高一数学必修1函数练习题及答案参考
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必修一函数测试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数y=f(x)的定义域是:A. {x|x≠0}B. {x|x≠1}C. {x|x≠2}D. {x|x≠3}答案:A2. 函数y=2x+3的值域是:A. {y|y≠3}B. RC. {y|y≠2}D. {y|y≠0}答案:B3. 函数y=x^2-4x+4的最小值是:A. 0B. 1C. 4D. -1答案:A4. 函数y=1/x的奇偶性是:A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数又是偶函数答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数y=x^3-3x+1在x=______处取得极值。
答案:12. 函数y=x^2-6x+8的对称轴方程是x=______。
答案:33. 函数y=2sin(x)+1的周期是______。
答案:2π4. 函数y=ln(x)的定义域是______。
答案:(0, +∞)三、解答题(共60分)1. 求函数y=x^2-6x+8的零点。
(15分)答案:函数y=x^2-6x+8的零点为x=2和x=4。
2. 求函数y=x^3-3x+1的导数。
(15分)答案:y'=3x^2-3。
3. 判断函数y=x^2-4x+4的单调性,并求出单调区间。
(15分)答案:函数y=x^2-4x+4在(-∞, 2)区间内单调递减,在(2, +∞)区间内单调递增。
4. 已知函数y=f(x)=x^2+2x+1,求f(-1)的值。
(15分)答案:f(-1)=(-1)^2+2*(-1)+1=0。
函数及其表示(一)知识梳理1.映射的概念设B A 、是两个非空集合,如果按照某种对应法则f ,对A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,则称f 是集合A 到集合B 的映射,记作f(x).2.函数的概念(1)函数的定义:设B A 、是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对A 中的 任意数 x ,在集合B 中都有 唯一确定 的数y 和它对应,则这样的对应关系叫做从A 到B 的一个函数,通常记为___y=f(x),x ∈A(2)函数的定义域、值域在函数A x x f y ∈=),(中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值, 对于的函数值的集合所有的集合构成值域。
(3)函数的三要素: 定义域 、 值域 和 对应法则3.函数的三种表示法:图象法、列表法、解析法(1).图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系;(2).列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系;(3).解析法:就是把两个变量的函数关系,用等式来表示。
4.分段函数在自变量的不同变化范围中,对应法则用不同式子来表示的函数称为分段函数。
(二)考点分析考点1:判断两函数是否为同一个函数如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,称这两个函数相等。
考点2:求函数解析式方法总结:(1)若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),则用待定系数法;(2)若已知复合函数)]([x g f 的解析式,则可用换元法或配凑法;(3)若已知抽象函数的表达式,则常用解方程组消参的方法求出)(x f1.2函数及其表示练习题(2)一、选择题1. 判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( ) ⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ; ⑵111-+=x x y ,)1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(,2)(x x g =;⑷()f x =()F x = ⑸21)52()(-=x x f ,52)(2-=x x f .A. ⑴、⑵B. ⑵、⑶C. ⑷D. ⑶、⑸2. 函数()y f x =的图象与直线1x =的公共点数目是( )A. 1B. 0C. 0或1D. 1或23. 已知集合{}{}421,2,3,,4,7,,3A k B a a a ==+,且*,,a N x A y B ∈∈∈ 使B 中元素31y x =+和A 中的元素x 对应,则,a k 的值分别为( )A. 2,3B. 3,4C. 3,5D. 2,54. 已知22(1)()(12)2(2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,若()3f x =,则x 的值是( )A. 1B. 1或32C. 1,32或 D.5. 为了得到函数(2)y f x =-的图象,可以把函数(12)y f x =-的图象适当平移, 这个平移是( )A. 沿x 轴向右平移1个单位B. 沿x 轴向右平移12个单位 C. 沿x 轴向左平移1个单位 D. 沿x 轴向左平移12个单位 6. 设⎩⎨⎧<+≥-=)10()],6([)10(,2)(x x f f x x x f 则)5(f 的值为( ) A. 10 B. 11 C. 12 D. 13二、填空题1. 设函数.)().0(1),0(121)(a a f x xx x x f >⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≥-=若则实数a 的取值范围是 . 2. 函数422--=x x y 的定义域 . 3. 若二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于(2,0),(4,0)A B -,且函数的最大值为9,则这个二次函数的表达式是 .4.函数0y =_____________________. 5. 函数1)(2-+=x x x f 的最小值是_________________.三、解答题1.求函数()f x =.2. 求函数12++=x x y 的值域.3. 12,x x 是关于x 的一元二次方程22(1)10x m x m --++=的两个实根,又2212y x x =+,求()y f m =的解析式及此函数的定义域.4. 已知函数2()23(0)f x ax ax b a =-+->在[1,3]有最大值5和最小值2,求a 、b 的值.参考答案(2)一、选择题 1. C 2. C 3. D 4. D∴2()3,12,f x x x x ===-<<而∴ x =5. D 平移前的“1122()2x x -=--”,平移后的“2x -”, 用“x ”代替了“12x -”,即1122x x -+→,左移 6. B [][](5)(11)(9)(15)(13)11f f f f f f f =====.二、 1.(),1-∞- 当10,()1,22a f a a a a ≥=-><-时,这是矛盾的; 当10,(),1a f a a a a<=><-时; 2. {}|2,2x x x ≠-≠且 240x -≠3. (2)(4)y x x =-+- 设(2)(4)y a x x =+-,对称轴1x =, 当1x =时,max 99,1y a a =-==-4. (),0-∞ 10,00x x x x -≠⎧⎪<⎨->⎪⎩ 5. 54- 22155()1()244f x x x x =+-=+-≥-. 三、 1. 解:∵10,10,1x x x +≠+≠≠-,∴定义域为{}|1x x ≠-2. 解: ∵221331(),244x x x ++=++≥∴y ≥,∴值域为)+∞ 3. 解:24(1)4(1)0,30m m m m ∆=--+≥≥≤得或,222121212()2y x x x x x x =+=+-224(1)2(1)4102m m m m =--+=-+∴2()4102,(03)f m m m m m =-+≤≥或.4. 解:对称轴1x =,[]1,3是()f x 的递增区间,max ()(3)5,335f x f a b ==-+=即min ()(1)2,32,f x f a b ==--+=即∴3231,.144a b a b a b -=⎧==⎨--=-⎩得。
函 数 练 习 题(一)班级 姓名一、 求函数的定义域1、求下列函数的定义域:⑴y =⑵y =01(21)111y x x =+-++-2___________;3、若函数(1)f x+(21)f x -的定义域是;函数1(2)f x+的定义域为。
4、 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。
二、求函数的值域5、求下列函数的值域:⑴223y x x =+-()x R ∈⑵223y x x =+-[1,2]x ∈⑶311x y x -=+⑷311x y x -=+(5)x ≥ ⑸y =225941x x y x +=-+⑺31y x x=-++⑻2y x x =-⑼y =⑽4y =y x =6、已知函数222()1x ax bf x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。
三、求函数的解析式1、 已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数()f x ,(21)f x +的解析式。
2、 已知()f x 是二次函数,且2(1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。
3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x =。
4、设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =+,则当(,0)x ∈-∞时()f x =_____()f x 在R 上的解析式为5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1()()1f xg x x +=-,求()f x 与()g x 的解析表达式 四、求函数的单调区间 6、求下列函数的单调区间:⑴223y x x =++⑵y =⑶261y x x =--7、函数()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2(1)f x -的单调递增区间是8、函数236xy x -=+的递减区间是;函数y =五、综合题9、判断下列各组中的两个函数是同一函数的为 ( ) ⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ;⑵111-+=x x y ,)1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(,2)(x x g =;⑷x x f =)(,()g x =; ⑸21)52()(-=x x f , 52)(2-=x x f 。
