高中数学竞赛函数练习题旧人教原创
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高中数学竞赛试题(模拟)一、选择题:(本大题共10个小题;每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中, 有且只有一项是符合题目要求的)1.已知函数f(x)是R 上的奇函数,g(x)是R 上的偶函数,若129)()(2++=-x x x g x f ,则=+)()(x g x f ( )A .1292-+-x x B .1292-+x xC .1292+--x xD . 1292+-x x2.有四个函数:① y=sinx+cosx ② y= sinx-cosx ③ y=x x cos sin ⋅ ④ xxy cos sin = 其中在)2,0(π上为单调增函数的是 ( )A .①B .②C .①和③D .②和④3.方程x xx x x x ππ)1(12122-+=-+-的解集为A(其中π为无理数,π=3.141…,x 为实数),则A 中所有元素的平方和等于 ( ) A .0 B .1C .2D .44.已知点P(x,y)满足)(4)sin 4()cos 4(22R y x ∈=-+-θθθ,则点P(x,y)所在区域的面积为 A .36π B .32π C .20π D .16π ( )5.将10个相同的小球装入3个编号为1、2、3的盒子(每次要把10个球装完),要求每个盒子里球的个数不少于盒子的编号数,这样的装法种数为 ( ) A .9 B .12 C .15 D .186.已知数列{n a }为等差数列,且S 5=28,S 10=36,则S 15等于 ( ) A .80B .40C .24D .-487.已知曲线C :x x y 22--=与直线0:=-+m y x l 有两个交点,则m 的取值范围是 ( )A .)2,12(--B .)12,2(--C .)12,0[-D .)12,0(-8.过正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1的对角线BD 1的截面面积为S ,S max 和S min 分别为S 的最大值和最小值,则minmaxS S 的值为 ( ) A .23 B .26 C .332 D .362 9.设7log ,1sin ,82.035.0===z y x ,则x 、y 、z 的大小关系为 ( )A .x<y<zB .y<z<xC .z<x<yD . z<y<x10.如果一元二次方程09)3(222=+---b x a x 中,a 、b 分别是投掷骰子所得的数字,则该二次方程有两个正根的概率P= ( )A .181 B .91 C .61 D .1813 二、填空题(本大题共4个小题,每小题8分,共32分)11.设P 是椭圆191622=+y x 上异于长轴端点的任意一点,F 1、F 2分别是其左、右焦点,O 为中心,则=+⋅221||||||OP PF PF ___________.12.已知△ABC 中,==,,试用、的向量运算式子表示△ABC 的面积,即S △ABC = ____________________.13.从3名男生和n 名女生中,任选3人参加比赛,已知3人中至少有1名女生的概率为3534,则n=__________.14.有10名乒乓球选手进行单循环赛,比赛结果显示,没有和局,且任意5人中既有1人胜其余4人,又有1人负其余4人,则恰好胜了两场的人数为____________个.三、解答题(本大题共5个小题,15-17题每小题12分,18题、19题每小题16分,共68分) 15.对于函数f(x),若f(x)=x,则称x 为f(x)的“不动点”,若x x f f =))((,则称x 为f(x)的“稳定点”,函数f(x)的“不动点”和“稳定点”的集合分别记为A 和B ,即x x f x A ==)(|{}})]([|{x x f f x B ==.(1). 求证:A ⊆B(2).若),(1)(2R x R a ax x f ∈∈-=,且φ≠=B A ,求实数a 的取值范围.16.某制衣车间有A 、B 、C 、D 共4个组,各组每天生产上衣或裤子的能力如下表,现在上衣及裤子要配套生产(一件上衣及一条裤子为一套),问在7天内,这4个组最多能生产多少套?17.设数列}{n a 满足条件:2,121==a a ,且 ,3,2,1(12=+=++n a a a n n n ) 求证:对于任何正整数n ,都有 nnn n a a 111+≥+18.在周长为定值的△ABC 中,已知|AB|=6,且当顶点C 位于定点P 时,cosC 有最小值为257. (1).建立适当的坐标系,求顶点C 的轨迹方程.(2).过点A 作直线与(1)中的曲线交于M 、N 两点,求||||BN BM ⋅的最小值的集合.19.已知三棱锥O-ABC 的三条侧棱OA 、OB 、OC 两两垂直,P 是底面△ABC 内的任一点,OP 与三侧面所成的角分别为α、β、γ. 求证:33arcsin32≤++<γβαπ参考答案一、选择题: ADCBC CCCBA 二、填空题:11. 25 12.13. 4 14. 1 三、解答题:15.证明(1).若A=φ,则A ⊆B 显然成立;若A ≠φ,设t ∈A ,则f(t)=t,f(f(t))=f(t)=t,即t ∈B,从而 A ⊆B. 解 (2):A 中元素是方程f(x)=x 即x ax =-12的实根.由 A ≠φ,知 a=0 或 ⎩⎨⎧≥+=∆≠0410a a 即 41-≥aB 中元素是方程 x ax a =--1)1(22 即 0122243=-+--a x x a x a 的实根 由A ⊆B ,知上方程左边含有一个因式12--x ax ,即方程可化为 0)1)(1(222=+-+--a ax x a x ax因此,要A=B ,即要方程 0122=+-+a ax x a ① 要么没有实根,要么实根是方程 012=--x ax ② 的根. 若①没有实根,则0)1(4222<--=∆a a a ,由此解得 43<a 若①有实根且①的实根是②的实根,则由②有 a ax x a +=22,代入①有 2ax+1=0.由此解得 a x 21-=,再代入②得,012141=-+a a 由此解得 43=a . 故 a 的取值范围是 ]43,41[-16.解:A 、B 、C 、D 四个组每天生产上衣与裤子的数量比分别是:76,117,129,108,且11712910876>>> ① 只能让每天生产上衣效率最高的组做上衣,生产裤子效率最高的组做裤子,才能使做的套数最多.由①知D 组做上衣效率最高,C 组做裤子效率最高,于是,设A 组做x 天上衣,其余(7-x)天做裤子;B 组做y 天上衣,其余(7-y)天做裤子;D 组做7天上衣,C 组做7天裤子.则四个组7天共生产上衣 6×7+8x+9y (件);生产裤子11×7+10(7-x)+12(7-y) (条)依题意,有 42+8x+9y=77+10(7-x)+12(7-y),即 769x y -=. 令 μ= 42+8x+9y=42+8x+9(769x -)=123+x 72 因为 0≤x ≤7,所以,当x=7时,此时y=3, μ取得最大值,即μmax =125.因此,安排A 、D 组都做7天上衣,C 组做7天裤子,B 组做3天上衣,4天裤子,这样做的套数最多,为125套.17.证明:令 10=a ,则有 11-++=k k k a a a ,且 ),2,1(1111 =+=+-+k a aa a k k k k 于是 ∑∑=+-=++=nk k k nk k k a aa a n 11111由算术-几何平均值不等式,可得nn n a a a a a a 132211+⋅⋅⋅≥ +n n n a aa a a a 113120+-⋅⋅⋅ 注意到 110==a a ,可知nn n nn a a a 11111+++≥,即 nnn n a a 111+≥+18.解:(1) 以AB 所在直线为x 轴,线段AB 的中垂线为y 轴建立直角坐标系,设 |CA|+|CB|=2a(a>3)为定值,所以C 点的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆,所以焦距 2c=|AB|=6.因为 1||||182||||236||||2|)||(|||||26||||cos 22222--=--+=-+=CB CA a CB CA CB CA CB CA CB CA CB CA C又 22)22(||||a a CB CA =≤⋅,所以 2181cos a C -≥,由题意得 25,25718122==-a a. 此时,|PA|=|PB|,P 点坐标为 P(0,±4).所以C 点的轨迹方程为)0(1162522≠=+y y x (2) 不妨设A 点坐标为A(-3,0),M(x 1,y 1),N(x 2,y 2).当直线MN 的倾斜角不为900时,设其方程为y=k(x+3) 代入椭圆方程化简,得 0)1169(83)16251(2222=-+++k x k x k 显然有 △≥0, 所以 222122212516400225,2516150k k x x k k x x +-=+-=+而由椭圆第二定义可得25165311442553125251614453125251614481251645025259)(325)535)(535(||||22222222212121+-⋅+=+-+=+-+++=++-=--=⋅k k kk k k k k x x x x x x BN BM只要考虑251653114422+-k k 的最小值,即考虑2516531144251612++-k 取最小值,显然. 当k=0时,||||⋅取最小值16.当直线MN 的倾斜角为900时,x 1=x 2=-3,得 16)534(||||2>=⋅BN BM 但)0(1162522≠=+y y x ,故0≠k ,这样的M 、N 不存在,即||||⋅的最小值的集合为空集.19.证明:由 题意可得 1sin sin sin 222=++γβα,且α、β、 )2,0(πγ∈所以 )cos()cos()2cos 2(cos 21sin sin 1sin 222γβγβγβγβα-+=+=--= 因为 )cos()cos(γβγβ+>-,所以 )](2[sin )(cos sin 222γβπγβα+-=+>当2πγβ≥+时,2πγβα>++.当2πγβ<+时,)(2γβπα+->,同样有 2πγβα>++故 2πγβα>++另一方面,不妨设 γβα≥≥,则 33sin ,33sin ≤≥γα 令 βγα2211sin )33(1sin ,33sin --==, 则 1sin sin sin12212=++γβα)cos()cos()cos()cos(sin 11112γαγαγαγαβ-+=-+=因为 γαγα-≤-11,所以 )cos()cos(11γαγα-≥- 所以 )cos()cos(11γαγα+≥+ 所以 11γαγα+≤+如果运用调整法,只要α、β、γ不全相等,总可通过调整,使111γβα++增大. 所以,当α=β=γ=33arcsin时,α+β+γ取最大值 333arcsin . 综上可知,33arcsin32≤++<γβαπ。
高中数学竞赛试题一、选择题(每题5分,共20分)1. 若函数\( f(x) = 3x^2 + 2x - 5 \),求\( f(-1) \)的值。
A. 0B. -8C. -6D. 12. 已知数列\( \{a_n\} \)满足\( a_1 = 1 \),\( a_{n+1} = a_n + 2n \),求\( a_3 \)的值。
A. 7B. 9C. 11D. 133. 若圆\( (x-3)^2 + (y-4)^2 = 25 \)与直线\( 2x + 3y - 6 = 0 \)相切,求圆心到直线的距离。
A. 5B. 10C. 15D. 204. 已知三角形ABC的三个内角A、B、C的度数分别为40°、60°和80°,求\( \sin B \)的值。
A. \(\frac{\sqrt{3}}{2}\)B. \(\frac{\sqrt{2}}{2}\)C. \(\frac{\sqrt{3}}{3}\)D. \(\frac{1}{2}\)二、填空题(每题5分,共20分)5. 若\( \frac{1}{a} + \frac{1}{b} = \frac{5}{6} \),\( a \)和\( b \)为正整数,求\( a + b \)的值。
6. 已知等差数列\( \{c_n\} \)的首项为2,公差为3,求第10项\( c_{10} \)的值。
7. 已知函数\( g(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6 \),求\( g(2) \)的值。
8. 若正六边形的边长为1,求其外接圆的半径。
三、解答题(每题15分,共60分)9. 证明:对于任意正整数\( n \),\( 1^2 + 2^2 + 3^2 + \cdots + n^2 = \frac{n(n+1)(2n+1)}{6} \)。
10. 解不等式:\( |x-2| + |x+3| > 8 \)。
11. 已知椭圆\( \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 \),其中\( a > b > 0 \),求椭圆的焦点坐标。
❶等比数列{an}的各项均为正数,且a5a6+a4a7=18,求图片中式子的值解:由于{an}为等比数列则:a5a6=a4a7=a3a8=a2a9=a1a10又a5a6+a4a7=18则:2a5a6=18a5a6=9则:log3(a1)+log3(a2)+...+log3(a9)+log3(a10)=log3[a1*a2*a3*...*a10]=log3[(a1a10)*(a2a9)*...*(a5a6)]=log3[9*9* (9)=log3[9^5]=log3[3^10]=10log3[3]=10❷设数列{an}的前n项和为sn,若对于任意的正整数n都有sn=2an-3n。
(1)设bn=an+3,证明:数列{bn}是等比数列(2)求数列{n倍an}的前n项和(1)Sn=2an-3nn=1时,S1=a1,故有:a1=2a1-3,a1=3n>=2时,an=Sn-S(n-1)=2an-3n-[2a(n-1)-3(n-1)]=2an-2a(n-1)-3即:an=2a(n-1)+3两边+3an+3=2[a(n-1)+3]而bn=an+3,代入:bn=2b(n-1)所以数列{bn}是等比数列,q=2,首项为b1=a1+3=6bn=6*2^(n-1)=3*2^nan=bn-3=3*2^n-3(2)设Cn=nan=3n*2^n-3n,为两项和前n项和为TnTn=3*[1*2^1+2*2^2+3*2^3+……+n*2^n]-[3+6+9+……+3n]2Tn=3*[1*2^2+2*2^3+3*2^4+……+(n-1)*2^n+n*2^(n+1)]-2[3+6+9+……+3n]上式减去下式:-Tn=3*[1*2^1+2^2+2^3+2^4+……+2^n-n*2^(n+1)]+[3+6+9+……+3n]=3*2(2^n-1)/(2-1)-3n*2^(n+1)+n(3+3n)/2=(3-3n)*2^(n+1)+3n(n+1)/2-6故:Tn=(3n-3)*2^(n+1)-3n(n+1)/2+6注:求这类n项和,都是用Tn减去qTn,错位相消法。
