当m?2时,n??n,由题设,n??n不等于0.
因此m?2不合题意,舍去,故满足题设的正整数m的值为2.
limf(x)?limx??limSnm?0limSnm11?b?()x1mx???125.解:(1)当n?m时;
1m?n()xlimf(x)?lim?0x??x??1m1?()?bx(2)当n?m时
limf(x)?limx??;
xn?mx??(3)当n?m时
1?()?bx1不存在m.
(n?m)?0?limf(x)??1(n?m)x????不存在(n?m). 所以
26.解:(1)设z??z?1z?a?bi(a、b?R,且b?0)a?bia?b22,
ba?b22?a?bi??(a?aa?b22)?(b?)i则由b?0,因为?2b?ba?b22?0是实数,所以
??z?1z. .
,得a?b?1,即|z|?1,因为|z|?1,所以z?z?|z|?1,所以
22?z?z?2a由已知?1???2u?,即?1?1?z?2a?2,解得
??12?a?1.
??bi1?a1?(a?bi)1?(a?bi)(1?a?bi)(1?a?bi)[(1?a)?bi][(1?a)?bi]1?z (2)证明:
所以u是纯虚数.
.
21?a??u?2a?(2?bia?1)?2a?2?b22(3)因为
?12?a?1(1?a)?2a?a?1(1?a)22?2a?21?a1?a1?a?2(1?a)??3,
1,所以2?1?a?24?2(1?a)??5,所以
,所以??u的最小值为1.
2 不等式、直线与圆易错题参考答案
1.解析:由题设,M于是4M2.解析:令
所以?又
ba??|a?b|,M?|a?b|,M?|b?1|,
?|a?b|?|a?b|?2|b?1|?|(a?b)?(a?b)?2(b?1)|?2f(x)?x?(2?a)x?1?a?b2,所以M?12,故选A.
,因为0?x1?1?x2,
如图所示. 知:?2?ba??23?f(0)?0?f(1)?0b?0a?0,即??a?b?1?0?2a?b?4?0,此不等式组表示的平面区域,
的几何意义是原点和点(a,b)所在直线的斜率,由图可,故选C.
352?225??3.解析:依据题意,直线即a?35ax?y?z与直线AC平行,所以
?a?kAC?5?1,
,故选D.
(x?1)?(y?2)?132224.解析:因为圆x2?y2?2x?4y?164?0的标准方程为:
圆是一个以点O(?1,2)为圆心,以R=13为半径的圆. 因为|OA|?11?(?1)?12,而R=13, 所以经过A点且垂直于OA的弦是经过A点的最短的弦,其长度为2132而经过OA的弦则是经过A点的最长的弦,其长度为圆的直径,即所以经过A点且为整数的弦长还可取11,12,13,14,15,…,25共15个值,过某一点的弦的长若介于最大值与最小值之间,则一定有2条,而经最短弦各有1条,故一共有15×2+2=32条,故选C.
5.解析:由已知得SⅣ- SⅡ= SⅢ-SⅠ,第Ⅱ,Ⅳ部分的面积是定值,所以S即SⅢ-SⅠ为定值.当直线AB绕着圆心C移动时,只可能有一个位置符合
?122,即此
?10;
2R=26;
又由于圆内弦的对称性,经过某一点的圆的最长弦与- SⅡ为定值, 题意,即直线AB只有一条,
Ⅳ
故选B.
6.解析:作出可行域,可知当aa??2??2时,可行域就是??x?y?0?x?y?4?0构成的区域,其面积是一个无穷大的值,不可能是9,故
(以下同上述错解).答案D.
7.解析:先把前三个不等式表示平面区域画出来,如图所示. 此时可行域为△AOB及其内部,交点B为(所以a?4322,)33a?,故当x?y?a过B时
a?43,
时可行域仍为△AOB,当x?y过A点时,a ?1?0?1.
43故当0?此时可行域也为三角形,故0?a?1或a?a?1时,
1x1x?(),y?()3212)a.答案:D.
8.解析:作y的图象,如图所示.
?b?0当x?0时,(当x当x1b?()3,则有a; ;
.答案:B.
1a1b?0时,()?()231a1b?0时,()?()23,则有0?b?,则有aa?b?0???x2?4y?0,?x???1???1,9.解析:依题意,方程有两个在区间[-1,1]上的实根,因而有?2?f(?1)?1?x?y?0,???f(1)?1?x?y?0.作出可行域,易得答案为A.
10.解析:由线性规划知识得,点P、Q在直线的同侧,故(?1?m?m)(2?2m?m)?0, 即(2m?1)(3m?2)?0,解得m?12或m??23.
11.解析:坐标轴上有9?2?1?17个整点,第一象限有6个整数,根据对称性四个象限有6?4?24个整点,故满足条件下
整点有17+24=41个,故填41.
12.解析:当4?s?5时,约束条件表示的区域为y?2x?4与x轴,y轴在第一象限围成的三角形区域.
