必修一函数测试卷

合集下载

(必考题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

(必考题)高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

一、选择题1.已知函数()f x =的定义域为R ,则实数m 的取值范围是( )A .04m ≤≤B .04m <≤C .04m ≤<D .04m <<2.已知函数223,()11,x x x af x ax x a⎧--≥⎪=⎨-<⎪⎩,对于任意两个不相等的实数1x ,2x R ∈,都有不等式()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦成立,则实数a 取值范围是( ) A .[)3,+∞B .[]0,3C .[]3,4D .[]2,43.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( ) A .1y x=B.y =C .2x y = D .||y x x =-4.下列命题中正确的是( )A .若函数()f x 的定义域为(1,4),则函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃B .1y x =+和y =C .定义在R 上的偶函数()f x 在(0,)+∞和(,0)-∞上具有相反的单调性D .若不等式220ax bx ++>恒成立,则280b a -<且0a >5.已知函数()31,03,0x x x f x e x ⎧<⎪=⎨⎪≥⎩,则()()232f x f x ->的解集为( )A .()(),31,-∞-⋃+∞B .()3,1-C .()(),13,-∞-+∞ D .()1,3-6.若函数()()21225,012,1bb x f x x x b x x -⎧-+<<⎪=⎨⎪+-≥⎩对于任意的实数12x x ≠,都有()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦成立,则实数b 的取值范围为( )A .1,42⎛⎤ ⎥⎝⎦B .[)4,+∞C .[]1,4D .1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭7.设二次函数2()()f x x bx b =+∈R ,若函数()f x 与函数(())f f x 有相同的最小值,则实数b 的取值范围是( ) A .(,2]-∞B .(,0]-∞C .(,0][2,)-∞+∞D .[2,)+∞8.若函数y =f (x )的定义域为[]1,2,则y =f (12log x )的定义域为( )A .[]1,4B .[]4,16C .[]1,2D .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦9.定义在(0,)+∞上的函数()f x 满足:()()1122120x f x x f x x x -<-且()24f =,则不等式()80f x x->的解集为( ) A .(2,)+∞ B . ()0,2C .(0,4)D .(,2)-∞10.已知函数()f x 是奇函数,()f x 在(0,)+∞上是减函数,且在区间[,](0)a b a b <<上的值域为[3,4]-,则在区间[,]b a --上( ) A .有最大值4B .有最小值-4C .有最大值-3D .有最小值-311.已知函数()2f x x ax b =-+-(a ,b 为实数)在区间[]22-,上最大值为M ,最小值为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,但与b 有关 D .与a 无关,且与b 无关12.已知函数()113sin 22f x x x ⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭,则122018201920192019f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋅⋅⋅+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭( ) A .2018 B .2019 C .4036D .4038二、填空题13.若函数()()21,f x ax bx a b =++∈R 满足:()()123f x f x x +-=+.设()f x 在[](),2t t t R +∈上的最小值为()g t ,则()g t =____.14.函数222421x x y x ++=+的值域为_________. 15.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩给出下列三个结论:①存在*N 的两个不同子集A ,B ,使得任意*i N ∈都满足()0i AB ϕ=且()1A B ⋃=;②任取*N 的两个不同子集A ,B ,对任意*i N ∈都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋃=+; ③设{}*2,A x x n n N==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,对任意*i N∈,都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=其中正确结论的序号为______.16.已知函数()2f x x =,()1g x a x =-,a 为常数,若对于任意1x ,[]20,2x ∈,且12x x <,都有()()()()1212f x f x g x g x -<-则实数a 的取值范围为________.17.已知函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的取值范围是________.18.函数y x =+______.19.已知函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,且对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则实数a 的取值范围是________.20.已知函数()1f x x x =+,()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥,则实数m 的取值范围是______.三、解答题21.已知()f x 是定义域为R +的增函数,且对任意正实数a 和b ,都有()()()1f ab f a f b =+-.(1)证明:当1x >时,()1f x >;(2)若又知1()02f =,解不等式(32)(1)()2f x f x f x -+-<+.22.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,2()2f x x x =-.(1)求函数()f x 的解析式,并作出函数的大致的简图;(作图要求:①列表描点;②先用铅笔作出图象,再用黑色签字笔将图象描黑); (2)根据图象写出函数单调区间;(3)若不等式()21f x m -≥在[1,3]x ∈-上有解,求m 的取值范围. 23.在①()()121f x f x x +=+-,②()()11f x f x +=-且()03f =,③()2f x ≥恒成立且()03f =这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并作答.问题:已知二次函数()f x 的图象经过点()1,2,_________. (1)求()f x 的解析式; (2)求()f x 在[]1,4-上的值域.24.已知函数()y f x =的定义域为D ,若存在区间[],a b D ⊆,使得()[]{}[],,,y y f x x a b a b =∈=,则称区间[],a b 为函数()y f x =的“和谐区间”.(1)请直接写出函数()3f x x =的所有的“和谐区间”;(2)若[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”,求m 的值; (3)求函数()22f x x x =-的所有的“和谐区间”.25.已知二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,且0a ≠)的图象过()0,1A ,()1,5B 两点,且它的对称轴的方程为12x =-.(1)求该二次函数的表达式;(2)当26x ≤≤时,函数()22y ax b m x c =+-+的最大值为()G m ,最小值为()H m ,令()()()h m G m H m =-,求()h m 的表达式.26.已知a R ∈,奇函数()f x 与偶函数()g x 的定义域均为(,0)(0,)-∞+∞,且满足()()2af xg x x x-=+-. (1)分别求()f x 和()g x 的解析式: (2)若对任意[1,),()()0x f x g x ∞∈++>恒成立,试求实数a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立,然后分0m =和0m ≠,结合题意可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围. 【详解】由题意可知,对任意的x ∈R ,210mx mx ++>恒成立. 当0m =时,则有10>,合乎题意;当0m ≠时,则有240m m m >⎧⎨∆=-<⎩,解得04m <<. 综上所述,04m ≤<. 故选:C. 【点睛】结论点睛:利用二次不等式在实数集上恒成立,可以利用以下结论来求解: 设()()20f x ax bx c a =++≠①()0f x >在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆<⎩;②()0f x <在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆<⎩;③()0f x ≥在R 上恒成立,则00a >⎧⎨∆≤⎩; ④()0f x ≤在R 上恒成立,则00a <⎧⎨∆≤⎩.2.C解析:C 【分析】根据题意,可得()f x 在R 上为单调递增函数,若x a ≥时为增函数,则3a ≥,若x a <时为增函数,则0a >,比较x=a 处两函数值的大小,即可求得答案, 【详解】因为()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦,所以()f x 在R 上为单调递增函数, 当x a ≥时,2()23f x x x =--的图象如图所示:因为()f x 在R 上为单调递增函数,所以3a ≥, 当x a <时,()11f x ax =-为增函数,所以0a >, 且在x=a 处222311a a a --≥-,解得4a ≤, 综上34a ≤≤, 故选:C. 【点睛】解题的关键是熟悉分段函数单调性的求法,根据单调性,先分析分段点两侧单调性,再比较分段点处函数值的大小即可,考查推理分析,化简计算的能力,属中档题.3.D解析:D 【分析】利用奇函数的定义和常见基本初等函数的性质,对选项逐一判断即可. 【详解】 选项A 中,函数1y x =,由幂函数性质知1y x=是奇函数,且其在()(),0,0,-∞+∞两个区间上递减,不能说在定义域内是减函数,故错误;选项B 中,函数y =[)0,+∞,不对称,故不具有奇偶性,,且在定义域内是增函数,故错误;选项C 中,指数函数2xy =,22x x -≠,且22x x -≠-,故不是奇函数,故错误;选项D 中,函数22,0,0x x y x x x x ⎧-≥=-=⎨<⎩,记()y f x =,当0x >时,0x -<,故22(),()f x x f x x =--=,故()()f x f x -=-,当0x =时,(0)0f =,故()()f x f x -=-,当0x <时,0x ->,故22(),()f x x f x x =-=-,故()()f x f x -=-,综上,()y f x =是奇函数,又0x ≥时,2()f x x =-是开口向下的抛物线的一部分,是减函数,由奇函数性质知()y f x =在定义域R 上是减函数,故正确. 故选:D. 【点睛】本题解题关键是熟练掌握常见的基本初等函数的性质,易错点是分段函数奇偶性的判断,分段函数必须判断定义域内的每一段均满足()()f x f x -=-(或()()f x f x -=)才能判定其是奇函数(或偶函数).4.A解析:A 【分析】利用抽象函数的定义域列不等式判断A ;利用特例法判断BCD. 【详解】因为函数()f x 的定义域为(1,4),由21412x x <<⇒<<或21x -<<-,所以函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃,A 正确;1y x =+和1,11,1x x y x x +≥-⎧==⎨--<-⎩,对应法则不同,不表示同一函数,B 错; 偶函数()1f x =在(0,)+∞和(,0)-∞上不具有相反的单调性,C 错;0a b 时,不等式220ax bx ++>恒成立,但280b a -<且0a >不成立,D 错;故选:A. 【点睛】方法点睛:若已知函数()f x 的定义域为[],a b ,则函数()()f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤求出,若已知函数()()f g x 的定义域为[],a b ,则()f x 的定义域为()g x在[],x a b ∈时的值域.5.B解析:B 【分析】先分析分段函数的单调性,然后根据单调性将关于函数值的不等式转化为关于自变量的不等式,从而求解出解集. 【详解】 因为313y x =在R 上单调递增,所以313y x =在(),0-∞上单调递增, 又因为xy e =在R 上单调递增,所以xy e =在[)0,+∞上单调递增,且0311003e =>=⋅,所以()f x 在R 上单调递增, 又因为()()232f x f x ->,所以232xx ->,解得()3,1x ∈-,故选:B. 【点睛】思路点睛:根据函数单调性求解求解关于函数值的不等式的思路: (1)先分析出函数在指定区间上的单调性;(2)根据单调性将函数值的关系转变为自变量之间的关系,并注意定义域; (3)求解关于自变量的不等式,从而求解出不等式的解集.6.C解析:C 【分析】根据函数单调性的定义判断出函数()f x 为()0,∞+上的增函数,进而可得出关于实数b 的不等式组,由此可解得实数b 的取值范围. 【详解】对任意的正实数1x 、2x ,当12x x ≠时,()()()12120x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦, 不妨设12x x >,则()()120f x f x ->,即()()12f x f x >, 所以,函数()f x 为()0,∞+上的增函数,则()()120212122512b b b b b -<⎧⎪-⎪≤⎨⎪--+≤+-⎪⎩,解得14b ≤≤. 因此,实数b 的取值范围是[]1,4. 故选:C.【点睛】思路点睛:利用分段函数的单调性求参数范围,应该各支函数在各自的区间内利用单调性以及函数在间断点处端点值的大小关系得出参数的不等式组,从而解得参数的取值范围.7.C解析:C 【分析】由于参数b 的不确定性,可进行分类讨论,再结合二次函数对称轴和最值特点求解即可. 【详解】当0b =时,()2f x x =,()[)0,f x ∈+∞,()()[)0,ff x ∈+∞,符合题意;当0b <时,22()24b f b x x ⎛⎫=+ ⎪⎝-⎭,对称轴为02b x =->,画出大致图像,令()t f x =,min 0t <,则()()()f f x f t =,[)min,t t∈+∞,显然能取到相同的最小值,符合;当0b >时,对称轴为b x 02=-<,()2min 24b b f x f ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,令()t f x =,2,4b t ⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,要使()f x 与函数()f t 有相同的最小值,则需满足:242b b-≤-,解得[2,)b ∈+∞综上所述,则b ∈(-∞,0]∪[2,+∞) 故选:C. 【点睛】本题解题关键是对二次函数对称轴进行分类讨论,同时结合最值与对称轴的关系解决问题.8.D解析:D 【分析】根据复合含定义域的求法,令121log 2x ≤≤,求函数的定义域.【详解】函数()y f x =的定义域为[]1,2,12log y f x ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭的定义域,令121log 2x ≤≤,解得:1142x ≤≤ ,即函数的定义域为11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选:D 【点睛】方法点睛:一般复合函数的定义域包含以下几点:已知函数()y f x =的定义域为D ,求()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域,即令()g x D ∈,求x 的取值范围,就是函数()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域;已知()y f g x ⎡⎤=⎣⎦的定义域为D ,求函数()y f x =的定义域,即求函数()g x ,x D ∈ 的值域.9.B解析:B 【分析】构造新函数()()g x xf x =,得出函数()g x 在(0,)+∞为单调递减函数,把()80f x x->,转化为()()220f xf x -<,得到()()2g x g >,结合单调性和定义域,即可求解. 【详解】 由题意,定义在(0,)+∞上的函数()f x 满足()()1122120x f x x f x x x -<-,设()()g x xf x =,可得()()12120g x g x x x -<-,所以函数()g x 在(0,)+∞为单调递减函数,因为()24f =,则()228f =, 不等式()80f x x ->,可化为()80xf x x-<,即()80xf x -<,即()()220f xf x -<,即()()2g x g >,可得20x x <⎧⎨>⎩,解得02x <<, 所以不等式()80f x x->的解集为()0,2.故选:B. 【点睛】本题主要考查了利用函数的单调性求解不等式,其中解答中根据已知条件,构造新函数,利用新函数的单调性和特殊点的函数值,得出不等式关系式是解答的关键,着重考查构造思想,以及推理与运算能力.10.B解析:B 【分析】根据奇函数的性质,分析()f x 在对称的区间上单调性相同,即可找出最大值与最小值. 【详解】∵()f x 是奇函数,在(0,)+∞上是减函数,∴()f x 在(,0)-∞上也是减函数,即在区间[,](0)a b a b <<上递减. 又∵()f x 在区间[,](0)a b a b <<上的值域为[3,4]-, ∴()()4,3,f a f b ==-根据奇函数的性质可知()()4,3,f a f b -=--=且在区间[,]b a --上单调递减, ∴()f x 在区间[,]b a --上有最大值3,有最小值-4. 故选:B. 【点睛】本题考查了奇函数的单调性和值域特点,如果性质记不熟,可以将大致图像画出.本题属于中等题.11.B解析:B 【解析】函数()2f x x ax b =-+-的图象是开口朝上且以直线2ax =-为对称轴的抛物线, ①当22a -> 或22a-<-,即4a -< ,或4a >时, 函数f x () 在区间[]2,2-上单调, 此时224M m f f a -=--=()(), 故M m - 的值与a 有关,与b 无关 ②当022a≤-≤ ,即40a -≤≤ 时, 函数f x ()在区间[2]2a --,上递增,在[2]2a -, 上递减,且22f f -<()() , 此时2322424a a M m f f a -=---=--()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关③当202a-≤-≤,即04a ≤≤时, 函数f x ()在区间[2]2a -,上递减,在[2]2a --,上递增, 且22f f <-()()此时222424a a M m f f a -=--=-+()(),故M m - 的值与a 有关,与b 无关 综上可得M m - 的值与a 有关,与b 无关 故选B【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键.12.A解析:A 【分析】根据函数解析式可验证出()()12f x f x +-=,采用倒序相加法可求得结果. 【详解】()11113sin 22f x x x ⎛⎫-=-+-+ ⎪⎝⎭,()()12f x f x ∴+-=,令122018201920192019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 则201712019201922018019S f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋅⋅⋅+⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 两式相加得:222018S =⨯,2018S ∴=. 故选:A . 【点睛】本题考查倒序相加法求和的问题,解题关键是能够根据函数解析式确定()()1f x f x +-为常数.二、填空题13.【分析】根据题意求得ab 的值可得的解析式分别讨论三种情况结合二次函数图像与性质即可求得结果【详解】由题意得:所以所以解得所以为开口向上对称轴为的抛物线当即时在上单调递减所以当即时在上单调递减在上单调解析:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【分析】根据题意,求得a ,b 的值,可得()f x 的解析式,分别讨论3t <-,31t -≤≤-,1t >-三种情况,结合二次函数图像与性质,即可求得结果. 【详解】由题意得:22(1)(1)(1)121f x a x b x ax a ax bx b +=++++=+++++,所以()()222111223ax a ax bx b ax bx ax a f b x x x f +++++---=++=-=++,所以223ax x a b =⎧⎨+=⎩,解得1,2a b ==,所以22()21(1)f x x x x =++=+,为开口向上,对称轴为1x =-的抛物线, 当21t +<-,即3t <-时,()f x 在[],2t t +上单调递减,所以2()(2)(3)g t f t t =+=+,当12t t ≤-≤+,即31t -≤≤-时,()f x 在[,1)t -上单调递减,在[1,2]t -+上单调递增,所以()(1)0g t f =-=;当1t >-时,()f x 在[],2t t +上单调递增,所以2()()(1)g t f t t ==+,综上:22(3),3()0,31(1),1t t g t t t t ⎧+<-⎪=-≤≤-⎨⎪+>-⎩故答案为:22(3),30,31(1),1t t t t t ⎧+<-⎪-≤≤-⎨⎪+>-⎩【点睛】求二次函数在区间[,]a b 上最值时,一般用分类讨论的方法求解,讨论对称轴位于区间的左右两侧,位于区间内,再根据二次函数图像与性质,求解即可,考查分析求解的能力,属中档题.14.