高考数学江苏版二轮习题:冲刺提分第13讲 函数的图象与性质
- 格式:docx
- 大小:31.79 KB
- 文档页数:5
函数的图象与性质试题课程名称高考数学二轮复习模拟考试教研室___________________ 高三数学组_________________复习时间年月日时分至适用专业班级成绩开卷A卷闭卷_±B卷班级_______________________ 姓名______________________ 学号___________________ 考生注童:舞弊万莫償,那祥要退学,自爱当守诺,最怕錯上第,若真不及格,努力下次过。
答案耳在答题娥上,耳在试题妖上无效。
一、选择题一、选择题1. (2017-高考山东卷)设函数y=\/4二x2的定义域为A,函数y=\n(\~x)的定义域为b则AHB=()A・(1, 2) B. (1, 2C・(一2, 1) D. -2, 1)[log4 工.工>0 •2・(2017-沈阳模拟)已知函数f(x)= \则师4))的值为()A. —£B. —99D.3. (2017-湖南东部六校联考)函数y=\M()A・是偶函数,在区间0)上单调递增B.是偶函数,在区间(一8, 0)上单调递减C.是奇函数,在区间(0, +8)上单调递增 D ・是奇函数,在区间(0, +8)上单调递减5. (2017-西安模拟)对于函数y=f(x),部分x 与y 的对应关系如下表:上,则 Xl+X2~\ ----- X2 017 = ( ) A. 7 554B. 7 540C. 7 561D. 7 5646. 已知/(x)是定义在R 上的奇函数,且在[0, +8)上单调递增,若/(lgx)<0, 则x 的取值范围是() A. (0, 1) B ・(1, 10) C. (1, +8)D. (10, +8)7. (2016-福州质检)已知偶函数/⑴满足:当xi, x 2e(0, +8)时,(x!-x2)[/(xi) -Ax2)]>0 恒成立.设 “=/(一4), b=/(l), c=/(3),则 d, h, c 的大小关系为( ) A. a<b<c B ・ h<a<c C. b<c<aD. c<b<a8. 函数/W 的定义域为R.若/(x+2)为偶函数,且血)=1,则/⑻+/(9)=( )A. —2B. —1C. 0试 题 共页 第页.V1 2 3 4 5 6 7 8 9 y375961824D. 1数列{忌}满足:xi = 1,且对于任B 点3,亦1)都在函数y=f(x)的图象9. (2017-高考山东卷)设/⑴=心,0<x<l, 1 U H),Q.若何%+】)'©=()A. 2 C. 6B. 4 D. 810. (2017•山西四校联考)已知函数/W满足:①定义域为R;®VxeR,都有/U+2)=/U);③当A-G[-1, 1]时,/W=—Lrl+1.则方程/W=*log2lxl在区间[一3, 5]内解的个数是()A. 5 C. 7B. 6 D. 811.(2017.天津模拟)已知函数爪)的图象如图所示,则/⑴的解析式可能是()A. x2cos xC. xsin x12・已知定义在R上的奇函数几兀)满足/(A—4)=-/«,且在区间[0, 2]上是增函数,贝|J()A.X-25)<All)</(80)B./(80)</(ll)</(-25)C.几11)勺(80)勺(一25)D・人一25)彳80)今(11)二、填空题13. (2017-高考全国卷II)已知函数/(x)是定义在R上的奇函数,当兀丘(一8, 0)时,X A)=2A3+A2,则f(2)= _____________ ・试题共页第页14.若函数f(x) = 2x+a^x为奇函数,则实数4= ____________ ・215・已知函数几丫)=苑丁+sin卅则人一2 017)+几一2 016)+用))土A2 016)+/(2 017)= ________ .16.已知定义在R上的函数/U)满足:①函数y=f(x-V)的图象关于点(1, 0)对称;②VxeR,石一"=石+寸:③当炸(一扌,一弓时,_/W = log2( — 3卄1).则/(2 017)= _______ ・(-log., T>0,且何一厶则曲「) = ()B.-扌5C・-42.(2017-高考北京卷)已知函数妙=3'—(分,则金)()A. 是奇函数, 且在R上是增函数B. 是偶函数, 且在R上是增函数C.D.3.4.A.C.是奇函数,是偶函数,且在R上是减函数且在R上是减函数函数劝2站的图象大致是(函数y=kl(l—x)在区间4上是增函数,那么区间4是()B •卜 I](―°°,0)[0, +oo) D.伶 +8)A. — log377D・_4函数/(x)的上确界.则函数用・)=是奇函数,则实数。
江苏省苏州市2024高三冲刺(高考数学)部编版能力评测(押题卷)完整试卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分 (共8题)第(1)题知函数(,),如图:,,是曲线与坐标轴的三个交点,直线交曲线于点,若直线,的斜率分别为,3,则()A.B .C.D.第(2)题已知集合,,则( )A .或B.C .或D.第(3)题设函数为定义域为R的奇函数,且,当 时,,则函数在区间上的所有零点的和为A .6B .7C .13D .14第(4)题已知函数,,当时,,的值分别为( )A .1,0B .0,0C .1,1D .0,1第(5)题若数列的前项和为,且,则( )A .684B .682C .342D .341第(6)题已知,,则( )A.B.C.D.第(7)题过原点的直线与双曲线交于A ,B 两点,以AB 为直径的圆恰好经过双曲线的右焦点F ,若△ABF的面积为,则双曲线的渐近线方程为( )A.B.C.D.