2014高考二轮专题复习知能专练(三) 基本初等函数、函数与方程及函数的应用(数学文)
2014届高考二轮复习课件:常考问题1 函数、基本初等函数的图象与性质 (1)
满足f(a+x)=f(x)(a不等于0),则其周期T=ka(k∈Z)的绝对
值.
知识与方法 热点玉提升 审题与答题
3.求函数最值(值域)常用的方法
(1)单调性法:适合于已知或能判断单调性的函数;
(2)图象法:适合于已知或易作出图象的函数; (3)基本不等式法:特别适合于分式结构或两元的函数;
(4)导数法:适合于可求导数的函数.
0,f(1)=1,f(2)=2,所以在一个周期内有f(1)+f(2)+„+
f(6)=1+2-1+0-1+0=1,所以f(1)+f(2)+„+f(2012)= f(1)+f(2)+335×1=335+3=338,选B. 答案 (1)B (2)B
知识与方法
热点玉提升
审题与答题
热点二 函数的图象及其应用 x [例 2] (1)函数 y=2-2sin x 的图象大致是 ( ).
1 5 a=f-2=f2,当
x2>x1>1 时,[f(x2)-f(x1)](x2-
x1)<0 恒成立,等价于函数 f(x)在(1,+∞)上单调递减,所 以 b>a>c.选 D.
知识与方法
热点玉提升
审题与答题
方法点评
根据函数图象的对称性可以把位于对称轴两侧
的函数值转化为同一侧的函数值, 这样就可以使用函数在对 称轴一侧的单调性比较函数值的大小, 因此在解决比较大小 问题时这是常用的解题思路.
x≤0,
,
图象如图所示. f(x)=x 解的个数即 y=f(x)与 y=x 图象的交点个数.由图知 两图象有 A,B,C 三个交点,故方程有 3 个解.
答案 (1)D (2)3
知识与方法 热点玉提升 审题与答题
热点三
高考数学二轮复习:02 基本初等函数、函数与方程及函数的应用
高考数学二轮复习:02 基本初等函数、函数与方程及函数的应用姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共12题;共24分)1. (2分)若函数f(x)的定义域为[2,4],则函数y=f(x)的定义域为()A . [, 1]B . [4,16]C . [2,4]D . [,]2. (2分) (2016高一上·宁德期中) 知函数f(x)=31+|x|﹣,则使得f(x)>f(2x﹣1)成立的x 的取值范围是()A .B .C . (﹣,)D .3. (2分)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)=﹣1,f()<,其导函数f′(x)满足f′(x)>m,且当x∈[﹣π,π]时,函数g(x)=﹣sin2x﹣(m+4)cosx+4有两个不相同的零点,则实数m的取值范围是()A . (﹣∞,﹣8)B . (﹣∞,﹣8]∪(0,1)C . (﹣∞,﹣8]∪[0,1]D . (﹣8,1)4. (2分) (2016高一上·湖北期中) 已知函数f(x)=|lgx|.若a≠b且,f(a)=f(b),则a+b的取值范围是()A . (1,+∞)B . [1,+∞)C . (2,+∞)D . [2,+∞)5. (2分) (2016高一上·临川期中) 已知3m=5n=k且,则k的值为()A . 5B .C .D . 2256. (2分)函数f(x)=ln(x+1)-的零点所在的大致区间是()A . (0,1)B . (1,2)C . (2,e)D . (3,4)7. (2分)某医药研究所研发出一种新药,成年人按规定的剂量服用后,据检测,每毫升血液中的含药量y (mg)与时间t(h)之间的关系如图所示.据进一步测定,当每毫升血液中的含药量不少于0.25mg时,治疗疾病有效,则服药一次,治疗疾病有效的时间为()A . 4 hB . 4 hC . 4 hD . 5 h8. (2分) (2019高一上·浙江期中) 已知函数f(x)=ex-1,g(x)=-x2+4x-3,若有f(a)=g(b),则b 的取值范围为().A . [2-,2+ ]B . (2-,2+ )C . [1,3]D . (1,3)9. (2分)若实数满足,则下列关系中不可能成立的是()A .B .C .D .10. (2分)已知函数且满足:对任意实数,当时,总有,则实数a的取值范围是()A .B .C .D .11. (2分) (2017高一上·义乌期末) 已知函数f(x)=loga(x2﹣3ax)对任意的x1 ,x2∈[ ,+∞),x1≠x2时都满足<0,则实数a的取值范围是()A . (0,1)B . (0, ]C . (0,)D . (, ]12. (2分) (2017高三上·河北月考) 已知函数,设,若,则的取值范围是()A .B .C .D .二、填空题 (共11题;共11分)13. (1分) (2019高一上·长春月考) 已知函数,若互不相等的实数满足,则的取值范围是________.14. (1分) (2018高二下·衡阳期末) 已知函数有六个不同零点,且所有零点之和为3,则的取值范围为________.15. (1分) (2019高三上·天津月考) 已知,若存在实数,使函数有两个零点,则的取值范围是________.16. (1分) (2016高一上·蚌埠期中) 从小到大的排列顺序是________.17. (1分) (2019高一下·上海期末) 若在区间(且)上至少含有30个零点,则的最小值为________.18. (1分) (2017高三上·唐山期末) 已知是函数在内的两个零点,则 ________.19. (1分)已知点A(x1 , lgx1),B(x2 , lgx2)是函数f(x)=lgx的图象上任意不同两点,依据图象可知,线段AB总是位于A,B两点之间函数图象的下方,因此有结论<lg()成立.运用类比思想方法可知,若点A(x1 ,),B(x2 ,)是函数g(x)=2x的图象上的不同两点,则类似地有________成立.20. (1分)(2016·诸暨模拟) 已知f(x)= ,其中a>0,当a=2且f(x0)=1时,x0=________;若函数f(x)的值域为R,则实数a的取值范围是________.21. (1分)已知f(x)=m(x-2m)(x+m+3),g(x)=2x-2.若同时满足条件:①∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0;②∃x∈(-∞,-4),f(x)g(x)<0,则m的取值范围是________.22. (1分) (2015高二上·怀仁期末) 已知a>0,b>0,ab=8,则当a的值为________时,取得最大值.23. (1分)某工厂2011年生产某种产品2万件,以后每一年比上一年平均增长20%,则2013年该厂生产产品________万件;从________年开始,这家工厂生产这种产品的年产量超过4万件.参考答案一、单选题 (共12题;共24分)1-1、答案:略2-1、答案:略3-1、答案:略4-1、答案:略5-1、答案:略6-1、答案:略7-1、答案:略8-1、9-1、答案:略10-1、答案:略11-1、答案:略12-1、答案:略二、填空题 (共11题;共11分)13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、18-1、答案:略19-1、20-1、21-1、22-1、23-1、。
基本初等函数、函数与方程——高三二轮数学复习
数学(理)
画出两个函数的图象,如图所示.
第 26 页
数学(理)
第 27 页
观察图象可知,函数y=
1 |x-1|
的图象和函数y=2cos
πx的图象在[-3,5]上有8个
交点,
即f(x)有8个零点,且关于直线x=1对称,故所有零点的和为4×2=8.
数学(理)
第 28 页
2.(2022·山东临沂模拟)已知函数f(x)=x2-2x+a(ex-1+e-x+1)有唯一零点,则a 1
数学(理)
g(x)=3(f(x))2-10f(x)+3, 可令g(x)=0,t=f(x),可得3t2-10t+3=0,解得t=3或13. 当t=13时,可得f(x)=13有3个实根,即g(x)有3个零点; 当t=3时,可得f(x)=3有1个实根,即g(x)有1个零点. 综上,g(x)共有4个零点.
数学(理)
第9 页
5.(2022·贵州贵阳模拟)若x>y>1,a=12(ln x+ln y),b= ln x·ln y,c=lnx+2 y,
则( C )
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>a>b
D.b>a>c
数学(理)
第 10 页
解析 ∵x>y>1,∴ln x>ln y>0,则12(ln x+ln y)>12×2 ln x·ln y= ln x·ln y,即 a>b;
第 32 页
解析 由R0=1+rT,R0=3.28,T=6,得r=R0- T 1=3.286-1=0.38. 设累计感染病例数增加1倍需要的时间约为t1天,
数学(理)
方法总结► (1)构建函数模型解决实际问题的失分点 ①不能选择相应变量得到函数模型. ②构建的函数模型有误. ③忽视函数模型中变量的实际意义. (2)解决新概念信息题的关键 ①仔细审题,明确问题的实际背景,依据新概念进行分析. ②有意识地运用转化思想,将新问题转化为我们所熟知的问题.
高三数学总复习:专题一第3讲基本初等函数、函数与方程及函数应用(1)
2014-2015学年度第二学期教学案例年 级:ZX-12 学 科:SX 编写时间:2015-03-07 编 号:NO:007 主备 人: 复备人:教学内容:基本初等函数、函数与方程及函数应用(1) 教学目标:掌握基本初等函数的图象及性质。
理解函数与方程的关系,掌握函数的应用。
教学重点:二次函数、指数函数、对数函数及简单的复合函数。
教学难点:单调性、奇偶性、周期性等综合应用.教学过程:一、知识点复习:1.必记的概念与定理指数函数、对数函数和幂函数的图象及性质(1)指数函数y =a x (a >0,a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的图象和性质,分0<a <1,a >1两种情况,着重关注两函数图象中的两种情况的公共性质.(2)幂函数y =x α的图象与性质由于α的值不同而比较复杂,当α>0时,图象过原点和(1,1),在第一象限的图象上升;α<0时,图象不过原点,在第一象限的图象下降.曲线在第一象限的凹凸性:α>1时,曲线下凸;0<α<1时,曲线上凸;α<0时,曲线下凸.(3)函数零点的判定(零点存在性定理):如果函数y =f (x )在区间上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a )·f (b )<0,那么,函数y =f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ∈(a ,b ),使得f (c )=0,这个c 也就是方程f (x )=0的根.2.记住几个常用的公式与结论 (1)对数式的五个运算公式log a (MN )=log a M +log a N ;log a MN=log a M -log a N ;log a M n =n log a M ;a log a N =N ;log a N =log b Nlog b a(a >0且a ≠1,b >0且b ≠1,M >0,N >0).提醒:log a M -log a N ≠log a (M -N ),log a M +log a N ≠log a (M +N ). (2)与二次函数有关的不等式恒成立问题①ax 2+bx +c >0,a ≠0恒成立的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,b 2-4ac <0.②ax 2+bx +c <0,a ≠0恒成立的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧a <0,b 2-4ac <0.3.需要关注的易错易混点(1)在比较幂值的大小时,必须结合幂值的特点,选择适当的函数.借助其单调性进行比较,准确掌握各个幂函数的图象和性质是解题的关键.(2)解函数应用题常见的错误:①不会将实际问题抽象转化为函数模型或转化不全面;②在求解过程中忽视实际问题对变量参数的限制条件.复备栏二、基础训练:1.(教材习题改编)已知点M ⎝⎛⎭⎫33,3在幂函数f (x )的图象上,则f (x )的表达式为________.解析:设幂函数的解析式为y =x α,则3=⎝⎛⎭⎫33α,得 α=-2.故y =x -2.答案:y =x -2 2.(2014·广东惠州模拟)函数f (x )=log 2(3x -1)的定义域为________. 解析:要使解析式有意义,必须满足3x -1>0, 解得x >0.答案:(0,+∞)3.函数y =|x |2-|x |-12两个零点的差的绝对值是________. 解析:令|x |2-|x |-12=0,得(|x |-4)(|x |+3)=0, 即|x |=4,∴两个零点的差的绝对值是|4-(-4)|=8. 答案:8 4.(2014·湖南益阳模拟) 已知0<a <1,则a 2、2a 、log 2a 的大小关系是________.解析:因为0<a <1,所以0<a 2<1,1<2a<2,log 2a <0, 即2a >a 2>log 2a . 答案:2a >a 2>log 2a三、例题教学:例1 (1)(2014·常州模拟)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0,若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是________.(2)(2014·连云港模拟)已知a =5log 23.4,b =5log 43.6,c =(15)log 30.3,则a 、b 、c 大小关系为________.(1)法一:由题意作出y =f (x )的图象如图. 显然当a >1或-1<a <0时,满足f (a )>f (-a ).法二:当a >0时,log 2a >log 12a ,即log 2a >0,∴a >1.当a <0时,log 12(-a )>log 2(-a ),即log 2(-a )<0,∴-1<a <0,故-1<a <0或a >1.(2)∵a =5log 23.4,b =5log 43.6,c =(15)log 30.3=5log 3313,根据指数函数y =m x 且m =5,知y 是增函数.又∵log 23.4>log 3313>1,0<log 43.6<1,∴5log 23.4>(15)log 30.3>5log 43.6,即a >c >b .(1)(-1,0)∪(1,+∞) (2)a >c >b(1)指数函数、对数函数、幂函数是中学阶段所学的基本初等函数,是高考的必考内容之一,重点考查图象、性质及其应用,同时考查分类讨论、等价转化等数学思想方法及其运算能力.