习题1.11.解下列不等式（用区间表示）.⑴172<-x ，⑵12≥-x ，⑶()()021<--x x ，⑷2212<+<-x ，⑸412<<x ，⑹232322+->+-x x x x .解：⑴1721<-<-x 826<<x 43<<x )(.4,3∈x ⑵1212-≤-≥-x x 或13≤≥x x 或(][).,31,+∞∞-∈ x ⑶2,121-==x x 12<<-x ().1,2-∈x ⑷⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧->+<+221221x x ⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>++>++02520232x x x x ⇓()()()()⎩⎨⎧>++>++02520232x x x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-∈⇒->-<⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧->-<->-<⇒,2325,2325225232 x x x x x x x 或或或解得.⑸2141<<x 当0>x 时，2141<<x .当0<x 时，41212141-<<-⇒<-<x x .综合上述：⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛--∈21,4141,21 x .⑹不成立时，2323230232222+->+-=+-≥+-x x x x x x x x .考虑0232<+-x x 的情形，232322-+-=+-x x x x −−−−→−原不等式变为().2,1210232323222∈⇒<<⇒<+-⇒+->-+-x x x x x x x x 2.求函数值.⑴()12--=x x x f ，求()()(),0,2,2f f f -⑵()x x x x x f 6116234-+-=，求()()(),4,1,0f f f ⑶()⎪⎩⎪⎨⎧+=,2,12x x x f ,0,0+∞<<≤<∞-x x 求()()(),2,0,2f f f -⑷()x x x f +-=11，求()x f -，()1+x f ，⎪⎭⎫⎝⎛x f 1，⑸设)(a ())(,b b ax x f +=())(,2c x x f =()xa x f =，求()()().hx f h x f x -+=ϕ解：⑴()()(),20,342,02-=-=-=f f f ⑵()()(),244,01,00===f f f ⑶()()(),42,10,52===-f f f ⑷()(),111,21,11+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+-+=-x x x f x x x f x x x f ⑸)(a ()(),a hbax b h x a x =--++=ϕ)(b ()(),222h x hx h x x +=-+=ϕ)(c ()(),1ha a h a a x h x x h x -=-=+ϕ3.求函数的定义域.⑴,12xx y +=⑵,112-=x y ⑶,112xy -=⑷,11922-+-=x x y ⑸(),721lg x y -=⑹,sin 1xy π=⑺,12arccosxxy +=⑻(),ln ln x y =⑼,22x x y -+=⑽()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<≤<-=.21,,10,1,0,12x e x x x x x f x解：⑴01≠+x .1-≠⇒x ⑵.1012±≠−−→−≠-x x 解得⑶.11012<<-−−→−>-x x 解得⑷092≥-x ①012>-x ②联立①②解得：.3113≤<-<≤-x x 或⑸.30721<⇒>-x x ⑹).,2,1,0(,),2,1,0(,0sin ⋅⋅⋅±±=≠⇒⋅⋅⋅±±=≠⇒≠k k x k k x x πππ⑺.1311121≤≤-−−→−≤+≤-x x x 解得⑻.10ln >⇒>x x ⑼.21022≤≤-−−→−≥-+x x x 解得⑽①0<x 时R x ∈，结合前提：,0<x ②10<≤x 时0≠x ，结合前提：,10<<x ③21≤≤x 时R x ∈，结合前提：.21≤≤x 综合上诉：定义域为.200≤<<x x 或4.求下列函数的定义域和值域.⑴x y sin =，⑵()x y 1-=，⑶().cos 21lg x y -=解：⑴()),,2,1,0(,1220sin ⋅⋅⋅±±=+≤≤⇒≥k k x k x ππ.10≤≤y⑵.1),(12±=+=y n m m nx 为整数⑶),,2,1,0(,2352321cos 0cos 21⋅⋅⋅±±=+<<+⇒<⇒>-k k x k x x ππππ.3lg 3cos 210,3cos 211,1cos 1≤⇒≤-<≤-≤-≤≤-y x x x 5.下列函数是否表同一函数？为什么？⑴()()x x x x f lg 2lg 2==ϕ与，⑵()()2x x x x f ==ϕ与，⑶()()1==x xxx f ϕ与.解：⑴()x f 定义域0,02≠>x x ，()x ϕ定义域0>x ，定义域不同，∴否⑵()()0,≥∈x R x f ϕ，值域不同，∴否⑶()x f 定义域0≠x ，()x ϕ定义域R x ∈，定义域不同，∴否6.判断下列函数在所示区间内的增减性.⑴x y cos =()π≤≤x 0，⑵x y ln =()+∞<<x 0，⑶2xy =().0≤<∞-x 解：⑴根据图像判断，单调减⑵根据图像判断，单调增⑶根据图像判断，单调减7.指出下列函数的奇偶性.