江苏高一函数性质分类讨论练习题
新教材苏教版高中数学必修第一册第五章 函数概念与性质 课时分层练习题 精选最新配套习题,含解析
第五章函数概念与性质1函数的概念(一) ............................................................................................................ - 1 - 2函数的概念(二) ............................................................................................................ - 5 - 3函数的图象 ................................................................................................................ - 10 - 4函数的表示方法......................................................................................................... - 15 - 5分段函数 .................................................................................................................... - 20 -6.函数的单调性............................................................................................................. - 26 -7函数的最大值、最小值............................................................................................. - 35 - 8函数奇偶性的概念..................................................................................................... - 46 - 9函数奇偶性的应用..................................................................................................... - 50 -1函数的概念(一)基础练习1.已知集合A={x|0≤x≤8},集合B={y|0≤y≤4},则下列对应关系中,不能看作是从A到B的函数关系的是( )A.f:x→y=xB.f:x→y=xC.f:x→y=xD.f:x→y=x【解析】选D.对于A中的任意一个元素,在对应关系f:x→y=x;f:x→y=x;f:x→y=x下,在B中都有唯一的元素与之对应,故能构成函数关系.对于A中的元素8,在对应关系f:x→y=x下,在B中没有元素与之对应,故不能构成函数关系.2.(2020·朝阳高一检测)函数f(x)=的定义域为( )A.{x|x≤2或x≥3}B.{x|x≤-3或x≥-2}C.{x|2≤x≤3}D.{x|-3≤x≤-2}【解析】选A.由x2-5x+6≥0,解得x≤2或x≥3,所以函数f(x)=的定义域为{x|x≤2或x≥3}.3.函数f(x)=的定义域为 ( )A.[2,+∞)B.(2,+∞)C.(2,3)∪(3,+∞)D.[2,3)∪(3,+∞)【解析】选C.函数f(x)=中,解得x>2且x≠3;所以f(x)的定义域为(2,3)∪(3,+∞).4.已知集合M={x,y,z},N={-1,1},则从M到N的函数中,满足f(x)=1的有______个.【解析】由题意满足f(x)=1的有共4个.答案:45.求下列函数的值域.(1)f(x)=.(2)y=2x2+4x-3.【解析】(1)函数的定义域为R,f(x)==≤=2,且f(x)>0,所以其值域为(0,2].(2)因为y=2x2+4x-3=2(x+1)2-5≥-5,故函数y=2x2+4x-3的值域为{y|y≥-5}.提升训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.若两个函数的对应关系相同,值域也相同,但定义域不同,则称这两个函数为同族函数.那么与函数y=x2,x∈{-1,0,1,2}为同族函数的有( )A.5个B.6个C.7个D.8个【解析】选D.由题意知同族函数是只有定义域不同的函数,函数解析式为y=x2,值域为{0,1,4}时,定义域中,0是肯定有的,正负1,至少含一个,正负2,至少含一个.它的定义域可以是{0,1,2},{0,1,-2},{0,-1,2},{0,-1,-2},{0,1,-2,2},{0,-1,-2,2},{0,1,-1,-2},{0,1,-1,2,-2},共有8种不同的情况.2.(2020·启东高一检测)函数f(x)=的定义域为( )A.B.C.(-∞,-2)∪D.(-∞,-2)∪【解析】选C.由解得x≤且x≠-2.所以函数f(x)=的定义域为(-∞,-2)∪.3.已知f(x)满足f(ab)=f(a)+f(b),且f(2)=p,f(3)=q,那么f(72)= ( )A.p+qB.3p+2qC.2p+3qD.p3+q2【解析】选B.因为f(ab)=f(a)+f(b),所以f(9)=f(3)+f(3)=2q,f(8)=f(2)+f(2)+f(2)=3p,所以f(72)=f(8×9)=f(8)+f(9)=3p+2q.4.(多选题)已知集合M={-1,1,2,4},N={1,2,4,16},给出下列四个对应关系,请由函数定义判断,其中能构成从M到N的函数的是 ( )A.y=B.y=x+1C.y=2|x|D.y=x2【解析】选CD.在A中,当x=-1时,y=-1∉N,故A错误;在B中,当x=-1时,y=-1+1=0∉N,故B错误;在C中,任取x∈M,总有y=2|x|∈N,故C正确;在D中,任取x∈M,总有y=x2∈N,故D正确.二、填空题(每小题5分,共10分)5.设函数f(x)=x0+,则其定义域为________.【解析】函数f(x)=x0+,则解得-3≤x≤3且x≠0.所以函数f(x)的定义域是[-3,0)∪(0,3].答案:[-3,0)∪(0,3]6.函数y=的定义域为R,则a∈________.【解析】因为任意x∈R,根式恒有意义,所以ax2+ax+1≥0的解集为R,①a=0时,1≥0恒成立;②a≠0时,解得0<a≤4,综上得,a∈{a|0≤a≤4}.答案:{a|0≤a≤4}三、解答题7.(10分)已知集合A={1,2,3,k},B={4,7,a4,a2+3a},a∈N*,k∈N*,x∈A,y∈B,f:x→y=3x+1是从定义域A到值域B的一个函数,求a,k,A,B.【解析】根据对应关系f,有1→4;2→7;3→10;k→3k+1.若a4=10,则a∉N*,不符合题意,舍去;若a2+3a=10,则a=2(a=-5不符合题意,舍去).故3k+1=a4=16,得k=5.综上a=2,k=5,集合A={1,2,3,5},B={4,7,10,16}.2函数的概念(二)基础练习1.与函数y=2x2+1不是同一个函数的是( )A.y=|x2|+|x2+1|B.y=C.y=|2x2+1|D.y=【解析】选 D.函数y=2x2+1的定义域为R,值域为[1,+∞),选项A中的函数y=|x2|+|x2+1|=x2+x2+1=2x2+1,它的定义域为R,值域为[1,+∞),和已知函数为同一个函数;选项B中的函数即y==2x2+1,它的定义域为R,值域为[1,+∞),和已知函数为同一个函数;选项C中的函数y=|2x2+1|=2x2+1,它的定义域为R,值域为[1,+∞),和已知函数为同一个函数;选项D中的函数的定义域为{x|x≠-1},故它和已知函数不是同一个函数.2.(2020·哈尔滨高一检测)下列函数中,表示同一个函数的是( )A.y=x2与y=()4B.y=x2与y=t2C.y=与y=D.y=·与y=【解析】选B.A.y=x2的定义域为R,y=()4的定义域为[0,+∞),定义域不同,不是同一个函数;B.y=x2与y=t2显然是同一个函数;C.y=的定义域为{x|x≠0},y=的定义域为R,定义域不同,不是同一个函数;D.y=·的定义域为[1,+∞),y=的定义域为(-∞,-1]∪[1,+∞),定义域不同,不是同一个函数.3.(2020·杭州高一检测)已知函数f(x)的定义域为(-1,1),则函数g(x)=f+f(x-2)的定义域为( )A.(0,2)B.(1,2)C.(2,3)D.(-1,1)【解析】选B.函数f(x)的定义域为(-1,1),则对于函数g(x)=f+f(x-2),应有解得1<x<2,故g(x)的定义域为(1,2).4.(2020·宜春高一检测)已知函数f(x)的定义域为A={1,2,3,4},值域为B={7,8,9},且对任意的x<y,恒有f(x)≤f(y),则满足条件的不同函数共有________个.【解析】如图,满足条件的函数共有3个.答案:35.(2020·同仁高一检测)已知f(x)=(x∈R,x≠-2),g(x)=x2+1(x∈R).(1)求f(2),g(2)的值.(2)求f(g(3))的值.(3)作出f(x),g(x)的图象,并求函数的值域.【解析】(1)f(2)==,g(2)=22+1=5.(2)f(g(3))=f(32+1)=f(10)==.(3)作出图象如图,则f(x)的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),g(x)的值域为[1,+∞). 【补偿训练】已知f(x)=(x∈R,x≠2),g(x)=x+4(x∈R).(1)求f(1),g(1)的值.(2)求f(g(x)).【解析】(1)f(1)==1,g(1)=1+4=5.(2)f(g(x))=f(x+4)===-(x∈R,且x≠-2).提升训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.若f(x)=2x-1,则f(f(x))= ( )A.2x-1B.4x-2C.4x-3D.2x-3【解析】选C.因为f(x)=2x-1,所以f(f(x))=2f(x)-1=2(2x-1)-1=4x-3.2.若函数y=f(x)的定义域为{x|0<x<1},则函数y=f(|2x-3|)的定义域为( )A.(0,1)B.(1,2)C.∪D.(1,3)【解析】选C.函数y=f(x)的定义域为{x|0<x<1},则对于函数y=f(|2x-3|),应有0<|2x-3|<1,即-1<2x-3<1,且2x-3≠0,解得1<x<2,且x≠.3.函数f(x)对于任意实数x均满足f(x+2)=-f(x),若f(1)=-5,则f(f(9))=( ) A.2 B.5C.-5D.-【解析】选B.因为f(x+2)=-f(x),所以f(x+4)=f(x),所以f(f(9))=f(f(1))=f(-5),因为f(x)=-f(x+2),所以f(-5)=-f(-3)=f(-1)=-f(1)=5.4.(多选题)(2020·济南高一检测)下列各组函数是同一个函数的是( )A.f(x)=x2-2x-1与g(s)=s2-2s-1B.f(x)=与g(x)=xC.f(x)=与g(x)=D.f(x)=x与g(x)=【解析】选AC.对于A,f(x)=x2-2x-1的定义域为R,g(s)=s2-2s-1的定义域为R,定义域相同,对应关系也相同,是同一个函数;对于B,f(x)==-x的定义域为{x|x≤0},g(x)=x的定义域为{x|x≤0},对应关系不同,不是同一个函数;对于C,f(x)==1的定义域为{x|x≠0},g(x)==1的定义域为{x|x≠0},定义域相同,对应关系也相同,是同一个函数;对于D,f(x)=x的定义域为R,g(x)==|x|的定义域为R,对应关系不同,不是同一个函数.二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知y=f(x+1)的定义域是[-2,3],则函数y=f(x)的定义域为________,y=f(2x)+的定义域为________.【解析】因为y=f(x+1)的定义域是[-2,3],所以-2≤x≤3,则-1≤x+1≤4,即函数f(x)的定义域为[-1,4].由得得-<x≤2,即函数y=f(2x)+的定义域为.答案:[-1,4]6.一个变量y随另一变量x变化.对应关系是“2倍加1”:(1)填表.x … 1 2 3 4 …y ……(2)根据表格填空:x=2α时,y=________.(3)写出解析式:y=________.【解析】因为变量y随另一变量x变化,对应关系是“2倍加1”:(1)完整的表格如表所示:x … 1 2 3 4 …y … 3 5 7 9 …(2)根据表格填空:x=2α时,y=2×2α+1=4α+1.(3)函数的解析式:y=2x+1.答案:(1)3 5 7 9 (2)4α+1 (3)2x+1三、解答题7.(10分)已知函数f(x)=+的定义域为集合A,B={x|x<a}.(1)求集合A;(2)若A⊆B,求a的取值范围;(3)若全集U={x|x≤4},a=-1,求U A及A∩(UB).【解析】(1)使有意义的实数x的集合是{x|x≤3},使有意义的实数x的集合是{x|x>-2}.所以,这个函数的定义域是{x|x≤3}∩{x|x>-2}={x|-2<x≤3}.即A={x|-2<x≤3}.(2)因为A={x|-2<x≤3},B={x|x<a}且A⊆B,所以a>3.即a的取值范围为(3,+∞).(3)因为U={x|x≤4},A={x|-2<x≤3},所以UA=(-∞,-2]∪(3,4].因为a=-1,所以B={x|x<-1},所以UB=[-1,4],所以A∩(UB)=[-1,3].3函数的图象基础练习1.(2020·朝阳高一检测)图中,能表示函数y=f(x)的图象的是( )【解析】选D.根据题意,对于A,B两图,可以找到一个x与两个y对应的情形;对于C图,当x=0时,有两个y值对应;对于D图,每个x都有唯一的y值对应.因此,D图可以表示函数y=f(x).2.已知函数f(x)=x-,且此函数图象过点(5,4),则实数m的值为( )A.3B.4C.5D.6【解析】选C.将点(5,4)代入f(x)=x-,得m=5.3.将反比例函数y=(k为非零常数)的图象向左平移1个单位,再向下平移2个单位,所得的图象过点(-3,1),则k=________.【解析】将反比例函数y=(k为非零常数)的图象向左平移1个单位,再向下平移2个单位,平移后的函数为y=-2,根据所得的图象过点(-3,1),则-2=1,所以k=-6.答案:-64.若函数y=f(x)的定义域为{x|-3≤x≤8且x≠5},值域为{y|-1≤y≤2且y≠0},则y=f(x)的图象可能是________(填序号).【解析】①中函数的值域为{y|-1≤y<2},不满足条件,③中图象出现了一个x对多个y的情况,不满足函数的定义.只有②符合条件.答案:②5.作出下列函数的图象.(1)y=(-2≤x≤2,且x≠0);(2)y=x2-2x(x∈[0,3)).【解析】(1)描点作出图象,如图所示.(2)因为x∈[0,3),所以这个函数的图象是抛物线y=x2-2x在0≤x<3之间的一段弧,描点作出图象,如图所示.提升训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知函数y=ax2+b的图象如图所示,则a和b的值分别为( )A.0,-1B.1,-1C.1,0D.-1,1【解析】选B.由图象可知,当x=1时,y=0;当x=0时,y=-1,即解得2.如图所示,函数y=x+的图象是 ( )【解析】选C.对于y=x+,当x>0时,y=x+1,当x<0时,y=x-1,即y=故图象为C.3.函数y=-x2+2x与函数y=1(x∈R)的图象的公共点个数是( )A.0B.1C.2D.3【解析】选B.在同一坐标系里画出两函数的图象(图略)可知有一个交点.4.(多选题)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(-3,0),对称轴为x=-1.给出下面四个结论,其中正确的是( )A.b2>4acB.2a-b=1C.a-b+c=0D.5a<b【解析】选AD.因为图象与x轴交于两点,所以b2-4ac>0,即b2>4ac,A正确.对称轴为x=-1,-=-1,2a-b=0,B错误.结合图象,当x=-1时,y>0,即a-b+c>0,C错误.由对称轴为x=-=-1知,b=2a.又函数图象开口向下,所以a<0,所以5a<2a,即5a<b,D正确.二、填空题(每小题5分,共10分)5.函数y=-3x2+bx+c的图象是由函数y=-3x2+6x+1的图象向上平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度得到的,则b=________,c=________.【解析】y=-3x2+6x+1=-3(x-1)2+4向上平移3个单位,得y=-3(x-1)2+7,再向左平移2个单位,得y=-3(x-1+2)2+7=-3x2-6x+4=-3x2+bx+c,比较系数得b=-6,c=4.答案:-6 4【补偿训练】如图所示某购物中心食品柜在4月份的营业情况统计图象,根据图象回答下列问题:(1)在这个月中,日最低营业额是在4月________日,达到________万元.(2)这个月中最高营业额是在4月________日,达到________万元.【解析】(1)由图象可知当日期在9日时,日营业额最小,此时为2万元.(2)由图象可知当日期在21日时,日营业额最大,此时为6万元.答案:(1)9 2 (2)21 66.已知二次函数f(x)=x2+x+a(a>0),若f(m)<0,则f(m+1)与0的大小关系是________.【解析】因为二次函数f(x)=x2+x+a(a>0)的对称轴是x=-,且图象与y轴正半轴相交,所以由图象可知f(x)<0的解集的区间长度小于1,故若f(m)<0,则必有f(m+1)>0.答案:f(m+1)>0三、解答题7.(10分)函数y=f(x)的图象如图所示.(1)比较f,f,f的大小;(2)若-1<x1<x2<2,试比较f与f的大小.【解析】(1)根据函数的图象,容易发现,f<f<f.(2)根据函数的图象,容易发现若-1<x1<x2<2,则f>f.4函数的表示方法基础练习1.已知一次函数的图象过点(1,0)和(0,1),则此一次函数的解析式为( )A.f(x)=-xB.f(x)=x-1C.f(x)=x+1D.f(x)=-x+1【解析】选D.设f(x)=ax+b(a≠0),则有所以a=-1,b=1,所以f(x)=-x+1.2.已知g(x)=1-2x,f(g(x))=(x≠0),则f= ( )A.15B.1C.3D.30【解析】选A.令g(x)=,得1-2x=,解得x=.所以f=f===15.3.一次函数g(x)满足g(g(x))=9x+8,则g(x)的解析式是( )A.g(x)=9x+8B.g(x)=3x-2C.g(x)=-3x-4或g(x)=3x+2D.g(x)=3x+8【解析】选C.因为g(x)是一次函数,所以设g(x)=kx+b(k≠0),所以g(g(x))=k(kx+b)+b,又因为g(g(x))=9x+8,所以解得:或所以g(x)=3x+2或g(x)=-3x-4.【光速解题】逐一代入验证是否满足g[g(x)]=9x+8.4.(2020·南京高一检测)已知f(x)=2x+1,g(x+1)=f(x),则g(x)=__________. 【解析】依题意,g(x+1)=2x+1=2(x+1)-1,所以g(x)=2x-1.答案:2x-1【补偿训练】已知f(x+1)=x2,则f(x)=________.【解析】由f(x+1)=x2,得到f(x+1)=(x+1-1)2,故f(x)=(x-1)2.答案:(x-1)25.已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x,f(0)=1.(1)求f(x)的解析式.(2)求y=f(x)在[-1,1]上的最大值.【解析】(1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),因为f(x+1)-f(x)=2x,所以a(x+1)2+b(x+1)+c-(ax2+bx+c)=2x,即解得a=1,b=-1,又由f(0)=1,得c=1,所以f(x)=x2-x+1.(2)由(1)知,函数f(x)=x2-x+1的图象开口方向朝上,以x=为对称轴的抛物线,故在区间[-1,1]上,当x=-1时,函数取最大值f(-1)=3.【补偿训练】设二次函数f(x)满足f(x-2)=f(-x-2),且f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为1,被x轴截得的线段长为2,求f(x)的解析式.【解析】设f(x)=ax2+bx+c(a≠0).由f(x-2)=f(-x-2)得4a-b=0,①又因为|x1-x2|==2,所以b2-4ac=8a2,②又由已知得c=1.③由①②③解得b=2,a=,c=1,所以f(x)=x2+2x+1.提升训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知f=2x+3,则f(6)的值为( )A.15B.7C.31D.17【解析】选C.令-1=6,则x=14,则f(6)=2×14+3=31.2.若f(x)对于任意实数x恒有3f(x)-2f(-x)=5x+1,则f(x)= ( )A.x+1B.x-1C.2x+1D.3x+3【解析】选A.因为3f(x)-2f(-x)=5x+1,所以3f(-x)-2f(x)=-5x+1,解得f(x)=x+1.3.下表表示y是x的函数,则函数的值域是( )x 0<x<5 5≤x<10 10≤x<15 15≤x≤20y 2 3 4 5A.[2,5]B.{2,3,4,5}C.(0,20]D.N*【解析】选B.由表格可知,y的值为2,3,4,5.故函数的值域为{2,3,4,5}.4.(多选题)(2020 ·宿迁高一检测)已知f(2x-1)=4x2,则下列结论正确的是( )A.f(3)=9B.f(-3)=4C.f(x)=x2D.f(x)=(x+1)2【解析】选BD.f(2x-1)=(2x-1)2+2(2x-1)+1,故f(x)=x2+2x+1=(x+1)2,故选项C错误,选项D正确;f(3)=16,f(-3)=4,故选项A错误,选项B正确.二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2020·淮安高一检测)已知f(+2)=x+4,则f(x)的解析式为____,f=______.【解析】令t=+2,则x=(t-2)2且t≥2,因为f(+2)=x+4,所以f(t)=t2-4,则f(x)=x2-4(x≥2),f=-.答案:f(x)=x2-4(x≥2) -6.加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p与加工时间t(单位:分钟)满足函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数),如图记录了三次试验的数据.根据该函数模型和试验数据,可以得到最佳加工时间为________分钟.【解析】由题意知,函数关系p=at2+bt+c(a,b,c是常数)经过点(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5),所以解得a=-0.2,b=1.5,c=-2,所以p=-0.2t2+1.5t-2=-0.2(t-3.75)2+0.812 5,所以得到最佳加工时间为3.75分钟.答案:3.75三、解答题7.(10分)在未实行大规模绿化造林之前,我国是世界上受荒漠化危害最严重的国家之一,如图1表示我国土地沙化总面积在1950-2000年的变化情况,由图1中的相关信息,试将上述有关年份中,我国从1950-1970、1970-1990、1990-2000年的平均土地沙化面积在图2中表示出来.【解析】由题图1可知:1950-1970:土地沙化面积增加了3.2(万平方千米), 年平均沙化面积为:0.16(万平方千米)=16(百平方千米)1970-1990:年平均沙化面积为:0.21(万平方千米)=21(百平方千米)1990-2000:年平均沙化面积为:0.25(万平方千米)=25(百平方千米)如图:5分段函数基础练习1.已知函数f(x)=若f(x)=5,则x的值是 ( )A.-2B.2或-C.2或-2D.2或-2或-【解析】选A.由题意知,当x≤0时,f(x)=x2+1=5,得x=-2(x=2舍去);当x>0时,f(x)=-2x=5,得x=-,舍去.【误区警示】本题容易出现忽视各段自变量的取值对x值的限制,出现错解.2.函数f(x)=x2-2|x|的图象是( )【解析】选C.f(x)=分段画出.3.已知f(x)=则不等式xf(x)+x≤2的解集是( )A.{x|x≤1}B.{x|x≤2}C.{x|0≤x≤1}D.{x|x<0}【解析】选A.当x≥0时,f(x)=1,xf(x)+x≤2⇔x≤1,所以0≤x≤1;当x<0时,f(x)=0,xf(x)+x≤2⇔x≤2,所以x<0.综上,x≤1.4.(2020·西城高一检测)因市场战略储备的需要,某公司1月1日起,每月1日购买了相同金额的某种物资,连续购买了4次.由于市场变化,5月1日该公司不得不将此物资全部卖出.已知该物资的购买和卖出都是以份为计价单位进行交易,且该公司在买卖的过程中没有亏本,那么下面三个折线图中反映了这种物资每份价格(单位:万元)的可能变化情况的是________(写出所有正确的图标序号).【解析】图①③所反映的是公司会挣钱,而图②公司会亏本;所以反映了这种物资每份价格(单位:万元)的可能变化情况的是①③.答案:①③5.已知函数f(x)=(1)画出函数f(x)的简图(不必列表).(2)求f(f(3))的值.(3)当-4≤x<3时,求f(x)取值的集合.【解析】(1)由分段函数可知,函数f(x)的简图为:(2)因为f(3)=4-32=4-9=-5,所以f(f(3))=f(-5)=1-2×(-5)=1+10=11.(3)当-4≤x<0时,1<f(x)≤9;当x=0时,f(0)=2;当0<x<3时,-5<f(x)<4,综上f(x)取值的集合为(-5,9].提升训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.(2020·武汉高一检测)AQI是表示空气质量的指数,AQI指数值越小,表明空气质量越好,当AQI指数值不大于100时称空气质量为“优良”.如图是某地3月1日到12日AQI指数值的统计数据,图中点A表示3月1日的AQI指数值为201.则下列叙述不正确的是( )A.这12天中有6天空气质量为“优良”B.这12天中空气质量最好的是3月9日C.这12天的AQI指数值的中位数是90.5D.从3月4日到9日,空气质量越来越好【解析】选C.