高数一第三章测试题
完整高中数学必修1第三章测试A卷

升混合溶液后又用水填满,这样继1升酒精的容器里倒出1升后用水加满,再倒出11. 从盛满20(A)章末检测题第三章)(续进行,若倒第k(k≥1)次倒出酒精f(k)升,则f(k)的表达式为.) 60分12小题,每小题5分,共一、选择题(本大题共k1919k-1k1=+ D.f(k)(C.f(k)=) A.f(k)=k B.f(k)=1x-20202020),则函数g(x)=4f(x)-x的零点是(f(x)1. 若函数=x某商店迎来店庆,为了吸引顾客,采取“满一百送二十,连环送”的酬宾促销方式,即顾客在12. 11 D. B.2 C.- A.-2元,就元奖励券;满200),就送20店内花钱满100元(可以是现金,也可以是奖励券或二者合计22040元奖励券;……当日花钱最多的一位顾客共花出现金70 300元,就送60送40元奖励券;满)x2. 方程-1=lgx必有一个根的区间是()元,如果按照酬宾促销方式,他最多能得到优惠(0.5)D.(0.4,,,0.3) C.(0.30.4) A.(0.1,0.2) B.(0.2 元 D.17 580 C.17 500B.17 540元元A.17 000元,f(b)<0a<b<c,f(a)·f(x)ca3. 实数、b、是图像连续不断的函数y=定义域中的三个数,且满足) 把答案填在横线上分.小题,每小题本大题共45分,共20二、填空题() c)f(x)f(c)<0f(b)·,则函数y=在区间(a,上零点个数为(2________.上增长较快的一个是,+∞)y=xlnx在区间13. 函数y=x(0与函数2偶数 C. 至少是D. 奇数 A.2 B.x上仅有一2)-(2,=,在区间若函数4. y=f(x)(-22)上的图像是连续不断的曲线,且方程f(x)0在时的面积最大,此时x=________,面积S=14. 长为4,宽为3的矩形,当长增加x,且宽减少2)1)·-f(1)的值(个实数根,则f(________.D.等于零 C.无法判断大于A.0 B.小于0 15.已知y=x(x-1)(x+1)的图像如下图所示,现考虑f(x)=x(x-1)(x+1)-0.01,则方程f(x)=0,4 096),这种细菌由个繁殖成1由一个分裂成两个每5. 某种细菌在培养过程中,15分钟分裂一次(①有三个实根;②当x<-1时,恰有一实根;)个需经过的小时数为(③当-1<x<0时,恰有一实根;④当0<x<1时,恰有一实根;D.2 C.3 A.12 B.4 ⑤当x>1时,恰有一实根.x)(2=函数6. f(x)ex+-的零点所在的一个区间是其中,正确的有________(把正确的序号都填上).2), C.(01) , D.(1 0) 1B.( 1) 2A.(-,--,2|-a的零点个数为3-x,则a=________. |4x16. 若函数f(x)=3)2)(12)(04)(0唯一零点同时在,,,,,,符号相同的是f(0)(内,则,()f(x)若函数7.三、解答题(本大题共6小题,共70分)217. (10分)有一批单放机原价为每台80元,在两个商场降价销售,甲商场优惠的办法是:买一台少3)B.f(2) D.f(C.f(1) A.f(4) 2收4元,买两台每台少收8元,买三台每台少收12元……依次类推,直到减到半价为止,乙商场年后支取,可得利息按复利计算利率的储蓄,存入银行8. 520%,利息税为万元,年息为6%4,的优惠办法是:一律按原价的70%销售,某单位为每名职工买一台,问买哪一个商场的单放机较合)(为人民币算.3444+B.(5 0.06)A.5(1+万元1]0.06)+万元1]0.06)C.4[(1 0.06)万元+-D.4[(1-万元3 333为自变量的m m30 储油9. 的油桶,每分钟流出的油,则桶内剩余油量t(以流出时间分))Q(m4 )(函数的定义域为45 40]] ,B.[0 ,+∞A.[0) 40] C.( -∞, D.[0,2 x D.32+lnx方程10. - A.0 ) (根的个数是0=8 C.2 B.1. 的不动点为f(x))f(x=x成立,则称x20.(12分)销18.(12分)麦当劳店每天的房租、人员工资等固定成本为200元,某种食品每份的成本价是5元.对于函数f(x),若存在x∈R,使00002+1)x+(b-售单价与日均销售量的关系如下表所示:1)(a≠0). 已知f(x)=ax+(b(1)当a=1,b=-2时,求f(x)的不动点;元销售单价/12 10 11 6 7 8 9(2)若对b∈R,函数f(x)恒有两个相异的不动点.求实数a的取值范围. 日均销售量份/200240320440400360280请你根据以上数据作出分析,该麦当劳店怎样定价才能获得最大利润?的函数,日销售量与时)t(天12019.(12分)经市场调查,某商品在天内的日销售量和售价均为时间2+bx+c.若任意x,x∈R,且f(x)=axx<x,都有f(x)≠f(x),求证:关已知二次函数21.(12分)221112.(2)的一条折线表示的一条折线表示,售价与时间的关系用下图间的关系用下图(1)1[f(x)+f(x)]有两个不相等的实数根且必有一个根属于(xx于的方程f(x)=,x).22112)写出图(1)(1)/千克元(表示的售价;写出图g(t)=的函数关系式与时间千克(表示的日销售量)tQ(2)f(t).的函数关系式tP=与时间与时间的函数关系式,并求出日销售额最高的是哪一天?最高销售额是多少?(2))y(求日销售额元) (注:日销售额=日销售量×售价22.(12分)某小型自来水厂的蓄水池中存有400吨水,自来水厂每小时可向蓄水池中注入60吨,同时蓄水池又向居民小区不间断地供水,t小时内供水总量为1206t吨(0≤t≤24).(1)从供水开始后几个小时,蓄水池中的水量最少?最少水量有多少吨?(2)若蓄水池中水量少于80吨,就会出现供水紧张现象.试问在一天的24小时内,有几小时出现供水紧张现象?并说明理由.元应得奖励券6×20=120元.120元奖励券消费时又得20元奖励券. 参考答案章末检测题(A)第三章∴他总共会得到14 000+2 800+560+120+20=17 500(元)优惠. .)60分小题,每小题5分,共一、选择题(本大题共1222)4-4x4x-4-4-x4x-(x+二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上) 2.=-xx==0,则=1.答案B解析g(x)=xxx2解析对数函数增长速度较为缓慢.答案y=x13.++10.2=lg0.2-=-0.1<0,f(0.2),设2.答案A解析f(x)=lgx-x+1f(0.1)=lg0.1-0.12125x125x22,当x=(x-2x--24)=S=(4+x)(3-=-)1)1+x+12=--14.答案1(x解析222222f(0.1)f(0.2)<0.,1≈0.1>025. S=时,max2. c)上至少有两个交点,,∴3.答案D解析f(a)·f(b)<0f(b)·f(c)<0,∴f(a)·f(c)>0,即图像在区间(a15.答案①⑤解析将y=x(x-1)(x+1)的图像向下平移0.01个单位长度会得到f(x)的图像,因此.4.答案C内部还是外部,1)-解析由题意不能断定零点在区间(1①正确,⑤正确.1512×x.小时=t=12,∴时间=3=设需要经过 5.答案C解析x次分裂,则4 0962x,解得602-4x|与函数y=4=|x的图像,发现它们恰有3个交点. 16.答案4解析作出函数y0=-1<0,1>0f(0)·f(1)<0,=+=,f(1)e1-2e-e C答案6.解析∵f(0)=-+02三、解答题(本大题共6小题,共70分)1). (0∴零点所在区间为,17.解析设某单位职工为x人,即购买x台,.C7.答案解析画图可知?(80-4x)x,0<x≤10,??*)∈则甲商场:该单位的花费为y=N(x144(16%)+-1]×[(1520%6%)(14C8.答案解析由已知年利息和为5×+-5,扣去的利息税余×?,,x>1040x?41].6%)-+-20%)=4[(1乙商场:该单位的花费为y=80×x×70%=56x.233D.≤,∴≥t30,由于-0t40.40],,故选[00t又∵≥,∴定义域为t-=D答案9.解析Q30若x>10,则y>y,购买甲商场的单放机合算;124422+24x≥0,04x≤x≤6.4xy若0<x≤10,-y=80x--56x=-x的图像,图像只有一个交点,所以8y和=2-lnxy在同一坐标系中做出函数B答案10.解析=21即0<x<6时,y>y,购买乙商场的单放机合算;6<x≤10时,y<y,购买甲商场的单放机合算;.方程只有一个根21211919x=6时,在两个商场购买单放机一样;2……))(×次倒出第升酒精,11第B答案11.解析次倒出21(1次倒出3升酒精,第×升酒精2020综合当0<x<6时,在乙商场买合算,当x=6时,在两个商场买单放机一样;当x>6时,在甲商场191k.次倒出k升酒精()故第-20购买合算.,只有这位顾客继续把×70070 000这位顾客花的解析C答案12.元可得奖励券元14 000(20=)2+880x-40x200=-3 600=-6)]5)[440.yx解析设定价为元,利润为y元=(x--40(x--18.元奖140元奖励券消费掉可得14 000奖励券消费掉,也才能得到最多优惠,但当他把20×=2 8002+1 240,x∈(5,12),当x=-40(x11)11时,y=1 240.定价为11元时,利润最大. max60020×28励券再消费又可得到560奖励券,)元560(=中的70 040元消费再加上先前40元共消费111??,0<t<60+0<t<60,-40,tt+15,).x有一个根属于(x,[f(x)+f(x)])<0≠又f(x)f(x),则g(x)g(x,故方程f(x)=21122211342??==f(t)19.解析(1)g(t)1t??120.,1560≤t,60≤t≤120,-≤t++60 24),≤1206t(0≤+22.解析(1)设蓄水池中的总水量为y,则y=40060t-t1221111240(0≤t≤,配方整理得y=60(t2-6)6)+22++5t600=-30)(t-,y(2)0<t<60时,=(15)(t+-=-t+40)+t67512341240,ty=6时,有最小值当∴当t).675(元=30时,y=max吨.即从供水开始后6小时,蓄水池水量最少,最少量有401 87511t1522时,当60≤t≤120y=(t+15)-t+900=-+60)((t+=-t30)+,-221224242时,会出现供水紧张现象.(2)据题意当y<80f(x)120]∈[60,时,y=为减函数.x∴当1122-6m+=16<0m,,∴m t-+即40060t-1206t<80,3t+66t16<06t,令=m,则26600(时,∴当t=60y=元).max16646411664162.8=-.<t<,即m<∴∴4<m<8.<∴一天中有小时出现供水紧张现象1?66666662,6005t++,t-0<t<6012?综上得日销售额与时间的函数关系为=y 51?2120.t ≤≤900t--t+,60224.30∴第天日销售额最高,最高销售额为675元22是不动点,则0--,即x)f(x=x2x3=,,若-x(1)f(x)解析20.=-x3x0000013=或=-x∴1x,∴3和-是的不动点.f(x)0022有两个不相等的即x1)(b+-=,ax+01)(b-=bx+1)x(b=则(2)f(x)恒有两个不动点,f(x)ax++2222-+b1)>04a(b实数根,∴Δ=b--恒成立,即-4ab4a>04a<04-(4a)-×,即a∴恒成立.0<a<1.∴a<0.11222,∴)]f(x+)[f(xf(x)21.解析∵=ax+bx+axc++bx(axcbx+=+,+c)21221122222+a(x2bx整理得:2ax+-,0)=x+b(x-x)221122222+x4b∴Δ=+8a[a(x+=)]+xb(x)+2[(2ax(2axb)++].b)212121x∵+≠b+2ax,∴2ax<xx,R∈b.x,211221.,故方程有两个不相等的实数根>0∴Δ112f(x)=g(x)令f(xg(x,则)][f(xf(x+)-[f(x=-)-)g(x).)]22121142.。
高等数学测试及答案(第三章)

