高中数学函数测试题
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高中数学中的函数单调性测试题在高中数学的学习中,函数的单调性是一个非常重要的概念。
它不仅在数学理论中有着广泛的应用,也是解决实际问题的有力工具。
为了帮助同学们更好地掌握这一知识点,下面为大家精心准备了一套函数单调性的测试题。
一、选择题1、函数\(f(x) = x^2 2x\)在区间\(0, 2\)上的单调性是()A 单调递增B 单调递减C 先增后减D 先减后增2、下列函数中,在区间\((\infty, 0)\)上单调递增的是()A \(f(x) = x\)B \(f(x) =\frac{1}{x}\)C \(f(x) =x^2\) D \(f(x) = x^2\)3、函数\(f(x) =\ln x\)的单调递增区间是()A \((\infty, 0)\)B \((0, +\infty)\)C \((-1, 1)\)D \((1, +\infty)\)4、已知函数\(f(x) = 2x^3 6x^2 + 7\),则函数\(f(x)\)在区间\(-1, 2\)上的单调性为()A 单调递增B 单调递减C 先增后减D 先减后增5、函数\(f(x) =\frac{x + 1}{x 1}\)的单调递减区间是()A \((\infty, 1)\)和\((1, +\infty)\)B \((\infty, 1)\)C \((1, +\infty)\)D \((\infty, -1)\)和\((-1,+\infty)\)二、填空题1、函数\(f(x) = 3 2x\)的单调递减区间为________。
2、函数\(f(x) = x +\frac{1}{x}\)的单调递增区间为________,单调递减区间为________。
3、若函数\(f(x) = x^2 2ax + 3\)在区间\(-1, 2\)上单调递增,则实数\(a\)的取值范围是________。
4、函数\(f(x) =\log_{05}(x^2 4x + 3)\)的单调递减区间是________。
高中函数大题专练1、已知关于x 的不等式2(4)(4)0kx k x --->,其中k R ∈。
⑴试求不等式的解集A ;⑵对于不等式的解集A ,若满足A ZB =(其中Z 为整数集)。
试探究集合B 能否为有限集?若能,求出使得集合B 中元素个数最少的k 的所有取值,并用列举法表示集合B ;若不能,请说明理由。
2、对定义在[0,1]上,并且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为G 函数。
① 对任意的[0,1]x ∈,总有()0f x ≥;② 当12120,0,1x x x x ≥≥+≤时,总有1212()()()f x x f x f x +≥+成立。
已知函数2()g x x =与()21xh x a =⋅-是定义在[0,1]上的函数。
(1)试问函数()g x 是否为G 函数?并说明理由; (2)若函数()h x 是G 函数,求实数a 的值;(3)在(2)的条件下,讨论方程(21)()xg h x m -+=()m R ∈解的个数情况。
3.已知函数||212)(x x x f -=. (1)若2)(=x f ,求x 的值;(2)若0)()2(2≥+t mf t f t对于[2,3]t ∈恒成立,求实数m 的取值范围.4.设函数)(x f 是定义在R 上的偶函数.若当0x ≥时,11,()0,f x x⎧-⎪=⎨⎪⎩0;0.x x >= (1)求)(x f 在(,0)-∞上的解析式.(2)请你作出函数)(x f 的大致图像. (3)当0a b <<时,若()()f a f b =,求ab 的取值范围. (4)若关于x 的方程0)()(2=++c x bf x f 有7个不同实数解,求,b c 满足的条件.5.已知函数()(0)||bf x a x x =-≠。
(1)若函数()f x 是(0,)+∞上的增函数,求实数b 的取值范围;(2)当2b =时,若不等式()f x x <在区间(1,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围;(3)对于函数()g x 若存在区间[,]()m n m n <,使[,]x m n ∈时,函数()g x 的值域也是[,]m n ,则称()g x 是[,]m n 上的闭函数。
函数的性质测试题一、选择题:1.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是( )A .y =2x +1B .y =3x 2+1C .y =x2D .y =2x 2+x +1 2.函数f (x )=4x 2-mx +5在区间[-2,+∞]上是增函数,在区间(-∞,-2)上是减函数,则f (1)等于 ( ) A .-7 B .1 C .17 D .253.函数f (x )在区间(-2,3)上是增函数,则y =f (x +5)的递增区间是 ( )A .(3,8)B .(-7,-2)C .(-2,3)D .(0,5) 4.函数f (x )=21++x ax 在区间(-2,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是 ( ) A .(0,21) B .( 21,+∞) C .(-2,+∞) D .(-∞,-1)∪(1,+∞)5.函数f (x )在区间[a ,b ]上单调,且f (a )f (b )<0,则方程f (x )=0在区间[a ,b ]内 ( )A .至少有一实根B .至多有一实根C .没有实根D .必有唯一的实根 6.若q px x x f ++=2)(满足0)2()1(==f f ,则)1(f 的值是 ( )A 5B 5-C 6D 6-7.若集合}|{},21|{a x x B x x A ≤=<<=,且Φ≠B A ,则实数a 的集合( )A }2|{<a aB }1|{≥a aC }1|{>a aD }21|{≤≤a a8.已知定义域为R 的函数f (x )在区间(-∞,5)上单调递减,对任意实数t ,都有f (5+t )=f (5-t ),那么下列式子一定成立的是 ( ) A .f (-1)<f (9)<f (13) B .f (13)<f (9)<f (-1)C .f (9)<f (-1)<f (13) D .f (13)<f (-1)<f (9) 9.函数)2()(||)(x x x g x x f -==和的递增区间依次是( )A .]1,(],0,(-∞-∞B .),1[],0,(+∞-∞C .]1,(),,0[-∞+∞D ),1[),,0[+∞+∞10.若 函 数()()2212f x x a x =+-+在区间 (]4,∞-上是减 函 数,则 实 数a 的 取值范 围 ( )A .a ≤3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥311. 函数c x x y ++=42,则( )A )2()1(-<<f c fB )2()1(->>f c fC )2()1(->>f f cD )1()2(f f c <-<12.已知定义在R 上的偶函数()f x 满足(4)()f x f x +=-,且在区间[0,4]上是减函数则( ) A .(10)(13)(15)f f f << B .(13)(10)(15)f f f << C .(15)(10)(13)f f f << D .(15)(13)(10)f f f <<二、填空题:13.函数y =(x -1)-2的减区间是___ _. 14.函数f (x )=2x 2-mx +3,当x ∈[-2,+∞)时是增函数,当x ∈(-∞,-2]时是减函数,则f (1)= 。
高中数学第三章函数的概念与性质专项训练题单选题1、若定义在R 上的函数f (x )对任意两个不相等的实数a ,b ,总有f(a)−f(b)a−b>0成立,则必有( )A .f (x )在R 上是增函数B .f (x )在R 上是减函数C .函数f (x )先增后减D .函数f (x )先减后增 答案:A分析:根据条件可得当a <b 时,f (a )<f (b ),或当a >b 时,f (a )>f (b ),从而可判断. 由f(a)−f(b)a−b>0知f (a )-f (b )与a -b 同号,即当a <b 时,f (a )<f (b ),或当a >b 时,f (a )>f (b ),所以f (x )在R 上是增函数. 故选:A.2、若函数y =√ax 2+4x +1的值域为[0,+∞),则a 的取值范围为( ) A .(0,4)B .(4,+∞)C .[0,4]D .[4,+∞) 答案:C分析:当a =0时易知满足题意;当a ≠0时,根据f (x )的值域包含[0,+∞),结合二次函数性质可得结果. 当a =0时,y =√4x +1≥0,即值域为[0,+∞),满足题意; 若a ≠0,设f (x )=ax 2+4x +1,则需f (x )的值域包含[0,+∞), ∴{a >0Δ=16−4a ≥0,解得:0<a ≤4;综上所述:a 的取值范围为[0,4]. 故选:C.3、若函数f (x )=x α的图象经过点(9,13),则f (19)=( ) A .13B .3C .9D .8答案:B分析:将(9,13)代入函数解析式,即可求出α,即可得解函数解析式,再代入求值即可.解:由题意知f (9)=13,所以9α=13,即32α=3−1,所以α=−12,所以f (x )=x −12,所以f (19)=(19)−12=3.故选:B4、已知幂函数y =x m 2−2m−3(m ∈N ∗)的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上单调递减,则满足(a +1)−m3<(3−2a )−m 3的a 的取值范围为( )A .(0,+∞)B .(−23,+∞) C .(0,32)D .(−∞,−1)∪(23,32)答案:D分析:由条件知m 2−2m −3<0,m ∈N ∗,可得m =1.再利用函数y =x −13的单调性,分类讨论可解不等式. 幂函数y =x m2−2m−3(m ∈N ∗)在(0,+∞)上单调递减,故m 2−2m −3<0,解得−1<m <3.又m ∈N ∗,故m =1或2.当m =1时,y =x −4的图象关于y 轴对称,满足题意; 当m =2时,y =x −3的图象不关于y 轴对称,舍去,故m =1. 不等式化为(a +1)−13<(3−2a )−13,函数y =x −13在(−∞,0)和(0,+∞)上单调递减,故a +1>3−2a >0或0>a +1>3−2a 或a +1<0<3−2a ,解得a <−1或23<a <32.故应选:D .5、已知函数f (x +1)的定义域为(−1,1),则f (|x |)的定义域为( ) A .(−2,2)B .(−2,0)∪(0,2) C .(−1,0)∪(0,1)D .(−12,0) 答案:B分析:根据抽象函数定义域的求法求得正确答案. 依题意函数f (x +1)的定义域为(−1,1), −1<x <1⇒0<x +1<2, 所以0<|x |<2,解得−2<x<0或0<x<2,所以f(|x|)的定义域为(−2,0)∪(0,2).故选:B6、已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)在[0,+∞)上单调递减,且f(3)=0,则不等式(2x−5)f(x−1)<0的解集为()A.(−2,52)∪(4,+∞)B.(4,+∞)C.(−∞,−2)∪[52,4]D.(−∞,−2)答案:A分析:根据偶函数的性质及区间单调性可得(−∞,0)上f(x)单调递增且f(−3)=f(3)=0,进而确定f(x)的区间符号,讨论{2x−5>0f(x−1)<0、{2x−5<0f(x−1)>0求解集即可. 由题设,(−∞,0)上f(x)单调递增且f(−3)=f(3)=0,所以(−∞,−3)、(3,+∞)上f(x)<0,(−3,3)上f(x)>0,对于(2x−5)f(x−1)<0,当{2x−5>0f(x−1)<0,即{x>52x−1<−3或{x>52x−1>3,可得x>4;当{2x−5<0f(x−1)>0,即{x<52−3<x−1<3,可得−2<x<52;综上,解集为(−2,52)∪(4,+∞).