高考中的抽象函数专题练习
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专题8 抽象函数一、单选题1.函数()f x 是R 上的增函数,点()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,则()11f x +<的解集为( ) A .()[),14,−∞−+∞ B .()[) ,12,−∞−+∞ C .1,2D .()1,42.已知函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有(()2)1f f x x +=,则(2)f −的值为( ) A .3B .1C .0D .1−3.单调增函数()f x 对任意,x y R ∈满足()()()f x y f x f y +=+,若()()33920x x xf k f ⋅+−−<恒成立,则k 的取值范围是( )A .()1− B .()1−∞C .(1⎤⎦D .)1,⎡+∞⎣4.定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x −=,当(]0,1x ∈,()2log f x x x =−,则20212f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .32B .12C .12−D .32−5.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()()f x y f x f y −=−,且当0x <时,()0f x >,则关于x 的不等式()()()()2222f mx f m f m x f x +>+(其中0m << )A .2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭B .{|x x m <或2}x m > C .2x x m m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D .{|x x m >或2}x m<6.已知函数()f x 是R 上的偶函数,且()f x 的图象关于点()1,0对称,当[]0,1x ∈时,()22xf x =−,则()()()()0122020f f f f ++++的值为( )A .2−B .1−C .0D .17.已知奇函数()f x 的定义域为R ,若()2f x +为偶函数,且()11f −=−,则()()20172016f f += A .2−B .1−C .0D .18.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()2f x x x =+,则不等式()()ln 1f x f <−的解集为( ) A .()0,e B .1,e ⎛⎫−∞ ⎪⎝⎭C .(10,e ⎛⎫⎪⎝⎭D .1,e⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭二、多选题9.已知函数()f x 满足x R ∀∈,有()(6)f x f x =−,且(2)(2)f x f x +=−,当[1,1]x ∈−时,)()lnf x x =,则下列说法正确的是( )A .(2021)0f =B .(2020,2022)x ∈时,()f x 单调递增C .()f x 关于点(1010,0)对称D .(1,11)x ∈−时,方程()sin 2f x x π⎛⎫=⎪⎝⎭的所有根的和为30 10.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,()()11f x f x −=−+,且当[]0,1x ∈时,()22f x x x =+−,则下列说法正确的是( )A .()f x 是以4为周期的周期函数B .()()201820212f f +=−C .函数()2log 1y x =+的图象与函数()f x 的图象有且仅有3个交点D .当[]3,4x ∈时,()2918f x x x =−+11.已知函数()f x 的定义域为R ,且在R 上可导,其导函数记为()f x '.下列命题正确的有( ) A .若函数()f x 是奇函数,则()f x '是偶函数 B .若函数()'f x 是偶函数,则()f x 是奇函数 C .若函数()f x 是周期函数,则()f x '也是周期函数 D .若函数()f x '是周期函数,则()f x 也是周期函数12.已知函数()y f x =是R 上的奇函数,对于任意x ∈R ,都有(4)()(2)f x f x f +=+成立,当[)0,2x ∈时,()21=−x f x ,给出下列结论,其中正确的是( )A .(2)0f =B .点(4,0)是函数()y f x =的图象的一个对称中心C .函数()y f x =在[6,2]−−上单调递增D .函数()y f x =在[6,6]−上有3个零点 三、填空题13.写出一个满足()()2f x f x =−的奇函数()f x =______.14.已知函数()f x 是R 上的奇函数,且()y f x =的图象关于1x =对称,当[0,1]x ∈时,()21x f x =−,计算(0)(1)(2)(3)(2021)f f f f f +++++=________.15.函数()f x 为定义在R 上的奇函数,且满足()(2)f x f x =−,若(1)3f =,则(1)(2)(50)f f f +++=__________.16.设()f x 是定义在R 上的函数,且()()2f x f x =+,在区间[)1,1−上,(),102,015x a x f x x x +−≤<⎧⎪=⎨−≤<⎪⎩,其中a ∈R .若5922f f ⎛⎫⎛⎫−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()5f a 的值是________.四、解答题17.已知定义在R 上的函数()f x ,()g x 满足: ①()01f =;②任意的x ,R y ∈,()()()()()f x y f x f y g x g y −=−.(1)求()()22f xg x −的值;(2)判断并证明函数()f x 的奇偶性.18.已知函数()f x 满足对,x y R ∀∈,都有()()()f x y f x f y +=+,且(1)2f =. (1)求(0)f 与(2)f −的值;(2)写出一个符合题设条件的函数()f x 的解析式(不需说明理由),并利用该解析式解关于x 的不等式(21)1()1f x f x +≥−.19.如果存在一个非零常数T ,使得对定义域中的任意的x ,总有f x Tf x 成立,则称()f x 为周期函数且周期为T .已知()f x 是定义在R 上的奇函数,且()y f x =的图象关于直线x a =(0a ≠,为常数)对称,证明:()f x 是周期函数.20.已知函数()()y f x x =∈R .(1)若()f x 满足(1)y f x =+为R 上奇函数且(1)=−y f x 为R 上偶函数,求(3)(5)f f −+的值;(2)若函数()()y g x x =∈R 满足1(3)2g x +=x ∈R 恒成立,函数()()()h x f x g x =+,求证:函数()h x 是周期函数,并写出()h x 的一个正周期;(3)对于函数()y f x =,()()y k x x =∈R ,若(())()f k x f x =对x ∈R 恒成立,则称函数()y f x =是“广义周期函数”, ()k x 是其一个广义周期,若二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的广义周期为()k x (()k x x =不恒成立),试利用广义周期函数定义证明:对任意的12,x x ∈R ,12x x ≠,()()12f x f x =成立的充要条件是12b x x a+=−.参考答案1.C【解析】解法一:因为()f x 是R 上的增函数,()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,所以函数()f x 的草图如图所示.由图象得,()()11111013f x f x x +<⇔−<+<⇔<+<,即12x −<<.解法二:因为()f x 是R 上的增函数,()0,1A −,()3,1B 是其图象上的两点,所以当03x ≤≤时,()11f x −≤≤.又已知()11f x +<,即()111f x −<+<, 所以013x <+<,解得12x −<<. 