分段函数练习题
2023届新高考数学复习:专项(分段函数零点问题 )经典题提分练习(附答案)
2023届新高考数学复习:专项(分段函数零点问题)经典题提分练习一、单选题1.(2023ꞏ天津南开ꞏ高三南开中学校考期末)已知函数()22,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,若函数()()g x f x m =+有两个零点,则m 的取值范围是( ) A .[)1,0-B .[)1,-+∞C .(),0∞-D .(],1-∞2.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知0m >,函数(2)ln(1),1,()πcos 3,π,4x x x m f x x m x -+-<≤⎧⎪=⎨⎛⎫+<≤ ⎪⎪⎝⎭⎩恰有3个零点,则m 的取值范围是( )A .π5π3π,2,12124⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭B .π5π3π,2,12124⎡⎫⎡⎤⎪⎢⎢⎥⎣⎭⎣⎦C .5π3π0,2,124⎛⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭ D .5π3π0,2,124⎛⎫⎡⎤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦3.(2023ꞏ陕西西安ꞏ高三统考期末)已知函数()e ,03,0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩, 若函数()()()g x f x f x =--,则函数()g x 的零点个数为( )A .1B .3C .4D .54.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()f x = ()22122,2212,sin x a x ax a x a x a π⎧⎡⎤⎛⎫-+<⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎨⎣⎦⎪-+++≥⎩,若函数()f x 在[0,)+∞内恰有5个零点,则a 的取值范围是( )A .75,42⎛⎫ ⎪⎝⎭B .7,24⎛⎫ ⎪⎝⎭C .5711,2,424⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .75,22,42⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知定义在R 上的函数()11,0,1,0,1x x x f x x x ⎧--≥⎪=⎨<⎪-⎩若函数()()11g x f x ax =--+恰有2个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(){}1,10,4⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭B .(){}1,10,14⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C .()1,10,4⎡⎫-∞-⎪⎢⎣⎭D .(){}14,10,14⎡⎫--⎪⎢⎣⎭6.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()1,0ln ,0x x f x x x x ⎧+<⎪=⎨⎪>⎩,则函数()()22g x f f x ⎡+⎤⎣⎦=+的零点个数为( )A .3B .4C .5D .67.(2023ꞏ四川绵阳ꞏ四川省绵阳南山中学校考一模)已知0a >,函数()=f x 22,43,x x a x ax x a -+≤⎧⎨-+>⎩,若()f x 恰有2个零点,则a 的取值范围是( ) A.[)2,⎫⋃+∞⎪⎪⎝⎭B .()[)0,12,+∞C.[)7,2,28⎫⋃+∞⎪⎪⎝⎭D.7,228⎛⎫⎡⎤⋃ ⎪⎢⎥ ⎪⎣⎦⎝⎭ 8.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()2ln ,0,1,0x x x f x x x >⎧=⎨-≤⎩若函数()()=-g x f x k 有三个零点,则( ) A .e 1k -<≤ B .11e k -<< C .e 0k -<< D .10e k -<<9.(2023ꞏ广东广州ꞏ高三广州市真光中学校考期末)定义在R 上的奇函数()f x ,当0x ≥时,()[)[)12log (1),0,113,1,x x f x x x ⎧+∈⎪=⎨⎪--∈+∞⎩,则关于x 的函数()()(01)F x f x a a =-<<的所有零点之和为( )A .21a -B .12a -C .21a --D .12a --10.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()222,12()=log 1,1x x f x x x ⎧+≤⎪⎨⎪->⎩,则函数()()3()22F x f f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数是 ( )A .4B .5C .6D .7二、多选题11.(2023ꞏ河南郑州ꞏ高三郑州市第七中学校考期末)已知函数()21,0log ,0kx x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,下列是关于函数()1y f f x =+⎡⎤⎣⎦的零点个数的判断,其中正确的是( )A .当0k >时,有3个零点B .当0k <时,有2个零点C .当0k >时,有4个零点D .当0k <时,有1个零点12.(2023ꞏ河南濮阳ꞏ高三濮阳一高校考期中)已知函数()()22,22,2x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,函数()()2g x b f x =--,其中b ∈R ,若函数()()y f x g x =-恰有2个零点,则b 的值可以是( )A .1B .74C .2D .313.(2023ꞏ江西ꞏ高三校联考阶段练习)已知函数()221,0,2,0,x x f x x x x ⎧->=⎨--≤⎩则以下判断正确的是( )A .若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围是()0,1B .函数()f x 在(),0∞-上单调递增C .直线1y =与函数()y f x =的图象有两个公共点D .函数()f x 的图象与直线2y x =+有且只有一个公共点14.(2023ꞏ广东佛山ꞏ高三佛山市三水区实验中学校考阶段练习)已知()121,02|log ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩,令()()g x f x a =-,则下列结论正确的有( )A .若()g x 有1个零点,则0a =B .()0f x >恒成立C .若()g x 有3个零点,则102a <<D .若()g x 有4个零点,则112a ≤< 15.(2023ꞏ黑龙江绥化ꞏ高三校考阶段练习)已知函数()31,0log ,0ax x f x x x +≤⎧=⎨->⎩,若()(())1g x f f x =+,则下说法正确的是( )A .当0a >时,()g x 有4个零点B .当0a >时,()g x 有5个零点C .当a<0时,()g x 有1个零点D .当a<0时,()g x 有2个零点16.(2023ꞏ广东深圳ꞏ高三深圳市南山区华侨城中学校考阶段练习)对于函数sin ,02()1(2),22x x f x f x x π≤≤⎧⎪=⎨->⎪⎩,下列结论中正确的是( )A .任取12,[1,)x x ∈+∞,都有123()()2f x f x -≤ B .11511222222k f f f k +⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,其中N k ∈;C .()2(2)()k f x f x k k N *=+∈对一切[0,)x ∈+∞恒成立;D .函数()ln(1)y f x x =--有3个零点;17.(2023ꞏ全国ꞏ模拟预测)已知函数lg ,0()1,0x x f x x x ⎧>=⎨+≤⎩,若函数()[2()]g x f f x a =+有7个零点,则实数a 的可能取值是( )A .0B .14-C .13-D .15-18.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)若函数f (x )=4,22021()(3),2x m x x m x m x ⎧-<⎨--⎩…恰有两个零点,则正整数m 的取值可能为( )A .1B .2C .15D .16三、填空题19.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)知函数()3223,015,1x x m x f x mx x ⎧++≤≤=⎨+>⎩,若函数()f x 有两个不同的零点,则实数m 的取值范围为_____________.20.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数24,()1,x x x af x e x a ⎧-≤=⎨->⎩,若函数()[()]g x f f x =在R 上有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是______________.21.(2023ꞏ上海黄浦ꞏ高三上海市向明中学校考开学考试)已知函数()f x 满足,1(1)ln(1),1ax a x f x x x +≤-⎧+=⎨+>-⎩,函数()()()g x f x f x =--恰有5个零点,则实数a 的取值范围为____________.22.(2023ꞏ黑龙江哈尔滨ꞏ高三黑龙江实验中学校考阶段练习)已知函数()f x 定义城为(]0,12,恒有()()44f x f x +=,(]0,4x ∈时()222x f x -=-;若函数()()()2g x f x t f x =+⋅有4个零点,则t 的取值范围为______.23.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()f x 2e 1,0,0x x ax x a x ⎧-≥=⎨++<⎩,恰有2个零点,则=a __________.24.(2023ꞏ北京ꞏ高三专题练习)已知函数ln ,0()e 1,0x x x f x x >⎧=⎨+≤⎩,且函数()()g x f x m =-恰有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是___________.25.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)设函数()()3221014680x x f x x x g x x x x x ⎧+>⎪=-+=⎨⎪---≤⎩,,,,,则函数()()()1h x f g x =-的零点为________.26.(2023春ꞏ上海浦东新ꞏ高三上海市川沙中学校考期中)已知函数()y f x =的定义域是[0,)+∞,满足2201()4513,?2834x x f x x x x x x ≤<⎧⎪=-+≤<⎨⎪-+≤<⎩且(4)()f x f x a +=+,若存在实数k ,使函数()()g x f x k =+在区间[0,2021]上恰好有2021个零点,则实数a 的取值范围为____27.(2023ꞏ浙江ꞏ高三专题练习)若函数()()()2210,10k x f x x x kx x ⎧-<⎪=⎨⎪-->⎩恰有4个零点,则实数k 的取值范围是______.28.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)若348,122()1,222x x f x x f x ⎧--≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩ 则()()6g x xf x =-在*1,2,n n N ⎡⎤∈⎣⎦内的所有零点之和为:__________.29.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数1,0()42,0xx x x f x x --⎧+>=⎨-≤⎩,若函数(32)y f x a =--恰有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是________30.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数32,0()461,0x e x f x x x x ⎧<=⎨-+≥⎩,则函数2()3[()]2()g x f x f x m =--有5个零点时m 的范围_____________.参考答案一、单选题1.(2023ꞏ天津南开ꞏ高三南开中学校考期末)已知函数()22,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,若函数()()g x f x m =+有两个零点,则m 的取值范围是( ) A .[)1,0- B .[)1,-+∞ C .(),0∞- D .(],1-∞【答案】A【答案解析】()()0()g x f x m f x m =+=⇔=-Q()g x ∴存在两个零点,等价于y m =-与()f x 的图象有两个交点,在同一直角坐标系中绘制两个函数的图象:由图可知,保证两函数图象有两个交点,满足01m <-≤,解得:[)1,0m ∈- 故选:A.2.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知0m >,函数(2)ln(1),1,()πcos 3,π,4x x x m f x x m x -+-<≤⎧⎪=⎨⎛⎫+<≤ ⎪⎪⎝⎭⎩恰有3个零点,则m 的取值范围是( )A .π5π3π,2,12124⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭B .π5π3π,2,12124⎡⎫⎡⎤⎪⎢⎢⎥⎣⎭⎣⎦C .5π3π0,2,124⎛⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭ D .5π3π0,2,124⎛⎫⎡⎤ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦【答案】A【答案解析】设()(2)ln(1)g x x x =-+,()cos 34h x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,求导()23ln(1)ln(1)111x g x x x x x -'=++=++-++ 由反比例函数及对数函数性质知()g x '在(]1,,0m m ->上单调递增,且102g ⎛⎫'< ⎪⎝⎭,()10g '>,故()g x '在1,12⎛⎫⎪⎝⎭内必有唯一零点0x ,当()01,x x ∈-时,()0g x '<,()g x 单调递减;当(]0,x x m ∈时,()0g x '>,()g x 单调递增;令()0g x =,解得0x =或2,可作出函数()g x 的图像, 令()0h x =,即3,42x k k Z πππ+=+∈,在(]0,π之间解得12x π=或512π或34π, 作出图像如下图数形结合可得:π5π3π,2,12124⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭ ,故选:A3.