故选:A7、已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>1时,满足f(2−x)=−f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=x2,则f(−2021)+f(2022)=()A.−4B.4C.−1D.1答案:C分析:由已知条件可得x>1时f(x+2)=f(x),然后利用f(−2021)+f(2022)=−f(1)+f(0)求解即可.因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>1时,满足f(2−x)=−f(x),所以f(0)=0,f(2−x)=−f(x)=f(−x),即可得x>1时f(x+2)=f(x),因为当x∈(0,1]时,f(x)=x2,所以f(−2021)+f(2022)=−f(2×1010+1)+f(2×1011+0)=−f(1)+f(0)=−1+0=−1, 故选:C 8、函数f (x )=√−x 2+5x+6x+1的定义域( )A .(−∞,−1]∪[6,+∞)B .(−∞,−1)∪[6,+∞)C .(−1,6]D .[2,3] 答案:C分析:解不等式组{−x 2+5x +6≥0x +1≠0得出定义域.{−x 2+5x +6≥0x +1≠0,解得−1<x ⩽6即函数f (x )的定义域(−1,6] 故选:C 多选题9、对任意两个实数a,b ,定义min{a ,b}={a,a ≤b,b,a >b,若f (x )=2−x 2,g (x )=x 2,下列关于函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的说法正确的是( ) A .函数F (x )是偶函数 B .方程F (x )=0有三个解C .函数F (x )在区间[−1,1]上单调递增D .函数F (x )有4个单调区间 答案:ABD分析:结合题意作出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,进而数形结合求解即可.解:根据函数f (x )=2−x 2与g (x )=x 2,,画出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,如图. 由图象可知,函数F (x )=min {f (x ),g (x )}关于y 轴对称,所以A 项正确; 函数F (x )的图象与x 轴有三个交点,所以方程F (x )=0有三个解,所以B 项正确;函数F (x )在(−∞,−1]上单调递增,在[−1,0]上单调递减,在上单调递增,在[1,+∞)上单调递减,所以C[0,1]项错误,D项正确.故选:ABD10、下列各组函数是同一函数的是()A.y=|x|x与y=1B.y=√(x−1)2与y=x−1C.y=(√x)2x 与y=(√x)2D.y=x3+xx2+1与y=x答案:CD分析:根据同一函数的概念,逐一分析各个选项,即可得答案.对于A:函数y=|x|x的定义域为x≠0,函数y=1定义域为R,两函数定义域不同,故不是同一函数;对于B:函数y=√(x−1)2定义域为R,化简可得y=|x−1|,与y=x−1解析式不同,故不是同一函数;对于C:函数y=(√x)2x 定义域为x>0,化简可得y=1(x>0),函数y=(√x)2定义域为x>0,化简可得y=1(x>0),故为同一函数;对于D:函数y=x3+xx2+1定义域为R,化简可得y=x,与y=x为同一函数.故选:CD11、如图所示是函数y=f(x)的图象,图中x正半轴曲线与虚线无限接近但是永不相交,则以下描述正确的是()A.函数f(x)的定义域为[−4,4)B.函数f(x)的值域为[0,+∞)C.此函数在定义域内是增函数D.对于任意的y∈(5,+∞),都有唯一的自变量x与之对应答案:BD分析:利用函数的图象判断.由图象知:A.函数f(x)的定义域为[−4,0]∪[1,4),故错误;B.函数f(x)的值域为[0,+∞),故正确;C. 函数f(x)在[−4,0],[1,4)上递增,但在定义域内不单调,故错误;D.对于任意的y∈(5,+∞),都有唯一的自变量x与之对应,故正确;故选:BD12、已知函数y=(m−1)x m2−m为幂函数,则该函数为()A.奇函数B.偶函数C.区间(0,+∞)上的增函数D.区间(0,+∞)上的减函数答案:BC分析:由幂函数的概念可得m的值,根据幂函数的性质可得结果.由y=(m−1)x m2−m为幂函数,得m−1=1,即m=2,则该函数为y=x2,故该函数为偶函数,且在区间(0,+∞)上是增函数,故选:BC.13、已知函数f(x)是定义在[−4,0)∪(0,4]上的奇函数,当x∈(0,4]时,f(x)的图象如图所示,那么满足不等式f(x)−3x+1−3≥0的x的可能取值是()3A .-4B .-1C .12D .2 答案:AC分析:把“求f(x)−3x+1−33≥0的解集”转化为“求f (x )≥3x −1的解集”,进而转化为观察两个函数图象的特征,即可求出不等式的解集.因为函数f (x )是定义在[−4,0)∪(0,4]上的奇函数,由题意,画出函数f (x )在[−4,0)∪(0,4]上的图象(如图),在同一坐标系内画出y =3x −1的图象,因为f (2)=89,所以f (−2)=−f (2)=−89=3−2−1,又f (1)=2=31−1,所以f (x )的图象与y =3x −1的图象交于(−2,−89)和(1,2)两点,f (x )−3x+1−33≥0即为f (x )≥3x −1,由图象可得,只需−4≤x ≤−2或0<x ≤1,故A ,C 可能取到故选:AC . 填空题14、函数y =√x 2−1的单调递减区间为___________. 答案:(−∞,−1](或(−∞,−1)都对)解析:利用复合函数的单调性,同增异减,即可得到答案; 令t =x 2−1,则y =√t ,∵ t =x 2−1在(−∞,−1)单调递减,y =√t 在(0,+∞)单调递增, 根据复合函数的单调性可得:y =√x 2−1在(−∞,−1)单调递减,所以答案是:(−∞,−1).15、为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改,的大小评价在[a,b]这段时间内企业污水治理设企业的污水排放量W与时间t的关系为W=f(t),用−f(b)−f(a)b−a能力的强弱,已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如下图所示.给出下列四个结论:①在[t1,t2]这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②在t2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;③在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;④甲企业在[0,t1],[t1,t2],[t2,t3]这三段时间中,在[0,t1]的污水治理能力最强.其中所有正确结论的序号是____________________.答案:①②③分析:根据定义逐一判断,即可得到结果表示区间端点连线斜率的负数,−f(b)−f(a)b−a在[t1,t2]这段时间内,甲的斜率比乙的小,所以甲的斜率的相反数比乙的大,因此甲企业的污水治理能力比乙企业强;①正确;甲企业在[0,t1],[t1,t2],[t2,t3]这三段时间中,甲企业在[t1,t2]这段时间内,甲的斜率最小,其相反数最大,即在[t1,t2]的污水治理能力最强.④错误;在t2时刻,甲切线的斜率比乙的小,所以甲切线的斜率的相反数比乙的大,甲企业的污水治理能力比乙企业强;②正确;在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放量都在污水打标排放量以下,所以都已达标;③正确;所以答案是:①②③小提示:本题考查斜率应用、切线斜率应用、函数图象应用,考查基本分析识别能力,属中档题.16、已知幂函数f(x)的图象过点(3,13),则此函数的解析式为______.答案:f(x)=x−1##f(x)=1x分析:设出幂函数f(x),代入点(3,13)即可求解.由题意,设f(x)=xα,代入点(3,13)得13=3α,解得α=−1,则f(x)=x−1.所以答案是:f(x)=x−1.解答题17、已知函数f(x)=x2x2+1(1)证明:f(x)为偶函数;(2)判断g(x)=f(x)+x的单调性并用定义证明;(3)解不等式f(x)−f(x−2)+2x>2答案:(1)证明见解析(2)g(x)为R上的增函数,证明见解析(3)(1,+∞)分析:(1)根据奇偶性的定义证明即可;(2)首先得到g(x)的解析式,再利用定义法证明函数的单调性,按照设元、作差、变形、判断符号,下结论的步骤完成即可;(3)根据函数的单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可;(1)证明:f(x)的定义域为R,又f(−x)=(−x)2(−x)2+1=x2x2+1=f(x),故f(x)为偶函数;(2)解:g(x)=f(x)+x=x2x2+1+x,所以g(x)为R上的增函数,证明:任取x1,x2∈R,且x1>x2,g(x1)−g(x2)=x12x12+1+x1−(x22x22+1+x2)=x1−x2+x12x12+1−x22x22+1=x1−x2+x12(x22+1)−x22(x12+1) (x12+1)(x22+1)=x1−x2+x12−x22(x12+1)(x22+1)=(x1−x2)[1+x1+x2(x12+1)(x22+1)]=(x1−x2)[x12x22+x12+x22+1+x1+x2 (x12+1)(x22+1)]=(x1−x2)[x12x22+(x1+12)2+(x2+12)2+12(x12+1)(x22+1)].∵x1>x2,∴x2−x2>0,又x12x22+(x1+12)2+(x2+12)2+12(x12+1)(x22+1)>0,∴(x1−x2)[x12x22+(x1+12)2+(x2+12)2+12(x12+1)(x22+1)]>0,即g(x1)>g(x2),∴g(x)为R上的增函数;(3)解:不等式f(x)−f(x−2)+2x>2,等价于f(x)+x>f(x−2)+2−x=f(2−x)+2−x即g(x)>g(2−x),∵g(x)为R上的增函数,∴x>2−x,解得x>1,故不等式的解集为(1,+∞).18、函数f(x)对任意x,y∈R,总有f(x+y)=f(x)+f(y),当x<0时,f(x)<0,且f(1)=13.(1)证明f(x)是奇函数;(2)证明f(x)在R上是单调递增函数;(3)若f(x)+f(x−3)≥−1,求实数x的取值范围.答案:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)[0,+∞).分析:(1)先用赋值法求出f(0)=0,令y=−x,即可根据定义证明f(x)是奇函数;(2)利用定义法证明f(x)是R上的增函数;(3)先把f(x)+f(x−3)≥−1转化为f(2x−3)≥f(−3),利用单调性解不等式即可.(1)令x =y =0,则f (0)=f (0)+f (0),解得f (0)=0,令y =−x ,则f (0)=f (x )+f (−x ),即f (x )+f (−x )=0,即f (−x )=−f (x ), 易知f (x )的定义域为R ,关于原点对称,所以函数f (x )是奇函数;(2)任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则x 1−x 2<0,因为当x <0时,f (x )<0,所以f (x 1−x 2)<0,则f (x 1)−f (x 2)=f (x 1)+f (−x 2)=f (x 1−x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )是R 上的增函数;(3)由f (1)=13,得f (2)=23,f (3)=1,又由f (x )是奇函数得f (−3)=−1. 由f (x )+f (x −3)≥−1,得f (2x −3)≥f (−3),因为函数f (x )是R 上的增函数, 所以2x −3≥−3,解得x ≥0,故实数x 的取值范围为[0,+∞).。
高中数学_经典函数试题及答案【第一份试题】1. 已知函数 y = f(x) 满足 f(2) = 1,f'(x) = 2x - 3。