【分析】将函数变形为关于的方程分析二次项的系数并结合与的关系求解出的取值范围从而值域可求【详解】因为所以所以当即时此时;当即时此时所以综上可知:所以的值域为故答案为:【点睛】易错点睛:利用判别式法求 解析:[]0,4【分析】将函数变形为关于x 的方程,分析二次项的系数并结合∆与0的关系求解出y 的取值范围,从而值域可求.因为222421x x y x ++=+,所以222+42yx y x x +=+,所以()22420y x x y -++-=, 当20y -=,即2y =时,此时0x =;当20y -≠,即2y ≠时,此时()216420y ∆=--≥,所以[)(]0,22,4y ∈,综上可知:[]0,4y ∈,所以222421x x y x ++=+的值域为[]0,4, 故答案为:[]0,4. 【点睛】易错点睛:利用判别式法求解函数值域需要注意的事项: (1)原函数中分子分母不能约分; (2)原函数的定义域为实数集R .15.①③【分析】根据题目中给的新定义对于或可逐一对命题进行判断举实例证明存在性命题是真命题举反例可证明全称命题是假命题【详解】∵对于定义∴对于①例如集合是正奇数集合是正偶数集合①正确;对于②例如:当时;解析:①③ 【分析】根据题目中给的新定义,对于()*,0i i N A ϕ∈=或1,可逐一对命题进行判断,举实例证明存在性命题是真命题,举反例可证明全称命题是假命题. 【详解】∵对于*i ∈N ,定义1,()0,i i AA i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩,∴对于①,例如集合A 是正奇数集合,B 是正偶数集合,,*AB A B N ∴=∅=,()()01i i A B A B ϕϕ∴==;,①正确;对于②, 例如:{}{}{}1232341234A B AB ===,,,,,,,,,,当2i =时,()1i A B ϕ⋃=;()()1,1i i A B ϕϕ==;()()()i i i A B A B ϕϕϕ∴≠+; ②错误;对于③, {}*2,A x x n n N ==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,明显地,,A B 均为偶数集,A B ∴≠∅,()1i AB ϕ=,若i 为偶数,则()i A B ∈,则i A ∈且i B ∈;()()1i i A B ϕϕ∴⋅=,则有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=;若i 为奇数,此时,()0i A B ϕ=,则i A ∉且i B ∉,()()0,0i i A B ϕϕ==,()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=∴也成立;③正确∴所有正确结论的序号是:①③; 故答案为:①③关键点睛:解题关键在于对题目中新定义的理解和应用,结合特殊值法和反证法进行证明,难度属于中档题.16.02【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x )利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x1x2∈02且x1<x2都有f (x1)﹣f (x2)<g (x1)﹣g (x2)即f (x1)﹣g (x1)<f解析:[0,2] 【分析】构造函数F (x )=f (x )﹣g (x ),利用F (x )的单调性求出a 【详解】解:对于任意x 1,x 2∈[0,2],且x 1<x 2,都有f (x 1)﹣f (x 2)<g (x 1)﹣g (x 2),即f (x 1)﹣g (x 1)<f (x 2)﹣g (x 2),令F (x )=f (x )﹣g (x )=x 2﹣a |x ﹣1|,即F (x 1)<F (x 2),只需F (x )在[0,2]单调递增即可,当x =1时,F (x )=0,图象恒过(1,0)点, 当x >1时,F (x )=x 2﹣ax +a , 当x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a , 要使F (x )在[0,2]递增,则当1<x ≤2时,F (x )=x 2﹣ax +a 的对称轴x =12a≤,即a ≤2, 当0≤x <1时,F (x )=x 2+ax ﹣a 的对称轴x =02a-≤,即a ≥0, 故a ∈[0,2], 故答案为:[0,2] 【点睛】考查恒成立问题,函数的单调性问题,利用了构造函数法,属于中档题.17.【分析】分别讨论和时结合基本不等式和二次函数的单调性可得的最小值解不等式可得所求范围【详解】函数可得时当且仅当时取得最小值由时若时在递减可得由于的最小值为所以解得;若时在处取得最小值与题意矛盾故舍去 解析:[3,)+∞【分析】分别讨论1x >和1x ≤时,结合基本不等式和二次函数的单调性可得()f x 的最小值,解不等式可得所求范围. 【详解】函数2212,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,可得1x >时,()44f x x a a a x =++≥=+,当且仅当2x =时,()f x 取得最小值4a +, 由1x ≤时,()()2212f x x a a =-+-,若1a ≥时,()f x 在(]1-∞,递减,可得()()1132f x f a ≥=-, 由于()f x 的最小值为()1f ,所以1324a a -≤+,解得3a ≥; 若1a <时,()f x 在x a =处取得最小值与题意矛盾,故舍去; 综上得实数a 的取值范围是[)3,+∞, 故答案为:[)3,+∞. 【点睛】本题主要考查分段函数的最值求法,考查二次函数的单调性和运用,以及不等式的解法,属于中档题.18.【分析】利用换元法将函数换元构造出新函数由新函数的定义域结合二次函数的性质求出最值即可得到值域【详解】设则所以原函数可化为:由二次函数性质当时函数取最大值2由性质可知函数无最小值所以值域为:故答案为 解析:(],2-∞【分析】利用换元法将函数换元构造出新函数,由新函数的定义域结合二次函数的性质求出最值即可得到值域. 【详解】设)0t t =≥,则21x t =-, 所以原函数可化为:()2210y t t t =-++≥,由二次函数性质,当1t =时,函数取最大值2,由性质可知函数无最小值, 所以值域为:(],2-∞. 故答案为:(],2-∞. 【点睛】本题考查换元法求函数值域,当函数解析式中含有根式时,一般考虑换元法,用换元法时要注意一定写出新变量数的取值范围.19.【分析】根据二次函数的单调性求得求得函数在区间上的最大值和最小值由题意可得出可得出关于实数的不等式进而可求得实数的取值范围【详解】二次函数的图象开口向上对称轴为直线由于函数在上是减函数则则所以函数在 解析:[]2,3【分析】根据二次函数()y f x =的单调性求得2a ≥,求得函数()y f x =在区间[]1,1a +上的最大值和最小值,由题意可得出()()max min 4f x f x -≤,可得出关于实数a 的不等式,进而可求得实数a 的取值范围. 【详解】二次函数()225f x x ax =-+的图象开口向上,对称轴为直线x a =,由于函数()225f x x ax =-+在(],2-∞上是减函数,则2a ≥,则()1,1a a ∈+,所以,函数()y f x =在区间[)1,a 上单调递减,在区间(],1a a +上单调递增, 所以,()()2min 5f x f a a ==-,又()162f a =-,()216f a a +=-,则()()()211220f f a a a a a -+=-=-≥,()()max 162f x f a ∴==-,对任意的1x 、[]21,1x a ∈+,总有()()124f x f x -≤,则()()()()22max min 625214f x f x a a a a -=---=-+≤,即2230a a --≤,解得13a -≤≤, 又2a ≥,则23a ≤≤,因此,实数a 的取值范围是[]2,3.故答案为:[]2,3. 【点睛】本题考查利用不等式恒成立求参数值,同时也考查了利用二次函数在区间上的单调性求参数,考查计算能力,属于中等题.20.【分析】转化为可求得结果【详解】因为在上单调递增所以当时因为在上单调递减所以当时若使只要使即可即解得所以实数的取值范围为故答案为:【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题可按如下规则转化:解析:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【分析】转化为()()12min min f x g x ≥可求得结果. 【详解】因为()f x 在[1,2]上单调递增, 所以当[]11,2x ∈时,()1522f x ≤≤, 因为()12xg x m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在[1,1]-上单调递减, 所以当[]21,1x ∈-时,()2122m g x m -≤≤-. 若[]11,2x ∀∈,[]21,1x ∃∈-,使()()12f x g x ≥,只要使()()12min min f x g x ≥即可. 即122m -≤,解得32m ≥-,所以实数m 的取值范围为3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 故答案为:3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭.【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:一般地,已知函数()[],,y f x x a b =∈,()[],,y g x x c d =∈ (1)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∀∈,总有()()12f x g x <成立,故()()2max min f x g x <; (2)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2max max f x g x <; (3)若[]1,x a b ∃∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x <成立,故()()2min min f x g x <; (4)若[]1,x a b ∀∈,[]2,x c d ∃∈,有()()12f x g x =,则()f x 的值域是()g x 值域的子集 .三、解答题21.(1)证明见解析;(2)12x <<. 【分析】(1)计算出(1)f 后由单调性可证;(2)求得(2)2f =,利用定义不等式可化为([(32)(1)](2)f x x f x --<,然后由单调性求解. 【详解】解(1)令1a b ==,代入条件式子得(1)1f =;()f x 在R +上单调递增∴当1x >时,()(1)1f x f >=,得证.(2)令1,22a b ==,代入①式得1(1)()(2)1(2)22f f f f =+-⇒= (32)(1)()2f x f x f x ∴-+-<+(32)(1)()(2)f x f x f x f ⇔-+-<+320,10,0,[(32)(1)]1(2)1x x x f x x f x ->⎧⎪->⎪⇔⎨>⎪⎪--+<+⎩11121(32)(1)223x x x x x x x ⎧>⎧>⎪⎪⇔⇔⇔<<⎨⎨--<<<⎪⎪⎩⎩.【点睛】关键点点睛:本题考查抽象函数的单调性的应用,解关于抽象函数的不等式,关键是利用函数的定义,把不等式转化为12()()f x f x <形式,然后由单调性求解.转化时注意函数的定义域.22.(1)222,0()2,0x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩,简图答案见解析;(2)单调增区间为(,1)-∞-和(1,)+∞,单调减区间为[]1,1-;(3)1m .【分析】(1)设0x <,则0x ->,利用()f x f x =--()即可求出0x <时,()f x 的解析式,进而可得函数()f x 的解析式,按步骤列表描点连线即可作出函数图象; (2)根据图象上升和下降趋势即可得单调区间;(3)将原问题转化为max 21m f x ≤-(),利用单调性求出()f x 在区间[1,3]-上的最大值即可求解. 【详解】(1)设0x <,则0x ->,因为f x ()是奇函数所以()()()2222f x f x x x x x ⎡⎤=--=----=--⎣⎦() 所以222,02,0x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩() , 列表如下:(2)由图知:函数f x ()的单调增区间为(,1)-∞-和(1,)+∞,单调减区间为[]1,1-(3)不等式21f x m -≥()在1[]3x ∈-,上有解, 等价于在21m f x ≤-()在1[]3x ∈-,有解.可得max 21m f x ≤-(), 由(2)可知f x ()在[11-,)上单调递减,在[1]3,上单调递增, 因为()()()211211f -=---⨯-=,()233233f =-⨯=所以()max 3f x =,所以2312m ≤-=,所以1m 【点睛】方法点睛:求不等式有解问题常用分离参数法若不等式(),0f x λ≥()x D ∈(λ是实参数)有解,将(),0f x λ≥转化为()g x λ≥或()()g x x D λ≤∈有解,进而转化为()min g x λ≥或()()max g x x D λ≤∈,求()g x 的最值即可.23.(1)()223x x x f =-+;(2)[]2,11.【分析】(1)若选①:利用待定系数法并结合()f x 的图象经过点()1,2求解二次函数()f x 的解析式;若选②:根据对称轴方程以及()03f =并结合()f x 的图象经过点()1,2求解二次函数()f x 的解析式;若选③:根据已知条件判断出()1,2为图象的最低点,由此分析出对称轴,则二次函数的解析式可求;(2)根据(1)得到()f x 的解析式,然后利用配方法和整体替换的方法求解出()212x -+的取值范围,则()f x 在[]1,4-上的值域可求.【详解】 解:若选①,(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,则()()()()221112f x a x b x c ax a b x a b c +=++++=+++++. 因为()()121f x f x x +=+-,所以()22221ax a b x a b c ax bx c x +++++=+++-,所以221a a b =⎧⎨+=-⎩,解得1a =,2b =-.因为()f x 的图象经过点()1,2,所以()1122f a b c c =++=-+=,所以3c =. 故()223x x x f =-+.若选②,(1)设()()20f x ax bx c a =++≠,则()f x 图象的对称轴方程为2bx a=-. 由题意可得()()120312b a fc f a b c ⎧-=⎪⎪==⎨⎪=++=⎪⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩.故()223x x x f =-+.若选③,(1)()()20f x ax bx c a =++≠.因为()03f =,所以3c =.因为()()21f x f ≥=,所以()13212f a b b a ⎧=++=⎪⎨-=⎪⎩,解得1a =,2b =-.故()223x x x f =-+.(2)由(1)可知()()222312f x x x x =-+=-+. 因为14x -≤≤,所以213x -≤-≤,所以()2019x ≤-≤,所以()221211x ≤-+≤. 即()f x 在[]1,4-上的值域为[]2,11. 【点睛】方法点睛:求解函数解析式常用的方法有:(1)换元法:适用于求解已知()()f g x 的解析式求解()f x 的解析式的类型;(2)待定系数法:适用于已知函数的类型求解函数解析式,如已知函数为一次函数可设()()0f x kx b k =+≠或已知函数为二次函数可设()()20f x ax bx c a =++≠; (3)方程组法:适用于已知()(),f x f x -组成的方程求解()f x 的解析式或已知()1,f x f x ⎛⎫ ⎪⎝⎭组成的方程求解()f x 的解析式的类型. 24.(1)[]1,0-、[]0,1、[]1,1-;(2)2;(2)[]1,0-和[]1,3-.【分析】(1)本题可令3x x =,解得0x =或±1,然后根据函数()3f x x =的单调性以及“和谐区间”定义即可得出结果;(2)本题首先可将函数转化为()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,然后令312x x -=,解得25x =或2,最后绘出函数图像,结合函数图像即可得出结果; (3)本题可令22x x x -=,解得0x =或3,然后结合函数图像即可得出结果.【详解】(1)函数()3f x x =是增函数,定义域为R , 令3x x =,解得0x =或±1,故函数()3f x x =的所有“和谐区间”为[]1,0-、[]0,1、[]1,1-. (2)因为()312f x x =-,所以()321,23321,23x x f x x x ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩, 因为[]()0,0m m >为函数()312f x x =-的一个“和谐区间”, 所以可令312x x -=,解得25x =或2, 如图所示,绘出函数图像:结合“和谐区间”的定义易知,当2x =时满足题意,故m 的值为2.(3)函数()22f x x x =-,定义域为R , 令22x x x -=,解得0x =或3,如图所示,绘出函数图像:结合图像易知,函数()f x 的所有“和谐区间”为[]1,0-和[]1,3-.【点睛】关键点点睛:本题考查函数新定义,能否结合题意明确函数新定义的含义是解决本题的关键,在解决函数类的问题时,合理利用函数图像可以给解题带来很大帮助,考查数形结合思想,是中档题.25.(1)2221y x x =++;(2)()22728,5116913,59221255,91322872,13m m m m m h m m m m m m -<⎧⎪⎪-+≤≤⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎪->⎩. 【分析】(1)待定系数法求出参数,,a b c ,写出二次函数表达式即可;(2)由(1)知22(22)1y x m x =+-+,即对称轴为12m x -=,讨论12m -与区间[]2,6的位置关系求m 范围及对应()h m .【详解】解:(1)由题可得12215b a c a b c ⎧-=-⎪⎪=⎨⎪++=⎪⎩,解得221a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,即2221y x x =++; (2)22(2)2(22)1y ax b m x c x m x =+-+=+-+,其图象对称轴的方程为12m x -=. ①当122m -<时,即5m <时,()8512G m m =-,()134H m m =-,()728h m m =-;②当1242m -≤≤时,即59m ≤≤时,()8512G m m =-,221()2m m H m -++=,21169()1322h m m m =-+; ③当1462m -<≤时,即913m <≤时,()134G m m =-,221()2m m H m -++=,2125()522h m m m =-+; ④当162m ->时,即13m >时,()134G m m =-,()8512H m m =-,()872h m m =-.综上,()22728,5116913,59221255,91322872,13m m m m m h m m m m m m -<⎧⎪⎪-+≤≤⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎪->⎩. 【点睛】关键点点睛:已知过定点及对称轴,应用待定系数法求二次函数解析式;当对称轴含参数时,研究区间最值需要讨论对称轴与区间的关系确定最值情况.26.(1)(),()2,(,0)(0,)a f x x g x x x∞∞=+=∈-⋃+;(2)3a >-. 【分析】(1)利用函数的奇偶性,列方程组,求函数的解析式;(2)由(1)知,()()2,[1,)a f x g x x x x∞+=++∈+,方法一,讨论a 的正负,以及函数的单调性,转化为求函数的最小值大于0,求a 的取值范围;方法二,利用参变分离,()22a x x >-+,转化为求函数最大值,即求a 的取值范围.【详解】(1)由已知条件()()2a f x g x x x-=+-——① ①式中以x -代替x ,得()()2a f x g x x x ---=---——② 因为()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,故()(),()()f x f x g x g x -=--=②可化为()()2a f x g x x x --=---——③ ①-③,得22()2a f x x x =+故(),()2,(,0)(0,)a f x x g x x x∞∞=+=∈-⋃+ (2)由(1)知,()()2,[1,)a f x g x x x x ∞+=++∈+ 当0a ≥时,函数()()f x g x +的值恒为正;当0a <时,函数()()2a f x g x x x +=++在[1,)+∞上为增函数 故当1x =时,()f x 有最小值3a +故只需30a +>,解得30a -<<.综上所述,实数a 的取值范围是(3,)-+∞法二:由(1)知,()()2a f x g x x x+=++ 当[1,)x ∈+∞时,()()0f x g x +>恒成立,等价于()22a x x >-+ 而二次函数()222(1)1y x x x =-+=-++在[1,)+∞上单调递减 1x =时,max 3y =-故3a >-【点睛】方法点睛:由不等式恒成立求参数的取值范围的方法:讨论最值,先构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出含参函数的最值,进而得出相应的含参不等式求参数的取值范围;分离参数:先分离参数变量,再构造函数,求出函数的最值,从而求出参数的取值范围.。

