高考函数专题复习精选
高中函数专项复习题带答案
高中函数专项复习题带答案一、选择题1. 函数f(x) = 2x^2 + 3x - 5的图像的对称轴是:A. x = -1B. x = 1C. x = 3/2D. x = -3/22. 已知函数f(x) = x^3 - 2x^2 + x - 2,若f(a) = f(b),a ≠ b,且f(x)在[a, b]上单调递增,则a和b的关系是:A. a < bB. a > bC. a = bD. 无法确定3. 函数y = 3x + 2在x = 1处的导数是:A. 3B. 5C. 6D. 94. 下列哪个函数不是奇函数?A. y = x^3B. y = sin(x)C. y = cos(x)D. y = x^25. 函数y = 1/x在区间(-1, 0)上是:A. 单调递增B. 单调递减C. 先增后减D. 先减后增答案:1. D2. B3. A4. D5. A二、填空题6. 若函数f(x) = ax^2 + bx + c的顶点坐标为(-1, -4),则a的值为________。
7. 函数g(x) = |x - 1| + |x + 2|的最小值为________。
8. 若函数h(x) = √x在区间[0, 4]上的平均变化率为1/4,则x的值为________。
9. 函数F(x) = log_2(x)的定义域是________。
10. 函数R(x) = sin(x) + cos(x)的周期是________。
答案:6. a = -17. 38. x = 19. (0, +∞)10. 2π三、解答题11. 已知函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2,求证f(x)在[1, 2]上单调递增。
12. 已知函数g(x) = 2x - 3,求g(x)在x = 2处的切线方程。
13. 已知函数h(x) = x^2 - 4x + 4,求h(x)的极值点。
14. 已知函数p(x) = 3x^2 - 6x + 2,求p(x)在x = 1处的切线斜率。
(完整版)高考函数知识点总结(全面)
高考函数总结一、函数的概念与表示 1、函数 (1)函数的定义①原始定义:设在某变化过程中有两个变量x 、y ,如果对于x 在某一范围内的每一个确定的值,y 都有唯一确定的值与它对应,那么就称y 是x 的函数,x 叫作自变量。
②近代定义:设A 、B 都是非空的数的集合,f :x →y 是从A 到B 的一个对应法则,那么从A 到B 的映射f :A →B 就叫做函数,记作y=f(x),其中B y A x ∈∈,,原象集合A 叫做函数的定义域,象集合C 叫做函数的值域。
B C ⊆(2)构成函数概念的三要素 ①定义域 ②对应法则 ③值域 3、函数的表示方法 ①解析法 ②列表法 ③图象法 注意:强调分段函数与复合函数的表示形式。
二、函数的解析式与定义域1、函数解析式:函数的解析式就是用数学运算符号和括号把数和表示数的字母连结而成的式子叫解析式, 求函数解析式的方法:(1) 定义法 (2)变量代换法 (3)待定系数法(4)函数方程法 (5)参数法 (6)实际问题2、函数的定义域:要使函数有意义的自变量x 的取值的集合。
求函数定义域的主要依据: (1)分式的分母不为零;(2)偶次方根的被开方数不小于零,零取零次方没有意义; (3)对数函数的真数必须大于零;(4)指数函数和对数函数的底数必须大于零且不等于1;如果函数是由一些基本函数通过四则运算而得到的,那么它的定义域是由各基本函数定义域的交集。
3。
复合函数定义域:已知f (x )的定义域为[]b a x ,∈,其复合函数[])(x g f 的定义域应由不等式b x g a ≤≤)(解出。
三、函数的值域 1.函数的值域的定义在函数y=f (x )中,与自变量x 的值对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域。
2.确定函数的值域的原则①当函数y=f (x )用表格给出时,函数的值域是指表格中实数y 的集合;②当函数y=f (x )用图象给出时,函数的值域是指图象在y 轴上的投影所覆盖的实数y 的集合; ③当函数y=f(x )用解析式给出时,函数的值域由函数的定义域及其对应法则唯一确定; ④当函数y=f (x )由实际问题给出时,函数的值域由问题的实际意义确定。
函数的性质(高考总复习)
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------函数的性质(高考总复习)函数的性质一、函数的奇偶性 1.奇、偶函数的概念一般地,如果对于函数 f(x) 的定义域内任意一个 x,都有 f(-x) =f(x) ,那么函数 f(x)就叫做偶函数.一般地,如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(-x) =-f(x) ,那么函数f(x)就叫做奇函数. 2.奇、偶函数的性质⑴奇函数的图象关于原点对称;偶函数的图象关于 y 轴对称.⑵奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反⑶若奇函数 f(x)在 x=0 处有定义,则 f(0)=0. 3. 设f(x) , g(x) 的定义域分别是 D1, D2,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,偶+偶=偶,偶+非零常数=偶,奇+非零常数=非奇非偶,奇奇=偶,偶偶=偶,奇偶=奇,练习 1.若函数 f(x) =x2-| x+a| 为偶函数,则实数 a=_______.2.若函数 f(x) =(x+a) (bx+2a) (常数 a、 bR) 是偶函数,且它的值域为(-,4],则该函数的解析式f(x) =_____ ___. 3.对于定义域为 R 的奇函数 f(x) ,下列结论成立的是( ) A. f(x) -f(-x) 0 C. f(x) f(-x) 0 4.如下图,给出了奇函数 y=f(x) 的局部图象,则 f(-2) 的值为( ) B. f(x) -f(-x) 0 D. f(x) f(-x) 0 A.32 B.-32 C.12 D.-12 5.已知函数( )f x 是定义在 R 上的奇函数,若1 / 7当时,,则当时,( )f x 的表达式为()A....6.已知函数的图像关于坐标原点对称,则实数a=( ) A、 1 B、 -1 C、 0 D、.如果奇函数在区间[3, 7]上是增函数且最小值为 5,那么在区间上是 ( ) A.增函数且最小值为.增函数且最大值为.减函数且最小值为.减函数且最大值为.若偶函数)(xf在上是增函数,则下列关系式中成立的是() A..) 2 (f)23()..2 (.设奇函数)(xf的定义域为,若当时, )(xf的图象如右图, 则不等式的解是 10.如果定义在区间[2-a, 4]上的函数 y=f(x) 为偶函数,那么 a=___ _____. 11.已知函数 f(x)=ax2+bx+3a+b 为偶函数,其定义域为[a-1, 2a],则 a的值为________. 12.若 f(x) =(m-1) x2+6mx+2 是偶函数,则f(0) 、f(1) 、f(-2) 从小到大的顺序是____ __. 13.已知奇函数 ( )f x 的定义域为上单调递减,且满足条件求a的取值范围。
高考常用函数知识点汇总
高考常用函数知识点汇总函数是数学中非常重要的一个概念,也是高考中常常出现的考点。
理解和掌握常用函数的知识点对于高考数学题目的解答非常有帮助。
本文将对高考常用的函数知识点进行汇总,以帮助同学们更好地备考。
一、一次函数一次函数是最基本的函数之一,其定义域为全体实数。
一次函数的一般形式为y = kx + b,其中k和b是常数。
一次函数的图像为一条直线,其斜率k决定了直线的倾斜程度,常数b决定了直线与y轴的交点。
二、二次函数二次函数是高中数学中较为复杂的函数之一,其定义域为全体实数。
二次函数的一般形式为y = ax^2 + bx + c,其中a、b和c是常数且a ≠ 0。
二次函数的图像为一条抛物线,其开口方向由二次项系数a的正负决定。
三、指数函数指数函数是以一个正常数为底数的幂函数,其定义域为全体实数。
指数函数的一般形式为y = a^x,其中a是正常数且a ≠ 1。
指数函数的特点是呈现指数递增或递减的趋势,底数a的大小决定了函数的增长速度。
四、对数函数对数函数是指数函数的逆函数,其定义域为x > 0。
对数函数的一般形式为y = loga(x),其中a是正常数且a ≠ 1。
对数函数的特点是呈现递增或递减的趋势,底数a的大小决定了函数的增长速度。
五、三角函数三角函数是研究角及其变化规律的函数,其定义域为全体实数。
常见的三角函数有正弦函数、余弦函数和正切函数。
三角函数的图像为周期性的波动曲线,其周期和振幅由函数的参数决定。
六、反三角函数反三角函数是三角函数的逆函数,其定义域由对应的三角函数确定。
常见的反三角函数有反正弦函数、反余弦函数和反正切函数。
反三角函数的图像可通过对应的三角函数的图像通过y = x镜像得到。
七、指数对数函数指数对数函数是指数函数和对数函数的组合,其定义域由对应的函数确定。
常见的指数对数函数有指数对数函数、指数对数对函数和对数指数函数。
这些函数的图像由对应的指数函数和对数函数的图像组合而成。
专题14 三次函数(学生版) -2025年高考数学压轴大题必杀技系列导数
专题14 三次函数函数与导数一直是高考中的热点与难点, 我们知道二次函数是重要的且具有广泛应用的基本初等函数,学生对此已有较为全面、系统、深刻的认识,并在某些方面具备了把握规律的能力,由于三次函数的导数是二次函数,我们可以利用二次函数深入研究三次函数的图象与性质,这使得三次函数成为高考数学的一个热点.(一)三次函数的单调性由于三次函数()f x 的导数()f x ¢是二次函数,我们可以利用()0f x ¢=根的情况及根的分布来研究三次函数的单调性,特别是含有参数的三次函数的单调性通常要借助二次方程根的分布求解.【例1】(2024届青海省部分学校高三下学期联考)已知函数()()3211132f x x mx m x =+-+.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有3个不同的零点,求m 的取值范围.【解析】(1)()()()()2111f x x mx m x x m =+-+=-++¢,令()0f x ¢=,解得1x =或1x m =--,①当11m -->,即2m <-时,由()0f x ¢>得1x <或1x m >--;由()0f x ¢<得11x m <<--,所以()f x 在(),1¥-和()1,m ¥--+上单调递增;在()1,1m --上单调递减;②当11m --=,即2m =-时,()0f x ¢³恒成立,所以()f x 在R 上单调递增;③当11m --<,即2m >-时,由()0f x ¢>得1x >或1x m <--;由()0f x ¢<得11m x --<<,所以()f x 在(),1m ¥---和()1,¥+上单调递增;在()1,1m --上单调递减;综上,当2m <-时,()f x 在(),1¥-和()1,m ¥--+上单调递增;在()1,1m --上单调递减;当2m =-时,()f x 在R 上单调递增;当2m >-时,()f x 在(),1m ¥---和()1,¥+上单调递增;在()1,1m --上单调递减.(2)因为()f x 有3个零点,所以2m ¹-,当2m >-时,极大值()()221163m f m m æö--=++ç÷èø;极小值()12123f m =--,所以()22106312023m m m ìæö++>ç÷ïïèøíï--<ïî,解得43m >-且1m ¹-,当2m <-时,极大值()12123f m =--;极小值()()221163m f m m æö--=++ç÷èø,所以()22106312023m m m ìæö++<ç÷ïïèøíï-->ïî,解得4m <-,综上,m 的取值范围为()()4,4,11,3¥¥æö--È--È-+ç÷èø.(二)过平面上一点P 作三次函数图象的切线的条数1.此类问题一般是先设出切点Q ()(),t f t ,写出曲线()f x 在x t =处的切线方程,把点P 坐标代入,整理出一个关于t 的三次方程,该方程实根个数就是切线条数.2.以三次函数为 bx ax x f +=3)(为例,研究一下三次函数的切线问题:若M (x 1,y 1)是三次曲线bx ax x f +=3)(上的任一点,设过M 的切线与曲线y=f (x )相切于(x 0,y 0),则切线方程为))((000x x x f y y -¢=-,因点M 上此切线上,故))((01001x x x f y y -¢=-,又13110300,bx ax y bx ax y +=+=,所以))(3()(0120030131x x b ax bx ax bx ax -+=+-+,整理得:0)2()(10210=+-x x x x ,解得,10x x =或210x x -=.综上所述,当点M 是对称中心即01=x 时,过点M 作曲线的切线切点是惟一的,且为M ,故只有一条切线;当点M 不是对称中心即01¹x 时,过点M 作曲线的切线可产生两个不同的切点,故必有两条切线,其中一条就是以M 为切点(亦即曲线在点M 处)的切线. 由此可见,不仅切线与曲线的公共点可以多于一个,而且过曲线上点的切线也不一定惟一【例2】(2024届福建省泉州市高中毕业班5月适应性练习)已知函数()()32220f x ax x x a a =--+³.(1)当1a =时,若直线3y x b =-+与曲线()y f x =相切,求b ;(2)若直线22y x =--与曲线()y f x =恰有两个公共点,求a .【解析】(1)当1a =时,()32221f x x x x =--+,()2342f x x x ¢=--,因为直线3y x b =-+与曲线()y f x =相切,设切点为()00,x y ,则切线斜率()2000342k f x x x ¢==--,可得2000032000034233221x x y x by x x x ì--=-ï=-+íï=--+î,解得00121x y b =ìï=-íï=î或00134273127x y b ì=ïïï=íïï=ïî,所以1b =或3127b =.(2)因为直线22y x =--与曲线()y f x =恰有两个公共点,所以方程322222ax x x a x --+=--,即方程()()321210a x x +--=有两个不等实根,因为=1x -是方程()()321210a x x +--=的一个根;当1x ¹-时,方程可化为()2220ax a x a -+++=(*),依题意,方程(*)有不等于1-的唯一根,因为0a ³,若0a =,则(*)即220x -+=,1x =,满足条件;若0a >,则由()()22202420a a a a a a ++++¹ìïí=+-+=ïîV ,解得:23a =.综上所述,0a =或23a =.【例3】(2024届江苏省南通市高三上学期期初质量监测)已知函数()()320f x ax bx cx a =++>的极小值为2-,其导函数()f x ¢的图象经过()1,0A -,()10B ,两点.(1)求()f x 的解析式;(2)若曲线()y f x =恰有三条过点()1,P m 的切线,求实数m 的取值范围.【解析】(1)()232f x ax bx c ¢=++,因为0a >,且()f x ¢的图象经过()1,0A -,()10B ,两点.所以当(),1x Î-¥-时,()0f x ¢>,()f x 单调递增;当()1,1x Î-时,()0f x ¢<,()f x 单调递减;当()1,x Î+¥时,()0f x ¢>,()f x 单调递增.所以()f x 在1x =处取得极小值,所以()12f a b c =++=-,又因为()10f ¢-=,()10f ¢=,所以320a b c -+=,320a b c ++=,解方程组3203202a b c a b c a b c -+=ìï++=íï++=-î得1a =,0b =,3c =-,所以()33f x x x =-.(2)设切点为()00,x y ,则30003y x x =-,因为()233f x x ¢=-,所以()20033f x x ¢=-,所以切线方程为()()()320000333y x x x x x --=--,将()1,P m 代入上式,得32002330x x m -++=.因为曲线()y f x =恰有三条过点()1,P m 的切线,所以方程322330x x m -++=有三个不同实数解.记()32233g x x x m =-++,则导函数()()26661g x x x x x ¢=-=-,令()0g x ¢=,得0x =或1.列表:x(),0¥-0()0,11()1,+¥()g x ¢+0-+()g x ↗极大↘极小↗所以()g x 的极大值为()03g m =+,()g x 的极小值为()12g m =+,所以()()0010g g ì>ïí<ïî,解得32m -<<-.故m 的取值范围是()3,2--.(三)三次函数的极值三次函数()f x 的极值点就是二次函数()f x ¢的零点,所以与三次函数极值有关的问题常借助“三个二次”的关系求解.【例4】(2024届山东省实验中学高三二模)已知函数()()2()(,,)f x x a x b a b a b =--Î<R .(1)当1,2a b ==时,求曲线()y f x =在点()()22f ,处的切线方程;(2)设12,x x 是()f x 的两个极值点,3x 是()f x 的一个零点,且3132,x x x x ¹¹.是否存在实数4x ,使得1234,,,x x x x 按某种顺序排列后构成等差数列?若存在,求4x ;若不存在,说明理由.【解析】(1)当1,2a b ==时,()()2(1)2f x x x =--,则()()()()()()22121135f x x x x x x ¢=--+-=--,故()21f ¢=,又()20f =,所以曲线()y f x =在点()2,0处的切线方程为2y x =-;(2)()()()222()()33a b f x x a x b x a x a x +æö¢=--+-=--ç÷èø,由于a b <,故23a ba +<,令()0f x ¢>,解得x a <或23a b x +>;令()0f x ¢<,解得23a ba x +<<;可知()y f x =在2,3ab a +æöç÷èø内单调递减,在()2,,,3a b a +æö-¥+¥ç÷èø内单调递增,所以()f x 的两个极值点为2,3a b x a x +==,不妨设122,3a bx a x +==,因为3132,x x x x ¹¹,且3x 是()f x 的一个零点,故3x b =.又因为22233a b a b a b ++æö-=-ç÷èø,故4122233a b a b x a ++æö=+=ç÷èø,此时22,,,33a b a ba b ++依次成等差数列,所以存在实数4x 满足题意,且423a bx +=.(四)三次函数的零点1.若三次函数()f x 没有极值点,则()f x 有1个零点;2. 三次函数()f x 有2个极值点12,,x x ,则()()120f x f x >时()f x 有1个零点;()()120f x f x =时()f x 有2个零点;()()120f x f x <时()f x 有3个零点.【例5】(2023届江西省赣抚吉十一校高三第一次联考)已知函数322()432f x x mx m x =--+,其中0m ³.(1)若()f x 的极小值为-16,求m ;(2)讨论()f x 的零点个数.【解析】(1)由题得22()383(3)(3)f x x mx m x m x m ¢=--=-+,其中0m ³,当0m =时,()0f x ¢³,()f x 单调递增,()f x 无极值;当0m >时,令()0f x ¢>,解得3m x <-或3x m >;令()0f x ¢<,解得33mx m -<<,所以()f x 的单调递减区间为,33m m æö-ç÷èø,单调递增区间为,3m æö-¥-ç÷èø,()3,m +¥,所以当3x m =时,()f x 取得极小值()33218f m m =-,所以321816m -=-,解得1m =.(2)由(1)知当0m >时,()f x 的极小值为()33218f m m =-,()f x 的极大值为31420327m f m æö-=+>ç÷èø,当32180m -<,即m >时,()f x 有三个零点,如图①曲线 ;当32180m -=,即m =,()f x 有两个零点,如图②曲线;当32180m ->,即0<,()f x 有一个零点,如图③曲线;当0m =时,()32f x x =+,易知()f x 有一个零点. 综上,当0m £<()f x 有一个零点;当m ,()f x 有两个零点;当m >,()f x 有三个零点.