必修一函数综合训练题(附答案)
高一数学必修一综合测试题(含答案)
高一数学必修一综合测试题(含答案)一、选择题(每题5分,共50分)1、已知集合M={0,1,2},N={xx=2a,a∈M},则集合MN=A、{ }B、{0,1}C、{1,2}D、{0,2}答案:B解析:将M中的元素代入N中得到:N={2,4,8},与M 的交集为{0,1},故MN={0,1}。
2、若f(lgx)=x,则f(3)=()A、lg3B、3C、10D、310答案:C解析:将x=3代入f(lgx)=x中得到f(lg3)=3,又因为lg3=0.477,所以f(0.477)=3,即f(3)=10^0.477=3.03.3、函数f(x)=x−1x−2的定义域为()A、[1,2)∪(2,+∞)B、(1,+∞)C、[1,2)D、[1,+∞)答案:A解析:由于分母不能为0,所以x-2≠0,即x≠2.又因为对于x<1,分母小于分子,所以x-1<0,即x<1.所以定义域为[1,2)∪(2,+∞)。
4、设a=log13,b=23,则().A、a<b<cB、c<b<aC、c<a<bD、b<a<c答案:A解析:a=log13=log33-log32=1/2-log32,b=23=8,c=2^3=8,所以a<b=c。
5、若102x=25,则10−x等于()A、−15B、51C、150D、0.2答案:B解析:由102x=25可得x=log10(25)/log10(102)=1.3979,所以10^-x=1/10^1.3979=0.1995≈0.2.6、要使g(x)=3x+1+t的图象不经过第二象限,则t的取值范围为A.t≤−1B.t<−1C.t≤−3D.t≥−3答案:B解析:当x=0时,y=1+t,要使图像不经过第二象限,则1+t>0,即t>-1.又因为g(x)的斜率为正数,所以对于任意的x,g(x)的值都大于1+t,所以t< -1.7、函数y=2x,x≥1x,x<1的图像为()答案:见下图。
高一数学必修1函数综合试题(带答案)
函数单元测试一、选择题:(本题共12题,每小题5分,满分60分) 1.若a 、b 、c ∈R +,则3a =4b =6c,则( )A .b ac 111+= B .b ac 122+=C .ba c 221+=D .ba c 212+=2.集合}5,4,3,2,1{},1,0,2{=-=N M ,映射N M f →:,使任意M x ∈,都有)()(x xf x f x ++是奇数,则这样的映射共有( )A .60个B .45个C .27个D .11个3.已知()1a x f x x a -=--的反函数...f -1(x )的图像的对称中心是(—1,3),则实数a 等于 ( )A .2B .3C .-2D .-44.已知()|log |a f x x =,其中01a <<,则下列不等式成立的是( )A .11()(2)()43f f f >>B .11(2)()()34f f f >>C .11()()(2)43f f f >>D .11()(2)()34f f f >>5.函数f (x )=1-x +2 (x ≥1)的反函数是 ( )A .y =(x -2)2+1 (x ∈R)B .x =(y -2)2+1 (x ∈R)C .y =(x -2)2+1 (x ≥2)D .y =(x -2)2+1 (x ≥1)6.函数y =lg(x 2-3x +2)的定义域为F ,y =lg(x -1)+lg(x -2)的定义域为G ,那么( )A .F ∩G=∅B .F=GC .F GD .G F7.已知函数y =f (2x )的定义域是[-1,1],则函数y =f (log 2x )的定义域是( )A .(0,+∞)B .(0,1)C .[1,2]D .[2,4]8.若()()25log 3log 3xx-≥()()25log 3log 3yy---,则( )A .x y -≥0B .x y +≥0C .x y -≤0D .x y +≤09.函数)),0[(2+∞∈++=x c bx x y 是单调函数的充要条件是( )A .0≥bB .0≤bC .0<bD .0>b 10.函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是( )A .]1,(],0,(-∞-∞B .),1[],0,(+∞-∞C .]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞11.将进货单价为80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,根据经验,该商品若每个涨(降)1元,其销售量就减少(增加)20个,为获得最大利润,售价应定为 ( ) A .92元B .94元C .95元D .88元12.某企业2002年的产值为125万元,计划从2003年起平均每年比上一年增长20%,问哪一年这个企业的产值可达到216万元( )A .2004年B .2005年C .2006年D .2007年二、填空题:(本题共4小题,每小题4分,满分16分) 13.函数xxy +=12[),1((+∞-∈x ]图象与其反函数图象的交点坐标为 . 14.若4log 15a<(0a >且1)a ≠,则a 的取值范围是 . 15.lg25+32lg8+lg5·lg20+lg 22= .16.已知函数221)(x x x f +=,那么=⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛++41)4(31)3(21)2()1(f f f f f f f ____________.三、解答题:(本题共6小题,满分74分) 17.(本题满分12分)设A ={x ∈R |2≤ x ≤ π},定义在集合A 上的函数y =log a x (a >0,a ≠1)的最大值比最小值大1,求a 的值.18.(本题满分12分)已知f (x )=x 2+(2+lg a )x +lg b ,f (-1)=-2且f (x )≥2x 恒成立,求a 、b 的值.19.(本题满分12分)“依法纳税是每个公民应尽的义务”,国家征收个人工资、薪金所得税是分段计算的:总收入不超过800元的,免征个人工资、薪金所得税;超过800元部分需征税,设纳税所得额(所得额指月工资、薪金中应纳税的部分)为x,x=全月总收入-800(元),税率见下表:(1)若应纳税额为f(x),试用分段函数表示1~3级纳税额f(x)的计算公式;(2)某人2004年10月份工资总收入为4000元,试计算这个人10月份应纳个人所得税多少元?20.(本题满分12分)设函数f (x ) =21+x +lg xx +-11 . (1)试判断函数f (x )的单调性 ,并给出证明;(2)若f (x )的反函数为f -1(x ) ,证明方程f -1(x )= 0有唯一解.21.(本题满分13分)某地区上年度电价为0.80元/kW · h ,年用电量为a kW · h .本年度计划将电价降到0.55元/kW ·h 至0.75元/kW ·h 之间,而用户期望电价为0.4元/kW ·h .经测算,下调电价后新增的用电量与实际电价和用户期望电价的差成反比(比例系数为k ).该地区电力的成本为0.3元/kW ·h . (1) 写出本年度电价下调后,电力部门的收益y 与实际电价x 的函数关系式. (2) 设k =0.2a ,当电价最低定为多少时,仍可保证电力部门的收益比上年至少增长20%? (注:收益=实际用电量×(实际电价-成本价)).22.(本小题满分13分)已知.0>c 设P :函数xc y =在R 上单调递减.Q :不等式1|2|>-+c x x 的解集为R ,如果P 和Q 有且仅有一个正确,求c 的取值范围.参考答案三、解答题:(本题共6小题,满分74分)17.解析: a >1时,y =log a x 是增函数,log a π-log a 2=1,即log a2π=1,得a =2π. 0<a <1时,y =log a x 是减函数,log a 2-log a π=1,即log aπ2=1,得a =π2. 综上知a 的值为2π或π2.18.解析:由f (-1)=-2得:1-(2+lg a )+lg b =-2即lg b =lg a -1①101=a b 由f (x )≥2x 恒成立,即x 2+(lg a )x +lg b ≥0, ∴lg 2a -4lgb ≤0,把①代入得,lg 2a -4lg a +4≤0,(lg a -2)2≤0 ∴lg a =2,∴a =100,b =1019.解:(1)依税率表,有[[13.)0,0(,14.4(0,)(1,)5+∞U ,15.3,16.27]] 第一段:x ·5%第二段:(x -500)·10%+500·5% 第三段:(x -2000)·15%+1500·10%+500·5%即:f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧≤<+-≤<+-≤<)50002000( 175)2000(15.0)2000500(25)500(1.0)5000(05.0x x x x x x (2)这个人10月份纳税所得额 x =4000-800=3200f (3200)=0.15(3200-2000)+175=355(元) BBACC DDBAC CC 答:这个人10月份应缴纳个人所得税355元.20.解析:(1)由).1,1()(02011-⎪⎩⎪⎨⎧≠+>+-的定义域为解得函数x f x xx)11lg 11(lg )2121()()(,11:1122122121x x x x x x x f x f x x +--+-++-+=-<<<-则设 )1)(1()1)(1(lg)2)(2(21212121x x x x x x x x +--++++-=.又∵,0,0)2)(2(2121<->++x x x x ).()(0)()(.0)1)(1()1)(1(lg 111)1)(1()1)(1(0,0)1)(1(,0)1)(1(,0)2)(2(1212212121122121212121212121x f x f x f x f x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x <<-∴<+--+⇒<--+--+=+--+<∴>+->-+<++-∴即又故函数f(x)在区间(-1,1)内是减函数.(2)这里并不需要先求出f (x)的反函数f -1(x),再解方程f -1(x)=0∵0)(21,0)21(,21)0(11===∴=--x f x f f 是方程即的一个解. 若方程f -1(x )=0还有另一解x 021≠,则.0)(1=-x f)0(f 又由反函数的定义知21≠,这与已知矛盾.故方程f -1(x)=0有唯一解.21.解析:(1)设下调后的电价为x 元/k W ·h ,用电量增至(4.0-x k+a )依题意知,y=(4.0-x k+a )(x -0.3),(0.55≤x ≤0.75)(2)依题意有⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+⨯-⨯≥-+-75.055.0%)201()]3.08.0([)3.0)(4.02.0(x a x a x a整理得⎩⎨⎧≤≤≥+-75.055.003.01.12x x x 解此不等式得0.60≤x ≤0.75答:当电价最低定为0.60元/k W ·h ,仍可保证电力部门的收益比去年至少增长20%. 22.解析:函数xc y =在R 上单调递减.10<<⇔c不等式.1|2|1|2|上恒大于在函数的解集为R c x x y R c x x -+=⇔>-+ ∵⎩⎨⎧<≥-=-+,2,2,2,22|2|c x c c x c x c x x).,1[]21,0(.1,,.210,,.21121|2|.2|2|+∞⋃≥≤<>⇔>⇔>-+∴-+=∴的取值范围为所以则正确且不正确如果则不正确且正确如果的解集为不等式上的最小值为在函数c c Q P c Q P c c R c x x c R c x x y。
高一数学必修一函数练习题
高一数学必修一函数练习题函数是高中数学中非常重要的概念,它描述了两个集合之间的一种对应关系。
下面为高一学生准备了一系列函数练习题,以帮助学生更好地理解和掌握函数的基本概念和性质。
练习题一:函数的定义域与值域1. 给定函数 \( f(x) = \frac{1}{x - 2} \),求其定义域。
2. 对于函数 \( g(x) = x^2 - 4x + 3 \),找出其值域。
练习题二:函数的单调性1. 判断函数 \( h(x) = x^3 - 3x \) 在 \( x \in (-\infty,\infty) \) 上的单调性。
2. 若函数 \( k(x) = 2x - 1 \) 在 \( x \in [0, 2] \) 上单调递增,求 \( k(x) \) 在 \( x \in [2, 4] \) 上的单调性。
练习题三:函数的奇偶性1. 判断函数 \( f(x) = |x| \) 是否为奇函数或偶函数。
2. 若函数 \( g(x) = x^2 + 1 \) 是偶函数,求证。
练习题四:复合函数1. 已知 \( f(x) = x^2 \) 和 \( g(x) = x + 3 \),求复合函数\( (f \circ g)(x) \)。
2. 若 \( h(x) = \sqrt{x} \) 和 \( k(x) = x - 1 \),求 \( (h \circ k)(x) \)。
练习题五:反函数1. 若 \( f(x) = 2x + 1 \),求其反函数 \( f^{-1}(x) \)。
2. 对于函数 \( g(x) = x^2 \),讨论其反函数的存在性。
练习题六:函数的图像与性质1. 画出函数 \( y = |x - 1| \) 的图像,并标出其顶点坐标。
2. 对于函数 \( y = x^3 \),描述其在 \( x = 0 \) 附近的图像变化趋势。
练习题七:函数的实际应用1. 某工厂生产的产品数量与时间的关系为 \( P(t) = 100t - 5t^2 \),求出生产量达到最大时的时间。
人教版高中数学必修一《函数的应用》模块综合习题精讲精练(含答案)
