2010-2018年高考文科数学真题-函数的概念和性质(含解析)
2010年高考题(答案)

第一部分 函数的概念及表示方法函数的定义域、值域1.(2010广东文数)2.函数)1lg()(-=x x f 的定义域是A.),2(+∞B. ),1(+∞C. ),1[+∞D. ),2[+∞解:01>-x ,得1>x ,选B.2.(2010湖北文数)5.函数y =的定义域为 A.( 34,1) B(34,∞) C (1,+∞) D. ( 34,1)∪(1,+∞)3.(2010湖北文数)3.已知函数3log ,0()2,0x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,则1(())9f f = A.4 B. 14 C.-4 D-14【答案】B 【解析】根据分段函数可得311()log 299f ==-,则211(())(2)294f f f -=-==, 所以B 正确.4.(2010重庆文数)(4)函数y =(A )[0,)+∞ (B )[0,4](C )[0,4) (D )(0,4)解析:[)40,0164160,4x x >∴≤-< 5.(2010山东文数)(3)函数()()2log 31x f x =+的值域为 A. ()0,+∞ B. )0,+∞⎡⎣ C. ()1,+∞ D. )1,+∞⎡⎣ 答案:A6.(2010天津文数)(10)设函数2()2()g x xx R =-∈,()4,(),(),().(){g x x x g x g x x x g x f x ++<-≥=则()f x 的值域是 (A )9,0(1,)4⎡⎤-⋃+∞⎢⎥⎣⎦ (B )[0,)+∞ (C )9[,)4-+∞(D )9,0(2,)4⎡⎤-⋃+∞⎢⎥⎣⎦【答案】D【解析】本题主要考查函数分类函数值域的基本求法,属于难题。
依题意知22222(4),2()2,2x x x x f x x x x x ⎧-++<-⎪⎨--≥-⎪⎩,222,12()2,12x x x f x x x x ⎧+<->⎪⎨---≤≤⎪⎩或7.(2010浙江理数)(10)设函数的集合211()log (),0,,1;1,0,122P f x x a b a b ⎧⎫==++=-=-⎨⎬⎩⎭,平面上点的集合11(,),0,,1;1,0,122Q x y x y ⎧⎫==-=-⎨⎬⎩⎭,则在同一直角坐标系中,P 中函数()f x 的图象恰好..经过Q 中两个点的函数的个数是 (A )4 (B )6 (C )8 (D )10解析:当a=0,b=0;a=0,b=1;a=21,b=0; a=21,b=1;a=1,b=-1;a=1,b=1时满足题意,故答案选B ,本题主要考察了函数的概念、定义域、值域、图像和对数函数的相关知识点,对数学素养有较高要求,体现了对能力的考察,属中档题8.(2010陕西文数)13.已知函数f (x )=232,1,,1,x x x ax x +<⎧⎨+≥⎩若f (f (0))=4a ,则实数a= 2 .解析:f (0)=2,f (f (0))=f(2)=4+2a=4a ,所以a=29.(2010重庆文数)(12)已知0t >,则函数241t t y t-+=的最小值为____________ . 解析:241142(0)t t y t t t t-+==+-≥-> ,当且仅当1t =时,min 2y =- 10.(2010天津文数)(16)设函数f(x)=x-1x,对任意x [1,∈+∞),f(mx)+mf(x)<0恒成立,则实数m 的取值范围是________【答案】m<-1【解析】本题主要考查了恒成立问题的基本解法及分类讨论思想,属于难题。
2010年高考试题文科数学(全国卷I)及答案解析

A
1 1 + x2
=
,
O
P
��� � ��� � ��� � ��� � PA • PB =| PA| ⋅ | PB| cos 2α
2 2 4 2
x 2 (1 − 2 sin2 α )
= B
��� � ��� � x ( x − 1) x − x x4 − x2 = ,令 PA • PB = y ,则 y = , x2 + 1 x2 + 1 x2 + 1
| PF1 |i| PF2 | =
(A)2 (B)4 (C) 6 (D) 8 8.B【命题意图】本小题主要考查双曲线定义、几何性质、余弦定理,考查转化的数学思想, 通过本题可以有效地考查考生的综合运用能力及运算能力. 【解析 1】.由余弦定理得 cos ∠ F1 P F2 =
| PF1 |2 + | PF2 |2 − | F1 F2 |2 2 | PF1 || PF2 |
D1 A1 D A O B1
C1
C B
面 AC D1 所 成 角 相 等 , 设 DO ⊥ 平 面 AC D1 , 由 等 体 积 法 得 VD − ACD1 = VD1− ACD , 即
1 1 S ∆ACD1 ⋅ DO = S∆ACD ⋅ DD1 .设 DD1=a, 3 3
则 S∆ ACD1 =
7.C【命题意图】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本 小题时极易忽视 a 的取值范围,而利用均值不等式求得 a+b= a + 题者的用苦良心之处. 【解析 1】因为 f(a)=f(b), 所以|lga|=|lgb|, 所以 a=b(舍去) ,或 b =
1 ≥ 2 , 从而错选 D,这也是命 a
2010年高考数学真题分类汇编(老人教)考点4 函数的性质

考点4 函数的性质1.(2010·湖北高考文科·T5)函数y =的定义域为 A.( 34,1) B(34,+∞) C (1,+∞) D. ( 34,1)∪(1,+∞) 【命题立意】本题主要考查函数定义域的求法及对数函数单调性的应用,考查考生的运算求解能力.【思路点拨】分母不为0且被开方数大于或等于0⇒0.5log (43)0x ->⇒043x <-<1解该不等式即可。
【规范解答】选A ,由0.5log (43)0x ->得043x <-<1解得34x <<1。
【方法技巧】1、已知解析式的函数求定义域时要注意:(1)、分式的分母不为0;(2)、开偶次方根式被开方数要非负;(3)、对数的真数要为正,对数的底数须大于零且不为1。
2、已知函数[()]y f g x =的定义域求函数[()]y f h x =的定义域:[()]y f g x =的定义域()x g x −−−−−−−−−→已知的范围求的取值范围()y f x =的定义域()h x x −−−−−−−−−→已知的取值范围求的范围[()]y f h x =的定义域。
2.(2010·全国Ⅰ文科·T7)已知函数()|lg |f x x =.若a b ≠,且()()f a f b =,则a b +的取值范围是(A)(1,)+∞ (B)[1,)+∞(C) (2,)+∞ (D) [2,)+∞【命题立意】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a 的取值范围,而利用均值不等式求得a+b=12a a +≥,从而错选D,这也是命题者的用心良苦之处. 【思路点拨】根据题意运用两种思路解答:思路1:运用“对勾”函数求解;思路2:运用将a b +看成目标函数,运用线性规划求解.【规范解答】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或1b a =,所以a+b=1a a + 又0<a<b,所以0<a<1<b ,令2()f a =1a a+由“对勾”函数的性质知函数()f a 在a ∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+1=2,即a+b 的取值范围是(2,+∞).【解析2】由0<a<b,且f (a )=f (b )得:0111a b ab <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,利用线性规划得:0111x y xy <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,化为求z x y =+的取值范围问题,z x y y x z =+⇒=-+,2111y y x x'=⇒=-<-⇒过点()1,1时z 最小为2,∴(C) (2,)+∞3.(2010·全国Ⅰ理科·T10)已知函数()|lg |f x x =,若b a <<0,且)()(b f a f =,则b a 2+的取值范围是( )(A))+∞(B))+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞【命题立意】本小题主要考查对数函数的性质、函数的单调性、函数的值域,考生在做本小题时极易忽视a 的取值范围,而利用均值不等式求得a+2b 2a a=+>,从而错选A,这也是命题者的用心良苦之处. 【思路点拨】根据题意运用两种思路解答:思路1:运用“对勾”函数求解;思路2:运用将b a 2+看成目标函数,运用线性规划求解.【规范解答】选C.【解析1】因为 f(a)=f(b),所以|lga|=|lgb|,所以a=b(舍去),或1b a =,所以a+2b=2a a + 又0<a<b,所以0<a<1<b ,令2()f a a a =+,由“对勾”函数的性质知函数()f a 在a ∈(0,1)上为减函数,所以f(a)>f(1)=1+21=3,即a+2b 的取值范围是(3,+∞). 【解析2】由0<a<b,且f (a )=f (b )得:0111a b ab <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,利用线性规划得:0111x y xy <<⎧⎪<⎨⎪=⎩,求2z x y =+的取值范围问题,11222z x y y x z =+⇒=-+,2111y y x x'=⇒=-<-⇒过点()1,1时z 最小为3,∴(C)(3,)+∞4.(2010·重庆高考理科·T15)已知函数()f x 满足:()114f =,()()()()4f x f y f x y f x y =++-(),x y R ∈,则()2010f =_____________. 【命题立意】本小题考查函数的有关性质,考查赋值运算求解的能力,考查探究规律、归纳概括的能力.【思路点拨】赋予x ,y 特殊值,分别求出(0)f ,(2),(3),(4),(5)f f f f ,(6)f ,(7),(8)f f ,……等值,归纳概括找出规律,最后求出()2010f 的值;或根据已知条件推导出函数具有周期性. 【规范解答】12 (方法一)令1,0x y ==,则4(1)(0)(1)(1)f f f f =+,所以1(0)2f =; 令1x y ==,则4(1)(1)(2)(0)f f f f =+,所以1(2)4f =-;令2,1x y ==,则4(2)(1)(3)(1)f f f f =+,所以1(3)2f =-; 令2x y ==,则4(2)(2)(4)(0)f f f f =+,所以1(4)4f =-; 令4,1x y ==,则4(4)(1)(5)(3)f f f f =+,所以1(5)4f =; 令3x y ==,则4(3)(3)(6)(0)f f f f =+,所以1(6)2f =; 令6,1x y ==,则4(6)(1)(7)(5)f f f f =+,所以1(7)4f =; ……函数值以6为周期循环出现,又因为20103356=,所以1(2010)(3356)2f f =⨯=. (方法二)令1y =,则4()(1)(1)(1)f x f f x f x =++-,所以()(1)(1)f x f x f x =++-,所以(1)()(2)(1)(1)(2)f x f x f x f x f x f x +=++=++-++,所以(1)(2)f x f x -=-+,即()(3)f x f x =-+,所以(6)()f x f x +=,即函数()f x 是周期为6的函数,有1(0)2f =,所以1(2010)(33560)(0)2f f f =⨯+==. 【方法技巧】方法一是应用归纳得出的结论求值,需要求出多个函数值才发现规律;方法二是巧妙推导出周期函数的结论,减少了运算.5.(2010·湖北高考理科·T17)为了在夏季降温和冬季供暖时减少能源损耗,房屋的屋顶和外墙需要建造隔热层.某幢建筑物要建造可使用20年的隔热层,每厘米厚的隔热层建造成本为6万元.该建筑物每年的能源消耗费用C (单位:万元)与隔热层厚度x (单位:cm )满足关系:()()01035k C x x x =≤≤+,若不建隔热层,每年能源消耗费用为8万元.设()f x 为隔热层建造费用与20年的能源消耗费用之和.(Ⅰ)求k 的值及()f x 的表达式;(Ⅱ)隔热层修建多厚时,总费用()f x 达到最小,并求最小值.【命题立意】本题主要考查由实际问题求函数解析式、利用导数求函数最值,考查考生的阅读理解及运算求解能力.【思路点拨】(0)8C =⇒k 的值20−−−−−−−−−−−−→隔热层建造费用与年的能源消耗费用相加()f x 的表达式−−−−→利用导数()f x 的最小值 【规范解答】(Ⅰ)设隔热层厚度x cm ,由题意建筑物每年的能源消耗费用为()()01035k C x x x =≤≤+,再由(0)8C =得40k =,故()()4001035C x x x =≤≤+;又x 厘米厚的隔热层建造费用为6x ,所以由题意()f x =402035x ⨯++6x =80035x ++6x ()010x ≤≤。
高考文科数学2010—2018真题分类 专题二 函数概念与基本初等函数 第五讲函数与方程(带答案)

