2022-2023学年上海市浦东复旦附中分校高一年级上册学期期中数学试题【含答案】

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2022-2023学年上海市浦东复旦附中分校高一上学期期中数学试题
一、单选题
1.下列函数中,不是偶函数的是( )
A .y =
B .y
C .()()1,0
1,0x x x y x x x ⎧-<⎪=⎨+>⎪⎩
D .()()2,0,
2,0.x x x y x x x ⎧->⎪=⎨-+<⎪⎩
【答案】C
【分析】根据偶函数的定义,对选项逐一判断.
【详解】对选项A ,函数()f x 的定义域为22
10
10x x ⎧-≥⎨-≥⎩,解得()f x 的定义域为{}1,1-,定义域关于原点
对称,且()()f x f x -=,故()f x 是偶函数.
B 选项,函数()f x 的定义域为2
90
530x x x ⎧-≥⎪⎨++-≠⎪⎩
,解得33x -≤≤,定义域关于原点对称,则
()f x =()()f x f x -==,所以函数()f x 是偶函数. C 选项,当0,0x x >-<,()(1)()f x x x f x -=-+=-,所以()f x 不是偶函数. D 选项,()(
)2,0,2,0.x x x y x x x ⎧->⎪=⎨
-+<⎪⎩,()f x 的定义为(,0)(0,)-∞+∞, 当0,0x x >-<,()(2)()f x x x f x -=-=, 当0,0x x <->,()(2)()f x x x f x -=-+= 所以函数()f x 为偶函数. 故选:C
2.存在函数()f x 满足:对任意x ∈R 都有( ) A .()f x x = B .()2
2f x x x =+ C .()1f x x += D .()2
12f x x x +=+
【答案】D
【分析】根据()f x 的奇偶性可以判断A 和B 选项的正误;再根据()1f x +的对称性判断C 和D.
【详解】
f x 必定是一个偶函数,故可以判断A 和B 选项是错误的;
()1f x +是由()f x 的图像向左平移一个单位得到,
所以()1f x +的图像关于=1x -对称, 对于C ,y x =不关于=1x -对称,故舍去;
对于D ,()2
2211y x x x =+=+-关于=1x -对称,故正确, 故选:D.
3.已知函数()()2
2f x x x a a =-+∈R ,若方程()0f x =有实根,则集合(){}
0x f f x ⎡⎤=⎣⎦的元素个数
可能是( ) A .1或3 B .2或3
C .2或4
D .3或4
【答案】C
【分析】根据方程()0f x =有实根可求得18a ≤,根据二次函数性质可求得()18f x a ≥-;设()f x t =,
分别在18a =和1
8a <的情况下,讨论220t t a -+=的根的个数,并根据方程的根与18a -的大小关系,
确定()f x t =的根的个数,即为所求集合的元素个数. 【详解】
()0f x =有实根,180a ∴∆=-≥,解得:18
a ≤;
()2
1112488f x x a a ⎛
⎫=--+≥- ⎪⎝
⎭;
设()f x t =,则()2
20f t t t a =-+=;
①当18a =时,14t =,211284x x ∴-+=,即21208x x --=,解得:x =
(){}
0x f f x ⎡⎤∴==⎣⎦⎪⎪⎩⎭

②当18a <时,由220t t a -+=得:1t =,2t =
18a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 1
8
a <
,380a ∴->,又()(2
2
238641650a a a --=-+>恒成立,
38a ∴->211
8
t t a >>-,
()()12,f x t f x t ∴==共有四个不等实根1234,,,x x x x ,
(){}
{}12340,,,x f f x x x x x ⎡⎤∴==⎣⎦;
综上所述:集合(){}
0x f f x ⎡⎤=⎣⎦的元素个数可能为2或4. 故选:C.
4.设()(){
2
,,|1M a b c ax bx c a =--+≤对任意[]1,1x ∈-恒成立},当(),,a b c M ∈时,函数
()f x ax b =+在[]1,1x ∈-上的最大值是(),F a b ,则(),F a b 的最大值为( )
A .2
B .32
C .43
D .54
【答案】A
【分析】令()()2
g x ax bx c a =--+,则任意[]1,1x ∈-都有()01g ≤,()11g ≤,()11g -≤,
将a b c 、、用()()()011g g g -、、表示,则可变形得()()()()()()1112
102
f x
g g g x x x =++
---,结合
绝对值三角不等式即可得出最大值.