模块检测一、选择题1.已知集合A ={-1,0,1},B ={x |-1≤x <1},则A ∩B 等于( )A.{0}B.{-1,0}C.{0,1}D.{-1,0,1} 答案 B解析 ∵A ={-1,0,1},B ={x |-1≤x <1}且1∉B ,∴A ∩B ={-1,0}.2.若全集U ={1,2,3,4}且∁U A ={2},则集合A 的真子集共有( )A.3个B.5个C.7个D.8个答案 C解析 由题意知A ={1,3,4},则A 的真子集共有23-1=7(个).3.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数是( )A.y =x -2B.y =x -1 C.y =x 2D.y =x 31 答案 A解析 由于y =x -1和y =x 13都是奇函数,故B 、D 不合题意.又y =x 2虽为偶函数,但在(0,+∞)上为增函数,故C 不合题意.y =x -2=1x 2在(0,+∞)上为减函数,且为偶函数,故A 满足题意.4.给出下列命题:①y =1是幂函数;②函数y =|x +2|-2x 在R 上有3个零点;③x -1(x -2)≥0的解集为[2,+∞);④当n ≤0时,幂函数y =x n 的图象与两坐标轴不相交.其中正确的命题是( )A.①②④B.①②③④C.②④D.①②③ 答案 C5.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2e x -1,x <2,log 3(2x -1),x ≥2,则f (f (2))等于( ) A.0 B.1 C.2 D.3答案 C解析 ∵f (2)=log 3(22-1)=1.∴f (f (2))=f (1)=2e 1-1=2. 6.设f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +2x +b (b 为常数),则f (-1)等于( )A.-3B.-1C.1D.3答案 A解析 由函数为奇函数,得f (0)=20+b =0⇒b =-1,故当x ≥0时,f (x )=2x +2x -1,因此f (-1)=-f (1)=-(21+2-1)=-3.7.已知a =0.32,b =log 20.3,c =20.3,则a ,b ,c 之间的大小关系是( )A.a <c <bB.a <b <cC.b <c <aD.b <a <c 答案 D解析 ∵a =0.32∈(0,1),b =log 20.3<0,c =20.3>1.∴c >a >b .8.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x .则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( )A.{1,3}B.{-3,-1,1,3}C.{2-7,1,3}D.{-2-7,1,3} 答案 D解析 令x <0,则-x >0,所以f (-x )=(-x )2+3x =x 2+3x .因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ).所以当x <0时,f (x )=-x 2-3x .所以当x ≥0时,g (x )=x 2-4x +3.令g (x )=0,即x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3.当x <0时,g (x )=-x 2-4x +3.令g (x )=0,即x 2+4x -3=0,解得x =-2+7>0(舍去)或x =-2-7.所以函数g (x )有三个零点,故其集合为{-2-7,1,3}.9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-ax +5,x <1,1+1x,x ≥1在R 上单调,则实数a 的取值范围为( ) A.(-∞,2]B.[2,+∞)C.[4,+∞)D.[2,4] 答案 D解析 当x ≥1时,f (x )=1+1x为减函数, 所以f (x )在R 上应为单调递减函数.要求当x <1时,f (x )=x 2-ax +5为减函数,所以a 2≥1,即a ≥2, 并且满足当x =1时,f (x )=1+1x的函数值不大于x =1时f (x )=x 2-ax +5的函数值, 即1-a +5≥2,解得a ≤4.所以实数a 的取值范围为[2,4].10.定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )=f (x ),f (x -2)=f (x +2),且x ∈(-1,0)时,f (x )=2x +15,则f (log 220)等于( )A.1B.45C.-1D.-45答案 A解析 由f (x -2)=f (x +2)⇒f (x )=f (x +4),因为4<log 220<5,所以0<log 220-4<1,-1<4-log 220<0,所以f (log 220)=f (log 220-4)=f (4-log 220)=f (log 245) =24log 52+15=1.故选A. 二、填空题11.计算:lg 12-lg 58+lg 252-log 89×log 278=________. 答案 13解析 lg 12-lg 58+lg 252-log 89×log 278 =lg ⎝⎛⎭⎫12×85×252-2lg 33lg 2×3lg 23lg 3=lg 10-23=1-23=13. 12.函数f (x )=4-x 2+1lg (x -1)的定义域是________. 答案 (1,2)解析 依题意⎩⎪⎨⎪⎧ 4-x 2≥0,x -1>0,x -1≠1.则⎩⎪⎨⎪⎧ -2≤x ≤2,x >1,x ≠2,∴f (x )的定义域是(1,2).13.用二分法求函数y =f (x )在区间(2,4)上的近似解,验证f (2)f (4)<0,给定精确度ε=0.01,取区间(2,4)的中点x 1=2+42=3,计算得f (2)·f (x 1)<0,则此时零点x 0∈_______.(填区间) 答案 (2,3)解析 ∵f (2)f (4)<0,f (2)f (3)<0,∴f (3)f (4)>0,故x 0∈(2,3).14.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为________________.答案 (-5,0)∪(5,+∞)解析 设x <0,则-x >0,于是f (-x )=(-x )2-4(-x )=x 2+4x ,由于f (x )是R 上的奇函数,所以-f (x )=x 2+4x ,即f (x )=-x 2-4x ,且f (0)=0,于是f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x ,x >0,0,x =0,-x 2-4x ,x <0.当x >0时,由x 2-4x >x 得x >5;当x <0时,由-x 2-4x >x 得-5<x <0,故不等式的解集为(-5,0)∪(5,+∞).三、解答题15.计算:(1)⎝⎛⎭⎫33823--⎝⎛⎭⎫5 490.5+(0.008)23-÷(0.02)21-×(0.32)21; (2)2(lg 2)2+lg 2·lg 5+(lg 2)2-lg 2+1.解 (1)原式=⎝⎛⎭⎫82723-⎝⎛⎭⎫49921+⎝⎛⎭⎫1 000823÷50×4210=49-73+25×152×4210=-179+2=19. (2)原式=12(lg 2)2+12lg 2(1-lg 2)+ ⎝⎛⎭⎫12lg 2-12 =12(lg 2)2+12lg 2-12(lg 2)2+1-12lg 2=1. 16.已知集合A ={x |3≤3x ≤27},B ={x |log 2x >1}.(1)分别求A ∩B ,(∁R B )∪A ;(2)已知集合C ={x |1<x <a },若C ⊆A ,求实数a 的取值范围.解 (1)A ={x |3≤3x ≤27}={x |1≤x ≤3},B ={x |log 2x >1}={x |x >2}.A ∩B ={x |2<x ≤3},(∁R B )∪A ={x |x ≤2}∪{x |1≤x ≤3}={x |x ≤3}.(2)①当a ≤1时,C =∅,此时C ⊆A ;②当a >1时,C ⊆A ,则1<a ≤3;综合①②,可得a 的取值范围是(-∞,3].17.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=2x -x 2.(1)求函数f (x )的解析式,并画出函数f (x )的图象;(2)根据图象写出单调区间和值域.解 (1)设x <0,则-x >0,因为函数f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (x )=f (-x )=2(-x )-(-x )2=-x 2-2x ,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -x 2,x ≥0,-x 2-2x ,x <0. 图象如图所示.(2)由图可知,函数的单调递增区间为(-∞,-1)和(0,1);单调递减区间为(-1,0)和(1,+∞),值域为(-∞,1].18.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 是车流密度x 的一次函数.(1)当0≤x ≤200时,求函数v (x )的表达式;(2)当车流密度x 为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/时)f (x )=x ·v (x )可以达到最大,并求出最大值.(精确到1辆/时)解 (1)由题意:当0≤x ≤20时,v (x )=60;当20≤x ≤200时,设v (x )=ax +b ,再由已知得⎩⎪⎨⎪⎧200a +b =0,20a +b =60, 解得⎩⎨⎧ a =-13,b =2003.故函数v (x )的表达式为v (x )=⎩⎪⎨⎪⎧60,0≤x ≤20,13(200-x ),20≤x ≤200.(2)依题意并由(1)可得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 60x ,0≤x ≤20,13x (200-x ),20≤x ≤200. 当0≤x ≤20时,f (x )=60x 为增函数,故当x =20时,其最大值为60×20=1 200;当20≤x ≤200时,f (x )=13x (200-x ) =-13x 2+2003x =-13(x 2-200x ) =-13(x -100)2+10 0003, 所以当x =100时,f (x )在区间[20,200]上取得最大值10 0003. 综上,当x =100时,f (x )在区间[0,200]上取得最大值10 0003≈3 333, 即当车流密度为100辆/千米时,车流量可以达到最大,最大值约为3 333辆/时.。
高中数学必修1函数单调性和奇偶性专项练习(含答案)
高中数学必修1函数单调性和奇偶性专项练习(含答案)高中数学必修1 第二章函数单调性和奇偶性专项练一、函数单调性相关练题1、(1)函数f(x)=x-2,x∈{1,2,4}的最大值为3.在区间[1,5]上的最大值为9,最小值为-1.2、利用单调性的定义证明函数f(x)=(2/x)在(-∞,0)上是减函数。
证明:对于x1<x2.由于x1和x2都小于0,所以有x1<x2<0,因此有f(x2)-f(x1)=2/x1-2/x2=2(x2-x1)/x1x2<0.因此,f(x)在(-∞,0)上是减函数.3、函数f(x)=|x|+1的图像是一条V型曲线,单调区间为(-∞,0]和[0,∞).4、函数y=-x+2的图像是一条斜率为-1的直线,单调区间为(-∞,+∞).5、已知二次函数y=f(x)(x∈R)的图像是一条开口向下且对称轴为x=3的抛物线,比较大小:(1)f(6)与f(4);(2)f(2)与f(15).1) 因为f(x)是开口向下的抛物线,所以对于x>3,f(x)是减函数,对于x<3,f(x)是增函数。
因此,f(6)<f(4).2) 因为f(x)是开口向下的抛物线,所以对于x3,f(x)是增函数。
因此,f(2)>f(15).6、已知y=f(x)在定义域(-1,1)上是减函数,且f(1-a)<f(3a-2),求实数a的取值范围.因为f(x)在(-1,1)上是减函数,所以对于0f(3a-2)。
因此,实数a的取值范围为0<a<1.7、求下列函数的增区间与减区间:1) y=|x^2+2x-3|的图像是一条开口向上的抛物线,单调区间为(-∞,-3]和[1,+∞).2) y=1-|x-1|的图像是一条V型曲线,单调区间为(-∞,1]和[1,+∞).3) y=-x^2-2x+3的图像是一条开口向下的抛物线,单调区间为(-∞,-1]和[1,+∞).4) y=1/(x^2-x-20)的图像是一条双曲线,单调区间为(-∞,-4]和[-1,1]和[5,+∞).8、函数f(x)=ax^2-(3a-1)x+a^2在[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围.因为f(x)在[1,+∞)上是增函数,所以对于x>1,有f(x)>f(1)。
人教版A版(2019)高中数学必修第一册: 第四章 指数函数与对数函数 综合测试(附答案与解析)
第四章综合测试
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的)
1.已知集合 M = x | x <3 , N = x | log3 x<1 ,则 M N 等于( )
A.
B.x | 0<x<3
在
R
上有最大值,则
a
的
取值范围为( )
A.
−
2 2
,
−
1 2
B.
−1,
−
1 2
C.
−
2 2
,
−
1 2
D.
−
2 2
,
0
0,
1 2
11.某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入,若该公司 2015 年全年投入研发资金 130 万元,在此基 础上,每年投入的研发资金比上一年增加 12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过 200 万元的年份是 (参考数据: lg1.12 0.05,lg1.3 0.11,lg 2 0.30 )( )
【解析】 Q f (x) = log2 (ax −1) 在 (−3, −2) 上为减函数,
a<0 且 ax −1>0 在 (−3, −2) 上恒成立,−2a −1≥0 ,
a≤ − 1 . 2
又
g(
x)
在
R
上有最大值,且
g
(x)
在
−,
1 2
上单调递增,
g
(
x)
在
1 2
,
+
上单调递减,且
log
,当
log z
x
=
高中数学必修一函数性质专项习题及答案
高中数学必修一函数性质专项习题及答案必修1函数的性质1.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是A.y=2x+1B.y=3x2+1C.y=1/xD.y=2x2+x+12.函数f(x)=4x2-mx+5在区间[-2,+∞]上是增函数,在区间(-∞,-2)上是减函数。
则f(1)等于()A.-7B.1C.17D.253.函数f(x)在区间(-2,3)上是增函数,则y=f(x+5)的递增区间是()A.(3,8)B.(-7,-2)C.(3,8)D.(0,5)4.函数f(x)=ax+1在区间(-2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()x+2A.(0,11/22)B.(11/22,+∞)C.(-2,+∞)D.(-∞,-1)∪(1,+∞)5.函数f(x)在区间[a,b]上单调,且f(a)f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]内()A.至少有一实根B.至多有一实根C.没有实根D.必有唯一的实根6.若f(x)=x+px+q满足f(1)=f(2)=5,则f(1)的值是()A.5B.-5C.6D.-67.若集合A={x|1<x<2},B={x|x≤a},且A∩B≠Ø,则实数a的集合()A.{a|a<2}B.{a|a≥1}C.{a|a>1}D.{a|1≤a≤2}8.已知定义域为R的函数f(x)在区间(-∞,5)上单调递减,对任意实数t,都有f(5+t)=f(5-t),那么下列式子一定成立的是()A.f(-1)<f(9)<f(13)B.f(13)<f(9)<f(-1)C.f(9)<f(-1)<f(13)D.f(13)<f(-1)<f(9)9.函数f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的递增区间依次是()A.(-∞,0],[2,∞)B.(-∞,0],[0,2]C.[0,2],[2,∞)D.[0,2],[-∞,0)10.若函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上是减函数,则实数a的取值范围()A.a≤3B.a≥-3C.a≤5D.a≥311.函数y=x+4x+c,则()A.f(1)<c<f(-2)B.f(1)>c>f(-2)C.c>f(1)>f(-2)D.c<f(-2)<f(1)12.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+4)=-f(x),且在区间[0,4]上是减函数,则f(2)的符号为()A.正数B.负数C.零一、文章格式已经修正,删除了明显有问题的段落,并对每段话进行了小幅度改写。
高一数学函数试题及答案
4.二次函数的图象经过三点 A(1 , 3), B(1,3),C(2,3) ,则这个二次函数的 24
解析式为
。
5.已知函数
f
(x)
x2
1
(x 0) ,若 f (x) 10 ,则 x
。
2x (x 0)
三、解答题
1.求函数 y x 1 2x 的值域。 2.利用判别式方法求函数 y 2x2 2x 3 的值域。
A.1 B. 0
C. 0 或1
D.1或 2
3.已知集合 A 1, 2,3, k, B 4,7, a4, a2 3a ,且 a N*, x A, y B
使 B 中元素 y 3x 1 和 A 中的元素 x 对应,则 a, k 的值分别为( )
A. 2,3 B. 3, 4 C. 3,5 D. 2,5
函数及其表示[提高训练 C 组]
一、选择题
1.若集合 S y | y 3x 2, x R,T y | y x2 1, x R ,
则 S T 是( )
A. S
B. T
C.
