必修一函数测试卷
(必考题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.已知函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .04m ≤≤B .04m <≤C .04m ≤<D .04m <<2.已知函数223,()11,x x x af x ax x a⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩,对于任意两个不相等的实数1x ,2x R ∈,都有不等式()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦成立,则实数a 取值范围是( ) A .[)3,+∞B .[]0,3C .[]3,4D .[]2,43.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A .1y x=B.y =C .2x y = D .||y x x =-4.下列命题中正确的是( )A .若函数()f x 的定义域为(1,4),则函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃B .1y x =+和y =C .定义在R 上的偶函数()f x 在(0,)+∞和(,0)-∞上具有相反的单调性D .若不等式220ax bx ++>恒成立,则280b a -<且0a >5.已知函数()31,03,0x x x f x e x ⎧<⎪=⎨⎪≥⎩,则()()232f x f x ->的解集为( )A .()(),31,-∞-⋃+∞B .()3,1-C .()(),13,-∞-+∞ D .()1,3-6.若函数()()21225,012,1bb x f x x x b x x -⎧-+<<⎪=⎨⎪+-≥⎩对于任意的实数12x x ≠,都有()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦成立,则实数b 的取值范围为( )A .1,42⎛⎤ ⎥⎝⎦B .[)4,+∞C .[]1,4D .1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭7.设二次函数2()()f x x bx b =+∈R ,若函数()f x 与函数(())f f x 有相同的最小值,则实数b 的取值范围是( ) A .(,2]-∞B .(,0]-∞C .(,0][2,)-∞+∞D .[2,)+∞8.若函数y =f (x )的定义域为[]1,2,则y =f (12log x )的定义域为( )A .[]1,4B .[]4,16C .[]1,2D .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦9.定义在(0,)+∞上的函数()f x 满足:()()1122120x f x x f x x x -<-且()24f =,则不等式()80f x x->的解集为( ) A .(2,)+∞ B . ()0,2C .(0,4)D .(,2)-∞10.已知函数()f x 是奇函数,()f x 在(0,)+∞上是减函数,且在区间[,](0)a b a b <<上的值域为[3,4]-,则在区间[,]b a --上( ) A .有最大值4B .有最小值-4C .有最大值-3D .有最小值-311.已知函数()2f x x ax b =-+-(a ,b 为实数)在区间[]22-,上最大值为M ,最小值为m ,则M m -( ) A .与a 有关,且与b 有关 B .与a 有关,但与b 无关 C .与a 无关,但与b 有关 D .与a 无关,且与b 无关12.已知函数()113sin 22f x x x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭,则122018201920192019f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭( ) A .2018 B .2019 C .4036D .4038二、填空题13.若函数()()21,f x ax bx a b =++∈R 满足:()()123f x f x x +-=+.设()f x 在[](),2t t t R +∈上的最小值为()g t ,则()g t =____.14.函数222421x x y x ++=+的值域为_________. 15.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩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______.16.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________.17.已知函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的取值范围是________.18.函数y x =+______.19.已知函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,且对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则实数a 的取值范围是________.20.已知函数()1f x x x =+,()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥,则实数m 的取值范围是______.三、解答题21.已知()f x 是定义域为R +的增函数,且对任意正实数a 和b ,都有()()()1f ab f a f b =+-.(1)证明:当1x >时,()1f x >;(2)若又知1()02f =,解不等式(32)(1)()2f x f x f x -+-<+.22.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,2()2f x x x =-.(1)求函数()f x 的解析式,并作出函数的大致的简图;(作图要求:①列表描点;②先用铅笔作出图象,再用黑色签字笔将图象描黑); (2)根据图象写出函数单调区间;(3)若不等式()21f x m -≥在[1,3]x ∈-上有解,求m 的取值范围. 23.在①()()121f x f x x +=+-,②()()11f x f x +=-且()03f =,③()2f x ≥恒成立且()03f =这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并作答.问题:已知二次函数()f x 的图象经过点()1,2,_________. (1)求()f x 的解析式; (2)求()f x 在[]1,4-上的值域.24.已知函数()y f x =的定义域为D ,若存在区间[],a b D ⊆,使得()[]{}[],,,y y f x x a b a b =∈=,则称区间[],a b 为函数()y f x =的“和谐区间”.(1)请直接写出函数()3f x x =的所有的“和谐区间”;(2)若[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”,求m 的值; (3)求函数()22f x x x =-的所有的“和谐区间”.25.已知二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,且0a ≠)的图象过()0,1A ,()1,5B 两点,且它的对称轴的方程为12x =-.(1)求该二次函数的表达式;(2)当26x ≤≤时,函数()22y ax b m x c =+-+的最大值为()G m ,最小值为()H m ,令()()()h m G m H m =-,求()h m 的表达式.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.C 解析:C 【分析】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立,然后分0m =和0m ≠,结合题意可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围. 【详解】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立. 当0m =时,则有10>,合乎题意;当0m ≠时,则有240m m m >⎧⎨∆=-<⎩,解得04m <<. 综上所述,04m ≤<. 故选:C. 【点睛】结论点睛:利用二次不等式在实数集上恒成立,可以利用以下结论来求解: 设()()20f x ax bx c a =++≠①()0f x >在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;②()0f x <在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩;③()0f x ≥在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩; ④()0f x ≤在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩.2.C解析:C 【分析】根据题意,可得()f x 在R 上为单调递增函数,若x a ≥时为增函数,则3a ≥,若x a <时为增函数,则0a >,比较x=a 处两函数值的大小,即可求得答案, 【详解】因为()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦,所以()f x 在R 上为单调递增函数, 当x a ≥时,2()23f x x x =--的图象如图所示:因为()f x 在R 上为单调递增函数,所以3a ≥, 当x a <时,()11f x ax =-为增函数,所以0a >, 且在x=a 处222311a a a --≥-,解得4a ≤, 综上34a ≤≤, 故选:C. 【点睛】解题的关键是熟悉分段函数单调性的求法,根据单调性,先分析分段点两侧单调性,再比较分段点处函数值的大小即可,考查推理分析,化简计算的能力,属中档题.3.D解析:D 【分析】利用奇函数的定义和常见基本初等函数的性质,对选项逐一判断即可. 【详解】 选项A 中,函数1y x =,由幂函数性质知1y x=是奇函数,且其在()(),0,0,-∞+∞两个区间上递减,不能说在定义域内是减函数,故错误;选项B 中,函数y =[)0,+∞,不对称,故不具有奇偶性,,且在定义域内是增函数,故错误;选项C 中,指数函数2xy =,22x x -≠,且22x x -≠-,故不是奇函数,故错误;选项D 中,函数22,0,0x x y x x x x ⎧-≥=-=⎨<⎩,记()y f x =,当0x >时,0x -<,故22(),()f x x f x x =--=,故()()f x f x -=-,当0x =时,(0)0f =,故()()f x f x -=-,当0x <时,0x ->,故22(),()f x x f x x =-=-,故()()f x f x -=-,综上,()y f x =是奇函数,又0x ≥时,2()f x x =-是开口向下的抛物线的一部分,是减函数,由奇函数性质知()y f x =在定义域R 上是减函数,故正确. 故选:D. 【点睛】本题解题关键是熟练掌握常见的基本初等函数的性质,易错点是分段函数奇偶性的判断,分段函数必须判断定义域内的每一段均满足()()f x f x -=-(或()()f x f x -=)才能判定其是奇函数(或偶函数).4.A解析:A 【分析】利用抽象函数的定义域列不等式判断A ;利用特例法判断BCD. 【详解】因为函数()f x 的定义域为(1,4),由21412x x <<⇒<<或21x -<<-,所以函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃,A 正确;1y x =+和1,11,1x x y x x +≥-⎧==⎨--<-⎩,对应法则不同,不表示同一函数,B 错; 偶函数()1f x =在(0,)+∞和(,0)-∞上不具有相反的单调性,C 错;0a b 时,不等式220ax bx ++>恒成立,但280b a -<且0a >不成立,D 错;故选:A. 【点睛】方法点睛:若已知函数()f x 的定义域为[],a b ,则函数()()f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤求出,若已知函数()()f g x 的定义域为[],a b ,则()f x 的定义域为()g x在[],x a b ∈时的值域.5.B解析:B 【分析】先分析分段函数的单调性,然后根据单调性将关于函数值的不等式转化为关于自变量的不等式,从而求解出解集. 【详解】 因为313y x =在R 上单调递增,所以313y x =在(),0-∞上单调递增, 又因为xy e =在R 上单调递增,所以xy e =在[)0,+∞上单调递增,且0311003e =>=⋅,所以()f x 在R 上单调递增, 又因为()()232f x f x ->,所以232xx ->,解得()3,1x ∈-,故选:B. 【点睛】思路点睛:根据函数单调性求解求解关于函数值的不等式的思路: (1)先分析出函数在指定区间上的单调性;(2)根据单调性将函数值的关系转变为自变量之间的关系,并注意定义域; (3)求解关于自变量的不等式,从而求解出不等式的解集.6.C解析:C 【分析】根据函数单调性的定义判断出函数()f x 为()0,∞+上的增函数,进而可得出关于实数b 的不等式组,由此可解得实数b 的取值范围. 【详解】对任意的正实数1x 、2x ,当12x x ≠时,()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦, 不妨设12x x >,则()()120f x f x ->,即()()12f x f x >, 所以,函数()f x 为()0,∞+上的增函数,则()()120212122512b b b b b -<⎧⎪-⎪≤⎨⎪--+≤+-⎪⎩,解得14b ≤≤. 因此,实数b 的取值范围是[]1,4. 故选:C.【点睛】思路点睛:利用分段函数的单调性求参数范围,应该各支函数在各自的区间内利用单调性以及函数在间断点处端点值的大小关系得出参数的不等式组,从而解得参数的取值范围.7.C解析:C 【分析】由于参数b 的不确定性,可进行分类讨论,再结合二次函数对称轴和最值特点求解即可. 【详解】当0b =时,()2f x x =,()[)0,f x ∈+∞,()()[)0,ff x ∈+∞,符合题意;当0b <时,22()24b f b x x ⎛⎫=+ ⎪⎝-⎭,对称轴为02b x =->,画出大致图像,令()t f x =,min 0t <,则()()()f f x f t =,[)min,t t∈+∞,显然能取到相同的最小值,符合;当0b >时,对称轴为b x 02=-<,()2min 24b b f x f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,令()t f x =,2,4b t ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,要使()f x 与函数()f t 有相同的最小值,则需满足:242b b-≤-,解得[2,)b ∈+∞综上所述,则b ∈(-∞,0]∪[2,+∞) 故选:C. 【点睛】本题解题关键是对二次函数对称轴进行分类讨论,同时结合最值与对称轴的关系解决问题.8.D解析:D 【分析】根据复合含定义域的求法,令121log 2x ≤≤,求函数的定义域.【详解】函数()y f x =的定义域为[]1,2,12log y f x ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭的定义域,令121log 2x ≤≤,解得:1142x ≤≤ ,即函数的定义域为11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选:D 【点睛】方法点睛:一般复合函数的定义域包含以下几点:已知函数()y f x =的定义域为D ,求()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域,即令()g x D ∈,求x 的取值范围,就是函数()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域;已知()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域为D ,求函数()y f x =的定义域,即求函数()g x ,x D ∈ 的值域.9.B解析:B 【分析】构造新函数()()g x xf x =,得出函数()g x 在(0,)+∞为单调递减函数,把()80f x x->,转化为()()220f xf x -<,得到()()2g x g >,结合单调性和定义域,即可求解. 【详解】 由题意,定义在(0,)+∞上的函数()f x 满足()()1122120x f x x f x x x -<-,设()()g x xf x =,可得()()12120g x g x x x -<-,所以函数()g x 在(0,)+∞为单调递减函数,因为()24f =,则()228f =, 不等式()80f x x ->,可化为()80xf x x-<,即()80xf x -<,即()()220f xf x -<,即()()2g x g >,可得20x x <⎧⎨>⎩,解得02x <<, 所以不等式()80f x x->的解集为()0,2.故选:B. 【点睛】本题主要考查了利用函数的单调性求解不等式,其中解答中根据已知条件,构造新函数,利用新函数的单调性和特殊点的函数值,得出不等式关系式是解答的关键,着重考查构造思想,以及推理与运算能力.10.B解析:B 【分析】根据奇函数的性质,分析()f x 在对称的区间上单调性相同,即可找出最大值与最小值. 【详解】∵()f x 是奇函数,在(0,)+∞上是减函数,∴()f x 在(,0)-∞上也是减函数,即在区间[,](0)a b a b <<上递减. 又∵()f x 在区间[,](0)a b a b <<上的值域为[3,4]-, ∴()()4,3,f a f b ==-根据奇函数的性质可知()()4,3,f a f b -=--=且在区间[,]b a --上单调递减, ∴()f x 在区间[,]b a --上有最大值3,有最小值-4. 故选:B. 【点睛】本题考查了奇函数的单调性和值域特点,如果性质记不熟,可以将大致图像画出.本题属于中等题.11.B解析:B 【解析】函数()2f x x ax b =-+-的图象是开口朝上且以直线2ax =-为对称轴的抛物线, ①当22a -> 或22a-<-,即4a -< ,或4a >时, 函数f x () 在区间[]2,2-上单调, 此时224M m f f a -=--=()(), 故M m - 的值与a 有关,与b 无关 ②当022a≤-≤ ,即40a -≤≤ 时, 函数f x ()在区间[2]2a --,上递增,在[2]2a -, 上递减,且22f f -<()() , 此时2322424a a M m f f a -=---=--()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关③当202a-≤-≤,即04a ≤≤时, 函数f x ()在区间[2]2a -,上递减,在[2]2a --,上递增, 且22f f <-()()此时222424a a M m f f a -=--=-+()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关 综上可得M m - 的值与a 有关,与b 无关 故选B【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键.12.A解析:A 【分析】根据函数解析式可验证出()()12f x f x +-=,采用倒序相加法可求得结果. 【详解】()11113sin 22f x x x ⎛⎫-=-+-+ ⎪⎝⎭,()()12f x f x ∴+-=,令122018201920192019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 则201712019201922018019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 两式相加得:222018S =⨯,2018S ∴=. 故选:A . 【点睛】本题考查倒序相加法求和的问题,解题关键是能够根据函数解析式确定()()1f x f x +-为常数.二、填空题13.【分析】根据题意求得ab 的值可得的解析式分别讨论三种情况结合二次函数图像与性质即可求得结果【详解】由题意得:所以所以解得所以为开口向上对称轴为的抛物线当即时在上单调递减所以当即时在上单调递减在上单调解析:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【分析】根据题意,求得a ,b 的值,可得()f x 的解析式,分别讨论3t <-,31t -≤≤-,1t >-三种情况,结合二次函数图像与性质,即可求得结果. 【详解】由题意得:22(1)(1)(1)121f x a x b x ax a ax bx b +=++++=+++++,所以()()222111223ax a ax bx b ax bx ax a f b x x x f +++++---=++=-=++,所以223ax x a b =⎧⎨+=⎩,解得1,2a b ==,所以22()21(1)f x x x x =++=+,为开口向上,对称轴为1x =-的抛物线, 当21t +<-,即3t <-时,()f x 在[],2t t +上单调递减,所以2()(2)(3)g t f t t =+=+,当12t t ≤-≤+,即31t -≤≤-时,()f x 在[,1)t -上单调递减,在[1,2]t -+上单调递增,所以()(1)0g t f =-=;当1t >-时,()f x 在[],2t t +上单调递增,所以2()()(1)g t f t t ==+,综上:22(3),3()0,31(1),1t t g t t t t ⎧+<-⎪=-≤≤-⎨⎪+>-⎩故答案为:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【点睛】求二次函数在区间[,]a b 上最值时,一般用分类讨论的方法求解,讨论对称轴位于区间的左右两侧,位于区间内,再根据二次函数图像与性质,求解即可,考查分析求解的能力,属中档题.14.【分析】将函数变形为关于的方程分析二次项的系数并结合与的关系求解出的取值范围从而值域可求【详解】因为所以所以当即时此时;当即时此时所以综上可知:所以的值域为故答案为:【点睛】易错点睛:利用判别式法求 解析:[]0,4【分析】将函数变形为关于x 的方程,分析二次项的系数并结合∆与0的关系求解出y 的取值范围,从而值域可求.因为222421x x y x ++=+,所以222+42yx y x x +=+,所以()22420y x x y -++-=, 当20y -=,即2y =时,此时0x =;当20y -≠,即2y ≠时,此时()216420y ∆=--≥,所以[)(]0,22,4y ∈,综上可知:[]0,4y ∈,所以222421x x y x ++=+的值域为[]0,4, 故答案为:[]0,4. 【点睛】易错点睛:利用判别式法求解函数值域需要注意的事项: (1)原函数中分子分母不能约分; (2)原函数的定义域为实数集R .15.①③【分析】根据题目中给的新定义对于或可逐一对命题进行判断举实例证明存在性命题是真命题举反例可证明全称命题是假命题【详解】∵对于定义∴对于①例如集合是正奇数集合是正偶数集合①正确;对于②例如:当时;解析:①③ 【分析】根据题目中给的新定义,对于()*,0i i N A ϕ∈=或1,可逐一对命题进行判断,举实例证明存在性命题是真命题,举反例可证明全称命题是假命题. 【详解】∵对于*i ∈N ,定义1,()0,i i AA i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩,∴对于①,例如集合A 是正奇数集合,B 是正偶数集合,,*AB A B N ∴=∅=,()()01i i A B A B ϕϕ∴==;,①正确;对于②, 例如:{}{}{}1232341234A B AB ===,,,,,,,,,,当2i =时,()1i A B ϕ⋃=;()()1,1i i A B ϕϕ==;()()()i i i A B A B ϕϕϕ∴≠+; ②错误;对于③, {}*2,A x x n n N ==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,明显地,,A B 均为偶数集,A B ∴≠∅,()1i AB ϕ=,若i 为偶数,则()i A B ∈,则i A ∈且i B ∈;()()1i i A B ϕϕ∴⋅=,则有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=;若i 为奇数,此时,()0i A B ϕ=,则i A ∉且i B ∉,()()0,0i i A B ϕϕ==,()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=∴也成立;③正确∴所有正确结论的序号是:①③; 故答案为:①③关键点睛:解题关键在于对题目中新定义的理解和应用,结合特殊值法和反证法进行证明,难度属于中档题.16.02【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x )利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x1x2∈02且x1<x2都有f (x1)﹣f (x2)<g (x1)﹣g (x2)即f (x1)﹣g (x1)<f解析:[0,2] 【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x ),利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x 1,x 2∈[0,2],且x 1<x 2,都有f (x 1)﹣f (x 2)<g (x 1)﹣g (x 2),即f (x 1)﹣g (x 1)<f (x 2)﹣g (x 2),令F (x )=f (x )﹣g (x )=x 2﹣a |x ﹣1|,即F (x 1)<F (x 2),只需F (x )在[0,2]单调递增即可,当x =1时,F (x )=0,图象恒过(1,0)点, 当x >1时,F (x )=x 2﹣ax +a , 当x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a , 要使F (x )在[0,2]递增,则当1<x ≤2时,F (x )=x 2﹣ax +a 的对称轴x =12a≤,即a ≤2, 当0≤x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a 的对称轴x =02a-≤,即a ≥0, 故a ∈[0,2], 故答案为:[0,2] 【点睛】考查恒成立问题,函数的单调性问题,利用了构造函数法,属于中档题.17.【分析】分别讨论和时结合基本不等式和二次函数的单调性可得的最小值解不等式可得所求范围【详解】函数可得时当且仅当时取得最小值由时若时在递减可得由于的最小值为所以解得;若时在处取得最小值与题意矛盾故舍去 解析:[3,)+∞【分析】分别讨论1x >和1x ≤时,结合基本不等式和二次函数的单调性可得()f x 的最小值,解不等式可得所求范围. 【详解】函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,可得1x >时,()44f x x a a a x =++≥=+,当且仅当2x =时,()f x 取得最小值4a +, 由1x ≤时,()()2212f x x a a =-+-,若1a ≥时,()f x 在(]1-∞,递减,可得()()1132f x f a ≥=-, 由于()f x 的最小值为()1f ,所以1324a a -≤+,解得3a ≥; 若1a <时,()f x 在x a =处取得最小值与题意矛盾,故舍去; 综上得实数a 的取值范围是[)3,+∞, 故答案为:[)3,+∞. 【点睛】本题主要考查分段函数的最值求法,考查二次函数的单调性和运用,以及不等式的解法,属于中档题.18.【分析】利用换元法将函数换元构造出新函数由新函数的定义域结合二次函数的性质求出最值即可得到值域【详解】设则所以原函数可化为:由二次函数性质当时函数取最大值2由性质可知函数无最小值所以值域为:故答案为 解析:(],2-∞【分析】利用换元法将函数换元构造出新函数,由新函数的定义域结合二次函数的性质求出最值即可得到值域. 【详解】设)0t t =≥,则21x t =-, 所以原函数可化为:()2210y t t t =-++≥,由二次函数性质,当1t =时,函数取最大值2,由性质可知函数无最小值, 所以值域为:(],2-∞. 故答案为:(],2-∞. 【点睛】本题考查换元法求函数值域,当函数解析式中含有根式时,一般考虑换元法,用换元法时要注意一定写出新变量数的取值范围.19.【分析】根据二次函数的单调性求得求得函数在区间上的最大值和最小值由题意可得出可得出关于实数的不等式进而可求得实数的取值范围【详解】二次函数的图象开口向上对称轴为直线由于函数在上是减函数则则所以函数在 解析:[]2,3【分析】根据二次函数()y f x =的单调性求得2a ≥,求得函数()y f x =在区间[]1,1a +上的最大值和最小值,由题意可得出()()max min 4f x f x -≤,可得出关于实数a 的不等式,进而可求得实数a 的取值范围. 【详解】二次函数()225f x x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线x a =,由于函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,则2a ≥,则()1,1a a ∈+,所以,函数()y f x =在区间[)1,a 上单调递减,在区间(],1a a +上单调递增, 所以,()()2min 5f x f a a ==-,又()162f a =-,()216f a a +=-,则()()()211220f f a a a a a -+=-=-≥,()()max 162f x f a ∴==-,对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则()()()()22max min 625214f x f x a a a a -=---=-+≤,即2230a a --≤,解得13a -≤≤, 又2a ≥,则23a ≤≤,因此,实数a 的取值范围是[]2,3.故答案为:[]2,3. 【点睛】本题考查利用不等式恒成立求参数值,同时也考查了利用二次函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.20.【分析】转化为可求得结果【详解】因为在上单调递增所以当时因为在上单调递减所以当时若使只要使即可即解得所以实数的取值范围为故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题可按如下规则转化:解析:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【分析】转化为()()12min min f x g x ≥可求得结果. 【详解】因为()f x 在[1,2]上单调递增, 所以当[]11,2x ∈时,()1522f x ≤≤, 因为()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在[1,1]-上单调递减, 所以当[]21,1x ∈-时,()2122m g x m -≤≤-. 