(2023ꞏ陕西西安ꞏ高三统考期末)已知函数()e ,03,0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩, 若函数()()()g x f x f x =--,则函数()g x 的零点个数为( ) A .1B .3C .4D .5【答案】D【答案解析】当0x >时,0x -<,()3f x x -=当0x <时,0x ->,()e xf x --=()()()3e ,00,0e 3,0x x x x g x f x f x x x x -⎧->⎪∴=--==⎨⎪+<⎩,()()()()g x f x f x g x -=--=-,且定义域为R ,关于原点对称,故()g x 为奇函数,所以我们求出0x >时零点个数即可,(0,)3e x g x x x =->,()3e 0x g x '=->,令()3e 0x g x '=->,解得0ln3x <<,故()g x 在()0,ln 3上单调递增,在(ln3,)+∞单调递减,且(ln 3)3ln 330g =->,而()226e 0g =-<,故()g x 在(ln 3,2)有1零点,1311e 03g ⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,故()g x 在1(,ln 3)3上有1零点,图像大致如图所示:故()g x 在()0,∞+上有2个零点,又因为其为奇函数,则其在(),0∞-上也有2个零点,且()00g =,故()g x 共5个零点, 故选:D.4.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()f x = ()22122,2212,sin x a x a x a x a x a π⎧⎡⎤⎛⎫-+<⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎨⎣⎦⎪-+++≥⎩,若函数()f x 在[0,)+∞内恰有5个零点,则a 的取值范围是( )A .75,42⎛⎫ ⎪⎝⎭B .7,24⎛⎫ ⎪⎝⎭C .5711,2,424⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .75,22,42⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D【答案解析】当0a ≤时,对任意的0x ≥,()()22212f x x a x a =-+++在[)0,∞+上至多2个零点,不合乎题意,所以,0a >.函数()22212y x a x a =-+++的对称轴为直线12x a =+,()()22214247a a a ∆=+-+=-. 所以,函数()f x 在1,2a a ⎡⎫+⎪⎢⎣⎭上单调递减,在1,2a ⎛⎫++∞ ⎪⎝⎭上单调递增,且()2f a a =-.①当470a ∆=-<时,即当704a <<时,则函数()f x 在[),a +∞上无零点, 所以,函数()12sin 22f x x a π⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦在[)0,a 上有5个零点,当0x a ≤<时,111222a x a -≤-+<,则()11222a x a πππ⎛⎫-≤-+< ⎪⎝⎭,由题意可得()5124a πππ-<-≤-,解得532a ≤<,此时a 不存在;②当Δ0=时,即当74a =时,函数()f x 在7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上只有一个零点, 当70,4x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,()2cos 2f x x π=-,则7022x ππ≤<,则函数()f x 在70,4⎡⎫⎪⎢⎣⎭上只有3个零点,此时,函数()f x 在[)0,∞+上的零点个数为4,不合乎题意;③当()20Δ470f a a a ⎧=-≥⎨=->⎩时,即当724a <≤时,函数()f x 在[),a +∞上有2个零点,则函数()12sin 22f x x a π⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦在[)0,a 上有3个零点,则()3122a πππ-<-≤-,解得322a ≤<,此时724a <<; ④当()20Δ470f a a a ⎧=-<⎨=->⎩时,即当2a >时,函数()f x 在[),a +∞上有1个零点,则函数()12sin 22f x x a π⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦在[)0,a 上有4个零点,则()4123a πππ-<-≤-,解得522a ≤<,此时,522a <<.综上所述,实数a 的取值范围是75,22,42⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:D.5.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知定义在R 上的函数()11,0,1,0,1x x x f x x x ⎧--≥⎪=⎨<⎪-⎩若函数()()11g x f x ax =--+恰有2个零点,则实数a 的取值范围是( ) A .(){}1,10,4⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭B .(){}1,10,14⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C .()1,10,4⎡⎫-∞-⎪⎢⎣⎭D .(){}14,10,14⎡⎫--⎪⎢⎣⎭【答案】B【答案解析】()()11,111,1x x x f x x x ⎧--≤⎪-=⎨->⎪⎩,故()()1,11111,1x x x f x x x ⎧-≤⎪-+=⎨-+>⎪⎩,则函数()()11g x f x ax =--+恰有2个零点等价于()11f x ax -+=有两个不同的解, 故()11,y f x y ax =-+=的图象有两个不同的交点,设()()()()1,01111,011,1x x x g x f x x x x x x ⎧⎪-≤≤⎪=-+=--<⎨⎪⎪-+>⎩又(),y g x y ax ==的图象如图所示,由图象可得两个函数的图象均过原点,若0a =,此时两个函数的图象有两个不同的交点, 当0a ≠时,考虑直线y ax =与()()201g x x x x =-≤≤的图象相切,则由2ax x x =-可得()2100a ∆=--=即1a =, 考虑直线y ax =与()11(1)g x x x=-+≥的图象相切,由11ax x =-+可得210ax x -+=,则140a ∆=-=即14a =.考虑直线y ax =与()2(0)g x x x x =-≤的图象相切,由2ax x x =-可得()2100a ∆=+-=即1a =-, 结合图象可得当114a <<或1a <-时,两个函数的图象有两个不同的交点, 综上,114a <<或1a <-或0a =, 故选:B.6.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()1,0ln ,0x x f x x x x ⎧+<⎪=⎨⎪>⎩,则函数()()22g x f f x ⎡+⎤⎣⎦=+的零点个数为( ) A .3B .4C .5D .6【答案】B【答案解析】令()2t f x =+,当1x <-时,1()(,2)f x x x =+∈-∞-且递增,此时(,0)t ∈-∞,当10x -<<时,1()(,2)f x x x=+∈-∞-且递减,此时(,0)t ∈-∞,当210e <<x 时,()ln (,2)f x x =∈-∞-且递增,此时(,0)t ∈-∞, 当21e x >时,()ln (2,)f x x =∈-+∞且递增,此时(0,)t ∈+∞, 所以,()g x 的零点等价于()f t 与=2y -交点横坐标t 对应的x 值,如下图示:由图知:()f t 与=2y -有两个交点,横坐标11t =-、201t <<: 当11t =-,即()3f x =-时,在(),1x ∈-∞-、(1,0)-、21(0,)e上各有一个解;当201t <<,即2()1f x -<<-时,在21,e x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭有一个解.综上,()g x 的零点共有4个. 故选:B7.(2023ꞏ四川绵阳ꞏ四川省绵阳南山中学校考一模)已知0a >,函数()=f x 22,43,x x ax ax x a -+≤⎧⎨-+>⎩,若()f x 恰有2个零点,则a 的取值范围是( )A.[)2,⎫⋃+∞⎪⎪⎝⎭B .()[)0,12,+∞C.[)72,8⎫⋃+∞⎪⎪⎝⎭D.7,28⎫⎡⎤⋃⎪⎢⎥⎪⎣⎦⎝⎭ 【答案】A【答案解析】①若2x =是一个零点,则需要2()43()f x x ax x a =-+> 只有一个零点, 即有2a ≥,且此时当x a >时,需要2430()x ax x a -+=>只 有一个实根, 而221612162120a ∆=-≥⨯-> ,解方程根得2x a =±,易得2a 2a <<<2a 即当2a ≥ 时, ()f x 恰有 2个零点,122,2x x a ==. ②若2x =不是函数的零点,则2x a =为函数的 2 个零点,于是22Δ161202a a a a ⎧<⎪=->⎨⎪<⎩ ,解得:1.2a << 综上:[)2,2a ∞⎛⎫∈⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭.故选:A.8.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()2ln ,0,1,0x x x f x x x >⎧=⎨-≤⎩若函数()()=-g x f x k 有三个零点,则( ) A .e 1k -<≤ B .11e k -<< C .e 0k -<< D .10e k -<<【答案】D【答案解析】要使函数()f x k =有三个解,则()y f x =与y k =有三个交点,当0x >时,()ln f x x x =,则()ln 1f x x '=+,可得()f x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上递减,在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭递增,∴0x >时,()ln f x x x =有最小值11e e f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且10e x <<时,ln 0x x <;当0x +→时,()0f x →;当x →+∞时,()f x →+∞; 当0x ≤时,2()1f x x =-+单调递增;∴()f x 图象如下,要使函数()g x 有三个零点,则10ek -<<,故选:D .9.(2023ꞏ广东广州ꞏ高三广州市真光中学校考期末)定义在R 上的奇函数()f x ,当0x ≥时,()[)[)12log (1),0,113,1,x x f x x x ⎧+∈⎪=⎨⎪--∈+∞⎩,则关于x 的函数()()(01)F x f x a a =-<<的所有零点之和为( )A .21a -B .12a -C .21a --D .12a --【答案】B【答案解析】由题设,画出[0,)+∞上()f x 的大致图象,又()f x 为奇函数,可得()f x 的图象如下:()F x 的零点,即为方程()0f x a -=的根,即()f x 图像与直线y a =的交点.由图象知:()f x 与y a =有5个交点:若从左到右交点横坐标分别为12344,,,,x x x x x , 1、12,x x 关于3x =-对称,126x x +=-;2、30x <且满足方程()()()333f x a f x a f x a =⇒-=-⇒-=-即()132log 1x a -+=,解得:312a x =-;3、45,x x 关于3x =轴对称,则456x x +=;1234512∴++++=-a x x x x x 故选:B10.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()222,12()=log 1,1x x f x x x ⎧+≤⎪⎨⎪->⎩,则函数()()3()22F x f f x f x =--⎡⎤⎣⎦的零点个数是 ( ) A .4B .5C .6D .7【答案】A【答案解析】令(),()0t f x F x ==,则3()202f t t --=, 作出()y f x =的图象和直线32+2y x =,由图象可得有两个交点,设横坐标为12,t t ,∴120,(1,2)t t =∈.当1()f x t =时,有2x =,即有一解;当2()f x t =时,有三个解, ∴综上,()0F x =共有4个解,即有4个零点. 故选:A 二、多选题11.(2023ꞏ河南郑州ꞏ高三郑州市第七中学校考期末)已知函数()21,0log ,0kx x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,下列是关于函数()1y f f x =+⎡⎤⎣⎦的零点个数的判断,其中正确的是( )A .当0k >时,有3个零点B .当0k <时,有2个零点C .当0k >时,有4个零点D .当0k <时,有1个零点【答案】CD【答案解析】令()10y f f x =+=⎡⎤⎣⎦,得()1f f x =-⎡⎤⎣⎦,设f (x )=t ,则方程()1f f x =-⎡⎤⎣⎦等价为f (t )=﹣1,①若k >0,作出函数f (x )的图象如图:∵f (t )=﹣1,∴此时方程f (t )=﹣1有两个根其中t 2<0,0<t 1<1,由f (x )=t 2<0,此时x 有两解, 由f (x )=t 1∈(0,1)知此时x 有两解,此时共有4个解, 即函数y =f [f (x )]+1有4个零点.②若k <0,作出函数f (x )的图象如图:∵f (t )=﹣1,∴此时方程f (t )=﹣1有一个根t 1,其中0<t 1<1,由f (x )=t 1∈(0,1),此时x 只有1个解,即函数y =f [f (x )]+1有1个零点. 故选:CD .12.(2023ꞏ河南濮阳ꞏ高三濮阳一高校考期中)已知函数()()22,22,2x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,函数()()2g x b f x =--,其中b ∈R ,若函数()()y f x g x =-恰有2个零点,则b 的值可以是( ) A .1B .74C .2D .3【答案】BD【答案解析】∵()()22,2,2,2,x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,∴()222,02,0x x f x x x ⎧--≥-=⎨<⎩ , ∵函数()()y f x g x =-恰好有两个零点,∴方程()()0f x g x -=有两个解,即()(2)0f x f x b +--=有两个解, 即函数()(2)y f x f x =+-与y b =的图象有两个交点,()()222,022,0258,2x x x y f x f x x x x x ⎧++<⎪=+-=≤≤⎨⎪-+>⎩ ,作函数()(2)y f x f x =+-与y b =的图象如下, 当12x =-和52x =,即115572222224f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++=+-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,结合图象可知,当724b <≤时,有不止两个交点, 当2b >或74b =时,满足函数()(2)y f x f x =+-与y b =的图象有两个交点, 当74b <时,无交点, 综上,2b >或74b =时满足题意,故选:BD.13.(2023ꞏ江西ꞏ高三校联考阶段练习)已知函数()221,0,2,0,x x f x x x x ⎧->=⎨--≤⎩则以下判断正确的是( )A .若函数()()g x f x m =-有3个零点,则实数m 的取值范围是()0,1B .函数()f x 在(),0∞-上单调递增C .直线1y =与函数()y f x =的图象有两个公共点D .函数()f x 的图象与直线2y x =+有且只有一个公共点【答案解析】当0,x ≤()22211y x x x =--=++-,故()221,02,0x x f x x x x ⎧->=⎨--≤⎩的图像如图所示,对AC ,函数()()g x f x m =-有3个零点,相当于()y f x =与y m =有3个交点,故m 的取值范围是()0,1,直线1y =与函数()y f x =的图象有两个公共点,AC 对; 对B ,函数()f x 在(),0∞-上先增后减,B 错;对D ,如图所示,联立222y x y x x =+⎧⎨=--⎩可得解得20x y =-⎧⎨=⎩或11x y =-⎧⎨=⎩,由图右侧一定有一个交点,故函数()f x 的图象与直线2y x =+不止一个公共点,D 错.14.