2018年上海高三一模真题汇编——函数专题
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2018年一模汇编——函数专题一、知识梳理【知识点1】函数的概念与函数三要素【例1】 设函数2log ,0()4,0x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,则((1))f f -= .【答案】2-.【解析】()11144f --==,()()1124f f f ⎛⎫-==- ⎪⎝⎭. 【点评】考察函数的概念.【例2】函数11,02()1,0x x f x x x⎧-≥⎪⎪=⎨⎪<⎪⎩,若()f a a >,则实数a 的取值范围是 .【答案】()1a ,∈-∞-. 【解析】①当0a ≥时,112a a ->,2a <-(舍);② 当0a <时,1a a>,1a >(舍)或1a <-;综上,所以()1a ,∈-∞-.【点评】考察分段函数的概念.【知识点2】函数的奇偶性【例1】已知()f x 、g()x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且()g()2xf x x x -=+,则(1)g(1)f += .【答案】12-. 【解析】()()()2xf xg x x ----=+-,根据奇偶性可得,()()2x f x g x x -+=-,所以()()1111212f g -+=-=-.【点评】考察函数的奇偶性,利用奇偶性求解析式.【例2】已知函数()121x f x a =-+为奇函数,求实数a 的值. 【答案】12a =. 【解析】方法一:()()f x f x -=-,112121x xa a --=-+++,解得12a =;方法二:因为函数为R 上的奇函数,所以()00f =,解得12a =. 【点评】函数的奇偶性,已知函数为奇函数求参数的值。
注意方法二在使用时一定要确保“0”在定义域内.【知识点3】函数的单调性【例1】已知定义在(2,2)上的函数()f x 满足()()f x f x ,且在(2,2)上单调递增,若(2)(12)0f a f a ,求a 的取值范围.【答案】102a -<<. 【解析】已知函数为件数,可得2221212202221a a a a a -<+<⎧⎪-<-<⇒-<<⎨⎪+>-⎩.【点评】根据函数的奇偶性和单调性解不等式.【例2】如果定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意12x x ≠,都有()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+,则称()f x 为“H 函数”。
给出下列函数:①1y x =+;②21y x =+;③1x y e =+;④00ln x x y x ⎧≠=⎨=⎩,其中“H 函数”的序号是 .【答案】①③.【解析】()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+可转化成()()12120f x f x x x ->-,即()f x 为单调递增的函数,所以选①③.【点评】考察函数单调性的等价定义.【知识点4】函数的最值与恒成立有解问题【例1】函数)(4)2(2)2()(2R a x a x a x f ∈--+-=且0)(<x f 在)3,1(∈x 上恒成立。
求a 的取值范围. 【答案】3415a ≤. 【解析】()0f x <恒成立说明()0max f x <.方法一:(分类讨论)①2a >时,函数为开口向上,对称轴为1x =-的二次函数,此时()()31534max f x f a <=-,所以15340a -≤,即34215a <≤;② 2a =时,函数()40f x =-<,符合题意;③ 2a <时,函数为开口向下,对称轴为1x =-的二次函数,此时()()1310max f x f a <=-,所以3100a -≤,即103a ≤,所以2a <。
综上所述,3415a ≤. 方法二:(参变分离)2422a x x <++在)3,1(∈x 上恒成立,即2422mina x x ⎛⎫<+ ⎪+⎝⎭,所以3415a ≤. 【点评】不等式恒成立问题,注意最值能否取到的问题以及方法二中分离参数时是否需要改变不等号方向的问题.【例2】已知()22ax xf x x=-(a 为常数),221()x g x x +=,且当1x 、2[1,4]x ∈时,总有12()()f x g x ≤,则实数a 的取值范围是 . 【答案】16a ≤-. 【解析】()222f x ax x =+,()12g x x x=+.12()()f x g x ≤恒成立说明()()max min f x g x ≤,即()3max f x ≤,16a ≤-.【点评】不等式恒成立问题,注意当括号里x 取值不一样时应该分别求最值,若一样则应该用作差求最值.【知识点5】函数的零点【例1】设是定义在R 上的偶函数,对任意x R ∈,都有且当时,1()()12x f x =-.若函数()()log (2)(1)a g x f x x a =-+>在区间(]2,6-恰有3个不同的零点,则a 的取值范围是 .2a <<.【解析】将()g x 的零点问题转化成函数()f x 和函数()2a y log x =+的图像交点个数问题,可得43283a a log a log <⎧⇒<<⎨>⎩. 【点评】考察函数零点个数的问题.【例2】已知函数()()()()21010x x f x f x x -⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,若方程()f x x a =+有且只有两个不相等的实数根,则实数a 的取值范围是 .【答案】1a <.【解析】数形结合,从函数的图像交点情况上即可得出结论. 【点评】考察函数零点个数的问题.【知识点6】函数的对称性和周期性【例1】已知b a ,是常数,0ab ≠,若函数3()arcsin 3f x ax b x =++的最大值为10,则)(x f 的最小值为__________. 【答案】4-.【解析】根据条件可知,函数()f x 关于点()03, 对称,即()()6f x f x +-=。
