创新方案2017届高考数学一轮复习第二章函数概念与基本初等函数I第四节二次函数与幂函数课后作业理
2017版高考数学(文)(全国)一轮复习文档:第二章 函数概念与基本初等函数I 2.1 含答案

1.函数与映射函数映射两集合A、B 设A,B是两个非空数集设A,B是两个非空集合对应关系f:A→B 如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应名称称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数称对应f:A→B为从集合A到集合B的一2(1)函数的定义域、值域在函数y =f (x ),x ∈A 中,其中所有x 组成的集合A 称为函数y =f (x )的定义域;将所有y 组成的集合叫做函数y =f (x )的值域.(2)函数的三要素:定义域、对应关系和值域.(3)函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法.3.分段函数若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集,分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是一个函数.4.常见函数定义域的求法2n f x,n∈N*【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)对于函数f:A→B,其值域是集合B.( ×)(2)若两个函数的定义域与值域相同,则这两个函数是相等函数.( ×)(3)映射是特殊的函数.( ×)(4)若A=R,B={x|x〉0},f:x→y=|x|,其对应是从A到B的映射.( ×)(5)分段函数是由两个或几个函数组成的.( ×)f(2x)=2f(x)的是()1.下列函数中,不满足...A.f(x)=|x| B.f(x)=x-|x|C.f(x)=x+1 D.f(x)=-x答案C解析将f(2x)表示出来,看与2f(x)是否相等.对于A,f(2x)=|2x|=2|x|=2f(x);对于B,f(2x)=2x-|2x|=2(x-|x|)=2f(x);对于C,f(2x)=2x+1≠2f(x);对于D,f(2x)=-2x=2f(x),故只有C不满足f(2x)=2f(x),所以选C。
2017版高考数学(文)(全国)一轮复习文档:第二章 函数概念与基本初等函数I 2.6 含答案

1.对数的概念如果a x=N(a>0且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x =log a N,其中__a__叫做对数的底数,__N__叫做真数.2.对数的性质与运算法则(1)对数的运算法则如果a〉0且a≠1,M>0,N>0,那么①log a(MN)=log a M+log a N;②log a错误!a M-log a N;③log a M n=n log a M (n∈R);④log am M n=nm log a M(m,n∈R,且m≠0).(2)对数的性质①a log a N=__N__;②log a a N=__N__(a〉0且a≠1).(3)对数的重要公式①换底公式:log b N=错误!(a,b均大于零且不等于1);②log a b=错误!,推广log a b·log b c·log c d=log a d。
3.对数函数的图象与性质a〉10<a〈1图象性质(1)定义域:(0,+∞)(2)值域:R(3)过定点(1,0),即x=1时,y=0(4)当x>1时,y〉0当0〈x〈1时,y<0(5)当x>1时,y<0当0<x<1时,y>0(6)在(0,+∞)上是增函数(7)在(0,+∞)上是减函数4.反函数指数函数y=a x与对数函数y=log a x互为反函数,它们的图象关于直线__y=x__对称.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√"或“×”)(1)若MN〉0,则log a(MN)=log a M+log a N.(×)(2)log a x·log a y=log a(x+y).( ×)(3)函数y=log2x及y=log133x都是对数函数.(×)(4)对数函数y=log a x(a〉0,且a≠1)在(0,+∞)上是增函数.(×) (5)函数y=ln错误!与y=ln(1+x)-ln(1-x)的定义域相同.( √)(6)对数函数y=log a x(a〉0且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),错误!,函数图象只在第一、四象限.(√)1.(2015·湖南)设函数f(x)=ln(1+x)-ln(1-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)上是减函数答案A解析易知函数定义域为(-1,1),f(-x)=ln(1-x)-ln(1+x)=-f(x),故函数f(x)为奇函数,又f(x)=ln错误!=ln错误!,由复合函数单调性判断方法知,f(x)在(0,1)上是增函数,故选A.2.设a=log13错误!,b=log13错误!,c=log3错误!,则a,b,c的大小关系是( )A.a〈b<c B.c〈b〈a C.b<a〈c D.b〈c〈a 答案B解析∵a=log13错误!=log32,b=log13错误!=log3错误!,c=log3错误!。
2017版高考数学(文)(全国)一轮复习文档:第二章 函数概念与基本初等函数I 2.5 含答案

1.分数指数幂(1)规定:正数的正分数指数幂的意义是a m n=错误!(a〉0,m,n∈N*,且n>1);正数的负分数指数幂的意义是a m n =错误!(a〉0,m,n∈N*,且n〉1);0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的运算性质:a r a s=a r+s,(a r)s=a rs,(ab)r=a r b r,其中a>0,b〉0,r,s∈Q.2.指数函数的图象与性质y=a x a>10〈a<1图象定义域(1)R值域(2)(0,+∞)性质(3)过定点(0,1)(4)当x>0时,y>1;当x<0时,0〈y<1(5)当x〉0时,0〈y〈1;当x〈0时,y>1(6)在(-∞,+∞)上是增函数(7)在(-∞,+∞)上是减函数【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√"或“×”)(1)错误!=(错误!)n=a。
(×)(2)分数指数幂a m n可以理解为错误!个a相乘.( ×)(3)(-1)24=(-1)12=-1。
( ×)(4)函数y=a-x是R上的增函数.( ×)(5)函数y=21+x a(a>1)的值域是(0,+∞).(×)(6)函数y=2x-1是指数函数.(×)1.函数f(x)=a x-1(a>0,且a≠1)的图象一定过定点()A.(0,1)B.(1,1)C.(1,0)D.(0,0)答案 B解析 令x -1=0得x =1,此时y =a 0=1,所以点(1,1)与a 无关,所以函数f (x )=a x -1(a 〉0,且a ≠1)的图象过定点(1,1). 2.函数f (x )=a x -错误!(a >0,a ≠1)的图象可能是( )答案 D解析 函数f (x )的图象恒过(-1,0)点,只有图象D 适合. 3.计算:错误!×错误!×错误!+lg 错误!-lg 25=________. 答案 1 解析错误!×错误!×错误!+lg 错误!-lg 25=312×131332×316×213-lg 4-lg 25=3-lg 100=3-2=1。
2017版高考数学大一轮复习讲义:第2章 函数概念与基本初等函数I 2.7 含答案

