高考专题1 函数的图象与性质精准培优专练
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高三精准培优专练1.单调性的判断例1:(1)函数()212log (4)f x x -=的单调递增区间是( )A .(0,)+∞B .(0),-∞C .(2,)+∞D .(),2-∞-(2)223y x x +-+=的单调递增区间为________. 2.利用单调性求最值例2:函数1y x x =+-的最小值为________. 3.利用单调性比较大小、解抽象函数不等式例3:(1)已知函数()f x 的图象向左平移1个单位后关于y 轴对称,当211x x >>时,()()2121()0f x f x x x -⋅-⎡⎤⎣⎦<恒成立,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c的大小关系为 ( ) A .c a b >>B .c b a >>C .a c b >>D .b a c >>(2)定义在R 上的奇函数()y f x =在(0,)+∞上递增,且102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则满足19log 0f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭的x 的集合为________________. 4.奇偶性例4:已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞上单调递增,则满足1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的x 的取值范围是( )A .12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭5.轴对称例5:已知定义域为R 的函数()y f x =在[]0,7上只有1和3两个零点,且()2y f x =+与()7y f x =+函数的图象与性质都是偶函数,则函数()y f x =在[]0,2013上的零点个数为( ) A .404 B .804C .806D .4026.中心对称例6:函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +与()1f x -都是奇函数,则( ) A .()f x 是偶函数 B .()f x 是奇函数 C .()()2f x f x =+D .()3f x +是奇函数7.周期性的应用例7:已知()f x 是定义在R 上的偶函数,()g x 是定义在R 上的奇函数,且()()1g x f x =-,则()()20172019f f +的值为( ) A .1-B .1C .0D .无法计算一、选择题1.若函数()2f x x a =+的单调递增区间是[)3,+∞,则a 的值为( ) A .2-B .2C .6-D .62.已知函数()2log 1y ax =-在()1,2上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A .(]0,1B .[]1,2C .[1,)+∞D .[2,)+∞3.设函数()()()ln 1ln 1f x x x =-+-,则()f x 是( ) A .奇函数,且在(0,1)内是增函数 B .奇函数,且在(0,1)内是减函数 C .偶函数,且在(0,1)内是增函数 D .偶函数,且在(0,1)内是减函数4.已知函数()y f x =的图象关于1x =对称,且在(1,)+∞上单调递增,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .c b a <<B .b a c <<C .b c a <<D .a b c <<5.已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()2(11)f g -+=,())114(f g -=+,则()1g 对点增分集训等于( ) A .4B .3C .2D .16.函数1()cos (0)f x x x x x x ⎛⎫=--π≤≤π≠ ⎪⎝⎭且的图象可能为( )7.奇函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +为偶函数,且()12f =,则()()45f f +的值为( ) A .2B .1C .1-D .2-8.函数()f x 的图象向右平移1个单位,所得图象与曲线e x y =关于y 轴对称,则()f x 的解析式为( ) A .()1ex f x +=B .()1ex f x -=C .()1ex f x -+=D .()1ex f x --=9.使2)og (l 1x x <+-成立的x 的取值范围是( ) A .()1,0-B .[)1,0-C .()2,0-D .[)2,0-10.已知偶函数()f x 对于任意R x ∈都有()()1f x f x +=-,且()f x 在区间[]0,1上是单调递增的,则()65f -.,1()f -,()0f 的大小关系是( ) A .()0 6.5()()1f f f <-<- B .()6.5()()01f f f -<<- C .()()(60)1.5f f f -<-<D .()10()( 6.5)f f f -<<-11.对任意的实数x 都有()()()221f x f x f -=+,若(1)y f x =-的图象关于1x =对称,且()02f =,则()()20152016f f +=( ) A .0B .2C .3D .412.已知函数()e 1x f x =-,()243g x x x =-+-,若存在()()f a g b =,则实数b 的取值范围为( )A .[0,3]B .(1,3)C.2⎡⎣D.(2二、填空题13.设函数()1010x x x f x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,()21()g x x f x -=,则函数()g x 的递减区间是_______. 14.若函数()R ()f x x ∈是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为()()101sin 12x x x xx f x ⎧-≤≤⎪=⎨π<≤⎪⎩,则294146f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭________. 15.设函数()||f x x a =+,()1g x x =-,对于任意的R x ∈,不等式()()f x g x ≥恒成立,则实数a 的取 值范围是________.16.设定义在R 上的函数()f x 同时满足以下条件:①()0()f x f x +-=;②()()2f x f x =+;③当01x ≤≤时,()21x f x =-,则()1351(2)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭________. 三、解答题17.已知函数()ln(2)af x x x=+-,其中a 是大于0的常数. (1)求函数()f x 的定义域;(2)当4()1,a ∈时,求函数()f x 在[2,)+∞上的最小值; (3)若对任意,[)2x ∈+∞恒有()0f x >,试确定a 的取值范围.18.设()f x 是定义域为R 的周期函数,最小正周期为2,且()1()1f x f x =+-,当10x -≤≤时,()f x x =-.(1)判定()f x 的奇偶性;(2)试求出函数()f x 在区间[]1,2-上的表达式.。
(新课标)高考数学一轮复习名校尖子生培优大专题函数的图像与性质新人教A版x 0例11.. 若x, y 满足约束条件:x 2y 3;则x y 的取值范围为▲2x y 3【答案】[ 3,0] 。
【考点】简单线性规划。
【解析】求x y 的取值范围,则求出x y 的最大值和最小值即可。
作图,可知约束条件对应ABC边际及内的区域:3A(0,3), B(0, ), C (1,1)。
2当x 1, y 1时,x y 取得最大值0;当x 0, y 3 时,x y 取得最小值3。
∴x y的取值范围为[ 3,0] 。
例12. )已知正数a,b,c满足:5c 3a≤b≤4c a,clnb≥a cln c,则ba的取值范围是▲.【答案】e,7 。
【考点】可行域。
【解析】条件5c 3a≤b ≤4c a,cln b≥a cln c 可化为:a b3 5c ca bc c4。
b cace设a =x y=b,,则题目转化为:c c3x y 5已知x,y 满足x yxy e4,求yx的取值范围。
x > 0,y > 0作出(x,y )所在平面区域(如图)。
求出y= e x 的切线的斜率 e ,设过切点P x0,y0 的切线为y =ex m m 0 ,1y ex m m则0 0= =ex x x0 0 0,要使它最小,须m=0 。
∴yx的最小值在xP x ,y 处,为 e 。
此时,点P x0,y0 在=y e 上A,B 之间。
0 0当(x,y )对应点 C 时,y=4 x 5 y=20 5x yy=7 x =7y=5 3x 4 y=20 12x x,∴yx的最大值在 C 处,为7。
∴yx的取值范围为e,7 ,即ba的取值范围是e,7 。
例13. 已知正三角形ABC的顶点A(1,1) ,B(1,3) ,顶点C在第一象限,若点(x,y)在△ABC内部,则z=-x+y 的取值范围是【】(A)(1 -3,2) (B)(0 ,2) (C)( 3-1,2) (D)(0 ,1+ 3)【答案】A。
5.4三角函数的图象与性质(精练)1.(2023春·北京昌平·高一统考期末)下列函数中,是偶函数且其图象关于点π(,0)4对称的是()A .()sin f x x =B .()cos f x x =C .()sin4f x x =D .()cos2f x x=【答案】D【解析】对于A ,函数()sin f x x =是奇函数,A 不是;对于C ,函数()sin4f x x =是奇函数,C 不是;对于B ,函数()cos f x x =是偶函数,而ππ(cos 0442f ==≠,即()cos f x x =的图象不关于点π(,0)4对称,B 不是;对于D ,函数()cos2f x x =是偶函数,ππ(cos 042f ==,即()cos2f x x =的图象关于点π(,0)4对称,D 是.故选:D2.(2023·全国·高一假期作业)设函数()πcos ,(0)4f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的最小正周期为π5,则它的一条对称轴方程为()A .π8x =B .π8x =-C .π12x =D .π12x =-【答案】A【解析】因为的()f x 最小正周期为π5,所以2π10T ω==,所以()πcos 104f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,令104πx kπ-=,Z k ∈,解得()1040kππx k Z =+∈,所以()f x 的对称轴为直线()1040kππx k Z =+∈,当1k =时,π8x =,其它各项均不符合,所以π8x =是函数()f x 的对称轴,故选:A .3.(2022·高一课时练习)已知函数()()2cos 3f x x ϕ=+,则“2πϕ=+2kπ,k ∈Z ”是“()f x 为奇函数”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当22k πϕπ=+,k ∈Z 时,()2cos(3)2sin 3f x x x ϕ=+=-,所以()f x 为奇函数.当()f x 为奇函数时,2k πϕπ=+,k ∈Z .综上,“22k πϕπ=+,k ∈Z ”是“()f x 为奇函数”的充分不必要条件.故选:A.4.(2023春·江苏盐城·高一校联考期中)设函数π()sin()3f x x ω=+在区间(0,π)恰有三条对称轴、两个零点,则ω的取值范围是()A .513,36⎡⎤⎢⎣⎦B .519,36⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .138(,63D .1319(,66【答案】C【解析】由函数π()sin()3f x x ω=+,其中π()0,x ∈,可得πππ(,)333x ωωπ+∈+,因为函数()f x 在区间(0,π)恰有三条对称轴、两个零点,则满足5ππ3π23ωπ<+≤,解得13863ω<≤,所以ω的取值范围为138(,]63.故选:C.5.(2023春·辽宁抚顺·高一校联考期中)已知函数()πcos 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在[],m n 上单调递减,且()()2f m f n -=,则tan2m n+=()A.BC.D【答案】D【解析】由函数()πcos 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在[],m n 上单调递减,且()()2f m f n -=,可得()π22π6Z π2π2π6m k k n k ⎧-=⎪⎪∈⎨⎪-=+⎪⎩,两式相加得π2()π4π,Z 3m n k k +-=+∈,即ππ,Z 23m n k k +=+∈,所以πtan tan 23m n +==故选:D.6.(2023春·四川绵阳·高一绵阳南山中学实验学校校考阶段练习)已知6πsin 7a =,4πsin 7b =,2πsin 7c =,则()A .a b c>>B .c b a>>C .c a b>>D .b c a>>【答案】D【解析】由诱导公式知:ππsin πsin 77a ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,3π3πsin πsin 77b ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,sin y x = 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,3π2ππsin sin sin 777∴>>,即b c a >>.故选:D.7.(2023秋·高一单元测试)函数y =的定义域是()A .}{π|2π2π2,Z x k x k k ≤≤+∈B .π|ππZ}{2,x k x k k ≤≤+∈C .}{π|2ππZ 2,x k x k k ≤≤+∈D .}{ππ|ππ,Z 33x k x k k -≤≤+∈【答案】D【解析】函数y 有意义,则2cos 210x +≥,即1cos 22x ≥-,因此2π2π2π22π,Z 33k x k k -≤≤+∈,解得ππππ,Z 33k x k k -≤≤+∈,所以函数y =的定义域是}{ππ|ππ,Z 33x k x k k -≤≤+∈.故选:D8.(2023春·河北衡水·高一校考阶段练习)不等式cos 20x ≥在[]π,π-上的解集为()A .2π2ππ,,π33⎡⎤⎡⎤--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U B .2π2π,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .5π5ππ,,π66⎡⎤⎡⎤--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦U D .5π5π,66⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】∵cos 20x ≥,则cos 2x ≥-,注意到[]π,πx ∈-,结合余弦函数图象解得5π5π,66x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.故选:D.9.(2023春·江西抚州·高一江西省抚州市第一中学校考阶段练习)已知函数()()lg 2cos 1f x x =-,则函数()f x的定义域为()A .ππ2π,2π,Z33k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭B .ππ2π,2π,Z33k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦C .Zππ,ππ2,266k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭D .Z ππ,ππ2,266k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦【答案】A【解析】由题意得:2cos 10x ->,即1cos 2x >,则ππ2π,2π,Z 33x k k k ⎛⎫∈-+∈ ⎪⎝⎭.故选:A10.(2023春·四川眉山·高一校考阶段练习)已知()3sin2x f x =在区间π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为()A .1B .13C .12D .43【答案】A【解析】因为π0,,3x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦所以,23π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦结合三角函数的图像性质,函数()f x 在π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递增,所以()max π1,3f x f ⎛⎫== ⎪⎝⎭故选:A.11.(2023春·四川眉山·高一校考期中)函数23cos 4cos 1y x x =-+的最小值是()A .13-B .154C .0D .14-【答案】A【解析】函数22213cos 4cos 13cos 33y x x x ⎛⎫=-+=--⎪⎝⎭又函数[]cos 1,1x ∈-,所以当2cos 3x =时,函数2213cos 33y x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的最小值为13-.故选:A.12.(2023春·福建泉州·高一校考期中)(多选)若函数()π3sin 26f x x ϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭是偶函数,则ϕ的值不可能为()A .π6B .π2C .2π3D .5π6【答案】ABD【分析】根据二次函数与余弦函数的性质求解最值即可.【详解】由函数()3sin 26f x x πϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭是偶函数,可得()03f =±,即πsin 16ϕ⎛⎫-+=± ⎪⎝⎭,则ππ,Z 62k k ϕπ-+=+∈,解得2ππ,Z 3k k ϕ=+∈,当0k =时,可得2π3ϕ=,无论k 取何值,ϕ都不可能等于π6或π2或5π6.故选:ABD .13.(2023春·河南驻马店·高一校考阶段练习)(多选)下列大小关系中正确的是()A .cos11sin10cos168︒<︒<︒B .cos168sin10cos11︒<︒<︒C .sin11sin168cos10︒<︒<︒D .sin168cos10sin11︒<︒<︒【答案】BC【分析】根据二次函数与余弦函数的性质求解最值即可.【详解】 cos11sin 79sin100︒=︒>︒>,又cos1680︒<,cos168sin10cos11∴︒<︒<︒;且sin11sin168sin12cos10cos80︒<︒=︒<︒=︒.故选:BC.14.(2023春·甘肃兰州·高一校考开学考试)(多选)下列不等式中成立的是()A .sin sin 810ππ⎛⎫⎛⎫->- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()cos400cos 50︒>-︒C .sin 3sin 2>D .87sincos 78ππ>【答案】BD【分析】根据二次函数与余弦函数的性质求解最值即可.【详解】对于A ,因为02810πππ-<-<-<,且函数sin y x =在,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,则sin sin 810ππ⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 错误;对于B ,因为()cos 400cos 36040cos 40︒=︒+︒=︒,()cos 50cos50-︒=︒,且函数cos y x =在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,则cos 40cos50︒>︒,即()cos400cos 50︒>-︒,故B 正确;对于C ,因为32322ππ<<<,且函数sin y x =在3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,则sin3sin 2<,故C 错误;对于D ,因为7733cossin sin sin 82888πππππ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,8sin sin 77ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且30782πππ<<<,函数sin y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,则3sin sin 78ππ<,即87sin cos 78ππ>,故D 正确;故选:BD15.(2022春·辽宁大连·高一大连八中校考期中)(多选)下列坐标所表示的点中,是函数πtan(26x y =-图像的对称中心的是()A .5π(,0)3-B .π(,0)3C .2π(,0)3D .4π(,0)3【答案】ABD【分析】根据二次函数与余弦函数的性质求解最值即可.【详解】令ππ,Z 262x k k -=∈,解得ππ,Z 3x k k =+∈,A 选项,当2k =-时,π5π2π33x =-+=-,故对称中心为5π(,0)3-,A 正确;B 选项,当0k =时,π3x =,故对称中心为π(,0)3,B 正确;C 选项,令π2ππ33k +=,解得13k =,不合要求,舍去,C 错误;D 选项,当1k =时,4π3x =,故对称中心为4π,03⎛⎫⎪⎝⎭,D 正确;故选:ABD16.(2023·上海)(多选)已知函数()πtan 2(0)6f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的最小正周期是π2,则()A .2ω=B .()()π2π125f f ->C .()f x 的对称中心为()ππ,0412k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z D .()f x 在区间ππ,123⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增【答案】BCD【解析】因为函数()πtan 2(0)6f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的最小正周期是π2,所以ππ22T ω==,又0ω>,得到1ω=,所以π()tan(26f x x =-,选项A ,因为1ω=,故选项A 错误;选项B ,因为()()πππ2π19π11πtan()tan ,tan()tan()123353030f f -=-=-==-,又π11ππ03302<<<,由tan y x =的性质知,π11πtan tan 330<,所以()()π2π125f f ->,故选项B 正确;选项C ,由ππ2(Z)62k x k -=∈,得到()ππ412k x k =+∈Z ,所以π()tan(2)6f x x =-的对称中心为()ππ,0412k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z ,故选项C 正确;选项D ,当ππ,123x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,ππ2(0,62x -∈,由tan y x =的性质知,()f x 在区间ππ,123⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故选项D 正确.故选:BCD.17.(2023·全国·高一专题练习)(多选)下列关于函数πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的说法正确的是()A .在区间ππ,312⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减B .最小正周期是πC .图象关于点5π,012⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称D .图象关于直线π12x =-成轴对称【答案】AC【解析】对于A ,令ππππ2π232k x k -+<-<+,k ∈Z ,解得ππ5ππ122122k k x -+<<+,当1k =-时,7ππ1212x -<<-,所以πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在7ππ,1212⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减,又ππ7ππ,,3121212⎛⎫⎛⎫--⊆-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故函数πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在区间ππ,312⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减,正确;对于B ,πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭最小正周期为ππ22T ==-,错误;对于C ,令ππ232k x -+=得,ππ,Z 64k x k =-∈,所以πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭对称中心为ππ,0,Z 64k k ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,当1k =-时,5π,012⎛⎫⎪⎝⎭是对称中心,正确;对于D ,函数πtan 23y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭不成轴对称,没有对称轴,错误.故选:AC.18.(2023·全国·高三专题练习)函数πtan 34y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的单调递减区间为.【答案】ππππ,()12343k k k ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭Z 【解析】ππtan 3tan 344y x x ⎛⎫⎛⎫=-+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.由()()ππππ3πZ Z 242ππππ12343k k k k k x x k -+<-<+∈⇒+<<+∈-,故函数πtan 34y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的单调递减区间为ππππ,()12343k k k ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭Z 故答案为:ππππ,()12343k k k ⎛⎫-++∈ ⎪⎝⎭Z 19.(2023春·广东佛山·高一校考阶段练习)若()ππcos 232f x x ϕϕ⎛⎫⎛⎫=++< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭是奇函数,则ϕ=.【答案】6π/16π【解析】由题设πππ32k ϕ+=+且Z k ∈,故ππ6k ϕ=+,Z k ∈,又π2ϕ<,故0k =有π6ϕ=.故答案为:π620.(2023春·高一课时练习)函数1πsin 226y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭与y 轴最近的对称轴方程是.【答案】π6x =-【解析】令ππ2π,62x k k -=+∈Z ,解得ππ,23k x k =+∈Z ,令1k =-,则π6x =-;令0k =,则π3x =;因为ππ63-<,所以与y 轴最近的对称轴方程是π6x =-.故答案为:π6x =-.21.(2023·全国·高一专题练习)已知函数()()()cos 2R ϕ=+∈f x x x 的图象关于点2π,03⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,则ϕ的最小值为.【答案】π6【解析】因为函数()()()cos 2R ϕ=+∈f x x x 的图象关于点2π,03⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,所以2ππ2π,Z 32k k ϕ⨯+=+∈,所以5ππ,Z 6k k ϕ=-+∈,则当1k =时,ϕ的最小值为π6.故答案为:π622.(2023春·高一单元测试)已知函数2π()log cos 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间为.【答案】ππ(π,π+Z612k k k -∈【解析】令πcos 26t x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由0t >,可得πcos 206x ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,所以πππ2π22π+,Z 262k x k k -<-<∈,解得ππππ+,Z 63k x k k -<<∈,所以函数的定义域为ππ(π,π+Z 63k k k -∈,由余弦函数的性质可知:πcos 26t x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在ππ(π,π+Z 612k k k -∈上单调递增,在ππ(π+,π+),Z 123k k k ∈上单调递减,又因为2()log f x t =在定义域上为单调递增函数,由复合函数的单调性可知:函数2π()log cos 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的单调增区间为ππ(π,π+),Z 612k k k -∈.故答案为:ππ(π,π+),Z612k k k -∈23.(2023春·陕西渭南·高一白水县白水中学校考期中)若0πϕ<<,函数()cos(2)f x x ϕ=+在区间ππ,66⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,且在区间π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点,则ϕ的取值范围是.【答案】ππ,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭【解析】当ππ,66x ⎡⎤∈-⎢⎣⎦时,ππ2,33x ϕϕϕ⎡⎤+∈-++⎢⎥⎣⎦,因为0πϕ<<,函数()cos(2)f x x ϕ=+在区间ππ,66⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以[]ππ,0,π33ϕϕ⎡⎤-++⊆⎢⎥⎣⎦,所以π03ππ3ϕϕ⎧-+≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩,即π2π33ϕ≤≤,当π0,6x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,π2,3x ϕϕϕ⎛⎫+∈+ ⎪⎝⎭,因为0πϕ<<,()f x 在区间π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上存在零点,所以ππ23ϕϕ<<+,解得ππ62ϕ<<,综上:ππ32ϕ≤<,故答案为:ππ,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭24.