求函数 f(x) 的解析式。
解答:根据题意,已知了 f'(x) = 2x - 3,因此函数 f(x) 的原函数为 F(x) = x^2 - 3x + C,其中 C 为常数。
根据 f(2) = 1,可得到 F(2) = 1,代入原函数求得 C = 0。
所以函数 f(x) 的解析式为 f(x) = x^2 - 3x。
2. 若函数 f(x) = 2x^3 + 4x + c 是奇函数,求常数 c 的值。
解答:根据题意,函数 f(x) 是奇函数,即满足 f(-x) = -f(x)。
代入函数 f(x) = 2x^3 + 4x + c,得到 -2x^3 - 4x - c = 2x^3 + 4x + c,整理得到 4x^3 + 8x + 2c = 0。
对比系数可得 -c = 2c,解得 c = 0。
所以常数 c 的值为 0。
3. 已知函数 f(x) = (x - 1) / (x + 1),求函数 f(x) 的反函数。
解答:要求函数 f(x) 的反函数,可以将 y(即 f(x))与 x 对调位置,并解出 x 关于 y 的表达式。
首先,将函数 f(x) 表示为 y = (x - 1) / (x + 1)。
交换 x 和 y,得到 x = (y - 1) / (y + 1)。
解以上方程,可以得到 y = (x + 1) / (x - 1)。
所以函数f(x) 的反函数为 f^(-1)(x) = (x + 1) / (x - 1)。
【第二份试题】1. 已知函数y = f(x) = 3sin(2x + π/4),求 f(x) 的周期和最大值、最小值。
解答:对于函数 y = 3s in(2x + π/4),参数 2 决定了正弦函数的周期。
周期T = 2π / 2 = π。
最大值和最小值可以通过观察正弦函数的图像得出。
一、图形判断1、如图放置的边长为1的正方形PABC 沿x 轴滚动。
设顶点p (x ,y )的纵坐标与横坐标的函数关系是()y f x =,则()f x 的最小正周期为 ;()y f x =在其两个相邻零点间的图像与x 轴所围区域的面积为 。
2、函数y=ax 2+ bx 与y= ||log b ax (ab ≠0,| a |≠| b |)在同一直角坐标系中的图像可能是( )3、如图,质点p 在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为0p (2,2-),角速度为1,那么点p 到x 轴距离d 关于时间t 的函数图像大致为( )4、函数22xy x =-的图像大致是( )5、如图,一个正五角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,记t 时刻五角星露出水面部分的图形面积为()((0)0)S t S =,则导函数'()y S t =的图像大致为( A )函数专题训练6、设)()(,2b x a x y b a --=<函数的图像可能是( )7、函数xx xx ee e e y ---+=的图象大致为 ( )8、设0>abc ,二次函数c bx ax x f ++=2)(的图象可能是( )9、函数)01(112≤≤--+=x x y 的反函数图像是( )10、函数ln cos ()22y x x ππ=-<<的图象是( )11、函数x y 2log =的图象大致是 ( )二、定义域及X 的特定取值范围1、设函数()f x 满足4)(2-=x x f ,则(){}20x f x -=>( ) (A ){}2x x x <-或>4 (B ){}0x x x <或>4(C ){}0x x x <或>6(D ){}2x x x <-或>22、若0x 是方程31)21(x x=的解,则0x 属于区间( )(A )(1,32). (B )(32,21). (C )(21,31) (D )(31,0) 3、下列函数)(x f 中,满足“对任意1x ,2x ∈),0(+∞,当21x x <时,都有)()(21x f x f >”的是( )A .xx f 1)(=B .2)1()(-=x x fC .xe xf =)(D .)1(1)(+=x n x f4、已知偶函数x f x f x f 的则满足上单调增加在区间)31()12(,),0()(<-+∞取值范围是( )A .)32,31(B .]32,31[C .)32,21(D .]32,21[5、已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足)()4(x f x f -=-,且在区间]2,0[上是增函数,若方程)0()(>=m m x f 在区间]8,8[-上有四个不同的根4321,,,x x x x ,则4321x x x x +++=( )A 、—8B 、8C 、4D 、—4三、值域及最值1、)13(log )(2+=xx f 的值域为( )(A )(0,)+∞ (B )[)0,+∞(C )(1,)+∞(D )[)1,+∞2、已知0t >,则函数241t t y t-+=的最小值为____________ .四、函数值1、已知函数)(x f 满足:41)1(=f ,()()()()()4,f x f y f x y f x y x y R =++-∈, 则()2010f =_____________.2、已知函数f (x )={3x log x, x 0,2, x 0,≤则f 19f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=( )A .4B .14C .-4D .-143、若)(x f 是R 上周期为5的奇函数,且满足,2)2(,1)1(==f f 则)4()3(f f -=( )(A )-1(B )1(C )-2(D )24、552log 10log 0.25+=( )(A )0(B )1(C ) 2 (D )45、已知定义在R 上的函数)(x f 是奇函数且满足 3)2(),()23(=-=-f x f x f ,数列}{n a 满足1=n a ,且n a S n n +=2(n S 为n a 的前n 项和)。
高一数学一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内)1.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=CC .A ⊂CD .A=B=C 2.下列各组角中,终边相同的角是( )A .π2k 与)(2Z k k ∈+ππB .)(3k 3Z k k ∈±πππ与C .ππ)14()12(±+k k 与 )(Z k ∈D .)(66Z k k k ∈±+ππππ与3.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是 ( )A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin 4.设α角的终边上一点P 的坐标是)5sin,5(cos ππ,则α等于 ( )A .5πB .5cotπC .)(1032Z k k ∈+ππD .)(592Z k k ∈-ππ5.将分针拨慢10分钟,则分钟转过的弧度数是( )A .3πB .-3πC .6πD .-6π6.设角α和β的终边关于y 轴对称,则有( )A .)(2Z k ∈-=βπαB .)()212(Z k k ∈-+=βπαC .)(2Z k ∈-=βπαD .)()12(Z k k ∈-+=βπα7.集合A={},322|{},2|Z n n Z n n ∈±=⋃∈=ππααπαα, B={},21|{},32|Z n n Z n n ∈+=⋃∈=ππββπββ,则A 、B 之间关系为( )A .AB ⊂B .B A ⊂C .B ⊂AD .A ⊂B8.某扇形的面积为12cm ,它的周长为4cm ,那么该扇形圆心角的度数为 ( )A .2°B .2C .4°D .4 9.下列说法正确的是( )A .1弧度角的大小与圆的半径无关B .大圆中1弧度角比小圆中1弧度角大≠ ≠≠C .圆心角为1弧度的扇形的弧长都相等D .用弧度表示的角都是正角 10.中心角为60°的扇形,它的弧长为2π,则它的内切圆半径为 ( )A .2B .3C .1D .2311.一个半径为R 的扇形,它的周长为4R ,则这个扇形所含弓形的面积为 ( )A .2)1cos 1sin 2(21R ⋅- B .1cos 1sin 212⋅RC .221RD .221cos 1sin R R ⋅⋅- 12.若α角的终边落在第三或第四象限,则2α的终边落在 ( )A .第一或第三象限B .第二或第四象限C .第一或第四象限D .第三或第四象限二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.αααsin 12sin2cos-=-,且α是第二象限角,则2α是第 象限角.14.已知βαπβαππβαπ-2,3,34则-<-<-<+<的取值范围是 .15.已知α是第二象限角,且,4|2|≤+α则α的范围是 .16.已知扇形的半径为R ,所对圆心角为α,该扇形的周长为定值c ,则该扇形最大面积为.三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)17.写出角的终边在下图中阴影区域内角的集合(这括边界)(1) (2) (3)18.一个视力正常的人,欲看清一定距离的文字,其视角不得小于5′. 试问:(1)离人10米处能阅读的方形文字的大小如何?(2)欲看清长、宽约0.4米的方形文字,人离开字牌的最大距离为多少?19.一扇形周长为20cm ,当扇形的圆心角α等于多少弧度时,这个扇形的面积最大?并求此扇形的最大面积?20.绳子绕在半径为50cm 的轮圈上,绳子的下端B 处悬挂着物体W ,如果轮子按逆时针方向每分钟匀速旋转4圈,那么需要多少秒钟才能把物体W 的位置向上提升100cm? 21.已知集合A={}810,150|{},135|≤≤-︒⋅==∈︒⋅=k k B Z k k ββαα求与A ∩B 中角终边相同角的集合S.22.单位圆上两个动点M 、N ,同时从P (1,0)点出发,沿圆周运动,M 点按逆时针方向旋转6π弧度/秒,N 点按顺时针转3π弧度/秒,试求它们出发后第三次相遇时的位置和各自走过的弧度.高一数学参考答案(一)一、1.B 2.C 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.B 9.A 10.A 11.D 12.B 二、13.三 14. )6,(ππ-15.]2,2(),23(πππ⋃--16.162C三、17.(1)}1359013545|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅+︒αα;(2)}904590|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅αα;; (3)}360150360120|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅+︒-αα.18.(1)设文字长、宽为l 米,则)(01454.0001454.01010m l =⨯==α; (2)设人离开字牌x 米,则)(275001454.04.02m l x ===.19.221021,220rr rS r-=⋅⋅=-=αα,当2,5==αr 时,)(252maxcm S =.20.设需x 秒上升100cm .则ππ15,100502460=∴=⨯⨯⨯x x (秒).21.}360k 1350360|{Z k k S ∈︒⋅=︒-︒-==ααα或.22.设从P (1,0)出发,t 秒后M 、N 第三次相遇,则πππ636=+t t ,故t =12(秒).故M 走了ππ2126=⨯(弧度),N 走了ππ4123=⨯(弧度).同步测试(2)任意角的三角函数及同角三角函数的基本关系式一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内)1.已知)20(παα<<的正弦线与余弦线相等,且符号相同,那么α的值为 ( )A .ππ434或 B .ππ4745或C .ππ454或D .ππ474或2.