故选:C2.A【解析】根据题意,函数()f x 在定义域R 上单调,且(0,)x ∈+∞时均有(()2)1f f x x +=, 则()2f x x +为常数,设()2f x x t +=,则()2f x x t =−+,则有()21f t t t =−+=,解可得1t =−,则()21f x x =−−,故(2)413f −=−=; 故选:A. 3.B【解析】因为()()()f x y f x f y +=+,所以()()3392(3392)0x x x x x xf k f f k ⋅+−−=⋅+−−<又对任意,x y R ∈满足()()()f x y f x f y +=+, 所以(0)(0)(0)f f f =+, 解得(0)0f =,由()f x 为R 上单调增函数可得33920x x x k ⋅+−−<,令30x t =>,即2(1)20k t t +−−<恒成立, 即21k t t+<+,而2t t +≥,当且仅当2t t=,即t =所以1k +<1k <, 故选:B 4.D【解析】因为()f x 满足()()2f x f x −=,所以()f x 的图像关于x=1对称. 又()f x 为定义在R 上的奇函数,所以()()()22f x f x f x =−=−−, 所以()()()42f x f x f x +=−+=, 所以()f x 为周期函数,且周期T =4. 所以2021552524222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,而25511132log 222222f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−=−=−−− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以20212f ⎛⎫= ⎪⎝⎭32−.故选:D 5.A【解析】任取12x x <,由已知得()120f x x −>,即()()120f x f x −>,所以函数()f x 单调递减.由()()()()2222f mx f m f m x f x +>+可得()()()()2222f mx f x f m x f m −>−,即()22f mx x f −>()22m x m −,所以2222mx x m x m −<−,即()22220mx m x m −++<,即()()20mx x m −−<,又因为0m << 所以2m m>,此时原不等式解集为2x m x m ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭.故选:A 6.D【解析】因为()f x 是R 上的偶函数,所以()()f x f x −=, 又()f x 的图象关于点()1,0对称,则()(2)f x f x =−−,所以()(2)f x f x −=−−,则()(2)f x f x =−+,得(4)(2)()f x f x f x +=−+=, 即(4)()f x f x +=−,所以()f x 是周期函数,且周期4T =,由[]0,1x ∈时,()22xf x =−,则(0)1,(1)0f f ==,(2)(0)1f f =−=−,(3)(3)(1)0f f f =−==,则(0)(1)(2)(3)0f f f f +++=, 则()()()()0122020f f f f ++++(0)5050(0)1f f =+⨯==故选:D 7.D【解析】奇函数()f x 的定义域为R ,若(2)f x +为偶函数, (0)0f ∴=,且(2)(2)(2)f x f x f x −+=+=−−,则(4)()f x f x +=−,则(8)(4)()f x f x f x +=−+=, 则函数()f x 的周期是8,且函数关于2x =对称, 则(2017)(25281)f f f =⨯+=(1)(1)(1)1f =−−=−−=,(2016)(2528)(0)0f f f =⨯==,则(2017)(2016)011f f +=+=, 故选D . 8.C【解析】因为当0x >时,()2f x x x =+,且函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以0x <时,()()()()22f x f x x x x x ⎡⎤=−−=−−+−=−+⎣⎦, 所以()22,0,0x x x f x x x x ⎧−+<=⎨+>⎩,作出函数图象:所以函数()f x 是()+−∞∞,上的单调递增, 又因为不等式()()ln 1f x f <−,所以ln 10x x <−⎧⎨>⎩,即10x e <<,故选:C. 9.CD【解析】由题设知:2221()ln(1)lnln(1)()1f x x x x x f x x x−=++==−+−=−+−,故()f x 在[1,1]x ∈−上为奇函数且单调递减,又(2)(4)(2)f x f x f x +=−=−,即关于21x k =+、(2,0)k ,k Z ∈对称,且最小周期为4, A :(2021)(50541)(1)ln(21)0f f f =⨯+==−≠,错误;B :(2020,2022)x ∈等价于(0,2)x ∈,由上易知:(0,1)上递减,(1,2)上递增,故()f x 不单调,错误;C :由上知:()f x 关于(2,0)k 对称且k Z ∈,所以()f x 关于(1010,0)对称,正确;D :由题意,只需确定()f x 与sin 2xy π=在(1,11)x ∈−的交点,判断交点横坐标的对称情况即可求和,如下图示,∴共有6个交点且关于5x =对称,则16253410x x x x x x +=+=+=, ∴所有根的和为30,正确. 故选:CD 10.ACD【解析】对于A 选项,由已知条件可得()()()()1113f x f x f x f x +=−−=−−=−, 所以,函数()f x 是以4为周期的周期函数,A 选项正确;对于B 选项,()()()2018202f f f ==−=,()()202110f f ==,则()()201820212f f +=,B 选项错误;对于C 选项,作出函数()2log 1y x =+与函数()f x 的图象如下图所示:当[]0,1x ∈时,()[]221922,024f x x x x ⎛−=+⎫−=−∈− ⎪⎝⎭,结合图象可知,()22f x −≤≤.当3x >时,()2log 12x +>,即函数()2log 1y x =+与函数()f x 在()3,+∞上的图象无交点, 由图可知,函数()2log 1y x =+与函数()f x 的图象有3个交点,C 选项正确; 对于D 选项,当[]3,4x ∈时,[]41,0x −∈−,则[]40,1x −∈,所以,()()()()()2244442918f x f x f x x x x x =−=−=−+−−=−+,D 选项正确. 故选:ACD. 11.AC【解析】解:由导数的定义:()()()=lim x f x x f x f x x ∆→+∆−∆'选项A :()()()()()()00=lim=lim=x x f x x f x f x f x x f x f x xx∆→∆→−+∆−−−−∆∆∆''−,即()f x '是偶函数,故A 正确;选项B :如()sin 1f x x =+不是奇函数,而()cos f x x '=为偶函数;故B 错误, 选项C :()()()()()()00=lim=limx x f x T x f x T f x x f x f x T f x xx∆→∆→++∆−++∆−=∆∆''+即()f x '也是周期函数,故C 正确;选项D :如()sin f x x x =+不是周期函数,但()1cos f x x '=+是周期函数;故D 错误, 故选:AC. 12.AB【解析】在(4)()(2)f x f x f +=+中,令2x =−,得(2)0f −=,又函数()y f x =是R 上的奇函数,所以(2)(2)0f f =−=,(4)()f x f x +=,故()y f x =是一个周期为4的奇函数,因(0,0)是()f x 的对称中心,所以(4,0)也是函数()y f x =的图象的一个对称中心,故A 、B 正确;作出函数()f x 的部分图象如图所示,易知函数()y f x =在[6,2]−−上不具单调性,故C 不正确;函数()y f x =在[6,6]−上有7个零点,故D 不正确. 故选:AB 13.πsin2x (答案不唯一) 【解析】取()sin2f x x π=,下面为证明过程:显然,其定义域为R ; 由()sin sin ()22f x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫−=−=−=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故()sin 2f x x π=为奇函数;又()(2)sin 2sin sin ()222f x x x x f x ππππ⎡⎤⎛⎫−=−=−== ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭.故答案为:sin 2x π(答案不唯一).14.1【解析】由题意,()()f x f x −=−且(2)()f x f x −=,∴()(2)()(2)(2)f x f x f x f x f x −=+=−=−−=−,即()(4)f x f x =+, ∴()f x 是周期为4的函数.令10x −≤<,则01x <−≤,而[0,1]x ∈时()21x f x =−,∴1()()(21)12xxf x f x −=−−=−−=−, ∴(0)(2)0,(1)1,(3)(1)1f f f f f ====−=−,即(0)(1)(2)(3)0f f f f +++=, 而(0)(1)(2)(3)(2021)505[(0)(1)(2)(3)]f f f f f f f f f +++++=⨯+++(5054)f +⨯(50541)f +⨯+(0)(1)1f f =+=.故答案为:115.3【解析】()(2)f x f x =−,(2)()f x f x ∴+=−,又()f x 为奇函数,(2)()(),(4)(2)()f x f x f x f x f x f x ∴+=−=−+=−+=()f x ∴是周期为4的周期函数,()f x 是定义在R 上的奇函数,(0)0,(4)(0)0f f f ∴=∴==,(2)(0)0,(3)(1)(1)3f f f f f ===−=−=−(1)(2)(3)(4)0f f f f ∴+++=,()()()()()12...50012123f f f f f ∴+++=⨯++=.故答案为:3.16.25− 【解析】因为()()2f x f x =+, 所以511222f f a ⎛⎫⎛⎫−=−=−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,9112210f f ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以11210a −+=,解得35a =, 所以()()()25315f a f f ==−=−. 故答案为:25− 17.(1)1;(2)偶函数,证明见解析.【解析】(1)依题意,()()()()()()22f x g x f x f x g x g x −=−()()01f x x f =−==.(2)由(1)知()()22001f g −=,∴()()220010g f =−=,即()00g =,∴()()()()()()()000f x f x f f x g g x f x −=−=−=,又因为()f x 的定义域为R ,所以函数()f x 为偶函数.18.(1)(0)0f =,(2)4f −=−;(2)31(,](,)22−∞−+∞(答案不唯一). 【解析】(1)由()()()f x y f x f y +=+,令0x y ==,得(0)2(0)f f =,所以(0)0f =,令1,1x y ==−,得(0)(1)(1)f f f =+−,因为(1)2f =,所以(1)2f −=−,令1x y ==−,得(2)(1)(1)4f f f −=−+−=−,(2)答案不唯一,例如:()2f x x =满足条件.由(21)1()1f x f x +≥−,得2(21)2(21)23110212121x x x x x x +++≥⇔−=≥−−−, 解得:32x ≤−或12x >, 故解集为31(,](,)22−∞−+∞ 19.证明见解析【解析】∵()f x 是定义在R 上的奇函数,∴()()f x f x −=−,∵()y f x =的图象关于直线x a =(0a ≠,为常数)对称,所以()()f a x f a x +=−,∴(2)[()][()]()()f a x f a a x f a a x f x f x +=++=−+=−=−.从而(4)(2)()f a x f a x f x +=−+=.∴()f x 是周期函数,且周期为4a .20.(1)0;(2)证明见解析,正周期为24;(3)证明见解析.【解析】(1)因为()f x 满足(1)y f x =+为R 上奇函数,所以(1)(1)f x f x −=−+,所以()(2)0f x f x −++=,又因为()f x 满足(1)=−y f x 为R 上偶函数,所以(1)(1)f x f x −−=−,所以()(2)f x f x −=−,所以有(2)(2)0f x f x −++=,所以(2)(2)f x f x +=−−,所以(4)()f x f x +=−,所以(8)(4)()f x f x f x +=−+=,所以()f x 的一个周期为8,所以(3)(5)2(5)f f f −+=,在()(2)0f x f x −++=中令1x =−,得(1)(1)0f f +=,所以(1)0f =,在(4)()f x f x +=−中令1x =,得(5)(1)f f −=,所以(5)(1)0f f =−=,所以(3)(5)0f f −+=;(2)因为11(3)22g x +=≥,所以1(6)2g x +=12=因为[]11(3)1(3)122g x g x ⎡⎡+−+=+−⎢⎢⎣⎣ 21()()4g x g x =−+ 21()2g x ⎡⎤=−⎢⎥⎣⎦,所以111(6)()222g x g x +==+−()g x =,所以函数()g x 的一个周期为6,因为()()()h x f x g x =+,所以(24)(83)(64)()()()h x f x g x f x g x h x +=+⨯++⨯=+=,所以()h x 是周期函数,一个正周期为24;(3)充分性:当12b x x a +=−时,12b x x a=−−, 此时()()221222222b b b f x f x a x b x c ax bx c f x a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−−=−−+−−+=++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以充分性满足;必要性:因为二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的广义周期为()k x ,所以(())()f k x f x =,所以22(())()a k x bk x c ax bx c ++=++,所以22()[()]0a k x x b k x x ⎡⎤−+−=⎣⎦,又因为()k x x =不恒成立,所以[()]0a k x x b ++=,所以()b k x x a =−−,又因为()()12f x f x =,且()()()11f k x f x =,所以()()()21f k x f x =,因为12x x ≠,所以1212()b b k x x x x a a +=−−+≠−, 所以()12k x x =,即12b x x a −−=,也即12b x x a +=−, 所以必要性满足.所以:对任意的12,x x ∈R ,12x x ≠,()()12f x f x =成立的充要条件是12b x x a +=−.。
数学中的抽象函数问题练习题在数学的学习中,抽象函数问题常常让同学们感到困惑和棘手。
抽象函数没有给出具体的解析式,需要我们通过题目所给的条件和性质,运用逻辑推理和数学方法来求解。
下面为大家准备了一些典型的抽象函数问题练习题,让我们一起来挑战一下吧!一、函数的单调性问题例 1:已知函数$f(x)$对于任意的实数$x_1$,$x_2$,都有$f(x_1+ x_2) = f(x_1) + f(x_2)$,且当$x > 0$时,$f(x) > 0$,判断函数$f(x)$的单调性。
分析:要判断函数的单调性,我们可以设$x_1 < x_2$,然后通过变形得出$f(x_2) f(x_1)$的正负性。
解:设$x_1 < x_2$,则$x_2 x_1 > 0$,因为当$x > 0$时,$f(x) > 0$,所以$f(x_2 x_1) > 0$。
$f(x_2) = f(x_1 +(x_2 x_1))= f(x_1) + f(x_2 x_1)$所以$f(x_2) f(x_1) = f(x_2 x_1) > 0$,即$f(x_2) > f(x_1)$因此,函数$f(x)$在其定义域上是增函数。
练习 1:设函数$f(x)$对任意实数$x$,$y$都有$f(x + y) = f(x)+ f(y)$,且当$x < 0$时,$f(x) < 0$,$f(1) = 2$,求$f(x)$在区间$-3, 3$上的最大值和最小值。
二、函数的奇偶性问题例 2:已知函数$f(x)$的定义域为$R$,且对于任意的实数$x$,都有$f(x) = f(x)$,当$x > 0$时,$f(x) = x^2 + 1$,求$f(x)$的解析式。
分析:因为函数是奇函数,所以$f(0) = 0$,然后利用奇函数的性质求出$x < 0$时的解析式。
