高中数学高考总复习函数概念习题及详解
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【一轮复习讲义】2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)第06讲函数的概念及其表示(精讲)【A组在基础中考查功底】则函数根据函数图像可知:(f x 故选:ACD.8.已知函数4 ()f x xx=+A.-3B 【答案】ABC四、解答题12.定义在R 上的函数()f x 对任意实数x 都有()2243f x x x -=-+.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()()23g x f x x =-+在[],1m m +上是单调函数,则求实数m 的取值范围.【答案】(1)()21f x x =-(2)(][),01,-∞+∞ 【分析】(1)配方后,利用整体法求解函数解析式;(2)求出()g x 的单调区间,与[],1m m +比较,得到不等式,求出实数m 的取值范围.【详解】(1)()()2224321f x x x x -=-+=--,故函数()f x 的解析式为()21f x x =-;(2)()()2223122121x x g x x x x =-+=---++=在(),1-∞上单调递减,在()1,+∞上单调递增,因为()g x 在[],1m m +上是单调函数,所以m 1≥或11m +≤,解得0m ≤或m 1≥,所以实数m 的取值范围是(][),01,-∞+∞ .【B 组在综合中考查能力】由图可得当且仅当0t<<时)的,故()()()()36494922f f f f m n =⨯=+=+.【C 组在创新中考查思维】,该函数在当32m>时,当x>m时()2,3f x⎛∈-∞-⎝①,当1,22aa >>时,()f x 在[]0,1上单调递增,②,由2222a a a x ⎛⎫-+⨯=- ⎪⎝⎭解得12x a +=或1x -=。
专题3.1 函数的概念及其表示1.(2021·四川达州市·高三二模(文))已知定义在R 上的函数()f x 满足,2(1)2()1f x f x x -+=+,则(1)f =( )A .1-B .1C .13-D .13【答案】B 【解析】当0x =时,f (1)2(0)1f +=①;当1x =时,(0)2f f +(1)2=②,由此进行计算能求出f (1)的值. 【详解】定义在R 上的函数()f x 满足,2(1)2()1f x f x x -+=+,∴当0x =时,f (1)2(0)1f +=,①当1x =时,(0)2f f +(1)2=,②②2⨯-①,得3f (1)3=,解得f (1)1=. 故选:B2.(2021·浙江高一期末)已知231,1,()3,1,x x f x x x +⎧=⎨+>⎩则(3)f =( )A .7B .2C .10D .12【答案】D 【解析】根据分段函数的定义计算. 【详解】由题意2(3)3312f =+=.故选:D .练基础3.(2021·全国高一课时练习)设3,10()(5),10x x f x f x x +>⎧=⎨+≤⎩,则(5)f 的值为( )A .16B .18C .21D .24【答案】B 【解析】根据分段函数解析式直接求解. 【详解】因为3,10()(5),10x x f x f x x +>⎧=⎨+≤⎩,所以(5)(10)(15)15318f f f ===+=. 故选:B.4.(2021·浙江湖州市·湖州中学高一开学考试)若函数213()22f x x x =-+的定义域和值域都是[1,]b ,则b =( ) A .1 B .3C .3-D .1或3【答案】B 【解析】 根据函数213()22f x x x =-+在[1,]b 上为增函数,求出其值域,结合已知值域可求出结果. 【详解】 因为函数213()22f x x x =-+21(1)12x =-+在[1,]b 上为增函数,且定义域和值域都是[1,]b , 所以min ()(1)f x f =1=,2max 13()()22f x f b b b b ==-+=,解得3b =或1b =(舍),故选:B5.(上海高考真题)若是的最小值,则的取值范围为( ).A .[-1,2]B .[-1,0]C .[1,2]D .[0,2]【答案】D 【详解】由于当0x >时,1()f x x a x=++在1x =时取得最小值2a +,由题意当0x ≤时,2()()f x x a =-应该是递减的,则0a ≥,此时最小值为2(0)f a =,因此22a a ≤+,解得02a ≤≤,选D .6.(广东高考真题)函数()f x x=的定义域是______. 【答案】[)()1,00,∞-⋃+ 【解析】由根式内部的代数式大于等于0且分式的分母不等于0联立不等式组求解x 的取值集合得答案. 【详解】由{100x x +≥≠,得1x ≥-且0x ≠.∴函数()f x =的定义域为:[)()1,00,-⋃+∞; 故答案为[)()1,00,-⋃+∞.7.(2021·青海西宁市·高三一模(理))函数()f x 的定义域为[]1,1-,图象如图1所示,函数()g x 的定义域为[]1,2-,图象如图2所示.若集合()(){}0A x f g x ==,()(){}0B x g f x ==,则A B 中有___________个元素.【答案】3 【解析】利用数形结合分别求出集合A 与集合B ,再利用交集运算法则即可求出结果. 【详解】若()()0f g x =,则()0g x =或1-或1,∴{}1,0,1,2A =-, 若()()0g f x =,则0f x 或2,∴{}1,0,1B =-,∴{}1,0,1=-AB .故答案为:3.8.(2021·湖北襄阳市·襄阳五中高三二模)已知函数22211x x y f x x ⎛⎫+-= ⎪+-⎝⎭的定义域是[)1,+∞,则函数()y f x =的定义域是_______.【答案】(]1,2 【解析】令()()222111x x g x x x x +-=≥+-,根据函数值域的求解方法可求得()g x 的值域即为所求的()f x 的定义域.【详解】令()()222111x x g x x x x +-=≥+-,则()()222111111111x x x x g x x x x x x x x+-+==+=+≥+-+--+, 1y x x =-在[)1,+∞上单调递增,10x x∴-≥,10111x x∴<≤-+,()12g x ∴<≤,()f x ∴的定义域为(]1,2.故答案为:(]1,2.9.(2021·黑龙江哈尔滨市第六中学校高三二模(文))已知函数()221,01,0x x f x x x⎧+≥⎪=⎨<⎪⎩,若()2f a =,则实数a =___________. 【答案】1或- 【解析】分别令212a +=,212a=,解方程,求出方程的根即a 的值即可. 【详解】当0a ≥,令212a +=,解得:1a =,当0a <,令212a =,解得:2a =-, 故1a =或2-, 故答案为:1或2-. 10.(2021·云南高三二模(理))已知函数231,1()1,1x x f x x x +≤⎧=⎨->⎩,若n m >,且()()f n f m =,设t n m =-,则t 的取值范围为________.【答案】171,12⎤⎥⎦【解析】用n 表示出m ,结合二次函数的性质求得t n m =-的取值范围. 【详解】画出()f x 图象如下图所示,3114⨯+=,令()2140x x -=>,解得x =由()(),n m f n f m >=得2311m n +=-,223n m -=,且1n <≤所以(222121333n t n m n n n n -=-=-=-++<≤,结合二次函数的性质可知,当131223n =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,t 取得最大值为2133217322312⎛⎫-⨯++= ⎪⎝⎭,当n =时,t取得最小值为212133-⨯=. 所以t的取值范围是171,12⎤⎥⎦.故答案为:171,12⎤⎥⎦1.(2021·云南高三二模(文))已知函数231,1()1,1x x f x x x +≤⎧=⎨->⎩,若n m >,且()()f n f m =,设t n m =-,则( ) A .t 没有最小值 B .t 1 C .t 的最小值为43D .t 的最小值为1712【答案】B 【解析】先作出分段函数图象,再结合图象由()()f n f m =,得到m 与n 的关系,消元得关于n 的函数,最后求最值. 【详解】如图,作出函数()f x 的图象,练提升()()f n f m =且n m >,则1m ,且1n >,2311m n ∴+=-,即223n m -=.由21014n n >⎧⎨<-≤⎩,解得1n <≤222211317(32)()333212n n m n n n n -⎡⎤∴-=-=---=--+⎢⎥⎣⎦,又1n <≤∴当n =()min 1n m -=.故选:B.2.(2020·全国高一单元测试)已知函数21,0,()2,0,x x f x x x ⎧+≤=⎨->⎩,若()05f x =,则0x 的取值集合是( )A .{2}-B .5,22⎧⎫-⎨⎬⎩⎭C .{2,2}-D .52,2,2⎧⎫--⎨⎬⎩⎭【答案】A 【解析】根据分段函数值的求解方法,对00x ≤与00x >两种情况求解,可得答案. 【详解】若00x ≤,可得2015x +=,解得02x =-,(02x =舍去);若00x >,可得02x -=5,可得052x =-,与00x >相矛盾,故舍去,综上可得:02x =-. 故选:A.3.【多选题】(2021·全国高一课时练习)(多选题)下列函数中,定义域是其值域子集的有( )A .865y x =+ B .225y x x =--+ C .y =D .11y x=- 【答案】AC 【解析】分别求得函数的定义域和值域,利用子集的定义判断. 【详解】A 函数的定义域和值域都是R ,符合题意;B.定义域为R ,因为2225(1)66y x x x =--+=-++≤,所以函数值域为(,6]-∞,值域是定义域的真子集不符合题意;C.易得定义域为[1,)+∞,值域为[0,)+∞,定义域是值域的真子集;D.定义域为{|0}x x ≠,值域为{|1}x x ≠-,两个集合只有交集; 故选:AC4.【多选题】(2021·全国高一课时练习)已知f (x )=2211x x +-,则f (x )满足的关系有( )A .()()f x f x -=-B .1f x ⎛⎫⎪⎝⎭= ()f x - C .1f x ⎛⎫⎪⎝⎭=f (x ) D .1()()f f x x-=-【答案】BD 【解析】根据函数()f x 的解析式,对四个选项逐个分析可得答案. 【详解】因为f (x )= 2211x x+-, 所以()f x -=221()1()x x +---=2211x x +-()f x =,即不满足A 选项;1f x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=221111x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭=2211x x +-,1f x ⎛⎫⎪⎝⎭=()f x -,即满足B 选项,不满足C 选项, 1()f x -=221111x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭⎛⎫-- ⎪⎝⎭=2211x x +-,1()()f f x x -=-,即满足D 选项. 故选:BD5.【多选题】(2021·全国高三其他模拟)已知函数21,0,()2,0,x x f x x x x +<⎧=⎨-+≥⎩令()()()g x f f x =,则下列说法正确的是( ) A .()10g -=B .方程()2g x =有3个根C .方程()2g x =-的所有根之和为-1D .当0x <时,()()f x g x ≤【答案】ACD 【解析】由题意知()10f -=可得()10g -=;令()f x u =,因为方程()2f u =没有实根,即()2g x =没有实根;令()u f x =,则方程()2g x =-,即()2f u =-,通过化简与计算即可判断C ;当0x <时,()(1)g x f x =+,则将函数()f x 在(,1)-∞的图象向左平移1个单位长度可得函数()g x 的图象,即可判断D . 【详解】对于A 选项,由题意知()10f -=,则()()()()1100g f f f -=-==,所以A 选项正确; 对于B 选项,令()f x u =,则求()()()2g x f f x ==的根,即求()2f u =的根, 因为方程()2f u =没有实根,所以()2g x =没有实根,所以选项B 错误;对于C 选项,令()u f x =,则方程()2g x =-,即()2f u =-,得112,03u u u +=-<⇒=-,2222,01u u u u -+=-≥⇒=由方程1()f x u =得13(0)x x +=-<或223(0)x x x -+=-≥,解得4x =-或3x =,易知方程2()f x u =,没有实数根,所以方程()2g x =-的所有根之和为-1,选项C 正确;对于D 选项,当0x <时,()(1)g x f x =+,则将函数()f x 在(,1)-∞的图象向左平移1个单位长度可得函数()g x 的图象,当0x <时,函数()g x 的图象不在()f x 的图象的下方,所以D 选项正确,故选:ACD .6.【多选题】(2021·全国高三专题练习)已知函数()f x ,(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞,对于任意的,(,0)(0,)x y ∈-∞+∞,()()()f xy f x f y =+,则( )A .()f x 的图象过点()1,0和()1,0-B .()f x 在定义域上为奇函数C .若当1x >时,有()0f x >,则当10x -<<时,()0f x <D .若当01x <<时,有()0f x <,则()0f x >的解集为()1,+∞ 【答案】AC 【解析】根据抽象函数的性质,利用特殊值法一一判断即可; 【详解】解:因为函数()f x ,(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞,对于任意的,(,0)(0,)x y ∈-∞+∞,()()()f xy f x f y =+,令1x y ==,则()()()111f f f =+,则()10f =,令1x y ==-,则()()()111f f f =-+-,则()10f -=,所以()f x 过点()1,0和()1,0-,故A 正确;令1y =-,则()()()1f x f x f -=+-,即()()f x f x -=,所以()f x 为偶函数,故B 错误; 令1y x =-,则()()110f f x f x ⎛⎫-=+-= ⎪⎝⎭,则()1f f x x ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭当1x >时,所以()11,0x -∈-,又()0f x >,则10f x ⎛⎫-< ⎪⎝⎭,即当10x -<<时,()0f x <,故C 正确;令1y x =,则()()110f f x f x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,则()1f f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,当01x <<时,所以()11,x ∈+∞,又()0f x <,则10f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭,即当1x >时,()0f x >,因为()f x 是偶函数,所以1x <-时,()0f x >,所以()0f x >的解集为()(),11,-∞-+∞,故D 错误;故选:AC7.【多选题】(2021·全国高三专题练习)已知函数()22,023,0x x x f x x x ⎧-<=⎨-+≥⎩,则( )A .()13f f -⎡⎤⎣=-⎦B .若()1f a =-,则2a =C .()f x 在R 上是减函数D .若关于x 的方程()f x a =有两解,则(]0,3a ∈ 【答案】ABD 【解析】根据函数解析式,代入数据可判断A 、B 的正误,做出()f x 的图象,可判断C 、D 的正误,即可得答案. 【详解】对于A :由题意得:2(1)(1)2(1)3f -=--⨯-=, 所以()(3)23331f f f -==-⨯+=-⎡⎤⎣⎦,故A 正确;对于B :当0a <时,2()21f a a a =-=-,解得a =1,不符合题意,舍去当0a ≥时,()231f a a =-+=-,解得2a =,符合题意,故B 正确; 对于C :做出()f x 的图象,如下图所示:所以()f x 在R 上不是减函数,故C 错误;对于D :方程()f x a =有两解,则()y f x =图象与y a =图象有两个公共点, 如下图所示所以(]0,3a ∈,故D 正确. 故选:ABD8.(2021·浙江高三月考)已知0a >,设函数2(22),(02)(),(2)x a x x a f x ax x a ⎧-++<<+=⎨≥+⎩,存在0x 满足()()00f f x x =,且()00f x x ≠,则a 的取值范围是______.1a ≤< 【解析】求得()2x ax a y =≥+关于y x =对称所得函数的解析式,通过构造函数,结合零点存在性列不等式,由此求得a 的取值范围.【详解】由于()f x 存在0x 满足()()0f f x x =,且()00f x x ≠,所以()f x 图象上存在关于y x =对称的两个不同的点.对于()()2,2y ax x a y a a =≥+≥+,交换,x y 得x ay =, 即()()12,2y x x a a y a a=≥+≥+, 构造函数()()22111222222g x x a x x x a x x x a a a a ⎛⎫⎛⎫=-++-=-++-=-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(()22a a x a +≤<+),所以()g x 的零点122a a +-满足()12222a a a a a+≤+-<+, 由1222a a a +-<+得()()21111001a a a a a a a a+---==<⇒<<,由()1222a a a a+≤+-得3210a a -+≤,即()()()()31111a a a a a a a --+=+---()()()21110a a a a a a ⎛=+--=--≤ ⎝⎭⎝⎭,由于01a <<1a ≤<.故答案为:112a ≤< 9. (2021·浙江高一期末)已知函数()1f x x =-+,()()21g x x =-,x ∈R .(1)在图1中画出函数()f x ,()g x 的图象;(2)定义:x R ∀∈,用()m x 表示()f x ,()g x 中的较小者,记为()()(){}min ,m x f x g x =,请分别用图象法和解析式法表示函数()m x .(注:图象法请在图2中表示,本题中的单位长度请自己定义且标明)【答案】(1)图象见解析;(2)()(][)()()21,,01,1,0,1x x m x x x ⎧-+∈-∞⋃+∞⎪=⎨-∈⎪⎩;图象见解析. 【解析】(1)由一次函数和二次函数图象特征可得结果;(2)根据()m x 定义可分段讨论得到解析式;由解析式可得图象. 【详解】(1)()f x ,()g x 的图象如下图所示:(2)当0x ≤时,()211x x -≥-+,则()()1m x f x x ==-+;当01x <<时,()211x x -<-+,则()()()21m x g x x ==-; 当1≥x 时,()211x x -≥-+,则()()1m x f x x ==-+;综上所述:()(][)()()21,,01,1,0,1x x m x x x ⎧-+∈-∞⋃+∞⎪=⎨-∈⎪⎩. ()m x 图象如下图所示:10. (2021·全国高一课时练习)已知函数()12f x x x =++-,()3g x x =-. (1)在平面直角坐标系里作出()f x 、()g x 的图象.(2)x R ∀∈,用()min x 表示()f x 、()g x 中的较小者,记作()()(){}min ,x f x g x =,请用图象法和解析法表示()min x ;(3)求满足()()f x g x >的x 的取值范围.【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析;(3)()(),20,-∞-+∞.【解析】(1)化简函数()f x 、()g x 的解析式,由此可作出这两个函数的图象;(2)根据函数()min x 的意义可作出该函数的图象,并结合图象可求出函数()min x 的解析式; (3)根据图象可得出不等式()()f x g x >的解集. 【详解】(1)()21,2123,1212,1x x f x x x x x x -≥⎧⎪=++-=-<<⎨⎪-≤-⎩,()3,333,3x x g x x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩. 则对应的图象如图:(2)函数()min x 的图象如图:解析式为()3,20312,21min 3,103,3x x x x x x x x x -<-≤<⎧⎪--≤≤-⎪=⎨-<<⎪⎪-≥⎩或;(3)若()()f x g x >,则由图象知在A 点左侧,B 点右侧满足条件,此时对应的x 满足0x >或2x <-, 即不等式()()f x g x >的解集为()(),20,-∞-+∞.1.