(2)比较指数函数值、对数函数值、幂函数值大小有三种方法:一是根据同类函数的单调性进行比较;二是采用中间值0或1等进行比较;三是将对数式转化为指数式,或将指数式转化为对数式,通过转化进行比较.变式训练:(1)(2014·高考辽宁卷改编)已知a =2-13,b =log 213,c =log 1213,则a ,b ,c 的大小关系为________.(2)使log 2(-x )<x +1成立的x 的取值范围是________.解析:(1) 因为0<a =2-13<1,b =log 213<0,c =log 1213>log 1212=1,所以c >a >b .(2)作出函数y =log 2(-x )及y =x +1的图象.其中y =log 2(-x )及y =log 2x 的图象关于y 轴对称,观察图象(如图所示)知,-1<x <0,即x ∈(-1,0).也可把原不等式化为⎩⎪⎨⎪⎧-x >0,-x <2x +1后作图. 答案:(1)c >a >b (2)(-1,0)例2 (1)(2014·盐城模拟)已知函数f (x )=log a x +x -b (a >0,且a ≠1).当2<a <3<b <4时,函数f (x )的零点x 0∈(n ,n +1),n ∈N *,则n =________.(2)(2014·徐州模拟)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x -x 2+2x (x >0)2x +1(x ≤0),的零点个数是________.(1)∵2<a <3,∴f (x )=log a x +x -b 为定义域上的单调函数.f (2)=log a 2+2-b ,f (3)=log a 3+3-b .∵lg 2<lg a <lg 3,∴lg 2lg 3<lg 2lg a<1.又∵b >3,∴-b <-3,∴2-b <-1, ∴log a 2+2-b <0,即f (2)<0.∵1<lg 3lg a <lg 3lg 2,3<b <4,∴-1<3-b <0,∴log a 3+3-b >0,∴f (3)>0,即f (2)·f (3)<0.由x 0∈(n ,n +1),n ∈N *知,n =2.(2)依题意,当x >0时,在同一个直角坐标系中分别作出y =ln x 和y =x 2-2x =(x -1) 2-1(x >0)的图象,可知它们有两个交点;当x ≤0时,作出y =2x +1的图象,可知它和x 轴有一个交点.综合知,函数y =f (x )有三个零点.(1)2 (2)3(1)函数零点(即方程的根)的确定问题,常见的有①函数零点值大致存在区间的确定;②零点个数的确定;③两函数图象交点的横坐标或有几个交点的确定.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,尤其是方程两端对应的函数类型不同的方程多以数形结合求解.(2)提醒:函数的零点不是点,是方程f (x )=0的根,即当函数的自变量取这个实数时,其函数值等于零.函数的零点也就是函数y =f (x )的图象与x 轴的交点的横坐标.变式训练:已知函数f (x )=a x +x -b 的零点x 0∈(n ,n +1)(n ∈Z ),其中常数a 、b 满足2a =3,3b =2,则n =________.解析:f (x )=a x +x -b 的零点x 0就是方程a x =-x +b 的根.设y 1=a x ,y 2=-x +b ,故x 0就是两函数交点的横坐标, 由2a =3,3b =2,得a >1,0<b <1.当x =-1时,y 1=1a=log 32<y 2=1+b =1+log 32,∴-1<x 0<0,∴n =-1. 答案:-1巩固练习:1.(2014·广东中山模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >02x ,x ≤0,则f (f (19))=____________.解析:f (19)=log 319=log 33-2=-2,f (f (19))=f (-2)=2-2=14. 答案:142. (2014·连云港模拟) 若函数y =(log 12a )x 为减函数,则a 的取值范围为________.解析:0<log 12a <1,∴a ∈(12,1).答案:(12,1)3. 已知函数f (x )=ln 1+x1-x,若f (-a )=-b ,则f (a )=________.解析:函数的定义域为(-1,1),又在定义域内由f (-x )=ln 1-x 1+x =-ln 1+x1-x=-f (x ),得函数为奇函数,所以f (a )=-f (-a )=b .答案:b 4.(2014·南京信息卷)在平面直角坐标系xOy 中,已知曲线C 1、C 2、C 3依次为y =2log 2x 、y =log 2x 、y =k log 2x (k 为常数,0<k <1).曲线C 1上的点A 在第一象限,过A 分别作x 轴、y 轴的平行线交曲线C 2分别于点B 、D ,过点B 作y 轴的平行线交曲线C 3于点C .若四边形ABCD 为矩形,则k 的值是__________.解析: 设A (t,2log 2t )(t >1),则B (t 2,2log 2t ),D (t ,log 2t ),C (t 2,2k log 2t ),则有log 2t =2k log 2t ,由于log 2t >0,故2k =1,即k =12.答案: 12。
高考二轮复习全套之课件专题一第三课时基本初等函数及函数的应用(1)
思想方法
转化与化归思想
【规范解答】 以投资额为横坐标,纯利润为纵 规范解答】 以投资额为横坐标, 坐标,可以在直角坐标系中画出图象 坐标,可以在直角坐标系中画出图象.
本类题目可用两个函数近似来表示两种投资的 方案,是估值思想的体现 根据表格中所列的数据 根据表格中所列的数据, 方案,是估值思想的体现.根据表格中所列的数据, 把近似函数的解析式求出来,由此解得最大利润 解决本 把近似函数的解析式求出来,由此解得最大利润.解决本 类题目的关键在于根据列出的散点图,来选取适当的函 类题目的关键在于根据列出的散点图, 数类型, 数类型,可以是一元二次函数或一次函数或其他类型函 数,然后求出里面的待定系数便可以得函数解析式.再由 然后求出里面的待定系数便可以得函数解析式 再由 解析式求最优解. 解析式求最优解
(2009·浙江高考 某地区居民生活用电分为高峰和低谷 浙江高考)某地区居民生活用电分为高峰和低谷 浙江高考 两个时间段进行分时计价.该地区的电网销售电价表如下: 两个时间段进行分时计价 该地区的电网销售电价表如下: 该地区的电网销售电价表如下
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2014高考数学专题复习--二次函数、基本初等函数及函数的应用
2
b (2)当 a>0 时,图象开口向上,在 (-∞,- ] 上单调递减, 2a
b 在 [-2a,+∞)上单调递增;
b 当 a<0 时,图象开口向下,在 (-∞,-2a] 上单调递增,
b [- ,+∞) 上单调递减. 2a
2.指数函数与对数函数的性质: 指数函数y=ax(a>0, 对数函数y=logax(a>0,
数形结合思想
[例 4] 若 x1 满足 2x+2x=5, x2 满足 2x+2log2(x-1)=5, 则 x1+x2= 5 A. 2 7 C. 2 B.3 D.4 ( )
[解析]
由2 =5-2x,得2
x
x-1
5 = -x, 2
又2log2(x-1)=5-2x, 5 所以log2(x-1)= -x. 2
a>0 log2a>-log2a
a<0 或 1 , log - a >log - a 2 2
解之可得 a>1 或-1<a<0.
[答案] (1)A
(2)C
(1) 例 2 中 (1) 题 的 条件 不 变 ,函 数 f(x) 的 零 点 的 个数 为 ________. 1 1 (2)例 2 中(2)题的条件不变,f(- )、f( )、f(3)、f(4)的大小关 3 3 系为________. 解析:(1)在同一坐标系中作出当x≥0时,
且a≠1)
定义域 值域 不变性 (-∞,+∞) (0,+∞) 恒过定点 (0,1)
且a≠1)
(0,+∞) (-∞,+∞) 恒过定点 (1, 0)
指数函数y=ax (a>0,且a≠1) a>1时为 增函数 , 减函数 0<a<1时为 非奇非偶函数
基本初等函数、函数与方程及函数的应用-热点题型归纳与变式演练(解析版)
专题02 基本初等函数、函数与方程及函数的应用目录一.考情分析 二热点题型归纳【题型一】基本初等函数的图象与性质 【题型二】函数与方程 【题型三】函数的实际应用 三.最新模考题组练【考情分析】1.考查特点:基本初等函数作为高考的命题热点,多考查指数式与对数式的运算、利用函数的性质比较大小,难度中等;函数的应用问题多体现在函数零点与方程根的综合问题上,题目有时较难,而与实际应用问题结合考查的指数、对数函数模型也是近几年考查的热点,难度中等.2.关键能力: 逻辑思维能力、运算求解能力、数学建模能力、创新能力.3.学科素养:数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算.【热点题型归纳】【题型一】基本初等函数的图象与性质【典例分析】【例1】(2021•焦作一模)若函数||(0,1)x y a a a =>≠的值域为{|1}y y …,则函数log ||a y x =的图象大致是( ) A .B . C . D .【答案】B【解析】若函数||(0,1)x y a a a =>≠的值域为{|1}y y …,则1a >,故函数log ||a y x =的图象大致是:故选:B .【例2】(2021·陕西西安市·西安中学高三模拟)若1(,1)x e −∈,ln a x =,ln 1()2xb =,ln 2xc =,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .c b a >> B .b a c >> C .a b c >> D .b c a >>【答案】D【解析】因1(,1)x e −∈,且函数ln y x =是增函数,于是10a −<<;函数2x y =是增函数,1ln 0ln 1x x −<<<−<,而ln ln 1()22xx −=,则ln 11()22x <<,ln 1212x<<,即1122c b <<<<,综上得:b c a >>故选:D【例3】(2021·湖南长沙长郡中学高三模拟)若函数()()4log 1,13,1xx x f x m x ⎧−>=⎨−−≤⎩存在2个零点,则实数m 的取值范围为( ) A .[)3,0− B .[)1,0− C .[)0,1 D .[)3,−+∞ 【答案】A【解析】因函数f (x )在(1,+∞)上单调递增,且f (2)=0,即f (x )在(1,+∞)上有一个零点,函数()()4log 1,13,1x x x f x m x ⎧−>=⎨−−≤⎩存在2个零点,当且仅当f (x )在(-∞,1]有一个零点,x≤1时,()03x f x m =⇔=−,即函数3x y =−在(-∞,1]上的图象与直线y =m 有一个公共点,在同一坐标系内作出直线y =m 和函数3(1)xy x =−≤的图象,如图:而3x y =−在(-∞,1]上单调递减,且有330x −≤−<,则直线y =m 和函数3(1)x y x =−≤的图象有一个公共点,30m −≤<.故选:A【提分秘籍】1.指数函数、对数函数的图象和性质受底数a 的影响,解决与指数、对数函数特别是与单调性有关的问题时,首先要看底数a 的范围.2.研究对数函数的性质,应注意真数与底数的限制条件.如求f(x)=ln(x 2-3x+2)的单调区间,易只考虑t=x 2-3x+2与函数y=ln t 的单调性,而忽视t>0的限制条件.3.指数、对数、幂函数值的大小比较问题的解题策略:(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进行比较.(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.【变式演练】1.【多选】(2021·山东省实验中学高三模拟)已知函数()2121x x f x −=+,则下列说法正确的是( ) A .()f x 为奇函数B .()f x 为减函数C .()f x 有且只有一个零点D .()f x 的值域为[)1,1−【答案】AC【解析】()2121x xf x −=+,x ∈R ,2121x =−+ 2112()()2112x xx xf x f x −−−−∴−===−++,故()f x 为奇函数,又()21212121x x xf x −==−++, ()f x ∴在R 上单调递增, 20x >,211x ∴+>,20221x ∴<<+, 22021x∴−<−<+,1()1f x ∴−<<,即函数值域为()1,1− 令()21021x x f x −==+,即21x =,解得0x =,故函数有且只有一个零点0.综上可知,AC 正确,BD 错误.故选:AC2.(2021·山东潍坊市·高二一模(理))设函数()322xxf x x −=−+,则使得不等式()()2130f x f −+<成立的实数x 的取值范围是【答案】(),1−∞−【解析】函数的定义域为R ,()()322xx f x x f x −−=−−=−,所以函数是奇函数,并由解析式可知函数是增函数原不等式可化为()()213f x f −<−,∴213x −<−,解得1x <−,∴x 的取值范围是(),1−∞−.【题型二】函数与方程【典例分析】【例4】(2021·宁夏中卫市·高三其他模拟)函数3()9xf x e x =+−的零点所在的区间为( ) A .()0,1 B .()1,2 C .()2,3 D .()3,4【答案】B【解析】由x e 为增函数,3x 为增函数,故3()9x f x e x =+−为增函数,由(1)80f e =−<,2(2)10f e =−>,根据零点存在性定理可得0(1,2)x ∃∈使得0()0f x =,故选:B.【例5】(2021·北京高三一模)已知函数22,,()ln ,x x x t f x x x t⎧+=⎨>⎩…(0)t >有2个零点,且过点(,1)e ,则常数t 的一个取值为______.【答案】2(不唯一).【解析】由220x x +=可得0x =或2x =− 由ln 0x =可得1x =因为函数22,,()ln ,x x x t f x x x t⎧+=⎨>⎩…(0)t >有2个零点,且过点(,1)e ,所以1e t >≥,故答案为:2(不唯一) 【提分秘籍】1.判断函数零点个数的方法2.