函数综合练习1.已知函数f (x )=lgxx+-11,若f (a )=b ,则f (-a )等于 A.b B.-b C.b 1 D.-b12.设函数f (x )=log a |x |在(-∞,0)上单调递增,则f (a +1)与f (2)的大小关系是 A.f (a +1)=f (2) B.f (a +1)>f (2) C.f (a +1)<f (2) D.不能确定3.函数y =log a (2-ax )在[0,1]上是减函数,则a 的取值范围是 A.(0,1) B.(0,2) C.(1,2) D.(2,+∞)4.在f 1(x )=x 21,f 2(x )=x 2,f 3(x )=2x ,f 4(x )=log 21x 四个函数中,x 1>x 2>1时,能使21[f(x 1)+f (x 2)]<f (221x x +)成立的函数是( ) A.f 1(x )=x 21B.f 2(x )=x 2C.f 3(x )=2xD.f 4(x )=log 21x5.已知f (x )=x 2-2x +3,在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是___________________.6方程lg x +lg (x +3)=1的解x =___________________.7已知f (x )=⎩⎨⎧<≥,0,0,0,1x x 则不等式xf (x )+x ≤2的解集是___________________.8.函数y =f (x )的图象与y =2x 的图象关于直线y =x 对称,则函数y =f (4x -x 2)的递增区间是___________________.9.设函数f (x )=x 2+x +21的定义域是[n ,n +1](n ∈N ),问f (x )的值域中有多少个整数?10.已知f (x )是R 上的偶函数,且f (2)=0,g (x )是R 上的奇函数,且对于x ∈R ,都有g (x )=f (x -1),求f (2002)的值.11.设f (x )=log 21(11--x ax)为奇函数,a 为常数, (1)求a 的值;(2)证明f (x )在(1,+∞)内单调递增;(3)若对于[3,4]上的每一个x 的值,不等式f (x )>(21)x+m 恒成立,求实数m 的取值范围.12.对于函数f (x ),若存在x 0∈R ,使f (x 0)=x 0成立,则称x 0为f (x )的不动点.已知函数f (x )=ax 2+(b +1)x +b -1(a ≠0).(1)当a =1,b =-2时,求f (x )的不动点;(2)若对于任意实数b ,函数f (x )恒有两个相异的不动点,求a 的取值范围.1.【答案】 B2解析:由f (x )=⎩⎨⎧+∞∈-∞∈-),,0(,log ),0,(),(log x x x x aa 且f (x )在(-∞,0)上单调递增,易得0<a<1.∴1<a +1<2.又∵f (x )是偶函数,∴f (x )在(0,+∞)上单调递减.∴f (a +1)>f (2).答案:B3解析:题中隐含a >0,∴2-ax 在[0,1]上是减函数.∴y =log a u 应为增函数,且u = 2-ax 在[0,1]上应恒大于零.∴⎩⎨⎧>->.02,1a a ∴1<a <2.答案:C4解析:由图形可直观得到:只有f 1(x )=x 21为“上凸”的函数.答案:A5解析:通过画二次函数图象知m ∈[1,2].答案:[1,2]6解析:由lg x +lg (x +3)=1,得x (x +3)=10,x 2+3x -10=0.∴x =-5或x =2.∵x >0。
高二人教版函数练习题函数是数学中的重要概念,高二学生需要通过大量的练习来加深对函数的理解和应用。
下面是一些高二人教版函数的练习题,希望能帮助同学们巩固所学知识,并提升解题能力。
题目一:已知函数 f(x) = 2x + 3,求下列各式的函数值:1. f(1)2. f(0)3. f(-2)解答一:1. f(1) = 2*1 + 3 = 52. f(0) = 2*0 + 3 = 33. f(-2) = 2*(-2) + 3 = -1题目二:已知函数 g(x) = x^2 + 2x - 1,求下列各式的函数值:1. g(2)2. g(-1)3. g(0)解答二:1. g(2) = 2^2 + 2*2 - 1 = 72. g(-1) = (-1)^2 + 2*(-1) - 1 = -23. g(0) = 0^2 + 2*0 - 1 = -1题目三:已知函数 h(x) = 3x^3 + 2x^2 - x,求下列各式的函数值:1. h(1)2. h(-2)3. h(0)解答三:1. h(1) = 3*1^3 + 2*1^2 - 1 = 42. h(-2) = 3*(-2)^3 + 2*(-2)^2 + (-2) = -243. h(0) = 3*0^3 + 2*0^2 - 0 = 0题目四:已知函数 k(x) = |x|,求下列各式的函数值:1. k(1)2. k(-2)3. k(0)解答四:1. k(1) = |1| = 12. k(-2) = |-2| = 23. k(0) = |0| = 0题目五:已知函数m(x) = √x,求下列各式的函数值:1. m(4)2. m(9)3. m(0)解答五:1. m(4) = √4 = 22. m(9) = √9 = 33. m(0) = √0 = 0通过以上的练习题,我们巩固了对高二人教版函数的理解和应用。
希望同学们能够运用所学知识,灵活解决各类函数题目,并在高中数学学习中取得优异的成绩!。
高中函数大题专练2、对定义在[0,1]上,并且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为G 函数。
① 对任意的[0,1]x ∈,总有()0f x ≥;② 当12120,0,1x x x x ≥≥+≤时,总有1212()()()f x x f x f x +≥+成立。
已知函数2()g x x =与()21x h x a =⋅-是定义在[0,1]上的函数。
(1)试问函数()g x 是否为G 函数?并说明理由; (2)若函数()h x 是G 函数,求实数a 的值;(3)在(2)的条件下,讨论方程(21)()x g h x m -+=()m R ∈解的个数情况。
3.已知函数||212)(x x x f -=. (1)若2)(=x f ,求x 的值;(2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于[2,3]t ∈恒成立,求实数m 的取值范围.4.设函数)(x f 是定义在R 上的偶函数.若当0x ≥时,11,()0,f x x⎧-⎪=⎨⎪⎩0;0.x x >= (1)求)(x f 在(,0)-∞上的解析式.(2)请你作出函数)(x f 的大致图像.(3)当0a b <<时,若()()f a f b =,求ab 的取值范围.(4)若关于x 的方程0)()(2=++c x bf x f 有7个不同实数解,求,b c 满足的条件.5.已知函数()(0)||bf x a x x =-≠。
(1)若函数()f x 是(0,)+∞上的增函数,求实数b 的取值范围;(2)当2b =时,若不等式()f x x <在区间(1,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围;(3)对于函数()g x 若存在区间[,]()m n m n <,使[,]x mn ∈时,函数()g x 的值域也是[,]m n ,则称()g x 是[,]m n 上的闭函数。
若函数()f x 是某区间上的闭函数,试探求,a b 应满足的条件。
高中数学函数题型练习与参考答案1. 函数概念与性质练习题1.1 判断题:1)对于任意函数 f(x) 和 g(x),若它们的定义域相同且在定义域上满足 f(x) = g(x),则它们一定是同一个函数。
(√)2)对于函数 f(x) = x^2 + 1,当 x > 0 时,f(x) > 0。
(√)3)对于函数 f(x) = 2^x,其值域为全体正实数。
(√)1.2 填空题:1)设函数 f(x) = ax + b,若 f(1) = 2,f(-1) = -2,则 a = 2,b = 0。
2)函数 f(x) = 3^x 的定义域为 (-∞, +∞)。
3)若函数 f(x) = 3x + a 在 x = 0 处有极值 5,则 a = 5。
2. 函数的图像与性质练习题2.1 判断题:1)若函数 f(x) 为偶函数,则它的图像关于 y 轴对称。
(√)2)若函数 f(x) 为奇函数,则它的图像关于原点对称。
(√)3)若函数 f(x) 的图像关于点 (1, 2) 对称,则它一定为偶函数。
(×)2.2 填空题:1)函数 f(x) = ax^2 + bx + c 的图像顶点坐标为 (-b/2a, -Δ/4a),其中Δ 表示判别式。
2)函数 f(x) = a^x 在平面直角坐标系中的图像上,点 (0, 1) 必在曲线上。
3)给定函数 f(x) = a(x - h)^2 + k,若其图像顶点为 (2, -3),则 h = 2,k = -3。
3. 函数的运算与复合练习题3.1 判断题:1)复合函数 (f ∘ g)(x) = f(g(x)),其中 f(x) 和 g(x) 都是函数。
(√)2)若函数 f(x) = sinx,g(x) = 2x,则 (f - g)(x) = sinx - 2x。
(√)3)若函数 f(x) = x + 1,则 f(f(x)) = x + 2。
(√)3.2 填空题:1)设函数 f(x) = x^3 - 2x^2 + x + 3,g(x) = x - 1,则 (f + g)(2) = 11。
最新的高中数学竞赛函数练习题高中数学竞赛函数练题(幂函数、指数函数、对数函数)一、选择题1.定义在R上的任意函数f(x)都可以表示为一个奇函数g(x)和一个偶函数h(x)之和,若f(x)=lg(10x+1),则答案:C解析:将XXX(10x+1)拆分为XXX(10x)和XXX(1+1/10x),前者是x的一次函数,后者是x的负一次函数,即为奇函数和偶函数之和。
所以,g(x)=x。
h(x)=lg(10x+1)-x。
2.若(log23)x-(log53)x≥(log23)-y-(log53)-y,则答案:C解析:将不等式化简,得到x/y≥(log23-log5)/(log25),即x/y≥2/(log25)。
因为x>y>0,所以x/y>1,即2/(log25)>1,所以(log23)-y<(log53)-y,即y<(log53)/(log25)-(log23)/(log25),即y<(log25)/(log5)-(log23)/(log5),即y<(log23)/(log5)-1.3.已知f(x)=ax2-c满足-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,那么f(3)应该是答案:B解析:由题意,得到以下不等式组:a-c≥-4,a-c≤-1,4a-c≤5,a-c≤1.将这些不等式组合起来,可得-4≤a-c≤1,即-3≤a≤2.因为f(x)是一个开口向上的抛物线,所以f(3)一定在f(1)和f(2)之间,即-1≤f(3)≤5.因此,B选项正确。
4.已知f(n)=logn(n+1) (n N*且n≥2),设∑p n=2logf(n)=100 (p,q N*且(p,q)=1),则p+q=答案:D解析:根据对数的性质,有logn(n+1)=logn+log(n+1),所以f(n)=logn+log(n+1)。
因此,∑p n=2 logf(n)=∑p n=2logn+log(n+1)=∑p n=2 (logn+log(n+1))=plog2+∑p n=2 log(n+1)。
【高中数学竞赛专题大全】 竞赛专题3 三角函数 (50题竞赛真题强化训练)一、单选题1.(2018·吉林·高三竞赛)已知()sin 2cos xf x x=+,则对任意x ∈R ,下列说法中错误的是( ) A .()1sin 3f x x ≥B .()f x x ≤C .()f x ≤D .()()0f x f x ππ++-=【答案】A 【解析】 【详解】由()1sin 3f x x ≥得sin (1cos 01cos 0x x x ),-≥-≥,所以该式不一定成立,sinx 有可能是负数,所以选项A 错误; ()sin sin 2cos x f x x x x =≤≤+.所以选项B 正确;()sin 2cos x f x x=+=sin 0||cos (2)x x ---表示单位圆上的点和(-2,0)所在直线的斜率的绝对值,数形结合观察得到()f x ≤C 正确; ()()f x f x ππ++-=sin sin 002-cos 2-cos 2-cos x x x x x-+==,所以选项D 正确.故答案为A2.(2018·四川·高三竞赛)函数()()()sin 1cos 12sin 2x x y x R x--=∈+的最大值为( ).A .2B .1C .12+D【答案】B 【解析】 【详解】因为()sin cos sin cos 122sin cosxx x x x y x ⋅-++=+⋅,令sin cos 4t x x x π⎛⎫⎡=+=+∈ ⎪⎣⎝⎭, 则()21sin cos 12x x t ⋅=-,于是()()22211112.2121t t t y t t --+==-++- 令()(21t g t t t =+,则()()22211t g t t '-=+. 由()0g t '=知1t =-或1.因为(()()111,1,22g g g g =-=-==()g t 的最小值是()112g -=-,所以y 的最大值是11122⎛⎫--= ⎪⎝⎭.故答案为:B3.(2019·全国·高三竞赛)函数[][]sin cos sin cos y x x x x =⋅++的值域为( )([]x 表示不超过实数x 的最大整数). A .{}2,1,0,1,2-- B .{}2,1,0,1-- C .{}1,0,1- D .{}2,1,1--【答案】D 【解析】 【详解】1sin224y x x π⎤⎡⎤⎛⎫=++ ⎪⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎦..下面的讨论均视k Z ∈. (1)当222k x k πππ≤≤+时,1y =; (2)当32224k x k ππππ+<≤+时,1y =-; (3)当3224k x k ππππ+<<+时,2y =-; (4)当2x k ππ=+或322k ππ+时,1y =-;(5)当3222k x k ππππ+<<+时,2y =-; (6)当372224k x k ππππ+<<+时,2y =-; (7)当72224k x k ππππ+≤<+时,1y =-. 综上,{}2,1,1y ∈--. 故答案为D4.(2010·四川·高三竞赛)已知条件43p =和条件4:sin cos 3q αα+=.则p 是q 的( ). A .充分但不必要条件 B .必要但不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】 【详解】sin cos αα+,所以,p 是q 的充要条件.5.(2018·全国·高三竞赛)在ABC ∆中,A B C ∠≤∠≤∠,sin sin sin cos cos cos A B CA B C++=++则B 的取值范围是( ).A .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .3π D .,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】C 【解析】 【详解】由条件有)sin sin sin cos cos cos A B C A B C ++=++2sincos sin 22A C A C B +-⇒︒+ 2cos cos cos 22A C A C B +-⎫=︒+⎪⎭2sin cos222A C A C A C ++-⎛⎫⇒- ⎪⎝⎭ sin B B =. 