根据图象:有6天AQI指数小于100,所以这12天中有6天空气质量为“优良”,所以A叙述正确;这12天中,AQI指数的最小值是3月9日的67,所以12天中空气质量最好的是3月9日,所以B叙述正确;由图象知,AQI指数值的中位数是=99.5,所以C叙述错误;通过图象可以看出,从3月4日到9日,AQI 的值逐渐减小,即空气质量越来越好,所以D叙述正确.2.已知f(x)=g(x)=3-2x,则f(g(2))= ( )A.-3B.-2C.3D.-1【解析】选 C.因为g(x)=3-2x,所以g(2)=3-2×2=-1<0,所以f(g(2))=f(-1)=-1+4=3.3.已知f(x)=则f(x)的图象大致为( )【解析】选A.由f(2)=-<0,排除选项B;f=-2+<0,排除选项D;函数在x=1处是连续的,排除C.4.(多选题)已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为V甲和V乙(如图所示).那么对于图中给定的t和t1,下列判断中一定正确的是( )A.在t1时刻,甲车的速度大于乙车的速度B.t时刻后,甲车的速度小于乙车的速度C.在t时刻,两车的位置相同D.在t时刻,甲车在乙车前面【解析】BD.由图可知,当时间为t1时,甲车的速度小于乙车的速度;t时刻之前,甲车的速度一直大于乙车,时间相同的情况下,甲车行驶路程大于乙车行驶路程,故t时刻甲车在乙车前面;t时刻后,甲车的速度小于乙车的速度.二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2020·徐州高一检测)若函数f(x)=的值域为R,则实数a的取值范围是__________.【解析】当x≤1时,f(x)≤2+a;当x>1时,f(x)=(x-a)2+1-a2,所以①a>1时,f(x)≥1-a2,由于f(x)的值域为R,所以2+a≥1-a2,解得a∈R,所以a>1;②a≤1时,f(x)>(1-a)2+1-a2=2-2a,由于f(x)的值域为R,所以2+a≥2-2a,解得a≥0,所以0≤a≤1,综上,实数a的取值范围是[0,+∞).答案:[0,+∞)【补偿训练】若函数f(x)=则f(-3)=__________________.【解析】f(-3)=f(-3+2)=f(-1)=f(-1+2)=f(1)=f(1+2)=f(3)=2×3=6.答案:66.已知函数f(x)=则f(1)=________,若f(f(0))=a,则实数a=________.【解析】依题意知f(1)=3+2=5;f(0)=3×0+2=2,则f(f(0))=f(2)=22-2a=a,求得a=.答案:5三、解答题7.(10分)已知函数f(x)=|x+1|+|x-2|,g(x)=|x-3|.(1)在平面直角坐标系里作出f(x),g(x)的图象.(2)∀x∈R,用min(x)表示f(x),g(x)中的较小者,记作min(x)={f(x),g(x)},请用图象法和解析法表示min(x).(3)求满足f(x)>g(x)的x的取值范围.【解析】(1)f(x)=g(x)=则对应的图象如图:(2)min(x)图象如图:解析式为min(x)=(3)若f(x)>g(x),则由图象知在A点左侧,B点右侧满足条件.此时对应的x满足x>0或x<-2,即不等式f(x)>g(x)的解集为(-∞,-2)∪(0,+∞).6.函数的单调性基础练习1.函数f(x)=在R上( )A.是减函数B.是增函数C.先减后增D.先增后减【解析】选B.画出该分段函数的图象,由图象知,该函数在R上是增函数.【补偿训练】函数f(x)=在( )A.(-∞,1)∪(1,+∞)上是增函数B.(-∞,1)∪(1,+∞)上是减函数C.(-∞,1)和(1,+∞)上是增函数D.(-∞,1)和(1,+∞)上是减函数【解析】选C.f(x)的定义域为{x|x≠1}.f(x)==-1=-1,因为函数y=-在(-∞,0)和(0,+∞)上是增函数,由平移关系得,f(x)在(-∞,1)和(1,+∞)上是增函数.2.函数y=x2-6x+10在区间(2,4)上( )A.是增函数B.是减函数C.先减后增D.先增后减【解析】选C.函数y=x2-6x+10图象的对称轴为直线x=3,此函数在区间(2,3)上是减函数,在区间(3,4)上是增函数.3.函数y=的减区间是( )A.(-∞,1),(1,+∞)B.(-∞,1)∪(1,+∞)C.{x∈R|x≠1}D.R【解析】选A.单调区间不能写成单调集合,也不能超出定义域,故C,D不对,B表达不当.4.(2020·海淀高一检测)下列函数中,在区间(1,+∞)上是增函数的是( )A.y=-3x-1B.y=C.y=x2-4x+5D.y=|x-1|+2【解析】选D.由一次函数的性质可知,y=-3x-1在区间(1,+∞)上是减函数,故A错误;由反比例函数的性质可知,y=在区间(1,+∞)上是减函数,故B错误,由二次函数的性质可知,y=x2-4x+5在(-∞,2)上是减函数,在(2,+∞)上是增函数,故C错误;由一次函数的性质及图象的变换可知,y=|x-1|+2在(1,+∞)上是增函数.5.(2020·淮安高一检测)已知函数f(x)=x|x-4|,则不等式f(2x)≤f(2)的解集为________.【解析】因为f(x)=x|x-4|,所以由f(2x)≤f(2)得,2x|2x-4|≤4,所以x|x-2|≤1,所以或,解得x≤+1,所以f(2x)≤f(2)的解集为{x|x≤+1}.答案:{x|x≤+1}6.已知函数f(x)=,证明函数在(-2,+∞)上是增函数.【证明】设x1,x2是(-2,+∞)上的任意两个值,且x1>x2>-2,则f(x1)-f(x2)=-=,因为x1>x2>-2,所以x1-x2>0,x1+2>0,x2+2>0,所以>0,所以f(x1)>f(x2),所以f(x)在(-2,+∞)上是增函数.提升训练一、单选题(每小题5分,共20分)1.若定义在R上的函数f(x)对任意两个不相等的实数a,b,总有>0成立,则必有 ( )A.f(x)在R上是增函数B.f(x)在R上是减函数C.函数f(x)先增后减D.函数f(x)先减后增【解析】选A.由>0知f(a)-f(b)与a-b同号,即当a<b时,f(a)<f(b),或当a>b时,f(a)>f(b),所以f(x)在R上是增函数.2.设函数f(x)是(-∞,+∞)上的减函数,则( )A.f(a)>f(2a)B.f(a2)<f(a)C.f(a2+a)<f(a)D.f(a2+1)<f(a)【解析】选D.对A,B,C三个选项,令a=0就都排除了,对D项,由a2+1-a= +>0,得a2+1>a,从而f(a2+1)<f(a),故D正确.3.已知四个函数的图象如图所示,其中在定义域内具有单调性的函数是( )【解析】选B.已知函数的图象判断其在定义域内的单调性,应从它的图象是上升的还是下降的来考虑.根据函数单调性的定义可知选项B中的函数在定义域内为增函数.【补偿训练】下列函数y=f(x)的图象中,满足f>f(3)>f(2)的只可能是( )【解析】选D.因为f>f(3)>f(2),所以函数y=f(x)有增有减,排除A,B.在C中,f<f(0),f(3)>f(0),即f<f(3),排除C.在D中,由图象知,D正确.4.(2020·常州高一检测)若f(x)=是R上的单调函数,则实数a 的取值范围是( )A. B.C. D.【解析】选D.函数f(x)=-x+3a在(-∞,1)上是减函数,又f(x)=是R上的单调函数,所以f(x)=在[1,+∞)上是减函数,即a>0,并且≤-1+3a,即a≥.综上所述,a的取值范围为.【误区警示】解答本题时易只考虑两段上的单调性,忽视分界点处函数值之间的大小关系或者考虑到了函数值之间的大小关系,但是忽视了取等号的情况而导致结果错误.二、多选题(每小题5分,共10分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5.下列四个函数中,在(-∞,0]上是减函数的是( )A.f(x)=x2-2xB.f(x)=2x2C.f(x)=x+1D.f(x)=【解析】选AB.在A中,f(x)=x2-2x的减区间为(-∞,1],故A正确;在B中,f(x)=2x2的减区间为(-∞,0],故B正确;在C中,f(x)=x+1在R上是增函数,故C错误;在D中,f(x)=中,x≠0,故D错误.6.设函数f(x)在R上为增函数,则下列结论不一定正确的是 ( )A.y=在R上为减函数B.y=|f(x)|在R上为增函数C.y=-在R上为增函数D.y=-f(x)在R上为减函数【解析】选ABC.根据题意,依次分析选项:对于A,若f(x)=x,则y==,在R上不是减函数,A错误;对于B,若f(x)=x,则y=|f(x)|=|x|,在R上不是增函数,B错误;对于C,若f(x)=x,则y=-=-,在R上不是增函数,C错误;对于D,函数f(x)在R上为增函数,则对于任意的x1,x2∈R,设x1<x2,必有f(x1)<f(x2),对于y=-f(x),则有y1-y2=[-f(x1)]-[-f(x2)]=f(x2)-f(x1)>0,则y=-f(x)在R上为减函数,D正确.三、填空题(每小题5分,共10分)7.(2020·南京高一检测)定义区间[a,b]的长度为b-a,已知f(x)=2x+m,x∈[0,m],值域为[a,b],若区间[a,b]的长度比区间[0,m]的长度大3,则m=__________. 【解析】因为f(x)=2x+m在[0,m]上是增函数,所以m≤f(x)≤3m,由题意可得,a=m,b=3m,区间长度b-a=2m,所以2m=m+3,所以m=3.答案:38.(2020·南通高一检测)设函数f(x)=|x2-1|的定义域和值域都是[a,b](a<b),则a+b=______.【解析】作出f(x)的图象如图:则函数f(x)的值域为[0,+∞),则必有0≤a<b,①若b≤1,则f(x)在[a,b]上是减函数,则即两式作差得b2-a2=b-a,即b+a=1,由1-a2=b=1-a,得1+a=1,得a=0,b=1,此时满足条件,②若0≤a≤1<b,此时函数的最小值为f(1)=0,即值域为[0,b],此时a=0,f(b)=b2-1=b,得b2-b-1=0,解得b=(负值舍去),此时a+b=,③若1≤a<b,此时函数f(x)=x2-1为增函数,则满足即a,b是方程f(x)=x的两个根,即x2-x-1=0, 则a+b=1,与a+b>1矛盾.综上a+b=1或.答案:1或四、解答题(每小题10分,共20分)9.已知函数f(x)=(1)在图中画出函数f(x)的大致图象.(2)写出函数f(x)的递减区间.【解析】(1)函数f(x)的大致图象如图所示.(2)由函数f(x)的图象得出,函数的减区间为[2,4].10.(2020·辽阳高一检测)已知函数f(x)=mx+,点A(1,5),B(2,4)是f(x)图象上的两点.(1)求m,n 的值.(2)用定义法证明:f(x)在[2,+∞)上是增函数. 【解析】(1)由题意可得,解得(2)由(1)可得,f(x)=x+,设x 1,x 2是[2,+∞)上任意两个值,且x 1<x 2, 则f(x 1)-f(x 2)=x 1-x 2+-=x 1-x 2+=,因为2≤x 1<x 2, 所以<0,即f(x 1)<f(x 2),所以f(x)在[2,+∞)上是增函数.创新练习1.已知f(x)是定义在(-∞,0]上的增函数,且f(-2)=3,则满足f(2x-3)<3的x 的取值范围是________.【解析】由题意知,f(2x-3)<f(-2),因为f(x)在(-∞,0]上是增函数,则2x-3<-2,解得x<.答案:x<2.已知函数f(x)=.(1)判断并证明函数f(x)在(-2,+∞)上的单调性.(2)若函数f(x)的定义域为(-2,2),且满足f(-2m+3)>f(m2),求m的取值范围. 【解析】(1)f(x)==3+,f(x)在(-2,+∞)上是减函数,证明如下:设x1,x2是(-2,+∞)上的任意两个值,且x1>x2,则f(x1)-f(x2)=-=,因为x1>x2>-2,所以x1+2>0,x2+2>0,x2-x1<0,所以f(x1)<f(x2),所以f(x)在(-2,+∞)上是减函数.(2)由(1)可知,当x∈(-2,2)时,函数f(x)是减函数,所以由f(-2m+3)>f(m2)得,解得1<m<,所以m的取值范围为(1,).【补偿训练】已知函数f(x)=-x+,其定义域为(0,+∞).(1)判断函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,并用定义证明.(2)若f(x+1)<f(2x),求x的取值范围.【解析】(1)是减函数,证明如下:设0<x1<x2,则f(x 1)-f(x 2)=x 2-x 1+-=x 2-x 1+=(x 2-x 1),因为0<x 1<x 2, 所以(x 2-x 1)>0,所以f(x 1)>f(x 2),函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.(2)因为f(x+1)<f(2x), f(x)在(0,+∞)上是减函数, 所以x+1>2x>0,解得,0<x<1.7函数的最大值、最小值基础练习1.函数y=x 2+2x-1在[0,3]上的最小值为 ( ) A.0B.-4C.-1D.-2【解析】选C.因为y=x 2+2x-1=(x+1)2-2,其图象的对称轴为直线x=-1, 所以函数y=x 2+2x-1在[0,3]上是增函数, 所以当x=0时,此函数取得最小值,最小值为-1. 2.函数f(x)=的最大值是 ( )A. B. C. D.【解析】选D.令t=1-x(1-x)=+≥,所以0<f(x)≤,即f(x)的最大值为.3.(2020·海淀高一检测)设函数f(x)=4x+-1(x<0),则f(x) ( )A.有最大值3B.有最小值3C.有最小值-5D.有最大值-5【解析】选D.当x<0时,f(x)=4x+-1=-(-4x)+-1≤-2-1=-5.当且仅当-4x=-,即x=-时,上式取等号.所以f(x)有最大值为-5.4.(2020·成都高一检测)函数f(x)=2x-的最小值为________.【解析】因为f(x)=2-2=2-,所以f(x)min=f=-.答案:-5.对于函数f(x),在使f(x)≥M恒成立的所有实数M中,我们把M的最大值Mmax叫做函数f(x)的下确界,则对于a∈R,f(a)=a2-4a+6的下确界为________.【解析】f(a)=a2-4a+6,f(a)≥M,即f(a)min≥M.而f(a)=(a-2)2+2,所以f(a)min=f(2)=2.所以M≤2.所以Mmax=2.答案:26.(2020·温州高一检测)已知函数f(x)=x2+.求函数f(x)在区间[-3,-1]上的最值.【解析】设x1,x2是[-3,-1]上的任意两个值,且x1<x2,f(x1)-f(x2)=-=(x1-x2)(x1+x2)-,又由-3≤x1<x2≤-1,得x1-x2<0,-6<x1+x2<-2,4<(x1-1)(x2-1)<16,则有(x1+x2)-<0,则有f(x1)-f(x2)>0,故函数f(x)在区间[-3,-1]上是减函数,故f(x)max=f(-3)=4,f(x)min=f(-1)=-.提升训练一、单选题(每小题5分,共20分)1.函数y=x+的最值的情况为( )A.最小值为,无最大值B.最大值为,无最小值C.最小值为,最大值为2D.最大值为2,无最小值【解析】选A.因为y=x+在定义域,+∞上是增函数,所以函数最小值为,无最大值.2.(2020·连云港高一检测)已知a>,则函数f(x)=x2+|x-a|的最小值是( )A.a2+1B.a+C.a-D.a-【解析】选D.函数f(x)=x2+|x-a|=当x≥a>时,函数f(x)=x2+x-a的对称轴方程为x=-,函数在[a,+∞)上是增函数,其最小值为a2;当x<a时,f(x)=x2-x+a的对称轴方程为x=,当x=时函数求得最小值为a-.因为a2-=a2-a+=>0.所以a2>a-.所以函数f(x)=x2+|x-a|的最小值是a-.3.对任意x∈R,函数f(x)表示-x+3,x+,x2-4x+3中的最大者,则f(x)的最小值为( )A.2B.3C.4D.5【解析】选A.分别作出y=-x+3,y=x+,y=x2-4x+3的图象如图(阴影部分边界对应的曲线为ABCDE),则由图象可知函数f(x)在C处取得最小值,由得即f(x)的最小值为2.4.(2020·无锡高一检测)若关于x的不等式x2-mx+4>0在x∈[1,3]上有解,则实数m的取值范围为( )A.(-∞,5)B.(-∞,5]C.(-∞,4)D.(-∞,-4)∪(4,+∞)【解析】选A.关于x的不等式x2-mx+4>0在x∈[1,3]上有解,即m<x+在x∈[1,3]上能成立.设f(x)=x+,则f(x)在(0,2]上是减函数,在[2,+∞)上是增函数,故当x=2时,f(x)取得最小值4,又f(1)=5,f(3)=,故当x=1时,函数f(x)取得最大值.则实数m<5.二、多选题(每小题5分,共10分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5.下列关于函数y=ax+1,x∈[0,2]的说法正确的是( )A.当a<0时,此函数的最大值为1,最小值为2a+1B.当a<0时,此函数的最大值为2a+1,最小值为1C.当a>0时,此函数的最大值为1,最小值为2a+1D.当a>0时,此函数的最大值为2a+1,最小值为1【解析】选AD.当a<0时,函数y=ax+1在区间[0,2]上是减函数,当x=0时,函数取得最大值为1;当x=2时,函数取得最小值为2a+1.当a>0时,函数y=ax+1在区间[0,2]上是增函数,当x=0时,函数取得最小值为1,当x=2时,函数取得最大值为2a+1.6.函数y=(x≠1)的定义域为[2,5),下列说法正确的是( )A.最小值为B.最大值为4C.无最大值D.无最小值【解析】选BD.函数y==1+在[2,5)上是减函数,即在x=2处取得最大值4,由于x=5取不到,则最小值取不到.三、填空题(每小题5分,共10分)7.二次函数y=ax2+4x+a的最大值是3,则a=________.【解析】根据题意,二次函数y=ax2+4x+a的最大值是3,则解得a=-1. 答案:-18.(2020·杭州高一检测)对于任意的实数x1,x2,min{x1,x2}表示x1,x2中较小的那个数,若f(x)=2-x2,g(x)=x,则集合{x|f(x)=g(x)}=________;min{f(x),g(x)}的最大值是________.【解析】由题作出函数f(x),g(x)的图象,令f(x)=g(x),即2-x2=x,解得x=-2或x=1,则集合{x|f(x)=g(x)}={-2,1},由题意及图象得min{f(x),g(x)}=由图象知,当x=1时,min{f(x),g(x)}最大,最大值是1.答案:{-2,1} 1四、解答题(每小题10分,共20分)9.(2020·常州高一检测)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>0),对称轴为直线x=2,且f(0)=1.(1)若函数f(x)的最小值为-1,求f(x)的解析式;(2)函数f(x)的最小值记为g(a),求函数H(a)=a·g(a)的最大值.【解析】(1)因为f(x)的对称轴为直线x=2,所以-=2,则b=-4a.又f(0)=1,所以c=1.所以f(x)=ax2-4ax+1=a(x-2)2+1-4a,因为a>0,所以当x=2时f(x)有最小值1-4a=-1,所以a=,所以f(x)=x2-2x+1.(2)由(1)知f(x)=ax2-4ax+1=a(x-2)2+1-4a.所以g(a)=f(2)=1-4a.所以H(a)=a(1-4a)=-4+,a∈(0,+∞),所以H(a)的最大值为.10.(2020·太原高一检测)已知函数f(x)=,g(x)=x-1.(1)求解不等式f(x)≥g(x).(2)若x>,求y=3f(x)+2g(x)的最小值.【解析】(1)当x>时,由f(x)≥g(x),得(2x-1)(x-1)≤3,解得<x≤2.当x<时,由f(x)≥g(x),得(2x-1)(x-1)≥3,解得x≤-.所以不等式f(x)≥g(x)的解集为x<x≤2或x≤-.。
高中数学苏教版必修12.2 函数的简单性质小题练习同步作业Word版含答案
2.2 函数的简单性质1、已知函数()248?h x x kx =--在[5,20]上是单调函数,则k 的取值范围是( ) A. (] ,40-∞B. [)160,+∞C. (][),401?60,-∞⋃+∞D. ∅2、下列说法中,正确的有( )①若任意12,,x x I ∈当12x x <时,1212()()0f x f x x x ->-则()y f x =在I 上是增函数; ②函数2y x =在R 上是增函数; ③函数1y x =-在定义域上是增函数; ④函数1y x=的单调区间是()(),00,.-∞⋃+∞ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个3、2y x =在区间[]2,4上的最大值、最小值分别是( ) A. 1,12 B. 1,12C. 11,24D. 11,424、函数()f x 的图象如图所示,则()A.函数()f x 在[]1,2-上是增函数B.函数()f x 在[]1,2-上是减函数C.函数()f x 在[1,4]-上是减函数D.函数()f x 在[]2,4上是增函数5、已知函数()f x 是(),-∞+∞上的增函数,若a R ∈,则( )A. ()()2f a f a >B. ()()2f a f a <C. ()()32f a f a +>-D. ()()6f f a >6、已知定义域为R 的函数()f x 在(8,)+∞上为减函数,且函数(8)y f x =+函数为偶函数,则( )A. (6)(7)f f >B. (6)(9)f f >C. (7)(9)f f >D. (7)(10)f f >7、若函数()()()21xf x x x a =+-为奇函数,则a = ( ) A.12B.23C.34D.1 8、设偶函数()f x 的定义域为R ,当[)0,x ∈+∞时, ()f x 是增函数,则(2),(),(3)f f f π--的大小关系是( )A. ()(3)(2)f f f π>->-B. ()(2)(3)f f f π>->-C. ()(3)(2)f f f π<-<-D. ()(2)(3)f f f π<-<-9、已知()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数,那么a b +的值是( ) A. 13- B.13C. 12D. 12- 10、函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时, ()1f x x =-+,则当0x <时, ()f x 的解析式为( )A. ()1f x x =-+B. ()1f x x =--C. ()1f x x =+D. ()1f x x =-11、已知()f x 是R 上的减函数,则满足()()211f x f ->的实数x 的取值范围是________.12、有下列四个命题:①函数221y x x =++在()0,+∞上不是单调增函数; ②函数11y x =+在()(),11,-∞-⋃-+∞上是单调减函数;③函数y =(),;-∞+∞④已知()f x 在R 上为单调增函数,若0a b +>,则有()()()().f a f b f a f b +>-+- 其中正确命题的序号是__________.13、已知()f x 是奇函数,且0x ≥时, ()()1.f x x x =-则当0x <时,()f x =__________.14、若()f x 是定义在R 上的奇函数,且()()2,f x f x -=-给出下列4个结论: ①()20f =;②()()4f x f x =+;③()f x 的图象关于直线0x =对称;④()()2.f x f x +=-其中所有正确结论的序号是__________.15、老师给了一个函数(),y f x =三个学生甲、乙、丙各指出这个函数的一个性质: 甲:对于x R ∈,函数的图象关于y 轴对称;乙:在(],0-∞上函数递减;丙:在[)0,+∞上函数递增.请构造一个这样的函数:__________.答案以及解析1答案及解析:答案:C解析:函数()h x 的对称轴为8k x =,要使()h x 在[5,20]上是单调函数,应有58k ≤或208k ≥,即40k ≤或160k ≥,故选C.2答案及解析:答案:B解析:当12x x <时, 120,x x -<由1212()()0f x f x x x ->-知()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <,①正确;②③④均不正确.3答案及解析:答案:A解析: 因为函数2y x =在[]2,4上是单调递减函数, 所以11,.2maxmin y y ==4答案及解析:答案:A解析:增函数具有“上升”趋势;减函数具有“下降”趋势,故A 正确.5答案及解析:答案:C解析:因为函数()f x 是增函数,且32a a +>-,所以()()32f a f a +>-.6答案及解析:答案:D解析:∵(8)y f x =+为偶函数,∴(8)(8)f x f x +=-+,即()y f x =关于8x =直线对称.又∵()f x 在(8,)+∞上为减函数,∴()f x 在(,8)-∞上为增函数.由(82)(82)f f +=-,即(10)(6)f f =,又由678<<,故选D.7答案及解析:答案:A解析:解法一:由题意知()()f x f x -=-恒成立, 即()122x x x a -⎛⎫-+-- ⎪⎝⎭ ()122x x x a -=⎛⎫+- ⎪⎝⎭恒成立, 即()()1122x x a x x a ⎛⎫⎛⎫-+=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立, 所以12a =.故选A . 解法二:因为()f x 的定义域为{12x x ≠-且}x a ≠,又因为奇函数的定义域关于原点对称,所以12a =.故选A8答案及解析:答案:A解析:∵f ()x 是偶函数,∴(3)(3),(2)(2)f f f f -=-= .又∵函数f ()x 在[)0,+∞上是增函数. ∴()(3)(2)f f f π>>,即()(3)(2)f f f π>->-.9答案及解析:答案:B解析:因为()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数, 所以()().f x f x -=所以0.b =又12a a -=-,所以1.3a =所以.ab +=1310答案及解析:答案:B解析:设0,x <则0.x ->所以()1,f x x -=+又函数()f x 是奇函数.所以()() 1.f x f x x -=-=+所以()()10.f x x x =--<11答案及解析:答案:(),1-∞解析:因为()f x 在R 上是减函数,且()()211,f x f ->所以211x -<,即1x <.12答案及解析:答案:④解析:13答案及解析:答案:x(1+x)解析:当0x <时,0x ->,又因为()f x 是奇函数,所以()()()()11.f x f x x x x x =--=--+=⎤⎦+⎡⎣14答案及解析:答案:①②④解析:由题意,知()()02,f f =-∴()()20.f f =-又()f x 是R 上的奇函数,∴()()00,f f -=-即()00.f =∴()20f =.故①正确.∵()()()24,f x f x f x =-+=+∴②正确.∵()f x 为奇函数,∴图象关于原点对称,∴③不正确.∵()()()2,f x f x f x -=-=+∴④正确.15答案及解析:答案:2y x =或y x =解析:这是一个开放性题,答案不唯一.由三个性质可得出,f(x)为偶函数且左减右增.∴可以是()20y ax a =>或()0y a x a =>等.。
