第2讲数形结合思想(推荐时间:60分钟)一、选择题1.设a=sin5π7,b=cos2π7,c=tan2π7,则()A.abcB.acbC.bcaD.bac2.设函数f(x)=1221,0,0xxxx若f(x0)>1,则x0的取值范围是()A.(-1,1)B.(-1,+∞)C.(-∞,-2)∪(0,+∞)D.(-∞,-1)∪(1,+∞)3.已知直线l1:4x-3y+6=0和直线l2:x=-1,抛物线y2=4x上一动点P到直线l1和直线l2的距离之和的最小值是()A.2B.3C.115D.37164.设D是由(x-y)(x+y)≥0,y≥0所确定的平面区域,记“平面区域D被夹在直线x=-1和x=t(t∈[-1,1])之间的部分的面积”为S,则函数S=f(t)的大致图象为()5.(2011·课标全国)已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[-1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有()A.10个B.9个C.8个D.1个6.设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式f(x)-f(-x)x0的解集为()A.(-1,0)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)7.已知f(x)是定义在(-3,3)上的奇函数,当0x3时,f(x)的图象如图所示,那么不等式f(x)cosx0的解集是()A.(-3,-π2)∪(0,1)∪(π2,3)B.(-π2,-1)∪(0,1)∪(π2,3)C.(-3,-1)∪(0,1)∪(1,3)D.(-3,-π2)∪(0,1)∪(1,3)二、填空题8.已知y=f(x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x,那么在区间[-1,3]内,关于x的方程f(x)=kx+k+1(k∈R,k≠1)有4个根,则k的取值范围为__________.9.若不等式9-x2≤k(x+2)-2的解集为区间[a,b],且b-a=2,则k=________.10.y=f(x)=3x+6,x≥-2-6-3x,x-2,若不等式f(x)≥2x-m恒成立,则实数m的取值范围是________.三、解答题11.不等式x2+|2x-4|≥p对所有x都成立,求实数p的最大值.12.设有函数f(x)=a+-x2-4x和g(x)=43x+1,已知x∈[-4,0]时恒有f(x)≤g(x),求实数a的取值范围.13.已知a0,函数f(x)=x|x-a|+1(x∈R).(1)当a=1时,求所有使f(x)=x成立的x的值;(2)当a∈(0,3)时,求函数y=f(x)在闭区间[1,2]上的最小值;(3)试讨论函数y=f(x)的图象与直线y=a的交点个数.答案1.D2.D3.A4.B5.A6.D7.B8.-13,09.210.[-4,+∞)11.解构造函数f(x)=x2+|2x-4|=(x+1)2-5(x≥2),(x-1)2+3(x2).作出函数y=f(x)的图象如图.由图象知f(x)的最小值为3,∴p≤3,即p的最大值为3.12.解f(x)≤g(x),即a+-x2-4x≤43x+1,变形得-x2-4x≤43x+1-a,令y=-x2-4x,①y=43x+1-a,②①变形得(x+2)2+y2=4(y≥0),即表示以(-2,0)为圆心,2为半径的圆的上半圆;②表示斜率为43,纵截距为1-a的平行直线系.设与圆相切的直线为AT,其倾斜角为α,则有tanα=43,0απ2,∴sinα=45,cosα=35,|OA|=2tan90°+α2=2·1-cos(90°+α)sin(90°+α)=2·1+sinαcosα=21+4535=6.要使f(x)≤g(x)在x∈[-4,0]时恒成立,则②所表示的直线应在直线AT的上方或与它重合,故有1-a≥6,∴a≤-5.13.解(1)x|x-1|+1=x,所以x=-1或x=1.(2)f(x)=x2-ax+1,x≥a-x2+ax+1,xa,(其示意图如图所示)①当0a≤1时,x≥1≥a,这时,f(x)=x2-ax+1,对称轴x=a2≤121,所以函数y=f(x)在区间[1,2]上递增,f(x)min=f(1)=2-a;②当1a≤2时,x=a时函数f(x)min=f(a)=1;③当2a3时,x≤2a,这时,f(x)=-x2+ax+1,对称轴x=a2∈1,32,f(1)=a,f(2)=2a-3.因为(2a-3)-a=a-30,所以函数f(x)min=f(2)=2a-3.(3)因为a0,所以aa2,所以y1=x2-ax+1在[a,+∞)上递增;y2=-x2+ax+1在-∞,a2上递增,在a2,a上递减.因为f(a)=1,所以当a=1时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有2个交点;又fa2=a24+1≥2·a2·1=a,当且仅当a=2时,等号成立.所以,当0a1时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有1个交点;当a=1时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有2个交点;当1a2时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有3个交点;当a=2时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有2个交点;当a2时,函数y=f(x)的图象与直线y=a有3个交点.