高三数学基本初等函数单元测试题
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基本初等函数测试题一、选择题(共60分,每小题5分)1. 已知0>x ,0>y ,2lg 8lg 2lg =+y x ,则yx 311+的最小值是A.2B.22C.4D.322. 与函数y =2x的图象关于y 轴对称的函数图象是3. 设定义在R 上的函数()f x 满足:)(i 当,m n R ∈时,()()()f m n f m f n +=⋅;()ii ()00f ≠;)(iii 当0x <时,()1f x >,则在下列结论中:①()()1f a f a ⋅-=; ②()f x 在R 上是递减函数;③ 存在x ︒,使()0f x ︒<; ④若()122f =,则1111,4466f f ⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 正确结论的个数是A .1个B .2个C .3个D .4个4. 设函数()f x 在定义域内可导,()y f x =的图象如右图所示,则导函数()'y f x =的图象可能是A B C D5. 定义运算a ○×b=⎩⎨⎧>≤)()(b a bb a a ,则函数x x f 21)(⊗=的图象大致为6. 函数d cx bx ax x f +++=23)(的图象如图所示,则)1()1(-+f f 的值一定A .等于0B .大于0C .小于0D .小于或等于07. 设函数a a f x xx x x f >⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≥-=)(.0,1,0,132)(若,则实数a 的取值范围是 A .)3,(--∞ B .)1,(--∞ C .),1(+∞ D .(0,1)8. 已知定义在R 上的函数)(x f y =满足下列三个条件: ①对任意的R x ∈都有)()4(x f x f =+;②对于任意的)()(,202121x f x f x x >≤<≤都有;③)2(-=x f y 的图象关于y 轴对称;则下列结论中,正确的是 A .)7()5.1()5.4(f f f <-<- B .)5.1()7()5.4(-<<-f f f C .)5.1()5.4()7(-<-<f f f D .)5.4()7()5.1(-<<-f f f9. 已知定义在R 上的函数)(x f y =满足下列三个条件: ①对任意的R x ∈都有)()4(x f x f =+;②对于任意的)()(,202121x f x f x x >≤<≤都有;③)2(-=x f y 的图象关于y 轴对称;则下列结论中,正确的是 A .)7()5.1()5.4(f f f <-<- B .)5.1()7()5.4(-<<-f f f C .)5.1()5.4()7(-<-<f f f D .)5.4()7()5.1(-<<-f f f10. 已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<-=11)41()(x a x xa x f x 在R 上为减函数,则a 的取值范围为A .(0,1)B .(0,41) C .)41,(-∞ D .(41,1)11. 设函数f (x )的定义域为R ,若存在与x 无关的正常数M ,使|||)(|x M x f ≤对一切实数x 均成立,则称f (x )为“有界泛函”,给出以下函数: ①f (x ) =x 2, ②f (x )=2x , ③1)(2++=x x x x f ④x x x f sin )(=其中是“有界泛函”的个数为 A .0 B .1 C .2 D .312. 已知y = f (x )是偶函数,当x > 0时,f (x ) = (x -1)2;若当]21,2[--∈x 时,n ≤f (x )≤m 恒成立,则m -n 的最小值是 A .31 B .21 C .1 D .43二、填空题(共16分,每小题4分) 13. 若函数12)(22-=-+aax x x f 的定义域为R ,则a 的取值范围为___________________.14. 函数452222)(+++-=x x x xx f 的最小值为 。
张喜林制第一章 基本初等函数(Ⅱ)单元能力测控题 测试时间:120分钟 试卷满分 :150分一、选择题(5分×12= 60分)1.如果扇形所在圆的半径为R ,其圆心角的弧度数>α,0则扇形面积为( ).221.R A α R B α21. R C α. 2.R D α ))(34cos().322sin(.2z n n n ∈++ππππ的值为( ).23.±A 43.±B 43.C 43.-D3.函数)0)(2sin(πφφ≤≤+=x y 是R 上的偶函数,则φ的值是( ).0.A 4π⋅B 2π⋅C π.D 4.将函数)3sin(π-=x y 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移3π个单位,得到的图象对应的解析式是( ).x y A 21sin =⋅ )221sin(π-=⋅x y B )621sin(π-=⋅x y C )62(π-=⋅x ms y D 5.若点)tan ,cos (sin ααα-P 在第一象限,则在)2,0[π内α的取值范围是( ))45,()43,2.(ππππ A )45,()2,4.(ππππ B )23,45()43,2.(ππππ C ),43()43,2.(ππππ D 6.若,24παπ<<则( ). αααtan cos sin .>>A αααsin tan cos .>>B αααcos tan sin .>>C αααcos sin tan .>>D7.函数)652cos(3π-=x y 的最小正周期是( ).52.πA 25.πB π2.C π5.D 8.在函数=+===y x y x y x y ,,,)322sin(|sin |||sin π)322cos(π+x 中,最小正周期为π 的函数的个数为( ).A .1个B .2个 C.3个 D.4个 9.(2011年浙江理)若,02,20<<-<<βππα,31)4cos(=+απ,33)24cos(=-βπ则+αcos(=)β( ).33.A 33.-B 935.C 96.-D10.已知函数)(2)(φω+=x ms x f 对任意x 都有),6()6(x f x -=+ππ则)6(πf 等于( ).A.2或O B .-2或2 C.O D .-2或011.设)(x f 是定义域为R ,最小正周期为23π的函数,若⎪⎩⎪⎨⎧<≤<≤-=)0(,sin )02(,cos )(ππx x x x x f 则)415(π-f 等于( ).1.A 22.B 0.C 22.-D12.曲线)0,0(sin >>+=ωωA a x A y 在区间]2,0[ωπ上截直线2=y 及1-=y 所得的弦长相等且不为0,则下列对A ,a 的描述正确的是( ).23,21.>=A a A 23,21.≤=A a B 1,1.≥=A a C 1,1.≤=A a D 二、填空题(4分×4 =16分) 13.当]67,6[ππ∈x 时,函数x x y 2cos 2sin 3--=的最小值是 ,最大值是 14.函数|o |)31()(sx c x f =在],[ππ-上的单调减区间为15.若函数,1tan 2sin )(++=x b x a x f 且,5)3(=-f 则=+)3(πf16.已知函数)(x f y =的图象上的每一点的纵坐标扩大到原来的4倍,横坐标扩大到原来的2倍,然后把所得的图象沿x 轴向左平移,2π这样得到的曲线和=y x sin 2的图象相同,则已知函数)(x f y =的解析式为 三、解答题(共74分) 17.(12分)已知ααtan 1,tan 是关于x 的方程+-kx x 2032=-k 的两个实根,且,273παπ<< 求+αcos αsin 的值.18.(12分)(1)求函数1sin 1log 2-=xy 的定义域. (2)设,0),sin(cos )(π≤≤=x x x f 求)(x f 的最大值与最小值,19.(12分)(2011年广东理)已知函数ms x f 2)(=R ),631(∈-x x π(1)求)45(π的值; (2)设=+=+⨯∈)23(,1310)23(]2,0[,πβππβαf a f ,56求)cos(βα+的值.20.(12分)若q x p x y ++=sin 2cos 2有最大值9和最小值6,求实数p ,g 的值,21.(12分)设关于x 的函数+--=a x a x y 2cos 2cos 22()1的最小值为),(a f 试确定满足2)(Ia f =的α的值,并就此时的α值求y 的最大值.22.(14分)已知定义在区间]32,[ππ-上的函数=y )(x f 的图象关于直线6π-=x 对称,当,6[π-∈x |32π时,函数,0,0)(sin()>>+=ωφωA x A x f (),22πφπ<<-其图象如图1-1所示.(1)求函数)(x f y =在]32,[ππ-的表达式; (2)求方程22)(=x f 的解.。
2022高考数学单元测试卷第3单元函数与基础初等函数1、式子的值为( )A. B. C.2、已知,若0<a<b<1,则下列各式中正确的是()A.B.C.D.3、已知函数f(x)=log0.5(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)是减函数,则实数a的取值范围是()A.B.C.D.4、设,则等于()A.m2-2 B.2-m2C.m2+2 D.m25、函数y=2-x的图象是().6、设α∈,则使f(x)=xα为奇函数且在(0,+∞)上单调递减的α的值的个数是()A.1 B.2 C.3 D.47、函数y=3×2x-3,x∈N+,且x∈[0,4],则y的值域是().A.{-3,3,9,21,45} B.{3,9,21,45}C.{0,3,9,21,45} D.{-3,0,3,9,21,45}8、已知函数的图象如图所示,则满足的关系是( )A. B.C. D.9、函数的零点所在的区间是()A.B.C.(1,2)D.(2,3)10、函数y=()的单调递增区间是()A.B.C.D.11、若实数满足,则的取值范围是( )A. B.C. D.12、已知函数,若,且,则()A.B.C.D.随值变化13、已知函数为奇函数,则不等式的解集为_______.14、已知幂函数在是增函数,则实数m的值是______.15、指数函数的图像经过点,那么等于__________.16、解方程log2(x2-5)+1=log2(4x+6),得x=.17、设a>0且a≠1,函数y=a2x+2a x-1在[-1,1]上的最大值是14,求a的值.18、已知函数(1)若关于的方程有两个不同实数根,求的取值范围;(2)若关于的不等式对任意恒成立,求实数的取值范围.19、(1)计算:;(220、(1)已知是奇函数,求常数m的值;(2)画出函数的图象,并利用图象回答:k||=k无解?有一解?有两解?21、计算下列各式:(1)(2)22、若函数f(x)=a x(a>0,a≠1)在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m,且函数g(x)=(1-4m) 在[0,+∞)上是增函数,求a.参考答案1、答案Alog9=,原式=。
高三数学第二学期函数的概念与基本初等函数多选题单元测试题试卷一、函数的概念与基本初等函数多选题1.对于具有相同定义域D 的函数()f x 和()g x ,若存在函数()h x kx b =+(k ,b 为常数),对任给的正数m ,存在相应的0x D ∈,使得当x D ∈且0x x >时,总有()()()()00f x h x mh x g x m ⎧<-<⎪⎨<-<⎪⎩,则称直线:l y kx b =+为曲线()y f x =与()y g x =的“分渐近线”.给出定义域均为{}|1D x x =>的四组函数,其中曲线()y f x =与()y g x =存在“分渐近线”的是( )A .()2f x x =,()g x =B .()102xf x -=+,()23x g x x-=C .()21x f x x+=,()ln 1ln x x g x x +=D .()221x f x x =+,()()21xg x x e -=--【答案】BD 【分析】根据分渐近线的定义,对四组函数逐一分析,由此确定存在“分渐近线”的函数. 【详解】解:()f x 和()g x 存在分渐近线的充要条件是x →∞时,()()0,()()f x g x f x g x -→>.对于①,()2f x x =,()g x =当1x >时,令()()()2F x f x g x x =-=,由于()20F x x '=->,所以()h x 为增函数,不符合x →∞时,()()0f x g x -→,所以不存在分渐近线; 对于②,()1022xf x -=+>,()232,(1)x g x x x-=<> ()()f x g x ∴>,2313()()10210xxx f x g x x x--⎛⎫-=+-=+ ⎪⎝⎭,因为当1x >且x →∞时,()()0f x g x -→,所以存在分渐近线;对于③,21()x f x x+=,ln 1()ln x x g x x +=,21111111()()ln ln ln x x nx f x g x x x x x x x x x++-=-=+--=-当1x >且x →∞时,1x 与1ln x 均单调递减,但1x的递减速度比1ln x 快,所以当x →∞时,()()f x g x -会越来越小,不会趋近于0,所以不存在分渐近线;对于④,22()1x f x x =+,()()21xg x x e -=--,当x →∞时,22()()220+1222+1x x x f x g x x e x x e--=-+++=→,且()()0f x g x ->,因此存在分渐近线.故存在分渐近线的是BD . 故选:BD . 【点睛】本小题主要考查新定义概念的理解和运用,考查函数的单调性,属于难题.2.狄利克雷是德国著名数学家,是最早倡导严格化方法的数学家之一,狄利克雷函数()1,0,x Q f x x Q ∈⎧=⎨∉⎩(Q 是有理数集)的出现表示数学家对数学的理解开始了深刻的变化,从研究“算”到研究更抽象的“概念、性质、结构”.关于()f x 的性质,下列说法正确的是( )A .函数()f x 是偶函数B .函数()f x 是周期函数C .对任意的1x R ∈,2x ∈Q ,都有()()121f x x f x +=D .对任意的1x R ∈,2x ∈Q ,都有()()121f x x f x ⋅= 【答案】ABC 【分析】利用函数奇偶性的定义可判断A 选项的正误;验证()()1f x f x +=,可判断B 选项的正误;分1x Q ∈、1x Q ∉两种情况讨论,结合函数()f x 的定义可判断C 选项的正误;取20x =,1x Q ∉可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,任取x Q ∈,则x Q -∈,()()1f x f x ==-; 任取x Q ∉,则x Q -∉,()()0f x f x ==-.所以,对任意的x ∈R ,()()f x f x -=,即函数()f x 为偶函数,A 选项正确; 对于B 选项,任取x Q ∈,则1x Q +∈,则()()11f x f x +==; 任取x Q ∉,则1x Q +∉,则()()10f x f x +==.所以,对任意的x ∈R ,()()1f x f x +=,即函数()f x 为周期函数,B 选项正确; 对于C 选项,对任意1x Q ∈,2x ∈Q ,则12x Q x +∈,()()1211f x x f x +==; 对任意的1x Q ∉,2x ∈Q ,则12x x Q +∉,()()1210f x x f x +==. 综上,对任意的1x R ∈,2x ∈Q ,都有()()121f x x f x +=,C 选项正确; 对于D 选项,取20x =,若1x Q ∉,则()()()12101f x x f f x ⋅==≠,D 选项错误. 故选:ABC. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键在于根据已知函数的定义依次讨论各选项,分自变量为无理数和有理数两种情况讨论,对于D 选项,可取1x Q ∉,20x =验证.3.定义在R 上的函数()(),()22(2)f x x g x g x x g x =+=--+--,若()f x 在区间[1,)-+∞上为增函数,且存在20t -<<,使得(0)()0f f t ⋅<.则下列不等式一定成立的是( )A .21(1)()2f t t f ++> B .(2)0()f f t ->> C .(2)(1)f t f t +>+D .(1)()f t f t +>【答案】ABC 【分析】先由()(),()22(2)f x x g x g x x g x =+=--+--推出()f x 关于1x =-对称,然后可得出B 答案成立,对于答案ACD ,要比较函数值的大小,只需分别看自变量到对称轴的距离的大小即可 【详解】因为()(),()22(2)f x x g x g x x g x =+=--+--所以(2)2(2)2()22()()f x x g x x g x x g x x f x --=--+--=--+++=+= 所以()f x 关于1x =-对称,所以(0)(2)f f =- 又因为()f x 在区间[1,)-+∞上为增函数,20t -<< 所以(0)(2)()f f f t =-> 因为(0)()0f f t ⋅<所以()0,(2)(0)0f t f f <-=> 所以选项B 成立因为2231120224t t t ⎛⎫++-=++> ⎪⎝⎭所以21t t ++比12离对称轴远 所以21(1)()2f t t f ++>,所以选项A 成立 因为()()2232250t t t +-+=+>所以32t t +>+,所以2t +比1t +离对称轴远 所以(2)(1)f t f t +>+,即C 答案成立因为20t -<<,所以()()222123t t t +-+=+符号不定 所以2t +,1t +无法比较大小,所以(1)()f t f t +>不一定成立 所以D 答案不一定成立 故选:ABC 【点睛】本题考查的是函数的性质,由条件得出()f x 关于1x =-对称是解题的关键.4.下列选项中a 的范围能使得关于x 的不等式220x x a +--<至少有一个负数解的是( ) A .9,04⎛⎫-⎪⎝⎭B .