(五)三次函数图象的对称性三次函数32()(0)f x ax bx cx d a =+++¹的图象有六种,如图:10010200200f x ()x10010200200f x ()x100102000200f x ()x对函数32()(0)f x ax bx cx d a =+++¹,原函数的极值点与单调性与导函数的正负有关,所以容易发现导函数中的参数当a 为正时,原函数的图象应为上图中的(1)、(3)、(5、(4)、(6)三种情况.当0D >时,二次方程()0f x ¢=有两相异实根1x ,故函数()f x 存在两个极值点,图象为上图中的(3)、(4,且在根的两边()f x ¢的符号相同,这时函数()f x 只存在驻点1)、(2)两种,当0D <时;方程()0f x ¢=无实根,()f x ¢)两种.仔细观察图象,我们还不难发现三次函数是中心对称曲线,这一点可以得到进一步的验证:设n x m f x m f 2)()(=++-,得n d x m c x m b x m a d x m c x m b x m a 2])()()([])()()([2323=++++++++-+-+-整理得,n d mc bm am x b ma 2)2222()26(232=+++++.据多项式恒等对应系数相等,可得ab m 3-=且d mc bm am n +++=23,从而三次函数是中心对称曲线,且由)(m f n =知其对称中心))(,(m f m 仍然在曲线上.而abm 3-=是否具有特殊的意义?对函数)(x f 进行两次求导,b ax x f 26)(+=¢¢再令等于0,得abx 3-=,恰好是对称中心的横坐标,这可不是巧合,因为满足0)(=¢¢m f 的m 正是函数拐点的横坐标,这一性质刚好与图象吻合.【例6】对于三次函数32()(0)f x ax bx cx d a =+++¹,给出定义:设()f x ¢是函数()y f x =的导数,()f x ¢¢是()f x ¢的导数,若方程()0f x ¢¢=有实数解0x ,则称点00(,())x f x 为函数()y f x =的“拐点”.某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.若32115()33212f x x x x =-+-,请你根据这一发现.(1)求函数()f x 的对称中心;(2)计算122020()(()()20212021202120213f f f f +++×××+.【解析】(1)2()3,()21f x x x f x x ¢¢¢=-+\=-Q ,令()0f x ¢¢=,即210x -=,解得12x =,321111115()(()3123222212f \=´-´+´-=,由题中给出的结论,可知函数()f x 的对称中心为1(,1)2.(2)由(1)知函数32115()33212f x x x x =-+-的对称中心为1(,1)2,所以11()()222f x f x ++-=,即()(1)2f x f x +-=,故120202201920201()()2,(()2,(()2202120212021202120212021f f f f f f +=+=×××+=,所以1220201()()((220202020202120212021202312f f f f +++×××+=´´=. (六)三次函数与韦达定理的交汇由于三次函数的导数是二次函数,而二次函数常与韦达定理交汇,故有时可以用定理交汇处理三次函数问题【例7】设21,x x 是函数)0(23)(223>-+=a x a xb x a x f 的两个极值点,且2||||21=+x x(1)求a 的取值范围; (2)求证:934||£b .【解析】(1)22')(a bx ax x f -+=,'12,()0x x f x =是的两个实根,又a >0a bx x a x x -=+<-=2121,0,a ab x x x x 4||||||222121+=-=+由2||||21=+x x 得22232244444(1)b a b a a a a a +==-=-,即1002£<\³a b Q (2)设,44)(322a a a gb -==则)32(4128)(2'a a a a a g -=-=22()(0)(1)33g a 在,在单调递增,在,上单调递增max 216[()](327g a g ==,934£\b 【例8】(2024年2月第二届“鱼塘杯”高考适应性练习)对三次函数()32,0f x ax bx cx d a =+++¹,如果其存在三个实根123,,x x x ,则有123122331123,,b c dx x x x x x x x x x x x a a a++=-++==-.称为三次方程根与系数关系.(1)对三次函数()32f x ax bx cx d =+++,设()()g x f x =¢,存在0x ÎR ,满足()()()0000f x g x g x =¹¢=.证明:存在10x x ¹,使得()()()210f x a x x x x =--;(2)称()f x 是[],m M 上的广义正弦函数当且仅当()f x 存在极值点()12,,x x m M Î,使得()(){}()(){}12,,f x f x f m f M =.在平面直角坐标系xOy 中,(),A a b 是第一象限上一点,设()()()2,()4bf x x a xg x x a x b x =-+=--.已知()g x 在()0,a 上有两根03x x <.(i )证明:()f x 在()0,¥+上存在两个极值点的充要条件是327a b >;(ii )求点A 组成的点集,满足()f x 是[]03,x x 上的广义正弦函数.【解析】(1)因为()00f x =,所以不妨设()()()()()012,0f x a x x x x x x a =---¹,所以()()()()()()()()()010212,0g x f x a x x x x a x x x x a x x x x a ¢==--+--+--¹,因为()()000g x g x =¢¹,所以()()()()()0001020,0g x f x a x x x x a ¢==--=¹,所以不妨取02x x =满足题意,且此时必有10x x ¹,否则若0x x =,则有()()30f x a x x =-,()()()203g x f x a x x ¢==-,()()06g x a x x ¢=-,而此时()()00060g x a x x ¢=-=与已知()()000g x g x =¢¹矛盾,综上所述,存在10x x ¹,使得()()()210f x a x x x x =--.(2)(i )(),A a b 是第一象限上一点,所以0,0a b >>,因为()()b f x x a x x =-+,所以()()32222,0,0b x ax b f x a x a b x x-+-¢=--=>>,设()322h x x ax b =-+-,则()00h b =-<,而x ®-¥时,()h x ®+¥,x ®+¥时,()h x ®-¥,所以()3220h x x ax b =-+-=存在负根,因为()f x 在()0,¥+上存在两个极值点,等价于方程()3220x ax bf x x -+-¢==在()0,¥+上有两个根,等价于方程()3220h x x ax b =-+-=在()0,¥+上存在两个根,注意到三次方程最多有3个根,所以方程()3220h x x ax b =-+-=有一个负根,两个不同的正根,而()262h x x ax ¢=-+,当03a x <<时,()2620h x x ax ¢=-+>,()h x 单调递增,当3a x >时,()2620h x x ax ¢=-+<,()h x 单调递减,所以当且仅当33320327927a a a a h b b æö=-+-=->ç÷èø,即当且仅当327a b >,综上所述,命题(i )得证;(ii )容易验证,327a b >时,()0g x =也恰好有两个正根03,x x ,此时:由于对0x >来说,()0f x ¢=等价于3220x ax b -+=,()0g x =等价于()240x a x b --=,所以对0x >,如果()0g x =,那么()()()32202444a x a a x x a x a x f b b -----æö¢=-+=+=ç÷èø,这意味着3012,22a x a x x x --==,然后,对两个不相等的正数()()()(),,b u v f u f v u v a u v uv éù-=--+-êúëû,所以()()f u f v =当且仅当bu v a uv++=,那么如果1t x =或2x ,就有02a t x -=或3x ,故()()2f t g a t ¢=-,此时()()()()()()2322222222b t a t b b t at bt a t a t a a a t a t t a t t a t t a t ---++-+=-+=+=+=----,所以()()2f t f a t =-,这意味着()()()()0213,f x f x f x f x ==,最后,由于()()322m x h x x ax b =-=-+有一个极值点3a x =,所以12,x x 都不等于3a (12,x x 是不相等的正零点,同时该方程还有另一个负零点,但3a只要是根就是二重的,所以3a不可能是根),这就说明1302,x x x x ¹¹,结合()f x 的单调性以及()()()()0213,f x f x f x f x ==,必有0123x x x x <<<,所以此时()f x 一定是广义正弦函数,综上所述,满足题意的(){}3,|27A a b ab =>.【例1】(2024届福建省泉州市高三5月适应性练习)已知函数()()32220f x ax x x a a =--+³.(1)当1a =时,若直线3y x b =-+与曲线()y f x =相切,求b ;(2)若直线22y x =--与曲线()y f x =恰有两个公共点,求a .【解析】(1)当1a =时,()32221f x x x x =--+,()2342f x x x ¢=--,因为直线3y x b =-+与曲线()y f x =相切,设切点为()00,x y ,则切线斜率()2000342k f x x x ¢==--,可得2000032000034233221x x y x by x x x ì--=-ï=-+íï=--+î,解得00121x y b =ìï=-íï=î或00134273127x y b ì=ïïï=íïï=ïî,所以1b =或3127b =.(2)因为直线22y x =--与曲线()y f x =恰有两个公共点,所以方程322222ax x x a x --+=--,即方程()()321210a x x +--=有两个不等实根,因为=1x -是方程()()321210a x x +--=的一个根;当1x ¹-时,方程可化为()2220ax a x a -+++=(*),依题意,方程(*)有不等于1-的唯一根,因为0a ³,若0a =,则(*)即220x -+=,1x =,满足条件;若0a >,则由()()22202420a a a a a a ++++¹ìïí=+-+=ïîV ,解得:23a =.综上所述,0a =或23a =.【例2】(2024届福建省泉州第五中学高考热身测试)已知函数()32,f x x ax a =-+ÎR .(1)若2x =-是函数()f x 的极值点,求a 的值,并求其单调区间;(2)若函数()f x 在1,33éùêúëû上仅有2个零点,求a 的取值范围.【解析】(1)()23f x x a =¢-,()2120f a =¢--=,得12a =,当12a =时,()23120f x x ¢=-=,得2x =-或2x =,()(),,x f x f x ¢的变化情况如下表所示,x(),2¥--2-()2,2-2()2,¥+()f x +0-+()f x ¢增区间极大值18减区间极小值14-增区间所以函数()f x 的增区间是(),2¥--和()2,¥+,减区间是()2,2-;(2)令()320f x x ax =-+=,1,33x éùÎêúëû,得3222x a x x x+==+,令()22g x x x =+,1,33x éùÎêúëû,()()32221220x g x x x x-=-==¢,得1x =,如下表,x131,13æöç÷èø1()1,33()g x ¢-0+()g x 559减区间极小值3增区间293因为函数()f x 在1,33éùêúëû上仅有2个零点,即y a =与()y g x =有2个交点,如图:即5539a <£.【例3】(2024届陕西省铜川市高三下学期模拟)已知函数()()322312R h x x x x m m =+-+Î的一个极值为2-.(1)求实数m 的值;(2)若函数()h x 在区间3,2k éùêúëû上的最大值为18,求实数k 与m 的值.【解析】(1)由()()322312R h x x x x m m =+-+Î,得()()()26612621h x x x x x ¢=+-=+-,令()0h x ¢=,得2x =-或1x =;令()0h x ¢<,得2<<1x -;令()0h x ¢>,得<2x -或1x >.所以函数()h x 有两个极值()2h -和()1h .若()22h -=-,得()322(2)3(2)1222m ´-+´--´-+=-,解得22m =-;若()12h =-,得3221311212m ´+´-´+=-,解得5m =.综上,实数m 的值为-22或5.(2)由(1)得,()(),h x h x ¢在区间3,2æù-¥çúèû的变化情况如下表所示:x(),2-¥-2-()2,1-131,2æöç÷èø32()h x ¢+-+()h x Z 极大值20m +]极小值7m -Z92m -由表可知,①当312k £<时,函数()h x 在区间3,2k éùêëû上单调递增,所以最大值为3922h m æö=-ç÷èø,其值为253-或12,不符合题意;②当2k =-时,函数()h x 在()2,1-上单调递减,在31,2æöç÷èø上单调递增,因为()220h m -=+,3922h m æö=-ç÷èø,()322h h æö>ç÷èø,所以()h x 在3,2k éùêúëû上的最大值为()220h m -=+,其值为2-或25,不符合题意;③当2k <-时,函数()h x 在(),2k -上单调递增,在()2,1-上单调递减,在31,2æöç÷èø上单调递增,因为()220h m -=+,3922h m æö=-ç÷èø,()322h h æö>ç÷èø,所以()h x 在3,2k éùêúëû上的最大值为()220h m -=+,其值为2-或25,不符合题意;④当21k -<<时,()h x 在(),1k 上单调递减,在31,2æöç÷èø上单调递增,若()h x 在区间3,2k éùêúëû上的最大值为3922h m æö=-ç÷èø,其值为12或253-,不符合题意,又因为若22m =-,则()2202h m -=+=-.那么,函数()h x 在区间3,2k éùêúëû上的最大值只可能小于-2,不合题意,所以要使函数()h x 在区间3,2k éùêúëû上的最大值为18,必须使()32231218h k k k k m =+-+=,且5m =,即()322312518h k k k k =+-+=.所以322312130k k k +--=,所以3222213130k k k k k +++--=.所以()()()22111310kk k k k +++-+=,所以()()221310k k k +-+=.所以22130k k +-=或10k +=,所以k =10k +=.因为21k -<<,所以k =舍去.综上,实数k 的值为1,m -的值为5.【例4】(2023届江苏省徐州市睢宁县高三下学期5月模拟)已知函数32()2f x x mx =-+,R m Î,且()|()|g x f x =在(0,2)x Î上的极大值为1.(1)求实数m 的值;(2)若()b f a =,()c f b =,()a f c =,求,,a b c 的值.【解析】(1)2()|2|g x x x m =-,02x ££,① 0m £时,32()2g x x mx =-,∴2()620g x x mx ¢=-≥,无极值.② 4m ³时,32()2g x x mx =-+,∴()2(3)g x x m x ¢=-,当23m³,即6m ³时,()0g x ¢³,无极大值;当46m £<时,3m x <时,()0g x ¢>;23mx <<时,()0g x ¢<,∴()g x 在3m x =处取极大值,即3(1327m m g ==,∴3m =,舍去.③04m <<时,()32322,022,22m x mx x g x m x mx x ì-+££ïï=íï-<£ïî,∴()()()23,0223,22m x m x x g x m x x m x ì-££ïï=íï-<£î¢ï,03m x <<时,()0g x ¢>;32m m x <<时,()0g x ¢<;22mx <<时,()0g x ¢>.∴()g x 在3m x =处取极大值3127m =,∴3m =符合题意.综上,3m =.(2)由(1)可知,32()23f x x x =-+,()2()6661f x x x x x =-+=-+¢,令()0f x ¢>可得10x -<<,令()0f x ¢<可得1x >或0x <,如图所示.① 当0a <时,()0b f a =>,当302b <≤时,0()1c f b <=≤,则()0a f c =>,矛盾;当32b >时,()0c f b =<,∴()0a f c =>,矛盾.② 当0a =时,符合题意.③ 当102a <<时,102x <<时,()f x x <,∴10()2b f a a <=<<,则10()2c f b b <=<<,10()2a f c c <=<<,∴a cb a <<<,矛盾.④ 当12a =时,符合题意.⑤ 当112a <<时,112x <<时,()f x x >,∴11()2b f a a >=>>,则11()2c f b b >=>>,11()2a f c c >=>>,∴a cb a >>>,矛盾.⑥ 当1a =时,符合题意.⑦ 当312a <£时,0()1b f a =<≤,则0()1c f b =<≤,∴()1a f c =<,与1a >矛盾.⑧ 当32a >时,()0b f a =<,()0c f b =>,∴()1a f c =≤,与32a >矛盾.综上,0abc ===,或12a b c ===,或1a b c ===.【例5】(2023届重庆市第十一中学校高三上学期11月质量检测)已知函数()3233f x x x ax =-++,()f x 在1x 处取极大值,在2x 处取极小值.(1)若0a =,求函数()f x 的单调区间;(2)在方程()()1f x f x =的解中,较大的一个记为3x ,在方程()()2f x f x =的解中,较小的一个记为4x ,证明:4132x x x x --为定值.【解析】(1)当0a =时,()3233f x x x =-+,定义域为R,()236f x x x ¢=-,当()0f x ¢>时,2x >或0x <;当()0f x ¢<时,02x <<;即函数()f x 的单调增区间为(),0¥-,()2,+¥;单调减区间为(0,2).(2)由()236f x x x a ¢=-+,根据题意,得2360x x a -+=的两根为12,x x ,且12x x <,即36120a D =->,得3a <,122x x +=,所以121x x <<,因为()()1f x f x =,则32321113333x x ax x x ax -++=-++,可知323211133x x ax x x ax -+=-+,因为()10f x ¢=,即21163a x x =-,即()()()()233222211111111133323230x x x x ax ax x x x x x x x x x x x éù-+-+-=-+--+=-+-=ëû,可知3132x x =-,同理,由()()2f x f x =,可知()()()()233222222222222233323230x x x x ax ax x x x x x x x x x x x éù-+-+-=-+--+=-+-=ëû;得到4232x x =-,所以()1412123212111232113211x x x x x x x x x x x x ------====------.【例6】已知函数3211()(0)32f x ax bx cx a =++>.(1)若函数()f x 有三个零点分别为1x ,2x ,3x ,且1233x x x ++=-,129x x =-,求函数()f x 的单调区间;(2)若1(1)2f a ¢=-,322a c b >>,证明:函数()f x 在区间(0,2)内一定有极值点;(3)在(2)的条件下,若函数()f x求ba的取值范围.