全国各地高考模拟函数综合性大题2
数学一轮复习专练23大题专练二三角函数的综合运用含解析文
专练23 高考大题专练(二)三角函数的综合运用1.[2020·全国卷Ⅱ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2错误!+cos A=错误!.(1)求A;(2)若b-c=错误!a,证明:△ABC是直角三角形.2.[2019·全国卷Ⅲ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a sin错误!=b sin A。
(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.3.[2019·天津卷]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c。
已知b+c=2a,3c sin B=4a sin C。
(1)求cos B的值;(2)求sin错误!的值.4.[2020·山东青岛一中高三测试]已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2错误!sin x cos x(x∈R).(1)求f错误!的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.5.[2020·全国卷Ⅰ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.(1)若a=错误!c,b=2错误!,求△ABC的面积;(2)若sin A+错误!sin C=错误!,求C。
专练23高考大题专练(二)三角函数的综合运用1。
解析:(1)由已知得sin2A+cos A=错误!,即cos2A-cos A +错误!=0.所以错误!2=0,cos A=错误!.由于0<A<π,故A=错误!。
(2)由正弦定理及已知条件可得sin B-sin C=错误!sin A。
由(1)知B+C=错误!,所以sin B-sin错误!=错误!sin错误!。
即错误!sin B-错误!cos B=错误!,sin错误!=错误!.由于0<B<错误!,故B=错误!.从而△ABC是直角三角形.2.解析:本题考查了正弦定理、二倍角公式、三角形面积公式以及学生对三角恒等变换的掌握情况;考查学生逻辑推理能力和运算求解能力;考查了逻辑推理和数学运算的核心素养.(1)由题设及正弦定理得sin A sin错误!=sin B sin A.因为sin A≠0,所以sin错误!=sin B。
2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数(附答案解析)
2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数一.选择题(共7小题)1.函数()3f x lgx x =+-的定义域为( )A .[0,3]B .(0,3]C .[0,)+∞D .(-∞,3]2.函数||22()x y x x R =-∈的大致图象是( )A .B .C .D .3.已知函数()3f x x x =--0.2(3)a f =,3(0.2)b f =,0.2(log 3)c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .c b a >> 4.已知函数212()(5)f x log x ax =-+,在(4,)x ∈+∞单调递减,则a 的取值范围是( )A .(-∞,8]B .21(,)4-∞C .(,8)-∞D .21(,]4-∞5.已知3log 2a =,0.1b e =,0.5ln c e =,则三者大小关系为( )A .a c b <<B .c a b <<C .c b a <<D .a b c << 6.已知12a e =,3log 5b =,6log 8c =(其中e 为自然对数的底数, 2.718)e ≈,下列关系正确的是( )A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >>7.若1a >,则1()x y a=与log a y x =在同一坐标系中的图象大致是( ) A . B .C .D .二.多选题(共3小题) 8.下列函数中,属于奇函数并且值域为R 的有( )A .3y x =B .1y x x =+C .1y x x =-D .22x x y -=+9.下列函数中,值域是(0,)+∞的是( )A .12x y -=B .21y x =C .(1)y ln x =+D .||y x =10.下列函数中,是奇函数且在(,)-∞+∞上是单调递增函数的是( )A .()f x x =B .()||f x x x =C .()22x x f x -=-D .2()f x x =三.填空题(共5小题)11.函数22(1)3(0)f x x x x -=-+>,则f (3)= .12.函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点 .13.已知212x =,21log 3y =,则x y +的值为 . 14.已知函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,点P 在幂函数()y f x =的图象上,则3log f (3)= .15.若幂函数()f x 的图象经过点1(,4)4,则(2)f -= . 四.解答题(共7小题)16.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)当0x 时,求函数()f x 的解析式;(2)解关于m 的不等式:(2)(2)23f m f m m +--.17.设函数4()221xx f x =--,0x >. (1)求函数()f x 的值域;(2)设函数2()1g x x ax =-+,若对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,求正实数a 的取值范围.18.设函数21y mx mx =--.(1)若函数21y mx mx =--有两个零点,求m 的取值范围;(2)若命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,求m 的取值范围;(3)若对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立,求m 的取值范围.19.已知函数()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠.(1)求函数()f x 的定义域;(2)判断函数()f x 的奇偶性并给出证明;(3)若(1)1f -<,求a 的取值范围.20.已知函数1()21x f x a =-+为奇函数. (1)求a 的值,并判断函数()f x 的单调性;(2)若x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,求实数k 的取值范围.21.计算下列各式.(1)1206310.064()(2021)3π--+-+;(2)2731329log 5log 42log 5log -++. 22.计算:(100.539()()54--++ (2)22log 62222523lg lg -+--2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数参考答案与试题解析一.选择题(共7小题)1.函数()3f x lgx x =+-的定义域为( )A .[0,3]B .(0,3]C .[0,)+∞D .(-∞,3]【考点】函数的定义域及其求法【分析】由对数式的真数大于0,根式内部的代数式大于等于0联立不等式组求解.【解答】解:要使原函数有意义,则030x x >⎧⎨-⎩,解得03x <. ∴函数()3f x lgx x =+-的定义域为(0,3].故选:B .【点评】本题考查函数的定义域及其求法,是基础题.2.函数||22()x y x x R =-∈的大致图象是( )A .B .C .D .【考点】函数的图象与图象的变换【分析】根据题意分析可得()f x 为偶函数,通过0x =函数的值,排除函数的图象即可.【解答】解:根据题意有||2||2()2()2()x x f x x x f x --=--=-=,所以函数是偶函数,又函数||22x y x =-,当0x =时,1y =,排除C ,故选:A .【点评】本题考查函数的图象分析,注意分析函数的奇偶性,属于基础题.3.已知函数()3f x x x =--0.2(3)a f =,3(0.2)b f =,0.2(log 3)c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .c b a >>【考点】函数单调性的性质与判断【分析】首先求出函数()f x 的单调性,再判断0.2log 3,30.2,0.23的大小关系,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【解答】解:因为函数()3f x x x =-所以30x -,可得3x ,即()f x 的定义域为(-∞,3], 所以()3f x x x =-(-∞,3]单调递增,因为0.20331>=,3000.20.21<<=,0.2log 30<,所以30.20.2log 30.23<<,所以30.20.2(log 3)(0.2)(3)f f f <<,所以c b a <<.故选:A .【点评】本题主要考查函数单调性的性质与判断,考查函数值大小的比较,考查逻辑推理能力,属于基础题.4.已知函数212()(5)f x log x ax =-+,在(4,)x ∈+∞单调递减,则a 的取值范围是( )A .(-∞,8]B .21(,)4-∞C .(,8)-∞D .21(,]4-∞ 【考点】复合函数的单调性【分析】令25t x ax =-+,12log y t =,分析内层函数与外层函数的单调性以及对数真数在所给区间恒为正数,可得出关于a 的不等式组,进而求得实数a 的取值范围.【解答】解:令25t x ax =-+,易知12log y t =在其定义域上单调递减,要使()f x 在(4,)+∞上单调递减,则25t x ax =-+在(4,)+∞单调递增,且250t x ax =-+>,即2424450a a ⎧⎪⎨⎪-+⎩, 所以8214a a ⎧⎪⎨⎪⎩,即214a 因此实数a 的取值范围是(-∞,21]4. 故选:D. 【点评】本题考查复合函数的单调性,考查学生的运算能力,属于中档题.5.已知3log a =0.1b e =,0.5ln c e =,则三者大小关系为( )A .a c b <<B .c a b <<C .c b a <<D .a b c <<【考点】对数值大小的比较【分析】直接利用对数的运算性质化简得答案.【解答】解:33log log 0.5a =<=,0.101b e e =>=,0.50.5ln c e ==,a cb ∴<<.故选:A .【点评】本题考查对数值的大小比较,考查对数的运算性质,是基础题.6.已知12a e =,3log 5b =,6log 8c =(其中e 为自然对数的底数, 2.718)e ≈,下列关系正确的是( )A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >> 【考点】对数值大小的比较【分析】利用对数函数的单调性得到a b >,a c >,再利用对数的运算法则,换底公式,基本不等式得到b c >,求解即可.【解答】解:1232a e =>,33log 5log 3b =<332=, 6443log 8log 81log 22c =<=+=, a b ∴>,a c >,25858583363535lg lg lg lg lg lg lg b c lg lg lg lg lg lg -⋅∴-=->-=⋅ 222222(83)2425555444353535lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg +--->=>⋅⋅⋅ 2255035lg lg lg lg -==⋅, b c ∴>,a b c ∴>>,故选:A .【点评】本题考查了对数的运算法则,换底公式,对数函数的单调性,基本不等式的应用,考查了计算能力,属于中档题.7.若1a >,则1()x y a=与log a y x =在同一坐标系中的图象大致是( ) A . B .C .D .【考点】对数函数的图象与性质;指数函数的图象与性质【分析】由指数函数与对数函数的性质依次判断即可. 【解答】解:1()x y a=与log a y x =分别过(0,1),(1,0)点, 又1a >, ∴1()x y a=与log a y x =分别为定义域内的减函数,增函数, 故选:D .【点评】本题考查了指数函数与对数函数的性质应用,属于基础题.二.多选题(共3小题)8.下列函数中,属于奇函数并且值域为R 的有( )A .3y x =B .1y x x =+C .1y x x =-D .22x x y -=+【考点】函数的值域;函数奇偶性的性质与判断【分析】根据题意,依次分析选项是否正确,综合可得答案.【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A ,3()f x x =是奇函数,且值域为R ,符合题意;对于B ,1()f x x x =+,当0x >时,1()2f x x x=+,当0x <时,()2f x -,即()f x 的值域为(-∞,2][2-,)+∞,不符合题意;对于C ,1()f x x x=-,是奇函数,且在(0,)+∞上单调递增,当0x +→时,()f x →-∞,x →+∞时,()f x →+∞,其值域为R ,符合题意;对于D ,()22x x f x -=+,是奇函数,且()2f x (当且仅当0x =时取“= “),其值域不为R ,不符合题意;故选:AC .【点评】本题考查函数奇偶性的判断以及值域的计算,考查逻辑推理能力与运算求解能力,属于中档题.9.下列函数中,值域是(0,)+∞的是( )A .12x y -=B .21y x =C .(1)y ln x =+D .||y x =【考点】函数的值域【分析】利用函数的性质求出值域即可判断.【解答】解:对于:1A x R -∈,120x y -∴=>,故A 正确,对于:0B x ≠,20x ∴>,210y x ∴=>,故B 正确, 对于:10C x +>,(1)(y ln x ∴=+∈-∞,)+∞,故C 错误,对于:D x R ∈,||[0y x ∴=∈,)+∞,故D 错误.故选:AB .【点评】本题主要考查函数值域的求解和判断,结合函数的性质求出函数的值域是解决本题的关键,是基础题.10.下列函数中,是奇函数且在(,)-∞+∞上是单调递增函数的是( )A .()f x x =B .()||f x x x =C .()22x x f x -=-D .2()f x x =【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】由常见函数的奇偶性和单调性可得结论.【解答】解:()f x x =为奇函数,且在(,)-∞+∞上是单调递增,故A 符合题意;()||f x x x =满足()()f x f x -=-,()f x 为奇函数,且在[0,)+∞递增,在(-∞,0]也递增,则()f x 在(,)-∞+∞上是单调递增,故B 符合题意;()22x x f x -=-的定义域为R ,满足()()f x f x -=-,()f x 为奇函数,且2x y =和2x y -=-在R 上递增,则()f x 在R 上递增,故C 符合题意;2()f x x =为偶函数,故D 不符题意.故选:ABC .【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断,考查运算能力和推理能力,属于基础题.三.填空题(共5小题)11.函数22(1)3(0)f x x x x -=-+>,则f (3)= 5 .【考点】函数的值【分析】令213x -=得2x =,再代入即可.【解答】解:令213x -=得,2x =或2x =-(舍去),故f (3)2(21)f =-22235=-+=,故答案为:5.【点评】本题考查了复合函数函数值的求法,属于基础题.12.函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点 (1,2)-- .【考点】对数函数的图象与性质【分析】令21x +=,解得1x =-,当1x =-时,022y =-=-,即可求解.【解答】解:令21x +=,解得1x =-,当1x =-时,022y =-=-,故函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点(1,2)--.故答案为:(1,2)--.【点评】本题主要考查对数函数的性质,考查定点问题,属于基础题.13.已知212x =,21log 3y =,则x y +的值为 2 . 【考点】对数的运算性质【分析】先把指数式化为对数式,再利用对数的运算性质求解.【解答】解:212x =,2log 12x ∴=,222112log 423x y log log ∴+=+==, 故答案为:2.【点评】本题主要考查了指数式与对数式的互化,考查了对数的运算性质,是基础题.14.已知函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,点P 在幂函数()y f x =的图象上,则3log f (3)= 2 .【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域;指数函数的单调性与特殊点【分析】求出(2,4)P ,由幂函数()a y f x x ==过(2,4)P ,求出a ,得到()f x 的解析式,再计算3log f (3)即可.【解答】解:函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,则(2,4)P ,∴幂函数()a y f x x ==过(2,4)P ,24a ∴=,解得2a =,2()f x x ∴=,3log f ∴(3)3log 92==.故答案为:2.【点评】本题考查函数值的求法,考查函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.若幂函数()f x 的图象经过点1(,4)4,则(2)f -= 12- . 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【分析】设出幂函数的解析式,代入点的坐标,求出函数的解析式,求出(2)f -的值即可.【解答】解:设幂函数的解析式为()f x x α=, 则1()44α=,解得:1α=-, 故1()f x x =,故1(2)2f -=-, 故答案为:12-. 【点评】本题考查了求幂函数的定义,考查函数求值问题,是基础题.四.解答题(共7小题)16.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)当0x 时,求函数()f x 的解析式;(2)解关于m 的不等式:(2)(2)23f m f m m +--.【考点】函数奇偶性的性质与判断【分析】(1)根据奇函数的性质进行转化求解即可.(2)将不等式进行转化,利用函数奇偶性和单调性的性质进行转化求解即可.【解答】解:(1)函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x <时,2()2f x x x =-+. (0)0f ∴=,当0x >,则0x -<,则2()2()f x x x f x -=--=-,即2()2(0)f x x x x =+<,综上2()2(0)f x x x x =+.(2)由(2)(2)23f m f m m +--.得(2)2(2)2(2)2f m m f m m f m m +--+-=-+-. 设()()g x f x x =+,则不等式等价为(2)(2)g m g m -,作出函数()f x 的图象如图:则()f x 在R 上是增函数,则()()g x f x x =+也是增函数, 则由(2)(2)g m g m -,得22m m -,得23m, 即实数m 的取值范围是(-∞,2]3.【点评】本题主要考查函数解析式的求解,根据函数奇偶性和单调性的定义将不等式进行转化是解决本题的关键,是中档题.17.设函数4()221xx f x =--,0x >. (1)求函数()f x 的值域;(2)设函数2()1g x x ax =-+,若对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,求正实数a 的取值范围.【考点】函数的值域【分析】(1)由已知41()2212121x x x x f x =-=-+--,,利用基本不等式可求函数()f x 的值域;(2)由对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,可得函数函数()f x 在[1,2]上的值域包含于函数()g x 在[1,2]上的值域,由此可求正实数a 的取值范围.【解答】解:(1)24(2)111()2221212121x x x x x x f x -+=-=-=-+---,0x >,210x ->, 则11()212(21)22121x x x x f x =-+-⋅=--,,当且仅当1x =时取“=”, 所以()[2f x ∈,)+∞,即函数()f x 的值域为[2,)+∞;(2)设21x t =-,[1x ∈,2],[1t ∴∈,3], 函数1y t t=+在[1,3]上单调递增, 则函数()f x 在[1,2]上单调递增,()[2f x ∴∈,10]3, 设[1x ∈,2]时,函数()g x 的值域为A ,由题意知[2,10]3A ⊆, 又因为函数()g x 图象的对称轴为02a x =>, 当12a ,即02a <时,函数()g x 在[1,2]上递增,则(1)210(2)3g g ⎧⎪⎨⎪⎩,解得506a <, 当122a <<时,即24a <<时,函数()g x 在[1,2]上的最大值为g (1),g (2)中的较大者,而g (1)20a =-<且g (2)521a =-<,不合题意,当22a >,即4>时,函数()g x 在[1,2]上递减,则10(1)3(2)2g g ⎧⎪⎨⎪⎩,满足条件的a 不存在. 