()2,3C .1,2D .0,1【答案】ACD 【分析】将不等式变形为22x a x -<-,作出函数2,2y x a y x =-=-的图象,根据恰有一个负数解时判断出临界位置,再通过平移图象得到a 的取值范围. 【详解】因为220x x a +--<,所以22x a x -<-且220x ,在同一坐标系中作出2,2y x a y x =-=-的图象如下图:当y x a =-与22y x =-在y 轴左侧相切时,22x a x -=-仅有一解,所以()1420a ∆=++=,所以94a =-,将y x a =-向右移动至第二次过点()0,2时,02a -=,此时2a =或2a =-(舍), 结合图象可知:9,24a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以ACD 满足要求. 故选:ACD. 【点睛】本题考查函数与方程的综合应用,着重考查数形结合的思想,难度较难.利用数形结合可解决的常见问题有:函数的零点或方程根的个数问题、求解参数范围或者解不等式、研究函数的性质等.5.对于函数()()13cos ,,22132,,22x x f x f x x π⎧⎡⎤∈-⎪⎢⎥⎪⎣⎦=⎨⎛⎫⎪-∈+∞⎪⎪⎝⎭⎩,下面结论正确的是( )A .任取121,,2x x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,都有()()122f x f x -≤恒成立 B .对于一切1,2x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,都有()()()*22N k f x f x k k =+∈ C .函数()1ln 2y f x x ⎛⎫=--⎪⎝⎭有3个零点 D .对任意0x >,不等式()k f x x ≤恒成立,则实数k 的取值范围是1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】ABC 【分析】先在坐标轴中画出()y f x =的图象,根据图象可判断A 选项,结合解析式可判断B 选项,再画出1ln()2y x =-与k y x=的图象,数形结合可判断C,D 选项.【详解】在坐标轴上作出函数()f x 的图象如下图所示:由图象可知()f x 的最大值为1,最小值为1-,故选项A 正确;由题可知()()()1312,(,)(2),(,)22221f x f x x f x f x x =-∈+∞⇒+=∈-+∞, 所以*1(2)()()()2k f x k f x k N +=∈即()2(2)k f x f x k =+,故选项B 正确;作出1ln()2y x =-的图象,因为11ln(2)ln 2232-=<,由图象可知()y f x =与1ln()2y x =-有3个交点,故选项C 正确;结合图象可知,若对任意0x >,不等式()kf x x恒成立, 即2x n =时,不等式(2)2kf n n恒成立, 又11(2)()(0)()22nnf n f ==, 所以1()22n k n ,即22n nk 在*n N ∈时恒成立, 设2()2x x g x =,则2ln 4()2xxg x -⋅'=, 故[)2,x ∈+∞时,()0g x '<,函数()g x 在[)2,+∞上单调递减, 所以[)2,x ∈+∞时,max ()(2)1g x g ==,又(1)1g =,所以max 212n n ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即1k ,故选项D 错误.故选:ABC. 【点睛】本题主要考查分段函数的周期性及数形结合法在处理函数问题中的应用,有一定难度.6.已知函数()()23,03,0x x x f x f x x ⎧--<⎪=⎨-≥⎪⎩,以下结论正确的是( )A .()f x 在区间[]4,6上是增函数 B .()()220204f f -+=C .若函数()y f x b =-在(),6-∞上有6个零点()1,2,3,4,5,6i x i =,则619ii x==∑D .若方程()1f x kx =+恰有3个实根,则{}11,13k ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭【答案】BCD 【分析】根据()f x 在[2-,0]上的单调性判断A ,根据(2020)(2)f f =-判断B ,根据图象的对称性判断C ,根据直线1y kx =+与()y f x =的图象有3个交点判断D . 【详解】解:由题意可知当3x -时,()f x 是以3为周期的函数, 故()f x 在[4,6]上的单调性与()f x 在[2-,0]上的单调性相同, 而当0x <时,239()()24f x x =-++,()f x ∴在[2-,0]上不单调,故A 错误;又(2020)(2)2f f =-=,故(2)(2020)4f f -+=,故B 正确; 作出()y f x =的函数图象如图所示:由于()y f x b =-在(,6)-∞上有6个零点,故直线y b =与()y f x =在(,6)-∞上有6个交点,不妨设1i i x x +<,1i =,2,3,4,5, 由图象可知1x ,2x 关于直线32x =-对称,3x ,4x 关于直线32x =对称,5x ,6x 关于直线92x =对称, ∴613392229222i i x ==-⨯+⨯+⨯=∑,故C 正确;若直线1y kx =+经过点(3,0),则13k =-,若直线1y kx =+与23(0)y x x x =--<相切,则消元可得:2(3)10x k x +++=, 令0∆=可得2(3)40k +-=,解得1k =-或5k =-, 当1k =-时,1x =-,当5k =-时,1x =(舍),故1k =-.若直线1y kx =+与()y f x =在(0,3)上的图象相切,由对称性可得1k =.因为方程()1f x kx =+恰有3个实根,故直线1y kx =+与()y f x =的图象有3个交点, 113k ∴-<<-或1k =,故D 正确.故选:BCD . 【点睛】本题考查了函数零点与函数图象的关系,考查函数周期性、对称性的应用,属于中档题.7.已知函数()f x 满足:当-<3≤0x 时,()()1xf x e x =+,下列命题正确的是( )A .若()f x 是偶函数,则当03x <≤时,()()1xf x e x =+B .若()()33f x f x --=-,则()()32g x f x e=+在()6,0x ∈-上有3个零点 C .若()f x 是奇函数,则1x ∀,[]23,3x ∈-,()()122f x f x -<D .若()()3f x f x +=,方程()()20f x kf x -=⎡⎤⎣⎦在[]3,3x ∈-上有6个不同的根,则k 的范围为2312k e e -<<- 【答案】BC 【分析】A 选项,利用函数的奇偶性求出解析式即可判断;B 选项,函数()f x 关于直线3x =-对称,利用导数研究函数的单调性作出函数图像,由函数图像可知当()6,0x ∈-时,函数()f x 与直线32y e =-有3个交点可判断;C 选项,由函数图像关于原点对称求出函数的值域进行判断;D 选项,函数周期为3,作出函数图像知方程()0f x =在[]3,3x ∈-上有两个不同的根,则2312k e e -<≤-时方程()f x k =在[]3,3x ∈-上有4个不同的根. 【详解】A 选项,若03x <≤,则30x -≤-<,()()1xf x e x --=-+,因为函数()f x 是偶函数,所以()()()1xf x f x ex -=-=-+,A 错误;B 选项,若()()33f x f x --=-,则函数()f x 关于直线3x =-对称,当-<3≤0x时,()()2xf x e x '=+,当()3,2x ∈--时,()0f x '<,函数()f x 单调递减,当()2,0x ∈--时,()0f x '>,函数()f x 单调递增,且()323f e -=-,()2120f e -=-<,()10f -=, 作出函数大致图像如图所示,则当()6,0x ∈-时,函数()f x 与直线32y e=-有3个交点,即函数()()32g x f x e=+在()6,0x ∈-上有3个零点,B 正确;C 选项,由B 知当[3,0)x ∈-时,()2[,1)f x e -∈-,若函数()f x 为奇函数,则当[]3,3x ∈-时()()1,1f x ∈-,所以1x ∀,[]23,3x ∈-,()()122f x f x -<,C 正确;D 选项,若()()3f x f x +=,则函数()f x 的周期为3,作出函数在[]3,3x ∈-上的图像如图所示,若方程()()20f x kf x -=⎡⎤⎣⎦即()()[]0f x f x k -=在[]3,3x ∈-上有6个不同的根,因为方程()0f x =在[]3,3x ∈-上有两个不同的根,所以()f x k =在[]3,3x ∈-上有4个不同的根,又()323f e -=-,()2120f e -=-<,所以2312k e e-<≤-,D 错误. 故选:BC 【点睛】本题考查函数的图像与性质综合应用,涉及函数的单调性、奇偶性、对称性,函数的零点与方程的根,综合性较强,属于较难题.8.太极图是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了一种互相转化,相对统一的和谐美. 定义:能够将圆O 的周长和面积同时等分成两个部分的函数称为圆O 的一个“太极函数”.则下列有关说法中,正确的是( )A .对于圆O :221x y +=的所有非常数函数的太极函数中,一定不能为偶函数B .函数()sin 1f x x =+是圆O :()2211x y +-=的一个太极函数C .存在圆O ,使得()11x x e f x e -=+是圆O 的一个太极函数D .直线()()12110m x m y +-+-=所对应的函数一定是圆O :()()()222210x y R R -+-=>的太极函数【答案】BCD 【分析】利用“太极函数”的定义逐个判断函数是否满足新定义即可. 【详解】对于A ,如下图所示,若太极函数为偶函数,且ACEPCOPODDFBS SSS===,所以该函数平分圆O 的周长和面积,故A 错误;对于B ,()sin 1f x x =+也关于圆心(0,1) 对称,平分圆O 的周长和面积,所以函数()sin 1f x x =+是圆()22:11O x y +-=的一个太极函数;故B 正确;对于C ,()()+12121+1+1+1x x x x x e e f x e e e --===-,.()()11111+11++1xxx x xxe e ef x f x e e e ------====-,该函数为奇函数,图象关于原点对称. 所以存在圆O :221x y +=使得()11x x e f x e -=+是圆O 的一个太极函数,如下图所示,故C 正确;对于D ,对于直线()()12110m x m y +-+-=的方程,变形为()()210m x y x y -+--=,令2010x y x y -=⎧⎨--=⎩,得21x y =⎧⎨=⎩,直线()()12110m x m y +-+-=经过圆O 的圆心,可以平分圆O 周长和面积,故D 正确. 故选:BCD. 【点睛】本题考查函数对称性的判定与应用,将新定义理解为函数的对称性为解题的关键,考查推理能力,属于较难题.9.下列说法中,正确的有( ) A .若0a b >>,则b a a b> B .若0a >,0b >,1a b +=,则11a b+的最小值为4 C .己知()11212xf x =-+,且()()2110f a f a -+-<,则实数a 的取值范围为()2,1- D .已知函数()()22log 38f x x ax =-+在[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是(]11,6--【答案】BCD 【分析】利用不等式的基本性质可判断A 选项的正误;将+a b 与11a b+相乘,展开后利用基本不等式可判断B 选项的正误;判断函数()f x 的单调性与奇偶性,解不等式()()2110f a f a -+-<可判断C 选项的正误;利用复合函数法可得出关于实数a 的不等式组,解出a 的取值范围,可判断D 选项的正误. 【详解】对于A 选项,0a b >>,则1a bb a>>,A 选项错误; 对于B 选项,0a >,0b >,1a b +=,()1111224b a a b a b a b a b ⎛⎫∴+=++=++≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,所以,11a b+的最小值为4,B 选项正确; 对于C 选项,函数()f x 的定义域为R , 任取1x 、2x R ∈且12x x <,则21220x x >>, 所以,()()()()211212121211111122021221221212121x x x x x x x x f x f x -⎛⎫⎛⎫-=---=-=> ⎪ ⎪++++++⎝⎭⎝⎭,即()()12f x f x >,所以,函数()f x 为R 上的减函数,()()()()2211112212221212xxx x xf x -+-=-==+++, 则()()()()()()21212212122212221x x x x x x x xf x f x --------====-+⋅++, 所以,函数()f x 为R 上的奇函数,且为减函数, 由()()2110f a f a-+-<可得()()()22111f a f a f a-<--=-,所以,211a a -<-,即220a a +-<,解得21a -<<,C 选项正确; 对于D 选项,对于函数()()22log 38f x x ax =-+,令238u x ax =-+,由于外层函数2log y u =为增函数,则内层函数238u x ax =-+在[)1,-+∞上为增函数,所以min 16380au a ⎧≤-⎪⎨⎪=++>⎩,解得116a -<≤-,D 选项正确.故选:BCD. 【点睛】方法点睛:利用函数的奇偶性与单调性求解抽象函数不等式,要设法将隐性划归为显性的不等式来求解,方法是:(1)把不等式转化为()()f g x f h x >⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦;(2)判断函数()f x 的单调性,再根据函数的单调性把不等式的函数符号“f ”脱掉,得到具体的不等式(组),但要注意函数奇偶性的区别.10.已知当0x >时,2()24f x x x =-+;0x ≤时(2)y f x =+,以下结论正确的是( )A .()f x 在区间[]6,4--上是增函数;B .()()220212f f -+-=;C .函数()y f x =周期函数,且最小正周期为2;D .若方程()1f x kx =+恰有3个实根,则142k <<-4k =; 【答案】BD 【分析】利用函数的性质,依次对选项加以判断,ABC 考查函数的周期性及函数的单调性,重点理解函数周期性的应用,是解题的关键,D 选项考查方程的根的个数,需要转化为两个函数的交点个数,在同一图像中分别研究两个函数,临界条件是直线与函数()f x 相切,结合图像将问题简单化. 【详解】对于A ,0x ≤时(2)y f x =+,即()f x 在区间[]6,4--上的单调性与()f x 在区间[]0,2上单调性一致, 所以()f x 在[]6,5--上是增函数,在[]5,4--上是减函数,故A 错误; 对于B ,当0x ≤时,()2()f x f x +=,()()22=22242=0f f -=-⨯+⨯,()()()()20211=1+2=1=2+42f f f f -=---=,故B 正确;对于C ,当0x ≤时,()2()f x f x +=, 当0x >时,()f x 不是周期函数,故C 错误; 对于D ,由0x >时,2()24f x x x =-+;0x ≤时(2)y f x =+,可求得当20x -<<时,2()24f x x x =--;直线1y kx =+恒过点(0,1),方程()1f x kx =+恰有3个实根, 即函数()f x 和函数1y kx =+的图像有三个交点,当0k >时,直线1y kx =+与函数()f x (0x >)相切于点00(,)x y ,则020001244124k k x kxx x⎧>⎪⎪=-+⎨⎪+=-+⎪⎩,解得04222=2k x ⎧=-⎪⎨⎪⎩,要函数()f x 和函数1y kx =+的图像有三个交点, 则k 的取值范围为:14222k <<-; 当0k <时,当0x >时,直线1y kx =+与函数()f x 有两个交点, 设直线1y kx =+与函数()f x (0x ≤)相切于点00(,)x y '',则020*******k x kx x x =-'-⎧⎨'+=-'-'⎩,解得02242=k x ⎧=-⎪⎨'-⎪⎩综上,方程()1f x kx =+有3个实根, 则14222k <<-或224k =-,故D 正确.故选:BD. 【点睛】本题考查函数的性质,单调性,及函数零点个数的判断,主要考查学生的逻辑推理能力,数形结合能力,属于较难题.11.已知函数123,12()1,222x x f x x f x ⎧--≤≤⎪=⎨⎛⎫> ⎪⎪⎝⎭⎩,则下列说法正确的是( )A .若函数()=-y f x kx 有4个零点,则实数k 的取值范围为11,246⎛⎫⎪⎝⎭B .关于x 的方程*1()0()2n f x n N -=∈有24n +个不同的解 C .对于实数[1,)x ∈+∞,不等式2()30xf x -≤恒成立D .当1[2,2](*)n n x n N -∈∈时,函数()f x 的图象与x 轴围成的图形的面积为1 【答案】AC 【分析】根据函数的表达式,作出函数的图像,对于A ,C 利用数形结合进行判断,对于B ,D 利用特值法进行判断. 