高等数学测试(第三章)一. 选择题(每小题3分,共30分)1.下列函数在[1,1]-上满足罗尔定理条件的是( )A .xy e = B .ln y x = C .21y x =- D .211y x =- 2.曲线3(1)y x =-的拐点是( ) A .(1,8)- B .(1,0) C .(0,1)- D .(2,1) 3.已知函数()(1)(2)(3)(4)f x x x x x =----,则()0f x '=有( )实根A .一个B .两个C .三个D .四个 4.设函数()f x 在(,)a b 内可导,则在(,)a b 内()0f x '>是函数()f x 在(,)a b 内单调增的( ) A .必要非充分条件 B .充分非必要条件 C .充要条件 D .无关条件 5.如果00()0,()0f x f x '''=>,则( )A .0()f x 是函数()f x 的极大值B .0()f x 是函数()f x 的极小值C .0()f x 不是函数()f x 的极值D .不能判定0()f x 是否为函数()f x 的极值 6.下列说法正确的是( )A. 函数的极值点一定是函数的驻点B. 函数的驻点一定是函数的极值点C. 二阶导数非零的驻点一定是极值点D. 以上说法都不对7.若在[]1,1-上有()()21-='x x f ,则曲线()x f 在区间[]1,1-内是( )A .单调减少且下凹B .单调减少且上凹C .单调增加且上凹D .单调增加且下凹 8.曲线6212--++=x x x y 的垂直渐近线共有( )A .一条 B .两条 C .三条 D .四条9.设()x f '在点0x 的某个邻域内存在,且()0x f 为()x f 的极大值,则()()=-+→hx f h x f h 0002lim ( )A .0B .1C .2D .-210.设()x f 在点3=x 的某个邻域内有定义,若()()()133lim23-=--→x f x f x ,则在3=x 处( )A. ()x f 的导数存在且()03≠'fB. ()x f 的导数不存在C. ()x f 取得极小值D. ()x f 取得极大值 二. 填空题(每小题3分,共15分)11.函数ln(1)y x =+在[0,1]上满足拉格朗日定理的ξ=________. 12.函数4y x x=+的单调减少区间是________. 13.函数32()535f x x x x =-++的凹区间为_______________. 14.曲线2()xf x xe =上的拐点为_______________. 15.函数()ln xf x x=的垂直渐近线方程为_______________. 三. 计算题(25分)16.(5分)计算0lim x x +→. 17.(5分)计算011lim()1x x x e →--.18.(5分)计算10sin lim()xx x x→. 19.(10分)已知函数32()(1)x f x x =-,讨论其单调性及极值.四. 应用题(每题10分,共20分)20.(10分)某车间靠墙壁要盖一间长方形小屋,现有存砖只够砌20米长的墙壁,问应围成咋样的长方形才能使这间小屋的面积最大?21.(10分)某厂生产某产品,其固定成本为100元,每多生产一件产品成本增加6元,又知该产品的需求函数为P Q 1001000-=.问产量为多少时,可使利润最大?最大利润是多少?五. 证明题(10分) 22.(10分)当1x >时,试证:111ln 122x x x x -+-<<+.答案:一.选择题1—5 CBCBB 6-10 DDAAD 二. 填空题11. 12ln 1-.12. ()()2,00,2⋃-.13.⎪⎭⎫⎝⎛+∞,35.14. 2(1,)e ---.15. 1x =. 三. 计算题 16.(5分)计算0lim x x +→【解析】原式=0001ln lim lim lim(011x x x x x +++→→→==-= 17.(5分)计算011lim()1x x x e →--【解析】原式=000111lim lim lim (1)12x x x x x x x x x x x x e x e e x e e xe e e xe →→→---===-+-++.18.(5分)计算10sin lim()x x x x → 【解析】令1sin 1sin (),ln ln x x x y y xx x==20000sin lncos sin cos sin limln limlim lim 0sin x x x x xx x x x x x x x y x x x x →→→→--====所以 原式=01e =. 19.(10分)已知函数32()(1)x f x x =-,讨论其单调性及极值.【解析】函数()f x 的定义域为1x ≠,且23(3)()(1)x x f x x -'=-在定义域内都有意义.令()0f x =得驻点0x =,3x =,它们把定义域分成四个区间,列表如下:所以 函数()f x 单调减区间为()1,3,单调增区间为(),1-∞,()3,+∞. 在3x =时取得极小值27(3)4f =,无极大值. 四.应用题(每题10分,共20分)20.(10分)某车间靠墙壁要盖一间长方形小屋,现有存砖只够砌20米长的墙壁,问应围成咋样的长方形才能使这间小屋的面积最大?【解析】设长方形小屋的长为x 米,宽为y 米,面积为S 平方米,如图所示 则,220S xy x y =+=, 即有(202),(010)S y y y =-<<,令2040S y '=-=得唯一驻点5y =,且(5)40S ''=-<,即5y =是极大值点,即为最大值点,此时10x =,故长方形小屋的长为10米,宽为5米,所围成小屋的面积最大.21.(10分)某厂生产某产品,其固定成本为100元,每多生产一件产品成本增加6元,又知该产品的需求函数为P Q 1001000-=.问产量为多少时,可使利润最大?最大利润是多少?【解析】设产量为Q 时,利润函数()Q L ,则目标函数:()()1006+-=Q QP Q L ,即()10041002-+-=Q Q Q L ,则()450+-='QQ L ,令()0='Q L ,得200=Q ,且此时()0501<-=''Q L .故200=Q 是唯一的极值点,且为极大值点,即为最大值点,最大值()300200=L .所以,该产品产量为200时,最大利润为300元.五.证明题(10分)22.(10分)当1x >时,试证:111ln 122x x x x -+-<<+. 【证明】构造函数()ln(1)f x x =+,它在区间[1,](1)x x >内连续且可导,由拉格朗日中值定理知,至少存在(1,)x ξ∈,使得()(1)()(1)f x f f x ξ'-=-,即有11ln,(1)21x x x ξξ+-=<<+, 而有 111112x x x x ξ---<<++, 所以 111ln 122x x x x -+-<<+. 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。
最新人教版高中数学必修一第三章试卷(含答案)

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第三章函数的概念与性质
一、单选题
1.下列函数是奇函数的是()
A.B.C.D.
2.幂函数的图象经过点,则的值为()
A.1B.-1C.0D.2
3.已知函数是定义在R上偶函数,且在内是减函数,若,则满足的实数x的取值范围为()
A.B.
C.D.
4.设函数的定义域为,有下列三个命题,这些命题中,真命题的个数是()
①若存在常数,使得任意,有,则是函数的最大值
②若存在,使得对任意,且,有,则是函数的最大值
③若的最大值为2,则的最大值也为2
A.0个B.1个C.2个D.3个
5.函数,,则的值域为()
A.B.
C.D.
6.已知是定义在上的偶函数,且在区间单调递减,则不等式
的解集为()
A.B.C.D.
二、多选题
7.已知函数,下列说法正确的是()
A.函数的图象的对称中心是(0,1)B.函数在R上是增函数
C.函数是奇函数D.方程的解为
8.已知偶函数满足,在区间上,下列判断正确的是()
A.B.在上是减函数
C.函数在处取得最大值D.函数没有最小值
三、填空题
9.函数的值域是_________.
10.若函数,则__________.
11.已知函数,若对,不等式恒成立,则实数的取值范围是______.
12.已知函数,,若在区间上的最大值是3,则的取值范围是______.
四、解答题
13.已知实数是常数,函数.求函数的定义域,判断函数的奇偶性,并说明理由.。
高中数学必修一第三章函数的概念与性质必须掌握的典型题(带答案)

高中数学必修一第三章函数的概念与性质必须掌握的典型题单选题1、若函数f (x )=x α的图象经过点(9,13),则f (19)=( ) A .13B .3C .9D .8答案:B分析:将(9,13)代入函数解析式,即可求出α,即可得解函数解析式,再代入求值即可.解:由题意知f (9)=13,所以9α=13,即32α=3−1,所以α=−12,所以f (x )=x −12,所以f (19)=(19)−12=3.故选:B2、已知函数f (x )的定义域为(3,5),则函数f (2x +1)的定义域为( ) A .(1,2)B .(7,11)C .(4,16)D .(3,5) 答案:A分析:根据3<2x +1<5求解即可∵f (x )的定义域为(3,5),∴3<x <5,由3<2x +1<5,得1<x <2,则函数f (2x +1)的定义域为(1,2) 故选:A.3、函数f (x )=x 2−1的单调递增区间是( ) A .(−∞,−3)B .[0,+∞) C .(−3,3)D .(−3,+∞) 答案:B分析:直接由二次函数的单调性求解即可.由f (x )=x 2−1知,函数为开口向上,对称轴为x =0的二次函数,则单调递增区间是[0,+∞). 故选:B.4、已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (3)=0,则不等式(2x −5)f (x −1)<0的解集为( )A .(−2,52)∪(4,+∞)B .(4,+∞)C .(−∞,−2)∪[52,4]D .(−∞,−2) 答案:A分析:根据偶函数的性质及区间单调性可得(−∞,0)上f(x)单调递增且f(−3)=f(3)=0,进而确定f(x)的区间符号,讨论{2x −5>0f(x −1)<0 、{2x −5<0f(x −1)>0求解集即可.由题设,(−∞,0)上f(x)单调递增且f(−3)=f(3)=0, 所以(−∞,−3)、(3,+∞)上f(x)<0,(−3,3)上f(x)>0, 对于(2x −5)f(x −1)<0,当{2x −5>0f(x −1)<0 ,即{x >52x −1<−3 或{x >52x −1>3 ,可得x >4; 当{2x −5<0f(x −1)>0 ,即{x <52−3<x −1<3,可得−2<x <52; 综上,解集为(−2,52)∪(4,+∞). 故选:A5、已知幂函数f(x)=k ⋅x α的图象经过点(3,√3),则k +α等于( ) A .32B .12C .2D .3答案:A分析:由于函数为幂函数,所以k =1,再将点(3,√3)代入解析式中可求出α的值,从而可求出k +α 解:因为f(x)=k ⋅x α为幂函数,所以k =1,所以f(x)=x α, 因为幂函数的图像过点(3,√3), 所以√3=3α,解得α=12,所以k +α=1+12=32,故选:A6、已知幂函数y =x a 与y =x b 的部分图像如图所示,直线x =m 2,x =m (0<m <1)与y =x a ,y =x b 的图像分别交于A ,B ,C ,D 四点,且|AB |=|CD |,则m a +m b =( )A.1B.1C.√2D.22答案:B分析:表示出|AB|,|CD|,由幂函数的图象可得b>1>a>0,从而得(m2)a>(m2)b,m a>m b,再由|AB|=|CD|,代入化简计算,即可求解出答案.由题意,|AB|=(m2)a−(m2)b,|CD|=m a−m b,根据图象可知b>1>a>0,当0<m<1时,(m2)a> (m2)b,m a>m b,因为|AB|=|CD|,所以m2a−m2b=(m a+m b)(m a−m b)=m a−m b,因为m a−m b>0,可得m a+m b=1.故选:B,则f(x)()7、设函数f(x)=x3−1x3A.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分析:根据函数的解析式可知函数的定义域为{x|x≠0},利用定义可得出函数f(x)为奇函数,再根据函数的单调性法则,即可解出.因为函数f(x)=x3−1定义域为{x|x≠0},其关于原点对称,而f(−x)=−f(x),x3所以函数f(x)为奇函数.又因为函数y=x3在(0,+∞)上单调递增,在(−∞,0)上单调递增,而y =1x 3=x −3在(0,+∞)上单调递减,在(−∞,0)上单调递减,所以函数f(x)=x 3−1x 3在(0,+∞)上单调递增,在(−∞,0)上单调递增. 故选:A .小提示: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. 8、下列函数为奇函数的是( ) A .y =x 2B .y =x 3C .y =|x|D .y =√x 答案:B分析:根据奇偶函数的定义判断即可;解:对于A :y =f (x )=x 2定义域为R ,且f (−x )=(−x )2=x 2=f (x ), 所以y =x 2为偶函数,故A 错误;对于B :y =g (x )=x 3定义域为R ,且g (−x )=(−x )3=−x 3=−g (x ), 所以y =x 3为奇函数,故B 正确;对于C :y =ℎ(x )=|x |定义域为R ,且ℎ(−x )=|−x |=|x |=ℎ(x ), 所以y =|x |为偶函数,故C 错误;对于D :y =√x 定义域为[0,+∞),定义域不关于原点对称, 故y =√x 为非奇非偶函数,故D 错误; 故选:B 多选题9、下列各组函数中,两个函数是同一函数的有( ) A .f (x )=x 与g (x )=√x 33B .f (x )=x +1与g (x )=x 2−1x−1C .f (x )=|x |x 与g (x )={1,x >0−1,x <0D .f (t )=|t −1|与g (x )=|x −1| 答案:ACD分析:根据两个函数为同一函数的定义,对四个选项逐个分析可得答案.对于A ,f(x)=x ,g(x)=√x 33=x ,两个函数的对应关系和定义域都相同,所以两个函数为同一函数,故A 正确;对于B,f(x)=x+1,g(x)=x+1(x≠1),两个函数的定义域不同,所以两个函数不为同一函数,故B不正确;对于C,f(x)={1,x>0−1,x<0,g(x)={1,x>0−1,x<0,两个函数的对应关系和定义域都相同,所以两个函数为同一函数,故C正确;对于D,f(t)=|t−1|与g(x)=|x−1|的对应关系和定义域都相同,所以两个函数为同一函数,故D正确. 故选:ACD10、已知函数f(x)={x+2,x≤−1x2,−1<x<2,关于函数f(x)的结论正确的是()A.f(x)的定义域为R B.f(x)的值域为(−∞,4)C.f(1)=3D.若f(x)=3,则x的值是√3E.f(x)<1的解集为(−1,1)答案:BD解析:根据解析式判断定义域,结合单调性求出值域,分段代值即可求解方程,分段解不等式,得出不等式解集.