2018高一数学必修一(难)
一.选择题(共12小题)
1.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0]时,,函数,则关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为()
A.(﹣2,﹣1)∪(﹣1,0)B.
C.D.
2.已知定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0时,f(x)=x3,若不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣) B.(﹣,0)C.(﹣∞,0)∪(,+∞)D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)
3.定义域为R的函数f(x)满足:f(x+2)=2f(x),当x∈[0,2)时,
,若x∈[﹣4,﹣2)时,恒成立,
则实数t的取值范围是()
A.B.C.(0,1]D.(0,2]
4.对于函数f(x),若?a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为”可构造三角形函数“,已知函数f(x)=(0<x<)是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是()
A.[1,4]B.[1,2]C.[,2] D.[0,+∞)
5.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=x(1﹣x),若数列{a n}满足a1=,且a n+1=,则f(a2015)+f(a2016)=()
A.﹣8 B.8 C.﹣4 D.4
6.函数f(x)=,若x>0时,不等式f(x)≤恒成立,则实数m的取值范围为()
A.[4,+∞)B.[3,+∞)C.[2,+∞)D.[,+∞)7.已知x>0,y>0,若不等式a(x+y)≥x+恒成立,则a的最小值为()A.B. C.+2 D.+
8.已知函数f(x)=若函数g(x)=f[f(x)]﹣2的零点个数为
()
A.3 B.4 C.5 D.6
9.已知定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,函数f(x)=
的图象是g(x)的图象的一部分.若关于x的方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,则实数a的取值范围为()
A.(,+∞)B.(,)C.(,+∞)D.(2,3)10.已知函数f(x)定义域为[0,+∞),当x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,当x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,若函数f(x)的图象与直线y=b有且仅有2016个交点,则b的取值范围是()
A.(0,1) B.(,)
C.(,)D.(,)
11.已知函数:,
,设函数F(x)=f(x+3)?g(x﹣5),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8 B.9 C.10 D.11
12.已知函数,其中m>0,且函数f(x)=f(x+4),若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则实数m的取值范围是()
A.B. C.D.
二.填空题(共7小题)
13.设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是.
14.若正数x,y满足=1,则的最小值为.
15.已知集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,则a的取值范围为.
16.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,对?x∈R都有f(x﹣3)=f(x ﹣1)成立,当,x∈(0,1]且x1≠x2时,有<0,给出下列命题:(1)f(x)在[﹣2,2]上有5个零点
(2)点(2016,0)是函数y=f(x)的一个对称中心
(3)直线x=2016是函数y=f(x)图象的一条对称轴
(4)f(9.2)<f(π)
则正确的是.
17.已知函数f(x)=e x,对于实数m、n、p有f(m+n)=f(m)+f(n),f(m+n+p)=f(m)+f(n)+f(p),则p的最大值等于.
18.定义在R上的单调函数f(x)满足:f(x+y)=f(x)+f(y),若F(x)=f(asinx)+f(sinx+cos2x﹣3)在(0,π)上有零点,则a的取值范围是.
19.已知函数f(x)=,g(x)=(k>0),对任意p∈(1,+∞),总存在实数m,n满足m<0<n<p,使得f(p)=f(m)=g(n),则整数k的最大值为.
三.解答题(共11小题)
20.已知f(x)=log a是奇函数(其中a>1)
(1)求m的值;
(2)判断f(x)在(2,+∞)上的单调性并证明;
(3)当x∈(r,a﹣2)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值.
21.已知向量=(cos,sin),=(cos,﹣sin),函数f(x)=?﹣m|+|+1,x∈[﹣,],m∈R.
(1)当m=0时,求f()的值;
(2)若f(x)的最小值为﹣1,求实数m的值;
(3)是否存在实数m,使函数g(x)=f(x)+m2,x∈[﹣,]有四个不同的零点?若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
22.已知二次函数f(x)=ax2+bx+c.
(1)若a=c>0,f(1)=1,对任意x∈|[﹣2,2],f(x)的最大值与最小值之和为g(a),求g(a)的表达式;
(2)若a,b,c为正整数,函数f(x)在(﹣,)上有两个不同零点,求a+b+c的最小值.
23.已知函数f(x)=.
(1)求f(f());
(2)若x0满足f(f(x0))=x0,且f(x0)≠x0,则称x0为f(x)的二阶不动点,求函数f(x)的二阶不动点的个数.
24.已知a∈R,函数.
(1)当a=0时,解不等式f(x)>1;
(2)当a>0时,求函数y=2f(x)﹣f(2x)的零点个数;
(3)设a<0,若对于t∈R,函数在区间[t,t+1]上的最大值与最小值之差都不超过1,求实数a的取值范围.
25.已知a∈R,函数f(x)=.
(1)若f(2)=﹣3,求实数a的值;
(2)若关于x的方程f(x)﹣log2[(a﹣4)x+2a﹣5]=0的解集中恰好有一个元素,求a的取值范围.
(3)设a>0,若对任意t∈[,1],函数f(x)在区间[t,t+1]上的最大值与最小值的差不超过1,求a的取值范围.
26.设a∈R,函数f(x)=x|x﹣a|+2x.
(1)若a=3,求函数f(x)在区间[0,4]上的最大值;
(2)若存在a∈(2,4],使得关于x的方程f(x)=t?f(a)有三个不相等的实数解,求实数t的取值范围.
27.如图,在半径为,圆心角为60°的扇形的弧上任取一点P,作扇形的内接矩形PNMQ,使点Q在OA上,点N,M在OB上,设矩形PNMQ的面积为y,∠POB=θ.
(Ⅰ)将y表示成θ的函数关系式,并写出定义域;
(Ⅱ)求矩形PNMQ的面积取得最大值时?的值;
(Ⅲ)求矩形PNMQ的面积y≥的概率.
28.已知函数f(x)=x|x﹣a|,a∈R,g(x)=x2﹣1.
(1)当a=1时,解不等式f(x)≥g(x);
(2)记函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为F(a),求F(a)的表达式.
29.已知函数g(x)=,且函数f(x)=log a g(x)(a>0,a≠1)奇函数而非偶函数.
(1)写出f(x)在(a,+∞)上的单调性(不必证明);
(2)当x∈(r,a﹣3)时,f(x)的取值范围恰为(1,+∞),求a与r的值;(3)设h(x)=﹣m(x+2)﹣2是否得在实数m使得函数y=h(x)有零点?若存在,求出实数m的取值范围,若不存在,请说明理由.
30.已知函数f(x)=1+log2x,g(x)=2x.
(1)若F(x)=f(g(x))?g(f(x)),求函数F(x)在x∈[1,4]的值域;(2)令G(x)=f(8x2)f()﹣kf(x),已知函数G(x)在区间[1,4]有零点,求实数k的取值范围;
(3)若H(x)=,求H()+H()+H()+…+H()的值.