(2023ꞏ广东佛山ꞏ高三佛山市三水区实验中学校考阶段练习)已知()121,02|log ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩,令()()g x f x a =-,则下列结论正确的有( )A .若()g x 有1个零点,则0a =B .()0f x >恒成立C .若()g x 有3个零点,则102a <<D .若()g x 有4个零点,则112a ≤< 【答案】AD【答案解析】()121,02|log ,0x x f x x x +⎧⎛⎫≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩,作出()f x 的图象,如图所示:因为()()g x f x a =-,所以()g x 的零点个数即为函数()y f x =与y a =的图象的交点的个数,对于A :若()g x 有1个零点,则函数()y f x =与y a =的图象仅有一个公共点,由图象得0a =,故A 正确;对于B :由图象得()0f x ≥恒成立,故B 错误;对于C :若()g x 有3个零点,则函数()y f x =与y a =的图象有三个公共点,由图象得1a =或者102a <<,故C 错误;对于D :若()g x 有4个零点,则函数()y f x =与y a =的图象有四个公共点,由图象得112a ≤<,故D 正确. 故选:AD .15.(2023ꞏ黑龙江绥化ꞏ高三校考阶段练习)已知函数()31,0log ,0ax x f x x x +≤⎧=⎨->⎩,若()(())1g x f f x =+,则下说法正确的是( )A .当0a >时,()g x 有4个零点B .当0a >时,()g x 有5个零点C .当a<0时,()g x 有1个零点D .当a<0时,()g x 有2个零点【答案】AC【答案解析】当0a >时,令()f x t =,由()10f t +=,解得13t =或3t =或2t a=-. 作出函数()f x 的图象,如图1所示,易得()f x t =有4个不同的实数解, 即当0a >时,()g x 有4个零点.故A 正确,B 错误; 当a<0时,令()f x t =,所以()10f t +=,解得13t =或3t =或2t a=-(舍) 作出函数()f x 的图象,如图2所示,易得()f x t =有1个实数解, 即当a<0时,()g x 有1个零点.故C 正确,D 错误. 故选:AC.16.(2023ꞏ广东深圳ꞏ高三深圳市南山区华侨城中学校考阶段练习)对于函数sin ,02()1(2),22x x f x f x x π≤≤⎧⎪=⎨->⎪⎩,下列结论中正确的是( )A .任取12,[1,)x x ∈+∞,都有123()()2f x f x -≤B .11511222222k f f f k +⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,其中N k ∈;C .()2(2)()k f x f x k k N *=+∈对一切[0,)x ∈+∞恒成立;D .函数()ln(1)y f x x =--有3个零点;【答案】ACD【答案解析】作出函数sin ,02()1(2),22x x f x f x x π≤≤⎧⎪=⎨->⎪⎩的图象如图所示.所以max min ()1,()1f x f x ==-.对于A :任取12,[1,)x x ∈+∞,都有()12max min 13()()()()122f x f x f x f x -≤-=--=.故A 正确; 对于B :因为151111,,222222kf f f k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以111?121511*********k k f f f k +⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭++++==- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭- .故B 错误; 对于C :由1()(2)2f x f x =-,得到1(2)()2kf x k f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,即()2(2)k f x f x k =+.故C 正确;对于D :函数()ln(1)y f x x =--的定义域为()1,+∞.作出()y f x =和ln(1)y x =-的图象如图所示:当2x =时,sin2ln10y π=-=;当12x <<时,函数()y f x =与函数()ln 1y x =-的图象有一个交点;当2x >时,因为2111s 49422in 41f f π⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,971ln 1ln 1224⎪->⎛⎫ ⎝>=⎭,所以函数()y f x =与函数()ln 1y x =-的图象有一个交点,所以函数()ln(1)y f x x =--有3个零点.故D 正确.故选:ACD17.(2023ꞏ全国ꞏ模拟预测)已知函数lg ,0()1,0x x f x x x ⎧>=⎨+≤⎩,若函数()[2()]g x f f x a =+有7个零点,则实数a 的可能取值是( ) A .0B .14-C .13-D .15-【答案】BD【答案解析】在0x ≤上()f x 单调递增且值域为(,1]-∞; 在01x <≤上()f x 单调递减且值域为[0,)+∞; 在1x >上()f x 单调递增且值域为(0,)+∞; 故()f x 的图象如下:由题设,()[2()]g x f f x a =+有7个零点,即[2()]f f x a =-有7个不同解,当0a -<时有2()1f x <-,即1()2f x <-,此时()g x 有1个零点;当0a -=时有2()1f x =±,即1()2f x =±,∴1()2f x =-有1个零点,1()2f x =有3个零点,此时()g x 共有4个零点;当0lg 2a <-≤时有12()lg 21f x -<≤-或12()12f x ≤<或12()2f x <≤, ∴1lg 21()022f x --<≤<有1个零点,11()42f x ≤<有3个零点,1(1)2f x <≤有3个零点,此时()g x 共有7个零点;当lg 21a <-≤时有lg 212()0f x -<≤或102()2f x <<或22()10f x <≤, ∴lg 21()02f x -<≤有1个零点,10()4f x <<有3个零点,1()5f x <≤有2个零点,此时()g x 共有6个零点;当1a ->时有102()10f x <<或2()10f x >, ∴10()20f x <<有3个零点,()5f x >有2个零点,此时()g x 共有5个零点; 综上,要使()g x 有7个零点时,则lg 20a -≤<,(lg 20.30103≈) 故选:BD18.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)若函数f (x )=4,22021()(3),2x m x x m x m x ⎧-<⎨--⎩…恰有两个零点,则正整数m 的取值可能为( )A .1B .2C .15D .16【答案】AD【答案解析】函数f (x )的零点即为方程f (x )=0的解.当m =1时,解方程f (x )=0,当x <2时,4x ﹣1=0,解得:x =0; 当x ≥2时,2021(x ﹣1)(x ﹣3)=0,解得:x =1或3,只取x =3. ∴函数有两个零点0或3.∴A 对;当m =2时,解方程f (x )=0,当x <2时,4x ﹣2=0,解得:x =12; 当x ≥2时,2021(x ﹣2)(x ﹣6)=0,解得:x =2或6. ∴函数有三个零点12或2或6.∴B 错;当m =15时,解方程f (x )=0,当x <2时,4x ﹣15=0,解得:x =log 415<2; 当x ≥2时,2021(x ﹣15)(x ﹣45)=0,解得:x =15或45. ∴函数有三个零点log 415或15或45.∴C 错;当m =16时,解方程f (x )=0,当x <2时,4x ﹣16=0,解得:x =2不成立; 当x ≥2时,2021(x ﹣16)(x ﹣48)=0,解得:x =16或48. ∴函数有两个零点16或48.∴D 对; 故选:AD .三、填空题19.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)知函数()3223,015,1x x m x f x mx x ⎧++≤≤=⎨+>⎩,若函数()f x 有两个不同的零点,则实数m 的取值范围为_____________. 【答案】50m -<<【答案解析】由答案解析式知:在[0,1]上()f x 为增函数且()[,5]f x m m ∈+, 在(1,)+∞上,0m ≠时()f x 为单调函数,0m =时()5f x =无零点, 故要使()f x 有两个不同的零点,即1x =两侧各有一个零点,所以在(1,)+∞上()f x 必递减且()(,5)f x m ∈-∞+,则050m m <⎧⎨+>⎩,可得50m -<<.故答案为:50m -<<20.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数24,()1,x x x af x e x a ⎧-≤=⎨->⎩,若函数()[()]g x f f x =在R 上有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是______________.【答案】)⎡⎡⎣⎣【答案解析】令()t f x =,则()()g x f t =,由于函数()[()]g x f f x =在R 上有三个不同的零点,所以()()0g x f t ==必有两解,所以20a -≤<或2a ≥.当20a -≤<时,()f x 的图像如下图所示,由图可知,()y f t =必有两个零点122,0t t =-=,由于()2f x t =有两个解,所以()1f x t =有一个解,即242a -≤-,解得0a ≤<.当2a ≥时,()f x 的大致图像如下图所示,()y f t =必有两个零点342,2t t =-=,由于()3f x t =有两个解,所以()4f x t =有一个解,所以242a -<,解得2a ≤<综上所述,实数a 的取值范围是)⎡⎡⎣⎣ .故答案为:)⎡⎡⎣⎣21.(2023ꞏ上海黄浦ꞏ高三上海市向明中学校考开学考试)已知函数()f x 满足,1(1)ln(1),1ax a x f x x x +≤-⎧+=⎨+>-⎩,函数()()()g x f x f x =--恰有5个零点,则实数a 的取值范围为____________.【答案】1,0e ⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案解析】因为函数()f x 满足,1(1)ln(1),1ax a x f x x x +≤-⎧+=⎨+>-⎩,所以,0()ln ,0ax x f x x x ≤⎧=⎨>⎩,-,0()ln(-),0ax x f x x x ≥⎧-=⎨<⎩, 因为函数()()()g x f x f x =--恰有5个零点, 所以函数()y f x =与()y f x =-恰有5个交点,如图,因为y ax =-与y ax =交于原点,要恰有5个交点,,0y ax x =->与ln y x =必有2个交点, 设,0y ax x =->与ln y x =相切,切点为(,)m n , 此时切线斜率为1100n y x m m -'===-,解得1,ln 1n m ==, 解得e m =,所以切点为(e,1),所以e 1a -=,解得1a e =-,所以要使函数()()()g x f x f x =--恰有5个零点,则1(,0)ea ∈-.故答案为:1,0e ⎛⎫- ⎪⎝⎭.22.(2023ꞏ黑龙江哈尔滨ꞏ高三黑龙江实验中学校考阶段练习)已知函数()f x 定义城为(]0,12,恒有()()44f x f x +=,(]0,4x ∈时()222x f x -=-;若函数()()()2g x f x t f x =+⋅有4个零点,则t 的取值范围为______. 【答案】[]32,28--【答案解析】设(]4,8x ∈,则(]40,4x -∈,则[]6()(4)44(4)422x f x f x f x -=-+=-=-,设(]8,12x ∈,则(]80,4x -∈,则[][]()(4)44(4)4(8)4f x f x f x f x =-+=-=-+1016(8)1622x f x -=-=-,则(](](]2610220,4()4224,816228,12x x x x f x x x ---⎧-∈⎪⎪=-∈⎨⎪-∈⎪⎩,,,,则(3)(7)(11)0f f f ===,函数()f x 图象如下:由2()()()0g x f x t f x =+⋅=,可得()0f x =,或()f x t =-, 由()0f x =,可得3x =,或7x =,或11x =,则()f x t =-仅有一根,又(8)f =810162228--=,(12)f =1210162232--=, 则2832t ≤-≤,解之得3228t -≤≤-, 故答案为:3228t -≤≤-.23.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数()f x 2e 1,0,0x x ax x a x ⎧-≥=⎨++<⎩,恰有2个零点,则=a __________.【答案】12【答案解析】当0x ≥时,令()e 10xf x =-=,解得0x =,故()f x 在[)0+∞,上恰有1个零点,即方程20ax x a ++=有1个负根.当0a =时,解得0x =,显然不满足题意;当0a ≠时,因为方程20ax x a ++=有1个负根,所以2Δ140.a =-≥ 当2Δ140a =-=,即12a =±时,其中当12a =时,211022x x ++=,解得=1x -,符合题意;当12a =-时,211022x x -+-=,解得1x =,不符合题意; 当2140a ∆=->时,设方程20ax x a ++=有2个根1x ,2x ,因为1210x x =>,所以1x ,2x 同号, 即方程20ax x a ++=有2个负根或2个正根,不符合题意.综上,12a =.故答案为:0.5.24.(2023ꞏ北京ꞏ高三专题练习)已知函数ln ,0()e 1,0xx x f x x >⎧=⎨+≤⎩,且函数()()g x f x m =-恰有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是___________. 【答案】12m <≤【答案解析】由()0g x =得()f x m =,即函数()g x 的零点是直线y m =与函数()y f x =图象交点横坐标, 当0x ≤时,()e 1x f x =+是增函数,函数值从1递增到2(1不能取),当0x >时,()ln f x x =是增函数,函数值为一切实数,在坐标平面内作出函数()y f x =的图象,如图,观察图象知,当12m <≤时,直线y m =与函数()y f x =图象有2个交点,即函数()g x 有2个零点, 所以实数m 的取值范围是:12m <≤. 故答案为:12m <≤25.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)设函数()()3221014680x x f x x x g x x x x x ⎧+>⎪=-+=⎨⎪---≤⎩,,,,,则函数()()()1h x f g x =-的零点为________.【答案】14322---,,, 【答案解析】函数()h x 的零点即为方程()0h x =的解,也即()()1f g x =的解. 令()t g x =,则原方程的解变为方程组()()1t g x f t ⎧=⎪⎨=⎪⎩,①②的解.