高三数学文科函数专题

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文科高三数学第9讲:求导公式及导函数几何意义(学生版).docx

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第乡讲求导公式及导禽敎见何蠹丈大脑体操)作业完成情宛◎ 知识梳理)高考大纲内容明细内容 要求层次了解理解掌握导数概念及其几何意义导数的概念V导数的几何意义J导数的运算根据导数定义求函数)=C ,〉=兀, y =x 2, y = JC 3, y =丄,y = 4x 的导数V导数的四则运算简单的复合函数(仅限于形如f (ax 4-b )) 的导数V导数公式表V一、导数的概念及其几何意义 1.函数的平均变化率:已知函数y = f (x ), x 0,坷是其定义域内不同的两点,记山=西-兀0, 3 =牙-儿y = fM 在区间[x°,兀o + 心】(或[兀。

+心,观])的平均变化率. 小贴士:这里心,△),可为正值,也可为负值.但MHO, 可以为0・ 2. 导数的几何意义:设函数J = /(x )的图彖如图所示:AB 为过点A (x 0, /(x 0))与畋+心,/(心+心))的一条割线.由此割线的斜率是学二心+节)7(%),可知曲线割 Ar Ax 线的斜率就是函数的平均变化率.当点B 沿曲线趋近于点A 时,割线人3绕点人转动,它的 最终位= f(K)-f(Xo)=f(x 0+Ax)-f(x 0),则当心工o 时,商如警二血L 学称作函数 Ax Ax置为直线AD,这条直线加)叫做此曲线过点A的切线,即lim /(x o+Ax)-/(x o)=切M T O心线AZ)的斜率.由导数的几何意义可知,曲线y = fM在点(兀,/(x0))的切线的斜率等于/U).3.在点(忑,/(竝))处的切线方程与过点⑺劝的切线方程(1)函数尸/⑴在点(X o ,/(x0))处的切线方程为y - f(x0) = f\x0)(x-x0);(2)函数尸/⑴过点(Q,b)的切线方程此时(Q0)可能是切点,也可能不是切点;因此设切点为(/,/⑴),求出在(5))处切线方程y—= 代入(a,b),得= 解出/,再代入= 即可.小贴士:①过点(儿J(A0))的切线方程与在点(兀,/(A0))处切线方程不同,应按(2)的做法进行;②函数尸/⑴“在点(x0,/(x0))处切线方程”与“在X"。

高三数学专题复习 函数(4)函数求参数范围问题解决方法及针对性练习 试题

高三数学专题复习 函数(4)函数求参数范围问题解决方法及针对性练习 试题

心尺引州丑巴孔市中潭学校芝罘区数学函数求参数范围问题解决方法及针对性练习2021年高三专题复习-函数专题〔4〕一、变换“主元〞思想,适用于一次函数型处理含参不等式恒成立的某些问题时,假设能适时的把主元变量和参数变量进行“换位〞思考,往往会使问题降次、简化。

例1.对于满足04≤≤p 的一切实数p ,不等式x 2+px>4x+p-3恒成立,求x 的取值范围.分析:习惯上把x 当作自变量,记函数y= x 2+(p-4)x+3-p,于是问题转化为当p []4,0∈时y>0恒成立,求x 的范围.假设把x 与p 两个量互换一下角色,即p 视为变量,x 为常量,那么上述问题可转化为在[0,4]内关于p 的一次函数大于0恒成立的问题.解:设f(p)=(x-1)p+x 2-4x+3,当x=1显然不满足题意.由题设知当04≤≤p 时f(p)>0恒成立,∴f(0)>0,f(4)>0即x 2-4x+3>0且x 2-1>0,解得x>3或x<-1.∴x 的取值范围为x>3或x<-1. 例2.对任意]1,1[-∈a ,不等式024)4(2>-+-+a x a x恒成立,求x 的取值范围。

答案:),3()1,(+∞-∞ 。

例3.假设不等式)1x (m 1x 22->-,对满足2m 2≤≤-所有的x 都成立,求x 的取值范围。

答案:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-231271, 注:一般地,一次函数)0()(≠+=k b kx x f 在],[βα上恒有0)(>x f 的充要条件为⎩⎨⎧>>0)(0)(βαf f 。

二、别离变量对于一些含参数的不等式问题,如果能够将不等式进行同解变形,将不等式中的变量和参数进行别离,即使变量和参数分别位于不等式的左、右两边,然后通过求函数的值域的方法将问题化归为解关于参数的不等式的问题。

例1.假设对于任意角θ总有sincos 22410θθ++-<m m 成立,求m 的范围.〔注意分式求最值得方法〕分析与解:此式是可别离变量型,由原不等式得m (cos )cos 242θθ+<,又cos θ+>20,那么原不等式等价变形为222m <+cos cos θθ恒成立.即2m 必须小于cos cos 22θθ+的最小值,问题化归为求cos cos 22θθ+的最小值.因为cos cos 22θθ+2cos 4)2(cos 4)2(cos 2+++-+=θθθ4cos 24440cos 2θθ=++-≥-=+ 即cos θ=0时,有最小值为0,故m <0.例2.函数]4,0(,4)(2∈--=x x x ax x f 时0)(<x f 恒成立,求实数a 的取值范围。

高三高考文科数学《三角函数》题型归纳与汇总

高三高考文科数学《三角函数》题型归纳与汇总

高三高考文科数学《三角函数》题型归纳与汇总高考文科数学题型分类汇总:三角函数篇本文旨在汇总高考文科数学中的三角函数题型,包括定义法求三角函数值、诱导公式的使用、三角函数的定义域或值域、三角函数的单调区间、三角函数的周期性、三角函数的图象变换和三角函数的恒等变换。

题型一:定义法求三角函数值这类题目要求根据三角函数的定义,求出给定角度的正弦、余弦、正切等函数值。

这类题目的难点在于熟练掌握三角函数的定义,以及对角度的准确度量。

题型二:诱导公式的使用诱导公式是指通过对已知的三角函数进行代数变形,得到新的三角函数值的公式。

这类题目需要熟练掌握各种诱导公式,以及灵活应用。

题型三:三角函数的定义域或值域这类题目要求确定三角函数的定义域或值域。

需要掌握各种三角函数的性质和图象,以及对函数的定义域和值域的概念和计算方法。

题型四:三角函数的单调区间这类题目要求确定三角函数的单调区间,即函数在哪些区间上单调递增或单调递减。

需要掌握各种三角函数的性质和图象,以及对函数单调性的判定方法。

题型五:三角函数的周期性这类题目要求确定三角函数的周期。

需要掌握各种三角函数的性质和图象,以及对函数周期的计算方法。

题型六:三角函数的图象变换这类题目要求根据给定的变换规律,确定三角函数图象的变化。

需要掌握各种三角函数的性质和图象,以及对图象变换的计算方法。

题型七:三角函数的恒等变换这类题目要求根据已知的三角函数恒等式,进行变形和推导。

需要掌握各种三角函数的恒等式,以及灵活应用。

2)已知角α的终边经过一点P,则可利用点P在单位圆上的性质,结合三角函数的定义求解.在求解过程中,需注意对角终边位置进行讨论,避免忽略或重复计算.例2已知sinα=0.8,且α∈[0,π2],则cosα=.答案】0.6解析】∵sinα=0.8,∴cosα=±√1-sin²α=±0.6XXXα∈[0,π2],∴cosα>0,故cosα=0.6易错点】忘记对cosα的正负进行讨论思维点拨】在求解三角函数值时,需注意根据已知条件确定函数值的正负,避免出现多解或无解的情况.同时,需根据角度范围确定函数值的取值范围,避免出现超出范围的情况.题型二诱导公式的使用例3已知tanα=√3,且α∈(0,π2),则sin2α=.答案】34解析】∵ta nα=√3,∴α=π/30<α<π/2,∴0<2α<πsin2α=sin(π-2α)=sinπcos2α-cosπsin2α=-sin2α2sin2α=0,∴sin2α=0sin2α=3/4易错点】忘记利用诱导公式将sin2α转化为sin(π-2α)思维点拨】在解决三角函数的复合问题时,可利用诱导公式将一个三角函数转化为其他三角函数的形式,从而简化计算.同时,需注意根据角度范围确定函数值的取值范围,避免出现超出范围的情况.题型三三角函数的定义域或值域例4已知f(x)=2sinx+cosx,则f(x)的值域为.答案】[−√5,√5]解析】∵f(x)=2sinx+cosx=√5(sin(x+α)+sin(α-x)),其中tanα=-121≤sin(x+α)≤1,-1≤sin(α-x)≤15≤f(x)≤√5f(x)的值域为[−√5,√5]易错点】忘记利用三角函数的性质将f(x)转化为含有同一三角函数的形式思维点拨】在确定三角函数的定义域或值域时,可利用三角函数的性质将其转化为含有同一三角函数的形式,从而方便计算.同时,需注意对于复合三角函数,需先将其转化为含有同一三角函数的形式,再确定其定义域或值域.题型四三角函数的单调区间例5已知f(x)=sin2x,则f(x)在区间[0,π]上的单调递增区间为.答案】[0,π/4]∪[3π/4,π]解析】∵f'(x)=2cos2x=2(2cos²x-1)=4cos²x-2f'(x)>0的充要条件为cosx12f(x)在[0,π/4]∪[3π/4,π]上单调递增易错点】忘记将f'(x)化简为含有同一三角函数的形式,或对于三角函数的单调性判断不熟练思维点拨】在求解三角函数的单调区间时,需先求出其导数,并将其化简为含有同一三角函数的形式.然后,利用三角函数的单调性进行判断,得出函数的单调区间.题型五三角函数的周期性例6已知f(x)=sin(2x+π),则f(x)的周期为.答案】π解析】∵sin(2x+π)=sin2xcosπ+cos2xsinπ=-sin2xf(x)的周期为π易错点】忘记利用三角函数的周期性质思维点拨】在求解三角函数的周期时,需利用三角函数的周期性质,即f(x+T)=f(x),其中T为函数的周期.同时,需注意对于复合三角函数,需先将其转化为含有同一三角函数的形式,再确定其周期.题型六三角函数的图象变换例7已知f(x)=sinx,g(x)=sin(x-π4),则g(x)的图象相对于f(x)的图象向左平移了.答案】π4解析】∵g(x)=sin(x-π4)=sinxcosπ4-cosxsinπ4g(x)的图象相对于f(x)的图象向左平移π4易错点】忘记利用三角函数的图象变换公式,或对于三角函数的图象不熟悉思维点拨】在求解三角函数的图象变换时,需利用三角函数的图象变换公式,即y=f(x±a)的图象相对于y=f(x)的图象向左(右)平移a个单位.同时,需对于各种三角函数的图象有一定的了解,以便准确判断图象的变化情况.题型七三角函数的恒等变换例8已知cosα=12,且α∈(0,π2),则sin2α的值为.答案】34解析】∵cosα=12,∴sinα=√3/2sin2α=2sinαcosα=√3/2×1/2=3/4易错点】忘记利用三角函数的恒等变换公式思维点拨】在求解三角函数的恒等变换时,需熟练掌握三角函数的基本恒等式和常用恒等式,从而简化计算.同时,需注意根据已知条件确定函数值的正负,避免出现多解或无解的情况.已知角α的终边所在的直线方程,可以通过设出终边上一点的坐标,求出此点到原点的距离,然后利用三角函数的定义来解决相关问题。

