第04练 函数的基本性质-2021年高考数学(理)一轮复习小题必刷(解析版)
专题04 函数性质应用-三年高考(2021-2021)数学(理)试题分项版解析(解析版)

一、选择题1.【2017天津,理6】已知奇函数()f x 在R 上是增函数,()()g x xf x =.若2(log 5.1)a g =-,0.8(2)b g =,(3)c g =,则a ,b ,c 的大小关系为( )(A )a b c << (B )c b a << (C )b a c <<(D )b c a <<【答案】C【解析】因为()f x 是奇函数且在R 上是增函数,所以在0x >时,()0f x >, 从而()()g x xf x =是R 上的偶函数,且在[0,)+∞上是增函数,22(log 5.1)(log 5.1)a g g =-=,0.822<,又4 5.18<<,则22log 5.13<<,所以即0.8202log 5.13<<<,0.82(2)(log 5.1)(3)g g g <<,所以b a c <<,故选C .【考点】 指数、对数、函数的单调性2.【2016年高考北京理数】已知x ,y R ∈,且0x y >>,则( ) A.110x y ->B.sin sin 0x y ->C.11()()022x y -<D.ln ln 0x y +> 【答案】C 【解析】试题分析:A :由0>>y x ,得y x 11<,即011<-yx ,A 不正确; B :由0>>y x 及正弦函数sin y x =的单调性,可知0sin sin >-y x 不一定成立; C :由1210<<,0>>y x ,得y x )21()21(<,故0)21()21(<-y x ,C 正确; D :由0>>y x ,得0>xy ,不一定大于1,故0ln ln >+y x 不一定成立,故选C.考点: 函数性质3.【2016高考新课标2理数】已知函数()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()miii x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【答案】C 【解析】试题分析:由于()()2f x f x -+=,不妨设()1f x x =+,与函数111x y x x+==+的交点为()()1,2,1,0-,故12122x x y y +++=,故选C. 考点: 函数图象的性质【名师点睛】如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x +=-,那么函数的图象有对称轴2a bx +=;如果函数()f x ,x D ∀∈,满足x D ∀∈,恒有()()f a x f b x -=-+,那么函数的图象有对称中心.4. 【2016高考山东理数】已知函数f (x )的定义域为R .当x <0时,3()1f x x =- ;当11x -≤≤ 时,()()f x f x -=-;当12x >时,11()()22f x f x +=- .则f (6)= ( )【答案】D考点:1.函数的奇偶性与周期性;2.分段函数.【名师点睛】本题主要考查分段函数的概念、函数的奇偶性与周期性,是高考常考知识内容.本题具备一定难度.解答此类问题,关键在于利用分段函数的概念,发现周期函数特征,进行函数值的转化.本题能较好的考查考生分析问题解决问题的能力、基本计算能力等.5.【2015高考福建,理2】下列函数为奇函数的是( ) A .y x = B .sin y x = C .cos y x = D .x x y e e -=-【答案】D 【解析】函数y x =是非奇非偶函数;sin y x =和cos y x =是偶函数;x x y e e -=-是奇函数,故选D .【考点定位】函数的奇偶性.6.【2015湖南理2】设函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,则()f x 是( ) A.奇函数,且在(0,1)上是增函数 B. 奇函数,且在(0,1)上是减函数 C. 偶函数,且在(0,1)上是增函数 D. 偶函数,且在(0,1)上是减函数 【答案】A. 【解析】试题分析:显然,)(x f 定义域为)1,1(-,关于原点对称,又∵)()1ln()1ln()(x f x x x f -=+--=-,∴)(x f 为奇函数,显然,)(x f 在)1,0(上单调递增,故选A. 【考点定位】函数的性质.【名师点睛】本题主要考查了以对数函数为背景的单调性与奇偶性,属于中档题,首先根据函数奇偶性的 判定可知其为奇函数,判定时需首先考虑定义域关于原点对称是函数为奇函数的必要条件,再结合复合函7.【2017课标3,理15】设函数10()20x x x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是_________.【答案】1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭【解析】试题分析:令()()12g x f x f x ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,当102x <≤时,()()11222x g x f x f x x ⎛⎫=+-=++ ⎪⎝⎭,当12x>时,()()()112122xg x f x f x-⎛⎫=+-=+⎪⎝⎭,写成分段函数的形式:()()()132,021112,02221212,2xxx xg x f x f x x xx-⎧+≤⎪⎪⎪⎛⎫=+-=++<≤⎨⎪⎝⎭⎪⎪+>⎪⎩,函数()g x在区间(]11,0,0,,,22⎛⎤⎛⎫-∞+∞⎪⎥⎝⎦⎝⎭三段区间内均单调递增,且:()001111,201,212142g-⎛⎫-=++>+⨯>⎪⎝⎭,据此x的取值范围是:1,4⎛⎫-+∞⎪⎝⎭.【考点】分段函数;分类讨论的思想8.【2017山东,理15】若函数()xe f x( 2.71828e=是自然对数的底数)在()f x的定义域上单调递增,则称函数()f x具有M性质.下列函数中所有具有M性质的函数的序号为.①()2xf x-=②()3xf x-=③()3f x x=④()22f x x=+【答案】①④【解析】试题分析:①()22xx x xee f x e-⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R上单调递增,故()2xf x-=具有M性质;②()33xx x xee f x e-⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭在R上单调递减,故()3xf x-=不具有M性质;③()3x xe f x e x=⋅,令()3xg x e x=⋅,则()()32232x x xg x e x e x x e x'=⋅+⋅=+,∴当2x>-时,()0g x'>,当2x<-时,()0g x'<,∴()3x xe f x e x=⋅在(),2-∞-上单调递减,在()2,-+∞上单调递增,故()3f x x =不具有M 性质;④()()22x x e f x e x =+,令()()22x g x e x =+,则()()()2222110xx x g x ex e x e x ⎡⎤'=++⋅=++>⎣⎦,∴()()22x x e f x e x =+在R 上单调递增,故()22f x x =+具有M 性质.【考点】1.新定义问题.2.利用导数研究函数的单调性. 【名师点睛】2.求可导函数单调区间的一般步骤 (1)确定函数f (x )的定义域(定义域优先); (2)求导函数f ′(x );(3)在函数f (x )的定义域内求不等式f ′(x )>0或f ′(x )<0的解集.(4)由f ′(x )>0(f ′(x )<0)的解集确定函数f (x )的单调增(减)区间.若遇不等式中带有参数时,可分类讨论求得单调区间.3.由函数f (x )在(a ,b )上的单调性,求参数范围问题,可转化为f ′(x )≥0(或f ′(x )≤0)恒成立问题,要注意“=”是否可以取到.9.【2017浙江,17】已知α∈R ,函数a a xx x f +-+=|4|)(在区间[1,4]上的最大值是5,则a 的取值范围是___________. 【答案】9(,]2-∞ 【解析】试题分析:[][]41,4,4,5x x x∈+∈,分类讨论: ①.当5a ≥时,()442f x a x a a x x x =--+=--,函数的最大值9245,2a a -=∴=,舍去;②.当4a ≤时,()445f x x a a x x x=+-+=+≤,此时命题成立;③.当45a <<时,(){}max max 4,5f x a a a a =-+-+⎡⎤⎣⎦,则:4545a a a a a a ⎧-+≥-+⎪⎨-+=⎪⎩或:4555a a a a a a ⎧-+<-+⎪⎨-+=⎪⎩,解得:92a =或92a <综上可得,实数a的取值范围是9,2⎛⎤-∞⎥⎝⎦.【考点】基本不等式、函数最值10.【2016年高考四川理数】已知函数()f x是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,()4xf x=,则5()(1)2f f-+= .【答案】-2【解析】试题分析:因为函数()f x是定义在R上周期为2的奇函数,所以(1)(1),(1)(12)(1)f f f f f-=--=-+=,所以(1)(1)f f-=,即(1)0f=,125111()(2)()()422222f f f f-=--=-=-=-=-,所以5()(1)22f f-+=-.考点:函数的奇偶性和周期性.【名师点睛】本题考查函数的奇偶性,周期性,属于基本题,在求值时,只要把5()2f-和(1)f,利用奇偶性与周期性化为(0,1)上的函数值即可.11.【2015高考新课标1,理13】若函数f(x)=2ln()x x a x++为偶函数,则a=【答案】1【解析】由题知2ln()y x a x=++是奇函数,所以22ln()ln()x a x x a x+++-++=22ln()ln0a x x a+-==,解得a=1.【考点定位】函数的奇偶性12. 【2015高考北京,理14】设函数()()()2142 1.x a xf xx a x a x⎧-<⎪=⎨--⎪⎩‚‚‚≥①若1a=,则()f x的最小值为;②若()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值范围是.【答案】(1)1,(2)112a ≤<或2a ≥. 【解析】①1a =时,()()()211412 1.≥⎧-<⎪=⎨--⎪⎩x x f x x x x ‚‚‚,函数()f x 在(,1)-∞上为增函数,函数值大于1,在3[1,]2为减函数,在3[,)2+∞为增函数,当32x =时,()f x 取得最小值为1; (2)①若函数()2xg x a =-在1x <时与x 轴有一个交点,则0a >,并且当1x =时,(1)2g a =->0,则02a <<,函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有一个交点,所以21且1a a ≥<⇒112a ≤<; ②若函数()2xg x a =-与x 轴有无交点,则函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有两个交点,当0a ≤时()g x 与x 轴有无交点,()4()(2)h x x a x a =--在1x ≥与x 轴有无交点,不合题意;当(1)20h a =-≥时,2a ≥,()h x 与x 轴有两个交点,x a =和2x a =,由于2a ≥,两交点横坐标均满足1x ≥;综上所述a 的取值范围112a ≤<或2a ≥. 考点定位:本题考点为函数的有关性质,涉及函数图象、函数的最值,函数的零点、分类讨论思想解 【名师点睛】本题考查函数图象与函数零点的有关知识,本题属于中等题,第一步正确画出图象,利用函数图象研究函数的单调性,求出函数的最值,第二步涉计参数问题,针对参数进行分类讨论,按照题目所给零点的条件,找出符合零点要求的参数a ,讨论要全面,注意数形结合.13.【2016高考天津理数】已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a 足1(2)(2)a f f ->,则a 的取值范围是______.【答案】13(,)22【解析】试题分析:由题意()f x 在(0,)+∞上递减,又()f x 是偶函数,则不等式1(2)(2)a f f ->-或化为1(2)2)a f f ->,则122a -<112a -<,解得1322a <<,即答案为13(,)22.考点:利用函数性质解不等式14.【2017江苏,11】已知函数31()2e ex x f x x x =-+-, 其中e 是自然对数的底数. 若2(1)(2)0f a f a -+≤,则实数a 的取值范围是 ▲ . 【答案】1[1,]2-【解析】因为31()2e ()ex x f x x f x x -=-++-=-,所以函数()f x 是奇函数, 因为22()32e e 322e e 0x x x x f 'x x x --=-++≥-+⋅≥,所以数()f x 在R 上单调递增, 又21)02()(f f a a +-≤,即2())2(1a a f f ≤-,所以221a a ≤-,即2120a a +-≤, 解得112a -≤≤,故实数a 的取值范围为1[1,]2-. 【考点】利用函数性质解不等式【名师点睛】解函数不等式:首先根据函数的性质把不等式转化为(())(())f g x f h x >的形式,然后根据函数的单调性去掉“f ”,转化为具体的不等式(组),此时要注意()g x 与()h x 的取值应在外层函数的定义域内15.【2015高考江苏,13】已知函数|ln |)(x x f =,⎩⎨⎧>--≤<=1,2|4|10,0)(2x x x x g ,则方程1|)()(|=+x g x f 实根的个数为 【答案】4【解析】由题意得:求函数()y f x =与1()y g x =-交点个数以及函数()y f x =与1()y g x =--交点个数之和,因为221,011()7,21,12x y g x x x x x <≤⎧⎪=-=-≥⎨⎪-<<⎩,所以函数()y f x =与1()y g x =-有两个交点,又221,011()5,23,12x y g x x x x x -<≤⎧⎪=--=-≥⎨⎪-<<⎩,所以函数()y f x =与1()y g x =--有两个交点,因此共有4个交点【考点定位】函数与方程16.【2016年高考四川理数】在平面直角坐标系中,当P (x ,y )不是原点时,定义P 的“伴随点”为'2222(,)y xP x y x y -++;当P 是原点时,定义P 的“伴随点”为它自身,平面曲线C 上所有点的“伴随点”所构成的曲线'C 定义为曲线C 的“伴随曲线”.现有下列命题:①若点A 的“伴随点”是点'A ,则点'A 的“伴随点”是点A ②单位圆的“伴随曲线”是它自身;③若曲线C 关于x 轴对称,则其“伴随曲线”'C 关于y 轴对称; ④一条直线的“伴随曲线”是一条直线.其中的真命题是_____________(写出所有真命题的序列). 【答案】②③ 【解析】试题分析:对于①,若令(1,1)P ,则其伴随点为11(,)22P '-,而11(,)22P '-的伴随点为(1,1)--,而不是P ,故①错误;对于②,设曲线(,)0f x y =关于x 轴对称,则(,)0f x y -=与方程(,)0f x y =表示同一曲线,其伴随曲线分别为2222(,)0y x f x y x y -=++与2222(,)0y xf x y x y --=++也表示同一曲线,又曲线2222(,)0y x f x y x y -=++与曲线2222(,)0y xf x y x y --=++的图象关于y 轴对称,所以②正确;③设单位圆上任一点的坐标为(cos ,sin )P x x ,其伴随点为(sin ,cos )P x x '-仍在单位圆上,故②正确;对于④,直线y kx b =+上任一点P (,)x y 的伴随点是'P 2222(,)y xx y x y -++,消参后点'P 轨迹是圆,故④错误.所以正确的为序号为②③.考点:对新定义的理解、函数的对称性.17. 【2016年高考北京理数】设函数33,()2,x x x af x x x a⎧-≤=⎨->⎩.①若0a =,则()f x 的最大值为______________; ②若()f x 无最大值,则实数a 的取值范围是________. 【答案】2,(,1)-∞-. 【解析】试题分析:如图作出函数3()3g x x x =-与直线2y x =-的图象,它们的交点是(1,2)A -,(0,0)O ,(1,2)B -,由2'()33g x x =-,知1x =是函数()g x 的极大值点,①当0a =时,33,0()2,0x x x f x x x ⎧-≤=⎨->⎩,因此()f x 的最大值是(1)2f -=;②由图象知当1a ≥-时,()f x 有最大值是(1)2f -=;只有当1a <-时,由332a a a -<-,因此()f x 无最大值,∴所求a 的范围是(,1)-∞-,故填:2,(,1)-∞-.考点:1.分段函数求最值;2.数形结合的数学思想.18.【2015高考福建,理14】若函数()6,2,3log ,2,a x x f x x x -+≤⎧=⎨+>⎩(0a > 且1a ≠ )的值域是[)4,+∞ ,则实数a 的取值范围是 .【答案】(1,2]【解析】当2x ≤,故64x -+≥,要使得函数()f x 的值域为[)4,+∞,只需1()3log a f x x =+(2x >)的值域包含于[)4,+∞,故1a >,所以1()3log 2a f x >+,所以3log 24a +≥,解得12a <≤,所以实数a 的取值范围是(1,2].【考点定位】分段函数求值域.【名师点睛】本题考查分段函数的值域问题,分段函数是一个函数,其值域是各段函数值取值范围的并集,将分段函数的值域问题转化为集合之间的包含关系,是本题的一个亮点,要注意分类讨论思想的运用,属于中档题.。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析

高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.若函数是偶函数,则的增区间是.【答案】或【解析】由条件,得,即,所以原函数为,所以函数的增区间为.【考点】函数的奇偶性与单调性.2.(12分)已知是定义在R上的奇函数,当时,,其中且. (1)求的值;(2)求的解析式;【答案】(1)0(2)【解析】(1)因是奇函数,所以有,所以=0.……4分(2)当时,,,由是奇函数有,,……12分【考点】本小题主要考查利用函数的奇偶性求函数值和函数解析式的求取,考查学生对函数性质的应用能力.点评:对于分段函数,当已知一段函数的表达式要求另一段时,要利用函数的性质,并且要注意“求谁设谁”的原则.3.已知函数是定义在实数集R上的不恒为零的偶函数,且对任意实数都有,则的值是A.B.C.D.【答案】A【解析】令,可得,令,得所以,令,得,同理令可得,所以【考点】本小题主要考查函数的奇偶性和抽象函数的求值问题,考查学生的运算求解能力.点评:解决抽象函数问题,常用的方法是“赋值法”.4.已知函数的定义域为,为奇函数,当时,,则当时,的递减区间是.【答案】【解析】因为为奇函数,所以的图象关于对称,当时,,所以当时,函数的单调递减区间为,因为图象关于对称,所以当时,的递减区间是.【考点】本小题主要考查函数图象和性质的应用,考查学生数形结合思想的应用和推理能力.点评:解决本小题的关键是分析出函数的图象关于对称,在关于对称的两个区间上单调性相同.5.(本小题12分)已知函数,(1)判断函数在区间上的单调性;(2)求函数在区间是区间[2,6]上的最大值和最小值.【答案】(1)函数是区间上的减函数;(2),【解析】(1)设是区间上的任意两个实数,且,则-==.由得,,于是,即.所以函数是区间上的减函数. ……6分(2)由(1)知函数函数在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值,即当时,;当时,. ……12分【考点】本小题主要考查利用定义判断函数的单调性和利用函数的单调性求函数的最值,考查学生对定义的掌握和利用能力以及数形结合思想的应用.点评:利用单调性的定义判断或证明函数的单调性时,要把结果划到最简,尽量不要用已知函数的单调性判断未知函数的单调性.6.设偶函数的定义域为,当时是增函数,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为是偶函数,所以,而当时是增函数,所以.【考点】本小题主要考查函数奇偶性和单调性的综合应用,考查学生的逻辑推理能力.点评:函数的奇偶性和单调性经常结合考查,要熟练准确应用.7.已知是偶函数,且当时,,则当时,【答案】【解析】由题意知,当时,,所以,又因为是偶函数,所以,所以当时,.【考点】本小题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,考查学生的运算求解能力.点评:此类问题要注意求谁设谁.8.(本小题满分13分)已知定义域为的函数是奇函数。
2021年高中数学核心知识点3.3 函数的基本性质(精讲精析篇)(解析版)新高考