【详解】 当312x ≤≤时,()22f x x =-;当 322x <≤时,()42f x x =-;当23x <≤,则3122<≤x , 1()1222⎛⎫==- ⎪⎝⎭x x f x f ;当34x <≤,则3222<≤x, 1()2222⎛⎫==- ⎪⎝⎭x x f x f ;当46x <≤,则232<≤x,11()2242⎛⎫==- ⎪⎝⎭x x f x f ; 当68x <≤,则342<≤x,1()1224⎛⎫==- ⎪⎝⎭x x f x f ;依次类推,作出函数()f x 的图像:对于A ,函数()=-y f x kx 有4个零点,即()y f x =与y kx =有4个交点,如图,直线y kx =的斜率应该在直线m , n 之间,又16m k =,124=n k ,11,246⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭k ,故A 正确; 对于B ,当1n =时,1()2f x =有3个交点,与246+=n 不符合,故B 错误; 对于C ,对于实数[1,)x ∈+∞,不等式2()30xf x -≤恒成立,即3()2≤f x x恒成立,由图知函数()f x 的每一个上顶点都在曲线32y x =上,故3()2≤f x x恒成立,故C 正确; 对于D , 取1n =,[1,2]x ∈,此时函数()f x 的图像与x 轴围成的图形的面积为111122⨯⨯=,故D 错误; 故选:AC 【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法: (1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.12.函数()()1xf x x R x=∈+,以下四个结论正确的是( ) A .()f x 的值域是()1,1- B .对任意x ∈R ,都有()()12120f x f x x x ->-C .若规定()()()()()11,n n f x f x f x f f x +==,则对任意的(),1n xn N f x n x*∈=+ D .对任意的[]1,1x ∈-,若函数()2122f x t at ≤-+恒成立,则当[]1,1a ∈-时,2t ≤-或2t ≥【答案】ABC 【分析】由函数解析式可得函数图象即可知其值域、单调性;根据C 中的描述结合数学归纳法可推得结论成立;由函数不等式恒成立,利用变换主元法、一元二次不等式的解法即可求参数范围. 【详解】由函数解析式可得11,01()11,01x x f x x x⎧-≥⎪⎪+=⎨⎪-<⎪-⎩,有如下函数图象:∴()f x 的值域是()1,1-,且单调递增即()()12120f x f x x x ->-(利用单调性定义结合奇偶性也可说明),即有AB 正确; 对于C ,有()11x f x x =+,若()1,1(1)n x n N f x n x*-∈=+-, ∴当2n ≥时,11(1)||()(())1||1||1(1)||n n xx n x f x f f x x n x n x -+-===+++-,故有(),1n xn N f x n x*∈=+.正确. 对于D ,[]1,1x ∈-上max 1()(1)2f x f ==,若函数()2122f x t at ≤-+恒成立,即有211222t at -+≥,220t at -≥恒成立,令2()2h a at t =-+,即[]1,1a ∈-上()0h a ≥, ∴0t >时,2(1)20h t t =-+≥,有2t ≥或0t ≤(舍去);0t =时,()0h a 故恒成立;0t <时,2(1)20h t t -=+≥,有2t ≤-或0t ≥(舍去);综上,有2t ≥或0t =或2t ≤-;错误. 故选:ABC 【点睛】 方法点睛:1、对于简单的分式型函数式画出函数图象草图判断其值域、单调性.2、数学归纳法:当1n =结论成立,若1n -时结论也成立,证明n 时结论成立即可.3、利用函数不等式恒成立,综合变换主元法、一次函数性质、一元二次不等式解法求参数范围.13.已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,(1)f x +是偶函数,且当(]0,1x ∈时,()(2)f x x x =--,则( )A .()f x 是周期为2的函数B .()()201920201f f +=-C .()f x 的值域为[]1,1-D .()y f x =在[]0,2π上有4个零点【答案】BCD 【分析】对于A ,由()f x 为R 上的奇函数,()1f x +为偶函数,得(4)()f x f x +=,则()f x 是周期为4的周期函数,可判断A.对于B ,由()f x 是周期为4的周期函数,则()()202000f f ==,()()()2019111f f f =-=-=-,可判断B .对于C ,当(]01x ∈,时,()()2f x x x =--,有()01f x ≤<,又由()f x 为R 上的奇函数,则[)10x ∈-,时,()10f x -≤<,可判断C . 对于D ,根据函数的周期性和对称性,可以求出函数在各段上的解析式,从而求出函数的零点,可判断D . 【详解】 解:对于A ,()1f x +为偶函数,其图像关于x 轴对称,把()1f x +的图像向右平移1个单位得到()f x 的图像,所以()f x 图象关于1x =对称, 即(1)(1)f x f x +=-,所以(2)()f x f x +=-,()f x 为R 上的奇函数,所以()()f x f x -=-,所以(2)()f x f x +=-,用2x +替换上式中的x 得, (4)(2)f x f x +=-+,所以,(4)()f x f x +=,则()f x 是周期为4的周期函数.故A 错误. 对于B ,()f x 定义域为R 的奇函数,则()00f =,()f x 是周期为4的周期函数,则()()202000f f ==;当(]0,1x ∈时,()()2f x x x =--,则()()11121f =-⨯-=,则()()()()201912020111f f f f =-+=-=-=-, 则()()201920201f f +=-.故B 正确.对于C ,当(]01x ∈,时,()()2f x x x =--,此时有()01f x <≤,又由()f x 为R 上的奇函数,则[)1,0x ∈-时,()10f x -≤<,(0)0f =,函数关于1x =对称,所以函数()f x 的值域[]1,1-.故C 正确.对于D ,(0)0f =,且(]0,1x ∈时,()()2f x x x =--,[0,1]x ∴∈,()(2)f x x x =--,[1,2]x ∴∈,2[0,1]x -∈,()(2)(2)f x f x x x =-=--①[0,2]x ∴∈时,()(2)f x x x =--,此时函数的零点为0,2;()f x 是奇函数,[2,0],()(2)x f x x x ∴∈-=+,②(]2,4x ∴∈时,()f x 的周期为4,[]42,0x ∴-∈-,()()()()424f x f x x x =-=--,此时函数零点为4;③(]4,6x ∴∈时,[]40,2x ∴-∈,()()4(4)(6)f x f x x x =-=---,此时函数零点为6;④(]6,2x π∴∈时,(]42,4x ∴-∈,()()()()468f x f x x x =-=--,此时函数无零点;综合以上有,在(0,2)π上有4个零点.故D 正确; 故选:BCD 【点睛】关键点点睛:由(1)f x +是偶函数,通过平移得到()f x 关于1x =对称,再根据()f x 是奇函数,由此得到函数的周期,进一步把待求问题转化到函数的已知区间上,本题综合考查抽象函数的奇偶性、周期性.14.对于定义在R 上的函数()f x ,若存在正实数a ,b ,使得()()f x a f x b +≤+对一切x ∈R 均成立,则称()f x 是“控制增长函数”.在以下四个函数中是“控制增长函数”的有( )A .()xf x e =B .()f x =C .()()2sin f x x=D .()sin f x x x =⋅【答案】BCD 【分析】假设各函数是“控制增长函数”,根据定义推断()()f x a f x b +≤+对一切x ∈R 恒成立的条件,并判断,a b 的存在性,即可得出结论. 【详解】对于A. ()()f x a f x b +≤+可化为22()()11x a x a x x b ++++≤+++,22ax a a b ≤--+0a >,不等式在x ∈R 上不恒成立,所以2()1f x x x =++不是“控制增长函数”; 对于B. ()()f x a f x b +≤+可化为,b ≤,即2||||2x a x b +≤++恒成立.又||||x a x a +≤+,故只需保证2||||2x a x b +≤++.20,2a b b b->≥ ,当220a b -≤时,b ≤恒成立,()f x ∴=“控制增长函数”;对于C.()21()sin 1,()()2f x x f x a f x -≤=≤∴+-≤,2b ∴≥时,a 为任意正数,()()f x a f x b +≤+恒成立, ()2()sin f x x ∴=是“控制增长函数”;对于D. ()()f x a f x b +≤+化为,()sin()sin x a x a x x b ++≤+,令2a π= ,则(2)sin sin ,2sin x x x x b x b ππ+≤+≤,当2b π≥时,不等式()sin()sin x a x a x x b ++≤+恒成立,()sin f x x x ∴=⋅是“控制增长函数”.故选:BCD 【点睛】本题考查了新定义的理解,函数存在成立和恒成立问题的研究.我们可先假设结论成立,再不断寻求结论成立的充分条件,找得到就是“控制增长函数”.如果找出了反例,就不是“控制增长函数”.15.1837年,德国数学家狄利克雷(P .G.Dirichlet ,1805-1859)第一个引入了现代函数概念:“如果对于x 的每一个值,y 总有一个完全确定的值与之对应,那么y 是x 的函数”.由此引发了数学家们对函数性质的研究.下面是以他的名字命名的“狄利克雷函数”:1,()0,R x Q D x x Q ∈⎧=⎨∈⎩(Q 表示有理数集合),关于此函数,下列说法正确的是( )A .()D x 是偶函数B .,(())1x R D D x ∀∈=C .对于任意的有理数t ,都有()()D x t D x +=D .存在三个点112233(,()),(,()),(,())A x D x B x D x C x D x ,使ABC 为正三角形 【答案】ABCD 【分析】利用定义判断函数奇偶性,可确定A 的正误,根据“狄利克雷函数”及有理数、无理数的性质,判断其它三个选项的正误. 【详解】A :由()D x 定义知:定义域关于原点对称,当x Q ∈则x Q -∈,当R x Q ∈则Rx Q -∈,即有()()D x D x -=,故()D x 是偶函数,正确;B :由解析式知:,()1x R D x ∀∈=或()0D x =,即(())1D D x =,正确;C :任意的有理数t ,当x Q ∈时,x t Q +∈即()()D x t D x +=,当R x Q ∈时,R x t Q +∈即()()D x t D x +=,正确;D :若存在ABC 为正三角形,则其高为1,所以当((0,1),A B C 时成立,正确; 故选:ABCD 【点睛】关键点点睛:应用函数的奇偶性判断,结合新定义函数及有理数、无理数的性质判断各选项的正误.16.对于函数()f x 定义域中任意的()1212,x x x x ≠,有如下结论,当()lg f x x =时,上述结论中正确结论的序号是( ) A .()()()1212f x x f x f x +=⋅ B .()()()1212f x x f x f x ⋅=+ C .1212()()f x f x x x -->0D .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫<⎪⎝⎭【答案】BC 【分析】由对数的运算性质判断A ,B ,由对数函数的单调性判断C ,由对数的运算结合基本不等式判断D . 【详解】 对于A ,()()112122lg lg lg f x x x x x x +=+≠⋅,即()()()1212f x x f x f x +≠⋅,故A 错误; 对于B ,()()()()12112122lg lg lg f x x x x x x f x f x ⋅=+=+=,故B 正确; 对于C ,()lg f x x =在定义域中单调递增,()()12120f x f x x x -∴->,故C 正确;对于D ,()1212,0x x x x >≠,利用基本不等式知1122lg 22x x x x f +⎛⎫> ⎪+⎛⎫⎪⎭⎝= ⎝⎭()()()221121lg lg lg 222f x f x x x x x +===+()()121222f x f x x x f ++⎛⎫>⎪⎝⎭,故D 错误; 故选:BC 【点睛】关键点点睛:本题考查命题的真假判断,考查对数函数的性质,考查基本不等式的应用,解决本题的关键点是将对数形式化为根式,即21lg lg 2x x =+合基本不等式放缩得出答案,并验证取等条件,考查了学生逻辑思维能力和计算能力,属于中档题.17.设函数2,0()12,02x ex f x x x x ⎧≤⎪=⎨-++>⎪⎩,对关于x 的方程2()()20f x bf x b -+-=,下列说法正确的有( ).A .当223b =-+时,方程有1个实根B .当32b =时,方程有5个不等实根 C .若方程有2个不等实根,则17210b <≤ D .若方程有6个不等实根,则32232b -+<< 【答案】BD 【分析】先作出函数()f x 的图象,进行换元()f x t =,将方程转化成关于t 的二次方程,结合()f x 函数值的分布,对选项中参数值与根的情况逐一分析判断四个选项的正误即可. 【详解】函数()22,0,0()132,01,022x x e x e x f x x x x x x ⎧⎧≤≤⎪⎪==⎨⎨-++>--+>⎪⎪⎩⎩,作图如下:由图可知,3(),2f x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦,令()f x t =,则3,2t ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦,则方程转化为220b bt t +-=-,即222()22204b b t t b t t b b ϕ⎛⎫=--- +-=+⎪-⎝=⎭选项A 中,223b =-+时方程为(22234230t t -+-=+,即(2310t +=,故31t =,即131,12()f x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭=,看图知存在三个根,使得()31f x =,故A错误;选项B中,32b=,方程即23122t t-+=,即22310t t-+=,解得1t=或12t=,当()1f x t==时看图可知,存在3个根,当1()2f x t==时看图可知,存在2个根,故共5个不等的实根,B正确;选项C中,方程有2个不等实根,则有两种情况:(1)122bt t==,则31,22b⎛⎫∈ ⎪⎝⎭或10,22b⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,此时2204bb+--=,即2480b b-+=,解得223b=-±,132b=-±,均不满足上面范围,舍去;(2)12t t≠时,即(]123,,02t t=∈-∞或(]12,,0t t∈-∞.①当(]123,,02t t=∈-∞时132t=,代入方程得2220332b b+⎛⎫-⋅⎪⎝-=⎭,解得1710b=,由123210t t b=-=,得(]21,05t=∉-∞,不满足题意,舍去;②当(]12,,0t t∈-∞时220bbtt+-=-,则()2420b b∆=-->,1220t t b=-≥,12t t b+=<,解得223t<--,故C错误;选项D中,方程有6个不等实根,则1211,1,,122t t⎛⎤⎛⎤∈∈⎥⎥⎝⎦⎝⎦且12t t≠,222()2422b bt t b tt b bϕ⎛⎫=---⎪⎝⎭+-=+-图象如下:需满足:()219324213202024bbb bbϕϕϕ⎧⎛⎫=->⎪⎪⎝⎭⎪⎪=-≥⎨⎪⎛⎫⎪=-+-<⎪⎪⎝⎭⎩,解得:32232b-+<<,故D正确.故选:BD.【点睛】关键点点睛:本题解题关键在于对方程2()()20f x bf x b -+-=进行换元()f x t =,变成关于t 的二次方程根的分布问题,结合函数()f x 图象中函数值的分布情况来突破难点.18.已知函数()sin sin xxf x e e=+,以下结论正确的是( )A .()f x 是偶函数B .()f x 最小值为2C .()f x 在区间,2ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减D .()()2g x f x x π=-的零点个数为5【答案】ABD 【分析】去掉绝对值,由函数的奇偶性及周期性,对函数分段研究,利用导数再得到函数的单调性,再对选项进行判断. 【详解】∵x ∈R ,()()f x f x -=,∴()f x 是偶函数,A 正确;因为()()2f x f x π+=,由函数的奇偶性与周期性,只须研究()f x 在[]0,2π上图像变化情况.()sin sin sin 2,01,2x x x e x f x e x e πππ⎧≤≤⎪=⎨+<≤⎪⎩, 当0x π≤≤,()sin 2cos xf x xe '=,则()f x 在0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递增,在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,此时()[]2,2f x e ∈; 当2x ππ≤≤时,()()sin sin cos xx f x x ee -'=-,则()f x 在3,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递增,在3,22x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递减,此时()12,f x e e ⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦,故当02x π≤≤时,()min 2f x =,B 正确. 因()f x 在,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递减,又()f x 是偶函数,故()f x 在,2ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增,故C 错误. 