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  • 2021-06-23 发布

高考数学专题复习:专题1集合与常用逻辑用语、函数与导数 第2讲

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专题一 第二讲 一、选择题 1.(文)(2013·朝阳一模)已知函数 y=f(x)是奇函数,当 x>0 时,f(x)=lgx,则 f(f( 1 100))的 值等于( ) A. 1 lg2 B.- 1 lg2 C.lg2 D.-lg2 [答案] D [解析] 当 x<0 时,-x>0,则 f(-x)=lg(-x). 又函数为奇函数,f(-x)=-f(x), ∴f(x)=-lg(-x). ∴f( 1 100)=lg 1 100 =-2,f(f( 1 100))=f(-2)=-lg2. (理)(2013·辽宁文,7)已知函数 f(x)=ln( 1+9x2-3x)+1,则 f(lg2)+f(lg1 2)=( ) A.-1 B.0 C.1 D.2 [答案] D [解析] 本题主要考查函数的性质与换底公式. ∵f(x)=ln( 1+9x2-3x)+1=-ln( 1+9x2+3x)+1, f(-x)=ln( 1+9x2+3x)+1,∴f(x)+f(-x)=2, 又 lg1 2 =-lg2,∴f(lg2)+f(lg1 2)=2,故选 D. 2.已知 f(x)=2x,则函数 y=f(|x-1|)的图象为( ) [答案] D [解析] 法一:f(|x-1|)=2|x-1|. 当 x=0 时,y=2.可排除 A、C. 当 x=-1 时,y=4.可排除 B. 法二:y=2x→y=2|x|→y=2|x-1|,经过图象的对称、平移可得到所求. 3.(2014·新课标Ⅰ文,5)设函数 f(x),g(x)的定义域为 R,且 f(x)是奇函数,g(x)是偶函 数,则下列结论中正确的是( ) 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 [答案] C [解析] 本题考查函数的奇偶性. 由 f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,得 f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x). ∴f(x)·g(x)是奇函数,|f(x)|g(x)是偶函数, f(x)|g(x)|是奇函数,|f(x)g(x)|是偶函数,选 C. 4.(2013·山东文,5)函数 f(x)= 1-2x+ 1 x+3 的定义域为( ) A.(-3,0] B.(-3,1] C.(-∞,-3)∪(-3,0] D.(-∞,-3)∪(-3,1] [答案] A [解析] 本题考查了定义域的求法. 由题意知 1-2x≥0, x+3>0, 即 2x≤1, x>-3, 即 x≤0, x>-3, ∴30,∴ 00,所以 f(-x)=-x(1-x),又 f(x)为奇函数,所以当 x<0 时有 f(x)=x(1-x),当 a≥0 时,f(a)=a(a+1)=-2,无解;当 a<0 时,f(a)=a(1-a)=-2,得 a2-a-2=0,解得 a=-1 或 a=2(舍去),综上知 a=-1. 8.(2014·吉林市质检)已知函数 f(x)= log4x,x>0 3x,x≤0 ,则 f[f(1 4)]=________. [答案] 1 3 [解析] f(1 4)=log4 1 4 =-1,∴f[f(1 4)]=f(-1)=3-1=1 3. 9.(2014·唐山市一模)函数 y=log3(2cosx+1),x∈(-2π 3 ,2π 3 )的值域为________. [答案] (-∞,1] [解析] ∵x∈(-2π 3 ,2π 3 ),∴cosx∈(-1 2 ,1], ∴2cosx+1∈(0,3],∴log3(2cosx+1)≤log33=1. 10.(2013·北京海淀区期中)已知函数 f(x)= 2x-a, x≤0, x2-3ax+a, x>0 有三个不同的零点, 则实数 a 的取值范围是________. [答案] 4 90, a>0, 9a2-4a>0, ∴4 91, g(x)=log2x,则 f(x) 与 g(x)两函数图象的交点个数为( ) A.4 B.3 C.2 D.1 [答案] C [解析] 画出两函数的图象知,当 01 时, f(x)>g(x)恒成立,故选 C. 12.(文)(2014·湖南理,3)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) -g(x)=x3+x2+1,则 f(1)+g(1)=( ) A.-3 B.-1 C.1 D.3 [答案] C [解析] 本题考查函数的奇偶性. 分别令 x=1 和 x=-1 可得 f(1)-g(1)=3 且 f(-1)-g(-1)=1⇒f(1)+g(1)=1,则 f1-g1=3, f1+g1=1. ⇒ f1=2, g1=-1. ⇒f(1)+g(1)=1,故选 C. (理)(2013·江西八校联考)已知 f(x)= log2-x,x<0 fx-5,x≥0 ,则 f(2013)等于( ) A.-1 B.2 C.0 D.1 [答案] D [解析] ∵2013=403×5-2,∴f(2013)=f(-2)=log22=1. 13.(文)(2013·福建质检)函数 f(x)=log1 2cosx(-π 20,排除 D,故选 C. 