(山东高考真题)设f (x )={√x,0<x <12(x −1),x ≥1 ,若f (a )=f (a +1),则f (1a )=( ) A .2 B .4 C .6 D .8 【答案】C【解析】由x ≥1时f (x )=2(x −1)是增函数可知,若a ≥1,则f (a )≠f (a +1),所以0<a <1,由f(a)=f(a +1)得√a =2(a +1−1),解得a =14,则f (1a )=f(4)=2(4−1)=6,故选C.2.(2018上海卷)设D 是含数1的有限实数集,f (x )是定义在D 上的函数,若f (x )的图象绕原点逆时针旋转π6后与原图象重合,则在以下各项中,f (1)的可能取值只能是( ) A .√3 B .√32 C .√33 D .0 【答案】B 【解析】由题意得到:问题相当于圆上由12个点为一组,每次绕原点逆时针旋转π6个单位后与下一个点会重合. 我们可以通过代入和赋值的方法当f (1)=√3,√33,0时,此时得到的圆心角为π3,π6,0,然而此时x=0或练真题者x=1时,都有2个y 与之对应,而我们知道函数的定义就是要求一个x 只能对应一个y ,因此只有当x=√32,此时旋转π6,此时满足一个x 只会对应一个y , 故选:B .3. (2018年新课标I 卷文)设函数f (x )={2−x , x ≤01 , x >0 ,则满足f (x +1)<f (2x )的x 的取值范围是( )A. (−∞ , −1]B. (0 , +∞)C. (−1 , 0)D. (−∞ , 0) 【答案】D【解析】将函数f(x)的图象画出来,观察图象可知会有{2x <02x <x +1,解得x <0,所以满足f (x +1)<f (2x )的x 的取值范围是(−∞ , 0),故选D.4.(浙江高考真题(文))已知函数()2,1{66,1x x f x x x x≤=+->,则()2f f ⎡⎤-=⎣⎦ ,()f x 的最小值是 .【答案】162- 【解析】如图根据所给函数解析式结合其单调性作出其图像如图所示,易知()()min 12,62f f f x f ⎡⎤-=-==⎣⎦.5. (2018·天津高考真题(文))已知a R ∈,函数()22220220x x a x f x x x a x ⎧++-≤=⎨-+->⎩,,,.若对任意x ∈[–3,+∞),f (x )≤x 恒成立,则a 的取值范围是__________. 【答案】1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】由题意分类讨论0x >和0x ≤两种情况,结合恒成立的条件整理计算即可求得最终结果. 【详解】分类讨论:①当0x >时,()f x x ≤即:222x x a x -+-≤, 整理可得:21122a x x ≥-+, 由恒成立的条件可知:()2max 11022a x x x ⎛⎫≥-+> ⎪⎝⎭, 结合二次函数的性质可知: 当12x =时,2max 1111122848x x ⎛⎫-+=-+= ⎪⎝⎭,则18a ≥; ②当30x -≤≤时,()f x x ≤即:222x x a x ++-≤-,整理可得:232a x x ≤--+, 由恒成立的条件可知:()()2min3230a x x x ≤--+-≤≤,结合二次函数的性质可知: 当3x =-或0x =时,()2min322x x --+=,则2a ≤;综合①②可得a 的取值范围是1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故答案为1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦.6.(2018·浙江高考真题)已知λ∈R,函数f (x )=24,43,x x x x x λλ-≥⎧⎨-+<⎩,当λ=2时,不等式f (x )<0的解集是___________.若函数f (x )恰有2个零点,则λ的取值范围是___________. 【答案】(1,4) (1,3](4,)⋃+∞ 【解析】分析:根据分段函数,转化为两个不等式组,分别求解,最后求并集.先讨论一次函数零点的取法,再对应确定二次函数零点的取法,即得参数λ的取值范围.详解:由题意得240x x ≥⎧⎨-<⎩或22430x x x <⎧⎨-+<⎩,所以24x ≤<或12x <<,即14x <<,不等式f (x )<0的解集是(1,4),当4λ>时,()40f x x =->,此时2()430,1,3f x x x x =-+==,即在(,)λ-∞上有两个零点;当4λ≤时,()40,4f x x x =-==,由2()43f x x x =-+在(,)λ-∞上只能有一个零点得13λ<≤.综上,λ的取值范围为(1,3](4,)⋃+∞.。
高考数学总复习考点知识讲解与提升练习专题6 函数的概念及其表示考点知识1.了解函数的含义.2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.3.了解简单的分段函数,并会简单的应用.知识梳理1.函数的概念一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A 到集合B的一个函数,记作y=f(x),x∈A.2.函数的三要素(1)函数的三要素:定义域、对应关系、值域.(2)如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则这两个函数为同一个函数.3.函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.4.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.常用结论1.直线x =a 与函数y =f (x )的图象至多有1个交点.2.在函数的定义中,非空数集A ,B ,A 即为函数的定义域,值域为B 的子集.3.分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,值域等于各段函数的值域的并集. 思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若两个函数的定义域和值域相同,则这两个函数是同一个函数.(×)(2)函数y =f (x )的图象可以是一条封闭曲线.(×)(3)y =x 0与y =1是同一个函数.(×)(4)函数f (x )=⎩⎨⎧ x -1,x ≥0,x 2,x <0的定义域为R .(√) 教材改编题1.(多选)下列所给图象是函数图象的是()答案CD解析A 中,当x >0时,每一个x 的值对应两个不同的y 值,因此不是函数图象;B 中,当x =x 0时,y 的值有两个,因此不是函数图象;CD 中,每一个x 的值对应唯一的y 值,因此是函数图象.2.下列各组函数表示同一个函数的是()A .y =x -1与y =x 2-1x +1B .y =x -1与y =-1xC .y =2x 2与y =2xD .y =2x -1与v =2t -1答案D解析y =x -1的定义域为R ,y =x 2-1x +1的定义域为{x |x ≠-1},定义域不同,不是同一个函数,故选项A 不正确;y =x -1=1x 与y =-1x的对应关系不同,不是同一个函数,故选项B 不正确; y =2x 2=2|x |与y =2x 的对应关系不同,不是同一个函数,故选项C 不正确;y =2x -1与v =2t -1的定义域都是(-∞,1)∪(1,+∞),对应关系也相同,所以是同一个函数,故选项D 正确.3.已知函数f (x )=⎩⎨⎧ ln x ,x >0,e x ,x ≤0,则函数f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13等于() A .3B .-3C.13D .-13答案C解析由题意可知,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=ln 13=-ln3,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=f (-ln3)=e -ln3=13.题型一函数的定义域例1(1)函数y =ln (x +1)-x 2-3x +4的定义域为()A .(-4,-1)B .(-4,1)C .(-1,1)D .(-1,1]答案C解析由题意得⎩⎨⎧ x +1>0,-x 2-3x +4>0,解得-1<x <1,故定义域为(-1,1).(2)已知函数f (x )的定义域为(-4,-2),则函数g (x )=f (x -1)+x +2的定义域为________.答案[-2,-1)解析∵f (x )的定义域为(-4,-2),要使g (x )=f (x -1)+x +2有意义,则⎩⎨⎧ -4<x -1<-2,x +2≥0,解得-2≤x <-1,∴函数g (x )的定义域为[-2,-1).思维升华(1)无论抽象函数的形式如何,已知定义域还是求定义域,均是指其中的x 的取值集合;(2)若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则复合函数f (g (x ))的定义域由不等式a ≤g (x )≤b 求出;(3)若复合函数f (g (x ))的定义域为[a ,b ],则函数f (x )的定义域为g (x )在[a ,b ]上的值域.跟踪训练1(1)函数f (x )=1ln (x -1)+3-x 的定义域为() A .(1,3] B .(1,2)∪(2,3]C .(1,3)∪(3,+∞) D.(-∞,3)答案B解析由题意知⎩⎨⎧ x -1>0,x -1≠1,3-x ≥0,所以1<x <2或2<x ≤3, 所以函数的定义域为(1,2)∪(2,3].(2)(2023·南阳检测)已知函数f (x )=lg1-x 1+x ,则函数g (x )=f (x -1)+2x -1的定义域是()A .{x |x >2或x <0}B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ 12≤x <2 C .{x |x >2}D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x ≥12答案B解析要使f (x )=lg1-x 1+x 有意义, 则1-x 1+x >0, 即(1-x )(1+x )>0,解得-1<x <1,所以函数f (x )的定义域为(-1,1).要使g (x )=f (x -1)+2x -1有意义,则⎩⎨⎧ -1<x -1<1,2x -1≥0,解得12≤x <2, 所以函数g (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ 12≤x <2.题型二函数的解析式例2(1)已知f (1-sin x )=cos 2x ,求f (x )的解析式;(2)已知f ⎝⎛⎭⎪⎫x +1x =x 2+1x 2,求f (x )的解析式; (3)已知f (x )是一次函数且3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x )的解析式.(4)已知f (x )满足2f (x )+f (-x )=3x ,求f (x )的解析式.解(1)(换元法)设1-sin x =t ,t ∈[0,2],则sin x =1-t ,∵f (1-sin x )=cos 2x =1-sin 2x ,∴f (t )=1-(1-t )2=2t -t 2,t ∈[0,2].即f (x )=2x -x 2,x ∈[0,2].(2)(配凑法)∵f ⎝⎛⎭⎪⎫x +1x =x 2+1x 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 2-2, ∴f (x )=x 2-2,x ∈(-∞,-2]∪[2,+∞).(3)(待定系数法)∵f (x )是一次函数,可设f (x )=ax +b (a ≠0),∴3[a (x +1)+b ]-2[a (x -1)+b ]=2x +17.即ax +(5a +b )=2x +17,∴⎩⎨⎧ a =2,5a +b =17,解得⎩⎨⎧ a =2,b =7.∴f (x )的解析式是f (x )=2x +7.(4)(解方程组法)∵2f (x )+f (-x )=3x ,①∴将x 用-x 替换,得2f (-x )+f (x )=-3x ,②由①②解得f (x )=3x .思维升华函数解析式的求法(1)配凑法;(2)待定系数法;(3)换元法;(4)解方程组法.跟踪训练2(1)已知f (x -1)=x 2+4x -5,则f (x )的解析式是()A .f (x )=x 2+6xB .f (x )=x 2+8x +7C .f (x )=x 2+2x -3D .f (x )=x 2+6x -10答案A解析f (x -1)=x 2+4x -5,设x -1=t ,x =t +1,则f (t )=(t +1)2+4(t +1)-5=t 2+6t ,故f (x )=x 2+6x . (2)若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =x 1-x,则f (x )=________. 答案1x -1(x ≠0且x ≠1) 解析f (x )=1x 1-1x=1x -1(x ≠0且x ≠1). (3)已知函数f (x )满足f (x )+2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x =3x ,则f (2)等于() A .-3B .3C .-1D .1答案A解析f (x )+2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x =3x ,① 则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x +2f (x )=-3x ,② 联立①②解得f (x )=-2x -x ,则f (2)=-22-2=-3. 题型三分段函数例3(1)已知函数f (x )=⎩⎨⎧ f (x -1),x >0,-ln (x +e )+2,x ≤0,则f (2024)的值为() A .-1B .0C .1D .2答案C解析因为f (x )=⎩⎨⎧ f (x -1),x >0,-ln (x +e )+2,x ≤0,所以f (2024)=f (2023)=f (2022)=…=f (1),又f (1)=f (1-1)=f (0)=-ln(0+e)+2=-1+2=1,所以f (2024)=1.(2)已知函数f (x )=⎩⎨⎧ -x 2-3x +2,x <-1,2x -3,x ≥-1,若f (a )=4,则实数a 的值是________;若f (a )≥2,则实数a 的取值范围是________.答案-2或5[-3,-1)∪[4,+∞)解析若f (a )=4,则⎩⎨⎧a <-1,-a 2-3a +2=4或⎩⎨⎧ a ≥-1,2a -3=4, 解得a =-2或a =5. 若f (a )≥2,则⎩⎨⎧ a <-1,-a 2-3a +2≥2或⎩⎨⎧ a ≥-1,2a -3≥2,解得-3≤a <-1或a ≥4,∴a 的取值范围是[-3,-1)∪[4,+∞).思维升华分段函数求值问题的解题思路(1)求函数值:当出现f (f (a ))的形式时,应从内到外依次求值.(2)求自变量的值:先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验.跟踪训练3(1)已知函数f (x )=⎩⎨⎧ x +2,x ≤0,x +1x ,x >0,若f (f (a ))=2,则a 等于() A .0或1B .-1或1C .0或-2D .-2或-1答案D解析令f (a )=t ,则f (t )=2,可得t =0或t =1,当t =0时,即f (a )=0,显然a ≤0,因此a +2=0⇒a =-2,当t =1时,即f (a )=1,显然a ≤0,因此a +2=1⇒a =-1,综上所述,a =-2或-1.(2)(2023·重庆质检)已知函数f (x )=⎩⎨⎧log 2x ,x >1,x 2-1,x ≤1,则f (x )<f (x +1)的解集为________.答案⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞解析当x ≤0时,x +1≤1,f (x )<f (x +1)等价于x 2-1<(x +1)2-1,解得-12<x ≤0;当0<x ≤1时,x +1>1,此时f (x )=x 2-1≤0,f (x +1)=log 2(x +1)>0,∴当0<x ≤1时,恒有f (x )<f (x +1);当x >1时,x +1>2,f (x )<f (x +1)等价于log 2x <log 2(x +1),此时也恒成立.综上,不等式f (x )<f (x +1)的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞. 课时精练1.函数f (x )=lg(x -2)+1x -3的定义域是() A .(2,+∞) B.(2,3)C .(3,+∞) D.(2,3)∪(3,+∞)答案D解析∵f (x )=lg(x -2)+1x -3, ∴⎩⎨⎧ x -2>0,x -3≠0,解得x >2,且x ≠3,∴函数f (x )的定义域为(2,3)∪(3,+∞).2.(2023·三明模拟)已知集合A ={x |-2<x ≤1},B ={x |0<x ≤4},则下列对应关系中是从集合A 到集合B 的函数是()A .f :x →y =x +1B .f :x →y =e xC .f :x →y =x 2D .f :x →y =|x |答案B解析对于A ,当x =-1时,由f :x →y =x +1得y =0,但0∉B ,故A 错误;对于B,因为从A={x|-2<x≤1}中任取一个元素,通过f:x→y=e x在B={x|0<x≤4}中都有唯一的元素与之对应,故B正确;对于C,当x=0时,由f:x→y=x2得y=0,但0∉B,故C错误;对于D,当x=0时,由f:x→y=|x|得y=0,但0∉B,故D错误.3.已知f(x3)=lg x,则f(10)的值为()A.1B.310C.13D.1310答案C解析令x3=10,则x=13 10,∴f(10)=lg1310=13.4.图中的文物叫做“垂鳞纹圆壶”,是甘肃礼县出土的先秦时期的青铜器皿,其身流线自若、纹理分明,展现了古代中国精湛的制造技术.科研人员为了测量其容积,以恒定的流速向其内注水,恰好用时30秒注满,设注水过程中,壶中水面高度为h,注水时间为t,则下面选项中最符合h关于t的函数图象的是()答案A解析水壶的结构:底端与上端细、中间粗,所以在注水恒定的情况下,开始水的高度增加的快,中间增加的慢,最后又变快, 由图可知选项A 符合.5.函数y =1+x -1-2x 的值域为()A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,32B.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,32 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫32,+∞D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞ 答案B 解析设1-2x =t ,则t ≥0,x =1-t 22,所以y =1+1-t 22-t =12(-t 2-2t +3)=-12(t +1)2+2,因为t ≥0,所以y ≤32.所以函数y =1+x -1-2x 的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,32. 6.已知函数f (x )=⎩⎨⎧ -x 2+2x +3,x ≤2,6+log a x ,x >2(a >0且a ≠1),若函数f (x )的值域是(-∞,4],则实数a 的取值范围是()A.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1 C .(1,2] D .(1,2)答案B解析当x ≤2时,f (x )=-x 2+2x +3=-(x -1)2+4,当x =1时,f (x )=-x 2+2x +3取得最大值4,所以当x ≤2时,函数f (x )的值域是(-∞,4],所以当x >2时,函数f (x )=6+log a x 的值域为(-∞,4]的子集,当a >1时,f (x )=6+log a x 在(2,+∞)上单调递增,此时f (x )>f (2)=6+log a 2>6,不符合题意,当0<a <1时,f (x )=6+log a x 在(2,+∞)上单调递减,此时f (x )<f (2)=6+log a 2≤4,即log a 2≤-2,所以a 2≥12,可得22≤a <1,所以实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,1.7.(多选)下列四个函数,定义域和值域相同的是() A .y =-x +1B .133,0,1,0x x y x x ⎧≤⎪=⎨⎪>⎩C .y =ln|x |D .y =2x -1x -2答案ABD解析对A ,函数的定义域和值域都是R ;对B ,根据分段函数和幂函数的性质,可知函数的定义域和值域都是R ;对C ,函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),值域为R ;对D ,因为函数y =2x -1x -2=2+3x -2,所以函数的定义域为(-∞,2)∪(2,+∞),值域为(-∞,2)∪(2,+∞).