全国各地高考模拟函数综合性大题2

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数学一轮复习专练23大题专练二三角函数的综合运用含解析文

数学一轮复习专练23大题专练二三角函数的综合运用含解析文

专练23 高考大题专练(二)三角函数的综合运用1.[2020·全国卷Ⅱ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2错误!+cos A=错误!.(1)求A;(2)若b-c=错误!a,证明:△ABC是直角三角形.2.[2019·全国卷Ⅲ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a sin错误!=b sin A。

(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.3.[2019·天津卷]在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c。

已知b+c=2a,3c sin B=4a sin C。

(1)求cos B的值;(2)求sin错误!的值.4.[2020·山东青岛一中高三测试]已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2错误!sin x cos x(x∈R).(1)求f错误!的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.5.[2020·全国卷Ⅰ]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.(1)若a=错误!c,b=2错误!,求△ABC的面积;(2)若sin A+错误!sin C=错误!,求C。

专练23高考大题专练(二)三角函数的综合运用1。

解析:(1)由已知得sin2A+cos A=错误!,即cos2A-cos A +错误!=0.所以错误!2=0,cos A=错误!.由于0<A<π,故A=错误!。

(2)由正弦定理及已知条件可得sin B-sin C=错误!sin A。

由(1)知B+C=错误!,所以sin B-sin错误!=错误!sin错误!。

即错误!sin B-错误!cos B=错误!,sin错误!=错误!.由于0<B<错误!,故B=错误!.从而△ABC是直角三角形.2.解析:本题考查了正弦定理、二倍角公式、三角形面积公式以及学生对三角恒等变换的掌握情况;考查学生逻辑推理能力和运算求解能力;考查了逻辑推理和数学运算的核心素养.(1)由题设及正弦定理得sin A sin错误!=sin B sin A.因为sin A≠0,所以sin错误!=sin B。

2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数(附答案解析)

2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数(附答案解析)