利用辅助角公式有2sin cossin 3223A C A C B ππ+-⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2sin cos 262B A C π-⎛⎫⇒- ⎪⎝⎭ 2sin cos 2626B B ππ⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭60602sin cos cos 0222B A C B -︒--︒⎛⎫⇒-= ⎪⎝⎭606060sinsin sin 0244B AC B B A C -︒-+-︒-+-︒⇒︒︒=, 所以,600B ∠-︒=或者600A C B ∠-∠+∠-︒=或者600B A C ∠-∠+∠-︒=, 即60B ∠=︒或者60C ∠=︒或者60A ∠=︒,亦即A B C ∠∠∠、、中有一个为60︒.若60B ∠<︒,则60A B ∠≤∠<︒,所以,只能60C ∠=︒,此时,180A B C ∠+∠+∠<︒,矛盾; 若60B ∠>︒,则60C B ∠≥∠>︒,所以,只能60A ∠=︒,从而,180A B C ∠+∠+∠>︒,亦矛盾. 选C. 二、填空题6.(2018·江西·高三竞赛)若三个角x 、y 、z 成等差数列,公差为π3,则tan tan tan tan tan tan x y y z z x ++=______.【答案】3- 【解析】 【详解】 根据π3x y =-,π3z y =+,则tan x =tan z =所以tan tan x y tan tan y z 22tan 3tan tan 13tan y z x y -=-. 则229tan 3tan tan tan tan tan tan 313tan y x y y z z x y-++==--. 故答案为-37.(2018·广东·高三竞赛)已知△ABC 的三个角A 、B 、C 成等差数列,对应的三边为a 、b 、c ,且a 、c成等比数列,则2:ABC S a ∆=___________.【解析】 【详解】因为A 、B 、C 成等差数列,2B A C =+,3180B A B C =++=︒,因此60B =︒.又因为a 、c成等比数列,所以c qa =,b =由正弦定理()sin sin 120a qa A A ==︒-,整理得22sin A q =221A q q=-,()()232235420q q q q ⎡⎤-+++-=⎣⎦. 所以2q =,1sin 2A =,30A =︒,90C =︒.故212ABC S ab ∆==,所以2:ABC S a ∆=8.(2019·全国·高三竞赛)设锐角α、β满足αβ≠,且()()22cos cos 1tan tan 2αβαβ++⋅=,则αβ+=__________. 【答案】90 【解析】 【详解】由已知等式得()()()()22222tan tan 1tan tan 21tan 1tan αβαβαβ+++⋅=++,()()2tan tan tan tan 10αβαβ-⋅-=.但锐角αβ≠,故tan tan 10αβ⋅-=()cos 090αβαβ⇒+=⇒+=︒.故答案为909.(2021·全国·高三竞赛)函数sin 1tan tan 2x y x x ⎛⎫=+⋅ ⎪⎝⎭的最小正周期为____________.【答案】2π 【解析】 【详解】解析:当=2,x k k Z π∈时,sin 1tan tan 02x y x x ⎛⎫=+⋅= ⎪⎝⎭,当2,x k k Z π≠∈时,sin 1cos sin 1tan cos sin x x y x x x x -⎛⎫=+⋅= ⎪⎝⎭,其中2x k ππ≠+且2x k ππ≠+,画出图象可得函数周期为2π.故答案为:2π.10.(2021·浙江金华第一中学高三竞赛)设()()πcos 2243x f x x x =++为定义在R 上的函数.若正整数n 满足()12021nk f k ==∏,则n 的所有可能值之和为______.【答案】12121 【解析】 【详解】()cos cos cos 2222()41(1)(3)xxxf k k k k k πππ=++=++,111()(11)(13)(21)(23)nk f k --==++++⨯∏00(431)(433)m m ⨯-+-+11(421)(423)m m --⨯-+-+0011(411)(413)(41)(43)m m m m ⨯-+-+++,考虑cos2x π的周期为4,分四种情况考虑(1)当43k m =-(m 为正整数)时,4311111001()(21)(23)(41)(43)(443)(431)(433)m k f k m m m ---==++++⨯-+-+-+∏13(41)2021m -=⨯-=,所以416063,436061m n m -==-=;(2)当42k m =-时,42111()3(41)2021m k f k m ---==⨯+=∏,无正整数解;(3)当41k m =-时,41111()3(41)2021m k f k m ---==⨯+=∏,无正整数解;(4)当4k m =时,41111()3(43)2021m k f k m --==⨯+=∏,此时46060n m ==,综上,6060n =或6061n =, 故答案为:12121.11.(2021·全国·高三竞赛)在ABC 中,1155,tantantan222AC AC B =+-=,则+BC AB 的值为__________. 【答案】7 【解析】 【详解】解析:记ABC 中A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c , 如图,设内切圆的半径为r ,则tan22A r b c a =+-,tan 22C r a b c =+-,tan 22B r a c b =+-,故5()b c a a b c a c b +-++-=+-,故()57a c b +=, 即7a c +=, 故答案为:712.(2021·全国·高三竞赛)已知ABC 满足2sin sin 2sin A B C +=,则59sin sin A C+的最小值是_______. 【答案】16 【解析】【详解】解析:2sin sin 2sin sin 2(sin sin )A B C B C A +=⇒=-2sincos 4sin cos 2222A C A C C A A C ++-+⇒⋅=⋅sin 2sin tan 3tan 2222A C C A C A+-⇒=⇒=. 令tan 2A t =,则222259595527326sin sin 22191t t t t A C t t t t +++=+=+++216416t t +=≥=.当113,tan ,tan 22222A C t ===时,tan02A C+>,所以180A C +<︒, 故min5916sin sin A C ⎛⎫+= ⎪⎝⎭. 故答案为:1613.(2020·浙江·高三竞赛)已知,,0,2παβγ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则cos 2cos cos cos()2cos()αβγαγβγ++-+-+的最大值为___________.【答案】【解析】 【详解】()cos cos 2sin sin 2sin 222γγγααγα⎛⎫-+=+≤ ⎪⎝⎭,同理()cos cos 2sin2γββγ-+≤,故cos 2cos cos cos()6sin22cos()cos αβγαγβγγγ++-+-++≤,而22cos 2sin 3116sin 6sin 12sin 222222γγγγγ⎛⎫+++=--+ -⎪=⎝⎭,因为0sin 2γ≤≤23112sin 222γ⎛⎫--+≤ ⎪⎝⎭当且仅当,24ππγαβ===时,各等号成立,故答案为:14.(2021·全国·高三竞赛)已知三角形ABC 的三个边长a b c 、、成等比数列,并且满足a b c ≥≥.则A ∠的取值范围为___________.【答案】2[,)33ππ【解析】 【详解】由条件2b ac =,结合余弦定理222cos 2a c b B ac+-=,则有11cos (1)22a c B c a =+-≥,从而(0,]3B π∈,而A 是最大角,从而2,33A ππ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.故答案为:2,33ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 15.(2021·全国·高三竞赛)设02πθ<<,且333cos sin 1(cos sin 1)m θθθθ++=++,则实数m 的取值范是___________.【答案】14⎫⎪⎣⎭ 【解析】 【详解】解析:333cos sin 1(cos sin 1)m θθθθ++=++ ()223(cos sin )cos cos sin sin 1(cos sin 1)θθθθθθθθ+-++=++.令cos sin x θθ=+,则4x πθ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,且21sin cos 2x θθ-=, 于是2323321112232231(1)2(1)2(1)2(1)2(1)2x x x x x x x m x x x x x ⎛⎫--+ ⎪+-+--⎝⎭=====-+++++, 为然m是上的减函数,所以()(1)f f m f ≤<,即14m ⎫∈⎪⎣⎭.故答案为:41,24⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 16.(2021·浙江·高三竞赛)在ABC 中,30B C ∠=∠=︒,2AB =.若动点P ,Q 分别在AB ,BC 边上,且直线PQ 把ABC 的面积等分,则线段PQ 的取值范围为______.【答案】 【解析】 【分析】【详解】如图所示,设,BP x BQ y ==,所以113sin 30222BPQBBCSxy S ︒===,所以23xy =由余弦定理可得,2222222312266PQ x y xy x y x x=+-=+-=+-, 易得[1,2]x ∈,所以2[1,4]x ∈, 所以2367PQ ≤≤,则PQ 的取值范围为[436,7]-. 故答案为:[436,7]-.17.(2021·浙江·高三竞赛)若π3,π44x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则函数4sin cos 3sin cos x x y x x +=+的最小值为______.【答案】22【解析】 【分析】 【详解】令(sin cos 224t x x x π⎛⎫=+=+∈ ⎪⎝⎭, ()22213211222t t y t tt t-++===+≥当且仅当12t t =即2t =.故答案为:2218.(2021·全国·高三竞赛)已知等腰直角PQR 的三个顶点分别在等腰直角ABC 的三条边上,记PQR 、ABC 的面积分别为PQR S、ABCS,则PQR ABCS S的最小值为__________.【答案】15【解析】 【分析】 【详解】(1)当PQR 的直角顶点在ABC 的斜边上,如图1所示,则P ,C 、Q ,R 四点共圆,180APR CQR BQR ∠=∠=︒-∠,所以sin sin APR BQR ∠=∠.在APR △、BQR 中分别应用正弦定理得,sin sin sin sin PR AR QR BRA APRB BQR==∠∠. 又45,A B PR QR ∠=∠=︒=,故AR BR =,即R 为AB 的中点. 过R 作RH AC ⊥于H ,则12PR RH BC ≥=, 所以22221124PQR ABCBC SPR SBC BC ⎛⎫ ⎪⎝⎭=≥=,此时PQR ABCS S 的最小值为14.(2)当PQR 的直角顶点在ABC 的直角边上,如图2所示.设1,(01),02BC CR x x BRQ παα⎛⎫==≤≤∠=<< ⎪⎝⎭,则90CPR PRC BRQ α∠=︒-∠=∠=. 在Rt CPR 中,sin sin CR xPR αα==,在BRQ 中, 31,,sin 4x BR x RQ PR RQB QRB B ππαα=-==∠=-∠-∠=-, 由正弦定理,11sin 3sin sin sin cos 2sin sin sin 44x RQ RB x x B RQB απαααπα-=⇔=⇔=∠+⎛⎫- ⎪⎝⎭,因此222111122sin 2cos 2sin PQRx SPR ααα⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭. 这样,()()2222111cos 2sin 512cos sin PQR ABCS Sαααα⎛⎫=≥= ⎪+++⎝⎭,当且仅当arctan 2α=时取等号,此时PQR ABCS S的最小值为15.故答案为:15.19.(2021·全国·高三竞赛)满足方程223cos cos 22cos cos2cos4,[0,2]4x x x x x x π+-=∈的实数x 构成的集合的元素个数为________. 【答案】14 【解析】 【分析】 【详解】将方程变形为,1cos2cos44cos cos2cos42x x x x x +-=-.两边同乘2sin x ,运用积化和差和正弦的倍角公式,得:(sin3sin )(sin5sin3)sin8sin x x x x x x -+--=-,即sin5sin8x x =,故58(21),x x k k π+=+∈Z 或852,x x k k π=+∈Z , 即21,13k x k π+=∈Z 或2,3k x k π=∈Z . 又因为在方程两边同时乘sin x 时,所以引入了增根,x k k π=∈Z (代入原方程检验可得). 再结合[0,2]xπ,得所求结果为14.故答案为:14.20.(2021·全国·高三竞赛)设ABC 的三内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,若2b c a +-=,则2222sin sin 2sin sin sin 22222C B A B Cb c bc +-值为_________. 【答案】1 【解析】 【分析】 【详解】2222sin sin 2sin sin sin 22222C B A B Cb c bc +- 2211(1cos )(1cos )12(cos cos cos 1)22b Cc B bc A B C =-+--++- 22(2)(cos cos 1114)(cos cos 22)b c bc b C b c B c c B b C =++-+-+221(2cos )4b c bc A ++-22221111(2)()142242b c a b c bc ba ca a +-=++--+==. 故答案为:1.21.(2021·全国·高三竞赛)ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,O 是ABC 的外心,点P 满足OP OA OB OC =++,若3B π=,且4BP BC ⋅=,则ABC 的面积为_________.【答案】【解析】 【分析】 【详解】由OP OA OB OC =++,得OP OA OB OC -=+,即AP OB OC =+. 注意到()OB OC BC +⊥,所以AP BC ⊥. 同理,BP AC ⊥,所以P 是ABC 的垂心, ()BP BC BA AP BC BA BC ⋅=+⋅=⋅,所以cos 4ac B =,8ac =,所以1sin 2ABC S ac B ==△故答案为:22.(2021·全国·高三竞赛)设ABC 的三个内角分别为A 、B 、C ,并且sin cos sin A B C 、、成等比数列,cos sin cos A B C 、、成等差数列,则B 为____________. 