【详解】令()()2
g x ax bx c a =--+,则任意[]1,1x ∈-都有()01g ≤,()11g ≤,()11g -≤,
由()()()0,1,1g a c g b c g b c =--=---=-得()()
()()
()()()
11111120,,2
2
2
g g g g g g g b c a ------+-=
=
=

∴()()()()
()()
11201122
g g g f g g x x -+--=
+
-
()()()()()110212
1g g g x x x ++---=
()()()()()1102
12
1g g g x x x ≤
++
---+
111211
22
x x x x ≤
++-+=+≤. 故选:A
二、填空题
5.函数()f x 的定义域为______. 【答案】(,0)(0,3]-∞⋃
【分析】根据给定的函数,直接列出不等式求解作答.
【详解】函数(
)f x =300x x -≥⎧⎨≠⎩
,解得3x ≤且0x ≠,
所以函数(
)f x =
(,0)(0,3]-∞⋃. 故答案为:(,0)(0,3]-∞⋃
6.已知集合{}1,21A m =--,{}2
B m =,若B A ⊆,则实数m =______.
【答案】1
【分析】由集合中元素的互异性可得211m -≠-, 由集合相等可得21m =-或221m m =-,再求解即可得解. 【详解】解:由集合{}1,21A m =--,{}2
B m =,
又B A ⊆,
则有21121m m ⎧-=⎨-≠-⎩或2
21121m m m ⎧-=⎨-≠-⎩,
解得m 无解或1m =, 综上可得实数1m =, 故答案为1.
【点睛】本题考查了集合相等的充要条件及集合中元素的互异性,重点考查了元素与集合的关系及运算能力,属基础题.
7.已知实数x ,满足123x x +=,22
125x x +=,则以12,x x 为根的一元二次方程是__________.
【答案】2320x x -+=.
【分析】本题考查一元二次方程韦达定理得逆向运用
【详解】将22
125x x +=变形可得()2
121225x x x x +-=,
可得122x x =即1212
3
2x x x x +=⎧⎨=⎩,
由一元二次方程的韦达定理可知12,x x 为方程2320x x -+=的两根. 故答案为:2320x x -+=.
8.若()f x 在区间2
,22t t t ⎡⎤--⎣⎦上为奇函数,则t 的取值为________.
【答案】1-
【详解】奇函数的定义域关于原点对称,且区间的右端点不比左端点小,有
22
2
220
220022320
t t t t t t t t t t t ⎧--=⎧-=-->⎪
⇔<⎨⎨<--⎩⎪-->⎩
. 解得1t =-.
9.若23a -<<,12b <<,则2a b -的取值范围是____________. 【答案】()6,1-
【分析】直接根据不等式的性质即可得结果. 【详解】因为23a -<<,12b <<, 所以422b -<-<-,621a b -<-<, 即2a b -的取值范围是()6,1-, 故答案为:()6,1-.
10.函数20222025y x x =-+-的递减区间是__________. 【答案】(],2022-∞
【分析】分别在2022x ≤、20222025x <<和2025x ≥的情况下得到函数解析式,结合一次函数的单调性可确定递减区间.
【详解】当2022x ≤时,2022202540472y x x x =-+-=-,此时函数单调递减; 当20222025x <<时,202220253y x x =-+-=;
当2025x ≥时,2022202524047y x x x =-+-=-,此时函数单调递增;
20222025y x x ∴=-+-的递减区间是(],2022-∞.
故答案为:(],2022-∞. 11.函数224
x
y x x =
-+的值域是__________.
【答案】22,53⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
【分析】分0,0,0x x x =><三种情况讨论,运用基本不等式求值域. 【详解】当0x =时,0y = 当0x ≠,
222
=
441x y x x x x
=
-+-+.
若0x >
时,44x x +
≥=,当且仅当4x x =,即2x =时等号成立,此时
222
44131y x x
=

=
--+
,即203
y <≤.