(2023春·陕西西安·高一西北工业大学附属中学校考阶段练习)求函数()2ln cos 2f x x ⎛=- ⎝⎭的定义域为.【答案】ππ2π,2π,Z46k k k ⎛⎤-++∈ ⎥⎝⎦【解析】根据题意可得12sin 0x -≥,解得1sin 2x ≤,所以7ππ2π,2π,Z 66x k k k ⎡⎤∈-++∈⎢⎥⎣⎦;又2cos 02x -,即cos 22x >,解得ππ2π,2π,Z 44x k k k ⎛⎫∈-++∈ ⎪⎝⎭取交集部分可得,()f x 的定义域为ππ2π,2π,Z 46k k k ⎛⎤-++∈ ⎥⎝⎦.故答案为:ππ2π,2π,Z46k k k ⎛⎤-++∈ ⎥⎝⎦25.(2023·全国·高一专题练习)已知关于x 的不等式2cos 4cos 1x x a -+≥在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦内恒成立,则实数a 的取值范围是.【答案】[)4,∞+【解析】由2cos 4cos 1x x a -+≥得2cos 4cos 1a x x ≥-++,设cos t x =,因π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以[]cos 0,1t x =∈,则241a t t ≥-++在[]0,1t ∈上恒成立,设()241f t t t =-++,则二次函数()f t 的对称轴为2t =,因其开口向下,所以[]0,1t ∈时函数()f t 单调递增,所以()f t 的最大值()14f =,故4a ≥,故答案为:[)4,∞+26.(2023春·山东日照·高一统考期中)函数()π3cos 23f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()0ω>在π5π,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是减函数,且在[]0,2π上恰好取得一次最小值3-,则ω的取值范围是.【答案】12,65⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】因为02x π≤≤,所以πππ24π333x ωω≤+≤+.因为()f x 在[]0,2π上恰好取得一次最小值3-,所以ππ4π3π3ω≤+<,所以1263ω≤<.因为π5π36x -≤≤,所以ππππ5ππ1322π9333339x ωωω-<-+≤+≤+<.因为,()f x 在π5π,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是减函数,根据余弦函数的单调性可知ππ20335πππ33ωω⎧-+≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩,解得205ω<≤.所以,1265ω≤≤.故答案为:12,65⎡⎤⎢⎥⎣⎦.27.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·高一统考期末)函数()πsin 14f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象的对称轴方程为,对称中心为.【答案】()ππ4x k k =+∈Z ()ππ,04k k ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭Z 【解析】由πππ,42x k k +=+∈Z ,解得ππ,4x k k =+∈Z ,所以函数()f x 的对称轴方程为()ππ4x k k =+∈Z .令ππ,4x k k +=∈Z ,得ππ,4x k k =-+∈Z ,所以函数()f x 的对称中心为()ππ,04k k ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭Z .故答案为:()ππ4x k k =+∈Z ,()ππ,04k k ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭Z 28.(2023·全国·高一课堂例题)求函数π2sin 36y x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,[0,π]x ∈的最大值为,最小值为.【答案】41【解析】因为[0,π]x ∈,所以ππ7π,666x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以1πsin 126x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以π22sin 16x ⎛⎫-≤-+≤ ⎪⎝⎭,所以π12sin 346x ⎛⎫≤-++≤ ⎪⎝⎭,故函数π2sin 36y x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,[0,π]x ∈的最大值为4,最小值为1.故答案为:4,129.(2023秋·高一课时练习)(1)函数()π24f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,π,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦的值域为;(2)函数()23πsin 0,42f x x x x ⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的最大值是.【答案】⎡-⎣1【解析】(1)当π,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,π3ππ2,444x ⎡⎤+∈-⎢⎣⎦,πcos 242x ⎡⎤⎛⎫∴+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,()f x -∴∈⎡⎣,即()f x 的值域为⎡-⎣;(2)()222331sin 1cos cos 444f x x x x x x x =+-=-+-=-++,π0,2x ⎛⎫⎡⎤∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭;令cos x t =,则[]0,1t ∈,()221142g t t t ⎛⎫=-++=--+ ⎪ ⎪⎝⎭,则当2t =时,()max 1g t =,即()f x 的最大值为1.故答案为:⎡-⎣;1.30.(2023秋·高一课时练习)求下列函数的值域.(1)212cos 2sin y x x =-+;(2)2sin 2sin x y x-=+;(3)ππ()2sin 2,0,62f x x x ⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.【答案】(1)332,⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(2)13,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦(3)[]1,2-【解析】(1)2221312cos 2sin 2sin 2sin 12sin .22y x x x x x ⎛⎫=-+=+-=+- ⎪⎝⎭当1sin 2x =-时,min 32y =-;当sin 1x =时,max 3y =.∴函数212cos 2sin y x x =-+的值域为3,32⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.(2)()42sin 412sin 2sin x y x x-+==-++,∵1sin 1x -≤≤,∴12sin 3x ≤+≤,∴44432sin x≤≤+,141332sin x≤-≤+,即,133y ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.∴函数2sin 2sin x y x -=+的值域为1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(3)πππ7π0,,2,2666x x ⎡⎤⎡⎤∈+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,根据正弦函数的性质,可知π1sin 2,162x ⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦故[]π2sin 21,26x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭.即函数的值域为[]1,2-.2.(2023·全国·高一课堂例题)已知函数()π2sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭在区间ππ,43⎛⎫- ⎪⎝⎭上恰有一个最大值点和一个最小值点,则实数ω的取值范围为()A .8,73⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .8,43⎛⎫ ⎪⎝⎭C .204,3⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .20,73⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】因为()f x 在区间ππ,43⎛⎫- ⎪⎝⎭上恰有一个最大值点和一个最小值点,所以ππ342T ⎛⎫--> ⎪⎝⎭,所以127ω>.令π6t x ω=+,当ππ,43x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,ππππ,4636t ωω⎛⎫∈-++ ⎪⎝⎭,于是()π2sin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在区间ππ,43⎛⎫- ⎪⎝⎭上的最值点个数等价于()2sin g t t =在ππππ,4636ωω⎛⎫-++ ⎪⎝⎭上的最值点个数.由127ω>知,ππ046ω-+<,ππ036ω+>,因为()g t 在ππππ,4636ωω⎛⎫-++ ⎪⎝⎭上恰有一个最大值点和一个最小值点,所以3ππππ,2462πππ3π,2362ωω⎧-<-+<-⎪⎪⎨⎪<+<⎪⎩解得843ω<<.答案:B.2.(2023春·河南新乡·高一新乡市第一中学校考阶段练习)已知2πππ()sin (0),363f x x f f ωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+>= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,且()f x 在区间ππ,63⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最大值,无最小值,则ω的值为()A .223B .263C .343D .383【答案】A 【解析】因为2πππ()sin (0),363f x x f f ωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+>= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 的图象关于πππ6324x +==对称,且()f x 在区间ππ,63⎛⎫ ⎪⎝⎭上有最大值,无最小值,所以ππ2πsin 1443f ω⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()π2ππ2π,Z 432k k ω+=+∈,所以()8282=8Z 33k k k ω=+--∈,当1k =时,223ω=,当2k =时,462π3πππ,46323363T ω===<-,此时在区间ππ,63⎛⎫ ⎪⎝⎭内已存在最小值;当2k >时,462π3πππ,46323363T ω><=<-,此时在区间ππ,63⎛⎫ ⎪⎝⎭内已存在最小值.故选:A .3.(2023春·江西宜春·高一江西省宜丰中学校考阶段练习)已知函数()πcos (0)3f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在ππ,64⎡⎤⎢⎣⎦上单调递增,且当ππ,43x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()0f x ≥恒成立,则ω的取值范围为()A .522170,,232⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ B .4170,8,32⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ C .4280,8,33⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦ D .5220,,823⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦【答案】B【解析】由已知,函数()πcos (0)3f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在ππ,64⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以()111π2ππ2πZ 3k x k k ω-≤-≤∈,解得:()1112π2π2ππZ 33k k x k ωωωω-≤≤+∈,由于()111Z π,π,642π2π2ππ33k k k ωωωω⎡⎤⎡⎤⊆⎢⎥⎢⎣⎦⎣⎦-+∈,所以112ππ2π632πππ43k k ωωωω⎧≥-⎪⎪⎨⎪≤+⎪⎩,解得:()11141248Z 3k k k ω-≤≤+∈①又因为函数()πcos (0)3f x x ωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在ππ,43x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上()0f x ≥恒成立,所以()222πππ2π2π+Z 232k x k k ω-≤-≤∈,解得:()2222π2ππ5πZ 66k k x k ωωωω-≤≤+∈,由于()2222π2ππ5π,Z 6π,46π3k k k ωωωω-+⎡⎤⎡⎤⊆⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣∈⎦,所以222πππ462ππ5π36k k ωωωω⎧≥-⎪⎪⎨⎪≤+⎪⎩,解得:()2222586Z 32k k k ω-≤≤+∈②又因为0ω>,当120k k ==时,由①②可知:04432532ωωω⎧⎪>⎪⎪-≤≤⎨⎪⎪-≤≤⎪⎩,解得403ω⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,;当121k k ==时,由①②可知:028*******2ωωω⎧⎪>⎪⎪≤≤⎨⎪⎪≤≤⎪⎩,解得1782ω⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,.所以ω的取值范围为4170,8,32⎛⎤⎡⎤ ⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦.故选:B.4.(2023春·辽宁·高一辽宁实验中学校考阶段练习)若函数()()cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,则实数ω的取值范围是.【答案】()()1,24,⋃+∞【解析】由题意得()()cos cos 033f x x x ππωωω⎛⎫⎛⎫=-=-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若函数()()cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,则π+2π2π,Z 3k x k k πω-≤-≤∈,解得:2+2π+2π33,Z k k x k ππωω-≤≤∈,所以2+2π36,Z +2π33k k k ππωππω⎧-⎪≤⎪⎪∈⎨⎪⎪≤⎪⎩,解得412,Z 16k k k ωω≥-+⎧∈⎨≤+⎩,即41216,Z k k k ω-+≤≤+∈,因为41216,k k k -+≤+∈Z ,所以56k ≤且0ω>,所以0k =,01ω<≤①若函数()()cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则2ππ+2π,Z 3k x k k πω≤-≤∈,解得4+2π+2π33,Z k k x k ππωω≤≤∈,所以+2π36,Z 4+2π33k k k ππωππω⎧⎪≤⎪⎪∈⎨⎪⎪≤⎪⎩,解得212,Z 46k k k ωω≥+⎧∈⎨≤+⎩,即21246,Z k k k ω+≤≤+∈,因为21246,Z k k k +≤+∈,所以13k ≤且0ω>,所以0k =,24ω≤≤②又因为函数()()cos 03f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭在,63ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上不单调,且0ω>,所以ω的取值为①②所表示的不等式的补集,即12ω<<或4ω>.故答案为:12ω<<或4ω>.。