2018高一数学必修一(难)
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.(2016秋?渝中区校级期末)已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且当x∈[﹣1,0]时,,函数,则关于x的不等式f(x)<g(x)的解集为()
A.(﹣2,﹣1)∪(﹣1,0)B.
C.D.
【解答】解:由题意知,f(x+1)=﹣f(x),
∴f(x+2)=﹣f(x+1)=f(x),
即函数f(x)是周期为2的周期函数.
若x∈[0,1]时,﹣x∈[﹣1,0],
∵当x∈[﹣1,0]时,,
∴当x∈[0,1]时,,
∵f(x)是偶函数,∴f(x)=,
即f(x)=.
∵函数,
∴g(x)=,
作出函数f(x)和g(x)的图象如图:
当﹣1<x<0时,由=,
则,由选项验证解得x=,
即此时不等式式f(x)<g(|x+1|)的解为﹣1<x<,
∵函数g(x)关于x=﹣1对称,
∴不等式式f(x)<g(x)的解为﹣1<x<或<x<﹣1,
即不等式的解集为(,﹣1)∪(﹣1,),
故选:D.
2.(2016秋?通渭县期末)已知定义在R上的奇函数f(x)满足:当x≥0时,f (x)=x3,若不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立,则实数m的取值范围是()
A.(﹣∞,﹣) B.(﹣,0)C.(﹣∞,0)∪(,+∞)D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)
【解答】解:∵当x≥0时,f(x)=x3,①
∴当x<0时,﹣x>0,
f(﹣x)=(﹣x)3=﹣x3,
又f(x)为定义在R上的奇函数,
∴﹣f(x)=﹣x3,
∴f(x)=x3(x<0),②
综合①②知,f(x)=x3,x∈R.
又f′(x)=3x2≥0,
∴f(x)=x3为R上的增函数,
∴不等式f(﹣4t)>f(2m+mt2)对任意实数t恒成立?﹣4t>2m+mt2对任意实数t恒成立,
即mt2+4t+2m<0对任意实数t恒成立,
∴,解得:m<﹣.
故选:A.
3.(2016秋?宜春期末)定义域为R的函数f(x)满足:f(x+2)=2f(x),当x ∈[0,2)时,,若x∈[﹣4,﹣2)时,
恒成立,则实数t的取值范围是()
A.B.C.(0,1]D.(0,2]
【解答】解:当x∈[0,2)时,∈[﹣,0]∪[﹣1,﹣],
∴当x∈[0,2)时,f(x)的最小值为f()=﹣1,
又∵函数f(x)满足f(x+2)=2f(x),
∴f(x)=f(x+2),
当x∈[﹣2,0)时,f(x)的最小值为f(﹣)=f()=﹣,
当x∈[﹣4,﹣2)时,f(x)的最小值为f(﹣)=f(﹣)=﹣
若x∈[﹣4,﹣2]时,恒成立,
∴﹣≥恒成立.
即≤0,则0<t≤1,
故选:C.
4.(2016春?琅琊区校级期末)对于函数f(x),若?a,b,c∈R,f(a),f(b),f(c)为某一三角形的三边长,则称f(x)为”可构造三角形函数“,已知函数f (x)=(0<x<)是“可构造三角形函数”,则实数t的取值范围是()A.[1,4]B.[1,2]C.[,2] D.[0,+∞)
【解答】解:f(x)===2+,
①若t=2,则f(x)=2,此时f(x)构成边长为2的等边三角形,满足条件,
设m=tanx,则m=tanx>0,
则函数f(x)等价为g(m)=2+,
②若t﹣2>0即t>2,此时函数g(m)在(0,+∞)上是减函数,
则2<f(a)<2+t﹣2=t,
同理2<f(b)<t,2<f(c)<t,
则4<f(a)+f(b)<2t,2<f(c)<t,
由f(a)+f(b)>f(c),可得4≥t,解得2<t≤4.
③当t﹣2<0,f(x)在R上是增函数,t<f(a)<2,
同理t<f(b)<2,t<f(c)<2,
则2t<f(a)+f(b)<4,t<f(c)<2,
由f(a)+f(b)>f(c),可得2t≥2,解得1≤t<2.
综上可得,1≤t≤4,
故实数t的取值范围是[1,4];
故选:A
5.(2015秋?菏泽期末)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f (x)=x(1﹣x),若数列{a n}满足a1=,且a n+1=,则f(a2015)+f(a2016)=()
A.﹣8 B.8 C.﹣4 D.4
【解答】解:设x>0,则﹣x<0;
∵f(x)是定义在R上的奇函数;
∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[﹣x(1+x)]=x(1+x);
由,且得:
,,,…;
∴数列{a n}是以3为周期的周期数列;
∴a2015=a671×3+2=a2=2,a2016=a671×3+3=a3=﹣1;
∴f(a2015)+f(a2016)=f(2)+f(﹣1)=2(1+2)+(﹣1)(1+1)=4.
故选:D.
6.(2015秋?吉安期末)函数f(x)=,若x>0时,不等式f(x)≤恒成立,则实数m的取值范围为()
A.[4,+∞)B.[3,+∞)C.[2,+∞)D.[,+∞)【解答】解:当0≤x≤4时,函数f(x)在[0,2]上为增函数,则[2,4]上为减函数,
则当x=2时,函数f(x)取得最大值f(2)=,
当4≤x≤8时,0≤x﹣4≤4,
即f(x)=f(x﹣4)=,此时的最大值为f(6)=,
当8≤x≤12时,4≤x﹣4≤8,
即f(x)=f(x﹣4)=,此时的最大值为f(10)=,
作出函数f(x)的图象如图,要使当x>0时,不等式f(x)≤恒成立,
则m>0,
设g(x)=,
则满足,即,即,即m≥3,
故选:B.
7.(2015秋?杭州校级期末)已知x>0,y>0,若不等式a(x+y)≥x+恒成立,则a的最小值为()
A.B. C.+2 D.+
【解答】解:∵x>0,y>0,
∴不等式a(x+y)≥x+等价为a≥=,
令,∴a≥,
令u=,∴u′=
令u′=0,∴t=﹣(负值舍去)
∴函数在(0,)上单调增,在(,+∞)上单调减
∴t=时,函数u=取得最大值为
∴a≥
∴实数a的最小值为
故选:A
8.(2016秋?沙市区校级期末)已知函数f(x)=若函数g(x)
=f[f(x)]﹣2的零点个数为()
A.3 B.4 C.5 D.6
【解答】解:∵函数f(x)=,
∴f(x)=.