专题3.3 函数的基本性质(精讲精析篇)提纲挈领点点突破热门考点01 函数的单调性增函数、减函数(1)增函数:若对于定义域I 内的某个区间()D D I ⊆上的任意两个自变量1x 、2x ,当12x x <时,都有()()12f x f x <,那么就说函数()f x 在区间D 上是增函数;(2)减函数:若对于定义域I 内的某个区间()D D I ⊆上的任意两个自变量1x 、2x ,当12x x <时,都有()()12f x f x >,那么就说函数()f x 在区间D 上是减函数.【典例1】函数2()23f x x mx =-+,当[2,)x ∈-+∞时是增函数,当(,2]x ∈-∞-时是减函数,则(1)f 等于( )A .-3B .13 C. 7 D . 5 【答案】B【解析】由题意知函数()f x 的对称轴224b mx a =-==-,所以8m =-,所以(1)28313f =++=,故选B .【典例2】(2019·陕西省咸阳市实验中学高一月考)给定下列函数:①()1f x x=②()f x x =- ③()21f x x =-- ④()()21f x x =-,满足“对任意()12,0,x x ∈+∞,当12x x <时,都有()()12f x f x >”的条件是( ) A .①②③ B .②③④C .①②④D .①③④【答案】A 【解析】对任意()12,0,x x ∈+∞,当12x x <时,都有()()12f x f x >等价于函数()f x 在()0,+∞为减函数,由幂函数的性质可知()1f x x=在()0,+∞为减函数,故①正确;当()0,x ∈+∞时,()f x x x =-=-在()0,+∞为减函数,故②正确;根据一次函数的单调性,函数()21f x x =--在()0,+∞为减函数,故③正确;而函数()()21f x x =-在0,1上递减,在1,上递增,故④错误,则满足条件的有①②③,故选A.【典例3】判断函数2||()(1)x f x x x=-在(0,)+∞上的单调性,并证明你的结论. 【答案】单调递增,证明见解析. 【解析】 函数()()21x f x x x=-在()0,∞+上为增函数,证明如下: 当0x >时,()21f x x =-.任取120x x >>,则()()()()()()2222121212121211f x f x x x x x x x x x -=---=-=-+.120x x >>,120x x ∴->,120x x +>,()()120f x f x ∴->,即()()12f x f x >.因此,函数()y f x =在()0,∞+上为增函数. 【总结提升】1.利用基本初等函数的单调性与图象:只需作出函数的图象便可判断函数在相应区间上的单调性;2.性质法:(1)增函数+增函数=增函数,减函数+减函数=减函数,增函数-减函数=增函数,减函数-增函数=减函数;(2)函数()f x -与函数()f x 的单调性相反; (3)0k >时,函数()f x 与()k f x 的单调性相反(()0f x ≠);0k <时,函数()f x 与()k f x 的单调性相同(()0f x ≠).3.定义法:作差法与作商法(常用来函数单调性的证明,一般使用作差法).*4.导数法:()0f x '≥在区间D 上恒成立,则函数()f x 在区间D 上单调递增;()0f x '≤在区间D 上恒成立,则函数()f x 在区间D 上单调递减.【注】分段函数的单调性要求每段函数都满足原函数的整体单调性,还需注意断点处两边函数值的大小比较.热门考点02 函数单调性的应用函数的最值(1)最大值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足: ①对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; ②存在0x I ∈,使得()0f x M =.那么,我们称M 是函数()y f x =的最大值.(2)最小值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足: ①对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥; ②存在0x I ∈,使得()0f x m =.那么,我们称m 是函数()y f x =的最小值.【典例4】(2018·湖南省衡阳市一中高一期中)已知定义在[0,)+∞上的单调减函数()f x ,若1(21)3f a f ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,则a 的取值范围是( )A .2,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .12,23⎛⎫⎪⎝⎭C .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D 【解析】∵()f x 的定义域为[0,)+∞,∴210a -≥,即12a ≥. ∵()f x 为减函数,且1(21)3f a f ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,∴1213a -<即23<a . ∴1223a ≤<. 故选:D【典例5】(2019·辽宁省高一期中)若函数()22,14,1x a x f x ax x ⎧-+≤-=⎨+>-⎩在R 上是单调函数,则a 的取值可能是( ) A .0 B .1 C .32D .3【答案】BC 【解析】当1x ≤-时,()22f x x a =-+为增函数,所以当1x >-时,()4f x ax =+也为增函数,所以0124a a a >⎧⎨-+≤-+⎩,解得503a <≤.故选:BC【典例6】(2019·四川省高一期末)已知函数()()21f x x ax a R =-+-∈.(1)若函数()f x 在区间[)21,a -+∞上单调递减,求a 的取值范围; (2)若()f x 在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为14-,求a 的值.【答案】(1)23a ≥(2)a =【解析】(1)由题知函数()f x 的对称轴方程为2a x =, ()f x 在区间[)21,a -+∞上单调递减,[)21,,2a a ⎡⎫∴-+∞⊆+∞⎪⎢⎣⎭,则212a a -≥,解得23a ≥ ;(2)由(1)知函数()f x 的对称轴方程为2a x =,当122a ≤,即1a ≤时,函数()f x 在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减, ()f x 最大值为1512244a f ⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,解得2a =,与1a ≤矛盾; 当1122a <<,即12a <<时,函数()f x 在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最大值为211244a af ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,解得a =a =当12a ≥,即2a ≥时,函数()f x 在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,()f x 最大值为()1124f a =-=-, 解得74a =,与2a ≥矛盾。
高考数学复习典型题型与知识点专题讲解4 函数的基本性质(解析版)

高考数学复习典型题型与知识点专题讲解4 函数的基本性质一、典型例型解题思维(名师点拨)知识点1 ()(0)af x x a x =+>的单调性知识点2 二次函数区间求最值知识点3 已知一半求另一半(奇偶性) 知识点4单调奇偶联袂 二、题型归类练专练一、典型例型解题思维(名师点拨)知识点1 ()(0)af x x a x=+>的单调性例1.(2021·宁夏·平罗中学高一期中)已知4()f x x x=+. (1)判断()f x 的奇偶性;(2)判断函数()f x 在(2,)+∞的单调性并用定义证明. 【答案】(1)函数()f x 为奇函数;(2)()f x 在区间()2,+∞上是增函数;证明见详解. (1)解:由题可知,4()f x x x=+,则函数()f x 的定义域为{}|0x x ≠ ,关于原点对称,又44()()()f x x x f x x x-=--=-+=-, 所以函数()f x 为奇函数.(2)解:()f x 在区间()2,+∞上是增函数, 证明:12,(2,)x x ∀∈+∞且12x x <, 有12121244()()()()f x f x x x x x -=+-+ 121244()()x x x x =-+-121212(4)x x x x x x -=-, 122x x <<,1212124,40,0x x x x x x >->-<∴,121212(4)0x x x x x x -∴-<,即12()()f x f x <, ∴函数()f x 在区间()2,+∞上是增函数.名师点评:对于函数()(0)af x x a x =+>主要性质如下:①定义域(,0)(0,)-∞+∞; ②奇偶性:奇函数;③单调性:当0x >时;()(0)af x x a x =+>在上单调递减;在)+∞的单调增;④值域与最值:当0x >时;()(0)af x x a x =+>值域为)+∞,当x =小值特别提醒同学们函数()(0)af x x a x =+>我们称为对钩函数(耐克函数),注意需要0a >这个大前提,当0a ≤时都不再是对钩函数,此时不具有对钩函数的性质。
2021年高考数学一轮复习必刷题函数的基本性质

函数的基本性质基础训练1.(2019·黄梅国际育才高级中学高一月考)下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,)+∞上单调递减的函数为( ) A .2yx B .1y x -=C .2yxD .13y x =【解析】由偶函数定义知,仅A,C 为偶函数, C.2yx 在区间(0,)+∞上单调递增函数,故选A .2.(2020·宁夏兴庆银川一中高二期末)函数2()ln(28)f x x x =--的单调递增区间是A .(,2)-∞-B .(,1)-∞C .(1,)+∞D .(4,)+∞【解析】由228x x -->0得:x ∈(−∞,−2)∪(4,+∞),令t =228x x --,则y =ln t , ∵x ∈(−∞,−2)时,t =228x x --为减函数;x ∈(4,+∞)时,t =228x x --为增函数; y =ln t 为增函数,故函数f (x )=ln(228x x --)的单调递增区间是(4,+∞),故选D. 3.(2020·浙江高一课时练习)若函数()22f x x ax =-+与()1ag x x =+在区间[]1,2上都是减函数,则a 的取值范围 ( ) A .()()1,00,1- B .()(]1,00,1- C .()0,1D .(]0,14.(2020·河南高三其他)已知函数2,0,(),0,x x e e x f x x x -⎧->=⎨-⎩若0.013335,log 2,log 0.92a b c ===,则有( )A .()()()f b f a f c >>B .()()()f c f a f b >>C .()()()f a f c f b >>D .()()()f a f b f c >>【解析】因为2,0,(),0,x x e e x f x x x -⎧->=⎨-⎩,当0x >时,()x xf x e e -=-单调递增,且()00f =,当0x ≤时,()2f x x =-,在(],0-∞上单调递增,且()00f =,所以函数()f x 在R 上单调递增,又由0.01351,0log 1,0a b c =><=<<,所以a b c >>,所以()()()f a f b f c >>.故选:D5.(2019·福建高三其他(理))若函数()(1)(0x xf x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .【解析】∵函数()(1)x xf x k a a-=--(a >0,a ≠1)在R 上是奇函数,∴f (0)=0,∴k =2,经检验k =2满足题意,又函数为减函数,所以01a <<, 所以g (x )=log a (x +2)定义域为x >−2,且单调递减,故选A .6.(2020·黑龙江让胡路铁人中学高二期中)若函数()221f x x ax a =-+-在[]0,2上最小值为-1,则a =( ) A .1或2B .1C .1或65D .-2【解析】函数2()21f x x ax a =-+-图象的对称轴为x a =,图象开口向上,(1)当0a 时,函数()f x 在[]0,2上单调递增.则()(0)1min f x f a ==-,由11a -=-,得2a =,不符合0a ;(2)当02a <<时.则222()()211min f x f a a a a a a ==-+-=--+,由211a a --+=-,得2a =-或1a =,02a <<,1a 符合;(3)当2a 时,函数2()21f x x ax a =-+-在[]0,2上单调递减,()()244155min f x f a a a ∴==-+-=-,由551a -=-,得65a =,2a ,∴65a =不符合, 综上可得1a =.故选:B .7.(2020·石嘴山市第三中学高二期中)设函数()2251x x f x x -+=-在区间[]2,9上的最大值和最小值分别为M 、m ,则m M +=( ). A .272B .13C .252D .12【解析】解:()()()22142541111f x x x x x x x x -+-+===-+---;因为[]2,9x ∈,所以[]11,8x -∈, 令1x t -=,则[]1,8t ∈;因为()[]4,1,8t t ty f x ==+∈, 根据对勾函数性质可知当2t =时,函数有最小值为4;当8t =时,函数有最大值为172. 所以252m M +=.故选:C. 8.(2019·江苏南通高一月考)已知函数()221f x x ax =-+,[]1,x a ∈-,且()f x 最大值为()f a ,则实数a 的取值范围为( ) A .(],4-∞- B .(][),12,-∞-⋃+∞ C .[)2,+∞D .[)4,-+∞【解析】当10a -<<时,对称轴4ax =,易得在[]1,x a ∈-时,()f x 单减,()f x 最大值为()1f -,不满足条件;当0a <时,()(1)f a f ≥-,即(1)44a aa -≥--,2a ≥故选:C9.(2020·江西高安中学高二期中)已知幂函数()af x x =的图象过点13,3⎛⎫⎪⎝⎭,则函数()()()21g x x f x =-在区间1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值是( )A .1-B .0C .2-D .32【解析】由题设1313aa =⇒=-,故()()11212g x x x x -=-=-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则当12x =时取最小值12202g ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,应选答案B . 10.(2020·江西高三其他(理))已知函数()2,041,0x e x f x x x ⎧≥=⎨+<⎩(e 为自然对数的底数),若关于x 的不等式()f x a x <解集中恰含有一个整数,则实数a 的取值范围为( )A .2,2ee ⎛⎤ ⎥⎝⎦B .2,52e ⎛⎤ ⎥⎝⎦C .(],4eD .(],5e 【解析】先求函数xy e =和241y x =+图象过原点的切线的斜率:对函数xy e =,e xy '=,设过原点的切线的切点为11(,)P x y ,则111x x e e x =,解得11x =,∴OP k e =,对函数241(0)y x x =+≤,8y x '=,设过原点的切线的切点为22(,)Q x y ,则2222418x x x +=,解得212x =-(212x =舍去),∴4OQ k =-,0a ≤时,0a x ≤,显然不合题意.因此0a > 作出函数()y f x =和y a x =的图象,如图, 只有在a e >时,不等式()f x a x <才可能有解,此时1x =显然是其中一个解,又2(2)f e =,点2(2,)e 与原点连线斜率为22e k =,而242e <,因此当22e e a <≤时,不等式()f x a x <只有一个整数解.故选:A .11.(2020·全国高三课时练习(理))已知函数()2()ln ,x xf x e e x -=++则使得(2)(3)f x f x >+成立的x的取值范围是( ) A .(-1,3) B .()()1,33,-+∞C .()3,3-D .()(),13,-∞-+∞【解析】∵函数f (x )=ln (e x+e ﹣x)+x 2,∴()'x xx xe ef x e e---=++2x , 当x =0时,f ′(x )=0,f (x )取最小值,当x >0时,f ′(x )>0,f (x )单调递增,当x <0时,f ′(x )<0,f (x )单调递减,∵f (x )=ln (e x +e ﹣x )+x 2是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增,∴f (2x )>f (x +3)等价于|2x |>|x +3|, 整理,得x 2﹣2x ﹣3>0,解得x >3或x <﹣1,∴使得f (2x )>f (x +3)成立的x 的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞).故选:D .12.(2017·浙江高三)若函数(),()f x g x 分别是定义在R 上的偶函数、奇函数,且满足()()x f x g x e -=,其中 2.718e ≈,则有( ) A .(2)(1)(0)g g f -<-< B .(2)(0)(1)g f g -<<- C .(0)(1)(2)f g g <-<-D .(1)(0)(2)g f g -<<-【解析】因为()()xf xg x e -=①,所以()()xf xg x e ----=,因为函数()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数、奇函数,所以()()f x f x -=,()()g x g x -=-,所以()()xf xg x e -+=②,联立①、②,解得:()()12x x f x e e -=+,()()12x x g x e e -=-,所以()()001012f e e =+=,()()1112g e e --=-,()()22122g e e --=-,因为 2.718e ≈,所以()()211g g ->->,即()()()012f g g <-<-,故选C . 13.(2020·四川省泸县第四中学高三月考)已知函数()()21x f x a a R e =-∈+是奇函数,则函数()f x 的值域为( ) A .()1,1-B .()2,2-C .()3,3-D .()4,4-【解析】因为函数()()21xf x a a R e =-∈+是奇函数, 所以()222()111x x x xe f x a a f x a e e e --=-=-=-=-++++即22a =,解得1a =,所以()211x f x e =-+, 由11x e +>可知2021x e <<+,所以21111xe -<-<+,故()f x 的值域为()1,1-. 14.(2018·安徽裕安六安二中高一月考)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()22f x x x =-,则当()y f x =在R 上的解析式为( )A .()()2f x x x =+B .()()2f x x x =+C .()()2f x x x =-D .()()2f x x x =-【解析】设0x <,则0x ->,()()()()2222f x x x x x f x -=--⨯-=+=-,则()()220f x x x x =--<,即()()222,022,0x x x f x x x x x x ⎧--<==-⎨-≥⎩.本题选择C 选项.15.(2020·南岗黑龙江实验中学高三其他)若()f x 为偶函数,对任意x ∈R ,()()11f x f x -=+恒成立,且当10x -≤≤时,()()()211f x x x =-+.则方程()29log f x x =根的个数为( )A .6B .8C .12D .16【解析】对任意x ∈R ,()()11f x f x -=+恒成立,故()()2f x f x -=+,又()f x 为偶函数,所以()()2f x f x =+,2T =,且当10x -≤≤时,()()()221122f x x x x =-+=-,设()293log log h x x x ==,则()h x 为偶函数,求方程()29log f x x =根的个数转化为求()f x 与()g x 的交点个数,画出当0x >时()y f x =与()y g x =的图像,如图:可知两图像有8个交点,又()f x 与()g x 都为偶函数,所以()f x 与()g x 有16个交点, 即方程()29log f x x =根的个数为16.故选:D.16.(2020·辽宁沈阳高一期末)已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足()()2f x f x +=-,当[]0,1x ∈时,()f x x =,则函数()()()21g x x f x =--在区间[]3,6-上的所有零点之和为( )A .2B .4C .6D .8【解析】由于函数()y f x =为R 上的奇函数,则()()()2f x f x f x +=-=-,()()()42f x f x f x ∴+=-+=,函数()y f x =是周期为4的周期函数,且该函数的图象关于直线1x =对称,令()0g x =,可得()12f x x =-,则函数()yg x =在区间[]3,6-上的零点之和为函数()y f x =与函数12y x =-在区间[)(]3,22,6-上图象交点横坐标之和,如下图所示:由图象可知,两个函数的四个交点有两对关于点()2,0对称,因此,函数()y g x =在区间[]3,6-上的所有零点之和为428⨯=.故选:D.17.(2020·四川青羊石室中学高三一模)已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+,若(1)2f =,则()()()()1232020f f f f ++++=( )A .2020-B .2C .0D .2020【解析】由函数()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,所以()()f x f x =--,且()00f =, 又由(1)(1)f x f x -=+,即()(2)()f x f x f x +=-=-,进而可得()(4)f x f x =+,所以函数()f x 是以4为周期的周期函数,又由(1)2f =,可得()3(1)(1)2f f f =-=-=-,()()()2(0)0,400f f f f ====, 则()()()()12340f f f f +++=, 所以()()()()()()()()1232020505[1234]0f f f f f f f f ++++=⨯+++=.故选C .18.(2020·遵义市南白中学高三其他(理))已知函数()222,0,2,0,x x x f x x x x ⎧+≥=⎨-<⎩若ƒ(-a )+ƒ(a )≤2ƒ(1),则实数a 的取值范围是 A .[-1,0)B .[0,1]C .[-1,1]D .[-2,2]【解析】若0x <,则0x ->,2()2()f x x x f x -=-=,若0x >,则0x -<,2()2()f x x x f x -=+=,故函数()f x 为偶函数,且当0x ≥时,函数()f x 单调递增.∴不等式()()2(1)f a f a f -+≤等价于2()2(1)f a f ≤,即()(1)f a f ≤∴1a ≤∴11a -≤≤故选C. 19.(2020·山西迎泽太原五中高三月考)定义在R 上的奇函数()f x 满足:函数(1)f x +的图象关于y 轴对称,当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,则下列选项正确的是()A .()f x 的图象关于y 轴对称B .()f x 的最小正周期为2C .当[2,3]x ∈时,2()(2)f x x =-D .()f x 在[2,1]--上是减函数【解析】函数(1)f x +的图象关于y 轴对称,所以()f x 的图象关于1x =对称,故A 错误;(1)(1)f x f x ∴+=-,进而得(2)()f x f x +=-.又()f x 是奇函数,()()f x f x ∴-=-,(2)()f x f x ∴+=-,进而得(4)(2)()f x f x f x +=-+=,所以周期为4,故B 错误;当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,所以当[2,3]x ∈时,则2[0,1]x -∈,()2(2)2()f x x f x -=--=-,所以()2()2f x x =-,故C 正确;当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,所以当[2,1]x ∈--时,则2[0,1]x +∈,()2(2)2()f x x f x +=-+=-,所以()2()2f x x =+在[2,1]--上是增函数,故D 错误.故选:C20.(2020·安徽高一月考(理))已知函数(31)y f x =-为奇函数,()y f x =与()y g x =图像关于y x =-对称,若120x x +=,则()()12g x g x +=( ) A .2B .2-C .1D .1-【解析】:函数(31)y f x =-为奇函数,故(31)y f x =-的图象关于原点对称, 而函数()y f x =的图象可由(31)y f x =-向左平移13个单位, 再保持纵坐标不变,横坐标伸长到原来的3倍,故函数()y f x =的图象关于(1,0)-对称,()y f x =与()y g x =图像关于y x =-对称, 故函数()y g x =图象关于(0,1)对称,所以()()2g x g x +-=, 而121212110,,()()()()2x x x x f x f x f x f x +==-+=+-=.21.(2020·全国高三其他)定义在R 上的偶函数()f x ,满足()()4f x f x =-,当[]0,2x ∈时,()2f x x x =+,则不等式()2f x >的解集为( )A .()21,23k k ++,k Z ∈B .()21,21k k -+,k Z ∈C .()41,43k k ++,k Z ∈D .()41,41k k -+,k Z ∈【解析】∵()()()()444f x f x f x f x +=--=-=,所以()f x 的周期为4,且图象关于2x =对称,所以[]0,2x ∈时,()2f x >的解集为(]1,2, 又因为图象关于2x =对称,得[]0,4x ∈时,解()2f x >的解集为()1,3, 所以x ∈R 时,()2f x >的解集为()41,43k k ++,k Z ∈.故选:C.22.(2020·沙坪坝重庆一中高三月考(理))设函数()1xxe f x e=-,下列说法中正确的是( ) A .()f x 的单调递增区间为(,0)(0,)-∞+∞B .()f x 图象的对称中心为10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()f x 图象的对称中心为1,02⎛⎫-⎪⎝⎭D .