高考函数题型总结(理科)
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高考:导数题型归类,分类解题方法举例,如极值点偏移、隐零点运用高考压轴题:导数题型及解题方法一、切线问题题型1:求曲线y=f(x)在x=x处的切线方程。
方法:f'(x)为在x=x处的切线的斜率。
题型2:过点(a,b)的直线与曲线y=f(x)的相切问题。
方法:设曲线y=f(x)的切点(x,f(x)),由(x-a)f'(x)=f(x)-b求出x,进而解决相关问题。
注意:曲线在某点处的切线若有则只有一条,曲线过某点的切线往往不止一条。
例题:已知函数f(x)=x-3x。
1)求曲线y=f(x)在点x=2处的切线方程;(答案:9x-y-16=0)2)若过点A(1,m)(m≠-2)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围。
提示:设曲线y=f(x)上的切点(x,f(x)),建立x,f(x)的等式关系。
将问题转化为关于x,m的方程有三个不同实数根问题。
答案:m的范围是(-3,-2))练1:已知曲线y=x-3x。
1)求过点(1,-3)与曲线y=x-3x相切的直线方程。
(答案:3x+y=0或15x-4y-27=0)2)证明:过点(-2,5)与曲线y=x-3x相切的直线有三条。
题型3:求两个曲线y=f(x)、y=g(x)的公切线。
方法:设曲线y=f(x)、y=g(x)的切点分别为(x1,f(x1))、(x2,g(x2)),建立x1,x2的等式关系,(x2-x1)f'(x1)=g(x2)-f(x1),(x2-x1)f'(x2)=g(x2)-f(x1);求出x1,x2,进而求出切线方程。
解决问题的方法是设切点,用导数求斜率,建立等式关系。
例题:求曲线y=x与曲线y=2elnx的公切线方程。
(答案:2ex-y-e=0)练1:求曲线y=x与曲线y=-(x-1)的公切线方程。
(答案:2x-y-1=0或y=0)2.设函数f(x)=p(x-2)-2lnx,g(x)=x,直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切,且与函数f(x)的图象相切于(1,0),求实数p的值。
第2讲函数的应用考情解读(1)函数零点所在区间、零点个数及参数的取值范围是高考的常见题型,主要以填空题的形式出现.(2)函数的实际应用以二次函数、分段函数模型为载体,主要考查函数的最值问题.1.函数的零点与方程的根(1)函数的零点对于函数f(x),我们把使f(x)=0的实数x叫做函数f(x)的零点.(2)函数的零点与方程根的关系函数F(x)=f(x)-g(x)的零点就是方程f(x)=g(x)的根,即函数y=f(x)的图象与函数y=g(x)的图象交点的横坐标.(3)零点存在性定理如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y =f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b)使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.注意以下两点:①满足条件的零点可能不唯一;②不满足条件时,也可能有零点.(4)二分法求函数零点的近似值,二分法求方程的近似解.2.函数模型解决函数模型的实际应用题,首先考虑题目考查的函数模型,并要注意定义域.其解题步骤是(1)阅读理解,审清题意:分析出已知什么,求什么,从中提炼出相应的数学问题;(2)数学建模:弄清题目中的已知条件和数量关系,建立函数关系式;(3)解函数模型:利用数学方法得出函数模型的数学结果;(4)实际问题作答:将数学问题的结果转化成实际问题作出解答.热点一函数的零点例1(1)函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点个数是________.(2)(2014·辽宁改编)已知f (x )为偶函数,当x ≥0时,f (x )=⎩⎨⎧cos πx ,x ∈[0,12],2x -1,x ∈(12,+∞),则不等式f (x -1)≤12的解集为________.思维升华 (1)根据二分法原理,逐个判断;(2)画出函数图象,利用数形结合思想解决. 答案 (1)1 (2)[14,23]∪[43,74]解析 (1)先判断函数的单调性,再确定零点. 因为f ′(x )=2x ln 2+3x 2>0,所以函数f (x )=2x +x 3-2在(0,1)上递增, 且f (0)=1+0-2=-1<0,f (1)=2+1-2=1>0, 所以有1个零点.(2)先画出y 轴右边的图象,如图所示.∵f (x )是偶函数,∴图象关于y 轴对称,∴可画出y 轴左边的图象,再画直线y =12.设与曲线交于点A ,B ,C ,D ,先分别求出A ,B 两点的横坐标. 令cos πx =12,∵x ∈[0,12],∴πx =π3,∴x =13.令2x -1=12,∴x =34,∴x A =13,x B =34.根据对称性可知直线y =12与曲线另外两个交点的横坐标为x C =-34,x D =-13.∵f (x -1)≤12,则在直线y =12上及其下方的图象满足,∴13≤x -1≤34或-34≤x -1≤-13, ∴43≤x ≤74或14≤x ≤23. 思维升华 函数零点(即方程的根)的确定问题,常见的有①函数零点值大致存在区间的确定;②零点个数的确定;③两函数图象交点的横坐标或有几个交点的确定.解决这类问题的常用方法有解方程法、利用零点存在的判定或数形结合法,尤其是方程两端对应的函数类型不同的方程多以数形结合求解.(1)已知函数f (x )=(14)x -cos x ,则f (x )在[0,2π]上的零点个数是________.(2)已知a 是函数f (x )=2x -log 12x 的零点,若0<x 0<a ,则f (x 0)和0的大小关系是________.答案 (1)3 (2)f (x 0)<0解析 (1)f (x )在[0,2π]上的零点个数就是函数y =(14)x 和y =cos x 的图象在[0,2π]上的交点个数,而函数y =(14)x 和y =cos x 的图象在[0,2π]上的交点有3个.(2)∵f (x )=2x -log 12x 在(0,+∞)上是增函数,又a 是函数f (x )=2x -log 12x 的零点,即f (a )=0,∴当0<x 0<a 时,f (x 0)<0.热点二 函数的零点与参数的范围例2 (2014·常州高三模拟)对任意实数a ,b 定义运算“⊗”:a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧b ,a -b ≥1,a ,a -b <1.设f (x )=(x 2-1)⊗(4+x ),若函数y =f (x )+k 的图象与x 轴恰有三个不同交点,则k 的取值范围是________. 思维启迪 先确定函数f (x )的解析式,再利用数形结合思想求k 的范围. 答案 [-2,1)解析 解不等式x 2-1-(4+x )≥1, 得x ≤-2或x ≥3,所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +4,x ∈(-∞,-2]∪[3,+∞),x 2-1,x ∈(-2,3).函数y =f (x )+k 的图象与x 轴恰有三个不同交点转化为函数y =f (x )的图象和直线y =-k 恰有三个不同交点.如图,所以-1<-k ≤2,故-2≤k <1.思维升华 已知函数的零点个数求解参数范围,可以利用数形结合思想转为函数图象交点个数;也可以利用函数方程思想,构造关于参数的方程或不等式进行求解.定义在R 上的函数f (x )=ax 3+bx 2+cx (a ≠0)的单调增区间为(-1,1),若方程3a (f (x ))2+2bf (x )+c =0恰有6个不同的实根,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-∞,-12)解析 ∵函数f (x )=ax 3+bx 2+cx (a ≠0)的单调增区间为(-1,1),∴-1和1是f ′(x )=0的根, ∵f ′(x )=3ax 2+2bx +c ,∴⎩⎨⎧(-1)+1=-2b 3a,(-1)×1=c3a,∴b =0,c =-3a ,∴f (x )=ax 3-3ax ,∵3a (f (x ))2+2bf (x )+c =0,∴3a (f (x ))2-3a =0,∴f 2(x )=1,∴f (x )=±1,∴⎩⎪⎨⎪⎧ f (1)>1,f (-1)<-1,即⎩⎪⎨⎪⎧a -3a >1,-a +3a <-1,∴a <-12.热点三 函数的实际应用问题例3 省环保研究所对市中心每天环境放射性污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合放射性污染指数f (x )与时刻x (时)的关系为f (x )=|x x 2+1-a |+2a +23,x ∈[0,24],其中a 是与气象有关的参数,且a ∈[0,12],若用每天f (x )的最大值为当天的综合放射性污染指数,并记作M (a ).(1)令t =xx 2+1,x ∈[0,24],求t 的取值范围;(2)省政府规定,每天的综合放射性污染指数不得超过2,试问目前市中心的综合放射性污染指数是否超标?思维启迪 (1)分x =0和x ≠0两种情况,当x ≠0时变形使用基本不等式求解.(2)利用换元法把函数f (x )转化成g (t )=|t -a |+2a +23,再把函数g (t )写成分段函数后求M (a ).解 (1)当x =0时,t =0;当0<x ≤24时,x +1x≥2(当x =1时取等号),∴t =x x 2+1=1x +1x ∈(0,12],即t 的取值范围是[0,12].(2)当a ∈[0,12]时,记g (t )=|t -a |+2a +23,则g (t )=⎩⎨⎧-t +3a +23,0≤t ≤a ,t +a +23,a <t ≤12.∵g (t )在[0,a ]上单调递减,在(a ,12]上单调递增,且g (0)=3a +23,g (12)=a +76,g (0)-g (12)=2(a -14).故M (a )=⎩⎨⎧ g (12),0≤a ≤14,g (0),14<a ≤12.即M (a )=⎩⎨⎧a +76,0≤a ≤14,3a +23,14<a ≤12.当0≤a ≤14时,M (a )=a +76<2显然成立;由⎩⎨⎧3a +23≤2,14<a ≤12,得14<a ≤49, ∴当且仅当0≤a ≤49时,M (a )≤2.故当0≤a ≤49时不超标,当49<a ≤12时超标.思维升华 (1)关于解决函数的实际应用问题,首先要耐心、细心地审清题意,弄清各量之间的关系,再建立函数关系式,然后借助函数的知识求解,解答后再回到实际问题中去. (2)对函数模型求最值的常用方法:单调性法、基本不等式法及导数法.已知一家公司生产某种品牌服装的年固定成本为10万元,每生产1千件需另投入2.7万元.设该公司一年内生产该品牌服装x 千件并全部销售完,每千件的销售收入为R (x )万元,且R (x )=⎩⎨⎧10.8-130x 2 (0<x ≤10),108x -1 0003x 2(x >10).(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (千件)的函数解析式;(2)年产量为多少千件时,该公司在这一品牌服装的生产中所获得的年利润最大?(注:年利润=年销售收入-年总成本) 解 (1)当0<x ≤10时,W =xR (x )-(10+2.7x )=8.1x -x 330-10;当x >10时,W =xR (x )-(10+2.7x )=98-1 0003x-2.7x . ∴W =⎩⎨⎧8.1x -x 330-10 (0<x ≤10),98-1 0003x-2.7x (x >10).(2)①当0<x ≤10时,由W ′=8.1-x 210=0,得x =9,且当x ∈(0,9)时,W ′>0;当x ∈(9,10)时,W ′<0,∴当x =9时,W 取得最大值, 且W max =8.1×9-130·93-10=38.6.②当x >10时,W =98-⎝⎛⎭⎫1 0003x +2.7x ≤98-21 0003x·2.7x =38, 当且仅当1 0003x =2.7x ,即x =1009时,W =38,故当x =1009时,W 取最大值38.综合①②知:当x =9时,W 取最大值38.6万元,故当年产量为9千件时,该公司在这一品牌服装的生产中所获年利润最大.1.函数与方程(1)函数f (x )有零点⇔方程f (x )=0有根⇔函数f (x )的图象与x 轴有交点. (2)函数f (x )的零点存在性定理:如果函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的曲线,并且有f (a )·f (b )<0,那么,函数f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ∈(a ,b ),使f (c )=0.①如果函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的曲线,并且函数f (x )在区间[a ,b ]上是一个单调函数,那么当f (a )·f (b )<0时,函数f (x )在区间(a ,b )内有唯一的零点,即存在唯一的c ∈(a ,b ),使f (c )=0.②如果函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的曲线,并且有f (a )·f (b )>0,那么,函数f (x )在区间(a ,b )内不一定没有零点.2.函数综合题的求解往往应用多种知识和技能.因此,必须全面掌握有关的函数知识,并且严谨审题,弄清题目的已知条件,尤其要挖掘题目中的隐含条件.要认真分析,处理好各种关系,把握问题的主线,运用相关的知识和方法逐步化归为基本问题来解决. 3.应用函数模型解决实际问题的一般程序读题(文字语言)⇒建模(数学语言)⇒求解(数学应用)⇒反馈(检验作答)与函数有关的应用题,经常涉及到物价、路程、产值、环保等实际问题,也可涉及角度、面积、体积、造价的最优化问题.解答这类问题的关键是确切的建立相关函数解析式,然后应用函数、方程、不等式和导数的有关知识加以综合解答.真题感悟1.(2014·重庆改编)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1x +1-3, x ∈(-1,0],x , x ∈(0,1],且g (x )=f (x )-mx -m 在(-1,1]内有且仅有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是________. 答案 ⎝⎛⎦⎤-94,-2∪⎝⎛⎦⎤0,12 解析 作出函数f (x )的图象如图所示,其中A (1,1),B (0,-2).因为直线y =mx +m =m (x +1)恒过定点C (-1,0),故当直线y =m (x +1)在AC 位置时,m =12,可知当直线y =m (x +1)在x 轴和AC 之间运动时两图象有两个不同的交点(直线y =m (x +1)可与AC 重合但不能与x 轴重合),此时0<m ≤12,g (x )有两个不同的零点.当直线y =m (x +1)过点B 时,m =-2;当直线y =m (x +1)与曲线f (x )相切时,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =1x +1-3,y =m (x +1),得mx 2+(2m +3)x +m +2=0,由Δ=(2m +3)2-4m (m +2)=0,解得m =-94,可知当y =m (x +1)在切线和BC 之间运动时两图象有两个不同的交点(直线y =m (x +1)可与BC 重合但不能与切线重合),此时-94<m ≤-2,g (x )有两个不同的零点.综上,m 的取值范围为(-94,-2]∪(0,12].2.(2014·北京改编)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数占加工总粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率p 与加工时间t (单位:分钟)满足函数关系p =at 2+bt +c (a 、b 、c 是常数),如图记录了三次实验的数据.根据上述函数模型和实验数据,可以得到最佳加工时间为________分钟.答案 3.75解析 根据图表,把(t ,p )的三组数据(3,0.7),(4,0.8),(5,0.5)分别代入函数关系式,联立方程组得⎩⎪⎨⎪⎧0.7=9a +3b +c ,0.8=16a +4b +c ,0.5=25a +5b +c ,消去c 化简得⎩⎪⎨⎪⎧7a +b =0.1,9a +b =-0.3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-0.2,b =1.5,c =-2.0.所以p =-0.2t 2+1.5t -2.0=-15(t 2-152t +22516)+4516-2=-15(t -154)2+1316,所以当t =154=3.75时,p 取得最大值,即最佳加工时间为3.75分钟. 押题精练1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,log 2x ,x >0,则函数y =f [f (x )+1]的零点有________个.答案 4解析 当f (x )=0时,x =-1或x =1,故f [f (x )+1]=0时,f (x )+1=-1或1.当f (x )+1=-1,即f (x )=-2时,解得x =-3或x =14;当f (x )+1=1,即f (x )=0时,解得x =-1或x =1.故函数y =f [f (x )+1]有四个不同的零点.2.函数f (x )=x e x -a 有两个零点,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-1e,0)解析 令f ′(x )=(x +1)e x =0,得x =-1,则当x ∈(-∞,-1)时,f ′(x )<0,当x ∈(-1,+∞)时,f ′(x )>0,所以f (x )在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,+∞)上单调递增,要使f (x )有两个零点,则极小值f (-1)<0,即-e -1-a <0,所以a >-1e ,又x →-∞时,f (x )>0,则a <0,∴a ∈(-1e,0).3.某公司购买一批机器投入生产,据市场分析每台机器生产的产品可获得的总利润y (单位:万元)与机器运转时间x (单位:年)的关系为y =-x 2+18x -25(x ∈N *).则当每台机器运转________年时,年平均利润最大,最大值是________万元. 答案 5 8解析 由题意知每台机器运转x 年的年平均利润为y x =18-(x +25x ),而x >0,故yx ≤18-225=8,当且仅当x =5时,年平均利润最大,最大值为8万元.(推荐时间:60分钟)一、填空题1.函数f (x )=x 2-2x 的零点个数为________. 答案 3解析 由于f (-1)=1-2-1=12>0,又f (0)=0-1<0,则在区间(-1,0)内有1个零点; 又f (2)=22-22=0,f (4)=42-24=0,故有3个零点.2.若函数f (x )=x 2-ax -b 的两个零点是2和3,则函数g (x )=bx 2-ax -1的零点是________. 答案 -12,-13解析 由⎩⎪⎨⎪⎧ 22-2a -b =0,32-3a -b =0,得⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =-6.所以g (x )=-6x 2-5x -1的零点为-12,-13.3.f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为________. 答案 5解析 ∵2sin πx -x +1=0,∴2sin πx =x -1,图象如图所示,由图象看出y =2sin πx 与y =x -1有5个交点,∴f (x )=2sin πx -x +1的零点个数为5.4.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≤0,x 2-x ,x >0,若方程f (x )=m 有三个不同的实根,则实数m 的取值范围为________. 答案 (-14,0)解析 作出函数y =f (x )的图象,如图所示.当x >0时,f (x )=x 2-x =(x -12)2-14≥-14,所以要使函数f (x )=m 有三个不同的零点,则-14<m <0,即m 的取值范围为(-14,0).5.(2013·江西改编)如图,半径为1的半圆O 与等边三角形ABC 夹在两平行线l 1,l 2之间,l ∥l 1,l 与半圆相交于F 、G 两点,与三角形ABC 两边相交于E 、D 两点.设弧FG 的长为x (0<x <π),y =EB +BC +CD ,若l 从l 1平行移动到l 2,则函数y =f (x )的图象大致是________.答案 ④解析 如图所示,连结OF ,OG ,过点O 作OM ⊥FG ,过点A 作AH ⊥BC ,交DE 于点N .因为弧FG 的长度为x ,所以∠FOG =x , 则AN =OM =cos x 2,所以AN AH =AE AB =cos x 2,则AE =233cos x 2,所以EB =233-233cos x2.所以y =EB +BC +CD =433-433cos x 2+233=-433cos x 2+23(0<x <π).对照图象知④正确. 6.已知定义在R 上的函数f (x )满足:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2,x ∈[0,1),2-x 2,x ∈[-1,0),且f (x +2)=f (x ),g (x )=2x +5x +2,则方程f (x )=g (x )在区间[-5,1]上的所有实根之和为________.