D.有限集
2.已知函数 y f (x) 的图象关于直线 x 1对称,且当 x (0,) 时,
x2
,
0 x
0
的图象是抛物线,
其中正确的命题个数是____________。
三、解答题
1.判断一次函数 y kx b, 反比例函数 y k ,二次函数 y ax2 bx c 的 x
单调性。
2.已知函数 f (x) 的定义域为 1,1 ,且同时满足下列条件:(1) f (x) 是奇函数;
二、填空题
1.函数 f (x) (a 2)x2 2(a 2)x 4 的定义域为 R ,值域为 ,0 ,
高一数学必修一第二章基本初等函数综合素能检测及答案
第二章基本初等函数综合素能检测本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分。
考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.函数y =log 12(x -1)的定义域是( )A .[2,+∞)B .(1,2]C .(-∞,2] D.⎣⎡⎭⎫32,+∞ [答案] B[解析] log 12(x -1)≥0,∴0<x -1≤1,∴1<x ≤2.故选B.2.(·浙江文,2)已知函数f (x )=log 2(x +1),若f (α)=1,则α=( ) A .0 B .1 C .1 D .3 [答案] B[解析] 由题意知,f (α)=log 2(α+1)=1,∴α+1=2,∴α=1.3.已知集合A ={y |y =log 2x ,x >1},B ={y |y =(12)x ,x >1},则A ∩B =( )A .{y |0<y <12} B .{y |0<y <1}C .{y |12<y <1} D .∅[答案] A[解析] A ={y |y >0},B ={y |0<y <12}∴A ∩B ={y |0<y <12},故选A.4.(·重庆理,5)函数f (x )=4x +12x 的图象( )A .关于原点对称B .关于直线y =x 对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称 [答案] D[解析] ∵f (-x )=2-x +12-x =2x +12x =f (x )∴f (x )是偶函数,其图象关于y 轴对称.5.(·辽宁文,10)设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m =( )A.10 B .10 C .20 D .100 [答案] A[解析] ∵2a =5b =m ∴a =log 2m b =log 5m ∴1a +1b =1log 2m +1log 5m =log m 2+log m 5=log m 10=2 ∴m =10 选A.6.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x +2) x ≤0log 12x x >0,则f (-8)等于( )A .-1B .0C .1D .2[答案] A[解析] f (-8)=f (-6)=f (-4)=f (-2)=f (0)=f (2)=log 122=-1,选A.7.若定义域为区间(-2,-1)的函数f (x )=log (2a -3)(x +2),满足f (x )<0,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫32,2 B .(2,+∞) C.⎝⎛⎭⎫32,+∞ D.⎝⎛⎭⎫1,32 [答案] B[解析] ∵-2<x <-1,∴0<x +2<1, 又f (x )=log (2a -3)(x +2)<0, ∴2a -3>1,∴a >2.8.已知f (x )是偶函数,它在[0,+∞)上是减函数.若f (lg x )>f (1),则x 的取值范围是( )A .(110,1)B .(0,110)∪(1,+∞)C .(110,10) D .(0,1)∪(10,+∞)[答案] C[解析] ∵f (x )为偶函数, ∴f (lg x )>f (1)化为f (|lg x |)>f (1),又f (x )在[0,+∞)上为减函数,∴|lg x |<1,∴-1<lg x <1,∴110<x <10,选C.9.幂函数y =x m 2-3m -4(m ∈Z )的图象如下图所示,则m 的值为( )A .-1<m <4B .0或2C .1或3D .0,1,2或3[答案] D[解析] ∵y =x m 2-3m -4在第一象限为减函数 ∴m 2-3m -4<0即-1<m <4 又m ∈Z ∴m 的可能值为0,1,2,3. 代入函数解析式知都满足,∴选D.10.(09·北京理)为了得到函数y =lg x +310的图像,只需把函数y =lg x 的图像上所有的点( )A .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度B .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度C .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度D .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 [答案] C[解析] y =lg x +310=lg(x +3)-1需将y =lg x 图像先向左平移3个单位得y =lg(x +13)的图象,再向下平移1个单位得y =lg(x +3)-1的图象,故选C.11.已知log 12b <log 12a <log 12c ,则( ) A .2b >2a >2c B .2a >2b >2c C .2c >2b >2aD .2c >2a >2b[答案] A[解析] ∵由log 12b <log 12a <log 12c ,∴b >a >c , 又y =2x 为增函数,∴2b >2a >2c .故选A.12.若0<a <1,则下列各式中正确的是( )A .log a (1-a )>0B .a 1-a >1 C .log a (1-a )<0 D .(1-a )2>a 2 [答案] A[解析] 当0<a <1时,log a x 单调减,∵0<1-a <1,∴log a (1-a )>log a 1=0.故选A.[点评] ①y =a x 单调减,0<1-a <1,∴a 1-a <a 0=1. y =x 2在(0,1)上为增函数.当1-a >a ,即a <12时,(1-a )2>a 2;当1-a =a ,即a =12时,(1-a )2=a 2;当1-a <a ,即12<a <1时,(1-a )2<a 2.②由于所给不等式在a ∈(0,1)上成立,故取a =12时有log a (1-a )=log 1212=1>0,a 1-a=⎝⎛⎭⎫1212=22<1,(1-a )2-a 2=⎝⎛⎭⎫122-⎝⎛⎭⎫122=0, ∴(1-a )2=a 2,排除B 、C 、D ,故选A.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上)13.函数y =a x (a >0,且a ≠1)在[1,3]上的最大值比最小值大a2,则a 的值是________.[答案] 22或62.[解析] 当a >1时,y =a x 在[1,3]上递增, 故a 3-a =a 2,∴a =62;当0<a <1时,y =a x 在[1,3]上单调递减,故a -a 3=a 2,∴a =22,∴a =22或62.[点评] 指数函数的最值问题一般都是用单调性解决.14.若函数f (2x )的定义域是[-1,1],则f (log 2x )的定义域是________. [答案] [2,4][解析] ∵y =f (2x )的定义域是[-1,1],∴12≤2x ≤2,∴y =f (x )的定义域是⎣⎡⎦⎤12,2,由12≤log 2x ≤2得,2≤x ≤4. 15.函数y =lg(4+3x -x 2)的单调增区间为________.[答案] (-1,32][解析] 函数y =lg(4+3x -x 2)的增区间即为函数y =4+3x -x 2的增区间且4+3x -x 2>0,因此所求区间为(-1,32].16.已知:a =x m,b =x m2,c =x 1m ,0<x <1,0<m <1,则a ,b ,c 的大小顺序(从小到大)依次是__________.[答案] c ,a ,b[解析] 将a =x m ,b =x m2,c =x 1m 看作指数函数y =x P (0<x <1为常数,P 为变量), 在P 1=m ,P 2=m 2,P 3=1m时的三个值,∵0<x <1,∴y =x P 关于变量P 是减函数,∵0<m <1,∴m 2<m <1m ,∴x m2>x m >x 1m ;∴c <a <b .三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)在同一坐标系中,画出函数f (x )=log 2(-x )和g (x )=x +1的图象.当f (x )<g (x )时,求x 的取值范围.[解析] f (x )与g (x )的图象如图所示;显然当x =-1时,f (x )=g (x ),由图可见,使f (x )<g (x )时,x 的取值范围是-1<x <0.18.(本题满分12分)把下列各数按从小到大顺序排列起来. ⎝⎛⎭⎫340,⎝⎛⎭⎫2334,⎝⎛⎭⎫-323,⎝⎛⎭⎫32-45,⎝⎛⎭⎫-433, log 2332,log 143,log 34,log 35,log 142.[分析] 先区分正负,正的找出大于1的,小于1的,再比较.[解析] 首先⎝⎛⎭⎫340=1;⎝⎛⎭⎫2334、⎝⎛⎭⎫32-45∈(0,1);log 35、log 34都大于1;log 2332=-1;⎝⎛⎭⎫-323,⎝⎛⎭⎫-433都小于-1,log 142=-12,-1<log 143<0. (1)⎝⎛⎭⎫32-45=⎝⎛⎭⎫2345,∵y =⎝⎛⎭⎫23x 为减函数,34<45,∴⎝⎛⎭⎫2334>⎝⎛⎭⎫2345=⎝⎛⎭⎫32-45;(2)∵y =x 3为增函数,-32<-43<-1,∴⎝⎛⎭⎫-323<⎝⎛⎭⎫-433<-1; (3)y =log 14x 为减函数,∴-12=log 142>log 143>log 144=-1;(4)y =log 3x 为增函数,∴log 35>log 34>log 33=1.综上可知,⎝⎛⎭⎫-323<⎝⎛⎭⎫-433<log 143<log 142<⎝⎛⎭⎫32-45<⎝⎛⎭⎫2334<⎝⎛⎭⎫340<log 34<log 35. 19.(本题满分12分)已知f (x ) 是偶函数,当x ≥0时,f (x )=a x (a >1),若不等式f (x )≤4的解集为[-2,2],求a 的值.[解析] 当x <0时,-x >0,f (-x )=a -x , ∵f (x )为偶函数,∴f (x )=a -x , ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x x ≥0⎝⎛⎭⎫1a x x <0,∴a >1,∴f (x )≤4化为⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥0,a x ≤4,或⎩⎪⎨⎪⎧x <0⎝⎛⎭⎫1a x ≤4,∴0≤x ≤log a 4或-log a 4≤x <0,由条件知log a 4=2,∴a =2.20.(本题满分12分)在已给出的坐标系中,绘出同时符合下列条件的一个函数f (x )的图象.(1)f (x )的定义域为[-2,2];(2)f (x )是奇函数; (3)f (x )在(0,2]上递减;(4)f (x )是既有最大值,也有最小值; (5)f (1)=0.[解析] ∵f (x )是奇函数, ∴f (x )的图象关于原点对称,∵f (x )的定义域为[-2,2],∴f (0)=0,由f (x )在(0,2]上递减知f (x )在[-2,0)上递减, 由f (1)=0知f (-1)=-f (1)=0,符合一个条件的一个函数的图象如图.[点评] 符合上述条件的函数不只一个,只要画出符合条件的一个即可,再结合学过的一次、二次、幂、指、对函数可知,最简单的为一次函数.下图都是符合要求的.21.(本题满分12分)设a >0,f (x )=e xa +aex 是R 上的偶函数.(1)求a 的值;(2)证明f (x )在(0,+∞)上是增函数.[解析] (1)依题意,对一切x ∈R 有f (-x )=f (x )成立,即e x a +a e x =1aex +ae x ,∴⎝⎛⎭⎫a -1a ⎝⎛⎭⎫e x -1e x =0,对一切x ∈R 成立,由此得到a -1a=0,∴a 2=1,又a >0,∴a =1.(2)设0<x 1<x 2,f (x 1)-f (x 2)=ex 1-ex 2+1ex 1-1ex 2=(ex 2-ex 1)<0∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )在(0,+∞)上为增函数.22.(本题满分14分)某民营企业生产A 、B 两种产品,根据市场调查与预测,A 产品的利润与成正比,其关系如图1,B 产品的利润与的算术平方根成正比,其关系如图2(注:利润与单位:万元)(1)分别将A 、B 两种产品的利润表示为的函数关系式;(2)该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A 、B 两种产品的生产,问:怎样分配这10万元,才能使企业获得最大利润,其最大利润约为多少万元?(精确到1万元)[解析] (1)设各x 万元时,A 产品利润为f (x )万元,B 产品利润为g (x )万元,由题设f (x )=k 1x ,g (x )=k 2x ,由图知f (1)=14,∴k 1=14,又g (4)=52,∴k 2=54,从而:f (x )=14x (x ≥0),g (x )=54x (x ≥0).(2)设A 产品投入x 万元,则B 产品投入10-x 万元;设企业利润为y 万元.y =f (x )+g (10-x )=x 4+5410-x (0≤x ≤10),令10-x =t ,则0≤t ≤10,∴y =10-t 24+54t =-14(t -52)2+6516(0≤t ≤10),当t =52时,y max =6516≈4,此时x =10-254=3.75.∴当A 产品投入3.75万元,B 产品投入6.25万元时,企业获得最大利润约4万元.。
(word完整版)高一数学必修一函数练习习题及答案
高中数学必修一函数试题(一)一、选择题: 1、若()f x =(3)f = ( )A 、2B 、4 C、 D 、10 2、对于函数()y f x =,以下说法正确的有 ( )①y 是x 的函数;②对于不同的,x y 的值也不同;③()f a 表示当x a =时函数()f x 的值,是一个常量;④()f x 一定可以用一个具体的式子表示出来。
A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个 3、下列各组函数是同一函数的是( )①()f x =与()g x =;②()f x x =与2()g x =;③0()f x x =与01()g x x=;④2()21f x x x =--与2()21g t t t =--。
A 、①②B 、①③C 、③④D 、①④4、二次函数245y x mx =-+的对称轴为2x =-,则当1x =时,y 的值为 ( ) A 、7- B 、1 C 、17 D 、25 5、函数y =的值域为 ( )A 、[]0,2B 、[]0,4C 、(],4-∞D 、[)0,+∞ 6、下列四个图像中,是函数图像的是 ( )A 、(1)B 、(1)、(3)、(4)C 、(1)、(2)、(3)D 、(3)、(4)(1)(2)(3)(4)7、若:f A B →能构成映射,下列说法正确的有 ( )(1)A 中的任一元素在B 中必须有像且唯一;(2)B 中的多个元素可以在A 中有相同的原像;(3)B 中的元素可以在A 中无原像;(4)像的集合就是集合B 。
A 、4个B 、3个C 、2个D 、1个 8、)(x f 是定义在R 上的奇函数,下列结论中,不正确...的是( ) A 、()()0f x f x -+= B 、()()2()f x f x f x --=- C 、()()0f x f x -g ≤ D 、()1()f x f x =-- 9、如果函数2()2(1)2f x x a x =+-+在区间(],4-∞上是减少的,那么实数a 的取值范围是( ) A 、3a -≤ B 、3a -≥ C 、a ≤5 D 、a ≥5 10、设函数()(21)f x a x b =-+是R 上的减函数,则有 ( )A 、12a >B 、12a <C 、12a ≥D 、12a ≤ 11、定义在R 上的函数()f x 对任意两个不相等实数,ab ,总有()()0f a f b a b->-成立,则必有( )A 、函数()f x 是先增加后减少B 、函数()f x 是先减少后增加C 、()f x 在R 上是增函数D 、()f x 在R 上是减函数 12、下列所给4个图象中,与所给3件事吻合最好的顺序为 ( )(1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再上学; (2)我骑着车一路以常速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间; (3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速。
新教材高一数学必修第一册三角函数综合检测答案解析
