1.若函数f(x)=loga(x+1)(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[0,1],则a的值等于( D )
A. B.
C. D.2
解析:因为0≤x≤1,所以1≤x+1≤2,
又f(x)是单调函数,f(0)=loga1=0,
所以f(1)=loga2=1,所以a=2.
2.函数f(x)=(x>0)的值域为( C )
A.(0,+∞) B.(0,)
C.(0,] D.[,+∞)
解析:因为f(x)=>0,
而当x>0时,x+≥2,x++1≥3,
所以0<≤,故函数的值域为(0,],选C.
3.(2012·山东省枣庄市上学期期末)函数y=的值域是( C )
A.[0,+∞) B.[0,2]
C.[0,2) D.(0,2)
解析:因为2x>0,所以4-2x<4,所以0≤<2,即值域为[0,2).
4.已知函数f(x)=(2a-1)x+log(2a-1)(x+1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为2a-1,则a的值为( B )
A.1 B.
C. D.
解析:无论2a-1>1还是0<2a-1<1,函数最大值与最小值均在0或1取得,故(2a-1)0+log(2a-1)1+(2a-1)1+log(2a-1)2=2a-1,即log(2a-1)2=-1,所以2a-1=,即a=.
5.函数y=x+的最小值为1 .
解析:函数的定义域为[1,+∞),而它在定义域上递增,所以y的最小值是1.
6.(2012·北京市西城区丰台区一模)已知函数f(x)=,则函数f(x)的值域为[-,3] .
解析:当1≤x≤9时,函数f(x)=x是增函数,所以1≤f(x)≤3;当-2≤x<1时,f(x)=x2+x=(x+)2-,所以f(-)≤f(x)≤f(-2),即-≤f(x)≤2,所以函数f(x)的值域为[-,3].
7.若实数x、y满足x2+4y2=4x,则S=x2+y2的取值范围是[0,16] .
解析:(方法一)S=x2+y2=x2+
=x2+x=(x+)2-.
又因为4y2=4x-x2≥0,所以0≤x≤4,所以0≤S≤16.
(方法二)注意到x2+4y2=4x表示的是一个椭圆,中心是(2,0),长半轴长是2,且过原点;x2+y2表示的是椭圆上的点到原点的距离的平方,如右图.易知0≤S≤16.
8.若函数f(x)=(x-1)2+a的定义域和值域都是[1,b](b>1),求a、b的值.
解析:因为函数f(x)在[1,b]上单调递增,
所以ymin=a,ymax=(b-1)2+a,
即函数的值域为[a,(b-1)2+a].
又已知函数的值域为[1,b],
故,解得(舍去)或.
所以,所求a的值为1,b的值为3.
9.已知函数y=的定义域为R.当m变化时,若y的最小值为f(m),求函数f(m)的值域.
解析:由题意知mx2-6mx+m+8≥0对x∈R恒成立,
所以m=0或,所以m∈[0,1].
(1)当m=0时,y=2,所以f(m)=2.①
(2)当0<m≤1时,y=.
所以ymin=,即f(m)=.
所以0≤f(m)<2.②
由①②可知,0≤f(m)≤2.
所以f(m)的值域为[0,2].
1.设l、m、n均为直线,其中m、n在平面α内,则“l⊥α”是“l⊥m且l⊥n”的( A )
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
2.若l为一条直线,α,β,γ为三个互不重合的平面,给出下面三个命题:
①α⊥γ,β⊥γ?α⊥β; ②α⊥γ,β∥γ?α⊥β;
③l∥α,l⊥β?α⊥β.
其中正确的命题有( C )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
解析:对于①,α与β可能平行、相交或垂直,故①错;②③正确,故选C.
3.(2013·辽宁鞍山五模)已知m是平面α的一条斜线,点A?α,l为过点A的一条动直线,那么下列情形可能出现的是( C )
A.l∥m,l⊥α B.l⊥m,l⊥α
C.l⊥m,l∥α D.l∥m,l∥α
解析:对于A,由l∥m,l⊥α,则m⊥α,与已知矛盾;对于B,由l⊥m,l⊥α,可知m∥α或m?α,与已知矛盾;对于D,由l∥m,l∥α可知m∥α或m?α,与已知矛盾.由此排除A,B,D,故选C.
4.(2012·浙江省高考5月份押题)已知直线l,m与平面α,β,γ满足β∩γ=l,l∥α,m?α,m⊥γ,则有( B )
A.α⊥γ且m∥β B.α⊥γ且l⊥m
C.m∥β且l⊥m D.α∥β且α⊥γ
解析:m?α,m⊥γ?α⊥γ,又l?γ?m⊥l,故选B.
5.如图所示,定点A和B都在平面α内,定点P?α,PB⊥α,C是α内异于A和B的动点,且PC⊥AC,则BC与AC的位置关系是垂直 .
解析:因为PB⊥α,所以PB⊥AC.
又因为PC⊥AC,且PC∩PB=P,
所以AC⊥平面PBC,所以AC⊥BC.
6.已知α,β是两个不同的平面,m,n是平面α及β之外的两条不同直线,给出四个论断:
①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.
以其中三个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题: ①③④?②或②③④?①.
7.(2012·皖南八校第二次联考)已知α,β,γ是三个不同的平面,命题“α∥β,且α⊥γ?β⊥γ”是真命题,如果把α,β,γ中的任意两个换成直线,另一个保持不变,在所得的所有新命题中,真命题有2 个.
解析:若α,β换为直线a,b,则命题化为“a∥b,且a⊥γ?b⊥γ”,此命题为真命题;若α,γ换为直线a,b,则命题化为“a∥β,且a⊥b?b⊥β”,此命题为假命题;若β,γ换为直线a,b,则命题化为“a∥α,且b⊥α?a⊥b”,此命题为真命题.
8.如图,四边形ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,M、N分别为AB、PC的中点.
(1)证明:AB⊥MN;
(2)若平面PDC与平面ABCD成45°角,连接AC,取AC的中点O,证明平面MNO⊥平面PDC.
证明:(1)因为N为PC的中点,
所以ON∥PA.
而PA⊥平面ABCD,所以ON⊥平面ABCD.
所以ON⊥AB.
又四边形ABCD为矩形,M为AB的中点,
所以OM⊥AB,所以AB⊥平面OMN,
所以AB⊥MN.
(2)PA⊥平面ABCD,AD⊥DC,则PD⊥DC.
故∠PDA为平面PDC与平面ABCD所成锐二面角的平面角,即∠PDA=45°,所以PA=AD=BC.
连接MC,
由Rt△BCM≌RtAPM知,MC=MP,所以MN⊥PC.
因为AB⊥MN,所以MN⊥CD,
又PC∩CD=C,所以MN⊥平面PCD,
所以平面MNO⊥平面PCD.
9.(2012·黑龙江省绥棱县上期期末)棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱C1D1的中点,F为棱BC的中点.
(1)求证:AE⊥DA1;
(2)求在线段AA1上找一点G,使AE⊥平面DFG.
解析:(1)连接AD1,BC1,
由正方体的性质可知,
DA1⊥AD1,DA1⊥AB,
又AB∩AD1=A,
所以DA1⊥平面ABC1D1,
又AE?平面ABC1D1,
所以AE⊥DA1.
(2)所求G点即为A1点,证明如下:
由(1)知AE⊥DA1,
取CD的中点H,连接AH,EH,
由平面几何知识易得DF⊥AH,
又DF⊥EH,AH∩EH=H,所以DF⊥平面AHE,
所以DF⊥AE,
又因为DF∩A1D=D,
所以AE⊥平面DFA1,即AE⊥平面DFG.
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