2018届高三理科数学二轮复习讲义:模块二 专题一 第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用

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2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二 函数与导数4.3

2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二  函数与导数4.3

由于 2e2������0 − 所以 f(x0)=
������
������
������ 0
=0,
2 2 ������ 2 ������
2������ 0
+2ax0+aln ≥2a+aln .
������
故当 a>0 时,f(x)≥2a+aln .
解题心得研究函数零点或方程根的情况,可以通过导数研究函数 的单调性、最大值、最小值、变化趋势等,并借助函数的大致图象 判断函数零点或方程根的情况.
4
3
4
(2)当x∈(1,+∞)时,g(x)=-ln x<0,从而h(x)=min{f(x),g(x)}≤g(x)<0, 故h(x)在(1,+∞)无零点.
当 x=1 时,若 a≥- ,
则 f(1)=a+ ≥0,h(1)=min{f(1),g(1)}=g(1)=0,故 x=1 是 h(x)的零点 ; 若 a<- ,则 f(1)<0,h(1)=min{ f(1),g(1)}=f(1)<0,故 x=1 不是 h(x)的零 点.
-4-
(2)
������ '(������ 0 ) e ������ 0
=
2 3
2 即������0 -x0= (t-1)2,
2
������ '(������ 0 ) 2 ������0 -x0, ������ 0 e 2 3
= (t-1)2,
3
2
令 g(x)=x -x- (t-1)2,则问题转化为当 1<t<4 时 , 求方程 g(x)=x -x- (t-1)2= 0 在 [-2,t ]上的解的个数 .

高考数学(理科)二轮复习【专题2】函数、基本初等函数的图象与性质(含答案)

高考数学(理科)二轮复习【专题2】函数、基本初等函数的图象与性质(含答案)