苏教版必修一第2章函数作业题及答案解析2.6
§2.6函数模型及其应用课时目标 1.能够找出简单实际问题中的函数关系式.2.初步体会应用一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数模型解决实际问题.3.体会运用函数思想处理现实生活中的简单问题,培养对数学模型的应用意识.1.几种常见的函数模型(1)一次函数:y=kx+b(k≠0)(2)二次函数:y=ax2+bx+c(a≠0)(3)指数函数:y=a x(a>0且a≠1)(4)对数函数:y=log a x(a>0且a≠1)(5)幂函数:y=xα(α∈R)(6)指数型函数:y=pq x+r(7)分段函数2.面临实际问题,自己建立函数模型的步骤:(1)收集数据;(2)画散点图;(3)选择函数模型;(4)求函数模型;(5)检验;(6)用函数模型解释实际问题.一、填空题1.细菌繁殖时,细菌数随时间成倍增长.若实验开始时有300个细菌,以后的细菌数如下表所示:x(h)012 3细菌数300600 1 200 2 4002.某公司市场营销人员的个人月收入与其每月的销售量成一次函数关系,其图象如右图所示,由图中给出的信息可知,营销人员没有销售量时的收入是________元.3.某商品价格前两年每年递增20%,后两年每年递减20%,则四年后的价格与原来价格比较,变化的情况是________.4.某工厂6年来生产某种产品的情况是:前三年年产量的增长速度越来越快,后三年年产量保持不变,则该厂6年来这种产品的总产量C与时间t(年)的函数关系图象正确的是________.(填序号)5.把长为12 cm的细铁丝截成两段,各自围成一个正三角形,那么这两个正三角形面积之和的最小值是________.6.某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,如图,为降低消耗,开源节流,现要从这些边角料上截取矩形铁片(如图中阴影部分)备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x,y分别为________.7.某不法商人将彩电先按原价提高40%,然后在广告上写上“大酬宾,八折优惠”,结果是每台彩电比原价多赚了270元,那么每台彩电原价是________元.8.麋鹿是国家一级保护动物,位于江苏省中部黄海之滨的江苏大丰麋鹿国家级自然保护区,成立于1985年,最初一年年底只有麋鹿100头,由于科学的人工培育,这种当初快要濒临灭绝的动物的数量y(头)与时间x(年)的关系可以近似地由关系式y=a log2(x +1)给出,则2021年年底它们的数量约为________头.9.某种病毒经30分钟繁殖为原来的2倍,且知病毒的繁殖规律为y=e kt(其中k为常数,t表示时间,单位:小时,y表示病毒个数),则k=________,经过5小时,1个病毒能繁殖为________个.二、解答题10.东方旅社有100张普通客床,若每床每夜收租费10元时,客床可以全部租出;若每床每夜收费提高2元,便减少10张客床租出;若再提高2元,便再减少10张客床租出;依此情况继续下去.为了获得租金最多,每床每夜租金选择多少?11.芦荟是一种经济价值很高的观赏、食用植物,不仅可美化居室、净化空气,又可美容保健,因此深受人们欢迎,在国内占有很大的市场.某人准备进军芦荟市场,栽培芦荟,为了了解行情,进行市场调研,从4月1日起,芦荟的种植成本Q(单位为:元/10 kg)与上市时间t(单位:天)t 50110250Q 150108150(1)Q与上市时间t的变化关系:Q=at+b,Q=at2+bt+c,Q=a·b t,Q=a log b t;(2)利用你选择的函数,求芦荟种植成本最低时的上市天数及最低种植成本.能力提升12.某工厂生产一种电脑元件,每月的生产数据如表: 月份 1 2 3产量(千件) 50 52 53.9 y =ax +b 或y =a x +b (a ,b 为常数,且a >0)来模拟这种电脑元件的月产量y 千件与月份的关系.请问:用以上哪个模拟函数较好?说明理由.13.一片森林原来的面积为a ,计划每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到面积的一半时,所用时间是10年,为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的14,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的22,(1)求每年砍伐面积的百分比; (2)到今年为止,该森林已砍伐了多少年?(3)今后最多还能砍伐多少年?1.函数模型的应用实例主要包括三个方面:(1)利用给定的函数模型解决实际问题;(2)建立确定性的函数模型解决问题;(3)建立拟合函数模型解决实际问题.2.函数拟合与预测的一般步骤:(1)能够根据原始数据、表格,绘出散点图.(2)通过考察散点图,画出“最贴近”的直线或曲线,即拟合直线或拟合曲线.如果所有实际点都落到了拟合直线或曲线上,滴“点”不漏,那么这将是个十分完美的事情,但在实际应用中,这种情况是一般不会发生的.因此,使实际点尽可能均匀分布在直线或曲线两侧,使两侧的点大体相等,得出的拟合直线或拟合曲线就是“最贴近”的了.(3)根据所学函数知识,求出拟合直线或拟合曲线的函数关系式.(4)利用函数关系式,根据条件对所给问题进行预测和控制,为决策和管理提供依据.§2.6 函数模型及其应用作业设计1.75解析 由表中数据观察可得细菌数y 与时间x 的关系式为y =300·2x (x ∈Z ).当x =-2时,y =300×2-2=3004=75. 2.300解析 由题意可知,收入y 是销售量x 的一次函数,设y =ax +b ,将(1,800),(2,1 300)代入得a =500,b =300.当销售量为x =0时,y =300.3.减少7.84%解析 设某商品价格为a ,依题意得:a (1+0.2)2(1-0.2)2=a ×1.22×0.82=0.921 6a ,所以四年后的价格与原来价格比较(0.921 6-1)a =-0.078 4a ,即减少7.84%.4.①解析 由于前三年年产量的增长速度越来越快,可用指数函数刻画,后三年年产量保持不变,可用一次函数刻画.5.2 3 cm 2解析 设一段长为x cm ,则另一段长为(12-x )cm.∴S =34(x 3)2+34(4-x 3)2=318(x -6)2+23≥23(当且仅当x =6时,取“=”). 6.15,12解析 由三角形相似得24-y 24-8=x 20,得x =54(24-y ), ∴S =xy =-54(y -12)2+180. ∴当y =12时,S 有最大值,此时x =15.7.2 250解析 设每台彩电的原价为x 元,则x (1+40%)×0.8-x =270,解得x =2 250(元).8.400解析 由题意,x =1时y =100,代入求得a =100,2021年年底时,x =15,代入得y =400.9.2ln 2 1 024解析 当t =0.5时,y =2, ∴2=12k e ,∴k =2ln 2,∴y =e 2t ln 2,当t =5时,∴y =e 10ln 2=210=1 024.10.解 设每床每夜租金为10+2n (n ∈N ),则租出的床位为100-10n (n ∈N 且n <10)租金f (n )=(10+2n )(100-10n )=20[-(n -52)2+2254], 其中n ∈N 且n <10.所以,当n =2或n =3时,租金最多,若n =2,则租出床位100-20=80(张);若n =3,则租出床位100-30=70(张);综合考虑,n 应当取3,即每床每夜租金选择10+2×3=16(元).11.解 (1)由所提供的数据可知,刻画芦荟种植成本Q 与上市时间t 的变化关系的函数不可能是常值函数,若用函数Q =at +b ,Q =a ·b t ,Q =a log b t 中的任意一个来反映时都应有a ≠0,且上述三个函数均为单调函数,这与表格所提供的数据不符合,所以应选用二次函数Q =at 2+bt +c 进行描述.将表格所提供的三组数据分别代入函数Q =at 2+bt +c ,可得:⎩⎪⎨⎪⎧150=2 500a +50b +c ,108=12 100a +110b +c ,150=62 500a +250b +c ,解得a =1200,b =-32,c =4252. 所以,刻画芦荟种植成本Q 与上市时间t 的变化关系的函数为Q =1200t 2-32t +4252. (2)当t =--322×1200=150(天)时,芦荟种植成本最低为 Q =1200×1502-32×150+4252=100(元/10 kg). 12.解 将(1,50)、(2,52)分别代入两解析式得: ⎩⎪⎨⎪⎧ 50=a +b 52=2a +b 或⎩⎪⎨⎪⎧ 50=a +b ,52=a 2+b .(a >0) 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2b =48(两方程组的解相同). ∴两函数分别为y =2x +48或y =2x +48.当x =3时,对于y =2x +48有y =54;当x =3时,对于y =2x +48有y =56.由于56与53.9的误差较大,∴选y =ax +b 较好.13.解 (1)设每年砍伐面积的百分比为x (0<x <1),则a (1-x )10=12a ,即(1-x )10=12, 解得x =1-11012⎛⎫ ⎪⎝⎭. (2)设经过m 年剩余面积为原来的22,则 a (1-x )m =22a ,即1012m⎛⎫ ⎪⎝⎭=1212⎛⎫ ⎪⎝⎭,m 10=12,解得m =5, 故到今年为止,已砍伐了5年.(3)设从今年开始,以后砍了n 年,则n 年后剩余面积为22a (1-x )n . 令22a (1-x )n ≥14a ,即(1-x )n ≥24, 1012n ⎛⎫ ⎪⎝⎭≥3212⎛⎫ ⎪⎝⎭,n 10≤32,解得n ≤15. 故今后最多还能砍伐15年.。
苏教版高中数学高一必修一第二章《函数性质》测试题
1. D
2. D(p: ,q: ,则 ,及 ,∴p是q的既非充分也非必要条件)
3. B4. D5. B
6. C(先证明 为奇函数)
7. B
8. A(当x=2时, ,由 为函数定义域,设 ,显然在( )上u递减,又 递增, 在( )上递减)
9. C10. C11. B
12. B( , , )
.
16. (由①得 即方程有解,上式恒成立;即 ,∴①为其 ,由② ,则①、②至少有一个为真命题,则 即……)
17.(1)
则
令
(2)
为奇函数
18.(1)由不动点定义有
代入x=1,有
,再代入x=-3,有
又a=1,∴b=3,∴a=1,b=3
(2)对于任意实数b, 总有两个不动点,即方程 总有两个相异的实根,即 的判别式 ,即 恒成立,
14.如果函数 是奇函数,则 ______
15.将函数 的图象向左平移一个单位后得到 的图象,再将 的图象绕原点旋转 后仍与 的图象本身重合,则a的值为________
16.设有两个命题:
①关于x的方程 有解;
② 是减函数
当①与②至少有一个真命题时,实数a的取值范围是____________
三.解答题
5.函数 的值域是()
A.(0,3]B.(0,1)C.[ )D.
6.若a>0,a≠1,F(x)为偶函数,则 的图象()
A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于直线y=x对称
7.如果函数 在区间( ]上是减函数,那么实数a的取值范围是()
A. B. C. D.
8.已知函数 当x=2时,y>0,则此函数的单调递减区间为()
A. B. C. D.
高一数学苏教版必修1优化训练2.2函数的简单性质
函数的简单性质5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.右图是定义在区间[-5,5]上的函数y=f(x)的图象,根据图象说出函数的单调区间,以及在每一个单调区间上它是增函数还是减函数?解:函数y=f(x)的单调区间有[-5,-2),[-2,1),[1,3),[3,5].其中y=f(x)在区间[-5,-2),[1,3)上是减函数,在函数[-2,1),[3,5]上是增函数.2.物理学中的玻意耳定律p=Vk (k 为正常数)告诉我们,对于一定量的气体,当其体积V 减小时,压强p 将增大,试用函数的单调性证明之.解:根据单调性的定义,设V 1、V 2是定义域(0,+∞)上的任意两个实数,且V 1<V 2,则p (V 1)-p (V 2)=21V k V k -=k 2112V V V V -. 由V 1、V 2∈(0,+∞),得V 1V 2>0;由V 1<V 2,得V 2-V 1>0.又k >0,于是p (V 1)-p (V 2)>0,即p (V 1)>p (V 2).∴函数p=Vk ,V ∈(0,+∞)是减函数,也就是说,当体积V 减小时,压强p 将增大. 3.已知函数f(x)=211x +,判断f(x)的奇偶性. 思路解析:判断函数的奇偶性,即需要判断f(-x)与f(x)的关系.解:∵f(x)的定义域为R ,又f(-x)=2211)(11x x +=-+=f(x),∴f(x)为偶函数. 10分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.若函数f(x)=x 2+2(a-1)x +2在区间(-∞,4)上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A.a≤-3B.a≥-3C.a≤5D.a≥3思路解析:因为函数f(x)=x 2+2(a-1)x +2有两个单调区间,它在(-∞,-(a-1)]上是减函数,又因为f(x)在区间(-∞,4)上是减函数,因此必有4≤-(a-1),解得a≤-3.答案:A2.设f(x)是定义在A 上的减函数,且f(x)>0,则下列函数中为增函数的个数是( )①y =3-f(x) ②y =1+)(2x f ③y =[f(x)]2 ④y =)(x fA.1B.2C.3D.4思路解析:∵f(x)是定义在A 上的减函数,且f(x)>0,设x 1、x 2∈A ,且x 1<x 2,则f(x 1)>f(x 2)>0.∴3-f(x 1)<3-f(x 2),即y=3-f(x)在A 上为增函数.同理,可证1+)(21x f <1+)(22x f , f 2(x 1)>f 2(x 2),1-)(1x f <1-)(2x f . ∴y=1+)(2x f 在A 上为增函数. y=f 2(x)在A 上是减函数.y=1-)(x f 在A 上为增函数. 答案:C3.若f(x)是偶函数,当x ∈[0,+∞]时,f(x)=x-1,则f(x-1)<0的解集是____________. 思路解析:偶函数的图象关于y 轴对称,可先作出f(x)的图象,利用数形结合的方法.画图可知f(x)<0的解集为{x |-1<x <1},∴f(x-1)<0的解集为{x |0<x <2}.答案:{x |0<x <2}4.证明函数f(x)=2x+1在区间(-∞,+∞)上是增函数.思路解析:根据函数单调性进行证明即可.证明:设x 1、x 2是区间(-∞,+∞)内任意两个实数,且x 1<x 2,f(x 1)-f(x 2)=2x 1+1-2x 2-1=2(x 1-x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2).∴f(x)在(-∞,+∞)上是增函数.5.已知f(x)=(21121+--x )x, (1)证明f(x)>0;(2)设F(x)=f(x+t)-f(x-t),判断F(x)的奇偶性,并证明你的结论.(1)证明:∵f(x)的定义域是{x |x ∈R 且x≠0},又∵f(x)-f(-x)=(21121+--x )x-(21121+--x )(-x)=(122121---x x x +1)x=0, ∴f(x)为偶函数.当x >0时,显然f(x)>0;当x <0时,f(x)=f(-x)>0.∴当x ∈R 且x≠0时,f(x)>0.(2)解:由x+t≠0且x-t≠0,可知F(x)的定义域为{x |x≠±t }.∵F(-x)=f(-x+t)-f(-x-t)=f(x-t)-f(x+t)=-F(x),∴F(x)为奇函数.快乐时光童言童语一年级的老师教小朋友认识家禽动物.老师:“有一种动物两只脚,每天早上太阳公公出来时,它都会叫你起床,而且叫到你起床为止,是哪一种动物?”小朋友:“妈妈!”30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.函数f(x)=2x 2-mx+3,当x ∈[-2,+∞]时是增函数,当x ∈(-∞,-2)时是减函数,则f(1)等于( )A.-3B.13C.7D.由m 而定的常数 思路解析:由题意可知x=-2是f(x)=2x 2-mx+3的对称轴,即-4m =-2. ∴m=-8.∴f(x)=2x 2+8x+3.∴f(1)=13.答案:B2.若y=f(x)在x ∈[0,+∞)上的表达式为y=x(1-x),且f(x)为奇函数,则x ∈(-∞,0]时f(x)等于( )A.-x(1-x)B.x(1+x)C.-x(1+x)D.x(x-1)思路解析:x ∈(-∞,0],-x≥0,∴f(-x)=(-x)(1+x),-f(x)=-x(1+x).∴f(x)=x(1+x).答案:B3.函数f(x)在区间(-4,7)上是增函数,则y =f(x-3)的递增区间是( )A.(-2,3)B.(-1,10)C.(-1,7)D.(-4,10)思路解析:∵f(x)在(-4,7)上是增函数,由-4<x-3<7,得-1<x <10.且u =x-3,在(-1,10)上也为增函数,∴f(x-3)在(-1,10)上为增函数.答案:B4.已知f(x)=ax 2+bx+3a+b 是偶函数,且定义域为[a-1,2a ],则a=_________,b=_________. 思路解析:定义域关于原点对称,故a-1=-2a ,∴a=31. 又对于f(x)有f(-x)=f(x)恒成立,∴b=0.答案: 31 0 5.已知f(x)=ax 7-bx+2且f(-5)=17,则f(5)=__________.思路解析:整体思想:f(-5)=a(-5)7-b(-5)+2=17⇒ (a·57-5b)=-15,∴f(5)=a·57-b·5+2=-15+2=-13.答案:-136.已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且单调递减,若a 满足f(1-a) +f(1-a 2)<0,求实数a 的取值范围.解:∵定义域为[-1,1],∴⎩⎨⎧≤-≤-≤-≤-.111,1112a a 解得⎩⎨⎧≤≤-≤≤.22,20a a∴0≤a≤2. ① ∵f(x)是奇函数,且a 满足f(1-a) -f(1-a 2)<0,∴f(1-a) <-f(1-a 2)= f(a 2-1).∵f(x)在定义域上单调递减,∴1-a > a 2-1,即-2<a<1. ② 由①②得0≤a<1.7.设a>0,f(x)=x x ea a e +是R 上的偶函数, (1)求a 的值;(2)证明f(x)在(0,+∞)上为增函数.(1)解:依题意,对一切x ∈R ,有f(-x)=f(x),即x ae1+ae x =x x e a a e +. ∴(a-a 1)(e x -x e 1)=0对一切x ∈R 成立.则a-a1 =0.∴a=±1.∵a>0,∴a=1. (2)证明:设0<x 1<x 2,则f(x 1)-f(x 2)=1x e -2x e +2111x x e e -=(2x e -1x e )(1121-+x x e )=1x e (12x x e --1)12121x x x x e e ++-. 由x 1>0,x 2>0,x 2-x 1>0,得x 1+x 2>0,12x x e--1>0,1-12x x e +<0,∴f(x 1)-f(x 2)<0,即f(x 1)<f(x 2).∴f(x)在(0,+∞)上为增函数. 8.已知函数f(x)=cbx ax ++12(a 、b 、c ∈Z )是奇函数,又f(1)=2,f(2)<3,求a 、b 、c 的值. 解:由f(-x)=-f(x),得-bx+c=-(bx+c).∴c=0.又f(1)=2,得a+1=2b ,而f(2)<3,得114++a a <3,解得-1<a <2. 又a ∈Z ,∴a=0或a=1.若a=0,则b=21∉Z ,应舍去; 若a=1,则b=1∈Z .∴a=1,b=1,c=0. 9.已知f (x )=131-x +a 为奇函数, (1)求a 的值;(2)求函数的单调区间.解:(1)∵f (-x )=131--x +a=x x 313-+a=-1+a-131-x =-1+2a-f (x ), 由f (-x )=-f (x ),得-1+2a=0.∴a=21. (2)对于任意x 1≠0,x 2≠0,且x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=1311-x -1312-x =)13)(13(332112---x x x x . 当x 1<x 2<0时, 23x >13x , 13x <1, 23x <1.∴f(x 1)-f(x 2)>0;当0<x 1<x 2时, 23x >13x ,13x >1, 23x >1.∴f (x 1)-f (x 2)>0.∴函数的单调递减区间为(-∞,0),(0,+∞).10.已知函数f(x)的定义域是x≠0的一切实数,对定义域内的任意x 1、x 2都有f(x 1·x 2)=f(x 1)+f(x 2),且当x>1时f(x)>0,f(2)=1,(1)求证:f(x)是偶函数;(2)f(x)在(0,+∞)上是增函数;(3)解不等式f(2x 2-1)<2.(1)证明:令x 1=x 2=1,得f(1)=2f(1).∴f(1)=0.令x 1=x 2=-1,得f(-1)=0.∴f(-x)=f(-1·x)=f(-1)+f(x)=f(x).∴f(x)是偶函数.(2)解:设x 2>x 1>0,则f(x 2)-f(x 1)=f(x 1·12x x )-f(x 1)=f(x 1)+f(12x x )-f(x 1)=f(12x x ). ∵x 2>x 1>0,∴12x x >1.∴f(12x x )>0,即f(x 2)-f(x 1)>0. ∴f(x 2)>f(x 1).∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.(3)解:∵f(2)=1,∴f(4)=f(2)+f(2)=2. ∵f(x)是偶函数,∴不等式f(2x 2-1)<2可化为f(|2x 2-1|)<f(4). 又∵函数在(0,+∞)上是增函数, ∴|2x 2-1|<4.解得-210<x<210,即不等式的解集为(-210,210).。