2025年高考数学一轮复习-三角函数的图象与性质-专项训练基础巩固练1.函数f(x)=tanπ 2的最小正周期是()A.2πB.4πC.2D.42.函数f(x)=sin2 在0()A.1B.-1 D.[0,1]3.若tan2=a,tan3=b,tan5=c,则()A.a<b<cB.b<c<aC.c<b<aD.c<a<b4.已知函数f(x)=x5+tan x-3,且f(-m)=-2,则f(m)=()A.-4B.-1C.1D.45.(多选题)已知f(x)=cos2x-sin2x,则()A.f(x)是偶函数B.f(x)的最小正周期是πC.f(x)0D.f(x)在06.(多选题)设函数f(x)=cos 则下列结论正确的有()A.y=f(x)的一个周期为2πB.y=f(x)的图象关于直线x=83π对称C.y=f(x+π)的一个零点为x=π6D.y=f(x)π上单调递减7.函数y=f(x)=sin2x,x∈-π6.8.若函数f(x)=cos(2x+φ)(-π≤φ<π)为奇函数,则φ=.9.已知函数f(x)=A sin +A>0,ω>0)的最小值为-2,最小正周期为π.(1)求实数A,ω的值;(2)当x∈0,求函数f(x)的值域.综合提升练10.下列坐标所表示的点不是函数y=tan3 ()000011.已知函数f(x)=sin +ω>0)在区间0,但无最小值,则ω的取值范围是()12.已知函数f(x)=+ω>0)的图象的两个相邻对称中心之间的距离为π4,则ω=()A.2B.4C.8D.1613.(多选题)已知函数f(x)=sin|x|+|sin x|,则下列结论正确的有()A.f(x)是偶函数B.f(x)π上单调递增C.f(x)在[-π,π]上有4个零点D.f(x)的最大值为214.若函数f(x)=sin(x+φ)+cos x的最大值为2,则常数φ的一个取值为.15.已知函数f(x)=4sinωx sin +1(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值及f(x)的增区间;(2)求f(x)图象的对称中心.创新应用练16.已知f(x)=sinωx-3cosωx,ω>0,若函数f(x)0对称,且函数f(x)在0调,则ω的值为()A.4B.3C.2D.117.若x=π8是函数f(x)=2sin x∈R)的一个零点,且0<ω<10,则函数f(x)的最小正周期为.18.已知函数f(x)=a2cos2 2+sin +b.(1)若a=-1,求函数f(x)的增区间;(2)当x∈[0,π]时,函数f(x)的值域是[5,8],求a,b的值.参考答案1.C2.A3.D4.A5.ABC6.ABC7.18.±π29.解(1)由题意知A=2,2π =π,解得ω=2.故A=2,ω=2.(2)由(1)知f(x)=2sin2因为x∈0所以2x+π3∈所以sin2 -21,所以2sin2 +∈-3,2,所以函数f(x)的值域为-3,210.C11.A12.B13.AD14 π2(答案不唯一)15.解(1)f(x)=4sinωx·12sinωx-1=2sin2ωx+23sinωx·cosωx-1=1-cos2ωx+3sin2ωx-1=3sin2ωx-cos2ωx=2sin2∵函数的最小正周期为π, 2π2 =π,∴ω=1,∴f(x)=2sin2令-π2+2kπ≤2x-π6≤π2+2kπ,k∈Z,解得-π6+kπ≤x≤π3+kπ,k∈Z,∴f(x)的增区间为-π6+kπ,π3+kπ(k∈Z).(2)令2x-π6=kπ,k∈Z,解得x=π12+ π2,k∈Z,∴f(x)+ π2,0,k∈Z.16.D17.π18.解f(x)=a(1+cos x+sin x)+b=2asin +(1)当a=-1时,f(x)=-2sin 1,由2kπ+π2≤x+π4≤2kπ+3π2(k∈Z),得2kπ+π4≤x≤2kπ+5π4(k∈Z),∴函数f(x)的增区间为2kπ+π4,2kπ+5π4(k∈Z).(2)∵0≤x≤π, π4≤x+π4≤5π4,∴≤sin +≤1.依题意知a≠0,①当a>0时,2 + + =8,=5,∴a=32-3,b=5;②当a<0时, =8,2 + + =5,∴a=3-32,b=8.综上所述,a=32-3,b=5或a=3-32,b=8.。
2025年高考数学一轮复习-函数的图象与性质-专项训练一、基本技能练1.已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),则函数F (x )=f (x +2)+3-x 的定义域为()A.(-2,3]B.[-2,3]C.(0,3]D.(0,3)2.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y =ln xB.y =|x |+1C.y =-x 2+1D.y =3-|x |3.已知函数f (x )2-2x +2,x >0,x +a ,x ≤0的值域为[1,+∞),则a 的最小值为()A.1B.2C.3D.44.函数f (x )=ln |x |+1+cos x 在[-π,π]上的大致图象为()5.设函数f (x )=2(6-x ),x <1,x -1,x ≥1,则f (-2)+f (log 26)=()A.2B.6C.8D.106.已知函数f (x )=-x |x |,且f (m +2)+f (2m -1)<0,则实数m 的取值范围为()B.(-∞,3)C.(3,+∞)-13,+∞7.已知定义域为R的偶函数f(x)满足f(1+x)=f(1-x),1,则()A.-32B.-1C.1D.328.定义在R上的奇函数f(x),满足f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x,则f(x)≥12的解集为()A.12,+∞ B.12,32C.4k+12,4k+32(k∈Z) D.2k+12,2k+32(k∈Z)9.(多选)已知函数f(x)=2xx2+9,则()A.f(x)的定义域为RB.f(x)是偶函数C.函数y=f(x+2022)的零点为0D.当x>0时,f(x)的最大值为1310.(多选)对于函数f(x)=x|x|+x+1,下列结论中错误的是()A.f(x)为奇函数B.f(x)在定义域上是单调递减函数C.f(x)的图象关于点(0,1)对称D.f(x)在区间(0,+∞)上存在零点11.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,当x<0时,f(x)=2x,则f(log27)=________.12.写出一个同时具有下列性质①②③的函数f(x)=________.①f(-x)=f(x);②当x∈(0,+∞)时,f(x)>0;③f(x1x2)=f(x1)·f(x2).二、创新拓展练13.(多选)已知y=f(x)是定义域为R的奇函数,且y=f(x+2)为偶函数,若当x∈[0,2]时,f(x)=12log3(x+a2),下列结论正确的是()A.a=1B.f(1)=f(3)C.f(2)=f(6)D.f(2022)=-1214.(多选)已知函数f(x)为偶函数,且f(x+2)=-f(2-x),则下列结论一定正确的是()A.f(x)的图象关于点(-2,0)中心对称B.f(x)是周期为4的周期函数C.f(x)的图象关于直线x=-2轴对称D.f(x+4)为偶函数15.若f(x)=ln |a+11-x|+b是奇函数,则a=______,b=______.16.设函数f(x)=x-1,x≤0,x2+x,x>0,则f(f(-ln2))=________;当x∈(-∞,m]时,函数f(x)的值域1,14,则m的取值范围是________.参考答案与解析一、基本技能练1.答案A解析函数F(x)=f(x+2)+3-x +2>0,-x≥0,解得-2<x≤3.2.答案B解析对于A,函数y=ln x定义域是(0,+∞),不是偶函数,A不是;对于B,函数y=|x|+1定义域为R,是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B是;对于C,函数y=-x2+1定义域为R,是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C不是;对于D,函数y=3-|x|定义域为R,是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,D不是.故选B.3.答案A解析由已知得当x>0时,f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,值域为[1,+∞);当x≤0时,f(x)=-x+a,值域为[a,+∞);∵函数f(x)的值域为[1,+∞),∴a≥1,则a的最小值为1.故选A.4.答案C解析由题知f(x)的定义域为R,f(-x)=f(x),所以f(x)是偶函数,排除A;f(π)=lnπ+1-1<ln e-1=0,排除B,D.故选C.5.答案B解析因为f(x)2(6-x),x<1,x-1,x≥1.所以f(-2)=log28=3,f(log26)=2log26-1=3,所以f(-2)+f(log26)=6.故选B.6.答案D解析对f(x)=-x|x|,其定义域为R,且f(-x)=x|x|=-f(x),故f(x)为R上的奇函数;又当x>0时,f(x)=-x2,其在(0,+∞)单调递减;当x<0时,f(x)=x2,其在(-∞,0)单调递减;又f(x)是连续函数,故f(x)在R上是单调递减函数;则f(m+2)+f(2m-1)<0,即f(m+2)<f(1-2m),则m+2>1-2m,解得m>-13.故选D.7.答案C解析因为函数f(x)是定义域为R的偶函数,所以f(x)=f(-x),又因为f (1+x )=f (1-x ),所以f (2-x )=f (x ),则f (2-x )=f (-x ),即f (2+x )=f (x ),所以f (x )的周期为T =2.-32+ 1.8.答案C解析由题意,函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),可得f (x )=f (x +4),所以函数f (x )是周期为4的函数,又由f (x )为R 上的奇函数,可得f (-x )=-f (x ),所以f (x +2)=f (-x ),可得函数f (x )的图象关于x =1对称,因为当0≤x ≤1时f (x )=x ,可得函数f (x )的图象,如图所示,当x ∈[-1,3]时,令f (x )=12,解得x =12或x =32,所以不等式f (x )≥12的解集为4k +12,4k +32(k ∈Z ).故选C.9.答案AD解析对A ,由解析式可知f (x )的定义域为R ,故A 正确;对B ,因为f (x )+f (-x )=2xx 2+9+-2x x 2+9=0,可知f (x )是奇函数,故B 不正确;对C ,y =f (x +2022)=2(x +2022)(x +2022)2+9=0,得x =-2022,故C 不正确;对D ,当x >0时,0<f (x )=2x x 2+9=2x +9x ≤22x ·9x =13,当且仅当x =3时取等号,故D 正确.故选AD.10.答案ABD解析f (x )x 2+x +1,x <0,2+x +1,x ≥0,由图象可知,图象关于点(0,1)对称,因此不是奇函数,在定义域内函数为增函数,在(0,+∞)上没有零点.故选ABD.11.答案-17解析因为函数f (x )是定义域为R 的奇函数,且当x <0时,f (x )=2x ,所以f (log 27)=-f (-log 27)=-2log 217=-17.12.答案x 2(答案不唯一)解析由题意,要求f (x )为偶函数且值域为(0,+∞).若满足f (x 1x 2)=f (x 1)·f (x 2),则f (x )可以为幂函数,则有f (x )=x 2满足条件.二、创新拓展练13答案BD解析根据题意,f (x )是定义域为R 的奇函数,则f (-x )=-f (x ),又由函数f (x +2)为偶函数,则函数f (x )的图象关于直线x =2对称,则f(-x)=f(4+x),即有f(x+4)=-f(x),即f(x+8)=-f(x+4)=f(x),所以f(x)是周期为8的周期函数,当x∈[0,2]时,f(x)=12log3(x+a2),可得f(0)=12log3a2=0,所以a2=1,a=±1,A错;由f(x+4)=f(-x),可得f(1)=f(3),B正确;f(6)=f(-2)=-f(2),C错;f(2022)=f(252×8+6)=f(6)=f(-2)=-f(2)=-12log3(2+1)=-12,D正确.故选BD.14.答案AD解析因为f(x+2)=-f(2-x),所以f(x)的图象关于点(2,0)中心对称,又因为函数f(x)为偶函数,所以f(x)是周期为8的周期函数,且它的图象关于点(-2,0)中心对称和关于直线x=4轴对称,所以f(x+4)为偶函数.故选AD.15.答案-12ln2解析f(x)=ln|a+11-x|+b,若a=0,则函数f(x)的定义域为{x|x≠1},不关于原点对称,不具有奇偶性,所以a≠0.由函数解析式有意义可得:x≠1且a+11-x≠0,所以x≠1且x≠1+1 a .因为函数f(x)为奇函数,所以定义域必须关于原点对称,所以1+1a =-1,解得a =-12,所以f (x )=ln |1+x2(1-x )|+b ,定义域为{x |x ≠1且x ≠-1}.由f (0)=0,得ln 12+b =0,所以b =ln 2,即f (x )=ln|-12+11-x |+ln 2=ln |1+x 1-x |,在定义域内满足f (-x )=-f (x ),符合题意.16.答案e -12-112,解析∵-ln 2<0,∴f (-ln 2)=e-ln2-1=12-1=-12,又-12<0,f (f (-ln 2))=e -12-1或ee -1;当x ≤0时,f (x )∈(-1,0],当x >0时,f (x )∞,14,且在x =12时,函数f (x )取得最大值14,根据函数表达式,绘制函数图象如下:当f (x )=-1时,-x 2+x =-1,解得x =1+52,要使f (x )的值域在x ∈(-∞,m ]1,14,则必须m ∈12,。
