从解析式和图像看函数的性质高一数学总结练习含答案解析D
高一数学函数试题答案及解析
高一数学函数试题答案及解析1.若自然数使得作竖式加法时均不产生进位现象,便称为“好数”.如因为12+13+14不产生进位现象,所以12是“好数”;但13+14+15产生进位现象,所以13不是“好数”,则不超过100的“好数”共有()A.9个B.11个C.12个D.15个【答案】C.【解析】根据题意分别求出个位数和十位数需要满足的条件,即个位数需要满足要求:,所以,所以个位数可取0,1,2三个数;又因为十位数需要满足:,所以,所以十位可以取0,1,2,3四个数,故四个数的“好数”共有个,故应选C.【考点】数的十进制;新定义.2.一次函数的图像过点和,则下列各点在函数的图像上的是( ) A.B.C.D.【答案】C【解析】法一:设,由该函数的图像过点及,可得,求解得,所以,依次将A、B、C、D中的横坐标代入计算可知,只有点符合要求,故选C;法二:一次函数的图像是一条直线,由该函数的图像过点及可知,,所以直线的方程为:即,依次将各点的纵坐标减去横坐标,看是否为1,是1的点就在直线上,即该点在函数的图像上,最后确定只有C答案满足要求.【考点】1.一次函数的解析式;2.直线的方程.3.函数的一个零点是,则另一个零点是_________.【答案】【解析】本题要注意零点的概念,零点是指函数的解,并非点的坐标.依题意可知,所以,令或,所以另一个零点是1.【考点】函数的零点.4.已知是定义在上的奇函数,当时,.(1)求;(2)求的解析式;(3)若,求区间.【答案】(1)6;(2);(3).【解析】(1)利用奇函数的性质进行转化计算即可;(2)因为当时,,利用奇函数的性质先求出时的解析式,最后写出函数的解析式即可;(3)根据函数的单调性,求解不等式即分别求解不等式组与,最后取并集即可.试题解析:(1)∵是奇函数∴ 3分(2)设,则,∴∵为奇函数,∴ 5分∴ 6分(3)根据函数图像可得在上单调递增 7分当时,解得 9分当时,解得 11分∴区间为 12分.【考点】1.函数的奇偶性;2.函数的解析式;3.指数函数的性质.5.下列函数在上单调递增的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】:对于A选项,函数在递减,故A不正确;对于B选项,函数在递减,在递增,故B不正确;对于C选项,函数在递减,故C不正确;对于D选项,函数在上单调递增,合题意综上知,D选项是正确选项【考点】本题考查指数函数、对数函数、幂函数、反比例函数等常见函数的单调性.6.若函数对于上的任意都有,则实数的取值范围是.【答案】【解析】由函数对于上的任意都有,可知在上单调递增,因此有,解得.【考点】函数的单调性.7.已知定义在R上的奇函数满足=(x≥0),若,则实数的取值范围是________.【答案】(-3,1)【解析】∵函数f(x)=x2+2x(x≥0),是增函数,且f(0)=0,f(x)是奇函数,f(x)是R上的增函数.由f(3-a2)>f(2a),,于是3-a2>2a,因此,解得-3<a<1.【考点】奇函数;函数单调性的性质.点评:本题属于函数性质的综合性题目,考生必须具有综合运用知识分析和解决问题的能力.8.关于函数,有下面四个结论:(1)是奇函数;(2)恒成立;(3)的最大值是; (4) 的最小值是.其中正确结论的是_______________________________________.【答案】(2)(4)【解析】根据题意,由于函数,,那么利用奇偶性定义可知,函数为偶函数因此(1)错误。
2023年新高考数学大一轮复习专题11 函数的图象(解析版)
专题11 函数的图象【考点预测】一、掌握基本初等函数的图像(1)一次函数;(2)二次函数;(3)反比例函数;(4)指数函数;(5)对数函数;(6)三角函数. 二、函数图像作法 1.直接画①确定定义域;②化简解析式;③考察性质:奇偶性(或其他对称性)、单调性、周期性、凹凸性;④特殊点、极值点、与横/纵坐标交点;⑤特殊线(对称轴、渐近线等).2.图像的变换 (1)平移变换①函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿x 轴向左平移a 个单位得到的; ②函数()(0)y f x a a =->的图像是把函数()y f x =的图像沿x 轴向右平移a 个单位得到的; ③函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿y 轴向上平移a 个单位得到的; ④函数()(0)y f x a a =+>的图像是把函数()y f x =的图像沿y 轴向下平移a 个单位得到的; (2)对称变换①函数()y f x =与函数()y f x =-的图像关于y 轴对称; 函数()y f x =与函数()y f x =-的图像关于x 轴对称;函数()y f x =与函数()y f x =--的图像关于坐标原点(0,0)对称; ②若函数()f x 的图像关于直线x a =对称,则对定义域内的任意x 都有()()f a x f a x -=+或()(2)f x f a x =-(实质上是图像上关于直线x a =对称的两点连线的中点横坐标为a ,即()()2a x a x a -++=为常数);若函数()f x 的图像关于点(,)a b 对称,则对定义域内的任意x 都有()2(2)()2()f x b f a x f a x b f a x =---=-+或③()y f x =的图像是将函数()f x 的图像保留x 轴上方的部分不变,将x 轴下方的部分关于x 轴对称翻折上来得到的(如图(a )和图(b ))所示④()y f x =的图像是将函数()f x 的图像只保留y 轴右边的部分不变,并将右边的图像关于y 轴对称得到函数()y f x =左边的图像即函数()y f x =是一个偶函数(如图(c )所示).注:()f x 的图像先保留()f x 原来在x 轴上方的图像,做出x 轴下方的图像关于x 轴对称图形,然后擦去x 轴下方的图像得到;而()f x 的图像是先保留()f x 在y 轴右方的图像,擦去y 轴左方的图像,然后做出y 轴右方的图像关于y 轴的对称图形得到.这两变换又叫翻折变换.⑤函数1()y fx -=与()y f x =的图像关于y x =对称.(3)伸缩变换①()(0)y Af x A =>的图像,可将()y f x =的图像上的每一点的纵坐标伸长(1)A >或缩短(01)A <<到原来的A 倍得到.②()(0)y f x ωω=>的图像,可将()y f x =的图像上的每一点的横坐标伸长(01)ω<<或缩短(1)ω>到原来的1ω倍得到. 【方法技巧与总结】(1)若)()(x m f x m f -=+恒成立,则)(x f y =的图像关于直线m x =对称.(2)设函数)(x f y =定义在实数集上,则函数)(m x f y -=与)(x m f y -=)0(>m 的图象关于直线m x =对称.(3)若)()(x b f x a f -=+,对任意∈x R 恒成立,则)(x f y =的图象关于直线2ba x +=对称.(4)函数)(x a f y +=与函数)(x b f y -=的图象关于直线2ba x +=对称. (5)函数)(x f y =与函数)2(x a f y -=的图象关于直线a x =对称. (6)函数)(x f y =与函数)2(2x a f b y --=的图象关于点)(b a ,中心对称. (7)函数平移遵循自变量“左加右减”,函数值“上加下减”.【题型归纳目录】题型一:由解析式选图(识图) 题型二:由图象选表达式 题型三:表达式含参数的图象问题 题型四:函数图象应用题 题型五:函数图像的综合应用【典例例题】题型一:由解析式选图(识图)例1.(2022·浙江·赫威斯育才高中模拟预测)函数2()sin 12xf x x =++的图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】通过判断()f x 不是奇函数,排除A ,B ,又因为302f π⎛⎫<⎪⎝⎭,排除C ,即可得出答案. 【详解】因为2()sin 12x f x x =++的定义域为R ,又因为()()222sin()sin 1221xx x f x x x f x -⋅-=-+=-+≠-++,所以()f x 不是奇函数,排除A ,B. 33223322sin()10221212f ππππ⎛⎫=+=-+< ⎪⎝⎭++,所以排除C.故选:D.例2.(2022·陕西·汉台中学模拟预测(理))函数2ln x y x=的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】根据函数的定义域与奇偶性,排除A 、B 选项;结合导数求得函数在(1,)+∞上的单调性,排除D 选项,即可求解. 【详解】由题意,函数()2ln x f x x =的定义域为(,1)(1,0)(0,1)(1,)-∞--+∞,关于原点对称,且满足()()22()ln ln x x f x f x x x--===-, 所以函数()f x 为偶函数,其图象关于y 轴对称,排除B 选项;当1x >时,可得()2ln x f x x =,则()()()222ln (2ln 1)ln ln x x x x x f x x x --'==,当x ∈时,()0f x '<,()f x 单调递减;排除A 选项当)x ∈+∞时,()0f x '>,()f x 单调递增, 所以排除D 选项,选项C 符合. 故选:C.例3.(2022·天津·二模)函数sin exx xy =的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【分析】 分析函数sin exx xy =的奇偶性及其在()0,π上的函数值符号,结合排除法可得出合适的选项. 【详解】 令()sin e x x xf x =,该函数的定义域为R ,()()()sin sin e ex xx x x x f x f x ----===, 所以,函数sin exx xy =为偶函数,排除AB 选项, 当0πx <<时,sin 0x >,则sin 0exx xy =>,排除C 选项. 故选:D.例4.(2022·全国·模拟预测)已知函数())lnsin f x x x =⋅则函数()f x 的大致图象为( )A .B .C .D .【答案】A【分析】先利用函数的奇偶性排除部分选项,再根据()0,x π∈时,函数值的正负判断. 【详解】易知函数)lny x =为奇函数,sin y x =也是奇函数,则函数())ln sin f x x x =⋅为偶函数,故排除选项B ,C ;因为)lnln y x ⎛⎫==,当0x >1x >恒成立,所以ln 0⎛⎫<恒成立, 且当()0,x π∈时,sin 0x >,所以当()0,x π∈时,()0f x <,故选项A 正确,选项D 错误, 故选:A .例5.(2022·全国·模拟预测)函数()22e xx xf x -=的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】根据f (x )的零点和x →+∞时函数值变化情况即可判断求解. 【详解】由()0f x =得0x =或2,故排除选项A ;当x →+∞时,函数值无限靠近x 轴,但与x 轴不相交,只有选项B 满足.例6.(2022·河北·模拟预测)函数4cos3()cos (ππ)33xf x x x =---≤≤的部分图象大致为( ) A . B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】利用函数的奇偶性和代入特殊值即可求解. 【详解】由已知条件得函数()f x 的定义域关于原点对称, ∵()()cos 34()cos 33x f x x --=---()4cos3cos 33x x f x -=-=, ∴()f x 为偶函数,函数的图象关于y 轴对称,则排除选项B 、C , 又∵4cos3π(π)cos π33f =--4181333=++=, ∴排除选项D , 故选:A .【方法技巧与总结】利用函数的性质(如定义域、值域、奇偶性、单调性、周期性、特殊点等)排除错误选项,从而筛选出正确答案题型二:由图象选表达式例7.(2022·全国·模拟预测)已知y 关于x 的函数图象如图所示,则实数x ,y 满足的关系式可以为( )A .311log 0x y --=B .321xx y-=C .120x y --=D .ln 1x y =-【答案】A 【解析】 【分析】将311log 0x y --=化为11133x x y ---⎛⎫== ⎪⎝⎭,结合图像变换,可判断A;取特殊值验证,可判断B;作出函数12x y -=的图象,可判断C;根据函数ln 1y x =+的性质,可判断D.【详解】 由311log 0x y --=,得31log 1x y=-, 所以3log 1y x -=-,即3log 1y x =--, 化为指数式,得11133x x y ---⎛⎫== ⎪⎝⎭,其图象是将函数1,01333,0xxx x y x ⎧⎛⎫≥⎪⎛⎫⎪==⎨⎝⎭⎪⎝⎭⎪<⎩的图象向右平移1个单位长度得到的, 即为题中所给图象,所以选项A 正确;对于选项B ,取1x =-,则由()31121y---=,得21y =>,与已知图象不符,所以选项B 错误; 由120x y --=,得12x y -=,其图象是将函数2xy =的图象向右平移1个单位长度得到的,如图:与题中所给的图象不符,所以选项C 错误;由ln 1x y =-,得ln 1y x =+,该函数为偶函数,图象关于y 轴对称, 显然与题中图象不符,所以选项D 错误, 故选:A.例8.(2022·江西赣州·二模(理))已知函数()f x 的图象的一部分如下左图,则如下右图的函数图象所对应的函数解析式( )A .(21)y f x =-B .412x y f -⎛⎫= ⎪⎝⎭C .(12)y f x =-D .142x y f -⎛⎫= ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【分析】分三步进行图像变换①关于y 轴对称②向右平移1个单位③纵坐标不变,横坐标变为原来的一半 【详解】12()()(1)(12)x xx x x xy f x y f x y f x y f x →-→-→=→=-→=-→=-①②③①关于y 轴对称②向右平移1个单位③纵坐标不变,横坐标变为原来的一半 故选:C.例9.(2022·浙江·模拟预测)已知函数()f x 的大致图象如图所示,则函数()y f x =的解析式可以是( )A .()()2211--=xxex y eB .()21sin -=xxex y eC .()()2211-+=xxex y eD .()21cos -=xxex y e【答案】B【解析】 【分析】根据函数图象,可知函数为偶函数,排除A ,D ,根据C 项函数没有零点,排除C 项,最终选出正确结果. 【详解】根据函数图象,可知函数为偶函数,排除A ,D ;对于C ,当0x >时,22110,2-+>≥x xe x e x ,函数显然不存在零点,排除C . 故选:B .例10.(2022·全国·模拟预测)已知函数()f x 的部分图象如图所示,则()f x 的解析式可能为( )A .()sin πf x x x =B .()()1πsin f x x x =-C .()()sin π1f x x x =+D .()()1cos πf x x x =-【答案】B 【解析】 【分析】根据已知图象的对称性,结合AC 的奇偶性可排除AC ,根据已知图象f (0)=0可排除D ,从而正确可得B 为正确选项. 【详解】对于A ,()()()sin πsin πf x x x x x f x -=--==,故()sin πf x x x =为偶函数,图象应该关于y 轴对称,与已知图象不符;对于C ,()()sin ππf x x x =+sin πx x =-也为偶函数,故排除AC ; 对于D ,()01f =-,与已知图象不符,故排除D .对于B ,()()()()()()221sin 2(1)sin π1sin ππf x x x x x x x f x -=---=--=-=,故f (x )关于x =1对称,f (0)=0,均与已知图象符合,故B 正确. 故选:B .例11.(2022·河北沧州·模拟预测)下列图象对应的函数解析式正确的是( )A .()cos f x x x =B .()sin f x x x =C .()sin cos f x x x x =+D .()cos sin f x x x x =+【答案】D 【解析】 【分析】由图可知,函数()f x 的图象关于原点中心对称,所以函数()f x 为奇函数,且()02f π>,对选项B 、C :由函数()f x 为偶函数即可判断,对选项A :函数()f x 为奇函数,但()cos 0222f πππ==即可判断;对选项D :函数()f x 为奇函数,且()cos sin 102222f ππππ=+=>即可判断.