利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法 (1)利用零点存在性定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为求函数的值域(最值)问题求解.(3)转化为两个熟悉的函数图象的位置关系问题,从而构建不等式求解.【变式演练】1.(2021·湖北十堰市高三模拟)函数()()()23log 111f x x x x =+−>−的零点所在的大致区间是( ) A .()1,2 B .()2,3 C .()3,4D .()4,5【答案】B【解析】易知()f x 在()1,+∞上是连续增函数,因为()22log 330f =−<,()33202f =−>,所以()f x 的零点所在的大致区间是()2,3. 故选:B2.(2021·天津高三二模)设函数2,1()4()(2),1x a x f x x a x a x ⎧−<=⎨−−≥⎩,若1a =,则()f x 的最小值为______;若()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值范围是__________.【答案】1−112a ≤<或2a ≥ 【解析】当1a =时,()()211()4(1)(2)1x x f x x x x ⎧−<⎪=⎨−−≥⎪⎩, 1x <,()211xf x =−<,1≥x ,()()()234124112f x x x x ⎛⎫=−−=−−≥− ⎪⎝⎭所以()f x 的最小值为1−. 设()f x 的零点为1x 、2x ,若()1,1x ∈−∞,[)21x ∈+∞,,则20012a a a a−>⎧⎪>⎨⎪<≤⎩,得112a ≤<若[)12,1,x x ∈+∞,则0201a a a >⎧⎪−≤⎨⎪≥⎩,得2a ≥,综上:112a ≤<或2a ≥.故答案为: 1−;112a ≤<或2a ≥. 【题型三】函数的实际应用【典例分析】1.(2021·北京高三二模)20世纪30年代,里克特制定了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用地震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大,这就是我们常说的里氏震级M ,其计算公式为0lg lg M A A =−,其中A 是被测地震的最大振幅,0A 是标准地震的振幅,2008年5月12日,我国四川汶川发生了地震,速报震级为里氏7.8级,修订后的震级为里氏8.0级,则修订后的震级与速报震级的最大振幅之比为( ) A .0.210− B .0.210C .40lg39D .4039【答案】B【解析】由0lg lg M A A =−,可得01AM gA =,即010M A A =,010M A A =⋅, 当8M =时,地震的最大振幅为81010A A =⋅,当7.8M =时,地震的最大振幅为7.82010A A =⋅,所以,修订后的震级与速报震级的最大振幅之比是887.80.2017.82010101010A A A A −⋅===⋅.故选:B. 2.为加强环境保护,治理空气污染,某环保部门对辖区内一工厂产生的废气进行了监测,发现该厂产生的废气经过过滤后排放,过滤过程中废气的污染物数量(mg /L)P 与时间(h)t 的关系为0ktP P e −=.如果在前5个小时消除了10%的污染物,那么污染物减少19%需要花的时间为( ) A .7小时 B .10小时 C .15小时 D .18小时【答案】B【解析】因为前5个小时消除了10%的污染物,所以()50010.1kP P P e−=−=,解得ln 0.95k =−,所以ln 0.950tP P e =,设污染物减少19%所用的时间为t ,则()0010.190.81P P −=()()ln 0.92ln 0.955500000.90.9tt t P P eP eP ====,所以25t=,解得10t =,故选:B 3.(2021·山东滕州一中高三模拟)为了预防某种病毒,某商场需要通过喷洒药物对内部空间进行全面消毒,出于对顾客身体健康的考虑,相关部门规定空气中这种药物的浓度不超过0.25毫克/立方米时,顾客方可进入商场.已知从喷洒药物开始,商场内部的药物浓度y (毫克/立方米)与时间t (分钟)之间的函数关系为100.1,0101,102ta t t y t −≤≤⎧⎪=⎨⎛⎫>⎪ ⎪⎝⎭⎩(a 为常数),函数图象如图所示.如果商场规定10:00顾客可以进入商场,那么开始喷洒药物的时间最迟是A .9:40B .9:30C .9:20D .9:10【答案】9:30【解析】根据函数的图象,可得函数的图象过点(10,1),代入函数的解析式,可得1121a−⎛⎫⎪⎝⎭=,解得1a =,所以1100.1,0101,102tt t y t −≤≤⎧⎪=⎨⎛⎫>⎪ ⎪⎝⎭⎩, 令0.25y ≤,可得0.10.25t ≤或11020.251t −⎛⎝≤⎫⎪⎭,解得0 2.5t <≤或30t ≥,所以如果商场规定10:00顾客可以进入商场,那么开始喷洒药物的时间最迟是9:30.故选:B.【提分秘籍】1.构建函数模型解决实际问题的失分点: (1)不能选择相应变量得到函数模型; (2)构建的函数模型有误;(3)忽视函数模型中变量的实际意义. 2.解决新概念信息题的关键: (1)依据新概念进行分析;(2)有意识地运用转化思想,将新问题转化为我们所熟知的问题.【变式演练】(2020·湖北黄冈市·黄冈中学高三模拟)“百日冲刺”是各个学校针对高三学生进行的高考前的激情教育,它能在短时间内最大限度激发一个人的潜能,使成绩在原来的基础上有不同程度的提高,以便在高考中取得令人满意的成绩,特别对于成绩在中等偏下的学生来讲,其增加分数的空间尤其大.现有某班主任老师根据历年成绩在中等偏下的学生经历“百日冲刺”之后的成绩变化,构造了一个经过时间()30100t t ≤≤(单位:天),增加总分数()f t (单位:分)的函数模型:()()1lg 1kPf t t =++,k 为增分转化系数,P 为“百日冲刺”前的最后一次模考总分,且()1606f P =.现有某学生在高考前100天的最后一次模考总分为400分,依据此模型估计此学生在高考中可能取得的总分约为( )(lg 61 1.79≈) A .440分 B .460分C .480分D .500分【答案】B【解析】由题意得:()1601lg 61 2.796kP kP f P ===+, 2.790.4656k ∴≈=;∴()0.465400186186100621lg1011lg100lg1.013f ⨯==≈=+++,∴该学生在高考中可能取得的总分约为40062462460+=≈分.故选:B.【模考题组练习】1.(2021·江苏金陵中学高三模拟)函数()2ln 1xf x x =+−的零点所在的区间为( ).A .31,2⎛⎫⎪⎝⎭B .3,22⎛⎫⎪⎝⎭C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D【解析】函数()2ln 1xf x x =+−为()0,∞+上的增函数,由()110f =>,131111ln 21ln 21ln 20222222f ⎛⎫=−<−−=−<−=−= ⎪⎝⎭, 可得函数()f x 的零点所在的区间为1,12⎛⎫⎪⎝⎭.故选:D.2.(2021·山东潍坊一中高三模拟)若函数()1af x x x =+−在(0,2)上有两个不同的零点,则a 的取值范围是( ) A .1[2,]4−B .1(2,)4−C .1[0,]4D .1(0,)4【答案】D【解析】函数()1a f x x x=+−在(0,2)上有两个不同的零点等价于方程10ax x +−=在(0,2)上有两个不同的解,即2a x x =−+在(0,2)上有两个不同的解.此问题等价于y a =与2(02)y x x x =−+<<有两个不同的交点.由下图可得104a <<.故选:D.3.(2021·长沙市·湖南师大附中高三三模)已知函数()()()ln 2ln 4f x x x =−+−,则( ). A .()f x 的图象关于直线3x =对称 B .()f x 的图象关于点()3,0对称 C .()f x 在()2,4上单调递增 D .()f x 在()2,4上单调递减【答案】A【解析】()f x 的定义域为()2,4x ∈,A :因为()()()()3ln 1ln 13f x x x f x +=++−=−, 所以函数()f x 的图象关于3x =对称,因此本选项正确;B :由A 知()()33f x f x +≠−−,所以()f x 的图象不关于点()3,0对称,因此本选项不正确;C :()()()2ln 2ln 4ln(68)x x x f x x =−+−=−+−函数2268(3)1y x x x =−+−=−−+在()2,3x ∈时,单调递增,在()3,4x ∈时,单调递减,因此函数()f x 在()2,3x ∈时单调递增,在()3,4x ∈时单调递减,故本选项不正确; D :由C 的分析可知本选项不正确, 故选:A4.(2021·辽宁本溪高级中学高三模拟高三模拟)设函数2ln(1)ln(1)()1x x f x x +−−=−,则函数的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】2ln(1)ln(1)()1x x f x x +−−=−,定义域为()1,1−,且()()f x f x −=−,故函数为奇函数,图象关于原点对称,故排除A,B,C ,故选:D.5.(2021·新安县第一高级中学高三模拟)被誉为信息论之父的香农提出了一个著名的公式:2log 1S C W N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中C 为最大数据传输速率,单位为bit /s :W 为信道带宽,单位为Hz :SN为信噪比.香农公式在5G 技术中发挥着举足轻重的作用.当99SN=,2000Hz W =时,最大数据传输速率记为1C ;在信道带宽不变的情况下,若要使最大数据传输速率翻一番,则信噪比变为原来的多少倍( ) A .2 B .99C .101D .9999【答案】C【解析】当99SN =,2000Hz W =时,()1222log 12000log 1994000log 10S C W N ⎛⎫=+=+= ⎪⎝⎭, 由228000log 102000log 1S N ⎛⎫=+⎪⎝⎭,得224log 10log 1S N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以9999SN =,所以999910199=,即信噪比变为原来的101倍. 故选:C .6.(2021·浙江温州市·瑞安中学高三模拟)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足()()2f x f x +=−,且当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则函数()3y f x x =−的零点个数是( )A .2B .3C .4D .5【答案】B【解析】由()()2f x f x +=−可得()f x 关于1x =对称, 由函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()()[]2()(2)(2)f x f x f x f x f x +=−=−=−−−=−, 所以()f x 的周期为4,把函数()3y f x x =−的零点问题即()30y f x x =−=的解,即函数()y f x =和3y x =的图像交点问题,根据()f x 的性质可得如图所得图形,结合3y x =的图像,由图像可得共有3个交点,故共有3个零点,故选:B. 7.(2021·珠海市第二中学高三模拟)设21()log (1)f x x a=++是奇函数,若函数()g x 图象与函数()f x 图象关于直线y x =对称,则()g x 的值域为( )A .11(,)(,)22−∞−+∞ B .11(,)22−C .(,2)(2,)−∞−+∞D .(2,2)−【答案】A【解析】因为21()log (1)f x x a=++, 所以1110x a x a x a+++=>++可得1x a <−−或x a >−, 所以()f x 的定义域为{|1x x a <−−或}x a >−,因为()f x 是奇函数,定义域关于原点对称,所以1a a −−=,解得12a =−, 所以()f x 的定义域为11(,)(,)22−∞−+∞, 因为函数()g x 图象与函数()f x 图象关于直线y x =对称,所以()g x 与()f x 互为反函数,故()g x 的值域即为()f x 的定义域11(,)(,)22−∞−+∞.故选:A . 8.(2021·浙江杭州高级中学高三模拟)已知函数22log ,0,()44,0.x x f x x x x ⎧>=⎨−−+<⎩若函数()()g x f x m =−有四个不同的零点1234,,,x x x x ,则1234x x x x 的取值范围是( )A .(0,4)B .(4,8)C .(0,8)D .(0,)+∞【答案】A【解析】函数()g x 有四个不同的零点等价于函数()f x 的图象与直线y m =有四个不同的交点. 画出()f x 的大致图象,如图所示.由图可知(4,8)m ∈.不妨设1234x x x x <<<,则12420x x −<<−<<,且124x x +=−.所以214x x =−−,所以()()212111424(0,4)x x x x x =−−=−++∈,则3401x x <<<,因为2324log log x x =,所以2324log log x x −=,所以12324log log x x −=,所以341x x ⋅=,所以123412(0,4)x x x x x x ⋅⋅⋅=∈⋅.故选:A9.(2021·天津南开中学高三模拟)若函数()1x f x e =−与()g x ax =的图象恰有一个公共点,则实数a 可能取值为( )A .2B .1C .0D .1−【答案】BCD【解析】函数()1x f x e =−的导数为()x f x e '=;所以过原点的切线的斜率为1k =;则过原点的切线的方程为:y x =;所以当1a …时,函数()1xf x e =−与()g x ax =的图象恰有一个公共点;故选BCD10.(2021·广东佛山市·高三模拟)函数()()()ln 1ln 1xxf x e e =+−−,下列说法正确的是( )A .()f x 的定义域为(0,)+∞B .()f x 在定义域内单调递増C .不等式(1)(2)f m f m −>的解集为(1,)−+∞D .