对于D ,转化为()2f x x π=根的个数问题.因()f x 在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,在3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减.当(),x π∈-∞时,()2f x ≥,22x π<,()2f x x π=无实根.()3,x π∈+∞时,()max 262x e f x π>>=,()2f x xπ=无实根,3,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,显然x π=为方程之根.()sin sin xx f x ee -=+,()()sin sin cos 0x x f x x e e -'=->,3123322f e e πππ⎛⎫=+>⨯=⎪⎝⎭,单独就这段图象,()302f f ππ⎛⎫'='=⎪⎝⎭,()f x 在3,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上变化趋势为先快扣慢,故()g x 在3,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭内有1个零点,由图像知()g x 在3,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭内有3个零点,又5252f e π⎛⎫=> ⎪⎝⎭,结合图象,知D 正确.故选:ABD. 【点睛】方法点睛:研究函数性质往往从以下方面入手: (1)分析单调性、奇偶性、周期性以及对称性;(2)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个容易画出图象的函数,将两个函数的图象画在同一个平面直角坐标系中,利用数形结合的方法求解.19.若实数2a ≥,则下列不等式中一定成立的是( ) A .21(1)(2)a a a a +++>+ B .1log (1)log (2)a a a a ++>+ C .1log (1)a a a a ++< D .12log (2)1a a a a +++<+ 【答案】ABD 【分析】对于选项A :原式等价于()()ln 1ln 212a a a a ++>++,对于选项C :1log (1)a a a a ++<()ln 11ln a a a a ++⇔<()ln 1ln 1a a a a+⇔<+,对于选项D :变形为()()ln 2ln 121a a a a ++<++,构造函数()ln xf x x =,通过求导判断其在(),x e ∈+∞上的单调性即可判断;对于选项B :利用换底公式:1log (1)log (2)a a a a ++>+()()()ln 1ln 2ln ln 1a a a a ++⇔>+,等价于()()2ln 1ln ln 2a a a +>⋅+,利用基本不等式22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,再结合放缩法即可判断; 【详解】令()ln x f x x =,则()21ln x f x x -'=0<在()3,x ∈+∞上恒成立,所以函数()ln xf x x=在(),x e ∈+∞上单调递减, 对于选项A :因为2a ≥,所以21(1)(2)a a a a +++>+()()()()2ln 11ln 2a a a a ⇔++>++,即原不等式等价于()()ln 1ln 212a a a a ++>++,因为12a a +<+,所以()()ln 1ln 212a a a a ++>++,从而可得21(1)(2)a a a a +++>+,故选项A 正确; 对于选项C :1log (1)a a a a ++<()ln 11ln a a a a ++⇔<()ln 1ln 1a a a a+⇔<+, 由于函数()ln x f x x =在(),e +∞上单调递减,所以()()43f f <,即ln 4ln 343<,因为ln 42ln 2ln 2442==,所以ln 2ln 323<,取2a =,则()ln 1ln 1a a a a+>+,故选项C 错误;对于选项D :12log (2)1a a a a +++<+()()ln 22ln 11a a a a ++⇔<++()()ln 2ln 121a a a a ++⇔<++,与选项A 相同,故选项D 正确.对于选项B :1log (1)log (2)a a a a ++>+()()()ln 1ln 2ln ln 1a a a a ++⇔>+,因为2a ≥, 所以等价于()()2ln 1ln ln 2a a a +>⋅+,因为()()2ln ln 2ln ln 22a a a a ++⎡⎤⋅+<⎢⎥⎣⎦,因为()()()()222222ln 2ln 21ln ln 2ln 1222a a a a a a a ⎡⎤⎡⎤+++++⎡⎤⎢⎥⎢⎥=<=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以不等式1log (1)log (2)a a a a ++>+成立,故选项B 正确; 故选:ABD 【点睛】本题考查利用对数的换底公式、构造函数法、利用导数判断函数的单调性、结合基本不等式和放缩法比较大小;考查逻辑推理能力、知识的综合运用能力、转化与化归能力和运算求解能力;属于综合型强、难度大型试题.20.已知函数()221,0log1,0x x f x x x ⎧+≤⎪=⎨->⎪⎩,则方程()()22210f x f x a -+-=的根的个数可能为( ) A .2 B .6 C .5 D .4【答案】ACD 【分析】先画出()f x 的图象,再讨论方程()()22210f x f x a -+-=的根,求得()f x 的范围,再数形结合,得到答案. 【详解】画出()f x 的图象如图所示:令()t f x =,则22210t t a -+-=,则24(2)a ∆=-,当0∆=,即22a =时,1t =,此时()1f x =,由图1y =与()y f x =的图象有两个交点,即方程()()22210f x f x a -+-=的根的个数为2个,A 正确;当>0∆时,即22a <时,212t a =-,则2022a <-≤故211212a <+-≤212121a ≤-<,当212t a =-2()12f x a =--(1,1)∈-,则x 有2解, 当212t a =-t (1,2]∈,则x 有3解;若t (2,12]∈+,则x 有2解,故方程()()22210f x f x a -+-=的根的个数为5个或4个,CD 正确;故选:ACD 【点睛】本题考查了函数的根的个数问题,函数图象的画法,考查了分类讨论思想和数形结合思想,难度较大.。
(三) 基本初等函数(Ⅰ)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.与函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫14x的图象关于直线y =x 对称的函数是( ) A .y =4xB .y =4-xC .y =log 14xD .y =log 4x【解析】 由指数、对数函数图象性质知,与函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫14x的图象关于直线y =x 对称的函数是对数函数y =log 14x ,故选C.【答案】 C2.下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =ln(x +2)B .y =-x +1C .y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12xD .y =x 2-2x【解析】 y =ln(x +2)的定义域为(-2,+∞),在(0,+∞)上递增;y =-x +1的定义域为[-1,+∞),在(0,+∞)上递减;y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的定义域为R ,在(0,+∞)上递减;y =x 2-2x 的定义域为R ,在(1,+∞)上递增,在(0,1)上递减.故选A.【答案】 AA .(1,+∞)B .(2,+∞)C .(-∞,2]D .(1,2]【解析】得0<x -1≤1, ∴1<x ≤2. 【答案】 D4.设幂函数f (x )的图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫13,3,设0<a <1,则f (a )与f -1(a )的大小关系是( )A .f -1(a )>f (a ) B .f -1(a )=f (a ) C .f -1(a )<f (a )D .不确定【解析】 设f (x )=x α,将点⎝ ⎛⎭⎪⎫13,3的坐标代入得:3=⎝ ⎛⎭⎪⎫13α,∴α=-12.∴f (x )=x -12,即y =x -12,∴x =y -2, ∴f -1(x )=x -2. 又0<a <1, ∴f -1(a )>f (a ). 故选A. 【答案】 A5.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-1,x ,log 2x 2+x ,x,若f (a )=1,则a 的值为( )A .-1B .1C .-1或1D .-1或1或-2【解析】 ∵f (a )=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12a-1=1,a ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧log 2a 2+a =1,a 2+a >0,a >0,(a 2+a >0与a >0的公共解为a >0)∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,a ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧a 2+a -2=0,a >0.∴a =-1或a =1. 【答案】 C6.若a >b >0,0<c <1,则( ) A .log a c <log b c B .log c a <log c b C .a c<b cD .c a>c b【解析】 对于选项A :log a c =lg c lg a ,log b c =lg clg b ,∵0<c <1,∴lg c <0.而a >b>0,∴lg a >lg b ,但不能确定lg a ,lg b 的正负,∴log a c 与log b c 的大小不能确定.对于选项B :log c a =lg a lg c ,log c b =lg b lg c ,而lg a >lg b ,两边同乘一个负数1lg c 不等号方向改变,∴log c a <log c b ,∴选项B 正确.对于选项C :利用y =x c(0<c <1)在第一象限内是增函数,可得a c>b c,∴选项C 错误.对于选项D :利用y =c x(0<c <1)在R 上为减函数,可得c a<c b,∴选项D 错误,故选B.【答案】 B 7.函数f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫21-x -1,x ∈(-1,1)的图象关于( )A .y 轴对称B .x 轴对称C .原点对称D .直线y =x 对称【解析】 f (x )=lg 1+x1-x,x ∈(-1,1),∴f (-x )=lg 1-x 1+x =lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x 1-x -1=-lg 1+x 1-x =-f (x ).即f (x )为奇函数,关于原点对称. 【答案】 C8.若f (x )=log a x (a >0且a ≠1),f (x )的反函数为g (x ),且g (2)<1,则f (x )的图象是( )【解析】 g (x )=a x(a >0且a ≠1),∴g (2)=a 2<1,故0<a <1, ∴f (x )=log a x 是减函数,应选B. 【答案】 B9.已知函数f (x )满足:f (x )≥|x |且f (x )≥2x,x ∈R .( ) A .若f (a )≤|b |,则a ≤b B .若f (a )≤2b,则a ≤b C .若f (a )≥|b |,则a ≥b D .若f (a )≥2b ,则a ≥b【解析】 ∵f (x )≥|x |,∴f (a )≥|a |.若f (a )≤|b |,则|a |≤|b |,A 项错误.若f (a )≥|b |且f (a )≥|a |,无法推出a ≥b ,故C 项错误.∵f (x )≥2x ,∴f (a )≥2a .若f (a )≤2b,则2b ≥2a ,故b ≥a ,B 项正确.若f (a )≥2b 且f (a )≥2a,无法推出a ≥b ,故D 项错误.故选B.【答案】 B10.已知定义在R 上的函数f (x )=2|x -m |-1(m 为实数)为偶函数,记a =f (log 0.53),b=f (log 25),c =f (2m ),则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a <b <cB .a <c <bC .c <a <bD .c <b <a【解析】 由f (x )=2|x -m |-1是偶函数可知m =0,所以f (x )=2|x |-1.所以a =f (log 0.53)=2|log 0.53|-1=2log 23-1=2,b =f (log 25)=2|log 25|-1=2log 25-1=4,c =f (0)=2|0|-1=0,所以c <a <b .【答案】 C11.若函数f (x )=2x+12x -a 是奇函数,则使f (x )>3成立的x 的取值范围为( )A .(-∞,-1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(1,+∞)【解析】 因为函数y =f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),即2-x+12-x -a =-2x+12x -a .化简可得a =1,则2x+12x -1>3,即2x+12x -1-3>0,即2x+1-x-2x-1>0,故不等式可化为2x-22x-1<0,即1<2x<2,解得0<x <1,故选C.【答案】 C12.函数y =a x-2(a >0且a ≠1,-1≤x ≤1)的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-53,1,则实数a =( )A .3 B.13 C .3或13D.23或32【解析】 当a >1时,y =a x-2在[-1,1]上为增函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -2=1,1a-2=-53,解得a =3;当0<a <1时,y =a x-2在[-1,1]上为减函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -2=-53,1a -2=1,解得a =13.综上可知a =3或13.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上) 13.计算⎝ ⎛⎭⎪⎫lg 14-lg 25÷100-12=________.【解析】 原式=lg 1425÷(102) -12=lg10-2÷110=-2×10=-20.【答案】 -2014.化简: a a a =________.【解析】 a a a =aa ·a 1212=a 78.【答案】 a 7815.设函数y =x 2-2x ,x ∈[-2,a ],若函数的最小值为g (a ),则g (a )=________. 【解析】 ∵函数y =x 2-2x =(x -1)2-1的图象对称轴为x =1, ∴当-2<a ≤1时,y min =g (a )=a 2-2a ;当a >1时,y min =g (a )=-1.∴g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a ,-2<a-1, a【答案】 ⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a ,-2<a-1, a16.对于下列结论: ①函数y =ax +2(x ∈R )的图象可以由函数y =a x(a >0且a ≠1)的图象平移得到;②函数y =2x与函数y =log 2x 的图象关于y 轴对称; ③方程log 5(2x +1)=log5(x 2-2)的解集为{-1,3};④函数y =ln (1+x )-ln (1-x )为奇函数.其中正确的结论是________.(把你认为正确结论的序号都填上) 【解析】 y =ax +2的图象可由y =a x 的图象向左平移2个单位得到,①正确;y =2x与y=log 2x 的图象关于直线y =x 对称,②错误;由log 5(2x +1)=log 5(x 2-2),得⎩⎪⎨⎪⎧2x +1=x 2-2,2x +1>0,x 2-2>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,3,x >-12,x >2或x <-2,∴x =3,③错误;设f (x )=ln (1+x )-ln (1-x ),定义域为(-1,1),关于原点对称,f (-x )=ln (1-x )-ln (1+x )=-[ln (1+x )-ln (1-x )]=-f (x ).∴f (x )是奇函数,④正确.故正确的结论是①④. 【答案】 ①④三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)求下列函数的定义域. (1)f (x )=1log 2x +-3; (2)f (x )=92x -1-127. 【解】 (1)要使函数有意义,须满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,log 2x +≠3=log 28,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x ≠7,∴函数的定义域为{x |x >-1且x ≠7}. (2)要使函数有意义,须满足:92x -1-127≥0, ∴34x -2≥3-3,∴x ≥-14,∴函数的定义域为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥-14.18.