【解析】(1)因为函数3221111()()(0)3232f x ax bx cx x ax bx c a =++=++>,又1233x x x ++=-,129x x =-,则30x =,123x x +=-,129x x =-因为12,x x 是方程211032ax bx c ++=的两根,则332b a -=-,39c a =-,得2ba=,3c a =-,所以222()()(23)(1)(3)b c f x ax bx c a x x a x x a x x aa¢=++=++=+-=-+.令()0f x ¢=解得:1x =,3x =-当()0f x ¢>时,3x <-或1x >,当()0f x ¢<时,31x -<<,故()f x 的单调递减区间是(3,1)-,单调递增区间是(,3)-¥-,(1,)+¥.(2)因为2()f x ax bx c ¢=++,1(1)2f a ¢=-,所以12a b c a ++=-,即3220a b c ++=.又0a >,322a c b >>,所以30a >,20b <,即0a >.0b <.于是1(1)02f a ¢=-<,(0)f c ¢=, (2)424(32)f a b c a a c c a c ¢=++=-++=-.①当0c >时,因为(0)0f c ¢=>,1(1)02f a ¢=-<,而()f x ¢在区间(0,1)内连续,则()f x ¢在区间(0,1)内至少有一个零点,设为x m =,则在(0,)x m Î,()0f x ¢>,()f x 单调递增,在(,1)x m Î,()0f x ¢<,()f x 单调递减,故函数()f x 在区间(0,1)内有极大值点x m =; ②当0c £时,因为1(1)02f a ¢=-<, (2)0f a c ¢=->,则()f x ¢在区间(1,2)内至少有一零点.设为x n =,则在(1,)x n Î,()0f x ¢<,()f x 单调递减,在(,2)x n Î,()0f x ¢>,()f x 单调递增,故函数()f x 在区间(1,2)内有极小值点.综上得函数()f x 在区间(0,2)内一定有极值点.(3)设m ,n 是函数的两个极值点,则m ,n 也是导函数2()0f x ax bx c ¢=++=的两个零点,由(2)得3220a b c ++=,则b m n a +=-,32c bmn a a ==--.所以||m n -=由已知³,则两边平方得2(2)23b a ++³,得出21b a +³,或21b a +£-,即1b a ³-,或3ba£-,又232c a b =--,322a c b >>,所以3322a a b b >-->,即334a b a -<<-.因为0a >,所以334b a -<<-.综上分析,b a的取值范围是[1-,3)4-.1.(2024届江苏省连云港市高三下学期4月阶段测试)已知函数()32123f x x x mx n =-++在1x =时取得极值.(1)求实数m 的值;(2)存在[]2,4x Î,使得()2f x n >成立,求实数n 的取值范围.2.设函数()()()31f x x ax b x =---ÎR ,其中,a b 为实常数.(1)若3a =,求()f x 的单调区间;(2)若()f x 存在极值点0x ,且()()10f x f x =其中10x x ¹.求证:1023x x +=;3.(2024届海南省琼中县高三上学期9月全真模拟)已知函数()()24f x x x m =-,0m >.(1)当4m =时,求()f x 在[]1,1-上的值域;(2)若()f x 的极小值为2-,求m 的值.4.(2024届贵州省贵阳第一中学高三上学期适应性月考)已知函数()323f x x x =-.(1)求函数()y f x =在0x =处的切线方程;(2)若过点()1,P t -存在3条直线与曲线()y f x =相切,求t 的取值范围;(3)请问过点()0,0A ,()1,1B --,()1,3C -,()1,1D -,()1,2E -分别存在几条直线与曲线()y f x =相切?(请直接写出结论,不需要证明)5. (2024届内蒙古包头市高三上学期调研)已知函数3219()32f x x ax x =-++.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()()F x f x x =-有2个零点,求a 的值.(注:()3322()x a x a x ax a -=-++)6.(2024届江苏省南通市模拟预测)设0a >,函数3()21f x ax x =-+.(1)当1a =时,求过点(0,1)-且与曲线()y f x =相切的直线方程:(2)12,x x 是函数()f x 的两个极值点,证明:()()12f x f x +为定值.7.已知曲线()33f x x x l =-+在点()()A m f m ,处的切线与曲线的另外一个交点为B P ,为线段A B 的中点,O 为坐标原点.(1)求()f x 的极小值并讨论()f x 的奇偶性.(2)直线OP 的斜率记为k ,若()0,2m "Î,18k ³,求证:7l £-.8.设函数()321132f x x x ax =-+,a ÎR .(1)若2x =是()f x 的极值点,求a 的值,并讨论()f x 的单调性.(2)已知函数()()21223g x f x ax =-+,若()g x 在区间()0,1内有零点,求a 的取值范围.(3)设()f x 有两个极值点1x ,2x ,试讨论过两点()()11,x f x ,()()22,x f x 的直线能否过点()1,1,若能,求a 的值;若不能,说明理由.9.已知函数()314f x x ax =++,()ln g x x =-,用{}min ,m n 表示m ,n 中的最小值,设函数()()(){}()min ,0h x f x g x x =>,讨论()h x 零点的个数.10.(2024届青海省部分学校高三下学期联考)已知函数()()3211132f x x mx m x =+-+.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有3个不同的零点,求m 的取值范围.11.(2023届上海市嘉定区高三三模)已知函数32()(R)f x x bx cx b c =++Î、,其导函数为()f x ¢,(1)若函数()f x 有三个零点123x x x 、、,且123133,9x x x x x ++==-,试比较(3)(0)f f -与3(2)f ¢的大小.(2)若(1)2f ¢=-,试判断()f x 在区间(0,2)上是否存在极值点,并说明理由.(3)在(1)的条件下,对任意的,R m n Î,总存在[0,3]x Î使得|()|f x mx n t ++³成立,求实数t 的最大值.12.设函数()3213f x x a x b =-+,其中a ,b 为常数.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若函数()f x 有且仅有3个零点,求3b a 的取值范围.13.(2024届湖南省岳阳市高三教学质量监测三)已知ABC V 的三个角,,A B C 的对边分别为,,a bc 且2c b =,点D 在边BC 上,AD 是BAC Ð的角平分线,设AD kAC =(其中k 为正实数).(1)求实数k 的取值范围;(2)设函数325()22b f x bx cx =-+-①当k =时,求函数()f x 的极小值;②设0x 是()f x 的最大零点,试比较0x 与1的大小.。
高考函数大题知识点
高考函数大题知识点函数是高考数学中的重要内容之一,函数大题通常涉及函数的性质、图像、方程、不等式等方面的问题。
以下是高考函数大题常见的知识点总结。
一、函数的定义和性质1. 函数的定义:函数是一个或多个自变量的集合和对应的因变量的集合之间的对应关系。
常用符号表示函数:y = f(x)。
2. 定义域和值域:函数的定义域是自变量的取值范围,值域是函数的所有可能取值的集合。
3. 奇偶性和周期性:奇函数关于原点对称,偶函数关于y轴对称,周期函数在一定区间内具有重复的图像。
二、函数的图像与性质1. 函数的图像:函数的图像是函数在平面直角坐标系上以自变量和因变量作为坐标得到的点的集合。
根据函数的性质和方程,可以绘制函数的图像。
2. 函数的对称性:对称轴可以是x轴、y轴或者原点,根据对称轴的不同,可以判断函数的奇偶性。
3. 单调性:通过导数来判断函数在某个区间上的单调性,导数为正表示函数递增,导数为负表示函数递减。
4. 极值和拐点:通过导数的变化来确定函数的极值和拐点。
三、函数的方程与不等式1. 函数方程的解:解函数方程可以通过将函数方程转化为代数方程,然后解方程求得自变量的值。
2. 函数方程的应用:利用函数方程可以解决实际问题,例如求解最优值、最大值等。
3. 函数不等式的解:解函数不等式需要找到函数图像上满足不等式的点的取值范围。
四、函数的复合与逆函数1. 复合函数:如果函数g的定义域包含在函数f的值域上,那么可以定义一个新的函数h(x) = f(g(x)),称h为函数f和g的复合函数。
2. 逆函数:如果函数f的定义域与值域交换,同时满足f(f^(-1)(x)) = f^(-1)(f(x)) = x,那么f^(-1)称为f的逆函数。
五、函数的应用1. 函数的模型:函数可以用来描述实际问题的数学模型,例如数量关系、变化规律等。
2. 反比例函数:反比例函数的特点是自变量x和因变量y成反比例关系,即y = k/x,其中k为常数。
(完整word版)高考数学函数专题
专题 1函数(理科 )一、考点回首1.理解函数的看法,认识映照的看法.2.认识函数的单一性的看法,掌握判断一些简单函数的单一性的方法.3.认识反函数的看法及互为反函数的函数图象间的关系,会求一些简单函数的反函数.4.理解分数指数幂的看法,掌握有理指数幂的运算性质,掌握指数函数的看法、图象和性质 .5.理解对数的看法,掌握对数的运算性质,掌握对数函数的看法、图象和性质.二、6.能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的本质问题经典例题分析.考点一:函数的性质与图象函数的性质是研究初等函数的基石,也是高考观察的要点内容.在复习中要肯于在对定义的深入理解上下功夫.复习函数的性质,能够从“数”和“形”两个方面,从理解函数的单一性和奇偶性的定义下手,在判断和证明函数的性质的问题中得以稳固,在求复合函数的单一区间、函数的最值及应用问题的过程中得以深入.详细要求是:1.正确理解函数单一性和奇偶性的定义,能正确判断函数的奇偶性,以及函数在某一区间的单一性,能娴熟运用定义证明函数的单一性和奇偶性.2.从数形联合的角度认识函数的单一性和奇偶性,深入对函数性质几何特点的理解和运用,归纳总结求函数最大值和最小值的常用方法.3.培育学生用运动变化的看法分析问题,提升学生用换元、转变、数形联合等数学思想方法解决问题的能力.这部分内容的要点是对函数单一性和奇偶性定义的深入理解.函数的单一性只好在函数的定义域内来议论.函数y=f( x) 在给定区间上的单一性,反应了函数在区间上函数值的变化趋向,是函数在区间上的整体性质,但不必定是函数在定义域上的整体性质.函数的单一性是对某个区间而言的,所以要遇到区间的限制.对函数奇偶性定义的理解,不可以只逗留在 f( - x) = f( x) 和 f( - x) =- f( x) 这两个等式上,要明确对定义域内随意一个 x,都有 f( -x) = f( x) ,f( - x) =- f( x) 的本质是:函数的定义域对于原点对称.这是函数具备奇偶性的必需条件.略加推行,可得函数 f( x) 的图象对于直线x=a 对称的充要条件是对定义域内的随意 x,都有 f( x+a) = f( a- x) 成立.函数的奇偶性是其相应图象的特别的对称性的反应.这部分的难点是函数的单一性和奇偶性的综合运用.依据已知条件,调换有关知识,选择适合的方法解决问题,是对学生能力的较高要求.函数的图象是函数性质的直观载体,函数的性质能够经过函数的图像直观地表现出来。
2024年高考数学一轮复习考点10函数的图像必刷题理含解析
考点10 函数的图像1.函数2()1sin 1x f x x e ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭图象的大致形态是( ).A .B .C .D .【答案】C【解析】()211sin sin 11xx x e f x x x e e -⎛⎫=-=⋅ ⎪++⎝⎭则()()()()111sin sin sin 111xx x x x x e e e f x x x x f x e e e ------=⋅-=⋅-=⋅=+++则()f x 是偶函数,图象关于y 轴对称,解除,B D当1x =时,()11sin101ef e -=⋅<+,解除A本题正确选项:C .2.在下面四个[,]x ππ∈-的函数图象中,函数sin 2y x x =的图象可能是()A .B .C .D .【答案】C【解析】 因为()sin(2)sin 2()f x x x x x f x -=--=-=-,即()f x 是奇函数,图象关于原点对称,解除,B D , 当x π=时,()sin 20f πππ==,解除A .故选:C .3.在同始终角坐标系中,函数11,log (02a x y y x a a ⎛⎫==+> ⎪⎝⎭且0)a ≠的图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】D【解析】当01a <<时,函数x y a =过定点(0,1)且单调递减,则函数1xy a =过定点(0,1)且单调递增,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭过定点1(,0)2且单调递减,D 选项符合;当1a >时,函数x y a =过定点(0,1)且单调递增,则函数1x y a =过定点(0,1)且单调递减,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭过定点1(,02)且单调递增,各选项均不符合.综上,选D.4.我国闻名数学家华罗庚先生曾说:数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休,在数学的学习和探讨中,常用函数的图象来探讨函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数()441xxf x=-的图象大致是A.B.C.D.【答案】D【解析】因为函数()441xxf x=-,44()()()4141x xx xf x f x----==≠--所以函数()f x不是偶函数,图像不关于y轴对称,故解除A、B选项;又因为81256(3),(4),(3)(4)63255f f f f==∴>,而选项C在0x>是递增的,故解除C故选D.5.函数ln()xf xx=的图象大致为()A.B.C .D .【答案】A【解析】函数的定义定义域为0x ≠,()()()ln ln ln x x x f x f x f x x x x-=⇒-==-=--,所以函数()f x 是奇函数,图象关于原点对称,故可解除B ,当1x >时,()ln ln 0x x f x x x==>,故可解除C; 当0x >时,()ln ln x x f x x x == ()'21ln x f x x -⇒=,明显当1x >时,()'0f x <,函数()f x 是单调递减的,可解除D ,故本题选A.6.函数cos y x x =的大致图像为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】函数cos y x x =为奇函数,故解除B D 、,当x 取很小的正实数时,函数值大于零,故选A.7.函数()21()ln 2x f x x e -=+-的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】当x →+∞时,()f x →-∞,故解除D ;由于函数()f x 的定义域为R ,且在R 上连续,故解除B ;由1(0)ln 2f e -=-,由于1ln 2ln 2e >= ,112e -< ,所以1(0)ln 20f e -=->,故解除C. 故答案为A.8.下列图象中,可能是函数的图象的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】依据题意,函数f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其导数f ′(x )=ax a ﹣1(e x +e ﹣x )+x a (e x ﹣e ﹣x ),又由a ∈Z ,当a =0,f (x )=e x +e ﹣x,(x ≠0)其定义域为{x |x ≠0},f (x )为偶函数,不经过原点且在第一象限为增函数,没有选项符合;当a 为正偶数时,f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其定义域为R ,f (x )为偶函数且过原点,在第一象限为增函数,没有选项符合,当a 为正奇数时,f (x )=x a (e x +e ﹣x ),其定义域为R ,f (x )为奇函数且过原点,在第一象限为增函数且增加的越来越快,没有选项符合,当a为负偶数时,f(x)=x a(e x+e﹣x),其定义域为{x|x≠0},f(x)为偶函数,不经过原点且在第一象限先减后增,D选项符合;当a为负奇数时,f(x)=x a(e x+e﹣x),其定义域为{x|x≠0},f(x)为奇函数,不经过原点且在第一象限先减后增,没有选项符合,综合可得:D可能是函数f(x)=x a(e x+e﹣x)(a∈Z)的图象;故选:D.9.函数的大致图像为( ).A.B.C.D.【答案】B【解析】函数的定义域为,,当时,,所以单调递增;当时,,所以单调递减,明显当时,;当时,,综上所述,本题选B.10.函数的图像是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,可得f(0)=1,解除选项C,D;由指数函数图像的性质可得函数f(x)>0恒成立,解除选项B ,故选:A11.函数在上的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】解:f (﹣x )=(﹣x)cos (﹣x )=﹣(x )cos x =﹣f (x ),函数是奇函数,图象关于原点对称,解除C ,D , f (1)=2cos1>0,解除B ,故选:A .12.设函数()()f x x R ∈满意()()()()0,2f x f x f x f x --==-,则()y f x =的图象可能( )A .B .C .D .【答案】B【解析】 由()()0f x f x --=得()()f x f x =-,即函数()f x 是偶函数,解除,A C由()()2f x f x =-,得()()()2f x f x f x =-=-,即函数关于1x =-对称,解除D本题正确选项:B13.函数ln ||()x x f x e =的大致图象是( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】解:由()x ln x f x =e ,得()f 1=0,()f 1=0- 又()1f e =0e e >,()1f e =0ee --> 结合选项中图像,可干脆解除B ,C ,D故选:A.14.定义,由集合确定的区域记作,由曲线:和轴围成的封闭区域记作,向区域内投掷12000个点,则落入区域的点的个数为( )A .4500B .4000C .3500D .3000【答案】A【解析】试验包含的全部事务对应的集合 Q ={(x ,y )|0≤x ≤2,0≤y ≤1},则=2×1=2,,画出函数的图象,如图所示;故落入区域M内的概率为P,所以落入区域M的点的个数为120004500(个).故选:A.15.设函数是定义在上的函数,且对随意的实数,恒有,,当时,.若在在上有且仅有三个零点,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意,函数满意,所以函数是奇函数,图象关于y轴对称,又由,则,即,可得,代入可得,所以函数的图象关于对称,且是周期为4的周期函数,又由当时,,画出函数的图象,如图所示,因为在上有且仅有三个零点,即函数和的图象在上有且仅有三个交点,当时,则满意,解得;当时,则满意,解得; 综上所述,可得实数的取值范围是,故选C.16.如图所示的函数图象,对应的函数解析式可能是( )A .221x y x =--B .2sin y x x =C .ln x y x =D .()22x y x x e =- 【答案】D【解析】 2sin y x x =为偶函数,其图象关于y 轴对称,∴解除B.函数ln xy x =的定义域为{}011x x x <或,∴解除C .对于221x y x =--,当2x =-时,()222210y -=---<,∴解除A 故选:D.17.函数f (x )的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由题意,函数满意,即是奇函数,图象关于原点对称,解除B,又由当时,恒成立,解除A,D,故选:C.18.