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2019-2020年高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專項(xiàng)訓(xùn)練 函數(shù)(含解析)
1.記f(x)=lg(2x-3)的定義域?yàn)榧螹,函數(shù)g(x)=的定義域?yàn)榧螻,求:
(1)集合M,N;(2)集合M∩N,M∪N.
解 (1)M={x|2x-3>0}=,
N==={x|x≥3,或x<1}.
(2)M∩N={x|x≥3},M∪N=.
2.二次函數(shù)f(x)滿足f(x+1)-f(x)=2x,且f(0)=1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)在區(qū)間[-1,1]上,函數(shù)y=f(x)的圖象恒在直線y=2x+m的上方,試確定實(shí)數(shù)m的取值范圍.
解 (1)由f(0)=1,可設(shè)f(x)=ax2+bx+1(a≠0),故f(x+1)-f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+1-(ax2+bx+1)=2ax+a+b,由題意,得解得
故f(x)=x2-x+1.
(2)由題意,得x2-x+1>2x+m,即x2-3x+1>m,對(duì)x∈[-1,1]恒成立.令g(x)=x2-3x+1,則問(wèn)題可轉(zhuǎn)化為g(x)min>m,又因?yàn)間(x)在[-1,1]上遞減, 所以g(x)min=g(1)=-1,故m<-1.
3.下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在(0,+∞)內(nèi)單調(diào)遞減的函數(shù)是
( ).
A.y=x2 B.y=|x|+1
C.y=-lg|x| D.y=2|x|
解析 對(duì)于C中函數(shù),當(dāng)x>0時(shí),y=-lg x,故為(0,+∞)上的減函數(shù),且y=-lg |x|為偶函數(shù).
答案 C
4、設(shè)函數(shù)y=x2-2x,x∈[-2,a],若函數(shù)的最小值為g(a),求g(a)的表達(dá)式。
解析 ∵函數(shù)y=x2-2x=(x-1)2-1,∴對(duì)稱軸為直線x=1.
當(dāng)-2≤a<1時(shí),函數(shù)在[-2,a]上單調(diào)遞減,則當(dāng)x=a時(shí),ymin=a2-2a;當(dāng)a≥1時(shí),函數(shù)在[-2,1]上單調(diào)遞減,在[1,a]上單調(diào)遞增,則當(dāng)x=1時(shí),ymin=-1.
綜上,g(a)=
答案
5.設(shè)函數(shù)f(x)對(duì)任意的a,b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,且當(dāng)x>0時(shí),f(x)>1.
(1)求證:f(x)是R上的增函數(shù);
(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)<3.
(1)證明 設(shè)x1
0,∴f(Δx)>1,
∴f(x2)=f(x1+Δx)=f(x1)+f(Δx)-1>f(x1),
∴f(x)是R上的增函數(shù).
(2)解 f(4)=f(2)+f(2)-1=5,∴f(2)=3,
∴f(3m2-m-2)<3=f(2).
又由(1)的結(jié)論知f(x)是R上的增函數(shù),
∴3m2-m-2<2,∴-10?-20.
∴綜上,f(x)<0的解集為{x|-20,∴0≤16-4x<16,∴∈[0,4).
答案 C
12.已知函數(shù)f(x)=若f(a)=,則a的值為 ( ).
A.-1 B.
C.-1或 D.-1或
解析 若a>0,有l(wèi)og2a=,a=;若a≤0,有2a=,a=-1.
答案 D
13.函數(shù)y=f(x)在R上單調(diào)遞增,且f(m2+1)>f(-m+1),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是 ( ).
A.(-∞,-1) B.(0,+∞)
C.(-1,0) D.(-∞,-1)∪(0,+∞)
解析 由題意得m2+1>-m+1,即m2+m>0,故m<-1或m>0.
答案 D
14.奇函數(shù)f(x)在[3,6]上是增函數(shù),且在[3,6]上的最大值為2,最小值為-1,則2f(-6)+f(-3)= ( ).