综上,5(0,]6a ∈. 【点评】本题考查了求函数的值域及分类讨论思想,采用了换元法求值域,换元后对参数t 的范围要进行确认,这是易错点,属于中档题.18.设函数21y mx mx =--.(1)若函数21y mx mx =--有两个零点,求m 的取值范围;(2)若命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,求m 的取值范围;(3)若对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立,求m 的取值范围.【考点】函数恒成立问题;二次函数的性质与图象【分析】(1)利用零点的定义,结合二次方程根的个数问题,求解即可;(2)将问题转化为210mx mx --<对于x R ∀∈恒成立,分0m =和0m ≠两种情况,结合二次函数的图象与性质,列式求解即可;(3)将问题转化为4()m x x-+在[1x ∈,3]恒成立,利用基本不等式求解最值,即可得到答案.【解答】解:(1)因为函数21y mx mx =--有两个零点,所以方程210mx mx --=有两个不同的实数根,则2040m m m ≠⎧⎨=+>⎩,解得4m <-或0m >, 故实数m 的取值范围为(-∞,4)(0-⋃,)+∞;(2)命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,则命题:x R ∀∈,0y <,是真命题,则210mx mx --<对于x R ∀∈恒成立,当0m =时,不等式为10-<恒成立,符合题意;当0m ≠时,则2040m m m <⎧⎨=+<⎩,解得40m -<<. 综上所述,实数m 的取值范围为(4-,0];(3)因为对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立, 即240x mx ++对于[1x ∈,3]恒成立,即4()m x x-+在[1x ∈,3]恒成立, 则4[()]max m x x-+, 因为4424x x x x+⋅=, 当且仅当4x x=,即2x =时取等号, 所以4[()]4max x x -+=-, 则4m -,所以实数m 的取值范围为[4-,)+∞.【点评】本题考查了函数零点的理解与应用,函数与方程的应用,函数与不等式的综合应用,命题真假的应用以及不等式恒成立问题,要掌握不等式恒成立问题的一般求解方法:参变量分离法、数形结合法、最值法等,属于中档题.19.已知函数()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠.(1)求函数()f x 的定义域;(2)判断函数()f x 的奇偶性并给出证明;(3)若(1)1f -<,求a 的取值范围.【考点】函数奇偶性的性质与判断【分析】(1)依题意,得2020x x +>⎧⎨->⎩,解之可得函数()f x 的定义域; (2)()f x 为奇函数;利用奇函数的定义证明即可;(3)1(1)13aa f log log a -<⇔<,通过对a 的范围的分类讨论,可求得答案. 【解答】解:(1)()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠,∴202202x x x x +>>-⎧⎧⇒⎨⎨-><⎩⎩, ∴函数()f x 的定义域为(2,2)-;(2)()f x 为奇函数. 证明:22()()022a a x x f x f x log log x x-+-+=+=+-, ()()f x f x ∴-=-,(2,2)x ∈-,()f x ∴为奇函数;(3)(1)1f -<,∴1(1)3a a f log log a -=<, ①01a <<,()f x 单调递减,∴103a <<; ②1a >,()f x 单调递增,∴13a >,1a ∴>; 综上:103a <<或1a >,即(0a ∈,1)(13⋃,)+∞. 【点评】本题考查函数奇偶性的性质与判断,考查分析推理能力与运算求解能力,属于中档题.20.已知函数1()21x f x a =-+为奇函数. (1)求a 的值,并判断函数()f x 的单调性;(2)若x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,求实数k 的取值范围.【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】(1)由奇函数在R 上有定义,可得(0)0f =,求得a 的值,再由指数函数的单调性可得()f x 的单调性;(2)由奇函数()f x 的单调性可将不等式的两边的“f ”去掉,结合二次不等式恒成立,运用判别式法,解不等式可得所求范围.【解答】解:(1)函数1()21x f x a =-+为奇函数,定义域为R , 可得(0)0f =,即102a -=,解得12a =, 则1112()12212xx xf x -=-=++,满足()()0f x f x -+=, 所以12a =成立; 由2x y =在R 上递增,可得112xy =+在R 上递减, 所以()f x 在R 上为递减函数;(2)x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,即为2(1)()()f x f kx f kx +<-=-,因为()f x 在R 上为递减函数,所以21x kx +>-,即210x kx ++>恒成立,则△0<,即240k -<,解得22k -<<,则k 的取值范围是(2,2)-.【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和运用:解不等式,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于基础题.21.计算下列各式.(1)1206310.064()(2021)3π--+-+; (2)2731329log 5log 42log 5log -++. 【考点】对数的运算性质;有理数指数幂及根式【分析】(1)利用有理数指数幂的运算性质求解.(2)利用对数的运算性质求解.【解答】解:(1)原式1113662332043132⨯⨯⨯=⋅-++⨯ 23220.49198917255=-++⨯=-++=. (2)原式333log 527log 9log 527211=+++-=++=.【点评】本题主要考查了有理数指数幂的运算性质和对数的运算性质,是基础题.22.计算:(100.539()()54--++(2)22log 62222523lg lg -+-- 【考点】有理数指数幂及根式;对数的运算性质【分析】利用有理指数幂及对数的运算性质依次化简即可.【解答】解:(100.539()()54--++221133e e =-+++;(2)22log 62222523lg lg -+--421100632lg =--⨯ 211=-=.【点评】本题考查了有理指数幂及对数的运算,属于基础题.。
年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 文科数学——02 函数的概念与基本初等函数I(教师
专题02 函数的概念与基本初等函数I1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】设3log 42a =,则4a -= A .116B .19C .18D .16【答案】B【解析】由3log 42a =可得3log 42a=,所以49a =,所以有149a-=, 故选:B.【点睛】本题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目. 2.【2020年高考天津】函数241xy x =+的图象大致为A BC D【答案】A【解析】由函数的解析式可得:()()241xf x f x x --==-+,则函数()f x 为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD 错误; 当1x =时,42011y ==>+,选项B 错误.故选:A.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.3.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者 A .10名 B .18名C .24名D .32名【答案】B【解析】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,设需要志愿者x 名,500.95900x≥,17.1x ≥,故需要志愿者18名. 故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.4.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1et I K t --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为(ln19≈3) A .60B .63C .66D .69【答案】C 【解析】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t K I t K e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈. 故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.5.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】设a =log 32,b =log 53,c =23,则 A .a <c <bB .a <b <cC .b <c <aD .c <a <b【答案】A 【解析】因为333112log 2log 9333a c =<==,355112log 3log 25333b c =>==, 所以a c b <<. 故选A .【点晴】本题考查对数式大小的比较,考查学生转化与化归的思想,是一道中档题. 6.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】设函数f (x )=x 3-31x ,则f (x ) A .是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B .是奇函数,且在(0,+∞)单调递减 C .是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D .是偶函数,且在(0,+∞)单调递减【答案】A【解析】因为函数()331f x x x =-定义域为{}0x x ≠,其关于原点对称,而()()f x f x -=-,所以函数()f x 为奇函数.又因为函数3y x =在0,上单调递增,在,0上单调递增, 而331y x x-==在0,上单调递减,在,0上单调递减,所以函数()331f x x x=-在0,上单调递增,在,0上单调递增.故选:A .【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题. 7.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y =为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想. 8.【2020年高考天津】设0.70.80.713,(),log 0.83a b c -===,则,,a b c 的大小关系为A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】D【解析】因为0.731a =>,0.80.80.71333b a -⎛⎫==>= ⎪⎝⎭,0.70.7log 0.8log 0.71c =<=,所以1c a b <<<. 故选:D.【点睛】本题考查的是有关指数幂和对数值的比较大小问题,在解题的过程中,注意应用指数函数和对数函数的单调性,确定其对应值的范围. 比较指对幂形式的数的大小关系,常用方法:(1)利用指数函数的单调性:xy a =,当1a >时,函数递增;当01a <<时,函数递减;(2)利用对数函数的单调性:log a y x =,当1a >时,函数递增;当01a <<时,函数递减;(3)借助于中间值,例如:0或1等.9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天 D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天, 则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =, 所以1ln 20.691.80.380.38t =≈≈天. 故选:B.【点睛】本题考查了指数型函数模型的应用,考查了指数式化对数式,属于基础题. 10.【2020年新高考全国Ⅰ卷】若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是 A .[)1,1][3,-+∞ B .3,1][,[01]-- C .[)1,0][1,-+∞ .1,0]3][[1,-【答案】D【解析】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =, 所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =, 所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得:021012x x x <⎧⎨-≤-≤-≥⎩或或001212x x x >⎧⎨≤-≤-≤-⎩或或0x =解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃, 故选:D.【点睛】本题考查利用函数奇偶性与单调性解抽象函数不等式,考查分类讨论思想方法,属中档题.11.【2020年新高考全国Ⅰ卷】信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X 所有可能的取值为1,2,,n ,且1()0(1,2,,),1ni i i P X i p i n p ===>==∑,定义X 的信息熵21()log ni i i H X p p ==-∑.A .若n =1,则H (X )=0B .若n =2,则H (X )随着1p 的增大而增大C .若1(1,2,,)i p i n n==,则H (X )随着n 的增大而增大D .若n =2m ,随机变量Y 所有可能的取值为1,2,,m ,且21()(1,2,,)j m j P Y j p p j m +-==+=,则H (X )≤H (Y )【答案】AC【解析】对于A 选项,若1n =,则11,1i p ==,所以()()21log 10H X =-⨯=,所以A 选项正确.对于B 选项,若2n =,则1,2i =,211p p =-, 所以()()()121121X log 1log 1H p p p p =-⋅+-⋅-⎡⎤⎣⎦, 当114p =时,()221133log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭, 当13p 4=时,()223311log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,两者相等,所以B 选项错误. 对于C 选项,若()11,2,,i p i n n==,则()222111log log log H X n n nn n ⎛⎫=-⋅⨯=-= ⎪⎝⎭,则()H X 随着n 的增大而增大,所以C 选项正确.对于D 选项,若2n m =,随机变量Y 的所有可能的取值为1,2,,m ,且()21j m j P Y j p p +-==+(1,2,,j m =).()2222111log log mmi i i i i iH X p p p p ===-⋅=⋅∑∑ 122221222122121111log log log log m m m mp p p p p p p p --=⋅+⋅++⋅+⋅. ()H Y =()()()122221212122211111log log log m m m m m m m m p p p p p p p p p p p p -+-++⋅++⋅+++⋅+++12222122212221221121111log log log log m m m m m mp p p p p p p p p p p p ---=⋅+⋅++⋅+⋅++++.由于()01,2,,2i p i m >=,所以2111i i m ip p p +->+, 所以222111log log i i m ip p p +->+, 所以222111log log i i i i m ip p p p p +-⋅>⋅+, 所以()()H X H Y >,所以D 选项错误. 故选:AC【点睛】本小题主要考查对新定义“信息熵”的理解和运用,考查分析、思考和解决问题的能力,涉及对数运算和对数函数及不等式的基本性质的运用,属于难题.12.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是 A .1(,)(22,)2-∞-+∞B .1(,)(0,22)2-∞-C .(,0)(0,22)-∞D .(,0)(22,)-∞+∞【答案】D【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根 即可, 令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩, 当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意; 当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意; 当0k >时,如图3,当2y kx =-与2yx 相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得22k =(负值舍去),所以22k >. 综上,k 的取值范围为(,0)(22,)-∞+∞.故选:D.【点晴】本题主要考查函数与方程的应用,考查数形结合思想,转化与化归思想,是一道中档题.13.【2020年高考北京】已知函数()21xf x x =--,则不等式()0f x >的解集是A. (1,1)-B. (,1)(1,)-∞-+∞C. (0,1)D. (,0)(1,)-∞⋃+∞【答案】D【解析】因为()21xf x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2xy =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2), 不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞. 故选:D.【点睛】本题考查了图象法解不等式,属于基础题.14.【2020年高考浙江】函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,π]上的图象可能是【答案】A【解析】因为()cos sin f x x x x =+,则()()cos sin f x x x x f x -=--=-, 即题中所给的函数为奇函数,函数图象关于坐标原点对称, 据此可知选项CD 错误;且x π=时,cos sin 0y ππππ=+=-<,据此可知选项B 错误. 故选:A.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.15.【2020年高考浙江】已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0均有(x –a )(x –b )(x –2a –b )≥0,则 A .a <0 B .a >0 C .b <0 D .b >0【答案】C【解析】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 零点为123,,2x a x b x a b ===+ 当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <, 即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <. 故选:C【点晴】本题主要考查三次函数在给定区间上恒成立问题,考查学生分类讨论思想,是一道中档题.16.【2020年高考江苏】已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,()23f x x =,则()8f -的值是 ▲ . 【答案】4-【解析】23(8)84f ==,因为()f x 为奇函数,所以(8)(8)4f f -=-=- 故答案为:4-【点睛】本题考查根据奇函数性质求函数值,考查基本分析求解能力,属基础题. 17.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________. 