河南省九师联盟2018~2019学年高三1月质量检测
数学(理科)
一、选择题 1.若集合A={x|x2<2 ,B={x|},则A∩B=( )
A. (0,2) B. (,0) C. (0,) D. (-2,0)
【答案】B 【解析】 【分析】
解出集合A,B,根据集合的交集运算得到结果即可. 【详解】集合A={x|x2
<2 , B={x|}
A∩B=(
,0)。
故答案为:B.
【点睛】这个题目考查了集合的交集运算,题目较为简单. 2.已知复数z=i(2+3i)(i为虚数单位),则( )
A. B.
C.
D.
【答案】B 【解析】 【分析】
根据复数的除法运算和乘法运算法则计算即可. 【详解】复数z=i(2+3i)=则
.
故答案为:B.
【点睛】这个题目考查了复数的四则运算,题目简单. 3.命题“
,5-3x0≥0”的否定是( )
A. 不存在x0∈R,5-3x0<0 B.
,5-3x0<0 C.
,5-3x≤0 D.
,5-3x<0 【答案】D 【解析】
- 1 -
【分析】
根据特称命题的否定的书写规则写出即可.
【详解】题干中的是特称命题,它的否定是全称命题,换量词,否结论,条件不变即可,即:
,5-3x<0. 故答案为:D.
【点睛】这个题目考查的是特称命题的否定的写法,满足全称命题,换量词,否结论,条件不变,这一规律.
4.已知直线x-ay=0与圆x2+(y+4)2=9相切,则实数a=( ) A.
B.
C.
D.
【答案】C 【解析】 【分析】
直线和圆相切即圆心到直线的距离等于半径,根据点到直线的距离公式得到方程,求解即可. 【详解】直线x-ay=0与圆x2+(y+4)2=9相切,即圆心(0,-4)到直线的距离等于半径,根据点到直线的距离公式得到故答案为:C.
【点睛】这个题目考查的是直线和圆的位置关系,一般直线和圆的题很多情况下是利用数形结合来解决的,联立的时候较少;在求圆上的点到直线或者定点的距离时,一般是转化为圆心到直线或者圆心到定点的距离,再加减半径,分别得到最大值和最小值;涉及到圆的弦长或者切线长时,经常用到垂径定理.
5.某单位为了制定节能减排的目标,调查了日用电量y(单位:千瓦时)与当天平均气温x(单位:℃),从中随机选取了4天的日用电量与当天平均气温,并制作了对照表: x y
由表中数据的线性回归方程为A. 42 B. 40 C. 38 D. 36
,则a的值为( )
17 24 15 34 10 a -2 64 化简得到a=
.
- 2 -
【答案】C 【解析】 【分析】
由公式计算得到样本中心的坐标,代入方程可得到参数值.
【详解】回归直线过样本中心,样本中心坐标为
,
故答案为:C.
【点睛】这个题目考查了回归直线方程的应用,考查线性回归直线过样本中心点,在一组具有相关关系的变量的数据间,这样的直线可以画出许多条,而其中的一条能最好地反映x与Y之间的关系,这条直线过样本中心点. 6.在△ABC中,
,b=2,其面积为
,则
等于( )
,代入方程得到:a=38.
A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】
先由面积公式得到c=4,再由余弦定理得到a边长度,最终由正弦定理得到结果. 【详解】△ABC中,由余弦定理得到
故答案为:B.
【点睛】这个题目考查了正余弦定理解三角形的应用,在解与三角形有关的问题时,正弦定理、余弦定理是两个主要依据. 解三角形时,有时可用正弦定理,有时也可用余弦定理,应注意用哪一个定理更方便、简捷一般来说 ,当条件中同时出现 及 、 时,往往用余弦定理,而题设中如果边和正弦、余弦函数交叉出现时,往往运用正弦定理将边化为正弦函数再结合和、差、倍角的正余弦公式进行解答. 7.