第(8)题若函数满足对都有,且为上的奇函数,当时,,则集合中的元素个数为( )A .3B .4C .5D .6二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分 (共3题)第(1)题已知连续函数f (x )对任意实数x 恒有f (x +y )=f (x )+f (y ),当x >0时,f (x )<0,f (1)=-2,则以下说法中正确的是( )A.f(0)=0B.f(x)是R上的奇函数C.f(x)在[-3,3]上的最大值是6D.不等式的解集为第(2)题已知分别为椭圆的左、右焦点,过的直线与交于两点,若,则()A.B.C.椭圆的离心率为D.直线的斜率的绝对值为第(3)题已知,函数的定义域为,且满足当时,,当时,,则下列说法正确的是()A.若存在极值点,则B.若,,则C.若方程在区间上恰好有三个解,则D.若,则三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分 (共3题)第(1)题已知若关于的方程有实根,则的取值范围是______________.第(2)题已知双曲线:的左右焦点分别为,,为右支上一动点,的内切圆的圆心为,半径,则的取值范围为______.第(3)题若函数的图象与直线y=a有交点,则实数a的取值范围是 _______.四、解答题:本题共5小题,每小题15分,最后一题17分,共77分 (共5题)第(1)题一个盒子里装有大小均匀的个小球,其中有红色球个,编号分别为;白色球个, 编号分别为, 从盒子中任取个小球(假设取到任何—个小球的可能性相同).(1)求取出的个小球中,含有编号为的小球的概率;(2)在取出的个小球中, 小球编号的最大值设为,求随机变量的分布列.第(2)题已知椭圆的左右顶点分别为A、B,点C在E上,点分别为直线上的点.(1)求的值;(2)设直线与椭圆E的另一个交点为D,求证:直线经过定点.第(3)题已知各项为正数的数列满足,对任意的正整数,,都有成立.(1)求数列的前项和;(2)设,求数列的前项和.第(4)题南昌地铁1号线在2015年12月26日正式通车运营,共24站.第1站为双港站,第24站是瑶湖西站.如果乘客乘坐从第1站开往第24站的地铁,则称他为正向乘车,否则称他为反向乘车.假设每隔5分钟,在1号线上的任何一个站点(除去第1站和第24站),乘客可以正向乘车,也可以反向乘车.在五一劳动节的5天假期期间,张爸爸带着大张和小张一起去南昌旅游.他们约定每天由一人统一管理三人的手机,相邻两天管理手机的人不相同.若某天是张爸爸管理手机,则下一天有的概率是大张管理手机;若某天是大张或小张管理手机,则下一天有的概率是张爸爸管理手机,第一天由张爸爸管理手机.(1)记这5天中,张爸爸保存手机的天数为X,求X的分布列及期望.(2)在张爸爸管理手机的某天,三人在第13站八一广场站下地铁后,失去了联系.张爸爸决定按照事先安排,独自前往景点.大张和小张都决定乘坐地铁,每到一个站点,下车寻找对方.只要他们出现在同一个站点,就会寻找到对方,然后一起前往景点,和张爸爸汇合,如果没有寻找到对方,则他们继续乘车寻找.大张和小张正向乘车、反向乘车的概率均为.求在25分钟内(包含25分钟),他们寻找到对方的概率.第(5)题在平面直角坐标系xOy中,曲线的参数方程为(t为参数),点.以O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,射线l的极坐标方程为.(1)写出曲线的极坐标方程;(2)若l与,分别交于A,B(异于原点)两点,求△PAB的面积.。
2.函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的最小正周期是 .π [T =2π2=π.]3.y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的单调减区间是 .⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π8+kπ,7π8+kπ(k ∈Z ) [由π2+2k π≤2x -π4≤3π2+2k π,k ∈Z 得3π8+k π≤x ≤7π8+k π,k ∈Z .] 4.y =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6在区间上的值域是 .考点1 三角函数的定义域和值域D [由正切函数的定义域,得2x +π6≠k π+π2,k ∈Z , 即x ≠kπ2+π6(k ∈Z ),故选D.] 2.(20xx·全国卷Ⅰ)函数f (x )=sin⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π2-3cos x 的最小值为 . -4 [f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π2-3cos x =-cos 2x -3cos x =-2cos 2x -3cos x +1,令cos x =t ,则t ∈[-1,1].f (t )=-2t 2-3t +1=-2⎝⎛⎭⎪⎫t +342+178, 易知当t =1时,f (t )min =-2×12-3×1+1=-4. 故f (x )的最小值为-4.] 3.已知函数f (x )=2a sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+a +b (a <0)的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,值域为[-5,1],则a +b = .-1 [因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1.因为a <0,所以f (x )∈[3a +b ,b ].因为函数的值域为[-5,1],所以3a +b =-5,b =1,所以a =-2,所以a +b =-1.]4.函数y =sin x -cos x +sin x cos x 的值域为 .