1.3.1.1 單調(diào)性
x2-4x+6,x≥0,9.(09·天津文)設(shè)函數(shù)f(x)=則不等式f(x)>f(1)的解集是( ) x+6,x<0,
A.(-3,1)∪(3,+∞) B.(-3,1)∪(2,+∞) C.(-1,1)∪(3,+∞) D.(-∞,-3)∪(1,3)
2[答案] A [解析] ∵f(1)=3,∴當(dāng)x≥0時(shí),由f(x)>f(1) 得x-4x+6>3,
∴x>3或x<1.又x≥0,∴x∈[0,1)∪(3,+∞).當(dāng)x<0時(shí),由f(x)>f(1)得x+6>3∴x>-3,
∴x∈(-3,0).綜上可得x∈(-3,1)∪(3,+∞),故選A.
10.設(shè)(c,d)、(a,b)都是函數(shù)y=f(x)的單調(diào)減區(qū)間,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1 f(x1)與f(x2)的大小關(guān)系是( )
A.f(x1)f(x2) C.f(x1)=f(x2) D.不能確定
[答案] D [解析] 函數(shù)f(x)在區(qū)間D和E上都是減函數(shù)(或都是增函數(shù)),但在D∪E上不一定單調(diào)減(或增). 如圖,f(x)在[-1,0)和[0,1]上都是增函數(shù),但在區(qū)間[-1,1]上不單調(diào).
16.討論函數(shù)y1-x在[-1,1]上的單調(diào)性.
[解析] 設(shè)x1、x2∈[-1,1]且x1x1≥0,1≥x2>0,x1f(x2),∴f(x)在[0,1]上為減函數(shù), 1-x11-x2
當(dāng)-1≤x1<0,-1 a2
17.求證:函數(shù)f(x)=x+a>0),在區(qū)間(0,a]上是減函數(shù). x
a2(x-x)(x-x)(xx-a2)a2a2
[解析] 設(shè)0<x1<x2≤a,f(x2)-f(x1)=(x2+-(x1+)=(x2-x1)+x2x1x1x2x1x2
(x-x)(xx-a2)a22∵0<x1<x2≤a,∴0<x1x2<a,∴0,∴f(x2)<f(x1),∴f(x)=x+a>0)在(0,a]上是減函數(shù). x1x2x
1.3.1.2 最值
2.函數(shù)y=x|x|的圖象大致是( )
2x x≥0[答案] A [解析] y=2,故選A. -x x<0
4.已知f(x)在R上是增函數(shù),對(duì)實(shí)數(shù)a、b若a+b>0,則有( )
A.f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b) B.f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b)
C.f(a)-f(b)>f(-a)-f(-b) D.f(a)-f(b)<f(-a)+f(-b)
[答案] A [解析] ∵a+b>0 ∴a>-b且b>-a,又y=f(x)是增函數(shù) ∴f(a)>f(-b) 且f(b)>f(-a)故選A.
8.函數(shù)y=|x-3|-|x+1|有( )
A.值4,最小值0 B.值0,最小值-4 C.值4,最小值-4 D.值、最小值都不存在
-4 (x≥3)[答案] C [解析] y=|x-3|-|x+1| =2-2x (-1<x<3)
4 (x≤-1)
m10.(08·重慶理)已知函數(shù)y=1-x+x+3的值為M,最小值為m,則的值為( ) M
1123A. C. 4222
[答案] C [解析] ∵y≥0,∴y=1-x+x+3 4+2(x+3)(1-x) (-3≤x≤1),
m2∴當(dāng)x=-3或1時(shí),ymin=2,當(dāng)x=-1時(shí),ymax=22,即m=2,M=2,∴M2
12.已知函數(shù)f(x)在R上單調(diào)遞增,經(jīng)過A(0,-1)和B(3,1)兩點(diǎn),那么使不等式|f(x+1)|<1成立的x的集合為________.
[答案] {x|-1 13.如果函數(shù)f(x)=-x2+2x的定義域?yàn)閇m,n],值域?yàn)閇-3,1],則|m-n|的最小值為________.
[答案] 2 [解析] ∵f(x)=-x2+2x=-(x-1)2+1,當(dāng)m≤x≤n時(shí),-3≤y≤1,∴1∈[m,n],
又令-x2+2x=-3得,x=-1或x=3,∴-1∈[m,n]或3∈[m,n], 要使|m-n|最小,應(yīng)取[m,n]為
[
-1,1]或[1,3],此時(shí)|m-n|=2.
14.求函數(shù)f(x)=-x2+|x|的單調(diào)區(qū)間.并求函數(shù)y=f(x)在[-1,2]上的、小值.
[解析] 由于函數(shù)解析式含有絕對(duì)值符號(hào),因此先去掉絕對(duì)值符號(hào)化為分段函數(shù),然后作出其圖象,由圖象便可以直觀地判斷出其單調(diào)區(qū)間.再據(jù)圖象求出最值. ,因此y∈[-4,4],故選C.-x+x(x≥0)①∵f(x)=-x+|x|=2即f(x)=-x-x(x<0)22 11-(x+)+ (x<0)24211-(x-)2+ (x≥0)24
作出其在[-1,2]上的圖象如右圖所示
1111由圖象可知,f(x)的遞增區(qū)間為(-∞,-)和[0,遞減區(qū)間為[-,0]和[∞). 2222
111②由圖象知:當(dāng)x=-或時(shí),f(x)max=x=2時(shí),f(x)min=-2. 224
1.3.2.1 奇偶性
1.下列命題中錯(cuò)誤的是( )
①圖象關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱的函數(shù)一定為奇函數(shù) ②奇函數(shù)的圖象一定過原點(diǎn)
③偶函數(shù)的圖象與y軸一定相交 ④圖象關(guān)于y軸對(duì)稱的函數(shù)一定為偶函數(shù)
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
x-1 x≥11[答案] D [解析] f(x)=②錯(cuò);y=為偶函數(shù),其圖象與y軸x-x-1 x≤-1
不相交,故③錯(cuò).
4.若f(x)在[-5,5]上是奇函數(shù),且f(3) A.f(-1)f(1) C.f(2)>f(3) D.f(-3) [答案] A [解析] ∵f(3) 18.(09·遼寧文)已知偶函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)單調(diào)遞增,則滿足f(2x-1) 1212 C.12 ` 12 , A. B.D.33332323
1112412[答案] A [解析] 由題意得|2x-1|<⇒-<2x-⇒<2x⇒x<,∴選A. 3333333
9.若函數(shù)f(x)=(x+1)(x+a)為偶函數(shù),則a=( )
A.1 B.-1 C.0 D.不存在 [答案] B
2[解析] 解法1:f(x)=x+(a+1)x+a為偶函數(shù),∴a+1=0,∴a=-1.
解法2:∵f(x)=(x+1)(x+a)為偶函數(shù),∴對(duì)任意x∈R,有f(-x)=f(x)恒成立,∴f(-1)=f(1),
即0=2(1+a),∴a=-1.