苏州立达中学必修第一册第三单元《函数概念与性质》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.已知函数()y f x =的部分图象如图所示,则函数()y f x =的解析式可能为( )A .()()()sin 222x xf x x -=⋅+ B .()()()sin 222x xf x x -=⋅- C .()()()cos 222xxf x x -=⋅+ D .()()()cos 222xxf x x -=⋅-2.定义在R 偶函数()f x 满足()()22f x f x -=-+,对[]12,0,4x x ∀∈,12x x ≠,都有()()12120f x f x x x ->-,则有( )A .()()()192120211978f f f =<B .()()()192119782021f f f <<C .()()()192120211978f f f <<D .()()()202119781921f f f <<3.设()f x 为定义在R 上的函数,函数()1f x +是奇函数.对于下列四个结论:①()10f =;②()()11f x f x -=-+; ③函数()f x 的图象关于原点对称; ④函数()f x 的图象关于点()1,0对称; 其中,正确结论的个数为( ) A .1B .2C .3D .44.已知幂函数()(1)n f x a x =-的图象过点(2,8),且(2)(12)f b f b -<-,则b 的取值范围是( ) A .(0,1)B .(1,2)C .(,1)-∞D .(1,)+∞5.已知函数()()2265m m m f x x-=--是幂函数,对任意1x ,()20,x ∈+∞,且12x x ≠,满足()()12120f x f x x x ->-,若a ,b R ∈,且0a b +>,则()()f a f b +的值( )A .恒大于0B .恒小于0C .等于0D .无法判断6.若函数()f x 同时满足:①定义域内存在实数x ,使得()()0f x f x ⋅-<;②对于定义域内任意1x ,2x ,当12x x ≠时,恒有()()()12120x x f x f x -⋅->⎡⎤⎣⎦;则称函数()f x 为“DM 函数”.下列函数中是“DM 函数”的为( )A .()3f x x =B .()sin f x x =C .()1x f x e-=D .()ln f x x =7.已知32()2f x x ax ax =++,对任意两个不等实数12,[1,)x x ∈+∞,都有()()2112120x f x x f x x x ->-,则a 的取值范围( )A .2a ≥-B .2a ≤-C .4a ≥-D .4a ≤-8.已知函数2()2+1,[0,2]f x x x x =-+∈,函数()1,[1,1]g x ax x =-∈-,对于任意1[0,2]x ∈,总存在2[1,1]x ∈-,使得21()()g x f x =成立,则实数a 的取值范围是( )A .(,3]-∞-B .[3,)+∞C .(,3][3,)-∞-+∞D .(,3)(3,)-∞-⋃+∞9.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,若12,x x R ∀∈,且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->成立,则不等式()()2120x f x x -->的解集是( )A .()(),11,2-∞B .()()0,11,+∞C .()(),01,2-∞D .()()0,12,⋃+∞10.已知函数()f x 的定义域为,(4)R f x +是偶函数,(6)3f =,()f x 在(,4]-∞上单调递减,则不等式(24)3f x -<的解集为( ) A .(4,6)B .(,4)(6,)-∞⋃+∞C .(,3)(5,)-∞⋃+∞D .(3,5)11.定义在R 上的奇函数()f x 满足()10f =,且对任意的正数a 、b (ab ),有()()0f a f b a b -<-,则不等式()202f x x -<-的解集是( )A .()()1,12,-+∞B .()(),13,-∞-+∞C .()(),13,-∞+∞ D .()(),12,-∞-+∞12.已知定义在R 上的连续奇函数()f x 的导函数为()f x ',当0x >时,()()0f x f x x'+>,则使得()()()2213310xf x x f x +-->成立的x 的取值范围是( )A .()1,+∞B .()11,1,5⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭C .1,15⎛⎫⎪⎝⎭D .(),1-∞13.给出定义:若1122m x m -<≤+(其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{}{},x x m =即.在此基础上给出下列关于函数的四个命题:①11()22f -=;②(3.4)0.4f =-;③11()()44f f -<;④()y f x =的定义域是R ,值域是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;则其中真命题的序号是 ( ) A .①②B .①③C .②④D .③④第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案 14.函数3e ex x x y -=+(其中e 是自然对数的底数)的图象大致为( ) A . B .C .D .15.若函数()314,025,0xx f x x x x ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--+>⎩,,当[],1x m m ∈+时,不等式()()2-<+f m x f x m 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(),4-∞-B .(),2-∞-C .()2,2-D .(),0-∞二、填空题16.已知函数()y f x =是定义域为R 的奇函数,满足()()11f x f x -=+,若()11f =,则()()()()12350f f f f +++⋯+=__________.17.已知函数()f x 是定义在R 上的单调函数,且对任意的实数x ,有()34xf f x ⎡⎤-=⎣⎦,则满足4()0f x x->的x 的取值范围为__________. 18.函数()12f x x=-的定义域为__________. 19.已知函数()()()2421log 1a x ax x f x x x ⎧-+<⎪=⎨≥⎪⎩,在区间(),-∞+∞上是减函数,则a 的取值范围为______ . 20.幂函数()223m m f x x--=在0,上单调递减且为偶函数,则整数m 的值是______.21.如果函数f (x )=(2)1,1,1x a x x a x -+<⎧⎨≥⎩满足对任意12x x ≠,都有()()1212f x f x x x -->0成立,那么实数a 的取值范围是________. 22.已知函数()()11xf x x x =>-,())2g x x ≥,若存在函数()(),F x G x 满足:()()()()()(),G x F x f x g x g x f x =⋅=,学生甲认为函数()(),F x G x 一定是同一函数,乙认为函数()(),F x G x 一定不是同一函数,丙认为函数()(),F x G x 不一定是同一函数,观点正确的学生是_________. 23.已知函数2421()349x x f x +-=-+,则(21)(2)8f x f x -++>的解集为__.24.定义在()0,∞+上的函数()f x ,满足对于任意正实数x ,y 恒有()()()f xy f x f y =+,且()31f =,如果对任意的1x ,()20,x ∈+∞,当12x x ≠时,都有()()()12120x x f x f x -⋅->⎡⎤⎣⎦,则不等式()()82f x f x +-<的解集是_________.25.已知()()()22112,0x g x x f g x x x -=-=≠⎡⎤⎣⎦,则12f ⎛⎫= ⎪⎝⎭_________ 26.函数()93x xf x =+()1t x t ≤≤+,若()f x 的最小值为2,则()f x 的最大值为________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】根据奇偶性排除AD ,根据图象过原点排除C ,从而可得答案. 【详解】由图可知函数图象关于y 轴对称,且图象过原点, 对于A , ()()()()()()sin 222sin 222xx x x f x x x f x ---=-⋅+=-⋅+=-,()y f x =是奇函数,图象关于原点对称,不合题意,排除A ;对于C ,()()000cos02220f =⋅+=≠,不合题意,排除C ;对于D ,()()()()()()cos 222cos 222xxxxf x x x f x ---=-⋅-=-⋅-=-,()y f x =是奇函数,图象关于原点对称,不合题意,排除D ; 故选:B. 【点睛】方法点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.2.B解析:B 【分析】首先判断函数的周期,并利用周期和偶函数的性质化简选项中的函数值,再比较大小. 【详解】()()22f x f x -=-+,()()4f x f x ∴+=-,即()()8f x f x +=, ()f x ∴的周期8T =,由条件可知函数在区间[]0,4单调递增,()()()1921240811f f f =⨯+=,()()()()()202125285533f f f f f =⨯+==-=, ()()()1978247822f f f =⨯+=,函数在区间[]0,4单调递增,()()()123f f f ∴<<,即()()()192119782021f f f <<. 故选:B 【点睛】结论点睛:本题的关键是判断函数是周期函数,一般涉及周期的式子包含()()f x a f x +=,则函数的周期是a ,若函数()()f x a f x +=-,或()()1f x a f x +=,则函数的周期是2a ,或是()()f x a f x b -=+,则函数的周期是b a +. 3.C解析:C 【分析】令()()1g x f x =+,①:根据()00g =求解出()1f 的值并判断;②:根据()g x 为奇函数可知()()g x g x -=-,化简此式并进行判断;根据()1y f x =+与()y f x =的图象关系确定出()f x 关于点对称的情况,由此判断出③④是否正确. 【详解】令()()1g x f x =+,①因为()g x 为R 上的奇函数,所以()()0010g f =+=,所以()10f =,故正确; ②因为()g x 为R 上的奇函数,所以()()g x g x -=-,所以()()11f x f x -+=-+,即()()11f x f x -=-+,故正确;因为()1y f x =+的图象由()y f x =的图象向左平移一个单位得到的,又()1y f x =+的图象关于原点对称,所以()y f x =的图象关于点()1,0对称,故③错误④正确,所以正确的有:①②④, 故选:C. 【点睛】结论点睛:通过奇偶性判断函数对称性的常见情况:(1)若()f x a +为偶函数,则函数()y f x =的图象关于直线x a =对称; (2)若()f x a +为奇函数,则函数()y f x =的图象关于点(),0a 成中心对称.4.C解析:C 【分析】先根据题意得幂函数解析式为3()f x x =,再根据函数的单调性解不等式即可得答案.【详解】解:因为幂函数()(1)nf x a x =-的图像过点(2,8), 所以1128na -=⎧⎨=⎩,所以23a n =⎧⎨=⎩,所以3()f x x =, 由于函数3()f x x =在R 上单调递增,所以(2)(12)212f b f b b b -<-⇔-<-,解得:1b <. 故b 的取值范围是(,1)-∞. 故选:C. 【点睛】本题考查幂函数的定义,根据幂函数的单调性解不等式,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据幂函数的系数为1待定系数求得解析式,进而根据单调性解不等式.5.A解析:A 【分析】利用幂函数的定义求出m ,利用函数的单调性和奇偶性即可求解. 【详解】∵函数()()2265m m m f x x-=--是幂函数,∴25=1m m --,解得:m = -2或m =3. ∵对任意1x ,()20,x ∈+∞,且12x x ≠,满足()()12120f x f x x x ->-,∴函数()f x 为增函数, ∴260m ->, ∴m =3(m = -2舍去) ∴()3=f x x 为增函数.对任意a ,b R ∈,且0a b +>, 则- a b >,∴()()()f a f b f b >-=- ∴()()0f a f b +>. 故选:A 【点睛】(1)由幂函数的定义求参数的值要严格按照解析式,x 前的系数为1; (2)函数的单调性和奇偶性是函数常用性质,通常一起应用.6.A解析:A 【分析】根据题意函数定义域关于原点对称且函数值有正有负,且为定义域内的单调递增函数,通过此两点判定即可.【详解】解:由定义域内存在实数x 有()()0f x f x ⋅-<,可得函数定义域关于原点对称且函数值有正有负,排除D 、C.由②得“DM 函数”为单调递增函数,排除B. 故选:A 【考点】确定函数单调性的四种方法: (1)定义法:利用定义判断;(2)导数法:适用于初等函数、复合函数等可以求导的函数;(3)图象法:由图象确定函数的单调区间需注意两点:一是单调区间必须是函数定义域的子集;二是图象不连续的单调区间要分开写,用“和”或“,”连接,不能用“∪”连接; (4)性质法:利用函数单调性的性质,尤其是利用复合函数“同增异减”的原则时,需先确定简单函数的单调性.7.C解析:C 【分析】首先变形条件,得到函数()()f xg x x=在[)1,+∞单调递增,利用二次函数的单调性,求a 的取值范围.【详解】[)12,1,x x ∈+∞,不等式两边同时除以12x x ()()()()12211212121200f x f x x f x x f x x x x x x x --∴>⇔>--, 即函数()()f x g x x=在[)1,+∞单调递增,()22g x x ax a =++, 函数的对称轴是4a x =-,则14a-≤,解得:4a ≥-.故选:C 【点睛】关键点点睛:本题的关键是原式等价为()()121212f x f x x x x x ->-,从而通过构造函数,确定函数的单调性,转化为二次函数的单调性解决问题.8.C解析:C 【分析】先求得()f x 的值域,根据题意可得()f x 的值域为[1,2]是()g x 在[1,1]-上值域的子集,分0,0a a ><两种情况讨论,根据()g x 的单调性及集合的包含关系,即可求得答案.【详解】因为2()(2)2,[0,2]f x x x =--+∈, 所以min max ()(0)1()(2)2f x f f x f ==⎧⎨==⎩,即()f x 的值域为[1,2],因为对于任意1[0,2]x ∈,总存在2[1,1]x ∈-,使得21()()g x f x =成立, 所以()f x 的值域为[1,2]是()g x 在[1,1]-上值域的子集,当0a >时,()g x 在[1,1]-上为增函数,所以(1)()(1)g g x g -≤≤,所以()[1,1]g x a a ∈---,所以1112a a --≤⎧⎨-≥⎩,解得3a ≥,当0a <时,()g x 在[1,1]-上为减函数,所以(1)()(1)g g x g ≤≤-,所以()[1,1]g x a a ∈---所以1112a a -≤⎧⎨--≥⎩,解得3a ≤-,综上实数a 的取值范围是(,3][3,)-∞-+∞,故选:C 【点睛】解题的关键是将题干条件转化为两函数值域的包含关系问题,再求解,考查分析理解的能力,属中档题.9.C解析:C 【分析】根据条件先判断出()f x 的单调性,根据单调性得到()f x 取值的特点,根据1x -与0的关系,采用分类讨论的方法解不等式,从而求解出解集. 【详解】因为12,x x R ∀∈,且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->成立,所以()f x 为R 上增函数,又因为()f x 为R 上奇函数,所以0x <时,()0f x <;0x >时,()0f x >;0x =时,()0f x =;当10x -=时,1x =,此时()()2012x f x x --=,不符合条件;当10x ->时,因为()()2120x f x x -->,所以22010x x x ⎧->⎨->⎩,解得0x <;当10x -<时,因为()()2120x f x x -->,所以22010x x x ⎧-<⎨-<⎩,解得12x <<;所以()()2120x f x x -->的解集为()(),01,2-∞,故选:C. 【点睛】结论点睛:可直接判断函数单调性的几种变形形式: (1)已知12,x x D ∀∈(D 为函数定义域),且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x -->或()()12120f x f x x x ->- 成立,则()f x 为单调递增函数;(2)已知12,x x D ∀∈(D 为函数定义域),且12x x ≠,都有()()()()12120x x f x f x --<或()()12120f x f x x x -<- 成立,则()f x 为单调递增函数. 10.D解析:D 【分析】由题知函数()f x 的图象关于直线4x =对称,则有()f x 在[4,)+∞上单调递增,且有(6)(2)3f f ==,再利用单调性解不等式即可得结果.【详解】因为(4)f x +是偶函数,所以函数()f x 的图象关于直线4x =对称,则(6)(2)3f f ==. 因为()f x 在(,4]-∞上单调递减,所以()f x 在[4,)+∞上单调递增, 故(24)3f x -<等价于224x <-6<,解得35x <<. 故选:D 【点睛】关键点睛:本题的关键是能得出函数()f x 的图象关于直线4x =对称,进而判断出函数的单调性来,要求学生能够熟悉掌握函数性质的综合应用.11.C解析:C 【分析】易知函数()f x 在()0,∞+上单调递减,令2t x =-,将不等式()0f t t<等价为()00t f t >⎧⎨<⎩或()00t f t <⎧⎨>⎩,进一步求出答案. 【详解】∵对任意的正数a 、b (ab ),有()()0f a f b a b-<-,∴函数()f x 在()0,∞+上单调递减,∴()f x 在(),0-∞上单调递减.又∵()10f =,∴()()110f f -=-=令2t x =-所以不等式()0f t t <等价为()00t f t >⎧⎨<⎩或()00t f t <⎧⎨>⎩ ∴1t >或1t <-,∴21x ->或21x -<-,∴3x >或1x <,即不等式的解集为()(),13,-∞⋃+∞.故选:C.【点睛】本题考查抽象函数的单调性和奇偶性以及不等式的知识点,考查逻辑思维能力,属于基础题.12.C解析:C【分析】根据0x >时()()0f x f x x '+>可得:()()0xf x f x '+>;令()()g x xf x =可得函数在()0,∞+上单调递增;利用奇偶性的定义可证得()g x 为偶函数,则()g x 在(),0-∞上单调递减;将已知不等式变为()()231g x g x >-,根据单调性可得自变量的大小关系,解不等式求得结果.【详解】当0x >时,()()0f x f x x '+> ()()0xf x f x '∴+>令()()g x xf x =,则()g x 在()0,∞+上单调递增()f x 为奇函数 ()()()()g x xf x xf x g x ∴-=--== ()g x ∴为偶函数则()g x 在(),0-∞上单调递减()()()2213310xf x x f x ∴+-->等价于()()231g x g x >- 可得:231x x >-,解得:115x << 本题正确选项:C【点睛】本题考查函数奇偶性和单调性的综合应用问题,关键是能够构造函数,根据导函数的符号确定所构造函数的单调性,并且根据奇偶性的定义得到所构造函数的奇偶性,从而将函数值的大小关系转变为自变量之间的比较.13.B解析:B【解析】111()(1)222f -=---= ;111()(0)444f -=--=-,111()(0)444f =-=,所以11()()44f f -<; (3.4) 3.430.4f =-=;()y f x = 的定义域是R ,值域是11(,]22- ,所以选B.点睛:解决新定义问题,关键是明确定义含义,正确运用定义进行运算.对于抽象的概念,可先列举一些具体的数值进行理解与归纳.本题易错点在区间端点是否可取上,难点在于整数的确定.14.A解析:A【分析】由函数的奇偶性排除B ;由0x >的函数值,排除C ;由当x →+∞时的函数值,确定答案.【详解】由题得函数的定义域为R , 因为3()()x xx f x f x e e ---==-+,所以函数是奇函数,所以排除B ; 当0x >时,()0f x >,所以排除C ; 当x →+∞时,()0f x →,所以选A .故选:A【点睛】方法点睛:根据函数的解析式找图象,一般先找图象的差异,再用解析式验证得解. 15.B解析:B【分析】先判断函数的单调性,然后解答不等式,在恒成立的条件下求出结果【详解】依题意得:函数()314,025,0xx f x x x x ⎧⎛⎫+≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--+>⎩,在x ∈R 上单调递减,因为()()2-<+f m x f x m ,所以2m x x m ->+,即2x m <,在[],1x m m ∈+上恒成立,所以2(1)m m +<,即2m <-,故选B .【点睛】本题考查了函数的单调性的应用,结合函数的单调性求解不等式,需要掌握解题方法二、填空题16.1【分析】据题意分析可得则有即函数是周期为4的周期函数结合奇函数的性质及周期可求【详解】因为所以所以即函数是周期为4的周期函数所以所以原式等于故答案为:【点睛】方法点睛:函数在定义域R 上满足可知函数 解析:1【分析】据题意,分析可得(2)()f x f x +=-,则有(4)(2)()f x f x f x +=-+=,即函数()f x 是周期为4的周期函数,结合奇函数的性质及周期可求.【详解】因为()()11f x f x -=+,所以(2)()()f x f x f x +=-=-,所以(4)(2)()f x f x f x +=-+=,即函数()f x 是周期为4的周期函数.所以()()()33411f f f f =-=-=-(),(4)(0)(2)0f f f ===, (1)(2)(3)(4)0f f f f +++=,所以原式等于()()()12(123(4))(49)(50)(49)(50)(1)(2)1f f f f f f f f f f +++++=+=+= 故答案为:1【点睛】方法点睛:函数在定义域R 上满足()()f a x f a x +=-,可知函数图象关于x a =对称,如果同时函数为奇函数,且关于直线x a =对称,可推出函数为周期函数.17.【分析】根据题意可得为定值设为c 根据题意可求得c 的值即可得的解析式根据的单调性及即可求得答案【详解】因为是定义在R 上的单调函数且所以对于任意x 为定值设为c 即所以又所以c=1即设因为与都为单调递增函数 解析:(1,)+∞【分析】根据题意可得()3xf x -为定值,设为c ,根据题意,可求得c 的值,即可得()f x 的解析式,根据()g x 的单调性及(1)0g =,即可求得答案.【详解】因为()f x 是定义在R 上的单调函数,且()34x f f x ⎡⎤-=⎣⎦,所以对于任意x ,()3x f x -为定值,设为c ,即()3xf x c -=, 所以()3()4x f f x f c ⎡⎤-==⎣⎦,又()34c f c c =+=,所以c=1,即()31xf x =+, 设44()1()3xg x f x x x +=-=-, 因为3x y =与4y x =-都为单调递增函数, 所以()g x 为单调递增函数,且(1)3140g =+-=, 所以4()301x g x x+=->的取值范围为(1,)+∞, 故答案为:(1,)+∞【点睛】解题的关键是根据单调性,得到()3x f x -为定值,求得()f x 的解析式,再解不等式,考查分析理解,计算求值的能力,属中档题.18.且【分析】令即可求出定义域【详解】令解得且所以函数定义域为且故答案为:且【点睛】本题考查了函数定义域的求解属于基础题 解析:{1x x ≥-且}2x ≠【分析】 令1020x x +≥⎧⎨-≠⎩即可求出定义域. 【详解】令1020x x +≥⎧⎨-≠⎩,解得1x ≥-且2x ≠, 所以函数定义域为{1x x ≥-且}2x ≠故答案为: {1x x ≥-且}2x ≠.【点睛】本题考查了函数定义域的求解,属于基础题. 19.【分析】根据题意讨论时是二次函数在对称轴对称轴左侧单调递减时是对数函数在时单调递减;再利用端点处的函数值即可得出满足条件的的取值范围【详解】解:由函数在区间上是减函数当时二次函数的对称轴为在对称轴左 解析:1324a ≤≤ 【分析】根据题意,讨论1x <时,()f x 是二次函数,在对称轴对称轴左侧单调递减,1x 时,()f x 是对数函数,在01a <<时单调递减;再利用端点处的函数值即可得出满足条件的a 的取值范围.【详解】解:由函数242(1)()(1)a x ax x f x log x x ⎧-+<=⎨⎩在区间(,)-∞+∞上是减函数,当1x <时,2()42f x x ax =-+,二次函数的对称轴为2x a =,在对称轴左侧单调递减,21a ∴,解得12a; 当1x 时,()log a f x x =,在01a <<时单调递减;又2142log 1a a -+,即34a ; 综上,a 的取值范围是1324a . 故答案为:1324a . 【点睛】 本题考查了分段函数的单调性问题,也考查了分类讨论思想的应用问题,属于中档题. 20.1【分析】根据幂函数的定义与性质列不等式求出的取值范围再验证是否满足条件即可【详解】幂函数在上单调递减所以的整数值为0或12;当时不是偶函数;当时是偶函数;当时不是偶函数;所以整数的值是1故答案为: 解析:1【分析】根据幂函数的定义与性质,列不等式求出m 的取值范围,再验证是否满足条件即可.【详解】幂函数223()m m f x x --=在(0,)+∞上单调递减,所以2230m m --<,13m -<<,m 的整数值为0或1,2;当0m =时,3()-=f x x 不是偶函数;当1m =时,4()f x x -=是偶函数;当2m =时,3()-=f x x 不是偶函数;所以整数m 的值是1.故答案为:1.【点睛】本题主要考查了幂函数的定义与性质的应用问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 21.【分析】先由条件判断出在R 上是增函数所以需要满足和单调递增并且在处对应的值大于等于对应的值解出不等式组即可【详解】对任意都有>0所以在R 上是增函数所以解得故实数a 的取值范围是故答案为:【点睛】本题考解析:3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】先由条件判断出()y f x =在R 上是增函数,所以需要满足(2)1y a x =-+和x y a = 单调递增,并且在1x =处x y a =对应的值大于等于(2)1y a x =-+对应的值,解出不等式组即可.【详解】对任意12x x ≠,都有()()1212f x f x x x -->0,所以()y f x =在R 上是增函数,所以201(2)11a a a a ->⎧⎪>⎨⎪-⨯+≤⎩,解得322a ≤<, 故实数a 的取值范围是3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 故答案为:3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 【点睛】本题考查含有参数的分段函数根据单调性求参数范围问题,需要满足各部分单调并且在分段处的函数值大小要确定,属于中档题.22.甲【分析】由题意求出的解析式依据两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同即可得出结论【详解】解得所以故答案为:甲【点睛】本题主要考查两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同;正确求出两函数的 解析:甲【分析】由题意求出()(),F x G x 的解析式,依据两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同,即可得出结论.【详解】()()11x f x x x =>-,())2g x x =≥, ()()11x f x x x ∴=>-, ())21x F x x x ∴==≥-,()()()G x g x f x =,())21G x x x x ∴=≥-, 解得())2G x x =≥,所以()())2F x G x x ==≥. 故答案为:甲【点睛】本题主要考查两函数为同一函数的条件:定义域和对应关系相同;正确求出两函数的解析式和定义域是求解本题的关键;属于易错题;23.【分析】根据题意设则原不等式变形为分析函数的奇偶性以及单调性可得原不等式等价于解可得的取值范围即可得答案【详解】根据题意函数设则变形可得即;对于其定义域为则有即函数为奇函数;函数在上为增函数在上为减 解析:1(,)3-+∞ 【分析】根据题意,设2442()()433x x g x f x +-=-=-,则原不等式变形为(21)(2)0g x g x -++>,分析函数()g x 的奇偶性以及单调性可得原不等式等价于212x x ->--,解可得x 的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,函数 24244221()343349x x x x f x ++--=-+=-+,设2442()()433x x g x f x +-=-=-,则(21)(2)8f x f x -++>,变形可得(21)4(2)40f x f x --++->,即(21)(2)0g x g x -++>;对于2442()()433x x g x f x +-=-=-,其定义域为R , 则有24422442()33(33)()x x x x g x g x -+++--=-=--=-,即函数()g x 为奇函数; 函数243x y +=在R 上为增函数,423x y -=在R 上为减函数, 故函数2442()33x x g x +-=-在R 上为增函数,故(21)(2)0(21)(2)(21)(2)212g x g x g x g x g x g x x x -++>⇒->-+⇒->--⇒->--, 解可得13x >-, 即不等式的解集为1(3-,)+∞. 故答案为:1(3-,)+∞.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意分析函数()g x 的奇偶性与单调性,属于中档题.24.【分析】由对任意的当时都有可知该函数是单调增函数再结合定义域且将转化为两函数值的大小比较问题最终列出关于的不等式求解【详解】解:因为对于任意正实数恒有且可化为:因为对任意的当时都有故在上单调递增所以 解析:()8,9【分析】由“对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞,当12x x ≠时,都有1212()[()()]0x x f x f x -->”可知该函数是单调增函数,再结合“定义域、()()()f xy f x f y =+,且(3)1f =,将()(8)2f x f x +-<转化为两函数值的大小比较问题,最终列出关于x 的不等式求解.【详解】解:因为对于任意正实数x ,y 恒有()()()f xy f x f y =+,且(3)1f =,()(8)2f x f x +-<可化为:[(8)](3)(3)(9)f x x f f f -<+=.因为对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞,当12x x ≠时,都有1212()[()()]0x x f x f x -->,故()f x 在(0,)+∞上单调递增,所以080(8)9x x x x >⎧⎪->⎨⎪-<⎩,解得89x <<.故答案为:(8,9).【点睛】本题考查抽象函数的性质,此例主要是利用单调性研究不等式问题的解,属于中档题. 25.【分析】可令得出的值再代入可得答案【详解】解:令得解得故答案为【点睛】本题主要考查已知函数解析式求函数值的问题解析:15【分析】 可令1()2g x =,得出x 的值,再代入可得答案. 【详解】 解:令1()2g x =,得1122x -=,解得14x =. 221511()11164()[()]151124()416f fg -∴====. 故答案为15.【点睛】本题主要考查已知函数解析式求函数值的问题.26.12【分析】首先设将原函数转化为再根据二次函数的单调性即可得到答案【详解】设因为所以则函数转化为因为在为增函数所以解得或(舍去)即所以故答案为:【点睛】本题主要考查根据函数单调性求最值同时考查了换元 解析:12【分析】首先设3x m =,将原函数转化为()2g m m m =+,()133t t m +≤≤,再根据二次函数的单调性即可得到答案.【详解】设3x m =,因为1t x t ≤≤+,所以133t t m +≤≤.则函数()93x x f x =+()1t x t ≤≤+转化为()2g m m m =+,()133t t m +≤≤. 因为()g m 在13,3t t +⎡⎤⎣⎦为增函数,所以()()()2min 3332t t t g m g ==+=,解得31t =或32t =-(舍去). 即0t =.所以()()()1max 3312t f x g g +===.故答案为:12【点睛】本题主要考查根据函数单调性求最值,同时考查了换元法,属于中档题.。