[设t =sin x -cos x ,则t 2=sin 2x +cos 2x -2sinx ·cos x ,sin x cos x =1-t22,且-2≤t ≤2. ∴y =-t22+t +12=-12(t -1)2+1,t ∈[-2,2]. 当t =1时,y max =1;当t =-2时,y min =-12-2.∴函数的值域为.]求解三角函数的值域(最值)常见的几种类型(1)形如y =a sin x +b cos x +c 的三角函数化为y =A sin(ωx +φ)+c 的形式,再求值域(最值).(2)形如y =a sin 2x +b sin x +c 的三角函数,可先设sin x =t ,化为关于t 的二次函数求值域(最值).(3)形如y =a sin 3x +b sin 2x +c sin x +d ,类似于(2)进行换元,然后用导数法求最值.考点2 三角函数的单调性(1)函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( )(2)(20xx·大连模拟)函数y =12sin x +32cos x 的单调递增区间是 .(1)B (2) [(1)由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z ),得kπ2-π12<x <kπ2+5π12(k ∈Z ), 所以函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫kπ2-π12,kπ2+5π12(k ∈Z ),故选B.(2)∵y =12sin x +32cos x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,由2k π-π2≤x +π3≤2k π+π2(k ∈Z ),解得2kπ-5π6≤x≤2kπ+π6(k∈Z).∴函数的单调递增区间为 (k∈Z),又x∈,∴单调递增区间为.]本例(2) 在整体求得函数y=1 2sin x+32cos x的增区间后,采用对k赋值的方式求得x∈上的区间.根据函数的单调性求参数1.若函数f (x )=sinωx (ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,则ω= .32 [由已知得T 4=π3,∴T =4π3,∴ω=2πT =32.] 2.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫-2x+π3的单调减区间为 .[由已知,得函数为y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,欲求函数的单调减区间,只需求y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调增区间即可.由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z .故所求函数的单调减区间为(k ∈Z ).]考点3 三角函数的周期性、奇偶性、对称性。
第13讲 函数的图象与性质1.设集合A=[-1,0],B={y|y =(12)x 2-1,x ∈R},则A ∪B= .2.(2018盐城高三年级第三次模拟)函数f(x)=ln(1-√3-x )的定义域为 .3.(2018江苏姜堰中学、如东高级中学等五校高三上学期第一次学情监测)已知函数f(x)是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x<1时, f(x)=8x ,则f (-193)的值为 . 4.(2018南京师大附中高三年级模拟)“a=1”是“函数f(x)=x+1x +sin x-a 2为奇函数”的条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”) 5.(2018江苏扬州中学高三年级第四次模拟)若函数f(x)=xln(x+2为偶函数,则a= .6.(2018江苏扬州高三第一次模拟)已知函数f(x)={log 12(-x +1)-1,x ∈[-1,k],-2|x -1|,x ∈(k,a],若存在实数k 使得该函数的值域为[-2,0],则实数a 的取值范围是 .7.(2018江苏苏中地区四校高三联考)已知函数f(x)=x 2-2|x|+4的定义域为[a,b],其中a<b,值域为[3a,3b],则满足条件的数组(a,b)为 .8.(2017无锡高三调研)已知函数f(x)={x 2+2x -1x ,x ≤-12,log 121+x 2,x >-12,g(x)=-x 2-2x-2.若存在a ∈R,使得f(a)+g(b)=0,则实数b 的取值范围是 .9.(2018江苏苏州中学高三检测)已知函数f(x)=a+14x +1的图象过点(1,-310). (1)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由; (2)若-16≤f(x)≤0,求实数x 的取值范围.10.(2018江苏如东高级中学高三上学期期中)已知函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0)在区间[2,3]上有最大值5,最小值2.(1)求a,b的值;(2)若b<1,g(x)=f(x)-2m x在[2,4]上是单调函数,求实数m的取值范围.答案精解精析1.答案 [-1,2]解析 因为x 2-1≥-1,所以0<(12)x 2-1≤2,则B=(0,2],所以A ∪B=[-1,2].2.答案 (2,3]解析 要使函数f(x)=ln(1-√3-x )有意义,则{1-√3-x >0,3-x ≥0,解得2<x ≤3,故该函数的定义域是(2,3]. 3.答案 -2 解析 f (-193)=f (-193+6)=f (-13)=-f (13)=-2.4.