A.5 B.-5 C.3 D.-3
解析 由題意又∵f(x)是奇函數(shù),∴2f(-6)+f(-3)=-2f(6)-f(3)=-4+1=-3.
答案 D
15.規(guī)定記號(hào)“?”表示一種運(yùn)算,即a?b=ab+a+b2(a,b為正實(shí)數(shù)).若1?k=3,則k= ( ).
A.-2 B.1 C.-2或1 D.2
解析 根據(jù)運(yùn)算有1k+1+k2=3,k為正實(shí)數(shù),所以k=1.
答案 B
16.函數(shù)f(x)=的定義域是________.
解析 由log(x-1)≥0?00時(shí),f(x)=ax(a>0且a≠1),且f=-3,則a的值為 ( ).
A. B.3 C.9 D.
解析 ∵f(log4)=f=f(-2)=-f(2)=-a2=-3,∴a2=3,解得a=,又a>0,∴a=.
答案 A
19.設(shè)a=log3,b=0.3,c=ln π,則 ( ).
A.a(chǎn)ln e=1,故a7,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析 ∵f(2)=4,∴f(f(2))=f(4)=12-m>7,∴m<5.
答案 (-∞,5)
21.設(shè)f(x)=lg是奇函數(shù),則使f(x)<0的x的取值范圍是 ( ).
A.(-1,0) B.(0,1)
C.(-∞,0) D.(-∞,0)∪(1,+∞)
解析 因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=lg為奇函數(shù),且在x=0處有定義,故f(0)=0,即lg(2+a)=0,∴a=-1.故函數(shù)f(x)=lg=lg.令f(x)<0得0<<1,即x∈(-1,0).
答案 A
22.a(chǎn)=0.80.7,b=0.80.9,c=1.20.8的大小關(guān)系是 ( ).
A.a(chǎn)>b>c B.c>a>b
C.b>c>a D.b>a>c
解析 由y=ax的性質(zhì)知c>1,a<1,b<1,又考慮y=0.8x的單調(diào)性可知a>b,∴c>a>b.
答案 B
23.(xx山東卷)函數(shù)f(x)=+的定義域?yàn)? ).
A.(-3,0] B.(-3,1]
C.(-∞,-3)∪(-3,0] D.(-∞,-3)∪(-3,1]
解析 (1)由題意解得-3<x≤0.
24.函數(shù)y=ln+的定義域?yàn)開_______.
解析 (1)根據(jù)題意可知,??0<x≤1,故定義域?yàn)?0,1].
25. 函數(shù)f(x)=的值域?yàn)開_______.
解析:當(dāng)x≥1時(shí),logx≤0;當(dāng)x<1時(shí),0<2x<2,故值域?yàn)?0,2)∪(-∞,0]=(-∞,2).
26、Error! No bookmark name given. (1)已知f=lg x,求f(x)的解析式.
(2)f(x)為二次函數(shù)且f(0)=3,f(x+2)-f(x)=4x+2.試求出f(x)的解析式.
(3)定義在(-1,1)內(nèi)的函數(shù)f(x)滿足2f(x)-f(-x)=lg(x+1),求函數(shù)f(x)的解析式.
解 (1)令+1=t,由于x>0,∴t>1且x=,
∴f(t)=lg ,即f(x)=lg (x>1).
(2)設(shè)f(x)=ax2+bx+c(a≠0),又f(0)=c=3.
∴f(x)=ax2+bx+3,∴f(x+2)-f(x)=a(x+2)2+b(x+2)+3-(ax2+bx+3)=4ax+4a+2b=4x+2.
∴∴
∴f(x)=x2-x+3.
(3)當(dāng)x∈(-1,1)時(shí),有2f(x)-f(-x)=lg(x+1).①
以-x代替x得,2f(-x)-f(x)=lg(-x+1).②
由①②消去f(-x)得,
f(x)=lg(x+1)+lg(1-x),x∈(-1,1).
27、(1)若f(x+1)=2x2+1,則f(x)=________.