2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数一.选择题(共7小题)1.函数()3f x lgx x =+-的定义域为( )A .[0,3]B .(0,3]C .[0,)+∞D .(-∞,3]2.函数||22()x y x x R =-∈的大致图象是( )A .B .C .D .3.已知函数()3f x x x =--0.2(3)a f =,3(0.2)b f =,0.2(log 3)c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .c b a >> 4.已知函数212()(5)f x log x ax =-+,在(4,)x ∈+∞单调递减,则a 的取值范围是( )A .(-∞,8]B .21(,)4-∞C .(,8)-∞D .21(,]4-∞5.已知3log 2a =,0.1b e =,0.5ln c e =,则三者大小关系为( )A .a c b <<B .c a b <<C .c b a <<D .a b c << 6.已知12a e =,3log 5b =,6log 8c =(其中e 为自然对数的底数, 2.718)e ≈,下列关系正确的是( )A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >>7.若1a >,则1()x y a=与log a y x =在同一坐标系中的图象大致是( ) A . B .C .D .二.多选题(共3小题) 8.下列函数中,属于奇函数并且值域为R 的有( )A .3y x =B .1y x x =+C .1y x x =-D .22x x y -=+9.下列函数中,值域是(0,)+∞的是( )A .12x y -=B .21y x =C .(1)y ln x =+D .||y x =10.下列函数中,是奇函数且在(,)-∞+∞上是单调递增函数的是( )A .()f x x =B .()||f x x x =C .()22x x f x -=-D .2()f x x =三.填空题(共5小题)11.函数22(1)3(0)f x x x x -=-+>,则f (3)= .12.函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点 .13.已知212x =,21log 3y =,则x y +的值为 . 14.已知函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,点P 在幂函数()y f x =的图象上,则3log f (3)= .15.若幂函数()f x 的图象经过点1(,4)4,则(2)f -= . 四.解答题(共7小题)16.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)当0x 时,求函数()f x 的解析式;(2)解关于m 的不等式:(2)(2)23f m f m m +--.17.设函数4()221xx f x =--,0x >. (1)求函数()f x 的值域;(2)设函数2()1g x x ax =-+,若对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,求正实数a 的取值范围.18.设函数21y mx mx =--.(1)若函数21y mx mx =--有两个零点,求m 的取值范围;(2)若命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,求m 的取值范围;(3)若对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立,求m 的取值范围.19.已知函数()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠.(1)求函数()f x 的定义域;(2)判断函数()f x 的奇偶性并给出证明;(3)若(1)1f -<,求a 的取值范围.20.已知函数1()21x f x a =-+为奇函数. (1)求a 的值,并判断函数()f x 的单调性;(2)若x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,求实数k 的取值范围.21.计算下列各式.(1)1206310.064()(2021)3π--+-+;(2)2731329log 5log 42log 5log -++. 22.计算:(100.539()()54--++ (2)22log 62222523lg lg -+--2022年全国高考数学真题及模拟题汇编:函数参考答案与试题解析一.选择题(共7小题)1.函数()3f x lgx x =+-的定义域为( )A .[0,3]B .(0,3]C .[0,)+∞D .(-∞,3]【考点】函数的定义域及其求法【分析】由对数式的真数大于0,根式内部的代数式大于等于0联立不等式组求解.【解答】解:要使原函数有意义,则030x x >⎧⎨-⎩,解得03x <. ∴函数()3f x lgx x =+-的定义域为(0,3].故选:B .【点评】本题考查函数的定义域及其求法,是基础题.2.函数||22()x y x x R =-∈的大致图象是( )A .B .C .D .【考点】函数的图象与图象的变换【分析】根据题意分析可得()f x 为偶函数,通过0x =函数的值,排除函数的图象即可.【解答】解:根据题意有||2||2()2()2()x x f x x x f x --=--=-=,所以函数是偶函数,又函数||22x y x =-,当0x =时,1y =,排除C ,故选:A .【点评】本题考查函数的图象分析,注意分析函数的奇偶性,属于基础题.3.已知函数()3f x x x =--0.2(3)a f =,3(0.2)b f =,0.2(log 3)c f =,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .c b a >>【考点】函数单调性的性质与判断【分析】首先求出函数()f x 的单调性,再判断0.2log 3,30.2,0.23的大小关系,从而得出a ,b ,c 的大小关系. 【解答】解:因为函数()3f x x x =-所以30x -,可得3x ,即()f x 的定义域为(-∞,3], 所以()3f x x x =-(-∞,3]单调递增,因为0.20331>=,3000.20.21<<=,0.2log 30<,所以30.20.2log 30.23<<,所以30.20.2(log 3)(0.2)(3)f f f <<,所以c b a <<.故选:A .【点评】本题主要考查函数单调性的性质与判断,考查函数值大小的比较,考查逻辑推理能力,属于基础题.4.已知函数212()(5)f x log x ax =-+,在(4,)x ∈+∞单调递减,则a 的取值范围是( )A .(-∞,8]B .21(,)4-∞C .(,8)-∞D .21(,]4-∞ 【考点】复合函数的单调性【分析】令25t x ax =-+,12log y t =,分析内层函数与外层函数的单调性以及对数真数在所给区间恒为正数,可得出关于a 的不等式组,进而求得实数a 的取值范围.【解答】解:令25t x ax =-+,易知12log y t =在其定义域上单调递减,要使()f x 在(4,)+∞上单调递减,则25t x ax =-+在(4,)+∞单调递增,且250t x ax =-+>,即2424450a a ⎧⎪⎨⎪-+⎩, 所以8214a a ⎧⎪⎨⎪⎩,即214a 因此实数a 的取值范围是(-∞,21]4. 故选:D. 【点评】本题考查复合函数的单调性,考查学生的运算能力,属于中档题.5.已知3log a =0.1b e =,0.5ln c e =,则三者大小关系为( )A .a c b <<B .c a b <<C .c b a <<D .a b c <<【考点】对数值大小的比较【分析】直接利用对数的运算性质化简得答案.【解答】解:33log log 0.5a =<=,0.101b e e =>=,0.50.5ln c e ==,a cb ∴<<.故选:A .【点评】本题考查对数值的大小比较,考查对数的运算性质,是基础题.6.已知12a e =,3log 5b =,6log 8c =(其中e 为自然对数的底数, 2.718)e ≈,下列关系正确的是( )A .a b c >>B .a c b >>C .b a c >>D .c a b >> 【考点】对数值大小的比较【分析】利用对数函数的单调性得到a b >,a c >,再利用对数的运算法则,换底公式,基本不等式得到b c >,求解即可.【解答】解:1232a e =>,33log 5log 3b =<332=, 6443log 8log 81log 22c =<=+=, a b ∴>,a c >,25858583363535lg lg lg lg lg lg lg b c lg lg lg lg lg lg -⋅∴-=->-=⋅ 222222(83)2425555444353535lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg lg +--->=>⋅⋅⋅ 2255035lg lg lg lg -==⋅, b c ∴>,a b c ∴>>,故选:A .【点评】本题考查了对数的运算法则,换底公式,对数函数的单调性,基本不等式的应用,考查了计算能力,属于中档题.7.若1a >,则1()x y a=与log a y x =在同一坐标系中的图象大致是( ) A . B .C .D .【考点】对数函数的图象与性质;指数函数的图象与性质【分析】由指数函数与对数函数的性质依次判断即可. 【解答】解:1()x y a=与log a y x =分别过(0,1),(1,0)点, 又1a >, ∴1()x y a=与log a y x =分别为定义域内的减函数,增函数, 故选:D .【点评】本题考查了指数函数与对数函数的性质应用,属于基础题.二.多选题(共3小题)8.下列函数中,属于奇函数并且值域为R 的有( )A .3y x =B .1y x x =+C .1y x x =-D .22x x y -=+【考点】函数的值域;函数奇偶性的性质与判断【分析】根据题意,依次分析选项是否正确,综合可得答案.【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A ,3()f x x =是奇函数,且值域为R ,符合题意;对于B ,1()f x x x =+,当0x >时,1()2f x x x=+,当0x <时,()2f x -,即()f x 的值域为(-∞,2][2-,)+∞,不符合题意;对于C ,1()f x x x=-,是奇函数,且在(0,)+∞上单调递增,当0x +→时,()f x →-∞,x →+∞时,()f x →+∞,其值域为R ,符合题意;对于D ,()22x x f x -=+,是奇函数,且()2f x (当且仅当0x =时取“= “),其值域不为R ,不符合题意;故选:AC .【点评】本题考查函数奇偶性的判断以及值域的计算,考查逻辑推理能力与运算求解能力,属于中档题.9.下列函数中,值域是(0,)+∞的是( )A .12x y -=B .21y x =C .(1)y ln x =+D .||y x =【考点】函数的值域【分析】利用函数的性质求出值域即可判断.【解答】解:对于:1A x R -∈,120x y -∴=>,故A 正确,对于:0B x ≠,20x ∴>,210y x ∴=>,故B 正确, 对于:10C x +>,(1)(y ln x ∴=+∈-∞,)+∞,故C 错误,对于:D x R ∈,||[0y x ∴=∈,)+∞,故D 错误.故选:AB .【点评】本题主要考查函数值域的求解和判断,结合函数的性质求出函数的值域是解决本题的关键,是基础题.10.下列函数中,是奇函数且在(,)-∞+∞上是单调递增函数的是( )A .()f x x =B .()||f x x x =C .()22x x f x -=-D .2()f x x =【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】由常见函数的奇偶性和单调性可得结论.【解答】解:()f x x =为奇函数,且在(,)-∞+∞上是单调递增,故A 符合题意;()||f x x x =满足()()f x f x -=-,()f x 为奇函数,且在[0,)+∞递增,在(-∞,0]也递增,则()f x 在(,)-∞+∞上是单调递增,故B 符合题意;()22x x f x -=-的定义域为R ,满足()()f x f x -=-,()f x 为奇函数,且2x y =和2x y -=-在R 上递增,则()f x 在R 上递增,故C 符合题意;2()f x x =为偶函数,故D 不符题意.故选:ABC .【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断,考查运算能力和推理能力,属于基础题.