【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,0x ∴>故答案为:(0,)+∞【点睛】本题考查函数定义域,考查基本分析求解能力,属基础题.1.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f = A .16 B .8C .4D .2【答案】B【解析】因为(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,故()()324442f f =+,解得()48f =.故选B.【点睛】本题主要考查了根据函数性质求解函数值的问题,属于基础题.2.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】已知函数()32,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则=3f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A.2B .12C .3log 2-D .3log 2【答案】A【解析】依题意12331log log 32f -===-⎝⎭,12122f f f -⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选A.【点睛】本小题主要考查根据分段函数解析式求函数值,属于基础题.3.【安徽省2020届高三名校高考冲刺模拟卷数学(文科)试题】已知10.23121log 3,(),23a b c ===,则A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c【答案】A【解析】∵1122log 3log 10a =<=,0.20110()()133b <=<=,1131222c <=<=,∴a <b <c ,故选A .4.【2020·重庆巴蜀中学高三月考(文)】已知定义在R 上的函数()f x 满足()12f =,对任意的实数1x ,2x 且12x x <,()()1212f x f x x x -<-,则不等式()1f x x ->的解集为A .(),2-∞-B .2,C .()(),11,-∞-⋃+∞D .()(),22,-∞-⋃+∞【答案】B【解析】设()()1F x f x x =--,则()()11F x f x x -=--,()()11110F f =--=,对任意的1x ,2x 且12x x <,()()1212f x f x x x -<-, 得()()112211f x x f x x --<--, 即()()12F x F x <, 所以()F x 在R 上是增函数,不等式()1f x x ->即为()()11F x F ->, 所以11x ->,2x >. 故选B.【点睛】本题考查函数的单调性解不等式,属于中档题.5.【2020届广东省惠州市高三6月模拟数学(文)试题】已知函数||()e ||x f x x =+,则满足1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的x 取值范围是A .12,33⎛⎫⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】A【解析】由||()e ||()x f x x f x --=+-=,知()f x 是偶函数,∴不等式1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭等价为1(|21|)()3f x f -<,当0x >时,()e xf x x =+,()f x 在区间[0,)+∞上单调递增,1|21|,3x ∴-<解得1233x <<.故选A.【点睛】本题考查根据函数的奇偶性和单调性求解函数不等式的问题,关键是能够利用单调性将不等式转化为自变量大小关系,从而解出不等式,属于中档题. 6.【2020届广东省惠州市高三6月模拟数学(文)试题】函数πx x y x=的图象大致形状是A .B .C .D .【答案】B【解析】当0x <时,ππx xx y x -==-;当0x >时,ππx x x y x ==,πx y =为R 上的增函数,πx x y x∴=在(),0-∞上单调递减,在()0,+∞上单调递增,可知B 正确.故选B. 【点睛】本题考查函数图象的识别,解题关键是能够通过分类讨论的方式得到函数在不同区间内的解析式,进而根据指数函数单调性判断出结果.7.【2020·重庆市育才中学高三开学考试(文)】若函数()23,121,1x ax a x f x ax x ⎧--≥=⎨-<⎩是R 上的增函数,则实数a 的取值范围是A .103⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,B .103⎛⎤ ⎥⎝⎦,C .1,3⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦D .13⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,【答案】B【解析】由函数()23,121,1x ax a x f x ax x ⎧--≥=⎨-<⎩是R 上的增函数,则1202113a a a a a⎧≤⎪⎪>⎨⎪-≤--⎪⎩,解得103a <≤,即实数a 的取值范围是103⎛⎤ ⎥⎝⎦,. 故选B.【点睛】本题考查了分段函数的性质,重点考查了运算能力,属基础题.8.【贵州省黔东南州2019-2020学年高三高考模拟考试卷数学(文科)试题】已知函数()f x 的图象关于点()1,0对称,当1x >时,2()5f x x mx =-+,且()f x 在(,0)-∞上单调递增,则m 的取值范围为 A .[4,)+∞ B .[2,)+∞C .(,4]-∞D .(,2]-∞【答案】C【解析】函数()f x 的图象关于点()1,0对称且在(,0)-∞上单调递增,所以()f x 在(2,)+∞上单调递增,所以对称轴22m≤,即4m ≤. 故选C.【点睛】本题考查函数的性质,涉及到单调性、对称性等知识,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.9.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是 A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】若0a =,则()3f x x =-,()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,符合.若0a ≠,因为()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,故0112a a a>⎧⎪-⎨≤-⎪⎩,解得103a <≤.综上,1 03a≤≤.故选D.【点睛】本题考查含参数的函数的单调性,注意根据解析式的特点合理分类,比如解析式是二次三项式,则需讨论二次项系数的正负以及对称轴的位置,本题属于基础题.10.【2020·四川省成都外国语学校高三月考(文)】若函数,1()42,12xa xf x ax x⎧>⎪=⎨⎛⎫-+≤⎪⎪⎝⎭⎩是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围是A.()1,+∞B.(1,8)C.(4,8)D.[4,8)【答案】D【解析】因为函数,1()42,12xa xf x ax x⎧>⎪=⎨⎛⎫-+≤⎪⎪⎝⎭⎩是R上的单调递增函数,所以140482422aaaaa⎧⎪>⎪⎪->∴≤<⎨⎪⎪-+≤⎪⎩故选D.【点睛】本题考查根据分段函数单调性求参数,考查基本分析判断能力,属中档题.11.【2020届山西省太原五中高三3月模拟数学(文)试题】函数ln||cos ()sinx xf xx x⋅=+在[π,0)(0,π]-的图像大致为A.B.C.D.【答案】D【解析】因为ln ||cos ()()sin x xf x f x x x⋅-=-=-+,所以()f x 为奇函数,关于原点对称,故排除A ,又因为()10f ±=,π()02f ±=,π()03f >,()0f π<,故排除B ,C.故选D.【点睛】本题考查函数图象的识别,根据函数的性质以及特殊值法灵活判断,属于基础题.12.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】已知()f x 是定义在R 上的偶函数,在区间[0,)+∞上为增函数,且1()03f =,则不等式18(log )0f x >的解集为A .1(,2)2B .(2,)+∞C .1(0,)(2,)2+∞ D .1(,1)(2,)2+∞【答案】C【解析】∵118811(log )0()(log )()33f x f f x f >=⇔>,又()f x 在区间[0,)+∞上为增函数,∴181log 3x >,∴118811log log 33x x 或><-,∴1022x x <或,∴不等式18(log )0f x >的解集为1(0,)(2,)2+∞,故选C.13.【2020·宜宾市叙州区第一中学校高三一模(文)】已知函数()()()1f x x ax b =-+为偶函数,且在0,上单调递减,则()30f x -<的解集为A .()2,4 B .()(),24,-∞+∞C .()1,1-D .()(),11,-∞-⋃+∞【答案】B【解析】因为()()2f x ax b a x b =+--为偶函数,所以0b a -=,即b a =, ∴()2f x ax a =-,因为()f x 在()0,∞+上单调递减, 所以0a <,∴()()2330f x a x a -=--<,可化为()2310x -->, 即2680x x -+>,解得2x <或4x >. 故选B .【点睛】本题主要考查奇偶性与单调性的应用以及一元二次不等式的解法,还考查了运算求解的能力,属于中档题.14.【天津市十二区县重点学校2020届高三下学期毕业班联考(一)数学试题】已知函数(2)y f x =-的图象关于直线2x =对称,在(0,)x ∈+∞时,()f x 单调递增.若()ln34a f =,e (2)b f -=,1ln πc f ⎛⎫= ⎪⎝⎭(其中e 为自然对数的底数,π为圆周率),则,,a b c 的大小关系为 A .a c b >> B .a b c >> C .c a b >> D .c b a >>【答案】A【解析】因为函数(2)y f x =-的图象关于直线2x =对称,所以()f x 的图象关于y 轴对称,因为(0,)x ∈+∞时,()f x 单调递增,所以(,0)x ∈-∞时,()f x 单调递减; 因为ln3ln e e 01444,0221,lnln ln e 1->=<<==π>=π,所以a c b >>. 故选A.【点睛】本题主要考查函数的性质,根据条件判断出函数的单调性和奇偶性是求解的关键,侧重考查数学抽象的核心素养.15.【2020·山东省高三期末】函数()y f x =是R 上的奇函数,当0x <时,()2xf x =,则当0x >时,()f x =A .2x -B .2x -C .2x --D .2x【答案】C 【解析】0x <时,()2xf x =.当0x >时,0x -<,()2xf x --=,由于函数()y f x =是奇函数,()()2xf x f x -∴=--=-,因此,当0x >时,()2xf x -=-,故选C.【点睛】本题考查奇偶函数解析式的求解,一般利用对称转移法求解,即先求出()f x -的表达式,再利用奇偶性得出()f x 的表达式,考查分析问题和运算求解能力,属于中等题.16.【2020·山东省高三期末】函数()y f x =与()y g x =的图象如图所示,则()()y f x g x =⋅的部分图象可能是A .B .C .D .【答案】A【解析】由图象可知()y f x =的图象关于y 轴对称,是偶函数,()y g x =的图象关于原点对称,是奇函数,并且定义域{}0x x ≠,()()y f x g x ∴=⋅的定义域是{}0x x ≠,并且是奇函数,排除B ,又π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >,()0g x <,()()0f x g x ∴⋅<,排除C,D. 满足条件的只有A. 故选A.【点睛】本题考查函数图象的识别,意在考查函数的基本性质,属于基础题型. 17.【2020届广东省化州市高三第四次模拟数学(文)试题】已知函数()()2,0,ln 1,0,x x f x x x ⎧⎪=⎨+>⎪⎩若不等式()10f x kx k -++<的解集为空集,则实数k 的取值范围为A .(222,0⎤-⎦B .(232,0⎤-⎦C .222,0⎡⎤-⎣⎦D .[]1,0-【答案】C【解析】因为不等式()10f x kx k -++<的解集为空集, 所以不等式()10f x kx k -++恒成立.()10f x kx k -++可变形为()(1)1f x k x --.在同一坐标系中作出函数(),(1)1y f x y k x ==--的图象,如图:直线(1)1y k x =--过定点(1,1)A -,当直线(1)1y k x =--与2(0)y x x =相切时,方程()10f x kx k -++=有一个实数解,可得2(1)1x k x =--,即210x kx k -++=,由24(1)0k k ∆=-+=,可得2k =-2k =+(舍去), 故由函数图象可知使不等式恒成立的实数k的取值范围为2⎡⎤-⎣⎦.故选C.【点睛】本题考查了函数图象、根据函数的图象求参数的取值范围,考查了数形结合思想,属于中档题.18.【2020·山东省青岛第五十八中学高三一模】已知函数229,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的值可以是A .1B .2C .3D .4【答案】BCD 【解析】当1x >,4()4f x x a a x=++≥+, 当且仅当2x =时,等号成立;当1x ≤时,2()29f x x ax =-+为二次函数,要想在1x =处取最小,则对称轴要满足1x a =≥,且(1)4f a ≤+,即1294a a -+≤+,解得2a ≥,故选BCD.【点睛】本题考查分段函数的最值问题,处理时应对每段函数进行分类讨论,找到每段的最小值.19.【2020·山东省高三零模】已知定义在R 上的函数()y f x =满足条件()()2f x f x +=-,且函数()1y f x =-为奇函数,则A .函数()y f x =是周期函数B .函数()y f x =的图象关于点()1,0-对称C .函数()y f x =为R 上的偶函数D .函数()y f x =为R 上的单调函数 【答案】ABC【解析】因为()()2f x f x +=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,即4T=,故A 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以函数()1y f x =-的图像关于原点成中心对称,所以B 正确;又函数()1y f x =-为奇函数,所以()()11f x f x --=--,根据()()2f x f x +=-,令1x -代x 有()()11f x f x +=--,所以()()11f x f x +=--,令1x -代x 有()()f x f x -=,即函数()f x 为R 上的偶函数,C 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以()10f -=,又函数()f x 为R 上的偶函数,()10f =,所以函数不单调,D 不正确.故选ABC.【点睛】本题考查了函数的周期性和奇偶性以及对称性,属于基础题.20.【2020届上海市高三高考压轴卷数学试题】已知函数()223f x x ax =-++在区间(),4-∞上是增函数,则实数a 的取值范围是______.【答案】[)4,+∞【解析】()223f x x ax =-++对称轴方程为x a =, ()f x 在区间(),4-∞上是增函数,所以4a ≥.故答案为[)4,+∞.【点睛】本题考查函数的单调性求参数,熟练掌握初等简单函数的性质是解题的关键,属于基础题.21.【福建省厦门外国语学校2020届高三下学期高考最后一次模拟数学(文)试题】已知函数2,0()(2),0x x f x f x x ⎧>=⎨+≤⎩,则(1)f -=_____________【答案】2【解析】函数2,0()(2),0x x f x f x x ⎧>=⎨+≤⎩,则()1(1)122f f -===. 故答案为:2【点睛】本题考查了分段函数求值,考查了基本运算求解能力,属于基础题.22.【2020·陕西省交大附中高三三模(文)】设函数23(0)()(2)(0)x x x f x f x x ⎧+≥=⎨+<⎩,则()–3f =_____【答案】4【解析】函数23(0)()(2)(0)x x x f x f x x ⎧+≥=⎨+<⎩,2(3)(1)(1)1314f f f -=-==+⨯=.【点睛】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数求值,难度不大,属于基础题. 23.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,当01x <≤时,()()2log 4f x x a =+,若1522f ⎛⎫=-⎪⎝⎭,则()a f a +=___________. 【答案】2【解析】由于函数()y f x =为奇函数,且()()()111f x f x f x +=-=--,即()()2f x f x +=-,()()()42f x f x f x ∴+=-+=,所以,函数()y f x =是以4为周期的奇函数,()21511log 22222f f f a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-=-=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 解得2a =. ()()()222f f f =-=-,()20f ∴=.因此,()()222a f a f +=+=.故答案为2.【点睛】本题考查函数值的计算,推导出函数的周期性是解答的关键,考查推理能力与计算能力,属于中等题.24.【2020届上海市高三高考压轴卷数学试题】函数()lg 2cos 21y x =-的定义域是______. 【答案】5πππ5π3,,,36666⎡⎫⎛⎫⎛⎤---⎪ ⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎭⎝⎦【解析】因为()lg 2cos 21y x =-,所以2902cos 210x x ⎧-≥⎨->⎩,所以331cos 22x x -≤≤⎧⎪⎨>⎪⎩, 所以33ππππ,66x k x k k -≤≤⎧⎪⎨-<<+∈⎪⎩Z , 解得5π36x -≤<-或ππ66x -<<或5π36x <≤. 故答案为5πππ5π3,,,36666⎡⎫⎛⎫⎛⎤---⎪ ⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎭⎝⎦. 【点睛】本题主要考查函数定义域的求法以及一元二次不等式,三角不等式的解法,还考查了运算求解的能力,属于中档题.25.【江苏省南京市金陵中学、南通市海安高级中学、南京市外国语学校2020届高三下学期第四次模拟数学试题】已知函数()02,2,2x f x f x x ≤<=-≥⎪⎩若对于正数()*n k n ∈N ,直线n y k x =与函数()y f x =的图象恰有21n 个不同的交点,则数列{}2nk 的前n 项和为________. 【答案】()41n n + 【解析】当02x ≤<时,()y f x ==()2211x y -+=,0y ≥; 当2x ≥时()()2f x f x =-,函数周期为2,画出函数图象,如图所示:n y k x =与函数恰有21n 个不同的交点,根据图象知,直线n y k x =与第1n +个半圆相切,故()2244211n k n n n ==++-,故2211114441n k n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭, 数列{}2n k 的前n 项和为()11111114223141n n n n ⎛⎫-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪++⎝⎭. 故答案为:()41n n +. 【点睛】本题考查了数列求和,直线和圆的位置关系,意在考查学生的计算能力和转化能力,综合应用能力,画出图象是解题的关键.。
函数高考综合题(含答案)
函数高考综合题(含答案)(21)(本小题满分12分)设函数2()ln x f x e a x =-。
(Ⅰ)讨论()f x 的导函数'()f x 零点的个数;(Ⅱ)证明:当0a >时,2()2ln f x a a a≥+。
