高一函数的概念单元测试题

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第三章 函数的概念与性质 单元检测卷(含解析)—2024-2025学年高一上学期数学必修第一册

第三章 函数的概念与性质 单元检测卷(含解析)—2024-2025学年高一上学期数学必修第一册

第三章 函数的概念与性质(单元检测卷)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.函数y =-x 2+2x +3的定义域为( )A.[-3,1] B.[-1,3]C.(-∞,-3]∪[1,+∞)D.(-∞,-1]∪[3,+∞)2.已知函数y =f(x +1)定义域是[-2,3],则函数y =f(x -1)的定义域是( )A.[0,5] B.[-1,4]C.[-3,2]D.[-2,3]3.已知函数f(x)=Error!若f(-a)+f(a)≤0,则实数a 的取值范围是( )A.[-1,1] B.[-2,0]C.[0,2]D.[-2,2]4.设f(x)是定义域为R 的奇函数,且f(1+x)=f(-x).若f =13,则f =( )A.-53B.-13C.13D.535.二次函数的图象的顶点为(0,-1),对称轴为y 轴,则二次函数的解析式可以为( )A .y =-14x 2+1B.y =14x 2-1C .y =4x 2-16 D.y =-4x 2+166.拟定从甲地到乙地通话m min的话费(单位:元)符合f(m)={3.71,0<m ≤4,1.06×(0.5×[m]+2),m >4,其中[m]表示不超过m 的最大整数,从甲地到乙地通话5.2min 的话费是A.3.71元 B.4.24元C.4.77元D.7.95元7.若函数f(x)在R 上是减函数,则下列关系式一定成立的是( )A.f(a)>f(2a) B.f(a 2)<f(a)C.f(a 2+a)<f(a)D.f(a 2+1)<f(a 2)8.若函数f (x)是奇函数,且当x>0时,f (x)=x 3+x +1,则当x<0时,f (x)的解析式为( )A .f (x)=x 3+x -1B .f (x)=-x 3-x -11()3 5()3C .f (x)=x 3-x +1D .f (x)=-x 3-x +1二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.9.已知f (2x -1)=4x 2,则下列结论正确的是( )A .f (3)=9 B.f (-3)=4C .f (x)=x 2D.f (x)=(x +1)210.函数f(x)的图象是折线段ABC ,如图所示,其中点A ,B ,C 的坐标分别为(-1,2),(1,0),(3,2),以下说法正确的是( )A.f(x)=Error!B.f(x -1)的定义域为[-1,3]C.f(x +1)为偶函数D.若f(x)在[m ,3]上单调递增,则m 的最小值为111.下列说法正确的是( )A.若幂函数的图象经过点,则该幂函数的解析式为y =x -3B.若函数f(x)=,则f(x)在区间(-∞,0)上单调递减C.幂函数y =x α(α>0)始终经过点(0,0)和(1,1)D.若函数f(x)=x ,则对于任意的x 1,x 2∈[0,+∞)有f(x 1)+f(x 2)2≤f 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中横线上.12.设f(x)=11-x,则f(f(x))=__________13.已知二次函数f(x)=ax 2+2ax +1在区间[-3,2]上的最大值为4,则a 的值为________14.若函数f(x)=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,定义域为[a -1,2a],则a =________,b =________四、解答题:本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.1(,2)845x-12x x ()2+15.(13分)已知幂函数f(x)=(m2-5m+7)x-m-1(m∈R)为偶函数.(1)求f的值;(2)若f(2a+1)=f(a),求实数a的值.16.(14分)已知函数f(x)=Error!(1)求f(f(f(5)))的值;(2)画出函数的图象.17.(16分)某公司生产一种电子仪器的固定成本为20 000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:R(x)={400x-12x2,0≤x≤400,80 000,x>400,其中x是仪器的月产量.(1)将利润表示为月产量的函数f(x);(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润为多少元?(总收益=总成本+利润)18.(16分)已知函数f(x)=x21+x2+1,x∈R.1 () 2(1)判断并证明函数的奇偶性;(2)求f(x)+f 的值;(3)计算f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f +f +f .19.(18分)已知二次函数f(x)=x 2-2(a -1)x +4.(1)若a =2,求f(x)在[-2,3]上的最值;(2)若f(x)在区间(-∞,2]上单调单减,求实数a 的取值范围;(3)若x ∈[1,2],求函数f(x)的最小值.参考答案及解析:一、单选题1()x 1()21()31()41.B 解析:由题意,令-x 2+2x +3≥0,即x 2-2x -3≤0,解得-1≤x ≤3,所以函数的定义域为[-1,3].故选B .2.A 解析:由题意知-2≤x ≤3,所以-1≤x +1≤4,所以-1≤x -1≤4,得0≤x ≤5,即y =f(x -1)的定义域为[0,5].3.D 解析:依题意,可得Error!或Error!或Error!解得-2≤a ≤2.4.C 解析:由题意,f =f =f =-f =-f =-f =f =13.5.B 解析:把点(0,-1)代入四个选项可知,只有B 正确.故选B .6.C 解析:f(5.2)=1.06×(0.5×[5.2]+2)=1.06×(0.5×5+2)=4.77.7.D 解析:因为f(x)是R 上的减函数,且a 2+1>a 2,所以f(a 2+1)<f(a 2).故选D .8.A 解析:∵函数f (x)是奇函数,∴f (-x)=-f (x),当x<0时,-x>0,∵x>0时,f (x)=x 3+x +1,∴f (-x)=(-x)3-x +1=-x 3-x +1,∴-f (x)=-x 3-x +1,∴f (x)=x 3+x -1.即x<0时,f (x)=x 3+x -1.故选A .二、多选题9.BD 解析:令t =2x -1,则x =t +12,∴f (t)=4=(t +1)2.∴f (3)=16,f (-3)=4,f (x)=(x +1)2.故选BD .10.ACD 解析:由图可得当-1≤x <1时,图象过(1,0),(-1,2)两点,设f(x)=kx +b ,∴Error!解得Error!=-x +1,当1≤x ≤3时,根据图象过点(1,0),(3,2),同理可得f(x)=x -1,∴f(x)=Error!A 正确;由图可得f(x)的定义域为[-1,3],关于x =1对称,∴f(x -1)的定义域为[0,4],f(x +1)为偶函数,即B 错误,C 正确;当f(x)在[m ,3]上单调递增,则1≤m <3,故m 的最小值为1,D 正确.故选ACD .11.CD 解析:若幂函数的图象经过点,则该幂函数的解析式为y =,故A 错误;函数f(x)=是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,故在(-∞,0)上单调递增,故B 错误;幂函数y =x α(α>0)始终经过点(0,0)和(1,1),故C 正确;对任意的x 1,x 2∈[0,+∞),要证f(x 1)+f(x 2)2≤f ,即x 1+x 22≤x 1+x 22,即x 1+x 2+2x 1x 24≤x 1+x 22,即(x 1-x 2)2≥0,易知成立,故D 正确.三、填空题5()32(1)3+2()3-2(31[1(3+-1()31()3-2t 1()2+1(,2)813x -45x -12x x ()2+12.答案:x -1x (x ≠0且x ≠1)解析:f(f(x))=11-11-x =11-x -11-x=x -1x .13.答案:-3或38解析:f(x)的对称轴为直线x =-1.当a >0时,f(x)max =f(2)=4,解得a =38;当a <0时,f(x)max =f(-1)=4,解得a =-3.综上所述,a =38或a =-3.14.答案:13,0解析:因为偶函数的定义域关于原点对称,所以a -1=-2a ,解得a =13.又函数f(x)=13x 2+bx+b +1为二次函数,结合偶函数图象的特点,则-b2×73=0,易得b =0.四、解答题15.解:(1)由m 2-5m +7=1,得m =2或m =3.当m =2时,f(x)=x -3是奇函数,所以不满足题意,所以m =2舍去;当m =3时,f(x)=x -4,满足题意,所以f(x)=x -4.所以f ==16.(2)由f(x)=x -4为偶函数且f(2a +1)=f(a),得|2a +1|=|a|,即2a +1=a 或2a +1=-a ,解得a =-1或a =-13.16.解:(1)因为5>4,所以f(5)=-5+2=-3.因为-3<0,所以f(f(5))=f(-3)=-3+4=1.因为0<1<4,所以f(f(f(5)))=f(1)=12-2×1=-1,即f(f(f(5)))=-1.(2)图象如图所示.1()241()217.解:(1)设月产量为x 台,则总成本为(20 000+100x)元,从而f(x)={-12x 2+300x -20 000,0≤x ≤400,60 000-100x ,x >400.(2)当0≤x ≤400时,f(x)=-12(x -300)2+25 000,所以当x =300时,f(x)max =25 000.当x >400时,f(x)=60 000-100x 单调递减,f(x)<60 000-100×400=20 000<25 000.所以当x =300时 ,f(x)max =25 000,即每月生产300台仪器时利润最大,最大利润为25 000元.18.解:(1)f(x)是偶函数,理由如下.f(x)的定义域为R ,关于y 轴对称.因为f(-x)=(-x)21+(-x)2+1=x 21+x 2+1=f(x),所以f(x)=x 21+x 2+1是偶函数.(2)因为f(x)=x 21+x 2+1,所以f =+1=1x 2+1+1,所以f(x)+f =3.(3)由(2)可知f(x)+f =3,又因为f(1)=32,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+ff +f +f =f(1)+=32+3×3=21219.解:(1)当a =2时,f(x)=x 2-2x +4,x ∈[-2,3],因为f(x)的对称轴为x =1,所以f(x)在[-2,1]上单调递减,在[1,3]上单调递增,所以当x =1时,f(x)取得最小值为f(1)=1-2+4=3,当x =-2时,f(x)取得最大值为f(-2)=22+4+4=12.1()x 221()x 11()x +1(x 1()x 1()21()31()4111[f (2)f ()][f (3)f ()][f (4)f ()]234+++++(2)二次函数f(x)=x 2-2(a -1)x +4的对称轴为x =a -1,f(x)在区间(-∞,2]单调递减,则a -1≥2,解得a≥3.所以实数a 的取值范围为[3,+∞).(3)二次函数f(x)=x 2-2(a -1)x +4的对称轴为x =a -1,当a -1≤1,则a≤2,此时f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)min =f(1)=1-2(a -1)+4=7-2a .当1<a -1<2,则2<a <3,此时f(x)在[1,a -1]上单调递减,在[a -1,2]上单调递增,所以f(x)min =f(a -1)=(a -1)2-2(a -1)2+4=-a 2+2a +3.当a -1≥2,则a ≥3,此时f(x)在[1,2]上单调递减,所以f(x)min =f(2)=22-4(a -1)+4=12-4a .综上,f(x)min ={7-2a ,a ≤2,-a 2+2a +3,2<a <3,12-4a ,a ≥3.。

高一上学期数学第三章函数的概念与性质单元测试人教版(2019)必修第一册(word版,含答案)

高一上学期数学第三章函数的概念与性质单元测试人教版(2019)必修第一册(word版,含答案)