(本小题满分12分)若lg a ,lg b 是方程2x 2-4x +1=0的两根,求lg(ab )·⎣⎢⎡⎦⎥⎤lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 2的值.【解】 ∵lg a ,lg b 是方程2x 2-4x +1=0的两根, ∴⎩⎪⎨⎪⎧lg a +lg b =2,lg a ·lg b =12.∴⎩⎪⎨⎪⎧ab =2,lg a ·lg b =12.∴⎣⎢⎡⎦⎥⎤lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 2=(lg a -lg b )2=(lg a +lg b )2-4lg a ·lg b =[lg (ab )]2-4lg a ·lg b =22-4×12=2.∴lg(ab )·⎣⎢⎡⎦⎥⎤lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 2=2×2=4. 19.(本小题满分12分)求y =(log 12x )2-12log 12x +5在区间[2,4]上的最大值和最小值.【解】 ∵2≤x ≤4, ∴-2≤log 12x ≤-1.设t =log 12x ,则-2≤t ≤-1,y =t 2-12t +5=⎝ ⎛⎭⎪⎫t -142+7916.∵对称轴t =14∉[-2,-1],∴y =t 2-12t +5在[-2,-1]上是减函数.∴y (-1)≤y ≤y (-2), 即当t =-1时,y min =132,当t =-2时,y max =10.20.(本小题满分12分)已知f (x )=log a 1+x1-x (a >0,且a ≠1).(1)求f (x )的定义域;(2)求使f (x )>0的x 的取值范围.【解】 (1)要使f (x )有意义,x 的取值必须满足1+x1-x>0,即⎩⎪⎨⎪⎧1+x >0,1-x >0或⎩⎪⎨⎪⎧1+x <0,1-x <0,解得-1<x <1.故f (x )的定义域为(-1,1). (2)当a >1时,由log a 1+x1-x >0=log a 1,得1+x1-x>1, 即⎩⎪⎨⎪⎧-1<x <1,1+x >1-x .解得0<x <1.当0<a <1时,由log a 1+x 1-x >0=log a 1,得0<1+x 1-x<1,即⎩⎪⎨⎪⎧-1<x <1,1+x <1-x .解得-1<x <0.故当a >1时,所求x 的取值范围为0<x <1; 当0<a <1时,所求x 的取值范围为-1<x <0.21.(本小题满分12分)分贝是计量声音强度相对大小的单位.物理学家引入了声压级(spl)来描述声音的大小:把声压P 0=2×10-5帕作为参考声压,把所要测量的声压P 与参考声压P 0的比值取常用对数后乘以20得到的数值称为声压级.声压级是听力学中最重要的参数之一,单位是分贝(dB).分贝值在60以下为无害区,60~110为过渡区,110以上为有害区.(1)根据上述材料,列出分贝值y 与声压P 的函数关系式; (2)某地声压P =0.002帕,试问该地为以上所说的什么区?(3)某晚会中,观众用仪器测量到最响亮的一次音量达到了90分贝,试求此时的声压是多少?【解】 (1)由已知,得y =20lg P P 0. 又P 0=2×10-5,则y =20lg P2×10-5.(2)当P =0.002时,y =20lg 0.0022×10-5=20lg 102=40(分贝).由已知条件知40分贝小于60分贝,所以该地区为无害区. (3)由题意,得90=20lg P P 0,则P P 0=104.5, 所以P =104.5P 0=104.5×2×10-5=2×10-0.5≈0.63(帕).22.(本小题满分12分)已知指数函数y =g (x )满足g (2)=4,定义域为R 的函数f (x )=-g x +n 2g x +m是奇函数. (1)确定y =g (x )的解析式; (2)求m ,n 的值;(3)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求实数k 的取值范围. 【解】 (1)g (x )=2x. (2)由(1)知f (x )=-2x +n 2x +1+m .∵f (x )在R 上是奇函数,∴f (0)=0,即n -12+m=0,∴n =1.∴f (x )=1-2x2x +1+m.又由f (1)=-f (-1)知1-24+m =-1-12m +1,解得m =2.(3)由(2)知f (x )=1-2x2+2x +1=-12+12x+1, 易知f (x )在(-∞,+∞)上为减函数.又f (x )是奇函数,从而不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0等价于f (t 2-2t )<-f (2t 2-k )=f (k -2t 2),∴t 2-2t >k -2t 2,即3t 2-2t -k >0. 由判别式Δ=4+12k <0可得k <-13.。
人教版高三数学第二学期函数的概念与基本初等函数多选题单元测试题一、函数的概念与基本初等函数多选题1.函数1()()0()x f x x ⎧=⎨⎩为有理数为无理数, 则下列结论正确的是( )A .()f x 是偶函数B .()f x 的值域是{0,1}C .方程(())f f x x =的解为1x =D .方程(())()f f x f x =的解为1x =【答案】ABC 【分析】 逐项分析判断即可. 【详解】当x -为有理数时,x 也为有理数∴()1f x -=当x -为无理数时,x 也为无理数∴()0f x -= ∴1()()0()x f x x ⎧-=⎨⎩为有理数为无理数∴()()f x f x -=()f x ∴是偶函数,A 对;易知B 对;1x =时,()((1))11f f f ==∴C 对(())()f f x f x =的解为全体有理数∴D 错故选:ABC. 【点睛】本题综合考查分段函数的奇偶性判断、值域、解方程等,要求学生能灵活应用知识解题,难度较大.2.已知函数12()123x x x f x x x x ++=+++++,下列关于函数()f x 的结论正确的为( ) A .()f x 在定义域内有三个零点 B .函数()f x 的值域为R C .()f x 在定义域内为周期函数 D .()f x 图象是中心对称图象【答案】ABD 【分析】将函数变形为111()3123f x x x x ⎛⎫=-++⎪+++⎝⎭,求出定义域,结合导数求函数的单调性即可判断BC ,由零点存在定理结合单调性可判断A ,由()()46f x f x --=+可求出函数的对称点,即可判断D. 【详解】解:由题意知,1111()111312311123f x x x x x x x ⎛⎫=-+-+-=-++ ⎪++++++⎝⎭, 定义域为()()()(),33,22,11,-∞-⋃--⋃--⋃-+∞,()()()22211()01213f x x x x '=++>+++,所以函数在()()()(),3,3,2,2,1,1,-∞------+∞定义域上单调递增,C 不正确; 当1x >-时,()3371230,004111523f f ⎛⎫-=-++<=+> ⎪⎝⎭,则()1,-+∞上有一个零点, 当()2,1x ∈--时,750,044f f ⎛⎫⎛⎫-<-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以在()2,1x ∈--上有一个零点, 当()3,2x ∈--时,1450,052f f ⎛⎫⎛⎫-<-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以在()3,2x ∈--上有一个零点, 当3x <-,()0f x >,所以在定义域内函数有三个零点,A 正确; 当0x <,1x +→-时,()f x →-∞,当x →+∞时,()f x →+∞, 又函数在()1,-+∞递增,且在()1,-+∞上有一个零点,则值域为R ,B 正确;()1111(4)363612311123f x f x x x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫--=+++=--++=- ⎪ ⎪⎢⎥++++++⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 所以()()46f x f x --=+,所以函数图象关于()2,3-对称,D 正确; 故选:ABD. 【点睛】 结论点睛:1、()y f x =与()y f x =-图象关于x 轴对称;2、()y f x =与()y f x =-图象关于y 轴对称;3、()y f x =与()2y f a x =-图象关于x a =轴对称;4、()y f x =与()2y a f x =-图象关于y a =轴对称;5、()y f x =与()22y b f a x =--图象关于(),a b 轴对称.3.已知()x x f x e ke -=+(k 为常数),那么函数()f x 的图象不可能是( )A .B .C .D .【答案】AD 【分析】根据选项,四个图象可知备选函数都具有奇偶性.当1k =时,()xx f x e e -=+为偶函数,当1k =-时,()xx f x e e -=-为奇函数,再根据单调性进行分析得出答案.【详解】由选项的四个图象可知,备选函数都具有奇偶性. 当1k =时,()x x f x ee -=+为偶函数,当0x ≥时,1x t e =≥且单调递增,而1y t t=+在1) [,t ∈+∞上单调递增, 故函数()xx f x ee -=+在0) [,x ∈+∞上单调递增,故选项C 正确,D 错误;当1k =-时,()xx f x e e -=-为奇函数,当0x ≥时,1x t e =≥且单调递增,而1y t t=-在1) [,t ∈+∞上单调递减, 故函数()xx f x e e -=-在0) [,x ∈+∞上单调递减,故选项B 正确,A 错误.故选:AD . 【点睛】关键点点睛:本题考查函数性质与图象,本题的关键是根据函数图象的对称性,可知1k =或1k =-,再判断函数的单调性.4.已知函数()2221,021,0x x x f x x x x ⎧++≥=⎨-++<⎩,则下列判断正确的是( )A .()f x 为奇函数B .对任意1x ,2x R ∈,则有()()()12120x x f x f x --≤⎡⎤⎣⎦C .对任意x ∈R ,则有()()2f x f x +-=D .若函数()y f x mx =-有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是()()–,04,∞+∞【答案】CD 【分析】根据函数的奇偶性以及单调性判断AB 选项;对x 进行分类讨论,判断C 选项;对选项D ,构造函数,将函数的零点问题转化为函数图象的交点问题,即可得出实数m 的取值范围. 【详解】对于A 选项,当0x >时,0x -<,则()22()()2()121()f x x x x x f x -=--+-+=-+-≠-所以函数()f x 不是奇函数,故A 错误; 对于B 选项,221y x x =++的对称轴为1x =-,221y x x =-++的对称轴为1x =所以函数221y x x =++在区间[0,)+∞上单调递增,函数221y x x =-++在区间(,0)-∞上单调递增,并且2202010201+⨯+=-+⨯+ 所以()f x 在R 上单调递增即对任意()1122,,x x x x R <∈,都有()()12f x f x <则()()()()()121212120,00x x f x f x x x f x f x ⎡⎤-<-⇒--⎣⎦,故B 错误; 对于C 选项,当0x >时,0x -<,则 22()()2()121f x x x x x -=--+-+=--+ 则22()()21212f x f x x x x x +-=++--+= 当0x =时,(0)(0)1f f -==,则(0)(0)2f f -+=当0x <时,0x ->,则22()()2()121f x x x x x -=-+-+=-+ 则22()()21212f x f x x x x x +-=-+++-+= 即对任意x ∈R ,则有()()2f x f x +-=,故C 正确;对于D 选项,当0x =时,()010y f ==≠,则0x =不是该函数的零点 当0x ≠时,()()0f x f x xm x m -=⇔=令函数()()g x f x x=,函数y m =由题意可知函数y m =与函数()()g x f x x=的图象有两个不同的交点因为()0f x ≥时,)1x ⎡∈+∞⎣,()0f x <时,(,1x ∈-∞-所以12,012,122)01,12(x xxx xxx xxg x⎧++>⎪⎪⎪-++-≤<⎨⎪⎪--<-⎩=⎪当0x>时,设1201x x,()()()()121212121212111x x x xg x g x x xx x x x---=+--=因为12120,10x x x x-<-<,所以()()12g x g x->,即()()12g x g x>设121x x<<,()()()()121212121x x x xg x g xx x---=<,即()()12g x g x<所以函数()g x在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,)+∞上单调递增同理可证,函数()g x在区间)12,0⎡-⎣上单调递减,在区间(),12-∞-上单调递增11241)1(g++==函数()g x图象如下图所示由图可知,要使得函数y m=与函数()()g xf xx=的图象有两个不同的交点则实数m的取值范围是()()–,04,∞+∞,故D正确;故选:CD【点睛】本题主要考查了利用定义证明函数的单调性以及奇偶性,由函数零点的个数求参数的范围,属于较难题.5.定义在R上的函数()(),()22(2)f x xg x g x x g x=+=--+--,若()f x在区间[1,)-+∞上为增函数,且存在20t -<<,使得(0)()0f f t ⋅<.则下列不等式一定成立的是( )A .21(1)()2f t t f ++> B .(2)0()f f t ->> C .(2)(1)f t f t +>+D .(1)()f t f t +>【答案】ABC 【分析】先由()(),()22(2)f x x g x g x x g x =+=--+--推出()f x 关于1x =-对称,然后可得出B 答案成立,对于答案ACD ,要比较函数值的大小,只需分别看自变量到对称轴的距离的大小即可 【详解】因为()(),()22(2)f x x g x g x x g x =+=--+--所以(2)2(2)2()22()()f x x g x x g x x g x x f x --=--+--=--+++=+= 所以()f x 关于1x =-对称,所以(0)(2)f f =- 又因为()f x 在区间[1,)-+∞上为增函数,20t -<< 所以(0)(2)()f f f t =-> 因为(0)()0f f t ⋅<所以()0,(2)(0)0f t f f <-=> 所以选项B 成立因为2231120224t t t ⎛⎫++-=++> ⎪⎝⎭所以21t t ++比12离对称轴远 所以21(1)()2f t t f ++>,所以选项A 成立 因为()()2232250t t t +-+=+>所以32t t +>+,所以2t +比1t +离对称轴远 所以(2)(1)f t f t +>+,即C 答案成立因为20t -<<,所以()()222123t t t +-+=+符号不定 所以2t +,1t +无法比较大小,所以(1)()f t f t +>不一定成立 所以D 答案不一定成立 故选:ABC 【点睛】本题考查的是函数的性质,由条件得出()f x 关于1x =-对称是解题的关键.6.对x ∀∈R ,[]x 表示不超过x 的最大整数.十八世纪,[]y x =被“数学王子”高斯采用,因此得名为高斯函数,人们更习惯称为“取整函数”,则下列命题中的真命题是( )A .,[]1x x x ∃∈+RB .,,[][][]x y x y x y ∀∈++RC .函数[]()y x x x =-∈R 的值域为[0,1)D .若t ∃∈R ,使得3451,2,3,,2nt t t t n ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤====-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦同时成立,则正整数n 的最大值是5 【答案】BCD 【分析】由取整函数的定义判断,由定义得[][]1x x x ≤<+,利用不等式性质可得结论. 【详解】[]x 是整数, 若[]1x x ≥+,[]1x +是整数,∴[][]1x x ≥+,矛盾,∴A 错误;,x y ∀∈R ,[],[]x x y y ≤≤,∴[][]x y x y +≤+,∴[][][]x y x y +≤+,B 正确;由定义[]1x x x -<≤,∴0[]1x x ≤-<,∴函数()[]f x x x =-的值域是[0,1),C 正确;若t ∃∈R ,使得3451,2,3,,2n t t t t n ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤====-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦同时成立,则1t ≤<,t ≤<t ≤<t ≤<,,t ≤<=6n ≥,则不存在t同时满足1t ≤<t <5n ≤时,存在t ∈满足题意, 故选:BCD . 【点睛】本题考查函数新定义,正确理解新定义是解题基础.由新定义把问题转化不等关系是解题关键,本题属于难题.7.对于函数()()13cos ,,22132,,22x x f x f x x π⎧⎡⎤∈-⎪⎢⎥⎪⎣⎦=⎨⎛⎫⎪-∈+∞ ⎪⎪⎝⎭⎩,下面结论正确的是( )A .任取121,,2x x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,都有()()122f x f x -≤恒成立 B .对于一切1,2x ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,都有()()()*22N k f x f x k k =+∈ C .