解:因为$f(x) = f(x)$,所以$f(0) = 0$当$x < 0$时,$x > 0$,所以$f(x) =(x)^2 + 1 = x^2 + 1$因为$f(x) = f(x)$,所以$f(x) = f(x) =(x^2 + 1) = x^2 1$所以$f(x) =\begin{cases} x^2 + 1, & x > 0 \\ 0, & x = 0 \\x^2 1, & x < 0 \end{cases}$练习 2:已知函数$f(x)$对任意实数$x$,$y$都有$f(x + y) + f(x y) = 2f(x)f(y)$,且$f(0) \neq 0$,判断函数$f(x)$的奇偶性。
高考数学5类常见抽象函数真题讲解!题型一:正比例例题.已知函数f(x),当x,y∈R时,恒有f(x+y)=f(x)+f(y)(1).求证:f(x)是奇函数(2).若f(-3)=a,用a表示f(24)①令y=-x,f(x-x)=f(x)+f(-x)∴f(x)+f(-x)=f(0)令x=y=0,则f(0)=2f(0)=0∴f(x)+f(-x)=0,∴f(x)=-f(-x)∴f(x)是奇函数②∵f(24)=f(3)+f(21)=2f(3)+f(18)=.....=8f(3)又∵f(-3)=a,∴f(3)=-a,∴f(24)=-8a题型二:对数函数型例题:函数f(x)对于x0有意义,且满足条件f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y),f(x)是减函数(1)证明:f(1)=0;(2)若f(x)+f(x-3)≥2成立,求x的取值范围。
①证明:令x=y=1,则f(1×1)=f(1)+f(1),故f(1)=0②∵f(2)=1,令x=y=2∴f(4)=f(2×2)=f(2)+f(2)=2f(2)=2,f(x)+f(x-3)=f[x(x-3)]∴f[x(x-3)]≥f(4)∵f(x)是减函数∴x(x-3)≤4,∴x²-3x-4≤0成立的x的取值范围是-1≤x≤4题型三:指数函数型例题. 已知函数f(x)的定义域为R,对任意实数m,n都有f(m+n)=f(m)f(n),且当x0时,0f(x)1.(1) 证明:f(0)=1,且x0时,f(x)1;(2) 证明: f(x)在R上单调递减;解:(1)令m=0,n=1,f(0+1)=f(0)f(1)∵当x0时,0f(x)1∴f(1)0,f(0)=1∵x0,∴-x0∵f(-x+x)=f(-x)f(x)f(0)=1,x0时,0f(x)1∴f(-x)1∴x0时,f(x)1(2)任取x1,x2∈R,且x1x2则f(x2)-f(x1)=f[(x2-x1)+x1]-f(x1)=f(x2-x1)·f(x1)-f(x1)=[f(x2-x1)-1]·f(x1)∵x2-x10,∴0f(x2-x1)1,故f(x2-x1)-10,∵f(x1)0∴[f(x2-x1)-1]·f(x1)0∴f(x2)-f(x1)0,∴f(x1)f(x2)∴函数f(x)是R上的单调减函数. 题型四:幂函数型题型五:三角函数型。
抽象函数经典综合题抽象函数,是指没有具体地给出解析式,只给出它的一些特征或性质的函数,抽象函数型综合问题,一般通过对函数性质的代数表述,综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对于函数性质的代数推理和论证能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识,是考查能力的较好途径;抽象函数问题既是难点,又是近几年来高考的热点;1.定义在R 上的函数)(x f y =,0)0(≠f ,当0>x 时,1)(>x f ,且对任意的R b a ∈、,有)()()(b f a f b a f ⋅=+;I .求证1)0(=f ; Ⅱ.求证:R x ∈∀,0)(>∃x f ;Ⅲ.证明:)(x f 是R 上的增函数;Ⅳ.若1)2()(2>-⋅x x f x f ,求x 的取值范围;2.已知函数()f x ,()g x 在R 上有定义,对任意的,x y R ∈有()()()()()f x y f x g y g x f y -=-且0)1(≠f ;I .求证:()f x 为奇函数;II .若(1)(2)f f =,求(1)(1)g g +-的值;3.已知函数)(x f 对任意实数x ,y 恒有)()()(y f x f y x f +=+且当0>x ,0)(<x f ,又2)1(-=f .I .判断)(x f 的奇偶性;Ⅱ.求)(x f 在区间]3,3[-上的最大值;4.已知)(x f 在)1,1(-上有定义,1)21(-=f ,且满足x ,)1,1(-∈y 有)1()()(xyyx f y f x f ++=+; I .证明:)(x f 在)1,1(-上为奇函数;II .对数列211=x ,2112nn n x x x +=+,求)(n x f ;III .求证+)(11x f +)(12x f +)(13x f 252)(1++->+n n x f n ;5.已知函数N x f N x x f y ∈∈=)(,),(,满足:对任意,,,2121x x N x x ≠∈都有)()()()(12212211x f x x f x x f x x f x +>+;I .试证明:)(x f 为N 上的单调增函数;II .n N ∀∈,且(0)1f =,求证:()1f n n ≥+;Ⅲ.若(0)1f =,对任意,m n N ∈,有1)())((+=+n f m f n f ,证明:∑=<-ni if 141)13(12.6.已知函数()f x 的定义域为[]0,1,且同时满足:(1)对任意[]0,1x ∈,总有()2f x ≥;(2)(1)3f =;(3)若120,0x x ≥≥且121x x +≤,则有1212()()()2f x x f x f x +≥+-.I .求(0)f 的值;II .求()f x 的最大值;III .设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足*12(3),n n S a n N =--∈.求证:123112332()()()()2n n f a f a f a f a n -⨯++++≤+-.7. 对于定义域为[]0,1的函数()f x ,如果同时满足以下三条:①对任意的[]0,1x ∈,总有()0f x ≥;②(1)1f =;③若12120,0,1x x x x ≥≥+≤,都有1212()()()f x x f x f x +≥+成立,则称函数()f x 为理想函数. I .若函数()f x 为理想函数,求(0)f 的值;Ⅱ.判断函数()21xg x =-])1,0[(∈x 是否为理想函数,并予以证明; Ⅲ. 若函数()f x 为理想函数,假定∃[]00,1x ∈,使得[]0()0,1f x ∈,且00(())f f x x =,求证00()f x x =.8.已知定义在R 上的单调函数()f x ,存在实数0x ,使得对于任意实数12,x x ,总有0102012()()()()f x x x x f x f x f x +=++恒成立;I .求0x 的值;Ⅱ.若0()1f x =,且对任意正整数n ,有1()12n n a f =+,求数列{}n a 的通项公式;Ⅲ.若数列{}n b 满足1221n n b log a =+,将数列{}n b 的项重新组合成新数列{}n c ,具体法则如下:112233456,,,c b c b b c b b b ==+=++478910,c b b b b =+++……,求证:12311112924n c c c c ++++<; 9.设函数)(x f 是定义域在),0(+∞上的单调函数,且对于任意正数y x ,有)()()(y f x f y x f +=⋅,已知1)2(=f .I .求)21(f 的值;II .一个各项均为正数的数列}{n a 满足:)(1)1()()(*∈-++=N n a f a f S f n n n ,其中n S 是数列}{n a 的前n 项的和,求数列}{n a 的通项公式; Ⅲ.在II的条件下,是否存在正数M,使)12()12()12(12221321--⋅-+≥n n na a a n M a a a a ,对一切*∈Nn 成立?若存在,求出M 的取值范围;若不存在,说明理由.10.定义在R 上的函数f (x )满足fxy fx fy f ()()()()++=+=1120,,且x >12时,0)(<x f ; I .设a fnn N n=∈()()*,求数列的前n 项和S n ; II .判断)(x f 的单调性,并证明;11.设函数)(x f 定义在R 上,对于任意实数m ,n ,恒有fm n fm fn ()()()+=·,且当0>x 时,1)(0<<x f ; I .求证:1)0(=f ,且当0<x 时,1)(>x f ;II .求证:)(x f 在R 上单调递减; Ⅲ.设集合{}A x y f xf y f =>(,)|()()()221·,{}B x y f a x y a R =-+=∈(,)|()21,,若A B ∩=∅,求a 的取值范围;12.