21.(本小题满分14分)设a 为实数,函数2()()(1)f x x a x a a a =-+---.(1)若1)0(≤f ,求a 的取值范围;(2)讨论()f x 的单调性;(3)当2≥a 时,讨论4()f x x+在区间),0(+∞内的零点个数. )222(0)||(1)||||f a a a a a a a a a a=+--=+-+=+10,21,21020,1,012a a a a a a a a R a a ≥≤≤∴≤≤<+≤∈∴<≤若即:若即:-综上所述:(2)22()()(1)()()()()(1)()x a x a a a x a f x x a x a a a x a ⎧-+---≥⎪=⎨-----<⎪⎩22(12)()()(12)2()x a x x a f x x a x a x a ⎧+-≥⎪=⎨-++<⎪⎩ 对称轴分别为:12122a x a a +==+> ∴(,)a -∞在区间上单调递减,,a +∞在区间()上单调递增(3)由(2)得()f x 在(,)a +∞上单调递增,在(0,)a 上单调递减,所以2min ()()f x f a a a ==-. ①当2a =时,-22()(m in==)f x f ,⎩⎨⎧<+-≥-=24523)(22x x x x x x x f ,, 当04)(=+x x f 时,即)0(4)(>-=x xx f . 因为()f x 在(0,2)上单调递减,所以()(2)2f x f >=- 令xx g 4)(-=,则)(x g 为单调递增函数,所以在区间(0,2)上,2)2()(-=<g x g , 所以函数)(x f 与)(x g 在(0,2)无交点.当2x ≥时,令x x x x f 43)(2-=-=,化简得32340x x -+=,即()()0122=+-x x ,则解得2=x综上所述,当2a =时,xx f 4(+)在区间()+∞,0有一个零点x=2. ②当2a >时,2min ()()f x f a a a ==-,当(0,)x a ∈时,(0)24f a => ,0)(2<-=a a a f , 而x x g 4)(-=为单调递增函数,且当),0(a x ∈时,04)(<-=xx g故判断函数)()(x g x f 与是否有交点,需判断2)(a a a f -=与aa g 4)(-=的大小. 因为0)2)(2()4()4(2232<++--=---=---a a a a a a a a a a 所以24()f a a a a=-<-,即)a g a f ()(< 所以,当),0(a x ∈时,)()(x g x f 与有一个交点;当),(+∞∈a x 时,)(x f 与)(x g 均为单调递增函数,而04)(<-=xx g 恒成立 而令a x 2=时,02)1()2(2>=--+=a a a a a a f ,则此时,有)2()2(a g a f >,所以当),(+∞∈a x 时,)()(x g x f 与有一个交点;故当2>a 时,()y f x =与x x g 4)(-=有两个交点. 综上,当2a =时,4()f x x +有一个零点2x =; 当2>a ,4()f x x +有两个零点。
专题02 函数-高考高三数学(理)全国各地二模金卷分项解析版
【备战2017高考高三数学全国各地二模试卷分项精品】专题函数一、选择题1.【2017安徽马鞍山二模】已知函数()12mxf xx n+=+的图象关于点()1,2对称,则()A. 42m n=-=, B. 42m n==-,C. 42m n=-=-, D. 423mm n==,【答案】B2.【2017安徽淮北二模】已知函数()()20172017log3,0{log,0m x sinx xf xx nsinx x+>=-+<为偶函数,则m n-=()A. B. C. 2- D. 4-【答案】A【解析】因为()()20172017log3,0{log,0m x sinx xf xx nsinx x--<-=->,所以1,3,4m n m n==--=,选A. 3.【2017重庆二诊】已知函数()()23xf x x e=-,设关于的方程()()()2212f x mf x m Re--=∈有个不同的实数解,则的所有可能的值为()A. 3B. 1或3C. 4或6D. 3或4或6【答案】B【解析】由已知,()()223xf x x x e=+-',令()0f x'=,解得3x=-或1x=,则函数()f x 在()3-∞-,和[)1+∞,上单调递增,在[)31-,上单调递减,极大值()363fe-=,最小值()12f e=-.综上可考查方程()f x k=的根的情况如下(附函数()()23xf x x e=-图):(1)当36k e >或2k e =-时,有唯一实根; (2)当360k e<<时,有三个实根;(3)当20e k -<≤或36k e=时,有两个实根;由23k e <-,又320e e-<-<,符号情况(3),此时原方程有两个根,综上得共1个或3个根. 综上所述,的值为1或3.故选B.点睛:此题主要考查函数单调性、最值等性质在求方程根的个数的问题中的应用,以及导数、数形结合法在研究函数单调性、最值中的应用等有关方面的知识和技能,属于高档题型,也是高频考点.方程的实根分布情况,常常与参数的取值范围结合在一起,解答这类问题,有时需要借助于导数从研究函数的单调性入手,使问题获得比较圆满的解决.4.【2017江西4月质检】已知函数()2tan (0,1)1xxa f xb x x a a a =++>≠+,若()13f =,则()1f -等于( )A. -3B. -1C. 0D. 3 【答案】C【解析】()()2221211x xxx a a f x f x x x a a ---+=++=+++,所以()()11210f f -=+-=,故选C.5.【2017福建4月质检】函数2ln y x x =+的图象大致为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】根据奇偶性判定得2ln y x x =+为偶函数,所以排除B 、C ,又当0x y →⇒→-∞,故选A点睛:考察函数图像,首先根据奇偶性排除某些答案,然后根据某些特殊点再逐一进行排除即可.6.【2017安徽合肥二模】对函数()f x ,如果存在00x ≠使得()()00f x f x =--,则称()()0,x f x 与()()0,x f x --为函数图像的一组奇对称点.若()xf x ea =-(为自然数的底数)存在奇对称点,则实数的取值范围是( )A. (),1-∞B. ()1,+∞C. (),e +∞D. [)1,+∞ 【答案】B7.【2017江西师范附属3月模拟】已知函数()()22log 3,2,{21,2x x x f x x ---<=-≥,若()21f a -=,则()f a =( )A. 2-B. 1-C.D.【答案】A【解析】当22a -≥即0a ≤时, 22211a ---=,解得1a =-,则()()()21log 312f a f ⎡⎤=-=---=-⎣⎦;当22a -<即0a >时, ()2log 321a ⎡⎤---=⎣⎦,解得12a =-,舍去. ∴()2f a =-. 8.【2017四川宜宾二诊】已知函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤有且仅有四个不同的点关于直线1y =的对称点在直线10kx y +-=上,则实数的取值范围为A. 1,12⎛⎫⎪⎝⎭ B. 13,24⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. 1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. 1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A【解析】 因为函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤ 有且仅有四个不同的点关于直线1y =的对称点在直线10kx y +-=的图象上,而直线10kx y +-=关于直线1y =的对称图象为10kx y -+-=,所以函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤的图象与10kx y -+-=的图象有且仅有四个不同的交点.易知直线10kx y -+-=恒过点()0,1A ,设直线AC 与2ln y x x x =-相切于点(),2ln C x x x x -,则1ln y x '=-,所以2ln 11ln x x x x x-+-=,解得1x =,故1AC k =-,设直线AB 与232y x x =--相切与点23,2B x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则23y x x =-'-,所以231223x x x x x --+--=,解得1x =-,所以12AB k =-, 所以112k -<-<-,故112k <<,故选A.9.【2017四川宜宾二诊】已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x +=-,当[]0,1x ∈时, ()21x f x =-,则A. ()()11672f f f ⎛⎫<-<⎪⎝⎭ B. ()()11672f f f ⎛⎫<<- ⎪⎝⎭C. ()()11762f f f ⎛⎫-<< ⎪⎝⎭D. ()()11762f f f ⎛⎫<-< ⎪⎝⎭【答案】B10.【2017陕西师范附属二模】已知偶函数2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭,当,22x ππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时, ()13sin f x x x =+. 设()1a f =, ()2b f =, ()3c f =,则( )A. a b c <<B. b c a <<C. c b a <<D. c a b << 【答案】D点睛:本题的难点是由函数2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为偶函数得到函数()f x 的图象关于直线2x π=对称,也是学生易错点,特别要强调2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为偶函数ππ22f x f x ⎛⎫⎛⎫⇔-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 11.【2017安徽安庆二模】定义在R 上的奇函数()f x 满足: ()()11f x f x +=-,且当10x -<<时, ()21x f x =-,则()2log 20f =( )A.14 B. 14- C. 15- D. 15【答案】D【解析】由()()11f x f x +=-可知函数()f x 是周期为的周期函数,所以()()()()()()22log 52222241log 202log 5log 5log 522log 521155f f f f f -⎛⎫=+==-=--=--=--=⎪⎝⎭,故选D.12.【2017四川成都二诊】已知函数()xf x a =(0,1a a >≠)的反函数的图象经过点12⎫⎪⎪⎝⎭,若函数()g x 的定义域为R ,当[]2,2x ∈-时,有()()g x f x =,且函数()2g x +为偶函数,则下列结论正确的是( )A. ()()3g g g π<<B. ()()3g g g π<<C. ()()3g g g π<<D. ()()3g g g π<<【答案】C【解析】试题分析:由反函数与原函数的关系可知,幂函数()xf x a = 过点1,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,故:()1211,,222xa a f x ⎛⎫=∴== ⎪⎝⎭,函数()2g x + 为偶函数,则函数()g x 关于直线2x = 对称,由题意可知,函数()g x 在区间()0,2 上单调递减,在区间()2,4 上单调递增,由对称性可知: (4g g =,且2434π<<<<,结合函数的单调性有: (()()43g g g π<<,即: ()()3g g g π<< .本题选择C 选项.13.【2017河南新乡二模】函数()y f x =图象上不同两点()()1122,,,A x y B x y 处的切线的斜率分别是,A B k k ,规定(),A B k k A B ABϕ-=叫做曲线在点A 与点B 之间的“弯曲度”.设曲线x y e =上不同的两点()()1122,,,A x y B x y ,且121x x -=,若()•,3t A B ϕ<恒成立,则实数的取值范围是( )A. (],3-∞B. (],2-∞C. (],1-∞D. []1,3 【答案】A点睛:本题中新定义了一个“弯曲度”这一新信息与新概念。
2021届全国新高考仿真模拟试题(二)数学(文)(解析版)
∴CD⊥平面
ABD,∴CD
是三棱锥
C
ABD
的高,∴VC
ABD=13×12×2×2×sin
60°×2=2 3, 3
故选 A.
8.答案:C
解析:由射线测厚技术原理公式得I20=I0e-7.6×0.8μ,∴12=e-6.08μ,-ln 2=-6.08μ,μ≈0.114,
故选 C.
9.答案:C
解析:从题图(1)可以看出,该品牌汽车在 1 月份所对应的条形图最高,即销售量最多,
商品销售 25.0 30.0 34.0 37.0 39.0 41.0 42.0 44.0 48.0 y10
额 y/万元
且已知 错误!i=380.0
(1)求第 10 年的年收入 x10. (2)若该城市居民年收入 x 与该种商品的销售额 y 之间满足线性回归方程y^=363x+^a,
254 (ⅰ)求该种商品第 10 年的销售额 y10; (ⅱ)若该城市居民年收入为 40.0 亿元,估计这种商品的销售额是多少?(精确到 0.01) 附:①在线性回归方程y^=b^x+^a中,b^=错误!,^a=-y -b^-x ;
(1)求轨迹Γ的方程; (2)过点 F 作互相垂直的直线 AB 与 CD,其中直线 AB 与轨迹Γ交于点 A,B,直线 CD 与轨迹Γ交于点 C,D,设点 M,N 分别是 AB 和 CD 的中点,求△FMN 的面积的最小值.
-5-
21.(12 分)[2020·安徽省示范高中名校高三联考]函数 f(x)=aex+x2-ln x(e 为自然对数的底数,a 为常 数),曲线 f(x)在 x=1 处的切线方程为(e+1)x-y=0.
于 8 月份,所以该公司 7 月份汽车的总销售量比 8 月份少,所以选项 C 是错误的;从题图(1)
精品解析:2023年全国新高考数学仿真模拟卷(二)数学试题(原卷版)
(2)若___________;求花卉种植区域总面积.
从① ,② 这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
20.(12分)
如图所示的四棱锥 的底面 是一个等腰梯形, ,且 , 是 的中线,点 是棱 的中点.
(1)证明: 平面 .
一、选择题: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. 若集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知 为虚数单位, 、 ,复数 ,则 ( )
A. B. C. D.
3. 如图是一学校期末考试中某班物理成绩的频率分布直方图,数据的分组依次为 、 、 、 、 、 ,若成绩不低于70分的人数比成绩低于70分的人数多4人,则该班的学生人数为( )
A. 45B. 50C. 55D. 60
4. “ ”是“函数 是奇函数”的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
5.已知数列 中, ,且 ( ),则 ( ).
A. B. C. D.
6. 将 的图像的纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,再将所得图像向左平移 个单位长度得到 的图像,则 ( )
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)
在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用,现有6名男志愿者A1,A2,A3,A4,A5,A6和4名女志愿者B1,B2,B3,B4,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.
高考数学高三模拟考试试卷压轴题分项汇编 专题02 函数含解析理
高考数学高三模拟考试试卷压轴题分项汇编专题02 函数(含解析)理1. 【高考北京理第5题】已知(31)4,1()log,1aa x a xf xx x-+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a的取值范围是()(A)(0,1)(B)1 (0,)3(C)11[,)73(D)1[,1)7【答案】C2. 【高考北京理第6题】在下列四个函数中,满足性质:“对于区间(1,2)上的任意1212,()x x x x≠,1221|()()|||f x f x x x-<-恒成立”的只有()(A)1()f xx=(B)()||f x x=(C)()2xf x=(D)2()f x x=【答案】A3. .【高考北京理第2题】函数()3(02)xf x x=<≤的反函数的定义域为()A.(0)+∞,B.(19],C.(01),D.[9)+∞,4. 【高考北京理8题】对于函数①()lg(21)f x x =-+,②2()(2)f x x =-,③()cos(2)f x x =+,判断如下三个命题的真假: 命题甲:(2)f x +是偶函数;命题乙:()f x 在()-∞2,上是减函数,在(2)+∞,上是增函数; 命题丙:(2)()f x f x +-在()-∞+∞,上是增函数. 能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是( ) A.①③B.①②C.③D.②5. 【高考北京理第2题】若0.52a =,πlog 3b =,22πlog sin5c =,则( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .b c a >>【答案】 A考点:函数的映射关系,函数的图像。
6. 【高考北京理第3题】“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为增函数”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】 B考点:充要条件,反函数,映射关系,函数单调性。
专题02 函数-江苏省2020年高考优质模拟题分类汇编(解析版)
1.函数的定义域为_________.2.已知函数,则不等式的解集为________.3.已知函数,若函数有三个不同的零点,则实数的取值范围是__________.4.(江苏省如皋市2019届三调)在平面直角坐标系中,已知直线:与曲线从左至右依次交于、、三点,若直线:上存在满足,则实数的取值范围是_______.5.(江苏省七市2019届三调)已知函数则不等式的解集为____.6.(江苏省七市2019届三调)已知函数,.若对任意,总存在,使得成立,则实数的值为____.7.(江苏省七市2019届二调)函数的定义域为___.8.(江苏省七市2019届二调)定义在R上的奇函数满足,且在区间上,则函数的零点的个数为___.9.(江苏省七市2019届二调)①是一栋新农村别墅,它由上部屋顶和下部主体两部分组成.如图②,屋顶由四坡屋面构成,其中前后两坡屋面ABFE和CDEF是全等的等腰梯形,左右两坡屋面EAD和FBC是全等的三角形.点F在平面ABCD和BC上的射影分别为H,M.已知HM 5 m,BC 10 m,梯形ABFE的面积是△FBC面积的2.2倍.设∠FMH .(1)求屋顶面积S关于的函数关系式;(2)已知上部屋顶造价与屋顶面积成正比,比例系数为k(k为正的常数),下部主体造价与其高度成正比,比例系数为16 k.现欲造一栋上、下总高度为6 m的别墅,试问:当为何值时,总造价最低?10.(江苏省泰州中学等2019届高三第二学期联合调研)命题“存在,使”为假命题,则实数a的取值范围是_________.11.(江苏省泰州中学等2019届高三第二学期联合调研)某连锁分店销售某种商品,每件商品的成本为4元,并且每件商品需向总店交元的管理费,预计当每件商品的售价为元时,一年的销售量为万件.(1)求该连锁分店一年的利润(万元)与每件商品的售价的函数关系式;(2)当每件商品的售价为多少元时,该连锁分店一年的利润最大,并求出的最大值. 12.(苏州19届下学期阶段测试)若函数为定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集为____.13.(苏州19届下学期阶段测试)若函数在其定义域上恰有两个零点,则正实数a的值为_____.14.(苏北四市19届期末考前模拟).函数的定义域为____.24.(苏北四市19届期末考前模拟)将函数()的图象向左平移个单位后,所得图象关于直线对称,则的最小值为____.15.(江苏苏锡常镇四市2019届二调)已知偶函数的定义域为R,且在[0,)上为增函数,则不等式的解集为_______.【答案】【解析】【分析】由是偶函数可得:,将等价转化成,再利用在[0,)上为增函数,可得:,解不等式可得:,问题得解。
2020高考函数综合模拟训练(一)与(二)及答案