由方程②可得320t t -=, 解得0t =或1t =,将0t =代入方程①,而方程104x x+=无解, 由方程2680x x ---=解得4x =-或2x =-;将1t =代入方程①,而方程114x x +=,解得12x =, 由方程2681x x ---=,解得3x =-.综上,函数()h x 的零点为14322---,,,,共四个零点. 故答案为:14322---,,,. 26.(2023春ꞏ上海浦东新ꞏ高三上海市川沙中学校考期中)已知函数()y f x =的定义域是[0,)+∞,满足2201()4513,?2834x x f x x x x x x ≤<⎧⎪=-+≤<⎨⎪-+≤<⎩且(4)()f x f x a +=+,若存在实数k ,使函数()()g x f x k =+在区间[0,2021]上恰好有2021个零点,则实数a 的取值范围为____ 【答案】11(,)505504-【答案解析】由函数在[0,4)x ∈上的答案解析式作出如图所示图像,由(4)()f x f x a +=+知,函数()f x 是以4为周期,且每个周期上下平移|a |个单位的一个函数,若使[0,2021]x ∈时,存在R k ∈,方程()()g x f x k =+在[0,2021]x ∈上恰有2021个零点,等价于()f x k =-在[0,2021]x ∈上恰有2021个交点,如图所示,知在每个周期都有4个交点,即(1,2)k -∈时满足条件,且必须每个周期内均应使k -处在极大值和极小值之间,才能保证恰有2021个交点, 则当0a ≥时,需使最后一个完整周期[2016,2020)中的极小值(2018)2f <, 即(2018)(2)50415042f f a a =+=+<,解得1504a <,即1[0,504a ∈ 当a<0时,需使最后一个极大值(2021)1f >, 即(2021)(1)50525051f f a a =+=+>,解得1505a >-,即1(,0)505a ∈-, 综上所述,11(,505504a ∈-故答案为:11,505504⎛⎫- ⎪⎝⎭27.(2023ꞏ浙江ꞏ高三专题练习)若函数()()()2210,10k x f x x x kx x ⎧-<⎪=⎨⎪-->⎩恰有4个零点,则实数k 的取值范围是______.【答案】10,4⎛⎫⎪⎝⎭【答案解析】当0x <时,令()0f x =可得:21k x =, 当0x >时,令()0f x =可得:21x k x-=,令()()()221010x x g x x x x ⎧<⎪⎪=⎨-⎪>⎪⎩, 若01x <<,()21x g x x -+=, ()320x g x x -'=<,()g x 为减函数, 若1x ≥,()21x g x x -=, ()320x g x x -+'==,2x =, 若[)1,2x ∈,()0g x '<,()g x 为减函数, 若()2,x ∈+∞,()0g x '>,()g x 为增函数,()124g = 画出()g x 的图像,如下图:如要()f x 有4个零点,则104k <<, 故答案为:10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭. 28.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)若348,122()1,222x x f x x f x ⎧--≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩则()()6g x xf x =-在*1,2,n n N ⎡⎤∈⎣⎦内的所有零点之和为:__________. 【答案】3(21)2n - 【答案解析】当312x ≤≤时,f (x )=8x ﹣8, 所以()218()82g x x =--,此时当32x =时,g (x )max =0; 当322x ≤<时,f (x )=16﹣8x ,所以g (x )=﹣8(x ﹣1)2+2<0; 由此可得1≤x ≤2时,g (x )max =0.下面考虑2n ﹣1≤x ≤2n 且n ≥2时,g (x )的最大值的情况. 当2n ﹣1≤x ≤3•2n ﹣2时,由函数f (x )的定义知()11112222n n x x f x f f --⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为13122n x-≤≤, 所以()22251(2)82n n g x x --=--, 此时当x =3•2n ﹣2时,g (x )max =0;当3•2n ﹣2≤x ≤2n 时,同理可知,()12251(2)802n n g x x --=--+<.由此可得2n ﹣1≤x ≤2n 且n ≥2时,g (x )max =0. 综上可得:对于一切的n ∈N *,函数g (x )在区间[2n ﹣1,2n ]上有1个零点, 从而g (x )在区间[1,2n ]上有n 个零点,且这些零点为232n n x -=⋅,因此,所有这些零点的和为()3212n -. 故答案为()3212n -. 29.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数1,0()42,0x x x x f x x --⎧+>=⎨-≤⎩,若函数(32)y f x a =--恰有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是________【答案】23a <≤.【答案解析】函数()f x 当0x >时是对勾函数,因为112x x x x -+=+≥=,当且仅当10x x x ⎧=⎪⎨⎪>⎩即1x =时,取最小值.所以函数最小值为2,且在(0,1)上为减函数,在(1,)+∞上为增函数.当0x ≤时,2x y -= 是减函数,且21x -≥,所以2x y -=-为增函数,且21x --≤-,所以函数()42x f x -=-为增函数,且()3f x ≤,函数图像如图所示.令32t x =-,函数(32)y f x a =--恰有三个不同的零点,可以看成函数()y f t a =-恰有三个不同的零点,函数()f t 的图像与直线y a =有三个交点.由图像可知23a <≤.30.(2023ꞏ全国ꞏ高三专题练习)已知函数32,0()461,0x e x f x x x x ⎧<=⎨-+≥⎩,则函数2()3[()]2()g x f x f x m =--有5个零点时m 的范围_____________.【答案】01m ≤<【答案解析】当0x ≥时,2'()121212(1)f x x x x x =-=-,在区间()0,1上,()()'0,f x f x <单调递减,在区间()1,+∞上,()()'0,f x f x >单调递增,故函数在1x =处取得极小值()11f =-,据此绘制函数()f x 的图像如图所示,结合函数图像和题意可知原问题等价于函数232y x x =-与函数y m =有两个交点,且交点的横坐标的范围分别位于区间(]1,0-和区间()0,1内,观察二次函数的图像可得m 的范围是01m ≤<.。
分段函数精选优秀练习题目
24号作业1.当m 为怎样的实数时,方程x 2-4|x |+5=m 有四个互不相等的实数根?(分画出函数图像以及00<>x x )2.若函数f (x )的定义域为[-1,2],则y =f (x )+f (-x )的定义域为________3.已知函数f (1-x 1+x)=x ,求f (x)________以及)2(f ________ 4..的值域求x x y -+=13,以及131+-=x x y 的值域(需要过程)5.画出下列函数图像,并求值域 (1)23)(2+-=x x x f (2))2()26523)(22<≥⎩⎨⎧++++=x x x x x x x f ( (3)65)(2+-=x x x f (分类讨论)(4) 的解集求11)(,)5()55(42)(2≥>≤≤-⎩⎨⎧+=x f x x x x x f , (5))0()0()0(212)(<=>⎪⎩⎪⎨⎧--=x x x x x f6.我市一家电子计算器专卖店每只进价13元,售价20元,多买优惠;凡是一次买10只以上的,每多买1只,所买的全部计算器每只就降低0.10元,例如,某人买20只计算器,于是每只降价0.10×(20-10)=1(元),因此,所买的全部20只计算器都按照每只19元计算,但是最低价为每只16元.(1)求一次至少买多少只,才能以最低价购买?(2)写出该专卖店当一次销售x (只)时,所获利润y (元)与x (只)之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)若店主一次卖的只数在10至50只之间,问一次卖多少只获得的利润最大?其最大利润为多少?7.为迎接马拉松比赛,厦门市把主要路段路灯更换为太阳能路灯.已知太阳能路灯售价为5000元/个,目前两个商家有此产品.甲商家用如下方法促销:若购买路灯不超过100个,按原价付款;若一次购买100个以上,且购买的个数每增加一个,其价格减少10元,但太阳能路灯的售价不得低于3500元/个.乙店一律按原价的80%销售.现购买太阳能路灯x 个,如果全部在甲商家购买,则所需金额为y 1元;如果全部在乙商家购买,则所需金额为y 2元.(1)分别求出y 1、y 2与x 之间的函数关系式;(2)若市政府投资140万元,最多能购买多少个太阳能路灯?(写背面)。
高一数学分段函数练习题
高一数学函数的定义与分段函数测试题1 x4),则 f (3)1、给出函数 f (x)( 2) (x( )f ( x1) ( x 4)A.-23B.1C.1 D.1 81119242、若 f(x)=x 2 ( x0)x(x 0),则当 x<0 时, f[ (x)]=()x(x0)( x)x 2 ( x0)A. - xB. - x 23、以下各组函数表示同一函数的是( )x(x0)x 24, g(x)=x+2x 2, g(x)=x+2① f(x)=|x|, g(x)=③ f(x)=x(x ② f(x)=0)x2④ f(x)= 1 x 2x 21 g(x)=0 x ∈ { -1,1}A. ①③B. ①C. ②④D. ①④| x 1 | 2,| x | 114、设 f(x)=1)]=( )2 ,|x |1 ,则 f[f(1 x2A.1B. 4C. -9D. 252135415、设函数 f ( x)x 3,( x 10),则 f (5) =。
f ( f ( x 5)),( x10)x 2 2, ( x2)-4)=___________, 若 f(x 0)=8 ,则 x 0=________设函数 f(x)=2)则 f(2x,( x6. 、函数 y = + 的定义域为 ( )A . { x | x ≤ 1}B . { x | x ≥ 0}C . { x | x ≥ 1 或 x ≤ 0}D . { x |0 ≤ x ≤1}7、 . 函数 f ( x ) = 的定义域为 ( ) A . [1,2) ∪(2,+∞ ) B . (1 ,+∞ ) C. [1,2) D. [1 ,+∞ )8、函数 的定义域是( )A .B .C .D .9、函数的定义域为()A.B. C . D .10. 函数的定义域为()A.B.C. D .11、 . 函数的定义域为()A.B.C.D.12、 . 函数f ( x)=的定义域为()A. [0 ,+∞) B.(1,+∞)C .[0,1)(1, +∞) D . [0 ,1)13、 . 函数定义域是 ( )A. (-,+ ) B .[-1 ,+) C .[0,+]D.(-1,+ )14、 . 函数定义域是()A.B. C . D .15、已知会合 A= {1 , 3, 5, 7, 9} , B= {0 , 3, 6, 9, 12} ,则 A∩ B= ()A.{3,5}B. {3 ,6}C.{3 ,7}D.{3,9}16、设会合 A={x|2 ≤ x< 4} , B= {x|3x -7≥ 8- 2x} ,则 A∪ B 等于 ()A.{x|x ≥ 3}B.{x|x ≥ 2}C.{x|2 ≤ x< 3} D .{x|x ≥ 4}17、会合 A= {0 , 2, a} , B= {1 ,a2 } .若 A∪ B={0 , 1,2, 4, 16} ,则 a 的值为 ()A. 0B. 1C.2D.418、. 已知全集 U=R,会合 A={x ︱-2 ≤ x≤3},B={x︱x< -1 或 x> 4},那么会合A∩( CUB)等于().A.{x ︱-2 ≤ x< 4}B.{x︱ x≤ 3 或 x≥ 4} C. {x ︱ -2 ≤ x<-1 } D.{-1︱ -1 ≤ x≤ 3}19. 、函数的定义域是_____________.20、 . 函数的定义域为_____________.21、函数定义域是_____________.22、 . 求以下函数的定义域.(1)f ( x)=; (2) f ( x)=;(3)f ( x)=+.23、 . 求以下函数的定义域.(1) y=-x2+1;(2) y=;(3) y=;(4)y=++2;(5) y=+;(6)y=( a为常数 ) .24、已知全集= R,函数y =+的定义域为会合,函数y=的定义域为U A 会合 B.(1)求会合 A 和会合 B;(2)求会合 (? U A)∩(? U B).25、已知函数 f ( x)=-.(1)求函数 f ( x)的定义域(用区间表示);(2)求 f (-1),f (12)的值.。
分段函数练习题
分段函数练习题一、选择题1. 若分段函数f(x)定义如下:f(x) = { x^2, 当x > 1;x, 当x ≤ 1;则f(2)的值为:A) 2B) 4C) 1D) 02. 函数g(x) = { 2x+1, 当x < 0;x^2-1, 当x ≥ 0;若g(-1) = 1,则g(1)的值为:A) 0B) 1C) 2D) 33. 已知分段函数h(x) = { 3x+2, 当x < 2; x^2, 当x ≥ 2;求h(-1)+h(3)的值为:A) 6B) 7C) 8D) 94. 若分段函数p(x)定义为:p(x) = { x+1, 当x < 3;x^2, 当x ≥ 3;则p(4) - p(2)的值为______。
5. 函数q(x) = { √x, 当x ≥ 0;-x, 当x < 0;当q(x) = 4时,x的值为______。
三、解答题6. 已知分段函数r(x) = { x-1, 当x < 0;1-x, 当0 ≤ x < 1;x+1, 当x ≥ 1;求r(-2)、r(0)和r(2)的值,并计算r(-2)+r(0)+r(2)的和。
7. 函数s(x) = { 2x, 当x < 1;x+3, 当1 ≤ x < 2;3x-1, 当x ≥ 2;若s(x) = 5,求x的值,并计算在x的取值范围内s(x)的最大值和最小值。
四、证明题8. 证明:若分段函数t(x)定义为:t(x) = { x^2-1, 当x < 0;x^2+1, 当x ≥ 0;则对于任意实数x,t(x) ≥ 0。
9. 某公司根据员工的工龄x(以年为单位)发放奖金,规则如下:奖金函数f(x) = { 1000, 当x < 1;2000+500x, 当1 ≤ x < 5;3000+300x, 当x ≥ 5;若某员工工龄为3年,求其应得的奖金总额。
10. 某商店根据顾客购买的商品数量n(以件为单位)提供折扣,规则如下:折扣函数d(n) = { 0, 当n < 10;0.1n, 当10 ≤ n < 20;0.2n, 当n ≥ 20;若顾客购买了15件商品,求其应享受的折扣金额。
(完整版)分段函数练习题精选