展开式中x2的系数为( )
,b=2,其面积为
,代入数据得到
A. -1280 B. 4864 C. -4864 D. 1280
- 3 -
【答案】A 【解析】 【分析】
根据二项式展开式的公式得到具体为:
【详解】根据二项式的展开式得到可以第一个括号里出个括号里出,第二个括号里出,具体为:化简得到-1280 x2 故得到答案为:A.
【点睛】求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略: (1)求展开式中的特定项.可依据条件写出第
项,再由特定项的特点求出值即可.
项,由特
化简求值即可.
项,第二个括号里出项,或者第一
(2)已知展开式的某项,求特定项的系数.可由某项得出参数项,再由通项写出第定项得出值,最后求出其参数.
8.下面框图的功能是求满足1×3×5×…×n>111111的最小正整数n,则空白处应填入的是( )
A. 输出i+2 B. 输出i C. 输出i-1 D. 输出i-2 【答案】D 【解析】 【分析】
根据框图,写出每一次循环的结果,进而做出判断. 【详解】根据程序框图得到循环是:
- 4 -
M=
……
之后进入判断,不符合题意时,输出,输出的是i-2.
故答案为:D.
【点睛】这个题目考查了循环结构的程序框图,这种题目一般是依次写出每一次循环的结果,知道不满足或者满足判断框的条件为止.
9.设a>1,若仅有一个常数c使得对于任意的x∈[a,a3],都有y∈[1+loga2-a3,2-a]满足方程axay=c,则a的取值集合为( ) A. {4} B. {,2} C. {2} D. {} 【答案】C 【解析】 【分析】 首先将函数变形为
是减函数,x∈[a,a3]时
,
问题转化为
【详解】方程aa=c,变形为
xy
再由c的唯一性得到c值,进而得到参数a的值.
是减函数,当x∈[a,a]时
3
3
xy3
,因为对于任意的x∈[a,a],都有y∈[1+loga2-a,2-a]满足aa
=c,故得到故答案为:C.
因为c的唯一性故得到进而得到a=2.
【点睛】这个题目考查了指对运算,考查了函数的值域的求法,以及方程的思想,综合性比较强.
10.已知正方形ABCD内接于⊙O,在正方形ABCD中,点E是AB边的中点,AC与DE交于点F,若区域M表示⊙O及其内部,区域N表示△AFE及△CDF的内部,如图所示的阴影部分,若向区域M中随机投一点,则所投的点落入区域N中的概率是( )
- 5 -
A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】
设出正方形的边长,表示出圆的面积,进而得到阴影部分的面积,根据几何概型的概率公式求解即可.
【详解】设正方形的边长为2,则圆的半径为
根据△AFE及△CDF的相似性得到△AFE的高为△CDF高为,面积之和为
所投的点落入区域N中的概率是:
故答案为:B.
.
【点睛】本题考查了几何概型概率的求法;在利用几何概型的概率公式来求其概率时,几何“测度”可以是长度、面积、体积、角度等,其中对于几何度量为长度,面积、体积时的等可能性主要体现在点落在区域Ω上任置都是等可能的,而对于角度而言,则是过角的顶点的一条射线落在Ω的区域(事实也是角)任一位置是等可能的. 11.已知双曲线C:
(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P为双曲线C上的一
点,线段PF1与y轴的交点M恰好是线段PF1的中点,双曲线C的渐近线的斜率与离心率分别是( ) A. ±1, B. 1, C. ±2, D. 2, 【答案】A 【解析】 【分析】
,其中O为坐标原点,则
- 6 -
由向量点积运算,以及投影的几何意义得到F2P=b,F1P=2a+b,F1F2=2c,最终利用勾股定理得到【详解】根据向量的点积运算公式得到
,再根据双曲线的几何意义和定义得到
可得到结果.