函数()f x 的图象关于直线y x =对称 【答案】AD【解析】要使函数有意义,则10(0,)10x xe x e ⎧+>⇒∈+∞⎨−>⎩,故A 正确; ()()12()ln 1ln 1ln ln(1)11x xxx x e f x e e e e +=+−−==+−−,令211xy e =+−,易知其在(0,)+∞上单调递减,所以()f x 在(0,)+∞上单调递减,故B 不正确;由于()f x 在(0,)+∞上单调递减,所以对于(1)(2)f m f m −>,有1020(1,)12m m m m m −>⎧⎪>⇒∈+∞⎨⎪−<⎩,故C 不正确; 令)()ln(211x y f x e +=−=,解得11ln()11y xy y y e e e x e e ++=⇒=−−,所以()f x 关于直线y x =对称,故D 正确. 故选:AD11.(2021·福建厦门市高三模拟)某医药研究机构开发了一种新药,据监测,如果患者每次按规定的剂量注射该药物,注射后每毫升血液中的含药量y (微克)与时间t (小时)之间的关系近似满足如图所示的曲线.据进一步测定,当每毫升血液中含药量不少于0.125微克时,治疗该病有效,则( )A .3a =B .注射一次治疗该病的有效时间长度为6小时C .注射该药物18小时后每毫升血液中的含药量为0.4微克D .注射一次治疗该病的有效时间长度为31532时 【答案】AD【解析】由函数图象可知()4(01)112t at t y t −<⎧⎪=⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩…,当1t =时,4y =,即11()42a−=,解得3a =,∴()34(01)112t t t y t −<⎧⎪=⎨⎛⎫≥ ⎪⎪⎝⎭⎩…,故A 正确,药物刚好起效的时间,当40.125t =,即132t =, 药物刚好失效的时间31()0.1252t −=,解得6t =,故药物有效时长为131653232−=小时, 药物的有效时间不到6个小时,故B 错误,D 正确; 注射该药物18小时后每毫升血液含药量为140.58⨯=微克,故C 错误,故选:AD .12.(2021·辽宁省实验中学高三模拟)(多选题)已知函数()f x ,()g x 的图象分别如图1,2所示,方程(())1f g x =,(())1g f x =−,1(())2g g x =−的实根个数分别为a ,b ,c ,则( )A .a b c +=B .b c a +=C .b a c =D .2b c a +=【答案】AD【解析】由图,方程(())1f g x =,1()0g x −<<,此时对应4个解,故4a =;方程(())1g f x =−,得()1f x =−或者()1f x =,此时有2个解,故2b =;方程1(())2g g x =−,()g x 取到4个值,如图所示:即2()1g x −<<−或1()0g x −<<或0()1g x <<或1()2g x <<,则对应的x 的解,有6个,故6c =. 根据选项,可得A ,D 成立.故选AD .13.(2021·山东淄博实验中学高三模拟)如果函数y =a 2x +2a x -1(a >0,且a ≠1)在区间[-1,1]上的最大值是14,则a 的值为________.【答案】3或13【解析】令a x =t ,则y =a 2x +2a x -1=t 2+2t -1=(t +1)2-2.当a >1时,因为x ∈[-1,1],所以t ∈1,a a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,又函数y =(t +1)2-2在1,a a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以y max =(a +1)2-2=14,解得a =3(负值舍去).当0<a <1时,因为x ∈[-1,1],所以t ∈1a a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,又函数y =(t +1)2-2在1a a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,则y max =211a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭-2=14,解得a =13 (负值舍去).综上,a =3或a =13. 14.(2021·北京高三一模)已知函数22,1,()log ,1,x x f x x x ⎧<=⎨−⎩…则(0)f =________;()f x 的值域为_______.【答案】1 (),2−∞【解析】0(0)2=1=f ; 当1x <时,()()20,2=∈xf x ,当1x ≤时,()2log 0=−≤f x x , 所以()f x 的值域为(),2−∞ 故答案为:1;(),2−∞.15.(2021·重庆南开中学高三模拟)已知定义域为[4,4]−的函数()f x 的部分图像如图所示,且()()0f x f x −−=,函数(lg )1f a ≤,则实数a 的取值范围为______.【答案】1,1010⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】由题意知()()f x f x −=,且函数()f x 的定义域为[4,4]−,所以()f x 是偶函数.由图知()11f =,且函数()f x 在[0,4]上为增函数,则不等式(lg )1f a ≤等价于(|lg |)(1)f a f ≤,即|lg |1a ≤,所以1lg 1a −≤≤,解得11010a ≤≤. 故实数a 的取值范围为1,1010⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故答案为:1,1010⎡⎤⎢⎥⎣⎦16.(2021·湖南长沙市·长沙一中高三其他模拟)设函数()222,034,0x x x f x x x ⎧−+≥=⎨+<⎩,若互不相等的实数1x ,2x ,3x 满足()()()123f x f x f x ==,则123x x x ++的取值范围是__________.【答案】41,3⎛⎤⎥⎝⎦【解析】作出函数()f x 图像如下互不相等的实数1x ,2x ,3x 满足()()()123f x f x f x == 不妨设123x x x <<,则23,x x 关于1x =对称,所以232x x +=根据图像可得1213x −<≤−所以123413x x x <++≤,所以123x x x ++的取值范围为41,3⎛⎤ ⎥⎝⎦。
高三数学高考二轮复习第一部分 专题一 第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用
x∈R.若 f(x)在区间(π,2π)内没有零点,则 ω 的取值范围是( D )
A.0,18
B.0,14∪58,1
C.0,58
D.0,18∪14,58
第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用
考点二
课前自主诊断
课堂对点补短
限时规范训练 上页 下页
4
2
1
2
2
又因为 a=2 3 =4 3 ,c=25 3 =5 3 ,由函数 y=x 3 在(0,+∞)上
为增函数知 a<c.综上得 b<a<c.故选 A.
第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用
课前自主诊断 课堂对点补短 限时规范训练 上页 下页
考点一
试题 解析
2.(2014·高考福建卷)若函数 y=logax(a>0,且 a≠1)的图象如图所
发资金开始超过 200 万元的年份是( B )
(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)
A.2018 年
B.2019 年
C.2020 年
D.2021 年
第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用
考点三
课前自主诊断
课堂对点补短
限时规范训练 上页 下页
试题 解析
试题 解析
考点一 考点二 考点三
先化简函数 f(x)的表达式,再根据 x 的范围和函数 f(x)在给定区间 没有零点求 ω 的取值范围. f(x)=1-c2os ωx+12sin ωx-12 =12(sin ωx-cos ωx)= 22sinωx-π4. 因为函数 f(x)在区间(π,2π)内没有零点, 所以T2>2π-π,即ωπ>π,所以 0<ω<1.
高考数学二轮专题复习知能专练三基本初等函数函数与方程及函数的应用7
知能专练(三) 基本初等函数、函数与方程及函数的应用一、选择题1.(2017·惠州调研)已知幂函数y =f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22,则log 4f (2)的值为( )A.14 B .-14C .2D .-2解析:选A 设f (x )=x a,由其图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22得⎝ ⎛⎭⎪⎫12a =22=⎝ ⎛⎭⎪⎫1212⇒a =12,故log 4f (2)=log 4212=14.2.(2017·西城模拟)若奇函数f (x )=ka x-a -x(a >0且a ≠1)在R 上是增函数,则g (x )=log a (x +k )的大致图象是( )解析:选C ∵函数f (x )=ka x -a -x(a >0且a ≠1)在R 上是奇函数,∴f (-x )+f (x )=0,即(k -1)a x+(k -1)·a -x=0,解得k =1.又函数f (x )=ka x -a -x(a >0且a ≠1)在R 上是增函数,∴a >1,可得g (x )=log a (x +k )=log a (x +1),函数g (x )的图象必过原点,且为增函数.故选C.3.若x ∈(e -1,1),a =ln x ,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12ln x ,c =e ln x,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c >b >aB .b >c >aC .a >b >cD .b >a >c解析:选B 依题意得a =ln x ∈(-1,0),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12ln x ∈(1,2),c =x ∈(e -1,1),因此b >c >a .4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-|x |,x ≤2,x -2,x >2,函数g (x )=3-f (2-x ),则函数y =f (x )-g (x )的零点个数为( )A .2B .3C .4D .5解析:选A 法一:当x >2时,g (x )=x -1,f (x )=(x -2)2; 当0≤x ≤2时,g (x )=3-x ,f (x )=2-x ;当x <0时,g (x )=3-x 2,f (x )=2+x .由于函数y =f (x )-g (x )的零点个数就是方程f (x )-g (x )=0的根的个数.x >2时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2-5x +5=0,其根为x =5+52或x =5-52(舍去); 当0≤x ≤2时,方程f (x )-g (x )=0可化为2-x =3-x ,无解;当x <0时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2+x -1=0,其根为x =-1-52或x =-1+52(舍去).所以函数y =f (x )-g (x )的零点个数为2.法二:由y =f (x )-g (x )=0得f (x )+f (2-x )=3, 设F (x )=f (x )+f (2-x ),则F (2-x )=f (2-x )+f (x ),所以F (2-x )=F (x ),F (x )关于直线x =1对称. 当0≤x ≤1时,F (x )=f (x )+f (2-x )=2-x +2-(2-x )=2;当x <0时,F (x )=f (x )+f (2-x )=2+x +(2-x -2)2=x 2+x+2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+74.作出函数F (x )的图象如图所示,由图象可知,当F (x )=3时,有2个零点,故选A.5.(2017·邯郸模拟)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≤0,log 2x ,x >0,若对任意给定的t ∈(1,+∞),都存在唯一的x ∈R ,满足f (f (x ))=2a 2t 2+at ,则正实数a 的最小值是( )A .2B.12C.14D.18解析:选B 根据f (x )的解析式易知其值域为R ,又当x ≤0时,f (x )=2x的值域为(0,1];当x >0时,f (x )=log 2x 的值域为R ,∴要想在t ∈(1,+∞)上存在唯一的x ∈R 满足f (f (x ))=2a 2t 2+at ,必有f (f (x ))>1(∵2a 2t 2+at >0),∴f (x )>2,解得x >4,当x >4时,x 与f (f (x ))存在一一对应的关系,∴2a 2t 2+at >1,t ∈(1,+∞),且a >0,∴(2at -1)(at +1)>0,解得t >12a或t <-1a (舍去),∴12a ≤1,∴a ≥12,故选B.6.(2017·山东高考)已知当x ∈[0,1]时,函数y =(mx -1)2的图象与y =x +m 的图象有且只有一个交点,则正实数m 的取值范围是( )A .(0,1]∪[23,+∞)B .(0,1]∪[3,+∞)C .(0, 2 ]∪[23,+∞)D .(0, 2 ]∪[3,+∞)解析:选B 在同一直角坐标系中,分别作出函数f (x )=(mx -1)2=m 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1m 2与g (x )=x +m 的大致图象.分两种情形:(1)当0<m ≤1时,1m≥1,如图①,当x ∈[0,1]时,f (x )与g (x )的图象有一个交点,符合题意;(2)当m >1时,0<1m<1,如图②,要使f (x )与g (x )的图象在[0,1]上只有一个交点,只需g (1)≤f (1),即1+m ≤(m -1)2,解得m ≥3或m ≤0(舍去).综上所述,m ∈(0,1]∪[3,+∞). 二、填空题7.