∴x∈(﹣∞,log23)时,f(f(x))=∈[0,3],令f(f(x))=2,解得x=log2(1+log23).
同理可得:x∈[log23,2)时,=2,解得x=.
x∈时,=2,解得x=.
时,=2,解得x=1+.
综上可得:函数g(x)=f[f(x)]﹣2的x零点个数为4.
故选:B.
9.(2016春?重庆校级期末)已知定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,函数f(x)=的图象是g(x)的图象的一部分.若关于x的方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,则实数a的取值范围为()A.(,+∞)B.(,)C.(,+∞)D.(2,3)
【解答】解:∵定义在R上的偶函数g(x)满足g(x)+g(2﹣x)=0,
∴g(x)=﹣g(2﹣x)=﹣g(x﹣2),
则g(x+2)=﹣g(x),即g(x+4)=﹣g(x+2)=﹣(﹣g(x))=g(x),
则函数g(x)是周期为4的周期函数,
函数f(x)=的定义域为[﹣1,1],
若1≤x≤2,则﹣2≤﹣x≤﹣1,则0≤2﹣x≤1,此时g(x)=﹣g(2﹣x)=﹣,
当﹣2≤x≤﹣1,则1≤﹣x≤2,则g(x)=g(﹣x)=﹣
则由g2(x)=a(x+1)2得,
当﹣2≤x≤﹣1时,1﹣(x+2)2=a(x+1)2,
作出函数g(x)的图象如图:
若方程g2(x)=a(x+1)2有3个不同的实数根,
则当a≤0时,不满足条件.
则当a>0时,
方程等价为g(x)=±=|x+1|,
则当x=﹣1时,方程g(x)=|x+1|恒成立,此时恒有一解,
当直线y=﹣(x+1)与g(x)在(﹣4,﹣3)相切时,此时方程g(x)=
|x+1|有6个交点,不满足条件.
当y=﹣(x+1)与g(x)在(﹣4,﹣3)不相切时,满足方程g(x)=|x+1|有三个交点,
此时直线方程为x+y+=0,满足圆心(﹣4,0)到直线x+y+=0,的距离d=>1,
即>1,即3>,平方得9a>a+1,得8a>1,则a>,
故选:A
10.(2016秋?荆门期末)已知函数f(x)定义域为[0,+∞),当x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,当x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,若函数f(x)的图象与直线y=b有且仅有2016个交点,则b的取值范围是()A.(0,1) B.(,)
C.(,)D.(,)
【解答】解:根据题意,x∈[0,1]时,f(x)=sinπx,
x∈[n,n+1]时,f(x)=,其中n∈N,
∴f(n)=sinnπ=0,
f()=sin=1,
f()===,
f()===,…;
画出图形如图所示;
当b∈(,1)时,函数f(x)的图象与直线y=b有2个交点;
当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有4个交点;
当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有6个交点;…;
当b∈(,)时,函数f(x)的图象与直线y=b有2016个交点.故选:D.
11.(2015秋?汕头校级期末)已知函数:,
,设函数F(x)=f(x+3)?g(x﹣5),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,则b﹣a的最小值为()A.8 B.9 C.10 D.11
【解答】解:∵f(0)=1>0,f(﹣1)=1﹣1﹣+﹣…+<0,
∴函数f(x)在区间(﹣1,0)内有零点;
当x∈(﹣1,0)时,f′(x)=>0,
∴函数f(x)在区间(﹣1,0)上单调递增,
故函数f(x)有唯一零点x∈(﹣1,0);
∵g(1)=1﹣1+﹣+…﹣>0,g(2)=1﹣2+﹣+…+﹣
<0.
当x∈(1,2)时,g′(x)=﹣1+x﹣x2+x3﹣…+x2013﹣x2014=>0,
∴函数g(x)在区间(1,2)上单调递增,故函数g(x)有唯一零点x∈(1,2);∵F(x)=f(x+3)?g(x﹣4),且函数F(x)的零点均在区间[a,b](a<b,a,b∈Z)内,
∴f(x+3)的零点在(﹣4,﹣3)内,g(x﹣4)的零点在(5,6)内,
因此F(x)=f(x+3)?g(x﹣3)的零点均在区间[﹣4,6]内,
∴b﹣a的最小值为10.
故选:C.
12.(2015秋?衡水校级期末)已知函数,其中m >0,且函数f(x)=f(x+4),若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则实数m的取
值范围是()
A.B. C.D.
【解答】解:∵当x∈(﹣1,1]时,将函数化为方程x2+=1(y≥0),
∴实质上为一个半椭圆,其图象如图所示,
∵函数f(x)=f(x+4),∴函数的周期是4,
同时在坐标系中作出当x∈(1,3]得图象,再根据周期性作出函数其它部分的图象,
若方程3f(x)﹣x=0恰有5个根,则等价为f(x)=恰有5个根,
由图易知直线y=与第二个椭圆(x﹣4)2+=1(y≥0)相交,
而与第三个半椭圆(x﹣8)2+=1 (y≥0)无公共点时,方程恰有5个实数解,将y=代入(x﹣4)2+=1 (y≥0)得,(9m2+1)x2﹣72m2x+135m2=0,令t=9m2
(t>0),
则(t+1)x2﹣8tx+15t=0,由△=(8t)2﹣4×15t (t+1)>0,
得t>15,由9m2>15,且m>0得m,
同样由y=与第三个椭圆(x﹣8)2+=1 (y≥0)由△<0可计算得m<,综上可知m∈(,),
故选:A.
二.填空题(共7小题)
13.(2017春?杭州期末)设函数f(x)=2ax2+2bx,若存在实数x0∈(0,t),使得对任意不为零的实数a,b均有f(x0)=a+b成立,则t的取值范围是(1,+∞).
【解答】解:f(x)=a+b成立等价于(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a,
当x=时,左边=0,右边≠0,不成立,
当x≠时,(2x﹣1)b=(1﹣2x2)a等价于=,
设k=2x﹣1,则x=,
则===(﹣k﹣2),
∵x∈(0,t),(t<),或x∈(0,)∪(,t),(t>),
∴k∈(﹣1,2t﹣1),(t<),或k∈(﹣1,0)∪(0,2t﹣1),(t>),(*)∵?a,b∈R,
∴=(﹣k﹣2),在(*)上有解,
∴(﹣k﹣2),在(*)上的值域为R,
设g(k)=(﹣k)﹣1,则g(k)在(﹣∞,0),(0,+∞)上单调递减,∴,
解得t>1,
故答案为:(1,+∞)
14.(2016春?沙坪坝区校级期末)若正数x,y满足=1,则的最小值为2.
【解答】解:∵正数x,y满足+=1,
∴=1﹣=,
∴(y>1),∴x﹣1=(x>1).