高三文科数学一轮复习第二节函数的值域与解析式

高三文科数学一轮复习第二节函数的值域与解析式

第二节 函数的值域与解析式1.函数的值域在函数y =f (x )中,与自变量x 的值相对应的y 的值叫函数值,函数值的集合叫函数的值域.求函数的值域与最值没有通性通法,只能根据函数解析式的结构特征来选择对应的方法求解,常见的有:(1)形如y =ax +b cx +d(c ≠0)的函数,可用分离常数法,将函数化为y =a c +m cx +d(其中m 为常数)形式. (2)形如y =a x +b a x +c 或y =sin x -1sin x +2的函数可用反解法. (3)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)及二次型函数y =a [f (x )]2+b [f (x )]+c (a ≠0)可用配方法及换元法.(4)形如y =ax +b ±cx +d (a ,b ,c ,d 为常数,ac ≠0)的函数,可用换元法. 设cx +d =t (t ≥0),转化为二次函数求值域.(5)形如y =x +k x (k >0,x >0)的函数可用均值不等式法或函数单调性求解,注意使用均值不等式时要满足条件“一正二定三相等”.(6)对于分段函数或含有绝对值符号的函数(如y =|x -1|+|x +4|)可用分段求值域(最值)或数形结合法.[温馨提示] (1)熟记基本初等函数的值域①y =kx +b (k ≠0)的值域是R .②y =ax 2+bx +c (a ≠0)的值域是:当a >0时,值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫4ac -b 24a ,+∞;当a <0时,值域为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,4ac -b 24a .③y =k x (k ≠0)的值域是{y |y ∈R 且y ≠0}.④y =a x (a >0且a ≠1)的值域是(0,+∞).⑤y =log a x (a >0且a ≠1)的值域是R .⑥y =sin x ,y =cos x 的值域是[-1,1].⑦y =tan x 的值域是R .(2)利用配方法、判别式法、基本不等式求值域时,一定注意等号是否成立,必要时注明“=”成立的条件.2.函数解析式的求法(1)换元法:若已知f []g (x )的表达式,求f (x )的解析式,通常是令g (x )=t ,从中解出x =φ(t ),再将g (x )、x 代入已知解析式求得f (t )的解析式,即得函数f (x )的解析式,这种方法叫做换元法,需注意新设变量“t ”的范围.(2)待定系数法:若已知函数类型,可设出所求函数的解析式,然后利用已知条件列方程(组),再求系数.(3)消去法:若所给解析式中含有f (x )、f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 或f (x )、f (-x )等形式,可构造另一个方程,通过解方程组得到f (x ).(4)配凑法或赋值法:依据题目特征,能够由一般到特殊或由特殊到一般寻求普遍规律,求出解析式.[小题速练]1.(2018·河南平顶山模拟)已知函数f (x )=2x +1(1≤x ≤3),则( )A .f (x -1)=2x +2(0≤x ≤2)B .f (x -1)=2x -1(2≤x ≤4)C .f (x -1)=2x -2(0≤x ≤2)D .f (x -1)=-2x +1(2≤x ≤4)[解析] 因为f (x )=2x +1,所以f (x -1)=2x -1.因为函数f (x )的定义域为[1,3],所以1≤x -1≤3,即2≤x ≤4,故f (x -1)=2x -1(2≤x ≤4).选B.[答案] B2.若二次函数g (x )满足g (1)=1,g (-1)=5,且图象过原点,则g (x )的解析式为( )A .g (x )=2x 2-3xB .g (x )=3x 2-2xC .g (x )=3x 2+2xD .g (x )=-3x 2-2x[解析] 用待定系数法,设g (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),∵g (1)=1,g (-1)=5,且图象过原点,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +b +c =1,a -b +c =5,c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =-2,c =0,∴g (x )=3x 2-2x ,选B.[答案] B3.函数f (x )=33x -3的值域为( ) A .(-∞,-1)B .(-1,0)∪(0,+∞)C .(-1,+∞)D .(-∞,-1)∪(0,+∞) [解析] 由3x -3≠0,得x ≠1,所以3x -3>-3且3x -3≠0.当-3<3x -3<0时,33x -3<-1;当3x -3>0时,33x -3>0.故f (x )的值域为(-∞,-1)∪(0,+∞).[答案] D4.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1=lg x ,则f (x )=________. [解析] 令2x +1=t ,则x =2t -1,∴f (t )=lg 2t -1. ∴f (x )=lg 2x -1,x ∈(1,+∞). [答案] lg 2x -1,x ∈(1,+∞) 5.函数y =x 2+2x 在x ∈[0,3]时的值域为________.[解析] y =x 2+2x =(x +1)2-1,y =(x +1)2-1在[0,3]上为增函数,∴0≤y ≤15,即函数y =x 2+2x 在x ∈[0,3]的值域为[0,15].[答案] [0,15]考点一 求函数的值域——基础考点求下列函数的值域:(1)y =x -3x +1; (2)y =x -1-2x ;(3)y =x 2+x +1x +1; (4)y =log 3x +log x 3-1.[思路引导] (1)分离常数法.(2)换元法,令1-2x =t (t ≥0)转化为二次函数的值域或利用函数单调性求最值.(3)去分母,转化为关于x 的二次方程,利用判别式“Δ”求y 的取值范围.(4)均值不等式.[解] (1)y =x -3x +1=x +1-4x +1=1-4x +1. 因为4x +1≠0,所以1-4x +1≠1, 即函数的值域是{y |y ∈R ,y ≠1}.(2)解法一:令1-2x =t ,则t ≥0且x =1-t 22,于是y =1-t 22-t =-12(t +1)2+1,由于t ≥0,所以y ≤12,故函数的值域是⎩⎨⎧y ⎪⎪⎪⎭⎬⎫y ≤12. 解法二:函数y =f (x )为增函数,而其定义域应满足1-2x ≥0,即x ≤12,所以y ≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12,即函数的值域是⎩⎨⎧ y ⎪⎪⎪⎭⎬⎫y ≤12. (3)x ≠-1且由已知得x 2+(1-y )x +1-y =0(*)方程有解,∴Δ=(1-y )2-4(1-y )≥0,即y 2+2y -3≥0解得y ≥1或y ≤-3由x =-1不满足(*)∴函数的值域为(-∞,-3]∪[1,+∞)(4)函数定义域为{x |x ∈R ,x >0,且x ≠1}.当x >1时,log 3x >0,于是y =log 3x +1log 3x -1≥2 log 3x ·1log 3x -1=1;当0<x <1时,log 3x <0,于是y =log 3x +1log 3x -1=-⎣⎢⎡⎦⎥⎤(-log 3x )+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-log 3x -1≤-2-1=-3.故函数的值域是(-∞,-3]∪[1,+∞).[拓展探究] (1)若本例中(1)变为y =x -3x +1,x ∈[1,+∞)时,其值域如何求?(2)若本例中(3)变为y =x 2+x +1x +1(x >-1)其值域如何求? (3)若本例中(3)变为y =x 2+4x +1x 2+1,则其值域是________. [解析] (1)y =x -3x +1=1-4x +1, ∵函数y =1-4x +1在[1,+∞)上是增函数, ∴y ≥1-41+1=-1,故该函数的值域为[-1,+∞). (2)y =x 2+x +1x +1=(x +1)+1x +1-1,当x >-1时,(x +1)+1x +1≥2,y ≥1,当且仅当x +1=1x +1,即x =0时取等号. (3)由原函数整理得(1-y )x 2+4x +1-y =0.当1-y =0,即y =1时,x =0;当1-y ≠0,即y ≠1时,Δ=16-4(1-y )2≥0,即(1-y )2≤4, 解得-1≤y ≤3,所以-1≤y ≤3且y ≠1.综上,所求函数的值域为[-1,3].[答案] (1)[-1,+∞) (2)[1,+∞) (3)[-1,3](1)求函数值域,一定要注意到函数的定义域;(2)利用换元法时,要及时确定新变量的取值范围;(3)本例中(3)及拓展探究(3)均用了判别式“Δ”法,此方法适用y =ax 2+bx +c px 2+qx +r(ap ≠0,x ∈R )类型(即f (x )是分式函数且分子或分母至少有一个二次式,且没有公因式.解此类问题一定要检验所求最值,在定义域内是否有对应的x 值,还要注意对二次项系数是否为零的讨论),但若给定x 一个范围,则此方法不再适用,可考虑转化为其他方法求解,即拓展探究(2).[跟踪演练]1.函数y =5x -14x +2,x ∈[-3,-1]的值域为__________. [解析] 由y =5x -14x +2可得y =54-74(2x +1).∵-3≤x ≤-1,∴720≤-74(2x +1)≤74,∴85≤y ≤3,即y ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤85,3. [答案] y ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤85,3 2.函数y =2x +1-2x 的值域为__________.[解析] (代数换元法)令t =1-2x ,则x =1-t 22.∴y =-t 2+t +1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+54(t ≥0). ∴当t =12,即x =38时,y 取最大值,y max =54,且y 无最小值,∴函数的值域为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,54. [答案] ⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,54 3.函数y =2-sin x 2+sin x的值域为________.[解析] 解法一:y =2-sin x 2+sin x =-1+42+sin x,因为-1≤sin x ≤1,所以1≤2+sin x ≤3,所以43≤42+sin x ≤4,所以13≤-1+42+sin x≤3,故函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,3. 解法二:由已知得sin x =2-2y 1+y ,∵sin ∈[-1,1],∴-1≤2-2y 1+y≤1,即⎝ ⎛⎭⎪⎫2-2y 1+y 2≤1,解得13≤y ≤3. [答案] ⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,3 4.函数y =|x +1|+|x -2|的值域为________.[解析] y =|x +1|+|x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧ -2x +1,x <-1,3,-1≤x ≤2,2x -1,x >2当x <-1时,y >3;当x >2时,y >3,故函数的值域为[3,+∞).[答案] [3,+∞)考点二 求函数的解析式——冷考点求下列函数的解析式:(1)已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x =x 2+1x 2,求f (x ). (2)已知f (1-cos x )=sin 2x ,求f (x )的解析式.(3)已知f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x ).(4)已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x x -1,求f (x ).[思路引导] (1)观察x +1x 与x 2+1x 2的关系.(2)令t =1-cos x ,换元法求f (t ).(3)待定系数法,令f (x )=ax +b (a ≠0).(4)用1x 代替式中x ,解方程组求f (x ).[解] (1)∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x =x 2+1x 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 2-2, 又x +1x ≥2或x +1x ≤-2.∴f (x )=x 2-2(x ≥2或x ≤-2).(2)∵f (1-cos x )=sin 2x =1-cos 2x ,设1-cos x =t (0≤t ≤2),则cos x =1-t ,∴f (t )=1-(1-t )2=-t 2+2t .故f (x )=-x 2+2x (0≤x ≤2).(3)设f (x )=ax +b (a ≠0),则3f (x +1)-2f (x -1)=3ax +3a +3b -2ax +2a -2b =ax +5a +b ,即ax +5a +b =2x +17不论x 为何值都成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b +5a =17,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =7,∴f (x )=2x +7. (4)在f (x )=2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x x -1中,用1x 代替x , 得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =2f (x )x -1,将f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =2f (x )x -1代入f (x )=2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x x -1中,得f (x )=23x +13.本例中(1)看出x +1x 与x 2+1x 2之间的关系,若令t =x +1x ,则用t表示x 并不好表示,即换元法不易求f (x ),而用配凑法却易找到关系,同时注意到x +1x 的范围.本例(2)适宜用换元法.求函数解析式的3种方法:(1)配凑法、换元法:已知f [g (x )]的解析式求f (x ),可考虑配凑或换元法.(2)待定系数法:如本例中(3),一般已知所求函数的类型或具体形式可用此法.(3)解方程组法:如本例中(4),只适用于f (x )与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 或f (x )与f (-x )类型的表达式,代换后通过解方程组求出f (x ),这种方法有局限性.[跟踪演练]1.已知f (x +1)=x +2x ,求f (x ).[解] ∵f (x +1)=x +2x =(x +1)2-1, 又x +1≥1,∴f (x )=x 2-1(x ≥1).2.已知f (x )是二次函数,若f (0)=0,且f (x +1)=f (x )+x +1,试求f (x )的表达式.[解] 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),由f (0)=0知c =0,f (x )=ax 2+bx .又由f (x +1)=f (x )+x +1,得a (x +1)2+b (x +1)=ax 2+bx +x +1,即ax 2+(2a +b )x +a +b =ax 2+(b +1)x +1,故有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a +b =b +1,a +b =1,⇒a =b =12.因此,f (x )=12x 2+12x .3.定义在(-1,1)内的函数f (x )满足2f (x )-f (-x )=lg(x +1),求函数f (x )的解析式.[解] 当x ∈(-1,1)时,有2f (x )-f (-x )=lg(x +1).① -x ∈(-1,1),以-x 代替x 得,2f (-x )-f (x )=lg(-x +1).② 由①②消去f (-x )得,f (x )=23lg(x +1)+13lg(1-x ),x ∈(-1,1).考点三 函数的综合问题——热考点(1)(2015·山东卷)已知函数f (x )=a x +b (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a +b =________.(2)设f (x )=⎩⎨⎧(x -a )2,x ≤0,x +1x +a ,x >0.若f (0)是f (x )的最小值,则a 的取值范围为( )A .[-1,2]B .[-1,0]C .[1,2]D .[0,2][思路引导] (1)利用指数函数的单调性→建立关于a ,b的方程组→解出a ,b(2)分别求出每一段的最小值→比较最小值列式→求出a 的范围[解析] (1)当a >1时,函数f (x )=a x +b 在[-1,0]上为增函数,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =-1,a 0+b =0,无解.当0<a <1时,函数f (x )=a x +b 在[-1,0]上为减函数,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =0,a 0+b =-1,解得⎩⎨⎧a =12,b =-2,所以a +b=-32.(2)由函数f (x )的解析式,得f (0)=a 2;当x ≤0时,f (x )≥0;当x >0时,f (x )≥2+a .∵f (0)是f (x )的最小值,∴a 2≤a +2,且a ≥0.解得0≤a ≤2.[答案] (1)-32 (2)D(1)对定义域、值域的综合问题,要注意定义域对函数值域的限制作用.即在定义域内用相应方法求值域.(2)若解析式中含有参数,要注意参数对函数值域的 影响,即要考虑分类讨论.(3)解题时要注意数形结合思想的应用,即借助图象确定函数的值域.[跟踪演练](2018·广东深圳调研)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a ,x >2,x +a 2,x ≤2.若f (x )的值域为R ,则常数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1]∪[2,+∞)B .[-1,2]C .(-∞,-2]∪[1,+∞)D .[-2,1][解析] 因为f (x )的值域是R ,且两段函数都是递增函数,所以4+a ≤2+a 2,解得a ≤-1或a ≥2,故选A.[答案] A利用几何意义或导数法求函数的值域素养解读:函数的值域或最值及其求法是近几年高考考查的重点内容之一.函数的值域是函数在定义域内对应的函数值的取值范围,其求解关键是确定相应的最值.因此,求解函数的值域时要求出定义域内的所有极值和端点处的函数值,并进行比较,得到函数的最值.在高考中主要考查求解函数的值域问题,从而带动对函数的最值等相关问题的考查,其应用广泛,综合性强,且解法灵活多变.在实际求解中,各种方法往往可以相互渗透,也可以多法并举.下面就几何法及导数法进行一简单介绍,后面要继续学习.(1)函数f (x )=sin x 2-cos x的值域是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,33B .[-1,1]C .[-2,2]D .[-3,3](2)求函数f (x )=ln(1+x )-14x 2在[0,2]上的值域.[切入点] (1)根据式子的结构特点联想其几何意义,数形结合求解.(2)对于含有对数式的函数的值域问题,利用导数求解即可.[关键点] (1)转化为斜率型函数值域问题.(2)准确求导,利用导数求最值.[规范解答] (1)可以看成过A (2,0),B (cos x ,-sin x )两点直线的斜率,B 点在单位圆上运动.如图:易求得k 1=33,k 2=-33.∴y ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-33,33.(2)由题意知,函数f (x )的定义域为(-1,+∞), 又f ′(x )=11+x -12x =(1-x )(x +2)2(1+x ),令f ′(x )=0,可得x =1或x =-2(舍去).当0≤x <1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增;当1<x ≤2时,f ′(x )<0,f (x )单调递减.所以f (1)=ln2-14为函数f (x )在[0,2]上的最大值.又f (0)=0,f (2)=ln3-1>0,所以f (0)=0为函数f (x )在[0,2]上的最小值,故函数f (x )=ln(1+x )-14x 2在[0,2]上的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,ln2-14.[答案] (1)A (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,ln2-14(1)几何法求值域步骤(2)求导法可以用来处理高次函数(大于等于三次)、分式函数或含有对数式的函数等相对比较复杂的函数的值域或最值问题,其关键是正确求导,利用导数与单调性的关系来求最值或值域.[感悟体验]1.函数f (x )=x 2-2x +2+x 2-4x +8的值域为________. [解析] f (x )=(x -1)2+(0-1)2+(x -2)2+(0+2)2表示x 轴上的动点P (x,0)与两定点A (1,1)和B (2,-2)的距离之和.由图可知,|P A |+|PB |≥|AB |.|AB |=10,故函数f (x )的值域为[10,+∞). [答案] [10,+∞)2.(2017·天津红桥区二模)试求函数f (x )=ln x -12x 2在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1e ,e 上的最大值.[解] 由于f ′(x )=1x -x =1-x 2x ,1e ≤x ≤e.令f ′(x )>0,得1e ≤x <1;令f ′(x )<0,得1<x ≤e.故f (x )在⎣⎢⎡⎭⎪⎫1e ,1上单调递增,在(1,e]上单调递减,故f (x )max =f (1)=-12.课时跟踪训练(五)[基础巩固]一、选择题1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≤0,f (x -3),x >0,则f (5)=( )A .32B .16 C.12D.132[解析] f (5)=f (5-3)=f (2)=f (2-3)=f (-1)=2-1=12,故选C. [答案] C2.(2018·烟台模拟)函数y =2x -1的定义域是(-∞,1)∪[2,5),则其值域是( )A .(-∞,0)∪⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2B .(-∞,2] C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12∪[2,+∞) D .(0,+∞)[解析] ∵x ∈(-∞,1)∪[2,5), 则x -1∈(-∞,0)∪[1,4). ∴2x -1∈(-∞,0)∪⎝ ⎛⎦⎥⎤12,2.[答案] A3.(2017·北京东城第一学期联考)若函数f (sin x )=3-cos2x ,则f (cos x )=( )A .3-cos2xB .3-sin2xC .3+cos2xD .3+sin2x[解析] f (sin x )=3-cos2x =2+2sin 2x ,所以f (cos x )=2+2cos 2x =3+cos2x .[答案] C4.下列函数中,值域是(0,+∞)的是( ) A .y =15-+1B .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-1 C .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫131-xD .y =1-2x[解析] A 项,因为5-x +1>1,所以函数值域为(0,1);B 、D 项的函数值域为[0,+∞);C 项,因为1-x ∈R ,根据指数函数的性质可知函数的值域为(0,+∞),故选C.[答案] C5.已知f ⎝⎛⎭⎪⎫1+x x =x 2+1x 2+1x ,则f (x )=( ) A .(x +1)2 B .(x -1)2 C .x 2-x +1D .x 2+x +1[解析] f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x x =x 2+1x 2+1x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 2-x +1x +1,令x +1x =t ,得f (t )=t 2-t +1,即f (x )=x 2-x +1.[答案] C6.(2018·江西临川一中月考)若函数y =ax 2+2ax +3的值域为[0,+∞),则a 的取值范围是( )A .(3,+∞)B .[3,+∞)C .(-∞,0]∪[3,+∞)D .(-∞,0)∪[3,+∞)[解析] 令f (x )=ax 2+2ax +3,∵函数y =ax 2+2ax +3的值域为[0,+∞),∴f (x )=ax 2+2ax +3的函数值取遍所有的非负实数,∴a 为正实数,∴该函数图象开口向上,∴只需ax 2+2ax +3=0的判别式Δ=(2a )2-12a ≥0,即a 2-3a ≥0,解得a ≥3或a ≤0(舍去).故选B.[答案] B 二、填空题7.函数y =1-x2x +5的值域为________.[解析] y =1-x 2x +5=-12(2x +5)+722x +5=-12+722x +5.∵722x +5≠0,∴y ≠-12, ∴函数y =1-x 2x +5的值域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≠-12. [答案] ⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≠-128.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x =x 2+1x 2,则f (3)=________.[解析] ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x =x 2+1x 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x 2+2(x ≠0),∴f (x )=x 2+2,∴f (3)=32+2=11.[答案] 119.若函数y =log 2(ax 2+2x +1)的值域为R ,则a 的取值范围为________.[解析] 设f (x )=ax 2+2x +1,由题意知, f (x )取遍所有的正实数.当a =0时, f (x )=2x +1符合条件;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4-4a ≥0,解得0<a ≤1.所以0≤a ≤1. [答案] [0,1] 三、解答题10.求下列函数的值域: (1)y =1-x 21+x 2;(2)y =-2x 2+x +3; (3)y =x +1x +1; (4)y =x +4-x 2.[解] (1)y =1-x 21+x 2=-1-x 2+21+x 2=-1+21+x 2.由1+x 2≥1,得0<21+x 2≤2,所以-1<-1+21+x 2≤1.故函数的值域为(-1,1]. (2)y =-2x 2+x +3=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+258. 由0≤-2⎝⎛⎭⎪⎫x -122+258≤258,得0≤y ≤524.故函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,524. (3)当x >0时,x +1x ≥2,当且仅当x =1时取等号,所以x +1x +1≥3;当x <0时,x +1x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫-x +1-x ≤-2,当且仅当x =-1时取等号,所以x +1x +1≤-1. 故函数的值域为(-∞,-1]∪[3,+∞). (4)设x =2cos θ(0≤θ≤π),则y =x +4-x 2 =2cos θ+4-4cos 2θ=2cos θ+2sin θ =22sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4由0≤θ ≤π,得π4≤θ+π4≤5π4,所以-22≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4≤1,-2≤y ≤22, 故函数的值域为[-2,22].[能力提升]11.下列函数中,不满足f (2x )=2f (x )的是( ) A .f (x )=|x | B .f (x )=x -|x | C .f (x )=x +1D .f (x )=-x[解析] 选项A ,f (2x )=|2x |=2|x |,2f (x )=2|x |,故f (2x )=2f (x );选项B ,f (2x )=2x -|2x |=2x -2|x |,2f (x )=2x -2|x |,故f (2x )=2f (x );选项C ,f (2x )=2x +1,2f (x )=2x +2,故f (2x )≠2f (x );选项D ,f (2x )=-2x,2f (x )=-2x ,故f (2x )=2f (x ).故选C.[答案] C12.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-2a )x +3a ,x <1,ln x ,x ≥1的值域为R ,那么a 的取值范围是( )A .(-∞,-1] B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,12 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-1,12 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 [解析] 因为当x ≥1时, f (x )=ln x ≥0, f (x )的值域为R ,所以当x <1时,f (x )=(1-2a )x +3a 的值域包含一切负数.当a =12时,(1-2a )x +3a =32不成立;当a >12时,(1-2a )x +3a >1+a ,不成立;当a <12时,(1-2a )x +3a <1+a .由1+a ≥0,得a ≥-1.所以-1≤a <12.故选C.[答案] C13.定义新运算⊕:当a ≥b 时,a ⊕b =a ;当a <b 时,a ⊕b =b 2,则函数f (x )=(1⊕x )x -(2⊕x ),x ∈[-2,2]的最大值等于__________.[解析] 由已知得1⊕x =⎩⎪⎨⎪⎧1 -2≤x ≤1,x2 1<x ≤2,当x ∈[-2,2]时,2⊕x =2,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2,-2≤x ≤1,x 3-2,1<x ≤2.∵f (x )=x -2,f (x )=x 3-2在定义域内都为增函数.∴f (x )的最大值为f (2)=23-2=6.[答案] 614.(2013·安徽卷)定义在R 上的函数f (x )满足f (x +1)=2f (x ).若当0≤x ≤1时,f (x )=x (1-x ),则当-1≤x ≤0时,f (x )=________________.[解析] 当-1≤x ≤0时,有0≤x +1≤1,所以f (1+x )=(1+x )[1-(1+x )]=-x (1+x ),又f (x +1)=2f (x ),所以f (x )=12f (1+x )=-x (x +1)2.[答案] -x (x +1)215.已知函数f (x )=(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6. (1)若f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围; (2)若f (x )的值域为[0,+∞),求实数a 的取值范围. [解] (1)①若1-a 2=0,即a =±1,(ⅰ)当a =1时,f (x )=6,定义域为R ,符合要求; (ⅱ)当a =-1时, f (x )=6x +6,定义域不为R .②若1-a 2≠0,g (x )=(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6为二次函数, ∵f (x )的定义域为R ,∴g (x )≥0,∀x ∈R 恒成立,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-a 2>0,Δ=9(1-a )2-24(1-a 2)≤0 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <1,(a -1)(11a +5)≤0⇒-511≤a <1. 综合①②得a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-511,1.(2)∵函数f (x )的值域为[0,+∞),∴函数g (x )=(1-a 2)x 2+3(1-a )x +6取一切非负实数,①当1-a 2≠0时有⎩⎪⎨⎪⎧1-a 2>0,Δ=9(1-a )2-24(1-a 2)≥0 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧-1<a <1,(a -1)(11a +5)≥0⇒-1<a ≤-511. ②当1-a 2=0时a =±1,当a =1时,f (x )=6不合题意. 当a =-1时,f (x )=6x +6的值域为[0,+∞),符合题目要求.故所求实数a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-511. 16.已知二次函数f (x )=ax 2+bx (a 、b 是常数,且a ≠0)满足条件:f (2)=0,且方程f (x )=x 有两个相等实根.(1)求f (x )的解析式;(2)是否存在实数m 、n (m <n ),使f (x )的定义域和值域分别为[m ,n ]和[2m,2n ]?如存在,求出m 、n 的值;如不存在,说明理由.[解] (1)方程f (x )=x ,即ax 2+bx =x , 亦即ax 2+(b -1)x =0,由方程有两个相等实根,得Δ=(b -1)2-4a ×0=0, ∴b =1.①由f (2)=0,得4a +2b =0,②由①、②得,a =-12,b =1,故f (x )=-12x 2+x . (2)假设存在实数m 、n 满足条件,由(1)知, f (x )=-12x 2+x =-12(x -1)2+12≤12, 则2n ≤12,即n ≤14.∵f (x )=-12(x -1)2+12的对称轴为x =1, ∴当n ≤14时,f (x )在[m ,n ]上为增函数.于是有⎩⎪⎨⎪⎧f (m )=2m ,f (n )=2n ,即⎩⎪⎨⎪⎧-12m 2+m =2m ,-12n 2+n =2n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =-2或m =0,n =-2或n =0. 又m <n ≤14,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =-2,n =0.故存在实数m =-2,n =0,使f (x )的定义域为[m ,n ],值域为[2m,2n ].[延伸拓展]设f (x ),g (x )都是定义在实数集上的函数,定义函数(f ·g )(x ):∀x∈R ,(f ·g )(x )=f [g (x )].若f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x ,x >0,x 2,x ≤0,g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≤0,ln x ,x >0,则( )A .(f ·f )(x )=f (x )B .(f ·g )(x )=f (x )C .(g ·f )(x )=g (x )D .(g ·g )(x )=g (x )[解析] 对于A ,(f ·f )(x )=f [f (x )]=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),f (x )>0,f 2(x ),f (x )≤0,当x >0时,f (x )=x >0,(f ·f )(x )=f (x )=x ;当x <0时,f (x )=x 2>0,(f ·f )(x )=f (x )=x 2;当x =0时,(f ·f )(x )=f 2(x )=0=02,因此对任意的x ∈R ,有(f ·f )(x )=f (x ),故A 正确,选A.[答案] A。

高考文科数学大题专题练习 (2)

高考文科数学大题专题练习 (2)
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2.(2019·安徽省八校摸底考试)在△ABC中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知(sinA+sinB)(a-b)=(sinC-sinB)c.
(1)求A; (2)已知a=2,△ABC的面积为 23,求△ABC的周长.
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解析 (1)在△ABC中,由正弦定理及已知得(a+b)(a-b)= (c-b)c,化简得b2+c2-a2=bc.
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(2)因为f(A)=sin2A+π6 +1=2,所以sin2A+π6 =1. 因为0<A<π,所以π6 <2A+π6 <136π,
ππ
π
所以2A+ 6 = 2 ,即A= 6 .
由S△ABC=12bcsinA=12,得bc=2.
又因为b+c=2 2 ,所以由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA
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解析 (1)由题知f(x)=cos2x+ 3sinxcosx+12=sin2x+π6 +
1.令2x+
π 6

-π2 +2kπ,π2 +2kπ
,k∈Z,解得
x∈-π3 +kπ,π6 +kπ,k∈Z,所以函数f(x)的单调递增区间
为-π3 +kπ,π6 +kπ,k∈Z.
sinBsinC,得b2+c2-2bc=a2-bc,
所以bc=b2+c2-a2,所以cosA=b2+2cb2c-a2=12.
π 由A∈(0,π),得A= 3 .
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(2)由 2a+b=2c,得 2a=2c-b,即2a2=4c2+b2-4bc. 将bc=b2+c2-a2代入2a2=4c2+b2-4bc,得2a2=3b2, 所以sinB= 36sinA= 22,B=π4 , 所以sinC=sin[π-(A+B)]=sinAcosB+cosAsinB= 6+ 2 4.