1.描点法作图方法步骤:(1)确定函数的定义域;(2)化简函数的解析式;(3)讨论函数的性质即奇偶性、周期性、单调性、最值(甚至变化趋势);(4)描点连线,画出函数的图象.2.图象变换(1)平移变换(2)对称变换①y=f(x)错误!y=-f(x);②y=f(x)错误!y=f(-x);③y=f(x)错误!y=-f(-x);④y=a x(a>0且a≠1)错误!y=log a x(a>0且a≠1).⑤y=f(x)错误!y=|f(x)|.⑥y=f(x)错误!y=f(|x|).(3)伸缩变换①y=f(x)错误!y=f(ax).②y=f(x)错误!y=af(x).【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×")(1)当x∈(0,+∞)时,函数y=|f(x)|与y=f(|x|)的图象相同.(×)(2)函数y=af(x)与y=f(ax)(a>0且a≠1)的图象相同.( ×) (3)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于原点对称.( ×)(4)若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称.(√)(5)将函数y=f(-x)的图象向右平移1个单位得到函数y=f(-x-1)的图象.( ×)1.函数f(x)=2x-4sin x,x∈错误!的图象大致是________(填序号).答案④解析因为函数f(x)是奇函数,所以排除①、②.f′(x)=2-4cos x错误!,令f′(x)=2-4cos x=0错误!,得x=±错误!,所以④正确.2.函数f(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=e x 关于y轴对称,则f(x)的解析式为__________________________________________________________ ______________.答案f(x)=e-x-1解析与y=e x图象关于y轴对称的函数为y=e-x。
2017届高考数学大一轮复习 第二章 基本初等函数、导数及其应用 2.7 二次函数、幂函数课时规

【高考领航】2017届高考数学大一轮复习 第二章 基本初等函数、导数及其应用 2.7 二次函数、幂函数课时规范训练 文 北师大版[A 级 基础演练]1.(2016·哈尔滨模拟)幂函数f (x )=x 3m -5(m ∈N )在(0,+∞)上是减函数,且f (-x )=f (x ),则m 可能等于( )A .0B .1C .2D .3解析:逐个验证知m =1,故选B. 答案:B2.(2016·长沙模拟)设b >0,二次函数y =ax 2+bx +a 2-1的图像为下列之一,则a 的值为( )A .1B .-1 C.-1-52D.-1+52解析:结合图像可知是③,由-b2a >0,f (0)=a 2-1=0,解得a =-1或1(舍).答案:B3.(2016·山东实验中学测试)“m =1”是“函数f (x )=x 2-6mx +6在区间(-∞,3]上为减函数”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:函数f (x )=x 2-6mx +6在区间(-∞,3]上为减函数的充要条件是3m ≥3,即m ∈[1,+∞).又{1}是[1,+∞)的真子集,所以“m =1”是“函数f (x )=x 2-6mx +6在区间(-∞,3]上为减函数”的充分不必要条件,故选B.答案:B4.(2016·临川模拟)已知幂函数y =x (m ∈N +)的图像与x 轴、y 轴无交点且关于原点对称,则m =__________.解析:由题意知m 2-2m -3为奇数且m 2-2m -3<0,由m 2-2m -3<0得-1<m <3,又m ∈N+,故m =1,2.当m =1时,m 2-2m -3=1-2-3=-4(舍去).当m =2时,m 2-2m -3=22-2×2-3=-3,∴m =2. 答案:25.(2016·石家庄调研)已知幂函数f (x )=k ·x α(k ,α∈R )的图像过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22,则k+α=__________.解析:由幂函数的定义得k =1,再将点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22代入得22=⎝ ⎛⎭⎪⎫12α,从而α=12,故k +α=32.答案:326.(2016·武汉模拟)已知函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,则函数y =f (x )的最小值为________.解析:由条件可知,f (x )为偶函数,∴b =0,又定义域为[a -1,2a ],根据偶函数的定义,知2a =1-a ,即a =13,∴f (x )=13x 2+1.又x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,23,∴|x |≤23,∴f (x )≤13⎝ ⎛⎭⎪⎫232+1=3127,∴3127≥f (x )≥1.答案:17.(2016·徐州一模)已知幂函数f (x )=x(m ∈N +).(1)试确定该函数的定义域,并指明该函数在其定义域上的单调性;(2)若该函数还经过点(2,2),试确定m 的值,并求满足条件f (2-a )>f (a -1)的实数a 的取值范围.解:(1)∵m 2+m =m (m +1)(m ∈N +),而m 与m +1中必有一个为偶数,∴m 2+m 为偶数, ∴函数f (x )=x (m 2+m )-1(m ∈N +)的定义域为[0,+∞),并且该函数在[0,+∞)上为增函数.(2)∵函数还经过点(2,2),∴m 2+m =2,解得:m =1或m =-2. 又∵m ∈N +,∴m =1,f (x )=x . 又∵f (2-a )>f (a -1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧2-a ≥0,a -1≥0,2-a >a -1,解得:1≤a <32,故m 的值为1.满足条件f (2-a )>f (a -1)的实数a 的取值范围为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪1≤a <32. 8.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≤0时,f (x )=x 2+2x .函数f (x )在y 轴左侧的图像如图所示.(1)补全函数f (x )的图像;(2)写出函数f (x ),x ∈R 的增区间; (3)求函数f (x ),x ∈R 的解析式;(4)若函数g (x )=f (x )-2ax +2,x ∈[1,2],求函数g (x )的最小值.解:(1)函数f (x )图像如图所示.(2)f (x )的增区间为(-1,0),(1,+∞). (3)设x >0,则-x <0,∵函数f (x )是定义在R 上的偶函数, 且当x <0时,f (x )=x 2+2x .∴f (x )=f (-x )=(-x )2+2×(-x )=x 2-2x (x >0),∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x x ,x 2-2xx(4)当x ∈[1,2]时,g (x )=x 2-(2+2a )x +2, 其图像的对称轴为x =a +1,当a +1≤1,即a ≤0时,g (x )min =g (1)=1-2a ;当1<a +1<2,即0<a <1时,g (x )min =g (a +1)=-a 2-2a +1; 当a +1≥2,即a ≥1时,g (x )min =g (2)=2-4a .综上,g (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧1-2a a ,-a 2-2a +a ,2-4a a[B 级 能力突破]1.(2016·天津模拟)若定义在R 上的二次函数f (x )=ax 2-4ax +b 在区间[0,2]上是增函数,且f (m )≥f (0),则实数m 的取值范围是( )A .0≤m ≤4B .0≤m ≤2C .m ≤0D .m ≤0或m ≥4解析:∵f (x )=a (x -2)2+b -4a ,对称轴为x =2, ∴由已知得a <0,结合二次函数图像知,要使f (m )≥f (0),需满足0≤m ≤4. 答案:A2.(2016·江西南昌三校联考)设函数f (x )=x 2-x +a (a >0).若f (m )<0,则f (m -1)的值为( )A .正数B .负数C .非负数D .正数、负数和零都有可能解析:函数f (x )=x 2-x +a 图像对称轴为x =12,图像开口向上,且f (0)=f (1)=a >0.所以当f (m )<0时,必有0<m <1,而-1<m -1<0,所以f (m -1)>0.答案:A3.(2014·高考浙江卷)在同一直角坐标系中,函数f (x )=x a(x ≥0),g (x )=log a x 的图像可能是( )解析:法一:分类讨论,再结合函数图像的特点用排除法求解. 