分段函数练习题精选1、设()1232,2()log 1,2x e x f x x x -⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则((2))f f 的值为( ) A.0 B.1 C.2 D.32、(2009山东卷)定义在R 上的函数)(x f 满足)(x f =⎩⎨⎧>---≤-0),2()1(0),4(log 2x x f x f x x , 则)3(f 的值为( )A .1- B. 2- C. 1 D. 23、给出函数⎪⎩⎪⎨⎧<+≥=)4()1()4()21()(x x f x x f x ,则=)3(log 2f ( ) A.823- B. 111 C. 191 D. 241 4、函数21sin(),10,(),0.x x x f x e x π-⎧-<<⎪=⎨≥⎪⎩,若()()21=+a f f ,则a 的所有可能值为( ) A.1B.2- C.1,2- D.1,2 5、(2009天津卷)设函数⎩⎨⎧<+≥+-=0,60,64)(2x x x x x x f ,则不等式)1()(f x f >的解集是( )A.),3()1,3(+∞⋃-B.),2()1,3(+∞⋃-C.),3()1,1(+∞⋃-D.)3,1()3,(⋃--∞6、设函数10221,0,()()1,0x x f x f x x x -⎧-≤⎪=>⎨⎪>⎩若,则0x 的取值范围是( ) A .)1,1(- B .),1-(+∞C .),0()2,(+∞--∞YD .),1()1,(+∞--∞Y7、已知(31)4,1()log ,1a a x a x f x x 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)78、(2010天津卷)设函数⎪⎩⎪⎨⎧<->=)0()(log )0(log )(212x x x x x f ,若)()(a f a f ->,则实数a 的取值范围是( )A .)1,0()0,1(Y -B .),1()1,(+∞--∞YC .),1()0,1(+∞-YD .)1,0()1,(Y --∞9、(2010全国卷)已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤<=)10(,621)100(,lg )(x x x x x f ,若c b a ,,互不相等,且)()()(c f b f a f ==,则实数abc 的取值范围是( )A .)10,1(B .)6,5(C .)12,10(D .)24,20(10、(2010天津卷)设函数)(2)(2R x x x g ∈-=,⎩⎨⎧≥-<++=)(,)()(,4)()(x g x x x g x g x x x g x f ,则)(x f 的值域是( )A .),1(]0,49[+∞-YB .),0[+∞C .),49[+∞-D .),2(]0,49[+∞-Y 11、设⎩⎨⎧>-≤-=-)0)(1()0(3)(x x f x a x f x ,若x x f =)(有且仅有三个解,则实数a 的取值范围是( ) A .]2,1[ B .()2,∞- C .[)+∞,1 D .(]1,∞-12、函数2x +2x-3,x 0x)=-2+ln x,x>0f ⎧≤⎨⎩(的零点个数为 ( ) A .0 B .1 C .2 D .313.函数2441()431x x f x x x x -≤⎧=⎨-+>⎩, ,,的图象和函数2()log g x x =的图象的交点个数是( ) A .4B .3C .2D .114、设函数3,(10)()((5)),(10)x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩,则(5)f = 。
分段函数初二数学练习题
分段函数初二数学练习题题目一:已知分段函数f(x)如下:f(x) = 3x + 1, x ≤ 1f(x) = 2x - 2, x > 1问题一:求f(-2)的值。
解答一:根据给定的分段函数,当x ≤ 1时,f(x) = 3x + 1。
因此,在问题一中,由于-2 ≤ 1,我们需要计算f(-2)的值。
代入x = -2到第一个分段函数中,得到f(-2) = 3(-2) + 1 = -6 + 1 = -5。
因此,f(-2)的值为-5。
问题二:求f(2)的值。
解答二:根据给定的分段函数,当x > 1时,f(x) = 2x - 2。
因此,在问题二中,由于2 > 1,我们需要计算f(2)的值。
代入x = 2到第二个分段函数中,得到f(2) = 2(2) - 2 = 4 - 2 = 2。
因此,f(2)的值为2。
题目二:已知分段函数g(x)如下:g(x) = x^2, x < 2g(x) = 2x + 1, x ≥ 2问题一:求g(0)的值。
解答一:根据给定的分段函数,当x < 2时,g(x) = x^2。
因此,在问题一中,由于0 < 2,我们需要计算g(0)的值。
代入x = 0到第一个分段函数中,得到g(0) = 0^2 = 0。
因此,g(0)的值为0。
问题二:求g(3)的值。
解答二:根据给定的分段函数,当x ≥ 2时,g(x) = 2x + 1。
因此,在问题二中,由于3 ≥ 2,我们需要计算g(3)的值。
代入x = 3到第二个分段函数中,得到g(3) = 2(3) + 1 = 6 + 1 = 7。
因此,g(3)的值为7。
总结起来,通过以上两个问题的解答可以看出,在计算分段函数的值时,我们需要根据给定的条件来选择合适的分段函数进行代入计算。
只要根据给定的条件,正确选择对应的分段函数进行计算,就可以得到分段函数在给定点的值。
这样的练习题有助于我们熟悉和掌握分段函数的概念和计算方法。
初二分段函数练习题
初二分段函数练习题题目一:已知分段函数为:\[ \begin{cases}x+1 & (x\leqslant -2) \\-2x & (-2<x\leqslant 0) \\x^2-4 & (x>0) \\\end{cases} \]试求以下值:1. \( f(-3) \)2. \( f(-1) \)3. \( f(1) \)4. \( f(2) \)解答:1. \( f(-3) \):根据给定的分段函数,当 \( x\leqslant -2 \) 时, \( f(x) = x+1 \),代入 \( x = -3 \) ,得到:\[ f(-3) = (-3) + 1 = -2 \]2. \( f(-1) \):根据给定的分段函数,当 \( -2<x\leqslant 0 \) 时, \( f(x) = -2x \),代入 \( x = -1 \) ,得到:\[ f(-1) = -2(-1) = 2 \]3. \( f(1) \):根据给定的分段函数,当 \( x>0 \) 时, \( f(x) = x^2-4 \),代入 \( x = 1 \) ,得到:\[ f(1) = 1^2-4 = -3 \]4. \( f(2) \):根据给定的分段函数,当 \( x>0 \) 时, \( f(x) = x^2-4 \),代入 \( x = 2 \) ,得到:\[ f(2) = 2^2-4 = 0 \]综上所述,根据给定的分段函数,求得以下值:1. \( f(-3) = -2 \)2. \( f(-1) = 2 \)3. \( f(1) = -3 \)4. \( f(2) = 0 \)题目二:已知分段函数为:\[ \begin{cases}2x+1 & (x\leqslant 1) \\x^2-1 & (x>1) \\\end{cases} \]试求以下值:1. \( f(-2) \)2. \( f(0) \)3. \( f(1) \)4. \( f(2) \)解答:1. \( f(-2) \):根据给定的分段函数,当 \( x\leqslant 1 \) 时, \( f(x) =2x+1 \),代入 \( x = -2 \) ,得到:\[ f(-2) = 2(-2) + 1 = -3 \]2. \( f(0) \):根据给定的分段函数,当 \( x\leqslant 1 \) 时, \( f(x) =2x+1 \),代入 \( x = 0 \) ,得到:\[ f(0) = 2(0) + 1 = 1 \]3. \( f(1) \):根据给定的分段函数,当 \( x>1 \) 时, \( f(x) = x^2-1 \),代入 \( x = 1 \) ,得到:\[ f(1) = 1^2-1 = 0 \]4. \( f(2) \):根据给定的分段函数,当 \( x>1 \) 时, \( f(x) = x^2-1 \),代入 \( x = 2 \) ,得到:\[ f(2) = 2^2-1 = 3 \]综上所述,根据给定的分段函数,求得以下值:1. \( f(-2) = -3 \)2. \( f(0) = 1 \)3. \( f(1) = 0 \)4. \( f(2) = 3 \)题目三:已知分段函数为:\[ \begin{cases}-2x-3 & (x\leqslant -1) \\3 & (-1<x\leqslant 0) \\x^2-1 & (x>0) \\\end{cases} \]试求以下值:1. \( f(-2) \)2. \( f(-1) \)3. \( f(0) \)4. \( f(1) \)解答:1. \( f(-2) \):根据给定的分段函数,当 \( x\leqslant -1 \) 时, \( f(x) = -2x-3 \),代入 \( x = -2 \) ,得到:\[ f(-2) = -2(-2) - 3 = 1 \]2. \( f(-1) \):根据给定的分段函数,当 \( -1<x\leqslant 0 \) 时, \( f(x) = 3 \),代入 \( x = -1 \) ,得到:\[ f(-1) = 3 \]3. \( f(0) \):根据给定的分段函数,当 \( -1<x\leqslant 0 \) 时, \( f(x) = 3 \),代入 \( x = 0 \) ,得到:\[ f(0) = 3 \]4. \( f(1) \):根据给定的分段函数,当 \( x>0 \) 时, \( f(x) = x^2-1 \),代入 \( x = 1 \) ,得到:\[ f(1) = 1^2-1 = 0 \]综上所述,根据给定的分段函数,求得以下值:1. \( f(-2) = 1 \)2. \( f(-1) = 3 \)3. \( f(0) = 3 \)4. \( f(1) = 0 \)通过以上练习题,我们进一步熟悉了分段函数的求值方法,并学会了根据给定的函数表达式求取特定值的技巧。
分段函数(含答案)
22、(2013•湖州)某农庄计划在30亩空地上全部种植蔬菜和水果,菜农小张和果农小李分别承包了种植蔬菜和水果的任务.小张种植每亩蔬菜的工资y(元)与种植面积m(亩)之间的函数如图①所示,小李种植水果所得报酬z(元)与种植面积n(亩)之间函数关系如图②所示.(1)如果种植蔬菜20亩,则小张种植每亩蔬菜的工资是140元,小张应得的工资总额是2800元,此时,小李种植水果10亩,小李应得的报酬是1500元;(2)当10<n≤30时,求z与n之间的函数关系式;(3)设农庄支付给小张和小李的总费用为w(元),当10<m≤30时,求w与m之间的函数关系式.考点:一次函数的应用.分析:(1)根据图象数据解答即可;(2)设z=kn+b(k≠0),然后利用待定系数法求一次函数解析式即可;(3)先求出20<m≤30时y与m的函数关系式,再分①10<m≤20时,10<m≤20;②20<m≤30时,0<n≤10两种情况,根据总费用等于两人的费用之和列式整理即可得解.解答:解:(1)由图可知,如果种植蔬菜20亩,则小张种植每亩蔬菜的工资是(160+120)=140元,小张应得的工资总额是:140×20=2800元,此时,小李种植水果:30﹣20=10亩,小李应得的报酬是1500元;故答案为:140;2800;10;1500;(2)当10<n≤30时,设z=kn+b(k≠0),∵函数图象经过点(10,1500),(30,3900),∴,解得,所以,z=120n+300(10<n≤30);(3)当10<m≤30时,设y=km+b,∵函数图象经过点(10,160),(30,120),S ∕海里 13 0 5 8 150 t ∕小时343 ∴,解得, ∴y=﹣2m+180,∵m+n=30,∴n=30﹣m ,∴①当10<m ≤20时,10<m ≤20,w=m (﹣2m+180)+120n+300,=m (﹣2m+180)+120(30﹣m )+300,=﹣2m 2+60m+3900,②当20<m ≤30时,0<n ≤10,w=m (﹣2m+180)+150n ,=m (﹣2m+180)+150(30﹣m ),=﹣2m 2+30m+4500,所以,w 与m 之间的函数关系式为w=.点评: 本题考查了一次函数的应用,主要利用了待定系数法求一次函数解析式,(3)难点在于要分情况讨论并注意m 、n 的取值范围的对应关系,这也是本题最容易出错的地方.19、(2013凤阳县县直义教教研中心)(本小题满分10分)黄岩岛是我国南沙群岛的一个小岛,渔产丰富.一天某渔船离开港口前往该海域捕鱼.捕捞一段时间后,发现一外国舰艇进入我国水域向黄岩岛驶来,渔船向渔政部门报告,并立即返航.渔政船接到报告后,立即从该港口出发赶往黄岩岛.下图是渔政船及渔船与港口的距离s 和渔船离开港口的时间t 之间的函数图象.(假设渔船与渔政船沿同一航线航行)(1)直接写出渔船离港口的距离s 和它离开港口的时间t 的函数关系式.(2)求渔船和渔政船相遇时,两船与黄岩岛的距离.(3)在渔政船驶往黄岩岛的过程中,求渔船从港口出发经过多长时间与渔政船相距30海里?解:(1) 当0≤t ≤5时 s=30t ………………………………(1分) 当5<t ≤8时 s =150 …………………………………………… (2分)当8<t ≤13时 s =-30t +390 ………………………………………(3分)(2) 渔政船离港口的距离与渔船离开港口的时间的函数关系式设为s =kt +b………………………………………………(4分)解得: k =45 b =-360∴s =45t -360 ………………………………………………(5分)解得 t =10 s =90渔船离黄岩岛距离为 150-90=60 (海里) ……………………………(6分)(3) S 渔=-30t +390S 渔政=45t -360分两种情况:① S 渔-S 渔政=30-30t +390-(45t -360)=30解得t =485(或9.6) -……………………………………………… (8分) ② S 渔政-S 渔=3045t -360-(-30t +390)=30解得 t =525(或10.4) ∴当渔船离开港口9.6小时或10.4小时时,两船相距30海里. (10)17、(2013•徐州)为增强公民的节约意识,合理利用天然气资源,某市自1月1日起对市区民用管道天然气价格进行调整,实行阶梯式气价,调整后的收费价格如表所示: 每月用气量 单价(元/m 3)不超出75m 3的部分2.5 超出75m 3不超出125m 3的部分a 超出125m 3的部分a+0.25 (1)若甲用户3月份的用气量为60m 3,则应缴费 150 元;(2)若调价后每月支出的燃气费为y (元),每月的用气量为x (m 3),y 与x 之间的关系如图所示,求a 的值及y 与x 之间的函数关系式;(3)在(2)的条件下,若乙用户2、3月份共用1气175m 3(3月份用气量低于2月份用气量),共缴费455元,乙用户2、3月份的用气量各是多少?B考点:一次函数的应用.分析:(1)根据单价×数量=总价就可以求出3月份应该缴纳的费用;(2)结合统计表的数据)根据单价×数量=总价的关系建立方程就可以求出a值,再从0≤x≤75,75<x≤125和x>125运用待定系数法分别表示出y与x的函数关系式即可;(3)设乙用户2月份用气xm3,则3月份用气(175﹣x)m3,分3种情况:x>125,175﹣x≤75时,75<x≤125,175﹣x≤75时,当75<x≤125,75<175﹣x≤125时分别建立方程求出其解就可以.解答:解:(1)由题意,得60×2.5=150(元);(2)由题意,得a=(325﹣75×2.5)÷(125﹣75),a=2.75,∴a+0.25=3,设OA的解析式为y1=k1x,则有2.5×75=75k1,∴k1=2.5,∴线段OA的解析式为y1=2.5x(0≤x≤75);设线段AB的解析式为y2=k2x+b,由图象,得,解得:,∴线段AB的解析式为:y2=2.75x﹣18.75(75<x≤125);(385﹣325)÷3=20,故C(145,385),设射线BC的解析式为y3=k3x+b1,由图象,得,解得:,∴射线BC的解析式为y3=3x﹣50(x>125)(3)设乙用户2月份用气xm 3,则3月份用气(175﹣x )m3,当x >125,175﹣x ≤75时,3x ﹣50+2.5(175﹣x )=455,解得:x=135,175﹣135=40,符合题意;当75<x ≤125,175﹣x ≤75时,2.75x ﹣18.75+2.5(175﹣x )=455,解得:x=145,不符合题意,舍去;当75<x ≤125,75<175﹣x ≤125时,2.75x ﹣18.75+2.75(175﹣x )=455,此方程无解.∴乙用户2、3月份的用气量各是135m 3,40m 3.点评: 本题是一道一次函数的综合试题,考查了单价×数量=总价的运用,待定系数法求一次函数的解析式的运用,分段函数的运用,分类讨论思想在解实际问题的运用,解答时求出函数的解析式是关键.(2012湖北黄石,23,8分)某楼盘一楼是车库(暂不出售),二楼至二十三楼均为商品房(对外销售).商品房售价方案如下:第八层售价为3000元/米2,从第八层起每上升一层,每平方米的售价增加40元;反之,楼层每下降一层,每平方米的售价减少20元.已知商品房每套面积均为120平方米.开发商为购买者制定了两种购房方案:方案一:购买者先交纳首付金额(商品房总价的30%),再办理分期付款(即贷款).方案二:购买者若一次付清所有房款,则享受8%的优惠,并免收五年物业管理费(已知每月物业管理费为a 元)⑴请写出每平方米售价y (元/米2)与楼层x (2≤x≤23,x 是正整数)之间的函数解析式. ⑵小张已筹到120000元,若用方案一购房,他可以购买哪些楼层的商品房呢?⑶有人建议老王使用方案二购买第十六层,但他认为此方案还不如不免收物业管理费而直接享受9%的优惠划算.你认为老王的说法一定正确吗?请用具体数据阐明你的看法.【答案】(1)①当2≤x ≤8时,每平方米的售价应为:3000-(8-x )×20=20x +2840 (元/平方米)②当9≤x ≤23时,每平方米的售价应为:3000+(x -8)·40=40x +2680(元/平方米)∴{8)x (22840,20x 23)x (92680,40x ≤≤+≤≤+=y , x 为正整数(2)由(1)知:①当2≤x≤8时,小张首付款为(20x +2840)·120·30%=36(20x +2840)≤36(20·8+2840)=108000元<120000元∴2~8层可任选②当9≤x≤23时,小张首付款为(40x +2680)·120·30%=36(40x +2680)元36(40x +2680)≤120000,解得:x ≤3116349= ∵x 为正整数,∴9≤x ≤16综上得:小张用方案一可以购买二至十六层的任何一层.(3)若按方案二购买第十六层,则老王要实交房款为:y 1=(40·16+2680) ·120·92%-60a (元)若按老王的想法则要交房款为:y 2=(40·16+2680) ·120·91%(元)∵y1-y2=3984-60a∴当y1>y2即y1-y2>0时,解得0<a<66.4,此时老王想法正确;当y1≤y2即y1-y2≤0时,解得a≥66.4,此时老王想法不正确.。
