1、第一章 集合与函数概念 一、选择题 1.已知全集U={0,1,2}且UA={2},则集合A的真子集共有( ). A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 2.设集合A={x|1<x≤2},B={ x|x<a},若AB,则a的取值范围是( ). A.{a|a≥1} B.{a|a≤1} C.{a|a≥2} D.{a|a>2} 3.A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},且,则的取值集合是( ). A. B. C. D. 4.设I为全集,集合M,N,P都是其子集,则图中的阴影
2、部分表示的集合为( ). (第4题) A.M ∩(N∪P) B.M ∩(P ∩IN) C.P ∩(IN ∩IM ) D.(M ∩N)∪(M ∩P) 5.设全集U={(x,y)| x∈R,y∈R},集合M=, P={(x,y)|y≠x+1},那么U(M∪P)等于( ). A. B.{(2,3)} C.(2,3) D.{(x,y)| y=x+1} 6.下列四组中的f(x),g(x),表示同一个函数的是( ). A.f(x)=1,g(x)=x0 B.f(x)=x-1,g(x)=
3、-1 C.f(x)=x2,g(x)=()4 D.f(x)=x3,g(x)= 7.函数f(x)=-x的图象关于( ). A.y轴对称 B.直线y=-x对称 C.坐标原点对称 D.直线y=x对称 8.函数f(x)=(x∈R)的值域是( ). A.(0,1) B.(0,1] C.[0,1) D.[0,1] 9.已知f(x)在R上是奇函数,f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,f(x)=2x2,则f(7)=( ).
4、 A.-2 B.2 C.-98 D.98 10.定义在区间(-∞,+∞)的奇函数f(x)为增函数;偶函数g(x)在区间[0,+∞)的图象与f(x)的图象重合.设a>b>0,给出下列不等式: ①f(b)-f(-a)>g(a)-g(-b);②f(b)-f(-a)<g(a)-g(-b); ③f(a)-f(-b)>g(b)-g(-a);④f(a)-f(-b)<g(b)-g(-a). 其中成立的是( ). A.①与④ B.②与③ C.①与③ D.②与④ 二、填空题 11.函数的定义域是
5、 . 12.若f(x)=ax+b(a>0),且f(f(x))=4x+1,则f(3)= . 13.已知函数f(x)=ax+2a-1在区间[0,1]上的值恒正,则实数a的取值范围是 . 14.已知I={不大于15的正奇数},集合M∩N={5,15},(IM)∩(IN)={3,13},M ∩(IN)={1,7},则M= ,N= . 15.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1}且B≠,若A∪B=A,则m的取值范围是_________. 16.设f(x)是R上的奇函数,且当x∈[0,
6、+∞)时,f(x)=x(1+x3),那么当x∈(-∞,0]时,f(x)= . 三、解答题 17.已知A={x|x2-ax+a2-19=0},B={ x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0},且(A∩B),A∩C=,求的值. ∈ 18.设A是实数集,满足若a∈A,则∈A,a≠1且1 A. (1)若2∈A,则A中至少还有几个元素?求出这几个元素. (2)A能否为单元素集合?请说明理由. (3)若a∈A,证明:1-∈A. 19.求函数f(x)=2x2-2ax+3在区间[-1,1]上的最小
7、值. 20.已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数. (1)求a,b的值; (2)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围. 参考答案 一、选择题 1.A 解析:条件UA={2}决定了集合A={0,1},所以A的真子集有,{0},{1},故正确选项为A. 2.D ∈ 解析:在数轴上画出集合A,B的示意图,极易否定A,B.当a=2时,2 B,故不满足条件AB,所以,正确选项为D. 3.C 解析:据条件A∪B=A,得BA,而A={-3,2},所以B只可能是集合,{-3},{2},所以,的取值集合