答案 -7解析 由题意知g (x )=2x +5x +2=2(x +2)+1x +2=2+1x +2,函数f (x )的周期为2,则函数f (x ),g (x )在区间[-5,1]上的图象如图所示:由图形可知函数f (x ),g (x )在区间[-5,1]上的交点为A ,B ,C ,易知点B 的横坐标为-3,若设C 的横坐标为t (0<t <1),则点A 的横坐标为-4-t ,所以方程f (x )=g (x )在区间[-5,1]上的所有实根之和为-3+(-4-t )+t =-7.7.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -a ,x ≤0,ln x ,x >0有两个不同的零点,则实数a 的取值范围是________. 答案 (0,1]解析 当x >0时,由f (x )=ln x =0,得x =1.因为函数f (x )有两个不同的零点,则当x ≤0时,函数f (x )=2x -a 有一个零点,令f (x )=0得a =2x ,因为0<2x ≤20=1,所以0<a ≤1,所以实数a 的取值范围是0<a ≤1.8.(2014·课标全国Ⅰ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1, x <1,x 13, x ≥1,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________.答案 (-∞,8]解析 当x <1时,x -1<0,e x -1<e 0=1≤2, ∴当x <1时满足f (x )≤2.当x ≥1时,x 13≤2,x ≤23=8,1≤x ≤8. 综上可知x ∈(-∞,8].9.已知函数f (x )=1x +2-m |x |有三个零点,则实数m 的取值范围为________.答案 (1,+∞)解析 函数f (x )有三个零点等价于方程1x +2=m |x |有且仅有三个实根. ∵1x +2=m |x |⇔1m =|x |(x +2),作函数y =|x |(x +2)的图象,如图所示,由图象可知m 应满足0<1m <1,故m >1.10.若对于定义在R 上的函数f (x ),其图象是连续不断的,且存在常数λ(λ∈R )使得f (x +λ)+λf (x )=0对任意实数都成立,则称f (x )是一个“λ-伴随函数”.有下列关于“λ-伴随函数”的结论:①f (x )=0是常数函数中唯一一个“λ-伴随函数”;②f (x )=x 是“λ-伴随函数”;③f (x )=x 2是“λ-伴随函数”;④“12-伴随函数”至少有一个零点. 其中正确结论的个数是________.答案 1解析 对于①,若f (x )=c ≠0,取λ=-1,则f (x -1)-f (x )=c -c =0,即f (x )=c ≠0是一个“λ-伴随函数”,故①不正确.对于②,若f (x )=x 是一个“λ-伴随函数”,则(x +λ)+λx =0,求得λ=0且λ=-1,矛盾,故②不正确.对于③,若f (x )=x 2是一个“λ-伴随函数”,则(x +λ)2+λx 2=0,求得λ=0且λ=-1,矛盾,故③不正确.对于④,若f (x )是“12-伴随函数”, 则f (x +12)+12f (x )=0,取x =0, 则f (12)+12f (0)=0, 若f (0),f (12)任意一个为0,函数f (x )有零点; 若f (0),f (12)均不为0, 则f (0),f (12)异号,由零点存在性定理, 知f (x )在(0,12)内存在零点x 0,所以④正确.二、解答题11.设函数f (x )=ax 2+bx +b -1(a ≠0).(1)当a =1,b =-2时,求函数f (x )的零点;(2)若对任意b ∈R ,函数f (x )恒有两个不同零点,求实数a 的取值范围.解 (1)当a =1,b =-2时,f (x )=x 2-2x -3,令f (x )=0,得x =3或x =-1.所以函数f (x )的零点为3和-1.(2)依题意,f (x )=ax 2+bx +b -1=0有两个不同实根.所以b 2-4a (b -1)>0恒成立,即对于任意b ∈R ,b 2-4ab +4a >0恒成立,所以有(-4a )2-4(4a )<0⇒a 2-a <0,所以0<a <1.因此实数a 的取值范围是(0,1).12.随着机构改革工作的深入进行,各单位要减员增效,有一家公司现有职员2a 人(140<2a <420,且a 为偶数),每人每年可创利b 万元.据评估,在经营条件不变的前提下,每裁员1人,则留岗职员每人每年多创利0.01b 万元,但公司需付下岗职员每人每年0.4b 万元的生活费,并且该公司正常运转所需人数不得小于现有职员的34,为获得最大的经济效益,该公司应裁员多少人?解 设裁员x 人,可获得的经济效益为y 万元,则y =(2a -x )(b +0.01bx )-0.4bx =-b 100[x 2-2(a -70)x ]+2ab . 依题意得2a -x ≥34·2a ,所以0<x ≤a 2. 又140<2a <420,即70<a <210.(1)当0<a -70≤a 2,即70<a ≤140时,x =a -70,y 取到最大值; (2)当a -70>a 2,即140<a <210时,x =a 2,y 取到最大值. 故当70<a ≤140时,公司应裁员(a -70)人,经济效益取到最大,当140<a <210时,公司应裁员a 2人,经济效益取到最大. 13.是否存在这样的实数a ,使函数f (x )=x 2+(3a -2)x +a -1在区间[-1,3]上恒有一个零点,且只有一个零点?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.解 令f (x )=0,则Δ=(3a -2)2-4(a -1)=9a 2-16a +8=9(a -89)2+89>0, 即f (x )=0有两个不相等的实数根,∴若实数a 满足条件,则只需f (-1)·f (3)≤0即可.f (-1)·f (3)=(1-3a +2+a -1)·(9+9a -6+a -1)=4(1-a )(5a +1)≤0,∴a ≤-15或a ≥1. 检验(1)当f (-1)=0时,a =1,所以f (x )=x 2+x .令f (x )=0,即x 2+x =0,得x =0或x =-1.方程在[-1,3]上有两个实数根,不合题意,故a ≠1.(2)当f (3)=0时,a =-15,此时f (x )=x 2-135x -65. 令f (x )=0,即x 2-135x -65=0, 解得x =-25或x =3. 方程在[-1,3]上有两个实数根,不合题意,故a ≠-15. 综上所述,a <-15或a >1.。
2021届高三高考数学理科一轮复习知识点专题2.2 函数的单调性与最值【核心素养分析】1.理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义.2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质.3.培养学生数学抽象、逻辑推理、直观想象能力。
【重点知识梳理】知识点一函数的单调性(1)单调函数的定义增函数减函数定义一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是增函数当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是减函数图象描述自左向右看图象是上升的自左向右看图象是下降的(2)单调区间的定义如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做y=f(x)的单调区间.知识点二函数的最值前提设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足条件(1)对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;(3)对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;(2)存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M(4)存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M 结论M 为最大值M 为最小值【特别提醒】1.函数y =f (x )(f (x )>0)在公共定义域内与y =-f (x ),y =1f (x )的单调性相反. 2.“对勾函数”y =x +ax (a >0)的单调增区间为(-∞,-a ),(a ,+∞);单调减区间是[-a ,0),(0,a ].【典型题分析】高频考点一 确定不含参函数的单调性(区间)例1.(2020·新课标Ⅱ)设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( ) A. 是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B. 是奇函数,且在11(,)22-单调递减C. 是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D. 是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减【答案】D【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--, ()ln 21y x =+在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ; 当1,2x ⎛⎫∈-∞-⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭,2121x μ=+-在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭上单调递减,D 正确. 【举一反三】(2020·山东青岛二中模拟)函数y =x 2+x -6的单调递增区间为________,单调递减区间为________.【答案】[2,+∞) (-∞,-3] 【解析】令u =x 2+x -6,则y =x 2+x -6可以看作是由y =u 与u =x 2+x -6复合而成的函数. 令u =x 2+x -6≥0,得x ≤-3或x ≥2.易知u =x 2+x -6在(-∞,-3]上是减函数,在[2,+∞)上是增函数,而y =u 在[0,+∞)上是增函数, 所以y =x 2+x -6的单调减区间为(-∞,-3],单调增区间为[2,+∞)。
第10讲 利用导数研究函数单调性5种常见题型总结【考点分析】考点一:利用导数判断函数单调性的方法 ①求函数的定义域(常见的0,ln >x x );①求函数的导数,如果是分式尽量通分,能分解因式要分解因式;①令()0='x f ,求出根 ,,,321x x x ,数轴标根,穿针引线,注意x 系数的正负;④判断()x f '的符号,如果()0f x '>,则()y f x =为增函数;如果()0f x '<,则()y f x =为减函数. 考点二:已知函数的单调性求参数问题①若()f x 在[]b a ,上单调递增,则()0f x '≥在[]b a ,恒成立(但不恒等于0); ①若()f x 在[]b a ,上单调递减,则()0f x '≤在[]b a ,恒成立(但不恒等于0).【题型目录】题型一:利用导数求函数的单调区间题型二:利用导函数与原函数的关系确定原函数图像 题型三:已知含量参函数在区间上单调性求参数范围 题型四:已知含量参函数在区间上不单调求参数范围 题型五:已知含量参函数存在单调区间求参数范围【典型例题】题型一:利用导数求函数的单调区间【例1】(2022·广东·雷州市白沙中学高二阶段练习)函数()()2e x f x x =+的单调递减区间是( )A .(),3-∞-B .()0,3C .()3,0-D .()3,-+∞【例2】(2022·北京市第三十五中学高二阶段练习)函数ln xy x=的单调递增区间是( ) A .1,e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .()e,+∞C .10,e ⎛⎫⎪⎝⎭D .()0,e【例3】(2023·全国·高三专题练习)函数21()ln 2f x x x =-的单调递减区间为( ) A .(1,1)-B .(0,1)C .(1,)+∞D .(0,2)【例4】(2022·黑龙江·铁人中学高三开学考试)函数2()ln 1f x x x =--的单调增区间为_________.【例5】(2022·河南·安阳一中高三阶段练习(理))已知函数()()ln 1f x x x =+,则( ) A .()f x 在()1,-+∞单调递增 B .()f x 有两个零点C .曲线()y f x =在点11,22f⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处切线的斜率为1ln2-- D .()f x 是偶函数【例6】(2022·江苏·盐城市第一中学高三阶段练习)若函数()312f x x x =-在区间()1,1k k -+上不是单调函数,则实数k 的取值范围是( ) A .3k ≤-或11k -≤≤或3k ≥ B .31k -<<-或13k << C .22k -<<D .不存在这样的实数【例7】(2022·全国·高二课时练习多选题)设函数()e ln x f x x =,则下列说法正确的是( )A .()f x 的定义域是()0,∞+B .当()0,1x ∈时,()f x 的图象位于x 轴下方C .()f x 存在单调递增区间D .()f x 有两个单调区间【例8】(2022·河北·石家庄二中模拟预测)已知函数f (x )满足()()()2212e 02x f x f f x x -'=-+,则f (x )的单调递减区间为( ) A .()0,∞- B .(1,+∞)C .()1,∞-D .(0,+∞)【例9】 (2022·全国·高二专题练习)已知函数()1xlnx f x e +=,(其中e =2.71828…是自然对数的底数).求()x f 的单调区间.【例10】【2020年新课标2卷理科】已知函数()x x x f 2sin sin 2=.(1)讨论()x f 在区间()π,0的单调性;【例11】(2022·黑龙江·哈尔滨市第六中学校高二期末)已知函数()ln f x x x x =-. (1)求()f x 的单调区间;【例12】(2022·陕西渭南·高二期末(文))函数()()2e x f x x ax b =++,若曲线()y f x =在点()()0,0f 处的切线方程为:450x y ++=. (1)求,a b 的值;(2)求函数()f x 的单调区间.【例13】【2020年新课标1卷理科】已知函数2()e x f x ax x =+-. (1)当1=a 时,讨论()x f 的单调性;【例14】【2019年新课标2卷理科】已知函数()11ln x f x x x -=-+.(1)讨论()x f 的单调性,并证明()x f 有且仅有两个零点;【题型专练】1.(2022湖南新邵县教研室高二期末(文))函数()4ln f x x x =-的单调递减区间为( ) A .()0,∞+ B .10,4⎛⎫⎪⎝⎭C .1,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭2.(2022·广东·东莞四中高三阶段练习)函数()()3e x f x x =-,则()f x 的单调增区间是( )A .(),2-∞B .()2,+∞C .(),3-∞D .()3,+∞3.(2022·四川绵阳·高二期末(文))函数()2ln 2x x x f -=的单调递增区间为( )A .()1,-∞-B .()+∞,1C .()1,1-D .()1,04.(2022·广西桂林·高二期末(文))函数()3213f x x x =-的单调递减区间为( )A .()02,B .()()02∞∞-+,,,C .()2+∞,D .()0-∞,5.(2022·重庆长寿·高二期末)函数()65ln f x x x x=--的单调递减区间为( )A .(0,2)B .(2,3)C .(1,3)D .(3,+∞)6.(2023·全国·高三专题练习)函数21()ln 3f x x x =-的单调减区间为__________.7.(2022·全国·高二专题练习)函数2()2x x f x =的单调递增区间为__________.8.(2022·全国·高二专题练习)函数cos y x x =+的单调增区间为_________.9.(2023·全国·高三专题练习)求下列函数的单调区间(1)()211x f x x +=-;(2)()21ln 2f x x x =-; (3)()3223361f x x x x =+-+;(4)()sin ,0f x x x x π=-<<;(5)()()22e xf x x x -=+;(6)()sin 2cos xf x x=+.10.(2022·全国·高二单元测试)已知函数()()321313x x x f x =-++,求()f x 的单调区间.11.函数()x e x x f -=2的递增区间是( ) A .()0,2B .(),0∞-C .(),0∞-,()2,+∞D .()(),02,-∞+∞12.【2022年新高考2卷】已知函数f(x)=x e ax −e x . (1)当a =1时,讨论f(x)的单调性;13.(2022·四川省绵阳南山中学高二期末(理))已知函数()29ln 3f x x x x =-+在其定义域内的一个子区间()1,1m m -+上不单调,则实数m 的取值范围是( )A .51,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .51,2⎛⎫⎪⎝⎭D .31,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭14.(2020·河北省石家庄二中高二月考)函数1()ln f x x x=的单调递减区间为____________. 15.(2022·全国·高三专题练习(文))函数(2)e ,0()2,0x x x f x x x ⎧-≥=⎨--<⎩的单调递减区间为__________.题型二:利用导函数与原函数的关系确定原函数图像【例1】(2022·河南·高三阶段练习(文))如图为函数()f x (其定义域为[],m m -)的图象,若()f x 的导函数为()f x ',则()y f x '=的图象可能是( )A .B .C .D .【例2】(2022·四川·遂宁中学外国语实验学校高三开学考试(理))设()f x '是函数()f x 的导函数,()y f x '=的图像如图所示,则()y f x =的图像最有可能的是( )A .B .C .D .【例3】(2022·全国·高二课时练习)已知函数()y f x =在定义域3,32⎛⎫- ⎪⎝⎭内可导,其图象如图所示.记()y f x =的导函数为()y f x '=,则不等式()0xf x '≤的解集为( )A .[][)31,0,12,323⎛⎤--⋃⋃ ⎥⎝⎦B .[]18,01,2,333⎡⎤⎡⎫-⋃⋃⎪⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎭C .[)1,12,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .31148,,,323233⎛⎫⎡⎤⎡⎫--⋃⋃ ⎪⎪⎢⎥⎢⎝⎭⎣⎦⎣⎭【例4】(2022·全国·高二单元测试)已知函数()f x 的导函数()'f x 图像如图所示,则()f x 的图像是图四个图像中的( ).A .B .C .D .【例5】(2022·广东潮州·高二期末多选题)已知函数()f x 与()f x '的图象如图所示,则下列结论正确的为( )A .曲线m 是()f x 的图象,曲线n 是()f x '的图象B .曲线m 是()f x '的图象,曲线n 是()f x 的图象C .不等式组()()02f x f x x >⎧⎨<<'⎩的解集为()0,1D .不等式组()()02f x f x x >⎧⎨<<'⎩的解集为41,3⎛⎫⎪⎝⎭【题型专练】1.(2022·江苏常州·高三阶段练习)如图是()y f x '=的图像,则函数()y f x =的单调递减区间是( )A .()2,1-B .()()2,0,2,-+∞C .(),1-∞-D .()(),1,1,-∞-+∞2.(2022·吉林·东北师大附中高三开学考试)已知函数()y f x =的部分图象如图所示,且()f x '是()f x 的导函数,则( )A .()()()()12012f f f f ''''-=-<<<B .()()()()21012f f f f ''''<<<-=-C .()()()()02112f f f f ''''>>>-=-D .()()()()21021f f f f ''''<<<-<-3.(2022·福建莆田·高二期末)定义在()1,3-上的函数()y f x =,其导函数()y f x '=图像如图所示,则()y f x =的单调递减区间是( )A .()1,0-B .()1,1-C .()0,2D .()2,34.(2022·广东广州·高二期末)已知函数()y f x =的图象是下列四个图象之一,函数()y f x ='的图象如图所示,则函数()y f x =图象是( )A .B .C .D .5.(2022·北京·牛栏山一中高二阶段练习)设()f x '是函数()f x 的导函数,在同一个直角坐标系中,()y f x =和()y f x '=的图象不可能是( )A .B .C .D .6.(2022·福建宁德·高二期末多选题)设()f x 是定义域为R 的偶函数,其导函数为()f x ',若0x ≥时,()f x 图像如图所示,则可以使()()0f x f x '⋅<成立的x 的取值范围是( )A .