设函数f (x )=-ln(-x +1),g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x2x ,f xx,则g (-2)=______;函数y =g (x )+1的零点是________.解析:由题意知g (-2)=f (-2)=-ln 3,当x ≥0时,x 2+1=0没有零点,当x <0时,由-ln(-x +1)+1=0,得x =1-e.答案:-ln 3 1-e8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+ax ,x ≤1,ax -1,x >1,若存在x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2)成立,则实数a 的取值范围是________.解析:由已知存在x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2)成立,则需x ≤1时,f (x )不单调即可,即对称轴a2<1,解得a <2.答案:(-∞,2)9.(2016·山东高考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x |,x ≤m ,x 2-2mx +4m ,x >m ,其中m >0.若存在实数b ,使得关于x 的方程f (x )=b 有三个不同的根,则m 的取值范围是________.解析:作出f (x )的图象如图所示.当x >m 时,x 2-2mx +4m =(x -m )2+4m -m 2,∴要使方程f (x )=b 有三个不同的根,则4m -m 2<m ,即m 2-3m >0.又m >0,解得m >3.答案:(3,+∞)三、解答题10.已知函数f (x )=-x 2+2e x +m -1,g (x )=x +e2x(x >0).(1)若g (x )=m 有零点,求m 的取值范围;(2)确定m 的取值范围,使得g (x )-f (x )=0有两个相异实根. 解:(1)∵g (x )=x +e 2x≥2e 2=2e(x >0),当且仅当x =e2x时取等号.∴当x =e 时,g (x )有最小值2e. 因此g (x )=m 有零点,只需m ≥2e. ∴m 的取值范围是[2e ,+∞).(2)若g (x )-f (x )=0有两个相异实根,则函数g (x )与f (x )的图象有两个不同的交点.如图所示,作出函数g (x )=x +e2x(x >0)的大致图象.∵f (x )=-x 2+2e x +m -1 =-(x -e)2+m -1+e 2,∴其对称轴为x =e ,f (x )max =m -1+e 2. 若函数f (x )与g (x )的图象有两个交点, 必须有m -1+e 2>2e ,即m >-e 2+2e +1. 即g (x )-f (x )=0有两个相异实根, 则m 的取值范围是(-e 2+2e +1,+∞).11.有一种新型的洗衣液,去污速度特别快.已知每投放k (1≤k ≤4且k ∈R)个单位的洗衣液在一定量水的洗衣机中,它在水中释放的浓度y (g/L)随着时间x (min)变化的函数关系式近似为y =kf (x ),其中y =⎩⎪⎨⎪⎧k ⎝ ⎛⎭⎪⎫169-x -1,0≤x ≤5,k ⎝⎛⎭⎪⎫11-245x 2,5<x ≤16.根据经验,当水中洗衣液的浓度不低于4(g/L)时,它才能起到有效去污的作用.(1)若投放k 个单位的洗衣液,3 min 时水中洗衣液的浓度为4(g/L),求k 的值; (2)若投放4个单位的洗衣液,则有效去污时间可达几分钟? 解:(1)由题意知,k ⎝⎛⎭⎪⎫169-3-1=4,解得k =125.(2)当k =4时,y =⎩⎪⎨⎪⎧4⎝ ⎛⎭⎪⎫169-x -1,0≤x ≤5,4⎝⎛⎭⎪⎫11-245x 2,5<x ≤16,当0≤x ≤5时,由4⎝ ⎛⎭⎪⎫169-x -1≥4,解得x ≥1,则1≤x ≤5.当5<x ≤16时,由4⎝ ⎛⎭⎪⎫11-245x 2≥4,解得-15≤x ≤15,∴5<x ≤15. 综上,1≤x ≤15.故若投放4个单位的洗衣液,则有效去污时间可达14 min. 12.已知函数f (x )=log 4(4x+1)+kx (k ∈R)为偶函数. (1)求k 的值;(2)若方程f (x )=log 4(a ·2x-a )有且只有一个根,求实数a 的取值范围. 解:(1)∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ), 即log 4(4-x+1)-kx =log 4(4x+1)+kx , 即(2k +1)x =0,∴k =-12.(2)依题意令log 4(4x +1)-12x =log 4(a ·2x-a ),即⎩⎪⎨⎪⎧4x+1=a ·2x-a x,a ·2x-a >0.令t =2x ,则(1-a )t 2+at +1=0,只需其有一正根即可满足题意.①当a =1时,t =-1,不合题意,舍去. ②上式有一正一负根t 1,t 2, 即⎩⎪⎨⎪⎧Δ=a 2--a ,t 1t 2=11-a <0,经验证满足a ·2x-a >0,∴a >1.③上式有两根相等,即Δ=0⇒a =±22-2, 此时t =aa -,若a =2(2-1),则有t =a a -<0,此时方程(1-a )t 2+at +1=0无正根, 故a =2(2-1)舍去; 若a =-2(2+1),则有t =a a ->0,且a · 2x-a =a (t -1)=a ⎣⎢⎡⎦⎥⎤a a --1=a -a>0,a-因此a=-2(2+1).综上所述,a的取值范围为{a|a>1或a=-2-22}.。
高考数学二轮复习 基本初等函数、函数与方程及函数的
第5讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用1.(2014·陕西高考)下列函数中,满足“f (x +y )=f (x )f (y )”的单调递增函数是( )A .f (x )=x 12B .f (x )=x 3C .f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x D .f (x )=3x【解析】 ∵a x +y =a x ·a y,满足f (x +y )=f (x )f (y ), 所以可选定C ,D 项,再根据为单调递增函数,故选D. 【答案】 D2.(2014·辽宁高考)已知a =2-13,b =log 213,c =log 1213,则( )A .a >b >cB .a >c >bC .c >a >bD .c >b >a【解析】 ∵a =2-13=1213,∴0<a <1,b =log 213<log 21=0,c =log 1213>log 1212=1,∴b <a <c .故选C. 【答案】 C3.(2014·福建高考)若函数y =log a x ( a >0,且a ≠1)的图象如下图所示,则下列函数图象正确的是( )【解析】 因为函数y =log a x 过点(3,1),所以1=log a 3,解得a =3,y =3-x不可能过点(1,3),排除A ;y =(-x )3=-x 3不可能过点(1,1),排除C; y =log 3(-x )不可能过点(-3,-1), 排除D ,故选B.【答案】 B4.(2014·湖南高考)某市生产总值连续两年持续增加.第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为 ( )A.p +q 2B.p +1q +1-12C.pqD.p +1q +1-1【解析】 由题意,设年平均增长率为x则(1+x )2=(1+p )(1+q ), 解得x =1+p 1+q -1. 【答案】 D5.(2014·北京高考)已知函数f (x )=6x-log 2x .在下列区间中,包含f (x )零点的区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,4)D .(4,+∞)【解析】 因为f (2)=62-log 22=3-1=2>0f (4)=64-log 24=32-2=-12<0,故选C.【答案】 C从近三年高考来看,该部分高考命题的热点考向为: 1.基本初等函数的图象、性质及应用①基本初等函数的图象、性质及应用是高考命题的热点内容之一,此类题命题背景宽,且常考常新,是近几年高考的一个重要考向.②多以选择题、填空题形式出现,考查学生的运算、推理、识别图象的能力,既可命制低、中档题,也可命制高档题.2.函数零点的确定及应用①函数的零点是新课标的新增内容,其实质是相应方程的根,而方程是高考重点考查的内容,因而函数的零点亦成为新课标高考命题的热点.常以基本初等函数(特别是幂函数与指数函数、对数函数、三角函数的结合)为载体,考查确定函数零点的个数和存在区间,或应用零点存在情况求参数的值(或取值范围).②试题主要以选择题、填空题为主,属低、中档题. 3.函数的新信息题①此类问题命题以函数的图象与性质为背景创设新情景,通常从定义的新运算、新概念或新性质入手,考查函数的图象与单调性、最值(值域)以及零点等函数性质,常与方程、不等式问题结合,形成知识的交汇问题,成为近几年高考的一个亮点.②试题以选择题、填空题为主,考查学生的信息迁移及分析问题、解决问题的能力,属中、高档题. 基本初等函数的图象、性质及应用【例1】 (1)(2014·山东高考)已知函数y =log a (x +c )(a ,c 为常数,其中a >0,a ≠1)的图象如图,则下列结论成立的是( )A .a >1,c >1B .a >1,0<c <1C .0<a <1,c >1D .0<a <1,0<c <1(2)(2014·重庆高考)函数f (x )=log 2x ·log 2(2x )的最小值为________.(3)设a =log 2 π,b =log 12π,c =π-2,则( )A .a >b >cB .b >a >cC .a >c >bD .c >b >a 【解析】 (1)由图象知:函数单调递减, ∴0<a <1.又图象向左平移与x 轴交点在(0,1)间, ∴0<c <1,故选D.(2)依题意得f (x )=12log 2x ·(2+2log 2x )=(log 2x )2+log 2x =(log 2x +12)2-14≥-14,当且仅当log 2x =-12,即x =12时等号成立,因此函数f (x )的最小值为-14.(3)log 2π>1,log 12π<0,0<π-2<1,∴a >c >b ,故选C.【答案】 (1)D (2)-14 (3)C【规律感悟】 1.对于含a x 、a 2x 、log a x 的表达式,通常可以令t =a x 或t =log a x进行换元,但换元过程中一定要注意新元的范围,换元后转化为我们熟悉的一元二次关系.2.比较指数函数值、对数函数值、幂函数值大小有三种方法:一是根据同类函数的单调性进行比较;二是采用中间值0或1等进行比较;三是将对数式转化为指数式,或将指数式转化为对数式,通过转化进行比较.[创新预测]1.(1)(2014·安徽高考)(1681)-34+log 错误!+log 错误!=________.【解析】 (1681)-34+log 354+log 345=(23)-3+log 13=278.【答案】 278(2)(预测题)函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫14x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x+1在x ∈[-3,2]上的值域是________.【解析】 因为x ∈[-3,2],若令t =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,则t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,8.则y =t 2-t +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+34.当t =12时y min =34;当t =8时,y max =57.其值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,57. 【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,57 函数零点的确定及应用【例2】 (1)(2014·福建高考)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,x ≤0,2x -6+ln x ,x >0的零点个数是________.(2)(2014·天津高考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|x 2+5x +4|,x ≤0,2|x -2|,x >0.若函数y =f (x )-a |x |恰有4个零点,则实数a 的取值范围为________.【解析】 (1)当x ≤0时,由x 2-2=0,解得x =-2或x =2(舍),此时f (x )有一个零点,当x >0时,方程2x -6+ln x =0等价于ln x =6-2x ,分别画出函数y =ln x 与y =6-2x (x >0)的图象,两图象有一个交点,此时原函数f (x )有一个零点,综上,所求函数f (x )有两个零点. (2)原问题等价于方程f (x )=a |x |恰有4个根, 作出函数y =f (x )与y =a |x |的图象 如图当x <0时,由-(x 2+5x +4)=-ax得x 2+(5-a )x +4=0 由Δ=0解之得 a =1或a =9(舍)结合图象知a ∈(1,2). 【答案】 (1)2 (2)(1,2)【规律感悟】 1.确定函数零点存在区间及个数的“两个”方法: (1)利用零点存在的判定定理.(2)利用数形结合法.当方程两端所对应的函数类型不同或对应的函数解析式为绝对值、分式、指数、对数及三角函数式时,常用数形结合法求解.2.应用函数零点的情况求参数值或取值范围的“三个”方法: (1)利用零点存在的判定定理构建不等式求解.(2)分离参数后转化为求函数的值域(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.[创新预测]2.(1)(2014·潍坊联考)函数=|log 2x |-(12)x的零点个数是( )A .0B .1C .2D .4【解析】 令y =|log 2x |-(12)x =0,即|log 2x |=(12)x,在同一坐标系下作出y =|log 2x |和y =(12)2的图象(图略),易知两图象有2个交点,即函数有2个零点.