12.偶函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸有三個(gè)交點(diǎn),則方程f(x)=0的所有根之和為________.[答案] 0
[解析] 由于偶函數(shù)圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,且與x軸有三個(gè)交點(diǎn),因此一定過原點(diǎn)且另兩個(gè)互為相反數(shù),故其和為0.
16.定義在(-1,1)上的奇函數(shù)f(x)是減函數(shù),且f(1-a)+f(1-a2)<0,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解析] 由f(1-a)+f(1-a2)<0及f(x)為奇函數(shù)得,f(1-a) -1<1-a<12∴-1<1-a<1 解得01-a>a2-1
17.f(x)是奇函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),f(x)的圖象是經(jīng)過點(diǎn)(3,-6),頂點(diǎn)為(1,2)的拋物線
的一部分,求f(x)的解析式,并畫出其圖象.
[解析] 設(shè)x≥0時(shí),f(x)=a(x-1)2+2,∵過(3,-6)點(diǎn),∴a(3-1)2+2=-6,
∴a=-2.即f(x)=-2(x-1)2+2.
當(dāng)x<0時(shí),-x>0,f(-x)=-2(-x-1)2+2=-2(x+1)2+2,
∵f(x)為奇函數(shù),∴f(-x)=-f(x),∴f(x)=2(x+1)2-2,
2-2(x-1)+2 (x≥0)即f(x)=,其圖象如圖所示. 22(x+1)-2 (x<0)
1.3.2.2 函數(shù)性質(zhì)應(yīng)用
1.已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)在(8,+∞)上為減函數(shù),且函數(shù)f(x+8)為偶函數(shù),則( ) A.f(6)>f(7) B.f(6)>f(9)
C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10) [答案] D
[解析] ∵y=f(x+8)為偶函數(shù),∴y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=8對(duì)稱,
又f(x)在(8,+∞)上為減函數(shù),∴f(x)在(-∞,8)上為增函數(shù),∴f(10)=f(6) f(x)-f(-x)2.(膠州三中2009~2010)設(shè)奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),且f(1)=0,則不等式的解集為(
) x
A.(-1,0)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪(0,1) C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-1,0)∪(0,1)[答
案] D
f(x)-f(-x)2f(x)[解析] 奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),且f(1)=0,<0. xx
由函數(shù)的圖象得解集為(-1,0)∪(0,1).
4.偶函數(shù)f(x)=ax2-2bx+1在(-∞,0]上遞增,比較f(a-2)與f(b+1)的大小關(guān)系( )
A.f(a-2)f(b+1)D.f(a-2)與f(b+1)大小關(guān)系不確定
[答案] A [解析] 由于f(x)為偶函數(shù),∴b=0,f(x)=ax2-1,又在(-∞,0]上遞增,∴a<0,
因此,a-2<-1<0<1=b+1,∴f(a-2) 9.(2010·安徽理,6)設(shè)abc>0,二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c的圖象可能是( )[答
案] D
b[解析] 若a<0,則只能是 A或B選項(xiàng),A中-<0,∴b<0,從而c>0與A2a
b圖不符;B中->0,∴b>0,∴c<0與B圖也不符;若a>0,則拋物線開口2a
b向上,只能是C或D選項(xiàng),則當(dāng)b>0時(shí),有c>0與C、D不符.當(dāng)b<0時(shí),有c<0,且f(0)=c<0,故2a
選D.
ax+11 12.函數(shù)f(x)=在區(qū)間(-2,+∞)上是增函數(shù),則a的取值范圍是________.[答案] 2x+2
1-2a1-2a1[解析] 解法1:f(x)=a可視作反比例函數(shù)y=1-2a<0,∴a. x2x+2
解法2:∵f(x)在(-2,+∞)上為增函數(shù),故對(duì)于任意x1,x2∈(-2,+∞)且x1 ax1+1ax2+1(x1-x2)(2a-1)有f(x1) 11∞. ∴x1-x2<0,x1+2>0,x2+2>0,若要f(x1)-f(x2)<0,則必須且只需2a-1>0,故a.∴a的取值范圍是22
214.已知f(x)是定義在(-1,1)上的偶函數(shù),且在(0,1)上為增函數(shù),若f(a-2)-f(4-a)<0,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解析] 由f(a-2)-f(4-a2)<0得 f(a-2) -10<|a-2|<|4-a2|2x16.已知函數(shù)f(x)=x+1
(1)求函數(shù)的定義域;(2)判斷奇偶性;(3)判斷單調(diào)性;(4)作出其圖象,并依據(jù)圖象寫出其值域.
[解析] (1)函數(shù)的定義域?yàn)镽.
-2x(2)∵f(-x)==-f(x)∴f(x)是奇函數(shù),其圖象關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,故在區(qū)間(0,+∞)上研究函數(shù)的其它性質(zhì). 1+x2x12x22(x1-x2)(1-x1x2)(3)單調(diào)性:設(shè)x1、x2∈(0,+∞)且x1 當(dāng)00,
∴f(x)在(1,+∞)上是減函數(shù),由于f(x)是奇函數(shù),且f(0)=0,因此,f(x)的減區(qū)間為(-∞,-1]、[1,+∞),增區(qū)間為[-1,1].并且當(dāng)x→+∞時(shí),f(x)→0,圖象與x軸無限接近.其圖象如圖所示.可見值域?yàn)閇-1,1].
1.3.2.3 習(xí)題
15.(哈三中2009~2010)已知y=f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x>0時(shí),f(x)=x-2,那么不等式f(x)<的解集是( ) 2
533535A.{x|0≤x<} B.{x|- [解析] x<0時(shí),-x>0,∴f(-x)=-x-2,∵f(x)為奇函數(shù),∴f(x)=x+2,又當(dāng)x=0時(shí),f(x)=0,
x-2 x>0∴f(x)=0 x=0
x+2 x<0 x>0x<0x=0153,故不等式f(x)<化為或1或,∴0≤xx<-,故選D. 11222x+2<0<x-222 9.(2010·湖南理,8)已知min{a,b}表示a,b兩數(shù)中的最小值,若函數(shù)f(x)=min{|x|,
1|x+t|}的圖象關(guān)于直線x=-對(duì)稱,則t的值為( ) 2
A.-2 B.2 C.-1 D.1 [答案] D
1[解析] 如圖,要使f(x)=min{|x|,|x+t|}的圖象關(guān)于直線xt=1. 2
217.已知二次函數(shù)f(x)=ax+bx+c (x∈R),當(dāng)x=2時(shí),函數(shù)取得值2,其圖
象在x軸上截得線段長為2,求其解析式.