若0x <时,()
444x x x x ⎡⎤
⎛⎫+
=--+-≤-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,当且仅当4x x -=-,即2x =-时等号成立,此时
222
44151y x x =

=-
---+
,即205
y -≤<.
综上所述,函数的值域为22,53⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
.
故答案为:22,53⎡⎤
-⎢⎥⎣⎦
12.已知Rt ABC ∆的周长为定值
2,则它的面积最大值为__________. 【答案】3-【分析】设出三角形的边长,根据周长和勾股定理列方程组,利用基本不等式求得ab 的最大值,进而求得三角形面积的最大值.
【详解】设Rt ABC ∆三条边长分别为,,a b c ,其中c 为斜边长,所以2222a b c c a b ++=⎧⎨=
+⎩
,2a b +
,2

2≤
=
6ab ≤
-1
32
ABC S ab ∆=≤
-.
故答案为3-【点睛】本小题主要考查利用基本不等式求三角形面积的最大值,考查直角三角形的性质,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.
13.若函数()f x [)0,∞+,则实数m 的取值范围为__________. 【答案】[)1,+∞
【分析】依题意可得268mx mx m -++能够取到大于等于0的所有数,然后对m 分类求解得答案.
【详解】解:因为函数()f x [)0,∞+, 所以268mx mx m -++能够取到大于等于0的所有数, 当0m
=时(
)f x
当0m ≠时,则()()2
Δ6480m m m m >⎧⎪⎨=--+≥⎪⎩
,解得m 1≥; 综上可得[)1,m ∈+∞.
故答案为:[)1,+∞.
14.函数()()2
11f x ax a x =-++,11,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭
,若()f x 在定义域上满足:①没有奇偶性;②不单
调;③有最大值,则a 的取值范围是_______. 【答案】()1,11,2⎛
⎫-∞--- ⎪⎝

【分析】因为函数没有奇偶性,所以一次项系数不为零;因为函数在定义域11,22⎛⎫
- ⎪⎝⎭
上不单调,所
以二次项系数不为零,且对称轴在区间11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭内;又因为二次函数在开区间11,22⎛⎫
- ⎪⎝⎭
上有最大值,
所以二次项系数小于零,求出a 的取值范围.
【详解】因为函数没有奇偶性,所以10a +≠,即1a ≠-; 又因为函数在11,22⎛⎫
- ⎪⎝⎭
上不单调,所以0a ≠且111,222a a +⎛⎫∈- ⎪⎝⎭; 又因为二次函数在开区间11,22⎛⎫
- ⎪⎝⎭上有最大值,所以a<0,
综上,解得()1,11,2a ⎛
⎫∈-∞--- ⎪⎝⎭.
故答案为:()1,11,2⎛
⎫-∞--- ⎪⎝
⎭.
15.已知函数()()()22
1f x x x ax b =-++,若对于任意的x R ∈,都有()()4f x f x =-,则()f x 的最
小值是_____. 【答案】16-
【分析】根据()()110f f =-=及()()4f x f x =-可得()()350f f ==即可求出函数解析式,令244t x x =-+,将函数转化为二次函数,求出函数的最小值.
【详解】解:对任意的x R ∈,都有()()4f x f x =-
()()110f f =-= ()()350f f ∴==
()()()()()()2221354345f x x x x x x x x ∴=---=-+--
令2440t x x =-+≥
则()()()()2
19516g t t t t ∴=--=--
()min 16g t ∴=-
所以()f x 的最小值为16-
故答案为:16-
【点睛】本题考查函数的最值,利用换元法将函数转化为二次函数,利用二次函数的性质求函数的最值,属于中档题.
16.设a ∈R ,若存在定义城为R 的函数()f x 同时满足下列两个条件:
①对于任意0x ∈R ,()0f x 的值为2
0x 或0x ;②关于x 的方程()f x a =无实数解.