培优点一 函数的图象与性质1.单调性的判断例1:(1)函数()212log (4)f x x -=的单调递增区间是( )A .(0,)+∞B .(0),-∞C .(2,)+∞D .(),2-∞-(2)223y x x +-+=的单调递增区间为________. 【答案】(1)D ;(2)(],1-∞-,[]0,1【解析】(1)因为12log y t =,0t >在定义域上是减函数,所以求原函数的单调递增区间,即求函数24t x =-的单调递减区间,结合函数的定义域,可知所求区间为(),2-∞-. (2)由题意知,当0x ≥时,222314()y x x x =-+=--++;当0x <时,222314()y x x x =-+=-+-+,二次函数的图象如图.由图象可知,函数223y x x +-+=在(],1-∞-,[]0,1上是增函数.2.利用单调性求最值例2:函数1y x x =+-________. 【答案】1【解析】易知函数1y x x =+-[1,)+∞上为增函数,∴1x =时,min 1y =.3.利用单调性比较大小、解抽象函数不等式例3:(1)已知函数()f x 的图象向左平移1个单位后关于y 轴对称,当211x x >>时,()()2121()0f x f x x x -⋅-⎡⎤⎣⎦<恒成立,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为 ( ) A .c a b >> B .c b a >>C .a c b >>D .b a c >>(2)定义在R 上的奇函数()y f x =在(0,)+∞上递增,且102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则满足19log 0f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭的x 的集合为________________.【答案】(1)D ;(2)1|0133x x x ⎧⎫<<<<⎨⎬⎭⎩或【解析】(1)根据已知可得函数()f x 的图象关于直线=1x 对称,且在(1,)+∞上是减函数,因为1522a f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且52<<32,所以b a c >>.(2)由题意知102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,由19log 0f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭得191log 2x >或191log 02x -<<解得103x <<或13x <<.4.奇偶性例4:已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞上单调递增,则满足1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的x 的取值范围是( )A .12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫ ⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】A【解析】因为()f x 是偶函数,所以其图象关于y 轴对称,又()f x 在[0,)+∞上单调递增,1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭,所以1|21|3x -<,所以1233x <<.5.轴对称例5:已知定义域为R 的函数()y f x =在[]0,7上只有1和3两个零点,且()2y f x =+与()7y f x =+都是偶函数,则函数()y f x =在[]0,2013上的零点个数为( )A .404B .804C .806D .402【答案】C【解析】()2f x +Q ,()7f x +为偶函数()()22f x f x ∴+=-+,()()77f x f x +=-+,()f x ∴关于2x =,7x =轴对称,()f x ∴为周期函数,且()27210T =⋅-=,∴将[]0,2013划分为[)[)[)[]0,1010,202000,20102010,2013U UL U U()f x Q 关于2x =,7x =轴对称()()4f x f x ∴=-,()()14f x f x =- ()()160f f ==Q ,()()()814860f f f =-==,()()()34310f f f =-==∴在[)0,10中只含有四个零点,而[)[)[)0,1010,202000,2010U UL U 共201组所以2014804N =⨯=;在[]2010,2013中,含有零点()()201110f f ==,()()201330f f ==共两个,所以一共有806个零点6.中心对称例6:函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +与()1f x -都是奇函数,则( ) A .()f x 是偶函数B .()f x 是奇函数C .()()2f x f x =+D .()3f x +是奇函数【答案】D【解析】从已知条件入手可先看()f x 的性质,由()1f x +,()1f x -为奇函数分别可得到:()()11f x f x +=--+,()()11f x f x -=---,所以()f x 关于()1,0,()1,0-中心对称,双对称出周期可求得()2114T =⋅--=⎡⎤⎣⎦,所以C 不正确,且由已知条件无法推出一定符合A ,B .对于D 选项,因为4T =,所以()()()511f x f x f x +=+=--+,进而可推出()f x 关于()3,0中心对称,所以()3f x +为()f x 图像向左平移3个单位,即关于()0,0对称,所以()3f x +为奇函数,D 正确.7.周期性的应用例7:已知()f x 是定义在R 上的偶函数,()g x 是定义在R 上的奇函数,且()()1g x f x =-, 则()()20172019f f +的值为( ) A .1- B .1 C .0 D .无法计算【答案】C【解析】由题意,得(()1)g x f x ---=,∵()f x 是定义在R 上的偶函数,()g x 是定义在R 上的奇函数,∴()()g x g x -=-,()()f x f x -=,∴()()11f x f x =--+, ∴()(2)f x f x +=-,∴()()4f x f x =+,∴()f x 的周期为4, ∴()20171f f =(),()()20193(1)f f f ==-, 又∵()1100()f f g -===(),∴()()201720190f f +=.一、选择题1.若函数()2||f x x a =+的单调递增区间是[3,)+∞,则a 的值为( ) A .2- B .2C .6-D .6【答案】C【解析】由图象易知函数()2||f x x a =+的单调增区间是,2a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,令=32a -,∴6a =-.2.已知函数2(og 1)l y ax =-在()1,2上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A .(]0,1 B .[]1,2C .[1,)+∞D .[2,)+∞【答案】C【解析】要使2(og 1)l y ax =-在()1,2上是增函数,则0a >且10a -≥,即1a ≥. 3.设函数()()()ln 1ln 1f x x x =-+-,则()f x 是( ) A .奇函数,且在(0,1)内是增函数 B .奇函数,且在(0,1)内是减函数 C .偶函数,且在(0,1)内是增函数 D .偶函数,且在(0,1)内是减函数 【答案】A【解析】易知()f x 的定义域为()1,1-,且()()()ln 1l (n 1)f x x x f x -+-=-=-,则()y f x =为对点增分集训奇函数,又ln 1ln 1()()y x y x =+=--与在(0,1)上是增函数,所以()()()ln 1ln 1f x x x =-+-在(0,1)上是增函数.4.已知函数()y f x =的图象关于1x =对称,且在(1,)+∞上单调递增,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c b a <<B .b a c <<C .b c a <<D .a b c <<【答案】B【解析】∵函数图象关于1x =对称,∴1522a f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又()y f x =在(1,)+∞上单调递增,∴5(2)(3)2f f f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即b a c <<,故选B .5.已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()2(11)f g -+=,())114(f g -=+,则()1g 等于( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】B【解析】由已知得()()11f f -=-,()()11g g -=,则有()()()()112114f g f g -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得()13g =,故选B .6.函数1()cos (0)f x x x x x x ⎛⎫=--π≤≤π≠ ⎪⎝⎭且的图象可能为( )【答案】D【解析】因为11()cos()cos ()f x x x x x f x x x ⎛⎫⎛⎫-=-+-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x -π≤≤π且0x ≠,所以函数()f x 为奇函数,排除A ,B .当x =π时,1()cos 0f x ⎛⎫=π-π< ⎪π⎝⎭,排除C ,故选D .7.奇函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +为偶函数,且()12f =,则()()45f f +的值为( ) A .2 B .1C .1-D .2-【答案】A【解析】∵()1f x +为偶函数,∴1()()1f x f x -=++,则(()2)f x f x +-=, 又()y f x =为奇函数,则()2()()f x f x f x -=+-=,且()00f =. 从而()2(()4)f x f x f x -+=+=,()y f x =的周期为4. ∴()()()()4501022f f f f +=+=+=,故选A .8.函数()f x 的图象向右平移1个单位,所得图象与曲线e x y =关于y 轴对称,则()f x 的解析式为( ) A .()1e x f x += B .()1e x f x -=C .()1e x f x -+=D .()1e x f x --=【答案】D【解析】与e x y =的图象关于y 轴对称的函数为e x y -=.依题意,()f x 的图象向右平移一个单位,得e x y -=的图象.∴()f x 的图象由e x y -=的图象向左平移一个单位得到.∴()1)1(e e x x f x +---==.9.使2)og (l 1x x <+-成立的x 的取值范围是( ) A .()1,0- B .[)1,0-C .()2,0-D .[)2,0-【答案】A【解析】在同一坐标系内作出2(log )y x -=,1y x =+的图象,知满足条件的,0()1x ∈-,故选A .10.已知偶函数()f x 对于任意R x ∈都有()()1f x f x +=-,且()f x 在区间[]0,1上是单调递增的,则()65f -.,1()f -,()0f 的大小关系是( ) A .()0 6.5()()1f f f <-<- B .()6.5()()01f f f -<<- C .()()(60)1.5f f f -<-< D .()10()( 6.5)f f f -<<-【答案】A【解析】由()()1f x f x +=-,得()1(()2)f x f x f x -+=+=,∴函数()f x 的周期是2. ∵函数()f x 为偶函数,∴ 6.50.5()()(0.)5f f f -=-=,()()11f f -=.∵()f x 在区间[]0,1上是单调递增的,∴()()00.5(1)f f f <<,即()0 6.5()()1f f f <-<-. 11.对任意的实数x 都有()()()221f x f x f -=+,若(1)y f x =-的图象关于1x =对称,且()02f =,则()()20152016f f +=( ) A .0 B .2C .3D .4【答案】B【解析】(1)y f x =-的图象关于1x =对称,则函数()y f x =的图象关于0x =对称, 即函数()f x 是偶函数,令1x =-,则()121(12)()f f f --=+-, ∴()()()11210f f f -==,即()10f =,则()()2(210)f x f x f -=+=,即()2()f x f x +=,则函数的周期是2,又()02f =, 则()()()()2015201610022f f f f +=+=+=.12.已知函数()e 1x f x =-,()243g x x x =-+-,若存在()()f a g b =,则实数b 的取值范围为( ) A .[0,3]B .(1,3)C.2⎡⎣ D.(2+【答案】D【解析】由题可知()e 11x f x =->-,()2243211()g x x x x -=---++≤=, 若()()f a g b =,则(),1(]1g b -∈,即2431b b -->-+,即2420b b +<-,解得22b <+b的取值范围为(2+,故选D .二、填空题13.设函数()10010x x x f x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,()21()g x x f x -=,则函数()g x 的递减区间是_______.【答案】[0,1)【解析】由题意知()221011g xx xxx x⎧>⎪==⎨⎪-<⎩,函数的图象如图所示的实线部分,根据图象,()g x的减区间是[0,1).14.若函数()R()f x x∈是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为()()101sin12x x xx xf x⎧-≤≤⎪=⎨π<≤⎪⎩,则294146f f⎛⎫⎛⎫+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭________.【答案】516【解析】由于函数()f x是周期为4的奇函数,所以294137373724244646435si64n161666 f f f f f f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=⨯-+⨯-=-+-=--=⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭π-⎝⎭⎝⎭⎝⎭+=⎝⎭.15.设函数()||f x x a=+,()1g x x=-,对于任意的Rx∈,不等式()()f xg x≥恒成立,则实数a的取值范围是________.【答案】[)1,-+∞【解析】如图作出函数()||f x x a=+与()1g x x=-的图象,观察图象可知:当且仅当1a-≤,即1a≥-时,不等式()()f xg x≥恒成立,因此a的取值范围是[)1,-+∞.16.设定义在R上的函数()f x同时满足以下条件:①()0()f x f x+-=;②()()2f x f x=+;③当01x≤≤时,()21xf x=-,则()1351(2)222f f f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭________.【解析】依题意知:函数f (x )为奇函数且周期为2,∴()1351(2)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()1111(0)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()1111(0)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()11021102121212f f f ⎛⎫=++=-++= ⎪⎝⎭--三、解答题17.已知函数()ln(2)af x x x=+-,其中a 是大于0的常数. (1)求函数()f x 的定义域;(2)当4()1,a ∈时,求函数()f x 在[2,)+∞上的最小值; (3)若对任意,[)2x ∈+∞恒有()0f x >,试确定a 的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)ln 2a;(3)(2,)+∞.【解析】(1)由20a x x+->,得220x x ax -+>,当1a >时,220x x a +>-恒成立,定义域为(0,)+∞, 当1a =时,定义域为0{|}1x x x >≠且,当01a <<时,定义域为{|011x x x <<>.(2)设()2a g x x x=+-,当4()1,a ∈,,[)2x ∈+∞时,∴222()10a x ag x x x -'=-=>.因此()g x 在[2,)+∞上是增函数,∴()f x 在[2,)+∞上是增函数.则min ()(2)ln 2af x f ==. (3)对任意,[)2x ∈+∞,恒有()0f x >.即21ax x+->对,[)2x ∈+∞恒成立. ∴23a x x >-.令()23h x x x =-,,[)2x ∈+∞.由于239()24h x x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭在[2,)+∞上是减函数,∴()()max 22h x h ==.故2a >时,恒有()0f x >.因此实数a 的取值范围为(2,)+∞.18.设()f x 是定义域为R 的周期函数,最小正周期为2,且()1()1f x f x =+-,当10x -≤≤时,()f x x =-.(1)判定()f x 的奇偶性;(2)试求出函数()f x 在区间[]1,2-上的表达式.【答案】(1)()f x 是偶函数;(2)()[]()[]1,00,121,2x x xx x x f x ⎧-∈-⎪=∈⎨⎪-+∈⎩. 【解析】(1)∵()1()1f x f x =+-,∴(()2)f x f x =+-.又()2()f x f x +=,∴()()f x f x -=.又()f x 的定义域为R ,∴()f x 是偶函数. (2)当1[]0,x ∈时,1,[]0x --∈,则()()f x f x x =-=;进而当12x ≤≤时,120x -≤-≤,()2()2()2f x f x x x ==-=---+. 故()[]()[]1,00,121,2x x xx x x f x ⎧-∈-⎪=∈⎨⎪-+∈⎩.。