2020高考函数综合模拟训练(一)一. 选择题(每小题5分,共50分)1. 函数431)(2--=x x x f 的定义域为A ,函数||2)(a x x g +-=的定义域为B ,若φ=⋂B A ,则实数a 的取值范围是( )A. 12-≤≤-aB. 12-<<-aC. 21≤≤aD. 21<<a2. 函数)56(log 25.0-+-=x x y 在区间)1,(+m m 上递减,则实数m 的取值范围是( ) A. ]5,3[ B. ]4,2[ C. ]4,1[ D. ]2,1[3. 已知R y x ∈,,且xy y x --+≤+3232,则y x ,满足( )A. 0≥+y xB. 0≤+y xC. 0≥-y xD. 0≤-y x 4. 定义在R 上的奇函数)(x f 为减函数,设0≤+b a ,给出下列不等式: (1)0)()(≤-⋅a f a f (2)0)()(≥-⋅b f b f(3))()()()(b f a f b f a f -+-≤+ (4))()()()(b f a f b f a f -+-≥+ 其中正确的不等式序号是( ) A. (1)(2)(4) B. (1)(4) C. (2)(4) D. (1)(3)5. 偶函数||log )(b x x f a +=在),0(+∞上单调递减,则)2(-b f 与)1(+a f 的大小关系为( )A. )1()2(+>-a f b fB. )1()2(+=-a f b fC. )1()2(+<-a f b fD. 不能确定6. 已知定义域为R 的函数)(x f 满足R b a ∈∀,,有)()()(b f a f b a f ⋅=+,且0)(>x f ,若21)1(=f ,则=-)2(f ( )A. 2B. 4C. 21D. 417. 已知定义在R 上的偶函数)(x f 在区间),0[+∞上为增函数,且0)31(=f ,则不等式)(log 81>x f 的解集为( )A. )21,0(B. ),2(+∞C. ),2()21,0(+∞⋃D. ),2()1,21(+∞⋃8. 已知函数)(x f 是R 上的偶函数,且满足:1)()1(=++x f x f ,当]2,1[∈x 时,x x f -=2)(,则=-)5.2005(f ( )A. 5.0B. 1C. 5.1D. 5.1-9. 函数)(x f y =是)2,0(上的增函数,函数)2(+=x f y 是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.)27()25()1(f f f << B. )25()1()27(f f f << C. )1()25()27(f f f << D.)27()1()25(f f f << 10. 设)(x f 、)(x g 分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,当0<x 时,0)()()()(>'+'x g x f x g x f ,且0)3(=g ,则不等式0)()(<x g x f 的解集是( )A. ),3()0,3(+∞⋃-B. )3,0()0,3(⋃-C. ),3()3,(+∞⋃--∞D. )3,0()3,(⋃--∞二. 填空题(每小题4分,共24分)11. 定义在R 上的函数)(x f 满足2)21()21(=-++x f x f ,则Λ++)82()81(f f + =)87(f 。
专题16 函数与导数的综合问题- 2022届高考数学二模试题分类汇编(新高考卷)(原卷版)
《专题16 函数与导数的综合问题- 2022届高考数学二模试题分类汇编(新高考卷)》1.【利用导数研究极值问题】(2022·河南焦作·二模)已知函数()(2)e x f x x =-. (1)求()f x 的极值;(2)若函数()()(ln )g x f x k x x =--在区间1,12⎛⎫⎪⎝⎭上没有极值,求实数k 的取值范围.2.【利用导数研究极值问题】(2022·四川泸州·三模)已知函数()313f x x ax =-+,R a ∈.(1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若()()xg x f x e =⋅有且只有一个极值点,求a 的取值范围.3.【利用导数研究最值问题】(2022·甘肃兰州·模拟预测)已知函数()2e sin xf x ax x =--,e为自然对数的底数.(1)求()f x 在0x =处的切线方程;(2)当0x ≥时,()1sin f x x x ≥--,求实数a 的最大值. 4.【利用导数研究最值问题】(2022·北京·一模)已知函数()21x af x x -=-. (1)若曲线()y f x =在点()()22f ,处的切线斜率为1-,求a 的值; (2)若()f x 在()1,+∞上有最大值,求a 的取值范围.5.【利用导数证明不等式】(2022·湖北·二模)已知函数()e 1,()(ln )x f x x g x a x x =-=+. (1)若不等式()()f x g x ≥恒成立,求正实数a 的值; (2)证明:2e (2)ln 2sin x x x x x >++.6.【利用导数证明不等式】(2022·四川省泸县第四中学模拟预测)设函数()ln f x ax x =,其中R a ∈,曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线经过点()3,2. (1)求函数()f x 的极值; (2)证明:()2e ex x f x >-. 7.【利用导数解决恒成立问题】(2022·吉林·延边州教育学院一模)已知函数()()e R x f x ax a =+∈.(1)讨论函数()f x 的极值点个数;(2)若()1ln(1)≥-+f x x 对任意的[0,)x ∈+∞恒成立,求实数a 的取值范围.8.【利用导数解决恒成立问题】(2022·云南·二模)己知e 是自然对数的底数,()e 1x f x ax =-+,常数a 是实数.(1)设e a =,求曲线()y f x =在点(1,(1))f 处的切线方程; (2)1x ∀≥,都有(1)ln f x x -≤,求a 的取值范围.9.【利用导数解决能成立问题】(2022·辽宁·一模)已知函数()321sin 1,,462f x x x x ππαα⎡⎤=-++∈-⎢⎥⎣⎦, (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)证明:存在,62ππα⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得不等式()e xf x > 有解(e 是自然对数的底).10.【利用导数解决能成立问题】(2022·广西广西·模拟预测)已知函数()()()221ln f x x a x a x a R =-++∈.(1)若()f x 在区间[]1,2上是单调函数,求实数a 的取值范围;(2)函数()()1g x a x =-,若[]01,e x ∃∈使得()()00f x g x ≥成立.求实数a 的取值范围. 11.【利用导数解决零点问题】(2022·广西南宁·二模)设函数()()212ln x f x a x x x -=-+,a ∈R .(1)当1a =时,讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求实数a 的取值范围.12.【利用导数解决零点问题】(2022·山东枣庄·一模)已知函数()()e sin xf x x a x a =-∈R .(1)若[]0,πx ∀∈,()0f x ≥,求a 的取值范围;(2)当59a ≥-时,试讨论()f x 在()0,2π内零点的个数,并说明理由.13.【利用导数解决方程的根问题】(2022·宁夏·固原一中一模)设函数()2ln 25f x x x x =+-.(1)求函数()f x 的极小值;(2)若关于x 的方程()()226f x x m x =+-在区间2[1,e ]上有唯一实数解,求实数m 的取值范围.14.【利用导数解决方程的根问题】(2022湖北襄阳五中高三模拟)已知函数()1e 2ln 46x f x x x -=-+-,e 是自然对数的底数.(1)求曲线()y f x =在()()1,1f 处的切线方程;(2)若()0,x ∈+∞,证明:曲线()y f x =不落在()32y x =-图像的下方.15.【利用导数解决双变量问题】(2022·黑龙江齐齐哈尔·二模)已知函数()()2ln f x a x a R x=+∈. (1)求函数()f x 的单调区间;(2)若函数()()2g x x f x =-有两个极值点12,x x ,且(]11,x e ∈(e 为自然对数底数,且2.71828e =⋯),求()()12g x g x -的取值范围.16.【利用导数解决双变量问题】(2022·河南·汝州市第一高级中学模拟预测)已知函数()()1ln f x x ax a R x=--∈.(1)当3a =时,证明:()sin 3f x x <--;(2)若()f x 的两个零点分别为()1212,x x x x <,证明:2122e x x ⋅>.。
高考真题与模拟训练 专题02 函数及其性质(解析版)
专题2 函数及其性质第一部分 真题分类一、单选题1.(2021·浙江高考真题)已知函数21(),()sin 4f x xg x x=+=,则图象为如图的函数可能是( )A .1()()4y f x g x =+-B .1()()4y f x g x =--C .()()y f x g x =D .()()g x y f x =【答案】D【解析】对于A ,()()21sin 4y f x g x x x=+-=+,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A ;对于B ,()()21sin 4y f x g x x x=--=-,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B ;对于C ,()()21sin 4y f x g x x x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,则212sin cos 4y x x x x⎛⎫'=++ ⎪⎝⎭,当4x π=时,210221642y ππ⎛⎫'=⨯++⨯> ⎪⎝⎭,与图象不符,排除C.故选:D.2.(2021·全国高考真题(文))下列函数中是增函数的为( )A .()f x x =-B .()23xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭C .()2f x x =D .()f x =【答案】D 【解析】对于A ,()f x x=-为R 上的减函数,不合题意,舍.对于B ,()23xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭为R上的减函数,不合题意,舍.对于C ,()2f x x =在(),0-∞为减函数,不合题意,舍.对于D ,()f x =为R 上的增函数,符合题意,故选:D.3.(2021·全国高考真题(文))设()f x 是定义域为R 的奇函数,且()()1f x f x +=-.若1133f ⎛⎫-=⎪⎝⎭,则53f ⎛⎫=⎪⎝⎭( )A .53-B .13-C .13D .53【答案】C【解析】由题意可得:522213333f f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,而21111133333f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-==--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故5133f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.故选:C.4.(2021·全国高考真题(理))设函数()f x 的定义域为R ,()1f x +为奇函数,()2f x +为偶函数,当[]1,2x ∈时,2()f x ax b =+.若()()036f f +=,则92f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .94-B .32-C .74D .52【答案】D 【解析】因为()1f x +是奇函数,所以()()11f x f x -+=-+①;因为()2f x +是偶函数,所以()()22f x f x +=-+②.令1x =,由①得:()()()024f f a b =-=-+,由②得:()()31f f a b==+,因为()()036f f +=,所以()462a b a b a -+++=⇒=-,令0x =,由①得:()()()11102f f f b =-⇒=⇒=,所以()222f x x =-+.思路一:从定义入手.9551222222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1335112222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭511322=2222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=--+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以935222f f ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.思路二:从周期性入手由两个对称性可知,函数()f x 的周期4T =.所以91352222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:D .5.(2021·全国高考真题(理))设函数1()1xf x x -=+,则下列函数中为奇函数的是( )A .()11f x --B .()11f x -+C .()11f x +-D .()11f x ++【答案】B【解析】由题意可得12()111x f x x x -==-+++,对于A ,()2112f x x--=-不是奇函数;对于B ,()211f x x -=+是奇函数;对于C ,()21122f x x +-=-+,定义域不关于原点对称,不是奇函数;对于D ,()2112f x x ++=+,定义域不关于原点对称,不是奇函数.故选:B6.(2020·天津高考真题)函数241xy x =+的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】由函数的解析式可得:()()241xf x f x x --==-+,则函数()f x 为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD 错误;当1x =时,42011y ==>+,选项B 错误.故选:A.7.(2020·北京高考真题)已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是( )A .(1,1)-B .(,1)(1,)-∞-+∞ C .(0,1)D .(,0)(1,)-∞⋃+∞【答案】D 【解析】因为()21x f x x =--,所以()0f x >等价于21xx >+,在同一直角坐标系中作出2xy =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2),不等式21x x >+的解为x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞.故选:D.8.(2020·海南高考真题)若定义在R的奇函数f (x )在(,0)-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是( )A .[)1,1][3,-+∞B .3,1][,[01]-- C .[1,0][1,)-⋃+∞D .[1,0][1,3]-⋃【答案】D【解析】因为定义在R上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =,所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞ 时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得:0210x x <⎧⎨-≤-≤⎩或0012x x >⎧⎨≤-≤⎩或0x =解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x的取值范围是[1,0][1,3]-⋃,故选:D.9.(2020·全国高考真题(理))设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( )A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,2-∞-单调递减【答案】D【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--,()ln 21y x =+Q 在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ;当1,2x ⎛⎫∈-∞- ⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭,2121x μ=+- 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,D 正确.故选:D.二、填空题10.(2021·浙江高考真题)已知Ra ∈,函数24,2()3,2,x x f x x a x ⎧->⎪=⎨-+≤⎪⎩若(3f f⎡⎤=⎣⎦,则a =___________.【答案】2【解析】(()()642233f ff f a ⎡⎤=-==-+=⎣⎦,故2a =,故答案为:2.11.(2021·全国高考真题)已知函数()()322x x x a f x -=⋅-是偶函数,则a =______.【答案】1【解析】因为()()322x x x a f x -=⋅-,故()()322x x f x x a --=-⋅-,因为()f x 为偶函数,故()()f x f x -=,时()()332222x x x x x a x a --⋅-=-⋅-,整理得到()()12+2=0x x a --,故1a =,故答案为:112.(2020·北京高考真题)为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改,设企业的污水排放量W 与时间t 的关系为()W f t =,用()()f b f a b a ---的大小评价在[,]a b 这段时间内企业污水治理能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[]12,t t 这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在2t 时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在3t时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,在[]10,t 的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是____________________.【答案】①②③【解析】()()f b f a b a ---表示区间端点连线斜率的负数,在[]12,t t 这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[][][]112230,,,,,t t t t t 这三段时间中,甲企业在[]12,t t 这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[]12,t t 的污水治理能力最强.④错误;在2t 时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在3t时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;③正确;故答案为:①②③13.(2020·全国高考真题(理))关于函数f (x )=1sin sin x x +有如下四个命题:①f (x )的图象关于y 轴对称.②f (x )的图象关于原点对称.③f (x )的图象关于直线x =2π对称.④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.【答案】②③【解析】对于命题①,152622f π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,152622f π⎛⎫-=--=-⎪⎝⎭,则66f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以,函数()f x 的图象不关于y 轴对称,命题①错误;对于命题②,函数()f x 的定义域为{},x x k k Z π≠∈,定义域关于原点对称,()()()()111sin sin sin sin sin sin f x x x x f x x x x ⎛⎫-=-+=--=-+=- ⎪-⎝⎭,所以,函数()f x 的图象关于原点对称,命题②正确;对于命题③,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭ ,11sin cos 22cos sin 2f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=++=+⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭+ ⎪⎝⎭,则22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以,函数()f x 的图象关于直线2x π=对称,命题③正确;对于命题④,当0x π-<<时,sin 0x <,则()1sin 02sin f x x x=+<<,命题④错误.故答案为:②③.14.设(),()f xg x 是定义在R 上的两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时,()f x =,(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中0k >.