 C、 D、
第II卷(非选择题共90分)
二、填空题:(每小题5分,共20分)
13、空间直角 坐标系中点A和点B的坐标分别是(1,1,2)、(2,3,4),则 ______
14、 过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程 _
15、 若实数 满足 的取值范围为
16、锐角三角形 中,若 ,则下列叙述正确的是
① ② ③ ④
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三、解答题:(其中17小题10分,其它每小题12分,共70分)
17、直线l经过点P(2,-5),且与点A(3,-2)和B(-1,6)的距离之比为1:2,求直线l的方程、
18、在△ABC中,a,b,c分别是A,B,C的'对边,且2sin A=3cos A、
(1)若a2-c2=b2-mbc,求实数m的值;
(2)若a=3,求△ABC面积的最大值、
19、投资商到一开发区投资72万元建起一座蔬菜加工厂,第一年共支出12万元,以后每年支出增加4万元,从第一年起每年蔬菜 销售收入50万元、 设 表示前n年的纯利润总和(f(n)=前n年的总收入一前n年的总支出一投资额)、
(1)该厂从第几年开始盈利?
(2)若干年后,投资商为开发新项目,对该厂有两种处理方案:①年平均纯利润达到最大时, 以48万元出售该厂;②纯利润总和达到最大时,以10万元出售该厂,问哪种方案更合算?
20、 设有半径为3 的圆形村落,A、B两人同时从村落中心出发,B向北直行,A先向东直行,出村后不久,改变前进方向,沿着与村落周界相切的直线前进,后来恰与B相遇、设A、B两人速度一定,其速度比为3:1,问两人在何处相遇?
21、设数列 的前n项和为 ,若对于任意的正整数n都有 、
(1)设 ,求证:数列 是等比数列,并求出 的通项公式。
(2)求数列 的前n项和、
22、已知曲线C:x2+y2-2x-4y+m=0
(1)当m为何值时,曲线C表示圆;
(2)若曲线C与直线x+2y-4=0交于M、N两点,且OMON(O为坐标原点),求m的值。
高一数学下册期末试卷及答案
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一.选择题
1.若函数f(x)是奇函数,且有三个零点x1、x2、x3,则x1+x2+x3的值为()
A.-1 B.0
C.3 D.不确定
[答案]B
[解析]因为f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,它有三个零点,即f(x)的图象与x轴有三个交点,故必有一个为原点另两个横坐标互为相反数.
∴x1+x2+x3=0.
2.已知f(x)=-x-x3,x∈[a,b],且f(a)?f(b)<0,则f(x)=0在[a,b]内()
A.至少有一实数根 B.至多有一实数根
C.没有实数根 D.有惟一实数根
[答案]D
[解析]∵f(x)为单调减函数,
x∈[a,b]且f(a)?f(b)<0,
∴f(x)在[a,b]内有惟一实根x=0.
3.(09?天津理)设函数f(x)=13x-lnx(x>0)则y=f(x)()
A.在区间1e,1,(1,e)内均有零点
B.在区间1e,1,(1,e)内均无零点
C.在区间1e,1内有零点;在区间(1,e)内无零点
D.在区间1e,1内无零点,在区间(1,e)内有零点
[答案]D
[解析]∵f(x)=13x-lnx(x>0),
∴f(e)=13e-1<0,
f(1)=13>0,f(1e)=13e+1>0,
∴f(x)在(1,e)内有零点,在(1e,1)内无零点.故选D.
4.(2010?天津文,4)函数f(x)=ex+x-2的零点所在的一个区间是()
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
[答案]C
[解析]∵f(0)=-1<0,f(1)=e-1>0,
即f(0)f(1)<0,
∴由零点定理知,该函数零点在区间(0,1)内.
5.若方程x2-3x+mx+m=0的两根均在(0,+∞)内,则m的取值范围是()
A.m≤1 B.0C.m>1 D.0[答案]B
[解析]设方程x2+(m-3)x+m=0的两根为x1,x2,则有Δ=(m-3)2-4m≥0,且x1+x2=3-m>0,x1?x2=m>0,解得06.函数f(x)=(x-1)ln(x-2)x-3的零点有()
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
[答案]A
[解析]令f(x)=0得,(x-1)ln(x-2)x-3=0,
∴x-1=0或ln(x-2)=0,∴x=1或x=3,
∵x=1时,ln(x-2)无意义,
x=3时,分母为零,
∴1和3都不是f(x)的零点,∴f(x)无零点,故选A.
7.函数y=3x-1x2的一个零点是()
A.-1 B.1
C.(-1,0) D.(1,0)
[答案]B
[点评]要准确掌握概念,“零点”是一个数,不是一个点.
8.函数f(x)=ax2+bx+c,若f(1)>0,f(2)<0,则f(x)在(1,2)上零点的个数为()
A.至多有一个 B.有一个或两个
C.有且仅有一个 D.一个也没有
[答案]C
[解析]若a=0,则b≠0,此时f(x)=bx+c为单调函数,
∵f(1)>0,f(2)<0,∴f(x)在(1,2)上有且仅有一个零点;
若a≠0,则f(x)为开口向上或向下的抛物线,若在(1,2)上有两个零点或无零点,则必有f(1)?f(2)>0,
∵f(1)>0,f(2)<0,∴在(1,2)上有且仅有一个零点,故选C.
9.(哈师大附中2009~2010高一期末)函数f(x)=2x-log12x的零点所在的区间为()
A.0,14 B.14,12
C.12,1 D.(1,2)
[答案]B
[解析]∵f14=214-log1214=42-2<0,f12=2-1>0,f(x)在x>0时连续,∴选B.
