高三数学函数图像试题答案及解析
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高三数学函数图像试题答案及解析
1. 函数y=+sinx的图象大致是( )
【答案】C
【解析】函数y=+sinx为奇函数,图象关于原点对称,排除B.在同一坐标系下作出函数f(x)=,f(x)=-sinx的图象,由图象可知函数y=+sinx只有一个零点0且当x>0时f(x)>0,∴选C.
2. 设函数f(x)=x+的图象为C1,C1关于点A(2,1)对称的图象为C2,C2对应的函数为g(x).
(1)求g(x)的解析式;
(2)若直线y=m与C2只有一个交点,求m的值和交点坐标.
【答案】(1)g(x)=x-2+.
(2)当m=0时,经检验合理,交点为(3,0);
当m=4时,经检验合理,交点为(5,4).
【解析】解:(1)设点P(x,y)是C2上的任意一点,则P(x,y)关于点A(2,1)对称的点为P′(4-x,2-y),代入f(x)=x+,
可得2-y=4-x+,即y=x-2+,
∴g(x)=x-2+.
(2)由
消去y得x2-(m+6)x+4m+9=0,
Δ=[-(m+6)]2-4(4m+9),
∵直线y=m与C2只有一个交点,
∴Δ=0,解得m=0或m=4.
当m=0时,经检验合理,交点为(3,0);
当m=4时,经检验合理,交点为(5,4).
3. 函数f(x)=图像的对称中心为________.
【答案】(0,1)
【解析】f(x)==1+,把函数y=的图像向上平移1个单位,即得函数f(x)的图像.由y=的对称中心为(0,0),可得平移后的f(x)图像的对称中心为(0,1).
4. 已知函数f(x)=x1,x2,x3,x4,x5是方程f(x)=m的五个不等的实数根,则x1+x2+x3+x4+x5的取值范围是( )
A.(0,π) B.(-π,π) C.(lg π,1) D.(π,10)
【答案】D
【解析】函数f(x)的图象如图所示,
结合图象可得x1+x2=-π,x3+x4=π,
若f(x)=m有5个不等的实数根,
需lg π
又由函数f(x)在[-π,π]上对称,
所以x1+x2+x3+x4=0,
故x1+x2+x3+x4+x5的取值范围为(π,10).
5. 如图:正方体的棱长为,分别是棱的中点,点是的动点,,过点、直线的平面将正方体分成上下两部分,记下面那部分的体积为,则函数的大致图像是( )
【答案】C
【解析】由题意可得下面那部分的是一个高为AB的三棱柱或四棱柱,当时.所以函数在大致图像是C、D选项.当时,令.所以上面的体积为.所以下面体积.所以函数的图象大致为C所示.故选C.
【考点】1.空间几何.2.函数及图象.3.函数与立几交汇.
6. 为了得到函数的图象,只需把函数图象上的所有点( ) A.纵坐标伸长到原来的2倍,横坐标不变 B.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变 D.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
【答案】D
【解析】将中的换成便得,所以把函数图象上的所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,便得到函数的图象.选D.
【考点】函数图象的变换.
7. 已知函数。
(1)当a=3时,求不等式的解集;
(2)若对恒成立,求实数a的取值范围。
【答案】(1)或;(2).
【解析】(1)利用零点分段法去绝对值,分为三种情况,当时,当,当时解不等式;求三个交集,一个并集,最终结果写成集合形式;
(2)将原不等式转化为恒成立,画图,的图像,满足恒成立的图像,要求始终在的上面,而的图像时折线,折点坐标为,让与端点值比较大小,同时得到的取值范围.
试题解析:(1)时,即求解
①当时,
②当时,
③当时,
综上,解集为 5分
(2)即恒成立
令则函数图象为
, ..10分
【考点】1.解绝对值不等式;2.利用函数图象解不等式.
8. 如图,已知正方体的棱长是1,点是对角线上一动点,记(),过点平行于平面的截面将正方体分成两部分,其中点所在的部分的体积为,则函数的图像大致为( )
A B
C D
【答案】D
【解析】由题意可知截面下面部分的体积为,不是的线性函数,可采用排除法,排除,又当时截面的面积最大,故在上,增加的速度越来越大,在上,增加的速度越来越小,故排除C,故选D.
【考点】函数的图象与图象变化.
9. 已知函数f(x)=若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是________.
【答案】[-2,0]
【解析】作出函数y=|f(x)|的图象,当|f(x)|≥ax时,必有k≤a≤0,其中k是y=x2-2x(x≤0)在原点处的切线斜率,显然k=-2.所以a的取值范围是[-2,0].
10. 函数y=f(x)是偶函数,则在点(-a,f(a))、(-a,-f(-a))、(-a,-f(a))、(a,-f(-a))中,一定在函数y=f(x)图象上的点是________.