若θ为第二象限角,那么)2cos(sin )2sin(cos θθ⋅的值为( )A .正值B .负值C .零D .为能确定 3.已知αααααtan ,5cos 5sin 3cos 2sin 那么-=+-的值为( )A .-2B .2C .1623 D .-16234.函数1sectan sin cos 1sin1cos )(222---+-=x x xxxx x f 的值域是( )A .{-1,1,3}B .{-1,1,-3}C .{-1,3}D .{-3,1} 5.已知锐角α终边上一点的坐标为(),3cos 2,3sin 2-则α= ( )A .3-πB .3C .3-2πD .2π-36.已知角α的终边在函数||x y -=的图象上,则αcos 的值为( )A .22 B .-22 C .22或-22 D .217.若,cos 3sin 2θθ-=那么2θ的终边所在象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 8.1sin 、1cos 、1tan 的大小关系为( )A .1tan 1cos 1sin >>B .1cos 1tan 1sin >>C .1cos 1sin 1tan >>D .1sin 1cos 1tan >>9.已知α是三角形的一个内角,且32cos sin =+αα,那么这个三角形的形状为 ( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .不等腰的直角三角形D .等腰直角三角形 10.若α是第一象限角,则ααααα2cos ,2tan,2cos,2sin ,2sin 中能确定为正值的有( )A .0个B .1个C .2个D .2个以上11.化简1csc 2csc csc 1tan 1sec 22+++++ααααα(α是第三象限角)的值等于( )A .0B .-1C .2D .-2 12.已知43cos sin =+αα,那么αα33cos sin -的值为( )A .2312825B .-2312825C .2312825或-2312825D .以上全错二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.已知,24,81cos sin παπαα<<=⋅且则=-ααsin cos .14.函数x xy cos lg 362+-=的定义域是_________.15.已知21tan -=x ,则1cos sin 3sin2-+x x x =______.16.化简=⋅++αααα2266cos sin 3cos sin . 三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分) 17.已知.1cos sin ,1sin cos =-=+θθθθby a x by a x 求证:22222=+by ax .18.若xxx xx tan 2cos 1cos 1cos 1cos 1-=+---+, 求角x 的取值范围.19.角α的终边上的点P 和点A (b a ,)关于x 轴对称(0≠ab )角β的终边上的点Q 与A 关于直线x y =对称. 求βαβαβαcsc sec cot tan sec sin ⋅+⋅+⋅的值. 20.已知c b a ++=-+θθθθ2424sin sin 7cos 5cos 2是恒等式. 求a 、b 、c 的值. 21已知αsin 、βsin 是方程012682=++-k kx x 的两根,且α、β终边互相垂直.求k 的值.22.已知α为第三象限角,问是否存在这样的实数m ,使得αsin 、αcos 是关于x 的方程012682=+++m mx x 的两个根,若存在,求出实数m ,若不存在,请说明理由.高一数学参考答案(二)一、1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.A 12.C 二、13.23-14. ⎥⎦⎤⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫⎢⎣⎡--6,232,223,6ππππ 15.52 16.1 三、17.由已知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=,cos sin ,cos sin θθθθbx ax故 2)()(22=+bxax.18.左|sin |cos 2|sin ||cos 1||sin ||cos 1|x x x x x x =--+==右,).(222,0sin ,sin cos 2|sin |cos 2Z k k x k x xx x x ∈+<<+<-=∴ππππ19.由已知P (),(),,a b Q b a -,ab ab bb a ba b =-=+=+-=βαβαcot ,tan ,sec ,sin 2222,ab aab a2222csc ,sec +=+=βα , 故原式=-1-022222=++ab a ab.20.θθθθθθθ2424224sin 9sin 27sin 55sin 2sin 427cos 5cos 2-=--++-=-+,故0,9,2=-==c b a . 21.设,,22Z k k ∈++=ππαβ则αβcos sin =,由⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=++=⋅=⋅=+=+≥+⨯--=∆,1cos sin ,812cos sin ,43cos sin ,0)12(84)6(22222121212ααααααx x k x x k x x k k 解知910-=k ,22.假设存在这样的实数m ,.则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>+=⋅-=+≥+-=∆,0812cos sin ,43cos sin ,0)12(32362m m m m αααα 又18122)43(2=+⨯--m m ,解之m=2或m=.910-而2和910-不满足上式. 故这样的m 不存在.高一数学同步测试(3)—正、余弦的诱导公式一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内) 1.若,3cos )(cos x x f =那么)30(sin ︒f 的值为 ( )A .0B .1C .-1D .232.已知,)1514tan(a =-π那么=︒1992sin( ) A .21||aa + B .21aa + C .21aa +- D .211a+-3.已知函数1tan sin )(++=x b x a x f ,满足.7)5(=f 则)5(-f 的值为 ( )A .5B .-5C .6D .-6 4.设角则,635πα-=)(cos )sin(sin 1)cos()cos()sin(222απαπααπαπαπ+--+++--+的值等于( )A .33 B .-33 C .3 D .-35.在△ABC 中,若)sin()sin(C B A C B A +-=-+,则△ABC 必是 ( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰或直角三角形D .等腰直角三角形6.当Z k ∈时,])1cos[(])1sin[()cos()sin(απαπαπαπ+++++⋅-k k k k 的值为( )A .-1B .1C .±1D .与α取值有关7.设βαβπαπ,,,(4)cos()sin()(b a x b x a x f ++++=为常数),且,5)2000(=f 那么=)2004(f ( )A .1B .3C .5D .7 8.如果).cos(|cos |π+-=x x 则x 的取值范围是( ) A .)(]22,22[Z k k k ∈++-ππππB .)()223,22(Z k k k ∈++ππππC .)(]223,22[Z k k k ∈++ππππD .)()2,2(Z k k k ∈++-ππππ9.在△ABC 中,下列各表达式中为常数的是 ( )A .CB A sin )sin(++ B . AC B cos )cos(-+C .2tan2tanC B A ⋅+D .2sec2cos A C B ⋅+ 10.下列不等式上正确的是( )A .ππ74sin75sin> B .)7tan(815tanππ->C .)6sin()75sin(ππ->- D .)49cos()53cos(ππ->-11.设,1234tan a =︒那么)206cos()206sin(︒-+︒-的值为( )A .211aa ++ B .-211aa ++ C .211aa +- D .211aa +-12.若)cos()2sin(απαπ-=+,则α的取值集合为 ( )A .}42|{Z k k ∈+=ππαα B .}42|{Z k k ∈-=ππααC .}|{Z k k ∈=πααD .}2|{Z k k ∈+=ππαα二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.已知,2cos 3sin =+αα则=+-ααααcos sin cos sin .14.已知,1)sin(=+βα则=+++)32sin()2sin(βαβα . 15.若,223tan 1tan 1+=+-θθ则=⋅--+θθθθθcos sin cot 1)cos (sin .16.设)cos()sin()(21απαπ+++=x n x m x f ,其中m 、n 、1α、2α都是非零实数,若 ,1)2001(=f 则=)2002(f .三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)17.设sin ,(0)()(1)1,(0)x x f x f x x π<⎧=⎨-+≥⎩和1cos ,()2()1(1)1,()2x x g x g x x π⎧<⎪⎪=⎨⎪-+≥⎪⎩求)43()65()31()41(f g f g +++的值.18.已知,1)sin(=+y x 求证:.0tan )2tan(=++y y x19.已知αtan 、αcot 是关于x 的方程0322=-+-k kx x 的两实根,且,273παπ<<求)sin()3cos(απαπ+-+的值.20.已知,3cos 3cot )(tan x x x f -=(1)求)(cot x f 的表达式;(2)求)33(-f 的值.21.设)(x f 满足)2|(|cos sin 4)(sin 3)sin (π≤⋅=+-x xx x f x f ,(1) 求)(x f 的表达式;(2)求)(x f 的最大值.22.已知:∑=+⋅=ni n i i S 1)32cos(ππ ,求.2002S 。
高中数学函数的定义域测试题(含答案)高二数学函数的定义域与值域、单调性与奇偶性苏教版【本讲教育信息】一. 教学内容:函数的定义域与值域、单调性与奇偶性二. 教学目标:理解函数的性质,能够运用函数的性质解决问题。
三. 教学重点:函数性质的运用.四. 教学难点:函数性质的理解。
[学习过程]一、知识归纳:1. 求函数的解析式(1)求函数解析式的常用方法:①换元法(注意新元的取值范围)②待定系数法(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等)③整体代换(配凑法)④构造方程组(如自变量互为倒数、已知f(x)为奇函数且g(x)为偶函数等)(2)求函数的解析式应指明函数的定义域,函数的定义域是使式子有意义的自变量的取值范围,同时也要注意变量的实际意义。
(3)理解轨迹思想在求对称曲线中的应用。