函数的概念、定义域、值域练习题班级:高一(3)班 姓名: 得分:一、选择题(4分×9=36分)1.集合A ={x |0≤x ≤4},B ={y |0≤y ≤2},下列不表示从A 到B 的函数是( )A .f (x )→y =12xB .f (x )→y =13xC .f (x )→y =23x D .f (x )→y =x2.函数y =1-x 2+x 2-1的定义域是( )A .[-1,1]B .(-∞,-1]∪[1,+∞)C .[0,1]D .{-1,1}3.已知f (x )的定义域为[-2,2],则f (x 2-1)的定义域为( )A .[-1,3]B .[0,3]C .[-3,3]D .[-4,4]4.若函数y =f (3x -1)的定义域是[1,3],则y =f (x )的定义域是( )A .[1,3]B .[2,4]C .[2,8]D .[3,9]5.函数y =f (x )的图象与直线x =a 的交点个数有( )A .必有一个B .一个或两个C .至多一个D .可能两个以上6.函数f (x )=1ax 2+4ax +3的定义域为R ,则实数a 的取值范围是( ) A .{a |a ∈R }B .{a |0≤a ≤34}C .{a |a >34}D .{a |0≤a <34}7.某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入运营.据市场分析,每辆客车营运的利润y 与营运年数x (x ∈N )为二次函数关系(如图),则客车有营运利润的时间不超过( )年.A .4B .5C .6D .78.(安徽铜陵县一中高一期中)已知g (x )=1-2x ,f [g (x )]=1-x 2x 2(x ≠0),那么f ⎝⎛⎭⎫12等于( )A .15B .1C .3D .30 9.函数f (x )=2x -1,x ∈{1,2,3},则f (x )的值域是( )A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .{1,3,5}D .R二、填空题(4分)10.某种茶杯,每个2.5元,把买茶杯的钱数y (元)表示为茶杯个数x (个)的函数,则y =________,其定义域为________.(5分)11.函数y =x +1+12-x的定义域是(用区间表示)________. 三、解答题(5分×3=15分)12.求下列函数的定义域.(1)y =x +1x 2-4; (2)y =1|x |-2;(3)y =x 2+x +1+(x -1)0.(10分×2=20分)13.(1)已知f (x )=2x -3,x ∈{0,1,2,3},求f (x )的值域.(2)已知f (x )=3x +4的值域为{y |-2≤y ≤4},求此函数的定义域.(10分×2=20分)14.(1)已知f (x )的定义域为 [ 1,2 ] ,求f (2x -1)的定义域;(2)已知f (2x -1)的定义域为 [ 1,2 ],求f (x )的定义域;1.2.1 函数的概念答案一、选择题1.[答案] C[解析] 对于选项C ,当x =4时,y =83>2不合题意.故选C. 2.[答案] D[解析] 使函数y =1-x 2+x 2-1有意义应满足⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2≥0x 2-1≥0,∴x 2=1,∴x =±1. 3.[答案] C[解析] ∵-2≤x 2-1≤2,∴-1≤x 2≤3,即x 2≤3,∴-3≤x ≤ 3.4.[答案] C[解析] 由于y =f (3x -1)的定义域为[1,3],∴3x -1∈[2,8],∴y =f (x )的定义域为[2,8]。
(数学1必修)函数及其表示一、选择题1.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( )⑴3)5)(3(1+-+=x x x y ,52-=x y ;⑵111-+=x x y ,)1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(,2)(x x g =;⑷()f x =()F x = ⑸21)52()(-=x x f ,52)(2-=x x f 。
A .⑴、⑵ B .⑵、⑶ C .⑷ D .⑶、⑸2.函数()y f x =的图象与直线1x =的公共点数目是( ) A .1 B .0 C .0或1 D .1或23.已知集合{}{}421,2,3,,4,7,,3A k B a a a ==+,且*,,a N x A y B ∈∈∈使B 中元素31y x =+和A 中的元素x 对应,则,a k 的值分别为( ) A .2,3 B .3,4 C .3,5 D .2,54.已知22(1)()(12)2(2)x x f x x x x x +≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,若()3f x =,则x 的值是( )A .1B .1或32C .1,32或 D5.为了得到函数(2)y f x =-的图象,可以把函数(12)y f x =-的图象适当平移,这个平移是( )A .沿x 轴向右平移1个单位B .沿x 轴向右平移12个单位 C .沿x 轴向左平移1个单位 D .沿x 轴向左平移12个单位6.设⎩⎨⎧<+≥-=)10()],6([)10(,2)(x x f f x x x f 则)5(f 的值为( )A .10B .11C .12D .13二、填空题1.设函数.)().0(1),0(121)(a a f x xx x x f >⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≥-=若则实数a 的取值范围是 。
2.函数422--=x x y 的定义域 。
3.若二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于(2,0),(4,0)A B -,且函数的最大值为9,则这个二次函数的表达式是 。
(完整版)高一函数大题训练带答案一、解答题1.已知函数()f x 满足()()22f x f x +=,当()0,2x ∈时,()1ln 2f x x ax a ⎛⎫=+<- ⎪⎝⎭,当()4,2x ∈--时,()f x 的最大值为-4. (1)求()0,2x ∈时函数()f x 的解析式;(2)是否存在实数b 使得不等式()x bf x x->+()()0,11,2x ∈时恒成立,若存在,求出实数b 的取值集合,若不存在,说明理由.2.已知函数21()|1|,R.f x x x =-∈我们定义211312()(()),()(()),,f x f f x f x f f x ==11()(()).n n f x f f x -=其中2,3,.n =(1)判断函数1()f x 的奇偶性,并给出理由; (2)求方程13()()f x f x =的实数根个数;(3)已知实数0x 满足00()(),i j f x f x m ==其中1,0 1.i j n m ≤<≤<<求实数m 的所有可能值构成的集合.3.已知函数()()21f x x x a x R =--+∈. (1)当1a =时,求函数()y f x =的零点.(2)当30,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,求函数()y f x =在[]1,2x ∈上的最大值;(3)对于给定的正数a ,有一个最大的正数()T a ,使()0,x T a ∈⎡⎤⎣⎦时,都有()1f x ≤,试求出这个正数()T a 的表达式. 4.已知函数()2x f x =,2()log g x x =. (1)若0x 是方程3()2f x x =-的根,证明02x 是方程3()2g x x =-的根; (2)设方程5(1)2f x x -=-,5(1)2g x x -=-的根分别是1x ,2x ,求12x x +的值. 5.已知函数()y f x =,若存在实数(),0m k m ≠,使得对于定义域内的任意实数x ,均有()()()m f x f x k f x k ⋅=++-成立,则称函数()f x 为“可平衡”函数,有序数对(),m k 称为函数()f x 的“平衡”数对.(1)若1m =,判断()sin f x x =是否为“可平衡”函数,并说明理由;(2)若a R ∈,0a ≠,当a 变化时,求证:()2f x x =与()2xg x a =+的“平衡”数对相同;(3)若12,m m R ∈,且1,2m π⎛⎫ ⎪⎝⎭、2,4m π⎛⎫ ⎪⎝⎭均为函数()2cos f x x =的“平衡”数对.当04x π<≤时,求2212m m +的取值范围.6.对于函数()()f x x D ∈,若存在正常数T ,使得对任意的x D ∈,都有()()f x T f x +≥成立,我们称函数()f x 为“T 同比不减函数”.(1)求证:对任意正常数T ,()2f x x =都不是“T 同比不减函数”;(2)若函数()sin f x kx x =+是“2π同比不减函数”,求k 的取值范围; (3)是否存在正常数T ,使得函数()11f x x x x =+--+为“T 同比不减函数”,若存在,求T 的取值范围;若不存在,请说明理由.7.已知定义在R 上的函数()x ϕ的图像是一条连续不断的曲线,且在任意区间上()x ϕ都不是常值函数.设011i i n a t t t t t b -=<<<<<<=,其中分点121n t t t -、、、将区间[],a b 任意划分成()*n n N ∈个小区间[]1,i i t t -,记{}()()()()()()01121,,n n M a b n t t t t t t ϕϕϕϕϕϕ-=-+-++-,称为()x ϕ关于区间[],a b 的n 阶划分“落差总和”.当{},,M a b n 取得最大值且n 取得最小值0n 时,称()x ϕ存在“最佳划分”{}0,,M a b n . (1)已知()x x ϕ=,求{}1,2,2M -的最大值0M ;(2)已知()()a b ϕϕ<,求证:()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b 的充要条件是()x ϕ在[],a b 上单调递增.(3)若()x ϕ是偶函数且存在“最佳划分”{}0,,M a a n -,求证:0n 是偶数,且00110i i n t t t t t -+++++=.8.已知函数()y f x =的定义域D ,值域为A .(1)下列哪个函数满足值域为R ,且单调递增?(不必说明理由)①()1tan[()],(0,1)2f x x x π=-∈,②()1lg(1),(0,1)g x x x =-∈.