则+=(y﹣1)+≥2=2,当且仅当y﹣1=,即y ﹣1=时取等号.
∴的最小值为2.
故答案为:2
15.(2016秋?武昌区校级期末)已知集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x ﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,则a的取值范围为()∪().
【解答】解:∵集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,
∴f(0)=sin(﹣2φπ)+cos(﹣2φπ)=cos2φπ﹣sin2φπ=0,
∴cos2φπ=sin2φπ,即tan2φπ=1,∴2φπ=kπ+,则φ=+,k∈Z.
验证φ=+,k∈Z时,f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]
=sin[(x﹣k﹣)π]+cos[(x﹣k﹣)π]=sin(πx﹣)+cos()=
为奇函数.
∴φ=+,k∈Z.
∵集合{φ|f(x)=sin[(x﹣2φ)π]+cos[(x﹣2φ)π]为奇函数,且|log aφ|<1}的子集个数为4,
∴满足|log aφ|<1的φ有2个,即满足﹣1<log aφ<1的φ有2个.
分别取k=0,1,2,3,得到φ=,,,,
若0<a<1,可得a∈()时,满足﹣1<log aφ<1的φ有2个;
若a>1,可得a∈()时,满足﹣1<log aφ<1的φ有2个.
则a的取值范围为()∪().
高中函数大题专练 2、对定义在[0,1]上,并且同时满足以下两个条件的函数()f x 称为G 函数。 ① 对任意的[0,1]x ∈,总有()0f x ≥; ② 当12120,0,1x x x x ≥≥+≤时,总有1212()()()f x x f x f x +≥+成立。 已知函数2()g x x =与()21x h x a =?-是定义在[0,1]上的函数。 (1)试问函数()g x 是否为G 函数?并说明理由; (2)若函数()h x 是G 函数,求实数a 的值; (3)在(2)的条件下,讨论方程(21)()x g h x m -+=()m R ∈解的个数情况。 3.已知函数| |212)(x x x f - =. (1)若2)(=x f ,求x 的值; (2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于[2,3]t ∈恒成立,求实数m 的取值范围. 4.设函数)(x f 是定义在R 上的偶函数.若当0x ≥时,11,()0,f x x ?-?=??? 0;0.x x >= (1)求)(x f 在(,0)-∞上的解析式. (2)请你作出函数)(x f 的大致图像. (3)当0a b <<时,若()()f a f b =,求ab 的取值范围. (4)若关于x 的方程0)()(2=++c x bf x f 有7个不同实数解,求,b c 满足的条件. 5.已知函数()(0)|| b f x a x x =-≠。 (1)若函数()f x 是(0,)+∞上的增函数,求实数b 的取值范围; (2)当2b =时,若不等式()f x x <在区间(1,)+∞上恒成立,求实数a 的取值范围; (3)对于函数()g x 若存在区间[,]()m n m n <,使[,]x m n ∈时,函数()g x 的值域也是 [,]m n ,则称()g x 是[,]m n 上的闭函数。若函数()f x 是某区间上的闭函数,试探求,a b 应满足的条件。 6、设bx ax x f += 2)(,求满足下列条件的实数a 的值:至少有一个正实数b ,使函数)(x f 的定义域和值域相同。 7.对于函数)(x f ,若存在R x ∈0 ,使00)(x x f =成立,则称点00(,)x x 为函数的不动点。
高中数学复合函数常考题型 2018高三专题复习-函数(2) 复合函数常考的题型有: (1)求解定义域问题 (已知f x ()的定义域,求[]f g x ()的定义域;已知[]f g x ()的定义域,求f x ()的定义域; 已知[]f g x ()的定义域,求[]f h x ()的定义域)遵循等位等效性原则。 (2)判定函数单调性问题: 已知函数))((x g f y =.若)(x g u =在区间b a ,( )上是减函数,其值域为(c ,d),又函数 )(u f y =在区间(c,d)上是减函数,那么,原复合函数))((x g f y =在区间b a ,( )上是增 函数.遵循同增异减原则。 一、复合函数定义域问题: (1)、已知f x ()的定义域,求[]f g x ()的定义域 例1. 设函数f u ()的定义域为(0,1),则函数f x (ln )的定义域为_____________。 解析:函数f u ()的定义域为(0,1)即u ∈()01,,所以f 的作用范围为(0,1) 又f 对lnx 作用,作用范围不变,所以01 < 数学高一函数练习题(高一升高二衔接) 一、 求函数的定义域 1、求下列函数的定义域: ⑴33y x =+- ⑵y = ⑶01(21)111 y x x = +-+ - 2、设函数f x ()的定义域为[]01,,则函数f x ()2 的定义域为_ _ _;函数f x ()-2的定义域为________; 3、若函数(1)f x +的定义域为[]-23,,则函数(21)f x -的定义域是 ;函数1(2)f x +的定义域为 。 4、 知函数f x ()的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。 二、求函数的值域 5、求下列函数的值域: ⑴2 23y x x =+- ()x R ∈ ⑵2 23y x x =+- [1,2]x ∈ ⑶311x y x -= + ⑷31 1 x y x -=+ (5)x ≥ ⑸ y = ⑹ 22 5941x x y x +=-+ ⑺31y x x =-++ ⑻2y x x =- ⑼ y =⑽ 4y = ⑾y x =6、已知函数22 2()1 x ax b f x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。 三、求函数的解析式 1、 已知函数2 (1)4f x x x -=-,求函数()f x ,(21)f x +的解析式。 2、 已知()f x 是二次函数,且2 (1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。 3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。 4、设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =+,则当(,0)x ∈-∞时()f x =____ _ ()f x 在R 上的解析式为 5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1 ()()1 f x g x x += -,求()f x 与()g x 的解析表达式 四、求函数的单调区间 6、求下列函数的单调区间: ⑴ 2 23y x x =++ ⑵y = ⑶ 2 61y x x =-- 7、函数()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2 (1)f x -的单调递增区间是 8、函数236x y x -= +的递减区间是 ;函数y =的递减区间是 五、综合题 9、判断下列各组中的两个函数是同一函数的为 ( ) ⑴3 ) 5)(3(1+-+= x x x y , 52-=x y ; ⑵111-+=x x y , )1)(1(2-+=x x y ; ⑶x x f =)(, 2)(x x g = ; ⑷x x f =)(, ()g x ; ⑸21)52()(-=x x f , 52)(2-=x x f 。 高一经典难题讲解 1.