函数()1ln 2y f x x ⎛⎫=--⎪⎝⎭有3个零点 D .对任意0x >,不等式()k f x x ≤恒成立,则实数k 的取值范围是1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】ABC 【分析】先在坐标轴中画出()y f x =的图象,根据图象可判断A 选项,结合解析式可判断B 选项,再画出1ln()2y x =-与k y x=的图象,数形结合可判断C,D 选项.【详解】在坐标轴上作出函数()f x 的图象如下图所示:由图象可知()f x 的最大值为1,最小值为1-,故选项A 正确; 由题可知()()()1312,(,)(2),(,)22221f x f x x f x f x x =-∈+∞⇒+=∈-+∞, 所以*1(2)()()()2k f x k f x k N +=∈即()2(2)k f x f x k =+,故选项B 正确;作出1ln()2y x =-的图象,因为11ln(2)ln 2232-=<,由图象可知()y f x =与1ln()2y x =-有3个交点,故选项C 正确;结合图象可知,若对任意0x >,不等式()kf x x恒成立, 即2x n =时,不等式(2)2kf n n恒成立, 又11(2)()(0)()22nnf n f ==, 所以1()22n k n ,即22n nk 在*n N ∈时恒成立, 设2()2x x g x =,则2ln 4()2xxg x -⋅'=, 故[)2,x ∈+∞时,()0g x '<,函数()g x 在[)2,+∞上单调递减, 所以[)2,x ∈+∞时,max ()(2)1g x g ==,又(1)1g =,所以max 212n n ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即1k ,故选项D 错误.故选:ABC. 【点睛】本题主要考查分段函数的周期性及数形结合法在处理函数问题中的应用,有一定难度.8.下列命题正确的是( )A .已知幂函数21()(1)m f x m x --=+在(0,)+∞上单调递减则0m =或2m =-B .函数2()(24)3f x x m x m =-++的有两个零点,一个大于0,一个小于0的一个充分不必要条件是1m <-.C .已知函数31()sin ln 1x f x x x x +⎛⎫=++⎪-⎝⎭,若(21)0f a ->,则a 的取值范围为1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .已知函数()f x 满足()()2f x f x -+=,1()x g x x+=,且()f x 与()g x 的图像的交点为()()()112288,,,,x y x y x y 则128128x x x y y y ++⋯++++⋯+的值为8【答案】BD 【分析】根据幂函数的性质,可判定A 不正确;根据二次函数的性质和充分条件、必要条件的判定,可得判定B 是正确;根据函数的定义域,可判定C 不正确;根据函数的对称性,可判定D 正确,即可求解. 【详解】对于A 中,幂函数21()(1)m f x m x--=+,可得11m +=±,解得0m =或2m =-,当0m =时,函数1()f x x -=在(0,)+∞上单调递减;当2m =-时,函数()f x x =在(0,)+∞上单调递增,所以A 不正确;对于B 中,若函数2()(24)3f x x m x m =-++的有两个零点,且一个大于0,一个小于0,则满足(0)30f m =<,解得0m <,所以1m <-是函数2()(24)3f x x m x m =-++的有两个零点,且一个大于0,一个小于0的充分不必要条件,所以B 是正确; 对于C 中,由函数31()sin ln()1x f x x x x +=++-,则满足101xx+>-,解得11x -<<, 即函数()f x 的定义域为(1,1)-,所以不等式(21)0f a ->中至少满足1211a -<-<, 即至少满足01a <<,所以C 不正确;对于D 中,函数()f x 满足()()2f x f x -+=,可得函数()y f x =的图象关于(0,1)点对称, 又由11()x x g x x x-+--==-,可得()()2g x g x -+=,所以函数()y g x =的图象关于(0,1)点对称,则1281280428x x x y y y ++⋯++++⋯+⨯+==,所以D 正确.故选:BD.【点睛】本题主要考查了以函数的基本性质为背景的命题的真假判定,其中解答中熟记函数的基本性质,逐项判定是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.9.已知函数()22,21ln 1,1x x f x x x e+-≤≤⎧=⎨-<≤⎩,若关于x 的方程()f x m =恰有两个不同解()1212,x x x x <,则()212)x x f x -(的取值可能是( ) A .3- B .1-C .0D .2【答案】BC 【分析】利用函数的单调性以及已知条件得到1122,e ,(1,0]2m m x x m +-==∈-,代入()212)x x f x -(,令121(),(1,0]2x g x xe x x x +=-+∈-,求导,利用导函数的单调性分析原函数的单调性,即可求出取值范围. 【详解】因为()f x m =的两根为()1212,x x x x <, 所以1122,e ,(1,0]2m m x x m +-==∈-, 从而()()211212222m m m m x x f x e m me m ++-⎛⎫-=-=-+ ⎪⎝⎭. 令121(),(1,0]2x g x xex x x +=-+∈-, 则1()(1)1x g x x e x +'=+-+,(1,0]x ∈-.因为(1,0]x ∈-,所以1010,1,10x x e e x ++>>=-+>, 所以()0g x '>在(1,0]-上恒成立, 从而()g x 在(1,0]-上单调递增. 又5(0)0,(1)2g g =-=-, 所以5(),02g x ⎛⎤∈-⎥⎝⎦, 即()()212x x f x -⋅的取值范围是5,02⎛⎤- ⎥⎝⎦, 故选:BC . 【点睛】关键点睛:本题考查利用导数解决函数的范围问题.构造函数121(),(1,0]2x g x xe x x x +=-+∈-,利用导数求取值范围是解决本题的关键.10.对于具有相同定义域D 的函数()f x 和()g x ,若存在函数()h x kx b =+(k ,b 为常数),对任给的正数m ,存在相应的0x D ∈,使得当x D ∈且0x x >时,总有()()()()00f x h x mh x g x m⎧<-<⎪⎨<-<⎪⎩,则称直线:l y kx b =+为曲线()y f x =与()y g x =的“分渐近线”.给出定义域均为{}|1D x x =>的四组函数,其中曲线()y f x =与()y g x =存在“分渐近线”的是( )A .()2f x x =,()g x =B .()102xf x -=+,()23x g x x-=C .()21x f x x+=,()ln 1ln x x g x x +=D .()221x f x x =+,()()21xg x x e -=--【答案】BD 【分析】根据分渐近线的定义,对四组函数逐一分析,由此确定存在“分渐近线”的函数. 【详解】解:()f x 和()g x 存在分渐近线的充要条件是x →∞时,()()0,()()f x g x f x g x -→>.对于①,()2f x x =,()g x =当1x >时,令()()()2F x f x g x x =-=,由于()20F x x '=->,所以()h x 为增函数,不符合x →∞时,()()0f x g x -→,所以不存在分渐近线; 对于②,()1022xf x -=+>,()232,(1)x g x x x-=<> ()()f x g x ∴>,2313()()10210xx x f x g x x x--⎛⎫-=+-=+ ⎪⎝⎭,因为当1x >且x →∞时,()()0f x g x -→,所以存在分渐近线;对于③,21()x f x x+=,ln 1()ln x x g x x +=,21111111()()ln ln ln x x nx f x g x x x x x x x x x++-=-=+--=-当1x >且x →∞时,1x 与1ln x 均单调递减,但1x的递减速度比1ln x 快,所以当x →∞时,()()f x g x -会越来越小,不会趋近于0,所以不存在分渐近线;对于④,22()1x f x x =+,()()21xg x x e -=--,当x →∞时,22()()220+1222+1x x x f x g x x e x x e--=-+++=→,且()()0f x g x ->,因此存在分渐近线.故存在分渐近线的是BD . 故选:BD . 【点睛】本小题主要考查新定义概念的理解和运用,考查函数的单调性,属于难题.11.已知函数ln ,0()1,0x x f x x x ⎧>=⎨+≤⎩,若函数(())y f f x a =+有6个不同零点,则实数a 的可能取值是( )A .0B .12-C .1-D .13-【答案】BD 【分析】分别代入各个选项中a 的值,选解出(())0f f x a +=中的()f x ,然后再根据数形结合可得出答案. 【详解】画出函数,0,()1,0lnx x f x x x ⎧>=⎨+⎩的图象:函数(())y f f x a =+有零点,即方程(())0f f x a +=有根的问题. 对于A :当0a =时,(())0f f x =,故()1f x =-,()1f x =,故0x =,2x =-,1=x e,x e =, 故方程(())0f f x a +=有4个不等实根; 对于B :当12a =-时,1(())2f f x =, 故1()2f x =-,()f x e =()f x e =,当1()2f x =-时,由图象可知,有1个根, 当()f x e =2个根, 当()f x e=时,由图象可知,有3个根,故方程(())0f f x a +=有6个不等实根; 对于C :当1a =-时,(())1f f x =, 故()0f x =,()f x e =,1()f x e=, 当()0f x =时,由图象可知,有2个根, 当()f x e =时,由图象可知,有2个根, 当1()f x e=时,由图象可知,有3个根, 故方程(())0f f x a +=有7个不等实根; 对于D :当13a =-时,1(())3f f x =, 故2()3f x =-,3()f x e =3()f x e , 当2()3f x =-时,由图象可知,有1个根,当3()f x e =时,由图象可知,有2个根, 当3()f x e=时,由图象可知,有3个根,故方程(())0f f x a +=有6个不等实根; 故选:BD . 【点睛】关键点睛:本题的关键一是将问题转化为方程问题,二是先解出()f x 的值,三是根据数形结合得到每一个新的方程的根.12.已知函数22,0()(2),0x x x f x f x x ⎧--<=⎨-≥⎩,以下结论正确的是( )A .函数()f x 在区间[2,4]上是减函数B .(2020)(2021)1f f +=C .若方程()10()f x mx m R --=∈恰有5个不相等的实根,则11,46m ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭D .若函数()y f x k =-在区间(,6)-∞上有8个零点()*8,i x i i N ≤∈,则8116i i x ==∑【答案】BCD 【分析】对于A ,画出函数的图象即可判断;对于B ,由函数的周期性可计算求解;对于C ,方程()10()f x mx m R --=∈恰有5个不相等的实根等价于()y f x =与直线1y mx =+有5个交点,画出图形即可判断求解;对于D ,函数()y f x k =-在区间(,6)-∞上有8个零点,则()y f x =与y k =有8个交点,由对称性可求解. 【详解】由题可知当0x ≥时,()f x 是以2为周期的函数,则可画出()f x 的函数图象,对于A ,根据函数图象可得,()f x 在()2,3单调递增,在()3,4单调递减,故A 错误;对于B ,()()()2020020f f f ==-=,()()()2021111f f f ==-=,则(2020)(2021)1f f +=,故B 正确;对于C ,方程()10()f x mx m R --=∈恰有5个不相等的实根等价于()y f x =与直线1y mx =+有5个交点,如图,直线1y mx =+过定点()0,1A ,观察图形可知AB AC k m k <<,其中()()4,0,6,0B C ,则11,46AB AC k k =-=-,故11,46m ⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭,故C 正确;对于D ,若函数()y f x k =-在区间(,6)-∞上有8个零点,则()y f x =与y k =有8个交点,如图,可知这八个零点关于2x =对称,则814416ii x==⨯=∑,故D 正确.故选:BCD. 【点睛】关键点睛:本题考查函数与方程的综合问题,解题的关键是判断出函数的周期性,画出函数的图象,即可将方程的解的个数问题、函数的零点问题转化为函数图象的交点问题,利用数形结合的思想可快捷解决问题.13.下列结论正确的是( )A .函数()y f x =的定义域为[]1,3,则函数()21y f x =+的定义域为[]0,1 B .函数()f x 的值域为[]1,2,则函数()1f x +的值域为[]2,3C .若函数24y x ax =-++有两个零点,一个大于2,另一个小于-1,则a 的取值范围是()0,3D .已知函数()23,f x x x x R =+∈,若方程()10f x a x --=恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为()()0,19,⋃+∞ 【答案】ACD 【分析】根据抽象函数定义域及代换的方法可求函数的定义域,判断A ,利用函数图象的平移可判断函数值域的变换情况,判断B ,利用数形结合及零点的分布求解判断C ,作出函数()23f x x x =+与1y a x =-的图象,数形结合即可判断D.【详解】对于A, ()y f x =的定义域为[]1,3,则由1213x ≤+≤可得()21y f x =+定义域为[]0,1,故正确;对于B ,将函数()f x 的图象向左平移一个单位可得函数()1f x +的图象,故其值域相同,故错误;对于C, 函数2()4y g x x ax ==-++有两个零点,一个大于2,另一个小于-1只需(2)0(1)0g g >⎧⎨->⎩,解得0<<3a ,故正确; 对于D, 作出函数()23f x x x =+与1y a x =-的图象,如图,由图可以看出,0a ≤时,不可能有4个交点,找到直线与抛物线相切的特殊位置1a =或9a =,观察图象可知,当01a <<有4个交点,当9a <时,两条射线分别有2个交点,综上知方程()10f x a x --=恰有4个互异的实数根时,()()0,19,a ∈+∞正确.故选:ACD 【点睛】关键点点睛:对于方程实根问题,可转化为函数图象交点问题,本题中,()23f x x x=+图象确定,而1y a x =-是过(1,0)关于1x =对称的两条射线,参数a 确定两射线张角的大小,首先结合图形找到关键位置,即1a =时左边射线与抛物线部分相切,9a =时右边射线与抛物线相切,然后观察图象即可得出结论.14.已知函数()()2214sin 2xxe xf x e -=+,则下列说法正确的是( )A .函数()y f x =是偶函数,且在(),-∞+∞上不单调B .函数()y f x '=是奇函数,且在(),-∞+∞上不单调递增C .函数()y f x =在π,02⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增 D .对任意m ∈R ,都有()()f m f m =,且()0f m ≥【答案】AD 【分析】由函数的奇偶性以及函数的单调性即可判断A 、B 、C 、D. 【详解】 解:对A ,()()222114sin =2cos 2xx xx e x e f x x e e-+=+-,定义域为R ,关于原点对称,()2211=2cos()2cos()()x x x xe ef x x x f x e e --++---=-=,()y f x ∴=是偶函数,其图像关于y 轴对称,()f x ∴在(),-∞+∞上不单调,故A 正确;对B ,1()2sin xx f x e x e'=-+, 11()2sin()=(2sin )()x xx x f x e x e x f x e e--''-=-+---+=-, ()f x '∴是奇函数,令1()2sin xxg x e x e =-+,则1()+2cos 2+2cos 0xxg x e x x e '=+≥≥, ()f x '∴在(),-∞+∞上单调递增,故B 错误;对C ,1()2sin x x f x e x e'=-+,且()'f x 在(),-∞+∞上单调递增, 又(0)0f '=,π,02x ⎛⎫∴∈- ⎪⎝⎭时,()0f x '<,()y f x ∴=在π,02⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,故C 错误;对D ,()y f x =是偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,()()f m f m ∴=,且()(0)0f m f ≥=,故D 正确.故选:AD. 【点睛】用导数求函数的单调区间或判断函数的单调性问题时应注意如下几方面: (1)在利用导数讨论函数的单调区间时,首先要确定函数的定义域; (2)不能随意将函数的2个独立的单调递增(或递减)区间写成并集形式;(3)利用导数解决含参函数的单调性问题时,一般将其转化为不等式恒成立问题,解题过程中要注意分类讨论和数形结合思想的应用.15.