【答案】(-a,f(a))
【解析】当x=-a时,y=f(-a)=f(a),即点(-a,f(a))一定在函数y=f(x)图象上.
11. 函数y=的图象大致是 ( ).
【答案】B
【解析】对于函数y=定义域为{x|x∈R,且x≠0},当x<0时,3x-1<0,x2>0,∴y<0.∴选项A,C,D不满足,应选B.
12. 函数f(x)=2ln x的图象与函数g(x)=x2-4x+5的图象的交点个数为( ).
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】B
【解析】由已知g(x)=(x-2)2+1,所以其顶点为(2,1),又f(2)=2ln 2∈(1,2),可知点(2,1)位于函数f(x)=2ln x图象的下方,故函数f(x)=2ln x的图象与函数g(x)=x2-4x+5的图象有2个交点.
13. 函数f(x)=|log2(x+1)|的图象大致是( ).
【答案】A
【解析】因为g(x)=|log2x|的图象如图.
把g(x)的图象向左平移一个单位得到f(x)的图象,故选A.
14. 若将函数 (ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数的图象重合,则ω的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】的图象向右平移,得到的图象,与重合,得,故,∴的最小正值为.
【考点】1、图象变换;2、正切函数的周期性.
15. 已知且,函数在同一坐标系中的图象可能是( )
【答案】C
【解析】当时,指数函数和对数函数均递增,且直线和轴交点在的上方,故可排除A,B;当时,指数函数和对数函数均递减,且直线和轴交点在的下方,故选C.
【考点】指数函数、对数函数、一次函数的图像和性质.
16. 已知关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,得,关于的不等式在上恒成立,即关于的不等式在上恒成立,,由图像可知,当时,关于的不等式在上恒成立.
【考点】函数图像.
17. 若函数图像上的任意一点的坐标满足条件,则称函数具有性质,那么下列函数中具有性质的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由得,其所表示的区域如图阴影部分所示.
通过做出函数的图象可知,只有的图象分布在阴影部分,故选D.
【考点】1.函数的图像;2.对新概念的理解.
18. 已知函数,函数,若存在,使得成立,则实数的取值范围是
【答案】
【解析】当时,,又当时,,有,因,有,要条件成立,就要或,即或,故
【考点】函数图像与性质.
19. 函数的图像可能是( )
【答案】B
【解析】因为函数,所以函数是奇函数,排除选项A和选项C.当时,在区间是增函数,所以选B.
【考点】1.分段函数的图像与性质;2.函数奇偶性的判断;3.对数函数的图像与性质
20. 已知是函数f(x)=lnx-()x的零点,若的值满足( )
A. B.
C. D.的符号不确定
【答案】C
【解析】由与的图像可知:在之间,∴,即.
【考点】1.函数图像;2.函数零点问题.
21. 已知二次函数,则函数图像可能是( )
【答案】C
【解析】时,开口向下,因为,所以同号,对于A、由图象可知,则,∴,选项A不符合题意, 由B图可知,故,∴,即函数对称轴在y轴左侧,选项B不符合题意,当时,因为,所以异号,由C,D图可知,故,∴,即函数对称轴在y轴左侧,选项D不符合题意,C符合.故选C.
【考点】二次函数的图像.
22. 已知函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=f(|x|)的图象为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据函数图像的对称变换可知,函数y=f(|x|)的图象是保留轴右侧的图像,然后把右侧图像沿轴翻折后得到,故选B.
【考点】函数图像的变换
23. 函数y=f(x)在区间(-2,2)上的图象是连续的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根0,则f(-1)·f(1)的值( )
A.大于0 B.小于0
C.等于0 D.无法确定
【答案】D
【解析】假设,其满足在区间(-2,2)上的图象是连续的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根0,此时;假设,其满足在区间(-2,2)上的图象是连续的,且方程f(x)=0在(-2,2)上仅有一个实根0,此时;由此可知,的值得符号无法确定.
【考点】函数的图像
24. 已知定义在R上的函数对任意的都满足,当
时,,若函数至少6个零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】函数g(x)=f(x)-loga|x|的零点个数,即函数y=f(x)与y=loga|x|的交点的个数;
由f(x+1)=-f(x),可得f(x+2)=f(x+1+1)=-f(x+1)=f(x),故函数f(x)是周期为2的周期函数,又由当-1≤x<1时,f(x)=x3,据此可以做出f(x)的图象,y=loga|x|是偶函数,当x>0时,y=logax,则当x<0时,y=loga(-x),做出y=loga|x|的图象:
结合图象分析可得:要使函数y=f(x)与y=loga|x|至少有6个交点,则 loga5<1 或 loga5≥-1,解得 a>5,或.故选C.
【考点】1.考查函数图象的变化与运用
25. 设函数,其中表示不超过的最大整数,如,.若直线与函数的图象恰好有3个不同的交点,则实数的取值范围是 ( )
A. B. C. D.