定义在R 上的函数)(x f 对任意实数a .b 都有)()(2)()(b f a f b a f b a f ⋅=-++成立,且f ()00≠; I .求)0(f 的值;II .试判断)(x f 的奇偶性;Ⅲ.若存在常数0>c 使f c()20=,试问)(x f 是否为周期函数?若是,指出它的一个周期;若不是,请说明理由;13.已知函数)(x f 的定义域关于原点对称,且满足:①f x x f x f x f x f x ()()()()()1212211-=+-·②存在正常数a ,使1)(=a f , 求证:I .)(x f 是奇函数;II .)(x f 是周期函数,并且有一个周期为a 4;14.已知f x ()对一切x y ,,满足f f x y f x f y ()()()()00≠+=⋅,,且当x <0时,f x ()>1,求证:I .x >0时,01<<f x ();II .f x ()在R 上为减函数;即f x ()为减函数; 15.已知函数f x ()是定义在(]-∞,1上的减函数,且对一切实数x ,不等式fk x fk x (s i n )(s i n)-≥-22恒成立,求k 的值;16.设定义在R 上的函数()f x 对于任意,x y 都有()()()f x y f x f y +=+成立,且(1)2f =-,当0x >时,()0f x <; I .判断)(x f 的奇偶性,并加以证明;II .试问:当20032003≤≤-x 时,()f x 是否有最值?如果有,求出最值;如果没有,说明理由; III .解关于x 的不等式2211()()()()22f bx f x f b x f b ->-,其中22b ≥. 17.已知定义在R 上的函数()f x 满足:(1)值域为()1,1-,且当0x >时,()10f x -<<;(2)对于定义域内任意的实数,x y ,均满足:)()(1)()()(n f m f n f m f n m f ++=+,试回答下列问题:I .试求)0(f 的值;Ⅱ.判断并证明函数)(x f 的单调性;Ⅲ.若函数)(x f 存在反函数)(x g ,求证:+)51(g +)111(g )21()131(2g n n g >+++.18.已知函数)(x f 对任意实数x .y 都有)()()(y f x f xy f ⋅=,且1)1(-=-f ,9)27(=f ,当10<≤x 时,)1,0[)(∈x f ;I .判断)(x f 的奇偶性;II .判断)(x f 在),0[+∞上的单调性,并给出证明;Ⅲ.若0≥a 且39)1(≤+a f ,求a 的取值范围;19.设函数)(x f y =的定义域为全体R ,当0<x 时,1)(>x f ,且对任意的实数x ,R y ∈,有)()()(y f x f y x f =+成立,数列}{n a 满足)0(1f a =,且)12(1)(1+-=+n n n a a f a f (*∈N n )I .求证:)(x f y =是R 上的减函数; Ⅱ.求数列}{n a 的通项公式;Ⅲ.若不等式0121)1()1)(1(21≤+-+++n a a a k n 对一切*∈N n 均成立,求k 的最大值.20.函数)(x f 的定义域为D {}0x x =>, 满足: 对于任意,m n D ∈,都有()()()f mn f m f n =+,且1)2(=f .I .求)4(f 的值;II .如果3)62(≤-x f ,且)(x f 在),0(+∞上是单调增函数,求x 的取值范围.21.函数)(x f 的定义域为R ,并满足以下条件:①对任意R x ∈,有0)(>x f ;②对任意x .R y ∈,有yx f xy f )]([)(=;③1)31(>f ;I .求)0(f 的值;II .求证:)(x f 在R 上是单调增函数; Ⅲ.若ac b c b a =>>>2,0且,求证:).(2)()(b f c f a f >+22.定义在区间),0(∞上的函)(x f 满足:(1).)(x f 不恒为零;(2).对任何实数x .q ,都有)()(x qf x f q =.I .求证:方程0)(=x f 有且只有一个实根;II .若1>>>c b a ,且a .b .c 成等差数列,求证:)()()(2b fc f a f <⋅; Ⅲ.若)(x f 单调递增,且0>>n m 时,有)2(2)()(nm f n f m f +==,求证:32m << 23. 设)(x f 是定义域在]1,1[-上的奇函数,且其图象上任意两点连线的斜率均小于零.I .求证)(x f 在]1,1[-上是减函数;Ⅱ.如果)(c x f -,)(2c x f -的定义域的交集为空集,求实数c 的取值范围;Ⅲ.证明若21≤≤-c ,则)(c x f -,)(2c x f -存在公共的定义域,并求这个公共的空义域.24.已知函数1)(1)()(+-=x g x g x f ,且)(x f ,)(x g 定义域都是r ,且0)(>x g ,2)1(=g ,)(x g 是增函数,)()()(n m g n g m g +=⋅(m .R n ∈) ;求证:)(x f 是R 上的增函数25.定义在+R 上的函数)(x f 满足: ①对任意实数m ,)()(x mf x f m =;②1)2(=f .求证:I .)()()(y f x f xy f +=对任意正数x ,y 都成立;II .证明)(x f 是*R 上的单调增函数;Ⅲ.若2)3()(≤-+x f x f ,求x 的取值范围.26.已知)(x f 是定义在R 上的函数,1)1(=f ,且对任意R x ∈都有5)()5(+≥+x f x f ,1)()1(+≤+x f x f ,若x x f x g -+=1)()(,求)2002(g ;27.设定义在R 上的函数)(x f ,满足当0>x 时,1)(>x f ,且对任意x ,R y ∈,有)()()(y f x f y x f =+,2)1(=f ;I .解不等式4)3(2>-x x f ;Ⅱ.解方程组1)2()3(21)]([2+=++f x f x f ;28、定义域为R 的函数)(x f 满足:对于任意的实数x ,y 都有)()()(y f x f y x f +=+成立,且当0>x 时0)(<x f 恒成立. I .判断函数)(x f 的奇偶性,并证明你的结论;Ⅱ.证明)(x f 为减函数;若函数)(x f 在)3,3[-上总有6)(≤x f 成立,试确定)1(f 应满足的条件;Ⅲ.解关于x 的不等式)()(1)()(122a f x a f nx f ax f n ->-,n 是一个给定的自然数,0<a ; 29.已知)(x f 是定义在R 上的不恒为零的函数,且对于任意的,a b R ∈都满足:()()()f a b af b bf a ⋅=+I .求()()0,1f f 的值;Ⅱ.判断)(x f 的奇偶性,并证明你的结论;Ⅲ.若2)2(=f ,nf u n n )2(-=)(*∈N n ,求数列{}n u 的前n 项的和n S .30.设函数()f x 在(,)-∞+∞上满足(2)(2)f x f x -=+,(7)(7)f x f x -=+,且在闭区间]7,0[上,只有(1)(3)0f f ==. I .试判断函数()y f x =的奇偶性;Ⅱ.试求方程()0f x =在闭区间]2005,2005[-上的根的个数,并证明你的结论.31.设f x ()定义在R 上且对任意的x 有f x f x f x ()()()=+-+12,求证:f x ()是周期函数,并找出它的一个周期;32.设f x ()是定义在R 上的偶函数,其图象关于直线x =1对称;对任意x x 12012,,∈[]都有f x x f x f x ()()()1212+=⋅; I .设f ()12=,求f f ()()1214,;II .证明)(x f 是周期函数;33.已知函数)(x f 的定义域关于原点对称,且满足: ①当1x ,2x 是定义域中的数时,有)()(1)()()(122121x f x f x f x f x x f -+=-;②1)(-=a f (0>a ,a 是定义域中的一个数); ③当a x 20<<时,0)(<x f ;试问:I .)(x f 的奇偶性如何?说明理由;II .在)4,0(a 上,)(x f 的单调性如何?说明理由;。
高考抽象函数技巧总结由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号()f x 的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,更好地掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维素质。