专题01 反比例函数的图像和性质(专项培优训练)满分:100分考试时间:120分钟难度系数:0.46试卷说明:本套试卷结合人教版数学九年级下册同步章节知识点,精选易错,常考,压轴类问题进行专题汇编!题目经典,题型全面,解题模型主要选取热点难点类型!同步复习,考前强化必备!适合成绩中等及偏上的学生拔高冲刺。
一、选择题:本大题共10小题,每小题2分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2分)(2023秋•香坊区校级期中)在反比例函数的图象的每一条曲线上,y都随x的增大而减小,则k的取值范围是( )A.k>3B.k>0C.k≥3D.k<3解:∵在反比例函数的图象的每一条曲线上,y都随x的增大而减小,∴3﹣k>0,∴k<3.故选:D.2.(2分)(2023秋•九龙坡区校级月考)反比例函数的图象经过点A(2,﹣4),则当x=﹣2时,y的值为( )A.﹣4B.C.D.4解:因为反比例函数的图象是双曲线,且关于坐标原点成中心对称,又点A(2,﹣4)在反比例函数的图象上,所以点A关于坐标原点的对称点也在该反比例函数的图象上.又点A关于坐标原点的对称点的坐标为(﹣2,4),即x=﹣2时,y=4.故选:D.3.(2分)(2023•任丘市二模)如图,把函数和函数的图象画在同一平面直角坐标系中,则坐标系的原点可能是( )A.点M B.点N C.点P D.点Q解:在函数和函数的中,∵1>0,﹣2<0,∴函数的图象在第三象限,函数的图象在第二象限,∵|﹣2|>|1|,∴当x取相同的值时,的图象更靠近坐标轴,∴坐标系的原点可能是Q.故选:D.4.(2分)(2023春•德化县期中)对于反比例函数,下列说法不正确的是( )A.点(﹣2,1)在它的图象上B.它的图象在第二,第四象限C.图象关于原点对称D.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在图象上,且x1<x2,则y1<y2解:反比例函数的关系式为:y=﹣,即xy=﹣2,点(﹣2,1)坐标满足关系式,因此A选项不符合题意;由于k=﹣2,因此图象位于第二,第四象限,因此B不符合题意;根据反比例函数的对称性,图象关于原点对称,因此C选项不符合题意;若点A(x1,y1),B(x2,y2)不在同一象限,由x1<x2,得出y1>y2,因此D选项符合题意.故选:D.5.(2分)(2023•长兴县二模)运用你学习函数的经验,判断下列哪个函数的图象如图所示( )A.B.y=C.D.解:选项A中的函数y=的x不能等于﹣1,与题干中的图象不符,故选项A不符合题意;选项B中的函数y=的x不能等于﹣1,与题干中的图象不符,故选项B不符合题意;选项C中的函数y=的图象与题干中的图象相符,故选项C符合题意;选项D中的函数y=的x不能等于﹣1,与题干中的图象不符,故选项D不符合题意;故选:C.6.(2分)(2023•武汉)关于反比例函数,下列结论正确的是( )A.图象位于第二、四象限B.图象与坐标轴有公共点C.图象所在的每一个象限内,y随x的增大而减小D.图象经过点(a,a+2),则a=1解:反比例函数,图象在第一、三象限,与坐标轴没有交点,故A选项错误,B选项错误;反比例函数,在每一个象限内,y随着x的增大而减小,故C选项正确;反比例函数图象经过点(a,a+2),∴a(a+2)=3,解得a=1或a=﹣3,故D选项错误,故选:C.7.(2分)(2023•奉贤区二模)下列函数图象中,可能是反比例函数的图象的是( )A.B.C .D .解:∵中,k =6>0,∴该函数图象在第一、第三象限,故选:C .8.(2分)(2022秋•梁山县期末)如图,A (0,1),B (1,5)曲线BC 是双曲线的一部分.曲线AB 与BC 组成图形G .由点C 开始不断重复图形G 形成一条“波浪线“.若点P (2025,m ),Q (x ,n )在该“波浪线上,则m 的值及n 的最大值为( )A .m =1,n =1B .m =5,n =1C .m =1,n =5D .m =1,n =4解:∵B (1,5)在y =的图象上.∴k =1×5=5.当x =5时,y ==1.∴C (5,1).又因为2025÷5=405.∴m =1.∵Q (x ,n )在该“波浪线”上.∴n 的最大值是5.故选:C .9.(2分)(2023秋•洪江市校级月考)下列反比例函数图象一定在二、四象限的是( )A .B .C .D .解:A.反比例函数中﹣k不一定小于零,故A选项不符合题意;B.反比例函数中﹣(k+1)不一定小于零,故B选项不符合题意;C.反比例函数中﹣(k2+1)一定小于零,故C选项符合题意;D.反比例函数中﹣(k﹣1)不一定小于零,故D选项不符合题意;故选:C.10.(2分)(2021秋•房县期末)如图,点P(﹣2a,a)是反比例函数y=的图象与⊙O的一个交点,图中阴影部分的面积为10π,则该反比例函数的表达式为( )A.y=﹣B.y=﹣C.y=﹣D.y=﹣解:设圆的半径是r,根据圆的对称性以及反比例函数的对称性可得:πr2=10π.解得:r=2.∵点P(﹣2a,a)是反比例函数y=(k<0)与⊙O的一个交点.∴﹣2a2=k且=r.∴a2=8.∴k=﹣2×8=﹣16,则反比例函数的解析式是:y=﹣.故选:D.二、填空题:本大题共10小题,每小题2分,共20分.11.(2分)(2023•北京二模)反比例函数y=(k≠0)在第一象限的图象如图所示,已知点A的坐标为(3,1),写出一个满足条件的k的值 2(答案不唯一) .解:假设点A(3,1)在反比例函数第一象限的图象上,则,∴k=3,但是点A在反比例函数(k≠0)第一象限的图象上方,∴0<k<3,∴满足条件的k的值可以是2.故答案为:2(答案不唯一).12.(2分)(2023春•姑苏区校级期末)若反比例函数y=(m+1)的图象在每个象限内随着x的增大而增大,则m的值为 ﹣2 .解:∵反比例函数y=(m+1)的图象在每个象限内随着x的增大而增大,∴m+1<0且3﹣m2=﹣1,解得m=﹣2.故答案为:﹣2.13.(2分)(2023•武功县模拟)已知反比例函数的图象在每个象限内y随x的增大而增大,且当1≤x≤3时,函数y的最大值和最小值之差为4,则k的值为 ﹣6 .解:∵反比例函数的图象在每个象限内y随x的增大而增大,∴k<0,∵当1≤x≤3时,函数y的最大值和最小值之差为4,∴,解得:k=﹣6.故答案为:﹣6.14.(2分)(2023秋•洪江市校级月考)若反比例函数y=的图象不经过第一象限,则k的取值范围是 k> .解:∵反比例函数y=的图象不经过第一象限,∴反比例函数y=的图象经过第二、四象限,∴1﹣3k<0,∴k>,故答案为:k>.15.(2分)(2023春•广陵区月考)已知反比例函数y=图象位于一、三象限,则m的取值范围是 m>﹣6 .解:∵反比例函数图象位于一、三象限,∴m+6>0,解得:m>﹣6.故答案为:m>﹣6.16.(2分)(2023•开阳县模拟)反比例函数y=的图象分布情况如图所示,则k的值可以是 0(答案不唯一) .(写出一个符合条件的k值即可)解:由反比例函数y=的图象位于第二,四象限可知,k﹣1<0,∴k<1,∴k的值可以是0,故答案为:0(答案不唯一).17.(2分)(2022秋•鹤山市期末)已知反比例函数y=的图象在第二、第四象限,则m的取值范围是 m <﹣7 .解:∵反比例函数y=的图象在第二、第四象限,∴m+7<0,即m<﹣7.故答案为:m<﹣7.18.(2分)(2022秋•永丰县期末)反比例函数y=(x>0)的图象中,函数值y随着x的增大而减小,则m的取值范围是 m>1 .解:∵反比例函数y=(x>0)的图象中,函数值y随着x的增大而减小,∴m﹣1>0,∴m>1,故答案为m>1.19.(2分)(2023春•灌云县期末)若反比例函数的图象在第一、三象限,则m的取值范围是 m > .解:∵反比例函数y=的图象在第一、第三象限,∴2m﹣3>0,解得m>.故答案为:m>.20.(2分)(2022•衢州二模)如图,点B在x轴正半轴上,点A在第一象限,AO=AB,函数y=(x>0)的图象分别交AO,AB于点C,D,若OC=3,BD=1,则OA的长为 5 ;当OD⊥AB时,k的值为 .解:如图,过点C作CE⊥OB于E,过点D作DF⊥OB于F,过点A作AG⊥OB于点G,设OB=m,∴CE ∥DF ∥AG ,OG =BG =m .∴∠OEC =∠BFD =90°,∵AO =AB ,∴∠AOB =∠ABO ,∴△COE ∽△DBF ,∴===3.设C (a ,b ),∴OE =a ,CE =b ,∴BF =a ,DF =b ,∴D (m ﹣a ,b ),∵反比例函数y =(x >0)的图象分别交边AO ,AB 于点C ,D ,∴k =ab =(m ﹣a )•b ,解得a =m ,∴EG =m ﹣m =m ,BF =a =m ,∴OF =m ﹣m =m .∵CE ∥AG ,∴OC :OA =CE :AG =OE :OG ,即3:OA =m :m ,∴OA =5.若OD ⊥AB ,则∠ODB =90°.由射影定理可得DF 2=OF •BF .∴b 2=m •m =m 2,即b =m ,在Rt△OCE中,由勾股定理可得,OE2+CE2=OC2,∴(m)2+(m)2=32,整理得m2=10.∴k=ab=m2=.故答案为:5;.三、解答题:本大题共8小题,21-22题每小题6分,23-28题每小题8分,共60分.21.(6分)(2022秋•顺德区期末)反比例函数.(1)画出反比例函数的图象;(2)观察图象,当y≥﹣1时,写出x的取值范围.解:(1)反比例函数.列表:x⋯﹣4﹣2﹣1124⋯y⋯﹣1﹣2﹣4421描点、连线,反比例函数的图象如图,;(2)由图象可知,当y≥﹣1时,自变量x的取值范围是x≤﹣4或x>0.22.(6分)(2023秋•利津县月考)已知反比例函数y=(m为常数)(1)若函数图象经过点A(﹣1,6),求m的值;(2)若函数图象在二、四象限,求m的取值范围;(3)若x>0时,y随x的增大而减小,求m的取值范围.解:(1)∵函数图象经过点A(﹣1,6),∴m﹣8=xy=﹣1×6=﹣6,解得:m=2,∴m的值是2;(2)∵函数图象在二、四象限,∴m﹣8<0,解得:m<8,∴m的取值范围是m<8;(3)∵若x>0时,y随x的增大而减小,∴m﹣8>0,解得:m>8,∴m的取值范围是m>8;23.(8分)(2020春•江都区期末)在函数的学习中,我们经历了“确定函数表达式﹣﹣画函数图象﹣﹣利用函数图象研究函数性质﹣﹣利用图象解决问题”的学习过程.我们可以借鉴这种方法探究函数y=的图象性质.(1)补充表格,并画出函数的图象.①列表:x…﹣3﹣10235…y…﹣1﹣2﹣441…②描点并连线,画图.(2)观察图象,写出该函数图象的一个增减性特征: 当x>1时,y随x的增大而减小,当x<1时,y随x的增大而减小 ;(3)函数y=的图象是由函数y=的图象如何平移得到的?其对称中心的坐标为 (1,0) ;(4)根据上述经验,猜一猜函数y=+2的图象大致位置,结合图象直接写出y≥3时,x的取值范围 1<x≤5 .解:(1)①x=3时,y==2.②图象如图所示:(2)当x>1时,y随x的增大而减小,当x<1时,y随x的增大而减小.故答案为:当x>1时,y随x的增大而减小,当x<1时,y随x的增大而减小.(3)函数y=的图象是由函数y=的图象向右平移1个单位得到.y=的对称中心为(1,0).故答案为(1,0)(4)数y=+2的图象是由y=的图象向上平移2个得到,y≥3时,1<x≤5.故答案为1<x≤5.24.(8分)(2019春•长春期中)已知反比例函数y=,(k为常数,k≠1).(1)若点A(1,2)在这个函数的图象上,求k的值;(2)若在这个函数图象的每一分支上,y随x的增大而增大,求k的取值范围;(3)若k=13,试判断点B(3,4),C(2,5)是否在这个函数的图象上,并说明理由.解:(1)∵点A(1,2)在这个函数的图象上,∴k﹣1=1×2,解得k=3;(2)∵在函数y=图象的每一支上,y随x的增大而增大,∴k﹣1<0,解得k<1;(3)点C不在这个函数的图象上,理由如下:∵k=13,有k﹣1=12,∴反比例函数的解析式为y=.将点B的坐标代入y=,可知点B的坐标满足函数关系式,∴点B在函数y=的图象上,将点C的坐标代入y=,由5≠,可知点C的坐标不满足函数关系式,∴点C不在函数y=的图象上.25.(8分)(2017•商水县二模)数学李老师给学生出了这样一个问题:探究函数y=的图象与性质,小斌根据学习函数的经验,对函数y=的图象与性质进行了探究.下面是小斌的探究过程,请您补充完成:(1)函数y=的自变量x的取值范围是: x≠﹣1 (2)列出y与x的几组对应值,请直接写出m的值,m= 3 .x…﹣5﹣4﹣3﹣2﹣﹣012m45…y… 2 3﹣10…(3)请在平面直角坐标系xOy中,描出以上表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的图象;(4)结合函数的图象,写出函数y=的一条性质.解:(1)∵x+1≠0,∴x≠﹣1.故答案为:x≠﹣1.(2)当y==时,x=3.故答案为:3.(3)描点、连线画出图象如图所示.(4)观察函数图象,发现:函数y=在x<﹣1和x>﹣1上均单调递增.26.(8分)(2016春•怀柔区期末)有这样一个问题,探究函数y=的图象和性质.小强根据学习一次函数的经验,对函数y=的图象和性质进行了探究.下面是小强的探究过程,请补充完整:(1)函数y=的自变量x的取值范围是 x≠2 ;(2)如图,在平面直角坐标系xOy中,他通过列表描点画出了函数y=图象的一部分,请结合自变量的取值范围,补出函数图象的另一部分;(3)进一步探究发现,该函数图象有一条性质是:在第一象限的部分,y随x的增大而 减小 ;(4)结合函数图象,写出该函数图象的另外一条性质.解:(1)由已知得:x﹣2≠0,解得:x≠2.故答案为:x≠2.(2)补出函数图象的另一部分,如图.(3)∵在y=中k=3>0,∴该函数在第一象限的部分,y随x的增大而减小.故答案为:减小.(4)在第三、四象限的部分,y随x的增大而减小.27.(8分)(2016春•延庆县期末)有这样一个问题:探究函数y=+x的图象与性质.小东根据学习函数的经验,对函数y=+x的图象与性质进行了探究.下面是小东的探究过程,请补充完整:(1)函数y=+x的自变量x的取值范围是 x≠1 ;(2)下表是y与x的几组对应值.x…﹣3﹣2﹣102345…y…﹣﹣﹣﹣1﹣﹣3m…求m的值;(3)如图,在平面直角坐标系xOy中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图象;(4)进一步探究发现,该函数图象在第一象限内的最低点的坐标是(2,3),结合函数的图象,写出该函数的其它性质(一条即可): 该函数没有最大值,也没有最小值 .解:(1)x≠1,故答案为x≠1;(2)令x=4,∴y=+4=;∴m=;(3)如图(4)该函数的其它性质:该函数没有最大值,也没有最小值;故答案为该函数没有最大值,也没有最小值.28.(8分)(2022春•镇平县期中)已知反比例函数y=的图象经过A(2,﹣4).①求k的值.②这个函数的图象在哪几个象限?y随x的增大怎样变化?③画出函数的图象.④点B(﹣2,4),C(﹣1,5)在这个函数的图象上吗?解:①∵反比例函数y=的图象经过点A(2,﹣4),∴1﹣k=2×(﹣4)=﹣8;解得:k=9;②∵k=﹣8<0,∴图象位于二、四象限,在每个象限内y随x的增大而增大;③图象为:④∵﹣2×4=﹣8、﹣1×5=﹣5≠﹣8,∴B(﹣2,4)在反比例函数的图象上,C(﹣1,5)不在反比例函数的图象上。
