2016高中数学北师大版必修一222《函数的表示法》同步测试
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2.2函数的表示法第1课时函数的三种表示方法课时过关·能力提升1.已知函数f(x),g(x)分别由下表给出:x123则f(g(1))=()A.2B.1C.3D.不确定解析:由已知得g(1)=3,所以f(g(1))=f(3)=1.答案:B则当≠0,且x≠1时,f(x)=()2.若-A--答案:B3.下列函数不满足f(2x)=2f(x)的是()A.f(x)=|x|B.f(x)=x-|x|C.f(x)=x+1D.f(x)=-x解析:因为f(2x)=|2x|=2|x|=2f(x),所以A满足要求;因为f(2x)=2x-|2x|=2(x-|x|)=2f(x),所以B满足要求;因为f(2x)=2x+1≠2(x+1)=2f(x),所以C不满足要求;因为f(2x)=-2x=2f(x),所以D满足要求.故选C.答案:C4.已知函数g(x)=1-2x,f(g(x))-≠0),则f(0)等于()A.-3B.解析:令1-2x=t,则x-≠1).则f(t)-----所以f(0)=3.故选D.答案:D5.已知函数f(x)-则解析:由-得x≠±3.∵函数f(x)-∴f(x)g(x)+h(x)≠±3).答案:x(x≠±3)6.已知f则解析:令t则x=t2,所以f(t)=3t2-2(t≥0),故f(x)=3x2-2(x≥0).答案:3x2-2(x≥0)7.若2f(x)+≠0),则f(x)=.答案:≠0)8.如图,函数f(x)的图像是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则的值为解析:由题中函数f(x)的图像,知f(1)=2,f(3)=1,则答案:29.求下列函数的解析式:(1)已知f(x+1)=x2-3x+2,求f(x);(2)已知f(1-x)-求解:(1)∵f(x+1)=x2-3x+2=(x+1)2-5x+1=(x+1)2-5(x+1)+6,∴f(x)=x2-5x+6.(2)令1-x=t,则x=1-t.又1-x2≥0,∴-1≤x≤1,∴0≤1-x≤2,即0≤t≤2.∴f(t)---≤t≤2).∴f(x)-≤x≤2).10.★已知函数f(x)为常数且≠0),满足f(2)=1,且f(x)=x有唯一解.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)求f(f(-3))的值.解:(1)∵f(2)=1,即2a+b=2.①又f(x)=x有唯一解,即有唯一解,∴ax2+(b-1)x=0有两个相等的实数根,∴Δ=(b-1)2=0,∴b=1,代入①得a∴f(x)(2)由(1)知f(-3)--故f(f(-3))=f(6)。
课后训练基础巩固1.下列图形是函数y =-|x |(x ∈[-2,2])的图像的是( ).2.函数f (x )=21,1,2,1,x x x x⎧+≤⎪⎨>⎪⎩则f (f (3))=( ).A .15B .3C .23D .1393.已知f (x 3-1)=x +1,则f (7)的值为( ). A1 B1 C .3 D .24.已知f (x )=21,0,(2,)0,x x f x x ⎧-≤⎨->⎩则f [f (1)]的值为( ).A .-1B .0C .1D .25.若11x f x x ⎛⎫=⎪-⎝⎭,则当x ≠0且x ≠1时,f (x )=( ). A .1x B .11x -C .11x -D .11x-6.已知函数f (x )=2x +1(1≤x ≤3),则( ). A .f (x -1)=2x +2(0≤x ≤2) B .f (x -1)=2x -1(2≤x ≤4) C .f (x -1)=2x -2(0≤x ≤2) D .f (x -1)=-2x +1(2≤x ≤4) 能力提升7.已知f (x )=kx +b (k <0),且f [f (x )]=4x +1,则f (x )=( ). A .-2x -1 B .-2x +1 C .-x +1 D .122x --8.对a ,b ∈R ,记max{a ,b }=,,,.a ab b a b ≥⎧⎨<⎩函数f (x )=max{|x +1|,|x -2|}(x ∈R )的最小值是().A.0B.12C.32D.39.已知函数f(x)=2,0,1,0.x xx x>⎧⎨+<⎩若f(a)+f(1)=0,则实数a的值等于().A.-3 B.-1 C.1 D.310.已知函数f(x)=21,0,2,0.x xx x⎧+≤⎨->⎩若f(x)=10,则x=______.11.设函数f(x)=2,0,2,0,x bx c xx⎧++≤⎨>⎩若f(-4)=f(0),f(-2)=-2,则关于x的方程f(x)=x的解的个数为________.12.已知函数f(x)在[-1,2]________.13.若定义运算a b=,,,b aa a b⎧⎨<⎩则函数f(x)=x(2-x)的值域是______.14.已知函数f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x+2,则f(x)=________.15.设f(x)=11,0,21,0x xxx⎧-≥⎪⎪⎨⎪<⎪⎩若f(x)>-1,则实数x的取值范围为________.16.当m为怎样的实数时,方程x2-4|x|+5=m有四个互不相等的实数根?17.已知函数f(x)对任意的实数x,y,都有f(x+y)=f(x)+2y(x+y),且f(1)=1,求f(x)的解析式.参考答案1.B点拨:y=-|x|=,02,,20,x xx x-≤≤⎧⎨-≤<⎩注意端点的取舍.2.D点拨:f(3)=23,f(f(3))=24131399f⎛⎫=+=⎪⎝⎭.3.C点拨:令x3-1=7,得x3=8,∴x=2,∴f(7)=2+1=3.4.A点拨:∵f(1)=f(-1)=(-1)2-1=0,∴f[f(1)]=f(0)=02-1=-1.5.B点拨:令1x=t,则1xt=,∴f(t)=1111 1ttt=--.∴f(x)=11 x-.6.B点拨:∵f(x)=2x+1的定义域为[1,3],∴f(x-1)=2(x-1)+1=2x-1,且其定义域为[2,4].7.A点拨:∵f[f(x)]=k(kx+b)+b=k2x+kb+b=4x+1,∴24,1,0.kkb bk⎧=⎪+=⎨⎪<⎩∴2,1.kb=-⎧⎨=-⎩8.C点拨:函数f(x)=max{|x+1|,|x-2|}(x∈R)的图像如图所示(实线部分),由图像可得,其最小值为32.因此选C.9.A点拨:f(a)+f(1)=f(a)+2=0,∴f(a)=-2.结合函数表达式可知a<0,∴f(a)=a +1=-2,∴a=-3.10.-3点拨:分两种情况:当x≤0时,由f(x)=x2+1=10得x=-3或x=3(舍去);当x>0时,由f(x)=-2x=10得x=-5(舍去),综上可知x=-3.11.3点拨:由函数解析式可得f(-4)=(-4)2+b×(-4)+c=16-4b+c,f(0)=02+b ×0+c=c,f(-2)=(-2)2+b×(-2)+c=4-2b+c.∵f(-4)=f(0),f(-2)=-2,∴16-4b+c=c,且4-2b+c=-2,即b=4,c=2.∴f(x)=242,0, 2,0.x x xx⎧++≤⎨>⎩当x≤0时,由f(x)=x得x2+4x+2=x,即x2+3x+2=0,∴x=-1,或x=-2. 当x>0时,由f(x)=x得,x=2.综上可知,关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为3.12.f (x )=1,10,1,022x x x x +-≤≤⎧⎪⎨-<≤⎪⎩点拨:设y 轴左侧函数的解析式为y =kx +b (k >0,-1≤x ≤0),把点(-1,0),(0,1)的坐标代入上式得0,1,k b b -+=⎧⎨=⎩∴1,1.k b =⎧⎨=⎩∴y =x +1(-1≤x ≤0). 同理可得y 轴右侧函数的解析式为y =-12x (0<x ≤2). 13.(-∞,1] 点拨:由题意,得f (x )=,1,2, 1.x x x x <⎧⎨-≥⎩画函数f (x )的图像,如图所示.由图像得函数f (x )的值域是(-∞,1]. 14.233x +点拨:∵2f (x )+f (-x )=3x +2①,用-x 替代关系式中的x , 得2f (-x )+f (x )=3(-x )+2②, ∴①×2-②得f (x )=233x +. 15.(-∞,-1)∪(0,+∞) 点拨:画出函数f (x )的图像,如图中实线部分所示,再作出直线y =-1.若f (x )>-1,则x <-1,或x >0.16.解:先作出y =x 2-4|x |+5=2245,0,45,0x x x x x x ⎧-+≥⎨++<⎩的图像(如图所示).再作出直线y=m,从图中可以直接看出,当1<m<5时,方程有四个互不相等的实根.17.解:∵f(x+y)=f(x)+2y(x+y)对任意x,y∈R都成立,可令x=0,y=1,得f(1)=f(0)+2×1×(0+1),又f(1)=1,解得f(0)=-1,再令x=0,y=x,得f(x)=f(0)+2x(0+x)=-1+2x2,即f(x)=2x2-1.。
一、选择题1.如果函数()y f x =在区间I 上是增函数,而函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数()f x 在区间I 上为“缓增函数”,区间I 为()f x 的“缓增区间”.若函数()224f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则()f x 的“缓增区间”I 为( )A .[)1,+∞B .[)2,+∞C .[]0,1D .[]1,22.以下说法正确的有( ) (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}3,1AB =;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =; (3)函数1y x=的单调区间是()(),00,-∞⋃+∞; (4)在映射:f A B →的作用下,A 中元素(),x y 与B 中元素()1,3x y --对应,则与B 中元素()0,1对应的A 中元素是()1,2 A .1个B .2个C .3个D .4个3.已知的2()(1)()f x x x x ax b =+++图象关于直线1x =对称,则()f x 的值域为( ) A .[]4,-+∞B .9,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .9,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]0,44.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 .25.已知定义在R 上的函数()f x 满足:对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,且()2f x +是偶函数,不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[]4,6-B .[]4,3-C .(][),46,-∞-+∞ D .(][),43,-∞-⋃+∞6.已知函数224()3f x x x =-+,()2g x kx =+,若对任意的1[1,2]x ∈-,总存在2[1x ∈,使得12()()g x f x >,则实数k 的取值范围是( ).A .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎛⎫- ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫-⎪⎝⎭D .以上都不对7.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⎛⎫ ⎪⎝⎭,8.已知函数()f x 的定义域为R ,(1)f x -是奇函数,(1)f x +为偶函数,当11x -≤≤时,()13131x x f x +-=+,则以下各项中最小的是( )A .()2018fB .()2019fC .()2020fD .()2021f9.已知定义在R 上的函数()f x 的图像关于y 轴对称,且当0x >时()f x 单调递减,若()()()1.360.5log 3,0.5,0.7,a f b f c f -===则,,a b c 的大小关系( )A .c a b >>B .b a c >>C .a c b >>D .c b a >>10.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .11.函数2log xy x x=的大致图象是( ) A . B . C . D .12.若函数32()21f x ax x x =+++在(1,2)上有最大值无最小值,则实数a 的取值范围为( ) A .34a >-B .53a <-C .5334a -<<- D .5334a -≤≤- 二、填空题13.设函数()y f x =的定义域为R ,满足(1)2()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有3()4f x >-,则m 的取值范围是_____.14.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩给出下列三个结论:①存在*N 的两个不同子集A ,B ,使得任意*i N ∈都满足()0i AB ϕ=且()1A B ⋃=;②任取*N 的两个不同子集A ,B ,对任意*i N ∈都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋃=+; ③设{}*2,A x x n n N==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,对任意*i N∈,都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=其中正确结论的序号为______.15.已知定义在 +R 上的函数 ()f x 同时满足下列三个条件:① ()31f =-;②对任意x y +∈R , 都有 ()()()f xy f x f y =+;③ 1x > 时 ()0f x <,则不等式()()612f x f x <-- 的解集为___________.16.已知函数2123y kx kx =++的定义域为R ,则实数k 的取值范围是__________.17.函数2()23||f x x x =-的单调递减区间是________.18.若()f x 是定义在R 上的以3为周期的奇函数,且()20f =,则方程()0f x = 在区间()0,6内的解的个数的最小值是__________ .19.定义在R 上的奇函数()f x 在(0,)+∞上是增函数,又(3)0f -=,则不等式()0xf x <的解集为______. 20.函数()()122x x f x x N +⎡⎤⎡⎤=-∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦的值域为_______(其中[]x 表示不大于x 的最大整数)三、解答题21.已知函数()22f x mx mx n =-+ ()0m >在区间[]1,3上的最大值为5,最小值为1,设()()=f xg x x. (1)求m 、n 的值;(2)证明:函数()g x 在)+∞上是增函数;(3)若函数F ()()22xxx g k =-⋅=0,在[]1,1x ∈-上有解,求实数k 的取值范围.22.已知函数()1f x x x=+. (1)判断函数()f x 的奇偶性;(2)证明:函数()f x 在[)1,+∞上是增函数; (3)求函数()f x 在[]41--,上的最大值与最小值.23.已知22()2x af x x -=+.(1)若0a =,证明:()f x 在递增,若()f x 在区间(12,1)m m --递增,求实数m 的范围;(2)设关于x 的方程1()f x x=的两个非零实根为1x ,2x ,试问:是否存在实数m ,使得不等式2121m tm x x ++≥-对任意[1,1]a ∈-及[1,1]t ∈-恒成立?如果存在求出m 的范围,如果不存在请说明理由.24.已知奇函数()()2?2,1,1xxf x a x -=+∈-. (1)求实数a 的值;(2)判断()f x 在()1,1-上的单调性并进行证明;(3)若函数()f x 满足()()1120,f m f m -+-<求实数m 的取值范围. 25.已知函数()2mf x x x=++(m 为实常数). (1)当4m =时,试判断函数在[)2,+∞上的单调性,并用定义证明; (2)设0m <,若不等式()f x kx ≤在1[,1]2x ∈有解,求实数k 的取值范围. 26.已知定义在()1,1-上的奇函数2()1ax bf x x +=+,且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的解析式;(2)证明:()f x 在0,1上是增函数; (3)解不等式()2(120)f t f t -+<.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】 求得()42f x x x x=+-,利用双勾函数的单调性可求出函数()f x x 的单调递减区间,并求出函数()f x 的单调递增区间,取交集可得出()f x 的“缓增区间”. 【详解】由二次函数的基本性质可知,函数()224f x x x =-+的单调递增区间为[)1,+∞.设()()42f x g x x x x==+-,则函数()g x 在区间(]0,2上为减函数,在区间[)2,+∞上为增函数,下面来证明这一结论.任取1x 、[)22,x ∈+∞且12x x >,即122x x >≥,()()()1212121212444422g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()21121212121244x x x x x x x x x x x x ---=-+=,122x x >≥,则120x x ->,124x x >,所以,()()12g x g x >,所以,函数()g x 在区间[)2,+∞上为增函数,同理可证函数()g x 在区间(]0,2上为减函数. 因此,()f x 的“缓增区间”为[)(][]1,0,21,2I =+∞=.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数的新定义,求解本题的关键在于理解“缓增区间”的定义,结合二次函数和双勾函数的单调性求对应函数的单调区间.2.B解析:B 【分析】 根据AB 为点集,可判断(1)的正误;根据奇函数的性质,可判断(2)的正误;分解反比例函数的单调性,可判断(3)的正误;根据映射的概念,可判断(4)的正误. 【详解】 (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}(3,1)AB =,所以(1)错误;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =,所以(2)正确; (3)函数1y x=的单调区间是(),0-∞和()0,∞+,所以(3)错误; (4)设A 中元素为(,)x y ,由题意可知1031x y -=⎧⎨-=⎩,解得12x y =⎧⎨=⎩,所以A 中元素是()1,2,所以(4)正确;所以正确命题的个数是2个, 故选:B. 