分段函数
分段函数分段函数:在函数定义域内,对于变量x 取值的不同区间,有着不同的对应关 系。
分段函数是一个函数,不是几个函数。
(分段函数的定义域是各 段定义域的并集,值域是各段值域的并集。
) 分段函数的求解:典型例题: 0,l o g 3>x x例1:已知函数=)(x f 0,2≥x x ,则))91((f f =1,3≤x x例2:已知函数=)(x f 1,>-x x ,若 =)(x f 2,则x=例3:书上P27的练习2,3题练习:1.设()1232,2()log 1,2x e x f x x x -⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则((2))f f 的值为( )A.0B.1C.2D.32.设函数10221,0,()()1,0x x f x f x x x -⎧-≤⎪=>⎨⎪>⎩若,则0x 的取值范围是( ) A .)1,1(-B .),1-(+∞C .),0()2,(+∞--∞D .),1()1,(+∞--∞ 1, x>00, x=0 1,x 为有理数3.设=)(x f -1, x<0,=)(x g 0,x 为无理数,则))((∏g f 的值为0,2>x x4.设函数=)(x f 0,1≤+x x ,若0)1()(=+f a f ,则实数a 的值等于5.已知函数实数a ≠0 ,函数=)(x f 1,2<+x a x ,若)1()1(a f a f +=- , 则a= 1,2≥--x a x函数的单调性一、增函数的概念(1)一般地,设函数y=f(x)的定义域为A ,如果对于定义域A 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f(x 1)<f(x 2),那么就说f(x)在区间D 上是增函数.注意:1 函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;2 必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f(x 1)<f(x 2) .(2)函数的单调性定义如果函数y=f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y=f(x)的单调区间。
八年级分段函数练习
分段函数的单调性
定义
分段函数在其定义域内某区间的 单调性是指在该区间内,函数值 随自变量的增大而增大或减小。
判断方法
分别检查各段函数在各自定义域 内的单调性,并注意连接点处的
变化趋势。
举例
分段函数$f(x) = begin{cases} x, & x leq 0 x, & x > 0
end{cases}$在$(-infty, 0]$上单 调递减,在$(0, +infty)$上单调
分段函数的计算方法
方法一
方法二
方法三
举例
分段处理:根据自变量所在 的区间选择相应的函数表达 式进行计算。
连续性处理:利用连续性, 将分段函数视为一个整体进 行计算。
极限和连续性处理:在连接 点处利用极限和连续性的性 质进行计算。
计算分段函数$f(x) = begin{cases} x^2 - 2x, & x leq 1 x^2 + 2x, & x > 1 end{cases}$在$x=1$处的 值,由于连续性,可以直接 代入$x=1$得到结果1。
题目三解析与答案
根据题目三给出的分段函数,当$x = 0$时,属于$x < 2$的范围,所以应该使用第二个 分段进行计算。代入得$f(0) = 0 + 1 = 1$。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
它根据不同的x值范 围,有不同的函数表 达式。
分段函数的特点
分段函数具有不连续性。 在分段点上,分段函数可能不连续、不光滑或者不可微。
分段函数在定义域内可以有多个不同的函数表达式。
分段函数的应用场景
分段函数在现实生活中有着广 泛的应用,例如气温变化、股 票价格波动、人口统计等。
分段函数习题
分段函数习题(共12页) --本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--分段函数解析式、求值一.选择题(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.已知函数2,0()31,0x x f x x x ⎧<=⎨-≥⎩,则(1)(2)f f -+的值为( )A .6B .5C .1D .02.已知函数2log ,0,()3,0,xx x f x x >⎧=⎨≤⎩则14f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是( ) A .27B .9C .127D .193.已知函数21log (2),1()2,1xx x f x x +-<⎧=⎨≥⎩,则2(2)(log 6)f f -+=( ) A .3B .6C .9D .124.已知函数()()()log 0 10a x x x f x b x ⎧>⎪=⎨+≤⎪⎩,且()92f =,()13f -=,则()3f f -=⎡⎤⎣⎦( )A .12B .12-C .2D .-25.设函数3,10,()((5)),10,x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩则(7)f 的值为( )A .5B .6C .7D .86.函数4,0()(),0x t x f x g x x ⎧+≥=⎨<⎩为定义在R 上的奇函数,则21log 3f ⎛⎫ ⎪⎝⎭等于( ) A .23B .-9C .-8D .13-7.设函数()()22,03,0x x x f x f x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,则()9f 的值为( )A .7-B .1-C .0D .128.已知函数()()21log 4,4{12,4x x x f x x --<=+≥则()()20log 32f f +=( ) A .19B .17C .15D .139.已知函数()()2,11,1x x f x f x x ⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则()2log 7f =( )A .32B .74C .2D .9410.若函数()()f x x R ∈是周期为4的奇函数,且在[]0,2上的解析式为()()()1,01cos ,12x x x f x x x π⎧-≤≤=⎨<≤⎩,则112223f f ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为( ) A .49-B .49C .19-D .29-11.已知函数()f x 的定义域为(),-∞+∞,如果()2sin ,02016lg(),0x x f x x x ⎧≥⎪+=⎨-<⎪⎩,那么(2016)(7984)4f f π+⋅-=( )A .2016B .14C .4D .1201612.已知函数()f x 满足()()6f x f x =+,当(]0,6x ∈时,()2cos ,0335log ,362x x f x x x π⎧<≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-<≤ ⎪⎪⎝⎭⎩,则32f f ⎛⎫⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭等于( ) A .12B .12-C .32-D .32二.填空题13.若函数21,0()241,0xx f x x x x ⎧⎛⎫<⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-+≥⎩,则((2))f f =_______. 14.若函数lg ,0(),0x x x f x a b x >⎧=⎨+≤⎩且(0)3f =,(1)4f -=,则((3))f f -=______15.如图所示,已知函数在区间(1,2]-上的图象,则此函数的解析式()f x =_____16.定义在R 上的函数()f x 满足()()6.f x f x +=当[)3,3x ∈-时,()()22,31,13x x f x x x ⎧-+-≤<-⎪=⎨-≤<⎪⎩,(1)(2)(3)(2018)(2019)f f f f f +++⋯++=_______三.解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.设函数22,1(),122,2x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,(1)求3(2),2f f f ⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的值;(2)若()3f x =,求x 的值.18.已知(2)(0),()(2)(0).x x x f x x x x -⎧=⎨+<⎩求(4),[(4)],(1)f f f f m -,并解不等式(1)0f x -<.19.已知函数()21,22,2221,2x x f x x x x x x +≤-⎧⎪=+-<<⎨⎪-≥⎩,(1)求()(55,,2f f f f ⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的值; (2)若()3f a =,求实数a 的值.20.已知cos (1)()(1)1(1)x x f x f x x π<⎧=⎨-->⎩,sin (0)()(1)1(0)x x g x g x x π<⎧=⎨-->⎩,求1411113366⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭f fg g 的值.21.已知()y f x =是定义在(,)-∞+∞上的偶函数,当0x ≥时,2()23f x x x =--. (1)用分段函数形式写出()y f x =的解析式; (2)写出()y f x =的单调区间; (3)求出函数的最值.《分段函数》(一)解析1.【解析】10-<,()()2111f ∴-=-=,20>,()23215f ∴=⨯-=,.(1)(2)=6f f ∴-+.故选:A.2.【解析】由函数2log ,0,()3,0,xx x f x x >⎧=⎨≤⎩则211log 244f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,又()21239f --==,即1149f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选:D. 3.【解析】由21log (2),1()2,1x x x f x x +-<⎧=⎨≥⎩,所以()2log 622(2)(log 6)1log 2221269f f -+=+++=++=.故选:C4.【解析】由()92f =,即log 92a =,得3a =, 由()13f -=,得113b -+=, 得12b =,于是()()392f f f -==⎡⎤⎣⎦.故选:C . 5.【解析】由已知(7)((12))(9)((14))(11)8f f f f f f f =====.故选:D .6.【解析】根据题意,()()4,0,0x m x f x g x x ⎧+≥⎪=⎨<⎪⎩为定义在R 上的奇函数,则有()0040f t =+=,解可得:1t =-, 则()24log 3log 92log 341418f =-=-=,则()()2221log log 3log 383f f f ⎛⎫=-=-=- ⎪⎝⎭;故选:C.7.【解析】()()()()()()()209936633330021f f f f f f f =-==-==-==-=-,故选:B.8.【解析】()()()()()51220log 3205log 40+12=211619.f f f f -+=+=-+++=选A.9.【解析】()()2,11,1x x f x f x x ⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,222log 4log 7log 8<<,即()2log 72,3∈()()()22log 7log 72222227log 7log 71log 72224f f f -∴=-=-===,故选:B 10.【解析】因为()f x 的周期为4,且为奇函数,所以11333(4)()cos 02222f f f π⎛⎫=+=== ⎪⎝⎭,2210102222(4)()(4)()()3333339f f f f f f ⎛⎫=+==-+=-=-=- ⎪⎝⎭,所以112223f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭29-.故选:D.11.【解析】(),02016lg(),0x x f x x x ≥+=-<⎪⎩,∴ (2016)(7984)(2016)(100002016)44f f f f ππ+⋅-=+⋅-+4lg10000lg1044π=⋅==.故选:C .12.【解析】因为函数()f x 满足()()6f x f x =+,所以3362292f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为9(3,6]2∈,所以2295log log 212922f ⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为1(0,3]∈,所以1(1)cos32f π==, 所以31(1)2292f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选:A13.【解析】因为(2)4813f =-+=-,所以31((2))(3)82f f f -⎛⎫=-== ⎪⎝⎭.14.【解析】根据条件可知0134a b a b -⎧+=⎨+=⎩,解得:12a =,2b =即()lg ,122xx f x ⎧⎪=⎨⎛⎫+ ⎪⎪⎝⎭⎩ 00x x >≤ , ()310f -=,()()()310lg101f f f -===15.