高三数学函数专题经典复习题

高三数学函数专题经典复习题

1.已知函数f (x )=x 2-1x 2+1,则f (2)f ⎝⎛⎭⎫12=________.2.已知f 满足f (ab )=f (a )+f (b ),且f (2)=p ,f (3)=q ,则f (72)=------------.一、选择题1.函数f (x )=3x 21-x +lg(3x +1)的定义域是( )A.⎝⎛⎭⎫-13,+∞B.⎝⎛⎭⎫-13,1 C.⎝⎛⎭⎫-13,13 D.⎝⎛⎭⎫-∞,-13 2.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 1+x =1-x 21+x 2,则f (x )的解析式可取为( ) A.x 1+x 2 B .-2x 1+x 2 C.2x 1+x 2 D .-x 1+x 23.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 看作时间t 的函数,其图象可能是( )4.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2, x ≤1,x 2+x -2, x >1,则f ⎝⎛⎭⎫1f (2)的值为( )A.1516 B .-2716 C.89D .18 5.若函数f (x )=⎩⎨⎧1x,x <0⎝⎛⎭⎫13x,x ≥0则不等式|f (x )|≥13的解集为( )A .(-3,1)B .[-1,3]C .(-1,3]D .[-3,1] 二、填空题6.已知函数f (x )=x 2-2ax +a 2-1的定义域为A,2∉A ,则a 的取值范围是____________. 7.如果f [f (x )]=2x -1,则一次函数f (x )=_____________. 三、解答题9.如右图所示,在边长为4的正方形ABCD 上有一点P ,沿着折线BCDA 由B 点(起点)向A 点(终点)移动,设P 点移动的路程为x ,△ABP 的面积为y =f (x ).(1)求△ABP 的面积与P 移动的路程间的函数关系式; (2)作出函数的图象,并根据图象求y 的最大值.10.已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c ,(a <0)不等式f (x )>-2x 的解集为(1,3). (1)若方程f (x )+6a =0有两个相等的实根,求f (x )的解析式; (2)若f (x )的最大值为正数,求实数a 的取值范围.第三部分 函数的值域与最值一、选择题1.函数y =x 2-2x 的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( ) A .{-1,0,3} B .{0,1,2,3} C .{y |-1≤y ≤3} D .{y |0≤y ≤3} 2.函数y =log 2x +log x (2x )的值域是( ) A .(-∞,-1] B .[3,+∞)C .[-1,3]D .(-∞,-1]∪[3,+∞)3.设f (x )=⎩⎨⎧x 2, ||x ≥1x , ||x <1,g (x )是二次函数,若f (g (x ))的值域是[)0,+∞,则g (x )的值域是( )A.(]-∞,-1∪[)1,+∞B.(]-∞,-1∪[)0,+∞ C .[0,+∞) D.[)1,+∞4.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-1,x >01,x <0,则(a +b )-(a -b )f (a -b )2(a ≠b )的值是( )A .aB .bC .a ,b 中较小的数D .a ,b 中较大的数 5.函数y =a x 在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则a =________.6.若f ⎝⎛⎭⎫12+x +f ⎝⎛⎭⎫12-x =2对任意的非负实数x 成立,则f ⎝⎛⎭⎫12010+f ⎝⎛⎭⎫22010+f ⎝⎛⎭⎫32010+…+f ⎝⎛⎭⎫20092010=________. 7.对a ,b ∈R ,记max{a ,b }=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥bb ,a <b ,函数f (x )=max{|x +1|,|x -2|}(x ∈R )的最小值是________.8.若函数y =f (x )=12x 2-2x +4的定义域、值域都是闭区间[2,2b ],求b 的值.函数的单调性一、选择题1.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(3-a )x -4a ,x <1,log ax , x ≥1,是(-∞,+∞)上的增函数,那么a 的取值范围是( ) A .(1,+∞) B .(-∞,3) C.⎣⎡⎭⎫35,3 D .(1,3)3.设f (x )是连续的偶函数,且当x >0时f (x )是单调函数,则满足f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +3x +4的所有x 之和为( )A .-3B .3C .-8D .84.若不等式x 2+ax +1≥0对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12成立,则a 的取值范围是( ) A .(0,+∞) B .[-2,+∞) C.⎣⎡⎭⎫-52,+∞ D .(-3,+∞) 5.若函数f (x )=x 2+ax(a ∈R ),则下列结论正确的是( )A .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是增函数B .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是减函数C .∃a ∈R ,f (x )是偶函数D .∃a ∈R ,f (x )是奇函数 二、填空题6.函数y =x 2+2x -3的递减区间是________.7.如果函数f (x )在R 上为奇函数,在(-1,0)上是增函数,且f (x +2)=-f (x ),则f ⎝⎛⎭⎫13,f ⎝⎛⎭⎫23,f (1)从小到大的排列是________.8.已知函数f (x )=3-axa -1(a ≠1). (1)若a >0,则f (x )的定义域是________;(2)若f (x )在区间(]0,1上是减函数,则实数a 的取值范围是________. 三、解答题9.已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,当且仅当0<x <1时f (x )<0,且对任意x 、y ∈(-1,1)都有f (x )+f (y )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 1+xy ,试证明:(1)f (x )为奇函数;(2)f (x )在(-1,1)上单调递减.一、选择题1.f (x ),g (x )是定义在R 上的函数,h (x )=f (x )+g (x ),则“f (x ),g (x )均为偶函数”是“h (x )为偶函数”的( ) A .充要条件B .充分而不必要的条件C .必要而不充分的条件D .既不充分也不必要的条件2.若函数f (x ),g (x )分别是R 上的奇函数、偶函数,且满足f (x )-g (x )=e x ,则有( ) A .f (2)<f (3)<g (0) B .g (0)<f (3)<f (2) C .f (2)<g (0)<f (3) D .g (0)<f (2)<f (3)4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x ,x ≥04x -x 2,x <0,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)∪(2,+∞) B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-∞,-2)∪(1,+∞) 二、填空题5.函数f (x )=x 3+sin x +1(x ∈R ),若f (a )=2,则f (-a )的值为________.6设奇函数f (x )的定义域为[-5,5].若当x ∈[0,5]时,f (x )的图象如右图所示,则不等式f (x )<0的解是________.7.若f (x )=12x -1+a 是奇函数,则a =____________.三、解答题8.已知函数f (x )和g (x )的图象关于原点对称,且f (x )=x 2+2x .求函数g (x )的解析式;10.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x 恒满足f (x +2)=-f (x ),当x ∈[0,2]时,f (x )=2x -x 2. (1)求证:f (x )是周期函数. (2)当x ∈[2,4]时,求f (x )的解析式. (3)计算f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2013).函数的图象一、选择题1.函数y =f (x )的图象与函数g (x )=log 2x (x >0)的图象关于原点对称,则f (x )的表达式为( ) A .f (x )=1log 2x(x >0) B .f (x )=log 2(-x )(x <0) C .f (x )=-log 2x (x >0) D .f (x )=-log 2(-x )(x <0) 2.函数y =e |ln x |-|x -1|的图象大致是( )3.四位好朋友在一次聚会上,他们按照各自的爱好选择了形状不同、内空高度相等、杯口半径相等的圆口酒杯,如下图所示.盛满酒后他们约定:先各自饮杯中酒的一半.设剩余酒的高度从左到右依次为h 1,h 2,h 3,h 4,则它们的大小关系正确的是( )A .h 2>h 1>h 4B .h 1>h 2>h 3C .h 3>h 2>h 4D .h 2>h 4>h 1 4.函数f (x )=2|log 2x |-⎪⎪⎪⎪x -1x 的图象为( )二、填空题6. f (x )是定义域为R 的偶函数,其图象关于直线x =2对称,当x ∈(-2,2)时,f (x )=-x 2+1,则x ∈(-4,-2)时,f (x )的表达式为________.7.已知定义在区间[0,1]上的函数y =f (x )的图象如右图所示,对于满足0<x 1<x 2<1的任意x 1、x 2,给出下列结论: ①f (x 2)-f (x 1)>x 2-x 1;②x 2f (x 1)>x 1f (x 2); ③f (x 1)+f (x 2)2<f⎝⎛⎭⎫x 1+x 22.其中正确结论的序号是________.(把所有正确结论的序号都填上)8.定义在R 上的函数f (x )满足f ⎝⎛⎭⎫x +52+f (x )=0,且函数f ⎝⎛⎭⎫x +54为奇函数,给出下列结论:①函数f (x )的最小正周期是52;②函数f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫54,0对称; ③函数f (x )的图象关于直线x =52对称;④函数f (x )的最大值为f ⎝⎛⎭⎫52.其中正确结论的序号是________.(写出所有你认为正确的结论的符号)第九部分 一次函数与二次函数一、选择题1.一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( ) A .a <0 B .a >0 C .a <-1 D .a >12.设b >0,二次函数y =ax 2+bx +a 2-1的图象为下列之一,则a 的值为( )A .1B .-1 C.-1-52 D.-1+523.已知函数f (x )=ax 2-2ax +1(a >1),若x 1<x 2,且x 1+x 2=1+a ,则( ) A .f (x 1)>f (x 2) B .f (x 1)<f (x 2) C .f (x 1)=f (x 2)D .f (x 1)与f (x 2)的大小不能确定4. 右图所示为二次函数y =ax 2+bx +c 的图象,则|OA |·|OB |等于( ) A.c a B .-c a C .±caD .无法确定5.关于x 的方程()x 2-12-||x 2-1+k =0,给出下列四个命题:①存在实数k ,使得方程恰有2个不同的实根; ②存在实数k ,使得方程恰有4个不同的实根; ③存在实数k ,使得方程恰有5个不同的实根; ④存在实数k ,使得方程恰有8个不同的实根. 其中假命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3 二、填空题6.若方程4()x 2-3x +k -3=0,x ∈[]0,1没有实数根,求k 的取值范围________.7.如果方程x 2+2ax +a +1=0的两个根中,一个比2大,另一个比2小,则实数a 的取值范围是________. 8.已知f (x )=x 2, g (x )是一次函数且为增函数, 若f [g (x )]=4x 2-20x +25, 则g (x )=____________. 三、解答题9.设二次函数f (x )=x 2+ax +a ,方程f (x )-x =0的两根x 1和x 2满足0<x 1<x 2<1. (1)求实数a 的取值范围; (2)试比较f (0)·f (1)-f (0)与116的大小,并说明理由.10.设函数f (x )=x 2+|x -2|-1,x ∈R . (1)判断函数f (x )的奇偶性; (2)求函数f (x )的最小值.单元测试一、选择题(本大题共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.设集合A 和集合B 都是实数集R ,映射f :A →B 是把集合A 中的元素x 对应到集合B 中的元素x 3-x +1,则在映射f 下象1的原象所组成的集合是( )A .{1}B .{0}C .{0,-1,1}D .{0,1,2}2.若不等式x 2-x ≤0的解集为M ,函数f (x )=ln(1-|x |)的定义域为N ,则M ∩N 为( ) A .[0,1) B .(0,1) C .[0,1] D .(-1,0] 3.函数y =log a (|x |+1)(a >1)的大致图象是( )4.已知函数f (x )=log a x ,其反函数为f -1(x ),若f -1(2)=9,则f (12)+f (6)的值为( )A .2B .1 C.12D.135.函数f (x )=(12)x 与函数g (x )=log 12|x |在区间(-∞,0)上的单调性为( )A .都是增函数B .都是减函数C .f (x )是增函数,g (x )是减函数D .f (x )是减函数,g (x )是增函数6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,2x ,x ≤0.若f (a )=12,则a =( )A .-1 B. 2C .-1或 2D .1或- 27.设函数f (x )=-x 2+4x 在[m ,n ]上的值域是[-5,4],则m +n 的取值所组成的集合为( )A .[0,6]B .[-1,1]C .[1,5]D .[1,7]8.方程(12)|x |-m =0有解,则m 的取值范围为( )A .0<m ≤1B .m ≥1C .m ≤-1D .0≤m <19.定义在R 上的偶函数f (x )的部分图象如右图所示,则在(-2,0)上,下列函数中与f (x )的单调性不同的是( )A .y =x 2+1 B .y =|x |+1C .y =⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≥0,x 3+1,x <0, D .y =⎩⎪⎨⎪⎧e x ,x ≥0,e -x ,x <010.设a =log 0.70.8,b =log 1.10.9,c =1.10.9,那么( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .c <a <b11.中国政府正式加入世贸组织后,从2000年开始,汽车进口关税将大幅度下降.若进口一辆汽车20XX 年售价为30万元,五年后(20XX 年)售价为y 万元,每年下调率平均为x %,那么y 和x 的函数关系式为( )A .y =30(1-x %)6B .y =30(1+x %)6C .y =30(1-x %)5D .y =30(1+x %)512.定义在R 上的偶函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈(-∞,0](x 1≠x 2),有(x 2-x 1)(f (x 2)-f (x 1))>0,则当n ∈N *时,有( )A .f (-n )<f (n -1)<f (n +1)B .f (n -1)<f (-n )<f (n +1)C .f (n +1)<f (-n )<f (n -1)D .f (n +1)<f (n -1)<f (-n )二、填空题(13.函数f (x )=11-ex 的定义域是________.14.若x ≥0,则函数y =x 2+2x +3的值域是________. 15.设函数y =f (x )是最小正周期为2的偶函数,它在区间[0,1]上的图象为如图所示的线段AB ,则在区间[1,2]上f (x )=______.16.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x >00,x =0-1,x <0,g (x )=x 2f (x -1),则函数g (x )的递减区间是________.三、解答题(本大题共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.(本小题满分10分)设f (x )=a ·2x -12x +1是R 上的奇函数.(1)求a 的值;(2)求f (x )的反函数f -1(x ).18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2x -x m ,且f (4)=-72.(1)求m 的值;(2)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=3x ,且f (a +2)=18,g (x )=3ax -4x 的定义域为区间[-1,1]. (1)求g (x )的解析式; (2)判断g (x )的单调性.21.(本小题满分12分)设函数f (x )=x 2+x -14.(1)若函数的定义域为[0,3],求f (x )的值域;(2)若定义域为[a ,a +1]时,f (x )的值域是[-12,116],求a 的值.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=(13)x ,函数y =f -1(x )是函数y =f (x )的反函数.(1)若函数y =f -1(mx 2+mx +1)的定义域为R ,求实数m 的取值范围; (2)当x ∈[-1,1]时,求函数y =[f (x )]2-2af (x )+3的最小值g (a ).。

高三数学总复习专题3函数(答案及解析)

高三数学总复习专题3函数(答案及解析)

高三数学总复习--函数专题练习方法点拨函数是高考的必考内容,考查的题型主要有函数性质、函数图象、零点问题、指数幂的大小比较,与生活实际相关或函数文化结合的题.(1)函数性质的考查主要为奇偶性、单调性、对称性、周期性的综合考查,要求学生熟悉一些相关结论的由来与应用,例如由()()=f a x f a xf x关于x a+=-得到()对称.(2)对于函数图象的题型,我们一般优先考虑函数的奇偶性,或结合函数的平移、伸缩变换考虑函数的对称性,然后再考虑自变量取某些特殊值时,对应的函数值的一些特点,比如函数值的正负,最后考虑函数的单调性.(3)函数的零点问题一般可以转化成函数方程的根、函数图象与x轴的交点个数、函数图象与某条水平线的交点个数问题、函数图象与某条斜直线的交点问题,或两条曲线的交点个数问题等.(4)与生活实际相关或函数文化结合的题一般相对简单,要求学生耐心理解题目意思,知道题中每个量,每个公式所具有的意义.典型试题汇编一、选择题.1.(江西省南昌市2021届高三一模)如图所示某加油站地下圆柱体储油罐示意图,已知储油罐长度为d,截面半径为r(,d r为常量),油面高度为h,油面宽度为w,储油量为v(,,h w v为变量),则下列说法:①w是v的函数②v是w的函数③h是w的函数④w是h的函数其中正确的个数是( ) A .1个B .2个C .3个D .4个2.(河南省联考2021-2022学年高三一模)已知函数()34log ,042,03xx x f x x +>⎧⎪=⎨-≤⎪⎩,则14log 9f f ⎡⎤⎛⎫=⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦( )A .1B .2C .3D .43.(贵州省遵义市2021届高三一模)已知函数22,02()2(2),2x x x f x f x x ⎧-≤<=⎨-≥⎩,则(9)f =( ) A .16B .8C .8-D .16-4.(福建省龙岩市2021届高三一模)定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()1,0211,112xe a b xf x bx x x ⎧++≤≤⎪⎪=⎨-⎪<≤⎪+⎩(e 为自然对数的底数),则a b -的值为( ) A .3- B .2- C .1- D .05.(四川省资阳市2020-2021学年高三一模)定义在R 上的偶函数()f x 满足()2f x +=()2021f =( )A .3-或4B .4-或3C .3D .46.(广东省佛山市顺德区2022届高三一模数学试题)已知函数())1ln f x x x=+, 则函数()f x 的大致图象为( )A .B .C .D .7.(四川省南充市2021-2022学年高三一模)函数()()ln x x f x e e x -=+的图象大致是( )A .B .C .D .8.(四川省资阳市2021-2022学年高三一模)函数sin 4xx xy e+=的图象大致为( ) A . B .C .D .9.(安徽省池州市2021届高三一模)设函数()f x 满足对x ∀∈R ,都有()()4f x f x -=,且在()2,+∞上单调递增,()40f =,()4g x x =,则函数()()2y f x g x =+的大致图象可能是( )A .B .C .D .10.(江苏省连云港市灌云县第一中学2021-2022学年高三一模)我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个图象如图,其对应的函数可能是( )A .1()|1|f x x =- B .1()1f x x =- C .21()1f x x =- D .21()1f x x =+ 11.(四川省南充市2021-2022学年高三一模)农业农村部于2021年2月3日发布信息:全国按照主动预防、内外结合、分类施策、有效处置的总体要求,全面排查蝗灾隐患.为了做好蝗虫防控工作,完善应急预案演练,专家假设蝗虫的日增长率为6%,最初有0N 只,则大约经过( )天能达到最初的1800倍.(参考数据:ln1.060.0583≈,ln1.60.4700≈,ln18007.4955≈,ln80008.9872≈.) A .129B .150C .197D .19912.(广西柳州市2022届高三11月第一次模拟)5G 技术的数学原理之一是著名的香农公式:2log 1S C W N ⎛⎫=+⎪⎝⎭它表示:在受高斯白噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W ﹒信道内所传信号的平均功率S ,信道内部的高斯噪声功率N 的大小.其中SN叫做信噪比,按照香农公式,在不改变W 的情况下,将信噪比卡SN从1999提升至λ,使得C 大约增加了20%,则入的值约为( )(参考数据lg 20.3≈,396109120≈.) A .9121 B .9119 C .9919 D .1099913.(四川省达州市2021-2022学年高三一模)天文学中,用视星等表示观测者用肉眼所看到的星体亮度,用绝对星等反映星体的真实亮度.星体的视星等m ,绝对星等M ,距地球的距离d 有关系式05lg d M m d=+(0d 为常数).若甲星体视星等为1.25,绝对星等为 6.93-,距地球距离1d ;乙星体视星等为1.15,绝对星等为1.72,距地球距离2d ,则12d d =( ) A . 1.7510B . 1.7210C . 1.6510D . 1.621014.(江苏省苏州市八校2020-2021学年高三一模)若函数()f x 满足:对定义域内任意的()1212,x x x x ≠,有()()121222x x f x f x f +⎛⎫+> ⎪⎝⎭,则称函数()f x 具有H 性质.则下列函数中不具有H 性质的是( )A .()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .()ln f x x =C .()()20f x x x =≥D .()tan 02f x x x π⎛⎫=≤< ⎪⎝⎭15.(四川省资阳市高中2021-2022学年高三一模)设3log πa =,2b =,1ln 24c =, 则a ,b ,c 大小关系为( ) A .c a b >>B .c b a >>C .a b c >>D .b a c >>16.(2020山东一模)已知定义在R 上的函数()2x f x x =⋅,(3log a f =,31log 2b f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()ln3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c b a >>B .b c a >>C .a b c >>D .c a b >>17.(湖北省武汉市部分学校2020届高三一模)已知π4ln3a =,π3ln 4b =,34ln πc =, 则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .c b a <<B .b c a <<C .b a c <<D .a b c <<18.(天津市河北区2020-2021学年高三一模)设0.212a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,121log 3b =,0.32c -=,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c >>B .a c b >>C .c b a >>D .b a c >>19.(江西省赣州市2021届高三一模)设函数3()sin x x f x a a b x c -=-++(0a >且1a ≠).若()1f t -=,()3f t =,则c =( ) A .1B .2C .3D .420.(江苏省2021年对口高考单招一模)若函数(),0()(2),0x x b x f x ax x x -≥⎧=⎨+<⎩,(a ,b ∈R )为奇函数,则()f a b +的值为( ) A .2-B .1-C .1D .421.(四川省资阳市2021-2022学年高三一模)已知函数()x f x xe =,则满足不等式()22f a a e -<的实数a 的取值范围是( )A .1,22⎛⎫- ⎪⎝⎭ B .1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭ C .11,2⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()1,2-22.(多选)(广东省普宁市勤建学校2021届高三一模)定义在R 上的函数()f x 满足()()()f x y f x f y +=+,()2()f x f x +=-且()f x 在[]1,0-上是增函数,给出下列真命题的有( ) A .()f x 是周期函数 B .()f x 的图象关于直线2x =对称 C .()f x 在[]1,2上是减函数D .()()20f f =23.(辽宁省鞍山市第一中学2018届高三上一模)指数函数()xf x a =(0a >,且1a ≠)在R上是减函数,则函数22()a g x x -=在其定义域上的单调性为( ) A .单调递增B .单调递减C .在(0,)+∞上递增,在(,0)-∞上递减D .在(0,)+∞上递减,在(,0)-∞上递增24.(山东省烟台市2021届高三一模)已知()f x 是定义在R 上的奇函数,()()2f x f x -=,当[]0,1x ∈时,()3f x x =,则( ) A .()20210f =B .2是()f x 的一个周期C .当()1,3x ∈时,()()31f x x =-D .()0f x >的解集为()()4,42k k k +∈Z25.(山东省青岛胶州市2019-2020一模)已知函数()f x 的定义域为R ,且(1)f x +是偶函数,(1)f x -是奇函数,()f x 在[1,1]-上单调递增,则( ) A .(0)(2020)(2019)f f f >> B .(0)(2019)(2020)f f f >> C .(2020)(2019)(0)f f f >>D .(2020)(0)(2019)f f f >>26.(吉林省长春市2022届高三一模)设函数()f x 的定义域为R ,且(21)f x -是偶函数,(1)f x +是奇函数,则下列说法一定正确的有( )①(8)()f x f x -=;②(1)(1)f x f x +=--;③(3)0f -=;④(2)(2)f x f x +=-. A .4个B .3个C .2个D .1个27.(四川省南充市2021-2022学年高三一模)设函数()f x 的定义域为R ,()1f x -为奇函数,()1f x +为偶函数,当[]1,3x ∈时,()f x kx m =+,若()()032f f -=-,则()2022f =( ) A .2-B .0C .2D .428.(陕西省渭南市临渭区2021届高三一模)函数()()1ln 3x xf x x -=-的零点有( )A .0个B .1个C .2个D .3个29.(多选)(2021届高三下学期一模)若直线2y a =与函数1x y a =-(0a >,且1a ≠)的图象有两个公共点,则a 的取值可以是( ) A .14B .13C .12D .230.(四川省成都市2020-2021学年高三一模)若函数()323f x x x a =-+有且仅有一个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .()(),04,-∞+∞ B .()(),80,-∞-+∞ C .[]0,4D .()8,0-31.(安徽省合肥市2020-2021学年高三一模)设函数()21log ,020x x f x x ⎧⎛⎫+>⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪≤⎩.若 14,2x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,方程()1f x k +=有唯一解,则实数k 的取值范围为( )A.(B.⎡⎣C .()0,2D .[)1,232.(四川省成都市新都区2021-2022学年高三一模)已知函数2()log f x x =,函数()g x满足以下三点条件:①定义域为R ;②对任意x ∈R ,有(π)2()g x g x +=;③当[0,π]x ∈时,()sin g x x =.则函数()()y f x g x =-在区间[0,4π]上的零点个数为( ) A .5B .6C .7D .833.(2020届浙江省金华十校高三一模)已知函数()21,0ln ,0ax x f x x x ⎧+≤=⎨>⎩,下列关于函数()()0f f x m +=的零点个数的判断,正确的是( ) A .当0a =,m ∈R 时,有且只有1个 B .当0a >,1m ≤-时,都有3个C .当0a <,1m <-时,都有4个D .当0a <,10m -<<时,都有4个34.(山东省实验中学2021届高三一模)已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,12log (1),01()13,1x x f x x x +≤<⎧⎪=⎨--≥⎪⎩,则关于的函数()()()01F x f x a a =-<<的所有零点之和为( ) A .21a -B .21a --C .12a -D .12a --35.(安徽省滁州市定远中学2019-2020学年一模)已知函数()()21,043,0x e x f x x x x +⎧≤⎪=⎨+->⎪⎩,函数()y f x a =-有四个不同的零点,从小到大依次为1x ,2x ,3x ,4x ,则1234x x x x -++的取值范围为( ) A .[)3,3e + B .()3,3e + C .()3,+∞ D .(]3,3e +二、填空题.36.(江苏省2021年对口高考单招一模数学)在平面直角坐标系中,函数()12x f x a +=+(0a >且1a ≠)的图象恒过定点P ,若角θ的终边过点P ,则sin 2θ=________.参考答案一、选择题.1-21:BDDADBCABBABABDDBDBBB 22.【答案】ACD(4)(2)()f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期函数,4是它的一个周期,A 正确; (2)(2)(2)f x f x f x +=-+=--,函数图象关于点(2,0)对称,B 错; (1)(1)(1)f x f x f x +=--+=-,函数图象关于直线1x =对称,又()f x 在[1,0]-上递增,因此()f x 在[0,1]上递增,所以()f x 在[]1,2上是减函数,C 正确;(2)(0)0f f =-=,D 正确,故选ACD . 23.【答案】C【解析】结合指数函数的性质可知:01a <<, 函数()g x 的导函数:()()322'a g x x--=, 当(),0x ∈-∞时,()'0g x <,函数()g x 单调递减; 当()0,x ∈+∞时,()'0g x >,函数()g x 单调递增, 本题选择C 选项. 24.【答案】D【解析】因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()()()2f x f x f x -==--, 所以()()2f x f x +=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 的最小正周期是4,故B 错误;()()202111f f ==,故A 错误;因为当[]0,1x ∈时,()3f x x =,()f x 是定义在R 上的奇函数, 所以当[]1,1x ∈-时,()3f x x =,当()1,3x ∈时,()21,1x -∈-,()()()322f x f x x =-=-,故C 错误; 因为当()0,2x ∈时,()0f x >,()f x 的最小正周期是4, 所以()0f x >的解集为()()4,42k k k +∈Z ,故D 正确, 故选D . 25.【答案】B【解析】(1)f x +是偶函数,得()(1)1f x f x +=-+,即()()2f x f x =-+,(1)f x -是奇函数,得()(1)1f x f x -=---,即()()2f x f x =---,()(2)2f x f x ---=-+,得8T =,由(1)f x -是奇函数,得()(01)10f f -=-=, 因为()f x 在[1,1]-上单调递增,所以(0)0f >,()()()2019310f f f ==-=,()()()2020400f f f ==-<,所以(0)(2019)(2020)f f f >>,故选B . 26.【答案】B【解析】由题意,函数(1)f x +是奇函数,可得()f x 的图象关于点(1,0)对称, 所以(1)(1)0f x f x ++-=,所以②正确; 令0x =,则(1)0f =,又由(21)f x -是偶函数,所以()2f x 的图象关于12x =-对称, 所以()f x 的图象关于1x =-对称,则有(1)(1)f x f x --=-+, 令2x =,则(3)(1)0f f -==,所以③正确;在(1)(1)f x f x --=-+中,将x 用7x -替换,则(8)(6)f x f x -=-, 在(1)(1)f x f x +=--中,将x 用5x -替换,则(6)(4)f x f x -=--, 所以(8)(4)f x f x -=--,再将x 用4x +替换,则(4)()f x f x -=-, 所以(8)()f x f x -=,所以①正确;对于④中,由(2)(),(2)()f x f x f x f x -=-+=--,无法推出其一定相等, 故选B . 27.【答案】C【解析】因为()1f x -为奇函数,所以()1(1)f x f x --=--①; 又()1f x +为偶函数,所以()1(1)f x f x -+=+②; 令1x =,由②得:())0(22f f k m ==+,又()33f k m =+,所以()()032(3)2f f k m k m k -=+-+=-=-,得2k =, 令0x =,由①得()()1(1)10f f f -=--⇒-=;令2x =,由②得()1(3)0f f -==,所以()6330f k m m =+=⇒=-, 得[]1,3x ∈时,()26f x x =-,结合①②得,()2(2)(4)()(8)(4)()f x f x f x f x f x f x f x +=--⇒+=-⇒+=-+=, 所以函数()f x 的周期为8T =,所以()()()()()202225286622262f f f f =⨯+==-=-⨯-=,故选C . 28.【答案】B【解析】由题意知函数()()1ln 3x x f x x -=-的定义域为()()0,33,+∞,由()()1ln 03x x f x x -==-,得()1ln 0x x -=,所以1x =,所以函数()()1ln 3x x f x x -=-的零点有1个,故选B .29.【答案】AB【解析】(1)当1a >时,由题得021a <<,102a ∴<<, 因为1a >,所以此种情况不存在;(2)当01a <<时,由题得021a <<,102a ∴<<, 因为01a <<,所以102a <<,故选AB . 30.【答案】A【解析】由题意知:2()36f x x x '=-,∴()0f x '>时,2360x x ->,得0x <或2x >;()0f x '<时,2360x x -<,得02x <<, ∴()f x 在(,0)-∞上递增,(0,2)上递减,(2,)+∞上递增,当0x =时,有极大值(0)f a =;当2x =时,有极小值(2)4f a =-, ∴只有当(0)0f a =<或(2)40f a =->时,函数()f x 有且仅有一个零点, ∴0a <或4a >,故选A . 31.【答案】B【解析】因为函数()21log ,02,0x x f x x x ⎧⎛⎫+>⎪ ⎪=⎝⎭⎨⎪-≤⎩,所以23log (),12(1)1x x f x x ⎧+>-⎪+=⎨⎪≤-⎩, 若14,2x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,作出()1f x +的图象,结合图象可知方程()1f x k +=有唯一解,则1k ≤< 故选B . 32.【答案】A【解析】因为函数2()log f x x =的定义域为()0,∞+, 所以()()y f x g x =-在(],0-∞无零点;∵()()π2g x g x +=,故将()[],0,πy g x x =∈的图象向右平移π个单位后,图象纵向伸长为原来的两倍,∴在平面直角坐标系,()f x 的图象以及()g x 在[]0,4π上如图所示:又2223π5π7πlog 2,log 4,log 8222><<, 故()f x 、()g x 在(]0,4π上的图象共有5个不同交点,故选A . 33.【答案】B【解析】令()t f x =,则()0f t m +=,当0a =时,若1m =-,则0t ≤或t e =,即01x <≤或e x e =, 即当0a =,m ∈R 时,不是有且只有1个零点,故A 错误;当0a >时,1m ≤-时,可得0t ≤或m t e e -=≥,可得x 的个数为123+=个,即B 正确; 当0a <,1m <-或10m -<<时,由0m ->,且1m -≠,可得零点的个数为1个或3个,故C ,D 错误, 故选B .34.【答案】C【解析】∵0x ≥时,()()[)[)12log 1,0,113,1,x x f x x x ⎧+∈⎪=⎨⎪--∈+∞⎩,即[)0,1x ∈时,()()(]12log 11,0x f x +=∈-;[]1,3x ∈时,()[]21,1x x f -∈-=; ()3,x ∈+∞时,()()4,1f x x =-∈-∞,画出0x ≥时,()y f x =的图象,再利用奇函数的对称性,画出0x <时,()y f x =的图象,如图所示:直线y a =与()y f x =共有5个交点,则方程()0f x a -=共有五个实根, 最左边两根之和为6-,最右边两根之和为6, ∵[)0,1x ∈时,()0,1x -∈,∴()()12log 1f x x -=-+,又()()f x f x -=-,∴()()()()111222log 1log 1log 1x x x f x ---+===--,∴中间的一个根满足()2log 1x a -=,即12a x -=,得12a x =-, ∴所有根的和为12a -,故选C . 35.【答案】D【解析】当0x ≤时,2(1)()2(1)x f x x e +'=+,()010f x x '>⇒-<≤;()01f x x '<⇒<-,则函数()f x 在(,1)-∞-上单调递减,在(]1,0-上单调递增,且0(1)1,(0)f e f e -===,当0x >时,22244()1x f x x x-'=-=,()02f x x '>⇒>;()002f x x '<⇒<<,则函数()f x 在(0,2)上单调递减,在()2,+∞上单调递增,4(2)2312f =+-=,函数()y f x a =-有四个不同的零点,即两函数()y f x =与y a =图象有四个不同的交点, 如下图所示:由图可知,1a e <≤,12,x x 是方程2(1)x e a +=的两根,即221ln 0x x a ++-=的两根,所以(]12ln 11,0x x a -=-∈-,34,x x 是方程43x a x+-=的两根,即2(3)40x a x -++=的两根, 所以343(4,3]x x a e +=+∈+,(]12343,3x x x x e ∴-++∈+, 故选D . 二、填空题. 36.【答案】35-【解析】由题意,函数()12x f x a +=+,令10x +=,可得1x =-,此时()13f -=,即函数()f x 恒过定点()1,3P -,则r OP ==,根据三角函数的定义,可得sinθ=,cos θ=, 所以3sin 22sin cos 5θθθ==-, 故答案为35-.。