函数的图象大致为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,则函数为奇函数,故解除,当时,,故解除,故选:.19.函数的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,令,则.当时,,单调递减,故.故,即函数在上为增函数.故选A.20.函数的图象大致为().A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,所以,因此为偶函数,所以解除选项A,B,又,所以解除D.故选C21.函数的图像大致为()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,所以,所以函数为奇函数,解除C;又,解除D;又,因为所以由可得,解得;由可得,解得或;所以函数在上单调递减,在上单调递增,在上单调递减;故选A22.函数的图象可能是()A.B.C.D.【答案】C【解析】解:∵的定义域为,关于原点对称,又∵,即函数是奇函数,∴的图象关于原点对称,解除A、D,当时,,,∴,解除B,故选:C.23.已知函数,若方程有四个不等实根,时,不等式恒成立,则实数的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】函数f(x)的图象如下图所示:当方程f(x)=m有四个不等实根x1,x2,x3,x4(x1<x2<x3<x4)时,|lnx1|=|lnx2|,即x1•x2=1,x1+x22,|ln(4﹣x3)|=|ln(4﹣x4)|,即(4﹣x3)•(4﹣x4)=1,且x1+x2+x3+x4=8,若不等式kx3x4+x12+x22≥k+11恒成立,则k恒成立,由[(x1+x2)﹣48]≤2故k≥2,故实数k的最小值为2,故选:C.24.函数的图像大致为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】 定义域为 为定义在上的奇函数,可解除和 又, 当时,,可解除 本题正确选项:25.函数f (x )=3344x x -的大数图象为( ) A . B .C .D . 【答案】A【解析】由题知,函数()f x 满意()333()3()4444x x x x f x f x ---==-=---,所以函数()f x 是奇函数,图象关于原点对称,解除C 、D 项;又由当()0,1x ∈时,函数()f x 的值小于0,解除B ,故选A.26.已知函数22,0,(),0,x x x f x e x ⎧≤=⎨>⎩若方程2[()]f x a =恰有两个不同的实数根12,x x ,则12x x +的最大值是______.【答案】3ln 22-【解析】作出()f x 的函数图象如图所示,由()2f x a =⎡⎤⎣⎦,可得(),1f x a a =>, 即1a >, 不妨设12x x < ,则2212x x e a == (1)a t t =>,则12,ln 2t x x t ==, 12ln 2t x x t ∴+=-()ln 2t g t t =-42'()t g t -= ∴当 18t <<时,()'0g t >,g t 在()1,8上递增;当8t 时,()'0g t <,g t 在()8,+∞上递减;∴当8t =时,g t 取得最大值g(8)=ln82=3ln22--,故答案为3ln 22-.27.如图,边长为1的正方形ABCD ,其中边DA 在x 轴上,点D 与坐标原点重合,若正方形沿x 轴正向滚动,先以A 为中心顺时针旋转,当B 落在x 轴上时,再以B 为中心顺时针旋转,如此接着,当正方形ABCD 的某个顶点落在x 轴上时,则以该顶点为中心顺时针旋转.设顶点C (x ,y )滚动时形成的曲线为y =f (x ),则f (2024)=________.【答案】0【解析】由题可得:是周期为的函数,所以.由题可得:当时,点恰好在轴上,所以,所以.。
高中数学函数经典复习题含答案
高中数学函数经典复习题含答案1、求函数的定义域1)y=(x-1)/(x^2-2x-15)先求分母为0的解:x^2-2x-15=0x-5)(x+3)=0得到:x=5或x=-3但是x=-3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-3)∪(-3,5)∪(5,+∞)2)y=1-((x+1)/(x+3))-3先求分母为0的解:x+3=0得到:x=-3但是x=-3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-3)∪(-3,-1)∪(-1,+∞)2、设函数1/(x-1)+(2x-1)+4-x^2的定义域为[1,∞),则函数f(x^2)的定义域为[1,∞);函数f(x-2)的定义域为[3,∞)。
3、若函数f(x+1)的定义域为[-2,3],则函数f(2x-1)的定义域为[-1,2],函数f(2x-1)的值域为[-2,3]。
4、已知函数f(x)的定义域为[-1,1],且函数F(x)=f(x+m)-f(x-m)的定义域存在,求实数m的取值范围。
因为F(x)的定义域存在,所以f(x+m)和f(x-m)的定义域必须都存在,即:1≤x+m≤11≤x-m≤1将两个不等式联立,得到:1≤x≤1m≤x≤m所以m的取值范围为[-1,1]。
二、求函数的值域5、求下列函数的值域:1)y=x+2/x-3 (x∈R)先求分母为0的解:x-3=0得到:x=3但是x=3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,3)∪(3,+∞)当x→±∞时,y→±∞,所以值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)2)y=x+2/x-3 (x∈[1,2])先求分母为0的解:x-3=0得到:x=3但是x=3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为[1,3)∪(3,2]∪(2,+∞)当x→1+时,y→-∞,当x→2-时,y→+∞,所以值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)3)y=22/(3x-13x-1)先求分母为0的解:3x-13x-1=0得到:x=4但是x=4不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,4)∪(4,+∞)当x→±∞时,y→0,所以值域为(0,+∞)4)y=(5x^2+9x+4)/(2x-6) (x≥5)当x→+∞时,y→+∞,当x→5+时,y→+∞,所以值域为[5,+∞)5)y=(x-3)/(x+1)+x+1先求分母为0的解:x+1=0得到:x=-1但是x=-1不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞)化简得到y=x-2,所以值域为(-∞,-2]∪[-2,+∞)6)y=(x-3+x+1)/(2x-1x+2)先求分母为0的解:2x-1=0或x+2=0得到:x=1/2或x=-2但是x=1/2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,1/2)∪(1/2,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=1/2,所以值域为{1/2}7)y=x^2-x/(x+2)先求分母为0的解:x+2=0得到:x=-2但是x=-2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=x-2-5/(x+2),所以值域为(-∞,-13/4]∪[1/4,+∞)8)y=(2-x^2-x)/(3x+6)先求分母为0的解:3x+6=0得到:x=-2但是x=-2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=-1/3,所以值域为{-1/3}三、求函数的解析式1、已知函数f(x-1)=x-4x,求函数f(x),f(2x+1)的解析式。
(完整版)高三一轮复习函数专题1---函数的基本性质
函数专题1、函数的基本性质复习提问:1、如何判断两个函数是否属于同一个函数。
2、如何求一个函数的定义域(特别是抽象函数的定义域问题)3、如何求一个函数的解析式。
(常见方法有哪些)4、如何求函数的值域。
(常见题型对应的常见方法)5、函数单调性的判断,证明和应用(单调性的应用中参数问题)6、函数的对称性(包括奇偶性)、周期性的应用7、利用函数的图像求函数中参数的范围等其他关于图像问题 知识分类一、函数的概念:函数的定义含有三个要素,即定义域A 、值域C 和对应法则f .当函数的定义域及从定义域到值域的对应法则确定之后,函数的值域也就随之确定.因此,定义域和对应法则为函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的定义域和对应法则都分别相同时,这两个函数才是同一个函数. 1、试判断以下各组函数是否表示同一函数?(1)f (x )=2x ,g (x )=33x ;(2)f (x )=x x ||,g (x )=⎩⎨⎧<-≥;01,01x x(3)f (x )=1212++n n x ,g (x )=(12-n x )2n -1(n ∈N *);(4)f (x )=x1+x ,g (x )=x x +2;(5)f (x )=x 2-2x -1,g (t )=t 2-2t -1.二、函数的定义域(请牢记:凡是说定义域范围是多少,都是指等式中变量x 的范围) 1、求下列函数的定义域:(1)y=-221x +1(2)y=422--x x (3)x x y +=1 (4)y=241+-+-x x(5)y=3142-+-x x (8)y=3-ax (a为常数)2、(1)已知f (x )的定义域为 [ 1,2 ] ,求f (2x -1)的定义域; (2)已知f (2x -1)的定义域为 [ 1,2 ],求f (x )的定义域;3、若函数)(x f y =的定义域为[ 1,1],求函数)41(+=x f y )41(-⋅x f 的定义域 5、已知函数682-+-=k x kx y 的定义域为R ,求实数k 的取值范围。
高考函数专题复习
高考函数专题复习函数是高考数学中的一个重要知识点,掌握好函数的相关概念和性质对于高考数学的考试成绩至关重要。
下面将对高考函数专题进行复。
一、函数的定义与性质1. 函数的定义:函数是一种特殊的关系,表示从一个集合(定义域)到另一个集合(值域)的每个元素之间,都有唯一的对应关系。
2. 函数的性质:- 定义域和值域:定义域是所有自变量可能取值的集合,值域是所有函数值可能取值的集合。
- 奇偶性:若对于函数的任意自变量x,有f(-x) = f(x),则函数是偶函数;若对于函数的任意自变量x,有f(-x) = -f(x),则函数是奇函数。
- 单调性:若对于函数的任意两个自变量x1和x2,若x1<x2,则有f(x1)≤f(x2)时,函数是递增函数;若x1<x2,则有f(x1)≥f(x2)时,函数是递减函数。
二、常见的函数类型1. 线性函数:y = kx + b,其中k和b是常数。
线性函数的图像是一条直线。
2. 幂函数:y = x^a,其中a是常数。
幂函数的图像形状多种多样。
3. 指数函数:y = a^x,其中a>0且不等于1。
指数函数的图像上升或下降。
4. 对数函数:y = loga(x),其中a>0且不等于1。
对数函数的图像上升或下降。
5. 三角函数:正弦函数、余弦函数、正切函数等。
三角函数图像呈周期性变化。
三、相关概念与应用1. 复合函数:一个函数的输入是另一个函数的输出,形成了复合函数。
2. 反函数:如果函数f的定义域和值域对换,且每个自变量有唯一的对应函数值,则称这个新函数为f的反函数。
3. 函数方程与函数图像:给定一个函数方程,可以通过画函数图像来表示函数的性质和变化趋势。
4. 函数的应用:函数在现实生活中有广泛应用,如数学建模、物理问题的求解、金融数学等。
四、解题技巧1. 利用定义域、值域等性质来确定函数的范围。
2. 利用平移、伸缩等函数变换来求解复合函数的性质。
3. 利用函数的奇偶性和单调性来解答相应的题目。
高考函数复习题目
高考函数复习题目一、选择题1. 函数f(x) = 2x^2 + 3x - 5的图像关于x轴对称,那么f(x)的图像关于y轴对称的函数g(x)可以表示为:A. g(x) = 2x^2 - 3x - 5B. g(x) = -2x^2 + 3x + 5C. g(x) = -2x^2 - 3x + 5D. g(x) = 2x^2 + 3x + 52. 若函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x + 1在区间[-1, 2]上单调递增,则f(x)的导数f'(x)满足:A. f'(x) ≥ 0B. f'(x) ≤ 0C. f'(x) > 0D. f'(x) < 0二、填空题3. 已知函数y = √x + 1,当x = 4时,y的值是______。
4. 函数f(x) = x^2 - 2x + 3的最小值是______。
三、解答题5. 求函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6在区间[1, 5]上的极值。
6. 已知函数f(x) = 2x - 1,g(x) = x^2 + 3x + 2,求f(g(x))的表达式。
四、综合题7. 某工厂生产一种产品,其成本函数为C(x) = 100 + 20x,其中x为生产数量。
求当x在[10, 50]区间内时,成本函数的最小值。
8. 已知函数f(x) = x^2 + bx + c,若f(1) = 3,f(2) = 8,求b和c的值,并写出函数的表达式。
五、证明题9. 证明函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x + 1在x = 2处取得极小值。
10. 证明函数f(x) = sin(x) + cos(x)在区间[0, π/2]上单调递增。
六、应用题11. 某公司计划在新市场销售一种新产品,预计销售函数为S(x) =100 - 0.5x,其中x为销售价格(单位:元)。
求当销售价格在[50, 150]区间内时,销售函数的最大值。
(完整版)高考文科数学函数专题讲解及高考真题精选(含答案)
函 数【1.2.1】函数的概念(1)函数的概念①设A 、B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →.②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ;满足a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ;满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)a b ,(,]a b ;满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做[,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞.注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b <. (3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()f x 的定义域为[,]a b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法:①观察法:利用常见函数的值域来求一次函数y=ax+b(a ≠0)的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠=k xky 的定义域为{x|x ≠0},值域为{y|y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R ,当a>0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≥};当a<0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≤}②配方法:③判别式法:若函数()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.转化成型如:)0(>+=k xkx y ,利用平均值不等式公式来求值域;⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值. ⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值. ⑧函数的单调性法.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象. (7)求函数解析式的题型有:1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;2)已知()f x 求[()]f g x 或已知[()]f g x 求()f x :换元法、配凑法;3)已知函数图像,求函数解析式;4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式解方程组法;5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等yxo〖1.3〗函数的基本性质 【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.)<f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.)>f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.1 (4)证明函数单调性的一般方法:①定义法:设2121,x x A x x <∈且;作差)()(21x f x f -,判断正负号②用导数证明: 若)(x f 在某个区间A 内有导数,则()0f x ≥’,)x A ∈(⇔)(x f 在A 内为增函数;⇔∈≤)0)(A x x f ,(’)(x f 在A 内为减函数 (5)求单调区间的方法:定义法、导数法、图象法(6)复合函数[])(x g f y =在公共定义域上的单调性:①若f 与g 的单调性相同,则[])(x g f 为增函数;②若f 与g 的单调性相反,则[])(x g f 为减函数注意:先求定义域,单调区间是定义域的子集(7)一些有用的结论:①奇函数在其对称区间上的单调性相同;②偶函数在其对称区间上的单调性相反; ③在公共定义域内:增函数+)(x f 增函数)(x g 是增函数;减函数+)(x f 减函数)(x g 是减函数; 增函数-)(x f 减函数)(x g 是增函数;减函数-)(x f 增函数)(x g 是减函数④函数)0,0(>>+=b a x bax y 在,,b b a a ⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭或上单调递增;在,00b b a a ⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎪ ⎣⎭⎝⎦或,上是单调递减【1.3.2】奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法 函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称)如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若奇函数()f x 的定义域包含0,则(0)0f =.()f x 为偶函数()(||)f x f x ⇔=③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反. ④在公共定义域内,奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式:()()0f x f x ±-=,()1()f x f x =±- 函数周期性定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任一x ,使)()(x f T x f =+恒成立,则f(x)叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象. 利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象.