则实数a 不能取...的值的集合为__________. 【答案】{}0,1
【分析】根据条件①可知00x =或1,进而结合条件②可得a 的范围,并分析函数()f x 的构成,即可确定a 的范围,从而可得实数a 不能取的值的集合. 【详解】解:根据条件①可得()00f =或()11f =,
根据条件②关于x 的方程()f x a =无实数解,所以0a ≠且1a ≠; 由条件①可知函数()f x 的图象是由函数2y
x 和函数y x =的图象分段拼接而成的,
若a<0,只需取()2
f x x =,则()f x a =无解;
若01a <<,只需取()(
]
)
(2
,,0,x x f x x x ∞∞
⎧∈-⋃+⎪
=⎨∈⎪⎩
,则()f x a =无解;
若1a >,只需取()()[)2,,,,x x a f x x x a ∞∞⎧∈-⎪
=⎨∈+⎪⎩
,则()f x a =无解;
故a 的取值范围是()()(),00,11,∞∞-⋃⋃+,则实数a 不能取的值的集合为{}0,1. 故答案为:{}0,1.
三、解答题
17.已知函数()31f x x x =--+. (1)求函数()y f x =的值域;
(2)若直线23y a a =-与()y f x =的图象有无穷多个交点,求实数a 的取值集合A . 【答案】(1)[]4,4- (2){}1,4-
【分析】(1)采用分段讨论法去绝对值,求出()f x 解析式,画出图象,可求()f x 值域; (2)要使交点有无数多个,即直线234y a a =-=或4-,解方程即可. 【详解】(1)当3x ≥时,()()314f x x x =--+=-; 当13x -≤<时,()()3122f x x x x =--+=-+; 当1x <-时,()314f x x x =-++=,
故()4
,122,134,3x f x x x x <-⎧⎪
=-+-≤<⎨⎪-≥⎩
,如图:
可知()[]4,4f x ∈-;
(2)要使直线23y a a =-与()y f x =的图象有无穷多个交点,即234a a -=或234a a -=-(无解),解得4a =或1-,
故实数a 的取值集合{}1,4A =- 18.已知函数()2
()a
f x x x b =+-,其中,a b ∈R .
(1)讨论函数()2
()a
f x x x b =+-的奇偶性,并说明理由;
(2)若1
2
a ≤
,0b =,判断函数()y f x =在[)1,+∞上的单调性,并证明. 【答案】(1)见解析 (2)单调递增,证明见解析
【分析】(1)由奇偶性的定义求解, (2)由单调性的定义证明,
【详解】(1)()f x 的定义域为{|}x x b ≠,
当0b ≠时,()f x 为非奇非偶函数, 当0b =时,()2a f x x x =+
,()2
a
f x x x -=-+, 令()()f x f x -=-,解得0a =,令()()f x f x -=,得a 无解, 综上,当0a b 时,()f x 为奇函数, 当0a ≠或0b ≠时,()f x 为非奇非偶函数,
(2)()2
a
f x x x =+,设[)12,1,x x ∞∈+,且12x x <, 则122121212222
2112()()()()()(1)a x x a a
f x f x x x x x x x x x +-=+-+=--, 由
122222*********x x x x x x x x +=+<,12
a ≤得1222
12()10a x x x x +->,而210x x ->, 故21()()0f x f x ->,()y f x =在[)1,+∞上单调递增.
19.某网店有(万件)商品,计划在元旦旺季售出商品x (万件),经市场调查测算,花费t (万元)进行促销后,商品的剩余量3x -与促销费t 之间的关系为31
k
x t -=+(其中k 为常数),如果不搞促销活动,只能售出1(万件)商品.
(1)要使促销后商品的剩余量不大于0.1(万件),促销费t 至少为多少(万元)?
(2)已知商品的进价为32(元/件),另有固定成本3(万元),定义每件售出商品的平均成本为
3
32x
+
(元),若将商品售价定位:“每件售出商品平均成本的1.5倍”与“每件售出商品平均促销费的一半”之和,则当促销费t 为多少(万元)时,该网店售出商品的总利润最大?此时商品的剩余量为多少? 【答案】(1)19(万元);(2)当促销费为7万元时,网店利润的最大为42万元,此时商品的剩余量为0.25(万件).