高三数学文科分类汇编函数练习题(双基)(汇编)

高三数学文科分类汇编函数练习题(双基)(汇编)

函数双基(要求必须掌握)1、函数22(x)log (x 2x 3)f =+-的定义域是( ) (A) [3,1]- (B) (3,1)- (C) (,3][1,)-∞-+∞ (D) (,3)(1,)-∞-+∞ 【答案】D2、下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x 的定义域和值域相同的是 (A )y=x (B )y=lgx (C )y=2x (D)y = 【答案】D 3、函数()f x =的定义域为( ).A.()0,2B.(]0,2C.()2,+∞D.[)2,+∞【答案】C 4、函数21log (2)y x =-的定义域为( )A .(,2)-∞B .(2,)+∞C .(2,3)(3,)+∞D .(2,4)(4,)+∞【答案】C 5、函数lg(1)()1x f x x +=-的定义域是( )A .(1,)-+∞B .[1,)-+∞C .(1,1)(1,)-+∞ D .[1,1)(1,)-+∞【答案】C6、函数的定义域为( )A .(-3,0]B .(-3,1]C .D .【答案】A7、函数1ln(1)y x=+的定义域为_____________.【答案】(]0,18、函数256()lg 3x x f x x -+-的定义域为( )A .(2,3)B .(2,4]C .(2,3)(3,4]D .(1,3)(3,6]- 【答案】C .9、函数y的定义域是 ▲ . 【答案】10、函数f(x)=12log ,12,1x x x x ≥⎧⎪⎨⎪<⎩的值域为_________. 【答案】(-∞,2)11、已知函数1222,1()log (1),1x x f x x x -⎧-≤=⎨-+>⎩ ,且()3f a =-,则(6)f a -=( )(A )74- (B )54- (C )34- (D )14-【答案】A12、设x ∈R ,定义符号函数1,0,sgn 0,0,1,0.x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩则( ) A .|||sgn |x x x = B .||sgn ||x x x = C .||||sgn x x x = D .||sgn x x x =【答案】D .13、已知函数()2,166,1x x f x x x x ⎧≤⎪=⎨+->⎪⎩,则()2f f -=⎡⎤⎣⎦ ,()f x 的最小值是 .【答案】162-14、已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<=20,tan 0,2)(3πx x x x x f ,则=))4((πf f ________ 【答案】2- .[]3,1-15、设函数()2222, 0, 0x x x f x x x ⎧++⎪=⎨->⎪⎩…,若()()2f f a =,则a =_________.16、设10()2,0xx f x x ⎧-≥⎪=⎨<⎪⎩,则((2))f f -=( ) A .1- B .14 C .12 D .32【答案】C17、设函数3,1()2,1x x b x f x x -<⎧=⎨≥⎩,若5(())46f f =,则b = ( )(A )1 (B )78 (C )34 (D)12【答案】D18、下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+ ∞)上单调递减的是A .1y x=B .x y e -=C .21y x =-+D .lg ||y x =【答案】C19、下列函数中,定义域是R 且为增函数的是( ).A.e xy -= B.3y x = C.ln y x = D.y x =【答案】B20、下列函数为奇函数的是( ).A.122xx y =- B.3sin y x x = C.2cos 1y x =+ D.22x y x =+【答案】A21、下列函数为偶函数的是( ).A.()1f x x =- 2B.()f x x x =+C.()22x x f x -=-D.()22x x f x -=+【答案】D22、下列函数中,满足“()()()f x y f x f y +=”的单调递增函数是( ).A. ()3f x x = B. ()3xf x = C. ()12f x x = D. ()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭【答案】B23、设函数()f x ,()g x 的定义域都为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.()()f x g x 是偶函数B. ()()f x g x 是奇函数C.()()f x g x 是奇函数D. ()()f x g x 是奇函数 【答案】C24下列函数中,既是偶函数又在区间(,0)-∞上单调递增的是( ). A.21()f x x =B. 2()1f x x =+C. 3()f x x =D. ()2x f x -=【答案】B25、下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )(A)y =sin(2x +2π) (B)y =cos(2x +2π) (C)y =sin2x +cos2x (D)y =sinx +cosx 【答案】B26、下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )A .2sin y x x =+ B .2cos y x x =- C .122x xy =+D .sin 2y x x =+ 【答案】A27、下列函数中为偶函数的是( )A .2sin y x x = B .2cos y x x = C .ln y x = D .2xy -=【答案】B28、下列函数为奇函数的是( )A.y = B .x y e = C .cos y x = D .x x y e e -=-【答案】D29、下列函数中,在区间 上为减函数的是 (A ) (B ) (C ) (D ) 【答案】D(1,1)-11y x=-cos y x =ln(1)y x =+2x y -=30、已知函数3()sin 4(,)f x axb x a b R =++∈,2(lg(log 10))5f =,则(lg(lg 2))f =( )A .5-B .1-C .3D .4【答案】C31、已知函数())()1ln31,.lg 2lg 2f x x f f ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭则( )A .1-B .0C .1D .2【答案】D32、x 为实数,[]x 表示不超过x 的最大整数,则函数()[]f x x x =-在R 上为( )A .奇函数B .偶函数C .增函数D .周期函数【答案】D33、设函数()y f x =的图像与2x a y +=的图像关于直线y x =-对称,且(2)(4)1f f -+-=,则a =( )(A ) 1- (B )1 (C )2 (D )4 【答案】C【解析】设(,)x y 是函数()y f x =的图像上任意一点,它关于直线y x =-对称为(,y x --),由已知知(,y x --)在函数2x ay +=的图像上,∴2y a x -+-=,解得2log ()y x a =--+,即2()log ()f x x a =--+,∴22(2)(4)log 2log 41f f a a -+-=-+-+=,解得2a =,故选C.34、若函数21()2x x f x a+=-是奇函数,则使3f x >()成立的x 的取值范围为( )(A )( ) (B)( , ) (C )0,1() (D )1,+∞() 【答案】C35、已知函数为奇函数,且当时,,则( )A .2B .1C .0D .-2【答案】D36、已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数, 且在区间[0,)+∞单调递增. 若实数a满足212(log )(log )2(1)f a f f a ≤+, 则a 的取值范围是( )A .[1,2]B .10,2⎛⎤⎥⎝⎦C .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .(0,2]【答案】C37、已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(-1)+g(1)=2,f(1)+g(-1)=4,则g(1)等于( ) A .4 B .3 C .2 D .1 【答案】B38、已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x …时,()2=3f x x x -. 则函数()()+3g x f x x =-的零点的集合为( ).A. {}1,3B. {}3,1,1,3--C. {}23D. {}21,3-【答案】D39、奇函数()f x 的定义域为R ,若(2)f x +为偶函数,且(1)1f =,则(8)(9)f f +=( ).A .2-B .1-C .0D .1 【答案】D 解析:()()()f x f x f x ∴-=-为奇函数, 2,(2)(2)x x f x f x =--+=--令得: (2)(2)(2)f x f x f x +∴-+=+为偶函数,(2)(2)f x f x ∴+=-- 可化为 ()(8)f x f x =-8T ∴= (8)(9)(0)(1)011f f f f +=+=+=40、()2lg f x x =的单调递减区间是________. 【答案】(,0)-∞41、函数cos 22sin y x x =+的最大值为 .【答案】3242、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()()1,01sin ,12x x x f x x x -⎧=⎨π<⎩≤≤≤,则294146f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 【答案】51643、若()()3ln e 1xf x ax =++是偶函数,则=a .【答案】32-44、若函数f (x )是定义R 上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f (x )=,则5()(2)2f f -+=45、已知函数f(x )的定义域为R.当x <0时,f(x )=x 3-1;当-1≤x ≤1时,f(-x )=—f(x );当x >时,f(x +)=f(x —).则f(6)= (A )-2 (B )-1 (C )0 (D )2 【答案】D46、已知)(x f 是定义在R 上的偶函数,且在区间)0,(-∞上单调递增,若实数a 满足)2()2(|1|->-f f a ,则a 的取值范围是( )(A ))21,(-∞(B )),23()21,(+∞-∞ (C ))23,21( (D )),23(+∞【答案】C47、的值是___________.【答案】148、计算:2log 2= ,24log 3log 32+= .【答案】12-x 412121249、lg0.01+log 216=_____________. 【答案】2 50、=-+-1)21(2lg 225lg. 【答案】-151、方程2)23(log )59(log 1212+-=---x x 的解为 .【答案】252、设a , b , c 均为不等于1的正实数, 则下列等式中恒成立的是( )A .B .C .D .【答案】B53、已知0b >,5log b a =,lg b c =,510d =,则下列等式一定成立的是( ).A.d ac =B.a cd =C.c ad =D.d a c =+【答案】B54、设0.6 1.50.60.60.6 1.5a b c ===,,,则a b c ,,的大小关系是( )(A )a b c << (B ) a c b << (C )b a c << (D )b c a << 【答案】C55、32-,123,2log 5三个数中最大数的是 .【答案】2log 556、若a>b>0,0<c<1,则(A )log a c <log b c (B )log c a <log c b (C )a c <b c (D )c a >c b 【答案】B57、已知,则(A) (B)(C)(D)【答案】A·log log log a c c b a b =·log lo log g a a a b a b =()log ?l g o lo g a a a b c bc =()log g og o l l a a a b b c c +=+4213332,3,25a b c ===b a c <<a b c <<b c a <<c a b <<58、设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则 ( )A.c>b>aB.b>c>aC.a>c>bD.a>b>c【答案】D59、设3log 2a =,5log 2b =,2log 3c =,则( )A.a c b >>B.b c a >>C.c b a >>D.c a b >>【答案】D60、函数)1ln()(2+=x x f 的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A61、小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间,后为了赶时间加快速度行驶. 与以上事件吻合得最好的图象是【答案】C62、已知函数()log (,0,1)a y x c a c a a =+>≠为常数,其中的图像如图所示,则下列结论成立的是().A. 1,1a c>> B. 1,01a c><<C. 01,1a c<<> D. 01,01a c<<<<【答案】D63、在同一直角坐标系中,函数()()0af x x x=>,()log ag x x=的图像可能是().A. B. C. D.【答案】D64、若函数logay x=()0,1a a>≠且的图像如图所示,则下列函数图像正确的是().【答案】BA. B.x-D.a65、如图所示,函数()y f x =的图像由两条射线和三条线段组成.若x ∀∈R ,()()>1f x f x -,则正实数a 的取值范围为 .【答案】1(0,)666、函数()1cos f x x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(x ππ-≤≤且0x ≠)的图象可能为( )A .B .C .D. 【答案】D67、函数y =2x 2–e |x |在[–2,2]的图像大致为(A )(B )第15题图(C )(D )【答案】D 68、函数()()()-121log 10=f x x f x x ⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的反函数( ) A .()1021x x >- B .()1021x x ≠- C .()21x x R -∈ D .()210x x -> 【答案】A69、已知函数x e y =的图像与函数)(x f y =的图像关于直线x y =对称,则(A )∈=x e x f x ()2(2R ) (B )2ln )2(=x f ·x ln (0>x ) (C )∈=x e x f x (2)2(R ) (D )+=x x f ln )2(2ln (0>x )【答案】D70、函数()y f x =的图像与函数3log (0)y x x =>的图像关于直线y x =对称,则()f x =【答案】3x71、若函数()y f x =的图象与函数1y =的图象关于直线y x =对称,则()f x =( )A .22e x -B .2e xC .21e x +D .22e x +【答案】A72、已知函数()f x 的反函数为()()10g x x =+2lgx >,则(1)(1)f +g =(A )0 (B )1 (C )2 (D )4【答案】C73、函数()()211f x x x =-≥的反函数为()1f x -,则()12f -的值是( )A B .C .1+D .1【答案】A74、函数()ln f x x =的图像与函数()244g x x x =-+的图像的交点个数为 ( )A.0B.1C.2D.3【答案】C 75、已知函数22,0,()ln(1),0x x x f x x x ⎧-+≤=⎨+>⎩,若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是 ( ) A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-【答案】D; 76、已知函数()26log f x x x =-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是( ) A.()0,1 B.()1,2 C.()2,4 D.()4,+∞【答案】C77、已知函数32()31f x ax x =-+,若()f x 存在唯一的零点0x ,且00x >,则a 的取值范围是( )A. (2,)+∞B. (1,)+∞C. (,2)-∞-D. (,1)-∞-【答案】C78、若函数()ln f x kx x =-在区间()1,+∞单调递增,则k 的取值范围是( )A.(],2-∞-B.(],1-∞-C.[)2,+∞D.[)1,+∞【答案】D;79、已知函数13(10]()()()11]1(01]x f x g x f x mx m x x x ⎧-∈-⎪==---+⎨⎪∈⎩,,,且在(,,,内有且仅有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是( ). A.91(2](0]42--,, B.111(2](0]42--,, C.92(2](0]43--,, D.112(2](0]43--,, 【答案】A80、已知()f x 是定义在R 上且周期为3的函数,当[)0,3x ∈时,()2122f x x x =-+.若函数()y f x a =-在区间[]3,4-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 . 【答案】102(,) 81、已知函数22||,2()(2),2x x f x x x ì-?ï=í->ïî,函数()3(2)g x f x =--,则函数y ()()f x g x =-的零点的个数为( )(A) 2 (B) 3 (C)4 (D)5【答案】A82、若函数()|22|x f x b =--有两个零点,则实数b 的取值范围是_____.【答案】02b <<83、若函数()2()x a f x a R -=∈满足(1)(1)f x f x +=-,且()f x 在[,)m +∞单调递增,则实数m 的最小值等于_______.【答案】184、函数2π()2sin sin()2f x x x x =+-的零点个数为_________.【答案】2.85、已知函数f (x )=其中m >0.若存在实数b ,使得关于x 的方程f (x )=b 有三个不同的根,则m 的取值范围是_______.【答案】2,,24,,x x m x mx m x m ⎧≤⎪⎨-+>⎪⎩()3,+∞86、已知函数2(43)3,0()(01)log (1)1,0a x a x a x f x a a x x ⎧+-+<⎪=>≠⎨++≥⎪⎩且在R 上单调递减,且关于x 的方程|()|23x f x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是_________. 【答案】12[,)33。

2022年高考数学函数的微专题复习专题01 函数图象的识别与辨析(解析版)

2022年高考数学函数的微专题复习专题01 函数图象的识别与辨析(解析版)

2022年高考数学函数的微专题复习专题01函数图象的识别与辨析题型一、由函数的解析式识别图象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、筛选选项例1、【2020年天津卷】.函数241xy x =+的图象大致为()A.C.变式1、【2020年浙江卷】.函数y =x cos x +sin x 在区间[–π,+π]的图象大致为()A. B.C. D.变式2、(江苏省连云港市2021届高三调研)函数3ln |2|()(2)-=-x f x x 的部分图象大致为().A .B .C .D .变式3、(2021·山东德州市·高三期末)函数22sin 3()cos x xf x x x +=+在[,]-ππ的图象大致为()A .B .C .D .题型二、由函数的图象辨析函数的解析式由函数的图象确定解析式,首先要观察函数的图象,可以从以下几个方面入手:(1)观察函数的对称性,判断函数的奇偶性;(2)观察图象所在象限,判断函数的定义域和值域;(3)从图象中观察一些特殊位置以及图象的发展趋势;结合上面的信息进行对函数解析式的排除。

(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、筛选选项例2、(山东省2020-2021学年高三调研)已知函数()y f x =的图象如图所示,则此函数可能是()A .()2e e 2x xf x x x --=+-B .()2e e 2x xf x x x --=+-C .()22e e x xx x f x -+-=-D .()22e e x xx x f x -+-=-变式1、(2021·江苏苏州市·高三期末)在数学的研究性学习中,常利用函数的图象研究函数的性质,也利用函数的解析式研究函数的性质,下列函数的解析式(其中 2.71828e =⋅⋅⋅为自然对数的底数)与所给图象最契合的是()A .22sin 1x y x =+B .221xy x =+C .x xxx e e y e e ---=+D .x xxxe e y e e --+=-变式2、(山东省青岛市2020-2021学年高三模拟)已知函数()f x 的部分图象如下所示,则()f x 可能为()A .cos 1()22x xx f x -+=+B .cos sin ()22x xx x x f x -+=+C .cos sin ()22x xx x x f x -+=-D .cos sin ()22x xx x x f x -+=+题型三、情景问题中解析式情景问题中的解析式问题关键要从问题情景中挖掘有用的信息,从情景中理解所给的函数解析式所具有的特点,然后再结合具体的解析式研究性质等问题。