()f x 的值域为(1,0)- 【解析】由题意,函数()1xxe f x e=-,可得函数的定义域为(,0)(0,)-∞+∞, 又由22(1)(1))()0(1(1)x x x xx x x e f x e e e e e e '==----->', 所以函数()f x 的单调递增区间为(,0),(0,)-∞+∞,所以A 不正确;由1()111111x x x x xe ef x e e e -+===-+---, 因为0x e >,则0x e -<,则11x e -<,可得1(,1)(0,1)1xe∈-∞-⋃--+∞+, 即函数()f x 的值域为(,1)(0,)-∞-+∞,所以D 不正确;又由()1xx e f x e =-,可得1()11x x xe f x e e ----==--,则()()1f x f x +-=-, 所以函数()f x 关于10,2⎛⎫-⎪⎝⎭对称,故B 正确,C 不正确.故选:B. 23.(2020·全国高三其他(理))已知函数()()f x x R ∈满足()2(2)f x f x =--,若函数11x y x +=-与()y f x =的图象交点为()()()1122,,,,,,m m x y x y x y ,则()1mi i i x y =+=∑ ( )A .0B .mC .4mD .2m【解析】因为()2(2)f x f x =--,所以()(2)2f x f x +-=, 可得()y f x =的图象关于()1,1对称,又因为12111x y x x +==+--, 所以11x y x +=-的图象可由函数2y x =的图象,向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到, 所以11x y x +=-的图象也关于()1,1对称,函数11x y x +=-与()y f x =的图象交点为()()()1122,,,,,,m m x y x y x y 关于()1,1对称,所以12132...2m m m x x x x x x --+=+=+==,12132...2m m m y y y y y y --+=+=+==,设12...m M x x x =+++,则11...m m M x x x -=+++,两式相加可得()()()12112...2m m m M x x x x x x m -=++++++=, 所以M m =,设12...m N y y y =+++,同理可得N m =,所以()12miii x y M N m =+=+=∑,故选D.24.(2020·鞍山市第八中学高一期中)关于函数图象的有下列说法:①若函数()y f x =满足()()13f x f x +=+,则()f x 的一个周期为2T =; ②若函数()y f x =满足()()13f x f x +=-,则()f x 的图象关于直线2x =对称; ③函数()1y f x =+与函数()3y f x =-的图象关于直线2x =对称; ④若函数11y x =+与函数()f x 的图象关于原点对称,则()11f x x =-, 其中正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .4【解析】在()()13f x f x +=+中,以1x -代换x ,得()(2)f x f x =+,所以①正确; 设1122(,),(,)P x y Q x y 是()y f x =上的两点,且12+1,3x x x x ==-,有1222x x +=,由12()()f x f x =,得12y y =,即,P Q 关于直线2x =对称,所以②正确;函数()1y f x =+的图象由()y f x =的图象向左平移1个单位得到,而()3y f x =-的图象由()y f x =的图象关于y 轴对称得()y f x =-,再向右平移3个单位得到,即((3))(3)y f x f x =--=-,于是函数()1y f x =+与函数()3y f x =-的图象关于直线1312x -+==对称,所以③错误; 设(,)P x y 是函数()f x 图象上的任意一点,点P 关于原点对称点,()P x y '--必在11y x =+的图象上,有11y x -=-+,即11y x =-,于是1()1f x x =-,所以④正确.故选:C25.(2020·广西兴宁南宁三中高一期中)函数11y x =-的图像与函数2sin (24)y x x π=-≤≤的图像所有交点的横坐标之和等于 A .2B .4C .6D .8【解析】由于函数11y x=-与函数()2sin 24y x x π=-≤≤均关于点()1,0成中心对称,结合图形以点()1,0为中心两函数共有8个交点,则有18212x x +=⨯=,同理有2736452,2,2x x x x x x +=+=+=,所以所有交点的横坐标之和为8.故正确答案为D.26.(2020·陕西西安高三三模)定义域和值域均为[﹣a ,a ](常数a >0)的函数y =f (x )和y =g (x )的图象如图所示,方程g [f (x )]=0解得个数不可能的是( )A .1B .2C .3D .4【解析】因为[,]x a a ∈-时,()0g x =有唯一解,不妨设唯一解为k ,由()g x 图象可知(0,)k a ∈,则由g [f (x )]=0可得()f x k =,因为(0,)k a ∈,由()f x 图象可知,()f x k =可能有1根,2根,3个根,不可能又4个根,故选:D27.(2020·黑龙江南岗哈师大附中高三其他)函数()222sin xx y x e x=-在[]22-,的图像大致为( ) A . B .C .D .【解析】令()()222sin xx f x y x e x==-,因为sin 0x ≠,所以0x ≠,排除C ,因为()()()()()()()222222sin sin x x x x f x x e x e f x x x---=--=--=--, 所以函数()222sin xx y x e x=-是奇函数,排除B ,因为()21sin1e f --=,21e ,2sin1sin 452,所以()2212f -<=,排除D ,故选:A. 28.(2020·河南高三其他(理))函数()2sin f x x x x =-的图象大致为( )A .B .C .D .【解析】因为()()()()()22sin sin f x x x x x x x f x -=----=-=,且定义域R 关于原点对称,所以函数()y f x =为偶函数,故排除B 项;()()2sin sin f x x x x x x x =-=-,设()sin g x x x =-,则()1cos 0g x x ='-≥恒成立,所以函数()y g x =单调递增,所以当0x >时,()()00g x g >=,任取120x x >>,则()()120g x g x >>,所以,()()1122x g x x g x >,()()12f x f x ∴>, 所以,函数()y f x =在()0,+∞上为增函数,故排除C 、D 选项.故选:A. 29.(2020·安徽相山淮北一中高三月考)函数31()tan f x x x =+的图象大致为( ) A . B .C .D .【解析】首先函数定义域是{,2x x k k Z ππ≠+∈且}0x ≠,关于原点对称,31()tan ()f x x f x x -=--=-,()f x 为奇函数,排除C , 当(0,)2x π∈时,()0f x >,排除D ,当2x π>且接近2π时,tan 0x <,排除B .故选:A . 30.(2020·河北桃城衡水中学高三三模(理))如图,是函数()f x 的部分图象,则()f x 的解析式可能是( )A .()|sin cos |f x x x =+B .22()sin cos f x x x =+C .()|sin ||cos |f x x x =+D .()sin ||cos ||f x x x =+【解析】由图像可知,函数图像关于y 轴对称,所以()f x 应为偶函数,所以排除A ; 由图像可知函数值能取到小于0的值,所以排除C ; 对于当(0,1)x ∈时,()sin cos 2sin()4f x x x x π=+=+,而当 (0,)4x π∈时, ()(,)442x πππ+∈,而正弦的函数图像可知D 不正确,故选:B31.(2020·黑龙江香坊哈尔滨市第六中学校高三三模(理))已知定义域为R 的奇函数()f x ,满足102(){2 2x e x f x e x x-<≤=>,则下列叙述正确的为( )①存在实数k ,使关于x 的方程()f x kx =有7个不相等的实数根 ②当1211x x -<<<时,恒有()()12f x f x >③若当(]0,x a ∈时,()f x 的最小值为1,则[]1,2a e ∈ ④若关于x 的方程5()4f x =和()f x m =的所有实数根之和为零,则54m =- A .①②③B .①③C .②④D .①②③④【解析】对于①,函数的图象如图所示,由于函数是奇函数,所以只要考查(0,)+∞的零点个数, 由于(0)0f =,所以只要考虑(0,)+∞的零点有3个即可.由题得(2,)A e,所以直线OA的斜率为2e,此时直线OA与函数的图象有5个交点,当02ek<<时,直线OA与函数在第一象限有3个零点,关于x的方程()f x kx=有7个不相等的实数根,所以①正确;对于②,当1211x x-<<<时,函数()f x不是单调函数,所以()()12f x f x>不成立,所以②不正确;对于③,令21,ex=所以2x e=,当(]0,x a∈时,()f x的最小值为1,则[]1,2a e∈,所以③正确;对于④,由于函数()f x是奇函数,关于x的方程5()4f x=和()f x m=的所有实数根之和为零,当0x>时,5()4f x=有三个实根,12302x x x<<<<,则123123325882,,,2455e e ex x x x x xx+==∴=∴++=+,所以()f x m=的所有实数根之和为825e--.令8255(2),8554425e e em fe e=--==≠-----所以D错误.故选:B.32.(2020·浙江宁波高二期末)若函数()y f x=,()y g x=的定义域均为R,且都不恒为零,则()A.若()()y f g x=为偶函数,则()y g x=为偶函数B.若()()y f g x=为周期函数,则()y g x=为周期函数C.若()y f x=,()y g x=均为单调递减函数,则()()y f x g x=⋅为单调递减函数D .若()y f x =,()y g x =均为奇函数,则()()y f g x =为奇函数 【解析】对选项A ,设()cos f x x =,()2g x x =,则()()()2cos2y f g x f x x ===为偶函数,而()2g x x =不是偶函数,故A 错误. 对选项B ,设()cos f x x =,()2g x x =,则()()()2cos2y f g x f x x ===为周期函数,而()2g x x =不是周期函数,故B 错误. 对选项C ,设()f x x =-,()2g x x =-,则()()22y f x g x x =⋅=-,在(),0-∞为增函数,()0,∞+为减函数,故C 错误.对选项D ,因为()y f x =,()y g x =均为奇函数,则()()()()()()f g x f g x f g x -=-=-,即()()y f g x =为奇函数,故D 正确.故选:D33.(2020·河北桃城衡水中学高三其他(理))已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()20f x f x +--=,且当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则下列结论正确的是( )①()f x 的图象关于直线1x =对称;②()f x 是周期函数,且2是其一个周期;③16132f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;④关于x 的方程()0f x t -=(01t <<)在区间()2,7-上的所有实根之和是12. A .①④B .①②④C .③④D .①②③【解析】由题意可知()f x 的图象关于直线1x =对称,①正确;因为()f x 是奇函数,所以()()()2f x f x f x +=-=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期函数,其一个周期为4,但不能说明2是()f x 的周期,故②错误; 由()f x 的周期性和对称性可得1644243333f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+==⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.又当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,所以()f x 在[]0,1x ∈时单调递增,所以1223f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即16132f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,③错误;又[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则可画出()f x 在区间[]2,8-上对应的函数,如图易得()0f x t -=(01t <<)即()f x t =(01t <<)在区间()2,7-上的根分别关于1,5对称,故零点之和为()21512⨯+=,④正确.故选:A.34.(2020·越城浙江邵外高二期中)已知函数()y f x =的定义域是R ,值域为[1,2]-,则值域也为[1,2]-的函数是( ) A .2()1y f x =+B .(21)y f x =+C .()y f x =-D .|()|y f x =【解析】()f x 的定义域为R ,值域为[1,2]-,即1()2f x -≤≤;∴A .2()1[1,5]y f x =+∈-,即2()1y f x =+的值域为[1,5]-,∴该选项错误; B .(21)[1,2]y f x =+∈-,即(21)y f x =+的值域为[1,2]-,∴该选项正确; C .()[2,1]y f x =-∈-,即()y f x =-的值域为[2,1]-,∴该选项错误; D .()[0,2]y f x =∈,即|()|y f x =的值域为[0,2],∴该选项错误.故选B .35.(2020·越秀广东实验中学高一期末)德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其命名的函数()1,0,R x Q f x x C Q ∈⎧=⎨∈⎩被称为狄利克雷函数,其中R 为实数集,Q 为有理数集,以下命题正确的个数是(....)下面给出关于狄利克雷函数f (x )的五个结论: ①对于任意的x ∈R ,都有f (f (x ))=1; ②函数f (x )偶函数; ③函数f (x )的值域是{0,1};④若T ≠0且T 为有理数,则f (x +T )=f (x )对任意的x ∈R 恒成立; ⑤在f (x )图象上存在不同的三个点A ,B ,C ,使得△ABC 为等边角形. A .2B .3C .4D .5【详解】①当x Q ∈时,()1f x =,则()()()11ff x f ==;当Rx C Q ∈时,()0f x =,则()()()01f f x f ==,所以对于任意的x ∈R ,都有f (f (x ))=1;故正确.②当x Q ∈时,x Q -∈,()()1f x f x -==;当R x C Q ∈时,R x C Q -∈,()()0f x f x -==,所以函数f (x )偶函数;故正确.③当x Q ∈时,()1f x =;当R x C Q ∈时,()0f x =,所以函数f (x )的值域是{0,1};故正确.④当x Q ∈时,因为T ≠0且T 为有理数,所以+∈T x Q ,则f (x +T )=1=f (x );当.R x C Q ∈时,因为T ≠0且T 为有理数,所以+∈R T x C Q ,则f (x +T )=0=f (x ),所以对任意的x ∈R 恒成立;故正确.⑤取1230,x x x ===.,(),0,0,1,,033A B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.为边长的等边三角形,故正确..故选:D能力提升1.(2019·浙江高一期中)已知函数()2019)20191x x f x x -=+-+,则关于x 的不等式(21)(2)2f x f x -+>的解集为(...)A .1(,)4-∞B .1(,)2-∞C .1(,)4+∞.D .1(,)2+∞【解析】因为()2019)20191x x f x x -=+-+,所以()2019)20191--=+-+x x f x x ,因此22()()ln(1)22+-=+-+=f x f x x x , 因此关于x 的不等式(21)(2)2f x f x -+>,可化为(21)2(2)(2)f x f x f x ->-=-;又20192019-=-xxy 单调递增,)=y x 单调递增,所以()2019)20191x x f x x -=+-+在R 上递增;所以有212x x ->-,解得:14x >.故选C 2.(2020·四川资阳高三其他(理))已知函数()1f x +是定义在R 上的奇函数,当1x ≤时,函数()f x 单调递增,则( 吗 )A .()()222342log 4log 33(log f f f >>B .()()222243log log 3log 43(f f f >>C .()()222324log 4log o (3l g 3f f f >>D .()()222432log 3log 43(log f f f >> 【解析】因为函数()1f x +是定义在R 上的奇函数,所以函数()f x 关于点()1,0对称,又当1x ≤时,()f x 单调递增,所以()f x 在R 上单调递增,所以()2fx 的图象关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()2f x 单调递增.因为334log 41log 3-=,44434log 31log =log 43-=,24442147log 1log 1log 336-=-=,且34444487log log log log 3366>=>,所以22234242log 4log 3lo ()(3)()g f f f >>.故选:A 3.(2020·安徽相山淮北一中高三其他)已知函数()f x 对任意的x ∈R ,都有1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,函数()1f x +是奇函数,当1122x -≤≤时,()2f x x =,则函数()12f x =-在区间[3,5]-内的零点个数为(....) A .8B .7C .6D .5【解析】∵函数()1f x +是奇函数∴函数()1f x +的图象关于点()0,0对称∴把函数()1f x +的图象向右平移1个单位可得函数()f x 的图象,即函数()f x 的图象关于点()1,0对称,即满足()()2f x f x -=-又∵1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴()()1f x f x -=,从而()()21f x f x -=--∴()()1f x f x +=-,即()()()21f x f x f x +=-+=∴函数()f x 的周期为2,且图象关于直线12x =对称.画出函数()f x 的图象如图所示:结合图象可得()12f x =-区间[]3,5-内有8个零点.故选:A. 4.(2020·陕西高三其他)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且对12,(0,)x x ∀∈+∞(12x x ≠)都有()()()222112120x f x x f x x x ⎡⎤--<⎣⎦.记(1)a f =,(2)4f b =,(3)9f c -=,则(....) A .a c b << B .a b c << C .b c a <<D .c b a <<【解析】当210x x <<时,120x x ->,由题意可得()()2221120x f x x f x -<,即()()122212f x f x x x <; 当120x x <<时,120x x -<,可得()()2221120x f x x f x ->,即()()122212f x f x x x >. 令函数2()()f x g x x =,则函数()g x 在(0,)+∞上单调递减,且函数()g x 是偶函数. 又2(1)(1)1f a g ==,2(2)(2)2f bg ==,2(3)(3)(3)(3)f c g g -==-=-, 且函数()g x 在(0,)+∞上单调递减,所以a b c >>.故选:D.5.(2020·福建高三二模(理))已知函数()sin[cos ]cos[sin ]f x x x =+,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,关于()f x 有下述四个结论:①()f x 的一个周期是2π;....②()f x 是非奇非偶函数; ③()f x 在(0,)π单调递减;....④()f x. 其中所有正确结论的编号是(....) A .①②④B .②④C .①③D .①②【解析】因为(2)sin[cos(2)]cos[sin(2)]sin[cos ]cos[sin ]()f x x x x x f x πππ+=+++=+=, 所以()f x 的一个周期是2π,①正确;又(0)sin[cos0]cos[sin 0]sin1cos0sin1112f =+=+=+>+>又sin cos cos sin sin cos sin 0cos(1)cos144422f πππ⎡⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+-=+-=+-=⎢⎢ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦,sin cos cos sin sin cos sin 0cos01444f πππ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以44f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,44f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 是非奇非偶函数,所以②正确; 当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0sin 1x <<,0cos 1x <<,所以[sin ][cos ]0x x ==,所以()sin[cos ]cos[sin ]sin0cos01f x x x =+=+=,所以③错误;综上所以正确的结论的序号是①②④,故选:A . 6.(2020·山东泰安高三其他)已知函数4(),[,)af x x b x b x =++∈+∞,其中0,b a R >∈,记M 为()f x 的最小值,则当2M =时,a 的取值范围为(....) A .13a >B .13a <C .14a > D .14a <【解析】①当0a ≤时,()f x 在[,)+∞b 上单调递增,所以min 4()()220a f x f b b b b b==+=>∴=因此0a ≤满足题意;②当0a >时,()f x在)+∞上单调递增,在上单调递减因此⑴当b ≤时,()f x 在[,)+∞b上单调递增,所以2min 4()()2220180,af x f b b b b a a b b==+=-+=∴∆=-≥=≥. 222121182()042432bb aa b ab b b bb +-≤∴≤∴-≤>∴≥∴=11811016a +-≥≥⇒<≤或11618161a a a⎧>⎪⇒⎨⎪-≥-⎩1016a <≤或11169a <<109a ∴<≤⑵当b >时,()f x在)+∞上单调递增,在[,b 上单调递减 ,所以min 11()202094f x f b b a ===<<>-∴<<;综上,a 的取值范围为14a <,故选:D 7.(2020·吉林宁江松原市实验高级中学高三其他(理))定义在R 上函数q 满足()()112f x f x +=,且当[)0,1x ∈时,()121f x x =--.则使得()116f x ≤在[),m +∞上恒成立的m 的最小值是(....) A .72B .92C .134D .154【解析】根据题设可知,当[)1,2x ∈时,[)10,1x -∈,故()()()11112322f x f x x =-=--, 同理可得:在区间[)(),1n n n Z +∈上,()()11122122n n f x x n ⎡⎤=--+≤⎣⎦,所以当4n ≥时,()116f x ≤.