专题二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第五讲 函数与方程一、选择题1.(2017新课标Ⅲ)已知函数211()2()x x f x x x a e e --+=-++有唯一零点,则a =A .12-B .13C .12D .1 2.(2017山东)设1()2(1),1x f x x x <<=-⎪⎩≥,若()(1)f a f a =+,则1()f a = A .2 B .4 C .6 D .83.(2015安徽)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是A .y cos x =B .y sin x =C .y ln x =D .21y x =+4.(2015天津)已知函数22||,2()(2),2x x f x x x -⎧=⎨->⎩≤,函数()3(2)g x f x =--,则函数 y ()()f x g x =-的零点的个数为A .2B .3C .4D .55.(2015陕西)对二次函数2()f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是A .-1是()f x 的零点B .1是()f x 的极值点C .3是()f x 的极值D .点(2,8)在曲线()y f x =上6.(2014山东)已知函数()12+-=x x f ,()kx x g =.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 )),(210 (B )),(121(C )),(21 (D )),(∞+2 7.(2014北京)已知函数()26log f x x x=-,在下列区间中,包含()f x 零点的区间是 (A )()0,1 (B )()1,2 (C )()2,4 (D )()4,+∞8.(2014重庆)已知函数13,(1,0]()1,(0,1]x f x x x x ⎧-∈-⎪=+⎨⎪∈⎩,且()()g x f x mx m =--在(1,1]-内有且仅有两个不同的零点,则实数m 的取值范围是(A )91(,2](0,]42-- (B )111(,2](0,]42-- (C )92(,2](0,]43-- (D )112(,2](0,]43-- 9.(2014湖北)已知()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,2()=3f x x x -.则函数()()+3g x f x x =-的零点的集合为(A ){1,3} (B ){3,1,1,3}-- (C ){23} (D ){21,3}-10.(2013安徽)已知函数32()f x x ax bx c =+++有两个极值点12,x x ,若11()f x x =< 2x ,则关于x 的方程23(())2()0f x af x b ++=的不同实根个数为(A )3 (B) 4 (C )5 (D )611.(2013重庆)若a b c <<,则函数()()()()()()()f x x a x b x b x c x c x a =--+--+--的两个零点分别位于区间(A )(),a b 和(),b c 内 (B )(),a -∞和(),a b 内(C )(),b c 和(),c +∞内 (D )(),a -∞和(),c +∞内12.(2013湖南)函数()2ln f x x =的图像与函数()245g x x x =-+的图象的交点个数为(A )3 (B )2 (C )1 (D )013.(2013天津)函数0.5()2|log |1x f x x =-的零点个数为(A )1 (B )2 (C )3 (D )414.(2012北京)函数121()()2xf x x =-的零点个数为(A )0 (B )1 (C )2 (D )315.(2012湖北)函数2()cos f x x x =在区间[0,4]上的零点个数为(A )4 (B )5 (C )6 (D )716.(2012辽宁)设函数()f x ()x R ∈满足()()f x f x -=,()(2)f x f x =-,且当[]0,1x ∈时,3()f x x =.又函数()|cos()|g x x x π=,则函数()()()h x g x f x =-在13[,]22-上的零点个数为(A )5 (B )6 (C )7 (D )817.(2011天津)对实数a 与b ,定义新运算“⊗”:,1,, 1.a a b a b b a b -≤⎧⊗=⎨->⎩,设函数 ()()22()2,.f x x x x x R =-⊗-∈若函数()y f x c =-的图像与x 轴恰有两个公共点,则实数c 的取值范围是(A )(]3,21,2⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭ (B )(]3,21,4⎛⎫-∞--- ⎪⎝⎭(C )11,,44⎛⎫⎛⎫-∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ (D )311,,44⎛⎫⎡⎫--+∞ ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭18.(2011福建)若关于x 的方程210x mx ++=有两个不相等的实数根,则实数m 的取值范围是(A )(-1,1) (B )(-2,2)(C )(-∞,-2)∪(2,+∞) (D )(-∞,-1)∪(1,+∞)19.(2011全国新课标)函数11y x =-的图像与函数2sin (24)y x x π=-≤≤的图像所有交点的横坐标之和等于 (A )2 (B )4 (C )6 (D )820. (2011山东)已知()f x 是R 上最小正周期为2的周期函数,且当02x ≤<时,3()f x x x =-,则函数()y f x =的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为(A )6 (B )7 (C )8 (D )921.(2010年福建)函数223,0()2ln ,0x x x f x x x ⎧+-=⎨-+>⎩≤,的零点个数为(A )0 (B )1 (C )2 (D )322.(2010天津)函数()23x f x x =+的零点所在的一个区间是(A )(-2,-1) (B )(-1,0) (C )(0,1) (D )(1,2)23.(2010广东)“14m <”是“一元二次方程20x x m ++=有实数解”的(A )充分非必要条件 (B )充分必要条件(C )必要非充分条件 (D )非充分非必要条件24.(2010浙江)设函数()4sin(21)f x x x =+-,则在下列区间中函数()f x 不.存在零点的是(A )[]4,2-- (B )[]2,0- (C )[]0,2 (D )[]2,4二、填空题25.(2018江苏)若函数32()21()f x x ax a =-+∈R 在(0,)+∞内有且只有一个零点,则()f x 在[1,1]-上的最大值与最小值的和为 .26.(2018浙江)已知λ∈R ,函数24,()43,x x f x x x x λλ-⎧=⎨-+<⎩≥,当2λ=时,不等式()0f x <的解集是______.若函数()f x 恰有2个零点,则λ的取值范围是____.27.(2017江苏)设()f x 是定义在R 且周期为1的函数,在区间[0,1)上,2,(),x x D f x x x D⎧∈=⎨∉⎩其中集合1{|,}n D x x n n-==∈*N ,则方程()lg 0f x x -=的解的个数是 . 28.(2016山东)已知函数()f x =2,,24,,x x m x mx m x m ⎧≤⎪⎨-+>⎪⎩其中0m >.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_______.29.(2016年天津)已知函数2(43)3,0()(01)log (1)1,0a x a x a x f x a a x x ⎧+-+<⎪=>≠⎨++≥⎪⎩且在R 上单调递减,且关于x 的方程|()|23x f x =-恰有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是_______. 30.(2016年浙江)设函数32()31f x x x =++.已知0a ≠,且()()f x f a -=2()()x b x a --,x ∈R ,则实数a =_____,b =______.31.(2015福建)若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且a ,b ,2-这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p q +的值等于 .32.(2015湖北)函数2()2sin sin()2f x x x x π=+-的零点个数为 .33.(2015湖南)若函数()|22|x f x b =--有两个零点,则实数b 的取值范围是 .34.(2014江苏)已知)(x f 是定义在R 上且周期为3的函数,当)3,0[∈x 时,|212|)(2+-=x x x f .若函数a x f y -=)(在区间]4,3[-上有10个零点(互不相同),则实数a 的取值范围是 .35.(2014福建)函数22,0()26ln ,0x x f x x x x ⎧-≤=⎨-+>⎩的零点个数是_________.36.(2014天津)已知函数2()3f x x x =+,x R Î.若方程()10f x a x --=恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为__________.37.(2012福建)对于实数a 和b ,定义运算“*”:22,,,,a ab a b a b b ab a b ⎧-*=⎨->⎩…设()f x = (21)(1)x x -*-,且关于x 的方程为()f x m =(m ∈R )恰有三个互不相等的实数根123,,x x x ,则123x x x 的取值范围是____________.38.(2011北京)已知函数32,2()(1),2x f x x x x ⎧≥⎪=⎨⎪-<⎩,若关于x 的方程()f x =k 有两个不同的实根,则数k 的取值范围是_______.39.(2011辽宁)已知函数a x e x f x +-=2)(有零点,则a 的取值范围是______.专题二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第五讲 函数与方程答案部分1.C 【解析】令()0f x =,则方程112()2x x a e e x x --++=-+有唯一解,设2()2h x x x =-+,11()x x g x ee --+=+,则()h x 与()g x 有唯一交点, 又11111()2x x x x g x e e e e --+--=+=+≥,当且仅当1x =时取得最小值2.而2()(1)11h x x =--+≤,此时1x =时取得最大值1,()()ag x h x =有唯一的交点,则12a =.选C . 2.C 【解析】由1x ≥时()()21f x x =-是增函数可知,若,则()()1f a f a ≠+,所以01a <<,由()(+1)f a f a =2(11)a =+-,解得14a =,则1(4)2(41)6f f a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,故选C . 3.A 【解析】cos y x =是偶函数且有无数多个零点,sin y x =为奇函数,ln y x =既不是奇函数又不是偶函数,21y x =+是偶函数但没有零点.故选A .4.A 【解析】当0x <时,2(2)f x x -=,此时方程2()()1||f x g x x x -=--+的小于零的零点为x =;当02x ≤≤时,(2)2|2|f x x x -=--=,方程 ()()2||2f x g x x x -=-+=无零点;当2x >时,(2)2|2|4f x x x -=--=-, 方程22()()(2)733f x g x x x x x -=-+-=--大于2的零点有一个,故选A .5.A 【解析】由A 知0a b c -+=;由B 知()2f x ax b '=+,20a b +=;由C 知()2f x ax b '=+,令()0f x '=可得2b x a =-,则()32b f a -=,则2434ac b a-=; 由D 知428a b c ++=,假设A 选项错误,则2020434428a b c a b ac b a a b c -+≠⎧⎪+=⎪⎪⎨-=⎪⎪++=⎪⎩,得5108a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,满足题意,故A 结论错误,同理易知当B 或C 或D 选项错误时不符合题意,故选A .6.B 【解析】如图所示,方程()()f x g x =有两个不相等的实根等价于两个函数的图象有两个不同的交点,结合图象可知,当直线y kx =的斜率大于坐标原点与点(2,1)的连续的斜率,且小于直线1y x =-的斜率时符合题意,故选112k <<.7.C 【解析】 ∵2(1)6log 160f =-=>,2(2)3log 220f =-=>,231(4)log 4022f =-=-<,∴()f x 零点的区间是()2,4. 