高考数学命题热点名师解密:专题(02)函数问题的解题规律(文)(含答案)

高考数学命题热点名师解密:专题(02)函数问题的解题规律(文)(含答案)

专题02 函数问题的解题规律一、函数问题的解题规律解题技巧及注意事项1.定义域陷阱2.抽象函数的隐含条件陷阱3.定义域和值域为全体实数陷阱4.还原后新参数范围陷阱5.参数范围漏解陷阱6.函数求和中的倒序求和问题7.分段函数问题8.函数的解析式求法9.恒成立问题求参数范围问题10.任意存在问题二.知识点【学习目标】1.了解映射的概念,了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域、值域及函数解析式;2.在实际情境中,会根据不同的需要选择适当的方法(图象法、列表法、解析法)表示函数;3.了解简单的分段函数,并能简单应用;4.掌握求函数定义域及解析式的基本方法.【知识要点】1.函数的概念设A,B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作:,其中x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y的值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.显然{f(x)|x∈A}⊆B.2.映射的概念设A,B是两个集合,如果按照某种对应关系f,对于集合A中的任意一个元素,在集合B中都有唯一确定的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A,B,以及集合A到集合B的对应关系f)叫做集合A 到集合B的映射.3.函数的特点①函数是一种特殊的映射,它是由一个集合到另一个集合的映射;②函数包括定义域A、值域B和对应法则f,简称函数的三要素;③关键是对应法则.4.函数的表示法函数的表示法:图示法、解析法.5.判断两个函数为同一个函数的方法两个函数的定义域和对应法则完全相同(当值域未指明时),则这两个函数相等.6.分段函数若函数在定义域的不同子集上对应法则不同,可用几个式子表示函数,这种形式的函数叫分段函数.注意:不要把分段函数误认为是多个函数,它是一个整体,分段处理后,最后写成一个函数表达式.三.典例分析及变式训练(一)定义域陷阱例1. 【曲靖一中2019模拟】已知,若函数在(﹣3,﹣2)上为减函数,且函数=在上有最大值,则的取值范围为()A. B. C. D.【答案】A【分析】由在上为减函数,可得;由在上有最大值,可得,综上可得结果,.【解析】在上为减函数,,且在上恒成立,,,又在上有最大值,且在上单调递增,在上单调递减,且,,解得,综上所述,,故选A.【点评】本题主要考查对数函数的单调性、复合函数的单调性、分段函数的单调性,以及利用单调性求函数最值,意在考查对基础知识掌握的熟练程度,考查综合应用所学知识解答问题的能力,属于难题. 判断复合函数单调性要注意把握两点:一是要同时考虑两个函数的的定义域;二是同时考虑两个函数的单调性,正确理解“同增异减”的含义(增增增,减减增,增减减,减增减).故答案为:D.练习2.已知函数则__________.【答案】1008【解析】分析:由关系,可类比等差数列一次类推求值即可.详解:函数,则,故答案为:1008.点睛:可类比“等差数列”或函数周期性来处理.(七)分段函数问题例7.【河北省廊坊市2019届高三上学期第三次联考】若函数在上是单调函数,且存在负的零点,则的取值范围是()A. B. C. D.【答案】B【解析】通过函数的单调性及存在负的零点,列出不等式,化简即可.【详解】当时,,所以函数在上只能是单调递增函数,又存在负的零点,而当时,f(0)=1+a,当时,f(0)=3a-2,0<3a-21+a,解得.故选B.【点评】本题考查分段函数的应用,考查分类讨论思想,转化思想以及计算能力.练习1.已知函数,则f(1)- f(9)=()A.﹣1 B.﹣2 C. 6 D. 7【答案】A【解析】利用分段函数,分别求出和的值,然后作差得到结果.【详解】依题意得,,所以,故选.【点评】本小题主要考查利用分段函数求函数值,只需要将自变量代入对应的函数段,来求得相应的函数值.属于基础题.练习2.已知,那么等于( )A. 2 B. 3 C. 4 D. 5【答案】A【解析】将逐步化为,再利用分段函数第一段求解.【详解】由分段函数第二段解析式可知,,继而,由分段函数第一段解析式,,故选A.【点睛】本题考查分段函数求函数值,要确定好自变量的取值范围,再代入相应的解析式求得对应的函数值,分段函数分段处理,这是研究分段函数图象和性质最核心的理念.(八)函数的解析式求法例8. (1)已f ()=,求f(x)的解析式.(2).已知y =f(x)是一次函数,且有f [f(x)]=9x+8,求此一次函数的解析式【答案】(1);(2).【解析】(1)利用换元法即可求解;(2)已知函数是一次函数,可设函数解析式为f(x)=ax+b,再利用待定系数法列出关于a、b的方程组即可求解出a、b的值.【详解】(1)设(x≠0且x≠1)(2)设f(x)=ax+b,则f[f(x)]=af(x)+b=a(ax+b)+b=a2x+ab+b=9x+8或所以函数的解析式为.【点睛】本题考查函数解析式的求解,解题中应用了换元法和待定系数法,待定系数法的主要思想是构造方程(组),对运算能力要求相对较高,属于中档题.练习1.(1) 已知是一次函数,且满足求 ;(2) 判断函数的奇偶性.【答案】(1);(2)见解析.【解析】(1)用待定系数法求一次函数解析式.(2)结合分段函数的性质,分别判断各定义域区间内, f(-x)与f(x)的关系,即可判断函数奇偶性.【点评】本题考查了待定系数法求一次函数,考查了函数的奇偶性的判断,定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提.再结合分段函数的分段区间,以及对应的解析式,判断关系式f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x)是否成立.练习2.已知函数对一切实数x,y都有f(x+y)﹣f(y)=x(x+2y+1)成立,且f(1)=0.(1)求f(0)的值;(2)求f(x)的解析式;(3)已知a,b∈R,当时,求不等式f(x)+3<2x+a恒成立的a的集合A.【答案】(1)f(0)=﹣2(2)f(x)=x2+x﹣2(3)【解析】(1)令,可得,再根据可得;(2)在条件中的等式中,令,可得,再根据可得所求的解析式;(3)由条件可得当时不等式x2﹣x+1<a恒成立,根据二次函数的知识求出函数上的值域即可得到的范围.【详解】(1)根据题意,在f(x+y)﹣f(y)=x(x+2y+1)中,令x=﹣1,y=1,可得,又,∴.(2)在f(x+y)﹣f(y)=x(x+2y+1)中,令y=0,则f(x)﹣f(0)=x(x+1)又,∴.(3)不等式f(x)+3<2x+a等价于x2+x﹣2+3<2x+a,即x2﹣x+1<a.由当时不等式f(x)+3<2x+a恒成立,可得当时不等式x2﹣x+1<a恒成立.设,则在上单调递减,∴,∴.∴.【点评】(1)解决抽象函数(解析式未知的函数)问题的原则有两个:一是合理运用赋值的方法;二是解题时要运用条件中所给的函数的性质.(2)解答恒成立问题时,一般采用分离参数的方法,将问题转化为求具体函数最值的方法求解,若函数的最值不存在,则可用函数值域的端点值来代替.练习3.如图,Rt△ABC中,AC=BC=2,正方形CDEF的顶点D、F分别在AC、BC边上,C、D两点不重合,设CD的长度为x,△ABC与正方形CDEF重叠部分的面积为y,则下列图象中能表示y与x之间的函数关系的是()A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)【答案】B【解析】当0<x≤1时,y=x2,当1<x≤2时,ED交AB于M,EF交AB于N,如图,CD=x,则AD=2-x,∵Rt△ABC中,AC=BC=2,∴△ADM为等腰直角三角形,∴DM=2-x,∴EM=x-(2-x)=2x-2,∴S△ENM=(2x-2)2=2(x-1)2,∴y=x2-2(x-1)2=-x2+4x-2=-(x-2)2+2,∴y=.故选B.练习4.如图,李老师早晨出门锻炼,一段时间内沿⊙M的半圆形M→A→C→B→M路径匀速慢跑,那么李老师离出发点M的距离与时间x之间的函数关系的大致图象是()A. B. C. D.【答案】D【解析】由题意,得从M到A距离在增加,由A经B到C与M的距离都是半径,由B到M距离逐渐减少,故选D.(九)恒成立问题求参数范围问题例9. 【湖北省武汉市第六中学2018-2019学年调研数学试题】若函数的定义域为,值域为,则的取值范围A. B. C. D.【答案】C【解析】由函数的定义域、值域结合函数单调性求出的取值范围【详解】由函数的对称轴为且函数图像开口向上则函数在上单调递减,在上单调递增,当且仅当处取得最小值由值域可知,故在上函数单调递增,在处取得最大值故,解得综上所述,故选【点睛】本题在知道函数的定义域与值域后求参量的取值范围,在解答题目时结合函数的单调性判定取值域的情况。

高三数学函数大题及答案

高三数学函数大题及答案

高中数学专题 函数的单调性1. 函数11-=x y 的增减性的正确说法是: A .单调减函数 B.在)0,(-∞上是减函数,在),0(+∞上是减函数C. 在)1,(-∞是减函数,在),1(+∞是减函数D.除1=x 点外,在),(+∞-∞上是单调递减函数2.函数)86(log 231+-=x x y 的递增区间是:A.)2,(-∞B.)3,(-∞C.),3(+∞D.),4(+∞3.在区间)1,(-∞上为增函数的是: A.)1(log 21x y --= B.21x y -= C.2)1(+-=x y D.xx y -=1 4.设),(a -∞是函数221)(--=x x x f 的反函数的一个单调增区间,则实数a 的取值范围是 A.2≤a B.2≥a C.2-≤a D.2-≥a5.已知函数)42(log )(221++=x x x f ,则)2(-f 与)3(-f 的大小关系是: A.)2(-f >)3(-f B.)2(-f =)3(-f C.)2(-f <)3(-f D.不能确定6.设)(x f 是定义在R 上的一个增函数,)()()(x f x f x F --=,那么)(1x F -必为:A.增函数且是奇函数B. 增函数且是偶函数C. 减函数且是奇函数D. 减函数且是偶函数7.下列命题:(1)若)(x f 是增函数,则)(1x f 是减函数;(2)若)(x f 是减函数,则2)]([x f 是减函数; (3)若)(x f 是增函数,)(x g 是减函数,)]([x f g 有意义,则)]([x f g 为减函数,其中正确的个数有:A.1B.2C.3D.08.对于定义域是R 的奇函数)(x f 都有:A .)(0)()(R x x f x f ∈<- B.)(0)()(R x x f x f ∈=--C.)(0)()(R x x f x f ∈≤-- C.)(0)()(R x x f x f ∈>-9.设)(x f 为R 上以2为周期的偶函数,在[-1,0]上是减函数,则)(x f 在[2,3]上是:A.增函数B.减函数C.先增后减D.先减后增10.函数)(x f 在(0,2)上是增函数,函数)2(+=x f y 是偶函数,则下列结论中正确的是:A 、)1()25()27(f f f <<B 、)27()25()1(f f f << C 、)25()1()27(f f f << D 、)27()1()25(f f f << 11.设函数)(x f 满足)4()(x f x f -=且当2>x 时)(x f 是增函数,则)1.1(9.0f a =,)9.0(1.1f b =,)4(log 21f c =的大小关系是:A .c b a >> B.c a b >> C.b c a >> D.a b c >>12.设10<<x ,使一次函数)0)((>-=m a x m y 都是正数,则a 的范围是:A.0≤aB.0<aC.1≤aD.1>a132)1(2)(2+-+=x a x x f 在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是__________ 14.若3)1()(2++-=mx x m x f 是偶函数,则)(x f 的递增区间是: __________ .15.函数|1|)21(-=x y 的单调减区间是: __________ .16.)(x f 是定义在),0(+∞上的增函数,则不等式)]2(8[)(->x f x f 的解集是__________ .17.函数|12|log )(25.0--=x x x f 的单调递增区间是________________ .18.讨论函数21)(x x f -=在区间[-1,1]上的单调性,并证明.19.判断函数xx x x f +-++=11lg 21)(的单调性并证明. 20.已知函数)01)(lg()(>>>-=b a b a x f x x ;(1)求)(x f 的定义域 (2)证明)(x f 在定义域内是增函数.21.函数x x x f -+=2)(,求证)(x f 在]47,(-∞上是增函数. 22.用定义求函数x x y 1+=的单调区间,并由此求45)(22++=x x x f 的最小值.23.)(x f 是定义在R 上增函数,且满足)()()(y f x f yxf -= (1)求)1(f 的值; (2)若1)6(=f ,解不等式2)1()3(<-+x f x f。

高三文科数学基础题(导数、切线方程)

高三文科数学基础题(导数、切线方程)

文科导数、切线方程练习一、选择题1.函数()22)(x x f π=的导数是( ) A.x x f π4)(=' B.x x f 24)(π=' C. x x f 28)(π=' D. x x f π16)(=' 2.曲线2313-=x y 在点)37,1(--处的切线的倾斜角为( ) A . 30o B . 45o C . 135o D . -45o3. 已知函数f (x )=ax 2+c ,且(1)f '=2,则a 的值为( )A.1B.2C.-1D. 0 4.曲线3()2f x x x 在0p 处的切线平行于直线41y x ,则0p 点的坐标为( )A. (1,0)B. (2,8)C. (1,0)和(1,4)--D. (2,8)和(1,4)--5.曲线223y x x =-+在点(1,2)处的切线方程为( )A .31y x =-B .35y x =-+C .35y x =+D .2y x =6.曲线x y e =在点A (0,1)处的切线斜率为( )A .1B .2C .eD .1e 7.曲线2y 21x x =-+在点(1,0)处的切线方程为( )A .1y x =-B .1y x =-+C .22y x =-D .22y x =-+8.若曲线2y x ax b =++在点(0,)b 处的切线方程是10x y -+=,则A .1,1a b ==B . 1,1a b =-=C .1,1a b ==-D . 1,1a b =-=-9.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( )A .430x y --=B .450x y +-=C .430x y -+=D .430x y ++=10.曲线x y e =在点2(2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( ) A.294e B.22e C.2e D.22e 二、填空题 11.曲线x x y 43-=在点(1,3)- 处的切线倾斜角为__________.12.曲线x y ln =在点(,1)M e 处的切线的斜率是_________,切线的方程为_______________13.若()sin cos f x x α=-,则'()f α等于_______________14.若23ln 4x y x =-的一条切线垂直于直线20x y m +-=,则切点坐标为 三、解答题:13.已知a ∈R,函数f(x)=2x 3-3(a +1)x 2+6a x 若a =1,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;14.已知函数1()ln 1()a f x x ax a R x-=-+-∈)当1a =-时,求曲线()y f x =在点(2,(2))f 处的切线方程;15.已知函数f (x )=3231()2ax x x R -+∈,其中a >0. 若a =1,求曲线y=f (x )在 点(2,f (2))处的切线方程;16. 已知函数f (x )=3213x x ax b -++的图像在点P (0,f(0))处的切线方程为y=3x-2. 求实数a , b 的值;17. 已知函数32()23 3.f x x x =-+求曲线()y f x =在点2x =处的切线方程;18.求垂直于直线2610x y -+=并且与曲线3235y x x =+-相切的直线方程。

【把握高考】高三数学最新专题课件 第二章2.6《幂函数与二次函数》(文数)人教版必修

【把握高考】高三数学最新专题课件 第二章2.6《幂函数与二次函数》(文数)人教版必修

解析:A项,当a=0时,y=xa并不是一条直线
(x≠0);B项,y=x-2不经过(0,0)点;C项,如y=x-1,在
(-∞,0),(0,+∞)上均为减函数,故选D.
答案:D
第二章 函数
3.(2011·福建)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个
不相等的实数根,则实数m的取值范围是
()
A.(-1,1)
第二章 函数
(2)当α<0时,幂函数y=xα有下列性质: ①图象都经过点(1,1). ②在第一象限内,函数值随x的增大而减小,图象 是向下凹的. ③在第一象限内,图象向上与y轴无限接近,向右 与x轴无限接近. ④在第一象限内,过(1,1)点后,|α|越大,图象下 落的速度越快.
第二章 函数
3.二次函数的解析式有三种形式:①一般式:f(x)= x2+bx+c(a≠0);②顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0);③ 零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).已知三点坐标时, 宜用一般式;已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与 最大值和最小值有关时,常使用顶点式;若已知抛物线与 x轴有两个交点,且横坐标已知时,选用零点式更方便.
第二章 函数
考点三 二次函数的性质
【案例3】 函数y=x2+bx+c(x∈[0,+∞))是单调
函数的充要条件是
()
A.b≥0
B.b≤0
C.b>0
D.b<0
解析:由-b2≤0,解得 b≥0.
答案:A
第二章 函数
【即时巩固3】 已知二次函数f(x)=x2+x+a
(a>0),若f(m)<0,则f(m+1)的值是
B.(-2,2)
C.(-∞,-2)∪(2,+∞)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)