湖南武冈二中2021-2022学年高一上学期数学第三章函数的概念与性质单元测试人教版(2019)必修第一册考试范围:第三章函数的概念与性质;考试时间:100分钟;命题人:邓 注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、单选题(共40分)1.(本题4分)已知()f x 是一次函数,()()()()22315,2011f f f f -=--=,则()f x =( ) A .32x +B .32x -C .23x +D .23x -2.(本题4分)函数221y x x =++,[]2,2x ∈-,则( ) A .函数有最小值0,最大值9 B .函数有最小值2,最大值5 C .函数有最小值2,最大值9D .函数有最小值0,最大值53.(本题4分)下列各组函数()f x 与()g x 的图象相同的是( ) A .()()2,f x x g x ==B .()()()22,1f x x g x x ==+C .()()01,f x g x x ==D .()(),0,,0x x f x x g x x x ≥⎧==⎨-<⎩4.(本题4分)已知函数()M f x 的定义域为实数集R ,满足()1,=0,M x Mf x x M ∈⎧⎨∉⎩(M 是R的非空子集),在R 上有两个非空真子集A ,B ,且A B =∅,则()()()()11A B A B f x F x f x f x +=++的值域为( )A .20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦B .{}1C .12,,123⎧⎫⎨⎬⎩⎭D .1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.(本题4分)已知函数()y f x =的定义域为[)1,2-,则函数(2)y f x =+的定义域为( ) A .[]3,0-B .(3,0)-C .[)3,0-D .(]3,0-6.(本题4分)若()232a =,233b =,231c ⎛⎫= ⎪,231()d =,则a ,b ,c ,a 的大小关系是( ) A .a b c d >>>B .b a d c >>>C .b a c d >>>D .a b d c >>>7.(本题4分)已知()()22327m f x m m x-=--是幂函数,且在()0,∞+上单调递增,则满足()11f a ->的实数a 的范国为( ) A .(),0-∞B .()2,+∞C .()0,2D .()(),02,-∞+∞8.(本题4分)已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足()()11f x f x -=+.若(1)1f =,则(1)(2)(3)(4)(2020)(2021)f f f f f f ++++++=( )A .0B .1C .2D .20219.(本题4分)若函数2()2(1)2f x x a x =+-+,在(],5-∞上是减函数,则a 的取值范围是( ) A .(],5-∞-B .[)5,+∞C .[)4,+∞D .(],4-∞-10.(本题4分)若不等式243x px x p +>+-,当04p ≤≤时恒成立,则x 的取值范围是( ) A .[]1,3- B .(],1-∞- C .[)3,+∞ D .()(),13,-∞-+∞第II 卷(非选择题)二、填空题(共40分)11.(本题4分)已知函数()223f x x ax =-+在区间[]28,是单调递增函数,则实数a 的取值范围是______.12.(本题4分)已知函数2(1)22f x x x -=++,则(2)f =___________.13.(本题4分)已知二次函数()f x 满足(0)2f =,()(1)21f x f x x --=+,则函数2(1)f x +的最小值为__________.14.(本题4分)已知函数21()2x f x x ⎧+=⎨-⎩(0)(0)x x ≤>,若()5f a =则a =___________.15.(本题4分)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x ).当-3≤x <-1时,f (x )=-(x +2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 019)=___.16.(本题4分)已知函数()12,1x x f x -⎧≥=⎨,则满足不等式(1)((2))f a f f +≥的实数a 的取值范围为______.17.(本题4分)函数2()21x xf x ax =+-是偶函数,则实数a =__________. 18.(本题4分)已知函数()22f x x +=,则()f x =______.19.(本题4分)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+,若(1)2020f =,则(2019)(2020)f f +=___________.20.(本题4分)已知函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有(()2)1f f x x +=,则(2)f -=_________.三、解答题(共70分)21.(本题8分)已知幂函数223()m m f x x --=(m ∈Z )为偶函数,且在区间(0,+∞)上是单调减函数. (1)求函数()f x ; (2)讨论()()bF x xf x =的奇偶性. 22.(本题10分)已知函数f (x )=2x 2+1. (1)用定义证明f (x )是偶函数; (2)用定义证明f (x )在(-∞,0]上是减函数.23.(本题12分)设函数()(0x x f x ka a a -=->且1)a ≠是定义域为R 的奇函数; (1)若()10f >,判断()f x 的单调性并求不等式(2)(4)0f x f x ++->的解集; (2)若()312f =,且22()4()x xg x a a f x -=+-,求()g x 在[1,)+∞上的最小值. 24.(本题12分)已知函数2()|1||1|f x x m x a =-+++有最小值(2)4f =-, (1)作出函数()y f x =的图象, (2)写出函数(12)f x -的递增区间.25.(本题12分)已知函数f (x )=()()1,01,1?x x x x ⎧<≤⎪⎨⎪>⎩(1)画出函数f (x )的图像; (2)求函数f (x )的值域;(3)求函数f (x )的单调递增区间,单调递减区间. 26.(本题16分)已知函数11,1()11,01x xf x x x⎧-⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩.(1)当0a b <<,且()()f a f b =时,求11a b+的值; (2)是否存在实数a 、b (a b <),使得函数()y f x =的定义域、值域都是[,]a b .若存在,则求出a 、b 的值;若不存在,请说明理由;(3)若存在实数a 、b (a b <)使得函数()y f x =的定义域为[,]a b 时,值域为[,]ma mb (0m ≠),求m 的取值范围.参考答案1.B 【分析】设函数()(0)f x kx b k =+≠,根据题意列出方程组,求得,k b 的值,即可求解. 【详解】由题意,设函数()(0)f x kx b k =+≠,因为()()()()22315,2011f f f f -=--=,可得51k b k b -=⎧⎨+=⎩,解得3,2k b ==-,所以()32f x x =-. 故选:B. 2.A 【分析】求出二次函数的对称轴,判断在区间[]22-,上的单调性,进而可得最值. 【详解】()22211y x x x =++=+对称轴为1x =-,开口向上,所以221y x x =++在[]2,1--上单调递减,在[]1,2-上单调递增,所以当1x =-时,min 1210y =-+=,当2x =时,2max 22219y =+⨯+=,所以函数有最小值0,最大值9, 故选:A. 3.D 【分析】分别看每个选项中两个函数的定义域和解析式是否相同即得. 【详解】对于A ,()f x 的定义域是R ,()g x 的定义域是[)0+,∞,故不满足; 对于B ,()f x 与()g x 的解析式不同,故不满足;对于C ,()f x 的定义域是R ,()g x 的定义域是{}0x x ≠,故不满足;对于D ,()()f x g x =,满足 故选:D 4.B 【分析】讨论x 的取值,根据函数的新定义求出()F x 即可求解. 【详解】 当()Rx A B ∈⋃时,()0A B f x ⋃=,()0A f x =,()0B f x =,()1F x ∴=同理得:当x B ∈时,()1F x =; 当x A ∈时,()1F x =;故()()R 1,1,1,x A F x x B x A B ⎧∈⎪=∈⎨⎪∈⋃⎩,即值域为{1}.故选:B 5.C 【分析】根据函数()y f x =的定义域为[)1,2-,则[)21,2x +∈-,从而可得出答案. 【详解】解:因为函数()y f x =的定义域为[)1,2-, 所以122x -≤+<,解得-<3≤0x , 所以函数函数(2)y f x =+的定义域为[)3,0-. 故选:C. 6.C 【分析】根据幂函数的概念,利用幂函数的性质即可求解. 【详解】203> ∴幂函数23y x =在()0,∞+上单调递增,又1132023>>>>, 22223333113223⎛⎫⎛⎫∴>>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,b acd ∴>>>故选:C. 7.D 【分析】由幂函数的定义求得m 的可能取值,再由单调性确定m 的值,得函数解析式,结合奇偶性求解. 【详解】由题意2271m m --=,解得4m =或2m =-, 又()f x 在()0,∞+上单调递增,所以203m ->,2m >, 所以4m =,23()f x x =,易知()f x 是偶函数, 所以由()11f a ->得11a ->,解得0a <或2a >. 故选:D. 8.B 【分析】先由奇函数的定义得到()00f =且()()f x f x -=-,再结合()()11f x f x -=+得到函数()f x 的周期性,进而利用()00f =,()11f =化简求解.【详解】因为()f x 是定义域为()∞∞-+,的奇函数, 所以()00f =且()()f x f x -=-, 又因为函数()f x 满足()()11f x f x -=+, 所以()()()111f x f x f x +=-=--, 令1x t +=,则()()2f t f t =--, 即()()2f x f x =--,则()()()24f x f x f x =--=-, 所以函数()f x 是以4为周期的周期函数, 因为()00f =,()11f =,所以()()420f f =-=,()()311f f =-=-, 则()()()()()()123420202021f f f f f f ++++⋯++ ()()()()()50012342021f f f f f ⎡⎤=++++⎣⎦()050041f =+⨯+ ()11f ==.故选:B. 9.D 【分析】根据二次函数的开口方向以及对称轴确定出a 满足的不等式,由此求解出a 的取值范围. 【详解】因为()f x 的对称轴为1x a =-且开口向上,且在(],5-∞上是减函数, 所以15a -≥,所以4a ≤-, 故选:D. 10.D 【分析】由已知可得()2min [143]0x p x x -+-+>,结合一次函数的性质求x 的范围.【详解】不等式243x px x p +>+-可化为()21430x p x x -+-+>, 由已知可得()21430min x p x x ⎡⎤-+-+>⎣⎦令()()2143x p x f x p +--+=,可得()()()220430441430f x x f x x x ⎧=-+>⎪⎨=-+-+>⎪⎩∈ 1x <-或3x >, 故选D. 11.2a ≤ 【分析】求出二次函数的对称轴,即可得()f x 的单增区间,即可求解. 【详解】函数()223f x x ax =-+的对称轴是x a =,开口向上,若函数()223f x x ax =-+在区间[]28,是单调递增函数,则2a ≤, 故答案为:2a ≤. 12.17 【分析】先令12x -=,得3x =,再把3x =代入函数中可求得答案 【详解】解:令12x -=,得3x =, 所以2(2)323217f =+⨯+=, 故答案为:17 13.5. 【分析】根据()f x 为二次函数可设2()(0)f x ax bx c a =++≠,由(0)2f =可得2c =,再根据()(1)21f x f x x --=+,比较对应项系数即可求出,a b ,再根据二次函数的性质即可得到函数2(1)f x +的最小值. 【详解】()f x 为二次函数,∴可设2()(0)f x ax bx c a =++≠,∴(0)2f c ==,因为()(1)21f x f x x --=+∴22(1)(1)21ax bx c a x b x c x ++-----=+,即221ax a b x -+=+,∴221a b a =⎧⎨-=⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩,∴2()22f x x x =++,令21t x =+,则1t ≥,函数2(1)f x +即为()f t =2222(1)1t t t ++=++.()f t 的图象开口向上,图象的对称轴为直线1t =-,()f t ∴在[)1,+∞上单调递增,∴min ()(1)5f t f ==,即2(1)f x +的最小值为5. 故答案为:5. 14.2-. 【分析】根据分段函数的定义分类讨论求解. 【详解】若0a >,则()25f a a =-=,502a =-<,不合题意,舍去.若0a ≤,则2()15f a a =+=,2a =-(正的舍去). 故答案为:2-. 15.338 【分析】首先判断函数的周期,并计算一个周期内的函数值的和,即可求解. 【详解】由f (x +6)=f (x )可知,函数f (x )的周期为6,∈f (-3)=f (3)=-1,f (-2)=f (4)=0,f (-1)=f (5)=-1,f (0)=f (6)=0,f (1)=1,f (2)=2,∈在一个周期内有f (1)+f (2)+…+f (6)=1+2-1+0-1+0=1,∈f (1)+f (2)+…+f (2 019)=f (1)+f (2)+f (3)+336×1=1+2+(-1)+336=338. 故答案为:33816.1(,][1,)2-∞-⋃+∞.【分析】根据函数的解析式,求得(2)2f =,把不等式(1)((2))f a f f +≥转化为(1)2f a +≥,得出等价不等式组,即可求解. 【详解】由题意,函数()12,132,1x x f x x x -⎧≥=⎨-<⎩,可得()()()22,22,f f f ==,所以由不等式(1)((2))f a f f +≥,可得(1)2f a +≥,则1122a a +≥⎧⎨≥⎩或1132(1)2a a +<⎧⎨-+≥⎩,解得1a ≥或12a ≤-,即实数a 的取值范围为1(,][1,)2-∞-⋃+∞.故答案为:1(,][1,)2-∞-⋃+∞.17.1 【分析】由已知奇偶性可得()()f x f x -=,结合已知解析式可求出22a =,即可求出a . 【详解】 因为2()(0)21xxf x ax x =+≠-,且()f x 是偶函数,则()()f x f x -=, 2222222,,20212121212121xx x x x x x x x ax ax a a a --⨯--=+--=++-=------,即22a =,所以实数1a =. 故答案为: 1. 18.244x x -+ 【分析】采用换元法即可求出函数解析式. 【详解】令2x t +=,则2x t =-,所以()()22244t t f t t =--+=,因此()244f x x x =-+,故答案为:244x x -+. 19.2020- 【分析】由题设可得(4)()f x f x +=,即()f x 的周期为4,利用周期性、奇偶性求(2019)(2020)f f +的值即可. 【详解】由题设,知:()(2)()f x f x f x -=+=-,∈(4)(2)()f x f x f x +=-+=,即()f x 的周期为4,∈()f x 是定义在R 上的奇函数,即(0)0f =,又(1)2020f =,∈(2019)(2020)(50541)(5054)(1)(0)(0)(1)2020f f f f f f f f +=⨯-+⨯=-+=-=-. 故答案为:2020- 20.3 【分析】根据题意,分析可得()2f x x +为常数,设()2f x x t +=,解可得t 的值,即可得函数的解析式,将2x =-代入计算可得答案. 【详解】根据题意,函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有()()21f f x x +=, 则()2f x x +为常数,设()2f x x t +=,则()2f x x t =-+, 则有()21f t t t =-+=,解可得1t =-,则()21f x x =--, 故()2413f -=-=, 故答案为:3.21.(1)4()f x x -=;(2)答案见解析. 【分析】(1)由()f x 是偶函数,且在(0,+∞)上是单调减函数,可得m 的值;(2)求出()F x -,分0a ≠且0b ≠,0a ≠且0b =,0a =且0b ≠和0a =且0b =四种情况,分别得出函数的奇偶性. 【详解】(1)∈()f x 是偶函数,∈223m m --应为偶数.又∈()f x 在(0,+∞)上是单调减函数,∈223m m --<0,-1<m <3.又m ∈Z ,∈m =0,1,2.当m =0或2时,223m m --=-3不是偶数,舍去;当m =1时,223m m --=-4;∈m =1,即4()f x x -=.(2)32()a F x bx x =-,∈32()aF x bx x-=+ ∈当0a ≠且0b ≠时,函数()F x 为非奇非偶函数; ∈当0a ≠且0b =时,函数()F x 为偶函数; ∈当0a =且0b ≠时,函数()F x 为奇函数;∈当0a =且0b =时,函数()F x 既是奇函数,又是偶函数. 22.(1)证明见解析;(2)证明见解析. 【分析】(1)先求得函数f (x )的定义域为R ,再对于任意的x ∈R ,都有 f (-x )=f (x ),由此可得证; (2)任取x 1,x 2∈(-∞,0],且x 1 < x 2,作差 f (x 1)-f (x 2)=2(x 1-x 2)(x 1+x 2),判断差的符号,可得证. 【详解】解:(1)函数f (x )的定义域为R ,对于任意的x ∈R ,都有 f (-x )=2(-x )2+1=2x 2+1=f (x ), ∈f (x )是偶函数.(2)任取x 1,x 2∈(-∞,0],且x 1 < x 2,则有f (x 1)-f (x 2)=(2x 12+1)-(2x 22+1)=2(x 12-x 22)=2(x 1-x 2)(x 1+x 2), ∈x 1,x 2∈(-∞,0],∈x 1+x 2 < 0, ∈x 1 < x 2,∈x 1-x 2 < 0, ∈f (x 1)-f (x 2) > 0,∈f (x 1) > f (x 2),∈f (x )在(-∞,0]上是减函数. 23.(1)增函数,(1,)+∞;(2)2-. 【分析】(1)由(0)0f =,求得1k =,得到()x x f x a a -=-,根据()10f >,求得1a >,即可求得函数()x x f x a a -=-是增函数,把不等式转化为(2)(4)f x f x +>-,结合函数的单调性,即可求解;(2)由(1)和()312f =,求得2a =,得到()2(22)4(22)2x x x xg x -----+=,令22x x t -=-,得到()2342,2g t t t t =-+≥,结合二次函数的性质,即可求解.【详解】(1)因为函数()(0x xf x ka a a -=->且1)a ≠是定义域为R 的奇函数,可得(0)0f =,从而得10k -=,即1k =当1k =时,函数()x xf x a a -=-,满足()()()x x x xf x a a a a f x ---=-=--=-,所以1k =,由()10f >,可得10a a->且0a >,解得1a >,所以()x x f x a a -=-是增函数, 又由(2)(4)0f x f x ++->,可得(2)(4)(4)f x f x f x +>--=-, 所以24x x +>-,解得1x >,即不等式的解集是(1,)+∞. (2)由(1)知,()x x f x a a -=-, 因为()312f =,即132a a -=,解得2a =, 故()222(22)2(22)4(22)224x x x x x xx x g x -----=---+-+=,令22x x t -=-,则在[1,)+∞上是增函数,故113222t -≥+=, 即()2342,2g t t t t =-+≥, 此时函数()g t 的对称轴为322t =>,且开口向上, 所以当2t =,函数()g t 取得最小值,最小值为()2224222g =-⨯+=-,即函数()g x 的最小值为2-.24.(1)答案见解析;(2)1[2-,1],3[2,)+∞. 【分析】(1)由函数最小值(2)4f =-,可求出函数2()|1|4|1|5f x x x =--++,即得; (2)利用图象可得函数()f x 的单调性,利用复合函数的单调性即得. 【详解】(1)当1x >时,2()1f x x mx a m =+++-又函数2()|1||1|f x x m x a =-+++有最小值f (2)4=-, 故22m-=,即4m =- 则2()45f x x x a =-+-则(2)4854f a =-+-=-,故5a = 则2()|1|4|1|5f x x x =--++ 则22248,1()42,114,1x x x f x x x x x x x ⎧++<-⎪=--+-⎨⎪->⎩其函数的图象如图:(2)由(1)我们可得函数()y f x =在区间(-∞,2]-,[1-,2]上单调递减, 在区间[2-,1]-,[1,)+∞上单调递增, 又函数(12)f x -的内函数为减函数,()y f x =在区间(-∞,2]-,[1-,2]上单调递减,故令12(x -∈-∞,2]-或12[1x -∈-,2],得1[2x ∈-,1]或3[2x ∈,)+∞,故函数(12)f x -的递增区间为1[2-,1],3[2,)+∞.25.(1)图象见详解 (2)[1,)+∞ (3)单调递增区间为(1,)+∞,单调递减区间为(0,1]【分析】(1)分段画出函数图象即可;(2)结合反比例函数和一次函数的性质分段求出y 的取值范围,再取并集即可; (3)结合反比例函数和一次函数的单调性,即得解 【详解】(1)由题意,画出分段函数图象如下图:(2)当01x <≤,11[1,)y y x=≥∴∈+∞; 当1x >,1(1,)y x y =>∴∈+∞ 综上,函数f (x )的值域为[1,)+∞(3)根据反比例函数的单调性,可知函数f (x )在(0,1]单调递减; 由一次函数的单调性,可知f (x )在(1,)+∞单调递增; 故函数f (x )的单调递增区间为(1,)+∞,单调递减区间为(0,1]. 26.(1)2;(2)不存在,理由见解析;(3)104m <<. 【分析】(1)结合函数单调性化简()()f a f b =,由此可求11a b+,(2)根据函数单调性,求函数()y f x =在[,]a b 上的值域,由此可确定实数a 、b 的值是否存在,(3)讨论实数a 、b 的取值,求函数()y f x =在[,]a b 上的值域,由此求m 的值. 【详解】解:(1)∈11,1()11,01x xf x x x ⎧-⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,∈()f x 在(0,1)上为减函数,在(1,)+∞上为增函数,由0a b <<且()()f a f b =,可得01a b <<<且1111a b-=-,故112a b +=.(2)不存在满足条件的实数a 、b .若存在满足条件的实数a 、b ,则0a b <<.∈当a ,(0,1)b ∈时,1()1f x x=-在(0,1)上为减函数 故()()f a b f b a =⎧⎨=⎩,即1111b aa b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得a b =,故此时不存在符合条件的实数a 、b .∈当a ,[1,)b ∈+∞时,1(1)f x x=-在[1,)+∞上是增函数.故()()f a b f b a =⎧⎨=⎩,即1111a abb⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,此时,a 、b 是方程210x x -+=的根.此方程无实根,故此时不存在符合条件的实数a 、b . ∈当(0,1)∈a ,[1,)b ∈+∞时,由于1[,]a b ∈,而(1)0[,]f a b =∉,故此时不存在符合条件的实数a 、b . 综上可知,不存在符合条件的实数a 、b .(3)若存在实数a 、b (a b <),使得函数()y f x =的定义域为[,]a b 时,值域为[,]ma mb ,且0a >,0m >.∈当a ,(0,1)b ∈时,由于()f x 在(0,1)上是减函数,故1111mb ama b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩.此时得11a bm ab ab--==,得a b =与条件矛盾,所以a 、b 不存在 ∈当(0,1)∈a ,[1,)b ∈+∞时,易知0在值域内,值域不可能是[,]ma mb ,所以a 、b 不存在. ∈故只有a ,[1,)b ∈+∞.∈()f x 在[1,)+∞上是增函数,∈()()f a ma f b mb =⎧⎨=⎩,即1111ma amb b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,a 、b 是方程210mx x -+=的两个根.即关于x 的方程210mx x -+=有两个大于1的实根. 设这两个根为1x 、2x ,则121x x m +=,121x x m⋅=. ∈∈>0,1-4m >0,∈12120(1)(1)0(1)(1)0x x x x ∆>⎧⎪-+->⎨⎪-->⎩,即140120m m ->⎧⎪⎨->⎪⎩,解得104m <<.故m 的取值范围是104m <<.。