若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥,只要使()()12min min f x g x ≥即可. 即122m -≤,解得32m ≥-,所以实数m 的取值范围为3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 故答案为:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .三、解答题21.(1)证明见解析;(2)12x <<. 【分析】(1)计算出(1)f 后由单调性可证;(2)求得(2)2f =,利用定义不等式可化为([(32)(1)](2)f x x f x --<,然后由单调性求解. 【详解】解(1)令1a b ==,代入条件式子得(1)1f =;()f x 在R +上单调递增∴当1x >时,()(1)1f x f >=,得证.(2)令1,22a b ==,代入①式得1(1)()(2)1(2)22f f f f =+-⇒= (32)(1)()2f x f x f x ∴-+-<+(32)(1)()(2)f x f x f x f ⇔-+-<+320,10,0,[(32)(1)]1(2)1x x x f x x f x ->⎧⎪->⎪⇔⎨>⎪⎪--+<+⎩11121(32)(1)223x x x x x x x ⎧>⎧>⎪⎪⇔⇔⇔<<⎨⎨--<<<⎪⎪⎩⎩.【点睛】关键点点睛:本题考查抽象函数的单调性的应用,解关于抽象函数的不等式,关键是利用函数的定义,把不等式转化为12()()f x f x <形式,然后由单调性求解.转化时注意函数的定义域.22.(1)222,0()2,0x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩,简图答案见解析;(2)单调增区间为(,1)-∞-和(1,)+∞,单调减区间为[]1,1-;(3)1m .【分析】(1)设0x <,则0x ->,利用()f x f x =--()即可求出0x <时,()f x 的解析式,进而可得函数()f x 的解析式,按步骤列表描点连线即可作出函数图象; (2)根据图象上升和下降趋势即可得单调区间;(3)将原问题转化为max 21m f x ≤-(),利用单调性求出()f x 在区间[1,3]-上的最大值即可求解. 【详解】(1)设0x <,则0x ->,因为f x ()是奇函数所以()()()2222f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=--⎣⎦() 所以222,02,0x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩() , 列表如下:(2)由图知:函数f x ()的单调增区间为(,1)-∞-和(1,)+∞,单调减区间为[]1,1-(3)不等式21f x m -≥()在1[]3x ∈-,上有解, 等价于在21m f x ≤-()在1[]3x ∈-,有解.可得max 21m f x ≤-(), 由(2)可知f x ()在[11-,)上单调递减,在[1]3,上单调递增, 因为()()()211211f -=---⨯-=,()233233f =-⨯=所以()max 3f x =,所以2312m ≤-=,所以1m 【点睛】方法点睛:求不等式有解问题常用分离参数法若不等式(),0f x λ≥()x D ∈(λ是实参数)有解,将(),0f x λ≥转化为()g x λ≥或()()g x x D λ≤∈有解,进而转化为()min g x λ≥或()()max g x x D λ≤∈,求()g x 的最值即可.23.(1)()223x x x f =-+;(2)[]2,11.【分析】(1)若选①:利用待定系数法并结合()f x 的图象经过点()1,2求解二次函数()f x 的解析式;若选②:根据对称轴方程以及()03f =并结合()f x 的图象经过点()1,2求解二次函数()f x 的解析式;若选③:根据已知条件判断出()1,2为图象的最低点,由此分析出对称轴,则二次函数的解析式可求;(2)根据(1)得到()f x 的解析式,然后利用配方法和整体替换的方法求解出()212x -+的取值范围,则()f x 在[]1,4-上的值域可求.【详解】 解:若选①,(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,则()()()()221112f x a x b x c ax a b x a b c +=++++=+++++. 因为()()121f x f x x +=+-,所以()22221ax a b x a b c ax bx c x +++++=+++-,所以221a a b =⎧⎨+=-⎩,解得1a =,2b =-.因为()f x 的图象经过点()1,2,所以()1122f a b c c =++=-+=,所以3c =. 故()223x x x f =-+.若选②,(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,则()f x 图象的对称轴方程为2bx a=-. 由题意可得()()120312b a fc f a b c ⎧-=⎪⎪==⎨⎪=++=⎪⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩.故()223x x x f =-+.若选③,(1)()()20f x ax bx c a =++≠.因为()03f =,所以3c =.因为()()21f x f ≥=,所以()13212f a b b a ⎧=++=⎪⎨-=⎪⎩,解得1a =,2b =-.故()223x x x f =-+.(2)由(1)可知()()222312f x x x x =-+=-+. 因为14x -≤≤,所以213x -≤-≤,所以()2019x ≤-≤,所以()221211x ≤-+≤. 即()f x 在[]1,4-上的值域为[]2,11. 【点睛】方法点睛:求解函数解析式常用的方法有:(1)换元法:适用于求解已知()()f g x 的解析式求解()f x 的解析式的类型;(2)待定系数法:适用于已知函数的类型求解函数解析式,如已知函数为一次函数可设()()0f x kx b k =+≠或已知函数为二次函数可设()()20f x ax bx c a =++≠; (3)方程组法:适用于已知()(),f x f x -组成的方程求解()f x 的解析式或已知()1,f x f x ⎛⎫ ⎪⎝⎭组成的方程求解()f x 的解析式的类型. 24.(1)[]1,0-、[]0,1、[]1,1-;(2)2;(2)[]1,0-和[]1,3-.【分析】(1)本题可令3x x =,解得0x =或±1,然后根据函数()3f x x =的单调性以及“和谐区间”定义即可得出结果;(2)本题首先可将函数转化为()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,然后令312x x -=,解得25x =或2,最后绘出函数图像,结合函数图像即可得出结果; (3)本题可令22x x x -=,解得0x =或3,然后结合函数图像即可得出结果.【详解】(1)函数()3f x x =是增函数,定义域为R , 令3x x =,解得0x =或±1,故函数()3f x x =的所有“和谐区间”为[]1,0-、[]0,1、[]1,1-. (2)因为()312f x x =-,所以()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩, 因为[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”, 所以可令312x x -=,解得25x =或2, 如图所示,绘出函数图像:结合“和谐区间”的定义易知,当2x =时满足题意,故m 的值为2.(3)函数()22f x x x =-,定义域为R , 令22x x x -=,解得0x =或3,如图所示,绘出函数图像:结合图像易知,函数()f x 的所有“和谐区间”为[]1,0-和[]1,3-.【点睛】关键点点睛:本题考查函数新定义,能否结合题意明确函数新定义的含义是解决本题的关键,在解决函数类的问题时,合理利用函数图像可以给解题带来很大帮助,考查数形结合思想,是中档题.25.(1)2221y x x =++;(2)()22728,5116913,59221255,91322872,13m m m m m h m m m m m m -<⎧⎪⎪-+≤≤⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎪->⎩. 【分析】(1)待定系数法求出参数,,a b c ,写出二次函数表达式即可;(2)由(1)知22(22)1y x m x =+-+,即对称轴为12m x -=,讨论12m -与区间[]2,6的位置关系求m 范围及对应()h m .【详解】解:(1)由题可得12215b a c a b c ⎧-=-⎪⎪=⎨⎪++=⎪⎩,解得221a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,即2221y x x =++; (2)22(2)2(22)1y ax b m x c x m x =+-+=+-+,其图象对称轴的方程为12m x -=. ①当122m -<时,即5m <时,()8512G m m =-,()134H m m =-,()728h m m =-;②当1242m -≤≤时,即59m ≤≤时,()8512G m m =-,221()2m m H m -++=,21169()1322h m m m =-+; ③当1462m -<≤时,即913m <≤时,()134G m m =-,221()2m m H m -++=,2125()522h m m m =-+; ④当162m ->时,即13m >时,()134G m m =-,()8512H m m =-,()872h m m =-.综上,()22728,5116913,59221255,91322872,13m m m m m h m m m m m m -<⎧⎪⎪-+≤≤⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎪->⎩. 【点睛】关键点点睛:已知过定点及对称轴,应用待定系数法求二次函数解析式;当对称轴含参数时,研究区间最值需要讨论对称轴与区间的关系确定最值情况.26.(1)(),()2,(,0)(0,)a f x x g x x x∞∞=+=∈-⋃+;(2)3a >-. 【分析】(1)利用函数的奇偶性,列方程组,求函数的解析式;(2)由(1)知,()()2,[1,)a f x g x x x x∞+=++∈+,方法一,讨论a 的正负,以及函数的单调性,转化为求函数的最小值大于0,求a 的取值范围;方法二,利用参变分离,()22a x x >-+,转化为求函数最大值,即求a 的取值范围.【详解】(1)由已知条件()()2a f x g x x x-=+-——① ①式中以x -代替x ,得()()2a f x g x x x ---=---——② 因为()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,故()(),()()f x f x g x g x -=--=②可化为()()2a f x g x x x --=---——③ ①-③,得22()2a f x x x =+故(),()2,(,0)(0,)a f x x g x x x∞∞=+=∈-⋃+ (2)由(1)知,()()2,[1,)a f x g x x x x ∞+=++∈+ 当0a ≥时,函数()()f x g x +的值恒为正;当0a <时,函数()()2a f x g x x x +=++在[1,)+∞上为增函数 故当1x =时,()f x 有最小值3a +故只需30a +>,解得30a -<<.综上所述,实数a 的取值范围是(3,)-+∞法二:由(1)知,()()2a f x g x x x+=++ 当[1,)x ∈+∞时,()()0f x g x +>恒成立,等价于()22a x x >-+ 而二次函数()222(1)1y x x x =-+=-++在[1,)+∞上单调递减 1x =时,max 3y =-故3a >-【点睛】方法点睛:由不等式恒成立求参数的取值范围的方法:讨论最值,先构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出含参函数的最值,进而得出相应的含参不等式求参数的取值范围;分离参数:先分离参数变量,再构造函数,求出函数的最值,从而求出参数的取值范围.。
高中函数测试题及答案
高中函数测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 函数f(x) = 2x^2 - 3x + 1在x=2时的值为:A. 5B. 7C. 9D. 112. 函数y = |x|的图像是:A. 一条直线B. 一个V形C. 一个倒V形D. 一个S形3. 若f(x) = x^2 + 1,求f(-1)的值:A. 0B. 1C. 2D. 34. 函数y = 1/x的图像在第一象限和第三象限是:A. 正比例函数B. 反比例函数C. 一次函数D. 二次函数5. 函数y = log2(x)的定义域是:A. x > 0B. x < 0C. x ≥ 0D. x ≤ 06. 函数y = sin(x)的周期是:A. πB. 2πC. 3πD. 4π7. 若f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x,求f'(x)的值:A. 3x^2 - 6x + 2B. x^2 - 2x + 1C. 3x^2 - 6xD. x^2 - 2x8. 函数y = cos(x)的图像在x = π/2时的值为:A. 1B. 0C. -1D. 不确定9. 若f(x) = 2^x,求f'(x)的值:A. 2^xB. ln(2) * 2^xC. 1D. 2^(x-1)10. 函数y = x^3的图像是:A. 关于原点对称B. 关于y轴对称C. 关于x轴对称D. 都不是答案:1. B2. B3. C4. B5. A6. B7. A8. B9. B10. A二、填空题(每题4分,共20分)11. 若函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2,求f(3)的值。
答案:-112. 若函数g(x) = √x,求g(16)的值。
答案:413. 若函数h(x) = 2^x,求h(-1)的值。
答案:1/214. 函数y = 3x - 5的斜率是:答案:315. 若函数k(x) = log10(x) + 1,求k(100)的值。
必修一函数测试题及答案
必修一函数测试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数y=f(x)的定义域是:A. {x|x≠0}B. {x|x≠1}C. {x|x≠2}D. {x|x≠3}答案:A2. 函数y=2x+3的值域是:A. {y|y≠3}B. RC. {y|y≠2}D. {y|y≠0}答案:B3. 函数y=x^2-4x+4的最小值是:A. 0B. 1C. 4D. -1答案:A4. 函数y=1/x的奇偶性是:A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数又是偶函数答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数y=x^3-3x+1在x=______处取得极值。
答案:12. 函数y=x^2-6x+8的对称轴方程是x=______。
答案:33. 函数y=2sin(x)+1的周期是______。
答案:2π4. 函数y=ln(x)的定义域是______。
答案:(0, +∞)三、解答题(共60分)1. 求函数y=x^2-6x+8的零点。
(15分)答案:函数y=x^2-6x+8的零点为x=2和x=4。
2. 求函数y=x^3-3x+1的导数。
(15分)答案:y'=3x^2-3。
3. 判断函数y=x^2-4x+4的单调性,并求出单调区间。
(15分)答案:函数y=x^2-4x+4在(-∞, 2)区间内单调递减,在(2, +∞)区间内单调递增。
4. 已知函数y=f(x)=x^2+2x+1,求f(-1)的值。
(15分)答案:f(-1)=(-1)^2+2*(-1)+1=0。
必修一函数测试题
必修一函数测试题一、选择题(每题3分,共15分)1. 函数f(x) = 3x^2 - 2x + 1的图像关于哪条直线对称?A. x = 0B. x = 1C. x = -1/3D. x = 1/32. 若函数f(x) = x^3 - 2x^2 + x - 2在区间[-1, 2]上是增函数,则下列哪个选项是正确的?A. f(-1) < f(2)B. f(-1) > f(2)C. f(-1) = f(2)D. 无法确定3. 函数y = √(x^2 + 1)的值域是:A. (-∞, 0]B. [0, +∞)C. (-1, 1)D. [1, +∞)4. 已知函数f(x) = 2x - 3,求f(5)的值是:A. 7B. 4C. 1D. 05. 对于函数f(x) = ax + b,若f(1) = 0且f(2) = 5,求a和b的值分别是:A. a = 5, b = -5B. a = -5, b = 5C. a = 1, b = -1D. a = -1, b = 1二、填空题(每题2分,共10分)6. 若函数f(x) = x^2 + 2x + 3的顶点坐标是________。
7. 函数y = 2x + 3与x轴的交点坐标是________。
8. 函数y = 1/x的图像在第________象限是单调递增的。
9. 若函数f(x) = √x在区间[0, +∞)上是单调递增的,则f(4)与f(9)的大小关系是f(4)________f(9)。
10. 函数y = |x - 2| + 3的图像与y轴的交点坐标是________。
三、解答题(共25分)11. 求函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2的极值点,并判断其单调性。
(10分)12. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 4,求其在区间[0, 6]上的值域。
(7分)13. 给定函数f(x) = 2x - 1,请证明对于所有x > 0,都有f(x) > x。
新北师大版高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.若关于x 的不等式342xx a+-在[0x ∈,1]2上恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1]2-B .(0,1]C .1[2-,1]D .[1,)+∞ 2.如果函数()y f x =在区间I 上是增函数,而函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数()f x 在区间I 上为“缓增函数”,区间I 为()f x 的“缓增区间”.若函数()224f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则()f x 的“缓增区间”I 为( )A .[)1,+∞B .[)2,+∞C .[]0,1D .[]1,23.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.函数()(3)()f x x ax b =--为偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,则(2)0f x ->的解集为( ) A .{|22}x x -<< B .{|5x x >或1}x <- C .{|04}x x <<D .{|4x x >或0}x < 5.以下说法正确的有( ) (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}3,1AB =;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =; (3)函数1y x=的单调区间是()(),00,-∞⋃+∞; (4)在映射:f A B →的作用下,A 中元素(),x y 与B 中元素()1,3x y --对应,则与B 中元素()0,1对应的A 中元素是()1,2 A .1个B .2个C .3个D .4个6.函数()()1ln 24f x x x =-+-的定义域是( ) A .[)2,4B .()2,+∞C .()()2,44,⋃+∞D .[)()2,44,+∞7.已知2()25x f x +=-,()()20g x ax a =+>,若对任意的[]11,2x ∈-,存在[]00,1x ∈,使()()10g x f x =,则a 的取值范围是( )A .1(0,]2B .1[,3]2C .[)3,+∞D .(]0,38.对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零,则x 的取值范围是( ) A .13x <<B .1x <或3x >C .12x <<D .1x <或2x >9.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)10.设二次函数2()()f x x bx b =+∈R ,若函数()f x 与函数(())f f x 有相同的最小值,则实数b 的取值范围是( ) A .(,2]-∞B .(,0]-∞C .(,0][2,)-∞+∞D .[2,)+∞11.已知定义在R 上的函数()f x 满足:对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,且()2f x +是偶函数,不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[]4,6-B .[]4,3-C .(][),46,-∞-+∞D .(][),43,-∞-⋃+∞ 12.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-∞二、填空题13.已知函数()31f x ax bx =-+,若()25f =,则()2f -=______.14.已知1()1x f x x +=-,则135199()()()()100100100100f f f f ++++=______________15.若函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,且它的值域为(,1]-∞,则a=_____.16.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩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______.17.已知函数y =f (n),满足f (1)=2,且f (n+1)=3f (n),n ∈N + .则f (3)=____________. 18.如图,是某个函数的图象,则该函数的解析式y =__________;19.若函数()y f x = 的定义域为[-1,3],则函数()()211f xg x x +=-的定义域 ___________20.设函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,2()()g x f x x =-,若函数()y g x =在区间[0,)+∞上是严格增函数,则不等式2(1)(1)2f x f x x +->+的解集为___________.三、解答题21.(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.22.已知函数()21ax bf x x +=+是()1,1-上的奇函数,且12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭ (1)求()f x 的解析式;(2)判断()f x 的单调性,并加以证明;(3)若实数t 满足()()10f t f t ++>,求t 的取值范围. 23.已知一次函数()y f x =满足()12f x x a -=+, . 在所给的三个条件中,任选一个补充到题目中,并解答. ①()5f a =,②142a f ⎛⎫=⎪⎝⎭,③()()41226f f -=. (1)求函数()y f x =的解析式;(2)若()()()g x x f x f x x λ=⋅++在[]0,2上的最大值为2,求实数λ的值.24.已知函数2()3f x x ax a =++-,a R ∈.当[]0,2x ∈时,()f x 的最大值是关于a 的函数()M a .求函数()M a 的表达式及()M a 的最小值25.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. 26.已知函数2()2(1)4f x x k x =+-+.(Ⅰ)若函数()f x 在区间[2,4]上具有单调性,求实数k 的取值范围; (Ⅱ)若()0f x >对任意的[1,2]x ∈恒成立,求实数k 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】利用参数分离法进行转化,构造函数求函数的最大值即可得到结论. 【详解】解:由题意知,342xx a +-在(0x ∈,1]2上恒成立,设3()42x f x x =+-,则函数在102⎛⎤ ⎥⎝⎦,上为增函数,∴当12x =时,()12max 113()4211222f x f ==+-=-=, 则1a , 故选:D . 【点睛】 关键点睛:本题的关键是将已知不等式恒成立问题,通过参变分离得到参数的恒成立问题,结合函数的单调性求出最值.2.D解析:D 【分析】 求得()42f x x x x=+-,利用双勾函数的单调性可求出函数()f x x 的单调递减区间,并求出函数()f x 的单调递增区间,取交集可得出()f x 的“缓增区间”.【详解】由二次函数的基本性质可知,函数()224f x x x =-+的单调递增区间为[)1,+∞.设()()42f x g x x x x==+-,则函数()g x 在区间(]0,2上为减函数,在区间[)2,+∞上为增函数,下面来证明这一结论.任取1x 、[)22,x ∈+∞且12x x >,即122x x >≥,()()()1212121212444422g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()21121212121244x x x x x x x x x x x x ---=-+=,122x x >≥,则120x x ->,124x x >,所以,()()12g x g x >,所以,函数()g x 在区间[)2,+∞上为增函数,同理可证函数()g x 在区间(]0,2上为减函数. 因此,()f x 的“缓增区间”为[)(][]1,0,21,2I =+∞=.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数的新定义,求解本题的关键在于理解“缓增区间”的定义,结合二次函数和双勾函数的单调性求对应函数的单调区间.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.B解析:B 【分析】根据函数是偶函数,求出a ,b 关系,结合单调性确定a 的符号即可得到结论. 【详解】2()(3)()(3)3f x x ax b ax a b x b =--=-++为偶函数, 所以22()(3)3(3)3f x ax a b x b ax a b x b -=+++-=++ 30a b ∴+=,即3b a =-,则2()(3)(3)(3)(3)9f x x ax a a x x ax a =-+=-+=-, 在(0,)+∞上单调递增,0a ∴>,则由(2)(1)(5)0f x a x x -=--->,得(1)(5)0x x +->, 解得1x <-或5x >,故不等式的解集为{|1x x <-或5}x >. 故选:B 【点睛】思路点睛:解答本题只要按部就班化简转化函数为偶函数和单调性即可得解.由函数的奇偶性得到3b a =-,由函数的单调性得到0a >.5.B解析:B 【分析】 根据AB 为点集,可判断(1)的正误;根据奇函数的性质,可判断(2)的正误;分解反比例函数的单调性,可判断(3)的正误;根据映射的概念,可判断(4)的正误. 【详解】 (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}(3,1)AB =,所以(1)错误;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =,所以(2)正确; (3)函数1y x=的单调区间是(),0-∞和()0,∞+,所以(3)错误; (4)设A 中元素为(,)x y ,由题意可知1031x y -=⎧⎨-=⎩,解得12x y =⎧⎨=⎩,所以A 中元素是()1,2,所以(4)正确;所以正确命题的个数是2个, 故选:B.【点睛】关键点点睛:该题考查的是有关命题的真假判断,在解题的过程中,关键点是要熟练掌握基础知识,此类题目综合性较强,属于中档题目.6.C解析:C 【分析】先根据函数的解析式建立不等式组,再解不等式组求定义域即可. 【详解】解:因为函数的解析式:()()1ln 24f x x x =-+- 所以2040x x ->⎧⎨-≠⎩,解得24x x >⎧⎨≠⎩故函数的定义域为:()(2,4)4,+∞故选:C 【点睛】数学常见基本初等函数定义域是解题关键.7.A解析:A 【分析】根据指数函数的性质求出()f x 在[0,1]上的值域A ,利用一次函数的单调性求出()g x 在[1,2]-上的值域B ,由题得B A ⊆,再根据集合的包含关系即可求解.【详解】2()25x f x +=-,[]00,1x ∈,()()min 01f x f ∴==-,()()max 13f x f ==,∴()f x 在[0,1]上的值域为[]1,3A =-,又()2(0)g x ax a =+>在[1,2]-上单调递增,∴()g x 在[1,2]-上的值域为[]2,22B a a =-++,由题意可得B A ⊆,021223a a a >⎧⎪∴-+≥-⎨⎪+≤⎩,解得102a <≤.故选:A 【点睛】本题考查函数的单调性求值域、集合的包含关系求参数的取值范围.探讨方程()()0f x g m -=解的存在性,通常可将方程转化为()()f x g m =,通过确认函数()f x 或()g m 的值域,从而确定参数或变量的范围8.B解析:B 【分析】将函数()f x 的解析式变形为()2()244f x x a x x =-+-+,并构造函数()2()244g a x a x x =-+-+,由题意得出()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,解此不等式组可得出实数x 的取值范围 【详解】对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零设()()2244g a x a x x =-+-+,即()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立.()g a 在[]1,1a ∈-上是关于a 的一次函数或常数函数,其图象为一条线段.则只需线段的两个端点在x 轴上方,即()()2215601320g x x g x x ⎧-=-+>⎪⎨=-+>⎪⎩ ,解得3x >或1x < 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查不等式在区间上恒成立问题,解答本题的关键是构造函数()()2244g a x a x x =-+-+,将问题转化为()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立,从而得到()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,属于中档题.9.D解析:D 【分析】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,根据定义可得()f x 在(0,)+∞上为递减函数,令1x y ==得(1)1f =-,令18,8x y ==可得(8)4f =-,可得(2)2f =-,将不等式化为[(3)](2)f x x f ->,利用单调性和定义域可解得结果. 