三.填空题(共5小题)11.函数22(1)3(0)f x x x x -=-+>,则f (3)= 5 .【考点】函数的值【分析】令213x -=得2x =,再代入即可.【解答】解:令213x -=得,2x =或2x =-(舍去),故f (3)2(21)f =-22235=-+=,故答案为:5.【点评】本题考查了复合函数函数值的求法,属于基础题.12.函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点 (1,2)-- .【考点】对数函数的图象与性质【分析】令21x +=,解得1x =-,当1x =-时,022y =-=-,即可求解.【解答】解:令21x +=,解得1x =-,当1x =-时,022y =-=-,故函数()log (2)2(0a f x x a =+->,且1)a ≠的图象必过定点(1,2)--.故答案为:(1,2)--.【点评】本题主要考查对数函数的性质,考查定点问题,属于基础题.13.已知212x =,21log 3y =,则x y +的值为 2 . 【考点】对数的运算性质【分析】先把指数式化为对数式,再利用对数的运算性质求解.【解答】解:212x =,2log 12x ∴=,222112log 423x y log log ∴+=+==, 故答案为:2.【点评】本题主要考查了指数式与对数式的互化,考查了对数的运算性质,是基础题.14.已知函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,点P 在幂函数()y f x =的图象上,则3log f (3)= 2 .【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域;指数函数的单调性与特殊点【分析】求出(2,4)P ,由幂函数()a y f x x ==过(2,4)P ,求出a ,得到()f x 的解析式,再计算3log f (3)即可.【解答】解:函数23(0x y a a -=+>且1)a ≠的图象恒过定点P ,则(2,4)P ,∴幂函数()a y f x x ==过(2,4)P ,24a ∴=,解得2a =,2()f x x ∴=,3log f ∴(3)3log 92==.故答案为:2.【点评】本题考查函数值的求法,考查函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.15.若幂函数()f x 的图象经过点1(,4)4,则(2)f -= 12- . 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【分析】设出幂函数的解析式,代入点的坐标,求出函数的解析式,求出(2)f -的值即可.【解答】解:设幂函数的解析式为()f x x α=, 则1()44α=,解得:1α=-, 故1()f x x =,故1(2)2f -=-, 故答案为:12-. 【点评】本题考查了求幂函数的定义,考查函数求值问题,是基础题.四.解答题(共7小题)16.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)当0x 时,求函数()f x 的解析式;(2)解关于m 的不等式:(2)(2)23f m f m m +--.【考点】函数奇偶性的性质与判断【分析】(1)根据奇函数的性质进行转化求解即可.(2)将不等式进行转化,利用函数奇偶性和单调性的性质进行转化求解即可.【解答】解:(1)函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x <时,2()2f x x x =-+. (0)0f ∴=,当0x >,则0x -<,则2()2()f x x x f x -=--=-,即2()2(0)f x x x x =+<,综上2()2(0)f x x x x =+.(2)由(2)(2)23f m f m m +--.得(2)2(2)2(2)2f m m f m m f m m +--+-=-+-. 设()()g x f x x =+,则不等式等价为(2)(2)g m g m -,作出函数()f x 的图象如图:则()f x 在R 上是增函数,则()()g x f x x =+也是增函数, 则由(2)(2)g m g m -,得22m m -,得23m, 即实数m 的取值范围是(-∞,2]3.【点评】本题主要考查函数解析式的求解,根据函数奇偶性和单调性的定义将不等式进行转化是解决本题的关键,是中档题.17.设函数4()221xx f x =--,0x >. (1)求函数()f x 的值域;(2)设函数2()1g x x ax =-+,若对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,求正实数a 的取值范围.【考点】函数的值域【分析】(1)由已知41()2212121x x x x f x =-=-+--,,利用基本不等式可求函数()f x 的值域;(2)由对1[1x ∀∈,2],2[1x ∃∈,2],12()()f x g x =,可得函数函数()f x 在[1,2]上的值域包含于函数()g x 在[1,2]上的值域,由此可求正实数a 的取值范围.【解答】解:(1)24(2)111()2221212121x x x x x x f x -+=-=-=-+---,0x >,210x ->, 则11()212(21)22121x x x x f x =-+-⋅=--,,当且仅当1x =时取“=”, 所以()[2f x ∈,)+∞,即函数()f x 的值域为[2,)+∞;(2)设21x t =-,[1x ∈,2],[1t ∴∈,3], 函数1y t t=+在[1,3]上单调递增, 则函数()f x 在[1,2]上单调递增,()[2f x ∴∈,10]3, 设[1x ∈,2]时,函数()g x 的值域为A ,由题意知[2,10]3A ⊆, 又因为函数()g x 图象的对称轴为02a x =>, 当12a ,即02a <时,函数()g x 在[1,2]上递增,则(1)210(2)3g g ⎧⎪⎨⎪⎩,解得506a <, 当122a <<时,即24a <<时,函数()g x 在[1,2]上的最大值为g (1),g (2)中的较大者,而g (1)20a =-<且g (2)521a =-<,不合题意,当22a >,即4>时,函数()g x 在[1,2]上递减,则10(1)3(2)2g g ⎧⎪⎨⎪⎩,满足条件的a 不存在. 综上,5(0,]6a ∈. 【点评】本题考查了求函数的值域及分类讨论思想,采用了换元法求值域,换元后对参数t 的范围要进行确认,这是易错点,属于中档题.18.设函数21y mx mx =--.(1)若函数21y mx mx =--有两个零点,求m 的取值范围;(2)若命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,求m 的取值范围;(3)若对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立,求m 的取值范围.【考点】函数恒成立问题;二次函数的性质与图象【分析】(1)利用零点的定义,结合二次方程根的个数问题,求解即可;(2)将问题转化为210mx mx --<对于x R ∀∈恒成立,分0m =和0m ≠两种情况,结合二次函数的图象与性质,列式求解即可;(3)将问题转化为4()m x x-+在[1x ∈,3]恒成立,利用基本不等式求解最值,即可得到答案.【解答】解:(1)因为函数21y mx mx =--有两个零点,所以方程210mx mx --=有两个不同的实数根,则2040m m m ≠⎧⎨=+>⎩,解得4m <-或0m >, 故实数m 的取值范围为(-∞,4)(0-⋃,)+∞;(2)命题:x R ∃∈,0y ,是假命题,则命题:x R ∀∈,0y <,是真命题,则210mx mx --<对于x R ∀∈恒成立,当0m =时,不等式为10-<恒成立,符合题意;当0m ≠时,则2040m m m <⎧⎨=+<⎩,解得40m -<<. 综上所述,实数m 的取值范围为(4-,0];(3)因为对于[1x ∈,3],2(1)3y m x ++恒成立, 即240x mx ++对于[1x ∈,3]恒成立,即4()m x x-+在[1x ∈,3]恒成立, 则4[()]max m x x-+, 因为4424x x x x+⋅=, 当且仅当4x x=,即2x =时取等号, 所以4[()]4max x x -+=-, 则4m -,所以实数m 的取值范围为[4-,)+∞.【点评】本题考查了函数零点的理解与应用,函数与方程的应用,函数与不等式的综合应用,命题真假的应用以及不等式恒成立问题,要掌握不等式恒成立问题的一般求解方法:参变量分离法、数形结合法、最值法等,属于中档题.19.已知函数()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠.(1)求函数()f x 的定义域;(2)判断函数()f x 的奇偶性并给出证明;(3)若(1)1f -<,求a 的取值范围.【考点】函数奇偶性的性质与判断【分析】(1)依题意,得2020x x +>⎧⎨->⎩,解之可得函数()f x 的定义域; (2)()f x 为奇函数;利用奇函数的定义证明即可;(3)1(1)13aa f log log a -<⇔<,通过对a 的范围的分类讨论,可求得答案. 【解答】解:(1)()log (2)log (2)a a f x x x =+--,其中0a >,1a ≠,∴202202x x x x +>>-⎧⎧⇒⎨⎨-><⎩⎩, ∴函数()f x 的定义域为(2,2)-;(2)()f x 为奇函数. 证明:22()()022a a x x f x f x log log x x-+-+=+=+-, ()()f x f x ∴-=-,(2,2)x ∈-,()f x ∴为奇函数;(3)(1)1f -<,∴1(1)3a a f log log a -=<, ①01a <<,()f x 单调递减,∴103a <<; ②1a >,()f x 单调递增,∴13a >,1a ∴>; 综上:103a <<或1a >,即(0a ∈,1)(13⋃,)+∞. 【点评】本题考查函数奇偶性的性质与判断,考查分析推理能力与运算求解能力,属于中档题.20.已知函数1()21x f x a =-+为奇函数. (1)求a 的值,并判断函数()f x 的单调性;(2)若x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,求实数k 的取值范围.【考点】奇偶性与单调性的综合【分析】(1)由奇函数在R 上有定义,可得(0)0f =,求得a 的值,再由指数函数的单调性可得()f x 的单调性;(2)由奇函数()f x 的单调性可将不等式的两边的“f ”去掉,结合二次不等式恒成立,运用判别式法,解不等式可得所求范围.【解答】解:(1)函数1()21x f x a =-+为奇函数,定义域为R , 可得(0)0f =,即102a -=,解得12a =, 则1112()12212xx xf x -=-=++,满足()()0f x f x -+=, 所以12a =成立; 由2x y =在R 上递增,可得112xy =+在R 上递减, 所以()f x 在R 上为递减函数;(2)x R ∀∈,2(1)()0f x f kx ++<,即为2(1)()()f x f kx f kx +<-=-,因为()f x 在R 上为递减函数,所以21x kx +>-,即210x kx ++>恒成立,则△0<,即240k -<,解得22k -<<,则k 的取值范围是(2,2)-.【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和运用:解不等式,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于基础题.21.计算下列各式.(1)1206310.064()(2021)3π--+-+; (2)2731329log 5log 42log 5log -++. 【考点】对数的运算性质;有理数指数幂及根式【分析】(1)利用有理数指数幂的运算性质求解.(2)利用对数的运算性质求解.【解答】解:(1)原式1113662332043132⨯⨯⨯=⋅-++⨯ 23220.49198917255=-++⨯=-++=. (2)原式333log 527log 9log 527211=+++-=++=.【点评】本题主要考查了有理数指数幂的运算性质和对数的运算性质,是基础题.22.计算:(100.539()()54--++(2)22log 62222523lg lg -+-- 【考点】有理数指数幂及根式;对数的运算性质【分析】利用有理指数幂及对数的运算性质依次化简即可.【解答】解:(100.539()()54--++221133e e =-+++;(2)22log 62222523lg lg -+--421100632lg =--⨯ 211=-=.【点评】本题考查了有理指数幂及对数的运算,属于基础题.。

