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- 2021-06-16 发布
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考点3 函数的概念及性质
1.(2010·陕西高考理科·T5)已知函数若=4,则实数=( )
(A) (B) (C) 2 (D) 9
【命题立意】本题考查分段函数的函数值问题,考查考生思维的逻辑性.
【思路点拨】.
【规范解答】选C. 因为
所以
2.(2010·广东高考文科·T3)若函数f(x)=+与g(x)=的定义域均为R,则( )
(A)f(x)与g(x)均为偶函数 (B)f(x)为奇函数,g(x)为偶函数
(C)f(x)与g(x)均为奇函数 (D)f(x)为偶函数,g(x)为奇函数
【命题立意】本题考查函数奇偶性的定义及判定.
【思路点拨】 因为定义域均为R,所以只需研究与的关系和与的关系即
可判断.
【规范解答】选D., , 故选D.
3.(2010·广东高考理科·T3)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
【命题立意】本题考查函数奇偶性的定义及判定.
【思路点拨】 因为定义域均为R,所以只需研究与的关系和与的关系即可判断.
【规范解答】选.,,故选.
4.(2010·安徽高考理科·T4)若是上周期为5的奇函数,且满足,
则( )
(A)-1 (B)1 (C)-2 (D)2
【命题立意】本题主要考查函数的奇偶性、周期性,考查考生的化归转化能力.
【思路点拨】是上周期为5的奇函数求.
【规范解答】选A.由题意
,故A正确.
5.(2010 ·海南高考理科·T8)设偶函数满足,则( )
(A) (B)
(C) (D)
【命题立意】本题主要考查了函数的奇偶性和单调性的综合应用.
【思路点拨】利用函数的奇偶性画出函数的简图,然后再利用对称性和单调性列出相关不等式求解.
【规范解答】选B.因为函数在上为增函数,且,由偶函数的性质可知,若,需满足,得或,故选B.
6.(2010·山东高考文科·T5)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=+2x+b(b为常数),则f(-1)= ( )
(A) -3 (B) -1 (C) 1 (D) 3
【命题立意】本题考查函数的奇偶性, 考查考生的推理论证能力和运算求解能力.
【思路点拨】先根据奇函数的性质求出b的值,再求出,最后根据与的关系求出.
【规范解答】 选A.因为为定义在R上的奇函数,所以有,解得,所以当时, ,即,故选A.
7.(2010·山东高考理科·T4)设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=+2x+b(b为常数),则f(-1)= ( )
(A) 3 (B) 1 (C)-1 (D)-3
【命题立意】本题考查函数的奇偶性, 考查考生的推理论证能力和运算求解能力.
【思路点拨】先根据奇函数的性质求出b的值,再求出,最后根据与的关系求出.
【规范解答】 选D.因为为定义在R上的奇函数,所以有,解得,所以当时, ,即,故选D.
8.(2010·天津高考文科·T10)设函数,则的值域是( )
(A) (B) (C) (D)
【命题立意】考查函数的图像与性质及数形结合的思想.
【思路点拨】先根据特设求分段函数中各段的x的范围,再求函数的值域.
【规范解答】选D.由可得,由,即时,
如图,由得图像可得:
当时,2,
当时,,
所以的值域为,故选D.
9. (2010·湖南高考理科·T4)用表示a,b两数中的最小值.若函数的图象关于直线x=对称,则t的值为( )
(A)-2 (B)2 (C)-1 (D)1
【命题立意】以新定义为出发点考查学生的接受能力,以分段函数为依托,以函数图象为明线,以函数对称性为暗线,考查学生综合运用知识的能力.同时也考查了学生避繁就简快速捕捉信息的能力.
【思路点拨】根据题意写出分段函数,作出已知函数y=|x|的图象,再平移y=|x+t|的图象使得整个函数的图象关于直线x=-对称.
【规范解答】
选D.由定义得到分段函数,作出函数y=|x|在R上的图象,由于函数y=|x+t|的图象是由y=|x|的图象平行移动而得到,向右移动显然不满足条件关于x=-对称,因此向左移动,移动到两个函数的交点为(-,),把点(-,)代入y=|x+t|得到t=0或t=1,t=0显然不成立,因此t=1.
【方法技巧】一个函数有多段,或者是多个函数的图象的处理,常常先定后动,先曲后直.
10.(2010·陕西高考文科·T13)已知函数f(x)=若f(f(0))=4a,则实数a= .
【命题立意】本题考查分段函数的函数值问题,考查考生思维的逻辑性.
【思路点拨】.
【规范解答】因为所以
【答案】2
11.(2010·江苏高考·T11)已知函数则满足不等式的x的取值范围是_____.
【命题立意】本题考查分段函数的图象、单调性以及数形结合和化归转化的思想.
x
y
1
【思路点拨】结合函数,的图象以及的条件,可以得出与之间的大小关系,进而求解x的取值范围.
【规范解答】画出,的图象,
O
由图象可知,若,
则即得.
【答案】
12.(2010·江苏高考·T5)设函数f(x)=x(ex+ae-x)(xR)是偶函数,则实数a的值为_______.
【命题立意】本题考查函数的奇偶性的知识.
【思路点拨】奇函数奇函数=偶函数,若y=g(x)=ex+ae-x为奇函数,则g(0)=0,进而求得a.