【详解】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,所以()()()()222111111111x x f x f x f x ff x f x x x ⎛⎫⎛⎫=⋅=++<-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()f x 在(0,)+∞上为递减函数,在()()()1f xy f x f y =++中,令1x y ==得(1)2(1)1f f =+,得(1)1f =-,令18,8 x y==得11(1)(8)(8)()188f f f f=⨯=++,所以(8)1124f=---=-,又(8)(2)(4)1f f f=++(2)(2)(2)113(2)2f f f f=++++=+4=-,所以(2)2f=-,()(3)3f x f x+->-可化为()(3)12(2)f x f x f+-+>-=,所以[(3)](2)f x x f->,所以30(3)2xxx x>⎧⎪->⎨⎪-<⎩,解得01x<<或23x<<.故选:D【点睛】关键点点睛:利用定义判断函数的单调性以及求出(2)f是解题关键.10.C解析:C【分析】由于参数b的不确定性,可进行分类讨论,再结合二次函数对称轴和最值特点求解即可.【详解】当0b=时,()2f x x=,()[)0,f x∈+∞,()()[)0,f f x∈+∞,符合题意;当0b<时,22()24bfbx x⎛⎫=+⎪⎝-⎭,对称轴为02bx=->,画出大致图像,令()t f x=,mint<,则()()()f f x f t=,[)min,t t∈+∞,显然能取到相同的最小值,符合;当0b>时,对称轴为bx02=-<,()2min24b bf x f⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,令()t f x=,2,4bt⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,要使()f x与函数()f t有相同的最小值,则需满足:242b b-≤-,解得[2,)b∈+∞综上所述,则b ∈(-∞,0]∪[2,+∞) 故选:C. 【点睛】本题解题关键是对二次函数对称轴进行分类讨论,同时结合最值与对称轴的关系解决问题.11.C解析:C 【分析】根据已知条件可知()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增,由不等式在[]1,0x ∈-恒成立,结合()f x 的单调性、对称性即可求m 的取值范围.【详解】对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,知:()f x 在[2,)x ∈+∞上单调递增,()2f x +是偶函数,知:()f x 关于2x =对称,∴()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增;∵不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,且3211x -≤-≤-, ∴max (1)(21)(3)f m f x f +≥-=-即可,而根据对称性有(1)(7)f m f +≥, ∴综上知:13m +≤-或17m +≥,解得(][),46,x ∈-∞-+∞,故选:C 【点睛】结论点睛:注意抽象函数单调性、对称性判断对任意的()1212,x x x x ≠:()()21210f x f x x x ->-有()f x 单调递增;()()21210f x f x x x -<-有()f x 单调递减;当()f x n +是偶函数,则()f x 关于x n =对称;思路点睛:对称型函数不等式在一个闭区间上恒成立:在对称轴两边取大于或小于该闭区间最值即可,结合函数区间单调性求解.12.B解析:B 【分析】计算出()24f -=,并由()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦可得出函数()y f x =在R 上为减函数,再由()()234f x f x-⋅≥,可得出()()232f xx f -≥-,再由函数()y f x =在R 上的单调性可得出232x x -≤-,解出该不等式即可. 【详解】由于对任意的实数x 、y ,()()()f x y f x f y +=⋅且()0f x >. 令0x y ==,可得()()()000f f f =⋅,且()00f >,解得()01f =. 令y x =-,则()()()01f x f x f ⋅-==,()()1f x f x -=,()()1121f f -==. ()()()211224f f f ∴-=-⋅-=⨯=.设x y <,则0x y -<,由()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦,得()()f x f y >. 所以,函数()y f x =在R 上为减函数,由()()234f x f x-⋅≥,可得()()232f x x f -≥-.所以232x x -≤-,即2320x x -+≤,解得12x ≤≤. 因此,不等式()()234f x f x -⋅≥的解集为[]1,2.故选B. 【点睛】本题考查抽象函数的单调性解不等式,解题的关键就是将不等式左右两边转化为函数的两个函数值,并利用函数的单调性进行求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.二、填空题13.【分析】根据题意令从而得到得到为奇函数整理得到将代入求得的值【详解】设则即为奇函数故即即【点睛】方法点睛:该题考查的是有关函数值的求解问题解题方法如下:(1)构造奇函数;(2)利用奇函数的性质得到进 解析:3-【分析】根据题意,令()()31g x f x ax bx =-=-,从而得到()()3g x ax bx g x -=-+=-,得到()g x 为奇函数,整理得到()()2121f f --=--⎡⎤⎣⎦,将()25f =代入求得()2f -的值.【详解】设()()31g x f x ax bx =-=-,则()()3g x ax bx g x -=-+=-,即()g x 为奇函数,故()()22g g -=-,即()()2121f f --=--⎡⎤⎣⎦, 即()()222523f f -=-+=-+=-. 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关函数值的求解问题,解题方法如下: (1)构造奇函数()()31g x f x ax bx =-=-;(2)利用奇函数的性质得到()()22g g -=-,进而求得()()222f f -=-+,得到结果.14.100【分析】分析得出得解【详解】∴故答案为:100【点睛】由函数解析式得到是定值是解题关键解析:100 【分析】分析得出(2)()2f x f x -+=得解. 【详解】1()1x f x x +=- 211211(2)()2f x f x x x x x -+∴-+=++=--- ∴135199()()()()100100100100f f f f ++++ 1199319799101[()()][()()][()()]100100100100100100f f f f f f =+++++250100=⨯=故答案为:100. 【点睛】由函数解析式得到(2)()2f x f x -+=是定值是解题关键.15.【分析】根据函数f(x)=(x +a)(bx +a)(常数ab ∈R)是偶函数利用得到进而得到或然后分类讨论即可求解【详解】函数f(x)=(x +a)(bx +a)(常数ab ∈R)是偶函数明显可知该函数定义域 解析:±1【分析】根据函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,利用()()f x f x -=,得到(1)0a b +=,进而得到0a =或1b =-,然后,分类讨论即可求解【详解】函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,明显可知,该函数定义域为x ∈R ,令1x =和1x =-得(1)(1)()f a b a =++(1)(1)()f a a b =-=--,得22a b ab a a ab a b +++=--+⇒a ab ab a +=--(1)0a b ⇒+=,可得0a =或1b =-;若0a =,则2()f x bx =,若0b >,不满足()f x 的值域为(,1]-∞,0b =,明显不成立,0b <时,不满足()f x 的值域为(,1]-∞,所以,0a =时,不符题意;若1b =-时,22()()()f x x a a x a x =+-=-,由于20x -≤,则2()f x a ≤,所以,21a =,求得1a =±故答案为:±1 【点睛】关键点睛:解题的关键在于,利用()()f x f x -=,得到(1)0a b +=,然后,分别讨论0a =和1b =-两种情况进行分类讨论,主要考查学生分类讨论的思想,难度属于中档题 16.①③【分析】根据题目中给的新定义对于或可逐一对命题进行判断举实例证明存在性命题是真命题举反例可证明全称命题是假命题【详解】∵对于定义∴对于①例如集合是正奇数集合是正偶数集合①正确;对于②例如:当时;解析:①③ 【分析】根据题目中给的新定义,对于()*,0i i N A ϕ∈=或1,可逐一对命题进行判断,举实例证明存在性命题是真命题,举反例可证明全称命题是假命题. 【详解】∵对于*i ∈N ,定义1,()0,i i AA i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩,∴对于①,例如集合A 是正奇数集合,B 是正偶数集合,,*AB A B N ∴=∅=,()()01i i A B A B ϕϕ∴==;,①正确;对于②, 例如:{}{}{}1232341234A B AB ===,,,,,,,,,,当2i =时,()1i A B ϕ⋃=;()()1,1i i A B ϕϕ==;()()()i i i A B A B ϕϕϕ∴≠+; ②错误;对于③, {}*2,A x x n n N ==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,明显地,,A B 均为偶数集,A B ∴≠∅,()1i AB ϕ=,若i 为偶数,则()i A B ∈,则i A ∈且i B ∈;()()1i i A B ϕϕ∴⋅=,则有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=;若i 为奇数,此时,()0i A B ϕ=,则i A ∉且i B ∉,()()0,0i i A B ϕϕ==,()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=∴也成立;③正确∴所有正确结论的序号是:①③; 故答案为:①③ 【点睛】关键点睛:解题关键在于对题目中新定义的理解和应用,结合特殊值法和反证法进行证明,难度属于中档题.17.18【分析】根据递推关系式依次求f(2)f(3)【详解】因为f(n+1)=3f(n)所以【点睛】本题考查根据递推关系求函数值考查基本求解能力解析:18 【分析】根据递推关系式依次求f (2) ,f (3). 【详解】因为f (n+1)=3f (n),所以(2)3(1)6,(3)3(2)18.f f f f ==== 【点睛】本题考查根据递推关系求函数值,考查基本求解能力.18.【分析】根据分段函数图象用待定系数法求解即可【详解】当时设函数为当时解得;当时设函数为当时时解得所以故答案为:【点睛】本题考查利用函数图象求解析式考查待定系数法是基础题解析:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【分析】根据分段函数图象,用待定系数法求解即可. 【详解】当01x ≤<时,设函数为y kx =,当1x =时2y =,解得2k =; 当13x ≤≤时,设函数为y ax b =+, 当1x =时3y =,3x =时0y =,解得32a =-,92b =. 所以2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩. 故答案为:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【点睛】本题考查利用函数图象求解析式,考查待定系数法,是基础题.19.【分析】由函数的定义域得出的取值范围结合分母不等于0可求出的定义域【详解】函数的定义域函数应满足:解得的定义域是故答案为:【点睛】本题考查了求函数定义域的问题函数的定义域是函数自变量的取值范围应满足 解析:[1,1)-【分析】由函数()y f x =的定义域,得出21x +的取值范围,结合分母不等于0,可求出()g x 的定义域. 【详解】函数()y f x =的定义域[1-,3],∴函数(21)()1f xg x x +=-应满足: 121310x x -≤+≤⎧⎨-≠⎩解得11x -≤< ()g x ∴的定义域是[1,1)-.故答案为:[1,1)-. 【点睛】本题考查了求函数定义域的问题,函数的定义域是函数自变量的取值范围,应满足使函数的解析式有意义,是基础题.20.【分析】根据题意分析可得为偶函数进而分析可得结合函数的奇偶性与单调性分析可得解可得的取值范围即可得答案【详解】解:根据题意且是定义在上的偶函数则则函数为偶函数又由为偶函数且在区间上是严格增函数则解可 解析:(,2)(0,)-∞-+∞【分析】根据题意,分析可得()g x 为偶函数,进而分析可得()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,结合函数的奇偶性与单调性分析可得|1|1x +>,解可得x 的取值范围,即可得答案. 【详解】解:根据题意,2()()g x f x x =-,且()f x 是定义在R 上的偶函数,则22()()()()()g x f x x f x x g x -=---=-=,则函数()g x 为偶函数, ()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,又由()g x 为偶函数且在区间[0,)+∞上是严格增函数,则|1|1x +>, 解可得:2x <-或0x >, 即x 的取值范围为:(,2)(0,)-∞-+∞;故答案为:(,2)(0,)-∞-+∞.【点睛】关键点睛:解题关键在于,把题目通过转化化归思想,转化为:()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,进而分析,难度属于中档题三、解答题21.(1)0a =;(2)62a -≤≤. 【分析】(1)当0a =时,由()43f x x =+判断,当0a ≠时,由()(),f a f a -的关系判断;(2)根据()g x 是偶函数,将()()6g x a g x +≤-,转化为 ()()6g x a g x +≤-,再根据()g x 在[)0,+∞是增函数,转化为[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立求解. 【详解】(1)当0a =时,()43f x x =+是偶函数,当0a ≠时,a a ≠-,而()()()420f a f a a --=≠,()f x 不可能是偶函数,所以当0a =时,()f x 是偶函数;(2)由()g x 是偶函数知()()g x a g x a +=+,()()66g x g x -=-,且x a +,60x -≥,因为()g x 在[)0,+∞是增函数,及()()6g x a g x +≤-,所以当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,66x x a x -≤+≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,662a x -≤≤-恒成立,所以62a -≤≤. 【点睛】方法点睛:函数奇偶性与单调性求参数问题,当涉及到偶函数时,要利用()()()f x f x f x -==转化为求解.22.(1)()2xf x x x=+,()1,1x ∈-;(2)()f x 在()1,1-上递增,证明见解析;(3)1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭.【分析】(1)由奇偶性知()00f =,进而结合1225f ⎛⎫=⎪⎝⎭待定系数求解即可得函数解析式; (2)()f x 在()1,1-上递增,利用函数单调性的定义证明即可;(3)由奇偶性将问题转化为()()1f t f t ->-,再根据单调性解不等式111111t t t t -<-<⎧⎪-<<⎨⎪->-⎩即可. 【详解】解:(1)因为函数()21ax bf x x +=+是()1,1-上的奇函数,12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭所以()0,0012122152514b f a bf =⎧⎪⎧=⎪⎪+⇒⎨⎨⎛⎫== ⎪⎪⎪⎝⎭⎩+⎪⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩, ∴ ()2xf x x x=+,()1,1x ∈-. (2)()f x 在()1,1-上递增,证明如下: 任取()12,1,1x x ∈-,且12x x >,则()()()()()()221221121222221212111111x x x x x x f x f x x x x x +-+-=-=++++ ()()()()()()2212121212122222121211111x x x x x x x x x x x x x x ---+-==++++, ∵()12,1,1x x ∈-,∴1210x x ->, 又12x x >,∴ 120x x ->, ∴()()120f x f x ->,∴ ()()12f x f x >,即()f x 在()1,1-上递增. (3)()()10f t f t -+>可化为()()1f t f t ->-,∴111021111112112t t t t t t t t ⎧⎪-<-<<<⎧⎪⎪-<<⇒-<<⇒<<⎨⎨⎪⎪->-⎩⎪>⎩.∴t 的取值范围1,12⎛⎫⎪⎝⎭.【点睛】(1)本题是函数性质的综合运用,在解题中要熟练掌握函数奇偶性、单调性的的判定及性质,对于单调性的证明要掌握规范的解题步骤.(2)在解含“f ”号得不等式时,首先根据函数的性质把不等式转化为()()()()f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”号,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内. 23.(1)()23f x x =+(2)2λ=- 【分析】利用待定系数法求出()22f x x a =++,(1)根据所选条件,都能求出1a =,可得()23f x x =+;(2)根据对称轴与区间中点值的大小分两种情况讨论求出最大值,结合已知最大值可求得λ的值.【详解】设()f x kx b =+(0)k ≠,则(1)2k x b x a -+=+,即2kx k b x a -+=+, 所以2k =,2b a ,所以()22f x x a =++,若选①,(1)由()5f a =得225a a ++=,得1a =,所以()23f x x =+.(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 若选②, (1)由142a f ⎛⎫=⎪⎝⎭得14222a a =⨯++,解得1a =,所以()23f x x =+;(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 若选③,(1)由()()41226f f -=得4(22)2(42)6a a ++-++=,解得1a =,所以()23f x x =+;(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 【点睛】关键点点睛:第二问,讨论对称轴与区间中点值的大小求最大值是解题关键.24.7,2()5,23,2a a M a a a a +>-⎧⎪==-⎨⎪-<-⎩,5.【分析】 讨论对称轴2ax =-和定义域的关系,分三种情况得到函数()M a ,根据分段函数求()M a 的最小值.【详解】函数()f x 的对称轴为2ax =-,[]0,2x ∈,不确定区间与对称轴的关系,分三类进行讨论: (1)当12a-<时,2a >-,()(2)7M a f a ==+; (2)当12a-=时,2a =-,()(0)(2)M a f f f ===; (3)当12a->时,2a <-,()(0)3M a f a ==-. 所以,7,2()5,23,2a a M a a a a +>-⎧⎪==-⎨⎪-<-⎩.当2a >-时,()5M a >,2a <-时,()5M a >,所以当2a =-时,()M a 有最小值5. 【点睛】思路点睛:含参二次函数求最值,当不能确定对称轴是否属于区间[],m n ,则需分类讨论,以对称轴与区间的关系确定讨论的标准. 25.(1)(),()2,(,0)(0,)af x xg x x x∞∞=+=∈-⋃+;(2)3a >-.【分析】(1)利用函数的奇偶性,列方程组,求函数的解析式;(2)由(1)知,()()2,[1,)af xg x x x x∞+=++∈+,方法一,讨论a 的正负,以及函数的单调性,转化为求函数的最小值大于0,求a 的取值范围;方法二,利用参变分离,()22a x x >-+,转化为求函数最大值,即求a 的取值范围. 【详解】(1)由已知条件()()2af xg x x x-=+-——① ①式中以x -代替x ,得()()2af xg x x x---=---——② 因为()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,故()(),()()f x f x g x g x -=--=②可化为()()2af xg x x x--=---——③ ①-③,得22()2a f x x x=+ 故(),()2,(,0)(0,)af x xg x x x∞∞=+=∈-⋃+ (2)由(1)知,()()2,[1,)af xg x x x x∞+=++∈+ 当0a ≥时,函数()()f x g x +的值恒为正; 当0a <时,函数()()2af xg x x x+=++在[1,)+∞上为增函数 故当1x =时,()f x 有最小值3a + 故只需30a +>,解得30a -<<. 综上所述,实数a 的取值范围是(3,)-+∞ 法二:由(1)知,()()2a f x g x x x+=++ 当[1,)x ∈+∞时,()()0f x g x +>恒成立,等价于()22a x x >-+而二次函数()222(1)1y x x x =-+=-++在[1,)+∞上单调递减1x =时,max 3y =-故3a >- 【点睛】方法点睛:由不等式恒成立求参数的取值范围的方法:讨论最值,先构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出含参函数的最值,进而得出相应的含参不等式求参数的取值范围;分离参数:先分离参数变量,再构造函数,求出函数的最值,从而求出参数的取值范围. 26.(1)(,3][1,)-∞-⋃-+∞(2)()1,-+∞【分析】(1)根据二次函数对称轴与区间关系,即可求解;(2)分离参数可得42(1)4k x ->--,求出44y x =--的最大值即可求解. 【详解】(1)由函数2()2(1)4f x x k x =+-+知, 函数()f x 图象的对称轴为1x k =-.因为函数()f x 在区间[]2,4上具有单调性,所以12k -≤或14k -≥,解得3k ≤-或1k ≥-,所以实数k 的取值范围为(,3][1,)-∞-⋃-+∞.(2) 因为()0f x >对任意的[1,2]x ∈恒成立, 所以可得42(1)k x x ->--对任意的[1,2]x ∈恒成立,因为44()44y x x x =--=-+≤-=-,当且仅当2x =时等号成立, 即max 4y =-,所以只需2(1)4k ->-,解得1k -<,所以实数k 的取值范围为()1,-+∞.【点睛】关键点睛:不等式在某区间上恒成立求参数的取值范围,一般需要分离参数,转化为求最值问题,往往可以利用函数单调性或均值不等式求最值,即可求出答案,本题中利用了均值不等式,特别注意等号是否能取到,否则不能用均值不等式求最值.。
高中必修1函数数学试卷
是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为( ) A.(1,+∞) B.[4,8) C.(4,8) D.(1,8) 9.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A. y=x+1 B.y=﹣x3 C.y=x-1 D.y=x|x|
10.函数 ,则该函数为( ) A.单调递增函数,奇函数 B.单调递增函数,偶函数 C.单调 递减函数,奇函数 D.单调递减函数,偶函数 11.下列函数中,在(0,+∞)上为增函数的是( )A.y=(x ﹣1)2 B.y=x2 C.y=(0.5)x D.y=3/x 12.x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,则函数f(x)=x﹣ [x]在R上为( ) A.周期函数 B.奇函数 C.偶函数 D.增函数 二.填空题(共4小题)13.已知全集U=R,集合P={x||x﹣2| ≥1},则P= . 14.已知集合A={0,1,2},则A的子集的个数 为 . 15.已知集合A={1},B={﹣1,2m﹣1},若AB,则实数m的 值为 . 16.设A={x|1≤x≤3},B={x|m+1≤x≤2m+4,m∈R},AB,则m 的取值范围是 . 三.解答题(共6小题) 17.设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣1=0},其中 x∈R,如果A∩B=B,求实数a的取值范围.
D.y=x+ex 4.已知集合A={(x,y)|x2+y2≤1,x,y∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|
≤2,x,y∈Z},定义集合A⊕B={(x1+x2,y1+y2)|(x1,y1) ∈A,(x2,y2)∈B},则A⊕B中元素的个数为( ) A.77 B.49 C.45 D.30 5.设集合A={x|﹣1<x<2},集合B={x|1<x<3},则 A∪B=( ) A.{x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<2} D. {x|2<x<3} 6.已知函数f(x)的定义域为(﹣1,0),则函数f(2x+1) 的定义域为( ) A.(﹣1,1)B. C.(﹣1,0)D. 7.函数y= 的定义域是( )A.{x|x> } B.{x|x≠0,x∈R} C.{x|x< } D.{x|x≠ ,x∈R} 8.f(x)=
高中数学必修一第二章 一元二次函数、方程和不等式 单元测试(含答案)
高中数学必修一第二章一、单选题1.已知a>b>0,c>d,下列不等式中必成立的一个是( )A.a c>bdB.ad<bc C.a+c>b+d D.a―c>b―d2.已知x,y均为正实数,且1x+2+4y+3=12,则x+y的最小值为( )A.10B.11C.12D.133.若两个正实数x,y满足2x+1y=1,且x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是( )A.(―∞,―2)∪[4,+∞)B.(―∞,―4)∪[2,+∞)C.(―2,4)D.(―4,2)4.若x,y∈R+,且x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )A.5B.245C.235D.1955.小明从甲地到乙地往返的时速分别为a和b(a<b),其全程的平均时速为v,则( )A.a<v<ab B.v=ab C.ab<v<a+b2D.v=a+b26.已知a>0,b>0,若不等式m3a+b ―3a―1b≤0恒成立,则m的最大值为( )A.4B.16C.9D.37.已知x,y∈(―2,2),且xy=1,则22―x2+44―y2的最小值是( )A.207B.127C.16+427D.16―4278.已知函数f(x)=2x|2x―a|,若0≤x≤1时f(x)≤1,则实数a的取值范围为( )A.[74,2]B.[53,2]C.[32,2]D.[32,53]二、多选题9.已知a>b>c>0,则( )A.a+c>b+c B.ac>bc C.aa+c>bb+cD.a x<b c10.已知a>0,b>0,且a+b=ab,则( )A.(a―1)(b―1)=1B.ab的最大值为4C.a+4b的最小值为9D.1a2+2b2的最小值为2311.已知a,b∈R∗,a+2b=1,则b2a +12b+12ab的值可能为( )A.6B.315C.132D.5212. 现有图形如图所示,C 为线段AB 上的点,且AC =a ,BC =b ,O 为AB 的中点,以AB 为直径作半圆.过点.C 作AB 的垂线交半圆于点D ,连结OD ,AD ,BD ,过点C 作OD 的垂线,垂足为E.则该图形可以完成的无字证明有( )A .a +b 2≥ab (a >0,b >0)B .a 2+b 2≥2ab (a >0,b >0)C .a 2+b 22≥a +b2(a ≥0,b >0)D .ab ≥21a+1b(a >0,b >0)三、填空题13.已知不等式|x ―1|+|x +2|≥5的解集为 .14. 已知实数x ,y 满足―1≤x +y ≤4且2≤x ―y ≤3,则x +3y 的取值范围是 .15.若关于x 的不等式x 2+mx ―2<0在区间[1,2]上有解,则实数m 的取值范围为 .16.设正实数x ,y ,z 满足x 2―3xy +4y 2―z =0,则当xyZ 取得最大值时,2x+1y ―2z的最大值为 .四、解答题17.U =R ,非空集合 A ={x |x 2―5x +6<0} ,集合 B ={x |(x ―a )(x ―a 2―2)<0} .(1)a =12时,求 (∁ U B )∩A ;(2)若 x ∈B 是 x ∈A 的必要条件,求实数 a 的取值范围.18.已知 p :|1―x ―13|≤2 , q :x 2―2x +1―m 2≤0(m >0) ,若 ¬p 是 ¬q 的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.19.求解不等式x 2―a ≥|x ―1|―120.已知a ,b ,c 都为正实数,满足abc (a +b +c )=1(1)求S =(a +c )(b +c )的最小值(2)当S 取最小值时,求c 的最大值.21.某项研究表明;在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位;辆∕时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位米∕秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76000νv 2+18v +20l(1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为多少.(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加多少.22.已知a ,b ,c 为实数且a +2b +5c =10.(1)若a ,b ,c 均为正数,当2ab +5ac +10bc =10时,求a +b +c 的值;(2)证明:(2b +5c )2+(a +b +5c )2+(a +2b +4c )2≥4903.答案解析部分1.C已知a>b>0,c>d,由不等式的同向相加的性质得到a+c>b+d正确;当a=2,b=1,c=-1,d=-2时,a c<bd, ,a―c=b―d A,D不正确;c=2,d=1时,ad=bc,B不正确. 2.D解:因为x,y>0,且1x+2+4y+3=12,则x+y=(x+2)+(y+3)―5=2(1x+2+4y+3)[(x+2)+(y+3)]―5=2(5+y+3x+2+4(x+2)y+3)―5≥2(5+2y+3x+2⋅4(x+2)y+3―5=13,当且仅当y+3x+2=4(x+2)y+3,即x=4,y=9时等号成立,则x+y的最小值为13.3.D由基本不等式得x+2y=(x+2y)(2x +1y)=4yx+xy+4≥24yx⋅xy+4=8,当且仅当4yx=xy,由于x>0,y>0,即当x=2y时,等号成立,所以,x+2y的最小值为8,由题意可得m2+2m<8,即m2+2m―8<0,解得―4<m<2,因此,实数m的取值范围是(―4,2),4.A从题设可得15y+35x=1,则3x+4y=15(3x+4y)(1y+3x)=15(3x y+12yx+13)≥15(12+13)=5,5.A6.B7.C8.C不等式f(x)≤1可化为|2x―a|≤2―x,有―2―x≤a―2x≤2―x,有2x―2―x≤a≤2x+2―x,当0≤x≤1时,2x+2―x≥22x×2―x=2(当且仅当x=0时取等号),2x―2―x≤2―12=32,故有32≤a≤2。