(),3-∞-B .()1,0-C .()0,1D .()1,3题型三:已知含量参函数在区间上单调性求参数范围【例1】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()ax x x x f ++=2ln 的单调递减区间为1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭,则( ).A .(],3a ∈-∞-B .3a =-C .3a =D .(],3a ∈-∞【例2】(2022·全国·高三专题练习)已知函数()32391f x x mx mx =-++在()1,+∞上为单调递增函数,则实数m 的取值范围为( ) A .(),1-∞- B .[]1,1- C .[]1,3 D .[]1,3-【例3】(2022·浙江·高二开学考试)已知函数()sin cos f x x a x =+在区间ππ,42⎛⎫ ⎪⎝⎭上是减函数,则实数a 的取值范围为( )A .1a >B .1a ≥C .1a >D .1a ≥-【例4】(2022·全国·高二课时练习)若函数()2ln f x x ax x =-+在区间()1,e 上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .[)3,+∞ B .(],3-∞C .23,e 1⎡⎤+⎣⎦ D .(2,e 1⎤-∞+⎦【例5】(2022·河南·荥阳市教育体育局教学研究室高二阶段练习)已知函数()321f x x x ax =+-+在R 上为单调递增函数,则实数a 的取值范围为( ) A .1,3⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦B .1,3⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C .1,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭D .1,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【例6】(2023·全国·高三专题练习)若函数1()sin 2cos 2f x x a x =+在区间(0,)π上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .(,1]-∞-B .[1,)-+∞C .(,1)-∞-D .[1,)+∞【例7】(2022·山东临沂·高二期末)若对任意的()12,,x x m ∈+∞,且当12x x <时,都有121212ln ln 3x x x x x x ->-,则m 的最小值是________.【例8】(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()()0ln 232>+-=a x x axx f ,若函数()x f 在[]2,1上为单调函数,则实数a 的取值范围是________.【题型专练】1.(2023·全国·高三专题练习)若函数2()ln 5f x x ax x =+-在区间11,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦内单调递增,则实数a 的取值范围为( ) A .(,3]-∞ B .3,2⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦C .253,8⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .25,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭2.(2022·山西·平遥县第二中学校高三阶段练习)若函数()ln 1f x x x ax =-+在[e,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .(,2)-∞ B .(,2]-∞ C .(2,)+∞ D .[2,)+∞3.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()sin 2cos f x a x x =+在ππ,34x ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦上单调递增,则a 的取值范围为( ) A .0a ≥ B .22a -≤≤ C .2a ≥- D .0a ≥或2a ≤-4.(2022·全国·高三专题练习)若函数()d cx bx x x f +++=23的单调递减区间为()3,1-,则=+c b ( )A .-12B .-10C .8D .105.(2022·全国·高三专题练习)若函数()32236f x x mx x =-+在区间()1,+∞上为增函数,则实数m 的取值范围是_______. 6.函数321()3f x ax x a =-+在[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是( ) A .1a >B .1a ≥C .2a >D .2a ≥7.对于任意1x ,2[1,)x ∈+∞,当21x x >时,恒有2211ln 2()x a x x x <-成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(,0]-∞ B .(,1]-∞C .(,2]-∞D .(,3]-∞8.若函数2()ln f x x x x=++在区间[],2t t +上是单调函数,则t 的取值范围是( ) A .[1,2] B .[1,)+∞C .[2,)+∞D .(1,)+∞题型四:已知含量参函数在区间上不单调,求参数范围【例1】(2022·河南宋基信阳实验中学高三阶段练习(文))已知函数()3212132a g x x x x =-++.若()g x 在()2,1--内不单调,则实数a 的取值范围是______.【例2】(2021·河南·高三阶段练习(文))已知函数()()41xf x ax x e =+-在区间[]1,3上不是单调函数,则实数a 的取值范围是( )A .2,416e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .2,416e e ⎛⎤-- ⎥⎝⎦C .32,3616e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .3,416e e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭【题型专练】 1.函数()()2244xf x e xx =--在区间()1,1k k -+上不单调,实数k 的范围是 .2.(2022·全国·高三专题练习)若函数()324132x a f x x x =-++在区间(1,4)上不单调,则实数a 的取值范围是___________.题型五:已知含量参函数存在单调区间,求参数范围【例1】(2023·全国·高三专题练习)若函数()21()ln 12g x x x b x =+--存在单调递减区间,则实数b 的取值范围是( ) A .[)3,+∞ B .()3,+∞ C .(),3-∞D .(],3-∞【例2】(2022·全国·高三专题练习)若函数()313f x x ax =-+有三个单调区间,则实数a 的取值范围是________.【例3】(2022·河北·高三阶段练习)若函数()2()e xf x x mx =+在1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上存在单调递减区间,则m 的取值范围是_________.【例4】(2023·全国·高三专题练习)已知()2ln ag x x x x=+-. (1)若函数()g x 在区间[]1,2内单调递增,求实数a 的取值范围; (2)若()g x 在区间[]1,2上存在单调递增区间,求实数a 的取值范围.【题型专练】1.(2022·全国·高三专题练习(文))若函数()()0221ln 2≠--=a x ax x x h 在[]4,1上存在单调递减区间”,则实数a 的取值范围为________.2.若函数()2ln f x ax x x =+-存在增区间,则实数a 的取值范围为 .3.故函已知函数32()3()f x ax x x x =+-∈R 恰有三个单调区间,则实数a 的取值范围为( ) A .()3,-+∞ B .()()3,00,-+∞C .()(),00,3-∞D .[)3,-+∞4.已知函数()()R a x ax x x f ∈+++=123在⎪⎭⎫⎝⎛--31,32内存在单调递减区间,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,√3] B .(−∞,√3]C .(√3,+∞)D .(√3,3)。
第3讲 函数的奇偶性与周期性一、选择题1.设f (x )为定义在R 上的奇函数.当x ≥0时,f (x )=2x +2x +b (b 为常数),则f (-1)等于( ).A .3B .1C .-1D .-3 解析 由f (-0)=-f (0),即f (0)=0.则b =-1,f (x )=2x +2x -1,f (-1)=-f (1)=-3. 答案 D2.已知定义在R 上的奇函数,f (x )满足f (x +2)=-f (x ),则f (6)的值为 ( ). A .-1 B .0 C .1 D .2 解析 (构造法)构造函数f (x )=sin π2x ,则有f (x +2)=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2x +2=-sin π2x =-f (x ),所以f (x )=sin π2x 是一个满足条件的函数,所以f (6)=sin 3π=0,故选B. 答案 B3.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=f (x +2),当x ∈[3,5]时,f (x )=2-|x -4|,则下列不等式一定成立的是( ).A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3B .f (sin 1)<f (cos 1)C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π6<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π6D .f (cos 2)>f (sin 2)解析 当x ∈[-1,1]时,x +4∈[3,5],由f (x )=f (x +2)=f (x +4)=2-|x +4-4|=2-|x |,显然当x ∈[-1,0]时,f (x )为增函数;当x ∈[0,1]时,f (x )为减函数,cos 2π3=-12,sin 2π3=32>12,又f⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3. 答案 A4.已知函数f (x )=⎩⎨⎧1-2-x,x ≥0,2x -1,x <0,则该函数是( ).A .偶函数,且单调递增B .偶函数,且单调递减C .奇函数,且单调递增D .奇函数,且单调递减解析 当x >0时,f (-x )=2-x -1=-f (x );当x <0时,f (-x )=1-2-(-x )=1-2x =-f (x ).当x =0时,f (0)=0,故f (x )为奇函数,且f (x )=1-2-x 在[0,+∞)上为增函数,f (x )=2x -1在(-∞,0)上为增函数,又x ≥0时1-2-x ≥0,x <0时2x -1<0,故f (x )为R 上的增函数. 答案 C5.已知f (x )是定义在R 上的周期为2的周期函数,当x ∈[0,1)时,f (x )=4x-1,则f (-5.5)的值为( )A .2B .-1C .-12 D .1解析 f (-5.5)=f (-5.5+6)=f (0.5)=40.5-1=1. 答案 D6.设函数D (x )=⎩⎨⎧1,x 为有理数,0,x 为无理数,则下列结论错误的是( ).A .D (x )的值域为{0,1}B .D (x )是偶函数C .D (x )不是周期函数D .D (x )不是单调函数解析 显然D (x )不单调,且D (x )的值域为{0,1},因此选项A 、D 正确.若x 是无理数,-x ,x +1是无理数;若x 是有理数,-x ,x +1也是有理数.∴D (-x )=D (x ),D (x +1)=D (x ).则D (x )是偶函数,D (x )为周期函数,B 正确,C 错误. 答案 C 二、填空题7.若函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则实数a =________.解析 由题意知,函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则f (1)=f (-1),∴1-|1+a |=1-|-1+a |,∴a =0. 答案 08.已知y =f (x )+x 2是奇函数,且f (1)=1.若g (x )=f (x )+2,则g (-1)=________.解析 因为y =f (x )+x 2是奇函数,且x =1时,y =2,所以当x =-1时,y =-2,即f (-1)+(-1)2=-2,得f (-1)=-3,所以g (-1)=f (-1)+2=-1. 答案 -19.设奇函数f (x )的定义域为[-5,5],当x ∈[0,5]时,函数y =f (x )的图象如图所示,则使函数值y <0的x 的取值集合为________.解析 由原函数是奇函数,所以y =f (x )在[-5,5]上的图象关于坐标原点对称,由y =f (x )在[0,5]上的图象,得它在[-5,0]上的图象,如图所示.由图象知,使函数值y <0的x 的取值集合为(-2,0)∪(2,5).答案 (-2,0)∪(2,5)10. 设f (x )是偶函数,且当x >0时是单调函数,则满足f (2x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +1x +4的所有x 之和为________.解析 ∵f (x )是偶函数,f (2x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +1x +4, ∴f (|2x |)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1x +4, 又∵f (x )在(0,+∞)上为单调函数, ∴|2x |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1x +4, 即2x =x +1x +4或2x =-x +1x +4, 整理得2x 2+7x -1=0或2x 2+9x +1=0,设方程2x 2+7x -1=0的两根为x 1,x 2,方程2x 2+9x +1=0的两根为x 3,x 4.则(x1+x2)+(x3+x4)=-72+⎝⎛⎭⎪⎫-92=-8.答案-8三、解答题11.已知f(x)是定义在R上的不恒为零的函数,且对任意x,y,f(x)都满足f(xy)=yf(x)+xf(y).(1)求f(1),f(-1)的值;(2)判断函数f(x)的奇偶性.解(1)因为对定义域内任意x,y,f(x)满足f(xy)=yf(x)+xf(y),所以令x=y =1,得f(1)=0,令x=y=-1,得f(-1)=0.(2)令y=-1,有f(-x)=-f(x)+xf(-1),代入f(-1)=0得f(-x)=-f(x),所以f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数.12.已知函数f(x)对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f(y),且x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.(1)求证f(x)是奇函数;(2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值.(1)证明令x=y=0,知f(0)=0;再令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,所以f(x)为奇函数.(2)解任取x1<x2,则x2-x1>0,所以f(x2-x1)=f[x2+(-x1)]=f(x2)+f(-x1)=f(x2)-f(x1)<0,所以f(x)为减函数.而f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)=3f(1)=-6,f(-3)=-f(3)=6.所以f(x)max=f(-3)=6,f(x)min=f(3)=-6.13.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1,(1)求证:f(x)是周期函数;(2)当x∈[1,2]时,求f(x)的解析式;(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2013)的值.解析(1)证明函数f(x)为奇函数,则f(-x)=-f(x),函数f(x)的图象关于x=1对称,则f(2+x)=f(-x)=-f(x),所以f(4+x)=f[(2+x)+2]=-f(2+x)=f(x),所以f(x)是以4为周期的周期函数.(2) 当x∈[1,2]时,2-x∈[0,1],又f(x)的图象关于x=1对称,则f(x)=f(2-x)=22-x-1,x∈[1,2].(3) ∵f(0)=0,f(1)=1,f(2)=0,f(3)=f(-1)=-f(1)=-1又f(x)是以4为周期的周期函数.∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2013)=f(2 012)+f(2 013)=f(0)+f(1)=1.14.已知函数f(x)的定义域为R,且满足f(x+2)=-f(x).(1)求证:f(x)是周期函数;(2)若f(x)为奇函数,且当0≤x≤1时,f(x)=12x,求使f(x)=-12在[0,2 014]上的所有x的个数.(1)证明∵f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),∴f(x)是以4为周期的周期函数.(2)解当0≤x≤1时,f(x)=12x,设-1≤x≤0,则0≤-x≤1,∴f(-x)=12(-x)=-12x.∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴-f(x)=-12x,即f(x)=12x.故f(x)=12x(-1≤x≤1).又设1<x<3,则-1<x-2<1,∴f(x-2)=12(x-2).又∵f(x)是以4为周期的周期函数∴f(x-2)=f(x+2)=-f(x),∴-f(x)=12(x-2),∴f (x )=-12(x -2)(1<x <3). ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧12x ,-1≤x ≤1,-12(x -2),1<x <3.由f (x )=-12,解得x =-1. ∵f (x )是以4为周期的周期函数, ∴f (x )=-12的所有x =4n -1(n ∈Z ).令0≤4n -1≤2 014,则14≤n ≤2 0154. 又∵n ∈Z ,∴1≤n ≤503(n ∈Z ), ∴在[0,2 014]上共有503个x 使f (x )=-12.。
2009——20XX 高考题1.〔2012高考XX 文3〕〔2log 9〕·〔3log 4〕= 〔A 〕14 〔B 〕12〔C 〕2 〔D 〕4 [答案]D2.〔2012高考新课标文11〕当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值X 围是〔A 〕(0,22) 〔B 〕(22,1) 〔C 〕(1,2) 〔D 〕(2,2) [答案]B3.〔2012高考XX 文3〕函数21()4ln(1)f x x x =+-+的定义域为(A)[2,0)(0,2]- (B)(1,0)(0,2]- (C)[2,2]- (D)(1,2]-[答案]B4.〔2012高考XX 文10〕函数cos622x xxy -=-的图象大致为[答案]D5.〔2012高考XX 文12〕设函数1()f x x=,2()g x x bx =-+.若()y f x =的图象与()y g x =的图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是 (A)12120,0x x y y +>+> (B)12120,0x x y y +>+< (C)12120,0x x y y +<+> (D)12120,0x x y y +<+<[答案]B[解析]方法一:在同一坐标系中分别画出两个函数的图象,要想满足条件,则有如图,做出点A 关于原点的对称点C,则C 点坐标为),(11y x --,由图象知,,2121y y x x >-<-即0,02121<+>+y y x x ,故答案选B.方法二:设32()1F x x bx =-+,则方程()0F x =与()()f x g x =同解,故其有且仅有两个不同零点12,x x .由()0F x '=得0x =或23x b =.这样,必须且只须(0)0F =或2()03F b =,因为(0)1F =,故必有2()03F b =由此得3322b =.不妨设12x x <,则32223x b ==.所以231()()(2)F x x x x =--,比较系数得3141x -=,故31122x =-.3121202x x +=>,由此知12121212110x x y y x x x x ++=+=<,故答案为B. 6.〔2012高考XX 文7〕已知22log 3log 3a =+,22log 9log 3b =-,3log 2c =则a,b,c 的大小关系是〔A 〕 a b c =< 〔B 〕a b c => 〔C 〕a b c << 〔D 〕a b c >>[答案]B7.〔2012高考全国文11〕已知ln x π=,5log 2y =,12z e -=,则〔A 〕x y z << 〔B 〕z x y << 〔C 〕z y x << 〔D 〕y z x <<[答案]D8.〔2012高考全国文2〕函数1(1)y x x =+≥-的反函数为〔A 〕)0(12≥-=x x y 〔B 〕)1(12≥-=x x y 〔C 〕)0(12≥+=x x y 〔D 〕)1(12≥+=x x y [答案]B9.〔2012高考XX 文4〕函数(0,1)xy a a a a =->≠的图象可能是〔 〕[答案]C10.〔2012高考XX 文2〕下列函数中,既是奇函数又是增函数的为〔 〕 A. 1y x =+ B. 2y x =- C. 1y x= D. ||y x x = [答案]D.11.〔2012高考XX 文9〕设定义在R 上的函数f(x)是最小正周期为2π的偶函数,()f x '是f(x)的导函数,当[]0,x π∈时,0<f(x)<1;当x ∈〔0,π〕 且x ≠2π时 ,()()02x f x π'->,则函数y=f(x)-sinx 在[-2π,2π] 上的零点个数为 A .2 B .4 C.5 D. 8 [答案]B12.〔2012高考XX 文3〕函数f(x)=xcos2x 在区间[0,2π]上的零点个数为 A 2 B 3 C 4 D 5 [答案]D13.〔2012高考XX 文3〕设函数211()21x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩,则=))3((f f[答案]D14.〔2012高考XX 文10〕如右图,OA=2〔单位:m 〕,OB=1(单位:m),OA 与OB 的夹角为6π,以A 为圆心,AB 为半径作圆弧BDC 与线段OA 延长线交与点C.甲。