所以ABD 是定义域和值域相同的函数.8.(多选)函数概念最早是在17世纪由德国数学家莱布尼茨提出的,后又经历了贝努利、欧拉等人的改译.1821年法国数学家柯西给出了这样的定义:在某些变数存在着一定的关系,当一经给定其中某一变数的值,其他变数的值可随着确定时,则称最初的变数叫自变量,其他的变数叫做函数.德国数学家康托尔创立的集合论使得函数的概念更严谨.后人在此基础上构建了高中教材中的函数定义:“一般地,设A ,B 是两个非空的数集,如果按某种对应法则f ,对于集合A 中的每一个元素x ,在集合B 中都有唯一的元素y 和它对应,那么这样的对应叫做从A 到B 的一个函数”,则下列对应法则f 满足函数定义的有()A .f (x 2)=|x |B .f (x 2)=xC .f (cos x )=xD .f (e x )=x答案AD解析令t =x 2(t ≥0),f (t )=|±t |=t ,故A 符合函数定义;令t =x 2(t ≥0),f (t )=±t ,设t =4,f (t )=±2,一个自变量对应两个函数值,故B 不符合函数定义;设t =cos x ,当t =12时,x 可以取±π3等无数多个值,故C 不符合函数定义; 令t =e x (t >0),f (t )=ln t ,故D 符合函数定义.9.已知函数f (x )=⎩⎨⎧ cos x ,x <0,f (x -π),x >0,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π3=________. 答案12解析由已知得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫8π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=12.10.已知f (x )=x -1,则f (x )=________.答案x 2-1(x ≥0)解析令t =x ,则t ≥0,x =t 2,所以f (t )=t 2-1(t ≥0),即f (x )=x 2-1(x ≥0).11.已知函数f (x )的定义域为[-2,2],则函数g (x )=f (2x )+1-2x 的定义域为__________.答案[-1,0]解析由条件可知,函数的定义域需满足⎩⎨⎧ -2≤2x ≤2,1-2x ≥0,解得-1≤x ≤0,所以函数g (x )的定义域是[-1,0].12.已知f (x )=⎩⎨⎧ 2x +3,x >0,x 2-4,x ≤0,若f (a )=5,则实数a 的值是__________;若f (f (a ))≤5,则实数a 的取值范围是__________.答案1或-3[-5,-1]解析①当a >0时,2a +3=5,解得a =1;当a ≤0时,a 2-4=5,解得a =-3或a =3(舍).综上,a =1或-3.②设t =f (a ),由f (t )≤5得-3≤t ≤1.由-3≤f (a )≤1,解得-5≤a ≤-1.13.(2022·广州模拟)已知定义在R 上的函数f (x )满足,f (1-x )+2f (x )=x 2+1,则f (1)等于()A .-1B .1C .-13D.13答案B解析∵定义在R 上的函数f (x )满足,f (1-x )+2f (x )=x 2+1,∴当x =0时,f (1)+2f (0)=1,①当x =1时,f (0)+2f (1)=2,②②×2-①,得3f (1)=3,解得f (1)=1.14.(2023·南昌模拟)已知函数f (x )=⎩⎨⎧x +3,x ≤0,x ,x >0,若f (a -3)=f (a +2),则f (a )等于()A .2B.2C .1D .0答案B解析作出函数f (x )的图象,如图所示.因为f (a -3)=f (a +2),且a -3<a +2,所以⎩⎨⎧ a -3≤0,a +2>0,即-2<a ≤3,此时f (a -3)=a -3+3=a ,f (a +2)=a +2,所以a =a +2,即a 2=a +2,解得a =2或a =-1(不满足a =a +2,舍去),则f (a )= 2.15.∀x ∈R ,用M (x )表示f (x ),g (x )中最大者,M (x )={|x |-1,1-x 2},若M (n )<1,则实数n 的取值范围是()A .(-2,2)B .(-2,0)∪(0,2)C .[-2,2]D .(-2,2)答案B解析当x ≥0时,若x -1≥1-x 2,则x ≥1,当x <0时,若-x -1≥1-x 2,则x ≤-1,所以M (x )=⎩⎨⎧ |x |-1,x ≥1或x ≤-1,1-x 2,-1<x <1,若M (n )<1,则当-1<n <1时,1-n 2<1⇒-n 2<0⇒n ≠0,即-1<n <0或0<n <1, 当n ≥1或n ≤-1时,|n |-1<1,解得-2<n ≤-1或1≤n <2,综上,-2<n <0或0<n <2.16.(多选)德国数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其名字命名的函数F (x )=⎩⎨⎧ 1,x 为有理数,0,x 为无理数被称为狄利克雷函数.关于狄利克雷函数,下列说法正确的是()A .F (F (x ))=0B .对任意x ∈R ,恒有F (x )=F (-x )成立C .任取一个不为0的实数T ,F (x +T )=F (x )对任意实数x 均成立D .存在三个点A (x 1,F (x 1)),B (x 2,F (x 2)),C (x 3,F (x 3)),使得△ABC 为等边三角形答案BD解析∵当x为有理数时,F(x)=1,当x为无理数时,F(x)=0,当x为有理数时,F(F(x))=F(1)=1,当x为无理数时,F(F(x))=F(0)=1,所以F(F(x))=1恒成立,故A错误;因为有理数的相反数是有理数,无理数的相反数是无理数,所以对任意x∈R,恒有F(x)=F(-x)成立,故B正确;若x是有理数,T是有理数,则x+T是有理数;若x是有理数,T是无理数,则x+T是无理数;若x是无理数,则x+T是无理数或有理数,所以任取一个不为0的实数T,F(x+T)=F(x)不恒成立,故C错误;取x1=-33,x2=0,x 3=33,可得F(x1)=0,F(x2)=1,F(x3)=0,所以A⎝⎛⎭⎪⎫-33,0,B(0,1),C⎝⎛⎭⎪⎫33,0,恰好△ABC为等边三角形,故D正确.。
高三函数知识点总结及例题函数是高中数学中的重要概念,它是一种特殊的关系,将一个集合中的每一个元素都对应到另一个集合中的唯一元素上。
在高三数学学习过程中,函数是必须掌握的重要知识点之一。
本文将对高三函数知识点进行总结,并通过例题进行讲解,帮助同学们更好地理解和掌握函数的相关内容。
一、函数的定义和表示方法函数的定义:设有两个集合X和Y,如果对于X中的每一个元素x,在Y中都有唯一确定的元素y与之对应,那么我们就说y 是x的函数。
用符号表示为:y=f(x)。
函数的表示方法:1. 函数关系式表示法:y=f(x),即用一个关系式来表示函数的对应关系。
2. 映射图表示法:通过图形的方式表示函数的对应关系。
3. 表格表示法:用表格列出变量x与函数值f(x)之间的对应关系。
4. 函数解析式表示法:通过给出函数在某个区间上的解析式来定义函数。
二、函数的基本性质和分类函数的基本性质:1. 定义域和值域:函数的定义域是指实变量能取的值的范围,值域是指函数值所能取的值的范围。
2. 单调性:函数在定义域上的增减关系。
3. 奇偶性:函数的对称性。
4. 周期性:函数是否具有重复性。
函数的分类:1. 一次函数:函数的最高次数为一的函数,表示为y = kx + b。
2. 二次函数:函数的最高次数为二的函数,表示为y = ax^2 +bx + c。
3. 指数函数:函数中自变量是指数的函数,表示为y = a^x,其中a为常数且不等于1。
4. 对数函数:函数中自变量是对数的函数,表示为y = loga(x),其中a为底数且大于0且不等于1。
5. 三角函数:正弦函数、余弦函数、正切函数等。
三、函数的运算函数的运算包括四则运算、复合运算和反函数运算。
1. 四则运算:加、减、乘、除运算。
2. 复合运算:将一个函数的输出作为另一个函数的输入,即将一个函数代入另一个函数中。
3. 反函数运算:如果函数f的定义域与值域互为对应关系,那么存在一个函数g,使得f和g互为反函数。
函数的概念和性质高考真题1.函数的概念和性质1.1 函数的定义函数是一种特殊的关系,它将一个集合中的每个元素映射到另一个集合中的唯一元素上。
通常用符号f(x)表示函数,其中x是定义域中的元素,f(x)是值域中的元素。
1.2 函数的性质函数有很多性质,其中一些比较重要的包括:1)定义域和值域:函数的定义域是所有可能输入的集合,值域是所有可能输出的集合。
2)奇偶性:如果对于函数f(x),有f(-x)=-f(x),则称f(x)是奇函数;如果有f(-x)=f(x),则称f(x)是偶函数。
3)单调性:如果对于函数f(x),当x1f(x2),则称f(x)在区间(x1,x2)上单调递减。
4)零点和极值:函数的零点是函数图像与x轴的交点,极值是函数在某一区间内的最大值或最小值。
2.例题解答2.1(2019江苏4)函数y=7+6x-x^2的定义域是所有实数。
函数f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax。
若f(ln2)=8,则a=ln(1/4)。
2.2(2019全国Ⅱ理14)已知。
2.3(2019全国Ⅲ理11)设f(x)是定义域为R的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,则正确的不等式是B。
2.4(2019北京理13)设函数f(x)=ex+ae-x(a为常数),若f(x)为奇函数,则a=0;若f(x)是R上的增函数,则a的取值范围是(-∞,0)。
2.5(2019全国Ⅰ理11)关于函数f(x)=sin|x|+|sinx|有下述四个结论:①f(x)是偶函数;②f(x)在区间(π/2,π)单调递增;③f(x)在[-π,π]有4个零点;④f(x)的最大值为2.其中所有正确结论的编号是B。
2.6(2019全国Ⅰ理5)函数f(x)=sinx+x/cosx+x^2在[-π,π]的图像大致为D。
2.7(2019全国Ⅲ理7)函数y=2x+2-x在[-6,6]的图像大致为A。
2.8(2019浙江6)在同一直角坐标系中,函数y=11/x^2,y=loga(x+2)(a>0且a≠1)的图像可能是B。
高三函数知识点与例题一、函数基本概念函数是数学中的重要概念之一,在高三数学中也扮演着重要角色。
函数可以理解为两个数集之间的对应关系,通常用f(x)来表示。
其中,x为自变量,f(x)为因变量。
下面是高三函数知识点的介绍及例题:1. 定义域和值域函数的定义域是自变量x所有可能的取值范围,值域是函数所有可能的输出值的集合。
例如,对于函数f(x) = 2x,其定义域是所有实数集合R,值域也是实数集合R。
例题:给定函数f(x) = x^2 - 1,求其定义域和值域。
解析:对于定义域,由于平方根只能是非负数,所以x^2 - 1 ≥ 0,解得定义域为(-∞, ∞)。
对于值域,我们可以观察到函数是一个开口向上的抛物线,所以值域为[-1, ∞)。
2. 奇偶性函数的奇偶性可以通过函数的对称性来判断。
若对于任意的x,有f(x) = f(-x),则函数为偶函数;若对于任意的x,有f(x) = -f(-x),则函数为奇函数。
例题:判断函数f(x) = x^3 + x^2的奇偶性。
解析:我们可以将f(x)进行变形,得到f(x) = x(x+1)(x-1),观察可得f(x) = -f(-x),所以函数f(x)为奇函数。
3. 单调性和极值函数的单调性指函数在定义域上的增减情况。
若对于任意的x1, x2(x1 < x2),有f(x1) ≤ f(x2),则函数为单调递增函数;若对于任意的x1, x2(x1 < x2),有f(x1) ≥ f(x2),则函数为单调递减函数。
函数的极值是指函数在某个点上取得的最大值或最小值。
例题:分析函数f(x) = 2x^3 - 3x^2的单调性和极值。
解析:我们可以求函数的导数f'(x) = 6x^2 - 6x,然后令f'(x) = 0,解得x = 0, 1。
然后我们可以通过一阶导数的符号表来判断函数的单调性和极值。
当x ∈ (-∞,0) 时,f'(x) < 0,所以函数在此区间上单调递减;当x ∈ (0,1) 时,f'(x) > 0,所以函数在此区间上单调递增;当x ∈ (1,∞) 时,f'(x) < 0,所以函数在此区间上单调递减。
高中数学函数的概念、定义域、值域和图象练习题(带解析)数学必修1(苏教版)2.1函数的概念和图象2.1.1 函数的概念、定义域、值域和图象“神舟七号”载人航天飞船离地面的距离随时刻的变化而变化;上网费用随着上网的时刻变化而变化;近几十年来,出国旅行人数日益增多,考古学家推算古生物生活的年代……这些问题如何描述和研究呢?基础巩固1.下列各图中,不可能表示函数y=f(x)的图象的是()答案:B2.下列四组中,f(x)与g(x)表示同一个函数的是()A.f(x)=4x4,g(x)=(4x)4B.f(x)=x,g(x)=3x3C.f(x)=1,g(x)=1x0,1x0D.f(x)=x2-4x+2,g(x)=x-2解析:选项A、C、D中两个函数的定义域不相同.答案:B3.已知函数f(x)=2x,x0,x+1,x0,且f(a)+f(1)=0,则a=()A.-3 B.-1C.1 D.3解析:当a0时,f(a)+f(1)=2a+2=0a=-1,与a0矛盾;当a0时,f (a)+f(1)=a+1+2=0a=-3,适合题意.答案:A4.定义域在R上的函数y=f(x)的值域为[a,b],则函数y=f(x+a)的值域为()A.[2a,a+b] B.[0,b-a]C.[a,b] D.[-a,a+b]答案:C5.已知f(x)=x2,x0,fx+1,x0,则f(2)+f(-2)的值为()A.6 B.5C.4 D.2解析:f(2)=22=4,f(-2)=f(-2+1)=f(-1)=f(-1+1)=f(0)=f(0+1)=f(1)=12=1,f(2)+f(-2)=4+1=5.答案:B6.函数y=x+1x的定义域为________.解析:利用解不等式组的方法求解.要使函数有意义,需x+10,x0,解得x-1,x0.原函数的定义域为{x|x-1且x0}.答案:{x|x-1且x0}7.函数f(x)=11-2x的定义域是________解析:由1-2xx12.答案:xx128.已知f(x)=3x+2,x1,x2+ax,x1.若f(f(0))=4a,则实数a=____ ____.解析:∵f(0)=2,f(f(0))=f(2)=4+2a.4+2a=4aa=2.答案:29.已知函数f(x)的定义域为[0,1],值域为[1,2],则f(x+2)的定义域是_ _______,值域是________.解析:∵f(x)的定义域为[0,1],0x+21,-2-1.即f(x+2)的定义域为[-2,-1],值域仍旧为[1,2].答案:[-2,-1][1,2]10.关于每一个实数x,设f(x)是y=4x+1,y=x+2和y=-2x+4三个函数中的最小值,则f(x)的最大值是________.解析:在同一坐标系中作出如下图象:图中实线部分为f(x),则A的纵坐标为f(x)的最大值,答案:8311.方程x2-|x|+a-1=0有四个相异实根,求实数a的取值范畴.解析:原方程可化为x2-|x|-1=-a,画出y=x2-|x|-1的图象.∵x0时,y=-54.x<0时,y=-54.由图象可知,只有当-54-1时,即a1,54时,方程才有四个相异实根.a的取值范畴是1,54.能力提升12.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+1 D.f(x)=-x解析:∵|2x|=2|x|,A满足;2x-|2x|=2(x-|x|)B满足;-2x=2(-x),D满足;2x+12(x+1);C不满足.答案:C13.(2021全国卷)已知f(x)的定义域为(-3,0),则函数f(2x-1)的定义域为()A.(-1,1) B.-1,12C.(-1,0) D.12,1解析:∵f(x)的定义域(-3,0),-32x-1-112.答案:B14.如左下图所示,液体从一圆锥形漏斗漏入圆柱形桶中,H是圆锥形漏斗中液面下降的距离,则H与下降时刻t(分钟)的函数关系用图象表示只可能是()答案:B15.已知函数f(x)=x21+x2,那么f(1)+f(2)+f12+f(3)+f13+f(4)+f 14=______.解析:f(x)=x21+x2,f1x=1x2+1,f(1)+f(2)+f12+f(3)+f13+f(4)+f14=12+1+1+1=72.答案:7216.已知函数f(3x+2)的定义域是(-2,1),则函数f(x2)-fx+23的定义域为________解析:∵f(3x+2)的定义域为(-2,1),-21,-43x+25.-45,-4x+235.-55.答案:(-5,5)17.已知a-12,0,函数f(x)的定义域是(0,1],求g(x)=f(x+a)+f(x -a)+f(x)的定义域.解析:由题设得0x+a1,0x-a1,01,即-a1-a,a1+a,01,∵-120,012,11-a32,121.不等式组的解集为-a1+a.g(x)的定义域为(-a,1+a].18.已知m,nN*,且f(m+n)=f(m)f(n),f(1)=2.求f2f1+f3f2+…+f 2021f2021的值.解析:∵f(1)=2,f(m+n)=f(m)f(n)(m,nN*),关于任意xN*,有f(x)=f(x-1+1)=f(x-1)f(1)=2f(x-1).“教书先生”可能是市井百姓最为熟悉的一种称呼,从最初的门馆、私塾到晚清的学堂,“教书先生”那一行当如何说也确实是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。
函数的概念试题及答案高中一、选择题1. 下列哪个选项正确描述了函数的概念?A. 函数是一种运算B. 函数是一种关系C. 函数是一种映射D. 函数是一种变量2. 如果f(x) = 2x + 3,那么f(-1)的值是多少?A. -1B. 1C. 3D. 53. 函数y = x^2 + 1在x = -2时的值是多少?A. 5B. 4C. 3D. 1二、填空题4. 如果一个函数f(x)的定义域是所有实数R,那么这个函数被称为_________函数。
5. 函数f(x) = 3x - 2的反函数是_________。
三、简答题6. 函数的三要素是什么?7. 请解释什么是函数的值域,并给出一个例子。
四、计算题8. 给定函数f(x) = x^2 - 4x + 4,求出当x = 0, 1, 2, 3时的函数值。
答案一、选择题1. C. 函数是一种映射2. A. -1(计算过程:f(-1) = 2*(-1) + 3 = -2 + 3 = 1)3. A. 5(计算过程:y = (-2)^2 + 1 = 4 + 1 = 5)二、填空题4. 无界5. f^(-1)(x) = (x + 2) / 3三、简答题6. 函数的三要素包括:定义域(Domain)、值域(Range)和对应法则(Rule of correspondence)。
7. 函数的值域是指函数所有可能的输出值的集合。
例如,函数y =x^2的值域是所有非负实数,即[0, +∞)。
四、计算题8. 当x = 0时,f(x) = 0^2 - 4*0 + 4 = 4;当x = 1时,f(x) = 1^2 - 4*1 + 4 = 1;当x = 2时,f(x) = 2^2 - 4*2 + 4 = 0;当x = 3时,f(x) = 3^2 - 4*3 + 4 = 1。
结束语:通过本试题的练习,希望同学们能够加深对函数概念的理解,掌握函数的基本性质和计算方法。
函数是数学中的基础工具,对后续的数学学习至关重要。
高中数学函数的概念知识点总结及练习题(含答案)※函数的定义设f是集合A﹐B中元素之间的一个对应关系。
若对于集合A中的每个元素a﹐都可以找到集合B中的唯一元素b﹐使得a对应到b﹐则称f为A到B的一个函数。
用f:A→ B表示此函数。
而a对应到b记为f(a)=b﹐b称为函数f在a的值。
集合A称为f的定义域﹐集合B称为f的对应域高中数学中常见的函数﹐例如多项式函数﹑指数函数﹑对数函数﹑三角函数等﹐因为函数值都是实数﹐故对应域皆可定为实数集合R﹐通称为实数值函数。
一般而言﹐实数值函数的定义域指的是﹐会使函数作用有意义的最大可能集合。
※根式函数y=x此函数是由非负实数所成的集合﹐到实数集合R的一个对应关系每一个非负实数﹐都有唯一的非负平方根。
函数的定义域:{x|x∈﹐且x≥0}函数的对应域:实数集合R函数的值域:{y|y∈﹐且y≥0}例题1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 试求下列各函数的定义域:(1)f (x )=1x (2)f (x )=3-x (3)f (x )=1x 2-x +1------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (1)定义域为{x |x ∈﹐且 x 0}。
(2)定义域为{x |x ∈﹐且 x ≤3}。
(3)分母须有 x 2-x +10﹐但 x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12 2+34 >0 恒成立﹐故定义域为 R 。
随堂练习 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 试求下列各函数的定义域: (1)f (x )=1x 2-4 (2)f (x )=1x 2+x +1(3)f (x )=x -2 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------※区间的符号设 a ﹐b 为实数﹐且 a <b 。