年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 文科数学——02 函数的概念与基本初等函数I(教师

年高考真题+高考模拟题  专项版解析汇编 文科数学——02 函数的概念与基本初等函数I(教师

专题02 函数的概念与基本初等函数I1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】设3log 42a =,则4a -= A .116B .19C .18D .16【答案】B【解析】由3log 42a =可得3log 42a=,所以49a =,所以有149a-=, 故选:B.【点睛】本题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目. 2.【2020年高考天津】函数241xy x =+的图象大致为A BC D【答案】A【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.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.3.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05.志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者 A .10名 B .18名C .24名D .32名【答案】B【解析】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,设需要志愿者x 名,500.95900x≥,17.1x ≥,故需要志愿者18名. 故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.4.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:0.23(53)()=1et I K t --+,其中K 为最大确诊病例数.当I (*t )=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则*t 约为(ln19≈3) A .60B .63C .66D .69【答案】C 【解析】()()0.23531t K I t e--=+,所以()()0.23530.951t K I t K e**--==+,则()0.235319t e*-=,所以,()0.2353ln193t *-=≈,解得353660.23t *≈+≈. 故选:C.【点睛】本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.5.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】设a =log 32,b =log 53,c =23,则 A .a <c <bB .a <b <cC .b <c <aD .c <a <b【答案】A 【解析】因为333112log 2log 9333a c =<==,355112log 3log 25333b c =>==, 所以a c b <<. 故选A .【点晴】本题考查对数式大小的比较,考查学生转化与化归的思想,是一道中档题. 6.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】设函数f (x )=x 3-31x ,则f (x ) A .是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B .是奇函数,且在(0,+∞)单调递减 C .是偶函数,且在(0,+∞)单调递增D .是偶函数,且在(0,+∞)单调递减【答案】A【解析】因为函数()331f x x x =-定义域为{}0x x ≠,其关于原点对称,而()()f x f x -=-,所以函数()f x 为奇函数.又因为函数3y x =在0,上单调递增,在,0上单调递增, 而331y x x-==在0,上单调递减,在,0上单调递减,所以函数()331f x x x=-在0,上单调递增,在,0上单调递增.故选:A .【点睛】本题主要考查利用函数的解析式研究函数的性质,属于基础题. 7.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y =为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.【点睛】本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到,x y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想. 8.【2020年高考天津】设0.70.80.713,(),log 0.83a b c -===,则,,a b c 的大小关系为A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】D【解析】因为0.731a =>,0.80.80.71333b a -⎛⎫==>= ⎪⎝⎭,0.70.7log 0.8log 0.71c =<=,所以1c a b <<<. 故选:D.【点睛】本题考查的是有关指数幂和对数值的比较大小问题,在解题的过程中,注意应用指数函数和对数函数的单调性,确定其对应值的范围. 比较指对幂形式的数的大小关系,常用方法:(1)利用指数函数的单调性:xy a =,当1a >时,函数递增;当01a <<时,函数递减;(2)利用对数函数的单调性:log a y x =,当1a >时,函数递增;当01a <<时,函数递减;(3)借助于中间值,例如:0或1等.9.【2020年新高考全国Ⅰ卷】基本再生数R 0与世代间隔T 是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:(e )rtI t =描述累计感染病例数I (t )随时间t (单位:天)的变化规律,指数增长率r 与R 0,T 近似满足R 0 =1+rT .有学者基于已有数据估计出R 0=3.28,T =6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) A .1.2天 B .1.8天 C .2.5天 D .3.5天【答案】B【解析】因为0 3.28R =,6T =,01R rT =+,所以 3.2810.386r -==,所以()0.38rt t I t e e ==,设在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间为1t 天, 则10.38()0.382t t t e e +=,所以10.382t e =,所以10.38ln 2t =, 所以1ln 20.691.80.380.38t =≈≈天. 故选:B.【点睛】本题考查了指数型函数模型的应用,考查了指数式化对数式,属于基础题. 10.【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,-+∞ .1,0]3][[1,-【答案】D【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.【点睛】本题考查利用函数奇偶性与单调性解抽象函数不等式,考查分类讨论思想方法,属中档题.11.【2020年新高考全国Ⅰ卷】信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X 所有可能的取值为1,2,,n ,且1()0(1,2,,),1ni i i P X i p i n p ===>==∑,定义X 的信息熵21()log ni i i H X p p ==-∑.A .若n =1,则H (X )=0B .若n =2,则H (X )随着1p 的增大而增大C .若1(1,2,,)i p i n n==,则H (X )随着n 的增大而增大D .若n =2m ,随机变量Y 所有可能的取值为1,2,,m ,且21()(1,2,,)j m j P Y j p p j m +-==+=,则H (X )≤H (Y )【答案】AC【解析】对于A 选项,若1n =,则11,1i p ==,所以()()21log 10H X =-⨯=,所以A 选项正确.对于B 选项,若2n =,则1,2i =,211p p =-, 所以()()()121121X log 1log 1H p p p p =-⋅+-⋅-⎡⎤⎣⎦, 当114p =时,()221133log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭, 当13p 4=时,()223311log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,两者相等,所以B 选项错误. 对于C 选项,若()11,2,,i p i n n==,则()222111log log log H X n n nn n ⎛⎫=-⋅⨯=-= ⎪⎝⎭,则()H X 随着n 的增大而增大,所以C 选项正确.对于D 选项,若2n m =,随机变量Y 的所有可能的取值为1,2,,m ,且()21j m j P Y j p p +-==+(1,2,,j m =).()2222111log log mmi i i i i iH X p p p p ===-⋅=⋅∑∑ 122221222122121111log log log log m m m mp p p p p p p p --=⋅+⋅++⋅+⋅. ()H Y =()()()122221212122211111log log log m m m m m m m m p p p p p p p p p p p p -+-++⋅++⋅+++⋅+++12222122212221221121111log log log log m m m m m mp p p p p p p p p p p p ---=⋅+⋅++⋅+⋅++++.由于()01,2,,2i p i m >=,所以2111i i m ip p p +->+, 所以222111log log i i m ip p p +->+, 所以222111log log i i i i m ip p p p p +-⋅>⋅+, 所以()()H X H Y >,所以D 选项错误. 故选:AC【点睛】本小题主要考查对新定义“信息熵”的理解和运用,考查分析、思考和解决问题的能力,涉及对数运算和对数函数及不等式的基本性质的运用,属于难题.12.【2020年高考天津】已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点,则k 的取值范围是 A .1(,)(22,)2-∞-+∞B .1(,)(0,22)2-∞-C .(,0)(0,22)-∞D .(,0)(22,)-∞+∞【答案】D【解析】注意到(0)0g =,所以要使()g x 恰有4个零点,只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根 即可, 令()h x =()||f x x ,即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩, 当0k =时,此时2y =,如图1,2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点,不满足题意; 当k 0<时,如图2,此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点,满足题意; 当0k >时,如图3,当2y kx =-与2yx 相切时,联立方程得220x kx -+=,令0∆=得280k -=,解得22k =(负值舍去),所以22k >. 综上,k 的取值范围为(,0)(22,)-∞+∞.故选:D.【点晴】本题主要考查函数与方程的应用,考查数形结合思想,转化与化归思想,是一道中档题.13.【2020年高考北京】已知函数()21xf x x =--,则不等式()0f x >的解集是A. (1,1)-B. (,1)(1,)-∞-+∞C. (0,1)D. (,0)(1,)-∞⋃+∞【答案】D【解析】因为()21xf x x =--,所以()0f x >等价于21x x >+,在同一直角坐标系中作出2xy =和1y x =+的图象如图:两函数图象的交点坐标为(0,1),(1,2), 不等式21x x >+的解为0x <或1x >.所以不等式()0f x >的解集为:()(),01,-∞⋃+∞. 故选:D.【点睛】本题考查了图象法解不等式,属于基础题.14.【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【答案】A【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.【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.15.【2020年高考浙江】已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0均有(x –a )(x –b )(x –2a –b )≥0,则 A .a <0 B .a >0 C .b <0 D .b >0【答案】C【解析】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 零点为123,,2x a x b x a b ===+ 当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <, 即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <. 故选:C【点晴】本题主要考查三次函数在给定区间上恒成立问题,考查学生分类讨论思想,是一道中档题.16.【2020年高考江苏】已知y =f (x )是奇函数,当x ≥0时,()23f x x =,则()8f -的值是 ▲ . 【答案】4-【解析】23(8)84f ==,因为()f x 为奇函数,所以(8)(8)4f f -=-=- 故答案为:4-【点睛】本题考查根据奇函数性质求函数值,考查基本分析求解能力,属基础题. 17.【2020年高考北京】函数1()ln 1f x x x =++的定义域是____________. 【答案】(0,)+∞【解析】由题意得010x x >⎧⎨+≠⎩,0x ∴>故答案为:(0,)+∞【点睛】本题考查函数定义域,考查基本分析求解能力,属基础题.1.【2020·北京高三月考】已知函数()y f x =满足(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,则(4)f = A .16 B .8C .4D .2【答案】B【解析】因为(1)2()f x f x +=,且(5)3(3)4f f =+,故()()324442f f =+,解得()48f =.故选B.【点睛】本题主要考查了根据函数性质求解函数值的问题,属于基础题.2.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】已知函数()32,0log ,0x x f x x x ⎧≤=⎨>⎩,则=3f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭A.2B .12C .3log 2-D .3log 2【答案】A【解析】依题意12331log log 32f -===-⎝⎭,12122f f f -⎛⎫⎛⎫=-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选A.【点睛】本小题主要考查根据分段函数解析式求函数值,属于基础题.3.【安徽省2020届高三名校高考冲刺模拟卷数学(文科)试题】已知10.23121log 3,(),23a b c ===,则A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c【答案】A【解析】∵1122log 3log 10a =<=,0.20110()()133b <=<=,1131222c <=<=,∴a <b <c ,故选A .4.【2020·重庆巴蜀中学高三月考(文)】已知定义在R 上的函数()f x 满足()12f =,对任意的实数1x ,2x 且12x x <,()()1212f x f x x x -<-,则不等式()1f x x ->的解集为A .(),2-∞-B .2,C .()(),11,-∞-⋃+∞D .()(),22,-∞-⋃+∞【答案】B【解析】设()()1F x f x x =--,则()()11F x f x x -=--,()()11110F f =--=,对任意的1x ,2x 且12x x <,()()1212f x f x x x -<-, 得()()112211f x x f x x --<--, 即()()12F x F x <, 所以()F x 在R 上是增函数,不等式()1f x x ->即为()()11F x F ->, 所以11x ->,2x >. 故选B.【点睛】本题考查函数的单调性解不等式,属于中档题.5.