第1讲函数、基本初等函数的图象与性质考情解读(1)高考对函数的三要素,函数的表示方法等内容的考查以基础知识为主,难度中等偏下.(2)函数图象和性质是历年高考的重要内容,也是热点内容,对图象的考查主要有两个方面:一识图,二用图,即利用函数的图象,通过数形结合的思想解决问题;对函数性质的考查,则主要是将单调性、奇偶性、周期性等综合一起考查,既有具体函数也有抽象函数.常以填空题的形式出现,且常与新定义问题相结合,难度较大.1.函数的三要素定义域、值域及对应关系两个函数当且仅当它们的三要素完全相同时才表示同一函数.2.函数的性质(1)单调性:单调性是函数在其定义域上的局部性质.利用定义证明函数的单调性时,规范步骤为取值、作差、判断符号、下结论.复合函数的单调性遵循“同增异减”的原则.(2)奇偶性:奇偶性是函数在定义域上的整体性质.偶函数的图象关于y轴对称,在关于坐标原点对称的定义域区间上具有相反的单调性;奇函数的图象关于坐标原点对称,在关于坐标原点对称的定义域区间上具有相同的单调性.(3)周期性:周期性是函数在定义域上的整体性质.若函数在其定义域上满足f(a+x)=f(x)(a不等于0),则其一个周期T=|a|.3.函数的图象对于函数的图象要会作图、识图、用图.作函数图象有两种基本方法:一是描点法,二是图象变换法,其中图象变换有平移变换、伸缩变换、对称变换.4.指数函数、对数函数和幂函数的图象和性质(1)指数函数y =a x (a >0,a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的图象和性质,分0<a <1,a >1两种情况,着重关注两函数图象中的两种情况的公共性质. (2)幂函数y =x α的图象和性质,分幂指数α>0,α<0两种情况.热点一 函数的性质及应用例1 (1)(2014·课标全国Ⅱ)已知偶函数f (x )在[0,+∞)单调递减,f (2)=0.若f (x -1)>0,则x 的取值范围是________.(2)设奇函数y =f (x ) (x ∈R ),满足对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t ),且x ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,f (x )=-x 2,则f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32=________. 思维启迪 (1)利用数形结合,通过函数的性质解不等式;(2)利用f (x )的性质和x ∈[0,12]时的解析式探求f (3)和f (-32)的值.答案 (1)(-1,3) (2)-14解析 (1)∵f (x )是偶函数,∴图象关于y 轴对称.又f (2)=0,且f (x )在[0,+∞)单调递减, 则f (x )的大致图象如图所示,由f (x -1)>0,得-2<x -1<2,即-1<x <3. (2)根据对任意t ∈R 都有f (t )=f (1-t )可得f (-t ) =f (1+t ),即f (t +1)=-f (t ),进而得到 f (t +2)=-f (t +1)=-[-f (t )]=f (t ),得函数y =f (x )的一个周期为2,故f (3)=f (1)=f (0+1)=-f (0)=0,f ⎝⎛⎭⎫-32=f ⎝⎛⎭⎫12=-14.所以f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32=0+⎝⎛⎭⎫-14=-14. 思维升华 函数的性质主要是函数的奇偶性、单调性和周期性以及函数图象的对称性,在解题中根据问题的条件通过变换函数的解析式或者已知的函数关系,推证函数的性质,根据函数的性质解决问题.(1)(2013·重庆改编)已知函数f (x )=ax 3+b sin x +4(a ,b ∈R ),f (lg(log 210))=5,则f (lg(lg 2))=________.(2)已知函数f (x )=x 3+x ,对任意的m ∈[-2,2],f (mx -2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围为________________________________________________________________________. 答案 (1)3 (2)⎝⎛⎭⎫-2,23 解析 (1)lg(log 210)=lg ⎝⎛⎭⎫1lg 2=-lg(lg 2),由f (lg(log 210))=5,得a [lg(lg 2)]3+b sin(lg(lg 2))=4-5=-1,则f (lg(lg 2))=a (lg(lg 2))3+b sin(lg(lg 2))+4=-1+4=3. (2)易知f (x )为增函数.又f (x )为奇函数,由f (mx -2)+f (x )<0知, f (mx -2)<f (-x ).∴mx -2<-x ,即mx +x -2<0, 令g (m )=mx +x -2,由m ∈[-2,2]知g (m )<0恒成立,即⎩⎪⎨⎪⎧g (-2)=-x -2<0,g (2)=3x -2<0,∴-2<x <23.热点二 函数的图象例2 (1)下列四个图象可能是函数y =10ln|x +1|x +1图象的是________.(2)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x 2>x 1>1时,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0恒成立,设a =f (-12),b =f (2),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系为________.思维启迪 (1)可以利用函数的性质或特殊点,利用排除法确定图象.(2)考虑函数f (x )的单调性. 答案 (1)③ (2)b >a >c解析 (1)函数的定义域为{x |x ≠-1},其图象可由y =10ln|x |x 的图象沿x 轴向左平移1个单位而得到,y =10ln|x |x 为奇函数,图象关于原点对称,所以,y =10ln|x +1|x +1的图象关于点(-1,0)成中心对称.所以①④不可能是;又x >0时,y =10ln|x +1|x +1>0,所以②不可能是,图象③可能是.(2)由于函数f (x )的图象向左平移1个单位后得到的图象关于y 轴对称,故函数y =f (x )的图象本身关于直线x =1对称,所以a =f (-12)=f (52),当x 2>x 1>1时,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0恒成立,等价于函数f (x )在(1,+∞)上单调递减,所以b >a >c .思维升华 (1)作图:常用描点法和图象变换法.图象变换法常用的有平移变换、伸缩变换和对称变换.尤其注意y =f (x )与y =f (-x )、y =-f (x )、y =-f (-x )、y =f (|x |)、y =|f (x )|及y =af (x )+b 的相互关系.(2)识图:从图象与轴的交点及左、右、上、下分布范围、变化趋势、对称性等方面找准解析式与图象的对应关系.(3)用图:图象形象地显示了函数的性质,因此,函数性质的确定与应用及一些方程、不等式的求解常与图象数形结合研究.(1)(2013·课标全国Ⅰ改编)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+2x ,x ≤0,ln (x +1),x >0.若|f (x )|≥ax ,则a的取值范围是________.(2)形如y =b|x |-a (a >0,b >0)的函数,因其图象类似于汉字中的“囧”字,故我们把它称为“囧函数”.若当a =1,b =1时的“囧函数”与函数y =lg |x |图象的交点个数为n ,则n =________. 答案 (1)[-2,0] (2)4解析 (1)函数y =|f (x )|的图象如图.①当a =0时,|f (x )|≥ax 显然成立.②当a >0时,只需在x >0时,ln(x +1)≥ax 成立. 比较对数函数与一次函数y =ax 的增长速度. 显然不存在a >0使ln(x +1)≥ax 在x >0上恒成立. ③当a <0时,只需在x <0时,x 2-2x ≥ax 成立. 即a ≥x -2成立,所以a ≥-2.综上所述:-2≤a ≤0. (2)由题意知,当a =1,b =1时, y =1|x |-1=⎩⎨⎧1x -1(x ≥0且x ≠1),-1x +1(x <0且x ≠-1),在同一坐标系中画出“囧函数”与函数y =lg|x |的图象如图所示,易知它们有4个交点.热点三 基本初等函数的图象及性质例3 (1)若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0,若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是________.(2)已知α,β∈[-π2,π2]且αsin α-βsin β>0,则下面结论正确的是________.①α>β;②α+β>0;③α<β;④α2>β2.思维启迪 (1)可利用函数图象或分类讨论确定a 的范围;(2)构造函数f (x )=x sin x ,利用f (x )的单调性.答案 (1)(-1,0)∪(1,+∞) (2)④解析 (1)方法一 由题意作出y =f (x )的图象如图.显然当a >1或-1<a <0时,满足f (a )>f (-a ). 方法二 对a 分类讨论:当a >0时,log 2a >log 12a ,即log 2a >0,∴a >1.当a <0时,log 12(-a )>log 2(-a ),即log 2(-a )<0,∴-1<a <0.(2)设f (x )=x sin x ,x ∈[-π2,π2],∴y ′=x cos x +sin x =cos x (x +tan x ), 当x ∈[-π2,0]时,y ′<0,∴f (x )为减函数,当x ∈[0,π2]时,y ′>0,∴f (x )为增函数,且函数f (x )为偶函数,又αsin α-βsin β>0, ∴αsin α>βsin β,∴|α|>|β|,∴α2>β2.思维升华 (1)指数函数、对数函数、幂函数和三角函数是中学阶段所学的基本初等函数,是高考的必考内容之一,重点考查图象、性质及其应用,同时考查分类讨论、等价转化等数学思想方法及其运算.(2)比较数式大小问题,往往利用函数图象或者函数的单调性.(1)设15<(15)b <(15)a <1,那么a a ,b a ,a b 的大小关系式是________.(2)已知函数f (x )=2x-12x ,函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f (x ),x ≥0,f (-x ),x <0,则函数g (x )的最小值是________.答案 (1)a b <a a <b a (2)0解析 (1)因为指数函数y =(15)x 在(-∞,+∞)上是递减函数,所以由15<(15)b <(15)a <1,得0<a <b <1,所以0<ab<1.所以y =a x ,y =b x ,y =(a b )x 在(-∞,+∞)上都是递减函数,从而a b <a a ,(ab )a <1得b a >a a ,故a b <a a <b a .(2)当x ≥0时,g (x )=f (x )=2x -12x 为单调增函数,所以g (x )≥g (0)=0;当x <0时,g (x )=f (-x )=2-x -12-x 为单调减函数,所以g (x )>g (0)=0,所以函数g (x )的最小值是0.1.判断函数单调性的常用方法(1)能画出图象的一般用数形结合法去观察.(2)由基本初等函数通过加、减运算或复合而成的函数,常转化为基本初等函数单调性的判断问题.(3)对于解析式较复杂的一般用导数法. (4)对于抽象函数一般用定义法. 2.函数奇偶性的应用函数的奇偶性反映了函数图象的对称性,是函数的整体特性.利用函数的奇偶性可以把研究整个函数具有的性质问题转化到只研究部分(一半)区间上,是简化问题的一种途径.尤其注意偶函数f (x )的性质:f (|x |)=f (x ). 3.函数图象的对称性(1)若函数y =f (x )满足f (a +x )=f (a -x ),即f (x )=f (2a -x ),则f (x )的图象关于直线x =a 对称.提醒:函数y =f (a +x )与y =f (a -x )的图象对称轴为x =0,并非直线x =a . (2)若f (x )满足f (a +x )=f (b -x ),则函数f (x )的图象关于直线x =a +b2对称.(3)若函数y =f (x )满足f (x )=2b -f (2a -x ),则该函数图象关于点(a ,b )成中心对称.4.二次函数、一元二次方程和一元二次不等式是一个有机的整体,要深刻理解它们之间的相互关系,能用函数与方程、分类讨论、数形结合思想来研究与“三个二次”有关的问题,高考对“三个二次”知识的考查往往渗透在其他知识之中,并且大都出现在解答题中. 5.指数函数、对数函数的图象和性质受底数a 的影响,解决与指、对数函数特别是与单调性有关的问题时,首先要看底数a 的范围.比较两个对数的大小或解对数不等式或解对数方程时,一般是构造同底的对数函数,若底数不同,可运用换底公式化为同底的对数,三数比较大小时,注意与0比较或与1比较. 6.解决与本讲有关的问题应注意函数与方程、数形结合、分类讨论、化归与转化等思想的运用.