【配套Word版文档】第二章 常考题型强化练
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常考题型强化练——函数 A组 专项基础训练 (时间:40分钟) 一、填空题 1.若f(x)= ,则f(x)的定义域为________.
答案 -12,0∪(0,+∞)
解析 由已知得 2x+1>0,log21+,∴ x>-12,2x+1≠1, 即x>-12且x≠0. 2.已知函数f(x)=x-4+9x+1,x∈(0,4),当x=a时,f(x)取得最小值b,则函数g(x)=1a|x+b|的图象为________.(填序号)
答案 ② 解析 由基本不等式得f(x)=x+1+9x+1-5≥2 +9x+1-5=1,当且仅当x+1= 9x+1,
即x=2时取得最小值1,故a=2,b=1, 因此g(x)=1a|x+b|=12|x+1|,
只需将y=12|x|的图象向左平移1个单位即可, 其中y=12|x|的图象可利用其为偶函数通过y=12x作出. 3.已知函数f(x)=ex-e-x+1(e是自然对数的底数),若f(a)=2,则f(-a)的值为________. 答案 0 解析 依题意得,f(a)+f(-a)=2,2+f(-a)=2,f(-a)=0.
)12(log121x4.设定义在区间(-b,b)上的函数f(x)=lg 1+ax1-2x是奇函数(a,b∈R,且a≠-2),则ab的取值范围是________. 答案 (1,2] 解析 ∵函数f(x)=lg 1+ax1-2x是区间(-b,b)上的奇函数,
∴f(x)+f(-x)=lg 1+ax1-2x+lg 1-ax1+2x=lg 1-a2x21-4x2=0, 即得1-a2x21-4x2=1,从而可得a2=4,由a≠-2可得a=2, 由此可得f(x)=lg 1+2x1-2x, 因此函数的定义域为-12,12,则有0∴ab=2b∈(20,212]=(1,2]. 5.已知f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f(x)=x3-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点的个数为________. 答案 7 解析 ∵f(x)是最小正周期为2的周期函数,且0≤x<2时,f(x)=x3-x=x(x-1)(x+1),∴当0≤x<2时,f(x)=0有两个根,即x1=0,x2=1. 由周期函数的性质知,当2≤x<4时,f(x)=0有两个根,即x3=2,x4=3;当4≤x<6时,f(x)=0有两个根,即x5=4,x6=5;x7=6也是f(x)=0的根. 故函数f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴交点的个数为7.
6.已知函数f(x)= log21+,,则不等式f(3-x2)>f(2x)的解集为________. 答案 (1,+∞) 解析 如图,作出已知函数的图象,据图象可得不等式f(3-
x2)>f(2x)⇔ 3-x2<1,2x≥1或 3-x2≥1,2x≥1,3-x2<2x, 解两不等式组的解集且取并集为(1,+∞),即为原不等式的解集. 7.若函数f(x)= x-1,x>0,a,x=0,x+b,x<0是奇函数,则a+b=________. 答案 1 解析 ∵f(x)是奇函数,且x∈R, ∴f(0)=0,即a=0. 又f(-1)=-f(1),∴b-1=-(1-1)=0, 即b=1,因此a+b=1. 8.(2018·上海)已知y=f(x)+x2是奇函数,且f(1)=1.若g(x)=f(x)+2,则g(-1)=________. 答案 -1 解析 ∵y=f(x)+x2是奇函数, ∴f(-x)+(-x)2=-[f(x)+x2], ∴f(x)+f(-x)+2x2=0.∴f(1)+f(-1)+2=0. ∵f(1)=1,∴f(-1)=-3. ∵g(x)=f(x)+2, ∴g(-1)=f(-1)+2=-3+2=-1. 二、解答题 9.已知函数f(x)=a·2x+b·3x,其中常数a,b满足ab≠0. (1)若ab>0,判断函数f(x)的单调性; (2)若ab<0,求f(x+1)>f(x)时x的取值范围. 解 (1)当a>0,b>0时,任意x1,x2∈R,x1则f(x1)-f(x2)=a(12x-22x)+b(13x-23x). ∵12x<22x,a>0⇒a(12x-22x)<0, 13x<23x,b>0⇒b(13x-23x)<0,
∴f(x1)-f(x2)<0,函数f(x)在R上是增函数. 当a<0,b<0时,同理,函数f(x)在R上是减函数. (2)f(x+1)-f(x)=a·2x+2b·3x>0,
当a<0,b>0时,32x>-a2b,则x>log1.5-a2b;
当a>0,b<0时,32x<-a2b,则x10.某工厂生产某种产品,每日的成本C(单位:万元)与日产量x(单位:吨)满足函数关系式C=3+x,每日的销
售额S(单位:万元)与日产量x满足函数关系式S= 3x+kx-8+5,0已知每日的利润L=S-C,且当x=2时,L=3. (1)求k的值; (2)当日产量为多少吨时,每日的利润可以达到最大,并求出最大值.