作函数()y f x =的图象,如图所示. 在7,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭上,由()11127816f x x =⎡--⎤=⎣⎦,得154x =.由图象可知当154x ≥时,()116f x ≤.故选:D .8.(2020·鸡西市第一中学校高一期末)已知函数()()f x x R ∈是以4为周期的奇函数,当(0,2)x ∈时,()2()ln f x x x b =-+,若数()f x 在区间[2,2]-上有5个零点,则实数b 的取值范围是(....)A .11b -<≤B .1544b ≤≤ C .11b -<≤或54b =D .114b <≤或54b = 【解析】由题意知,()f x 是定义在R 上的奇函数,所以(0)0f =,即0是函数()f x 的零点, 因为()f x 是定义在R 上且以4为周期的周期函数,所以(2)(2)f f -=,且(2)(2)f f -=-,则(2)(2)0f f -==,即2±也是函数()f x 的零点,因为函数()f x 在区间[2,2]-上的零点个数为5,且当(0,2)x ∈时,()2()ln f x x x b =-+,所以当(0,2)x ∈时,20x x b -+>恒成立,且21x x b -+=在(0,2)有一解,即214(1)=011122b b ∆=--⎧⎪⎨⎛⎫-+= ⎪⎪⎝⎭⎩或2214(1)000102210b b b ∆=-->⎧⎪-+-≤⎨⎪-+->⎩,解得114b <≤或54b =.故选:D.9.(2020·全国高三其他)已知函数21()cos 2f x x x =-,记()(0.3221log ,2,2log 35a f b f c f -⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,则(....)A .a b c <<B .b a c <<C .a c b <<D .b c a <<【解析】因为()f x 的定义域为,()()f x f x -=R ,所以()f x 是偶函数. 因为()sin ,()cos 10f x x x f x x '''=--=--,所以()f x '是减函数.因为(0)0f '=,所以当0x 时,()0f x ',所以()f x 在[0,)+∞上单调递减.因为0.322221log log 52,021,12log log 325--=><<<=<, 所以()()(0.30.3221log (2),22(1),(2)2log (1)5f f f f f f f f --⎛⎫-<-=><< ⎪⎝⎭,所以(()0.3221log 2log 25f f f -⎛⎫-<<- ⎪⎝⎭,即a c b <<.故选:C 10.(2020·全国高三其他)已知函数()()()22241x x f x x x ee x --=--++在区间[]1,5-的值域为[],m M ,则m M +=(...) A .2B .4C .6D .8【解析】()()24xxy x e ex -=--+.在[]3,3-上为奇函数,图象关于原点对称,()()()()()222222412423x x x x f x x x e e x x e e x ----⎡⎤=--++=---+-+⎣⎦是将上述函数图象向右平移2个单位,并向上平移3个单位得到,所以()f x 图象关于()2,3对称,则6m M +=,故选C . 12.(2020·重庆渝北礼嘉中学高三期中)已知函数()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞上的偶函数,当(0,)x ∈+∞时,2(1),02()1(2),22x x f x f x x ⎧-<≤⎪=⎨->⎪⎩,则函数2()8()6()1g x f x f x =-+的零点个数为(....)A .20B .18C .16D .14【解析】21()8()6()10()2g x f x f x f x =-+=∴=或1()4f x =根据函数性质作()f x 图象, 当02x <≤时,()()21f x x =-.,是抛物线的一段, 当(]()()12,2,22,1,2,3,,22x x k k k f x f x >∈+=⋯=-时,,是由(]22,2,x k k ∈- 的图象向右平移2个单位,并且将每个点的纵坐标缩短为原来的一半得到,依次得出y 轴右侧的图象,再根据偶函数的图象性质得到R 上的函数()f x 的图象, 考察()y f x =的图象与直线12y =和14y =的交点个数,分别有6个和10个, ∴函数g(x)的零点个数为61016+=,故选:C13.(2020·石嘴山市第三中学高二月考(理))已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(4)()f x f x -=-,且[]0,2x ∈时2()log (1)f x x =+,甲,乙,丙,丁四位同学有下列结论:甲:(3)1f =;乙:函数()f x 在[]6,2--上是增函数; 丙:函数()f x 关于直线4x =对称;丁:若(0,1)m ∈,则关于x 的方程()0f x m -=在[]8,8-上所有根之和为8-其中正确的是(....). A .甲,乙,丁 B .乙,丙 C .甲,乙,丙 D .甲,丁【答案】D 【解析】取x =1,得f (1﹣4)=﹣f (1)()112log +=-=-1,所以f (3)=﹣f (﹣3)=1,故甲的结论正确;定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x ﹣4)=﹣f (x ),则f (x ﹣4)=f (﹣x ),∴f (x ﹣2)=f (﹣x ﹣2),∴函数f (x )关于直线x =﹣2对称,故丙不正确;奇函数f (x ),x ∈[0,2]时,f (x )=log 2(x +1),∴x ∈[﹣2,2]时,函数为单调增函数,∵函数f (x )关于直线x =﹣2对称,∴函数f (x )在[﹣6,﹣2]上是减函数,故乙不正确;若m ∈(0,1),则关于x 的方程f (x )﹣m =0在[﹣8,8]上有4个根,其中两根的和为﹣6×2=﹣12,另两根的和为2×2=4,所以所有根之和为﹣8.故丁正确故选:D . 14.(2020·上海高三专题练习)设函数21(),()(,,0)f x g x ax bx a b R a x==+∈≠,若()y f x =的图象与()y g x =图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是A .当0a <时,12120,0x x y y +<+>B .当0a <时,12120,0x x y y +>+<C .当0a >时,12120,0x x y y +<+<D .当0a >时,12120,0x x y y +>+> 【解析】令()()f x g x =,可得21ax b x =+.设21(),F x y ax b x==+ 根据题意()F x 与直线y ax b =+只有两个交点, 不妨设12x x <,结合图形可知,当0a >时如右图,.y ax b =+与()F x 左支双曲线相切,与右支双曲线有一个交点,根据对称性可得12||x x >,即120x x ->>,此时120x x +<,21122111,0y y y y x x =>=-∴+>-,同理可得,当0a <时如左图,120x x +>,120y y +<故选:B . .....15.(2020·舒兰市实验中学校高二期中)函数()||f x x x =.若存在[1,)x ∈+∞,使得(2)0f x k k --<,则k 的取值范围是(....). A .(2,)+∞ B .(1,)+∞C .1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭D .1,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭【解析】当12k ≤时,20x k -≥,因此(2)0f x k k --<,可化为2(2)0x k k --<,即存在[1,)x ∈+∞,使22()440g x x kx k k =-+-<成立,由于22()44g x x kx k k =-+-的对称轴为21x k =≤,所以22()44g x x kx k k =-+-,当[1,)x ∈+∞单调递增,因此只要(1)0g <,即21440k k k -+-<,解得114k <<,又因12k ≤,所以1142k <≤,当12k >时,()(2)g x f x k k =--,(2)0g k k =-<,满足题意, 综上,14k >. 故选:D .真题训练1.【2020年新高考全国Ⅰ卷】若定义在R 的奇函数f (x )在(0),-∞单调递减,且f (2)=0,则满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是 A .[)1,1][3,-+∞ B .3,1][,[01]-- C .[)1,0][1,-+∞D .1,0]3][[1,-【解析】因为定义在R 上的奇函数()f x 在(,0)-∞上单调递减,且(2)0f =,所以()f x 在(0,)+∞上也是单调递减,且(2)0f -=,(0)0f =, 所以当(,2)(0,2)x ∈-∞-⋃时,()0f x >,当(2,0)(2,)x ∈-+∞时,()0f x <,所以由(10)xf x -≥可得:021012x x x <⎧⎨-≤-≤-≥⎩或或001212x x x >⎧⎨≤-≤-≤-⎩或或0x =. 解得10x -≤≤或13x ≤≤,所以满足(10)xf x -≥的x 的取值范围是[1,0][1,3]-⋃故选:D . 2.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x ) A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,)22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--, ()ln 21y x =+在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ;当1,2x ⎛⎫∈-∞-⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭, 2121x μ=+-在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭上单调递减,D 正确.故选:D . 3.【2020年高考天津】函数241xy x =+的图象大致为A BC D【解析】由函数的解析式可得:()()241xf x f x x --==-+,则函数()f x 为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD 错误; 当1x =时,42011y ==>+,选项B 错误.故选:A . 4.【2020年高考浙江】函数y =x cos.x +sin.x 在区间[–π,π]上的图象可能是【解析】因为()cos sin f x x x x =+,则()()cos sin f x x x x f x -=--=-,即题中所给的函数为奇函数,函数图象关于坐标原点对称, 据此可知选项CD 错误;且x π=时,cos sin 0y ππππ=+=-<,据此可知选项B 错误.故选:A . 5.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】函数f (x )=2sin cos ++x xx x在[,]-ππ的图像大致为 A .B .C .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 . 6.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】函数3222x xx y -=+在[]6,6-的图像大致为 A .B .C .D .【解析】设32()22x x x y f x -==+,则332()2()()2222x x x xx x f x f x ----==-=-++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f -⨯=>+排除选项D ;36626(6)722f -⨯=≈+,排除选项A , 故选B .。
函数的基本性质练习题目(精华)

高一数学------函数的基本性质一、、知识点:本 章 知 识 结 构1、集合的概念集合是集合论中的不定义的原始概念,教材中对集合的概念进行了描述性说明:“一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集)”。
理解这句话,应该把握4个关键词:对象、确定的、不同的、整体。
对象――即集合中的元素。
集合是由它的元素唯一确定的。
整体――集合不是研究某一单一对象的,它关注的是这些对象的全体。
确定的――集合元素的确定性――元素与集合的“从属”关系。
不同的――集合元素的互异性。
2、有限集、无限集、空集的意义有限集和无限集是针对非空集合来说的。
我们理解起来并不困难。
我们把不含有任何元素的集合叫做空集,记做Φ。
理解它时不妨思考一下“0与Φ”及“Φ(空集)与{Φ}(集合中含有一个元素,即空集)”的关系。
几个常用数集N (自然数集)、N*(正整数集)、N +(正整数集)、Z (整数集)、Q (有理数集)、R (实数集) 3、集合的表示方法(1)列举法的表示形式比较容易掌握,并不是所有的集合都能用列举法表示,同学们需要知道能用列举法表示的三种集合:①元素不太多的有限集,如{0,1,8}②元素较多但呈现一定的规律的有限集,如{1,2,3,…,100} ③呈现一定规律的无限集,如 {1,2,3,…,n ,…} ●注意a 与{a}的区别:a 表示一个元素,{a}表示一个集合 ●注意用列举法表示集合时,集合元素的“无序性”。
(2)特征性质描述法的关键是把所研究的集合的“特征性质”找准,然后适当地表示出来就行了。
但关键点也是难点。
学习时多加练习就可以了。
另外,弄清“代表元素”也是非常重要的。
如{x|y =x 2}, {y|y =x 2}, {(x ,y )|y =x 2}是三个不同的集合。
4、集合之间的关系●注意区分“从属”关系与“包含”关系 “从属”关系是元素与集合之间的关系。
2021年高考数学《函数的基本性质》小题必刷

A.
3 2
,
1
B.
1,
1 2
C.
1 2
,
0
D. 0,1
2
14.(2020·全国高三其他(文))定义在 R 上的偶函数 f x ,满足 f x f 4 x ,当 x 0, 2 时, f x x2 x ,则不等式 f x 2 的解集为( )
A. 2k 1, 2k 3 , k Z
x 1
的
取值范围 ( )
A. 1,0 U 0,1 B. 1,0 U 0,1 C. 0,1
D. 0,1
4.(2020·辉县市第二高级中学高二月考(文))已知定义域为 R 的函数 f (x) 在[1, ) 单调递增,且 f (x 1)
为偶函数,若 f (3) 1 ,则不等式 f (2x 1) 1 的解集为( )
A.
B.
6
C.
D.
刷能力
1.(2019·湖南高三一模(文))若关于 x 的不等式 a x 12 1 在区间 1, 2 上恒成立,则实数 a 的取值范
ln x
围为( )
A. 0, ln 2
B. , ln 2
C. ln2,
D. ,1
2.(2019·四川成都� 树德中学)已知函数 f x 是 , 上的增函数,且 f f x x ,定义在 R 上的
8
8
且当 0 x 3 时, f (x) 16x 1 ,则 f (100) ( ) 8
A. 1 2
B. 1
C. 3 2
D. 2
13.(2020·宁夏兴庆� 银川一中高二期末(文))已知定义在 R 上的函数 f x 满足 f x f x ,且在
(0, ) 上是增函数,不等式 f ax 2 f 1 对于 x 1, 2 恒成立,则 a 的取值范围是
高考数学复习基础知识专题讲解与练习04 函数的性质综合应用(解析版)

高考数学复习基础知识专题讲解与练习专题04函数的性质综合应用一、单选题1.(2021·黑龙江·牡丹江市第三高级中学高三月考(文))已知函数(1)f x +的定义域为(-2,0),则(21)f x -的定义域为() A .(-1,0) B .(-2,0) C .(0,1)D .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】C 【分析】由题设函数的定义域,应用换元法求出()f t 的定义域,进而求(21)f x -的定义域即可. 【详解】由题设,若1t x =+,则(1,1)t ∈-,∴对于(21)f x -有21(1,1)x -∈-,故其定义域为(0,1). 故选:C.2.(2021·湖南·高三月考)已知函数()f x 满足22()()326f x f x x x +-=++,则() A .()f x 的最小值为2B .x R ∃∈,22432()x x f x ++>C .()f x 的最大值为2D .x R ∀∈,22452()x x f x ++>【答案】D 【分析】先求得()f x ,然后结合二次函数的性质确定正确选项.【详解】因为22()()326f x f x x x +-=++(i ),所以用x -代换x 得22()()326f x f x x x -+=-+(ii ). (i )×2-(ii )得23()366f x x x =++, 即22()22(1)1f x x x x =++=++,从而()f x 只有最小值,没有最大值,且最小值为1.()2222222221243243122()222222x x x x x x f x x x x x x x ++-++++===-<++++++, ()2222222221245245122()222222x x x x x x f x x x x x x x +++++++===+>++++++. 故选:D.3.(2021·河南·孟津县第一高级中学高三月考(理))若函数()2021x x f x x ππ-=-+,则不等式(1)(24)0f x f x ++-≥的解集为() A .[1,)+∞ B .(,1]-∞ C .(0,1] D .[1,1]-【答案】A 【分析】判断出函数的奇偶性和单调性,再利用其性质解不等式即可 【详解】()f x 的定义域为R ,因为()2021(2021)()x x x x f x x x f x ππππ---=-=--+=--, 所以()f x 是奇函数,所以不等式(1)(24)0f x f x ++-≥可化为(1)(42)f x f x +≥-, 因为,,2021x x y y y x ππ-==-=在R 上均为增函数, 所以()f x 在R 上为增函数, 所以142x x +≥-,解得1x ≥, 故选:A.4.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f (x 2+1)=x 4,则函数y =f (x )的解析式是( )A .()()21,0f x x x =-≥B .()()21,1f x x x =-≥C .()()21,0f x x x =+≥D .()()21,1f x x x =+≥【答案】B 【分析】利用凑配法求得()f x 解析式. 【详解】()()()2242211211f x x x x +==+-++,且211x +≥,所以()()22211,1f x x x x x =-+=-≥. 故选:B.5.(2021·湖南省邵东市第一中学高三月考)已知函数()f x 满足()()()222f a b f a f b +=+对,a b ∈R 恒成立,且(1)0f ≠,则(2021)f =() A .1010 B .20212C .1011D .20232【答案】B 【分析】利用赋值法找出规律,从而得出正确答案. 【详解】令0a b ==,则()()()()20020,00f f f f =+=,令0,1a b ==,则()()()()()221021,121f f f f f =+=,由于()10f ≠,所以()112f =.令1a b ==,则()()()221211f f f =+=, 令2,1a b ==,则()()()2133221122f f f =+=+=,令3,1a b ==,则()()()23144321222f f f =+=+=,以此类推,可得()202120212f =.故选:B.6.(2021·安徽·六安二中高三月考)设()f x 为奇函数,且当0x ≥时,()21x f x =-,则当0x <时,()f x =() A .21x -- B .21x -+C .21x ---D .21x --+【答案】D 【分析】根据题意,设0x <,则0x ->,由函数的解析式可得()21x f x --=-,结合函数的奇偶性分析可得答案. 【详解】根据题意,设0x <,则0x ->, 则()21x f x --=-,又由()f x 为奇函数,则()()21x f x f x ---=-+=,故选:D.7.(2021·河南·高三月考(理))||||2()x x x e f x e-=的最大值与最小值之差为()A .4-B .4eC .44e-D .0【答案】B 【分析】利用函数为奇函数,且其图像的对称性,利用导数可得函数的单调性和最值. 【详解】22()1xx xx e x f x ee-==-,设2()xx g x e=,则()()1g x f x =+则()g x 为奇函数,图像关于原点对称,其最大值与最小值是互为相反数,max max ()()1g x f x =+min ()()1min g x f x =+ max min ()()0g x g x +=max min max min max min max ()()(()1)(()1)()()2()f x f x g x g x g x g x g x ∴-=---=-=即()f x 的最大值与最小值之差为max 2()g x , 当0x >时2()xxg x e =,222(1)()x x x x g x e e --'==, 故2()xxg x e =的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,)+∞, 所以max 2()(1)g x g e==,所以()f x 的最大值与最小值之差为4e故选:B.8.(2021·黑龙江·牡丹江市第三高级中学高三月考(理))已知减函数()332f x x x =--,若()()320f m f m -+-<,则实数m 的取值范围为() A .(),3-∞ B .()3,+∞ C .(),3-∞- D .()3,-+∞【答案】C 【分析】根据函数奇偶性和单调性,列出不等式即可求出范围. 【详解】易知()f x 为R 上的奇函数,且在R 上单调递减, 由()()320f m f m -+-<,得()()()322f m f m f m -<--=, 于是得32m m ->,解得3m <-. 故选:C.9.(2021·陕西·西安中学高三期中)已知函数()(1ln 31xx a x f x x a +=++++-(0a >,1a ≠),且()5f π=,则()f π-=() A .5- B .2 C .1D .1-【答案】C 【分析】令()()3g x f x =-,由()()0g x g x -+=,可得()g x 为奇函数,利用奇函数的性质即可求解. 【详解】解:令()()(1ln 13x x a x g x f x x a +++=--+=,因为()()((11ln ln 011xxx x a a g x x x x x x aa g --++-++-++++=---+=,所以()g x 为奇函数,所以()()0g g ππ-+=,即()()330f f ππ--+-=, 又()5f π=, 所以()1f π-=, 故选:C.10.(2021·北京通州·高三期中)已知函数()f x 的定义域为R ,()54f =,()3f x +是偶函数,[)12,3,x x ∀∈+∞,有()()12120f x f x x x ->-,则()A .()04f <B .()14f =C .()24f >D .()30f <【答案】B 【分析】根据条件可得()f x 关于直线3x =对称,()f x 在[)3,+∞上单调递增,结合()54f =可判断出答案. 【详解】由()3f x +是偶函数可得()f x 关于直线3x =对称 因为[)12,3,x x ∀∈+∞,有()()12120f x f x x x ->-,所以()f x 在[)3,+∞上单调递增因为()54f =,所以()()064f f =>,()()154f f ==,()()244f f =< 无法比较()3f 与0的大小 故选:B.11.