答案 充分不必要解析 若f(x)为奇函数,则f(-1)=-f(1),即sin(-1)-a 2=-2-sin 1+a 2,a 2=1,a=±1,故“a=1”是“函数f(x)=x+1x+sin x-a 2为奇函数”的充分不必要条件.5.答案 1解析 由题意知f(x)=f(-x),即xln(x+√a +x 2)=-xln[(-x)+√a 2], 所以xln(x+√a +x 2)+xln(-x+√a +x 2)=0, 所以xln(x 2+a-x 2)=0,所以xln a=0,则a=1. 6.答案 (12,2]解析 作出函数f(x)的图象(图略),由图可得实数a 的取值范围是(12,2]. 7.答案 (1,4)解析 因为f(x)=(|x|-1)2+3≥3,所以3a ≥3,a ≥1,则函数f(x)=(x-1)2+3,x ∈[a,b]单调递增,所以f(a)=3a, f(b)=3b,则a,b 是方程f(x)=x 2-2x+4=x 的两根,且a<b,则a=1,b=4,故数组(a,b)为(1,4). 8.答案 (-2,0)解析 当x ≤-12时,令1x =t,t ∈[-2,0),则y=-t 2+2t+1∈[-7,1),当x>-12时,1+x 2>14,f(x)=log 121+x2<2,所以f(x)的值域是(-∞,2).存在a ∈R,使得f(a)+g(b)=0,则-g(b)=f(a)<2,即b 2+2b+2<2, 解得-2<b<0.9.解析 (1)f(x)是奇函数.理由:因为f(x)的图象过点(1,-310),所以a+15=-310,解得a=-12,所以f(x)=14x +1-12=1-4x2(4x +1), f(x)的定义域为R.因为f(-x)=14-x +1-12=4x4x +1-12=4x -12(4x +1)=-f(x),所以f(x)是奇函数.(2)因为-16≤f(x)≤0,所以-16≤14+1-12≤0, 所以13≤14+1≤12,所以2≤4x +1≤3,所以1≤4x ≤2,解得0≤x ≤12. 10.解析 (1)f(x)=a(x-1)2+2+b-a. ①当a>0时, f(x)在[2,3]上为增函数, 故{f(3)=5,f(2)=2,所以{9a -6a +2+b =5,4a -4a +2+b =2,解得{a =1,b =0.②当a<0时, f(x)在[2,3]上为减函数,故{f(3)=2,f(2)=5,所以{9a -6a +2+b =2,4a -4a +2+b =5,解得{a =-1,b =3.故{a =1,b =0或{a =-1,b =3. (2)因为b<1,所以a=1,b=0,即f(x)=x 2-2x+2, g(x)=x 2-2x+2-2m x=x 2-(2+2m )x+2. 若g(x)在[2,4]上单调,则2+2m 2≤2或2+2m 2≥4,所以2m ≤2或2m ≥6,即m ≤1或m ≥log 26. 故实数m 的取值范围是(-∞,1]∪[log 26,+∞).。
【真题感悟】1.已知函数,若,则实数的取值范围为__________.【答案】(-2,1)点睛:对于求值或范围的问题,一般先利用函数的奇偶性得出区间上的单调性,再利用其单调性脱去函数的符号“f ”,转化为解不等式(组)的问题,若f (x )为偶函数,则f (-x )=f (x )=f (|x |).2.已知f (x )是定义在R 上且周期为3的函数,当x ∈[0,3)时,f (x )=⎪⎪⎪⎪x 2-2x +12,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】1(0,)2a ∈【解析】作出函数21()22f x x x =-+,[)0,3x ∈的图象,可见1(0)2f =,10个零点,即函数()y f x =与直线y a =在[]3,4-上有10个公共点, 由于函数()f x 的周期为3,因此直线y a =与函数21()22f x x x =-+, [)0,3x ∈的公共点数为4,则有1(0,)2a ∈.学*科网3.已知函数()22,0{313,0x x f x x x ≤=--+>,若存在唯一的整数x ,使得()0f x a x->成立,则实数a 的取值范围为__________.【答案】[]0,2 []3,8⋃点睛:涉及函数的零点问题、方程解的个数问题、函数图像交点个数问题,一般先通过研究函数的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,再借助函数的大致图象判断零点、方程根、交点的情况,归根到底还是研究函数的性质,如单调性、极值,然后通过数形结合的思想找到解题的思路.【考向分析】函数是高考数学的重点内容之一,基本初等函数的图象与性质是函数的基石,应用函数的三大特性(单调性、奇偶性、周期性)是高考命题的切入点.函数的图象及变换是高考热点,应用函数知识解决其他问题能很好地考查学生分析问题、解决问题的能力.数形结合、分类讨论等方法构成了函数应用的广泛性、解法的多样性和思维的创造性.【典例导引】(一)函数的奇偶性和单调性例 1.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且对任意R x ∈恒有()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()2x f x =,则()2log 12f 的值为__________.【答案】43【解析】利用对数的性质可知: 23log 124<<, 则: ()()22223log 12log 12log 16log 4f f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,而: 231log 04-<<,故: ()24log 3222344log 12log log 2433f f f ⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.