【详解】解:由图可知,函数()f x 的图象关于原点中心对称,所以函数()f x 为奇函数,且()02f π>,对A :因为()()()cos cos ()f x x x x x f x -=--=-=-,所以函数()f x 为奇函数,但()cos 0222f πππ==,故选项A 错误;对B :因为()()()sin sin ()f x x x x x f x -=--==,所以函数()f x 为偶函数,故选项B 错误;对C :因为()()()()sin cos sin cos ()f x x x x x x x f x -=--+-=+=,所以函数()f x 为偶函数,故选项C 错误; 对D :因为()()()()cos sin cos sin ()f x x x x x x x f x -=--+-=--=-,所以函数()f x 为奇函数,且()cos sin 102222f ππππ=+=>,符合题意,故选项D 正确. 故选:D.例12.(2022·浙江绍兴·模拟预测)已知函数()sin f x x =,()e e x x g x -=+,下图可能是下列哪个函数的图象( )A .()()2f x g x +-B .()()2f x g x -+C .()()⋅f x g xD .()()f xg x【答案】D 【解析】 【分析】根据图象体现的函数性质,结合每个选项中函数的性质,即可判断和选择. 【详解】由图可知,图象对应函数为奇函数,且()011f <<; 显然,A B 对应的函数都不是奇函数,故排除;对C :()()()sin e e x xy f x g x x -=⋅=⋅+,其为奇函数,且当1x =时,11sin1e e 1e 2⎛⎫⋅+>⨯> ⎪⎝⎭,故错误;对D :y =()()f xg x sin e e x xx-=+,其为奇函数,且当1x =时,sin110112e e<<<+,故正确. 故选:D .【方法技巧与总结】1.从定义域值域判断图像位置;2.从奇偶性判断对称性;3.从周期性判断循环往复;4.从单调性判断变化趋势;5.从特征点排除错误选项.题型三:表达式含参数的图象问题(多选题)例13.(2022·全国·高三专题练习)函数()()2,,R ax bf x a b c x c+=∈+的图象可能为( ) A . B .C .D .【答案】ABD 【解析】 【分析】讨论0,0,0a b c >=>、0,0,0a b c <=<、0,0,0a b c =><、0,0,0a b c =<<四种情况下,()f x 的奇偶性、单调性及函数值的正负性判断函数图象的可能性. 【详解】当0,0a b ≠=时,22()()()ax axf x f x x c x c--==-=--++;当0,0a c >>时,()f x 定义域为R 且为奇函数,在(0,)+∞上()0f x >,在上递增,在)+∞上递减,A 可能;当0,0a c <<时,()f x 定义域为{|x x ≠且为奇函数,在上()0f x >且递增,在)+∞上()0f x <且递增,B 可能;当0,0,0a b c =≠<时,22()()()b bf x f x x c x c-===-++且定义域为{|x x ≠,此时()f x 为偶函数,若0b >时,在(上()0f x <(注意(0)0f <),在(,)-∞+∞上()0f x >,则C 不可能;若0b <时,在(上()0f x >,在(,)-∞+∞上()0f x <,则D 可能; 故选:ABD(多选题)例14.(2022·福建·莆田二中高三开学考试)函数2||()x f x x a=+的大致图象可能是( )A .B .C .D .【答案】AC 【解析】 【分析】先判断函数的奇偶性,可排除D 选项,然后对a 的取值进行分类讨论,比如0a =,可判断A 可能,再对a 分大于零和小于零的情况讨论,结合求导数判断函数单调性,即可判断B,C 是否可能. 【详解】 因为2||()x f x x a=+为定义域上的偶函数, 图象关于y 轴对称,所以D 不可能.由于()f x 为定义域上的偶函数,只需考虑,()0x ∈+∞的情况即可. ①当0a =时,函数2||11()||x f x x x x===,所以A 可能; ②当0a >时,2()xf x x a =+,()222()a x f x x a '-=+,所以()f x 在单调递增,在)+∞单调递减,所以C 可能; ③当0a <时,2()x f x x a =+,()222()0a x f x x a -'=<+,所以()f x 在单调递减,在)+∞单调递减,所以B 不可能; 故选:AC.(多选题)例15.(2021·河北省唐县第一中学高一阶段练习)已知()2xf x x a=-的图像可能是( )A .B .C .D .【答案】ABC 【解析】 【分析】根据a 的取值分类讨论函数f (x )的单调性、奇偶性、值域,据此判断图像即可. 【详解】 若a =0,则f (x )=1x,图像为C ;若a >0,则f (x )定义域为{x |x ,f (0)=0,f (-x )=-f (x ),f (x )为奇函数,x ∈(-∞,时,f (x )<0,x ∈(0)时,f (x )>0,x ∈(0,f (x )<0,x ∈+∞)时,f (x )>0,又x ≠0时,f (x )=1a x x-,函数y =x -ax 在(-∞,0)和(0,+∞)均单调递增,∴f (x )在(-∞,(0),(0,∞)均单调递减,综上f (x )图像如A 选项所示; 若a <0,则f (x )定义域为R ,f (x )为奇函数,f (0)=0, 当x >0时,f (x )>0,当x <0时,f (x )<0,当x ≠0时,f (x )=1a x x-+,函数y =x +ax-时双勾函数,x ∈((),时,y 均单调递减,x ∈)(,,+∞-∞时,y 均单调递增,∴f (x )在((),单调递增,在)(,,+∞-∞单调递减,结合以上性质,可知B 图像符合.故选:ABC.(多选题)例16.(2022·湖北武汉·高一期末)设0a >,函数21axx y e ++=的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】BD 【解析】令()21,0g x ax x a =++>,得到抛物线的开口向上,对称轴的方程为12x a=-,再根据0,0∆=∆<和0∆>三种情形分类讨论,结合复合函数的单调性,即可求解. 【详解】由题意,函数21axx y e ++=,令()21,0g x ax x a =++>,可得抛物线的开口向上,对称轴的方程为102x a=-<, 当140a ∆=-=时,即14a =时,可得()21104g x x x =++≥, 此时函数()y g x =在1(,]2a -∞-单调递减,在1[,)2a-+∞上单调递增,且(2)0g -= 可得21axx y e ++=在1(,]2a -∞-递减,在1[,)2a -+∞上递增,且(2)1g e -=; 当140a ∆=-<时,即14a >时,可得()0g x >, 此时函数()y g x =在1(,]2a -∞-单调递减,在1[,)2a-+∞上单调递增, 由复合函数的单调性,可得21ax x y e ++=在1(,]2a -∞-递减,在1[,)2a-+∞上递增,且1y >, 此时选项B 符合题意; 当当140a ∆=->时,即104a <<时,此时函数()21g x ax x =++有两个零点, 不妨设另个零点分别为12,x x 且1212x x a<-<,此时函数()y g x =在1(,]2a -∞-单调递减,在1[,)2a-+∞上单调递增, 可得()y g x =在121(,],[,]2x x a-∞-递减,在121[,],[,)2x x a -+∞上递增,且12()()0g x g x ==,则21axx y e ++=在121(,],[,]2x x a-∞-递减,在121[,],[,)2x x a -+∞上递增,且12()()1g x g x e e ==,此时选项D 符合题意.综上可得,函数的图象可能是选项BD. 故选:BD.(多选题)例17.(2022·广东东莞·高一期末)已知函数()af x x x=+()a R ∈,则其图像可能为( ) A . B .C .D .【答案】BC 【解析】 【分析】按照0a =,0a >,0a <讨论a 的取值范围,利用排除法解决. 【详解】 0a =,()(0)af x x x x x=+=≠,定义域需要挖去一个点,不是完整的直线,A 选项错误;0a <时,y x =在(,0),(0,)-∞+∞上递增,ay x=也在(,0),(0,)-∞+∞递增,两个增函数相加还是增函数,即()f x 在(,0),(0,)-∞+∞上递增,故D 选项错误,C 选项正确.;0a >时,由对勾函数的性质可知B 选项正确. 故选:BC.(多选题)例18.(2021·山西省长治市第二中学校高一阶段练习)在同一直角坐标系中,函数()()()10,1,x f x a a a g x a x =->≠=-且的图象可能是( )A .B .C .D .【答案】AC 【解析】 【分析】根据给定条件对a 值进行分类讨论函数()f x 的单调性及0一侧的函数值,再结合()g x a x =-图象与y 轴交点位置即可判断作答. 【详解】依题意,当1a >时,函数()g x a x =-图象与y 轴交点在点(0,1)上方,排除B ,C ,而()1,011,0x xxa x f x a a x ⎧-≥=-=⎨-<⎩,因此,()f x 在(,0)-∞上递减,且x <0时,0<f (x )<1,D 不满足,A 满足; 当01a <<时,函数()g x a x =-图象与y 轴交点在原点上方,点(0,1)下方,排除A ,D ,而()1,011,0x xxa x f x a a x ⎧-<=-=⎨-≥⎩,因此,f (x )在(0,)+∞上递增,且x >0时,0<f (x )<1,B 不满足,C 满足, 所以给定函数的图象可能是AC. 故选:AC(多选题)例19.(2021·河北·高三阶段练习)函数()211ax f x x +=+的大致图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】ABD 【解析】 【分析】对a 的取值进行分类讨论,利用导数对函数的单调性进行分析即可判断函数的大致图象. 【详解】当0a =时,()01f =,令21y x =+,易知,其在(),0-∞上为减函数,()0,∞+上为增函数,所以()211f x x =+在(),0-∞上为增函数,在()0,∞+上为减函数,故D 正确; 当0a <时,()01f =,()()2'2221ax x afx x--+=+,令22y ax x a =--+,当0x <且0x →时,0y <,当0x >且0x →时,0y <,所以()'0f x <,故A 正确;当0a >时,()01f =,()()2'2221ax x afx x--+=+,令22y ax x a =--+,当0x <且0x →时,0y >,当0x >且0x →时,0y >,所以()'0f x >,故B 正确;综上,()f x 的图象不可能为C. 故选:ABD.(多选题)例20.(2022·全国·高三专题练习)已知()x x f x e ke -=+(k 为常数),那么函数()f x 的图象不可能是( )A .B .C .D .【答案】AD【解析】 【分析】根据选项,四个图象可知备选函数都具有奇偶性.当1k =时,()x x f x e e -=+为偶函数,当1k =-时,()x x f x e e -=-为奇函数,再根据单调性进行分析得出答案.【详解】由选项的四个图象可知,备选函数都具有奇偶性. 当1k =时,()x x f x e e -=+为偶函数,当0x ≥时,1x t e =≥且单调递增,而1y t t=+在1) [,t ∈+∞上单调递增,故函数()x x f x e e -=+在0) [,x ∈+∞上单调递增,故选项C 正确,D 错误; 当1k =-时,()x x f x e e -=-为奇函数,当0x ≥时,1x t e =≥且单调递增,而1y t t=-在1) [,t ∈+∞上单调递减,故函数()x x f x e e -=-在0) [,x ∈+∞上单调递减,故选项B 正确,A 错误. 故选:AD .【方法技巧与总结】根据函数的解析式识别函数的图象,其中解答中熟记指数幂的运算性质,二次函数的图象与性质,以及复合函数的单调性的判定方法是解答的关键,着重考查分析问题和解答问题的能力,以及分类讨论思想的应用.题型四:函数图象应用题例21.(2022·全国·高三专题练习)如图,正△ABC 的边长为2,点D 为边AB 的中点,点P 沿着边AC ,CB 运动到点B ,记∠ADP =x .函数f (x )=|PB |2﹣|P A |2,则y =f (x )的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,结合图形,分析区间(0,2π)和(2π,π)上f (x )的符号,再分析f (x )的对称性,排除BCD ,即可得答案. 【详解】根据题意,f (x )=|PB |2﹣|P A |2,∠ADP =x . 在区间(0,2π)上,P 在边AC 上,|PB |>|P A |,则f (x )>0,排除C ; 在区间(2π,π)上,P 在边BC 上,|PB |<|P A |,则f (x )<0,排除B , 又由当x 1+x 2=π时,有f (x 1)=﹣f (x 2),f (x )的图象关于点(2π,0)对称,排除D , 故选:A例22.(2022·全国·高三专题练习)匀速地向一底面朝上的圆锥形容器注水,则该容器盛水的高度h 关于注水时间t 的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】 【分析】设出圆锥底面圆半径r ,高H ,利用圆锥与其轴垂直的截面性质,建立起盛水的高度h 与注水时间t 的函数关系式即可判断得解. 【详解】设圆锥PO 底面圆半径r ,高H ,注水时间为t 时水面与轴PO 交于点O ',水面半径AO x '=,此时水面高度PO h '=,如图:由垂直于圆锥轴的截面性质知,x h r H =,即r x h H =⋅,则注入水的体积为2223211()333r r V x h h h h H H πππ==⋅⋅=⋅,令水匀速注入的速度为v ,则注水时间为t 时的水的体积为V vt =,于是得22332233r H vt h vt h h H r ππ⋅=⇒=⇒=而,,r H v 是常数,所以盛水的高度h 与注水时间t 的函数关系式是h =203r H t v π≤≤,23103h t -'=>,函数图象是曲线且是上升的,随t 值的增加,函数h 值增加的幅度减小,即图象是先陡再缓, A 选项的图象与其图象大致一样,B ,C ,D 三个选项与其图象都不同. 故选:A例23.(2022·四川泸州·模拟预测(文))如图,一高为H 且装满水的鱼缸,其底部装有一排水小孔,当小孔打开时,水从孔中匀速流出,水流完所用时间为.T 若鱼缸水深为h 时,水流出所用时间为t ,则函数()h f t =的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】根据时间和h 的对应关系分别进行排除即可. 【详解】函数()h f t =是关于t 的减函数,故排除C ,D ,则一开始,h 随着时间的变化,而变化变慢,超过一半时,h 随着时间的变化,而变化变快,故对应的图象为B , 故选B . 【点睛】本题主要考查函数与图象的应用,结合函数的变化规律是解决本题的关键.例24.(2021·山东济南·高三阶段练习)如图,公园里有一处扇形花坛,小明同学从A 点出发,沿花坛外侧的小路顺时针方向匀速走了一圈(路线为AB BO OA →→),则小明到O 点的直线距离y 与他从A 点出发后运动的时间t 之间的函数图象大致是( )A .B .C.D.【答案】D【解析】根据距离随与时间的增长的变化增减情况即可判定.【详解】小明沿AB走时,与О点的直线距离保持不变,沿BO走时,随时间增加与点О的距离越来越小,沿OA走时,随时间增加与点О的距离越来越大.故选:D.例25.(2021·江苏·常州市西夏墅中学高三开学考试)如图,△AOD是一直角边长为1的等腰直角三角形,平面图形OBD是四分之一圆的扇形,点P在线段AB上,PQ⊥AB,且PQ交AD或交弧DB于点Q,设AP =x(0<x<2),图中阴影部分表示的平面图形APQ(或APQD)的面积为y,则函数y=f(x)的大致图像是A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】分两段,当P点在AO之间时,当P点在OB之间时,再由二次函数的性质及增长趋势可知.【详解】当P 点在AO 之间时,f (x )12=x 2(0<x ≤1),排除B,D 当P 点在OB 之间时,y 随x 的增大而增大且增加速度原来越慢,故只有A 正确 故选A . 【点睛】本题主要考查了函数图像的识别的性质,考查分类讨论思想及排除法应用,属于基础题.【方法技巧与总结】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.题型五:函数图像的综合应用例26.(2022·四川·宜宾市教科所三模(理))定义在R 上的偶函数()f x 满足()()2f x f x =-,且当[]0,1x ∈时,()e 1xf x =-,若关于x 的方程()()()10f x m x m =+>恰有5个解,则m 的取值范围为( )A .e 1e 1,65--⎛⎫⎪⎝⎭ B .e 1e 1,64--⎛⎫⎪⎝⎭ C .e 1e 1,86--⎛⎫⎪⎝⎭ D .()0,e 1-【答案】B 【解析】 【分析】由题可知函数()y f x =与直线()1y m x =+有5个交点,利用数形结合即得. 