现将常见解法及意义总结如下: 一、求表达式:()211xf x x =++()f x 解:设1xux =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u-=+=--∴2()1x f x x -=-例2:已知3311()f x x x x+=+,求()f x 解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x +=+-+=++-又∵11||||1||x xx x +=+≥ ∴23()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1)例3. 已知()f x 二次实函数,且2(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x .解:设()f x =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+ =22222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()41321,1,2222a c a a b c b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩∴213()f x x x =++例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x解:∵()f x 为奇函数,∴()f x 的定义域关于原点对称,故先求x <0时的表达式。
∵-x >0,∴()lg(1)lg(1)f x x x -=-+=-,∵()f x 为奇函数,∴lg(1)()()x f x f x -=-=-∴当x <0时()lg(1)f x x =--∴lg(1),0()lg(1),0x x f x x x +≥⎧=⎨--<⎩例5.一已知()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,且有()f x +1()1g x x =-, 求()f x ,()g x .解:∵()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,∴()()f x f x -=,()()g x g x -=-, 不妨用-x 代换()f x +()g x =11x - ………①中的x ,∴1()()1f xg x x -+-=--即()f x -1()1g x x =-+……②显见①+②即可消去()g x ,求出函数21()1f x x =-再代入①求出2()1x g x x =-例6:设()f x 的定义域为自然数集,且满足条件(1)()()f x f x f y xy +=++,及(1)f =1,求()f x 解:∵()f x 的定义域为N ,取y =1,则有(1)()1f x f x x +=++ ∵(1)f =1,∴(2)f =(1)f +2,(3)(2)3f f =+……()(1)f n f n n =-+ 以上各式相加,有()f n =1+2+3+……+n =(1)2n n +∴1()(1),2f x x x x N=+∈ 二、利用函数性质,解()f x 的有关问题 例7 已知()()2()()f x y f x y f x f y ++-=,对一切实数x 、y 都成立,且(0)0f ≠,求证()f x 为偶函数。
高考抽象函数技巧总结由于函数概念比较抽象.学生对解有关函数记号()f x 的问题感到困难.学好这部分知识.能加深学生对函数概念的理解.更好地掌握函数的性质.培养灵活性;提高解题能力.优化学生数学思维素质。
现将常见解法及意义总结如下: 一、求表达式: 1.换元法:即用中间变量表示原自变量x 的代数式.从而求出()f x .这也是证某些公式或等式常用的方法.此法解培养学生的灵活性及变形能力。
例1:已知 ()211xf x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u-=+=--∴2()1xf x x -=- 2.凑合法:在已知(())()fg xh x =的条件下.把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式.再利用代换即可求()f x .此解法简洁.还能进一步复习代换法。
例2:已知3311()f x x xx+=+.求()f x 解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x xx x x x+=+-+=++-又∵11||||1||x x x x +=+≥ ∴23()(3)3f x x x x x =-=-.(|x |≥1)3.待定系数法:先确定函数类型.设定函数关系式.再由已知条件.定出关系式中的未知系数。
例3. 已知()f x 二次实函数.且2(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x .解:设()f x =2ax bx c ++.则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+=22222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()41321,1,2222a c a abc b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩∴213()22f x x x =++ 4.利用函数性质法:主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式.例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x解:∵()f x 为奇函数.∴()f x 的定义域关于原点对称.故先求x <0时的表达式。
高考抽象函数技巧总结由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号()f x 的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,更好地掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维素质。
现将常见解法及意义总结如下: 一、求表达式: 1.换元法:即用中间变量表示原自变量x 的代数式,从而求出()f x ,这也是证某些公式或等式常用的方法,此法解培养学生的灵活性及变形能力。
例1:已知 ()211xf x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u -=+=--∴2()1xf x x-=- 2.凑合法:在已知(())()f g x h x =的条件下,把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式,再利用代换即可求()f x .此解法简洁,还能进一步复习代换法。
例2:已知3311()f x x x x+=+,求()f x解:∵22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x+=+-+=++-又∵11||||1||x x x x +=+≥ ∴23()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1)3.待定系数法:先确定函数类型,设定函数关系式,再由已知条件,定出关系式中的未知系数。
例3. 已知()f x 二次实函数,且2(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x .解:设()f x =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+=22222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()41321,1,2222a c a abc b +=⎧⎪=⇒===⎨⎪=⎩∴213()22f x x x =++ 4.利用函数性质法:主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式.例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x解:∵()f x 为奇函数,∴()f x 的定义域关于原点对称,故先求x <0时的表达式。
高中抽象函数练习题一、选择题A. 若f(x)为奇函数,则f(x) = f(x)B. 若f(x)为偶函数,则f(x) = f(x)C. 若f(x)为增函数,则f(a) < f(b),其中a < bD. 若f(x)为减函数,则f(a) > f(b),其中a < bA. f(x)在R上单调递增B. f(x)在R上单调递减C. f(x)在(∞,0)上单调递增D. f(x)在(0,+∞)上单调递减A. f(x)在R上单调递增B. f(x)在R上单调递减C. f(x)在(∞,1)上单调递增D. f(x)在(1,+∞)上单调递减二、填空题1. 已知函数f(x) = 2x + 3,求f(3)的值______。