解 (1)由题意可得L= 2x+kx-8+2,0因为x=2时,L=3,所以3=2×2+k2-8+2. 所以k=18. (2)当0所以L=2(x-8)+188-x+18 =--+188-x+18≤-2-188-x+18=6. 当且仅当2(8-x)=188-x,即x=5时取得等号. 当x≥6时,L=11-x≤5. 所以当x=5时,L取得最大值6. 所以当日产量为5吨时,每日的利润可以达到最大值6万元. B组 专项能力提升 (时间:35分钟)
1.函数y=12x+1的图象关于直线y=x对称的图象大致是下列中的________.(填序号)
答案 ① 解析 函数y=12x+1的图象如图所示,关于y=x对称的图象大致为①所对应的图象.
2.下列关于函数f(x)=logax-1x+1(0①在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,1)上单调递增 ②在(-∞,-1)上单调递增,在(-1,1)上单调递减 ③在(-∞,-1)上单调递增,在(-1,1)上单调递增 ④在(-∞,-1)上单调递减,在(-1,1)上单调递减 答案 ① 解析 函数定义域为{x∈R|x≠±1}, 令u(x)=x-1x+1= 1+-2x+1-1或,-1+2x+1-, ∴u(x)在(-∞,-1)和(1,+∞)上单调递增,在(-1,1)上单调递减, 又y=logax(0
3.设函数f(x)=1+-x2(x∈Z),给出以下三个结论: ①f(x)为偶函数;②f(x)为周期函数;③f(x+1)+f(x)=1,其中正确结论的序号是________. 答案 ①②③ 解析 对于x∈Z,f(x)的图象为离散的点,关于y轴对称,①正确;f(x)为周期函数,T=2,②正确;f(x
+1)+f(x)=1+-x+12+1+-x2=1+-x+1+-x2=1,③正确.
4.(2018·江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f(x)= ax+1,-1≤x<0,bx+2x+1,0≤x≤1,其中a,b∈R.若f12=f32,则a+3b的值为________. 答案 -10 解析 因为f(x)的周期为2,
所以f32=f32-2=f-12,
即f12=f-12.
又因为f-12=-12a+1,f12=b2+212+1=b+43, 所以-12a+1=b+43. 整理,得a=-23(b+1).① 又因为f(-1)=f(1), 所以-a+1=b+22,即b=-2a.② 将②代入①,得a=2,b=-4. 所以a+3b=2+3×(-4)=-10. 5.已知函数f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab(a≠0),当x∈(-3,2)时,f(x)>0;当x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)时,f(x)<0. (1)求f(x)在[0,1]内的值域; (2)c为何值时,不等式ax2+bx+c≤0在[1,4]上恒成立? 解 由题意得x=-3和x=2是函数f(x)的零点且a≠0,则 0=-2+---a-ab,0=a·22+--a-ab,
解得 a=-3,b=5,∴f(x)=-3x2-3x+18. (1)由图象知,函数在[0,1]内单调递减, ∴当x=0时,y=18;当x=1时,y=12, ∴f(x)在[0,1]内的值域为[12,18]. (2)方法一 令g(x)=-3x2+5x+c.
∵g(x)在[56,+∞)上单调递减, 要使g(x)≤0在[1,4]上恒成立, 则需要g(x)max=g(1)≤0, 即-3+5+c≤0,解得c≤-2. ∴当c≤-2时,不等式ax2+bx+c≤0在[1,4]上恒成立. 方法二 不等式-3x2+5x+c≤0在[1,4]上恒成立, 即c≤3x2-5x在[1,4]上恒成立. 令g(x)=3x2-5x, ∵x∈[1,4],且g(x)在[1,4]上单调递增, ∴g(x)min=g(1)=3×12-5×1=-2,∴c≤-2. 即c≤-2时,不等式ax2+bx+c≤0在[1,4]上恒成立. 6.(1)已知函数y=f(x)的定义域为R,且当x∈R时,f(m+x)=f(m-x)恒成立,求证:y=f(x)的图象关于直线x=m对称; (2)若函数f(x)=log2|ax-1|的图象的对称轴是x=2,求非零实数a的值. (1)证明 设P(x0,y0)是y=f(x)的图象上任意一点,则y0=f(x0). 设P点关于直线x=m的对称点为P′,则P′的坐标为(2m-x0,y0). 因为f(2m-x0)=f(m+(m-x0))=f(m-(m-x0)) =f(x0)=y0, 即P′(2m-x0,y0)在y=f(x)的图象上, 故y=f(x)的图象关于直线x=m对称. (2)解 对定义域内的任意x,有f(2-x)=f(2+x)恒成立, ∴|a(2-x)-1|=|a(2+x)-1|恒成立, 即|-ax+(2a-1)|=|ax+(2a-1)|恒成立.
又∵a≠0,∴2a-1=0,得a=12.