(2)定義在R上的函數(shù)f(x)滿足f(x+1)=2f(x).若當(dāng)0≤x≤1時(shí),f(x)=x(1-x),則當(dāng)-1≤x≤0時(shí),f(x)=________.
解析 (1)令t=x+1,則x=t-1,
所以f(t)=2(t-1)2+1=2t2-4t+3.
所以f(x)=2x2-4x+3.
(2)當(dāng)-1≤x≤0時(shí),有0≤x+1≤1,所以f(1+x)=(1+x)[1-(1+x)]=-x(1+x),又f(x+1)=2f(x),所以f(x)=f(1+x)=-.
答案 (1)2x2-4x+3 (2)-
28.已知函數(shù)f(x)=則f(a)+f(1)=0,則實(shí)數(shù)a的值等于( ).
A.-3 B.-1或3
C.1 D.-3或1
解析 因?yàn)閒(1)=lg 1=0,所以由f(a)+f(1)=0得f(a)=0.當(dāng)a>0時(shí),f(a)=lg a=0,所以a=1.
當(dāng)a≤0時(shí),f(a)=a+3=0,解得a=-3.所以實(shí)數(shù)a的值為a=1或a=-3,選D.
答案 D
29.(xx臨沂一模)函數(shù)f(x)=ln+的定義域?yàn)? ).
A.(0,+∞) B.(1,+∞)
C.(0,1) D.(0,1)∪(1,+∞)
解析 要使函數(shù)有意義,則有
即解得x>1.
答案 B
30.已知函數(shù)f(x)=則f(log27)=( ).
A. B. C. D.
解析 因?yàn)閘og27>1,log2>1,0<log2<1,所以f(log27)=f(log27-1)=f(log2)=f(log2-1)=f(log2)=2log2=.
答案 C
31.函數(shù)f(x)=ln的定義域是________.
解析 由題意知>0,即(x-2)(x+1)>0,解得x>2或x<-1.
答案 {x|x>2,或x<-1}
32.已知函數(shù)f(x)=若f(f(0))=4a,則實(shí)數(shù)a=________.
解析 f(f(0))=f(2)=4+2a=4a,解得a=2.
答案 2
32.f(x)=則滿足f(x)=的x值為________.
解析 當(dāng)x∈(-∞,1]時(shí),2-x==2-2,∴x=2(舍去);
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),log81x=,即x===3.
答案 3
33.若函數(shù)f(x)=x2-x+a的定義域和值域均為[1,b](b>1),求a,b的值.
解 ∵f(x)=(x-1)2+a-,
∴其對(duì)稱軸為x=1,即函數(shù)f(x)在[1,b]上單調(diào)遞增.
∴f(x)min=f(1)=a-=1,①
f(x)max=f(b)=b2-b+a=b,②
又b>1,由①②解得∴a,b的值分別為,3.
單調(diào)性
1、 求函數(shù)y=log(x2-4x+3)的單調(diào)區(qū)間.
解析:令u=x2-4x+3,原函數(shù)可以看作y=logu與u=x2-4x+3的復(fù)合函數(shù).
令u=x2-4x+3>0.則x<1或x>3.
∴函數(shù)y=log(x2-4x+3)的定義域?yàn)?
(-∞,1)∪(3,+∞).
又u=x2-4x+3的圖象的對(duì)稱軸為x=2,且開口向上,
∴u=x2-4x+3在(-∞,1)上是減函數(shù),在(3,+∞)上是增函數(shù).而函數(shù)y=logu在(0,+∞)上是減函數(shù),
∴y=log(x2-4x+3)的單調(diào)遞減區(qū)間為(3,+∞),單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,1).
2、若f(x)=-x2+2ax與g(x)=在區(qū)間[1,2]上都是減函數(shù),則a的取值范圍是( ).
A.(-1,0)∪(0,1) B.(-1,0)∪(0,1]
C.(0,1) D.(0,1]
f(x)在[a,+∞)上是減函數(shù),對(duì)于g(x),只有當(dāng)a>0時(shí),它有兩個(gè)減區(qū)間為(-∞,-1)和(-1,+∞),故只需區(qū)間[1,2]是f(x)和g(x)的減區(qū)間的子集即可,則a的取值范圍是01,函數(shù)f(x)=logax在區(qū)間[a,2a]上的最大值與最小值之差為,則a=________.