《函数的概念与性质》测试卷及答案解析
2020-2021学年高中数学必修一第三章《函数的概念与性质》测试卷一.选择题(共10小题)1.已知函数f (x )的定义域是[﹣1,1],则函数g (x )=1−x的定义域是( ) A .[0,1]B .(0,1)C .[0,1)D .(0,1]【解答】解:∵f (x )的定义域是[﹣1,1]; ∴g (x )需满足:{−1≤2x −1≤11−x >0;解得:0≤x <1;∴g (x )的定义域是[0,1). 故选:C .2.函数f (x )满足f (x )﹣2f (1﹣x )=x ,则函数f (x )等于( ) A .x−23B .x+23C .x ﹣1D .﹣x +1【解答】解:因为f (x )﹣2f (1﹣x )=x , 所以f (1﹣x )﹣2f (x )=1﹣x , 联立可得,f (x )=x−23. 故选:A .3.函数f (2x ﹣1)的定义域是[1,2],则函数f (x +1)的定义域是( ) A .[1,3]B .[2,4]C .[0,1]D .[0,2]【解答】解:∵函数f (2x ﹣1)的定义域为[1,2],∴1≤2x ﹣1≤3, 即函数f (x )的定义域为[1,3],∴函数f (x +1)的定义域需满足1≤x +1≤3, 即0≤x ≤2,函数f (x +1)的定义域为[0,2], 故选:D .4.若当x ∈[0,m ]时,函数y =x 2﹣3x ﹣4的值域为[−254,﹣4],则实数m 的取值范围是( ) A .(0,4]B .[32,4]C .[32,3]D .[32,+∞]【解答】解:函数y =x 2﹣3x ﹣4=(x −32)2−254,所以当x =32时,函数有最小值−254. 当y =x 2﹣3x ﹣4=﹣4时,即y =x 2﹣3x =0,解得x =0或x =3. 因为函数的定义域为[0,m ],要使值域为[−254,﹣4], 则有32≤m ≤3,故选:C .5.函数f (x )=√2x −x 2的单调递增区间为( ) A .(﹣∞,1)B .(1,2)C .(0,1)D .(1,+∞)【解答】解:由题意可得2x ﹣x 2≥0,解可得0≤x ≤2,根据二次函数及复合函数的性质可知,f (x )=√2x −x 2的单调递增区间为(0,1), 故选:C .6.函数f (x )=3x+22x+1,x ∈[3,+∞)的值域是( ) A .[117,+∞)B .[32,+∞)C .[117,2)D .(32,117]【解答】解:f (x )=3x+22x+1=32(2x+1)+122x+1=32+14x+2,∵x ∈[3,+∞)∴f (x )为减函数∴当x =3时,f (x )=117,取得最大值;当x 接近+∞时,f (x )接近32, 所以f (x )的值域为(32,117].故选:D .7.已知函数f (x )=x 5+ax 3+bx ﹣8,若f (﹣3)=10,则f (3)=( ) A .﹣26B .26C .18D .10【解答】解:令g (x )=x 5+ax 3+bx ,由函数奇偶性的定义,易得其为奇函数; 则f (x )=g (x )﹣8,所以f (﹣3)=g (﹣3)﹣8=10,得g (﹣3)=18,又因为g (x )是奇函数,即g (3)=﹣g (﹣3), 所以g (3)=﹣18,则f (3)=g (3)﹣8=﹣26. 故选:A .8.设函数f (x )=x 3+(a ﹣1)x 2+ax ,若f (x )为奇函数,则a 的值为( ) A .0B .1C .﹣1D .1或0【解答】解:由奇函数的性质可知,f (﹣x )=﹣f (x )恒成立,故﹣x 3+(a ﹣1)x 2﹣ax =﹣x 3﹣(a ﹣1)x 2﹣ax , 整理可得,(a ﹣1)x 2=0即a ﹣1=0, 所以a =1. 故选:B .9.某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销售中发现,这种商品每天的销量m (件)与每件的售价x (元)满足一次函数:m =162﹣3x .若要每天获得最大的销售利润,每件商品的售价应定为( ) A .30元B .42元C .54元D .越高越好【解答】解:设每天获得的销售利润为y 元,则y =mx ﹣30m =(162﹣3x )(x ﹣30)=﹣3x 2+252x ﹣4860=﹣3(x ﹣42)2+432, 当x =42时,y 有最大值,为432,所以若要每天获得最大的销售利润,每件商品的售价应定为42元. 故选:B .10.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )=f (2﹣x ),且x ∈[0,1]时,f (x )=x 2,则f(−112)=( ) A .14B .12C .34D .1【解答】解:由f (x )=f (2﹣x )=f (﹣x ), 可可得f (x )=f (x +2)即f (x )为周期为2的函数, 所以f(−112)=f(−112+6)=f(12)=14, 故选:A .二.多选题(共2小题)11.已知函数f (x ),g (x )的定义域都为R ,且f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,则下列结论正确的是( ) A .f (x )|g (x )|是奇函数 B .|f (x )|g (x )是奇函数C .f (x )g (x )是偶函数D .|f (x )g (x )|是偶函数【解答】解:因为f (x )是奇函数,g (x )是偶函数, 所以f (﹣x )=﹣f (x ),g (﹣x )=g (x ),f (﹣x )|g (﹣x )|=﹣f (x )|g (x )|,故f (x )|g (x )|为奇函数,A 正确;|f (﹣x )|g (﹣x )=|﹣f (x )|g (x )=|f (x )|g (x ),故|f (x )|g (x )为偶函数,B 不正确;f(﹣x)g(﹣x)=﹣f(x)g(x)|,故f(x)g(x)为奇函数,C不正确;|f(﹣x)g(﹣x)|=|﹣f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|,故|f(x)g(x)|为偶函数,D正确;故选:AD.12.已知幂函数y=xα(α∈R)的图象过点(2,8),下列说法正确的是()A.函数y=xα的图象过原点B.函数y=xα是偶函数C.函数y=xα是单调减函数D.函数y=xα的值域为R【解答】解:幂函数y=xα的图象过点(2,8),所以2α=8,解得α=3,所以幂函数为y=x3;所以所以幂函数y=x3的图象过原点,A正确;且幂函数y=x3是定义域R上的奇函数,B错误;幂函数y=x3是定义域R上的增函数,C错误;幂函数y=x3的值域是R,所以D正确.故选:AD.三.填空题(共4小题)13.函数f(x)=√2+x−x2的定义域为[﹣1,2].【解答】解:要使函数有意义,须满足2+x﹣x2≥0,解得:﹣1≤x≤2,所以函数的定义域为[﹣1,2],故答案为:[﹣1,2].14.已知函数f(x)=2x−1,g(x)=3x2,则f(g(1))=1.【解答】解:根据题意,g(x)=3x2,则g(1)=3,又由f(x)=2x−1,则f(g(1))=f(3)=23−1=1,故答案为:115.若f(x)是R上单调递减的一次函数,若f[f(x)]=4x﹣1,则f(x)=﹣2x+1.【解答】解:由于f(x)是单调递减的一次函数,故可设f(x)=kx+b(k<0),于是f[f(x)]=k(kx+b)+b=k2x+kb+b,又f [f (x )]=4x ﹣1,∴{k 2=4kb +b =−1,又k <0, ∴k =﹣2,b =1, ∴f (x )=﹣2x +1. 故答案为:﹣2x +1.16.已知函数f(x)={2x (x <−1)3x −2(x ≥−1),则f (f (﹣2))= −54 .【解答】解:∵函数f(x)={2x (x <−1)3x −2(x ≥−1),∴f(−2)=2−2=14,∴f(f(−2))=f(14)=3×14−2=−54. 故答案为:−54. 四.解答题(共6小题)17.已知函数f (x )=ax 2+bx +c ,且满足f (0)=1,对任意的实数x 都有f (x +1)﹣f (x )=x +1成立.(1)求f (x )的解析式;(2)若g (x )=f (x )﹣mx 在[2,4]上是单调递减函数,求实数m 的取值范围. 【解答】解:(1)根据题意,函数f (x )=ax 2+bx +c ,且满足f (0)=1, 即f (0)=c =1,又由f (x +1)﹣f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+c ﹣(ax 2+bx +c )=2ax +a +b =x +1, 则有{c =12a =1a +b =1,解可得a =b =12,c =1,则函数f (x )的解析式为:f(x)=12x 2+12x +1,(2)由(1)知f(x)=12x 2+12x +1,则g(x)=f(x)−mx =12x 2+(12−m)x +1, 函数g (x )的对称轴x =m −12,若函数g (x )在[2,4]上是单调减函数,则有m −12≥4,解可得m ≥92, 即m 的取值范围为{m |m ≥92}. 18.已知函数f (x )=x 2+(2a ﹣1)x ﹣3.(1)当a =2,x ∈[﹣2,3]时,求函数f (x )的值域.(2)若函数f (x )在[﹣1,3]上单调递增,求实数a 的取值范围.【解答】解:(1)当a =2,x ∈[﹣2,3]时,函数f (x )=x 2+(2a ﹣1)x ﹣3=x 2+3x ﹣3=(x +32)2−214,故当x =−32时,函数取得最小值为−214,当x =3时,函数取得最大值为15,故函数f (x )的值域为[−214,15]. (2)若函数f (x )在[﹣1,3]上单调递增,则1−2a 2≤−1,∴a ≥32,即实数a 的范围为[32,+∞)19.已知函数f (x )满足f (2﹣x )=f (2+x ),当x ≤2时,f (x )=﹣x 2+kx +2. (1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在[2,4]上的最大值.【解答】解:(1)函数f (x )满足f (2﹣x )=f (2+x ),所以函数f (x )=f (4﹣x ). 当x >2时,4﹣x <2,则f (x )=f (4﹣x )=﹣(4﹣x )2+k (4﹣x )+2=﹣x 2+(8﹣k )x +4k ﹣14, 故函数的关系式为f (x )={−x 2+kx +2(x ≤2)−x 2+(8−k)x +4k −14(x >2).(2)当x ∈[2,4]时,f (x )=﹣x 2+(8﹣k )x +4k ﹣14=−(x −8−k 2)2+k 2+84.①当8−k 2≥4时,即k ≤0,所以函数f (x )在[2,4]上单调递增,则f (x )max =f (4)=2, ②当8−k 2≤2时,即k ≥4时,函数f (x )在[2,4]上单调递减,则f (x )max =f (2)=2k ﹣2.③当2<8−k 2<4时,即0<k <4时,f(x)max =f(8−k 2)=k 2+84.所以f(x)max ={2(k ≤0)k 2+84(0<k <4)2k −2(k ≥4). 20.已知函数f (x )=4x 2﹣kx ﹣8在定义域[5,20]内是单调的. (1)求实数k 的取值范围;(2)若f (x )的最小值为﹣8,求k 的值.【解答】解:(1)由题意,可知f (x )=4x 2﹣kx ﹣8的对称轴为x =k8, 而函数f (x )=4x 2﹣kx ﹣8,x ∈[5,20]是单调函数, ∴k8≤5或k8≥20,即k ≤40或k ≥160,∴实数k 的取值范围是(﹣∞,40]∪[160,+∞);(2)当k ≤40时,由f(x)min =f(5)=4×52−5k −8=−8,解得k =20; 当k ≥160时,由f(x)min =f(20)=4×202−20k −8=−8,解得k =80(舍去). 综上,k =20.21.已知y =f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=﹣x 2+2ax +3. (Ⅰ)求函数f (x )的解析式;(Ⅱ)当a =1时,写出函数y =|f (x )|的单调递增区间(只写结论,不用写解答过程); (Ⅲ)若f (x )在(﹣∞,0)上单调递减,求实数a 的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,设x <0,则﹣x >0,则f (﹣x )=﹣(﹣x )2+2a (﹣x )+3=﹣x 2﹣2ax +3,又由f (x )为奇函数,则f (x )=﹣f (﹣x )=﹣(﹣x 2﹣2ax +3)=x 2+2ax ﹣3, 又由y =f (x )是定义在R 上的奇函数,则f (0)=0,则f(x)={x 2+2ax −3,x <00,x =0−x 2+2ax +3,x >0;(Ⅱ)a =1时,f(x)={x 2+2x −3,x <00,x =0−x 2+2x +3,x >0;此时y =|f (x )|的单调递增区间为(﹣3,﹣1),(0,1),(3,+∞); (Ⅲ)根据题意,x <0时,f (x )=x 2+2ax ﹣3=(x +a )2﹣a 2﹣3, 若f (x )在(﹣∞,0)上单调递减,必有﹣a ≥0,解可得a ≤0, 即a 的取值范围为(﹣∞,0].22.已知函数f (x )=ax 2﹣(a +2)x +1﹣b .(1)若a =﹣2,b =9,求函数y =f(x)x (x <0)的最小值; (2)若b =﹣1,解关于x 的不等式f (x )≥0.【解答】解:(1)若a=﹣2,b=9,则y=f(x)x=−2x2−8x=−2x−8x,∵x<0,∴y=﹣2x−8x≥2√(−2x)⋅(−8x)=8,当且仅当−2x=−8x,即x=﹣2时y取得最小值8;(2)若b=﹣1,则f(x)=ax2﹣(a+2)x+2=(x﹣1)(ax﹣2).若a=0,f(x)≥0化为﹣2x+2≥0,即x≤1;若a≠0,f(x)=0的两根为1,2a.若a=2,f(x)≥0化为2(x﹣1)2≥0,x∈R;若0<a<2,则1<2a,则不等式f(x)≥0的解集为(﹣∞,1]∪[2a,+∞);若a<0,则2a <1,则不等式f(x)≥0的解集为[2a,1];若a>2,则2a <1,则不等式f(x)≥0的解集为(﹣∞,2a]∪[1,+∞).综上,当a<0时,f(x)≥0的解集为[2a,1];当a=0时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,1];当0<a<2时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,1]∪[2a,+∞);当a=2时,f(x)≥0的解集为R;当a>2时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,2a]∪[1,+∞).。
高中数学必修一函数练习题及答案
高中数学必修一函数试题一、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 =( )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) 7、)(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 -≤ D 、()1()f x f x =-- 8、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 9、设函数()(21)f x a x b =-+是R 上的减函数,则有 ( )(1)(2)(3)(4)A 、12a >B 、12a <C 、12a ≥D 、12a ≤ 10、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。
(必考题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(有答案解析)(4)
一、选择题1.我们把定义域为[)0,+∞且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为“Ω函数”:①对任意的[)0,x ∈+∞,总有()0f x ≥;②若0x ≥,0y ≥,则有()()()f x y f x f y +≥+成立,给出下列四个结论:(1)若()f x 为“Ω函数”,则()00f =;(2)若()f x 为“Ω函数”,则()f x 在[)0,+∞上为增函数;(3)函数()0,1,x Qg x x Q∈⎧=⎨∉⎩在[)0,+∞上是“Ω函数”(Q 为有理数集);(4)函数()2g x x x =+在[)0,+∞上是“Ω函数”;其中正确结论的个数是( ) A .1B .2C .3D .42.已知函数f (x )满足f (x -1)=2f (x ),且x R ∈,当x ∈[-1,0)时,f (x )=-2x -2x +3,则当x ∈[1,2)时,f (x )的最大值为( ) A .52B .1C .0D .-13.已知函数f (x )的定义域为R ,满足f (x )=2f (x +2),且当x ∈[2-,0) 时,19()4f x x x =++,若对任意的m ∈[m ,+∞),都有1()3f x ≤,则m 的取值范围为( ) A .11,5⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ B .10,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .)5,2⎡-+∞⎢⎣ D .11,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭4.对x R ∀∈,用()M x 表示()f x ,()g x 中较大者,记为()()()max{,}M x f x g x =,若()()2{3,1}M x x x =-+-,则()M x 的最小值为( )A .-1B .0C .1D .45.已知函数224()3f x x x =-+,()2g x kx =+,若对任意的1[1,2]x ∈-,总存在2[1x ∈,使得12()()g x f x >,则实数k 的取值范围是( ).A .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭D .以上都不对6.已知()f x 在[],x a b ∈的最大值为M ,最小值为m ,给出下列五个命题:( ) ①若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],m -∞. ②若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],M -∞. ③若关于x 的方程()p f x =在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是[],m M . ④若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],m -∞. ⑤若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],M -∞.A .4B .3C .2D .17.若函数()f x =0,,则实数m 的取值范围是( ) A .()1,4 B .()(),14,-∞⋃+∞C .(][)0,14,+∞D .[][)0,14,+∞ 8.已知函数()2f x x ax b =-+-(a ,b 为实数)在区间[]22-,上最大值为M ,最小值为m ,则M m -( ) A .与a 有关,且与b 有关 B .与a 有关,但与b 无关 C .与a 无关,但与b 有关D .与a 无关,且与b 无关9.若函数()y f x =为奇函数,且在(),0∞-上单调递增,若()20f =,则不等式()0f x >的解集为( )A .()()2,02,∞-⋃+B .()(),22,∞∞--⋃+C .()(),20,2∞--⋃D .()()2,00,2-⋃10.若函数()()12311ax f x x a x x ⎧>⎪=⎨⎪-+≤⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是( )A .2,13⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎛⎤⎥⎝⎦D .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭11.函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,则实数a 的取值范围是( ) A .3a ≤-B .3a ≥-C .5a ≥D .3a ≥12.已知函数()f x 是定义在()0,∞+上的增函数,且()21f =,()()()f xy f x f y =+,则不等式()()23f x f x +-≤( )A .()1,2B .[)1,3C .()2,4D .(]2,4二、填空题13.已知函数(3)5,1()2,1a x x f x a x x--≤⎧⎪=⎨->⎪⎩是R 上的增函数,则a 的取值范围是________.14.已知函数()()1f x a =-[]0,2上是减函数,则实数a 的取值范围是_____.15.已知函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,且对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则实数a 的取值范围是________.16.已知函数()f x 的定义域为[]2,2-,当[]0,2x ∈时,()1f x x =+,当[)2,0x ∈-时,()(2)f x f x =-+,求()f x =___________17.已知函数()1f x x x =+,()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥,则实数m 的取值范围是______. 18.已知()()21353m f x m m x+=++是幂函数,对12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠有()()12120f x f x x x ->-,若,a b ∈R ,0a b +<,0ab <,则()()f a f b +________0(填>,<).19.已知函数2()2f x x x a =-++,21()7log g x x=+,若对任意1[0,3]x ∈,总存在24x ⎤∈⎦,使得12()()f x g x ≤成立,则实数a 的取值范围是___________.20.二次函数()222f x x x =-+在区间[]0,3上的最大值为________.三、解答题21.已知函数()2112f x a a x=+-,实数a R ∈且0a ≠. (1)设0m n <<,判断函数()f x 在[],m n 上的单调性,并说明理由;(2)设0m n <<且0a > 时,()f x 的定义域和值域都是[],m n ,求n m -的最大值; (3)若1≥x 时不等式()22a f x x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知函数()221x mf x x +=+,x ∈R 是奇函数. (1)求实数m 的值;(2)讨论函数()f x 在[]2,3上的单调性,并求函数()f x 在[]2,3上的最大值和最小值. 23.设函数12ax y x +=-. (1)当1a =时,在区间[)(]2,22,6-⋃上画出这个函数的图像;(2)是否存在整数a ,使该函数在[4,)+∞上是严格减函数,且当4x ≥时,都有4y ≤,如果存在,求出所有符合条件的a ,若不存在,请说明理由.24.已知函数()y f x =的定义域为D ,如果存在区间[],a b D ⊆,使得[]{}[]|(),,,=∈=y y f x x a b a b ,则称区间,a b 为函数()y f x =的一个和谐区间.(1)直接写出函数3()f x x =的所有和谐区间;(2)若区间[]0,m 是函数3()22=-f x x 的一个和谐区间,求实数m 的值;(3)若函数2()2()=-+∈f x x x m m R 存在和谐区间,求实数m 的取值范围.25.已知函数21.2()2,2221,2x x f x x x x x x +≤-⎧⎪=+-<<⎨⎪-≥⎩,(1)求(5)f -,(f ,5(())2f f -的值; (2)若()3f a =,求实数a 的值. 26.已知函数()f x =+ (1)求()f x 的定义域和值域; (2)设()h x =231()42h x m am ≤-对于任意[1,1]x ∈-及任意[1,1]a ∈-都恒成立,求实数m 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.B 解析:B 【分析】利用“Ω函数”的定义依次判断即可,必须同时满足“Ω函数”的两个条件,才是“Ω函数”. 【详解】解:对(1),由①得()00f ≥, 在②中令0x y ==, 即()()020f f =, 解得:()00f ≤,()00f ∴=,故(1)正确;对(2),当()0f x =时,满足①②,但在[)0,+∞不是增函数,故(2)错误; 对(3),当x ,y 都为正无理数时,不满足②,故(3)错误; 对(4),()2g x x x =+,当[)0,x ∈+∞时,min ()(0)00g x g ==≥, 即满足条件①,222()()()()20g x y g x g y x y x y x x y y xy +--=+++----=≥,即满足条件②,∴函数2()g x x x =+在[0,)+∞上是“Ω函数”,故(4)正确.故选:B. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是理解“Ω函数”的定义,必须同时满足“Ω函数”的两个条件,才是“Ω函数”.2.B解析:B 【分析】 首先设[)1,2x ∈,利用函数满足的关系式,求函数的解析式,并求最大值.【详解】 设[)1,2x ∈,[)21,0x -∈-,()()()222222323f x x x x x ∴-=----+=-++, ()()()()211214f x f x f x f x -=--=-=⎡⎤⎣⎦, ()()()()2211122311444f x f x x x x ∴=-=-++=--+, [)1,2x ∈,()f x ∴在区间[)1,2单调递减,函数的最大值是()11f =.故选:B 【点睛】思路点睛:一般利用函数的周期,对称性求函数的解析式时,一般求什么区间的解析式,就是将变量x 设在这个区间,根据条件,转化为已知区间,再根据关系时,转化求函数()f x 的解析式. 3.D解析:D 【分析】求出[2,0)x ∈-时,()f x 的值域,满足1()3f x ≤,根据函数的定义,[0,2)x ∈时,满足1()3f x ≤,同时可得0x ≥时均满足1()3f x ≤,然后求得[4,2)x ∈--时的解析式,解不等式1()3f x ≤得解集,分析后可得m 的范围. 【详解】[2,0)x ∈-时,19()4f x x x =++在[]2,1--上递增,在[1,)-+∞上递减,1(),4f x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦,满足1()3f x ≤,当[0,2)x ∈时,2[2,0)x -∈-,11()(2)[,)28f x f x =-∈-∞,满足满足1()3f x ≤, 按此规律,2x ≥时,()f x 均满足1()3f x ≤, 当[4,2)x ∈--时,29()2(2)2(2)22f x f x x x =+=++++,由2912(2)223x x +++≤+, 解得1043x -≤≤-或1124x -≤<-,当101134x -<<-时,1()3f x >. 因此当114x ≥-时,都有1()3f x ≤, 所以114m ≥-. 故选:D . 【点睛】关键点点睛:本题考查函数不等式恒成立问题,解题关键是依照周期函数的性质,根据函数的定义求出()f x 在[2,22)k k +(k ∈N )满足1()3f x ≤,在[2,0)-上直接判断,求出[4,2)--上的解析式,确定1()3f x ≤的范围,此时有不满足1()3f x ≤的x 出现,于是可得结论m 的范围.4.C解析:C 【分析】根据定义求出()M x 的表达式,然后根据单调性确定最小值. 【详解】由23(1)x x -+=-解得:1x =-或2x =,2(1)3x x -≥-+的解集为1x ≤-或2x ≥,2(1)3x x -<-+的解为12x -<<,∴2(1),12()3,12x x x M x x x ⎧-≤-≥=⎨-+-<<⎩或,∴2x ≤时,()M x 是减函数,2x >时,()M x 是增函数,∴min ()(2)1M x M ==. 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查新定义函数,解题关键是确定新定义函数的解析式,根据新定义通过求最大值得出新函数的解析式,然后根据分段函数研究新函数的性质.5.C【分析】根据题意得1min 2min ()()g x f x >,再分别求函数的最小值即可得答案. 【详解】解:∵x ∈,∴2[1,3]x ∈, ∴224()3[1,2]f x x x =-∈+. 当0k >时,()[2,22]g x k k ∈-++,所以只需满足:12k <-+,解得01k <<; 当0k =时,()2g x =.满足题意.当0k <时,()[22,2]g x k k ∈-++,所以只需满足:122k <+,解得102k >>-. ∴1,12k ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭.故选:C . 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .6.B解析:B 【分析】这是一个对不等式恒成立,方程或不等式解集非空的理解,概念题.对各个选项分别加以判断,在①②中,得出①正确②错误,④⑤中得出⑤正确④错误,而不难发现③是一个真命题,由此可得正确答案. 【详解】对任何x ∈[a ,b]都有()p f x ≤,说明p 小于等于()f x 的最小值,①是正确的; 由于①正确,所以②是一个错误的理解,故不正确;关于x 的方程p =f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 应属于函数f (x )在[a ,b ]上的值域[m ,M ]内,故③是正确的;关于x 的不等式p ≤f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 小于或等于的最大值,所以④是错误的,而⑤是正确的 正确的选项应该为①③⑤ 故选: B.