【详解】∵()()2f x f x =-,∴函数()f x 关于直线1x =对称,又()f x 为定义在R 上的偶函数, 故函数()f x 关于直线0x =对称,作出函数()y f x =与直线()1y m x =+的图象,要使关于x 的方程()()()10f x m x m =+>恰有5个解,则函数()y f x =与直线()1y m x =+有5个交点,∴6e 14e 1m m >-⎧⎨<-⎩,即e 1e 164m --<<. 故选:B.例27.(2022·北京丰台·一模)已知函数()32,,3,x x a f x x x x a -<⎧=⎨-≥⎩无最小值,则a 的取值范围是( )A .(,1]-∞-B .(,1)-∞-C .[1,)+∞D .(1,)+∞【答案】D 【解析】 【分析】利用导数研究函数的性质,作出函数函数33y x x =-与直线2y x =-的图象,利用数形结合即得. 【详解】对于函数33y x x =-,可得()()233311y x x x '=-=+-,由0y '>,得1x <-或1x >,由0y '<,得11x -<<,∴函数33y x x =-在(),1-∞-上单调递增,在()1,1-上单调递减,在()1,+∞上单调递增, ∴函数33y x x =-在1x =-时有极大值2,在1x =时有极小值2-, 作出函数33y x x =-与直线2y x =-的图象,由图可知,当1a ≤时,函数()f x 有最小值12f ,当1a >时,函数()f x 没有最小值.故选:D.例28.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()2ln ,0,43,0x x f x x x x >⎧=⎨---≤⎩若函数()()21y f x mf x =++⎡⎤⎣⎦有6个零点,则m 的取值范围是( ) A .102,3⎛⎫- ⎪⎝⎭B .102,3⎛⎤- ⎥⎝⎦C .102,3⎛⎫⎪⎝⎭D .102,3⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】D 【解析】 【分析】利用数形结合可得210t mt ++=在[)3,1-上有两个不同的实数根,然后利用二次函数的性质即得. 【详解】设()t f x =,则()21y g t t mt ==++,作出函数()f x 的大致图象,如图所示,则函数()()21y f x mf x =++⎡⎤⎣⎦有6个零点等价于()0g t =在[)3,1-上有两个不同的实数根, 则()()24039310,1110,31,2m g m g m m ⎧->⎪-=-+≥⎪⎪⎨=++>⎪⎪-<-<⎪⎩解得1023m <≤.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用数形结合,把问题转化为方程210t mt ++=在[)3,1-上有两个不同的实数根,即二次方程根的分布问题,利用二次函数的性质即解.例29.(2022·甘肃省武威第一中学模拟预测(文))已知函数()221xf x =--,则关于x 的方程()()20f x mf x n ++=有7个不同实数解,则实数,m n 满足( ) A .0m >且0n > B .0m <且0n > C .01m <<且0n = D .10m -<<且0n =【答案】C 【解析】 【分析】令()u f x =,利用换元法可得20u mu n ++=,由一元二次方程的定义知该方程至多有两个实根1u 、2u ,作出函数()f x 的图象,结合题意和图象可得10u =、2u m =-,进而得出结果. 【详解】令()u f x =,作出函数()u f x =的图象如下图所示:由于方程20u mu n ++=至多两个实根,设为1u u =和2u u =,由图象可知,直线1u u =与函数()u f x =图象的交点个数可能为0、2、3、4,由于关于x 的方程()()20f x mf x n ++=有7个不同实数解,则关于u 的二次方程20u mu n ++=的一根为10u =,则0n =,则方程20u mu +=的另一根为2u m =-,直线2u u =与函数()u f x =图象的交点个数必为4,则10m -<-<,解得01m <<. 所以01m <<且0n =. 故选:C.例30.(2022·天津市滨海新区塘沽第一中学模拟预测)已知函数21244,1(),1x x x x f x e x x -⎧-+>=⎨+≤⎩,若不等式1()||022mf x x --<的解集为∅,则实数m 的取值范围为( ) A .1,52ln 34⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,53ln 33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .1,62ln 34⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .1,63ln 32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】 【分析】由不等式1()||022mf x x --<的解集为∅,等价于()|2|f x x m ≥-在R 上恒成立.根据相切找临界位置,结合函数的单调性以及图像特征,即可求解. 【详解】 不等式1()||022mf x x --<的解集为∅,等价于()|2|f x x m ≥-在R 上恒成立. 当1x >时,2()=244,f x x x -+此时()f x 在1x >上单调递增,当11,()=,x x f x e x -≤+则1()=-1,x f x e -'+当<1x 时,0()<f x ',故()f x 在<1x 上单调递减.当2-y x m =与2()=244f x x x -+相切时,设切点为()00,x y ,所以00()4-4=2f x x '=,解得032x =,35()22f =,此时切线方程为35y=2x-+22⎛⎫ ⎪⎝⎭,该切线与x 轴的交点为1,04A ⎛⎫⎪⎝⎭,同理可得当-2+y x m =与1()=x f x e x -+相切时,切线与x 轴的交点为33-ln 3,02B ⎛⎫⎪⎝⎭,又因为=|2|y x m -与x 轴的交点为,02mC ⎛⎫⎪⎝⎭要使()|2|f x x m ≥-在R 上恒成立,则点C 在,A B 之间移动即可.故133-ln 3422m ≤≤,解得16-3ln 32m ≤≤故选:D例31.(2022·安徽·巢湖市第一中学高三期中(理))已知函数()11,11ln ,1x f x x x x ⎧-<⎪=-⎨⎪≥⎩,若函数()()()1g x f x k x =--有4个零点,则实数k 的取值范围为_______________. 【答案】1(0,)4【解析】 【分析】转化求()11,11ln ,1x f x x x x ⎧-<⎪=-⎨⎪≥⎩的图像与()1y k x =-图像交点,求出直线与1()11f x x =--相切时的k ,进而得到有4个交点时k 的范围即可 【详解】因为()()()1g x f x k x =--有4个零点, 所以方程()()1f x k x =-有4个实数根,画出()11,11ln ,1x f x x x x ⎧-<⎪=-⎨⎪≥⎩的图像,以及()1y k x =-,则两函数的图象有4个公共点.其中直线()1y k x =-经过定点(1,0),斜率为k当直线与()f x 相切时,联立111(1)y x y k x ⎧=-⎪-⎨⎪=-⎩,22(12)40k k ∆=--=,可求出14k =,由图可知,当104x <<时,方程()()1f x k x =-有4个交点,故k 的取值范围为1(0,)4故答案为1(0,)4.【点睛】方法点睛:根据函数零点个数求参数取值范围的注意点:(1)结合题意构造合适的函数,将函数零点问题转化成两函数图象公共点个数的问题处理; (2)在同一坐标系中正确画出两函数的图象,借助图象的直观性进行求解;(3)求解中要注意两函数图象的相对位置,同时也要注意图中的特殊点,如本题中直线(1)y k x =-经过定点(1,0)等.例32.(2022·贵州遵义·高三开学考试(文))已知函数()3112,21ln ,2x m x f x x x m x ⎧--<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩恰有3个零点,则m 的取值范围是________.【答案】1ln 2,(0,1)3e 8⎛⎤--⎥⎝⎦【解析】 【分析】设函数()3112,21ln ,2x x g x x x x ⎧-<⎪⎪=⎨⎪≥⎪⎩,根据题意转化为函数()g x 与直线y m =的图象有3个公共点,利用导数求得函数()g x 的极值,画出函数()g x 的图象,结合图象,即可求解. 【详解】设函数()3112,21ln ,2x x g x x x x ⎧-<⎪⎪=⎨⎪≥⎪⎩,根据题意函数()f x 恰有3个零点,即为函数()g x 的图象与直线y m =有3个公共点,当12x ≥时,可得2()(3ln 1)g x x x '=+,令()0g x '=,得131e 2x -=>,当131[,e )2x -∈时,函数()g x 单调递减;当13(e ,)x -∈+∞时,函数()g x 单调递增,所以当13e x -=时,函数()g x 取得极小值,极小值为131e 3e g -⎛⎫=- ⎪⎝⎭,又由11()ln 2028g =-<,作出()g x 的图象,如图所示,由图可知,实数m 的取值范围是1ln 2,(0,1)3e 8⎛⎤-- ⎥⎝⎦. 故答案为:1ln 2,(0,1)3e 8⎛⎤-- ⎥⎝⎦.例33.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f (x )=244,01,43,1x x x x x -<≤⎧⎨-+>⎩和函数g (x )=2log x ,则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是________. 【答案】3 【解析】 【分析】函数零点个数可转化为()y g x =与()y f x =图象交点的个数问题,作出图象,数形结合即可求解. 【详解】在同一直角坐标系中,作出()y g x =与()y f x =的图象如图,由()()()0h x f x g x =-=可得,()()f x g x =,即函数的零点为(),()y f x y g x ==图象交点的横坐标, 由图知()y f x =与()y g x =的图象有3个交点,即()h x 有3个零点. 故答案为:3例34.(2022·全国·高三专题练习(理))如图,在等边三角形ABC 中, AB =6.动点P 从点A 出发,沿着此三角形三边逆时针运动回到A 点,记P 运动的路程为x ,点P 到此三角形中心O 距离的平方为f (x ),给出下列三个结论:①函数f (x )的最大值为12;②函数f (x )的图象的对称轴方程为x =9; ③关于x 的方程()3f x kx =+最多有5个实数根. 其中,所有正确结论的序号是____. 【答案】①② 【解析】写出P 分别在,,AB BC CA 上运动时的函数解析式2()f x OP =,利用分段函数图象可解. 【详解】P 分别在AB 上运动时的函数解析式22()3(3),(06)f x OP x x ==+-≤≤, P 分别在BC 上运动时的函数解析式22()3(9),(612)f x OP x x ==+-≤≤, P 分别在CA 上运动时的函数解析式22()3(15),(1218)f x OP x x ==+-≤≤,22223(3),(06)()||3(9),(612)3(15),(1218)x x f x OP x x x x ⎧+-≤≤⎪==+-≤≤⎨⎪+-≤≤⎩,由图象可得,方程()3f x kx =+最多有6个实数根 故正确的是①②. 故答案为:①② 【点睛】利用函数图象可以解决很多与函数有关的问题,如利用函数的图象解决函数性质问题,函数的零点、方程根的问题,有关不等式的问题等.解决上述问题的关键是根据题意画出相应函数的图象,利用数形结合思想求解.【方法技巧与总结】1.利用函数图像判断方程解的个数.由题设条件作出所研究对象的图像,利用图像的直观性得到方程解。
高一函数解析式的求解及其常用方法知识点总结
函数解析式的常用求解方法:(1)待定系数法:(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等):若已知f(x)的结构时,可设出含参数的表达式,再根据已知条件,列方程或方程组,从而求出待定的参数,求得f(x)的表达式。
待定系数法是一种重要的数学方法,它只适用于已知所求函数的类型求其解析式。
(2)换元法(注意新元的取值范围):已知f(g(x))的表达式,欲求f(x),我们常设t=g(x),从而求得,然后代入f(g(x))的表达式,从而得到f(t)的表达式,即为f(x)的表达式。
(3)配凑法(整体代换法):若已知f(g(x))的表达式,欲求f(x)的表达式,用换元法有困难时,(如g(x)不存在反函数)可把g(x)看成一个整体,把右边变为由g(x)组成的式子,再换元求出f(x)的式子。
(4)消元法(如自变量互为倒数、已知f(x)为奇函数且g(x)为偶函数等):若已知以函数为元的方程形式,若能设法构造另一个方程,组成方程组,再解这个方程组,求出函数元,称这个方法为消元法。
(5)赋值法(特殊值代入法):在求某些函数的表达式或求某些函数值时,有时把已知条件中的某些变量赋值,使问题简单明了,从而易于求出函数的表达式。
求函数解析式是中学数学的重要内容,是高考的重要考点之一。
本文给出求函数解析式的基本方法,供广大师生参考。
一、定义法根据函数的定义求其解析式的方法。
例1. 已知,求。
解:因为二、换元法已知看成一个整体t,进行换元,从而求出的方法。
例2. 同例1。
解:令,所以,所以。
评注:利用换元法求函数解析式必须考虑“元”的取值范围,即的定义域。
三、方程组法根据题意,通过建立方程组求函数解析式的方法。
例3. 已知定义在R上的函数满足,求的解析式。
解:,①②得,所以。
评注:方程组法求解析式的关键是根据已知方程中式子的特点,构造另一个方程。
四、特殊化法通过对某变量取特殊值求函数解析式的方法。
例4. 已知函数的定义域为R,并对一切实数x,y都有,求的解析式。
高一数学上册第一章函数及其表示知识点及练习题(含答案)
函数及其表示(一)知识梳理1.映射的概念设B A 、是两个非空集合,如果按照某种对应法则f ,对A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,则称f 是集合A 到集合B 的映射,记作f(x).2.函数的概念(1)函数的定义:设B A 、是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对A 中的 任意数 x ,在集合B 中都有 唯一确定 的数y 和它对应,则这样的对应关系叫做从A 到B 的一个函数,通常记为___y=f(x),x ∈A(2)函数的定义域、值域在函数A x x f y ∈=),(中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值, 对于的函数值的集合所有的集合构成值域。
(3)函数的三要素: 定义域 、 值域 和 对应法则3.函数的三种表示法:图象法、列表法、解析法(1).图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系;(2).列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系;(3).解析法:就是把两个变量的函数关系,用等式来表示。
4.分段函数在自变量的不同变化范围中,对应法则用不同式子来表示的函数称为分段函数。
(二)考点分析考点1:判断两函数是否为同一个函数如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,称这两个函数相等。