8.A 【解析】()()g x f x mx m =--在(1,1]-内有且仅有两个不同的零点,就是函数()y f x =的图象与函数(1)y m x =+的图象有两个交点,在同一直角坐标系内作出函数13,(1,0]()1,(0,1]x f x x x x ⎧-∈-⎪=+⎨⎪∈⎩,和函数(1)y m x =+的图象,如图,当(1)y m x =+与13,(1,0]1y x x =-∈-+和,(0,1]y x x =∈都相交时102m <≤; 当(1)y m x =+与13,(1,0]1y x x =-∈-+有两个交点时,由(1)131y m x y x =+⎧⎪⎨=-⎪+⎩, 消元得13(1)1m x x -=++,即2(1)3(1)10m x x +++-=, 化简得2(23)20mx m x m ++++=,当940m ∆=+=,即94m =-时直线(1)y m x =+与13,(1,0]1y x x =-∈-+相切, 当直线(1)y m x =+过点(0,2)-时,2m =-,所以9(,2]4m ∈--,综上, 实数m 的取值范围是91(,2](0,]42--. 9.D 【解析】当0x ≥时,函数()g x 的零点即方程()3f x x =-得根,由233x x x -=-,解得1x =或3;当0x <时,由()f x 是奇函数得 2()()3()f x f x x x -=-=--,即()f x =23x x --,由()3f x x =-得2x =-.10.A 【解析】2'()32f x x ax b =++,12,x x 是方程2320x ax b ++=的两根,由23(())2()0f x af x b ++=,则又两个()f x 使得等式成立,11()x f x =, 211()x x f x >=,其函数图象如下:如图则有3个交点,故选A.11.A 【解析】由题意a <b <c ,可得f (a )=(a -b )(a -c )>0,f (b )=(b -c )(b -a )<0,f (c )=(c -a )(c -b )>0.显然f (a )·f (b )<0,f (b )·f (c )<0,所以该函数在(a ,b )和(b ,c )上均有零点,故选A .12.B 【解析】二次函数()245g x x x =-+的图像开口向上,在x 轴上方,对称轴为x =2, g (2) = 1; f (2) =2ln2=ln4>1.所以g (2) <f (2), 从图像上可知交点个数为2.13.B 【解析】令()0f x =,可得0.51log 2xx =,由图象法可知()f x 有两个零点. 14.B 【解析】因为()f x 在[0,)+∞内单调递增,又1(0)10,(1)02f f =-<=>, 所以()f x 在[0,)+∞内存在唯一的零点。
(北京卷)十年真题(2010-近年)高考数学真题分类汇编专题03函数概念与基本初等函数文(含解析)

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专题03函数概念与基本初等函数历年考题细目表单选题2011对数函数2011年北京文科03单选题2010函数的单调性2010年北京文科06填空题2017函数的值域2017年北京文科11填空题2016函数的值域2016年北京文科10填空题2016函数模型2016年北京文科14填空题2015对数函数2015年北京文科10填空题2014函数模型2014年北京文科14填空题2013分段函数2013年北京文科13填空题2012对数函数2012年北京文科12填空题2012指数函数2012年北京文科14填空题2011分段函数2011年北京文科13填空题2011函数模型2011年北京文科14填空题2010分段函数2010年北京文科09填空题2010函数模型2010年北京文科14历年高考真题汇编1.【2019年北京文科03】下列函数中,在区间(0,+∞)上单调递增的是()A.y=x B.y=2﹣x C.y=log x D.y【解答】解:在(0,+∞)上单调递增,和在(0,+∞)上都是减函数.故选:A.2.【2018年北京文科05】“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献,十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为()A.f B.f C.f D.f【解答】解:从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率为f,则第八个单音的频率为:.故选:D.3.【2017年北京文科05】已知函数f(x)=3x﹣()x,则f(x)()A.是偶函数,且在R上是增函数B.是奇函数,且在R上是增函数C.是偶函数,且在R上是减函数D.是奇函数,且在R上是减函数【解答】解:f(x)=3x﹣()x=3x﹣3﹣x,∴f(﹣x)=3﹣x﹣3x=﹣f(x),即函数f(x)为奇函数,又由函数y=3x为增函数,y=()x为减函数,故函数f(x)=3x﹣()x为增函数,故选:B.4.【2017年北京文科08】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( )(参考数据:lg3≈0。
2010~2018江苏高考函数与导数汇编(文)完整版.doc

2010~2018年函数与试题汇编1、考纲要求:函数的概念B函数的基本性质B指数与对数B指数、对数函数的图像与性质B幂函数A函数与方程B函数模型及其应用B导数的概念A导数的几何意义B导数的运算B利用导数研究函数的单调性与极值B导数在实际问题中的应用B2、高考解读:函数是高考的重头戏,所占分值比较高,难度系数一般比较大,通常会有两到三个填空题,一道解答题,在其他解答题中还有出现的可能。
主要考查分类讨论的思想,分析问题的能力,逻辑思维能力和综合应用能力。
江苏卷对函数在解答题上基本不考“抽象函数”,2013年第20题,考查函数的单调性、零点个数问题;2014年第19题,考查函数与不等式;2015年第19题,讨论函数的单调性及函数零点确定参数值;2016年第19题,考查函数与不等式、零点问题,2017年第20题,考查函数与导数、函数的极值、零点问题.题目难度较大,多体现分类讨论思想.一、函数的性质★5.(5分)(2010•江苏)设函数f(x)=x(e x+ae﹣x)(x∈R)是偶函数,则实数a=.★2.(5分)(2011•江苏)函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是.★5.(5分)(2012•江苏)函数f(x)=的定义域为.★★10.(5分)(2012•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1]上,f(x)=其中a,b∈R.若=,则a+3b的值为.★5.(5分)(2016•江苏)函数y=的定义域是.★★11.(5分)(2016•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,在区间[﹣1,1)上,f(x)=,其中a∈R,若f(﹣)=f(),则f(5a)的值是.★5.(5分)(2018•江苏)函数f(x)=的定义域为.★★9.(5分)(2018•江苏)函数f(x)满足f(x+4)=f(x)(x∈R),且在区间(﹣2,2]上,f(x)=,则f(f(15))的值为.二、函数与不等式★★11.(5分)(2010•江苏)已知函数,则满足不等式f(1﹣x2)>f(2x)的x的范围是.★★★13.(5分)(2012•江苏)已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)<c的解集为(m,m+6),则实数c的值为.★★11.(5分)(2013•江苏)已知f(x)是定义在R上的奇函数.当x>0时,f(x)=x2﹣4x,则不等式f(x)>x的解集用区间表示为.★★10.(5分)(2014•江苏)已知函数f(x)=x2+mx﹣1,若对于任意x∈[m,m+1],都有f(x)<0成立,则实数m的取值范围是.★★★11.(5分)(2017•江苏)已知函数f(x)=x3﹣2x+e x﹣,其中e是自然对数的底数.若f(a﹣1)+f(2a2)≤0.则实数a的取值范围是.三、函数与方程★★★13.(5分)(2014•江苏)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+|,若函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是.★★★13.(5分)(2015•江苏)已知函数f(x)=|lnx|,g(x)=,则方程|f(x)+g(x)|=1实根的个数为.★★★14.(5分)(2017•江苏)设f(x)是定义在R上且周期为1的函数,在区间[0,1)上,f(x)=,其中集合D={x|x=,n∈N*},则方程f(x)﹣lgx=0的解的个数是.★★11.(5分)(2018•江苏)若函数f(x)=2x3﹣ax2+1(a∈R)在(0,+∞)内有且只有一个零点,则f(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的和为.四、函数与导数★★★14.(5分)(2010•江苏)将边长为1m正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,其中一块是梯形,记,则S的最小值是.★★8.(5分)(2011•江苏)在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的一条直线与函数的图象交于P、Q两点,则线段PQ长的最小值是.★★11.(5分)(2011•江苏)已知实数a≠0,函数f(x)=,若f(1﹣a)=f(1+a),则a的值为.★★★12.(5分)(2011•江苏)在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f(x)=e x(x>0)的图象上的动点,该图象在点P处的切线l交y轴于点M,过点P 作l的垂线交y轴于点N,设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是.★★9.(5分)(2013•江苏)抛物线y=x2在x=1处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D(包含三角形内部和边界).若点P(x,y)是区域D内的任意一点,则x+2y的取值范围是.★★★13.(5分)(2013•江苏)在平面直角坐标系xOy中,设定点A(a,a),P是函数y=(x>0)图象上一动点,若点P,A之间的最短距离为2,则满足条件的实数a的所有值为.★★★11.(5分)(2014•江苏)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,﹣5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是.五、导数的综合应用★★★★20.(16分)(2010•江苏)设f(x)是定义在区间(1,+∞)上的函数,其导函数为f′(x).如果存在实数a和函数h(x),其中h(x)对任意的x∈(1,+∞)都有h(x)>0,使得f′(x)=h(x)(x2﹣ax+1),则称函数f(x)具有性质P(a),设函数f(x)=,其中b为实数.(1)①求证:函数f(x)具有性质P(b);②求函数f(x)的单调区间.(2)已知函数g(x)具有性质P(2),给定x1,x2∈(1,+∞),x1<x2,设m 为实数,α=mx1+(1﹣m)x2,β=(1﹣m)x1+mx2,α>1,β>1,若|g(α)﹣g(β)|<|g(x1)﹣g(x2)|,求m的取值范围.★★★★19.(16分)(2011•江苏)已知a,b是实数,函数f(x)=x3+ax,g (x)=x2+bx,f′(x)和g′(x)是f(x),g(x)的导函数,若f′(x)g′(x)≥0在区间I上恒成立,则称f(x)和g(x)在区间I上单调性一致(1)设a>0,若函数f(x)和g(x)在区间[﹣1,+∞)上单调性一致,求实数b的取值范围;(2)设a<0,且a≠b,若函数f(x)和g(x)在以a,b为端点的开区间上单调性一致,求|a﹣b|的最大值.★★★17.(14分)(2012•江苏)如图,建立平面直角坐标系xOy,x轴在地平面上,y轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程y=kx﹣(1+k2)x2(k>0)表示的曲线上,其中k与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.(1)求炮的最大射程;(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标a不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.★★★★18.(16分)(2012•江苏)若函数y=f(x)在x=x0处取得极大值或极小值,则称x0为函数y=f(x)的极值点.已知a,b是实数,1和﹣1是函数f (x)=x3+ax2+bx的两个极值点.(1)求a和b的值;(2)设函数g(x)的导函数g′(x)=f(x)+2,求g(x)的极值点;(3)设h(x)=f(f(x))﹣c,其中c∈[﹣2,2],求函数y=h(x)的零点个数.