【答案】D,做出点知即,,2121y y x x >-<-方法二:设3()F x x bx =-【答案】C图像大致是=,则函数题库(1)g -=【答案】330.(2012高考广东文11)函数的定义域为 .1x y x+=【答案】[)()1,00,-+∞U 31.(2102高考北京文12)已知函数,若,则x x f lg )(=1)(=ab f =+)()(22b f a f _____________。
【答案】232.(2102高考北京文14)已知,,若)3)(2()(++-=m x m x m x f 22)(-=xx g ,或,则m 的取值范围是_________。
R x ∈∀0)(<x f 0)(<x g 【答案】)0,4(-33.(2012高考天津文科14)已知函数的图像与函数的图像恰有两个交211x y x -=-y kx =点,则实数的取值范围是 .k 【答案】或。
10<<k 21<<k 34.(2012高考江苏5)函数的定义域为 .x x f 6log 21)(-=【答案】。
(0 6⎤⎦(【考点】函数的定义域,二次根式和对数函数有意义的条件,解对数不等式。
35.(2012高考江苏10)设是定义在上且周期为2的函数,在区间上,()f x R [11]-,其中.若,0111()201x x ax f x bx x <+-⎧⎪=+⎨⎪+⎩≤≤≤,,,,a b ∈R ,1322f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则的值为 .3a b +【答案】。
10-【答案】C【解析】因为,所以令,得,此时原函数是增函'12cos 2y x =-'12cos 02y x =->1cos 4x <数;令,得,此时原函数是减函数,结合余弦函数图象,可得选C'12cos 0y x =-<1cos x >8.(2011年高考浙江卷理科1)设函数,则实数=2,0,()()4,0.x x f x f x x α-≤⎧==⎨>⎩若α(A )-4或-2 (B )-4或2 (C )-2或4 (D )-2或2【答案】 B【解析】:当,故选B2042,a a a >=⇒=时,044a a a ≤=⇒=-当时,-9. (2011年高考全国新课标卷理科2)下列函数中,既是偶函数又是区间上的增函数),0(+∞的是( )A B C D 3x y =1+=x y 12+-=x y xy -=2【答案】B解析:由偶函数可排除A ,再由增函数排除C,D,故选B ;点评:此题考查复合函数的奇偶性和单调性,因为函数都是偶函数,所以,x y x y -==和内层有它们的就是偶函数,但是,它们在的单调性相反,再加上外层函数的单调性),0(+∞就可以确定。
2020年高考理科数学 《解三角形》题型归纳与训练【题型归纳】题型一 正弦定理、余弦定理的直接应用例1ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2sin()8sin2BA C +=. (1)求cos B(2)若6a c +=,ABC ∆面积为2,求b . 【答案】(1)15cos 17B =(2)2b =. 【解析】由题设及A B C π++=得2sin 8sin2BB =,故sin 4(1cos )B B =-. 上式两边平方,整理得217cos 32cos 150B B -+=, 解得cos 1B =(舍去),15cos 17B =.(2)由15cos 17B =得8sin 17B =,故14sin 217ABC S ac B ac ∆==. 又2ABC S ∆=,则172ac =. 由余弦定理及6a c +=得22222cos ()2(1cos )b a c ac B a c ac B =+-=+-+1715362(1)4217=-⨯⨯+=. 所以2b =.【易错点】二倍角公式的应用不熟练,正余弦定理不确定何时运用 【思维点拨】利用正弦定理列出等式直接求出例2 ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若2cos cos cos b B a C c A =+,则B = . 【答案】π3【解析】1π2sin cos sin cos sin cos sin()sin cos 23B B AC C A A C B B B =+=+=⇒=⇒=.【易错点】不会把边角互换,尤其三角恒等变化时,注意符号。
【思维点拨】边角互换时,一般遵循求角时,把边换成角;求边时,把角转换成边。
例3在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若b =1,c =3,C =23π,则S △ABC =________.【答案】34【解析】因为c >b ,所以B <C ,所以由正弦定理得b sin B =c sin C ,即1sin B =3sin 2π3=2,即sin B =12,所以B=π6,所以A =π-π6-2π3=π6.所以S △ABC =12bc sin A =12×3×12=34. 【易错点】大边对大角,应注意角的取值范围【思维点拨】求面积选取公式时注意,一般选取已知角的公式,然后再求取边长。
高考数学必考题型整理高考数学必考题型整理一1、三角函数、向量、解三角形(1)三角函数画图、性质、三角恒等变换、和与差公式。
(2)向量的工具性(平面向量背景)。
(3)正弦定理、余弦定理、解三角形背景。
(4)综合题、三角题一般用平面向量进行“包装”,讲究知识的交汇性,或将三角函数与解三角形有机融合,重视三角恒等变换下的性质探究,重视考查图形图像的变换。
2、概率与统计(1)古典概型。
(2)茎叶图。
(3)直方图。
(4)回归方程(2x2列联表)。
(5)(理)概率分布、期望、方差、排列组合。
概率题贴近生活、贴近实际,考查等可能性事件、互斥事件、独立事件的概率计算公式,难度不算很大3、立体几何(1)平行。
(2)垂直。
(3)角a:异面直线角 b:(理)二面角、线面角。
(4)利用三视图计算面积与体积。
(5)文理有一定的差别,理科相关题目既可以用传统的几何法,也可以建立空间直角坐标系,利用法向量等。
文科对立体几何的考查主要是空间中平行、垂直关系的判断与证明,表面积体积的计算,直线与平面所成角的计算。
理科对立体几何的考查主要是空间中平行、垂直关系的判断与证明,表面积体积的计算, 各类角的计算。
4、数列(1)等差数列、等比数列、递推数列是考查的热点,数列通项、数列前n项的和以及二者之间的关系。
(2)文理科的区别较大,理科多出现在压轴题位置的卷型,理科注重数学归纳法。
(3)错位相减法、裂项求和法。
(4)应用题。
5、圆锥曲线(椭圆)与圆(1)椭圆为主线,强调圆锥曲线与直线的位置关系,突出韦达定理或差值法。
(2)圆的方程,圆与直线的位置关系。
(3)注重椭圆与圆、椭圆与抛物线等的组合题。
6、函数、导数与不等式(1)函数是该题型的主体:三次函数,指数函数,对数函数及其复合函数。
(2)函数是考查的核心内容,与导数结合,基本题型是判断函数的单调性,求函数的最值(极值),求曲线的切线方程,对参数取值范围、根的分布的探求,对参数的分类讨论以及代数推理等等。
题型全归纳18——函数的极值和最值一 极值问题1求函数的极值1(2017新课标Ⅱ)若2x =-是函数21()(1)x f x x ax e-=+-的极值点,则21()(1)x f x x ax e -=+-的极小值为A .1-B .32e --C .35e - D .1 .A 【解析】∵21()[(2)1]x f x x a x a e-'=+++-,∵(2)0f '-=,∴1a =-,所以21()(1)x f x x x e-=--,21()(2)x f x x x e -'=+-,令()0f x '=,解得2x =-或1x =,所以当(,2)x ∈-∞-,()0f x '>,()f x 单调递增;当(2,1)x ∈-时,()0f x '<,()f x 单调递减;当(1,)x ∈+∞,()0f x '>,()f x 单调递增,所以()f x 的极小值为11(1)(111)1f e -=--=-,选A .2 极值点的个数问题。
1 (2015山东理21(1)) 设函数()()()2ln 1f x x a x x =++-,其中a ∈R . 讨论函数()f x 极值点的个数,并说明理由.解析 由题意知,函数()f x 的定义域为()1,-+∞,()()21212111ax ax a f x a x x x +-+'=+-=++.令()221g x ax ax a =+-+,()1,x ∈-+∞.当0a =时,()1g x =,此时()0f x '>,函数()f x 在()1,-+∞上单调递增,无极值点; 当0a >时,()()28198a a a a a ∆=--=-.① 当809a <„时,0∆„,()0g x …,()0f x '…, ② 函数()f x 在()1,-+∞上单调递增,无极值点; ③ 当89a >时,0∆>,设方程2210ax ax a +-+=的两根为1x ,2x ()12x x <.因为1212x x +=-,所以114x <-,214x >-.由()110g -=>,可得1114x -<<-.所以当()11,x x ∈-时,()0g x >,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当()12,x x x ∈时,()0g x <,()0f x '<,函数()f x 单调递减;当()2,x x ∈+∞时()0g x >,()0f x '>,函数()f x 单调递增.因此函数有两个极值点.当0a <时,0∆>.由()110g -=>,可得11x <-.当()21,x x ∈-时,()0g x >,()0f x '>,函数()f x 单调递增;当()2,x x ∈+∞时,()0g x <,()0f x '<,函数()f x 单调递减,所以函数有一个极值点. 综上所述,当0a <时,函数有()f x 一个极值点; 当809a剟时,函数()f x 无极值点;当89a >时,函数()f x 有两个极值点. 3 极值点的存在问题1(2014新课标Ⅱ)设函数()x f x mπ=.若存在()f x 的极值点0x 满足()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围是A .()(),66,-∞-⋃+∞B .()(),44,-∞-⋃+∞C .()(),22,-∞-⋃+∞D .()(),11,-∞-⋃+∞C 【解析】由正弦型函数的图象可知:()f x 的极值点0x 满足0()f x =,则22x k m πππ=+()k Z ∈,从而得01()()2x k m k Z =+∈.所以不等式()22200[]x f x m +<,即为2221()32k m m ++<,变形得21[1()]32m k -+>,其中k Z ∈.由题意,存在整数k 使得不等式21[1()]32m k -+>成立.当1k ≠-且0k ≠时,必有21()12k +>,此时不等式显然不能成立,故1k =-或0k =,此时,不等式即为2334m >,解得2m <-或2m >.2 设函数,其中为常数.若函数的有极值点,求的取值范围及的极值点;思路:()()2'2221b x x bf x x x x -+=-+=,定义域为()0,+∞,若函数的有极值点,则()'0f x =有正根且无重根,进而转化为二次方程根分布问题,通过韦达定理刻画根的符号,进而确定b 的范围解:(1)()()2'2221b x x bf x x x x -+=-+=,令()'0f x =即2220x x b -+=()f x Q 有极值点∴2220x x b -+=有正的实数根,设方程的根为12,x x ① 有两个极值点,即12,0x x >,1212480110202b x x b bx x ⎧⎪∆=->⎪∴+=⇒<<⎨⎪⎪=>⎩② 有一个极值点,即12=002bx x b ≤⇒≤∴综上所述:1,2b ⎛⎫∈-∞ ⎪⎝⎭ (2)思路:利用第(1)问的结论根据极值点的个数进行分类讨论方程2220x x b -+=的两根为:1x ==±① 当102b <<时,1211x x ==()f x ∴的单调区间为:∴()f x 的极大值点为1x =-1x =+x b x x f ln )1()(2+-=b ()f x b ()f x ()f x② 当0b ≤时,1210,1x x =<=+()f x ∴的单调区间为:∴()f x 的极小值点为1x =+综上所述:当102b <<时,()f x 的极大值点为1x =-1x =+当0b ≤时,()f x 的极小值点为1x =+3 (2019.2.21)已知函数()(1)ln 1f x x x x =---.证明:(1)()f x 存在唯一的极值点; (1)()f x 的定义域为(0,+∞).11()ln 1ln x f x x x x x-'=+-=-. 因为ln y x =单调递增,1y x=单调递减,所以()f x '单调递增,又(1)10f '=-<,1ln 41(2)ln 2022f -'=-=>,故存在唯一0(1,2)x ∈,使得()00f x '=.又当0x x <时,()0f x'<,()f x 单调递减;当0x x >时,()0f x '>,()f x 单调递增. 因此,()f x 存在唯一的极值点.4 已知函数f (x )=x (lnx ﹣ax ),(a ∈R ).(2)若函数f (x )既有极大值又有极小值,求实数a 的取值范围. ②当a >0时,令h'(x )=0,可得,列表:xh'(x )+0 ﹣h(x)↗极大值↘若,即,,即f'(x)≤0,故函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,函数f(x)在(0,+∞)上不存在极值,与题意不符,若,即时,由于,且=,故存在,使得h(x)=0,即f'(x)=0,且当x∈(0,x1)时,f'(x)<0,函数f(x)在(0,x1)上单调递减;当时,f'(x)>0,函数f(x)在(0,x1)上单调递增,函数f (x)在x=x1处取极小值.由于,且=(事实上,令,=,故μ(a)在(0,1)上单调递增,所以μ(a)<μ(1)=﹣1<0).故存在,使得h(x)=0,即f'(x)=0,且当时,f'(x)>0,函数f(x)在上单调递增;当x∈(x2,+∞)时,f'(x)<0,函数f(x)在(x2,+∞)上单调递减,函数f(x)在x=x2处取极大值.综上所述,当时,函数f(x)在(0,+∞)上既有极大值又有极小值.5 已知函数f(x)=e x﹣m﹣xlnx﹣(m﹣1)x,m∈R,f′(x)为函数f(x)的导函数.(1)若m=1,求证:对任意x∈(0,+∞),f′(x)≥0;(2)若f(x)有两个极值点,求实数m的取值范围.【解答】(2)f(x)有两个极值点,即f′(x)=e x﹣m﹣lnx﹣m有两个变号零点.①当m≤1时,f′(x)=e x﹣m﹣lnx﹣m≥e x﹣1﹣lnx﹣1,由(1)知f′(x)≥0,则f(x)在(0,+∞)上是增函数,无极值点;(6分)②当m >1时,令g (x )=f′(x ),则,∵g′(1)=e 1﹣m ﹣1<0>0,且g′(x )在(0,+∞)上单增,∴∃x 0∈(1,m ),使g′(x 0)=0.当x ∈(0,x 0)时,g′(x )<0;当x ∈(x 0,+∞)时,g′(x )>0. 所以,g (x )在(0,x 0)上单调递减,在(x 0,+∞)上单调递增. 则g (x )在x=x 0处取得极小值,也即最小值g (x 0)=.(8分)由g′(x 0)=0得m=x 0+lnx 0,则g (x 0)=(9分)令h (x )=(1<x <m )则,h (x )在(1,m )上单调递减,所以h (x )<h (1)=0.即g (x 0)<0,(10分)又x→0时,g (x )→+∞,x→+∞时,g (x )→+∞,故g (x )在(0,+∞)上有两个变号零点,从而f (x )有两个极值点.所以,m >1满足题意.(11分) 综上所述,f (x )有两个极值点时,m 的取值范围是(1,+∞).(12分)(其他解法酌情给分)【点评】题主要考查导数的综合应用,利用函数单调性极值和导数之间的关系是解决本题的关键.,对于参数要进行分类讨论,综合性较强,难度较大.4 极值和零点。
2.专题09三角函数【2021年高考全国I卷理数】函数sinxf(x)=一cosxx—在[,]的图像大致为xA.-ITC.门Tsin( x) ( x)【斛析】由 f ( x) 2cos( x) ( x)称,排除A.又fsin x x2cosx x- 1,f(力f(x),得f(x)是奇函数,其图象关于原点对立.........——2 0 ,排除B, C,应选D.1冗【名师点睛】此题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养,采取性质法或赋值法,利用数形结合思想解题.解答此题时,A,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案.【2021年高考全国I卷理数】关于函数f(x)先判断函数的奇偶性,得f(x)是奇函数,排除sin |x| |sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数③f(x)在[,]有4个零点②f(x)在区间(一,)单调递增2④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是A.①②④B.②④C.①④D.①③冗当一x2/时,fx九时,fsin sin x sin2sinx,它在区间一22sinx ,它有两个零点:sin x f x , f x为偶函数,故①正确.单调递减,故②错误.0 ;当兀x 0时,f x sin x sinx当 x 2k ,2k k N 时,f x 2sin x ;当 x 2k , 2k 2 k N 时,f x sinx sinx 0,又f x 为偶函数,f x 的最大值为2,故④正确.综上所述,①④正确,应选 C. 【名师点睛】此题也可画出函数f x sin x sinx 的图象(如以下图),由图象可得①④正确.3.【2021年高考全国n 卷理数】以下函数中,以3为周期且在区间(7, 3)单调递增的是A . f(x)=|cos2x|B . f(x)=|sin2x| C. f(x)=cos|x| D . f(x)=sin|x|【答案】A【解析】作出由于 y sin |x|的图象如以下图1,知其不是周期函数,排除 D ;由于y cos|x| cosx,周期为2兀,排除C ; 作出ycos2x|图象如图2,由图象知,其周期为 -,在区间(一,一)单调递增,A 正确;24 2....一 一 一一一,一___ __________ 兀 •一、一作出y sin2x 的图象如图3,由图象知,其周期为 一,在区间(一,一)单调递减,排除 B,2 4 2应选A.2sin x ,它有一个零点:冗,故f x 在有3个零点:,故③错误.图3【名师点睛】此题主要考查三角函数的图象与性质,渗透直观想象、逻辑推理等数学素养,画出各 函数图象,即可作出选择.此题也可利用二级结论:①函数 y f (x)的周期是函数y f(x)周期 的一半;②y sin x 不是周期函数2222I2sin a cos a,又sin cos 1, 5sin a 1,sin a 一,又 sin 0, sin 5B.【名师点睛】此题是对三角函数中二倍角公式、同角三角函数根本关系式的考查,中等难度,判断 正余弦的正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出 三角函数值的正负很关键,切记不能凭感觉.解答此题时,先利用二倍角公式得到正余弦关系,再利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案.5.【2021年高考全国 出卷理数】设函数f x =sin ( x —)( >0),f X 在0,2有且仅有5个零点,下述四个结论:①f x 在(0,2 )有且仅有3个极大值点 ②f x 在(0,2 )有且仅有2个极小值点4. 