考点2:求函数解析式方法总结:(1)若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),则用待定系数法;(2)若已知复合函数)]([x g f 的解析式,则可用换元法或配凑法;(3)若已知抽象函数的表达式,则常用解方程组消参的方法求出)(x f1.2函数及其表示练习题(2)一、选择题1. 判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( ) ⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ; ⑵111-+=x x y ,)1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(,2)(x x g =;⑷()f x =()F x = ⑸21)52()(-=x x f ,52)(2-=x x f .A. ⑴、⑵B. ⑵、⑶C. ⑷D. ⑶、⑸2. 函数()y f x =的图象与直线1x =的公共点数目是( )A. 1B. 0C. 0或1D. 1或23. 已知集合{}{}421,2,3,,4,7,,3A k B a a a ==+,且*,,a N x A y B ∈∈∈ 使B 中元素31y x =+和A 中的元素x 对应,则,a k 的值分别为( )A. 2,3B. 3,4C. 3,5D. 2,54. 已知22(1)()(12)2(2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,若()3f x =,则x 的值是( )A. 1B. 1或32C. 1,32或 D.5. 为了得到函数(2)y f x =-的图象,可以把函数(12)y f x =-的图象适当平移, 这个平移是( )A. 沿x 轴向右平移1个单位B. 沿x 轴向右平移12个单位 C. 沿x 轴向左平移1个单位 D. 沿x 轴向左平移12个单位 6. 设⎩⎨⎧<+≥-=)10()],6([)10(,2)(x x f f x x x f 则)5(f 的值为( ) A. 10 B. 11 C. 12 D. 13二、填空题1. 设函数.)().0(1),0(121)(a a f x xx x x f >⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≥-=若则实数a 的取值范围是 . 2. 函数422--=x x y 的定义域 . 3. 若二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于(2,0),(4,0)A B -,且函数的最大值为9,则这个二次函数的表达式是 .4.函数0y =_____________________. 5. 函数1)(2-+=x x x f 的最小值是_________________.三、解答题1.求函数()f x =.2. 求函数12++=x x y 的值域.3. 12,x x 是关于x 的一元二次方程22(1)10x m x m --++=的两个实根,又2212y x x =+,求()y f m =的解析式及此函数的定义域.4. 已知函数2()23(0)f x ax ax b a =-+->在[1,3]有最大值5和最小值2,求a 、b 的值.参考答案(2)一、选择题 1. C 2. C 3. D 4. D∴2()3,12,f x x x x ===-<<而∴ x =5. D 平移前的“1122()2x x -=--”,平移后的“2x -”, 用“x ”代替了“12x -”,即1122x x -+→,左移 6. B [][](5)(11)(9)(15)(13)11f f f f f f f =====.二、 1.(),1-∞- 当10,()1,22a f a a a a ≥=-><-时,这是矛盾的; 当10,(),1a f a a a a<=><-时; 2. {}|2,2x x x ≠-≠且 240x -≠3. (2)(4)y x x =-+- 设(2)(4)y a x x =+-,对称轴1x =, 当1x =时,max 99,1y a a =-==-4. (),0-∞ 10,00x x x x -≠⎧⎪<⎨->⎪⎩ 5. 54- 22155()1()244f x x x x =+-=+-≥-. 三、 1. 解:∵10,10,1x x x +≠+≠≠-,∴定义域为{}|1x x ≠-2. 解: ∵221331(),244x x x ++=++≥∴y ≥,∴值域为)+∞ 3. 解:24(1)4(1)0,30m m m m ∆=--+≥≥≤得或,222121212()2y x x x x x x =+=+-224(1)2(1)4102m m m m =--+=-+∴2()4102,(03)f m m m m m =-+≤≥或.4. 解:对称轴1x =,[]1,3是()f x 的递增区间,max ()(3)5,335f x f a b ==-+=即min ()(1)2,32,f x f a b ==--+=即∴3231,.144a b a b a b -=⎧==⎨--=-⎩得。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析
高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.已知函数是上的偶函数,满足,当时,,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】当时,,即函数在上单调递增,由可得,即函数的周期为2,所以函数在上单调递增,又因为函数是上的偶函数,所以函数在上单调递减,而,所以.【考点】本小题主要考查函数的奇偶性、周期性、单调性的判断和应用,考查学生对问题的分析和应用能力以及转化问题的能力.点评:对于此类问题,关键是根据题意找出函数的周期,然后画出函数的简图,数形结合解决问题.2.(本小题满分10分)已知为常数,且,,方程有两个相等的实数根。
求函数的解析式;【答案】。
【解析】本试题主要是考查了二次函数与方程的求解问题的综合运用。
方程f(x)=x有两个相等的实数根且f(x)=ax2+bx则满足判别式等于零,可知参数b的值。
又因为f(2)=0,可知a的值。
解:(1)方程有两个相等的实数根且又3.证明:函数是偶函数,且在上是减少的。
(本小题满分12分)【答案】见解析。
【解析】本试题主要是考查了函数的奇偶性的定义以及单调性的性质。
现分析定义域,然后结合偶函数的定义证明,并运用设出变量,作差,变形定号,下结论得到。
证明:函数的定义域为,对于任意的,都有,∴是偶函数.(Ⅱ)证明:在区间上任取,且,则有∵,,∴即∴,即在上是减少的.4.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则当时, ( ) A.B.C.D.【答案】A【解析】因为函数是定义在上的奇函数,当时,,则当,-x>0,则=-f(x)解得函数的解析式为,故选A.5.若奇函数在[1,3]上为增函数,且有最小值7,则它在[-3,-1]上( )A.是减函数,有最小值-7B.是增函数,有最小值-7C.是减函数,有最大值-7D.是增函数,有最大值-7【答案】D【解析】解:由奇函数的性质,∵奇函数f(x)在[1,3]上为增函数∴奇函数f(x)在[-3,-1]上为增函数,又奇函数f(x)在[1,3]上有最小值7,∴奇函数f(x)在[-3,-1]上有最大值-7,故选D6.已知= log[a+2(ab)-b+1],其中a>0,b>0,求使<0的x的取值范围【答案】使<0的x的取值范围是:当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).【解析】要使<0,因为对数函数y = log x是减函数,须使a+2(ab)-b+1>1,即a+2(ab)-b>0,即a+2(ab)+b>2b,∴(a+b)>2b,又a>0,b>0,∴a+b>b,即a>(-1)b,所以()>-1.当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).综上所述,使<0的x的取值范围是:当a>b>0时,x>log(-1);当a = b>0时,x∈R;当b>a>0时,x<log(-1).7.如图,A,B,C为函数的图象上的三点,它们的横坐标分别是t, t+2, t+4(t1).(1)设ABC的面积为S 求S="f" (t) ;(2)判断函数S="f" (t)的单调性;(3) 求S="f" (t)的最大值.【答案】(1) S=(2) S="f" (t)在是是减函数(3) 最大值是f (1)【解析】解:(1)过A,B,C,分别作AA1,BB1,CC1垂直于x轴,垂足为A1,B1,C1,则S=S梯形AA1B1B+S梯形BB1C1C-S梯形AA1C1C.(2)因为v=在上是增函数,且v5,上是减函数,且1<u; S上是增函数,所以复合函数S="f(t)" 上是减函数(3)由(2)知t=1时,S有最大值,最大值是f (1)8.求函数y=3的定义域、值域和单调区间.【答案】定义域(-∞,+∞)值域为原函数单调减区间为[1,+∞【解析】解:(1)定义域显然为(-∞,+∞).(2)是u的增函数,当x=1时,ymax =f(1)=81,而y=>0.∴.(3) 当x≤1 时,u=f(x)为增函数,是u的增函数,由x↑→u↑→y↑∴即原函数单调增区间为(-∞,1];当x>1时,u=f(x)为减函数,是u的增函数,由x↑→u↓→y↓∴即原函数单调减区间为[1,+∞.9.设是实数,,试证明:对于任意在上为增函数.【答案】见解析【解析】证明:设,则,由于指数函数在上是增函数,且,所以即,又由,得,,∴即,所以,对于任意在上为增函数.10.已知函数f(x)=(a-a)(a>0且a1)在(-, +)上是增函数, 求实数a的取值范围【答案】a(0, 1)(3, +)【解析】解: 由于f(x)递增,若设x<x,则f(x)-f(x)=[(a-a)-(a-a)]=(a-a)(1+a·a)<0, 故(a-9)( (a -a)<0.(1), 解得a>3; (2) , 解得0<a<1.综合(1)、(2)得a(0, 1)(3, +)。
高一数学函数图像试题答案及解析
高一数学函数图像试题答案及解析1.如图,点A、C都在函数的图象上,点B、D都在轴上,且使得△OAB、△BCD都是等边三角形,则点D的坐标为.【答案】.【解析】如下图所示,分别过点A、C作轴的垂线,垂足分别为E,F.设,,则,,所以点A、C的坐标为、,所以,解得,所以点D的坐标为.【考点】反比例函数图像上点的坐标特征;等边三角形的性质.2.偶函数与奇函数的定义域均为,在,在上的图象如图,则不等式的解集为()A.B.C.D.【答案】C【解析】是偶函数,偶函数的图像关于轴对称,结合图像知的解集,的解集;是奇函数,奇函数的图像关于原点对称,结合图像知的解集,的解集;等价于或,所以解集为,故选C.【考点】1.函数的图像;2.函数的奇偶性.3.在股票买卖过程中,经常用到两种曲线,一种是即时价格曲线y=f(x)(实线表示),另一种是平均价格曲线y=g(x)(虚线表示)(如f(2)=3是指开始买卖后两个小时的即时价格为3元g(2)=3表示2个小时内的平均价格为3元),下图给出四个图象:其中可能正确的图象序号是 .A.①②③④B.①③④C.①③D.③【答案】D【解析】①错,因为即时价格是下降的,所以从开始后,平均价格应在即时价格的上面,不会有交点;②错,因为,如果平均价格不变,那么即时价格也应不变;③正确,因为开始即时价格是上升的,所以一段时间的平均价格应该在他的下面,后即时价格下降了,那么经过一段时间,会出现平均价格在即时价格的上面;④错,即时价格为折线,平均价格应为曲线.故选D.【考点】函数的图像4.已知 ,,则函数的图象必定不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】函数的图象可以看作是由函数的图象向下平移个单位而得到;因为,所以函数单调递减,又,函数图象与轴交点纵坐,如图所示,图象不可能过第一象限.故选A.【考点】1、指数函数的图象与性质;2、函数图象变换.5.已知,若对任意与的值至少有一个为正数,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】(采用特值检验法),若,满足题意,可排除A、D,若,,显然满足题意,故选B.【考点】二次函数、一次函数的图像与性质的综合运用.6.已知幂函数的图象经过点(4,2),则()A.B.4C.D.8【答案】B【解析】因为幂函数的图象经过点(4,2),所以有,解得,所以.【考点】幂函数解析式与图象.7.函数的图象的大致形状是A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意函数可化为,又,故当时,函数为增函数,且,那么可排除B、D选项;而当时,函数为减函数,且.所以正确答案为C.【考点】1.分段函数;2.函数单调性、图像.8.同时满足以下三个条件的函数是()①图像过点;②在区间上单调递减③是偶函数.A.B.C.D.【答案】C【解析】选项A中,函数对称轴为x=-1,所以不是偶函数,排除A;选项B中,函数在区间上单调递增,排除B;选项D中,函数图像不过点,排除D.故选择C.【考点】函数的图像和性质.9.已知函数,则函数的反函数的图象可能是()【答案】D【解析】函数的图像恒过(0,1)点,函数的图像恒过(-1,1),则其反函数的图像恒过(1,-1)而选项A恒过(0,0),选项B恒过(2,0),选项C恒过(1,0),故排除;所以正确选项为D【考点】1、函数图像的平移;2、反函数的性质.10.设函数的图像过点,其反函数的图像过点,则等于 ( ) A.1B.2C.3D.【答案】D【解析】本题考查了互为反函数的函数图象之间的关系、指数式和对数式的互化等函数知识;根据反函数的图象过点,则原函数的图象过点,再由函数的图象过点,构建方程即可求得的值.由图象过点,得转化为解得故选D【考点】对数函数性质,反函数.11.设奇函数f(x)的定义域为[-5,5],在上是减函数,又f(-3)=0,则不等式xf(x)<0的解集是 .【答案】【解析】先根据奇函数图象关于原点对称得到其在上的图象,在把所求不等式转化结合图象即可得到结论.由题意可画之内的示意图,因为所以自变量和函数值符号相反,由图可知【考点】函数奇偶性的性质;函数的图象;其他不等式的解法.12.定义运算则函数的图象是 ().【答案】A【解析】本题主要考查学生阅读理解能力,关键是能不能把所定义的新运算转化为大家已经熟悉的知识.时,,时,,∴∴的图象选A.【考点】分段函数的图象.13.函数在上取得最小值,则实数的集合是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由零点分段法,我们可将函数f(x)=(2-x)|x-6|的解析式化为分段函数的形式,然后根据分段函数分段处理的原则,画出函数的图象,进而结合图象数形结合,可得实数a的集合。
高一数学函数的图像试题答案及解析
高一数学函数的图像试题答案及解析1.下列函数中既不是奇函数也不是偶函数的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】判断函数的奇偶性,首先研究定义域是否关于原点对称。
如果定义域不满足关于原点对称,此函数必既不是奇函数也不是偶函数。
为使有意义,须,即其定义域不满足关于原点对称,故其既不是奇函数也不是偶函数,选D。
【考点】常见函数的奇偶性点评:简单题,判断函数的奇偶性,首先研究定义域是否关于原点对称。
2.如图,有一直角墙角,两边的长度足够长,在P处有一棵树与两墙的距离分别是、4m,不考虑树的粗细,现在用16m长的篱笆,借助墙角围成一个矩形的共圃ABCD,设此矩形花圃的面积为Sm2,S的最大值为,若将这棵树围在花圃中,则函数的图象大致是()【答案】C【解析】假设则.所以即.花圃的面积为().所以时,.当时,,这一段的图像是递减的,故选C.【考点】1.阅读理解清题意.2.二次函数的最值问题.3.含参数的最值的求法.3.函数的值域___________.【答案】【解析】∵,∴,∴。
因此函数的值域为。
答案:4.若函数的定义域是,则函数的定义域为_________.【答案】【解析】要使函数有意义,需满足,解得且。
∴函数的定义域为。
答案:点睛:(1)解决函数问题,函数的定义域必须优先考虑;(2)求复合函数y=f(t),t=q(x)的定义域的方法:①若y=f(t)的定义域为(a,b),则解不等式a<q(x)<b即可求出y=f(q(x))的定义域;②若y=f(g(x))的定义域为 (a,b),则求出g(x)的值域即为f(t)的定义域.5.观察下表:则__________.【答案】5【解析】由题意,得:g(3)=﹣4,f(﹣1)=﹣1,g(3)﹣f(﹣1)=﹣4+1=﹣3,∴f[g(3)﹣f(﹣1)]=f(﹣3)=5.故答案为:5.6.下列函数中,定义域为的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】对于A中,函数,所以函数的定义域为;对于B中,函数,所以函数的定义域为;对于C中,函数,所以函数的定义域为;对于D中,函数,所以函数的定义域为,故选D.7.已知函数,若且,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】D【解析】由题可知,由于,由,由,又,所以,从而,,故选D8.设,则的值为()A.0B.1C.2D.3【答案】B【解析】当时,,故;当时,,故,故选B.9.已知函数(1)求的值;(2)求证:在上是增函数;(3)解不等式:.【答案】(1) (2)详见解析(3)【解析】(1)先算,再算;(2)单调性的证明利用定义证明;(3)根据解析式得到,结合单调性,得到,得到答案。
高一数学函数试题答案及解析
高一数学函数试题答案及解析1.函数的定义域是()A.(-,-1)B.(1,+)C.(-1,1)∪(1,+)D.(-,+)【答案】C.【解析】出现在对数的真数位置,故>0,即,又出现在分式的分母上,故≠0,即,要使式子有意义,则这两者同时成立,即且,用区间表示即为(-1,1)∪(1,+).要使式子有意义,则,解得且,故选C.【考点】函数的定义域求法,对数函数的定义域2.已知函数,满足.(1)求常数c的值;(2)解关于的不等式.【答案】(1) ;(2) .【解析】(1)代入解析式,列出关于c的方程,解出c,注意范围;(2)根据分段函数通过分类讨论列出不等式,解出的范围,解不等式时不要忘记分类条件.试题解析:(1)∵,即,解得. 5分(2)由(1)得,由,得当时,,解得; 9分当时,,解得. 12分∴不等式的解集为. 13分【考点】1.函数求值;2.利用指数函数性质解简单指数不等式;3.分类整合思想.3.函数,满足,则的值为()A.B. 8C. 7D. 2【答案】B【解析】因为,函数,所以,,10,又,故,8,选B。
【考点】函数的概念,函数的奇偶性。
点评:简单题,此类问题较为典型,基本方法是通过研究,发现解题最佳途径。