【点睛】关键点点睛:该题考查的是有关命题的真假判断,在解题的过程中,关键点是要熟练掌握基础知识,此类题目综合性较强,属于中档题目.3.B解析:B 【分析】结合函数对称性与解析式可知1,0-是零点,则2,3也是零点,由对应关系求出解析式,利用换元法和二次函数性质即可求解 【详解】因为函数()()()21f x x x x ax b =+++有两个零点1-,0,又因为其图象关于直线1x =对称,所以2,3也是函数()f x 的两个零点,即()()()()123f x x x x x =+⋅--,所以()()()22223f x x x x x =---,令()222111t x x x =-=--≥-,则()()223933124y t t t t t t ⎛⎫=-=-=--- ⎭≥⎪⎝,所以94y ≥-,即()f x 的值域为9,4∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭. 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查函数对称性的应用,换元法的应用,函数值域的求解,解题关键在于:(1)若函数对称轴为x a =,则有()()f a x f a x +=-; (2)换元法求解函数值域必须注意新元取值范围.4.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.5.C解析:C 【分析】根据已知条件可知()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增,由不等式在[]1,0x ∈-恒成立,结合()f x 的单调性、对称性即可求m 的取值范围.【详解】对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,知:()f x 在[2,)x ∈+∞上单调递增,()2f x +是偶函数,知:()f x 关于2x =对称,∴()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增;∵不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,且3211x -≤-≤-, ∴max (1)(21)(3)f m f x f +≥-=-即可,而根据对称性有(1)(7)f m f +≥, ∴综上知:13m +≤-或17m +≥,解得(][),46,x ∈-∞-+∞,故选:C 【点睛】结论点睛:注意抽象函数单调性、对称性判断 对任意的()1212,x x x x ≠:()()21210f x f x x x ->-有()f x 单调递增;()()21210f x f x x x -<-有()f x 单调递减;当()f x n +是偶函数,则()f x 关于x n =对称;思路点睛:对称型函数不等式在一个闭区间上恒成立:在对称轴两边取大于或小于该闭区间最值即可,结合函数区间单调性求解.6.C解析:C 【分析】根据题意得1min 2min ()()g x f x >,再分别求函数的最小值即可得答案. 【详解】解:∵x ∈,∴2[1,3]x ∈, ∴224()3[1,2]f x x x =-∈+. 当0k >时,()[2,22]g x k k ∈-++,所以只需满足:12k <-+,解得01k <<;当0k =时,()2g x =.满足题意.当0k <时,()[22,2]g x k k ∈-++,所以只需满足:122k <+,解得102k >>-. ∴1,12k ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭.故选:C . 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .7.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.8.D解析:D 【分析】利用已知条件可知(2)()0f x f x --+=、(2)()f x f x -=,进而得到(8)()f x f x +=,即周期为8,应用周期性结合已知区间解析式,即可知()2018f 、()2019f 、()2020f 、()2021f 中最小值.【详解】(1)f x -是奇函数,即(1)f x -关于(0,0)对称,()f x ∴的图象关于点(1,0)-对称,即(2)()0f x f x --+=.又)1(f x +为偶函数,即(1)f x +关于0x =对称,()f x ∴的图象关于直线1x =对称,即(2)()f x f x -=.(2)(2)0f x f x --+-=,(2)(2)0f x f x ∴-++=,即(8)()f x f x +=,函数()y f x =的周期为8, (2018)(2)(0)1f f f ∴===,(2019)(3)(1)0f f f ==-=,(2020)(4)(2)(0)1f f f f ==-=-=-,(2021)(5)(3)(1)2f f f f ==-=-=-,故(2021)f 最小.故选:D 【点睛】本题考查了函数的性质,根据已知奇偶性推导函数的周期,应用函数周期求函数值,进而比较大小,属于基础题.9.A解析:A 【分析】函数()f x 是偶函数,判断出自变量的大小,利用函数的单调性比较大小得出答案. 【详解】函数()f x 的图像关于y 轴对称, ∴函数()f x 为偶函数, ∵0.50.5log 3log 10<=,∴()()120.52log 3log 3log 3f f f ⎛⎫== ⎪⎝⎭,∴2221log 2log 3log 42=<<=, 1.3 1.30.522-=>,600.71<<. ∵当0x >时,()f x 单调递减,∴c a b >>, 故选:A 【点睛】本题考查函数性质的综合应用,考查函数的单调性和奇偶性,考查指数和对数的单调性,属于中档题.10.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.11.D解析:D 【解析】()222log ,0log log ,0x x x y x x x x >⎧==⎨--<⎩,所以当0x >时,函数22log log x y x x x ==为增函数,当0x <时,函数()22log log xy x x x==--也为增函数,故选D. 【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及0,0,,x x x x +-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.12.C解析:C 【详解】分析:函数()3221f x ax x x =+++在()1,2上有最大值无最小值,则极大值在()1,2之间,一阶导函数有根在()1,2,且左侧函数值小于0,右侧函数值大于0,列不等式求解 详解:f ′(x )=3ax 2+4x +1,x ∈(1,2).a =0时,f ′(x )=4x +1>0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去. a ≠0时,△=16﹣12a . 由△≤0,解得43a ≥,此时f ′(x )≥0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去.由△>0,解得a 43<(a ≠0),由f ′(x )=0,解得x1=,x 22433aa-+-=.当403a <<时,x 1<0,x 2<0,因此f ′(x )≥0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去.当a <0时,x 1>0,x 2<0,∵函数f (x )=ax 3+2x 2+x +1在(1,2)上有最大值无最小值, ∴必然有f ′(x 1)=0,∴12433aa---<<2,a <0.解得:53-<a 34-<. 综上可得:53-<a 34-<. 故选:C .点睛:极值转化为最值的性质:若()[]f x x a,b ∈在上有唯一的极小值,且无极大值,那么极小值为()f x 的最小值;若()[]f x x a,b ∈在上有唯一的极大值,且无极小值,那么极大值为()f x 的最大值;二、填空题13.【分析】由得得分段求解析式结合图象可得m 的取值范围【详解】时时;时;时;当时由解得或若对任意都有则故答案为:【点睛】本题考查分段函数的解析式和最值特征考查函数的图象以及一元二次不等式的解法解题的关键解析:9(,)4-∞【分析】由(1)2()f x f x +=,得()2(1)f x f x =-,得分段求解析式,结合图象可得m 的取值范围. 【详解】(1)2()f x f x +=,()2(1)f x f x ∴=-,(0,1]x ∈时,1()(1)[,0]4f x x x =-∈-,(1,2]x ∴∈时,1(0,1],()2x f x -∈=1(1)2(1)(2),02f x x x ⎡⎤-=--∈-⎢⎥⎣⎦;(2,3]x ∴∈时,1(1,2],()2(1)4(2)(3)[1,0]x f x f x x x -∈=-=--∈-; (3,4]x ∴∈时,1(2,3],()2(1)8(3)(4)[2,0]x f x f x x x -∈=-=--∈-;当(2,3]x ∈时,由34(2)(3)4x x --=-,解得114x =或94x =,若对任意(,]x m ∈-∞,都有3()4f x >-,则94m <. 故答案为:9,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭.【点睛】本题考查分段函数的解析式和最值特征,考查函数的图象,以及一元二次不等式的解法,解题的关键点是可借助函数图象直观性找到解题思路.14.①③【分析】根据题目中给的新定义对于或可逐一对命题进行判断举实例证明存在性命题是真命题举反例可证明全称命题是假命题【详解】∵对于定义∴对于①例如集合是正奇数集合是正偶数集合①正确;对于②例如:当时;解析:①③ 【分析】根据题目中给的新定义,对于()*,0i i N A ϕ∈=或1,可逐一对命题进行判断,举实例证明存在性命题是真命题,举反例可证明全称命题是假命题. 【详解】∵对于*i ∈N ,定义1,()0,i i AA i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩, ∴对于①,例如集合A 是正奇数集合,B 是正偶数集合,,*AB A B N ∴=∅=,()()01i i A B A B ϕϕ∴==;,①正确;对于②, 例如:{}{}{}1232341234A B AB ===,,,,,,,,,,当2i =时,()1i A B ϕ⋃=;()()1,1i i A B ϕϕ==;()()()i i i A B A B ϕϕϕ∴≠+; ②错误;对于③, {}*2,A x x n n N ==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,明显地,,A B 均为偶数集,A B ∴≠∅,()1i AB ϕ=,若i 为偶数,则()i A B ∈,则i A ∈且i B ∈;()()1i i A B ϕϕ∴⋅=,则有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=;若i 为奇数,此时,()0i A B ϕ=,则i A ∉且i B ∉,()()0,0i i A B ϕϕ==,()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=∴也成立;③正确∴所有正确结论的序号是:①③; 故答案为:①③关键点睛:解题关键在于对题目中新定义的理解和应用,结合特殊值法和反证法进行证明,难度属于中档题.15.【分析】用赋值法由已知得到把转化为即再用定义法证明在上为减函数利用单调性可得答案【详解】因为对任意有令得所以令则所以可等价转化为即设当时则所以所以在上为减函数故由得得又所以原不等式的解集为故答案为:解析:()13, 【分析】用赋值法由已知得到()()()9332f f f =+=-,把()()612f x f x <--转化为()()61(9)f x f x f <-+,即()()699f x f x <-,再用定义法证明()f x 在(0,)+∞上为减函数,利用单调性可得答案. 【详解】因为对任意12,(0,)x x ∈+∞,有()()()f xy f x f y =+,令x y ==fff =+,得()231f f ==-,所以12f =-, 令3x y ==,则()()()9332f f f =+=-,所以()()612f x f x <--可等价转化为()()61(9)f x f x f <-+, 即()()699f x f x <-,设120x x <<,12,(0,)x x ∈+∞,当1x > 时 ()0f x <,则()()()22211111·x x f x f x f f x f x x x ⎛⎫⎛⎫==+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()12()f x f x >,所以()f x 在(0,)+∞上为减函数,故由()()699f x f x <-, 得699x x >-,得3x <,又1x >,所以原不等式的解集为(1,3). 故答案为:(1,3) 【点睛】 思路点睛:确定抽象函数单调性解函数不等式的基本思路: 第一步(定性)确定函数在给定区间上的单调性和奇偶性;第二步(转化)将函数不等式转化为不等式类似()()f M f N <等形式;第三步(去)运用函数的单调性“去掉”函数的抽象符号f “”,转化成一般的不等式或不等式组;第四步(求解)解不等式或不等式组确定解集.16.【解析】解:当k=0时满足条件当时综上:点睛:定义域为分母在上都不为0注意分母不一定为二次所以先考虑二次项系数为零解析:0k ≤<3.解:当k=0时,13 y=,满足条件当k0≠时,24120k k-<综上:0k3≤<.点睛:定义域为R,分母在R上都不为0,注意分母不一定为二次,所以先考虑二次项系数为零.17.【分析】讨论的符号去绝对值得到的分段函数形式根据其函数图象及对称轴即可确定单调递减区间【详解】函数图像如下图示可知的单调递减区间为故答案为:【点睛】本题考查了函数的单调区间利用函数的图象及其对称性确解析:33(,],[0,]44-∞-【分析】讨论x的符号去绝对值,得到()f x的分段函数形式,根据其函数图象及对称轴,即可确定单调递减区间【详解】函数22223,0()23||23,0x x xf x x xx x x⎧-≥⎪=-=⎨+<⎪⎩图像如下图示可知,()f x的单调递减区间为33(,],[0,]44-∞-故答案为:33(,],[0,]44-∞-【点睛】本题考查了函数的单调区间,利用函数的图象及其对称性确定单调区间,属于简单题18.7【解析】由函数的周期为3可得因为若则可得出又根据为奇函数则又可得出又函数是定义在R 上的奇函数可得出从而在中令得出又根据是定义在R 上的奇函数得出从而得到即故从而共7个解解析:7 【解析】由函数的周期为3可得(3)()f x f x +=,因为(2)0f =, 若(0,6)x ∈,则可得出(5)=(2)0f f =, 又根据()f x 为奇函数,则(-2)=-(2)0f f =, 又可得出(4)=(1)(-2)=0f f f =,又函数()f x 是定义在R 上的奇函数,可得出(0)0f =, 从而(3)=(0)0f f =,在(3)()f x f x +=中, 令32x =-,得出33()()22f f -=,又根据()f x 是定义在R 上的奇函数,得出33()-()22f f -=, 从而得到33()-()22f f =,即3()02f =, 故933()(+3)()=0222f f f ==,从而93()()=(4)(1)(3)(5)(2)022f f f f f f f ======,共7个解.19.【分析】由条件确定原点两侧函数的单调性和零点由函数的草图确定不等式的解集【详解】在R 上是奇函数且在上是增函数∴在上也是增函数由得由得作出的草图如图所示:则或由图象得所以或所以的解集为故答案为:【点睛 解析:(3,0)(0,3)-⋃【分析】由条件确定原点两侧函数的单调性和零点,由函数()f x 的草图确定不等式的解集. 【详解】()f x 在R 上是奇函数,且()f x 在(0,)+∞上是增函数,∴()f x 在(,0)-∞上也是增函数,由(3)0f -=,得(3)0f =,由(0)(0)f f =--,得(0)0f =, 作出()f x 的草图,如图所示:()0xf x <,则0()0x f x >⎧⎨<⎩ 或0()0x f x <⎧⎨>⎩,由图象得,所以03x <<或30x -<<,所以()0xf x <的解集为(3,0)(0,3)-⋃. 故答案为:(3,0)(0,3)-⋃. 【点睛】本题考查函数奇偶性、单调性的综合应用,考查数形结合思想,灵活作出函数的草图是解题关键.属于中档题.20.【分析】由题设中的定义可对分区间讨论设表示整数综合此四类即可得到函数的值域【详解】解:设表示整数①当时此时恒有②当时此时恒有③当时此时恒有④当时此时此时恒有综上可知故答案为:【点睛】此题是新定义一个 解析:{}0,1【分析】由题设中的定义,可对x 分区间讨论,设m 表示整数,综合此四类即可得到函数的值域 【详解】解:设m 表示整数.①当2x m =时,1[0.5]2x m m +⎡⎤=+=⎢⎥⎣⎦,[]2x m m ⎡⎤==⎢⎥⎣⎦. ∴此时恒有0y =.②当21x m =+时,1[1]12x m m +⎡⎤=+=+⎢⎥⎣⎦,[0.5]2x m m ⎡⎤=+=⎢⎥⎣⎦. ∴此时恒有1y =.③当221m x m <<+时, 21122m x m +<+<+ 0.52xm m ∴<<+ 10.512x m m ++<<+ 2x m ⎡⎤∴=⎢⎥⎣⎦,12x m +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦∴此时恒有0y =④当2122m x m +<<+时, 22123m x m +<+<+ 0.512xm m ∴+<<+ 11 1.52x m m ++<<+ ∴此时2x m ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,112x m +⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦ ∴此时恒有1y =.综上可知,{}0,1y ∈. 故答案为:{}0,1. 【点睛】此题是新定义一个函数,根据所给的规则求函数的值域,求解的关键是理解所给的定义,一般从函数的解析式入手,要找出准确的切入点,理解[]x 表示数x 的整数部分,考察了分析理解,判断推理的能力及分类讨论的思想三、解答题21.(1)12m n =⎧⎨=⎩;(2)证明见解析;(3)1[5]2,. 【分析】(1)二次函数()f x 的对称轴为1x =,得到()f x 为[]13,上的增函数, 从而得()()11335f n m f m n ⎧=-=⎪⎨=+=⎪⎩,解得12m n =⎧⎨=⎩ 得解(2)()()22f x g x x x x==+-,设任意的12)x x ∈+∞,且12x x <,用单调性的定义证明即可.