(2)已知12()log (21),()sin 2,f x x g x x =+=函数[()]f g x 的值域[1,0]A =-,试求出满足条件的函数[()]f g x 一个定义域D ;(3)若D A ==R ,且对任意的,x y R ∈,有()()()f x y f x f y -=-,证明:()()()f x y f x f y +=+.9.已知定义在R 上的偶函数()f x 和奇函数()g x ,且()()xf xg x e +=.(1)求函数()f x ,()g x 的解析式;(2)设函数()12112g x F x f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=+⎛⎫- ⎪⎝⎭,记()1231n H n F F F F n n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()*,2n N n ∈≥.探究是否存在正整数()2n n ≥,使得对任意的(]0,1x ∈,不等式()()()2g x H n g x >⋅恒成立?若存在,求出所有满足条件的正整数n 的值;若不存在,请说明理由.10.对于函数f (x ),若f (x 0)=x 0,则称x 0为f (x )的“不动点”;若f [f (x 0)]=x 0,则称x 0为f (x )的“稳定点”满足函数f (x )的“不动点”和“稳定点”的集合分别记为A 和B ,即A ={x |f (x )=x },B ={x |f [f (x )]=x }. (Ⅰ)设f (x )=x 2-2,求集合A 和B ; (Ⅱ)若f (x )=x 2-a ,且满足∅A =B ,求实数a 的取值范围.11.已知集合M 是满足下列性质的函数()f x 的全体:在定义域内存在0x 使得()()()0011f x f x f +=+成立.(1)函数()21f x x=+是否属于集合M ?请说明理由; (2)函数()2ln1af x x =∈+M ,求a 的取值范围; (3)设函数()23x f x x =+,证明:函数()f x ∈M .12.已知函数()20182018,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,(1)分别求()()()()1,2018f f f f -的值: (2)讨论()()()f f x m m R =∈的解的个数:(3)若对任意给定的[)1,t ∈+∞,都存在唯一的x R ∈,满足()()222f f x a t at =-,求实数a的取值范围.13.记函数()f x 的定义域为D . 如果存在实数a 、b 使得()()f a x f a x b -++=对任意满 足a x D -∈且a x D +∈的x 恒成立,则称()f x 为ψ函数. (1)设函数1()1f x x=-,试判断()f x 是否为ψ函数,并说明理由; (2)设函数1()2xg x t=+,其中常数0t ≠,证明:()g x 是ψ函数; (3)若()h x 是定义在R 上的ψ函数,且函数()h x 的图象关于直线x m =(m 为常数)对称,试判断()h x 是否为周期函数?并证明你的结论.14.若存在常数()0k k >,使得对定义域D 内的任意()1212,x x x x ≠,都有()()1212f x f x k x x -≤-成立,则称函数()f x 在其定义域 D 上是“k -利普希兹条件函数”.(1)若函数()()14f x x ≤≤是“k -利普希兹条件函数”,求常数k 的最小值; (2)判断函数()2log f x x =是否是“2-利普希兹条件函数”,若是,请证明,若不是,请说明理由;(3)若()()y f x x R =∈是周期为2的“1-利普希兹条件函数”,证明:对任意的实数12,x x ,都有()()121f x f x -≤.15.已知函数()21log 21mx f x x x +⎛⎫=- ⎪-⎝⎭()m 为常数是奇函数.(1)判断函数()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上的单调性,并用定义法证明你的结论;(2)若对于区间[]2,5上的任意值,使得不等式()2xf x n ≤+恒成立,求实数的取值范围.【参考答案】一、解答题1.(1)f (x )=lnx -x ;(2){1} 【解析】 【详解】试题分析:(1)由已知得:f (x )=2f (x +2)=4f (x +4),设x ∈(-4,-2)时,则x +4∈(0,2),代入x ∈(0,2)时,f (x )=lnx +ax (a <−12),求出f (x +4)=ln (x +4)+a (x +4),再根据当x ∈(-4,-2)时,f (x )的最大值为-4,利用导数求得它的最大值,解方程即可求得a 的值,进而求得结论; (2)假设存在实数b 使得不等式()x bx f x x->+对于x ∈(0,1)∪(1,2)时恒成立,由(1)可得:x ∈(0,1)∪(1,2)时,不等式()x bx f x x->+恒成立,利用分离参数的方法,转化为求函数的最值问题,即可求得b 的值. 试题解析:(1)由已知,f (x )=2f (x +2)=4f (x +4) 当x ∈(0,2)时,f (x )=lnx +ax (a <-12) 当x ∈(-4,-2)时,x +4∈(0,2), ∴f (x +4)=ln (x +4)+a (x +4)∴当x ∈(-4,-2)时,f (x )=4f (x +4)=4ln (x +4)+4a (x +4)∴f '(x )=44x ++4a =4a•144x a x +++, ∵a <−12,∴−4<−1a−4<−2,∴当x ∈(−4, −1a−4)时,f′(x )>0,f (x )为增函数, 当x ∈(−1a−4,−2)时,f′(x )<0,f (x )为减函数, ∴f (x )max =f (−1a−4)=4ln (−1a)+4a (−1a)=−4,∴a =-1 ∴当x ∈(0,2)时,f (x )=lnx -x(2)由(1)可得:x ∈(0,1)∪(1,2)时,不等式()x bx f x x->+即为ln x bx->①当x ∈(0,1)时,ln x bx- ⇒b >,令g (x )=,x ∈(0,1)则g′(x )=令h (x )=,则当x ∈(0,1)时,h′(x 1x <0 ∴h (x )>h (1)=0,∴g ′(x>0, ∴g (x )<g (1)=1,故此时只需b≥1即可;②当x ∈(1,2)时,ln x bx- ⇒b <,令φ(x )=lnx ,x ∈(1,2)则φ′(x )=令h (x )=,则当x ∈(1,2)时,h′(x 1x >0 ∴h (x )>h (1)=0,∴φ′(x>0, ∴φ(x )>φ(1)=1,故此时只需b≤1即可, 综上所述:b =1,因此满足题中b 的取值集合为:{1}考点:利用导数研究函数的单调性,最值,函数的周期性,不等式恒成立问题,分类讨论.2.(1)偶函数;答案见解析;(2)实数根个数为11;(3)⎪⎪⎩⎭.【解析】(1)由函数奇偶性的定义运算即可得解;(2)令1()f x t =,转化条件为0=t 或1,再解方程即可得解;(3)按照m ⎛∈ ⎝⎭、m ⎫∈⎪⎪⎝⎭分类,结合函数的单调性可得()(1,2,,)k f m m k n ≠=,再代入m =.【详解】(1)因为1()f x 的定义域R 关于原点是对称的,又2211()|()1||1|()f x x x f x -=--=-=,故函数1()f x 是偶函数;(2)令1()f x t =,则0t ≥,于是()()2231211()()()|1|1t f x f f x f f t t ====--,于是22|1|1t t -=+或22|1|1.t t -=-又0t ≥,解得0=t 或1,则方程13()()f x f x =的实数根个数即为210x -=或1的根的总个数,解得1x =±或0或 所以方程13()()f x f x =的实数根个数为11; (3)因为01m <<,当(0,1)m ∈时,1()f m 在(0,1)单调递减,且1(0)1f =,1(1)0f =, 则12(),(),,()n f m f m f m 的值域均为(0,1),①当m ⎛∈ ⎝⎭时,21()1f m m ⎫=-∈⎪⎪⎝⎭,于是1()f m m >,因为当m ⎛∈ ⎝⎭时,210m m +-<, 所以()()()()42222211110m m m m m m m m m m m -+-=---=-+-<,所以()()()()2142221112f m f f m m m m m ==--=-+<,即2()f m m <, 注意到1()f x 在(0,1)单调递减,于是()()()3121413112()()(),()()()()f m f f m f m f m f f m f f m f m =>=<=,()()()()514123615134()()()(),()()()(),.f m f f m f f m f m f m f f m f f m f m =>==<=于是6421350()()()()()()1f m f m f m m f m f m f m <<<<<<<<<<,②当m ⎫∈⎪⎪⎝⎭时,类比同理可得5312460()()()()()()1f m f m f m m f m f m f m <<<<<<<<<<,于是当(0,1)m ∈且m ≠()(1,2,,)k f m m k n ≠=,若0()i f x m =,其中(0,1)m ∈,m ≠则().j i f m m -≠,即()00()()j i i i f f x f x -≠,也就是00()()j i f x f x ≠;当m =()i f x 的值域为[)0,+∞,所以存在0x 使得0()i f x =又1f ⎝⎭所以()()()()()01101110()()()j j i f x f f x f f f f x -====,即00()()i j f x f x ==所以实数m的所有可能值构成的集合为⎪⎪⎩⎭.【点睛】本题考查了函数奇偶性、函数与方程及函数单调性的应用,考查了运算求解能力,属于难题.3.(1)零点为11;(2)max12,0,21()1,1,2354,1,2a a f x a a a ⎧<≤⎪⎪⎪=<<⎨⎪⎪-≤<⎪⎩;(3)()a a T a a a ⎧≥⎪=⎨+<<⎪⎩【解析】 【分析】(1)将1a =代入,令()0f x =,去掉绝对值直接求解即可得出零点;(2)依题意,最大值在()()()1,2,2f f f a 中取得,然后分类讨论即可得出答案; (3)问题可转化为在给定区间内()1f x ≥-恒成立,分211a -+≤-及211a -+>-讨论得出答案. 【详解】(1)当1a =时,()2221,22121,2x x x f x x x x x x ⎧-++≥=--+=⎨-+<⎩,令2210-++=x x,解得:1x =1舍); 令2210x x -+=,解得:1x =; ∴函数()y f x =的零点为11;(2)由题意得:()2221,221,2x ax x af x x ax x a ⎧-++≥=⎨-+<⎩,其中()()021f f a ==,30,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴最大值在()()()1,2,2f f f a 中取. 