分a >1,0<a <1两种情形讨论.当a >1时,y =x a 与y =log a x 均为增函数,但y =x a递增较快,排除C ;当0<a <1时,y =x a 为增函数,y =log a x 为减函数,排除A ,由于y =x a递增较慢,所以选D.法二:利用基本初等函数的图像的性质进行排除.幂函数f (x )=x a的图像不过(0,1)点,排除A ;B 项中由对数函数f (x )=log a x 的图像知0<a <1,而此时幂函数f (x )=x a的图像应是增长越来越慢的变化趋势,故B 错,D 对;C 项中由对数函数f (x )=log a x 的图像知a >1,而此时幂函数f (x )=x a的图像应是增长越来越快的变化趋势,故C 错.答案:D4.如果函数f (x )=x 2+(a +2)x +b (x ∈[a ,b ])的图像关于直线x =1对称,则函数f (x )的最小值为________.解析:∵函数f (x )=x 2+(a +2)x +b 的对称轴为x =-a +22,又∵函数f (x )=x 2+(a +2)x +b (x ∈[a ,b ])的图像关于x =1对称,∴-a +22=1且a +b2=1,∴a =-4,b =6,f (x )=x 2-2x +6(x ∈[-4,6]),因此,该函数当x=1时取最小值5.答案:55.(2016·太原模拟)当0<x <1时,f (x )=x 2,g (x )=x 12,h (x )=x -2,则f (x ),g (x ),h (x )的大小关系是__________.解析:分别作出f (x ),g (x ),h (x )的图像,如图所示. 可知当0<x <1时,h (x )>g (x )>f (x ).答案:h (x )>g (x )>f (x )6.(2014·高考大纲全国卷)若函数f (x )=cos 2x +a sin x 在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2上是减函数,则a 的取值范围是________.解析:利用导数将f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2为减函数转化为导数f ′(x )≤0在⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2恒成立, f ′(x )=-2sin 2x +a cos x =-4sin x cos x +a cos x .∵x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2,∴cos x >0.∵f ′(x )≤0在⎝⎛⎭⎪⎫π6,π2恒成立,即-4sin x +a ≤0在⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2恒成立,∴a ≤(4sinx )min .又y =4sin x 在⎝⎛⎭⎪⎫π6,π2的最小值接近2,故a ≤2.答案:(-∞,2]7.已知函数f (x )=ax 2-2x +1. (1)试讨论函数f (x )的单调性;(2)若13≤a ≤1,且f (x )在[1,3]上的最大值为M (a ),最小值为N (a ),令g (a )=M (a )-N (a ),求g (a )的表达式;(3)在(2)的条件下,求证:g (a )≥12.解:(1)当a =0时,函数f (x )=-2x +1在(-∞,+∞)上为减函数;当a >0时,抛物线f (x )=ax 2-2x +1开口向上,对称轴为x =1a,∴函数f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,1a 上为减函数,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫1a,+∞上为增函数;当a <0时,抛物线f (x )=ax 2-2x +1开口向下,对称轴为x =1a,∴函数f (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,1a 上为增函数,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫1a,+∞上为减函数.(2)∵f (x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a 2+1-1a,由13≤a ≤1得1≤1a ≤3, ∴N (a )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =1-1a.当1≤1a <2,即12<a ≤1时,M (a )=f (3)=9a -5,故g (a )=9a +1a-6;当2≤1a ≤3,即13≤a ≤12时,M (a )=f (1)=a -1,故g (a )=a +1a-2.∴g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a +1a -2,a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12,9a +1a -6,a ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1.(3)证明:当a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12时,g ′(a )=1-1a 2<0,∴函数g (a )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,12上为减函数,当a ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1时,g ′(a )=9-1a2>0, ∴函数g (a )在⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1上为增函数, ∴当a =12时,g (a )取最小值,g (a )min =g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12.故g (a )≥12.。
(江苏专用)2017版高考数学一轮复习 第二章 函数概念与基本初等函数I 2.8 函数与方程 文

【步步高】(江苏专用)2017版高考数学一轮复习第二章函数概念与基本初等函数I 2.8 函数与方程文1.函数的零点(1)函数零点的定义对于函数y=f(x)(x∈D),把使函数y=f(x)的值为0的实数x叫做函数y=f(x)(x∈D)的零点.(2)几个等价关系方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.(3)函数零点的判定(零点存在性定理)如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条不间断的曲线,且f(a)·f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)上有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个__c__也就是方程f(x)=0的根.2.二分法对于在区间[a,b]上连续不断且f(a)·f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.3.二次函数y=ax2+bx+c (a>0)的图象与零点的关系判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数的零点就是函数的图象与x轴的交点.( ×)(2)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续不断),则f(a)·f(b)<0.( ×)(3)只要函数有零点,我们就可以用二分法求出零点的近似值.( ×)(4)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)在b 2-4ac <0时没有零点.( √ )(5)若函数f (x )在(a ,b )上单调且f (a )·f (b )<0,则函数f (x )在[a ,b ]上有且只有一个零点.( √ )1.