高中函数测试题及答案

高中函数测试题及答案

高中函数测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 函数f(x) = 2x^2 - 3x + 1在x=2时的值为:A. 5B. 7C. 9D. 112. 函数y = |x|的图像是:A. 一条直线B. 一个V形C. 一个倒V形D. 一个S形3. 若f(x) = x^2 + 1,求f(-1)的值:A. 0B. 1C. 2D. 34. 函数y = 1/x的图像在第一象限和第三象限是:A. 正比例函数B. 反比例函数C. 一次函数D. 二次函数5. 函数y = log2(x)的定义域是:A. x > 0B. x < 0C. x ≥ 0D. x ≤ 06. 函数y = sin(x)的周期是:A. πB. 2πC. 3πD. 4π7. 若f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x,求f'(x)的值:A. 3x^2 - 6x + 2B. x^2 - 2x + 1C. 3x^2 - 6xD. x^2 - 2x8. 函数y = cos(x)的图像在x = π/2时的值为:A. 1B. 0C. -1D. 不确定9. 若f(x) = 2^x,求f'(x)的值:A. 2^xB. ln(2) * 2^xC. 1D. 2^(x-1)10. 函数y = x^3的图像是:A. 关于原点对称B. 关于y轴对称C. 关于x轴对称D. 都不是答案:1. B2. B3. C4. B5. A6. B7. A8. B9. B10. A二、填空题(每题4分,共20分)11. 若函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2,求f(3)的值。

答案:-112. 若函数g(x) = √x,求g(16)的值。

答案:413. 若函数h(x) = 2^x,求h(-1)的值。

答案:1/214. 函数y = 3x - 5的斜率是:答案:315. 若函数k(x) = log10(x) + 1,求k(100)的值。

必修一函数测试题及答案

必修一函数测试题及答案

必修一函数测试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数y=f(x)的定义域是:A. {x|x≠0}B. {x|x≠1}C. {x|x≠2}D. {x|x≠3}答案:A2. 函数y=2x+3的值域是:A. {y|y≠3}B. RC. {y|y≠2}D. {y|y≠0}答案:B3. 函数y=x^2-4x+4的最小值是:A. 0B. 1C. 4D. -1答案:A4. 函数y=1/x的奇偶性是:A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数又是偶函数答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数y=x^3-3x+1在x=______处取得极值。