[解析] 解法1:由條件知a<0,且頂點(diǎn)為(2,2),設(shè)f(x)=a(x-2)2+2,即y=ax2-4ax+4a+2,
2設(shè)它與x軸兩交點(diǎn)為A(x1,0),B(x2,0),則x1+x2=4,x1x2=4+, a
由條件知,|x1-x2|=(x1+x2)-4x1x2=16-4(4+=-2,∴a=-2,∴解析式為f(x)=-2x2+8x-6. aa
解法2:由條件知f(x)的對(duì)稱軸為x=2,設(shè)它與x軸兩交點(diǎn)為A(x1,0),B(x2,0)且x1 x2-x1=2x1=1,∴,故可設(shè)f(x)=a(x-1)(x-3),∵過(2,2)點(diǎn),∴a=-2,∴f(x)=-2x2+8x-6. x1+x2=4x2=3
第一章綜合素能檢測
f(x2)-f(x1)2.(09·陜西文)定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足:對(duì)任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,則( ) x2-x1
A.f(3) [解析] 若x2-x1>0,則f(x2)-f(x1)<0,即f(x2) ∵3>2>1,∴f(3) 6.f(x)=-x2+mx在(-∞,1]上是增函數(shù),則m的取值范圍是( )
A.{2} B.(-∞,2] C.[2,+∞) D.(-∞,1] [答案] C 2mmmm[解析] f(x)=-(x-2+(-∞,,由條件知≥1,∴m≥2,故選C. 2422
7.定義集合A、B的運(yùn)算A*B={x|x∈A,或x∈B,且x∉A∩B},則(A*B)*A等于( )
A.A∩B B.A∪B C.A D.B [答案] D
[解析] A*B的本質(zhì)就是集合A與B的并集中除去它們的公共元素后,剩余元素組成的集合.
因此(A*B)*A是圖中陰影部分與A的并集,除去A中陰影部分后剩余部分即B,故選D.
[點(diǎn)評(píng)] 可取特殊集合求解.如取A={1,2,3},B={1,5},則A*B={2,3,5},(A*B)*A={1,5}=B.
8.(廣東梅縣東山中學(xué)
2009~2010高一期末)定義兩種運(yùn)算:ab=a-b,a⊗b=(a-b)
,則函數(shù)f(x)=
為( )
A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.奇函數(shù)且為偶函數(shù) D.非奇函數(shù)且非偶函數(shù) [答案] A
4-x4-x4-x2[解析] 由運(yùn)算與⊗的定義知,f(x)=∵4-x≥0,∴-2≤x≤2,∴f(x)=, x(2-x)-2(x-2)-2
∴f(x)的定義域?yàn)閧x|-2≤x<0或0 g(x),若f(x)≥g(x),12.已知f(x)=3-2|x|,g(x)=x2-2x,F(xiàn)(x)=則F(x)的最值是( ) f(x),若f(x) A.值為3,最小值-1 B.值為7-27,無最小值
C.值為3,無最小值 D.既無值,又無最小值
[答案] B[解析] 作出F(x)的圖象,如圖實(shí)線部分,知有值而無最小值,且值不是
3,故選
B.
20
.(本題滿分12分)一塊形狀為直角三角形的鐵皮,直角邊長分別為40cm與60cm現(xiàn)將它剪成一個(gè)矩形,并以此三角形的直角為矩形的一個(gè)角,問怎樣剪法,才能使剩下的殘料最少?
[解析] 如圖,剪出的矩形為CDEF,設(shè)CD=x,CF=y(tǒng),則AF=40-y.
40-yxAFFE2∵△AFE∽△ACB.∴=即∴y=40.剩下的殘料面積為: ACBC40603122S=×60×40-x·y=2-40x+1 200=(x-30)2+600 233
∵0 ∴在邊長60cm的直角邊CB上截CD=30cm,在邊長為40cm的直角邊AC上截CF=20cm時(shí),能使所剩殘料最少.
21.(本題滿分12分)
a(1)若a<0,討論函數(shù)f(x)=x+ x
a(2)若a>0,判斷并證明f(x)=x+(0a]上的單調(diào)性. x
a[解析] (1)∵a<0,∴y=(-∞,0)和(0,+∞)上都是增函數(shù), x
a又y=x為增函數(shù),∴f(x)=x+在(-∞,0)和(0,+∞)上都是增函數(shù). x
a(x2-x1)aaa(2)f(x)=x+(0a]上單調(diào)減,設(shè)0 a=(x1-x2)(1-,∴f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,a]上單調(diào)減. x1x2
22.(本題滿分14分)設(shè)函數(shù)f(x)=|x-a|,g(x)=ax.
(1)當(dāng)a=2時(shí),解關(guān)于x的不等式f(x) (2)記F(x)=f(x)-g(x),求函數(shù)F(x)在(0,a]上的最小值(a>0).
x≥2,x<2,22[解析] (1)|x-2|<2x,則或∴x≥2或. 33x-2<2x.2-x<2x.
(2)F(x)=|x-a|-ax,∵0 ∴函數(shù)F(x)在(0,a]上是單調(diào)減函數(shù),∴當(dāng)x=a時(shí),函數(shù)F(x)取得最小值為-a2.
2.1.1.1 根式
6.已知函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象如圖所示,則f (1)的值為( )
A.2b B.a(chǎn)-b+c C.-2b D.0 [答案] C
b[解析] 由圖象開口向下知,a<0.又f(-1)=a-b+c=0,∴b=a+c,∴b<0,∴f(1)=a+b+c=2b, 2a
∴f (1)=|2b|=-2b.
7.若xy≠0,那么等式xy=-2y成立的條件是( )
A.x>0,y>0 B.x>0,y<0 C.x<0,y>0 D.x<0,y<0 [答案] C
234xy>0x<0[解析] ∵xy≠0,∴x≠0,y≠0,由-2xy>0得,. y>0y>0
8.當(dāng)n [解析] (m+n)m-2mn+n=(m+n)-|m-n|=(m+n)-(m-n)=2n.
9.11-2307-210=( )
6+2-5 26 62 D.-2n [答案] B D.562 [答案] C
[解析] 11-2307-210=6-30+5+5-210+2=(6-5)+52)=6-2.
x+y2xy12.+=__________. [答案] x+y x+yxy+x
x+yx+y(x+y)22xy2xy[解析] ==x+y. xyxy(x+y)x+yxyxy
13.已知15+4x-4x2≥0,化簡:4x+12x+9+4x-20x+25=________.[答案] 8
35[解析] 由15+4x-4x2≥0得:-x4x+12x+9
+4x-20x+25=|2x+3|+|2x-5|=2x+3+5-2x=8. 22
2x+2xy+3y16.若x>0,y>0x(x+y)=y(tǒng)(x+5y),求的值. x+y
[解析] 將條件式展開整理得x-xy-15y=0.分解因式得(x+3y)(x-5y)=0,
2x+xy+3y50y+25y+3y∵x>0,y>0,∴x=5y,∴x=25y,∴3. x+y25y+y117.已知x=(22),(a>b>0),求的值. ax-x-1
ab(a+b)a+b1ab1abab[解析] ∵x====a>b>0, +2b2aba2ba22abab4ab∴原式==2a. a+ba-b2ba+b(a+b)---14ab2ababab|a-b|[點(diǎn)評(píng)] 若把條件a>b>0改為a>0,b>0x-1a≥b,a --18.已知f(x)=ex-ex,g(x)=ex+ex(e=2.718„).
g(x+y)(1)求[f(x)]2-[g(x)]2的值;(2)設(shè)f(x)f(y)=4,g(x)g(y)=8,求 g(x-y)
-[解析] (1)[f(x)]2-[g(x)]2=[f(x)+g(x)]·[f(x)-g(x)]=2·ex·(-2ex)=-4e0=-4.