关键点点睛:本题考查了命题的真假判断与应用,属于基础题.不等式或方程解集非空,只要考虑有解;而不等式恒成立说明解集是一切实数,往往要考虑函数的最值了.7.D解析:D 【分析】令t =()0,t ∈+∞()0,+∞,记函数()22(2)1g x mx m x =+-+的值域为A ,则()0,A +∞⊆,进而分0m =和0m ≠两种情况,分别讨论,可求出m 的取值范围. 【详解】令t =1y t=的值域为0,,根据反比例函数的性质,可知()0,t ∈+∞()0,+∞, 记函数()22(2)1g x mx m x =+-+的值域为A ,则()0,A +∞⊆,若0m =,则()41g x x =-+,其值域为R ,满足()0,A +∞⊆;若0m ≠,则00m >⎧⎨∆≥⎩,即()24240m m m >⎧⎪⎨--≥⎪⎩,解得4m ≥或01m <≤. 综上所述,实数m 的取值范围是[][)0,14,+∞.故选:D.8.B解析:B 【解析】函数()2f x x ax b =-+-的图象是开口朝上且以直线2ax =-为对称轴的抛物线, ①当22a -> 或22a-<-,即4a -< ,或4a >时, 函数f x () 在区间[]2,2-上单调, 此时224M m f f a -=--=()(), 故M m - 的值与a 有关,与b 无关 ②当022a≤-≤ ,即40a -≤≤ 时, 函数f x ()在区间[2]2a --, 上递增,在[2]2a -, 上递减, 且22f f -<()() , 此时2322424a a M m f f a -=---=--()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关③当202a-≤-≤,即04a ≤≤时, 函数f x ()在区间[2]2a -,上递减,在[2]2a --,上递增, 且22f f <-()()此时222424a a M m f f a -=--=-+()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关 综上可得M m - 的值与a 有关,与b 无关 故选B【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键.9.A解析:A 【分析】根据题意,由奇函数的性质可得f (﹣2)=﹣f (2)=0,结合函数的单调性分析可得在区间(﹣∞,﹣2)上,f (x )<0,在(﹣2,0)上,f (x )>0,再结合函数的奇偶性可得在区间(0,2)上,f (x )<0,在(2,+∞)上,f (x )>0,综合即可得答案. 【详解】根据题意,函数y=f (x )为奇函数,且f (2)=0, 则f (﹣2)=﹣f (2)=0,又由f (x )在(﹣∞,0)上单调递增,则在区间(﹣∞,﹣2)上,f (x )<0,在(﹣2,0)上,f (x )>0, 又由函数y=f (x )为奇函数,则在区间(0,2)上,f (x )<0,在(2,+∞)上,f (x )>0, 综合可得:不等式f (x )>0的解集(﹣2,0)∪(2,+∞); 故选A . 【点睛】本题考查函数单调性奇偶性的应用,关键是掌握函数的奇偶性与单调性的定义,属于基础题.10.C解析:C 【分析】由函数是R 上的减函数,列出不等式,解出实数a 的取值范围. 【详解】因为()f x 是R 上的减函数,故023033a a a a>⎧⎪-<⎨⎪-≥⎩,故2334a <≤,故选:C 【点睛】本题考查函数的单调性的应用,考查分段函数,属于中档题.11.A解析:A 【分析】分析函数()()2212f x x a x =+--的图象和性质,结合已知可得41a ≤-,解得答案.【详解】函数()()2212f x x a x =+--的图象是开口朝上,且以直线1x a =-为对称轴的抛物线,若函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,41a ∴≤-, 解得: 3a ≤-, 故选:A 【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键.12.D解析:D 【分析】根据()()()f xy f x f y =+且()21f =可得()42f =,83f ,则()()23f x f x +-≤可化为()()28f x x f -≤⎡⎤⎣⎦,然后根据单调性求解.【详解】根据()()()f xy f x f y =+可得,()()23f x f x +-≤可转化为()23f x x -≤⎡⎤⎣⎦, 又()()()()422222f f f f =+==,所以()()()842213f f f =+=+=,即()()28f x x f -≤⎡⎤⎣⎦,因为()f x 是定义在()0,∞+上的增函数,所以只需满足()28020x x x x ⎧-≤⎪>⎨⎪->⎩,解得:24x <≤.故选:D. 【点睛】本题考查抽象函数的应用,考查利用函数的单调性解不等式,难度一般,根据题目条件将问题灵活转化是关键.二、填空题13.【分析】函数是增函数可得且即可求解【详解】因为函数为上的增函数所以当时递增即当时递增即且解得∴综上可知实数的取值范围是故答案为:【点睛】易错点睛:本题考查根据分段函数的单调性求参数范围需满足分段函数 解析:(]0,2【分析】函数是增函数可得30a ->,0a >且2(3)151aa -⨯-≤-,即可求解. 【详解】因为函数()f x 为R 上的增函数,所以当1x ≤时,()f x 递增,即30a ->,当1x >时,()f x 递增,即0a >, 且2(3)151aa -⨯-≤-,解得2a ≤,∴02a <≤, 综上可知实数a 的取值范围是(]0,2. 故答案为:(]0,2. 【点睛】易错点睛:本题考查根据分段函数的单调性求参数范围,需满足分段函数每部分分别单调,还应注意在分段处的函数值大小问题,这是容易漏掉的地方.14.【分析】根据f (x )定义在02上且4﹣ax≥0即可得出a≤2然后讨论:①1<a≤2时满足条件;②a=1时不合题意;③0<a <1时不合题意;④a=0时不合题意;⑤a <0时满足条件这样即可求出实数a 的取 解析:012a a <<≤或【分析】根据f (x )定义在[0,2]上,且4﹣ax≥0,即可得出a≤2,然后讨论:①1<a≤2时,满足条件;②a=1时,不合题意;③0<a <1时,不合题意;④a=0时,不合题意;⑤a <0时,满足条件,这样即可求出实数a 的取值范围. 【详解】∵f (x )定义在[0,2]上;∴a >2时,x=2时,4﹣ax <0,不满足4﹣ax≥0; ∴a≤2;①1<a≤2时,a ﹣1>0;∴()(1f x a =-[0,2]上是减函数; ②a=1时,f (x )=0,不满足在[0,2]上是减函数; ∴a≠1;③0<a <1时,a ﹣1<0; ∵[0,2]上是减函数;∴()(1f x a =-[0,2]上是增函数;∴0<a <1不合题意;④a=0时,f (x )=﹣2,不满足在[0,2]上是减函数; ∴a≠0;⑤a <0时,a ﹣1<0;[0,2]上是增函数;∴()(1f x a =-[0,2]上是减函数; ∴综上得,实数a 的取值范围为012a a <<≤或. 故答案为012a a <<≤或. 【点睛】考查函数定义域的概念,函数单调性的定义及判断.15.【分析】根据二次函数的单调性求得求得函数在区间上的最大值和最小值由题意可得出可得出关于实数的不等式进而可求得实数的取值范围【详解】二次函数的图象开口向上对称轴为直线由于函数在上是减函数则则所以函数在 解析:[]2,3【分析】根据二次函数()y f x =的单调性求得2a ≥,求得函数()y f x =在区间[]1,1a +上的最大值和最小值,由题意可得出()()max min 4f x f x -≤,可得出关于实数a 的不等式,进而可求得实数a 的取值范围. 【详解】二次函数()225f x x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线x a =,由于函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,则2a ≥,则()1,1a a ∈+,所以,函数()y f x =在区间[)1,a 上单调递减,在区间(],1a a +上单调递增, 所以,()()2min 5f x f a a ==-,又()162f a =-,()216f a a +=-,则()()()211220f f a a a a a -+=-=-≥,()()max 162f x f a ∴==-,对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则()()()()22max min 625214f x f x a a a a -=---=-+≤,即2230a a --≤,解得13a -≤≤, 又2a ≥,则23a ≤≤,因此,实数a 的取值范围是[]2,3.故答案为:[]2,3. 【点睛】本题考查利用不等式恒成立求参数值,同时也考查了利用二次函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.16.【分析】当时可得可求出结合可求出时的表达式进而可得出答案【详解】当时;当时所以则所以故答案为:【点睛】本题考查分段函数解析式的求法考查学生的推理能力属于中档题解析:1,023,20x x x x +≤≤⎧⎨---≤<⎩【分析】当[)2,0x ∈-时,可得[)20,2x +∈,可求出(2)3f x x +=+,结合()(2)f x f x =-+,可求出[)2,0x ∈-时,()f x 的表达式,进而可得出答案.【详解】当[]0,2x ∈时,()1f x x =+;当[)2,0x ∈-时,[)20,2x +∈,所以(2)3f x x +=+, 则()(2)3f x f x x =-+=--. 所以1,02()3,20x x f x x x +≤≤⎧=⎨---≤<⎩.故答案为:1,023,20x x x x +≤≤⎧⎨---≤<⎩.【点睛】本题考查分段函数解析式的求法,考查学生的推理能力,属于中档题.17.【分析】转化为可求得结果【详解】因为在上单调递增所以当时因为在上单调递减所以当时若使只要使即可即解得所以实数的取值范围为故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题可按如下规则转化:解析:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【分析】转化为()()12min min f x g x ≥可求得结果. 【详解】因为()f x 在[1,2]上单调递增, 所以当[]11,2x ∈时,()1522f x ≤≤, 因为()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在[1,1]-上单调递减, 所以当[]21,1x ∈-时,()2122m g x m -≤≤-. 若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥, 只要使()()12min min f x g x ≥即可.即122m -≤,解得32m ≥-,所以实数m 的取值范围为3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 故答案为:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .18.【分析】先根据是幂函数求出的值再根据且有得出为增函数进而得到函数解析式再根据函数的奇偶性即可求解【详解】解:是幂函数解得:或当时当时又对且时都有在上单调递增易知的定义域为且为上的奇函数且在上单调递增 解析:<【分析】先根据()()21353m f x m m x+=++是幂函数,求出m 的值,再根据12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠有()()12120f x f x x x ->-,得出()f x 为增函数,进而得到函数解析式,再根据函数的奇偶性即可求解. 【详解】 解:()()21353m f x m m x +=++是幂函数,23531m m +∴+=,解得:23m =-或1m =-, 当23m =-时,()13f x x =,当1m =-时,()01f x x ==,又对12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠时,都有()()12120f x f x x x ->-,()f x ∴在(0,)+∞上单调递增,()13f x x∴=,易知()f x 的定义域为R ,且()()()1133f x x x f x -=-=-=-,()f x ∴为R 上的奇函数,且在R 上单调递增, 0a b <+, a b ∴<-,()()()f a f b f b ∴<-=-,()()0f a f b ∴+<.故答案为:<. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用幂函数以及单调性得出函数的解析式.19.【分析】由和的单调性求得它们的最大值由题意可得解不等式可得所求范围【详解】在递增递减可得在递减可得由对任意总存在使得成立可得则解得所以的取值范围是故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与解析:13,15⎛⎤-∞-⎥⎝⎦【分析】由()f x 和()g x 的单调性求得它们的最大值,由题意可得()()max max f x g x ≤,解不等式可得所求范围. 【详解】2()2f x x x a =-++在[0]1,递增,[1]3,递减,可得()()11max f x f a ==+, 21()7log g x x=+在⎤⎦递减,可得()max 215g x g ===,由对任意1[0,3]x ∈,总存在24x ⎤∈⎦,使得12()()f x g x ≤成立,可得()()max max f x g x ≤, 则2115a +≤,解得1315a ≤-, 所以a 的取值范围是13,15⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦, 故答案为:13,15⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦. 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集.20.5【分析】由二次函数的图象与性质得到函数在区间递减递增即可求得在区间函数的最值得解【详解】由题意函数可得函数在区间递减递增所以函数在递减递增所以故答案为:5【点睛】熟记二次函数的图象与性质是解答的关解析:5 【分析】由二次函数的图象与性质,得到函数()f x 在区间(,1]-∞递减[1,)+∞递增,即可求得在区间[]0,3函数的最值得解. 【详解】由题意,函数()222f x x x =-+,可得函数()f x 在区间(,1]-∞递减[1,)+∞递增[]0,3,所以函数()f x 在[0,1]递减,[1,3]递增(1)1,(3)5f f ∴==所以max (3)5y f == 故答案为:5 【点睛】熟记二次函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.三、解答题21.(1)单调递增,理由见解析;(2)3;(3)312a -≤≤且0a ≠.【分析】(1)根据函数单调性的定义先设120<m x x n ≤<≤,然后化简判断()()12f x f x -的正负,即可判断单调性;(2)由函数单调性可得,m n 是方程()222210a x a a x -++=的不相等的两个正数根,利用韦达定理可求出a 的范围,进而求出n m -的最大值; (3)不等式等价于211222x a a x x x-≤+≤+对1≥x 恒成立,求出1()2h x x x =+最小值和1()2g x x x=-的最大值即可解出.【详解】(1)设120<m x x n ≤<≤, 则()()1212222121211x x f x f x a x a x a x x --=-+=, 120<m x x n ≤<≤,12120,0x x x x ∴>-<,()()12f x f x ∴<,故()f x 在[],m n 上单调递增;(2)由(1)可得0m n <<时,()f x 在[],m n 上单调递增,()f x 的定义域和值域都是[],m n ,(),()f m m f n n ∴==,则,m n 是方程2112x a a x+-=的不相等的两个正数根, 即()222210a x a a x -++=有两个不相等的正数根,则()2222122122Δ2402010a a a a a x x a x x a ⎧=+->⎪⎪+⎪+=>⎨⎪⎪=>⎪⎩,解得12a >,n m ∴-=== 1,2a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭,32a ∴=时,n m -(3)221()2a f x a a x=+-,则不等式()22a f x x ≤对1≥x 恒成立, 即21222x a a x x -≤+-≤,即211222x a a x x x-≤+≤+对1≥x 恒成立, 令1()2h x x x=+,则()h x 在[1,)+∞单调递增,min ()(1)3h x h ∴==,令1()2g x x x=-,则()g x 在[1,)+∞单调递减,max ()(1)1g x g ∴==-, 222321a a a a ⎧+≤∴⎨+≥-⎩,解得312a -≤≤且0a ≠.【点睛】关键点睛:由函数单调性得出,m n 是方程()222210a x a a x -++=的不相等的两个正数根,利用韦达定理可求出a 的范围是解决第二问的关键,第三问不等式的恒成立问题需要分离参数求最值.22.(1)0m =;(2)函数()221x f x x =+在[]2,3上单调递减;最大值45,最小值35. 【分析】(1)根据奇函数性质()00f =求解计算即可;(2)用单调性的定义证明函数的单调性,由单调性即可证明函数在闭区间上的最值. 【详解】 (1)∵()22,1x mf x x R x +=∈+是奇函数,所以()00f m ==, 检验知,0m =时,()221xf x x =+,x ∈R 是奇函数,所以0m =; (2)[]12,2,3x x ∀∈,且12x x <,有()()()()()()()()()()2212211212121222222212121221212122111111x x x x x x x x x x f x f x x x x x x x +-+---=-==++++++, ∵1223x x ≤<≤,∴12120,1x x x x -<>,即1210x x -<,又()()2212110x x ++>,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >,所以函数()221xf x x =+在[]2,3上单调递减, 所以当2x =时,()f x 取得最大值45;当3x =时,()f x 取得最小值35. 【点睛】本题主要考查奇函数的性质,以及定义法证明函数单调性,最值的求法,属于中档题. 23.(1)答案见解析;(2)存在0a =或1. 【分析】(1)直接作出图象即可;(2)利用分离常数的方法结合反比例函数的单调性得出a 的范围,化简4y ≤将恒成立问题转化为求最值得出a 的范围,再由a 是整数求值即可. 【详解】(1)当1a =时,1233=1222x x y x x x +-+==+---(2)存在0a =或1符合题意.()212112=222a x a ax ay a x x x -++++==+--- 函数在[4,)+∞上是严格减函数,则120a +>,解得12a >-当4x ≥时,都有124ax y x =-≤+,等价于49ax x ≤-,即min 94a x ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭又94y x =-在[)4,+∞上单调递增,则97444a ≤-= 故a 的取值范围是1724a -<≤,a 为整数,则符合条件的a 有0,1. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数的图象,考查函数单调性的应用,以及函数的恒成立问题,解决本题的关键是将当4x ≥时,都有4y ≤进行去分母化简,并分离参变量,将不等式恒成立转化为函数的最值问题,结合反比例函数的单调性求出参数的范围,考查了学生逻辑思维能力和计算能力,属于中档题. 24.(1) 1.0,0,1,[]1,1-;(2)4m =或2;(3)904≤<m . 【分析】(1)本题可令3x x =,解得0x =或±1,然后根据函数()3f x x =的单调性以及“和谐区间”定义即可得出结果;(2)本题首先可将函数转化为()342,23342,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,然后令322x x -=,解得45x =或4,最后绘出函数图像,结合函数图像即可得出结果;(3)讨论1a b <≤或1a b ≤<或1a b <<,根据二次函数的性质确定函数的单调区间,再由单调性求出函数的值域,根据题干,函数的新定义即可求解. 【详解】解:(1)函数()3f x x =是增函数,定义域为R ,令3x x =,解得0x =或±1,故函数()3f x x =的所有“和谐区间”为[]1,0-、0,1、[]1,1-.(2)因为()322f x x =-,所以()342,23342,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,因为[]()0,0m m >为函数()322f x x =-的一个“和谐区间”, 所以可令322x x -=,解得45x =或4,如图所示,绘出函数图像:结合“和谐区间”的定义易知,当4x =时满足题意,因为()02f =,所以当2m =时,()min max 2,()0f x f x ==,满足题意, 故m 的值为4或2.(3)①当1a b <≤时,()f x 在,a b 上时单调递减函数,由题意有()()f a bf b a =⎧⎨=⎩,2222a a m b b b m a⎧-+=⎨-+=⎩得1a b +=,因为1a b <≤,所以110,122≤<<≤a b ,且221-+=-a a m a ,即210-+-=a a m,解得1122+=≥a 舍去,或12=<a,1=-=b a 由211(0)2=-++≤<m a a a ,得514m ≤<,所以当514m ≤<时,和谐区间为⎣⎦. ②1a b ≤<时,()f x 在,a b 上时单调递增函数,由题意有()()f a af b b=⎧⎨=⎩,所以,a b 是方程22-+=x x m x 的两个不等实根.因为3a b +=,又1a b ≤<,得2b ≤,因而有3122≤<<≤a b ,故方程2()30=-+=g x x x m 在31,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭和3,22⎛⎤⎥⎝⎦内各有一个实根,即302≤<且322<≤, 解得924≤<m ,故当924≤<m时,和谐区间为3322⎡+⎢⎣⎦. ③当1a b <<时,min ()(1)11==-=<f x f m a ,得2m < 当12a b+≤时,即2a b +≤,则max ()()==f x f a b ,得22-+=a a m b , 又1a m =-,得2331=-+>b m m ,得 2m >或1m <, 又由2222+=-+≤a b m m 及2m <,解得01m ≤<,此时和谐区间为21,33⎡⎤--+⎣⎦m m m . 当12+≥a b时,即2a b +≥,则max ()()==f x f b b ,得22-+=b b m b ,解得=b .若=b 则由2m <知12+=-+<a b m ,舍去;若=b,12+=-≥a b m ,解得904≤≤m ,又2m <,所以02m ≤<,此时和谐区间为⎡-⎢⎣⎦m ,综上,所求范围是904≤<m . 【点睛】关键点点睛:本题考查函数新定义,能否结合题意明确函数新定义的含义是解决本题的关键,在解决函数类的问题时,合理利用函数图像可以给解题带来很大帮助,考查数形结合思想,是中档题.25.(1)(5)4f -=-,(3f =-53(())24f f -=-;(2)1a =或2a =. 【分析】(1)本题首先可以根据题意明确函数()f x 在各段的解析式,然后代入值进行计算即可; (2)本题可分为2a ≤-、22a -<<、2a ≥三种情况进行讨论,依次求解()3f a =,即可得出结果. 【详解】(1)因为函数21,2()2,2221,2x x f x x x x x x +≤-⎧⎪=+-<<⎨⎪-≥⎩,所以()5514f -=-+=-,(((223f =+⨯=-5531222f ⎛⎫-=-+=- ⎪⎝⎭,253339323222244f f f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-=-+⨯-=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. (2)当2a ≤-时,(13)f a a +==,解得2a =,不合题意,舍去; 当22a -<<时,2(3)2f a a a ,即()()130a a -+=,解得1a =或3a =-(舍去),故此时1a =; 当2a ≥时,()213f a a =-=,即2a =, 综上所述,1a =或2a =. 【点睛】本题考查分段函数值的求法以及根据分段函数值求自变量,能否明确分段函数在各段的解析式是解决本题的关键,根据分段函数值求自变量时要注意求出的自变量是否在取值范围内,考查分类讨论思想,是中档题.26.(1)定义域为[1,1]-,值域为2](2)1m ≤-或1m ≥ 【分析】(1)由1010x x +≥⎧⎨-≥⎩可得定义域,先求出2()f x 的值域,再开方求出()f x 的值域;(2)换元,令t =2]∈,根据对勾函数的单调性求出2()()4t h x g t t ==+的最大值,则不等式转化为21310244am m -+-≥对任意[1,1]a ∈-都恒成立,利用一次函数的图象列式可解得结果.【详解】(1)由函数有意义得1010x x +≥⎧⎨-≥⎩,解得11x -≤≤,所以函数()f x 的定义域为[1,1]-,因为22()2f x ==+[2,4]∈, 又()0f x ≥,所以()2]f x ∈. (2)()h x ==令t =2]∈,则22t =-,所以2()()4t h x g t t ==+14t t=+, 因为()g t在2]上递增,所以当2t =时,()g t 取得最大值221(2)244g ==+,即max 1()4h x =, 所以不等式231()42h x m am ≤-对于任意[1,1]x ∈-恒成立,转化为2311424m am -≥对任意[1,1]a ∈-都恒成立,即21310244am m -+-≥对任意[1,1]a ∈-都恒成立, 所以2213102441310244m m m m ⎧+-≥⎪⎪⎨⎪-+-≥⎪⎩,即2232103210m m m m ⎧+-≥⎨--≥⎩,解得113113m m m m ⎧≤-≥⎪⎪⎨⎪≤-≥⎪⎩或或,所以1m ≤-或1m ≥. 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化: ①若()k f x ≥在[,]a b 上恒成立,则max ()k f x ≥; ②若()k f x ≤在[,]a b 上恒成立,则min ()k f x ≤; ③若()k f x ≥在[,]a b 上有解,则min ()k f x ≥; ④若()k f x ≤在[,]a b 上有解,则max ()k f x ≤;。
高中必修一函数试题及答案
高中必修一函数试题及答案一、选择题1. 函数f(x) = 2x^2 + 3x - 5的图像关于哪条直线对称?A. x = -1B. x = 1C. x = 0D. x = 2答案:B2. 函数y = |x| + 1的图像在x轴上截距是多少?A. 1B. 2C. 3D. 4答案:A3. 下列哪个函数是奇函数?A. y = x^2B. y = x^3C. y = sin(x)D. y = cos(x)答案:B二、填空题4. 函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2的零点是_________。
答案:-1, 0, 35. 若f(x) = sin(x) + cos(x),求f(π/4)的值。
答案:√2三、解答题6. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 4,求其在区间[0, 6]上的最大值和最小值。
解:首先,我们可以将函数f(x)重写为f(x) = (x - 2)^2。
这是一个开口向上的二次函数,其顶点在x = 2处,顶点的函数值为f(2) = 0。
由于函数在x = 2处达到最小值,我们可以计算区间[0, 6]端点处的函数值:f(0) = 4,f(6) = 20。
因此,最大值为20,最小值为0。
7. 函数y = 2x - 3与直线y = x + 1的交点坐标是什么?解:要找到交点,我们需要解方程组:\[\begin{cases}y = 2x - 3 \\y = x + 1\end{cases}\]将第二个方程代入第一个方程,我们得到:\[x + 1 = 2x - 3\]解这个方程,我们得到x = 4。
将x = 4代入任一方程,我们得到y = 5。
因此,交点坐标为(4, 5)。
四、综合题8. 已知函数f(x) = 3x^2 + 2x - 5,求其导数,并讨论其单调性。
解:首先,我们求导数:\[f'(x) = 6x + 2\]要讨论单调性,我们需要找到导数的零点:\[6x + 2 = 0 \Rightarrow x = -\frac{1}{3}\]在x = -1/3处,导数为零。
必修一第二单元《函数》测试(答案解析)