高考数学 专题2.1 函数的概念以及表示试题 文-人教版高三全册数学试题

高考数学 专题2.1 函数的概念以及表示试题 文-人教版高三全册数学试题

专题2.1 函数的概念及其表示【三年高考】1. 【2017某某,5】若函数f (x )=x 2+ ax +b 在区间上的最大值是M ,最小值是m ,则M – m A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关【答案】B 【解析】因为最值在2(0),(1)1,()24a a fb f a b f b ==++-=-中取,所以最值之差一定与无关,选B .2.【2017某某,文9】设()()121,1x f x x x <<=-≥⎪⎩,若()()1f a f a =+,则1f a ⎛⎫= ⎪⎝⎭A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】C【解析】由1x ≥时()()21f x x =-是增函数可知,若1a ≥,则()()1f a f a ≠+,所以01a <<,由()(+1)f a f a =2(11)a =+-,解得14a =,则1(4)2(41)6f f a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,故选C. 3.【2017某某,文8】已知函数||2,1,()2, 1.x x f x x x x +<⎧⎪=⎨+≥⎪⎩设a ∈R ,若关于的不等式()||2x f x a ≥+在R 上恒成立,则的取值X 围是(A )[2,2]-(B)[2]-(C)[2,-(D)[-【答案】A4.【2017课标3,文16】设函数10()20x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值X 围是__________. 【答案】1(,)4-+∞ 【解析】由题意得: 当12x >时12221x x -+>恒成立,即12x >;当102x <≤时12112x x +-+>恒成立,即102x <≤;当0x ≤时1111124x x x ++-+>⇒>-,即104x -<≤;综上x 的取值X 围是1(,)4-+∞. 5.【2016高考新课标2文数】下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x 的定义域和值域相同的是( )(A )y =x (B )y =lg x (C )y =2x (D )y x= 【答案】D【解析】lg 10x y x ==,定义域与值域均为()0,+∞,只有D 满足,故选D .6.【2016高考某某文数】已知函数f (x )=x 2+bx ,则“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”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【答案】A 7.【2016高考文数】已知(2,5)A ,(4,1)B ,若点(,)P x y 在线段AB 上,则2x y -的最大值为( )A.−1B.3C.7D.8【答案】C【解析】由题意得,AB :511(4)2924y x y x --=-⇒=-+-, ∴22(29)494497x y x x x -=--+=-≤⋅-=,当4x =时等号成立,即2x y -的最大值为7,故选C.8.【2016高考某某文数】设函数f (x )=x 3+3x 2+1.已知a≠0,且f (x )–f (a )=(x –b )(x –a )2,x ∈R ,则实数a =_____,b =______.【答案】-2;1.【解析】32323232()()313133f x f a x x a a x x a a -=++---=+--,23222()()(2)(2)x b x a x a b x a ab x a b --=-+++-,所以223223203a b a ab a b a a --=⎧⎪+=⎨⎪-=--⎩,解得21a b =-⎧⎨=⎩.9. 【2015高考某某,文6】函数256()4||lg 3x x f x x x -+=--的定义域为( ) A .(2,3) B .(2,4]C .(2,3)(3,4]D .(1,3)(3,6]-【答案】C .【解析】由函数()y f x =的表达式可知,函数()f x 的定义域应满足条件:2564||0,03x x x x -+-≥>-,解之得22,2,3x x x -≤≤>≠,即函数()f x 的定义域为(2,3)(3,4],故应选C .10. 【2015高考新课标1,文10】已知函数1222,1()log (1),1x x f x x x -⎧-≤=⎨-+>⎩ ,且()3f a =-,则(6)f a -=( )(A )74- (B )54- (C )34- (D )14- 【答案】A【解析】∵()3f a =-,∴当1a ≤时,1()223a f a -=-=-,则121a -=-,此等式显然不成立, 当1a >时,2log (1)3a -+=-,解得7a =,∴(6)f a -=(1)f -=117224---=-,故选A. 11. 【2015高考某某,文8】某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度 (单位:℃)满足函数关系kx b y e +=( 2.718...e =为自然对数的底数,,k b 为常数).若该食品在℃的保鲜时间是192小时,在22℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33℃的保鲜时间是( )(A )16小时 (B )20小时 (C )24小时 (D )21小时【答案】C【解析】由题意,2219248bk b e e +⎧=⎪⎨=⎪⎩得1119212b k e e ⎧=⎪⎨=⎪⎩,于是当x =33时,y =e 33k +b =(e 11k )3·e b =31()2×192=24(小时)【2017考试大纲】(1)了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域; 了解映射的概念.(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数.(3)了解简单的分段函数,并能简单应用.【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题, 此部分知识在高考命题中多以选择题和填空题的形式出现,或与导数结合出一个解答题,主要考查函数的定义域和值域,以及求函数解析式,求函数值与最值,分段函数求值等,试题难度中等,常和其它知识结合出题.【2018年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式, 函数作为基础知识,单独命题不多,常以求函数解析式来考查立体几何,解析几何,数列,向量,三角函数等内容的最值等问题.具体对函数概念的考查,一般不会以具体形式出现,而是考查通过映射理解函数的本质,体会蕴含在其中的函数思想.对函数定义域的考察,据其内容的特点,在高考中应一般在选择题、填空题中出现,而且一般是一个具体的函数,故难度较低.对函数值域的考察,多以基本初等函数为背景,若在选择题、填空题中出现,则难度较低;若出现在解答题中,则会利用导数工具求解,难度较大.对函数表示的考查,通过具体问题(几何问题和实际应用)为背景,寻求变量间的函数关系,再求函数的定义域和值域,进而研究函数的性质,寻求问题的结果.对分段函数的考察是重点和热点,往往会以工具的形式和其他知识点结合起来考,以新颖的题型考察函数知识,难度会大点.在2018年的高考备考中同学们只需要稳扎稳打,加强常规题型的练习.由于本单元知识点的高考题,难度不大.所以在复习中不宜做过多过高的要求,只要灵活掌握小型综合题型.由于2016,2017年高考全国卷中对函数概念考查较少,预测2018年高考可能会有以分段函数的形式考查函数概念和函数性质的题目出现.【2018年高考考点定位】高考对函数概念及其表示的考查有三种主要形式:一是考察函数的概念;二是简单函数的定义域和值域;三是函数的解析表示法;其中经常以分段函数为载体考察函数、方程、不等式等知识的相联系. 【考点1】函数的概念与映射的概念【备考知识梳理】A、是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A中的每一个数,1.近代定义:设B在集合B中都有唯一确定的数和它对应,那么这样的对应叫做从A到B的一个函数,通常记为=),(y∈xAxf2.传统定义:设在一个变化过程中有两个变量x,y,,若对于每一个确定的x的值,都有唯一确定的值y与之对应,则x是自变量,y是x的函数.→表示集合A到集合B的一个映射,它有以下特点:3.符号:f A B(1)对应法则有方向性, :f A B →与:f B A →不同;(2)集合A 中任何一个元素,在f 下在集合B 中都有唯一的元素与对应;(3)象不一定有原象,象集C 与B 间关系是C B ⊆.【规律方法技巧】1. 判定一条曲线是函数图象的方法:作与x 轴垂直的直线,若直线与曲线最多有一个交点,则该曲线是函数()y f x =的图象.2. 分段函数求值:给定自变量求函数值时,要确定自变量所属区间,从而代入相应的函数解析式;分段函数知道函数值或函数值X 围求自变量或自变量取值X 围时,要分类讨论并和相应的自变量区间求交集,进而得结果.3.判断一个对应是否为映射,关键看是否满足“集合A 中元素的任意性,集合B 中元素的唯一性”. 【考点针对训练】1.给出四个命题:①函数是其定义域到值域的映射;②()32f x x x =-+-是函数;③函数2(N)y x x ∈=的图象是一条直线;④2()x f x x=与()g x x =是同一个函数.其中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个【答案】A2. 设集合B A ,是两个集合,①{}x y x f y y B R A =→>==:,0,;②{}{}x y x f R y y B x x A ±=→∈=>=:,,0;③{}{}23:,41,21-=→≤≤=≤≤=x y x f y y B x x A .则上述对应法则f 中,能构成A 到B 的映射的个数是( )A .B .C .D .【答案】C【考点2】函数的表示【备考知识梳理】1.表示函数的方法有列表法、图象法、解析式法,最常用的方法是解析式法,尤其在实际问题中需要建立函数式,首先要选定变量,然后寻找等量关系,求得函数的解析式,还要注意定义域.2. 若函数在定义域的不同子集上的对应法则不同,可用分段函数来表示.【规律方法技巧】求函数的解析式的常用方法:1.代入法:如已知2()1,f x x =-求2()f x x +时,有222()()1f x x x x +=+-.2.待定系数法:已知()f x 的函数类型,要求()f x 的解析式时,可根据类型设其解析式,确定其系数即可.3.拼凑法:已知[()]f g x 的解析式,要求()f x 的解析式时,可从[()]f g x 的解析式中拼凑出“()g x ”,即用()g x 来表示,,再将解析式的两边的()g x 用代替即可.4.换元法:令()t g x =,在求出()f t 的解析式,然后用代替()f t 解析式中所有的即可.5.方程组法:已知()f x 与[()]f g x 满足的关系式,要求()f x 时,可用()g x 代替两边的所有的,得到关于[()]f g x 的方程组,解之即可得出()f x .6.赋值法:给自变量赋予特殊值,观察规律,从而求出函数的解析式.7.若()f x 与1()f x或()f x -满足某个等式,可构造另一个等式,通过解方程组求解.8.应用题求解析式可用待定系数法求解.注意:求函数解析式一定要注意函数的定义域,否则极易出错.【考点针对训练】1.设x R ∈,定义符号函数()1,0sgn 0,01,0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则下列正确的是( )A .()sin sgn sin x x x ⋅=B .()sin sgn sin x x x ⋅=C .()sin sgn sin x x x ⋅=D .()sin sgn sin x x x ⋅=【答案】A【解析】0x >时,sin sgn()sin x x x ⋅=,0x <时,sin sgn()sin sin()x x x x ⋅=-=-,所以sin sgn()x x ⋅=sin x ,A 正确.故选A .2.定义在(1,1)-内的函数()f x 满足2()()lg(1)f x f x x --=+,求()f x 【答案】21()lg(1)lg(1)33f x x x =++-,x ∈(1,1)- 【解析】(消去法)当x ∈(1,1)-时,有2()()lg(1)f x f x x --=+,①以x -代替得2()()lg(1)f x f x x --=-+,②由①②消去()f x -得,21()lg(1)lg(1)33f x x x =++-,x ∈(1,1)-. 【考点3】分段函数及其应用【备考知识梳理】1.分段函数是一个函数,而不是几个函数;2.分段函数的定义域是各段“定义域”的并集,其值域是各段“值域”的并集;【规律方法技巧】1.因为分段函数在其定义域内的不同子集上其对应法则不同,而分别用不同的式子来表示,因此在求函数值时,一定要注意自变量的值所在子集,再代入相应的解析式求值.2.“分段求解”是处理分段函数问题解的基本原则.【考点针对训练】 1. 【某某省孝义市2017届高三高考考前质量检测三】则()4f -=( ). A. 116 B. 18 C. 14 D. 12【答案】A【解析】()()()()()41142024216f f f f f ⎛⎫-=-===== ⎪⎝⎭,故选A. 2. 【某某省某某中学2017届高三第二次摸底】设函数()4,1{2,1x x a x f x x +<=≥,若243f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则实数a =( )A. 23-B. 43-C. 43-或 23-D. 2-或 23- 【答案】A【考点4】定义域和值域【备考知识梳理】在实际问题中,通过选择变量,写出函数解析式,进而确定定义域和值域,再研究函数的性质是函数思想解决实际问题的体现,定义域就是使得实际问题或者具体问题有意义的自变量的取值X 围,值域就是与定义域相应的函数值的取值X 围.1. 函数的定义域是指使函数有意义的自变量的取值X 围.2.求函数定义域的步骤:①写出使函数有意义的不等式(组);②解不等式(组);③写出函数的定义域(注意用区间或集合的形式写出)3.在函数)(x f y =中与自变量相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域..函数的值域与最值均在定义域上研究.函数值域的几何意义是对应函数图像上纵坐标的变化X 围.4.函数的最值与函数的值域是关联的,求出了函数的值域也就能确定函数的最值情况,但只确定了函数的最大(小)值,未必能求出函数的值域.在函数概念的三要素中,值域是由定义域和对应关系所确定的,因此,在研究函数值域时,既要重视对应关系的作用,又要特别注意定义域对值域的制约作用.【规律方法技巧】1.求函数的定义域一般有三类问题:一是给出解析式,应抓住使整个解式有意义的自变量的集合;二是未给出解析式,就应抓住内函数的值域就是外函数的定义域;三是实际问题,此时函数的定义域除使解析式有意义外,还应使实际问题或几何问题有意义.2.求函数的值域没有通用方法和固定模式,除了掌握常用方法(如直接法、单调性法、有界性法、配方法、换元法、判别式法、不等式法、图象法)外,应根据问题的不同特点,综合而灵活地选择方法.3.求函数定义域的主要依据是:①分式的分母不能为零;②偶次方根的被开方式其值非负;③对数式中真数大于零,底数大于零且不等于1.4.对于复合函数求定义域问题,若已知()f x 的定义域[,]a b ,则复合函数(())f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤得到.5.对于分段函数知道自变量求函数值或者知道函数值求自变量的问题,应依据已知条件准确找出利用哪一段求解.6.与定义域有关的几类问题第一类是给出函数的解析式,这时函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值X 围;第二类是实际问题或几何问题,此时除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题或几何问题有意义;第三类是不给出函数的解析式,而由()f x 的定义域确定函数)]([x g f 的定义域或由)]([x g f 的定义域确定函数()f x 的定义域.第四类是已知函数的定义域,求参数X 围问题,常转化为恒成立问题来解决.7.函数值域的求法:利用函数的单调性:若)(x f 是],[b a 上的单调增(减)函数,则)(a f ,)(b f 分别是)(x f 在区间],[b a 上取得最小(大)值,最大(小)值.利用配方法:形如2(0)y ax bx c a =++≠型,用此种方法,注意自变量x 的X 围.利用三角函数的有界性,如sin [1,1],x ∈-cos [1,1]x ∈-.利用“分离常数”法:形如y=ax b cx d ++ 或2ax bx e y cx d++=+ (c a ,至少有一个不为零)的函数,求其值域可用此法.利用换元法:形如y ax b =+,可用此法求其值域. 利用基本不等式法:导数法:利用导数与函数的连续性求图复杂函数的极值和最值,然后求出值域8.分段函数的函数值时,应根据所给自变量值的大小选择相应的解析式求解,有时每段交替使用求值.若给出函数值或函数值的X 围求自变量值或自变量的取值X 围,应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量值域X 围是否符合相应段的自变量的取值X 围.9.由判别式法来判断函数的值域时,若原函数的定义域不是实数集时,应综合函数的定义域,将扩大的部 分剔除. 【考点针对训练】1. 【某某省某某市第一中学2017届高三最后一卷】已知函数()f x 的定义域为()0,+∞,则函数__________.【答案】(-1,1) 【解析】由题意210{340x x x +>--+>,解得11x -<<,即定义域为()1,1-.2. 【某某省揭阳市2017届高三第二次模拟】已知函数,若对任意的1x 、2x R ∈,都有()()12f x gx ≤,则实数A 的取值X 围为【答案】C【解析】也即是()()max min f x g x ≤.()g x 的最小值为,画出()f x 图像如下图所示,由图可知,当1x =时,函数取得最大值为3. 【某某省某某第一中学2017届高三全真模拟】已知函数()2,1{43,1x x f x x x x≤=+->,则()f x 的值域是A. [)1,+∞B. [)0,+∞C. ()1,+∞D. [)()0,11,⋃+∞ 【答案】B【解析】当x ≤1时,f (x )∈[)0,+∞,当x>1时,f (x )=x+4x -3≥1,当且仅当x=4x,即x=2时,f (x )取最小值1;所以f (x )的值域为[)0,+∞.选B.4.【某某省某某市2017届高三四月调研】已知函数()2xxf x e a e-=+⋅+(a R ∈,为自然对数的底数),若()g f x =与()()y f f x =的值域相同,则的取值X 围是( )A. 0a <B. 1a ≤-C. 04a <≤D. 0a <或04a <≤ 【答案】A【应试技巧点拨】1. 在判断两个函数是否为同一函数时,要紧扣两点:一是定义域是否相同;二是对应关系是否相同. 2. 定义域优先原则:函数定义域是研究函数的基础依据,对函数性质的讨论,必须在定义域上进行.3. 求函数解析式的几种常用方法:待定系数法、换元法、配凑法、消去法. 4.分段函数体现了数学的分类讨论思想,求解分段函数求值问题时应注意的问题:(1)应用分段函数时,首先要确定自变量的值属于哪个区间,其次选定相应关系代入计算求解,特别要注意分段区间端点的取舍,当自变量的值不确定时,要分类讨论.(2)若给出函数值或函数值的X 围求自变量值或自变量的取值X 围时,应根据每一段的解析式分别求解,但要注意检验所求自变量值是否符合相应段的自变量的取值X 围.1.【2017()()33f f +-=( )A. 1-B.C.D. 【答案】D()()332f f +-=,故选D.2.【某某省某某市崇安区江南中学2017届高三考前模拟】设函数()323614f x x x x =+++且()()1,19f a f b ==。

专题3 三角函数的图象与性质【高考文科数学】含答案

专题3 三角函数的图象与性质【高考文科数学】含答案

第一讲 三角函数的图象与性质1.任意角的三角函数(1)设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx.(2)各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 2 函数 性质 y =sin xy =cos xy =tan x定义域RR{x |x ≠k π+π2,k ∈Z}图象值域[-1,1] [-1,1]R对称性对称轴:x =k π+π2(k ∈Z);对称中心:(k π,0)(k ∈Z)对称轴:x = k π(k ∈Z);对称中心: (k π+π2,0)(k ∈Z)对称中心:⎝⎛⎭⎪⎫k π2,0(k ∈Z)周期2π2ππ单调性单调增区间[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z); 单调减区间[2k π+π2,2k π+3π2] (k ∈Z) 单调增区间 [2k π-π,2k π]( k ∈Z);单调增区间 (k π-π2,k π+π2)(k ∈Z)奇偶性 奇 偶 奇3. y =A sin(ωx +φ)的图象及性质(1)五点作图法:五点的取法:设X =ωx +φ,X 取0,π2,π,3π2,2π时求相应的x值、y 值,再描点作图.(2)给出图象求函数表达式的题目,比较难求的是φ,一般是从“五点法”中的第一点(-φω,0)作为突破口. (3)图象变换y =sin x ―――――――――――――→向左φ>0或向右φ<0平移|φ|个单位y =sin(x +φ)――――――――――――→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ).1. (2013·江西)函数y =sin 2x +23sin 2x 的最小正周期T 为________.答案 π解析 y =sin 2x +3(1-cos 2x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+3, ∴T =π.2. (2013·山东)将函数y =sin(2x +φ)的图象沿x 轴向左平移π8个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能取值为( ) A.3π4 B.π4C .0D .-π4答案 B解析 把函数y =sin(2x +φ)沿x 轴向左平移π8个单位后得到函数y =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +φ2+π8=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +φ+π4为偶函数,则φ=π4.3. (2013·四川)函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<π2)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( )A .2,-π3B .2,-π6C .4,-π6D .4,π3答案 A解析 34T =5π12-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,T =π,∴ω=2,∴2×5π12+φ=2k π+π2,k ∈Z ,∴φ=2k π-π3,k ∈Z .又φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴φ=-π3,选A. 4. (2012·课标全国)已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,54B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,34C.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12D .(0,2]答案 A解析 取ω=54,f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫54x +π4,其减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤85k π+π5,85k π+π,k ∈Z ,显然⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π⊆⎣⎢⎡⎦⎥⎤85k π+π5,85k π+π,k ∈Z ,排除B ,C. 取ω=2,f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4, 其减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+58π,k ∈Z , 显然⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π⃘⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+58π,k ∈Z ,排除D. 5. (2011·安徽)已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中φ为实数.f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),则f (x )的单调递增区间是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z ) B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ) D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ) 答案 C解析 由∀x ∈R ,有f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6知,当x =π6时f (x )取最值,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+φ=±1,∴π3+φ=±π2+2k π(k ∈Z ), ∴φ=π6+2k π或φ=-5π6+2k π(k ∈Z ),又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),∴sin(π+φ)>sin(2π+φ), ∴-sin φ>sin φ,∴sin φ<0.∴φ取-5π6+2k π(k ∈Z ).不妨取φ=-5π6,则f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -5π6. 令-π2+2k π≤2x -5π6≤π2+2k π(k ∈Z ),∴π3+2k π≤2x ≤4π3+2k π(k ∈Z ), ∴π6+k π≤x ≤2π3+k π(k ∈Z ). ∴f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6+k π,2π3+k π(k ∈Z ).题型一 三角函数的概念问题例1 如图,以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P 、Q ,已知点P 的坐标为(-35,45).(1)求sin 2α+cos 2α+11+tan α的值;(2)若OP →·OQ →=0,求sin(α+β).审题破题 (1)先根据三角函数的定义求sin α,cos α,代入求三角函数式子的值;(2)根据OP →⊥OQ →和β范围可求sin β,cos β.解 (1)由三角函数定义得cos α=-35,sin α=45,∴原式=2sin αcos α+2cos 2α1+sin αcos α=2cos αsin α+cos αsin α+cos αcos α=2cos 2α=2×(-35)2=1825.(2)∵OP →·OQ →=0,∴α-β=π2,∴β=α-π2,∴sin β=sin(α-π2)=-cos α=35,cos β=cos(α-π2)=sin α=45.∴sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β=45×45+(-35)×35=725. 反思归纳 (1)三角函数的定义是求三角函数值的基本依据,如果已知角终边上的点,则利用三角函数的定义,可求该角的正弦、余弦、正切值.(2)同角三角函数间的关系、诱导公式在三角函数式的化简中起着举足轻重的作用,应注意正确选择公式、注意公式应用的条件.变式训练1 (1)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x上,则cos 2θ等于( )A .-45B .-35C.35D.45答案 B解析 依题意得tan θ=2,∴cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=-35.(2)已知角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边上一点P (-4,3),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin -π-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π2-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π2+α的值为________.答案 -34解析 原式=-sin α·sin α-sin α·cos α=tan α.根据三角函数的定义,得tan α=y x =-34,所以原式=-34.题型二 函数y =A sin(ωx +φ)的图象及应用 例2 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)在一个周期内的图象如图所示.(1)求函数的解析式;(2)设0<x <π,且方程f (x )=m 有两个不同的实数根,求实数m 的取值范围以及这两个根的和.审题破题 (1)先由函数图象确定A ,ω,再代入点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2求φ;(2)利用转化思想先把方程问题转化为函数问题,再利用数形结合法求解.解 (1)由图象知:A =2,34T =11π12-π6=3π4,则T =π,所以ω=2.又图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2, 所以2×π6+φ=π2,即φ=π6.所以所求的函数的解析式为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6. (2)在同一坐标系中画出y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6和y =m (m ∈R )的图象,如图所示,由图可知,-2<m <1或1<m <2时,直线y =m 与曲线有两个不同的交点,即原方程有两个不同的实数根,故m 的取值范围为-2<m <1或1<m <2.当-2<m <1时,两根之和为4π3; 当1<m <2时,两根之和为π3.反思归纳 (1)已知图象求函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0)的解析式时,常用的方法是待定系数法.由图中的最大、最小值求出A ,由周期确定ω,由适合解析式的点的坐标来确定φ(代点时尽量选最值点,或者搞清点的对应关系);(2)利用数形结合思想从函数图象上可以清楚地看出当-2<m <1或1<m <2时,直线y =m 与曲线有两个不同的交点,即原方程有两个不同的实数根,利用图象的对称性便可求出两根之和. 变式训练2 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,-π<φ<π)的部分图象如图所示,则函数f (x )的解析式为( )A .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4B .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +3π4C .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4D .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -3π4答案 B解析 由图象可知A =2,T 2=3π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2π,即T =4π.又T =2πω=4π,所以ω=12,所以函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +φ.又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2+φ=2,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4+φ=1,即-π4+φ=π2+2k π,k ∈Z ,即φ=3π4+2k π,k ∈Z ,因为-π<φ<π,所以φ=3π4,所以函数为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +3π4,选B.题型三 三角函数的性质例3 已知函数f (x )=4sin ωx cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π3+3(ω>0)的最小正周期为π.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π6上的最大值和最小值及取得最值时x 的值. 审题破题 利用和差公式、倍角公式将f (x )化为A sin(ωx +φ)的形式,然后求三角函数的最值.解 (1)f (x )=4sin ωx ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos ωx cos π3-sin ωx sin π3+ 3=2sin ωx cos ωx -23sin 2ωx + 3=sin 2ωx +3cos 2ωx=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π3. ∵T =2π2ω=π,∴ω=1.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3. (2)∵-π4≤x ≤π6,∴-π6≤2x +π3≤2π3,∴-12≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3≤1,即-1≤f (x )≤2, 当2x +π3=-π6,即x =-π4时,f (x )min =-1,当2x +π3=π2,即x =π12时,f (x )max =2.反思归纳 (1)求三角函数的周期、单调区间、最值及判断三角函数的奇偶性,往往是在定义域内,先化简三角函数式,尽量化为y =A sin(ωx +φ)+B 的形式,然后再求解. (2)对于y =a sin ωx +b cos ωx 型的三角函数,要通过引入辅助角化为y =a 2+b 2sin(ωx +φ)(cos φ=a a 2+b2,sin φ=ba 2+b 2)的形式来求.(3)讨论y =A sin(ωx +φ)+B ,可以利用换元思想设t =ωx +φ,转化成函数y =A sint +B 结合函数的图象解决.变式训练3 (1)函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫π6-2x (x ∈[0,π])为增函数的区间是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π 答案 C解析 因为y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-2x =-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,由π2+2k π≤2x -π6≤3π2+2k π,k∈Z ,解得π3+k π≤x ≤5π6+k π,k ∈Z ,即函数的增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3+k π,5π6+k π(k ∈Z ),所以当k =0时,增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6,选C.(2)设函数f (x )=3cos(2x +φ)+sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎪⎫|φ|<π2,且其图象关于直线x =0对称,则( )A .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上为增函数B .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上为减函数C .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π4上为增函数D .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π4上为减函数答案 B解析 f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+φ,其图象关于直线x =0对称,∴f (0)=±2,∴π3+φ=k π+π2,k ∈Z .∴φ=k π+π6,又|φ|<π2,∴φ=π6.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x . ∴y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上为减函数.题型四 三角函数的应用例4 已知函数f (x )=sin ωx ·cos ωx +3cos 2ωx -32(ω>0),直线x =x 1,x =x 2是y =f (x )图象的任意两条对称轴,且|x 1-x 2|的最小值为π4.(1)求f (x )的表达式;(2)将函数f (x )的图象向右平移π8个单位后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,若关于x 的方程g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,求实数k 的取值范围.审题破题 (1)首先化简f (x )再根据题意求出最小正周期,然后可求ω,即可得f (x )的表达式;(2)根据图象平移求出g (x ),然后利用换元法并结合图形求解.解 (1)f (x )=12sin 2ωx +31+cos 2ωx 2-32=12sin 2ωx +32cos 2ωx =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π3, 由题意知,最小正周期T =2×π4=π2,T =2π2ω=πω=π2,所以ω=2, 所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π3. (2)将f (x )的图象向右平移π8个单位后,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x -π6的图象,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6的图象. 所以g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6. 令2x -π6=t ,∵0≤x ≤π2,∴-π6≤t ≤5π6.g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,即函数g (x )=sin t 与y =-k 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上有且只有一个交点.如图,由正弦函数的图象可知-12≤-k <12或-k =1.所以-12<k ≤12或k =-1.反思归纳 确定函数y =g (x )的解析式后,本题解法中利用两个数学思想:整体思想(设t =2x -π6,将2x -π6视为一个整体).数形结合思想,将问题转化为g (x )=sin t 与y=-k 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上只有一个交点的实数k 的取值范围.互动探究 在例4(2)中条件不变的情况下,求函数y =g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调区间.解 g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6.令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z .又0≤x ≤π2,∴函数y =g (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3.令2k π+π2≤2x -π6≤2k π+32π,k ∈Z ,得k π+π3≤x ≤k π+56π,k ∈Z .又0≤x ≤π2,∴函数g (x )的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2. 变式训练4 (2013·天津一中高三月考)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3(x ∈R )的图象为C ,以下结论正确的是________.(写出所有正确结论的编号)①图象C 关于直线x =11π12对称;②图象C 关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称;③函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,5π12内是增函数; ④由y =sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C .答案 ①②③解析 当x =11π12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×11π12-π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π6-π3=sin 3π2=-1,为最小值,所以图象C 关于直线x =11π12对称,所以①正确;当x =2π3时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×2π3-π3=sin π=0,图象C 关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称,所以②正确;当-π12≤x≤5π12时,-π2≤2x -π3≤π2,此时函数单调递增,所以③正确;y =sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度,得到y =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3,所以④错误,所以正确的是①②③.典例 (12分)已知函数f (x )=12sin 2x sin φ+cos 2x cos φ-12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+φ(0<φ<π),其图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12.(1)求φ的值;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求函数g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4上的最大值和最小值.规范解答解 (1)f (x )=12sin 2x sin φ+cos 2x +12cos φ-12cos φ=12(sin 2x sin φ+cos 2x cos φ) =12cos(2x -φ). [3分]又∵f (x )过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12, ∴12=12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-φ,cos(π3-φ)=1. 由0<φ<π知φ=π3.[5分](2)由(1)知f (x )=12cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3.[7分]将f (x )图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到g (x )=12cos(4x -π3).[9分]∵0≤x ≤π4,∴-π3≤4x -π3≤2π3.当4x -π3=0,即x =π12时,g (x )有最大值12;当4x -π3=2π3,即x =π4时,g (x )有最小值-14.[12分]评分细则 (1)将点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12代入解析式给1分;从cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-φ=1,由0<φ<π,得φ=π3得1分;(2)4x -π3范围计算正确,没有写出x 取何值时g (x )有最值不扣分. 阅卷老师提醒 (1)解决此类问题时,一般先将函数解析式化为f (x )=A sin(ωx +φ)或f (x )=A cos(ωx +φ)的形式,然后在此基础上把ωx +φ看作一个整体,结合题目要求进行求解.(2)解决图象变换问题时,要分清变换的对象及平移(伸缩)的大小,避免出现错误.1. (2013·江苏)函数y =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的最小正周期为 ________. 答案 π解析 ω=2,T =2π|ω|=π.2. (2013·湖北)将函数y =3cos x +sin x (x ∈R ) 的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A.π12B.π6C.π3D.5π6答案 B解析 y =3cos x +sin x =2sin(x +π3)向左平移m 个单位长度后得到y =2sin(x +π3+m ),它关于y 轴对称可得sin(π3+m )=±1,∴π3+m =k π+π2,k ∈Z , ∴m =k π+π6,k ∈Z ,∵m >0,∴m 的最小值为π6.3. 若点P (3,y )是角α终边上的一点,且满足y <0,cos α=35,则tan α等于( )A .-34B.34C.43D .-43答案 D 解析 cos α=39+y 2=35,∴y 2=16. ∵y <0,∴y =-4,∴tan α=-43.4. 设函数y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3(x ∈R ),则f (x )( )A .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π,-π2上是减函数 B .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,7π6上是增函数C .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π8,π4上是增函数D .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6上是减函数答案 B解析 当2π3≤x ≤7π6时,2π3+π3≤x +π3≤7π6+π3,即π≤x +π3≤3π2,此时函数y=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3单调递减,所以y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,7π6上是增函数,选B.5. 已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图象的两条相邻的对称轴,则φ等于( )A.π4 B.π3C.π2D.3π4答案 A解析 由题意得周期T =2⎝⎛⎭⎪⎫5π4-π4=2π,∴2π=2πω,即ω=1,∴f (x )=sin(x +φ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=±1, ∵0<φ<π,∴π4<φ+π4<5π4,∴φ+π4=π2,∴φ=π4.6. 函数f (x )=A sin(ωx +φ)(其中A >0,|φ|<π2)的图象如图所示,为了得到g (x )=sin3x 的图象,则只要将f (x )的图象( )A .向右平移π4个单位长度B .向右平移π12个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向左平移π12个单位长度答案 B解析 由题意,得函数f (x )的周期T =4⎝⎛⎭⎪⎫5π12-π4=2π3,ω=3,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3×5π12+φ=-1,又|φ|<π2,所以φ=π4,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12,所以将函数f (x )的图象向右平移π12个单位长度可以得到函数g (x )=sin 3x 的图象.专题限时规范训练一、选择题1. 已知sin θ=k -1,cos θ=4-3k ,且θ是第二象限角,则k 应满足的条件是( )A .k >43B .k =1C .k =85D .k >1答案 C解析 根据已知(k -1)2+(4-3k )2=1,即5k 2-13k +8=0,解得k =1或k =85,由于sin θ>0,cos θ<0,所以k >43,可得k =85.2. 设tan α=33,π<α<3π2,则sin α-cos α的值为( )A .-12+32B .-12-32C.12+32D.12-32答案 A解析 由tan α=33,π<α<3π2,不妨在角α的终边上取点P (-3,-3),则|OP |=23,于是由定义可得sin α=-12,cos α=-32,所以sin α-cos α=-12+32,故选A. 3. 函数y =log 2sin x 在x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π4时的值域为( ) A .[-1,0]B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-12 C .[0,1)D .[0,1]答案 B解析 由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π4,得12≤sin x ≤22, ∴-1≤log 2sin x ≤-12.4. 设函数y =3sin(2x +φ) (0<φ<π,x ∈R )的图象关于直线x =π3对称,则φ等于( ) A.π6B.π3C.2π3D.5π6答案 D解析 由题意知,2×π3+φ=k π+π2(k ∈Z ),所以φ=k π-π6(k ∈Z ),又0<φ<π,故当k =1时,φ=5π6,选D.5. 将函数f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象向右平移φ个单位,再将图象上每一点的横坐标缩短到原来的12倍,所得图象关于直线x =π4对称,则φ的最小正值为( )A.π8 B.38π C.34π D.π2答案 B解析 依题意可得y =f (x )⇒y =-4sin[2(x -φ)+π4]=-4sin[2x -(2φ-π4)]⇒y =g (x )=-4sin[4x -(2φ-π4)],因为所得图象关于直线x =π4对称,所以g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=±4, 得φ=k 2π+38π(k ∈Z ),故选B.6. 已知函数f (x )=A tan(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2),y =f (x )的部分图象如图所示,则f (π24)等于( )A .- 3B .-1 C. 3D .1答案 C解析 由图形知,T =πω=2(3π8-π8)=π2,ω=2.由2×3π8+φ=k π,k ∈Z ,得φ=k π-3π4,k ∈Z .又∵|φ|<π2,∴φ=π4.由A tan(2×0+π4)=1,知A =1,∴f (x )=tan(2x +π4),∴f (π24)=tan(2×π24+π4)=tan π3= 3.7. (2012·课标全国)设函数f (x )=cos ωx (ω>0),将y =f (x )的图象向右平移π3个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于( )A.13B .3C .6D .9答案 C解析 由题意可知,nT =π3(n ∈N *),∴n ·2πω=π3(n ∈N *),∴ω=6n (n ∈N *),∴当n =1时,ω取得最小值6.8. 已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( )A .[k π-π12,k π+5π12],k ∈ZB .[k π+5π12,k π+11π12],k ∈ZC .[k π-π3,k π+π6],k ∈ZD .[k π+π6,k π+2π3],k ∈Z答案 C解析 f (x )=3sin ωx +cos ωx =2sin (ωx +π6)(ω>0).∵f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,恰好是f (x )的一个周期,∴2πω=π,ω=2.∴f (x )=2sin (2x +π6).故其单调增区间应满足2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2(k ∈Z ).解得k π-π3≤x ≤k π+π6(k ∈Z ).二、填空题9. 函数f (x )=3cos 25x +sin 25x 的图象相邻的两条对称轴之间的距离是________.答案 5π2解析 f (x )=3cos 25x +sin 25x =2sin(25x +π3),∴周期为T =2π25=5π,则相邻的对称轴间的距离为T 2=5π2.10.将函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象向左平移π3个单位,所得曲线的一部分如图所示,则ω、φ的值分别为________.答案 2、-π3解析 由图可知T 4=7π12-π3=π4,∴T =π,∴ω=2.把(7π12,-1)代入y =sin (2(x +π3)+φ)得sin (7π6+2π3+φ)=-1,∴11π6+φ=2k π+3π2(k ∈Z ),φ=2k π-π3(k ∈Z ),∵|φ|<π2,∴φ=-π3.11.已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π6 (ω>0)和g (x )=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,则f (x )的取值范围是__________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3 解析 ∵f (x )和g (x )的对称轴完全相同,∴二者的周期相同,即ω=2,f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6. ∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1, ∴f (x )∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3. 12.关于函数f (x )=sin 2x -cos 2x 有下列命题:①y =f (x )的周期为π;②x =π4是y =f (x )的一条对称轴;③⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0是y =f (x )的一个对称中心;④将y =f (x )的图象向左平移π4个单位,可得到y =2sin 2x 的图象,其中正确命题的序号是______(把你认为正确命题的序号都写上). 答案 ①③解析 由f (x )=sin 2x -cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4, 得T =2π2=π,故①对;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2sin π4≠±2,故②错; f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2sin 0=0,故③对; y =f (x )的图象向左平移π4个单位,得y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4, 故④错.故填①③. 三、解答题13.(2013·湖南)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3,g (x )=2sin 2x 2.(1)若α是第一象限角,且f (α)=335,求g (α)的值;(2)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合.解 f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=32sin x -12cos x +12cos x +32sin x =3sin x ,g (x )=2sin 2x2=1-cos x .(1)由f (α)=335,得sin α=35,又α是第一象限角,所以cos α>0.从而g (α)=1-cos α=1-1-sin 2α=1-45=15.(2)f (x )≥g (x )等价于3sin x ≥1-cos x ,即3sin x +cos x ≥1,于是sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6≥12.从而2k π+π6≤x +π6≤2k π+5π6,k ∈Z ,即2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为{x |2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z }.14.已知函数f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx -12(ω>0),其最小正周期为π2.(1)求f (x )的表达式;(2)将函数f (x )的图象向右平移π8个单位,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =g (x )的图象,若关于x 的方程g (x )+k =0,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,求实数k 的取值范围.解 (1)f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx -12=32sin 2ωx +cos 2ωx +12-12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π6. 由题意知f (x )的最小正周期T =π2,T =2π2ω=πω=π2,所以ω=2,所以f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π6. (2)将f (x )的图象向右平移π8个单位后,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x -π3的图象,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象. 所以g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3. 因为0≤x ≤π2,所以-π3≤2x -π3≤2π3.g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,即函数y =g (x )与y =-k 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个交点, 由正弦函数的图象可知-32≤-k <32或-k =1. 所以-32<k ≤32或k =-1.。