高一数学必修一集合与函数的概念单元测试题附答案解析

高一数学必修一集合与函数的概念单元测试题附答案解析

高一数学必修一集合与函数的概念单元测试附答案解析时间:120分钟满分:150分一、选择题本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.设集合M={x|x2+2x=0,x∈R},N={x|x2-2x=0,x∈R},则M∪N=A.{0} B.{0,2} C.{-2,0} D.{-2,0,2}2.设f:x→|x|是集合A到集合B的映射,若A={-2,0,2},则A∩B=A.{0} B.{2} C.{0,2} D.{-2,0}3.fx是定义在R上的奇函数,f-3=2,则下列各点在函数fx图象上的是A.3,-2 B.3,2 C.-3,-2 D.2,-34.已知集合A={0,1,2},则集合B={x-y|x∈A,y∈A}中元素的个数是A.1 B.3 C.5 D.95.若函数fx满足f3x+2=9x+8,则fx的解析式是A.fx=9x+8 B.fx=3x+2 C.fx=-3x-4 D.fx=3x+2或fx=-3x-4 6.设fx=错误!则f5的值为A.16 B.18 C.21 D.247.设T={x,y|ax+y-3=0},S={x,y|x-y-b=0},若S∩T={2,1},则a,b的值为A.a=1,b=-1 B.a=-1,b=1C.a=1,b=1 D.a=-1,b=-18.已知函数fx的定义域为-1,0,则函数f2x+1的定义域为A.-1,1 C.-1,09.已知A={0,1},B={-1,0,1},f是从A到B映射的对应关系,则满足f0>f1的映射有A.3个B.4个C.5个D.6个10.定义在R上的偶函数fx满足:对任意的x1,x2∈-∞,0x1≠x2,有x2-x1fx2-fx1>0,则当n∈N时,有A.f-n<fn-1<fn+1 B.fn-1<f-n<fn+1C.fn+1<f-n<fn-1 D.fn+1<fn-1<f-n11.函数fx是定义在R上的奇函数,下列说法:①f0=0;②若fx在0,+∞上有最小值为-1,则fx在-∞,0上有最大值为1;③若fx在1,+∞上为增函数,则fx在-∞,-1上为减函数;④若x>0时,fx=x2-2x,则x<0时,fx=-x2-2x.其中正确说法的个数是A.1个 B.2个 C.3个 D.4个12.fx满足对任意的实数a,b都有fa+b=fa·fb且f1=2,则错误!+错误!+错误!+…+错误!=A.1006 B.2014 C.2012 D.1007二、填空题本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上13.函数y=错误!的定义域为________.14.fx=错误!若fx=10,则x=________.15.若函数fx=x+abx+2a常数a,b∈R是偶函数,且它的值域为-∞,4,则该函数的解析式fx=________.16.在一定范围内,某种产品的购买量y吨与单价x元之间满足一次函数关系,如果购买1000吨,每吨为800元,购买2000吨,每吨为700元,那么客户购买400吨,单价应该是________元.三、解答题本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17.本小题满分10分已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1<x<6},C={x|x>a},U=R.1求A∪B,U A∩B;2若A∩C≠,求a的取值范围.18.本小题满分12分设函数fx=错误!.1求fx的定义域;2判断fx的奇偶性;3求证:f错误!+fx=0.19.本小题满分12分已知y=fx是定义在R上的偶函数,当x≥0时,fx=x2-2x.1求当x<0时,fx的解析式;2作出函数fx的图象,并指出其单调区间.20.本小题满分12分已知函数fx=错误!,1判断函数在区间1,+∞上的单调性,并用定义证明你的结论.2求该函数在区间1,4上的最大值与最小值.21.本小题满分12分已知函数fx的定义域为0,+∞,且fx为增函数,fx·y=fx+fy.1求证:f错误!=fx-fy;2若f3=1,且fa>fa-1+2,求a的取值范围.22.本小题满分12分某商场经销一批进价为每件30元的商品,在市场试销中发现,此商品的销售单价x元与日销售量y件之间有如下表所示的关系:1在所给的坐标图纸中,根据表中提供的数据,描出实数对x,y的对应点,并确定y与x 的一个函数关系式.2设经营此商品的日销售利润为P元,根据上述关系,写出P关于x的函数关系式,并指出销售单价x为多少元时,才能获得最大日销售利润1.解析M={x|xx+2=0.,x∈R}={0,-2},N={x|xx-2=0,x∈R}={0,2},所以M∪N={-2,0,2}.答案D2. 解析依题意,得B={0,2},∴A∩B={0,2}.答案C3. 解析∵fx是奇函数,∴f-3=-f3.又f-3=2,∴f3=-2,∴点3,-2在函数fx的图象上.答案A4. 解析逐个列举可得.x=0,y=0,1,2时,x-y=0,-1,-2;x=1,y=0,1,2时,x-y =1,0,-1;x=2,y=0,1,2时,x-y=2,1,0.根据集合中元素的互异性可知集合B的元素为-2,-1,0,1,2.共5个.答案C5. 解析∵f3x+2=9x+8=33x+2+2,∴fx=3x+2.答案B6. 解析f5=f5+5=f10=f15=15+3=18.答案B7. 解析依题意可得方程组错误!错误!答案C8. 解析由-1<2x+1<0,解得-1<x<-错误!,故函数f2x+1的定义域为错误!.答案B9. 解析当f0=1时,f1的值为0或-1都能满足f0>f1;当f0=0时,只有f1=-1满足f0>f1;当f0=-1时,没有f1的值满足f0>f1,故有3个.答案A10.解析由题设知,fx在-∞,0上是增函数,又fx为偶函数,∴fx在0,+∞上为减函数.∴fn+1<fn<fn-1.又f-n=fn,∴fn+1<f-n<fn-1.答案C11. 解析①f0=0正确;②也正确;③不正确,奇函数在对称区间上具有相同的单调性;④正确.答案C12. 解析因为对任意的实数a,b都有fa+b=fa·fb且f1=2,由f2=f1·f1,得错误!=f1=2,由f4=f3·f1,得错误!=f1=2,……由f2014=f2013·f1,得错误!=f1=2,∴错误!+错误!+错误!+…+错误!=1007×2=2014.答案B13. 解析由错误!得函数的定义域为{x|x≥-1,且x≠0}.答案{x|x≥-1,且x≠0}14. 解析当x≤0时,x2+1=10,∴x2=9,∴x=-3.当x>0时,-2x=10,x=-5不合题意,舍去.∴x=-3.答案-315. 解析fx=x+abx+2a=bx2+2a+abx+2a2为偶函数,则2a+ab=0,∴a=0,或b=-2.又fx的值域为-∞,4,∴a≠0,b=-2,∴2a2=4.∴fx=-2x2+4.答案-2x2+416. 解析设一次函数y=ax+ba≠0,把错误!和错误!代入求得错误!∴y=-10x+9000,于是当y=400时,x=860.答案86017. 解1A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1<x<6}={x|1<x≤8}.A={x|x<2,或x>8}.U∴U A∩B={x|1<x<2}.2∵A∩C≠,∴a<8.18. 解1由解析式知,函数应满足1-x2≠0,即x≠±1.∴函数fx的定义域为{x∈R|x≠±1}.2由1知定义域关于原点对称,f-x=错误!=错误!=fx.∴fx为偶函数.3证明:∵f错误!=错误!=错误!,fx=错误!,∴f错误!+fx=错误!+错误!=错误!-错误!=0.19. 解1当x<0时,-x>0,∴f-x=-x2-2-x=x2+2x.又fx是定义在R上的偶函数,∴f-x=fx.∴当x<0时,fx=x2+2x.2由1知,fx=错误!作出fx的图象如图所示:由图得函数fx的递减区间是-∞,-1,0,1.fx的递增区间是-1,0,1,+∞.20. 解1函数fx在1,+∞上是增函数.证明如下:任取x1,x2∈1,+∞,且x1<x2,fx-fx2=错误!-错误!=错误!,1∵x1-x2<0,x1+1x2+1>0,所以fx1-fx2<0,即fx1<fx2,所以函数fx在1,+∞上是增函数.2由1知函数fx在1,4上是增函数,最大值f4=错误!,最小值f1=错误!.21. 解1证明:∵fx=f错误!=f错误!+fy,y≠0∴f错误!=fx-fy.2∵f3=1,∴f9=f3·3=f3+f3=2.∴fa>fa-1+2=fa-1+f9=f9a-1.又fx在定义域0,+∞上为增函数,∴错误!∴1<a<错误!.22. 解1由题表作出30,60,40,30,45,15,50,0的对应点,它们近似地分布在一条直线上,如图所示.设它们共线于直线y=kx+b,则错误!错误!∴y=-3x+1500≤x≤50,且x∈N,经检验30,60,40,30也在此直线上.∴所求函数解析式为y=-3x+1500≤x≤50,且x∈N.2依题意P=yx-30=-3x+150x-30=-3x-402+300.∴当x=40时,P有最大值300,故销售单价为40元时,才能获得最大日销售利润.。