①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象 ()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去①y=f(x) 轴x →y= -f(x); ②y=f(x) 轴y →y=f(-x);③y=f(x) ax =→直线y=f(2a -x); ④y=f(x) xy =→直线y=f -1(x);⑤y=f(x) 原点→y= -f(-x)(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.第二章 基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(1)根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n 次当n 是偶数时,正数a 的正的n负的n次方根用符号表示;0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.这里n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当n 为奇数时,a =;当n 为偶数时,(0)|| (0) a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩. (2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:0,,,mna a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr sa a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R =>>∈【2.1.2】指数函数及其性质(4)指数函数〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)xa x N a N a a N =⇔=>≠>.(2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a aM M N N-= ③数乘:log log ()na a n M M n R =∈ ④log a N a N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N N b b a =>≠且【2.2.2】对数函数及其性质设函数()y f x =的定义域为A ,值域为C ,从式子()y f x =中解出x ,得式子()x y ϕ=.如果对于y 在C 中的任何一个值,通过式子()x y ϕ=,x 在A 中都有唯一确定的值和它对应,那么式子()x y ϕ=表示x 是y 的函数,函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数,记作1()x f y -=,习惯上改写成1()y fx -=.(7)反函数的求法①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=;③将1()x fy -=改写成1()y f x -=,并注明反函数的定义域.(8)反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y fx -=的图象关于直线y x =对称.②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y fx -=的值域、定义域.③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上,则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上.④一般地,函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数.〖2.3〗幂函数(1)幂函数的定义一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数.(2)幂函数的图象(3)幂函数的性质①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当qpα=(其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q py x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q py x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则qpy x =是非奇非偶函数.⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α=∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上方,若1x >,其图象在直线y x =下方.〖补充知识〗二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式:2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式:12()()()(0)f x a x x x x a =--≠(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式. ③若已知抛物线与x 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求()f x 更方便.(3)二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图象是一条抛物线,对称轴方程为,2bx a=-顶点坐标是24(,)24b ac b a a--. ②当0a >时,抛物线开口向上,函数在(,]2b a -∞-上递减,在[,)2b a-+∞上递增,当2bx a =-时,2min 4()4ac b f x a -=;当0a <时,抛物线开口向下,函数在(,]2b a -∞-上递增,在[,)2ba -+∞上递减,当2bx a=-时,2max 4()4ac b f x a -=.③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时,图象与x 轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a =-=. (4)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=- ③判别式:∆ ④端点函数值符号.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上)①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a ->,则()m f q = ①若02b x a -≤,则()M f q = ②02bx a ->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下)①若2bp a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2bq a ->,则()M f q =①若02bx a -≤,则()m f q = ②02bx a ->,则()m f =.>O -=f (p) f (q) ()2b f a -x>O -=f (p) f (q) ()2b f a -x >O -=f(p)f (q) ()2bf a -x>O -=f(p)f (q) ()2bf a -0x x >O -=f (p) f (q) ()2b f a -0x x <O -=f (p) f (q) ()2b f a -x <O -=f (p) f(q) ()2bf a -x <O -=f (p) f (q) ()2b f a -0xx <O -=f(p) f (q)()2bf a -x<O-=f(p) f (q)()2bfa -0x第三章 函数的应用一、方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数))((D x x f y ∈=,把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数))((D x x f y ∈=的零点。
高考函数大题知识点高中
高考函数大题知识点高中函数作为高中数学的一个重要概念,不仅在高考数学考试中占据着重要分量,而且在实际应用中也具有广泛的应用价值。
掌握高中函数大题知识点,是进行高中数学学习的基础,也是高考数学考试中的关键。
本文将从函数的定义、性质、应用以及解决高考函数大题的方法等方面进行详细阐述。
一、函数的定义与性质1.1 函数的定义函数可以理解为两个数集之间的特殊关系。
通常用字母y表示函数的输出,用字母x表示函数的输入。
在数学记号中,常将函数记作y = f(x),其中f代表函数名,x为自变量,y为因变量。
1.2 函数的基本性质函数具有唯一性,即对于同一个自变量,函数值只能有一个唯一的因变量。
另外,函数还具有可逆性,即通过已知的因变量可以确定唯一的自变量。
此外,函数还满足加法性质、乘法性质、复合性质等基本性质。
二、函数的应用函数在实际应用中有着广泛的应用价值,尤其是在数理化、经济管理、工程技术等领域。
2.1 函数在数理化中的应用函数在数理化中被广泛应用于描述和解决问题。
例如,速度的计算、函数切线斜率的求解、函数的极值问题等都是函数在数理化中的应用。
2.2 函数在经济管理中的应用函数在经济管理中也扮演着重要的角色。
通过函数模型,可以分析市场规模、价格变化、生产效益等问题。
例如,经济学中的需求函数和供应函数都是函数在经济管理中的应用。
2.3 函数在工程技术中的应用函数在工程技术领域也得到广泛应用。
例如,工业生产中的效益函数、质量函数等均属于函数的一种应用。
此外,函数还可以用于建模、优化以及仿真等技术。
三、解决高考函数大题的方法3.1 函数求导函数求导是解决高考函数大题的关键步骤之一。
在函数求导过程中,需要运用到导数的求法、导函数的性质等知识。
通过对导函数的分析,可以解决函数的极值问题、切线问题等。
3.2 函数的图像分析通过对函数图像的分析,可以解决关于函数的单调性、零点、极值等问题。
在函数图像分析的过程中,需要运用到图像的性质、变化规律等知识。
2024年领军高考数学二轮复习专题11函数与方程考点必练理
考点11 函数与方程1.已知是定义在上的偶函数,对于,都有,当时,,若在[-1,5]上有五个根,则此五个根的和是()A. 7 B. 8 C. 10 D. 122.已知函数是定义在上的偶函数,且,若函数有 6 个零点,则实数的取值范围是()A. B.C. D.【答案】D3.函数的零点所在的区间是( )A . (,1)B . (1,2)C . (e,3)D . (2,e) 【答案】B 【解析】令,当时,;当时,;当时,.在其定义域上单调递增,则函数只有一个零点,又由上式可知,故函数零点在区间内.选.4.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x ,x >0,-x x +2,x ≤0的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3【答案】D【解析】当x >0时,令f (x )=0可得x =1;当x ≤0时,令f (x )=0可得x =-2或x =0.因此函数的零点个数为3.故选D.5.关于x 的方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4【解析】选B ∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图所示,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有2个交点,即方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是2.10.对于满意0<b ≤3a 的随意实数a ,b ,函数f (x )=ax 2+bx +c 总有两个不同的零点,则a +b -ca的取值范围是( ) A .(1,74]B .(1,2]C .[1,+∞)D .(2,+∞)【答案】D11.已知函数f (x )=log 3x +2x-a 在区间(1,2)内有零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,-log 32) B .(0,log 52) C .(log 32,1) D .(1,log 34)【答案】C【解析】∵单调函数f (x )=log 3x +2x-a 在区间(1,2)内有零点,∴f (1)·f (2)<0,即(1-a )·(log 32-a )<0,解得log 32<a <1,故选C.12.(2024·甘肃天水一中月考)已知函数f (x )=ln x -ax 2+ax 恰有两个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,0) B .(0,+∞) C .(0,1)∪(1,+∞) D .(-∞,0)∪{1}【答案】C【解析】由题意,明显x =1是函数f (x )的一个零点,取a =-1,则f (x )=ln x +x 2-x ,f ′(x )=2x 2-x +1x=2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -142+78x>0恒成立.则f (x )仅有一个零点,不符合题意,解除A 、D ;取a =1,则f (x )=ln x -x 2+x ,f ′(x )=1-2x 2+x x =1+2x1-xx,f ′(x )=0得x =1,则f (x )在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f (x )max =f (1)=0,即f (x )仅有一个零点,不符合题意,解除B ,故选C.13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,0≤x ≤1,log 2 017x ,x >1,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则a +b +c 的取值范围是( ) A .(1,2 017) B .(1,2 018) C .[2,2 018] D .(2,2 018)【答案】D14.设函数f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,且对随意的实数x ,恒有f (x )-f (-x )=0,当x ∈[-1,0]时,f (x )=x 2,若g (x )=f (x )-log a x 在x ∈(0,+∞)上有三个零点,则a 的取值范围为( ) A .[3,5] B .[4,6] C .(3,5) D .(4,6)【答案】C【解析】∵f (x )-f (-x )=0,∴f (x )=f (-x ),∴f (x )是偶函数,依据函数的周期性和奇偶性作出函数f (x )的图像如图所示:15.(2024·湖北七校联考)已知f (x )是奇函数且是R 上的单调函数,若函数y =f (2x 2+1)+f (λ-x )只有一个零点,则实数λ的值是( ) A.14 B.18 C .-78D .-38【答案】C【解析】令y =f (2x 2+1)+f (λ-x )=0,则f (2x 2+1)=-f (λ-x )=f (x -λ),因为f (x )是R 上的单调函数,所以2x 2+1=x -λ只有一个根,即2x 2-x +1+λ=0只有一个根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得λ=-78.故选C.16.已知定义在R 上的奇函数y =f (x )的图像关于直线x =1对称,当-1≤x <0时,则方程f (x )-12=0在(0,6)内的全部根之和为( )A .8B .10C .12D .16【答案】C【解析】∵奇函数f (x )的图像关于直线x =1对称,∴f (x )=f (2-x )=-f (-x ),即f (x )=-f (x +2)=f (x +4),∴f (x )是周期函数,其周期T =4.又当x ∈[-1,0)时,f (x )=-log 12(-x ),故f (x )在(0,6)上的函数图像如图所示.由图可知方程f (x )-12=0在(0,6)内的根共有4个,其和为x 1+x 2+x 3+x 4=2+10=12,故选C.17.已知a 是正实数,函数f(x)=2ax 2+2x -3-a.假如函数y =f(x)在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.【答案】[1,+∞)【解析】f(x)=2ax 2+2x -3-a 的对称轴为x =-12a.①当-12a ≤-1,即0<a≤12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧f -1≤0,f 1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a≤5,a≥1,∴无解.②当-1<-12a <0,即a>12时,须使⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝⎛⎭⎪⎫-12a ≤0,f 1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-12a -3-a≤0,a≥1,解得a≥1,∴a 的取值范围是[1,+∞).24.已知函数f (x )=|x -a |-2x+a ,a ∈R ,若方程f (x )=1有且只有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是 .【答案】(-∞,1-222)∪(1+222,2)。
高考数学基础函数知识点汇总
高考数学基础函数知识点汇总函数是高考数学中的重要内容,也是数学学习中的基础和核心。
掌握好函数的相关知识,对于解决数学问题、提高数学素养至关重要。
下面为大家详细汇总高考数学中基础函数的知识点。
一、函数的定义函数是一种特殊的对应关系,设集合 A、B 是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系 f,使对于集合 A 中的任意一个数 x,在集合 B 中都有唯一确定的数 f(x)和它对应,那么就称 f:A→B 为从集合 A 到集合 B 的一个函数。
其中,集合 A 叫做函数的定义域,集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域。
需要注意的是,定义域、值域和对应关系是函数的三要素,当且仅当定义域、对应关系都相同时,两个函数才是相同的函数。
二、函数的表示方法1、解析法:用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,如 y =f(x)。
2、列表法:通过列出表格来表示两个变量之间的对应关系。
3、图象法:用图象表示两个变量之间的对应关系,形象直观。
三、常见函数类型1、一次函数形如 y = kx + b(k,b 为常数,k≠0)的函数称为一次函数。
当 b = 0 时,y = kx 是正比例函数,其图象是过原点的直线。
一次函数的图象是一条直线,k 决定直线的倾斜程度,b 决定直线与 y 轴的交点位置。
2、二次函数一般式:y = ax²+ bx + c(a≠0)顶点式:y = a(x h)²+ k(a≠0,顶点坐标为(h, k))交点式:y = a(x x₁)(x x₂)(a≠0,x₁,x₂为函数与 x 轴交点的横坐标)二次函数的图象是一条抛物线,对称轴为 x = b/2a,顶点坐标为(b/2a, (4ac b²)/4a) 。
a 的正负决定抛物线的开口方向,a > 0 时开口向上,a < 0 时开口向下。
3、反比例函数形如 y = k/x(k 为常数,k≠0)的函数称为反比例函数,其图象是双曲线。
当 k > 0 时,图象在一、三象限;当 k < 0 时,图象在二、四象限。
高三函数专题复习