2021年高考全国n 卷理数】(0, —),2sin2 a=cos2 o+1,贝U sin OF2B.Q2sin2 a cos2 a 1,4sin c cos 2 2cos a.Q 瓜cos 0 0 , sin0,图2③f x在(0, —)单调递增10④的取值范围是[但,29) 5 10其中所有正确结论的编号是A.①④B.②③C.①②③D.①③④【解析】①假设f(x)在[0,2句上有5个零点,可画出大致图象,由图1可知,f(x)在(0,2时有且仅有3个极大值点.故①正确;②由图1、2可知,f (x)在(0,2时有且仅有2个或3个极小值点.故②错误;④当f x =sin ( x -)=0 时, x —=k Tt (kC Z)5 5,所以x由于f(x)在[0,2 句上有5个零点,所以当k=5时,* 2/当k=6时,12,解得—529w —,10故④正确.③函数f x =sin x 一)5 的增区间为:2k z 九10 130 2k7t取k=0,7,12 ,〜71当 一时,单调递增区间为 一冗x 一冗, 5 24 829 ....................... 7 3当 —时,单倜递增区间为 —x x —%,10 29 29一. 一 _.冗 ........... .. .综上可得,f X 在0,— 单调递增.故③正确.所以结论正确的有①③④.故此题正确答案为 D.【名师点睛】此题为三角函数与零点结合问题,难度大,可数形结合,分析得出答案,要求高,理 解深度高,考查数形结合思想.注意此题中极小值点个数是动态的, 易错,正确性考查需认真计算,易出错.6.【2021年高考天津卷理数】函数 f(x) Asin( x )(A 0,0,| | )是奇函数,将f X 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为C.x .假设g x 的最小正周期为2私且g"那么f,2【解析】••• f(x)为奇函数,,f (0) Asin 0, Z, k 0, 0;g(x)八. 1-I- 2冗Asin - x, T -- 2 区22,f(x)32sin2x, f (一)V 2.应选 C.8【名师点睛】此题主要考查函数的性质和函数的求值问题,解题关键是求出函数 g x ,再根据函数性质逐步得出A,,的值即可.17 .【2021年局考全国 出卷理数】假设sin -,那么cos27 - 98 - 9 819 7-9♦ ♦B D1 9 7【解析】cos2 1 2sin 2 1 2 (―)2 —3 9应选B.【名师点睛】此题主要考查三角函数的求值,考查考生的运算求解水平,考查的核心素养是数学运 算.8.【2021年高考全国卷II 理数】假设f x cosx sinx 在 a,a 是减函数,那么a 的最大值是 花A . 一43冗 C.—— 4【答案】A(2)周期T求对称轴.⑶由 2k 冗 2ku k Z花求增区间;由一 2k :t23冗—2ku k Z 求 2减区间 9.【2021年高考天津理数】将函数 y sin(2x一)的图象向右平移 一个单位长度,所得图象对应的函5 103 5 ............A,在区间[3—,5—]上单调递增4 4,一一 .3 一B .在区间[,]上单调递减4【解析】由于fcosxsinx A /2cos x —,4所以由0 2k/花2kXk Z)得一43冗——2kXk Z), 4因此 a,a兀 ................ TT 一,从而a 的取大值为一, 4应选A.【名师点睛】 解答此题时,先确定三角函数单调减区间, 再根据集合包含关系确定a 的最大值 .函数y Asin B(A 0,.)的性质:⑴ y max =A+B, y min AB .令k 1可得一个单调递增区间为令k 1可得一个单调递减区间为:应选A.【名师点睛】此题主要考查三角函数的平移变换,三角函数的单调区间的判断等知识,意在考查学 生的转化水平和计算求解水平10.【2021年高考浙江卷】函数 y=2"sin2x 的图象可能是C.在区间[3 ......... ,3-]上单调递增D.在区间3 -[斗[万,2 ]上单调递减【解析】由函数图象平移变换的性质可知:sin 2x的图象向右平移二个单位长度之后10的解析式为y sin 2 x7t 10 7t5sin2x .那么函数的单调递增区间满足 2k%2x 2ku花,即 k :t — x4.......................... 冗函数的单调递减区间满足: 2 k 冗22x 3冗2k 冗—k Z , IP k u — x243冗 k k ——k4A . 【答案】DB.D.f x2忸sin2x 为奇函数,排除选项 A, B ;...兀. 一_ 一一 ... . . .由于x —,冗时,f x 0,所以排除选项C, 2应选D.............. ....................... ............ 冗 ................................ 【名师点睛】解答此题时,先研究函数的奇偶性,再研究函数在 一,冗上的符号,即可作出判断2有关函数图象的识别问题的常见题型及解题思路:(1)由函数的定义域,判断图象的左、右位置,由函数的值域,判断图象的上、下位置; (2)由函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)由函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)由函数的周期性,判断图象的循环往复.C1: y=cos x, C2: y=sin (2x+ 2^),那么下面结论正确的选项是3得到曲线C 2得到曲线C 2得到曲线C 2得到曲线C 2【解析】由于 C I ,C 2函数名不同,所以先将 C 2利用诱导公式转化成与 C I 相同的函数名,那么_ _ 2 7t _ 27t 冗 _ 冗 . .一 .................................. 1 C 2: y sin(2x ——)cos(2x —— 一)cos(2x —),那么由C 1上各点的横坐标缩短到原来的 一3 3 2 6 2,、、. _ . ....... .. 兀. .............. 4 倍变为y cos2x,再将曲线向左平移 一个单位长度得到c 2,应选D.12【名师点睛】对于三角函数图象变换问题,首先要将不同名函数转换成同名函数,利用诱导公式,【解析】令f x 2l x sin2x ,由于x R, f x2 x sin2 x2〞sin2 x11.【2021年高考全国 出理数】曲线 把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变, 再把得到的曲线向右平移 」个单位长度,6B. 把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变, 再把得到的曲线向左平移—个单位长度,12C. 把C 1上各点的横坐标缩短到原来的1 ............. ....... 一倍,纵坐标不变, 2再把得到的曲线向右平移 」个单位长度, 6 D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的1 ............. .......一倍,纵坐标不变, 2再把得到的曲线向左平移—个单位长度,12y Asin x 或 y Acos x b 的形式...,、一...、_ ____________________________ _ 冗(2)求f x Asin( x ) 0的对称轴,只需令 x ku - k Z,求x ;求f(x)的2对称中央的横坐标,只需令 xkXk Z)即可.5.一.一 —兀 兀 . ..需要重点记住sin cos( -),cos sin( -);另外,在进行图象变换时,提倡先平移后伸 2 2缩,而先伸缩后平移在测试中也经常出现,无论哪种变换,记住每一个变换总是对变量x 而言.12.【2021年高考全国出理数】设函数 f x cos(x1,那么以下结论错误的选项是A. f(x)的一个周期为 2几8B. y f(x)的图象关于直线x 8^对称 3C. f (x 花)的一个零点为x -6D. f(x)在(/)单调递减【答案】D____ _ _ _…… 2兀 _ _ 【解析】函数f (x)的最小正周期为T —— 2/,那么函数f(x)的周期为T 2k :tk Z ,取k 1,1可得函数f x 的一个周期为 2任,选项A 正确;一…,―......TT函数f (x)图象的对称轴为 x — k u k Z,即x 38关于直线x —对称,选项B 正确;3冗一 一 .一 ..一,ku — k Z ,取k 3,可得y=f(x)的图象 37tcos x37tcos x —,函数f(x)的零点满足x — ku k Z ,即332, 冗. _ 「I x k 冗—k Z,取 k 60,可得f (x-- -一TT ... .冗)的一个零点为x -,选项C 正确;6-,冗时,x -52,4』,函数f (x)在该区间内不单调,选项 D 错误.23 6 3应选D. 【名师点睛】1)求最小正周期时可先把所给三角函数式化为y Asin( x )或 y Acos( x)的形式,那么最小正周期为T奇偶性的判断关键是解析式是否为13.【2021年高考天津卷理数】设函数f(x) 2sin( x ) , x R ,其中0, | | •假设f (一)2,8【解析】由题意得11 8又T 2- 2 ,所以0 1,所以 2,2k 1—,3 12由 得 —,应选A. 12【名师点睛】关于 y Asin( x )的问题有以下两种题型: ①提供函数图象求解析式或参数的取值范围, 一般先根据图象的最高点或最低点确定A,再根据最小正周期求,最后利用最高点或最低点的坐标满足解析式,求出满足条件的的值;②题目用文字表达函数图象的特点,如对称轴方程、曲线经过的点的坐标、最值等,根据题意自己 画出大致图象,然后寻求待定的参变量,题型很活,一般是求 或 的值、函数最值、取值范围等.【2021年高考北京卷理数】函数 f (x) =sin 22x 的最小正周期是 . , 冗 【答案】- 2【解析】函数f x sin 22x 1 co s4x ,周期为-.2 2【名师点睛】此题主要考查二倍角的三角函数公式 ?三角函数的最小正周期公式,属于根底题 .将所 给的函数利用降哥公式进行恒等变形,然后求解其最小正周期即可f( .) 0,且f(x)的最小正周期大于 2 ,那么12B.12C.24D.2414.2k l 一12............ _,其中k 1,k 2 Z ,所以k215. 【2021年高考江苏卷】tan tan —4一,那么sin 2 一 的值是 ▲3 410tan 21类讨论和转化与化归思想解题.由题意首先求得tan 的值,然后利用两角和的正弦公式和二倍角公 式将原问题转化为齐次式求值的问题,最后切化弦求得三角函数式的值即可 16.【2021年高考全国I 理数】 函数f x 2sinx sin2x,那么f x 的最小值是21【斛析】f x 2cos x 2cos 2x 4cos x 2cos x 2 4 cosx 1 cosx 一 ,21 (1)所以当cosx -时函数单调递减,当 cosx 一时函数单调递增,从而得到函数的递减区间为 2 2 2k :t 55,2kTt - k Z ,函数的递增区间为 2ku -, 2k u - k Z , 33 33tantan tan 1 tan2 「 九 tan 1 tan 13'tan 一—41 tan2 ,或 tan1 .3【解析】由解得tan得 3tan 2 5tan 2 0,sin 2 sin 2花cos- 4 cos2 冗 sin 一4工~2~sin 2 cos2 2sin 2cos cos_■ 2sin2tan1 tan2 2 sin 2 cos当tan2时,上式=立 2 2 2 22 1 221W ;当tan1 ,,, 一时,上式= 32 [—〔3〕2〔J 〕213一10综上,sin、210【名师点睛】 此题考查三角函数的化简求值,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取转化法,利用分_冗 _ . __ ... .x 2k u — ,k Z 时,函数f x 取得最小值,此时 sinx3【名师点睛】该题考查的是有关应用导数研究函数的最小值问题,在求解的过程中,需要明确相关 的函数的求导公式, 需要明白导数的符号与函数的单调性的关系,确定出函数的单调增区间和单调减区间,进而求得函数的最小值点,从而求得相应的三角函数值,代入求得函数的最小值_........................................ .... ................ 7t..7t ........................................... ..17.【2021年高考北京卷理数】设函数 f (x) =cos( x -)(0),假设f(x)f(-)对任意白^实数x 都成64立,那么3的最小值为【名师点睛】此题主要考查三角函数的图象和性质,考查考生的逻辑推理水平以及运算求解水平, 考查的核心素养是逻辑推理、数学运算查的核心素养是数学运算所以当 所以f x .2min二垓",故答案是空3sin2 x 2由于f对任意白^实数x 都成立,所以f -取最大值,4所以-42ku6由于0,所以当 0时,..... ............. 2 w 取取小值为一318.【2021年高考全国出理数】函数cos兀的零点个数为Q0 x花3x619 7t由题可知3x解得xx4」,或7J ,故有3个零点.【名师点睛】 此题主要考查三角函数的图象与性质, 考查数形结合思想和考生的运算求解水平,考19.【2021年高考江苏卷】 函数y sin 2x一〕的图象关于直线x —对称, 23值是减区间.【解析】化简三角函数的解析式:【名师点睛】此题经三角函数式的化简将三角函数的问题转化为二次函数的问题,二次函数、二次 方程与二次不等式统称 三个二次〞,它们常结合在一起,有关二次函数的问题,数形结合,密切联 系图象是探求解题思路的有效方法 .一般从:①开口方向;②对称轴位置;③判别式;④端点函数值 符号四个方面分析.21.【2021年高考北京卷理数】在平面直角坐标系xOy 中,角〞与角3均以Ox 为始边,它们的终边关1于y 轴对称.右sin-,贝U cos( ) =.【解析】由题意可得 sin kXk Z),由于花所以20,【名师点睛】 由对称轴得kXk Z),再根据限制范围求结果.函数y Asin(A>0,3>0)的性质:(1) ymaxAB, y min(2)最小正周期 ⑶由 x-ku k Z~. 一冗 ~2k u k Z 求增区间;由一2k/2 3冗—2k 冗 k 220.【2021年高考全国n 理数】函数x sin 2 x \ 3 cosx3 4(x花0,一2)的最大值是 f x 1 cos 2 x \ 3 cosx cos 2 x _ 3 cosxcosx由自变量的范围:0 -可得: ’2cosx 0,1 ,当cosx 立时, 2函数f x 取得最大值1.1,cos 2是数学运算.23.【2021年高考江苏卷】假设tan(」) 4【考点】两角和的正切公式【名师点睛】三角函数求值的三种类型(2)给值求值:关键是找出式与待求式之间的联系及函数的差异.一般有如下两种思路: ①适当变换式,进而求得待求式的值;②变换待求式,便于将式的值代入,从而到达解题的目的. (3)给值求角:实质是转化为“给值求值〞,先求角的某一函数值, 再求角的范围,进而确定角.24.【2021年高考浙江卷】设函数 f(x) sinx,x R .【解析】 由于和 关于y 轴对称,所sinsincoscos2.2 3(或 cos cos2J ) 3 所以coscos cos sin sin2. 2c • 2/cossin2sin 1【名师点睛】此题考查了角的对称关系,以及诱导公式,常用的一些对称关系包含:假设 边关于y 轴对称,那么冗2ku,k Z ,假设 与 的终边关于x 轴对称,那么2kRk Z ,假设 与 的终边关于原点对称,那么22.【2021年高考全国n 理数】 sin a cos 3 1, cos a sin 3 0 ,那么sin( a3)【解析】由于sin cos 1, cos sin0, 所以sincos1,所以sin因止匕sin1sin cos cos sin 一22cos. 2sin【名师点睛】 此题主要考查三角恒等变换,考查考生分析问题、解决问题的水平, 4考查的核心 【解析】tan tan[( 4)-]tan( ) tan — 4 41 tan( ) tan —4 41 16_ 1」 6(1)给角求值:关键是正确选用公式, 以便把非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数.(1) [0,2工函数f (x )是偶函数,求 的值;;(2) [1即 sinxcos cosxsin sinxcos cosxsin ,故 2sinxcos 0 , 所以cos 0 . 又 [0, 2冗),1 3cos 2x 『2 3【名师点睛】此题主要考查三角函数及其恒等变换等根底知识,同时考查运算求解水平25.【2021年高考浙江卷】函数f (x) sin 2 x cos 2 x 2V3sin xcosx(x f(—)的值.3f(x)的最小正周期及单调递增区间.单调递增区间是[—k ,2 6 3(2)求函数y[f(x万『[f(x产值域・【解析】(1)由于 f(x sin(x )是偶函数,所以,对任意实数x 都有sin(x ) sin( x ),(1)由.2sin 一3.32 , cos —2.3 2 1 2“于(万)(2)得f (23 )2.(2)由 cos2x.2sin x 与 sin 2x2sin xcosx 得 f (x)cos2x、、3sin2x]•因此,或上7tx127t4sin 27tx 一12sin 2 xcos 2xcos 2x&os2x 2久in2x2因此,函数的值域是[1,3 .3 y ,1 一 ]•(1)求 (2)求2sin(2 x -). 6所以 ^3cosx 3sin x .于是tan x又x 0,冗即x 0时,f x 取到最大值3;5工时,f x 取到最小值 266所以f(x)的最小正周期是 .由正弦函数的性质得 一 2k2-2斛得一k x — k , k63所以,f(x)的单调递增区间是32x -——2k ,k Z , 6 2Z ,[-k ,— k ], k Z . 6 3【名师点睛】此题主要考查了三角函数的化简,以及函数y Asin x的性质,是高考中的常考知识点,属于根底题,强调根底的重要性;三角函数解做题中,涉及到周期,单调性,单调区间 以及最值等考点时,都属于考查三角函数的性质,首先应把它化为三角函数的根本形式即y Asin x ,然后利用三角函数 y Asin u 的性质求解.26.【2021年高考江苏卷】向量a (cosx, sin x),b (3,扃x [0,4(1)假设 a// b,求x 的值; (2)记f(x) a b ,求f (x)的最大值和最小值以及对应的一 5冗 _(1) x ——;(2) x 0 时, 6x 取到最大值3;5冗x ——时,f x 取到最小值 2 J3 . 6(1)由于 a (cosx,sin x),(3, V 3) , all b,假设 cosx 0, 那么 sin x 0 ,与 sin 2 xcos 2 x 1 矛盾,故 cosx0.(2) f (x)a b (cos x,sin x) (3,、3) 3cos x \ 3 sin x「 兀2,3cos(x -).6由于x0,所以 冗 冗7冗x -[-,-],6 6 6从而cos(x27.【2021年高考浙江卷】角 a 的顶点与原点 O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点45)(1)求sin ( a+兀)的值;5 〜(2)右角3满足sin ( a+优=一,求cos 3的值.134【答案】(1) — ; (2) COS5【解析】(1)由角 的终边过点 所以sin( 访 sin【名师点睛】此题主要考查三角函数的定义、诱导公式、两角差的余弦公式,考查考生分析问题、 解决问题的水平,运算求解水平,考查的数学核心素养是数学运算求解三角函数的求值问题时,需综合应用三角函数的定义、诱导公式及三角恒等变换 (1)首先利用三角函数的定义求得 sin ,然后利用诱导公式,计算 sin (妙兀)的值;结合同角三角函数的根本关系,计算 cos( )的值,要注意该值的,利用两角差的余弦公式,通过分类讨论,求得 cosB 的值(1)求cos2的值;(2)求tan( )的值.【答案】(1)—;(2)-.25 11【解析】(1)由于tan 4 , tan §n 一3cos4— cos 356T 16 瓦或cos —3 4『P( -, 一Win5 5(2)由角 由 sin( 由 ( 34的终边过点P( 一,一)得cos 5 5 、5 3 , 、 12)而得.问)行) 得 cos cos( )cossin()sin ,所以cos史或cos6516 65(2)根据sin (廿3)的值, 正负,然后根据 28.【2021年高考江苏卷】为锐角,tan4一,cos( 3所以sin 由于sin 22cos因此tan(因此,tan( ) tan[2 (tan 2 tan( )2"1 tan 2 tan( )11由于tan4-, 八一,所以tan 2 3 2 tan 1 tan 2 24一,7【名师点睛】本小题主要考查同角三角函数关系、两角和(差)及二倍角的三角函数,考查运算求 解水平.三角函数求值的三种类型:(1)给角求值:关键是正确选用公式,以便把非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数. (2)给值求值:关键是找出式与待求式之间的联系及函数的差异. 般有如下两种思路:①适当变换式,进而求得待求式的值;②变换待求式,便于将式的值代入,从而到达解题的目的.(3)给值求角:实质是转化为 给值求值〞,先求角的某一函数值, 再求角的范围,进而确定角. _ .............. .... ... 冗29.【2021年局考山东卷理数】设函数 f(x) sin( x —) sin( x 6」),其中0 2 3. 花 f(-) 0. 6 (1)求 (2)将函数y f (x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的 2倍 (纵坐标不变),再将得到的图象 向左平移」个单位,得到函数y g(x)的图象,求g(x)在[-,3」]上的最小值 44 4 3 【答案】(1) 2 ; (2)最小值为 一. 2_ __ 冗冗【斛析】(1)由于 f (x) sin( x —) sin( x —), 62一, o 9 所以cos——,因此,cos2 2cos 2 17 25(2)由于,为锐角,所以(0, ).又由于cos(所以sin(...1 cos 2(2、5 ----- , 5所以f(x) .3 1——sin x cos x cos x 2 23;「 3 ———sin x —cos x2 23(』sin x -cos x)2 2、.3sin( x -). 3,-.一. Tt由题设知f (-) 0,6- Tt Tt . 一所以」」ku, k Z.6 3故6k 2 , k Z ,又0 3 ,所以2.(2)由(1)得f (x) >/3sin 2x —3所以g (x) . 3 sin x ——4 3 ?3 sin x —12所以x122 3, 3〜…,.,、 3所以当x 一一,即x 一时,g(x)取得最小值一.12 3 4 2【名师点睛】此类题目是三角函数问题中的典型题目,可谓相当经典.解答此题时,关键在于能利用三角公式化简函数、进一步讨论函数的性质,此题易错点在于一是图象的变换与解析式的对应,二是无视设定角的范围.难度不大,能较好地考查考生的根本运算求解水平及复杂式子的变形水平(1) 2; (2) f(x)的最小正周期是。