函数的概念练习题(含答案)

函数的概念练习题(含答案)

1.2.1 函数的概念及练习题一、选择题1.集合A ={x |0≤x ≤4},B ={y |0≤y ≤2},下列不表示从A 到B 的函数是( ) A .f (x )→y =12x B .f (x )→y =13x C .f (x )→y =23x D .f (x )→y =x2.某物体一天中的温度是时间t 的函数:T (t )=t 3-3t +60,时间单位是小时,温度单位为℃,t =0表示12:00,其后t 的取值为正,则上午8时的温度为( )A .8℃B .112℃C .58℃D .18℃3、函数()214,y x x x x Z =--≤≤∈的值域为( ) A .[]0,12B .1124⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,C .{}0,2,6,12D .{}2,6,124.已知f (x )的定义域为[-2,2],则f (x 2-1)的定义域为( ) A .[-1,3] B .[0,3] C .[-3,3] D .[-4,4]5.若函数y =f (3x -1)的定义域是[1,3],则y =f (x )的定义域是( ) A .[1,3]B .[2,4]C .[2,8]D .[3,9]6.函数y =f (x )的图象与直线x =a 的交点个数有( )A .必有一个B .一个或两个C .至多一个D .可能两个以上 7.函数f (x )=1ax 2+4ax +3的定义域为R ,则实数a 的取值范围是( )A .{a |a ∈R }B .{a |0≤a ≤34}C .{a |a >34}D .{a |0≤a <34}8.某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入运营.据市场分析,每辆客车营运的利润y 与营运年数x (x ∈N )为二次函数关系(如图),则客车有营运利润的时间不超过( )年.A .4B .5C .6D .79.(安徽铜陵县一中高一期中)已知g (x )=1-2x ,f [g (x )]=1-x 2x2(x ≠0),那么⎪⎭⎫⎝⎛21f 等于( )A .15B .1C .3D .3010.函数f (x )=2x -1,x ∈{1,2,3},则f (x )的值域是( )A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .{1,3,5} D .R二、填空题11.某种茶杯,每个2.5元,把买茶杯的钱数y (元)表示为茶杯个数x (个)的函数,则y =________,其定义域为________.12.函数y =x +1+12-x的定义域是(用区间表示)________. 三、解答题13.求一次函数f (x ),使f [f (x )]=9x +1.14.将进货单价为8元的商品按10元一个销售时,每天可卖出100个,若这种商品的销售单价每涨1元,日销售量就减少10个,为了获得最大利润,销售单价应定为多少元?15.求下列函数的定义域. (1)y =x +1x 2-4; (2)y =1|x |-2;(3)y =x 2+x +1+(x -1)0.16.(1)已知f (x )=2x -3,x ∈{0,1,2,3},求f (x )的值域.(2)已知f (x )=3x +4的值域为{y |-2≤y ≤4},求此函数的定义域.17.(1)已知f (x )的定义域为 [ 1,2 ] ,求f (2x -1)的定义域; (2)已知f (2x -1)的定义域为 [ 1,2 ],求f (x )的定义域;(3)已知f (x )的定义域为[0,1],求函数y =f (x +a )+f (x -a )(其中0<a <12)的定义域.18.用长为L 的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框架(如图),若矩 形底边长为2x ,求此框架的面积y 与x 的函数关系式及其定义域.1.2.1 函数的概念答案一、选择题 1.[答案] C[解析] 对于选项C ,当x =4时,y =83>2不合题意.故选C.2.[答案] A[解析] 12:00时,t =0,12:00以后的t 为正,则12:00以前的时间负,上午8时对应的t =-4,故T (-4)=(-4)3-3(-4)+60=8.3.[答案] B [解析]()4121-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=x x f .[]()41,4,1min -=-∈∴x f x ,()()124,21==-f f ,()x f 的值域为⎥⎦⎤⎢⎣⎡-12,41.故选B. 4.[答案] C[解析] ∵-2≤x 2-1≤2,∴-1≤x 2≤3,即x 2≤3,∴-3≤x ≤3.5.[答案] C[解析] 由于y =f (3x -1)的定义域为[1,3],∴3x -1∈[2,8],∴y =f (x )的定义域为[2,8]。

高一函数的概念单元测试题2

高一函数的概念单元测试题2

1.(5分)函数y=2x+的值域是 _________.2.(5分)设f(x)为定义在(﹣∞,+∞)上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上为增函数,则f(﹣2),f(﹣π),f(3)的大小顺序是_________.3.(5分)已知函数f(x)=(m﹣1)x2+(m﹣2)x+(m2﹣7m+12)为偶函数,则m的值是_________.4.(5分)设M={m∈Z|﹣3<m<2},N={n∈Z|﹣1≤n≤3},则M∩N=_________.5.(5分)求函数在区间[3,6]上的最大值_________和最小值_________.6.(5分)设f(x)=ax7+bx+5,已知f(﹣7)=﹣17,求f(7)的值_________.7.(5分)已知函数f(x),当x<0时,f(x)=x2+2x﹣1,若f(x)为R上的奇函数,则函数在R上的解析式为_________.8.(5分)如果二次函数f(x)=x2﹣(a﹣1)x+5在区间(,1)上为增函数,则f(2)的取值范围是_________.9.(5分)(2010•广州模拟)若函数f(x)=(k﹣2)x2+(k﹣1)x+3是偶函数,则f(x)的递减区间是_________.10.(5分)已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,且f(x﹣2)<f(1﹣x),则x的取值范围为_________.11.(5分)定义在(﹣1,1)上的奇函数f(x)=,则常数m=_________,n=_________.12.(5分)已知定义在R上的函数y=f(x)是偶函数,且x≥0时,f(x)=ln(x2﹣2x+2),当x<0时,f(x)的解析式为_________.13.(5分)已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[﹣5,5],若y=f(x)在区间[﹣5,5]上是单调函数.则实数a的取值范围_________.14.(5分)若f(x)是奇函数,且在区间(﹣∞,0)上是单调增函数,又f(2)=0,则xf(x)<0的解集为_________.15.(15分)已知函数,求证:f(x)在上是增函数.16.(15分)定义在[﹣1,1]上的函数y=f(x)是减函数,且是奇函数,若f(a2﹣a﹣1)+f (4a﹣5)>0,求实数a的取值范围.17.(15分)求二次函数f(x)=x2﹣2ax+2在[2,4]上的最大值与最小值.18.(15分)作出函数y=|x﹣2|(x+1)的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间.19.(15分)在经济学中,函数f(x)的边际函数为Mf(x),定义为Mf(x)=f(x+1)﹣f(x),某公司每月最多生产100台报警系统装置.生产x台的收入函数为R(x)=3000x﹣20x2(单位元),其成本函数为C(x)=500x+4000(单位元),利润等于收入与成本之差.①求出利润函数p(x)及其边际利润函数Mp(x);②求出的利润函数p(x)及其边际利润函数Mp(x)是否具有相同的最大值;③你认为本题中边际利润函数Mp(x)最大值的实际意义.20.(15分)若非零函数f(x)对任意实数a,b均有f(a+b)=f(a)•f(b),且当x<0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)>0(2)求证:f(x)为减函数(3)当时,解不等式.1.(5分)函数y=2x+的值域是[﹣2,+∞).2.(5分)设f(x)为定义在(﹣∞,+∞)上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上为增函数,则f(﹣2),f(﹣π),f(3)的大小顺序是f(﹣2)<f(3)<f(﹣π).3.(5分)已知函数f(x)=(m﹣1)x2+(m﹣2)x+(m2﹣7m+12)为偶函数,则m的值是2.4.(5分)设M={m∈Z|﹣3<m<2},N={n∈Z|﹣1≤n≤3},则M∩N={﹣1,0,1}.5.(5分)求函数在区间[3,6]上的最大值3和最小值.6.(5分)设f(x)=ax7+bx+5,已知f(﹣7)=﹣17,求f(7)的值27.7.(5分)已知函数f(x),当x<0时,f(x)=x2+2x﹣1,若f(x)为R上的奇函数,则函数在R上的解析式为f(x)=.8.(5分)如果二次函数f(x)=x2﹣(a﹣1)x+5在区间(,1)上为增函数,则f(2)的取值范围是[7,+∞).9.(5分)(2010•广州模拟)若函数f(x)=(k﹣2)x2+(k﹣1)x+3是偶函数,则f(x)的递减区间是(0,+∞).10.(5分)已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的增函数,且f(x﹣2)<f(1﹣x),则x的取值范围为.11.(5分)定义在(﹣1,1)上的奇函数f(x)=,则常数m=0,n=0.12.(5分)已知定义在R上的函数y=f(x)是偶函数,且x≥0时,f(x)=ln(x2﹣2x+2),当x<0时,f(x)的解析式为ln(x2+2x+2).13.(5分)已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[﹣5,5],若y=f(x)在区间[﹣5,5]上是单调函数.则实数a的取值范围(﹣∞,﹣5]∪[5,+∞).14.(5分)若f(x)是奇函数,且在区间(﹣∞,0)上是单调增函数,又f(2)=0,则xf(x)<0的解集为(﹣2,0)∪(0,2).15.(15分)已知函数,求证:f(x)在上是增函数.﹣)在16.(15分)定义在[﹣1,1]上的函数y=f(x)是减函数,且是奇函数,若f(a﹣a﹣1)+f (4a﹣5)>0,求实数a的取值范围.)是减函数,所以17.(15分)求二次函数f(x)=x2﹣2ax+2在[2,4]上的最大值与最小值.18.(15分)作出函数y=|x﹣2|(x+1)的图象,并根据函数的图象找出函数的单调区间.=如下图:,,19.(15分)在经济学中,函数f(x)的边际函数为Mf(x),定义为Mf(x)=f(x+1)﹣f(x),某公司每月最多生产100台报警系统装置.生产x台的收入函数为R(x)=3000x﹣20x2(单位元),其成本函数为C(x)=500x+4000(单位元),利润等于收入与成本之差.①求出利润函数p(x)及其边际利润函数Mp(x);②求出的利润函数p(x)及其边际利润函数Mp(x)是否具有相同的最大值;20.(15分)若非零函数f(x)对任意实数a,b均有f(a+b)=f(a)•f(b),且当x<0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)>0(2)求证:f(x)为减函数(3)当时,解不等式.,因为﹣)由,,即。