所以,当()0f x 取得最大值时,()0f x -必然为最小值,所以()()()64min max min f x f x f x +=⇒=-. 【点评】考察函数关于点对称的问题.()f x (2)(2),f x f x -=+[2,0]x ∈-【例2】函数()y f x =是最小正周期为4的偶函数,且在[]2,0x ∈-时,()21f x x =+,若存在12,,,n x x x 满足120n x x x ≤<<<,且()()()()()()122312016n n f x f x f x f x f x f x --+-++-=,则n n x +最小值为 .【答案】1513.【解析】首先,根据题意画出函数()y f x =的大致图像,由于()()()()1max min 4n n f x f x f x f x --≤-=,且题目要求n n x +最小值,则很轻松的就可以得到,当每一个绝对值均取4时,可以最快的得到2016,也就是可以使得n n x +最小;20165044=,则需要504个差值,由于10x =,且周期为4,则504n =,此时可算得50421008n x =⨯=,那么n n x +最小值为1513. 【点评】考察函数的周期性问题.【知识点7】反函数【例1】若点(8,4)在函数()1log a f x x =+图像上,则()f x 的反函数为 ______________. 【答案】()112x fx --=.【解析】4182a log a =+⇒=,1212y y log x x -=+⇒=,所以()112x fx --=.【点评】考察求函数的反函数.【例2】若函数()2log 1x af x x -=+的反函数的图像过点()2,3-,则a =_______. 【答案】2a =.【解析】函数()2log 1x a f x x -=+的反函数的图像过点()2,3-,所以函数()2log 1x af x x -=+的图像过点()32,-,所以23231a log --=+,2324a --=,2a =. 【点评】考察反函数与原函数的关系.【知识点8】幂指对方程【例1】方程22log (95)2log (32)x x-=+-的解x = .【答案】1x =.【解析】()()2295438xxlog log -=-,95438xx-=-,2430t t -+=,因为25020t t t ⎧->⇒>⎨->⎩,所以3t =,即33x =,1x =.【点评】考察解指对数方程,注意定义域.【例2】方程lg(34)1x +=的解x = . 【答案】2x =.【解析】3410x +=,2x =. 【点评】考察解指对数方程.【知识点9】新定义【例1】在平面直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫做格点,若函数()y f x =的图像恰好经过k 个格点,则称函数()y f x =为k 阶格点函数,已知函数:①2y x =;②2sin y x =;③1xy π=-;④cos()3y x π=+;其中为一阶格点函数的序号为 ___________.(注:把你认为正确的序号都填上) 【答案】②③.【解析】函数①:显然2y x =的图像不仅仅经过一个格点,例如(1,1)、(-1,1); 函数②:2sin y x =,若纵坐标取整数,当2y =时,22x k ππ=+,显然x 不可能为整数;当1y =时,26x k ππ=+或526x k ππ=+,显然x 不可能为整数;当0y =时,x k π=,当0k =时,0x =,该函数图像经过(0,0)点;当1y =-时,26x k ππ=-+或526x k ππ=-+,显然x 不可能为整数;当2y =-时,322x k ππ=+,显然x 不可能为整数;综上,该函数图像只经过一个格点. 函数③:借助xy π=的图像来看,因为底数为π,所以当0x =时,y 才有可能取整数1,1xy π=-是x y π=向下平移一个单位,所以只经过格点(0,0),所以是一阶格点函数;函数④:cos()3y x π=+,若纵坐标取整数,当1y =时,23x k ππ=-+,显然x 不可能为整数;当0y =时,6x k ππ=+,显然x 不可能为整数;当1y =-时,223x k ππ=+,显然x 不可能为整数,综上,该函数不是一阶格点函数.【点评】考察函数的新定义题型,重点是对题意的理解.【例2】设函数y f x =()的定义域为D ,如果存在非零常数T ,对于任意x ∈D ,都有•()f x T T f x +=(),则称函数y f x =()是“似周期函数”,非零常数T 为函数y f x =()的“似周期”.现有下面四个关于“似周期函数”的命题:① 如果“似周期函数”y f x =()的“似周期”为﹣1,那么它是周期为2的周期函数; ② 函数f x x =()是“似周期函数”; ③ 函数2xf x =﹣()是“似周期函数”; ④ 如果函数f x cos x ω=()是“似周期函数”,那么“k k Z ωπ=∈,”. 其中是真命题的序号是 .(写出所有满足条件的命题序号)【答案】①③④.【解析】命题①:由题意得,(1)()f x f x +=-,所以(2)(1)()f x f x f x +=-+=,所以周期为2,成立; 命题②:()()1xf x T Tf x x T Tx T x +=⇒+=⇒=-得不到定值,命题不成立 命题③:()()222x Tx T f x T Tf x T T ----+=⇒=⇒=,作函数y x =和函数2x y -=的图像会发现有交点,即2TT -=有解,所以函数()2x f x -=是“似周期函数”,命题成立;命题④:[][]2()(1)(2)()n f x nT Tf x n T T f x n T T f x +=+-=+-=,即cos ()cos nx nT T x ωω+=对任意,*x R n N ∈∈恒成立,所以1T =±。