第1讲函数的概念与性质【考点分析】1.函数的定义域、值域、解析式是高考中必考内容,具有较强的综合性,贯穿整个高中数学的始终.而在高考试卷中的形式可谓千变万化,但万变不离其宗,真正实现了常考常新的考试要求.所以,我们应该掌握一些简单的基本方法.2.函数的单调性、奇偶性是高考命题热点,每年都会考一道选择或者填空题,分值5分,一般与指数,对数结合起来命题【题型目录】题型一:函数的定义域题型二:同一函数概念题型三:函数单调性的判断题型四:分段函数的单调性题型五:函数的单调性唯一性题型六:函数奇偶性的判断题型七:已知函数奇偶性,求参数题型八:已知函数奇偶性,求函数值题型九:利用奇偶性求函数解析式题型十:给出函数性质,写函数解析式题型十一:()=x f 奇函数+常数模型(()()常数⨯=+-2x f x f )题型十二:中值定理(求函数最大值最小值和问题,()()()中f x f x f 2min max =+,中指定义域的中间值)题型十三:.单调性和奇偶性综合求不等式范围问题题型十四:值域包含性问题题型十五:函数性质综合运用多选题【典型例题】题型一:函数的定义域【例1】(2021·奉新县第一中学高一月考)函数()f x =的定义域为()A .(]1,2B .[]1,4C .()1,4D .[]2,4答案:C解析:对于函数()f x =,有1040x x ->⎧⎨->⎩,解得14x <<.因此,函数()ln 1f x -=的定义域为()1,4.故选:C.【例2】函数()21log (3)f x x =-的定义域为【答案】()()3,44,⋃+∞【详解】由题意知()230log 30x x ->⎧⎨-≠⎩,得()223log 3log 1x x >⎧⎨-≠⎩,所以331x x >⎧⎨-≠⎩,所以()()3,44,x ∈⋃+∞.【例3】(2020·集宁期中)已知函数)32(-x f 的定义域是]41[,-,则函数)21(x f -的定义域()A .]12[,-B .]21[,C .]32[,-D .]31[,-【答案】C【详解】因为函数)32(-x f 的定义域是]41[,-,所以41≤≤-x ,所以5325≤-≤-x ,函数)(x f 的定义域为]55[,-,令5215≤-≤-x ,解得32≤≤-x 【例4】若函数()12log 22++=x ax y 的定义域为R ,则a 的范围为__________。
高中数学函数经典复习题含答案1、求函数的定义域1)y=(x-1)/(x^2-2x-15)先求分母为0的解:x^2-2x-15=0x-5)(x+3)=0得到:x=5或x=-3但是x=-3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-3)∪(-3,5)∪(5,+∞)2)y=1-((x+1)/(x+3))-3先求分母为0的解:x+3=0得到:x=-3但是x=-3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-3)∪(-3,-1)∪(-1,+∞)2、设函数1/(x-1)+(2x-1)+4-x^2的定义域为[1,∞),则函数f(x^2)的定义域为[1,∞);函数f(x-2)的定义域为[3,∞)。
3、若函数f(x+1)的定义域为[-2,3],则函数f(2x-1)的定义域为[-1,2],函数f(2x-1)的值域为[-2,3]。
4、已知函数f(x)的定义域为[-1,1],且函数F(x)=f(x+m)-f(x-m)的定义域存在,求实数m的取值范围。
因为F(x)的定义域存在,所以f(x+m)和f(x-m)的定义域必须都存在,即:1≤x+m≤11≤x-m≤1将两个不等式联立,得到:1≤x≤1m≤x≤m所以m的取值范围为[-1,1]。
二、求函数的值域5、求下列函数的值域:1)y=x+2/x-3 (x∈R)先求分母为0的解:x-3=0得到:x=3但是x=3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,3)∪(3,+∞)当x→±∞时,y→±∞,所以值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)2)y=x+2/x-3 (x∈[1,2])先求分母为0的解:x-3=0得到:x=3但是x=3不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为[1,3)∪(3,2]∪(2,+∞)当x→1+时,y→-∞,当x→2-时,y→+∞,所以值域为(-∞,-2]∪[2,+∞)3)y=22/(3x-13x-1)先求分母为0的解:3x-13x-1=0得到:x=4但是x=4不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,4)∪(4,+∞)当x→±∞时,y→0,所以值域为(0,+∞)4)y=(5x^2+9x+4)/(2x-6) (x≥5)当x→+∞时,y→+∞,当x→5+时,y→+∞,所以值域为[5,+∞)5)y=(x-3)/(x+1)+x+1先求分母为0的解:x+1=0得到:x=-1但是x=-1不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-1)∪(-1,+∞)化简得到y=x-2,所以值域为(-∞,-2]∪[-2,+∞)6)y=(x-3+x+1)/(2x-1x+2)先求分母为0的解:2x-1=0或x+2=0得到:x=1/2或x=-2但是x=1/2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,1/2)∪(1/2,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=1/2,所以值域为{1/2}7)y=x^2-x/(x+2)先求分母为0的解:x+2=0得到:x=-2但是x=-2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=x-2-5/(x+2),所以值域为(-∞,-13/4]∪[1/4,+∞)8)y=(2-x^2-x)/(3x+6)先求分母为0的解:3x+6=0得到:x=-2但是x=-2不在定义域内,因为分母为0时分式无意义,所以定义域为(-∞,-2)∪(-2,+∞)化简得到y=-1/3,所以值域为{-1/3}三、求函数的解析式1、已知函数f(x-1)=x-4x,求函数f(x),f(2x+1)的解析式。
04 函数概念及其表示1.函数f (x )=log 2(1-2x )+1x +1的定义域为( ) A.⎝⎛⎭⎫0,12 B .⎝⎛⎭⎫-∞,12 C .(-1,0)∪⎝⎛⎭⎫0,12 D .(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫-1,12 【答案】D.要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧1-2x >0,x +1≠0,解得x <12且x ≠-1,故函数的定义域为(-∞,-1)∪(-1,12).2.已知集合A={x|x 2-2x ≤0},B={y|y=log 2(x+2),x ∈A },则A ∩B 为( ) A.(0,1) B.[0,1] C.(1,2) D.[1,2]【答案】D由题意,集合A={x|x 2-2x ≤0}=[0,2], 因为x ∈A ,则x+2∈[2,4],所以B={y|y=log 2(x+2),x ∈A }=[1,2], 所以A ∩B=[1,2].故选D .3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (-x ),x >2,ax +1,-2≤x ≤2,f (x +5),x <-2,若f (2 019)=0,则a =( )A .0B .-1C .1D .-2【答案】B.由于f (2 019)=f (-2 019)=f (-404×5+1)=f (1)=a +1=0,故a =-1.4.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=【答案】Dy=10lg x =x ,定义域与值域均为(0,+∞).A 项中,y=x 的定义域和值域均为R;B 项中,y=lg x 的定义域为(0,+∞),值域为R;C 项中,y=2x 的定义域为R,值域为(0,+∞);D 项中,y=的定义域与值域均为(0,+∞).故选D . 5.若函数f (x )满足f (1-ln x )=1x,则f (2)等于( )A.12 B .e C.1e D .-1【答案】B.解法一:令1-ln x =t ,则x =e 1-t ,于是f (t )=1e1-t ,即f (x )=1e1-x ,故f (2)=e.解法二:由1-ln x =2,得x =1e ,这时1x =11e =e ,即f (2)=e.6.若函数y=f (x )的值域是[1,3],则函数F (x )=1-f (x+3)的值域是( ) A.[-8,-3] B.[-5,-1]C.[-2,0]D.[1,3]【答案】C∵1≤f (x )≤3,∴1≤f (x+3)≤3,-3≤-f (x+3)≤-1,∴-2≤1-f (x+3)≤0.故F (x )的值域为[-2,0].7.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -b , x <1,2x , x ≥1.若f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫56=4,则b =( ) A .1 B .78C.34 D .12【答案】D.f ⎝⎛⎭⎫56=3×56-b =52-b , 当52-b ≥1,即b ≤32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =252-b , 即252-b =4=22,得到52-b =2,即b =12;当52-b <1,即b >32时,f ⎝⎛⎭⎫52-b =152-3b -b =152-4b , 即152-4b =4,得到b =78<32,舍去. 综上,b =12,故选D.8. 若任意都有,则函数的图象的对称轴方程为A .,B .,C .,D .,【答案】A令,代入则联立方程得解方程得=所以对称轴方程为解得所以选A 。
专题2.1 函数的概念及其表示【三年高考】1.12016江苏高考6】函数丫=43- 2x- x2的定义域是▲.【答案】3,1【解析】试题分析:要使函数式有意义,必有3 2x x2 0,即x2 2x 3 0,解得3 x 1.故答案应填:3,1【考点】函数定义域【名师点睛】函数定义域的考查,一般是多知识点综合考查,先“列”后“解”是常规思路.列式主要从分母不为零、偶次根式下被开方数非负、对数中真数大于零等出发,而解则与一元二次不等式、指(对)数不等式、三角不等式等联系在一起^2.12016江苏高考17】现需要设计一个仓库,它由上下两部分组成,上部分的形状是正四棱锥P A1B1C1D1,下部分的形状是正四棱柱ABCD AB1G D1 (如图所示),并要求正四棱柱的高OO1是正四棱锥的高PO1的4倍.(1)若AB 6 m, PO1 2 m,则仓库的容积是多少?(2)若正四棱锥的侧棱长为6m ,则当PO1为多少时,仓库的容积最大?A B【答案】(1) 312 (2) PO1 273【解析】试题分析:(1)明确柱体与锥体积公式的区别,分别代入对应公式求解;(2)先根据体积关系建立函数解析式,VV 锥V 柱 ±6 36h h 30 h 6,然后利用导数求其最值.3试题解析:解:(1)由尸5=2知 因为月1产以8=&>所以正四棱锥尸一话1C 山1的体积/= ; ,,声:,尸&二g 乂 6, x 2 = 24(n?);正四棱柱 ABCD-AiBiCiDi 的体积 %=加,001 =62xB = 2£S (m ) 所以仓库的各积片厂计歹广24+282=312 (m 曾.从而 V′2636 3h 226 12 h 2.3令V' 0,得h 26或h2褥(舍).当0 h 2d 3时,V' 0 , V 是单调增函数; 当2百 h 6时,V' 0, V 是单调减函数. 故h 28时,V 取得极大值,也是最大值. 因此,当PO 1 2J 3 m 时,仓库的容积最大.【考点】函数的概念、导数的应用、棱柱和棱锥的体积 【名师点睛】对应用题的训练,一般从读题、审题、剖•析题目、寻找切入点等方面进行强化,注重培养将文字语言转化为数学语言的能力,强化构建数学模型的几种方法.而江苏高考的应用题往往需结合导数知识解决相应的最值问题,因此掌握利用导数求最值方法是一项基本要 求,需熟练掌握.(2)设 AB=a(m) , PO=h(m),则 0Vh<6,因为在 Rt^ PO 1B 1 中,OB2PO 12一 2即 a 2 36于是仓库的容积V V 柱一 2・V 锥 a 4h OO=4h.连ZO OB.PBi ;h 2 .-a 2 h —a 2h — 36h h 3 0 h 6 , 3 3 3则a 的值为。
3.1.1 函数的概念一、选择题1.(2019·广东高一课时练习)集合A={x|0≤x ≤4},B={y|0≤y ≤2},下列不能表示从A 到B 的函数的是( )A .f :x →y =12x B .f :x →y=2﹣xC .f :x →y =23x D .f :x →y =√x【答案】C【解析】对于C 选项的对应法则是f :x →y=23x ,可得f (4)=83∉B ,不满足映射的定义,故C 的对应法则不能构成映射.故C 的对应f 中不能构成A 到B 的映射.其他选项均符合映射的定义. 故选:C .2.(2019·广东高一课时练习)函数f (x )=√x +1x 的定义域是( )A .{x|x >0}B .{x|x ≥0}C .{x|x ≠0}D .R 【答案】A【解析】要使f(x)有意义,则满足{x ≥0x ≠0 ,得到x>0.故选A.3.(2018·全国高一课时练习)下列每组函数是同一函数的是( ) A .f(x)=x −1,g(x)=(√x −1)2 B .f(x)=x −1,g(x)=√(x −1)2 C .f(x)=x 2−4x−2,g(x)=x +2 D .f(x)=|x|,g(x)=√x 2【答案】D【解析】A ,函数f(x)的定义域为,g (x )的定义域为{x|x ≥1},两个函数的定义域不相同,不是同一函数;B ,函数f (x )和g (x )的值域不相同,不是同一函数;C ,函数f (x )和g (x )的定义域不同,不是同一函数;D ,f (x )=|x |,g (x )=√x 2=|x |,函数f (x )和g (x )的定义域、值域、对应法则都相同,属于同一函数,故选D.4.(2014·全国高一课时练习)变量x 与变量y ,w ,z 的对应关系如下表所示:下列说法正确的是 A .y 是x 的函数 B .w 不是x 的函数 C .z 是x 的函数 D .z 不是x 的函数【答案】C【解析】观察表格可以看出,当x =1时,y =–1,–4,则y 不是x 的函数;根据函数的定义,一个x 只能对应一个y,反之一个y 可以跟多个x 对应,很明显w 是x 的函数,z 是x 的函数. 故选C .5.(2018·全国高三课时练习(文))已知集合{}|A x y ==, {}| B x x a =≥,若A B A ⋂=,则实数a 的取值范围是( )A .(],3-∞-B .(),3-∞-C .(],0-∞D .[)3,+∞ 【答案】A【解析】由已知得[]3,3A =-,由A B A ⋂=,则A B ⊆,又[),B a =+∞,所以3a ≤-.故选A.6.(2017·全国高一课时练习)设()2211x f x x -=+,则()212f f ⎛⎫⎪⎝⎭等于( )A .1B .-1C .35 D .-35【答案】B【解析】()2221413221415f --===++. 221111132********2f ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭===- ⎪⎝⎭⎛⎫++ ⎪⎝⎭.∴.()2112f f =-⎛⎫ ⎪⎝⎭故选B. 二、填空题7.(2017·全国高一课时练习)已知函数()f x ,()g x 分别由下表给出.(1) ()()1f g =________;(2)若()()g f x =2,则x =________. 【答案】1 1 【解析】由题意得,g (1)=3,则f[g (1)]=f (3)=1 ∵g[f (x )]=2,即f (x )=2,∴x=1. 故答案为:1,1.8.(2017·全国高一课时练习)用区间表示下列数集. (1){x |x ≥2}=________; (2){x |3<x ≤4}=________; (3){x |x >1且x ≠2}=________.【答案】 [2,+∞) (3,4] (1,2)∪(2,+∞) 【解析】由区间表示法知: (1)[2,+∞); (2)(3,4];(3)(1,2)∪(2,+∞).9.(2017·全国高一课时练习)若[a,3a -1]为一确定区间,则a 的取值范围是________. 【答案】1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭【解析】由题意3a -1>a ,得a>12,故填1,.2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭10.(2017·全国高一课时练习)已知f(x)=x 2+x -1,x ∈{0,1,2,3},则f(x)的值域为________. 【答案】{-1,1,5,11}【解析】由已知得f(0)=−1;f(1)=1+1−1=1;f(2)=4+2−1=5;f(3)=9+3−1=11 故答案为{-1,1,5,11}. 三、解答题11.(2018·全国高一课时练习)求下列函数的定义域(1)y =√x +8+√3−x (2)y =√x 2−1+√1−x 2x−1【答案】(1)[−8,3];(2){−1}。
高中数学高考总复习函数与方程及应用题习题及详解一、选择题1.(文)(2010·北京市延庆县)函数f (x )=ln x -2x 的零点所在的区间是( )A .(1,2)B .(2,e )C .(e,3)D .(3,4)[答案] B[解析] ∵f (2)=ln2-1<0,f (e )=1-2e>0,故选B.(理)(2010·北京东城区)若f (x )=(m -2)x 2+mx +(2m +1)=0的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则m 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,14B.⎝⎛⎭⎫-14,12C.⎝⎛⎭⎫14,12D.⎣⎡⎦⎤14,12[答案] C[解析] 由题意知,f (-1)·f (0)=(2m -1)·(2m +1)=4m 2-1<0,∴-12<m <12,又f (1)·f (2)=(4m -1)(8m -7)<0,∴14<m <78,∴14<m <12.2.(2010·四川)函数f (x )=x 2+mx +1的图象关于直线x =1对称的充要条件是( ) A .m =-2 B .m =2 C .m =-1D .m =1[答案] A[解析] 由-m2=1得,m =-2.3.(文)(2010·福建理,4)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x -3,x ≤0,-2+ln x ,x >0的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3[答案] C[解析] 令x 2+2x -3=0得,x =-3或1 ∵x ≤0,∴x =-3,令-2+ln x =0得,ln x =2 ∴x =e 2>0,故函数f (x )有两个零点.(理)(2010·福建省福州市)已知三个函数f (x )=2x +x ,g (x )=x -2,h (x )=log 2x +x 的零点依次为a 、b 、c ,则( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .c <a <b[答案] B[解析] 由于f (-1)=12-1=-12<0,f (0)=1>0,故f (x )=2x +x 的零点a ∈(-1,0);∵g (2)=0,故g (x )的零点b =2;h ⎝⎛⎭⎫12=-1+12=-12<0,h (1)=1>0,故h (x )的零点c ∈⎝⎛⎭⎫12,1,因此,a <c <b .[点评] 求函数f (x )的零点可直接令f (x )=0解方程;若f (x )为分段函数,则要注意每段上自变量的允许取值范围;若是讨论零点个数或比较零点的大小,常用单调性和图象辅助讨论.请再练习下列两题:①(2010·合肥市)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln x +2x -6 (x >0)-x (x +1) (x ≤0)的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3 [答案] D[解析] 令-x (x +1)=0得x =0或-1,满足x ≤0; 当x >0时,∵ln x 与2x -6都是增函数, ∴f (x )=ln x +2x -6(x >0)为增函数, ∵f (1)=-4<0,f (3)=ln3>0,∴f (x )在(0,+∞)上有且仅有一个零点, 故f (x )共有3个零点.②(2010·吉林市质检)函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x-sin x 在区间[0,2π]上的零点个数为( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 [答案] B[解析] 在同一坐标系中作出函数y =⎝⎛⎭⎫12x 与y =sin x 的图象,易知两函数图象在[0,2π]内有两个交点.4.