,
因为点M恰好是线段PF1的中点,O点为F1F2的中点,故MO为三角形F1F2P的中线,进而得到F2P=b,F2P垂直于x轴,F1F2=2c,根据双曲线的定义得到F1P=2a+b,在三角形F1F2P中利用勾股定理得到为
故答案为:A.
【点睛】本题主要考查双曲线的标准方程与几何性质.求解双曲线的离心率问题的关键是利用图形中的几何条件构造中
的关系,处理方法与椭圆相同,但需要注意双曲线中
与椭圆的值,
,综合两式化简得到
渐近线的斜率为±1,离心率
的关系不同.求双曲线离心率的值或离心率取值范围的两种方法:(1)直接求出
的齐次关系式,将用
可得;(2)建立表示,令两边同除以或化为的关系式,解方程或
者不等式求值或取值范围.
12.设函数f(x)是定义在区间(,+∞)上的函数,f'(x)是函数f(x)的导函数,且xf'(x)ln2x>f(x)(
),
,则不等式
的解集是( )
A. (,1) B. (1,+∞) C. (0,1) D. (-∞,1) 【答案】C 【解析】 【分析】 构造函数【详解】构造函数
,对函数求导,得到函数的单调性,进而得到解集.
,定义在区间(,+∞)上,对函数求导得到:
xf'(x)ln2x>f(x)(),即xf'(x)ln2x-f(x)>0,故得到,函数单调递增,
- 7 -
不等式即,,根据函数的定义域以及函数单
调性得到故答案为:C.
.
【点睛】这个题目考查了导数在研究函数的单调性中的应用,对于解不等式的问题,比较简单的题目,可以直接解不等式;直接解比较困难的问题,可以研究函数的单调性,奇偶性等,直接比较自变量的大小即可. 二、填空题
13.若把一句话“我爱中国”的汉字顺序写错了,则可能出现的错误共有________种. 【答案】23 【解析】 【分析】
先计算得到四个字的全排列,减去不满足题意的即可. 【详解】“我爱中国”,这四个字的全排列有种.
故答案为:23.
【点睛】求解排列、组合问题常用的解题方法: (1)元素相邻的排列问题——“捆邦法”; (2)元素相间的排列问题——“插空法”; (3)元素有顺序限制的排列问题——“除序法”;
(4)带有“含”、“不含”、“至多”、“至少”的排列组合问题——间接法.
14.为了解世界各国的早餐饮食习惯,现从由中国人、美国人、英国人组成的总体中用分层抽样的方法抽取一个容量为m的样本进行分析.若总体中的中国人有400人、美国人有300人、英国人有300人,且所抽取的样本中,中国人比美国人多10人,则样本容量m=________. 【答案】100 【解析】 【分析】
根据分层抽样的定义,根据条件建立比例关系即可得到结论.
种,其中有一种是正确的,故错误的有23
- 8 -
【详解】根据分层抽样的概念得到三国的人抽得的比例为4:3:3,设中国人抽取x人,则美国人抽取x-10,英国人抽取x-10人,根据比例得到美国人:30人,英国人30人,共100人. 故答案为:100.
【点睛】本题主要考查分层抽样的应用,根据条件建立比例关系是解决此类问题的基本方法,比较基础.
15.设x,y满足不等式组=________. 【答案】-3 【解析】 【分析】
根据不等式组画出可行域,将目标函数化为y=-ax+z,结合图像得到参数值. 【详解】根据不等式组画出可行域得到:
,若目标函数z=ax+y(a<0)的最小值为-5,则a
.
目标函数z=ax+y,可化为y=-ax+z,最小值在(0,-2)或者()取得,
)取得
当最小值在(0,-2)处取得时,代入这个点得到z=-2,和题干不符;当最小值在(时,代入目标函数得到a=-3. 故答案为:-3.
【点睛】利用线性规划求最值的步骤:
- 9 -
(1)在平面直角坐标系内作出可行域.
(2)考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形.常见的类型有截距型(型(
型)和距离型(
型).