新教材高一数学必修第一册三角函数综合检测答案解析一、单选题1.若()tan 2πα+=,则()()2sin 4sin cos 2παπαα⎛⎫----= ⎪⎝⎭( )A .95- B .75-C .75D .9575=-2.已知角α的终边在直线2y x =上,则sin cos αα=( ) A .25B .25-C .45D .45-3.函数22sin 2cos 3y x x =+-的最大值是( ) A .1- B .12C .12-D .5-【答案】C【分析】结合同角三角函数的基本关系式、二次函数的性质,求得函数的最大值. 【详解】()222sin 2cos 321cos 2cos 3y x x x x =+-=-+-1122-, 的最大值是12-的二次式求最值,属于基础题4()2x x π⎛⎫+- ⎪⎝⎭的结果为( )A .6x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭B .3x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭C .6x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭D .3x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭5.将函数()()sin 0,0g x A x A ωω=>>,的图象向左平移中()0ϕϕπω<<个单位后得到函数()y f x =的图象,若()y f x =的图象关于y 轴对称,且()()130f f -==,则ω的可能取值为( ) A .3 B .13C .32π D .π6.设z ∵C ,且|z |=1,当|(z ﹣1)(z ﹣i )|最大时,z =( )A .﹣1B .﹣iC D7.已知()sin (0)3f x x ωϕω⎛⎫=++> ⎪⎝⎭同时满足下列三个条件:∵()()122f x f x -=时,12x x -的最小值为2π;∵3y f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭是奇函数;∵(0)6f f π⎛⎫< ⎪⎝⎭.若()f x 在[0,)t 上没有最小值,则实数t 的取值范围是 A .50,12π⎛⎤⎥⎝⎦B .50,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦C .511,1212ππ⎛⎤ ⎥⎝⎦D .511,612ππ⎛⎤⎥⎝⎦8.已知1x ,2x ,是函数()()()tan 0,0f x x ωϕωϕπ=-><<的两个零点,且12x x -的最小值为3π,若将函数()f x 的图象向左平移12π个单位长度后得到的图象关于原点对称,则ϕ的最大值为( ) A .34πB .4π C .78π D .8π二、多选题9.设扇形的圆心角为α,半径为r ,弧长为l ,面积为S ,周长为L ,则( ) A .若α,r 确定,则L ,S 唯一确定 B .若α,l 确定,则L ,S 唯一确定 C .若S ,L 确定,则α,r 唯一确定 D .若S ,l 确定,则α,r 唯一确定10.已知函数()sin f x x x =,则下列说法中正确的有( ) A .函数()f x 的值域为[1,2] B .直线是6x π=函数()f x 图象的一条对称轴C .函数()f x 的最小正周期为πD .函数()f x 在910109ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上是增函数11.已知函数()sin()0,0,2f x A x A ωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )A .函数()y f x =的周期为π2B .函数()y f x =的图象关于直线19π12x =对称 C .函数()y f x =在区间2ππ,36⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上单调递增D .函数()1y f x =-在区间[]0,2π上有4个零点2112.若函数()()2ln 1=-+f x x ax 在区间[)2,+∞上单调递增,则下列实数可以作为a 值的是( )A .4B .52C .2D .0三、填空题13.若1cos 35πα⎛⎫+= ⎪,0,2πα⎛⎫∈ ⎪,则sin α=__________________.14.已知02πα<<,1cos 63α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 23α⎛⎫+= ⎪⎝⎭______.15.若函数()()sin 0f x x ωω=>在()0π,上单调递增,则ω的取值范围是________________.16.已知()sin()4f x x ωϕ=+-(0,02ωϕ><<)为奇函数,且()y f x =的图像与x 轴的两个相邻交点之间的距离为π,设矩形区域Ω是由直线2x π=±和1y =±所围成的平面图形,区域D 是由函数()2y f x π=+、2x π=±及1y =-所围成的平面图形,向区域Ω内随机地抛掷一粒豆子,则该豆子落在区域D 的概率是___________.2π四、解答题 17.已知tan α=2. (1)求sin 3cos sin cos αααα-+的值;(2)求2sin 2α-sin αcos α+cos 2α的值.18.已知,(0,)αβπ∈,且11tan(),tan 27αββ-==-,求2αβ-的值.【详解】tan tan[(α=)tan[(β-=11tan 1,0,tan ,3472ππααββ=<∴<<=-∴<故答案为:34π-. 19.已知函数2()cos 3sin cos (0,)ωωωω=++>∈R f x x x x m m .再从条件∵、条件∵、条件∵这三个条件中选择能确定函数()f x 的解析式的两个作为已知. (1)求()f x 的解析式及最小值;(2)若函数()f x 在区间[]0,(0)t t >上有且仅有1个零点,求t 的取值范围. 条件∵:函数()f x 的最小正周期为π;条件∵:函数()f x 的图象经过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭;条件∵:函数()f x 的最大值为32.注:如果选择的条件不符合要求,得0分;如果选择多组符合要求的条件分别解答,按第一组解答计分.112cos222ωω+++x x m π1sin(2)62ω=+++x m .选择∵∵: 因为2ππ2T ω==,所以1ω=. 又因为1(0)12f m =+=,所以12m =-.所以π()sin(2)6f x x =+.当ππ22π62x k +=-,Z k ∈,即ππ3x k =-,Z k ∈时,()1f x =-. 所以函数()f x 的最小值为1-. 选择∵∵: 因为2ππ2T ω==,所以1ω=. 又因为函数()f x 的最大值为3322m +=, 所以0m =.所以π1()sin(2)62f x x =++.当ππ22π62x k +=-,Z k ∈,即ππ3x k =-,Z k ∈时, πsin(2)16x +=-,所以函数()f x 的最小值为11122. 选择∵∵:因为1(0)12f m =+=,所以12m =-,因为函数()f x 的最大值为3322m +=,所以0m =m 的取值不可能有两个,∴无法求出解析式,舍去.(2) 选择∵∵: 令πsin(2)06x +=, 则π2π6x k +=,Z k ∈, 所以ππ212k x =-,Z k ∈. 当1,2k =时,函数()f x 的零点为5π11π,1212, 由于函数()f x 在区间[0,]t 上有且仅有1个零点, 所以5π11π1212t ≤<. 所以t 的取值范围是5π11π,1212⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 选择∵∵:令π1sin(2)062++=x ,则π722π+π66+=x k ,Z k ∈,或π1122π+π66+=x k ,Z k ∈, 所以ππ+2=x k ,Z k ∈,或5π+π6=x k ,Z k ∈. 当0k =时,函数()f x 的零点分别为π5π,26, 由于函数()f x 在区间[0,]t 上有且仅有1个零点, 所以π5π26t ≤<. 所以t 的取值范围是π5π,26⎡⎫⎪⎢⎣⎭.20.已知函数()ππ2cos 233f x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,(∵)求π6f ⎛⎫⎪⎝⎭的值;(∵)求函数()f x 的最小正周期和单调递增区间.21.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且()f x 的图象关于直线=1x 对称,当[0,1]x ∈时,()21x f x =-.(1)求()f x 的最小正周期,并用函数的周期性的定义证明;(2)当[1,2]∈x 时,求()f x 的解析式; (3)计算(0)(1)(2)(2018)f f f f ++++的值.【答案】(1)见解析 (2)2()21x f x -=- (3)1【分析】(1)结合已知条件,利用函数的对称关系即可求解; (2)利用函数的对称关系即可求解;(3)利用周期性和()f x 在[0,2]上的解析式即可求解. (1)因为函数()f x 是R 上的奇函数,且()f x 的图象关于直线=1x 对称, 所以()(2)()f x f x f x =-=--,不妨令t x =-,则(2)()f t f t +=-,即()(2)f t f t =-+, 从而(2)(22)(4)f t f t f t +=-++=-+,即()(4)f t f t =+, 即()f x 的一个周期为4,因为当[0,1]x ∈时,()21x f x =-,即()f x 在[0,1]上的单调递增, 所以由奇函数性质可知,()f x 在[]1,1-上单调递增, 又由对称性可知,()f x 在[1,3]单调递减, 从而()f x 的最小正周期为4. (2)当[1,2]∈x 时,则2[0,1]x -∈,因为当[0,1]x ∈时,()21x f x =-,且()f x 的图象关于直线=1x 对称, 所以当[1,2]∈x 时,2()(2)21x f x f x -=-=-. (3)由(1)(2)和()f x 的周期性可知,(0)=0f ,(1)1=f ,(2)0f =,(3)(1)(1)1f f f =-=-=-, 因为()f x 的最小正周期为4, 所以(0)(1)(2)(2018)505[(0)(1)(2)(3)](3)1f f f f f f f f f ++++=+++-=.22.如图,某自来水公司要在公路两侧安装排水管,公路为东西方向,在路北侧沿直线1l 排,在路南侧沿直线2l 排,现要在矩形区域ABCD 内沿直线将1l 与2l 接通.已知60AB m =,80BC m =,公路两侧排水管费用为每米1万元,穿过公路的EF 部分的排水管费用为每米2万元,设EF与AB所成的小于90︒的角为α.(∵)求矩形区域ABCD内的排水管费用W关于α的函数关系;(∵)求排水管的最小费用及相应的角α.cosαcos cos cosαααα-⎛⎫sin24f x,()f x为增函数;。
高中数学必修一练习题函数含详细答案
✍✍✍高中数学必修一练习题(三)函数班号姓名✍✍奇偶性1.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的是()A.f(x)=x B.f(x)=|x|C.f(x)=-x2D.f(x)=2.函数f(x)=x2+的奇偶性为()A.奇函数B.偶函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数3.已知f(x)是偶函数,且f(4)=5,那么f(4)+f(-4)的值为()A.5 B.10C.8 D.不确定4.(2011·潍坊高一检测)已知函数f(x)在[-5,5]上是偶函数,f(x)在[0,5]上是单调函数,且f(-3)<f(-1),则下列不等式一定成立的是()A.f(-1)<f(3) B.f(2)<f(3)C.f(-3)<f(5) D.f(0)>f(1)5.函数y=ax2+bx+c为偶函数的条件是________.6.函数f(x)=x3+ax,若f(1)=3,则f(-1)的值为________.7.已知函数f(x)=是定义在(-1,1)上的奇函数,且f()=,求函数f(x)的解析式.8.设函数f(x)在R上是偶函数,在区间(-∞,0)上递增,且f(2a2+a+1)<f(2a2-2a+3),求a的取值范围.✍✍函数的最大(小)值1.函数y=在区间[,2]上的最大值是()B.-1C.4 D.-42.函数f(x)=9-ax2(a>0)在[0,3]上的最大值为()A.9 B.9(1-a)C.9-a D.9-a23.函数f(x)=则f(x)的最大值、最小值分别为()A.10,6 B.10,8C.8,6 D.以上都不对4.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L1=-x2+21x和L2=2x,其中销售量单位:辆.若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为()A.90万元B.60万元C.120万元D.万元5.若一次函数y=f(x)在区间[-1,2]上的最小值为1,最大值为3,则y=f(x)的解析式为_____.6.(2011·合肥高一检测)函数y=-x2-4x+1在区间[a,b](b>a>-2)上的最大值为4,最小值为-4,则a=__________,b=________.7.画出函数f(x)=的图象,并写出函数的单调区间,函数最小值.8.已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].(1)当a=-1时,求函数f(x)的最大值和最小值;(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-5,5]上是单调函数.✍✍指数与指数幂的运算1.下列等式一定成立的是()A.a·a=a B.a12-·a=0C.(a3)2=a9D.a÷a=a+(a-4)0有意义,则a的取值范围是()A.a≥2 B.2≤a<4或a>4C.a≠2 D.a≠4 3.(1)0-(1--2)÷()的值为()A.-4.设a-a12-=m,则=()A.m2-2 B.2-m2C.m2+2 D.m25.计算:(π)0+2-2×=________.6.若102x=25,则10-x等于________.7.根据条件进行计算:已知x=,y=,求-的值.8.计算或化简下列各式:(1)[)-]+[-(-32)-×()-2];(2).✍✍幂函数1.幂函数y=x n的图象一定经过(0,0),(1,1),(-1,1),(-1,-1)中的()A.一点B.两点C.三点D.四点2.下列幂函数中过点(0,0),(1,1)的偶函数是()A.y=x B.y=x4C.y=x-2D.y=x3.如图,函数y=x的图象是()4.幂函数f(x)=xα满足x>1时f(x)>1,则α满足的条件是()A.α>1B.0<α<1C.α>0D.α>0且α≠15.函数y=(2m-1)x2m是一个幂函数,则m的值是________.6.下列六个函数①y=x,②y=x,③y=x-,④y=x,⑤y=x-2,⑥y=x2中,定义域为R的函数有________(填序号).7.比较下列各组数的大小:(1)352-和52-;(2)-878-和-();(3)(-)23-和(-)23-.8.已知幂函数y=x3m-9(m∈N*)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上函数值随x的增大而减小,求该函数的解析式.参考答案✍✍函数的奇偶性1.选C f(x)=|x|及f(x)=-x2为偶函数,而f(x)=|x|在(0,+∞)上单调递增,故选C.2.选D函数的定义域为[0,+∞),不关于原点对称,∴f(x)为非奇非偶函数.3.选B f(4)+f(-4)=2f(4)=10.4.选D函数f(x)在[-5,5]上是偶函数,因此f(x)=f(-x),于是f(-3)=f(3),f(-1)=f(1),则f(3)<f(1).又f(x)在[0,5]上是单调函数,从而函数f(x)在[0,5]上是减函数,观察四个选项,并注意到f(x)=f(-x),易得只有D正确.5.解析:根据偶函数的性质,得ax2+bx+c=a·(-x)2+b(-x)+c,∴b=0.答案:b=06.解析:∵f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数,∴f(-1)=-f(1)=-3.答案:-37.解:∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,∴f(0)=0,即=0,∴b=0,又f()==,∴a=1,∴f(x)=.8.解:由f(x)在R上是偶函数,在区间(-∞,0)上递增,可知f(x)在(0,+∞)上递减.∵2a2+a+1=2(a+)2+>0,2a2-2a+3=2(a-)2+>0,且f(2a2+a+1)<f(2a2-2a+3),∴2a2+a+1>2a2-2a+3,即3a-2>0,解得a>.✍✍函数的最大(小)值1.C2.选A f(x)=-ax2+9开口向下,在[0,3]上单调递减,所以在[0,3]上最大值为9.3.选A f(x)在[-1,2]上单调递增,∴最大值为f(2)=10,最小值为f(-1)=6.4.选C设公司在甲地销售x辆,则在乙地销售15-x辆,公司获利为L=-x2+21x+2(15-x)=-x2+19x+30=-(x-)2+30+,∴当x=9或10时,L最大为120万元.5.解析:设f(x)=ax+b,易知a≠0.当a>0时,f(x)单调递增,则有,∴,即,∴f(x)=x+;当a<0时,f(x)单调递减,则有,∴,即,∴f(x)=-x+.综上,y=f(x)的解析式为f(x)=x+或f(x)=-x+.答案:f(x)=x+或f(x)=-x+6.解析:∵y=-(x+2)2+5,∴函数图象对称轴是x=-2.故在[-2,+∞)上是减函数.又∵b>a>-2,∴y=-x2-4x+1在[a,b]上单调递减.∴f(a)=4,f(b)=-4.由f(a)=4,得-a2-4a+1=4,∴a2+4a+3=0,即(a+1)(a+3)=0.∴a=-1或a=-3(舍去),∴a=-1.由f(b)=-4,得-b2-4b+1=-4,b=1或b=-5(舍去),∴b=1.答案:-1 17.解:f(x)的图象如图所示,f(x)的单调递增区间是(-∞,0)和[0,+∞),函数的最小值为f(0)=-1.8.解:(1)当a=-1时,f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,x∈[-5,5],当x=1时,有f(x)min=1,当x=-5时,有f(x)max=37.(2)∵函数f(x)=(x+a)2+2-a2图象的对称轴为x=-a,f(x)在区间[-5,5]上是单调函数,∴-a≤-5或-a≥5,即a≥5或a≤-5.✍✍指数与指数幂的运算1.选D a·a=a 1332+=a;a12-·a=a0=1;(a3)2=a6;a÷a=a1123-=a,故D正确.2.选B要使原式有意义,应满足得a≥2且a≠4. 3.选D原式=1-(1-4)÷=1+3×=.4.选C将a-a12-=m平方得(a-a12-)2=m2,即a-2+a-1=m2,所以a+a-1=m2+2,即a+=m2+2?=m2+2. 5.解析:(π)0+2-2×=1+×=1+×=.答案:6.解析:由102x=25得:(10x)2=25,∴10x是25的平方根.由于10x>0,∴10x=5,∴10-x==.答案:7.解:∵-=-=,把x=,y=代入得,原式==4.8.解:(1)原式=()3××(-)×+(81+32-×100)=+9=.(2)原式==a111326---·b115236+-=.✍✍幂函数1.选A当n≥0时,一定过(1,1)点,当n<0时,也一定过(1,1)点.2.选B y=x不是偶函数;y=x-2不过(0,0);y=x是奇函数.3.选D幂函数y=x是偶函数,图象关于y轴对称.4.选C因为x>1时xα>1=1α,所以y=xα单调递增,故α>0.5.解析:令2m-1=1得m=1,该函数为y=x.答案:16.解析:函数①④⑥的定义域为R,函数②定义域为[0,+∞),③⑤的定义域为{x|x≠0}.答案:①④⑥7.解:(1)函数y=x52-在(0,+∞)上为减函数,因为3<,所以352->52-.(2)-878-=-(),函数y=x在(0,+∞)上为增函数,因为>,则()>(),从而-8-<-().(3)(-)23-=()23-,(-)23-=()23-,函数y=x23-在(0,+∞)上为减函数,因为>,所以()23-<()23-,即(-)23-<(-)23-.8.解:∵函数在(0,+∞)上递减,∴3m-9<0,解得m<3.又m∈N*,∴m=1,2.又函数图象关于y轴对称,∴3m-9为偶数,故m=1.即幂函数y=x3m-9的解析式为y=x-6.。
高一数学必修一 第一章《集合与函数概念》综合测试题(含答案)