答案:12. 函数y=x^2-6x+8的对称轴方程是x=______。

答案:33. 函数y=2sin(x)+1的周期是______。

答案:2π4. 函数y=ln(x)的定义域是______。

答案:(0, +∞)三、解答题(共60分)1. 求函数y=x^2-6x+8的零点。

(15分)答案:函数y=x^2-6x+8的零点为x=2和x=4。

2. 求函数y=x^3-3x+1的导数。

(15分)答案:y'=3x^2-3。

3. 判断函数y=x^2-4x+4的单调性,并求出单调区间。

(15分)答案:函数y=x^2-4x+4在(-∞, 2)区间内单调递减,在(2, +∞)区间内单调递增。

4. 已知函数y=f(x)=x^2+2x+1,求f(-1)的值。

(15分)答案:f(-1)=(-1)^2+2*(-1)+1=0。

必修一函数测试题

必修一函数测试题

必修一函数测试题一、选择题(每题3分,共15分)1. 函数f(x) = 3x^2 - 2x + 1的图像关于哪条直线对称?A. x = 0B. x = 1C. x = -1/3D. x = 1/32. 若函数f(x) = x^3 - 2x^2 + x - 2在区间[-1, 2]上是增函数,则下列哪个选项是正确的?A. f(-1) < f(2)B. f(-1) > f(2)C. f(-1) = f(2)D. 无法确定3. 函数y = √(x^2 + 1)的值域是:A. (-∞, 0]B. [0, +∞)C. (-1, 1)D. [1, +∞)4. 已知函数f(x) = 2x - 3,求f(5)的值是:A. 7B. 4C. 1D. 05. 对于函数f(x) = ax + b,若f(1) = 0且f(2) = 5,求a和b的值分别是:A. a = 5, b = -5B. a = -5, b = 5C. a = 1, b = -1D. a = -1, b = 1二、填空题(每题2分,共10分)6. 若函数f(x) = x^2 + 2x + 3的顶点坐标是________。

7. 函数y = 2x + 3与x轴的交点坐标是________。

8. 函数y = 1/x的图像在第________象限是单调递增的。

9. 若函数f(x) = √x在区间[0, +∞)上是单调递增的,则f(4)与f(9)的大小关系是f(4)________f(9)。

10. 函数y = |x - 2| + 3的图像与y轴的交点坐标是________。

三、解答题(共25分)11. 求函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2的极值点,并判断其单调性。

(10分)12. 已知函数f(x) = x^2 - 4x + 4,求其在区间[0, 6]上的值域。

(7分)13. 给定函数f(x) = 2x - 1,请证明对于所有x > 0,都有f(x) > x。

新北师大版高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

新北师大版高中数学必修一第二单元《函数》测试卷(含答案解析)