【答案】 C(2)(2014·太原模拟)已知定义在R 上的函数y =f (x )对任意的x 都满足f (x +1)=-f (x ),当-1≤x <1时,f (x )=x 3,若函数g (x )=f (x )-log 4|x |至少有6个零点,则a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,15∪(5,+∞)B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,15∪(5,+∞)C.⎝ ⎛⎦⎥⎤17,15∪(5,7)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫17,15∪(5,7) 【解析】 由f (x +1)=-f (x )得,f (x +2)=f (x ),所以函数的周期是2,由g (x )=f (x )-log a |x |=0.得f (x )=log a |x |,分别作出函数y =f (x ), y =m (x )=log a |x |的图象,因为m (5)=log a |5|=m (-5).所以若a >1,由图象可知要使函数g (x )=f (x )-log a |x |至少有6个零点,则满足m (5)=log a 5<1,此时a >5,若0<a <1,由图象可知要使函数g (x )=f (x )-log a |x |至少有6个零点,则满足m (-5)=log a 5≥-1,此时0<a ≤15,所以a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤0,15∪(5,+∞).【答案】 A函数的实际应用题【例3】 (2014·长沙三模测试)为了保护环境,发展低碳经济,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y (元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为y =12x 2-200x +80 000,且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为100元.(1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(2)该单位每月能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则国家至少需要补贴多少元才能使该单位不亏损?【解】 (1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为y x =12x +80 000x-200≥212x ·80 000x-200=200, 当且仅当12x =80 000x,即x =400时,才能使每吨的平均处理成本最低,最低成本为200元. (2)设该单位每月获利为S , 则S =100x -y=100x -(12x 2-200x +80 000)=-12x 2+300x -80 000=-12(x -300)2-35 000,因为400≤x ≤600,所以当x =400时,S 有最大值-40 000.故该单位不获利,需要国家每月至少补贴40 000元,才能不亏损. 【规律感悟】 1.解答函数应用题的思维流程:实际问题――→分析、联想抽象、转化建立函数模型――→数学推演数学结果――→ 还原 实际结果,答 2.解答函数应用题的关键:将实际问题中的数量关系转化为函数模型,常见模型有:一次或二次函数模型;分式函数模型;指数式函数模型等.3.对函数模型求最值的常用方法: 单调性法、基本不等式法及导数法.[创新预测]3.某企业为打入国际市场,决定从A ,B 两种产品中只选择一种进行投资生产.已知投定,预计m ∈[6,8].另外,年销售x 件B 产品时需上交0.05x 2万美元的特别关税.假设生产出来的产品都能在当年销售出去.(1)写出该厂分别投资生产A ,B 两种产品的年利润y 1,y 2与生产相应产品的件数x 之间的函数关系并指明其定义域;(2)如何投资最合理(可获得最大年利润)?请你做出规划.【解】 (1)由年销售量为x 件,按利润的计算公式,有生产A ,B 两产品的年利润y 1,y 2分别为y 1=10x -(20+mx )=(10-m )x -20(x ∈N,0≤x ≤200),y 2=18x -(8x +40)-0.05x 2=-0.05x 2+10x -40(x ∈N,0≤x ≤120).(2)因为6≤m ≤8,所以10-m >0,函数y 1=(10-m )x -20在[0,200]上是增函数,所以当x =200时,生产A 产品有最大利润,且y 1max =(10-m )×200-20=1 980-200m (万美元).又y 2=-0.05(x -100)2+460(x ∈N,0≤x ≤120),所以当x =100时,生产B 产品有最大利润,且y 2max =460(万美元).因为y 1max -y 2max =1 980-200m -460=1 520-200m ⎩⎪⎨⎪⎧>0,6≤m <7.6=0,m =7.6,<0,7.6<m ≤8.所以当6≤m <7.6时,可投资生产A 产品200件;当m=7.6时,生产A产品或生产B产品均可(投资生产A产品200件或生产B产品100件);当7.6<m≤8时,可投资生产B产品100件.数学模型的建立与应用将信息资料进行归纳整理,将实际问题抽象为数学问题,用数学语言正确描述,都是应用意识的具体体现.而应用的过程需要依据现实的生活背景,提炼相关的数量关系,从而完成数学模型的构造,并加以解决.【典例】(2014·北京高考)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),如图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为( )A.3.50分钟 B.3.75分钟C.4.00分钟 D.4.25分钟【解析】由题知0.7=9a+3b+c,0.8=16a+4b+c,0.5=25a+5b+,c解得a=-0.2,b=1.5,c=-2.0,所以p=-0.2t2+1.5t-2.0,当t=3.75时p有最大值,故选B.【答案】 B【规律感悟】应用意识的考查反映在函数模型上,主要考查最值问题,如二次函数的最值、基本不等式与最值等.这部分内容试题背景新颖,常与实际生活、社会热点相关联.熟练掌握各种基本初等函数模型是解决实际应用问题、进行数学建模的基础,在建模时要注意自变量的实际意义对问题的影响,并选择适宜的方法进行求解.一、选择题1.(2014·安徽高考)“x<0”是“ln (x+1)<0”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【解析】ln (x+1)<0⇔0<x+1<1⇔-1<x<0,而(-1,0)是(-∞,0)的真子集,所以“x<0”是“ln (x+1)<0”的必要不充分条件.【答案】 B2.(2014·北京高考)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( )A.y=x+1 B.y=(x-1)2C.y=2-x D.y=log0.5(x+1)【解析】对于A,y=x+1因为y′=12x+1>0在(0,+∞)上恒成立,所以y=x+1在(0,+∞)上为增函数,故选A.【答案】 A3.(2014·山东高考)已知实数x,y满足a x<a y(0<a<1),则下列关系式恒成立的是( )A.1x2+1>1y2+1B.ln (x2+1)>ln (y2+1)C.sin x>sin y D.x3>y3【解析】∵a x<a y且0<a<1,∴x>y(x,y∈R).而此时x2不一定大于y2,所以x2+1不一定大于y2+1,因此A,B都不对,显然C不对.故选D.【答案】 D4.(预测题)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,log 2x ,x >0,则函数y =f [f (x )+1]的零点个数是( )A .2B .3C .4D .5【解析】 当f (x )=0时,x =-1或x =1,故f [f (x )+1]=0时,f (x )+1=-1或1.当f (x )+1=-1,即f (x )=-2时,解得x =-3或x =14;当f (x )+1=1,即f (x )=0时,解得x =-1或x =1.故函数y =f [f (x )+1]有四个不同的零点.【答案】 C5.(2014·衡水中学二调)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧14x +1,x ≤1ln x ,x >1,则方程f (x )=ax 恰有两个不同的实根时,实数a 的取值范围是(注:e 为自然对数的底数)( )A .(0,1e )B .[14,1e )C .(0,14)D .[14,e)【解析】 ∵y =ln x (x >1),∴y ′=1x ,设切点为(x 0,y 0),∴切线方程为y -y 0=1x 0(x -x 0),∴y -ln x 0=1x 0(x -x 0),若其与y =ax 相同,则a =1x 0,ln x 0-1=0,∴x 0=e ,∴a =1e.当直线y =ax 与y =14x +1平行时,直线为y =14x ,当x =1时,ln x -14x =ln 1-14<0,当x =e时,ln x -14x =ln e -14e>0,当x =e 3时,ln x -14x =ln e 3-14e 3<0,∴y =ln x 与y =14x 的图象在(1,e),(e ,e 3)上各有1个交点,∴直线y =ax 在y =14x 和y =1ex 之间时,与函数f (x )的图象有2个交点,a ∈[14,1e),故选B.【答案】 B二、填空题6.(2014·陕西高考)已知4a=2,lg x =a ,则x =________.【解析】 ∵4a =22a,∴22a=2,2a =1,∴a =12.∵lg x =12,∴x =10.【答案】 107.(预测题)已知函数f (x )=log a x +x -b (a >0,且a ≠1).当2<a <3<b <4时,函数f (x )的零点x 0∈(n ,n +1),n ∈N *,则n =________.【解析】 ∵2<a <3<b <4,∴f (1)=log a 1+1-b =1-b <0,f (2)=log a 2+2-b <0,f (3)=log a 3+3-b , 又∵log a 3>1,-1<3-b <0,∴f (3)>0, 即f (2)f (3)<0,故x 0∈(2,3),即n =2. 【答案】 2 8.(2013·陕西高考)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x 为________(m).【解析】 设矩形花园的宽为y m ,则x 40=40-y40,即y =40-x ,矩形花园的面积S =x (40-x )=-x 2+40x =-(x -20)2+400,当x =20 m 时,面积最大.【答案】 20 三、解答题9.对实数a 和b ,定义运算“⊗”:a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a -b ≤1,b ,a -b >1.设函数f (x )=(x 2-2)⊗(x -x 2)(x ∈R ).(1)求函数f (x )的值域;(2)若方程f (x )=c 恰有一个、两个、三个实根,试分别求出实数c 的取值范围.【解】 (1)当(x 2-2)-(x -x 2)≤1,即-1≤x ≤32时,f (x )=x 2-2;当(x 2-2)-(x -x 2)>1,即x >32,或x <-1时,f (x )=x -x 2.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2, -1≤x ≤32,x -x 2, x >32或x <-1.当-1≤x ≤32时,-2≤f (x )≤14;当x <-1或x >32时,f (x )<-34;∴函数f (x )的值域为(-∞,14].(2)画出函数y =f (x )的图象(如下图),知:①当c ∈[-34,14]时有一个实根,②当c ∈(-∞,-2]∪(-1,-34)时有两个实根,③当c ∈(-2,-1]时有三个实根.10.(2014·山东德州一模)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的收益与投资额的算术平方根成正比.已知投资1万元时两类产品的收益分别为0.125万元和0.5万元.(1)分别写出两类产品的收益与投资的函数关系;(2)该家庭有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?【解】 (1)设两类产品的收益与投资的函数分别为f (x )=k 1x ,g (x )=k 2x .由已知得f (1)=18=k 1,g (1)=12=k 2,所以f (x )=18x (x ≥0),g (x )=12x (x ≥0).(2)设投资债券类产品为x 万元,则投资股票类产品为(20-x )万元.依题意得y =f (x )+g (20-x )=x 8+1220-x (0≤x ≤20).令t =20-x (0≤t ≤25),则y =20-t 28+12t =-18(t -2)2+3,所以当t=2,即x=16时,收益最大,y max=3万元.。
高三数学二轮复习 第一篇 专题1 第3课时基本初等函数、函数与方程及函数的实际应用课件 理
(1)已知 a= 52-1,函数 f(x)=ax,若实数 m、n 满
足 f(m)>f(n),则 m、n 的关系为( )
A.m+n<0
B.m+n>0
C.m>n
D.m<n
(2)(2011·重庆卷)设
•
(2011·湖南卷)提高过江大桥的车辆通
行能力可改善整个城市的交通状况.在一
般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米
/时)是车流密度x(单位:辆/千米)的函
数.当桥上的车流密度达到200辆/千米时,
造成堵塞,此时车流速度为0;当车流密度
不超过20辆/千米时,车流速度为60千米/
时.研究表明:当20≤x≤200时,车流速度v
• 设x0是方程ln x+x=4的解,则x0属于区 间( )
• A.(3,4)
B.(2,3)
• C.(1,2)
D.(0,1)
• 解析: 记f(x)=ln x+x-4,注意到f(3)= ln 3+3-4=ln 3-1>0,f(4)=ln 4+4-4= ln 4>0,f(2)=ln 2+2-4=ln 2-2=ln 2-ln e2<0,因此方程ln x+x=4的解x0∈(2,3),选 B.
,
则 a,b,c 的大小关系是( )
A.a<b<c
B.c<b<a
C.b<a<c
D.b<c<a
解析: (1)∵0< 52-1<1,∴f(x)=ax= 52-1x,且 f(x) 在 R 上单调递减,又∵f(m)>f(n),∴m<n,故选 D.