函数、函数与方程及函数的应用考 点 整 合1.函数的性质(1)单调性(ⅰ)用来比较大小,求函数最值,解不等式和证明方程根的唯一性.(ⅱ)常见判定方法:①定义法:取值、作差、变形、定号,其中变形是关键,常用的方法有:通分、配方、因式分解;②图象法;③复合函数的单调性遵循“同增异减”的原则;④导数法.(2)奇偶性:①若f (x )是偶函数,那么f (x )=f (-x );②若f (x )是奇函数,0在其定义域内,则f (0)=0;③奇函数在关于原点对称的区间内有相同的单调性,偶函数在关于原点对称的区间内有相反的单调性;(3)周期性:常见结论有①若y =f (x )对x ∈R ,f (x +a )=f (x -a )或f (x -2a )=f (x )(a >0)恒成立,则y =f (x )是周期为2a 的周期函数;②若y =f (x )是偶函数,其图象又关于直线x =a 对称,则f (x )是周期为2|a |的周期函数;③若y =f (x )是奇函数,其图象又关于直线x =a 对称,则f (x )是周期为4|a |的周期函数;④若f (x +a )=-f (x )⎝ ⎛⎭⎪⎫或f (x +a )=1f (x ),则y =f (x )是周期为2|a |的周期函数. 2.函数的图象(1)对于函数的图象要会作图、识图和用图,作函数图象有两种基本方法:一是描点法;二是图象变换法,其中图象变换有平移变换、伸缩变换和对称变换.(2)在研究函数性质特别是单调性、值域、零点时,要注意结合其图象研究.3.求函数值域有以下几种常用方法:(1)直接法;(2)配方法;(3)基本不等式法;(4)单调性法;(5)求导法;(6)分离变量法.除了以上方法外,还有数形结合法、判别式法等.4.函数的零点问题(1)函数F (x )=f (x )-g (x )的零点就是方程f (x )=g (x )的根,即函数y =f (x )的图象与函数y =g (x )的图象交点的横坐标.(2)确定函数零点的常用方法:①直接解方程法;②利用零点存在性定理;③数形结合,利用两个函数图象的交点求解.5.应用函数模型解决实际问题的一般程序 读题(文字语言)⇒建模(数学语言)⇒求解(数学应用)⇒反馈(检验作答)与函数有关的应用题,经常涉及到物价、路程、产值、环保等实际问题,也可涉及角度、面积、体积、造价的最优化问题.解答这类问题的关键是确切的建立相关函数解析式,然后应用函数、方程、不等式和导数的有关知识加以综合解答.热点一 函数性质的应用【例1】 (1)已知定义在R 上的函数f (x )=2|x -m |-1(m 为实数)为偶函数,记a =f (log 0.53),b =f (log 25),c =f (2m ),则a ,b ,c 的大小关系为________(从小到大排序).(2)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=2-f (x ),若函数y =x +1x 与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则()∑=+mi i i y x 1=________.探究提高 (1)可以根据函数的奇偶性和周期性,将所求函数值转化为给出解析式的范围内的函数值.(2)利用函数的对称性关键是确定出函数图象的对称中心(对称轴).【训练1】 (1)若函数f (x )=x ln(x +a +x 2)为偶函数,则a =________.(2)已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52+f (1)=________.热点二 函数图象的应用【例2】 (1)已知函数f (x )=⎩⎨⎧-x 2+2x ,x ≤0,ln (x +1),x >0.若|f (x )|≥ax ,则实数a 的取值范围是________.(2)设函数f (x )=e x (2x -1)-ax +a ,其中a <1,若存在唯一的整数x 0使得f (x 0)<0,则实数a 的取值范围是________.探究提高 (1)涉及到由图象求参数问题时,常需构造两个函数,借助两函数图象求参数范围.(2)图象形象地显示了函数的性质,因此,函数性质的确定与应用及一些方程、不等式的求解常与图象数形结合研究.【训练2】 设奇函数f (x )在(0,+∞)上为增函数,且f (2)=0,则不等式f (x )-f (-x )x<0的解集为________.热点三 函数与方程问题[微题型1] 函数零点个数的求解【例3-1】 函数f (x )=4cos 2x 2·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x -2sin x -|ln(x +1)|的零点个数为________.探究提高 解决这类问题的常用方法有解方程法、利用零点存在的判定或数形结合法,尤其是求解含有绝对值、分式、指数、对数、三角函数式等较复杂的函数零点问题,常转化为熟悉的两个函数图象的交点问题求解.[微题型2] 由函数的零点(或方程的根)求参数【例3-2】 (1)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1e x ,x ≥a ,-x -1,x <a ,g (x )=f (x )-b .若存在实数b ,使得函数g (x )恰有3个零点,则实数a 的取值范围为________.(2)已知函数f (x )=⎩⎨⎧2-|x |,x ≤2,(x -2)2,x >2,函数g (x )=b -f (2-x ),其中b ∈R ,若函数y =f (x )-g (x )恰有4个零点,则b 的取值范围是________.探究提高 利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法(1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两熟悉的函数图象的上、下关系问题,从而构建不等式求解.【训练3】设函数f(x)=x2+3x+3-a·e x(a为非零实数),若f(x)有且仅有一个零点,则a的取值范围为________.1.解决函数问题忽视函数的定义域或求错函数的定义域,如求函数f(x)=1x ln x的定义域时,只考虑x>0,忽视ln x≠0的限制.2.如果一个奇函数f(x)在原点处有意义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.3.三招破解指数、对数、幂函数值的大小比较.(1)底数相同,指数不同的幂用指数函数的单调性进行比较;(2)底数相同,真数不同的对数值用对数函数的单调性比较;(3)底数不同、指数也不同,或底数不同,真数也不同的两个数,常引入中间量或结合图象比较大小.4.对于给定的函数不能直接求解或画出图形,常会通过分解转化为两个函数图象,然后数形结合,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.一、填空题1.函数f(x)=ln x+1-x的定义域为________.2.函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是________.3.函数f (x )=⎩⎨⎧2x ,x ≤0,-x 2+1,x >0的值域为________.4.定义在区间[0,3π]上的函数y =sin 2x 的图象与y =cos x 的图象的交点个数是________.5.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )=⎩⎨⎧ax +1,-1≤x <0,bx +2x +1,0≤x ≤1,其中a ,b ∈R .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,则a +3b 的值为________.6.已知函数f (x )=x 3+x ,对任意的m ∈[-2,2],f (mx -2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围是________.7.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x -[x ],x ≥0,f (x +1),x <0,其中[x ]表示不超过x 的最大整数.若直线y =k (x +1)(k >0)与函数y =f (x )的图象恰有三个不同的交点,则实数k 的取值范围是________.8.设函数f (x )=⎩⎨⎧2x -a ,x <1,4(x -a )(x -2a ),x ≥1.(1)若a=1,则f(x)的最小值为________;(2)若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围是________.二、解答题9.已知函数f(x)=x2-2ln x,h(x)=x2-x+a.(1)求函数f(x)的极值;(2)设函数k(x)=f(x)-h(x),若函数k(x)在[1,3]上恰有两个不同零点,求实数a 的取值范围.。
高考数学《函数》专题复习
函数一、17届 一模一、填空、选择题1、(宝山区2017届高三上学期期末) 若点(8,4)在函数()1log a f x x =+图像上,则()f x 的反函数为2、(崇明县2017届高三第一次模拟)设函数2log ,0()4,0x x x f x x >⎧⎪=⎨⎪⎩≤,则((1))f f -= .3、(虹口区2017届高三一模)定义{}()f x x =(其中{}x 表示不小于x 的最小整数)为“取上整函数”,例如{}2.13=,{}44=.以下关于“取上整函数”性质的描述,正确的是( ).①(2)2()f x f x =; ②若12()()f x f x =,则121x x -<; ③任意12,x x R ∈,1212()()()f x x f x f x +≤+;④1()()(2)2f x f x f x ++=..A ①② .B ①③ .C ②③ .D ②④4、(黄浦区2017届高三上学期期终调研)已知函数()y f x =是奇函数,且当0x ≥时,2()log (1)f x x =+.若函数()y g x =是()y f x =的反函数,则(3)g -= .5、(静安区2017届向三上学期期质量检测)已知)(x g y =与)(x h y =都是定义在),0()0,(+∞-∞ 上的奇函数,且当0>x 时,⎩⎨⎧>-≤<=.1),1(,10,)(2x x g x x x g ,x k x h 2log )(=(0>x ),若)()(x h x g y -=恰有4个零点,则正实数k 的取值范围是 【 】A .]1,21[;B .]1,21(;C .]2log ,21(3;D .]2log ,21[3.6、(闵行区2017届高三上学期质量调研)函数()1f x =的反函数是_____________.7、(浦东新区2017届高三上学期教学质量检测)已知定义在*N 上的单调递增函数()y f x =,对于任意的*n N ∈,都有()*f n N ∈,且()()3f f n n =恒成立,则()()20171999f f -=____________.8、(普陀区2017届高三上学期质量调研)函数x x f 2log 1)(+=(1≥x )的反函数=-)(1x f .9、(青浦区2017届高三上学期期末质量调研)如图,有一直角墙角,两边的长度足够长,若P 处有一棵树与两墙的距离分别是4m 和(012)am a <<,不考虑树的粗细.现用16m 长的篱笆,借助墙角围成一个矩形花圃ABCD .设此矩形花圃的最大面积为u ,若将这棵树围在矩形花圃内,则函数()u f a =(单位2m )的图像大致是……………………( ).A .B .C .D .10、(松江区2017届高三上学期期末质量监控)已知函数()1xf x a =-的图像经过(1,1)点,则1(3)f -=▲ .11、(徐汇区2017届高三上学期学习能力诊断)若函数22,0(),0xx f x x m x ⎧≤⎪=⎨-+>⎪⎩的值域为(],1-∞,则实数m 的取值范围是____________12、(杨浦区2017届高三上学期期末等级考质量调研)若函数2()log 1x af x x -=+的反函数的图像过点(2,3)-,则a =________.13、(长宁、嘉定区2017届高三上学期期末质量调研)若函数a x x f ++=)1(log )(2的反函数的图像经过点)1,4(,则实数=a __________.14、(崇明县2017届高三第一次模拟)下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是A .tan y x =B .3xy =C .13y x =D .lg y x =15、(浦东新区2017届高三上学期教学质量检测)已知函数()y f x =的反函数为()1y f x -=,则函数()y f x =-与()1y f x -=-的图像( ). A .关于y 轴对称 B .关于原点对称C .关于直线0x y +=对称D .关于直线0x y -=对称16、(普陀区2017届高三上学期质量调研)设∈m R ,若函数()11)(32+++=mx x m x f 是偶函数,则)(x f 的单调递增区间是 .17、(普陀区2017届高三上学期质量调研)方程()()23log 259log 22-+=-x x 的解=x .18、(普陀区2017届高三上学期质量调研)已知定义域为R 的函数)(x f y =满足)()2(x f x f =+,且11<≤-x 时,21)(x x f -=;函数⎩⎨⎧=≠=.0,1,0,lg )(x x x x g ,若)()()(x g x f x F -=,则[]10,5-∈x ,函数)(x F 零点的个数是 .19、(奉贤区2017届高三上学期期末)方程1lg )3lg(=+-x x 的解=x ____________ 20、(金山区2017届高三上学期期末)函数()2xf x m =+的反函数为1()y fx -=,且1()y f x -=的图像过点(5,2)Q ,那么m =二、解答题1、(崇明县2017届高三第一次模拟)设12()2x x af x b+-+=+(,a b 为实常数).(1)当1a b ==时,证明:()f x 不是奇函数;(2)若()f x 是奇函数,求a 与b 的值;(3)当()f x 是奇函数时,研究是否存在这样的实数集的子集D ,对任何属于D 的x 、c ,都有2()33f x c c <-+成立?若存在试找出所有这样的D ;若不存在,请说明理由.2、(虹口区2017届高三一模)已知二次函数2()4f x ax x c =-+的值域为[)0,+∞.(1)判断此函数的奇偶性,并说明理由; (2)判断此函数在2,a⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭的单调性,并用单调性的定义证明你的结论;(3)求出()f x 在[1,)+∞上的最小值()g a ,并求()g a 的值域.3、(黄浦区2017届高三上学期期终调研)已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:在定义域内存在实数t ,使得(2)f t +()(2)f t f =+.(1)判断()32f x x =+是否属于集合M ,并说明理由; (2)若2()lg2af x x =+属于集合M ,求实数a 的取值范围;(3)若2()2x f x bx =+,求证:对任意实数b ,都有()f x M ∈.4、(静安区2017届向三上学期期质量检测)设集合|)({x f M a =存在正实数a ,使得定义域内任意x 都有)}()(x f a x f >+.(1) 若22)(x x f x-=,试判断)(x f 是否为1M 中的元素,并说明理由;(2) 若341)(3+-=x x x g ,且a M x g ∈)(,求a 的取值范围; (3) 若),1[),(log )(3+∞∈+=x xkx x h (R ∈k ),且2)(M x h ∈,求)(x h 的最小值.5、(普陀区2017届高三上学期质量调研)已知∈a R ,函数||1)(x a x f += (1)当1=a 时,解不等式x x f 2)(≤;(2)若关于x 的方程02)(=-x x f 在区间[]1,2--上有解,求实数a 的取值范围.6、(青浦区2017届高三上学期期末质量调研)已知函数2()2(0)f x x ax a =->. (1)当2a =时,解关于x 的不等式3()5f x -<<;(2)对于给定的正数a ,有一个最大的正数()M a ,使得在整个区间[0 ()]M a ,上,不等式|()|5f x ≤恒成立. 求出()M a 的解析式;(3)函数()y f x =在[ 2]t t +,的最大值为0,最小值是4-,求实数a 和t 的值.7、(松江区2017届高三上学期期末质量监控)已知函数21()(21x xa f x a ⋅-=+为实数) . (1)根据a 的不同取值,讨论函数)(x f y =的奇偶性,并说明理由; (2)若对任意的1x ≥ ,都有1()3f x ≤≤,求a 的取值范围.8、(徐汇区2017届高三上学期学习能力诊断)某创业团队拟生产A 、B 两种产品,根据市场预测,A 产品的利润与投资额成正比(如图1),B 产品的利润与投资额的算术平方根成正比(如图2).(注:利润与投资额的单位均为万元)(1)分别将A 、B 两种产品的利润()f x 、()g x 表示为投资额x 的函数;(2)该团队已筹集到10万元资金,并打算全部投入A 、B 两种产品的生产,问:当B 产品的投资额为多少万元时,生产A 、B 两种产品能获得最大利润,最大利润为多少?参考答案:一、填空、选择题1、解析:1+log 8a =4,log 8a =3,化为指数:3a =8,所以,a =221log y x =+,即:12y x -=,所以反函数为12x y -=2、-23、C4、-75、C6、()()211(1)fx x x -=-≥ 7、548、【解析】∵x ≥1,∴y=1+2log x ≥1,由y=1+2log x ,解得x=2y ﹣1,故f ﹣1(x )=2x ﹣1(x ≥1).故答案为:2x ﹣1(x ≥1). 9、B 10、211、01m <≤ 12、2a =13、【解析】函数a x x f ++=)1(log )(2的反函数的图象经过点(4,1), 即函数a x x f ++=)1(log )(2的图象经过点(1,4), ∴4=log 2(1+1)+a ∴4=1+a , a=3.故答案为:3. 14、C 15、D16、【解析】由题意:函数()11)(32+++=mx x m x f 是偶函数,则mx=0,故得m=0, 那么:f (x )=23x +1,根据幂函数的性质可知:函数f (x )的单点增区间为(0,+∞). 故答案为:(0,+∞). 17、【解析】由题意可知:方程log 2(9x ﹣5)=2+log 2(3x ﹣2)化为:log 2(9x ﹣5)=log 24(3x ﹣2) 即9x ﹣5=4×3x ﹣8 解得x=0或x=1;x=0时方程无意义,所以方程的解为x=1. 故答案为1. 18、【解析】定义域为R 的函数y=f (x )满足f (x +2)=f (x ), 可得f (x )的周期为2, F (x )=f (x )﹣g (x ),则令F (x )=0,即f (x )=g (x ), 分别作出y=f (x )和y=g (x )的图象, 观察图象在[﹣5,10]的交点个数为14.x =0时,函数值均为1,则函数F (x )零点的个数是15. 故答案为:15.19、5 20、1二、解答题1、解:(1)证明:511212)1(2-=++-=f ,412121)1(=+-=-f ,所以)1()1(f f -≠-,所以)(x f 不是奇函数............................3分(2))(x f 是奇函数时,)()(x f x f -=-,即bab a x x x x ++--=++-++--112222对定义域内任意实数x 都成立即0)2(2)42(2)2(2=-+⋅-+⋅-b a ab b a x x ,对定义域内任意实数x 都成立...........................................5分所以⎩⎨⎧=-=-042,02ab b a 所以⎩⎨⎧-=-=21b a 或⎩⎨⎧==21b a .经检验都符合题意........................................8分(2)当⎩⎨⎧==21b a 时,121212212)(1++-=++-=+x x x x f ,因为02>x ,所以112>+x ,11210<+<x, 所以21)(21<<-x f .......................................10分 而4343)23(3322≥+-=+-c c c 对任何实数c 成立;所以可取D =R 对任何x 、c 属于D ,都有33)(2+-<c c x f 成立........12分当⎩⎨⎧-=-=21b a 时,)0211212212)(1≠-+-=---=+x x f xx x (, 所以当0>x 时,21)(-<x f ;当0<x 时,21)(>x f .............14分1)因此取),0(+∞=D ,对任何x 、c 属于D ,都有33)(2+-<c c x f 成立. 2)当0<c 时,3332>+-c c ,解不等式321121≤-+-x 得:75log 2≤x .所以取]75log ,(2-∞=D ,对任何属于D 的x 、c ,都有33)(2+-<c c x f 成立.....16分2、解:(1)由二次函数2()4f x ax x c =-+的值域为[)0,+∞,得0a >且41604ac a-=,解得4ac =.