★★★★20.(16分)(2013•江苏)设函数f(x)=lnx﹣ax,g(x)=e x﹣ax,其中a为实数.(1)若f(x)在(1,+∞)上是单调减函数,且g(x)在(1,+∞)上有最小值,求a的取值范围;(2)若g(x)在(﹣1,+∞)上是单调增函数,试求f(x)的零点个数,并证明你的结论.★★★★19.(16分)(2014•江苏)已知函数f(x)=e x+e﹣x,其中e是自然对数的底数.(1)证明:f(x)是R上的偶函数;(2)若关于x的不等式mf(x)≤e﹣x+m﹣1在(0,+∞)上恒成立,求实数m 的取值范围;(3)已知正数a满足:存在x0∈[1,+∞),使得f(x0)<a(﹣x03+3x0)成立,试比较e a﹣1与a e﹣1的大小,并证明你的结论.★★★★17.(14分)(2015•江苏)某山区外围有两条相互垂直的直线型公路,为进一步改善山区的交通现状,计划修建一条连接两条公路和山区边界的直线型公路,记两条相互垂直的公路为l1,l2,山区边界曲线为C,计划修建的公路为l,如图所示,M,N为C的两个端点,测得点M到l1,l2的距离分别为5千米和40千米,点N到l1,l2的距离分别为20千米和2.5千米,以l2,l1在的直线分别为x,y轴,建立平面直角坐标系xOy,假设曲线C符合函数y=(其中a,b为常数)模型.(1)求a,b的值;(2)设公路l与曲线C相切于P点,P的横坐标为t.①请写出公路l长度的函数解析式f(t),并写出其定义域;②当t为何值时,公路l的长度最短?求出最短长度.(1)试讨论f(x)的单调性;(2)若b=c﹣a(实数c是与a无关的常数),当函数f(x)有三个不同的零点时,a的取值范围恰好是(﹣∞,﹣3)∪(1,)∪(,+∞),求c的值.b≠1).(1)设a=2,b=.①求方程f(x)=2的根;②若对于任意x∈R,不等式f(2x)≥mf(x)﹣6恒成立,求实数m的最大值;(2)若0<a<1,b>1,函数g(x)=f(x)﹣2有且只有1个零点,求ab的值.有极值,且导函数f′(x)的极值点是f(x)的零点.(Ⅰ)求b关于a的函数关系式,并写出定义域;(Ⅱ)证明:b2>3a;(Ⅲ)若f(x),f′(x)这两个函数的所有极值之和不小于﹣,求实数a的取值范围.★★★★19.(16分)(2018•江苏)记f′(x),g′(x)分别为函数f(x),g(x)的导函数.若存在x0∈R,满足f(x0)=g(x0)且f′(x0)=g′(x0),则称x0为函数f(x)与g(x)的一个“S点”.(1)证明:函数f(x)=x与g(x)=x2+2x﹣2不存在“S点”;(2)若函数f(x)=ax2﹣1与g(x)=lnx存在“S点”,求实数a的值;(3)已知函数f(x)=﹣x2+a,g(x)=.对任意a>0,判断是否存在b >0,使函数f(x)与g(x)在区间(0,+∞)内存在“S点”,并说明理由.高考一、考试中途应饮葡萄糖水大脑是记忆的场所,脑中有数亿个神经细胞在不停地进行着繁重的活动,大脑细胞活动需要大量能量。
2010-2018全国卷分类汇编(函数解答题)

2010-2018新课标全国卷分类汇编(函数解答题)(2018课标全国Ⅰ 21)(12分)已知函数()1ln f x x a x x=-+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 存在两个极值点1x ,2x ,证明:()()12122f x f x a x x -<--.解:(1)由已知,得2'2211()1(0)a x ax f x x x x x-+=--+=-> 令2()1(0)g x x ax x =-+>,24a ∆=-① 当0∆≤,即22a -≤≤时,()0g x ≥,则'()0f x ≤⇒函数()f x 在(0,)+∞上单调递增.② 当0∆>,即22a a <->或时,令1x =,2x =(i )当2a <-时,则120x x <<∴当0x >时,()0g x >,则'()0f x <⇒函数()f x 在(0,)+∞上单调递增. (ii )当2a >时,则210x x >>∴当120x x x x <<>或时,()0g x >,则'()0f x <,()f x 单调递减;当12x x x <<时,()0g x <,则'()0f x >,()f x 单调递增.综上所述,当2a ≤时,函数()f x 在(0,)+∞上单调递增;当2a >时,函数()f x在(0,2a,()2a +∞上单调递减,在(22a a +上单调递增.(2)法一:由(1)知,()f x 存在两个极值点当且仅当2a >()f x 的两个极值点1x ,2x 满足210x ax -+=∴121x x =,不妨设120x x <<,则21x >11221212121211ln (ln )()()x a x x a x f x f x x x x x x x -+--+-=-- 121212ln ln 11x x a x x x x -=--+- 1221222ln ln 2ln 22x x x aa x x x x --=-+=-+-- ∴1222122()()122ln 0f x f x a x x x x x -<-⇔-+<-令1()2ln (1)g x x x x x=-+>由(1)知,()g x 在(1,)+∞上单调递减()(1)0g x g ∴<=,即22212ln x x x -+<0∴原命题得证,即1212()()2f x f x a x x -<--.法二:由(1)知,()f x 存在两个极值点当且仅当2a >()f x 的两个极值点1x ,2x 满足210x ax -+=∴121x x =,不妨设120x x <<,则21x >11221212121211ln (ln )()()x a x x a x f x f x x x x x x x -+--+-=-- 121212ln ln 11x x a x x x x -=--+- 1212ln ln 2x x ax x -=-+-∴12221121()()2ln 0f x f x xa x x x x x -<-⇔-+<-令21(1)x t t x =>,则2111221x t x x x x x ⎧⎧==⎪⎪⇒⎨⎨⎪⎪==⎩⎩令()ln 1)g t t t =>则2'1()0t tt g t t -==< ()g t ∴在(1,)+∞上单调递减,则()(1)0g t g <=.∴原命题得证,即1212()()2f x f x a x x -<--.(2018课标全国Ⅱ理21)(12分)已知函数2()e x f x ax =-.(1)若1a =,证明:当0x ≥时,()1f x ≥; (2)若()f x 在(0,)+∞只有一个零点,求a .21.解:(1)当1a =时,()1f x ≥等价于2(1)e 10x x -+-≤.设函数2()(1)e 1x g x x -=+-,则22()(21)e (1)e x x g'x x x x --=--+=--. 当1x ≠时,()0g'x <,所以()g x 在(0,)+∞单调递减.而(0)0g =,故当0x ≥时,()0g x ≤,即()1f x ≥. (2)设函数2()1e x h x ax -=-.()f x 在(0,)+∞只有一个零点当且仅当()h x 在(0,)+∞只有一个零点. (i )当0a ≤时,()0h x >,()h x 没有零点;(ii )当0a >时,()(2)e x h'x ax x -=-.当(0,2)x ∈时,()0h'x <;当(2,)x ∈+∞时,()0h'x >.所以()h x 在(0,2)单调递减,在(2,)+∞单调递增.故24(2)1eah =-是()h x 在[0,)+∞的最小值. ①若(2)0h >,即2e4a <,()h x 在(0,)+∞没有零点;②若(2)0h =,即2e4a =,()h x 在(0,)+∞只有一个零点;③若(2)0h <,即2e4a >,由于(0)1h =,所以()h x 在(0,2)有一个零点,由(1)知,当0x >时,2e x x >,所以33342241616161(4)11110e (e )(2)a a a a a h a a a=-=->-=->. 故()h x 在(2,4)a 有一个零点,因此()h x 在(0,)+∞有两个零点.综上,()f x 在(0,)+∞只有一个零点时,2e4a =.(2018课标全国Ⅲ理21)(12分)已知函数()()()22ln 12f x x ax x x =+++-.(1)若0a =,证明:当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >; (2)若0x =是()f x 的极大值点,求a .解:(1)当0a =时,()(2)ln(1)2f x x x x =++-,()ln(1)1xf x x x'=+-+. 设函数()()ln(1)1x g x f x x x '==+-+,则2()(1)x g x x '=+. 当10x -<<时,()0g x '<;当0x >时,()0g x '>.故当1x >-时,()(0)0g x g ≥=,且仅当0x =时,()0g x =,从而()0f x '≥,且仅当0x =时,()0f x '=.所以()f x 在(1,)-+∞单调递增.又(0)0f =,故当10x -<<时,()0f x <;当0x >时,()0f x >. (2)(i )若0a ≥,由(1)知,当0x >时,()(2)ln(1)20(0)f x x x x f ≥++->=,这与0x =是()f x 的极大值点矛盾.(ii )若0a <,设函数22()2()ln(1)22f x xh x x x ax x ax ==+-++++.由于当||min{x <时,220x ax ++>,故()h x 与()f x 符号相同.又(0)(0)0h f ==,故0=是()f x 的极大值点当且仅当0x =是()h x 的极大值点.2222222212(2)2(12)(461)()1(2)(1)(2)x ax x ax x a x ax a h x x x ax x ax x ++-++++'=-=++++++.如果610a +>,则当6104a x a +<<-,且||m in{1,x <时,()0h x '>,故0x =不是()h x 的极大值点.如果610a +<,则224610a x ax a +++=存在根10x <,故当1(,0)x x ∈,且||min{x <时,()0h x '<,所以0x =不是()h x 的极大值点. 如果610a +=,则322(24)()(1)(612)x x h x x x x -'=+--.则当(1,0)x ∈-时,()0h x '>;当(0,1)x ∈时,()0h x '<.所以0x =是()h x 的极大值点,从而0x =是()f x 的极大值点综上,16a =-.(2017课标全国Ⅰ21)(12分)已知函数()()2e 2e x xf x a a x =+--.(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 有两个零点,求a 的取值范围.【解析】(1)由于()()2e 2e x xf x a a x =+--故()()()()22e 2e 1e 12e 1x x x xf x a a a '=+--=-+①当0a ≤时,e 10x a -<,2e 10x +>.从而()0f x '<恒成立. ()f x 在R 上单调递减②当0a >时,令()0f x '=,从而e 10x a -=,得ln x a =-.当0a >时,()f x 在(,ln )a -∞-上单调递减,在(ln ,)a -+∞上单调递增(2)由(1)知,当0a ≤时,()f x 在R 上单调减,故()f x 在R 上至多一个零点,不满足条件. 当0a >时,()min 1ln 1ln f f a a a=-=-+. 令()11ln g a a a =-+. 令()()11ln 0g a a a a =-+>,则()211'0g a a a=+>.从而()g a 在()0+∞,上单调增,而()10g =.故当01a <<时,()0g a <.当1a =时()0g a =.当1a >时()0g a >若1a >,则()min 11ln 0f a g a a=-+=>,故()0f x >恒成立,从而()f x 无零点,不满足条件. 若1a =,则min 11ln 0f a a=-+=,故()0f x =仅有一个实根ln 0x a =-=,不满足条件.若01a <<,则m i n 11l n 0f a a =-+<,注意到ln 0a ->.()22110e e ea a f -=++->. 故()f x 在()1ln a --,上有一个实根,而又31ln 1ln ln a a a ⎛⎫->=- ⎪⎝⎭.且33ln 1ln 133ln(1)e e 2ln 1a a f a a a a ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=⋅+--- ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()3333132ln 11ln 10a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⋅-+---=---> ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故()f x 在3ln ln 1a a ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,上有一个实根. 