由题意知函数f(x)的定义域为(−∞,2),故A错误;当x≤−1时,f(x)的取值范围是(−∞,1],当−1<x<2时,f(x)的取值范围是[0,4),因此f(x)的值域为(−∞,4),故B正确;当x=1时,f(1)=12=1,故C错误;当x≤−1时,x+2=3,解得x=1(舍去),当−1<x<2时,x2=3,解得x=√3或x=−√3(舍去),故D正确;当x≤−1时,x+2<1,解得x<−1,当−1<x<2时,x2<1,解得−1<x<1,因此f(x)<1的解集为(−∞,−1)∪(−1,1);故E错误.故选:BD.小提示:此题考查分段函数,涉及定义域,值域,根据函数值求自变量取值,解不等式,关键在于分段依次求解.11、已知幂函数f(x)图像经过点(4,2),则下列命题正确的有()A .函数为增函数B .函数为偶函数C .若x ≥9,则f (x )≥3D .若x 2>x 1>0,则f (x 1)+f (x 2)2>f (x 1+x 22)答案:AC解析:先代点求出幂函数的解析式f(x)=x 12,根据幂函数的性质直接可得单调性和奇偶性,由x ≥9时,可得√x ≥3可判断C ,利用(f (x 1)+f (x 2)2)2−f 2(x 1+x 22)=(√x 1+√x 22)2−(√x 1+x 22)2展开和0比即可判断D.设幂函数f(x)=x α将点(4,2)代入函数f(x)=x α得:2=4α,则α=12.所以f(x)=x 12,显然f(x)在定义域[0,+∞)上为增函数,所以A 正确.f(x)的定义域为[0,+∞),所以f(x)不具有奇偶性,所以B 不正确. 当x ≥9时,√x ≥3,即f(x)≥3,所以C 正确. 当若0<x 1<x 2时, (f (x 1)+f (x 2)2)2−f 2(x 1+x 22)=(√x 1+√x 22)2−(√x 1+x 22)2=x 1+x 2+2√x 1x 24−x 1+x 22=2√x 1x 2−x 1−x 24=−(√x 1−√x 2)24<0.即f (x 1)+f (x 2)2<f (x 1+x 22)成立,所以D 不正确.故选:AC小提示:关键点睛:本题主要考查了幂函数的性质,解答本题的关键是由(f (x 1)+f (x 2)2)2−f 2(x 1+x 22)=(√x 1+√x 22)2−(√x 1+x 22)2,化简得到−(√x 1−√x 2)24,从而判断出选项D 的正误,属于中档题.填空题12、已知函数f(x),g(x)分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,f(x)+g(x)=2⋅3x ,则函数f(x)=_____. 答案:3x +3−x分析:由已知可得f(−x)+g(−x)=2⋅3−x ,结合两函数的奇偶性可得f (x )−g (x )=2⋅3−x ,利用方程组的思想即可求出f (x ).解:因为f(x)+g(x)=2⋅3x ,所以f(−x)+g(−x)=2⋅3−x ,又f(x),g(x)分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,所以f (−x )=f (x ),g (−x )=−g (x ); 所以f(−x)+g(−x)=f (x )−g (x )=2⋅3−x,则{f (x )+g (x )=2⋅3x f (x )−g (x )=2⋅3−x,两式相加得,2f (x )=2⋅3x +2⋅3−x ,所以f (x )=3x +3−x . 故答案为:3x +3−x . 小提示:关键点睛:本题的关键是由函数的奇偶性得到f (x )−g (x )=2⋅3−x ,从而可求出函数的解析式. 13、函数y =log 0.4(−x 2+3x +4)的值域是________. 答案:[−2,+∞)解析:先求出函数的定义域为(−1,4),设f (x )=−x 2+3x +4=−(x −32)2+254,x ∈(−1,4),根据二次函数的性质求出单调性和值域,结合对数函数的单调性,以及利用复合函数的单调性即可求出y =log 0.4(−x 2+3x +4)的单调性,从而可求出值域.解:由题可知,函数y =log 0.4(−x 2+3x +4), 则−x 2+3x +4>0,解得:−1<x <4, 所以函数的定义域为(−1,4), 设f (x )=−x 2+3x +4=−(x −32)2+254,x ∈(−1,4),则x ∈(−1,32)时,f (x )为增函数,x ∈(32,4)时,f (x )为减函数,可知当x =32时,f (x )有最大值为254,而f (−1)=f (4)=0,所以0<f (x )≤254,而对数函数y =log 0.4x 在定义域内为减函数, 由复合函数的单调性可知,函数y =log 0.4(−x 2+3x +4)在区间(−1,32)上为减函数,在(32,4)上为增函数,∴y ≥log 0.4254=−2,∴函数y =log 0.4(−x 2+3x +4)的值域为[−2,+∞). 所以答案是:[−2,+∞).小提示:关键点点睛:本题考查对数型复合函数的值域问题,考查对数函数的单调性和二次函数的单调性,利用“同增异减”求出复合函数的单调性是解题的关键,考查了数学运算能力.14、已知函数f (x )=x 2−4x +3,g (x )=mx +3−2m ,若对任意x 1∈[0,4],总存在x 2∈[0,4],使f (x 1)=g (x 2)成立,则实数m 的取值范围为______. 答案:(−∞,−2]∪[2,+∞)分析:求出函数f (x )在[0,4]上的值域A ,再分情况求出g (x )在[0,4]上的值域,利用它们值域的包含关系即可列式求解.“对任意x 1∈[0,4],总存在x 2∈[0,4],使f (x 1)=g (x 2)成立”等价于“函数f (x )在[0,4]上 的值域包含于g (x )在[0,4]上的值域”,函数f (x )=(x −2)2−1,当x ∈[0,4]时,f(x)min =f(2)=−1,f(x)max =f(0)=f(4) =3,即f (x )在[0,4]的值域A =[−1,3],当m =0时,g(x)=3,不符合题意,当m >0时,g (x )在[0,4]上单调递增,其值域B 1=[3−2m,3+2m],于是有A ⊆B 1,即有{3−2m ≤−13+2m ≥3,解得m ≥2,则m ≥2,当m <0时,g (x )在[0,4]上单调递减,其值域B 2=[3+2m,3−2m],于是有A ⊆B 2,即有{3+2m ≤−13−2m ≥3,解得m ≤−2,则m ≤−2, 综上得:m ≤−2或m ≥2,所以实数m 的取值范围为(−∞,−2]∪[2,+∞). 所以答案是:(−∞,−2]∪[2,+∞) 解答题15、已知二次函数f (x )=ax 2−2x (a >0) (1)若f (x )在[0,2]的最大值为4,求a 的值;(2)若对任意实数t,总存在x1,x2∈[t,t+1],使得|f(x1)−f(x2)|≥2.求a的取值范围.答案:(1)2;(2)[8,+∞).分析:由解析式可知f(x)为开口方向向上,对称轴为x=1a的二次函数;(1)分别在1a ≥2和0<1a<2两种情况下,根据函数单调性可确定最大值点,由最大值构造方程求得结果;(2)将问题转化为f(x)max−f(x)min≥2对x∈[t,t+1]恒成立,分别在1a ≤t、1a≥t+1、t<1a≤t+12和t+12<1a<t+1,根据f(x)单调性可得f(x)max−f(x)min,将f(x)max−f(x)min看做关于t的函数,利用恒成立的思想可求得结果.由f(x)解析式知:f(x)为开口方向向上,对称轴为x=1a的二次函数,(1)当1a ≥2,即0<a≤12时,f(x)在[0,2]上单调递减,∴f(x)max=f(0)=0,不合题意;当0<1a <2,即a>12时,f(x)在[0,1a]上单调递减,在[1a,2]上单调递增,∴f(x)max=max{f(0),f(2)},又f(0)=0,f(2)=4a−4,f(x)在[0,2]的最大值为4,∴f(x)max=f(2)=4a−4=4,解得:a=2;综上所述:a=2.(2)若对任意实数t,总存在x1,x2∈[t,t+1],使得|f(x1)−f(x2)|≥2,则f(x)max−f(x)min≥2对x∈[t,t+1]恒成立,①当1a≤t时,f(x)在[t,t+1]上单调递增,∴f(x)max−f(x)min=f(t+1)−f(t)=2at+a−2≥2,当t≥1a时,y=2at+a−2单调递增,∴(2at+a−2)min=2a⋅1a+a−2=a,∴a≥2;②当1a ≥t+1,即t≤1a−1时,f(x)在[t,t+1]上单调递减,∴f(x)max−f(x)min=f(t)−f(t+1)=−2at−a+2≥2,当t≤1a−1时,y=−2at−a+2单调递减,∴(−2at−a+2)min=−2a(1a−1)−a+2=a,∴a≥2;③当t<1a ≤t+12,即1a−12≤t<1a时,f(x)在[t,1a]上单调递减,在[1a,t+1]上单调递增,∴f(x)max−f(x)min=f(t+1)−f(1a )=a(t+1)2−2(t+1)+1a≥2,当1a −12≤t<1a时,又a>0,12<1a+12≤t+1<1a+1,令m=t+1,则y=am2−2m+1a 在[1a+12,1a+1)上单调递增,∴a(1a +12)2−2(1a+12)+1a≥2,解得:a≥8;④当t+12<1a<t+1,即1a−1<t<1a−12时,f(x)在[t,1a]上单调递减,在[1a,t+1]上单调递增,∴f(x)max−f(x)min=f(t)−f(1a )=at2−2t+1a≥2,当1a −1<t<1a−12时,y=at2−2t+1a在(1a−1,1a−12)上单调递减,∴a(1a −12)2−2(1a−12)+1a≥2,解得:a≥8;综上所述:a的取值范围为[8,+∞).小提示:关键点点睛:本题考查根据二次函数最值求解参数值、恒成立问题的求解,本题解题关键是能够将问题转化为f(x)max−f(x)min≥2对x∈[t,t+1]恒成立,从而通过对于函数单调性的讨论得到最值.。
新版高一数学必修第一册第三章全部配套练习题(含答案和解析)

新版高一数学必修第一册第三章全部配套练习题(含答案和解析)3.1.1 函数的概念基 础 练巩固新知 夯实基础1.下列说法正确的是( )A .函数值域中每一个数在定义域中一定只有一个数与之对应B .函数的定义域和值域可以是空集C .函数的定义域和值域一定是数集D .函数的定义域和值域确定后,函数的对应关系也就确定了2.若函数y =f (x )的定义域M ={x |-2≤x ≤2},值域为N ={y |0≤y ≤2},则函数y =f (x )的图象可能是( )3.函数f (x )=x -1x -2的定义域为( ) A .[1,2)∪(2,+∞) B .(1,+∞) C .[1,2)D .[1,+∞)4.已知函数f (x )的定义域为[-1,2),则函数f (x -1)的定义域为( )A .[-1,2)B .[0,2)C .[0,3)D .[-2,1)5.函数y =5x +4x -1的值域是( )A .(-∞,5)B .(5,+∞)C .(-∞,5)∪(5,+∞)D .(-∞,1)∪(1,+∞) 6.函数y =x +1的值域为( )A .[-1,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,0]D .(-∞,-1]7.已知函数f (x )=x +1x,则f (2)+f (-2)的值是( )A .-1B .0C .1D .2 8.下列函数完全相同的是( )A .f (x )=|x |,g (x )=(x )2B .f (x )=|x |,g (x )=x 2C .f (x )=|x |,g (x )=x 2x D .f (x )=x 2-9x -3,g (x )=x +39.求下列函数的定义域:(1)f (x )=1x +1; (2)y =x 2-1+1-x 2; (3)y =2x +3; (4)y =x +1x 2-1.10.求下列函数的值域:(1)y =2x +1,x ∪{1,2,3,4,5}; (2)y =x 2-4x +6,x ∪[1,5); (3)y =3-5x x -2; (4)y =x -x +1.能 力 练综合应用 核心素养11.已知等腰∪ABC 的周长为10,则底边长y 关于腰长x 的函数关系为y =10-2x ,此函数的定义域为( )A .RB .{x |x >0}C .{x |0<x <5}D.⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫52<x <5 12.函数f (x )=1x 2+1(x ∪R )的值域是( )A .(0,1)B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]13.函数y =f (x )的图象与直线x =a 的交点个数有( )A .必有一个B .一个或两个C .至多一个D .可能两个以上 14.函数y =3-2x -x 2+14-x 2的定义域为____________________(用区间表示).15.函数y =1x -2的定义域是A ,函数y =x 2+2x -3的值域是B ,则A ∩B =________________(用区间表示).16.若函数f (2x -1)的定义域为[0,1),则函数f (1-3x )的定义域为________. 17.若函数y =ax 2+2ax +3的值域为[0,+∞),则a 的取值范围是________. 18.已知函数f (x )=x 21+x 2.(1)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13的值. (2)求证:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x 是定值.(3)求f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2019)+f ⎝⎛⎭⎫12019的值.19.