4.已知函数,,(1)若为奇函数,求的值;(2)若=1,试证在区间上是减函数;(3)若=1,试求在区间上的最小值.【答案】(1)(2)利用“定义法”证明。
在区间上是减函数(3) 若,由(2)知在区间上是减函数,在区间上,当时,有最小值,且最小值为2。
【解析】(1)当时,,若为奇函数,则即,所以(2)若,则=设为, =∵∴,∴>0所以,,因此在区间上是减函数(3) 若,由(2)知在区间上是减函数,下面证明在区间上是增函数.设 , =∵,∴∴所以,因此在区间上上是增函数因此,在区间上,当时,有最小值,且最小值为2【考点】函数的奇偶性、单调性及其应用点评:中档题,研究函数的奇偶性,要注意定义域关于原点对称。
高一数学《函数的基本性质》知识点及对应练习(详细答案)
函数的基本性质一、函数的有关概念1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作:y=f(x),x∈A.其中,x 叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域.概念重点疑点:对于定义域中任何x,都有唯一确定的y=f(x)与x相对应。
即在直角坐标系中的图像,对于任意一条x=a(a是函数的定义域)的直线与函数y=f(x)只有一个交点;例1、下列对应关系中,x为定义域,y为值域,不是函数的是()A.y=x²+x³B.y=C.|y|=xD.y=8x解:对于|y|=x,对于任意非零x,都有两个y与x对应,所以|y|=x不是函数。
图像如下图,x=2的直线与|y|=x的图像有两个交点。
故答案选C例2、下列图象中表示函数图象的是()解析:对于任意x=a的直线,只有C选项的图形与x=a的直线只有一个交点,即对于定义域中任何x,都有唯一确定的y=f(x)与x相对应。
故选C。
注意:1、如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;2、函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.定义域补充:能使函数式有意义的实数x 的集合称为函数的定义域,求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:(1)分式的分母不等于零; (2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1. (5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x 的值组成的集合.(6)指数为零底不可以等于零 (7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.(注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域。
高一数学函数图像试题答案及解析
高一数学函数图像试题答案及解析1.一电子广告,背景是由固定的一系列顶点相接的正三角形组成,这一列正三角形的底边在同一直线上,正三角形的内切圆由第一个正三角形底边中点点沿三角形列的底边匀速向前滚动(如图),设滚动中的圆与系列正三角形的重叠部分(如图中的阴影)的面积关于时间的函数为,则下列图中与函数图像最近似的是()【答案】B【解析】滚动中的圆与系列正三角形的重叠部分(如图中的阴影)的面积S关于时间t的关系呈周期性变化,且两者之间是非线性变化,故排除答案D;圆滚动到两三角形的连接点时,阴影部分的面积取最小值,但仍不为0,故排除答案C又由当t=0时,阴影部分的面积取最大值,可排除答案A,故选B.考点:函数图像2.在股票买卖过程中,经常用到两种曲线,一种是即时价格曲线y=f(x)(实线表示),另一种是平均价格曲线y=g(x)(虚线表示)(如f(2)=3是指开始买卖后两个小时的即时价格为3元g(2)=3表示2个小时内的平均价格为3元),下图给出四个图象:其中可能正确的图象序号是 .A.①②③④B.①③④C.①③D.③【答案】D【解析】①错,因为即时价格是下降的,所以从开始后,平均价格应在即时价格的上面,不会有交点;②错,因为,如果平均价格不变,那么即时价格也应不变;③正确,因为开始即时价格是上升的,所以一段时间的平均价格应该在他的下面,后即时价格下降了,那么经过一段时间,会出现平均价格在即时价格的上面;④错,即时价格为折线,平均价格应为曲线.故选D.【考点】函数的图像3.已知函数若函数有三个零点,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】有3个零点,即有三个实根,即与有三个不同交点,画出的图像,当有三个交点时,先确定了,解得:.【考点】1.函数零点;2.函数图像.4.函数的图象大致是()【答案】C【解析】,即,所以不是偶函数,图像不关于y轴对称,故D不正确;时,所以,所以,所以,故B不正确。
当时,所以,所以,故A不正确。
高一数学函数解析式、定义域、值域解题方法含答案
A. [-1,3]B. [-3,1]C. [-2,2]D. [-1,1]解∵函数y=f 〔*〕的值域是[-2,2],∴y=f 〔*〕的最大值为2,最小值为-2又∵函数y=f 〔*+1〕的图象是由y=f 〔*〕向左平移1个单位而得∴函数y=f 〔*+1〕最大值是2,最小值是-2所以函数y=f 〔*+1〕的值域仍是[-2,2]应选C2、函数f 〔*〕=*2-2*,则函数f 〔*〕在区间[-2,2]上的最大值为〔 〕 A. 2 B. 4 C. 6 D. 8 解答:二次函数求最值3、一等腰三角形的周长为20,底边长y 是关于腰长*的函数,则其解析式和定义域是〔 〕 A. y =20-2*〔*≤10〕 B.y =20-2*〔*<10〕C.y =20-2*〔4≤*<10〕D.y =20-2*〔5<*<10〕解:Y=20-2* Y>0,即20-2*>0,*<10, 两边之和大于第三边, 2*>Y , 即2*>20-2* 4*>20 *>5。
此题定义域较难,很容易忽略*>5。
∴54、二次函数y =*2-4*+4的定义域为[a ,b ]〔a<b 〕,值域也是[a ,b ],则区间[a ,b ]是〔 〕 A. [0,4] B. [1,4] C. [1,3] D. [3,4]解: a ,由于对称轴为*=2,当*=0或*=4时有最大值y=4,*=2时有最小值y=05、函数y =f 〔*+2〕的定义域是[3,4],则函数y =f 〔*+5〕的定义域是〔 〕 A. [0,1] B. [3,4] C. [5,6] D. [6,7] 解: y =f 〔*+2〕的定义域是[3,4],即 3≤*≤4 则3+2 ≤*+2≤4+2,所以5≤*+2≤6 所以 y=f(*)的定义域为[5,6] 则5≤*+5≤6,则0≤*≤1 所以y =f 〔*+5〕的定义域为[0,1]6、函数22234x y x x +=+的值域是〔 〕 317317317317.[,].,4444317317317317.(,][,).(,)(,)4444A B C D ⎛⎫---+---+ ⎪ ⎪⎝⎭---+---+-∞⋃+∞-∞⋃+∞解:判别式法 7、〔2007〕图中的图像所表示的函数的解析式是〔 〕333.1(02).1(02)2223.1(02).11(02)2A y x x B y x x C y x x D y x x =-≤≤=--≤≤=--≤≤=--≤≤二. 填空题。
高一函数的概念及其性质(含答案)
§1.2.1函数的概念一.【知识要点】1一、复习:初中(传统)的函数的定义是什么?初中学过哪些函数?设在一个变化过程中有两个变量x 和y ,如果对于x 的每一个值,y 都有唯一的值与它对应,那么就说x 是自变量,y 是x 的函数.并将自变量x 取值的集合叫做函数的定义域,和自变量x 的值对应的y 值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域.这种用变量叙述的函数定义我们称之为函数的传统定义.问题1:1=y (R x ∈)是函数吗?问题2:x y =与xx y 2=是同一函数吗?观察对应:二、讲解新课:(一)函数的有关概念设A ,B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的函数,记作)(x f y =, x ∈A其中x 叫自变量,x 的取值范围A 叫做函数)(x f y =的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合{}A x x f ∈|)((⊆B )叫做函数y=f(x)的值域.求平方B B函数符号)(x f y =表示“y 是x 的函数”,有时简记作函数)(x f . (1)函数实际上就是集合A 到集合B 的一个特殊对应 B A f →:这里 A, B 为非空的数集.(2)A :定义域,原象的集合;{}A x x f ∈|)(:值域,象的集合,其中{}A x x f ∈|)( ⊆ B ;f :对应法则 , x ∈A , y ∈B(3)函数符号:)(x f y = ↔y 是 x 的函数,简记 )(x f (二)已学函数的定义域和值域1.一次函数b ax x f +=)()0(≠a :定义域R, 值域R; 2.反比例函xkx f =)()0(≠k :定义域{}0|≠x x , 值域{}0|≠x x ; 3.二次函数c bx ax x f ++=2)()0(≠a :定义域R值域:当0>a 时,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2;当0<a 时,⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤a b ac y y 44|2 4求函数的定义域时,一般应考虑:(1)偶次方根的被开方数不小于零; (2)分母不等于零;(3)零的零次幂没有意义. (4)实际问题的背景所允许的取值范围.例如:2r S ⋅=π表示圆的面积时,r 的取值范围应是()+∞∈,0r .(三)函数的值:关于函数值 )(a f例:)(x f =2x +3x+1 则 f(2)=22+3×2+1=11注意:1︒在)(x f y =中f 2︒)(x f 不一定是解析式,有时可能是“列表” 3︒)(x f 与)(a f (四)函数的三要素: 对应法则f 、定义域A 、值域{}A x x f ∈|)( (五)了解区间的概念①设a 、b 是两个实数,且a<b ,则:{x|a ≤x ≤b}=[a,b] 叫闭区间; {x|a<x<b}=(a,b) 叫开区间; {x|a ≤x<b}=[a,b) ; {x|a<x ≤b}=(a,b] ;都叫半开半闭区间。
高一数学三角函数的图象与性质试题答案及解析
高一数学三角函数的图象与性质试题答案及解析1.函数()的图象如图所示,则f(0)值为().A.1B.0C.D.【答案】A【解析】由图像可知,,即,则;代入,得,即;则.【考点】三角函数的图像与性质.2.已知函数f(x)=4cos ωx·(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论f(x)在区间上的单调性.【答案】(1)(2)在单调递增,在单调递减.【解析】试题分析:(1)利用两角和正弦公式和降幂公式化简,得到的形式,利用公式计算周期.(2)利用正弦函数的单调区间,求在的单调性.(3)求三角函数的最小正周期一般化成,,形式,利用周期公式即可.(4)求解较复杂三角函数的单调区间时,首先化成形式,再的单调区间,只需把看作一个整体代入相应的单调区间,注意先把化为正数,这是容易出错的地方.试题解析:解:(1)f(x)=4cos ωx·sin=sin ωx·cos ωx+cos2ωx=(sin 2ωx+cos 2ωx)+3分因为f(x)的最小正周期为π,且ω>0,从而有,故ω=1. 6分(2)由(1)知,f(x)=.若0≤x≤,则.当,即时,f(x)单调递增;当,即时,f(x)单调递减. 10分综上可知,f(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减. 12分【考点】(1)利用公式对三角函数进行化简.(2)求正弦型函数的单调区间.3.函数的最小正周期为___________.【答案】π.【解析】根据周期公式.【考点】三角函数的周期公式:.4.若点P在直线上,则【答案】【解析】由题知=-2,显然≠0,两边同除以得,=-2,∴=.由点P在直线上得=-2,显然≠0,两边同除以得,=-2,∴ =.【考点】点与直线的位置关系;同角三角函数基本关系式;两角和与差的三角公式5.函数的图象的一条对称轴方程是().A.B.C.D.【答案】C.【解析】因为,令,得,取,得,故选C.本题也可以由选项代入中,的值为即可.【考点】正弦函数的对称轴公式.6.已知函数,.(1)设是函数的一个零点,求的值;(2)求函数的单调递增区间.【答案】(1)(2)()【解析】(1)要求的值,得先找到的值;根据是函数的一个零点,所以令函数,显然得先将函数化简,根据函数式的结构特点,利用余弦二倍角公式将其化简.而后求零点,求的值. (2)首先化简函数式,利用辅助角公式将其化简.而后根据正弦函数的增区间,解得函数的增区间.试题解析:(1)根据余弦二倍角公式有因为是函数的一个零点,所以.即,解得.所以.(2)根据题意有当,即()时,函数是增函数,故函数的单调递增区间是()【考点】余弦二倍角公式,辅助角公式化简三角函数式;三角函数的单调性.7.函数y=cos 2x在下列哪个区间上是减函数()A.B.C.D.【答案】C【解析】A:当时,,不是减函数;B:当时,,不是减函数;C:当时,,是减函数;D:当时,,不是减函数,故选C.【考点】三角函数单调性判断.8.已知函数,点A、B分别是函数图像上的最高点和最低点.(1)求点A、B的坐标以及·的值;(2)设点A、B分别在角、的终边上,求tan()的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据的取值范围得到的取值范围,然后根据角的取值范围可以得到在该范围上的图像,结合三角函数的图像性质判断出最高点最低点,从而可以得到A,B的坐标,进而求得向量的数量积;(2)首先根据任意角的三角函数的定义可以求得与,由倍角公式可以得到,再利用两角差的正切公式求的值.(1)∵,∴, 1分∴. 2分当,即时,,取得最大值2;当,即时,,取得最小值-1.因此,点A、B的坐标分别是、. 4分∴. 5分(2)∵点、分别在角的终边上,∴,, 7分∴, 8分∴. 10分【考点】1、三角函数的最值;2、任意角的三角函数;3、两角差与倍角的正切公式.9.已知函数,.(1)若,求函数的解析式;(2)若时,的图像与轴有交点,求实数的取值范围.【答案】(1) ;(2) .【解析】(1),代入可求得;(2) ,,所以,的图像与轴有交点,根据图形可得:,可以得到的取值范围.(1)(2分)(2) .(4分)又,所以要使的图像与轴有交点,则(8分)解得(10分)【考点】1.三角函数的性质;2.零点问题.10.已知函数.(1)求值;(2)求的最小值正周期;(3)求的单调递增区间.【答案】(1) (2)(3)【解析】(1)中直接带入角求值即可.(2)要求最值及周期,得将函数解析式转化为或.所以化简三角函数.需要用到辅助角公式化简,而后直接判断最小值,利用周期公式求周期.(3)根据(2)中的化简后的函数式,利用三角函数单调性解决.(1) .(2)因为所以所以所以的最小正周期为(3)令所以所以的单调递增区间为【考点】三角函数求特殊值,三角函数化简求最值和周期,三角函数求单调区间.11.已知的图像经过点,,当时,恒有,求实数的取值范围.【答案】.【解析】先根据函数的图像经过点,,得到即,将函数中的换成得到,结合得到,接着分三类进行讨论确定的值域,进而根据,得到不等式组,从中求解即可得到各种情况的取值范围,最后取并集即可.试题解析:由从而,,①当时,,满足题意②当时,由,有,即③当时,由,有,即综上所述,实数.【考点】1.两角和差公式;2.分类讨论的思想;3.三角函数的图像与性质.12.设f(x)=2sinωx,(0<ω<1)在闭区间[0,]上的最大值为,则ω的值为__________.【答案】【解析】根据函数的单调性知,当时,函数取得最大值,.【考点】三角函数的单调性13.已知函数.(1)求的最小正周期.(2)若将的图象向右平移个单位,得到函数的图象,求函数在区间上的值域.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用二倍角公式,诱导公式,化一公式进行化简为,利用;(2)利用左加右减得到的图像,求的范围,再根据的图像,计算的值域.试题解析:解:由题设可得(1)函数最小正周期为2(2)易知由值域为【考点】1.三角函数的化简;2.性质;3.图像变换.14.函数的值域为 .【答案】【解析】,而即,当时;当时,∴的值域为.【考点】三角函数的值域求法.15.已知为第三象限角,.(1)化简(2)若,求的值【答案】(1)-cos(2)【解析】解:(1)5分(2)∵∴从而 7分又为第三象限角∴ 9分即的值为 10分【考点】诱导公式以及同角关系式点评:主要是考查了诱导公式的运用,以及同角关系的求解,属于基础题。
高一数学三角函数的图象与性质试题答案及解析