又()f x 在()ln a -∞-,上单调减,在()ln a -+∞,单调增,故()f x 在R 上至多两个实根.又()f x 在()1ln a --,及3ln ln 1a a ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,上均至少有一个实数根,故()f x 在R 上恰有两个实根.综上,01a <<.(2017课标全国Ⅱ理21)(12分)已知函数2()ln f ax a x x x x =--,且()0f x ≥. (1)求a ;(2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0x ,且220e ()2f x --<<. 【答案】(1)1a =;(2)证明见解析.(2)由(1)知 ()2ln f x x x x x =--,()22ln f 'x x x =--.设()22ln h x x x =--,则1()2'x h x=-.当1(0,)2x ∈ 时,()0h'x < ;当1(,)2x ∈+∞ 时,()0h'x >, 所以()h x 在1(0,)2上单调递减,在1(,)2+∞上单调递增.又()2e0h ->,1()02h <,()10h =,所以()h x 在1(0,)2有唯一零点0x ,在1[,)2+∞有唯一零点1,且当()00,x x ∈时,()0h x >;当()0,1x x ∈时,()0h x <,当()1,x ∈+∞时,()0h x >. 因为()()f 'x h x =,所以0x x =是()f x 的唯一极大值点. 由0()0f 'x =得()00ln 21x x =-,故()()0001f x x x =-. 由()00,1x ∈得()014f x <. 因为0x x =是()f x 在(0,1)的最大值点, 由()1e 0,1-∈,1(e )0f '-≠得120()(e )e f x f -->=.所以()220e2f x --<<.【考点】利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值【名师点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出.导数专题在高考中的命题方向及命题角度:从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系;(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性求参数;(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题;(4)考查数形结合思想的应用.(2017课标全国Ⅲ理21)(12分)已知函数()1ln f x x a x =--.(1)若()0f x ≥,求a 的值;(2)设m 为整数,且对于任意正整数n ,2111(1)(1)(1)222nm ++鬃?<,求m 的最小值.【解析】⑴ ()1ln f x x a x =--,0x >则()1a x af x x x-'=-=,且(1)0f = 当0a ≤时,()0f x '>,()f x 在()0+∞,上单调增,所以01x <<时,()0f x <,不满足题意; 当0a >时,当0x a <<时,()0f x '<,则()f x 在(0,)a 上单调递减; 当x a >时,()0f x '>,则()f x 在(,)a +∞上单调递增.①若1a <,()f x 在(,1)a 上单调递增∴当(,1)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ②若1a >,()f x 在(1,)a 上单调递减∴当(1,)x a ∈时()(1)0f x f <=矛盾 ③若1a =,()f x 在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增∴()(1)0f x f =≥满足题意综上所述1a =.⑵ 当1a =时()1ln 0f x x x =--≥即ln 1x x -≤则有ln(1)x x +≤当且仅当0x =时等号成立∴11ln(1)22k k +<,*k ∈N一方面:221111111ln(1)ln(1)...ln(1) (112222222)n n n ++++++<+++=-<,即2111(1)(1)...(1)e 222n +++<.另一方面:223111111135(1)(1)...(1)(1)(1)(1)222222264n +++>+++=>当3n ≥时,2111(1)(1)...(1)(2,e)222n +++∈∵*m ∈N ,2111(1)(1)...(1)222n m +++<,∴m 的最小值为3.(2016课标全国Ⅰ,理21)(本小题满分12分) 已知函数2)1()2()(-+-=x a e x x f x 有两个零点. (Ⅰ)求a 的取值范围;(Ⅱ)设21,x x 是)(x f 的两个零点,证明:221<+x x .【解析】:⑴ 由已知得:()()()()()'12112x x f x x e a x x e a =-+-=-+① 若0a =,那么()()0202x f x x e x =⇔-=⇔=,()f x 只有唯一的零点2x =,不合题意;② 若0a >,那么20x x e a e +>>,所以当1x >时,()'0f x >,()f x 单调递增;当1x <时,()'0f x <,()f x 单调递减; 即:由于()20f a =>,()10f e =-<,则()()210f f <, 根据零点存在性定理,()f x 在()1,2上有且仅有一个零点. 而当1x <时,x e e <,210x -<-<,故()()()()()()()222212111x f x x e a x e x a x a x e x e =-+->-+-=-+--则()0f x =的两根11t =,21t =, 12t t <,因为0a >,故当1x t <或2x t >时,()()2110a x e x e -+-->因此,当1x <且1x t <时,()0f x >又()10f e =-<,根据零点存在性定理,()f x 在(),1-∞有且只有一个零点. 此时,()f x 在R 上有且只有两个零点,满足题意.③ 若02ea -<<,则()ln 2ln 1a e -<=,当()ln 2x a <-时,()1ln 210x a -<--<,()ln 2220a x e a e a -+<+=,即()()()'120x f x x e a =-+>,()f x 单调递增; 当()ln 21a x -<<时,10x -<,()ln 2220a x e a ea -+>+=,即()()()'120x f xx ea =-+<,()f x 单调递减; 当1x >时,10x ->,()ln 2220a x e a e a -+>+=,即()'0f x >,()f x 单调递增.即:()()()(){}22ln 22ln 22ln 21ln 2210f a a a a a a a -=---+--=--+<⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦故当1x ≤时,()f x 在()ln 2x a =-处取到最大值()l n 2f a -⎡⎤⎣⎦,那么()()l n 20fx f a -<⎡⎤⎣⎦≤恒成立,即()0f x =无解 而当1x >时,()f x 单调递增,至多一个零点 此时()f x 在R 上至多一个零点,不合题意.④ 若2ea =-,那么()ln 21a -=当()1ln 2x a <=-时,10x -<,()ln 2220a x e a e a -+<+=,即()'0f x >,()f x 单调递增当()1ln 2x a >=-时,10x ->,()ln 2220a x e a e a -+>+=,即()'0f x >,()f x 单调递增又()f x 在1x =处有意义,故()f x 在R 上单调递增,此时至多一个零点,不合题意.⑤ 若2ea <-,则()ln 21a ->当1x <时,10x -<,()ln 212220a x e a e a e a -+<+<+=,即()'0f x >,()f x 单调递增当()1ln 2x a <<-时,10x ->,()ln 2220a x e a ea -+<+=,即()'0f x <,()f x 单调递减当()ln 2x a >-时,()1ln 210x a ->-->,()ln 2220a x e a ea -+>+=,即()'0f x >,()f x 单调递增即:0<恒成立,即()0f x =无解当()ln 2x a >-时,()f x 单调递增,至多一个零点,此时()f x 在R 上至多一个零点,不合题意.综上所述,当且仅当0a >时符合题意,即a 的取值范围为()0,+∞. ⑵ 由已知得:()()120f x f x ==,不难发现11x ≠,21x ≠,故可整理得:()()()()121222122211x x x e x e a x x ---==--,()()()221xx e g x x -=-,则()()12g x g x = ()()()2321'1x x g x e x -+=-,当1x <时,()'0g x <,()g x 单调递减;当1x >时,()'0g x >,()g x 单调递增.设0m >,构造代数式: ()()111222*********m m m m m m m m g m g m e e e e m m m m +-----+-⎛⎫+--=-=+ ⎪+⎝⎭设()2111m m h m e m -=++,0m >,则()()2222'01m m h m e m =>+,故()h m 单调递增,有()()00h m h >=.因此,对于任意的0m >,()()11g m g m +>-.由()()12g x g x =可知1x 、2x 不可能在()g x 的同一个单调区间上,不妨设12x x <,则必有121x x <<令110m x =->,则有()()()()()1111211112g x g x g x g x g x +->--⇔->=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦而121x ->,21x >,()g x 在()1,+∞上单调递增,因此:()()121222g x g x x x ->⇔-> 整理得:122x x +<.(2016课标全国Ⅱ,理21)(本小题满分12分)(Ⅰ)讨论函数xx 2f (x)x 2-=+e 的单调性,并证明当0x >时,(2)20xx e x -++>;(Ⅱ)证明:当[0,1)a ∈时,函数2x =(0)x e ax ag x x-->()有最小值.设()g x 的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域. 【解析】试题分析:(Ⅰ)先求定义域,用导数法求函数的单调性,当时,证明结论;(Ⅱ)用导数法求函数的最值,在构造新函数,又用导数法求解.试题解析:(Ⅰ)的定义域为.且仅当时,,所以在单调递增,因此当时,所以(II )由(I )知,单调递增,对任意因此,存在唯一使得即,当时,单调递减; 当时,单调递增.因此在处取得最小值,最小值为于是,由单调递增所以,由得因为单调递增,对任意存在唯一的使得所以的值域是综上,当时,有,的值域是考点: 函数的单调性、极值与最值.(2016课标全国Ⅲ,理21)(本小题满分12分)设函数()cos 2(1)(cos 1)f x a x a x =+-+,其中0a >,记|()|f x 错误!未找到引用源。
十年真题(2010-近年)高考数学真题分类汇编专题03函数概念与基本初等函数文(含解析)(最新整理)

专题03函数概念与基本初等函数1.【2019年新课标1文科03】已知a=log20。
2,b=20。
2,c=0.20.3,则()A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a【解答】解:a=log20。
2<log21=0,b=20。
2>20=1,∵0<0。
20.3<0.20=1,∴c=0。
20。