(2021·北京朝阳·高三期中)若函数()()221x f x a a R =-∈+为奇函数,则实数a =().A .2-B .1-C .0D .1【答案】D【分析】由奇函数的性质()00f =求解即可 【详解】因为函数()()221x f x a a R =-∈+为奇函数,定义域为R ,所以()00f =,即02021a -=+,解得1a =,经检验符合题意,故选:D.12.(2022·上海·高三专题练习)函数()2020sin 2f x x x =+,若满足()2(1)0f x x f t ++-≥恒成立,则实数t 的取值范围为() A .[2,)+∞ B .[1,)+∞C .3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .(,1]-∞【答案】C 【详解】∵()2020sin 2()f x x x f x -=--=-,且()20202cos20f x x '=+>, ∴函数()f x 为单调递增的奇函数.于是,()2(1)0f x x f t ++-≥可以变为()2(1)(1)f x x f t f t +--=-,即21x x t +≥-,∴21t x x ≤++,而221331244x x x ⎛⎫++=++≥ ⎪⎝⎭,可知实数34t ≤, 故实数t 的取值范围为3,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.故选:C.13.(2021·江苏·海安高级中学高三月考)已知定义在R 上的可导函数()f x ,对任意的实数x ,都有()()4f x f x x --=,且当()0,x ∈+∞时,()2f x '>恒成立,若不等式()()()1221f a f a a --≥-恒成立,则实数a 的取值范围是() A .1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭ B .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ 【答案】D 【分析】由题意可得()()()f x x f x x -=---,令()()2F x f x x =-,根据奇偶性的定义,可得()F x 为偶函数,利用导数可得()F x 的单调性,将题干条件化简可得()2(1)2(1)f a a f a a -≥---,即()(1)F a F a ≥-,根据()F x 的单调性和奇偶性,计算求解,即可得答案.【详解】由()()4f x f x x --=,得()2()2()f x x f x x -=---, 记()()2F x f x x =-,则有()()F x F x =-,即()F x 为偶函数, 又当(0,)x ∈+∞时,()()20F x f x ''=->恒成立, 所以()F x 在(0,)+∞上单调递增,所以由()()()1221f a f a a --≥-,得()2(1)2(1)f a a f a a -≥---, 即()(1)F a F a ≥-(||)(|1|)F a F a ⇔-,所以|||1|a a -,即2212a a a ≥+-,解得12a ,故选:D.14.(2021·黑龙江·哈尔滨三中高三期中(文))设函数222,0()lg ,0x x x f x x x ⎧--≤⎪=⎨>⎪⎩,则函数()1y f x =-的零点个数为() A .1个 B .2个C .3个D .0个【答案】B【分析】由已知函数()f x 的解析式作出图象,把函数()1y f x =-的零点转化为函数()f x 与1y =的交点得答案. 【详解】由函数解析式222,0()lg ,0x x x f x x x ⎧--≤⎪=⎨>⎪⎩由图可知,函数()1y f x =-的零点的个数为2个. 故选:B .15.(2020·广东·梅州市梅江区嘉应中学高三月考)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,满足1(2)()f x f x +=,且当3,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()2log (31)f x x =-+,则()2021f 等于() A .4 B .2C .2-D .2log 7【答案】C 【分析】求得()f x 是周期为4的周期函数,从而求得()2021f . 【详解】因为函数()f x 是定义在R 上的奇函数,()11(4)(2)2()1(2)()f x f x f x f x f x +=++===+, 其最小正周期为4,所以()()2021450511)()1(f f f f ⨯+===--.因为31,02⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,且当3,02x ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()2log (31)f x x =-+, 所以()2()log 13)1(12f -=--+=⨯,所以()202112()f f =--=-. 故选:C.16.(2021·江西·九江市柴桑区第一中学高三月考(文))已知函数()f x 是定义在[3,2]a --上的奇函数,且在[3,0]-上单调递增,则满足()()0f m f m a +->的m 的取值范围是()A .5,82⎛⎤ ⎥⎝⎦B .5,32⎛⎤⎥⎝⎦C .[]2,3D .[]3,3-【答案】B 【分析】根据奇函数的定义可知定义域关于原点对称可得320a -+-=,即可解出a ,由奇函数的性质可得函数()f x 在[]3,3-上递增,再将()()0f m f m a +->等价变形为()()f m f a m >-,然后根据单调性即可解出. 【详解】依题意可得320a -+-=,解得5a =,而函数f x ()在[3,0]-上单调递增,所以函数()f x 在[0,3]上单调递增,又函数()f x 连续,故函数()f x 在[]3,3-上递增,不等式()()0f m f m a +->即为()()5f m f m >-,所以333535m m m m-≤≤⎧⎪-≤-≤⎨⎪>-⎩,解得532m <≤.故选:B .17.(2021·浙江·高三期中)已知0a >,0b >,则“2ln 39b a a b>-”是“a b >”成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件 【答案】B 【分析】构造函数,利用函数的单调性,结合充分性、必要性的定义进行判断即可. 【详解】解:由()22ln ln 2ln 33b a a a b b=->-,得()2ln 23ln 3a b a b +>+,令()ln 3x f x x =+,()f x 在()0,∞+上单调递增,又()()2f a f b >,则2a b >.即当0a >,0b >时,2ln 392b a a a b b>-⇔>.显然,2a b a b >⇒>,但由2a b >不能得到a b >. 故选:B .18.(2021·重庆市实验中学高三月考)已知函数()()2312,1,1x x a x x f x a x ⎧-++<⎪=⎨≥⎪⎩,若函数()f x 在R 上为减函数,则实数a 的取值范围为()A .1,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .11,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .10,3⎛⎤⎥⎝⎦D .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】B 【分析】利用二次函数、指数函数的单调性以及函数单调性的定义,建立关于a 的不等式组,解不等式组即可得答案. 【详解】解:因为函数()()2312,1,1x x a x x f x a x ⎧-++<⎪=⎨≥⎪⎩在R 上为减函数,所以()213112011312a a a a +⎧≥⎪⎪<<⎨⎪-++≥⎪⎩,解得1132a ≤≤,所以实数a 的取值范围为11,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 故选:B.19.(2021·全国·高三期中)已知()2f x +是偶函数,当122x x <<时,()()()21210f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦恒成立,设12a f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()3b f =,()4c f =,则a 、b 、c 的大小关系为() A .b a c << B .c b a << C .b c a << D .a b c <<【答案】A 【分析】分析可知函数()f x 在()2,+∞为增函数,由已知条件可得1722a f f ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,结合函数()f x 的单调性可得出a 、b 、c 的大小关系. 【详解】当122x x <<时,()()()21210f x f x x x -->⎡⎤⎣⎦恒成立,则()()12f x f x <, 所以()f x 在()2,+∞为增函数.又因为()2f x +是偶函数,所以,()()22f x f x -+=+,即1722a f f ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()()7342f f f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即b a c <<.故选:A.20.(2021·宁夏·海原县第一中学高三月考(文))已知()f x 是定义域为()-∞+∞,的奇函数,满足()()11f x f x -=+,若()13f =,则()()()()1232022f f f f ++++=()A .2022B .0C .3D .2022-【答案】C 【分析】由条件可得()f x 是周期为4的周期函数,然后利用()()()()()()()()()()1232022505123412f f f f f f f f f f ++++=+++++⎡⎤⎣⎦算出答案即可.【详解】因为()f x 是定义域为()-∞+∞,的奇函数,所以()()f x f x -=-,()00f = 因为()()11f x f x -=+,所以()()()2f x f x f x -=+=-所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期为4的周期函数 因为()13f =,()()200f f ==,()()()3113f f f =-=-=-,()()400f f == 所以()()()()()()()()()()12320225051234123f f f f f f f f f f ++++=+++++=⎡⎤⎣⎦故选:C.21.(2021·河北·高三月考)已知函数()3()21sin f x x x x =+++,则()(32)4f x f x -+-<的解集为() A .(,1)-∞ B .(1,)+∞C .(,2)-∞D .(2,)+∞【答案】A 【分析】设3()()222sin g x f x x x x =-=++,然后可得函数()g x 为奇函数,函数()g x 在R 上单调递增,然后不等式()(32)4f x f x -+-<可化为()(32)g x g x -<-+,然后可解出答案. 【详解】设3()()222sin g x f x x x x =-=++,可得函数()g x 为奇函数,2()62cos 0g x x x '=++>,所以函数()g x 在R 上单调递增,()(32)4()2(32)2()f x f x f x f x g x -+-<⇒--<--+⇒-(32)()(32)g x g x g x <--⇒-<-+,所以321x x x -<-+⇒<. 故选:A.22.(2021·河南·高三月考(文))已知函数()()12x x f x e e -=+,记12a fπ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭=,1log 2b f π⎛⎫ ⎪⎝⎭=,()c f π=,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a <b <cB .c <b <aC .b <a <cD .b <c <a【答案】C 【分析】先判断函数的奇偶性,然后根据导函数的符号求出函数的单调区间,利用函数的单调性即可得出答案. 【详解】解:因为()()()12x x f x e e f x --=+=,所以函数()f x 为偶函数,()()12x xf x e e -'=-, 当0x >时,()0f x '>,所以函数()f x 在()0,∞+上递增,则()1log log 22b f f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,所以10log 212πππ<<<<, 所以b a c <<. 故选:C .23.(2021·安徽·高三月考(文))已知定义在R 上的函数()f x 满足:(1)f x -关于(1,0)中心对称,(1)f x +是偶函数,且312f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则92f ⎛⎫ ⎪⎝⎭的值为() A .0 B .-1 C .1 D .无法确定【答案】B 【分析】由于(1)f x -关于(1,0)中心对称,又将函数(1)f x -向左平移1个单位后为()f x ,所以()f x 关于(0,0)中心对称,即()f x 是奇函数;又(1)f x +是偶函数,又将函数(1)f x +向右平移1个单位后为()f x ,所以()f x 关于直线1x =对称,可得函数()f x 的周期4T =, 由此即可求出结果. 【详解】由于(1)f x -关于(1,0)中心对称,又将函数(1)f x -向左平移1个单位后为()f x ,所以()f x 关于(0,0)中心对称,即()f x 是奇函数;又(1)f x +是偶函数,又将函数(1)f x +向右平移1个单位后为()f x ,所以()f x 关于直线1x =对称,即()(2)f x f x =-; 所以()(2)f x f x =--,所以(+2)()f x f x =-,所以(4)(2)()f x f x f x +=-+=, 所以函数()f x 的周期4T =,911334211222222f f f f f f⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+==-==--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:B.24.(2021·江西·赣州市赣县第三中学高三期中(理))函数()y f x =对任意x ∈R 都有(2)()f x f x +=-成立,且函数(1)y f x =-的图象关于点()1,0对称,(1)4f =,则(2020)(2021)(2022)f f f ++=()A .1B .2C .3D .4【答案】D 【分析】根据函数(1)y f x =-的图象关于点()1,0对称,得到函数是奇函数,然后结合(2)()f x f x +=-,得到函数的周期为4T =求解. 【详解】因为函数(1)y f x =-的图象关于点()1,0对称, 所以函数()y f x =的图象关于点()0,0对称, 即()()f x f x -=-, 又因为(2)()f x f x +=-,所以(2)()f x f x +=-,即(4)()f x f x +=, 所以函数的周期为4T =, 又(1)4f =,所以(2020)(2021)(2022)(0)(1)(0)4f f f f f f ++=++=. 故选:D.25.(2021·江西·高三月考(文))若定义在R 上的奇函数()f x 在区间(0,)+∞上单调递增,且()30f =,则满足0()2f x x -≤的x 的取值范围为()A .(][),15,-∞-+∞B .[][]3,05,-+∞C .[][]1,02,5-D .(][),10,5-∞-【答案】C 【分析】根据函数的单调性、奇偶性、函数图象变换,结合图象求得正确答案. 【详解】依题意()f x 是R 上的奇函数,且在(0,)+∞递增,且()30f =,所以()f x 在(),0-∞递增,且()30f -=.()2f x -的图象是由()f x 的图象向右平移2个单位得到,画出()2f x -的大致图象如下图所示,由图可知,满足0()2f x x -≤的x 的取值范围为[][]1,02,5-.故选:C.26.(2022·全国·高三专题练习)定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),且在[0,1]上是减函数,则有() A .f 3()2<f 1()4-<f 1()4B .f 1()4<f 1()4-<f 3()2C .f 3()2<f 1()4<f 1()4-D .f 1()4-<f 3()2-<f 1()4【答案】C 【分析】首先判断函数的周期,以及对称性,画出函数的草图,即可判断选项. 【详解】因为f (x +2)=-f (x ),所以f (x +2+2)=-f (x +2)=f (x ),所以函数的周期为4,并且()()()2f x f x f x +=-=-,所以函数()f x 关于1x =对称,作出f (x )的草图(如图),由图可知3()2f <1()4f <1()4f -,故选:C.27.(2022·全国·高三专题练习)函数()342221x x f x x x⎧-≤⎪=⎨->⎪-⎩,,则不等式()1f x ≥的解集是( )A .()513⎡⎫-∞⋃+∞⎪⎢⎣⎭,,B .(]5133⎡⎤-∞⋃⎢⎥⎣⎦,,C .513⎡⎤⎢⎥⎣⎦,D .533⎡⎤⎢⎥⎣⎦,【答案】B【分析】将()f x 表示为分段函数的形式,由此求得不等式()1f x ≥的解集. 【详解】()342221x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪-⎩,,443,3434,232,21x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪=-≤≤⎨⎪⎪>⎪-⎩, 当43x <时,431,11x x x -≥≤⇒≤,当423x ≤≤时,55341,233x x x -≥≥⇒≤≤,当2x >时,10x ->,则21,21,3231x x x x ≥≥-≤⇒<≤-,综上所述,不等式()1f x ≥的解集为(]5,1,33⎡⎤-∞⋃⎢⎥⎣⎦.故选:B.28.(2021·安徽省亳州市第一中学高三月考(文))函数()f x 满足()()4f x f x =-+,若()23f =,则()2022f =()A .3B .-3C .6D .2022【答案】B 【分析】根据函数()f x 满足()()4f x f x =-+,变形得到函数()f x 是周期函数求解. 【详解】因为函数()f x 满足()()4f x f x =-+,即()()4f x f x +=-, 则()()()84f x f x f x +=-+=,所以函数()f x 是周期函数,周期为8,所以()()()()202225286623f f f f =⨯+==-=-.故选:B .29.(2021·贵州·贵阳一中高三月考(理))函数2()ln(231)f x x x =-+的单调递减区间为()A .3,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .3,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .(1,)+∞【答案】B【分析】先求出函数()f x 的定义域,再求出函数2231u x x =-+在所求定义域上的单调区间并结合复合函数单调性即可作答.【详解】在函数2()ln(231)f x x x =-+中,由22310x x -+>得12x <或1x >,则()f x 的定义域为1(,)(1,)2-∞+∞, 函数2231u x x =-+在1(,)2-∞上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,又ln y u =在(0,)u ∈+∞上单调递增,于是得()f x 在1(,)2-∞上单调递减,在(1,)+∞上单调递增, 所以函数()f x 的单调递减区间为1(,)2-∞. 故选:B.30.(2021·广东·高三月考)已知定义域为R 的函数()y f x =在[0,10]上有1和3两个零点,且(2)y f x =+与(7)y 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】A【分析】 根据两个偶函数得()f x 的对称轴,由此得函数的周期,10是其一个周期,由周期性可得零点个数.【详解】因为(2)y f x =+与(7)y f x =+都为偶函数,所以(2)(2)f x f x +=-+,(7)(7)f x f x +=-+,所以()f x 图象关于2x =,7x =轴对称,所以()f x 为周期函数,且2(72)10T =⋅-=,所以将[0,2013]划分为[0,10)[10,20)[2000,2010][2010,2013]⋅⋅⋅.而[0,10)[10,20)[2000,2010]⋅⋅⋅共201组,所以2012402N =⨯=,在[2010,2013]中,含有零点(2011)(1)0f f ==,(2013)(3)0f f ==共2个,所以一共有404个零点.故选:A.31.(2021·安徽·池州市江南中学高三月考(理))已知定义域为R 的函数f (x )满足f (-x )=-f (x +4),且函数f (x )在区间(2,+∞)上单调递增,如果x 1<2<x 2,且x 1+x 2>4,则f (x 1)+f (x 2)的值()A .可正可负B .恒大于0C .可能为0D .恒小于0【答案】B【分析】首先根据条件()(4)f x f x -=-+转化为(4)()f x f x -=-,再根据函数()f x 在区间(2,)+∞上单调递增,将1x 转换为14x -,从而14x -,2x 都在(2,)+∞的单调区间内,由单调性得到它们的函数值的大小,再由条件即可判断12()()f x f x +的值的符号.【详解】解:定义域为R 的函数()f x 满足()(4)f x f x -=-+,将x 换为x -,有(4)()f x f x -=-,122x x <<,且124x x +>,2142x x ∴>->,函数()f x 在区间(2,)+∞上单调递增,21()(4)f x f x ∴>-,(4)()f x f x -=-,11(4)()f x f x ∴-=-,即21()()f x f x >-,12()()0f x f x ∴+>,故选:B .32.(2021·河南·模拟预测(文))已知非常数函数()f x 满足()()1f x f x -=()x R ∈,则下列函数中,不是奇函数的为()A .()()11f x f x -+ B .()()11f x f x +- C .()()1f x f x - D .()()1f x f x + 【答案】D【分析】根据奇函数的定义判断.【详解】因为()()1f x f x -=()x R ∈,所以()1()()1f x g x f x -=+,则11()11()()()()1()11()1()f x f x f xg x g x f x f x f x -----====--+++,()g x 是奇函数, 同理()()1()1f x h x f x +=-也是奇函数,1()()()()()p x f x f x f x f x =-=--,则()()()()p x f x f x p x -=--=-,是奇函数, 1()()()()()q x f x f x f x f x =+=+-,()()()()q x f x f x q x -=-+=为偶函数, 故选:D .33.(2021·四川郫都·高三月考(文))已知奇函数()f x 定义域为R ,()()1f x f x -=,当10,2x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦时,()21log 2f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则52f ⎛⎫= ⎪⎝⎭() A .2log 3B .1C .1-D .0【答案】D【分析】 根据函数的奇偶性和(1)()f x f x -=可得函数的周期是2,利用周期性进行转化求解即可.【详解】 解:奇函数满足(1)()f x f x -=,()(1)(1)f x f x f x ∴=-=--,即(1)()f x f x +=-,则(2)(1)()f x f x f x +=-+=,所以()f x 是以2为周期的周期函数, 所以225111()()log ()log 102222f f ==+==. 