【解析】(1)可得当0=t 时,1x=,解得2k =,则可列不等式求出; (2)根据题意可列出y 关于t 的函数关系,再利用基本不等式可求出. 【详解】解:(1)由31k x t -=+,当0=t 时,1x=,得2k =,∴231
x t -=+, 由
2
0.11
t ≤+,解得19t ≥, 所以促销费至少为19万元;
(2)网店的利润y (万元),由题意可得: 332 1.52(332)x
t x x y x x t +⎛⎫⋅+-+ ⎪⎭
+⎝=
99323215021212t t t t +⎛⎫=--=-+ ⎪++⎝⎭
50≤-42=, 当且仅当321
12t t +=+,即7t =时取等号,此时30.25x -=; 所以当促销费为7万元时,网店利润的最大为42万元,此时商品的剩余量为0.25(万件). 20.已知函数()1
,f x x a a a x
=--+∈R .
(1)当1a =时,求方程()0f x =的实数解;
(2)若对任意10,2x ⎛⎤
∈ ⎥⎝⎦
,()0f x ≤恒成立,求实数a 的取值范围;
(3)若存在两个不相等的正实数1x ,2x ,满足()()12f x f x =,试比较12x x +、2、2a 这三个数的大小关系,并证明你的结论. 【答案】(1)1x =; (2)5,4⎛

-∞ ⎥⎝
⎦;
(3)1222x x a <+<,证明见解析.
【分析】(1)化简后分1x ≥和1x <两种情况求解即可; (2)分0a ≤,12a ≥
和1
02
a <<三种情况求解函数的最大值,使其最大值小于零即可; (3)不妨设12x x <,然后根据分段函数的性质将12,x x 分三种情况:
1201x x a <<<<,1201x a x <<<<和1201x a x <<<<,可得到1222x x a <+<. 【详解】(1)当1a =时,()1
11f x x x
=--
+, 由()0f x =,得()1
110f x x x
=--+=,
110x x x -+-=,
当10x -≥,即1x ≥时,(1)10x x x -+-=,解得1x =或=1x -(舍去), 当10x -<,即1x <时,(1)10x x x -+-=,解得1x =(舍去), 综上,方程()0f x =的实数解为1x =;
(2)①当0a ≤时,因为10,2x ⎛⎤
∈ ⎥⎝⎦
,所以11()f x x a a x x x =--+=-,
则()f x 在10,2⎛⎤
⎥⎝⎦
上单调递增,
所以11
3()222
2f x f ⎛⎫≤=-=- ⎪⎝⎭,符合题意,
②当12a ≥
时,1()2f x a x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝
⎭,则由对勾函数的性质可知,()f x 在10,2⎛⎤
⎥⎝⎦上单调递增,
所以115()222222f x f a a ⎛⎫⎛⎫
≤=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭

因为()0f x ≤,所以5202
a -≤,得54a ≤,
所以1
52
4
a ≤≤,
③当102a <<时,1
,()12,x x a x f x a x x a
x ⎧-≥⎪⎪
=⎨⎛⎫⎪-+< ⎪⎪⎝⎭⎩,
当x a ≥时,1()f a a a =-
,当x a <时,1()f a a a
=-, 所以()f x 在10,2⎛⎤
⎥⎝⎦
上单调递增,
所以11
3()222
2f x f ⎛⎫≤=-=- ⎪⎝⎭,符合题意,
综上,54
a ≤
,即实数a 的取值范围为5,4⎛
⎤-∞ ⎥⎝⎦;
(3)不妨设12x x <,
当x a >时,11
()f x x a a x x x
=--+=-在(0,)+∞上单调递增,
所以不存在两个不相等的正实数12,x x ,满足()()12f x f x =,舍去, 当x a =时,1
()f x a a
=-
为定值,不合题意, 当x a <时,1()2f x a x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,由对勾函数的性质可知,当1a ≤时,1()2f x a x x ⎛
⎫=-+ ⎪⎝⎭在(0,)a 上
单调递增,1
()f x x x
=-在(,)a +∞上单调递增,
而两个分段函数在x a =处函数值相同, 所以()f x 在(0,)+∞上单调递增,
所以不存在两个不相等的正实数12,x x ,满足()()12f x f x =,舍去,
当1a >时,函数()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)a 上单调递减,在(,)a +∞上单调递增, 且11()2f a a a a a a ⎛
⎫=-+=- ⎪⎝
⎭,即分段函数在x a =处函数值相同,
所以要存在两个不相等的正实数12,x x ,满足()()12f x f x =,则12,x x 有三种类型, 第一种:
1201x x a <<<<,则122x x a +<,
当(1,)x a ∈时,11()()(2)2222h x f x f x a x a x x x ⎡⎤⎛⎫⎛
⎫=--=-+---+ ⎪ ⎪⎢⎥-⎝⎭⎝⎭⎣⎦
11
2222a x a x x x
=---+-+-
11
222x x x
=--++-
任取34,(1,)x x a ∈,且34x x <,则
434344331111()()222222h x h x x x x x x x ⎛⎫
-=--++---++ ⎪--⎝⎭
434433
1111
222222x x x x x x =--
++++---- 43433411
()2(2)(2)x x x x x x ⎡⎤=-+-⎢⎥--⎣⎦
因为3344
4334112
2
(2)(2)(2)(2)22
x x x x x x x x +≥≥=-+-+--⋅, 当且仅当341x x ==时取等号,
因为34,(1,)x x a ∈,所以取不到等号,所以
4334
112(2)(2)x x x x +>--,
所以43433411
()20(2)(2)x x x x x x ⎡⎤-+->⎢
⎥--⎣⎦, 所以43()()0h x h x ->,即43()()h x h x > 所以()h x 在(1,)a 上单调递增,
所以()(1)0h x h >=,所以()(2)f x f x >-, 因为2(1,)x a ∈,所以22()(2)f x f x >-, 因为()()12f x f x =,所以12()(2)f x f x >-,
因为1201,021x x <<<-<,()f x 在(0,1)上单调递增, 所以122x x >-,所以122x x +>, 综上,1222x x a <+<, 第二种情况:
1201x a x <<<<,显然122x x +>,
当(1,)x a ∈时,11()()(2)2(2)2g x f x f a x a x a x x a x ⎛
⎫⎡⎤=--=-+--- ⎪⎢⎥-⎝
⎭⎣⎦ 112x a x
=-+-,
任取56,(1,)x x a ∈,且56x x <,则
6566551111()()22g x g x x a x x a x ⎛⎫
-=-+--+ ⎪--⎝⎭
6565
5656(2)(2)
x x x x x x a x a x --=
+-- ()6556
5611(2)(2)x x x x a x a x ⎡⎤=-+⎢⎥--⎣⎦,
因为56,(1,)x x a ∈,且56x x <,
所以650x x ->,56(2)(2)0a x a x -->,560x x >, 所以65()()0g x g x ->,即65()()g x g x >, 所以()()(2)g x f x f a x =--在(1,)a 上单调递增, 所以()()(2)()0g x f x f a x g a =--<=, 因为1(1,)x a ∈,所以11()(2)f x f a x <-, 因为()()12f x f x =,所以21()(2)f x f a x <-, 因为21,2x a a x a >->,()f x 在(,)a +∞上单调递增, 所以212x a x <-,所以122x x a +<, 综上1222x x a <+<, 第三种情况:
1201x a x <<<<,由第一种情况可知122x x +>,则第二种情况可知122x x a +<, 所以1222x x a <+<, 综上1222x x a <+<.
【点睛】关键点点睛:此题考查导数的应用,考查函数单调性的应用,第(3)问解题的关键是分情况讨论可得当x a <时,当1a >时,函数()f x 在(0,1)上单调递增,在(1,)a 上单调递减,在(,)a +∞上单调递增,然后再对12,x x 分三种情况求解,考查分类思想和数计算能力,属于较难题.
21.已知定义城为D 的函数()f x ,若存在实数a ,使得对任意1x D ∈,都存在2x D ∈满足12()
2
x f x a +=,则称函数()f x 具有性质()P a .
(1)判断下列函数是否具有性质()0P ,无需说明理由; ①()f x x =; ②()1f x x
=-
(2)若函数()f x 的定义域为D ,且具有性质()1P ,则“()0f x =有解”是“2D ∈”的__________条件(横线上填“充分非必要”、“必要非充分”、“充分必要”、“既非充分又非必要”),并证明你的结论; (3)若存在唯一的实数a ,使得函数2()4f x tx x =++,2[]0,
x ∈具有性质()P a ,求实数t 的值. 【答案】(1)()f x x =不具有性质()0P ,()1
f x x
=-具有性质()0P
(2)必要非充分、证明详见解析
(3)0
【分析】(1)根据性质()0P 对两个函数进行分析,从而确定正确答案. (2)根据充分、必要条件的知识,结合性质()1P 作出判断.