3∈(0,1),∴a<c<b,故选:B.2.【2018年新课标1文科12】设函数f(x),则满足f(x+1)<f(2x)的x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1]B.(0,+∞)C.(﹣1,0)D.(﹣∞,0)【解答】解:函数f(x),的图象如图:满足f(x+1)<f(2x),可得:2x<0<x+1或2x<x+1≤0,解得x∈(﹣∞,0).故选:D.3.【2016年新课标1文科08】若a>b>0,0<c<1,则()A.log a c<log b c B.log c a<log c bC.a c<b c D.c a>c b【解答】解:∵a>b>0,0<c<1,∴log c a<log c b,故B正确;∴当a>b>1时,0>log a c>log b c,故A错误;a c>b c,故C错误;c a<c b,故D错误;故选:B.4.【2015年新课标1文科10】已知函数f(x),且f(a)=﹣3,则f (6﹣a)=()A.B.C.D.【解答】解:由题意,a≤1时,2α﹣1﹣2=﹣3,无解;a>1时,﹣log(a+1)=﹣3,∴α=7,2∴f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2.故选:A.5.【2015年新课标1文科12】设函数y=f(x)的图象与y=2x+a的图象关于y=﹣x对称,且f(﹣2)+f(﹣4)=1,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.4【解答】解:∵与y=2x+a的图象关于y=x对称的图象是y=2x+a的反函数,x﹣a(x>0),y=log2即g(x)=log2x﹣a,(x>0).∵函数y=f(x)的图象与y=2x+a的图象关于y=﹣x对称,∴f(x)=﹣g(﹣x)=﹣log2(﹣x)+a,x<0,∵f(﹣2)+f(﹣4)=1,∴﹣log22+a﹣log24+a=1,解得,a=2,故选:C.6.【2014年新课标1文科05】设函数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)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数【解答】解:∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),f(﹣x)•g(﹣x)=﹣f(x)•g(x),故函数是奇函数,故A错误,|f(﹣x)|•g(﹣x)=|f(x)|•g(x)为偶函数,故B错误,f(﹣x)•|g(﹣x)|=﹣f(x)•|g(x)|是奇函数,故C正确.|f(﹣x)•g(﹣x)|=|f(x)•g(x)|为偶函数,故D错误,故选:C.7.【2013年新课标1文科12】已知函数f(x),若|f(x)|≥ax,则a 的取值范围是( )A.(﹣∞,0]B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0]【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l 为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.8.【2012年新课标1文科11】当0<x时,4x<log a x,则a的取值范围是() A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)【解答】解:∵0<x时,1<4x≤2要使4x<log a x,由对数函数的性质可得0<a<1,数形结合可知只需2<log a x,∴即对0<x时恒成立∴解得a<1故选:B.9.【2011年新课标1文科10】在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为()A.(,)B.(,0)C.(0,)D.(,)【解答】解:∵函数f(x)=e x+4x﹣3∴f′(x)=e x+4当x>0时,f′(x)=e x+4>0∴函数f(x)=e x+4x﹣3在(﹣∞,+∞)上为f(0)=e0﹣3=﹣2<0f()1>0f()20∵f()•f()<0,∴函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为(,)故选:A.10.【2011年新课标1文科12】已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[﹣1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有()A.10个B.9个C.8个D.1个【解答】解:作出两个函数的图象如上∵函数y=f(x)的周期为2,在[﹣1,0]上为减函数,在[0,1]上为增函数∴函数y=f(x)在区间[0,10]上有5次周期性变化,在[0,1]、[2,3]、[4,5]、[6,7]、[8,9]上为增函数,在[1,2]、[3,4]、[5,6]、[7,8]、[9,10]上为减函数,且函数在每个单调区间的取值都为[0,1],再看函数y=|lgx|,在区间(0,1]上为减函数,在区间[1,+∞)上为增函数,且当x=1时y=0;x=10时y=1,再结合两个函数的草图,可得两图象的交点一共有10个,故选:A.11.【2011年新课标1文科03】下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=2x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+4 D.y=2﹣|x|【解答】解:对于A.y=2x3,由f(﹣x)=﹣2x3=﹣f(x),为奇函数,故排除A;对于B.y=|x|+1,由f(﹣x)=|﹣x|+1=f(x),为偶函数,当x>0时,y=x+1,是增函数,故B正确;对于C.y=﹣x2+4,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,但x>0时为减函数,故排除C;对于D.y=2﹣|x|,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,当x>0时,y=2﹣x,为减函数,故排除D.故选:B.12.【2010年新课标1文科06】如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P(,),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()0A.B.C.D.【解答】解:通过分析可知当t=0时,点P到x轴距离d为,于是可以排除答案A,D,再根据当时,可知点P在x轴上此时点P到x轴距离d为0,排除答案B,故选:C.13.【2010年新课标1文科09】设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x ﹣2)>0}=()A.{x|x<﹣2或x>4} B.{x|x<0或x>4}C.{x|x<0或x>6}D.{x|x<﹣2或x>2}【解答】解:由偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,则f(x﹣2)=f(|x﹣2|)=2|x﹣2|﹣4,要使f(|x﹣2|)>0,只需2|x﹣2|﹣4>0,|x﹣2|>2解得x>4,或x<0.应选:B.14.【2010年新课标1文科12】已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6) C.(10,12) D.(20,24)【解答】解:作出函数f(x)的图象如图,不妨设a<b<c,则ab=1,则abc=c∈(10,12).故选:C.15.【2018年新课标1文科13】已知函数f(x)=log2(x2+a),若f(3)=1,则a =.【解答】解:函数f(x)=log2(x2+a),若f(3)=1,可得:log2(9+a)=1,可得a=﹣7.故答案为:﹣7.16.【2014年新课标1文科15】设函数f(x),则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.【解答】解:x<1时,e x﹣1≤2,∴x≤ln2+1,∴x<1;x≥1时,2,∴x≤8,∴1≤x≤8,综上,使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是x ≤8. 故答案为:x ≤8.17.【2012年新课标1文科16】设函数f (x )的最大值为M ,最小值为m ,则M +m= .【解答】解:函数可化为f (x ),令,则为奇函数,∴的最大值与最小值的和为0.∴函数f (x )的最大值与最小值的和为1+1+0=2.即M +m =2. 故答案为:2.本专题考查的知识点为:函数,函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,幂函数与二次函数,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.历年考题主要以选择填空题型出现,重点考查的知识点为:函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等。
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九年(2010-2018年)高考真题文科数学精选(含解析)专题二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第三讲 函数的概念和性质一、选择题1.(2018全国卷Ⅰ)设函数2,0()1,0-⎧=⎨>⎩≤x x f x x ,则满足(1)(2)+<f x f x 的x 的取值范围是A .(,1]-∞-B .(0,)+∞C .(1,0)-D .(,0)-∞ 2.(2018浙江)函数||2sin 2x y x =的图象可能是A .B .C .D .3.(2018全国卷Ⅱ)已知()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)-=+f x f x .若(1)2=f ,则(1)(2)(3)++f f f (50)++=fA .50-B .0C .2D .50 4.(2018全国卷Ⅲ)函数422y x x =-++的图像大致为5.(2017新课标Ⅰ)函数sin 21cos x y x=-的部分图像大致为6.(2017新课标Ⅲ)函数2sin 1x y x x=++的部分图像大致为 A . B .C .D .7.(2017天津)已知函数||2,1,()2, 1.x x f x x x x +<⎧⎪=⎨+⎪⎩≥设a ∈R ,若关于x 的不等式()||2x f x a +≥在R 上恒成立,则a 的取值范围是A .[2,2]-B .[23,2]-C .[2,23]-D .[23,23]-8.(2017山东)设,01()2(1),1x x f x x x <<=-⎪⎩≥,若()(1)f a f a =+,则1()f a = A .2 B .4 C .6 D .89.(2016北京)下列函数中,在区间(1,1)- 上为减函数的是A .11y x=- B .cos y x = C .ln(1)y x =+ D .2x y -= 10.(2016山东)已知函数()f x 的定义域为R .当0x <时,3()1f x x =-;当11x -≤≤时,()()f x f x -=-;当12x >时,11()()22f x f x +=-.则(6)f = A .2- B .1- C .0 D .211.(2016天津)已知)(x f 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)2()2(|1|->-f f a ,则a 的取值范围是A .)21,(-∞ B .),23()21,(+∞-∞ C .)23,21( D .),23(+∞ 12.(2015北京)下列函数中为偶函数的是A .2sin y x x =B .2cos y x x =C .|ln |y x =D .2x y -=13.(2015广东)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是A .sin 2y x x =+B .2cos y x x =-C .122x x y =+ D .2sin y x x =+14.(2015陕西)设1,0 ()2,0xxxf xx⎧-⎪=⎨<⎪⎩≥,则((2))f f-=A.-1 B.14C.12D.3215.(2015浙江)函数()1()cosf x x xx=-(xππ-≤≤且0x≠)的图象可能为A.B.C.D.16.(2015湖北)函数256()4||lg3x xf x xx-+=--的定义域为A.(2,3)B.(2,4]C.(2,3)(3,4]D.(1,3)(3,6]-17.(2015湖北)设x R∈,定义符号函数1,0sgn0,01,0xx xx>⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则A.|||sgn|x x x=B.||sgn||x x x=C.||||sgnx x x=D.||sgnx x x=18.(2015山东)若函数21()2xxf xa+=-是奇函数,则使()3f x>成立的x的取值范围为A.(),1-∞-B.()1,0-C.()0,1D.()1,+∞19.(2015山东)设函数()3,1,2,1,xx b xf xx-<⎧=⎨⎩≥若5(())46f f=,则b=A.1 B.78C.34D.1220.(2015湖南)设函数()ln(1)ln(1)f x x x=+--,则()f x是A.奇函数,且在(0,1)上是增函数B.奇函数,且在(0,1)上是减函数C.偶函数,且在(0,1)上是增函数D.偶函数,且在(0,1)上是减函数21.(2015新课标1)已知函数1222,1()log (1),1x x f x x x -⎧-=⎨-+>⎩≤,且()3f a =-,则(6)f a -=A .74-B .54-C .34-D .14- 22.(2014新课标1)设函数()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 是偶函数B .()f x |()g x |是奇函数C .|()f x |()g x 是奇函数D .|()f x ()g x |是奇函数23.