第1讲函数、基本初等函数的图象与性质考情解读(1)高考对函数的三要素,函数的表示方法等内容的考查以基础知识为主,难度中等偏下.(2)函数图象和性质是历年高考的重要内容,也是热点内容,对图象的考查主要有两个方面:一识图,二用图,即利用函数的图象,通过数形结合的思想解决问题;对函数性质的考查,则主要是将单调性、奇偶性、周期性等综合一起考查,既有具体函数也有抽象函数.常以填空题的形式出现,且常与新定义问题相结合,难度较大.1.函数的三要素定义域、值域及对应关系两个函数当且仅当它们的三要素完全相同时才表示同一函数.2.函数的性质(1)单调性:单调性是函数在其定义域上的局部性质.利用定义证明函数的单调性时,规范步骤为取值、作差、判断符号、下结论.复合函数的单调性遵循“同增异减”的原则.(2)奇偶性:奇偶性是函数在定义域上的整体性质.偶函数的图象关于y轴对称,在关于坐标原点对称的定义域区间上具有相反的单调性;奇函数的图象关于坐标原点对称,在关于坐标原点对称的定义域区间上具有相同的单调性.(3)周期性:周期性是函数在定义域上的整体性质.若函数在其定义域上满足f(a+x)=f(x)(a不等于0),则其一个周期T=|a|.3.函数的图象对于函数的图象要会作图、识图、用图.作函数图象有两种基本方法:一是描点法,二是图象变换法,其中图象变换有平移变换、伸缩变换、对称变换.4.指数函数、对数函数和幂函数的图象和性质(1)指数函数y =a x (a >0,a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的图象和性质,分0<a <1,a >1两种情况,着重关注两函数图象中的两种情况的公共性质. (2)幂函数y =x α的图象和性质,分幂指数α>0,α<0两种情况.热点一 函数的性质及应用例1 (1)(2014·课标全国Ⅱ)已知偶函数f (x )在[0,+∞)单调递减,f (2)=0.若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.(2)设奇函数y =f (x ) (x ∈R ),满足对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t ),且x ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,f (x )=-x 2,则f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32=________. 思维启迪 (1)利用数形结合,通过函数的性质解不等式;(2)利用f (x )的性质和x ∈[0,12]时的解析式探求f (3)和f (-32)的值.答案 (1)(-1,3) (2)-14解析 (1)∵f (x )是偶函数,∴图象关于y 轴对称.又f (2)=0,且f (x )在[0,+∞)单调递减, 则f (x )的大致图象如图所示,由f (x -1)>0,得-2<x -1<2,即-1<x <3. (2)根据对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t )可得f (-t ) =f (1+t ),即f (t +1)=-f (t ),进而得到 f (t +2)=-f (t +1)=-[-f (t )]=f (t ),得函数y =f (x )的一个周期为2,故f (3)=f (1)=f (0+1)=-f (0)=0,f ⎝⎛⎭⎫-32=f ⎝⎛⎭⎫12=-14.所以f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32=0+⎝⎛⎭⎫-14=-14. 思维升华 函数的性质主要是函数的奇偶性、单调性和周期性以及函数图象的对称性,在解题中根据问题的条件通过变换函数的解析式或者已知的函数关系,推证函数的性质,根据函数的性质解决问题.(1)(2013·重庆改编)已知函数f (x )=ax 3+b sin x +4(a ,b ∈R ),f (lg(log 210))=5,则f (lg(lg 2))=________.(2)已知函数f (x )=x 3+x ,对任意的m ∈[-2,2],f (mx -2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围为________________________________________________________________________. 答案 (1)3 (2)⎝⎛⎭⎫-2,23 解析 (1)lg(log 210)=lg ⎝⎛⎭⎫1lg 2=-lg(lg 2),由f (lg(log 210))=5,得a [lg(lg 2)]3+b sin(lg(lg 2))=4-5=-1,则f (lg(lg 2))=a (lg(lg 2))3+b sin(lg(lg 2))+4=-1+4=3. (2)易知f (x )为增函数.又f (x )为奇函数,由f (mx -2)+f (x )<0知, f (mx -2)<f (-x ).∴mx -2<-x ,即mx +x -2<0, 令g (m )=mx +x -2,由m ∈[-2,2]知g (m )<0恒成立,即⎩⎪⎨⎪⎧g (-2)=-x -2<0,g (2)=3x -2<0,∴-2<x <23.热点二 函数的图象例2 (1)下列四个图象可能是函数y =10ln|x +1|x +1图象的是________.(2)已知函数f (x )的图象向左平移1个单位后关于y 轴对称,当x 2>x 1>1时,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0恒成立,设a =f (-12),b =f (2),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系为________.思维启迪 (1)可以利用函数的性质或特殊点,利用排除法确定图象.(2)考虑函数f (x )的单调性. 答案 (1)③ (2)b >a >c解析 (1)函数的定义域为{x |x ≠-1},其图象可由y =10ln|x |x 的图象沿x 轴向左平移1个单位而得到,y =10ln|x |x 为奇函数,图象关于原点对称,所以,y =10ln|x +1|x +1的图象关于点(-1,0)成中心对称.所以①④不可能是;又x >0时,y =10ln|x +1|x +1>0,所以②不可能是,图象③可能是.(2)由于函数f (x )的图象向左平移1个单位后得到的图象关于y 轴对称,故函数y =f (x )的图象本身关于直线x =1对称,所以a =f (-12)=f (52),当x 2>x 1>1时,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0恒成立,等价于函数f (x )在(1,+∞)上单调递减,所以b >a >c .思维升华 (1)作图:常用描点法和图象变换法.图象变换法常用的有平移变换、伸缩变换和对称变换.尤其注意y =f (x )与y =f (-x )、y =-f (x )、y =-f (-x )、y =f (|x |)、y =|f (x )|及y =af (x )+b 的相互关系.(2)识图:从图象与轴的交点及左、右、上、下分布范围、变化趋势、对称性等方面找准解析式与图象的对应关系.(3)用图:图象形象地显示了函数的性质,因此,函数性质的确定与应用及一些方程、不等式的求解常与图象数形结合研究.(1)(2013·课标全国Ⅰ改编)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,x ≤0,ln (x +1),x >0.若|f (x )|≥ax ,则a的取值范围是________.(2)形如y =b|x |-a (a >0,b >0)的函数,因其图象类似于汉字中的“囧”字,故我们把它称为“囧函数”.若当a =1,b =1时的“囧函数”与函数y =lg |x |图象的交点个数为n ,则n =________. 答案 (1)[-2,0] (2)4解析 (1)函数y =|f (x )|的图象如图.①当a =0时,|f (x )|≥ax 显然成立.②当a >0时,只需在x >0时,ln(x +1)≥ax 成立. 比较对数函数与一次函数y =ax 的增长速度. 显然不存在a >0使ln(x +1)≥ax 在x >0上恒成立. ③当a <0时,只需在x <0时,x 2-2x ≥ax 成立. 即a ≥x -2成立,所以a ≥-2.综上所述:-2≤a ≤0. (2)由题意知,当a =1,b =1时, y =1|x |-1=⎩⎨⎧1x -1(x ≥0且x ≠1),-1x +1(x <0且x ≠-1),在同一坐标系中画出“囧函数”与函数y =lg|x |的图象如图所示,易知它们有4个交点.热点三 基本初等函数的图象及性质例3 (1)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0,若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是________.(2)已知α,β∈[-π2,π2]且αsin α-βsin β>0,则下面结论正确的是________.①α>β;②α+β>0;③α<β;④α2>β2.思维启迪 (1)可利用函数图象或分类讨论确定a 的范围;(2)构造函数f (x )=x sin x ,利用f (x )的单调性.答案 (1)(-1,0)∪(1,+∞) (2)④解析 (1)方法一 由题意作出y =f (x )的图象如图.显然当a >1或-1<a <0时,满足f (a )>f (-a ). 方法二 对a 分类讨论:当a >0时,log 2a >log 12a ,即log 2a >0,∴a >1.当a <0时,log 12(-a )>log 2(-a ),即log 2(-a )<0,∴-1<a <0.(2)设f (x )=x sin x ,x ∈[-π2,π2],∴y ′=x cos x +sin x =cos x (x +tan x ), 当x ∈[-π2,0]时,y ′<0,∴f (x )为减函数,当x ∈[0,π2]时,y ′>0,∴f (x )为增函数,且函数f (x )为偶函数,又αsin α-βsin β>0, ∴αsin α>βsin β,∴|α|>|β|,∴α2>β2.思维升华 (1)指数函数、对数函数、幂函数和三角函数是中学阶段所学的基本初等函数,是高考的必考内容之一,重点考查图象、性质及其应用,同时考查分类讨论、等价转化等数学思想方法及其运算.(2)比较数式大小问题,往往利用函数图象或者函数的单调性.(1)设15<(15)b <(15)a <1,那么a a ,b a ,a b 的大小关系式是________.(2)已知函数f (x )=2x-12x ,函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),x ≥0,f (-x ),x <0,则函数g (x )的最小值是________.答案 (1)a b <a a <b a (2)0解析 (1)因为指数函数y =(15)x 在(-∞,+∞)上是递减函数,所以由15<(15)b <(15)a <1,得0<a <b <1,所以0<ab<1.所以y =a x ,y =b x ,y =(a b )x 在(-∞,+∞)上都是递减函数,从而a b <a a ,(ab )a <1得b a >a a ,故a b <a a <b a .(2)当x ≥0时,g (x )=f (x )=2x -12x 为单调增函数,所以g (x )≥g (0)=0;当x <0时,g (x )=f (-x )=2-x -12-x 为单调减函数,所以g (x )>g (0)=0,所以函数g (x )的最小值是0.1.判断函数单调性的常用方法(1)能画出图象的一般用数形结合法去观察.(2)由基本初等函数通过加、减运算或复合而成的函数,常转化为基本初等函数单调性的判断问题.(3)对于解析式较复杂的一般用导数法. (4)对于抽象函数一般用定义法. 2.函数奇偶性的应用函数的奇偶性反映了函数图象的对称性,是函数的整体特性.利用函数的奇偶性可以把研究整个函数具有的性质问题转化到只研究部分(一半)区间上,是简化问题的一种途径.尤其注意偶函数f (x )的性质:f (|x |)=f (x ). 3.函数图象的对称性(1)若函数y =f (x )满足f (a +x )=f (a -x ),即f (x )=f (2a -x ),则f (x )的图象关于直线x =a 对称.提醒:函数y =f (a +x )与y =f (a -x )的图象对称轴为x =0,并非直线x =a . (2)若f (x )满足f (a +x )=f (b -x ),则函数f (x )的图象关于直线x =a +b2对称.(3)若函数y =f (x )满足f (x )=2b -f (2a -x ),则该函数图象关于点(a ,b )成中心对称.4.二次函数、一元二次方程和一元二次不等式是一个有机的整体,要深刻理解它们之间的相互关系,能用函数与方程、分类讨论、数形结合思想来研究与“三个二次”有关的问题,高考对“三个二次”知识的考查往往渗透在其他知识之中,并且大都出现在解答题中. 5.指数函数、对数函数的图象和性质受底数a 的影响,解决与指、对数函数特别是与单调性有关的问题时,首先要看底数a 的范围.比较两个对数的大小或解对数不等式或解对数方程时,一般是构造同底的对数函数,若底数不同,可运用换底公式化为同底的对数,三数比较大小时,注意与0比较或与1比较. 6.解决与本讲有关的问题应注意函数与方程、数形结合、分类讨论、化归与转化等思想的运用.真题感悟1.(2014·安徽)若函数f (x )(x ∈R )是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (1-x ),0≤x ≤1,sin πx ,1<x ≤2,则f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎭⎫416=________. 答案516解析 ∵f (x )是以4为周期的奇函数, ∴f ⎝⎛⎭⎫294=f ⎝⎛⎭⎫8-34=f ⎝⎛⎭⎫-34, f ⎝⎛⎭⎫416=f ⎝⎛⎭⎫8-76=f ⎝⎛⎭⎫-76.∵当0≤x ≤1时,f (x )=x (1-x ), ∴f ⎝⎛⎭⎫34=34×⎝⎛⎭⎫1-34=316.∵当1<x ≤2时,f (x )=sin πx ,∴f ⎝⎛⎭⎫76=sin 7π6=-12. 又∵f (x )是奇函数,∴f ⎝⎛⎭⎫-34=-f ⎝⎛⎭⎫34=-316, f ⎝⎛⎭⎫-76=-f ⎝⎛⎭⎫76=12. ∴f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎫416=12-316=516.2.(2014·福建改编)若函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象如图所示,则所给函数图象正确的是________.答案 ②解析 由题意得y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象过(3,1)点,可解得a =3.图象①中,y =3-x =(13)x ,显然图象错误;图象②中,y =x 3,由幂函数图象可知正确;图象③中,y =(-x )3=-x 3,显然与所画图象不符;图象④中,y =log 3(-x )的图象与y =log 3x 的图象关于y 轴对称,显然不符,故图象②正确. 押题精练1.已知函数f (x )=e |ln x |-⎪⎪⎪⎪x -1x ,则函数y =f (x +1)的大致图象为________.答案 ①解析 据已知关系式可得f (x )=⎩⎨⎧e-ln x+⎝⎛⎭⎫x -1x =x (0<x ≤1),eln x-⎝⎛⎫x -1x =1x(x >1),作出其图象然后将其向左平移1个单位即得函数y =f (x +1)的图象.2.已知函数f (x )=|log 12x |,若m <n ,有f (m )=f (n ),则m +3n 的取值范围是________.答案 (4,+∞)解析 ∵f (x )=|log 12x |,若m <n ,有f (m )=f (n ),∴log 12m =-log 12n ,∴mn =1,∴0<m <1,n >1,∴m +3n =m +3m 在m ∈(0,1)上单调递减,当m =1时,m +3n =4,∴m +3n >4.3.已知f (x )=2x -1,g (x )=1-x 2,规定:当|f (x )|≥g (x )时,h (x )=|f (x )|;当|f (x )|<g (x )时,h (x )=-g (x ),则h (x )的最小值为________. 答案 -1解析 由题意得,利用平移变化的知识画出函数|f (x )|,g (x )的图象如图,而h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|f (x )|,|f (x )|≥g (x ),-g (x ),|f (x )|<g (x ),故h (x )的最小值为-1.4.已知定义在R 上的偶函数满足:f (x +4)=f (x )+f (2),且当x ∈[0,2]时,y =f (x )单调递减,给出以下四个命题:①f (2)=0;②x =-4为函数y =f (x )图象的一条对称轴;③函数y =f (x )在[8,10]上单调递增;④若方程f (x )=m 在[-6,-2]上的两根为x 1,x 2,则x 1+x 2=-8. 则所有正确命题的序号为________. 答案 ①②④解析 令x =-2,得f (2)=f (-2)+f (2),又函数f (x )是偶函数,故f (2)=0,①正确; 根据①可得f (x +4)=f (x ),可得函数f (x )的周期是4,由于偶函数的图象关于y 轴对称,故x =-4也是函数y =f (x )图象的一条对称轴,②正确; 根据函数的周期性可知,函数f (x )在[8,10]上单调递减,③不正确; 由于函数f (x )的图象关于直线x =-4对称,故如果方程f (x )=m 在区间[-6,-2]上的两根为x 1,x 2,则x 1+x 22=-4,即x 1+x 2=-8,④正确.故正确命题的序号为①②④.(推荐时间:40分钟)1.设函数f (x )=x 3cos x +1.若f (a )=11,则f (-a )=________. 答案 -9解析 令g (x )=f (x )-1=x 3cos x ,∵g (-x )=(-x )3cos(-x )=-x 3cos x =-g (x ), ∴g (x )为定义在R 上的奇函数.又∵f (a )=11, ∴g (a )=f (a )-1=10,g (-a )=-g (a )=-10. 又g (-a )=f (-a )-1,∴f (-a )=g (-a )+1=-9.2.(2014·浙江改编)在同一直角坐标系中,函数f (x )=x a (x ≥0),g (x )=log a x 的图象可能是________.答案 ④解析 幂函数f (x )=x a 的图象不过(0,1)点,图象①不正确;②由对数函数f (x )=log a x 的图象知0<a <1,而此时幂函数f (x )=x a 的图象应是增长越来越慢的变化趋势,故②错;图象③中由对数函数f (x )=log a x 的图象知a >1,而此时幂函数f (x )=x a 的图象应是增长越来越快的变化趋势,故③错.图象④是正确的.3.(2014·朝阳模拟)已知函数y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=lg x ,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫1100的值为________. 答案 -lg 2解析 当x <0时,-x >0,则f (-x )=lg(-x ). 又函数f (x )为奇函数,f (-x )=-f (x ), 所以当x <0时,f (x )=-lg(-x ). 所以f ⎝⎛⎭⎫1100=lg 1100=-2,f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫1100=f (-2)=-lg 2. 4.