【2020届广东省惠州市高三6月模拟数学(文)试题】已知函数||()e ||x f x x =+,则满足1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭的x 取值范围是A .12,33⎛⎫⎪⎝⎭B .12,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .12,23⎛⎫⎪⎝⎭D .12,23⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】A【解析】由||()e ||()x f x x f x --=+-=,知()f x 是偶函数,∴不等式1(21)3f x f ⎛⎫-< ⎪⎝⎭等价为1(|21|)()3f x f -<,当0x >时,()e xf x x =+,()f x 在区间[0,)+∞上单调递增,1|21|,3x ∴-<解得1233x <<.故选A.【点睛】本题考查根据函数的奇偶性和单调性求解函数不等式的问题,关键是能够利用单调性将不等式转化为自变量大小关系,从而解出不等式,属于中档题. 6.【2020届广东省惠州市高三6月模拟数学(文)试题】函数πx x y x=的图象大致形状是A .B .C .D .【答案】B【解析】当0x <时,ππx xx y x -==-;当0x >时,ππx x x y x ==,πx y =为R 上的增函数,πx x y x∴=在(),0-∞上单调递减,在()0,+∞上单调递增,可知B 正确.故选B. 【点睛】本题考查函数图象的识别,解题关键是能够通过分类讨论的方式得到函数在不同区间内的解析式,进而根据指数函数单调性判断出结果.7.【2020·重庆市育才中学高三开学考试(文)】若函数()23,121,1x ax a x f x ax x ⎧--≥=⎨-<⎩是R 上的增函数,则实数a 的取值范围是A .103⎡⎫-⎪⎢⎣⎭,B .103⎛⎤ ⎥⎝⎦,C .1,3⎛⎤-∞- ⎥⎝⎦D .13⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,【答案】B【解析】由函数()23,121,1x ax a x f x ax x ⎧--≥=⎨-<⎩是R 上的增函数,则1202113a a a a a⎧≤⎪⎪>⎨⎪-≤--⎪⎩,解得103a <≤,即实数a 的取值范围是103⎛⎤ ⎥⎝⎦,. 故选B.【点睛】本题考查了分段函数的性质,重点考查了运算能力,属基础题.8.【贵州省黔东南州2019-2020学年高三高考模拟考试卷数学(文科)试题】已知函数()f x 的图象关于点()1,0对称,当1x >时,2()5f x x mx =-+,且()f x 在(,0)-∞上单调递增,则m 的取值范围为 A .[4,)+∞ B .[2,)+∞C .(,4]-∞D .(,2]-∞【答案】C【解析】函数()f x 的图象关于点()1,0对称且在(,0)-∞上单调递增,所以()f x 在(2,)+∞上单调递增,所以对称轴22m≤,即4m ≤. 故选C.【点睛】本题考查函数的性质,涉及到单调性、对称性等知识,考查学生数形结合的思想,是一道容易题.9.【2020·北京市八一中学高三月考】函数()()213f x ax a x =---在区间[)1,-+∞上是增函数,则实数a 的取值范围是 A .1,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(],0-∞C .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦D .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】若0a =,则()3f x x =-,()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,符合.若0a ≠,因为()f x 在区间[)1,-+∞上是增函数,故0112a a a>⎧⎪-⎨≤-⎪⎩,解得103a <≤.综上,1 03a≤≤.故选D.【点睛】本题考查含参数的函数的单调性,注意根据解析式的特点合理分类,比如解析式是二次三项式,则需讨论二次项系数的正负以及对称轴的位置,本题属于基础题.10.【2020·四川省成都外国语学校高三月考(文)】若函数,1()42,12xa xf x ax x⎧>⎪=⎨⎛⎫-+≤⎪⎪⎝⎭⎩是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围是A.()1,+∞B.(1,8)C.(4,8)D.[4,8)【答案】D【解析】因为函数,1()42,12xa xf x ax x⎧>⎪=⎨⎛⎫-+≤⎪⎪⎝⎭⎩是R上的单调递增函数,所以140482422aaaaa⎧⎪>⎪⎪->∴≤<⎨⎪⎪-+≤⎪⎩故选D.【点睛】本题考查根据分段函数单调性求参数,考查基本分析判断能力,属中档题.11.【2020届山西省太原五中高三3月模拟数学(文)试题】函数ln||cos ()sinx xf xx x⋅=+在[π,0)(0,π]-的图像大致为A.B.C.D.【答案】D【解析】因为ln ||cos ()()sin x xf x f x x x⋅-=-=-+,所以()f x 为奇函数,关于原点对称,故排除A ,又因为()10f ±=,π()02f ±=,π()03f >,()0f π<,故排除B ,C.故选D.【点睛】本题考查函数图象的识别,根据函数的性质以及特殊值法灵活判断,属于基础题.12.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】已知()f x 是定义在R 上的偶函数,在区间[0,)+∞上为增函数,且1()03f =,则不等式18(log )0f x >的解集为A .1(,2)2B .(2,)+∞C .1(0,)(2,)2+∞ D .1(,1)(2,)2+∞【答案】C【解析】∵118811(log )0()(log )()33f x f f x f >=⇔>,又()f x 在区间[0,)+∞上为增函数,∴181log 3x >,∴118811log log 33x x 或><-,∴1022x x <或,∴不等式18(log )0f x >的解集为1(0,)(2,)2+∞,故选C.13.【2020·宜宾市叙州区第一中学校高三一模(文)】已知函数()()()1f x x ax b =-+为偶函数,且在0,上单调递减,则()30f x -<的解集为A .()2,4 B .()(),24,-∞+∞C .()1,1-D .()(),11,-∞-⋃+∞【答案】B【解析】因为()()2f x ax b a x b =+--为偶函数,所以0b a -=,即b a =, ∴()2f x ax a =-,因为()f x 在()0,∞+上单调递减, 所以0a <,∴()()2330f x a x a -=--<,可化为()2310x -->, 即2680x x -+>,解得2x <或4x >. 故选B .【点睛】本题主要考查奇偶性与单调性的应用以及一元二次不等式的解法,还考查了运算求解的能力,属于中档题.14.【天津市十二区县重点学校2020届高三下学期毕业班联考(一)数学试题】已知函数(2)y f x =-的图象关于直线2x =对称,在(0,)x ∈+∞时,()f x 单调递增.若()ln34a f =,e (2)b f -=,1ln πc f ⎛⎫= ⎪⎝⎭(其中e 为自然对数的底数,π为圆周率),则,,a b c 的大小关系为 A .a c b >> B .a b c >> C .c a b >> D .c b a >>【答案】A【解析】因为函数(2)y f x =-的图象关于直线2x =对称,所以()f x 的图象关于y 轴对称,因为(0,)x ∈+∞时,()f x 单调递增,所以(,0)x ∈-∞时,()f x 单调递减; 因为ln3ln e e 01444,0221,lnln ln e 1->=<<==π>=π,所以a c b >>. 故选A.【点睛】本题主要考查函数的性质,根据条件判断出函数的单调性和奇偶性是求解的关键,侧重考查数学抽象的核心素养.15.【2020·山东省高三期末】函数()y f x =是R 上的奇函数,当0x <时,()2xf x =,则当0x >时,()f x =A .2x -B .2x -C .2x --D .2x【答案】C 【解析】0x <时,()2xf x =.当0x >时,0x -<,()2xf x --=,由于函数()y f x =是奇函数,()()2xf x f x -∴=--=-,因此,当0x >时,()2xf x -=-,故选C.【点睛】本题考查奇偶函数解析式的求解,一般利用对称转移法求解,即先求出()f x -的表达式,再利用奇偶性得出()f x 的表达式,考查分析问题和运算求解能力,属于中等题.16.【2020·山东省高三期末】函数()y f x =与()y g x =的图象如图所示,则()()y f x g x =⋅的部分图象可能是A .B .C .D .【答案】A【解析】由图象可知()y f x =的图象关于y 轴对称,是偶函数,()y g x =的图象关于原点对称,是奇函数,并且定义域{}0x x ≠,()()y f x g x ∴=⋅的定义域是{}0x x ≠,并且是奇函数,排除B ,又π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x >,()0g x <,()()0f x g x ∴⋅<,排除C,D. 满足条件的只有A. 故选A.【点睛】本题考查函数图象的识别,意在考查函数的基本性质,属于基础题型. 17.【2020届广东省化州市高三第四次模拟数学(文)试题】已知函数()()2,0,ln 1,0,x x f x x x ⎧⎪=⎨+>⎪⎩若不等式()10f x kx k -++<的解集为空集,则实数k 的取值范围为A .(222,0⎤-⎦B .(232,0⎤-⎦C .222,0⎡⎤-⎣⎦D .[]1,0-【答案】C【解析】因为不等式()10f x kx k -++<的解集为空集, 所以不等式()10f x kx k -++恒成立.()10f x kx k -++可变形为()(1)1f x k x --.在同一坐标系中作出函数(),(1)1y f x y k x ==--的图象,如图:直线(1)1y k x =--过定点(1,1)A -,当直线(1)1y k x =--与2(0)y x x =相切时,方程()10f x kx k -++=有一个实数解,可得2(1)1x k x =--,即210x kx k -++=,由24(1)0k k ∆=-+=,可得2k =-2k =+(舍去), 故由函数图象可知使不等式恒成立的实数k的取值范围为2⎡⎤-⎣⎦.故选C.【点睛】本题考查了函数图象、根据函数的图象求参数的取值范围,考查了数形结合思想,属于中档题.18.【2020·山东省青岛第五十八中学高三一模】已知函数229,1()4,1x ax x f x x a x x ⎧-+≤⎪=⎨++>⎪⎩,若()f x 的最小值为(1)f ,则实数a 的值可以是A .1B .2C .3D .4【答案】BCD 【解析】当1x >,4()4f x x a a x=++≥+, 当且仅当2x =时,等号成立;当1x ≤时,2()29f x x ax =-+为二次函数,要想在1x =处取最小,则对称轴要满足1x a =≥,且(1)4f a ≤+,即1294a a -+≤+,解得2a ≥,故选BCD.【点睛】本题考查分段函数的最值问题,处理时应对每段函数进行分类讨论,找到每段的最小值.19.【2020·山东省高三零模】已知定义在R 上的函数()y f x =满足条件()()2f x f x +=-,且函数()1y f x =-为奇函数,则A .函数()y f x =是周期函数B .函数()y f x =的图象关于点()1,0-对称C .函数()y f x =为R 上的偶函数D .函数()y f x =为R 上的单调函数 【答案】ABC【解析】因为()()2f x f x +=-,所以()()()42f x f x f x +=-+=,即4T=,故A 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以函数()1y f x =-的图像关于原点成中心对称,所以B 正确;又函数()1y f x =-为奇函数,所以()()11f x f x --=--,根据()()2f x f x +=-,令1x -代x 有()()11f x f x +=--,所以()()11f x f x +=--,令1x -代x 有()()f x f x -=,即函数()f x 为R 上的偶函数,C 正确;因为函数()1y f x =-为奇函数,所以()10f -=,又函数()f x 为R 上的偶函数,()10f =,所以函数不单调,D 不正确.故选ABC.【点睛】本题考查了函数的周期性和奇偶性以及对称性,属于基础题.20.【2020届上海市高三高考压轴卷数学试题】已知函数()223f x x ax =-++在区间(),4-∞上是增函数,则实数a 的取值范围是______.【答案】[)4,+∞【解析】()223f x x ax =-++对称轴方程为x a =, ()f x 在区间(),4-∞上是增函数,所以4a ≥.故答案为[)4,+∞.【点睛】本题考查函数的单调性求参数,熟练掌握初等简单函数的性质是解题的关键,属于基础题.21.【福建省厦门外国语学校2020届高三下学期高考最后一次模拟数学(文)试题】已知函数2,0()(2),0x x f x f x x ⎧>=⎨+≤⎩,则(1)f -=_____________【答案】2【解析】函数2,0()(2),0x x f x f x x ⎧>=⎨+≤⎩,则()1(1)122f f -===. 故答案为:2【点睛】本题考查了分段函数求值,考查了基本运算求解能力,属于基础题.22.【2020·陕西省交大附中高三三模(文)】设函数23(0)()(2)(0)x x x f x f x x ⎧+≥=⎨+<⎩,则()–3f =_____【答案】4【解析】函数23(0)()(2)(0)x x x f x f x x ⎧+≥=⎨+<⎩,2(3)(1)(1)1314f f f -=-==+⨯=.【点睛】本题考查的知识点是分段函数的应用,函数求值,难度不大,属于基础题. 23.【2020·宜宾市叙州区第二中学校高三一模(文)】奇函数()f x 满足()()11f x f x +=-,当01x <≤时,()()2log 4f x x a =+,若1522f ⎛⎫=-⎪⎝⎭,则()a f a +=___________. 【答案】2【解析】由于函数()y f x =为奇函数,且()()()111f x f x f x +=-=--,即()()2f x f x +=-,()()()42f x f x f x ∴+=-+=,所以,函数()y f x =是以4为周期的奇函数,()21511log 22222f f f a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-=-=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 解得2a =. ()()()222f f f =-=-,()20f ∴=.因此,()()222a f a f +=+=.故答案为2.【点睛】本题考查函数值的计算,推导出函数的周期性是解答的关键,考查推理能力与计算能力,属于中等题.24.【2020届上海市高三高考压轴卷数学试题】函数()lg 2cos 21y x =-的定义域是______. 【答案】5πππ5π3,,,36666⎡⎫⎛⎫⎛⎤---⎪ ⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎭⎝⎦【解析】因为()lg 2cos 21y x =-,所以2902cos 210x x ⎧-≥⎨->⎩,所以331cos 22x x -≤≤⎧⎪⎨>⎪⎩, 所以33ππππ,66x k x k k -≤≤⎧⎪⎨-<<+∈⎪⎩Z , 解得5π36x -≤<-或ππ66x -<<或5π36x <≤. 故答案为5πππ5π3,,,36666⎡⎫⎛⎫⎛⎤---⎪ ⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎭⎝⎦. 【点睛】本题主要考查函数定义域的求法以及一元二次不等式,三角不等式的解法,还考查了运算求解的能力,属于中档题.25.【江苏省南京市金陵中学、南通市海安高级中学、南京市外国语学校2020届高三下学期第四次模拟数学试题】已知函数()02,2,2x f x f x x ≤<=-≥⎪⎩若对于正数()*n k n ∈N ,直线n y k x =与函数()y f x =的图象恰有21n 个不同的交点,则数列{}2nk 的前n 项和为________. 【答案】()41n n + 【解析】当02x ≤<时,()y f x ==()2211x y -+=,0y ≥; 当2x ≥时()()2f x f x =-,函数周期为2,画出函数图象,如图所示:n y k x =与函数恰有21n 个不同的交点,根据图象知,直线n y k x =与第1n +个半圆相切,故()2244211n k n n n ==++-,故2211114441n k n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭, 数列{}2n k 的前n 项和为()11111114223141n n n n ⎛⎫-+-+⋅⋅⋅+-= ⎪++⎝⎭. 故答案为:()41n n +. 【点睛】本题考查了数列求和,直线和圆的位置关系,意在考查学生的计算能力和转化能力,综合应用能力,画出图象是解题的关键.。