(教材改编)函数f (x )=e x+3x 的零点个数是________. 答案 1解析 ∵f (-1)=1e -3<0,f (0)=1>0,∴f (x )在(-1,0)内有零点,又f (x )为增函数,∴函数f (x )有且只有一个零点.2.若x 1,x 2是方程2x=(12)11x -+的两个实根,则x 1+x 2=________.答案 -1解析 ∵2x=(12)11x -+,∴2x=211x -,∴x =1x-1即x 2+x -1=0,∴x 1+x 2=-1.3.函数f (x )=2x|log 0.5 x |-1的零点个数为________. 答案 2解析 由f (x )=0得|log 0.5x |=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,作出函数y =|log 0.5x |和y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的图象,由图象知两函数图象有2个交点, 故函数f (x )有2个零点.4.(2015·天津)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-|x |,x ≤2,x -2,x >2,函数g (x )=3-f (2-x ),则函数y=f (x )-g (x )的零点个数为________. 答案 2解析 当x >2时,g (x )=x -1,f (x )=(x -2)2; 当0≤x ≤2时,g (x )=3-x ,f (x )=2-x ; 当x <0时,g (x )=3-x 2,f (x )=2+x .由于函数y =f (x )-g (x )的零点个数就是方程f (x )-g (x )=0的根的个数.x >2时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2-5x +5=0,其根为x =5+52或x =5-52(舍去); 当0≤x ≤2时,方程f (x )-g (x )=0可化为2-x =3-x ,无解;当x <0时,方程f (x )-g (x )=0可化为x 2+x -1=0,其根为x =-1-52或x =-1+52(舍去).所以函数y =f (x )-g (x )的零点个数为2.5.函数f (x )=ax +1-2a 在区间(-1,1)上存在一个零点,则实数a 的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1解析 ∵函数f (x )的图象为直线,由题意可得f (-1)f (1)<0,∴(-3a +1)·(1-a )<0,解得13<a <1,∴实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1.题型一 函数零点的确定 命题点1 函数零点所在的区间例1 (2015·长沙四月调研)已知函数f (x )=ln x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的零点为x 0,则x 0所在的区间是(k ,k +1) (k ∈Z ),则k =________. 答案 2解析 ∵f (x )=ln x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2在(0,+∞)是增函数,又f (1)=ln 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=ln 1-2<0,f (2)=ln 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫120<0,f (3)=ln 3-⎝ ⎛⎭⎪⎫121>0,∴x 0∈(2,3).命题点2 函数零点个数的判断例2 (1)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2,x ≤0,2x -6+ln x ,x >0的零点个数是________.(2)若定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,1]时,f (x )=x ,则函数y =f (x )-log 3|x |的零点个数是________. 答案 (1)2 (2)4解析 (1)当x ≤0时,令x 2-2=0,解得x =-2(正根舍去),所以在(-∞,0]上有一个零点.当x >0时,f ′(x )=2+1x>0恒成立,所以f (x )在(0,+∞)上是增函数.又因为f (2)=-2+ln 2<0,f (3)=ln 3>0,所以f (x )在(0,+∞)上有一个零点,综上,函数f (x )的零点个数为2.(2)由题意知,f (x )是周期为2的偶函数.在同一坐标系内作出函数y =f (x )及y =log 3|x |的图象,如图:观察图象可以发现它们有4个交点, 即函数y =f (x )-log 3|x |有4个零点. 命题点3 求函数的零点例3 已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为______________. 答案 {-2-7,1,3}解析 当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,令g (x )=x 2-3x -x +3=0,得x 1=3,x 2=1. 当x <0时,-x >0,∴f (-x )=(-x )2-3(-x ), ∴-f (x )=x 2+3x ,∴f (x )=-x 2-3x . 令g (x )=-x 2-3x -x +3=0, 得x 3=-2-7,x 4=-2+7>0(舍),∴函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合是{-2-7,1,3}.思维升华 (1)确定函数零点所在区间,可利用零点存在性定理或数形结合法.(2)判断函数零点个数的方法:①解方程法;②零点存在性定理、结合函数的性质;③数形结合法:转化为两个函数图象的交点个数.(1)已知函数f (x )=6x-log 2x ,在下列区间中,包含f (x )零点的区间是________.①(0,1) ②(1,2) ③(2,4)④(4,+∞)(2)函数f (x )=x 12-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的零点个数为________.答案 (1)③ (2)1解析 (1)因为f (1)=6-log 21=6>0,f (2)=3-log 22=2>0,f (4)=32-log 24=-12<0,所以函数f (x )的零点所在区间为(2,4).(2)方法一 令f (x )=0,得x 12=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,在平面直角坐标系中分别画出函数y =x 12与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的图象,可得交点只有一个,所以零点只有一个. 方法二 ∵f (0)=-1,f (1)=12,∴f (0)f (1)<0,故函数f (x )在(0,1)至少存在一个零点, 又f (x )显然为增函数,∴f (x )零点个数为1. 题型二 函数零点的应用例4 若关于x 的方程22x+2xa +a +1=0有实根,求实数a 的取值范围. 解 方法一 (换元法)设t =2x (t >0),则原方程可变为t 2+at +a +1=0,(*) 原方程有实根,即方程(*)有正根. 令f (t )=t 2+at +a +1.①若方程(*)有两个正实根t 1,t 2, 则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=a 2-a +,t 1+t 2=-a >0,t 1·t 2=a +1>0,解得-1<a ≤2-22;②若方程(*)有一个正实根和一个负实根(负实根不合题意,舍去),则f (0)=a +1<0,解得a <-1;③若方程(*)有一个正实根和一个零根,则f (0)=0且-a2>0,解得a =-1.综上,a 的取值范围是(-∞,2-2 2 ]. 方法二 (分离变量法)由方程,解得a =-22x+12x +1,设t =2x(t >0),则a =-t 2+1t +1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t +2t +1-1=2-⎣⎢⎡⎦⎥⎤t ++2t +1,其中t +1>1,由基本不等式,得(t +1)+2t +1≥22,当且仅当t =2-1时取等号,故a ≤2-2 2. 