10.根据表格中的数据,可以判定方程ex-x-2=0的一个根所在的区间为()
x -1 0 1 2 3
ex 0.37 1 2.72 7.39 20.09
A.(-1,0) B.(0,1)
C.(1,2) D.(2,3)
[答案]C
[解析]令f(x)=ex-x-2,则f(1)?f(2)=(e-3)(e2-4)<0,故选C.
二、填空题
11.方程2x=x3精确到0.1的一个近似解是________.
[答案]1.4
12.方程ex-x-2=0在实数范围内的解有________个.
[答案]2
三、解答题
13.借助计算器或计算机,用二分法求方程2x-x2=0在区间(-1,0)内的实数解(精确到0.01).
[解析]令f(x)=2x-x2,∵f(-1)=2-1-(-1)2=-12<0,f(0)=1>0,
说明方程f(x)=0在区间(-1,0)内有一个零点.
取区间(-1,0)的中点x1=-0.5,用计算器可算得f(-0.5)≈0.46>0.因为f(-1)?f(-0.5)<0,所以x0∈(-1,-0.5).
再取(-1,-0.5)的中点x2=-0.75,用计算器可算得f(-0.75)≈-0.03>0.因为f(-1)?f(-0.75)<0,所以x0∈(-1,-0.75).
同理,可得x0∈(-0.875,-0.75),x0∈(-0.8125,-0.75),x0∈(-0.78125,-0.75),x0∈(-0.78125,-0.765625),x0∈(-0.7734375,-0.765625).
由于|(-0.765625)-(0.7734375)|<0.01,此时区间(-0.7734375,-0.765625)的两个端点精确到0.01的近似值都是-0.77,所以方程2x-x2=0精确到0.01的近似解约为-0.77.
14.证明方程(x-2)(x-5)=1有两个相异实根,且一个大于5,一个小于2.
[解析]令f(x)=(x-2)(x-5)-1
∵f(2)=f(5)=-1<0,且f(0)=9>0.
f(6)=3>0.
∴f(x)在(0,2)和(5,6)内都有零点,又f(x)为二次函数,故f(x)有两个相异实根,且一个大于5、一个小于2.
15.求函数y=x3-2x2-x+2的零点,并画出它的简图.
[解析]因为x3-2x2-x+2=x2(x-2)-(x-2)
=(x-2)(x2-1)=(x-2)(x-1)(x+1),
所以函数的零点为-1,1,2.
3个零点把x轴分成4个区间:
(-∞,-1],[-1,1],[1,2],[2,+∞].
在这4个区间内,取x的一些值(包括零点),列出这个函数的对应值(取精确到0.01的近似值)表:
x … -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 …
y … -4.38 0 1.88 2 1.13 0 -0.63 0 2.63 …
在直角坐标系内描点连线,这个函数的图象如图所示.
16.借助计算器或计算机用二分法求方程(x+1)(x-2)(x-3)=1在区间(-1,0)内的近似解.(精确到0.1)
[解析]原方程为x3-4x2+x+5=0,令f(x)=x3-4x2+x+5.∵f(-1)=-1,f(0)=5,f(-1)?f(0)<0,∴函数f(x)在(-1,0)内有零点x0.
取(-1,0)作为计算的初始区间用二分法逐步计算,列表如下
端点或中点横坐标 端点或中点的函数值 定区间
a0=-1,b0=0 f(-1)=-1,f(0)=5 [-1,0]
x0=-1+02=-0.5
f(x0)=3.375>0 [-1,-0.5]
x1=-1+(-0.5)2=-0.75 f(x1)≈1.578>0 [-1,-0.75]
x2=-1+(-0.75)2=-0.875 f(x2)≈0.393>0 [-1,-0.875]
x3=-1-0.8752=-0.9375 f(x3)≈-0.277<0 [-0.9375,-0.875]
∵|-0.875-(-0.9375)|=0.0625<0.1,
∴原方程在(-1,0)内精确到0.1的近似解为-0.9.
17.若函数f(x)=log3(ax2-x+a)有零点,求a的取值范围.
[解析]∵f(x)=log3(ax2-x+a)有零点,
∴log3(ax2-x+a)=0有解.∴ax2-x+a=1有解.
当a=0时,x=-1.
当a≠0时,若ax2-x+a-1=0有解,
则Δ=1-4a(a-1)≥0,即4a2-4a-1≤0,
解得1-22≤a≤1+22且a≠0.
综上所述,1-22≤a≤1+22.
18.判断方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]内有无实数解;如果有,求出一个近似解(精确到0.1).
[解析]设函数f(x)=x3-x-1,因为f(1)=-1<0,f(1.5)=0.875>0,且函数f(x)=x3-x-1的图象是连续的曲线,所以方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]内有实数解.
取区间(1,1.5)的中点x1=1.25,用计算器可算得f(1.25)=-0.30<0.因为f(1.25)?f(1.5)<0,所以x0∈(1.25,1.5).
再取(1.25,1.5)的中点x2=1.375,用计算器可算得f(1.375)≈0.22>0.因为f(1.25)?f(1.375)<0,所以x0∈(1.25,1.375).
同理,可得x0∈(1.3125,1.375),x0∈(1.3125,1.34375).
由于|1.34375-1.3125|<0.1,此时区间(1.3125,1.34375)的两个端点精确到0.1的近似值是1.3,所以方程x3-x-1=0在区间[1,1.5]精确到0.1的近似解约为1.3.
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