第一章 集合与函数概念综合测试题一、选择题 1.函数y =)1111. (,) . [,) . (,) . (,]2222A B C D +∞+∞-∞-∞2.已知集合A 到B 的映射f :x→y=2x+1,那么集合A 中元素2在B 中对应的元素是( )A .2B .6C .5D .8 3.设集合{|12},{|}.A x x B x x a =<<=<若,A B ⊆则a 的范围是( )A .2a ≥B .1a ≤C .1a ≥D .2a ≤ 4.函数1)2(++=x k y 在实数集上是减函数,则k 的范围是( )A .2-≥kB .2-≤kC .2->kD .2-<k5.全集U ={0,1,3,5,6,8},集合A ={ 1,5, 8 }, B ={2},则U (C )A B =( )A .∅B .{ 0,3,6}C . {2,1,5,8}D .{0,2,3,6} 6.下列各组函数中,表示同一函数的是( )A .,xy x y x ==B .1,112-=+⨯-=x y x x yC.,y x y ==D .2)(|,|x y x y ==7.下列函数是奇函数的是( )A .21x y = B .322+=x y C .x y = D .)1,1(,2-∈=x x y 8.若奇函数()x f 在[]3,1上为增函数,且有最小值0,则它在[]1,3--上( )A .是减函数,有最小值0B .是增函数,有最小值0C .是减函数,有最大值0D .是增函数,有最大值09.设集合{}22≤≤-=x x M ,{}20≤≤=y y N ,给出下列四个图形,其中能表示以集合M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( )10.已知f (x )=20x π⎧⎪⎨⎪⎩000x x x >=<,则f [ f (-3)]等于 ( )A .0B .πC .π2D .9二.填空题11. 已知2(1)f x x-=,则()f x = .14. 已知25(1)()21(1)x x f x x x +>⎧=⎨+≤⎩,则[(1)]f f = .12. 函数26y x x =-的减区间是 .13.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-的大小关系是三、解答题14.设{}{}(),1,05,U U R A x x B x x C A B ==≥=<<求和()U AC B .15.求下列函数的定义域 (1)21)(--=x x x f (2)221)(-++=x x x f16.{}(){}a B B A a x a x x B x x x A 求若集合==-+++==+= 0112,04222的取值范围。
必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.函数()f x 的定义域为D ,若对于任意的12,x x D ∈,当12x x <时,都有()()12f x f x ≤,则称函数()f x 在D 上为非减函数.设函数()f x 在[]0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:①()00f =;②()132x f f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;③()()11f x f x -=-,则12017f ⎛⎫⎪⎝⎭等于( ) A .116B .132 C .164D .11282.下列各函数中,表示相等函数的是( ) A .lg y x =与21lg 2y x =B .211x y x -=-与1y x =+C .1y =与1y x =-D .y x =与log xa y a =(0a >且1a ≠)3.已知函数()y f x =是定义在R 上的单调函数,()0,2A ,()2,2B -是其函数图像上的两点,则不等式()12f x ->的解集为( ) A .()1,3 B .()(),31,-∞-⋃+∞ C .()1,1-D .()(),13,-∞+∞4.已知函数()f x 的定义域是[]2,3-,则()23f x -的定义域是( ) A .[]7,3-B .[]3,7-C .1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦5.已知定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足:()()()1f xy f x f y =++,当1x >时,()1f x <-,且128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()(3)3f x f x +->-的解集为( )A .(0,3)B .(1,2)C .(1,3)D .(0,1)(2,3)6.方程2x =所表示的曲线大致形状为( )A .B .C .D .7.若函数2()34f x x x =--的定义域为[]0m ,,值域为2544⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,,则m 的取值范围是( ) A .3,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .3,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .(]0,4D .3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭8.某兴趣小组对函数()f x 的性质进行研究,发现函数()f x 是偶函数,在定义域R 上满足(1)(1)(1)f x f x f +=-+,且在区间[1,0]-为减函数.则(3)f -与5()2f -的关系为( )A .5(3)()2f f -≥- B .5(3)()2f f ->- C .5(3)()2f f -≤-D .5(3)()2f f -<-9.已知函数()f x 的定义域为R ,()0f x >且满足()()()f x y f x f y +=⋅,且()112f =,如果对任意的x 、y ,都有()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦,那么不等式()()234f x f x -⋅≥的解集为( )A .(][),12,-∞+∞ B .[]1,2 C .()1,2 D .(],1-∞10.已知函数的定义域为R ,且对任意的12,x x ,且12x x ≠都有()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦成立,若()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .(1,2)-B .[1,2]-C .(,1)(2,)-∞-+∞D .(,1][2,)-∞-+∞11.已知函数log ,0(),0a xx x f x a x >⎧=⎨≤⎩(0a >,且1a ≠),则((1))f f -=( ) A .1 B .0 C .-1 D .a12.如图是定义在区间[]5,5-上的函数()y f x =的图象,则下列关于函数()f x 的说法错误的是( )A .函数在区间[]53-,-上单调递增B .函数在区间[]1,4上单调递增C .函数在区间][3,14,5⎡⎤⋃⎣⎦-上单调递减D .函数在区间[]5,5-上没有单调性二、填空题13.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i Aϕ∈⎧=⎨∉⎩给出下列三个结论:①存在*N 的两个不同子集A ,B ,使得任意*i N ∈都满足()0i AB ϕ=且()1A B ⋃=;②任取*N 的两个不同子集A ,B ,对任意*i N ∈都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋃=+; ③设{}*2,A x x n n N==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,对任意*i N∈,都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=其中正确结论的序号为______.14.已知函数()2f x x =,()1g x a x =-,a 为常数,若对于任意1x ,[]20,2x ∈,且12x x <,都有()()()()1212f x f x g x g x -<-则实数a 的取值范围为________.15.已知函数()()14f x a ax =--[]0,2上是减函数,则实数a 的取值范围是_____.16.函数f (x )是定义在[-4,4]上的偶函数,其在[0,4]上的图象如图所示,那么不等式()cos f x x<0的解集为________.17.已知集合{1,A B ==2,3},f :A B →为从集合A 到集合B 的一个函数,那么该函数的值域的不同情况有______种.18.已知定义在R 上的函数()f x 满足:①(1)0f =;②对任意x ∈R 的都有()()f x f x -=-;③对任意的12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠时,都有()()12120f x f x x x ->-.记2()3()()1f x f xg x x --=-,则不等式()0g x ≤的解集______.19.设集合10,2A ⎡⎫=⎪⎢⎣⎭,1,12B ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,函数()()1,221,x x A f x x x B⎧+∈⎪=⎨⎪-∈⎩,若()()0f f x A ∈,则0x 的取值范围是__________.20.函数()()122x x f x x N +⎡⎤⎡⎤=-∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦的值域为_______(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)三、解答题21.已知二次函数()2(f x ax bx c a R =++∈且2a >-),(1)1f =,且对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,且方程()42f x x =-有唯一实数解.(1)求()f x 的解析式;(2)若当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,求实数k 的取值范围;(3)是否存在区间[],()m n m n <,使得()f x 在区间[],m n 上的值域恰好为[]6,6m n ?若存在,请求出区间[],m n ,若不存在,请说明理由.22.(1)已知()()43f x x a =-+时,当实数a 为何值时,()f x 是偶函数?(2)已知()g x 是偶函数,且()g x 在[)0,+∞是增函数,如果当[]1,2x ∈时()()6g x a g x +≤-恒成立,求实数a 的取值范围.23.已知函数()y f u =的定义域为A ,值域为B .如果存在函数()u g x =,使得函数[]()y f g x =的值域仍为B ,则称()u g x =是函数()y f u =的一个“等值域变换”.(1)若函数2()1y f u u ==+,1()u g x x x==+(x >0),请判断()u g x =是不是函数()y f u =的一个“等值域变换”?并说明理由;(2)已知单调函数()y f u =的定义域为{}12A u u =≤≤,若221()1x ax u g x x x ++==++是函数函数()y f u =的一个“等值域变换”,求实数a 的取值范围.24.已知函数f (x )=x 2+(1-x )·|x -a |. (1)若a =0,解不等式f (x )>3;(2)若函数f (x )在[2a ,a +2]上的最小值为g (a ),求g (a )的解析式. 25.已知函数()2mf x x x=++(m 为实常数). (1)当4m =时,试判断函数在[)2,+∞上的单调性,并用定义证明; (2)设0m <,若不等式()f x kx ≤在1[,1]2x ∈有解,求实数k 的取值范围. 26.已知a R ∈,奇函数()f x 与偶函数()g x 的定义域均为(,0)(0,)-∞+∞,且满足()()2af xg x x x-=+-. (1)分别求()f x 和()g x 的解析式: (2)若对任意[1,),()()0x f x g x ∞∈++>恒成立,试求实数a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】由③可得()11f =,1122f ⎛⎫=⎪⎝⎭,然后由②可得111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭,然后结合()f x 在[0,1]上非减函数可得答案. 【详解】由③得(10)1(0)1f f -=-=,111122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()11f =,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 由②得()12201111111111323232322n n n n n n f f f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫======⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 12231011111111232232232232n n n n nf f f f ----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫===== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.∵761113201723<<⨯且61123128f ⎛⎫= ⎪⨯⎝⎭,7113128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 又()f x 在[0,1]上非减函数,∴112017128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 故选:D 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是由条件得到111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭. 2.D解析:D 【分析】本题可依次判断四个选项中函数的定义域、对应关系、值域是否相同,即可得出结果. 【详解】A 项:函数lg y x =定义域为()0,∞+,函数21lg 2y x =定义域为{}0x x ≠,A 错误; B 项:函数211x y x -=-定义域为{}1x x ≠,函数1y x =+定义域为R ,B 错误;C 项:函数1y =值域为[)1,-+∞,函数1y x =-值域为R ,C 错误;D 项:函数y x =与函数log xa y a =(0a >且1a ≠)定义域相同,对应关系相同,D 正确. 故选:D 【点睛】方法点睛:判断两个函数是否相同,首先可以判断函数的定义域是否相同,然后判断两个函数的对应关系以及值域是否相同即可,考查函数定义域和值域的求法,是中档题.3.D解析:D 【分析】根据题意可得出(0)2,(2)2f f ==-,从而得出()f x 在R 上为减函数,从而根据不等式()12f x ->得,(1)(2)f x f -<或(1)(0)f x f ->,从而得出12x ->或10x -<,解出x 的范围 【详解】解:由题意得(0)2,(2)2f f ==-, 因为函数()y f x =是定义在R 上的单调函数, 所以()f x 在R 上为减函数,由()12f x ->,得(1)2f x ->或(1)2f x -<-, 所以(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<, 所以10x -<或12x ->,解得1x <或3x >,所以不等式()12f x ->的解集为()(),13,-∞+∞,故选:D 【点睛】关键点点睛:此题考查函数单调性的应用,考查绝对值不等式的解法,解题的关键是把()12f x ->转化为(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<,再利用()f x 在R 上为减函数,得10x -<或12x ->,考查数学转化思想,属于中档题 4.C解析:C 【分析】由2233x -≤-≤解得结果即可得解. 【详解】因为函数()f x 的定义域是[]2,3-,所以23x -≤≤, 要使()23f x -有意义,只需2233x -≤-≤,解得132x ≤≤。
(完整版)高一函数大题训练带答案解析
(完整版)高一函数大题训练带答案解析一、解答题1.(附加题,本小题满分10分,该题计入总分)已知函数()y f x =,若在区间()2,2-内有且仅有一个0x ,使得0()1f x =成立,则称函数()f x 具有性质M .(1)若()sin 2f x x =+,判断()f x 是否具有性质M ,说明理由; (2)若函数2()221f x x mx m =+++具有性质M ,试求实数m 的取值范围.2.已知函数()y f x =,若存在实数(),0m k m ≠,使得对于定义域内的任意实数x ,均有()()()m f x f x k f x k ⋅=++-成立,则称函数()f x 为“可平衡”函数,有序数对(),m k 称为函数()f x 的“平衡”数对.(1)若1m =,判断()sin f x x =是否为“可平衡”函数,并说明理由;(2)若a R ∈,0a ≠,当a 变化时,求证:()2f x x =与()2xg x a =+的“平衡”数对相同;(3)若12,m m R ∈,且1,2m π⎛⎫ ⎪⎝⎭、2,4m π⎛⎫ ⎪⎝⎭均为函数()2cos f x x =的“平衡”数对.当04x π<≤时,求2212m m +的取值范围.3.已知定义在R 上的函数()x ϕ的图像是一条连续不断的曲线,且在任意区间上()x ϕ都不是常值函数.设011i i n a t t t t t b -=<<<<<<=,其中分点121n t t t -、、、将区间[],a b 任意划分成()*n n N ∈个小区间[]1,i i t t -,记{}()()()()()()01121,,n n M a b n t t t t t t ϕϕϕϕϕϕ-=-+-++-,称为()x ϕ关于区间[],a b 的n 阶划分“落差总和”.当{},,M a b n 取得最大值且n 取得最小值0n 时,称()x ϕ存在“最佳划分”{}0,,M a b n . (1)已知()x x ϕ=,求{}1,2,2M -的最大值0M ;(2)已知()()a b ϕϕ<,求证:()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b 的充要条件是()x ϕ在[],a b 上单调递增.(3)若()x ϕ是偶函数且存在“最佳划分”{}0,,M a a n -,求证:0n 是偶数,且00110i i n t t t t t -+++++=.4.已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体;在定义域内存在实数t ,使得(2)()(2)f t f t f +=+.(1)判断()32f x x =+是否属于集合M ,并说明理由; (2)若2()lg2af x x =+属于集合M ,求实数a 的取值范围; (3)若2()2x f x bx =+,求证:对任意实数b ,都有()f x M ∈.5.对于定义域为D 的函数()y f x =,如果存在区间[],m n D ⊆,其中m n <,同时满足: ①()f x 在[],m n 内是单调函数:②当定义域为[],m n 时,()f x 的值域为[],m n ,则称函数()f x 是区间[],m n 上的“保值函数”,区间[],m n 称为“保值区间”.