(3)分离变量得2112()2()122x x k -=+,令 1()2x t =,换元得2112()22k t =-+ 利用函数在1[2]2,上单调递增,求得函数最大小值得解 【详解】(1)因为0m >,二次函数()f x 的对称轴为1x =, 所()f x 为[]13,上的增函数, 从而得()()11335f n m f m n ⎧=-=⎪⎨=+=⎪⎩,解得12m n =⎧⎨=⎩,所以()222f x x x =-+(2)()()22f x g x x x x==+-,设任意的12)x x ∈+∞,且12x x <, 则()()22121122(2)(2)g x g x x x x x -=+--+- ()21x x =-+2122()x x -=()21122(1)x x x x --=()()2112122x x x x x x --12211202x x x x x x ≤∴-<>>,,所以()()1221200x x g x g x ->->,, ()()12g x g x ∴> 所以g ()2x x x=+—2为)+∞上的增函数. (3)因为函数(20)()2x xF x g k =-⋅=, 在[]11x ∈-,上能成立即222202xx xk +--⋅= 在[]11x ∈-,有解 整理得2112()2()122x xk -=+ 令 1()2xt =,因为[]111[2]2x t ∈-∴∈,,, 221122(2221)k t t t =--++=在1[2]2,上单调递增,12t ∴=,时min 12k =,2,t =时max 5k =,所以k 的取值范围为1[5]2,【点睛】利用函数的单调性求解函数最值的步骤: (1)判断或证明函数的单调性; (2)计算端点处的函数值; (3)确定最大值和最小值.22.(1)奇函数;(2)证明见解析;(3)172,4-- 【分析】(1)直接利用函数的奇偶性定义判断即可;(2)利用单调性定义进行判断证明:取值、作差、定号、得结论; (3)利用(2)的结论,得到函数在区间上的单调性,进一步求得最值.【详解】 函数1()f x x x=+的定义域为(-∞,0)(0⋃,)+∞ (1)因为对任意的0x ≠,都有11()()()()()f x x x f x x x-=+-=-+=--, 故函数()f x 为奇函数.(2)对区间[)1,+∞上的任意两个数1x 、2x ,且12x x <, 则121212121212111()()()()()x x f x f x x x x x x x x x --=+-+=-. 由于1x 、[)21x ∈+∞,且12x x <,则121x x >,1210x x ->,120x x -<. 从而12())0(f x f x -<即12()()f x f x <,因此函数()f x 在区间[)1,+∞上为增函数. (3)由(2)知,函数()f x 在区间[)1,+∞上为增函数,由(1)知,函数()f x 是奇函数,所以函数()f x 在区间(],1-∞-上为增函数,则函数()f x 在区间[]41--,上为增函数, 故()min f x =()1744f -=-,()()12max f x f =-=-. 【点睛】方法点睛:判断函数的奇偶性首先要看函数的定义域是否关于原点对称,如果不对称,既不是奇函数又不是偶函数,如果对称常见方法有:(1)直接法, ()()f x f x -=±(正为偶函数,负为奇函数);(2)和差法, ()()0f x f x -±=(和为零奇函数,差为零偶函数);(3)作商法,()()1f x f x -=±(1 为偶函数,1- 为奇函数) . 23.(1)证明见解析;23m <≤2)存在;2m ≥或2m ≤-. 【分析】(1)运用单调性的定义,注意取值、作差和变形、定符号和下结论等步骤,可得f (x)在递增,由奇函数的性质推得f (x)在(递增,可得m 的不等式组,解得m 的范围;(2)运用韦达定理和配方,可得|x 1﹣x 2|的最大值,再由m 2+tm ﹣2≥0对任意t ∈[﹣1,1]恒成立,设g (t )=m 2+tm ﹣2=tm +m 2﹣2,由一次函数的单调性可得m 的不等式组,解不等式可得所求范围. 【详解】(1)当0a =时,任取12,x x ∈,12x x <,则()()()()()()()()()()2212212112121222222212212122222222222222x x x x x x x x x x f x f x x x x x x x +-+--⎛⎫⎛⎫-=-== ⎪ ⎪++++++⎝⎭⎝⎭,12x x <∈()()211220x x x x ∴--<,()()120f x f x ∴-<,即()f x在递增;∵()f x 为R 上的奇函数,∴()f x在(递增,又∵()f x 在区间(12,1)m m --递增,则121121m m m m ⎧≤-⎪⎪-≤⎨⎪-<-⎪⎩,解得2132m +<≤(2)由2212x a x x-=+,得220x ax --=,此时280a ∆=+>恒成立,由于1x ,2x 是方程220x ax --=的两实根,所以12122x x a x x +=⎧⎨=-⎩,从而12x x -==11a -≤≤,123x x ∴-=,不等式2121m tm x x ++≥-对任意[1,1]a ∈-及[1,1]t ∈-恒成立,当且仅当213m tm ++≥对任意[1,1]t ∈-恒成立,即220m tm +-≥对任意[1,1]t ∈-恒成立,设22()22g t m tm tm m =+-=+-,则()0g t ≥对任意[1,1]t ∈-恒成立,(1)0(1)0g g ≥⎧∴⎨-≥⎩,即222020m m m m ⎧+-≥⎨-+-≥⎩,解得2m ≥或2m ≤-. 【点睛】方法点睛:证明函数的单调性.定义法:在定义域内任意取值、作差和变形、定符号和下结论;导数法:给函数求导,在定义域内判断导数的正负,若导数为正,则函数递增,若导数为负,则函数递减.24.(1)1-;(2)增函数,证明见解析;(3)2,13⎛⎫⎪⎝⎭. 【分析】(1)根据奇函数()00f =得1a =-,再检验即可得答案; (2)根据单调性的定义证明即可;(3)由奇函数性质得()()121f m f m -<-,再结合函数单调性即可得答案. 【详解】解:()1函数()f x 是定义在()11-,上的奇函数,()0010f a ∴=+=,,1a ∴=-,此时().22x x f x -=- 任取()()()()112222x x x x x f x f x --∈--=-=--=-,,,所以()f x 是奇函数. 故1a =-. ()()2f x 在()11-,上是增函数;证明:由()1可知()122x xf x =-,, 任取1211x x -<<<,则 ()()121212112222x x x x f x f x ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()1212112222x x x x ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭ ()()12121212122212222122x x x x x x x x x x ++-⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭, 因为121211,20x x x x +-<<><所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x < ,所以()f x 在()11-,上单调递增.()()3f x 为奇函数,()()f x f x ∴-=-.由已知()f x 在()11-,上是奇函数,()()1120f m f m ∴-+-<,可化为()()()11221f m f m f m -<--=-,又由()2知()f x 在()11-,上单调递增,11211m m ∴-<-<-<. 解得213m <<.故实数m 的取值范围是213⎛⎫ ⎪⎝⎭, 【点睛】本题考查根据奇函数性质求参数,函数单调性的证明,奇偶性与单调性解不等式,考查回归转化思想,与运算求解能力,是中档题.本题第三问解题的关键在于根据奇偶性将不等式转化为()()121f m f m -<-,进而根据单调性得11211m m -<-<-<求解.25.(1)增函数;证明见解析;(2)当23m ≤-时,[)45,k m ∈++∞;当203-<<m 时, [)3,k m ∈++∞ 【分析】 (1)用函数单调性的定义进行证明得解;(2)参变分离得到221m k x x ++≤,再换元转化为二次函数求最值得解. 【详解】(1)()f x 为[)2,+∞上的增函数证明如下:任取[)12,2,x x ∈+∞,且12x x < 则()121212121212444()()x x f x f x x x x x x x x x --=-+-=- 21120,4x x x x ->>所以12()()f x f x <;所以()f x 为[)2,+∞上的增函数(2)由()f x kx ≤,得2m x kx x++≤ 212[,1],12m x k x x ∈∴++≤ 令1t x =,[]2211()21()1,(1,2)g t mt t m t t m m=++=++-∈ 则1[,1]2x ∈有解,当且仅当[]min ()(1,2)k g t t ≥∈0m <当132m ->即203-<<m 时,min ()(1)3g t g m ==+ 当1302m <-≤即23m ≤-时,min ()(2)45g t g m ==+ 综上, 当23m ≤-时,[)45,k m ∈++∞. 当203-<<m 时, [)3,k m ∈++∞ 【点睛】函数不等式恒成立问题通常转化为函数最值问题,注意对参数进行讨论.26.(1)2()1x f x x =+;(2)证明见解析;(3)102t <<. 【分析】(1)由题意可得(0)0f =,可求出b 的值,再由1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭可求出a 的值,从而可求出函数()f x 的解析式;(2)利用增函数的定义证明即可;(3)由于函数是奇函数,所以()2(120)f t f t -+<可化为()2()12f t t f <-,再利用单调性可求解不等式【详解】(1)解:因为()f x 是()1,1-上的奇函数,所以(0)0f =,即01b =,得0b =, 因为1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以1221514a =+,解得1a =, 所以2()1x f x x =+ (2)证明:1x ∀,2(0,1)x ∈,且12x x <,则()()()()()()122112122222121211111x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++, 因为1201x x ,所以2212211210,0,(1)(1)0x x x x x x -<->++>,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <所以()f x 在(0,1)上是增函数.(3)解:因为()f x 在(0,1)上是增函数,且()f x 是()1,1-上的奇函数,所以()f x 是(1,1)-上的奇函数且是增函数,所以()2(120)f t f t -+<可化为()2()12f t t f <-, 所以2211112121t t t t -<-<⎧⎪-<<⎨⎪<-⎩,解得102t <<. 【点睛】关键点点睛:此题函数的奇偶性和单调性的应用,第(3)问解题的关键是利用奇函数的性质将不等式()2(120)f t f t -+<转化为()2()12f t t f <-,进而利用单调性解不等式,考查转化思想和计算能力,属于中档题。
.函数的表示方法时间:分钟满分:分班级姓名分数一、选择题:(每小题分,共×=分).函数=()的图像与直线=的公共点共有( ).个.个.个或个.可能多于个答案:解析:设函数的定义域是,由函数的定义知,当∈时,则仅有一个函数值(),也就是在函数=()图像上横坐标为的点仅有点(,()),即此时函数的图像与直线=有个公共点;当不在函数=()的定义域中时,则函数图像上不存在横坐标为的点,则此时函数的图像与直线=无公共点,故选..函数()=+的图象是( )答案:解析:因为()=(\\(+,>-,<)),所以选..已知()=(\\(+(>(,,π(=(,(<(,))则{[(-)]}等于( ).π-.π.π+.答案:解析:因为-<,所以(-)=,又()=π,π>,故(π)=π+..小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间,后为了赶时间不断地加快速度行驶.与以上事件吻合得最好的图象是( )答案:解析:小明一开始匀速运动时,所得图象为一条直线,且距离学校越来越近,故排除;然后因交通堵塞停留了一段时间,此时小明与学校的距离不变,故排除;最后为了赶时间不断地加快速度行驶,故排除.故选..设函数()=(\\(-(>((=((<()),则((()))(<)=( )...-.答案:解析:∵<,∴()=,(())=()=-.∴((()))=(-)=.故选..已知=,则函数()的解析式是( ).-.-的图象是两条线段(如图,不含端点),则=(\\(+,-<<-,<<)).=.-,-)(-,-)(。
第1课时 函数的表示法必备知识基础练知识点一 函数的表示法1.下表是某工厂产品的销售价格表. 一次购 买件数 1~ 10件 11~ 50件 51~ 100件 101~ 300件 300件 以上 单价(元) 37 32 30 27 25某人现有现金2 900元,则他一次最多可以购买这种产品( ) A .96件 B .97件 C .107件 D .108件2.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速度行驶.与以上事件吻合得最好的图象是( )3.一个面积为100 cm 2的等腰梯形,上底长为x cm ,下底长为上底长的3倍,则把它的高y 表示成x 的函数为( )A .y =50x (x >0)B .y =100x (x >0)C .y =50x (x >0)D .y =100x (x >0)知识点二 函数的图象4.已知,值域为________.5.作出下列函数的图象并求出其值域.(1)y =2x ,x ∈[2,+∞); (2)y =x 2+2x ,x ∈[-2,2].知识点三 求函数的解析式6.(1)已知f (x )是二次函数,且满足f (0)=1,f (x +1)-f (x )=2x ,求f (x )的解析式;(2)已知函数f (x +1)=x +2x +1,求f (x )的解析式;(3)已知函数f (x )满足2f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,求f (x )的解析式.关键能力综合练1.若一次函数的图象经过点A (1,6)和B (2,8),则该函数的图象还可能经过的点的坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,5B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,4 C .(-1,3) D .(-2,1)2.已知函数y =f (x )的对应关系如下表,函数y =g (x )的图象是如图的曲线ABC ,其中A (1,3),B (2,1),C (3,2),则f [g (2)]的值为( )A .3B .2C .1D .03.已知f (1-2x )=1x 2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12的值为( )A .4 B.14 C .16 D.1164.函数y =x1+x的大致图象是( )5.(易错题)已知函数f (x +1)=x +1,则函数f (x )的解析式为( )A .f (x )=x 2-2x +2B .f (x )=x 2+1(x ≥1)C .f (x )=x 2-2x (x ≥1)D .f (x )=x 2-2x +2(x ≥1)6.从甲城市到乙城市t min 的电话费由函数g (t )=1.06×(0.75[t ]+1)给出,其中t >0,[t ]为t 的整数部分,则从甲城市到乙城市5.5 min 的电话费为( )A .5.04元B .5.56元C .5.84元D .5.38元7.已知函数f (x ),g (x )分别由下表给出.则f [g (1)]的值为_____;当g [f (x )]=2时,x =______.8.已知f (x )是一次函数,若f [f (x )]=4x +8,则f (x )的解析式为________________.9.(探究题)已知函数y =f (x )满足f (x )-2f (-x )=9x +2,则f (x )的解析式为________________.10.作出下列函数的图象,并指出其值域. (1)y =x 2+x (-1≤x ≤1);(2)y =2x (-2≤x ≤1,且x ≠0);(3)y =2x +1x -1;(4)y =|x 2-2x |+1.1.(多选题)定义域和值域均为[-a ,a ]的函数y =f (x )和y =g (x )的图象如图所示,其中a >c >b >0,给出下列四个结论正确结论的是( )A.方程f[g(x)]=0有且仅有三个解B.方程g[f(x)]=0有且仅有三个解C.方程f[f(x)]=0有且仅有九个解D.方程g[g(x)]=0有且仅有一个解2.(情境命题—生活情境)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.则正确论断的个数是()A.0 B.1C.2 D.33.已知函数f(x)=xax+b(a,b为常数,且a≠0)满足f(2)=1,且f(x)=x有唯一解,求函数y=f(x)的解析式和f[f(-3)]的值.2.2 函数的表示法 第1课时 函数的表示法 必备知识基础练1.解析:若按单价25元,则不够300件,故这不可能.若按单价27元购买,可买107件,符合101~300件的范围.答案:C2.解析:距学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,直线段比前段下降的快,故应选C.答案:C3.解析:由x +3x 2·y =100,得2xy =100,∴y =50x (x >0). 答案:C4.解析:函数的定义域对应图象上所有点横坐标的取值集合,值域对应纵坐标的取值集合.答案:[-2,4]∪[5,8] [-4,3] 5.解析:(1)列表:x 2 3 4 5… y 1 23 12 25… 画图象,当x ∈[2,+∞)时,图象是反比例函数y =2x 的一部分(图1),观察图象可知其值域为(0,1].(2)x -2 -1 0 1 2 y 0 -1 0 3 8(图2).由图可得函数的值域是[-1,8].6.解析:(1)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), ∵f (0)=1,∴c =1.∴f (x +1)-f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+c -(ax 2+bx +c )=2ax +a +b .又f (x +1)-f (x )=2x , ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2a =2,a +b =0.∴⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1. ∴f (x )=x 2-x +1.(2)解法一:∵f (x +1)=x +2x +1=(x +1)2, ∴f (x )=x 2.又x +1≥1,∴f (x )=x 2(x ≥1). 解法二:令t =x +1,则x =(t -1)2. 由于x ≥0,所以t ≥1.代入原式有f (t )=(t -1)2+2(t -1)+1=t 2, 所以f (x )=x 2(x ≥1).