所以直线z?3x?2y过点(0,4)时,z的最大值取值为最大,z?8;
当3?s?4时,直线z?3x?2y过y?x?s与y?2x?4的交点时最大,此时z?4?s,显然s?3,z的最大值的取值为最小.
由??y?x?3?y?2x?4,得?2?x?1?y?2?1t?,所以z2t2?7.所以7?z?8,即z的最大值变化范围是[7,8] .
13.解析:设
af(t)?t?2t1121?2(?)?t48,它在(0,2]上为减函数, 在(0,2]上的最小值
tt?92要小于等于
tt?92t?2t2,即a要小于或等于
f(t)f(2)?1.
设g(t)?,它在(0,2]上为增函数,a要大于或等于
2?213,即a要大于或等于g(t)在(0,2]上的最大值.而.
[g(t)]max?g(2)?4?9,所以
213?a?1,故应填入的答案是[213,1]14.解析:已知不等式可化为x2设
2?(x?1)p?4x?3?0.
2??f(0)?0?x?4x?3?0,???x?3或x??1. f(p)?(x?1)p?x?4x?3,则?2f(4)?0x?1?0???15.解析:m?cos2x?3?2sinx?于(3?2sinx?cos2x)的最小值.
2m?1恒成立?m?2m?1?3?2sinx?cosx2的解集为R,求m的范围,即m?2m?1小令f(x)?3?2sinx?cos2x?(sinx?1)2?1,x?R. 当sinx??1时,f(x)的最小值为1.
m?2m?1?1??m?1?0,2m?1?m?1???2m?1?0;或
?m?1?0?2?2m?1?(m?1).
??1?1??m?1或1?m?4?m???,4?2?2?.
16.解析:(1) 由图可知,x的取值范围是(?1,0).
(2) 原不等式等价于x2画出y?x2?logax.当a?1时,显然在(0,12)上logax?0,而x2?0,故不符合条件.于是0????.
和y?logax(0?a??)的图象,如图所示. 12)由图可知,在(0,围是[116,1).
范围内,要使函数y?logax(0?a?1)的图象在函数
y?x2的上方,a的取值范
17.解:三条直线能围成三角形必须这三条直线两两相交,且不共点.
?m?1m?4?)?3?(?2)?0?2(3???1?)m2?0??m???3?(2??(m?4?)?(?2m)?0????m??4.
4?x????(m?4)x?2y?3?0m?1?由???m?13?3x?2y?1?0?y???2(m?1)?.
由m?(?即m?54m?1)?(m?132(m?1))?6?0?m?5,
时三线共点,
32,m?1且m?5时,三条直线能围成三角形.
所以m??4,m??18.证明:(1)因为当?1?x?1时,|f(x)|?1,所以|f(0)|?1,即|c|?1.
(2)由于?1?x?1时,|f(x)|?1,所以|f(1)|?|a?b?c|?1,|f(?1)|?|a?b?c|?1. 所以|a?b|?|a?b?c?c|?|a?b?c|?|c|?1?1?2. |a?b|?|a?b?c?c|?|a?b?c|?|c|?1?1?2,
即|g(1)|?2,|g(?1)|?2.而g(x)?ax?b在[-1,1]上单调,所以?1?x?1时,|g(x)|?2. 19.(1)证明:因为M?|f(0)|,M?|f(1)|,M?|f(?1)|,
所以4M?2|f(0)|?|f(1)|?|f(?1)|?|2f(0)?f(1)?f(?1)|?2?|f(0)|,M?|f(1)|,M?|f(?1)|,又M?12,所以M?12.
(2)因为M?????所以???????1212,
???11??1?a?b?,即?22???11??1?a?b?22?b?1232?b?1212,故b??12.
?b??代入得?1?a?0,且0?a?1,所以a?0,故f(x)?x?212.
于M、N点,
20.解:过点A作x轴的垂线交圆O于B点,设直线l1,l2分别与x轴相交
依据题意△AMN为等腰三角形,所以AB为∠PAQ的平分线.
?的中点.所以B为PQ连结OB,则OB⊥PQ.由对称性知,点B(?3,?4),
43所以kOB?,所以kPQ??1kOB??34,为定值.
21.解:方法1:设f(x)?x2?ax?a,
(1)若f(x)?0在(0,1]上有两解,如图,
???0?f(0)?0??则有?f(1)?0,所以此不等式无解.
??0??a?1??2
(2)若
f(x)?0在(0,1]上有且仅有一解,
则有??f(0)?f(1)?0?f(0)?0,即??a(2a?1)?0?a?0,解得?12?a?0.
综上所述得a的取值范围为[?方法2:因为x?(0,1],所以x原方程可变为a??x212,0).
??1, 1??(11x?12)?2x?11x2??1x2?1x14.
因为0?故(1x?12x?1,所以)?2?1 14?214?(1?12)?,
12,0).
即0????x??????14?12,所以a?[?
x?222.解:设f(x)?x2?ax?3?a,其函数图象为开口向上的抛物线,要使得对于满足?2?只需满足:
(1)??a2?4(3?a)?0,∴?6?a?2.