已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x),x∈R且x≠a,当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时,求f(x)值 解:由题知,已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以,f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时 x∈[a-1,a-1/2] (a-x)∈[1/2,1] 1/(a-x)∈[1,2] f(x)=-1+1/(a-x)∈[0,1] 2.设a为非负数,函数f(x)=x|x-a|-a. (1)当a=2时,求函数的单调区间 (2)讨论函数y=f(x)的零点个数 解析:(1)∵函数f(x)=x|x-2|-2 当x<2时,f(x)=-x^2+2x-2,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当x>=2时,f(x)=x^2-2x-2,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当x∈(-∞,1)时,f(x)单调增;当x∈[1,2]时,f(x)单调减;当x∈(2,+∞)时,f(x)单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0时x=0,零点个数为1; a>0时x>0,由①,x>=a,x^2-ax-a=0,x1=[a+√(a^2+4a)]/2; 0 2018年上海市高三一模数学考试客观题难题解析 2017.12 一. 宝山区 11. 给出函数2()g x x bx =-+,2()4h x mx x =-+-,这里,,b m x R ∈,若不等式 ()10g x b ++≤(x R ∈)恒成立,()4h x +为奇函数,且函数()() ()()() g x x t f x h x x t ≤?=? >?恰有 两个零点,则实数t 的取值范围为 【解析】根据题意,210x bx b -+++≤恒成立,∴24(1)0b b ?=++≤,即2b =-. 2 mx x -+为奇函数,∴0m =,即22,()4,x x x t f x x x t ?--≤?=?->??. 分零点讨论,如图所示,当 (,2)t ∈-∞-,1个零点;当[2,0)t ∈-,2个零点;当[0,4)t ∈,3个零点,当[4,)t ∈+∞, 2个零点. 综上,t 的取值范围为[2,0)[4,)-+∞. 12. 若n (3n ≥,*n N ∈)个不同的点111(,)Q a b 、222(,)Q a b 、???、(,)n n n Q a b 满足: 12n a a a <??<,则称点1Q 、2Q 、???、n Q 按横序排列,设四个实数k 、1x 、2x 、3x 使得312()k x x -,23x ,2 22x 成等差数列,且两函数2y x =、1 3y x = +图像的所有交点 111(,)P x y 、222(,)P x y 、333(,)P x y 按横序排列,则实数k 的值为 【解析】根据题意,312()k x x -,23 x ,22 2x 成等差数列,∴22 32 31 x x k x x -=-,1x 、2x 、3x 为 方程3310x x --=的三个解,且123x x x <<. 解法一:3313104()3()222x x x x --=?-=,∵3cos34cos 3cos θθθ=-,设cos 2 x θ=, 即1 cos32 θ= ,360360n θ??=+,20120n θ??=+,n ∈Z .∵cos140cos260cos20???<<, ∴12cos140x ? =,22cos260x ?=,32cos 20x ?=,222232314cos 204cos 802cos 202cos 40x x k x x ????--= ==-+ 22(2cos 201)(2cos 801)cos40cos160cos40cos201cos20cos40cos20cos40cos20cos40?????? ?????? ----+===+++,即1k =. 解法二:结合图像可知,123x x x <<,213y y y <<,两函数2y x =、1 3y x = +消去y 可得 §1.3.1函数的最大(小)值 一.教学目标 1.知识与技能: 理解函数的最大(小)值及其几何意义. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质. 2.过程与方法: 通过实例,使学生体会到函数的最大(小)值,实际上是函数图象的最高(低)点的纵坐标,因而借助函数图象的直观性可得出函数的最值,有利于培养以形识数的解题意识. 3.情态与价值 利用函数的单调性和图象求函数的最大(小)值,解决日常生活中的实际问题,激发学生学习的积极性. 二.教学重点和难点 教学重点:函数的最大(小)值及其几何意义 教学难点:利用函数的单调性求函数的最大(小)值. 三.学法与教学用具 1.学法:学生通过画图、观察、思考、讨论,从而归纳出求函数的最大(小)值的方法和步骤. 2.教学用具:多媒体手段 四.教学思路 (一)创设情景,揭示课题. 画出下列函数的图象,指出图象的最高点或最低点,并说明它能体现函数的什么特征? ①()3f x x =-+ ②()3 [1,2]f x x x =-+∈- ③2 ()21f x x x =++ ④2 ()21[2,2]f x x x x =++∈- (二)研探新知 1.函数最大(小)值定义 最大值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足: (1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =. 那么,称M 是函数()y f x =的最大值. 思考:依照函数最大值的定义,结出函数()y f x =的最小值的定义. 注意: ①函数最大(小)首先应该是某一个函数值,即存在0x I ∈,使得0()f x M =; ②函数最大(小)应该是所有函数值中最大(小)的,即对于任意的x I ∈,都有 ()(())f x M f x m ≤≥. 2.利用函数单调性来判断函数最大(小)值的方法. ①配方法 ②换元法 ③数形结合法 (三)质疑答辩,排难解惑. 例1.(教材P 30例3)利用二次函数的性质确定函数的最大(小)值. 解(略) 例2.将进货单价40元的商品按50元一个售出时,能卖出500个,若此商品每个涨价1元,其销售量减少10个,为了赚到最大利润,售价应定为多少? 解:设利润为y 元,每个售价为x 元,则每个涨(x -50)元,从而销售量减少 10(50),x -个共售出500-10(x-50)=100-10x(个) ∴y=(x-40)(1000-10x) 9000(50x +≤2=-10(x-70)<100) ∴max 709000x y ==时 答:为了赚取最大利润,售价应定为70元. 例3.求函数2 1 y x = -在区间 上的最大值和最小值. 解:(略) 例4.求函数y x =+ 解:令201t x t =≥=-+有则 2215 1()024 y t t t t =-++=--+ ≥Q 21()02t ∴--≤ 2155 ()244 t ∴--+≤ .∴5 原函数的最大值为4 - 1 - 高一函数经典难题讲解 1.已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x),x∈R 且x≠a,当f(x)的定义域为 [a-1,a-1/2]时,求f(x)值 解:由题知,已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以,f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时 x∈[a -1,a-1/2] (a-x)∈[1/2,1] 1/(a-x)∈[1,2] f(x)=-1+1/(a-x)∈[0,1] 2.