真题感悟1.(2014·安徽)若函数f (x )(x ∈R )是周期为4的奇函数,且在[0,2]上的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (1-x ),0≤x ≤1,sin πx ,1<x ≤2,则f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎭⎫416=________. 答案516解析 ∵f (x )是以4为周期的奇函数, ∴f ⎝⎛⎭⎫294=f ⎝⎛⎭⎫8-34=f ⎝⎛⎭⎫-34, f ⎝⎛⎭⎫416=f ⎝⎛⎭⎫8-76=f ⎝⎛⎭⎫-76.∵当0≤x ≤1时,f (x )=x (1-x ), ∴f ⎝⎛⎭⎫34=34×⎝⎛⎭⎫1-34=316.∵当1<x ≤2时,f (x )=sin πx ,∴f ⎝⎛⎭⎫76=sin 7π6=-12. 又∵f (x )是奇函数,∴f ⎝⎛⎭⎫-34=-f ⎝⎛⎭⎫34=-316, f ⎝⎛⎭⎫-76=-f ⎝⎛⎭⎫76=12. ∴f ⎝⎛⎭⎫294+f ⎝⎛⎫416=12-316=516.2.(2014·福建改编)若函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象如图所示,则所给函数图象正确的是________.答案 ②解析 由题意得y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象过(3,1)点,可解得a =3.图象①中,y =3-x =(13)x ,显然图象错误;图象②中,y =x 3,由幂函数图象可知正确;图象③中,y =(-x )3=-x 3,显然与所画图象不符;图象④中,y =log 3(-x )的图象与y =log 3x 的图象关于y 轴对称,显然不符,故图象②正确. 押题精练1.已知函数f (x )=e |ln x |-⎪⎪⎪⎪x -1x ,则函数y =f (x +1)的大致图象为________.答案 ①解析 据已知关系式可得f (x )=⎩⎨⎧e-ln x+⎝⎛⎭⎫x -1x =x (0<x ≤1),eln x-⎝⎛⎫x -1x =1x(x >1),作出其图象然后将其向左平移1个单位即得函数y =f (x +1)的图象.2.已知函数f (x )=|log 12x |,若m <n ,有f (m )=f (n ),则m +3n 的取值范围是________.答案 (4,+∞)解析 ∵f (x )=|log 12x |,若m <n ,有f (m )=f (n ),∴log 12m =-log 12n ,∴mn =1,∴0<m <1,n >1,∴m +3n =m +3m 在m ∈(0,1)上单调递减,当m =1时,m +3n =4,∴m +3n >4.3.已知f (x )=2x -1,g (x )=1-x 2,规定:当|f (x )|≥g (x )时,h (x )=|f (x )|;当|f (x )|<g (x )时,h (x )=-g (x ),则h (x )的最小值为________. 答案 -1解析 由题意得,利用平移变化的知识画出函数|f (x )|,g (x )的图象如图,而h (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|f (x )|,|f (x )|≥g (x ),-g (x ),|f (x )|<g (x ),故h (x )的最小值为-1.4.已知定义在R 上的偶函数满足:f (x +4)=f (x )+f (2),且当x ∈[0,2]时,y =f (x )单调递减,给出以下四个命题:①f (2)=0;②x =-4为函数y =f (x )图象的一条对称轴;③函数y =f (x )在[8,10]上单调递增;④若方程f (x )=m 在[-6,-2]上的两根为x 1,x 2,则x 1+x 2=-8. 则所有正确命题的序号为________. 答案 ①②④解析 令x =-2,得f (2)=f (-2)+f (2),又函数f (x )是偶函数,故f (2)=0,①正确; 根据①可得f (x +4)=f (x ),可得函数f (x )的周期是4,由于偶函数的图象关于y 轴对称,故x =-4也是函数y =f (x )图象的一条对称轴,②正确; 根据函数的周期性可知,函数f (x )在[8,10]上单调递减,③不正确; 由于函数f (x )的图象关于直线x =-4对称,故如果方程f (x )=m 在区间[-6,-2]上的两根为x 1,x 2,则x 1+x 22=-4,即x 1+x 2=-8,④正确.故正确命题的序号为①②④.(推荐时间:40分钟)1.设函数f (x )=x 3cos x +1.若f (a )=11,则f (-a )=________. 答案 -9解析 令g (x )=f (x )-1=x 3cos x ,∵g (-x )=(-x )3cos(-x )=-x 3cos x =-g (x ), ∴g (x )为定义在R 上的奇函数.又∵f (a )=11, ∴g (a )=f (a )-1=10,g (-a )=-g (a )=-10. 又g (-a )=f (-a )-1,∴f (-a )=g (-a )+1=-9.2.(2014·浙江改编)在同一直角坐标系中,函数f (x )=x a (x ≥0),g (x )=log a x 的图象可能是________.答案 ④解析 幂函数f (x )=x a 的图象不过(0,1)点,图象①不正确;②由对数函数f (x )=log a x 的图象知0<a <1,而此时幂函数f (x )=x a 的图象应是增长越来越慢的变化趋势,故②错;图象③中由对数函数f (x )=log a x 的图象知a >1,而此时幂函数f (x )=x a 的图象应是增长越来越快的变化趋势,故③错.图象④是正确的.3.(2014·朝阳模拟)已知函数y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=lg x ,则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫1100的值为________. 答案 -lg 2解析 当x <0时,-x >0,则f (-x )=lg(-x ). 又函数f (x )为奇函数,f (-x )=-f (x ), 所以当x <0时,f (x )=-lg(-x ). 所以f ⎝⎛⎭⎫1100=lg 1100=-2,f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫1100=f (-2)=-lg 2. 4.设函数f (x )=x (e x +a e -x )(x ∈R )是偶函数,则实数a 的值为________. 答案 -1解析 因为f (x )是偶函数,所以恒有f (-x )=f (x ),即-x (e -x +a e x )=x (e x +a e -x ),化简得x (e -x +e x )(a +1)=0.因为上式对任意实数x 都成立,所以a =-1.5.设偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),则f (x -2)>0的解集为________.答案 {x |x <0或x >4}解析 由于函数f (x )是偶函数,因此有f (|x |)=f (x ),不等式f (x -2)>0,即f (|x -2|)>0,f (|x -2|)=2|x -2|-4>0, |x -2|>2,即x -2<-2或x -2>2,由此解得x <0或x >4.∴f (x -2)>0的解集为{x |x <0或x >4}.6.使log 2(-x )<x +1成立的x 的取值范围是________.答案 (-1,0)解析 在同一坐标系内作出y =log 2(-x ),y =x +1的图象,知满足条件的x ∈(-1,0).7.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,cos πx ,x <0的图象上关于y 轴对称的点共有________对. 答案 3解析 因为y =cos πx 是偶函数,图象关于y 轴对称.所以,本题可转化成求函数y =log 3x 与y =cos πx 图象的交点个数的问题.作函数图象如图,可知它们有三个交点,即函数f (x )图象上关于y 轴对称的点有3对.8.(2013·天津)已知函数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 满足f (log 2a )+f (log 12a )≤2f (1),则a 的取值范围是________. 答案 ⎣⎡⎦⎤12,2解析 由题意知a >0,又log 12a =log 2a -1=-log 2a . ∵f (x )是R 上的偶函数,∴f (log 2a )=f (-log 2a )=f (log 12a ). ∵f (log 2a )+f (log 12a )≤2f (1), ∴2f (log 2a )≤2f (1),即f (log 2a )≤f (1).又∵f (x )在[0,+∞)上递增.∴|log 2a |≤1,-1≤log 2a ≤1,∴a ∈⎣⎡⎦⎤12,2.9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 13e x (x ≥2),f (x +1)(x <2),则f (ln 3)=________. 答案 e解析 f (ln 3)=f (ln 3+1)=13eln 3+1=e ,故填e. 10.已知函数f (x )=x |x -a |,若对任意的x 1,x 2∈[2,+∞),且x 1≠x 2,(x 1-x 2)·[f (x 1)-f (x 2)]>0恒成立,则实数a 的取值范围为________.答案 {a |a ≤2}解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x (x -a ),x ≥a ,-x (x -a ),x <a ,由(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0知,函数y =f (x )在[2,+∞)单调递增,当a ≤0时,满足题意,当a >0时,只需a ≤2,即0<a ≤2,综上所述,实数a 的取值范围为a ≤2.11.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f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫32,则a +3b 的值为________.答案 -10解析 因为f (x )的周期为2,所以f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫32-2=f ⎝⎛⎭⎫-12,即f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫-12.又因为f ⎝⎛⎭⎫-12=-12a +1,f ⎝⎛⎭⎫12=b 2+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)=-10.12.已知定义在R 上的函数y =f (x )满足以下三个条件:①对于任意的x ∈R ,都有f (x +4)=f (x );②对于任意的x 1,x 2∈R ,且0≤x 1<x 2≤2,都有f (x 1)<f (x 2);③函数y =f (x +2)的图象关于y 轴对称.则判断f (4.5),f (6.5),f (7)的大小关系为________.答案 f (4.5)<f (7)<f (6.5)解析 由已知得f (x )是以4为周期且关于直线x =2对称的函数.所以f (4.5)=f (4+12)=f (12), f (7)=f (4+3)=f (3),f (6.5)=f (4+52)=f (52). 又f (x )在[0,2]上为增函数.所以作出其在[0,4]上的图象知f (4.5)<f (7)<f (6.5).13.设函数f (x )=1+(-1)x 2(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+(-1)x +12+1+(-1)x 2 =1+(-1)x +1+(-1)x 2=1,③正确. 14.能够把圆O :x 2+y 2=16的周长和面积同时分为相等的两部分的函数称为圆O 的“和谐函数”,下列函数是圆O 的“和谐函数”的是________.①f (x )=e x +e -x ;②f (x )=ln 5-x 5+x; ③f (x )=tan x 2;④f (x )=4x 3+x . 答案 ②③④解析 由“和谐函数”的定义知,若函数为“和谐函数”,则该函数为过原点的奇函数.①中,f (0)=e 0+e -0=2,所以f (x )=e x +e -x 的图象不过原点,故f (x )=e x +e -x 不是“和谐函数”;②中f (0)=ln 5-05+0=ln 1=0,且f (-x )=ln 5+x 5-x =-ln 5-x 5+x=-f (x ),所以f (x )为奇函数,所以f (x )=ln 5-x 5+x为“和谐函数”;③中,f (0)=tan 0=0,且f (-x )=tan -x 2=-tan x 2=-f (x ),f (x )为奇函数,故f (x )=tan x 2为“和谐函数”;④中,f (0)=0,且f (x )为奇函数,故f (x )=4x 3+x 为“和谐函数”,所以,②③④中的函数都是“和谐函数”.。