……………………2分(1)4f a c =+-,(1)4f a c -=++,0a >且0c >,从而(1)(1)f f -≠,(1)(1)f f -≠-,∴此函数是非奇非偶函数.……………………6分(2)函数的单调递增区间是2,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.设1x 、2x 是满足212x x a >≥的任意两个数,从而有21220x x a a->-≥,∴222122()()x x a a ->-.又0a >,∴222122()()a x a x a a ->-,从而22212424()()a x c a x c a a a a-+->-+-,即22221144ax x c ax x c -+>-+,从而21()()f x f x >,∴函数在2,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上是单调递增.……………………10分(3)2()4f x ax x c =-+,又0a >,02x a=,[)1,x ∈+∞ 当021x a =≥,即02a <≤时,最小值0()()0g a f x == 当021x a =<,即2a >时,最小值4()(1)44g a f a c a a==+-=+-综上,最小值002()442a g a a a a <≤⎧⎪=⎨+->⎪⎩……………………14分 当02a <≤时,最小值()0g a = 当2a >时,最小值4()4(0,)g a a a=+-∈+∞ 综上()y g a =的值域为[0,)+∞……………………16分3、解:(1)当()32f x x =+时,方程(2)()(2)38310f t f t f t t +=+⇔+=+ ……2分 此方程无解,所以不存在实数t ,使得(2)()(2)f t f t f +=+,故()32f x x =+不属于集合M . ……………………………4分(2)由2()lg2af x x =+属于集合M ,可得 方程22lg lg lg (2)226a a ax x =++++有实解22[(2)2]6(2)a x x ⇔++=+有实解2(6)46(2)0a x ax a ⇔-++-=有实解,………7分若6a =时,上述方程有实解;若6a ≠时,有21624(6)(2)0a a a ∆=---≥,解得1212a -≤+故所求a的取值范围是[1212-+. ……………………………10分 (3)当2()2x f x bx =+时,方程(2)()(2)f x f x f +=+⇔+2222(2)244x x b x bx b ++=+++⇔32440x bx ⨯+-=, ………………12分令()3244x g x bx =⨯+-,则()g x 在R 上的图像是连续的,当0b ≥时,(0)10g =-<,(1)240g b =+>,故()g x 在(0,1)内至少有一个零点;当0b <时,(0)10g =-<,11()320bg b =⨯>,故()g x 在1(,0)b内至少有一个零点;故对任意的实数b ,()g x 在R 上都有零点,即方程(2)()(2)f x f x f +=+总有解, 所以对任意实数b ,都有()f x M ∈. ………………………16分 4、解:(1)∵1)0()1(==f f , ∴1)(M x f ∉. ……………………………4分(2)由0413341)(41)()()(32233>-++=++--+=-+a a x a ax x a x x a x x g a x g …2分 ∴0)41(12934<--=∆a a a a , ……………………………3分 故 1>a . ……………………………1分(3)由0)(log ]2)2[(log )()2(33>+-+++=-+xkx x k x x h x h , ………………1分 即:)(log ]2)2[(log 33xkx x k x +>+++∴ 022>+>+++xkx x k x 对任意),1[+∞∈x 都成立∴ 3113)2(2<<-⇒⎩⎨⎧-><⇒⎩⎨⎧->+<k k k xk x x k ……………………………3分 当01≤<-k 时,)1(log )1()(3min k h x h +==; ……………………………1分 当10<<k 时,)1(log )1()(3min k h x h +==; ……………………………1分 当31<≤k 时,)2(log )()(3min k k h x h ==. ……………………………1分 综上:⎪⎩⎪⎨⎧<≤<<-+=.31),2(log ,11),1(log )(33min k k k k x h ……………………………1分5、【解】(1)当1=a 时,||11)(x x f +=,所以x x f 2)(≤x x 2||11≤+⇔……(*) ①若0>x ,则(*)变为,0)1)(12(≥-+x x x 021<≤-⇔x 或1≥x ,所以1≥x ;②若0<x ,则(*)变为,0122≥+-xx x 0>⇔x ,所以φ∈x 由①②可得,(*)的解集为[)+∞,1。
高中函数试题及答案解析
高中函数试题及答案解析试题一:函数的奇偶性1. 判断函数f(x) = x^2 - 2x + 3的奇偶性,并说明理由。
2. 若f(x)为奇函数,且f(1) = 5,求f(-1)的值。
试题二:函数的单调性3. 判断函数g(x) = -3x^2 + 6x - 2在区间(-∞, 1]上的单调性。
4. 若函数h(x) = 2x^3 - 6x^2 + 3x + 1在区间[-1, 1]上单调递减,求h'(x)的值。
试题三:复合函数的单调性5. 若f(x) = x^2 + 1,g(x) = 2x - 3,求复合函数f(g(x)),并判断其单调性。
6. 若复合函数f(g(x))在区间[-2, 1]上单调递增,求g'(x)的值。
试题四:函数的值域7. 求函数y = 3x + 2在x∈[-1, 4]上的值域。
8. 若函数y = 1/x在x∈(0, 1]上的值域为[2, +∞),求y的最小值。
试题五:函数的极值9. 求函数k(x) = x^3 - 3x^2 + 2x在x = 1处的极值。
10. 若函数m(x) = x^4 - 4x^3 + 4x^2 + 8x + 1在x = 2处取得极小值,求m'(x)和m''(x)的值。
答案解析:1. 函数f(x) = x^2 - 2x + 3为偶函数,因为f(-x) = (-x)^2 - 2(-x) + 3 = x^2 + 2x + 3 = f(x)。
2. 由于f(x)为奇函数,所以f(-1) = -f(1) = -5。
3. 函数g(x) = -3x^2 + 6x - 2在区间(-∞, 1]上单调递增,因为g'(x) = -6x + 6,当x < 1时,g'(x) > 0。
4. 函数h(x)的导数h'(x) = 6x^2 - 12x + 3,由于h(x)在区间[-1, 1]上单调递减,所以h'(x) < 0,即6x^2 - 12x + 3 < 0。
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高考函数专题复习函数的概念(1)函数的概念①设A 、B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →.②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ;满足a xb <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ;满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)a b ,(,]a b ;满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做[,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞.注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b <.(3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1.⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()f x 的定义域为[,]a b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法:①观察法:对于比较简单的函数,我们可以通过观察直接得到值域或最值.②配方法:将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和,然后根据变量的取值范围确定函数的值域或最值.③判别式法:若函数()y f x=可以化成一个系数含有y的关于x的二次方程2()()()0a y xb y xc y++=,则在()0a y≠时,由于,x y为实数,故必须有2()4()()0b y a yc y∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值.⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值.⑧函数的单调性法.函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系.(6)映射的概念①设A、B是两个集合,如果按照某种对应法则f,对于集合A中任何一个元素,在集合B中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A,B以及A到B的对应法则f)叫做集合A到B的映射,记作:f A B→.②给定一个集合A到集合B的映射,且,a Ab B∈∈.如果元素a和元素b对应,那么我们把元素b叫做元素a的象,元素a叫做元素b的原象.函数的基本性质一、单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的性质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1< x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在这个区间上是增函数.(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象上升为增)(4)利用复合函数如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自<1x,当2x、1x变量的值,)2)>f(x1f(x时,都有2x那么就说f(x)在这个区间上是减函数.(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象下降为减)(4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x=,令()u g x=,若()y f u=为增,()u g x=为增,则[()]y f g x=为增;若()y f u=为减,()u g x=为减,则[()]y f g x=为增;若()y f u=为增,()u g x=为减,则[()]y f g x=为减;若()y f u=为减,()u g x=为增,则[()]y f g x=为减.(2)打“√”函数()(0)af x x ax=+>的图象与性质()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、(0,]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义 ①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M=.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m=.二、奇偶性 (4)函数的奇偶性①定义及判定方法 函数的性 质定义图象判定方法函数的 奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)叫做奇函数.(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称) 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)叫做偶函数.(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称) ②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象.利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象. ①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.求值域的几种常用方法(1)配方法:对于(可化为)“二次函数型”的函数常用配方法,如求函数4cos 2sin 2+--=x x y ,可变为2)1(cos 4cos 2sin 22+-=+--=x x x y 解决(2)基本函数法:一些由基本函数复合而成的函数可以利用基本函数的值域来求,如函数)32(log 221++-=x x y 就是利用函数u y 21log =和322++-=x x u 的值域来求.(3)判别式法:通过对二次方程的实根的判别求值域.如求函数22122+-+=x x x y 的值域由22122+-+=x x x y 得012)1(22=-++-y x y yx ,若0=y ,则得21-=x ,所以0=y 是函数值域中的一个值;若0≠y ,则由0)12(4)]1(2[2≥--+-=∆y y y 得021332133≠+≤≤-y y 且,故所求值域是]2133,2133[+- (4)分离常数法:常用来求“分式型”函数的值域.如求函数1cos 3cos 2+-=x x y 的值域,因为1cos 521cos 3cos 2+-=+-=x x x y ,而]2,0(1cos ∈+x ,所以]25,(1cos 5--∞∈+-x ,故]21,(--∞∈y(5)利用基本不等式求值域:如求函数432+=x xy 的值域 当0=x 时,0=y ;当0≠x 时,xx y 43+=,若0>x ,则4424=⋅≥+xx x x 若0<x ,则4)4()(2)4(4=-⋅-≤-+--=+x x x x x x ,从而得所求值域是]43,43[- (6)利用函数的单调性求求值域:如求函数])2,1[(2224-∈+-=x x x y 的值域 因)14(22823-=-=x x x x y ,故函数])2,1[(2224-∈+-=x x x y 在)21,1(--上递减、在)0,21(-上递增、在)21,0(上递减、在)2,21(上递增,从而可得所求值域为]30,815[(7)图象法:如果函数的图象比较容易作出,则可根据图象直观地得出函数的值域(求某些分段函数的值域常用此法).函数与映射的概念考点一:判断两函数是否为同一个函数[例1] 试判断以下各组函数是否表示同一函数?(1)2)(x x f =,33)(x x g =;(2)xx x f =)(,⎩⎨⎧<-≥=;01,01)(x x x g(3)1212)(++=n n x x f ,1212)()(--=n n x x g (n ∈N *);(4)xx f =)(1+x ,x x x g +=2)(;(5)12)(2--=x x x f ,12)(2--=t t t g[解题思路]要判断两个函数是否表示同一个函数,就要考查函数的三要素. [解析] (1)由于x x x f ==2)(,x x x g ==33)(,故它们的值域及对应法则都不相同,所以它们不是同一函数.(2)由于函数xx x f =)(的定义域为),0()0,(+∞-∞ ,而⎩⎨⎧<-≥=;01,01)(x x x g 的定义域为R ,所以它们不是同一函数.(3)由于当n ∈N *时,2n ±1为奇数,∴x x x f n n ==++1212)(,x x x g n n ==--1212)()(,它们的定义域、值域及对应法则都相同,所以它们是同一函数.(4)由于函数xx f =)(1+x 的定义域为{}0≥x x ,而x x x g +=2)(的定义域为{}10-≤≥x x x 或,它们的定义域不同,所以它们不是同一函数.(5)函数的定义域、值域和对应法则都相同,所以它们是同一函数. [答案](1)、(2)、(4)不是;(3)、(5)是同一函数【名师指引】构成函数的三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系确定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数为同一函数.第(5)小题易错判断成它们是不同的函数.原因是对函数的概念理解不透,在函数的定义域及对应法则f 不变的条件下,自变量变换字母对于函数本身并无影响,比如1)(2+=x x f ,1)(2+=t t f ,1)1()1(2++=+u u f 都可视为同一函数. 考点二:求函数的定义域、值域 题型1:求有解析式的函数的定义域 [例2].函数=)(x f )4323ln(122+--++-x x x x x的定义域为( ) A.),2[)4,(+∞--∞ ;B.)1,0()0,4( -;C. ]1,0()0,4[, -;D. )1,0()0,4[, - [解题思路]函数的定义域应是使得函数表达式的各个部分都有意义的自变量的取值范围. [解析]欲使函数)(x f 有意义,必须并且只需⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≠>+--++-≥+--≥+-0043230430232222x x x x x x x x x )1,0()0,4[ -∈⇒x ,故应选择D 【名师指引】如没有标明定义域,则认为定义域为使得函数解析式有意义的x 的取值范围,实际操作时要注意:①分母不能为0;② 对数的真数必须为正;③偶次根式中被开方数应为非负数;④零指数幂中,底数不等于0;⑤负分数指数幂中,底数应大于0;⑥若解析式由几个部分组成,则定义域为各个部分相应集合的交集;⑦如果涉及实际问题,还应使得实际问题有意义,而且注意:研究函数的有关问题一定要注意定义域优先原则,实际问题的定义域不要漏写. 题型2:求抽象函数的定义域 [例3]设()x x x f -+=22lg,则⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛x f x f 22的定义域为( ) A . ()()4,00,4 -;B . ()()4,11,4 --;C . ()()2,11,2 --;D . ()()4,22,4 --[解题思路]要求复合函数⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛x f x f 22的定义域,应先求)(x f 的定义域. [解析]由202x x +>-得,()f x 的定义域为22x -<<,故22,222 2.xx⎧-<<⎪⎪⎨⎪-<<⎪⎩解得()()4,11,4x ∈--.故⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛x f x f 22的定义域为()()4,11,4 --.选B. 【名师指引】求复合函数定义域,即已知函数()f x 的定义为[,]a b ,则函数[()]f g x 的定义域是满足不等式()a g x b ≤≤的x 的取值范围;一般地,若函数[()]f g x 的定义域是[,]a b ,指的是[,]x a b ∈,要求()f x 的定义域就是[,]x a b ∈时()g x 的值域. 题型3;求函数的值域[例4]已知函数)(6242R a a ax x y ∈++-=,若0≥y 恒成立,求32)(+-=a a a f 的值域[解题思路]应先由已知条件确定a 取值范围,然后再将)(a f 中的绝对值化去之后求值域[解析]依题意,0≥y 恒成立,则0)62(4162≤+-=∆a a ,解得231≤≤-a , 所以417)23()3(2)(2++-=+-=a a a a f ,从而4)1()(max =-=f a f ,419)23()(min -==f a f ,所以)(a f 的值域是]4,419[-【名师指引】求函数的值域也是高考热点,往往都要依据函数的单调性求函数的最值. 考点三:映射的概念[例5]为确保信息安全,信息需加密传输,发送方由明文→密文(加密),接收方由密文→明文(解密),已知加密规则为:明文,,,a b c d 对应密文2,2,23,4.a b b c c d d +++例如,明文1,2,3,4对应密文5,7,18,16.当接收方收到密文14,9,23,28时,则解密得到的明文为( ) A .7,6,1,4;B .6,4,1,7;C .4,6,1,7;D .1,6,4,7[解题思路] 密文与明文之间是有对应规则的,只要按照对应规则进行对应即可.