当021a <≤,即102a <≤时,()f x 在[]1,2上单调递减,()()max 12f x f a ∴==; 当122a a <<<,即112a <<时,()f x 在[]1,2a 上单调递增,[]2,2a 上单调递减, ()()max 21f x f a ∴==;当122a a ≤<<,即12a ≤<时,()f x 在[]1,a 上单调递减,[],2a 上单调递增,()()(){}max max 1,2f x f f ∴=;()()()()122254230f f a a a -=---=-<,()()max 254f x f a ∴==-;综上所述:()max12,0211,12354,12a a f x a a a ⎧<≤⎪⎪⎪=<<⎨⎪⎪-≤<⎪⎩;(3)()0,x ∈+∞时,0x -<,20x a -≥,()max 1f x ∴=, ∴问题转化为在给定区间内()1f x ≥-恒成立.()21f a a =-+,分两种情况讨论:当211a -+≤-时,()T a 是方程2211x ax -+=-的较小根,即a ≥()T a a =当211a -+>-时,()T a 是方程2211x ax -++=-的较大根,即0a <<()T a a =;综上所述:()a a T a a a ⎧⎪=⎨<<⎪⎩ 【点睛】本题考查函数的最值及其几何意义,函数的零点与方程根的关系,属于难题.4.(1)证明见解析(2)72【解析】(1)因为0x 是方程3()2f x x =-的根,即00322x x =-,将02x 代入()g x 根据对数的运算性质可得.(2)由题意知,方程1522x x -=-,25log (1)2x x -=-的根分别是1x ,2x ,即方程132(1)2x x -=--,23log (1)(1)2x x -=--的根分别为1x ,2x ,令1t x =-,设方程322t t =-,23log 2t t =-的根分别为111t x =-,221t x =-,结合(1)的结论及函数的单调性可求. 【详解】解:(1)证明:因为0x 是方程3()2f x x =-的根, 所以00322xx =-,即00322x x =-()0002032log 222x x x g x ===- 所以,02x 是方程3()2g x x =-的根. (2)由题意知,方程1522x x -=-,25log (1)2x x -=-的根分别是1x ,2x , 即方程132(1)2x x -=--,23log (1)(1)2x x -=--的根分别为1x ,2x , 令1t x =-设方程322tt =-,23log 2t t =-的根分别为111t x =-,221t x =-, 由(1)知1t 是方程322tt =-的根,则12t 是方程23log 2t t =-的根. 令23()log 2h t t t =+-,则12t 是()h t 的零点, 又因为()h t 是(0,)+∞上的增函数,所以,12t 是()h t 的唯一零点,即12t 是方程23log 2t t =-的唯一根. 所以122tt =,所以1121322tt t t +=+=,即()()123112x x -+-=,所以1237222x x +=+= 【点睛】本题考查函数方程思想,函数的零点问题,属于难题.5.(1)()sin f x x =是“可平衡”函数,详见解析(2)证明见解析(3)221218m m <+≤【解析】 【分析】(1)利用两角和差的正弦公式求解即可.(2)根据题意可知,对于任意实数x ,()()22222=22mx x k x k x k ++-=+,再列式利用恒成立问题求解即可.(3)根据“平衡数对”的定义将12,m m 用关于x 的三角函数表达,再利用三角函数的取值范围求解即可. 【详解】(1)若1m =,则()sin m f x x ⋅=,()()()()sin sin f x k f x k x k x k ++-=++-2sin cos x k =,要使得()f x 为“可平衡”函数,需使故()12cos sin 0k x -⋅=对于任意实数x 均成立,只有1cos 2k =,此时23k n ππ=±,n Z ∈,故k 存在,所以()sin f x x =是“可平衡”函数.(2)()2f x x =及()2xg x a =+的定义域均为R ,根据题意可知,对于任意实数x ,()()22222=22mx x k x k x k ++-=+,即22222mx x k =+,即()22220m x k --=对于任意实数x 恒成立,只有2m =,0k =,故函数()2f x x =的“平衡”数对为()2,0,对于函数()2xg x a =+而言,()222x x k x k m a a a +-⋅+=+++()2222x k k a -=+⋅+, 所以()()22222x x k km a a -⋅+=+⋅+,()()22220xkkm a m -⎡⎤⋅-++⋅-=⎣⎦,()2220k k m a m -⎧=+⎪⎨⋅-=⎪⎩, 即22m m ≥⎧⎨=⎩,故2m =,只有0k =,所以函数()2xg x a =+的“平衡”数对为()2,0, 综上可得函数()2f x x =与()2xg x a =+的“平衡”数对相同.(3)2221cos cos cos 22m x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以221cos 2sin m x x =,2222cos cos cos 44m x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以22cos 1m x =,由于04x π<≤,所以21cos 12x ≤<,故(]212tan 0,2m x =∈,(]22sec 1,2m x =∈, ()22224121tan 4tan m m x x +=++()22222145tan 2tan 15tan 55x x x ⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭, 由于04x π<≤,所以20tan 1x <≤时,2116tan 555x <+≤, ()2212tan 238x <+-≤,所以221218m m <+≤.【点睛】本题主要考查了新定义的函数问题,需要根据题意列出参数满足的关系式,利用恒成立问题或表达出参数满足的解析式再分析求范围等.属于难题.6.(1)证明见解析 (2)k ≥(3)存在,4T ≥【解析】 【分析】(1)取特殊值使得()()f x f x T ≤+不成立,即可证明;(2)根据“T 同比不减函数”的定义,sin sin 22k x x kx x ππ⎛⎫⎛⎫+++≥+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,分离参数k ,构造函数,转化为k 与函数的最值关系,即可求出结果;(3)去绝对值化简函数()f x 解析式,根据“T 同比不减函数”的定义,取1x =-,因为()()()1113f T f f -+≥-==成立,求出T 的范围,然后证明对任意的x ∈R ,()()f x T f x +≥恒成立,即可求出结论. 【详解】证明:(1)任取正常数T ,存在0x T =-,所以00x T +=,因为()()()()2000f x f T T f f x T =-=>=+,即()()f x f x T ≤+不恒成立,所以()2f x x =不是“T 同比不减函数”.(2)因为函数()sin f x kx x =+是“2π同比不减函数”, 所以()2f x f x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭恒成立,即sin sin 22k x x kx x ππ⎛⎫⎛⎫+++≥+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,()2sin cos 4x x x k πππ⎛⎫- ⎪-⎝⎭≥=对一切x ∈R 成立.所以max4x k ππ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎪≥= ⎪⎪⎝⎭ (3)设函数()11f x x x x =+--+是“T 同比不减函数”, ()()()()211121x x f x x x x x ⎧-≥⎪=--<<⎨⎪+≤-⎩,当1x =-时,因为()()()1113f T f f -+≥-==成立, 所以13T -+≥,所以4T ≥, 而另一方面,若4T ≥, (Ⅰ)当(],1x ∈-∞-时,()()()112f x T f x x T x T x T x +-=+++--++-+ 112T x T x T =++--++-因为()()1111x T x T x T x T +--++≥-+--++2=-, 所以()()220f x T f x T +-≥--≥,所以有()()f x T f x +≥成立. (Ⅱ)当()1,x ∈-+∞时,()()()211f x T f x x T x x x +-=+--+--+211T x x =---++因为()()11112x x x x +--≥-+--=-, 所以()()220f x T f x T +-≥--≥, 即()()f x T f x +≥成立.综上,恒有有()()f x T f x +≥成立,所以T 的取值范围是[)4,+∞. 【点睛】本题考查新定义的理解和应用,考查等价转化思想,考查从特殊到一般的解决问题方法,属于较难题.7.(1)3;(2)见解析;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)直接利用题中给的定义求解即可;(2)利用函数的单调性和数列的信息应用求出充要条件;(3)利用函数的奇偶性和存在的最佳划分,进一步建立函数的单调区间,最后求出函数的关系式. 【详解】(1)()()()()010023M ϕϕϕϕ=--+-=; (2)若()x ϕ在[],a b 上单调递增,则{}()()()(){}11,,,,1ni i i M a b n t t b a M a b ϕϕϕϕ-==-=-=⎡⎤⎣⎦∑,故()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b若()x ϕ在[],a b 上存在“最佳划分”{},,1M a b ,倘若()x ϕ在[],a b 上不单调递增, 则存在[]()()121212,,,,x x a b x x x x ϕϕ∈<>.由()()()()()()()()1122a b a x x x x b ϕϕϕϕϕϕϕϕ-≤-+-+-(*)等号当且仅当()()()()()()11220,0,0a x x x x b ϕϕϕϕϕϕ-≥->-≥时取得,此时()()()()()()()()()()11220a b a x x x x b a b ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-=-+-+-=-<,与题设矛盾,舍去,故(*)式中等号不成立,即:增加分点12,x x 后,“落差总和”会增加,故{},,M a b n 取最大值时n 的最小值大于1,与条件矛盾. 