--+-+---(2)f(x)f(y)=(ex-ex)(ey-ey)=exy+e(xy)-exy-e(xy)=g(x+y)-g(x-y)=4
同法可得g(x)g(y)=g(x+y)+g(x-y)=8. ②
g(x+y)6解由①②組成的方程組得,g(x+y)=6,g(x-y)=2.∴3. g(x-y)2b①
2.1.1.2 分?jǐn)?shù)指數(shù)冪
2.使(3-2x-x)4x的取值范圍是( )
A.R B.x≠1且x≠3 C.-31 [答案] C
31-[解析] ∵(3-2x-x2)4∴應(yīng)滿足3-2x-x2>0,解得-3 (1)5b33(ab)2a;(2)(1-a)[(a-1)(-a)2
2;(3). 44abab-22-3511
1116.設(shè)a=1,b=13,求下式的值: 22
11a-baba+a-ba-ba-b-b===-11a
-b+aa+ba-ba-ba-bb3. a
2.1.2.1 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)A.a(chǎn)>b>c B.b>a>c B.C.b>c>a D.c>b>a [答案] B 即a>c,∴b>a>c.
[點(diǎn)評(píng)] 指數(shù)函數(shù)的圖象第一象限內(nèi)底大圖高,
6.函數(shù)y=ax在[0,1]上的值與最小值的和為3,則a等于( ) 11A. B.2 C.4 D. [答案] B 24
01
[解析] 當(dāng)a>1時(shí),ymin=a=1;ymax=a=a,由1+a=3,所以a=2.當(dāng)07.在同一平面直角坐標(biāo)系中,函數(shù)f(x)=ax與指數(shù)函數(shù)g(x)=ax的圖象可能是( )
[答案] B
[解析] 由指數(shù)函數(shù)的定義知a>0,故f(x)=ax的圖象經(jīng)過一、三象限,∴A、D不正確.
若g(x)=ax為增函數(shù),則a>1,與y=ax的斜率小于1矛盾,故C不正確.B中0xx
16.判斷函數(shù)f(x)=
2-12
x
xxx(2+1)x
[解析] ∵2-1≠0,∴x≠0,定義域{x∈R|x≠0} ∵f(x)==
2-122(2-1)
-
-x(2x+1)-x(1+2x)x(2x+1)
∴f(-x)==f(x),∴f(x)為偶函數(shù). -
2(2-1)2(1-2)2(2-1)
17.求下列函數(shù)的定義域和值域
(3)要使函數(shù)有意義,必須且只須x+1≠0,即x≠-1.∴函數(shù)的定義域?yàn)閧x∈R|,x≠-1}
x+21111設(shè)t=t∈R且t≠1,y=)t,∴y>0且y≠函數(shù)的值域?yàn)?0,∪∞)
3333x+1
2.1.2.2 指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用
ax+1
1.當(dāng)a>1時(shí),函數(shù)y=( )
a-1
A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.既奇又偶函數(shù) D.非奇非偶函數(shù) [答案] A
x
[解析] 由a-1≠0得x≠0,∴此函數(shù)定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞),
1
-x1a+1a1+ax
又∵f(-x)=-==-f(x),∴y=f(x)為奇函數(shù).
a-111-a1ab(a≥b)-
4.若定義運(yùn)算a*b=,則函數(shù)f(x)=3x*3x的值域是( )
a(a A.(0,1]
B.[1,+∞) C.(0,+∞) D.(-∞,+∞) [答案] A -x
3 (x≥0)x-x
[解析] f(x)=3*3=x∴f(x)∈(0,1],故選A.
3 (x<0)
6.設(shè)a、b滿足0[解析] 解法1:∵0ab.排除A; 同理得ba>bb,排除B.在同一坐標(biāo)系中作出y=ax與y=bx的圖象. 由x>0時(shí)“底大圖高”知x>0時(shí),y=bx圖象在y=ax圖象上方,當(dāng)x=b時(shí),立得bb>ab,排除D;當(dāng)x=a時(shí),ba>aa,∴選
C.
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112112
解法2:取特值檢驗(yàn),令a=b,則aa=ab=,ba=bb=A、B、D,∴選C.
422222
--
8.已知x、y∈R,且2x+3y>2y+3x,則下列各式中正確的是( ) A.x+y>0 B.x+y<0 C.x-y>0 D.x-y<0 [答案] A
1---
[解析] 作函數(shù)f(x)=2x-3x.因?yàn)?x為增函數(shù),由3x=(x為減函數(shù),知-3x也是增函數(shù),從而f(x)為增函數(shù),
3
-x-y-y-(-y)xy
由2-3>2-3=2-3可知f(x)>f(-y).又f(x)為增函數(shù),所以x>-y,故x+y>0.選A.
a31
9.函數(shù)f(x)=ax(a>0且a≠1),在x∈[1,2]時(shí)的值比最小值大,則a的值為________.[答案] 222
[解析] 注意進(jìn)行分類討論
a3
(1)當(dāng)a>1時(shí),f(x)=ax為增函數(shù),此時(shí)f(x)max=f(2)=a2,f(x)min=f(1)=a∴a2-a=a=>1.
22a1
(2)當(dāng)022
31
綜上所述:a=22
12.當(dāng)x>0時(shí),指數(shù)函數(shù)y=(a2-3)x的圖象在指數(shù)函數(shù)y=(2a)x的圖象的上方,則a的取值范圍是________. [答案] a>3
[解析] ⅰ)a2-3>2a>1解得:a>3;ⅱ)a2-3>1>2a>0不等式無解;ⅲ)1>a2-3>2a>0不等式無解;綜上所述a>3.
1
14.已知f(x)=a是奇函數(shù),求a的值及函數(shù)值域.
2-1
[分析] 本題是函數(shù)奇偶性與指數(shù)函數(shù)的結(jié)合,利用f(-x)=-f(x)恒成立,可求得a值.其值域可借助基本函數(shù)值域求得.[解析] ①∵f(x)是奇函數(shù),∴f(-x)=-f(x)對(duì)定義域內(nèi)的每一個(gè)x都成立.
11111
即-[a]=-a,∴2a=--1,∴a=.
22-12-12-12-1
11
②∵2x-1≠0∴x≠0∴定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞)∵u=2x-1>-1且u≠0,<-1或>0
uu
11111111
∴<-或∴f(x)的值域?yàn)?-∞,-)∪(∞).
22-122222-12
2
1-+
15.對(duì)于函數(shù)y=()x6x17,(1)求函數(shù)的定義域、值域;(2)確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
2
1u1x2-6x+1722
[解析] (1)設(shè)u=x-6x+17,∵函數(shù)y=()及u=x-6x+17的定義域是R,∴函數(shù)y=()的定義域是R.