专题01 函数的图像与基本性质1、(2019年江苏卷).函数y =_____. 【答案】[1,7]-.【解析】由已知得2760x x +-≥, 即2670x x --≤ 解得17x -≤≤, 故函数的定义域为[1,7]-.2、(2019年江苏卷).设(),()f x g x 是定义在R 上的两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时,()f x =(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中0k >.若在区间(0]9,上,关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则k 的取值范围是_____.【答案】1,34⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭. 【解析】当(]0,2x ∈时,()f x =即()2211,0.x y y -+=≥又()f x 为奇函数,其图象关于原点对称,其周期为4,如图,函数()f x 与()g x 的图象,要使()()f x g x =在(]0,9上有8个实根,只需二者图象有8个交点即可.当1g()2x =-时,函数()f x 与()gx 的图象有2个交点;当g()(2)x k x =+时,()g x 的图象为恒过点()2,0-的直线,只需函数()f x 与()g x 的图象有6个交点.当()f x 与()g x 图象相切时,圆心()1,0到直线20kx y k -+=的距离为11=,得4k =,函数()f x 与()g x 的图象有3个交点;当g()(2)x k x =+过点1,1()时,函数()f x 与()g x 的图象有6个交点,此时13k =,得13k =. 综上可知,满足()()f x g x =在(]0,9上有8个实根的k 的取值范围为134⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭,. 3【2019年高考全国Ⅲ卷理数】若()f x 是定义域为R 的偶函数,且在(0,)+∞单调递减,则( )A. 233231(log )(2)(2)4f f f -->> B. 233231(log )(2)(2)4f f f -->>C. 233231(2)(2)(log )4f f f -->> D.233231(2)(2)(log )4f f f -->>答案:C解析:依据题意函数为偶函数且函数在(0,)+∞单调递减,则函数在(,0)-∞上单调递增;因为3331(log )(log 4)(log 4)4f f f =-=;又因为233230221log 4--<<<<;所以233231(2)(2)(log )4f f f -->>;故选C.4.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】已知0.20.32log 0.2,2,0.2a b c ===,则( )A .B .C .D .【答案】Ba b c <<a c b <<c a b <<b c a <<【解析】22log 0.2log 10,a =<=0.20221,b =>=0.3000.20.21,c <=<=即01,c <<则a c b <<. 故选B .5、【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设f (x )为奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e 1x -,则当x <0时,f (x )= ( ) A .e 1x -- B .e 1x -+ C .e 1x --- D .e 1x --+【答案】D【解析】由题意知()f x 是奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e 1x -, 则当0x <时,0x ->,则()e 1()xf x f x --=-=-,得()e 1xf x -=-+.故选D .6、【2019年高考全国Ⅲ卷文数】函数()2sin sin2f x x x =-在[0,2π]的零点个数为( ) A .2 B .3 C .4D .5【答案】B【解析】由()2sin sin 22sin 2sin cos 2sin (1cos )0f x x x x x x x x =-=-=-=, 得sin 0x =或cos 1x =,[]0,2πx ∈,0πx ∴=、或2π.()f x ∴在[]0,2π的零点个数是3.故选B .7、【2019年高考天津文数】已知0.223log 7,log 8,0.3a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c b a <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】A【解析】∵0.200.30.31c =<=,22log 7log 42a =>=, 331log 8log 92b <=<=,∴c b a <<. 故选A .8、【2019年高考北京文数】下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增的是( ) A .12y x = B .y =2x - C .12log y x =D .1y x=【答案】A【解析】易知函数122,log xy y x -==,1y x=在区间(0,)+∞上单调递减, 函数12y x =在区间(0,)+∞上单调递增. 故选A.9、【2019年高考全国Ⅰ卷文数】函数f (x )=在[,]-ππ的图像大致为( ) A .B .C .D .【答案】D 【解析】由22sin()()sin ()()cos()()cos x x x xf x f x x x x x -+----===--+-+,得()f x 是奇函数,其图象关于原点对称.又22π1π42π2()1,π2π()2f ++==>2π(π)01πf =>-+, 可知应为D 选项中的图象. 故选D .10、【2019年高考北京文数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮2sin cos ++x xx x度满足212152–lg E m m E =,其中星等为k m 的星的亮度为k E (k =1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( ) A .1010.1B .10.1C .lg10.1D .10−10.1【答案】A【解析】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=, 令211.45,26.7m m =-=-, 则()121222lg( 1.4526.7)10.1,55E m m E =-=⨯-+= 从而10.11210E E =. 故选A.11、【2019年高考浙江】在同一直角坐标系中,函数1x y a =,1(2log )ay x =+(a >0,且a ≠1)的图象可能是( )【答案】D【解析】当01a <<时,函数xy a =的图象过定点(0,1)且单调递减,则函数1x y a=的图象过定点(0,1)且单调递增,函数1log 2a y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象过定点1(,0)2且单调递减,D 选项符合; 当1a >时,函数xy a =的图象过定点(0,1)且单调递增,则函数1xy a =的图象过定点(0,1)且单调递减,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象过定点1(,02)且单调递增,各选项均不符合. 综上,选D.12、【2019年高考全国Ⅲ卷文数】设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,+∞单调递减,则( )A .f (log 314)>f (322-)>f (232-)B .f (log 314)>f (232-)>f (322-)C .f (322-)>f (232-)>f (log 314) D .f (232-)>f (322-)>f (log 314) 【答案】C 【解析】()f x 是定义域为R 的偶函数,331(log )(log 4)4f f ∴=.223303322333log 4log 31,1222,log 422---->==>>∴>>,又()f x 在(0,+∞)上单调递减,∴23323(log 4)22f f f --⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选C .13、【2019年高考天津文数】已知函数01,()1,1.x f x x x⎧≤≤⎪=⎨>⎪⎩若关于x 的方程1()()4f x x a a =-+∈R 恰有两个互异的实数解,则a 的取值范围为( ) A .59,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .59,44⎛⎤⎥⎝⎦C .59,{1}44⎛⎤⎥⎝⎦D .59,{1}44⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】作出函数01,()1,1x f x x x⎧≤≤⎪=⎨>⎪⎩的图象,以及直线14y x =-,如图,关于x 的方程1()()4f x x a a =-+∈R 恰有两个互异的实数解, 即为()y f x =和1()4y x a a =-+∈R 的图象有两个交点, 平移直线14y x =-,考虑直线经过点(1,2)和(1,1)时,有两个交点,可得94a =或54a =, 考虑直线1()4y x a a =-+∈R 与1y x =在1x >时相切,2114ax x -=, 由210a ∆=-=,解得1a =(1-舍去), 所以a 的取值范围是{}59,149⎡⎤⎢⎥⎣⎦.故选D.一、函数的性质 1、求函数的单调区间首先应注意函数的定义域,函数的单调区间都是其定义域的子集;其次掌握一次函数、二次函数等基本初等函数的单调区间.常用方法:根据定义、利用图象和单调函数的性质、利用导数的性质. 2、复合函数的单调性对于复合函数y =f [g (x )],若t =g (x )在区间(a ,b )上是单调函数,且y =f (t )在区间(g (a ),g (b ))或者(g (b ),g (a ))上是单调函数,若t =g (x )与y =f (t )的单调性相同(同时为增或减),则y =f [g (x )]为增函数;若t =g (x )与y =f (t )的单调性相反,则y =f [g (x )]为减函数.简称:同增异减. 3、正确理解奇函数和偶函数的定义,必须把握好两个问题:(1)定义域在数轴上关于原点对称是函数f (x )为奇函数或偶函数的必要非充分条件; (2)f (-x )=-f (x )或f (-x )=f (x )是定义域上的恒等式.4、奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称,反之也成立.利用这一性质可简化一些函数图象的画法,也可以利用它去判断函数的奇偶性.5、判断函数的奇偶性,首先应该判断函数定义域是否关于原点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.6、判断函数f (x )是奇函数,必须对定义域内的每一个x ,均有f (-x )=-f (x ),而不能说存在x 0使f (-x 0)=-f (x 0).对于偶函数的判断以此类推.7、分段函数奇偶性判定时,要以整体的观点进行判断,不可以利用函数在定义域某一区间上不是奇偶函数而否定函数在整个定义域上的奇偶性. 二、抽象函数的问题:我们把没有给出具体 解析式的函数称为抽象函数。
培优点一 函数的图象与性质1.单调性的判断例1:(1)函数()212log (4)f x x -=的单调递增区间是( )A .(0,)+∞B .(0),-∞C .(2,)+∞D .(),2-∞-(2)223y x x +-+=的单调递增区间为________. 【答案】(1)D ;(2)(],1-∞-,[]0,1【解析】(1)因为12log y t =,0t >在定义域上是减函数,所以求原函数的单调递增区间,即求函数24t x =-的单调递减区间,结合函数的定义域,可知所求区间为(),2-∞-. (2)由题意知,当0x ≥时,222314()y x x x =-+=--++;当0x <时,222314()y x x x =-+=-+-+,二次函数的图象如图.由图象可知,函数223y x x +-+=在(],1-∞-,[]0,1上是增函数.2.利用单调性求最值例2:函数1y x x =+-的最小值为________. 【答案】1【解析】易知函数1y x x =+-在[1,)+∞上为增函数,∴1x =时,min 1y =.3.利用单调性比较大小、解抽象函数不等式例3:(1)已知函数()f x 的图象向左平移1个单位后关于y 轴对称,当211x x >>时,()()2121()0f x f x x x -⋅-⎡⎤⎣⎦<恒成立,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为 ( ) A .c a b >> B .c b a >>C .a c b >>D .b a c >>(2)定义在R 上的奇函数()y f x =在(0,)+∞上递增,且102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则满足19log 0f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭的x 的集合为________________.【答案】(1)D ;(2)1|0133x x x ⎧⎫<<<<⎨⎬⎭⎩或【解析】(1)根据已知可得函数()f x 的图象关于直线=1x 对称,且在(1,)+∞上是减函数,因为1522a f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且52<<32,所以b a c >>.(2)由题意知102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,102f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,由19log 0f x ⎛⎫> ⎪⎝⎭得191log 2x >或191log 02x -<<解得103x <<或13x <<.4.奇偶性例4:已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞上单调递增,则满足1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的x 的取值范围是( )A .12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫ ⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】A【解析】因为()f x 是偶函数,所以其图象关于y 轴对称,又()f x 在[0,)+∞上单调递增,1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭,所以1|21|3x -<,所以1233x <<.5.