已知函数y =mx 2-6mx +m +8的定义域是R ,求实数m 的取值范围.20.已知函数f (x )=3-x +1x +2的定义域为集合A ,B ={x |x <a }. (1)求集合A ;(2)若A ∪B ,求a 的取值范围;(3)若全集U ={x |x ≤4},a =-1,求∪U A 及A ∩(∪U B ).【参考答案】1. C 解析 根据从集合A 到集合B 函数的定义可知,强调A 中元素的任意性和B 中对应元素的唯一性,所以A 中的多个元素可以对应B 中的同一个元素,从而选项A 错误;同样由函数定义可知,A 、B 集合都是非空数集,故选项B 错误;选项C 正确;对于选项D ,可以举例说明,如定义域、值域均为A ={0,1}的函数,对应关系可以是x →x ,x ∪A ,可以是x →x ,x ∪A ,还可以是x →x 2,x ∪A .2. B 解析 A 中定义域是{x |-2≤x ≤0},不是M ={x |-2≤x ≤2},C 中图象不表示函数关系,D 中值域不是N ={y |0≤y ≤2}.3. A 解析 由题意知,要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,x -2≠0即x ≥1且x ≠2.4. C 解析 ∪f (x )的定义域为[-1,2),∪-1≤x -1<2,得0≤x <3,∪f (x -1)的定义域为[0,3).5. C 解析 ∪y =5x +4x -1=5(x -1)+9x -1=5+9x -1,且9x -1≠0,∪y ≠5,即函数的值域为(-∞,5)∪(5,+∞).6. B 解析 由于x +1≥0,所以函数y =x +1的值域为[0,+∞).7. B 解析 f (2)+f (-2)=2+12-2-12=0.8. B 解析 A 、C 、D 的定义域均不同.9. 解 (1)要使函数有意义,即分式有意义,则x +1≠0,x ≠-1.故函数的定义域为{x |x ≠-1}.(2)要使函数有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-1≥0,1-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 2≥1,x 2≤1.所以x 2=1,从而函数的定义域为{x |x =±1}={1,-1}. (3)函数y =2x +3的定义域为{x |x ∪R }.(4)因为当x 2-1≠0,即x ≠±1时,x +1x 2-1有意义,所以原函数的定义域是{x |x ≠±1,x ∪R }.10. 解 (1)∪x ∪{1,2,3,4,5},∪(2x +1)∪{3,5,7,9,11},即所求函数的值域为{3,5,7,9,11}.(2)y =x 2-4x +6=(x -2)2+2. ∪x ∪[1,5),∪其图象如图所示, 当x =2时,y =2;当x =5时,y =11. ∪所求函数的值域为[2,11).(3)函数的定义域为{x |x ≠1},y =3-5x x -2=-5(x -2)+7x -2=-5-7x -2,所以函数的值域为{y |y ≠-5}.(4)要使函数式有意义,需x +1≥0,即x ≥-1,故函数的定义域为{x |x ≥-1}.设t =x +1,则x =t 2-1(t ≥0),于是y =t 2-1-t =⎝⎛⎭⎫t -122-54,又t ≥0,故y ≥-54,所以函数的值域为{y |y ≥-54}. 11. D 解析 ∪ABC 的底边长显然大于0,即y =10-2x >0,∪x <5,又两边之和大于第三边,∪2x >10-2x ,x >52,∪此函数的定义域为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫52<x <5.12. B 解析 由于x ∪R ,所以x 2+1≥1,0<1x 2+1≤1,即0<y ≤1.13. C 解析 当a 在f (x )定义域内时,有一个交点,否则无交点.14. [-1,2)∪(2,3] 解析 使根式3-2x -x 2有意义的实数x 的集合是{x |3-2x -x 2≥0}即{x |(3-x )(x +1)≥0}={x |-1≤x ≤3},使分式14-x 2有意义的实数x 的集合是{x |x ≠±2},所以函数y =3-2x -x 2+14-x 2的定义域是{x |-1≤x ≤3}∩{x |x ≠±2}={x |-1≤x ≤3,且x ≠2}.15. [0,2)∪(2,+∞) 解析 要使函数式y =1x -2有意义,只需x ≠2,即A ={x |x ≠2};函数y =x 2+2x -3=(x +1)2-4≥0,即B ={y |y ≥0},则A ∩B ={x |0≤x <2或x >2}.16. ⎝⎛⎦⎤0,23 解 因为f (2x -1)的定义域为[0,1),即0≤x <1,所以-1≤2x -1<1.所以f (x )的定义域为[-1,1).所以-1≤1-3x <1,解得0<x ≤23.所以f (1-3x )的定义域为⎝⎛⎦⎤0,23. 17. [3,+∞) 解析 函数y =ax 2+2ax +3的值域为[0,+∞),则函数f (x )=ax 2+2ax +3的值域要包括0,即最小值要小于等于0.则{ a >0,Δ=4a 2-12a ≥0,解得a ≥3.所以a 的取值范围是[3,+∞).18. 解 (1)因为f (x )=x 21+x 2,所以f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=221+22+⎝⎛⎭⎫1221+⎝⎛⎭⎫122=1,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=321+32+⎝⎛⎭⎫1321+⎝⎛⎭⎫132=1. (2)证明:f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =x 21+x 2+⎝⎛⎭⎫1x 21+⎝⎛⎭⎫1x 2=x 21+x 2+1x 2+1=x 2+1x 2+1=1. (3)由(2)知f (x )+f ⎝⎛⎭⎫1x =1,所以f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12=1,f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13=1,f (4)+f ⎝⎛⎭⎫14=1,…,f (2019)+f ⎝⎛⎭⎫12019=1. 所以f (2)+f ⎝⎛⎭⎫12+f (3)+f ⎝⎛⎭⎫13+…+f (2019)+f ⎝⎛⎭⎫12019=2018. 19. 解 ∪当m =0时,y =8,其定义域是R .∪当m ≠0时,由定义域为R 可知,mx 2-6mx +m +8≥0对一切实数x 均成立,于是有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=(-6m )2-4m (m +8)≤0,解得0<m ≤1.由∪∪可知,m ∪[0,1]. 20. 解 (1)使3-x 有意义的实数x 的集合是{x |x ≤3},使1x +2有意义的实数x 的集合是{x |x >-2}. 所以,这个函数的定义域是{x |x ≤3}∩{x |x >-2}={x |-2<x ≤3}.即A ={x |-2<x ≤3}. (2)因为A ={x |-2<x ≤3},B ={x |x <a }且A ∪B ,所以a >3.(3)因为U ={x |x ≤4},A ={x |-2<x ≤3},所以∪U A =(-∞,-2]∪(3,4]. 因为a =-1,所以B ={x |x <-1},所以∪U B =[-1,4],所以A ∩∪U B =[-1,3].3.1.2 函数的表示法基 础 练巩固新知 夯实基础1.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间后,为了赶时间加快速行驶.与以上事件吻合得最好的图象是( )2.已知f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( )A .3x +2B .3x -2C .2x +3D .2x -33.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ∪[-1,0],x 2+1,x ∪0,1],则函数f (x )的图象是( )4.已知函数y =f (x )的对应关系如下表,函数y =g (x )的图象是如图的曲线ABC ,其中A (1,3),B (2,1),C (3,2),则f [g (2)]的值为( )A .3B .2C .1D .0 5.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2,0≤x ≤1,2,1<x <2,3,x ≥2的值域是( )A.RB.[0,+∞)C.[0,3]D.{x |0≤x ≤2或x =3} 6.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x >0,1,x =0,-1,x <0,则f (f (0))等于( )A.1B.0C.2D.-17.已知f (2x +1)=3x -2且f (a )=4,则a 的值为________.8.已知f (x )是一次函数,且满足3f (x +1)-2f (x -1)=2x +17,求f (x )的解析式.9.已知二次函数f (x )满足f (0)=0,且对任意x ∪R 总有f (x +1)=f (x )+x +1,求f (x ).10 (1)已知f (x +1x )=x 2+1x2,求f (x )的解析式.(2)已知f (x )满足2f (x )+f (1x )=3x ,求f (x )的解析式.(3)已知f (x )+2f (-x )=x 2+2x ,求f (x )的解析式.能 力 练综合应用 核心素养11.如果f ⎝⎛⎭⎫1x =x1-x ,则当x ≠0,1时,f (x )等于( )A.1xB.1x -1C.11-xD.1x-1 12.已知x ≠0时,函数f (x )满足f (x -1x )=x 2+1x 2,则f (x )的表达式为( )A .f (x )=x +1x (x ≠0) B .f (x )=x 2+2(x ≠0)C .f (x )=x 2(x ≠0)D .f (x )=(x -1x)2(x ≠0)13.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,-2x ,x >0,则使函数值为5的x 的值是( )A.-2或2B.2或-52C.-2D.2或-2或-5214.若f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( )A .3x +2B .3x -2C .2x +3D .2x -3 15.已知f (x -1)=x 2,则f (x )的解析式为( )A .f (x )=x 2+2x +1B .f (x )=x 2-2x +1C .f (x )=x 2+2x -1D .f (x )=x 2-2x -116.已知f (n )=⎩⎪⎨⎪⎧n -3,n ≥10,f f n +5,n <10,则f (8)=________.17.已知函数y =f (x )满足f (x )=2f (1x )+x ,则f (x )的解析式为____________.18. 已知函数f (x )=1+|x |-x2(-2<x ≤2).(1)用分段函数的形式表示该函数; (2)画出该函数的图象; (3)写出该函数的值域.19.设f (x )是R 上的函数,且满足f (0)=1,并且对任意实数x ,y ,有f (x -y )=f (x )-y (2x -y +1),求f (x )的解析式.【参考答案】1. C 解析 先分析小明的运动规律,再结合图象作出判断.距学校的距离应逐渐减小,由于小明先是匀速运动,故前段是直线段,途中停留时距离不变,后段加速,直线段比前段下降的快,故应选C.2. B 解析 设f (x )=kx +b (k ≠0),∪2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,∪⎩⎪⎨⎪⎧ k -b =5k +b =1,∪⎩⎪⎨⎪⎧k =3b =-2,∪f (x )=3x -2. 3. A 解析 当x =-1时,y =0,排除D ;当x =0时,y =1,排除C ;当x =1时,y =2,排除B. 4. B 解析 由函数g (x )的图象知,g (2)=1,则f [g (2)]=f (1)=2.5. D 解析 当0≤x ≤1时,f (x )∪[0,2],当1<x <2时,f (x )=2,当x ≥2时,f (x )=3, ∪值域是{x |0≤x ≤2或x =3}.6. C7. 5 解析 ∪f (2x +1)=3x -2=32(2x +1)-72,∪f (x )=32x -72,∪f (a )=4,即32a -72=4,∪a =5.8. 解 设f (x )=ax +b (a ≠0),则3f (x +1)-2f (x -1)=3ax +3a +3b -2ax +2a -2b =ax +5a +b ,即ax +5a +b =2x +17不论x 为何值都成立,∪⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b +5a =17,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =7,∪f (x )=2x +7. 9. 解 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),∪f (0)=c =0,∪f (x +1)=a (x +1)2+b (x +1)+c =ax 2+(2a +b )x +a +b , f (x )+x +1=ax 2+bx +x +1=ax 2+(b +1)x +1.∪⎩⎪⎨⎪⎧2a +b =b +1,a +b =1. ∪⎩⎨⎧a =12,b =12.