一、选择题1.若关于x 的不等式342xx a+-在[0x ∈,1]2上恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1]2-B .(0,1]C .1[2-,1]D .[1,)+∞ 2.如果函数()y f x =在区间I 上是增函数,而函数()f x y x=在区间I 上是减函数,那么称函数()f x 在区间I 上为“缓增函数”,区间I 为()f x 的“缓增区间”.若函数()224f x x x =-+是区间I 上的“缓增函数”,则()f x 的“缓增区间”I 为( )A .[)1,+∞B .[)2,+∞C .[]0,1D .[]1,23.已知函数()y f x =是定义在R 上的单调函数,()0,2A ,()2,2B -是其函数图像上的两点,则不等式()12f x ->的解集为( ) A .()1,3 B .()(),31,-∞-⋃+∞ C .()1,1- D .()(),13,-∞+∞4.函数()(3)()f x x ax b =--为偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,则(2)0f x ->的解集为( ) A .{|22}x x -<< B .{|5x x >或1}x <- C .{|04}x x <<D .{|4x x >或0}x < 5.以下说法正确的有( ) (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}3,1AB =;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =; (3)函数1y x=的单调区间是()(),00,-∞⋃+∞; (4)在映射:f A B →的作用下,A 中元素(),x y 与B 中元素()1,3x y --对应,则与B 中元素()0,1对应的A 中元素是()1,2 A .1个B .2个C .3个D .4个6.函数()()1ln 24f x x x =-+-的定义域是( ) A .[)2,4B .()2,+∞C .()()2,44,⋃+∞D .[)()2,44,+∞7.已知2()25x f x +=-,()()20g x ax a =+>,若对任意的[]11,2x ∈-,存在[]00,1x ∈,使()()10g x f x =,则a 的取值范围是( )A .1(0,]2B .1[,3]2C .[)3,+∞D .(]0,38.对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零,则x 的取值范围是( ) A .13x <<B .1x <或3x >C .12x <<D .1x <或2x >9.已知定义域为(0,)+∞的函数()f x 满足:()()()1f xy f x f y =++,当1x >时,()1f x <-,且128f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则不等式()(3)3f x f x +->-的解集为( )A .(0,3)B .(1,2)C .(1,3)D .(0,1)(2,3)10.设二次函数2()()f x x bx b =+∈R ,若函数()f x 与函数(())f f x 有相同的最小值,则实数b 的取值范围是( ) A .(,2]-∞B .(,0]-∞C .(,0][2,)-∞+∞D .[2,)+∞11.已知定义在R 上的函数()f x 满足:对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,且()2f x +是偶函数,不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,则实数m 的取值范围是( )A .[]4,6-B .[]4,3-C .(][),46,-∞-+∞D .(][),43,-∞-⋃+∞ 12.已知函数()f x 的定义域为R ,()0f x >且满足()()()f x y f x f y +=⋅,且()112f =,如果对任意的x 、y ,都有()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦,那么不等式()()234f x f x -⋅≥的解集为( )A .(][),12,-∞+∞ B .[]1,2 C .()1,2 D .(],1-∞二、填空题13.已知函数()31f x ax bx =-+,若()25f =,则()2f -=______.14.已知1()1x f x x +=-,则135199()()()()100100100100f f f f ++++=______________15.若函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,且它的值域为(,1]-∞,则a=_____.16.设集合A 是集合*N 的子集,对于*i N ∈,定义()1,,0,i i A A i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩给出下列三个结论:①存在*N 的两个不同子集A ,B ,使得任意*i N ∈都满足()0i AB ϕ=且()1A B ⋃=;②任取*N 的两个不同子集A ,B ,对任意*i N ∈都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋃=+; ③设{}*2,A x x n n N==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,对任意*i N∈,都有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=其中正确结论的序号为______.17.已知函数y =f (n),满足f (1)=2,且f (n+1)=3f (n),n ∈N + .则f (3)=____________. 18.如图,是某个函数的图象,则该函数的解析式y =__________;19.若函数()y f x = 的定义域为[-1,3],则函数()()211f xg x x +=-的定义域 ___________20.设函数()y f x =是定义在R 上的偶函数,2()()g x f x x =-,若函数()y g x =在区间[0,)+∞上是严格增函数,则不等式2(1)(1)2f x f x x +->+的解集为___________.三、解答题21.(1)已知()()43f x x a =-+时,当实数a 为何值时,()f x 是偶函数?(2)已知()g x 是偶函数,且()g x 在[)0,+∞是增函数,如果当[]1,2x ∈时()()6g x a g x +≤-恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知函数()21ax bf x x +=+是()1,1-上的奇函数,且12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭ (1)求()f x 的解析式;(2)判断()f x 的单调性,并加以证明;(3)若实数t 满足()()10f t f t ++>,求t 的取值范围. 23.已知一次函数()y f x =满足()12f x x a -=+, . 在所给的三个条件中,任选一个补充到题目中,并解答. ①()5f a =,②142a f ⎛⎫=⎪⎝⎭,③()()41226f f -=. (1)求函数()y f x =的解析式;(2)若()()()g x x f x f x x λ=⋅++在[]0,2上的最大值为2,求实数λ的值.24.已知函数2()3f x x ax a =++-,a R ∈.当[]0,2x ∈时,()f x 的最大值是关于a 的函数()M a .求函数()M a 的表达式及()M a 的最小值25.已知a R ∈,奇函数()f x 与偶函数()g x 的定义域均为(,0)(0,)-∞+∞,且满足()()2af xg x x x-=+-. (1)分别求()f x 和()g x 的解析式: (2)若对任意[1,),()()0x f x g x ∞∈++>恒成立,试求实数a 的取值范围. 26.已知函数2()2(1)4f x x k x =+-+.(Ⅰ)若函数()f x 在区间[2,4]上具有单调性,求实数k 的取值范围; (Ⅱ)若()0f x >对任意的[1,2]x ∈恒成立,求实数k 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】利用参数分离法进行转化,构造函数求函数的最大值即可得到结论. 【详解】解:由题意知,342xx a +-在(0x ∈,1]2上恒成立,设3()42x f x x =+-,则函数在102⎛⎤ ⎥⎝⎦,上为增函数,∴当12x =时,()12max 113()4211222f x f ==+-=-=, 则1a , 故选:D . 【点睛】 关键点睛:本题的关键是将已知不等式恒成立问题,通过参变分离得到参数的恒成立问题,结合函数的单调性求出最值.2.D解析:D 【分析】 求得()42f x x x x=+-,利用双勾函数的单调性可求出函数()f x x 的单调递减区间,并求出函数()f x 的单调递增区间,取交集可得出()f x 的“缓增区间”.【详解】由二次函数的基本性质可知,函数()224f x x x =-+的单调递增区间为[)1,+∞.设()()42f x g x x x x==+-,则函数()g x 在区间(]0,2上为减函数,在区间[)2,+∞上为增函数,下面来证明这一结论.任取1x 、[)22,x ∈+∞且12x x >,即122x x >≥,()()()1212121212444422g x g x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+--+-=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()21121212121244x x x x x x x x x x x x ---=-+=,122x x >≥,则120x x ->,124x x >,所以,()()12g x g x >,所以,函数()g x 在区间[)2,+∞上为增函数,同理可证函数()g x 在区间(]0,2上为减函数. 因此,()f x 的“缓增区间”为[)(][]1,0,21,2I =+∞=.故选:D. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数的新定义,求解本题的关键在于理解“缓增区间”的定义,结合二次函数和双勾函数的单调性求对应函数的单调区间.3.D解析:D 【分析】根据题意可得出(0)2,(2)2f f ==-,从而得出()f x 在R 上为减函数,从而根据不等式()12f x ->得,(1)(2)f x f -<或(1)(0)f x f ->,从而得出12x ->或10x -<,解出x 的范围 【详解】解:由题意得(0)2,(2)2f f ==-, 因为函数()y f x =是定义在R 上的单调函数, 所以()f x 在R 上为减函数,由()12f x ->,得(1)2f x ->或(1)2f x -<-, 所以(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<, 所以10x -<或12x ->, 解得1x <或3x >,所以不等式()12f x ->的解集为()(),13,-∞+∞,故选:D 【点睛】关键点点睛:此题考查函数单调性的应用,考查绝对值不等式的解法,解题的关键是把()12f x ->转化为(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<,再利用()f x 在R 上为减函数,得10x -<或12x ->,考查数学转化思想,属于中档题 4.B解析:B 【分析】根据函数是偶函数,求出a ,b 关系,结合单调性确定a 的符号即可得到结论. 【详解】2()(3)()(3)3f x x ax b ax a b x b =--=-++为偶函数, 所以22()(3)3(3)3f x ax a b x b ax a b x b -=+++-=++ 30a b ∴+=,即3b a =-,则2()(3)(3)(3)(3)9f x x ax a a x x ax a =-+=-+=-, 在(0,)+∞上单调递增,0a ∴>,则由(2)(1)(5)0f x a x x -=--->,得(1)(5)0x x +->, 解得1x <-或5x >,故不等式的解集为{|1x x <-或5}x >. 故选:B 【点睛】思路点睛:解答本题只要按部就班化简转化函数为偶函数和单调性即可得解.由函数的奇偶性得到3b a =-,由函数的单调性得到0a >.5.B解析:B 【分析】 根据AB 为点集,可判断(1)的正误;根据奇函数的性质,可判断(2)的正误;分解反比例函数的单调性,可判断(3)的正误;根据映射的概念,可判断(4)的正误. 【详解】 (1)若(){},4A x y x y =+=,(){},21B x y x y =-=,则{}(3,1)AB =,所以(1)错误;(2)若()f x 是定义在R 上的奇函数,则()00f =,所以(2)正确; (3)函数1y x=的单调区间是(),0-∞和()0,∞+,所以(3)错误; (4)设A 中元素为(,)x y ,由题意可知1031x y -=⎧⎨-=⎩,解得12x y =⎧⎨=⎩,所以A 中元素是()1,2,所以(4)正确;所以正确命题的个数是2个, 故选:B.【点睛】关键点点睛:该题考查的是有关命题的真假判断,在解题的过程中,关键点是要熟练掌握基础知识,此类题目综合性较强,属于中档题目.6.C解析:C 【分析】先根据函数的解析式建立不等式组,再解不等式组求定义域即可. 【详解】解:因为函数的解析式:()()1ln 24f x x x =-+- 所以2040x x ->⎧⎨-≠⎩,解得24x x >⎧⎨≠⎩故函数的定义域为:()(2,4)4,+∞故选:C 【点睛】数学常见基本初等函数定义域是解题关键.7.A解析:A 【分析】根据指数函数的性质求出()f x 在[0,1]上的值域A ,利用一次函数的单调性求出()g x 在[1,2]-上的值域B ,由题得B A ⊆,再根据集合的包含关系即可求解.【详解】2()25x f x +=-,[]00,1x ∈,()()min 01f x f ∴==-,()()max 13f x f ==,∴()f x 在[0,1]上的值域为[]1,3A =-,又()2(0)g x ax a =+>在[1,2]-上单调递增,∴()g x 在[1,2]-上的值域为[]2,22B a a =-++,由题意可得B A ⊆,021223a a a >⎧⎪∴-+≥-⎨⎪+≤⎩,解得102a <≤.故选:A 【点睛】本题考查函数的单调性求值域、集合的包含关系求参数的取值范围.探讨方程()()0f x g m -=解的存在性,通常可将方程转化为()()f x g m =,通过确认函数()f x 或()g m 的值域,从而确定参数或变量的范围8.B解析:B 【分析】将函数()f x 的解析式变形为()2()244f x x a x x =-+-+,并构造函数()2()244g a x a x x =-+-+,由题意得出()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,解此不等式组可得出实数x 的取值范围 【详解】对任意[]1,1a ∈-,函数()()2442f x x a x a =+-+-的值恒大于零设()()2244g a x a x x =-+-+,即()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立.()g a 在[]1,1a ∈-上是关于a 的一次函数或常数函数,其图象为一条线段.则只需线段的两个端点在x 轴上方,即()()2215601320g x x g x x ⎧-=-+>⎪⎨=-+>⎪⎩ ,解得3x >或1x < 故选:B 【点睛】关键点睛:本题考查不等式在区间上恒成立问题,解答本题的关键是构造函数()()2244g a x a x x =-+-+,将问题转化为()0g a >在[]1,1a ∈-上恒成立,从而得到()()1010g g ⎧->⎪⎨>⎪⎩,属于中档题.9.D解析:D 【分析】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,根据定义可得()f x 在(0,)+∞上为递减函数,令1x y ==得(1)1f =-,令18,8x y ==可得(8)4f =-,可得(2)2f =-,将不等式化为[(3)](2)f x x f ->,利用单调性和定义域可解得结果. 【详解】任设120x x <<,则211x x >,21()1x f x <-,所以()()()()222111111111x x f x f x f x ff x f x x x ⎛⎫⎛⎫=⋅=++<-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()f x 在(0,)+∞上为递减函数,在()()()1f xy f x f y =++中,令1x y ==得(1)2(1)1f f =+,得(1)1f =-,令18,8 x y==得11(1)(8)(8)()188f f f f=⨯=++,所以(8)1124f=---=-,又(8)(2)(4)1f f f=++(2)(2)(2)113(2)2f f f f=++++=+4=-,所以(2)2f=-,()(3)3f x f x+->-可化为()(3)12(2)f x f x f+-+>-=,所以[(3)](2)f x x f->,所以30(3)2xxx x>⎧⎪->⎨⎪-<⎩,解得01x<<或23x<<.故选:D【点睛】关键点点睛:利用定义判断函数的单调性以及求出(2)f是解题关键.10.C解析:C【分析】由于参数b的不确定性,可进行分类讨论,再结合二次函数对称轴和最值特点求解即可.【详解】当0b=时,()2f x x=,()[)0,f x∈+∞,()()[)0,f f x∈+∞,符合题意;当0b<时,22()24bfbx x⎛⎫=+⎪⎝-⎭,对称轴为02bx=->,画出大致图像,令()t f x=,mint<,则()()()f f x f t=,[)min,t t∈+∞,显然能取到相同的最小值,符合;当0b>时,对称轴为bx02=-<,()2min24b bf x f⎛⎫=-=-⎪⎝⎭,令()t f x=,2,4bt⎡⎫∈-+∞⎪⎢⎣⎭,要使()f x与函数()f t有相同的最小值,则需满足:242b b-≤-,解得[2,)b∈+∞综上所述,则b ∈(-∞,0]∪[2,+∞) 故选:C. 【点睛】本题解题关键是对二次函数对称轴进行分类讨论,同时结合最值与对称轴的关系解决问题.11.C解析:C 【分析】根据已知条件可知()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增,由不等式在[]1,0x ∈-恒成立,结合()f x 的单调性、对称性即可求m 的取值范围.【详解】对任意的[)()1212,2,x x x x ∈+∞≠,有()()21210f x f x x x ->-,知:()f x 在[2,)x ∈+∞上单调递增,()2f x +是偶函数,知:()f x 关于2x =对称,∴()f x 在(,2]-∞上单调递减,在[2,)x ∈+∞上单调递增;∵不等式()()121f m f x +≥-对任意的[]1,0x ∈-恒成立,且3211x -≤-≤-, ∴max (1)(21)(3)f m f x f +≥-=-即可,而根据对称性有(1)(7)f m f +≥, ∴综上知:13m +≤-或17m +≥,解得(][),46,x ∈-∞-+∞,故选:C 【点睛】结论点睛:注意抽象函数单调性、对称性判断对任意的()1212,x x x x ≠:()()21210f x f x x x ->-有()f x 单调递增;()()21210f x f x x x -<-有()f x 单调递减;当()f x n +是偶函数,则()f x 关于x n =对称;思路点睛:对称型函数不等式在一个闭区间上恒成立:在对称轴两边取大于或小于该闭区间最值即可,结合函数区间单调性求解.12.B解析:B 【分析】计算出()24f -=,并由()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦可得出函数()y f x =在R 上为减函数,再由()()234f x f x-⋅≥,可得出()()232f xx f -≥-,再由函数()y f x =在R 上的单调性可得出232x x -≤-,解出该不等式即可. 【详解】由于对任意的实数x 、y ,()()()f x y f x f y +=⋅且()0f x >. 令0x y ==,可得()()()000f f f =⋅,且()00f >,解得()01f =. 令y x =-,则()()()01f x f x f ⋅-==,()()1f x f x -=,()()1121f f -==. ()()()211224f f f ∴-=-⋅-=⨯=.设x y <,则0x y -<,由()()()0x y f x f y ⎡⎤--<⎣⎦,得()()f x f y >. 所以,函数()y f x =在R 上为减函数,由()()234f x f x-⋅≥,可得()()232f x x f -≥-.所以232x x -≤-,即2320x x -+≤,解得12x ≤≤. 因此,不等式()()234f x f x -⋅≥的解集为[]1,2.故选B. 【点睛】本题考查抽象函数的单调性解不等式,解题的关键就是将不等式左右两边转化为函数的两个函数值,并利用函数的单调性进行求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.二、填空题13.【分析】根据题意令从而得到得到为奇函数整理得到将代入求得的值【详解】设则即为奇函数故即即【点睛】方法点睛:该题考查的是有关函数值的求解问题解题方法如下:(1)构造奇函数;(2)利用奇函数的性质得到进 解析:3-【分析】根据题意,令()()31g x f x ax bx =-=-,从而得到()()3g x ax bx g x -=-+=-,得到()g x 为奇函数,整理得到()()2121f f --=--⎡⎤⎣⎦,将()25f =代入求得()2f -的值.【详解】设()()31g x f x ax bx =-=-,则()()3g x ax bx g x -=-+=-,即()g x 为奇函数,故()()22g g -=-,即()()2121f f --=--⎡⎤⎣⎦, 即()()222523f f -=-+=-+=-. 【点睛】方法点睛:该题考查的是有关函数值的求解问题,解题方法如下: (1)构造奇函数()()31g x f x ax bx =-=-;(2)利用奇函数的性质得到()()22g g -=-,进而求得()()222f f -=-+,得到结果.14.100【分析】分析得出得解【详解】∴故答案为:100【点睛】由函数解析式得到是定值是解题关键解析:100 【分析】分析得出(2)()2f x f x -+=得解. 【详解】1()1x f x x +=- 211211(2)()2f x f x x x x x -+∴-+=++=--- ∴135199()()()()100100100100f f f f ++++ 1199319799101[()()][()()][()()]100100100100100100f f f f f f =+++++250100=⨯=故答案为:100. 【点睛】由函数解析式得到(2)()2f x f x -+=是定值是解题关键.15.【分析】根据函数f(x)=(x +a)(bx +a)(常数ab ∈R)是偶函数利用得到进而得到或然后分类讨论即可求解【详解】函数f(x)=(x +a)(bx +a)(常数ab ∈R)是偶函数明显可知该函数定义域 解析:±1【分析】根据函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,利用()()f x f x -=,得到(1)0a b +=,进而得到0a =或1b =-,然后,分类讨论即可求解【详解】函数f (x )=(x +a )(bx +a )(常数a ,b ∈R)是偶函数,明显可知,该函数定义域为x ∈R ,令1x =和1x =-得(1)(1)()f a b a =++(1)(1)()f a a b =-=--,得22a b ab a a ab a b +++=--+⇒a ab ab a +=--(1)0a b ⇒+=,可得0a =或1b =-;若0a =,则2()f x bx =,若0b >,不满足()f x 的值域为(,1]-∞,0b =,明显不成立,0b <时,不满足()f x 的值域为(,1]-∞,所以,0a =时,不符题意;若1b =-时,22()()()f x x a a x a x =+-=-,由于20x -≤,则2()f x a ≤,所以,21a =,求得1a =±故答案为:±1 【点睛】关键点睛:解题的关键在于,利用()()f x f x -=,得到(1)0a b +=,然后,分别讨论0a =和1b =-两种情况进行分类讨论,主要考查学生分类讨论的思想,难度属于中档题 16.①③【分析】根据题目中给的新定义对于或可逐一对命题进行判断举实例证明存在性命题是真命题举反例可证明全称命题是假命题【详解】∵对于定义∴对于①例如集合是正奇数集合是正偶数集合①正确;对于②例如:当时;解析:①③ 【分析】根据题目中给的新定义,对于()*,0i i N A ϕ∈=或1,可逐一对命题进行判断,举实例证明存在性命题是真命题,举反例可证明全称命题是假命题. 【详解】∵对于*i ∈N ,定义1,()0,i i AA i A ϕ∈⎧=⎨∉⎩,∴对于①,例如集合A 是正奇数集合,B 是正偶数集合,,*AB A B N ∴=∅=,()()01i i A B A B ϕϕ∴==;,①正确;对于②, 例如:{}{}{}1232341234A B AB ===,,,,,,,,,,当2i =时,()1i A B ϕ⋃=;()()1,1i i A B ϕϕ==;()()()i i i A B A B ϕϕϕ∴≠+; ②错误;对于③, {}*2,A x x n n N ==∈,{}*42,B x x n n N ==-=,明显地,,A B 均为偶数集,A B ∴≠∅,()1i AB ϕ=,若i 为偶数,则()i A B ∈,则i A ∈且i B ∈;()()1i i A B ϕϕ∴⋅=,则有()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=;若i 为奇数,此时,()0i A B ϕ=,则i A ∉且i B ∉,()()0,0i i A B ϕϕ==,()()()i i i A B A B ϕϕϕ⋂=∴也成立;③正确∴所有正确结论的序号是:①③; 故答案为:①③ 【点睛】关键点睛:解题关键在于对题目中新定义的理解和应用,结合特殊值法和反证法进行证明,难度属于中档题.17.18【分析】根据递推关系式依次求f(2)f(3)【详解】因为f(n+1)=3f(n)所以【点睛】本题考查根据递推关系求函数值考查基本求解能力解析:18 【分析】根据递推关系式依次求f (2) ,f (3). 【详解】因为f (n+1)=3f (n),所以(2)3(1)6,(3)3(2)18.f f f f ==== 【点睛】本题考查根据递推关系求函数值,考查基本求解能力.18.【分析】根据分段函数图象用待定系数法求解即可【详解】当时设函数为当时解得;当时设函数为当时时解得所以故答案为:【点睛】本题考查利用函数图象求解析式考查待定系数法是基础题解析:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【分析】根据分段函数图象,用待定系数法求解即可. 【详解】当01x ≤<时,设函数为y kx =,当1x =时2y =,解得2k =; 当13x ≤≤时,设函数为y ax b =+, 当1x =时3y =,3x =时0y =,解得32a =-,92b =. 所以2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩. 故答案为:2,0139,1322x x y x x ≤<⎧⎪=⎨-+≤≤⎪⎩ 【点睛】本题考查利用函数图象求解析式,考查待定系数法,是基础题.19.【分析】由函数的定义域得出的取值范围结合分母不等于0可求出的定义域【详解】函数的定义域函数应满足:解得的定义域是故答案为:【点睛】本题考查了求函数定义域的问题函数的定义域是函数自变量的取值范围应满足 解析:[1,1)-【分析】由函数()y f x =的定义域,得出21x +的取值范围,结合分母不等于0,可求出()g x 的定义域. 【详解】函数()y f x =的定义域[1-,3],∴函数(21)()1f xg x x +=-应满足: 121310x x -≤+≤⎧⎨-≠⎩解得11x -≤< ()g x ∴的定义域是[1,1)-.故答案为:[1,1)-. 【点睛】本题考查了求函数定义域的问题,函数的定义域是函数自变量的取值范围,应满足使函数的解析式有意义,是基础题.20.【分析】根据题意分析可得为偶函数进而分析可得结合函数的奇偶性与单调性分析可得解可得的取值范围即可得答案【详解】解:根据题意且是定义在上的偶函数则则函数为偶函数又由为偶函数且在区间上是严格增函数则解可 解析:(,2)(0,)-∞-+∞【分析】根据题意,分析可得()g x 为偶函数,进而分析可得()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,结合函数的奇偶性与单调性分析可得|1|1x +>,解可得x 的取值范围,即可得答案. 【详解】解:根据题意,2()()g x f x x =-,且()f x 是定义在R 上的偶函数,则22()()()()()g x f x x f x x g x -=---=-=,则函数()g x 为偶函数, ()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,又由()g x 为偶函数且在区间[0,)+∞上是严格增函数,则|1|1x +>, 解可得:2x <-或0x >, 即x 的取值范围为:(,2)(0,)-∞-+∞;故答案为:(,2)(0,)-∞-+∞.【点睛】关键点睛:解题关键在于,把题目通过转化化归思想,转化为:()(1)1f x f +-()222(1)(1)11x x f x x f >+⇒+-+>-()(1)1g x g ⇒+>,进而分析,难度属于中档题三、解答题21.(1)0a =;(2)62a -≤≤. 【分析】(1)当0a =时,由()43f x x =+判断,当0a ≠时,由()(),f a f a -的关系判断;(2)根据()g x 是偶函数,将()()6g x a g x +≤-,转化为 ()()6g x a g x +≤-,再根据()g x 在[)0,+∞是增函数,转化为[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立求解. 【详解】(1)当0a =时,()43f x x =+是偶函数,当0a ≠时,a a ≠-,而()()()420f a f a a --=≠,()f x 不可能是偶函数,所以当0a =时,()f x 是偶函数;(2)由()g x 是偶函数知()()g x a g x a +=+,()()66g x g x -=-,且x a +,60x -≥,因为()g x 在[)0,+∞是增函数,及()()6g x a g x +≤-,所以当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,6x a x +≤-恒成立,即当[]1,2x ∈时,66x x a x -≤+≤-恒成立, 即当[]1,2x ∈时,662a x -≤≤-恒成立,所以62a -≤≤. 【点睛】方法点睛:函数奇偶性与单调性求参数问题,当涉及到偶函数时,要利用()()()f x f x f x -==转化为求解.22.(1)()2xf x x x=+,()1,1x ∈-;(2)()f x 在()1,1-上递增,证明见解析;(3)1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭.【分析】(1)由奇偶性知()00f =,进而结合1225f ⎛⎫=⎪⎝⎭待定系数求解即可得函数解析式; (2)()f x 在()1,1-上递增,利用函数单调性的定义证明即可;(3)由奇偶性将问题转化为()()1f t f t ->-,再根据单调性解不等式111111t t t t -<-<⎧⎪-<<⎨⎪->-⎩即可. 【详解】解:(1)因为函数()21ax bf x x +=+是()1,1-上的奇函数,12.25f ⎛⎫= ⎪⎝⎭所以()0,0012122152514b f a bf =⎧⎪⎧=⎪⎪+⇒⎨⎨⎛⎫== ⎪⎪⎪⎝⎭⎩+⎪⎩,解得10a b =⎧⎨=⎩, ∴ ()2xf x x x=+,()1,1x ∈-. (2)()f x 在()1,1-上递增,证明如下: 任取()12,1,1x x ∈-,且12x x >,则()()()()()()221221121222221212111111x x x x x x f x f x x x x x +-+-=-=++++ ()()()()()()2212121212122222121211111x x x x x x x x x x x x x x ---+-==++++, ∵()12,1,1x x ∈-,∴1210x x ->, 又12x x >,∴ 120x x ->, ∴()()120f x f x ->,∴ ()()12f x f x >,即()f x 在()1,1-上递增. (3)()()10f t f t -+>可化为()()1f t f t ->-,∴111021111112112t t t t t t t t ⎧⎪-<-<<<⎧⎪⎪-<<⇒-<<⇒<<⎨⎨⎪⎪->-⎩⎪>⎩.∴t 的取值范围1,12⎛⎫⎪⎝⎭.【点睛】(1)本题是函数性质的综合运用,在解题中要熟练掌握函数奇偶性、单调性的的判定及性质,对于单调性的证明要掌握规范的解题步骤.(2)在解含“f ”号得不等式时,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 ”号,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. 23.(1)()23f x x =+(2)2λ=- 【分析】利用待定系数法求出()22f x x a =++,(1)根据所选条件,都能求出1a =,可得()23f x x =+;(2)根据对称轴与区间中点值的大小分两种情况讨论求出最大值,结合已知最大值可求得λ的值.【详解】设()f x kx b =+(0)k ≠,则(1)2k x b x a -+=+,即2kx k b x a -+=+, 所以2k =,2b a ,所以()22f x x a =++,若选①,(1)由()5f a =得225a a ++=,得1a =,所以()23f x x =+.(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 若选②, (1)由142a f ⎛⎫=⎪⎝⎭得14222a a =⨯++,解得1a =,所以()23f x x =+;(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 若选③,(1)由()()41226f f -=得4(22)2(42)6a a ++-++=,解得1a =,所以()23f x x =+;(2)()(23)(23)g x x x x x λ=++++=22(42)3x x λλ+++,区间[]0,2的中点值为1,对称轴为()22x λ+=-,当()212λ+-≤,即4λ≥-时,max()(2)8843716f x f λλλ==+++=+,所以7162λ+=,解得2λ=-;当()212λ+->,即4λ<-时,max()(0)3f x f λ==,所以32λ=,解得23λ=(舍),综上所述:2λ=-. 【点睛】关键点点睛:第二问,讨论对称轴与区间中点值的大小求最大值是解题关键.24.7,2()5,23,2a a M a a a a +>-⎧⎪==-⎨⎪-<-⎩,5.【分析】 讨论对称轴2ax =-和定义域的关系,分三种情况得到函数()M a ,根据分段函数求()M a 的最小值.【详解】函数()f x 的对称轴为2ax =-,[]0,2x ∈,不确定区间与对称轴的关系,分三类进行讨论: (1)当12a-<时,2a >-,()(2)7M a f a ==+; (2)当12a-=时,2a =-,()(0)(2)M a f f f ===; (3)当12a->时,2a <-,()(0)3M a f a ==-. 所以,7,2()5,23,2a a M a a a a +>-⎧⎪==-⎨⎪-<-⎩.当2a >-时,()5M a >,2a <-时,()5M a >,所以当2a =-时,()M a 有最小值5. 【点睛】思路点睛:含参二次函数求最值,当不能确定对称轴是否属于区间[],m n ,则需分类讨论,以对称轴与区间的关系确定讨论的标准. 25.(1)(),()2,(,0)(0,)af x xg x x x∞∞=+=∈-⋃+;(2)3a >-.【分析】(1)利用函数的奇偶性,列方程组,求函数的解析式;(2)由(1)知,()()2,[1,)af xg x x x x∞+=++∈+,方法一,讨论a 的正负,以及函数的单调性,转化为求函数的最小值大于0,求a 的取值范围;方法二,利用参变分离,()22a x x >-+,转化为求函数最大值,即求a 的取值范围. 【详解】(1)由已知条件()()2af xg x x x-=+-——① ①式中以x -代替x ,得()()2af xg x x x---=---——② 因为()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,故()(),()()f x f x g x g x -=--=②可化为()()2af xg x x x--=---——③ ①-③,得22()2a f x x x=+ 故(),()2,(,0)(0,)af x xg x x x∞∞=+=∈-⋃+ (2)由(1)知,()()2,[1,)af xg x x x x∞+=++∈+ 当0a ≥时,函数()()f x g x +的值恒为正; 当0a <时,函数()()2af xg x x x+=++在[1,)+∞上为增函数 故当1x =时,()f x 有最小值3a + 故只需30a +>,解得30a -<<. 综上所述,实数a 的取值范围是(3,)-+∞ 法二:由(1)知,()()2a f x g x x x+=++ 当[1,)x ∈+∞时,()()0f x g x +>恒成立,等价于()22a x x >-+而二次函数()222(1)1y x x x =-+=-++在[1,)+∞上单调递减1x =时,max 3y =-故3a >- 【点睛】方法点睛:由不等式恒成立求参数的取值范围的方法:讨论最值,先构造函数,利用导数研究函数的单调性,求出含参函数的最值,进而得出相应的含参不等式求参数的取值范围;分离参数:先分离参数变量,再构造函数,求出函数的最值,从而求出参数的取值范围. 26.(1)(,3][1,)-∞-⋃-+∞(2)()1,-+∞【分析】(1)根据二次函数对称轴与区间关系,即可求解;(2)分离参数可得42(1)4k x ->--,求出44y x =--的最大值即可求解. 【详解】(1)由函数2()2(1)4f x x k x =+-+知, 函数()f x 图象的对称轴为1x k =-.因为函数()f x 在区间[]2,4上具有单调性,所以12k -≤或14k -≥,解得3k ≤-或1k ≥-,所以实数k 的取值范围为(,3][1,)-∞-⋃-+∞.(2) 因为()0f x >对任意的[1,2]x ∈恒成立, 所以可得42(1)k x x ->--对任意的[1,2]x ∈恒成立,因为44()44y x x x =--=-+≤-=-,当且仅当2x =时等号成立, 即max 4y =-,所以只需2(1)4k ->-,解得1k -<,所以实数k 的取值范围为()1,-+∞.【点睛】关键点睛:不等式在某区间上恒成立求参数的取值范围,一般需要分离参数,转化为求最值问题,往往可以利用函数单调性或均值不等式求最值,即可求出答案,本题中利用了均值不等式,特别注意等号是否能取到,否则不能用均值不等式求最值.。