8、是C. 4.B 解析:阴影部分在集合N外,可否A,D,阴影部分在集合M内,可否C,所以,正确选项为B. 5.B 解析:集合M是由直线y=x+1上除去点(2,3)之后,其余点组成的集合.集合P是坐标平面上不在直线y=x+1上的点组成的集合,那么M P就是坐标平面上除去点(2,3)外的所有点组成的集合.由此U(M P)就是点(2,3)的集合,即U(M P)={(2,3)}.故正确选项为B. 6.D 解析:判断同一函数的标准是两函数的定义域与对应关系相同,选项A,B,C中,两函数的定义域不同,正确选项为D. 7.C 解析:函数f(x)显然是奇函数,所以不难确定正确选项为C.取特殊值不
9、难否定其它选项.如取x=1,-1,函数值不等,故否A;点(1,0)在函数图象上,而点(0,1)不在图象上,否选项D,点(0,-1)也不在图象上,否选项B. 8.B 解析:当x=0时,分母最小,函数值最大为1,所以否定选项A,C;当x的绝对值取值越大时,函数值越小,但永远大于0,所以否定选项D.故正确选项为B. 9.A 解析:利用条件f(x+4)=f(x)可得,f(7)=f(3+4)=f(3)=f(-1+4)=f(-1),再根据f(x)在R上是奇函数得,f(7)=-f(1)=-2×12=-2,故正确选项为A. 10.C 解析:由为奇函数图像关于原点对称,偶函数图象关于y轴对称,函数f
10、x),g(x)在区间[0,+∞)上图象重合且均为增函数,据此我们可以勾画两函数的草图,进而显见①与③正确.故正确选项为C. 二、填空题 11.参考答案:{x| x≥1}. 解析:由x-1≥0且x≥0,得函数定义域是{x|x≥1}. 12.参考答案:. 解析:由f(f(x))=af(x)+b=a2x+ab+b=4x+1,所以a2=4,ab+b=1(a>0),解得a=2,b=,所以f(x)=2x+,于是f(3)=. +∞ 13.参考答案:. 解析:a=0时不满足条件,所以a≠0. (1)当a>0时,只需f(0)=2a-1>0; (2)当a<0时,只需f(1)=3a-1>0.
11、 +∞ 综上得实数a的取值范围是. 14.参考答案:{1,5,7,15},{5,9,11,15}. 解析:根据条件I={1,3,5,7,9,11,13,15},M∩N={5,15},M∩(IN)={1,7},得集合M={1,5,7,15},再根据条件(IM)∩(IN)={3,13},得N={5,9,11,15}. 15.参考答案:(2,4]. 解析:据题意得-2≤m+1<2m-1≤7,转化为不等式组,解得m的取值范围是(2,4]. 16.参考答案:x(1-x3). 解析:∵任取x∈(-∞,0],有-x∈[0,+∞), ∴ f(-x)=-x[1+(-x)3]=-x(1-x3)
12、 ∵ f(x)是奇函数,∴ f(-x)=-f(x). ∴ f(x)=-f(-x)=x(1-x3), 即当x∈(-∞,0]时,f(x)的表达式为f(x)=x(1-x3). 三、解答题 17.参考答案:∵B={x|x2-5x+6=0}={2,3}, C={x|x2+2x-8=0}={-4,2}, ∈A ∈ ∴由A∩C=知,-4 ,2 A; 由(A∩B)知,3∈A. ∴32-3a+a2-19=0,解得a=5或a=-2. 当a=5时,A={x|x2-5x+6=0}=B,与A∩C=矛盾. 当a=-2时,经检验,符合题意. 18
13、.参考答案:(1)∵ 2∈A, ∴==-1∈A; ∴==∈A; ∴==2∈A. 因此,A中至少还有两个元素:-1和. (2)如果A为单元素集合,则a=,整理得a2-a+1=0,该方程无实数解,故在实数范围内,A不可能是单元素集. (3)证明: a∈AÞ∈AÞ ∈AÞ∈A,即1-∈A. 19.参考答案: f(x)=2+3-. (1)当<-1,即a<-2时,f(x)的最小值为f(-1)=5+2a; (2)当-1≤≤1,即-2≤a≤2时,f(x)的最小值为=3-; (3)当>1,即a>2时,f(x)的最小值为f(1)=5-2a. 综上可知,f(x)的最小值为 20.参考答案
14、1)∵函数f(x)为R上的奇函数, ∴ f(0)=0,即=0,解得b=1,a≠-2, 从而有f(x)=. 又由f(1)=-f(-1)知=-,解得a=2. (2)先讨论函数f(x)==-+的增减性.任取x1,x2∈R,且x1<x2,f(x2)-f(x1)=-=, ∵指数函数2x为增函数,∴<0,∴ f(x2)<f(x1), ∴函数f(x)=是定义域R上的减函数. 由f(t2-2t)+f(2t2-k)<0得f(t2-2t)<-f(2t2-k), ∴ f(t2-2t)<f(-2t2+k),∴ t2-2t>-2t2+k (). 由()式得k<3t2-2t. 又3t2-2t=3(t-)2-≥-,∴只需k<-,即得k的取值范围是.