解析 由a>1知函數(shù)f(x)在[a,2a]上為單調(diào)增函數(shù),則loga(2a)-logaa=,解得a=4.
答案 4
11.設(shè)函數(shù)f(x)=的最小值為2,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析 由題意知,當(dāng)x=1時(shí),f(x)min=2,故-1+a≥2,
∴a≥3.
答案 [3,+∞)
奇偶性和周期性
1、已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)和偶函數(shù)g(x)滿足f(x)+g(x)=ax-a-x+2(a>0且a≠1),若g(2)=a,則f(2)=( ).
A.2 B.
C. D.a(chǎn)2
解析 (1)∵g(x)為偶函數(shù),f(x)為奇函數(shù),
∴g(2)=g(-2)=a,f(-2)=-f(2),
∴f(2)+g(2)=a2-a-2+2,①
f(-2)+g(-2)=-f(2)+g(2)=a-2-a2+2,②
聯(lián)立①②解得g(2)=2=a,f(2)=a2-a-2
=22-2-2=.
答案 B
2、設(shè)f(x)為定義在R上的奇函數(shù).當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=2x+2x+b(b為常數(shù)),則f(-1)=( ).
A.-3 B.-1 C.1 D.3
(2)因?yàn)閒(x)為定義在R上的奇函數(shù),
所以f(0)=20+20+b=0,解得b=-1.
所以當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=2x+2x-1,
所以f(-1)=-f(1)=-(21+21-1)=-3.
答案:A
3、下列函數(shù)中,在其定義域中,既是奇函數(shù)又是減函數(shù)的是( ).
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)=2-x-2x D.f(x)=-tan x
解析 (1)f(x)=在定義域上是奇函數(shù),但不單調(diào);
f(x)=為非奇非偶函數(shù);f(x)=-tan x在定義域上是奇函數(shù),但不單調(diào).
答案:C
4、已知f(x)是定義在R上的偶函數(shù),在區(qū)間[0,+∞)上為增函數(shù),且f=0,則不等式f(logx)>0的解集為( ).
A. B.(2,+∞)
C.∪(2,+∞) D.∪(2,+∞)
解析:由已知f(x)在R上為偶函數(shù),且f=0,
∴f(logx)>0等價(jià)于f(|logx|)>f,又f(x)在[0,+∞)上為增函數(shù),∴|logx|>,即logx>或logx<-,解得0<x<或x>2,故選C.
答案 C
5、已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x-4)=-f(x),且在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),則( ).
A.f(-25)<f(11)<f(80)
B.f(80)<f(11)<f(-25)
C.f(11)<f(80)<f(-25)
D.f(-25)<f(80)<f(11)
審題路線 f(x-4)=-f(x)f(x-8)=f(x)→結(jié)合f(x)奇偶性、周期性把-25,11,80化到區(qū)間[-2,2]上→利用[-2,2]上的單調(diào)性可得出結(jié)論.
解析 ∵f(x)滿足f(x-4)=-f(x),
∴f(x-8)=f(x),∴函數(shù)f(x)是以8為周期的周期函數(shù),則f(-25)=f(-1),f(80)=f(0),f(11)=f(3).
由f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且滿足f(x-4)=-f(x),得f(11)=f(3)=-f(-1)=f(1).
∵f(x)在區(qū)間[0,2]上是增函數(shù),
f(x)在R上是奇函數(shù),
∴f(x)在區(qū)間[-2,2]上是增函數(shù),
∴f(-1)<f(0)<f(1),即f(-25)<f(80)<f(11).
答案 D
6、定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足:f(x+1)=-f(x),且在[-1,0]上是增函數(shù),下列關(guān)于f(x)的判斷:
①f(x)是周期函數(shù);
②f(x)的圖象關(guān)于直線x=2對(duì)稱;
③f(x)在[0,1]上是增函數(shù);
④f(x)在[1,2]上是減函數(shù);
⑤f(4)=f(0).