高中必修1函数数学试卷

高中必修1函数数学试卷

是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为( ) A.(1,+∞) B.[4,8) C.(4,8) D.(1,8) 9.下列函数中,既是奇函数又是增函数的为( )A. y=x+1 B.y=﹣x3 C.y=x-1 D.y=x|x|
10.函数 ,则该函数为( ) A.单调递增函数,奇函数 B.单调递增函数,偶函数 C.单调 递减函数,奇函数 D.单调递减函数,偶函数 11.下列函数中,在(0,+∞)上为增函数的是( )A.y=(x ﹣1)2 B.y=x2 C.y=(0.5)x D.y=3/x 12.x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,则函数f(x)=x﹣ [x]在R上为( ) A.周期函数 B.奇函数 C.偶函数 D.增函数 二.填空题(共4小题)13.已知全集U=R,集合P={x||x﹣2| ≥1},则P= . 14.已知集合A={0,1,2},则A的子集的个数 为 . 15.已知集合A={1},B={﹣1,2m﹣1},若AB,则实数m的 值为 . 16.设A={x|1≤x≤3},B={x|m+1≤x≤2m+4,m∈R},AB,则m 的取值范围是 . 三.解答题(共6小题) 17.设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣1=0},其中 x∈R,如果A∩B=B,求实数a的取值范围.
D.y=x+ex 4.已知集合A={(x,y)|x2+y2≤1,x,y∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|
≤2,x,y∈Z},定义集合A⊕B={(x1+x2,y1+y2)|(x1,y1) ∈A,(x2,y2)∈B},则A⊕B中元素的个数为( ) A.77 B.49 C.45 D.30 5.设集合A={x|﹣1<x<2},集合B={x|1<x<3},则 A∪B=( ) A.{x|﹣1<x<3} B.{x|﹣1<x<1} C.{x|1<x<2} D. {x|2<x<3} 6.已知函数f(x)的定义域为(﹣1,0),则函数f(2x+1) 的定义域为( ) A.(﹣1,1)B. C.(﹣1,0)D. 7.函数y= 的定义域是( )A.{x|x> } B.{x|x≠0,x∈R} C.{x|x< } D.{x|x≠ ,x∈R} 8.f(x)=

高中数学必修一第二章 一元二次函数、方程和不等式 单元测试(含答案)

高中数学必修一第二章 一元二次函数、方程和不等式 单元测试(含答案)