苏州市必修第一册第三单元《函数概念与性质》测试(有答案解析)
一、选择题1.已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,()(1)ln f x x -=+,则()1f =( ) A .ln 2- B .ln 2C .0D .12.已知函数()1f x +是偶函数,当121x x <<时,()()()21210f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦恒成立,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a 、b 、c 的大小关系为( ) A .b a c << B .c b a << C .b c a << D .a b c <<3.已知0.31()2a =,12log 0.3b =,0.30.3c =,则a b c ,,的大小关系是( )A .a b c <<B .c a b <<C .a c b <<D .b c a <<4.已知定义域为R 的函数()f x 在[2)+∞,上单调递减,且(2)f x +是奇函数,则(1)f 、52f ⎛⎫⎪⎝⎭、(3)f 的大小关系是( ) A .5(1)(3)2f f f ⎛⎫<<⎪⎝⎭B .5(1)(3)2f f f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭C .5(3)(1)2f f f ⎛⎫<<⎪⎝⎭D .5(3)(1)2f f f ⎛⎫<<⎪⎝⎭5.已知函数(1)f x +是偶函数,当121x x <<时,()()()21210f x f x x x ⎡⎤-->⎣⎦恒成立,设1,(2),(3)2a f b f c f ⎛⎫=-== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为( ) A .b a c <<B .c b a <<C .b c a <<D .a b c <<6.函数()32241x xxx y -=+的部分图像大致为( )A .B .C .D .7.已知()f x 为奇函数,且当0x >时,()2f x x =-,则1()2f -的值为( )A .52- B .32- C .32 D .528.已知函数()312xx f x x x e e=-+-+,其中e 是自然对数的底数,若()()2120f a f a -+≤则实数a 的取值范围是( )A .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .[]1,2-C .(]1,1,2⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭D .(][),21,-∞-+∞9.函数()||f x x x a =-在区间(0,1)上既有最大值又有最小值,则实数a 的取值范围是( )A .[22,0)-B .(0,222]C .2,12⎫⎪⎪⎣⎭D .[222,1)10.已知函数2()f x x bx c =++,且(2)()f x f x +=-,则下列不等式中成立的是( )A .(4)(0)(4)f f f -<<B .(0)(4)(4)f f f <-<C .(0)(4)(4)f f f <<-D .(4)(0)(4)f f f <<-11.已知函数2()2+1,[0,2]f x x x x =-+∈,函数()1,[1,1]g x ax x =-∈-,对于任意1[0,2]x ∈,总存在2[1,1]x ∈-,使得21()()g x f x =成立,则实数a 的取值范围是( )A .(,3]-∞-B .[3,)+∞C .(,3][3,)-∞-+∞D .(,3)(3,)-∞-⋃+∞12.函数()21x f x x-=的图象大致为( )A .B .C .D .13.已知函数()3()log 91xf x x =++,则使得()2311log 10f x x -+-<成立的x 的取值范围是( )A .20,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭B .(,0)(1,)-∞⋃+∞C .(0,1)D .(,1)-∞14.已知函数()()2lg 1f x x x =-+,若函数()f x 在开区间()(),1t t t +∈R 上恒有最小值,则实数t 的取值范围为( ). A .3111,,2222⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B .1113,,2222⎛⎫⎛⎫-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ C .11,22⎛⎫-⎪⎝⎭ D .13,22⎛⎫⎪⎝⎭15.已知函数()||f x x x =,当[,2]x t t ∈+时,恒有不等式(2)4()f x t f x +>成立,则实数t 的取值范围是( ) A .(2,)+∞B .[2,)+∞C .(,2)-∞D .(,2]-∞二、填空题16.已知定义在R 上的奇函数()y f x =满足(1)(1)f x f x -=+,且当(0,1)x ∈时,3()24x f x =-,则12(log 25)f =________.17.设函数()()333f x x x x R =-+∈.已知0a >,且()()()()2f x f a x b x a -=--,b R ∈,则ab =______.18.已知函数()242f x x a x =-++,[]4,4x ∈-.若()f x 的最大值是0,则实数a的取值范围是______.19.定义在[0,)+∞上的函数()y f x =满足:(1)(2)0f =;(2)当02x <<时,()0f x ≠;(3)任意的,0x y >总有()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅成立.则1(3)2f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.20.记号{}max ,m n 表示m ,n 中取较大的数,如{}max 1,22=.已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,且当0x >时,()222max ,4x f x x x a a ⎧⎫=-+-⎨⎬⎩⎭.若0x <时,()f x 的最大值为1,则实数a 的值是_________.21.已知函数2()2f x x x =-,()2(0)g x ax a =+>,若对任意1[1,2]x ∈-,总存在2[1,2]x ∈-,使得()()12f x g x =,则实数a 的取值范围是_____.22.设211()2,21xx f x x x=+-∈+R ,则使得(32)(2)f x f x -<成立的x 的取值范围为____________________.23.函数()f x =___________.24.幂函数()223m m f x x --=在0,上单调递减且为偶函数,则整数m 的值是______.25.设函数10()20xx x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____________.26.已知()f x 为偶函数,当0x ≥时,1cos ,[0,]2()121,(,)2x x f x x x π⎧∈⎪⎪=⎨⎪-∈+∞⎪⎩,则不等式1(1)2f x -≤的解集为__________.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】由函数的奇偶性可得()()11f f =--,进而计算即可得解. 【详解】函数()f x 是定义在R 上的奇函数, 当0x ≤时,()(1)ln f x x -=+∴()()11ln[(1)1]ln 2f f =--=---+=-.故选:A. 【点睛】思路点睛:该题考查函数奇偶性的应用,解题思路如下: (1)根据奇函数的定义,可知(1)(1)=--f f ; (2)根据题中所给的函数解析式,求得函数值; (3)最后得出结果.2.A解析:A 【分析】推导出函数()f x 为()1,+∞上的增函数,且有()()11f x f x +=-,可得出52a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,进而可得出a 、b 、c 的大小关系. 【详解】当121x x <<时,()()()21210f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,则()()21f x f x >, 所以,函数()f x 为()1,+∞上的增函数, 由于函数()1f x +是偶函数,可得()()11f x f x +=-,1335112222a f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-=-=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,53212>>>,因此,b a c <<. 故选:A. 【点睛】 思路点睛:解答比较函数值大小问题,常见的思路有两个: (1)判断各个数值所在的区间; (2)利用函数的单调性直接解答.3.B解析:B 【分析】由指数函数的性质可得112a <<,由对数函数的性质可得1b >,由幂函数的性质可得0.30.310.32⎛⎫< ⎪⎝⎭,从而可得结果. 【详解】∵0.31()2a =,12log 0.3b = 0.30.3c =∴10.3111112222a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=<=<= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 11221log 0.3log 12b =>=, 0.30.310.32c ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,∴c a b << 故选:B 【点睛】方法点睛:解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间()()(),0,0,1,1,-∞+∞ );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.4.D解析:D 【分析】根据函数(2)f x +是奇函数和在[2)+∞,上单调递减,得到()f x 在R 连续且单调递减可得答案. 【详解】因为(2)f x +是奇函数,所以()f x 的图象关于(2,0)对称,且在[2)+∞,上单调递减,所以()f x 在(,2)-∞单调递减, 又因为()f x 定义域为R ,所以(2)0f =,所以()f x 在R 连续且单调递减,由于5132<<,所以5(3)()(1)2f f f <<.故选:D. 【点睛】本题考查了抽象函数的单调性和奇偶性,解题的关键点是由题意分析出()f x 在R 连续且单调递减,考查了学生分析问题、解决问题的能力.5.A解析:A 【分析】由题知函数()f x 图象关于直线1x =对称,在区间()1,+∞上单调递增,故15(2)(3)22b f a f f c f ⎛⎫⎛⎫=<=-=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以b a c <<.【详解】解:因为当121x x <<时,()()()21210f x f x x x ⎡⎤-->⎣⎦恒成立, 所以函数()f x 在区间()1,+∞上单调递增,由于函数(1)f x +是偶函数,故函数(1)f x +图象关于y 轴对称, 所以函数()f x 图象关于直线1x =对称, 所以1522a f f ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 由于5232<<,函数()f x 在区间()1,+∞上单调递增, 所以15(2)(3)22b f a f f c f ⎛⎫⎛⎫=<=-=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题解题的关键在于根据题意得函数()f x 图象关于直线1x =对称,在区间()1,+∞上单调递增,再结合函数对称性与单调性比较大小即可,考查化归转化思想与数学运算求解能力,是中档题.6.A解析:A 【分析】研究函数奇偶性和区间(的函数值的正负,利用排除法即得结果. 【详解】函数()33222()4122x x xxxx x x y f x ---===++,定义域为R , 对于任意的自变量x ,()333222()()222222x x x x x xx x x x x xf x f x -------===++-=-+++,故函数()y f x =是奇函数,图象关于原点中心对称,故CD 错误;又(32()2222x x xxx x x x x y f x ----===++,故(x ∈时,00,0,202x x x x x ->+>-+>,,即()0y f x =<,故A 正确,B 错误. 故选:A. 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.7.C解析:C【分析】根据函数为奇函数可知1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,然后根据0x >时()f x 的解析式可求解出12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值,则12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值可求. 【详解】因为()f x 为奇函数,所以1122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 又因为1132222f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以113222f f ⎛⎫⎛⎫-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:C. 【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是利用奇偶性的定义将计算12f ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值转化为计算12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值,从而根据已知条件完成求解.8.C解析:C 【分析】求导判断函数()312xx f x x x e e=-+-+的单调性,再利用定义判断函数的奇偶性,根据单调性与奇偶性求解即可. 【详解】根据题意,()2132xxf x x e e '=-+--,因为当且仅当0x =时,()213220x x f x x e e -'=-+-≤-=,所以函数()f x 在R 上单调递减;又()3311()220x xx x f x f x x x e x x e e e---+=-++-+-+=,所以函数()f x 为奇函数,()()2120f a f a -+≤,则()()212f a f a -≤-,因为函数()f x 为奇函数,()()212f a f a -≤-,又因为函数()f x 在R 上单调递减,所以212a a -≥-,可得1a ≤-或12a ≥. 故选:C. 【点睛】对于求值或范围的问题,一般先利用导数得出区间上的单调性,再利用定义判断奇偶性,再利用其单调性脱去函数的符号“f ”,转化为解不等式组的问题,若()f x 为偶函数,则()()()f x fx f x -==.9.D解析:D 【分析】转化条件为22,(),x ax x af x x ax x a ⎧-≥=⎨-+<⎩,结合二次函数的图象与性质,作出分段函数的图象,数形结合结合可得()0112a a f f <<⎧⎪⎨⎛⎫≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,即可得解. 【详解】由题意,函数22,(),x ax x af x x x a x ax x a ⎧-≥=-=⎨-+<⎩,函数2y x ax =-+的图象开口朝下,对称轴为2ax =, 函数2y x ax =-的图象开口朝上,对称轴为2a x =, 当0a =时,22,0(),0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩,函数在R 上单调递增,不合题意;当0a <时,作出函数图象,如图,易得函数在区间(0,1)上无最值; 当0a >,作出函数图象,如图,若要使函数()f x 在区间(0,1)上既有最大值又有最小值,则()0112a a f f <<⎧⎪⎨⎛⎫≤ ⎪⎪⎝⎭⎩即2201122a a a a <<⎧⎪⎨⎛⎫-≤-+⎪⎪⎝⎭⎩,解得2221a ≤<; 综上,实数a 的取值范围是[222,1).故选:D. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是利用二次函数的性质作出分段函数()f x 的图象,结合图象数形结合即可得解.10.C解析:C 【分析】由(2)()f x f x +=-,即可得到()f x 图象的对称轴为1x =,所以根据图象上的点离对称轴的距离即可比较出(0),(4),(4)f f f -的大小关系. 【详解】由(2)()f x f x +=-得()f x 图象的对称轴为1x =,所以()f x 在(,1]-∞上单调递减,在[1,)+∞上单调递增,且(4)(2)f f =-, 所以(0)(2)(4)(4)f f f f <-=<-, 故选:C. 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关函数值的比较大小的问题,解题方法如下:(1)首先根据题中所给的函数解析式,判断函数类型,根据题中所给的条件,判断出函数图象的对称轴;(2)利用对称性,将自变量所对应的函数值进行转换; (3)根据函数的单调性求得结果.11.C解析:C先求得()f x 的值域,根据题意可得()f x 的值域为[1,2]是()g x 在[1,1]-上值域的子集,分0,0a a ><两种情况讨论,根据()g x 的单调性及集合的包含关系,即可求得答案.【详解】因为2()(2)2,[0,2]f x x x =--+∈,所以min max ()(0)1()(2)2f x f f x f ==⎧⎨==⎩,即()f x 的值域为[1,2],因为对于任意1[0,2]x ∈,总存在2[1,1]x ∈-,使得21()()g x f x =成立, 所以()f x 的值域为[1,2]是()g x 在[1,1]-上值域的子集,当0a >时,()g x 在[1,1]-上为增函数,所以(1)()(1)g g x g -≤≤,所以()[1,1]g x a a ∈---,所以1112a a --≤⎧⎨-≥⎩,解得3a ≥,当0a <时,()g x 在[1,1]-上为减函数,所以(1)()(1)g g x g ≤≤-,所以()[1,1]g x a a ∈---所以1112a a -≤⎧⎨--≥⎩,解得3a ≤-,综上实数a 的取值范围是(,3][3,)-∞-+∞,故选:C 【点睛】解题的关键是将题干条件转化为两函数值域的包含关系问题,再求解,考查分析理解的能力,属中档题.12.D解析:D 【分析】分析函数()f x 的奇偶性及其在区间()0,∞+上的单调性,由此可得出合适的选项. 【详解】函数()21x f x x -=的定义域为{}0x x ≠,()()()2211x x f x f x x x----===-, 函数()f x 为偶函数,其图象关于y 轴对称,排除B 、C 选项;当0x >时,()211x f x x x x-==-,因为y x =,1y x =-在区间()0,∞+上都是增函数,所以函数()f x 在()0,∞+上单调递增,排除A 选项, 故选:D.函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左、右位置;从函数的值域,判断图象的上、下位置; (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象. 利用上述方法排除、筛选选项.13.C解析:C 【分析】令21t x x =-+,则3()1log 10f t -<,从而33log (91)1log 10tt ++-<,即可得到133log (91)log (91)1t t ++<++,然后构造函数3()log (91)t g t t =++,利用导数判断其单调性,进而可得23114x x ≤-+<,解不等式可得答案 【详解】令21t x x =-+,则221331()244t x x x =-+=-+≥, 3()1log 10f t -<,所以33log (91)1log 10tt ++-<, 所以133log (91)log (91)1t t ++<++,令3()log (91)tg t t =++,则9ln 929'()11(91)ln 391t tt t g t ⨯=+=+++,所以90t >,所以'()0g t >, 所以()g t 在3[,)4+∞单调递增, 所以由()(1)g t g <,得314t ≤<, 所以23114x x ≤-+<,解得01x <<, 故选:C 【点睛】关键点点睛:此题考查不等式恒成立问题,考查函数单调性的应用,解题的关键是换元后对不等式变形得133log (91)log (91)1t t ++<++,再构造函数3()log (91)tg t t =++,利用函数的单调性解不等式.14.A解析:A 【分析】根据函数的奇偶性和单调性,求出最小值取得的条件,结合开区间位置求解参数的取值范围. 【详解】由题210x x -+>恒成立,所以()()2lg 1f x x x =-+定义域为R ,()()()()2lg 1f x x x f x -=---+=,所以()()2lg 1f x xx =-+为定义在R 上的偶函数,当220,11x y x x x x ≥=-+=-+在10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减,在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭单调递增,所以()()2lg 1f x x x =-+在10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减,在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭单调递增, 在1,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦单调递减,在1,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦单调递增,1122f f ⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以函数()()2lg 1f x x x =-+在12x =和12x =-处均取得最小值,若函数()f x 在开区间()(),1t t t +∈R 上恒有最小值, 则112t t <-<+或112t t <<+, 解得:3111,,2222t ⎛⎫⎛⎫∈--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 故选:A15.A解析:A 【分析】根据已知函数的解析式易判断出函数的奇偶性及单调性,结合单调性可将不等式(2)4()f x t f x +>可化为22x t x +>,将恒成立问题转化为最值问题后,易得答案.