高一数学三角函数的图象与性质试题答案及解析1.已知函数的图像关于直线对称,且图像上相邻两个最高点的距离为.(1)求和的值;(2)若,求的值【答案】(1)ω=2,;(2).【解析】(1)由题意可得函数f(x)的最小正周期为π 求得ω=2.再根据图象关于直线对称,结合可得φ 的值.(2)由条件求得再根据的范围求得的值,再根据,利用两角和的正弦公式计算求得结果.试题解析:(1)因为f(x)图像上相邻两个最高点的距离为,所以f(x)的最小正周期,从而,又因f(x)的图象关于直线对称,所以,又因为得,所以.(2)由(1)得所以,又得所以,因此.【考点】三角函数的周期公式,诱导公式,三角函数的图像与性质,角的变换,两角和的正弦公式,同角三角函数的基本关系(平方关系).2.不等式的解集为 .【答案】【解析】本题主要考查三角函数的恒等变换.由得:,故不等式的解集为.【考点】三角函数的恒等变换,三角函数的性质.3.函数的一条对称轴方程是().A.B.C.D.【答案】A【解析】的对称轴方程为,即令,得.【考点】诱导公式、三角函数的图像与性质.4.已知函数,.(1)求的最小正周期;(2)求在闭区间上的最大值和最小值.【答案】(1);(2)最大值为,最小值为.【解析】解题思路:利用两角和与差的三角公式和二倍角公式及其变形化成的形式,再求周期与最值.规律总结:涉及三角函数的周期、最值、单调性、对称性等问题,往往先根据三角函数恒等变形化为的形式,再利用三角函数的图像与性质进行求解.注意点:求在给定区间上的最值问题,要注意结合正弦函数或余弦函数的图像求解.试题解析:(1),故的最小正周期为π.(2)函数在闭区间上的最大值为,最小值为 .【考点】1.三角恒等变形;2.三角函数的图像与性质.5.已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上是增函数.令,,,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由于,又,又在区间上是增函数,所以有。
【考点】函数的单调性及三角函数值大小的比较。
高一数学函数试题答案及解析
高一数学函数试题答案及解析1.·等于A.-B.-C.D.【答案】A【解析】主要考查根式的运算、根式与分数指数幂的关系。
解:·=a·(-a)=-(-a)=-(-a).2.在f1(x)=x,f2(x)=x2,f3(x)=2x,f4(x)=log x四个函数中,x1>x2>1时,能使[f(x1)+f(x2)]<f()成立的函数是A.f1(x)=x B.f2(x)=x2C.f3(x)=2x D.f4(x)=log x【答案】A【解析】主要考查基本初等函数的图象和性质。
由图形可直观得到:只有f1(x)=x为“上凸”的函数.3.甲、乙两人解关于的方程:甲写错了常数b,得到根为,乙写错了常数c,得到根为.求方程的真正根。
【答案】4或8【解析】主要考查对数方程解法。
解:原方程可变形为:4.已知,若,则的值是()A.B.或C.,或D.【答案】D【解析】该分段函数的三段各自的值域为,而∴∴;5.·等于A.-B.-C.D.【答案】A【解析】主要考查根式的运算、根式与分数指数幂的关系。
解:·=a·(-a)=-(-a)=-(-a).6.若方程有解,则a的取值范围是()A.a>0或a≤-8B.a>0C.D.【答案】D【解析】主要考查解指数方程的换元法,一元二次方程根的分布讨论。
解答过程中巧妙地转化为求函数的值域。
解:方程有解,等价于求的值域∵∴,则a的取值范围为,故选D。
7.函数(1),(2) ,(3) ,(4) 中在上为增函数的有[ ]A.(1)和(2)B.(2)和(3)C.(3)和(4)D.(1)和(4)【答案】C【解析】主要考查函数单调性的概念及函数单调性判定方法。
解:当时为减函数。
为④两函数在(-∞,0)上是增函数.8.如果函数在区间(-∞,4]上是减函数,那么实数a的取值范围是()A.a≥-3B.a≤-3C.a≤5D.a≥3【答案】B【解析】主要考查函数单调性的概念及二次函数单调区间判定方法。
二次函数的图象和性质对称性高一数学总结练习含答案解析D
1.2.8 二次函数的图象和性质——对称性1.偶函数:如果对一切使F(x)有定义的x,F(-x)也有定义,并且①成立,则称F(x)为偶函数.2.奇函数:如果对一切使F(x)有定义的x,F(-x)也有定义,并且②成立,则称F(x)为奇函数.3.二次函数图象的对称性函数二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)a>0 a<0图象性质抛物线开口向上,并向上无限延伸抛物线开口向下,并向下无限延伸对称轴是③,顶点坐标是④对称轴是⑤,顶点坐标是⑥4.(1)当a>0时,f(x)=ax2+bx+c的图象、f(x)=0的根、f(x)>0(或<0)的解集可用下表表示: Δ=b2-4ac Δ>0Δ=0Δ<0f(x)=ax2+bx+c(a>0)的图象ax2+bx+c=0(a>0)的根有两个不等的实根x1,x2且x1<x2有两个相等的实根x1,x2且x1=x2没有实数根ax2+bx+c>0(a>0)的解集⑦⑧⑨ax2+bx+c<0(a>0)的解集⑩(2)当a<0时,若Δ<0,则图象总在x轴下方,二次函数的函数值恒为负;若Δ=0,则图象和x轴相切于点(x0,0),这里x=-b2a正好是方程ax2+bx+c=0的“相等”实根,图象除这一点外都在x轴下方;若Δ>0,则图象和x轴交于两点(x1,0)和(x2,0),这里x1<x2,且x1,x2是方程ax2+bx+c=0的两个不等实根,当x∈(x1,x2)时,图象在x轴上方,当x在[x1,x2]之外时,图象在x轴下方.一、函数奇偶性的判断1.(2014课标Ⅰ,3,5分,★☆☆)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.f(x)g(x)是偶函数B.|f(x)|g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是奇函数D.|f(x)g(x)|是奇函数思路点拨利用函数奇偶性的定义进行判断.2.(2014广东深圳宝安期末,★★☆)已知函数f(x)=x-1x.(1)研究此函数的奇偶性;(2)证明f(x)在(0,+∞)上为增函数.二、二次函数在给定区间上的最值及应用3.(2014河北邯郸模拟,★☆☆)若f(x)=-x2+2ax+1-a在[0,1]上有最大值2,则a的取值集合是.4.(2010广东文,20,14分,★★☆)已知函数f(x)对任意实数x均有f(x)=kf(x+2),其中常数k为负数,且f(x)在区间[0,2]上有表达式f(x)=x(x-2).(1)求f(-1), f(2.5)的值;(2)写出f(x)在[-3,3]上的表达式,并讨论函数f(x)在[-3,3]上的单调性;(3)求出f(x)在[-3,3]上的最小值与最大值,并求出相应的自变量的取值.思路点拨根据已知区间上函数的解析式f(x)=x(x-2)和关系式f(x)=kf(x+2)进行转化,然后分情况进行讨论.5.(2014江西赣州期末,★☆☆)已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=2x,且f(0)=1.(1)求f(x)的解析式;(2)当x∈[-1,1]时,函数y=f(x)的图象恒在函数y=2x+m的图象的上方,求实数m的取值范围.三、二次函数图象的对称轴及应用6.(2013天津模拟,★★☆)设函数g(x)=x2-2(x∈R), f(x)={g(x)+x+4,x<g(x),g(x)-x,x≥g(x),则f(x)的值域是( )A.[-94,0]∪(1,+∞)B.[0,+∞)C.[-94,+∞)D.[-94,0]∪(2,+∞)思路点拨本题考查分段函数及二次函数在给定区间上的值域.利用二次函数的图象,明确单调性是通法.注意分段函数的值域应分开求后取并集.7.(2013河北模拟,★★☆)已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].(1)当a=-1时,求函数的最大值和最小值;(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.思路点拨 (1)根据二次函数在区间[-5,5]上的图象分析判断其取得最大值和最小值时自变量x 的取值;(2)只要对称轴与x 轴的交点的横坐标不在区间(-5,5)内即可.一、选择题1.若函数f(x)是R 上的奇函数,则下列关系式恒成立的是( ) A.f(x)-f(-x)≥0 B.f(x)-f(-x)≤0 C.f(x)·f(-x)≤0 D.f(x)·f(-x)≥02.下列函数:①f(x)=x 2-x;②f(x)=x 2-|x|;③f(x)=x 3-xx -1;④f(x)=5;⑤f(x)=|3x+2|-|3x-2|,其中具有奇偶性的为( )A.①③⑤B.②③④C.②④⑤D.③④⑤3.二次函数y=x 2+bx+c 的图象经过(1,0)与(2,5)两点,则这个二次函数的图象( ) A.过点(0,1) B.顶点为(1,-4) C.对称轴为x=-1D.与x 轴无交点4.设b>0,二次函数y=ax 2+bx+a 2-1的图象为下列之一:则a 的值为( ) A.1 B.-1C.-1-√52D.-1+√52二、填空题5.已知f(x)在R 上是奇函数,且满足f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,f(x)=2x 2,则f(7)= .6.已知函数f(x)=ax 2+bx+3a+b 是偶函数,且定义域为[a-1,2a],则a= ,b= . 三、解答题7.已知f(x)是R 上的奇函数,且当x>0时,f(x)=-x 2+2x+2. (1)求f(x)的解析式;(2)画出f(x)的大致图象,并指出f(x)的单调区间.8.已知f(x)=x2+ax+3在[-1,1]上的最小值为-3,求a的值.一、选择题1.(2015浙江台州高一期末,★☆☆)已知函数f(x)=x2+bx+c,且f(2+x)=f(-x),则下列不等式中成立的是( )A.f(-4)<f(0)<f(4)B.f(0)<f(-4)<f(4)C.f(0)<f(4)<f(-4)D.f(4)<f(0)<f(-4)2.(2014重庆西南大学附中期中,★☆☆)若函数y=(x+1)(x-a)为偶函数,则a等于( )A.-2B.-1C.1D.23.(2014重庆西南大学附中期中,★☆☆)定义在R上的函数f(x)为偶函数,且f(3+x)=f(5-x),当x∈[-4,0]时,f(x)=x+2,则f(7)=( )A.0B.1C.2D.34.(2013重庆杨守坪中学期中,★☆☆)已知f(x)=x2+ax是偶函数,则当x∈[-1,2]时,f(x)的值域是( )A.[1,4]B.[0,4]C.[-4,4]D.[0,2]二、填空题5.(2013重庆江津五中期中,★☆☆)已知函数f(x)=x2+(a-1)x+2的图象关于x=1对称,则f(1)= .三、解答题6.(2015山西大学附中月考,★★☆)已知函数f(x)=3x2-6x-5.(1)设g(x)=f(x)-2x2+mx,其中m∈R,求g(x)在[1,3]上的最小值;(2)若对于任意的a∈[1,2],关于x的不等式f(x)≤x2-(2a+6)x+a+b在区间[1,3]上恒成立,求实数b的取值范围.7.(2014湖北孝感期中,★★☆)设f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x,有f(1-x)=x2-3x+3.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)-5x+1在[m,m+1]上的最小值为-2,求实数m的取值范围.8.(2013北京清华附中测试,★★☆)判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)={x2+x(x<0), x2-x(x>0);(2)f(x)=2+2(3)f(x)=x2-|x-a|+2.9.(2013重庆南开中学期中,★★☆)已知函数f(x)=x2-2(a-1)x+3(a∈R).(1)讨论f(x)的奇偶性;(2)求f(x)在区间[-1,3]上的最小值.10.(2013重庆西南大学附中期中,★★★)已知二次函数f(x)=ax2+bx(a、b为常数且a≠0)满足条件:f(-x+5)=f(x-3),方程f(x)=x有两相等实根.求f(x)的解析式.知识清单①F(-x)=F(x) ②F(-x)=-F(x) ③x=-b2a ④(-b2a,4ac-b24a)⑤x=-b2a⑥(-b2a,4ac-b24a)⑦{x|x<x1,或x>x2} ⑧{x|x≠x1}⑨R⑩{x|x1<x<x2} ⌀⌀链接高考1.C 由题意可知 f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),对于选项A, f(-x)·g(-x)=-f(x)·g(x),所以f(x)g(x)是奇函数,故A项错误;对于选项B,|f(-x)|g(-x)=|-f(x)|g(x)=|f(x)|g(x),所以|f(x)|·g(x)是偶函数,故B项错误;对于选项C, f(-x)|g(-x)|=-f(x)|g(x)|,所以f(x)·|g(x)|是奇函数,故C项正确;对于选项D,|f(-x)g(-x)|=|-f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|,所以|f(x)g(x)|是偶函数,故D项错误,选C.2.解析(1)f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且对定义域内任意x,有f(-x)=-x-1-x =-(x-1x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.(2)证明:任取x1,x2∈(0,+∞)且x1<x2,则x1-x2<0,x1x2>0,∴1+1x1x2>0,f(x1)-f(x2)=(x1-1x1)-(x2-1x2)=(x1-x2)+(1x2-1x1)=(x1-x2)·(1+1x1x2)<0,∴f(x1)<f(x2),由增函数定义可知,f(x)在(0,+∞)上为增函数.3.答案{-1,2}解析f(x)=-(x-a)2+a2-a+1.(1)当a<0时, f(x)max=f(0)=2,得a=-1.(2)当0≤a≤1时, f(x)max =f(a)=2,解得a=1±√52∉[0,1],故该方程在[0,1]上无解.(3)当a>1时, f(x)max=f(1)=2,得a=2.综上,a=-1或a=2.4.解析(1)由已知得f(-1)=kf(1)=-k, f(0.5)=kf(2.5),∴f(2.5)=1k f(0.5)=1k(0.5-2)×0.5=-34k.(2)∵对任意实数x, f(x)=kf(x+2),∴f(x-2)=kf(x),∴f(x)=1kf(x-2), 当-2≤x<0时,0≤x+2<2, f(x)=kf(x+2)=kx(x+2);当-3≤x<-2时,-1≤x+2<0,f(x)=kf(x+2)=k2(x+2)·(x+4);当2<x≤3时,0<x-2≤1, f(x)=1k ·f(x-2)=1k(x-2)(x-4).故f(x)={k 2(x +2)(x +4), -3≤x <-2,kx (x +2),-2≤x <0,x (x -2),0≤x ≤2,1k(x -2)(x -4),2<x ≤3.∵k<0,∴由函数图象得f(x)在[-3,-1]与[1,3]上为增函数,在[-1,1]上为减函数. (3)由函数f(x)在[-3,3]上的单调性可知,f(x)在x=-3或x=1处取得最小值 f(-3)=-k 2或f(1)=-1,在x=-1或x=3处取得最大值f(-1)=-k 或 f(3)=-1k .故有①k<-1时, f(x)在x=-3处取得最小值f(-3)=-k 2,在x=-1处取得最大值f(-1)=-k.②k=-1时, f(x)在x=-3与x=1处取得最小值f(-3)=f(1)=-1,在x=-1与x=3处取得最大值f(-1)=f(3)=1. ③-1<k<0时, f(x)在x=1处取得最小值f(1)=-1,在x=3处取得最大值f(3)=-1k . 5.解析 (1)设f(x)=ax 2+bx+c(a≠0), 由f(0)=1可知c=1, 由f(x+1)-f(x)=2ax+a+b=2x,可知{2a =2,a +b =0,∴{a =1,b =-1,∴f(x)=x 2-x+1.(2)由题意可得f(x)>2x+m 在x∈[-1,1]上恒成立, 即x 2-x+1>2x+m 在x∈[-1,1]上恒成立, ∴m<(x 2-3x+1)min ,x∈[-1,1],而y=x 2-3x+1=(x -32)2-54在[-1,1]上递减,∴y min =-1, ∴m<-1.6.D ∵x<g(x),即x<x 2-2,(x-2)(x+1)>0,∴x∈(-∞,-1)∪(2,+∞), f(x)={x 2+x +2, x ∈(-∞,-1)⋃(2,+∞),x 2-x -2,x ∈[-1,2],={(x +12)2+74, x ∈(-∞,-1)⋃(2,+∞),(x -12)2-94,x ∈[-1,2].∴f(x)的值域为[-94,0]∪(2,+∞). 7.解析 (1)当a=-1时, f(x)=x 2-2x+2,图象的对称轴为x=1,故f(x)min =f(1)=1, 由f(x)的图象及性质得f(x)max =f(-5)=37, 所以f(x)max =37, f(x)min =1. (2)f(x)的图象的对称轴为x=-a, 当-a≤-5或-a≥5时, f(x)在[-5,5]上是单调函数, 所以a≥5或a≤-5.