若在区间(0]9,上,关于x的方程()()f xg x =有8个不同的实数根,则k的取值范围是_____.【答案】1,34⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭.【解析】当(]0,2x ∈时,()f x =即()2211,0.x y y -+=≥又()f x 为奇函数,其图象关于原点对称,其周期为4,如图,函数()f x 与()g x 的图象,要使()()f x g x =在(]0,9上有8个实根,只需二者图象有8个交点即可.当1g()2x =-时,函数()f x 与()g x 的图象有2个交点;当g()(2)x k x =+时,()g x 的图象为恒过点()2,0-的直线,只需函数()f x 与()g x 的图象有6个交点.当()f x 与()g x 图象相切时,圆心()1,0到直线20kx y k -+=的距离为11=,得4k =,函数()f x 与()g x 的图象有3个交点;当g()(2)x k x =+过点1,1()时,函数()f x 与()g x 的图象有6个交点,此时13k =,得13k=.综上可知,满足()()f x g x =在(]0,9上有8个实根的k的取值范围为134⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭,.三、解答题15.(2021·全国高考真题(文))已知函数()2,()2321f x xg x x x =-=+--.(1)画出()y f x =和()y g x =的图像;(2)若()()f x ag x +≥,求a 的取值范围.【答案】(1)图像见解析;(2)112a ≥【解析】(1)可得2,2()22,2x x f x x x x -<⎧=-=⎨-≥⎩,画出图像如下:34,231()232142,2214,2x g x x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+--=+-≤<⎨⎪⎪≥⎪⎩,画出函数图像如下:(2)()|2|f x a x a +=+-,如图,在同一个坐标系里画出()(),f x g x 图像,()y f x a =+是()y f x =平移了a 个单位得到,则要使()()f x a g x +≥,需将()y f x =向左平移,即0a >,当()y f x a =+过1,42A ⎛⎫ ⎪⎝⎭时,1|2|42a +-=,解得112a =或52-(舍去),则数形结合可得需至少将()y f x =向左平移112个单位,112a ∴≥.16.设函数()211f x x x =++-.(1)画出()y f x =的图像;(2)当[)0x +∞∈,,()f x ax b≤+,求+a b 的最小值.【答案】(1)见解析(2)5【解析】(1)()13,,212,1,23, 1.x xf x x xx x⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤<⎨⎪≥⎪⎪⎩()y f x=的图像如图所示.(2)由(1)知,()y f x=的图像与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当3a≥且2b≥时,()f x ax b≤+在[)0,+∞成立,因此a b+的最小值为5.第二部分 模拟训练一、单选题1.设函数()f x,()g x的定义域为R,且()f x是奇函数,()g x是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.()()f xg x是偶函数B.|()|()f xg x是奇函数C .()()f xg x 是奇函数D .()()f xg x 是奇函数【答案】C【解析】 ()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,()()()(),f x f x g x g x ∴-=--=,对于A ,()()()()f x g x g x g x --=-,故()()f x g x 是奇函数,故A 错误;对于B ,|()|()|()|()|()|()f x g x f x g x f x g x --=-=,故|()|()f xg x 是偶函数,故B 错误;对于C ,()()()()f x g x f x g x --=-,故()()f xg x 是奇函数,故C 正确;对于D ,()()()()f xg x f x g x --=,故()()f xg x 是偶函数,故D 错误.故选:C.2.函数ln e1xy x =--的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】因为ln e1xy x =--当1≥x 时,()ln 111xy ex x x =--=-+=当01x <<时,()ln 111x y e x x x-=+-=+-所以1,111,01x y x x x≥⎧⎪=⎨+-<<⎪⎩,故排除AC ;当12x =时,113101222y =+-=>,故排除D ;故选:B3.已知二次函数()()22f x ax bx b a =+≤,定义()(){}1max 11f x f t t x =-≤≤≤,()(){}2min 11f x f t t x =-≤≤≤,其中{}max ,a b 表示,a b 中的较大者,{}min ,a b 表示,a b 中的较小者,下列命题正确的是( )A .若()()1111f f -=,则()()11f f ->B .若()()2211f f -=,则()()11f f ->C .若()()2111f f =-,则()()1111f f -<D .若()()211-1f f =,则()()2211f f ->【答案】C【解析】由于2b a ≤,故二次函数的对称轴[]1,12bx a=-∈-.()(){}()11max |11f f t t f -==-=-,()(){}11max |11f f t t =-≤≤,若此时对称轴为0x =,则有()()111f f =,即()()11f f -=,所以A 选项不正确,()(){}()21min |11f f t t f -==-=-, ()(){}21min |11f f t t =-≤≤,在对称轴的位置取得最小值,即对称轴为1x =-,所以()()11f f -<,故B 选项不正确,()(){}21min |11f f t t =-≤≤,()(){}()11max |11f f t t f -==-=-,也即是函数在区间[]1,1-上的最小值,故()()1111f f -<,所以选C.4.若函数()y f x =, x M ∈,对于给定的非零实数a ,总存在非零常数T ,使得定义域M 内的任意实数x ,都有()()af x f x T =+恒成立,此时T 为()f x 的类周期,函数()y f x =是M 上的a 级类周期函数.若函数()y f x =是定义在区间[)0,+∞内的2级类周期函数,且2T =,当[)0,2x ∈时,()()212,01,22,12,x x f x f x x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪-<<⎩函数()212ln 2g x x x x m =-+++.若[]16,8x ∃∈, ()20,x ∃∈+∞,使()()210g x f x -≤成立,则实数m 的取值范围是( )A .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .13,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦D .13,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】根据题意,对于函数f (x ),当x∈[0,2)时,()()212,01,22,12,x x f x f x x ⎧-≤≤⎪=⎨⎪-<<⎩分析可得:当0≤x≤1时,f (x )=122x ﹣2,有最大值f (0)=12,最小值f (1)=﹣32,当1<x <2时,f (x )=f (2x ﹣),函数f (x )的图象关于直线x=1对称,则此时有﹣32<f (x )<12,又由函数y=f (x )是定义在区间[0,+∞)内的2级类周期函数,且T=2;则在∈[6,8)上,f (x )=23•f (x 6﹣),则有﹣12≤f (x )≤4,则f (8)=2f (6)=4f (4)=8f (2)=16f (0)=8,则函数f (x )在区间[6,8]上的最大值为8,最小值为﹣12;对于函数()212ln 2x x x x m =-+++ ,有g′(x )=﹣2x +x+1=22(1)(2)x x x x x x+--+=,分析可得:在(0,1)上,g′(x )<0,函数g (x )为减函数,在(1,+∞)上,g′(x )>0,函数g (x )为增函数,则函数g (x )在(0,+∞)上,由最小值f (1)=32+m ,若∃x 1∈[6,8],∃x 2∈(0,+∞),使g (x 2)﹣f (x 1)≤0成立,必有g (x )min ≤f (x )max ,即32+m≤8,解可得m≤132,即m 的取值范围为(﹣∞,132];故答案为:B5.已知函数()f x 满足:①对任意1x 、()20,x ∈+∞且12x x ≠,都有()()1212f x f x x x ->-;②对定义域内的任意x ,都有()()f x f x =-,则符合上述条件的函数是( )A .()21f x x x =++B .()1f x x x=-C .()ln 1f x x =+D .()cos f x x=【答案】A【解析】由题意得:()f x 是偶函数,在(0,)+∞单调递增,对于A,()()f x f x -=,是偶函数,且0x >时,2()1f x x x =++,对称轴为12x =-,故()f x 在(0,)+∞递增,符合题意;对于B,函数()f x 是奇函数,不合题意;对于C,由10x +=,解得:1x ≠-,定义域不关于原点对称,故函数()f x 不是偶函数,不合题意;对于D,函数()f x 在(0,)+∞无单调性,不合题意;故选:A 6.已知函数()2f x x x a x=-+,若存在(]23a ∈,,使得关于x 的函数()()y f x tf a =-有三个不同的零点,则实数t 的取值范围是( )A .9584⎛⎫⎪⎝⎭,B .25124⎛⎫⎪⎝⎭,C .918⎛⎫⎪⎝⎭,D .514⎛⎫⎪⎝⎭,【答案】B【解析】(]2,3a ∈,()()()222,2,x a x x af x x a x x a ⎧+-≥⎪=⎨-++<⎪⎩,当x a ≥时,因为2222a a a -+<<,则函数在[),a +∞上为增函数,在2,2a a +⎡⎫⎪⎢⎣⎭上为减函数,在在2,2a +⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦上为增函数,故函数的图象如图所示:由于关于x 的函数()()y f x tf a =-有三个不同的零点,故()2y tf a at==与()y f x =的图象有3个不同的交点,故()22,2a at fa f ⎛⎫+⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即()221,8a t a ⎛⎫+ ⎪∈ ⎪⎝⎭而()2214488a a aa +⎛⎫=++ ⎪⎝⎭为(]2,3上的增函数,故()()22max 2322588324a t a ⎡⎤++<==⎢⎥⨯⎢⎥⎣⎦,所以251,24t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.故选:B.二、填空题7.定义在R上的函数()f x 满足()()f x f x -=,且当0x ≥21,01,()22,1,x x x f x x ⎧-+≤<=⎨-≥⎩若任意的[],1x m m ∈+,不等式(1)()f x f x m -≤+恒成立,则实数m 的最大值是 ____________【答案】13-【解析】因为当0x ≥时 ()21,01,22,1,x x x f x x ⎧-+≤<=⎨-≥⎩为单调递减函数,又()()f x f x -=,所以函数()f x 为偶函数,因此不等式()()1f x f x m -≤+恒成立,等价于不等式()()1f x f x m -≤+恒成立,即1x x m-≥+,平方化简得()2211m x m +≤-,当10m +=时,x R∈;当10m +>时,12m x -≤对[],1x m m ∈+恒成立,11111233m m m m -+≤∴≤-∴-<≤-;当10m +<时,12m x -≥对[],1x m m ∈+恒成立,1123m m m -≥∴≥(舍);综上113m -≤≤-,因此实数m 的最大值是13-.8.已知定义在R 上的偶函数()f x ,满足()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()1x f x e =-,则()()20172018f f -+=__________.【答案】e 1-【解析】由()()2f x f x +=可知,函数()f x 的周期为2,又()f x 为偶函数∴()()()()()()()()20172018f 20161f 01f 01f 0e 1f f f f -+=--+=-+=+=-故答案为e 1-9.定义在[1,1]-上的函数()f x 满足()()0f x f x +-=且(1)1f =,又当12,[1,1]x x ∈-且120x x +≠时,有()()12120f x f x x x +>+.若2()21f x m am ≤-+对所有[1,1]x ∈-,[1,1]a ∈-恒成立,则实数m 的取值范围是__________.【答案】(,2]{0}[2,)-∞-+∞U U 【解析】定义在[1,1]-上的函数()f x 满足()()0f x f x +-=,故函数()f x 为奇函数,设任意的12,,1[]0x x ∈,12x x <,则120x x -≠,由题设有()()()12120f x f x x x +->+-,因为120x x -<,故()()120f x f x +-<即()()120f x f x -<,所以()()12f x f x <,故()f x 为[0,1]上的增函数,而()f x 为[1,1]-上奇函数,故()f x 在[1,1]-上为增函数.若2()21f x m am ≤-+对所有[1,1]x ∈-,[1,1]a ∈-恒成立,所以2max ()(1)21f x f m am -=≤+,即2211m am -+≥,设2()2g a m am =-,则有()0g a ≥在[1,1]a ∈-上恒成立,因()g a 在[1,1]-上的图象为线段,故(1)0(1)0g g ≥⎧⎨-≥⎩,所以222020m m m m ⎧-≥⎨+≥⎩,解得2m ≥或2m ≤-或0m =.故答案为:(,2]{0}[2,)-∞-+∞U U .二、解答题10.已知函数()|3||2|f x x x =++-.(1)若x R ∀∈,2()6f x a a ≥-恒成立,求实数a 的取值范围;(2)求函数()y f x =的图像与直线9y =围成的封闭图形的面积S .【答案】(1)(,1][5,)-∞+∞ ;(2)28.【解析】(Ⅰ)∵()32325f x x x x x =++-≥+-+=,∴256a a ≥-,解得][(),15,a ∈-∞⋃+∞.(Ⅱ)()21,2,32{5,32,12,3,x x f x x x x x x +≥=++-=-<<--≤-当()9f x =时,5x =-或4x =.画出图象可得,围成的封闭图形为等腰梯形,上底长为9,下底长为5,高为4,所以面积为()1954282S =+⨯=.。
全国100所名校2020年最新高考模拟示范卷(二)数学理科试题+答案+详解MNJ.Y
全国100所名校最新高考模拟示范卷·数学卷(二)(120分钟 150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若集合{0,1,2,3}, {2,3,4,5}A B ==,则A B =U ( ) A.{}1,2,3,4,5B.{}0,1,4,5C.{}2,3D.{}0,1,2,3,4,52.i 是虚数单位,2z i =-,则z =( )A.B.2C.3.已知向量()1,2a =r ,(1,)b λ=-r ,若a b r r∥,则实数λ等于( )A.-1B.1C.-2D.24.“22x -<≤”是“22x -≤≤”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件D 既不充分也不必要条件5.双曲线22221x y a b -= (0a >,0b >)的离心率为53,则该双曲线的渐近线方程为( ) A.45y x =±B.54y x =±C.43y x =±D.34y x =±6.第18届国际篮联篮球世界杯(世界男子篮球锦标赛更名为篮球世界杯后的第二届世界杯)于2019年8月31日至9月15日在中国的北京、广州、南京、上海、武汉、深圳、佛山、东莞八座城市举行.中国队12名球员在第一场和第二场得分的茎叶图如图所示,则下列说法错误的是( )A.第一场得分的中位数为52B.第二场得分的平均数为193C.第一场得分的极差大于第二场得分的极差D.第一场与第二场得分的众数相等7.ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若5b =,22625c c a ---,则cos A =( )A.45 B.35C.310D.258.函数1())1x xe f x x e-=+的图象大致为( )A BC D9.某几何体的三视图如图所示,三个视图中的曲线都是圆弧,则该几何体的体积为( )A.152πB.12πC.112π D.212π10.图为祖冲之之子祖晒“开立圆术”中设计的立体模型.祖晒提出“祖氏原理”,他将牟合方盖的体积化成立方体与一个相当于四棱锥的体积之差,从而求出牟合方盖的体积等于323d (d 为球的直径),并得到球的体积为316V d π=,这种算法比外国人早了一千多年.人们还用过一些类似的近似公式,根据3.1415926π=⋅⋅⋅,判断下列公式中最精确的一个是( )A.d ≈B.d ≈C.d ≈D.d ≈11.已知32cos cos 2αβ-=,2sin sin 2αβ+=,则cos()αβ+等于( ) A.12 B.12-C.14D.14-12.已知A B C ,,为椭圆2214x y +=上三个不同的点,若坐标原点O 为ABC △的重心,则ABC △的面积为( )A.B.2C.2D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在答题卡中的横线上. 13.设()f x 是定义在R 上的函数,若()()g x f x x =+是偶函数,且()24g -=-,则()2f =___________.14.已知数列()*(}n f a n ∈N 是等差数列,其前n 项和为n S ,若66nS =,则4a =___________.15.已知函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>,点2,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭和7,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()f x 图象上相邻的两个对称中心,则ω=___________.16.在正三棱柱111ABC A B C -中,12AB AA ==,E F ,分别为111AB AC ,的中点,平面a 过点1C ,且平面a ∥平面11A B C ,平面a I 平面111A B C l =,则异面直线EF 与l 所成角的余弦值为___________.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题:共60分.17.从中国教育在线官方公布的考研动机调查来看,本科生扎堆考研的原因大概集中在这6个方面:本科就业压力大,提升竞争力;通过考研选择真正感兴趣的专业;为了获得学历;继续深造;随大流;有名校情结如图是2015~2019年全国硕士研究生报考人数趋势图(单位:万人)的折线图.(1)求y 关于t 的线性回归方程;(2)根据(1)中的回归方程,预测2021年全国硕士研究生报考人数. 参考数据:()()51311iii t t y y =--=∑.回归方程$$y abt =+$中斜率和截距的最小二乘估计公式分别:()()()121ii i ni i tty y b t t ∞==--=-∑∑,$a y bt=-$. 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()()21112,4,314,(1)log n n nn n n n S aS a b a -++==-=-⋅.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前2n 项和2n T .19.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为直角梯形,AB AD ⊥ ,BC AD ∥,2222AD BC PA AB ====,点E F G ,,分别为线段AD DC PB ,,的中点.(1)证明:直线AG ∥平面PEF.(2)求多面体 ACCPEF 的体积.20.已知函数2()e ,x f x ax x a =--∈R ,()g x 为函数()f x 的导函数.(1)若函数()gx 的最小值为0,求实数a 的值;(2)若0x ∀>,2()(1)(1)1f x a x a x --++…恒成立,求实数a 的取值范围.21.