设a 为非负数,函数f(x)=x|x-a|-a. (1)当a=2时,求函数的单调区间 (2)讨论函数y=f(x)的零点个数 解析:(1)∵函数f(x)=x|x-2|-2 当x<2时,f(x)=-x^2+2x-2,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当x>=2时,f(x)=x^2-2x-2,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当x∈(-∞,1)时,f(x)单调增;当x∈[1,2]时,f(x)单调减;当x∈(2,+∞)时,f(x)单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0时x=0,零点个数为1; a>0时x>0,由①,x>=a,x^2-ax-a=0,x1=[a+√(a^2+4a)]/2; 0 高一上学期数学压轴难题 汇总 Newly compiled on November 23, 2020 一.已知函数()f x 满足1 2 (log )()1 a a f x x x a -= --,其中0a >且 1a ≠,对于函数()f x ,当(1,1)x ∈-时,(1)(12)0f m f m -+-<,求实数m 的取值范围. 二.曙光公司为了打开某种新产品的销路,决定进行广告促销,在一年内,预计年销量Q (万件)与广告费x (万元)之间的函数关系式是Q= 0(1 1 3≥++x x x 已知生产此产品的年固定投入为3万元,每生产1万件此产品仍需投入32万元,若每件售价是“年平均每件成本的150%”与“年平均每件所占广告费的50%”之和,当年产销量相等试将年利润y (万 元)表示为年广告费x 万元的函数,并判断当年广告费投入100万元时,该公司是亏损还是盈利 三.已知函数()()()()101log 1log ≠>--+=a a x x x f a a 且, (1)求()x f 的反函数()x f 1-; (2)若()3 111 =-f ,解关于x 的不等式()()R m m x f ∈<-1. 四.定义在R 上的单调增函数f(x),对任意x ,y ∈R 都有f(x+y)=f(x)+f(y). (1)判断函数f(x)的奇偶性; (2)若f(k ·3x )+f(3x -9x -2)<0对任意x ∈R 恒成立,求实数k 的取值范围. 五.已知圆C :044222=-+-+y x y x . (1)写出圆C 的标准方程;(2)是否存在斜率为1的直线m ,使m 被圆C 截得的弦为AB ,且以AB 为直径的圆过原点.若存在,求出直线m 的方程; 若不存在,说明理由. 六.已知x 满足03log 7)(log 22 12 21≤++x x ,求)4)(log 2(log 2 2x x y =的最大值与最小值及相应的x 的值. 1.3.1函数的单调性与最大(小)值(第一课时) 教学设计 一、教学内容解析: (1)教学内容的内涵、数学思想方法、核心与教学重点; 本课教学内容出自人教版《普通高中课程标准实验教科书必修数学1》(以下简称“新教材”)第一章节。 函数的单调性是研究当自变量x不断增大时,它的函数y增大还是减小的性质.如增函数表现为“随着x增大,y也增大”这一特征.与函数的奇偶性不同,函数的奇偶性是研究x成为相反数时,y是否也成为相反数,即函数的对称性质. 函数的单调性与函数的极值类似,是函数的局部性质,在整个定义域上不一定具有.这与函数的奇偶性、函数的最大值、最小值不同,它们是函数在整个定义域上的性质. 函数单调性的研究方法也具有典型意义,体现了对函数研究的一般方法:加强“数”与“形”的结合,由直观到抽象;由特殊到一般.首先借助对函数图象的观察、分析、归纳,发现函数的增、减变化的直观特征,进一步量化,发现增、减变化数字特征,从而进一步用数学符号刻画. 函数单调性的概念是研究具体函数单调性的依据,在研究函数的值域、定义域、最大值、最小值等性质中有重要应用(内部);在解不等式、证明不等式、数列的性质等数学的其他内容的研究中也有重要的应用(外部).可见,不论在函数内部还是在外部,函数的单调性都有重要应用,因而在数学中具有核心地位. 教学的重点是:引导学生对函数定义域I的给定区间D上“随着x增大,y也增大(或减小)”这一特征进行抽象的符号描述:在区间D上任意取x1,x2,当x1<x2时,有f(x1)<f(x2)(或f(x1)>f(x2)),则称函数f(x)在区间D上是增函数(或减函数). (2)教学内容的知识类型; 在本课教学内容中,包含了四种知识类型。函数单调性的相关概念属于概念性知识,函数单调性的符号语言表述属于事实性知识,利用函数单调性的定义证明函数单调性的步骤属于程序性知识,发现问题----提出问题----解决问题的研究模式,以及从直观到抽象,由特殊到一般,从感性到理性、先猜想后证明等研究问题的一般方法,属于元认知知识. (3)教学内容的上位知识与下位知识; 在本课教学内容中,函数的单调性,是文字语言、图形语言、符号语言的上位知识.图象法、作差法是判断证明函数单调性的下位知识. (4)思维教学资源与价值观教育资源; 生活常见数据曲线图例子,能引发观察发现思维;函数f(x)= +1和函数 1 y x x =+,能引发 提出问题---分析问题----解决问题的研究思维,不等关系等价转化为作差定号,是转化化归思维的好资源,是树立辩证唯物主义价值观的好契机;创设熟悉的二次函数探究背景,是引发从直观到抽象,由特殊到一般,从感性到理性、先猜想后证明思维的好材料,树立了“事物是普遍联系的”价值观. 二、教学目标设置: 本课教学以《普通高中数学课程标准(实验)》(以下统称为“课标”)为基本依据,以“数学育人”作为根本目标设置。 “课标”数学1模块内容要求是:不仅把函数看成变量之间的依赖关系,还要用集合与对应的语言刻画函数,体会函数的思想方法与研究方法,结合实际问题,体会函数在数学和其他学科中的重要性。 “课标”对本课课堂教学内容要求是:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性.(第一课时) 为尽好达到以上要求,结合学生实际,本课课堂教学目标设置如下: (1)知识与技能: 理解函数单调性的概念,让学生能清晰表述函数单调性的定义与相关概念; 能利用图象法直观判断函数的单调性; 1函数解析式的特殊求法 例1 已知f(x)是一次函数, 且f[f(x)]=4x -1, 求f(x)的解析式 例2 若x x x f 21 (+=+),求f(x) 例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 例4已知:函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式 例5 已知f(x)满足x x f x f 3)1()(2=+,求)(x f 2函数值域的特殊求法 例1. 求函数]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域。 例2. 求函数 22 x 1x x 1y +++=的值域。 例3求函数y=(x+1)/(x+2)的值域 例4. 求函数1e 1e y x x +-=的值域。 例1下列各组中的两个函数是否为相同的函数? ①3 )5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y ②111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y ③21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f 2若函数)(x f 的图象经过)1,0(-,那么)4(+x f 的反函数图象经过点 (A))1,4(- (B))4,1(-- (C))1,4(-- (D))4,1(- 例3 已知函数)(x f 对任意的a b R ∈、满足:()()()6,f a b f a f b +=+- 0,()6a f a ><当时;(2)12f -=。 (1)求:(2)f 的值; (2)求证:()f x 是R 上的减函数; (3)若(2)(2)3f k f k -<-,求实数k 的取值范围。 例4已知{(,)|,,A x y x n y an b n ===+∈Z }, 2{(,)|,315,B x y x m y m m ===+∈Z },22{(,)|C x y x y =+≤14},问是否存在实数,a b ,使得 (1)A B ≠?,(2)(,)a b C ∈同时成立. 