思维升华 对于“a =f (x )有解”型问题,可以通过求函数y =f (x )的值域来解决,解的个数可化为函数y =f (x )的图象和直线y =a 交点的个数.(1)函数f (x )=2x-2x-a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数a 的取值范围是________.(2)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|2x-1|,x <2,3x -1,x ≥2,若方程f (x )-a =0有三个不同的实数根,则实数a 的取值范围是__________.答案 (1)(0,3) (2)(0,1)解析 (1)因为函数f (x )=2x -2x -a 在区间(1,2)上单调递增,又函数f (x )=2x-2x-a 的一个零点在区间(1,2)内,则有f (1)·f (2)<0,所以(-a )(4-1-a )<0,即a (a -3)<0.所以0<a <3.(2)画出函数f (x )的图象如图所示,观察图象可知,若方程f (x )-a =0有三个不同的实数根,则函数y =f (x )的图象与直线y =a 有3个不同的交点,此时需满足0<a <1. 题型三 二次函数的零点问题例5 已知f (x )=x 2+(a 2-1)x +(a -2)的一个零点比1大,一个零点比1小,求实数a 的取值范围.解 方法一 设方程x 2+(a 2-1)x +(a -2)=0的两根分别为x 1,x 2(x 1<x 2),则(x 1-1)(x 2-1)<0,∴x 1x 2-(x 1+x 2)+1<0,由根与系数的关系,得(a -2)+(a 2-1)+1<0,即a 2+a -2<0,∴-2<a <1. 方法二 函数图象大致如图, 则有f (1)<0,即1+(a 2-1)+a -2<0, ∴-2<a <1.故实数a 的取值范围是(-2,1).思维升华解决与二次函数有关的零点问题:(1)可利用一元二次方程的求根公式;(2)可用一元二次方程的判别式及根与系数之间的关系;(3)利用二次函数的图象列不等式组.若关于x的方程x2+ax-4=0在区间[2,4]上有实数根,则实数a的取值范围是________.答案[-3,0]解析如果方程有实数根,注意到两个根之积为-4<0,可知两根必定一正一负,因此在[2,4]上有且只有一个实数根,设f(x)=x2+ax-4,则必有f(2)f(4)≤0,所以2a(12+4a)≤0,即a∈[-3,0].3.忽视定义域导致零点个数错误典例定义在R上的奇函数f(x)满足:当x>0时,f(x)=2 016x+log2 016x,则在R上函数f(x)的零点个数为_____________________________.易错分析得出当x>0时的零点个数后,容易忽略条件:定义在R上的奇函数,导致漏掉x<0时和x=0时的情况.x.作出函数y 解析当x>0时,由f(x)=2 016x+log2 016x=0得2 016x=-log2 016x=log12016x的图象,可知它们只有一个交点,所以当x>0时函数只有一个=2 016x与函数y=log12016零点.由于函数为奇函数,所以当x<0时,也有一个零点.又当x=0时y=0,所以共有三个零点.答案 3温馨提醒(1)讨论x>0时函数的零点个数也可利用零点存在性定理结合函数单调性确定.(2)函数的定义域是讨论函数其他性质的基础,要给予充分重视.[方法与技巧]1.函数零点的判定常用的方法有(1)零点存在性定理;(2)数形结合:函数y=f(x)-g(x)的零点,就是函数y=f(x)和y=g(x)图象交点的横坐标.(3)解方程.2.二次函数的零点可利用求根公式、判别式、根与系数的关系或结合函数图象列不等式(组).3.利用函数零点求参数范围的常用方法:直接法、分离参数法、数形结合法.[失误与防范]1.函数零点存在性定理是零点存在的一个充分条件,而不是必要条件;判断零点个数还要根据函数的单调性、对称性或结合函数图象.2.判断零点个数要注意函数的定义域,不要漏解;画图时要尽量准确.A 组 专项基础训练 (时间:40分钟)1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x ≥0,-x 2-2x ,x <0,若函数y =f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________. 答案 (0,1)解析 画出函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x ≥0,-x 2-2x ,x <0的图象,由图象可知,若函数y =f (x )-m 有3个零点,则0<m <1,因此m 的取值范围是(0,1).2.已知函数f (x )=ln x -x +2有一个零点所在的区间为(k ,k +1) (k ∈N *),则k 的值为___________________________________. 答案 3解析 由题意知,当x >1时,f (x )单调递减,因为f (3)=ln 3-1>0,f (4)=ln 4-2<0,所以该函数的零点在区间(3,4)内,所以k =3.3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1, x ≤1,1+log 2x , x >1,则函数f (x )的零点为________.答案 0解析 当x ≤1时,由f (x )=2x-1=0,解得x =0;当x >1时,由f (x )=1+log 2x =0,解得x =12,又因为x >1,所以此时方程无解. 综上函数f (x )的零点只有0.4.方程|x 2-2x |=a 2+1(a >0)的解的个数是________. 答案 2解析 (数形结合法)∵a >0,∴a 2+1>1.而y =|x 2-2x |的图象如图,∴y =|x 2-2x |的图象与y =a 2+1的图象总有两个交点.5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x+a ,x ≤0,2x -1,x >0(a ∈R ),若函数f (x )在R 上有两个零点,则a 的取值范围是__________. 答案 [-1,0)解析 当x >0时,f (x )=2x -1.令f (x )=0,解得x =12;当x ≤0时,f (x )=e x+a ,此时函数f (x )=e x +a 在(-∞,0]上有且仅有一个零点,等价转化为方程e x=-a 在(-∞,0]上有且仅有一个实根,而函数y =e x在(-∞,0]上的值域为(0,1],所以0<-a ≤1,解得-1≤a <0.6.已知函数f (x )=x 2+x +a (a <0)在区间(0,1)上有零点,则a 的取值范围为________. 答案 (-2,0)解析 ∵-a =x 2+x 在(0,1)上有解, 又y =x 2+x =(x +12)2-14,∴函数y =x 2+x ,x ∈(0,1)的值域为(0,2), ∴0<-a <2,∴-2<a <0.7.若函数f (x )=x 2+ax +b 的两个零点是-2和3,则不等式af (-2x )>0的解集是________________. 答案 {x |-32<x <1}解析 ∵f (x )=x 2+ax +b 的两个零点是-2,3. ∴-2,3是方程x 2+ax +b =0的两根,由根与系数的关系知⎩⎪⎨⎪⎧-2+3=-a ,-2×3=b .∴⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =-6,∴f (x )=x 2-x -6. ∵不等式af (-2x )>0,即-(4x 2+2x -6)>0⇔2x 2+x -3<0, 解集为{x |-32<x <1}.8.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________. 答案 (0,1) 解析 画出f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0的图象,如图.由于函数g (x )=f (x )-m 有3个零点, 结合图象得:0<m <1,即m ∈(0,1).9.