人教版高考总复习一轮数学精品课件 主题二 函数 第三章 函数与基本初等函数-第八节 函数与方程

人教版高考总复习一轮数学精品课件 主题二 函数 第三章 函数与基本初等函数-第八节 函数与方程

2.用二分法求方程 + lg − 3 = 0的近似解,以下区间可以作为初始区间的是() B
A.[1,2]B.[2,3]C.[3,4]D.[4,5]
[解析]设 = + − ,显然函数图象是连续的,且 = − < ,
= − < , = > , = + > , = + > ,
[解析]因为函数 =






ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
− 在区间 , 上单调递增,又函数
= − − 的一个零点在区间 , 内,则有 ⋅ < ,所以
− − − < ,即 − < ,所以 < < .故选C.
4.已知函数 = e − e− + 4,若方程 = + 4 > 0 有三个不同的实根1 ,

= 或 = ,作出 的图象,如图所示:


观察图象可知, = − 无解, = 有3个解, = 有1个解.综上所述,函数
的零点个数为4.故答案为4.
[对点训练3](1)已知函数 =
实根个数为() A
A.3
2 +1
൞ 2
−1

B.4
定理得函数 的零点位于区间 , 内.故选C.
法二(数形结合):
函数 = + − 的零点所在区间转化为 = ,
= − + 的图象的交点横坐标所在范围.如图所示,可知
的零点在 , 内.故选C.
[对点训练1] (多选题)下列函数中,在区间[−1,3]上存在唯一零点的有() BCD