2. 求函数的定义域求用解析式y=f(x)表示的函数的定义域时,常有以下几种情况:①若f(x)是整式,则函数的定义域是实数集R;②若f(x)是分式,则函数的定义域是使分母不等于0的实数集;③若f(x)是二次根式,则函数的定义域是使根号内的式子大于或等于0的实数集合;④若f(x)是由几个部分的数学式子构成的,则函数的定义域是使各部分式子都有意义的实数集合;⑤若f(x)是由实际问题抽象出来的函数,则函数的定义域应符合实际问题.3. 求函数值域(最值)的一般方法:(1)利用基本初等函数的值域;(2)配方法(二次函数或可转化为二次函数的函数);(3)不等式法(利用基本不等式,尤其注意形如型的函数)(4)函数的单调性:特别关注的图象及性质(5)部分分式法、判别式法(分式函数)(6)换元法(无理函数)(7)导数法(高次函数)(8)反函数法(9)数形结合法4. 求函数的单调性(1)定义法:(2)导数法:(3)利用复合函数的单调性:(4)关于函数单调性还有以下一些常见结论:①两个增(减)函数的和为_____;一个增(减)函数与一个减(增)函数的差是______;②奇函数在对称的两个区间上有_____的单调性;偶函数在对称的两个区间上有_____的单调性;③互为反函数的两个函数在各自定义域上有______的单调性;(5)求函数单调区间的常用方法:定义法、图象法、复合函数法、导数法等(6)应用:比较大小,证明不等式,解不等式。
一、选择题1.已知函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .04m ≤≤B .04m <≤C .04m ≤<D .04m <<2.函数25,1(),1x ax x f x a x x⎧---≤⎪=⎨>⎪⎩满足对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,则a 的取值范围是( ) A .30a -≤<B .32a --≤≤C .2a ≤-D .0a <3.已知函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+.设()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =(其中{}max ,p q 表示p ,q中较大值,{}min ,p q 表示p ,q 中较小值),记()1H x 的最小值为A ,()2H x 的最大值为B ,则A B -=( ) A .16-B .16C .8aD .816a -4.已知函数()y f x =是定义在R 上的单调函数,()0,2A ,()2,2B -是其函数图像上的两点,则不等式()12f x ->的解集为( ) A .()1,3 B .()(),31,-∞-⋃+∞ C .()1,1-D .()(),13,-∞+∞5.函数()()1ln 24f x x x =-+-的定义域是( ) A .[)2,4B .()2,+∞C .()()2,44,⋃+∞D .[)()2,44,+∞6.对于每个实数x ,设()f x 取24y x =-+,41y x =+,2y x =+三个函数值中的最小值,则()f x ( ) A .无最大值,无最小值 B .有最大值83,最小值1 C .有最大值3,无最小值D .有最大值83,无最小值 7.已知函数2()(3)1f x mx m x =--+,()g x mx =,若对于任意实数x ,()f x 与()g x 的值至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是( ) A .(1,9)B .(3,+)∞C .(,9)-∞D .(0,9)8.已知2()2af x x ax =-+在区间[0,1]上的最大值为g (a ),则g (a )的最小值为( ) A .0B .12C .1D .29.对x R ∀∈,用()M x 表示()f x ,()g x 中较大者,记为()()()max{,}M x f x g x =,若()()2{3,1}M x x x =-+-,则()M x 的最小值为( )A .-1B .0C .1D .410.如果()()211f x mx m x =+-+在区间(]1-∞,上为减函数,则m 的取值范围( ) A .103⎛⎤ ⎥⎝⎦, B .103⎡⎤⎢⎥⎣⎦,C .103⎡⎫⎪⎢⎣⎭,D .103⎛⎫ ⎪⎝⎭,11.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .12.已知函数()113sin 22f x x x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭,则122018201920192019f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭( ) A .2018 B .2019 C .4036D .4038二、填空题13.函数()()2325f x kx k x =+--在[)1+∞,上单调递增,则k 的取值范围是________. 14.已知函数()2f x x =,()1g x a x =-,a 为常数,若对于任意1x ,[]20,2x ∈,且12x x <,都有()()()()1212f x f x g x g x -<-则实数a 的取值范围为________.15.已知函数f (x )满足2f (x )+f (-x )=3x ,则f (x )=________.16.已知函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,且对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则实数a 的取值范围是________.17.已知函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2xg x f f x =+-的定义域是________.18.已知()()21353m f x m m x+=++是幂函数,对12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠有()()12120f x f x x x ->-,若,a b ∈R ,0a b +<,0ab <,则()()f a f b +________0(填>,<).19.已知函数()f x 是R 上的奇函数,()()2g x af x bx =++,若(2)16g =,则(2)g -=______.20.已知函数2262()2x ax x f x a x x⎧-+⎪=⎨>⎪⎩,≤,,是R 上的减函数,则a 的取值范围为______.三、解答题21.定义:满足()f x x =的实数x 为函数()f x 的“不动点”,已知二次函数()()20f x ax bx a =+≠,()1f x +为偶函数,且()f x 有且仅有一个“不动点”.(1)求()f x 的解析式;(2)若函数()()2g x f x kx =+在()0,4上单调递增,求实数k 的取值范围;(3)是否存在区间[](),m n m n <,使得()f x 在区间[],m n 上的值域为[]3,3m n ?若存在,请求出m ,n 的值;若不存在,请说明理由.22.已知函数()f x 为二次函数,满足()()139f f -==,且()03f =.(1)求函数()f x 的解析式;(2)设()()g x f x mx =-在[]1,3上是单调函数,求实数m 的取值范围. 23.定义在()0,∞+的函数()f x ,满足()()()f mn f m f n =+,且当1x >时,()0f x >.(1)求证:()()m f f m f n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(2)讨论函数()f x 的单调性,并说明理由; (3)若()21f =,解不等式()()333f x f x +->. 24.已知函数()x af x x+=(a 为常数),其中()0f x <的解集为()4,0-. (1)求实数a 的值;(2)设()()g x x f x =+,当()0x x >为何值时,()g x 取得最小值,并求出其最小值. 25.已知二次函数()2()f x ax bx a b R =+∈、满足:①()()11f x f x +=-;②对一切x ∈R ,都有()f x x ≤.(1)求()f x ;(2)是否存在实数(),m n m n <使得()f x 的定义域为[],m n 、值域为[]3,3m n ,如果存在,求出m ,n 的值;如果不存在,说明理由. 26.已知11012x f x x x ⎛⎫⎛⎫=<≤⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭. (1)求()f x 的表达式;(2)判断()f x 在其定义域内的单调性,并证明.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立,然后分0m =和0m ≠,结合题意可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围. 【详解】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立. 当0m =时,则有10>,合乎题意;当0m ≠时,则有240m m m >⎧⎨∆=-<⎩,解得04m <<. 综上所述,04m ≤<. 故选:C. 【点睛】结论点睛:利用二次不等式在实数集上恒成立,可以利用以下结论来求解: 设()()20f x ax bx c a =++≠①()0f x >在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;②()0f x <在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩;③()0f x ≥在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩;④()0f x ≤在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩.2.B解析:B 【分析】由题得函数在定义域上单增,列出不等式组得解. 【详解】因为对任意12x x ≠都有()()12120f x f x x x ->-,所以函数在定义域R 上单增,01215a a a a <⎧⎪⎪-≥⎨⎪≥---⎪⎩ 解得32a --≤≤ 故选:B 【点睛】分段函数在R 上单增,关键抓住函数在端点处右侧的函数值大于等于左侧的函数值是解题关键.3.A解析:A 【分析】根据()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+,由()(){1max ,H x f x =}()g x .()()(){}2min ,H x f x g x =,得到max ()412B g x a ==-+,min ()44A f x a ==--求解.【详解】因为函数22()2(2)f x x a x a =-++,23()2(2)8g x x a x a =-+--+, 所以()()22()244,()2412f x x a a g x x a a =----=-+-+, 如图所示:当2x a =+时,()()44f x g x a ==--, 当2=-x a 时,()()412f x g x a ==-+, 因为max ()412g x a =-+,所以()()2max ()412H x g x g x a ≤≤=-+, 因为min ()44f x a =--,所以()()1min ()44H x f x f x a ≥≥=--, 所以44,412A a B a =--=-+, 所以16A B -=-, 故选:A 【点睛】方法点睛:(1)识别二次函数的图象主要从开口方向、对称轴、特殊点对应的函数值这几个方面入手.(2)用数形结合法解决与二次函数图象有关的问题时,要尽量规范作图,尤其是图象的开口方向、顶点、对称轴及与两坐标的交点要标清楚,这样在解题时才不易出错.4.D解析:D 【分析】根据题意可得出(0)2,(2)2f f ==-,从而得出()f x 在R 上为减函数,从而根据不等式()12f x ->得,(1)(2)f x f -<或(1)(0)f x f ->,从而得出12x ->或10x -<,解出x 的范围 【详解】解:由题意得(0)2,(2)2f f ==-, 因为函数()y f x =是定义在R 上的单调函数, 所以()f x 在R 上为减函数,由()12f x ->,得(1)2f x ->或(1)2f x -<-, 所以(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<, 所以10x -<或12x ->, 解得1x <或3x >,所以不等式()12f x ->的解集为()(),13,-∞+∞,故选:D 【点睛】关键点点睛:此题考查函数单调性的应用,考查绝对值不等式的解法,解题的关键是把()12f x ->转化为(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<,再利用()f x 在R 上为减函数,得10x -<或12x ->,考查数学转化思想,属于中档题5.C解析:C 【分析】先根据函数的解析式建立不等式组,再解不等式组求定义域即可. 