(3)对t 进行分类讨论,求得()f x 的值域,结合性质()P a 以及a 的唯一性求得t 的值. 【详解】(1)性质()0P :对任意1x D ∈,都存在2x D ∈满足
12()
02
x f x +=,()21f x x =-. ①()f x x =,取11x =,则11x -=-,而()2210f x x x =≥>-, 所以()f x x =不具有性质()0P . ②()1
f x x
=-,()f x 的定义域为()
(),00,∞-+∞,值域是()(),00,∞-+∞,
对于任意()()1,00,x ∈-∞+∞,()()1,00,x -∈-∞⋃+∞,
即存在()()2,00,x ∈-∞⋃+∞,使()21f x x =-,所以()1
f x x
=-具有性质()0P .
(2)函数()f x 的定义域为D ,且具有性质()1P , 即使得对任意1x D ∈,都存在2x D ∈满足()1221()
1,22
x f x f x x +==-+, 当“()0f x =有解”时:
如()[]31,0,1f x x x D =-∈=,则103f ⎛⎫
= ⎪⎝⎭

033,1312x x ≤≤-≤-≤,即()f x 的值域是[]1,2-,
对任意[][][]1110,1,1,0,21,2x x x ∈-∈--+∈ []1,2-,
即存在2x D ∈使()212f x x =-+,也即()[]31,0,1f x x x =-∈具有性质()1P , 但2D ∉,所以“()0f x =有解”⇒“2D ∈”.
当“2D ∈”时,即对任意12x D =∈,都存在2x D ∈满足()212220f x x =-+=-+=, 即“()0f x =有解”,
所以“2D ∈”⇒“()0f x =有解”,
所以“()0f x =有解”是“2D ∈”的必要不充分条件.
(3)依题意,存在唯一的实数a ,使得函数2()4f x tx x =++,2[]0,
x ∈具有性质()P a , 即:存在唯一的实数a ,对任意[]10,2x ∈,都存在[]20,2x ∈满足12()
2
x f x a +=,()212f x x a =-+, 11102,20,2222x x a x a a ≤≤-≤-≤-≤-+≤,
记()f x 的值域为F ,则[]22,2a a F -⊆, 当0=t 时:
()4f x x =+,02,446x x ≤≤≤+≤,即[]4,6F =, 所以224
326
a a a -≥⎧⇒=⎨
≤⎩,a 唯一,符合题意. 当0t ≠时,2()4f x tx x =++的对称轴为1
2x t
=-
,14t ∆=-. 当0t >,2()4f x tx x =++在[]0,2上递增,所以[]4,46F t =+,
所以224
323246
a a t a t -≥⎧⇒≤≤+⎨
≤+⎩,a 不唯一,不符合题意. 当1
04
t -≤<时,122t -≥,2()4f x tx x =++在[]0,2上递增,所以[]4,46F t =+,
所以224
246a a t -≥⎧⎨≤+⎩
,无解.
当1124t -≤<-时,1
122t
≤-<,
所以()f x 的最大值是11424f t t ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭
,最小值是()04f =,则14,44F t ⎡
⎤=-⎢⎥⎣⎦,
所以224
1244a a t -≥⎧⎪
⎨≤-⎪⎩
,1328a t ≤≤-,由于a 唯一,所以1123,88t t -==-(舍去).
当21t <-时,1012t <-<,所以()f x 的最大值是11424f t t ⎛⎫
-=- ⎪⎝⎭,
最小值是()246f t =+,则146,44F t t ⎡
⎤=+-⎢⎥⎣
⎦,
所以2246
1
244a t a t -≥+⎧⎪
⎨≤-⎪⎩
,12428t a t +≤≤-,由于a 唯一, 所以12428t t +=-
,解得t =
. 综上所述,a 的值为0
【点睛】求解含有参数的一元二次函数在闭区间上的值域问题,要对参数进行分类讨论,分类讨论要做到不重不漏,分类标准的制定可以考虑二次函数的开口方向、对称轴、判别式、定义域等等.。

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