(2014山东)函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为 A .)210(, B .)2(∞+, C .),2()210(+∞ , D .)2[]210(∞+,,24.(2014山东)对于函数()f x ,若存在常数0a ≠,使得x 取定义域内的每一个值,都有()(2)f x f a x =-,则称()f x 为准偶函数,下列函数中是准偶函数的是A.()f x = B .2()f x x = C .()tan f x x = D .()cos(1)f x x =+25.(2014浙江)已知函数则且,3)3()2()1(0,)(23≤-=-=-≤+++=f f f c bx ax x x fA .3≤cB .63≤<cC .96≤<cD .9>c26.(2015北京)下列函数中,定义域是R 且为增函数的是A .x y e -=B .3y x =C .ln y x =D .y x =27.(2014湖南)已知(),()f x g x 分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且()()f x f x -=321x x ++,(1)(1)f g +则=A .-3B .-1C .1D .328.(2014江西)已知函数||5)(x x f =,)()(2R a x ax x g ∈-=,若1)]1([=g f ,则=aA .1B .2C .3D .-129.(2014重庆)下列函数为偶函数的是A .()1f x x =-B .3()f x x x =+C .()22x x f x -=-D .()22x x f x -=+30.(2014福建)已知函数()⎩⎨⎧≤>+=0,cos 0,12x x x x x f 则下列结论正确的是A .()x f 是偶函数B .()x f 是增函数C .()x f 是周期函数D .()x f 的值域为[)+∞-,131.(2014辽宁)已知()f x 为偶函数,当0x ≥时,1cos ,[0,]2()121,(,)2x x f x x x π⎧∈⎪⎪=⎨⎪-∈+∞⎪⎩,则不等式1(1)2f x -≤的解集为 A .1247[,][,]4334 B .3112[,][,]4343-- C .1347[,][,]3434 D .3113[,][,]4334-- 32.(2013辽宁)已知函数()3)1f x x =+,则1(lg 2)(lg )2f f +=A .1-B .0C .1D .2 33.(2013新课标1)已知函数()f x =22,0ln(1),0x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩,若|()f x |≥ax ,则a 的取值范围是A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[-2,1]D .[-2,0]34.(2013广东)定义域为R 的四个函数3y x =,2x y =,21y x =+,2sin y x =中,奇函数的个数是A .4B .3C .2D .135.(2013广东)函数lg(1)()1x f x x +=-的定义域是 A .(1,)-+∞ B .[1,)-+∞ C .(1,1)(1,)-+∞ D .[1,1)(1,)-+∞36.(2013山东)已知函数()f x 为奇函数,且当0x >时, ()21f x x x =+,则()1f -= A .-2 B .0 C .1D .2 37.(2013福建)函数)1ln()(2+=x x f 的图象大致是( )A .B .C .D .38.(2013北京)下列函数中,既是偶函数又在区间(0,)+∞上单调递减的是( )A .1y x =B .x y e -=C .21y x =-+D .lg y x = 39.(2013湖南)已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且()()112f g -+=,()()114f g +-=,则()1g 等于A .4B .3C .2D .1 40.(2013重庆)已知函数3()sin 4(,)f x ax b x a b R =++∈,2(lg(log 10))5f =,则(lg(lg 2))f =A .5-B .1-C .3D .441.(2013湖北)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 .奇函数B .偶函数C .增函数D . 周期函数42.(2013四川)函数133-=x x y 的图像大致是A B C D43.(2012天津)下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为A .cos 2,y x x R =∈B .2log ||,0y x x R x =∈≠且C .,2x xe e y x R --=∈ D .31y x =+44.(2012福建)设1,0,()0,0,1,0,x f x x x >⎧⎪= =⎨⎪- <⎩⎩⎨⎧=为无理数为有理数x x x g ,0,1)(,则(())f g π的值为A .1B .0C .1-D .π45.(2012山东)函数21()4ln(1)f x x x =+-+的定义域为 A .[2,0)(0,2]- B .(1,0)(0,2]- C .[2,2]- D .(1,2]- 46.(2012陕西)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为A 1y x =+B 3y x =-C 1y x =D ||y x x = 47.(2011江西)若12()log (21)f x x =+,则)(x f 的定义域为 A .(21-,0) B .(21-,0] C .(21-,∞+) D .(0,∞+) 48.(2011新课标)下列函数中,既是偶函数又在+∞(0,)单调递增的函数是 A .3y x = B .1y x =+ C .21y x =-+ D .2x y -=49.(2011辽宁)函数)(x f 的定义域为R ,2)1(=-f ,对任意R ∈x ,2)(>'x f ,则42)(+>x x f 的解集为A .(1-,1)B .(1-,+∞)C .(∞-,1-)D .(∞-,+∞)50.(2011福建)已知函数2,0()1,0x x f x x x >⎧=⎨+≤⎩.若()(1)0f a f +=,则实数a 的值等于A .-3B .-1C .1D .3 51.(2011辽宁)若函数))(12()(a x x x x f -+=为奇函数,则a = A .21 B .32 C .43 D .1 52.(2011安徽)设)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0x ≤时,2()2f x x x =-,则(1)f =A .-3B .-1C .1D .353.(2011陕西)设函数()()f x x R ∈满足()(),(2)(),f x f x f x f x -=+=则()y f x =的图像可能是54.(2010山东)函数()()2log 31x f x =+的值域为A .()0,+∞B .)0,+∞⎡⎣C .()1,+∞D .)1,+∞⎡⎣ 55.(2010年陕西)已知函数()f x =221,1,1x x x ax x ⎧+<⎨+≥⎩,若((0))f f =4a ,则实数a = A .12 B .45C .2D .9 56.(2010广东)若函数f (x )=3x +3-x 与g (x )=3x -3-x 的定义域均为R ,则A .f (x )与g (x )均为偶函数B . f (x )为偶函数,g (x )为奇函数C .f (x )与g (x )均为奇函数D . f (x )为奇函数,g (x )为偶函数57.(2010安徽)若()f x 是R 上周期为5的奇函数,且满足()()11,22f f ==,则()()34f f -=A .-1B .1C .-2D .2二、填空题58.(2018江苏)函数2()log 1f x x =-的定义域为 .59.(2018江苏)函数()f x 满足(4)()()f x f x x +=∈R ,且在区间(2,2]-上, cos ,02,2()1||,20,2x x f x x x π⎧<⎪⎪=⎨⎪+<⎪⎩≤-≤则((15))f f 的值为 . 60.(2017新课标Ⅱ)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(,0)x ∈-∞时,32()2f x x x =+,则(2)f = .61.(2017新课标Ⅲ)设函数1,0()2,0x x x f x x +⎧=⎨>⎩≤,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____.62.(2017山东)已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且(4)(2)f x f x +=-.若当[3,0]x ∈-时,()6x f x -=,则(919)f = .63.(2017浙江)已知a ∈R ,函数4()||f x x a a x=+-+在区间[1,4]上的最大值是5,则a 的取值范围是 .64.(2017江苏)已知函数31()2x x f x x x e e=-+-,其中e 是自然数对数的底数,若2(1)(2)0f a f a -+≤,则实数a 的取值范围是 .65.(2015新课标2)已知函数x ax x f 2)(3-=的图象过点)4,1(-,则=a . 66.(2015浙江)已知函数()2,166,1x x f x x x x ⎧⎪=⎨+->⎪⎩≤,则((2))f f -= ,()f x 的最小值是 .67.(2014新课标2)偶函数()f x 的图像关于直线2x =对称,(3)3f =,则(1)f -=__.68.(2014湖南)若()()ax e x f x ++=1ln 3是偶函数,则=a ____________. 69.(2014四川)设()f x 是定义在R 上的周期为2的函数,当[1,1)x ∈-时,242,10,(),01,x x f x x x ⎧-+-≤<=⎨≤<⎩,则3()2f = . 70.(2014浙江)设函数()⎪⎩⎪⎨⎧≥-<+=0,0,22x x x x x x f 若()()2≤a f f ,则实数a 的取值范围是__. 71.(2014湖北)设()x f 是定义在()+∞,0上的函数,且()0>x f ,对任意0,0>>b a ,若经过点(,())a f a ,(,())b f b -的直线与x 轴的交点为()0,c ,则称c 为b a ,关于函数()x f 的平均数,记为),(b a M f ,例如,当())0(1>=x x f 时,可得2),(b a c b a M f +==,即),(b a M f 为b a ,的算术平均数. (Ⅰ)当())0_____(>=x x f 时,),(b a M f 为b a ,的几何平均数;(Ⅱ)当())0_____(>=x x f 时,),(b a M f 为b a ,的调和平均数b a ab +2; (以上两空各只需写出一个符合要求的函数即可)72.(2013安徽)函数1ln(1)y x =+_____________. 73.(2013北京)函数12log ,1()2,1x x x f x x ≥⎧⎪=⎨⎪ <⎩的值域为 .74.(2012安徽)若函数()|2|f x x a =+的单调递增区间是),3[+∞,则a =________.75.(2012浙江)设函数()f x 是定义在R 上的周期为2的偶函数,当[0,1]x ∈时,()1f x x =+,则3()2f =_______________. 76.(2011江苏)已知实数0≠a ,函数⎩⎨⎧≥--<+=1,21,2)(x a x x a x x f ,若)1()1(a f a f +=-,则a 的值为________.77.(2011福建)设V 是全体平面向量构成的集合,若映射:f V R →满足:对任意向量11(,)x y a =∈V ,22(,)x y b =∈V ,以及任意λ∈R ,均有((1))()(1)(),f f f λλλλ+-=+-a b a b则称映射f 具有性质P .现给出如下映射:①12:,(),,(,);f V R f m x y m x y V →=-=∈②222:,(),(,);f V R f m x y m x y V →=+=∈③33:,()1,(,).f V R f m x y m x y V →=++=∈ 其中,具有性质P 的映射的序号为_____.(写出所有具有性质P 的映射的序号)78.(2010福建)已知定义域为0+∞(,)的函数()f x 满足:①对任意0x ∈+∞(,),恒有(2)=2()f x f x 成立;当]x ∈(1,2时,()=2f x x -.给出如下结论:①对任意Z m ∈,有(2)=0mf ;②函数()f x 的值域为[0+∞,);③存在Z n ∈,使得(2+1)=9n f ;④“函数()f x 在区间(,)a b 上单调递减”的充要条件是 “存在Z k ∈,使得1(,)(2,2)k k a b +⊆”.其中所有正确结论的序号是 .79.(2010江苏)设函数()()x xf x x e ae -=+(x ∈R)是偶函数,则实数a = .