2211111
∵u=x2-6x+17=(x-3)2+8≥8,∴(u≤()8=∵(u>0,∴函數(shù)的值域?yàn)閧y|0 222562256(2)∵函數(shù)u=x2-6x+17在[3,+∞)上是增函數(shù),∴當(dāng)3≤x1y2,
221-+1-+
即[3,+∞)是函數(shù)y=()x6x17的單調(diào)遞減區(qū)間;同理可知,(-∞,3]是函數(shù)y=()x6x17的單調(diào)遞增區(qū)間.
22-xx
10-10
16.已知f(x)=-.(1)求證f(x)是定義域內(nèi)的增函數(shù);(2)求f(x)的值域.
10+10-
10x-10x102x-12
[解析] (1)證法1:f(x)=1-. -10+1010+110+1令x2>x1,則f(x2)-f(x1)
=
.
故當(dāng)x2>x1時(shí),f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).所以f(x)是增函數(shù). 證法2:考慮復(fù)合函數(shù)的增減性.
-
10x-10x222
由f(x)=∵10x為增函數(shù),∴102x+1為增函數(shù),為增函數(shù). -=1-10+1010+110+110+1
2
∴f(x)=1-
10+1
102x-11+y2x
(2)令y=f(x).由y=,解得102x=. ∵10>0,∴-1 1,1).
10+11-y
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2.1.2.3 習(xí)題
8.當(dāng)09.下圖的曲線C1、C2、
21
C3、C4是指數(shù)函數(shù)y=ax的圖象,而a∈{3,π},則圖象C1、C2、C3、C4對(duì)應(yīng)的函數(shù)的底數(shù)依次是______、
2221
________、________、________.[答案] 、π、22
[解析] 由底數(shù)變化引起指數(shù)函數(shù)圖象的變化規(guī)律可知,C2的底數(shù)y>0,比較xyyx與xxyy的大小結(jié)果為________.
xyyxyx-y-xy-xx-yxy-xyxxy
[答案] xy xy
xy-xxyxxy
∵x>y>0,∴y-x<0,>1,∴0<<1,∴xy 1x2-8-2x
14.求使不等式(>a成立的x的集合(其中a>0且a≠1).
a15.[解析] 原不等式等價(jià)于a>a2x.
(1)當(dāng)a>1時(shí),上面的不等式等價(jià)于-x2+8>-2x,即x2-2x-8<0,解得-2 解得x<-2或x>4.∴原不等式的解集為:當(dāng)a>1時(shí)為{x|-2 1
15.某商品的市場日需求量Q1和日產(chǎn)量Q2均為價(jià)格p的函數(shù),且Q1=288(p+12,Q2=6×2p,日成本C關(guān)于日
2
1
產(chǎn)量Q2的關(guān)系為C=10+2.(1)當(dāng)Q1=Q2時(shí)的價(jià)格為均衡價(jià)格,求均衡價(jià)格p;(2)當(dāng)Q1=Q2日利潤y,求y.
3
11
[解析] (1)當(dāng)Q1=Q2時(shí),即288() p+12=6×2p,令2p=t,代入得+12=6×t,所以t2-2t-48=0,解得t
2t
=8或t=-6,因?yàn)閠=2p>0,所以t=8,所以2p=8,所以p=3.
111
(2)日利潤y=p·Q2-C=p·Q2-(10+2)=(pQ2-10,所以y=(p)×6×2p-10.當(dāng)Q1=Q2時(shí),p=3,代入得y
333
=118.答:當(dāng)Q1=Q2時(shí),均衡價(jià)格為3,此時(shí)日利潤為118.
-
-x+8
2
2.2.1.2 對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)
4.已知a=log32,那么log38-2log36用a表示為( ) A.a(chǎn)-2 B.5a-2 C.3a-(1+a)2 D.3a-a2-1 [答案] A [解析] 由log38-2log36=3log32-2(log32+log33)=3a-2(a+1)=a-2. 5.
A.2+5
的值等于( ) B.5 C.2+
D.1+
5
[答案] B 2
5
2
[解析] 據(jù)對(duì)數(shù)恒等式及指數(shù)冪的運(yùn)算法則有:
-
6.與函數(shù)y=10lg(x1)的圖象相同的函數(shù)是( ) A.y=x-1 B.y=|x-1| C.y2
x-1x-12 = D.y=()[答案] D x+1x-1[解析] y=10lg(x
=x-1(x>1),故選D.
1
7.已知f(log2x)=x,則f
=( )
2
-1)
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112
A. B. C. D.2 [答案] D 422
11
[解析] 令log2x=,∴x=2,∴f2.
222
8.如果方程lgx+(lg2+lg3)lgx+lg2·lg3=0的兩根為x1、x2,那么x1·x2的值為( )
1
A.lg2·lg3 B.lg2+lg3 C.-6 D. [答案] D
6
[解析] 由題意知lgx1和lgx2是一元二次方程u2+(lg2+lg3)u+lg2·lg3=0的兩根
11
∴l(xiāng)gx1+lgx2=-(lg2+lg3),即lg(x1x2)=lg,∴x1x2=66
ln(x+1)
10.(09·江西理)函數(shù)y( )
-x-3x+4
A.(-4,-1) B.(-4,1) C.(-1,1) D.(-1,1] [答案] C
x+1>0x>-1[解析] 要使函數(shù)有意義,則需,即,解得-1 -x-3x+4>0-4 13.已知lg3=0.4771,lgx=-3.5229,則x=________.[答案] 0.0003
[解析] ∵lgx=-3.5229=-4+0.4771=-4+lg3=lg0.0003,∴x=0.0003.
10
15.計(jì)算:lg3-lg9+1=________;[答案] lg3
10
[解析] lg3-lg9+1=lg3-2lg3+1=(1-lg3)=1-lg3=lg
3
x
17.已知lg(x+2y)+lg(x-y)=lg2+lgx+lgy
y
x-y>0
[解析] 由已知條件得x>0
y>0(x+2y)(x-y)=2xy
x
∴x-2y=0,因此=2.
y
x+2y>0
x>yx>y即y>0,整理得y>0 (x+2y)(x-y)=2xy(x-2y)(x+y)=0
2.2.1.3 換底公式
4.已知log72=p,log75=q,則lg2用p、q表示為( )
qppq
A.pq C. D. [答案] B
p+qp+q1+pq
log2pplg2lg2pp
[解析] 由已知得:∴l(xiāng)og52=,∴l(xiāng)g2=,故選B.
log75qqlg51-lg2qp+q
5.設(shè)x=
A.(-2,-1) [答案] D
,則x∈( )
B.(1,2) C.(-3,-2)
D.(2,3)
[解析] x==log310∈(2,3),故選D.