型)、斜率
(3)确定最优解:根据目标函数的类型,并结合可行域确定最优解. (4)求最值:将最优解代入目标函数即可求出最大值或最小值。 16.已知四棱柱
面上,若该棱柱的体积为16,【答案】【解析】 由于四棱柱面
是球的内接四棱柱,所以四边形
是圆内接四边形,因为底
中,,所以
,进而
,.因为该
的侧棱垂直于底面,底面是平行四边形,且各顶点都在同一球
,则此球的表面积的最小值等于___________.
是平行四边形,所以根据圆内接四边形的性质定理,得在四边形
,又因为底面.由
,得
是平行四边形,所以
,所以
,所以,所以
所以四边形是矩形,所以该四棱柱为长方体.设球的半径为,
,解得
棱柱的体积为16,所以.由已知条件,可得长方体的体对
,所以
时取等号,故球的半
.
角线就是其外接球的直径,所以
,当且仅当
径的最小值为,故此球表面积的最小值为故答案为:三、解答题
17.已知在等比数列{an}中,=2,,差数列.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)求数列{bn}的前n项和. 【答案】(1)【解析】 【分析】
;(2)
.
=128,数列{bn}满足b1=1,b2=2,且{
}为等
(1)根据等比数列的性质得到=64,=2,进而求出公比,得到数列的通项,再由等差数
- 10 -
列的公式得到结果;(2)根据第一问得到通项,分组求和即可. 【详解】(1)设等比数列{an}的公比为q. 由等比数列的性质得a4a5=所以公比
.
n-2
=128,又=2,所以=64.
所以数列{an}的通项公式为an=a2q设等差数列{由题意得,公差所以等差数列{
=2×2
n-2
=2
n-1
.
}的公差为d.
,
}的通项公式为
(n=1,2,…).
.
所以数列{bn}的通项公式为(2)设数列{bn}的前n项和为Tn. 由(1)知,
(n=1,2,…).
n-2
记数列{}的前n项和为A,数列{2}的前n项和为B,则
,.
所以数列{bn}的前n项和为.
【点睛】这个题目考查了数列的通项公式的求法,以及数列求和的应用,常见的数列求和的方法有:分组求和,错位相减求和,倒序相加等.
18.2018年双11当天,某购物平台的销售业绩高达2135亿人民币.与此同时,相关管理部门推出了针对电商的商品和服务的评价体系,现从评价系统中选出200次成功交易,并对其评价进行统计,对商品的好评率为0.9,对服务的好评率为0.75,其中对商品和服务都做出好评的交易为140次.
(1)请完成下表,并判断是否可以在犯错误概率不超过0.5%的前提下,认为商品好评与服务好评有关? 对商品好评 对服务好评 140 对服务不满意 合计 - 11 -
对商品不满意 合计
10 200 (2)若将频率视为概率,某人在该购物平台上进行的3次购物中,设对商品和服务全好评的次数为X.
①求随机变量X的分布列; ②求X的数学期望和方差. 附:P(K2≥k) k
【答案】(1)详见解析(2)①详见解析②【解析】 【分析】
(1)补充列联表,根据公式计算卡方值,进行判断;(2)(ⅰ)每次购物时,对商品和服务都好评的概率为,且X的取值可以是0,1,2,3,x符合二项分布,按照二项分布的公式进行计算即可得到相应的概率值;(ⅱ)按照二项分布的期望和方差公式计算即可. 【详解】(1)由题意可得关于商品和服务评价的2×2列联表: 对商品好评 对商品不满意 合计
对服务好评 140 10 150 对服务不满意 40 10 50 合计 180 20 200 ,
0.15 2.072 ,其中n=a+b+c+d. 0.10 2.706 0.05 3.841 0.025 5.024 0.010 6.635 0.005 7.879 0.001 10.828 - 12 -
则.
由于7.407<7.879,则不可以在犯错误概率不超过0.5%的前提下,认为商品好评与服务好评有关.