∪f (x )=12x 2+12x .10. 解 (1)∪f (x +1x )=x 2+1x 2=(x +1x )2-2,且x +1x ≥2或x +1x ≤-2,∪f (x )=x 2-2(x ≥2或x ≤-2).(2)∪2f (x )+f (1x )=3x ,∪把∪中的x 换成1x ,得2f (1x )+f (x )=3x .∪, ∪×2-∪得3f (x )=6x -3x ,∪f (x )=2x -1x (x ≠0).(3)以-x 代x 得:f (-x )+2f (x )=x 2-2x .与f (x )+2f (-x )=x 2+2x 联立得:f (x )=13x 2-2x .11. B 解析 令1x =t ,则x =1t ,代入f ⎝⎛⎭⎫1x =x 1-x ,则有f (t )=1t1-1t =1t -1,故选B. 12. B 解析 ∪f (x -1x )=x 2+1x 2=(x -1x)2+2,∪f (x )=x 2+2(x ≠0).13. C14. B 解析 设f (x )=ax +b ,由题设有⎩⎪⎨⎪⎧ 2(2a +b )-3(a +b )=5,2(0·a +b )-(-a +b )=1.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-2.所以选B.15. A 解析 令x -1=t ,则x =t +1,∪f (t )=f (x -1)=(t +1)2=t 2+2t +1,∪f (x )=x 2+2x +1.16. 7 解析 因为8<10,所以代入f (n )=f (f (n +5)),即f (8)=f (f (13));因为13>10,所以代入f (n )=n -3,得f (13)=10,故得f (8)=f (10)=10-3=7.17. f (x )=-x 2+23x (x ≠0) 解析 ∪f (x )=2f (1x )+x ,∪∪将x 换成1x ,得f (1x )=2f (x )+1x .∪由∪∪消去f (1x ),得f (x )=-23x -x3,即f (x )=-x 2+23x(x ≠0).18.解 (1)∪当0≤x ≤2时,f (x )=1+x -x 2=1;∪当-2<x <0时,f (x )=1+-x -x2=1-x .所以f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,0≤x ≤2,1-x ,-2<x <0.(2)函数f (x )的图象如图所示.(3)由函数f (x )的图象知,f (x )在(-2,2]上的值域为[1,3).19 .解 因为对任意实数x ,y ,有f (x -y )=f (x )-y (2x -y +1),所以令y =x ,有f (0)=f (x )-x (2x -x +1),即f (0)=f (x )-x (x +1). 又f (0)=1,∪f (x )=x (x +1)+1=x 2+x +1.3.2.1 第1课时 函数的单调性基 础 练巩固新知 夯实基础1.函数f (x )的定义域为(a ,b ),且对其内任意实数x 1,x 2均有(x 1-x 2)(f (x 1)-f (x 2))<0,则f (x )在(a ,b )上( ) A .增函数B .减函数C .不增不减函数D .既增又减函数2.若函数f (x )在区间(a ,b )上是增函数,在区间(b ,c )上也是增函数,则函数f (x )在区间(a ,b )∪(b ,c )上( )A .必是增函数B .必是减函数C .是增函数或减函数D .无法确定单调性3.如果函数f (x )在[a ,b ]上是增函数,那么对于任意的x 1,x 2∪[a ,b ](x 1≠x 2),下列结论中不正确的是( ) A.f x 1-f x 2x 1-x 2>0B .(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0C .若x 1<x 2,则f (a )<f (x 1)<f (x 2)<f (b ) D.x 1-x 2f x 1-f x 2>0 4.对于函数y =f (x ),在给定区间上有两个数x 1,x 2,且x 1<x 2,使f (x 1)<f (x 2)成立,则y =f (x )( )A .一定是增函数B .一定是减函数C .可能是常数函数D .单调性不能确定5.下列函数中,在(-∞,0]内为增函数的是( ) A .y =x 2-2 B .y =3xC .y =1+2xD .y =-(x +2)26.已知函数f (x )=x 2+bx +c 的图象的对称轴为直线x =1,则( )A .f (-1)<f (1)<f (2)B .f (1)<f (2)<f (-1)C .f (2)<f (-1)<f (1)D .f (1)<f (-1)<f (2)7.若函数f (x )=2x 2-mx +3,当x ∪[-2,+∞)时是增函数,当x ∪(-∞,-2)时是减函数,则f (1)=________.8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(a -3)x +5,x ≤1,2a x ,x >1是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是 。
高一数学1第三章专项测试(附解析)

高一数学1第三章专项测试(附解析)数学是研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学。
小编预备了高一数学必修1第三章专题测试,期望你喜爱。
一、选择题1.函数f(x)=23x+1+a的零点为1,则实数a的值为()A.-2B.-12C.12D.2解析由已知得f(1)=0,即231+1+a=0,解得a=-12.故选B.答案B2.函数f(x)=2x-x-2的一个零点所在的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)解析由f(0)=20-0-20,f(1)=2-1-20,f(2)=22-2-20,依照函数零点存在性定理知函数的一个零点在区间(1,2)内,故选B.答案B3.(2021北京卷)已知函数f(x )=6x-log2x,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,+)解析由题意知,函数f(x)在(0,+)上为减函数,又f(1)=6-0=60,f(2)= 3-1=20,f(4)=64-log24=32-2=-120,由零点存在性定理,可知函数f(x)在区间(2,4)上必存在零点.答案C4.(2021湖北卷)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)=x2-3x,则函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为()A.{1,3}B.{-3,-1,1,3}C.{2-7,1,3}D.{-2-7,1,3解析求出当x0时f(x)的解析式,分类讨论解方程即可.令x0,则-x0,因此f(-x)=(-x)2+3x=x2+3x.因为f(x)是定义在R上的奇函数,因此f(-x)=-f(x).因此当x0时,f(x)=-x2-3x.因此当x0时,g(x)=x2-4x+3.令g(x)=0,即x2-4 x+3=0,解得x=1或x=3.当x0时,g(x)=-x2-4x+3.令g(x)=0,即x2+4x-3=0,解得x=-2+70(舍去)或x=-2-7.因此函数g(x)有三个零点,故其集合为{-2-7,1,3}.答案D5.已知函数f(x)=kx+2,x0lnx,x0(kR),若函数y=|f(x)|+k有三个零点,则实数k的取值范畴是()A.kB.-1C.-2 -1D.k-2解析由y=|f(x)|+k=0得|f(x)|=-k0,因此k0,作出函数y=|f(x)|的图象,要使y=-k与函数y=|f(x)|有三个交点,则有-k2,即k-2,选D.答案D6.x0是函数f(x)=2sinx-lnx(x(0,))的零点,x10,其中正确的命题为()A.①③B.①④C.②③D.②④解析因为f(1)=2sin1-ln1=2sin10,f(e)=2sin e-0,因此x0(1,e),即①正确.f(x)=2cosx-x,当x0,2时,2,f(x)0,当x=2时,f(x)=-20,当x2,时,1x2,cosx 0,f(x)0.综上可知,f(x)0,f(x)为减函数,f(x1)f(x2),即f(x1)-f(x2)0,④正确.答案B二、填空题7.已知0解析分别画出函数y=ax(0答案28.(2021福建卷)函数f(x)=x2-2,x0,2x-6+lnx,x0的零点个数是_____ ___.解析分段函数分别在每一段上判定零点个数,单调函数的零点至多有一个.当x0时,令x2-2=0,解得x=-2(正根舍去),因此在(-,0]上有一个零点.当x0时,f( x)=2+1x0恒成立,因此f(x)在(0,+)上是增函数.又因为f(2)=-2+ln20,f(3)=ln30,f(2)f(3)0,因此f(x)在(2,3)内有一个零点.综上,函数f(x)的零点个数为2.答案29.(2 014陕西卷)在如图所示的锐角三角形空地中,欲建一个面积最大的内接矩形花园(阴影部分),则其边长x为________m.解析如图所示,△ADE∽△ABC,设矩形的面积为S,另一边长为y,则S△ADES△ABC=40-y402=x402.因此y=40-x,则S=x(40-x)=-(x-20)2+202,所以当x=20时,S最大.答案20三、解答题10.已知函数f(x)=2x,g(x)=12|x|+2.(1)求函数g(x)的值域;(2)求满足方程f(x)-g(x)=0的x的值.解(1)g(x)=12|x|+2=12|x|+2,因为|x|0,因此012|x|1,即2(2)由f(x)-g(x)=0,得2x-12|x|-2=0,当x0时,明显不满足方程,当x0时,由2x-12x-2=0,整理得(2x)2-22x-1=0,(2x-1)2=2,故2x=12,因为2x 0,因此2x=1+2,即x=log2(1+2).11.设函数f(x)=x3-92x2+6x-a.(1)关于任意实数x,f(x)m恒成立,求m的最大值;(2)若方程f(x)=0有且仅有一个实根,求实数a的取值范畴.解(1)f(x)=3x2-9x+6,因为xR时,f(x)m,即3x2-9x+(6-m)0恒成立,因此=81-12(6-m)0,得m-34,故m的最大值为-34.(2)由(1)知,f(x)=3(x-1)(x-2),当x1时,f(x)当12时,f(x)0.因此当x=1时,f(x)取极大值f(1)=52-a;当x=2时,f(x)取极小值f(2)=2-a;故当f(2)0或f(1)0时,方程f(x)=0仅有一个实根.解得a2或a52.实数a的取值范畴是(-,2)52,+.B级能力提高组1.(2021湖南卷)已知函数f(x)=x2+ex-12(x0)与g(x)=x2+ln(x+a)的图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范畴是()A.-,1eB.(-,e)C.-1e,eD.-e,1e解析设x0,x20+ex0-12是函数f(x)图象上任意一点,该点关于y轴的对称点-x0,x20+ex0-12在函数g(x)的图象上,则x20+ex0-12=x20+ln(a-x0),即ln(a-x0)=ex0-12,a= x0+e ex0- 12 (x0).记h(x)=x+eex-12=x+1eeex,则h(x)=1+1eeexex=1+1eeex+x0,h(x)在(-,0)上是增函数.a答案B2.(2021浙江名校联考)已知函数f(x)=x2+1x2+ax+1x+a在定义域上有零点,则实数a的取值范畴是________.解析f(x)=x+1x2+ax+1x+a-2 ,x0,令x+1x=t,则t(-,-2][2,+),由于f(x)有零点,则关于t的方程t2+at+a-2=0在(-,-2][2,+)上有解.∵t-1,方程t2+at+a-2=0可化为a=2-t2t+1,t(-,-2][2,+),问题就转化为a=2-t2t+1=-t+12+2t+1+1t+1=-(t+1)+1t+1+2,t(-,-2][2,+),a=-(t+1)+1t+ 1+2在(-,-2]和[2,+)上差不多上减函数,故当t-2时,a当t2时,a-23,a-,-23[2,+).答案-,-23[2,+)3.(2021江苏南京一模)如图,现要在边长为100 m的正方形ABCD内建一个交通环岛.正方形的四个顶点为圆心在四个角分别建半径为x m(x不小于9)的扇形花坛,以正方形的中心为圆心建一个半径为15x2 m的圆形草地.为了保证道路畅通,岛口宽不小于60 m,绕岛行驶的路宽均不小于10 m.(1)求x的取值范畴(运算中2取1.4);(2)若中间草地的造价为a元/m2,四个花坛的造价为433ax元/m2,其余区域的造价为12a11元/m2,当x取何值时,可使环岛的整体造价最低?解(1)由题意得x9,100-2x60,1002-2x-215x210,解得x9,x20,-2021,即915.(2)记环岛的整体造价为y元,则由题意得y=a15x22+433axx2+12a11104-15x22-x2=a11-125x4+43x3-12x2+12104,令f(x)=-125x4+43x3-12x2,则f(x)=-425x3+4x2-24x=-4x125x2-x+6,由f(x)=0,解得x=10或x=15,列表如下:x9(9,10)10(10,15)15f(x)-0+0f(x)↘极小值因此当x=10时,y取最小值.要练说,得练看。
新人教版高中数学必修第一册第三章章末检测试卷
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知 f(x)=xg2-x,3,x<x0>0, 是奇函数,则 f(-3)=__-__6____,f(g(-3)) =__-__3_3___.