轴对称例5:已知定义域为R 的函数()y f x =在[]0,7上只有1和3两个零点,且()2y f x =+与()7y f x =+都是偶函数,则函数()y f x =在[]0,2013上的零点个数为( )A .404B .804C .806D .402【答案】C 【解析】()2f x +,()7f x +为偶函数()()22f x f x ∴+=-+,()()77f x f x +=-+,()f x ∴关于2x =,7x =轴对称,()f x ∴为周期函数,且()27210T =⋅-=,∴将[]0,2013划分为[)[)[)[]0,1010,202000,20102010,2013()f x 关于2x =,7x =轴对称()()4f x f x ∴=-,()()14f x f x =- ()()160f f ==,()()()814860f f f =-==,()()()34310f f f =-==∴在[)0,10中只含有四个零点,而[)[)[)0,1010,202000,2010共201组所以2014804N =⨯=;在[]2010,2013中,含有零点()()201110f f ==,()()201330f f ==共两个,所以一共有806个零点6.中心对称例6:函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +与()1f x -都是奇函数,则( ) A .()f x 是偶函数B .()f x 是奇函数C .()()2f x f x =+D .()3f x +是奇函数【答案】D【解析】从已知条件入手可先看()f x 的性质,由()1f x +,()1f x -为奇函数分别可得到:()()11f x f x +=--+,()()11f x f x -=---,所以()f x 关于()1,0,()1,0-中心对称,双对称出周期可求得()2114T =⋅--=⎡⎤⎣⎦,所以C 不正确,且由已知条件无法推出一定符合A ,B .对于D 选项,因为4T =,所以()()()511f x f x f x +=+=--+,进而可推出()f x 关于()3,0中心对称,所以()3f x +为()f x 图像向左平移3个单位,即关于()0,0对称,所以()3f x +为奇函数,D 正确.7.周期性的应用例7:已知()f x 是定义在R 上的偶函数,()g x 是定义在R 上的奇函数,且()()1g x f x =-, 则()()20172019f f +的值为( ) A .1- B .1 C .0 D .无法计算【答案】C【解析】由题意,得(()1)g x f x ---=,∵()f x 是定义在R 上的偶函数,()g x 是定义在R 上的奇函数,∴()()g x g x -=-,()()f x f x -=,∴()()11f x f x =--+, ∴()(2)f x f x +=-,∴()()4f x f x =+,∴()f x 的周期为4, ∴()20171f f =(),()()20193(1)f f f ==-, 又∵()1100()f f g -===(),∴()()201720190f f +=.一、选择题1.若函数()2||f x x a =+的单调递增区间是[3,)+∞,则a 的值为( ) A .2- B .2C .6-D .6【答案】C【解析】由图象易知函数()2||f x x a =+的单调增区间是,2a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,令=32a -,∴6a =-.2.已知函数2(og 1)l y ax =-在()1,2上是增函数,则实数a 的取值范围是( ) A .(]0,1 B .[]1,2C .[1,)+∞D .[2,)+∞【答案】C【解析】要使2(og 1)l y ax =-在()1,2上是增函数,则0a >且10a -≥,即1a ≥. 3.设函数()()()ln 1ln 1f x x x =-+-,则()f x 是( ) A .奇函数,且在(0,1)内是增函数 B .奇函数,且在(0,1)内是减函数 C .偶函数,且在(0,1)内是增函数 D .偶函数,且在(0,1)内是减函数 【答案】A【解析】易知()f x 的定义域为()1,1-,且()()()ln 1l (n 1)f x x x f x -+-=-=-,则()y f x =为对点增分集训奇函数,又ln 1ln 1()()y x y x =+=--与在(0,1)上是增函数,所以()()()ln 1ln 1f x x x =-+-在(0,1)上是增函数.4.已知函数()y f x =的图象关于1x =对称,且在(1,)+∞上单调递增,设12a f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,()2b f =,()3c f =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c b a <<B .b a c <<C .b c a <<D .a b c <<【答案】B【解析】∵函数图象关于1x =对称,∴1522a f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,又()y f x =在(1,)+∞上单调递增,∴5(2)(3)2f f f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即b a c <<,故选B .5.已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()2(11)f g -+=,())114(f g -=+,则()1g 等于( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】B【解析】由已知得()()11f f -=-,()()11g g -=,则有()()()()112114f g f g -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得()13g =,故选B .6.函数1()cos (0)f x x x x x x ⎛⎫=--π≤≤π≠ ⎪⎝⎭且的图象可能为( )【答案】D【解析】因为11()cos()cos ()f x x x x x f x x x ⎛⎫⎛⎫-=-+-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x -π≤≤π且0x ≠,所以函数()f x 为奇函数,排除A ,B .当x =π时,1()cos 0f x ⎛⎫=π-π< ⎪π⎝⎭,排除C ,故选D .7.奇函数()f x 的定义域为R ,若()1f x +为偶函数,且()12f =,则()()45f f +的值为( ) A .2 B .1 C .1- D .2-【答案】A【解析】∵()1f x +为偶函数,∴1()()1f x f x -=++,则(()2)f x f x +-=, 又()y f x =为奇函数,则()2()()f x f x f x -=+-=,且()00f =. 从而()2(()4)f x f x f x -+=+=,()y f x =的周期为4. ∴()()()()4501022f f f f +=+=+=,故选A .8.函数()f x 的图象向右平移1个单位,所得图象与曲线e x y =关于y 轴对称,则()f x 的解析式为( ) A .()1e x f x += B .()1e x f x -= C .()1e x f x -+= D .()1e x f x --=【答案】D【解析】与e x y =的图象关于y 轴对称的函数为e x y -=.依题意,()f x 的图象向右平移一个单位,得e x y -=的图象.∴()f x 的图象由e x y -=的图象向左平移一个单位得到.∴()1)1(e e x x f x +---==.9.使2)og (l 1x x <+-成立的x 的取值范围是( ) A .()1,0- B .[)1,0-C .()2,0-D .[)2,0-【答案】A【解析】在同一坐标系内作出2(log )y x -=,1y x =+的图象,知满足条件的,0()1x ∈-,故选A .10.已知偶函数()f x 对于任意R x ∈都有()()1f x f x +=-,且()f x 在区间[]0,1上是单调递增的,则()65f -.,1()f -,()0f 的大小关系是( ) A .()0 6.5()()1f f f <-<- B .()6.5()()01f f f -<<- C .()()(60)1.5f f f -<-< D .()10()( 6.5)f f f -<<-【答案】A【解析】由()()1f x f x +=-,得()1(()2)f x f x f x -+=+=,∴函数()f x 的周期是2. ∵函数()f x 为偶函数,∴ 6.50.5()()(0.)5f f f -=-=,()()11f f -=.∵()f x 在区间[]0,1上是单调递增的,∴()()00.5(1)f f f <<,即()0 6.5()()1f f f <-<-. 11.对任意的实数x 都有()()()221f x f x f -=+,若(1)y f x =-的图象关于1x =对称,且()02f =,则()()20152016f f +=( ) A .0 B .2C .3D .4【答案】B【解析】(1)y f x =-的图象关于1x =对称,则函数()y f x =的图象关于0x =对称, 即函数()f x 是偶函数,令1x =-,则()121(12)()f f f --=+-, ∴()()()11210f f f -==,即()10f =,则()()2(210)f x f x f -=+=,即()2()f x f x +=,则函数的周期是2,又()02f =, 则()()()()2015201610022f f f f +=+=+=.12.已知函数()e 1x f x =-,()243g x x x =-+-,若存在()()f a g b =,则实数b 的取值范围为( ) A .[0,3]B .(1,3)C .22,22⎡⎤-+⎣⎦D .()22,22-+【答案】D【解析】由题可知()e 11x f x =->-,()2243211()g x x x x -=---++≤=, 若()()f a g b =,则(),1(]1g b -∈,即2431b b -->-+,即2420b b +<-, 解得2222b -<<+.所以实数b 的取值范围为(22,22)-+,故选D .二、填空题13.设函数()10010x x x f x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,()21()g x x f x -=,则函数()g x 的递减区间是_______.【答案】[0,1)【解析】由题意知()22111g x x x x x x ⎧>⎪==⎨⎪-<⎩,函数的图象如图所示的实线部分, 根据图象,()g x 的减区间是[0,1).14.若函数()R ()f x x ∈是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为()()101sin 12x x x xx f x ⎧-≤≤⎪=⎨π<≤⎪⎩,则294146f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭________. 【答案】516【解析】由于函数()f x 是周期为4的奇函数,所以294137373724244646435si 64n 161666f f f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=⨯-+⨯-=-+-=--= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭π-⎝⎭⎝⎭⎝⎭+=⎝⎭.15.设函数()||f x x a =+,()1g x x =-,对于任意的R x ∈,不等式()()f x g x ≥恒成立,则实数a 的取 值范围是________. 【答案】[)1,-+∞【解析】如图作出函数()||f x x a =+与()1g x x =-的图象,观察图象可知:当且仅当1a -≤,即1a ≥-时,不等式()()f x g x ≥恒成立,因此a 的取值范围是[)1,-+∞.16.设定义在R 上的函数()f x 同时满足以下条件:①()0()f x f x +-=;②()()2f x f x =+;③当01x ≤≤时,()21x f x =-,则()1351(2)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭________.【答案】2【解析】依题意知:函数f (x )为奇函数且周期为2,∴()1351(2)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()1111(0)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()1111(0)222f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()110211021212122f f f ⎛⎫=++=-++= ⎪⎝⎭--.三、解答题17.已知函数()ln(2)af x x x=+-,其中a 是大于0的常数. (1)求函数()f x 的定义域;(2)当4()1,a ∈时,求函数()f x 在[2,)+∞上的最小值; (3)若对任意,[)2x ∈+∞恒有()0f x >,试确定a 的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)ln 2a;(3)(2,)+∞.【解析】(1)由20a x x+->,得220x x ax -+>,当1a >时,220x x a +>-恒成立,定义域为(0,)+∞, 当1a =时,定义域为0{|}1x x x >≠且,当01a <<时,定义域为{|01111}x x a x a <<-->+-或.(2)设()2a g x x x=+-,当4()1,a ∈,,[)2x ∈+∞时,∴222()10a x ag x x x -'=-=>.因此()g x 在[2,)+∞上是增函数,∴()f x 在[2,)+∞上是增函数.则min ()(2)ln 2af x f ==. (3)对任意,[)2x ∈+∞,恒有()0f x >.即21ax x+->对,[)2x ∈+∞恒成立. ∴23a x x >-.令()23h x x x =-,,[)2x ∈+∞.由于239()24h x x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭在[2,)+∞上是减函数,∴()()max 22h x h ==.故2a >时,恒有()0f x >.因此实数a 的取值范围为(2,)+∞.18.设()f x 是定义域为R 的周期函数,最小正周期为2,且()1()1f x f x =+-,当10x -≤≤时,()f x x =-.(1)判定()f x 的奇偶性;(2)试求出函数()f x 在区间[]1,2-上的表达式.【答案】(1)()f x 是偶函数;(2)()[]()[]1,00,121,2x x xx x x f x ⎧-∈-⎪=∈⎨⎪-+∈⎩. 【解析】(1)∵()1()1f x f x =+-,∴(()2)f x f x =+-.又()2()f x f x +=,∴()()f x f x -=.又()f x 的定义域为R ,∴()f x 是偶函数. (2)当1[]0,x ∈时,1,[]0x --∈,则()()f x f x x =-=;进而当12x ≤≤时,120x -≤-≤,()2()2()2f x f x x x ==-=---+. 故()[]()[]1,00,121,2x x xx x x f x ⎧-∈-⎪=∈⎨⎪-+∈⎩.。