一、选择题1.我们把定义域为[)0,+∞且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为“Ω函数”:①对任意的[)0,x ∈+∞,总有()0f x ≥;②若0x ≥,0y ≥,则有()()()f x y f x f y +≥+成立,给出下列四个结论:(1)若()f x 为“Ω函数”,则()00f =;(2)若()f x 为“Ω函数”,则()f x 在[)0,+∞上为增函数;(3)函数()0,1,x Qg x x Q∈⎧=⎨∉⎩在[)0,+∞上是“Ω函数”(Q 为有理数集);(4)函数()2g x x x =+在[)0,+∞上是“Ω函数”;其中正确结论的个数是( ) A .1B .2C .3D .42.若关于x 的不等式342xx a +-在[0x ∈,1]2上恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1]2-B .(0,1]C .1[2-,1]D .[1,)+∞3.函数()(3)()f x x ax b =--为偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,则(2)0f x ->的解集为( ) A .{|22}x x -<< B .{|5x x >或1}x <- C .{|04}x x <<D .{|4x x >或0}x <4.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A .1y x=B .y =C .2x y =D .||y x x =-5.对二次函数()2f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( ). A .1-是()0f x =的一个解 B .直线1x =是()f x 的对称轴 C .3是()f x 的最大值或最小值D .点()2,8在()f x 的图象上6.对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零,则x 的取值范围是( ) A .13x <<B .1x <或3x >C .12x <<D .1x <或2x >7.高斯函数属于初等函数,以大数学家约翰·卡尔·弗里德里希·高斯的名字命名,其图形在形状上像一个倒悬着的钟,高斯函数应用范围很广,在自然科学、社会科学、数学以及工程学等领域都能看到它的身影,设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,例如:[]3.14-=-,[]4.84=.则函数21()122x xf x ⎡⎤=-⎢⎥+⎣⎦的值域为( ) A .{}0,1B .{}1,1-C .{}1,0-D .{}1,0,1-8.若定义运算,,b a b a b a a b≥⎧*=⎨<⎩,则函数()()()2242g x x x x =--+*-+的值域为( )A .(],4-∞B .(],2-∞C .[)1,+∞D .(),4-∞9.已知函数()y f x =的定义域为[]0,4,则函数0(2)y x =-的定义域是( ) A .[1,5]B .((1,2)(2,5) C .(1,2)(2,3]⋃D .[1,2)(2,3]⋃10.设f (x )、g (x )、h (x )是定义域为R 的三个函数,对于以下两个结论:①若f (x )+g (x )、f (x )+h (x )、g (x )+h (x )均为增函数,则f (x )、g (x )、h (x )中至少有一个增函数; ②若f (x )+g (x )、f (x )+h (x )、g (x )+h (x )均是奇函数,则f (x )、g (x )、h (x )均是奇函数, 下列判断正确的是( ) A .①正确②正确B .①错误②错误C .①正确②错误D .①错误②正确11.已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2-x ),且对任意的x 1,x 2∈(-∞,1](x 1≠x 2)有(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))<0.则( ) A .()()()211f f f <-< B .()()()121f f f <<- C .()()()112f f f <-<D .()()()211f f f <<-12.定义{},,max a b c 为,,a b c 中的最大值,设()28,,63⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭h x max x x x ,则()h x 的最小值为( ) A .1811B .3C .4811D .4二、填空题13.若函数()()21,f x ax bx a b =++∈R 满足:()()123f x f x x +-=+.设()f x 在[](),2t t t R +∈上的最小值为()g t ,则()g t =____.14.自然下垂的铁链;空旷的田野上,两根电线杆之间的电线等这些现象中都有相似的曲线形态.事实上,这些曲线在数学上常常被称为悬链线.悬链线的相关理论在工程、航海、光学等方面有广泛的应用.在恰当的坐标系中,这类函数的表达式可以为()xxf ae ex b -=+(其中a ,b 是非零常数,无理数 2.71828e =…)(1)如果()f x 为单调函数.写出满足条件的一-组值:a =______,b =______. (2)如果()f x 的最小值为2,则+a b 的最小值为______.15.已知函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,且对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则实数a 的取值范围是________.16.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______.17.定义在R 上的奇函数()f x 在(0,)+∞上是增函数,又(3)0f -=,则不等式()0xf x <的解集为______.18.若对任意02x ≤≤,恒有2x ax b c ++≤成立,则当c 取最小值时,函数()24f x x a x b x c =-+-+-的最小值为________.19.函数y =a x (a >0且a ≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大2a,则a =______. 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.已知函数()22mf x x x =-. (1)当1m =时,判断()f x 在()0,∞+上的单调性,并用定义法加以证明. (2)已知二次函数()g x 满足()()2446g x g x x =++,()13g =-.若不等式()()g x f x >恒成立,求m 的取值范围.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()243f x x x =-+.(1)若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上是单调的,求t 的取值范围;(2)在区间[]1,1-上,()y f x =的图象恒在22y x m =+-的图象上方,求实数m 的取值范围.24.定义在[]1,1-上的奇函数()f x ,当10x -≤<时,23()6x x xf x +=. (1)求()f x 在[]1,1-上的解析式;(2)求()f x 的值域;(3)若实数a 满足1()()0a f f a a-+<,求实数a 的取值范围. 25.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.26.设函数()()2288f x x x ax a R x x=++-+∈. (1)若函数()f x 为偶函数,求实数a 的值; (2)若关于x 的不等式()16f x x ≤-在区间0,上有解,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.B 解析:B 【分析】利用“Ω函数”的定义依次判断即可,必须同时满足“Ω函数”的两个条件,才是“Ω函数”. 【详解】解:对(1),由①得()00f ≥, 在②中令0x y ==, 即()()020f f =, 解得:()00f ≤,()00f ∴=,故(1)正确;对(2),当()0f x =时,满足①②,但在[)0,+∞不是增函数,故(2)错误; 对(3),当x ,y 都为正无理数时,不满足②,故(3)错误; 对(4),()2g x x x =+,当[)0,x ∈+∞时,min ()(0)00g x g ==≥,即满足条件①,222()()()()20g x y g x g y x y x y x x y y xy +--=+++----=≥,即满足条件②,∴函数2()g x x x =+在[0,)+∞上是“Ω函数”,故(4)正确.故选:B. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是理解“Ω函数”的定义,必须同时满足“Ω函数”的两个条件,才是“Ω函数”.2.D解析:D 【分析】利用参数分离法进行转化,构造函数求函数的最大值即可得到结论. 【详解】解:由题意知,342xx a +-在(0x ∈,1]2上恒成立,设3()42x f x x =+-,则函数在102⎛⎤ ⎥⎝⎦,上为增函数,∴当12x =时,()12max 113()4211222f x f ==+-=-=, 则1a , 故选:D . 【点睛】 关键点睛:本题的关键是将已知不等式恒成立问题,通过参变分离得到参数的恒成立问题,结合函数的单调性求出最值.3.B解析:B 【分析】根据函数是偶函数,求出a ,b 关系,结合单调性确定a 的符号即可得到结论. 【详解】2()(3)()(3)3f x x ax b ax a b x b =--=-++为偶函数, 所以22()(3)3(3)3f x ax a b x b ax a b x b -=+++-=++ 30a b ∴+=,即3b a =-,则2()(3)(3)(3)(3)9f x x ax a a x x ax a =-+=-+=-, 在(0,)+∞上单调递增,0a ∴>,则由(2)(1)(5)0f x a x x -=--->,得(1)(5)0x x +->, 解得1x <-或5x >,故不等式的解集为{|1x x <-或5}x >. 故选:B【点睛】思路点睛:解答本题只要按部就班化简转化函数为偶函数和单调性即可得解.由函数的奇偶性得到3b a =-,由函数的单调性得到0a >.4.D解析:D 【分析】利用奇函数的定义和常见基本初等函数的性质,对选项逐一判断即可. 【详解】 选项A 中,函数1y x =,由幂函数性质知1y x=是奇函数,且其在()(),0,0,-∞+∞两个区间上递减,不能说在定义域内是减函数,故错误;选项B 中,函数y =[)0,+∞,不对称,故不具有奇偶性,,且在定义域内是增函数,故错误;选项C 中,指数函数2xy =,22x x -≠,且22x x -≠-,故不是奇函数,故错误;选项D 中,函数22,0,0x x y x x x x ⎧-≥=-=⎨<⎩,记()y f x =,当0x >时,0x -<,故22(),()f x x f x x =--=,故()()f x f x -=-,当0x =时,(0)0f =,故()()f x f x -=-,当0x <时,0x ->,故22(),()f x x f x x =-=-,故()()f x f x -=-,综上,()y f x =是奇函数,又0x ≥时,2()f x x =-是开口向下的抛物线的一部分,是减函数,由奇函数性质知()y f x =在定义域R 上是减函数,故正确. 故选:D. 【点睛】本题解题关键是熟练掌握常见的基本初等函数的性质,易错点是分段函数奇偶性的判断,分段函数必须判断定义域内的每一段均满足()()f x f x -=-(或()()f x f x -=)才能判定其是奇函数(或偶函数).5.A解析:A 【分析】可采取排除法,分别考虑A 、B 、C 、D 中有一个错误,通过解方程求得a ,判断a 是否为非零整数,即可得出结论. 【详解】①若A 错,则B 、C 、D 正确,直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得212434428b a ac baa b c ⎧-=⎪⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎪⎩,解得5108a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,合乎题意; ②若B 错,则A 、C 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=,3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得20434428a b c ac b a a b c -+=⎧⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎩,该方程组无解,不合乎题意; ③若C 错误,则A 、B 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得012428a b c b a a b c -+=⎧⎪⎪-=⎨⎪++=⎪⎩,解得831638a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,不合乎题意;④若D 错误,则A 、B 、C 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,可得2012434a b c b a ac b a⎧⎪-+=⎪⎪-=⎨⎪⎪-=⎪⎩,解得343294a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,不合乎题意. 故选:A.【点睛】关键点点睛:本题考查利用二次函数的基本性质求解参数,解本题的关键就是根据已知信息列出关于a 、b 、c 的方程组,解出参数的值,再逐一判断.6.B解析:B 【分析】将函数()f x 的解析式变形为()2()244f x x a x x =-+-+,并构造函数()2()244g a x a x x =-+-+,由题意得出()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,解此不等式组可得出实数x 的取值范围 【详解】对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零设()()2244g a x a x x =-+-+,即()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立.()g a 在[]1,1a ∈-上是关于a 的一次函数或常数函数,其图象为一条线段.则只需线段的两个端点在x 轴上方,即()()2215601320g x x g x x ⎧-=-+>⎪⎨=-+>⎪⎩,解得3x >或1x < 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查不等式在区间上恒成立问题,解答本题的关键是构造函数()()2244g a x a x x =-+-+,将问题转化为()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立,从而得到()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,属于中档题.7.C解析:C 【分析】先求出函数()21122x x f x =-+的值域,再根据题干中要求即可得出()21122x xf x ⎡⎤=-⎢⎥+⎣⎦的值域. 【详解】()21121111=122122212x x x x xf x +-=--=-+++, ()121,x +∈+∞,()10,112x∴∈+,()11,012x∴-∈-+, 1111,21222x ⎛⎫∴-∈- ⎪+⎝⎭, 即函数()21122x xf x =-+的值域为11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭, 由高斯函数定义可知:函数()21122x xf x ⎡⎤=-⎢⎥+⎣⎦的值域为{}1,0- 故选:C. 【点睛】方法点睛:“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.8.A解析:A 【分析】 根据,,b a ba b a a b≥⎧*=⎨<⎩可得()g x 的解析式,画出图象可得答案.【详解】由,,b a ba b a a b ≥⎧*=⎨<⎩,得()()()222,[2,1]24224,(1,)(,2)x x g x x x x x x x -+∈-⎧=--+*-+=⎨--+∈+∞⋃-∞-⎩,当[2,1]x ∈-,()2[1,4g x x =-+∈], 当(1,)(,2)x ∈+∞-∞-,()2()154g x x =-++<,可得()4g x ≤- 故选:A. 【点睛】本题的关键点是根据已知定义求出函数解析式,然后画出图象求解.9.C解析:C 【分析】由函数定义域的定义,结合函数0(2)1y x x =--有意义,列出相应的不等式组,即可求解. 【详解】由题意,函数()y f x =的定义域为[]0,4,即[]0,4x ∈,则函数0(2)1y x x =--满足0141020x x x ≤+≤⎧⎪->⎨⎪-≠⎩,解得13x <≤且2x ≠, 所以函数0(2)1y x x =+--的定义域是(1,2)(2,3]⋃. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解,其中解答中熟记函数的定义域的定义,根据题设条件和函数的解析式有意义,列出不等式组是解答的关键,着重考查推理与运算能力.10.D解析:D 【分析】可举出反例判断①错误;根据奇偶性的性质可判断②正确,结合选项可得答案. 【详解】①错误,可举反例:21()31xx f x x x ⎧=⎨-+>⎩,230()30121x x g x x x x x +⎧⎪=-+<⎨⎪>⎩,0()20x x h x x x -⎧=⎨>⎩,均不是增函数; 但()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均为增函数;故①错误;②()()f x g x +,()()f x h x +,()()g x h x +均是奇函数;()()()()[()()]2()f x g x f x h x g x h x f x ∴+++-+=为奇函数;()f x ∴为奇函数;同理,()g x ,()h x 均是奇函数;故②正确.故选:D .【点睛】本题考查增函数的定义,一次函数和分段函数的单调性,举反例说明命题错误的方法,以及奇函数的定义与性质,知道()f x 和()g x 均是奇函数时,()()f x g x ±也是奇函数. 11.B解析:B【分析】由已知得函数f (x )图象关于x=1对称且在(-∞,1]上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,从而可判断出大小关系.【详解】解:∵当x 1,x 2∈(-∞,1](x 1≠x 2)时有(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))<0,∴f (x )在(-∞,1]上单调递减,∵f (x )=f (2-x ),∴函数f (x )的图象关于x=1对称,则f (x )在∈(1,+∞)上单调递增,∴f (-1)=f (3)>f (2)>f (1)即f (-1)>f (2)>f (1)故选B .【点睛】本题考查函数的对称性及单调性的应用,解题的关键是函数性质的灵活应用. 12.C解析:C【分析】首先根据题意画出()h x 的图象,再根据图象即可得到()h x 的最小值.【详解】分别画出2y x ,83y x =,6y x =-的图象, 则函数()h x 的图象为图中实线部分.由图知:函数()h x 的最低点为A ,836y x y x ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,解得1848,1111⎛⎫ ⎪⎝⎭A . 所以()h x 的最小值为4811. 故选:C.【点睛】本题主要考查根据函数的图象求函数的最值,考查了数形结合的思想,属于中档题. 二、填空题13.【分析】根据题意求得ab 的值可得的解析式分别讨论三种情况结合二次函数图像与性质即可求得结果【详解】由题意得:所以所以解得所以为开口向上对称轴为的抛物线当即时在上单调递减所以当即时在上单调递减在上单调解析:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【分析】根据题意,求得a ,b 的值,可得()f x 的解析式,分别讨论3t <-,31t -≤≤-,1t >-三种情况,结合二次函数图像与性质,即可求得结果.【详解】由题意得:22(1)(1)(1)121f x a x b x ax a ax bx b +=++++=+++++,所以()()222111223ax a ax bx b ax bx ax a f b x x x f +++++---=++=-=++, 所以223ax x a b =⎧⎨+=⎩,解得1,2a b ==,所以22()21(1)f x x x x =++=+,为开口向上,对称轴为1x =-的抛物线,当21t +<-,即3t <-时,()f x 在[],2t t +上单调递减,所以2()(2)(3)g t f t t =+=+,当12t t ≤-≤+,即31t -≤≤-时,()f x 在[,1)t -上单调递减,在[1,2]t -+上单调递增,所以()(1)0g t f =-=;当1t >-时,()f x 在[],2t t +上单调递增,所以2()()(1)g t f t t ==+,综上:22(3),3()0,31(1),1t t g t t t t ⎧+<-⎪=-≤≤-⎨⎪+>-⎩故答案为:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【点睛】求二次函数在区间[,]a b 上最值时,一般用分类讨论的方法求解,讨论对称轴位于区间的左右两侧,位于区间内,再根据二次函数图像与性质,求解即可,考查分析求解的能力,属中档题.14.2【分析】(1)取结合函数是单调函数利用复合函数的单调性求解的值即可;(2)根据的最小值为2分类讨论确定结合基本不等式进行求解即可【详解】(1)令则是增函数是减函数要使是单调函数只需综上当时时为增函 解析:1- 2【分析】(1)取1a =,结合函数是单调函数,利用复合函数的单调性求解b 的值即可;(2)根据()f x 的最小值为2,分类讨论确定0a >,0b >,结合基本不等式进行求解即可.【详解】(1)令1a =,则()x x f x e be -=+,x y e =是增函数,x y e -=是减函数,要使()x x f x e be -=+是单调函数,只需1b =-.综上,当1a =时,1b =-时,()x xf x e e -=-为增函数.(2)当0ab 时,()f x 为单调函数,此时函数没有最小值,当0a <,0b <,()f x 有最大值,无最小值,所以,若()f x 有最小值为2,则必有0a >,0b >,此时()22x x x f x ae be ae be -=+⨯,1=,即1ab =, 则22a b ab +=,当1a b ==时等号成立,即+a b 的最小值为2.故答案为:1,1,2-【点睛】利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数是否在定义域内,二是多次用≥或≤时等号能否同时成立).15.【分析】根据二次函数的单调性求得求得函数在区间上的最大值和最小值由题意可得出可得出关于实数的不等式进而可求得实数的取值范围【详解】二次函数的图象开口向上对称轴为直线由于函数在上是减函数则则所以函数在 解析:[]2,3【分析】根据二次函数()y f x =的单调性求得2a ≥,求得函数()y f x =在区间[]1,1a +上的最大值和最小值,由题意可得出()()max min 4f x f x -≤,可得出关于实数a 的不等式,进而可求得实数a 的取值范围.【详解】二次函数()225f x x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线x a =,由于函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,则2a ≥,则()1,1a a ∈+, 所以,函数()y f x =在区间[)1,a 上单调递减,在区间(],1a a +上单调递增, 所以,()()2min 5f x f a a ==-, 又()162f a =-,()216f a a +=-,则()()()211220f f a a a a a -+=-=-≥, ()()max 162f x f a ∴==-,对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则()()()()22max min 625214f x f x a a a a -=---=-+≤,即2230a a --≤,解得13a -≤≤,又2a ≥,则23a ≤≤,因此,实数a 的取值范围是[]2,3.故答案为:[]2,3.【点睛】本题考查利用不等式恒成立求参数值,同时也考查了利用二次函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.16.【分析】根据题意分析可得函数为奇函数且结合单调性的定义可得在上为增函数结合(1)以及函数奇偶性的性质分析可得与的的取值范围转化为或或可得的取值范围即可得答案【详解】根据题意满足对任意的都有即函数为奇 解析:[]1,0-【分析】根据题意,分析可得函数()f x 为奇函数且(0)0f =,结合单调性的定义可得()f x 在(0,)+∞上为增函数,结合f (1)0=以及函数奇偶性的性质分析可得()0f x >与()0f x <的x 的取值范围,转化为()010f x x <⎧⎨->⎩或()010f x x >⎧⎨-<⎩或()010f x x =⎧⎨-≠⎩,可得x 的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,()f x 满足对任意x ∈R 的都有()()f x f x -=-,即函数()f x 为奇函数,则有(0)0f =;又由对任意的1x ,2(0,)x ∈+∞且12x x ≠时,总有1212()()0f x f x x x ->-,即函数()f x 在(0,)+∞上为增函数,若f (1)0=,则在区间(0,1)上,()0f x <,在区间(1,)+∞上,()0f x >,又由()f x 为奇函数,则在区间(,1)-∞-上,()0f x <,在区间(1,0)-上,()0f x >, 则()0g x 即2()3()5()()011f x f x f x g x x x --==--,即()010f x x <⎧⎨->⎩或()010f x x >⎧⎨-<⎩或()010f x x =⎧⎨-≠⎩, 解可得:10x -,即不等式()0g x 的解集为[1-,0];故答案为:[]1,0-.【点睛】本题考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,涉及不等式的解法,属于中档题. 17.【分析】由条件确定原点两侧函数的单调性和零点由函数的草图确定不等式的解集【详解】在R 上是奇函数且在上是增函数∴在上也是增函数由得由得作出的草图如图所示:则或由图象得所以或所以的解集为故答案为:【点睛 解析:(3,0)(0,3)-⋃【分析】由条件确定原点两侧函数的单调性和零点,由函数()f x 的草图确定不等式的解集.【详解】()f x 在R 上是奇函数,且()f x 在(0,)+∞上是增函数,∴()f x 在(,0)-∞上也是增函数,由(3)0f -=,得(3)0f =,由(0)(0)f f =--,得(0)0f =,作出()f x 的草图,如图所示:()0xf x <,则0()0x f x >⎧⎨<⎩ 或0()0x f x <⎧⎨>⎩,由图象得, 所以03x <<或30x -<<,所以()0xf x <的解集为(3,0)(0,3)-⋃.故答案为:(3,0)(0,3)-⋃.【点睛】本题考查函数奇偶性、单调性的综合应用,考查数形结合思想,灵活作出函数的草图是解题关键.属于中档题.18.【分析】由题意结合二次函数的图象与性质可得当c 可取最小值时再由零点分段法可得分段函数的解析式即可得解【详解】令由题意知当时c 可取最小值此时解得则所以所以的最小值为故答案为:【点睛】本题考查了二次函数 解析:198【分析】 由题意结合二次函数的图象与性质可得当c 可取最小值时,2a =-、12==b c ,再由零点分段法可得分段函数()f x 的解析式,即可得解.【详解】令()2h x x ax b =++,由题意知当()()()021h h h ==-时,c 可取最小值, 此时()421b a b b a b =++⎧⎨=-++⎩,解得212a b =-⎧⎪⎨=⎪⎩,则()102c h ==, 所以()112422422f x x a x b x c x x x =-+-+-=++-+- 171,41132,84153,2871,2x x x x x x x x ⎧+≥⎪⎪⎪+<<⎪=⎨⎪-+-<≤⎪⎪⎪--≤-⎩,所以()f x 的最小值为15193888f ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭. 故答案为:198. 【点睛】 本题考查了二次函数的图象与性质与应用,考查了零点分段法的应用及分段函数最值的求解,属于中档题.19.或【分析】由题意按照分类结合指数函数的性质可得方程即可得解【详解】当时是增函数则解得或(舍去);当时是减函数则解得或(舍去);综上或故答案为:或【点睛】关键点点睛:涉及指数函数单调性问题底数为参数时 解析:12或32【分析】由题意按照1a >、01a <<分类,结合指数函数的性质可得方程,即可得解.【详解】当1a >时,x y a =是增函数,则22a a a -=,解得32a =或0a =(舍去); 当01a <<时,x y a =是减函数,则22a a a -=,解得12a =或0a =(舍去); 综上,12或32故答案为:12或32 【点睛】关键点点睛:涉及指数函数单调性问题,底数为参数时,一般都要分类讨论,分底数大于1与底数大于0小于1两种情况解决.本题考查了指数函数单调性的应用,考查了运算求解能力及分类讨论思想.20.【分析】由题设中的定义可对分区间讨论设表示整数综合此四类即可得到函数的值域【详解】解:设表示整数①当时此时恒有②当时此时恒有③当时此时恒有④当时此时此时恒有综上可知故答案为:【点睛】此题是新定义一个 解析:{}0,1【分析】由题设中的定义,可对x 分区间讨论,设m 表示整数,综合此四类即可得到函数的值域【详解】解:设m 表示整数.①当2x m =时,1[0.5]2x m m +⎡⎤=+=⎢⎥⎣⎦,[]2x m m ⎡⎤==⎢⎥⎣⎦. ∴此时恒有0y =.②当21x m =+时,1[1]12x m m +⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦,[0.5]2x m m ⎡⎤=+=⎢⎥⎣⎦. ∴此时恒有1y =.③当221m x m <<+时,21122m x m +<+<+0.52x m m ∴<<+ 10.512x m m ++<<+ 2x m ⎡⎤∴=⎢⎥⎣⎦,12x m +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦∴此时恒有0y =④当2122m x m +<<+时,22123m x m +<+<+0.512x m m ∴+<<+ 11 1.52x m m ++<<+ ∴此时2x m ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,112x m +⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦∴此时恒有1y =.综上可知,{}0,1y ∈.故答案为:{}0,1.【点睛】此题是新定义一个函数,根据所给的规则求函数的值域,求解的关键是理解所给的定义,一般从函数的解析式入手,要找出准确的切入点,理解[]x 表示数x 的整数部分,考察了分析理解,判断推理的能力及分类讨论的思想 三、解答题21.(1)减函数,证明见解析;(2)1m <-.【分析】(1)()212f x x x=-在区间()0+∞,上为减函数,运用单调性的定义证明,注意取值、作差和变形、定符号、下结论等步骤; (2)设()()20g x ax bx c a =++≠,由题意可得关于,,a b c 的方程,解得,,a b c 的值,可得222m x x ->,由参数分离和二次函数的最值求法,可得所求范围. 【详解】(1)当1m =时,()212f x x x=-,函数()f x 是区间()0+∞,上的减函数, 证明如下: 设1x ,2x 是区间()0+∞,上的任意两个实数,且12x x <, 则()()121222121122f x f x x x x x -=--+ ()()22212121212222121222x x x x x x x x x x x x ⎛⎫-+=+-=-+ ⎪⎝⎭. ∵120x x <<,∴210x x ->,210x x +>,22120x x >,∴()()120f x f x ->,()()12f x f x >,∴函数()f x 是区间()0,∞+上的减函数.(2)设()()20g x ax bx c a =++≠,则()2242g x ax bx c =++, ()()244644446g x x ax b x c ++=++++.又∵()()2446g x g x x =++,∴442,46,b b c c +=⎧⎨+=⎩∴2b =-,2c =-, 又∵()13g a b c =++=-,∴1a =,∴()222g x x x =--.∵()()g x f x >,∴222m x x->,∴()4220m x x x <-≠, 又∵()2422211x x x -=--,∴1m <-.