其中判斷正確的序號(hào)是________.
解析 f(x+1)=-f(x)?f(x+2)=f(x),故f(x)是周期函數(shù).又f(x)=f(-x),所以f(x+2)=f(-x),故f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱.同理,f(x+4)=f(x)=f(-x),所以f(x)的圖象關(guān)于直線x=2對(duì)稱.由f(x)在[-1,0]上是增函數(shù),得f(x)在[0,1]上是減函數(shù),在[1,2]上是增函數(shù).因此可得①②⑤正確.
答案?、佗冖?
7、(xx遼寧卷)若函數(shù)f(x)=為奇函數(shù),則a=( ).
A. B. C. D.1
解析:由已知f(x)為奇函數(shù)得f(-1)=-f(1),
即=,
所以a+1=3(1-a),解得a=.
[答案] A
8.若函數(shù)f(x)=ax2+(2a2-a-1)x+1為偶函數(shù),則實(shí)數(shù)a的值為( ).
A.1 B.-
C.1或- D.0
解析 由2a2-a-1=0,得a=1或-.
答案 C
9.已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)=是奇函數(shù),則a=________,b=________.
解析 由f(0)=0,得b=1,再由f(-1)=-f(1),得=-,解得a=2.
答案 2 1
10.(xx廣東卷)定義域?yàn)镽的四個(gè)函數(shù)y=x3,y=2x,y=x2+1,y=2sin x中,奇函數(shù)的個(gè)數(shù)是( ).
A.4 B.3 C.2 D.1
解析 由奇函數(shù)的概念可知y=x3,y=2sin x是奇函數(shù).
答案 C
11、設(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=對(duì)稱,則f=( ).
A.0 B.1 C.-1 D.2
解析 由f(x)是奇函數(shù)可知,f(0)=0,f=-f.又y=f(x)的圖象關(guān)于x=對(duì)稱,所以f(0)=f,因此f=0.
答案 A
12、已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),對(duì)任意x∈R,都有f(x+4)=f(x),若f(-2)=2,則f(2 014)等于( ).
A.2 012 B.2 C.2 013 D.-2
解析 ∵f(x+4)=f(x),∴f(x)的周期為4,
∴f(2 014)=f(2),又f(x)為奇函數(shù),∴f(2)=-f(-2)=-2,即f(2 014)=-2.
答案 D
13.函數(shù)f(x)是周期為4的偶函數(shù),當(dāng)x∈[0,2]時(shí),f(x)=x-1,則不等式xf(x)>0在[-1,3]上的解集為( ).
A.(1,3) B.(-1,1)
C.(-1,0)∪(1,3) D.(-1,0)∪(0,1)
解析 f(x)的圖象如圖.
當(dāng)x∈(-1,0)時(shí),由xf(x)>0,得x∈(-1,0);
當(dāng)x∈(0,1)時(shí),由xf(x)>0,得x∈?;
當(dāng)x∈(1,3)時(shí),由xf(x)>0,得x∈(1,3).
∴x∈(-1,0)∪(1,3),故選C.
答案 C
14、f(x)為奇函數(shù),當(dāng)x<0時(shí),f(x)=log2(1-x),則f(3)=________.
解析 f(3)=-f(-3)=-log24=-2.
答案 -2
15.(xx青島二模)已知函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且滿足f(x+2)=f(x)對(duì)任意x∈R成立,當(dāng)x∈(-1,0)時(shí)f(x)=2x,則f=________.
解析 因?yàn)閒(x+2)=f(x),故f=f=-f=1.
答案 1
16.設(shè)定義在[-2,2]上的偶函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2]上單調(diào)遞減,若f(1-m)<f(m),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
解析 ∵f(x)是偶函數(shù),∴f(-x)=f(x)=f(|x|).
∴不等式f(1-m)<f(m)?f(|1-m|)<f(|m|).