22
7.設(shè)方程(lgx)-lgx-3=0的兩實(shí)根是a和b ,則logab+logba等于( )
10
A.1 B.-2 C.- D.-4 [答案] C
3
[解析] 由已知得:lga+lgb=2,lgalgb=-3
222
lgblgalgb+lga(lga+lgb)-2lgalgb4+610
那么logab+logba==C.
lgalgblgalgblgalgb3-32
8.已知函數(shù)f(x)=+lg(x+x+1),且f(-1)≈1.62,則f(1)≈( )
x
A.2.62 B.2.38 C.1.62 D.0.38 [答案] B
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[解析] f(-1)=2+2-1),f(1)=2+lg(2+1)
因此f(-1)+f(1)=4+lg[(2-2+1)]=4,∴f(1)=4-f(-1)≈2.38,故選B.
2
9.設(shè)log89=a,log35=b,則lg2=________.[答案]
2+3ab
1-lg233lg33alg5lg3lg532
[解析] 由log89=a得log23=,∴又∵log35=b,∴ab,∴,∴l(xiāng)g2=.
2lg22lg3lg2lg32lg222+3ab
11.若logac+logbc=0(c≠1),則ab+c-abc=______.[答案] 1
lg(ab)
[解析] 由logac+logbc=0·lgc=0,∵c≠1,∴l(xiāng)gc≠0∴ab=1,∴ab+c-abc=1+c-c=1.
lgalgb
11
12.光線每透過一塊玻璃板,其強(qiáng)度要減弱______塊(lg3=
103
0.4771).[答案] 11
111
[解析] 設(shè)光線原來的強(qiáng)度為1,透過第n塊玻璃板后的強(qiáng)度為(1-)n.由題意(1-nnlg(1
10103
-lg30.477111
-n≈10.42故至少需要11塊玻璃板. 1032lg3-10.0458
15.若25a=53b=102c,試求a、b、c之間的關(guān)系.
111111
[解析] 設(shè)25a=53b=102c=k,則alog2k,b=5k,c=lgk.∴l(xiāng)ogk2logk5=logk10=
5325a3b2c
111
又logk2+logk5=logk10,∴5a3b2c
17.已知二次函數(shù)f(x)=(lga)x2+2x+4lga的值是3,求a的值.
lga<011-2
[解析] ∵f(x)的值等于3∴16lga-4∵lga<0,∴l(xiāng)ga=-,∴a=104.
4=3,∴(4lga+1)(lga-1)=04lga
x2-4x+6,x≥0,9.(09·天津文)設(shè)函數(shù)f(x)=則不等式f(x)>f(1)的解集是( ) x+6,x<0,
A.(-3,1)∪(3,+∞) B.(-3,1)∪(2,+∞) C.(-1,1)∪(3,+∞) D.(-∞,-3)∪(1,3)
2[答案] A [解析] ∵f(1)=3,∴當(dāng)x≥0時(shí),由f(x)>f(1) 得x-4x+6>3,
∴x>3或x<1.又x≥0,∴x∈[0,1)∪(3,+∞).當(dāng)x<0時(shí),由f(x)>f(1)得x+6>3∴x>-3,
∴x∈(-3,0).綜上可得x∈(-3,1)∪(3,+∞),故選A.
10.設(shè)(c,d)、(a,b)都是函數(shù)y=f(x)的單調(diào)減區(qū)間,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1
A.f(x1)
[答案] D [解析] 函數(shù)f(x)在區(qū)間D和E上都是減函數(shù)(或都是增函數(shù)),但在D∪E上不一定單調(diào)減(或增). 如圖,f(x)在[-1,0)和[0,1]上都是增函數(shù),但在區(qū)間[-1,1]上不單調(diào).
16.討論函數(shù)y1-x在[-1,1]上的單調(diào)性.
[解析] 設(shè)x1、x2∈[-1,1]且x1
當(dāng)-1≤x1<0,-1
17.求證:函數(shù)f(x)=x+a>0),在區(qū)間(0,a]上是減函數(shù). x
a2(x-x)(x-x)(xx-a2)a2a2
[解析] 設(shè)0<x1<x2≤a,f(x2)-f(x1)=(x2+-(x1+)=(x2-x1)+x2x1x1x2x1x2
(x-x)(xx-a2)a22∵0<x1<x2≤a,∴0<x1x2<a,∴0,∴f(x2)<f(x1),∴f(x)=x+a>0)在(0,a]上是減函數(shù). x1x2x
1.3.1.2 最值
2.函數(shù)y=x|x|的圖象大致是( )
2x x≥0[答案] A [解析] y=2,故選A. -x x<0
4.已知f(x)在R上是增函數(shù),對(duì)實(shí)數(shù)a、b若a+b>0,則有( )
A.f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b) B.f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b)
C.f(a)-f(b)>f(-a)-f(-b) D.f(a)-f(b)<f(-a)+f(-b)
[答案] A [解析] ∵a+b>0 ∴a>-b且b>-a,又y=f(x)是增函數(shù) ∴f(a)>f(-b) 且f(b)>f(-a)故選A.
8.函數(shù)y=|x-3|-|x+1|有( )
A.值4,最小值0 B.值0,最小值-4 C.值4,最小值-4 D.值、最小值都不存在
-4 (x≥3)[答案] C [解析] y=|x-3|-|x+1| =2-2x (-1<x<3)
4 (x≤-1)
m10.(08·重慶理)已知函數(shù)y=1-x+x+3的值為M,最小值為m,則的值為( ) M
1123A. C. 4222
[答案] C [解析] ∵y≥0,∴y=1-x+x+3 4+2(x+3)(1-x) (-3≤x≤1),
m2∴當(dāng)x=-3或1時(shí),ymin=2,當(dāng)x=-1時(shí),ymax=22,即m=2,M=2,∴M2
12.已知函數(shù)f(x)在R上單調(diào)遞增,經(jīng)過A(0,-1)和B(3,1)兩點(diǎn),那么使不等式|f(x+1)|<1成立的x的集合為________.
[答案] {x|-1
[答案] 2 [解析] ∵f(x)=-x2+2x=-(x-1)2+1,當(dāng)m≤x≤n時(shí),-3≤y≤1,∴1∈[m,n],
又令-x2+2x=-3得,x=-1或x=3,∴-1∈[m,n]或3∈[m,n], 要使|m-n|最小,應(yīng)取[m,n]為
[
-1,1]或[1,3],此時(shí)|m-n|=2.
14.求函數(shù)f(x)=-x2+|x|的單調(diào)區(qū)間.并求函數(shù)y=f(x)在[-1,2]上的、小值.