2018版高考数学一轮复习第二章函数与基本初等函数I2.1函数及其表示理

2018版高考数学一轮复习第二章函数与基本初等函数I2.1函数及其表示理

2018版高考数学一轮复习第二章函数与基本初等函数I2.1函数及其表示理第二章函数与基本初等函数I 2.1 函数及其表示理1.函数与映射函数映射两集合A、B 设A,B是两个非空数集设A,B是两个非空集合对应关系f:A→B 如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应名称称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射2.函数的有关概念(1)函数的定义域、值域在函数y=f(x),x∈A中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.(3)函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.3.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并【知识拓展】求函数定义域常见结论:(1)分式的分母不为零;(2)偶次根式的被开方数不小于零;(3)对数函数的真数必须大于零;(4)指数函数和对数函数的底数大于零且不等于1;(5)正切函数y=tan x,x≠kπ+π2(k∈Z);(6)零次幂的底数不能为零;(7)实际问题中除要考虑函数解析式有意义外,还应考虑实际问题本身的要求.【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)对于函数f:A→B,其值域是集合B.( ×)(2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( × ) (3)映射是特殊的函数.( × )(4)若A =R ,B ={x |x >0},f :x →y =|x |,其对应是从A 到B 的映射.( × )(5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( × )1.函数y =2x -3+1x -3的定义域为( )A .[32,+∞) B .(-∞,3)∪(3,+∞)C .[32,3)∪(3,+∞) D .(3,+∞)答案 C解析 由题意知⎩⎨⎧2x -3≥0,x -3≠0,解得x ≥32且x ≠3.2.(教材改编)若函数y=f(x)的定义域为M={x|-2≤x≤2},值域为N={y|0≤y≤2},则函数y =f(x)的图象可能是( )答案 B解析A中函数的定义域不是[-2,2],C中图象不表示函数,D中函数值域不是[0,2],故选B. 3.(2016·全国甲卷)下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x的定义域和值域相同的是( )A.y=x B.y=lg x C.y=2x D.y=1 x答案 D解析函数y=10lg x的定义域为{x|x>0},值域为{y|y>0},所以与其定义域和值域分别相同的函数为y =1x,故选D.4.设函数f (x )=⎩⎨⎧1+log 22-x,x <1,2x -1,x ≥1,则f (-2)+f (log 212)等于( ) A .3 B .6 C .9 D .12 答案 C解析 因为-2<1,log 212>log 28=3>1, 所以f (-2)=1+log 2[2-(-2)]=1+log 24=3,()22log 12-1log 12121log 122221262f ⨯⨯-====,故f (-2)+f (log 212)=3+6=9,故选C.5.设f (x )=⎩⎨⎧x ,x ∈-∞,a ,x 2,x ∈[a ,+∞.若f (2)=4,则a 的取值范围为________. 答案 (-∞,2]解析 因为f (2)=4,所以2∈[a ,+∞),所以a ≤2,则a 的取值范围为(-∞,2].题型一 函数的概念 例1 有以下判断:①f (x )=|x |x 与g (x )=⎩⎨⎧1x ≥0-1x <0表示同一函数;②函数y =f (x )的图象与直线x =1的交点最多有1个;③f (x )=x 2-2x +1与g (t )=t 2-2t +1是同一函数;④若f (x )=|x -1|-|x |,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=0.其中正确判断的序号是________. 答案 ②③解析 对于①,由于函数f (x )=|x |x的定义域为{x |x ∈R且x ≠0},而函数g (x )=⎩⎨⎧1x ≥0,-1x <0的定义域是R ,所以二者不是同一函数;对于②,若x =1不是y =f (x )定义域内的值,则直线x =1与y =f (x )的图象没有交点,如果x =1是y =f (x )定义域内的值,由函数定义可知,直线x =1与y =f (x )的图象只有一个交点,即y =f (x )的图象与直线x =1最多有一个交点;对于③,f (x )与g (t )的定义域、值域和对应关系均相同,所以f (x )和g (t )表示同一函数;对于④,由于f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎪⎪⎪⎪⎪⎪12-1-⎪⎪⎪⎪⎪⎪12=0,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f (0)=1.综上可知,正确的判断是②③.思维升华 函数的值域可由定义域和对应关系唯一确定;当且仅当定义域和对应关系都相同的函数才是同一函数.值得注意的是,函数的对应关系是就结果而言的(判断两个函数的对应关系是否相同,只要看对于函数定义域中的任意一个相同的自变量的值,按照这两个对应关系算出的函数值是否相同).(1)下列所给图象是函数图象的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4(2)下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A.y=x-1和y=x2-1 x+1B.y=x0和y=1C.f(x)=x2和g(x)=(x+1)2D.f(x)=x2x和g(x)=xr(x2)答案(1)B (2)D解析(1)①中当x>0时,每一个x的值对应两个不同的y值,因此不是函数图象,②中当x=x 0时,y 的值有两个,因此不是函数图象,③④中每一个x 的值对应唯一的y 值,因此是函数图象,故选B.(2)A 中两个函数的定义域不同;B 中y =x 0的x 不能取0;C 中两函数的对应关系不同.故选D. 题型二 函数的定义域问题 命题点1 求函数的定义域例 2 (1)函数f (x )=1-2x+1x +3的定义域为( ) A .(-3,0]B .(-3,1]C .(-∞,-3)∪(-3,0]D .(-∞,-3)∪(-3,1](2)若函数y =f (x )的定义域为[0,2],则函数g (x )=f 2x x -1的定义域是________.答案 (1)A (2)[0,1)解析 (1)由题意得⎩⎨⎧1-2x ≥0,x +3>0,解得-3<x ≤0.所以函数f (x )的定义域为(-3,0]. (2)由0≤2x ≤2,得0≤x ≤1, 又x -1≠0,即x ≠1,所以0≤x <1,即g (x )的定义域为[0,1). 引申探究本例(2)中,若将“函数y =f (x )的定义域为[0,2]”改为“函数y =f (x +1)的定义域为[0,2]”,则函数g (x )=f 2xx -1的定义域为________________. 答案 [12,1)∪(1,32]解析 由函数y =f (x +1)的定义域为[0,2], 得函数y =f (x )的定义域为[1,3],令⎩⎨⎧1≤2x ≤3,x -1≠0,得12≤x ≤32且x ≠1, ∴g (x )的定义域为[12,1)∪(1,32].命题点2 已知函数的定义域求参数范围 例3 (1)若函数()f x =R ,则a的取值范围为________.(2)若函数y =ax +1ax 2+2ax +3的定义域为R ,则实数a 的取值范围是________.答案 (1)[-1,0] (2)[0,3)解析 (1)因为函数f (x )的定义域为R , 所以22210x ax a+--≥对x ∈R 恒成立,即22022x ax a +-≥,恒成立,因此有Δ=(2a )2+4a ≤0,解得-1≤a ≤0.(2)因为函数y =ax +1ax 2+2ax +3的定义域为R ,所以ax 2+2ax +3=0无实数解,即函数y =ax 2+2ax +3的图象与x 轴无交点.当a =0时,函数y =3的图象与x 轴无交点; 当a ≠0时,则Δ=(2a )2-4·3a <0,解得0<a <3. 综上所述,a 的取值范围是[0,3).思维升华 (1)求给定函数的定义域往往转化为解不等式(组)的问题,在解不等式(组)取交集时可借助于数轴,要特别注意端点值的取舍. (2)求抽象函数的定义域:①若y =f (x )的定义域为(a ,b ),则解不等式a <g (x )<b 即可求出y =f (g (x ))的定义域;②若y =f (g (x ))的定义域为(a ,b ),则求出g (x )在(a ,b )上的值域即得f (x )的定义域.(3)已知函数定义域求参数范围,可将问题转化成含参数的不等式,然后求解.(1)已知函数f (x )的定义域为[3,6],则函数12log (2)y x =-的定义域为( )A .[32,+∞)B .[32,2)C .(32,+∞)D .[12,2)(2)若函数y =mx -1mx 2+4mx +3的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .(0,34]B .(0,34)C .[0,34]D .[0,34)答案 (1)B (2)D 解析 (1)要使函数y =需满足12326,log (2)0x x ⎧⎪⎨-⎪⎩≤≤>⇒⎩⎪⎨⎪⎧32≤x ≤3,0<2-x <1⇒32≤x <2. (2)要使函数的定义域为R ,则mx 2+4mx +3≠0恒成立.①当m =0时,得到不等式3≠0,恒成立; ②当m ≠0时,要使不等式恒成立,需⎩⎨⎧m >0,Δ=4m2-4×m ×3<0,即⎩⎨⎧m >0,m 4m -3<0或⎩⎨⎧m <0,Δ<0,即⎩⎨⎧m <0,m 4m -3<0.解得0<m <34.由①②得0≤m <34,故选D.题型三 求函数解析式例4 (1)已知f (2x+1)=lg x ,则f (x )=________.(2)已知f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,则f (x )=________. (3)已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=2f (1x)·x -1,则f (x )=________.答案 (1)lg 2x -1(x >1) (2)2x +7 (3)23x +13解析 (1)(换元法)令t =2x+1(t >1),则x =2t -1, ∴f (t )=lg 2t -1,即f (x )=lg 2x -1(x >1).(2)(待定系数法) 设f (x )=ax +b (a ≠0),则3f (x +1)-2f (x -1)=3ax +3a +3b -2ax +2a -2b =ax +5a +b ,即ax +5a +b =2x +17,不论x 为何值都成立,∴⎩⎨⎧a =2,b +5a =17,解得⎩⎨⎧a =2,b =7,∴f (x )=2x +7. (3)(消去法)在f (x )=2f (1x )·x -1中,用1x代替x ,得f (1x)=2f (x ) ·1x-1,将f (1x)=2fx x-1代入f (x )=2f (1x )·x -1中,可求得f (x )=23x +13.