所以()x ϕ在[],a b 上单调递增;(3)由(2)的证明过程可知,在任间区间[],a b 上,若()x ϕ存在最佳划分{},,1a b ,则当()()a b ϕϕ=时,()x ϕ为常值函数(舍);当()()a b ϕϕ<时,()x ϕ单调递增;当()()a b ϕϕ>时,()x ϕ单调递减,若()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ,则此时在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上均为最佳划分{}1,,1i i M t t -.否则,添加分点后可使()x ϕ在[],a b 上的“落差总和”增大,从而{}0,,M a b n 不是“落差总和”的最大值,与“()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ”矛盾,故()x ϕ在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上都是单调,若()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ,则()x ϕ在相邻的两个区间[][]11,,i i i i t t t t -+、上具有不同的单调性,否则,()()()()()()11111i i i i i t t t t t t ϕϕϕϕϕϕ-+-+-=-+-,减少分点i t ,“落差总和”的值不变,而n 的值减少1,故n 的最小值不是0n ,与“()x ϕ在[],a b 上存在最佳划分{}0,,M a b n ”矛盾,()x ϕ存在“最佳划分”{}0,,M a a n -,故()x ϕ在每个小区间[]()10,1,2,,i i t t i n -=上都单调,而()x ϕ是偶函数,故()x ϕ在y 轴两侧的单调区间对称,共有偶数个单调区间,且当000,1,,2n i j n i ⎛⎫+== ⎪⎝⎭时,0i j t t +=,从而有00120n t t t t ++++=.【点睛】本题是信息给予题,考查了数学阅读能力,考查了函数和数列的综合应用能力,考查了数学运算能力.8.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)由正切函数与对数函数的性质可直接判断;(2)由()()[]12log 2sin211,0f g x x ⎡⎤=+∈-⎣⎦,得[]2sin211,2x +∈,进而利用正弦函数的性质列式求解即可;(3)利用反证法,假设存在,a b 使得()()()f a b f a f b +≠+,结合条件推出矛盾即可证得. 【详解】(1)()()1tan ,0,12f x x x π⎡⎤⎛⎫=-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦满足.()()1lg 1,0,1g x x x ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭不满足.(2)因为()()[]12log 2sin211,0f g x x ⎡⎤=+∈-⎣⎦,所以[]2sin211,2,x +∈ 即1sin20,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以][522,22,2,.66x k k k k k Z πππππππ⎡⎤∈+⋃++∈⎢⎥⎣⎦所以][5,,,,12122x k k k k k Z πππππππ⎡⎤∈+⋃++∈⎢⎥⎣⎦ 满足条件的0,12D π⎡⎤=⎢⎥⎣⎦(答案不唯一).(3)假设存在,a b 使得()()()f a b f a f b +≠+ 又有()()()()()(),f a f a b f b f b f a b f a =+-=+-, 所以()()()()()(),f a f a b f b f b f a b f a -=+--=+-,结合两式:()()(),0f a f b f a b =+=,所以()()()0f b f a f a b --=+=, 故()()()f a f b f a -==.由于()()()f a b f a f b +≠+知:()0f a ≠.又()()12222a a a f f a f f f a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⇒= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 类似地,由于()0f a -≠,()22a a f f a f ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得()()11222a f f a f a ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭.所以()022a a f a f f ⎛⎫⎛⎫=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,与()0f a ≠矛盾,所以原命题成立. 【点睛】本题主要考查了复合函数的性质及反证法的证明,属于难题. 9.(1)见解析;(2)2,3n = 【解析】 【分析】(1)已知()()x f x g x e +=,结合函数的奇偶性可得()()xf xg x e --=,解方程组即可得函数解析式;(2)由函数奇偶性的性质可知()()g x f x 为奇函数,图象关于()0,0对称,则()12112g x F x f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=+⎛⎫- ⎪⎝⎭的图象关于点1,12⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,利用对称性可得()H n ,然后利用恒成立问题解()()()2g x H n g x >⋅即可. 【详解】 (1)()()x f x g x e +=,()()x f x g x e --+-=函数()f x 为偶函数,()g x 为奇函数, ∴ ()()x f x g x e --=,()2x x e e f x -+∴=,()2x xe e g x --=. (2)易知()()g x f x 为奇函数,其函数图象关于()0,0中心对称,∴函数()12112g x F x f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=+⎛⎫- ⎪⎝⎭的图象关于点1,12⎛⎫⎪⎝⎭中心对称, 即对任意的x R ∈,()()12F x F x -+=成立. ()12H n F F n n ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 31n F F n n -⎛⎫⎛⎫+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()12n n H n F F n n --⎛⎫⎛⎫∴=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 31n F F n n -⎛⎫⎛⎫+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.两式相加,得()112n H n F F n n ⎡⎤-⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 2233n n F F F F n n n n ⎡⎤⎡⎤--⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦11n F F n n ⎡⎤-⎛⎫⎛⎫+⋅⋅⋅++ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 即()()221H n n =-.()1H n n ∴=-.()()()2g x H n g x ∴>⋅,即()()221x x x x e e n e e --->--.()()()10x x x xe e e e n --⎡⎤∴-+-->⎣⎦.(]0,1x ∈,0x x e e -∴-> 1x x e e n -∴++>恒成立.令x t e =,(]1,t e ∈.则11y t t =++在(]1,e 上单调递增.1x x y e e -∴=++在(]0,1上单调递增.3n ∴≤.又已知2n ≥,2,3n ∴=. 【点睛】本题考查由函数奇偶性求函数解析式,考查由函数的对称性求值问题,考查恒成立问题的解法,属于中档题.10.(Ⅰ)A ={-1,2};B -13}(Ⅱ)[-14,34]【解析】 【分析】(Ⅰ)由f (x )=x 得x 2-x -2=0,解得x =-1,x =2,故A ={-1,2};由f (f (x ))=x ,可得f (x 2-2)=x ,即(x 2-2)2-(x 2-2)-2=x ;求解x 可得集合B .(Ⅱ)理解A =B 时,它表示方程x 2-a =x 与方程(x 2-a )2-a =x 有相同的实根,根据这个分析得出关于a 的方程求出a 的值. 【详解】(Ⅰ)由f (x )=x 得x 2-x -2=0,解得x =-1,x =2,故A ={-1,2}; 由f (f (x ))=x ,可得f (x 2-2)=x ,即(x 2-2)2-(x 2-2)-2=x ; 即x 4-2x 3-6x 2+6x +9=0,即(x +1)(x -3)(x 2-3)=0,解得x =-1,x =3,x x B -13}; (Ⅱ)∵∅A =B ,∴x 2-a =x 有实根,即x 2-x -a =0有实根,则△=1+4a ≥0,解得a ≥-14由(x 2-a )2-a =x ,即x 4-2ax 2-x +a 2-a =0的左边有因式x 2-x -a , 从而有(x 2-x -a )(x 2+x -a +1)=0. ∵A =B ,∴x 2+x -a +1=0要么没有实根,要么实根是方程x 2-x -a =0的根. 若x 2+x -a +1=0没有实根,则a <34;若x 2+x -a +1=0有实根且实根是方程x 2-x -a =0的根, 由于两个方程的二次项系数相同,一次项系数不同, 故此时x 2+x -a +1=0有两个相等的根-12,此时a =34方程x 2-x -a =0可化为:方程x 2-x -34=0满足条件,故a 的取值范围是[-14,34].【点睛】本题考查对新概念的理解和运用的能力,同时考查了集合间的关系和方程根的相关知识,解题过程中体现了分类讨论的数学思想.11.(1)见解析;(2)[33a ∈+;(3)见解析 【解析】 【分析】(1)直接进行验证或用反证法求解;(2)由()2ln 1af x x =∈+M 得到方程()22lnlnln 1211aa ax x =++++在定义域内有解,然后转化成二次方程的问题求解;(3)验证函数()f x 满足()()()0011f x f x f +=+即可得到结论成立. 