(3)∵2f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,①∴将x 用1x 替换,得2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f (x )=3x ,②联立①②得⎩⎪⎨⎪⎧2f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +f (x )=3x,解得f (x )=2x -1x (x ≠0),即f (x )的解析式是f (x )=2x -1x (x ≠0). 关键能力综合练1.解析:设一次函数的解析式为y =kx +b (k ≠0),由该函数的图象经过点A (1,6)和B (2,8),得⎩⎪⎨⎪⎧ k +b =6,2k +b =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =2,b =4,所以此函数的解析式为y =2x +4,只有A 选项中点的坐标符合此函数的解析式.故选A.答案:A2.解析:由函数g (x )的图象知,g (2)=1,则f [g (2)]=f (1)=2. 答案:B3.解析:令1-2x =12可得x =14,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=1⎝ ⎛⎭⎪⎫142=16,故选C.答案:C4.解析:解法一 y =x1+x的定义域为{x |x ≠-1},排除C ,D ,当x =0时,y =0,排除B.解法二 y =x 1+x =1-1x +1,由函数的平移性质可知A 正确. 答案:A5.易错分析:本题易忽视x +1整体的取值范围而忘记f (x )的定义域要求,从而错选了A.解析:令x +1=t (t ≥1),则x =(t -1)2,∴f (t )=(t -1)2+1=t 2-2t +2,∴f (x )=x 2-2x +2(x ≥1).答案:D6.解析:g (5.5)=1.06(0.75×5+1)=5.035≈5.04. 答案:A 7.解析:由于函数关系是用表格形式给出的,知g (1)=3,∴f [g (1)]=f (3)=1.由于g (2)=2,∴f (x )=2,∴x =1. 答案:1 18.解析:设f (x )=ax +b (a ≠0),则f [f (x )]=f (ax +b )=a 2x +ab +b =4x +8.所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,ab +b =8,解得⎩⎨⎧a =2,b =83或⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-8. 所以f (x )=2x +83或f (x )=-2x -8.答案:f (x )=2x +83或f (x )=-2x -89.解析:由条件知,f (-x )-2f (x )=-9x +2, 则⎩⎪⎨⎪⎧f (x )-2f (-x )=9x +2,f (-x )-2f (x )=-9x +2,解得f (x )=3x -2. 答案:f (x )=3x -210.解析:(1)用描点法可以作出函数的图象如图(1).由图可知y =x 2+x (-1≤x ≤1)的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2.(2)用描点法可以作出函数的图象如图(2),由图可知y =2x (-2≤x ≤1,且x ≠0)的值域为(-∞,-1]∪[2,+∞).(3)∵y =2x +1x -1=2+3x -1,∴先作函数y =3x 的图象,把它向右平移一个单位得到函数y =3x -1的图象,再把它向上平移两个单位便得到函数y =2x +1x -1的图象,如图(3)所示.由图可知值域为(-∞,2)∪(2,+∞).(4)先作y =x 2-2x 的图象,保留x 轴上方图象,再把x 轴下方图象对称翻到x 轴上方,得到y =|x 2-2x |的图象,再把它向上平移1个单位,即得到y =|x 2-2x |+1的图象,如图(4)所示.由图可知值域为[1,+∞).学科素养升级练1.解析:由图象可知对于函数y =f (x ),当-a ≤y <-c 时,方程有一解,当y =-c 时,方程有两解,当-c <y <c 时方程有三解,当y =c 时,方程有两解,当c <y ≤a 时,方程有一解,对于函数y =g (x ),由图象可知,函数g (x )为单调递减函数,当-a ≤y ≤a ,方程有唯一解.对于A 中,设t =g (x ),则由f [g (x )]=0,即f (t )=0,此时方程有三个t 的值,即t =g (x )有三个不同的值,又由函数g (x )为单调递减函数,所以方程f [g (x )]=0有三个不同的解,所以是正确的;对于B 中,设t =f (x ),则由g [f (x )]=0,即g (t )=0,此时只有唯一的解t =b ,即方程b =f (x ),此时可能有一解、两解或三解,所以不正确;对于C 中,设t =f (x ),则由f [f (x )]=0,即f (t )=0,此时t =-b 或t =0或t =b ,则方程t =f (x )可能有5个解或7个解,或9个解,所以不正确;对于D 中,设t =g (x ),则由g [g (x )]=0,即g (t )=0,此时t =b ,对于方程b =g (x ),只有唯一的解,所以是正确的.故选AD.答案:AD2.解析:由题意可知在0点到3点这段时间,每小时进水量为2,即2个进水口同时进水且不出水,所以①正确;从丙图可知3点到4点水量减少了1,所以应该是有一个进水口进水,同时出水口也出水,故②错;当两个进水口同时进水,出水口也同时出水时,水量保持不变,也可由题干中“至少打开一个水口”知③错.答案:B3.解析:因为f (2)=1,所以22a +b =1,即2a +b =2,①又因为f (x )=x 有唯一解,即xax +b=x 有唯一解,所以ax 2+(b -1)x =0有两个相等的实数根,所以Δ=(b -1)2=0,即b =1.代入①得a =12.所以f (x )=x 12x +1=2xx +2.所以f [f (-3)]=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-6-1=f (6)=2×66+2=32.。
一、选择题1.函数()f x 的定义域为D ,若对于任意的12,x x D ∈,当12x x <时,都有()()12f x f x ≤,则称函数()f x 在D 上为非减函数.设函数()f x 在[]0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:①()00f =;②()132x f f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;③()()11f x f x -=-,则12017f ⎛⎫⎪⎝⎭等于( ) A .116B .132 C .164D .11282.下列各函数中,表示相等函数的是( ) A .lg y x =与21lg 2y x =B .211x y x -=-与1y x =+C.1y =与1y x =-D .y x =与log xa y a =(0a >且1a ≠)3.已知函数(1)f x +为偶函数,当0x >时,23()f x x x =+,则(2)f -=( ) A .4- B .12C .36D .804.函数()(3)()f x x ax b =--为偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,则(2)0f x ->的解集为( ) A .{|22}x x -<< B .{|5x x >或1}x <- C .{|04}x x <<D .{|4x x >或0}x <5.已知函数()31,03,0x x x f x e x ⎧<⎪=⎨⎪≥⎩,则()()232f x f x ->的解集为( )A .()(),31,-∞-⋃+∞B .()3,1-C .()(),13,-∞-+∞ D .()1,3-6.已知函数f (x )的定义域为R ,满足f (x )=2f (x +2),且当x ∈[2-,0) 时,19()4f x x x =++,若对任意的m ∈[m ,+∞),都有1()3f x ≤,则m 的取值范围为( ) A .11,5⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭B .10,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .)5,2⎡-+∞⎢⎣ D .11,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭7.函数sin y x x =的图象可能是( )A .B .C .D .8.若函数y =f (x )的定义域为[]1,2,则y =f (12log x )的定义域为( )A .[]1,4B .[]4,16C .[]1,2D .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦9.某兴趣小组对函数()f x 的性质进行研究,发现函数()f x 是偶函数,在定义域R 上满足(1)(1)(1)f x f x f +=-+,且在区间[1,0]-为减函数.则(3)f -与5()2f -的关系为( )A .5(3)()2f f -≥- B .5(3)()2f f ->- C .5(3)()2f f -≤-D .5(3)()2f f -<-10.设f (x )、g (x )、h (x )是定义域为R 的三个函数,对于以下两个结论:①若f (x )+g (x )、f (x )+h (x )、g (x )+h (x )均为增函数,则f (x )、g (x )、h (x )中至少有一个增函数; ②若f (x )+g (x )、f (x )+h (x )、g (x )+h (x )均是奇函数,则f (x )、g (x )、h (x )均是奇函数, 下列判断正确的是( ) A .①正确②正确B .①错误②错误C .①正确②错误D .①错误②正确11.若函数()y f x =为奇函数,且在(),0∞-上单调递增,若()20f =,则不等式()0f x >的解集为( )A .()()2,02,∞-⋃+B .()(),22,∞∞--⋃+C .()(),20,2∞--⋃D .()()2,00,2-⋃12.函数2log xy x x=的大致图象是( )A .B .C .D .二、填空题13.若函数()y f x =的定义域是[]0,4,则函数()21f x f x x =-的定义域是__________.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.已知定义在R 上的偶函数()f x 满足:()()14f x f x +=,当(]0,2x ∈时,()2x f x =,则()2019f =_____.16.已知函数()()14f x a ax =-⋅-在区间[]0,2上是减函数,则实数a 的取值范围是_____.17.如图,是某个函数的图象,则该函数的解析式y =__________;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2()2f x x x a =-++,21()7log g x x=+,若对任意1[0,3]x ∈,总存在22,4x ⎡⎤∈⎣⎦,使得12()()f x g x ≤成立,则实数a 的取值范围是___________. 20.设2(),0()1,0x a x f x x a x x ⎧-≤⎪=⎨++>⎪⎩,若(0)f 是()f x 的最小值,是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.(1)已知()()43f x x a =-+时,当实数a 为何值时,()f x 是偶函数?(2)已知()g x 是偶函数,且()g x 在[)0,+∞是增函数,如果当[]1,2x ∈时()()6g x a g x +≤-恒成立,求实数a 的取值范围.23.已知函数2()7f x x mx m =++-,m R ∈.(1)若()f x 在区间[2,4]上单调递增,求m 的取值范围; (2)求()f x 在区间[1,1]-上的最小值()g m ; 24.定义在11,22⎛⎫-⎪⎝⎭上的函数()f x 满足:对任意的11,,22x y ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭都有()()()1()()f x f y f x y f x f y ,且当102x <<时,()0f x >.(1)判断()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的单调性并证明; (2)求实数t 的取值集合,使得关于x 的不等式1()02f t x f x ⎛⎫-+> ⎪⎝⎭在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上恒成立.25.已知函数2()21,[1,3]f x ax bx x =++∈(,a b ∈R 且,a b 为常数) (1)若1a =,求()f x 的最大值;(2)若0a >,1b =-,且()f x 的最小值为4-,求a 的值. 26.已知函数()y f x =的定义域为D ,若存在区间[],a b D ⊆,使得()[]{}[],,,y y f x x a b a b =∈=,则称区间[],a b 为函数()y f x =的“和谐区间”.(1)请直接写出函数()3f x x =的所有的“和谐区间”;(2)若[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”,求m 的值; (3)求函数()22f x x x =-的所有的“和谐区间”.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】由③可得()11f =,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,然后由②可得111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭,然后结合()f x 在[0,1]上非减函数可得答案. 【详解】由③得(10)1(0)1f f -=-=,111122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()11f =,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 由②得()12201111111111323232322n n n n n n f f f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫======⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 12231011111111232232232232n n n n nf f f f ----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫===== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∵761113201723<<⨯且61123128f ⎛⎫= ⎪⨯⎝⎭,7113128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 又()f x 在[0,1]上非减函数,∴112017128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 故选:D 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是由条件得到111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭. 2.D解析:D 【分析】本题可依次判断四个选项中函数的定义域、对应关系、值域是否相同,即可得出结果. 【详解】A 项:函数lg y x =定义域为()0,∞+,函数21lg 2y x =定义域为{}0x x ≠,A 错误; B 项:函数211x y x -=-定义域为{}1x x ≠,函数1y x =+定义域为R ,B 错误;C 项:函数1y =值域为[)1,-+∞,函数1y x =-值域为R ,C 错误;D 项:函数y x =与函数log xa y a =(0a >且1a ≠)定义域相同,对应关系相同,D 正确.故选:D 【点睛】方法点睛:判断两个函数是否相同,首先可以判断函数的定义域是否相同,然后判断两个函数的对应关系以及值域是否相同即可,考查函数定义域和值域的求法,是中档题.3.D解析:D 【分析】首先根据函数(1)f x +为偶函数,得到(1)(1)f x f x +=-+,所以有(2)(4)f f -=,结合题中所给的函数解析式,代入求得结果. 【详解】∵函数(1)f x +为偶函数,所以图象关于y 轴对称,即(1)(1)f x f x +=-+, 构造(2)(31)(31)(4)f f f f -=-+=+=,而40>, 所以23(4)4+4=16(14)80f =⨯+=. 故选:D. 【点睛】思路点睛:该题考查的是有关函数的问题,解题思路如下: (1)根据函数(1)f x +为偶函数,得到(1)(1)f x f x +=-+; (2)根据(1)(1)f x f x +=-+,得到(2)(4)f f -=; (3)结合当0x >时,23()f x x x =+,将4x =代入求得结果.4.B解析:B 【分析】根据函数是偶函数,求出a ,b 关系,结合单调性确定a 的符号即可得到结论. 【详解】2()(3)()(3)3f x x ax b ax a b x b =--=-++为偶函数, 所以22()(3)3(3)3f x ax a b x b ax a b x b -=+++-=++ 30a b ∴+=,即3b a =-,则2()(3)(3)(3)(3)9f x x ax a a x x ax a =-+=-+=-, 在(0,)+∞上单调递增,0a ∴>,则由(2)(1)(5)0f x a x x -=--->,得(1)(5)0x x +->, 解得1x <-或5x >,故不等式的解集为{|1x x <-或5}x >. 故选:B 【点睛】思路点睛:解答本题只要按部就班化简转化函数为偶函数和单调性即可得解.由函数的奇偶性得到3b a =-,由函数的单调性得到0a >.5.B解析:B 【分析】先分析分段函数的单调性,然后根据单调性将关于函数值的不等式转化为关于自变量的不等式,从而求解出解集. 【详解】 因为313y x =在R 上单调递增,所以313y x =在(),0-∞上单调递增, 又因为xy e =在R 上单调递增,所以xy e =在[)0,+∞上单调递增,且0311003e =>=⋅,所以()f x 在R 上单调递增, 又因为()()232f x f x ->,所以232xx ->,解得()3,1x ∈-,故选:B. 【点睛】思路点睛:根据函数单调性求解求解关于函数值的不等式的思路: (1)先分析出函数在指定区间上的单调性;(2)根据单调性将函数值的关系转变为自变量之间的关系,并注意定义域; (3)求解关于自变量的不等式,从而求解出不等式的解集.6.D解析:D 【分析】求出[2,0)x ∈-时,()f x 的值域,满足1()3f x ≤,根据函数的定义,[0,2)x ∈时,满足1()3f x ≤,同时可得0x ≥时均满足1()3f x ≤,然后求得[4,2)x ∈--时的解析式,解不等式1()3f x ≤得解集,分析后可得m 的范围. 