思维升华 函数解析式的求法(1)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),可用待定系数法;(2)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围; (3)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的解析式;(4)消去法:已知f (x )与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 或f (-x )之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).(1)已知f (x -1x )=x 2+1x2,求f (x );(2)已知一次函数f (x )满足f (f (x ))=4x -1,求f (x );(3)已知f (x )+3f (-x )=2x +1,求f (x ). 解 (1)设x -1x =t ,则x 2+1x 2=(x -1x)2+2,∴f (t )=t 2+2,∴f (x )=x 2+2.(2)设f (x )=kx +b (k ≠0),则f (f (x ))=k 2x +kb +b ,∴⎩⎨⎧k 2=4,kb +b =-1,∴⎩⎪⎨⎪⎧k =2,b =-13或⎩⎨⎧k =-2,b =1.故f (x )=2x -13或f (x )=-2x +1.(3)以-x 代替x 得f (-x )+3f (x )=-2x +1, ∴f (-x )=-3f (x )-2x +1,代入f (x )+3f (-x )=2x +1可得f (x )=-x +14.2.分类讨论思想在函数中的应用典例 (1)已知实数a ≠0,函数f (x )=⎩⎨⎧2x +a ,x <1,-x -2a ,x ≥1,若f (1-a )=f (1+a ),则a的值为________________. (2)(2015·山东)设函数f (x )=⎩⎨⎧3x -1,x <1,2x,x ≥1,则满足f (f (a ))=2f (a )的a 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1 B .[0,1] C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞ D .[1, +∞)思想方法指导 (1)求分段函数的函数值,首先要确定自变量的范围,通过分类讨论求解;(2)当给出函数值或函数值的取值范围求自变量的值或自变量的取值范围时,应根据每一段解析式分别求解,但要注意检验所求自变量的值或取值范围是否符合相应段的自变量的值或取值范围.解析(1)当a>0时,1-a<1,1+a>1,由f(1-a)=f(1+a),可得2(1-a)+a=-(1+a)-2a,解得a=-32,不合题意.当a<0时,1-a>1,1+a<1,由f(1-a)=f(1+a),可得-(1-a)-2a=2(1+a)+a,解得a=-34,符合题意.(2)由f(f(a))=2f(a),得f(a)≥1.当a<1时,有3a-1≥1,∴a≥23,∴23≤a<1.当a≥1时,有2a≥1,∴a≥0,∴a≥1.综上,a≥23,故选C.答案(1)-34(2)C1.下列各组函数中,表示同一函数的是( )A.y=x2-9x-3与y=x+3B.y=x2-1与y=x-1C.y=x0(x≠0)与y=1(x≠0)D.y=2x+1,x∈Z与y=2x-1,x∈Z答案 C解析A项中两函数的定义域不同;B项,D项中两函数的对应关系不同,故选C.2.函数f(x)=10+9x-x2lg x-1的定义域为( )A.[1,10] B.[1,2)∪(2,10] C.(1,10] D.(1,2)∪(2,10]答案 D解析 要使函数f (x )有意义, 则x 需满足⎩⎪⎨⎪⎧10+9x -x 2≥0,x -1>0,lg x -1≠0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +1x -10≤0,x >1,x ≠2,解得1<x <2或2<x ≤10,所以函数f (x )的定义域为(1,2)∪(2,10]. 3.若二次函数g (x )满足g (1)=1,g (-1)=5,且图象过原点,则g (x )的解析式为( ) A .g (x )=2x 2-3x B .g (x )=3x 2-2x C .g (x )=3x 2+2x D .g (x )=-3x 2-2x 答案 B解析 (待定系数法)设g (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),∵g (1)=1,g (-1)=5,且图象过原点,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b +c =1,a -b +c =5,c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-2,c =0,∴g (x )=3x 2-2x ,故选B.4.(2017·武汉调研)函数f (x )=⎩⎨⎧sin πx 2,-1<x <0,e x -1,x ≥0满足f (1)+f (a )=2,则a 所有可能的值为( ) A .1或-22B .-22C .1D .1或22答案 A解析 ∵f (1)=e 1-1=1且f (1)+f (a )=2, ∴f (a )=1,当-1<a <0时,f (a )=sin(πa 2)=1, ∵0<a 2<1,∴0<πa 2<π, ∴πa 2=π2⇒a =-22;当a ≥0时,f (a )=e a -1=1⇒a =1.5.(2016·安徽六校联考)已知函数f (x )=x |x |,若f (x 0)=4,则x 0的值为( ) A .-2 B .2 C .-2或2 D. 2答案 B解析 当x ≥0时,f (x )=x 2,f (x 0)=4, 即x 20=4,解得x 0=2.当x <0时,f (x )=-x 2,f (x 0)=4, 即-x 20=4,无解,所以x 0=2, 故选B.*6.(2016·唐山期末)已知f (x )=⎩⎨⎧1-2a x +3a ,x <1,ln x ,x ≥1的值域为R ,那么a的取值范围是( )A .(-∞,-1]B .(-1,12)C .[-1,12)D .(0,12)答案 C解析 要使函数f (x )的值域为R ,需使⎩⎨⎧1-2a >0,ln 1≤1-2a +3a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <12,a ≥-1,∴-1≤a <12.即a 的取值范围是[-1,12).7.已知函数y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3],则函数y =f (x )的定义域为________________. 答案 [-1,2]解析 ∵y =f (x 2-1)的定义域为[-3,3], ∴x ∈[-3,3],x 2-1∈[-1,2], ∴y =f (x )的定义域为[-1,2]. 8.设函数113e ,1(),1x x f x x x -⎧⎪=⎨⎪⎩<,≥,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________________.答案 (-∞,8] 解析 当x <1时,由e x -1≤2得x ≤1+ln 2,∴x <1;当x ≥1时,由132x ≤得x ≤8, ∴1≤x ≤8.综上,符合题意的x 的取值范围是x ≤8. 9.(2015·浙江)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x -3,x ≥1,lg x 2+1,x <1,则f (f (-3))=________,f (x )的最小值是________. 答案 0 22-3解析 ∵f (-3)=lg[(-3)2+1]=lg 10=1, ∴f (f (-3))=f (1)=0,当x ≥1时,f (x )=x +2x-3≥22-3,当且仅当x =2时,取等号,此时f (x )min =22-3<0;当x <1时,f (x )=lg(x 2+1)≥lg 1=0,当且仅当x =0时,取等号,此时f (x )min =0.∴f (x )的最小值为22-3.*10.具有性质:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =-f (x )的函数,我们称为满足“倒负”变换的函数,下列函数: ①f (x )=x -1x ;②f (x )=x +1x;③f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,0<x <1,0,x =1,-1x,x >1.其中满足“倒负”变换的函数是________. 答案 ①③解析 对于①,f (x )=x -1x ,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1x-x =-f (x ),满足;对于②,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =1x+x =f (x ),不满足;对于③,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧1x ,0<1x <1,0,1x =1,-x ,1x >1,即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x ,x >1,0,x =1,-x ,0<x <1,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =-f (x ),满足.综上可知,满足“倒负”变换的函数是①③. 11.已知f (x )是二次函数,若f (0)=0,且f (x +1)=f (x )+x +1,求函数f (x )的解析式. 解 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),又f (0)=0, ∴c =0,即f (x )=ax 2+bx . 又∵f (x +1)=f (x )+x +1.∴a (x +1)2+b (x +1)=ax 2+bx +x +1.∴(2a +b )x +a +b =(b +1)x +1,∴⎩⎨⎧ 2a +b =b +1,a +b =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =12,b =12.∴f (x )=12x 2+12x . 12.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ f x +1,-2<x <0,2x +1,0≤x <2,x 2-1,x ≥2.(1)求f (-32)的值; (2)若f (a )=4且a >0,求实数a 的值. 解 (1)由题意,得f (-32)=f (-32+1)=f (-12) =f (-12+1)=f (12)=2×12+1=2. (2)当0<a <2时,由f (a )=2a +1=4,得a =32, 当a ≥2时,由f (a )=a 2-1=4,得a =5或a=-5(舍去),综上所述,a =32或a = 5.。