函数高考综合题(含答案)

函数高考综合题(含答案)

函数高考综合题(含答案)(21)(本小题满分12分)设函数2()ln x f x e a x =-。

(Ⅰ)讨论()f x 的导函数'()f x 零点的个数;(Ⅱ)证明:当0a >时,2()2ln f x a a a≥+。

21.(本小题满分14分)设a 为实数,函数2()()(1)f x x a x a a a =-+---.(1)若1)0(≤f ,求a 的取值范围;(2)讨论()f x 的单调性;(3)当2≥a 时,讨论4()f x x+在区间),0(+∞内的零点个数. )222(0)||(1)||||f a a a a a a a a a a=+--=+-+=+10,21,21020,1,012a a a a a a a a R a a ≥≤≤∴≤≤<+≤∈∴<≤若即:若即:-综上所述:(2)22()()(1)()()()()(1)()x a x a a a x a f x x a x a a a x a ⎧-+---≥⎪=⎨-----<⎪⎩22(12)()()(12)2()x a x x a f x x a x a x a ⎧+-≥⎪=⎨-++<⎪⎩ 对称轴分别为:12122a x a a +==+> ∴(,)a -∞在区间上单调递减,,a +∞在区间()上单调递增(3)由(2)得()f x 在(,)a +∞上单调递增,在(0,)a 上单调递减,所以2min ()()f x f a a a ==-. ①当2a =时,-22()(m in==)f x f ,⎩⎨⎧<+-≥-=24523)(22x x x x x x x f ,, 当04)(=+x x f 时,即)0(4)(>-=x xx f . 因为()f x 在(0,2)上单调递减,所以()(2)2f x f >=- 令xx g 4)(-=,则)(x g 为单调递增函数,所以在区间(0,2)上,2)2()(-=<g x g , 所以函数)(x f 与)(x g 在(0,2)无交点.当2x ≥时,令x x x x f 43)(2-=-=,化简得32340x x -+=,即()()0122=+-x x ,则解得2=x综上所述,当2a =时,xx f 4(+)在区间()+∞,0有一个零点x=2. ②当2a >时,2min ()()f x f a a a ==-,当(0,)x a ∈时,(0)24f a => ,0)(2<-=a a a f , 而x x g 4)(-=为单调递增函数,且当),0(a x ∈时,04)(<-=xx g故判断函数)()(x g x f 与是否有交点,需判断2)(a a a f -=与aa g 4)(-=的大小. 因为0)2)(2()4()4(2232<++--=---=---a a a a a a a a a a 所以24()f a a a a=-<-,即)a g a f ()(< 所以,当),0(a x ∈时,)()(x g x f 与有一个交点;当),(+∞∈a x 时,)(x f 与)(x g 均为单调递增函数,而04)(<-=xx g 恒成立 而令a x 2=时,02)1()2(2>=--+=a a a a a a f ,则此时,有)2()2(a g a f >,所以当),(+∞∈a x 时,)()(x g x f 与有一个交点;故当2>a 时,()y f x =与x x g 4)(-=有两个交点. 综上,当2a =时,4()f x x +有一个零点2x =; 当2>a ,4()f x x +有两个零点。