最新人教版高中数学必修第一册第三单元《函数概念与性质》检测题(包含答案解析)

最新人教版高中数学必修第一册第三单元《函数概念与性质》检测题(包含答案解析)

一、选择题1.已知函数()f x 为定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,()(1)ln f x x -=+,则()1f =( ) A .ln 2-B .ln 2C .0D .12.已知m R ∈,若函数()||x m f x e +=对任意x ∈R 满足()()20212120f x f x -=-,则不等式()1ln ln 2f x f e x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭的解集是( ) A .[)1,,e e⎛⎤-∞⋃+∞ ⎥⎝⎦B .1,e e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .[)10,,e e⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦D .[),e +∞3.已知0.31()2a =,12log 0.3b =,0.30.3c =,则a b c ,,的大小关系是( )A .a b c <<B .c a b <<C .a c b <<D .b c a <<4.若奇函数()f x 在区间[]3,6上是增函数,且在区间[]3,6上的最大值为7,最小值为-1,则()()263f f -+-的值为( ) A .5B .-5C .13D .-135.已知幂函数2242()(1)mm f x m x -+=-在(0,)+∞上单调递增,函数()2xg x t =-,任意1[1,6)x ∈时,总存在2[1,6)x ∈使得()()12f x g x =,则t 的取值范围是( )A .128t <<B .128t ≤≤C .28t >或1t <D .28t ≥或1t ≤6.函数y x=的值域是( ) A .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .[]0,1C .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .[)0,+∞7.若定义在R 的奇函数()f x 在(],0-∞单调递减,则不等式()()20f x f x +-≥的解集为( ) A .(],2-∞B .(],1-∞C .[)1,+∞D .[)2,+∞8.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足:当[]0,1x ∈时,()31x f x =-,则()1f -=( ) A .2B .1C .-2D .-19.已知函数()2121f x ax x ax =+++-(a R ∈)的最小值为0,则a =( ) A .12B .1-C .±1D .12±10.给出定义:若1122m x m -<≤+(其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{}{},x x m =即.在此基础上给出下列关于函数的四个命题:①11()22f -=;②(3.4)0.4f =-;③11()()44f f -<;④()y f x =的定义域是R ,值域是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;则其中真命题的序号是 ( )A .①②B .①③C .②④D .③④第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案11.已知函数2log (1),1,()1,1,x x f x x +≥⎧=⎨<⎩则满足(21)(31)f x f x +<-的实数x 的取值范围是( ) A .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭B .(2,)+∞C .2,23⎛⎫⎪⎝⎭D .()1,212.若函数2()|2|f x x a x =+-在(0,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .[]4,0- B .(],0-∞C .(],4-∞-D .(,4][0,)-∞-+∞13.若01m n <<<且1mn =,则2m n +的取值范围是( ) A .[22,)+∞B .[3,)+∞C .(22,)+∞D .(3,)+∞14.已知函数()22x f x =-,则函数()y f x =的图象可能是( )A .B .C .D .15.函数24()|3|3x f x x -=+-是( )A .奇函数B .偶函数C .既奇又偶函数D .非奇非偶函数二、填空题16.已知定义在R 上的偶函数()f x 在区间[)0,+∞内单调递减,且()10f -=,则使不等式(1)0f x x +≤成立的x 的取值范围是_________. 17.已知定义域为R 的奇函数()f x 在区间(0,)+∞上为严格减函数,且()20f =,则不等式(1)01f x x +≥-的解集为___________. 18.已知定义在R 上的偶函数()y f x =在[)0,+∞上是严格增函数,如果(1)(2)f ax f +≤对于任意[]1,2x ∈恒成立,则实数a 的取值范围是________19.函数()f x 与()g x 的图象拼成如图所示的“Z ”字形折线段ABOCD ,不含(0,1)A 、(1,1)B 、(0,0)O 、(1,1)C --、(0,1)D -五个点,若()f x 的图象关于原点对称的图形即为()g x 的图象,则其中一个函数的解析式可以为__________.20.研究函数22()(0)||||a x f x abc x b x c -=<<<++-,得到如下命题:①此函数图象关于y 轴对称;②此函数存在反函数;③此函数在()0,a 上为增函数;④此函数有最大值ab c+和最小值0; 你认为其中正确的是_______(写出所有正确的编号).21.若函数()f x 在定义域D 内的某区间M 上是增函数,且()f x x在M 上是减函数,则称()f x 在M 上是“弱增函数”.已知函数()()24g x x a x a =+-+在(]0,2上是“弱增函数”,则实数a 的值为______. 22.函数()21log f x x=-___________.23.设函数()3,111,1x x f x x x x <⎧⎪=⎨-+≥⎪⎩,,则不等式()()26f x f x ->-的解集为____________.24.已知函数()f x =ln 2x x +,则()232f x -<的解集为_____.25.已知函数()1lg11xf x x-=++,若()4f m =,则()f m -=______.26.设函数()()21ln 11f x x x =+-+,则使得()()12f x f x >-成立的x 的取值范围为_____________.【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】由函数的奇偶性可得()()11f f =--,进而计算即可得解. 【详解】函数()f x 是定义在R 上的奇函数, 当0x ≤时,()(1)ln f x x -=+∴()()11ln[(1)1]ln 2f f =--=---+=-.故选:A. 【点睛】思路点睛:该题考查函数奇偶性的应用,解题思路如下: (1)根据奇函数的定义,可知(1)(1)=--f f ; (2)根据题中所给的函数解析式,求得函数值; (3)最后得出结果.2.C解析:C 【分析】先判断函数为偶函数,根据奇偶性求得0m =,将原不等式化为ln x e e ≥,等价于ln 1x ≥,进而可得答案.【详解】设2021x t -=,()()()()20212120f x f x f t f t -=-⇒=-, 所以()||x m f x e+=是偶函数,则||||x m x m e e +-+=恒成立,即()()2240x m x m x m x m mx +=-+⇔+=-+⇔=对任意x ∈R 恒成立, 所以0m =⇒()||x f x e =,因为11lnln ln x x x-==-,所以()1ln ln2f x f e x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭即为()()ln ln 2f x f x e +-≥, ()()ln 2ln 2ln xf x e f x e ee ≥⇒≥⇒≥,因为xy e =为增函数,所以可得ln 1x ≥,则ln 1x ≥或ln 1x ≤-, 解得x e ≥或10x e<≤, 即不等式()1ln ln 2f x f e x ⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭的解集是[)10,,e e ⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦,故选:C. 【点睛】方法点睛:已知函数的奇偶性求参数,主要方法有两个,一是利用:(1)奇函数由()()+0f x f x -= 恒成立求解,(2)偶函数由()()0f x f x --= 恒成立求解;二是利用特殊值:奇函数一般由()00f = 求解,偶函数一般由()()110f f --=求解,用特殊法求解参数后,一定要注意验证奇偶性.3.B解析:B 【分析】由指数函数的性质可得112a <<,由对数函数的性质可得1b >,由幂函数的性质可得0.30.310.32⎛⎫< ⎪⎝⎭,从而可得结果.【详解】∵0.31()2a =,12log 0.3b = 0.30.3c =∴10.3111112222a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=<=<= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 11221log 0.3log 12b =>=, 0.30.310.32c ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,∴c a b << 故选:B 【点睛】方法点睛: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.4.D解析:D 【分析】先利用条件找到()31f =-,(6)7f =,再利用()f x 是奇函数求出(3)f -,(6)f -代入即可. 【详解】由题意()f x 在区间[]3,6上是增函数, 在区间[]3,6上的最大值为7,最小值为1-, 得()31f =-,(6)7f =,()f x 是奇函数,(3)2(6)(3)2(6)12713f f f f ∴-+-=--=-⨯=-.故答案为:13-. 【点睛】本题主要考查利用函数的单调性求最值,关键点是利用函数的奇偶性先求函数值,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.5.B解析:B 【分析】先根据幂函数定义解得m ,再根据单调性进行取舍,根据任意存在性将问题转化为对应函数值域包含问题,最后根据函数单调性确定对应函数值域,根据值域包含关系列不等式解得结果. 【详解】由题意22(1)1420m m m ⎧-=⎨-+>⎩,则0m =,即()2f x x =,当[)11,6x ∈时, ()[)11,36f x ∈,又当[)21,6x ∈时, ()[)22,64g x t t ∈--,∴216436t t -≤⎧⎨-≥⎩,解得128t ≤≤,故选:B . 【点睛】对于方程任意或存在性问题,一般转化为对应函数值域包含关系,即1212,,()()()x x f x g x y f x ∀∃=⇒=的值域包含于()y g x =的值域; 1212,,()()()x x f x g x y f x ∃∃=⇒=的值域与()y g x =的值域交集非空.6.C解析:C 【分析】令t =,转化为21ty t =+,0t ≥,根据均值不等式求解即可. 【详解】令t =,则0t ≥,当0t =时,0y =, 当0t ≠时,2110112t y t t t <==≤=++,当且仅当1t =时,即2x =时等号成立, 综上102y ≤≤, 故选:C 【点睛】关键点点睛:注意含根号式子中,经常使用换元法,利用换元法可简化运算,本题注意均值不等式的使用,属于中档题.7.B解析:B 【分析】由奇函数性质结合已知单调性得出函数在R 上的单调性,再由奇函数把不等式化为(2)()f x f x -≥-,然后由单调性可解得不等式.【详解】∵()f x 是奇函数,在(,0]-∞上递减,则()f x 在[0,)+∞上递减, ∴()f x 在R 上是减函数,又由()f x 是奇函数,则不等式()()20f x f x +-≥可化为(2)()f x f x -≥-, ∴2x x -≤-,1x ≤. 故选:B . 【点睛】方法点睛:本题考查函数的奇偶性与单调性.这类问题常常有两种类型:(1)()f x 为奇函数,确定函数在定义域内单调,不等式为12()()0f x f x +>转化为12()()f x f x >-,然后由单调性去掉函数符号“f ”,再求解;(2)()f x 是偶函数,()f x 在[0,)+∞上单调,不等式为12()()f x f x >,首先转化为12()()f x f x >,然后由单调性化简. 8.C解析:C 【分析】由()f x 为奇函数,结合已知区间的解析式即可求10x -≤≤时()f x 的解析式,进而求()1f -即可.【详解】∵()f x 在R 上是奇函数, ∴令10x -≤≤,则[0,1]x -∈, 由题意,有()31()xf x f x --=-=-,∴1()13x f x =-,故()111123f --=-=-, 故选:C 【点睛】关键点点睛:利用函数奇偶性,求对称区间上的函数解析式,然后代入求值.9.C解析:C 【分析】设()()()()2121g x h x ax g x h x x ax ⎧+=+⎪⎨-=+-⎪⎩,计算可得()()()()()()()2,2,g x g x h x f x h x g x h x ⎧≥⎪=⎨<⎪⎩,再结合图像即可求出答案. 【详解】设()()()()2121g x h x ax g x h x x ax ⎧+=+⎪⎨-=+-⎪⎩,则()()221g x x axh x x ⎧=+⎪⎨=-⎪⎩, 则()()()()()()()()()()()2,2,g x g x h x f x g x h x g x h x h x g x h x ⎧≥⎪=++-=⎨<⎪⎩,由于函数()f x 的最小值为0,作出函数()(),g x h x 的大致图像,结合图像,210x -=,得1x =±, 所以1a =±.故选:C 【点睛】本题主要考查了分段函数的图像与性质,考查转化思想,考查数形结合思想,属于中档题.10.B解析:B 【解析】111()(1)222f -=---= ;111()(0)444f -=--=-,111()(0)444f =-=,所以11()()44f f -<; (3.4) 3.430.4f =-=;()y f x = 的定义域是R ,值域是11(,]22- ,所以选B.点睛:解决新定义问题,关键是明确定义含义,正确运用定义进行运算.对于抽象的概念,可先列举一些具体的数值进行理解与归纳.本题易错点在区间端点是否可取上,难点在于整数的确定.11.B解析:B 【分析】根据函数的解析式,得出函数的单调性,把不等式(21)(32)f x f x +<-,转化为相应的不等式组,即可求解. 【详解】由题意,函数2log (1),1()1,1x x f x x +≥⎧=⎨<⎩,可得当1x <时,()1f x =,当1≥x 时,函数()f x 在[1,)+∞单调递增,且()21log 21f ==, 要使得()()2131f x f x +<-,则2131311x x x +<-⎧⎨->⎩,解得2x >,即不等式()()2131f x f x +<-的解集为()2,+∞, 故选:B. 【点睛】思路点睛:该题主要考查了函数的单调性的应用,解题思路如下: (1)根据函数的解析式,得出函数单调性; (2)合理利用函数的单调性,得出不等式组; (3)正确求解不等式组,得到结果.12.A解析:A 【分析】将()f x 写成分段函数的形式,根据单调性先分析每一段函数需要满足的条件,同时注意分段点处函数值关系,由此求解出a 的取值范围. 