2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二 函数与导数4.2

2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二  函数与导数4.2

即 g(x)>g 即 g(x)<g
1 ������ 1 ������
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ, .
当 x>1 时,h(x)<h(1)=0,
-8-
(3)满足条件的x0不存在.证明如下:
假设存在 x0>0,使|g(x)-g(x0)|< 对任意 x>0 成立,
������
1
即对任意 x>0,有 ln x<g(x0)<ln x+ ,(*)
-2-
难点突破二(分离参数构造函数) 若x≥-2时,f(x)≤kg(x)⇔当x≥2,x2+4x+2≤2kex(x+1)恒成立. ������(������)min ≥ 2������(-2 ≤ ������ < -1) ������ 2 +4������ +2 构造函数 h(x)= ������ ,则即证 恒成立 , e (������ +1) ������(������)max ≤ 2������(������ > -1)
难点突破 |f(x1)-f(x2)|≤e-1⇔|f(x1)-f(x2)|max≤e-1⇔|f(x)max-f(x)min|
������(������) ≤ 0, e������ -������ ≤ e-1, ������(1)-������(0) ≤ e-1, ≤e-1⇔ ⇔ -������ ⇔ ⇒g(t) ������(-������) ≤ 0 ������(-1)-������(0) ≤ e-1 e + ������ ≤ e-1, ������(������) ≤ 0, 的单调性 ⇒ 的 m 范围 . ������(-������) ≤ 0
-6-

高中数学 2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二 函数与导数3

高中数学  2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题二  函数与导数3

一、选 择题
二、填 空题
核心知识
考点精题 考点精题
-6-
2.(2017全国Ⅱ,理11)若x=-2是函数f(x)=(x2+ax-1)ex-1的极值点, 则f(x)的极小值为( A ) A.-1 B.-2e-3 C.5e-3 D.1
一、选 择题
二、填 空题
核心知识
考点精题 考点精题
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解析: 由题意可得, f'(x)=(2x+a)ex-1+(x2+ax-1)ex-1=[x2+(a+2)x+a-1]ex-1. 因为x=-2是函数f(x)的极值点,所以f'(-2)=0.所以a=-1. 所以f(x)=(x2-x-1)ex-1. 所以f'(x)=(x2+x-2)ex-1. 令f'(x)=0,解得x1=-2,x2=1.当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如 下表: x (-∞,-2) -2 (-2,1) 1 (1,+∞)
解析: ∵函数 f(x)=ln(e +e )+x ,∴f'(x)=
2 x -x
核心知识
考点精题 考点精题
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e ������ -e-������ 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(ex+e-x)+x2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x2-2x-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.

最新-2018届高三数学二轮复习 第3讲基本初等函数及函

最新-2018届高三数学二轮复习 第3讲基本初等函数及函

【解】 (1)由 x2+x+c=0 有两个实数根 x1、x2(x1 <x2)及 c>0
Δ=1-4c>0, 得 c>0,
x1+x2=-1, (2)由根与系数关系,得 x2=c, x 1 ·
1 解得 0<c< . 4
又 x2>x1, ∴x2-x1= x1+x22-4x1· x2= 1-4c. 1 ∵0<c< , 4 ∴0<x2-x1<1.
变式训练
1.已知函数f(x)=x2+bx+c(b,c∈R),且x≤1时,
f(x)≥0,1≤x≤3时,f(x)≤0恒成立.
(1)求b,c之间的关系. (2) 当 c> - 1 时,是否存在实数 m 使得 g(x) = f(x) - m2x 在区间 (0 ,+ ∞) 上是单调递增函数?若存在, 求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
∴f(x)是(a,+∞)上的减函数. (2)法一:∵0<a<1, a ∴f(x)>1⇔loga(1- )>logaa x a 1-x>0, ① ⇔ 1-a<a. ② x 解不等式①得 x>a 或 x<0; a 解不等式②得 0<x< . 1-a a ∵0<a<1,故 a< . 1-a
x2x1-a x2x1-a-x1x2-a ∵ -1= x1x2-a x1x2-a ax1-x2 = , x1x2-a 又 0<a<1,a<x1<x2, x2x1-a x2x1-a ∴ -1<0, >0. x1x2-a x1x2-a x2x1-a 则 0< <1, x1x2-a x2x1-a ∴loga >0,有 f(x1)>f(x2), x1x2-a
解:(1)∵f(1)≥0,f(1)≤0,∴f(=0. ∴b+c+1=0. (2)假设存在实数 m 满足条件,∵g(x)=f(x)-m2x=

高考总复习二轮数学精品课件 专题1 函数与导数 第2讲 基本初等函数、函数的应用

高考总复习二轮数学精品课件 专题1 函数与导数 第2讲 基本初等函数、函数的应用

3.函数的零点问题
(1)函数F(x)=f(x)-g(x)的零点就是方程f(x)=g(x)的根,即函数y=f(x)的图象与
函数y=g(x)的图象交点的横坐标.
(2)确定函数零点的常用方法:①直接解方程法;②利用零点存在性定理;③
数形结合,利用两个函数图象的交点求解.
温馨提示函数的零点是一个实数,而不是几何图形.
质与相关函数的性质之间的关系进行判断.
对点练2
9 0.1
(1)(2023·广东湛江一模)已知 a=(11) ,b=log910,c=lg
A.b>c>a
B.c>b>a
C.b>a>c
D.c>a>b
11,则( A )
解析 根据指数函数和对数函数的性质,
可得
9 0.1
9 0
a=(11) < 11 =1,b=log910>log99=1,c=lg
1 1
B. - 2 , 2
1
C. 0, 2
1
1
D. - 2 ,0 ∪ 0, 2
(3)换底公式:logaN= log (a,b>0,且 a,b≠1,N>0).