2. 设函数f(x) = x^2 4x + 3,求f(x)的最小值______。
3. 已知函数f(x) = |x 2|,求f(x)的零点______。
三、解答题1. 设函数f(x) = ax^2 + bx + c(a ≠ 0),讨论f(x)的单调性。
2. 已知函数f(x) = x^3 3x,求f(x)的极值。
3. 设函数f(x) = (1/2)^x,求f(x)在区间[0, 1]上的最大值和最小值。
4. 已知函数f(x) = |x 1| + |x + 1|,求f(x)在R上的最小值。
5. 设函数f(x) = x^2 2x + 1,求证:对于任意x ∈ R,都有f(x) ≥ 0。
6. 已知函数f(x) = (1/2)^x,求证:f(x)在R上单调递减。
7. 设函数f(x) = x^3 3x,求f(x)的拐点。
8. 已知函数f(x) = |x 2| |x + 1|,求f(x)的零点。
9. 设函数f(x) = ax^2 + bx + c(a ≠ 0),讨论f(x)的凹凸性。
10. 已知函数f(x) = x^2 4x + 3,求f(x)在区间[1, 3]上的最大值和最小值。
四、应用题1. 某企业的成本函数为C(x) = 3x^2 + 2x + 10,其中x为生产的产品数量。
高考中的抽象函数专题练习1、下列结论:①函数y =2y =是同一函数;②函数(1)f x -的定义域为[1,2],则函数2(3)f x 的定义域为;③函数22log (23)y x x =+-的递增区间为(1,)-+∞;④若函数(21)f x -的最大值为3,那么(12)f x -的最小值就是3-其中正确的个数为 ( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个2.定义在R 上的函数()f x 满足1(0)0,()(1)1,()()52x f f x f x f f x =+-==,且当1201x x ≤<≤时,12()()f x f x ≤,则1()2007f 等于( ) A. 12 B. 116 C. 132 D. 1643.已知()f x 是定义在R 上的函数,且3()[1()]1()2f x f x f x +-=+,(2)2f =,则()2009f 值为( )A. 2B. 22 D. 2-4.已知(1)(1),()(2)f x f x f x f x +=-=-+,方程()0f x =在[0,1]内有且只有一个根12x =,则()0f x =在区间[]0,2013内根的个数为( ) A. 2011 B. 1006 C. 2013 D. 10075.已知函数()f x 对任意实数x ,y 满足()()()f x y f x f y +=+,且(1)2f ≥.若存在整数m ,使得2(2)40f m m ---+= ,则m 取值的集合为______.6.定义在R 上的函数()f x 满足:(2)()0f x f x ++=,且函数(1)f x +为奇函数,对于下列命题:①函数()f x 满足(4)()f x f x +=;②函数()f x 图象关于点(1,0)对称;③函数()f x 的图象关于直线2x =对称;④函数()f x 的最大值为(2)f ;⑤(2009)0f =.其中正确的序号为_________.7.已知函数()f x 定义在(1,1)-上,对于任意的,(1,1)x y ∈-,有()()()1x yf x f y f xy++=+,且当0x <时,()0f x >.(1)验证函数1()ln1xf x x-=+是否满足这些条件; (2)若()1,()211a b a bf f ab ab +-==+-,且||1,||1a b <<,求(),()f a f b 的值.(3)若1()12f -=,试解关于x 的方程1()2f x =-.8.已知函数()()f x x R ∈满足:对于任意实数,x y ,都有1()()()2f x y f x f y +=++恒成立,且当0x >时,1()2f x >-恒成立; (1)求(0)f 的值,并例举满足题设条件的一个特殊的具体函数;(2)判定函数()f x 在R 上的单调性,并加以证明;(3)若函数2()(max{,2})()1F x f x x x f k =--+-+(其中,()max{,},()a ab a b b a b ≥⎧=⎨<⎩)有三个零点123,,x x x ,求123123()u x x x x x x =+++⋅⋅的取值范围.9.已知函数()f x 满足对任意实数,x y 都有()()()1f x y f x f y +=++成立,且当0x >时,()1f x >-,(1)0f =.(1)求(5)f 的值;(2)判断()f x 在R 上的单调性,并证明;(3)若对于任意给定的正实数ε,总能找到一个正实数σ,使得当0||x x σ-<时,0|()()|f x f x ε-<,则称函数()f x 在0x x =处连续.试证明:()f x 在0x =处连续.10.已知函数()f x 满足对一切12,x x R ∈都有1212()()()2f x x f x f x +=+-,且(1)0f =,当1x >时有()0f x <.(1)求(1)f -的值;(2)判断并证明函数()f x 在R 上的单调性;(3)解不等式:222[(2)]2(21)120f x x f x x -+---<.11.定义在R 上的函数()f x ,(0)0f ≠,当0x >时,()1f x >,且对任意实数,a b ,有()()()f a b f a f b +=⋅,求证:(2)证明:()f x 是R 上的增函数;(3)若2()(2)1f x f x x ⋅->,求x 的取值范围.12.已知函数()f x 对任意实数x ,y 都有()()()f x y f x f y +=+,且当0x >时,()0f x >,(1)2f -=-,求()f x 在[2,1]-上的值域.13.已知()f x 是定义在(0,)+∞上的增函数,且满足 ()()()f xy f x f y =+, 1()12f =-(1)求证:(2)1f =(2)求不等式()(3)1f x f x -->的解集.答案和解析1.答案:A分析:因为函数y =R ,2y =的定义域为[0,)x ∈+∞所以①不成立. 由函数(1)f x -的定义域为[1,2],所以011x ≤-≤所以函数2(3)f x 要满足2031x ≤≤,所以函数2(3)f x 的定义域为[33-故②不成立,因为函数22log (23)y x x =+-的定义域为2230,3x x x +->∴<-或1x >所以递增区间为(1,)-+∞不正确,所以③不成立.因为函数(21)y f x =-与函数(12)y f x =-的图像关于y 轴对称,所以④不正确.故选A 2.答案:C分析:由(0)0,()(1)1f f x f x =+-=,得11()22f =,(1)1f =,又()1()52x f f x =,11()52f ∴=,41()52f =,又1201x x ≤<≤时,()()12f x f x ≤,所以若14[,]55x ∈,1()2f x =,1()()52x f f x =,则在14[,]55n n 区间上1()2n f x =,又55114[,]200755∈,11()200732f ∴=. 3.答案:A分析:∵3()[1()]1()2f x f x f x +-=+,31()()21()f x f x f x +∴+=-,令32x x =+代入上式得,1()311()11()2(3)31()()1()121()f x f x f x f x f x f x f x f x ++++-+====-+-+--,令3x x =+代入上式得,1(6)()(3)f x f x f x +=-=+,∴函数的周期6T =,1(2009)(63345)(5)2(2)f f f f ∴=⨯+==-==+A . 4.答案:C分析:(1)(1)()(2)f x f x f x f x +=-⇒=+∴()f x 是一个周期为2的函数;()(2)()f x f x f x =-+=- ∴()f x 是一个偶函数;∵()0f x =在[0,1]内有且只有一个根12x =, 则()0f x =在[1,0]-内有且只有一个根12x =-又∵()f x 周期为2,∴()f x 在[1,2]内有且只有一个根32x =[0,2]为()f x 的一个周期函数,有2根;201310061T =+[2012,2013]等价于[0,1]也只有1根;故[0,2013]内根的个数为2013个 5.答案:{1,0}-分析:6.