【答案】23π【解析】 【分析】 【详解】依题意,2sin sin cos ,cos cos 2sin A C B A C B =+=, 前一式积化和差可得2cos()2cos cos A C B B -=-,后一式和差化积可得cos2cos 22A C B-=, 所以22cos()2cos18cos 14cos 322A CB AC B --=-=-=+,联立两式得1cos 2B =-或3(舍去),所以23B π=. 故答案为:23π. 23.(2021·全国·高三竞赛)如果三个正实数x y 、、z 满足2225x xy y ++=,22144y yz z ++=,22169z zx x ++=,则xy yz zx ++=_________.【答案】【解析】 【分析】 【详解】易知三个等式可化为2222222222cos1205,2cos12012,2cos12013.x y xy y z yz z x zx ⎧+-︒=⎪+-︒=⎨⎪+-︒=⎩构造Rt ABC ,其中13,5,12AB BC CA ===.设P 为ABC 内一点,使得,,,120PB x PC y PA z BPC CPA APB ===∠=∠=∠=︒. 因BPCCPAAPBABCSSSS++=,则11()sin12051222xy yz zx ++︒=⨯⨯,所以xy yz zx ++=故答案为:24.(2021·全国·高三竞赛)设()cos ()cos 30xf x x =︒-,则()()()1260f f f ︒+︒++︒=_________.【解析】 【分析】 【详解】 因为()cos ()cos 30xf x x =︒-,所以:()()()()cos 60cos ()60cos 30cos 30x xf x f x x x ︒-+︒-=+︒--︒()()()()cos cos 602cos30cos 30cos 30cos 30x x x x x +︒-︒-︒===-︒-︒令:()()()1259s f f f =︒+︒++︒,① ()()()()595821s f f f f =︒+︒++︒+︒,②①+②得::()()()()()()2159258591s f f f f f f =︒+︒+︒+︒++︒+︒=⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦所以s =()()()59312592f f f +++=.又()()1cos6060cos 3060f ︒︒==︒=︒-,则()()()()125960f f f f ︒+︒++︒+︒==. 25.(2021·全国·高三竞赛)已知cos cos 1x y +=,则sin sin xy -的取值范围是________. 【答案】⎡⎣【解析】 【分析】 【详解】设sin sin x y t -=,易得2cos in sin 1cos s 2y x y t x --=,即21cos()2t x y -+=. 由于()1cos 1x y -≤+≤,所以21112t --≤≤,解得t≤故答案为:⎡⎣.26.(2020·全国·高三竞赛)在ABC中,6,4AB BC ==,边AC 66sin cos 22A A+的值为_______. 【答案】211256. 【解析】【分析】由中线长公式计算出AC 的长度,然后运用余弦定理计算出cos A 的值,化简后即可求出结果. 【详解】记M 为AC 的中点,由中线长公式得()222242BM AC AB BC +=+,可8AC ==.由余弦定理得2222228647cos 22868CA AB BC A CA AB +-+-===⋅⋅⋅,所以66224224sin cos sin cos sin sin cos cos 22222222A A A A A A A A ⎛⎫⎛⎫+=+-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭22222sin cos 3sin cos 2222A A A A ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭231sin 4A =-213211cos 44256A =+=. 故答案为:211256【点睛】关键点点睛:解答本题关键是能够熟练运用中线长公式、余弦定理、倍角公式等进行计算,考查综合能力.27.(2019·江苏·高三竞赛)已知函数()4sin 23cos 22sin 4cos f x x x a x a x =+++的最小值为-6,则实数a 的值为________ .【答案】【解析】 【详解】令sin 2cos x x t +=,则[t ∈, ∴224sin 23cos 25t x x =++,∴2()()225,[f x g t t at t ==+-∈,当2a-≤a ≥函数的最小值为:(((22256g a =⨯+⨯⨯-=-,解得:a =当2a-a ≤-函数的最小值为:22256g a =⨯+⨯⨯-=-,解得:a =,不合题意,舍去;当2a-<a -< 函数的最小值为:22256222a a a g a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=⨯-+⨯-⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得:a =.故答案为:28.(2019·福建·高三竞赛)在△ABC中,若AC =AB =25tan 12π=,则BC =____________ .【解析】 【详解】5tan 12π=,得2sin 56tan 122cos 6A A πππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=⎛⎫+ ⎪⎝⎭,即5tan tan 612A ππ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以5,612A k k πππ+=+∈Z . 结合0A π<<,得5,6124A A πππ+==. 所以由余弦定理,得:2222cos BC AC AB AC AB A =+-⋅⋅⋅22222cos4π=+-⋅2=所以BC29.(2018·全国·高三竞赛)设 A B C ∠∠∠、、是ABC 的三个内角.若sin ,A a =cos B b =,其中,a >0,0b >,且221a b +≤,则tan C =______.【解析】 【详解】因为cos 0B b =>,所以,B ∠为锐角,sin B又221a b +≤,则sin sin A a B =≤. 于是()sin sin A B π-≤. 若A ∠为钝角,则A π-∠为锐角.又B ∠为锐角,则A B A B ππ-∠≤∠⇒∠+∠≥矛盾.从而,A ∠为锐角,且cos A .故sin tan cos A A A ==sin tan cos B B B ==则tan tan tan tan tan 1A B C A B +==⋅-30.(2018·全国·高三竞赛)在ABC ∆中,已知a 、b 、c 分别是A ∠、B 、C ∠的对边.若4cos a b C b a +=,()1cos 6A B -=,则cos C ______. 【答案】23【解析】 【详解】由题设及余弦定理知222222422a b a b c a b c b a ab+-+=⋅⇒+=()()2221cos21cos22sin sin sin 1cos cos 22A BC A B A B A B --⇒=+=+=-+⋅-()2111cos 1cos 21cos 66C C C =+⇒+=-2cos 3C ⇒=或34-. 而()3cos cos 2sin sin 0cos 4C A B A B C ++=⋅>⇒=-(舍去).因此,2cos 3C =. 31.(2018·全国·高三竞赛)若对任意的ABC ∆,只要()+p q r p q R 、+=∈,就有222sin sin sin p A q B pq C +>,则正数r 的取值范围是______.【答案】01r <≤ 【解析】 【详解】设的三边长分别为a 、b 、c . 则222sin sin sin p A q B pq C +>①22211a b c q p⇔+>. 若1r ≤,则()22221111a b q p a b q p qp ⎛⎫+≥++ ⎪⎝⎭ ()22a b c ≥+>;若1r >,令2rp q ==. 当a b =,C π∠→时,2221 22a b rc +→<,式①不成立.综上,01r <≤.32.(2018·全国·高三竞赛)在锐角ABC ∆中,cos cos sin sin A B A B +--的取值范围是______. 【答案】()2,0- 【解析】 【详解】由02A B C π<∠∠∠<、、 22A B AB πππ⇒<∠+∠⇒∠-∠,2B A π∠>-∠.则0cos sin 1A B <<<,0cos sin 1B A <<<故2cos cos sin sin 0A B A B -<+--<. 所以取值范围是()2,0-.33.(2019·全国·高三竞赛)已知单位圆221x y +=上三个点()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y满足1231230x x x y y y ++=++= .则222222123123x x x y y y ++=++=__________.【答案】32【解析】 【详解】设1cos x α=,2cos x β=,3cos x γ=,1sin y α=,2sin y β= 3sin y γ=. 由题设知ABC ∆的外心、重心、垂心重合,其为正三角形.故()222313cos cos cos cos2cos2cos2222αβγαβγ++=+++=, ()222313sin sin sin cos2cos2cos2222αβγαβγ++=-++=. 故答案为3234.(2021·全国·高三竞赛)在ABC 中,2cos 3cos 6cos A B C +=,则cos C 的最大值为_______________.【解析】 【分析】 【详解】令cos ,cos ,cos A x B y C z ===,则236x y z +=,即223y z x =-. 因为222cos cos cos 2cos cos cos 1A B C A B C +++=, 所以22222212233x z x z x z x z ⎛⎫⎛⎫+-+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,整理得222134********z x z z x z ⎛⎫⎛⎫-+-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()2228134Δ44510393z z z z ⎛⎫⎛⎫=----≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,化简得2413(1)(1)4039z z z z ⎛⎫+-+-≥ ⎪⎝⎭, 于是24134039z z +-≤,得z ≤ 所以cos C.16. 35.(2021·全国·高三竞赛)已知正整数n p 、,且2p ≥,设正实数12,,,n m m m 满足1111npi im ==+∑,则12n m m m 的最小值为_______.【答案】(1)mp n - 【解析】 【分析】【详解】令2tan ,0,,1,2,,2p i i i m x x i n π⎛⎫=∈= ⎪⎝⎭.由题设可得22212cos cos cos 1n x x x +++=,于是:2222121cos cos cos sin n n x x x x -+++=,222221221cos cos cos cos sin n n n x x x x x --++++=,……2222231cos cos cos sin n x x x x +++=,将上述各式利用均值不等式得:2221(1)cos sin n n n x x --≤, 22221(1)cos sin n n n x x ---≤,……2231(1)cos sin n n x x -≤,再把上述n 个不等式相乘,得()2222221212(1)cos cos cos sin sin sin n n n n x x x x x x -≤,即22212tan tan tan (1)n n x x x n ≥-.由于2tan ,1,2,,p i i m x i n ==,故12(1)n pn m mm n ≥-,当且仅当1(1)p i m n =-时上式等号成立.故答案为:(1)mp n -.36.(2021·全国·高三竞赛)设锐角ABC 的三个内角、、A B C ,满足sin sin sin A B C =⋅,则tan tan tan A B C ⋅⋅的最小值为_______.【答案】163【解析】 【分析】 【详解】由题设可知,0,,2A B C π<<,则cos 0,cos 0B C >>.又由A B C π++=及sin sin sin A B C =⋅ 得()()sin sin sin B C B C π-+=⋅, 即()sin sin sin B C B C +=⋅,则sin cos cos sin sin sin B C B C B C +=⋅, ① 由cos 0,cos 0B C >>,①式两边同时除以cos cos B C ⋅, 可得tan tan tan tan B C B C +=⋅. 设tan tan B C s +=,则tan tan B C s ⋅=, 由0,2B C π<<知,tan 0,tan 0B C >>,则0s >. 于是有()tan tan B s B s ⋅-=,故2tan tan 0B s B s -+=,从而有22(tan )(4)244s s sB s s -=-=-.又2(tan )02s B -≥,得(4)04s s -≥,而0s >.所以4s ≥.故4s ≥.tan tan tan tan(())tan tan A B C B C B C π⋅⋅=-+⋅⋅2tan tan tan tan 1tan tan 1B C s B C B C s +=-⋅⋅=-⋅-. 因为4s ≥,于是求tan tan tan A B C ⋅⋅的最小值转化为求函数2()(4)1x f x x x =≥-的最小值.考虑函数221()(4),()(1)2(4)111x x f x x f x x x x x x =≥==-++≥---,即()f x 在[)4,+∞上单调递增,从而()()4,4x f x f ≥≥. 因此()f x 的最小值在4x =时取得,为2416(4)413f ==-. 由tan tan tan tan 4B C B C +=⋅=得,tan tan 2B C ==,从而4tan 3A =, 故当4tan 3A =,tan tan 2BC ==时,tan tan tan A B C ⋅⋅取得最小值163. 故答案为:163. 37.(2019·贵州·高三竞赛)在△ABC 中,0,0GA GB GC GA GB ++=⋅=.则(tan tan )tan tan tan A B CA B+⋅=____________ .【答案】12 【解析】 【详解】设△ABC 中角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .由0,0GA GB GC GA GB ++=⋅=,知G 为△ABC 的重心. 又GA ⊥GB ,所以22222222211221122GA GB c GA GB a GB GA b ⎧⎪+=⎪⎪⎪⎛⎫⎛⎫+=⎨ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎛⎫⎛⎫⎪+= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎩.得到2225a b c +=.故:(tan tan )tan (sin cos cos sin )sin tan tan sin sin cos A B C A B A B C A B A B C++=⋅2sin sin sin cos C A B C =()22222abc ab a b c =+-2222212c a b c ==+-. 故答案为:12.38.(2019·江西·高三竞赛)△ABC 的三个内角A 、B 、C 满足:A =3B =9C ,则cos cos A B +cos cos cos cos B C C A +=____________ .【答案】14-【解析】 【详解】设,3,9C B A θθθ===,由39θθθπ++=得13πθ=,所以cos cos cos cos cos cos S A B B C C A =++9339coscos cos cos cos cos 131313131313ππππππ=++112642108cos cos cos cos cos cos 2131313131313ππππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 注意括号中的诸角度构成公差为213π的等差数列,两边同乘4sin 13π,得到 246810124sin2sincos cos cos cos cos cos 1313131313131313S ππππππππ⎛⎫⋅=+++++⎪⎝⎭35375sin sin sin sin sin sin 131313131313ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭971191311sin sin sin sin sin sin 131313131313ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ sin13π=-.所以,14S =-.故答案为:14-.三、解答题39.(2021·全国·高三竞赛)在ABC 中,三内角A 、B 、C 满足tan tan tan tan tan tan A B B C C A =+,求cos C 的最小值.【答案】23【解析】 【分析】 【详解】由tan tan tan tan tan tan A B B C C A =+,得: sin sin sin sin sin sin cos cos cos cos cos cos A B B C C AA B B C C A =+sin (sin cos sin cos )cos cos cos C B A A B A B C +=sin sin()cos cos cos C A B A B C+=2sin cos cos cos C A B C=, 所以2sin sin cos sin A B C C =.由正余弦定理,得22222a b c abc ab+-=, 所以2222222sin 223,cos sin sin 333C c a b ab a b c C A B ab ab ab ++====≥=, 当且仅当a b =时等号成立,所以cos C 的最小值为23.40.(2021·全国·高三竞赛)解关于实数x 的方程:{}202020201arctan k x x k==∑(这里{}[][],x x x x =-为不超过实数x 的最大整数) 【答案】{}0 【解析】 【分析】 【详解】(1)当0x <时,{}202020201arctan 0(1,2,,2020),arctan 0k x x k x k k =<=<≤⋅⋅⋅∑,此时原方程无解.(2)当0x =时,有{}202020001arctan0k x x k===∑. (3)当01x <<时,令arct ()1)2an (0x xf x x =-<<,则211()0(01)12f x x x '=-><<+, 故()f x 在()0,1上递增.有()()00f x f >=,即arctan 2x x > 于是,此时{}202020204202020201111125arctan 2224k k k x x x xx x x k k k =====>>=>∑∑∑,即1x >,矛盾.故无解.(4)当1≥x 时,注意到111123tan(arctan arctan )112316++==-, 且由110arctan arctan arctan1arctan1232π<+<+=,知11arctan arctan 234+=π.则{}20202020202011111arctan arctan arctan1arctan arctan 1232k k x x k k π===≥>++=>∑∑,与{}202001x <<,矛盾.故此时无解.由(1)(2)(3)(4),知原方程的解集为{}0.41.(2021·全国·高三竞赛)已知点(2cos ,sin ),(2cos ,sin ),(2cos ,sin )A B C ααββγγ,其中,,[0,2)αβγπ∈,且坐标原点O 恰好为ABC 的重心,判断ABCS是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.【答案】三角形ABC【解析】 【分析】 【详解】先证明一个引理:若()()1122,,,,(0,0)A x y B x y C ,则122112ABCS x y x y =-. 因为()()1122,,,CA x y CB x y ==, 所以21cosCA CB C CA CBx⋅==⨯所以sin C ==所以:1sin 2ABCSCACB C =⋅⋅ 12211122x y x y ==-回到原题,连结OA 、OB 、OC ,则: ABCOABOBCOACSSSS=++112cos sin 2sin cos 2cos sin 2sin cos 22αβαββγβγ=-+- 12cos sin 2sin cos 2αγαγ+- sin()sin()sin()αββγαγ=-+-+-.由三角形的重心为原点得sin sin sin 0,2cos 2cos 2cos 0.αβγαβγ++=⎧⎨++=⎩即sin sin sin ,cos cos cos .αβγαβγ+=-⎧⎨+=-⎩ 所以两式平方相加可得1cos()2αβ-=-,所以sin()αβ-=,同理sin()sin()βγαγ-=-=, 所以sin()sin()sin()3ABCSαββγαγ=-+-+-==故三角形ABC 42.(2019·上海·高三竞赛)已知,0,2A B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且sin sin A B =()sin A B +,求tanA 的最大值.【答案】43【解析】 【详解】由题设等式可得sin sin (sin cos cos sin )A B A B A B =+, 所以tan sin (tan cos sin )A B A B B =+. 令tan t A =,则2sin cos sin t t B B B =+,于是2sin 21cos2t t B B =+-,21)t B θ--, 这里θ是锐角,sin θ=.所以2|21|1t t -+,注意到t >0,可得43t. 当413arctan ,arcsin 3225A B π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭时,题设等式成立.所以,tanA 的最大值为43.43.(2018·全国·高三竞赛)在ABC ∆中,证明:coscos cos cos cos cos 222222cos cos cos 222B C C A A BA B C ⋅⋅⋅++≥ABC ∆为正三角形时,上式等号成立.【答案】见解析 【解析】 【详解】如图,对ABC ∆,作其相伴111A B C ∆. 则11cos 2B E B B O =,111cos 2C G C A C =,111cos 2C G A B C =. 故11111111111111coscos 22cos2B E C G B C B O A C B E B C A C G B O A C B C ⋅⋅⋅==⋅. 由O 、E 、1C 、F 四点共圆得11111B E B C B O B F ⋅=⋅则111cos cos 22cos 2B C B F A AC ⋅=.类似地,111coscos 22cos 2B C C G A A B ⋅=,111cos cos 22cos2B C A E A B C ⋅= 记111A B C ∆的三边111111B C C A A B 、、分别为111a b c 、、,相应边上的高111A E B F C G 、、分别为123h h h 、、,且其面积为S 、则312222222111111111cos cos 222111222cos2B C h h h S S S S A a b c a b c a b c ⋅⎛⎫∑=++=++=++ ⎪⎝⎭.其中,“∑”表示轮换对称和.由熟知的不等式222111111334a b c S++≥,得coscos 33222cos 2B CA ⋅∑≥. 当且仅当ABC ∆为正三角形时,上式等号成立.44.(2019·全国·高三竞赛)在△ABC 中,若cos cos 2sin sin A BB A+=,证明:∠A +∠B =90° 【答案】见解析 【解析】 【详解】由sin cos sinB sin sin sin sinB 0A A cosB A B A ⇒⋅+⋅-⋅-⋅=()()sin cos sin sinB cosB sinA 0A A B ⇒-+-=()()sinA sin 90sinB sinB sin 90sinA 0A B ⎡⎤⎡⎤⇒︒--+︒--=⎣⎦⎣⎦909090902sinA cossin 2sin cos sin 2222A B A B B A B AB ︒-+︒--︒-+︒--⇒⋅⋅+⋅⋅ 902sin sin cos 45?sin cos 450222A B A B A B A B ⎡⎤︒----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⇒⋅︒-+⋅︒+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=0902A B ︒--⎛⎫⇒ ⎪⎝⎭sin cos sin sin cos sin 02222A B A B A B A B A B ⎡⎤----⎛⎫⎛⎫++-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.()()90cos sin sin sin sin sin 0222A B A B A B A B A B ︒----⎛⎫⎡⎤⇒++-= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦222cos sin 2sin cos 02222A B A B A B A B -+-+⋅+⋅>sin cos sin sin cos sin 02222A B A B A B A B A B ⎡⎤----⎛⎫⎛⎫++-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 90sin 02A B ︒--⎛⎫⇒= ⎪⎝⎭ 90A B ⇒∠+∠=︒()10A a a a ⎛⎫> ⎪⎝⎭,. 45.(2018·全国·高三竞赛)已知ABC 的三个内角满足2A C B ∠+∠=∠,cos cos A C +=cos 2A C -的值.【解析】 【详解】由题设知60,B ∠= 120A C ∠+∠=︒. 设2A Cα∠-∠=,则2A C α∠-∠=,于是,60,60A C αα∠=+∠=-. 故()()cos cos cos 60cos 602cos60cos cos A C αααα+=++-=⋅=.()()()260cos 6032cos2cos120cos cos604αααα+⋅-⎫==+︒=-⎪⎭.故223cos cos 2cos 04αααα⎫=--⇒+-=⎪⎭()(32cos 0αα⇒+=.若3cos 1αα+⇒=<-舍,从而,2cos 0cos αα=⇒=. 46.(2018·全国·高三竞赛)已知函数()()()3333sin cos sin cos f x x x m x x =+++在0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦有最大值2.求实数m 的值.【答案】1m =- 【解析】 【详解】注意到,()()233sin cos sin cos sin cos 3sin cos x x x x x x x x ⎡⎤+=++-⋅⎣⎦()()()223sin cos sin cos sin cos 12x x x x x x ⎧⎫⎡⎤=++-+-⎨⎬⎣⎦⎩⎭.令sin cos 4t x x x π⎛⎫⎡=+=+∈ ⎪⎣⎝⎭. 则()()()223333931222f x t t t mt m t t g t ⎡⎤⎛⎫=--+=-+∆ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.由()233322g t m t ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦',有以下两种情形.(1)32m ≥. 由()0g t '>,知()max 92322g t g m ⎫==-+=⎪⎭ 230m ⇒-<,矛盾.(2)32m <. 若32132m -<-,即0m <时,()()max 1321g t g m m ==+=⇒=-;若32132m -≤≤-3012m ⎛≤≤ ⎝⎭时, ()max271523248g t g m m ==⇒=-⇒=-,矛盾;若3232m ->-33122m ⎛<< ⎝⎭时,()max 3 222g t g m ⎫==+=⎪⎭34m ⇒=-. 综上,1m =-.47.(2019·全国·高三竞赛)求(),f xy =【答案】42 【解析】 【详解】注意到,2cos472cos 26x x +=+ ()2222cos 16x =-+ ()428cos cos 1x x =-+,同理,()42cos478cos cos 1y y y +=-+,而22cos4cos48sin sin 6x y x y +-⋅+ ()()22cos47cos478sin sin 8x x x y =+++-⋅-()428cos cos 1x x =-++ ()428cos cos 1y y -+- ()()2281cos 1cos 8x y ---()44228cos cos 8cos cos x y x y =+-⋅,()()42424422,8cos cos 1cos cos 1cos cos cos cos f x y x x y y x y x y =-++-+++-⋅,如图,作边长为1的正SAB ∆、SBC ∆、SCD ∆,在SB 、SC 上分别取点X 、Y 使得2cos SX x =,2cos SY y =,联结AX 、AY ,则(),f x y ()8AX XY YD =++,其最小值就是线段ASD 的长度,即当2x y π==时,min 2842f ==.48.(2021·全国·高三竞赛)求证:对任意的n +∈N ,都有21111arctan arctan arctanarctan 37114n n n π++++=+++.【答案】证明见解析. 【解析】 【详解】由于1111tan arctan 1412111n n n n n π-⎛⎫+-== ⎪++⎝⎭+⨯+,只需证: 2111arctan arctan arctanarctan 3712nn n n +++=+++.