【详解】因为2()|2|f x x a x =+-,所以222,2()2,2x ax a x f x x ax a x ⎧+-≥=⎨-+<⎩,当()212f x x ax a =+-在[)2,+∞上单调递增时,22a-≤,所以4a ≥-, 当()222f x x ax a =-+在()0,2上单调递增时,02a≤,所以0a ≤, 且()()12224f f ==,所以[]4,0a ∈-, 故选:A. 【点睛】思路点睛:根据分段函数单调性求解参数范围的步骤: (1)先分析每一段函数的单调性并确定出参数的初步范围; (2)根据单调性确定出分段点处函数值的大小关系; (3)结合(1)(2)求解出参数的最终范围.13.D解析:D 【分析】先利用已知条件构造函数()2(),01f m m m m+<<=,再求其值域即得结果. 【详解】由01m n <<<且1mn =知,22m n m m +=+,故设()2(),01f m m m m+<<=, 设1201m m <<<,则()1212121212222()()1f m f m m m m m m m m m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-+=-- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 12120,01m m m m -<<<,即1222m m >,故()1212210m m m m ⎛⎫--> ⎪⎝⎭,即12()()f m f m >,函数2()f m m m =+在()0,1上单调递减,2(1)131f =+=,故函数的值域为(3,)+∞. 故选:D. 【点睛】方法点睛:利用定义证明函数单调性的方法(1)取值:设12,x x 是该区间内的任意两个值,且12x x <; (2)作差变形:即作差,即作差12()()f x f x -,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断符号的方向变形;(3)定号:确定差12()()f x f x -的符号;(4)下结论:判断,根据定义作出结论.即取值---作差----变形----定号----下结论.14.B解析:B【分析】先将函数化成分段函数的形式,再根据函数在不同范围上的性质可得正确的选项.【详解】()22,12222,1x xx x f x x ⎧-≥=-=⎨-<⎩易知函数()y f x =的图象的分段点是1x =,且过点()1,0,()0,1,又()0f x ≥,故选:B .【点睛】本题考查函数图象的识别,此类问题一般根据函数的奇偶性、单调性、函数在特殊点处的函数的符号等来判别,本题属于基础题.15.A解析:A【分析】首先求出函数的定义域,然后利用奇偶性定义判断即可.【详解】解:因为()|3|3f x x =+- 所以240330x x ⎧-≥⎪⎨+-≠⎪⎩解得22x -≤≤且0x ≠,故函数的定义域为[)(]2,00,2-,定义域关于原点对称,所以()f x =,[)(]2,00,2x ∈-,又()()f x f x -===- 所以函数为奇函数;故选:A【点睛】本题考查函数的奇偶性的判断,判断函数的奇偶性按照两步:①求函数的定义域,判断定义域是否关于原点对称;②计算()f x -判断与()f x 之间的关系;二、填空题16.【分析】先由定义域为R 的偶函数在区间内单调递减且画出的草图结合图象对进行等价转化解不等式即可【详解】由题意可知在区间内为增函数函数的图象可看作是由的图象向左平移1个单位长度得到的作出和的大致图象如图 解析:[)()2,00,-⋃+∞【分析】先由定义域为R 的偶函数()f x 在区间[)0,+∞内单调递减,且()10f -=,画出()f x 的草图,结合图象对(1)0f x x +≤进行等价转化,解不等式即可. 【详解】由题意可知()f x 在区间(),0-∞内为增函数,函数()1y f x =+的图象可看作是由()y f x =的图象向左平移1个单位长度得到的,作出()y f x =和()1y f x =+的大致图象,如图所示.不等式(1)0f x x+≤可化为: ()010x f x <⎧⎨+≥⎩,当0x <时()10f x +≥,观察图象,得20x -≤<; ()010x f x >⎧⎨+≤⎩,当0x >时()10f x +≤,观察图象,得0x >; 所以不等式的解集为[)()2,00,-⋃+∞故答案为:[)()2,00,-⋃+∞.【点睛】常见解不等式的类型:(1)解一元二次不等式用图象法或因式分解法;(2)分式不等式化为标准型后利用商的符号法则;(3)高次不等式用穿针引线法;(4)含参数的不等式需要分类讨论.17.【分析】先由定义域为R 的奇函数在区间上为严格减函数且画出的草图结合图像对进行等价转化解不等式即可【详解】是定义域为R 的奇函数且在区间上为严格减函数有∴在区间上为严格减函数且可作出的草图:不等式可化为 解析:[]3,1--【分析】先由定义域为R 的奇函数()f x 在区间(0,)+∞上为严格减函数,且()20f =,画出()f x 的草图,结合图像对(1)01f x x +≥-进行等价转化,解不等式即可. 【详解】 ()f x 是定义域为R 的奇函数,且在区间(0,)+∞上为严格减函数,有()20f =, ∴()f x 在区间(,0)-∞上为严格减函数且()20f =,可作出()f x 的草图:不等式(1)01f x x +≥-可化为: ()1010x f x ->⎧⎨+≥⎩或()1010x f x -<⎧⎨+≤⎩对于()1010x f x ->⎧⎨+≥⎩,当1x >时()12,10x f x +>+<,无解; 对于()1010x f x -<⎧⎨+≤⎩,当1x <时()12,10x f x +<+≤,由图像观察,210x -≤+≤ 解得:31x -≤≤-所以不等式(1)01f x x +≥-的解集为[]3,1--. 故答案为:[]3,1--【点睛】常见解不等式的类型:(1)解一元二次不等式用图像法或因式分解法;(2)分式不等式化为标准型后利用商的符号法则;(3)高次不等式用穿针引线法;(4)含参数的不等式需要分类讨论.18.【分析】根据偶函数在对称区间上单调性相反结合已知可得在R 上是增函数进而可将对于任意恒成立转化为对任意都成立进而可得最后结合函数的单调性可得实数a 的取值范围【详解】因为定义在R 上的偶函数在上是严格增函 解析:31,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【分析】根据偶函数在对称区间上单调性相反结合已知可得()y f x =在R 上是增函数,进而可将(1)(2)f ax f +≤对于任意[]1,2x ∈恒成立,转化为12ax +≤对任意[]1,2x ∈都成立,进而可得31a x x-≤≤,最后结合函数的单调性可得实数a 的取值范围 【详解】因为定义在R 上的偶函数()y f x =在[)0,+∞上是严格增函数,因为(1)(2)f ax f +≤对任意[]1,2x ∈都成立, 所以12ax +≤对任意[]1,2x ∈都成立,即212ax -≤+≤对任意[]1,2x ∈都成立, 变形可得31a x x-≤≤, 由函数3y x =-在[]1,2为增函数,1y x =在[]1,2上为减函数, 故31max min a x x ⎛⎫⎛⎫-≤≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以31,22a ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. 故答案为:31,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【点睛】 关键点睛:本题的解题关键是由函数为偶函数得出12ax +≤,进而结合单调性求出a 的取值范围.19.【分析】先根据图象可以得出f(x)的图象可以在OC 或CD 中选取一个再在AB 或OB 中选取一个即可得出函数f(x)的解析式【详解】由图可知线段OC 与线段OB 是关于原点对称的线段CD 与线段BA 也是关于原点解析:()1x f x ⎧=⎨⎩1001x x -<<<< 【分析】先根据图象可以得出f (x )的图象可以在OC 或CD 中选取一个,再在AB 或OB 中选取一个,即可得出函数f (x ) 的解析式.【详解】由图可知,线段OC 与线段OB 是关于原点对称的,线段CD 与线段BA 也是关于原点对称的,根据题意,f (x) 与g (x) 的图象关于原点对称,所以f (x)的图象可以在OC 或CD 中选取一个,再在AB 或OB 中选取一个,比如其组合形式为: OC 和AB , CD 和OB ,不妨取f (x )的图象为OC 和AB ,OC 的方程为: (10)y x x =-<<,AB 的方程为: 1(01)y x =<<,所以,10()1,01x x f x x -<<⎧=⎨<<⎩, 故答案为:,10()1,01x x f x x -<<⎧=⎨<<⎩【点睛】本题主要考查了函数解析式的求法,涉及分段函数的表示和函数图象对称性的应用,属于中档题. 20.①④【分析】直接利用函数的定义域和函数的奇偶性判断①②进一步利用函数的单调性和函数的对称轴的应用求出函数的最值和单调区间从而判定③④【详解】解:函数由于整理得则:由于函数为偶函数函数的图象关于y 轴对解析:①④【分析】直接利用函数的定义域和函数的奇偶性判断①②,进一步利用函数的单调性和函数的对称轴的应用求出函数的最值和单调区间从而判定③④.【详解】解:函数())f x a b c =<<<, 由于220a x -≥,整理得a x a -≤≤.则:()f x ==. 由于函数为偶函数,函数的图象关于y 轴对称,所以函数不存在反函数,存在反函数的函数的前提该函数具有单调性.故①正确②错误.因为22y a x =-在()0,a 上为减函数,所以()f x 在()0,a 上为减函数,故故③错误;可知()f x 在[],0a -单调递增,()0,a 单调递减,且为偶函数,则()f x 在0x =出取得最大值a b c+,在x a =±处取得最小值0,故④正确. 故答案为:①④.【点睛】本题考查函数性质的应用,属于基础题.21.4【分析】由在上的单调性求出a 的一个范围再令则在上是减函数分类讨论根据的单调性求参数a 的范围两范围取交集即可得解【详解】由题意可知函数在上是增函数解得令则在上是减函数①当时在上为增函数不符合题意;② 解析:4【分析】由()g x 在(]0,2上的单调性求出a 的一个范围,再令()()f x h x x=,则()h x 在(]0,2上是减函数,分类讨论根据()h x 的单调性求参数a 的范围,两范围取交集即可得解.【详解】由题意可知函数()()24g x x a x a =+-+在(]0,2上是增函数, 402a -∴≤,解得4a ≤, 令()()4f x a x a x x h x +==+-,则()h x 在(]0,2上是减函数, ①当0a ≤时,()h x 在(]0,2上为增函数,不符合题意;②当0a >时,由对勾函数的性质可知()h x在上单调递减,2≥,解得4a ≥,又4a ≤,4a ∴=.故答案为:4【点睛】本题考查函数的单调性、一元二次函数的单调性,属于中档题.22.【分析】根据函数的解析式有意义列出不等式求解即可【详解】因为所以即解得所以函数的定义域为故答案为:【点睛】本题主要考查了给出函数解析式的函数的定义域问题考查了对数函数的性质属于中档题解析:(0,2)【分析】根据函数的解析式有意义列出不等式求解即可.【详解】因为()f x = 所以21log 00x x ->⎧⎨>⎩, 即2log 10x x <⎧⎨>⎩ 解得02x <<,所以函数的定义域为(0,2),故答案为:(0,2)【点睛】本题主要考查了给出函数解析式的函数的定义域问题,考查了对数函数的性质,属于中档题.23.【分析】先判断函数是增函数于是可把函数不等式转化为自变量的关系进而可得原不等式的解集【详解】当时单调递增且;当时单调递增且所以函数在上单调递增于是等价于则解得故答案为:【点睛】本题考查函数单调性的判 解析:()2,3-【分析】先判断函数()f x 是增函数,于是可把函数不等式转化为自变量的关系,进而可得原不等式的解集.【详解】当1x <时,()f x x =单调递增,且()1f x <;当1≥x 时,31()1f x x x=-+单调递增,且()1f x ≥. 所以函数()f x 在R 上单调递增. 于是()()26f x f x ->-等价于26x x ->-,则260x x --<,()()320x x -+<,解得23x -<<.故答案为:()2,3-.【点睛】本题考查函数单调性的判断与应用.遇到函数不等式问题,要利用单调性转化为自变量的关系再求解.判断分段函数的单调性,一定要关注对分段间隔点处的情况.24.【分析】可判断出函数在上单调递增将不等式化为可得出解出即可【详解】因为单增单增所以函数在区间上单增而==等价于所以即解得或即的解集为故答案为:【点睛】解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为的解析:(()2,3,2- 【分析】可判断出函数()f x 在()0,∞+上单调递增, 将不等式化为()()231f x f -<,可得出2031x <-<,解出即可.【详解】因为ln y x =单增,2x y =单增,所以函数()f x 在区间()0,∞+上单增.而()1f =1ln12+=()22,32f x -<等价于()()231f x f -<,所以2031x <-<,即234x <<,解得2x -<<2x <<.即()232f x -<的解集为(()2,3,2-.故答案为:(()2,3,2-. 【点睛】 解函数不等式: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 ”,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25.【分析】首先构造新的函数然后运用函数的奇偶性的定义判断函数的奇偶性用整体思想求解出【详解】令则又为上的奇函数又故答案为:【点睛】本题考查函数的奇偶性构造方法构造新的函数整体思想求出答案属于中档题 解析:2-【分析】首先构造新的函数,然后运用函数的奇偶性的定义判断函数的奇偶性,用整体思想求解出()()12f m g m -=-+=-.【详解】令1()lg 1x g x x-=+ (11)x -<<,则()()1f x g x =+, 又11()lglg ()11x x g x g x x x+--==-=--+,()g x ∴为(1,1)-上 的奇函数, 又()4f m =,()()13g m f m ∴=-=,()()3g m g m ∴-=-=-,()()12f m g m ∴-=-+=-.故答案为:2-.【点睛】本题考查函数的奇偶性,构造方法构造新的函数,整体思想求出答案 ,属于中档题. 26.【分析】根据条件判断函数的奇偶性和单调性结合函数的奇偶性和单调性的性质将不等式进行转化求解即可【详解】则是偶函数当函数为增函数则等价与所以平方得所以所以即不等式的解集为故答案为:【点睛】本题主要考查解析:113x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【分析】根据条件判断函数的奇偶性和单调性,结合函数的奇偶性和单调性的性质将不等式进行转化求解即可.【详解】 ()()()()2211ln 1ln 111f x x x f x x x-=+--=+-=++,则()f x 是偶函数, 当0x ≥函数()f x 为增函数,则()()12f x f x >-等价与()()12f x f x >-, 所以12x x >-,平方得22144x x x -+>, 所以23410x x -+<,所以1 13x <<,即不等式的解集为113xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭, 故答案为:113xx ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题主要考查不等式的求解,结合条件判断函数的奇偶性和单调性是解决本题的关键,难度中等.。