高考数学二轮复习 2.2 基本初等函数、函数与方程及函
∴ f(a)+f(-a)=2,∴ f(-a)=-2. [答案] -2
(2)[2018·天津12 卷]已知a=log 2
e,b=ln
2,c=log 1 2
13,则a,b,
c的大小关系为( =lo)g
x2-2x,x≤0,
1+1x,x>0,
则函数y=f(x)+3x的零点个数是(
)
A.0
B.1
C.2
D.3
[解析] 令f(x)+3x=0,则
x≤0, x2-2x+3x=0
或
x>0, 1+1x +3x=0,
解得x=0或x=-1,所以函数y=f(x)+3x的零
点个数是2.故选C. [答案] C
由yy==ax2x+,2ax+a, 消去y,整理得x2+ax+a=0. 由Δ=0,得a=4(a=0舍去).综上,得4<a<8. 答案:(4,8)
048,b10
考点 2 函数的零点 1.函数的零点的定义 对于函数f(x),我们把使f(x)=0的实数x叫做函数f(x)的零点. 2.确定函数零点的常用方法 (1)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.
[例2] (1)[2018·福州期末考试]已知函数f(x)=
2.[警示] 应注意函数的零点不是函数图象与x轴的交点,能 把函数零点、方程的解、不等式解集的端点值进行准确互化.
3.[2018·天津卷]已知a>0,函数f(x)=
x2+2ax+a,x≤0, -x2+2ax-2a,x>0.
若关于x的方程f(x)=ax恰有2个互异的实数解,则a的取值范围是
高考数学二轮复习专题1第3讲基本初等函数Ⅰ素能训练(文、理)
高考数学二轮复习专题 1 第 3 讲基本初等函数Ⅰ素能训练(文、理)一、选择题x1.(2014 ·江西文, 4) 已知函数f ( x) =a·2, x≥0( a∈R) ,若f [ f ( - 1)] = 1,则2-x,x<0a=()11A. 4B. 2C. 1D. 2[答案]A[分析]∵ f (-1)=2-(-1)=2,1∴f ( f (-1))= f (2)=4a=1,∴ a=4.2.( 文 )(2 013·江西八校联考) 已知实数a、b,则“2a>2b”是“log2a>log2b”的() A.充足不用要条件B.必需不充足条件C.充要条件D.既不充足也不用要条件[答案]B[分析]x a b由 y=2为增函数知, 2 >2? a>b;由y=log 2x在 (0 ,+∞ ) 上为增函数知,log 2a>log 2b?a>b>0,∴ a>b? / a>b>0,但 a>b>0? a>b,应选B.( 理)(2014 ·陕西文,7) 以下函数中,知足“f ( x+y) =f ( x) f ( y) ”的单一递加函数是()A.f ( x) =x3B.f ( x) = 3x1 1 xC.f ( x) =x2D.f ( x) = ( 2)[答案]B[分析]此题考察了基本初等函数观点及幂的运算性质.x +y=x yf (x只有 B选项中 33·3建立且) = 3 是增函数.x1f ( x)=27的 x3.(2014 ·哈三中二模 ) 幂函数f ( x) 的图象经过点 ( - 2,- ) ,则知足8的值是()11 A. 2 B. 3 11 C. 4 D. 5[答案]Bα1α[ 分析 ]设f(x)=x,则-8=(-2),∴ α=-3,∴f ( x)= x-3,由 f ( x)=27得, x-3=27,∴ x=1 . 34. ( 文)(2013 ·霍邱二中模拟) 设a= log954,b=log 953,c=log 545,则()A. <<b B.<<aa cbc C.a<b<c D.b<a<c[答案]D[分析]∵ y=log x 为增函数,∴log 54>log953,∴a>b,又c= log45= 1+ log59>2,995 a=log954=1+log96<2,∴ c>a>b,应选 D.( 理)(2013 ·新课标Ⅱ文, 12)x)若存在正数 x 使2( x-a)<1 建立,则a的取值范围是(A. ( -∞,+∞)B. ( - 2,+∞) C. (0 ,+∞)D. ( - 1,+∞) [答案]D[分析]由题意得,> - (1)x(x >0) ,a x21令 f ( x)= x-(2)x,则 f ( x)在(0,+∞)上为增函数,∴ f ( x)> f (0)=-1,∴ a>-1,应选D.5.(2013 ·重庆一中月考) 以下函数图象中不正确的选项是()[答案] D[ 分析 ]由指数函数、对数函数的图象与性质知A、 B 正确,又 C 是 B 中函数图象位于log x x>02是偶函数,其图象对于 y 轴对称,故D错误.∵ y=log2| x|=- xlog 2x<01 6.(2013 ·南开中学月考 ) 定义在 R上的偶函数f ( x) 在 [0 ,+∞ ) 上是增函数,且f ( 3)1=0,则不等式f (log 8x)>0的解集是 ()1A.(0,2)B. (2 ,+∞)11,+∞)C.(0, ) ∪(2 ,+∞)D. ( ,1) ∪(222[答案]C[分析]解法 1:∵偶函数f ( x) 在 [0 ,+∞ ) 上为增函数,∴ f ( x)在(-∞,0)上为减函数,11又 f (3)=0,∴ f (-3)=0,11由 f (log 1 x)>0得,log 1 x>3或log 1 x<-3,8881∴ 0<x<2或x>2,应选 C.解法 2:∵f ( x) 为偶函数,∴f (log 1x)>0化为 f (|llog1x|)>0,881111∵f ( x)在[0,+∞)上为增函数, f (3)=0,∴|log 1 x|>3,∴|log8x|>3,∴log8 x>3或81log 8x<-,31∴x>2或0<x<2.二、填空题7. ( 文) 设函数f ( x) =| x| - 1,x≤1,若 f ( x)=1,则 x=________. 2- 2x,x>1,[答案]- 2[分析]当 x≤1时,由| x|-1=1,得 x=±2,故可得 x=-2;当 x>1时,由2-2x =1,得x= 0,不合适题意.故x=-2.( 理)(2013 ·大兴区模拟) 已知函数 f ( x)=在区间[-1,m]上的最大值是1,则m的取值范围是 ________.[答案]( - 1,1]- x1 x[分析]∵ f ( x ) = 2 - 1= ( 2) -1 在[ -1,0]上为减函数,∴在 [ - 1,0] 上 f ( x ) 的最大1值为 f ( - 1) = 1,又 f ( x ) = x 2在 [0 ,m ] 上为增函数,∴在 [0 ,m ] 上 f ( x ) 的最大值为 m ,∵f ( x ) 在区间 [ - 1, m ] 上的最大值为 1,m >0,或- 1<m ≤0,∴- 1<m ≤1.∴m ≤1,- 11 18.已知 x + x = 3,则 x 2- x -2= ________. [答案]±11-1 11-1 -11[分析] ( x 2 - x 2 ) 2= ( x 2 ) 2- 2x 2 · x2+ ( x 2) 2= x + x -1- 2= 3- 2= 1,∴ x2-1-x 2=± 1.119.计算 (lg -lg25) ÷100- = ________.42[答案] - 20[分析]原式= lg0.01 ÷100-12=- 2×10=- 20.log 3x + 1 , x >0 ,10.已知函数f ( x ) = 3- x ,x ≤0 .若 f ( m )>1 ,则 m 的取值范围是________.[答案] ( -∞, 0) ∪ (2 ,+∞)[分析]当 m >0 时,由 f ( m )>1 得, log 3( m + 1)>1 ,∴ m + 1>3,∴ m >2;当 m ≤0时,由 f ( m )>1 得, 3-m >1.∴- m >0,∴ m <0.综上知 m <0 或 m >2.一、选择题11.(2013 ·天津和平区质检) 已知函数 x3+ x - 2 f ( x ) =x + 2 , g ( x ) = x + ln x , h ( x ) =x 的零点分别为 x 、 x 、 x ,则 ()123A . x 3<x 1<x 2B . x 1<x 3<x 2C.x2<x3<x1D.x1<x2<x3 [答案]D[分析]x =-2x <0,若 x>1,则 g( x)= x+ln x>1,∴0<x2<1,x= 1,∴x <x<x .113123 12. ( 文)(2013 ·榆林一中模拟) 命题p:函数f ( x) =a x- 2( a>0 且a≠1) 的图象恒过点(0 ,- 2) ;命题:函数f (x) = lg|x|(x≠0) 有两个零点.q则以下说法正确的选项是()A.“p或q”是真命题B.“p且q”是真命题C.?为假命题D.?为真命题p q[答案]A[分析]∵ f (0)= a0-2=-1,∴ p 为假命题;令lg| x|=0得,| x|=1,∴ x=±1,故q 为真命题,∴ p∨ q 为真, p∧q 为假,?p 为真,?q 为假,应选 A.1( 理)(2013 ·德阳市二诊) 已知函数f(x) =ax+2, x≤0( 此中∈R) ,函数(x)a glog x,x>02=f [ f ( x)]+1.以下对于函数g( x)的零点个数的判断,正确的选项是()A.当a>0 时,有 4 个零点;当a<0 时,有 2 个零点,当a= 0 时,有无数个零点B.当a>0 时,有 4 个零点;当a<0 时,有 3 个零点,当a= 0 时,有 2 个零点C.当a>0 时,有 2 个零点;当a≤0时,有 1 个零点D.当a≠0时,有 2 个零点;当a=0 时,有 1 个零点[答案]A[分析]13113取 a=1,令 x+2=- 1 得 x=-2,令 log x=- 1得, x=2. 令 x+2=-2得 x22332111=- 2,令 log x=-2得x= 2-2,令 log x=2得x= 2,令x+2=2得x= 0,由此可清除1x≤0,112C、D;令a=0,得f( x) =由 log x=- 1 得x=2,由f ( x) =2知,对2log 2x x>0 .1随意 x≤0,有 f ( x)=,故 a=0时, g( x)有无数个零点.213. ( 文)(2013 ·天津市六校联考) 设a =30.5,=log 32,= cos2 ,则 ()b cA.c<b<a B.c<a<b C.a<b<c D.b<c<a [答案]A[分析]a=30.53, c=cos2<0,>1,b= log 2∈ (0,1)∴c<b<a,应选A.3 2 2 3 24( 理)(2013 ·天津南开中学月考) 设 a = ( 4) 3, b = ( 3) 4, c =log 33,则 a 、 b 、 c 的大小关系是 ()A . a >c >bB . a >b >cC . c >b >aD . b >c >a[答案] B[分析]∵ =x 23 2在 (0 ,+∞ ) 上为增函数,> ,y 34 3∴ ( 3) 2>( 2) 2. 又 y = ( ) x 在 R 上为减函数, > ,∴ 0<( ) <( ) ,∴ a >b >0,43 3334334 3332232222又 y =log 3x 在 (0 ,+∞ ) 上为减函数,∴ log2 4<log 21 = 0,∴ a >b >c . 33314.(2014 ·衡水中学模拟 ) 已知函数 f ( x ) 是定义在 R 上的奇函数,若对于随意给定的不等实数 x1、 2,不等式 1 ( 1)+2(x2)< 1 ( 2)+2( x 1) 恒建立,则不等式 f(1 - )<0 的xx f xx f x f xx fx解集为 ()A . ( -∞, 0)B . (0 ,+∞)C . ( -∞, 1)D . (1 ,+∞ )[答案] C[分析]由条件式得 ( x 1-x 2)[ f ( x 1 ) - f ( x 2)]<0 ,∴ x 1<x 2 时, f ( x 1)> f ( x 2) , x 1>x 2 时, f ( x 1)< f ( x 2) ,∴ f ( x ) 为减函数,又 f ( x ) 为 R 上的奇函数,∴ f (0) = 0,∴不等式 f (1 - x )<0 化为 f (1-x )< f (0) ,∴ 1- x >0,∴ x <1,应选 C.15.(2014 ·中原名校第二次联考ππ) 函数 y = f ( x + ) 为定义在 R 上的偶函数,且当 x ≥221 x时, f ( x ) =( 2) + sin x ,则以下选项正确的选项是( )A . f (3)< f (1)< f (2)B . f (2)< f (1)< f (3)C . f (2)< f (3)< f (1)D . f (3)< f (2)< f (1)[答案] A[分析]由条件知 f ( x ) 的图象对于直线π对称,x =2π 3π 1 x ·ln2 + cos x <0,∴ f ( x ) 在 [π ∴ f (1) = f ( π- 1) ,当 ≤ x ≤时, f ′(x ) =-( ),22223π2 ] 上单一递减,π3π,∴ f (2)>f (π-1)> f (3),∵2 <2<π- 1<3< 2∴f (2)> f (1)> f (3),应选A.16.(2013 ·新课标Ⅱ文,11) 已知函数 f ( x)=x3+ ax2+ bx+c ,以下结论中错误的选项是()A. ? x0∈R,f ( x0) =0B.函数y=f ( x) 的图象是中心对称图形C.若x0是 f ( x)的极小值点,则 f ( x)在区间(-∞, x0)单一递减D.