设*(),2nf n n n =∈+N ,注意到:21()(1)12111()(1)1121n n f n f n n n n n f n f n n n n n ----++==-+-+++⋅++,即21tan[arctan ()arctan (1)]tan arctan 1f n f n n n ⎛⎫--= ⎪++⎝⎭, 又由于()f n 、(1)f n -、211n n ++均大于0,则21[arctan ()arctan (1)],,arctan 0,2212f n f n n n πππ⎛⎫⎛⎫--∈-∈ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 从而21arctanarctan ()arctan (1)1f n f n n n =--++. 所以2111arctan arctan arctan371n n +++=++arctan ()arctan (0)arctan 2nf n f n -=+,所以对任意的n +∈N ,都有21111arctan arctan arctanarctan 37114n n n π++++=+++.49.(2021·全国·高三竞赛)设αβγ、、是锐角,满足αβγ+=,求证:cos cos cos 1αβγ++-≥【答案】证明见解析 【解析】 【详解】2cos cos cos 12coscos2sin 222αβαβγαβγ+-++-=⋅- 2cos cos sin sin 2222γαβγαβ-+⎛⎫=⋅-⋅ ⎪⎝⎭.由于0,224αβγπ+⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,所以cos cos cos sin 2222αβαβγγ-+>=>. 由恒等式()()222222()()ac bd ad bc a b c d ---=--可知,如果0a b >>且0c d >>,则ac bd -≥cos cossinsin2222γαβγαβ-+⋅≥-⋅===所以cos cos cos 1αβγ++-≥50.(2019·河南·高二竞赛)锐角三角形ABC 中,求证:cos()cos()cos()8cos cos cos B C C A A B A B C ---.【答案】证明见解析 【解析】 【详解】 原不等式等价于cos()cos()cos()8cos cos cos B C C A A B A B C---.在三角形ABC 中,tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=, cos()sin sin cos cos cos sin sin cos cos B C B C B C A B C B C -+=-tan tan 1tan tan 1B C B C +=-tan (tan tan 1)tan tan A B C B C +=+2tan tan tan tan tan A B CB C++=+.令tan tan tan tan tan tan A B xB C y C A z+=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩,则原不等式等价于()()()8z x y z x y yxz +++. 而上式左边228zx yxz⋅=,故原不等式得证【高中数学竞赛专题大全】 竞赛专题3 三角函数 (50题竞赛真题强化训练)一、单选题1.(2018·吉林·高三竞赛)已知()sin 2cos xf x x=+,则对任意x ∈R ,下列说法中错误的是( ) A .()1sin 3f x x ≥B .()f x x ≤C .()f x ≤D .()()0f x f x ππ++-=2.(2018·四川·高三竞赛)函数()()()sin 1cos 12sin 2x x y x R x--=∈+的最大值为( ).A .2B .1C .12+D3.(2019·全国·高三竞赛)函数[][]sin cos sin cos y x x x x =⋅++的值域为( )([]x 表示不超过实数x 的最大整数). A .{}2,1,0,1,2-- B .{}2,1,0,1-- C .{}1,0,1-D .{}2,1,1--4.(2010·四川·高三竞赛)已知条件43p =和条件4:sin cos 3q αα+=.则p 是q 的( ). A .充分但不必要条件 B .必要但不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.(2018·全国·高三竞赛)在ABC ∆中,A B C ∠≤∠≤∠,sin sin sin cos cos cos A B CA B C++=++则B 的取值范围是( ).A .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .3π D .,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭二、填空题6.(2018·江西·高三竞赛)若三个角x 、y 、z 成等差数列,公差为π3,则tan tan tan tan tan tan x y y z z x ++=______.。
备战2021年高中数学联赛之历年真题汇编(1981-2020)专题03函数B辑历年联赛真题汇编1.【2020高中数学联赛A卷(第01试)】设a>0,函数f(x)=x+100x在区间(0,a]上的最小值为m1,在区间[a,+∞)上的最小值为m2.若m1m2=2020,则a的值为.2.【2020高中数学联赛A卷(第01试)】设a,b>0,满足:关于x的方程√|x|+√|x+a|=b恰有三个不同的实数解x1,x2,x3,且x1<x2<x3=b,则a+b的值为.3.【2020高中数学联赛B卷(第01试)】若实数x满足log2x=log4(2x)+log8(4x),则x=. 4.【2020高中数学联赛B卷(第01试)】已知首项系数为1的五次多项式f(x)满足: f(n)=8n,n=1,2,⋯,5,则f(x)的一次项系数为.5.【2019高中数学联赛A卷(第01试)】已知正实数a满足a a=(9a)8a,则log a(3a)的值为. 6.【2018高中数学联赛A卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的以2为周期的偶函数,在区间[0,1]上严格递减,且满足f(π)=1,f(2π)=2,则不等式组{1⩽x⩽21⩽f(x)⩽2的解集为.7.【2018高中数学联赛B卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的以2为周期的偶函数,在区间[1,2]上严格递减,且满足f(π)=1,f(2π)=0,则不等式组{0⩽x⩽10⩽f(x)⩽1的解集为.8.【2017高中数学联赛A卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的函数,对任意实数x有f(x+3)⋅f(x−4)=−1.又当0≤x<7时,f(x)=log2(9−x),则f(-100)的值为.9.【2017高中数学联赛A卷(第01试)】若实数x、y满足x2+2cosy=1,则x−cosy的取值范围是.10.【2017高中数学联赛B卷(第01试)】设f(x)是定义在R上的函数,若f(x)+x2是奇函数,f(x)+2x是偶函数,则f(1)的值为.11.【2016高中数学联赛(第01试)】正实数u,v,v均不等于1,若log u vw+log v w=5,logu+log w v=3,则log w u的值为.12.【2015高中数学联赛(第01试)】设a,b为不相等的实数,若二次函数f(x)=x2+ax+b满足f(a)=f(b),则f(2)的值为.13.【2014高中数学联赛(第01试)】若正数a,b满足2+1og2a=3+log3b=log6(a+b),则1a +1b的值为.14.【2014高中数学联赛(第01试)】若函数f(x)=x2+a|x−1|在[0,+∞]上单调递增,则实数a的取值范围是.15.【2012高中数学联赛(第01试)】设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2.若对任意的x∈[a,a +2],不等式f(x+a)≥2f(x)恒成立,则实数a的取值范围是.16.【2011高中数学联赛(第01试)】函数f(x)=√x2+1x−1的值域为.17.【2010高中数学联赛(第01试)】函数f(x)=√x−5−√24−3x的值域是.18.【2010高中数学联赛(第01试)】函数f(x)=a2x+3a x−2(a>0,a≠1)在区间x∈[-1,1]上的最大值为8,则它在这个区间上的最小值是.19.【2009高中数学联赛(第01试)】若函数f(x)=2,且f(n)(x)=f[f[f⋯f(x)]]⏟n,则f(99)(1)=.20.【2009高中数学联赛(第01试)】使不等式1n+1+1n+2+⋯+12n+1<a−200713对一切正整数n都成立的最小正整数a的值为.21.【2009高中数学联赛(第01试)】若方程lgkx=2lg(x+1)仅有一个实根,那么k的取值范围是.22.【2008高中数学联赛(第01试)】设f(x)=ax+b,其中a,b为实数,f1(x)=f(x),f n+1(x)=f(f n(x)),n=1,2,3,…,若f7(x)=128x+381,则a+b=.23.【2006高中数学联赛(第01试)】方程(x2006+1)(1+x2+x4+⋯+x2004)=2006x2005的实数解的个数为.24.【2005高中数学联赛(第01试)】已知f(x)是定义在(0,+∞)上的减函数,若f(2a2+a+1)<f(3a2−4a +1)成立,则a的取值范围是.25.【2004高中数学联赛(第01试)】设函数f:R→R,满足f(0)=1,且对任意x,y∈R,都有f(xy+1)=f(x)f(y)-f(y)-x+2,则f(x)=.26.【2003高中数学联赛(第01试)】已知a,b,c,d均为正整数,且log a b=32,log c d=54,若a-c=9,则b-d=.27.【2002高中数学联赛(第01试)】已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1且对任意x∈R都有f(x+5)≥f(x)+5,f(x+1)≤f(x)+1.若g(x)=f(x)+1-x,则g(2002)=.28.【2001高中数学联赛(第01试)】函数y=x+√x2−3x+2的值域为.29.【1998高中数学联赛(第01试)】若f(x)(x∈R)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x1 1998,则f(98 19),f(10117),f(10415)由小到大的排列是.30.【1997高中数学联赛(第01试)】设x,y为实数,且满足{(x−1)3+1997(x−1)=−1(y−1)3+1997(y−1)=1,则x+y=.31.【1995高中数学联赛(第01试)】用[x]表示不大于实数x的最大整数,方程lg2x−[lgx]−2=0的实根个数是.32.【1990高中数学联赛(第01试)】在坐标平面上,横坐标和纵坐标均为整数的点称为整点,对任意自然数n,联结原点O与点A n(n,n+3),用f(n)表示线段OA n上除端点外的整点个数,则f(1)+f(2)+…+f(1990)= .33.【1989高中数学联赛(第01试)】(1)若log a√2<1,则a的取值范围是.(2)已知直线l:2x+y=10,过点(-10,0)作直线l'⊥l,则l'与l的交点坐标为.(3)设函数f0(x)=|x|,f1(x)=|f0(x)−1|,f2(x)=|f1(x)−2|,则函数y=f2(x)的图像与x轴所围成图形中的封闭部分的面积是.(4)一个正数,若其小数部分、整数部分和其自身构成等比数列,则该数为.(5)如果从数1,2,…,14中,按由小到大的顺序取出a1,a2,a3,使同时满足a2−a1⩾3与a3−a2⩾3,那么所有符合上述要求的不同取法有种.(6)当s和t取遍所有实数时,则(s+5-3|cost|)2+(s-2|sint|)2所能达到的最小值是.34.【1987高中数学联赛(第01试)】已知集合M={x,xy,lg(xy)}及N={0,|x|,y},并且M=N,那么(x+1y)+(x2+1y2)+(x3+1y3)+⋯+(x2001+1y2001)的值等于.35.【1985高中数学联赛(第01试)】对任意实数x,y,定义运算x*y为x*y=ax+by+cxy,其a,b,c为常数,等式右端中的运算是通常的实数加法、乘法运算.现已知1*2=3,2*3=4并且有一个非零实数d,使得对于任意实数x都有x*d=x,则d=.优质模拟题强化训练1.设f(x)=|x+1|+|x|−|x−2|,则f(f(x))+1=0有________个不同的解.2.设a、b为不相等的实数.若二次函数f(x)=x2+ax+b满足f(a)=f(b),则f(2)的值为______.3.已知定义在R上的奇函数f(x),它的图象关于直线x=2对称.当0<x≤2时,f(x)=x+1,则f(−100)+ f(−101)=______.4.设f(x)是定义在R上的奇函数,f(1)=2,当时x>0时,f(x)是增函数,且对任意的x、y∈R,都有f(x+y )=f(x)+f(y).则函数f(x)在区间[−3,−2]上的最大值是______.5.设函数f(x)=1−4x2x−x,则不等式f(1−x2)+f(5x−7)<0的解集为________.6.若x、y∈R,且2x=18y=6xy,则x+y=___________。