设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-1x (x >0).(1)作出函数f (x )的图象;(2)当0<a <b ,且f (a )=f (b )时,求1a +1b的值;(3)若方程f (x )=m 有两个不相等的正根,求m 的取值范围. 解 (1)如图所示.(2)∵f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-1x =⎩⎪⎨⎪⎧1x -1,x ,1],1-1x ,x,+,故f (x )在(0,1]上是减函数,而在(1,+∞)上是增函数. 由0<a <b 且f (a )=f (b ),得0<a <1<b ,且1a -1=1-1b,∴1a +1b=2.(3)由函数f (x )的图象可知,当0<m <1时,方程f (x )=m 有两个不相等的正根. 10.关于x 的二次方程x 2+(m -1)x +1=0在区间[0,2]上有解,求实数m 的取值范围. 解 方法一 设f (x )=x 2+(m -1)x +1,x ∈[0,2], ①若f (x )=0在区间[0,2]上有一解, ∵f (0)=1>0,则应有f (2)<0, 又∵f (2)=22+(m -1)×2+1, ∴m <-32.②若f (x )=0在区间[0,2]上有两解,则 ⎩⎪⎨⎪⎧Δ≥0,0<-m -12<2,f ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m -2-4≥0,-3<m <1,4+m -+1≥0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥3或m ≤-1,-3<m <1,m ≥-32.∴-32≤m ≤-1. 由①②可知m 的取值范围是(-∞,-1].方法二 显然x =0不是方程x 2+(m -1)x +1=0的解,0<x ≤2时,方程可变形为1-m =x +1x, 又∵y =x +1x在(0,1]上单调递减,[1,2]上单调递增, ∴y =x +1x在(0,2]的取值范围是[2,+∞), ∴1-m ≥2,∴m ≤-1,故m 的取值范围是(-∞,-1].B 组 专项能力提升(时间:15分钟)11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 1,x ≤0,1x,x >0,则使方程x +f (x )=m 有解的实数m 的取值范围是____________.答案 (-∞,1]∪[2,+∞)解析 当x ≤0时,x +f (x )=m ,即x +1=m ,解得m ≤1;当x >0时,x +f (x )=m ,即x +1x=m ,解得m ≥2.即实数m 的取值范围是(-∞,1]∪[2,+∞).12.函数f (x )=3x -7+ln x 的零点位于区间(n ,n +1)(n ∈N )内,则n =________. 答案 2解析 由于ln 2<ln e =1,所以f (2)<0,f (3)=2+ln 3,由于ln 3>1,所以f (3)>0,所以函数f (x )的零点位于区间(2,3)内,故n =2.13.已知0<a <1,k ≠0,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ a x , x ≥0,kx +1, x <0,若函数g (x )=f (x )-k 有两个零点,则实数k 的取值范围是________.答案 (0,1)解析 函数g (x )=f (x )-k 有两个零点,即f (x )-k =0有两个解,即y=f (x )与y =k 的图象有两个交点.分k >0和k <0作出函数f (x )的图象.当0<k <1时,函数y =f (x )与y =k 的图象有两个交点;当k =1时,有一个交点;当k >1或k <0时,没有交点,故当0<k <1时满足题意.14.(2015·湖南)若函数f (x )=|2x-2|-b 有两个零点,则实数b 的取值范围是________. 答案 (0,2)解析 由f (x )=|2x -2|-b =0,得|2x -2|=b .在同一平面直角坐标系中画出y =|2x -2|与y =b 的图象,如图所示.则当0<b <2时,两函数图象有两个交点,从而函数f (x )=|2x -2|-b 有两个零点.15.已知x ∈R ,符号[x ]表示不超过x 的最大整数,若函数f (x )=[x ]x-a (x ≠0)有且仅有3个零点,则a 的取值范围是________.答案 ⎝ ⎛⎦⎥⎤34,45 解析 当0<x <1时,f (x )=[x ]x-a =-a , 当1≤x <2时,f (x )=[x ]x-a =1x -a , 当2≤x <3时,f (x )=[x ]x -a =2x -a ,….f (x )=[x ]x -a 的图象是把y =[x ]x 的图象进行纵向平移而得到的,画出y =[x ]x的图象,通过数形结合可知a ∈(34,45].。
2017版高考数学(鲁、京、津专版理)一轮复习文档:第二章 函数概念与基本初等函数I 2.8 含答案
1.函数的零点(1)函数零点的定义对于函数y=f(x)(x∈D),把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f (x)(x∈D)的零点.(2)几个等价关系方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y =f(x)有零点.(3)函数零点的判定(零点存在性定理)如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.2.二分法对于在区间[a,b]上连续不断且f(a )·f (b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.3.二次函数y=ax2+bx+c(a〉0)的图象与零点的关系Δ>0Δ=0Δ〈0二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴的(x1,0),(x2,0)(x1,0)无交点交点零点个数210【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数的零点就是函数的图象与x轴的交点.(×)(2)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续不断),则f(a)·f (b)〈0。
(×)(3)只要函数有零点,我们就可以用二分法求出零点的近似值.(×)(4)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在b2-4ac〈0时没有零点.( √) (5)若函数f(x)在(a,b)上单调且f(a)·f(b)〈0,则函数f(x)在[a,b]上有且只有一个零点.(√)1.(教材改编)函数f(x)=e x+3x的零点个数是( )A.0 B.1 C.2 D.3答案B解析∵f(-1)=错误!-3〈0,f(0)=1〉0,∴f(x)在(-1,0)内有零点,又f(x)为增函数,∴函数f(x)有且只有一个零点.2.(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 xC.y=ln x D.y=x2+1答案A解析由于y=sin x是奇函数;y=ln x是非奇非偶函数;y=x2+1是偶函数但没有零点;只有y=cos x是偶函数又有零点.3.函数f(x)=2x|log0。
2017版高考数学(山东专用人教A版理科)一轮复习课件:第二章 第4讲二次函数与幂函数
图象
定义域
(-∞,+∞)
(-∞,+∞)
基础诊断
考点突破第四页,编辑于星期课六:堂二十总点结二十五分。
值域
4ac4-a b2,+∞
-∞,4ac4-a b2
单调
在-∞,-2ba上单调递减;
在-∞,-2ba上单 调递增;
性 在 -2ba,+∞上单调递 在-2ba,+∞上单
基础诊断
考点突破第二十九页,编辑于课星期堂六:总二结十点 二十五分。
1
解析 (1)易知函数 y=x2的定义域为[0,+∞),
a+1≥0, 在定义域内为增函数,所以3-2a≥0,
a+1<3-2a, 解之得-1≤a<23. (2)作出函数 y=f(x)的图象如图.则当 0<k<1 时,关于 x 的方程 f(x)=k 有两个不同的实根. 答案 (1)-1,23 (2)(0,1)
B.1
C.2 D.1 或 2
1
1
(2)1.12,0.92,1 的大小关系为________.