【解析】由图象可知,每一段都是一次函数,设(),0f x kx b k =+≠,当(1,0)x ∈-时,直线过点(1,0),(0,1)-,所以11b k =⎧⎨=⎩,所以()1f x x =+,当[]0,2x ∈时,直线过点(0,0),(2,1)-,所以210k b b +=-⎧⎨=⎩,解得120k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, 所以()12f x x =-,所以()1((1,0))1([0,2])2x x f x x x +∈-⎧⎪=⎨-∈⎪⎩ 16.【解析】()()6f x f x +=故函数()f x 是6T =的周期函数.(1)(2)(3)(4)(5)(6)1210101f f f f f f +++++=+-+-+=故(1)(2)(3)(2018)(2019)3361(1)(2)(3)338f f f f f f f f +++⋯++=⨯+++=17.【解析】(1)(2)220f -=-+=;2339()()224f ==,399922442f f f ⎡⎤⎛⎫⎛⎫==⨯= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.(2)由题意123x x ≤-⎧⎨+=⎩,或2123x x -<<⎧⎨=⎩,或223x x ≥⎧⎨=⎩,解得x 18.【解析】()()()()()44248,4882848f f f f ⎡⎤=⨯-=-=-=--=⎣⎦ 当10,1m m -≥≤时2(1)(1)(21)1f m m m m -=--+=- 当10,1m m -<>时2(1)(1)(21)43f m m m m m -=-+-=-+所以221(1),(1)43(1);m m f m m m m ⎧--=⎨-+>⎩ (1)0f x -<∴2110x x ≤⎧⎨-<⎩或21430x x x >⎧⎨-+<⎩ 所以1x <-或13x <<,即不等式(1)0f x -<解集为(,1)(1,3)-∞-⋃19.【解析】(1)由](()](55,2,2,2,,22-∈-∞---∈-∞-,知2()(2((55143f f ⨯-=-+=-,+=-5531222f ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-+=-,而3222<<--,253339323222244f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴---⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭==+=-=-. (2)当2a ≤-时,13a +=,即22a >=-,不合题意,舍去, 当22a <<-时,223a a +=,即2230a a +-=,整理得:0(13)()a a -+=,解得1a =或3a =-, 2()()1222∈∉-,,-3-,,1a ∴=符合题意,当2a ≥时,213a -=,即2a =符合题意,综上可得,当()3f a =时,1a =或2a =. 20.【解析】1411111115cos 1sin 133663366f f g g f g ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+=+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1111122226g ⎛⎫=+-++-- ⎪⎝⎭1sin 226π⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭11222=--2=- 21.【解析】(1)()y f x =是定义在(,)-∞+∞上的偶函数,当0x ≥时,2()23f x x x =--,∴当0x <时,设0x <,则0x ->, ∴22()()()2()323f x f x x x x x =-=----=+- 即0x <时,2()23f x x x =+-.故2223,0()23,0x x x f x x x x ⎧--≥=⎨+-<⎩. (2)如图所示:当0x ≥时,2()23f x x x =--,对称轴为1x =,∴增区间为[1,)+∞,减区间为[0,1];当0x <时,2()23f x x x =+-,对称轴为1x =-,∴增区间为[1,0)-,减区间为(,1]-∞-.综上,()f x 的增区间为[1,0)-,[1,)+∞,减区间为(,1]-∞-,[0,1]. (3)由(2)知,当0x ≥时,2()23f x x x =--,min ()(1)1234f x f ==--=-,无最大值; 当0x <时,2()23f x x x =+-,min ()(1)1234f x f =-=--=-,无最大值. 综上,函数的最小值为-4,无最大值.。
分段函数-含答案
分段函数-含答案(总5页) --本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第2课时 分段函数 课时目标 了解分段函数的概念,会画分段函数的图象,并能解决相关问题.分段函数(1)分段函数就是在函数定义域内,对于自变量x 的不同取值区间,有着不同的__________,这样的函数通常叫做分段函数.(2)分段函数是一个函数,其定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的______;各段函数的定义域的交集是空集.(3)作分段函数图象时,应______________________.一、选择题 1.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x -5 x ≥6,f x +2x <6,则f (3)为( )A .2B .3C .4D .52.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1-x 2, x ≤1,x 2+x -2,x >1,则f [1f 2]的值为( ) B .-2716D .18 3.一旅社有100间相同的客房,经过一段时间的经营实践,发现每间客房每天的定价与住房率有如下关系:每间房定价 100元 90元 80元 60元住房率 65% 75% 85% 95%要使每天的收入最高,每间房的定价应为( )A .100元B .90元C .80元D .60元4.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+1 x ≤0,-2x x >0,使函数值为5的x 的值是( )A .-2B .2或-52C .2或-2D .2或-2或-525.某单位为鼓励职工节约用水,作出了如下规定:每位职工每月用水不超过10立方米的,按每立方米m 元收费;用水超过10立方米的,超过部分按每立方米2m 元收费.某职工某月缴水费16m 元,则该职工这个月实际用水为( )A .13立方米B .14立方米C .18立方米D .26立方米6.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2 0≤x ≤121<x <2x +1x ≥2的值域是( )A.R B.(0,+∞)C.(0,2)∪(2,+∞) D.[0,2]∪[3,+∞)题号123456答案二、填空题7.已知f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x-3 x≥9f[f x+4] x<9,则f(7)=____________________________________.8.设f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x+2,-1≤x<0,-12x,0<x<2,3,x≥2,则f{f[f(-34)]}的值为________,f(x)的定义域是______________.9.已知函数f(x)的图象如右图所示,则f(x)的解析式是________.三、解答题10.已知f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2-1≤x≤1,1x>1或x<-1,(1)画出f(x)的图象;(2)求f(x)的定义域和值域.11.如图,动点P从边长为4的正方形ABCD的顶点B开始,顺次经C、D、A绕周界运动,用x表示点P的行程,y表示△APB的面积,求函数y=f(x)的解析式.能力提升12.已知函数f (x )=1+|x |-x 2(-2<x ≤2). (1)用分段函数的形式表示该函数;(2)画出该函数的图象;(3)写出该函数的值域.13.在交通拥挤及事故多发地段,为了确保交通安全,规定在此地段内,车距d 是车速v (公里/小时)的平方与车身长S (米)的积的正比例函数,且最小车距不得小于车身长的一半.现假定车速为50公里/小时,车距恰好等于车身长,试写出d 关于v 的函数关系式(其中S 为常数).1.全方位认识分段函数(1)分段函数是一个函数而非几个函数.分段函数的定义域是各段上“定义域”的并集,其值域是各段上“值域”的并集.(2)分段函数的图象应分段来作,特别注意各段的自变量取区间端点处时函数的取值情况,以决定这些点的实虚情况.2.分段函数求值要先找准自变量所在的区间;分段函数的定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的并集.3.含有绝对值的函数解析式要化为分段函数处理.4.画分段函数的图像要逐段画出,求分段函数的值要按各段的区间范围代入自变量求值.第2课时 分段函数 知识梳理(1)对应法则 (2)并集 (3)分别作出每一段的图象作业设计1.A [∵3<6,∴f (3)=f (3+2)=f (5)=f (5+2)=f (7)=7-5=2.]2.A [f (2)=22+2-2=4,1f 2=14,f (14)=1-(14)2=1516.] 3.C [不同的房价对应着不同的住房率,也对应着不同的收入,因此求出4个不同房价对应的收入,然后找出最大值对应的房价即可.]4.A [若x 2+1=5,则x 2=4,又∵x ≤0,∴x =-2,若-2x =5,则x =-52,与x >0矛盾,故选A.] 5.A [该单位职工每月应缴水费y 与实际用水量x 满足的关系式为y =⎩⎪⎨⎪⎧ mx , 0≤x ≤10,2mx -10m ,x >10. 由y =16m ,可知x >10.令2mx -10m =16m ,解得x =13(立方米).] 6.D [画图象可得.]7.6解析 ∵7<9, ∴f (7)=f [f (7+4)]=f [f (11)]=f (11-3)=f (8).又∵8<9,∴f (8)=f [f (12)]=f (9)=9-3=6.即f (7)=6.{x |x ≥-1且x ≠0}解析 ∵-1<-34<0, ∴f (-34)=2×(-34)+2=12.而0<12<2, ∴f (12)=-12×12=-14. ∵-1<-14<0,∴f (-14)=2×(-14)+2=32. 因此f {f [f (-34)]}=32. 函数f (x )的定义域为{x |-1≤x <0}∪{x |0<x <2}∪{x |x ≥2}={x |x ≥-1且x ≠0}.9.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1, -1≤x <0,-x ,0≤x ≤1 解析 由图可知,图象是由两条线段组成,当-1≤x <0时,设f (x )=ax +b ,将(-1,0),(0,1)代入解析式,则⎩⎪⎨⎪⎧ -a +b =0,b =1.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =1.当0<x <1时,设f (x )=kx ,将(1,-1)代入, 则k =-1.10.解 (1)利用描点法,作出f (x )的图象,如图所示.(2)由条件知,函数f (x )的定义域为R .由图象知,当-1≤x ≤1时,f (x )=x 2的值域为[0,1],当x >1或x <-1时,f (x )=1,所以f (x )的值域为[0,1].11.解 当点P 在BC 上运动,即0≤x ≤4时,y =12×4x =2x ; 当点P 在CD 上运动,即4<x ≤8时,y =12×4×4=8; 当点P 在DA 上运动,即8<x ≤12时,y =12×4×(12-x )=24-2x . 综上可知,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x , 0≤x ≤4,8,4<x ≤8,24-2x ,8<x ≤12.12.解 (1)当0≤x ≤2时,f (x )=1+x -x2=1,当-2<x <0时,f (x )=1+-x -x 2=1-x . ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1 0≤x ≤21-x -2<x <0. (2)函数f (x )的图象如图所示,(3)由(2)知,f (x )在(-2,2]上的值域为[1,3).13.解 根据题意可得d =kv 2S .∵v =50时,d =S ,代入d =kv 2S 中,解得k =12500. ∴d =12500v 2S .当d =S 2时,可解得v =25 2. ∴d =⎩⎪⎨⎪⎧ S 20≤v <25212500v 2S v ≥252.。
分段函数练习题及答案
1.已知集合 A={a,b},集合B={0,1},下列对应不是A到B的映射的是( )2.(2011年葫芦岛高一检测)设f(x)=x+3 x>10ffx+5,则f(5)的值是() x≤10A.24 B.21C.18 D.16|x|3.函数y=x+x的图象为( )x2-x+1,x<14.函数f(x)=1 的值域是________.,x>1x1.设f:A→B是集合A到B的映射,其中A={x|x>0},B=R,且f:x→x2-2x-1,则A中元素1+A.2,0或2的像和2B中元素-1的原像分别为B.0,2( )C.0,0或2 D.0,0或 22.某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3km(含3km),以后每足1km,按1km计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用的里程x(km)之间的函数图象大致为( ) 1km 为1.6元(不y(元)与行驶2x-x20≤x≤33.函数f(x)=的值域是()x2+6x-2≤x≤0 A.RB.[-9,+∞)C.[-8,1]D.[-9,1]x+2x≤-1 ,4.已知f(x)=x2-1<x<22xx≥2,若f(x)=3,则x的值是( )A.1 B.13 或23或±3 D.3 C.1,21, x 为有理数,5.已知函数f(x)=x 为无理数,0, 0, x 为有理数,g(x)= 当x ∈R 时,f(g(x)),g(f(x))的值分别为()1, x 为无理数,A .0,1B .0,0C .1,1D .1,0x +12x ≤-1,6.设f(x)= 2x +1 -1<x<1, 已知f(a)>1 ,则实数a 的取值范围是() 1x-1x ≥1,1A .(-∞,-2)∪-,+∞1 1B.-2,2 1C .(-∞,-2)∪-,11 1D.-2,2∪(1,+∞)7.设A =B ={a ,b ,c ,d ,⋯,x ,y ,z}(元素为26个英文字母),作映射 f :A →B 为 A 中每一个字母与 B 中下一个字母对应,即: a →b ,b →c ,c →d ,⋯,z →a ,并称A 中的字母组成的文字为明文, B 中相应的字母为密文,试破译密文 “nbuj ”:________.x 2, x ≤0, 8.已知函数f(x)= 则f(4)=________.fx -2, x >0,1,x ≥0,则不等式x +(x +2)·f(x +2)≤5的解集是________.9.已知f(x)=-1,x<0,x 2 -1≤x ≤1, 10.已知f(x)=1 x >1或x <-1 (1)画出f(x)的图象;(2)求f(x)的定义域和值域.11.某汽车以52千米/小时的速度从 A 地到260 千米远的B 地, 在B 地停留11小时后,再以 65千米/小时的速度返回 A 地.试将汽 2车离开A 地后行驶的路程 s(千米)表示为时间 t(小时)的函数.12. 如图所示,已知底角为45°的等腰梯形ABCD ,底边BC 长为7 cm ,腰长为 2 2cm ,当垂直于底边 BC(垂足为F)的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BF =x ,试写出左边部分的面积y 与x 的函数解析式,并画出大致图象.1:解析:选C.A、B、D均满足映射的定义,C不满足A中任一元素在B中都有唯一元素与之对应,且A中元素b在B中无元素与之对应.2:解析:选A.f(5)=f(f(10)),f(10)=f(f(15))=f(18)=21,f(5)=f(21)=24.