又當(dāng)x∈[0,2]時(shí),f(x)是減函數(shù).
∴解得-1≤m<.
答案
17.f(x)為R上的奇函數(shù),當(dāng)x>0時(shí),f(x)=-2x2+3x+1,求f(x)的解析式.
解 當(dāng)x<0時(shí), -x>0,則
f(-x)=-2(-x)2+3(-x)+1=-2x2-3x+1.
由于f(x)是奇函數(shù),故f(x)=-f(-x),
所以當(dāng)x<0時(shí),f(x)=2x2+3x-1.
因?yàn)閒(x)為R上的奇函數(shù),故f(0)=0.
綜上可得f(x)的解析式為f(x)=
18.設(shè)f(x)是定義域?yàn)镽的周期函數(shù),最小正周期為2,且f(1+x)=f(1-x),當(dāng)-1≤x≤0時(shí),f(x)=-x.
(1)判定f(x)的奇偶性;
(2)試求出函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,2]上的表達(dá)式.
解 (1)∵f(1+x)=f(1-x),
∴f(-x)=f(2+x).
又f(x+2)=f(x),
∴f(-x)=f(x),
∴f(x)是偶函數(shù).
(2)當(dāng)x∈[0,1]時(shí),-x∈[-1,0],
則f(x)=f(-x)=x;
進(jìn)而當(dāng)1≤x≤2時(shí),-1≤x-2≤0,
f(x)=f(x-2)=-(x-2)=-x+2.
故f(x)=
19、已知偶函數(shù)f(x)對(duì)?x∈R都有f(x-2)=-f(x),且當(dāng)x∈[-1,0]時(shí)f(x)=2x,則f(2 013)=( ).
A.1 B.-1 C. D.-
解析 由f(x-2)=-f(x)得f(x-4)=f(x),所以函數(shù)的周期是4,故f(2 013)=f(4503+1)=f(1)=f(-1)=2-1=.
答案 C
20.設(shè)函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且對(duì)任意的x∈R恒有f(x+1)=f(x-1),已知當(dāng)x∈[0,1]時(shí),f(x)=1-x,則:
①2是函數(shù)f(x)的周期;
②函數(shù)f(x)在(1,2)上遞減,在(2,3)上遞增;
③函數(shù)f(x)的最大值是1,最小值是0;
④當(dāng)x∈(3,4)時(shí),f(x)=x-3.
其中所有正確命題的序號(hào)是________.
解析 由已知條件:f(x+2)=f(x),則y=f(x)是以2為周期的周期函數(shù),①正確;當(dāng)-1≤x≤0時(shí)0≤-x≤1,
f(x)=f(-x)=1+x,
函數(shù)y=f(x)的圖象如圖所示:
當(dāng)3<x<4時(shí),-1<x-4<0,
f(x)=f(x-4)=x-3,因此②④正確,③不正確.
答案 ①②④
B組
1.設(shè)函數(shù)f(x)=x3cos x+1,若f(a)=11,則f(-a)=________.
解析 記g(x)=x3cos x,則g(x)為奇函數(shù).
故g(-a)=-g(a)=-[f(a)-1]=-10.
故f(-a)=g(-a)+1=-9.
答案?。?
2.已知函數(shù)f(x)=則f(f(2 013))=________.
解析 f(2 013)=2 013-100=1 913,
∴f(f(2 013))=f(1 913)=2cos
=2cos=1.
答案 1
3.設(shè)函數(shù)f(x)=
若f(x)>1成立,則實(shí)數(shù)x的取值范圍是 ( ).
A.(-∞,-2)
B.
C.
D.(-∞,-2)∪
解析 當(dāng)x≤-1時(shí),由(x+1)2>1,得x<-2,當(dāng)x>-1時(shí),由2x+2>1,得x>-,故選D.
答案 D
4.設(shè)函數(shù)f(x)定義在實(shí)數(shù)集上,f(2-x)=f(x),且當(dāng)x≥1時(shí),f(x)=ln x,則有 ( ).
A.f
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