(2)(ⅰ)每次购物时,对商品和服务都好评的概率为, 且X的取值可以是0,1,2,3, 则
,
,
故X的分布列为 X P
(ⅱ)由于X~B(3,),则
,
.
0 1 2 3 , .
【点睛】求解离散型随机变量的数学期望的一般步骤为:
第一步是“判断取值”,即判断随机变量的所有可能取值,以及取每个值所表示的意义; 第二步是“探求概率”,即利用排列组合、枚举法、概率公式(常见的有古典概型公式、几何概型公式、互斥事件的概率和公式、独立事件的概率积公式,以及对立事件的概率公式等),求出随机变量取每个值时的概率;
第三步是“写分布列”,即按规范形式写出分布列,并注意用分布列的性质检验所求的分布列或某事件的概率是否正确.
19.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,∠BAC=120°,AC=AB=2,AA1=3.
- 13 -
(1)求三棱柱ABC-A1B1C1的体积;
(2)若M是棱BC的一个靠近点C的三等分点,求二面角A-A1M-B的余弦值. 【答案】(1)【解析】 【分析】
(1)根据正弦定理求底面的面积,再由棱柱的体积公式求得体积,即可;(2)先根据题干条件得到以及图形特点得到AM⊥平面ABB1A1再建立坐标系,求得二面角的余弦值即可. 【详解】(1)因为∠BAC=120°,AC=AB=2, 所以所以
2
2
2
(2)
.
.
(2)在△ABC中,由余弦定理,得BC=AC+AB-2×AC×AB×cos∠BAC
,
所以
.
因为M是棱BC的一个靠近点C的三等分点, 所以
.
因为∠BAC=120°,AC=AB=2, 所以∠ACB=∠ABC=30°.
由余弦定理,得AM2=AC2+CM2-2×AC×CM×cos∠ACB
,
- 14 -
所以.
所以CM=AM,
所以∠ACM=∠CAM=30°,
所以∠MAB=∠CAB-∠CAM=120°-30°=90°,即AM⊥AB. 易知AA1⊥平面ABC,AM所以AA1⊥AM.
又因为AB∩AA1=A,所以AM⊥平面ABB1A1.
以A为原点,AM,AB,AA1分别为x,y,z轴,建立如下图所示的空间直角坐标系:
平面ABC,
则点A(0,0,0),M(所以
,
,0,0),A1(0,0,3),B(0,2,0),
.
设平面A1BM的法向量为m=(x0,y0,z0),则
令z0=2,得m=(,3,2),易得平面AA1M的一个法向量为n=(0,1,0).
.
设二面角A-A1M-B的平面角为θ,由题意,得θ为锐角,则所以二面角A-A1M-B的余弦值为
.
【点睛】这个题目考查了空间几何体的体积的计算,平面和平面的夹角。求线面角,一是可以利用等体积计算出直线的端点到面的距离,除以线段长度就是线面角的正弦值;还可以建
- 15 -
系,用空间向量的方法求直线的方向向量和面的法向量,再求线面角即可。面面角一般是定义法,做出二面角,或者三垂线法做出二面角,利用几何关系求出二面角,也可以建系来做。 20.已知点O为坐标原点,椭圆C:
(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率
为,点I,J分别是椭圆C的右顶点、上顶点,△IOJ的边IJ上的中线长为. (1)求椭圆C的标准方程;
(2)过点H(-2,0)的直线交椭圆C于A,B两点,若AF1⊥BF1,求直线AB的方程. 【答案】(1)【解析】 【分析】
(2)x-2y+2=0或x+2y+2=0
(1)由直角三角形中线性质得到,再根据条件得到求解即可;(2)设出直
线AB,联立直线和椭圆得到二次方程,由AF1⊥BF1,得到+x2)+(1+k2)x1x2+1+4k2=0,代入韦达定理即可.