高中数学必修一第二章一、单选题1.已知a>b>0,c>d,下列不等式中必成立的一个是( )A.a c>bdB.ad<bc C.a+c>b+d D.a―c>b―d2.已知x,y均为正实数,且1x+2+4y+3=12,则x+y的最小值为( )A.10B.11C.12D.133.若两个正实数x,y满足2x+1y=1,且x+2y>m2+2m恒成立,则实数m的取值范围是( )A.(―∞,―2)∪[4,+∞)B.(―∞,―4)∪[2,+∞)C.(―2,4)D.(―4,2)4.若x,y∈R+,且x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )A.5B.245C.235D.1955.小明从甲地到乙地往返的时速分别为a和b(a<b),其全程的平均时速为v,则( )A.a<v<ab B.v=ab C.ab<v<a+b2D.v=a+b26.已知a>0,b>0,若不等式m3a+b ―3a―1b≤0恒成立,则m的最大值为( )A.4B.16C.9D.37.已知x,y∈(―2,2),且xy=1,则22―x2+44―y2的最小值是( )A.207B.127C.16+427D.16―4278.已知函数f(x)=2x|2x―a|,若0≤x≤1时f(x)≤1,则实数a的取值范围为( )A.[74,2]B.[53,2]C.[32,2]D.[32,53]二、多选题9.已知a>b>c>0,则( )A.a+c>b+c B.ac>bc C.aa+c>bb+cD.a x<b c10.已知a>0,b>0,且a+b=ab,则( )A.(a―1)(b―1)=1B.ab的最大值为4C.a+4b的最小值为9D.1a2+2b2的最小值为2311.已知a,b∈R∗,a+2b=1,则b2a +12b+12ab的值可能为( )A.6B.315C.132D.5212. 现有图形如图所示,C 为线段AB 上的点,且AC =a ,BC =b ,O 为AB 的中点,以AB 为直径作半圆.过点.C 作AB 的垂线交半圆于点D ,连结OD ,AD ,BD ,过点C 作OD 的垂线,垂足为E.则该图形可以完成的无字证明有( )A .a +b 2≥ab (a >0,b >0)B .a 2+b 2≥2ab (a >0,b >0)C .a 2+b 22≥a +b2(a ≥0,b >0)D .ab ≥21a+1b(a >0,b >0)三、填空题13.已知不等式|x ―1|+|x +2|≥5的解集为  .14. 已知实数x ,y 满足―1≤x +y ≤4且2≤x ―y ≤3,则x +3y 的取值范围是  .15.若关于x 的不等式x 2+mx ―2<0在区间[1,2]上有解,则实数m 的取值范围为  .16.设正实数x ,y ,z 满足x 2―3xy +4y 2―z =0,则当xyZ 取得最大值时,2x+1y ―2z的最大值为 .四、解答题17.U =R ,非空集合 A ={x |x 2―5x +6<0} ,集合 B ={x |(x ―a )(x ―a 2―2)<0} .(1)a =12时,求 (∁ U B )∩A ;(2)若 x ∈B 是 x ∈A 的必要条件,求实数 a 的取值范围.18.已知 p :|1―x ―13|≤2 , q :x 2―2x +1―m 2≤0(m >0) ,若 ¬p 是 ¬q 的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.19.求解不等式x 2―a ≥|x ―1|―120.已知a ,b ,c 都为正实数,满足abc (a +b +c )=1(1)求S =(a +c )(b +c )的最小值(2)当S 取最小值时,求c 的最大值.21.某项研究表明;在考虑行车安全的情况下,某路段车流量F (单位时间内经过测量点的车辆数,单位;辆∕时)与车流速度v (假设车辆以相同速度v 行驶,单位米∕秒)、平均车长l (单位:米)的值有关,其公式为F =76000νv 2+18v +20l(1)如果不限定车型,l =6.05,则最大车流量为多少.(2)如果限定车型,l =5,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加多少.22.已知a ,b ,c 为实数且a +2b +5c =10.(1)若a ,b ,c 均为正数,当2ab +5ac +10bc =10时,求a +b +c 的值;(2)证明:(2b +5c )2+(a +b +5c )2+(a +2b +4c )2≥4903.答案解析部分1.C已知a>b>0,c>d,由不等式的同向相加的性质得到a+c>b+d正确;当a=2,b=1,c=-1,d=-2时,a c<bd, ,a―c=b―d A,D不正确;c=2,d=1时,ad=bc,B不正确. 2.D解:因为x,y>0,且1x+2+4y+3=12,则x+y=(x+2)+(y+3)―5=2(1x+2+4y+3)[(x+2)+(y+3)]―5=2(5+y+3x+2+4(x+2)y+3)―5≥2(5+2y+3x+2⋅4(x+2)y+3―5=13,当且仅当y+3x+2=4(x+2)y+3,即x=4,y=9时等号成立,则x+y的最小值为13.3.D由基本不等式得x+2y=(x+2y)(2x +1y)=4yx+xy+4≥24yx⋅xy+4=8,当且仅当4yx=xy,由于x>0,y>0,即当x=2y时,等号成立,所以,x+2y的最小值为8,由题意可得m2+2m<8,即m2+2m―8<0,解得―4<m<2,因此,实数m的取值范围是(―4,2),4.A从题设可得15y+35x=1,则3x+4y=15(3x+4y)(1y+3x)=15(3x y+12yx+13)≥15(12+13)=5,5.A6.B7.C8.C不等式f(x)≤1可化为|2x―a|≤2―x,有―2―x≤a―2x≤2―x,有2x―2―x≤a≤2x+2―x,当0≤x≤1时,2x+2―x≥22x×2―x=2(当且仅当x=0时取等号),2x―2―x≤2―12=32,故有32≤a≤2。