变式1 已知偶函数 f (x )在[0,+∞)上单调递增,则使得 f (x )>f (2x -1)成立的 x 的取值范围是________.【答案】13<x <1.【解析】由f (x )为偶函数,f (x )>f (2x -1)可化为f (|x |)>f (|2x -1|),又f (x )在[0,+∞)上单调递增, 所以|x |>|2x -1|.解得13<x <1.变式2 已知函数f (x )为定义在[2-a,3]上的偶函数,在[0,3]上单调递减,并且f ⎝⎛⎭⎫-m 2-a5>f (-m 2+2m -2),则实数m 的取值范围是________. 【答案】1122m -<≤(二)分段函数【答案】1,82156⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】根据题意,得到()f x 的图象如下:又()y f x m x =-恰有10个不同零点,即()y f x =与y m x =的图象有10个交点,根据偶函数的特点,则在0x >的图象中,有5个交点,如图中红色直线和蓝色直线就是两种极限情况。
回扣1 函数的图象与性质(1)求函数定义域的类型和相应方法①假设函数的解析式,那么函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值范围; ②假设f (x )的定义域为[a ,b ],那么f (g (x ))的定义域为不等式a ≤g (x )≤b 的解集;反之,f (g (x ))的定义域为[a ,b ],那么f (x )的定义域为函数y =g (x )(x ∈[a ,b ])的值域.(2)常见函数的值域①一次函数y =kx +b (k ≠0)的值域为R ;②二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0):当a >0时,值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫4ac -b 24a ,+∞,当a <0时,值域为⎝⎛⎦⎥⎤-∞,4ac -b 24a ;③反比例函数y =kx(k ≠0)的值域为{y ∈R |y ≠0}. 2.函数的奇偶性、周期性(1)奇偶性是函数在其定义域上的整体性质,对于定义域内的任意x (定义域关于原点对称),都有f (-x )=-f (x )成立,那么f (x )为奇函数(都有f (-x )=f (x )成立,那么f (x )为偶函数). (2)周期性是函数在其定义域上的整体性质,一般地,对于函数f (x ),如果对于定义域内的任意一个x 的值,假设f (x +T )=f (x )(T ≠0),那么f (x )是周期函数,T 是它的一个周期. 3.关于函数周期性、对称性的结论 (1)函数的周期性①假设函数f (x )满足f (x +a )=f (x -a ),那么f (x )是周期函数,2a 是它的一个周期; ②设f (x )是R 上的偶函数,且图象关于直线x =a (a ≠0)对称,那么f (x )是周期函数,2a 是它的一个周期;③设f (x )是R 上的奇函数,且图象关于直线x =a (a ≠0)对称,那么f (x )是周期函数,4a 是它的一个周期. (2)函数图象的对称性①假设函数y =f (x )满足f (a +x )=f (a -x ), 即f (x )=f (2a -x ),那么f (x )的图象关于直线x =a 对称;②假设函数y =f (x )满足f (a +x )=-f (a -x ), 即f (x )=-f (2a -x ),那么f (x )的图象关于点(a,0)对称;③假设函数y =f (x )满足f (a +x )=f (b -x ), 那么函数f (x )的图象关于直线x =a +b2对称.函数的单调性是函数在其定义域上的局部性质. ①单调性的定义的等价形式:设x 1,x 2∈[a ,b ], 那么(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0⇔f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0⇔f (x )在[a ,b ]上是增函数;(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0⇔f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0⇔f (x )在[a ,b ]上是减函数.②假设函数f (x )和g (x )都是减函数,那么在公共定义域内,f (x )+g (x )是减函数;假设函数f (x )和g (x )都是增函数,那么在公共定义域内,f (x )+g (x )是增函数;根据同增异减判断复合函数y =f (g (x ))的单调性.(1)平移变换y =f (x )――――→h >0,右移h <0,左移y =f (x -h ), y =f (x )――――→k >0,上移k <0,下移y =f (x )+k . (2)伸缩变换y =f (x )――――→0<ω<1,伸ω>1,缩y =f (ωx ), y =f (x )――――→0<A <1,缩A >1,伸y =Af (x ). (3)对称变换y =f (x )――→x 轴y =-f (x ), y =f (x )――→y 轴y =f (-x ), y =f (x )――→原点y =-f (-x ).(1)定点:y =a x(a >0,且a ≠1)恒过(0,1)点;y =log a x (a >0,且a ≠1)恒过(1,0)点.(2)单调性:当a >1时,y =a x在R 上单调递增;y =log a x 在(0,+∞)上单调递增; 当0<a <1时,y =a x在R 上单调递减;y =log a x 在(0,+∞)上单调递减.