因 为 函 数 f(x) 是 奇 函 数 , 所 以 f( - 3) = g( - 3) = - f(3) = - 6 , 所 以 f(g(-3))=f(-6)=-f(6)=-33.
B.f(-1)<f -32<f(-2)
√D.f(-2)<f -32<f(-1)
∵f(x)在(-∞,-1]上单调递增,且-2<-32<-1,∴f(-2)<f -32<f(-1).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
6.若f(x)是偶函数且在[0,+∞)上单调递增,又f(-2)=1,则不等式f(x-1)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
选项C,函数是开口向下的二次函数,且在区间(-∞,0]上单调递增, 令f(x)=-x2, 若是闭函数,则一定有ffba==ba,, 即--ab22==ab,, 解得满足新定义的 闭区间是[-1,0],此时 a=-1,b=0,所以 C 正确;
1
1
所以f(x)=x 2,所以f(2)=22 2 .
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
5.若函数f(x)在(-∞,-1]上单调递增,则下列关系式中成立的是
A.f -23<f(-1)<f(-2) C.f(-2)<f(-1)<f -23
高一数学试卷第三单元
必修一第三章 函数的应用一、选择题1.函数f (x )=6x 2-5x -1的零点是( ).A .31或21B .1或-61 C .2或3 D .1或-62.函数f (x )=x 4-2x +1的一个零点是( ). A .-1B .0C .1D .23.下列四个函数的图象中,在区间(0,+∞)上有零点的是().① ② ③ ④A .①②B .①③④C .②④D .①④ 4.下列判断正确的是( ). A .二次函数一定有零点 B .奇函数一定有零点 C .偶函数一定有零点D .以上说法均不正确5.下列各函数的图象与x 轴均有交点,但不宜用二分法求零点近似值的是().A B(第3题)C D6.用二分法求函数f(x)=x3+x2-2x-1的一个正零点,可选作计算的初始区间的是().A.[-1,1]B.[0,1]C.[1,2]D.[2,3]7.函数y=log a x(a>0,a≠1)有()个零点.A.1 B.2 C.3 D.不能确定8.方程x3 +ax2-(a2+1)x = 0的根的个数是().A.1 B.2 C.3 D.不能确定9.若2是函数f(x)= x2+ax-6的一个零点,则实数a的值为().A.-1 B.1 C.-3 D.310.某水果批发市场规定:批发水果不少于100千克时,批发价为每千克2.5元,小王携带现金3000元到市场采购水果,并以批发价买进水果x千克,小王付款后剩余现金为y 元,则x与y之间的函数关系为().A.y=3 000-2.5x,(100≤x≤1 200)B.y=3 000-2.5x,(100<x<1 200)C.y=3 000-100x,(100<x<1 200)D.y=3 000-100x,(100≤x≤1 200)二、填空题11.函数f(x)=x3-x的零点是__________________.12.若函数f(x)=ax2+2x-1一定有零点,则实数a的取值范围是___________.13.已知函数f(x)=2mx+4在区间[-2,1]上存在零点,则实数m的取值范围是______.14.用二分法求函数f(x)=x3-2x-5的一个零点时,若取区间[2,3]作为计算的初(第5题)始区间,则下一个区间应取为.15.已知函数f(x)=ax2+bx+c的两个零点是-1和2,且f(5)<0,则此函数的单调递增区间为.16. 某卡车在同一时间段里的速度v(km/h)与耗油量Q(kg/h)之间有近似的函数关系式Q=0.002 5v2-0.175v+4.27,则车速为km/h时,卡车的油耗量最少.三、解答题17.若二次函数f(x)=-x2+2ax+4a+1有一个零点小于-1,一个零点大于3,求实数a的取值范围.18. 设f(x)和g(x)的图象在[a,b]上是连续不断的,且f(a)<g(a),f(b)>g(b),试证明:在(a,b)内至少存在一点x0,使f(x0)=g(x0).19.若一次函数f(x)=kx+1-3k在区间[1,2]内有零点,求实数k的取值范围.20. 说明函数f(x)=x3-3x+1在区间(1,2)内必有零点,并用二分法求出一个零点的近似值(误差不超过0.01).第三章 函数的应用参考答案一、选择题 1.B解析:令f (x )=6x 2-5x -1=0,得x 1=1,x 2=-61. 2.C解析:将-1,0,1,2分别代入到f (x )=x 4-2x +1中,只有f (1)=0,故答案选C . 3.D解析:函数有零点,即存在自变量x 0,使得f (x 0)=0,反映在图象上就是与x 轴有交点.本题要求在区间(0,+∞)上有零点,即交点在x 轴的正半轴上.4.D解析:二次函数、奇函数、偶函数都有可能无零点,故以上说法均不正确. 5.B解析:因为在零点附近的函数值都为正值,而二分法是通过零点附近函数值异号进行求解的.6.C解析:∵f (1)=-1<0,f (2)=7>0,∴函数f (x )=x 3+x 2-2x -1的一个正零点一定在区间[1,2]里.7.A解析:0<a <1时,1个;a >1时,1个. 8.C解析:令x 3+ax 2-(a 2+1)x =0,可求出三个根. 9.B解析:由f (2)=0得a =1. 10.A解析:B 选项函数的定义域有误,C ,D 选项函数的解析式不对.二、填空题 11.0,-1,1.解析:令f (x )=x 3-x =0,可求得. 12.a ≥-1.解析:若函数f (x )=ax 2+2x -1一定有零点,则方程ax 2+2x -1=0一定有实根, 故a =0或a ≠0且方程的判别式大于等于零. 13.(-∞,-2]∪[1,+∞).解析:因为函数f (x )=2mx +4在区间[-2,1]上存在零点,其图象是一条线段,所以f (-2)f (1)≤0,可求实数m 的取值范围是(-∞,-2]∪[1,+∞).14.[2,2.5].解析:若取区间[2,3]作为计算的初始区间,则下一个区间应取为[2,2.5]或 [2.5,3],由于f (2)f (2.5)<0,故取[2,2.5].15.函数的单调递增区间为 (-∞,21). 解析:∵f (-1)=0,f (2)=0,f (5)<0,∴a <0,a b=-1∴-a b 2=21,函数的单调递增区间为 (-∞,21). 16.35.解析:Q =0.002 5y 2-0.175y +4.27在x =35处取得最小值. 三、解答题17.解:因为二次函数f (x )=-x 2+2ax +4a +1的图象开口向下,且在区间(―∞, ―1),(3,+∞)内各有一个零点,所以 , 解得a >54.18.解:设F (x )=f (x )-g (x ),则F (x )的图象在[a ,b ]上是连续不断的. 因为f (a )<g (a ),f (b )>g (b ),所以F (a )·F (b )<0.因此F (x )在(a ,b )内至少存在一个零点,设为x 0.即F (x 0)=0,也即f (x 0)=g (x 0). 19.当 f (1)·f (2)≤0时函数f (x )在区间[1,2]内有零点,解得k ∈1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦,所以实数k的取值范围为1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦.20.由于f (x )=x 3-3x +1在区间[1,2]上的图象是连续不间断的,且f (1)·f (2)=f (-1)>0 f (3)>0-3<0,所以函数f(x)在区间(1,2)内必有零点.取区间[1,2]作为计算的初始区间,用二分法逐次计算,列表如下:由上表可知x6=1.539 062 5可作为所求函数的误差不超过0.01的一个零点的近似值.。
(人教版B版)高中数学必修第一册 第三章综合测试试卷01及答案
第三章综合测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.已知2()1f x x =+,则[(1)]f f -的值等于( )A .2B .3C .4D .52.已知函数()1f x x =+,其定义域为{1,0,1,2}-,则函数的值域为( )A .[0,3]B .{0,3}C .{0,1,2,3}D .{|0}y y …3.函数y = )A .{|01}x x ……B .{| 1 1}x x x --<或>C .{|01}x x x ¹-<且D .{}|1 0x x x ¹-¹且4.已知二次函数()y f x =满足(2)(2)f x f x +=-,且函数图像截x 轴所得的线段长为8,则函数()y f x =的零点为( )A .2,6B .2,6-C .2-,6D .2-,6-5.若函数()y f x =的定义域是{|01}x x ≤≤,则函数()()(2)(01)F x f x a f x a a =+++<<的定义域是()A .1|22a a x x -ìü-íýîþ≤B .|12a x x a ìü--íýîþ≤C .{|1}x a x a --≤≤D .1|2a x a x -ìü-íýîþ≤≤6.如图所示,可表示函数()y f x =的图像的只可能是()A B C D7.已知函数2()1f x ax bx =++为定义在[2,1]a a -上的偶函数,则a b +的值是( )A .1B .1-C .1或1-D .0或18.若()f x 满足()()f x f x -=-,且在(,0)-¥上是增函数,(2)0f -=,则()0xf x <的解集是( )A .(2,0)(0,2)-UB .(,2)(0,2)-¥-UC .(,2)(2,)-¥-+¥U D .(2,0)(2,)-+¥U 9.设函数()f x 与()g x 的定义域是{|1}x x ι±R ,函数()f x 是一个偶函数,()g x 是一个奇函数,且1()()1f xg x x -=-,则()f x 等于( )A .2221x x -B .211x -C .221x -D .221x x -10.已知2()21(0)f x ax ax a =++>,若()0f m <,则(2)f m +与1的大小关系式为( )A .(2)1f m +<B .(2)1f m +=C .(2)1f m +>D .(2)1f m +…11.函数()f x =( )A .是奇函数但不是偶函数B .是偶函数但不是奇函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数又不是偶函数12.已知2()2f x x x =+,若存在实数t ,使()3f x t x +…对[1,]x m Î恒成立,则实数m 的最大值是( )A .6B .7C .8D .9二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上)13.已知1,[0,1],()2,[0,1],x f x x x Îì=í-Ïî,当[()]1f f x =时,x Î__________.14.关于x 的方程240x x a --=有四个不相等的实数根,则实数a 的取值范围为__________.15.已知函数719()1x f x x +=+,则()f x 的图像的对称中心是__________,集合{}*|()x f x Î=N __________.16.已知函数()f x 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有(1)(1)()xf x x f x +=+,则52f f æöæöç÷ç÷èøèø的值是__________.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知函数2()2||1f x x x =--.