故选:D.34.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x 的定义域为R ,且满足()()()()2f x y f x y f x f y ++-=,且12f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,()00f ≠,则()2021f =().A .2021B .1C .0D .1-【答案】C【分析】 分别令0x y ==,令12x y ==得到()()110f x f x ++-=,进而推得函数()f x 是周期函数求解. 【详解】令0x y ==,则()()()()00200f f f f +=,故()()()20010f f -=,故()01f =,(()00f =舍) 令12x y ==,则()()1110222f f f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故()10f =.∴()()()()11210f x f x f x f ++-==,即()()()()()()1124f x f x f x f x f x f x +=--⇒+=-⇒+=,故()f x 的周期为4,即()f x 是周期函数.∴()()202110f f ==.故选:C .二、多选题35.(2021·全国·高三月考)()f x 是定义在R 上的偶函数,对x R ∀∈,均有()()2f x f x +=-,当[]0,1x ∈时,()()2log 2f x x =-,则下列结论正确的是()A .函数()f x 的一个周期为4B .()20221f =C .当[]2,3x ∈时,()()2log 4f x x =--D .函数()f x 在[]0,2021内有1010个零点【答案】AC【分析】 由()()2 x f f x +=-可判断A ,()()()2022450()5220f f f f =⨯+==-,可判断B ,当[]2,3x ∈时,[]20,1x -∈,结合条件可判断C ,易知()()()()()1 35201920210f f f f f ===⋯===,可判断D.【详解】()f x 是定义在R 上的偶函数,对x R ∀∈,均有()()2 x f f x +=-,()()4 (2,f x f x f x ∴+=-+=)故函数的周期为4,故选项A 正确;()()()2022452(05201)f f f f =⨯+==-=-,故选项B 错误;当[]2,3x ∈时,[]20,1x -∈,则()()()()222log 2 2log 4f x f x x x ⎡=--=---=-⎤⎦-⎣,故选项C 正确;易知()()()()()1 35201920210f f f f f ===⋯===,于是函数()f x 在[]0,2021内有1011个零点,故选项D 错误,故选:AC .36.(2021·重庆市第十一中学校高三月考)关于函数()321x f x x +=-,正确的说法是() A .()f x 有且仅有一个零点B .()f x 在定义域内单调递减C .()f x 的定义域为{}1x x ≠D .()f x 的图象关于点()1,3对称【答案】ACD【分析】将函数()f x 分离系数可得5()31f x x =+-,数形结合,逐一分析即可; 【详解】 解:323(1)55()3111x x f x x x x +-+===+---,作出函数()f x 图象如图:由图象可知,函数只有一个零点,定义域为{}|1x x ≠,在(),1-∞和()1,+∞上单调递减,图象关于()1,3对称,故B 错误,故选:ACD .37.(2021·福建·三明一中高三月考)下列命题中,错误的命题有()A .函数()f x x =与()2g x =是同一个函数B .命题“[]00,1x ∃∈,2001x x +≥”的否定为“[]0,1x ∀∈,21x x +<”C .函数4sin 0sin 2y x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭的最小值为4 D .设函数22,0()2,0x x x f x x +<⎧⎪=⎨≥⎪⎩,则()f x 在R 上单调递增 【答案】ACD【分析】 求出两函数的定义域,即可判断A ;命题的否定形式判断B ;函数的最值判断C ;分段函数的性质以及单调性判断D ;【详解】解:函数()f x x =定义域为R ,函数2()g x =的定义域为[)0,+∞,所以两个函数的定义域不相同,所以两个函数不是相同函数;所以A 不正确;命题“0[0x ∃∈,1],2001x x +”的否定为“[0x ∀=,1],21x x +<”,满足命题的否定形式,所以B 正确; 函数4sin sin y x x =+(0)2x π<<,因为02x π<<,所以0sin 1x <<,可知4sin 4sin y x x =+>,所以函数没有最小值,所以C 不正确; 设函数22,0,()2,0,x x x f x x +<⎧⎪=⎨⎪⎩两段函数都是增函数,并且0x <时,0x →,()2f x →,0x 时,函数的最小值为1,两段函数在R 上不是单调递增,所以D 不正确;故选:ACD .38.(2021·福建·高三月考)已知()f x 是定义域为R 的函数,满足()()13f x f x +=-,()()13f x f x +=-,当02x ≤≤时,()2f x x x =-,则下列说法正确的是()A .()f x 的最小正周期为4B .()f x 的图象关于直线2x =对称C .当04x ≤≤时,函数()f x 的最大值为2D .当68x ≤≤时,函数()f x 的最小值为12- 【答案】ABC【分析】根据抽象函数关系式,可推导得到周期性和对称性,知AB 正确;根据()f x 在[]0,2上的最大值和最小值,结合对称性和周期性可知C 正确,D 错误.【详解】对于A ,()()13f x f x +=-,()()4f x f x ∴+=,()f x ∴的最小正周期为4,A 正确; 对于B ,()()13f x f x +=-,()()22f x f x ∴+=-,()f x ∴的图象关于直线2x =对称,B 正确;对于C ,当02x ≤≤时,()()max 22f x f ==,()f x 图象关于2x =对称,∴当24x ≤≤时,()()max 22f x f ==; 综上所述:当04x ≤≤时,()()max 22f x f ==,C 正确;对于D ,()f x 的最小正周期为4,()f x ∴在[]6,8上的最小值,即为()f x 在[]2,4上的最小值,当02x ≤≤时,()min 1124f x f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,又()f x 图象关于2x =对称, ∴当24x ≤≤时,()min 711224f x f f ⎛⎫⎛⎫===- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()f x ∴在[]6,8上的最小值为14-,D 错误. 故选:ABC.39.(2022·全国·高三专题练习)设f (x )的定义域为R ,给出下列四个命题其中正确的是()A .若y =f (x )为偶函数,则y =f (x +2)的图象关于y 轴对称;B .若y =f (x +2)为偶函数,则y =f (x )的图象关于直线x =2对称;C .若f (2+x )=f (2-x ),则y =f (x )的图象关于直线x =2对称;D .若f (2-x )=f (x ),则y =f (x )的图象关于直线x =2对称.【答案】BC【分析】根据偶函数的对称性,结合函数图象变换性质、函数图象关于直线对称的性质进行逐一判断即可.【详解】A :中由y =f (x )关于y 轴对称,得y =f (x +2)的图象关于直线x =-2对称,所以结论错误;B :因为y =f (x +2)为偶函数,所以函数y =f (x +2)的图象关于y 轴对称,因此y =f (x )的图象关于直线x =2对称,所以结论正确;C :因为f (2+x )=f (2-x ),所以y =f (x )的图象关于直线x =2对称,因此结论正确;D :由f (2-x )=f (x ),得f (1+x )=f (1-x ),所以y =f (x )关于直线x =1对称,因此结论错误,故选:BC.40.(2021·广东·湛江二十一中高三月考)已知函数sin ()()x f x e x R =∈,则下列论述正确的是()A .()f x 的最大值为e ,最小值为0B .()f x 是偶函数C .()f x 是周期函数,且最小正周期为2πD .不等式()f x ≥5,66xk x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭【答案】BD【分析】由|sin |[0,1]x ∈,得到函数的值域,可判定A 错误;由函数奇偶性的定义,可判定B 正确; 由函数周期的定义,可得判定C 错误;由()f x ≥,得到1|sin |2x ≥,结合三角函数的性质,可判定D 正确.【详解】由|sin |[0,1]x ∈,可得的sin [1,]x e e ∈,故A 错误; 由sin()|sin |()()x x f x e e f x --===,所以()f x 是偶函数,故B 正确;由|sin()||sin ||sin |(=e )()x x x f x e e f x ππ+-+===,所以π是()f x 的周期,故C 错误; 由()f x ≥,即1sin 2x e e ≥,可得1|sin |2x ≥, 解得x 的取值范围是5,66xk x k k ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ,故D 正确. 故选:BD. 41.(2021·全国·模拟预测)已知函数()21x f x x =-,则下列结论正确的是() A .函数()f x 在(),1-∞上是增函数B .函数()f x 的图象关于点()1,2中心对称C .函数()f x 的图象上存在两点A ,B ,使得直线//AB x 轴D .函数()f x 的图象关于直线1x =对称【答案】AC【分析】()2,112,11x x x f x x x x ⎧-<⎪⎪-=⎨⎪>⎪-⎩,然后画出其图象可得答案. 【详解】()2,112,11x x x f x x x x ⎧-<⎪⎪-=⎨⎪>⎪-⎩,其大致图象如下,结合函数图象可得AC 正确,BD 错误.故选:AC.42.(2022·全国·高三专题练习)对于定义在R 上的函数()f x ,下列说法正确的是()A .若()f x 是奇函数,则()1f x -的图像关于点()1,0对称B .若对x ∈R ,有()()11f x f x =+-,则()f x 的图像关于直线1x =对称C .若函数()1f x +的图像关于直线1x =-对称,则()f x 为偶函数D .若()()112f x f x ++-=,则()f x 的图像关于点()1,1对称【答案】ACD【分析】四个选项都是对函数性质的应用,在给出的四个选项中灵活的把变量x 加以代换,再结合函数的对称性、周期性和奇偶性就可以得到正确答案.【详解】对A ,()f x 是奇函数,故图象关于原点对称,将()f x 的图象向右平移1个单位得()1f x -的图象,故()1f x -的图象关于点(1,0)对称,正确;对B ,若对x ∈R ,有()()11f x f x =+-,得()()2f x f x +=,所以()f x 是一个周期为2的周期函数,不能说明其图象关于直线1x =对称,错误.;对C ,若函数()1f x +的图象关于直线1x =-对称,则()f x 的图象关于y 轴对称,故为偶函数,正确;对D ,由()()112f x f x ++-=得()()()()112,202f f f f +=+=,()()()()312,422,f f f f +-=+-=,()f x 的图象关于(1,1)对称,正确.故选:ACD.第II 卷(非选择题)三、填空题43.(2021·广东·高三月考)请写出一个函数()f x =__________,使之同时具有如下性质:①图象关于直线2x =对称;②x R ∀∈,(4)()f x f x +=. 【答案】()cos 2f x x π=(答案不唯一). 【分析】根据性质①②可知()f x 是以4为周期且图象关于2x =对称点的函数,即可求解.【详解】解:由题可知,由性质①可知函数()f x 图象关于直线2x =对称;由性质②x R ∀∈,(4)()f x f x +=,可知函数()f x 以4为周期, 写出一个即可,例如:()cos 2f x x π=, 故答案为:()cos 2f x x π=(答案不唯一). 44.(2021·湖南·高三月考)已知偶函数()f x 满足()()416f x f x +-=,且当(]0,1x ∈时,()[]222()f x f x =,则()3f -=___________.【答案】12【分析】利用函数的奇偶性及赋值法,可以解决问题.【详解】由()()416f x f x +-=,令2x =,可得()28f =.因为[]22(2)(1)16f f ==,212(1)02f f ⎡⎤⎛⎫= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦≥,所以()10f ≥,所以()14f =,由()()416f x f x +-=,令1x =,可得()312f =.因为()f x 是偶函数,所以()()3312f f -==.故答案为:12.45.(2021·北京·中国人民大学附属中学丰台学校高三月考)定义在R 上的函数f (x )满足()()22f x f x -=+,且x ∈(0,1)时,1()24x f x =+,则23(log 8)2f +=___. 【答案】74【分析】 由条件可得2233(log 8)(log )22f f +=,然后可算出答案. 【详解】因为()()22f x f x -=+,且x ∈(0,1)时,1()24x f x =+, 所以23log 222331317(log 8)(log )2224244f f +==+=+= 故答案为:74. 46.(2021·上海奉贤区致远高级中学高三月考)定义在R 上的函数()f x 满足(6)()f x f x +=,2(2),[3,1)(),[1,3)x x f x x x ⎧-+∈--⎪=⎨∈-⎪⎩,数列{}n a 满足(),n a f n n N =∈*,{}n a 的前n 项和为n S ,则2021S =_________.【答案】337【分析】先判断出周期为6,再求出126a a a ++⋅⋅⋅+的值,最后求出2021S 的值【详解】因为函数()f x 满足(6)()f x f x +=,所以函数()f x 是周期为6的周期函数,()()()()12311,22,331a f a f a f f ======-=-,()()()()()456420,511,00a f f a f f a f ==-===-=-==,()()7711a f f ===,1261210101a a a ++⋅⋅⋅+=+-+-+=,因为202163365=⨯+,所以()2021126125336336112101337S a a a a a a =+⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+=⨯++-+-=故答案为:337.47.(2021·辽宁沈阳·高三月考)若函数()3121x f x m x ⎛⎫=-⋅⎪-⎝⎭为偶函数,则m 的值为________. 【答案】12- 【分析】先根据()()11f f =-求出m 的值,再根据奇偶性的定义证明即可.【详解】解:由已知210x -≠,即0x ≠,故函数定义域为()(),00,-∞⋃+∞,因为函数()3121x f x m x ⎛⎫=-⋅⎪-⎝⎭为偶函数, 则()()11f f =- 即1112121m m -⎛⎫-=-- ⎪--⎝⎭, 解得12m =-, 当12m =-时, ()()()()333331111212221211221x x x x x f x f x x x x x x -⎛⎫⎛⎫--=+⋅--+⋅=⋅--- ⎪ ⎪----⎝⎭⎝⎭3332102121x x x x x x =⋅--=--. 故12m =-时,函数()3121x f x m x ⎛⎫=-⋅ ⎪-⎝⎭为偶函数 故答案为:12-. 48.(2021·全国·高三月考(理))已知函数2()sin f x x x x =-,则不等式(21)(1)f x f x -<+的解集为______.【答案】(0,2)【分析】利用导数可判断函数在(0,)+∞为增函数,再利用函数奇偶性的定义可判断函数为偶函数,从而将(21)(1)f x f x -<+转化为|21||1|x x -<+,进而可求出不等式的解集【详解】定义域为R ,由题意,()2sin cos (2cos )sin f x x x x x x x x '=--=--,当0x >时,()1sin 0f x x x '≥⋅->,故()f x 在(0,)+∞为增函数.因为22()()()sin()sin ()f x x x x x x x f x -=----=-=,所以()f x 为偶函数,故(21)(1)f x f x -<+即(|21|)(|1|)f x f x -<+,则|21||1|x x -<+,故22(21)(1)x x -<+,解得02x <<,故原不等式的解集为(0,2).故答案为:(0,2).49.(2022·全国·高三专题练习)函数2π()2sin sin()2f x x x x =+-的零点个数为________. 【答案】2【分析】先利用诱导公式、二倍角公式化简,再将函数零点个数问题转化为两个函数图象的交点个数问题,进而画出图象进行判定.【详解】2π()2sin sin()2f x x x x =+- 222sin cos sin 2x x x x x =-=-,函数f (x )的零点个数可转化为函数1sin 2y x =与22y x =图象的交点个数,在同一坐标系中画出函数1sin 2y x =与22y x =图象的(如图所示):由图可知两函数图象有2个交点,即f (x )的零点个数为2.故答案为:2.50.(2021·河南·高三月考(文))已知偶函数()f x 和奇函数()g x 均定义在R 上,且满足()()224359x f x g x x x +=-++,则()()13f g -+=______.【答案】223【分析】先用列方程组法求出()f x 和()g x 的解析式,代入即可求解.【详解】因为()()224359x f x g x x x +=-++……① 所以()()224359x f x g x x x -+-=+++ 因为()f x 为偶函数,()g x 为奇函数,所以()()224359x f x g x x x -=+++……② ①②联立解得:()235f x x =+,()249x g x x =-+, 所以()()()22431331532392f g ⨯-+=-+-=+. 故答案为:223.。
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第04练 函数的基本性质刷基础1.(2019·黄梅国际育才高级中学高一月考)下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,)+∞上单调递减的函数为( ) A .2yx B .1y x -=C .2yxD .13y x =【答案】A 【解析】由偶函数定义知,仅A,C 为偶函数, C.2yx 在区间(0,)+∞上单调递增函数,故选A .2.(2020·宁夏兴庆银川一中高二期末)函数2()ln(28)f x x x =--的单调递增区间是A .(,2)-∞-B .(,1)-∞C .(1,)+∞D .(4,)+∞【答案】D 【解析】由228x x -->0得:x ∈(−∞,−2)∪(4,+∞), 令t =228x x --,则y =ln t ,∵x ∈(−∞,−2)时,t =228x x --为减函数; x ∈(4,+∞)时,t =228x x --为增函数; y =ln t 为增函数,故函数f (x )=ln(228x x --)的单调递增区间是(4,+∞), 故选D.3.(2020·浙江高一课时练习)若函数()22f x x ax =-+与()1ag x x =+在区间[]1,2上都是减函数,则a 的取值范围 ( ) A .()()1,00,1- B .()(]1,00,1- C .()0,1D .(]0,1【答案】D 【解析】对于,开口向下,对称轴为若函数在区间[]1,2上都是减函数,则区间[]1,2在对称轴的右侧,所以可得:;对于,其相当于将的图象向左平移个单位,得到如下函数图像:此时我们可以判断,当时,则函数在第一象限为单调递减,而在单调递减,故的取值范围是4.(2020·河南高三其他)已知函数2,0,(),0,x x e e x f x x x -⎧->=⎨-⎩若0.013335,log 2,log 0.92a b c ===,则有( )A .()()()f b f a f c >>B .()()()f c f a f b >>C .()()()f a f c f b >>D .()()()f a f b f c >>【答案】D 【解析】因为2,0,(),0,x x e e x f x x x -⎧->=⎨-⎩,当0x >时,()x xf x e e -=-单调递增,且()00f =,当0x ≤时,()2f x x =-,在(],0-∞上单调递增,且()00f =,所以函数()f x 在R 上单调递增,又由0.01351,0log 221,0a b c =><=<<,所以a b c >>,所以()()()f a f b f c >>.故选:D5.(2019·福建高三其他(理))若函数()(1)(0x xf x k a a a -=-->且1a ≠)在R 上既是奇函数,又是减函数,则()log ()a g x x k =+的图象是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】∵函数()(1)xxf x k a a -=--(a >0,a ≠1)在R 上是奇函数,∴f (0)=0,∴k =2, 经检验k =2满足题意, 又函数为减函数, 所以01a <<, 所以g (x )=log a (x +2)定义域为x >−2,且单调递减,故选A .6.(2020·黑龙江让胡路铁人中学高二期中)若函数()221f x x ax a =-+-在[]0,2上最小值为-1,则a =( ) A .1或2 B .1 C .1或65D .-2【答案】B 【解析】函数2()21f x x ax a =-+-图象的对称轴为x a =,图象开口向上,(1)当0a 时,函数()f x 在[]0,2上单调递增.则()(0)1min f x f a ==-,由11a -=-,得2a =,不符合0a ;(2)当02a <<时.则222()()211min f x f a a a a a a ==-+-=--+,由211a a --+=-,得2a =-或1a =,02a <<,1a 符合;(3)当2a 时,函数2()21f x x ax a =-+-在[]0,2上单调递减,()()244155min f x f a a a ∴==-+-=-,由551a -=-,得65a =,2a ,∴65a =不符合, 综上可得1a =. 故选:B .7.(2020·石嘴山市第三中学高二期中)设函数()2251x x f x x -+=-在区间[]2,9上的最大值和最小值分别为M 、m ,则m M +=( ). A .272B .13C .252D .12【答案】C 【解析】解:()()()22142541111f x x x x x x x x -+-+===-+---;因为[]2,9x ∈,所以[]11,8x -∈, 令1x t -=,则[]1,8t ∈; 因为()[]4,1,8t t ty f x ==+∈,根据对勾函数性质可知当2t =时,函数有最小值为4; 当8t =时,函数有最大值为172. 所以252m M +=. 故选:C.8.(2019·江苏南通高一月考)已知函数()221f x x ax =-+,[]1,x a ∈-,且()f x 最大值为()f a ,则实数a 的取值范围为( ) A .(],4-∞- B .(][),12,-∞-⋃+∞ C .[)2,+∞ D .[)4,-+∞【答案】C 【解析】当10a -<<时,对称轴4ax =,易得在[]1,x a ∈-时,()f x 单减,()f x 最大值为()1f -,不满足条件;当0a <时,()(1)f a f ≥-,即(1)44a aa -≥--,2a ≥故选:C9.