基础诊断
考点突破第二十五页,编辑于课星期堂六:总二结十点 二十五分。
解析 (1)由于 f(x)为幂函数,所以 n2+2n-2=1, 解得 n=1 或 n=-3,当 n=1 时,函数 f(x)=x-2 为 偶函数,其图象关于 y 轴对称,且 f(x)在(0,+∞) 上是减函数,所以 n=1 满足题意;当 n=-3 时, 函数 f(x)=x18 为偶函数,其图象关于 y 轴对称,而
1
1
答案 (1)B (2)0.92<1<1.12
基础诊断
考点突破第二十七页,编辑于课星期堂六:总二结十点 二十五分。
高考数学一轮复习 第二章 函数的概念、基本初等函数ⅰ 2.4 二次函数与幂函数课件 理
设 x1,x2 是实系数一元二次方程 ax2+bx+c=0(a>0)的两实根,则 x1, x2 的分布范围与系数之间的关系如表所示.
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根的分布(m<n<p 且 m,n,p 均为常数) x1<x2<m m<x1<x2 x1<m<x2
m<x1<x2<n
图象
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,
故
只
要
Δ>0,
f(5)>0
即可,解得 0<a<14.故填0,14.
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类型一 求二次函数的解析式
已知二次函数 f(x)满足 f(2)=-1, f(-1) =-1,且 f(x)的最大值是 8,试确定此二次函数的 解析式.
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解法一:(利用一般式)
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【点拨】本题巧妙地利用二次函数与 一次函数图象经过特殊点,结合排除法解 答.在遇到此类问题时,要牢记在二次函 数 y=ax2+bx+c(a≠0)中,a 的正负决定 抛物线开口的方向,c 确定抛物线在 y 轴 上的截距,b 与 a 确定顶点的横坐标(或对 称轴的位置).
时,f(x)在-∞,-2ba上是
;
;
,a<0 时,开口
;
,a<0 时,y∈
;
上是减函数,在
上是增函数;a<0
,在-2ba,+∞上是________.
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3.二次函数、二次方程、二次不等式三者之间的关系
二次函数 f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的零点(图象与 x 轴交点的横坐标)是
所以必有a>0, -a=-1.
2017高考数学一轮复习课件:第2章 函数的概念与性质、基本初等函数 习题课
4.某跨国饮料公司在对全世界所有人均 GDP(即 人均纯收入)在 0.5 千美元~8 千美元的地区销售该公司 A 饮 料的情况的调查中发现:人均 GDP 处在中等的地区对该饮料 的销售量最多,然后向两边递减. (1)下列几个模拟函数中:①y=ax2+bx,②y=kx+b,③y= logax+b,④y=ax+b(x 表示人均 GDP,单位:千美元,y 表 示年人均 A 饮料的销售量,单位:L),用哪个模拟函数来描 述人均 A 饮料销售量与地区的人均 GDP 关系更合适?说明理 由; (2)若人均 GDP 为 1 千美元时,年人均 A 饮料的销售量为 2L, 人均 GDP 为 4 千美元时,年人均 A 饮料的销售量为 5L,把 (1)中你所选的模拟函数求出来,并求出各个地区中,年人均 A 饮料的销售量最多是多少?
第十页,编辑于星期六:二十点 三十六分。
判断简单复合函数的图象及性质,一般通过换元去绝对值号 等将复合函数转化为初等函数,再利用函数图象的平移与对 称变换,无穷逼近思想方法探寻图象的发展趋势,从而确定 参数的值(范围)及函数的性质.
第十一页,编辑于星期六:二十点 三十六分。
2.(1)设函数 y=sin ax+b(a>0)的图象如图所示, 则函数 y=loga(x+b)的图象可能是( C )
第十六页,编辑于星期六:二十点 三十六分。
(2)由(1)可知,函数 f(x)的图象如图所示, ①当 0<b≤12时, 因为 f(-b)-f(b) =-490b(b+1)-b(b-1) =-410b(49b-31)>0. 所以此时函数 f(x)的值域为(b(b-1),0]. ②当12<b≤23时,
因为 f(-b)≥f12, 所以此时函数 f(x)的值域为-41,0.
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【创新方案】2017届高考数学一轮复习 第二章
函数概念与基本初等函数I 第四节 二次函数与幂
函数课后作业 理
一、选择题
1.(2016·枣庄模拟)已知函数f(x)=x2+2|x|,若f(-a)+f(a)≤2f(2),
则实数a的取值范围是( )
A.[-2,2] B.(-2,2] C.[-4,2] D.[-4,4]
2.(2016·哈尔滨模拟)已知f(x)=ax2-x-c,若f(x)>0的解集为(-
2,1),则函数y=f(-x)的大致图象是( )
A B C D
3.已知二次函数f(x)满足f(2+x)=f(2-x),且f(x)在[0,2]上是增函
数,若f(a)≥f(0),则实数a的取值范围是( )
A.[0,+∞) B.(-∞,0]
C.[0,4] D.(-∞,0]∪[4,+∞)
4.方程x2+ax-2=0在区间[1,5]上有根,则实数a的取值范围为
( )
A. B.(1,+∞)
C. D.
5.(2016·邵阳模拟)若函数f(x)=ax2+b|x|+c(a≠0)有四个单调区
间,则实数a,b,c满足( )
A.b2-4ac>0,a>0 B.b2-4ac>0
C.->0 D.-<0
二、填空题
6.若幂函数y=(m2-3m+3)·xm2-m-2的图象不过原点,则m的取
值是________.
7.已知二次函数f(x)是偶函数,且f(4)=4f(2)=16,则函数f(x)的解
析式为________.
8.设f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2若对任意的
x∈[t,t+2],不等式f(x+t)≥2f(x)恒成立,则实数t的取值范围是
________.
三、解答题
9.已知函数f(x)=ax2+bx+1(a,b∈R),x∈R.
(1)若函数f(x)的最小值为f(-1)=0,求f(x)的解析式,并写出单调区
间;
(2)在(1)的条件下,f(x)>x+k在区间[-3,-1]上恒成立,试求k的
取值范围.
10.已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3在x∈[-1,1]上恒小于
零,求实数a的取值范围.