《函数的概念与性质》测试卷及答案解析

《函数的概念与性质》测试卷及答案解析

2020-2021学年高中数学必修一第三章《函数的概念与性质》测试卷一.选择题(共10小题)1.已知函数f (x )的定义域是[﹣1,1],则函数g (x )=1−x的定义域是( ) A .[0,1]B .(0,1)C .[0,1)D .(0,1]【解答】解:∵f (x )的定义域是[﹣1,1]; ∴g (x )需满足:{−1≤2x −1≤11−x >0;解得:0≤x <1;∴g (x )的定义域是[0,1). 故选:C .2.函数f (x )满足f (x )﹣2f (1﹣x )=x ,则函数f (x )等于( ) A .x−23B .x+23C .x ﹣1D .﹣x +1【解答】解:因为f (x )﹣2f (1﹣x )=x , 所以f (1﹣x )﹣2f (x )=1﹣x , 联立可得,f (x )=x−23. 故选:A .3.函数f (2x ﹣1)的定义域是[1,2],则函数f (x +1)的定义域是( ) A .[1,3]B .[2,4]C .[0,1]D .[0,2]【解答】解:∵函数f (2x ﹣1)的定义域为[1,2],∴1≤2x ﹣1≤3, 即函数f (x )的定义域为[1,3],∴函数f (x +1)的定义域需满足1≤x +1≤3, 即0≤x ≤2,函数f (x +1)的定义域为[0,2], 故选:D .4.若当x ∈[0,m ]时,函数y =x 2﹣3x ﹣4的值域为[−254,﹣4],则实数m 的取值范围是( ) A .(0,4]B .[32,4]C .[32,3]D .[32,+∞]【解答】解:函数y =x 2﹣3x ﹣4=(x −32)2−254,所以当x =32时,函数有最小值−254. 当y =x 2﹣3x ﹣4=﹣4时,即y =x 2﹣3x =0,解得x =0或x =3. 因为函数的定义域为[0,m ],要使值域为[−254,﹣4], 则有32≤m ≤3,故选:C .5.函数f (x )=√2x −x 2的单调递增区间为( ) A .(﹣∞,1)B .(1,2)C .(0,1)D .(1,+∞)【解答】解:由题意可得2x ﹣x 2≥0,解可得0≤x ≤2,根据二次函数及复合函数的性质可知,f (x )=√2x −x 2的单调递增区间为(0,1), 故选:C .6.函数f (x )=3x+22x+1,x ∈[3,+∞)的值域是( ) A .[117,+∞)B .[32,+∞)C .[117,2)D .(32,117]【解答】解:f (x )=3x+22x+1=32(2x+1)+122x+1=32+14x+2,∵x ∈[3,+∞)∴f (x )为减函数∴当x =3时,f (x )=117,取得最大值;当x 接近+∞时,f (x )接近32, 所以f (x )的值域为(32,117].故选:D .7.已知函数f (x )=x 5+ax 3+bx ﹣8,若f (﹣3)=10,则f (3)=( ) A .﹣26B .26C .18D .10【解答】解:令g (x )=x 5+ax 3+bx ,由函数奇偶性的定义,易得其为奇函数; 则f (x )=g (x )﹣8,所以f (﹣3)=g (﹣3)﹣8=10,得g (﹣3)=18,又因为g (x )是奇函数,即g (3)=﹣g (﹣3), 所以g (3)=﹣18,则f (3)=g (3)﹣8=﹣26. 故选:A .8.设函数f (x )=x 3+(a ﹣1)x 2+ax ,若f (x )为奇函数,则a 的值为( ) A .0B .1C .﹣1D .1或0【解答】解:由奇函数的性质可知,f (﹣x )=﹣f (x )恒成立,故﹣x 3+(a ﹣1)x 2﹣ax =﹣x 3﹣(a ﹣1)x 2﹣ax , 整理可得,(a ﹣1)x 2=0即a ﹣1=0, 所以a =1. 故选:B .9.某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销售中发现,这种商品每天的销量m (件)与每件的售价x (元)满足一次函数:m =162﹣3x .若要每天获得最大的销售利润,每件商品的售价应定为( ) A .30元B .42元C .54元D .越高越好【解答】解:设每天获得的销售利润为y 元,则y =mx ﹣30m =(162﹣3x )(x ﹣30)=﹣3x 2+252x ﹣4860=﹣3(x ﹣42)2+432, 当x =42时,y 有最大值,为432,所以若要每天获得最大的销售利润,每件商品的售价应定为42元. 故选:B .10.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )=f (2﹣x ),且x ∈[0,1]时,f (x )=x 2,则f(−112)=( ) A .14B .12C .34D .1【解答】解:由f (x )=f (2﹣x )=f (﹣x ), 可可得f (x )=f (x +2)即f (x )为周期为2的函数, 所以f(−112)=f(−112+6)=f(12)=14, 故选:A .二.多选题(共2小题)11.已知函数f (x ),g (x )的定义域都为R ,且f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,则下列结论正确的是( ) A .f (x )|g (x )|是奇函数 B .|f (x )|g (x )是奇函数C .f (x )g (x )是偶函数D .|f (x )g (x )|是偶函数【解答】解:因为f (x )是奇函数,g (x )是偶函数, 所以f (﹣x )=﹣f (x ),g (﹣x )=g (x ),f (﹣x )|g (﹣x )|=﹣f (x )|g (x )|,故f (x )|g (x )|为奇函数,A 正确;|f (﹣x )|g (﹣x )=|﹣f (x )|g (x )=|f (x )|g (x ),故|f (x )|g (x )为偶函数,B 不正确;f(﹣x)g(﹣x)=﹣f(x)g(x)|,故f(x)g(x)为奇函数,C不正确;|f(﹣x)g(﹣x)|=|﹣f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|,故|f(x)g(x)|为偶函数,D正确;故选:AD.12.已知幂函数y=xα(α∈R)的图象过点(2,8),下列说法正确的是()A.函数y=xα的图象过原点B.函数y=xα是偶函数C.函数y=xα是单调减函数D.函数y=xα的值域为R【解答】解:幂函数y=xα的图象过点(2,8),所以2α=8,解得α=3,所以幂函数为y=x3;所以所以幂函数y=x3的图象过原点,A正确;且幂函数y=x3是定义域R上的奇函数,B错误;幂函数y=x3是定义域R上的增函数,C错误;幂函数y=x3的值域是R,所以D正确.故选:AD.三.填空题(共4小题)13.函数f(x)=√2+x−x2的定义域为[﹣1,2].【解答】解:要使函数有意义,须满足2+x﹣x2≥0,解得:﹣1≤x≤2,所以函数的定义域为[﹣1,2],故答案为:[﹣1,2].14.已知函数f(x)=2x−1,g(x)=3x2,则f(g(1))=1.【解答】解:根据题意,g(x)=3x2,则g(1)=3,又由f(x)=2x−1,则f(g(1))=f(3)=23−1=1,故答案为:115.若f(x)是R上单调递减的一次函数,若f[f(x)]=4x﹣1,则f(x)=﹣2x+1.【解答】解:由于f(x)是单调递减的一次函数,故可设f(x)=kx+b(k<0),于是f[f(x)]=k(kx+b)+b=k2x+kb+b,又f [f (x )]=4x ﹣1,∴{k 2=4kb +b =−1,又k <0, ∴k =﹣2,b =1, ∴f (x )=﹣2x +1. 故答案为:﹣2x +1.16.已知函数f(x)={2x (x <−1)3x −2(x ≥−1),则f (f (﹣2))= −54 .【解答】解:∵函数f(x)={2x (x <−1)3x −2(x ≥−1),∴f(−2)=2−2=14,∴f(f(−2))=f(14)=3×14−2=−54. 故答案为:−54. 四.解答题(共6小题)17.已知函数f (x )=ax 2+bx +c ,且满足f (0)=1,对任意的实数x 都有f (x +1)﹣f (x )=x +1成立.(1)求f (x )的解析式;(2)若g (x )=f (x )﹣mx 在[2,4]上是单调递减函数,求实数m 的取值范围. 【解答】解:(1)根据题意,函数f (x )=ax 2+bx +c ,且满足f (0)=1, 即f (0)=c =1,又由f (x +1)﹣f (x )=a (x +1)2+b (x +1)+c ﹣(ax 2+bx +c )=2ax +a +b =x +1, 则有{c =12a =1a +b =1,解可得a =b =12,c =1,则函数f (x )的解析式为:f(x)=12x 2+12x +1,(2)由(1)知f(x)=12x 2+12x +1,则g(x)=f(x)−mx =12x 2+(12−m)x +1, 函数g (x )的对称轴x =m −12,若函数g (x )在[2,4]上是单调减函数,则有m −12≥4,解可得m ≥92, 即m 的取值范围为{m |m ≥92}. 18.已知函数f (x )=x 2+(2a ﹣1)x ﹣3.(1)当a =2,x ∈[﹣2,3]时,求函数f (x )的值域.(2)若函数f (x )在[﹣1,3]上单调递增,求实数a 的取值范围.【解答】解:(1)当a =2,x ∈[﹣2,3]时,函数f (x )=x 2+(2a ﹣1)x ﹣3=x 2+3x ﹣3=(x +32)2−214,故当x =−32时,函数取得最小值为−214,当x =3时,函数取得最大值为15,故函数f (x )的值域为[−214,15]. (2)若函数f (x )在[﹣1,3]上单调递增,则1−2a 2≤−1,∴a ≥32,即实数a 的范围为[32,+∞)19.已知函数f (x )满足f (2﹣x )=f (2+x ),当x ≤2时,f (x )=﹣x 2+kx +2. (1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在[2,4]上的最大值.【解答】解:(1)函数f (x )满足f (2﹣x )=f (2+x ),所以函数f (x )=f (4﹣x ). 当x >2时,4﹣x <2,则f (x )=f (4﹣x )=﹣(4﹣x )2+k (4﹣x )+2=﹣x 2+(8﹣k )x +4k ﹣14, 故函数的关系式为f (x )={−x 2+kx +2(x ≤2)−x 2+(8−k)x +4k −14(x >2).(2)当x ∈[2,4]时,f (x )=﹣x 2+(8﹣k )x +4k ﹣14=−(x −8−k 2)2+k 2+84.①当8−k 2≥4时,即k ≤0,所以函数f (x )在[2,4]上单调递增,则f (x )max =f (4)=2, ②当8−k 2≤2时,即k ≥4时,函数f (x )在[2,4]上单调递减,则f (x )max =f (2)=2k ﹣2.③当2<8−k 2<4时,即0<k <4时,f(x)max =f(8−k 2)=k 2+84.所以f(x)max ={2(k ≤0)k 2+84(0<k <4)2k −2(k ≥4). 20.已知函数f (x )=4x 2﹣kx ﹣8在定义域[5,20]内是单调的. (1)求实数k 的取值范围;(2)若f (x )的最小值为﹣8,求k 的值.【解答】解:(1)由题意,可知f (x )=4x 2﹣kx ﹣8的对称轴为x =k8, 而函数f (x )=4x 2﹣kx ﹣8,x ∈[5,20]是单调函数, ∴k8≤5或k8≥20,即k ≤40或k ≥160,∴实数k 的取值范围是(﹣∞,40]∪[160,+∞);(2)当k ≤40时,由f(x)min =f(5)=4×52−5k −8=−8,解得k =20; 当k ≥160时,由f(x)min =f(20)=4×202−20k −8=−8,解得k =80(舍去). 综上,k =20.21.已知y =f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=﹣x 2+2ax +3. (Ⅰ)求函数f (x )的解析式;(Ⅱ)当a =1时,写出函数y =|f (x )|的单调递增区间(只写结论,不用写解答过程); (Ⅲ)若f (x )在(﹣∞,0)上单调递减,求实数a 的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)根据题意,设x <0,则﹣x >0,则f (﹣x )=﹣(﹣x )2+2a (﹣x )+3=﹣x 2﹣2ax +3,又由f (x )为奇函数,则f (x )=﹣f (﹣x )=﹣(﹣x 2﹣2ax +3)=x 2+2ax ﹣3, 又由y =f (x )是定义在R 上的奇函数,则f (0)=0,则f(x)={x 2+2ax −3,x <00,x =0−x 2+2ax +3,x >0;(Ⅱ)a =1时,f(x)={x 2+2x −3,x <00,x =0−x 2+2x +3,x >0;此时y =|f (x )|的单调递增区间为(﹣3,﹣1),(0,1),(3,+∞); (Ⅲ)根据题意,x <0时,f (x )=x 2+2ax ﹣3=(x +a )2﹣a 2﹣3, 若f (x )在(﹣∞,0)上单调递减,必有﹣a ≥0,解可得a ≤0, 即a 的取值范围为(﹣∞,0].22.已知函数f (x )=ax 2﹣(a +2)x +1﹣b .(1)若a =﹣2,b =9,求函数y =f(x)x (x <0)的最小值; (2)若b =﹣1,解关于x 的不等式f (x )≥0.【解答】解:(1)若a=﹣2,b=9,则y=f(x)x=−2x2−8x=−2x−8x,∵x<0,∴y=﹣2x−8x≥2√(−2x)⋅(−8x)=8,当且仅当−2x=−8x,即x=﹣2时y取得最小值8;(2)若b=﹣1,则f(x)=ax2﹣(a+2)x+2=(x﹣1)(ax﹣2).若a=0,f(x)≥0化为﹣2x+2≥0,即x≤1;若a≠0,f(x)=0的两根为1,2a.若a=2,f(x)≥0化为2(x﹣1)2≥0,x∈R;若0<a<2,则1<2a,则不等式f(x)≥0的解集为(﹣∞,1]∪[2a,+∞);若a<0,则2a <1,则不等式f(x)≥0的解集为[2a,1];若a>2,则2a <1,则不等式f(x)≥0的解集为(﹣∞,2a]∪[1,+∞).综上,当a<0时,f(x)≥0的解集为[2a,1];当a=0时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,1];当0<a<2时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,1]∪[2a,+∞);当a=2时,f(x)≥0的解集为R;当a>2时,f(x)≥0的解集为(﹣∞,2a]∪[1,+∞).。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中必修一函数测试卷
一.选择题(共18小题)(每道题5分)
1.已知函数f(x)的定义域为[0,2],则函数g(x)=的定义域为()A.[0,1)∪(1,4] B.[0,1)
C.(﹣∞,1)∪(1,+∞) D.[0,1)∪(1,2]
2.已知函数f()=x2﹣2x,则函数f(x)在[﹣1,2)上的值域为()
A.[﹣1,15] B.[﹣1,3)C.[﹣3,3) D.(3,15] 3.若函数f(x)=,则f(﹣3)的值为()
A.5 B.﹣1 C.﹣7 D.2
4.设函数,则满足f(x)=的x值为()
A. B.2 C. D.±2
5.函数y=lg(﹣x2+2x)的单调递增区间是()
A.(﹣∞,1) B.(1,2)
C.(0,1) D.(1,+∞)
6.若f(x)是定义在(0,+∞)上的单调增函数,且f(x)>f(2﹣x),则x的取值范围是()
A.x>1 B.x<1 C.0<x<2 D.1<x<2
7.已知函数f(x)=,当x1≠x2时,<0,则a的取
值范围是()
A.(0,] B.[,] C.(0,] D.[,]
8.函数f(x)=x2﹣2mx与g(x)=在区间[1,2]上都是减函数,则m的取值范围是()
A.[2,3) B.[2,3] C.[2,+∞) D.(﹣∞,3)
9.已知f (x )在区间(0,+∞)上是减函数,那么f (a 2
﹣a+1)与f ()的大小关系是( )
A .f (a 2﹣a+1)>f ()
B .f (a 2﹣a+1)≤f ()
C .f (a 2﹣a+1)≥f ()
D .f (a 2﹣a+1)<f ()
10.函数的图象是( ) A . B .
C .
D . 11.三个数a=0.32,b=log 20.3,c=20.3之间的大小关系是( )
A .a <c <b
B .a <b <c
C .b <a <c
D .b <c <a
12.若f(x)和g(x)都是奇函数,且F(x)=f(x)+g(x)+2,在(0,+∞)上有最大值8,则在(-∞,0)上F(x)有( )
A .最小值-8
B .最大值-8
C .最小值-6
D .最小值-4
二.填空题(共2小题)(每道题5分)
13.已知函数f (x )=ax 2+bx+3a+b 是定义在[a ﹣1,2a]的偶函数,则a+b= .
14.若函数y=log a (x+m )+n (a >0,且a ≠1)经过定点(3,﹣1),则m+n= .
15.若f(125 x )=x-2,则f(125)= .
16.若规定
=|ad -bc |,则不等式<0的解集是____________. .
三.解答题(共3小题)
17.(10分)已知函数f (x )A ,函数g (x )=2
23m x x ---1的值
域为集合B ,且A ∪B =B ,求实数m 的取值范围.
18.(12分)求不等式 a
10x+26>a 27x ﹣28(a >0且a ≠1)中的x 的取值范围.
19.(12)已知函数f (x )=log 2
(1)求f (x )的定义域;
(2)讨论f (x )的奇偶性;
(3)画出t=,x ∈(﹣1,1)的大致图象,并讨论f (x )的单调性(不须证明).
20.(12分)已知函数f(x)对一切实数x ,y ∈R 都有f(x +y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,又f(3)=-2.
(1)试判定该函数的奇偶性;(2)试判断该函数在R 上的单调性;
(3)求f(x)在[-12,12]上的最大值和最小值.
21.(14分)已知函数y =x +t x
有如下性质:如果常数t >0,那么该函数在(0,t ]上是减函数,在[t ,+∞)上是增函数.
(1)已知f (x )=4x 2-12x -32x +1
,x ∈[0,1],利用上述性质,求函数f (x )的单调区间和值域; (2)对于(1)中的函数f (x )和函数g (x )=-x -2a ,若对任意x 1∈[0,1],总存在x 2∈[0,1],使得g (x 2)=f (x 1)成立,求实数a 的值.
高中必修一函数测试卷
参考答案
一.选择题(共18小题)
1.B ;2.A ;3.D ;4.C ;5.C ;6.D ;7.A ;8.A ;9.B ;10.B ;11.C ;
12. D
二.填空题(共2小题)
13.31
;14.﹣5;15. 0; 16. (0,1)∪(1,2)
三.解答题(共5小题)
17.解 由题意得A ={x |1<x ≤2},B =(-1,-1+31+m ].
由A ∪B =B ,得A ⊆B ,即-1+31+m ≥2,即31+m ≥3,
所以m ≥0.
18.【解答】解:对于a 10x+26>a 27x ﹣28,
当a >1时,有10x+26>27x ﹣28,
解得x <;
当0<a <1时,有10x+26<27x ﹣28,
解得x >.
所以,当a >1时,x 的取值范围为{x|x <
}; 当0<a <1时,x 的取值范围为{x|x >}.
19.【解答】解:(1)由 及1+x >0得:﹣1<x <1, 所以,f (x )的定义域为{x|﹣1<x <1}.
(2)因为,f (x )的定义域为{x|﹣1<x <1},
且f (﹣x )=log2=log2
=﹣log2=﹣f (x ),
所以,f (x )是定义域上的奇函数.
(3)由于函数t==1﹣ 在(﹣1,1)上是增函数,
图象如图所示:(10分)
又y=log2t 为增函数,所以,f (x )在定义域(﹣1,1)上是增函
数.
20.解 (1)令x =y =0,得f(0+0)=f(0)=f(0)+f(0) =2f(0),∴f(0)=0.
令y =-x ,得f(0)=f(x)+f(-x)=0,
∴f(-x)=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
(2)任取x1<x2,则x2-x1>0,∴f(x2-x1)<0,
∴f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1)<0,
即f(x2)<f(x1)
∴f(x)在R 上是减函数.
(3)∵f(x)在[-12,12]上是减函数,
∴f(12)最小,f(-12)最大.
又f(12)=f(6+6)=f(6)+f(6)=2f(6)
=2[f(3)+f(3)]=4f(3)=-8,
∴f(-12)=-f(12)=8.
∴f(x)在[-12,12]上的最大值是8,最小值是-8.
22.解 (1)y =f(x)=4x2-12x -32x +1=2x +1+42x +1
-8, 设u =2x +1,x ∈[0,1],1≤u≤3,
则y =u +4u -8,u ∈[1,3].
由已知性质得,当1≤u≤2,即0≤x≤12时,f(x)单调递减;
所以减区间为[0,12];
当2≤u≤3,即12≤x≤1时,f(x)单调递增;
所以增区间为[12,1];。

相关文档
最新文档