【规范解答】ae-x),
ae-x , ,
【答案】-1
13.(2010·天津高考文科·T16)设函数f(x)=x-,对任意x恒成立,则实数m的取值范围是________.
【命题立意】考查函数的性质、恒成立问题以及分类讨论的思想方法.
【思路点拨】将恒成立问题转化为函数的最值问题.
【规范解答】,显然,
(1)当m>0时,,因为无最大值,故此式不成立.
(2)当m<0时,,
因为的最小值为1,故,
综上m的取值范围是.
【答案】
【方法技巧】求解恒成立问题时,可构造我们熟悉的函数类型,然后根据函数的性质解题,求解时经常要应用变量分离的方法,应用这一方法的关键是分清参数与变量.
14.(2010·福建高考理科·T15)已知定义域为(0,+ )的函数f(x)满足:(1)对任意
x (0,+ ),恒有f(2x)=2f(x)成立;(2)当x (1,2]时,.给出如下结论:
① 对任意m Z,有f()= 0;
② 函数f(x)的值域为[0, + );
③ 存在n Z,使得f()=9;
④ “函数f(x)在区间(a,b)上单调递减”的充要条件是“存在k Z,使得(a,b)”.
其中所有正确结论的序号是 .
【命题立意】本题通过抽象函数,考查函数的周期性、单调性,考查考生的综合分析、解题能力.
【思路点拨】把问题转化为区间进行求解.
【规范解答】对于①,,又,,所以①正确;
对于②,当 时, ,又,,,∴当时,的值域为,所以②正确;
对于③,当,又当时,,,由得,不存在使得,所以③不正确;
对于④,(1):因为当,,∴当时,单调递减;(2):(反证法)若(a,b),设k1<k2,.∵单调递减,恒成立,但是上式不恒成立,所以这与假设矛盾,所以(a,b);所以④正确;
【答案】
15.(2010·广东高考文科·T20)已知函数对任意实数均有,其中常数为负数,且在区间上有表达式f(x)=x(x-2).
(1)求,的值;
(2)写出在上的表达式,并讨论函数在上的单调性;
(3)求出在上的最小值与最大值,并求出相应的自变量的取值.
【命题立意】本题为函数综合题,主要考查函数的性质及综合应用.
【规范解答】(1)∵,且在区间[0,2]时,
∴.
由得,
∴.
(2)若,则,
,
∴当时,.
若,则, ∴,
∴,
若,则, ∴,
∴.
∵,
∴当时,
∵,∴当时,,由二次函数的图象可知,为增函数;
当时,,由二次函数的图象可知,当时,为增函数,当时,为减函数;
当时,,由二次函数的图象可知,当时,为减函数;当 时,为增函数;
当时,,由二次函数的图象可知,为增函数.
(3)由(2)可知,当时,最大值和最小值必在或处取得.(可画图分析)
∵,,,,
∴当时,;
当时,
当时,.
16.(2010·湖南高考文科·T21)已知函数其中a<0,且a≠-1.
(1)讨论函数的单调性;
(2)设函数=,(e是自然数的底数),是否存在a,使在[a,-a]上为减函数?若存在,求a的取值范围;若不存在,请说明理由.
【命题立意】以复杂函数和分段函数为依托考查学生用导数处理问题的能力.
【思路点拨】在(1)中先求导,再根据导函数研究单调性.在(2)中对分段函数的分析,先对每一段进行处理,再注意分界点.
【规范解答】(1) 的定义域为(0,+∞),
.
①若-10;当-a1时,>0,故分别在(0,-a),(1,+∞)上单调递增,在(-a,1)上单调递减;
②若a<-1,仿(1)可得分别在(0,1),(-a,+∞)上单调递增,在(1,-a)上单调递减.
(2) 存在a,使在[a,-a]上为减函数.事实上,设
则
再设x∈R,则当在[a,-a]上单调递减时,
必在[a,0]上单调递减,所以,由于ex>0,因此m(a)≤0,而m(a)=a2(a+2),所以a≤-2,
此时显然有:在[a,-a] 上为减函数,当且仅当在[1,-a]上为减函数,在[a,-1]上
为减函数且≥e·.
由(1)可知,当a≤-2时,在[1,-a]上为减函数. ①
又≥e·4a2+13a+3≤0-3≤a≤-. ②
不难知道,
因
令=0,则x=a,或x=-2,而a≤-2,于是
(i) 当a<-2时,若a<x<-2,则>0;若-2<x<1,则<0,因而在(a,-2)上单调递增,在(-2,1)上单调递减.
(ii)当a=-2时,≤0在(-2,1)上单调递减.
综合(i)(ii)可知,当a≤-2时,在[a,1]上的最大值为
所以,≤0m(-2)≤0a≤-2 . ③
又对,≤0只有当a=-2时在x=-2取得,亦即=0只有当a=-2时在x=-2取得,
因此,当a≤-2时,在[a,1]上为减函数.从而由①②③知,-3≤a≤-2.
综上所述,存在a,使在[a,-a]上为减函数,且a的取值范围是[-3,-2].
【方法技巧】函数的单调性研究是高考中重点也是难点.解题的思路是:首先看函数的类型,如果是基本函数,常常记住函数的单调区间;如果是复杂函数,常常利用导数进行研究;如果是抽象函数,常常利用定义解决,或者借助图象,或者用具体函数代替处理.