文科高考数学重难点02 三角函数与解三角形(解析版)

文科高考数学重难点02  三角函数与解三角形(解析版)

重难点02 三角函数与解三角形【高考考试趋势】新高考环境下,三角函数与解三角形依然会作为一个重点参与到高考试题中,其中对应的题目的分布特点与命题规律分析可以看出,三角试题每年都考,而且文理有别,或"一大一小",或"三小",或"二小"("小"指选择题或填空题,"大"指解答题),解答题以简单题或中档题为主,选择题或填空题比较灵活,有简单题,有中档题,也有对学生能力和素养要求较高的题.三角函数的图象与性质是高考考查的重点及热点内.备考时要熟练掌握三角函数的图象与性质、三角恒等变换公式及正、余弦定理,在此基础上掌握一些三角恒变换的技巧,如角的变换,函数名称的变换等,此外,还要注意题目中隐含的各种限制条件,选择合理的解决方法,灵活实现问题的转化鉴于新课标核心素养的要求,三角函数与解三角形在实际背景下的应用也将是一个考试试点.考点主要集中在三角函数图像及其性质的应用,三角函数恒等变换,以及正弦余弦定理的应用.本专题在以往高考常见的题型上,根据新课标的要求,精选了部分预测题型,并对相应的题型的解法做了相应的题目分析以及解题指导,希望你在学习完本专题以后能够对三角函数以及解三角形的题型以及解答技巧有一定的提升.【知识点分析以及满分技巧】三角函数与解三角形:从返几年高考情况来看,高考对本部分内容的考查主要有,1.三解恒等变换与三角函数的图象、性质相结合;2.三角恒等变换与解三角形相结合;3.平面向量、不等式、数列与三角函数和解三角形相结合,难度一般不大,属中档题型.三角函数图形的性质以及应用:对于选择题类型特别是对称中心,对称轴等问题选项中特殊点的带入简单方便,正确率比较高.总额和性的问题一般采用换元法转化成最基本的函数问题去解答.对于三角函数有关恒等变换的题目应注重公式的变形.解三角形类型的大题中,重点是角边转化,但是要注意两边必须同时转化,对于对应的面积的最大值问题以及周长的最值问题一般转化成基本不等式去求,但是在用基本不等式的时候应注意不等式等号成立的条件.【常见题型限时检测】(建议用时:35分钟)一、单选题1.(2020·贵溪市实验中学高三月考(文))在中,角,,所对的边分别ABC :A B C 为,,,且,则的最大值是( )a b c BC c bb c +A .8B .6C .D .4【答案】D【分析】由已知可得:,11sin 22bc A a =所以,2sin a A =因为,所以222cos 2b c a A bc +-=2222cos sin 2cos b c a bc AA bc A +=+=+所以,222cos 4sin 46c b b c A A A b c bc π+⎛⎫+==+=+≤ ⎪⎝⎭所以的最大值是4c bb c +故选:D2.(2020·南昌市新建一中(文))在中,内角,,所对应的边分别为ABC :A B C a ,,,且,若,则边的最小值为()b c sin 2sin 0a B b A +=2a c +=b AB .C .2D【答案】D【分析】根据由正弦定理可得,sin2sin 0a B b A +=sin sin2sin sin 0A B B A +=即,,2sin sin cos sin sin 0A B B B A +=sin 0,sin 0A B ≠≠ ,,∴1cos 2B =-23B π∴=由余弦定理可得.()2222222cos 4b a c ac B a c ac a c ac ac=+-=++=+-=- .2a c +=≥ 1ac ∴≤ 即.,243bac ∴=-≥,b ≥故边.b 故选:D .3.(2020·吉林高三其他模拟(文))在中,内角,,所对的边分别为,ABC :A B C a ,,且,,在边上,且,则b c 3a =b =c =M AB BM CM =AMAB=( )A .B .C .D .14133423【答案】C【分析】因为,BM CM =所以为等腰三角形,MBC △因为,,.3a =b =c =由条件可得,222cos2a c b B ac +-==所以,解得3·cos 22BC BM B ==BM =所以AM AB BM =-=可得.34AM AB =故选:.C 4.(2020·河南郑州市·高三月考(文))已知的三个内角,,对应的边分ABC :A B C 别为,,,且,,成等差数列,则a b c sin 2a C π⎛⎫- ⎪⎝⎭()cos 4b B π-()cos 3c A π-的形状是( )ABC :A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .正三角形【答案】C【分析】,,sin cos 2a C a Cπ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭()cos 4cos b B b B π-=,()cos 3cos c A c Aπ-=-依题意得,2cos cos cos b B a C c A =--根据正弦定理可得,()2sin cos sin cos cos sin B B A C A C =-+即,()2sin cos sin sin B B A C B=-+=-又,则,sin 0B ≠1cos 2B =-又,所以,()0,B π∈23B π=故的形状是钝角三角形.ABC :故选:C .5.(2020·安徽六安市·六安一中高三月考(文))已知的三个内角,,所ABC :A B C 对的边分别为,,,满足,且a b c 222cos cos cos 1sin sin A B C A C -+=+,则的形状为( )sin sin 1A C +=ABC :A .等边三角形B .等腰直角三角形C .顶角为的非等腰三角形D .顶角为的等腰三角形120120【答案】D【分析】因为,222cos cos cos 1sin sin A B C A C -+=+所以,2221sin (1sin )1sin 1sin sin A B C A C ---+-=+所以,222sin sin sin sin sin A C B A C +-=-根据正弦定理可得,即,222a cb ac +-=-222122a c b ac +-=-所以,因为,所以,所以,1cos 2B =-0B π<<120B = 60A C += 由得,sin sin 1A C +=sin sin(60)1A A +-=得,sin sin 60cos cos 60sin 1AA A +-=得,1sin sin 12A A A +-=得,1sin 12A A +=得,因为为三角形的内角,所以,,sin(60)1A +=A 30A = 30C =所以为顶角为的等腰三角形.ABC :120故选:D6.(2020·贵州黔东南苗族侗族自治州·高三月考(文))将函数的图象向右平2sin 2y x =移个单位得到函数的图象.若,则的值为(02πϕϕ⎛⎫<<⎪⎝⎭()f x 50412f f ππ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ϕ)A .B .C .D .12π8π6π3π【答案】A依题意,函数,由得()()2sin 22)i (2s n 2f x x x ϕϕ-=-=50412f f ππ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即,故5124f f ππ⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭52sin 222sin 22124ππϕϕ⎛⎫⎛⎫⨯-=--⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即,5sin 262sin 2ππϕϕ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1cos 22cos 22ϕϕϕ+=2cos 2ϕϕ=故,又,则,故,即.tan 2ϕ=02πϕ<<02ϕπ<<26πϕ=12πϕ=故选:A.7.(2020·梅河口市第五中学高三月考(文))已知角的顶点为坐标原点,始边与αβ,轴的非负半轴重合,若角的终边过点,,且,则x α()21,()4cos 5αβ+=0,2πβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭( )sin β=ABCD【答案】C【分析】因为角的终边过点,所以是第一象限角,α()21,α所以sin α==cos α==因为,,所以为第一象限角,,0,2πβ⎛⎫∈⎪⎝⎭()4cos 5αβ+=αβ+所以,()sin 35αβ+==所以()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα=+-=+-+⎡⎤⎣⎦3455==故选:C.8.(2020·罗山县楠杆高级中学高三月考(文))函数的()()cosln 2xx f x x e e π-⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭图象大致为()A .B .C .D .【答案】C【分析】因为,()()()πcos ln sin ln 2x x x x f x x e e x e e --⎛⎫=-+=+ ⎪⎝⎭所以,()()()()()sin ln sin ln x x x x f x x x e e x e e f x ---=-+=-+=-即函数为奇函数,其图象关于原点对称,故排除D ,()f x又因为,当且仅当时取等号,2xxy e e-=+≥=0x =所以,()ln ln 2ln10x x e e -+≥>=当时,,当时,,[)0,πx ∈sin 0x ≥[)π,2πx ∈sin 0x ≤所以,当时,,当时,,故排除A 、B ,[)0,πx ∈()0f x >[)π,2πx ∈()0f x ≤故选:C .二、填空题9.(2020·新疆实验高三月考(文))在中,ABC :BC =,则外接圆的面积为______.222cos cos sin sin C A B B C --=ABC :【答案】π【分析】,222cos cos sin sin C A B B C --=,()()2221sin 1sin sin sin C A B B C∴----=即.222sin sin sin sin A C B B C --=由正弦定理得,222222a cb ac b --=⇒-=+由余弦定理得,所以,2222cos a c b bc A =+-cos A =,则,0A π<< 4A π=设的外接圆半径为,则,则,ABC :R 2sin BCRA =1R =则外接圆的面积为:,ABC :2R ππ=故答案为:.π10.(2020·山西高三期中(文))中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若ABC :函数有极值点,则的取值范围是()()3222113f x x bx a c ac x =+++-+cos 23B π⎛⎫- ⎪⎝⎭______.【答案】11,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭【分析】由题意,函数,()()3222113f x x bx a c ac x =+++-+可得,()2222()f x x bx a c ac '=+++-因为函数有极值点,所以有两个不同的实数根,()f x 2222()0x bx a c ac +++-=可得,整理得,222(2)4()0b a c ac ∆=-+->222ac a c b >+-又由,2221cos 222a c b ac B ac ac +-=<=因为,所以,可得,(0,)B π∈3B ππ<<52333B πππ<-<当时,即时,取得最小值,最小值为;23B ππ-=23B π=cos 23B π⎛⎫- ⎪⎝⎭cos 1π=-当时,即时,此时,233B ππ-=3B π=1cos 2cos 332B ππ⎛⎫-<= ⎪⎝⎭所以的取值范围是.cos 23B π⎛⎫- ⎪⎝⎭11,2⎡⎫-⎪⎢⎣⎭三、解答题11.(2020·山东济南市·高三开学考试)在四边形中,,是上的ABCD A C ∠=∠E AD 点且满足与相似,,,.BED ∆ABD ∆34AEB π∠=6DBE π∠=6DE =(1)求的长度;BD (2)求三角形面积的最大值.BCD【答案】(1)2)36+【分析】(1),4BED AEB ππ∠=-∠=在三角形中,,BDE sin sin DE BD DBE BED =∠∠即,6sinsin 64BD ππ=所以612=BD =(2)因为,所以,BED ABD ∆∆:C A ∠=∠=6DBE π∠=在三角形中,,BDC 2222cos 6BD DC BC DC BCπ=+-::所以,2272DCBC BC =+:所以,722DCBC BC ≥::所以,(72DCBC ≤:所以,((11sin 7218264BCD S DC BC π∆=≤⨯=::所以三角形面积的最大值为BCD 36+12.(2020·北京海淀区·人大附中高三月考)已知,(2sin ,sin cos )mx x x =-,记函数.,sin cos )n x x x =+ ()f x m n =⋅ (1)求函数取最大值时的取值集合;()f x x (2)设函数在区间是减函数,求实数的最大值.()f x ,2m π⎡⎤⎢⎥⎣⎦m【答案】(1) ;(2).,3x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭56π【分析】(1)由题意,得,()2cos 22sin(26f x m n x x x π=⋅=-=- 当取最大值时,即,此时()f x sin(2)16x π-=22()62x k k Z πππ-=+∈所以的取值集合为.x ,3x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭(2)由得3222262k x k πππππ+≤-≤+,41022266k x k ππππ+≤≤+536k x k ππππ+≤≤+所以的减区间,()f x 5,,36k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦当,得是一个减区间,且1k =5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦52,36πππ∈⎡⎤⎢⎥⎣⎦所以,5,,236m πππ⎡⎤⎡⎤⊂⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦所以, 5(,]26m ππ∈所以的最大值为.m 56π13.(2020·宁夏固原市·固原一中高三月考(文))已知函数.()2cos sin 3f x x x x π⎛⎫=⋅+ ⎪⎝⎭x ∈R(1)求的最小正周期;()f x (2)求在闭区间上的值域.()f x ,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】(1);(2).π11,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【分析】(1)由已知,有21()cos sin 2f x x x x x ⎛⎫=⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭21sin cos 2x x x =⋅-1sin 2cos 2)4x x =-+,11sin 22sin 2423x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭的最小正周期;∴()f x 22T ππ==(2)∵,,,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦52,366x πππ⎡⎤∴-∈-⎢⎥⎣⎦当,即时,取得最大值为,236x ππ-=4x π=()f x 14当,即时,取得最小值为,232x ππ-=-12x π=-()f x 12-的值域为.()f x ∴11,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦14.(2020·梅河口市第五中学高三月考(文))在的中,角,,的对边分ABC :A B C别为,且a b c ,,sin (sin sin )sin 0a A b A B c C ++-=(1)求角;C (2)若,求的取值范围.2c =+a b 【答案】(1);(2).23C π=2⎛ ⎝【分析】:(1)由,及正弦定理得sin (sin sinB)sin 0a A b A c C ++-=,2220a ab b c ++-=由余弦定理得,又,所以;2221cos 222a b c ab C ab ab +--===-0C π<<23C π=(2)由及,得,即,2220a ab b c ++-=2c =224a ab b ++=2()4a b ab +-=所以,所以,当且仅当221()4()4ab a b a b =+-≤+a b +≤a b ==成立,又,所以,2a b c +>=2a b <+≤所以的取值范围为.+a b 2⎛ ⎝15.(2020·黑龙江高三月考(文))在中,角,,所对的边分别为,ABC :A B C a b,,,.c sin 3sin b A B =222b c a bc +-=(1)求外接圆的面积;ABC :(2)若的周长.BC ABC :【答案】(1);(2)9.3π【分析】解:(1)因为,又,即,所以,sin 3sin b A B =sin sin a b A B =sin sin b A a B =3a =由,得,设外接圆的半径为2221cos 22b c a A bc --==3A π=ABC :R 则,所以外接圆的面积为.12sin a R A=⋅==ABC :3π(2)设的中点为,则.因为,BC D AD =()12AD AB AC =+ 所以,()()222221127||2444AD AB AC AB AC c b bc =++⋅=++= 即,又,,则 ,2227c b bc ++=222b c a bc +-=3a =22918bc b c =⎧⎨+=⎩整理得,解得或(舍去),则.所以的周长为9.()2290b -=3b =3-3c =ABC :。