[解析]当接收方收到密文14,9,23,28时,有214292323428a bb cc dd+=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪=⎩,解得6417abcd=⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=⎩,解密得到的明文为C.【名师指引】理解映射的概念,应注意以下几点:(1)集合A、B及对应法则f是确定的,是一个整体系统;(2)对应法则有“方向性”,即强调从集合A到集合B的对应,它与从集合B到集合A的对应关系一般是不同的;(3)集合A中每一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的,这是映射区别于一般对应的本质特征;(4)集合A中不同元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(5)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象.函数的表示方法考点1:用图像法表示函数[例1]一水池有2个进水口, 1个出水口,一个口的进、出水的速度如图甲、乙所示.某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.给出以下3个论断:进水量出水量蓄水量甲乙丙(1)0点到3点只进水不出水;(2)3点到4点不进水只出水;(3)4点到6点不进水不出水.则一定不正确的论断是 (把你认为是符合题意的论断序号都填上) .[解题思路]根据题意和所给出的图象,对三个论断进行确认即可.[解析]由图甲知,每个进水口进水速度为每小时1个单位,两个进水口1个小时共进水2个单位,3个小时共进水6个单位,由图丙知①正确;而由图丙知,3点到4点应该是有一个进水口进水,出水口出水,故②错误;由图丙知,4点到6点可能是不进水不出水,也可能是两个进水口都进水,同时出水口也出水,故③不一定正确.从而一定不正确的论断是(2)【名师指引】象这类给出函数图象让考生从图象获取信息的问题是目前高考的一个热点,它要求考生熟悉基本的函数图象特征,善于从图象中发现其性质.高考中的热点题型是“知式选图”和“知图选式”.考点2:用列表法表示函数[例2]已知函数()f x ,()g x 分别由下表给出则[(1)]f g的值为;满足[()][()]f g x g f x >的x 的值是[解题思路]这是用列表的方法给出函数,就依照表中的对应关系解决问题. [解析]由表中对应值知[(1)]f g =(3)1f =;当1=x 时,[(1)]1,[(1)](1)3f g g f g ===,不满足条件 当2=x 时,[(2)](2)3,[(2)](3)1f g f g f g ====,满足条件,当3=x时,[(3)](1)1,[(3)](1)3f g f g f g ====,不满足条件,∴满足[()][()]f g x g f x >的x 的值是2=x【名师指引】用列表法表示函数具有明显的对应关系,解决问题的关键是从表格发现对应关系,用好对应关系即可.考点3:用解析法表示函数题型1:由复合函数的解析式求原来函数的解析式[例3]已知)11(x x f -+=2211x x +-,则)(x f 的解析式可取为 [解题思路]这是复合函数的解析式求原来函数的解析式,应该首选换元法 [解析] 令t x x =-+11,则11+-=t t x ,∴ 12)(2+=t t t f .∴12)(2+=x xx f . 故应填212x x +【名师指引】求函数解析式的常用方法有:① 换元法( 注意新元的取值范围);② 待定系数法(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等);③整体代换(配凑法);④构造方程组(如自变量互为倒数、已知)(x f 为奇函数且)(x g 为偶函数等). 题型2:求二次函数的解析式[例4]次函数)(x f 满足x x f x f 2)()1(=-+,且1)0(=f .⑴求)(x f 的解析式;⑵在区间]1,1[-上,)(x f y =的图象恒在m x y +=2的图象上方,试确定实数m 的范围.[解题思路](1)由于已知)(x f 是二次函数,故可应用待定系数法求解;(2)用数表示形,可得求)(2x f m x <+对于]1,1[-∈x 恒成立,从而通过分离参数,求函数的最值即可.[解析]⑴设2()(0)f x ax bx c a =++≠,则22(1)()[(1)(1)]()2f x f x a x b x c ax bx c ax a b+-=+++-++=++与已知条件比较得:22,0a a b =⎧⎨+=⎩解之得,1,1a b =⎧⎨=-⎩又(0)1f c ==,2()1f x x x ∴=-+⑵由题意得:212x x x m -+>+即231m x x ≤-+对[]1,1x ∈-恒成立,易得2min (31)1m x x <-+=-【名师指引】如果已知函数的类型,则可利用待定系数法求解;通过分离参数求函数的最值来获得参数的取值范围是一种常用方法. 考点4:分段函数题型1:根据分段函数的图象写解析式 [例5]为了预防流感,某学校对教室用药物消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为ay -⎪⎭⎫⎝⎛=1161(a 为常数),如图所示,根据图中提供的信息,回答下列问题:(Ⅰ)从药物释放开妈,每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)之间的函数关系式为 ;(Ⅱ)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过 小时后,学生才能回到教室.[思路点拨]根据题意,药物释放过程的含药量y (毫克)与时间t 是一次函数,药物释放完毕后,y 与t 的函数关系是已知的,由特殊点的坐标确定其中的参数,然后再由所得的表达式解决(Ⅱ) [解析] (Ⅰ)观察图象,当1.00≤≤t时是直线,故t y 10=;当1.0≥t 时,图象过)1,1.0(所以a-⎪⎭⎫⎝⎛=1.01611,即1.0=a ,所以⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤=-1.0,)161(1.00,101.0t t t y t(Ⅰ)6.016116125.01615.01.01.0≥⇔⎪⎭⎫ ⎝⎛≤⎪⎭⎫⎝⎛⇔≤⎪⎭⎫⎝⎛--t aa,所以至少需要经过6.0小时【名师指引】分段函数的每一段一般都是由基本初等函数组成的,解决办法是分段处理. 题型2:由分段函数的解析式画出它的图象例6]设函数54)(2--=x x x f ,在区间]6,2[-上画出函数)(x f 的图像.0542≥--x x ,然[思路点拨]需将来绝对值符号打开,即先解后依分界点将函数分段表示,再画出图象.[解析] 222452156()45(45)15x x x x f x x x x x x ⎧---≤≤-≤≤⎪=--=⎨----≤≤⎪⎩或,如右上图.【名师指引】分段函数的解决办法是分段处理,要注意分段函数的表示方法,它是用联立符号将函数在定义域的各个部分的表达式依次表示出来,同时附上自变量的各取值范围.函数的单调性与最值考点1 函数的单调性 题型1:讨论函数的单调性[例1]设R k ∈,函数⎪⎩⎪⎨⎧≥--<-=1,1,1,11)(x x x x x f R x kx x f x F ∈-=,)()(.试讨论函数)(x F 的单调性.[解题思路]分段函数要分段处理,由于每一段都是基本初等函数的复合函数,所以应该用导数来研究.[解析]: 因为⎪⎩⎪⎨⎧≥--<-=1,1,1,11)(x x x x x f ,所以R x kx x kx x kx x f x F ∈⎪⎩⎪⎨⎧-----=-=,111)()(.(1)当x<1时,1-x>0,)1(,)1(1)(2<--='x k x x F ①当0≤k 时,0)(>'x F 在)1,(-∞上恒成立,故F(x)在区间)1,(-∞上单调递增; ②当0>k时,令)1(,0)1(1)(2<=--='x k x x F ,解得k k x -=1, 且当k k x -<1时,0)(<'x F ;当11<<-x kk时,0)(>'x F故F(x)在区间)1,(k k --∞上单调递减,在区间)1,1(kk -上单调递增; (2)当x>1时, x-1>0,)1(,121)(>---='x k x x F①当0≥k 时,0)(<'x F 在),1(+∞上恒成立,故F(x)在区间),1(+∞上单调递减; ②当0<k时,令)1(,0121)(>=---='x k x x F ,解得2411kx +=, 且当24111k x +<<时,0)(<'x F ;当2411kx +>时,0)(>'x F 故F(x)在区间)411,1(2k +上单调递减,在区间),411(2+∞+k上单调递增; 综上得,①当k=0时,F(x)在区间)1,(-∞上单调递增,F(x)在区间),1(+∞上单调递减; ②当k<0时,F(x)在区间)1,(-∞上单调递增,在区间)411,1(2k+上单调递减,在区间 ),411(2+∞+k上单调递增;③当0>k 时,F(x)在区间)1,(k k --∞上单调递减,在区间 )1,1(kk-上单调递增,在区间),1(+∞上单调递减. 【名师指引】求函数的单调区间或研究函数的单调性是高考的一个热点,分段落函数用注意分段处理. 题型2:研究抽象函数的单调性[例2]定义在R 上的函数)(x f y =,0)0(≠f ,当x >0时,1)(>x f ,且对任意的a 、b ∈R ,有f (a +b )=f (a )·f (b ).(1)求证:f (0)=1;(2)求证:对任意的x ∈R ,恒有f (x )>0; (3)求证:f (x )是R 上的增函数;(4)若f (x )·f (2x -x 2)>1,求x 的取值范围.[解题思路]抽象函数问题要充分利用“恒成立”进行“赋值”,从关键等式和不等式的特点入手. [解析](1)证明:令a =b =0,则f (0)=f 2(0).又f (0)≠0,∴f (0)=1. (2)证明:当x <0时,-x >0, ∴f (0)=f (x )·f (-x )=1.∴f (-x )=)(1x f >0.又x ≥0时f (x )≥1>0, ∴x ∈R 时,恒有f (x )>0. (3)证明:设x 1<x 2,则x 2-x 1>0.∴f (x 2)=f (x 2-x 1+x 1)=f (x 2-x 1)·f (x 1). ∵x 2-x 1>0,∴f (x 2-x 1)>1.又f (x 1)>0,∴f (x 2-x 1)·f (x 1)>f (x 1). ∴f (x 2)>f (x 1).∴f (x )是R 上的增函数.(4)解:由f (x )·f (2x -x 2)>1,f (0)=1得f (3x -x 2)>f (0).又f (x )是R 上的增函数, ∴3x -x 2>0.∴0<x <3.【名师指引】解本题的关键是灵活应用题目条件,尤其是(3)中“f (x 2)=f [(x 2-x 1)+x 1]”是证明单调性的关键,这里体现了向条件化归的策略.考点2 函数的值域(最值)的求法 题型1:求分式函数的最值[例3]已知函数xax x x f ++=2)(2).,1[,+∞∈x当21=a时,求函数)(x f 的最小值; [解题思路]当21=a 时,221)(++=xx x f ,这是典型的“对钩函数”,欲求其最小值,可以考虑均值不等式或导数; [解析]当21=a时,2211)(',221)(xx f x x x f -=++= 1≥x ,∴0)(>'x f .∴)(x f 在区间),1[+∞上为增函数. ∴)(x f 在区间),1[+∞上的最小值为27)1(=f . 【名师指引】对于函数,221)(++=x x x f 若0>x ,则优先考虑用均值不等式求最小值,但要注意等号是否成立,否则会得到2222122)21()(+=+⋅≥++=xx x x x f 而认为其最小值为22+,但实际上,要取得等号,必须使得x x 21=,这时),21[+∞∉x 所以,用均值不等式来求最值时,必须注意:一正、二定、三相等,缺一不可.其次,不等式恒成立问题常转化为求函数的最值.本题考查求函数的最小值的三种通法:利用均值不等式,利用函数单调性,二次函数的配方法,考查不等式恒成立问题以及转化化归思想; 题型2:利用函数的最值求参数的取值范围[例4]已知函数xax x x f ++=2)(2).,1[,+∞∈x若对任意[1,),()0x f x ∈+∞>恒成立,试求实数a 的取值范围.[解题思路] 欲求参数a 的取值范围,应从[1,),()0x f x ∈+∞>恒成立的具体情况开始.[解析] 02)(2>++=x ax x x f 在区间),1[+∞上恒成立; ∴022>++a x x 在区间),1[+∞上恒成立;∴a x x ->+22在区间),1[+∞上恒成立;函数x x y 22+=在区间),1[+∞上的最小值为3,∴3<-a即3->a【名师指引】这里利用了分离参数的方法,将问题转化为求函数的最值. 题型3:求三次多项式函数的最值 [例5]已知a 为实数,函数))(1()(2a x x x f ++=,若0)1('=-f ,求函数)(x f y =在3[,1]2-上的最大值和最小值.[解题思路]求三次多项式函数在闭区间上的最值,应该用导数作为工具来研究其单调性.[解析]∵123)(,)(0)1(223++='+++==-ax x x f a x ax x x f f ,由,,,2,0123==+-∴a a ……………………3分143)(2++='∴x x x f ……………………4分)1)(31(3)(++='x x x f 由 得:当3110)(->-<>'x x x f 或时, ……………………5分当3110)(-<<-<'x x f 时, ……………………6分因此,)(x f 在区间]1,31[]1,23[---和内单调递减,而在]31,1[--内单调递减,且2750)31()(,2)1()(=-==-=f x f f x f 极小值极大值又813)23(=-f 8132750,6)1(>=且f ,813)23(,6)1(]1,23[)(=-=-∴f f x f 最小值上的最大值在,………………10分【名师指引】用导数来研究其单调性和最值是高考考查的重点和热点,同时也是难点,要求考生熟练掌握用导数来研究其单调性和最值的方法和步骤.函数的奇偶性和周期性考点1 判断函数的奇偶性及其应用 题型1:判断有解析式的函数的奇偶性 [例1] 判断下列函数的奇偶性:(1)f (x )=|x +1|-|x -1|;(2)f (x )=(x -1)·xx-+11; (3)2|2|1)(2-+-=x x x f ;(4)⎩⎨⎧>+<-=).0()1(),0()1()(x x x x x x x f[思路点拨]判断函数的奇偶性应依照定义解决,但都要先考查函数的定义域. [解析] (1)函数的定义域x ∈(-∞,+∞),对称于原点.∵f (-x )=|-x +1|-|-x -1|=|x -1|-|x +1|=-(|x +1|-|x -1|)=-f (x ), ∴f (x )=|x +1|-|x -1|是奇函数.(2)先确定函数的定义域.由x x-+11≥0,得-1≤x <1,其定义域不对称于原点,所以f (x )既不是奇函数也不是偶函数.(3)去掉绝对值符号,根据定义判断.由⎩⎨⎧≠-+≥-,02|2|,012x x 得⎩⎨⎧-≠≠≤≤-.40,11x x x 且故f (x )的定义域为[-1,0)∪(0,1],关于原点对称,且有x +2>0.从而有f (x )= 2212-+-x x =x x 21-,∴f (-x )=x x ---2)(1=-xx 21-=-f (x )故f (x )为奇函数.(4)∵函数f (x )的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),并且当x >0时,-x <0, ∴f (-x )=(-x )[1-(-x )]=-x (1+x )=-f (x )(x >0). 当x <0时,-x >0,∴f (-x )=-x (1-x )=-f (x )(x <0). 故函数f (x )为奇函数.【名师指引】○1函数的奇偶性是函数的一个整体性质, 定义域具有对称性 ( 即若奇函数或偶函数的定义域为D,则D x ∈时D x ∈-) 是一个函数为奇函数或偶函数的必要条件○2分段函数的奇偶性一般要分段证明.③判断函数的奇偶性应先求定义域再化简函数解析式. 题型2:证明抽象函数的奇偶性[例2]定义在区间)1,1(-上的函数f (x )满足:对任意的)1,1(,-∈y x , 都有)1()()(xyyx f y f x f ++=+.求证f (x )为奇函数; [思路点拨]欲证明)(x f 为奇函数,就要证明)()(x f x f -=-,但这是抽象函数,应设法充分利用条件“对任意的)1,1(,-∈y x ,都有)1()()(xyyx f y f x f ++=+”中的y x ,进行合理“赋值”[解析]令x = y = 0,则 f (0) + f (0) = )0()0100(f f =++ ∴ f (0) = 0令x ∈(-1, 1) ∴-x ∈(-1, 1) ∴ f (x ) + f (-x ) = f (21xx x --) = f (0) = 0∴ f (-x ) =-f (x )∴ f (x ) 在(-1,1)上为奇函数【名师指引】对于抽象函数的奇偶性问题,解决的关键是巧妙进行“赋值”,而抽象函数的不等式问题,要灵活利用已知条件,尤其是f (x 1) -f (x 2) = f (x 1) + f (-x 2) 考点2 函数奇偶性、单调性的综合应用[例3]已知奇函数)(x f 是定义在)2,2(-上的减函数,若0)12()1(>-+-m f m f ,求实数m 的取值范围. [思路点拨]欲求m 的取值范围,就要建立关于m 的不等式,可见,只有从0)12()1(>-+-m f m f 出发,所以应该利用)(x f 的奇偶性和单调性将外衣“f ”脱去.[解析])(x f 是定义在)2,2(-上奇函数∴对任意x ∈)2,2(-有()()f x f x -=-由条件0)12()1(>-+-m f m f 得(1)(21)f m f m ->--=(12)f m -)(x f 是定义在)2,2(-上减函数∴21212m m ->->->,解得1223m -<< ∴实数m 的取值范围是1223m -<< 【名师指引】利用函数的奇偶性可以求对称区间上的函数的表达式[例4]设函数f (x )是定义在R 上的偶函数,并在区间(-∞,0)内单调递增,f (2a 2+a +1)<f (3a 2-2a +1).求a 的取值范围,并在该范围内求函数y =(21)132+-a a 的单调递减区间. [思路点拨]欲由f (2a 2+a +1)<f (3a 2-2a +1)求a 的取值范围,就要设法利用函数f (x )的单调性. 而函数y =(21)132+-a a 是一个复合函数,应该利用复合函数单调性的判定方法解决 [解析]设0<x 1<x 2,则-x 2<-x 1<0,∵f (x )在区间(-∞,0)内单调递增,∴f (-x 2)<f (-x 1),∵f (x )为偶函数,∴f (-x 2)=f (x 2),f (-x 1)=f (x 1), ∴f (x 2)<f (x 1).∴f (x )在(0,+∞)内单调递减..032)31(3123,087)41(2122222>+-=+->++=++a a a a a a 又由f (2a 2+a +1)<f (3a 2-2a +1)得:2a 2+a +1>3a 2-2a +1.解之,得0<a <3. 又a 2-3a +1=(a -23)2-45. ∴函数y =(21)132+-a a 的单调减区间是3[,)2+∞ 结合0<a <3,得函数y =(23)132+-a a 的单调递减区间为[23,3). 【名师指引】偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相反,而奇函数在关于原点对称的两个区间上的单调性相同.考点3 函数奇偶性、周期性的综合应用 [例5]已知定义在R 上的偶函数()f x 满足(2)()1f x f x +⋅=对于x R ∈恒成立,且()0f x >,则(119)f = ________[思路点拨]欲求)119(f ,应该寻找)(x f 的一个起点值,发现)(x f 的周期性 [解析]由(2)()1f x f x +⋅=得到)(1)2(x f x f =+,从而得)()4(x f x f =+,可见)(x f 是以4为周期的函数,从而)3()3294()119(f f f =+⨯=,又由已知等式得)1(1)3(f f =又由()f x 是R 上的偶函数得)1()1(-=f f又在已知等式中令1-=x 得1)1()1(=-⋅f f ,即1)1(=f 所以1)119(=f【名师指引】近年将函数的奇偶性、周期性综合在一起考查逐步成为一个热点,解决问题的关键是发现函数的周期性(奇偶性).。