【详解】 解:||y x =为偶函数,y x =为奇函数 ()||f x x x ∴=奇函数当0x 时,2()f x x =为增函数,由奇函数在对称区间上单调性相同可得函数()f x 在R 上增函数 又不等式(2)4()f x t f x +>可化为(2)|2|4||2|2|(2)x t x t x x x x f x ++>== 故当[,2]x t t ∈+时,不等式(2)4()f x t f x +>恒成立, 即当[,2]x t t ∈+时,不等式22x t x +>恒成立 即2x t <恒成立 即22t t +< 解得2t >故实数t 的取值范围是(2,)+∞ 故选:A 【点睛】本题考查的知识点是函数奇偶性与单调性的综合应用,恒成立问题,其中分析出函数的单调性并将不等式(2)4()f x t f x +>可化为22x t x +>是解答的关键.二、填空题16.【分析】由对称性奇偶性得出周期性然后再结合周期性和奇偶性进行计算【详解】因为则又函数为奇函数所以所以是周期函数周期为4又所以故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查函数的奇偶性对称性周期性函数具有两个对 解析:1316-【分析】由对称性、奇偶性得出周期性,然后再结合周期性和奇偶性进行计算. 【详解】 因为(1)(1)f x f x -=+,则()(2)f x f x =-,又函数为奇函数,所以()()(2)(2)(4)f x f x f x f x f x =--=-+=--=+,所以()f x 是周期函数,周期为4. 又125log 254-<<-,所以111122222252525(log 25)(4log 25)(log )(log )(log )161616f f f f f =+==--=-225log 163253132416416⎛⎫=--=-+=- ⎪⎝⎭.故答案为:1316-. 【点睛】结论点睛:本题考查函数的奇偶性、对称性、周期性.函数()f x 具有两个对称性时,就具有周期性.(1)()f x 的图象关于点(,0)m 对称,又关于直线xn =对称,则()f x 是周期函数,4m n -是它的一个周期;(2)()f x 的图象关于点(,0)m 对称,又关于点(,0)n (m n ≠)对称,则()f x 是周期函数,2m n -是它的一个周期;(3)()f x 的图象关于直线x m =对称,又关于直线x n =(m n ≠)对称,则()f x 是周期函数,2m n -是它的一个周期.17.【分析】先将进行因式分解再与比较利用对应系数相等可得关于的方程即可得的值即可求解【详解】因为所以因为所以对任意的恒成立所以不恒为所以展开整理可得:所以解得:或(舍)所以故答案为:【点睛】关键点点睛: 解析:2-【分析】先将()()f x f a -进行因式分解再与()()2x b x a --比较,利用对应系数相等可得关于,a b 的方程,即可得,a b 的值,即可求解.【详解】因为()()333f x x x x R =-+∈,所以()()()()333333333f x f a x x a a x a x a -=-+----=-+,()()()()222233x ax a x ax x a x a x a a ⎡⎤---==+-++-⎣+⎦,因为()()()()2f x f a x b x a -=--,所以()()()2223x ax a x b x x a a ⎡⎤-=⎣-⎦++--,对任意的x 恒成立, 所以x a -不恒为0,所以()()223x ax a x b x a ++-=--展开整理可得:()23ax a a b x ab +-=-++,所以()23a a b a ab⎧=-+⎨-=⎩ 解得:12a b =⎧⎨=-⎩或12a b =-⎧⎨=⎩(舍),所以()122ab =⨯-=-, 故答案为:2-. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是将()()f x f a -进行因式分解,由x a -不恒为0,得出()()223x ax a x b x a ++-=--利用待定系数法可求,a b 的值.18.【分析】等价于再画出函数的图象求出函数的最小值即得解【详解】∵的最大值是0∴函数∴当时恒成立当时∴∴设其函数图象如图:由图象可知当时∴实数的取值范围为故答案为:【点睛】关键点睛:解答本题的关键是找到 解析:6a ≤-【分析】等价于2a x ≤--,再画出函数2y x =--,[]4,4x ∈-的图象求出函数的最小值即得解. 【详解】∵()f x 的最大值是0,∴函数()()242220f x x a x x x a =-++=+-+≤,∴当2x =-时,0f x 恒成立,当2x ≠-时,∴20x a -+≤,∴2a x ≤--,设2y x =--,[]4,4x ∈-,其函数图象如图:由图象可知,当4x =-时,min 426y =---=-, ∴实数a 的取值范围为6a ≤-. 故答案为:6a ≤-. 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是找到原命题的等价命题,由()()220f x x x a =+-+≤得到2a x ≤--在[]4,4x ∈-上恒成立.再画函数的图象求函数的最小值就自然而然了.19.【分析】先令求得再令可得结合已知条件可得从而可得答案【详解】解:令则由得因为所以令则因为当时;所以所以所以所以故答案为:【点睛】关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题解题的关键是结合已知条件正确赋值令解析:43【分析】先令1,2x y ==,求得(3)0f =,再令31,22x y ==,可得311(())()(2)222f f f f ⋅=,结合已知条件可得1()2f ,从而可得答案 【详解】解:令1,2x y ==,则由()(())()f x y f x f y f y +=⋅⋅得((2))(2)(12)f f f f ⋅=+, 因为(2)0f =,所以(3)0f =,令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=, 因为(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠;所以31(())0(2)22f f f ==, 所以31()222f =,所以14()23f =, 所以14(3)23f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 故答案为:43【点睛】关键点点睛:此题考查抽象函数求值问题,解题的关键是结合已知条件正确赋值,令31,22x y ==,则311(())()(2)222f f f f ⋅=,由(2)0f =,当02x <<时,()0f x ≠,可得31()222f =,从而得14()23f = 20.【分析】首先将时函数写成分段函数的形式并求函数的最小值根据奇函数的性质可知时的最小值是建立方程求【详解】当时解得:此时令解得此时所以时函数又因为此时是定义在上的奇函数所以图象关于原点对称时函数的最小解析:2±【分析】首先将0x >时,函数()f x 写成分段函数的形式,并求函数的最小值,根据奇函数的性质可知0x >时的最小值是1-,建立方程求a 【详解】当0x >时,22240x x x a a -+-+≥,解得:202x a <≤,此时()22x f x x a =-+,令22240x x x a a-+-+<,解得22x a >,此时()24f x x a =-, 所以0x >时,函数()222224,2,02x a x a f x x x x a a⎧-≥⎪=⎨-<≤⎪⎩,又因为此时()f x 是定义在R 上的奇函数,所以图象关于原点对称,0x ∴>时,函数的最小值是-1, 当22x a ≥时,函数单调递增,()222min 242f x a a a =-=-,当202x a <≤时,()222222124x a a f x x x a a ⎛⎫=-=--+ ⎪⎝⎭,函数的()()22min 22f x f aa==-,所以0x >时,函数的最小值是22a -,即221a -=-,解得:2a =±.故答案为:2± 【点睛】思路点睛:本题主要考查分段函数与函数性质的综合应用,首先根据新定义,正确写出函数()f x 的表达式,这是本题最关键的一点,然后就转化为分段函数求最值问题.21.【分析】由题可知在区间上函数的值域为值域的子集从而求出实数的取值范围【详解】函数的图象开口向上对称轴为时的最小值为最大值为的值域为为一次项系数为正的一次函数在上单调递增时的最小值为最大值为的值域为对 解析:[3,)+∞【分析】由题可知,在区间[]1,2-上函数1()f x 的值域为2()g x 值域的子集,从而求出实数a 的取值范围. 【详解】函数()22f x x x =-的图象开口向上,对称轴为1x =,∴[]11,2x ∈-时,()f x 的最小值为(1)1f =-,最大值为(1)3f -=,1()f x 的值域为[1,3]-.()2(0)g x ax a =+>为一次项系数为正的一次函数,在[]1,2-上单调递增,∴[]11,2x ∈-时,()g x 的最小值为(1)2g a -=-+,最大值为(2)22g a =+,2()g x 的值域为[2,22]a a -++.对任意1[1,2]x ∈-,总存在2[1,2]x ∈-,使得()()12f x g x =,∴在区间[]1,2-上,函数1()f x 的值域为2()g x 值域的子集,∴212230a a a -+≤-⎧⎪+≥⎨⎪>⎩解得3a ≥ 故答案为:[3,)+∞. 【点睛】本题考查函数的值域,考查分析解决问题的能力,解题的关键是对“任意”、“存在”的正确理解,确定两个函数值域之间的关系.22.【分析】由已知可得为偶函数且在时单调递增结合函数性质可求【详解】解:因为则所以为偶函数当时单调递增由可得所以整理可得解可得故的取值范围故答案为:【点睛】本题解答的关键是判断函数的奇偶性与单调性利用函解析:2(,2)5【分析】由已知可得()f x 为偶函数且在0x >时单调递增,结合函数性质可求. 【详解】解:因为211()2,21xxf x x R x =+-∈+, 则()()f x f x -=,所以()f x 为偶函数, 当0x >时,()f x 单调递增,由(32)(2)f x f x -<可得|32||2|x x -<, 所以22(32)4x x -<, 整理可得,(52)(2)0x x --<, 解可得,225x <<, 故x 的取值范围2(,2)5. 故答案为:2,25⎛⎫ ⎪⎝⎭【点睛】本题解答的关键是判断函数的奇偶性与单调性,利用函数的奇偶性、单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,再解一元二次不等式即可;23.【分析】根据函数的解析式有意义列出不等式求解即可【详解】因为所以即解得所以函数的定义域为故答案为:【点睛】本题主要考查了给出函数解析式的函数的定义域问题考查了对数函数的性质属于中档题 解析:(0,2)【分析】根据函数的解析式有意义列出不等式求解即可. 【详解】 因为()f x =所以21log 00x x ->⎧⎨>⎩,即2log 10x x <⎧⎨>⎩解得02x <<,所以函数的定义域为(0,2), 故答案为:(0,2) 【点睛】本题主要考查了给出函数解析式的函数的定义域问题,考查了对数函数的性质,属于中档题.24.1【分析】根据幂函数的定义与性质列不等式求出的取值范围再验证是否满足条件即可【详解】幂函数在上单调递减所以的整数值为0或12;当时不是偶函数;当时是偶函数;当时不是偶函数;所以整数的值是1故答案为:解析:1 【分析】根据幂函数的定义与性质,列不等式求出m 的取值范围,再验证是否满足条件即可. 【详解】 幂函数223()mm f x x --=在(0,)+∞上单调递减,所以2230m m --<,13m -<<,m 的整数值为0或1,2;当0m =时,3()-=f x x 不是偶函数; 当1m =时,4()f x x -=是偶函数; 当2m =时,3()-=f x x 不是偶函数; 所以整数m 的值是1. 故答案为:1. 【点睛】本题主要考查了幂函数的定义与性质的应用问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.25.【解析】由题意得:当时恒成立即;当时恒成立即;当时即综上x 的取值范围是【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么然后代入该段的解析式求值解决此类问题时要注解析:1(,)4-+∞【解析】 由题意得: 当12x >时,12221x x -+>恒成立,即12x >;当102x <≤时,12112x x +-+> 恒成立,即102x <≤;当0x ≤时,1111124x x x ++-+>⇒>-,即014x -<≤.综上,x 的取值范围是1(,)4-+∞. 【名师点睛】分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么,然后代入该段的解析式求值.解决此类问题时,要注意区间端点是否取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数结合点处的函数值.26.【解析】当时由即则即当时由得解得则当时不等式的解为则由为偶函数当时不等式的解为即不等式的解为或则由或解得:或即不等式的解集为点睛:本题是一道关于分段函数的应用的题目考查了不等式的求解以及函数的图象问 解析:4712{|}3443x x x ≤≤≤≤或 【解析】当102x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,由()1 2f x =,即1 2cos x π=则 3x ππ=,即1 3x = 当12x >时,由()1 2f x =,得121?2x -=,解得3 4x = 则当0x ≥时,不等式()12f x ≤的解为1334x ≤≤ 则由()f x 为偶函数 ∴当0x <时,不等式()12f x ≤的解为3143x -≤≤- 即不等式()12f x ≤的解为1334x ≤≤或3143x -≤≤- 则由13134x ≤-≤或31143x -≤-≤- 解得:4734x ≤≤或1243x ≤≤ 即不等式()112f x -≤的解集为4712{|}3443x x x ≤≤≤≤或 点睛:本题是一道关于分段函数的应用的题目,考查了不等式的求解以及函数的图象问题.先求出当0x ≥时,不等式()12f x ≤的解,然后利用函数的奇偶性求出整个定义域()12f x ≤的解,即可得到结论.。
专题05 函数:定义域归类大全-
专题5 函数:定义域归类大全目录【题型一】开偶次方根函数定义域 .......................................................................................................................... 2 【题型二】解绝对值函数不等式求定义域 .............................................................................................................. 3 【题型三】抽象函数定义域1:(x)→f(g(x))型........................................................................................................ 4 【题型四】抽象函数定义域2:f(g(x))→f(x)型 ...................................................................................................... 6 【题型五】抽象函数定义域3:f(g(x))→f(h (x ))型 ............................................................................................ 7 【题型六】抽象函数定义域4:f(x)→ f(g (x ))+f(h (x )) ........................................................................... 8 【题型七】抽相与具体函数混合型 ........................................................................................................................ 10 【题型八】嵌入型(内外复合)函数型定义域 .................................................................................................... 11 【题型九】恒成立含参型 ........................................................................................................................................ 12 【题型十】对数函数定义域 .................................................................................................................................... 14 【题型十一】定义域:解指数函数不等式 ............................................................................................................ 15 【题型十二】 正切函数定义域 .............................................................................................................................. 16 【题型十三】解正弦函数不等式求定义域 ............................................................................................................ 17 【题型十四】解余弦函数不等式求定义域 ............................................................................................................ 19 【题型十五】求分段函数定义域 ............................................................................................................................ 20 【题型十六】实际应用题中的定义域应用 ............................................................................................................ 22 培优第一阶——基础过关练 .................................................................................................................................... 23 培优第二阶——能力提升练 .................................................................................................................................... 27 培优第三阶——培优拔尖练 (30)综述:常考函数的定义域: ①. ()()00f x f x ⇒≠⎡⎤⎣⎦; ②. ()()10f x f x ⇒≠; ()()0f x f x ⇒≥;②. ()()log 0a f x f x ⇒>; ②.()()tan ,2f x f x k k Z ππ⇒≠+∈;②.实际问题中,需根据实际问题限制范围.【题型一】开偶次方根函数定义域【典例分析】(2021·福建·厦门市海沧中学高一期中)函数()()31f x x x x -- ) A .[]0,3 B .[]1,3 C .[)3,+∞ D .(]1,3【答案】D【分析】根据二次根式的性质及二次不等式的解法即可得出结果.【详解】解:由题意可得()3010x x x ⎧-≥⎨->⎩,解得13x <≤. 【提分秘籍】 基本规律有根号时:开奇次方,根号下为任意实数,开偶次方,根号下大于或等于01.(2022·全国·高一专题练习)已知函数()f x a x =-(,1]-∞,则实数a 的取值集合为( ) A .{1} B .(,1]-∞ C .[1,)+∞ D .(,1)(1,)-∞⋃+∞ 【答案】A【分析】求出函数的定义域,对比即可得出.【详解】由0a x -≥可得x a ≤,即()f x 的定义域为(,]a -∞,所以1a =, 则实数a 的取值集合为{}1. 故选:A.2.(2022·山东·临沂二十四中高一阶段练习)函数 2311y x x - 的定义域是( ) A .(],1-∞ B .()()1,00,1- C .[)(]1,00,1-D .(]0,1 【答案】C【分析】函数定义域满足23100x x ⎧-≥⎨≠⎩,求解即可【详解】由题, 函数定义域满足23100x x ⎧-≥⎨≠⎩,解得[)(]1,00,1x ∈-.故选:C3.(2022·全国·高一专题练习)函数()0(1)32f x x x =--的定义域为( ) A .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ B .()2,11,3∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭C .()2,11,3∞⎡⎫⋃+⎪⎢⎣⎭D .2,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【分析】根据二次根式的被开方数大于等于0,分式的分母不为0,以及零次幂的底数不等于0,建立不等式组,求解即可.【详解】解:由已知得32>010x x -⎧⎨-≠⎩,解得2>3x 且1x ≠,所以函数()0(1)32f x x x =--的定义域为()2,11,3∞⎛⎫⋃+ ⎪⎝⎭, 故选:B.【题型二】解绝对值函数不等式求定义域【典例分析】.(2022·江苏·高一)函数0y x x=+ )A .()0,∞+B .(),0∞-C .()()0,11,+∞D .()()(),11,00,-∞-⋃-⋃+∞【答案】C【分析】根据0次幂的底数不等于0,偶次根式的被开方数非负,分母不等于0列不等式,解不等式即可求解.【详解】由题意可得:1000x x x x x ⎧-≠⎪+≥⎨⎪+≠⎩,解得:0x >且1x ≠,所以原函数的定义域为()()0,11,+∞,【提分秘籍】 基本规律 绝对值不等式:1.|f ()|()()f ()()x g x g x x g x <⇔-<<2.|f ()|()f ()()f ()()x g x x g x x g x >⇔><-或者【变式训练】1.(2022·广东·广州六中高一期末)函数24x y x x--___________.【答案】[2,0)-【分析】利用根式、分式的性质求函数定义域即可.【详解】由解析式知:240||0x x x ⎧-≥⎨-≠⎩,则220x x -≤≤⎧⎨<⎩,可得20x -≤<,②函数的定义域为[2,0)-. 故答案为:[2,0)-.2.(2021·江苏·常州市第二中学高一期中)函数()2|12|f x x =--________. 【答案】13,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦##1322x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭【分析】根据解析式的形式得到关于x 的不等式,解不等式后可得函数的定义域. 【详解】解:由题设可得2120x --≥,即122x -≤,故2122x -≤-≤,所以1322x -≤≤,故答案为:13,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.3.(2021·北京市第九中学高一期中)函数|23|1y x =--________. 【答案】(,1][2,)-∞⋃+∞【分析】满足函数有意义的条件,即2310x --≥,解得定义域. 【详解】由题知,2310x --≥, 解得2x ≥或1x ≤,故函数的定义域为:(,1][2,)-∞⋃+∞ 故答案为:(,1][2,)-∞⋃+∞【题型三】抽象函数定义域1:(x)→f(g(x))型【典例分析】(2022·江西·修水中等专业学校模拟预测)已知函数()y f x =的定义域为[]1,5-,则函数()221y f x =-的定义域为( )A .[]0,3B .[]3.3-C .[3,3]-D .[]3,0-【答案】C【分析】由题可知解21215x -≤-≤即可得答案.【详解】解:因为函数()y f x =的定义域为[]1,5-, 所以,21215x -≤-≤,即203x ≤≤,解得33x ≤≤所以,函数()221y f x =-的定义域为[3,3]故选:C【提分秘籍】 基本规律已知()f x 的定义域为[,]a b ,求(())f g x 的定义域:解不等式()a g x b ≤≤即可得解1.(2022·全国·高一专题练习)已知()13x f x x--,则()1f x +的定义域为( )A .()(),11,3-∞⋃B .()(),22,4-∞⋃C .)(),00,2-∞ D .