【详解】[2,0)x ∈-时,19()4f x x x =++在[]2,1--上递增,在[1,)-+∞上递减,1(),4f x ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦,满足1()3f x ≤,当[0,2)x ∈时,2[2,0)x -∈-,11()(2)[,)28f x f x =-∈-∞,满足满足1()3f x ≤, 按此规律,2x ≥时,()f x 均满足1()3f x ≤,当[4,2)x ∈--时,29()2(2)2(2)22f x f x x x =+=++++,由2912(2)223x x +++≤+, 解得1043x -≤≤-或1124x -≤<-,当101134x -<<-时,1()3f x >. 因此当114x ≥-时,都有1()3f x ≤, 所以114m ≥-. 故选:D . 【点睛】关键点点睛:本题考查函数不等式恒成立问题,解题关键是依照周期函数的性质,根据函数的定义求出()f x 在[2,22)k k +(k ∈N )满足1()3f x ≤,在[2,0)-上直接判断,求出[4,2)--上的解析式,确定1()3f x ≤的范围,此时有不满足1()3f x ≤的x 出现,于是可得结论m 的范围.7.A解析:A 【分析】先判断函数奇偶性,排除CD ,再结合函数在()0,π的正负选出正确答案 【详解】设()sin y f x x x ==,求得()sin f x x x -=,故函数为偶函数,排除CD ,由三角函数图像特征可知在()0,π时sin 0x >,故在()0,π时()0f x >,故A 正确 故选:A 【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置. (2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势; (3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性; (4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.8.D解析:D 【分析】根据复合含定义域的求法,令121log 2x ≤≤,求函数的定义域.【详解】函数()y f x =的定义域为[]1,2,12log y f x ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭的定义域,令121log 2x ≤≤,解得:1142x ≤≤ ,即函数的定义域为11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选:D 【点睛】方法点睛:一般复合函数的定义域包含以下几点:已知函数()y f x =的定义域为D ,求()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域,即令()g x D ∈,求x 的取值范围,就是函数()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域;已知()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域为D ,求函数()y f x =的定义域,即求函数()g x ,x D ∈ 的值域.9.B解析:B 【分析】对于(1)(1)(1)f x f x f +=-+,令0x =,可推出(1)(1)0f f =-=;令2x =-,推出(3)0f -=;令32x =-,推出51()()22f f -=-,最后结合()f x 的单调性得解.【详解】解:对于(1)(1)(1)f x f x f +=-+,令0x =,则(1)(1)(1)f f f =-+,(1)0f ∴-=,()f x 是偶函数,∴(1)(1)0f f =-=,令2x =-,则(21)(21)(1)f f f -+=--+,即(1)(3)(1)f f f -=-+,(3)0f ∴-=, 令32x =-,则33(1)(1)(1)22f f f -+=--+,51()()22f f ∴-=-,()f x 在区间[1-,0]为减函数,51()()(1)0(3)22f f f f ∴-=-<-==-,故选:B . 【点睛】函数的单调性与奇偶性的综合运用,灵活运用赋值法是解题的关键.10.D解析:D 【分析】可举出反例判断①错误;根据奇偶性的性质可判断②正确,结合选项可得答案. 【详解】①错误,可举反例:21()31xx f x x x ⎧=⎨-+>⎩, 230()30121x x g x x x x x +⎧⎪=-+<⎨⎪>⎩,0()20x x h x x x -⎧=⎨>⎩,均不是增函数;但()()f x g x +、()()f x h x +、()()g x h x +均为增函数; 故①错误; ②()()f x g x +,()()f x h x +,()()g x h x +均是奇函数;()()()()[()()]2()f x g x f x h x g x h x f x ∴+++-+=为奇函数;()f x ∴为奇函数;同理,()g x ,()h x 均是奇函数; 故②正确. 故选:D . 【点睛】本题考查增函数的定义,一次函数和分段函数的单调性,举反例说明命题错误的方法,以及奇函数的定义与性质,知道()f x 和()g x 均是奇函数时,()()f x g x ±也是奇函数.11.A解析:A 【分析】根据题意,由奇函数的性质可得f (﹣2)=﹣f (2)=0,结合函数的单调性分析可得在区间(﹣∞,﹣2)上,f (x )<0,在(﹣2,0)上,f (x )>0,再结合函数的奇偶性可得在区间(0,2)上,f (x )<0,在(2,+∞)上,f (x )>0,综合即可得答案. 【详解】根据题意,函数y=f (x )为奇函数,且f (2)=0, 则f (﹣2)=﹣f (2)=0,又由f (x )在(﹣∞,0)上单调递增,则在区间(﹣∞,﹣2)上,f (x )<0,在(﹣2,0)上,f (x )>0, 又由函数y=f (x )为奇函数,则在区间(0,2)上,f (x )<0,在(2,+∞)上,f (x )>0, 综合可得:不等式f (x )>0的解集(﹣2,0)∪(2,+∞); 故选A . 【点睛】本题考查函数单调性奇偶性的应用,关键是掌握函数的奇偶性与单调性的定义,属于基础题.12.D解析:D 【解析】()222log ,0log log ,0x x x y x x x x >⎧==⎨--<⎩,所以当0x >时,函数22log log x y x x x ==为增函数,当0x <时,函数()22log log xy x x x==--也为增函数,故选D. 【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及0,0,,x x x x +-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.二、填空题13.【分析】求出抽象函数定义域与联立求解答可得【详解】因为函数的定义域是所以又所以故答案为:【点睛】对于抽象函数定义域的求解(1)若已知函数的定义域为则复合函数的定义域由不等式求出;(2)若已知函数的定 解析:](1,2【分析】求出抽象函数()2f x 定义域与10x ->联立求解答可得 【详解】因为函数()y f x =的定义域是[]0,4,所以02402x x ≤≤⇒≤≤,又10x -> 所以12x <≤ 故答案为:](1,2 【点睛】对于抽象函数定义域的求解(1)若已知函数()f x 的定义域为[]a b ,,则复合函数(())f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤求出;(2)若已知函数(())f g x 的定义域为[]a b ,,,则()f x 的定义域为()g x 在[]x a b ∈,上的值域.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】根据条件判断函数的周期性利用函数周期性和奇偶性的关系进行转化求解即可【详解】得即函数是周期为8的周期函数故答案为【点睛】本题主要考查函数值的计算结合条件求出函数的周期是解决本题的关键形如或的解析:12【分析】根据条件判断函数的周期性,利用函数周期性和奇偶性的关系进行转化求解即可. 【详解】()()14f x f x +=得()()()184f x f x f x +==+,即函数()f x 是周期为8的周期函数,()()()()()()111201925283314112f f f f f f =⨯+==-+===-, 故答案为12. 【点睛】本题主要考查函数值的计算,结合条件求出函数的周期是解决本题的关键.形如()()f a x f a x +=-,或()()2f x f x a -=+的条件,说明的都是函数()f x 图像关于x a =对称.形如()()f x a f x a +=-,或()()f x a f x +=-的条件,说明的是函数()f x 是周期为2a 的周期函数.16.【分析】根据f (x )定义在02上且4﹣ax≥0即可得出a≤2然后讨论:①1<a≤2时满足条件;②a=1时不合题意;③0<a <1时不合题意;④a=0时不合题意;⑤a <0时满足条件这样即可求出实数a 的取 解析:012a a <<≤或【分析】根据f (x )定义在[0,2]上,且4﹣ax≥0,即可得出a≤2,然后讨论:①1<a≤2时,满足条件;②a=1时,不合题意;③0<a <1时,不合题意;④a=0时,不合题意;⑤a <0时,满足条件,这样即可求出实数a 的取值范围. 【详解】∵f (x )定义在[0,2]上;∴a >2时,x=2时,4﹣ax <0,不满足4﹣ax≥0; ∴a≤2;①1<a≤2时,a ﹣1>0;∴()(1f x a =-[0,2]上是减函数; ②a=1时,f (x )=0,不满足在[0,2]上是减函数; ∴a≠1;③0<a <1时,a ﹣1<0;∵[0,2]上是减函数;∴()(1f x a =-[0,2]上是增函数; ∴0<a <1不合题意;④a=0时,f (x )=﹣2,不满足在[0,2]上是减函数; ∴a≠0;⑤a <0时,a ﹣1<0;[0,2]上是增函数;∴()(1f x a =-[0,2]上是减函数; ∴综上得,实数a 的取值范围为012a a <<≤或. 故答案为012a a <<≤或. 【点睛】考查函数定义域的概念,函数单调性的定义及判断.17.【分析】根据分段函数图象用待定系数法求解即可【详解】当时设函数为当时解得;当时设函数为当时时解得所以故答案为:【点睛】本题考查利用函数图象求解析式考查待定系数法是基础题解析:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【分析】根据分段函数图象,用待定系数法求解即可. 【详解】当01x ≤<时,设函数为y kx =,当1x =时2y =,解得2k =; 当13x ≤≤时,设函数为y ax b =+, 当1x =时3y =,3x =时0y =,解得32a =-,92b =. 所以2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩. 故答案为:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【点睛】本题考查利用函数图象求解析式,考查待定系数法,是基础题.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】由和的单调性求得它们的最大值由题意可得解不等式可得所求范围【详解】在递增递减可得在递减可得由对任意总存在使得成立可得则解得所以的取值范围是故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与解析:13,15⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦【分析】由()f x 和()g x 的单调性求得它们的最大值,由题意可得()()max max f x g x ≤,解不等式可得所求范围. 【详解】2()2f x x x a =-++在[0]1,递增,[1]3,递减,可得()()11max f x f a ==+, 21()7log g x x=+在⎤⎦递减,可得()max 215g x g ===,由对任意1[0,3]x ∈,总存在24x ⎤∈⎦,使得12()()f x g x ≤成立,可得()()max max f x g x ≤, 则2115a +≤,解得1315a ≤-, 所以a 的取值范围是13,15⎛⎤-∞-⎥⎝⎦, 故答案为:13,15⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦. 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈(1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <;(2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集.20.【分析】利用定义可知在上递减在上递增所以当时取得最小值为再根据是的最小值可知且解得结果即可得解【详解】当时任设则当时所以所以当时所以所以所以在上递减在上递增所以当时取得最小值为又因为是的最小值所以且 解析:02a ≤≤【分析】利用定义可知1()f x x a x=++在(0,1)上递减,在(1,)+∞上递增,所以当1x =时,1()f x x a x=++取得最小值为2a +,再根据(0)f 是()f x 的最小值,可知0a ≥且2(0)2a a -≤+,解得结果即可得解.【详解】当0x >时,1()f x x a x=++, 任设120x x <<,则12121211()()f x f x x a x a x x -=++---12121()(1)x x x x =--, 当120x x <<1<时,120x x -<,12110x x -<,所以12121()(1)0x x x x -->,所以12()()f x f x >,当121x x <<时,120x x -<,12110x x ->,所以12121()(1)0x x x x --<,所以12()()f x f x <,所以1()f x x a x=++在(0,1)上递减,在(1,)+∞上递增, 所以当1x =时,1()f x x a x=++取得最小值为2a +, 又因为(0)f 是()f x 的最小值,所以0a ≥且2(0)2a a -≤+,解得02a ≤≤.故答案为:02a ≤≤. 【点睛】本题考查了利用定义判断函数的单调性,考查了根据函数的最值点求参数的取值范围,考查了分段函数的性质,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)0a =;(2)62a -≤≤. 【分析】(1)当0a =时,由()43f x x =+判断,当0a ≠时,由()(),f a f a -的关系判断;(2)根据()g x 是偶函数,将()()6g x a g x +≤-,转化为 ()()6g x a g x +≤-,再根据()g x 在[)0,+∞是增函数,转化为[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立求解. 【详解】(1)当0a =时,()43f x x =+是偶函数,当0a ≠时,a a ≠-,而()()()420f a f a a --=≠,()f x 不可能是偶函数,所以当0a =时,()f x 是偶函数;(2)由()g x 是偶函数知()()g x a g x a +=+,()()66g x g x -=-,且x a +,60x -≥,因为()g x 在[)0,+∞是增函数,及()()6g x a g x +≤-,所以当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,66x x a x -≤+≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,662a x -≤≤-恒成立,所以62a -≤≤.【点睛】方法点睛:函数奇偶性与单调性求参数问题,当涉及到偶函数时,要利用()()()f x f x f x -==转化为求解.23.(1)[4,)-+∞;(2)226,27(),2246,2m m m m g m m m -≤-⎧⎪+-⎪=--<<⎨⎪-≥⎪⎩. 【分析】(1)计算二次函数的对称轴,然后根据单调性可得122m -≤,计算即可. (2)分类讨论112m -≤-,1112m -<-<,112m -≥,分别计算即可. 【详解】(1)由题可知,函数2()7f x x mx m =++-()m R ∈开口向上,对称轴的方程为2mx =-,若使得函数()f x 在[2,4]上单调递增, 则满足122m -≤,解得4m ≥-,即实数m 的取值范围[4,)-+∞. (2)①当112m -≤-即2m ≥时, 函数()y f x =在区间[1,1]-单调递增,所以函数()y f x =的最小值为()(1)6g m f =-=-; ②当1112m -<-<,即22m -<<时, 函数()y f x =在区间11,2m ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减,在区间1,12m ⎡-⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增, 所以函数()y f x =的最小值为21()724m g m f m m ⎛⎫=-=-+- ⎪⎝⎭; ③当112m -≥即2m ≤-时, 函数()y f x =在区间[1,1]-单调递减,所以函数()y f x =的最小值为()(1)26g m g m ==-,综上可得,函数的最小值为226,27(),2246,2m m m m g m m m -≤-⎧⎪+-⎪=--<<⎨⎪-≥⎪⎩. 【点睛】结论点睛:二次函数在区间上的最值问题:(1)动轴定区间;(2)定轴动区间;(3)动轴动区间;对本题属于动轴动区间问题需要讨论对称轴与所给区间位置关系. 24.(1)单调递增;证明见解析;(2)14⎧⎫⎨⎬⎩⎭. 【分析】(1)首先判断()00f =,再令y x =-,判断函数的奇偶性,再设任意1210,2x x ⎛⎫>∈ ⎪⎝⎭,利用已知条件列式()()()()()()()()()121212121211f x f x f x f x f x x f x f x f x f x +---==-⋅-+⋅,判断符号,证明函数的单调性;(2)不等式转化为1()()2f t x f x f x ⎛⎫->-=- ⎪⎝⎭,再利用函数的单调性,去掉“f ”后,求t 的取值范围. 