(1)利用绝对值及分段函数知识,将函数()f x 的解析式写成分段函数;(2)在坐标系中画出()f x 的图像,并根据图像写出函数()f x 的单调区间和值域.18.(本小题满分12分)已知函数()f x 对任意实数x 均有()2(1)f x f x =-+,且()f x 在区间[0]1,上有解析式2()f x x =.(1)求(1)f -和(1.5)f 的值;(2)写出()f x 在区间[2,2]-上的解析式.19.(本小题满分12分)函数2()1ax bf x x +=+是定义在(,)-¥+¥上的奇函数,且1225f æö=ç÷èø.(1)求实数a ,b 的值.(2)用定义证明()f x 在(1,1)-上是增函数;(3)写出()f x 的单调减区间,并判断()f x 有无最大值或最小值.如有,写出最大值或最小值(无需说明理由).20.(本小题满分12分)已知定义域为R 的单调函数()f x ,且(1)f x -的图像关于点(1,0)对称,当0x >时,1()3x f x x=-.(1)求()f x 的解析式;(2)若对任意的t ÎR ,不等式()()22220f t t f t k -+-<恒成立,求实数k 的取值范围.21.(本小题满分12分)对于定义域为D 的函数()y f x =,若同时满足下列条件:①()f x 在D 内单调递增或单调递减;②存在区间[,]a b D Í,使()f x 在[,]a b 上的值域为[,]a b ,那么称()()x D y f x =Î为闭函数.(1)求闭函数3y x =-符合条件②的区间[,]a b .(2)判断函数31()(0)4f x x x x=+>是否为闭函数?并说明理由;(3)判断函数y k =+是否为闭函数?若是闭函数,求实数k 的取值范围.22.(本小题满分12分)设函数()f x 的定义域为R ,当0x >时,()1f x >,对任意,x y ÎR ,都有()()()f x y f x f y +=g ,且(2)4f =.(1)求(0)f ,(1)f 的值.(2)证明:()f x 在R 上为单调递增函数.(3)若有不等式1()2f x f x x æö+ç÷èøg <成立,求x 的取值范围.第三章测试答案解析一、1.【答案】D【解析】由条件知(-1)2f =,(2)5f =,故选D .2.【答案】C【解析】将x 的值依次代入函数表达式可得0,1,2,3,所以函数的值域为{0,1,2,3},故选C .3.【答案】C【解析】由条件知10x +¹且0x x ->,解得0x <且1x ¹-.故选C 4.【答案】C【解析】由于函数()y f x =满足(2)(2)f x f x +=-,所以直线2x =为二次函数()y f x =图像的对称轴,根据二次函数图像的性质,图像与x 轴的交点必关于直线2x =对称.又两交点间的距高为8,则必有两交点的横坐标分别为1246x =+=,2242x =-=-.故函数的零点为2-,6.故选C .5.【答案】A【解析】由条件知01,021,x a x a +ìí+î…………,又01a <<则122a ax --≤≤,故选A .6.【答案】D【解析】由函数定义可得,任意一个x 有唯一的y 与之对应,故选D .7.【答案】B【解析】因为函数2()1f x ax bx =++为定义在[2,1]a a -上的偶函数,所以21a a =-,1a =-,0b =,因此1a b +=-,故选B.8.【答案】A【解析】根据题意可知函数是奇函数,且在(,0)-¥,(0,)+¥上是增函数,对()0xf x <,分0x >,0x <进行讨论,可知解集为(2,0)(0,2)-U ,故选A.9.【答案】B【解析】1()()1f x g x x -=-∵,1()()1f x g x x ---=--∴,1()()1f xg x x +=--∴,21122()111f x x x x =-=-+-∴,21()1f x x =-,故选B .10.【答案】C【解析】因为2()21(0)f x ax ax a =++>,所以其图像的对称轴为直线1x =-,所以()(2)0f m f m =--<,又(0)1f =,所以(2)1f m +>,故选C .11.【答案】A【解析】由定义城可知x ,因此原式化简为()f x =,那么根据函数的奇偶性的定义,可知该函数是奇函数不是偶函数,故选A .12.【答案】C【解析】由题意知,对任意[1,]x m Î,2()2()3x t x t x +++…恒成立,这个不等式可以理解为()f x t +的图像在直线3y x =的图像的下面时x 的取值范围.要使m 最大,需使两图像交点的横坐标分别为1和m .当1x =时,3y =,代入可求得4t =-(0t =舍去).进而求得另一个交点为(8,24),故8m =.故选C.二、13.【答案】[0,1][2,3]{5}U U 【解析】因为1,[0,1],()2,[0,1],x f x x x Îì=í-Ïî所以要满足元[()]1f f x =,需()[0,1]f x Î,[0,1]x Î或2[0,1]x -Î或5x =,这样解得x 的取值范围是[0,1][2,3]{5}U U .14.【答案】(0,4)【解析】原方程等价于24x x a -=,在同一坐标系内作出函数24y x x =-与函数y a =的图像,如图所示:平移直线y a =,可得当04a <<时,两图像有4个不同的公共点,相应地方程240x x a --=有4个不相等的实数根,综上所述,可得实数a 的范围为04a <<.15.(1,7)-{13,7,5,4,3,0,1,2,3,5,11}-----【解析】因为函数71912()711x f x x x +==+++,则()f x 的图像的对称中心为(1,7)-,集合{|()}{13,7,5,4,3,0,1,2,3,5,11}x f x *Î=-----N 16.【答案】0【解析】因为()f x 是定义在R 上的偶函数,因此令12x =-,可知11112222f f æöæö-=-ç÷ç÷èøèø,所以102f æö=ç÷èø,分别令32x =-,52x =-,可得302f æö=ç÷èø,502f æö=ç÷èø,令1x =-.得(0)0f =,因此可知502f f æöæö=ç÷ç÷èøèø.三、17.【答案】(1)22321,0()2||121,0x x x f x x x x x x ì--=--=í+-î<….(2)图像如图所示.单调增区间为(1,0)-,(1,)+¥,单调减区间为(,1)-¥-,(0,1).值域为[2,)-+¥.18.【答案】(1)由题意知(1)2(11)2(0)0f f f -=--+=-=,1111(1,5)(10.5)(0.5)2248f f f =+=-=-´=-.(2)当[0,1]x Î时,2()f x x =;当(1,2]x Î时,1(0,1]x -Î,211()(1)(1)22f x f x x =--=--;当[1,0)x Î-时,1[0,1)x +Î,2()2(1)2(1)f x f x x =-+=-+;当[2,1)x Î--时,1[1,0)x +Î-,22()2(1)22(11)4(2)f x f x x x éù=-+=-´-++=+ëû.所以22224(2),[2,1),2(1),[1,0),(),[0,1],1(1),(1,2].2x x x x f x x x x x ì+Î--ï-+Î-ïï=íÎïï--Îïî19.【答案】(1)2()1ax bf x x +=+∵是奇函数()()f x f x -=-∴,2211ax b ax bx x -++=-++∴,0b =∴.故2()1axf x x =+,又1225f æö=ç÷èø∵,1a =∴(2)证明:由(1)知2()1xf x x =+,任取1211x x -<<<,()()()()()()1212121222121211111x x x x x xf x f x x x x x ---=-=++++1211x x -∵<<<,1211x x -∴<<,120x x -<,1210x x ->,2110x +>,2210x +>,()()120f x f x -∴<,即()()12f x f x <,()f x ∴在(1,1)-上是增函数.(3)单调减区间为(,1),(1,)-¥-+¥.当1x =-时,min 1()2f x =-;当1x =时,max 1()2f x =.20.【答案】(1)由题意知()f x 的图像关于点(0,0)对称,是奇函数,∴(0)0f =当0x <时,0x ->,1()3x f x x--=--∴,又∵函数()f x 是奇函数.∴()()f x f x -=-,1()3x f x x=-∴.综上所述,1(0),()30(0).x x f x xx ì-¹ï=íï=î(2)2(1)(0)03f f =-=∵<,且()f x 在R 上单调.∴()f x 在R 上单调递减.由()()22220f t t f t k -+-<,得()()2222f t t f t k ---<.∵()f x 是奇函数,∴()()2222f t t f k t --<,又∵()f x 是减函数,∴2222t t k t -->即2320t t k -->对任意t ÎR 恒成立,∴4120k D =+<,得13k -<.21.【答案】(1)由题意,3y x =-,在[,]a b 上单调递减,则33,,,b a a b b a ì=-ï=-íï>î解得1,1,a b =-ìí=î所以,所求区间为[1,1]-.(2)取11x =,210x =,则()()1273845f x f x ==,即()f x 不是(0,)+¥上的减函数.取,1110x -=,21100x =,()()12331010040400f x f x =++=<,即()f x 不是(0,)+¥上的增函数.所以,函数在定义域内不单调递增或单调递减,从而该函数不是闭函数.(3)若y k =是闭函数,则存在区间[,]a b ,在区间[,]a b 上,函数()f x 的值域为[,]a b,即a kb k ì=ïí=+ïî∴a ,b为方程x k =+的两个实根,即方程22(21)20(2,)x k x k x x k -++-=-……有两个不等的实根,故两根均大于等于2-,且对称轴在直线2x =-的右边.当2k -…时,有220,(2)2(21)20,212,2k k k ìïD ï-+++-íï+ï-î>…解得924k --….当2k ->时,有220,(21)20,21,2k k k k k k ìïD ï-++-íï+ïî>>…无解.综上所述,9,24k æùÎ--çúèû.22.【答案】(1)因为(20)(2)(0)f f f +=g ,所以44(0)f =×,所以(0)1f =,又因为24(2)(11)(1)f f f ==+=,且当0x >时,()1f x >,所以(1)2f =.(2)证明:当0x <时,0x ->,所以()1f x ->,而(0)[()]()()f f x x f x f x =+-=-g ,所以1()()f x f x =-,所以0()1f x <<,对任意的12,x x ÎR ,当12x x <时,有()()()]()()()1212222121f x f x f x x x f x f x f x x -=é-+-=--ë,因为120x x <<,所以120x x -<,所以()1201f x x -<<,即()1210f x x --<,所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以()f x 在R 上是单调递增函数.(3)因为1()12f x f x æö+ç÷èøg <,所以11(1)f x f x æö++ç÷èø<,而()f x 在R 上是单调递增函数,所以111x x ++,即10x x+<,所以210x x +<,所以0x <,所以x 的取值范围是(,0)-¥.。
高中数学必修1第三章检测含答案