已知函数()1y f x =-的图象关于1x =对称,且对(),y f x x R =∈,当12,(,0]x x ∈-∞时,()()21210f x f x x x -<-成立,若()()2221f ax f x <+对任意的x ∈R 恒成立,则a 的可能取值为( )A .B .1-C .1 D【答案】BC 【分析】由已知得函数()f x 是偶函数,在[0,)+∞上是单调增函数,将问题转化为2|2||21|ax x <+对任意的x ∈R 恒成立,由基本不等式可求得范围得选项. 【详解】因为函数()1y f x =-的图象关于直线1x =对称,所以函数()y f x =的图象关于直线0x =(即y 轴)对称,所以函数()f x 是偶函数.又12,(,0]x x ∈-∞时,()()21210f x f x x x -<-成立,所以函数()f x 在[0,)+∞上是单调增函数.且()()2221f ax f x <+对任意的x ∈R 恒成立,所以2|2||21|ax x <+对任意的x ∈R 恒成立,当0x =时,01<恒成立,当0x ≠时,2|21|11|||||||||2|22x a x x x x x+<=+=+, 又因为11||||2||||222x x x x +⋅=≥,当且仅当2||2x =时,等号成立, 所以||2a <,因此22a - <<,故选:BC. 【点睛】方法点睛:不等式恒成立问题常见方法:① 分离参数()a f x ≥恒成立(()max a f x ≥即可)或()a f x ≤恒成立(()min a f x ≤即可);② 数形结合(()y f x = 图象在()y g x = 上方即可);③ 讨论最值()min 0f x ≥或()max 0f x ≤恒成立.16.设函数ln(2),2()1,2x x f x x x ->⎧=⎨+≤⎩,g (x )=x 2-(m +1)x +m 2-2,下列选项正确的有( )A .当m >3时,f [f (x )]=m 有5个不相等的实根B .当m =0时,g [g (x )]=m 有4个不相等的实根C .当0<m <1时,f [g (x )]=m 有6个不相等的实根D .当m =2时,g [f (x )]=m 有5个不相等的实根 【答案】BCD 【分析】作出函数()f x 的图象,利用函数()f x 的图象和函数()g x 的图象分析可解得结果.【详解】作出函数()f x 的图象:令()f x t =,得[()]()f f x f t m ==;当3m >时,()f x m =有两个根:31242e t t <->+,,方程1()f x t =有1个根,方程2()f x t =有2个根,所以A 错误;②当0m =时,2 ()2g x x x =--,[()]0g g x =,令()g x t =,由()0g t =,得1221t t ==-,, 由2122t x x ==--12117117x x -+⇒=由223412t x x x x =-=--⇒==所以B 正确; ③令()g x t =,()f t m =∴,因为01m <<,所以()f t m =有3个实根根123,,t t t ,设123t t t <<,所以12311ln(2)t m t m t m --=+=-=,,, 22()(1)2g x x m x m =-++-221329()24m m m x +--=-+23294m m --≥, 221329329144m m m m t m -----=---23254m m --+=, 因为2325m m --+在(0,1)上递减,所以23253250m m --+>--+=, 所以2132504m m t --+->,所以213254m m t --+>, 即方程()f t m =的最小根1t 大于()g x 的最小值,所以1()g x t =、2()g x t =、3()g x t =都有2个不等实根,且这6个实根互不相等, 所以当0<m <1时,f [g (x )]=m 有6个不相等的实根,所以C 正确; ④令()f x t =,则()g t m =,当2m =时,方程()2g t =化为230t t -=,得1230t t ==,;当20()t f x ==,得1213x x =-=,; 当13()t f x ==,得3442x x =-=,,352e x =+符合题意,所以D 正确. 故选:BCD. 【点睛】关键点点睛:作出函数的图象,利用数形结合法求解是解题关键.17.1837年,德国数学家狄利克雷(P .G.Dirichlet ,1805-1859)第一个引入了现代函数概念:“如果对于x 的每一个值,y 总有一个完全确定的值与之对应,那么y 是x 的函数”.由此引发了数学家们对函数性质的研究.下面是以他的名字命名的“狄利克雷函数”:1,()0,R x QD x x Q∈⎧=⎨∈⎩(Q 表示有理数集合),关于此函数,下列说法正确的是( )A .()D x 是偶函数B .,(())1x R D D x ∀∈=C .对于任意的有理数t ,都有()()D x t D x +=D .存在三个点112233(,()),(,()),(,())A x D x B x D x C x D x ,使ABC 为正三角形 【答案】ABCD 【分析】利用定义判断函数奇偶性,可确定A 的正误,根据“狄利克雷函数”及有理数、无理数的性质,判断其它三个选项的正误. 【详解】A :由()D x 定义知:定义域关于原点对称,当x Q ∈则x Q -∈,当R x Q ∈则Rx Q -∈,即有()()D x D x -=,故()D x 是偶函数,正确;B :由解析式知:,()1x R D x ∀∈=或()0D x =,即(())1D D x =,正确;C :任意的有理数t ,当x Q ∈时,x t Q +∈即()()D x t D x +=,当R x Q ∈时,R x t Q +∈即()()D x t D x +=,正确;D :若存在ABC 为正三角形,则其高为1,边长为3,所以当((0,1),,0)33A B C -时成立,正确; 故选:ABCD 【点睛】关键点点睛:应用函数的奇偶性判断,结合新定义函数及有理数、无理数的性质判断各选项的正误.18.已知函数2ln(1),0()21,0x x f x x ax x +≥⎧=⎨-+<⎩,其中实数 a ∈R ,则下列关于 x 的方程f 2 (x ) − (1+ a )⋅ f (x ) + a = 0的实数根的情况,说法正确的有( ) A .a 取任意实数时,方程最多有5个根B a <<时,方程有2个根C .当 a =时,方程有3个根 D .当 a ≤ −4时,方程有4个根 【答案】CD 【分析】先化简方程为()1f x =或()f x a =,再对a 进行分类讨论,结合图象来确定()1f x =或()f x a =分别有几个根,根据结果逐一判断选项正误即可.【详解】解:关于x 的方程f 2 (x ) − (1+ a )⋅ f (x ) + a = 0,即[][]()1()0f x f x a --=,故()1f x =或()f x a =.函数2ln(1),0()21,0x x f x x ax x +≥⎧=⎨-+<⎩中,()0,()ln 1x f x x ≥=+单调递增,()2220,(2)11x a x f x a x x a -+=-<=+-,对称轴为x a =,判别式()()411a a ∆=+-.(1)当0a ≥时,函数()f x 图象如下:由图象可知,方程()1f x =有1个根,1a >时方程()f x a =有2个根,01a ≤≤时,方程()f x a =有1个根,故1a >时已知方程有3个根,01a ≤<时,已知方程有2个根,1a =时已知方程有1个根;(2)1a =-时,函数()f x 图象如下:10a -<<时,函数()f x 图象如下:由两个图象可知,10a -≤<时,方程()1f x =有2个根,方程()f x a =没有根,故已知方程有2个根;(3)1a <-时,函数()f x 图象如下:方程()1f x =有两个根.下面讨论最小值21a -与a 的关系,由21a a -<解得15a --<, 故当15a --<时,21a a -<,直线y a =如图①,方程()f x a =有2个根,故已知方程有4个根; 当152a -=时,21a a -=,直线y a =如图②,方程有()f x a =有1 个根,故已知方程有3个根; 当1512a -<<-时,21a a ->,直线y a =如图③,方程()f x a =没有根,故已知方程有2个根.综上可知,a 取任意实数时,方程最多有4个根,选项A 错误;1512a --<<时方程有2个根,1a =时已知方程有1个根,1a >时方程有3个根,故选项B 错误;当15a --=3个根,C 正确;当 1542a --≤-<时,方程有4个根,故D 正确. 故选:CD. 【点睛】 关键点点睛:本题的解题关键在于分类讨论确定二次函数的图象,以及其最低点处21a -与a 的关系,以确定方程()f x a =的根的情况,才能突破难点.19.已知函数()()()sin 0f x x ωϕω=+>满足()01()12f x f x +=-=0,且()f x 在()00,1x x +上有最小值,无最大值.则下列说法正确的是()A .01()12f x +=-B .若00x =,则()sin 26f x x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .()f x 的最小正周期为3D .()f x 在()0,303上的零点个数最少为202个 【答案】AC 【分析】由题意知()00,1x x +在一个波谷的位置且有对称性,有01()12f x +=-且23πω=,进而可判断A 、B 、C 的正误,又[0,303]上共有101个周期,最多有203个零点,最少有202个零点,进而可知()0,303零点个数最少个数,即知D 的正误. 【详解】由()01()12f x f x +=-=0,且()f x 在()00,1x x +上有最小值,无最大值,∴()00,1x x +在一个波谷的位置且有对称性,即01()12f x +=-,002(1)()3x x πωϕωϕω++-+==, ∴()f x 的最小正周期为23T πω==,故A 、C 正确,B 错误;在[0,303]上共有101个周期,若每个周期有两个零点时,共有202个零点,此时区间端点不为零点;若每个周期有三个零点时,共有203个零点,此时区间端点为零点; ∴()0,303上零点个数最少为201个,即每个周期有三个零点时,去掉区间的两个端点,故D 错误. 故选:AC. 【点睛】关键点点睛:由条件推出()00,1x x +在一个波谷的位置且有对称性,可确定01()2f x +及最小正周期,再由正弦函数的性质判断()0,303上零点个数,进而确定最少有多少个零点.20.已知直线2y x =-+分别与函数x y e =和ln y x =的图象交于点()()1122,,,A x y B x y ,则下列结论正确的是( )A .122x x +=B .122x x e e e +>C .1221ln ln 0x x x x +<D .122x x >【答案】ABC 【分析】根据互为反函数的性质可得()()1122,,,A x y B x y 的中点坐标为()1,1,从而可判断A ;利用基本不等式可判断B 、D ;利用零点存在性定理以及对数的运算性质可判断C.函数xy e =与ln y x =互为反函数, 则xy e =与ln y x =的图象关于y x =对称,将2y x =-+与y x =联立,则1,1x y ==,由直线2y x =-+分别与函数xy e =和ln y x =的图象交于点()()1122,,,A x y B x y ,作出函数图像:则()()1122,,,A x y B x y 的中点坐标为()1,1, 对于A ,由1212x x +=,解得122x x +=,故A 正确; 对于B ,12121222222x x x x x x e e e e e e e +≥=+⋅==, 因为12x x ≠,即等号不成立,所以122x x e e e +>,故B 正确;对于C ,将2y x =-+与xy e =联立可得2x x e -+=,即20x e x +-=,设()2xf x e x =+-,且函数为单调递增函数,()010210f =+-=-<,112211320222f e e ⎛⎫=+-=-> ⎪⎝⎭,故函数的零点在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上,即1102x <<,由122x x +=,则212x <<, 122112211ln ln ln lnx x x x x x x x +=- ()1222122ln ln ln 0x x x x x x x <-=-<,故C 正确;对于D ,由12122x x x x +≥,解得121x x ≤, 由于12x x ≠,则121x x <,故D 错误; 故选:ABC本题考查了互为反函数的性质、基本不等式的应用、零点存在性定理以及对数的运算性质,考查了数形结合的思想,属于难题.。
山东省新人教版数学高三单元测试3【基本初等函数2】时间90分钟 分数100分一、选择题 (每小题 4分,共40分)1. 已知y =f(2x)的定义域为[-1,1],则y =f(log 2x)的定义域为( ) A .[-1,1] B .[12,2]C .[1,2]D .[2,4]2. 函数y =)A .(]2,∞-B .(]2,0C .[)+∞,2 D .[)+∞,03. 设偶函数f(x)=log a |x +b|在(0,+∞)上单调递增,则f(b -2)与f(a +1)的大小关系为A .f(b -2)=f(a +1)B .f(b -2)>f(a +1)C .f(b -2)<f(a +1)D .不能确定 4. 下列函数中,最小值为4的是 ( )A 、x x y 4+= B 、)0(sin 4sin π<<+=x xx y C 、x x e e y -+=22 D 、)10(3log 4log 3<<+=x x y x 5. 函数()f x 的定义域为R,且1x ≠,已知()1f x +为奇函数,当1x <时,()221f x x x =-+,那么当1x >时, ()f x 的递减区间是 ( )A.5,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B.51,4⎛⎤ ⎥⎝⎦C. 7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D.71,4⎛⎫ ⎪⎝⎭6. 已知()1,()2,()6,xf x xg xh x x =+==-+设函数()min{(),(),()}F x f x g x h x =,则()F x 的最大值为( )(A )1 (B) 2 (C)72(D)4 7. 函数()x f y =是R 上的奇函数,满足()()x f x f -=+33,当x ∈(0,3)时()xx f 2=,则当x ∈(6-,3-)时,()x f =( ) A. 62+x B. 62+-x C. 62-x D. 62--x8. 设偶函数f(x)=log a |x +b|在(0,+∞)上单调递增,则f(b -2)与f(a +1)的大小关系为A .f(b -2)=f(a +1)B .f(b -2)>f(a +1)C .f(b -2)<f(a +1)D .不能确定9. 设)(x f 为偶函数,对于任意的0>x 的数都有)2(2)2(x f x f --=+,已知4)1(=-f ,那么)3(-f 等于( )A 、2B 、-2C 、、8D 、-810. 设ax x f x++=)110lg()(是偶函数,xx b x g 24)(-=是奇函数,那么b a +的值为( )A 、1B 、1-C 、21- D 、21二、填空题 (每小题 4分,共16分)11. 函数f(x)=log a 3-x3+x (a>0且a≠1),f(2)=3,则f(-2)的值为__________.12. 设f(x)是定义在R 上的偶函数,且f(x+3)=1-f(x),又当x ∈(0,1]时,f(x)=2x,则f(17.5)= . 13. 942--=a ax y 是偶函数,且在),0(+∞是减函数,则整数a 的值是 .14. 函数)56(log 221-+-=x x y 在区间)1,(+m m 上为减函数,则m 的取值范围为三,解答题(共44分,写出必要的步骤)15. (本小题满分10分)当]1,0[∈x 时,求函数223)62()(a x a x x f +-+=的最小值。