【详解】解:(1)令0x y ==,则22(0)(0)1(0)f f f =-,得(0)0f =,再令y x =-,则()()(0)01()()f x f x f f x f x +-==-⋅-,∴()()0f x f x +-=,∴()f x 为奇函数, 对任意1210,2x x ⎛⎫>∈ ⎪⎝⎭, 令1x x =,2y x =-, 则()()()()()()()()()121212121211f x f x f x f x f x x f x f x f x f x +---==-⋅-+⋅,∵当102x <<时,()0f x >, ∴()120f x x ->,()()1210f x f x +>, 从而()()120f x f x ->, ∴()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的单调递增. (2)∵()f x 为奇函数,∴1()()2f t x f x f x ⎛⎫->-=- ⎪⎝⎭, ∵()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上的单调递增,且(0)0f =, ∴()f x 在11,22⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增,由题意得:111222t x -<-<及12t x x ->-在11,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭上恒成立, ∴max min11112222x t x ⎛⎫⎛⎫-≤≤+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得1144t -≤≤①; max 12t x ⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,11,22x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,得14t ≥②, 由①②可知,t 的取值集合是14⎧⎫⎨⎬⎩⎭.【点睛】关键点点睛:本题考查抽象函数证明单调性和奇偶性,以及不等式恒成立求参数的取值范围,一般抽象函数证明单调性和奇偶性时,采用赋值法,利用定义证明,本题不等式恒成立求参数,采用参变分离的方法,转化为求函数的最值.25.(1)答案见解析;(2)19. 【分析】(1)讨论2b -<和2b -≥两种情况根据二次函数性质求解;(2)讨论11a ≤,113a<<和13a ≥三种情况结合二次函数的单调性求解. 【详解】(1)1a =时,2()21f x x bx =++,对称轴为x b =-,二次函数()f x 的图象开口向上,当2b -<,即2b >-时,max ()(3)106f x f b ==+;当2b -≥,即2b ≤-时,max ()(1)22f x f b ==+.(2)2()21f x ax x =-+,对称轴为1x a=,二次函数()f x 的图象开口向上, 当11a≤,即1a ≥时,()f x 在[]1,3单调递增,()()min 114f x f a ==-=-,解得3a =-,不符合; 当113a <<,即113a <<时,2min 112()14f x f a a a a ⎛⎫⎛⎫==⋅-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得15a =,不符合; 当13a ≥,即103a <≤时,()f x 在[]1,3单调递减,()()min 3954f x f a ==-=-,解得19a =,符合, 综上,19a =.【点睛】思路点睛:求二次函数在闭区间[],a b 的最值的思路;(1)二次函数开口向上时,求函数的最大值,讨论对称轴和2a b +的大小求解; (2)二次函数开口向上时,求函数的最小值,讨论对称轴在(]()[),,,,,a a b b -∞+∞三个区间的范围求解.26.(1)[]1,0-、[]0,1、[]1,1-;(2)2;(2)[]1,0-和[]1,3-.【分析】(1)本题可令3x x =,解得0x =或±1,然后根据函数()3f x x =的单调性以及“和谐区间”定义即可得出结果;(2)本题首先可将函数转化为()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,然后令312x x -=,解得25x =或2,最后绘出函数图像,结合函数图像即可得出结果; (3)本题可令22x x x -=,解得0x =或3,然后结合函数图像即可得出结果.【详解】(1)函数()3f x x =是增函数,定义域为R , 令3x x =,解得0x =或±1,故函数()3f x x =的所有“和谐区间”为[]1,0-、[]0,1、[]1,1-. (2)因为()312f x x =-,所以()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩, 因为[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”, 所以可令312x x -=,解得25x =或2, 如图所示,绘出函数图像:结合“和谐区间”的定义易知,当2x =时满足题意,故m 的值为2.(3)函数()22f x x x =-,定义域为R , 令22x x x -=,解得0x =或3,如图所示,绘出函数图像:结合图像易知,函数()f x 的所有“和谐区间”为[]1,0-和[]1,3-.【点睛】关键点点睛:本题考查函数新定义,能否结合题意明确函数新定义的含义是解决本题的关键,在解决函数类的问题时,合理利用函数图像可以给解题带来很大帮助,考查数形结合思想,是中档题.。
2.2.2函数的表示法一、选择题1.函数y =|x |的图像是( )【解析】 ∵y =|x |=⎩⎪⎨⎪⎧x x ≥0,-x x <0.∴B 选项正确. 【答案】 B2.已知函数f (x )由下表给出,则f (2)=( ) x1 2 3 4 f (x ) 2 3 4 1 A.1 B .2 【解析】 由表中数据可知,f (2)=3.【答案】 C3.设函数f (x )=⎩⎨⎧ 1-x 2,x ≤1,x 2+x -2,x >1,则f (1f (2))的值为( ) A.1516 B .-2716 C.89 D .18【解析】 f (2)=22+2-2=4,∴1f (2)=14, ∴f (1f (2))=f (14)=1-(14)2=1516. 【答案】 A4.设函数f (x )=⎩⎨⎧-x ,x ≤0,x 2,x >0,若f (a )=4,则实数a =( ) A .-4或-2B .-4或2C .-2或4D .-2或2【解析】 ①当a >0时,f (a )=a 2=4,∴a =2.②当a ≤0时,f (a )=-a =4,∴a =-4.【答案】 B5.已知f (x -1)=x 2,则f (x )的解析式为( )A .f (x )=x 2+2x +1B .f (x )=x 2-2x +1C .f (x )=x 2+2x -1D .f (x )=x 2-2x -1【解析】 令x -1=t ,则x =t +1,∴f (t )=f (x -1)=(t +1)2=t 2+2t +1,∴f (x )=x 2+2x +1.【答案】 A二、填空题6.已知反比例函数f (x )满足f (3)=-6,则f (x )=________.【解析】 设f (x )=k x (k ≠0),则k 3=-6,k =-18.∴f (x )=-18x .【答案】 -18x7.某客运公司确定车票价格的方法是:如果行程不超过100千米,票价是每千米0.5元;如果超过100千米,超过部分按每千米0.4元定价,则客运票价y (元)与行程数x (千米)之间的函数关系式是________.【解析】 当0≤x ≤100时,y =0.5x ;当x >100时,y =100×0.5+(x -100)×0.4=10+0.4x .所以y =⎩⎨⎧ 0.5x10+0.4x (0≤x ≤100),(x >100).【答案】 y =⎩⎨⎧ 0.5x 10+0.4x (0≤x ≤100),(x >100).8.已知f (x )=⎩⎨⎧ x -5 (x ≥6)f (x +2) (x <6),则f (3)=________. 【解析】 f (3)=f (3+2)=f (5),f (5)=f (5+2)=f (7),f (7)=7-5=2.【答案】 2三、解答题9.已知函数f (x )=⎩⎨⎧ x+2,x ≤-1,x 2,-1<x <2,2x ,x ≥2.(1)求f [f (3)]的值;(2)若f (a )=3,求a 的值.【解】 (1)∵-1<3<2,∴f (3)=(3)2=3.而3≥2,∴f [f (3)]=f (3)=2×3=6.(2)当a ≤-1时,f (a )=a +2,又f (a )=3,∴a =1(舍去);当-1<a <2时,f (a )=a 2,又f (a )=3,∴a =±3,其中-3舍去,∴a =3;当a ≥2时,f (a )=2a ,又f (a )=3,∴a =32(舍去).综上所述,a = 3.10.已知f (x )是二次函数,且满足f (0)=1,f (x +1)-f (x )=2x ,求f (x )的解析式.【解】 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),∵f (0)=1,∴c =1.又∵f (x +1)-f (x )=2x ,∴a (x +1)2+b (x +1)+1-(ax 2+bx +1)=2x .整理得2ax +(a +b )=2x ,由恒等式性质知上式中对应项系数相等,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2a =2,a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =-1,∴f (x )=x 2-x +1.11.“水”这个曾经被人认为取之不尽,用之不竭的资源,竟然到了严重制约我国经济发展,严重影响人民生活的程度.因为缺水,每年给我国工业造成的损失达2 000亿元,给我国农业造成的损失达1 500亿元,严重缺水困扰全国三分之二的城市.为了节约用水,某市打算出台一项水费政策,规定每季度每人用水量不超过5吨时,每吨水费1.2元,若超过5吨而不超过6吨时,超过的部分的水费按原价的200%收费,若超过6吨而不超过7吨时,超过部分的水费按原价的400%收费,如果某人本季度实际用水量为x (x ≤7)吨,试计算本季度他应交的水费y (单位:元).【解】 由题意知,当0<x ≤5时,y =1.2x ,当5<x ≤6时,y =1.2×5+(x -5)×1.2×2=2.4x -6.当6<x ≤7时,y =1.2×5+(6-5)×1.2×2+(x -6)×1.2×4=4.8x -20.4.所以y =⎩⎪⎨⎪⎧ 1.2x (0<x ≤5)2.4x -6 (5<x ≤6)4.8x -20.4 (6<x ≤7).。
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.下列各函数中,表示相等函数的是( ) A .lg y x =与21lg 2y x =B .211x y x -=-与1y x =+C .1y =与1y x =-D .y x =与log xa y a =(0a >且1a ≠)3.已知函数()f x 的定义域是[]2,3-,则()23f x -的定义域是( ) A .[]7,3-B .[]3,7-C .1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦4.对二次函数()2f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( ). A .1-是()0f x =的一个解 B .直线1x =是()f x 的对称轴 C .3是()f x 的最大值或最小值D .点()2,8在()f x 的图象上5.若()f x 是偶函数,其定义域为(,)-∞+∞,且在[0,)+∞上是减函数,则(1)f -与2(22)f a a ++的大小关系是( )A . 2(1)(22)f f a a ->++B .2(1)(22)f f a a -<++C .2(1)(22)f f a a -≥++D . 2(1)(22)f f a a -≤++6.已知函数()3221xf x x =-+,且()()20f a f b ++<,则( ) A .0a b +<B .0a b +>C .10a b -+>D .20a b ++<7.若函数2()34f x x x =--的定义域为[]0m ,,值域为2544⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,,则m 的取值范围是( )A .3,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .3,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .(]0,4D .3,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭8.已知53()1f x ax bx =++且(5)7,f =则(5)f -的值是( )A .5-B .7-C .5D .79.已知函数()y f x =的定义域为[]0,4,则函数0(2)y x =-的定义域是( ) A .[1,5]B .((1,2)(2,5) C .(1,2)(2,3]⋃ D .[1,2)(2,3]⋃10.已知函数()f x 是奇函数,()f x 在(0,)+∞上是减函数,且在区间[,](0)a b a b <<上的值域为[3,4]-,则在区间[,]b a --上( ) A .有最大值4 B .有最小值-4 C .有最大值-3 D .有最小值-311.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .12.若函数32()21f x ax x x =+++在(1,2)上有最大值无最小值,则实数a 的取值范围为( ) A .34a >-B .53a <-C .5334a -<<- D .5334a -≤≤- 二、填空题13.已知函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的取值范围是________.14.设函数f (x )满足:对任意的x 1,x 2∈R 都有(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0,则f (-3)与f (-π)的大小关系是________.15.函数2()23||f x x x =-的单调递减区间是________.16.已知函数()f x 在定义域(0,)+∞上是单调函数,若对任意(0,)x ∈+∞,都有1()2f f x x ⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦,则12020f ⎛⎫⎪⎝⎭的值是______________. 17.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>,<).18.定义在R 上的函数()f x 满足(3)()1f x f x +=+,且[0,1]x ∈时,()6x f x =,(1,3)x ∈时,(1)()f f x x=,则函数()f x 的零点个数为__________. 19.设函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,2()()g x f x x =-,若函数()y g x =在区间[0,)+∞上是严格增函数,则不等式2(1)(1)2f x f x x +->+的解集为___________.20.设()f x 是定义在R 上的偶函数,且()f x 在[)0,+∞上是减函数,若()()21f m f m ->,则实数m 的取值范围是__________ 三、解答题21.已知函数()1f x x x=+. (1)请判断函数()f x 在()0,1和()1,+∞内的单调性,并用定义证明在()0,1的单调性. (2)当11,42x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,210x ax -+≥恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知函数()()210f x x x a=-+>. (1)判断()f x 在()0,∞+上的增减性,并用单调性定义证明. (2)若()20f x x +≥在()0,∞+上恒成立,求a 的取值范围.23.对于函数()f x ,若在定义域内存在实数0x ,满足()()00f x f x -=-,则称()f x 为“M 类函数”(1)已知函数()23f x cos x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,试判断()f x 是否为“M 类函数”,并说明理由; (2)设()1423xx f x m +=-⋅-是定义域R 上的“M 类函数”,求实数m 的取值范围24.已知奇函数()()2?2,1,1xxf x a x -=+∈-. (1)求实数a 的值;(2)判断()f x 在()1,1-上的单调性并进行证明;(3)若函数()f x 满足()()1120,f m f m -+-<求实数m 的取值范围. 25.已知函数()f x 对一切实数,x y 都有()()f x y f y +-=(21)x x y ++成立,且(1)0f =.(1)求(0)f 的值,及()f x 的解析式;(2)当21x -≤≤时,不等式()(1)5f x a a x -≥-- 恒成立,求a 的取值范围.26.已知函数()f x =+ (1)求()f x 的定义域和值域; (2)设()h x =231()42h x m am ≤-对于任意[1,1]x ∈-及任意[1,1]a ∈-都恒成立,求实数m 的取值范围.【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.D解析:D 【分析】本题可依次判断四个选项中函数的定义域、对应关系、值域是否相同,即可得出结果. 【详解】A 项:函数lg y x =定义域为()0,∞+,函数21lg 2y x =定义域为{}0x x ≠,A 错误;B 项:函数211x y x -=-定义域为{}1x x ≠,函数1y x =+定义域为R ,B 错误;C 项:函数1y =值域为[)1,-+∞,函数1y x =-值域为R ,C 错误;D 项:函数y x =与函数log xa y a =(0a >且1a ≠)定义域相同,对应关系相同,D 正确. 故选:D 【点睛】方法点睛:判断两个函数是否相同,首先可以判断函数的定义域是否相同,然后判断两个函数的对应关系以及值域是否相同即可,考查函数定义域和值域的求法,是中档题.3.C解析:C 【分析】由2233x -≤-≤解得结果即可得解. 【详解】因为函数()f x 的定义域是[]2,3-,所以23x -≤≤, 要使()23f x -有意义,只需2233x -≤-≤,解得132x ≤≤。