[解析] 由于函數(shù)解析式含有絕對(duì)值符號(hào),因此先去掉絕對(duì)值符號(hào)化為分段函數(shù),然后作出其圖象,由圖象便可以直觀地判斷出其單調(diào)區(qū)間.再據(jù)圖象求出最值. ,因此y∈[-4,4],故選C.-x+x(x≥0)①∵f(x)=-x+|x|=2即f(x)=-x-x(x<0)22 11-(x+)+ (x<0)24211-(x-)2+ (x≥0)24
作出其在[-1,2]上的圖象如右圖所示
1111由圖象可知,f(x)的遞增區(qū)間為(-∞,-)和[0,遞減區(qū)間為[-,0]和[∞). 2222
111②由圖象知:當(dāng)x=-或時(shí),f(x)max=x=2時(shí),f(x)min=-2. 224
1.3.2.1 奇偶性
1.下列命題中錯(cuò)誤的是( )
①圖象關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱的函數(shù)一定為奇函數(shù) ②奇函數(shù)的圖象一定過原點(diǎn)
③偶函數(shù)的圖象與y軸一定相交 ④圖象關(guān)于y軸對(duì)稱的函數(shù)一定為偶函數(shù)
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
x-1 x≥11[答案] D [解析] f(x)=②錯(cuò);y=為偶函數(shù),其圖象與y軸x-x-1 x≤-1
不相交,故③錯(cuò).
4.若f(x)在[-5,5]上是奇函數(shù),且f(3)
1112412[答案] A [解析] 由題意得|2x-1|<⇒-<2x-⇒<2x⇒x<,∴選A. 3333333
9.若函數(shù)f(x)=(x+1)(x+a)為偶函數(shù),則a=( )
A.1 B.-1 C.0 D.不存在 [答案] B
2[解析] 解法1:f(x)=x+(a+1)x+a為偶函數(shù),∴a+1=0,∴a=-1.
解法2:∵f(x)=(x+1)(x+a)為偶函數(shù),∴對(duì)任意x∈R,有f(-x)=f(x)恒成立,∴f(-1)=f(1),
即0=2(1+a),∴a=-1.
12.偶函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸有三個(gè)交點(diǎn),則方程f(x)=0的所有根之和為________.[答案] 0
[解析] 由于偶函數(shù)圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,且與x軸有三個(gè)交點(diǎn),因此一定過原點(diǎn)且另兩個(gè)互為相反數(shù),故其和為0.
16.定義在(-1,1)上的奇函數(shù)f(x)是減函數(shù),且f(1-a)+f(1-a2)<0,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解析] 由f(1-a)+f(1-a2)<0及f(x)為奇函數(shù)得,f(1-a)
17.f(x)是奇函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),f(x)的圖象是經(jīng)過點(diǎn)(3,-6),頂點(diǎn)為(1,2)的拋物線
的一部分,求f(x)的解析式,并畫出其圖象.
[解析] 設(shè)x≥0時(shí),f(x)=a(x-1)2+2,∵過(3,-6)點(diǎn),∴a(3-1)2+2=-6,
∴a=-2.即f(x)=-2(x-1)2+2.
當(dāng)x<0時(shí),-x>0,f(-x)=-2(-x-1)2+2=-2(x+1)2+2,
∵f(x)為奇函數(shù),∴f(-x)=-f(x),∴f(x)=2(x+1)2-2,
2-2(x-1)+2 (x≥0)即f(x)=,其圖象如圖所示. 22(x+1)-2 (x<0)
1.3.2.2 函數(shù)性質(zhì)應(yīng)用
1.已知定義域?yàn)镽的函數(shù)f(x)在(8,+∞)上為減函數(shù),且函數(shù)f(x+8)為偶函數(shù),則( ) A.f(6)>f(7) B.f(6)>f(9)
C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10) [答案] D
[解析] ∵y=f(x+8)為偶函數(shù),∴y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=8對(duì)稱,
又f(x)在(8,+∞)上為減函數(shù),∴f(x)在(-∞,8)上為增函數(shù),∴f(10)=f(6)
) x
A.(-1,0)∪(1,+∞) B.(-∞,-1)∪(0,1) C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-1,0)∪(0,1)[答
案] D
f(x)-f(-x)2f(x)[解析] 奇函數(shù)f(x)在(0,+∞)上為增函數(shù),且f(1)=0,<0. xx
由函數(shù)的圖象得解集為(-1,0)∪(0,1).
4.偶函數(shù)f(x)=ax2-2bx+1在(-∞,0]上遞增,比較f(a-2)與f(b+1)的大小關(guān)系( )
A.f(a-2)
[答案] A [解析] 由于f(x)為偶函數(shù),∴b=0,f(x)=ax2-1,又在(-∞,0]上遞增,∴a<0,
因此,a-2<-1<0<1=b+1,∴f(a-2)
案] D
b[解析] 若a<0,則只能是 A或B選項(xiàng),A中-<0,∴b<0,從而c>0與A2a
b圖不符;B中->0,∴b>0,∴c<0與B圖也不符;若a>0,則拋物線開口2a
b向上,只能是C或D選項(xiàng),則當(dāng)b>0時(shí),有c>0與C、D不符.當(dāng)b<0時(shí),有c<0,且f(0)=c<0,故2a
選D.
ax+11 12.函數(shù)f(x)=在區(qū)間(-2,+∞)上是增函數(shù),則a的取值范圍是________.[答案] 2x+2
1-2a1-2a1[解析] 解法1:f(x)=a可視作反比例函數(shù)y=1-2a<0,∴a. x2x+2
解法2:∵f(x)在(-2,+∞)上為增函數(shù),故對(duì)于任意x1,x2∈(-2,+∞)且x1
214.已知f(x)是定義在(-1,1)上的偶函數(shù),且在(0,1)上為增函數(shù),若f(a-2)-f(4-a)<0,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
[解析] 由f(a-2)-f(4-a2)<0得 f(a-2)
(1)求函數(shù)的定義域;(2)判斷奇偶性;(3)判斷單調(diào)性;(4)作出其圖象,并依據(jù)圖象寫出其值域.
[解析] (1)函數(shù)的定義域?yàn)镽.
-2x(2)∵f(-x)==-f(x)∴f(x)是奇函數(shù),其圖象關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱,故在區(qū)間(0,+∞)上研究函數(shù)的其它性質(zhì). 1+x2x12x22(x1-x2)(1-x1x2)(3)單調(diào)性:設(shè)x1、x2∈(0,+∞)且x1
∴f(x)在(1,+∞)上是減函數(shù),由于f(x)是奇函數(shù),且f(0)=0,因此,f(x)的減區(qū)間為(-∞,-1]、[1,+∞),增區(qū)間為[-1,1].并且當(dāng)x→+∞時(shí),f(x)→0,圖象與x軸無限接近.其圖象如圖所示.可見值域?yàn)閇-1,1].
1.3.2.3 習(xí)題
15.(哈三中2009~2010)已知y=f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x>0時(shí),f(x)=x-2,那么不等式f(x)<的解集是( ) 2
533535A.{x|0≤x<} B.{x|-
x-2 x>0∴f(x)=0 x=0
x+2 x<0 x>0x<0x=0153,故不等式f(x)<化為或1或,∴0≤xx<-,故選D. 11222x+2<0<x-222 9.(2010·湖南理,8)已知min{a,b}表示a,b兩數(shù)中的最小值,若函數(shù)f(x)=min{|x|,
1|x+t|}的圖象關(guān)于直線x=-對(duì)稱,則t的值為( ) 2
A.-2 B.2 C.-1 D.1 [答案] D
1[解析] 如圖,要使f(x)=min{|x|,|x+t|}的圖象關(guān)于直線xt=1. 2
217.已知二次函數(shù)f(x)=ax+bx+c (x∈R),當(dāng)x=2時(shí),函數(shù)取得值2,其圖
象在x軸上截得線段長為2,求其解析式.