专题02 函数-高考高三数学(理)全国各地二模金卷分项解析版

专题02 函数-高考高三数学(理)全国各地二模金卷分项解析版

【备战2017高考高三数学全国各地二模试卷分项精品】专题函数一、选择题1.【2017安徽马鞍山二模】已知函数()12mxf xx n+=+的图象关于点()1,2对称,则()A. 42m n=-=, B. 42m n==-,C. 42m n=-=-, D. 423mm n==,【答案】B2.【2017安徽淮北二模】已知函数()()20172017log3,0{log,0m x sinx xf xx nsinx x+>=-+<为偶函数,则m n-=()A. B. C. 2- D. 4-【答案】A【解析】因为()()20172017log3,0{log,0m x sinx xf xx nsinx x--<-=->,所以1,3,4m n m n==--=,选A. 3.【2017重庆二诊】已知函数()()23xf x x e=-,设关于的方程()()()2212f x mf x m Re--=∈有个不同的实数解,则的所有可能的值为()A. 3B. 1或3C. 4或6D. 3或4或6【答案】B【解析】由已知,()()223xf x x x e=+-',令()0f x'=,解得3x=-或1x=,则函数()f x 在()3-∞-,和[)1+∞,上单调递增,在[)31-,上单调递减,极大值()363fe-=,最小值()12f e=-.综上可考查方程()f x k=的根的情况如下(附函数()()23xf x x e=-图):(1)当36k e >或2k e =-时,有唯一实根; (2)当360k e<<时,有三个实根;(3)当20e k -<≤或36k e=时,有两个实根;由23k e <-,又320e e-<-<,符号情况(3),此时原方程有两个根,综上得共1个或3个根. 综上所述,的值为1或3.故选B.点睛:此题主要考查函数单调性、最值等性质在求方程根的个数的问题中的应用,以及导数、数形结合法在研究函数单调性、最值中的应用等有关方面的知识和技能,属于高档题型,也是高频考点.方程的实根分布情况,常常与参数的取值范围结合在一起,解答这类问题,有时需要借助于导数从研究函数的单调性入手,使问题获得比较圆满的解决.4.【2017江西4月质检】已知函数()2tan (0,1)1xxa f xb x x a a a =++>≠+,若()13f =,则()1f -等于( )A. -3B. -1C. 0D. 3 【答案】C【解析】()()2221211x xxx a a f x f x x x a a ---+=++=+++,所以()()11210f f -=+-=,故选C.5.【2017福建4月质检】函数2ln y x x =+的图象大致为( )A. B.C. D.【答案】A【解析】根据奇偶性判定得2ln y x x =+为偶函数,所以排除B 、C ,又当0x y →⇒→-∞,故选A点睛:考察函数图像,首先根据奇偶性排除某些答案,然后根据某些特殊点再逐一进行排除即可.6.【2017安徽合肥二模】对函数()f x ,如果存在00x ≠使得()()00f x f x =--,则称()()0,x f x 与()()0,x f x --为函数图像的一组奇对称点.若()xf x ea =-(为自然数的底数)存在奇对称点,则实数的取值范围是( )A. (),1-∞B. ()1,+∞C. (),e +∞D. [)1,+∞ 【答案】B7.【2017江西师范附属3月模拟】已知函数()()22log 3,2,{21,2x x x f x x ---<=-≥,若()21f a -=,则()f a =( )A. 2-B. 1-C.D.【答案】A【解析】当22a -≥即0a ≤时, 22211a ---=,解得1a =-,则()()()21log 312f a f ⎡⎤=-=---=-⎣⎦;当22a -<即0a >时, ()2log 321a ⎡⎤---=⎣⎦,解得12a =-,舍去. ∴()2f a =-. 8.【2017四川宜宾二诊】已知函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤有且仅有四个不同的点关于直线1y =的对称点在直线10kx y +-=上,则实数的取值范围为A. 1,12⎛⎫⎪⎝⎭ B. 13,24⎛⎫ ⎪⎝⎭ C. 1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭ D. 1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A【解析】 因为函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤ 有且仅有四个不同的点关于直线1y =的对称点在直线10kx y +-=的图象上,而直线10kx y +-=关于直线1y =的对称图象为10kx y -+-=,所以函数()()22(0){302x xlnx x f x x x x ->=--≤的图象与10kx y -+-=的图象有且仅有四个不同的交点.易知直线10kx y -+-=恒过点()0,1A ,设直线AC 与2ln y x x x =-相切于点(),2ln C x x x x -,则1ln y x '=-,所以2ln 11ln x x x x x-+-=,解得1x =,故1AC k =-,设直线AB 与232y x x =--相切与点23,2B x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则23y x x =-'-,所以231223x x x x x --+--=,解得1x =-,所以12AB k =-, 所以112k -<-<-,故112k <<,故选A.9.【2017四川宜宾二诊】已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()2f x f x +=-,当[]0,1x ∈时, ()21x f x =-,则A. ()()11672f f f ⎛⎫<-<⎪⎝⎭ B. ()()11672f f f ⎛⎫<<- ⎪⎝⎭C. ()()11762f f f ⎛⎫-<< ⎪⎝⎭D. ()()11762f f f ⎛⎫<-< ⎪⎝⎭【答案】B10.【2017陕西师范附属二模】已知偶函数2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭,当,22x ππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时, ()13sin f x x x =+. 设()1a f =, ()2b f =, ()3c f =,则( )A. a b c <<B. b c a <<C. c b a <<D. c a b << 【答案】D点睛:本题的难点是由函数2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为偶函数得到函数()f x 的图象关于直线2x π=对称,也是学生易错点,特别要强调2f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为偶函数ππ22f x f x ⎛⎫⎛⎫⇔-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 11.【2017安徽安庆二模】定义在R 上的奇函数()f x 满足: ()()11f x f x +=-,且当10x -<<时, ()21x f x =-,则()2log 20f =( )A.14 B. 14- C. 15- D. 15【答案】D【解析】由()()11f x f x +=-可知函数()f x 是周期为的周期函数,所以()()()()()()22log 52222241log 202log 5log 5log 522log 521155f f f f f -⎛⎫=+==-=--=--=--=⎪⎝⎭,故选D.12.【2017四川成都二诊】已知函数()xf x a =(0,1a a >≠)的反函数的图象经过点12⎫⎪⎪⎝⎭,若函数()g x 的定义域为R ,当[]2,2x ∈-时,有()()g x f x =,且函数()2g x +为偶函数,则下列结论正确的是( )A. ()()3g g g π<<B. ()()3g g g π<<C. ()()3g g g π<<D. ()()3g g g π<<【答案】C【解析】试题分析:由反函数与原函数的关系可知,幂函数()xf x a = 过点1,22⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,故:()1211,,222xa a f x ⎛⎫=∴== ⎪⎝⎭,函数()2g x + 为偶函数,则函数()g x 关于直线2x = 对称,由题意可知,函数()g x 在区间()0,2 上单调递减,在区间()2,4 上单调递增,由对称性可知: (4g g =,且2434π<<<<,结合函数的单调性有: (()()43g g g π<<,即: ()()3g g g π<< .本题选择C 选项.13.【2017河南新乡二模】函数()y f x =图象上不同两点()()1122,,,A x y B x y 处的切线的斜率分别是,A B k k ,规定(),A B k k A B ABϕ-=叫做曲线在点A 与点B 之间的“弯曲度”.设曲线x y e =上不同的两点()()1122,,,A x y B x y ,且121x x -=,若()•,3t A B ϕ<恒成立,则实数的取值范围是( )A. (],3-∞B. (],2-∞C. (],1-∞D. []1,3 【答案】A点睛:本题中新定义了一个“弯曲度”这一新信息与新概念。

2021届全国新高考仿真模拟试题(二)数学(文)(解析版)

2021届全国新高考仿真模拟试题(二)数学(文)(解析版)

∴CD⊥平面
ABD,∴CD
是三棱锥
C
­
ABD
的高,∴VC
­
ABD=13×12×2×2×sin
60°×2=2 3, 3
故选 A.
8.答案:C
解析:由射线测厚技术原理公式得I20=I0e-7.6×0.8μ,∴12=e-6.08μ,-ln 2=-6.08μ,μ≈0.114,
故选 C.
9.答案:C
解析:从题图(1)可以看出,该品牌汽车在 1 月份所对应的条形图最高,即销售量最多,
商品销售 25.0 30.0 34.0 37.0 39.0 41.0 42.0 44.0 48.0 y10
额 y/万元
且已知 错误!i=380.0
(1)求第 10 年的年收入 x10. (2)若该城市居民年收入 x 与该种商品的销售额 y 之间满足线性回归方程y^=363x+^a,
254 (ⅰ)求该种商品第 10 年的销售额 y10; (ⅱ)若该城市居民年收入为 40.0 亿元,估计这种商品的销售额是多少?(精确到 0.01) 附:①在线性回归方程y^=b^x+^a中,b^=错误!,^a=-y -b^-x ;
(1)求轨迹Γ的方程; (2)过点 F 作互相垂直的直线 AB 与 CD,其中直线 AB 与轨迹Γ交于点 A,B,直线 CD 与轨迹Γ交于点 C,D,设点 M,N 分别是 AB 和 CD 的中点,求△FMN 的面积的最小值.
-5-
21.(12 分)[2020·安徽省示范高中名校高三联考]函数 f(x)=aex+x2-ln x(e 为自然对数的底数,a 为常 数),曲线 f(x)在 x=1 处的切线方程为(e+1)x-y=0.
于 8 月份,所以该公司 7 月份汽车的总销售量比 8 月份少,所以选项 C 是错误的;从题图(1)

精品解析:2023年全国新高考数学仿真模拟卷(二)数学试题(原卷版)

精品解析:2023年全国新高考数学仿真模拟卷(二)数学试题(原卷版)
(1)求氢能源环保电动步道 的长;
(2)若___________;求花卉种植区域总面积.
从① ,② 这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
20.(12分)
如图所示的四棱锥 的底面 是一个等腰梯形, ,且 , 是 的中线,点 是棱 的中点.
(1)证明: 平面 .
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知 为虚数单位, 、 ,复数 ,则 ( )
A. B. C. D.
3. 如图是一学校期末考试中某班物理成绩的频率分布直方图,数据的分组依次为 、 、 、 、 、 ,若成绩不低于70分的人数比成绩低于70分的人数多4人,则该班的学生人数为( )
A. 45B. 50C. 55D. 60
4. “ ”是“函数 是奇函数”的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件
5.已知数列 中, ,且 ( ),则 ( ).
A. B. C. D.
6. 将 的图像的纵坐标不变,横坐标变为原来的一半,再将所得图像向左平移 个单位长度得到 的图像,则 ( )
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)
在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用,现有6名男志愿者A1,A2,A3,A4,A5,A6和4名女志愿者B1,B2,B3,B4,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.

高考数学高三模拟考试试卷压轴题分项汇编 专题02 函数含解析理

高考数学高三模拟考试试卷压轴题分项汇编 专题02 函数含解析理

高考数学高三模拟考试试卷压轴题分项汇编专题02 函数(含解析)理1. 【高考北京理第5题】已知(31)4,1()log,1aa x a xf xx x-+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a的取值范围是()(A)(0,1)(B)1 (0,)3(C)11[,)73(D)1[,1)7【答案】C2. 【高考北京理第6题】在下列四个函数中,满足性质:“对于区间(1,2)上的任意1212,()x x x x≠,1221|()()|||f x f x x x-<-恒成立”的只有()(A)1()f xx=(B)()||f x x=(C)()2xf x=(D)2()f x x=【答案】A3. .【高考北京理第2题】函数()3(02)xf x x=<≤的反函数的定义域为()A.(0)+∞,B.(19],C.(01),D.[9)+∞,4. 【高考北京理8题】对于函数①()lg(21)f x x =-+,②2()(2)f x x =-,③()cos(2)f x x =+,判断如下三个命题的真假: 命题甲:(2)f x +是偶函数;命题乙:()f x 在()-∞2,上是减函数,在(2)+∞,上是增函数; 命题丙:(2)()f x f x +-在()-∞+∞,上是增函数. 能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是( ) A.①③B.①②C.③D.②5. 【高考北京理第2题】若0.52a =,πlog 3b =,22πlog sin5c =,则( )A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .b c a >>【答案】 A考点:函数的映射关系,函数的图像。