第三章 函数的概念与性质同步单元必刷卷(基础卷)(考试版)

第三章 函数的概念与性质同步单元必刷卷(基础卷)(考试版)

第三章 函数的概念与性质同步单元必刷卷(基础卷)一、单项选择题:本题共8小题,每小题满分5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对得5分,选错得0分.1.(2019·南通市海门实验学校高一月考)下列每组函数是同一函数的是( ) A .0()1,()f x g x x ==B .24(),()22x f x g x x x -==+-C .2()|3|,()(3)f x x g x x =-=-D .()(1)(3),()13f x x x g x x x =--=--2.(2019·长沙市南雅中学高一月考)函数()224f x x x =--+的值域是( )A .[]22-,B .[]1,2C .[]0,2D .2,2⎡⎤-⎣⎦3.(2021·蚌埠田家炳中学高二月考(文))如果函数2()(1)3f x x a x =+-+在区间[]1,4上是单调函数,那么实数a 的取值范围是( ) A .9a ≥或3a ≤ B .7a ≥或3a ≤ C .9a >或3a <D .39a ≤≤4.(2021·河南高三开学考试(文))已知()21f x ax bx =++是定义在[]1,2a a -上的偶函数,那么()y f x =的最大值是( ) A .1B .13C .43D .31275.(2021·湖北高三开学考试)已知定义在R 上的偶函数()f x 和奇函数()g x 满足()()()22101x x f x g x a a a a -+=-+>≠,,则()1f =( )A .1-B .0C .1D .26.(2021·乾安县第七中学高二月考(文))已知二次函数()f x 满足()212f x x x +=-+,若()3f x x m >+在区间[]1,3-上恒成立,则实数m 的范围是( ) A .m <-5 B .m >-5C .m <11D .m >117.(2021·贵州贵阳·高三开学考试(文))已知函数()f x 在(),-∞+∞上单调递减,且为奇函数,若12f ,则满足()222f x -≤-≤的x 的取值范围是( )A .[]22-,B .[]1,1-C .[]1,3D .[]0,48.(2021·全国高一课前预习)新冠肺炎疫情防控中,核酸检测是新冠肺炎确诊的有效快捷手段.某医院在成为新冠肺炎核酸检测定点医院并开展检测工作的第n 天,每个检测对象从接受检测到检测报告生成平均耗时()t n (单位:小时)大致服从的关系为()000,,t n N n t n t n N N ⎧<⎪⎪=⎨⎪≥⎪⎩(0t 、0N 为常数).已知第16天检测过程平均耗时为16小时,第64天和第67天检测过程平均耗时均为8小时,那么可得到第49天检测过程平均耗时大致为( ) A .16小时 B .11小时 C .9小时 D .8小时二、多项选择题:本题共4小题,每小题满分5分,共20分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。

高中数学 第三章 函数概念与性质单元测试卷精品练习(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一

高中数学 第三章 函数概念与性质单元测试卷精品练习(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一

第三章单元测试卷一、单项选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.函数f(x)=x -1x -2的定义域为( ) A .(1,+∞) B .[1,+∞) C .[1,2) D .[1,2)∪(2,+∞)2.德国数学家狄利克雷在数学上做出了名垂史册的重大贡献,函数D(x)=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x∈Q是以他名字命名的函数,则D(D(π))=( )A .1B .0C .πD .-13.已知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=2x 2-2x +1,则f(-1)=( )A .3B .-3C .2D .-24.若函数y =f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域是( )A .[-4,0]B .[-4,0)C .[-4,-1)∪(-1,0]D .(-4,0)5.若幂函数y =(m 2-3m +3)xm -2的图象不过原点,则m 的取值X 围为( )A .1≤m≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =16.已知函数f(x)是定义在R 上的偶函数,x ≥0时,f (x )=x 2-2x ,则函数f (x )在R 上的解析式是( )A .f (x )=-x (x -2)B .f (x )=x (|x |-2)C .f (x )=|x |(x -2)D .f (x )=|x |(|x |-2)7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,1,x >0,若f (x -4)>f (2x -3),则实数x 的取值X 围是( )A .(-1,+∞) B.(-∞,-1)C .(-1,4)D .(-∞,1)8.甲、乙二人从A 地沿同一方向去B 地,途中都使用两种不同的速度v 1与v 2(v 1<v 2),甲前一半的路程使用速度v 1,后一半的路程使用速度v 2;乙前一半的时间使用速度v 1,后一半的时间使用速度v 2,关于甲、乙二人从A 地到达B 地的路程与时间的函数图象及关系,有如图所示的四个不同的图示分析(其中横轴t 表示时间,纵轴s 表示路程,C 是AB 的中点),则其中可能正确的图示分析为( )二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.关于函数f (x )=-x 2+2x +3的结论正确的是( )A .定义域、值域分别是[-1,3],[0,+∞) B.单调增区间是(-∞,1] C .定义域、值域分别是[-1,3],[0,2] D .单调增区间是[-1,1] 10.已知f (2x -1)=4x 2,则下列结论正确的是( ) A .f (3)=9 B .f (-3)=4 C .f (x )=x 2D .f (x )=(x +1)211.关于定义在R 上的函数f (x ),下列命题正确的是( ) A .若f (x )满足f (2 018)>f (2 017),则f (x )在R 上不是减函数 B .若f (x )满足f (-2)=f (2),则函数f (x )不是奇函数C .若f (x )在区间(-∞,0)上是减函数,在区间[0,+∞)也是减函数,则f (x )在R 上是减函数D .若f (x )满足f (-2 018)≠f (2 018),则函数f (x )不是偶函数12.定义在R 上的函数f (x )满足f (x +y )=f (x )+f (y ),当x <0时,f (x )>0,则函数f (x )满足( )A .f (0)=0B .y =f (x )是奇函数C .f (x )在[m ,n ]上有最大值f (n )D .f (x -1)>0的解集为(-∞,1)三、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于________.14.长为4,宽为3的矩形,当长增加x ,宽减少x2时,面积达到最大,此时x 的值为________.15.定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a ,则a =________,f (-3)=________.(本题第一空2分,第二空3分)16.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x +a ,x >1,3-2a x -1,x ≤1是R 上的单调递增函数,则实数a 的取值X围为________.四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知函数f (x )=2x -1x +1,x ∈[3,5].(1)判断f (x )在区间[3,5]上的单调性并证明; (2)求f (x )的最大值和最小值.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1+1x,x >1,x 2+1,-1≤x ≤1,2x +3,x <-1.(1)求f (f (-2))的值; (2)若f (a )=32,求a .19.(本小题满分12分)已知幂函数f (x )=x -2m 2-m +3,其中m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }满足:(1)在区间(0,+∞)上是增函数; (2)对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0.求同时满足条件(1)(2)的幂函数f (x )的解析式,并求当x ∈[0,3]时,f (x )的值域.20.(本小题满分12分)设f(x)为定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=-(x-2)2+2.(1)求函数f(x)在R上的解析式;(2)在直角坐标系中画出函数f(x)的图象;(3)若方程f(x)-k=0有四个解,某某数k的取值X围.21.(本小题满分12分)如图所示,A、B两城相距100 km,某天然气公司计划在两地之间建一天然气站D给A、B两城供气.已知D地距A城x km,为保证城市安全,天然气站距两城市的距离均不得少于10 km.已知建设费用y(万元)与A、B两地的供气距离(km)的平方和成正比,当天然气站D距A城的距离为40 km时,建设费用为1300万元.(供气距离指天然气站到城市的距离)(1)把建设费用y(万元)表示成供气距离x(km)的函数,并求定义域;(2)天然气供气站建在距A城多远,才能使建设费用最小,最小费用是多少?22.(本小题满分12分)已知f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),又当x2>x1>0时,f(x2)>f(x1).(1)求f(1),f(4),f(8)的值;(2)若有f(x)+f(x-2)≤3成立,求x的取值X围.第三章单元测试卷1.解析:根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0,解得x ≥1且x ≠2.答案:D2.解析:∵函数D (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ∉Q 1,x ∈Q,∴D (π)=0,D (D (π))=D (0)=1.故选A.答案:A3.解析:令x =1,得f (1)+g (1)=1,令x =-1,得f (-1)+g (-1)=5,两式相加得:f (1)+f (-1)+g (1)+g (-1)=6.又∵f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,∴f (-1)=f (1),g (-1)=-g (1).∴2f (-1)=6, ∴f (-1)=3,故选A. 答案:A4.解析:∵y =f (x )的定义域是[0,2],∴要使g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧0≤-x2≤2,x +1≠0,∴-4≤x ≤0且x ≠-1.∴g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-x 2x +1的定义域为[-4,-1)∪(-1,0].答案:C5.解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤0,m 2-3m +3=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,m =1或m =2,∴m =1或m =2.答案:B6.解析:设x <0,则-x >0,f (x )=f (-x )=x 2-2(-x )=x 2+2x .故f (x )=|x |(|x |-2).答案:D 7.解析:f (x )的图象如图.由图知, 若f (x -4)>f (2x -3), 则⎩⎪⎨⎪⎧x -4<0,x -4<2x -3,解得-1<x <4.故实数x 的取值X 围是(-1,4). 答案:C8.解析:由题意可知,开始时,甲、乙速度均为v 1,所以图象是重合的线段,由此排除C ,D.再根据v 1<v 2可知两人的运动情况均是先慢后快,图象是折线且前“缓”后“陡”,故图示A 分析正确.答案:A9.解析:f (x )=-x 2+2x +3则定义域满足:-x 2+2x +3≥0解得:-1≤x ≤3 即定义域为[-1,3]考虑函数y =-x 2+2x +3=-(x -1)2+4在-1≤x ≤3上有最大值4,最小值0. 在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故f (x )=-x 2+2x +3的定义域为[-1,3],值域为[0,2],在[-1,1]上单调递增,在(1,3]上单调递减.故选CD. 答案:CD10.解析:f (2x -1)=(2x -1)2+2(2x -1)+1,故f (x )=x 2+2x +1,故选项C 错误,选项D 正确;f (3)=16,f (-3)=4,故选项A 错误,选项B 正确.故选BD.答案:BD11.解析:由题意,对于A 中,由2 018>2 017,而f (2 018)>f (2 017),由减函数定义可知,f (x )在R 上一定不是减函数,所以A 正确;对于B 中,若f (x )=0,定义域关于原点对称,则f (-2)=f (2)=-f (2),则函数f (x )可以是奇函数,所以B 错误;对于C 中,由分段函数的单调性的判定方法,可得选项C 不正确;对于D 中,若f (x )是偶函数,必有f (-2 018)=f ( 2018),所以D 正确.故选AD.答案:AD12.解析:令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),所以f (0)=0,故A 正确;再令y =-x ,代入原式得f (0)=f (x )+f (-x )=0,所以f (-x )=-f (x ),故该函数为奇函数,故B 正确;由f (x +y )=f (x )+f (y )得f (x +y )-f (x )=f (y ),令x 1<x 2,再令x 1=x +y ,x 2=x ,则y =x 1-x 2<0,结合x <0时,f (x )>0,所以f (x 1)-f (x 2)=f (x 1-x 2)>0,所以f (x 1)>f (x 2),所以原函数在定义域内是减函数,所以函数f (x )在[m ,n ]上递减,故f (n )是最小值,f (m )是最大值,故C 错误;又f (x -1)>0,即f (x -1)>f (0),结合原函数在定义域内是减函数可得,x -1<0,解得x <1,故D 正确.故选ABD.答案:ABD13.解析:若a >0,则2a +2=0,得a =-1,与a >0矛盾,舍去;若a ≤0,则a +1+2=0,得a =-3,所以实数a 的值等于-3.答案:-314.解析:由题意,S =(4+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫3-x 2,即S =-12x 2+x +12,∴当x =1时,S 最大. 答案:115.解析:由定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x ≥0,f (x )=x 2-2x +a , 可得f (0)=a =0,当x ≥0,f (x )=x 2-2x , 则f (-3)=-f (3)=-(32-2×3)=-3. 答案:0 -316.解析:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -12+a -1,x >1,3-2ax -1,x ≤1显然函数f (x )在(1,+∞)上单调递增.故由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3-2a >0,a -1≥3-2a ×1-1,解得1≤a <32.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,32 17.解析:(1)函数f (x )在[3,5]上为增函数,证明如下: 设x 1,x 2是[3,5]上的任意两个实数,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=2x 1-1x 1+1-2x 2-1x 2+1=3x 1-x 2x 1+1x 2+1.∵3≤x 1≤x 2≤5,∴x 1-x 2<0,x 1+1>0,x 2+1>0,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),∴函数f (x )在[3,5]上为增函数. (2)由(1)知函数f (x )在[3,5]单调递增,所以 函数f (x )的最小值为f (x )min =f (3)=2×3-13+1=54,函数f (x )的最大值为f (x )max =f (5)=2×5-15+1=32.18.解析:(1)因为-2<-1,所以f (-2)=2×(-2)+3=-1, 所以f (f (-2))=f (-1)=2.(2)当a >1时,f (a )=1+1a =32,所以a =2>1;当-1≤a ≤1时,f (a )=a 2+1=32,所以a =±22∈[-1,1]; 当a <-1时,f (a )=2a +3=32,所以a =-34>-1(舍去).综上,a =2或a =±22. 19.解析:因为m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z }, 所以m =-1,0,1.因为对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0, 即f (-x )=-f (x ),所以f (x )是奇函数.当m =-1时,f (x )=x 2只满足条件(1)而不满足条件(2); 当m =1时,f (x )=x 0,条件(1)(2)都不满足; 当m =0时,f (x )=x 3,条件(1)(2)都满足. 因此m =0,且f (x )=x 3在区间[0,3]上是增函数, 所以0≤f (x )≤27,故f (x )的值域为[0,27]. 20.解析:(1)若x <0,则-x >0,f (x )=f (-x ) =-(-x -2)2+2=-(x +2)2+2,则f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x -22+2,x ≥0,-x +22+2,x <0.(2)图象如图所示,(3)由于方程f (x )-k =0的解就是函数y =f (x )的图象与直线y =k 的交点的横坐标,观察函数y =f (x )图象与直线y =k 的交点情况可知,当-2<k <2时,函数y =f (x )图象与直线y =k 有四个交点,即方程f (x )-k =0有四个解.21.解析:(1)由题意知D 地距B 城(100-x )km ,则⎩⎪⎨⎪⎧100-x ≥10,x ≥10,∴10≤x ≤90.设比例系数为k ,则y =k [x 2+(100-x )2](10≤x ≤90). 又x =40时,y =1 300,所以1 300=k (402+602),即k =14,所以y =14[x 2+(100-x )2]=12(x 2-100x +5 000)(10≤x ≤90).(2)由于y =12(x 2-100x +5 000)=12(x -50)2+1 250,所以当x =50时,y 有最小值为1 250万元.所以当供气站建在距A 城50 km 时,能使建设费用最小,最小费用是1 250万元. 22.解析:(1)f (1)=f (1)+f (1),所以f (1)=0,f (4)=f (2)+f (2)=1+1=2,f (8)=f (2)+f (4)=1+2=3.(2)因为f (x )+f (x -2)≤3, 所以f [x (x -2)]≤f (8),又因为对于函数f (x ),当x 2>x 1>0时,f (x 2)>f (x 1),所以f (x )在(0,+∞)上为增函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x -2>0,x x -2≤8,解得2<x ≤4.故x 的取值X 围为(2,4].。