基础过关一、选择题1.C ∵f(x)是R 上的奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(x)·f(-x)=f(x)·[-f(x)]=-[f(x)]2≤0.2.C 对于①,f(-1)=2,f(1)=0,∴f(-1)≠f(1),且f(-1)≠-f(1),∴f(x)是非奇非偶函数;对于②,定义域为R,且f(-x)=x 2-|x|=f(x),是偶函数;对于③,定义域为(-∞,1)∪(1,+∞),不关于原点对称,∴不具有奇偶性;④中函数是偶函数;对于⑤,定义域为R,且满足f(-x)=|-3x+2|-|-3x-2|=-(|3x+2|-|3x-2|)=-f(x),为奇函数,∴②④⑤具有奇偶性. 3.C 由已知得D 错误.∵y=x 2+bx+c 的图象经过(1,0)与(2,5), ∴{1+b +c =0,4+2b +c =5⇒{b =2,c =-3, ∴y=x 2+2x-3=(x+1)2-4,∴图象的对称轴为x=-1,顶点为(-1,-4).当x=0时,y=-3,即图象过点(0,-3)∴A,B 错误,C 正确. 4.B ∵b>0,∴x=-b2a ≠0,显然(1)(2)不是函数图象,从(3)(4)可知a 2-1=0,即a=±1.当a=1时,抛物线开口向上,x=-b2a <0,∴(4)不是函数图象.当a=-1时,抛物线开口向下,x=-b2a >0,故(3)为函数图象,且a=-1. 二、填空题 5.答案 -2解析 ∵f(x+4)=f(x),∴f(7)=f(3+4)=f(3)=f[4+(-1)]=f(-1). 又∵f(-x)=-f(x), ∴f(-1)=-f(1)=-2×12=-2, ∴f(7)=-2. 6.答案 13;0解析∵f(x)为偶函数,∴对定义域内的任意实数x都有f(-x)=f(x). ∴ax2-bx+3a+b=ax2+bx+3a+b恒成立.∴b=0.又f(x)的定义域为[a-1,2a],∴(a-1)+2a=0,∴a=13.三、解答题7.解析(1)设x<0,则-x>0,所以f(-x)=-(-x)2-2x+2=-x2-2x+2,又∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),且f(0)=0,∴f(x)=x2+2x-2,∴f(x)={x2+2x-2(x<0),0(x=0),-x2+2x+2(x>0).(2)先画出y=f(x)(x>0)的图象,利用奇函数的对称性可得到相应y=f(x)(x<0)的图象,其大致图象如图所示.由图可知,其增区间为[-1,0)和(0,1],减区间为(-∞,-1]和[1,+∞).8.解析当-a2>1,即a<-2时,f(x)min=f(1)=4+a=-3,∴a=-7.当-1≤-a2≤1,即-2≤a≤2时,f(x)min =f(-a2)=12-a24=-3,∴a=±2√6(舍去).当-a 2<-1,即a>2时,f(x)min =f(-1)=4-a=-3,∴a=7.综上可知,a=±7.三年模拟一、选择题1.C 由f(2+x)=f(-x)得f(x)的图象的对称轴为x=1,∴f(x)在(-∞,1]上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.∵f(4)=f(-2),∴f(0)<f(4)=f(-2)<f(-4).2.C 令f(x)=(x+1)(x-a),由f(x)为偶函数知f(x)=f(-x),所以x 2+x-ax-a=x 2-x+ax-a,则a=1.3.B 由f(3+x)=f(5-x)得f(x)的图象关于直线x=4对称,所以f(7)=f(1).又因为f(x)为偶函数,所以f(7)=f(1)=f(-1)=-1+2=1.4.B 由f(x)=f(-x)得x 2+ax=(-x)2+a(-x),所以a=0,则f(x)=x 2,当x∈[-1,2]时,f(x)的值域为[0,4].二、填空题5.答案 1解析 由题意可知-a -12=1,则a=-1,所以f(x)=x 2-2x+2,则f(1)=1. 三、解答题6.解析 (1)g(x)=x 2+(m-6)x-5,①当-m -62<1,即m>4时,g(x)min =g(1)=m-10; ②当-m -62>3,即m<0时,g(x)min =g(3)=3m-14;③当1≤-m -62≤3,即0≤m≤4时,g(x)min =g (-m -62)=-m 2+12m -564.综上可得,g(x)min ={3m -14,m <0,-m 2+12m -564,0≤m ≤4,m -10,m >4.(2)由题意可知,只需b≥2x 2+2ax-a-5在x∈[1,3],a∈[1,2]上恒成立.设h(x)=2x 2+2ax-a-5,x∈[1,3],则只需b≥h(x)max ,x∈[1,3].∵1≤a≤2,∴-1≤-a 2<12,∴h(x)max =h(3)=5a+13,∴只需b≥5a+13在a∈[1,2]上恒成立,设φ(a)=5a+13,a∈[1,2],只需b≥φ(a)max ,∵φ(a)max =23,∴b≥23.7.解析 (1)令1-x=t,则x=1-t,由题意知f(t)=(1-t)2-3(1-t)+3=t 2+t+1. 所以f(x)=x 2+x+1.(2)g(x)=f(x)-5x+1=x 2-4x+2,g(x)的图象的对称轴为直线x=2.当m≥2时,g(x)在[m,m+1]上单调递增,所以g(x)min =g(m)=m 2-4m+2,则m 2-4m+2=-2,解得m=2,符合m≥2.当m<2≤m+1,即1≤m<2时,g(x)min =g(2)=22-4×2+2=-2.当m+1<2,即m<1时,g(x)在[m,m+1]上单调递减,所以g(x)min =g(m+1)=(m+1)2-4(m+1)+2,则(m+1)2-4(m+1)+2=-2,解得m=1,不符合m<1.综上所述,m 的取值范围是[1,2].8.解析 (1)显然函数定义域关于原点对称.当x<0时,-x>0,则f(-x)=(-x)2-(-x)=x 2+x=f(x);当x>0时,-x<0,则f(-x)=(-x)2+(-x)=x 2-x=f(x).∴对任意x∈(-∞,0)∪(0,+∞)都有f(-x)=f(x),故f(x)为偶函数.(2)由{3-x 2≥0,x 2-3≥0,得x=-√3或x=√3, ∴函数f(x)的定义域为{-√3,√3}.又∵对任意的x∈{-√3,√3},f(x)=0,∴f(-x)=f(x)=-f(x).∴f(x)既是奇函数又是偶函数.(3)函数f(x)的定义域是R.当a=0时,f(x)=f(-x),∴f(x)是偶函数;当a≠0时,f(a)=a 2+2,f(-a)=a 2-2|a|+2,f(a)≠f(-a),且f(a)+f(-a)=2(a 2-|a|+2)=2(|a |-12)2+72≠0,∴f(x)是非奇非偶函数. 9.解析 (1)当a=1时,f(-x)=f(x),f(x)为偶函数.当a≠1时,f(-x)≠f(x),且f(-x)≠-f(x),f(x)为非奇非偶函数.(2)f(x)图象的对称轴为直线x=a-1.当a-1≤-1,即a≤0时,f(x)在[-1,3]上单调递增,f(x)min=f(-1)=2a+2.当-1<a-1≤3,即0<a≤4时,f(x)min=f(a-1)=-a2+2a+2.当a-1>3,即a>4时,f(x)在[-1,3]上单调递减,f(x)min=f(3)=18-6a.综上,f(x)在区间[-1,3]上的最小值f(x)min ={2a+2,a≤0,-a2+2a+2,0<a≤4, 18-6a,a>4.10.解析∵f(-x+5)=f(x-3),∴f(x)的图象的对称轴为x=5-32=1, 又∵f(x)=x有两相等实根,∴ax2+(b-1)x=0有两相等实根.∴{-b2a=1,Δ=(b-1)2=0,∴{a=-12,b=1,∴f(x)=-12x2+x.。
高一数学函数的基本性质知识点及练习题(含答案)
函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:○1 函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;○2 由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x ,则-x 也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1 首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称; ○2 确定f (-x )与f (x )的关系; ○3 作出相应结论: 若f (-x ) = f (x ) 或 f (-x )-f (x ) = 0,则f (x )是偶函数; 若f (-x ) =-f (x ) 或 f (-x )+f (x ) = 0,则f (x )是奇函数。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称;②设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上: 奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶 2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I , 如果对于定义域I 内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)(f(x1)>f(x2)),那么就说f(x)在区间D上是增函数(减函数);注意:○1函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;○2必须是对于区间D内的任意两个自变量x1,x2;当x1<x2时,总有f(x1)<f(x2) (2)如果函数y=f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间。
高一数学函数图像试题答案及解析
高一数学函数图像试题答案及解析1.一高为H、满缸水量为V的鱼缸的轴截面如图所示,其底部碰了一个小洞,满缸水从洞中流出,若鱼缸水深为h时水的体积为V,则函数的大致图象可能是( )【答案】B【解析】根据题目所给鱼缸图形可以分析出:水深的变换是开始快,中间慢,最后快,所以答案是B.【考点】函数图像问题.2.关于的方程:有两个实数根,则实数的取值范围()A.B.C.D.【答案】D【解析】方程可化为,进而整理得,令,,则原方程有两个实数根,即函数与的图象有两个公共点.由图象可以看出,要满足条件,只需,即即可.【考点】1.函数的图象;2.简单不等式的求解.3.偶函数与奇函数的定义域均为,在,在上的图象如图,则不等式的解集为()A.B.C.D.【答案】C【解析】是偶函数,偶函数的图像关于轴对称,结合图像知的解集,的解集;是奇函数,奇函数的图像关于原点对称,结合图像知的解集,的解集;等价于或,所以解集为,故选C.【考点】1.函数的图像;2.函数的奇偶性.4.甲、乙、丙、丁四个物体同时从某一点出发向同一个方向运动,其路程关于时间的函数关系式分别为,,,,有以下结论:①当时,甲走在最前面;②当时,乙走在最前面;③当时,丁走在最前面,当时,丁走在最后面;④丙不可能走在最前面,也不可能走在最后面;⑤如果它们一直运动下去,最终走在最前面的是甲.其中,正确结论的序号为(把正确结论的序号都填上,多填或少填均不得分).【答案】③④⑤【解析】画出四个函数的图像,由图像可知①②错,共有三个交点,当时,乙走在最前面,当时,甲走在最前面;由图像知③④⑤正确;【考点】函数图像的应用5.函数(且)的图象必经过定点P,则点P的坐标为 .【答案】(2,0)【解析】求函数过定点问题可有两个思路,一是几何方法,从函数图像出发,找出定点,因为对数函数过定点,所以过定点(2,0),这是因为函数向右平移一个单位就得到,二是代数方法,从函数解析式出发,研究什么点的取值与无关,由知当取1,即取2时,恒等于0,即点(2,0)恒在函数上.【考点】函数过定点问题,函数图像变换.6.学校某研究性学习小组在对学生上课注意力集中情况的调查研究中,发现其在40分钟的一节课中,注意力指数与听课时间(单位:分钟)之间的关系满足如图所示的图像,当时,图像是二次函数图像的一部分,其中顶点,过点;当时,图像是线段,其中,根据专家研究,当注意力指数大于62时,学习效果最佳.(1)试求的函数关系式;(2)教师在什么时段内安排内核心内容,能使得学生学习效果最佳?请说明理由.【答案】(1);(2)老师在时段内安排核心内容,能使得学生学习效果最佳.【解析】(1)这是分段函数的解析式的求解问题,采用分段求解的方法:在时,该图像是二次函数的图像,设这个二次函数的顶点式方程即,由点,可求出的值;在时,由点可求出直线的方程,最后写出函数的解析式即可;(2)求解不等式即或即可得到老师安排核心内容的时间段.试题解析:(1)当时,设 1分因为这时图像过点,代入得所以 3分当时,设,过点得,即 6分故所求函数的关系式为 7分(2)由题意得或 9分得或,即 11分则老师就在时段内安排核心内容,能使得学生学习效果最佳 12分.【考点】1.函数的实际应用问题;2.分段函数解析式的求解问题;3一次函数与二次函数的图像与性质;4.一次不等式与二次不等式.7.已知函数,不等式对任意实数恒成立,则的最小值是 .【答案】【解析】由分析可知要想恒成立,只能,因为,所以最小值为【考点】函数图像绝,对值不等式8.函数的图象与函数图象交点的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】在同一直角坐标系中分别作出两个函数的图像由上图可知可知有3个交点,故选C.【考点】函数图象的交点.9.对于函数,下列结论中正确的是:()A.当上单调递减B.当上单调递减C.当上单调递增D.上单调递增【答案】A【解析】因为,所以当时,则,又,所以在区间上单调递减.【考点】分段函数的性质和图象.10.同时满足以下三个条件的函数是()①图像过点;②在区间上单调递减③是偶函数.A.B.C.D.【答案】C【解析】选项A中,函数对称轴为x=-1,所以不是偶函数,排除A;选项B中,函数在区间上单调递增,排除B;选项D中,函数图像不过点,排除D.故选择C.【考点】函数的图像和性质.11.已知函数若函数有三个零点,则实数的取值范围是.【答案】【解析】画出函数f(x)图像如上图所示,而函数有三个零点,即有三个根,所以有三个根,也就是说函数与函数的图像有三个交点,利用数形结合的方法可知:,解得.【考点】数形结合的思想方法.12.下列四个图像中,不可能是函数图像的是 ( )【答案】B【解析】根据题意,对于选项A,对于任意的x ,有唯一确定的y与其对应,故成立,对于B,由于一个x,有两个y对应,不成立,对于C,由于满足对于任意的x ,有唯一确定的y与其对应,因此是函数图像,对于D,也是做一条垂直x轴的直线,交点至多一个即可,故选B.【考点】函数图像点评:本题主要考查函数的定义,函数的图象特征,属于基础题.13.函数的定义域为开区间,导函数在内的图象如图所示,则函数在开区间内有极大值()A.1个B.4个C.3个D.2个【答案】D【解析】画出函数的图像如下:由图像知,函数在开区间内有2个极大值。
高一数学解析式试题答案及解析
高一数学解析式试题答案及解析1.若,则f(x)=A.x2+4x+3(x∈R)B.x2+4x(x∈R)C.x2+4x(x≥-1)D.x2+4x+3(x≥-1)【答案】D【解析】由题意可令,则,,所以,故.所以正确答案为D.【考点】函数的解析式2.已知幂函数y=f(x)的图象过点(2,),则= .【答案】4【解析】设幂函数,因为函数图像经过点,所以有:解得:所以函数的解析式为:,故.【考点】幂函数的解析式,求函数值.3.设函数,则的值为.【答案】4【解析】,【考点】根据函数解析式求函数的值4.函数,则函数的解析式是( ).A.B.C.D.【答案】A【解析】令则所以, 即故选A【考点】解析式的求法.5.已知,则f(3)=___【答案】11.【解析】本题一般用凑配法求出,,∴,从而.【考点】求函数解析式.6.已知:,当时,;时,(1)求的解析式(2)c为何值时,的解集为R.【答案】⑴⑵【解析】⑴由时,;时,知:是是方程的两根⑵由,知二次函数的图象开口向下要使的解集为R,只需即∴当时的解集为R.【考点】本题考查了函数的解析式及恒成立问题点评:涉及到二次函数的恒成立问题往往需要用到:(1)若二次函数y=a+bx+c(a≠0)大于0恒成立,则有,(2)若是二次函数在指定区间上的恒成立问题,可以利用韦达定理以及根的分布知识求解。
7. f(x)是一次函数且2f(1)+3f(2)=3,2f(-1)-f(0)=-1,则f(x)等于A.B.36x-9C.D.9-36x【答案】C【解析】设f(x)=ax+b,∵2f(1)+3f(2)=3,2f(-1)-f(0)=-1,∴8a+5b=3,2a-b=1,解得a=,∴f(x)=,故选C【考点】本题考查了函数解析式的求法点评:当函数的特征已知时,常常用待定系数法求解函数的解析式,属基础题8.已知函数(a,b为常数)且方程f(x)-x+12=0有两个实根为x1="3," x2=4.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设,解关于x的不等式;.【答案】(1)(2)①当②当③.【解析】(1)将,得(2)不等式即为,即①当②当③.【考点】函数与方程,不等式的解集点评:解决的关键是根据函数与方程根的问题来得到解析式,同时能借助于二次不等式的思想来求解集,属于基础题。