高考数学《函数》专题复习

高考数学《函数》专题复习

函数一、17届 一模一、填空、选择题1、(宝山区2017届高三上学期期末) 若点(8,4)在函数()1log a f x x =+图像上,则()f x 的反函数为2、(崇明县2017届高三第一次模拟)设函数2log ,0()4,0x x x f x x >⎧⎪=⎨⎪⎩≤,则((1))f f -= .3、(虹口区2017届高三一模)定义{}()f x x =(其中{}x 表示不小于x 的最小整数)为“取上整函数”,例如{}2.13=,{}44=.以下关于“取上整函数”性质的描述,正确的是( ).①(2)2()f x f x =; ②若12()()f x f x =,则121x x -<; ③任意12,x x R ∈,1212()()()f x x f x f x +≤+;④1()()(2)2f x f x f x ++=..A ①② .B ①③ .C ②③ .D ②④4、(黄浦区2017届高三上学期期终调研)已知函数()y f x =是奇函数,且当0x ≥时,2()log (1)f x x =+.若函数()y g x =是()y f x =的反函数,则(3)g -= .5、(静安区2017届向三上学期期质量检测)已知)(x g y =与)(x h y =都是定义在),0()0,(+∞-∞ 上的奇函数,且当0>x 时,⎩⎨⎧>-≤<=.1),1(,10,)(2x x g x x x g ,x k x h 2log )(=(0>x ),若)()(x h x g y -=恰有4个零点,则正实数k 的取值范围是 【 】A .]1,21[;B .]1,21(;C .]2log ,21(3;D .]2log ,21[3.6、(闵行区2017届高三上学期质量调研)函数()1f x =的反函数是_____________.7、(浦东新区2017届高三上学期教学质量检测)已知定义在*N 上的单调递增函数()y f x =,对于任意的*n N ∈,都有()*f n N ∈,且()()3f f n n =恒成立,则()()20171999f f -=____________.8、(普陀区2017届高三上学期质量调研)函数x x f 2log 1)(+=(1≥x )的反函数=-)(1x f .9、(青浦区2017届高三上学期期末质量调研)如图,有一直角墙角,两边的长度足够长,若P 处有一棵树与两墙的距离分别是4m 和(012)am a <<,不考虑树的粗细.现用16m 长的篱笆,借助墙角围成一个矩形花圃ABCD .设此矩形花圃的最大面积为u ,若将这棵树围在矩形花圃内,则函数()u f a =(单位2m )的图像大致是……………………( ).A .B .C .D .10、(松江区2017届高三上学期期末质量监控)已知函数()1xf x a =-的图像经过(1,1)点,则1(3)f -=▲ .11、(徐汇区2017届高三上学期学习能力诊断)若函数22,0(),0xx f x x m x ⎧≤⎪=⎨-+>⎪⎩的值域为(],1-∞,则实数m 的取值范围是____________12、(杨浦区2017届高三上学期期末等级考质量调研)若函数2()log 1x af x x -=+的反函数的图像过点(2,3)-,则a =________.13、(长宁、嘉定区2017届高三上学期期末质量调研)若函数a x x f ++=)1(log )(2的反函数的图像经过点)1,4(,则实数=a __________.14、(崇明县2017届高三第一次模拟)下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是A .tan y x =B .3xy =C .13y x =D .lg y x =15、(浦东新区2017届高三上学期教学质量检测)已知函数()y f x =的反函数为()1y f x -=,则函数()y f x =-与()1y f x -=-的图像( ). A .关于y 轴对称 B .关于原点对称C .关于直线0x y +=对称D .关于直线0x y -=对称16、(普陀区2017届高三上学期质量调研)设∈m R ,若函数()11)(32+++=mx x m x f 是偶函数,则)(x f 的单调递增区间是 .17、(普陀区2017届高三上学期质量调研)方程()()23log 259log 22-+=-x x 的解=x .18、(普陀区2017届高三上学期质量调研)已知定义域为R 的函数)(x f y =满足)()2(x f x f =+,且11<≤-x 时,21)(x x f -=;函数⎩⎨⎧=≠=.0,1,0,lg )(x x x x g ,若)()()(x g x f x F -=,则[]10,5-∈x ,函数)(x F 零点的个数是 .19、(奉贤区2017届高三上学期期末)方程1lg )3lg(=+-x x 的解=x ____________ 20、(金山区2017届高三上学期期末)函数()2xf x m =+的反函数为1()y fx -=,且1()y f x -=的图像过点(5,2)Q ,那么m =二、解答题1、(崇明县2017届高三第一次模拟)设12()2x x af x b+-+=+(,a b 为实常数).(1)当1a b ==时,证明:()f x 不是奇函数;(2)若()f x 是奇函数,求a 与b 的值;(3)当()f x 是奇函数时,研究是否存在这样的实数集的子集D ,对任何属于D 的x 、c ,都有2()33f x c c <-+成立?若存在试找出所有这样的D ;若不存在,请说明理由.2、(虹口区2017届高三一模)已知二次函数2()4f x ax x c =-+的值域为[)0,+∞.(1)判断此函数的奇偶性,并说明理由; (2)判断此函数在2,a⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭的单调性,并用单调性的定义证明你的结论;(3)求出()f x 在[1,)+∞上的最小值()g a ,并求()g a 的值域.3、(黄浦区2017届高三上学期期终调研)已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:在定义域内存在实数t ,使得(2)f t +()(2)f t f =+.(1)判断()32f x x =+是否属于集合M ,并说明理由; (2)若2()lg2af x x =+属于集合M ,求实数a 的取值范围;(3)若2()2x f x bx =+,求证:对任意实数b ,都有()f x M ∈.4、(静安区2017届向三上学期期质量检测)设集合|)({x f M a =存在正实数a ,使得定义域内任意x 都有)}()(x f a x f >+.(1) 若22)(x x f x-=,试判断)(x f 是否为1M 中的元素,并说明理由;(2) 若341)(3+-=x x x g ,且a M x g ∈)(,求a 的取值范围; (3) 若),1[),(log )(3+∞∈+=x xkx x h (R ∈k ),且2)(M x h ∈,求)(x h 的最小值.5、(普陀区2017届高三上学期质量调研)已知∈a R ,函数||1)(x a x f += (1)当1=a 时,解不等式x x f 2)(≤;(2)若关于x 的方程02)(=-x x f 在区间[]1,2--上有解,求实数a 的取值范围.6、(青浦区2017届高三上学期期末质量调研)已知函数2()2(0)f x x ax a =->. (1)当2a =时,解关于x 的不等式3()5f x -<<;(2)对于给定的正数a ,有一个最大的正数()M a ,使得在整个区间[0 ()]M a ,上,不等式|()|5f x ≤恒成立. 求出()M a 的解析式;(3)函数()y f x =在[ 2]t t +,的最大值为0,最小值是4-,求实数a 和t 的值.7、(松江区2017届高三上学期期末质量监控)已知函数21()(21x xa f x a ⋅-=+为实数) . (1)根据a 的不同取值,讨论函数)(x f y =的奇偶性,并说明理由; (2)若对任意的1x ≥ ,都有1()3f x ≤≤,求a 的取值范围.8、(徐汇区2017届高三上学期学习能力诊断)某创业团队拟生产A 、B 两种产品,根据市场预测,A 产品的利润与投资额成正比(如图1),B 产品的利润与投资额的算术平方根成正比(如图2).(注:利润与投资额的单位均为万元)(1)分别将A 、B 两种产品的利润()f x 、()g x 表示为投资额x 的函数;(2)该团队已筹集到10万元资金,并打算全部投入A 、B 两种产品的生产,问:当B 产品的投资额为多少万元时,生产A 、B 两种产品能获得最大利润,最大利润为多少?参考答案:一、填空、选择题1、解析:1+log 8a =4,log 8a =3,化为指数:3a =8,所以,a =221log y x =+,即:12y x -=,所以反函数为12x y -=2、-23、C4、-75、C6、()()211(1)fx x x -=-≥ 7、548、【解析】∵x ≥1,∴y=1+2log x ≥1,由y=1+2log x ,解得x=2y ﹣1,故f ﹣1(x )=2x ﹣1(x ≥1).故答案为:2x ﹣1(x ≥1). 9、B 10、211、01m <≤ 12、2a =13、【解析】函数a x x f ++=)1(log )(2的反函数的图象经过点(4,1), 即函数a x x f ++=)1(log )(2的图象经过点(1,4), ∴4=log 2(1+1)+a ∴4=1+a , a=3.故答案为:3. 14、C 15、D16、【解析】由题意:函数()11)(32+++=mx x m x f 是偶函数,则mx=0,故得m=0, 那么:f (x )=23x +1,根据幂函数的性质可知:函数f (x )的单点增区间为(0,+∞). 故答案为:(0,+∞). 17、【解析】由题意可知:方程log 2(9x ﹣5)=2+log 2(3x ﹣2)化为:log 2(9x ﹣5)=log 24(3x ﹣2) 即9x ﹣5=4×3x ﹣8 解得x=0或x=1;x=0时方程无意义,所以方程的解为x=1. 故答案为1. 18、【解析】定义域为R 的函数y=f (x )满足f (x +2)=f (x ), 可得f (x )的周期为2, F (x )=f (x )﹣g (x ),则令F (x )=0,即f (x )=g (x ), 分别作出y=f (x )和y=g (x )的图象, 观察图象在[﹣5,10]的交点个数为14.x =0时,函数值均为1,则函数F (x )零点的个数是15. 故答案为:15.19、5 20、1二、解答题1、解:(1)证明:511212)1(2-=++-=f ,412121)1(=+-=-f ,所以)1()1(f f -≠-,所以)(x f 不是奇函数............................3分(2))(x f 是奇函数时,)()(x f x f -=-,即bab a x x x x ++--=++-++--112222对定义域内任意实数x 都成立即0)2(2)42(2)2(2=-+⋅-+⋅-b a ab b a x x ,对定义域内任意实数x 都成立...........................................5分所以⎩⎨⎧=-=-042,02ab b a 所以⎩⎨⎧-=-=21b a 或⎩⎨⎧==21b a .经检验都符合题意........................................8分(2)当⎩⎨⎧==21b a 时,121212212)(1++-=++-=+x x x x f ,因为02>x ,所以112>+x ,11210<+<x, 所以21)(21<<-x f .......................................10分 而4343)23(3322≥+-=+-c c c 对任何实数c 成立;所以可取D =R 对任何x 、c 属于D ,都有33)(2+-<c c x f 成立........12分当⎩⎨⎧-=-=21b a 时,)0211212212)(1≠-+-=---=+x x f xx x (, 所以当0>x 时,21)(-<x f ;当0<x 时,21)(>x f .............14分1)因此取),0(+∞=D ,对任何x 、c 属于D ,都有33)(2+-<c c x f 成立. 2)当0<c 时,3332>+-c c ,解不等式321121≤-+-x 得:75log 2≤x .所以取]75log ,(2-∞=D ,对任何属于D 的x 、c ,都有33)(2+-<c c x f 成立.....16分2、解:(1)由二次函数2()4f x ax x c =-+的值域为[)0,+∞,得0a >且41604ac a-=,解得4ac =.……………………2分(1)4f a c =+-,(1)4f a c -=++,0a >且0c >,从而(1)(1)f f -≠,(1)(1)f f -≠-,∴此函数是非奇非偶函数.……………………6分(2)函数的单调递增区间是2,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.设1x 、2x 是满足212x x a >≥的任意两个数,从而有21220x x a a->-≥,∴222122()()x x a a ->-.又0a >,∴222122()()a x a x a a ->-,从而22212424()()a x c a x c a a a a-+->-+-,即22221144ax x c ax x c -+>-+,从而21()()f x f x >,∴函数在2,a ⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上是单调递增.……………………10分(3)2()4f x ax x c =-+,又0a >,02x a=,[)1,x ∈+∞ 当021x a =≥,即02a <≤时,最小值0()()0g a f x == 当021x a =<,即2a >时,最小值4()(1)44g a f a c a a==+-=+-综上,最小值002()442a g a a a a <≤⎧⎪=⎨+->⎪⎩……………………14分 当02a <≤时,最小值()0g a = 当2a >时,最小值4()4(0,)g a a a=+-∈+∞ 综上()y g a =的值域为[0,)+∞……………………16分3、解:(1)当()32f x x =+时,方程(2)()(2)38310f t f t f t t +=+⇔+=+ ……2分 此方程无解,所以不存在实数t ,使得(2)()(2)f t f t f +=+,故()32f x x =+不属于集合M . ……………………………4分(2)由2()lg2af x x =+属于集合M ,可得 方程22lg lg lg (2)226a a ax x =++++有实解22[(2)2]6(2)a x x ⇔++=+有实解2(6)46(2)0a x ax a ⇔-++-=有实解,………7分若6a =时,上述方程有实解;若6a ≠时,有21624(6)(2)0a a a ∆=---≥,解得1212a -≤+故所求a的取值范围是[1212-+. ……………………………10分 (3)当2()2x f x bx =+时,方程(2)()(2)f x f x f +=+⇔+2222(2)244x x b x bx b ++=+++⇔32440x bx ⨯+-=, ………………12分令()3244x g x bx =⨯+-,则()g x 在R 上的图像是连续的,当0b ≥时,(0)10g =-<,(1)240g b =+>,故()g x 在(0,1)内至少有一个零点;当0b <时,(0)10g =-<,11()320bg b =⨯>,故()g x 在1(,0)b内至少有一个零点;故对任意的实数b ,()g x 在R 上都有零点,即方程(2)()(2)f x f x f +=+总有解, 所以对任意实数b ,都有()f x M ∈. ………………………16分 4、解:(1)∵1)0()1(==f f , ∴1)(M x f ∉. ……………………………4分(2)由0413341)(41)()()(32233>-++=++--+=-+a a x a ax x a x x a x x g a x g …2分 ∴0)41(12934<--=∆a a a a , ……………………………3分 故 1>a . ……………………………1分(3)由0)(log ]2)2[(log )()2(33>+-+++=-+xkx x k x x h x h , ………………1分 即:)(log ]2)2[(log 33xkx x k x +>+++∴ 022>+>+++xkx x k x 对任意),1[+∞∈x 都成立∴ 3113)2(2<<-⇒⎩⎨⎧-><⇒⎩⎨⎧->+<k k k xk x x k ……………………………3分 当01≤<-k 时,)1(log )1()(3min k h x h +==; ……………………………1分 当10<<k 时,)1(log )1()(3min k h x h +==; ……………………………1分 当31<≤k 时,)2(log )()(3min k k h x h ==. ……………………………1分 综上:⎪⎩⎪⎨⎧<≤<<-+=.31),2(log ,11),1(log )(33min k k k k x h ……………………………1分5、【解】(1)当1=a 时,||11)(x x f +=,所以x x f 2)(≤x x 2||11≤+⇔……(*) ①若0>x ,则(*)变为,0)1)(12(≥-+x x x 021<≤-⇔x 或1≥x ,所以1≥x ;②若0<x ,则(*)变为,0122≥+-xx x 0>⇔x ,所以φ∈x 由①②可得,(*)的解集为[)+∞,1。

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一、知识回顾
1、函数零点的概念:对于函数)(x f ,方程0)(=x f 的实数根叫做函数)(x f y =的零点
2、函数零点的意义:函数)(x f y =的零点就是方程0)(=x f 实数根,即)(x f y =的图象与x 轴交点的横坐标。

即方程0)(=x f 有实数根⇔函数)(x f y =的图象与x 轴有交点
⇔函数)(x f y =有零点。

3、函数零点的求法:
(1)(代数法)求方程0)(=x f 实数根;(2)(几何法)数形结合法,求图象交点个数。

4、零点存在性定理(函数零点的判定)
若函数y =f (x )在闭区间[a ,b ]上的图像是连续曲线,并且在区间端点的函数值符号相反,即f (a )·f (b )<0,则在区间(a ,b )内,函数y =f (x )至少有一个零点,即相应方程f (x )=0在区间(a ,b )内至少有一个实数解.
即:如果函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a )·f (b )<0,那么,函数y =f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ∈(a ,b ),使得f (c )=0,这个c 也就是方程f (x )=0的根.
[提醒] 此定理只能判断出零点存在,不能确定零点的个数.
5.二分法:如果函数)(x f y =在区间],[b a 上的图像是连续不断的一条曲线,且0)()(<⋅b f a f ,通过不断地把函数)(x f y =的零点所在区间一分为二,使区间的两个端点
逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法。

注意:求曲线)(x f y =和)(x g y =的交点的横坐标,实际上就是求函数)()()(x g x f x F -=的零点,即求方程
0)()(=-x g x f 的根。

6.二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的图象与零点的关系
Δ=b 2-4ac Δ>0
Δ=0
Δ<0
二次函数
y =ax 2+bx +c (a >0)的图象
与x 轴的交点 (x 1,0),(x 2,0)
(x 1,0) 无交点 零点个数
2
1
1.已知函数2log (0)(),3(0)
x
x x f x x >⎧=⎨≤⎩则1
[()]4f f 的值是( ) A.19-
B. -9
C.1
9
D.9 2. 设函数1
()ln (0),3f x x x x =->则关于()y f x =正确的是( )
A 在区间1(,1),(1,)e e 内均有零点,
B 在区间1
(,1),(1,)e e 内均无零点。

C 在区间1
(,1)e 内有零点,在区间(1,)e 内无零点。

D 在区间1
(,1)e
内无零点,在区间(1,)e 内有零点。

3. (15·福州模拟)已知函数f (x )=⎩
⎪⎨
⎪⎧
2x
-1,x ≤1,
1+log 2x ,x >1,则函数f (x )的零点为( )
A.(1
2
,0)
B.(-2,0)
C.1
2
D.0
4.已知函数23)(2
3
+-+=x x ax x f 在R 上是减函数,则a 的取值范围是( )
A .)3,(--∞
B .]3,(--∞
C .)0,3(-
D .)0,3[-
5. 函数()⎩⎨
⎧>+-≤-=1
,341
,442
x x x x x x f 的图象和函数()x x g 2log =的图象的交点个数是( ) A.4 B.3 C.2 D.1 6.已知函数1
()1log (01),()a f x x a a f x -=+>=/且是()f x 的反函数,若)(1
x f
-的图象经
过(3,4),则a = ( )3 C. 3 3 D. 27. (14·湖北,文)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( ) A .{1,3}
B .{-3,-1,1,3}
C .{2-7,1,3}
D .{-2-7,1,3}
8. (15·温州十校联考)设f (x )=ln x +x -2,则函数f (x )的零点所在的区间为( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3)
D .(3,4)
9. 函数f (x )=2x -2
x
-a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数a 的取值范围是( )
A .(1,3)
B .(1,2)
C .(0,3)
D .(0,2)
10.函数y = log 2 ( x 2 – 5x – 6 )单调递减区间是( )
A .⎪⎭
⎫ ⎝⎛∞-25,
B .⎪⎭
⎫ ⎝⎛+∞,25
C .()1,-∞-
D .(+∞,6)
11.f(x )是R 上的偶函数,f (x +2)=f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x 2,则函数y =f (x )-|log 5 x |的零点个数为( )
A .4
B .5
C .8
D .10
12.已知方程|x 2-a |-x +2=0(a >0)有两个不等的实数根,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,4
B .(4,+∞)
C .(0,2)
D .(2,+∞)
13. (15·北京朝阳区模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x +34,x ≥2,
log 2x ,0<x <2.若函数g (x )=f (x )-k 有
两个不同的零点,则实数k 的取值范围是__________.
14. (13年天津,文)函数1log 2)(05-=x x f x
的零点个数为 。

15.方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是_________________
16.已知函数2
1(04)()2(40)
x x x f x x ⎧+≤≤⎪=⎨-≤<⎪⎩,则111(4)()4f f --+=_________
17.函数6
2430
1+-=
+x x y , ]1,0[∈x 的值域是 .
18. (13年陕西,文)已知函数.,)(R x e x f x
∈= 证明:曲线)(x f y =与曲线12
12
++=x x y 有唯一的公共点.
19.已知函数3
21()23
f x x bx x a =
-++,2x =是)(x f 的一个极值点. (Ⅰ)求b 的值;(Ⅱ)当[1, 3]x ∈时,求函数()f x 的最大值.
20.已知函数)4,1()(2
3
M bx ax x f 的图象经过点+=,曲线在点M 处的切线恰好与直线
09=+y x 垂直。

(1)求实数b a ,的值;(2)若函数m m m x f 求上单调递增在区间,]1,[)(+的取值范围。

21.设函数()f x 的定义域为R ,若()f x x ≤对一切实数x 均成立,则称函数()f x 为Ω函数. (I )求证:若函数()f x 为Ω函数,则(0)0f =;
(II )试判断函数1()sin f x x x =、()2e e 1x x f x -=+和()322e e 1
x x x f x =+中哪些是Ω函数,并说
明理由;
(III )若()f x 是奇函数且是定义在R 上的可导函数,函数()f x 的导数()f x '满足
|()|1f x '<,试判断函数()f x 是否为Ω函数,并说明理由.。

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