(1)零点定义:x 0为函数f (x )的零点⇔f (x 0)=0⇔(x 0,0)为f (x )的图象与x 轴的交点. (2)确定函数零点的三种常用方法 ①解方程判定法:解方程f (x )=0;②零点定理法:根据连续函数y =f (x )满足f (a )f (b )<0,判断函数在区间(a ,b )内存在零点; ③数形结合法:尤其是方程两端对应的函数类型不同时多用此法求解.1.解决函数问题时要注意函数的定义域,要树立定义域优先原那么.2.解决分段函数问题时,要注意与解析式对应的自变量的取值范围.3.求函数单调区间时,多个单调区间之间不能用符号“∪〞和“或〞连接,可用“及〞连接或用“,〞隔开.单调区间必须是“区间〞,而不能用集合或不等式代替.4.判断函数的奇偶性,要注意定义域必须关于原点对称,有时还要对函数式化简整理,但必须注意使定义域不受影响.y =a x (a >0,且a ≠1)的单调性容易无视字母a 的取值讨论,无视a x >0;对数函数y =log a x (a>0,且a ≠1)容易无视真数与底数的限制条件.x 轴的交点,不能把函数零点、方程的解、不等式解集的端点值进展准确互化.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +2,x ≤0,2x-4,x >0,那么f (f (1))=________.答案 -2解析 f (f (1))=f (21-4)=f (-2)=2×(-2)+2=-2.f (x )=x 2-2ax +2在区间(-∞,1]上单调递减,那么a 的取值范围是________.答案 [1,+∞)解析 函数f (x )=x 2-2ax +2=x 2-2ax +a 2-a 2+2=(x -a )2-a 2+2,∵二次函数图象开口向上,对称轴为直线x =a ,且在区间(-∞,1]上单调递减, ∴a 的取值范围是[1,+∞).f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x -b ),x ≥0,ax (x +2),x <0(a ,b ∈R )为奇函数,那么f (a +b )的值为________.答案 -1解析 因为函数f (x )为奇函数,所以f (-1)=-f (1),f (-2)=-f (2),即⎩⎪⎨⎪⎧a (-1)(-1+2)=-1(1-b ),-2a (-2+2)=-2(2-b ),解得a =-1,ba =-1,b =2满足题设条件, 所以f (a +b )=f (1)=-1.f (x )=ax 2-2x +2,对于满足1<x <4的一切x 值都有f (x )>0,那么实数a 的取值范围为________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ 解析 由题意得a >2x -2x2对1<x <4恒成立,又2x -2x 2=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -122+12,14<1x <1, ∴⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2x 2max =12,∴a >12.f (x )=||x +2||x ,且满足f (a -1)<f (2),那么实数a 的取值范围是________.答案 (-1,3)解析 因为f (-x )=f (x ),所以函数f (x )是偶函数,当x ≥0时,f (x )=x +2x是单调增函数,故由偶函数的性质及f (a -1)<f (2)可得|a -1|<2,即-2<a -1<2, 即-1<a <3.R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),且f (-3)=2,那么f (2021)=________. 答案 -2解析 由题意得f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),所以函数是以4为周期的周期函数,所以f (2021)=f (3)=-f (-3)=-2.f (x )为奇函数,且在[0,2]上单调递增,假设f (log 2m )<f (log 4(m +2))成立,那么实数m 的取值范围是________________.答案 ⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,2 解析 因为函数f (x )是奇函数,且在[0,2]上单调递增,所以函数f (x )在[-2,2]上单调递增. 故由f (log 2m )<f (log 4(m +2)),可得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤log 2m ≤2,-2≤log 4(m +2)≤2,log 2m <log 4(m +2),m >0,m +2>0,故有⎩⎪⎨⎪⎧14≤m ≤4,116≤m +2≤16,m 2<m +2,m >0,m +2>0,解得14≤m <2.综上可知,m 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,2.R 上的函数f (x )满足f (-x )=-f (x ),f (x -2)=f (x +2),且当x ∈(-1,0)时,f (x )=2x+15,那么f (log 220)=__________. 答案 -1解析 由f (x -2)=f (x +2)⇒f (x )=f (x +4), 因为4<log 220<5,所以0<log 220-4<1, -1<4-log 220<0.又因为f (-x )=-f (x ),所以f (log 220)=f (log 220-4)=-f (4-log 220)=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 245=-1.