(2020·江西高安中学高二期中)已知幂函数()af x x =的图象过点13,3⎛⎫⎪⎝⎭,则函数()()()21g x x f x =-在区间1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值是( )A .1-B .0C .2-D .32【答案】B 【解析】 由题设1313aa =⇒=-,故()()11212g x x x x -=-=-在1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则当12x =时取最小值12202g ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,应选答案B . 10.(2020·江西高三其他(理))已知函数()2,041,0x e x f x x x ⎧≥=⎨+<⎩(e 为自然对数的底数),若关于x 的不等式()f x a x <解集中恰含有一个整数,则实数a 的取值范围为( )A.2,2ee⎛⎤⎥⎝⎦B.2,52e⎛⎤⎥⎝⎦C.(],4e D.(],5e【答案】A【解析】先求函数xy e=和241y x=+图象过原点的切线的斜率:对函数xy e=,e xy'=,设过原点的切线的切点为11(,)P x y,则111xxeex=,解得11x=,∴OPk e=,对函数241(0)y x x=+≤,8y x'=,设过原点的切线的切点为22(,)Q x y,则2222418xxx+=,解得212x=-(212x=舍去),∴4OQk=-,a≤时,0a x≤,显然不合题意.因此0a>作出函数()y f x=和y a x=的图象,如图,只有在a e>时,不等式()f x a x<才可能有解,此时1x=显然是其中一个解,又2(2)f e=,点2(2,)e与原点连线斜率为22ek=,而242e<,因此当22ee a<≤时,不等式()f x a x<只有一个整数解.故选:A.11.(2020·全国高三课时练习(理))已知函数()2()ln,x xf x e e x-=++则使得(2)(3)f x f x>+成立的x 的取值范围是()A .(-1,3)B .()()1,33,-+∞C .()3,3-D .()(),13,-∞-+∞【答案】D 【解析】∵函数f (x )=ln (e x +e ﹣x )+x 2,∴()'x x x xe ef x e e---=++2x , 当x =0时,f ′(x )=0,f (x )取最小值, 当x >0时,f ′(x )>0,f (x )单调递增, 当x <0时,f ′(x )<0,f (x )单调递减,∵f (x )=ln (e x +e ﹣x )+x 2是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增, ∴f (2x )>f (x +3)等价于|2x |>|x +3|, 整理,得x 2﹣2x ﹣3>0, 解得x >3或x <﹣1,∴使得f (2x )>f (x +3)成立的x 的取值范围是(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞). 故选:D .12.(2017·浙江高三其他)若函数(),()f x g x 分别是定义在R 上的偶函数、奇函数,且满足()()x f x g x e -=,其中2.718e ≈,则有( )A .(2)(1)(0)g g f -<-<B .(2)(0)(1)g f g -<<-C .(0)(1)(2)f g g <-<-D .(1)(0)(2)g f g -<<-【答案】C 【解析】因为()()xf xg x e -=①,所以()()xf xg x e ----=,因为函数()f x ,()g x 分别是定义在R 上的偶函数、奇函数,所以()()f x f x -=,()()g x g x -=-,所以()()xf xg x e -+=②,联立①、②,解得:()()12x x f x e e -=+,()()12x x g x e e -=-,所以()()001012f e e =+=,()()1112g e e --=-,()()22122g e e --=-,因为 2.718e ≈,所以()()211g g ->->,即()()()012f g g <-<-,故选C . 13.(2020·四川省泸县第四中学高三月考)已知函数()()21x f x a a R e =-∈+是奇函数,则函数()f x 的值域为( ) A .()1,1- B .()2,2-C .()3,3-D .()4,4-【答案】A 【解析】因为函数()()21x f x a a R e =-∈+是奇函数, 所以()222()111x x x xe f x a a f x a e e e --=-=-=-=-++++ 即22a =,解得1a =,所以()211x f x e =-+, 由11x e +>可知2021xe <<+,所以21111x e -<-<+, 故()f x 的值域为()1,1-.14.(2018·安徽裕安六安二中高一月考)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()22f x x x =-,则当()y f x =在R 上的解析式为( )A .()()2f x x x =+B .()()2f x x x =+C .()()2f x x x =-D .()()2f x x x =-【答案】C 【解析】设0x <,则0x ->,()()()()2222f x x x x x f x -=--⨯-=+=-, 则()()220f x x x x =--<,即()()222,022,0x x x f x x x x x x ⎧--<==-⎨-≥⎩. 本题选择C 选项.15.(2020·南岗黑龙江实验中学高三其他)若()f x 为偶函数,对任意x ∈R ,()()11f x f x -=+恒成立,且当10x -≤≤时,()()()211f x x x =-+.则方程()29log f x x =根的个数为( )A .6B .8C .12D .16【答案】D 【解析】对任意x ∈R ,()()11f x f x -=+恒成立, 故()()2f x f x -=+,又()f x 为偶函数, 所以()()2f x f x =+,2T =,且当10x -≤≤时,()()()221122f x x x x =-+=-,设()293log log h x x x ==,则()h x 为偶函数,求方程()29log f x x =根的个数转化为求()f x 与()g x 的交点个数,画出当0x >时()y f x =与()y g x =的图像,如图:可知两图像有8个交点,又()f x 与()g x 都为偶函数, 所以()f x 与()g x 有16个交点, 即方程()29log f x x =根的个数为16.故选:D.16.(2020·辽宁沈阳高一期末)已知定义在R 上的奇函数()f x ,满足()()2f x f x +=-,当[]0,1x ∈时,()f x x =,则函数()()()21g x x f x =--在区间[]3,6-上的所有零点之和为( )A .2B .4C .6D .8【答案】D 【解析】由于函数()y f x =为R 上的奇函数,则()()()2f x f x f x +=-=-,()()()42f x f x f x ∴+=-+=, 所以,函数()y f x =是周期为4的周期函数,且该函数的图象关于直线1x =对称, 令()0g x =,可得()12f x x =-,则函数()y g x =在区间[]3,6-上的零点之和为函数()y f x =与函数12y x =-在区间[)(]3,22,6-上图象交点横坐标之和,如下图所示:由图象可知,两个函数的四个交点有两对关于点()2,0对称, 因此,函数()y g x =在区间[]3,6-上的所有零点之和为428⨯=. 故选:D.17.(2020·四川青羊石室中学高三一模)已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+,若(1)2f =,则()()()()1232020f f f f ++++=( )A .2020-B .2C .0D .2020【答案】C 【解析】由函数()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,所以()()f x f x =--,且()00f =, 又由(1)(1)f x f x -=+,即()(2)()f x f x f x +=-=-,进而可得()(4)f x f x =+,所以函数()f x 是以4为周期的周期函数,又由(1)2f =,可得()3(1)(1)2f f f =-=-=-,()()()2(0)0,400f f f f ====, 则()()()()12340f f f f +++=, 所以()()()()()()()()1232020505[1234]0f f f f f f f f ++++=⨯+++=.故选C .18.(2020·遵义市南白中学高三其他(理))已知函数()222,0,2,0,x x x f x x x x ⎧+≥=⎨-<⎩若ƒ(-a )+ƒ(a )≤2ƒ(1),则实数a 的取值范围是 A .[-1,0) B .[0,1] C .[-1,1] D .[-2,2]【答案】C 【解析】若0x <,则0x ->,2()2()f x x x f x -=-=,若0x >,则0x -<,2()2()f x x x f x -=+=,故函数()f x 为偶函数,且当0x ≥时,函数()f x 单调递增.∴不等式()()2(1)f a f a f -+≤等价于2()2(1)f a f ≤,即()(1)f a f ≤ ∴1a ≤ ∴11a -≤≤ 故选C.19.(2020·山西迎泽太原五中高三月考)定义在R 上的奇函数()f x 满足:函数(1)f x +的图象关于y 轴对称,当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,则下列选项正确的是()A .()f x 的图象关于y 轴对称B .()f x 的最小正周期为2C .当[2,3]x ∈时,2()(2)f x x =-D .()f x 在[2,1]--上是减函数【答案】C 【解析】函数(1)f x +的图象关于y 轴对称,所以()f x 的图象关于1x =对称,故A 错误;(1)(1)f x f x ∴+=-,进而得(2)()f x f x +=-.又()f x 是奇函数,()()f x f x ∴-=-, (2)()f x f x ∴+=-,进而得(4)(2)()f x f x f x +=-+=,所以周期为4,故B 错误;当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,所以当[2,3]x ∈时,则2[0,1]x -∈,()2(2)2()f x x f x -=--=-,所以()2()2f x x =-,故C 正确;当[0,1]x ∈时,2()f x x =-,所以当[2,1]x ∈--时,则2[0,1]x +∈,()2(2)2()f x x f x +=-+=-,所以()2()2f x x =+在[2,1]--上是增函数,故D 错误. 故选:C20.(2020·安徽高一月考(理))已知函数(31)y f x =-为奇函数,()y f x =与()y g x =图像关于y x =-对称,若120x x +=,则()()12g x g x +=( ) A .2 B .2-C .1D .1-【答案】A 【解析】解法一:函数(31)y f x =-为奇函数, 故(31)y f x =-的图象关于原点对称,而函数()y f x =的图象可由(31)y f x =-向左平移13个单位, 再保持纵坐标不变,横坐标伸长到原来的3倍, 故函数()y f x =的图象关于(1,0)-对称,()y f x =与()y g x =图像关于y x =-对称,故函数()y g x =图象关于(0,1)对称,所以()()2g x g x +-=, 而121212110,,()()()()2x x x x f x f x f x f x +==-+=+-=. 解法二:(特例法)设(31)f x x -=,令31t x =-,∴1(1)3x t =+, 1(t)(t 1)3f ∴=+,∴1()(1)3f x x =+.∵()y g x =与()y f x =关于y x =-对称 ,1(1)3x y ∴-=-+,∴()31g x x =+,∵120x x +=,所以()()122g x g x +=. 故选:A21.(2020·全国高三其他)定义在R 上的偶函数()f x ,满足()()4f x f x =-,当[]0,2x ∈时,()2f x x x =+,则不等式()2f x >的解集为( )A .()21,23k k ++,k Z ∈B .()21,21k k -+,k Z ∈C .()41,43k k ++,k Z ∈D .()41,41k k -+,k Z ∈【答案】C 【解析】∵()()()()444f x f x f x f x +=--=-=, 所以()f x 的周期为4,且图象关于2x =对称, 所以[]0,2x ∈时,()2f x >的解集为(]1,2,又因为图象关于2x =对称,得[]0,4x ∈时,解()2f x >的解集为()1,3, 所以x ∈R 时,()2f x >的解集为()41,43k k ++,k Z ∈. 故选:C.22.(2020·沙坪坝重庆一中高三月考(理))设函数()1x xe f x e=-,下列说法中正确的是( ) A .()f x 的单调递增区间为(,0)(0,)-∞+∞B .()f x 图象的对称中心为10,2⎛⎫-⎪⎝⎭C .()f x 图象的对称中心为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭D .()f x 的值域为(1,0)- 【答案】B 【解析】由题意,函数()1xxe f x e=-,可得函数的定义域为(,0)(0,)-∞+∞, 又由22(1)(1))()0(1(1)x x x xx x x e f x e e e e e e '==----->',所以函数()f x 的单调递增区间为(,0),(0,)-∞+∞,所以A 不正确;由1()111111x x x x xe ef x e e e-+===-+---, 因为0x e >,则0x e -<,则11x e -<,可得1(,1)(0,1)1xe ∈-∞-⋃--+∞+, 即函数()f x 的值域为(,1)(0,)-∞-+∞,所以D 不正确;又由()1xx e f x e =-,可得1()11x x xe f x e e----==--,则()()1f x f x +-=-, 所以函数()f x 关于10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,故B 正确,C 不正确. 故选:B.23.(2020·全国高三其他(理))已知函数()()f x x R ∈满足()2(2)f x f x =--,若函数11x y x +=-与()y f x =的图象交点为()()()1122,,,,,,m m x y x y x y ,则()1mi i i x y =+=∑ ( )A .0B .mC .4mD .2m【答案】D 【解析】因为()2(2)f x f x =--,所以()(2)2f x f x +-=, 可得()y f x =的图象关于()1,1对称,又因为12111x y x x +==+--, 所以11x y x +=-的图象可由函数2y x=的图象,向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到,所以11x y x +=-的图象也关于()1,1对称, 函数11x y x +=-与()y f x =的图象交点为()()()1122,,,,,,m m x y x y x y 关于()1,1对称,所以12132...2m m m x x x x x x --+=+=+==,12132...2m m m y y y y y y --+=+=+==,设12...m M x x x =+++,则11...m m M x x x -=+++,两式相加可得()()()12112...2m m m M x x x x x x m -=++++++=, 所以M m =,设12...m N y y y =+++,同理可得N m =,所以()12miii x y M N m =+=+=∑,故选D.24.(2020·鞍山市第八中学高一期中)关于函数图象的有下列说法:①若函数()y f x =满足()()13f x f x +=+,则()f x 的一个周期为2T =; ②若函数()y f x =满足()()13f x f x +=-,则()f x 的图象关于直线2x =对称; ③函数()1y f x =+与函数()3y f x =-的图象关于直线2x =对称; ④若函数11y x =+与函数()f x 的图象关于原点对称,则()11f x x =-, 其中正确的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C 【解析】在()()13f x f x +=+中,以1x -代换x ,得()(2)f x f x =+,所以①正确; 设1122(,),(,)P x y Q x y 是()y f x =上的两点,且12+1,3x x x x ==-,有1222x x +=,由12()()f x f x =,得12y y =,即,P Q 关于直线2x =对称,所以②正确;函数()1y f x =+的图象由()y f x =的图象向左平移1个单位得到,而()3y f x =-的图象由()y f x =的图象关于y 轴对称得()y f x =-,再向右平移3个单位得到,即((3))(3)y f x f x =--=-,于是函数()1y f x =+与函数()3y f x =-的图象关于直线1312x -+==对称,所以③错误; 设(,)P x y 是函数()f x 图象上的任意一点,点P 关于原点对称点,()P x y '--必在11y x =+的图象上,有11y x -=-+,即11y x =-,于是1()1f x x =-,所以④正确.故选:C25.(2020·广西兴宁南宁三中高一期中)函数11y x=-的图像与函数2sin (24)y x x π=-≤≤的图像所有交点的横坐标之和等于 A .2 B .4C .6D .8【答案】D 【解析】 由于函数11y x=-与函数()2sin 24y x x π=-≤≤均关于点()1,0成中心对称,结合图形以点()1,0为中心两函数共有8个交点,则有18212x x +=⨯=,同理有2736452,2,2x x x x x x +=+=+=,所以所有交点的横坐标之和为8.故正确答案为D.26.(2020·陕西西安高三三模)定义域和值域均为[﹣a ,a ](常数a >0)的函数y =f (x )和y =g (x )的图象如图所示,方程g [f (x )]=0解得个数不可能的是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D 【解析】因为[,]x a a ∈-时,()0g x =有唯一解,不妨设唯一解为k ,由()g x 图象可知(0,)k a ∈, 则由g [f (x )]=0可得()f x k =,因为(0,)k a ∈,由()f x 图象可知,()f x k =可能有1根,2根,3个根,不可能又4个根, 故选:D27.(2020·黑龙江南岗哈师大附中高三其他)函数()222sin xx y x e x=-在[]22-,的图像大致为( ) A . B .C .D .【答案】A 【解析】令()()222sin xx f x y x e x==-,因为sin 0x ≠,所以0x ≠,排除C ,因为()()()()()()()222222sin sin x xx x f x x e x e f x x x ---=--=--=--, 所以函数()222sin xx y x e x=-是奇函数,排除B ,因为()21sin1e f --=,21e ,2sin1sin 452,所以()2212f -<=,排除D ,故选: A.28.(2020·河南高三其他(理))函数()2sin f x x x x =-的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】因为()()()()()22sin sin f x x x x x x x f x -=----=-=,且定义域R 关于原点对称,所以函数()y f x =为偶函数,故排除B 项;()()2sin sin f x x x x x x x =-=-,设()sin g x x x =-,则()1cos 0g x x ='-≥恒成立,所以函数()y g x =单调递增,所以当0x >时,()()00g x g >=,任取120x x >>,则()()120g x g x >>,所以,()()1122x g x x g x >,()()12f x f x ∴>, 所以,函数()y f x =在()0,+∞上为增函数,故排除C 、D 选项. 故选:A.29.(2020·安徽相山淮北一中高三月考)函数31()tan f x x x=+的图象大致为( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】首先函数定义域是{,2x x k k Z ππ≠+∈且}0x ≠,关于原点对称,31()tan ()f x x f x x-=--=-,()f x 为奇函数,排除C , 当(0,)2x π∈时,()0f x >,排除D ,当2x π>且接近2π时,tan 0x <,排除B . 故选:A .30.(2020·河北桃城衡水中学高三三模(理))如图,是函数()f x 的部分图象,则()f x 的解析式可能是( )A .()|sin cos |f x x x =+B .22()sin cos f x x x =+C .()|sin ||cos |f x x x =+D .()sin ||cos ||f x x x =+【答案】B 【解析】由图像可知,函数图像关于y 轴对称,所以()f x 应为偶函数,所以排除A ; 由图像可知函数值能取到小于0的值,所以排除C ; 对于当(0,1)x ∈时,()sin cos 2)4f x x x x π=+=+,而当 (0,)4x π∈时, ()(,)442x πππ+∈,而正弦的函数图像可知D 不正确,故选:B31.(2020·黑龙江香坊哈尔滨市第六中学校高三三模(理))已知定义域为R 的奇函数()f x ,满足102(){2 2x e x f x e x x-<≤=>,则下列叙述正确的为( )①存在实数k ,使关于x 的方程()f x kx =有7个不相等的实数根 ②当1211x x -<<<时,恒有()()12f x f x >③若当(]0,x a ∈时,()f x 的最小值为1,则[]1,2a e ∈ ④若关于x 的方程5()4f x =和()f x m =的所有实数根之和为零,则54m =- A .①②③ B .①③C .②④D .①②③④【答案】B 【解析】对于①,函数的图象如图所示,由于函数是奇函数,所以只要考查(0,)+∞的零点个数,由于(0)0f =,所以只要考虑(0,)+∞的零点有3个即可.由题得(2,)A e ,所以直线OA 的斜率为2e,此时直线OA 与函数的图象有5个交点,当02e k <<时,直线OA 与函数在第一象限有3个零点,关于x 的方程()f x kx =有7个不相等的实数根,所以①正确;对于②,当1211x x -<<<时,函数()f x 不是单调函数,所以()()12f x f x >不成立,所以②不正确; 对于③,令21,ex=所以2x e =,当(]0,x a ∈时,()f x 的最小值为1,则[]1,2a e ∈,所以③正确;对于④,由于函数()f x 是奇函数,关于x 的方程5()4f x =和()f x m =的所有实数根之和为零, 当0x >时,5()4f x =有三个实根,12302x x x <<<<, 则123123325882,,,2455e e e x x x x x x x +==∴=∴++=+, 所以()f x m =的所有实数根之和为825e--. 令8255(2),8554425e e e mf e e =--==≠-----所以D 错误.故选:B.32.(2020·浙江宁波高二期末)若函数()y f x =,()y g x =的定义域均为R ,且都不恒为零,则( ) A .若()()y f g x =为偶函数,则()y g x =为偶函数 B .若()()y f g x =为周期函数,则()y g x =为周期函数C .若()y f x =,()y g x =均为单调递减函数,则()()y f x g x =⋅为单调递减函数D .若()y f x =,()y g x =均为奇函数,则()()y f g x =为奇函数 【答案】D 【解析】对选项A ,设()cos f x x =,()2g x x =,则()()()2cos2y f g x f x x ===为偶函数,而()2g x x =不是偶函数,故A 错误. 