若x0是 f ( x)的极值点,则 f′(x0)=0[答案]C[ 分析 ]此题考察函数的图象与性质及导数的应用.由题意得, f ′(x)=3x2+2ax+ b,该函数图象张口向上,若x0为极小值点,如图,f′(x)的图象应为:故 f ( x)在区间(-∞, x0)不但一递减, C错,应选 C.二、填空题x- 1,x>0,17.(2013 ·吉林省吉大附中模拟 ) 已知函数f (x2(x) ) =2- 2x,x≤0,若函数- x g=(x ) -有 3 个零点,则实数的取值范围是 ________.f m m[答案](0,1)[分析]函数 f ( x)的图象以下图:当 0<m<1 时,直线y=m与函数f ( x) 的图象有三个交点.三、解答题118. ( 文 ) 已知函数f ( x)=x+ a ln x( a≠0, a∈R).(1)若 a=1,务实数 f ( x)的极值和单一区间;(2) 若a<0 且在区间 (0 , e] 上起码存在一点x0,使得 f ( x0)<0建立,务实数 a 的取值范围.1 a ax-1′(x)=-x+x=x,x - 1当 a =1 时, f ′(x ) = x 2 ,令 f ′(x ) = 0,得 x =1,又 f ( x ) 的定义域为 (0 ,+∞ ) .f ′(x ) , f ( x ) 随 x 的变化状况以下表:x(0,1) 1 (1 ,+∞)f ′(x )-+f ( x )极小值因此 x = 1 时, f ( x ) 的极小值为 1.f ( x ) 的单一递加区间为 (1 ,+∞ ) ,单一递减区间为 (0,1) .1a ax - 11(2) 由于 f′(x ) =- x 2+ x = x 2,且 a ≠0,令 f ′(x ) = 0,得 x = a ,若在区间 (0 ,e] 上起码存在一点 x 0,使得 f ( x 0)<0 建立,其充要条件是 f ( x ) 在区间 (0 ,e] 上的最小值小于0.1由于 a <0,因此 x = a <0, f ′(x )<0 对 x ∈ (0 ,+∞ ) 建立, 因此 f ( x ) 在区间 (0 , e] 上单一递减,故 f ( ) 在区间 (0 , e] 上的最小值为 f (e) =1+ lne =1+ ,ee111由 e + a <0,得 a <- e ,即 a ∈ ( -∞,- e ) .xxa 、b 知足 a · b ≠0.( 理 ) 已知函数 f ( x ) = a ·2+ b ·3,此中常数(1) 若 a · b >0,判断函数 f ( x ) 的单一性;(2) 若 a · b <0,求 f ( x + 1)> f ( x ) 时的 x 的取值范围.[分析](1) 设 x <x ,则 f ( x ) -f ( x ) = ( a ·2x + b ·3x ) - ( a ·2x + b ·3x ) = a ·(2 x112121122- 2x 2) + b ·(3 x 1- 3x 2) ,由 x 1<x 2 得, 2x 1- 2x 2<0,3 x 1- 3x 2<0,由于 a · b >0,当 a >0, b >0 时, f ( x 1) - f ( x 2)<0 , f ( x ) 为增函数;当 a <0, b <0 时, f ( x 1) - f ( x 2)>0 , f ( x ) 为减函数.(2) 由f ( x + 1)> f (xx +1 x + 1xbx xx)得, ·2 + ·3> ·2+·3,即 ·2>- 2·3,abaa b由于 a · b <0,因此 a 、 b 异号.当 a >0, b <0 时,- a3 x ,得 x <log 3 ( - a ) ;2b >( )2 22b当 a <0, b >0 时,- a3 x ,得 x >log 3 ( - a ) .2 b <( )222 b。
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2014高考二轮专题复习知能专练(三) 基本初等函数、函数与方程及函数的应用(数学文)1.(2013·广州惠州调研)已知幂函数y =f (x )的图像过点⎝⎛⎭⎫12,22,则log 4f (2)的值为( )A.14 B .-14C .2D .-22.(2013·陕西高考)设a ,b ,c 均为不等于1的正实数, 则下列等式中恒成立的是( ) A .log a b ·log c b =log c a B .log a b ·log c a =log c b C .log a (bc )=log a b ·log a c D .log a (b +c )=log a b +log a c3.(2013·河北质检)若f (x )是奇函数,且x 0是y =f (x )+e x 的一个零点,则-x 0一定是下列哪个函数的零点( )A .y =f (-x )e x -1B .y =f (x )e -x +1C .y =e x f (x )-1D .y =e x f (x )+14.(2013·天津一中模拟)设a =⎝⎛⎭⎫340.5,b =⎝⎛⎭⎫430.4,c =log 34(log 34),则( ) A .c <b <a B .a <b <c C .c <a <bD .a <c <b5.下列区间中,函数f (x )=|ln(2-x )|在其上为增函数的是( ) A .(-∞,1] B.⎣⎡⎦⎤-1,43 C.⎣⎡⎭⎫0,32 D .[1,2)6.(2013·东北三校联合模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a ·2x,x ≤0,log 12x ,x >0.若关于x 的方程f (f (x ))=0有且仅有一个实数解,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,0)B .(-∞,0)∪(0,1)C .(0,1)D .(0,1)∪(1,+∞)7.已知a =5-22,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________.8.(2013·陕西高考)在如图所示的锐角三角形空地中, 欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分), 则其边长x 为________(m).9.(2013·江苏扬州中学期中)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+ax ,x ≤1,ax -1,x >1,若∃x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2)成立,则实数a 的取值范围是________.10.已知函数f (x )=-x 2+2e x +m -1,g (x )=x +e 2x(x >0).(1)若g (x )=m 有零点,求m 的取值范围;(2)确定m 的取值范围,使得g (x )-f (x )=0有两个相异实根.11.某服装厂生产一种服装,每件服装的成本为40元,出厂单价定为60元,该厂为鼓励销售商订购,决定当一次订购量超过100件时,每多订购一件,订购的全部服装的出场单价就降低0.02元,根据市场调查,销售商一次订购量不会超过600件.(1)设一次订购x 件,服装的实际出厂单价为p 元,写出函数p =f (x )的表达式; (2)当销售商一次订购多少件服装时,该厂获得的利润最大?其最大利润是多少? 12.(2013·江西七校联考)已知函数f (x )=log 4(4x +1)+kx (k ∈R)为偶函数. (1)求k 的值;(2)若方程f (x )=log 4(a ·2x -a )有且只有一个根,求实数a 的取值范围.答 案知能专练(三)1.选A 设f (x )=x a,由其图像过点⎝⎛⎭⎫12,22得⎝⎛⎭⎫12a =22=⎝⎛⎭⎫1212⇒a =12,故log 4f (2)=log 4212=14.2.选B 利用对数的换底公式进行验证, log a b ·log c a =log c blog c a ·log c a =log c b ,则B 对.3.选C 由已知可得f (x 0)=-e x 0,则e -x0f (x 0)=-1,e -x 0f (-x 0)=1,故-x 0一定是y=e x f (x )-1的零点.4.选C 由题意得0<a <1,b >1,而log 34>1,c =log 34(log 34),得c <0,故c <a <b .5.选D 法一:当2-x >1,即x <1时,f (x )=|ln(2-x )|=ln(2-x ),此时函数f (x )在(-∞,1]上单调递减.当0<2-x ≤1,即1≤x <2时,f (x )=|ln(2-x )|=-ln(2-x ),此时函数f (x )在[1,2)上单调递增,故选D.法二:f (x )=|ln(2-x )|的图像如图所示.由图像可得,函数f (x )在区间[1,2)上为增函数,故选D.6.选B 若a =0,当x ≤0时,f (x )=0,故f (f (x ))=f (0)=0有无数解,不符合题意,故a ≠0.显然当x ≤0时,a ·2x ≠0,故f (x )=0的根为1,从而f (f (x ))=0有唯一根,即为f (x )=1有唯一根.而x >0时,f (x )=1有唯一根12,故a ·2x =1在(-∞,0]上无根,当a ·2x =1在(-∞,0]上有根可得a =12x ≥1,故由a ·2x =1在(-∞,0]上无根可知a <0或0<a <1.7.解析:由题意知,a =5-22∈(0,1),故函数f (x )=a x 是减函数,由f (m )>f (n )得m <n . 答案:m <n8.解析:如图,过A 作AH ⊥BC 于H ,交DE 于F ,易知DE BC =x40=AD AB =AFAH ⇒AF =x ⇒FH =40-x .则S =x (40-x )≤x +40-x 22=⎝⎛⎭⎫4022,当且仅当40-x =x ,即x =20时取等号.所以满足题意的边长x 为20(m).答案:209.解析:由已知∃x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2)成立,则需x ≤1时,f (x )不单调即可,即对称轴a2<1,解得a <2.答案:a <210.解:(1)∵g (x )=x +e 2x ≥2e 2=2e(x >0),当且仅当x =e 2x 时取等号.∴当x =e 时,g (x )有最小值2e. 因此g (x )=m 有零点,只需m ≥2e. ∴m ∈[2e ,+∞).(2)若g (x )-f (x )=0有两个相异实根,则函数g (x )与f (x )的图像有两个不同的交点.如图所示,作出函数g (x )=x +e 2x (x >0)的大致图像.∵f (x )=-x 2+2e x +m -1 =-(x -e)2+m -1+e 2,∴其对称轴为x =e ,f (x )max =m -1+e 2. 若函数f (x )与g (x )的图像有两个交点, 必须有m -1+e 2>2e ,即m >-e 2+2e +1. 即g (x )-f (x )=0有两个相异实根, 则m 的取值范围是(-e 2+2e +1,+∞). 11.解:(1)当0<x ≤100时,p =60; 当100<x ≤600时,p =60-(x -100)×0.02=62-0.02x .所以p =⎩⎪⎨⎪⎧60, 0<x ≤100,62-0.02x , 100<x ≤600.(2)设利润为y 元,则当0<x ≤100时,y =60x -40x =20x ; 当100<x ≤600时,y =(62-0.02x )x -40x =22x -0.02x 2.所以y =⎩⎪⎨⎪⎧20x , 0<x ≤100,22x -0.02x 2, 100<x ≤600. 当0<x ≤100时,y =20x 是单调增函数,当x =100时,y 最大,此时y =20×100=2 000; 当100<x ≤600时,y =22x -0.02x 2=-0.02(x -550)2+6 050, 所以当x =550时,y 最大,此时y =6 050. 显然6 050>2 000.所以当一次订购550件时,利润最大,最大利润为6 050元. 12.解:(1)∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ), 即log 4(4-x +1)-kx =log 4(4x +1)+kx ,即(2k +1)x =0,∴k =-12.(2)依题意令log 4(4x +1)-12x =log 4(a ·2x -a ),即⎩⎪⎨⎪⎧4x +1=(a ·2x -a )·2x ,a ·2x -a >0.令t =2x ,则(1-a )t 2+at +1=0,只需其有一正根即可满足题意. ①当a =1时,t =-1,不合题意,舍去. ②上式有一正一负根t 1,t 2, 即⎩⎪⎨⎪⎧Δ=a 2-4(1-a )>0,t 1t 2=11-a <0, 经验证满足a ·2x -a >0,∴a >1.③上式有两根相等,即Δ=0⇒a =±22-2,此时t =a 2(a -1),若a =2(2-1),则有t=a2(a -1)<0,此时方程(1-a )t 2+at +1=0无正根,故a =2(2-1)舍去;若a =-2(2+1),则有t =a2(a -1)>0,且a · 2x -a =a (t -1)=a ⎣⎡⎦⎤a 2(a -1)-1=a (2-a )2(a -1)>0,因此a =-2(2+1).综上所述,a 的取值范围为{a |a >1或a =-2-22}.。