已知点()(),80Pt t <是抛物线2(:20)C x py p =>上一点,点F 为抛物线C 的焦点,||10PF =.(1)求直线PF 的方程; (2)若直线l 过点()0,4,与抛物线相交于M N ,两点,且曲线C 在点M 与点N 处的切线分别为m n ,,直线m n ,相交于点G ,求||PG 的最小值.(二)选考题:共10分请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. 22.[选修4-4:坐标系与参数方程]在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为2cos 2sin x ay α=⎧⎨=⎩(a 为参数),在以坐标原点为极点,,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,直线l 的极坐标方程为sin 3m πρθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭. (1)若直线l 与曲线C 至多只有一个公共点,求实数m 的取值范围;(2)若直线l 与曲线C 相交于A B ,两点,且A B ,的中点为P ,求点P 的轨迹方程. 23.[选修4-5:不等式选讲] 已知a b ,为正实数,222a b +=. (1)证明:2a b ab +≥. (2)证明:442a b +….2020年普通高等学校招生全国统一考试数学模拟测试参考答案1.D 本题考查集合的运算因为{0,1,2,3}, {2,3,4,5}A B ==,所以{}0,12,3,4,5A B =U .2C 本题考查复数的模.因为2z i =-,所以||z ==3.C 本题考查向量的平行.因为a b r r∥,所以20λ--=,解得2λ=-.4.A 本题考查充分、必要条件“22x -<≤”是“22x -≤≤”的充分不必要条件.5.C 本题考查双曲线的渐近线.22225161199b e a =-=-=,即43b a =,故双线的渐近线方程为43y x =±. 6.C 本题考查茎叶图.由茎叶图可知第一场得分的中位数为52,众数为0,极差为19,第二场得分的众数为 0,平均数为193,极差为2,所以选项C 的说法是错误的. 7.B 本题考查解三角形.因为225625b c c a =⋅---,所以2226b c a c +-=,所以62cos c bc A =⋅, 所以3cos 5A =. 8.B 本题考查函数的图象.因为()()f x f x -=,所以()f x 为偶函数,排除CD 项,又因为)1(1)ln 101cf e-=>+,所以排除A 项.9.A 本題考查三视图.根据三视图可知,该几何体是由14个圆锥和18个球组成的, 如图所示,其中球的半径为3,圆锥的底面半径也为3,高为4,故该几何体的体积为2311119153433438322x ππππ⨯⨯⨯+⨯⨯-+=.10.C 本题考查数学史与立体几何.由316V xd =,解得36V x d =,选项A 化简得3916V d ≈, 所以69 3.37516π⨯≈=;选项B 化简得212V d ≈,所以632π≈=;选项C 化简得3157300V d ≈, 所以6157 3.14300π⨯≈=;选项D 化简得2815V d ≈,所以683.215π⨯≈=;所以选项C 的 公式最精确.11.A 本题考查三角恒等变换.因为32cos cos 2αβ-=,2sin sin αβ+-,所以2294cos 4cos cos cos 4ααββ-+=,2234sin 4sin sin sin 4ααββ++=, 两式相加得54(cos cos sin sin )3αβαβ--=,解得1cos()2αβ+=. 12.B 本题考查直线与椭圆的位置关系.不妨设直线AB 的方程为y kx m =+代人椭圆方程得()()222148410k xkmx m +++-=.设()11,Ax y ,()22,B x y ,则122814kmx x k +=-+,()21224114m x x k-=+. 设()33,Cx y ,因为O 为ABC △的重心,所以()2122814kmxx x k=-+=+, ()()2121222214my y y k x x m k =-+=-++=-⎡⎤⎣⎦+,代入椭圆方程得22441m k -+,12|||AB x x -, 点O 到直线AB的距离d -,所以OMB △的面积111||||22S AB d m =⨯⨯-⨯因为22441m k -+,所以1S =, 因为O 为ABC △的重心,所以ABC △的面积132S S ==. (另解:不妨设()2,0A,因为O 为ABC △的重心,所以BC 横坐标为1-,可得||BC =ABC△的面积为1322S =⨯=.) 13.6本题考查函数的性质,由题知,(2)(2)2(2)4g f g -+--=-,解得()26f =-.14.6本题考查等差数列基本量的求解设等差数列{}n a 的公差为d ,因为66n S =,所以41166a =,解得a6.15.2本题考查三角函数的性质因为点2,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭和7,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()f x 图象上相邻的两个对称中心,所以是72632wππππ=--,解得2ω=.16.4本题考在异面直线所成角.因为平面a ∥平面11A B C , 平面a I 平面111A B C l =,平面11A B C I 平面11111A B C A B =,所以11l A B ∥,取11A B ,11B C 的中点分别为H G ,,连接EH BG GH GF AC ,,,,,如图所示,则11GF A B ∥, 所以GF l ∥所以异面直线EF 与所成的角为GFE ∠或其补角,又因为AB =12AA =,所以14AC =,1EH =,HP GP ==所以2EG EF -=,所以22cos 24GF GFE RP ∠==.【解题方法】本题以三棱柱为载体,综合考查异面直线所成角的概念.解答的基本方法是通过平移直线,把异面直线平移到两条相交直线上,明确异面直线所成角的概念,应用三角函数知识求解,充分利用图形特征,则可事半功倍.例如本题利用图形易得11D A B ∥,这是本题的题眼. 17.解:本题考查线性回归方程. (1)由题中数据计算得1(12345)35t =++++=, ()2223215(2)(1)01210i i i a t =---+-+++=∑,由参考数据知,()()51311iii t t y y =--=∑,所以()()()532131131.110iiiii tty y b tt=--=-=-∑∑,$214.2-31.13120.9ay bt --=⨯=$, 故所求回归方程为31.1120.9yt =+.(2)将2021年对应的7t =代人回归方程得31.17120.9338.6y =⨯+=, 所以预测2021年全国硕士研究生报考人数约为338.6万人. 18.解:本题考查数列通项公式及前n 项和 (1)因为()1311n nn S a+=-,所以当2n ≥时,所以()1314n n n S a +--,所以()11314(14)nn n n n a aa ++-=--,整理得()()11440nn n aa +--=,所以14,(2)n n a a n +=>,当1n =时,()12314nS a--,14a =,所以216a =,所以24a a =,所以数列{}n a 是首项和公比均为4的等比数列,所以1444n n a +=⨯=,即4n n a =.(2)由(1)知4n na =,所以()()221121222(1)log 4(1)log 24(1)n n n n n n b n +++=-⋅--⋅--⋅22222241234(21)(2)4[37(41)]4(21)n T n n n n n ⎡⎤=-+-++--=-----=-⋅+⎣⎦L L ,故数列{}n b 的前2n 项和24(21)n T n n =-+.【名师点睛】等差数列、等比数列的通项公式及前n 项和问题,是高考的常考内容,解题过程中要注意应用函数与方程思想,构建方程(或方程组)求基本量,例如此题,从已知出发,构建1,a d 的方程组求数列通项公式,利用前后项合并,构造等差数列,求数列的前n 项和. 19.解:本题考查线面平行及多面体的体积.(1)证明:因为2BC AD AD BC E =∥,,为线段AD 的中点,所以BC AE ∥,连接EC ,因为AB AD ⊥,所以四边形ABCE 为矩形,连接BE 交AC 于点O ,连GO ,因为G 为线段PB 的中点,所以OG PE ∥,因为GO ⊄平面PEF ,PBC 平面PEF , 所以GO ∥平面PEF ,由题易知,AC ∥平面PEF , 又因为GC ⊂平面GAC ,AC ⊂平面GAC .AC GO O =I ,所以平面PEF ∥平面GAC ,又因为AGC 平面GMC ,所以直线AC ∥平面PEF .(2)因为22 2 AD BC PA ===,1AB =,所以四棱锥P ABCD -的体积111(12)11322S =⨯⨯+⨯⨯=,三棱锥G ABC -的体联11111132212S =⨯⨯⨯⨯=,棱锥P DEF -的体积 11111132212S =⨯⨯⨯⨯=,故所求多面体AGCPEF 的体积为1111212123--=.20.解:本题考查函数最值及恒成立求参数范围. (1)()21x f x e ax '=--,所以()21xg x eax =--,()2x g x e a '=-,①当0a ≤时,()0g x '>,所以()21x g x e ax =--在R 上单词递增,不合题意;②当0a >时,(,ln 2)x a ∈-∞,()0g x '<,(ln 2,)x a ∈+∞,()0g x '>, 所以函数()gx 在区间(,ln 2)a -∞上单调递减,在区间(ln 2,)a +∞上单调递增,()(ln 2)2(1ln 2)10g x g a a a ----…,令()ln 1x x x x μ'---,则()ln x x μ'=-,所以()x μ在区间()0,1上单调递增,在区间(1,)+∞上单调递减,所以()()10x μμ≤=,所以由2(1ln 2)10a a --=,解得12a =, 即实数a 的值为12. (2)因为0x ∀>,2()(1)(1)1f x a x a x >--++恒成立,所以210x e x ax -+-≥,即21x e x a x ---<对任意0x >恒成立,令21()x e x x xϕ---,则()2(1)1()x x e x x x ϕ---'=,由(1)知,10x e x --≥,当且仅当0x =时,等号成立,所以函数()x ϕ在区间()0,1上单调递减,在区间(1,)+∞上单词递增,所以()(1)2x e ϕϕ=-…,所以2a e -≤-,即2a e ≥-. 所以实数a 的取值范围为[2,)e -+∞. 21.解:本题考查抛物线的性质. (1)因为||10PF =,所以8102p+-,解得4p =,所以()0,2F , 因为288t =⨯,且0t <,所以8t =-,所以()8,8P -,故直线PF 的方程为822(0)80y x ------, 化简得3480x y +-=.(2)由(1)知,抛物线方程为28x y =,点()0,2F .设()()1122,,,Mx y N x y ,又因为14y x '=, 所以直线m 的方程为()11114y y x x x -=- 整理得1114y x x y =-, 同理可得直线n 的方程为1214y x x y =-,设()33,G x y , 联立311332321414y x x y y x x y⎧--⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,得直线l 的方程为3314y xx y =-,又因为直线l 过点()0,4,所以4y =-,即点G 在定直线4y =-上,所以PG 的最小值为()8412--=.【解题思路】解决直线与抛物线的综合问题时,需要注意:(1)观察、应用题设中的每一个条件,明确确定直线、抛物线的条件;(2)强化有关直线与抛物线联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.22.解:本题考查坐标与参数方程: (1)由题知,曲线C 的直角坐标方程为224x y +=,直线l20y m -+=,因为直线l 与曲线C||2m =≥, 所以实数m 的取值范围为(,2][2,)-∞-+∞U . (2)设()()1122,,,,(,)Ax y B x y P u v ,由(1)知,(2,2)m ∈-,由22204y m x y -+=+=⎪⎩,解得224440x m ++-=,所以122u x x -+-=,)121224v y y x x m m -+++=,所以2u =-,即u =,故点P的轨迹方程为0(11)x y +=-<<.23.解:本题考查不等式证明.(1)因为222a b +=所以1ab ≤,所以1ab ≤≤,2a b +≤,所以2a b ab +≤, 即2a b ab +≥,当且仅当a b =时等号成立, (2)()244222222242a b a b a b a b +-+-=-, 由(1)知1ab ≤,所以221a b ≤,所以2242422a b -≥--,即442a b +≥,当且仅当a b =时等号成立.。
专题02 函数-高考高三数学(文)全国各地三模金卷分项解析版
一、选择题【2017北京西城区5月模拟】函数()f x x x =,若存在[)1,x ∈+∞,使得()20f x k k --<,则的取值范围是( )A. ()2,+∞B. ()1,+∞C. 1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ D. 1,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【答案】A【2017河北唐山三模】函数()2ln f x x x =的图象大致为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】函数定义域为{|0}x x ≠,又()()()2ln f x x x f x -=--=,函数()f x 为偶函数,排除B ,C ,当1x =时,显然()10f =,当12x =时, 111ln 0242f ⎛⎫=< ⎪⎝⎭,故选择A. 方法点睛:已知函数解析式确定函数图像时,应考虑函数的定义域、奇偶性、单调性,可以根据这函数性质对选项进行排除,然后再考虑特殊点的函数值,一般考虑函数的零点,综合上面信息,可以选出正确答案.【2017北京丰台5月综合测试】血药浓度(Plasma Concentration )是指药物吸收后在血浆内的总浓度. 药物在人体内发挥治疗作用时,该药物的血药浓度应介于最低有效浓度和最低中毒浓度之间.已知成人单次服用1单位某药物后,体内血药浓度及相关信息如图所示:根据图中提供的信息,下列关于成人使用该药物的说法中,不正确...的是 A. 首次服用该药物1单位约10分钟后,药物发挥治疗作用B. 每次服用该药物1单位,两次服药间隔小于2小时,一定会产生药物中毒C. 每间隔5.5小时服用该药物1单位,可使药物持续发挥治疗作用D. 首次服用该药物1单位3小时后,再次服用该药物1单位,不会发生药物中毒 【答案】D【2017北京丰台5月综合测试】下列函数中,既是偶函数又是()0,+∞上的增函数的是A. 3y x = B. 2xy = C. 2y x =- D. ()3log y x =-【答案】B【解析】3y x =是奇函数, ()3log y x =-既不是奇函数也不是偶函数, 2xy =与2y x =-是偶函数,在()0,+∞上递增的是2xy =,故选B .点睛:函数的的单调性与奇偶性除要记住常用基本初等函数的性质外,还需掌握一些复合函数或函数的和差积商的单调性与奇偶性:()y f u = ()u g x = ()()y f g x =增增增增 减 减 减 增 减 减减增()y f u = ()u g x = ()()y f g x =奇函数 奇函数 奇函数 奇函数 偶函数 偶函数 偶函数 奇函数 偶函数 偶函数偶函数偶函数同增减的函数()f x 与()g x 的和函数()()f x g x +与原来同增减,减函数()()f x g x - 无这样的规律;同奇偶的函数()f x 与()g x 的和函数()()f x g x +与原来同奇偶,差函数()()f x g x -也与原来同奇偶.同奇偶的函数()f x 与()g x 的积函数()()f x g x 与商函数()()f xg x 是偶函数,如果函数()f x 与()g x 一奇一偶,则数()()f x g x 与()()f xg x 是奇函数.学#【2017安徽马鞍山三模】函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +与()1f x -都是奇函数,则()5f =( )A. 1-B.C.D. 【答案】B【2017三湘名校联盟三次大联考】函数sin y x x =+, [],x ππ∈-的大致图象是( )A. B.C. D.【答案】C【解析】函数为非奇非偶函数,图像不关于y轴或原点对称.故本题选C.【2017福建三明5月质检】函数()()ln(0),1{ln(0)1xxxf xxxx>+=-<-的图象大致是【答案】C【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考察函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及,0,0,,x x x x+-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意选项一一排除.【2017湖南衡阳三次联考】已知1x=是函数()3ln(0,)f x ax bx x a b R=-->∈的一个极值点,则ln a与1b-的大小关系是()A. ln1a b>- B. ln1a b<- C. ln1a b=- D. 以上都不对【答案】B点睛:1.理解极值与最值的区别,极值是局部概念,最值是整体概念.2.利用导数解决含有参数的单调性问题是将问题转化为不等式恒成立问题,要注意分类讨论和数形结合思想的应用.3.在实际问题中,如果函数在区间内只有一个极值点,那么只要根据实际意义判定是最大值还是最小值即可,不必再与端点的函数值比较.【2017河北五邑三模】定义在R上的函数()f x满足()()()2log8,0{1,0x xf xf x x-≤=->,则()3f=()A. 3B. 2C.2log9 D.2log7【答案】A【解析】()()()()23210log83f f f f=====,故选A.【2017福建漳州5月质检】已知函数()()122,1={2,1x xf xx x-≤-->,若()14f m=,则()1f m-=()A. -1B. -4C. -9D. -16【答案】B【解析】当1x>时,函数值非正,据此可得1m≤,即:11234m m-=⇒=±,由1m≤可知:3m=,则()()()214424f m f-==--=-.本题选择B选项.学%点睛:(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现f(f (a ))的形式时,应从内到外依次求值.(2)当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围. 【2017河北五邑四模】已知ln x x =, 5log 2y =, 0.5z e -=,则( ) A. x y z << B. x z y << C. z y x << D. y z x << 【答案】D【解析】由已知ln31x =>,5551log 2log log 20,2y y ⎛⎫=<⇒=∈ ⎪⎝⎭,0.512z e e -==>,则 y z x <<.【2017安徽马鞍山三模】已知函数(),0{,0lnx x f x m x x>=<,若()()0f x f x --=有四个不同的根,则m 的取值范围是( )A. ()0,2eB. ()0,eC. ()0,1D. 10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D【点睛】本题考查了分段函数的图象和函数性质,以及利用导数分析函数零点问题,考查了转化与化归能力,根据零点个数求参数取值范围一般可通过分离参数转化为利用导数分析函数图象和最值问题解决,或是根据数形结合分析两个图象零点个数,利用“临界值”分析. 【2017三湘名校联盟三次大联考】已知0a >且1a ≠,函数()13log ,0{,0xx x f x a b x >=+≤满足()02f =, ()13f -=,则()()3f f -=( )A. -3B. -2C. 3D. 2【答案】B点睛:本题主要考查分段函数及分类讨论,数形结合的数学思想.分段函数的考查方向注重对应性,即必须明确不同的自变量所对应的函数解析式是什么.某些较复杂函数中,利用函数周期性质,奇偶性等可以将未知区间上的自变量转化到已知区间上.解决此类问题时,要注意区间端点是否取到及其所对应的函数值,尤其是分段函数结合点处函数值.【2017湖南衡阳三次联考】设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且()()()3log 1,0{,0x x f x g x x +≥=<,则()8g -=( )A. 2-B. 3-C. 2D. 3 【答案】A【解析】由分段函数的解析式可知: ()()()3888log 92g f f -=-=-=-=-.本题选择A 选项.点睛:已知函数的奇偶性求参数值一般思路是:利用函数的奇偶性的定义转化为f (-x )=±f (x ),从而建立方程,使问题获得解决,但是在解决选择题、填空题时还显得较麻烦,为了使解题更快,可采用特值法.二、填空题【2017江西五调】已知函数()f x (x R ∈)满足()()4f x f x -=-,函数()211x xg x x x -=+-+,若曲线()y f x = 与()y g x =图像的交点分别为()11,x y , ()22,x y , ()33,x y ,…, (),m m x y ,则()1mi i i x y =+=∑__________(结果用含有m 的式子表示). 【答案】2m【解析】函数()f x 满足: ()()()][()40220f x f x f x f x ⎡⎤+--=⇒-+--=⎣⎦, 据此可得函数()()2g x f x =-是奇函数,函数()f x 关于点()0,2对称;%网 函数()211211211111x x g x x x x x x x-⎛⎫⎛⎫=+=-+-=- ⎪ ⎪-+-+⎝⎭⎝⎭-,函数()g x 关于点()0,2对称,据此可得:110,2m mi ii ix y m====∑∑,则:()12mi iix y m=+=∑.【2017北京西城区5月模拟】函数()22,0,{log,0.x xf xx x≤=>则14f⎛⎫⎪⎝⎭=__________;方程()12f x-=的解是_________.【答案】2-2-或【2017河北五邑四模】已知函数()()2log2017,0{2,0x xf xf x x+>=-+≤,则()2016f-=__________.【答案】2018-【解析】当0x≤时,()()2f x f x=-+,即()()()()244f x f x f x f x⎡⎤=-+=--+=+⎣⎦,即此时函数是周期为4的周期函数,则()()()()()()222016201645040022log20172018 f f f f f-=-+⨯==-+=-=-+=-【2017北京丰台5月综合测试】已知函数下列四个命题:①()()()13f f f>;②()1,x∃∈+∞,()013f x'=-;③()f x的极大值点为1x=;④()120,x x∀∈+∞,,()()121f x f x-≤其中正确的有____(写出所有正确命题的序号)【答案】①②③④【解析】()12f=,()()()1312122f f f==+=,()143133f=+=,所以()()()13f f f >; 1x >时,()21'f x x =-,令2113x -=-, 3x =符合题意; 1x >时, ()21'0f x x=-<, ()f x 递减, 1x ≤时, ()()212f x x =--+是增函数,所以1x =是极大值点;由上面讨论知当1x >时, ()01f x <<,当01x <≤时, 01x <≤,所以当0x >时, ()01f x <≤,因此()12,0,x x ∀∈+∞, ()()121f x f x -≤,四个命题都正确.填①②③④.&网【2017四川成都三诊】若210x =,则2log 5x -的值为__________. 【答案】1 【解析】222log 10log 5log 21x x =∴-==【2017福建三明5月质检】已知函数()()22log ,f x x g x x ==,则函数()()y g f x x =-零点的个数为__________. 【答案】3【解析】。