专题二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第三讲 函数的概念和性质答案部分1.D 【解析】当0x ≤时,函数()2x f x -=是减函数,则()(0)1f x f =≥,作出()f x 的大致图象如图所示,结合图象可知,要使(1)(2)+<f x f x ,则需102021x x x x +<⎧⎪<⎨⎪<+⎩或1020x x +⎧⎨<⎩≥,所以0x <,故选D .2.D 【解析】设||()2sin 2x f x x =,其定义域关于坐标原点对称,又||()2sin(2)()x f x x f x --=⋅-=-,所以()y f x =是奇函数,故排除选项A ,B ; 令()0f x =,所以sin 20x =,所以2x k π=(k ∈Z ),所以2k x π=(k ∈Z ),故排除选项C .故选D . 3.C 【解析】解法一 ∵()f x 是定义域为(,)-∞+∞的奇函数,()()-=-f x f x . 且(0)0=f .∵(1)(1)-=+f x f x ,∴()(2)=-f x f x ,()(2)-=+f x f x∴(2)()+=-f x f x ,∴(4)(2)()+=-+=f x f x f x ,∴()f x 是周期函数,且一个周期为4,∴(4)(0)0==f f ,(2)(11)(11)(0)0=+=-==f f f f ,(3)(12)(12)(1)2=+=-=-=-f f f f ,∴(1)(2)(3)(50)120(49)(50)(1)(2)2+++⋅⋅⋅+=⨯++=+=f f f f f f f f , 故选C .解法二 由题意可设()2sin()2f x x π=,作出()f x 的部分图象如图所示.由图可知,()f x 的一个周期为4,所以(1)(2)(3)(50)+++⋅⋅⋅+f f f f ,所以(1)(2)(3)(50)120(1)(2)2+++⋅⋅⋅+=⨯++=f f f f f f ,故选C .4.D 【解析】当0x =时,2y =,排除A ,B .由3420y x x '=-+=,得0x =或2x =±,结合三次函数的图象特征,知原函数在(1,1)-上有三个极值点,所以排除C ,故选D .5.C 【解析】由题意知,函数sin 21cos x y x =-为奇函数,故排除B ;当x π=时,0y =,排除D ;当1x =时,sin 21cos 2y =-,因为22ππ<<,所以sin 20>,cos20<,故0y >,排除A .故选C .6.D 【解析】当1x =时,(1)2sin12f =+>,排除A 、C ;当x →+∞时,1y x →+,排除B .选D .7.A 【解析】由题意0x =时,()f x 的最小值2,所以不等式()||2x f x a +≥等价于 ||22x a +≤在R 上恒成立.当a =0x =,得|22x +>,不符合题意,排除C 、D ;当a =-0x =,得|22x ->,不符合题意,排除B ; 选A .8.C 【解析】由1x ≥时()()21f x x =-是增函数可知,若,则()()1f a f a ≠+,所以01a <<,由()(+1)f a f a =2(11)a =+-,解得14a =, 则1(4)2(41)6f f a ⎛⎫==-= ⎪⎝⎭,故选C .9.D 【解析】由12()2x x y -==在R 上单调递减可知D 符合题意,故选D. 10.D 【解析】当11x -时,()f x 为奇函数,且当12x >时,(1)()f x f x +=, 所以(6)(511)(1)f f f =⨯+=.而3(1)(1)[(1)1]2f f =--=---=,所以(6)2f =,故选D .11.C【解析】由题意得1|1||1||1|2113(2)(222|1|222a a a f f a a ---->⇒-><⇒-<⇒<<,故选C . 12.B 【解析】根据偶函数的定义()()f x f x -=,A 选项为奇函数,B 选项为偶函数,C选项定义域为(0,)+∞不具有奇偶性,D 选项既不是奇函数,也不是偶函数,故选B .13.D 【解析】A 为奇函数,B 为偶函数,C 是偶函数,只有D 既不是奇函数,也不是偶函数.14.C 【解析】∵21(2)24f --==,∴11((2))()142f f f -===. 15.D 【解析】因为11()()cos ()cos ()f x x x x x f x x x -=-+=--=-,故函数是奇函数,所以排除A, B ;取x π=,则11()()cos ()0f ππππππ=-=--<,故选D . 16.C 【解析】由函数()y f x =的表达式可知,函数()f x 的定义域应满足条件:24||05603x x x x -⎧⎪⎨-+>⎪-⎩≥,即4423x x x -⎧⎨>≠⎩≤≤或,即函数()f x 的定义域为(2,3)(3,4],故选C . 17.D 【解析】当0x 时,||x x =,sgn 1x =,则||sgn x x x =;当0x时,||x x =-,sgn 1x =-,则||sgn x x x =; 当0x 时,||0x x ==,sgn 0x =,则||sgn x x x =;故选D .18.C 【解析】由()()f x f x =--,即2121,22x x x x a a --++=---所以,(1)(21)0,1xa a -+==,21(),21x x f x +=-由21()321x x f x +=>-,得,122x <<,01x <<,故选C .19.D 【解析】由题意,555()3,662f b b =⨯-=-由5(())46f f =得, 51253()42b b b ⎧-<⎪⎪⎨⎪--=⎪⎩或5251224b b -⎧-≥⎪⎨⎪=⎩,解得12b =,故选D . 20.A 【解析】函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,函数的定义域为(1,1)-,函数()f x -=ln(1)ln(1)[ln(1)ln(1)]()x x x x f x --+=-+--=-,所以函数是奇函数.()2111'111f x x x x =+=+-- ,已知在(0,1)上()'0f x > ,所以()f x 在(0,1)上单调递增,故选A .21.A 【解析】∵()3f a =-,∴当1a ≤时,1()223a f a -=-=-,则121a -=-,此等式显然不成立,当1a >时,2log (1)3a -+=-,解得7a =,∴(6)f a -=(1)f -=117224---=-,故选A . 22.B 【解析】()f x 为奇函数,()g x 为偶函数,故()f x ()g x 为奇函数,()f x |()g x |为奇函数,|()f x |()g x 为偶函数,|()f x ()g x |为偶函数,故选B .23.C 【解析】2222(log )10log 1log 1x x x ->⇒><-或,解得1202x x ><<或. 24.D 【解析】由()(2)f x f a x =-可知,准偶函数的图象关于y 轴对称,排除A ,C ,而B 的对称轴为y 轴,所以不符合题意;故选D .25.C 【解析】由已知得184212793a b c a b c a b c a b c -+-+=-+-+⎧⎨-+-+=-+-+⎩,解得611a b =⎧⎨=⎩,又0(1)63f c <-=-≤,所以69c <≤.26.B 【解析】四个函数的图象如下显然B成立.27.C【解析】用x-换x,得32()()()()1f xg x x x---=-+-+,化简得32()()1f xg x x x+=-++,令1x=,得(1)(1)1f g+=,故选C.28.A【解析】因为[(1)]1f g=,且||()5xf x=,所以(1)0g=,即2110a⋅-=,解得1a=.29.D【解析】函数()1f x x=-和2()f x x x=+既不是偶函数也不是奇函数,排除选项A 和选项B;选项C中()22x xf x-=-,则()22(22)()x x x xf x f x---=-=--=-,所以()f x=22x x--为奇函数,排除选项C;选项D中()22x xf x-=+,则()22()x xf x f x--=+=,所以()22x xf x-=+为偶函数,选D.30.D【解析】2()1,()1f fπππ=+-=-,所以函数()x f不是偶函数,排除A;因为函数()xf在(2,)ππ--上单调递减,排除B;函数()xf在(0,)+∞上单调递增,所以函数()f x不是周期函数,选D.31.A【解析】当12x≤≤时,令1()cos2f x xπ=≤,解得1132x≤≤,当12x>时,令1()212f x x=-≤,解得1324x<≤,故1334x≤≤.∵()f x为偶函数,∴1()2f x≤的解集为3113[,][,]4334--⋃,故1(1)2f x-≤的解集为1247[,][,]4334⋃.32.D【解析】11lg2lg lg(2)lg1022+=⨯==,()()3)13()]1f x f x x x+-=-++--+3)3)2x x=++ln33)2x x⎡⎤=+⎣⎦2ln (3)2x ⎡⎤=-+⎣⎦ln122=+=33.D 【解析】∵|()f x |=22,0ln(1),0x x x x x ⎧-≤⎨+>⎩,∴由|()f x |≥ax 得,202x x x ax ≤⎧⎨-≥⎩且0ln(1)x x ax >⎧⎨+≥⎩,由202x x x ax≤⎧⎨-≥⎩可得2a x ≥-,则a ≥-2,排除A,B, 当a =1时,易证ln(1)x x +<对0x >恒成立,故a =1不适合,排除C ,故选D . 34.C 【解析】是奇函数的为3y x =与2sin y x =,故选C .35.C 【解析】1010x x +>⎧⎨-≠⎩,∴11x x >-⎧⎨≠⎩ 36.A 【解析】()()112f f ---=-.37.A 【解析】本题考查的是对数函数的图象.由函数解析式可知)()(x f x f -=,即函数为偶函数,排除C ;由函数过)0,0(点,排除B ,D .38.C 【解析】1y x=是奇函数,x y e -=是非奇非偶函数,而D 在(0,)+∞单调递增.选C . 39.B 【解析】由已知两式相加得,()13g =.40.C 【解析】因为21(lg(log 10))(lg())(lg(lg 2))5lg 2f f f ==-=,又因为 ()()8f x f x +-=,所以(lg(lg 2))(lg(lg 2))5(lg(lg 2))8f f f -+=+=,所以(lg(lg 2))f =3,故选C .41.D 【解析】由题意f (1.1)=1.1-[1.1]=0.1,f (-1.1)=-1-[-1.1]=-1.1-(-2)=0.9,故该函数不是奇函数,也不是偶函数,更不是增函数.又对任意整数a ,有f (a +x )=a +x -[a +x ]=x -[x ]=f (x ),故f (x )在R 上为周期函数.故选D .42.C 【解析】由函数解析式可得,该函数定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),故排除A ;取x =-1,y =1113--=32>0,故再排除B ;当x →+∞时,3x -1远远大于3x 的值且都为正,故331x x -→0且大于0,故排除D ,选C . 43.B 【解析】函数x y 2log =为偶函数,且当0>x 时,函数x x y 22log log ==为增函数,所以在)2,1(上也为增函数,选B .44.B 【解析】∵π是无理数 ∴()0g π=,则(())(0)0f g f π==,故选B .45.B 【解析】210,11,100 2.40,x x x x x +>⎧⎪+≠∴-<<<≤⎨⎪-≥⎩或故选B .46.D 【解析】A 是增函数,不是奇函数;B 和C 都不是定义域内的增函数,排除,只有D正确,因此选D .47.A 【解析】12log (21)0x +>,所以0211x <+<,故102x -<<. 48.B 【解析】3y x =为奇函数,21y x =-+在(0,)+∞上为减函数,2x y -=在(0,)+∞上为减函数.49.B 【解析】令函数()()24g x f x x =--,则()()20g x f x ''=->,所以()g x 在R 上为增函数,又(1)(1)240g f -=-+-=,所以不等式可转化为()(1)g x g >-,由()g x 的单调性可得1x >-.50.A 【解析】当0a >时,由()(1)0f a f +=得220a+=,无解;当0a <时,由()(1)0f a f +=得120a ++=,解得3a =-,故选A .51.A 【解析】∵))(12()(a x x x x f -+=为奇函数,∴(1)(1)0f f -+=,得12a =. 52.A 【解析】因为)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0x时,2()2f x x x =-,∴2(1)(1)2(1)(1)3f f =--=-⨯-+-=-,选A . 53.B 【解】由()()f x f x -=得()y f x =是偶函数,所以函数()y f x =的图象关于y 轴对称,可知B ,D 符合;由(2)()f x f x +=得()y f x =是周期为2的周期函数,选项D 的图像的最小正周期是4,不符合,选项B 的图像的最小正周期是2,符合,故选B .54.A 【解析】因为311x +>,所以()()22log 31log 10x f x =+>=,故选A 。