证明题 1.已知二次函数2()f x ax bx c =++对于x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2时 12()()f x f x ≠,求证:方程()f x =121[()()]2 f x f x +有不等实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2). 1.已知函数 f(x)=(x+1-a)/(a-x),x ∈ R 且 x≠a,当 f(x) 的定义域为 [a-1,a-1/2] 时,求 f(x) 值解:由题知,已知函数 f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以, f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x) 的定义域为 [a-1,a-1/2] 时 x∈ [a-1,a-1/2] (a-x) ∈ [1/2,1] 1/(a-x) ∈ [1,2] f(x)=-1+1/(a-x) ∈ [0,1] 2.设 a 为非负数 ,函数 f(x)=x|x-a|-a. (1) 当 a=2 时,求函数的单调区间 (2)讨论函数 y=f(x) 的零点个数 解析: (1)∵函数 f(x)=x|x-2|-2 当 x<2 时, f(x)=-x^2+2x-2 ,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当 x>=2 时, f(x)=x^2-2x-2 ,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当 x∈ (-∞,1)时, f(x) 单调增;当x∈ [1,2] 时, f(x) 单调减;当x∈ (2,+ ∞)时, f(x) 单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0 时 x=0,零点个数为1; a>0 时 x>0,由①, x>=a,x^2-ax- a=0,x1=[a+ √ (a^2+4a)]/2; 0 2017-2018学年广东省肇庆市高一(上)期末数学试卷 一、选择题(本大题共12小题,共60.0分) 1.设集合A={x|0≤x≤2},B={-1,2,3},则A∩B=() A. B. C. D. 【答案】B 【】 【分析】 直接利用交集的定义求解即可. 【详解】因为, 所以,由交集的定义可得,故选B. 【点睛】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合且属于集合的元素的集合. 2.某大学随机抽取量20个班,调查各班中有网上购物经历的人数,所得数据的茎叶图如图所示,则这20个班有网购经历的人数的众数为() A. 24 B. 37 C. 35 D. 48 【答案】C 【】 【分析】 根据茎叶图中的数据,利用众数的定义写出结果. 【详解】由茎叶图中的数据知, 这20个班有网购经历的人数最多的数字为35; 所以众数为35,故选C. 【点睛】本题主要考查利用茎叶图求众数,意在考查对基础知识的掌握与应用,是基础题.3.已知袋中有红,白,黑三个球,从中摸出2个,则红球被摸中的概率为() A. 1 B. C. D. 【答案】B 【】 【分析】 列举出从红,白,黑三个球中摸出2个的情况总数及红球被摸中的情况数,代入古典概型概率计算公式,可得答案. 【详解】袋中有红,白,黑三个球,从中摸出2个, 共有红白、红黑、白黑3种情况; 红球被摸中的情况有红白、红黑2种, 故红球被摸中的概率为,故选B. 【点睛】本题主要考查古典概型概率公式的应用,属于基础题. 在求解有关古典概型概率的问题时,首先求出样本空间中基本事件的总数,其次求出概率事件中含有多少个基本事件,然后根据公式求得概率. 4.设函数f(x)=,则函数f()的定义域为() A. B. C. D. 【答案】A 【】 【分析】 求得,由根式内部的代数式大于等于0,结合指数函数的性质求解即可. 【详解】因为, 所以, 因为, 所以的定义域为,故选A. 【点睛】本题主要考查函数的定义域以及指数函数的单调性的应用,是基础题.定义域的三种类型及求法:(1)已知函数的式,则构造使式有意义的不等式(组)求解;(2) 对实际问题:由实际意义及使式有意义构成的不等式(组)求解;(3) 若已知函数的定义域为,则函 难点突破 一.选择题(共18小题) 1.已知奇函数f(x)是定义在R上的连续可导函数,其导函数是f'(x),当x >0时,f'(x)<2f(x)恒成立,则下列不等关系一定正确的是()A.e2f(1)>﹣f(2)B.e2f(﹣1)>﹣f(2) C.e2f(﹣1)<﹣f(2)D.f(﹣2)<﹣e2f(﹣1) 2.当x>0时,不等式恒成立,则a的取值范围是() A.[0,1)∪(1,+∞)B.(0,+∞) C.(﹣∞,0]∪(1,+∞) D.(﹣∞,1)∪(1,+∞) 3.设n∈N*,函数f1(x)=xe x,f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,f n+1(x)=f n′(x),曲线y=f n(x)的最低点为P n,△P n P n+1P n+2的面积为S n,则()A.{S n}是常数列B.{S n}不是单调数列 C.{S n}是递增数列D.{S n}是递减数列 4.中国古代十进制的算筹计数法,在世界数学史上是一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同样长短的小木棍,如图,算筹表示数1~9的方法的一种. 例如:163可表示为“”27可表示为“”问现有8根算筹可以表示三位数的个数(算筹不能剩余)为() A.48 B.60 C.96 D.120 5.已知函数f(x)是定义在(0,+∞)上的可导函数,f'(x)是f(x)的导函数,若,且f'(2)=2,那么f(2)=()A.0 B.﹣2 C.﹣4 D.﹣6 6.函数f(x)=x﹣ln(x+2)+e x﹣a+4e a﹣x,其中e为自然对数的底数,若存在实数x0使f(x0)=3成立,则实数a的值为() A.ln2 B.ln2﹣1 C.﹣ln2 D.﹣ln2﹣1 第八课时 函数的最值 【学习导航】 知识网络 学习要求 1.了解函数的最大值与最小值概念; 2.理解函数的最大值和最小值的几何意义; 3.能求一些常见函数的最值和值域. 自学评价 1.函数最值的定义: 一般地,设函数()y f x =的定义域为A . 若存在定值0x A ∈,使得对于任意x A ∈,有0()()f x f x ≤恒成立,则称0()f x 为()y f x =的最大值,记为max 0()y f x =; 若存在定值0x A ∈,使得对于任意x A ∈,有0()()f x f x ≥恒成立,则称0()f x 为()y f x =的最小值,记为min 0()y f x =; 2.单调性与最值: 设函数()y f x =的定义域为[],a b , 若()y f x =是增函数,则max y = ()f a ,min y = ()f b ; 若()y f x =是减函数,则max y = ()f b ,min y = ()f a . 【精典范例】 一.根据函数图像写单调区间和最值: 例1:如图为函数()y f x =,[]4,7x ∈-的图象,指出它的最大值、最小值及单调区间. 【解】 由图可以知道: 当 1.5x =-时,该函数取得最小值2-; 当3x =时,函数取得最大值为3; 函数的单调递增区间有2个:( 1.5,3)-和(5,6); 该函数的单调递减区间有三个:(4, 1.5)--、(4,5)和(6,7) 二.求函数最值: 例2:求下列函数的最小值: (1)22y x x =-; (2)1()f x x = ,[]1,3x ∈. 【解】 (1)222(1)1y x x x =-=-- ∴当1x =时,min 1y =-; []1,3x ∈上是单调减函数,所以当3x =时函数1()f x x =取得1. 