(2010·安徽江南十校联考)某流程图如图所示,现输入如下四个函数,则可以输出的函数是( )A .f (x )=|x |xB .f (x )=12x -1+12C .f (x )=e x -e -xe x +e -xD .f (x )=lgsin x[答案] C[解析] 根据程序框图知输出的函数为奇函数,并且此函数存在零点.经验证:f (x )=|x |x不存在零点;f (x )=12x -1+12不存在零点;f (x )=e x -e -x e x +e -x 的定义域为全体实数,且f (-x )=e -x -e x e -x +e x =-f (x ),故此函数为奇函数,且令f (x )=e x -e -xe x +e-x =0,得x =0,函数f (x )存在零点;f (x )=lgsin x 不具有奇偶性.5.(文)(2010·福州市质检)已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于任意x ≥0,都有f (x +2)=-f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (2009)+f (-2010)的值为( )A .-2B .-1C .1D .2[答案] C[解析] 依题意得,x ≥0时,有f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),即x ≥0时,f (x )是以4为周期的函数.因此,f (2009)+f (-2010)=f (2009)+f (2010)=f (1)+f (2),而f (2)=-f (0)=-log 2(0+1)=0,f (1)=log 2(1+1)=1,故f (2009)+f (-2010)=1,故选C.(理)(2010·安徽合肥质检)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1 (x ≤0)f (x -1)+1 (x >0),把函数g (x )=f (x )-x 的零点按从小到大的顺序排列成一个数列,则该数列的通项公式为( )A .a n =n (n -1)2(n ∈N *)B .a n =n (n -1)(n ∈N *)C .a n =n -1(n ∈N *)D .a n =2n -2(n ∈N *) [答案] C[解析] 当x ≤0时,f (x )=2x -1;当0<x ≤1时,f (x )=f (x -1)+1=2x -1-1+1=2x -1;当1<x ≤2时,f (x )=f (x -1)+1=f (x -2)+2=2x -2-1+2=2x -2+1;…∴当x ≤0时,g (x )的零点为x =0;当0<x ≤1时,g (x )的零点为x =1;当1<x ≤2时,g (x )的零点为x =2;…当n -1<x ≤n (n ∈N *)时,g (x )的零点为n , 故a 1=0,a 2=1,a 3=2,…,a n =n -1.6.(文)(2010·山东临沂)若a ,b 在区间[0,3]上取值,则函数f (x )=ax 3+bx 2+ax 在R 上有两个相异极值点的概率是( )A.12B.33C.36D .1-36[答案] C[分析] ①f (x )在R 上有两个相异极值点,即f (x )在R 上的变化规律为增→减→增(或减→增→减).又f (x )为三次函数,故其导函数f ′(x )为二次函数,f ′(x )=0应有两不等实根,∴Δ>0.②凡涉及两个变量在实数区间内取值的概率问题,一般都可以通过把这两个变量看作坐标平面内点的坐标转化为平面上的区域问题求解.[解析] 易得f ′(x )=3ax 2+2bx +a ,函数f (x )=ax 3+bx 2+ax 在R 上有两个相异极值点的充要条件是a ≠0且其导函数的判别式大于0,即a ≠0且4b 2-12a 2>0,又a ,b 在区间[0,3]上取值,则a >0,b >3a ,点(a ,b )满足的区域如图中阴影部分所示,其中正方形区域的面积为3,阴影部分的面积为32,故所求的概率是36. (理)设a ∈{1,2,3,4},b ∈{2,4,8,12},则函数f (x )=x 3+ax -b 在区间[1,2]上有零点的概率为( )A.12B.58C.1116D.34[答案] C[解析] 因为f (x )=x 3+ax -b ,所以f ′(x )=3x 2+a .因为a ∈{1,2,3,4},因此f ′(x )>0,所以函数f (x )在区间[1,2]上为增函数.若存在零点,则⎩⎪⎨⎪⎧f (1)=1+a -b ≤0f (2)=8+2a -b ≥0,解得a +1≤b ≤8+2a .因此能使函数在区间[1,2]上有零点的有:a =1,2≤b ≤10,故b =2,b =4,b =8.a =2,3≤b ≤12,故b =4,b =8,b =12.a =3,4≤b ≤14,故b=4,b=8,b=12.a=4,5≤b≤16,故b=8,b=12.根据古典概型可得有零点的概率为1116.7.(文)(2010·济南一中)如图,A、B、C、D是四个采矿点,图中的直线和线段均表示公路,四边形ABQP、BCRQ、CDSR近似于正方形,A、B、C、D四个采矿点的采矿量之比为6 2 3 4,且运矿费用与路程和采矿量的乘积成正比.现从P、Q、R、S中选一个中转站,要使中转费用最少,则应选()A.P点B.Q点C.R点D.S点[答案] B[解析]设图中每个小正方形的边长均为1,A、B、C、D四个采矿点的采矿量分别为6a,2a,3a,4a(a>0),设s i(i=1,2,3,4)表示运矿费用的总和,则只需比较中转站在不同位置时s i(i =1,2,3,4)的大小.如果选在P点,s1=6a+2a×2+3a×3+4a×4=35a,如果选在Q点,s2=6a×2+2a+3a×2+4a×3=32a,如果选在R处,s3=6a×4+2a×3+3a+4a×2=33a,如果选在S处,s4=6a×4+2a×3+3a×2+4a=40a,显然,中转站选在Q点时,中转费用最少.(理)(2010·北京西城区抽检)某航空公司经营A、B、C、D这四个城市之间的客运业务.它的部分机票价格如下:A—B为2000元;A—C为1600元;A—D为2500元;B—C为1200元;C—D为900元.若这家公司规定的机票价格与往返城市间的直线距离成正比,则B—D 的机票价格为()(注:计算时视A、B、C、D四城市位于同一平面内)A.1000元B.1200元C.1400元D.1500元[答案] D[解析]注意观察各地价格可以发现:A、C、D三点共线,A、C、B构成以C为顶点的直角三角形,如图可知BD=5×300=1500.[点评]观察、分析、联想是重要的数学能力,要在学习过程中加强培养.8.定义域为D的函数f(x)同时满足条件:①常数a,b满足a<b,区间[a,b]⊆D,②使f(x)在[a,b]上的值域为[ka,kb](k∈N*),那么我们把f(x)叫做[a,b]上的“k级矩形”函数.函数f (x )=x 3是[a ,b ]上的“1级矩形”函数,则满足条件的常数对(a ,b )共有( )A .1对B .2对C .3对D .4对[答案] C[分析] 由“k 级矩形”函数的定义可知,f (x )=x 3的定义区间为[a ,b ]时,值域为[a ,b ],可考虑应用f (x )的单调性解决.[解析] ∵f (x )=x 3在[a ,b ]上单调递增, ∴f (x )的值域为[a 3,b 3].又∵f (x )=x 3在[a ,b ]上为“1级矩形”函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 3=a b 3=b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1b =0或⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =1, 故满足条件的常数对共有3对.[点评] 自定义题是近年来备受命题者青睐的题型,它能较好地考查学生对新知识的阅读理解能力,而这恰是学生后续学习必须具备的能力,解决这类问题的关键是先仔细审题,弄清“定义”的含义,把“定义”翻译为我们已掌握的数学知识.然后加以解决.9.(文)(2010·江苏南通九校)若a >1,设函数f (x )=a x +x -4的零点为m ,g (x )=log a x +x -4的零点为n ,则1m +1n的取值范围是( )A .(3.5,+∞)B .(1,+∞)C .(4,+∞)D .(4.5,+∞)[答案] B[分析] 欲求1m +1n 的取值范围,很容易联想到基本不等式,于是需探讨m 、n 之间的关系,观察f (x )与g (x )的表达式,根据函数零点的意义,可以把题目中两个函数的零点和转化为指数函数y =a x 和对数函数y =log a x 与直线y =-x +4的交点的横坐标,因为指数函数y =a x 和对数函数y =log a x 互为反函数,故其图象关于直线y =x 对称,又因直线y =-x +4垂直于直线y =x ,指数函数y =a x 和对数函数y =log a x 与直线y =-x +4的交点的横坐标之和是直线y =x 与y =-x +4的交点的横坐标的2倍,这样即可建立起m ,n 的数量关系式,进而利用基本不等式求解即可.[解析] 令a x +x -4=0得a x =-x +4,令log a x +x -4=0得log a x =-x +4, 在同一坐标系中画出函数y =a x ,y =log a x ,y =-x +4的图象,结合图形可知,n +m为直线y =x 与y =-x +4的交点的横坐标的2倍,由⎩⎪⎨⎪⎧y =xy =-x +4,解得x =2,所以n +m=4,因为(n +m )⎝⎛⎭⎫1n +1m =1+1+m n +n m ≥4,又n ≠m ,故(n +m )⎝⎛⎭⎫1n +1m >4,则1n +1m >1. (理)函数f (x )=x 2-ax +2b 的零点有两个,一个在区间(0,1)上,另一个在区间(1,2)上,则2a +3b 的取值范围是( )A .(2,9)B .(2,4)C .(4,9)D .(4,17)[答案] A[解析] f (x )=x 2-ax +2b ,由题意知,⎩⎪⎨⎪⎧ f (0)>0f (1)<0f (2)>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧b >0a -2b -1>0a -b -2<0,二元一次不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示(不包括边界),由⎩⎪⎨⎪⎧a -2b -1=0a -b -2=0,解得A (3,1), 由⎩⎪⎨⎪⎧a -2b -1=0b =0,解得B (1,0). 令z =2a +3b ,则当直线2a +3b =z 经过可行域内点A 时,z max =2×3+3×1=9,经过可行域内点B (1,0)时,z min =2×1-3×0=2,故z ∈(2,9),选A.10.如图所示,为了测量该工件上面凹槽的圆弧半径R ,由于没有直接的测量工具,工人用三个半径均为r (r 相对R 较小)的圆柱棒O 1、O 2、O 3放在如图与工件圆弧相切的位置上,通过深度卡尺测出卡尺水平面到中间量棒O 2顶侧面的垂直深度h ,若r =10mm ,h =4mm ,则R 的值为( )A .25mmB .5mmC .50mmD .15mm[答案] C[解析] 如图所示,在△O 1O 2H 中,O 1O 2=20, O 2H =(r +h )-r =4.∵O 1H 2=O 1O 22-O 2H 2=OO 12-OH 2 ∴202-42=R 2-(R -4)2,∴R =50(mm).[点评] 致力于数学应用是新课标的重要指导思想,近几年高考在命题形式上与生活联系更加密切,贴近实际.像函数模型、正余弦定理、导数(理:定积分)都会成为高考的重要出题点,要加强复习.二、填空题11.(文)(2010·辽宁锦州)用二分法求方程x 3-2x -5=0在区间[2,3]上的近似解,取区间中点x 0=2.5,那么下一个有解区间为________.[答案] [2,2.5][解析] 令f (x )=x 3-2x -5,∵f (2)=-1<0,f (2.5)=458>0,∴f (x )在区间[2,2.5]内有零点.(理)设函数f (x )=|x |x +bx +c ,给出下列4个命题: ①b =0,c >0时,方程f (x )=0只有一个实数根; ②c =0时,y =f (x )是奇函数; ③y =f (x )的图象关于点(0,c )对称;④函数f (x )至多有2个零点.上述命题中的所有正确命题的序号是________. [答案] ①②③[解析] 当b =0时,f (x )=x |x |+c =0,结合图形知f (x )=0只有一个实数根,故①正确;当c =0时,f (x )=x |x |+bx ,f (-x )=-f (x ),故y =f (x )是奇函数,故②正确;y =f (x )的图象可由奇函数f (x )=x |x |+bx 向上或向下平移|c |而得到,y =f (x )的图象与y 轴交点为(0,c ),故函数y =f (x )的图象关于点(0,c )对称,故③正确;方程|x |x -5x +6=0有三个解-6、2、3,即三个零点,故④错误.12.(文)2005年底,某地区经济调查队对本地区居民收入情况进行抽样调查,抽取1000户,按本地区确定的标准,情况如表:2010年要实现一个美好的愿景由右边圆图显示,则中等收入家庭的数量在原有的基础要增加的百分比和低收入家庭的数量在原有的基础要降低的百分比分别为________.[答案] 62.5% 57.9%[解析] 中等收入原有400户,2010年要变为650户,提高650-400400=0.625,低收入原有475户,2010年要变为1000×20%=200户,需降低475-200475≈0.579.(理)(2010·揭阳市模拟)某农场,可以全部种植水果、蔬菜、稻米、甘蔗等农作物,且产品全部供应距农场d (km)(d <200km)的中心城市,其产销资料如表:当距离d 达到n (km)以上时,四种农作物中以全部种植稻米的经济效益最高.(经济效益=市场销售价值-生产成本-运输成本),则n 的值为________.[答案] [解析] 设单位面积全部种植水果、蔬菜、稻米、甘蔗的经济效益分别为y 1、y 2、y 3、y 4,则y 1=50-0.6d ,y 2=15-0.3d ,y 3=40-0.4d ,y 4=18-0.3d ,由⎩⎪⎨⎪⎧y 3≥y 1y 3≥y 2y 3≥y 4d <200⇒50≤d <200,故n =50.13.(文)(2010·上海市嘉定区模考)已知函数y =f (x )的定义域和值域都是[-1,1](其图象如下图所示),函数g (x )=sin x ,x ∈[-π,π].定义:当f (x 1)=0(x 1∈[-1,1])且g (x 2)=x 1(x 2∈[-π,π])时,称x 2是方程f (g (x ))=0的一个实数根.则方程f (g (x ))=0的所有不同实数根的个数是________.[答案] 8[解析] 由图知f (x )在[-1,1]上有4个零点,分别位于区间⎝⎛⎭⎫-1,-12,⎝⎛⎭⎫-12,0,⎝⎛⎭⎫0,12和12,1内,当f (x 1)=0,x 1∈⎝⎛⎭⎫-1,-12时,存在两个值x 2∈[-π,π],使g (x 2)=sin x 2=x 1,同理在其它区间上也都有两个这样的x 2,故在[-π,π]上共有8个x 2,使f [g (x 2)]=0成立.(理)对于函数f (x )=x -1x +1,设f 1(x )=f (x ),f 2(x )=f [f 1(x )],f 3(x )=f [f 2(x )],…,f n +1(x )=f [f n (x )](n∈N *,且n ≥2),若x ∈C (C 为复数集),则方程f 2010(x )=x 的解集是________.[答案] {i ,-i }[解析] f 1(x )=1-2x +1,f 2(x )=1-2f 1(x )+1=1-22-2x +1=-1x ,f 3(x )=1+x 1-x ,f 4(x )=x ,f 5(x )=x -1x +1=f (x ). 故{f n (x )}是周期为4的函数列. ∴f 2010(x )=f 2(x )=-1x,故方程f 2010(x )=x 化为-1x=x ,∴x =±i .14.(2010·浙江金华十校联考)有一批材料可以建成200m 长的围墙,如果用此批材料在一边靠墙的地方围成一块矩形场地,中间用同样材料隔成三个面积相等的矩形(如图所示),则围成场地的最大面积为________(围墙的厚度不计).[答案] 2500m 2[解析] 设所围场地的长为x ,则宽为200-x 4,其中0<x <200,场地的面积为x ×200-x 4≤14⎝⎛⎭⎫x +200-x 22=2500m 2,等号当且仅当x =100时成立. 三、解答题15.(2010·山东烟台)设某市现有从事第二产业人员100万人,平均每人每年创造产值a 万元(a 为正常数),现在决定从中分流x 万人去加强第三产业.分流后,继续从事第二产业的人员平均每人每年创造产值可增加2x %(0<x <100).而分流出的从事第三产业的人员,平均每人每年可创造产值1.2a 万元.(1)若要保证第二产业的产值不减少,求x 的取值范围;(2)在(1)的条件下,问应分流出多少人,才能使该市第二、三产业的总产值增加最多?[解析] (1)由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧ 0<x <100(100-x )(1+2x %)a ≥100a , ∴⎩⎪⎨⎪⎧0<x <100x 2-50x ≤0,∴0<x ≤50. (2)设该市第二、三产业的总产值增加f (x )(0<x ≤50)万元,则f (x )=(100-x )(1+2x %)a -100a +1.2ax=-a 50(x 2-110x )=-a 50[(x -55)2-3025] ∵x ∈(0,50]时,f (x )单调递增,∴x =50时,f (x )max =60a即应分流出50万人才能使该市第二、三产业的总产值增加最多.16.(2010·济南一中)2009年,浙江吉利与褔特就收购福特旗下的沃尔沃达成初步协议,吉利计划投资20亿美元来发展该品牌.据专家预测,从2009年起,沃尔沃汽车的销售量每年比上一年增加10000辆(2009年销售量为20000辆),销售利润每辆每年比上一年减少10%(2009年销售利润为2万美元/辆).(1)第n 年的销售利润为多少?(2)求到2013年年底,浙江吉利能否实现盈利(即销售利润超过总投资,0.95≈0.59).[解析] (1)∵沃尔沃汽车的销售量每年比上一年增加10000辆,∴沃尔沃汽车的销售量构成了首项为20000,公差为10000的等差数列{a n }.∴a n =10000+10000n .∵沃尔沃汽车的销售利润按照每辆每年比上一年减少10%,因此每辆汽车的销售利润构成了首项为2,公比为1-10%的等比数列{b n }.∴b n =2×0.9n -1. 第n 年的销售利润记为c n ,则c n =a n ·b n =(10000+10000n )×2×0.9n -1. (2)设到2013年年底,浙江吉利盈利为S ,则S =20000×2+30000×2×0.9+40000×2×0.92+50000×2×0.93+60000×2×0.94① 0.9S =20000×2×0.9+30000×2×0.92+40000×2×0.93+50000×2×0.94+60000×2×0.95②①-②得,0.1S =20000×2+20000×(0.9+0.92+0.93+0.94)-60000×2×0.95,解得S =10×(220000-320000×0.95)≈31.2×104>(20+1.5)×104.所以到2013年年底,浙江吉利能实现盈利.17.(文)甲方是一农场,乙方是一工厂,由于乙方生产须占用甲方的资源,因此甲方有权向乙方索赔以弥补经济损失并获得一定净收入,在乙方不赔付的情况下,乙方的年利润x (元)与年产量t (吨)满足函数关系:x =2000t .若乙方每生产一吨产品必须赔付甲方s 元(以下称s 为赔付价格).(1)将乙方的年利润w (元)表示为年产量t (吨)的函数,并求出乙方获得最大利润的年产量;(2)在乙方年产量为t 吨时,甲方每年受乙方生产影响的经济损失金额y =0.002t 2(元),在乙方按照获得最大利润的产量进行生产的前提下,甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价格s 是多少?[解析] (1)因为赔付价格为s 元/吨,所以乙方的实际年利润为:w =2000t -st (t ≥0)因为w =2000t -st =-s (t -1000s )2+10002s, 所以当t =⎝⎛⎭⎫1000s 2时,w 取得最大值.所以乙方取得最大利润的年产量t =⎝⎛⎭⎫1000s 2吨(2)设甲方净收入为v 元,则v =st -0.002t 2,将t =⎝⎛⎭⎫1000s 2代入上式,得到甲方纯收入v 与赔付价格s 之间的函数关系式:v =10002s -2×10003s 4, 又v ′=-10002s 2+8×10003s 5=10002(8000-s 3)s 5,令v ′=0得s =20.当s <20时,v ′>0;当s >20时,v ′<0.所以s =20时,v 取得最大值.因此甲方向乙方要求赔付价格s =20(元/吨)时,获最大纯收入.(理)某乡镇为了盘活资本,优化组合,决定引进资本拯救出现严重亏损的企业.长年在外经商的王先生为了回报家乡,决定投资线路板厂和机械加工厂.王先生经过预算,如果引进新技术在优化管理的情况下,线路板厂和机械加工厂可能的最大盈利率分别为95%和80%,可能的最大亏损率分别为30%和10%。