第三章《函数的应用》复习测试题(一)一、选择题1.(2012北京)函数的零点个数为( ).A.0B.1C.2D.3考查目的:考查函数零点的概念、函数的单调性和数形结合思想.答案:B.解析:(方法1):令得,,在平面直角坐标系中分别画出幂函数和指数函数的图象,可知它们只有一个交点,∴函数的零点只有一个.(方法2):∵函数在上单调递增,且,∴函数的零点只有一个.答案选B.2.(2010天津)函数的零点所在的一个区间是( ).A.(-2,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1,2)考查目的:考查函数零点的存在性定理.答案:B解析:∵,,∴答案选B.3.(2009福建)若函数的零点与的零点之差的绝对值不超过0.25,则可以是( ).A. B.C. D.考查目的:考查函数零点的概念和零点存在性定理.答案:A.解析:的零点为,的零点为,的零点为,的零点为.下面估算的零点. ∵,,∴的零点.依题意,函数的零点与的零点之差的绝对值不超过0.25,∴只有的零点符合题意,故答案选A.4.在研制某种新型材料过程中,实验人员获得了下列一组实验数据,现准备用下列四个函数中的一个近似地表示这些数据的规律,其中最接近的一个是( ).1.95 3.00 3.94 5.10 6.120.97 1.59 1.98 2.35 2.61A. B. C.D .考查目的:考查几类不同增长类型函数模型与实际问题的拟合程度.答案:D.解析:通过检验可知,只有函数较为接近,故答案选D.5.已知函数,,的零点分别为,,则的大小关系是( ).A. B.C. D.考查目的:考查函数零点的定义,指数函数、对数函数、幂函数、一次函数的图象,以及数形结合思想.答案:C.解析:由已知得,,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,由图象可知,,故答案选C.6.(2010陕西)某学校要召开学生代表大会,规定各班每10人推选一名代表,当各班人数除以10的余数大于6时再增选一名代表.那么,各班可推选代表人数与该班人数之间的函数关系用取整函数(表示不大于的最大整数)可以表示为( ).A. B. C.D.考查目的:考查函数的建模及其实际应用,意在考查分析问题与解决问题的能力.答案:B.解析:(方法1):当除以的余数0,1,2,3,4,5,6时,由题设知,且易验证,此时.当除以10的余数为7,8,9时,由题设知,易验证,此时.综上得,必有,故选B.(方法2):依题意知:若,则,由此检验知选项C,D错误.若,则,由此检验知选项A错误.故由排除法知,本题答案应选B.二、填空题7.(2009浙江)某地区居民生活用电分为高峰和低谷两个时间段进行分时计价.该地区的电网销售电价表如下:高峰时间段用电价格表低谷时间段用电价格表高峰月用电量(单位:千瓦时)高峰电价(单位:元/千瓦时)低谷月用电量(单位:千瓦时)低谷电价(单位:元/千瓦时)50及以下的部分0.56850及以下的部分0.288超过50至200的部分0.598超过50至200的部分0.318超过200的部分0.668超过200的部分0.388若某家庭5月份的高峰时间段用电量为千瓦时,低谷时间段用电量为千瓦时,则按这种计费方式,该家庭本月应付的电费为元(用数字作答).考查目的:考查分段函数在解决实际问题中的应用.答案:.解析:该家庭本月应付电费由两部分构成:高峰部分为,低谷部分为,这两部分电费之和为(元).8.(2009山东)若函数有两个零点,则实数的取值范围是__________.考查目的:考查函数零点的定义,指数函数与一次函数的图象,数形结合的思想.答案:.解析:设函数和函数,则函数有两个零点,就是函数的图象与函数的图象有两个交点.由图象可知,当时,两个函数的图象只有一个交点,不符合题意;当时,∵函数的图象过点(0,1),而直线所过的点一定在点(0,1)的上方,∴两个函数的图象一定有两个交点,∴实数的取值范围是.9.某电脑公司2012年的各项经营收入中,经营电脑配件的收入为400万元,占全年经营总收入的40%.该公司预计2014年经营总收入要达到1690万元,且计划从2012年到2014年,每年经营总收入的年增长率相同,则2013年预计经营总收入为________万元.考查目的:考查增长率模型在实际问题中的应用和读题审题能力.答案:1300.解析:设年平均增长率为,则,∴,∴2013年预计经营总收入为×=1300(万元).10.(2010全国I理15改编)若函数有四个零点,则实数的取值范围是 .考查目的:考查函数零点的定义,函数的图象与性质、不等式的解法,和数形结合思想.答案:.解析:在平面直角坐标系内,先画函数的图象.当时,,图象的顶点为,与轴交于点(0,-1);当时,,图象的顶点为,与轴交于点(0,-1).是一条与轴平行的直线.当时,直线与函数的图象有4个交点,即当,函数有四个零点.11.为了预防流感,某段时间学校对教室用药熏消毒法进行消毒.设药物开始释放后第小时教室内每立方米空气中的含药量为毫克.已知药物释放过程中,教室内每立方米空气中的含药量(毫克)与时间(小时)成正比.药物释放完毕后,与的函数关系式为(为常数).函数图象如图所示.则从药物释放开始,每立方米空气中的含药量(毫克)与时间(小时)之间的函数关系式为 .考查目的:考查待定系数法求指数函数、一次函数解析式的方法,以及阅读理解能力和分类讨论思想.答案:.解析:函数图象由一条线段与一段指数函数图象组成,它们的交点为(0.1,1).当时,由(毫克)与时间(小时)成正比设,∴,解得,∴.当时,将(0.1,1)代入得,∴,,∴函数关系式为.。
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第三章测试题
一、单项选择题
)存在,
1.如果f ′(x
点可微是f(x)在该点可导的
2.设函数f(x)在x
A.充分必要条件
B.充分条件
C.必要条件
D.无关条件
3.设函数y=2f(x2),则y′=
4.下列函数中,在点x=1处连续且可导的函数为
5.过点(1,-2)且切线斜率为2x+1的曲线方程y=y(x)应满足的关系是
A.y′=2x+1
B.y′′=2x+1
C.y′=2x+1,y(1)=2
D.y′=2x+1,y(1)=-2
6.设y=f(-x),
7.函数,在点x=2处
A.无定义
B.间断
C.不可导
D.f′(2)=0
8.
A.0
B.-2
C.不存在
D.2
9.设
A.1
B.∞
C.0
D.2
10.
11.设,则f(x)不可导的点为
A.x=0
B.x=0、x=1
C.x=-1
D.x=1
12.设y=x(x-1)(x-2)…(x-20),则f′(0)=
A.20!
B.0
C.∞
D.-20!
13.设f(x)为可微函数,则在点x处,当△x→0时,△y-dy是关于△x的()
A.同阶无穷小
B.低阶无穷小
C.高阶无穷小
D.等价无穷小
14.设y=(1-x)-2,则y(n)=
A.n!(1-x)n+1
B.(n+1)!(1-x)-(n+2)
C.-n!(1-x)n+1
D.-(n+1)(1-x)n+2
15.设f(x)在(-∞,+∞)内为可微的奇函数。
若f′(x
0)=b≠0,则f′(-x
)=
A.0
B.
C.-b
D.b
16.如果f(x)在x
点可微,则
A.∞
B.0
C.1
D.-1
17.当|△x|很小且f′(x
0)≠0,函数在x=x
处改变量△y与微分dy的关系是()。
A.△y< dy
B.△y>dy
C.△y=dy
D.△y≈dy
18.设y=lnx,则y(n)=
A.(-1)n n!x-n
B.(-1)n(n-1)!x-2n
C.(-1)n-1(n-1)!x-n
D.(-1)n-1n!x-n+1
19.设在x
可导,则
A.m=x
,n=0
B.n=0,n=x
2
C.m=2 x
0,n=-x
2
D.m=2 x
0,n=x
2
20.某商品的需求量Q与价格P的函数关系为Q=f(P),且当P=P
时,需求弹性为0.8,若此时再涨价2%,需求将减少()
A.1.6
B.1.6%
C.0.8
D.0.8%
21.y=|sinx|在点x=π处的导数是()
A.0
B.1
C.-1
D.不存在
22.设
A.0
B.a
n!
C.a
D.a
n
二、计算题(一)。
1.设,求dy。
2.,求y′,y′′,dy。
3.x=ln( 1+t2) ,y=t-arctant.求dy/dx,d2y/dx2
三、计算题(二)。
1.设f(x)=ln(1+|x-2|),求y′。
2.y=x sinx,求y′,y′′ 。
四、应用题
1.设生产某种产品的固定成本为60000元,可变成本每件为30元,价格函数为(x为销售量),试求:
(1)总成本函数和边际成本函数;
(2)收益函数和边际收益函数;
(3)利润函数和边际利润函数;
(4)当P=10时,需求价格弹性,并说明其经济意义;
(5)当P=10时,收益价格弹性,并说明其经济意义。
2.x2+xe y-1=0,求y′,y′′.
答案部分
一、单项选择题
1.
【正确答案】 B
【答案解析】此题根据导数的定义来求,分母中提出一个-2,就是函数在x
点的导数形式。
2.
【正确答案】 A
点可导是f(x)在该点可微的充要条件,对于一元函数,两者是等价的。
【答案解析】设函数f(x)在x
3.
【正确答案】 D
【答案解析】 y=2f(x2),y′=2(x2)′f′(x2)=4xf′(x2)
4.
【正确答案】 D
【答案解析】 ABC三个答案在x=1处都不可导,只有D答案是初等函数所以可导。
5.
【正确答案】 D
【答案解析】y′=2x+1,y(1)=-2是初始条件。
【正确答案】 A
【答案解析】y′=-f′(-x),y′′(x)=f′′(-x)。
7.
【正确答案】 D
【答案解析】 x=2时,函数为0,所以有定义;当x趋于2时,函数的极限是0,所以连续;在x=2左右两边极限都存在,且等于0,所以有极限,为0。
8.
【正确答案】 C
【答案解析】
在x=2左边极限为0,右边极限是-2x=-4。
所以两边极限不相同,即极限不存在。
9.
【正确答案】 A
【答案解析】设
由于x=-1的左导数就是cos(x+1)|
=1,x=-1的右导数就是1,所以在x=-1处导数是1。
x=-1
10.
【正确答案】 D
【答案解析】
11.
【正确答案】 B
【答案解析】
当x从左边趋于0时,导数为2x+2,把x=0代入得到答案2。
当x从右边趋于0时,导数值是3,两者不等,所以x=0时不可导点;当x从左边趋于1时,导数值为3,从右边趋于1时,导数值0。
12.
【正确答案】 A
【答案解析】由于导数中含有x的项最终值都是0,所以最后只剩下一个不含0的项(x-1)(x-2)…(x-20),把0代入就是20!
13.
【正确答案】 C
【答案解析】由微分定义即得dy= f’(x)dx,△y=f’(x)△x+t,△y-dy=t为高阶无穷小。
14.
【正确答案】 B
【答案解析】y′=2!(1-x)-3,y′′=3!(1-x)-4, y′′′=4!(1-x)-5,…. y(n)= (n+1)!(1-x)-(n+2)
【正确答案】 D
【答案解析】由f(x)是奇函数可以知道f(-x)=-f(x),两边求导得到-f’(-x)=-f’(x),所以答案就是b。
16.
【正确答案】 B
【答案解析】等号两边同时除以△x后,取极限就可以了。
17.
【正确答案】 D
【答案解析】由微分定义知,当|△x|很小时,△y≈dy。
18.
【正确答案】 C
【答案解析】y′=1/x,y′′=-1!x-2, y′′′=2!x-3,…. y(n)= (-1)n-1(n-1)!x-n
19.
【正确答案】 C
20.
【正确答案】 B
【答案解析】
21.
【正确答案】 D
【答案解析】
22.
【正确答案】 A
二、计算题(一)。
(1).
【正确答案】(2).
【正确答案】(3).
【正确答案】
三、计算题(二)。
(1).
【正确答案】(2).
【正确答案】
四、应用题
1.
【正确答案】(1)总成本函数C(x)=60000+30x,
边际成本函数C′(x)=30;
经济意义:当P=10时,若价格上涨1%,收益将上升0.75%。
2.
【正确答案】。