(1)求证:函数()22g x x x =-不是定义域[]0,1上的“保值函数”;(2)若函数()2112f x a a x=+-(,0a R a ∈≠)是区间[],m n 上的“保值函数”,求a 的取值范围;(3)对(2)中函数()f x ,若不等式()22a f x x ≤对1≥x 恒成立,求实数a 的取值范围.6.定义:若存在常数k ,使得对定义域D 内的任意两个不同的实数12,x x ,均有:1212()()f x f x k x x -≤-成立,则称()f x 在D 上满足利普希茨(Lipschitz)条件.(1)试举出一个满足利普希茨(Lipschitz)条件的函数及常数k 的值,并加以验证; (2)若函数()1f x x =+在[0,)+∞上满足利普希茨(Lipschitz)条件,求常数k 的最小值; (3)现有函数()sin f x x =,请找出所有的一次函数()g x ,使得下列条件同时成立: ①函数()g x 满足利普希茨(Lipschitz)条件;②方程()0g x =的根也是方程()0f x =的根,且()()()()g f t f g t =; ③方程(())(())f g x g f x =在区间[0,2)π上有且仅有一解.7.定义在D 上的函数()y f x =,如果满足:对任意x D ∈,存在常数0M >,都有|()|f x M ≤成立,则称函数()y f x =是D 上的有界函数,其中M 称为函数的上界.已知函数1112()1,()2412x xx xm f x a g x m -⋅⎛⎫⎛⎫=+⋅+= ⎪ ⎪+⋅⎝⎭⎝⎭. (1)当1a =时,求函数()y f x =在(,0)-∞上的值域,并判断函数()y f x =在(,0)-∞上是否为有界函数,请说明理由;(2)若函数()y f x =在[0,)+∞上是以3为上界的有界函数,求实数a 的取值范围; (3)若0m >,函数()y g x =在[]0,1上的上界是()T m ,求()T m 的解析式. 8.已知函数11()(,0)f x b a b R a x a x a=++∈≠-+且. (1)判断()y f x =的图象是否是中心对称图形?若是,求出对称中心;若不是,请说明理由;(2)设()(1)g x b x =+,试讨论()()y f x g x =-的零点个数情况. 9.已知函数()y f x =的定义域D ,值域为A .(1)下列哪个函数满足值域为R ,且单调递增?(不必说明理由)①()1tan[()],(0,1)2f x x x π=-∈,②()1lg(1),(0,1)g x x x =-∈.(2)已知12()log (21),()sin 2,f x x g x x =+=函数[()]f g x 的值域[1,0]A =-,试求出满足条件的函数[()]f g x 一个定义域D ;(3)若D A ==R ,且对任意的,x y R ∈,有()()()f x y f x f y -=-,证明:()()()f x y f x f y +=+.10.已知函数()()2xf x x R =∈,记()()()g x f x f x =--.⑴解不等式:()()26f x f x -≤;⑵设k 为实数,若存在实数(]01,2x ∈,使得()()20021g x k gx =⋅-成立,求k 的取值范围;⑶记()()()22h x f x a f x b =++⋅+(其中a ,b 均为实数),若对于任意的[]0,1x ∈,均有()12h k ≤,求a ,b 的值. 11.已知平面直角坐标系xOy ,在x 轴的正半轴上,依次取点1A ,2A ,3A ,()*n A n N ⋯∈,并在第一象限内的抛物线232y x =上依次取点1B ,2B ,3B ,⋯,()*n B n N ∈,使得()*1k k k A B A k N -∈都为等边三角形,其中0A 为坐标原点,设第n 个三角形的边长为()f n .⑴求()1f ,()2f ,并猜想()(f n 不要求证明);⑵令()98n a f n =-,记m t 为数列{}n a 中落在区间()29,9m m 内的项的个数,设数列{}m t 的前m 项和为m S ,试问是否存在实数λ,使得2m S λ≤对任意*m N ∈恒成立?若存在,求出λ的取值范围;若不存在,说明理由; ⑶已知数列{}n b满足:11n b b +={}n满足:111,n nc c +==,求证:12n n n b f c +π⎛⎫<< ⎪⎝⎭.12.对于函数f (x ),若f (x 0)=x 0,则称x 0为f (x )的“不动点”;若f [f (x 0)]=x 0,则称x 0为f (x )的“稳定点”满足函数f (x )的“不动点”和“稳定点”的集合分别记为A 和B ,即A ={x |f (x )=x },B ={x |f [f (x )]=x }. (Ⅰ)设f (x )=x 2-2,求集合A 和B ; (Ⅱ)若f (x )=x 2-a ,且满足∅A =B ,求实数a 的取值范围.13.已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:在定义域内存在0x 使得()()()0011f x f x f +=+成立.(1)函数()21f x x=+是否属于集合M ?请说明理由; (2)函数()2ln1af x x =∈+M ,求a 的取值范围; (3)设函数()23x f x x =+,证明:函数()f x ∈M .14.对于函数()f x ,若在定义域内存在实数0x ,满足00()()f x f x -=-,则称()f x 为“M 类函数”.(1)已知函数()sin()3f x x π=+,试判断()f x 是否为“M 类函数”?并说明理由;(2)设()2x f x m =+是定义在[1,1]-上的“M 类函数”,求是实数m 的最小值;(3)若22log (2)()3x mx f x ⎧-=⎨-⎩,2,2x x ≥<为其定义域上的“M 类函数”,求实数m 的取值范围.15.已知函数()21log 21mx f x x x +⎛⎫=- ⎪-⎝⎭()m 为常数是奇函数. (1)判断函数()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上的单调性,并用定义法证明你的结论;(2)若对于区间[]2,5上的任意值,使得不等式()2xf x n ≤+恒成立,求实数的取值范围.【参考答案】一、解答题1.(Ⅰ)()f x 具有性质M ; (Ⅱ)23m ≤-或2m >或0m =【解析】 【详解】试题分析:(Ⅰ)()sin 2f x x =+具有性质M .若存在()022x ∈﹣,,使得()01f x =,解方程求出方程的根,即可证得;(Ⅱ)依题意,若函数()2221f x x mx m =+++具有性质M ,即方程2220x mx m ++=在()22﹣,上有且只有一个实根.设()222h x x mx m =++,即()222h x x mx m =++在()22﹣,上有且只有一个零点.讨论m 的取值范围,结合零点存在定理,即可得到m 的范围.试题解析:(Ⅰ)()sin 2f x x =+具有性质M .依题意,若存在0x ∈(2,2)-,使0()1f x =,则0x ∈(2,2)-时有0sin 21x +=,即0sin 1x =-,022x k ππ=-,k Z ∈.由于0x ∈(2,2)-,所以02x π=-.又因为区间(2,2)-内有且仅有一个02x π=-,使0()1f x =成立,所以()f x 具有性质M 5分(Ⅱ)依题意,若函数2()221f x x mx m =+++具有性质M ,即方程2220x mx m ++=在(2,2)-上有且只有一个实根.设2()22h x x mx m =++,即2()22h x x mx m =++在(2,2)-上有且只有一个零点. 解法一:(1)当2m -≤-时,即2m ≥时,可得()h x 在(2,2)-上为增函数, 只需(2)0,{(2)0,h h -<>解得2,{2,3m m >>-交集得2m >.(2)当22m -<-<时,即22m -<<时,若使函数()h x 在(2,2)-上有且只有一个零点,需考虑以下3种情况:(ⅰ)0m =时,2()h x x =在(2,2)-上有且只有一个零点,符合题意. (ⅱ)当20m -<-<即02m <<时,需(2)0,{(2)0,h h -≤>解得2,{2,3m m ≥>-交集得∅.(ⅲ)当02m <-<时,即20m -<<时,需(2)0,{(2)0,h h ->≤解得2,{2,3m m <≤-交集得223m -<≤-.(3)当2m -≥时,即2m ≤-时,可得()h x 在(2,2)-上为减函数 只需(2)0,{(2)0,h h -><解得2,{2,3m m <<-交集得2m ≤-.综上所述,若函数()f x 具有性质M ,实数m 的取值范围是23m ≤-或2m >或0m = 14分 解法二: 依题意,(1)由(2)(2)0h h -⋅<得,(42)(64)0m m -+<,解得23m <-或2m >. 同时需要考虑以下三种情况: (2)由22,{0,m -<-<∆=解得0m =. (3)由20,{(2)0,m h -<-<-=解得02,{2,m m <<=不等式组无解. (4)由02,{(2)0,m h <-<=解得20,{2,3m m -<<=-解得23m =-. 综上所述,若函数()f x 具有性质M ,实数m 的取值范围是23m ≤-或2m > 或0m = 14分.考点:1.零点存在定理;2.分类讨论的思想.2.(1)()sin f x x =是“可平衡”函数,详见解析(2)证明见解析(3)221218m m <+≤【解析】 【分析】(1)利用两角和差的正弦公式求解即可.(2)根据题意可知,对于任意实数x ,()()22222=22mx x k x k x k ++-=+,再列式利用恒成立问题求解即可.(3)根据“平衡数对”的定义将12,m m 用关于x 的三角函数表达,再利用三角函数的取值范围求解即可. 【详解】(1)若1m =,则()sin m f x x ⋅=,()()()()sin sin f x k f x k x k x k ++-=++-2sin cos x k =,要使得()f x 为“可平衡”函数,需使故()12cos sin 0k x -⋅=对于任意实数x 均成立,只有1cos 2k =,此时23k n ππ=±,n Z ∈,故k 存在,所以()sin f x x =是“可平衡”函数.(2)()2f x x =及()2xg x a =+的定义域均为R ,根据题意可知,对于任意实数x ,()()22222=22mx x k x k x k ++-=+,即22222mx x k =+,即()22220m x k --=对于任意实数x 恒成立,只有2m =,0k =,故函数()2f x x =的“平衡”数对为()2,0,对于函数()2xg x a =+而言,()222x x k x k m a a a +-⋅+=+++()2222x k k a -=+⋅+, 所以()()22222x x k km a a -⋅+=+⋅+,()()22220xkkm a m -⎡⎤⋅-++⋅-=⎣⎦,()2220k k m a m -⎧=+⎪⎨⋅-=⎪⎩, 即22m m ≥⎧⎨=⎩,故2m =,只有0k =,所以函数()2xg x a =+的“平衡”数对为()2,0, 综上可得函数()2f x x =与()2xg x a =+的“平衡”数对相同.(3)2221cos cos cos 22m x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以221cos 2sin m x x =,2222cos cos cos 44m x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以22cos 1m x =,由于04x π<≤,所以21cos 12x ≤<,故(]212tan 0,2m x =∈,(]22sec 1,2m x =∈, ()22224121tan 4tan m m x x +=++()22222145tan 2tan 15tan 55x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭, 由于04x π<≤,所以20tan 1x <≤时,2116tan 555x <+≤, ()2212tan 238x <+-≤,所以221218m m <+≤.【点睛】本题主要考查了新定义的函数问题,需要根据题意列出参数满足的关系式,利用恒成立问题或表达出参数满足的解析式再分析求范围等.属于难题. 3.(1)3;(2)见解析;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)直接利用题中给的定义求解即可;(2)利用函数的单调性和数列的信息应用求出充要条件;(3)利用函数的奇偶性和存在的最佳划分,进一步建立函数的单调区间,最后求出函数的关系式.(1)()()()()010023M ϕϕϕϕ=--+-=; (2)若()x ϕ在[],a b 上单调递增,则{}()()()(){}11,,,,1ni i i M a b n t t b a M a b ϕϕϕϕ-==-=-=⎡⎤⎣⎦∑,故()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b若()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b ,倘若()x ϕ在[],a b 上不单调递增, 则存在[]()()121212,,,,x x a b x x x x ϕϕ∈<>.由()()()()()()()()1122a b a x x x x b ϕϕϕϕϕϕϕϕ-≤-+-+-(*)等号当且仅当()()()()()()11220,0,0a x x x x b ϕϕϕϕϕϕ-≥->-≥时取得,此时()()()()()()()()()()11220a b a x x x x b a b ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-=-+-+-=-<,与题设矛盾,舍去,故(*)式中等号不成立,即:增加分点12,x x 后,“落差总和”会增加,故{},,M a b n 取最大值时n 的最小值大于1,与条件矛盾. 所以()x ϕ在[],a b 上单调递增;(3)由(2)的证明过程可知,在任间区间[],a b 上,若()x ϕ存在最佳划分{},,1a b ,则当()()a b ϕϕ=时,()x ϕ为常值函数(舍);当()()a b ϕϕ<时,()x ϕ单调递增;当()()a b ϕϕ>时,()x ϕ单调递减,若()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ,则此时在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上均为最佳划分{}1,,1i i M t t -.否则,添加分点后可使()x ϕ在[],a b 上的“落差总和”增大,从而{}0,,M a b n 不是“落差总和”的最大值,与“()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ”矛盾,故()x ϕ在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上都是单调,若()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ,则()x ϕ在相邻的两个区间[][]11,,i i i i t t t t -+、上具有不同的单调性,否则,()()()()()()11111i i i i i t t t t t t ϕϕϕϕϕϕ-+-+-=-+-,减少分点i t ,“落差总和”的值不变,而n 的值减少1,故n 的最小值不是0n ,与“()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ”矛盾,()x ϕ存在“最佳划分”{}0,,M a a n -,故()x ϕ在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上都单调,而()x ϕ是偶函数,故()x ϕ在y 轴两侧的单调区间对称,共有偶数个单调区间,且当000,1,,2n i j n i ⎛⎫+== ⎪⎝⎭时,0i j t t +=,从而有00120n t t t t ++++=.【点睛】本题是信息给予题,考查了数学阅读能力,考查了函数和数列的综合应用能力,考查了数学运算能力.4.(1)不属于,理由详见解析;(2)[12-+;(3)详见解析.【分析】(1)利用f (x )=3x +2,通过f (t +2)=f (t )+f (2)推出方程无解,说明f (x )=3x +2不属于集合M ; (2)由()22a f x lgx =+属于集合M ,推出()222622a a a lg lg lg x x =++++有实解,即(a ﹣6)x 2+4ax +6(a ﹣2)=0有实解,对参数分类讨论,利用判断式求解即可;(3)当f (x )=2x +bx 2时,方程f (x +2)=f (x )+f (2)⇔3×2x +4bx ﹣4=0,令g (x )=3×2x +4bx ﹣4,则g (x )在R 上的图象是连续的,当b ≥0时,当b <0时,判断函数是否有零点,证明对任意实数b ,都有f (x )∈M . 【详解】解:(1)当()32f x x =+时,方程(2)()(2)38310f t f t f t t +=+⇔+=+ 此方程无解,所以不存在实数t ,使得(2)()(2)f t f t f +=+, 故()32f x x =+不属于集合M ﹒ (2)由2()lg 2af x x =+,属于集合M ,可得 方程22lglg lg (2)226a a ax x =++++有实解()22(2)262a x x ⎡⎤⇔++=+⎣⎦有实解2(6)46(2)0a x ax a ⇔-++-=有实解,若6a =时,上述方程有实解;若6a ≠时,有21624(6)(2)0a a a ∆=---≥,解得1212a -≤≤+,故所求a 的取值范围是[12-+.(3)当2()2x f x bx =+时,方程(2)()(2)f x f x f +=+⇔ 2222(2)24432440x+x x b x bx b bx ++=+++⇔⨯+-=,令()3244x g x bx =⨯+-,则()g x 在R 上的图像是连续的,当0b ≥时,(0)10g =-<,(1)240g b =+>,故()g x 在(0,1)内至少有一个零点当0b <时,(0)10g =-<,11320bg b ⎛⎫=⨯> ⎪⎝⎭,故()g x 在1,0b ⎛⎫ ⎪⎝⎭内至少有一个零点故对任意的实数b ,()g x 在R 上都有零点,即方程(2)()(2)f x f x f +=+总有解, 所以对任意实数b ,都有()f x M ∈. 【点睛】本题考查抽象函数的应用,函数的零点以及方程根的关系,考查转化思想以及计算能力. 5.(1)证明见详解;(2)32a <-或12a >;(3)112a <≤【解析】 【分析】(1)根据“保值函数”的定义分析即可(2)按“保值函数”定义知()f m m =,()f n n =,转化为,m n 是方程2112x a a x+-=的两个不相等的实根,利用判别式求解即可(3)去掉绝对值,转化为不等式组,分离参数,利用函数最值解决恒成立问题. 【详解】(1)函数()22g x x x =-在[]0,1x ∈时的值域为[]1,0-,不满足“保值函数”的定义, 因此函数()22g x x x =-不是定义域[]0,1上的“保值函数”.(2)因为函数()2112f x a a x=+-在[],m n 内是单调增函数, 因此()f m m =,()f n n =, 因此,m n 是方程2112x a a x+-=的两个不相等的实根, 等价于方程()222210a x a a x -++=有两个不相等的实根.