设函数f (x )=x (e x +a e -x )(x ∈R )是偶函数,则实数a 的值为________. 答案 -1解析 因为f (x )是偶函数,所以恒有f (-x )=f (x ),即-x (e -x +a e x )=x (e x +a e -x ),化简得x (e -x +e x )(a +1)=0.因为上式对任意实数x 都成立,所以a =-1.5.设偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),则f (x -2)>0的解集为________.答案 {x |x <0或x >4}解析 由于函数f (x )是偶函数,因此有f (|x |)=f (x ),不等式f (x -2)>0,即f (|x -2|)>0,f (|x -2|)=2|x -2|-4>0, |x -2|>2,即x -2<-2或x -2>2,由此解得x <0或x >4.∴f (x -2)>0的解集为{x |x <0或x >4}.6.使log 2(-x )<x +1成立的x 的取值范围是________.答案 (-1,0)解析 在同一坐标系内作出y =log 2(-x ),y =x +1的图象,知满足条件的x ∈(-1,0).7.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,cos πx ,x <0的图象上关于y 轴对称的点共有________对. 答案 3解析 因为y =cos πx 是偶函数,图象关于y 轴对称.所以,本题可转化成求函数y =log 3x 与y =cos πx 图象的交点个数的问题.作函数图象如图,可知它们有三个交点,即函数f (x )图象上关于y 轴对称的点有3对.8.(2013·天津)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间[0,+∞)上单调递增.若实数a 满足f (log 2a )+f (log 12a )≤2f (1),则a 的取值范围是________. 答案 ⎣⎡⎦⎤12,2解析 由题意知a >0,又log 12a =log 2a -1=-log 2a . ∵f (x )是R 上的偶函数,∴f (log 2a )=f (-log 2a )=f (log 12a ). ∵f (log 2a )+f (log 12a )≤2f (1), ∴2f (log 2a )≤2f (1),即f (log 2a )≤f (1).又∵f (x )在[0,+∞)上递增.∴|log 2a |≤1,-1≤log 2a ≤1,∴a ∈⎣⎡⎦⎤12,2.9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 13e x (x ≥2),f (x +1)(x <2),则f (ln 3)=________. 答案 e解析 f (ln 3)=f (ln 3+1)=13eln 3+1=e ,故填e. 10.已知函数f (x )=x |x -a |,若对任意的x 1,x 2∈[2,+∞),且x 1≠x 2,(x 1-x 2)·[f (x 1)-f (x 2)]>0恒成立,则实数a 的取值范围为________.答案 {a |a ≤2}解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x -a ),x ≥a ,-x (x -a ),x <a ,由(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0知,函数y =f (x )在[2,+∞)单调递增,当a ≤0时,满足题意,当a >0时,只需a ≤2,即0<a ≤2,综上所述,实数a 的取值范围为a ≤2.11.设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ax +1,-1≤x <0,bx +2x +1,0≤x ≤1,其中a ,b ∈R .若f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫32,则a +3b 的值为________.答案 -10解析 因为f (x )的周期为2,所以f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫32-2=f ⎝⎛⎭⎫-12,即f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫-12.又因为f ⎝⎛⎭⎫-12=-12a +1,f ⎝⎛⎭⎫12=b 2+212+1=b +43, 所以-12a +1=b +43. 整理,得a =-23(b +1).① 又因为f (-1)=f (1),所以-a +1=b +22,即b =-2a .② 将②代入①,得a =2,b =-4.所以a +3b =2+3×(-4)=-10.12.已知定义在R 上的函数y =f (x )满足以下三个条件:①对于任意的x ∈R ,都有f (x +4)=f (x );②对于任意的x 1,x 2∈R ,且0≤x 1<x 2≤2,都有f (x 1)<f (x 2);③函数y =f (x +2)的图象关于y 轴对称.则判断f (4.5),f (6.5),f (7)的大小关系为________.答案 f (4.5)<f (7)<f (6.5)解析 由已知得f (x )是以4为周期且关于直线x =2对称的函数.所以f (4.5)=f (4+12)=f (12), f (7)=f (4+3)=f (3),f (6.5)=f (4+52)=f (52). 又f (x )在[0,2]上为增函数.所以作出其在[0,4]上的图象知f (4.5)<f (7)<f (6.5).13.设函数f (x )=1+(-1)x 2(x ∈Z ),给出以下三个结论: ①f (x )为偶函数;②f (x )为周期函数;③f (x +1)+f (x )=1,其中正确结论的序号是________. 答案 ①②③解析 对于x ∈Z ,f (x )的图象为离散的点,关于y 轴对称,①正确;f (x )为周期函数,T =2,②正确;f (x +1)+f (x )=1+(-1)x +12+1+(-1)x 2 =1+(-1)x +1+(-1)x 2=1,③正确. 14.能够把圆O :x 2+y 2=16的周长和面积同时分为相等的两部分的函数称为圆O 的“和谐函数”,下列函数是圆O 的“和谐函数”的是________.①f (x )=e x +e -x ;②f (x )=ln 5-x 5+x; ③f (x )=tan x 2;④f (x )=4x 3+x . 答案 ②③④解析 由“和谐函数”的定义知,若函数为“和谐函数”,则该函数为过原点的奇函数.①中,f (0)=e 0+e -0=2,所以f (x )=e x +e -x 的图象不过原点,故f (x )=e x +e -x 不是“和谐函数”;②中f (0)=ln 5-05+0=ln 1=0,且f (-x )=ln 5+x 5-x =-ln 5-x 5+x=-f (x ),所以f (x )为奇函数,所以f (x )=ln 5-x 5+x为“和谐函数”;③中,f (0)=tan 0=0,且f (-x )=tan -x 2=-tan x 2=-f (x ),f (x )为奇函数,故f (x )=tan x 2为“和谐函数”;④中,f (0)=0,且f (x )为奇函数,故f (x )=4x 3+x 为“和谐函数”,所以,②③④中的函数都是“和谐函数”.。
⎪), k ), k ), k 《三角函数》小题总结1. 【2015 高考新课标 1,理 2】sin 20o cos10o - cos160o sin10o =()(A ) -2(B ) 2(C) - 12(D ) 122. 【2015 高考ft 东,理 3】要得到函数 y = sin ⎛ 4x - ⎫的图象,只需 3 ⎝ ⎭要将函数 y = sin 4x 的图象((A )向左平移个单位)(B )向右平移个单位1212(C )向左平移 3个单位(D )向右平移 3个单位3. 【2015 高考新课标 1,理 8】函数 f (x ) =cos(x +) 的部分图像如图所示,则 f (x ) 的单调递减区间为( )(A) (k - 1, k + 3), k ∈ Z(B) (2k - 1 , 2k + 3∈ Z44(C) (k - 1, k + 3 ∈ Z4444(D) (2k - 1 , 2k + 3∈ Z444. 【2015 高考四川,理 4】下列函数中,最小正周期为且图象关于原点对称的函数是( )33) )( A )(C ) y = cos(2x + 2 y = sin 2x + cos 2x(B )(D ) y = sin(2x + 2 y = sin x + cos x5. 【2015 高考重庆,理 9】若tan= 2 tan cos(- 3,则10 )= ( )5 sin(-)5A 、1B 、2C 、3D 、46. 【2015 高考陕西,理 3】如图,某港口一天 6 时到 18 时的水深变化曲线近似满足函数 y = 3sin( x +) + k ,据此函数可知,这段时间水6深(单位:m )的最大值为( )A .5B .6C .8D .107.【2015 高考安徽,理 10】已知函数 f (x )= A sin (x +)( A ,, 均为正的常数)的最小正周期为,当x = 2时,函数 f (x )取得最3小值,则下列结论正确的是( )(A ) f (2)< f (-2)< f (0)(B ) f(0)<f (2)<f (-2)(C ) f (-2)< f (0)< f (2)(D ) f(2)<f (0)< f (-2)8. 【2015 高考湖南,理 9】将函数 f (x ) = sin 2x 的图像向右平移15 3 ) (0 <<个单位后得到函数 g (x ) 的图像,若对满足 2f (x ) -g (x ) = 2 的x , x ,有 x - x = ,则=() 1 2A. 51 2 1 2 min 312B. 3C. 4D. 69. 【2015 高考上海,理 13】已知函数 f (x )= sin x .若存在x 1 ,x 2 , ⋅⋅⋅ , x m 满足0 ≤ x 1 < x 2 < ⋅⋅⋅ < x m ≤ 6,且 f (x )- f (x ) + f (x )- f (x ) + ⋅⋅⋅ +f (x )- f (x ) = 12 (m ≥ 2 , m ∈ N * ), 1223n -1n则m 的最小值为.10. 【2015 高考天津,理 13】在∆ABC 中,内角 A , B , C所对的边分别为 a , b , c ,已知∆ABC 的面积为3 , b - c = 2, cos A = - 1 , 4则a 的值为.11. 【2015 高考上海,理 14】在锐角三角形AB C 中, tan A = 1, D 为2边B C 上的点, ∆AB D 与∆A CD 的面积分别为2 和4 .过D 作D E ⊥ AB 于E , DF ⊥ A C 于F ,则D E⋅ DF =.12. 【2015 高考广东,理 11】设∆ABC 的内角 A , B , C 的对边分别为a , b , c ,若a =, sin B = 1 ,C =π,则b = .2613..【2015 高考北京,理 12】在△ABC 中, a = 4 , b = 5 , c = 6 ,则 sin 2 A= .sin C14.【2015 高考湖北,理 12】函数f (x ) = 4 c os 2 x cos( π- x ) - 2sin x - | ln(x + 1) | 的零点个数为.2 215.【2015 高考四川,理 12】sin15 + sin 75 = .2 3 316. 【2015 高考湖北,理 13】如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到 A 处时测得公路北侧一ft 顶 D 在西偏北30 的方向上, 行驶 600m 后到达B 处,测得此ft 顶在西偏北75 的方向上,仰角为30 ,则此ft的高度CD =m.17. 【2015 高考重庆,理 13】在 ABC 中,B =120o ,AB = ,A 的角平分线 AD = ,则 AC =.18. 【2015 高考浙江,理 11】函数 f (x ) = sin 2 x + sin x cos x +1的最小正周期是,单调递减区间是 .19. 【2015 高考福建,理 12】若锐角∆ABC 的面积为10 ,且AB = 5, AC =8 , 则 BC等于 .20. 【2015 高考新课标 1,理 16】在平面四边形 ABCD 中,∠A =∠B =∠C =75°,BC =2,则 AB 的取值范围是.21. 【2015 江苏高考,8】已知tan = -2 , tan (+)= 1,则tan 的值7为 .《三角函数》小题答案1.【答案】D【解析】原式= sin 20o cos10o cos 20o sin10o1= sin 30 o= ,故选D.22.【答案】B+ + - - +s ⎛ ⎫ ⎛ ⎫ ⎛⎫【解析】因为 y = sin 4x- 3 ⎪ = sin 4 x - 12 ⎪ ,所以要得到函数 y = sin 4x - 3 ⎪ 的 ⎝ ⎭ ⎝ ⎭ ⎝⎭图象,只需将函数 y = sin 4x 的图象向右平移 个单位.故选 B.123. 【答案】D4. 【答案】A2【解析】对于选项 A ,因为 y = -sin 2x ,T == ,且图象关于原点对称,故选 A.25. 【答案】C【解析】cos(-3 )cos cos 3 sin sin 3 cos 3 tan sin 3由已知,10 = 10 10 = 10 10 sin(-) 5sin cos cos sin 5 5 tan cos sin5 5 cos 3 2 tan in 3 = 10 5 10 2 tan cos - sin5 5 53 3 1 5 5 cos cos + 2 s in sin (cos + cos ) + (cos - cos )=5 10 5 10 = 2 10 10 10 10 sin cos 1 sin2 5 52 5 3cos=10 = 3 ,选 C . cos 106. 【答案】C3【解析】由图象知:y min = 2 ,因为 y min = -3 + k ,所以-3 + k = 2 ,解得: k = 5 ,所以这段时间水深的最大值是 y max = 3 + k = 3 + 5 = 8 ,故选 C .7. 【答案】A8. 【答案】D.【解析】试题分析:向右平移个单位后,得到 g (x ) = sin(2x - 2) ,又∵| f (x 1 ) - g (x 2 ) |= 2 ,∴不妨2x 1 =+ 2k, 2x 2 - 2= - 2x 1 - x 2 min = ,+ 2m ,∴ x 1 - x 2 = 2-+ (k - m ),又∵2∴ -= ⇒= , 故 选 D.23 69. 【答案】81 - cos2 A 15 3( )= = ⎩⎪ ∈() f x = sin x 【解析】因为,所以f (x m )- f (x n ) ≤ f (x )max - f (x )min = 2满足条件f (x 1 )- f (x 2 ) + f (x 2 )- f (x 3 ) + ⋅⋅⋅ + f (x n -1 )- f (x n ) = 12 的m 最小,须取x = 0, x =3 5 7 9 = 11 = 6, 122 , x3 2 , x4 2 , x5 2 , x6 2 , x7 2, x 8 即 m = 8. 10. 【答案】8【解析】因为0 < A <,所以sin A = =,4又 S = 1 bc sin A =15 bc = 3 15,∴bc = 24 ,解方程组 ⎧b - c = 2得b = 6, c = 4 ,∆ABC2 8 ⎨bc = 24 由余弦定理得a 2 =b 2 +c 2 - 2bc cos A = 62 + 42 - 2 ⨯ 6 ⨯ 4 ⨯ ⎛ - 1 ⎫= 64 ,所以a = 8 .4 ⎝ ⎭11. 【答案】 -16 1512. 【答案】1.1 5【解析】因为sin B = 且 B 0, ,所以 B = 或 B = ,又C = ,所以 B = ,2 A = - B - C = 2 a = 6 ,由正弦定理得 a6 = b 即6 6 3 = b 解得,又2 3sin A sin B sinb = 1,故应填入1.13. 【答案】1【解析】:sin3 6,因此要使得= =6 6 6 si n 2A = 2 si n A cos A = 2a ⋅ b 2 + c 2 - a 2 = 2 ⨯ 4 ⋅ 25 + 36 - 16= 1si n C si n C c 2b c 6 2 ⨯ 5 ⨯ 614. 【答案】2【解析】因为 f (x ) = 4 cos 2 x cos( π- x ) - 2sin x - | ln(x + 1) |22= 2(1+ cos x ) sin x - 2 sin x - | ln(x +1) |= sin 2x - | ln(x +1) |所以函数 f (x ) 的零点个数为函数 y = sin 2x 与 y =| ln(x +1) |图象的交点的个数,函数 y = sin 2x 与 y =| ln(x +1) |图象如图,由图知,两函数图象有 2 个交点,所以函数 f (x ) 有 2 个零点.15. 【答案】.2【解析】法一、sin15 + sin 75 = sin15 + cos15 =sin(15 + 45 ) =.2法二、sin15 + sin 75 = sin(45 - 30 ) + sin(45 + 30 ) = 2 s in 45 cos 30 =. 2法三、sin15 + sin 75 =6 - 2 + 6 + 2 = 6 .4 4 216. 【答案】1002 66 6 2 2) 3 (0, )17. 【答案】【解析】由正弦定理得AB= AD, 即2= 3 ,解得 sin ∠ADB sin B sin ∠ADB sin120︒sin ∠ADB =, ∠ADB = 45︒ ,从而∠BAD = 15︒ = ∠DAC ,所以2C = 180︒ -120︒ - 30︒ = 30︒ , AC = 2 AB cos 30︒ = .3 718.【答案】 ,[ + k , + k ] , k ∈ Z .8 8【解析】试题分析: f (x ) =1- cos 2x + sin 2x +1 = 2 sin(2x - + 3 ,故最小正周期为,单2 2 2 4 2调递减区间为3 7[ + k , + k ], k ∈ Z .8 819. 【答案】7【解析】由已知得∆ABC 的面积为 1AB ⋅ AC sin A = 20 sin A = 102,所以sin A =,2A ∈,所以 A = .由余弦定理得 BC 2 = AB 2 + AC 2 - 2 A B ⋅ AC cos A = 49 ,2 3BC = 7 .20. 【答案】(- , 6 + )2 632 21. 【答案】3【解析】 tan = tan(+ -) = 1 + 2tan(+ ) - tan = 7 = 3.1+ tan(+ )tan 1 - 7“”“”At the end, Xiao Bian gives you a passage. Minand once said, "people who learn to learn are very happy people.". In every wonderful life, learning is an eternal theme. As a professional clerical and teaching position, I understand the importance of continuous learning, "life is diligent, nothing can be gained", only continuous learning can achieve better self. Only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to meet the needs of the market. This document is also edited by my studio professionals, there may be errors in the document, if there are errors, please correct, thank you!。