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1.2.3 从图象看函数的性质1.2.4 从解析式看函数的性质1.单调函数的定义函数值y随自变量x的①而增大的函数叫作②;函数值y随自变量x的增大而③的函数叫作④.单调递增,单调递减通常称为递增或递减.递增函数和递减函数统称为单调函数.2.奇偶函数的几何定义若函数的图象绕原点旋转180°后和自己重合,则称这类函数是⑤.若函数的图象是以y轴为对称轴的轴对称图形,则称这类函数是⑥.3.函数的最值(1)上界与下界:设D为函数f(x)的定义域,如果有实数B使得f(x)⑦B对一切x∈D成立,则称B是函数的一个上界;如果有实数A使得f(x)⑧A对一切x∈D成立,则称A是f(x)的一个下界.(2)有上界又有下界的函数叫作有界函数,否则函数称为无界函数.(3)函数的最大(小)值的定义:如果有a∈D,使得不等式f(x)≤f(a)对一切x∈D成立,就说f(x)在x=a处取得最大值M=f(a),称M 为f(x)的最大值,a为f(x)的最大值点.如果有a∈D,使得不等式f(x)≥f(a)对一切x∈D成立,就说f(x)在x=a处取得最小值M=f(a),称M为f(x)的最小值,a为f(x)的最小值点.4.函数的单调性(1)递增、递减函数条件一般地,设函数f(x)的定义域为D:如果对于定义域D内某个区间I上的⑨两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时都有⑩都有结那么就说函数f(x)那么就说函数f(x)在区间I上是函数论在区间I上是函数图示(2)单调区间如果一个函数在某个区间上是递增函数或是递减函数,就说这个函数在这个区间上具有单调性,该区间称为这个函数的单调区间.(3)定义法证明函数的单调性在函数单调性的定义中,记x=x1,x+h=x2,条件x1<x2可以写成h>0,f(x1)<f(x2)可以写成f(x+h)-f(x)>0,f(x1)>f(x2)可以写成f(x+h)-f(x)<0.差式f(x+h)-f(x)叫作函数在区间I上的.如果不加说明,总认为h>0.这样,差分为正的函数就是递增函数,差分为负的函数就是递减函数.一、函数单调性的判断与证明1.(2011上海改编,★★☆)下列函数中,在区间(-∞,0)上单调递增,且在区间(0,+∞)上单调递减的函数为( )A.y=1x2B.y=1xC.y=x2D.y=x3思路点拨对选项B,C中的函数,直接利用反比例函数和二次函数的单调性判断即可;对选项A,D中的函数,需利用单调性的定义判断.2.(2014安徽师大附中期中,★★☆)已知函数f(x)=x-1x+1,判断f(x)在(0,+∞)上的单调性并用定义证明. 思路点拨取值作差变形定号下结论3.(2014北京东城期末,★★☆)已知函数f(x)=xx-1.(1)求f(1+x)+f(1-x)的值;(2)用函数单调性的定义证明:函数f(x)在(1,+∞)上是减函数.二、由函数单调性求参数的取值范围4.(2014山东青岛模拟,★☆☆)若函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上是减函数,则实数a的取值范围是( )A.a≤-3B.a≥-3C.a≤3D.a≥3思路点拨根据函数单调性的几何意义和二次函数图象寻找a满足的不等式.5.(2014山东济南模拟,★☆☆)函数y=1-3mx在区间(0,+∞)上是增函数,则实数m的取值范围是( )A.m>13B.m≥13C.m<13D.m≤13思路点拨结合反比例函数的图象得出m满足的不等式.三、由函数的单调性比较大小、解不等式6.(2014山东济南检测,★★☆)函数f(x)对任意的a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,且当x>0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)是R上的增函数;(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.7.(2014湖南浏阳一中期中,★★★)已知f(x)是(0,+∞)上的增函数,且满足条件:f(xy)=f(x)+f(y), f(2)=1.(1)求证:f(8)=3;(2)求不等式f(x)>3+f(x-2)的解集.四、利用函数的单调性求函数的最值8.(2013江苏江阴检测,★★☆)函数f(x)=32x-1在区间[1,5]上的最大值为,最小值为. 思路点拨先判断函数在区间[1,5]上的单调性,再由单调性求最值.9.(2014广东广州月考,★★☆)已知函数f(x)=x 2+2x+ax,x∈[1,+∞).(1)当a=12时,求函数f(x)的最小值;(2)若对任意x∈[1,+∞), f(x)>0恒成立,试求实数a的取值范围.思路点拨第(1)问利用单调性求最值,第(2)问利用单调性转化成不等式恒成立问题.一、选择题1.对于函数y=f(x),在给定区间内有两个值x1和x2,且x1<x2,使f(x1)<f(x2)成立,则y=f(x)( )A.一定是增函数B.一定是减函数C.可能是常数函数D.单调性不能确定2.已知函数y=f(x)是偶函数,且图象与x轴有四个交点,则方程f(x)=0的所有实根之和是( )A.4B.2C.1D.03.设f(x)是定义在区间U上的增函数,且f(x)>0,则下列函数中增函数的个数是( )①y=1-f(x);②y=1f(x);③y=f 2(x);④y=-√f(x).A.1B.2C.3D.44.若x∈R, f(x)是y=2-x2,y=x这两个函数中的较小者,则f(x)的最大值为( )A.2B.1C.-1D.无最大值二、填空题5.若函数 f(x)=4x2-kx-8在[5,8]上是单调函数,则k的取值范围是.6.已知函数 f(x)为定义在区间[-1,1]上的增函数,则满足 f(x)< f(12)的实数x的取值范围为.7.函数y=-x2+6x+9在区间[a,b](a<b<3)上有最大值9,最小值-7,则a= ,b= .8.函数y=√x-x(x≥0)的最大值为.一、选择题1.(2013天津检测,★☆☆)下列函数中,在区间[0,+∞)上是增函数的是( )A.f(x)=x2B.g(x)=-2xC.h(x)=-3x+1D.s(x)=1x2.(2013浙江模拟,★★☆)设函数f(x)是(-∞,+∞)上的减函数,则( )A. f(a)>f(2a)B. f(a2)<f(a)C. f(a2+a)<f(a)D. f(a2+1)<f(a)3.(2013安徽模拟,★★☆)已知f(x)在R上是减函数,则满足f(|1x|)<f(1)的实数x的取值范围是( )A.(-1,1)B.(0,1)C.(-1,0)∪(0,1)D.(-∞,-1)∪(1,+∞)二、解答题)=f(x)-f(y).4.(2015山东滕州期中,★★☆)设f(x)的定义域为(0,+∞),且在(0,+∞)上是递增的,f(xy(1)求证:f(1)=0,f(xy)=f(x)+f(y);)≤2.(2)设f(2)=1,解不等式f(x)-f(1x-35.(2014广东惠州期末,★★☆)已知函数f(x)满足:对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)f(y)-f(x)-f(y)+2成立,且x>0时,f(x)>2.(1)求f(0)的值,并证明:当x<0时,1<f(x)<2;(2)判断f(x)的单调性并加以证明;(3)若g(x)=|f(x)-k|在(-∞,0)上递减,求实数k的取值范围.6.(2014云南玉溪一中期中,★★☆)设集合A={a,a2,b+1},B={0,|a|,b},且A=B.(1)求a,b的值;(2)判断函数f(x)=-bx-a在[1,+∞)上的单调性,并用定义加以证明.x知识清单①增大 ②单调递增函数 ③减小 ④单调递减函数 ⑤奇函数 ⑥偶函数 ⑦≤ ⑧≥ ⑨任意 ⑩f(x 1)<f(x 2) 递增 f(x 1)>f(x 2) 递减 差分链接高考1.A 对于函数y=1x 2,令y= f(x)=1x 2,任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2,则 f(x 1)- f(x 2)=1x 12-1x 22=(x 2-x 1)(x 2+x 1)x 12x 22>0,即 f(x 1)> f(x 2),所以函数y=1x 2在区间(0,+∞)上单调递减,同理可得函数y=1x 2在区间(-∞,0)上单调递增;易知函数y=1x 在区间(-∞,0)和(0,+∞)上单调递减;易知函数y=x 2在区间(-∞,0)上单调递减,在区间(0,+∞)上单调递增;对于函数y=x 3,令y= f(x)=x 3,任取x 1,x 2∈R,且x 1<x 2,则 f(x 1)- f(x 2)=x 13-x 23=(x 1-x 2)(x 12+x 1x 2+x 22)<0,即f(x 1)< f(x 2),故函数y=x 3在(-∞,+∞)上单调递增. 2.解析 f(x)在(0,+∞)上单调递增. 证明:任取x 1>x 2>0, f(x 1)-f(x 2)=x 1-1x 1+1-x 2-1x 2+1=2(x 1-x 2)(x1+1)(x 2+1),由x 1>x 2>0知x 1+1>0,x 2+1>0,x 1-x 2>0,故f(x 1)-f(x 2)>0,即f(x)在(0,+∞)上单调递增. 3.解析 (1)f(1+x)+f(1-x)=1+x1+x -1+1-x1-x -1=1+x x-1-x x=2.(2)证明:设x 1,x 2是(1,+∞)上的两个任意实数,且x 1<x 2, 则f(x 2)-f(x 1)=x 2x2-1-x 1x1-1=x 2(x 1-1)-x 1(x 2-1)(x 1-1)(x 2-1)=x 1-x 2(x1-1)(x 2-1).因为1<x 1<x 2,所以x 1-1>0,x 2-1>0,x 1-x 2<0.所以x 1-x 2(x1-1)(x 2-1)<0.所以f(x 2)<f(x 1).所以f(x)在(1,+∞)上是减函数.4.A 该二次函数图象的对称轴方程是x=1-a,易知1-a≥4,解得a≤-3.5.A 根据反比例函数的图象可知1-3m<0,即m>13.6.解析 (1)证明:设x 1<x 2,且x 1∈R,x 2∈R. 则x 2-x 1>0,由已知得f(x 2)=f(x 2-x 1+x 1)=f(x 2-x 1)+f(x 1)-1, ∴f(x 2)-f(x 1)=f(x 2-x 1)-1, ∵x 1<x 2,∴x 2-x 1>0,∴f(x 2-x 1)>1, ∴f(x 2-x 1)-1>0,∴f(x 2)-f(x 1)>0,∴f(x)是R 上的增函数.(2)令a=b=2,则f(4)=f(2)+f(2)-1=5,∴f(2)=3. ∴原不等式可化为f(3m 2-m-2)<f(2), 由(1)得3m 2-m-2<2,∴3m 2-m-4<0,∴(3m -4)(m+1)<0, ∴-1<m<43,∴原不等式的解集为(-1,43).7.解析 (1)证明:由题意得f(8)=f(4×2)=f(4)+f(2) =f(2×2)+f(2)=f(2)+f(2)+f(2)=3f(2). 又∵f(2)=1,∴f(8)=3. (2)由(1)知f(x)>3+f(x-2) =f(8)+f(x-2).又由题意知f(x)>f(8)+f(x-2)=f(8x-16). ∵f(x)是(0,+∞)上的增函数, ∴{8x -16>0,x >8x -16,解得2<x<167. ∴原不等式的解集为{x|2<x <167}.8.答案 3;13解析 易知函数f(x)=32x -1在区间[1,5]上是减函数,因此,函数f(x)=32x -1在区间[1,5]的两个端点处分别取得最大值与最小值,即最大值为f(1)=3,最小值为f(5)=13.9.解析 (1)当a=12时,f(x)=x+12x +2,易知该函数在[1,+∞)上是增函数, ∴f(x)在[1,+∞)上的最小值为f(1)=72. (2)在区间[1,+∞)上,f(x)=x 2+2x+ax>0恒成立⇔x 2+2x+a>0恒成立,即a>-x 2-2x 恒成立,令g(x)=-x 2-2x,x∈[1,+∞),∴g(x)=-(x+1)2+1在[1,+∞)上为减函数,∴g(x)max =g(1)=-3,∴a>-3.基础过关一、选择题1.D 这里的x 1,x 2不是任意的,不符合定义.2.D 偶函数图象关于y 轴对称,故方程f(x)=0的4个根中,其中两个根与另外两个根位置上关于y 轴对称,∴方程f(x)=0的所有实根之和为0.3.A 由于y=1-t,y=1t ,y=-√t 在(0,+∞)上均递减,而f(x)递增,且f(x)>0,∴函数y=1-f(x),y=1f (x ),y=-√f (x )均在U 上递减,又y=t 2在(0,+∞)上递增, ∴y=f 2(x)也递增,故选A.4.B 在同一坐标系中画出函数y=2-x 2,y=x 的图象,如下图,根据题意知,坐标系中实线部分即为函数f(x)的图象.∴x=1时, f(x)max =1.选B. 二、填空题5.答案 (-∞,40]∪[64,+∞)解析 对称轴为x=k8,则k8≤5或k8≥8,得k≤40或k≥64. 6.答案 -1≤x<12解析 由题设得{-1≤x ≤1,x <12, 解得-1≤x<12. 7.答案 -2;0 解析 y=-(x-3)2+18, ∵a<b<3,∴f(x)在区间[a,b]上单调递增, 所以-b 2+6b+9=9,-a 2+6a+9=-7, 解得b=0,a=-2. 8.答案 14解析 原函数整理得y=-(√x -12)2+14,∴y max =14(此时√x =12,即x =14).三年模拟一、选择题1.A B,C 中函数在区间[0,+∞)上均为减函数,D 中函数在x=0处无意义.2.D ∵a 2+1-a=(a -12)2+34>0,∴a 2+1>a.又∵f(x)在(-∞,+∞)上是减函数, ∴f(a 2+1)<f(a).3.C ∵f(x)在R 上是减函数,且f (|1x |)<f(1),∴|1x |>1,∴0<|x|<1,∴-1<x<1且x≠0.故选C. 二、解答题4.解析 (1)证明:f (xy )=f(x)-f(y),令x=y=1,则有f(1)=f(1)-f(1)=0. f(xy)=f (x 1y)=f(x)-f (1y )=f(x)-[f(1)-f(y)]=f(x)+f(y).(2)f(x)-f (1x -3)=f(x)-[f(1)-f(x-3)]=f(x)+f(x-3)=f(x 2-3x), ∵2=2×1=2f(2)=f(2)+f(2)=f(4),∴f(x)-f (1x -3)≤2等价于f(x 2-3x)≤f(4)①, 由f(x)的定义域为(0,+∞)可得 x 2-3x>0,4>0,且x>0,x-3>0, 又f(x)在(0,+∞)上为增函数, ∴①⇔x 2-3x≤4⇒-1≤x≤4, 又x>3,∴原不等式解集为{x|3<x≤4}.5.解析 (1)令x=y=0,则f(0)=f(0)f(0)-f(0)-f(0)+2, 即(f(0))2-3f(0)+2=0,解得f(0)=1或f(0)=2,若f(0)=1,令x=1,y=0,则f(1)=f(1)f(0)-f(1)-f(0)+2=1, 与已知条件矛盾.所以f(0)=2. 设x<0,则-x>0,那么f(-x)>2.又2=f(0)=f(x-x)=f(x)f(-x)-f(x)-f(-x)+2, ∴f(x)=f (-x )f (-x )-1=1+1f (-x )-1.∵f(-x)>2,∴0<1f (-x )-1<1,从而1<f(x)<2.(2)函数f(x)在R 上是增函数.理由:设x 1<x 2,由(1)可知对任意x∈R,f(x)>1,∴f(x 1)-1>0,f(x 2)-1>0且x 2-x 1>0,∴f(x 2-x 1)>2,f(x 2)=f(x 2-x 1+x 1)=f(x 2-x 1)f(x 1)-f(x 2-x 1)-f(x 1)+2=f(x 2-x 1)[f(x 1)-1]-f(x 1)+2,f(x 2)-1=f(x 2-x 1)[f(x 1)-1]-[f(x 1)-1]=[f(x 2-x 1)-1][f(x 1)-1],∴f (x 2)-1f (x 1)-1=f(x 2-x 1)-1.∵f(x 2-x 1)>2,∴f (x2)-1f (x 1)-1=f(x 2-x 1)-1>2-1=1,故f(x 2)-1>f(x 1)-1,即f(x 2)>f(x 1),∴函数f(x)在R 上是增函数.(3)由(2)知函数f(x)在R 上是增函数,∴函数y=f(x)-k 在R 上也是增函数,若函数g(x)=|f(x)-k|在(-∞,0)上递减,则x∈(-∞,0)时,g(x)=|f(x)-k|=k-f(x),即x∈(-∞,0)时,f(x)-k≤0恒成立,∵x∈(-∞,0)时,f(x)<f(0)=2,∴k≥2.6.解析 (1)由A=B,且集合中元素的互异性知a≠0,∴b+1=0,解得b=-1,此时A={a,a 2,0},B={0,|a|,-1},∵a 2≠-1,∴a=-1.此时A=B={0,1,-1},符合题意.故a=b=-1.(2)由(1)知f(x)=x+1x . f(x)=x+1x 在[1,+∞)上单调递增.证明:任取x 1,x 2∈[1,+∞)且x 1<x 2,则f(x 1)-f(x 2)=(x 1+1x 1)-(x 2+1x 2)=(x 1-x 2)+x 2-x1x 1x 2=(x 1-x 2)(1-1x 1x 2)=(x 1-x 2)x 1x 2-1x 1x 2.∵x 1,x 2∈[1,+∞)且x 1<x 2,∴x1-x2<0,x1x2-1>0,x1x2>0,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴f(x)=x+1x在[1,+∞)上单调递增.。