【详解】解:因为函数的解析式:()()1ln 24f x x x =-+- 所以2040x x ->⎧⎨-≠⎩,解得24x x >⎧⎨≠⎩故函数的定义域为:()(2,4)4,+∞故选:C 【点睛】数学常见基本初等函数定义域是解题关键.6.D解析:D 【分析】作出函数()f x 的图象,结合图象可得出结论. 【详解】由已知可得(){}min 24,41,2f x x x x =-+++,作出函数()f x 的图象如下图所示:函数()f x 的图象如上图中的实线部分,联立224y x y x =+⎧⎨=-+⎩,解得2383x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,由图象可知,函数()f x 有最大值83,无最小值. 故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数最值的求解,解题的关键就是结合函数()f x 的定义,进而作出函数()f x 的图象,利用图象得出结论.7.D解析:D 【分析】根据所给条件,结合二次函数的图像与性质,分类讨论,即可得解. 【详解】当0m <时,二次函数2()(3)1f x mx m x =--+的图像开口向下,()g x mx =单调递减,故存在x 使得()f x 与()g x 同时为负,不符题意; 当0m =时,()31f x x =-+,()0g x =显然不成立; 当0m >时,2109m m ∆=-+, 若∆<0,即19m <<时,显然成立,0∆=,1m =或9m =,则1m =时成立,9m =时,13x =-时不成立,若0∆>,即01m <<或9m >,由(0)1f =可得:若要()f x 与()g x 的值至少有一个为正数,如图,则必须有302mm->,解得01m <<, 综上可得:09m <<, 故答案为:D. 【点睛】本题考查了二次函数和一次函数的图像与性质,考查了分类讨论思想和计算能力,属于中档题.解决此类问题的关键主要是讨论,涉及二次函数的讨论有: (1)如果平方项有参数,则先讨论; (2)再讨论根的判别式; (3)最后讨论根的分布.8.B解析:B 【分析】由已知结合对称轴与区间端点的远近可判断二次函数取得最值的位置,从而可求.【详解】解:因为2()2af x x ax =-+的开口向上,对称轴2a x =, ①122a即1a 时,此时函数取得最大值()()112a g a f ==-,②当122a >即1a >时,此时函数取得最大值()()02ag a f ==,故()1,12,12aa g a a a ⎧-⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,故当1a =时,()g a 取得最小值12. 故选:B . 【点睛】本题主要考查了二次函数闭区间上最值的求解,体现了分类讨论思想的应用,属于中档题.9.C解析:C 【分析】根据定义求出()M x 的表达式,然后根据单调性确定最小值. 【详解】由23(1)x x -+=-解得:1x =-或2x =,2(1)3x x -≥-+的解集为1x ≤-或2x ≥,2(1)3x x -<-+的解为12x -<<,∴2(1),12()3,12x x x M x x x ⎧-≤-≥=⎨-+-<<⎩或,∴2x ≤时,()M x 是减函数,2x >时,()M x 是增函数,∴min ()(2)1M x M ==. 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查新定义函数,解题关键是确定新定义函数的解析式,根据新定义通过求最大值得出新函数的解析式,然后根据分段函数研究新函数的性质.10.B解析:B 【分析】当m =0时,()f x =1x -,符合题意.当0m ≠时,由题意可得0112m m m>⎧⎪-⎨≥⎪⎩,求得m 的范围.综合可得m 的取值范围. 【详解】当0m =时,()1f x x =-+,满足在区间(]1-∞,上为减函数; 当0m ≠时,由于()()211f x mx m x =+-+的对称轴为12mx m-=,且函数在区间(]1-∞,上为减函数, 则0112m m m>⎧⎪-⎨≥⎪⎩,解得103m <≤.综上可得,103m ≤≤. 故选:B 【点睛】要研究二次型函数单调区间有关问题,首先要注意二次项系数是否为零.当二次项系数不为零时,利用二次函数的对称轴来研究单调区间.11.D解析:D 【解析】因为()sin()sin sin()sin 11()2222x x x xf x y f x ---=+==+=,所以函数sin sin 122xxy =+是定义在R 上的偶函数,排除A 、B 项;又sin2sin2115()222222f πππ=+=+=,排除C ,综上,函数sin sin 122xxy =+大致的图象应为D 项,故选D.12.A解析:A 【分析】根据函数解析式可验证出()()12f x f x +-=,采用倒序相加法可求得结果. 【详解】()11113sin 22f x x x ⎛⎫-=-+-+ ⎪⎝⎭,()()12f x f x ∴+-=,令122018201920192019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 则201712019201922018019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,两式相加得:222018S =⨯,2018S ∴=. 故选:A . 【点睛】本题考查倒序相加法求和的问题,解题关键是能够根据函数解析式确定()()1f x f x +-为常数.二、填空题13.【分析】根据函数的解析式分和两种情况讨论利用一次二次函数的性质即可求解【详解】由已知函数在上单调递增可得当时函数在上单调递减不满足题意;当时则满足解得综上所述实数的取值范围是故答案为:【点睛】本题主解析:25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, 【分析】根据函数的解析式,分0k =和0k ≠两种情况讨论,利用一次、二次函数的性质,即可求解. 【详解】由已知函数()()2325f x kx k x =+--在[)1+∞,上单调递增可得, 当0k =时,函数()25f x x =--在[)1+∞,上单调递减,不满足题意; 当0k ≠时,则满足03212k k k >⎧⎪-⎨-≤⎪⎩,解得25k ≥,综上所述,实数k 的取值范围是25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. 故答案为:25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. 【点睛】本题主要考查了函数单调性的应用,其中解答中熟记一次函数、二次函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了分类讨论思想,以及推理与计算能力,属于基础题.14.02【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x )利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x1x2∈02且x1<x2都有f (x1)﹣f (x2)<g (x1)﹣g (x2)即f (x1)﹣g (x1)<f解析:[0,2] 【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x ),利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x 1,x 2∈[0,2],且x 1<x 2,都有f (x 1)﹣f (x 2)<g (x 1)﹣g (x 2),即f(x 1)﹣g (x 1)<f (x 2)﹣g (x 2),令F (x )=f (x )﹣g (x )=x 2﹣a |x ﹣1|,即F (x 1)<F (x 2),只需F (x )在[0,2]单调递增即可,当x =1时,F (x )=0,图象恒过(1,0)点, 当x >1时,F (x )=x 2﹣ax +a , 当x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a , 要使F (x )在[0,2]递增,则当1<x ≤2时,F (x )=x 2﹣ax +a 的对称轴x =12a≤,即a ≤2, 当0≤x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a 的对称轴x =02a-≤,即a ≥0, 故a ∈[0,2], 故答案为:[0,2] 【点睛】考查恒成立问题,函数的单调性问题,利用了构造函数法,属于中档题.15.【分析】因为2f(x)+f(-x)=3x①所以将x 用-x 替换得2f(-x)+f(x)=-3x②解上面两个方程即得解【详解】因为2f(x)+f(-x)=3x①所以将x 用-x 替换得2f(-x)+f(x) 解析:3x【分析】因为2f (x )+f (-x )=3x ,①,所以将x 用-x 替换,得2f (-x )+f (x )=-3x ,②,解上面两个方程即得解. 【详解】因为2f (x )+f (-x )=3x ,①所以将x 用-x 替换,得2f (-x )+f (x )=-3x ,② 解由①②组成的方程组得f (x )=3x . 故答案为3x 【点睛】本题主要考查函数的解析式的求法,意在考查学生对该知识的理解掌握水平,属于基础题.16.【分析】根据二次函数的单调性求得求得函数在区间上的最大值和最小值由题意可得出可得出关于实数的不等式进而可求得实数的取值范围【详解】二次函数的图象开口向上对称轴为直线由于函数在上是减函数则则所以函数在 解析:[]2,3【分析】根据二次函数()y f x =的单调性求得2a ≥,求得函数()y f x =在区间[]1,1a +上的最大值和最小值,由题意可得出()()max min 4f x f x -≤,可得出关于实数a 的不等式,进而可求得实数a 的取值范围.【详解】二次函数()225f x x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线x a =,由于函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,则2a ≥,则()1,1a a ∈+, 所以,函数()y f x =在区间[)1,a 上单调递减,在区间(],1a a +上单调递增, 所以,()()2min 5f x f a a ==-,又()162f a =-,()216f a a +=-,则()()()211220f f a a a a a -+=-=-≥,()()max 162f x f a ∴==-,对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则()()()()22max min 625214f x f x a a a a -=---=-+≤,即2230a a --≤,解得13a -≤≤, 又2a ≥,则23a ≤≤,因此,实数a 的取值范围是[]2,3.故答案为:[]2,3. 【点睛】本题考查利用不等式恒成立求参数值,同时也考查了利用二次函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.17.【分析】根据题意得到函数满足即可求解【详解】由题意函数的定义域为则函数满足即解得即函数的定义域为故答案为:【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的 解析:()0,2【分析】根据题意,得到函数()g x 满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即可求解. 