|x|x+1 x>03:解析:选C.y=x+x=x<0 ,再作函数图象.x-12 1 23 3 1<1,则所求值域为(0,4:解析:当x<1时,x -x+1=(x-) +≥;当x>1 时,0<2 4 4 x+∞),故填(0,+∞).答案:(0,+∞)1:答案:C2:解析:选C.由题意,当0<x≤3时,y=10;当3<x≤4时,y=11.6;当4<x≤5时,y=13.2;⋯当n-1<x≤n时,y=10+(n-3)×1.6,故选C.3:解析:选C.画出图象,也可以分段求出部分值域,再合并,即求并集.4:解析:选D.该分段函数的三段各自的值域为(-∞,1],[0,4),[4,+∞),而3∈[0,4),∴f(x)=x2=3,x=±3,而-1<x<2,∴x=3.5:解析:选D.g(x)∈Q,f(x)∈Q,f(g(x))=1,g(f(x))=0. 6:解析:选C.f(a)>1?a≤-1 -1<a<1a≥1或或1a+12>1 2a+1>1 a-1>1a≤-1-1<a<1 a≥1? 或 1 或1a<-2或a>0 a>-20<a<2?a<-2或-1<a<1.2即所求a的取值范围是(-∞,-2)∪-1,1 .27:解析:由题意可知m→n,a→b,t→u,i→j,所以密文“nbuj”破译后为“mati”.答案:mati8:解析:f(4)=f(2)=f(0)=0.答案:09:解析:原不等式可化为下面两个不等式组x+2≥0 x+2<0或,x+x+2·1≤5 x+x+2·-1≤53 3解得-2≤x≤2或x<-2,即x≤2.3答案:(-∞,2]10:解:(1)利用描点法,作出f(x)的图象,如图所示.(2)由条件知,函数f(x)的定义域为R.由图象知,当-1≤x≤1时,f(x)=x2的值域为[0,1],当x>1或x<-1时,f(x)=1,所以f(x)的值域为[0,1].11:解:∵260÷52=5(小时),260÷65=4(小时),52t 0≤t≤5,260 1 ,∴s=5<t≤621 1 1 260+65t-6262<t≤102.12:解:过点A,D分别作AG⊥BC,DH⊥BC,垂足分别是G,H.因为ABCD是等腰梯形,底角为45°,AB=2 2cm,所以BG=AG=DH=HC=2cm.又BC=7cm,所以AD=GH=3cm.①当点F在BG上时,12即x∈[0,2]时,y=2x;②当点F在GH上时,即x∈(2,5]时,y =x+x-2×2=2x-2;2③当点F在HC上时,即x∈(5,7]时,y=S五边形ABFED=S梯形ABCD-SRt△CEF1 1 2=2(7+3)×2-2(7-x)1 2=-2(x-7)+10.综合①②③,得函数解析式为1 2x∈[0,2]2xy=2x-2 x∈2,5].12-2x-7+10x∈5,7]函数图象如图所示.。
分段函数练习
《分段函数》练习1、选择题 (1)函数()⎩⎨⎧+=132x xx f30,01,<<≤<-x x 的定义域是( )A 、(0,3)B 、(-1,0]C 、(-1,3)D 、[-1,3] (2)已知函数()⎩⎨⎧+=21x x f 50,05,<≤<<-x x ,则f (3)=( )A 、2B 、1C 、3D 、5(3)函数()⎧=2x x f 0,<x 的图像大致为( )A B CD2、填空题(1)已知函数()⎩⎨⎧-=11x f 0,0,≥<x x ,则函数的定义域是 , f (-2)= ,f (0)= ,f (1)= (2)函数()⎪⎩⎪⎨⎧--=132x x x f 21,1,<≤--<x x 的定义域是《分段函数》练习1、选择题(1)函数()⎩⎨⎧+=132x xx f30,01,<<≤<-x x 的定义域是( )A 、(0,3)B 、(-1,0]C 、(-1,3)D 、[-1,3](2)已知函数()⎩⎨⎧+=21x x f 50,05,<≤<<-x x ,则f (3)=( )A 、2B 、1C 、3D 、5(3)函数()⎧=2x x f 0,<x 的图像大致为( )A B C D2、填空题(1)已知函数()⎩⎨⎧-=11x f 0,0,≥<x x ,则函数的定义域是 , f (-2)= ,f (0)= ,f (1)=(2)函数()⎪⎩⎪⎨⎧--=132x x x f 21,1,<≤--<x x 的定义域是(3)函数()⎪⎩⎪⎨⎧+=x x x x f 222 2,21,1,≥<<--≤x x x 的定义域是 ,f (3)-f (-2)+f (1)= 3、设()⎩⎨⎧-=123x x f 12,2,≤<--≤x x (1)写出函数的定义域(2)求f (-2)与f (0)的值 (3)作出函数f (x )的图像4、某种商品零售价为每件1.2元;20件以上(含20件)可以享受批发价,批发价为每件1元;100件以上(含100件)可以享受优惠批发价,优惠批发价为每件0.8元。
分段函数练习题(打印版)
分段函数练习题(打印版)### 分段函数练习题(打印版)#### 一、选择题1. 下列分段函数中,哪一个是奇函数?- A. \( f(x) = \begin{cases} x^2, & x \geq 0 \\ -x^2, & x< 0 \end{cases} \)- B. \( f(x) = \begin{cases} x^3, & x \geq 0 \\ -x^3, & x< 0 \end{cases} \)- C. \( f(x) = \begin{cases} x^2 + 1, & x \geq 0 \\ -x^2 + 1, & x < 0 \end{cases} \)- D. \( f(x) = \begin{cases} x + 1, & x \geq 0 \\ -x - 1,& x < 0 \end{cases} \)2. 给定分段函数 \( f(x) = \begin{cases} x + 2, & x < 1 \\ 3x- 1, & x \geq 1 \end{cases} \),求 \( f(-1) \) 和 \( f(2) \)。
3. 判断下列分段函数的连续性:- A. \( f(x) = \begin{cases} 2x, & x < 2 \\ 4 - x, & x\geq 2 \end{cases} \)- B. \( f(x) = \begin{cases} x^2, & x \neq 1 \\ 2, & x = 1 \end{cases} \)#### 二、填空题1. 若分段函数 \( f(x) = \begin{cases} x + 1, & x \leq 0 \\ x^2, & x > 0 \end{cases} \),求 \( f(-2) \) 和 \( f(1) \)。
分段函数定义域练习题
分段函数定义域练习题知识点:1、分段函数的定义在函数定义域内,对于自变量x的不同取值范围,有着不同的对应法则,这样的函数叫做分段函数;2、分段函数定义域,值域;分段函数定义域各段定义域的并集,其值域是各段值域的并集3、分段函数图象画分段函数的图象,应在各自定义域之下画出定义域所对应的解析式的图象;高一数学第二单元分段函数练习1、某产品的总成本y与产量x之间的函数关系式为y=3000+20x-0.1x,x∈,若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本的最低产量为A.100台B.120台C.150台D.180台1x,则f?、给出函数f??22??f23111A.- B. C. D. 112419x24x6,x03、设函数f??,则不等式f?f的解集是 x6,x0x2x4、若f=?,则当x A. -xB. -xC.x D.x2A.?B.?C.?D.?5、下列各组函数表示同一函数的是?xx2?4①f=|x|,g=?②f=,g=x+2③f=x2,g=x+x?2??x④f=?x2?x2?1g=0 x∈{-1,1}A.①③B.① C.②④ D.①④2x1,x0,若f?1,则x0的取值范围是、设函数f??1 2?x?0?x,A. B.C.? D.?x2bxc7、设函数f??,若f?f,f??2,则关于x的方程f?x ?2的解的个数为A.1 B.C.D.4log2x8、设函数f??log,若f?f,则实数a的取值范围 1??2A.? B.? C.? D.?|x1|2,|x|119、设f=?1,则f[f]=,|x|?1?2?1?xA. 1B.1C. -D.24110、设函数g?x2?2,f??值域是A.[??g?x?4,x?g,则f的x?g?g?x,999,0]? B.[0,??) C.[?,??) D.[?,0]?443xa11、设f??,若f?x有且仅有三个解,则实数a 的取值范围是fA.[1,2] B.,2?C.?1,D.,1?x22. 12、已知,若f=?x则x的取值范围是______ 2x1]?1,x?[0,13、f=?,使等式f[f]=1成立的x值的范围是_________. x?3,x?[0,1]?14、若方程2|x-1|-kx=0有且只有一个正根,则实数k的取值范围是__________.15、设函数fx?3,,则f=。
分段函数专题练习
当1 x 3时,有x 1 0, x 2 0,从而y x 1 x 2 2x 1,
2x 1, 3 x 2, 综上,y 3, 2 x 1,
2x 1,1 x 3,
29
例2:设函数y x2 2 | x | 3,(1)求函数的解析式;
(2)求函数的单调递增区间、值域。
图像
30
1
学 习 目 标:
1、了解分数函数的定义; 2、学会求分段函数定义域、解析式、值域; 3、学会运用函数图象来研究分段函数; 4、学会判定分段函数的奇偶性、单调性;
2
一、分段函数的定义:
在函数定义域内,对于自变量x的不同取值范 围,有着不同的对应法则,这样的函数叫做分段函 数;
例如,y
1 1
(x (x
(x)
(3
a)x
1 2
a,
x
1 ,
且f
(x)是(,
)上
loga x,
x 1
的增函数,求a的取值范围。 解:f (x)在R上是增函数,
则各段的解析式也为增, 且在区间的分界点x 1上有,
(3
a)
1
1 2
a
log
a
1
0,
3 a 0,
从而,a 1,
(3
a)
1
1
a
0
2
解得:2 a 3
28
六、分段函数与绝对值:
m 1 2
38
练习8:
设函数f (x) 1 2a 2ax 2x2, x [2, 2]的最小值为g(a), 求g(a)的解析式。
39
当x 2时, f (x) 3,
求值域,含绝对值的,
当x 2时, f (x) 3 , 4
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分段函数练习题
Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
1、分段函数
1、已知函数)(x f = ,则 )1()0(-+f f =( ) A . 9 B . C . 3 D .
提示:本题考查分段函数的求值,注意分段函数分段求。
解析:0代入第二个式子,-1代入第一个式子,解得)1()0(-+f f =3,故正确答案为C.
90
2、函数的图象为下图中的( )
提示:分段函数分段画图。
解析:此题中x ≠0,当x>0时,y=x+1,当x<0时,y=x-1, 故正确答案为
C.
120
3、下列各组函数表示同一函数的是( )
①f(x)=|x|,g(x)=⎩⎨⎧<-≥)
0()0(x x x x ②f(x)=242--x x ,g(x)=x+2 ③f(x)=2x ,g(x)=x+2
④f(x)=1122-+-x x ,g(x)=0 ,x ∈{-1,1}
A.①③
B.①
C.②④
D.①④
267,0,100,,
x x x x x ++<≥⎧⎪⎨⎪⎩71101110||x y x x
=
+
提示:考察是否是同一函数即考察函数的三要素:定义域、值域、对应关系,此题应注意分段函数分段解决。
解析:此题中①③正确,故正确答案为A.
120
4、设()1232,2()log 1,2
x e x f x x x -⎧<⎪=⎨-≥⎪⎩,则((2))f f 的值为( ) A.0 B.1 C.2
D.3
提示:此题是分段函数当中经常考查的求分段函数值的小题型,主要考查学生对“分段函数在定义域的不同区间上对应关系不同”这个本质含义的理解.考查对分段函数的理解程度。
解析:因为 f (2)=log 3(22﹣1)=1,所以f (f (2))=f (1)=2e 1﹣
1=2.因此f (f (2))=f (log 3(22﹣1))=f (1)=2e 1﹣1=2,故正确答
案为C.
90
5、定义在R 上的函数)(x f 满足)(x f =, 则)3(f 的值为( )
A .1- B. 2- C. 1
D. 2
提示:本题主要考查分段函数的求值,同时考查了递推关系,属于基础题.
解析:将3代入相应的分段函数进行求值,则f (3)=f (2)﹣f (1),f (2)=f (1)﹣f (0)从而f (3)=f (1)﹣f (0)﹣f (1)=﹣f (0),将0代入f (x )=log 2(4﹣x )进行求解.
∴f(3)=f (1)﹣f (0)﹣f (1)=﹣f (0)=﹣log 2(4﹣0)=﹣2, 故正确答案为B .
⎩⎨
⎧>---≤-0),2()1(0),4(log 2x x f x f x x
180
6、24,02(),(2)2,2x x f x f x x ⎧-≤≤==⎨>⎩
已知函数则 若00()8,f x x ==则( ) A .232 C. 4
D. 1
提示:本题主要考查分段函数的求值,但是直接分段函数分段作图就将这道题做麻烦了,不如直接代入求解。
解析:令24x -=8,解得x= 23不符合因此舍掉,令2x=8,解得x=4满足,故正确答案为C.
120
7.设函数,
则的值域是( )
A . B. C. D. 提示:本题主要考查分段函数值域的基本求法,
属于难题。
解析:依题意知,故正确答案为D.
360
8.若函数f(x)=,若f(a)>f(-a),则实数a 的取值范围是 2()2()g x x x R =-∈()4,(),(),().(){g x x x g x g x x x g x f x ++<-≥=()f x 9,0(1,)4⎡⎤-⋃+∞⎢⎥⎣⎦
[0,)+∞9[,)4-+∞9,0(2,)4⎡⎤
-⋃+∞⎢⎥⎣⎦
22222(4),2()2,2
x x x x f x x x x x ⎧-++<-⎪⎨--≥-⎪⎩222,12()2,12x x x f x x x x ⎧+<->⎪⎨---≤≤⎪⎩或212
log ,0,log (),0x x x x >⎧⎪⎨-<⎪⎩
A.(-1,0)∪(0,1)
B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(-1,0)∪(1,+∞)
D.(-∞,-1)∪(0,1) 提示:本题主要考查对数函数的单调性、对数的基本运算及分类讨论思想,属于中等题。
解析:由分段函数的表达式知,需要对a 的正负进行分类讨论。
故正确答案为C. 300
9.设函数则不等式的解集是( )
A B C D 提示:本试题考查分段函数的单调性问题的运用。
以及一元二次不等式的求解.
解析:由已知,函数先增后减再增当,令 解得。
当,
故 ,解得,故正确答案为A.
360
10、若min{,,},,()min{2,2,10}x a b c a b c f x x x =+-表示三个数中的最小值,设,则f(x)的最大值为 ( )
A .6 B. 4 C. 1 D. 2
211222
0a<0()()log log log ()log ()a f a f a a a a a >⎧⎧⎪⎪>-⇒⎨⎨>->-⎪⎪⎩⎩或001-10112a a a a a a a <>⎧⎧⎪⎪⇒⇒><<⎨⎨<>⎪⎪⎩⎩
或或⎩⎨⎧<+≥+-=0
,60,64)(2x x x x x x f )1()(f x f >),3()1,3(+∞⋃-),2()1,3(+∞⋃-),3()1,1(+∞⋃-)3,1()3,(⋃--∞0≥x 2)(≥x f 3)1(=f ,3)(=x f 3,1==x x 0<x 3,36-==+x x 3)1()(=>f x f 313><<-x x 或
提示:本题较灵活,考察分段函数以及最值的综合运用,看懂题目是最关键的。
解析:如图,()min{2,2,10}x f x x x =+- 表示这三个函数的最小值,因此在所有最小值中的f(x)的最大值为4,故正确答案为B.
300。