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(3-a )x -3,x ≤7,a x -6,x >7(a >0,且a ≠1)单调递增,那么实数a 的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫94,3 解析 因为函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(3-a )x -3,x ≤7,a x -6,x >7(a >0,且a ≠1)单调递增,所以1<a <3.又由题意得7(3-a )-3<a ,解得a >94,所以实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫94,3. f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-|x |,x ≤2,(x -2)2,x >2,函数g (x )=3-f (2-x ),那么函数y =f (x )-g (x )的零点个数为__________. 答案 2解析 当x >2时,g (x )=x -1,f (x )=(x -2)2; 当0≤x ≤2时,g (x )=3-x ,f (x )=2-x ; 当x <0时,g (x )=3-x 2,f (x )=2+x .由于函数y =f (x )-g (x )的零点个数就是方程f (x )-g (x )=0的根的个数,当x >2时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2-5x +5=0,其根为x =5+52或x =5-52(舍去);当0≤x ≤2时,方程f (x )-g (x )=0可化为2-x =3-x ,无解;当x <0时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2+x -1=0,其根为x =-1-52或x =-1+52(舍去).所以函数y =f (x )-g (x )的零点个数为2.f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-6x +6,x ≥0,3x +4,x <0,假设互不相等的实数x 1,x 2,x 3满足f (x 1)=f (x 2)=f (x 3),那么x 1+x 2+x 3的取值范围是____________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫113,6 解析 由题意可得函数f (x )的图象如下图,假设存在互不相等的实数x 1,x 2,x 3满足f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)=k ,那么k ∈(-3,4),不妨令x 1<x 2<x 3,那么x 1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-73,0,x 2+x 3=6,故x 1+x 2+x 3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫113,6.R 上的函数f (x )满足f (x +2)=2f (x )-2,当x ∈(0,2]时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x ,x ∈(0,1),1x,x ∈[1,2],假设当x ∈(0,4]时,t 2-7t2≤f (x )≤3-t 恒成立,那么实数t 的取值范围是______________.答案 [1,2]解析 当x ∈(0,1)时,f (x )=x 2-x ,函数值满足-14≤f (x )<0,当x ∈[1,2]时,f (x )=1x ,函数值满足12≤f (xx ∈(2,3)时,f (x )=2f (x -2)-2=2x 2-10x +10,函数值满足-52≤f (x )<-2;当x ∈[3,4]时,f (x )=2f (x -2)-2=2x -2-2,函数值满足-1≤f (x )≤0. 综上,当x ∈(0,4]时,函数f (x )的最小值为-52,最大值为1.由t 2-7t 2≤f (x )≤3-t 恒成立,得⎩⎪⎨⎪⎧t 2-7t 2≤-52,3-t ≥1,∴⎩⎪⎨⎪⎧1≤t ≤52,t ≤2,∴1≤t ≤2.。
第13讲 函数的图象与性质
1.设集合A=[-1,0],B={y|y =(12)x 2-1,x ∈R},则A ∪B= .
2.(2019江苏,4,5分)函数y=√7+6x -x 2的定义域是 .
3.(2019徐州一中检测,4)函数y=-(x-5)|x|的递增区间是 .
4.(2019江都中学、扬中高级中学、溧水高级中学联考,10)定义在R 上的函数f(x)满足f(-x)=-f(x), f(x)=f(x+4),且当x ∈(-1,0)时, f(x)=2x +15,则f(log 2 20)= .
5.(2019盐城期中,8)设函数f(x)=k -2x
1+k ·2x ,则“k=-1”是“函数f(x)为奇函数”的
条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”或“充要”)
6.(2018江苏扬州高三第一次模拟)已知函数f(x)={log 12(-x +1)-1,x ∈[-1,k ],-2|x -1|,x ∈(k ,a ],若存在实数k 使得
该函数的值域为[-2,0],则实数a 的取值范围是 .
7.(2018江苏苏中地区四校高三联考)已知函数f(x)=x 2-2|x|+4的定义域为[a,b],其中a<b,值域为[3a,3b],则满足条件的数组(a,b)为 .