【详解】由题意,函数()f x 的定义域为(1,1)-,则函数()()(1)2x g x f f x =+-满足112111x x ⎧-<<⎪⎨⎪-<-<⎩,即2202x x -<<⎧⎨<<⎩,解得02x <<, 即函数()g x 的定义域为()0,2. 故答案为:()0,2. 【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的求解,其中解答中熟记抽象函数的定义域的求解方法是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于基础题.18.【分析】先根据是幂函数求出的值再根据且有得出为增函数进而得到函数解析式再根据函数的奇偶性即可求解【详解】解:是幂函数解得:或当时当时又对且时都有在上单调递增易知的定义域为且为上的奇函数且在上单调递增 解析:<【分析】先根据()()21353m f x m m x+=++是幂函数,求出m 的值,再根据12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠有()()12120f x f x x x ->-,得出()f x 为增函数,进而得到函数解析式,再根据函数的奇偶性即可求解. 【详解】 解:()()21353m f x m m x +=++是幂函数,23531m m +∴+=,解得:23m =-或1m =-, 当23m =-时,()13f x x =,当1m =-时,()01f x x ==,又对12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠时,都有()()12120f x f x x x ->-,()f x ∴在(0,)+∞上单调递增, ()13f x x∴=,易知()f x 的定义域为R ,且()()()1133f x x x f x -=-=-=-,()f x ∴为R 上的奇函数,且在R 上单调递增,0a b <+,a b ∴<-,()()()f a f b f b ∴<-=-,()()0f a f b ∴+<.故答案为:<. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用幂函数以及单调性得出函数的解析式.19.【分析】分析的奇偶性根据的结果求解出的值【详解】令因为为上的奇函数且也为上的奇函数所以为上的奇函数所以所以且所以故答案为:【点睛】结论点睛:已知(1)当为奇数时且此时为奇函数;(2)当为偶数时为偶函数 解析:12-【分析】分析()()2h x g x =-的奇偶性,根据()()22h h +-的结果求解出()2g -的值. 【详解】令()()()2h x g x af x bx =-=+,因为()f x 为R 上的奇函数,且y bx =也为R 上的奇函数,所以()()2h x g x =-为R 上的奇函数,所以()()220h h +-=, 所以()()22220g g -+--=,且()216g =,所以()212g -=-, 故答案为:12-. 【点睛】结论点睛:已知()(),0nf x x a n Z n =+∈≠,(1)当n 为奇数时,且0a =,此时()f x 为奇函数; (2)当n 为偶数时,()f x 为偶函数.20.2【分析】由已知利用分段函数的性质及二次函数与反比例函数的单调性可求【详解】解;是上的减函数解可得故答案为:【点睛】本题主要考查了分段函数的单调性的应用二次函数及反比例函数性质的应用是求解问题的关键解析:[2,209] 【分析】由已知利用分段函数的性质及二次函数与反比例函数的单调性可求. 【详解】 解;226,2(),2x ax x f x a x x⎧-+⎪=⎨>⎪⎩是R 上的减函数,∴204462a a a a ⎧⎪⎪>⎨⎪⎪-+⎩, 解可得,2029a. 故答案为:202,9⎡⎤⎢⎥⎣⎦【点睛】本题主要考查了分段函数的单调性的应用,二次函数及反比例函数性质的应用是求解问题的关键,属于中档题.三、解答题21.(1)21()2f x x x =-+(2)3,8⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭(3)4,0m n =-=,证明见解析 【分析】(1)根据二次函数的对称性求出2b a =-,再将()f x 有且仅有一个“不动点转化为方程()f x x =有且仅有一个解,从而得出()f x 的解析式;(2)当102k -=时,由一次含函数的性质得出12k =满足题意,当102k -≠时,讨论二次函数()g x 的开口方向,根据单调性确定112x k=-与区间()0,4端点的大小关系得出实数k 的取值范围; (3)由2111()(1)222f x x =--+得出16m n <,结合二次函数的单调性确定()f x 在区间[],m n 上是增函数,从而得出()3()3f m m f n n=⎧⎨=⎩,再解方程2132x x x -+=得出m ,n 的值.【详解】(1)22(1)(1)(1)(2)f x a x b x ax a b x a b +=+++=++++为偶函数20,22a bb a a+∴=∴=-- 2()2f x ax ax ∴=-f x 有且仅有一个“不动点”∴方程()f x x =有且仅有一个解,即[](21)0ax x a -+=有且仅有一个解211210,,()22a a f x x x ∴+==-=-+(2)221()()2g x f x kx k x x ⎛⎫=+=-+ ⎪⎝⎭,其对称轴为112x k=- 函数()()2g x f x kx =+在()0,4上单调递增∴当12k <时,1412k -,解得3182k < 当12k =时,()g x x =符合题意 当12k >时,1012k<-恒成立综上,3,8k ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭(3)221111()(1)2222f x x x x =-+=--+ f x 在区间[],m n 上的值域为[]3,3m n ,113,26nn ∴,故16m n < ()f x ∴在区间[],m n 上是增函数()3()3f m m f n n =⎧∴⎨=⎩,即22132132m m m n n n ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩∴,m n 是方程2132x x x -+=的两根,解得0x =或4x =-4,0m n ∴=-=【点睛】关键点睛:已知函数21()2g x k x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在具体区间上的单调性求参数k 的范围时,关键是讨论二次项系数的值,结合二次函数的单调性确定参数k 的范围. 22.(1)()2243f x x x =-+;(2)8m ≥或0m ≤.【分析】(1)设函数()2f x ax bx c =++(0a ≠),代入已知条件解得,,a b c ,得解析式;(2)由对称轴不在区间内可得. 【详解】(1)设函数()2f x ax bx c =++(0a ≠)∵()()139f f -==,且()03f = ∴99313a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得243a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩∴()2243f x x x =-+.(2)由(1)()()2243g x x m x =-++,其对称轴为4144m mx +==+ ∵()()g x f x mx =-在[]1,3上单调函数,∴134m +≥,或114m+≤,解得:8m ≥或0m ≤. 【点睛】方法点睛:本题考查求二次函数的解析式,二次函数的单调性.二次函数解析式有三种形式:(1)一般式:2()f x ax bx c =++;(2)顶点式:2()()f x a x h m =-+;(3)交点式(两根式):12()()()f x a x x x x =--. 23.(1)见解析;(2)见解析;(3)3023x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭【分析】(1)由()m f m f n n ⎛⎫=⋅⎪⎝⎭,结合题意即可得结果; (2)利用函数单调性的定义证明即可;(3)将原不等式等价转化为()()324f x f x +>,结合定义域和单调性即可得结果. 【详解】解:(1)由题可得()()m m f m f n f f n n n ⎛⎫⎛⎫=⋅=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即()()m f f m f n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭;(2)任取1x ,()20,x ∈+∞,且12x x <,则211x x >, 由(1)得:()()22110x f x f x f x ⎛⎫-=>⎪⎝⎭,即()()21f x f x >, ()f x ∴在()0,∞+上是增函数;(3)()21f =,()()()2224f f f ∴=+=,()()()3428f f f =+=,()()333f x f x +->, ()()()338f x f x f +>+,()()324f x f x +>,又()f x 在()0,∞+上为增函数,30,240,324,x x x x +>⎧⎪∴>⎨⎪+>⎩, 解得:0323x <<, 故不等式()()333f x f x +->的解集为3023x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用()m f m f n n ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,再结合题意,即可判断函数单调性和解不等式.24.(1)4a =;(2)当2x =时,()g x 取得最小值为5. 【分析】(1)利用不等式的解集,推出对应方程的根,然后求解a . (2)化简函数的解析式,利用基本不等式转化求解函数的最值即可. 【详解】(1)因为()00x af x x+<⇔<的解集为()4,0-, 故()0x af x x+==一个根为-4, 404a-+=- 得4a =(2)()()441x g x x f x x x x x+=+=+=++因为0x >,所以4115x x ++≥=, 当且仅当4x x=,即2x =时取等号; 所以当2x =时,()g x 取得最小值为5. 【点睛】在利用基本不等式求最值时,要特别注意“拆、拼、凑”等技巧,使其满足基本不等式中“正”(即条件要求中字母为正数)、“定”(不等式的另一边必须为定值)、“等”(等号取得的条件)的条件才能应用,否则会出现错误.25.(1)21()2f x x x =-+;(2)存在,40m n =-⎧⎨=⎩.【分析】(1)由(1)(1)f x f x +=-,得到20b a +=,再由()f x x ≤恒成立,列出方程组,求得,a b 的值,得到函数的解析式;(2)假设存在()m n m n <、,根据题意得到[],m n 必在对称轴的左侧,且()f x 在[],m n 单调递增,列出方程组,即可求解. 【详解】(1)因为22(1)(1)(1)(2)f x a x b x ax a b x a b +=+++=++++,22(1)(1)(1)(2)f x a x b x ax a b x a b -=-+-=-+++,由()()11f x f x +=-可知,20a b +=,由于对一切x ∈R ,都有()f x x ≤即2()(1)0f x x ax b x -=+-≤,于是由二次函数的性质可得()()21400*a b a <⎧⎪⎨∆=--⨯≤⎪⎩由()*知()210b -≤,而()210b -≥,所以()210b -=即1b =,将1b =代入20a b +=得12a =-, 所以21()2f x x x =-+; (2)因为221111()(1)2222f x x x x =-+=--+≤, 若存在满足条件的实数(),m n m n <则必有132n ≤,解得16n ≤, 又因为()f x 在(],1-∞上单调递增,所以()f x 在[],m n 上单调递增.