一、选择题1.函数()f x 的定义域为D ,若对于任意的12,x x D ∈,当12x x <时,都有()()12f x f x ≤,则称函数()f x 在D 上为非减函数.设函数()f x 在[]0,1上为非减函数,且满足以下三个条件:①()00f =;②()132x f f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;③()()11f x f x -=-,则12017f ⎛⎫⎪⎝⎭等于( ) A .116B .132 C .164D .11282.已知函数()32f x x =-,2()2g x x x =-,(),()()()(),()()g x f x g x F x f x f x g x ≥⎧=⎨<⎩,则( )A .()F x 的最大值为3,最小值为1B .()F x的最大值为2 C .()F x的最大值为7-,无最小值 D .()F x 的最大值为3,最小值为-13.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A .1y x=B.y =C .2x y = D .||y x x =-4.已知函数()31,03,0x x x f x e x ⎧<⎪=⎨⎪≥⎩,则()()232f x f x ->的解集为( )A .()(),31,-∞-⋃+∞B .()3,1-C .()(),13,-∞-+∞ D .()1,3-5.已知定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足:()()()1f xy f x f y =++,当1x >时,()1f x <-,且128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()(3)3f x f x +->-的解集为( )A .(0,3)B .(1,2)C .(1,3)D .(0,1)(2,3)6.设0a >且1a ≠,函数221x x y a a =+-在区间[]1,1-上的最大值是14,则实数a 的值为( ) A .13或2 B .2或3C .12或2 D .13或3 7.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 .28.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 .49.已知函数()()1,12,1xmx x f x n x +<⎧⎪=⎨-≥⎪⎩,在R 上单调递增,则mn 的最大值为( ) A .2B .1C .94D .1410.已知定义在R 上的奇函数()y f x =,当0x ≥时,22()f x x a a =--,若对任意实数x 有()()f x a f x -≤成立,则正数a 的取值范围为( ) A .)1,4⎡+∞⎢⎣B .)1,2⎡+∞⎢⎣C .(10,4⎤⎥⎦D .(10,2⎤⎥⎦11.函数2log xy x x=的大致图象是( ) 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2()2f x x x =-,()1g x ax =+(0a >),若对任意的[]12,2x ∈-,存在[]22,2x ∈-,使12()()f x g x =,则a 的取值范围是___________.14.已知函数()f x 的定义域为[]2,2-,当[]0,2x ∈时,()1f x x =+,当[)2,0x ∈-时,()(2)f x f x =-+,求()f x =___________15.对于任意的1,32m ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式224t mt m +>+恒成立,则实数t 的取值范围是________________.16.已知集合{1,A B ==2,3},f :A B →为从集合A 到集合B 的一个函数,那么该函数的值域的不同情况有______种.17.若()f x 是定义在R 上的以3为周期的奇函数,且()20f =,则方程()0f x =在区间()0,6内的解的个数的最小值是__________ . 18.已知函数()f x 的值域为[]0,4(2,2x),函数()1=-g x ax ,2,2x ,[]12,2x ∀∈-,总[]02,2x ∃∈-,使得()()01g x f x =成立,则实数a 的取值范围为________________.19.定义域为R 的函数()f x 满足(2)2()f x f x +=,当[0,2)x ∈时,2 1.5,[0,1)()0.5,[1,2)x x x x f x x -⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩,若[4,2)x ∈--时,1()42t f x t ≥-恒成立,则实数t 的取值范围是______.20.已知函数()2()10f x x ax a =++>,若“()f x 的值域为[)0,+∞”为真命题,则()3f =________. 三、解答题21.已知二次函数()2(f x ax bx c a R =++∈且2a >-),(1)1f =,且对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,且方程()42f x x =-有唯一实数解.(1)求()f x 的解析式;(2)若当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,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 上的值域恰好为[]6,6m n ?若存在,请求出区间[],m n ,若不存在,请说明理由.22.定义在[]1,1-上的奇函数()f x ,当10x -≤<时,23()6x x xf x +=. (1)求()f x 在[]1,1-上的解析式;(2)求()f x 的值域; (3)若实数a 满足1()()0a f f a a-+<,求实数a 的取值范围. 23.已知函数()21ax bf x x +=+(其中a >0)为奇函数. (1)求实数b 的值;(2)证明:()f x 在()01,上是增函数,在()1+∞,上是减函数; (3)若存在实数m ,n (0<m <n ),使得m ≤()f x ≤n 的解集为[]m n ,,求a 的取值范围.24.已知a R ∈,函数2()25f x x ax =-+.(1)若不等式()0f x >对任意的x ∈R 恒成立,求实数a 的取值范围; (2)若1a >,且函数()f x 的定义域和值域都是[1,]a ,求实数a 的值;(3)函数()f x 在区间[1,1]a +的最大值为()g a ,求()g a 的表达式. 25.已知函数()2342()log log 16a f x x x=⋅⋅.(1)若1a =,求方程()1f x =-的解集; (2)当[]2,4x ∈时,求函数()f x 的最小值.26.已知一次函数()y f x =满足()12f x x a -=+, . 在所给的三个条件中,任选一个补充到题目中,并解答. ①()5f a =,②142a f ⎛⎫=⎪⎝⎭,③()()41226f f -=. (1)求函数()y f x =的解析式;(2)若()()()g x x f x f x x λ=⋅++在[]0,2上的最大值为2,求实数λ的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】由③可得()11f =,1122f ⎛⎫=⎪⎝⎭,然后由②可得111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭,然后结合()f x 在[0,1]上非减函数可得答案. 【详解】由③得(10)1(0)1f f -=-=,111122f f ⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()11f =,1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 由②得()12201111111111323232322n n n n n n f f f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫======⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 12231011111111232232232232n n n n n f f f f ----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫===== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∵761113201723<<⨯且61123128f ⎛⎫= ⎪⨯⎝⎭,7113128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 又()f x 在[0,1]上非减函数,∴112017128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 故选:D【点睛】关键点睛:解答本题的关键是由条件得到111113232n n n f f -⎛⎫⎛⎫==⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,111232n n f -⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭. 2.C解析:C 【分析】在同一坐标系中先画出()f x 与()g x 的图象,然后根据定义画出()F x ,就容易看出()F x 有最大值,无最小值,解出两个函数的交点,即可求得最大值. 【详解】在同一坐标系中先画出()f x 与()g x 的图象,如图然后根据定义画出()F x ,就容易看出()F x 有最大值,无最小值. 由图象可知,当0x <时,()y F x =取得最大值, 所以由232||2x x x -=-得27x =+或27x =-.结合函数图象可知当27x =-时,函数()F x 有最大值727-,无最小值. 故选:C .【点睛】关键点睛:本题主要考查了函数的图象,以及利用函数求最值,解答本题的关键是在同一坐标系中画出()f x 与()g x 的图象,根据图象得出函数的最值,由232||2x x x -=-得27x =+或27x =-.3.D解析:D 【分析】利用奇函数的定义和常见基本初等函数的性质,对选项逐一判断即可. 【详解】 选项A 中,函数1y x =,由幂函数性质知1y x=是奇函数,且其在()(),0,0,-∞+∞两个区间上递减,不能说在定义域内是减函数,故错误;选项B 中,函数y =[)0,+∞,不对称,故不具有奇偶性,,且在定义域内是增函数,故错误;选项C 中,指数函数2xy =,22x x -≠,且22x x -≠-,故不是奇函数,故错误;选项D 中,函数22,0,0x x y x x x x ⎧-≥=-=⎨<⎩,记()y f x =,当0x >时,0x -<,故22(),()f x x f x x =--=,故()()f x f x -=-,当0x =时,(0)0f =,故()()f x f x -=-,当0x <时,0x ->,故22(),()f x x f x x =-=-,故()()f x f x -=-,综上,()y f x =是奇函数,又0x ≥时,2()f x x =-是开口向下的抛物线的一部分,是减函数,由奇函数性质知()y f x =在定义域R 上是减函数,故正确. 故选:D. 【点睛】本题解题关键是熟练掌握常见的基本初等函数的性质,易错点是分段函数奇偶性的判断,分段函数必须判断定义域内的每一段均满足()()f x f x -=-(或()()f x f x -=)才能判定其是奇函数(或偶函数).4.B解析:B 【分析】先分析分段函数的单调性,然后根据单调性将关于函数值的不等式转化为关于自变量的不等式,从而求解出解集. 【详解】 因为313y x =在R 上单调递增,所以313y x =在(),0-∞上单调递增, 又因为xy e =在R 上单调递增,所以xy e =在[)0,+∞上单调递增,且0311003e =>=⋅,所以()f x 在R 上单调递增, 又因为()()232f x f x ->,所以232xx ->,解得()3,1x ∈-,故选:B. 【点睛】思路点睛:根据函数单调性求解求解关于函数值的不等式的思路: (1)先分析出函数在指定区间上的单调性;(2)根据单调性将函数值的关系转变为自变量之间的关系,并注意定义域; (3)求解关于自变量的不等式,从而求解出不等式的解集.5.D解析:D【分析】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,根据定义可得()f x 在(0,)+∞上为递减函数,令1x y ==得(1)1f =-,令18,8x y ==可得(8)4f =-,可得(2)2f =-,将不等式化为[(3)](2)f x x f ->,利用单调性和定义域可解得结果. 【详解】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,所以()()()()222111111111x x f x f x f x f f x f x x x ⎛⎫⎛⎫=⋅=++<-+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()f x 在(0,)+∞上为递减函数,在()()()1f xy f x f y =++中,令1x y ==得(1)2(1)1f f =+,得(1)1f =-,令18,8x y ==得11(1)(8)(8)()188f f f f =⨯=++,所以(8)1124f =---=-, 又(8)(2)(4)1f f f =++(2)(2)(2)113(2)2f f f f =++++=+4=-,所以(2)2f =-,()(3)3f x f x +->-可化为()(3)12(2)f x f x f +-+>-=,所以[(3)](2)f x x f ->,所以030(3)2x x x x >⎧⎪->⎨⎪-<⎩,解得01x <<或23x <<.故选:D 【点睛】关键点点睛:利用定义判断函数的单调性以及求出(2)f 是解题关键.6.D解析:D 【分析】本题首先可以令x t a =,将函数转化为()212y t =+-并判断出函数的单调性,然后分为01a <<、1a >两种情况进行讨论,根据最大值是14进行计算,即可得出结果. 【详解】令x t a =(0a >、1a ≠),则()222112y t t t =+-=+-, 因为0a >,所以0x t a =>,函数()212y t =+-是增函数, 当01a <<、[]1,1x ∈-时,1,t a a⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,此时2max11214y a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,解得13a =或15-(舍去);当1a >、[]1,1x ∈-时,1,t a a⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,此时()2max 1214y a =+-=,解得3a =或5-(舍去), 综上所述,实数a 的值为13或3, 故选:D. 【点睛】本题考查根据函数的最值求参数,能否通过换元法将函数转化为二次函数是解决本题的关键,考查二次函数单调性的判断和应用,考查分类讨论思想,考查计算能力,是中档题.7.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.8.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.9.D解析:D 【分析】现根据分段函数单调增,列出不等式组,得出011m n m n >⎧⎪<⎨⎪+≤⎩,再根据基本不等式即可求解.【详解】由题意可知,函数在R 上单调递增,则02112m n m n>⎧⎪->⎨⎪+≤-⎩,解得011m n m n >⎧⎪<⎨⎪+≤⎩,则由基本不等式可得2211224m n mn +⎛⎫⎛⎫≤≤= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当m=n=12时取等号.故选:D 【点睛】本题主要考查分段函数的单调性,和基本不等式,属于中档题,解题是应注意分段函数单调递增:左边增,右边增,分界点处左边小于等于右边.10.C解析:C 【分析】由于22()f x x a a =--有绝对值,分情况考虑2x a ≥和2x a <,再由()y f x =是奇函数画出图象,再根据()()f x a f x -≤考虑图象平移结合图形可得答案. 【详解】由题得, 当0x ≥时,22()f x x a a =--,故写成分段函数222222,0(),x a a x a f x x a a x a ⎧-+-≤≤=⎨-->⎩,化简得222,0()2,x x a f x x a x a⎧-≤≤=⎨->⎩, 又()y f x =为奇函数,故可画出图像:又()f x a -可看出()y f x =往右平移a 个单位可得,若()()f x a f x -≤恒成立,则222(2)a a a ≥--,即24a a ≤,又a 为正数,故解得104a <≤. 故选:C . 【点睛】本题主要考查绝对值函数对分段函数的转换,图象的平移,属于中档题.11.D解析:D 【解析】()222log ,0log log ,0x x x y x x x x >⎧==⎨--<⎩,所以当0x >时,函数22log log x y x x x ==为增函数,当0x <时,函数()22log log xy x x x==--也为增函数,故选D. 【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考查函数的图象与性质,属于中档题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及0,0,,x x x x +-→→→+∞→-∞时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意的选项一一排除.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 .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】求出在上的值域再求出在上的值域由可得的范围【详解】所以又所以时因为对任意的存在使所以解得故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题可按如下规则转化:一般地已知函数(1)若总解析:7,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【分析】求出()f x 在[2,2]-上的值域A ,再求出()g x 在[2,2]-上的值域B ,由A B ⊆可得a 的范围. 【详解】2()2f x x x =-2(1)1x =--,[2,2]x ∈-,所以()[1,8]f x ∈-,又0a >,所以[2,2]x ∈-时,()1[21,21]g x ax a a =+∈-++, 因为对任意的[]12,2x ∈-,存在[]22,2x ∈-,使12()()f x g x =, 所以211218a a -+≤-⎧⎨+≥⎩,解得72a ≥.故答案为:7,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .14.【分析】当时可得可求出结合可求出时的表达式进而可得出答案【详解】当时;当时所以则所以故答案为:【点睛】本题考查分段函数解析式的求法考查学生的推理能力属于中档题解析:1,023,20x x x x +≤≤⎧⎨---≤<⎩当[)2,0x ∈-时,可得[)20,2x +∈,可求出(2)3f x x +=+,结合()(2)f x f x =-+,可求出[)2,0x ∈-时,()f x 的表达式,进而可得出答案.【详解】当[]0,2x ∈时,()1f x x =+;当[)2,0x ∈-时,[)20,2x +∈,所以(2)3f x x +=+, 则()(2)3f x f x x =-+=--. 所以1,02()3,20x x f x x x +≤≤⎧=⎨---≤<⎩.故答案为:1,023,20x x x x +≤≤⎧⎨---≤<⎩.【点睛】本题考查分段函数解析式的求法,考查学生的推理能力,属于中档题.15.【分析】令由题意得出解出该不等式组即可得出实数的取值范围【详解】对于任意的不等式恒成立即不等式恒成立令则解得或因此实数的取值范围是故答案为:【点睛】本题考查不等式恒成立问题涉及主元思想的应用将问题转 解析:()(),52,-∞-+∞【分析】令()()224f m t m t =-+-,由题意得出()10230f f ⎧⎛⎫>⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪>⎩,解出该不等式组,即可得出实数t 的取值范围. 