【点睛】 方法点睛:该题考查的是有关函数的问题,解题方法如下:(1)先判断函数()f x 在()0,∞+上的单调性,再用定义证明,在证明的过程中,注意其步骤要求;(2)先用待定系数法求得函数()g x 的解析式,将恒成立问题转化为最值来处理,求得结果.22.(1)0a =;(2)62a -≤≤.【分析】(1)当0a =时,由()43f x x =+判断,当0a ≠时,由()(),f a f a -的关系判断; (2)根据()g x 是偶函数,将()()6g x a g x +≤-,转化为 ()()6g x a g x +≤-,再根据()g x 在[)0,+∞是增函数,转化为[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立求解.【详解】(1)当0a =时,()43f x x =+是偶函数, 当0a ≠时,a a ≠-,而()()()420f a f a a --=≠,()f x 不可能是偶函数, 所以当0a =时,()f x 是偶函数;(2)由()g x 是偶函数知()()g x a g x a +=+,()()66g x g x -=-,且x a +,60x -≥,因为()g x 在[)0,+∞是增函数,及()()6g x a g x +≤-,所以当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,66x x a x -≤+≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,662a x -≤≤-恒成立, 所以62a -≤≤.【点睛】方法点睛:函数奇偶性与单调性求参数问题,当涉及到偶函数时,要利用()()()f x f x f x -==转化为求解.23.(1)(][),01,-∞⋃+∞;(2)【分析】(1)分函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递增和单调递减两种情况讨论,可得出关于实数t 的不等式,由此可解得实数t 的取值范围;(2)由题意可得出24322x x x m -+>+-对任意的[]1,1x ∈-恒成立,利用参变量分离法可得出265m x x <-+,利用二次函数求出函数()265g x x x =-+在区间[]1,1-上的最小值,由此可得出实数m 的取值范围.【详解】(1)二次函数()243f x x x =-+的图象开口向上,对称轴为直线2x =. ①若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递增,则12t +≥,解得1t ≥;②若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递减,则22t +≤,解得0t ≤.综上所述,实数t 的取值范围是(][),01,-∞⋃+∞;(2)由题意可得出24322x x x m -+>+-对任意的[]1,1x ∈-恒成立,则265m x x <-+对任意的[]1,1x ∈-恒成立,令()()226534g x x x x =-+=--,则函数()g x 在区间[]1,1-上单调递减, 所以,()()min 10g x g ==,0m ∴<.因此,实数m 的取值范围是(),0-∞.【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解: (1)x D ∀∈,()()min m f x m f x ≤⇔≤;(2)x D ∀∈,()()max m f x m f x ≥⇔≥;(3)x D ∃∈,()()max m f x m f x ≤⇔≤;(4)x D ∃∈,()()min m f x m f x ≥⇔≥.24.(1)23,106()0,0(23),01x xx x x x f x x x ⎧+-≤<⎪⎪⎪==⎨⎪-+<≤⎪⎪⎩;(2) [){}(]5,202,5--;(3)⎤⎥⎝⎦. 【分析】 (1)利用函数为奇函数有()()f x f x -=-求(0,1]x ∈上的解析式,且(0)0f =即可得()f x 的解析式;(2)根据(1)所得解析式及对应定义域即可求其值域;(3)讨论10a -≤<、01a <<、1a =时不等式成立,结合()f x 的区间单调性即可求得a 的取值范围.【详解】(1)由题意,令(0,1]x ∈,则[1,0)x -∈-,即23()236x xx x x f x ---+-==+, 又∵()()f x f x -=-,有(0,1]x ∈时,()(23)x x f x =-+, ∴23,106()0,0(23),01x xx x x x f x x x ⎧+-≤<⎪⎪⎪==⎨⎪-+<≤⎪⎪⎩. (2)由(1)解析式知:()f x 在[1,0)-和(0,1]上递减,对应值域分别为(2,5]、[5,2)--,则有:()f x 的值域[){}(]5,202,5--. (3)1()()0a f f a a -+<,即1()(1)f a f a<-,有[1,0)(0,1]a ∈-,∴当10a -≤<时,11a a >-,解得12a +<-或12a >,无解; 当01a <<时,11a a >-,解得a <a >1a <<; 当1a =时,1()(1)5(1)(0)0f a f f f a ==-<-==成立;∴综上有1,1]2a ∈. 【点睛】关键点点睛:首先利用函数奇偶性求函数解析式,并依据所得解析式和定义域求值域,再由函数不等式,结合区间单调性,在区间[1,0)(0,1]-⋃上讨论参数使不等式成立,求参数范围. 25.(1)(,1)(3,)-∞-+∞;(2)()222221{102,02a a a g a a a a a a ++<-=-<+<.【分析】(1)通过讨论x 的范围,去掉绝对值号,得到关于x 的不等式,解出即可;(2)通过讨论a 的范围,求出()f x 的最小值,得g (a )的解析式即可.【详解】(1)当0a =时,220()(1)||20x x f x x x x x x x ⎧=+-=⎨-<⎩, 因为f (x )>3,03x x ⎧∴⎨>⎩或203230x x x x <⎧∴>⎨-->⎩或1x <-. 所以不等式的解集为(,1)(3,)-∞-+∞. (2)由222(1)()(1)||(1)x a x a x a f x x x x a a x a x a ⎧-++<=+--=⎨+-⎩由22a a <+得2a <.①当1a <-时:122,4a a a a a +<<+>,所以函数在(2,)a a 上单调递减, 又10a +<,所以函数在(,2)a a +上单调递减, 所以函数()f x 在R 上单调递减,则g (a )2()(2)(1)(2)22min f x f a a a a a a ==+=++-=++②当10a -<时:此时22a a a <+,14a a +>,所以函数在(2,)a a 上单调递减, 又10a +≥,所以函数在(,2)a a +上单调递增,所以函数()f x 在[2x a ∈,]a 上单调递减,在[x a ∈,2]a +上单调递增,则2()()()(1)min g a f x f a a a a a ===+-=③当02a <时:此时22a a a <+,因为10a +>,所以函数()f x 在[2x a ∈,2]a +上单调递增,则2()()(2)(1)22min g a f x f a a a a a a ===+-=+综上()222221{102,02a a a g a a a a a a ++<-=-<+<.【点睛】关键点睛:解答本题的关键是通过图象分析出每一种情况下分段函数的单调性,再利用函数的单调性得到函数的最小值.26.(1)0;(2)1a ≤-.【分析】(1)由()f x 为偶函数有()(11)f f -=即可求a 的值;(2)由绝对值不等式及函数不等式在区间有解,讨论2,02x x ><≤,应用参变分离将问题转化为不等式能成立问题即可求a 的取值范围.【详解】(1)因为()f x 为偶函数,则有()(11)f f -=,即1616a a -=+,解得0a =. (2)①当2x >时,()16f x x ≤-有解,即2216x ax x +≤-有解,1621a x x≤--+,所以max 16211a x x ⎛⎫≤--+=- ⎪⎝⎭当且仅当x = ②当02x <≤时,()16f x x ≤-有解,即1616ax x x+≤-有解, 216161a x x≤--+,所以2max 1616111a x x ⎛⎫≤--+=- ⎪⎝⎭当2x =时等号成立; 综上,实数a的取值范围是1a ≤-.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的有解问题,可按如下规则转化:一般地,将函数不等式转化为()a f x ≤或()a f x ≥在区间能成立.(1)()a f x ≤即在相应区间内仅需()max a f x ≤即可.(2)()a f x ≥即在相应区间内仅需()min a f x ≥即可.。
高一数学新教材人教版必修一第三章函数的概念与性质测试卷含答案
(Ⅲ)若 f (x) 在区间[2, ) 上单调递增,求实数 a 的取值范围.
19.(本小题满分 12 分)
已知函数
f
(x)
ax x2
b 1
是定义在
(1,1)
上奇函数,
且 f (1) 3 .
3 10
(Ⅰ)判断函数 f (x) 在 (1,1) 上的单调性,并用
定义证明;
(Ⅱ)若实数 t 满足 f (2t 1) f (t 1) 0 ,求实
4
5.令 t 1 x 0, 则 y 2 2t2 t 2(t 1)2 17 17
4 88
6.
y
x(x 2),(x x(x 2),(
2) x 2)
,作出图象即可.
7.函数 f (x) ax 2a 1,(a 0) 在 (0, ) 上单 x
调递增,又 m2 1 0,m2 m 3 0
x3 数,则实数 a 的取值范围是
15.已知函数 f (x) x5 3x3 5x 3 ,若 f (a) f (a 2) 6 ,则实数 a 的取值范围是
16.已知 m R ,函数 f (x) x 3 m m 在[2, x 1
5] 上的最大值是 5 ,则 m 的取值范围是
三、解答题:(写出必要的文字说明,推理过程或 演算步骤) 17.(本小题满分 10 分) 设函数 f (x) ax2 (b 2)x 3 . (Ⅰ)若 f (1) 3 ,且 a 0,b 0 ,求 b 1 的最
9.已知奇函数 y f (x) 的图象关于直线 x 2 对称,
且 f (m) 3,且 f (m 4) 的值为( )
A. 3
B. 0
C. 3
D. 1
3
10.已知函数 f (x 1) 是偶函数,且 x 1 时, f (x) 单调递减,设 a f ( 1),b f (3),c f (0) ,则 a,
新北师大版高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(有答案解析)
一、选择题1.已知函数()2,125,1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若存在12,x x R ∈,且12x x ≠,使得()()12f x f x =成立,则实数a 的取值范围是( ) A .4a < B .2a < C .2a > D .R 2.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(1)f x +为偶函数,当0x >时,23()f x x x =+,则(2)f -=( ) A .4-B .12C .36D .804.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.对于每个实数x ,设()f x 取24y x =-+,41y x =+,2y x =+三个函数值中的最小值,则()f x ( ) A .无最大值,无最小值 B .有最大值83,最小值1 C .有最大值3,无最小值 D .有最大值83,无最小值 6.定义,min(,),a a ba b b a b≤⎧=⎨>⎩,例如:min(1,2)2--=-,min(2,2)2=,若2()f x x =,2()46g x x x =--+,则()min((),())F x f x g x =的最大值为( )A .1B .8C .9D .107.方程2x =所表示的曲线大致形状为( )A .B .C .D .8.已知定义在R 上的函数()f x 满足:对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,且()2f x +是偶函数,不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[]4,6-B .[]4,3-C .(][),46,-∞-+∞ D .(][),43,-∞-⋃+∞9.已知函数224()3f x x x=-+,()2g x kx =+,若对任意的1[1,2]x ∈-,总存在2[13]x ∈,使得12()()g x f x >,则实数k 的取值范围是( ).A .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫-⎪⎝⎭D .以上都不对10.若函数()y f x =为奇函数,且在(),0∞-上单调递增,若()20f =,则不等式()0f x >的解集为( )A .()()2,02,∞-⋃+B .()(),22,∞∞--⋃+C .()(),20,2∞--⋃D .()()2,00,2-⋃11.定义{},,max a b c 为,,a b c 中的最大值,设()28,,63⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭h x max x x x ,则()h x 的最小值为( )A.1811B.3 C.4811D.412.若函数()()12311axf x xa x x⎧>⎪=⎨⎪-+≤⎩是R上的减函数,则实数a的取值范围是()A.2,13⎛⎫⎪⎝⎭B.3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C.23,34⎛⎤⎥⎝⎦D.2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭二、填空题13.()f x为定义在R上的偶函数,2()()2=-g x f x x在区间[0,)+∞上是增函数,则不等式()1246()f x f x x+-+>--的解集为___________.14.已知函数f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x,则f(x)=________.15.函数()12xf x=-的定义域是__________.16.已知函数()f x的定义域为[]2,2-,当[]0,2x∈时,()1f x x=+,当[)2,0x∈-时,()(2)f x f x=-+,求()f x=___________17.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()cosf xx<0的解集为________.18.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.19.定义域为R的函数()f x满足(2)2()f x f x+=,当[0,2)x∈时,21.5,[0,1)()0.5,[1,2)xx x xf xx-⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩,若[4,2)x∈--时,1()42tf xt≥-恒成立,则实数t的取值范围是______.20.已知(6)4,(1)(),(1)a x a xf xax x--<⎧=⎨≥⎩是(),-∞+∞上的增函数,则实数a的取值范围是_________.三、解答题21.已知函数()4f x xx=+.(1)用单调性的定义证明()f x在()0,2上单调递减;(2)判断()f x 在71,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调情况,并求最值.22.已知定义域为R 的函数()y f x =和()y g x =,它们分别满足条件:对mn R ∀∈,,都有()()()f m n f m f n +=+和()()()g m n g m g n +=⋅,且对0,()1x g x ∀>>. (1)求(0),(0)f g 的值; (2)证明函数()y f x =是奇函数;(3)证明0x <时,0()1g x <<,且函数()y g x =在R 上是增函数; (4)试各举出一个符合函数()y f x =和()y g x =的具体函数. 23.已知函数()1f x x x=+. (1)判断函数()f x 的奇偶性;(2)证明:函数()f x 在[)1,+∞上是增函数; (3)求函数()f x 在[]41--,上的最大值与最小值. 24.已知函数()222f x x ax =++,[]5,5x ∈-.(1)当1a =-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. (3)求函数()f x 的最小值()g a 的表达式,并求()g a 的最大值. 25.已知函数()21ax bf x x +=+是()1,1-上的奇函数,且12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭ (1)求()f x 的解析式;(2)判断()f x 的单调性,并加以证明;(3)若实数t 满足()()10f t f t ++>,求t 的取值范围. 26.已知函数()()90f x x x x=+≠. (1)当()3,x ∈+∞时,判断并证明()f x 的单调性; (2)求不等式()()2330f xf x +≤的解集.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A【分析】首先确定1x ≤时()f x 的对称轴2a x =,分别在12a <和12a≥两种情况下,结合二次函数的对称性和数形结合的方式确定不等关系求得结果. 【详解】当1x ≤时,()2f x x ax =-+是开口方向向下,对称轴为2ax =的二次函数, ①当12a<,即2a <时,由二次函数对称性知:必存在12x x ≠,使得()()12f x f x =; ②当12a≥,即2a ≥时,若存在12x x ≠,使得()()12f x f x =,则函数图象需满足下图所示:即125a a -+>-,解得:4a <,24a ∴≤<; 综上所述:4a <. 故选:A. 【点睛】思路点睛:根据()()12f x f x =可知分段函数某一段自身具有对称轴或两个分段的值域有交集,通过函数图象进行分析即可确定结果.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21y x =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】首先根据函数(1)f x +为偶函数,得到(1)(1)f x f x +=-+,所以有(2)(4)f f -=,结合题中所给的函数解析式,代入求得结果. 【详解】∵函数(1)f x +为偶函数,所以图象关于y 轴对称,即(1)(1)f x f x +=-+, 构造(2)(31)(31)(4)f f f f -=-+=+=,而40>, 所以23(4)4+4=16(14)80f =⨯+=. 故选:D. 【点睛】思路点睛:该题考查的是有关函数的问题,解题思路如下: (1)根据函数(1)f x +为偶函数,得到(1)(1)f x f x +=-+; (2)根据(1)(1)f x f x +=-+,得到(2)(4)f f -=; (3)结合当0x >时,23()f x x x =+,将4x =代入求得结果.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 ≤≤。
(易错题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)
一、选择题1.令[]x 表示不超过x 的最大整数,例如,[]3.54-=-,[]2.12=,若函数()[][]32f x x x =-,则函数()f x 在区间[]0,2上所有可能取值的和为( )A .1B .2C .3D .42.已知函数()2,125,1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨->⎩若存在12,x x R ∈,且12x x ≠,使得()()12f x f x =成立,则实数a 的取值范围是( ) A .4a < B .2a < C .2a > D .R3.已知函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+.设()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =(其中{}max ,p q 表示p ,q中较大值,{}min ,p q 表示p ,q 中较小值),记()1H x 的最小值为A ,()2H x 的最大值为B ,则A B -=( ) A .16-B .16C .8aD .816a -4.对二次函数()2f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( ). A .1-是()0f x =的一个解 B .直线1x =是()f x 的对称轴 C .3是()f x 的最大值或最小值D .点()2,8在()f x 的图象上5.已知的2()(1)()f x x x x ax b =+++图象关于直线1x =对称,则()f x 的值域为( ) A .[]4,-+∞B .9,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .9,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]0,46.已知定义在R 上的函数()2||·x f x x e =, (a f log =, 312b f log ⎛=⎫ ⎪⎝⎭,()ln3c f = ,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .c a b >>B .b c a >>C .a b c >>D .c b a >>7.符号[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]3π=,[]1.082-=-,定义函数{}[]x x x =-.给出下列结论:①函数{}x 的定义域是R ,值域为0,1;②方程{}12x =有无数个解;③函数{}x 是增函数;④函数{}x 为奇函数,其中正确结论的个数是( ) A .0B .1C .2D .38.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数,如果()31f =-,则不等式()110f x -+≥的解集为( )A .](2-∞,B .[)2,+∞C .[]24-,D .[]14, 9.已知()f x 在[],x a b ∈的最大值为M ,最小值为m ,给出下列五个命题:( ) ①若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],m -∞. ②若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],M -∞. ③若关于x 的方程()p f x =在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是[],m M . ④若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],m -∞. ⑤若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],M -∞. A .4B .3C .2D .110.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.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .12.函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .3a ≤-B .3a ≥-C .5a ≥D .3a ≥二、填空题13.函数()2f x x a =- 在区间[]1,1-上的最大值()M a 的最小值是__________.14.已知二次函数()()22,f x x ax b a b R =++∈,,M m 分别是函数()f x 在区间[]0,2的最大值和最小值,则M m -的最小值是________15.已知函数y =f (n),满足f (1)=2,且f (n+1)=3f (n),n ∈N + .则f (3)=____________. 16.已知函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2xg x f f x =+-的定义域是________.17.函数的定义域为A ,若12,x x A ∈且12()()f x f x =时总有12x x =,则称()f x 为单函数,例如,函数()21f x x =+()R x ∈是单函数,下列命题: ①函数4()f x x =()R x ∈是单函数;②若()f x 为单函数,12,x x A ∈且12x x ≠,则12()()f x f x ≠;③若:f A B →为单函数,则对于任意b B ∈,在A 中至多有一个数与它对应; ④函数()f x 在某区间上具有单调性,则()f x 在其定义域上一定是单函数. 期中正确命题的序号是___________.18.若函数()log (3)4,1(43)41,1a x x f x a x a x ++≥-⎧=⎨-+-<-⎩且满足对任意的实数m n ≠都有()()0f m f n m n-<-成立,则实数a 的取值范围____.19.已知函数()2()10f x x ax a =++>,若“()f x 的值域为[)0,+∞”为真命题,则()3f =________.20.已知函数22, 1()+1, 1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨>⎩,若()f x 在定义域上不是单调函数,则实数a 的取值范围是_______.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.已知函数()2()01axf x a x =≠+. (1)判断函数()f x 在()1,1-上的单调性,并用单调性的定义加以证明; (2)若2a =,函数满足44()55f x -≤≤,求x 的取值范围. 23.已知函数2()7f x x mx m =++-,m R ∈.(1)若()f x 在区间[2,4]上单调递增,求m 的取值范围; (2)求()f x 在区间[1,1]-上的最小值()g m ; 24.已知函数()222f x x ax =++,[]5,5x ∈-.(1)当1a =-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. (3)求函数()f x 的最小值()g a 的表达式,并求()g a 的最大值.25.已知函数()0ky x k x=+>在区间(单调递减,在区间)+∞单调递增.(1)求函数2y x x=+在区间(),0-∞的单调性;(只写出结果,不需要证明) (2)已知函数()()2131x ax f x a x ++=∈+R ,若对于任意的x N *∈,有()5f x ≥恒成立,求实数a 的取值范围.26.已知二次函数2()1(,)f x ax bx a b R =++∈,x ∈R .(1)若函数()f x 的最小值为(1)0f -=,求()f x 的解析式,并写出单调区间; (2)在(1)的条件下,()f x x k >+在区间[-3,-1]上恒成立,试求k 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.B 解析:B 【分析】根据[]x 表示不超过x 的最大整数,分5种情况讨论,分别求出[]x 和[2]x 的值,即可以计算()3[][2]f x x x =-的函数值,相加即可得答案. 【详解】因为[]x 表示不超过x 的最大整数,所以: 当102x <时,有021x <,则[]0x =,则3[]0x =,[2]0x =,此时()0f x =, 当112x <时,有122x <,则[]0x =,则3[]0x =,[2]1x =,此时()1f x =-, 当312x <时,有223x <,则[]1x =,则3[]3x =,[2]2x =,此时()1f x =, 当322x <时,有324x <,则[]1x =,则3[]3x =,[2]3x =,此时()0f x =, 当2x =时,24=x ,则[]2x =,则3[]6x =,[2]4x =,此时()2f x =, 函数()f x 在区间[0,2]上所有可能取值的和为011022-+++=; 故选:B .【点睛】结论点睛:分类讨论思想的常见类型(1)问题中的变量或含有需讨论的参数的,要进行分类讨论的; (2)问题中的条件是分类给出的;(3)解题过程不能统一叙述,必须分类讨论的;(4)涉及几何问题时,由几何元素的形状、位置的变化需要分类讨论的.2.A解析:A 【分析】首先确定1x ≤时()f x 的对称轴2a x =,分别在12a <和12a≥两种情况下,结合二次函数的对称性和数形结合的方式确定不等关系求得结果. 【详解】当1x ≤时,()2f x x ax =-+是开口方向向下,对称轴为2ax =的二次函数, ①当12a<,即2a <时,由二次函数对称性知:必存在12x x ≠,使得()()12f x f x =; ②当12a≥,即2a ≥时,若存在12x x ≠,使得()()12f x f x =,则函数图象需满足下图所示:即125a a -+>-,解得:4a <,24a ∴≤<; 综上所述:4a <. 故选:A. 【点睛】思路点睛:根据()()12f x f x =可知分段函数某一段自身具有对称轴或两个分段的值域有交集,通过函数图象进行分析即可确定结果.3.A解析:A 【分析】根据()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+,由()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =,得到max ()412B g x a ==-+,min ()44A f x a ==--求解.【详解】因为函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+, 所以()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+, 如图所示:当2x a =+时,()()44f x g x a ==--, 当2=-x a 时,()()412f x g x a ==-+, 因为max ()412g x a =-+,所以()()2max ()412H x g x g x a ≤≤=-+, 因为min ()44f x a =--,所以()()1min ()44H x f x f x a ≥≥=--, 所以44,412A a B a =--=-+, 所以16A B -=-, 故选:A 【点睛】方法点睛:(1)识别二次函数的图象主要从开口方向、对称轴、特殊点对应的函数值这几个方面入手.(2)用数形结合法解决与二次函数图象有关的问题时,要尽量规范作图,尤其是图象的开口方向、顶点、对称轴及与两坐标的交点要标清楚,这样在解题时才不易出错.4.A解析:A 【分析】可采取排除法,分别考虑A 、B 、C 、D 中有一个错误,通过解方程求得a ,判断a 是否为非零整数,即可得出结论. 