解法 2:利用复合函数单调性的判断方法,由于 u=cosx 在区间(-π 2 ,0)、(0,π 2)上分别 为增函数和减函数,而 y=log1 2u 为减函数,故复合函数 f(x)=log1 2cosx 在区间(-π 2 ,0)、(0, π 2)上分别为减函数和增函数,故选 C. (理)(2013·北京东城训练)已知定义在 R 上的函数 f(x)的对称轴为 x=-3,且当 x≥-3 时,f(x)=2x-3.若函数 f(x)在区间(k-1,k)(k∈Z)上有零点,则 k 的值为( ) A.2 或-7 B.2 或-8 C.1 或-7 D.1 或-8 [答案] A [解析] ∵f(1)=-1<0,f(2)=1>0,∴f(x)在(1,2)上有零点,又 f(x)的图象关于直线 x= -3 对称, ∴f(x)在(-8,-7)上有零点,∴k=2 或-7. 14.(2014·豫东、豫北十所名校联考)已知 f(x+1)为偶函数,且 f(x)在区间(1,+∞)上单 调递减,a=f(2)、b=f(log32)、c=f(1 2),则有 ( ) A.a1 2>0>log32,∴f(2)0 ,则函数 y=f(x)-g(x) 在区间[-5,5]上零点的个数是( ) A.7 B.8 C.9 D.10 [答案] D [解析] 如图,当 x≤0 时,y=f(x)与 y=ex 的图象有 6 个交点;当 x>0 时,y=f(x)与 y =lnx 的图象有 4 个交点.故选 D. (理)(2014·河北衡水中学模拟)设 f(x)是定义在 R 上的函数,若 f(0)=2008,且对任意 x ∈R,满足 f(x+2)-f(x)≤3·2x,f(x+6)-f(x)≥63·2x,则 f(2008)=( ) A.22006+2007 B.22008+2006 C.22008+2007 D.22006+2008 [答案] C [解析] 由题意 f(2008)≤f(2006)+3×22006≤f(2004)+3×22006 +3×22004≤…≤f(0)+ 3×(22006+22004+…+22+20)=2008+3×221004-1 22-1 =2007+22008① f(2008)≥f(2002)+63×22002≥f(1996)+63×21996≥…≥f(4)+63×(22002+21996+…+24) =f(4)+63×24[26344-1] 26-1 =f(4)+22008-24② 又由条件 f(x+2)-f(x)≤3·2x,f(x+6)-f(x)≥63·2x, 可得 f(x+6)-f(x+2)≥60·2x=15·2x+2 即 f(x+4)-f(x)≥15·2x 再由 f(x+2)-f(x)≤3·2x 得 f(x+4)-f(x+2)≤3·2x+2 两式相加得 f(x+4)-f(x)≤15·2x, ∴f(x+4)-f(x)=15·2x ∴f(4)-f(0)=15,∴f(4)=f(0)+15=2023,代入②解得 f(2008)≥2007+22008③ 由①③得 f(2008)=2007+22008. 二、填空题 17.(文)设 f(x)是定义在 R 上的以 3 为周期的奇函数,若 f(1)>1,f(2)=2a-3 a+1 ,则实数 a 的取值范围是________. [答案] (-1,2 3) [解析] f(x+3)=f(x),f(-x)=-f(x),得 f(2)=f(2-3)=f(-1)=-f(1),又 f(1)>1,所以 f(2)<-1,即2a-3 a+1 <-1,解得-10)上的奇函数,令 g(x) =af(x)+b,并有关于函数 g(x)的四个论断: ①若 a>0,对于[-1,1]内的任意实数 m、n(m0 恒成立; ②函数 g(x)是奇函数的充要条件是 b=0; ③∀a∈R,g(x)的导函数 g′(x)有两个零点; ④若 a≥1,b<0,则方程 g(x)=0 必有 3 个实数根; 其中所有正确结论的序号是________. [答案] ①②③ [解析] ①∵g(x)=af(x)+b,∴gn-gm n-m =a[fn-fm] n-m ,由图知对于 f(x)在[-1,1]上任 意两点 A(m,f(m)),B(n,f(n)),有 kAB=fn-fm n-m >0,又 a>0,∴gn-gm n-m >0 恒成立,故 ①正确; ②g(x)为奇函数⇔g(-x)=-g(x)⇔af(-x)+b=-af(x)-b⇔2b=-a[f(-x)+f(x)],∵f(x) 为奇函数,∴f(-x)+f(x)=0,故 g(x)为奇函数⇔b=0,故②正确; ③g′(x)=af ′(x),由图知 f(x)在[-c,c]上减、增、减,∴f ′(x)在[-c,c]上取值为负、 正、负,从而当 a≠0 时,g′(x)=0 在[-c,c]上与 x 轴必有两个交点,又 a=0 时,g′(x) =0 在[-c,c]上恒成立,∴∀a∈R,g′(x)在[-c,c]上有两个零点,故③正确; ④取 a=1,b=-5,则 g(x)=f(x)-5 与 x 轴无交点,∴方程 g(x)=0 无实根,∴④错误. 三、解答题 19.已知函数 f(x)的定义域为 R,对任意的实数 x、y 都有 f(x+y)=f(x)+f(y)+1 2 ,且 f(1 2) =0,当 x>1 2 时,f(x)>0. (1)求 f(1); (2)判断 f(x)的增减性并证明. [解析] (1)令 x=y=1 2 ,得 f(1)=f(1 2)+f(1 2)+1 2 =1 2. (2)f(x)为增函数,证明:任取 x1、x2∈R,且 x2>x1,Δx=x2-x1>0,则: Δy=f(x2)-f(x1)=f(x1+Δx)-f(x1)=f(Δx)+f(x1)+1 2 -f(x1)=f(Δx)+1 2 =f(Δx)+f(1 2)+1 2 = f(Δx+1 2), 又∵Δx>0,∴Δx+1 2>1 2 ,∴f(Δx+1 2)>0, ∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在 R 上是增函数.