对选项B ,设()cos f x x =,()2g x x =,则()()()2cos2y f g x f x x ===为周期函数,而()2g x x =不是周期函数,故B 错误. 对选项C ,设()f x x =-,()2g x x =-,则()()22y f x g x x =⋅=-,在(),0-∞为增函数,()0,∞+为减函数,故C 错误.对选项D ,因为()y f x =,()y g x =均为奇函数,则()()()()()()f g x f g x f g x -=-=-,即()()y f g x =为奇函数,故D 正确. 故选:D33.(2020·河北桃城衡水中学高三其他(理))已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()20f x f x +--=,且当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则下列结论正确的是( )①()f x 的图象关于直线1x =对称;②()f x 是周期函数,且2是其一个周期;③16132f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;④关于x 的方程()0f x t -=(01t <<)在区间()2,7-上的所有实根之和是12. A .①④ B .①②④C .③④D .①②③【答案】A 【解析】由题意可知()f x 的图象关于直线1x =对称,①正确;因为()f x 是奇函数,所以()()()2f x f x f x +=-=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,所以()f x 是周期函数,其一个周期为4,但不能说明2是()f x 的周期,故②错误; 由()f x 的周期性和对称性可得1644243333f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+==⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.又当[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,所以()f x 在[]0,1x ∈时单调递增,所以1223f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即16132f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,③错误;又[]0,1x ∈时,()()2log 1f x x =+,则可画出()f x 在区间[]2,8-上对应的函数,如图易得()0f x t -=(01t <<)即()f x t =(01t <<)在区间()2,7-上的根分别关于1,5对称,故零点之和为()21512⨯+=,④正确. 故选:A.34.(2020·越城浙江邵外高二期中)已知函数()y f x =的定义域是R ,值域为[1,2]-,则值域也为[1,2]-的函数是( ) A .2()1y f x =+ B .(21)y f x =+ C .()y f x =- D .|()|y f x =【答案】B 【解析】()f x 的定义域为R ,值域为[1,2]-,即1()2f x -≤≤;∴A .2()1[1,5]y f x =+∈-,即2()1y f x =+的值域为[1,5]-,∴该选项错误; B .(21)[1,2]y f x =+∈-,即(21)y f x =+的值域为[1,2]-,∴该选项正确; C .()[2,1]y f x =-∈-,即()y f x =-的值域为[2,1]-,∴该选项错误; D .()[0,2]y f x =∈,即|()|y f x =的值域为[0,2],∴该选项错误.故选B .35.(2020·越秀广东实验中学高一期末)德国著名数学家狄利克雷在数学领域成就显著,以其命名的函数()1,0,R x Q f x x C Q ∈⎧=⎨∈⎩被称为狄利克雷函数,其中R 为实数集,Q 为有理数集,以下命题正确的个数是(....)下面给出关于狄利克雷函数f (x )的五个结论: ①对于任意的x ∈R ,都有f (f (x ))=1; ②函数f (x )偶函数; ③函数f (x )的值域是{0,1};④若T ≠0且T 为有理数,则f (x +T )=f (x )对任意的x ∈R 恒成立; ⑤在f (x )图象上存在不同的三个点A ,B ,C ,使得△ABC 为等边角形. A .2 B .3C .4D .5【答案】D 【解析】 【详解】①当x Q ∈时,()1f x =,则()()()11ff x f ==;当Rx C Q ∈时,()0f x =,则()()()01f f x f ==,所以对于任意的x ∈R ,都有f (f (x ))=1;故正确.②当x Q ∈时,x Q -∈,()()1f x f x -==;当R x C Q ∈时,R x C Q -∈,()()0f x f x -==,所以函数f (x )偶函数;故正确.③当x Q ∈时,()1f x =;当R x C Q ∈时,()0f x =,所以函数f (x )的值域是{0,1};故正确.④当x Q ∈时,因为T ≠0且T 为有理数,所以+∈T x Q ,则f (x +T )=1=f (x );当.R x C Q ∈时,因为T ≠0且T 为有理数,所以+∈R T x C Q ,则f (x +T )=0=f (x ),所以对任意的x ∈R 恒成立;故正确.⑤取1230,x x x ===.,(),0,0,1,,033A B C ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.为边长的等边三角形,故正确.. 故选:D刷能力1.(2019·浙江高一期中)已知函数()2019)20191x x f x x -=+-+,则关于x 的不等式(21)(2)2f x f x -+>的解集为(...)A .1(,)4-∞ B .1(,)2-∞C .1(,)4+∞.D .1(,)2+∞【答案】C 【解析】因为()2019)20191x x f x x -=+-+,所以()2019)20191--=+-+x x f x x , 因此22()()ln(1)22+-=+-+=f x f x x x ,因此关于x 的不等式(21)(2)2f x f x -+>,可化为(21)2(2)(2)f x f x f x ->-=-;又20192019-=-xxy 单调递增,)=y x 单调递增,所以()2019)20191x x f x x -=+-+在R 上递增; 所以有212x x ->-,解得:14x >. 故选C2.(2020·四川资阳高三其他(理))已知函数()1f x +是定义在R 上的奇函数,当1x ≤时,函数()f x 单调递增,则(....)A .()()222342log 4log 33(log f f f >>B .()()222243log log 3log 43()f f f >>C .()()222324log 4log o (3l g 3f f f >>D .()()222432log 3log 43(log f f f >> 【答案】A 【解析】 因为函数()1f x +是定义在R 上的奇函数,所以函数()f x 关于点()1,0对称,又当1x ≤时,()f x 单调递增,所以()f x 在R 上单调递增, 所以()2fx 的图象关于直线1x =对称,且当1x ≥时,()2f x 单调递增.因为334log 41log 3-=,44434log 31log =log 43-=,244147log 1log 1log 336-=-=,且34444487log log log log 3366>=>,所以222342log 4log 3lo ()(3)(g f f f >>. 故选:A3.(2020·安徽相山淮北一中高三其他)已知函数()f x 对任意的x ∈R ,都有1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,函数()1f x +是奇函数,当1122x -≤≤时,()2f x x =,则函数()12f x =-在区间[3,5]-内的零点个数为(....) A .8 B .7C .6D .5【答案】A 【解析】 ∵函数()1f x +是奇函数∴函数()1f x +的图象关于点()0,0对称∴把函数()1f x +的图象向右平移1个单位可得函数()f x 的图象,即函数()f x 的图象关于点()1,0对称,即满足()()2f x f x -=-又∵1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴()()1f x f x -=,从而()()21f x f x -=-- ∴()()1f x f x +=-,即()()()21f x f x f x +=-+=∴函数()f x 的周期为2,且图象关于直线12x =对称. 画出函数()f x 的图象如图所示:结合图象可得()12f x =-区间[]3,5-内有8个零点. 故选:A.4.(2020·陕西高三其他)已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且对12,(0,)x x ∀∈+∞(12x x ≠)都有()()()222112120x f x x f x x x ⎡⎤--<⎣⎦.记(1)a f =,(2)4f b =,(3)9f c -=,则(....) A .a c b << B .a b c << C .b c a <<D .c b a <<【答案】D 【解析】当210x x <<时,120x x ->, 由题意可得()()2221120x f x x f x -<,即()()122212f x f x x x <; 当120x x <<时,120x x -<,可得()()2221120x f x x f x ->,即()()122212f x f x x x >.令函数2()()f x g x x=,则函数()g x 在(0,)+∞上单调递减,且函数()g x 是偶函数. 又2(1)(1)1f a g ==,2(2)(2)2f bg ==,2(3)(3)(3)(3)f c g g -==-=-, 且函数()g x 在(0,)+∞上单调递减,所以a b c >>. 故选:D.5.(2020·福建高三二模(理))已知函数()sin[cos ]cos[sin ]f x x x =+,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,关于()f x 有下述四个结论:①()f x 的一个周期是2π;....②()f x 是非奇非偶函数;③()f x 在(0,)π单调递减;....④()f x . 其中所有正确结论的编号是(....) A .①②④ B .②④C .①③D .①②【答案】A 【解析】因为(2)sin[cos(2)]cos[sin(2)]sin[cos ]cos[sin ]()f x x x x x f x πππ+=+++=+=, 所以()f x 的一个周期是2π,①正确;又(0)sin[cos0]cos[sin 0]sin1cos0sin1112f =+=+=+>+>又sin cos cos sin sin cos sin 0cos(1)cos144422f πππ⎡⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+-=+-=+-=⎢⎢ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦,sin cos cos sin sin cos sin 0cos01444f πππ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以44f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,44f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 是非奇非偶函数,所以②正确; 当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0sin 1x <<,0cos 1x <<,所以[sin ][cos ]0x x ==,所以()sin[cos ]cos[sin ]sin0cos01f x x x =+=+=,所以③错误;综上所以正确的结论的序号是①②④, 故选:A .6.(2020·山东泰安高三其他)已知函数4(),[,)af x x b x b x =++∈+∞,其中0,b a R >∈,记M 为()f x 的最小值,则当2M =时,a 的取值范围为(....) A .13a >B .13a <C .14a > D .14a <【答案】D 【解析】①当0a ≤时,()f x 在[,)+∞b上单调递增,所以min 4()()220af x f b b b b b ==+=>∴0a ≤满足题意;②当0a >时,()f x在)+∞上单调递增,在上单调递减因此⑴当b ≤时,()f x 在[,)+∞b上单调递增,所以2min 4()()2220180,a f x f b b b b a a b b==+=-+=∴∆=-≥=≥. 222121182()042432b b aa ba b b b b b+-≤∴≤∴-≤>∴≥∴=11811016a +-≥≥⇒<≤或11618161a a a⎧>⎪⇒⎨⎪-≥-⎩1016a <≤或11169a <<109a ∴<≤⑵当b >时,()f x在)+∞上单调递增,在[,b 上单调递减 ,所以min 11()202094f x f b b a ===<<>-∴<<;综上,a 的取值范围为14a <, 故选:D7.(2020·吉林宁江松原市实验高级中学高三其他(理))定义在R 上函数q 满足()()112f x f x +=,且当[)0,1x ∈时,()121f x x =--.则使得()116f x ≤在[),m +∞上恒成立的m 的最小值是(....) A .72B .92C .134D .154【答案】D 【解析】根据题设可知,当[)1,2x ∈时,[)10,1x -∈,故()()()11112322f x f x x =-=--, 同理可得:在区间[)(),1n n n Z +∈上,()()11122122n n f x x n ⎡⎤=--+≤⎣⎦, 所以当4n ≥时,()116f x ≤. 作函数()y f x =的图象,如图所示. 在7,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭上,由()11127816f x x =⎡--⎤=⎣⎦,得154x =. 由图象可知当154x ≥时,()116f x ≤. 故选:D .8.(2020·鸡西市第一中学校高一期末)已知函数()()f x x R ∈是以4为周期的奇函数,当(0,2)x ∈时,()2()ln f x x x b =-+,若数()f x 在区间[2,2]-上有5个零点,则实数b 的取值范围是(....)A .11b -<≤B .1544b ≤≤ C .11b -<≤或54b =D .114b <≤或54b = 【答案】D 【解析】由题意知,()f x 是定义在R 上的奇函数, 所以(0)0f =,即0是函数()f x 的零点, 因为()f x 是定义在R 上且以4为周期的周期函数,所以(2)(2)f f -=,且(2)(2)f f -=-,则(2)(2)0f f -==,即2±也是函数()f x 的零点,因为函数()f x 在区间[2,2]-上的零点个数为5, 且当(0,2)x ∈时,()2()ln f x x x b =-+,所以当(0,2)x ∈时,20x x b -+>恒成立,且21x x b -+=在(0,2)有一解,即214(1)=011122b b ∆=--⎧⎪⎨⎛⎫-+= ⎪⎪⎝⎭⎩或2214(1)000102210b b b ∆=-->⎧⎪-+-≤⎨⎪-+->⎩, 解得114b <≤或54b =.故选:D.9.(2020·全国高三其他)已知函数21()cos 2f x x x =-,记()(0.3221log ,2,2log 5a f b f c f -⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,则(....)A .a b c <<B .b a c <<C .a c b <<D .b c a <<【答案】C 【解析】因为()f x 的定义域为,()()f x f x -=R ,所以()f x 是偶函数. 因为()sin ,()cos 10f x x x f x x '''=--=--,所以()f x '是减函数. 因为(0)0f '=,所以当0x 时,()0f x ',所以()f x 在[0,)+∞上单调递减.因为0.322221log log 52,021,12log log 325--=><<<=<, 所以()()(0.30.3221log (2),22(1),(2)2log (1)5f f f f f f f f --⎛⎫-<-=><< ⎪⎝⎭,所以(()0.3221log 2log 25f f f -⎛⎫-<<- ⎪⎝⎭,即a c b <<.故选:C10.(2020·全国高三其他)已知函数()()()22241x x f x x x ee x --=--++在区间[]1,5-的值域为[],m M ,则m M +=(...) A .2 B .4C .6D .8【答案】C 【解析】()()24x x y x e e x -=--+.在[]3,3-上为奇函数,图象关于原点对称,()()()()()222222412423x x x x f x x x e e x x e e x ----⎡⎤=--++=---+-+⎣⎦是将上述函数图象向右平移2个单位,并向上平移3个单位得到,所以()f x 图象关于()2,3对称,则6m M +=,故选C .11.(2020·浙江高三其他)已知a R ∈,函数()2,02,0x e x f x x x a x ⎧>=⎨--+≤⎩,则下列说法正确的是(....)A .若1a <-,则()()y f x x R =∈的图象上存在唯一一对关于原点O 对称的点B .存在实数a 使得()()y f x x R =∈的图象上存在两对关于原点O 对称的点C .不存在实数a 使得()()y f x x R =∈的图象上存在两对关于y 轴对称的点D .若()()y f x x R =∈的图象上存在关于y 轴对称的点,则1a > 【答案】A 【解析】先求出()()220f x x x a x =--+≤关于原点O 对称的解析式,设0x >,则0x -<,()()()220g x f x x x a x =--=-->,令()()220xh x e x x a x =-++>,则()22xh x e x ='-+,()()'2x h x e =-',函数()h x '在()0,ln 2上单调递减,在()ln 2,+∞上单调递增, 所以()()'ln 242ln 20h x h ≥=->,因此()h x 是单调递增的,且()()2201xh x e x x a h a =-++>=+,故当1a <-,()h x 有唯一零点,故A 正确B 错误.再求()()220f x x x a x =--+≤关于y 轴对称的解析式,设0x >,则0x -<,()()()220k x f x x x a x =-=-++>,令()()220xm x e x x a x =+-->,()22xm x e x '=+-,()20xm x e ''=+>恒成立,故()22xm x e x '=+-单调递增,310370105m e ⎛⎫'=-< ⎪⎝⎭,1102m ⎛⎫'=> ⎪⎝⎭,故存在031,102x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭使()00m x '=,即()000220x m x e x '=+-=,函数在()00,x 上单调递减,在()0,x +∞上单调递增, 故()()02000min 2xm x m x e x x a ==+--,当020020xe x x a +--<时,函数有零点,C 错误;取1a =, 则()()022200000min3321414101010x m x m x e x x x x ⎛⎫==+--=-+<-⨯+< ⎪⎝⎭,函数有零点,故D 错误.故选:A.12.(2020·重庆渝北礼嘉中学高三期中)已知函数()f x 是定义在(,0)(0,)-∞+∞上的偶函数,当(0,)x ∈+∞时,2(1),02()1(2),22x x f x f x x ⎧-<≤⎪=⎨->⎪⎩,则函数2()8()6()1g x f x f x =-+的零点个数为(....)A .20B .18C .16D .14【答案】C 【解析】21()8()6()10()2g x f x f x f x =-+=∴=或1()4f x = 根据函数解析式以及偶函数性质作()f x 图象, 当02x <≤时,()()21f x x =-.,是抛物线的一段, 当(]()()12,2,22,1,2,3,,22x x k k k f x f x >∈+=⋯=-时,,是由(]22,2,x k k ∈- 的图象向右平移2个单位,并且将每个点的纵坐标缩短为原来的一半得到,依次得出y 轴右侧的图象,再根据偶函数的图象性质得到R 上的函数()f x 的图象, 考察()y f x =的图象与直线12y =和14y =的交点个数,分别有6个和10个, ∴函数g(x)的零点个数为61016+=,故选:C13.(2020·石嘴山市第三中学高二月考(理))已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(4)()f x f x -=-,且[]0,2x ∈时2()log (1)f x x =+,甲,乙,丙,丁四位同学有下列结论:甲:(3)1f =;乙:函数()f x 在[]6,2--上是增函数; 丙:函数()f x 关于直线4x =对称;丁:若(0,1)m ∈,则关于x 的方程()0f x m -=在[]8,8-上所有根之和为8-其中正确的是(....). A .甲,乙,丁 B .乙,丙 C .甲,乙,丙 D .甲,丁【答案】D 【解析】取x =1,得f (1﹣4)=﹣f (1)()112log +=-=-1,所以f (3)=﹣f (﹣3)=1,故甲的结论正确;定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x ﹣4)=﹣f (x ),则f (x ﹣4)=f (﹣x ),∴f (x ﹣2)=f (﹣x ﹣2),∴函数f (x )关于直线x =﹣2对称,故丙不正确;奇函数f (x ),x ∈[0,2]时,f (x )=log 2(x +1),∴x ∈[﹣2,2]时,函数为单调增函数,∵函数f (x )关于直线x =﹣2对称,∴函数f (x )在[﹣6,﹣2]上是减函数,故乙不正确;若m ∈(0,1),则关于x 的方程f (x )﹣m =0在[﹣8,8]上有4个根,其中两根的和为﹣6×2=﹣12,另两根的和为2×2=4,所以所有根之和为﹣8.故丁正确 故选:D .14.(2020·上海高三专题练习)设函数21(),()(,,0)f x g x ax bx a b R a x==+∈≠,若()y f x =的图象与()y g x =图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是A .当0a <时,12120,0x x y y +<+>B .当0a <时,12120,0x x y y +>+<C .当0a >时,12120,0x x y y +<+<D .当0a >时,12120,0x x y y +>+> 【答案】B 【解析】令()()f x g x =,可得21ax b x =+. 设21(),F x y ax b x==+ 根据题意()F x 与直线y ax b =+只有两个交点, 不妨设12x x <,结合图形可知,当0a >时如右图,.y ax b =+与()F x 左支双曲线相切,与右支双曲线有一个交点,根据对称性可得12||x x >,即120x x ->>,此时120x x +<,21122111,0y y y y x x =>=-∴+>-, 同理可得,当0a <时如左图,120x x +>,120y y +< 故选:B ......15.(2020·舒兰市实验中学校高二期中)函数()||f x x x =.若存在[1,)x ∈+∞,使得(2)0f x k k --<,则k 的取值范围是(....). A .(2,)+∞ B .(1,)+∞C .1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭D .1,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭【答案】D 【解析】。