【详解】①若A 错,则B 、C 、D 正确,直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得212434428b a ac baa b c ⎧-=⎪⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎪⎩,解得5108a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,合乎题意; ②若B 错,则A 、C 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=,3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得20434428a b c ac b a a b c -+=⎧⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎩,该方程组无解,不合乎题意; ③若C 错误,则A 、B 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得012428a b c b a a b c -+=⎧⎪⎪-=⎨⎪++=⎪⎩,解得831638a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,不合乎题意;④若D 错误,则A 、B 、C 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,可得2012434a b c b a ac b a⎧⎪-+=⎪⎪-=⎨⎪⎪-=⎪⎩,解得343294a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,不合乎题意. 故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题考查利用二次函数的基本性质求解参数,解本题的关键就是根据已知信息列出关于a 、b 、c 的方程组,解出参数的值,再逐一判断.5.B解析:B 【分析】结合函数对称性与解析式可知1,0-是零点,则2,3也是零点,由对应关系求出解析式,利用换元法和二次函数性质即可求解 【详解】因为函数()()()21f x x x x ax b =+++有两个零点1-,0,又因为其图象关于直线1x =对称,所以2,3也是函数()f x 的两个零点,即()()()()123f x x x x x =+⋅--,所以()()()22223f x x x x x =---,令()222111t x x x =-=--≥-,则()()223933124y t t t t t t ⎛⎫=-=-=--- ⎭≥⎪⎝,所以94y ≥-,即()f x 的值域为9,4∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭. 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查函数对称性的应用,换元法的应用,函数值域的求解,解题关键在于:(1)若函数对称轴为x a =,则有()()f a x f a x +=-; (2)换元法求解函数值域必须注意新元取值范围.6.A解析:A 【分析】可看出()f x 在(0,)+∞上单调递增,且得出3(log 2)b f =,并且可得出33ln 3log log 2>,根据增函数的定义即可得出a ,b ,c 的大小关系.【详解】0x >时,2()x f x x e =是增函数,且()()f x f x -=,33(log 2)(log 2)b f f ∴=-=,33330log 1log 2log log 31=<<<=,ln3ln 1e >=,∴33ln 3log log 2>>, ∴33(ln 3)(log (log 2)f f f >>,c a b ∴>>. 故选:A . 【点睛】解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间()()(),0,0,1,1,-∞+∞ );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.7.B解析:B 【分析】根据函数性质判断[]x 是一个常见的新定义的形式,按照新定义,符号[]x 表示不超过x 的最大整数,由此可以得到函数的性质,又定义函数{}[]x x x =-,当0x ≥时,表示x 的小数部分,由于①③是错误的,举例可判断②,根据单调性定义可判断④. 【详解】①函数{}x 的定义域是R ,但[]01x x ≤-<,其值域为)01⎡⎣,,故错误; ②由{}[]12x x x =-=,可得[]12x x =+,则 1.52.5x =,……都是方程的解,故正确; ③由②可得{}11.52=,{}12.52=……当 1.52.5x =,……时,函数{}x 的值都为12,故不是增函数,故错误; ④函数{}x 的定义域是R ,而{}[]{}x x x x -=---≠-,故函数不是奇函数,故错误;综上,故正确的是②. 故选:B. 【点睛】本题以新定义函数{}[]x x x =-的意义为载体,考查了分段函数和函数的值域、单调性等性质得综合类问题,在解答的过程中体现了分类讨论和数形结合的思想,还可以利用函数的图象进行解题.8.C解析:C 【分析】根据题意可得()f x 在[0,)+∞上为减函数,结合奇偶性以及()31f =-可得(|1|)f x f ⇒-|1|3x -,解出x 的取值范围,即可得答案.【详解】函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且函数()f x 在[0,)+∞上是减函数, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数,由f (3)1=-,则不等式(1)10(1)1(1)f x f x f x f -+⇒--⇒-(3)(|1|)f x f ⇒-(3)|1|3x ⇒-, 解之可得24x -, 故不等式的解集为[2-,4]. 故选:C . 【点睛】将奇偶性与单调性综合考查一直是命题的热点,解这种题型往往是根据函数在所给区间上的单调性,根据奇偶性判断出函数在对称区间上的单调性(偶函数在对称区间上单调性相反,奇函数在对称区间单调性相同),然后再根据单调性列不等式求解.9.B解析:B 【分析】这是一个对不等式恒成立,方程或不等式解集非空的理解,概念题.对各个选项分别加以判断,在①②中,得出①正确②错误,④⑤中得出⑤正确④错误,而不难发现③是一个真命题,由此可得正确答案. 【详解】对任何x ∈[a ,b]都有()p f x ≤,说明p 小于等于()f x 的最小值,①是正确的; 由于①正确,所以②是一个错误的理解,故不正确;关于x 的方程p =f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 应属于函数f (x )在[a ,b ]上的值域[m ,M ]内,故③是正确的;关于x 的不等式p ≤f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 小于或等于的最大值,所以④是错误的,而⑤是正确的 正确的选项应该为①③⑤ 故选: B. 【点睛】关键点点睛:本题考查了命题的真假判断与应用,属于基础题.不等式或方程解集非空,只要考虑有解;而不等式恒成立说明解集是一切实数,往往要考虑函数的最值了.10.A解析:A 【分析】由函数的单调性列x 的不等式求解即可. 【详解】由()()()12120f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦,则函数()f x 在R 上为增函数,由()()2211f x f m m +>--对x ∈R 恒成立,故22min 1(1)m m x --<+,即211m m --<解得12m -<<.故选:A. 【点睛】本题考查函数的单调性,考查恒成立问题,是基础题11.D解析:D 【解析】 因为()sin()sin sin()sin 11()2222x x x xf x y f x ---=+==+=,所以函数sin sin 122xxy =+是定义在R 上的偶函数,排除A 、B 项;又sin2sin2115()222222f πππ=+=+=,排除C ,综上,函数sin sin 122xxy =+大致的图象应为D 项,故选D.12.A解析:A 【分析】分析函数()()2212f x x a x =+--的图象和性质,结合已知可得41a ≤-,解得答案.【详解】函数()()2212f x x a x =+--的图象是开口朝上,且以直线1x a =-为对称轴的抛物线,若函数()()2212f x x a x =+--在(],4-∞上是减函数,41a ∴≤-, 解得: 3a ≤-, 故选:A 【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解答的关键.二、填空题13.【分析】由题意函数为偶函数分和去掉绝对值然后根据单调性求出最大值再根据单调性求出的最小值【详解】解:由题意函数为偶函数①当时在上单调递增则;②当时当即时在上单调递减则;当即时在上单调递减在上单调递增 解析:12【分析】由题意,函数()2f x x a =-为偶函数,分0a ≤和0a >去掉绝对值,然后根据单调性求出最大值()M a ,再根据单调性求出()M a 的最小值. 【详解】解:由题意,函数()2f x x a =-为偶函数,①当0a ≤时,()2f x x a =-,()f x 在[]0,1上单调递增,则()()()111M a f f a ==-=-;②当0a >时,()22,,x a x x f x a x x ⎧-≤≥⎪=⎨-<<⎪⎩或1即1a ≥时,()f x 在[]0,1上单调递减,则()()0M a f a ==;1<即01a <<时,()f x在⎡⎣上单调递减,在⎤⎦上单调递增,∵()0f a =,()11f a =-, 由1a a 得112a <<,此时()M a a =; 由1a a ≤-得102a <≤,此时()1M a a =-; ∴()11,21,2a a M a a a ⎧-≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,∴()min 1122M a M ⎛⎫== ⎪⎝⎭, 故答案为:12. 【点睛】关键点点睛:本题主要考查利用函数的单调性求函数的最值,本题的关键在于分类讨论去掉绝对值,然后再根据单调性求出最值,属于中档题.14.【分析】求出函数的对称轴通过讨论的范围求出函数的单调区间求出的最小值即可【详解】由题意二次函数其对称轴为当即时在区间上为增函数当即时在区间上为减函数当即时在区间上为减函数在区间上为增函数;当即时在区 解析:2【分析】求出函数的对称轴,通过讨论a 的范围,求出函数的单调区间,求出M m -的最小值即可. 【详解】由题意,二次函数()2222248a a f x x ax b x b ⎛⎫=++=++- ⎪⎝⎭,其对称轴为4a x =-, 当04a-≤,即0a ≥时,()f x 在区间[]0,2上为增函数, ∴()228M f a b ==++,()0m f b ==, ∴288M m a -=+≥,当24a-≥,即8a ≤-时,()f x 在区间[]0,2上为减函数, ∴()0M f b ==,()282m f a b ==++, ∴828M m a -=--≥,当014a <-≤,即40a -≤<时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()228M f a b ==++,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴()21828M m a -=+≥;当124a <-<,即84a -<<-时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()0M f b ==,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴228a M m -=>.综上所述:M m -的最小值是2. 故答案为:2. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,函数的单调性,最值问题,分类讨论思想,转化思想,属于中档题.15.18【分析】根据递推关系式依次求f(2)f(3)【详解】因为f(n+1)=3f(n)所以【点睛】本题考查根据递推关系求函数值考查基本求解能力解析:18 【分析】根据递推关系式依次求f (2) ,f (3). 【详解】因为f (n+1)=3f (n),所以(2)3(1)6,(3)3(2)18.f f f f ==== 【点睛】本题考查根据递推关系求函数值,考查基本求解能力.16.【分析】根据题意得到函数满足即可求解【详解】由题意函数的定义域为则函数满足即解得即函数的定义域为故答案为:【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的 解析:()0,2【分析】根据题意,得到函数()g x 满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即可求解. 【详解】由题意,函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2xg x f f x =+-满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即2202x x -<<⎧⎨<<⎩,解得02x <<, 即函数()g x 的定义域为()0,2. 故答案为:()0,2. 【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解,其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题.17.②③【分析】结合单函数的定义对四个命题逐个分析可选出答案【详解】命题①:对于函数设则由与可能相等也可能互为相反数即不是单函数故①错误;命题②:假设因为函数为单函数所以与已知矛盾故即命题②正确;命题③解析:②③ 【分析】结合单函数的定义,对四个命题逐个分析,可选出答案. 【详解】命题①:对于函数4()f x x =()R x ∈,设()4400f x x a ==,则0x a =±,由a 与a -可能相等,也可能互为相反数,即4()f x x =不是单函数,故①错误;命题②:假设12()()f x f x =,因为函数()f x 为单函数,所以12x x =,与已知12x x ≠矛盾,故12()()f x f x ≠,即命题②正确;命题③:若:f A B →为单函数,则对于任意b B ∈,()b f a =,假设不只有一个原象与其对应,设为12,,a a ,则()()12f a f a ==,根据单函数定义,可得12a a ==,又因为原象中元素不重复,故函数:f A B →至多有一个原象,即命题③正确; 命题④:函数()f x 在某区间上具有单调性,并不意味着在整个定义域上具有单调性,则可能存在不同的12,x x ,使得12()()f x f x =,不符合单函数的定义,故命题④错误. 综上可知,真命题为②③. 故答案为②③.【点睛】关键点点睛:本题考查新定义函数,解题关键是根据新定义的特点,弄清新定义的性质,按照新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决,考查学生的逻辑推理能力,计算求解能力,属于中档题.18.【分析】根据对任意实数都有成立得出在R 上单调递减从而得出解出a 的范围即可【详解】函数对任意的实数都有成立得在R 上单调递减∴故答案为:【点睛】关键点点睛:依函数单调性的定义得函数在R 上单调递减利用分段解析:324a ≤<. 【分析】根据对任意实数m n ≠,都有()()0f m f n m n-<-成立,得出()f x 在R 上单调递减,从而得出()()()4300143141log 134a a a a a ⎧-<⎪<<⎨⎪-⋅-+-≥-++⎩,解出a 的范围即可.【详解】函数()f x 对任意的实数m n ≠,都有()()0f m f n m n-<-成立,得()f x 在R 上单调递减,∴()()()4300143141log 134a a a a a ⎧-<⎪<<⎨⎪-⋅-+-≥-++⎩3430142a a a a ⎧<⎪⎪⎪⇒<<⇒≤<⎨⎪⎪≥⎪⎩.故答案为:324a ≤<. 【点睛】关键点点睛:依函数单调性的定义得函数在R 上单调递减,利用分段函数的单调性求解.19.16【分析】二次函数的值域为得到求得值得解【详解】因为的值域为所以则又所以故答案为:16【点睛】二次函数的值域为得到是解题关键解析:16 【分析】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到240a ∆=-=求得a 值得解 【详解】因为()2()10f x x ax a =++>的值域为[0,)+∞,所以240a ∆=-=,则2a =±.又0a >,所以2,a =.22()21,(3)323116f x x x f ∴=++∴=+⨯+=故答案为:16 【点睛】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到0∆=是解题关键.20.【分析】结合二次函数的图象与性质按照分类再由分段函数的单调性即可得解【详解】因为函数的图象开口朝下对称轴为且所以当时函数在上不单调符合题意;当时函数在上均单调递增若要使在定义域上不是单调函数则解得故 解析:(),1(2,)-∞+∞【分析】结合二次函数的图象与性质,按照1a <、1a ≥分类,再由分段函数的单调性即可得解. 【详解】因为函数22y x ax =-+的图象开口朝下,对称轴为x a =,且22,?1()+1,?1x ax x f x ax x ⎧-+≤=⎨>⎩,所以当1a <时,函数()f x 在(],1-∞上不单调,符合题意; 当1a ≥时,函数()f x 在(],1-∞,()1,+∞上均单调递增, 若要使()f x 在定义域上不是单调函数,则2121a a -+>+,解得2a >,故2a >符合题意; 综上,实数a 的取值范围是(),1(,)2-∞⋃+∞. 故答案为:(),1(,)2-∞⋃+∞. 【点睛】解决本题的关键是将分段函数不单调转化为两种情况,分类求解.三、解答题21.(1)()22f x x x =-+;(2)()12-∞,;(3)存在,所求区间为:[]4,0-. 【分析】(1)根据题意,用待定系数法,列方程组,求出解析式;(2)恒成立问题用分离参数法转化为求函数的最值,即可求实数k 的取值范围; (3)对于存在性问题,可先假设存在区间[],m n ,再利用二次函数的单调性,求出m 、n 的值,如果出现矛盾,说明假设不成立,即不存在. 【详解】(1)对于()2f x ax bx c =++,由(1)1f =得到:0a b c ++=①;∵对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,取x =3,得:(2)(0)f f = 即42=a b c c ++②又方程()42f x x =-有唯一实数解,得:()()2=2440b a c ∆+--=③①②③联立,解得:1,2,0a b c =-==(其中259a =-舍去) 所以()22f x x x =-+.(2)不等式不等式()2160f x kx k +--<可化为:不等式()22216k x x x -<-+∴当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,∴26()2161=22,21,20x x k x x x x -+<-++--∈+∞记()1622,2(10,)g x x x x -++=∈+∞-,只需()min k g x < 对于()16222g x x x =-++-在(10,)+∞上单调递增,∴()()min =10=12g x g ∴12k <,即k 的取值范围为()12-∞,. (3)假设存在区间[],()m n m n <符合题意。
高中数学必修1《函数》单元测试题(含解析)
高中数学必修1《函数》单元测试题(含解析)数学考试姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、单选题(共11题;共22分)1.函数的图象必经过点()A. (0,1)B. (1,1)C. (2,1)D. (2,2)2.函数的图像经过定点()A. (3, 1)B. (2, 0)C. (2, 2)D. (3, 0)3.(2018•卷Ⅲ)设,,则()A. B. C. D.4.一种产品的成品是a元,今后m年后,计划使成本平均每年比上一年降低p%,成本y是经过年数x的函数(0<x<m),其关系式是()A. y=a(1+p%)x(0<x<m)B. y=a(1﹣p%)x(0<x<m)C. a(p%)x(0<x<m)D. a﹣(p%)x(0<x<m)5.已知函数在上是增函数,,若,则x的取值范围是( )A. (0,10)B.C.D.6.设a=(),b=(),c=(),则()A. a<b<cB. c<a<bC. b<c<aD. b<a<c7.下列幂函数中过点的偶函数是( )A. B. C. D.8.对数式log(t-3)(7-t)有意义,则实数t的取值范围是( )A. (3,4)∪(4,7)B. (3,7)C. (-∞,7)D. (3,+∞)9.设,定义域为R的函数y=xα是奇函数,则α的值为()A. -1B. 3C. ﹣1,3D. 以上都不对10.设,,则()A. B. C. D.11.若点在函数的图象上,则函数的值域为()A. B. C. D.二、填空题(共4题;共4分)12.函数f(x)=log3(x2﹣2x+10)的值域为________13.已知f(x)=x+1og2则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(8)的值为________14.函数f(x)=()的单调递增区间是________.15.是不超过的最大整数,则方程满足的所有实数解是________.三、解答题(共5题;共40分)16.(1)若6x=24y=12,求的值;(2)解方程:1og2(2x+8)=x+1.17.设函数f(x)=log2(4x)•log2(2x),,(1)若t=log2x,求t取值范围;(2)求f(x)的最值,并给出最值时对应的x的值.18.若函数f(x)的图象与函数的图象关于直线y=x对称,求f(2x﹣x2)的单调递减区间.19.已知函数.(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断函数f(x)的奇偶性.20.已知函数(a、b是常数且a>0,a≠1)在区间[﹣,0]上有y max=3,y min= ;(1)试求a和b的值.(2)又已知函数f(x)=lg(ax2+2x+1)①若f(x)的定义域是R,求实数a的取值范围及f(x)的值域;②若f(x)的值域是R,求实数a的取值范围及f(x)的定义域.答案解析部分一、单选题1.【答案】D2.【答案】A3.【答案】B4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】A9.【答案】B10.【答案】A11.【答案】D二、填空题12.【答案】[2,+∞)13.【答案】3614.【答案】(﹣∞,1)15.【答案】或三、解答题16.【答案】解:(1)6x=24y=12,∴x=log612,y=log2412,∴""=log126+log1224=log12(6×24)=log12122=2,(2)1og2(2x+8)=x+1.∴2x+8=2x+1=2×2x,∴2x=8=23,∴x=3.17.【答案】(1)解:∵∴即﹣2≤t≤2(2)解:f(x)=(log2x)2+3log2x+2∴令t=log2x,则, d∴时,当t=2即x=4时,f(x)max=1218.【答案】解:∵函数f(x)的图象与函数的图象关于直线y=x对称,∴∴①∵①的定义域为(0,2)令t=2x﹣x2,则t=2x﹣x2在0(0,1]单调递增,在[[1,2)单调递减而函数在(0,+∞)单调递减由符合函数的单调性可知函数的单调减区间是:(0,1]19.【答案】(1)解:由>0可解得﹣1<x<1,∴函数f(x)的定义域为(﹣1,1)(2)解:当x∈(﹣1,1)时,f(﹣x)=log3=log3=﹣log3=﹣f(x),函数f(x)是奇函数20.【答案】(1)解:y′=(2x+2);∴①若a>1,x∈时,y′<0,x∈(﹣1,0)时,y′>0;∴x=﹣1时,函数y取得极小值,即最小值b+ = ①;y=b+ =b+ ;显然,,又a>1;∴x=0时,函数y取得极大值,即最大值b+1=3,b=2,带入①即可求出a=2,符合a>1;②由①得:x=﹣1时,函数y取得最大值b+ =3 ①;x=0时,函数y取得最小值b+1= ,b= ,带入①得a= ,符合0<a<1;所以a=2,b=2,或a= ,b=(2)解:①因为f(x)的定义域为R,所以ax2+2x+1>0对一切x∈R成立;由此得解得a>1.又因为;∴f(x)=lg(ax2+2x+1)≥lg(1﹣);∴实数a的取值范围是(1,+∞),f(x)的值域是;②因为f(x)的值域是R,所以u=ax2+2x+1的值域包含(0,+∞);当a=0时,u=2x+1的值域为R⊇(0,+∞);当a≠0时,u=ax2+2x+1的值域包含(0,+∞),则;解之得0<a≤1;∴a的取值范围是[0,1];要使函数f(x)有意义,则:ax2+2x+1>0 ①;由上面知方程ax2+2x+1=0有两个实根:;所以不等式①的解是(﹣∞,x1)∪(x2,+∞),即函数f(x)的定义域为(﹣∞,x1)∪(x2,+∞)。
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 ≤≤。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中必修一函数测试卷
一.选择题(共18小题)(每道题5分)
1.已知函数f(x)的定义域为[0,2],则函数g(x)=的定义域为()A.[0,1)∪(1,4] B.[0,1)
C.(﹣∞,1)∪(1,+∞) D.[0,1)∪(1,2]
2.已知函数f()=x2﹣2x,则函数f(x)在[﹣1,2)上的值域为()
A.[﹣1,15] B.[﹣1,3)C.[﹣3,3) D.(3,15] 3.若函数f(x)=,则f(﹣3)的值为()
A.5 B.﹣1 C.﹣7 D.2
4.设函数,则满足f(x)=的x值为()
A. B.2 C. D.±2
5.函数y=lg(﹣x2+2x)的单调递增区间是()
A.(﹣∞,1) B.(1,2)
C.(0,1) D.(1,+∞)
6.若f(x)是定义在(0,+∞)上的单调增函数,且f(x)>f(2﹣x),则x的取值范围是()
A.x>1 B.x<1 C.0<x<2 D.1<x<2
7.已知函数f(x)=,当x1≠x2时,<0,则a的取
值范围是()
A.(0,] B.[,] C.(0,] D.[,]
8.函数f(x)=x2﹣2mx与g(x)=在区间[1,2]上都是减函数,则m的取值范围是()
A.[2,3) B.[2,3] C.[2,+∞) D.(﹣∞,3)
9.已知f (x )在区间(0,+∞)上是减函数,那么f (a 2
﹣a+1)与f ()的大小关系是( )
A .f (a 2﹣a+1)>f ()
B .f (a 2﹣a+1)≤f ()
C .f (a 2﹣a+1)≥f ()
D .f (a 2﹣a+1)<f ()
10.函数的图象是( ) A . B .
C .
D . 11.三个数a=0.32,b=log 20.3,c=20.3之间的大小关系是( )
A .a <c <b
B .a <b <c
C .b <a <c
D .b <c <a
12.若f(x)和g(x)都是奇函数,且F(x)=f(x)+g(x)+2,在(0,+∞)上有最大值8,则在(-∞,0)上F(x)有( )
A .最小值-8
B .最大值-8
C .最小值-6
D .最小值-4
二.填空题(共2小题)(每道题5分)
13.已知函数f (x )=ax 2+bx+3a+b 是定义在[a ﹣1,2a]的偶函数,则a+b= .
14.若函数y=log a (x+m )+n (a >0,且a ≠1)经过定点(3,﹣1),则m+n= .
15.若f(125 x )=x-2,则f(125)= .
16.若规定
=|ad -bc |,则不等式<0的解集是____________. .
三.解答题(共3小题)
17.(10分)已知函数f (x )A ,函数g (x )=2
23m x x ---1的值
域为集合B ,且A ∪B =B ,求实数m 的取值范围.
18.(12分)求不等式 a
10x+26>a 27x ﹣28(a >0且a ≠1)中的x 的取值范围.
19.(12)已知函数f (x )=log 2
(1)求f (x )的定义域;
(2)讨论f (x )的奇偶性;
(3)画出t=,x ∈(﹣1,1)的大致图象,并讨论f (x )的单调性(不须证明).
20.(12分)已知函数f(x)对一切实数x ,y ∈R 都有f(x +y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,又f(3)=-2.
(1)试判定该函数的奇偶性;(2)试判断该函数在R 上的单调性;
(3)求f(x)在[-12,12]上的最大值和最小值.
21.(14分)已知函数y =x +t x
有如下性质:如果常数t >0,那么该函数在(0,t ]上是减函数,在[t ,+∞)上是增函数.
(1)已知f (x )=4x 2-12x -32x +1
,x ∈[0,1],利用上述性质,求函数f (x )的单调区间和值域; (2)对于(1)中的函数f (x )和函数g (x )=-x -2a ,若对任意x 1∈[0,1],总存在x 2∈[0,1],使得g (x 2)=f (x 1)成立,求实数a 的值.
高中必修一函数测试卷
参考答案
一.选择题(共18小题)
1.B ;2.A ;3.D ;4.C ;5.C ;6.D ;7.A ;8.A ;9.B ;10.B ;11.C ;
12. D
二.填空题(共2小题)
13.31
;14.﹣5;15. 0; 16. (0,1)∪(1,2)
三.解答题(共5小题)
17.解 由题意得A ={x |1<x ≤2},B =(-1,-1+31+m ].
由A ∪B =B ,得A ⊆B ,即-1+31+m ≥2,即31+m ≥3,
所以m ≥0.
18.【解答】解:对于a 10x+26>a 27x ﹣28,
当a >1时,有10x+26>27x ﹣28,
解得x <;
当0<a <1时,有10x+26<27x ﹣28,
解得x >.
所以,当a >1时,x 的取值范围为{x|x <
}; 当0<a <1时,x 的取值范围为{x|x >}.
19.【解答】解:(1)由 及1+x >0得:﹣1<x <1, 所以,f (x )的定义域为{x|﹣1<x <1}.
(2)因为,f (x )的定义域为{x|﹣1<x <1},
且f (﹣x )=log2=log2
=﹣log2=﹣f (x ),
所以,f (x )是定义域上的奇函数.
(3)由于函数t==1﹣ 在(﹣1,1)上是增函数,
图象如图所示:(10分)
又y=log2t 为增函数,所以,f (x )在定义域(﹣1,1)上是增函
数.
20.解 (1)令x =y =0,得f(0+0)=f(0)=f(0)+f(0) =2f(0),∴f(0)=0.
令y =-x ,得f(0)=f(x)+f(-x)=0,
∴f(-x)=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
(2)任取x1<x2,则x2-x1>0,∴f(x2-x1)<0,
∴f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0,
即f(x2)<f(x1)
∴f(x)在R 上是减函数.
(3)∵f(x)在[-12,12]上是减函数,
∴f(12)最小,f(-12)最大.
又f(12)=f(6+6)=f(6)+f(6)=2f(6)
=2[f(3)+f(3)]=4f(3)=-8,
∴f(-12)=-f(12)=8.
∴f(x)在[-12,12]上的最大值是8,最小值是-8.
22.解 (1)y =f(x)=4x2-12x -32x +1=2x +1+42x +1
-8, 设u =2x +1,x ∈[0,1],1≤u≤3,
则y =u +4u -8,u ∈[1,3].
由已知性质得,当1≤u≤2,即0≤x≤12时,f(x)单调递减;
所以减区间为[0,12];
当2≤u≤3,即12≤x≤1时,f(x)单调递增;
所以增区间为[12,1];。