【详解】 (1)()21f x M x=+∉.理由如下: 假设()21f x M x=+∈, 则在定义域内存在0x ,使得()()()0011f x f x f +=+成立, 即00221131x x +=+++, 整理得2003320x x ++=, ∵方程2003320x x ++=无实数解,∴假设不成立, ∴()21f x M x=+∉. (2)由题意得()2ln +1af x M x =∈, ()22lnlnln 1211aa ax x ∴=++++在定义域内有解,即()222220a x ax a ---+=在实数集R 内有解,当2a =时,12x =-,满足题意;当2a ≠时,由0∆≥,得2640a a -+≤,解得33a ≤2a ≠,综上33a ≤∴实数a的取值范围为33⎡⎣.(3)证明:∵()23x f x x =+,∴()()()()()000212000003113134232x x x f x f x f x x x +⎛⎫+-+=++---=+- ⎪⎝⎭,又函数3x y =的图象与函数32y x =-+的图象有交点,设交点的横坐标为a ,则3302aa +-=, ∴003302xx +-=,其中0x a =, ∴ 存在0x 使得()()()0011f x f x f +=+成立, ∴()f x M ∈. 【点睛】本题以元素与集合的关系为载体考查函数与方程的知识,解题的关键是根据题意中集合元素的特征将问题进行转化,然后再结合方程或函数的相关知识进行求解,考查转化能力和处理解决问题的能力. 12.(1)-1,0.(2) 0,0m <解: 0,2m =解: 01,4m <≤解: 1,3m >解. (3) ()1,1,2a ⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎭∈⎝.【解析】 【分析】(1)直接由分段函数求得()()1f f -,()()2018f f 的值;(2)求出函数()()y f f x =的解析式并作出图象,数形结合可得()()()f f x m m R =∈的解的个数;(3)由题意可得222a t at -的取值必须大于1,然后根据a 的范围分析关于t 的二次函数的值域,从而可得实数a 的取值范围. 【详解】(1)∵()112018f --=,∴()()11f f -=-.∵()20181f =,∴()()20180f f =.(2)()()()201820181log log 1x x f f x x x ≤⎧=⎨>⎩,,,画图()()y f f x =的图象如图,由图可知,当0m <时,方程()()f f x m =有0解; 当0m =时,方程()()f f x m =有2解; 当01m <≤时,方程()()f f x m =有4解; 当1m 时,方程()()f f x m =有3解.(3)要使对任意给定的[1t ∈+∞,),都存在唯一的x R ∈,满足()()222f f x a t at =-,则222a t at -的取值必须大于1;即当[1t ∈+∞,)时,222a t at -的值域包含于()1+∞,; 当0a =时,2220a t at -=,舍去;当1 14a ≤时,2211a a a ->⇒>,12a <-;当1 14a >时,2211120448a a a a ⎛⎫⋅-⋅=-< ⎪⎝⎭,舍去;综上所述1()(1)2a ∈-∞-⋃+∞,, 【点睛】本题主要考查了分段函数的应用,关键是可以把222a t at +当作是一个整体,然后再确定数的大小后再把它作为一个关于t 的函数求解,是难题. 13.(1) 是ψ函数(2)见解析(3) 函数()h x 为周期函数 【解析】 【详解】试题分析:()1求出()11f x x=-的定义域,()()f a x f a x b -++=对任意x a ≠±恒成立转化成()()2222b a x a +-=对任意x a ≠±恒成立,解出20b a =-=,,使得()11f x x=-为ψ函数()2只需证明存在实数a ,b 使得当a x D -∈且a x D +∈时,()()g a x g a x b -++=恒成立,化简求得1b t=,2log a t =,满足条件()3图象关于直线x m =对称,结合()()h a x h a x b -++=,整体换元得()()()44h x m a b b h x h x ⎡⎤+-=--=⎣⎦,从而证明结论解析:(1)()11f x x=-是ψ函数 理由如下:()11f x x=-的定义域为{|0}x x ≠, 只需证明存在实数a ,b 使得()()f a x f a x b -++=对任意x a ≠±恒成立.由()()f a x f a x b -++=,得112b a x a x+-=-+,即()()2a x a x b a x a x ++-+=-+. 所以()()2222b a x a +-=对任意x a ≠±恒成立. 即2,0.b a =-=从而存在0,2a b ==-,使()()f a x f a x b -++=对任意x a ≠±恒成立. 所以()11f x x=-是ψ函数. (2)记()g x 的定义域为D ,只需证明存在实数a ,b 使得当a x D -∈且a x D +∈时,()()g a x g a x b -++=恒成立,即1122a x a x b tt-++=++恒成立.所以()()2222a xa x a x a x t tb t t +-+-+++=++,化简得,()()()2212222a x a xabt b t t +--+=+-.所以10bt -=,()22220a b t t +-=. 因为0t ≠,可得1b t=,2log a t =,即存在实数a ,b 满足条件,从而()12x g x t=+是ψ函数. (3)函数()h x 的图象关于直线x m =(m 为常数)对称, 所以()()h m x h m x -=+ (1), 又因为()()h a x h a x b -++= (2),所以当m a ≠时,()()222h x m a h m x m a ⎡⎤+-=++-⎣⎦ 由(1) ()()()22h m x m a h a x h a a x ⎡⎤⎡⎤=-+-=-=+-⎣⎦⎣⎦ 由(2) ()()b h a a x b h x ⎡⎤=---=-⎣⎦ (3)所以()()()44222222h x m a h x m a m a b h x m a ⎡⎤+-=+-+-=-+-⎣⎦ (取22t x m a =+-由(3)得)再利用(3)式,()()()44h x m a b b h x h x ⎡⎤+-=--=⎣⎦. 所以()f x 为周期函数,其一个周期为44m a -.当m a =时,即()()h a x h a x -=+,又()()h a x b h a x -=-+, 所以()2bh a x +=为常数. 所以函数()h x 为常数函数, ()()12bh x h x +==,()h x 是一个周期函数. 综上,函数()h x 为周期函数点睛:本题主要考查知识点的是新定义函数,证明函数的特性,本题的解题关键是抓住新定义中的概念,可将问题迎刃而解.对于这类问题,我们要弄清问题的本质,在解题中适当的变形,已知条件的运用,函数周期性等的证明即可得证,本题有一定难度 14.(1)12;(2)不是,理由见解析;(3)证明见解析. 【解析】【详解】试题分析:(1)不妨设12x x >,则1212121x x k x x x x -≥=-+恒成立. 211211114,42x x x x ≤≤≤∴<<+,从而可得结果;(2)令1211,24x x ==,则()221111log log 1212424f f ⎛⎫⎛⎫-=-=---= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,从而可得函数()2log f x x =不是“2-利普希兹条件函数”; (3)设()f x 的最大值为M ,最小值为m ,在一个周期[]0,2,内()(),f a M f b m ==,利用基本不等式的性质可证明()()()()12221f x f x M m f a f b a b -≤-=-+≤--<.试题解析:(1)若函数f (x )=,(1≤x≤4)是“k ﹣利普希兹条件函数”,则对于定义域[1,4]上任意两个x1,x2(x1≠x2),均有|f (x1)﹣f (x2)|≤k|x1﹣x2|成立, 不妨设x1>x2,则k≥=恒成立.∵1≤x2<x1≤4,∴<<,∴k 的最小值为 .(2)f (x )=log2x 的定义域为(0,+∞), 令x1=,x2=,则f ()﹣f ()=log2﹣log2=﹣1﹣(﹣2)=1,而2|x1﹣x2|=,∴f (x1)﹣f (x2)>2|x1﹣x2|, ∴函数f (x )=log2x 不是“2﹣利普希兹条件函数”.(3)设f (x )的最大值为M ,最小值为m ,在一个周期[0,2]内f (a )=M ,f (b )=m , 则|f (x1)﹣f (x2)|≤M ﹣m=f (a )﹣f (b )≤|a ﹣b|. 若|a ﹣b|≤1,显然有|f (x1)﹣f (x2)|≤|a ﹣b|≤1. 若|a ﹣b|>1,不妨设a >b ,则0<b+2﹣a <1,∴|f (x1)﹣f (x2)|≤M ﹣m=f (a )﹣f (b+2)≤|a ﹣b ﹣2|<1. 综上,|f (x1)﹣f (x2)|≤1.15.(1)()1,2f x x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭在上为单调减函数;证明见解析 (2)25log 63n ≥- 【解析】 【详解】试题分析:(1)利用奇偶性,确定函数的解析式,然后利用函数单调性的定义,判断函数的单调性;(2)利用函数的单调性,结合不等式恒成立问题,求解参数的取值范围. 试题解析:(1)由条件可得()()0f x f x -+=,即 2211log log 02121mx mx x x -+⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭化简得222114m x x -=-,从而得2m =±;由题意2m =-舍去,所以2m =即()212log 21x f x x x +⎛⎫=- ⎪-⎝⎭, ()1,2f x x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭在上为单调减函数, 证明如下:设1212x x <<<+∞, 则()()12f x f x -=122122121212log log 2121x x x x x x ⎛⎫⎛⎫++--+ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭因为1212x x <<<+∞,所以210x x ->,12210,210x x ->->; 所以可得1212122112112x x x x +-⋅>-+,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >; 所以函数()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上为单调减函数, (2)设()()2x g x f x =- ,由(1)得()f x 在1,2x ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭上为单调减函数, 所以()()2x g x f x =-在[]2,5上单调递减;所以()()2x g x f x =-在[]2,5上的最大值为()252log 63g n =≥-. 由题意知()n g x ≥在[]2,5上的最大值,所以25log 63n ≥-.。