所以()()33fm m fn n ⎧=⎪⎨=⎪⎩,22132132m m mn n n ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,解得40m n =-⎧⎨=⎩或04m n =⎧⎨=-⎩,因为m n <,所以40m n =-⎧⎨=⎩,故存在40m n =-⎧⎨=⎩满足条件.【点睛】关键点点睛:本题主要考查了二次函数的图象与性质的应用,其中解答中熟记二次函数的图象与性质,以及根据函数的值域判断出函数在[,]m n 上的单调性是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题. 26.(1)()1(2)1f x x x =≥-;(2)()f x 在[)2,+∞上递减,证明见解析. 【分析】 (1)令1(2)t t x =≥,则1x t=,求得()1(2)1f t t t =≥-,从而可得答案. (2)()f x 在[)2,+∞上递减,证任取122x x >≥,则210x x -<,1110x ->>,2110x -≥>,可证明()()120f x f x -<,从而可得结论.【详解】 (1)令1(2)t t x =≥,则1x t= 因为11012x f x x x ⎛⎫⎛⎫=<≤⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭所以()111(2)11t tf t t t ==≥--, 所以()1(2)1f x x x =≥-; (2)()f x 在[)2,+∞上递减,证明如下:任取122x x >≥,则210x x -<,1110x ->>,2110x -≥>,因为()()12121111f x f x x x -=--- ()()()()21121111x x x x ---=-- ()()2112011x x x x -=<--所以()()12f x f x <,则()f x 在[)2,+∞上递减.【点睛】方法点睛:利用定义法判断函数的单调性的一般步骤是:(1)在已知区间上任取21x x >;(2)作差()()21f x f x -;(3)判断()()21f x f x -的符号(往往先分解因式,再判断各因式的符号),()()210f x f x -> 可得()f x 在已知区间上是增函数,()()210f x f x -< 可得()f x 在已知区间上是减函数.。
高中数学函数练习题(完整版).doc1、在A、B、C、D四个函数中,只有函数y=1/(x+1)的值域是(0,+∞),因此答案为A。
2、由题意可得:f(-2)=f(2)=3,即2a+12a+a=3,解得a=-1/2.在闭区间[-2,2]上,f(x)的最小值是f(0)=-a=1/2,因此答案为A。
3、对于函数y=x-2x^2+3,在[0,m]上有最大值3,最小值2,因此其开口向下,且顶点在[0,m]上。
由于开口向下,顶点为最大值,因此m=1,即答案为A。
4、设函数f(x)=log_a(x),则f(a)=1,f(2a)=log_a(2a)=1+log_a2,由题意可得:f(2a)=3f(a),即1+log_a2=3,解得a=1/4,因此答案为B。
5、在区间[0,1]上,f(x)的最大值为a+log_a2,最小值为a+log_a1=a,因此有:a+log_a2+a=2a,解得a=2,因此答案为D。
6、由题意可得:y-2xy/(x-1)^3的最小值为-1/3,1/(x-1)的最大值为正无穷,因此答案为正无穷和-1/3.7、由于XXX(ax+2x+1)的值域为R,因此ax+2x+1>0,解得a>-1/2.又因为XXX(ax+2x+1)=lg(a)+lg(x+2x+1/a)>0,解得a>0.因此a的取值范围为(0,1/2)。
8、将x=y=1代入f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,得f(2)=f(1)+f(1)+2=4.又因为f(1)=2,因此f(0)=f(1)+f(-1)+2(1)(-1)=0.9、将x=0代入f(x+1)=(1/3)(1/(x^2-1)),得f(1)=(1/3)(1/2)=1/6.因此f(x)=f(x+1-1)=f(x+1)-2(x+1-1)=f(x+1)-2x-2,代入f(x+1)=(1/3)(1/(x^2-1)),得f(x)=(1/3)(1/[(x-1)(x+1)])-2x-2,因此函数f(x)的值域为R。
学生: 用时: 分数:
一、选择题和填空题(3x28=84分)
1、若372log πlog 6log 0.8a b c ===,,,则( ) A .a b c >> B .b a c >> C .c a b >>
D .b c a >>
【答案】A
【解析】利用中间值0和1来比较: 372log π>1log 61log 0.80a b c =<=<=<,0, 2、函数2
()(1)1(1)f x x x =-+<的反函数为( ) A
.1
()11)f
x x -=+> B
.1
()11)f x x -=-> C
.1
()11)f x x -=≥
D
.1
()11)f
x x -=-≥
【答案】B
【解析】
221(1)1,(1)11x y x x y x <⇒=-+ ∴-=-⇒-=
所以反函数为1
()11)f
x x -=->
3、已知函数2
()cos f x x x =-,对于ππ22
⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
,上的任意12x x ,,有如下条件:
①12x x >; ②22
12x x >; ③12x x >.
其中能使12()()f x f x >恒成立的条件序号是 . 【答案】②
【解析】函数2
()cos f x x x =-为偶函数,则1212()()(||)(||).f x f x f x f x >⇔> 在区间π02⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
,上, 函数2
()cos f x x x =-为增函数,
22121212(||)(||)||||f x f x x x x x ∴>⇔>⇔>
4、已知函数3log ,0()2,0
x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,则1
(())9f f =( )
B.
1
4
D-
14
答案:B
5
、函数y =
的定义域为( )
A.(
3
4,1) B(
3
4
,∞) C (1,+∞) D. (
3
4
,1)∪(1,+∞) 答案:A
6、若x 0是方程lg x x 2的解,则x 0属于区间
( ) A .(0,1)
B .(1,
C .,
D .,2)
答案:D
7、函数(0,1)x
y a a a a =->≠的图象可能是
答案:C
8、设f(x)=x x -+22lg
,则)2
()2(x
f x f +的定义域为 A. ),(),(-4004 B.(-4,-1) (1,4) C. (-2,-1) (1,2) D. (-4,-2) (2,4) 答案:B
9、设函数1
()21(0),f x x x x
=+-< 则()f x ( )
A .有最大值
B .有最小值
C .是增函数
D .是减函数
答案:A
10、设abc >0,二次函数f(x)=a 2
x
+bx+c 的图像可能是( )
答案:D
11、a <b,函数2
()()y x a x b =--的图象可能是
答案:C
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)
答案:B
13、如果,0log log 2
12
1<<y x 那么
A .y< x<1
B .x< y<1
C .1< x<y
D .1<y<x
答案:D
14、集合{|lg 0}M x x =>,2
{|4}N x x =≤,则M
N =
( )
A .(1,2)
B .[1,2)
C (1,2]
D .[1,2]
答案:C
15、下列函数中,既是奇函数又是增函数的为
( )
A .1y x =+
B .2
y x =-
C .1y x
=
D .||y x x =
答案:D
16、下列四类函数中,具有性质“对任意的0,0x y >>,函数()f x 满足
()()()n f x y f x f y +=”的是
(A )幂函数
(B )对数函数 (C )指数函数
(D )余弦函数
答案:C
17、某学校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表,当各班人数除以10的余数大于..6.时再增选一名代表.那么,各班可推选代表人数y 与该班人数x 之间的函数关系用取整函数[]y x =([x ]表示不大于x 的最大整数)可以表示为
(A )y =[
10
x
] (B )y =[
3
10
x +] (C )y =[
4
10
x +] (D )y =[
5
10
x +] 答案:B
18、 函数13
y x =的图像是 【B 】
19、方程cos x x =在(),-∞+∞内【C 】
(A)没有根 (B)有且仅有一个根 (C) 有且仅有两个根 (D )有无穷多个根
20、若不等式2x 2
-3x +a <0的解集为( m ,1),则实数m = ▲ .
答案:
21、函数f (x )log 3(x 3)的反函数的图像与y 轴的交点坐标是_____.
答案:(0,2)
22、
函数()f x =
____________.(用区间表示) 答案: (2
1
-,∞)
23、设函数则 .
答案:4
24、已知函数2
32,1,(),1,
x x f x x ax x +<⎧=⎨
+≥⎩若((0))4f f a =,则实数a = .
答案:2 25、
设 lg ,0
()10,0
x x x f x x >⎧=⎨≤⎩ ,则f(f(-2))=___—2___.
26、设n ∈N *,一元二次方程x 2-4x+n=0有整数根的充要条件是n=___3或4__.
27、
函数2()f x =
的定义域为 .
答案:[3,)+∞
28、若函数()(0,1)x f x a a a =>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m
,且函数
()(14g x m =-在[0,)+∞上是增函数,则a =____.
答案:
14 当1a >时,有214,a a m -==,此时1
2,2
a m ==
,此时()g x =合题意.若01a <<,则124,a a m -==,故11
,416
a m ==,检验知符合题意.
二、解答题(8x2=16分)
29、设为实数,函数.(1)若,求的取值范围;(2)求的最小值;(3)设函数,求.不等式的解集. 解:(1)若,则 (2)当时, 当时, 综上
(3)时,得, 当时,;
当时,△>0,得:
讨论得:当时,解集为; 当时,解集为;
当时,解集为.
30、设向量a =(sinx ,cosx ),b =(cosx ,cosx ),x ∈R ,函数f(x)=a·(a +
b).
(Ⅰ)求函数f(x)的最大值与最小正周期; (Ⅱ)求使不等式f(x)≥
2
3
成立的x 的取值集。
本小题主要考查平面向量数量积的计算方法、三角公式、三角函数的基本知识,以及运用三角函数的图像和性质的能力。
解:(Ⅰ)∵
()(
)222sin cos sin cos cos 1131sin 2cos 21)
22224
f x a a b a a a b x x x x x
x x x π
=+=+=+++=+++++()=
∴()f x
的最大值为322+,最小正周期是22
π
π=。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
(
)333)sin(2)022********,488f x x x k x k k x k k Z
ππ
πππ
πππππ≥
⇔++≥⇔+≥⇔≤+≤+⇔-≤≤+∈
即()32f x ≥
成立的x 的取值集合是3|,88x k x k k Z ππππ⎧⎫
-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭
.。