,整理得(1+2k2)(x1
【详解】(1)由题意得△IOJ为直角三角形,且其斜边上的中线长为,所以.
设椭圆C的半焦距为c,则
解得
.
所以椭圆C的标准方程为
(2)由题知,点F1的坐标为(-1,0),显然直线AB的斜率存在, 设直线AB的方程为y=k(x+2)(k≠0),点A(x1,y1),B(x2,y2). 联立
消去y,得(1+2k)x+8kx+8k-2=0,
2
2
2
2
所以Δ=(8k2)2-4(1+2k2)(8k2-2)=8(1-2k2)>0,所以.(*)
且,.
- 16 -
因为AF1⊥BF1,所以,
则(-1-x1,-y1)·(-1-x2,-y2)=0, 1+x1+x2+x1x2+y1y2=0,
1+x1+x2+x1x2+k(x1+2)·k(x2+2)=0,
整理,得(1+2k2)(x1+x2)+(1+k2)x1x2+1+4k2=0. 即
.
化简得4k-1=0,解得因为
2
.
或
.
都满足(*)式,所以直线AB的方程为
即直线AB的方程为x-2y+2=0或x+2y+2=0.
【点睛】本题主要考查直线与圆锥曲线位置关系,所使用方法为韦达定理法:因直线的方程是一次的,圆锥曲线的方程是二次的,故直线与圆锥曲线的问题常转化为方程组关系问题,最终转化为一元二次方程问题,故用韦达定理及判别式是解决圆锥曲线问题的重点方法之一,尤其是弦中点问题,弦长问题,可用韦达定理直接解决,但应注意不要忽视判别式的作用. 21.已知函数f(x)=ln(2+ax)(a>0),
(b∈R).
(1)若函数f(x)的图象在点(3,f(3))处的切线与函数g(x)的图象在点(1,g(1))处的切线平行,求a,b之间的关系;
(2)在(1)的条件下,若b=a,且f(x)≥mg(x)对任意x∈[数m的取值范围. 【答案】(1)【解析】 【分析】
(1)对函数求导,再根据在两点处的切线的斜率相等,得到f'(3)=g'(1),进而得到参数的关系;(2)先由b=a求出参数值,令对任意x∈[
,则问题转化为h(x)≥0
(2)(-∞,]
,+∞)恒成立,求实
,+∞)恒成立,对m分情况,对h(x)求导研究函数的单调性,得到函数最小
值,最小值大于等于0即可.
- 17 -
【详解】(1),,
因为函数f(x)的图象在点(3,f(3))处的切线与函数g(x)的图象在点(1,g(1))处的切线平行,
所以f'(3)=g'(1). 所以
,化简得
, ,解得a=2或
(舍去,因为a>0).
.
(2)由(1)得,若b=a,则所以a=b=2.
所以f(x)=ln(2+2x),.
令2+2x>0,得x>-1,则函数f(x)=ln(2+2x)的定义域是(-1,+∞); 令1+x≠0,得x≠-1,则函数f(x)≥mg(x)对任意x∈[+∞)恒成立. 令
,则问题转化为h(x)≥0对任意x∈[
.
①当所以函数
,即x+1-m≥0时,h'(x)≥0且h'(x)不恒为0,
在区间[
,+∞)上单调递增.
,+∞)恒成立.
的定义域是(-∞,-1)∪(-1,+∞).
对任意x∈[
,
,+∞)恒成立,即
又,
所以h(x)≥0对任意x∈[②当令所以函数单调递增,
时,令
,+∞)恒成立.故,得
;
符合题意.
,得x>m-1.
在区间[
,m-1)上单调递减,在区间(m-1,+∞)上
- 18 -
所以.即当时,存在,使h(x0)<0.
不符合题意.
故知h(x)≥0对任意x∈[,+∞)不恒成立.故
综上可知,实数m的取值范围是(-∞,].