(),2-∞【答案】C【分析】先求得()f x 的定义域,然后将1x +看作一个整体代入计算即可.【详解】由题可知:10330x x x -≠⎧⇒<⎨->⎩且1x ≠ 所以函数定义域为{3x x <且}1x ≠令13x +<且11x +≠,所以2x <且0x ≠所以()(),00,2x ∈-∞,所以()1f x +的定义域为()(),00,2-∞故选:C2.(2015·上海·闵行中学高一期中)已知函数()1y f x =+的定义域为[]23-,,则函数()21y f x =-的定义域为( )A .502⎡⎤⎢⎥⎣⎦,B .[]14-,C .5522⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,D .3722⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,【答案】C【分析】先求1x +取值范围,再根据两函数关系得21x -取值范围,解得结果为所求定义域. 【详解】因为函数()1y f x =+的定义域为[]23-,,所以1[1,4]x +∈-,因此55[1,4]02||51222x x x ∈-∴≤≤∴≤≤--即函数()21y f x =-的定义域为5522⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,故选:C3.(2018·江西·南康中学高一期中)已知函数()f x 的定义域为[3,)+∞,则函数1(1)f x+的定义域为( )A .4(,]3-∞B .4(1,]3C .1(0,]2D .1(,]2-∞【答案】C【分析】由已知函数定义域,可得113x+≥,求解分式不等式得答案.【详解】解:②函数()f x 的定义域为[3,)+∞,②由113x +≥,得12x ≥,则102x <≤.②函数1(1)f x +的定义域为1(0,]2.故选:C .【题型四】抽象函数定义域2:f(g(x))→f(x)型【典例分析】(2023·全国·高一专题练习)已知函数22211x x y f x x ⎛⎫+-= ⎪+-⎝⎭的定义域是[)1,+∞,则函数()y f x =的定义域是_______.【答案】(]1,2【分析】令()()222111x x g x x x x +-=≥+-,根据函数值域的求解方法可求得()g x 的值域即为所求的()f x 的定义域.【详解】令()()222111x x g x x x x +-=≥+-,则()()222111111111x x x x g x x x x x x x x+-+==+=+≥+-+--+, 1y x x =-在[)1,+∞上单调递增,10x x∴-≥,10111x x∴<≤-+,()12g x ∴<≤,f x ∴的定义域为1,2.故答案为:1,2.【提分秘籍】 基本规律已知(())f g x 的定义域为[,]a b ,求()f x 的定义域:求出()y g x =在[,]a b 上的值域即可得解1.(2019·陕西·渭南市尚德中学高一阶段练习)若函数(1)f x -的定义域为[1,2]-,那么函数()f x 中的x 的取值范围是________. 【答案】[2,1]-【分析】根据函数(1)f x -的定义域求出()f x 的定义域即可. 【详解】解:函数(1)f x -的定义域为[1-,2], 即12x -≤≤ 211x ∴-≤-≤ 1[2x ∴-∈-,1],故函数()f x 的定义域为[2,1]-, 故答案为:[2,1]-.2.(2020·山西·太原五中高一阶段练习)若函数(21)f x -的定义域为[0,1],则函数()f x 的定义域为( ) A .[1,0]- B .[3,0]- C .[0,1] D .[1,1]- 【答案】D【解析】由函数(21)f x -的定义域为[0,1],可求出1211-≤-≤x ,令x 代替21x -,可得11x -≤≤,即可求出函数()f x 的定义域.【详解】因为函数(21)f x -的定义域为[0,1], 由01x ,得1211-≤-≤x , 所以()y f x =的定义域是[1,1]-, 故选:D3.(2023·全国·高一专题练习)已知()21f x -的定义域为3,3⎡⎤-⎣⎦,则()f x 的定义域为 ( )A .[]22-,B .[]0,2C .[]1,2-D .3,3⎡-⎣【答案】C【分析】由33x -≤21x -的范围,然后可得答案. 【详解】因为2(1)f x -的定义域为[3,3],所以33x -≤所以2112x -≤-≤,所以()f x 的定义域为[1,2]-. 故选:C【题型五】抽象函数定义域3:f(g(x))→f(h (x ))型【典例分析】(2022·全国·高一课时练习)函数()3=-y f x 的定义域为[]4,7,则()2y f x =的定义域为( ) A .()1,4B .[]1,2C .()()2,11,2--⋃D .[][]2,11,2-- 【答案】D【分析】利用抽象函数的定义域解法结合一元二次不等式的解法即可求解. 【详解】解:因为函数()3=-y f x 的定义域为[]4,7所以47x ≤≤即134x ≤-≤所以214x ≤≤解得:[][]2,11,2x ∈--⋃所以()2y f x =的定义域为[][]2,11,2--故选:D.【提分秘籍】 基本规律已知(())f g x 的定义域为[,]a b ,求(h x )f ()的定义域:一般情况下,g (x )在[,]a b 值域与h (x )值域一致,解出其x 值即可1.(2021·辽宁·沈阳市第一中学高一期中)函数()1f x +的定义域为[]1,2-,则函数()2f x 的定义域为( )A .1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【分析】当[]1,2x ∈-得到[]1,13x +∈,根据123x ≤≤解得答案.【详解】函数()1f x +的定义域为[]1,2-,即[]1,2x ∈-,故[]0,2x ∈,[]1,13x +∈.123x ≤≤,解得13,22x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.故选:D.2.(2022·全国·高一课时练习)若函数()22f x -的定义域为[]1,3-,则函数()f x的定义域为______;若函数()23f x -的定义域为[)1,3,则函数()13f x -的定义域为______.【答案】 []2,7- 22,33⎛⎤- ⎥⎝⎦【分析】根据抽象函数定义域求解即可.【详解】因为函数()22f x -的定义域为[]1,3-,即13x -≤≤,所以209x ≤≤,2227x -≤-≤,故函数()f x 的定义域为[]2,7-.因为函数()23f x -的定义域为[)1,3,即13x ≤<,所以1233x -≤-<,则函数()f x 的定义域为[)1,3-,令1133x -≤-<,得2233x -<≤,所以函数()13f x -的定义域为22,33⎛⎤- ⎥⎝⎦.故答案为: []2,7-,22,33⎛⎤- ⎥⎝⎦3.(2022·黑龙江·牡丹江市第三高级中学高一阶段练习)(21)f x -的定义域为[0,1),则(13)f x -的定义域为( )A .(2,4]-B .12,2⎛⎤- ⎥⎝⎦ C .20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦ D .10,6⎛⎤⎥⎝⎦【答案】C【分析】先由[0,1)x ∈,求出21x -的范围,可求出()f x 的定义域,而对于相同的对应关系,21x -的范围和13x -相同,从而可求出(13)f x -的定义域. 【详解】因为01x ≤<,所以022x ≤<,所以1211x -≤-<,所以()f x 的定义域为[1,1)-,所以由1131x -≤-<,得203x <≤,所以(13)f x -的定义域为20,3⎛⎤⎥⎝⎦,故选:C【题型六】抽象函数定义域4:f(x)→ f(g (x ))+f(h (x ))【典例分析】(2021·全国·高一单元测试)已知函数()f x 的定义域为0,1,若10,2c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则函数()()()g x f x c f x c =++-的定义域为( )A .(),1c c --B .(),1c c -C .()1,c c -D .(),1c c +【答案】B【分析】由已知函数的定义域有0101x c x c <+<⎧⎨<-<⎩,即可求复合函数的定义域.【详解】由题意得:0101x c x c <+<⎧⎨<-<⎩,即11c x c c x c-<<-⎧⎨<<+⎩,又10,2c ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,②1c x c <<-. 故选:B【提分秘籍】基本规律1.如f(x)→ f(g (x ))+f(h (x ))型,则 f(g (x ))与f(h (x ))定义域交集即可2.f(r (x ))→ f(g (x ))+f(h (x ))型,同上,思维一致。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析
高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.已知函数是上的偶函数,满足,当时,,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】当时,,即函数在上单调递增,由可得,即函数的周期为2,所以函数在上单调递增,又因为函数是上的偶函数,所以函数在上单调递减,而,所以.【考点】本小题主要考查函数的奇偶性、周期性、单调性的判断和应用,考查学生对问题的分析和应用能力以及转化问题的能力.点评:对于此类问题,关键是根据题意找出函数的周期,然后画出函数的简图,数形结合解决问题.2.(本小题满分10分)已知为常数,且,,方程有两个相等的实数根。
求函数的解析式;【答案】。
【解析】本试题主要是考查了二次函数与方程的求解问题的综合运用。
方程f(x)=x有两个相等的实数根且f(x)=ax2+bx则满足判别式等于零,可知参数b的值。
又因为f(2)=0,可知a的值。
解:(1)方程有两个相等的实数根且又3.证明:函数是偶函数,且在上是减少的。
(本小题满分12分)【答案】见解析。
【解析】本试题主要是考查了函数的奇偶性的定义以及单调性的性质。
现分析定义域,然后结合偶函数的定义证明,并运用设出变量,作差,变形定号,下结论得到。
证明:函数的定义域为,对于任意的,都有,∴是偶函数.(Ⅱ)证明:在区间上任取,且,则有∵,,∴即∴,即在上是减少的.4.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则当时, ( ) A.B.C.D.【答案】A【解析】因为函数是定义在上的奇函数,当时,,则当,-x>0,则=-f(x)解得函数的解析式为,故选A.5.若奇函数在[1,3]上为增函数,且有最小值7,则它在[-3,-1]上( )A.是减函数,有最小值-7B.是增函数,有最小值-7C.是减函数,有最大值-7D.是增函数,有最大值-7【答案】D【解析】解:由奇函数的性质,∵奇函数f(x)在[1,3]上为增函数∴奇函数f(x)在[-3,-1]上为增函数,又奇函数f(x)在[1,3]上有最小值7,∴奇函数f(x)在[-3,-1]上有最大值-7,故选D6.已知= log[a+2(ab)-b+1],其中a>0,b>0,求使<0的x的取值范围【答案】使<0的x的取值范围是:当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).【解析】要使<0,因为对数函数y = log x是减函数,须使a+2(ab)-b+1>1,即a+2(ab)-b>0,即a+2(ab)+b>2b,∴(a+b)>2b,又a>0,b>0,∴a+b>b,即a>(-1)b,所以()>-1.当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).综上所述,使<0的x的取值范围是:当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).7.如图,A,B,C为函数的图象上的三点,它们的横坐标分别是t, t+2, t+4(t1).(1)设ABC的面积为S 求S="f" (t) ;(2)判断函数S="f" (t)的单调性;(3) 求S="f" (t)的最大值.【答案】(1) S=(2) S="f" (t)在是是减函数(3) 最大值是f (1)【解析】解:(1)过A,B,C,分别作AA1,BB1,CC1垂直于x轴,垂足为A1,B1,C1,则S=S梯形AA1B1B+S梯形BB1C1C-S梯形AA1C1C.(2)因为v=在上是增函数,且v5,上是减函数,且1<u; S上是增函数,所以复合函数S="f(t)" 上是减函数(3)由(2)知t=1时,S有最大值,最大值是f (1)8.求函数y=3的定义域、值域和单调区间.【答案】定义域(-∞,+∞)值域为原函数单调减区间为[1,+∞【解析】解:(1)定义域显然为(-∞,+∞).(2)是u的增函数,当x=1时,ymax =f(1)=81,而y=>0.∴.(3) 当x≤1 时,u=f(x)为增函数,是u的增函数,由x↑→u↑→y↑∴即原函数单调增区间为(-∞,1];当x>1时,u=f(x)为减函数,是u的增函数,由x↑→u↓→y↓∴即原函数单调减区间为[1,+∞.9.设是实数,,试证明:对于任意在上为增函数.【答案】见解析【解析】证明:设,则,由于指数函数在上是增函数,且,所以即,又由,得,,∴即,所以,对于任意在上为增函数.10.已知函数f(x)=(a-a)(a>0且a1)在(-, +)上是增函数, 求实数a的取值范围【答案】a(0, 1)(3, +)【解析】解: 由于f(x)递增,若设x<x,则f(x)-f(x)=[(a-a)-(a-a)]=(a-a)(1+a·a)<0, 故(a-9)( (a -a)<0.(1), 解得a>3; (2) , 解得0<a<1.综合(1)、(2)得a(0, 1)(3, +)。
高一函数性质练习题
高一函数性质练习题1. 函数性质的概述在高中数学中,函数是一个非常重要的概念。
函数的性质是指函数在数学中所具备的一些特殊属性和规律。
在本文中,我们将介绍一些与函数性质相关的练习题,以帮助学生更好地理解和应用这些性质。
2. 函数的奇偶性函数的奇偶性是指函数的对称性质。
一个函数可以是奇函数、偶函数或者既非奇函数也非偶函数。
奇函数的特点是f(-x)=-f(x),即关于原点对称;偶函数的特点是f(-x)=f(x),即关于y轴对称。
练习题1:判断下列函数的奇偶性,并给出解释。
① f(x) = x^3 + x② g(x) = sin(x)③ h(x) = x^2 - 4解析:① f(-x) = (-x)^3 + (-x) = -x^3 - x,不等于f(x),所以f(x)既不是奇函数也不是偶函数。
② g(-x) = sin(-x) = -sin(x),等于-g(x),所以g(x)是奇函数。
③ h(-x) = (-x)^2 - 4 = x^2 - 4,等于h(x),所以h(x)是偶函数。
3. 函数的单调性函数的单调性是指函数在定义域内的变化趋势。
函数可以是严格递增、严格递减、非递减或非递增的。
练习题2:求下列函数的单调区间,并给出解释。
① f(x) = 2x^2 - 3x + 1② g(x) = exp(x)③ h(x) = |x|解析:①由于f'(x) = 4x - 3 > 0,所以f(x)在整个定义域上是递增的。
②由于g'(x) = exp(x) > 0,所以g(x)在整个定义域上是递增的。
③当x < 0时,h'(x) = -1 < 0;当x > 0时, h'(x) = 1 > 0。
所以h(x)在x小于0时是递减的,在x大于0时是递增的。
4. 函数的周期性函数的周期性是指函数的图像在某一长度的区间上具有重复的规律。
周期函数的周期是指函数在一个完整的周期内重复的最小单位长度。
苏教版数学高一- 数学苏教必修一练习3. 指数函数及其性质
双基达标 (限时15分钟)1.函数y =(12)1-x 的单调递增区间是________.解析 y =(12)1-x 是由y =(12)u 与u =1-x 复合而成,∵在R 上y =(12)u 与u =1-x 都是减函数∴在R 上y =(12)1-x 是增函数. 答案 (-∞,+∞)2.函数y =(a -1)x 在R 上为减函数,则a 的取值范围是________. 解析 函数y =(a -1)x 在R 上为减函数,则0<a -1<1,所以1<a <2.答案 (1,2)3.若函数y =m ·3x -1-1m ·3x -1+1的定义域为R ,则实数m 的取值范围是________. 解析 要使函数y =m ·3x -1-1m ·3x -1+1的定义域为R ,则对于任意实数x ,都有m ·3x-1+1≠0.即m ≠-(13)x -1,而(13)x -1>0,∴-(13)x -1<0,∴m ≥0.答案 [0,+∞)4.关于x 的方程(34)x =3a +25-a有负实数解,则a 的取值范围是________. 解析 函数y =(34)x 在R 上单调递减,∴x <0时,(34)x >1.∴方程(34)x =3a +25-a 有负实数解等价于3a +25-a >1,即4a -3a -5<0,故所求范围34<a <5. 答案 (34,5)5.已知a =5-12,函数f (x )=a x ,若实数m 、n 满足f (m )>f (n ),则m 、n的大小关系为________.解析 ∵a =5-12∈(0,1),故a m >a n ⇒m <n .答案 m <n6.已知f (x )=b -2xa +2x +1是R 上的奇函数,求a ,b 的值. 解 因为f (x )是R 上的奇函数,所以f (0)=0,即b -1a +2=0,所以b =1,从而f (x )=1-2xa +2x +1. 又由f (-x )+f (x )=0,得1-2-x a +21-x +1-2xa +21+x=0, 解得a =2.综合提高 (限时30分钟)7.已知a >0,且a ≠1,函数f (x )=⎩⎨⎧ a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0),满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是________. 解析 根据题意知函数为减函数,故应满足⎩⎪⎨⎪⎧ 0<a <1,a -3<0,1≥4a ,解得0<a ≤14.答案 (0,14]8.关于x 的不等式3·4x -2·6x >0的解集是________.解析 由3·4x >2·6x,得(64)x <32,即(32)x <32,所以x <1. 答案 {x |x <1}9.设函数f (x )=2|x +1|-|x -1|,则使f (x )≥22的x 的取值范围为________. 解析 由f (x )≥22,得2|x +1|-|x -1|≥ ,所以|x +1|-|x -1|≥32,若x ≤-1,则-2≥32,不合题意,舍去;若-1<x ≤1,则2x ≥32,从而34≤x ≤1;若x >1,则2≥32,所以x >1.综上所述,x 的取值范围是[34,+∞).答案 [34,+∞)10.某种储蓄按复利计算利息,若本金为a 元,每期利率为r ,设存期为x 的本利和(本金加上利息)为y 元.(1)写出本利和y 随存期x 变化的函数关系式为________;(2)如果存入本金1 000元,每期利率为2.25%,则计算5期后的本利和为________.解析 (1)y =a (1+r )x ,x ∈N *.(2)将a =1 000元,r =2.25%,x =5代入上式,得 y =1 000(1+2.25%)5=1 000×1.022 55≈1 117.68(元).即5期后本利和约为1 117.68元.答案 (1)y =a (1+r )x ,x ∈N * (2)1 117.68元11.已知函数f (x )=a ·2x +a -22x +1是定义在R 上的奇函数. (1)求a 的值;(2)解关于m 的不等式f (m )+f (1-2m )≥0.解 (1)由f (0)=0,得2a -22=0,即a =1.(2)由(1)得f (x )=2x -12x +1=2x +1-22x +1=1-22x +1, 所以f (x )是R 上增函数.于是由f (m )+f (1-2m )≥0,得f (m )≥-f (1-2m )=f (2m -1),从而m ≥2m -1,解得m ≤1.12.已知a>0,f(x)=ae x-e xa是R上的奇函数.(1)求a的值;(2)证明f(x)是(-∞,+∞)上的减函数.(1)解由f(0)=0,得a-1a=0,即a2=1,所以a=1(a>0).(2)证明由(1)得f(x)=1e x-ex.设x1、x2∈(-∞,+∞),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=1e x1-e x1-1e x2+e x2=(e x2-e x1)+e x2-e x1e x1e x2=(e x2-e x1)(1+1e x1e x2).因为e x2-e x1>0,1+1e x1e x2>0,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).所以f(x)是(-∞,+∞)上的减函数.13.(创新拓展)已知函数f(x)=a x-a-xa-a-1(a>0,a≠1),(1)求证:f(x)为奇函数;(2)若f(x)定义域为(-1,1),解关于m的不等式f(1-m)+f(2m-3)<0.(1)证明∵f(x)的定义域为R,又因为f(-x)=a-x-a xa-a-1=-a x-a-xa-a-1=-f(x),所以f(x)为奇函数.所以f(x1)<f(x2),所以f(x)在0<a<1时,是R上的增函数,综上可知,f(x)是R上的增函数,从而也是(-1,1)上的增函数.于是由f(1-m)+f(2m-3)<0,得f(2m-3)<-f(1-m)=f(m-1),所以-1<2m-3<m-1<1,解得1<m<2.。
苏教版高一数学必修1同步练习函数的简单性质
2.2 函数的简单性质1、若函数y ax =与by x=-在(0,)+∞上都是减函数,则2y ax bx =+在(0,)+∞上是( ) A.增函数B.减函数C.先增后减D.先减后增2、已知函数()248?h x x kx =--在[5,20]上是单调函数,则k 的取值范围是( ) A. (] ,40-∞ B. [)160,+∞C. (][),401?60,-∞⋃+∞D. ∅3、已知函数(),f x x =则它的最小值是( ) A. 0 B. 1 C.34D.无最小值4、下列说法中,正确的有( ) ①若任意12,,x x I ∈当12x x <时,1212()()0f x f x x x ->-则()y f x =在I 上是增函数;②函数2y x =在R 上是增函数; ③函数1y x=-在定义域上是增函数; ④函数1y x=的单调区间是()(),00,.-∞⋃+∞ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 5、函数26y x x =-的减区间是( ) A. (,2]-∞ B. [)2,+∞ C. [)3,+∞ D. (,3]-∞6、已知()f x 是奇函数, ()g x 是偶函数,且()()112f g -+=,()()114f g +-=,则()1g 等于( ) A. 4 B. 3 C. 2 D. 17、已知定义域为R 的函数()f x 在(8,)+∞上为减函数,且函数(8)y f x =+函数为偶函数,则( )A. (6)(7)f f >B. (6)(9)f f >C. (7)(9)f f >D. (7)(10)f f > 8、若函数()()()21xf x x x a =+-为奇函数,则a = ( )A.12B.23C.34D.19、设偶函数()f x 的定义域为R ,当[)0,x ∈+∞时, ()f x 是增函数,则(2),(),(3)f f f π--的大小关系是( )A. ()(3)(2)f f f π>->-B. ()(2)(3)f f f π>->-C. ()(3)(2)f f f π<-<-D. ()(2)(3)f f f π<-<-10、已知()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数,那么a b +的值是( )A. 13-B.13 C. 12D. 12-11、当02x ≤≤时, 22a x x <-+恒成立,则实数a 的取值范围是________.12、已知()223f x x x =-+,在闭区间[]0,m 上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是__________.13、已知函数()y f x =为奇函数,若()()321f f -=,则()()23f f ---=__________. 14、若函数()()()2f x x a bx a =++ (常数,R a b ∈)是偶函数,且它的值域为(,4]-∞,则该函数的解析式()f x = .15、已知函数()222f x x x =-+1.求()f x 在区间1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值2.若()()g x f x mx =-在[]2,4上是单调函数,求m 的取值答案以及解析1答案及解析: 答案:B解析:熟练掌握初等函数的单调性是解决此类问题的关键.利用一次函数、二次函数、反比例函数的单调性求解. 函数y ax =与by x=-在(0,)+∞上都是减函数,所以0,0a b <<,二次函数2y ax bx =+的对称轴为02bx a=-<,且函数图象开口向下,所以在区间(0,)+∞上单调递减. 故本题正确答案为B.2答案及解析: 答案:C解析:函数()h x 的对称轴为8k x =,要使()h x 在[5,20]上是单调函数,应有58k ≤或208k≥,即40k ≤或160k ≥,故选C.3答案及解析: 答案:C 解析:因为函数()f x x 的定义域是3[,)4+∞,且是增函数,所以()33().44min f x f ==4答案及解析: 答案:B 解析:当12x x <时, 120,x x -<由1212()()0f x f x x x ->-知()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <,①正确;②③④均不正确.5答案及解析: 答案:D 解析:()22639y x x x =-=--,故函数的单调减区间是(],3.-∞6答案及解析: 答案:B解析:由已知得()()112f g -+=,()()114f g +=,则有()()()()112,{114,f g f g -+=+=解得()13g =.【点拨】解题的方法是根据函数的奇偶性列出关于(1)f 和(1)g 的方程组求(1)g .7答案及解析: 答案:D解析:∵(8)y f x =+为偶函数,∴(8)(8)f x f x +=-+,即()y f x =关于8x =直线对称. 又∵()f x 在(8,)+∞上为减函数, ∴()f x 在(,8)-∞上为增函数.由(82)(82)f f +=-,即(10)(6)f f =, 又由678<<,故选D.8答案及解析: 答案:A解析:解法一:由题意知()()f x f x -=-恒成立, 即()122xx x a -⎛⎫-+-- ⎪⎝⎭()122xx x a -=⎛⎫+- ⎪⎝⎭恒成立,即()()1122x x a x x a ⎛⎫⎛⎫-+=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,所以12a =.故选A . 解法二:因为()f x 的定义域为{12x x ≠-且}x a ≠, 又因为奇函数的定义域关于原点对称,所以12a =.故选A9答案及解析: 答案:A解析:∵f ()x 是偶函数, ∴(3)(3),(2)(2)f f f f -=-= . 又∵函数f ()x 在[)0,+∞上是增函数.∴()(3)(2)f f f π>>,即()(3)(2)f f f π>->-.10答案及解析: 答案:B 解析:因为()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数,所以()().f x f x -=所以0.b = 又12a a -=-,所以1.3a =所以.a b +=1311答案及解析: 答案:(),0-∞解析:令()()()()22220221111,f x x x x x x x =-+≤≤=--++=--+图象如下.所以()f x 最小值为()()020.f f ==而22a x x <-+恒成立,所以0a <.12答案及解析: 答案:[1,2]解析:通过画二次函数图象观察图象,欲使得闭区间[]0,m 上有最大值3,最小值2, 区间[]0,m 的右端点必须在抛物线顶点的右侧, 且在2的左侧(否则最大值会超过3) ∴知[]1,2m ∈答案:[1,2]13答案及解析: 答案:1解析:由奇函数的性质可知(2)(3)(3)(2)1f f f f ---=-=.14答案及解析: 答案:224x -+解析:()()()()22222,f x x a bx a bx a ab x a =++=+++ ∵ ()f x 是偶函数,∴ 20.a ab +=又()f x 的值域为(],4,-∞∴ 0b <且22 4.a =∴ 2b =-,即()22 4.f x x =-+15答案及解析:答案:1. 因为()()221221+1,,32f x x x x x ⎡⎤=-+=-∈⎢⎥⎣⎦对称轴是1x =.所以()f x 的最小值是()11f =.()15,3524f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭ 所以()f x 在区间上的最大值是5,最小值是1. 2. 因为()()()222g x f x mx x m x ===-++所以222m +≤或242m +≤,即2m ≤或6m ≤. 故m 的取值范围是()(),26,-∞⋃+∞; 解析:。