8.(2019扬州中学检测,9)已知函数y=f(x+2)的图象关于直线x=-2对称,且当x ∈(0,+∞)时, f(x)=|log 2x|.若a=f(-3),b=f (14),c=f(2),则a,b,c 由大到小的顺序是 . 9.(2019启东中学、前黄中学、淮阴中学等七校联考,16)已知函数f(x)=e x -m
e x -2x 是定义在[-
1,1]上的奇函数(其中e 是自然对数的底数).
(1)求实数m 的值;
(2)若f(a-1)+f(2a 2)≤0,求实数a 的取值范围.
10.(2018江苏如东高级中学高三上学期期中)已知函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0)在区间[2,3]上有最大值5,最小值2.
(1)求a,b的值;
(2)若b<1,g(x)=f(x)-2m x在[2,4]上是单调函数,求实数m的取值范围.
答案精解精析
1.答案 [-1,2]
解析 因为x 2-1≥-1,所以0<(12)
x 2-1≤2,则B=(0,2],所以A ∪B=[-1,2]. 2.答案 [-1,7]
解析 要使原函数有意义,需满足7+6x-x 2≥0,解得-1≤x ≤7,故所求定义域为[-1,7].
3.答案 [0,52]
解析 当x ≥0时,y=-(x-5)x=-x 2+5x,图象开口向下,对称轴为直线x=52,所以递增区间是[0,52];当x<0时,y=(x-5)x=x 2-5x,图象开口向上,对称轴是直线x=52,所以在定义域内无递增区间. 综上所述,函数y=-(x-5)|x|的递增区间是[0,52].
4.答案 -1
解析 f(log 2 20)=f(log 2 20-4)=f (log 254),∵1<54<2,
∴0<log 254<1,∴-1<-log 254<0,
∴f(log 2 20)=-f (-log 254)=-f (log 245)=-(2
log 245+15)=-1. 5.答案 充分不必要
解析 当f(x)为奇函数时, f(-x)=-f(x),
所以k -2-x
1+k ·2-x =-k -2x 1+k ·2x ,
即k ·2x -12x +k =2x -k k ·2x +1,
即k 2·(2x )2-1=(2x )2-k 2,
化为(k 2-1)[(2x )2+1]=0,
所以k 2-1=0,
解得k=±1.
所以k=-1是函数f(x)为奇函数的充分不必要条件.
6.答案 (12,2]
解析 作出函数f(x)的图象(图略),由图可得实数a 的取值范围是(12,2].
7.答案 (1,4)
解析 因为f(x)=(|x|-1)2+3≥3,所以3a ≥3,a ≥1,则函数f(x)=(x-1)2+3,x ∈[a,b]单调递增,所以f(a)=3a, f(b)=3b,则a,b 是方程x 2-2x+4=3x 的两根,且a<b,则a=1,b=4,故数组(a,b)为(1,4).
8.答案 b>a>c
解析 ∵函数y=f(x+2)的图象关于直线x=-2对称,
∴y=f(x)的图象关于y 轴对称,即y=f(x)是偶函数,
∴f(-3)=f(3),且f (14)=|log 214|=|log 24|=f(4).
∵当x>0时,
f(x)=|log 2x|={log 2x ,x ≥1,-log 2x ,0<x <1, ∴f(x)在(1,+∞)上单调递增,
∴f(2)<f(3)<f(4),
∴b>a>c.
9.解析 (1)因为f(x)=e x -m
e x -2x 是定义在[-1,1]上的奇函数,所以f(0)=0,所以m=1.
当m=1时, f(x)=e x -1e -2x, f(-x)=1e -e x +2x=-f(x),符合题意.
(2)f '(x)=e x +1e x -2,
因为e x +1e x ≥2,所以f '(x)≥0,当且仅当x=0时, f '(x)=0,
所以f(x)在[-1,1]上单调递增,
所以{-1≤a -1≤1,-1≤2a 2≤1,a -1≤-2a 2,
解得0≤a ≤12,所以a 的取值范围是[0,12].
10.解析 (1)f(x)=a(x-1)2+2+b-a.
①当a>0时, f(x)在[2,3]上为增函数,
故{f (3)=5,f (2)=2,所以{9a -6a +2+b =5,4a -4a +2+b =2,解得{a =1,b =0. ②当a<0时, f(x)在[2,3]上为减函数,
故{
f (3)=2,f (2)=5,所以{9a -6a +2+b =2,4a -4a +2+b =5,解得{a =-1,b =3. 故{a =1,b =0或{a =-1,b =3. (2)因为b<1,所以a=1,b=0,即f(x)=x 2-2x+2, g(x)=x 2-2x+2-2m x=x 2-(2+2m )x+2.
若g(x)在[2,4]上单调,则
2+2m 2≤2或2+2m 2≥4,
所以2m ≤2或2m ≥6,
即m ≤1或m ≥log 26.
故实数m 的取值范围是(-∞,1]∪[log 26,+∞).。