函数专题练习1。
函数1()x y e x R +=∈的反函数是( )A .1ln (0)y x x =+>B .1ln (0)y x x =->C .1ln (0)y x x =-->D .1ln (0)y x x =-+>2。
已知(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是(A )(0,1) (B )1(0,)3 (C )11[,)73(D )1[,1)73。
在下列四个函数中,满足性质:“对于区间(1,2)上的任意1212,()x x x x ≠,1221|()()|||f x f x x x -<-恒成立”的只有 (A )1()f x x=(B )()||f x x = (C )()2x f x =(D )2()f x x =4。
已知()f x 是周期为2的奇函数,当01x <<时,()lg .f x x =设63(),(),52a f b f ==5(),2c f =则(A )a b c << (B )b a c << (C )c b a << (D )c a b <<5.函数2()lg(31)f x x =++的定义域是 A .1(,)3-+∞ B . 1(,1)3- C 。
11(,)33- D . 1(,)3-∞-6、下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是A .3 ,y x x R =-∈B . sin ,y x x R =∈C 。
,y x x R =∈R7、函数()y f x =的反函数1()y f x -=的图像与y 轴交于点(0,2)P (如右图所示),则方程()0f x =在[1,4]上的根是x =A 。
4B .3C . 2D .18、设()f x 是R 上的任意函数,则下列叙述正确的是(A )()()f x f x -是奇函数 (B )()()f x f x -是奇函数(C ) ()()f x f x --是偶函数 (D ) ()()f x f x +-是偶函数9、已知函数x y e =的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对称,则A .()22()x f x e x R =∈B .()2ln 2ln (0)f x x x =>C .()22()x f x e x R =∈D .()2ln ln 2(0)f x x x =+>)10、设1232,2()((2))log (1) 2.x e x f x f f x x -⎧⎪=⎨-≥⎪⎩<,则的值为, (A )0 (B )1 (C )2 (D )311、对a ,b ∈R ,记max {a ,b }=⎩⎨⎧≥b a b ba a <,,,函数f (x )=max {|x +1|,|x -2|}(x ∈R )的最小值是(A )0 (B )12 (C ) 32(D )3 12、关于x 的方程222(1)10x x k ---+=,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 .0 B .1 C .2 D .3(一) 填空题(4个)1.函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =_______________。
函 数【1.2.1】函数的概念(1)函数的概念①设A 、B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →.②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ;满足a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ;满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)a b ,(,]a b ;满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做[,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞.注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b <. (3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()f x 的定义域为[,]a b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法:①观察法:利用常见函数的值域来求一次函数y=ax+b(a ≠0)的定义域为R ,值域为R ; 反比例函数)0(≠=k xky 的定义域为{x|x ≠0},值域为{y|y ≠0}; 二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 的定义域为R ,当a>0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≥};当a<0时,值域为{ab ac y y 4)4(|2-≤}②配方法:③判别式法:若函数()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.转化成型如:)0(>+=k xkx y ,利用平均值不等式公式来求值域;⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值. ⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值. ⑧函数的单调性法.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象. (7)求函数解析式的题型有:1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;2)已知()f x 求[()]f g x 或已知[()]f g x 求()f x :换元法、配凑法;3)已知函数图像,求函数解析式;4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式解方程组法;5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等yxo〖1.3〗函数的基本性质 【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.)<f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< .x .2.时,都有f(x ...1.)>f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.1 (4)证明函数单调性的一般方法:①定义法:设2121,x x A x x <∈且;作差)()(21x f x f -,判断正负号②用导数证明: 若)(x f 在某个区间A 内有导数,则()0f x ≥’,)x A ∈(⇔)(x f 在A 内为增函数;⇔∈≤)0)(A x x f ,(’)(x f 在A 内为减函数 (5)求单调区间的方法:定义法、导数法、图象法(6)复合函数[])(x g f y =在公共定义域上的单调性:①若f 与g 的单调性相同,则[])(x g f 为增函数;②若f 与g 的单调性相反,则[])(x g f 为减函数注意:先求定义域,单调区间是定义域的子集(7)一些有用的结论:①奇函数在其对称区间上的单调性相同;②偶函数在其对称区间上的单调性相反; ③在公共定义域内:增函数+)(x f 增函数)(x g 是增函数;减函数+)(x f 减函数)(x g 是减函数; 增函数-)(x f 减函数)(x g 是增函数;减函数-)(x f 增函数)(x g 是减函数④函数)0,0(>>+=b a x bax y 在,,b b a a ⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢ ⎪⎝⎦⎣⎭或上单调递增;在,00b b a a ⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎪ ⎣⎭⎝⎦或,上是单调递减【1.3.2】奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法 函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称)如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若奇函数()f x 的定义域包含0,则(0)0f =.()f x 为偶函数()(||)f x f x ⇔=③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反. ④在公共定义域内,奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式:()()0f x f x ±-=,()1()f x f x =±- 函数周期性定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任一x ,使)()(x f T x f =+恒成立,则f(x)叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象. 利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象.①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象 ()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去①y=f(x) 轴x →y= -f(x); ②y=f(x) 轴y →y=f(-x);③y=f(x) ax =→直线y=f(2a -x); ④y=f(x) xy =→直线y=f -1(x);⑤y=f(x) 原点→y= -f(-x)(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.第二章 基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(1)根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n 次当n 是偶数时,正数a 的正的n负的n次方根用符号表示;0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.这里n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当n 为奇数时,a =;当n 为偶数时,(0)|| (0) a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩. (2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:0,,,mna a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr sa a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R =>>∈【2.1.2】指数函数及其性质(4)指数函数〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)xa x N a N a a N =⇔=>≠>.(2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a aM M N N-= ③数乘:log log ()na a n M M n R =∈ ④log a N a N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N N b b a =>≠且【2.2.2】对数函数及其性质设函数()y f x =的定义域为A ,值域为C ,从式子()y f x =中解出x ,得式子()x y ϕ=.如果对于y 在C 中的任何一个值,通过式子()x y ϕ=,x 在A 中都有唯一确定的值和它对应,那么式子()x y ϕ=表示x 是y 的函数,函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数,记作1()x f y -=,习惯上改写成1()y fx -=.(7)反函数的求法①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=;③将1()x fy -=改写成1()y f x -=,并注明反函数的定义域.(8)反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y fx -=的图象关于直线y x =对称.②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y fx -=的值域、定义域.③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上,则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上.④一般地,函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数.〖2.3〗幂函数(1)幂函数的定义一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数.(2)幂函数的图象(3)幂函数的性质①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当qpα=(其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q py x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q py x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则qpy x =是非奇非偶函数.⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α=∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上方,若1x >,其图象在直线y x =下方.〖补充知识〗二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式:2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式:12()()()(0)f x a x x x x a =--≠(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式. ③若已知抛物线与x 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求()f x 更方便.(3)二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图象是一条抛物线,对称轴方程为,2bx a=-顶点坐标是24(,)24b ac b a a--. ②当0a >时,抛物线开口向上,函数在(,]2b a -∞-上递减,在[,)2b a-+∞上递增,当2bx a =-时,2min 4()4ac b f x a -=;当0a <时,抛物线开口向下,函数在(,]2b a -∞-上递增,在[,)2ba -+∞上递减,当2bx a=-时,2max 4()4ac b f x a -=.③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时,图象与x 轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a =-=. (4)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=- ③判别式:∆ ④端点函数值符号.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上)①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a ->,则()m f q = ①若02b x a -≤,则()M f q = ②02bx a ->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下)①若2bp a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2bq a ->,则()M f q =①若02bx a -≤,则()m f q = ②02bx a ->,则()m f =.>O -=f (p) f (q) ()2b f a -x>O -=f (p) f (q) ()2b f a -x >O -=f(p)f (q) ()2bf a -x>O -=f(p)f (q) ()2bf a -0x x >O -=f (p) f (q) ()2b f a -0x x <O -=f (p) f (q) ()2b f a -x <O -=f (p) f(q) ()2bf a -x <O -=f (p) f (q) ()2b f a -0xx <O -=f(p) f (q)()2bf a -x<O-=f(p) f (q)()2bfa -0x第三章 函数的应用一、方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数))((D x x f y ∈=,把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数))((D x x f y ∈=的零点。
高三数学函数题集附解答-----------------1. 函数f(x) = 2x^2 + 3x - 1中,当x = 1时的函数值是多少?解答:将x = 1代入函数表达式中,得到:f(1) = 2(1)^2 + 3(1) - 1 = 2 + 3 - 1 = 4-----------------2. 已知函数g(x) = x^3 + 3x^2 - 2x - 5,求函数的导数g'(x)。
解答:对函数g(x)按照幂次降序求导,得到:g'(x) = 3x^2 + 6x - 2-----------------3. 已知函数h(x) = 2^(x+1),求函数在x = 3处的值以及导数h'(x)。
解答:将x = 3代入函数表达式中,得到:h(3) = 2^(3+1) = 2^4 = 16对函数h(x)求导,使用指数函数的导数公式,得到:h'(x) = (ln2) * 2^(x+1)-----------------4. 函数f(x) = 3x^2 - 4x + 1和g(x) = x + 2的复合函数f(g(x))是多少?解答:将g(x)代入f(x)的表达式,得到:f(g(x)) = 3(g(x))^2 - 4(g(x)) + 1= 3(x + 2)^2 - 4(x + 2) + 1= 3(x^2 + 4x + 4) - 4x - 8 + 1= 3x^2 + 12x + 12 - 4x - 7= 3x^2 + 8x + 5-----------------5. 已知函数f(x) = 3x^2 - 2x + 1和g(x) = x + 1,求f(x)与g(x)的和f(x) + g(x)。
解答:将f(x)和g(x)相加,得到:f(x) + g(x) = (3x^2 - 2x + 1) + (x + 1)= 3x^2 - 2x + 1 + x + 1= 3x^2 - x + 2-----------------6. 函数f(x) = x^3 - x^2 + 2x - 1的图像是否关于y轴对称?请说明理由。