⑴()33x x x f -=，⑵()x x f 2cos 4=，⑶()x x x f sin =，⑷()12+=x x f ，⑸()xe xf =，⑹()()()323211x x x f ++-=，⑺()x xx f +-=11ln ，⑻()1212+-=x x x f ，⑼().cos sin x x x f -=解：⑴定义域R x ∈，R x ∈-∀，()33x x x f +-=-()x f -=，∴奇函数⑵定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()()x f x x x f ==-=-2cos 42cos 4，∴偶函数⑶定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()()x f x x x x x f ==--=-sin sin ，∴偶函数⑷定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()()x f x x x f =+=+-=-1122，∴偶函数⑸定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()x f ee xf x x≠==--1，同理()()x f x f -≠-，∴非奇非偶⑹定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()()()x f x x x f =-++=-323211，∴偶函数⑺定义域()()11011011-<>⇒>+-⇒>+-x x x x x x或，()()+∞-∞-∈-∀,11, x ，()()()()()[]()x f xxx x x x x x x f -=+--=+---=--+=-+=-11ln 1ln 1ln 1ln 1ln 11ln ，∴奇函数⑻定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()x f x f xx x x xx x xx x -=+--=+-=+-=+-=---121221212212211212，∴奇函数⑼定义域R x ∈，R x ∈-∀，()()()xx x x x f cos sin cos sin --=---=-()()()()x f x f x f x f -≠-≠-,，∴非奇非偶8.证明()21ln xx y ++=为奇函数.证：先求定义域：xx x x x x x +>++∴=>+2221,1 01,0,0;01,02,022>++=+≤>++>=+>x x x x x x x x x x x 即时即时综合上述：012>++x x 恒成立，又012>+x ，∴定义域为R x ∈.R x ∈-∀，()()221ln 1ln x x x x yyxx xx +++++-=+=-=()()[]x x x x -+++=2211ln ()01ln 1ln 22==-+=x x ，xx xx yy=-=-=∴，∴()21ln xx y ++=为奇函数，得证9.设()x f 为定义在()+∞∞-,内的任意函数，证明()()()x f x f x F -+=1为偶函数，()()()x f x f x F --=2为奇函数.证：①()()()()()()011=---+-=--x f x f x f x f x F x F ，即()()x F x F 11=-，∴偶函数②()()()()()()022=--+--=+-x f x f x f x f x F x F ，即()()x F x F 22-=-，∴奇函数10.求下列周期函数的最小正周期.⑴2sinx y =，⑵x y 2cos =，⑶x n B x n A y λλcos sin +=，⑷x x x y 3sin 312sin 21sin ++=，⑸x y 2sin =.解：⑴）⋅⋅⋅±±=+=⎪⎭⎫⎝⎛+=,2,1,0(,24sin 22sin 2sink k x k x x ππ，1=k 取得最小正周期π4.⑵()()),2,1,0(,2cos 22cos 2cos ⋅⋅⋅±±=+=+=k k x k x x ππ，1=k 取最小正周期π.⑶()()πϕλϕλλλk x n B A x n B A x n B x n A 2sin sin cos sin 2222+++=++=+),2,1,0((tan ,2sin 22⋅⋅⋅±±==⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛++=k a bn k x n B A ϕϕλπλ，1=k 时取得最小正周期λπn 2.⑷x sin 的最小正周期π2，x 2sin 21最小正周期π，x 3sin 31最小正周期π32.π2是32,,2πππ的倍数，∴y 是周期函数，最小正周期是π2.⑸),2,1,0(,21)(2cos 212cos 212122cos 1sin 2⋅⋅⋅±±=++-=-=-=k k x x x x π，1=k 时取最小正周期π.11.证明[]x x y -=为周期函数，并求它的最小正周期.证：①Z x ∈时，[]0=-=-=x x x x y ，为周期函数，周期为R x ∈∀，②Z x ∉时，令)(,为小数部分为整数部分，b a b a x +=，[]ba b a x x y =-+=-=Z T ∈∀，()T x f +的小数部分也为b .即()()x f T x f =+，∴y 为周期函数，周期为Z T T ∈,，综合上述：R x ∈，[]x x y -=为周期函数，周期为Z T T ∈,，最小正周期为1.12.写出由下列函数组构成的复合函数，并求复合函数的定义域.⑴(),1,arcsin 2x v v y -==⑵,1,ln 2x u u y -==⑶,2,log ,2122x x v v u u y a +===⑷.tan ,log ,12x v v u u y a ==+=解：⑴(),1arcsin 2x y -=().20111,112≤≤−−→−≤-≤-≤≤-x x v 解得⑵().1101,1ln 22<<-−−→−>--=x x x y 解得⑶,2log 2122x x y a +=.20022-<>⇒>+x x x x 或⑷,tan log 12x y a +=).,2,1,0(,20tan ⋅⋅⋅±±=+<<⇒>k k x k x πππ13.⑴设()(),2,2xx x x f ==ϕ求()[]x f ϕ和()[]x f ϕ，⑵设(),11xx f -=求()[]x f f ，⑶设(),2312+-=+x x x f 求().x f 解：⑴()[]()()[],2,4222x xx x f x f ===ϕϕ⑵()[],11111xx xx f f -=--=⑶()()(),615112++-+=+x x x f 令()().65,65,122+-=+-=+=x x x f t t t f x t14.求下列函数的反函数及反函数的定义域.⑴()+∞<≤=x x y 02，⑵)0112≤≤--=x x y ，⑶11-=x y ，⑷110+=x y ，⑸xxy +-=11，()⎪⎩⎪⎨⎧+∞<<≤≤<<∞-=.4 ,2,41 ,,1 , 62x x x x x y x 解：⑴,,x y y x ==,0≥x ⑵,1,122x y y x --=--=,10≤≤x ⑶,0,1,1≠+=+=x xx y y y x ⑷,0,1lg ,1lg >-=-=x x y y x ⑸,1,11,11-≠+-=+-=x xx y y y x ⑹⎪⎩⎪⎨⎧+∞<<≤≤<<-∞=,16,log ,161,,1,2x x x x x x y 注：先逆推y ，再值域对应定义域。
