集合、逻辑、函数、导数及其应用例题解析一.本周教学内容:集合、逻辑、函数、导数及其应用【专题重点】1.集合、子集、交集、并集、补集;2.逻辑连接词、四种命题、充要条件;3.函数、映射、函数的三要素、函数的单调性、奇偶性、周期性、反函数、互为反函数的关系、指数概念的扩充、有理指数幂运算性质、指数函数、对数和对数的运算性质、对数函数、二次函数、函数图象;4.导数的概念、导数的几何意义、导数的运算、利用导数研究函数的单调性和极值、函数的最大值和最小值、定积分及其应用.【专题连接】以集合和简易逻辑为载体,密切联系函数、方程、不等式等专题,用来解决交集、并集、补集的运算以及求解一元二次不等式;函数与方程、不等式、数列、三角、导数等结合,考查函数的概念及其性质、函数图象及其变化,以基本函数为载体出现的综合题和应用题;导数往往与函数、不等式、解析几何等结合,判断或论证函数的单调性、函数的极值和最值、在应用题中求最值、用定积分求曲边梯形的面积.【思想方法】数形结合、等价转化、函数与方程、分类讨论、极限思想【典型例题】例1.(2006年安徽卷)设集合,,则等于()A.B.C.D.解析:,,所以,故选B.例2.(2006年湖北卷)有限集合中元素个数记作card,设、都为有限集合,给出下列命题:①的充要条件是card=card+card;②的必要条件是cardcard;③的充分条件是cardcard;④的充要条件是cardcard.其中真命题的序号是()A.③、④B.①、②C.①、④D.②、③解析:选B.由card=card+card+card知card=card+cardcard=0.由的定义知cardcard.例3.(2006年山东卷)定义集合运算:A⊙B={z︳z=xy(x+y),z∈A,y∈B},设集合A={0,1},B={2,3},则集合A⊙B的所有元素之和为A.0B.6C.12D.18答案:D例4.已知集合,集合满足求实数的值.解析:例5.某工厂计划建造一座底面为矩形ABCD且面积为200平方米的三级污水处理池(如图所示).由于受地形限制,矩形的长与宽都不能超过16米.已知池的外墙建造单价为每米400元,用心爱心专心115号编辑1中间两隔墙建造单价为每米248元,池底建造单价为每平方米80元.(1)试求总造价(元)与矩形长(米)之间的函数关系式;(2)求的最小值及其相应的值.解析:(1);(2)当x=1时,最小值为45000.例6.已知二次函数f(x)=ax2+bx(a,b为常数,且a≠0)满足条件:f(x-1)=f(3-x)且方程f(x)=2x有等根新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆(1)求f(x)的解析式;(2)是否存在实数m,n(m≤n),使f(x)定义域和值域分别为[m,n]和[4m,4n],如果存在,求出m、n的值;如果不存在,说明理由新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆解析:(1) 方程ax2+bx=2x有等根,∴Δ=(b-2)2=0,得b=2新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆由f(x-1)=f(3-x)知此函数图象的对称轴方程为x=-=1得a=-1,故f(x)=-x2+2x新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆(2)f(x)=-(x-1)2+1≤1,∴4n≤1,即n≤而抛物线y=-x2+2x的对称轴为x=1∴n≤时,f(x)在[m,n]上为增函数新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆若满足题设条件的m,n存在,则又m<n≤,∴m=-2,n=0,这时定义域为[-2,0],值域为[-8,0]新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://www.xjktyg.com/wxc/wxckt@126.comwxckt@126.comhttp://www.xjktyg.com/wxc/王新敞特级教师源头学子小屋新疆由以上知满足条件的m、n存在,m=-2,n=0新疆源头学子小屋特级教师王新敞http://...