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高一函数的概念单元测试题
1
.函数y = ) A .{|1}x x ≤ B .{|0}x x ≥ C .{|10}x x x ≥或≤ D .{|01}x x ≤≤
2. 已知32)1()(2+--=mx x m x f 是偶函数,则在)3(、-∞内此函数 ( )
A. 是增函数
B. 不是单调函数
C. 是减函数
D. 不能确定
3.下列各组函数中,表示同一函数的是 ( )
A. 0
,1x y y == B. 11,12+-=-=x x y x y
C. 1,y x y =-=
D. ()2,x y x y == 4. 已知函数3(10)()[(5)](10)
n n f n f f n n -≥⎧=⎨+<⎩,其中n ∈N ,则f (8)= ( )
A .2 B. 4 C. 6 D. 7
5.若函数()y f x =的定义域是[0,2],则函数(2)()1
f x
g x x =-的定义域是( ) A .[0,1] B .[0,1) C . [0,1)(1,4] D .(0,1)
6.已知函数20()20x x f x x x +⎧=⎨-+>⎩,≤,,,
则不等式2()f x x ≥的解集为( ) A .[]11-,
B .[]22-,
C .[]21-,
D .[]12-, 7.已知f (x ) 是定义在[)2,0-∪(]0,2上的奇函数,当0>x 时, f (x ) 的图像如右图所示,那么f (x )
的值域是 . 8.函数)(122R x x x y ∈+=的值域是______________. 9.已知函数232,1,(),1,x x f x x ax x +<⎧=⎨+≥⎩
若((0))4f f a =,则实数a = . 10.若12)1(2+=+x x f ,则=)(x f ;
11.已知)(x f 是奇函数,且当0≥x 时,),1()(x x x f +=则=-)2(f ;
12.已知函数
b a bx ax x f +++=3)(2是偶函数,且定义域为[]a a 2,1-,则=a ,=b ; 13.若函数 f (x )=(K-2)x 2+(K-1)x +3是偶函数,则f (x )的递减区间是 .
14.已知x ∈[0,1],则函数y =x x --+12的值域是 .
15. (本题满分14分)已知函数已知)(x f 满足2)1(+=+x x f .
求)(x f 的解析式;
0.
16. (本题满分16分) 已知函数)(x f 是定义在)
,(∞+0上的增函数,1)2(=f ,对于一切+∈R y x ,满足)()()(y f x f xy f +=. (Ⅰ)求)1(f 和)4(f 的值; (Ⅱ)求不等式2)3()(≤-+x f x f 的解集.
17.(本小题满分14分)
已知函数[]2()22,5,5f x x ax x =++∈-
(1)当1a =-时,求函数的最大值和最小值; (2)求实数a 的取值范围,使()y f x =在区间[]5,5-上是单调减函数
18.(本小题满分16分)
某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的收益与投资额成正比,投资股票等风险型产品的收益与投资额的算术平方根成正比.已知投资1万元时两类产品的收益分别为0.125万元和0.5万元(如图)
(1)分别写出两种产品的收益与投资的函数关系.
(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?
19.(本小题满分16分)
已知函数f (x ) =1x -2. (1)求f (x ) 的定义域;
(2)证明函数f (x ) =1x
-2在 (0,+∞) 上是减函数.
20.(本小题满分16分)
设函数k x g x x x f =--=)(|,54|)(2
(1)在区间]6,2[-上画出函数)(x f 的图像.
(2)若函数)(x f 与)(x g 有3个交点,求k 的值;
(3)试分析函数k x x x ---=|54|)(2ϕ的零点个数.
参考答案:
一、选择题答题卡:
二、填空题
7.: [)3,2--∪ (]2,3
8.[)1,0. 9. 2 . 10.2x 2-4x+3 11.-6 12. 1/3, 0,
13.[0,+∞]; 14.[3,12-]
三、解答题
15.解:(Ⅰ)设t x =+1,则2)1(,1-=≥t x t .……………………………………3分
.2)1()(,2)1(2+-=∴+=+t t f x x f …………………………………5分
).1(2)1()(2≥+-=∴x x x f …………………………………………………7分
16. 解:(Ⅰ))()()(y f x f xy f += ,
令1==y x ,得,)1()1()1(f f f +=.………………………2分
0)1(=∴f .……………………………………………………4分
又1)2(=f ,
令2,2==y x ,得2)4(2)2()2()4(=∴=+=f f f f ,.…………………8分 (Ⅱ)由2)3()(≤-+x f x f 得)4()]3([f x x f ≤-.……………………………………10分 因为)(x f 是定义在)
,(∞+0上的增函数,所以有: ⎪⎩
⎪⎨⎧≤--4)3(030x x x x ,………………………………………………………………………………13分 即⎪⎩
⎪⎨⎧≤≤-4130x x x ,所以3<4≤x .……………………………………………………………15分
答案或提示:2(1)1,()22,
a f x x x =-=-+ 对称轴m i n m a x 1,()(1)1,()(5)37====-=
x f x f f x f ∴max m ()37,()1in f x f x ==
(2)对称轴,x a =-当5a -≥时,()f x 在[]5,5-上单调递减
∴5a ≤-
18.
答案或提示:(1)设()x k x f 1=,()x k x g 2=
所以()1811k f ==,()2211k g ==
即()()081≥=
x x x f ()()021≥=x x x g (2)设投资债券类产品x 万元,则股票类投资为(x -20)万元
依题意得:
()()()2002021820≤≤-+=-+=x x x x g x f y 令()
52020≤≤-=t x t 则()32812182022+--=+-=t t t y
所以当2=t ,即16=x 万元时,收益最大,3max =y 万元
19.
答案或提示:(1)解: f (x ) 的定义域是{x ∈R| x ≠0};
(2)证明:设x 1,x 2是(0,+∞)上的两个任意实数,且x 1 < x 2,
则∆x = x 1- x 2 < 0,
∆y = f (x 1) - f (x 2) =11x -2- (21x -2) =11x -2
1x =2112x x x x -. 因为x 2- x 1 = -∆x >0,x 1x 2 >0 , 所以∆y >0.
因此 f (x ) =
1x -2是 (0,+∞) 上的减函数.
20.
答案或提示:(1)222452156()45(45)15x x x x f x x x x x x ⎧---≤≤-≤≤⎪=--=⎨----≤≤⎪⎩或,如右下图.
(2)∵函数)(x f 与)(x g 有3个交点
∴由(1)的图可知此时)(x g 的图像经过
y =)54(2
---x x 的最高点 即)(x g =k =)
1(445)1(42
-⋅-⋅-⋅=9
(3)∵函数k x x x ---=|54|)(2
ϕ的零点个数
等于函数)(x f 与)(x g 的交点个数
又∵)(x g 的图像是一条与x 轴平行的直线 ∴由(1)的图可知 k =0或k >9时,函数k x x x ---=|54|)(2ϕ的零点个数为2个
0<k <9时,函数k x x x ---=|54|)(2ϕ的零点个数为4个
k =9时, 函数k x x x ---=|54|)(2ϕ的零点个数为3个
k <0时, 函数k x x x ---=|54|)(2ϕ的零点个数为0个。

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