由()222240a a a ∆=+->解得32a <-或12a >.(3)()2212a f x a a x=+-,()22a f x x ≤()22a f x x⇔≤⇔21222a a x x+--≤≤, 即为22122,122,a a x x a a x x ⎧+≤+⎪⎪⎨⎪+≥-⎪⎩对1≥x 恒成立.令()12h x x x=+,易证()h x 在[)1,+∞单调递增, 同理()12g x x x=-在[)1,+∞单调递减. 因此,()()min 13h x h ==,()()min 11g x g ==-.所以2223,21,a a a a ⎧+≤⎨+≥-⎩解得312a -≤≤.又32a <-或12a >,所以a 的取值范围是112a <≤. 【点睛】本题主要考查了新概念,函数的单调性,一元二次方程有解,绝对值不等式,恒成立,属于难题.6.(1)()f x x =,2k =,见解析;(2)min 12k =(3)11(),[,0)(0,]22g x kx k =∈-⋃【解析】 【分析】(1)令()f x x =,可以满足题意,一次函数和常值函数都可以满足; (2)根据定义化简1212()()f x f x x x --12<,得出k 的最小值;(3)由于所有一次函数均满足(1)故设()()0g x kx b k t =+≠是()0g x =的根,推得0b =,若k 符合题意,则k -也符合题意,可以只考虑0k >的情形,分①若1k,②若112k <<,分别验证是否满足题意,可得k 的范围. 【详解】(1)例如令()f x x =,由12122x x x x -≤-知可取2k =满足题意(任何一次函数或常值函数等均可). (2)()f x =[0,)+∞为增函数∴对任意12,x x R ∈有1212()()f x f x x x --12==<(当120,0x x =→时取到)所以min 12k =(3)由于所有一次函数均满足(1)故设()()0g x kx b k t =+≠是()0g x =的根()0bg t t k∴=⇒=-, 又(())(())(0)(0)0()f g t g f t f g b g x kx =∴=∴=∴=若k 符合题意,则k -也符合题意,故以下仅考虑0k >的情形. 设()(())(())sin sin h x f g x g f x kx k x =-=- ①若1k,则由sin sin 0h k kk πππ⎛⎫=-<⎪⎝⎭且3333sin sin sin 02222k k h k k ππππ⎛⎫=-=+≥⎪⎝⎭所以,在3,2k ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦中另有一根,矛盾.②若112k <<,则由[]sin sin 0,2h k h k k ππππ⎛⎫=-≥⎪⎝⎭sin 2sin 20k k ππ=-< 所以,在,2kππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦中另有一根,矛盾.102k ∴<≤以下证明,对任意1(0,],()2k g x kx ∈=符合题意.当(0,]2x π∈时,由sin y x =图象在连接两点()(0,0),,sin x x 的线段的上方知sin sin kx k x >()0h x ∴>当(,]22x kππ∈时,sin sinsin sin ()022k kx k k x h x ππ>≥≥∴>当,22x k ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭时,sin 0,sin 0,()0kx x h x >∴ 综上:()0h x =有且仅有一个解0x =,()g x kx ∴=在1(0,]2k ∈满足题意. 综上所述:11(),[,0)(0,]22g x kx k =∈-⋃, 故得解. 【点睛】本题考查运用所学的函数知识解决新定义等相关问题,关键在于运用所学的函数知识,紧紧抓住定义,构造所需要达到的定义式,此类题目综合性强,属于难度题.7.(1)见解析;(2)51a -≤≤;(3)1,01()12,12m m mT m m m m ⎧-<≤⎪+⎪=⎨-⎪>⎪+⎩.【解析】 【分析】(1)通过判断函数()y f x =的单调性,求出()y f x =的值域,进而可判断()y f x =在(,0)-∞上是否为有界函数;(2)利用题中所给定义,列出不等式,换元,转化为恒成立问题,通过分参求构造函数的最值,就可求得实数a 的取值范围;(3)通过分离常数法求()y g x =的值域,利用新定义进而求得()T m 的解析式. 【详解】(1)当1a =时,11()124xxf x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由于()f x 在(,0)-∞上递减,∴()(0)3,f x f >=∴函数()y f x =在(,0)-∞上的值域为(3,)+∞,故不存在常数0M >,使得|()|f x M ≤成立,∴函数()y f x =在(,0)-∞上不是有界函数 (2)()y f x =在[0,)+∞上是以3为上界的有界函数,即|()|3f x ≤,令12xt ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则1131324xxa ⎛⎫⎛⎫-≤+⋅+≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即2313,01at t t -≤++≤<<由213at t ++≤得2(01)a t t t≤-<<, 令2()(01)h t t t t=-<<,()h t 在(0,1)上单调递减,所以()(1)1h t h >= 由213at t ++≥-得4(01)a t t t ⎛⎫≥-+<< ⎪⎝⎭,令4()(01)h t t t t ⎛⎫=-+<< ⎪⎝⎭,()h t 在(0,1)上单调递增,所以()(1)5h t h <=-所以51a -≤≤;(3)122()1,0,01,()1221x x xm g x m x g x m m -⋅==->≤≤∴+⋅⋅+在[]0,1上递减, (1)()(0)g g x g ∴≤≤,即121()121m mg x m m--≤≤++, 当1121|2m m m m --≥++时,即当0m <≤1|()|1m g x m -≤+当1121|2m m m m --<++时,即当m >时,12|()|12m g x m -≤+∴1,01()12,12m m mT m m m m ⎧-<≤⎪+⎪=⎨-⎪>⎪+⎩. 【点睛】本题主要考查学生利用所学知识解决创新问题的能力,涉及到函数求值域的有关方法,以及恒成立问题的常见解决思想.8.(1)()y f x =的图象是中心对称图形,对称中心为:()0,b ;(2)当0b >或22b a <-时,有3个零点;当220b a -≤≤时,有1个零点 【解析】 【分析】(1)设()()h x f x b =-,通过奇偶性的定义可求得()h x 为奇函数,关于原点对称,从而可得()f x 的对称中心,得到结论;(2)()()0y f x g x =-=,可知0x =为一个解,从而将问题转化为222b x a =-解的个数的讨论,即22222a b x a b b+=+=的解的个数;根据b 的范围,分别讨论不同范围情况下方程解的个数,从而得到零点个数,综合得到结果. 【详解】(1) 设()()11h x f x b x a x a=-=+-+ ()h x ∴定义域为:{}x x a ≠± ()()1111h x h x x a a x x a x a ⎛⎫-=+=-+=- ⎪---+-⎝⎭()h x ∴为奇函数,图象关于()0,0对称()y f x ∴=的图象是中心对称图形,对称中心为:()0,b (2)令()()110y f x g x bx x a x a=-=+-=-+ ()()20x b x a x a ⎡⎤∴-=⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦,可知0x =为其中一个解,即0x =为一个零点 只需讨论222b x a =-的解的个数即可①当0b =时,222b x a =-无解 ()()y f x g x ∴=-有且仅有0x =一个零点②当0b >时 ,2220x a b =+> x ∴=222b x a =-的解()()y f x g x ∴=-有x =0x =共3个零点 ③当0b <时,22222a bx a b b+=+=(i )若220a b +<,即22b a <-时,220a bb+>x ∴=222b x a =-的解()()y f x g x ∴=-有x =0x =共3个零点 (ii )若220a b +=,即22b a =-时,222b x a =-的解为:0x = ()()y f x g x ∴=-有且仅有0x =一个零点(iii )若220a b +>,即220b a -<<时,220a bb+<,方程222b x a =-无解 ()()y f x g x ∴=-有且仅有0x =一个零点 综上所述:当0b >或22b a <-时,有3个零点;当220b a -≤≤时,有1个零点 【点睛】本题考查函数对称性的判断、函数零点个数的讨论.解决本题中零点个数问题的关键是能够将问题转化为方程222b x a =-根的个数的讨论,从而根据b 的不同范围得到方程根的个数,进而得到零点个数,属于较难题. 9.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)由正切函数与对数函数的性质可直接判断;(2)由()()[]12log 2sin211,0f g x x ⎡⎤=+∈-⎣⎦,得[]2sin211,2x +∈,进而利用正弦函数的性质列式求解即可;(3)利用反证法,假设存在,a b 使得()()()f a b f a f b +≠+,结合条件推出矛盾即可证得. 【详解】(1)()()1tan ,0,12f x x x π⎡⎤⎛⎫=-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦满足.()()1lg 1,0,1g x x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭不满足.(2)因为()()[]12log 2sin211,0f g x x ⎡⎤=+∈-⎣⎦,所以[]2sin211,2,x +∈ 即1sin20,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以][522,22,2,.66x k k k k k Z πππππππ⎡⎤∈+⋃++∈⎢⎥⎣⎦所以][5,,,,12122x k k k k k Z πππππππ⎡⎤∈+⋃++∈⎢⎥⎣⎦ 满足条件的0,12D π⎡⎤=⎢⎥⎣⎦(答案不唯一).(3)假设存在,a b 使得()()()f a b f a f b +≠+ 又有()()()()()(),f a f a b f b f b f a b f a =+-=+-, 所以()()()()()(),f a f a b f b f b f a b f a -=+--=+-,结合两式:()()(),0f a f b f a b =+=,所以()()()0f b f a f a b --=+=, 故()()()f a f b f a -==.由于()()()f a b f a f b +≠+知:()0f a ≠.又()()12222a a a f f a f f f a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⇒= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 类似地,由于()0f a -≠,()22a a f f a f ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得()()11222a f f a f a ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭.所以()022a a f a f f ⎛⎫⎛⎫=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,与()0f a ≠矛盾,所以原命题成立. 【点睛】本题主要考查了复合函数的性质及反证法的证明,属于难题. 10.(1) (]2,log 3-∞(2) 27119,2259k ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭(3)12a =-,172b = 【解析】 【分析】⑴函数()2xf x =,()()26f x f x -≤,即为22260x x --≤,即为()()22230x x +-≤,可得解集;⑵根据()()20021g x k gx =⋅-,利用换元法,求解最值,即可求解k 的取值范围;⑶根据()()()22h x f x a f x b =++⋅+(其中a ,b 均为实数),[]0,1x ∈,均有()12h k ≤,建立关系即可求解a ,b 的值.⑴函数()2xf x =,()()26f x f x -≤, 即为22260x x --≤,即为()()22230x x+-≤,即有23x ≤,解得2log 3x ≤, 即解集为(]2,log 3-∞;⑵存在实数(]01,2x ∈,使得()()20021g x k g x =⋅-成立,即为()000022212222x x x x k --+-=-, 设022x x t -=-,在(]1,2递增,可得31524t <≤, ()00002222222224x x x x t --+=++=+,即有21kt +,则21k t =+ 设21m t =,164,2259m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,即有y m =,在164,2259m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭递增, 可得27119,2259y ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭, 即有27119,2259k ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭. ⑶()()()22h x f x a f x b =++⋅+ ()22222422x x xx a b a b +=+⋅+=+⋅+,令2x v =,[]0,1x ∈,[]1,2v ∴∈,()()24h x v v av b ϕ∴==++.若对于任意的[]0,1x ∈,均有()12h x ≤, 即对任意[]1,2v ∈,()2142v v av b ϕ=++≤. 214211622161162a b a b b a ⎧⎪++≤⎪⎪∴++≤⎨⎪⎪-≤⎪⎩①②③,解得:12a =-,172b =.本题主要考查了函数恒成立问题的求解,分类讨论以及转化思想的应用,二次函数闭区间是的最值以及单调性的应用.11.⑴()11f =,()22f =,()f n n =;⑵3λ≤;⑶详见解析 【解析】 【分析】()()111f =,()22f =,进而猜想出()f n . ()298n a n =-.由21218899899999m m m m n n --<-<⇒+<<+,可得191m n -=+,192m -+,⋯,219m -,21199.m m m t --=-利用等比数列的求和公式即可得出m S .根据2mS λ≤对任意*m N ∈恒成立即可得出λ范围.()13sin4b π=,记1sin ,4n n b πθθ==,可得()*11sin sin 22n n n n n N θπθθ++=⇒=∈,1tan 4c π=,记1tan ,4n n c πϕϕ==,可得()*11sec 1tan tan tan 22n n n n n n n N ϕϕπϕϕφ++-==⇒=∈,根据当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,sin tan x x x <<即可得出. 【详解】解:()()111f =,()22f = 猜想()f n n =()298n a n =-,由21218899899999m m m m n n --<-<⇒+<<+, 191m n -∴=+,192m -+,⋯,219m -21199m m m t --∴=-()()()()35221191999999m m m S --∴=-+-+-+⋯+-()()35212199991999m m --=+++⋯+-+++⋯+()()22129191991091191980m mm m +---⋅+=-=--2m S λ≤对任意*m N ∈恒成立()1min 283m S S λλ⇒≤==⇒≤⑶证明:1sin 4b π=,记1sin ,4n n b πθθ==,则()*11sin sin 22n n n n n N θπθθ++==⇒=∈ 1tan4c π=,记1tan ,4n n c πϕϕ==,则()*11sec 1tan tan tan 22n n n n n n n N ϕϕπϕϕφ++-==⇒=∈ 11sin,tan 22n n n n b c ππ++∴==,当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,sin tan x x x <<可知:1111sin tan 2222n n n n n n b f c ππππ++++⎛⎫=<=<= ⎪⎝⎭,【点睛】本题考查了数列与函数的关系、等比数列的通项公式与求和公式及其性质、三角函数求值及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.12.(Ⅰ)A ={-1,2};B -13}(Ⅱ)[-14,34]【解析】 【分析】(Ⅰ)由f (x )=x 得x 2-x -2=0,解得x =-1,x =2,故A ={-1,2};由f (f (x ))=x ,可得f (x 2-2)=x ,即(x 2-2)2-(x 2-2)-2=x ;求解x 可得集合B .(Ⅱ)理解A =B 时,它表示方程x 2-a =x 与方程(x 2-a )2-a =x 有相同的实根,根据这个分析得出关于a 的方程求出a 的值. 【详解】(Ⅰ)由f (x )=x 得x 2-x -2=0,解得x =-1,x =2,故A ={-1,2}; 由f (f (x ))=x ,可得f (x 2-2)=x ,即(x 2-2)2-(x 2-2)-2=x ; 即x 4-2x 3-6x 2+6x +9=0,即(x +1)(x -3)(x 2-3)=0,解得x =-1,x =3,x x B -13}; (Ⅱ)∵∅A =B ,∴x 2-a =x 有实根,即x 2-x -a =0有实根,则△=1+4a ≥0,解得a ≥-14由(x 2-a )2-a =x ,即x 4-2ax 2-x +a 2-a =0的左边有因式x 2-x -a , 从而有(x 2-x -a )(x 2+x -a +1)=0. ∵A =B ,∴x 2+x -a +1=0要么没有实根,要么实根是方程x 2-x -a =0的根. 若x 2+x -a +1=0没有实根,则a <34;若x 2+x -a +1=0有实根且实根是方程x 2-x -a =0的根, 由于两个方程的二次项系数相同,一次项系数不同, 故此时x 2+x -a +1=0有两个相等的根-12,此时a =34方程x 2-x -a =0可化为:方程x 2-x -34=0满足条件,故a 的取值范围是[-14,34].