【点睛】这个题目考查了导数的几何意义,以及恒成立求参的问题;对于函数恒成立或者有解求参的问题,常用方法有:变量分离,参变分离,转化为函数最值问题;或者直接求函数最值,使得函数最值大于或者小于0;或者分离成两个函数,使得一个函数恒大于或小于另一个函数。
22.在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为
(t为参数),以坐标原点为
极点,x轴的非负半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为
,且直线l经过曲线C的左焦点F.
(1)求直线l的普通方程;
(2)设曲线C的内接矩形的周长为L,求L的最大值. 【答案】(1)x+2y+1=0(2)【解析】 【分析】
(1)由极坐标化直角坐标的公式可得到曲线C的普通方程,消去参数t可得到直线普通方程,再代入F点坐标可得到直线方程;(2)椭圆C的内接矩形在第一象限的顶点为(内接矩形的周长为
,化一求最值即可.
,即ρ+ρsinθ=2.
2
2
2
,sinθ)
【详解】(1)因为曲线C的极坐标方程为将ρ2=x2+y2,ρsinθ=y,代入上式,得 x+2y=2,即
2
2
.
.
所以曲线C的直角坐标方程为
2
2
2
于是c=a-b=1,所以F(-1,0). 由
消去参数t,
得直线l的普通方程为
.
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将F(-1,0)代入直线方程得.
所以直线l的普通方程为x+2y+1=0. (2)设椭圆C的内接矩形在第一象限的顶点为(所以椭圆C的内接矩形的周长为C的内接矩形的周长的最大值
.
,sinθ)(
(其中
),
),故椭圆
【点睛】这个题目主要考查了参数方程和极坐标方程化为普通方程的化法,以及椭圆参数方程的应用,参数方程的引入很好地将多元问题化为一元问题,参数方程多数可以用于求最值或范围.
23.已知函数f(x)=|x+1|.
(1)若不等式f(x)≥|2x+1|-1的解集为A,且(2)在(1)的条件下,若
,求实数t的取值范围;
,证明:f(ab)>f(a)-f(-b).
【答案】(1)(,2] (2)详见解析 【解析】 【分析】
(1)零点分区间去掉绝对值,得到解集为{x|-1≤x≤1},由集合间的包含关系得到-1≤1-t<t-2≤1,解得展开,提公因式即可得证.
【详解】(1)不等式f(x)≥|2x+1|-1,即|x+1|-|2x+1|+1≥0.
当x<-1时,不等式可化为-x-1+(2x+1)+1≥0,解得x≥-1,这时原不等式无解; 当
,不等式可化为x+1+(2x+1)+1≥0,解得x≥-1,这时不等式的解为;
当
时,不等式可化为x+1-(2x+1)+1≥0,解得x≤1,这时不等式的解为
.
;(2)原式等价于|ab+1|>|a+b|,即证|ab+1|2>|a+b|2,两边
所以不等式f(x)≥|2x+1|-1的解集为{x|-1≤x≤1}. 因为[1-t,t-2]
A,
.
所以-1≤1-t<t-2≤1,解得即实数t的取值范围是(,2].
(2)证明:因为f(a)-f(b)=|a+1|-|-b+1|≤a+1-(-b+1)=|a+b|,
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所以要证f(ab)>f(a)-f(-b)成立, 只需证|ab+1|>|a+b|,即证|ab+1|2>|a+b|2, 也就是证明a2b2+2ab+1>a2+2ab+b2成立, 即证ab-a-b+1>0,即证(a-1)(b-1)>0. 因为A={x|-1≤x≤1},
2
2
22
2
2
2
2
,
所以|a|>1,|b|>1,a>1,b>1. 所以(a2-1)(b2-1)>0成立. 从而对于任意的
,都有f(ab)>f(a)-f(-b)成立.
【点睛】这个题目考查了含绝对值的不等式的解法,一般是零点分区间去掉绝对值,分情况求解,对于不等式的证明,一般是做差和0比较即可.
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