高一数学《函数与方程》竞赛试题第I 卷(选择题)一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2021·福建·厦门一中高一竞赛)若函数y =f (x )图象上存在不同的两点A ,B 关于y 轴对称,则称点对[A ,B ]是函数y =f (x )的一对“黄金点对”(注:点对[A ,B ]与[B ,A ]可看作同一对“黄金点对”)已知函数2229,0()4,041232,4x x f x x x x x x x +<⎧⎪=-+≤≤⎨⎪-+>⎩,则此函数的“黄金点对”有()A .0对B .1对C .2对D .3对2.(2021·黑龙江·鸡西实验中学高一竞赛)已知函数()lg ,010=11,10x x f x x x ⎧<≤⎨-+>⎩,若,,a b c 互不相等,且()()()f a f b f c ==,则abc 的取值范围是()A .()1,10B .()111,C .()1011,D .()10+∞,3.(2022安徽·高一竞赛)已知单调函数()f x 的定义域为(0,)+∞,对于定义域内任意x ,[]2()log 3f f x x -=,则函数()()9g x f x x =+-的零点所在的区间为A .(1,2)B .(2,3)C .(3,4)D .(4,5)4.(2022浙江温州·高一竞赛)已知函数32log ,0()41,0x x f x x x x ⎧>=⎨++≤⎩,函数()()F x f x b =-有四个不同的零点1x ,2x ,3x ,4x ,且满足:1234x x x x <<<,则1234x x x x +的值是().A .-4B .-3C .-2D .-15.(2022广东潮州·高一竞赛)已知()()20f x ax bx c a =++>,分析该函数图像的特征,若方程()0f x =一根大于3,另一根小于2,则下列推理不一定成立的是()A .232ba<-<B .240ac b -≤C .()20f <D .()30f <6.(2022湖南·衡阳市八中高一竞赛)设()f x 是定义在R 上的偶函数,对任意的x ∈R ,都有()()22f x f x -=+,且当[]2,0x ∈-时,()122xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,若在区间(]2,6-内关于x 的方程()()log 20(01)a f x x a -+=<<恰有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是()A.1,42⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭B.4⎛ ⎝⎭C .10,2⎛⎫⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭7.(2022陕西渭南·高二竞赛)已知定义在R 上的函数()f x 满足:(](]222,1,0()2,0,1x x f x x x ⎧--∈-⎪=⎨-∈⎪⎩且(2)()f x f x +=,52()2xg x x -=-,则方程()()f x g x =在区间[]37-,上的所有实根之和为()A .14B .12C .11D .78.(2022河南·高三竞赛(理))已知函数lg ,0,()2,0,x x x f x x ⎧>⎪=⎨≤⎪⎩若关于x 的方程2()()10f x af x -+=有且只有3个不同的根,则实数a 的值为A .2-B .1C .2D .3二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.(2021·福建·厦门一中高一竞赛)已知定义在R 上的偶函数f (x ),满足f (x +2)=-f (x )+f (1),且在区间[0,2]上是增函数,下列命题中正确的是()A .函数()f x 的一个周期为4B .直线4x =-是函数()f x 图象的一条对称轴C .函数()f x 在[6,5)--上单调递增,在[5,4)--上单调递减D .方程()0f x =在[0,2021]内有1010个根10.(2022·湖南衡阳·高二竞赛)已知函数()22,0log ,0x x f x x x +≤⎧=⎨>⎩,若()f x a =有三个不等实根123,,x x x ,且123x x x <<,则()A .()f x 的单调递减区间为()0,1B .a 的取值范围是()0,2C .123x x x 的取值范围是(]2,0-D .函数()()()g x f f x =有4个零点11.(2022·山东德州·高二竞赛)对x ∀∈R ,[]x 表示不超过x 的最大整数.十八世纪,[]y x =被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数.人们更习惯称之为“取整函数”,例如:[]3.54-=-,[]2.12=,则下列命题中的真命题是()A .[1,0]x ∀∈-,[]1x =-B .x ∀∈R ,[]1x x <+C .函数[]y x x =-的值域为[0,1)D .方程22022[]20230x x --=有两个实数根12.(2022·辽宁高二竞赛)已知函数()221,0log ,0xx f x x x ⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩,()()()222g x f x mf x =-+,下列说法正确的是()A .()y f x =只有一个零点()1,0B .若()y f x a =-有两个零点,则2a >C .若()y f x a =-有两个零点1x ,()212x x x ≠,则121=x x D .若()g x 有四个零点,则32m >第II 卷(非选择题)三、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.13.(2021·浙江省杭州学军中学高一竞赛)已知函数()11||f x x x x +=-++,则方程()()21f x f x -=所有根的和是___________.14.(2022浙江高三竞赛)已知()f x 是偶函数,0x ≤时,()[]f x x x =-(符号[]x 表示不超过x 的最大整数),若关于x 的方程()() 0f x kx k k =+>恰有三个不相等的实根,则实数k 的取值范围为__________.15.(2021·浙江省杭州学军中学高一竞赛)已知函数222101,()2 1,x mx x f x mx x ⎧+-≤≤=⎨+>⎩,,,若()f x 在区间[)0,+∞上有且只有2个零点,则实数m 的取值范围是_________.16.(2021·浙江省杭州学军中学高一竞赛)已知函数22log (2),20()21,0x x f x x x x +-<≤⎧=⎨-+>⎩,若函数[]2()(())(1)(())()g x f f x a f f x R a a =-++∈恰有8个不同零点,则实数a 的取值范围是____________.四、解答题:本大题共5小题,17题共10分,其余各题每题12分,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(2022湖南·高三竞赛)已知二次函数2()163f x x x p =-++.(1)若函数在区间[1,1]-上存在零点,求实数p 的取值范围;(2)问是否存在常数(0)q q ≥,使得当[,10]x q ∈时,()f x 的值域为区间D ,且D 的长度为12q -.(注:区间[,]a b ()a b <的长度为b a -).18.(2022浙江高二竞赛)已知函数()2,,f x x ax b a b =++∈R ,(1)0f =.(1)若函数()y f x =在[0,1]上是减函数,求实数a 的取值范围;(2)设()()()21212x xF x f a =-+--,若函数()F x 有三个不同的零点,求实数a 的取值范围;19.(2022四川高一竞赛))已知函数()21log f x x =+,()2xg x =.(1)若()()()()()F x f g x g f x =⋅,求函数()F x 在[]1,4x ∈的值域;(2)若()H x 求证()()11H x H x +-=.求12320212022202220222022H H H H ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值;(3)令()()1h x f x =-,则()()()()24G x h x k f x =+-,已知函数()G x 在区间[]1,4有零点,求实数k 的取值范围.20.(2022广东高一竞赛)已知函数21()log 4(1)22x xf x k k k ⎡⎤=⋅--++⎢⎣⎦.(1)当2k =时,求函数()f x 在[0,)+∞的值域;(2)已知01k <<,若存在两个不同的正数a ,b ,当函数()f x 的定义域为[],a b 时,()f x 的值域为[1,1]a b ++,求实数k 的取值范围.21.(2022·山西运城高二竞赛)已知函数()()44log 41log 2x x f x =+-,()142log 23x g x a a -⎛⎫=⋅- ⎪⎝⎭.(1)若1x ∀∈R ,对[]21,1x ∃∈-,使得()221420x xf x m +≥-成立,求实数m 的取值范围;(2)若函数()f x 与()g x 的图象有且只有一个公共点,求实数a 的取值范围.22.(2022江苏盐城高一竞赛)若定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足()0a f x f x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则称()f x 为“a 型”弱对称函数.(1)若函数sin ()ln 1x mf x x x +=-+为“1型”弱对称函数,求m 的值;(2)已知函数()f x 为“2型”弱对称函数,且函数()f x 恰有101个零点(1,2,...,101)i x i =,若1011i i x =∑>λ对任意满足条件函数()f x 的恒成立,求λ的最大值.高一数学《函数与方程》竞赛试题答案一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
高中数学函数练习题(完整版).doc1、在A、B、C、D四个函数中,只有函数y=1/(x+1)的值域是(0,+∞),因此答案为A。
2、由题意可得:f(-2)=f(2)=3,即2a+12a+a=3,解得a=-1/2.在闭区间[-2,2]上,f(x)的最小值是f(0)=-a=1/2,因此答案为A。
3、对于函数y=x-2x^2+3,在[0,m]上有最大值3,最小值2,因此其开口向下,且顶点在[0,m]上。
由于开口向下,顶点为最大值,因此m=1,即答案为A。
4、设函数f(x)=log_a(x),则f(a)=1,f(2a)=log_a(2a)=1+log_a2,由题意可得:f(2a)=3f(a),即1+log_a2=3,解得a=1/4,因此答案为B。
5、在区间[0,1]上,f(x)的最大值为a+log_a2,最小值为a+log_a1=a,因此有:a+log_a2+a=2a,解得a=2,因此答案为D。
6、由题意可得:y-2xy/(x-1)^3的最小值为-1/3,1/(x-1)的最大值为正无穷,因此答案为正无穷和-1/3.7、由于XXX(ax+2x+1)的值域为R,因此ax+2x+1>0,解得a>-1/2.又因为XXX(ax+2x+1)=lg(a)+lg(x+2x+1/a)>0,解得a>0.因此a的取值范围为(0,1/2)。
8、将x=y=1代入f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,得f(2)=f(1)+f(1)+2=4.又因为f(1)=2,因此f(0)=f(1)+f(-1)+2(1)(-1)=0.9、将x=0代入f(x+1)=(1/3)(1/(x^2-1)),得f(1)=(1/3)(1/2)=1/6.因此f(x)=f(x+1-1)=f(x+1)-2(x+1-1)=f(x+1)-2x-2,代入f(x+1)=(1/3)(1/(x^2-1)),得f(x)=(1/3)(1/[(x-1)(x+1)])-2x-2,因此函数f(x)的值域为R。
高中数学竞赛第三章函数练习题第三章函数一、基础知识例2 求函数fx= 的最大值。
五、联赛一试水平训练题1.奇函数fx存在函数f-1x,若把=fx的图象向上平移3个单位,然后向右平移2个单位后,再关于直线=-x对称,得到的曲线所对应的.函数是________.2.若a>0,a 1,Fx是奇函数,则Gx=Fx 是________(奇偶性).3.若 =x,则下列等式中正确的有________.①F-2-x=-2-Fx;②F-x= ;③Fx-1=Fx;④FFx=-x.4.设函数f:R→R满足f0=1,且对任意x,∈R,都有fx+1=fxf-f-x+2,则fx=________.5.已知fx是定义在R上的函数,f1=1,且对任意x∈R都有fx+5≥fx+5, fx+1≤fx+1。
若gx=fx+1-x,则g2002= ________.6. 函数fx= 的单调递增区间是________.7. 函数fx= 的奇偶性是:________奇函数,________偶函数(填是,非)。
8. 函数=x+ 的值域为________.9.设fx= ,对任意的a∈R,记Va=ax{fx-ax|x∈[1, 3]}-in{fx-ax|x∈[1, 3]},试求Va的最小值。
10.解方程组:(在实数范围内)11.设∈N+, f: N+→N+满足:(1)fx严格递增;(2)对任意n∈N+, 有f[fn]=n,求证:对任意n∈N+, 都有n≤fn≤六、联赛二试水平训练题1.求证:恰有一个定义在所有非零实数上的函数f,满足:(1)对任意x≠0,fx=xf ;(2)对所有的x≠-且x≠0,有fx+f=1+fx+.2.设fx对一切x>0有定义,且满足:(ⅰ)fx在(0,+∞)是增函数;ⅱ任意x>0, fxf =1,试求f1.3. f:[0,1]→R满足:(1)任意x∈[0, 1], fx≥0;(2)f1=1;(3)当x, ,x+∈[0, 1]时,fx+f≤fx+,试求最小常数c,对满足(1),(2),(3)的函数fx都有fx≤cx.4. 试求fx,=6x2+2x+-4x2+x+2-3x++5x>0, >0的最小值。
函数1.已知集合{}05≤-=a x x A ,{}06>-=b x x B ,N b a ∈,,且{}2,3,4A B N ⋂⋂=,则整数对()b a ,的个数为 ( )A. 20B. 25C. 30D. 42 解:50x a -≤5a x ⇒≤;60x b ->6bx ⇒>。
要使{}2,3,4A B N ⋂⋂=,则 126455b a ⎧≤<⎪⎪⎨⎪≤<⎪⎩,即6122025b a ≤<⎧⎨≤<⎩。
所以数对()b a ,共有116530C C =。
2.已知f(x)是定义在R 上的不恒为0的函数.如果对于任意的a 、b ∈R 都满足f(ab)=af(b)+bf(a),则函数f(x) ( )(A)是奇函数 (B)是偶函数(C)既是奇函数又是偶函数 (D)既不是奇函数也不是偶函数解:由f(-1)=-f(1)+f(-1)有f(1)=0,而f(1)=-2f(-1),∴f(-1)=0,∴f(-x)=-f(x)+xf(-1)=-f(x).3.已知a 为给定的实数,那么集合M ={x|x 2-3x -a 2+2=0,x ∈R}的子集的个数为( )A.1 B 2 C.4 D.不确定解:M 表示方程x2-3x-a2+2=0在实数范围内的解集.由于Δ=1+4a2>0,所以M含有2个元素.故集合M有22=4个子集,选C.4. 若函数(3)320()10xa x ax f x a x ⎧-+-<⎪=⎨+≥⎪⎩在R 上单调递增,则a 的取值范围是( )A. 3,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭B. ()1,3C.30,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭ D. 31,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭答案:A解答:由题知,03011(31)032a a a a⎧->⎪>⎨⎪-≥-⨯+-⎩得 332a ≤<5.已知16y x x =--6.不等式23|2log 1|21>+x 的解集为___________。
全国高中数学历届(2009-2019)联赛与各省市预赛试题汇编专题20函数真题汇编与预赛典型例题1.【2019年全国联赛】已知正实数a 满足,则的值为.2.【2018年全国联赛】设f (x )是定义在R 上的以2为周期的偶函数,在区间[0,1]上严格递减,且满足,则不等式组的解集为.3.【2017年全国联赛】设为定义在R 上的函数,对任意实数x 有.当0≤x <7时,.则的值为____________。