【高考冲刺】2020年山东新高考数学模拟猜题专项汇编(2)函数
2020年山东新高考数学模拟猜题专项汇编(2)函数1、已知函数e 0()ln 0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,,,,()()g x f x x a =++.若()g x 存在2个零点,则a 的取值范围是( ) A .[1,0)-B .[1,)-+∞C .[0,)+∞D .[1,)+∞2、已知奇函数()f x 是R 上增函数,()()g x xf x =则( )A. 233231log 224g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .233231log 224g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C. 23323122log 4g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 23323122log 4g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3、已知曲线11(0x y a a -=+>且1)a ≠过定点(,)k b ,若m n b +=,且0,0m n >>,则41m n+的最小值为( )A .92B .9C .5D .524、函数3222x x x y -=+在[]6,6-的图象大致为( )A .B .C .D .5、“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f ,则第八个单音的频率为( )ABC. D. 6、已知函数()y f x =是R 上的奇函数,对于任意R x ∈,都有()()()42f x f x f +=+成立,当[)0,2x ∈时,()21xf x =-,给出下列结论,其中正确的是( ) A. ()00f =B.点()0,4是函数()y f x =的图象的一个对称中心C.函数()y f x =在[]6,2--上单调递增D.函数()y f x =在[]6,6-上有3个零点7、德国著名数学家狄利克雷(Dirichlet ,1805~l859)在数学领域成就显著.19世纪,狄利克雷定义了一个“奇怪的函数” ()1,0,Rx Qy f x x Q ∈⎧==⎨∈⎩ð其中R 为实数集,Q 为有理数集.则关于函数()f x 有如下四个命题:其中真命题的是( )A .函数()f x 是偶函数B .()()()121212,,R x x Q f x x f x f x ∀∈+=+ð恒成立C .任取一个不为零的有理数T ,()()f x T f x +=对任意的R x ∈恒成立D .不存在三个点()()()()()()112233,,,A x f x B x f x C x f x ,,,使得ABC △为等腰直角三角形8、函数()f x 的定义域为R ,且()1f x +与()2f x +都为奇函数,则( ) A .()f x 为奇函数B .()f x 为周期函数C .()3f x +为奇函数D .()4f x +为偶函数9、2019年7月,中国良渚古城遗址获准列入世界遗产名录,标志着中华五千年文明史得到国际社会认可.良渚古城遗址是人类早期城市文明的范例,实证了中华五千年文明史.考古科学家在测定遗址年龄的过程中利用了“放射性物质因衰变而减少”这一规律.已知样本中碳14的质量N 随时间t (单位:年)的衰变规律满足573002TN N -=⋅ (0N 表示碳14原有的质量),则经过5730年后,碳14的质量变为原来的__________;经过测定,良渚古城遗址文物样本中碳14的质量是原来的3172至,据此推测良渚古城存在的时期距今约在5730年到__________年之间.(参考数据:2lg 0.3≈,7lg 0.84≈,3lg 0.48≈)答案以及解析1答案及解析: 答案:B解析:()g x 有两个零点等价于()f x 与y x a =--有两个交点,由图可知,当1a -≤,即1a ≥-时, y 与()f x 有两个交点,故选B2答案及解析: 答案:B解析:由奇函数()f x 是R 上增函数可得当0x >时,()0f x >, 又()()g x xf x =,则()()()()g x xf x xf x g x -=--==, 即()g x 为偶函数,且当0x >时单调递增,根据偶函数的对称性可知,当0x <时,函数单调递减,距离对称轴越远,函数值越大,因为()331log log 44g g ⎛⎫= ⎪⎝⎭,23324g g -⎛⎫= ⎪⎝⎭,3222g g -⎛⎫= ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以为23323221log 4g g g --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:B.3答案及解析: 答案:A解析:因为定点为(1,2),所以1,2k b ==,所以2m n +=,所以41141149()()(5)222m n m n m n m n n m +=++=++≥, 当且仅当4m n n m =时等号成立,即42,33m n ==时取得最小值.4答案及解析: 答案:B解析:设32()22x x x y f x -==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x ----==-=-++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)022f -⨯=>+,排除选项D ;36626(6)722f -⨯=≈+,排除选项A ,故选B .5答案及解析: 答案:D解析:因为每一个单音与前一个单音频率比为,所以1(2,)n n a n n N -+=≥∈,又1a f =,则7781a a q f ===.6答案及解析: 答案:AB解析:在()()()42f x f x f +=+中,令2x =-,得()20f -=又因为函数()f x 是R 上的奇函数,所以()()220f f =---,A 正确()()4f x f x +=,故()f x 是一个周期为4的奇函数,因为()0,0是函数()f x 的图象的一个对称中心,所以()4,0也是函数()f x 的图象的一个对称中心,B 正确作出函数的部分图像如图所示易得,函数()f x 在[]6,2--上不具有单调性,C 错误D 、根据上图可知,函数()f x 在[]6,6-上有7个零点,D 错误7答案及解析: 答案:ACD解析:对于A ,若x Q ∈,则x Q -∈,满足()()f x f x =-;若R x Q ∈ð,则R x Q -∈ð,满足()()f x f x =-;故函数()f x 为偶函数,选项A 正确;对于B ,取122,2R R x Q x Q =∈=-∈痧,则()()()121201,)0(f x x f f x f x +==+=,10≠,故选项B 错误;对于C ,若x Q ∈,则x T Q +∈,满足()()f x f x T =+;若R x Q ∈ð,则R x T Q +∈ð,满足()()f x f x T =+;故选项C 正确;对于D ,要为等腰直角三角形,只可能如下四种情况:①直角顶点A 在1y =上,斜边在x 轴上,此时点B ,点C 的横坐标为无理数,则BC 中点的横坐标仍然为无理数,那么点A 的横坐标也为无理数,这与点A 的纵坐标为1矛盾,故不成立;②直角顶点A 在1y =上,斜边不在x 轴上,此时点B 的横坐标为无理数,则点A 的横坐标也应为无理数,这与点A 的纵坐标为1矛盾,故不成立;③直角顶点A 在x 轴上,斜边在1y =上,此时点B ,点C 的横坐标为有理数,则BC 中点的横坐标仍然为有理数,那么点A 的横坐标也应为有理数,这与点A 的纵坐标为0矛盾,故不成立;④直角顶点A 在x 轴上,斜边不在1y =上,此时点A 的横坐标为无理数,则点B 的横坐标也应为无理数,这与点B 的纵坐标为1矛盾,故不成立。
- 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)。
函数综合性大题21. 已知函数2()8,()6ln .f x x x g x x m =-+=+ (1)求()f x 在区间[],1t t +上的最大值();h t(2)是否存在实数,m 使得()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,说明理由. 解:(1)22()8(4)16.f x x x x =-+=--+ﻩ当14,t +<即3t <时,()f x 在[],1t t +上单调递增,22()(1)(1)8(1)67;h t f t t t t t =+=-+++=-++ﻩ当41,t t ≤≤+即34t ≤≤时,()(4)16;h t f == ﻩ当4t >时,()f x 在[],1t t +上单调递减,ﻩ2()()8.h t f t t t ==-+ﻩﻩ综上,2267,3,()16,34,8,4t t t h t t t t t ⎧-++<⎪=≤≤⎨⎪-+>⎩(2)函数()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,即函数ﻩ()()()x g x f x φ=-的图象与x 轴的正半轴有且只有三个不同的交点。
ﻩ22()86ln ,62862(1)(3)'()28(0),x x x x m x x x x x x x x x x φφ=-++-+--∴=-+==>当(0,1)x ∈时,'()0,()x x φφ>是增函数;ﻩ当(0,3)x ∈时,'()0,()x x φφ<是减函数; ﻩ当(3,)x ∈+∞时,'()0,()x x φφ>是增函数; ﻩ当1,x =或3x =时,'()0.x φ=ﻩ()(1)7,()(3)6ln 315.x m x m φφφφ∴==-==+-最大值最小值当x 充分接近0时,()0,x φ<当x 充分大时,()0.x φ>ﻩ∴要使()x φ的图象与x 轴正半轴有三个不同的交点,必须且只须()70,()6ln 3150,x m x m φφ=->⎧⎪⎨=+-<⎪⎩最大值最小值 即7156ln3.m <<-所以存在实数m ,使得函数()y f x =与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,m的取值范围为(7,156ln 3).-1. 设函数321()()3f x ax bx cx a b c =++<<,其图象在点(1,(1)),(,())A f B m f m 处的切线的斜率分别为0,a -。
(1)求证:01ba<≤; (2)若函数()f x 的递增区间为[,]s t ,求||s t -的取值范围;(3)若当x k ≥时(k 是与,,a b c 无关的常数),恒有()0f x a '+<,试求k 的最小值。
解:(1)2()2f x ax bx c '=++,由题意及导数的几何意义得(1)20f a b c '=++=, (1)2()2f m am bm c a '=++=-, (2)又a b c <<,可得424a a b c c <++<,即404a c <<,故0,0,a c <> 由(1)得2c a b =--,代入a b c <<,再由0a <,得113ba-<<, (3) 将2c a b =--代入(2)得2220am bm b +-=,即方程2220ax bx b +-=有实根.故其判别式2480b ab ∆=+≥得2b a -≤,或ba≥0, (4) 由(3),(4)得01ba<≤;(2)由2()2f x ax bx c '=++的判别式2440b ac '∆=->,知方程2()20()f x ax bx c '=++=*有两个不等实根,设为12,x x ,又由(1)20f a b c '=++=知,11x =为方程(*)的一个实根,则有根与系数的关系得122122,10b bx x x x a a+=-=--<<, 当2x x <或1x x >时,()0f x '<,当21x x x <<时,()0f x '>, 故函数()f x 的递增区间为21[,]x x ,由题设知21[,][,]x x s t =, 因此122||||2b s t x x a -=-=+,由(Ⅰ)知01ba<≤得 ||s t -的取值范围为[2,4);(3)由()0f x a '+<,即220ax bx a c +++<,即2220ax bx b +-<,因为0a <,则2220b b x x a a +⋅-⋅>,整理得2(22)0bx x a-+>, 设2()(22)b b g x x a a =-+,可以看作是关于ba的一次函数,由题意()0b g a >对于01ba<≤恒成立,故(1)0,(0)0,g g -⎧⎨>⎩≥ 即22220,0,x x x ⎧-⎪⎨>⎪⎩≥+得1x ≤或1x ,由题意,[,)(,1][31,)k +∞⊆-∞-+∞,故1k ,因此k 1. 2. 已知函数)0()(>+=t xtx x f 和点)0 , 1(P ,过点P 作曲线)(x f y =的两条切线PM 、PN ,切点分别为M 、N .(Ⅰ)设)(t g MN =,试求函数)(t g 的表达式;(Ⅱ)是否存在t ,使得M 、N 与)1 , 0(A 三点共线.若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.(Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,若对任意的正整数n ,在区间]64, 2[nn +内总存在1+m 个实数m a a a ,,,21 ,1+m a ,使得不等式)()()()(121+<+++m m a g a g a g a g 成立,求m 的最大值。
.解:(Ⅰ)设M 、N 两点的横坐标分别为1x 、2x ,21)(x tx f -=', ∴切线PM 的方程为:))(1()(12111x x x t x t x y --=+-,又 切线PM 过点)0,1(P , ∴有)1)(1()(012111x x tx t x --=+-, 即02121=-+t tx x , ………………………………………………(1) 同理,由切线PN 也过点)0,1(P ,得02222=-+t tx x 。
…………(2) 由(1)、(2),可得21,x x 是方程022=-+t tx x 的两根,⎩⎨⎧-=⋅-=+∴.,22121t x x t x x ………………( * ) 22211221)()(x t x x t x x x MN --++-=])1(1[)(221221x x t x x -+-= ])1(1][4)[(22121221x x t x x x x -+-+=, 把( * )式代入,得t t MN 20202+=,因此,函数)(t g 的表达式为)0( 2020)(2>+=t t t t g .(Ⅱ)当点M 、N 与A 共线时,NA MA k k =,∴1111--+x x t x =01222--+x x t x , 即21121x x t x -+=22222x x t x -+,化简,得0])()[(211212=-+-x x x x t x x ,21x x ≠ ,1212)(x x x x t =+∴. ………………(3) 把(*)式代入(3),解得21=t . ∴存在t ,使得点M 、N 与A 三点共线,且 21=t 。
(Ⅲ)易知)(t g 在区间]64,2[nn +上为增函数, ∴)64()()2(nn g a g g i +≤≤)1,,2,1(+=m i , 则)64()()()()2(21nn g m a g a g a g g m m +⋅≤+++≤⋅ . 依题意,不等式)64()2(nn g g m +<⋅对一切的正整数n 恒成立, )64(20)n 6420(n 22022022nn m +++<⋅+⋅,即)]64()n 64[(n 612nn m +++<对一切的正整数n 恒成立,. 1664≥+n n , 3136]1616[61)]64()n 64[(n 6122=+≥+++∴n n , 3136<∴m 。
由于m 为正整数,6≤∴m .又当6=m 时,存在221====m a a a ,161=+m a ,对所有的n 满足条件. 因此,m 的最大值为6.3. 已知二次函数f (x )=ax 2+bx (a ,b 为常数,且a ≠0)满足条件:f (x –1)=f (3–x )且方程f (x)=2x 有等根 (1)求f (x )的解析式;(2)是否存在实数m ,n(m 〈n =,使f (x )定义域和值域分别为[m ,n ]和[4m ,4n ],如果存在,求出m 、n 的值;如果不存在,说明理由、解 (1)∵方程a x2+bx =2x 有等根,∴Δ=(b –2)2=0,得b =2由f (x–1)=f(3–x)知此函数图象的对称轴方程为x =–ab2=1得a =–1,故f (x)=–x2+2x ……………………………………6分(2)f (x )=–(x –1)2+1≤1,∴4n ≤1,即n ≤41 而抛物线y =–x 2+2x的对称轴为x =1 ∴n ≤41时,f (x )在[m ,n ]上为增函数 若满足题设条件的m ,n存在,则⎩⎨⎧==nn f mm f 4)(4)(…………………………12分⎩⎨⎧-==-==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-2020424222n n m m nn n m m m 或或即又m <n≤41,∴m =–2,n =0,这时定义域为[–2,0],值域为[–8,0] 由以上知满足条件的m 、n 存在,m =–2,n =0 ……………………………16分4. 已知函数||1y x =+,y =,11()2ty x x-=+(0)x >的最小值恰好是方程320x ax bx c +++=的三个根,其中01t <<. (1)求证:223a b =+;(2)设1(,)x M ,2(,)x N 是函数32()f x x ax bx c =+++的两个极值点.若122||3x x -=,求函数()f x 的解析式.解:(1)三个函数的最小值依次为1,………………………2分 由(1)0f =,得1c a b =---∴3232()(1)f x x ax bx c x ax bx a b =+++=++-++2(1)[(1)(1)]x x a x a b =-+++++,故方程2(1)(1)0x a x a b +++++=(1)a +=-+1a b =++.……………………………5分22(1)a =+,即222(1)(1)a b a +++=+∴ 223a b =+。