6. 【高考北京理第3题】“函数()()f x x ∈R 存在反函数”是“函数()f x 在R 上为增函数”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】 B考点:充要条件,反函数,映射关系,函数单调性。

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函数综合性大题21. 已知函数2()8,()6ln .f x x x g x x m =-+=+ (1)求()f x 在区间[],1t t +上的最大值();h t(2)是否存在实数,m 使得()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,说明理由. 解:(1)22()8(4)16.f x x x x =-+=--+ﻩ当14,t +<即3t <时,()f x 在[],1t t +上单调递增,22()(1)(1)8(1)67;h t f t t t t t =+=-+++=-++ﻩ当41,t t ≤≤+即34t ≤≤时,()(4)16;h t f == ﻩ当4t >时,()f x 在[],1t t +上单调递减,ﻩ2()()8.h t f t t t ==-+ﻩﻩ综上,2267,3,()16,34,8,4t t t h t t t t t ⎧-++<⎪=≤≤⎨⎪-+>⎩(2)函数()y f x =的图象与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,即函数ﻩ()()()x g x f x φ=-的图象与x 轴的正半轴有且只有三个不同的交点。

ﻩ22()86ln ,62862(1)(3)'()28(0),x x x x m x x x x x x x x x x φφ=-++-+--∴=-+==>当(0,1)x ∈时,'()0,()x x φφ>是增函数;ﻩ当(0,3)x ∈时,'()0,()x x φφ<是减函数; ﻩ当(3,)x ∈+∞时,'()0,()x x φφ>是增函数; ﻩ当1,x =或3x =时,'()0.x φ=ﻩ()(1)7,()(3)6ln 315.x m x m φφφφ∴==-==+-最大值最小值当x 充分接近0时,()0,x φ<当x 充分大时,()0.x φ>ﻩ∴要使()x φ的图象与x 轴正半轴有三个不同的交点,必须且只须()70,()6ln 3150,x m x m φφ=->⎧⎪⎨=+-<⎪⎩最大值最小值 即7156ln3.m <<-所以存在实数m ,使得函数()y f x =与()y g x =的图象有且只有三个不同的交点,m的取值范围为(7,156ln 3).-1. 设函数321()()3f x ax bx cx a b c =++<<,其图象在点(1,(1)),(,())A f B m f m 处的切线的斜率分别为0,a -。

(1)求证:01ba<≤; (2)若函数()f x 的递增区间为[,]s t ,求||s t -的取值范围;(3)若当x k ≥时(k 是与,,a b c 无关的常数),恒有()0f x a '+<,试求k 的最小值。

解:(1)2()2f x ax bx c '=++,由题意及导数的几何意义得(1)20f a b c '=++=, (1)2()2f m am bm c a '=++=-, (2)又a b c <<,可得424a a b c c <++<,即404a c <<,故0,0,a c <> 由(1)得2c a b =--,代入a b c <<,再由0a <,得113ba-<<, (3) 将2c a b =--代入(2)得2220am bm b +-=,即方程2220ax bx b +-=有实根.故其判别式2480b ab ∆=+≥得2b a -≤,或ba≥0, (4) 由(3),(4)得01ba<≤;(2)由2()2f x ax bx c '=++的判别式2440b ac '∆=->,知方程2()20()f x ax bx c '=++=*有两个不等实根,设为12,x x ,又由(1)20f a b c '=++=知,11x =为方程(*)的一个实根,则有根与系数的关系得122122,10b bx x x x a a+=-=--<<, 当2x x <或1x x >时,()0f x '<,当21x x x <<时,()0f x '>, 故函数()f x 的递增区间为21[,]x x ,由题设知21[,][,]x x s t =, 因此122||||2b s t x x a -=-=+,由(Ⅰ)知01ba<≤得 ||s t -的取值范围为[2,4);(3)由()0f x a '+<,即220ax bx a c +++<,即2220ax bx b +-<,因为0a <,则2220b b x x a a +⋅-⋅>,整理得2(22)0bx x a-+>, 设2()(22)b b g x x a a =-+,可以看作是关于ba的一次函数,由题意()0b g a >对于01ba<≤恒成立,故(1)0,(0)0,g g -⎧⎨>⎩≥ 即22220,0,x x x ⎧-⎪⎨>⎪⎩≥+得1x ≤或1x ,由题意,[,)(,1][31,)k +∞⊆-∞-+∞,故1k ,因此k 1. 2. 已知函数)0()(>+=t xtx x f 和点)0 , 1(P ,过点P 作曲线)(x f y =的两条切线PM 、PN ,切点分别为M 、N .(Ⅰ)设)(t g MN =,试求函数)(t g 的表达式;(Ⅱ)是否存在t ,使得M 、N 与)1 , 0(A 三点共线.若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.(Ⅲ)在(Ⅰ)的条件下,若对任意的正整数n ,在区间]64, 2[nn +内总存在1+m 个实数m a a a ,,,21 ,1+m a ,使得不等式)()()()(121+<+++m m a g a g a g a g 成立,求m 的最大值。

.解:(Ⅰ)设M 、N 两点的横坐标分别为1x 、2x ,21)(x tx f -=', ∴切线PM 的方程为:))(1()(12111x x x t x t x y --=+-,又 切线PM 过点)0,1(P , ∴有)1)(1()(012111x x tx t x --=+-, 即02121=-+t tx x , ………………………………………………(1) 同理,由切线PN 也过点)0,1(P ,得02222=-+t tx x 。

…………(2) 由(1)、(2),可得21,x x 是方程022=-+t tx x 的两根,⎩⎨⎧-=⋅-=+∴.,22121t x x t x x ………………( * ) 22211221)()(x t x x t x x x MN --++-=])1(1[)(221221x x t x x -+-= ])1(1][4)[(22121221x x t x x x x -+-+=, 把( * )式代入,得t t MN 20202+=,因此,函数)(t g 的表达式为)0( 2020)(2>+=t t t t g .(Ⅱ)当点M 、N 与A 共线时,NA MA k k =,∴1111--+x x t x =01222--+x x t x , 即21121x x t x -+=22222x x t x -+,化简,得0])()[(211212=-+-x x x x t x x ,21x x ≠ ,1212)(x x x x t =+∴. ………………(3) 把(*)式代入(3),解得21=t . ∴存在t ,使得点M 、N 与A 三点共线,且 21=t 。

(Ⅲ)易知)(t g 在区间]64,2[nn +上为增函数, ∴)64()()2(nn g a g g i +≤≤)1,,2,1(+=m i , 则)64()()()()2(21nn g m a g a g a g g m m +⋅≤+++≤⋅ . 依题意,不等式)64()2(nn g g m +<⋅对一切的正整数n 恒成立, )64(20)n 6420(n 22022022nn m +++<⋅+⋅,即)]64()n 64[(n 612nn m +++<对一切的正整数n 恒成立,. 1664≥+n n , 3136]1616[61)]64()n 64[(n 6122=+≥+++∴n n , 3136<∴m 。

由于m 为正整数,6≤∴m .又当6=m 时,存在221====m a a a ,161=+m a ,对所有的n 满足条件. 因此,m 的最大值为6.3. 已知二次函数f (x )=ax 2+bx (a ,b 为常数,且a ≠0)满足条件:f (x –1)=f (3–x )且方程f (x)=2x 有等根 (1)求f (x )的解析式;(2)是否存在实数m ,n(m 〈n =,使f (x )定义域和值域分别为[m ,n ]和[4m ,4n ],如果存在,求出m 、n 的值;如果不存在,说明理由、解 (1)∵方程a x2+bx =2x 有等根,∴Δ=(b –2)2=0,得b =2由f (x–1)=f(3–x)知此函数图象的对称轴方程为x =–ab2=1得a =–1,故f (x)=–x2+2x ……………………………………6分(2)f (x )=–(x –1)2+1≤1,∴4n ≤1,即n ≤41 而抛物线y =–x 2+2x的对称轴为x =1 ∴n ≤41时,f (x )在[m ,n ]上为增函数 若满足题设条件的m ,n存在,则⎩⎨⎧==nn f mm f 4)(4)(…………………………12分⎩⎨⎧-==-==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-2020424222n n m m nn n m m m 或或即又m <n≤41,∴m =–2,n =0,这时定义域为[–2,0],值域为[–8,0] 由以上知满足条件的m 、n 存在,m =–2,n =0 ……………………………16分4. 已知函数||1y x =+,y =,11()2ty x x-=+(0)x >的最小值恰好是方程320x ax bx c +++=的三个根,其中01t <<. (1)求证:223a b =+;(2)设1(,)x M ,2(,)x N 是函数32()f x x ax bx c =+++的两个极值点.若122||3x x -=,求函数()f x 的解析式.解:(1)三个函数的最小值依次为1,………………………2分 由(1)0f =,得1c a b =---∴3232()(1)f x x ax bx c x ax bx a b =+++=++-++2(1)[(1)(1)]x x a x a b =-+++++,故方程2(1)(1)0x a x a b +++++=(1)a +=-+1a b =++.……………………………5分22(1)a =+,即222(1)(1)a b a +++=+∴ 223a b =+。

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