4.【2016年全国联赛】设正实数u 、v 、w 均不等于1.若,则的值为________. 5.【2015年全国联赛】设为不相等的实数.若二次函数满足,则的值为______.6.【2014年全国联赛】若正数a ,b 满足2362log 3log log ()a b a b +=+=+,则11a b+= . 7.【2014年全国联赛】设集合中的最大、最小元素分别为M 、m ,则的值为___________.8.【2014年全国联赛】若函数()21f x x a x =--在[)0,+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是 .9.【2013年全国联赛】设为实数,函数满足:对任意的,有.则的最大值为______.10.【2012年全国联赛】设.则的最大值是______.11.【2011年全国联赛】函数的值域为______.12.【2011年全国联赛】设为正实数,且.则______.13.【2010年全国联赛】函数的值域是________.14.【2010年全国联赛】函数在区间上的最大值为8.则它在这个区间上的最小值是________.15.【2009年全国联赛】若函数,且.则______.16.【2009年全国联赛】若方程仅有一个实根,那么的取值范围是.17.【2018年全国联赛】已知定义在R+上的函数f(x)为.设a,b,c是三个互不相同的实数,满足f(a)=f(b)=f(c),求abc的取值范围.18.【2016年全国联赛】已知为R上的奇函数,,且对任意,均有.求的值.19.【2013年全国联赛】求所有的正实数对,使得函数满足:对任意的实数.20.【2012年全国联赛】设是定义在R上的奇函数,且当时,,若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是.21.【2011年全国联赛】设函数,实数满足.求的值.22.【2009年全国联赛】求函数的最大值和最小值.23.【2012年全国联赛】设是正整数).证明:对满足的任意实数,数列中有无穷多项属于表示不超过实数的最大整数).24.【2010年全国联赛】设是给定的正整数,.记.证明:存在正整数,使得为一个整数,其中,表示不小于实数的最小整数(如).1.【2018年浙江】已知a为正实数,且是奇函数,则的值域为________.2.【2018年山西】函数的值域为________.3.【2018年福建】函数的最小值为________.4.【2018年福建】若函数f(x)=x2-2ax+a2-4在区间[a-2,a2](a>0)上的值域为[-4,0],则实数a的取值范围为________.5.【2018年江苏】设,期中表示的最大公约数,则的值为___ _____.6.【2018年贵州】牛得亨先生、他的妹妹、他的儿子,还有他的女儿都是网球选手,这四人中有以下情况:①最佳选手的孪生同胞与最差选手性别不同;②最佳选手与最差选手年龄相同.则这四人中最佳选手是___ ____.7.【2018年贵州】函数的最小值是______.8.【2018年贵州】若方程a x>x(a>0,a≠1)有两个不等实根,则实数a的取值范围是_______.9.【2018年北京】已知实数满足,则________. 10.【2018年北京】已知函数满足,那么的值域为_______.11.【2018年福建】设是由有限个正整数构成的集合,且,这里,2,…,20.并对任意的,都有,已知对任意的,若,则.求集合的元素个数的最小值.(这里,表示集合的元素个数)12.【2016年江苏】已知函数.(1)若对于任意的,均有,证明:;(2)当时,证明:对于任意的成立的充分必要条件为.13.【2016年江苏】求方程的实数解.14.【2016年甘肃】已知奇函数的定义域为,且在内递减,求满足:的实数的取值范围.15.【2016年北京】黑板上写有方程.证明:任取三个两两不同的整数能适当安放在方程的的位置(每颗星安放一个数),使得方程有实根.。
数学竞赛高中试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 若函数f(x) = 2x^2 - 4x + 1,那么f(2)的值是多少?A. 1B. 3C. 5D. 7答案:B2. 已知等差数列{an}的前三项分别为1, 4, 7,求该数列的第五项。
A. 10B. 13C. 16D. 19答案:A3. 一个圆的直径为10cm,那么它的半径是多少?A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm答案:A4. 在直角坐标系中,点P(3, -4)关于x轴的对称点坐标是多少?A. (3, 4)B. (-3, 4)C. (3, -4)D. (-3, -4)答案:A二、填空题(每题5分,共20分)5. 计算:\(\sqrt{49} - \sqrt{16} = \)______。
答案:56. 一个等腰三角形的两边长分别为5cm和8cm,那么它的周长是_______cm。
答案:187. 已知函数g(x) = x^3 - 3x^2 + 2,求g(2)的值。
答案:-28. 一个数的平方加上它的两倍等于17,设这个数为n,则n的值为______。
答案:3或-4三、解答题(每题10分,共60分)9. 已知函数h(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6,求函数的零点。
答案:函数h(x)的零点为x = 1, 2, 3。
10. 一个长方体的长、宽、高分别为a、b、c,且a > b > c,求证:长方体对角线的长度d满足\(d^2 = a^2 + b^2 + c^2\)。
答案:证明略。
11. 已知数列{bn}满足:b1 = 2,bn+1 = 2bn + 1,求数列的前五项。
答案:2, 5, 11, 23, 4712. 一个圆的内接三角形的三个顶点分别在圆上,且三角形的周长为12cm,求圆的半径。
答案:2cm13. 已知函数f(x) = x^2 - 6x + 9,求函数的最小值。
答案:函数的最小值为0。
高中数学竞赛 函数练习题幂函数、指数函数、对数函数一、选择题1.定义在R 上的任意函数f(x)都可以表示为一个奇函数g(x)和一个偶函数h(x)之和,若f(x)=lg(10x +1),则A .g(x)=x, h(x)=lg(10x +10-x +2)B .g(x)=21[lg(10x +1)+x], h(x)=21[lg(10x +1)-x] C .g(x)=21x, h(x)= lg(10x +1)-21xD .g(x)=-21x, h(x)= lg(10x +1)-21x2.若(log 23)x -(log 53)x ≥(log 23)-y -(log 53)-y ,则A .x -y ≥0B .x+y ≥0C .x -y ≤0D .x+y ≤0 3.已知f(x)=ax 2-c 满足-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,那么f(3)应该是 A .7≤f(3)≤26B .-4≤f(3)≤15C .-1≤f(3)≤20D .-338≤f(3)≤3354.已知f(n)=log n (n+1) (n ∈N*且n ≥2),设∑=10232)(100l o g1n n f =pq(p,q ∈N*且(p,q)=1),则p+q= A .3 B .1023 C .2000 D .2001 5.如果y=log 56•log 67•log 78•log 89•log 910,则 A .y ∈(0,1) B .y=1 C .y ∈(1,2) D .y ∈[2,3]6.若实数a, x 满足a>x>1,且A=log a (log a x),B=log a 2x, C=log a x 2,则 A .A>C>B B .C>B>A C .B>C>A D .C>A>B 7.设a>0,a ≠1,函数f(x)=log a |ax 2-x|在[3,4]上是增函数,则a 的取值范围是A .a>1B .a>1或61≤a<41 C .a>1或81≤a<41 D .a>1或61<a<41 8.f(x)是同期为2的奇函数,当x ∈[0,1)时,f(x)=2x -1,则f(24log 21)的值是A .-2423B .-65 C .-25 D .-21 二、填空题9.设f(x)=lg(10x+1)+ax 是偶函数,g(x)=xx b24-是奇函数,则a+b 的值为 。
三、解答题10.已知奇函数f(x)满足f(x+2)=f(-x),且当x ∈(-1,0)时,f(x)=2x 。
①证明:f(x+4)=f(x);②求f(18log 21)的值。
11.解方程lg(4x +2)=lg2x +lg3。
12.设f(x)=⎪⎩⎪⎨⎧>≤--001221x x x x ,解不等式f(x)>1。
13.设f(x)=221+x,求f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)。
14.求函数f(x)=3•4x -2x (x ≥0)的最小值。
15.设函数f(x)=|lgx|,若0<a<b 且f(a)>f(b),证明:ab<1。
16.设不等式2(x 21log )2+9x 21log +9≤0的解集为M ,求当x ∈M 时,函数f(x)=(log 22x )(log 28x)的最大值、最小值。
17.已知实数t 满足关系式log a 3a t =log t 3ay(a>0,a ≠1)①令t=a x ,求y=f(x)的表达式;②若x ∈(0,2)时,y min =8,求a 和x 的值。
18.解不等式|x21log 1+2|>23。
19.解不等式1log 2-x +21321log x +2>0。
20.已知a 、b 、c 、d 均为正整数,且log a b=23, log c d=45,若a -c =9,求b -d 。
21.已知函数f(x)=ln[3x-xa a )22(23--]的定义域为(0,+∞),求实数a 的取值范围。
22.解方程log 5(3x +4x )=log 4(5x -3x )。
23.设f(x)=lg nan n x x x +-+++)1(21 ,其中a 是实数,n 是任意给定的自然数,且n ≥2。
如果f(x)当x ∈(-∞,1)时有意义,求a 的取值范围。
24.f 是定义在(1,+∞)上且在(1,+∞)中取值的函数,满足条件:对任何x>1,y>1及u>0,v>0,都有f(x u•y v)≤ux f 41)(•vy f 41)(成立,试确定所有这样的函数f 。
函数的最值一、选择题1.如果在区间[1,2]上,函数f(x)=x 2+px+q 与g(x)=x+21x 在同一点取相同的最小值,那么f(x)在该区间上的最大值是 A .4+32211+34 B .4-3225+34 C .1-3221+34 D .以上答案都不对2.已知x 、y 都在区间(-2,2)内,且xy=-1,则函数u=244x -+299y-的最小值是 A .58 B .1124 C .712 D .512 3.已知a 、b 、c ∈R*,则f(x)=a x +2+b x c +-2)(的最小值是A .a +b c +2B .a c +2+bC .22c+a +b D .22)(b a c ++二、填空题4.f(x)=|x 2-a|在区间[-1,1]上的最大值M(a)的最小值为 。
5.函数y=(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)+5在区间[-3,3]上的最小值是 。
6.若不等式|x -4|+|x -2|+|x -1|+|x|≥a 对一切实数x 成立,则a 的最大可能值是 。
三、解答题7.在区间[21,2]上,函数f(x)=-x 2+px+q 与g(x)=12+x x 在同一点取得相同的最大值,求f(x)在区间[21,2]上的最小值。
8.已知定义在R 上的函数f(x)对任意实数对(x,y)恒有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-32。
①求证:f(x)为奇函数;②求证:f(x)在R 上是减函数;③求f(x)在[-3,6]上的最值。
9.已知a 为正常数,x>0,求函数y=x+x a +ax x +2的最小值。
10.已知f(x)=ax 2+bx+c ,其中a ∈N*,b ∈N,c ∈Z 。
①若b>2a ,且f(sinx) (x ∈R)的最大值为2,最小值为-4,试求f(x)的最小值;②若对任意实数x ,不等式4x ≤f(x)≤2(x 2+1)恒成立,且存在x 0,使得f(x 0)<2(x 02+1)成立,试求c 的值。
11.求函数y=72106261742234++++++x x x x x x 的最值,其中|x|≤1。
12.已知f(x)=lg(x+1), g(x)=2lg(2x+t) (t ∈R 是参数),如果x ∈[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立,求参数t 的取值范围。
13.已知函数f(x)=log 212322+++mx nx x (m,n ∈R)。
①若m ∈N*,x ∈R 且f(x)的最大值为2,最小值为1,求m,n 的值; ②若n=-1,且f(x)的值域为R ,求m 的取值范围。
14.求函数f(x)=136324+--x x x -124+-x x 的最大值。
15.设f(x)=-x 2+2tx -t, x ∈[-1,1],求[f(x)max ]min 。
16.设f(x)=x 2+px+q (p,q ∈R)。
若|f(x)|在[-1,1]上的最大值为M ,求M 的最小值。
17.设关于x 的一元二次方程2x 2―tx ―2=0的两个根为α,β(α<β)。
①若x 1、x 2为区间[α,β]上的两个不同的点,求证:4x 1x 2-t(x 1+x 2)-4<0; ②设f(x)=142+-x tx ,f(x)在区间[α,β]上的最大值和最小值分别为f min (x)和f max (x),g(t)=f max (x)-f min (x),求g(t)的最小值。
18.设实数x 、y 满足4x 2-5xy+4y 2=5,设S=x 2+y 2,求min1S +max1S 。
19.若函数f(x)=-21x 2+213在区间[a,b]上的最小值为2a ,最大值为2b ,求[a,b]。
20.实数a,b,c 和正数λ使得f(x)=x 3+ax 2+bx+c, f(x)=0有三个实数根x 1、x 2、x 3,且满足:①x 2-x 1=λ;②x 3>21(x 1+x 2);求339272λabc a -+的最大值。
函数的方程迭代一、填空题 1.已知f(x)+2f(x1)=3x ,则f(x)的解析式为 。
2.已知f(x)=ax 2+bx+c ,若f(0)=0且f(x+1)=f(x)+x+1,则f(x)= 。
二、解答题3.设f(x)=x 2+px+q, A={x|x=f(x)}, B={x|f[f(x)]=x}。
①求证:A ⊂B ;②如果A={-1,3},求B 。
4.已知f(x)是定义在R 上的函数,且f(1)=1,对任意x ∈R 都有下列两式成立: ①f(x+5)≥f(x)+5;②f(x+1)≤f(x)+1。
若g(x)=f(x)+1-x ,求g(6)的值。
5.已知二次函数f(x)=ax 2+bx (a,b 是常数,且a ≠0)满足条件:f(x -1)=f(3-x),且方程f(x)=2x 有等根。
①求f(x)的解析式;②是否存在实数m ,n (m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[4m,4n]?如果存在,求出m,n 的值;如果不存在,请说明理由。
6.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:①f(2)=1;②f(xy)=f(x)+f(y),其中x,y 为任意实数;③任意正实数x,y 满足x>y 时,f(x)>f(y)。
试求下列问题: (1)求f(1), f(4);(2)试判断函数f(x)的单调性;(3)如果f(x)+f(x -3)≤2,试求x 的取值范围。
7.已知函数f(x)=6x -6x 2,设函数g 1(x)=f(x), g 2(x)=f[g 1(x)], g 3(x)=f[g 2(x)], …, g n (x)=f[g n-1(x)], …。
①求证:如果存在一个实数x 0,满足g 1(x 0)=x 0,那么对一切n ∈N*, g n (x 0)=x 0都成立; ②若实数x 0,满足g n (x 0)=x 0,则称x 0为稳定动点,试求所有这些稳定不动点。