【详解】对于任意的1,32m ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式224t mt m +>+恒成立,即不等式()2240t m t -+->恒成立,令()()224f m t m t =-+-,则()()()()()()2211524202223324250f t t t t f t t t t ⎧⎛⎫⎛⎫=-+-=-+>⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎨⎪=-+-=-+>⎩, 解得5t <-或2t >,因此,实数t 的取值范围是()(),52,-∞-+∞.故答案为:()(),52,-∞-+∞.【点睛】本题考查不等式恒成立问题,涉及主元思想的应用,将问题转化为一次函数不等式恒成立是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.16.7【分析】根据函数的定义来研究由于函数是一对一或者多对一的对应且在B 中的元素可能没有原像故可以按函数对应的方式分类讨论可分为一对一二对一三对一三类进行讨论得答案【详解】由函数的定义知此函数可以分为三解析:7 【分析】根据函数的定义来研究,由于函数是一对一或者多对一的对应,且在B 中的元素可能没有原像,故可以按函数对应的方式分类讨论.可分为一对一,二对一,三对一三类进行讨论得答案. 【详解】由函数的定义知,此函数可以分为三类来进行研究:若函数的是三对一的对应,则值域为{}1、{}2、{}3三种情况; 若函数是二对一的对应,{}1,2、{}2,3、{}1,3三种情况; 若函数是一对一的对应,则值域为{1,2,3}共一种情况. 综上知,函数的值域的不同情况有7种. 故答案为7. 【点睛】本题考查函数的概念,函数的定义,考查数学的基本思想方法,是中档题.17.7【解析】由函数的周期为3可得因为若则可得出又根据为奇函数则又可得出又函数是定义在R 上的奇函数可得出从而在中令得出又根据是定义在R 上的奇函数得出从而得到即故从而共7个解解析:7 【解析】由函数的周期为3可得(3)()f x f x +=,因为(2)0f =, 若(0,6)x ∈,则可得出(5)=(2)0f f =, 又根据()f x 为奇函数,则(-2)=-(2)0f f =, 又可得出(4)=(1)(-2)=0f f f =,又函数()f x 是定义在R 上的奇函数,可得出(0)0f =, 从而(3)=(0)0f f =,在(3)()f x f x +=中, 令32x =-,得出33()()22f f -=,又根据()f x 是定义在R 上的奇函数,得出33()-()22f f -=, 从而得到33()-()22f f =,即3()02f =, 故933()(+3)()=0222f f f ==,从而93()()=(4)(1)(3)(5)(2)022f f f f f f f ======,共7个解.18.【分析】依题意分析的值域A 包含于的值域B 再对分类讨论得到的值域列关系计算即可【详解】因为总使得成立所以的值域A 包含于的值域B 依题意A=又函数因此当时不满足题意;当时在上递增则故即得;当时在上递减则故解析:55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【分析】依题意分析()f x 的值域A 包含于()g x 的值域B ,再对a 分类讨论得到()g x 的值域,列关系计算即可. 【详解】因为[]12,2x ∀∈-,总[]02,2x ∃∈-,使得()()01g x f x =成立, 所以()f x 的值域A 包含于()g x 的值域B ,依题意A =[]0,4, 又函数()1=-g x ax ,2,2x,因此,当0a =时,{}1B =-,不满足题意;当0a >时,()g x 在[]2,2-上递增,则[][]21,210,4B a a =---⊇, 故210214a a --≤⎧⎨-≥⎩,即得52a ≥;当0a <时,()g x 在[]2,2-上递减,则[][]21,210,4B a a =---⊇, 故210214a a -≤⎧⎨--≥⎩,即得52a ≤-.综上,实数a 的取值范围为55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. 故答案为:55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. 【点睛】本题考查了恒成立问题、函数的值域,以及利用包含关系求参数范围问题,属于中档题.19.【分析】由分段函数根据单调性求得在的最小值根据求出的最小值将问题转化为解不等式即可得出结果【详解】根据已知当时则当时在处取到最小值当时在处取到最小值所以在时在处取到最小值又因为可知当时在时取到最小值 解析:(,2](0,1]-∞-⋃【分析】由分段函数根据单调性求得()f x 在[0,2)x ∈的最小值,根据(2)2()f x f x +=求出[4,2)x ∈--,()f x 的最小值,将问题转化为min 1()42t f x t≥-解不等式即可得出结果.【详解】 根据已知,当[0,2)x ∈时,2 1.5,[0,1)()0.5,[1,2)x x x x f x x -⎧-∈⎪=⎨-∈⎪⎩, 则当[0,1)x ∈时,()f x 在0.5x =处取到最小值(0.5)0.25f =-, 当[1,2)x ∈时,()f x 在 1.5x =处取到最小值(1.5)1f =-, 所以()f x 在[0,2)x ∈时在 1.5x =处取到最小值(1.5)1f =-, 又因为(2)2()f x f x +=, 可知当[4,2)x ∈--时, ()f x 在 2.5x =-时取到最小值,且(1.5)2(0.5)4( 2.5)f f f =-=-, 则1( 2.5)(1.5)0.254f f -=⨯=-. 为使[4,2)x ∈--,1()42t f x t≥-恒成立, 需11424t t -≤-, 当0t >时,可整理为220t t +-≤, 解得(0,1)t ∈; 当0t <时,可整理为220t t +-≥, 解得(,2]t ∈-∞-. 故答案为(,2](0,1]-∞-⋃. 【点睛】本题考查分段函数的应用,考查函数的单调性,将恒成立问题转化为函数的最值问题是解题的关键,属于中档题.20.16【分析】二次函数的值域为得到求得值得解【详解】因为的值域为所以则又所以故答案为:16【点睛】二次函数的值域为得到是解题关键解析:16 【分析】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到240a ∆=-=求得a 值得解 【详解】因为()2()10f x x ax a =++>的值域为[0,)+∞,所以240a ∆=-=,则2a =±.又0a >,所以2,a =.22()21,(3)323116f x x x f ∴=++∴=+⨯+=故答案为:16 【点睛】二次函数()f x 的值域为[)0,+∞得到0∆=是解题关键.三、解答题21.(1)()22f x x x =-+;(2)()12-∞,;(3)存在,所求区间为:[]4,0-. 【分析】(1)根据题意,用待定系数法,列方程组,求出解析式;(2)恒成立问题用分离参数法转化为求函数的最值,即可求实数k 的取值范围; (3)对于存在性问题,可先假设存在区间[],m n ,再利用二次函数的单调性,求出m 、n 的值,如果出现矛盾,说明假设不成立,即不存在. 【详解】(1)对于()2f x ax bx c =++,由(1)1f =得到:0a b c ++=①;∵对任意的x ∈R ,(5)(3)f x f x -+=-均成立,取x =3,得:(2)(0)f f = 即42=a b c c ++②又方程()42f x x =-有唯一实数解,得:()()2=2440b a c ∆+--=③①②③联立,解得:1,2,0a b c =-==(其中259a =-舍去) 所以()22f x x x =-+.(2)不等式不等式()2160f x kx k +--<可化为:不等式()22216k x x x -<-+∴当(10,)x ∈+∞时,不等式()2160f x kx k +--<恒成立,∴26()2161=22,21,20x x k x x x x -+<-++--∈+∞记()1622,2(10,)g x x x x -++=∈+∞-,只需()min k g x < 对于()16222g x x x =-++-在(10,)+∞上单调递增,∴()()min =10=12g x g ∴12k <,即k 的取值范围为()12-∞,. (3)假设存在区间[],()m n m n <符合题意。
第二章 §2 2、2函数的表示法一、选择题1、汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s 瞧作时间t 的函数,其图像可能就是( )[答案] A[解析] 因为汽车先启动、再加速、到匀速、最后减速,s 随t 的变化就是先慢、再快、到匀速、最后慢,故A 图比较适合题意、2、已知f (x -1)=x 2,则f (x )的解析式为( ) A 、f (x )=x 2+2x +1 B 、f (x )=x 2-2x +1 C 、f (x )=x 2+2x -1 D 、f (x )=x 2-2x -1[答案] A[解析] 令x -1=t ,则x =t +1, ∴f (t )=f (x -1)=(t +1)2=t 2+2t +1, ∴f (x )=x 2+2x +1、3、函数y =x 2-2x 的定义域为{0,1,2,3},那么其值域为( ) A 、{-1,0,3} B 、{0,1,2,3} C 、{y |-1≤y ≤3} D 、{y |0≤y ≤3}[答案] A[解析] 由对应法则y =x 2-2x ,得0→0,1→-1,2→0,3→3,所以值域为{-1,0,3},故选A 、4、若f (1x )=x1-x ,则当x ≠0,且x ≠1时,f (x )=( )A 、1xB 、1x -1C、11-x D 、1x- 1[答案] B[解析] 令1x =t ,则x =1t、∵x ≠0,且x ≠1,∴t ≠1,且t ≠0、∴f (t )=1t 1-1t=1t -1、∴f (x )=1x -1、故选B 、5、如图中的图像所表示的函数的解析式为( )A 、y =32|x -1|(0≤x ≤2)B 、y =32-32|x -1|(0≤x ≤2)C 、y =32-|x -1|(0≤x ≤2)D 、y =1-|x -1|(0≤x ≤2) [答案] B[解析] 可将原点代入,排除选项A,C,再将点(1,32)代入,排除选项D,故选B 、6、已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧0 x >0-1x =02x -3 x <0,则f {f [f (5)]}为( )A 、0B 、-1C 、5D 、-5[答案] D[解析] 根据分段函数解析式可知,f (5)=0,而f (0)=-1, f (-1)=2×(-1)-3=-5、故f {f [f (5)]}=f [f (0)]=f (-1)=-5、 二、填空题7、已知集合A ={x |y =x +1},集合B ={y |y =-x 2+4x },则A ∩B =________、[答案] {x |-1≤x ≤4}(或写成{y |-1≤y ≤4})[解析] A 就是函数y =x +1的定义域,则A ={x |x ≥-1}、B 就是二次函数y =-x 2+4x 的值域,则B ={y |y ≤4}、则A ∩B ={x |-1≤x ≤4}、8、已知f (x )=x 2+1,g (x )=2x +1,则f [g (x )]=________、 [答案] 4x 2+4x +2[解析] ∵f (x )=x 2+1,g (x )=2x +1,∴f [g (x )]=f (2x +1)=(2x +1)2+1=4x 2+4x +2、 三、解答题9、已知函数f (x )=⎩⎨⎧-x -1≤x <0x 20≤x <1x 1≤x ≤2、(1)求f (-8),f (-23),f (12),f (32)的值;(2)作出函数的简图; (3)求函数的值域、[分析] 给出的函数就是分段函数,应注意在不同的自变量取值范围内有不同的解析式、(1)根据自变量的值,选用相应关系式求函数值、 (2)在不同的区间,依次画出函数图像、 (3)函数的值域就是各段函数值的集合的并集、[解析] 函数的定义域为[-1,0)∪[0,1)∪[1,2]=[-1,2]、 (1)因为-8∉[-1,2],所以f (-8)无意义、 因为-1≤x <0时,f (x )=-x , 所以f (-23)=-(-23)=23、因为0≤x <1时,f (x )=x 2, 所以f (12)=(12)2=14、因为1≤x ≤2时,f (x )=x ,所以f (32)=32、(2)在同一坐标系中分段画出函数的图像,如图所示:(3)由第(2)问中画出的图像可知,函数的值域为[0,2]、 10、求下列函数的解析式、(1)已知f (1-x )=x 2-3x +2,求f (x ); (2)已知f (x +1)=x +2x ,求f (x );(3)已知f (x )=ax 2+bx +c ,若f (0)=0,且f (x +1)=f (x )+x +1,求f (x )、 [解析] (1)∵f (1-x )=x 2-3x +2=(1-x )2+1-x , ∴f (x )=x 2+x 、(2)令x +1=t ,则t ≥1、即x =(t -1)2、 则f (t )=(t -1)2+2(t -1)=t 2-1、 ∴f (x )=x 2-1(x ≥1)、 (3)∵f (0)=c =0,∴f (x +1)=a (x +1)2+b (x +1)+c =ax 2+(2a +b )x +a +b ,f (x )+x +1=ax 2+bx +x +1=ax 2+(b +1)x +1,∴⎩⎪⎨⎪⎧2a +b =b +1a +b =1⇒⎩⎪⎨⎪⎧a =12b =12、∴f (x )=12x 2+12x 、一、选择题1、设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x2x ≤1x 2+x -2x >1,则f (1f 2)的值为( ) A 、1516 B 、4 C 、89 D 、18[答案] A[解析] f (2)=22+2-2=4,∴1f 2=14, ∴f (1f 2)=f (14)=1-(14)2=1516、 2、已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x2-1=2x +3,且f (m )=6,则m 等于( )A 、-14B 、14 C 、32 D 、-32[答案] A[解析] 令2x +3=6,得x =32,所以m =x 2-1=12×32-1=-14、或先求f (x )的解析式,再由f (m )=6,求m 的值、二、填空题3、某客运公司确定车票价格的方法就是:如果行程不超过100千米,票价就是每千米0、5元;如果超过100千米,超过部分按每千米0、4元定价,则客运票价y (元)与行程数x (千米)之间的函数关系式就是________、[答案] y =⎩⎪⎨⎪⎧0、5x0≤x ≤10010+0、4x x >100[解析] 根据行程就是否大于100千米来求出解析式,由题意,当0≤x ≤100时,y =0、5x ;当x >100时,y =100×0、5+(x -100)×0、4=10+0、4x 、4、已知f (x )满足f (x )+2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x ,则f (2)=________、[答案] -1[解析] 设f (x )的定义域为C,由f (x )+2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x 知,x ∈C ,1x ∈C ,将原式中的x 换为1x,原式仍成立,即有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +2f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫11x =3x 、与原式联立⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +2f x =3x f x +2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =3x 解得f (x )=2x-x ,∴f (2)=22-2=1-2=-1、三、解答题5、(1)已知f (x )就是一次函数,且f [f (x )]=4x -1,求f (x );(2)已知f (x )就是二次函数,且f (0)=1,f (x +1)-f (x )=2x ,求f (x )、 [解析] (1)∵f (x )就是一次函数,设f (x )=ax +b (a ≠0)、 则f [f (x )]=f (ax +b )=a (ax +b )+b =a 2x +ab +b 、 又f [f (x )]=4x -1、∴a 2x +ab +b =4x -1、即⎩⎨⎧a 2=4ab +b =-1⇒⎩⎨⎧a =2b =-13或⎩⎨⎧a =-2b =1、∴f (x )=2x -13或f (x )=-2x +1、(2)∵f (x )就是二次函数,设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)、 由f (0)=1知c =1、又f (x +1)-f (x )=2x , 得a (x +1)2+b (x +1)+1-ax 2-bx -1=2x 、 左端展开整理得2ax +(a +b )=2x 、∴⎩⎪⎨⎪⎧2a =2a +b =0即⎩⎨⎧a =1b =-1、∴f (x )=x 2-x +1、6、画出下列函数的图像: (1)y =|x -5|+|x +3|; (2)y =2x -3,x ∈Z ,且|x |≤2; (3)y =x 2-2|x |-1;(4)y =⎩⎨⎧x 2+2x x ≥0-x 2-2xx <0、[解析] (1)y =|x -5|+|x +3|=⎩⎨⎧-2x +2 x <-38 -3≤x <52x -2x ≥5、图像如图(1)所示、(2)y =2x -3,∵x ∈Z ,且|x |≤2、∴x =±2,±1,0,图像如图(2)中的五个点、(3)y =x 2-2|x |-1=⎩⎨⎧x 2-2x -1 x ≥0x 2+2x -1x <0、图像如图(3)所示、(4)y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x x ≥0-x 2-2xx <0的图像如图(4)所示、7、如图所示,半径为R 的圆的内接等腰梯形ABCD ,它的下底AB 就是⊙O 的直径,上底CD 的端点在圆周上,写出这个梯形周长y 与腰长x 之间的关系式,并求出它的定义域、[解析] 设腰长AD =BC =x , 作DE ⊥AB 交AE 于点E ,连接BD , 则∠ADB =90°,∴Rt △ADE ∽Rt △ABD 、∴AD 2=AE ·AB ,AE =x 22R 、∴CD =AB -2AE =2R -x 2R、∴周长y 满足关系式y =2R +2x +⎝⎛⎭⎪⎫2R -x 2R =-x 2R +2x +4R 、 即周长y 与腰长x 之间的关系式为y =-1Rx 2+2x +4R 、∵四边形ABCD 为圆内接梯形,∴AD >0,AE >0,CD >0、即⎩⎪⎨⎪⎧x >0x 22R >02R -x 2R>0⇒0<x <2R 、所以函数的定义域为{x |0<x <2R }、。