高一数学必修一函数练习题含答案1.函数的定义域为_______________。
2.函数$f(x)=x-x^2$,$(x\in[-1,1])$的值域为_______________。
3.函数$f(x)=\begin{cases}x+2.& x\leq -1\\x^2+1.& x>-1\end{cases}$,则$f(f(-2))=$_______________。
4.函数$f(x)=\begin{cases}x。
& (-1<x<2)\\2x。
& (x\geq 2)\end{cases}$,若$f(x)=3$,则$x=$_______________。
5.已知函数$f(x)=x+bx+c$的对称轴为$x=2$,则$f(4),f(2),f(-2)$由小到大的顺序为_______________。
6.已知函数$f(x)=mx+3(m-2)x-1$在区间$(-\infty,3]$上是单调减函数,则实数$m$的取值范围是_______________。
7.已知$f(x)=2x+3$,$g(x+2)=f(x)$,则$g(x)=$_______________。
8.已知$f(x)=x+ax+bx-8$,若$f(-2)=10$,则$f(2)=$_______________。
9.函数$f(x)$为奇函数,当$x\geq 0$时,$f(x)=x(2-x)$,则当$x<0$时,$f(x)$的解析式为_______________。
10.下列函数:①$y=x$与$y=\frac{5}{3}x$;②$y=\sqrt{x}$与$y=x$;③$y=x^2$与$y=x$;④$y=x+1\cdot x-1$与$y=(x+1)(x-1)$中,图象完全相同的一组是(填正确序号)_______________。
11.若函数$f(x)$的图象关于原点对称,且在$(0,+\infty)$上是增函数,$f(-3)=-1$,则不等式$xf(x)<0$的解集是_______________。
• 高中数学必修一复习练习(四)函数班 号 姓名 指数函数及其性质1.下列函数中指数函数的个数为( )①y =(12)x -1; ②y =2·3x ; ③y =a x (a >0且a ≠1,x ≥0); ④y =1x ; ⑤y =(12)2x -1.A .1个B .2个C .4个D .5个2.函数y =3x 与y =3-x 的图象关于下列哪条直线对称( )A .x 轴B .y 轴C .直线y =xD .直线y =-x3.若集合M ={y |y =2x ,x ∈R },N ={y |y =x 2,x ∈R },则集合M ,N 的关系为( ) A .M NB . M ⊆NC .N MD .M =N4.已知1>n >m >0,则指数函数①y =m x ,②y =n x 的图象为( )5.若函数y =(2a -1)x 为指数函数,则实数a 的取值范围是________. 6.函数y =a x +1(a >0且a ≠1)的图象必经过点________(填点的坐标). 7.已知函数f (x )=a x -1(x ≥0)的图象经过点(2,12),其中a >0且a ≠1.(1)求a 的值; (2)求函数y =f (x )(x ≥0)的值域.8.已知指数函数f (x )=a x 在区间[1,2]上的最大值比最小值大a2,求a 的值.1.若2x +1<1,则x 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C .(0,1)∪(1,+∞)D .(-∞,-1)2.函数y =⎝⎛⎭⎫121-x的单调递增区间为( )A .(-∞,+∞)B .(0,+∞)C .(1,+∞)D .(0,1)3.下列不等关系中,正确的是( ) A .(12)23<1<(12)13B .(12)13<(12)23<1C .1<(12)13<(12)23D .(12)23<(12)13<14.函数f (x )=2|x |,则f (x )( )A .在R 上是减函数B .在(-∞,0]上是减函数C .在[0,+∞)上是减函数D .在(-∞,+∞)上是增函数 5.方程3x -1=19的解是________.6.已知函数y =(13)x 在[-2,-1]上的最小值是m ,最大值是n ,则m +n 的值为________.7.已知2x ≤(14)x -3,求函数y =(12)x 的值域.8.已知函数f (x )=a 2-3x(a >0,且a ≠1).(1)求该函数的图象恒过的定点坐标; (2)指出该函数的单调性.1.使式子log (x -1)(x 2-1)有意义的x 的值是( ) A .x <-1或x >1 B .x >1且x ≠2 C .x >1D .x ≠22.方程2log 3x =14的解是( )A.33B.3C.19D .93.化简:2lg (lg a 100)2+lg (lg a )的结果是( )A.12B .1C .2D .44.已知2x =3,log 483=y ,则x +2y 的值为( )A .3B .8C .4D .log 485.若log a x =2,log b x =3,log c x =6,则log abc x 的值为________.6.已知x ,y ∈(0,1),若lg x +lg y =lg(x +y ),则lg(1-x )+lg(1-y )=________. 7.计算下列各式的值:(1)lg12.5-lg 58+lg 12; (2)12lg25+lg2+lg 10+lg(0.01)-1; (3)log 2(log 264).8.方程lg 2x +(lg2+lg3)lg x +lg2lg3=0的两根之积为x 1x 2,求x 1x 2的值.1.下列函数中,定义域相同的一组是( ) A .y =a x 与y =log a x (a >0,a ≠1) B .y =x 与y =x C .y =lg x 与y =lg xD .y =x 2与y =lg x 22.函数y =2+log 2x (x ≥1)的值域为( )A .(2,+∞)B .(-∞,2)C .[2,+∞)D .[3,+∞) 3.函数y =log 12(3x -2)的定义域是( )A .[1,∞)B .(23,+∞)C .[23,1]D .(23,1]4.函数y =lg(x +1)的图象大致是( )5.函数y =log x (2-x )的定义域是________.6.若a >0且a ≠1,则函数y =log a (x -1)+1的图象恒过定点________. 7.求下列函数的定义域:(1)y =log 2(4x -3); (2)y =log 5-x (2x -2).8.已知f (x )=log 3x .(1)作出这个函数的图象;(2)当0<a <2时,有f (a )>f (2),利用图象求a 的取值范围.参考答案指数函数及其性质1.选A 由指数函数的定义可判定,只有③正确. 2.B3.选A x ∈R ,y =2x >0,y =x 2≥0,即M ={y |y >0},N ={y |y ≥0},所以M N. 4.选C 由0<m <n <1可知①②应为两条递减曲线,故只可能是选项C 或D , 进而再判断①②与n 和m 的对应关系,判断方法很多,不妨选择特殊点,令x =1, 则①②对应的函数值分别为m 和n ,由m <n 知选C.5.解析:函数y =(2a -1)x 为指数函数,则2a -1>0且2a -1≠1,∴a >12且a ≠1. 答案:a >12且a ≠16.∵指数函数y =a x 恒过定点(0,1).∴y =a x +1的图象必过点(0,2).答案:(0,2) 7.解:(1)函数图象过点(2,12),所以a 2-1=12,则a =12.(2)f (x )=(12)x -1(x ≥0),由x ≥0得,x -1≥-1,于是0<(12)x -1≤(12)-1=2.所以函数的值域为(0,2]. 8.解:由指数函数的概念知a >0,a ≠1.当a >1时,函数f (x )=a x 在区间[1,2]上是增函数,所以当x =2时,f (x )取最大值a 2,当x =1时,f (x )取最小值a , 由题意得a 2=a +a 2,即a 2=32a ,因为a >1,所以a =32;当0<a <1时,函数f (x )=a x 在区间[1,2]上是减函数,同理可以求得a =12.综上可知,a 的值为32或12✠✠指数函数及其性质的应用1.选D 不等式2x +1<1=20,∵y =2x 是增函数,∴x +1<0,即x <-1.2.选A 定义域为R.设u =1-x ,y =⎝⎛⎭⎫12u,∵u =1-x 在R 上为减函数,又∵y =⎝⎛⎭⎫12u在(-∞,+∞)上为减函数,∴y =⎝⎛⎭⎫121-x在(-∞,+∞)上是增函数.3.选D ∵函数y =(12)x 在R 上是减函数,而0<13<23,∴(12)23<(12)13<(12)0,即(12)23<(12)13<1.4.选B ∵y =2x 在R 上递增,而|x |在(-∞,0]上递减,在[0,+∞)是递增,∴f (x )=2|x |在(-∞,0]上递减,在[0,+∞)上递增.5.解析:∵3x -1=19,∴3x -1=3-2,∴x -1=-2,∴x =-1. 答案:-16.解析:函数y =(13)x 在定义域内单调递减,∴m =(13)-1=3,n =(13)-2=9, ∴m +n =12. 答案:127.解:∵2x ≤(14)x -3,即2x ≤26-2x ,∴x ≤6-2x ,∴x ≤2,∴y = (12)x ≥ (12)2=14,∴函数值域是[14,+∞).8.解:(1)当2-3x =0,即x =23时,a 2-3x =a 0=1. 所以,该函数的图象恒过定点(23,1)(2)∵u =2-3x 是减函数,∴当0<a <1时,f (x )在R 上是增函数;当a >1时,f (x )在R 上是减函数.❑❑对数与对数运算1.选B 由⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0,x 2-1>0,x -1≠1,解得x >1且x ≠2.2.选C 由已知得log 3x =-2 ,∴ x =3-2=19.3.选C 由对数运算可知:lg(lg a 100)=lg(100lg a )=2+lg(lg a ),∴原式=2. 4.选A 由2x =3得:x =log 23.∴x +2y =log 23+2log 483=log 23+2log 283log 24=log 23+(3log 22-log 23)=3.5.解析:log a x =1log x a =2,∴log x a =12. 同理log x b =13,log x c =16.log abc x =1log x abc =1log x a +log x b +log x c =1. 答案:16.