第二章 基本初等函数 单元测试卷(B )时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.有下列各式:①na n=a ;②若a ∈R ,则(a 2-a +1)0=1;③3x 4+y 3=x 43 +y ;④3-5=6(-5)2.其中正确的个数是( ) A .0 B .1 C .2D .32.三个数log 215,20.1,20.2的大小关系是( ) A .log 215<20.1<20.2B .log 215<20.2<20.1C .20.1<20.2<log 215D .20.1<log 215<20.23.(2016·山东理,2)设集合A ={y |y =2x ,x ∈R },B ={x |x 2-1<0},则A ∪B =( ) A .(-1,1) B .(0,1) C .(-1,+∞)D .(0,+∞)4.已知2x=3y,则xy =( )A.lg2lg3B.lg3lg2 C .lg 23 D .lg 325.函数f (x )=x ln|x |的图象大致是( )6.若函数f (x )=3x +3-x 与g (x )=3x -3-x 的定义域均为R ,则( ) A .f (x )与g (x )均为偶函数 B .f (x )为奇函数,g (x )为偶函数 C .f (x )与g (x )均为奇函数 D .f (x )为偶函数,g (x )为奇函数7.函数y =(m 2+2m -2)x 1m -1 是幂函数,则m =( ) A .1 B .-3 C .-3或1D .28.下列各函数中,值域为(0,+∞)的是( ) A .y =2-x2B .y =1-2xC .y =x 2+x +1D .y =31x +19.已知函数:①y =2x;②y =log 2x ;③y =x -1;④y =x 12 ;则下列函数图象(第一象限部分)从左到右依次与函数序号的对应顺序是( )A .②①③④B .②③①④C .④①③②D .④③①②10.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1+log 2(2-x ) (x <1)2x -1 (x ≥1),则f (-2)+f (log 212)=( )A .3B .6C .9D .1211.已知函数f (x )=⎩⎨⎧(a -2)x ,x ≥2,(12)x-1,x <2满足对任意的实数x 1≠x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则实数a 的取值范围为( ) A .(-∞,2) B .(-∞,138] C .(-∞,2]D .[138,2)12.(2016·汉中高一检测)如果一个点是一个指数函数与一个对数函数的图象的公共点,那么称这个点为“好点”.在下面的五个点M (1,1),N (1,2),P (2,1),Q (2,2),G (2,12)中,可以是“好点”的个数为( ) A .0个 B .1个 C .2个D .3个第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.已知a 12 =49(a >0),则log 23a =________.14.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x ,x ≤0,则f (f (14))=________. 15.若函数y =log 12 (3x 2-ax +5)在[-1,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是________.16.(2016·邵阳高一检测)如图,矩形ABCD 的三个顶点A ,B ,C 分别在函数y =log 22 x ,y =x 12 ,y =(22)x 的图象上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点A 的纵坐标为2,则点D 的坐标为________.三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(本小题满分10分)计算:10.25+(127)-13 +(lg3)2-lg9+1-lg 13+810.5log 35.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=(12)ax,a 为常数,且函数的图象过点(-1,2). (1)求a 的值;(2)若g (x )=4-x -2,且g (x )=f (x ),求满足条件的x 的值.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=log a (1+x ),g (x )=log a (1-x ),(a >0,a ≠1). (1)设a =2,函数f (x )的定义域为[3,63],求f (x )的最值; (2)求使f (x )-g (x )>0的x 的取值范围.20.(本小题满分12分)求使不等式(1a )x 2-8>a -2x 成立的x 的集合(其中a >0,且a ≠1).21.(本小题满分12分)(2016·雅安高一检测)已知函数f (x )=2x 的定义域是[0,3],设g (x )=f (2x )-f (x +2), (1)求g (x )的解析式及定义域; (2)求函数g (x )的最大值和最小值.22.(本小题满分12分)若函数f (x )满足f (log a x )=a a 2-1·(x -1x )(其中a >0且a ≠1).(1)求函数f (x )的解析式,并判断其奇偶性和单调性;(2)当x ∈(-∞,2)时,f (x )-4的值恒为负数,求a 的取值范围.第二章 基本初等函数 单元综合测试二 答案第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(每小题5分,共60分) 1.[答案] B [解析] ①na n=⎩⎪⎨⎪⎧|a |,n 为偶数,a ,n 为奇数(n >1,且n ∈N *),故①不正确.②a 2-a +1=(a -12)2+34>0,所以(a 2-a +1)0=1成立.③3x 4+y 3无法化简.④3-5<0,6(-5)2>0,故不相等.因此选B. 2.[答案] A[解析] ∵log 215<0,0<20.1<20.2, ∴log 215<20.1<20.2,选A. 3.[答案] C[解析] A ={y |y =2x ,x ∈R }={y |y >0}.B ={x |x 2-1<0}={x |-1<x <1},∴A ∪B ={x |x >0}∪{x |-1<x <1}={x |x >-1},故选C. 4.[答案] B[解析] 由2x =3y 得lg2x =lg3y ,∴x lg2=y lg3, ∴x y =lg3lg2. 5.[答案] A[解析] 由f (-x )=-x ln|-x |=-x ln|x |=-f (x )知,函数f (x )是奇函数,故排除C ,D ,又f (1e )=-1e <0,从而排除B ,故选A.6.[答案] D[解析]因为f(-x)=3-x+3x=f(x),g(-x)=3-x-3x=-g(x),所以f(x)是偶函数,g(x)为奇函数,故选D.7.[答案] B[解析]因为函数y=(m2+2m-2)x 1m-1是幂函数,所以m2+2m-2=1且m≠1,解得m=-3.8.[答案] A[解析]A,y=2-x2=(22)x的值域为(0,+∞).B,因为1-2x≥0,所以2x≤1,x≤0,y=1-2x的定义域是(-∞,0],所以0<2x≤1,所以0≤1-2x<1,所以y=1-2x的值域是[0,1).C,y=x2+x+1=(x+12)2+34的值域是[34,+∞),D,因为1x+1∈(-∞,0)∪(0,+∞),所以y=31x+1的值域是(0,1)∪(1,+∞).9.[答案] D[解析]根据幂函数、指数函数、对数函数的图象可知选D. 10.[答案] C[解析]f(-2)=1+log2(2-(-2))=3,f(log212)=2log212-1=2log26=6,∴f(-2)+f(log212)=9,故选C.11.[答案] B[解析]由题意知函数f(x)是R上的减函数,于是有⎩⎨⎧a -2<0,(a -2)×2≤(12)2-1,由此解得a ≤138,即实数a 的取值范围是(-∞,138],选B. 12.[答案] C[解析] 设指数函数为y =a x (a >0,a ≠1),显然不过点M 、P ,若设对数函数为y =log b x (b >0,b ≠1),显然不过N 点,选C.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分) 13.[答案] 4[解析] ∵a 12 =49(a >0), ∴(a 12)2=[(23)2]2,即a =(23)4, ∴log 23 a =log 23 (23)4=4.14.[答案] 19[解析] ∵14>0,∴f (14)=log 214=-2. 则f (14)<0,∴f (f (14))=3-2=19. 15.[答案] (-8,-6][解析] 令g (x )=3x 2-ax +5,其对称轴为直线x =a6,依题意,有⎩⎨⎧a 6≤-1,g (-1)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-6,a >-8.∴a ∈(-8,-6]. 16.[答案] (12,14)[解析] 由图象可知,点A (x A,2)在函数y =log 22 x 的图象上,所以2=log 22 x A ,x A =(22)2=12. 点B (x B,2)在函数y =x 12 的图象上, 所以2=x B 12 ,x B =4.点C (4,y C )在函数y =(22)x的图象上, 所以y C =(22)4=14. 又x D =x A =12,y D =y C =14, 所以点D 的坐标为(12,14).三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分) 17.[解析] 原式=10.5+(3-1)-13 +(lg3-1)2-lg3-1+(34)0.5log 35 =2+3+(1-lg3)+lg3+32log 35 =6+3log 325=6+25=31.18.[解析] (1)由已知得(12)-a=2,解得a =1. (2)由(1)知f (x )=(12)x,又g (x )=f (x ),则4-x-2=(12)x ,即(14)x -(12)x-2=0,即[(12)x ]2-(12)x-2=0,令(12)x =t ,则t 2-t -2=0,即(t -2)(t +1)=0, 又t >0,故t =2,即(12)x =2,解得x =-1. 19.[解析] (1)当a =2时,f (x )=log 2(1+x ), 在[3,63]上为增函数,因此当x =3时,f (x )最小值为2. 当x =63时f (x )最大值为6. (2)f (x )-g (x )>0即f (x )>g (x ) 当a >1时,log a (1+x )>log a (1-x ) 满足⎩⎪⎨⎪⎧ 1+x >1-x 1+x >01-x >0∴0<x <1当0<a <1时,log a (1+x )>log a (1-x ) 满足⎩⎪⎨⎪⎧1+x <1-x 1+x >01-x >0∴-1<x <0综上a >1时,解集为{x |0<x <1} 0<a <1时解集为{x |-1<x <0}. 20.[解析] ∵(1a )x 2-8=a 8-x 2, ∴原不等式化为a 8-x 2>a -2x . 当a >1时,函数y =a x 是增函数, ∴8-x 2>-2x ,解得-2<x <4; 当0<a <1时,函数y =a x 是减函数,∴8-x2<-2x,解得x<-2或x>4.故当a>1时,x的集合是{x|-2<x<4};当0<a<1时,x的集合是{x|x<-2或x>4}.21.[解析](1)∵f(x)=2x,∴g(x)=f(2x)-f(x+2)=22x-2x+2.因为f(x)的定义域是[0,3],所以0≤2x≤3,0≤x+2≤3,解得0≤x≤1.于是g(x)的定义域为{x|0≤x≤1}.(2)设g(x)=(2x)2-4×2x=(2x-2)2-4.∵x∈[0,1],∴2x∈[1,2],∴当2x=2,即x=1时,g(x)取得最小值-4;当2x=1,即x=0时,g(x)取得最大值-3.22.[解析](1)令log a x=t(t∈R),则x=a t,∴f(t)=aa2-1(a t-a-t).∴f(x)=aa2-1(a x-a-x)(x∈R).∵f(-x)=aa2-1(a-x-a x)=-aa2-1(a x-a-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.当a>1时,y=a x为增函数,y=-a-x为增函数,且a2a2-1>0,∴f(x)为增函数.当0<a<1时,y=a x为减函数,y=-a-x为减函数,且a2a2-1<0,∴f(x)为增函数.∴f(x)在R上为增函数.(2)∵f(x)是R上的增函数,∴y=f(x)-4也是R上的增函数.由x<2,得f(x)<f(2),要使f(x)-4在(-∞,2)上恒为负数,只需f(2)-4≤0,即aa2-1(a2-a-2)≤4.∴aa2-1(a4-1a2)≤4,∴a2+1≤4a,∴a2-4a+1≤0,∴2-3≤a≤2+ 3.又a≠1,∴a的取值范围为[2-3,1)∪(1,2+3].。
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基本初等函数(I) 测试题(时间:120分钟 满分:150分)学号:______ 班级:______ 姓名:______ 得分:______一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知2log 3x =,则13x -等于 ( )A 。
2B 。
12C.32 D 。
22.下列函数中,既是单调函数,又是奇函数的是( ) A.y=x 5B .5x y =C .2log y x =D .1y x -=3. 函数()()2log 31x f x =+的值域为( )A. ()0,+∞ B 。
)0,+∞⎡⎣ C.()1,+∞ D. )1,+∞⎡⎣ 4.设2log ,0,()1(),0,3x x x f x x >⎧⎪=⎨≤⎪⎩则1(())8f f 的值 ( )A. 9B. 116C. 27D. 1815。
已知幂函数()y f x =的图象过点13(,)23,则3log (2)f 的值为( )A .12B .-12C .2D .-26.设15log 6a =,0.216b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,165c =,则( )A .a b c <<B .c b a <<C .c a b <<D .b a c <<7. 给出四个函数,分别满足: ①f(x +y )=f (x )+f (y ) ;② g (x +y )=g (x )g (y ) ;③h (x ·y )=h (x )+h (y ); ④ t (x ·y )=t (x )·t (y ),又给出四个函数图象,它们的正确匹配方案是 ( )A 。
数学高考初等函数单元检测试题与答案(1)讨论的奇偶性;(2)求的最小值。
18. (本小题满分12分) 已知函数f(x)=loga(1+x),g(x)=loga(1-x),其中(a0且a1),设h(x)=f(x)-g(x).(1)求函数h(x)的定义域;(2)判断h(x)的奇偶性,并说明理由;(3)若f(3)=2,求使h(x)0成立的x的集合.答案一、选择题1. D2. B 解析: , 是的减函数,当3. C 解析:∵函数f(x)是偶函数,b=0,此时f(x)=loga|x|. 当a1时,函数f(x)=loga|x|在(0,+)上是增函数,f(a+1)f(2)=f(b-2);当0综上,可知f(b-2)4. C5. C6. C7. B8. C 解析:∵函数f(x)是偶函数,b=0,此时f(x)=loga|x|. 当a1时,函数f(x)=loga|x|在(0,+)上是增函数,f(a+1)f(2)=f(b-2);当0综上,可知f(b-2)9. C10. D二、填空题11. -3 解析:∵f(-x)=loga3+x3-x=-loga3-x3+x=-f(x),函数为奇函数.f(-2)=-f(2)=-3.12. 1 解析:从认知f(x)的性质切入已知f(x+3)=1-f(x)① 以-x代替①中的x得f(-x+3)=1-f(-x) ②又f(x)为偶函数 f(-x)=f(x) ③ 由②③得f(-x+3)=1-f(x)④由①④得 f(3+x)=f(3-x) f(x)图象关于直线x=3对称f(-x)=f(6+x) 由③得 f(x)=f(6+x)即f(x)是周期函数,且6是f(x)的一个周期. ⑤于是由③⑤及另一已知条件得f(17.5)=f(17.5-36)=f(-0.5)=f(0.5)=20.5=113. 14.三、解答题15. 解析:对称轴当,即时,是的递增区间, ;当,即时,是的递减区间, ;当,即时,。
16. 解析:,对称轴,当时,是的递减区间,而,即与矛盾,即不存在;当时,对称轴,而,且即,而,即17. 解析:(1)当时,为偶函数,当时,为非奇非偶函数;(2)当时,当时,,当时,不存在;当时,当时,,当时,18. 解析:(1)由对数的意义,分别得1+x0,1-x0,即x-1,x1.函数f(x)的定义域为(-1,+),函数g(x)的定义域为(-,1),函数h(x)的定义域为(-1,1).(2)∵对任意的x(-1,1),-x(-1,1),h(-x)=f(-x)-g(-x)=loga(1-x)-loga(1+x)=g(x)-f(x)=-h(x),h(x)是奇函数.(3)由f(3)=2,得a=2.此时h(x)=log2(1+x)-log2(1-x),由h(x)0即log2(1+x)-log2(1-x)0,log2(1+x)log2(1-x).由1+x0,解得0故使h(x)0成立的x的集合是{x|0以上就是初等函数单元检测试题的所有内容,查字典数学网高考频道请考生认真仔细的研究,提高自己的成绩。
高三数学基本初等函数
单元测试题
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时杨中学2009届高三数学单元检测卷(2)
基本初等函数
时量:60分钟 满分:80分 班级: 姓名: 计分:
个人目标:□优秀(70’~80’) □良好(60’~69’) □合格(50’~59’)
二.填空题:本大题共8小题,每小题5分,满分40分. 1.
若{|1}A x y x ==-,2{|1}B y y x ==+,则A B ⋂=_____________
2. 已知函数:①2sin y x =;②3y x x =+;③cos y x =-;④5y x =,其中偶函数的个数为_______________
3. 一次函数()g x 满足[]()98g g x x =+, 则()g x ______________
4. 函数2
12x x y -+-=的单调递增区间是_________________
5. 一水池有2个进水口,1个出水口,进出水速度如图甲.乙所示. 某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示. (至少打开一个水口)
给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;
③4点到6点不进水不出水. 则一定能确定正确的论断是____________
6. 函数12y x =-,[3,4]x ∈的最大值为 .
7. 设函数2
12,1,
()1,1,1x x f x x x ⎧--≤⎪=⎨>⎪+⎩ 则[](1)f f = . 8. 函数()2
2231m m y m m x --=--是幂函数且在(0,)+∞上单调递减,则实数m 的值为 .
二、解答题:本大题共3小题,满分40分,第9小题12分,第小题各14分. 解答须写出文字说明.证明过程或演算步骤.
9. 已知函数22()log (32)f x x x =+- .
(1) 求函数()f x 的定义域;(2) 求证()f x 在(1,3)x ∈上是减函数;(3) 求函数()f x 的值域.
10. 已知函数
21 ()
21
x
x
f x
-
=
+
,
(1)判断函数()
f x的奇偶性;
(2)求证:()
f x在R为增函数;
(3)求证:方程()ln0
f x x
-=至少有一根在区间()
1,3.
11. 如图2,在矩形ABCD中,已知2
AB=,1
BC=,在AB.AD.CB.CD上,分别截取()0
AE AH CF CG x x
====>,设四边形EFGH的面积为y.
(1)写出四边形EFGH的面积y与x之间的函数关系式;
(2)求当x为何值时y取得最大值,最大值是多
少。