函数()4(0)f x x mx m =-+>在(,0]-∞上的最小值(A ) ()A 4 ()B 4- ()C 与m 的取值有关 ()D 不存在 2. 函数()f x =的最小值是 0 ,最大值是 32 . 3. 求下列函数的最值: 精选 1函数解析式的特殊求法 例1 已知f(x)是一次函数, 且f[f(x)]=4x -1, 求f(x)的解析式 例2 若x x x f 21 (+=+),求f(x) 例3 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f 例4已知:函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式 例5 已知f(x)满足x x f x f 3)1()(2=+,求)(x f 2函数值域的特殊求法 例1. 求函数]2,1[x ,5x 2x y 2-∈+-=的值域。 例2. 求函数 22 x 1x x 1y +++=的值域。 例3求函数y=(x+1)/(x+2)的值域 例4. 求函数1e 1e y x x +-=的值域。 例1下列各组中的两个函数是否为相同的函数? ①3 )5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y ②111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y ③21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f 精选 2若函数)(x f 的图象经过)1,0(-,那么)4(+x f 的反函数图象经过点 (A))1,4(- (B))4,1(-- (C))1,4(-- (D))4,1(- 例3 已知函数)(x f 对任意的a b R ∈、满足:()()()6,f a b f a f b +=+- 0,()6a f a ><当时;(2)12f -=。 (1)求:(2)f 的值; (2)求证:()f x 是R 上的减函数; (3)若(2)(2)3f k f k -<-,求实数k 的取值范围。 例4已知{(,)|,,A x y x n y an b n ===+∈Z }, 2{(,)|,315,B x y x m y m m ===+∈Z },22{(,)|C x y x y =+≤14},问是否存在实数,a b ,使得 (1)A B ≠?I ,(2)(,)a b C ∈同时成立. 证明题 1.已知二次函数2()f x ax bx c =++对于x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2时 12()()f x f x ≠,求证:方程()f x =121[()()]2 f x f x +有不等实根,且必有一根属于区间(x 1,x 2). 高中数学必修1复习测试题(难题版) 1.设5log 3 1=a ,5 13=b ,3 .051??? ??=c ,则有( ) A .a b c << B .c b a << C .c a b << D .b c a << 2.已知定义域为R 的函数)(x f 在),4(∞+上为减函数,且函数()y f x =的对称轴为4x =,则( ) A .)3()2(f f > B .)5()2(f f > C .)5()3(f f > D .)6()3(f f > 3.函数lg y x = 的图象是( ) 4.下列等式能够成立的是( ) A .ππ-=-3)3(66 B = C =34 ()x y =+ 5.若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( ) A .)2()1()23(f f f <-<- B .)1()2 3 ()2(-<- 6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,2()2f x x x =-,则()y f x =在R 上的解析式为 A . ()(2)f x x x =-+ B .()||(2)f x x x =- C .()(||2)f x x x =- D. ()||(||2)f x x x =- 7.已知函数log (2)a y ax =-在区间[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(0,2) D .(2,)+∞ 1.已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x),x∈R且x≠a,当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时,求f(x)值 解:由题知,已知函数f(x)=(x+1-a)/(a-x), 所以,f(x)= -1+1/(a-x), 当f(x)的定义域为[a-1,a-1/2]时 x∈[a-1,a-1/2] (a-x)∈[1/2,1] 1/(a-x)∈[1,2] f(x)=-1+1/(a-x)∈[0,1] 2.设a为非负数,函数f(x)=x|x-a|-a. (1)当a=2时,求函数的单调区间(2)讨论函数y=f(x)的零点个数 解析:(1)∵函数f(x)=x|x-2|-2 当x<2时,f(x)=-x^2+2x-2,为开口向下抛物线,对称轴为x=1 当x>=2时,f(x)=x^2-2x-2,为开口向上抛物线,对称轴为x=1 ∴当x∈(-∞,1)时,f(x)单调增;当x∈[1,2]时,f(x)单调减;当x∈(2,+∞)时,f(x)单调增; (2).f(x)=x|x-a|-a=0, x|x-a|=a,① a=0时x=0,零点个数为1; a>0时x>0,由①,x>=a,x^2-ax-a=0,x1=[a+√(a^2+4a)]/2; 0 函数与基本初等函数 一、选择题 1.(2009·汕头金山中学月考)下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是 ( ) A .y =-x 3,x ∈R B .y =sin x ,x ∈R C .y =x ,x ∈R D .y =(1 2)x ,x ∈R 2.(2009·广东卷文)若函数y =f (x )是函数y =a x (a >0,且a ≠1)的反函数,且f (2)=1,则f (x )= ( ) A .log 2x B.1 2 x C .log 12 x D .2x - 2 3.已知函数f (x )=ax 3+bx 2+c 是奇函数,则 ( ) A .b =c =0 B .a =0 C .b =0,a ≠0 D .c =0 4.函数f (x +1)为偶函数,且x <1时,f (x )=x 2+1, 则x >1时,f (x )的解析式为 ( ) A .f (x )=x 2-4x +4 B .f (x )=x 2-4x +5 C .f (x )=x 2-4x -5 D .f (x )=x 2+4x +5 5.函数f (x )=3x 2 1-x +lg(3x +1)的定义域是 ( ) A .(-13,+∞) B .(-1 3,1) C .(-13,13) D .(-∞,-13) 6.(2008·重庆)若定义在R 上的函数f (x )满足:对任意x 1,x 2∈R 有f (x 1+x 2)=f (x 1)+f (x 2)+1,则下列说法一定正确的是 ( ) A .f (x )为奇函数 B .f (x )为偶函数 C .f (x )+1为奇函数 D .f (x )+1为偶函数 7.(2008·全国Ⅰ)设奇函数f (x )在(0,+∞)内为增函数,且f (1)=0,则不等式 f (x )-f (-x ) x <0的解集为 ( ) A .(-1,0)∪(1,+∞) B .(-∞,-1)∪(0,1) C .(-∞,-1)∪(1,+∞) D .(-1,0)∪(0,1) 8.设a ,b ,c 均为正数,且2a =log 12a ,(12)b =log 12 b ,(1 2)c =log 2c ,则 ( ) A .a <b <c B .c <b <a C .c <a <b D .b <a <c 二、填空题高一数学函数练习题及答案
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