解析:lg(x +y )=lg x +lg y =lg(xy )⇒x +y =xy ,lg(1-x )+lg(1-y )=lg[(1-x )(1-y )]=lg(1-x -y +xy )=lg1=0. 答案:0 7.解:(1)原式=lg(252×85×12)=lg10=1.(2)原式=lg[2512×2×1012×(10-2)-1]=lg(5×2×1012×102)=lg1072=72.(3)原式=log 2(log 226)=log 26=1+log 23.8.解:因为lg2x +(lg2+lg3)lg x +lg2lg3=(lg x +lg2)(lg x +lg3),所以lg x =-lg2=lg2-1或lg x =-lg3=lg3-1,即x 1=12,x 2=13,所以x 1x 2=16.对数函数及其性质1.C2.选C 当x ≥1时,log 2x ≥0,所以y =2+log 2x ≥2.3.选D 由函数的解析式得log 12(3x -2)≥0=log 121.∴0<3x -2≤1,解得:23<x ≤1.4.选C 当x =0时y =0,而且函数为增函数,可见只有C 符合.5.解析:由对数函数的意义可得⎩⎪⎨⎪⎧2-x >0x >0x ≠1⇒⎩⎪⎨⎪⎧x <2x >0且x ≠1⇒0<x <2且x≠1. 答案:(0,1)∪(1,2)6.解析:当x =2时y =1. 答案:(2,1)7.解:(1)要使函数有意义,须满足:log 2(4x -3)≥0=log 21,⇒1≤ 4x -3⇒x ≥1,∴函数的定义域为[1,+∞).(2)要使函数有意义,须满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -2>05-x >05-x ≠1⇒1<x <5且x ≠4. ∴函数的定义域为(1,4)∪(4,5).8.解:(1)作出函数y =log 3x 的图象如图所示.(2)令f (x )=f (2),即log 3x =log 32,解得x =2. 由如图所示的图象知:当0<a <2时,恒有f (a )<f (2). 故当0<a <2时,不存在满足f (a )>f (2)的a 的值.。
高一必修1函数测试一、选择题:1、设全集,Z U =集合{}{},2,1,0,1,2,1,1-=-=B A 从A 到B 的一个映射为||)(x x x f y x ==→,其中{},)(|,,x f y y P B y A x ==∈∈则=⋂)(P C B U _________________。
2、已知1x 是方程3lg =+x x 的根,2x 是方程310=+xx 的根,则21x x +值为______________。
3、已知函数)(x f y =的图象关于直线1-=x 对称,且当0>x 时,1)(xx f =则当2-<x 时=)(x f ________________。
4、函数()y f x =的反函数1()y f x -=的图像与y 轴交于点(0,2)P (如图所示),则方程()0f x =在[1,4]上的根是x =5、设1232,2()((2))log (1) 2.x e x f x f f x x -⎧⎪=⎨-≥⎪⎩<,则的值为, A 、0 B 、1 C 、2 D 、36、从甲城市到乙城市m 分钟的电话费由函数)47][43(06.1)(+⨯=m m f 给出,其中0>m ,][m 表示不大于m 的最大整数(如3]1,3[,3]9.3[,3]3[===),则从甲城市到乙城市8.5分钟的电话费为______________。
7、函数21)(++=x ax x f 在区间),2(+∞-上为增函数,则a 的取值范围是______________。
8、函数⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∞∈-=--),2(,22]2,(,2211x x y x x 的值域为______________。
A 、),23(+∞-B 、]0,(-∞C 、)23,(--∞ D 、]0,2(- 9、若2)5(12-=-x f x ,则=)125(f __________10、已知映射B A f →:,其中A =B =R ,对应法则为32:2++=→x x y x f 若对实数B k ∈,在集合中A 不存在原象,则k 的取值范围是______________11、偶函数)(x f 在0-,(∞)上是减函数,若)(lg -1)(x f f <,则实数x 的取值范围是______________. 12、关于x 的方程0|34|2=-+-a x x 有三个不相等的实数根,则实数a 的值是_________________。
高中数学必修一函数性质专项习题及答案必修1函数的性质1.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是A.y=2x+1B.y=3x2+1C.y=1/xD.y=2x2+x+12.函数f(x)=4x2-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.-7B.1C.17D.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.(3,8)D.(0,5)4.函数f(x)=ax+1在区间(-2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是()x+2A.(0,11/22)B.(11/22,+∞)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f(x)=x+px+q满足f(1)=f(2)=5,则f(1)的值是()A.5B.-5C.6D.-67.若集合A={x|1<x<2},B={x|x≤a},且A∩B≠Ø,则实数a的集合()A.{a|a<2}B.{a|a≥1}C.{a|a>1}D.{a|1≤a≤2}8.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f(x)=|x|和g(x)=x(2-x)的递增区间依次是()A.(-∞,0],[2,∞)B.(-∞,0],[0,2]C.[0,2],[2,∞)D.[0,2],[-∞,0)10.若函数f(x)=x2+2(a-1)x+2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y=x+4x+c,则()A.f(1)<c<f(-2)B.f(1)>c>f(-2)C.c>f(1)>f(-2)D.c<f(-2)<f(1)12.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+4)=-f(x),且在区间[0,4]上是减函数,则f(2)的符号为()A.正数B.负数C.零一、文章格式已经修正,删除了明显有问题的段落,并对每段话进行了小幅度改写。
高一数学必修1函数练习题及答案参考
高一数学必修1函数的知识点大家都掌握了吗?练习题知道怎么做吗?以下是店铺为大家收集整理的高一数学必修1函数练习题及参考答案,希望对大家有所帮助!
高一数学必修一第二章函数练习题及答案:一、选择题
1.已知f(x)=x-1x+1,则f(2)=( )
A.1
B.12
C.13
D.14
【解析】f(2)=2-12+1=13.X
【答案】 C
2.下列各组函数中,表示同一个函数的是( )
A.y=x-1和y=x2-1x+1
B.y=x0和y=1
C.y=x2和y=(x+1)2
D.f(x)=(x)2x和g(x)=x(x)2
【解析】A中y=x-1定义域为R,而y=x2-1x+1定义域为{x|x≠1};
B中函数y=x0定义域{x|x≠0},而y=1定义域为R;
C中两函数的解析式不同;
D中f(x)与g(x)定义域都为(0,+∞),化简后f(x)=1,g(x)=1,所以是同一个函数.
【答案】 D
3.用固定的速度向如图2-2-1所示形状的瓶子中注水,则水面的高度h和时间t之间的关系是( )
图2-2-1
【解析】水面的高度h随时间t的增加而增加,而且增加的速度越来越快.
【答案】 B
4.函数f(x)=x-1x-2的定义域为( )
A.[1,2)∪(2,+∞)
B.(1,+∞)
C.[1,2]
D.[1,+∞)
【解析】要使函数有意义,需
x-1≥0,x-2≠0,解得x≥1且x≠2,
所以函数的定义域是{x|x≥1且x≠2}.
【答案】 A
5.函数f(x)=1x2+1(x∈R)的值域是( )
A.(0,1)
B.(0,1]
C.[0,1)
D.[0,1]
【解析】由于x∈R,所以x2+1≥1,0<1x2+1≤1,
即0<y≤1.
【答案】 B
高一数学必修一第二章函数练习题及答案:二、填空题
6.集合{x|-1≤x<0或1<x≤2}用区间表示为________.
【解析】结合区间的定义知,
用区间表示为[-1,0)∪(1,2].
【答案】[-1,0)∪(1,2]
7.函数y=31-x-1的定义域为________.
【解析】要使函数有意义,自变量x须满足
x-1≥01-x-1≠0
解得:x≥1且x≠2.
∴函数的定义域为[1,2)∪(2,+∞).
【答案】[1,2)∪(2,+∞)
8.设函数f(x)=41-x,若f(a)=2,则实数a=________.
【解析】由f(a)=2,得41-a=2,解得a=-1.
【答案】-1
高一数学必修一第二章函数练习题及答案:三、解答题
9.已知函数f(x)=x+1x,
求:(1)函数f(x)的定义域;
(2)f(4)的值.
【解】(1)由x≥0,x≠0,得x>0,所以函数f(x)的定义域为(0,+∞).
(2)f(4)=4+14=2+14=94.
10.求下列函数的定义域:
(1)y=-x2x2-3x-2;(2)y=34x+83x-2.
【解】(1)要使y=-x2x2-3x-2有意义,则必须-x≥0,2x2-3x-2≠0,解得x≤0且x≠-12,
故所求函数的定义域为{x|x≤0,且x≠-12}.
(2)要使y=34x+83x-2有意义,
则必须3x-2>0,即x>23,
故所求函数的定义域为{x|x>23}.
11.已知f(x)=x21+x2,x∈R,
(1)计算f(a)+f(1a)的值;
(2)计算f(1)+f(2)+f(12)+f(3)+f(13)+f(4)+f(14)的值.
【解】(1)由于f(a)=a21+a2,f(1a)=11+a2,
所以f(a)+f(1a)=1.
(2)法一因为f(1)=121+12=12,f(2)=221+22=45,f(12)=(12)21+(12)2=15,f(3)=321+32=910,f(13)=(13)21+(13)2=110,f(4)=421+42=1617,f(14)=(14)21+(14)2=117,
所以f(1)+f(2)+f(12)+f(3)+f(13)+f(4)+f(14)=12+45+15+910+110+161 7+117=72.
法二由(1)知,f(a)+f(1a)=1,则f(2)+f(12)=f(3)+f(13)=f(4)+f(14)=1,即[f(2)+f(12)]+[f(3)+f(13)]+[f(4)+f(14)]=3,
而f(1)=12,所以f(1)+f(2)+f(12)+f(3)+f(13)+f(4)+f(14)=72.。