(完整word版)江苏高一函数性质分类讨论练习题
江苏高一函数性质分类讨论练习题函数相关题目,考试中出现最多的是函数的性质运用,主要涉及单调性、奇偶性、图像等等,解题时有时会用到数形结合,分类讨论时大多会用到分离参数。
在分离参数解题过程中,要注意该方法的局限性。
1.函数f(x)对任意的实数a,b 都有f(a+b )=f(a)+f (b)-1,且当x>0时 ,f (x)〉1求证:f(x )在R 上是增函数;(1) 若不等式22(22)(1)f ax x f x --<-在R 上恒成立,求实数a 的取值范围;(2) 若f (3)=4且a>0, 解关于x 的不等式()22ax f x >-.2. 已知定义在R 上的函数f (x),对任意,x y R ∈都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0f x >。
(1) 求f (0)的值,判断f(x )的奇偶性并说明理由;(2) 求证:f (x )在R 上是增函数(3) 若不等式(2)(242)0x x x f k f ⋅+--<对任意x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围。
3.已知函数212log (1),0()log (1),0x x f x x x +≥⎧⎪=⎨-<⎪⎩(1)判断函数y=f(x )的奇偶性;(2)若不等式2()(32)0x x f e a f e -+-≥对x R ∈恒成立,求实数a 的取值范围。
4.已知定义在R 上的函数11()22x f x a=-++是奇函数 (1)求a 的值(2)判断并用定义证明函数f(x )的单调性;(3)若不等式(3)(392)0x x x f k f ⋅+-->对任意的x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围。
5。
已知2()3(6)f x x a ax b =-+-+。
(1)若a=1,f (x )<0在R 上恒成立,求实数b 的取值范围;(2)若不等式f(x )〉0的解集为{|12}x x <<,求a ,b 的值;(3)若方程f (x)=0的一个根小于1,另一个根大于1,当b 〉—6且b 为常数时,求实数a 的取值范围。
高一数学函数的基本性质知识点及练习题(含答案)
函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数 f(x)定义域内的任意x 都有 f(- x)=- f(x),则称 f(x)为奇函数;如果对于函数 f(x) 定义域内的任意 x 都有 f(- x)=f(x),则称 f(x)为偶函数。
如果函数 f(x) 不具有上述性质,则 f(x)不具有奇偶性 .如果函数同时具有上述两条性质,则f(x)既是奇函数,又是偶函数。
注意:1○ 函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;2x,则- x 也○ 由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;○2确定 f(- x)与 f( x)的关系;○3作出相应结论:若f(- x) = f(x) 或 f(- x)-f(x) = 0 ,则 f(x)是偶函数;若f(- x) =- f(x) 或 f(- x)+ f(x) = 0 ,则 f(x)是奇函数。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于 y 轴对称;②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,奇奇=偶,偶+偶=偶,偶偶=偶2.单调性( 1)定义:一般地,设函数 y=f(x) 的定义域为 I,如果对于定义域 I 内的某个区间 D 内的任意两个自变量x1,x2,当 x1<x2时,都有 f(x1 )<f(x2)( f(x1)> f(x2)),那么就说 f(x)在区间 D 上是增函数(减函数);注意:○ 函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;1○ 必须是对于区间 D 内的任意两个自变量x1, x2;当 x1<x2时,总有 f(x1)< f(x2)2( 2)如果函数 y=f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间 D 叫做 y=f(x)的单调区间。
高一函数性质单元测试题及答案
高一函数性质单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 函数f(x) = x^2 - 3x + 2的图像关于哪条直线对称?A. x = 3/2B. x = 0C. x = 1D. x = 22. 已知函数f(x) = 2x - 1,求f(-1)的值。
A. -3B. -1C. 1D. 33. 函数y = |x|的图像在x轴下方的部分是什么?A. y = xB. y = -xC. y = 0D. y = -|x|4. 函数f(x) = 3x^2 + 2x - 5的最小值是多少?A. -7B. -5C. -3D. 05. 函数y = 2x + 3与y = -x + 1的交点的x坐标是多少?A. -2B. 1C. 2D. 4二、填空题(每题2分,共10分)6. 函数f(x) = x^3 - x的导数是______。
7. 如果函数f(x) = 4x - 5在x = 2处的切线斜率为8,则该切线的方程是______。
8. 函数y = x^2 - 4x + 4的顶点坐标是______。
9. 如果函数f(x) = x^2 + bx + c的图像经过点(1, 2),则b的值是______。
10. 函数y = 1/x的图像关于______对称。
三、解答题(每题5分,共20分)11. 求函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2的极值点。
12. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 4,求其在区间[0, 6]上的最大值和最小值。
13. 求函数y = 3x - 2与x轴的交点坐标。
14. 已知函数f(x) = x^2 + 2x + 1,求其图像与直线y = 4的交点坐标。
四、综合题(每题10分,共10分)15. 已知函数f(x) = x^2 - 2ax + 1,其中a > 0,求证:对于任意的x,都有f(x) ≥ 1 - a^2。
答案:一、选择题1. A2. A3. B4. A5. C二、填空题6. 3x^2 - 17. y = 8x - 168. (2, 0)9. -310. y轴三、解答题11. 极值点为x = 3。
高一数学苏教版必修1同步练习:2.2 函数的简单性质
2.2 函数的简单性质1、若函数y ax =与by x=-在(0,)+∞上都是减函数,则2y ax bx =+在(0,)+∞上是( ) A.增函数B.减函数C.先增后减D.先减后增2、已知函数()248?h x x kx =--在[5,20]上是单调函数,则k 的取值范围是( ) A. (] ,40-∞ B. [)160,+∞C. (][),401?60,-∞⋃+∞D. ∅3、已知函数(),f x x =则它的最小值是( ) A. 0 B. 1 C.34D.无最小值4、下列说法中,正确的有( ) ①若任意12,,x x I ∈当12x x <时,1212()()0f x f x x x ->-则()y f x =在I 上是增函数;②函数2y x =在R 上是增函数; ③函数1y x=-在定义域上是增函数; ④函数1y x=的单调区间是()(),00,.-∞⋃+∞ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 5、函数26y x x =-的减区间是( ) A. (,2]-∞ B. [)2,+∞ C. [)3,+∞ D. (,3]-∞6、已知()f x 是奇函数, ()g x 是偶函数,且()()112f g -+=,()()114f g +-=,则()1g 等于( ) A. 4 B. 3 C. 2 D. 17、已知定义域为R 的函数()f x 在(8,)+∞上为减函数,且函数(8)y f x =+函数为偶函数,则( )A. (6)(7)f f >B. (6)(9)f f >C. (7)(9)f f >D. (7)(10)f f > 8、若函数()()()21xf x x x a =+-为奇函数,则a = ( )A.12B.23C.34D.19、设偶函数()f x 的定义域为R ,当[)0,x ∈+∞时, ()f x 是增函数,则(2),(),(3)f f f π--的大小关系是( )A. ()(3)(2)f f f π>->-B. ()(2)(3)f f f π>->-C. ()(3)(2)f f f π<-<-D. ()(2)(3)f f f π<-<-10、已知()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数,那么a b +的值是( )A. 13-B.13 C. 12D. 12-11、当02x ≤≤时, 22a x x <-+恒成立,则实数a 的取值范围是________.12、已知()223f x x x =-+,在闭区间[]0,m 上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是__________.13、已知函数()y f x =为奇函数,若()()321f f -=,则()()23f f ---=__________. 14、若函数()()()2f x x a bx a =++ (常数,R a b ∈)是偶函数,且它的值域为(,4]-∞,则该函数的解析式()f x = .15、已知函数()222f x x x =-+1.求()f x 在区间1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值2.若()()g x f x mx =-在[]2,4上是单调函数,求m 的取值答案以及解析1答案及解析: 答案:B解析:熟练掌握初等函数的单调性是解决此类问题的关键.利用一次函数、二次函数、反比例函数的单调性求解. 函数y ax =与by x=-在(0,)+∞上都是减函数,所以0,0a b <<,二次函数2y ax bx =+的对称轴为02bx a=-<,且函数图象开口向下,所以在区间(0,)+∞上单调递减. 故本题正确答案为B.2答案及解析: 答案:C解析:函数()h x 的对称轴为8k x =,要使()h x 在[5,20]上是单调函数,应有58k ≤或208k≥,即40k ≤或160k ≥,故选C.3答案及解析: 答案:C 解析:因为函数()f x x 的定义域是3[,)4+∞,且是增函数,所以()33().44min f x f ==4答案及解析: 答案:B 解析:当12x x <时, 120,x x -<由1212()()0f x f x x x ->-知()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <,①正确;②③④均不正确.5答案及解析: 答案:D 解析:()22639y x x x =-=--,故函数的单调减区间是(],3.-∞6答案及解析: 答案:B解析:由已知得()()112f g -+=,()()114f g +=,则有()()()()112,{114,f g f g -+=+=解得()13g =.【点拨】解题的方法是根据函数的奇偶性列出关于(1)f 和(1)g 的方程组求(1)g .7答案及解析: 答案:D解析:∵(8)y f x =+为偶函数,∴(8)(8)f x f x +=-+,即()y f x =关于8x =直线对称. 又∵()f x 在(8,)+∞上为减函数, ∴()f x 在(,8)-∞上为增函数.由(82)(82)f f +=-,即(10)(6)f f =, 又由678<<,故选D.8答案及解析: 答案:A解析:解法一:由题意知()()f x f x -=-恒成立, 即()122xx x a -⎛⎫-+-- ⎪⎝⎭()122xx x a -=⎛⎫+- ⎪⎝⎭恒成立,即()()1122x x a x x a ⎛⎫⎛⎫-+=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,所以12a =.故选A . 解法二:因为()f x 的定义域为{12x x ≠-且}x a ≠, 又因为奇函数的定义域关于原点对称,所以12a =.故选A9答案及解析: 答案:A解析:∵f ()x 是偶函数, ∴(3)(3),(2)(2)f f f f -=-= . 又∵函数f ()x 在[)0,+∞上是增函数.∴()(3)(2)f f f π>>,即()(3)(2)f f f π>->-.10答案及解析: 答案:B 解析:因为()2f x ax bx =+是定义在[]1,2a a -上的偶函数,所以()().f x f x -=所以0.b = 又12a a -=-,所以1.3a =所以.a b +=1311答案及解析: 答案:(),0-∞解析:令()()()()22220221111,f x x x x x x x =-+≤≤=--++=--+图象如下.所以()f x 最小值为()()020.f f ==而22a x x <-+恒成立,所以0a <.12答案及解析: 答案:[1,2]解析:通过画二次函数图象观察图象,欲使得闭区间[]0,m 上有最大值3,最小值2, 区间[]0,m 的右端点必须在抛物线顶点的右侧, 且在2的左侧(否则最大值会超过3) ∴知[]1,2m ∈答案:[1,2]13答案及解析: 答案:1解析:由奇函数的性质可知(2)(3)(3)(2)1f f f f ---=-=.14答案及解析: 答案:224x -+解析:()()()()22222,f x x a bx a bx a ab x a =++=+++ ∵ ()f x 是偶函数,∴ 20.a ab +=又()f x 的值域为(],4,-∞∴ 0b <且22 4.a =∴ 2b =-,即()22 4.f x x =-+15答案及解析:答案:1. 因为()()221221+1,,32f x x x x x ⎡⎤=-+=-∈⎢⎥⎣⎦对称轴是1x =.所以()f x 的最小值是()11f =.()15,3524f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭ 所以()f x 在区间上的最大值是5,最小值是1. 2. 因为()()()222g x f x mx x m x ===-++所以222m +≤或242m +≤,即2m ≤或6m ≤. 故m 的取值范围是()(),26,-∞⋃+∞; 解析:由Ruize收集整理。
江苏省苏州市高一数学下学期期末备考试题分类汇编三函数的基本性质(1)
函数的基本性质1.(2011年苏州3)设)(x f 是定义在R 上的奇函数,且2)2()3(=-+f f ,则=-)3-()2(f f ___________2.(2014年苏州B3)已知函数)(x f y =是奇函数,当0<x 时,2()(R)f x x ax a =+∈,且(2)8f =,则a = .3。
(2014年苏州7)已知()()2sin f x a x x a R =+∈,()23f =,则()2f -=__________。
4。
(2016年苏州5)定义在R 上的奇函数()f x ,当0x >时,()22x f x x =-,则 ()1f -=________.5.(2013年苏州B9)已知函数141)(-+=x a x f 是奇函数,则a 的值为________。
6。
(2010年苏州B11)函数()|1|f x x x =-的单调减区间是 .7.(2015年苏州9)若函数()248f x x kx =--在[]5,8上是单调函数,则k 的取值范围 是 .8.(2013年苏州9)已知定义在R 上的函数)22()(1x x a x x f -+⋅+=是偶函数,则实数a 的值等于___________。
9。
(2016年苏州12)定义在R 上的偶函数()f x 在[0,)+∞上是增函数,若(1)0f =,则2(log )0f x >的解集是 .10.(2016年苏州B13)已知定义在R 上的奇函数f (x ),当x ≥0时,f (x )=x 2-3x 。
则关于x的方程f (x )=x +3的解集为 .11。
(2014年苏州10)已知f (x )是定义在(,)-∞+∞上的奇函数,当0x >时,2()2f x x x =-,若函数f (x )在区间[-1,t ]上的最小值为—1,则实数t 的取值范围是 .12。
(2015年苏州B13)已知函数22,()(),x sinx f x x cos x α⎧+⎪=⎨-++⎪⎩00x x ≥<是奇函数,则sin α= .13.(2017年苏州11)2()f x x =,若对任意的[,2]x t t ∈+,不等式()2()f x t f x ≥+恒成立,则实数t 的取值范围是___________.14.(2013年苏州13)定义在{}|0x x ≠上的偶函数()f x ,当0x >时,()2x f x =,则满足()65f x f x ⎛⎫= ⎪+⎝⎭的所有x 的值的和等于____________。
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江苏高一函数性质分类讨论练习题
函数相关题目,考试中出现最多的是函数的性质运用,主要涉及单调性、奇偶性、图像等等,解题时有时会用到数形结合,分类讨论时大多会用到分离参数。
在分离参数解题过程中,要注意该方法的局限性。
1.函数f(x)对任意的实数a,b 都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,且当x>0时 ,f(x)>1求证:f(x)在R 上是增函数;
(1) 若不等式22(22)(1)f ax x f x --<-在R 上恒成立,求实数a 的取值范围;
(2) 若f(3)=4且a>0, 解关于x 的不等式()22
ax f x >-.
2. 已知定义在R 上的函数f(x),对任意,x y R ∈都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0f x >。
(1) 求f(0)的值,判断f(x)的奇偶性并说明理由;
(2) 求证:f(x)在R 上是增函数
(3) 若不等式(2)(242)0x x x
f k f ⋅+--<对任意x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围。
3.已知函数212
log (1),0()log (1),0x x f x x x +≥⎧⎪=⎨-<⎪⎩
(1)判断函数y=f(x)的奇偶性;
(2)若不等式2()(32)0x x f e
a f e -+-≥对x R ∈恒成立,求实数a 的取值范围。
4.已知定义在R 上的函数11()22x f x a
=-
++是奇函数 (1)求a 的值 (2)判断并用定义证明函数f(x)的单调性;
(3)若不等式(3)(392)0x x x f k f ⋅+-->对任意的x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围。
5.已知2()3(6)f x x a ax b =-+-+.
(1)若a=1,f(x)<0在R 上恒成立,求实数b 的取值范围;
(2)若不等式f(x)>0的解集为{|12}x x <<,求a,b 的值;
(3)若方程f(x)=0的一个根小于1,另一个根大于1,当b>-6且b 为常数时,求实数a 的取值范围。
6.已知a R ∈,函数2()25f x x ax =-+
(1)若不等式f(x)>0对任意的x R ∈恒成立,求实数a 的取值范围;
(2)若a>1,且函数f(x)的定义域和值域都是[1,a],求实数a 的值;
(3)函数f(x)在区间[1,a+1]的最大值为g(a),求g(a)的表达式。
7.已知函数1()log (0,1)1a
mx f x a a x -=>≠-是奇函数 (1) 求实数m 的值
(2) 当(,2)x n a ∈-时,函数()f x 的值域是(1,)+∞,求实数a 与n 的值;
(3) 设函数2()()8(1)5,8f x g x ax x a
a =-+--≥时,存在最大实数t ,使得(1,]x t ∈时5()5g x -≤≤恒成立,请写出t 与a 的关系式。
8.设a 为实数,函数2()2()||f x x x a x a =+--.
(1)若(0)1f ≥,求a 的取值范围;
(2)求()f x 的最小值;
(3)设函数()()h x f x =,(,)x a ∈+∞,求不等式()1h x ≥的解集.
9.设a 为实数,函数()(2)||,f x x x a a x R =---∈
(1)求证:f(x)不是R 上的奇函数;
(2)若f(x)是R 上的单调函数,求实数a 的值;
(3)若函数f(x)在区间[-2,2]上恰有3个不同的零点,求实数a 的取值范围.
10.设a 为实数,函数2()()||(1)f x x a x a a a =-+---
(1) 若(0)1f ≤,求a 的取值范围;
(2) 求f(x)在R 上的单调区间(无需严格证明,但必须有推理过程);
(3) 当2a >时,求函数 ()()||g x f x x =+在R 上的零点个数
11.设a 为实数,函数2
()2()||f x x x a x a =+--
(1) 若a=1,求f(x)单调递增区间;
(2) 记2()23g x x x =--,若存在[0,4]x ∈,使得()()f x g x =,求a 的取值范围.
12.已知函数b ax ax x g ++-=12)(2(0>a )在区间]3,2[上有最大值4和最小值1.设
x
x g x f )()(=
. (1)求a 、b 的值; (2)若不等式02)2(≥⋅-x x k f 在]1,1[-∈x 上有解,求实数k 的取值范围;
(3)若()03|12|2|12|=--⋅
+-k k f x x 有三个不同的实数解,求实数k 的取值范围.
13.已知函数()4,() 3.a f x x g x kx x
=+-=+ (1)当a=k=1时,求函数y=f (x )+g (x )的单调递增与单调递减区间;
(2)当a ∈[3,4]时,函数f (x )在区间[1,m]上的最大值为f (m ),试求实数m 的取值范围;
(3)当a ∈[1,2]时,若不等式|f (x 1)|﹣|f (x 2)|<g (x 1)﹣g (x 2)对任意x 1,x 2∈[2,4](x 1<x 2)恒成立,求实数k 的取值范围.
14.已知函数)(||)(a x x x f -=,a 为实数.
(1)当1=a 时,判断函数)(x f 的奇偶性,并说明理由;
(2)当0≤a 时,指出函数)(x f 的单调区间(不要过程);
(3)是否存在实数a )0(<a ,使得)(x f 在闭区间]21,1[-上的最大值为2.若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.
15.已知22(log )21f x ax x a =-+-,a R ∈.
(1)求()f x 的解析式;(2)解关于x 的方程()(1)4x f x a =-⋅
(3)设()2()x h x f x -=,21≥
a 时,对任意12,[1,1]x x ∈-总有121()()2
a h x h x +-≤成立求a 的取值范围.
16.已知函数1)(2-=x x f ,1)(-=x a x g
(1)若关于x 的方程)()(x g x f =只有一个实数解,求实数a 的取值范围;
(2)若当R x ∈时,不等式)()(x g x f ≥恒成立,求实数a 的取值范围;
(3)求函数)()()(x g x f x h +=在区间[]2,2-上的最大值.。