答案:①②③⑤分析:由(2)()0f x f x ++=得(2)()f x f x +=-,则[(2)2](2)()f x f x f x ++=-+=,所以()f x 的周期为4,则①对,由(1)f x +为奇函数得()f x 的图像关于点(1,0)对称,则②对,由(1)f x +为奇函数得(1)(1)f x f x -+=-+,令1x x =-得(2)()f x f x -+=-,又(2)()f x f x +=-,(2)(2)f x f x ∴-=+,则③对,由(1)(1)f x f x -+=-+得(1)0f =,故(2009)(1)0f f ==.7.答案:见解析分析:(1)由101xx->+可得11x -<<,即其定义域为(1,1)- 又1111()()ln ln ln()1111x y x yf x f y x y x y----+=+=⋅++++ 又当0x <时,110x x ->+>,∴111x x ->+,∴1ln 01xx->+故1()ln 1xf x x-=+满足这些条件.(2)令0x y ==,∴(0)0f =,令y x =-,有()()(0)0f x f x f -+==, ∴()f x 为奇函数由条件得()()1()()2f a f b f a f b +=⎧⎨-=⎩,解得31(),()22f a f b ==-.(3)设1211x x -<<<,则121212120,10,01x x x x x x x x --<-><-,则1212121212()()()()()0,()()01x x f x f x f x f x f f x f x x x --=+-=>->-,∴()f x 在(1,1)-上是减函数 ∵1()12f -=,∴1()12f =-原方程即为2212()1()()()()12x f x f x f x f f x =-⇔+==+, ∴22214102312x x x x x =⇔-+=⇔=±+ 又∵(1,1)x ∈-,∴ 23x =- 故原方程的解为23x =-.8.答案:(1)1()2f x x =-;(2)函数()f x 在R 上单调递增;(3)02u <<分析:(1)取0x y ==代入题设中的式得: 11(00)(0)(0)(0)22f f f f +=++⇒=-特例: 1()2f x x =-(验证1111111(),(),()()()()()2222222f x x f y y f x y x y x y f x f y =-=-+=+-=-+-+=++)(2)判定:()f x 在R 上单调递增 证明:任取12,,x x R ∈且12x x <,则211()0(2f x x =-+>∵210x x ->,∴211()).2f x x ->-∴12()()f x f x <,所以函数()f x 在R 上单调递增(3)由2()0(max{,2})()10F x f x x x f k =⇔--+-+=211(max{,2})()22f x x x f k ⇔--+-+=-又由(2)知()f x 在R 上单调递增,所以22(max{,2}())(0)max{,2}()0f x x x k f x x x k --+-=⇔--+-= 2max{,2}k x x x ⇔=--.构造2()max{,2},g x x x x =--由220x x x x ->-⇔<或3x >,∴2,(,0)(3,)()2,[0,3]x x g x x x x -∈-∞⋃+∞⎧=⎨-∈⎩,于是,题意等价于: y k =与()y g x =的图象有三个不同的交点(如上图,不妨设这三个零点123x x x <<),则 12301,,,k x k x x <<=-为22x x k -=的两根,即23,x x 是一元二次方程220x x k -+=的两根,∴23232x x x x k +=⎧⎨⋅=⎩,∴2123123()2()2u x x x x x x k k k k k =+++=-+-=--,01k <<(变量归一法),由22912()42u k k k =--=-+在(0,1)k ∈上单调递减,于是可得:02u <<. 9.答案:见解析分析:(1)(1)()1f x f x +=+,(5)(1)44f f ∴=+= ;(2)设12x x >,则 11222()()()11()1f x f x x f x f x =-++>-++,12()()f x f x ∴>. ()f x ∴在R 上单调递增;(3)令0y =,得()()(0)1f x f x f =++ ,(0)1f ∴=-,对任意*n N ∈,1112(1)()()12()()2n n f f f f f n n n n --=++=++=11()(0)()1nf f n nf n n n=++=+-,11()1f n n∴=-,()(1)1(2)2(1)11f n f n f n f n n =-+=-+=+-=-,又(0)()()1f f x f x =+-+,()2()f x f x ∴-=--,要证000|()()||()1|1()1f x f x f x x f x x εεεε-<⇔-+<⇔--<-<-,对任意0ε>,当*N ε∈时,取σε=,则当0||x x σ-<即0x x εε-<-<时,由()f x 单增可得0()()()f f x x f εε-<-<即02(1)()1f x x εε---<-<-;当*N ε∉时,必存在*,m N n N ∈∈使得111m m n n ε+≤<++,取11m n σ=++,则当0||x x σ-<即01111m x x m n n --<-<+++时,有011()()()11f m f x x f m n n --<-<+++,而11()1111f m m n n ε+=+-≤-++,11()1111f m m n n ε--=---≥--++01()1f x x εε∴--<-<-,综上,()f x 在0x x =处连续.10.答案:(1)(1)4f -=;(2)见解析;(3){|10x x -<<,或23}x << 分析:(1)令120x x ==,得(0)(0)(0)2f f f =+-,(0)2f =,再令121,1x x =-=,得(11)(1)(1)2f f f -+=-+-, 即2(1)2f =--,从而(1)4f -=.(2)任取121221,,,0x x R x x x x x ∈<∆=->,(1(1))2(1)(1)4(1)f x f x f f x =∆++--=∆++--=∆+. ∵0x ∆>,10,(1)0x f x ∴+∆>∴+∆<,即0y ∆<. ()f x ∴在R 上是减函数.(3)由条件知,(1)()(1)2()2f x f x f f x +=+-=-,设221t x x =--,则2(1)2()120f t f t ++-<,即2[()2]2()120f t f t -+-<,整理,得2()2()80f t f t --<,2()4f t -<<,而22(1)(1)(2),4(1)f f f f -=-++==-,不等式即为(2)()(1)f f t f <<-, 又因为()f x 在R 上是减函数,12t ∴-<<,即21212x x -<--<,2220230x x x x ⎧->⎨--<⎩,从而所求不等式的解集为{|10x x -<<,或23}x <<. 11.答案:见解析分析:(1)令0,a b ==则[]2(0)(0)f f =∵(0)0f ≠∴(0)1f =(2)任取21x x >,则2121()0,()0,0f x f x x x >>->∴221211()()()()1()f x f x f x f x x f x =⋅-=-> ∴ 21()()f x f x >∴()f x 在R 上是增函数8(3)()222()(2)(2)3f x x x f x x x f x x ⎡⎤-=+-=-+⎣⎦又1(0)f =,()f x 在R 上递增 ∴ 由2(3)(0)f x x f ->得:2003x x x ->∴<<12.答案:见解析分析:设 ,x x R ∈,且 12x x <,则 120x x ->,由条件当0x >时,()0f x > ,所以21()0f x x ->又 12112111() [()] () ()()f x f x x x f x x f x f x =-+=-+>,所以()f x 为增函数. 令y x =-,则(0)()()f f x f x =+-又令0x y == 得(0)0f = ,所以()()f x f x -=-.即()f x 为奇函数. 所以(1)(1)2,(2)2(1)4f f f f =--=-=-=- 所以()f x 在[2,1]-上的值域为[4,2]-. 13.答案:(1)见解析分析:(1)由题意得(1)(11)(1)(1)2(1)f f f f f =⨯=+=(1)0f ∴=,进一步得到11(1)(2)(2)()022f f f f =⋅=+=.(2)不等式化为()(3)1f x f x >-+∵(2)1f =∴()()(3)2(26)f x f x f f x >-+=-∵()f x 是(0,)+∞上的增函数∴解得{}|36x x <<。