高中数学高考总复习函数概念习题及详解一、选择题1.(文)(2010·浙江文)已知函数f (x )=log 2(x +1),若f (a )=1,则a =( ) A .0 B .1 C .2D .3[答案] B[解析] 由题意知,f (a )=log 2(a +1)=1,∴a +1=2, ∴a =1.(理)(2010·广东六校)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2xx ∈(-∞,2]log 2x x ∈(2,+∞),则满足f (x )=4的x 的值是( )A .2B .16C .2或16D .-2或16[答案] C[解析] 当f (x )=2x 时.2x =4,解得x =2. 当f (x )=log 2x 时,log 2x =4,解得x =16. ∴x =2或16.故选C.2.(文)(2010·湖北文,3)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x x >02x x ≤0,则f (f (19))=( )A .4 B.14 C .-4D .-14[答案] B[解析] ∵f (19)=log 319=-2<0∴f (f (19))=f (-2)=2-2=14.(理)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧21-x-1 (x <1)lg x (x ≥1),若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(10,+∞)B .(-1,+∞)C .(-∞,-2)∪(-1,10)D .(0,10) [答案] A[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧ x 0<121-x 0-1>1或⎩⎪⎨⎪⎧x 0≥1lg x 0>1⇒x 0<0或x 0>10.3.(2010·天津模拟)若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为f (x )=x 2,值域为{1,4}的“同族函数”共有( )A .7个B .8个C .9个D .10个[答案] C[解析] 由x 2=1得x =±1,由x 2=4得x =±2,故函数的定义域可以是{1,2},{-1,2},{1,-2},{-1,-2},{1,2,-1},{1,2,-2},{1,-2,-1},{-1,2,-2}和{-1,-2,1,2},故选C.4.(2010·柳州、贵港、钦州模拟)设函数f (x )=1-2x1+x ,函数y =g (x )的图象与y =f (x )的图象关于直线y =x 对称,则g (1)等于( )A .-32B .-1C .-12D .0[答案] D[解析] 设g (1)=a ,由已知条件知,f (x )与g (x )互为反函数,∴f (a )=1,即1-2a1+a =1,∴a =0.5.(2010·广东六校)若函数y =f (x )的图象如图所示,则函数y =f (1-x )的图象大致为( )[答案] A[解析] 解法1:y =f (-x )的图象与y =f (x )的图象关于y 轴对称.将y =f (-x )的图象向右平移一个单位得y =f (1-x )的图象,故选A.解法2:由f (0)=0知,y =f (1-x )的图象应过(1,0)点,排除B 、C ;由x =1不在y =f (x )的定义域内知,y =f (1-x )的定义域应不包括x =0,排除D ,故选A.高考总复习含详解答案6.(文)(2010·广东四校)已知两个函数f (x )和g (x )的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如下表,填写下列g (f (x ))的表格,其三个数依次为( )A.3,1,2 C .1,2,3D .3,2,1[答案] D[解析] 由表格可知,f (1)=2,f (2)=3,f (3)=1,g (1)=1,g (2)=3,g (3)=2, ∴g (f (1))=g (2)=3,g (f (2))=g (3)=2,g (f (3))=g (1)=1, ∴三个数依次为3,2,1,故选D.(理)(2010·山东肥城联考)已知两个函数f (x )和g (x )的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如下表:则方程g [f (x )]=x 的解集为( ) A .{1} B .{2} C .{3}D .∅[答案] C[解析] g [f (1)]=g (2)=2,g [f (2)]=g (3)=1; g [f (3)]=g (1)=3,故选C.7.若函数f (x )=log a (x +1) (a >0且a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则a 等于( ) A.13B. 2C.22D .2[答案] D[解析] ∵0≤x ≤1,∴1≤x +1≤2,又∵0≤log a (x +1)≤1,故a >1,且log a 2=1,∴a =2.8.(文)(2010·天津文)设函数g (x )=x 2-2(x ∈R),f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧g (x )+x +4,x <g (x )g (x )-x ,x ≥g (x ),则f (x )的值域是( )A.⎣⎡⎦⎤-94,0∪(1,+∞) B .[0,+∞)C.⎣⎡⎭⎫-94,+∞D.⎣⎡⎦⎤-94,0∪(2,+∞) [答案] D[解析] 由题意可知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x +2 x <-1或x >2x 2-x -2 -1≤x ≤21°当x <-1或x >2时,f (x )=x 2+x +2=⎝⎛⎭⎫x +122+74 由函数的图可得f (x )∈(2,+∞).2°当-1≤x ≤2时,f (x )=x 2-x -2=⎝⎛⎭⎫x -122-94, 故当x =12时,f (x )min =f ⎝⎛⎭⎫12=-94, 当x =-1时,f (x )max =f (-1)=0, ∴f (x )∈⎣⎡⎦⎤-94,0. 综上所述,该分段函数的值域为⎣⎡⎦⎤-94,0∪(2,+∞). (理)定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(1-x ) (x ≤0)f (x -1)-f (x -2) (x >0),则f (2010)的值为( ) A .-1 B .0 C .1D .2[答案] B[解析] f (2010)=f (2009)-f (2008)=(f (2008)-f (2007))-f (2008)=-f (2007),同理f (2007)=-f (2004),∴f (2010)=f (2004),∴当x >0时,f (x )以6为周期进行循环, ∴f (2010)=f (0)=log 21=0.9.(文)对任意两实数a 、b ,定义运算“*”如下:a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,若a ≤b ;b ,若a >b函数f (x )=log 12(3x高考总复习含详解答案-2)*log 2x 的值域为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(-∞,0]D .[0,+∞)[答案] C[解析] ∵a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,若a ≤b ,b ,若a >b .而函数f (x )=log 12(3x -2)与log 2x 的大致图象如右图所示,∴f (x )的值域为(-∞,0].(理)定义max{a 、b 、c }表示a 、b 、c 三个数中的最大值,f (x )=max{⎝⎛⎭⎫12x,x -2,log 2x (x >0)},则f (x )的最小值所在范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,3)[答案] C[解析] 在同一坐标系中画出函数y =⎝⎛⎭⎫12x,y =x -2与y =log 2x 的图象,y =⎝⎛⎭⎫12x 与y =log 2x 图象的交点为A (x 1,y 1),y =x -2与y =log 2x 图象的交点为B (x 2,y 2),则由f (x )的定义知,当x ≤x 1时,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x,当x 1<x <x 2时,f (x )=log 2x ,当x ≥x 2时,f (x )=x -2,∴f (x )的最小值在A 点取得,∵0<y 1<1,故选C.10.(文)(2010·江西吉安一中)如图,已知四边形ABCD 在映射f :(x ,y )→(x +1,2y )作用下的象集为四边形A 1B 1C 1D 1,若四边形A 1B 1C 1D 1的面积是12,则四边形ABCD 的面积是()A .9B .6C .6 3D .12[答案] B[解析] 本题考察阅读理解能力,由映射f 的定义知,在f 作用下点(x ,y )变为(x +1,2y ),∴在f 作用下|A 1C 1|=|AC |,|B 1D 1|=2|BD |,且A 1、C 1仍在x 轴上,B 1、D 1仍在y 轴上,故S ABCD =12|AC |·|BD |=12|A 1C 1|·12|B 1D 1|=12SA 1B 1C 1D 1=6,故选B.(理)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c x ≤02 x >0,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为( )A .1B .2C .3D .4[答案] C[解析] 解法1:当x ≤0时,f (x )=x 2+bx +c . ∵f (-4)=f (0),f (-2)=-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧ (-4)2+b ·(-4)+c =c (-2)2+b ·(-2)+c =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =4c =2, ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2 x ≤02 x >0,当x ≤0时,由f (x )=x 得,x 2+4x +2=x , 解得x =-2,或x =-1; 当x >0时,由f (x )=x 得,x =2, ∴方程f (x )=x 有3个解.解法2:由f (-4)=f (0)且f (-2)=-2可得,f (x )=x 2+bx +c 的对称轴是x =-2,且顶点为(-2,-2),于是可得到f (x )的简图如图所示.方程f (x )=x 的解的个数就是函数图象y =f (x )与y =x 的图象的交点的个数,所以有3个解.二、填空题11.(文)(2010·北京东城区)函数y =x +1+lg(2-x )的定义域是________. [答案] [-1,2)[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥02-x >0得,-1≤x <2.(理)函数f (x )=x +4-x 的最大值与最小值的比值为________. [答案]2[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧x ≥04-x ≥0,∴0≤x ≤4,f 2(x )=4+2x (4-x )≤4+[x +(4-x )]=8,且f高考总复习含详解答案2(x )≥4,∵f (x )≥0,∴2≤f (x )≤22,故所求比值为 2.[点评] (1)可用导数求解;(2)∵0≤x ≤4,∴0≤x 4≤1,故可令x 4=sin 2θ(0≤θ≤π2)转化为三角函数求解.12.函数y =cos x -1sin x -2 x ∈[0,π]的值域为________.[答案] ⎣⎡⎦⎤0,43 [解析] 函数表示点(sin α,cos α)与点(2,1)连线斜率.而点(sin α,cos α)α∈[0,π]表示单位圆右半部分,由几何意义,知y ∈[0,43].13.(2010·湖南湘潭市)在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标均为整数的点称为整点,如果函数f (x )的图象恰好通过n (n ∈N *)个整点,则称函数f (x )为n 阶整点函数,有下列函数①f (x )=sin2x ②g (x )=x 3 ③h (x )=⎝⎛⎭⎫13x ④φ(x )=ln x .其中是一阶整点函数的是________.(写出所有正确结论的序号) [答案] ①④[解析] 其中①只过(0,0)点,④只过(1,0)点;②过(0,1),(1,1),(2,8)等,③过(0,1),(-1,3)等.14.(文)若f (a +b )=f (a )·f (b )且f (1)=1,则f (2)f (1)+f (3)f (2)+…+f (2012)f (2011)=________.[答案] 2011[解析] 令b =1,则f (a +1)f (a )=f (1)=1,∴f (2)f (1)+f (3)f (2)+…+f (2012)f (2011)=2011. (理)设函数f (x )=x |x |+bx +c ,给出下列命题: ①b =0,c >0时,方程f (x )=0只有一个实数根; ②c =0时,y =f (x )是奇函数; ③方程f (x )=0至多有两个实根.上述三个命题中所有的正确命题的序号为________. [答案] ①②[解析] ①f (x )=x |x |+c=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+c ,x ≥0-x 2+c ,x <0, 如右图与x 轴只有一个交点.所以方程f (x )=0只有一个实数根正确. ②c =0时,f (x )=x |x |+bx 显然是奇函数.③当c =0,b <0时,f (x )=x |x |+bx =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx ,x ≥0-x 2+bx ,x <0如右图方程f (x )=0可以有三个实数根. 综上所述,正确命题的序号为①②. 三、解答题15.(文)(2010·深圳九校)某自来水厂的蓄水池存有400吨水,水厂每小时可向蓄水池中注水60吨,同时蓄水池又向居民小区不间断供水,t 小时内供水总量为1206t 吨,(0≤t ≤24).(1)从供水开始到第几小时时,蓄水池中的存水量最少?最少水量是多少吨?(2)若蓄水池中水量少于80吨时,就会出现供水紧张现象,请问在一天的24小时内,有几小时出现供水紧张现象.[解析] (1)设t 小时后蓄水池中的水量为y 吨, 则y =400+60t -1206t (0≤t ≤24) 令6t =x ,则x 2=6t 且0≤x ≤12,∴y =400+10x 2-120x =10(x -6)2+40(0≤x ≤12); ∴当x =6,即t =6时,y min =40,即从供水开始到第6小时时,蓄水池水量最少,只有40吨. (2)依题意400+10x 2-120x <80, 得x 2-12x +32<0,解得4<x <8,即4<6t <8,∴83<t <323;∵323-83=8,∴每天约有8小时供水紧张.(理)某物流公司购买了一块长AM =30米,宽AN =20米的矩形地块AMPN ,规划建设占地如图中矩形ABCD 的仓库,其余地方为道路和停车场,要求顶点C 在地块对角线MN 上,B 、D 分别在边AM 、AN 上,假设AB 长度为x 米.(1)要使仓库占地ABCD 的面积不少于144平方米,AB 长度应在什么范围内? (2)若规划建设的仓库是高度与AB 长度相同的长方体形建筑,问AB 长度为多少时仓库的库容最大?(墙体及楼板所占空间忽略不计)高考总复习含详解答案[解析] (1)依题意得三角形NDC 与三角形NAM 相似,所以DC AM =ND NA ,即x 30=20-AD20,AD =20-23x ,矩形ABCD 的面积为S =20x -23x 2 (0<x <30),要使仓库占地ABCD 的面积不少于144平方米, 即20x -23x 2≥144,化简得x 2-30x +216≤0,解得12≤x ≤18. 所以AB 长度应在[12,18]内.(2)仓库体积为V =20x 2-23x 3(0<x <30),V ′=40x -2x 2=0得x =0或x =20, 当0<x <20时,V ′>0,当20<x <30时V ′<0, 所以x =20时,V 取最大值80003m 3,即AB 长度为20米时仓库的库容最大.16.(2010·皖南八校联考)对定义域分别是Df ,Dg 的函数y =f (x ),y =g (x ),规定: 函数h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x )g (x ),当x ∈Df 且x ∈Dg ,f (x ),当x ∈Df 且x ∉Dg ,g (x ),当x ∈Dg 且x ∉Df .(1)若函数f (x )=1x -1,g (x )=x 2,写出函数h (x )的解析式;(2)求问题(1)中函数h (x )的值域;(3)若g (x )=f (x +α),其中α是常数,且α∈[0,π],请设计一个定义域为R 的函数y =f (x ),及一个α的值,使得h (x )=cos4x ,并予以证明.[解析] (1)由定义知,h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2x -1,x ∈(-∞,1)∪(1,+∞),1,x =1.(2)由(1)知,当x ≠1时,h (x )=x -1+1x -1+2,则当x >1时,有h (x )≥4(当且仅当x =2时,取“=”); 当x <1时,有h (x )≤0(当且仅当x =0时,取“=”). 则函数h (x )的值域是(-∞,0]∪{1}∪[4,+∞).(3)可取f (x )=sin2x +cos2x ,α=π4,则g (x )=f (x +α)=cos2x -sin2x ,于是h (x )=f (x )f (x +α)=cos4x .(或取f (x )=1+2sin2x ,α=π2,则g (x )=f (x +α)=1-2sin2x .于是h (x )=f (x )f (x +α)=cos4x ).[点评] 本题中(1)、(2)问不难求解,关键是读懂h (x )的定义,第(3)问是一个开放性问题,乍一看可能觉得无从下手,但细加观察不难发现,cos4x =cos 22x -sin 22x =(cos2x +sin2x )(cos2x -sin2x )积式的一个因式取作f (x ),只要能够找到α,使f (x +α)等于另一个因式也就找到了f (x )和g (x ).17.(文)某种商品在30天内每件的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系如图所示:该商品在30天内日销售量Q (件)与时间t (天)之间的关系如表所示:(1)(2)在所给直角坐标系中,根据表中提供的数据描出实数对(t ,Q )的对应点,并确定日销售量Q 与时间t 的一个函数关系式;(3)求该商品的日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大的一天是30天中的第几天?(日销售金额=每件的销售价格×日销售量)[解析] (1)P =⎩⎪⎨⎪⎧t +20 (0<t <25,t ∈N *)-t +100 (25≤t ≤30,t ∈N *) (2)图略,Q =40-t (t ∈N *) (3)设日销售金额为y (元),则y =⎩⎪⎨⎪⎧-t 2+20t +800 (0<t <25,t ∈N *)t 2-140t +4000 (25≤t ≤30,t ∈N *)高考总复习含详解答案=⎩⎪⎨⎪⎧-(t -10)2+900 (0<t <25,t ∈N *)(t -70)2-900 (25≤t ≤30,t ∈N *) 若0<t <25(t ∈N *),则当t =10时,y max =900;若25≤t ≤30(t ∈N *),则当t =25时,y max =1125.由1125>900,知y max =1125,∴这种商品日销售金额的最大值为1125元,30天中的第25天的日销售金额最大. (理)(2010·广东六校)某西部山区的某种特产由于运输的原因,长期只能在当地销售,当地政府通过投资对该项特产的销售进行扶持,已知每投入x 万元,可获得纯利润P =-1160(x -40)2+100万元(已扣除投资,下同),当地政府拟在新的十年发展规划中加快发展此特产的销售,其规划方案为:在未来10年内对该项目每年都投入60万元的销售投资,其中在前5年中,每年都从60万元中拨出30万元用于修建一条公路,公路5年建成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的5年中,该特产既在本地销售,也在外地销售,在外地销售的投资收益为:每投入x 万元,可获纯利润Q =-159160(60-x )2+1192·(60-x )万元,问仅从这10年的累积利润看,该规划方案是否可行?[解析] 在实施规划前,由题设P =-1160(x -40)2+100(万元),知每年只需投入40万,即可获得最大利润100万元,则10年的总利润为W 1=100×10=1000(万元)实施规划后的前5年中,由题设P =-1160(x -40)2+100知,每年投入30万元时,有最大利润P max =7958(万元) 前5年的利润和为7958×5=39758(万元) 设在公路通车的后5年中,每年用x 万元投资于本地的销售,而剩下的(60-x )万元用于外地区的销售投资,则其总利润为W 2=[-1160(x -40)2+100]×5+(-159160x 2+1192x )×5=-5(x -30)2+4950. 当x =30时,W 2=4950(万元)为最大值,从而10年的总利润为39758+4950(万元). ∵39758+4950>1000, ∴该规划方案有极大实施价值.。