1.已知y=f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=-x2+2x,则满足f(f(a))
=的实数a的个数为( )
A.8 B.6 C.4 D.2
2.已知函数f(x)满足f(x)=x2-2(a+2)x+a2,g(x)=-x2+2(a-2)x
-a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)}(max(p,q)表
示p,q中的较大值,min(p,q)表示p,q中的较小值),记H1(x)的最小值
为A,H2(x)的最大值为B,则A-B=( )
A.a2-2a-16 B.a2+2a-16
C.-16 D.16
3.已知函数f(x)=x2-2x,g(x)=ax+2(a>0),若∀x1∈[-1,2],
∃x
2∈[-1,2],f(x1)=g(x2
),则实数a的取值范围是________.
4.已知函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0),若f(x)在区间[2,3]上有最大
值5,最小值2.
(1)求a,b的值;
(2)若b<1,g(x)=f(x)-mx在[2,4]上单调,求m的取值范围.
5.已知函数f(x)=x2-2ax+5(a>1).若f(x)在区间(-∞,2]上是减
函数,且对任意的x1,x2∈[1,a+1],总有|f(x1)-f(x2)|≤4,求实数a的
取值范围.
答 案
一、选择题
1.解析:选A 由f(x)=x2+2|x|,f(2)=8知,f(-a)+f(a)=2a2+
4|a|≤16,解得a∈[-2,2].
2.解析:选C 法一:由f(x)>0的解集为(-2,1),可得a=-1,c=
-2,所以f(x)=-x2-x+2,f(-x)=-x2+x+2=-(x+1)(x-2),故选
C.
法二:由f(x)>0的解集为(-2,1),可知函数f(x)的大致图象为选项
D,又函数f(x)与f(-x)的图象关于y轴对称,所以f(-x)的大致图象为选
项C.
3.解析:选C 由f(2+x)=f(2-x)可知,函数f(x)图象的对称轴为x
==2,又函数f(x)在[0,2]上单调递增,所以由f(a)≥f(0)可得0≤a≤4.
4.解析:选C 法一:令f(x)=x2+ax-2,由题意知f(x)的图象与x
轴在[1,5]上有交点,又f(0)=-2<0,
∴即∴-≤a≤1.
法二:方程x2+ax-2=0在区间[1,5]上有根,即方程x+a-=0,也
即方程a=-x在区间[1,5]上有根,而函数y=-x在区间[1,5]上是减函
数,所以-≤y≤1,则-≤a≤1.
5.解析:选C x>0时,f(x)=ax2+bx+c,此时f(x)应该有两个单调
区间,∴对称轴x=->0;x<0时,f(x)=ax2-bx+c,对称轴x=<0,∴
此时f(x)有两个单调区间,∴当->0时,f(x)有四个单调区间.
二、填空题
6.解析:由幂函数性质可知m2-3m+3=1,∴m=2或m=1.又幂
函数图象不过原点,∴m2-m-2≤0,即-1≤m≤2,∴m=2或m=1.
答案:1或2
7.解析:由题意可设函数f(x)=ax2+c(a≠0),则f(4)=16a+c=
16,4f(2)=4(4a+c)=16a+4c=16,解得a=1,c=0,故f(x)=x2.
答案:f(x)=x
2
8.解析:∵当x≥0时,f(x)=x2,且f(x)是定义在R上的奇函数,
∴f(x)在R上是增函数,又f(x+t)≥2f(x)=f(x),∴x+t≥x,∴t≥(-
1)x.∵x∈[t,t+2],∴t≥(-1)(t+2),∴t≥ .
答案:[,+∞)
三、解答题
9.解:(1)由题意得f(-1)=a-b+1=0,a≠0,且-=-1,∴a=
1,b=2.∴f(x)=x2+2x+1,
单调减区间为(-∞,-1],单调增区间为[-1,+∞).
(2)f(x)>x+k在区间[-3,-1]上恒成立,
转化为x2+x+1>k在区间[-3,-1]上恒成立.
设g(x)=x2+x+1,x∈[-3,-1],
则g(x)在[-3,-1]上递减.
∴g(x)min=g(-1)=1.
∴k<1,即k的取值范围为(-∞,1).
10.解:2ax2+2x-3<0在[-1,1]上恒成立.
当a=0时,适合;
当a≠0时,x=0时,有-3<0恒成立;x≠0时,a<2-,因为∈(-∞,
-1]∪[1,+∞),当x=1时,右边取最小值,所以a<,且a≠0.
综上,实数a的取值范围是.
1.解析:选A 由题意知, f(x)=
其图象如图所示.令t=f(a),则t≤1,令f(t)=,解得t=1-或t=-
1±,即f(a)=1-或f(a)=-1±,由数形结合得,共有8个交点.
.
2.解析:选C 取a=-2,则f(x)=x2+4,g(x)=-x2-8x+4,画
出它们的图象,如图所示.
则H1(x)的最小值为两图象右边交点的纵坐标,H2(x)的最大值为两
图象左边交点的纵坐标,由解得或
∴A=4,B=20,A-B=-16.
3.解析:由题意得g(x)min≤f(x)min且g(x)max≥f(x) max,f(x)在区间[-
1,2]上的最大值f(x) max=f(-1)=3,f(x)在区间[-1,2]上的最小值f(x)
min
=f(1)=-1.由于g(x)=ax+2(a>0)在区间[-1,2]上单调递增,则g(x)
min
=g(-1)=-a+2,g(x) max=g(2)=2a+2,故解得a≥3.
答案:[3,+∞)
4.解:(1)f(x)=a(x-1) 2+2+b-a.
当a>0时,f(x)在[2,3]上为增函数,
故⇒⇒
当a<0时,f(x)在[2,3]上为减函数,
故⇒⇒
(2)∵b<1,∴a=1,b=0,即f(x)=x2-2x+2.
g(x)=x2-2x+2-mx=x2-(2+m)x+2,
∵g(x)在[2,4]上单调,∴≤2或≥4.
∴m≤2或m≥6.
故m的取值范围为(-∞,2]∪[6,+∞).
5.解:∵f(x)在区间(-∞,2]上是减函数,∴a≥2.
又x=a∈[1,a+1],且(a+1)-a≤a-1,
∴f(x)max=f(1)=6-2a,f(x)min=f(a)=5-a2.
∵对任意的x1,x2∈[1,a+1],
总有|f(x1)-f(x2)|≤4,
∴f(x) max-f(x) min≤4,得-1≤a≤3.
又a≥2,∴2≤a≤3.
故实数a的取值范围是[2,3].