【点睛】本题考查对新概念的理解和运用的能力,同时考查了集合间的关系和方程根的相关知识,解题过程中体现了分类讨论的数学思想.13.(1)见解析;(2)[33a ∈+;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)直接进行验证或用反证法求解;(2)由()2ln 1af x x =∈+M 得到方程()22lnlnln 1211aa ax x =++++在定义域内有解,然后转化成二次方程的问题求解;(3)验证函数()f x 满足()()()0011f x f x f +=+即可得到结论成立. 【详解】 (1)()21f x M x=+∉.理由如下: 假设()21f x M x=+∈, 则在定义域内存在0x ,使得()()()0011f x f x f +=+成立, 即00221131x x +=+++, 整理得2003320x x ++=, ∵方程2003320x x ++=无实数解,∴假设不成立, ∴()21f x M x=+∉. (2)由题意得()2ln +1af x M x =∈, ()22lnlnln 1211aa ax x ∴=++++在定义域内有解, 即()222220a x ax a ---+=在实数集R 内有解,当2a =时,12x =-,满足题意;当2a ≠时,由0∆≥,得2640a a -+≤,解得33a ≤2a ≠,综上33a ≤∴实数a的取值范围为33⎡⎣.(3)证明:∵()23x f x x =+,∴()()()()()000212000003113134232x x x f x f x f x x x +⎛⎫+-+=++---=+- ⎪⎝⎭,又函数3x y =的图象与函数32y x =-+的图象有交点,设交点的横坐标为a ,则3302aa +-=, ∴003302xx +-=,其中0x a =, ∴ 存在0x 使得()()()0011f x f x f +=+成立, ∴()f x M ∈. 【点睛】本题以元素与集合的关系为载体考查函数与方程的知识,解题的关键是根据题意中集合元素的特征将问题进行转化,然后再结合方程或函数的相关知识进行求解,考查转化能力和处理解决问题的能力.14.(1)函数()sin()3f x x π=+是“M 类函数”;(2)54-;(3)[1,1)-.【解析】 【详解】试题分析:(1) 由()()f x f x -=-,得sin()sin()33x x ππ-+=-+整理可得02x R π=∈满足00()()f x f x -=-(2) 由题存在实数0[1,1]x ∈-满足00()()f x f x -=-,即方程2220x x m -++=在[1,1]-上有解.令12[,2]2xt =∈分离参数可得11()2m t t =-+,设11()()2g t t t =-+求值域,可得m 取最小值54-(3) 由题即存在实数0x ,满足00()()f x f x -=-,分02x ≥,022x -<<,02x ≤-三种情况讨论可得实数m 的取值范围.试题解析:(1)由()()f x f x -=-,得:sin()sin()33x x ππ-+=-+0x = 所以存在02x R π=∈满足00()()f x f x -=-所以函数()sin()3f x x π=+是“M 类函数”,(2)因为()2x f x m =+是定义在[1,1]-上的“M 类函数”, 所以存在实数0[1,1]x ∈-满足00()()f x f x -=-, 即方程2220x x m -++=在[1,1]-上有解. 令12[,2]2xt =∈则11()2m t t =-+,因为11()()2g t t t =-+在1[,1]2上递增,在[1,2]上递减所以当12t =或2t =时,m 取最小值54-(3)由220x mx ->对2x ≥恒成立,得1m <因为若22log (2)()3x mx f x ⎧-=⎨-⎩,2,2x x ≥<为其定义域上的“M 类函数”所以存在实数0x ,满足00()()f x f x -=-①当02x ≥时,02x -≤-,所以22003log (2)x mx -=--,所以00142m x x =- 因为函数142y x x=-(2x ≥)是增函数,所以1m ≥- ②当022x -<<时,022x -<-<,所以33-=,矛盾③当02x ≤-时,02x -≥,所以2200log (2)3x mx +=,所以00142m x x =-+因为函数142y x x=-+(2)x ≤-是减函数,所以1m ≥-综上所述,实数m 的取值范围是[1,1)-点睛:已知方程有根问题可转化为函数有零点问题,求参数常用的方法和思路有: (1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成函数的值域问题解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一个平面直角坐标系中,画出函数的图像,然后数形结合求解.15.(1)()1,2f x x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭在上为单调减函数;证明见解析 (2)25log 63n ≥- 【解析】 【详解】试题分析:(1)利用奇偶性,确定函数的解析式,然后利用函数单调性的定义,判断函数的单调性;(2)利用函数的单调性,结合不等式恒成立问题,求解参数的取值范围. 试题解析:(1)由条件可得()()0f x f x -+=,即 2211log log 02121mx mx x x -+⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭化简得222114m x x -=-,从而得2m =±;由题意2m =-舍去,所以 2m =即()212log 21x f x x x +⎛⎫=- ⎪-⎝⎭, ()1,2f x x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭在上为单调减函数,证明如下:设1212x x <<<+∞, 则()()12f x f x -=122122121212log log 2121x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++--+ ⎪⎪--⎝⎭⎝⎭因为1212x x <<<+∞,所以210x x ->,12210,210x x ->->; 所以可得1212122112112x x x x +-⋅>-+,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >;所以函数()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上为单调减函数, (2)设()()2x g x f x =- ,由(1)得()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上为单调减函数, 所以()()2x g x f x =-在[]2,5上单调递减;所以()()2x g x f x =-在[]2,5上的最大值为()252log 63g n =≥-. 由题意知()n g x ≥在[]2,5上的最大值,所以25log 63n ≥-.。
高中数学必修一练习题(5)函数(含详细答案)
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➢•高中数学必修一练习(五)函数班号姓名þþ对数函数及其性质的应用1.已知y=(错误!)x的反函数为y=f(x),若f(x0)=-错误!,则x0=()A.-2 B.-1 C.2 D.错误!2.下列四个数中最大的是()A.(ln2)2 B.ln(ln2) C.ln错误! D.ln23.已知函数f(x)=2log错误!x的值域为[-1,1],则函数f(x)的定义域是()A.[-1,1]B.[错误!,错误!] C.[错误!,3] D.[-3,错误!] 4.若log a-1(2x-1)〉log a-1(x-1),则有()A.a〉1,x〉0 B.a〉1,x〉1 C.a>2,x>0 D.a>2,x>15.函数y=log错误!(1-2x)的单调递增区间为________.6.函数f(x)=log a x(0<a〈1)在区间[3,5]上的最大值比最小值大1,则a=________.7.已知集合A={x|2≤x≤π},定义在集合A上的函数y=log a x的最大值比最小值大1,求a的值.8.已知函数f(x)=lg|x|. (1)判断函数f(x)的奇偶性;(2)画出函数f(x)的草图;(3)求函数f(x)的单调递减区间,并加以证明.BB方程的根与函数的零点1.函数f(x)=log5(x-1)的零点是()A.0 B.1 C.2 D.32.若函数f(x)=ax+b只有一个零点2,那么函数g(x)=bx2-ax的零点是()高中数学必修一练习题(5)函数(含详细答案)A.0,2 B.0,-错误!C.0,错误! D.2,错误!3.对于函数f(x)=x2+mx+n,若f(a)>0,f(b)〉0,则函数f(x)在区间(a,b)内()A.一定有零点B.一定没有零点 C.可能有两个零点 D.至少有一个零点4.根据表格中的数据,可以判断方程e x-x-2=0必有一个根在区间()A。
高一必修一函数练习题
2017年10月14日高中数学作业1.集合{}{}2|1,|20A y y x B x x x ==-=--≤,则A B ⋂=( ) A. [)2+∞, B. []0,1 C. []1,2 D. []0,2【答案】D 2.已知函数f (x )=20{ 210x x x x ≤-,,>,若f (x )≥1,则x 的取值范围是( ) A. (-∞,-1] B. [1,+∞)C. (-∞,0]∪[1,+∞)D. (-∞,-1]∪[1,+∞)【答案】D3.已知函数f (x )=|x -1|,则与y =f (x )相等的函数是( )A. g (x )=x -1B. g ()11{ 11x x x x x -=-,>,<C. ()2(1)s x x =-D. ()2(1)t x x =-【答案】D4.若函数()y f x =的定义域是[]0,2,则函数()()21f x g x x =-的定义域是( )A. []0,1B. [)0,1C. [)(]0,11,4⋃ D. ()0,1【答案】B 5.设函数()()()1102{ 10x x f x x x-≥=<若()()12f f a =-,则实数a = ( ) A. 4 B. -2 C. 4或12-D. 4或-2 【答案】C6.已知()[)[]2110{ 101x x f x x x +∈-=+∈,,,则下列选项错误的是( )A. ①是f (x -1)的图象B. ②是f (-x )的图象C. ③是f (|x |)的图象D. ④是|f (x )|的图象【答案】D7.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,在(-∞,0]上有单调性,且f (-2)<f (1),则下列不等式成立的是( )A. f (-1)<f (2)<f (3)B. f (2)<f (3)<f (-4)C. f (-2)<f (0)<f (12)D. f (5)<f (-3)<f (-1) 【答案】D8.函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时, ()f x 为减函数,且()11f -=,若()21f x -≥-,则x 的取值范围是( )A. (],3-∞B. (],1-∞C. [)3,+∞D. [)1,+∞【答案】A9.函数()()224f x x R x =∈+的最小值为( )A. 2B. 3C. 22D. 2.5【答案】D10.下列函数中,是偶函数,且在区间()0,1上为增函数的是( ) A. B. C. D.【答案】A11.设()f x 是(),-∞+∞上的奇函数, ()()2f x f x +=-,当01x ≤≤时, ()f x x =,则()47.5f 等于( )A. 0.5B. -0.5C. 1.5D. -1.5【答案】B12.已知函数是奇函数,且在区间上满足任意的,都有,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D.【答案】A13.函数211x x y x ++=-的值域是__________. 【答案】][(),233233-∞-⋃+∞ 14.已知函数()221{ 11x ax x f x ax x -+≤=+,,>,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 ______ .【答案】(-∞,1)∪(2,+∞)【解析】若∃x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,使得f (x 1)=f (x 2)成立,则说明f (x )在R 上不单调。
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一、选择题(每小题5分,共60分)
1.已知函数f (x )=11-x 2
的定义域为M ,g (x )=log 2(1-x )(x ≤-1)的值域为N ,则∁R M ∩N 等于( ) A .{x |x >1} B .Ø C .{y |y ≥1或y ≤-1} D .{x |x ≥1}
2.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ |x -1|-2,|x |≤111+x
2,|x |>1,则f (f (12))等于( ) A.12 B.413 C .-95 D.2541 3.已知函数y =f (x )与y =e x 互为反函数,函数y =g (x )的图象与y =f (x )的图象关于x 轴对称,若g (a )=1,
则实数a 的值为( ) A .-e B .-1e C.1e
D .e 4.若函数f (x )=log a (x +b )的图象如下图,其中a ,b 为常数.则函数g (x )=a x +b 的大致图象是( )
5.已知函数f (x )=ln(x +x 2+1),若实数a ,b 满足f (a )+f (b -1)=0,则a +b 等于( )
A .-1
B .0
C .1
D .不确定
8.已知函数f (x )=x e x ,则f ′(2)等于( )A .e 2 B .2e 2 C .3e 2 D .2ln2
9.函数f (x )=ax 3-x 在(-∞,+∞)内是减函数,则( )A .a <1 B .a <13
C .a <0
D .a ≤0 11.已知f (x )、g (x )都是定义在R 上的函数,且满足以下条件:
①f (x )=a x g (x )(a >0,a ≠1);②g (x )≠0;③f (x )g ′(x )>f ′(x )g (x ).若f (1)g (1)+f (-1)g (-1)=52
,则a 等于( ) A.54 B.12 C .2 D .2或12
12.若函数f (x )=log a (x 3-ax )(a >0,a ≠1)在区间(-12
,0)上单调递增,则a 的取值范围是( ) A .[14,1) B .[34,1) C .(94,+∞) D .(1,94
) 二、填空题(每小题5分,共20分)
13.若函数f (x )=ax 2+x +1的值域为R ,则函数g (x )=x 2+ax +1的值域为________.
14.若f (x )是幂函数,且满足f (4)f (2)=3,则f (12)=________. 16.设函数f (x )=⎩⎨⎧
2x ,-2≤x <0
g (x )-log 5(x +5+x 2),0<x ≤2
,若f (x )为奇函数,则当0<x ≤2时,g (x )的最大值是________.
三、解答题(本大题共6个小题,共计70分,写出必要的文字说明、计算步骤,只写最后结果不得分)
17.(10分)如下图所示,图1是定义在R 上的二次函数f (x )的部分图象,图2是函数g (x )=log a (x +b )的部分图象.
(1)分别求出函数f(x)和g(x)的解析式;
(2)如果函数y=g(f(x))在区间[1,m)上单调递减,求m的取值范围.
18.(12分)已知关于x的方程9x+m·3x+6=0(其中m∈R).
(1)若m=-5,求方程的解;
(2)若方程没有实数根,求实数m的取值范围.
19.(12分)已知定义在R上的函数f(x)满足f(a+b)=f(a)+f(b),且x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)求证f(x)是奇函数;
(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.
答案:DBCDCCDBB [1,+∞) 1
3
3
4
17.解:(1)由题图1得,二次函数f(x)的顶点坐标为(1,2),故可设函数f(x)=a(x-1)2+2,又函数f(x)的图象过点(0,0),故a=-2,整理得f(x)=-2x2+4x.
由题图2得,函数g (x )=log a (x +b )的图象过点(0,0)和(1,1),故有⎩⎪⎨⎪⎧ log a b =0,log a (1+b )=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧
a =2,
b =1, ∴g (x )=log 2(x +1)(x >-1).
(2)由(1)得y =g (f (x ))=log 2(-2x 2+4x +1)是由y =log 2t 和t =-2x 2+4x +1复合而成的函数,
而y =log 2t 在定义域上单调递增,要使函数y =g (f (x ))在区间[1,m )上单调递减,必须t =-2x 2+4x +1
在区间[1,m )上单调递减,且有t >0恒成立.由t =0得x =2±62
,又t 的图象的对称轴为x =1. 所以满足条件的m 的取值范围为1<m <2+62
. 18.解:(1)当m =-5时,方程即为9x -5·3x +6=0,令3x =t (t >0),方程可转化为t 2-5t +6=0,
解得t =2或t =3,由3x =2得x =log 32,由3x =3得x =1,故原方程的解为1,log 32.
(2)令3x =t (t >0).方程可转化为t 2+mt +6=0①要使原方程没有实数根,应使方程①没有实数根,或者没有正实数根.当方程①没有实数根时,需Δ=m 2-24<0,解得-26<m <26;
当方程①没有正实数根时,方程有两个相等或不相等的负实数根,
这时应有⎩⎪⎨⎪⎧
Δ=m 2-24≥0,-m <0,解得m ≥2 6.综上,实数m 的取值范围为m >-2 6. 19.(1)证明:∵f (a +b )=f (a )+f (b ),令a =-b ,得f (0)=f (a )+f (-a );
令a =b =0,得f (0)=2f (0),∴f (0)=0.∴f (a )+f (-a )=0(a ∈R ).∴f (-x )=-f (x ).∴f (x )为奇函数.
(2)解:设x 1<x 2,x 1、x 2∈R f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2-x 1)<0,∴f (x 2)-f (x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1). ∴函数f (x )在R 上是单调递减的.∴f (x )在[-3,3]上的最大值是f (-3),最小值是f (3).
∵f (1)=-2,∴f (2)=f (1)+f (1)=-4,f (3)=f (2)+f (1)=-6,f (-3)=-f (3)=6.
∴f (x )在[-3,3]上的最大值为6,最小值为-6.。