高中数学高考总复习函数概念习题及详解一、选择题1.(文)(2010·浙江文)已知函数f (x )=log 2(x +1),若f (a )=1,则a =( ) A .0 B .1 C .2D .3[答案] B[解析] 由题意知,f (a )=log 2(a +1)=1,∴a +1=2, ∴a =1.(理)(2010·广东六校)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x x ∈(-∞,2]log 2x x ∈(2,+∞),则满足f (x )=4的x 的值是( )A .2B .16C .2或16D .-2或16[答案] C[解析] 当f (x )=2x 时.2x =4,解得x =2. 当f (x )=log 2x 时,log 2x =4,解得x =16. ∴x =2或16.故选C.2.(文)(2010·湖北文,3)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x x >02x x ≤0,则f (f (19))=( )A .4 B.14 C .-4D .-14[答案] B[解析] ∵f (19)=log 319=-2<0∴f (f (19))=f (-2)=2-2=14.(理)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧21-x -1 (x <1)lg x (x ≥1),若f (x 0)>1,则x 0的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(10,+∞)B .(-1,+∞)C .(-∞,-2)∪(-1,10)D .(0,10) [答案] A[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧ x 0<121-x 0-1>1或⎩⎪⎨⎪⎧x 0≥1lg x 0>1⇒x 0<0或x 0>10.3.(2010·天津模拟)若一系列函数的解析式相同,值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,那么函数解析式为f (x )=x 2,值域为{1,4}的“同族函数”共有( )A .7个B .8个C .9个D .10个[答案] C[解析] 由x 2=1得x =±1,由x 2=4得x =±2,故函数的定义域可以是{1,2},{-1,2},{1,-2},{-1,-2},{1,2,-1},{1,2,-2},{1,-2,-1},{-1,2,-2}和{-1,-2,1,2},故选C.4.(2010·柳州、贵港、钦州模拟)设函数f (x )=1-2x1+x ,函数y =g (x )的图象与y =f (x )的图象关于直线y =x 对称,则g (1)等于( )A .-32B .-1C .-12D .0[答案] D[解析] 设g (1)=a ,由已知条件知,f (x )与g (x )互为反函数,∴f (a )=1,即1-2a1+a =1,∴a =0.5.(2010·广东六校)若函数y =f (x )的图象如图所示,则函数y =f (1-x )的图象大致为( )[答案] A[解析] 解法1:y =f (-x )的图象与y =f (x )的图象关于y 轴对称.将y =f (-x )的图象向右平移一个单位得y =f (1-x )的图象,故选A.解法2:由f (0)=0知,y =f (1-x )的图象应过(1,0)点,排除B 、C ;由x =1不在y =f (x )的定义域内知,y =f (1-x )的定义域应不包括x =0,排除D ,故选A.6.(文)(2010·广东四校)已知两个函数f (x )和g (x )的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如下表,填写下列g (f (x ))的表格,其三个数依次为( )A.3,1,2 C .1,2,3D .3,2,1[答案] D[解析] 由表格可知,f (1)=2,f (2)=3,f (3)=1,g (1)=1,g (2)=3,g (3)=2, ∴g (f (1))=g (2)=3,g (f (2))=g (3)=2,g (f (3))=g (1)=1, ∴三个数依次为3,2,1,故选D.(理)(2010·山东肥城联考)已知两个函数f (x )和g (x )的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如下表:则方程g [f (x )]=x 的解集为( ) A .{1} B .{2} C .{3}D .∅[答案] C[解析] g [f (1)]=g (2)=2,g [f (2)]=g (3)=1; g [f (3)]=g (1)=3,故选C.7.若函数f (x )=log a (x +1) (a >0且a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则a 等于( ) A.13B. 2C.22D .2[答案] D[解析] ∵0≤x ≤1,∴1≤x +1≤2,又∵0≤log a (x +1)≤1,故a >1,且log a 2=1,∴a =2. 8.(文)(2010·天津文)设函数g (x )=x 2-2(x ∈R),f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧g (x )+x +4,x <g (x )g (x )-x ,x ≥g (x ),则f (x )的值域是( )A.⎣⎡⎦⎤-94,0∪(1,+∞) B .[0,+∞)C.⎣⎡⎭⎫-94,+∞D.⎣⎡⎦⎤-94,0∪(2,+∞) [答案] D[解析] 由题意可知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x +2 x <-1或x >2x 2-x -2 -1≤x ≤21°当x <-1或x >2时,f (x )=x 2+x +2=⎝⎛⎭⎫x +122+74 由函数的图可得f (x )∈(2,+∞).2°当-1≤x ≤2时,f (x )=x 2-x -2=⎝⎛⎭⎫x -122-94, 故当x =12时,f (x )min =f ⎝⎛⎭⎫12=-94, 当x =-1时,f (x )max =f (-1)=0, ∴f (x )∈⎣⎡⎦⎤-94,0. 综上所述,该分段函数的值域为⎣⎡⎦⎤-94,0∪(2,+∞). (理)定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(1-x ) (x ≤0)f (x -1)-f (x -2) (x >0),则f (2010)的值为( ) A .-1 B .0 C .1D .2[答案] B[解析] f (2010)=f (2009)-f (2008)=(f (2008)-f (2007))-f (2008)=-f (2007),同理f (2007)=-f (2004),∴f (2010)=f (2004),∴当x >0时,f (x )以6为周期进行循环, ∴f (2010)=f (0)=log 21=0.9.(文)对任意两实数a 、b ,定义运算“*”如下:a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,若a ≤b ;b ,若a >b函数f (x )=log 12(3x-2)*log 2x 的值域为( )A .(-∞,0)B .(0,+∞)C .(-∞,0]D .[0,+∞)[答案] C [解析] ∵a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,若a ≤b ,b ,若a >b .而函数f (x )=log 12(3x -2)与log 2x 的大致图象如右图所示,∴f (x )的值域为(-∞,0].(理)定义max{a 、b 、c }表示a 、b 、c 三个数中的最大值,f (x )=max{⎝⎛⎭⎫12x,x -2,log 2x (x >0)},则f (x )的最小值所在范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,3)[答案] C[解析] 在同一坐标系中画出函数y =⎝⎛⎭⎫12x,y =x -2与y =log 2x 的图象,y =⎝⎛⎭⎫12x 与y =log 2x 图象的交点为A (x 1,y 1),y =x -2与y =log 2x 图象的交点为B (x 2,y 2),则由f (x )的定义知,当x ≤x 1时,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x,当x 1<x <x 2时,f (x )=log 2x ,当x ≥x 2时,f (x )=x -2,∴f (x )的最小值在A 点取得,∵0<y 1<1,故选C.10.(文)(2010·江西吉安一中)如图,已知四边形ABCD 在映射f :(x ,y )→(x +1,2y )作用下的象集为四边形A 1B 1C 1D 1,若四边形A 1B 1C 1D 1的面积是12,则四边形ABCD 的面积是( )A .9B .6C .6 3D .12[答案] B[解析] 本题考察阅读理解能力,由映射f 的定义知,在f 作用下点(x ,y )变为(x +1,2y ),∴在f 作用下|A 1C 1|=|AC |,|B 1D 1|=2|BD |,且A 1、C 1仍在x 轴上,B 1、D 1仍在y 轴上,故S ABCD =12|AC |·|BD |=12|A 1C 1|·12|B 1D 1|=12SA 1B 1C 1D 1=6,故选B.(理)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c x ≤02 x >0,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为( )A .1B .2C .3D .4[答案] C[解析] 解法1:当x ≤0时,f (x )=x 2+bx +c . ∵f (-4)=f (0),f (-2)=-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧ (-4)2+b ·(-4)+c =c (-2)2+b ·(-2)+c =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =4c =2, ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2 x ≤02 x >0,当x ≤0时,由f (x )=x 得,x 2+4x +2=x , 解得x =-2,或x =-1; 当x >0时,由f (x )=x 得,x =2, ∴方程f (x )=x 有3个解.解法2:由f (-4)=f (0)且f (-2)=-2可得,f (x )=x 2+bx +c 的对称轴是x =-2,且顶点为(-2,-2),于是可得到f (x )的简图如图所示.方程f (x )=x 的解的个数就是函数图象y =f (x )与y =x 的图象的交点的个数,所以有3个解.二、填空题11.(文)(2010·北京东城区)函数y =x +1+lg(2-x )的定义域是________. [答案] [-1,2)[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧x +1≥02-x >0得,-1≤x <2.(理)函数f (x )=x +4-x 的最大值与最小值的比值为________. [答案]2[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧x ≥04-x ≥0,∴0≤x ≤4,f 2(x )=4+2x (4-x )≤4+[x +(4-x )]=8,且f2(x )≥4,∵f (x )≥0,∴2≤f (x )≤22,故所求比值为 2.[点评] (1)可用导数求解;(2)∵0≤x ≤4,∴0≤x 4≤1,故可令x 4=sin 2θ(0≤θ≤π2)转化为三角函数求解.12.函数y =cos x -1sin x -2 x ∈[0,π]的值域为________.[答案] ⎣⎡⎦⎤0,43 [解析] 函数表示点(sin α,cos α)与点(2,1)连线斜率.而点(sin α,cos α)α∈[0,π]表示单位圆右半部分,由几何意义,知y ∈[0,43].13.(2010·湖南湘潭市)在平面直角坐标系中,横坐标、纵坐标均为整数的点称为整点,如果函数f (x )的图象恰好通过n (n ∈N *)个整点,则称函数f (x )为n 阶整点函数,有下列函数①f (x )=sin2x ②g (x )=x 3 ③h (x )=⎝⎛⎭⎫13x ④φ(x )=ln x .其中是一阶整点函数的是________.(写出所有正确结论的序号) [答案] ①④[解析] 其中①只过(0,0)点,④只过(1,0)点;②过(0,1),(1,1),(2,8)等,③过(0,1),(-1,3)等.14.(文)若f (a +b )=f (a )·f (b )且f (1)=1,则f (2)f (1)+f (3)f (2)+…+f (2012)f (2011)=________.[答案] 2011[解析] 令b =1,则f (a +1)f (a )=f (1)=1,∴f (2)f (1)+f (3)f (2)+…+f (2012)f (2011)=2011. (理)设函数f (x )=x |x |+bx +c ,给出下列命题: ①b =0,c >0时,方程f (x )=0只有一个实数根; ②c =0时,y =f (x )是奇函数; ③方程f (x )=0至多有两个实根.上述三个命题中所有的正确命题的序号为________. [答案] ①②[解析] ①f (x )=x |x |+c=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+c ,x ≥0-x 2+c ,x <0, 如右图与x 轴只有一个交点.所以方程f (x )=0只有一个实数根正确. ②c =0时,f (x )=x |x |+bx 显然是奇函数.③当c =0,b <0时,f (x )=x |x |+bx =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx ,x ≥0-x 2+bx ,x <0如右图方程f (x )=0可以有三个实数根. 综上所述,正确命题的序号为①②. 三、解答题15.(文)(2010·深圳九校)某自来水厂的蓄水池存有400吨水,水厂每小时可向蓄水池中注水60吨,同时蓄水池又向居民小区不间断供水,t 小时内供水总量为1206t 吨,(0≤t ≤24).(1)从供水开始到第几小时时,蓄水池中的存水量最少?最少水量是多少吨?(2)若蓄水池中水量少于80吨时,就会出现供水紧张现象,请问在一天的24小时内,有几小时出现供水紧张现象.[解析] (1)设t 小时后蓄水池中的水量为y 吨, 则y =400+60t -1206t (0≤t ≤24) 令6t =x ,则x 2=6t 且0≤x ≤12,∴y =400+10x 2-120x =10(x -6)2+40(0≤x ≤12); ∴当x =6,即t =6时,y min =40,即从供水开始到第6小时时,蓄水池水量最少,只有40吨. (2)依题意400+10x 2-120x <80, 得x 2-12x +32<0,解得4<x <8,即4<6t <8,∴83<t <323;∵323-83=8,∴每天约有8小时供水紧张. (理)某物流公司购买了一块长AM =30米,宽AN =20米的矩形地块AMPN ,规划建设占地如图中矩形ABCD 的仓库,其余地方为道路和停车场,要求顶点C 在地块对角线MN 上,B 、D 分别在边AM 、AN 上,假设AB 长度为x 米.(1)要使仓库占地ABCD 的面积不少于144平方米,AB 长度应在什么范围内? (2)若规划建设的仓库是高度与AB 长度相同的长方体形建筑,问AB 长度为多少时仓库的库容最大?(墙体及楼板所占空间忽略不计)[解析] (1)依题意得三角形NDC 与三角形NAM 相似,所以DC AM =ND NA ,即x 30=20-AD20,AD =20-23x ,矩形ABCD 的面积为S =20x -23x 2 (0<x <30),要使仓库占地ABCD 的面积不少于144平方米, 即20x -23x 2≥144,化简得x 2-30x +216≤0,解得12≤x ≤18. 所以AB 长度应在[12,18]内.(2)仓库体积为V =20x 2-23x 3(0<x <30),V ′=40x -2x 2=0得x =0或x =20, 当0<x <20时,V ′>0,当20<x <30时V ′<0, 所以x =20时,V 取最大值80003m 3,即AB 长度为20米时仓库的库容最大.16.(2010·皖南八校联考)对定义域分别是Df ,Dg 的函数y =f (x ),y =g (x ),规定: 函数h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x )g (x ),当x ∈Df 且x ∈Dg ,f (x ),当x ∈Df 且x ∉Dg ,g (x ),当x ∈Dg 且x ∉Df .(1)若函数f (x )=1x -1,g (x )=x 2,写出函数h (x )的解析式;(2)求问题(1)中函数h (x )的值域;(3)若g (x )=f (x +α),其中α是常数,且α∈[0,π],请设计一个定义域为R 的函数y =f (x ),及一个α的值,使得h (x )=cos4x ,并予以证明.[解析] (1)由定义知,h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2x -1,x ∈(-∞,1)∪(1,+∞),1,x =1.(2)由(1)知,当x ≠1时,h (x )=x -1+1x -1+2,则当x >1时,有h (x )≥4(当且仅当x =2时,取“=”); 当x <1时,有h (x )≤0(当且仅当x =0时,取“=”). 则函数h (x )的值域是(-∞,0]∪{1}∪[4,+∞).(3)可取f (x )=sin2x +cos2x ,α=π4,则g (x )=f (x +α)=cos2x -sin2x ,于是h (x )=f (x )f (x +α)=cos4x .(或取f (x )=1+2sin2x ,α=π2,则g (x )=f (x +α)=1-2sin2x .于是h (x )=f (x )f (x +α)=cos4x ).[点评] 本题中(1)、(2)问不难求解,关键是读懂h (x )的定义,第(3)问是一个开放性问题,乍一看可能觉得无从下手,但细加观察不难发现,cos4x =cos 22x -sin 22x =(cos2x +sin2x )(cos2x -sin2x )积式的一个因式取作f (x ),只要能够找到α,使f (x +α)等于另一个因式也就找到了f (x )和g (x ).17.(文)某种商品在30天内每件的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系如图所示:该商品在30天内日销售量Q (件)与时间t (天)之间的关系如表所示:第t 天 5 15 20 30 Q (件)35252010(1)根据提供的图象,写出该商品每件的销售价格P 与时间t 的函数关系式;(2)在所给直角坐标系中,根据表中提供的数据描出实数对(t ,Q )的对应点,并确定日销售量Q 与时间t 的一个函数关系式;(3)求该商品的日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大的一天是30天中的第几天?(日销售金额=每件的销售价格×日销售量)[解析] (1)P =⎩⎪⎨⎪⎧t +20 (0<t <25,t ∈N *)-t +100 (25≤t ≤30,t ∈N *)(2)图略,Q =40-t (t ∈N *) (3)设日销售金额为y (元),则y =⎩⎪⎨⎪⎧-t 2+20t +800 (0<t <25,t ∈N *)t 2-140t +4000 (25≤t ≤30,t ∈N *)=⎩⎪⎨⎪⎧-(t -10)2+900 (0<t <25,t ∈N *)(t -70)2-900 (25≤t ≤30,t ∈N *) 若0<t <25(t ∈N *),则当t =10时,y max =900;若25≤t ≤30(t ∈N *),则当t =25时,y max =1125.由1125>900,知y max =1125,∴这种商品日销售金额的最大值为1125元,30天中的第25天的日销售金额最大. (理)(2010·广东六校)某西部山区的某种特产由于运输的原因,长期只能在当地销售,当地政府通过投资对该项特产的销售进行扶持,已知每投入x 万元,可获得纯利润P =-1160(x -40)2+100万元(已扣除投资,下同),当地政府拟在新的十年发展规划中加快发展此特产的销售,其规划方案为:在未来10年内对该项目每年都投入60万元的销售投资,其中在前5年中,每年都从60万元中拨出30万元用于修建一条公路,公路5年建成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的5年中,该特产既在本地销售,也在外地销售,在外地销售的投资收益为:每投入x 万元,可获纯利润Q =-159160(60-x )2+1192·(60-x )万元,问仅从这10年的累积利润看,该规划方案是否可行?[解析] 在实施规划前,由题设P =-1160(x -40)2+100(万元),知每年只需投入40万,即可获得最大利润100万元,则10年的总利润为W 1=100×10=1000(万元)实施规划后的前5年中,由题设P =-1160(x -40)2+100知,每年投入30万元时,有最大利润P max =7958(万元) 前5年的利润和为7958×5=39758(万元) 设在公路通车的后5年中,每年用x 万元投资于本地的销售,而剩下的(60-x )万元用于外地区的销售投资,则其总利润为W 2=[-1160(x -40)2+100]×5+(-159160x 2+1192x )×5=-5(x -30)2+4950. 当x =30时,W 2=4950(万元)为最大值,从而10年的总利润为39758+4950(万元). ∵39758+4950>1000, ∴该规划方案有极大实施价值.。