????0,?a2?4(3?a)?0,???a(2)????2,即?a?4,∴a??2??7f(?2)?0,??a?.?3????0,??a(3)???2,?2??f(2)??? 的一切实数x恒有f(x)?0,
.
?a2?4(3?a)?0,?a?2或a??6,??即?a??4,∴?a??4,?a??7,?a??7,??∴?7?a??6.
综合①、②、③得,当?7?23.解:画出可行域,如图. 直线l:ax?则直线ax?若?a若?ay?0y?za?2时,不等式x214?ax?3?a?0对一切x?[?2,2]均成立. 14的斜率为?a.若?3??a??,即
?a?3,
过点B(4,3)时,zmax,则直线ax?14y?z?4a?3?7,得a?1;
即a?3??3,
??14过点C(5,0)时,zmax?5a?7,得a?75(不符);
?1,即a?,则直线ax?y?z过点A(0,4)时,zmax?4(不符).故a.
24.解:画出可行域及圆,如图. 直线l:mx?y?0恒过原点,所以当直线l与线段AB有交点时,则kOA??m?0可行域在圆内,满足题意,
,解得0?m?43.
y?|x?a|
25.解:(1)作函数y?|x?a|及y??|x|?b的图象,画出示的区域,如图.可知,A?B??,则b?a.
及
y??|x|?b表
各边所在直线方程为x?(2)当b?a时,A?B表示一矩形区域,
x?y?a?0,x?y?b?0,矩形两边长分别是两平行线间的距离. 即d1?|a?b|2,d2?|a?b|2y?a?0,x?y?b?0,
,所以S矩形?d1?d2?|a?b|222?b?a222.
当b?a时,面积S?0.综上,所求面积S??12|x?2|12(b?a)22.
26.解:(1)分别画出不等式y
和y??|x|?b所表示的平面区域,如图.
b?1,所以b的取值范围是[1,??). 因为A?B??,由图可知,
(2)平移直线x?2y?0,当这条直线经过点(0,b)时,x?2y取得最大值. 所以0?2b?8,所以b?4. 27.解:由f(x)?ax2?2x?2a为二次函数,所以a?0.令f(x因为??22?4a(?2a)?0,所以方程有两个不等实数根.设)?0,
为x1?x2,则x1?1a?2?1a2?0,x2?1a?2?1a2?0.
的充要条件得x2?3,
①若a即
1a??0,则A?{x|x?x1或x?x2}.由A?B??2?1a2?3,解这一无理不等式得a?67.
的充要条件得x2??,
②若a即
1a??0,则A?{x|x1?x?x2}2?1a2.由A?B????,解这一无理不等式得a??267.
综合知所求a的取值范围是(??,?2)?(28.解:(1)由
所以(x2f(x)?x2,??).
,得x22?(b?1)x?c?02,所以x1?,即b2x2?1?b,x1x2?c,
?x1)?(x1?x2)?4x1x2?(1?b)?4c?1?2b?1?4c?1,
所以b2?2b?4c?2(b?2c),证毕.
(2)由0?t?x1,知t?x1?0.又x2?x1?1,且x1?所以1?x1?x2,1?x1?x2?0,1?t?x2?1?x1?x2?0, 所以所以
f(t)?f(x1)?t?bt?c?(x1?bx1?c)22x2?1?b,
,
?(t?x1)(t?x1)?b(t?x1)?(t?x1)(t?x1?b)?(t?x1)(t?1?x2)?0f(t)?f(x1).
29.证明:令F(x)?f(x)?x?ax2?(b?1)x?c,
依题意有F(x)?a(x?x1)(x?x2), 当x?(0,x1)时,
因为x1?x2,所以(x?x1)(x?x2)?0. 又a?0,所以F(x)?a(x?x1)(x?x2)?0.
即f(x)?x.又x1?f(x)?x1?[F(x)?x]?x1?x?a(x?x1)(x?x2)
?(x1?x)[1?a(x?x2)],因为0?x?x1?x2?1a,所以x1?x?0,ax2?1,
即1?a(x?x2)?1?ax?ax2?1?ax2?0, 所以x1?f(x)?0,即f(x)?x1.综上,x?30.解:由??y?kx?(y?1)?3(x?1)2f(x)?x1.
,知k2x2?0?(2k?3)x?4?0.
32?k?12因为l与C有公共点,且k,所以??kx?0,于是可得?且k?0.
因为点Q(x0,y0),P(a,0)关于yx0?a?y0?k??2?2所以?y01????k?x0?a对称,
2,所以x0?a(1?k)1?k2.而?32?k?12,k?0,
所以x0?a(1?k)1?k22(?32?k?12,k?0).
2当点Q在直线x?1上时,
a(1?k)1?k2?1,则k2?a?1a?1,而0?k2?94,
所以0?
a?1a?1?94,解得a??135或a?1.故实数a的取值范围是(??,?135]?(1,??)