高考理科数学题型全归纳题型1、集合的基本概念题型2、集合间的基本关系题型3、集合的运算题型4、四种命题及关系题型5、充分条件、必要条件、充要条件的判断与证明题型6、求解充分条件、必要条件、充要条件中的参数范围题型7、判断命题的真假题型8、含有一个量词的命题的否定题型9、结合命题真假求参数的范围题型10、映射与函数的概念题型11、同一函数的判断题型12、函数解析式的求法题型13、函数定义域的求解题型14、函数定义域的应用题型15、函数值域的求解题型16、函数的奇偶性题型17、函数的单调性(区间)题型18、函数的周期性题型19、函数性质的综合题型20、二次函数、一元二次方程、二次不等式的关系题型21、二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实根分布及条件题型22、二次函数"动轴定区间"、"定轴动区间"问题题型23、指数运算及指数方程、指数不等式题型24、指数函数的图像及性质题型25、指数函数中的恒成立的问题题型26、对数运算及对数方程、对数不等式题型27、对数函数的图像与性质题型28、对数函数中的恒成立问题题型29、幂函数的定义及基本性质题型30、幂函数性质的综合应用题型31、判断函数的图像题型32、函数图像的应用题型33、求函数的零点或零点所在区间题型34、利用函数的零点确定参数的取值范围题型35、方程根的个数与函数零点的存在性问题题型36、函数与数列的综合题型37、函数与不等式的综合题型38、函数中的创新题题型39、导数的定义题型40、求函数的导数题型41、导数的几何意义题型42、利用原函数与导函数的关系判断图像题型43、利用导数求函数的单调区间题型44、含参函数的单调性(区间)题型45、已知含参函数在区间上单调或不单调或存在单调区间,求参数范围题型46、函数的极值与最值的求解题型47、方程解(函数零点)的个数问题题型48、不等式恒成立与存在性问题题型49、利用导数证明不等式题型50、导数在实际问题中的应用题型51、终边相同的角的集合的表示与识别题型52、等分角的象限问题题型53、弧长与扇形面积公式的计算题型54、三角函数定义题题型55、三角函数线及其应用题型56、象限符号与坐标轴角的三角函数值题型57、同角求值---条件中出现的角和结论中出现的角是相同的题型58、诱导求值与变形题型59、已知解析式确定函数性质题型60、根据条件确定解析式题型61、三角函数图像变换题型62、两角和与差公式的证明题型63、化简求值题型64、正弦定理的应用题型65、余弦定理的应用题型66、判断三角形的形状题型67、正余弦定理与向量的综合题型68、解三角形的实际应用题型69、共线向量的基本概念题型70、共线向量基本定理及应用题型71、平面向量的线性表示题型72、平面向量基本定理及应用题型73、向量与三角形的四心题型74、利用向量法解平面几何题型75、向量的坐标运算题型76、向量平行(共线)、垂直充要条件的坐标表示题型77、平面向量的数量积题型78、平面向量的应用题型79、等差、等比数列的通项及基本量的求解题型80、等差、等比数列的求和题型81、等差、等比数列的性质应用题型82、判断和证明数列是等差、等比数列题型83、等差数列与等比数列的综合题型84、数列通项公式的求解题型85、数列的求和题型86、数列与不等式的综合题型87、不等式的性质题型88、比较数(式)的大小与比较法证明不等式题型89、求取值范围题型90、均值不等式及其应用题型91、利用均值不等式求函数最值题型92、利用均值不等式证明不等式题型93、不等式的证明题型94、有理不等式的解法题型95、绝对值不等式的解法题型96、二元一次不等式组表示的平面区域题型97、平面区域的面积题型98、求解目标函数的最值题型99、求解目标函数中参数的取值范围题型100、简单线性规划问题的实际运用题型101、不等式恒成立问题中求参数的取值范围题型102、函数与不等式综合题型103、几何体的表面积与体积题型104、球的表面积、体积与球面距离题型105、几何体的外接球与内切球题型106、直观图与斜二测画法题型107、直观图?三视图题型108、三视图?直观图---简单几何体的基本量的计算题型109、三视图?直观图---简单组合体的基本量的计算题型110、部分三视图?其余三视图题型111、证明"点共面"、"线共面"或"点共线"及"线共点" 题型112、异面直线的判定题型113、证明空间中直线、平面的平行关系题型114、证明空间中直线、平面的垂直关系题型115、倾斜角与斜率的计算题型116、直线的方程题型117、两直线位置关系的判定题型118、有关距离的计算题型119、对称问题题型120、求圆的方程题型121、直线系方程和圆系方程题型122、与圆有关的轨迹问题题型123、圆的一般方程的充要条件题型124、点与圆的位置关系判断题型125、与圆有关的最值问题题型126、数形结合思想的应用题型127、直线与圆的相交关系题型128、直线与圆的相切关系题型129、直线与圆的相离关系题型130、圆与圆的位置关系题型131、椭圆的定义与标准方程题型132、离心率的值及取值范围题型133、焦点三角形题型134、双曲线的定义与标准方程题型135、双曲线的渐近线题型136、离心率的值及取值范围题型137、焦点三角形题型138、抛物线的定义与方程题型139、与抛物线有关的距离和最值问题题型140、抛物线中三角形、四边形的面积问题题型141、直线与圆锥曲线的位置关系题型142、中点弦问题题型143、弦长与面积问题题型144、平面向量在解析几何中的应用题型145、定点问题题型146、定值问题题型147、最值问题题型148、已知流程框图,求输出结果题型149、根据条件,填充不完整的流程图题型150、求输入参量以活活被整死;堂堂大元帅受辱骂;……这哪里还有什么尊重可言!3、用在设问句后。
)()2,+∞)()2,+∞(名师押题)已知函数,x0<() g x)4,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭)4,23⎛⎫ ⎪⎝⎭17-1(1)17-1(2)B.12D.8()=有两个不同的零点y f x0,1,).}(∞+ )()g x x =+等号成立的条件是因而只需2,m e g ≥()21,f x e =--+其最大值为m -即m e >-()故函数f(x)有两个零点.]=-2(正根舍去),B.y=b的图象,如图所示从而函数f(x)=|2x-2|-b的图象,如图所示,当直线g 有两个不相等的实根时,k 的范围为所以函数f (x )的图象关于直线⎭⎫12|x |在[-3,3]上的图象,由图可知上的奇函数,所以当-1≤x <0时,的图象的对称轴为x =2k 与函数f (x )的图象在(0,6)内的零点之和为2×1+2×5==1或a >2,即0<a <x =0不是y =f (x )-g (x )的零点.内的零点个数即方程f (x )=g (x )(-+2x ;即k =4cos πx .⎧2上有且仅有三个零点, ∞)上只有三个交点, ⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+-x -1-x-1,1-x >0⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +2,x ≥1,-x -x ≥1时,函数g (.D [当>0时x -x 2,x )的图象,结合函数图象可知⎪⎪x -2-由题意知方程a =f (x )在[-3,4]上有由图可知a ∈⎝⎛⎭⎫0,12.]7.10 [问题可转化为y =⎝⎛⎭⎫12|x -⎦⎤n n -2×9和(n ,+∞)内都恰有一个零点=1f x +-1⎩⎪⎨⎪⎧1x +1--1<,xx ,由图象可知0<m ≤k AB =13.] 是周期等于3的周期函数f (x )与函数y =1|x |的交点的个数⎩⎪⎨-x ,f x +x <的图象如图所示,l ,观察可得函数y =f (x )的图象与直线l :有且只有两个不相等的实数根时,a <1,故选C .] ))=0,个交点,从小到大依次设为x1,x2,x3,x4,x5,=f(-x),所以log4(4-1+e2,其最大值为m-1 ,。
.53sin =B 三角函数高考题汇总1、在ABC ∆中,内角C B A ,,所对的边为c b a ,,,)6cos(sin π-=B a A b ,(Ⅰ)求B ∠的大小;(Ⅱ)设3,2==c a ,求)2sin(B A b -和的值.(2018天津理)2、在ABC ∆中,内角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,.已知65==>c a b a ,,,天津理)3、已知函数3)3cos()2sin(tan 4)(---⋅=ππx x x x f (Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期; (Ⅱ)讨论)(x f 在区间[,44ππ-]上的单调性.(2016天津理)4、已知函数()22sin sin 6f x x x π⎛⎫=--⎪⎝⎭,R x ∈ (Ⅰ)求()f x 最小正周期; (Ⅱ)求()f x 在区间[,]34ππ-上的最大值和最小值.(2015天津理) 5、已知函数()2cos sin +3f x x x x x R π⎛⎫=⋅∈ ⎪⎝⎭. (Ⅰ)求)(x f 最小正周期; (Ⅱ)求)(x f 在闭区间[,]44ππ-上的最大值和最小值.(2014天津理) 6、已知函数()2)6sin cos 2cos 1,4f x x x x x x R π=++⋅-+∈.(Ⅰ)求)(x f 最小正周期; (Ⅱ)求)(x f 在区间[0,]2π上的最大值和最小值.(2013天津理)7、(2012文)将函数()sin f x x ω=(其中ω>0)的图像向右平移4π个单位长度,所得图像经过点)0,43(π,则ω的最小值是(A )13(B )1 C )53(D )28、(2012文)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的分别是a,b,c 。
已知-4.(I )求sinC 和b 的值; (II )求cos (2A+3д)的值。
9、(2012理)设R ϕ∈,则“=0ϕ”是“()=cos(+)f x x ϕ()x R ∈为偶函数”的 (A )充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件 10、(2012理)(本小题满分13分)已知函数2()=sin (2+)+sin(2)+2cos 133f x x x x ππ--,x R ∈.(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)求函数()f x 在区间[,]44ππ-上的最大值和最小值.11.(2011文)已知函数()2sin(),f x x x R ωϕ=+∈,其中0,,()f x ωπϕπ>-<≤若的最小正周期为6π,且当2x π=时,()f x 取得最大值,则( )A .()f x 在区间[2,0]π-上是增函数B .()f x 在区间[3,]ππ--上是增函数C .()f x 在区间[3,5]ππ上是减函数D .()f x 在区间[4,6]ππ上是减函数12..(2011文)在△ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知,23.B C b a ==(Ⅰ)求cos A 的值; (Ⅱ)cos(2)4A π+的值.13.(2011理)已知函数()tan(2),4f x x π=+(Ⅰ)求()f x 的定义域与最小正周期;(II )设0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若()2cos 2,2f αα=求α的大小.14、(2010文)5y Asinx x R 66ππωϕ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦右图是函数(+)()在区间-,上的图象,为了得到这个函数的图象,只要将y sin x x R =∈()的图象上所有的点(A)向左平移3π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变 (B) 向左平移3π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变(C) 向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变(D) 向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变15、(2010文)在∆ABC 中,cos cos AC BAB C=。
河北省近十年高考函数题型总结 题型一 函数三要素的考察1. 据2002年3月5日九届人大五次会议《政府工作报告》:“2001年国内生产总值达到95933亿元,比上年增长7.3%”,如果“十•五”期间(2001年-2005年)每年的国内生产总值都按此年增长率增长,那么到“十•五”末我国国内年生产总值约为 (A)115000亿元 (B)120000亿元 (C)127000亿元 (D )135000亿元2.已知221)(x x x f +=,那么)41()4()31()3()21()2()1(f f f f f f f ++++++=3.函数)1(11≥+-=x x y 的反函数是ﻩ( ) A .y=x 2-2x +2(x<1) B.y=x2-2x +2(x ≥1)C.y=x 2-2x (x <1)D.y=x 2-2x (x ≥1)4. .已知函数x e y =的图像与函数)(x f y =的图像关于直线x y =对称,则 ﻩ(A )∈=x e x f x ()2(2R )ﻩ(B)2ln )2(=x f ·x ln (0>x ) (C )∈=x e x f x (2)2(R)ﻩ(D)+=x x f ln )2(2ln (0>x )5. 函数()y f x =的图象与函数3log (0)y x x =>的图象关于直线y x =对称,则()f x =____________。
6..函数y =的定义域为( ) A .{}|0x x ≥ B.{}|1x x ≥ C .{}{}|10x x ≥D.{}|01x x ≤≤7. 若函数(1)y f x =-的图像与函数1y =的图像关于直线y x =对称,则()f x =( ) A .21x e -ﻩ B .2x e ﻩﻩC.21x e +ﻩﻩD.22x e +8..函数)0y x =≥的反函数为(A)()24x y x R =∈ (B ) ()204x y x =≥ (C)()24y x x R =∈ (D ) ()240y x x =≥题型二 函数的基本性质的考察1. 函数c bx x y ++=2(),0[+∞∈)是单调函数的充要条件是 (A)0≥b (B)0≤b (C)0>b (D )0<b2.已知函数=-=+-=)(.)(.11lg)(a f b a f xxx f 则若ﻩﻩ( ) ﻩA.b ﻩB .-b ﻩC .b 1 D .-b13.()f x ,()g x 是定义在R 上的函数,()()()h x f x g x =+,则“()f x ,()g x 均为偶函数”“()h x为偶函数”的A.充要条件 B.充分而不必要的条件C .必要而不充分的条件D .既不充分也不必要的条件 4. 设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为( )A.(10)(1)-+∞,,B.(1)(01)-∞-,,C .(1)(1)-∞-+∞,,D.(10)(01)-,,5..函数()f x 的定义域为R ,若(1)f x +与(1)f x -都是奇函数,则(A) ()f x 是偶函数 (B) ()f x 是奇函数 (C) ()(2)f x f x =+ (D) (3)f x +是奇函数6.设()f x 是周期为2的奇函数,当01x ≤≤时,()()21f x x x =-,则52f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭(A) 12- (B) 14- (C) 14 (D) 127. ca bc ab a c c b b a ++=+=+=+则,2,2,1222222的最小值为 ( )ﻩA .3-21ﻩB .21-3ﻩC .-21-3ﻩD.21+3 8.若42ππ<X <,则函数3tan 2tan y x x =的最大值为 . 9.设a 为实数,函数1||)(2+-+=a x x x f ,R x ∈ (1)讨论)(x f 的奇偶性; (2)求)(x f 的最小值。
10.已知.0>c 设.P:函数x c y =在R 上单调递减.Q:不等式1|2|>-+c x x 的解集为R,如果P和Q 有且仅有一个正确,求c 的取值范围.11.若函数f(x)=(1-x 2)(x 2+ax +b )的图像关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为__________.12.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,下列结论中错误的是( ). A.∃x 0∈R,f(x 0)=0 B .函数y =f (x)的图像是中心对称图形C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x 0)单调递减 D.若x0是f(x )的极值点,则f′(x0)=0题型四 函数的图像的考察1.函数111--=x y 的图象是2.设,二次函数的图像为下列之一则的值为(A)(B) (C)(D)3.函数1()f x xx=-的图像关于( )A.y轴对称ﻩB.直线xy-=对称C.坐标原点对称ﻩD.直线xy=对称4.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图像可能是()4.已知函数1()ln(1)f xx x=+-;则()y f x=的图像大致为()5..直线1y=与曲线2y x x a=-+有四个交点,则a的取值范围是 .sOA.sOsOsOB.C.D.6..设点P 在曲线12x y e =上,点Q 在曲线ln(2)y x =上,则PQ 最小值为( )()A 1ln 2- ()B 2(1ln 2)- ()C1ln 2+ ()D 2(1ln 2)+7.已知函数f (x )=220ln(1)0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,,,若|f (x)|≥ax ,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,0]B .(-∞,1] C.[-2,1] D.[-2,0]题型五 指数函数、对数函数的图像与性质考察 1. 函数x a y =在]1,0[上的最大值与最小值这和为3,则a =2. .设1a >,函数()log a f x x =在区间[,2]a a 上的最大值与最小值之差为12,则a = A.2 B.2 C.22 D.43.若13(1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===,,,,,则( ) A .a <b <c ﻩﻩB.c <a <b ﻩC . b <a <c ﻩﻩD. b <c <a4..设123log 2,ln 2,5a b c -===.则 (A)ab c (B)b c a (C)ca b (D)c b a5.已知ln x π=,5log 2y =,12z e-=,则(A )x y z << (B)z x y << (C)z y x << (D )y z x <<6.设a =lo g36,b =l og 510,c =lo g714,则( ).A.c >b >a B.b>c >a C.a>c >b D.a>b>c7.已知函数()lg f x x =,若0,()()a b f a f b =且,则2a b +的取值范围是(A)(22,)+∞ (B )[22,)+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞ 8.设,函数,则使的 的取值范围是(A ) (B)(C) (D)9.若正整数m 满足,则m =题型六 利用函数的图像解不等式1..设函数的取值范围是则若0021,1)(,.0,,0,12)(x x f x x x x f x >⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=- ( )A .(-1,1)ﻩB.(-1,+∞)C.),0()2,(+∞⋃--∞D .),1()1,(+∞⋃--∞ 2.使1)(log 2+<-x x 成立的x 的取值范围是 . 3. 不等式|x +2|≥|x |的解集是 4.设,函数,则使的的取值范围是(A ) (B ) (C ) (D)5.不等式11X X +-<1的解集为 (A){x }{}011x x x 〈〈〉 (B){}01x x 〈〈(C ){}10x x -〈〈 (D){}0x x 〈6.不等式2211x x +-≤的解集是 . 题型七 导数几何意义的考察1.设曲线ax y e =在点(01),处的切线与直线210x y ++=垂直,则a = . 2. .设曲线11x y x +=-在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =( ) A.2B.12 C .12-ﻩﻩD.2- 3.已知直线y=x+1与曲线y ln()x a =+相切,则α的值为 (A)1 (B)2 (C) -1 (D)-24. .曲线21x y e =+在点()0,2处的切线与直线0y =和y x =围成的三角形的面积为(A)13(B ) 12 (C) 23 (D) 1题型八 导数及导数的应用的考察1. 已知,R a ∈求函数ax e x x f 2)(=的单调区间.2. (Ⅰ)设函数,求 的最小值;3.已知函数.11)(ax e xx x f --+=(Ⅰ)设0>a ,讨论)(x f y =的单调性;(Ⅱ)若对任意)1,0(∈x恒有1)(>x f ,求a的取值范围. 4.设函数()x x f x e e -=-(Ⅰ)证明:()f x 的导数'()2f x ≥;(Ⅱ)若对所有0x ≥都有()f x ax ≥,求a的取值范围。
5.设函数sin ()2cos xf x x=+.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)如果对任何0x ≥,都有()f x ax ≤,求a 的取值范围. 6. 已知函数32()1f x x ax x =+++,a ∈R . (Ⅰ)讨论函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)设函数()f x 在区间2133⎛⎫-- ⎪⎝⎭,内是减函数,求a 的取值范围. 7.设函数32()33f x x bx cx =++有两个极值点[][]12211,2.x x x ∈-∈,,0,且 (Ⅰ)求b 、c 满足的约束条件,并在下面的坐标平面内,画出满足这些条件的点(b ,c)和区域;(Ⅱ)证明:1102-2≤f(x )≤-8.已知函数()(1)ln 1f x x x x =+-+.(Ⅰ)若'2()1xf x x ax ≤++,求a 的取值范围;(Ⅱ)证明:(1)()0x f x -≥ .9.(Ⅰ)设函数()()2ln 12xf x x x =+-+,证明:当0x >时,()0f x > (Ⅱ)从编号1到100的100张卡片中每次随机抽取一张,然后放回,用这种方式连续抽取20次,设抽到的20个号码互不相同的概率为p ,证明:1929110p e ⎛⎫<< ⎪⎝⎭10. 设函数()cos f x ax x =+,[0,]x π∈。