(4)对数值符号规律:已知a>0,且a≠1,b>0,则logab>0⇔(a-1)(b-1)>0,
logab<0⇔(a-1)(b-1)<0.
1
温馨提示对数的倒数法则:logab= log

(a,b>0,且a,b≠1).
11>lg 10=1,
又由 2=lg 100>lg 99=lg 9+lg 11>2 lg9 × lg11,所以 1>lg
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专题一 集合、常用逻辑用语、不等式、函数与导数第三讲 基本初等函数、函数与方程及函数的应用高考导航对基本初等函数的考查形式主要是选择题、填空题,也有可能以解答题中某一小问的形式出现,考查其图象与性质.2.函数零点主要考查零点所在区间、零点个数的判断以及由函数零点的个数求解参数的取值范围.3.函数的实际应用常以实际生活为背景,与最值、不等式、导数、解析几何等知识交汇命题.(对应学生用书P022)1.(2016·全国卷Ⅲ)已知a=2,b=4,c=25,则( )A.b<a<c B.a<b<cC.b<c<a D.c<a<b[解析] ∵b=4=(22)=2,又a=2,∴a>b.∵a=2=(22)=4,c=(25)=(52)=5,∴a<c,∴b<a<c.[答案] A2.(2017·昆明一模)设函数f (x )=e x +x -2,g (x )=ln x +x 2-3.若函数f (x ),g (x )的零点分别为a ,b ,则有( )A .g (a )<0<f (b )B .f (b )<0<g (a )C .0<g (a )<f (b )D .f (b )<g (a )<0[解析] 易知函数f (x ),g (x )在定义域上都是单调递增函数,且f (0)=-1<0,f (1)=e -1>0,g (1)=-2<0,g (2)=ln2+1>0,所以a ,b 存在且唯一,且a ∈(0,1),b ∈(1,2),从而f (1)<f (b )<f (2),g (0)<g (a )<g (1),于是f (b )>0,g (a )<0,即g (a )<0<f (b ).[答案] A3.(2017·北京卷)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080,则下列各数中与最接近的是( )MN (参考数据:lg3≈0.48)A .1033B .1053C .1073D .1093[解析] 因为lg3≈0.48,所以3≈100.48,所以=≈===1093.28≈1093.故MN 33611080(100.48)3611080100.48×361108010173.281080选D.[答案] D4.(2017·浙江卷)若函数f (x )=x 2+ax +b 在区间[0,1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关[解析] ∵f (x )=x 2+ax +b =2+b -,对称轴为(x +a 2)a 24x =-,下面分情况讨论:a2①若1<-,即a <-2时,f (x )max =f (0)=b ,f (x )min =f (1)a2=a +b +1,此时M -m =b -(a +b +1)=-a -1;②若<-≤1,即-2≤a <-1时,f (x )max =f (0)=b,f (x )min =f12a2=b -,此时M -m =b -=;(-a2)a 24(b -a 24)a 24③若0<-≤,即-1≤a <0时,a212f (x )max =f (1)=a +b +1,f (x )min=f =b -,(-a 2)a 24此时M -m =a +b +1-=1+a +;(b -a 24)a 24④若-≤0,即a ≥0时,a2f (x )max =f (1)=a +b +1,f (x )min =f (0)=b ,此时M -m =a +b +1-b =1+a .综上,M -m 与a 有关,但与b 无关.故选B.[答案] B5.(2016·山东卷)已知函数f (x )=Error!其中m >0.若存在实数b ,使得关于x 的方程f (x )=b 有三个不同的根,则m 的取值范围是________.[解析] f(x)=Error!当x>m时,f(x)=x2-2mx+4m=(x-m)2+4m-m2,其顶点为(m,4m-m2);当x≤m时,函数f(x)的图象与直线x=m的交点为Q(m,m).①当Error!即0<m≤3时,函数f(x)的图象如图1所示,易得直线y=b与函数f(x)的图象有一个或两个不同的交点,不符合题意;②当Error!即m>3时,函数f(x)的图象如图2所示,则存在实数b满足4m-m2<b≤m,使得直线y=b与函数f(x)的图象有三个不同的交点,符合题意.综上,m的取值范围为(3,+∞).[答案] (3,+∞)考点一 指数函数、对数函数及幂函数1.指数与对数式的运算公式(1)a m·a n=a m+n,(2)(a m)n=a mn,(3)(ab)m=a m b m.其中,a>0,b>0.(4)log a(MN)=log a M+log a N,(5)log a =log a M -log a N ,MN (6)log a M n =n log a M ,(7)a log a N =N ,(8)log a N =.其中,a >0且a ≠1,b >0且b ≠1,M >0,N >0.log bNlog ba 2.指数函数对数函数的图象和性质指数函数y =a x (a >0,a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的图象和性质,分0<a <1,a >1两种情况:当a >1时,两函数在定义域内都为增函数,当0<a <1时,两函数在定义域内都为减函数.[对点训练]1.(2017·咸宁二模)已知a >0,且a ≠1,函数y =a x 与y =log a (-x )的图象可能是图中的( )[解析] 解法一:因为y =a x 与y =log a x 互为反函数,而y =log a x 与y =log a (-x )的图象关于y 轴对称,根据图象特征可知选B.解法二:首先,曲线y =a x 只可能在x 轴上方,曲线y =log a (-x )只可能在y 轴左边,从而排除A ,C ;其次,y =a x 与y =log a (-x )的增减性正好相反,排除D ,选B.[答案] B2.(2017·江西九江七校联考)幂函数f (x )=(m 2-4m +4)x m2-6m +8在(0,+∞)上为增函数,则m 的值为( )A .1或3B .1C .3D .2[解析] 由题意得m 2-4m +4=1,m 2-6m +8>0,解得m =1,选B.[答案] B3.(2017·全国卷Ⅰ)设x ,y ,z 为正数,且2x =3y =5z ,则( )A .2x <3y <5z B .5z <2x <3y C .3y <5z <2xD .3y <2x <5z[解析] 设2x =3y =5z =k >1,所以x =log 2k ,y =log 3k ,z =log 5k .因为2x -3y =2log 2k -3log 3k =-==2log k 23log k 32log k 3-3log k 2log k 2·log k 3=>0,所以2x >3y ;因为log k 32-log k 23log k 2·log k 3log k98log k 2·log k 33y -5z =3log 3k -5log 5k =-==3log k 35log k 53log k 5-5log k 3log k 3·log k 5=<0,所以3y <5z ;因为log k 53-log k 35log k 3·log k 5log k125243log k 3·log k 52x -5z =2log 2k -5log 5k =-==2log k 25log k 52log k 5-5log k 2log k 2·log k 5=<0,所以5z >2x .所以5z >2x >3y .log k 52-log k 25log k 2·log k 5log k2532log k 2·log k 5[答案] D4.(2017·江西九江七校联考)若函数f (x )=log 2(x 2-ax -3a )在区间(-∞,-2]上是减函数,则实数a 的取值范围是________.[解析] 由题意得x 2-ax -3a >0在区间(-∞,-2]上恒成立且函数y =x 2-ax -3a 在(-∞,-2]上递减,则≥-2且(-2)2-(-2)a2a -3a >0,解得实数a 的取值范围是[-4,4).[答案] [-4,4)指数、对数函数图象与性质的应用技巧(1)利用指数函数与对数函数的性质比较大小注意两点:①底数相同、指数不同的幂用指数函数的单调性进行比较;底数相同、真数不同的对数值用对数函数的单调性进行比较.②底数不同、指数也不同,或底数不同、真数也不同的两个数,可以引入中间量或结合图象进行比较.(2)对于含参数的指数、对数问题,在应用单调性时,要注意对底数进行讨论,解决对数问题时,首先要考虑定义域,其次再利用性质求解.考点二 函数的零点1.函数的零点与方程根的关系函数F (x )=f (x )-g (x )的零点就是方程f (x )=g (x )的根,即函数y =f (x )的图象与函数y =g (x )的图象交点的横坐标.2.确定函数零点的常用方法(1)解方程法;(2)利用零点存在性定理;(3)数形结合,利用两个函数图象的交点求解.角度1:确定函数的零点个数或其存在范围[解析] 当x≤0时,由f(x)=0,即x2+2017x-2018=0,得(x-1)(x+2018)=0,解得x=1(舍去)或x=-2018;当x>0时,设g(x)=x-2,h(x)=ln x,如图,分别作出两个函数的图象,由图可知,两函数图象有两个交点,所以函数f(x)在x>0时有两个零点.综上,函数f(x)有3个零点,故选C.[答案] C角度2:应用零点求参数的值(范围)[解析] 在平面直角坐标系中作出函数y =f (x )的图象,如图,而函数y =mx -恒过定点,设过点与函数y =ln x 的12(0,-12)(0,-12)图象相切的直线为l 1,切点坐标为(x 0,ln x 0).因为y =ln x 的导函数y ′=,所以图中y =ln x 的切线l 1的斜率为k =,则1x 1x 0=,解得x 0=,所以k =.又图中l 2的斜率为,故当方1x 0ln x 0+12x 0-0e 1e 12程f (x )=mx -恰有四个不相等的实数根时,实数m 的取值范围是12.(12,ee )[答案] (12,ee)[探究追问] 将例1-2中“方程f (x )=mx -恰有四个不相等的12实数根”改为“方程f (x )=m 恰有三个不相等的实数根”,结(x -54)果如何?[解析] 在平面直角坐标系中作出函数y =f (x )的图象,如图.函数y =m恒过定点,设过点与函数y =1-x 2(x -54)(54,0)(54,0)的图象相切的直线为l 1,设切点坐标为(x 0,1-x ),因为20y =1-x 2(x ≤1)的导函数y ′=-2x 0,所以切线l 1斜率k =-2x 0,则-2x 0=,解得x 0=或x 0=2(舍).所以直线l 1的斜率为-1,1-x 20x 0-5412结合图可知,当方程f (x )=m 恰有三个不相等的实根时,实数(x -54)m 的取值范围是(-1,0).[答案] (-1,0)利用函数零点求参数值(范围)的3种方法(1)直接法:直接根据题设条件构建关于系数的方程或不等式,再通过解方程或不等式确定参数的值或取值范围.(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数最值问题加以解决.(3)数形结合法:在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,然后数形结合求解.[对点训练]1.[角度1]函数f (x )=+ln 的零点所在的大致区间是( )2x -11x A .(0,1) B .(1,2)C .(2,3)D .(0,1),(2,3)[解析] 解法一:求函数f (x )=+ln 的零点所在的大致区2x -11x 间,等价于求+ln =0的解所在的大致区间,等价于求2x -11x =-ln 的解所在的大致区间,等价于求=ln x 的解所在的2x -11x 2x -1大致区间,等价于求y =与y =ln x 的图象在(0,+∞)上的交点2x -1的横坐标所在的大致区间(如图所示),由图可得,选D.解法二:由f (x )=+ln 可得其定义域为(0,1)∪(1,+∞),2x -11x 且f (x )的单调递减区间为(0,1),(1,+∞),因为f =+ln =+3=>0,(1e3)21e3-111e32e31-e33-e31-e3f =+ln =+1=<0,所以函数f (x )=+ln 在区(1e )21e -111e 2e1-e 1+e 1-e 2x -11x 间(0,1)内有零点.因为f (2)=+ln =2-ln2>0,f (3)22-112=+ln =1-ln3<0,所以函数f (x )=+ln 在区间(2,3)内有23-1132x -11x 零点.综上所述,函数f (x )=+ln 的零点所在的大致区间为2x -11x (0,1),(2,3).故选D.[答案] D2.[角度2](2017·洛阳统考)已知函数f (x )=|x -2|+1,g (x )=kx .若方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则实数k 的取值范围是( )A. B.(0,12)(12,1)C .(1,2)D .(2,+∞)[解析] f (x )=Error!如图,作出y =f (x )的图象,其中A (2,1),则k OA =.12要使方程f (x )=g (x )有两个不相等的实根,则函数f (x )与g (x )的图象有两个不同的交点,由图可知,<k <1.12[答案] B考点三 函数的实际应用解决函数实际应用题的关键(1)认真读题,缜密地审题,确切地理解题意,明确问题的实际背景,然后进行科学地抽象概括,将实际问题归纳为相应的数学问题.(2)合理选取参变量,设定变量之后,就要寻找它们之间的内在联系,选用恰当的代数式表示问题中的关系,建立相应的函数模型,最终求解数学模型使实际问题获解.[对点训练]1.(2017·湖南衡阳、长郡中学等十三校联考)某大型民企为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该民企2016年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该民企全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是(参考数据:lg1.12≈0.05,lg1.3≈0.11,lg2≈0.30)( )A .2017年B .2018年C .2019年D .2020年[解析] 设从2016年起,过了n (n ∈N *)年该民企全年投入的研发资金超过200万元,则130×(1+12%)n ≥200,则n ≥≈lg 2013lg1.12=3.8,由题意取n =4,则n +2016=2020.故选D.0.30-0.110.05[答案] D2.(2017·湖北八校联考(一))有一组试验数据如表所示:x2.0134.015.16.12y 38.011523.836.04则最能体现这组数据关系的函数模型是( )A .y =2x +1-1 B .y =x 2-1C .y =2log 2xD .y =x 3[解析] 由表格数据可知,函数的解析式应该是指数函数类型、二次函数类型、幂函数类型,选项C 不正确.取x =2.01,代入A 选项,得y =2x +1-1>4,代入B 选项,得y =x 2-1≈3,代入D 选项,得y =x 3>8;取x =3,代入A 选项,得y =2x +1-1=15,代入B 选项,得y =x 2-1=8,代入D 选项,得y =x 3=27,故选B.[答案] B3.(2017·开封质检)用长度为24米的材料围成一矩形场地,中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为( )A .3米B .4米C .6米D .12米[解析] 设隔墙的长为x (0<x <6)米,矩形的面积为y 平方米,则y =x ×=2x (6-x )=-2(x -3)2+18,所以当x =3时,y 取得24-4x 2最大值.[答案] A4.如图,某小区有一边长为2的正方形地块OABC ,其中阴影部分是一个游泳池,计划在地块OABC 内修一条与池边AE 相切的直路l (宽度不计),切点为M ,并把该地块分为两部分.现以点O 为坐标原点,以线段OC 所在直线为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,若池边AE 为函数y =-x 2+2(0≤x ≤)的图象,且点M 到2边OA 的距离为t ,则地块OABC 在直路l 不含泳池那(23≤t ≤43)侧的面积的最大值为________.[解析] M (t ,-t 2+2),过切点M 的切线l :y -(-t 2+2)=-2t (x -t ),即y =-2tx +t 2+2,令y =2得x =,故切线l 与AB t2交于点;令y =0,得x =+,故切线l 与OC 交于点(t2,2)t 21t ,又x =+在上单调递减,所以(t 2+1t ,0)t 21t [23,43]x =+∈,所以地块OABC 在切线l 右上部分区域为直角梯t 21t [1712,116]形,面积S =×2=4-t -=4-≤2,当且仅12(2-t 2-1t +2-t 2)1t (t +1t )当t =1时等号成立,故地块OABC 在直路l 不含泳池那侧的面积的最大值为2.[答案] 2应用函数模型解决实际问题的一般程序⇨⇨⇨读题文字语言建模数学语言求解数学应用反馈检验作答热点课题3 数形结合在函数与方程中的应用[感悟体验]1.(2017·银川模拟)已知直线y=mx与函数y=f(x)=Error!的图象恰好有3个不同的公共点,则实数m的取值范围是( )32A.(,4) B.(,+∞)232C.(,5) D.(,2)[解析] 作出函数的图象,如图所示.由图可知,当直线y =mx (m ∈R )与函数的图象相切时,设切点A ,则f ′(x )(x 0,12x 20+1)=x ,∴k =m =x 0,即直线y =mx 过切点A 时,有两个(x 0,12x 20+1)解,此时m =.结合图象得,当直线y =mx 与函数y =f (x )的图象恰2好有3个不同的公共点时,实数m 的取值范围是m >.故选B.2[答案] B2.(2017·陕西省宝鸡市高三一检)设函数f (x )=Error!若函数y =f (x )-k 有且只有两个零点,则实数k 的取值范围是________.[解析] ∵当x <1时,2-x >;当x ≥1时,log 2x ≥0,依题意函12数y =f (x )的图象和直线y =k 的交点有两个,∴k >.12[答案] (12,+∞)。

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