[解析] 解法1:由條件知a<0,且頂點(diǎn)為(2,2),設(shè)f(x)=a(x-2)2+2,即y=ax2-4ax+4a+2,
2設(shè)它與x軸兩交點(diǎn)為A(x1,0),B(x2,0),則x1+x2=4,x1x2=4+, a
由條件知,|x1-x2|=(x1+x2)-4x1x2=16-4(4+=-2,∴a=-2,∴解析式為f(x)=-2x2+8x-6. aa
解法2:由條件知f(x)的對(duì)稱軸為x=2,設(shè)它與x軸兩交點(diǎn)為A(x1,0),B(x2,0)且x1
第一章綜合素能檢測
f(x2)-f(x1)2.(09·陜西文)定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足:對(duì)任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,則( ) x2-x1
A.f(3)
A.{2} B.(-∞,2] C.[2,+∞) D.(-∞,1] [答案] C 2mmmm[解析] f(x)=-(x-2+(-∞,,由條件知≥1,∴m≥2,故選C. 2422
7.定義集合A、B的運(yùn)算A*B={x|x∈A,或x∈B,且x∉A∩B},則(A*B)*A等于( )
A.A∩B B.A∪B C.A D.B [答案] D
[解析] A*B的本質(zhì)就是集合A與B的并集中除去它們的公共元素后,剩余元素組成的集合.
因此(A*B)*A是圖中陰影部分與A的并集,除去A中陰影部分后剩余部分即B,故選D.
[點(diǎn)評(píng)] 可取特殊集合求解.如取A={1,2,3},B={1,5},則A*B={2,3,5},(A*B)*A={1,5}=B.
8.(廣東梅縣東山中學(xué)
2009~2010高一期末)定義兩種運(yùn)算:ab=a-b,a⊗b=(a-b)
,則函數(shù)f(x)=
為( )
A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.奇函數(shù)且為偶函數(shù) D.非奇函數(shù)且非偶函數(shù) [答案] A
4-x4-x4-x2[解析] 由運(yùn)算與⊗的定義知,f(x)=∵4-x≥0,∴-2≤x≤2,∴f(x)=, x(2-x)-2(x-2)-2
∴f(x)的定義域?yàn)閧x|-2≤x<0或0
C.值為3,無最小值 D.既無值,又無最小值
[答案] B[解析] 作出F(x)的圖象,如圖實(shí)線部分,知有值而無最小值,且值不是
3,故選
B.
20
.(本題滿分12分)一塊形狀為直角三角形的鐵皮,直角邊長分別為40cm與60cm現(xiàn)將它剪成一個(gè)矩形,并以此三角形的直角為矩形的一個(gè)角,問怎樣剪法,才能使剩下的殘料最少?
[解析] 如圖,剪出的矩形為CDEF,設(shè)CD=x,CF=y(tǒng),則AF=40-y.
40-yxAFFE2∵△AFE∽△ACB.∴=即∴y=40.剩下的殘料面積為: ACBC40603122S=×60×40-x·y=2-40x+1 200=(x-30)2+600 233
∵0
21.(本題滿分12分)
a(1)若a<0,討論函數(shù)f(x)=x+ x
a(2)若a>0,判斷并證明f(x)=x+(0a]上的單調(diào)性. x
a[解析] (1)∵a<0,∴y=(-∞,0)和(0,+∞)上都是增函數(shù), x
a又y=x為增函數(shù),∴f(x)=x+在(-∞,0)和(0,+∞)上都是增函數(shù). x
a(x2-x1)aaa(2)f(x)=x+(0a]上單調(diào)減,設(shè)0
22.(本題滿分14分)設(shè)函數(shù)f(x)=|x-a|,g(x)=ax.
(1)當(dāng)a=2時(shí),解關(guān)于x的不等式f(x)
x≥2,x<2,22[解析] (1)|x-2|<2x,則或∴x≥2或
(2)F(x)=|x-a|-ax,∵0
2.1.1.1 根式
6.已知函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象如圖所示,則f (1)的值為( )
A.2b B.a(chǎn)-b+c C.-2b D.0 [答案] C
b[解析] 由圖象開口向下知,a<0.又f(-1)=a-b+c=0,∴b=a+c,∴b<0,∴f(1)=a+b+c=2b, 2a
∴f (1)=|2b|=-2b.
7.若xy≠0,那么等式xy=-2y成立的條件是( )
A.x>0,y>0 B.x>0,y<0 C.x<0,y>0 D.x<0,y<0 [答案] C
234xy>0x<0[解析] ∵xy≠0,∴x≠0,y≠0,由-2xy>0得,. y>0y>0
8.當(dāng)n
9.11-2307-210=( )
6+2-5 26 62 D.-2n [答案] B D.562 [答案] C
[解析] 11-2307-210=6-30+5+5-210+2=(6-5)+52)=6-2.
x+y2xy12.+=__________. [答案] x+y x+yxy+x
x+yx+y(x+y)22xy2xy[解析] ==x+y. xyxy(x+y)x+yxyxy
13.已知15+4x-4x2≥0,化簡:4x+12x+9+4x-20x+25=________.[答案] 8
35[解析] 由15+4x-4x2≥0得:-x4x+12x+9
+4x-20x+25=|2x+3|+|2x-5|=2x+3+5-2x=8. 22
2x+2xy+3y16.若x>0,y>0x(x+y)=y(tǒng)(x+5y),求的值. x+y
[解析] 將條件式展開整理得x-xy-15y=0.分解因式得(x+3y)(x-5y)=0,
2x+xy+3y50y+25y+3y∵x>0,y>0,∴x=5y,∴x=25y,∴3. x+y25y+y117.已知x=(22),(a>b>0),求的值. ax-x-1
ab(a+b)a+b1ab1abab[解析] ∵x====a>b>0, +2b2aba2ba22abab4ab∴原式==2a. a+ba-b2ba+b(a+b)---14ab2ababab|a-b|[點(diǎn)評(píng)] 若把條件a>b>0改為a>0,b>0x-1a≥b,a --18.已知f(x)=ex-ex,g(x)=ex+ex(e=2.718„).
g(x+y)(1)求[f(x)]2-[g(x)]2的值;(2)設(shè)f(x)f(y)=4,g(x)g(y)=8,求 g(x-y)
-[解析] (1)[f(x)]2-[g(x)]2=[f(x)+g(x)]·[f(x)-g(x)]=2·ex·(-2ex)=-4e0=-4.
--+-+---(2)f(x)f(y)=(ex-ex)(ey-ey)=exy+e(xy)-exy-e(xy)=g(x+y)-g(x-y)=4
同法可得g(x)g(y)=g(x+y)+g(x-y)=8. ②
g(x+y)6解由①②組成的方程組得,g(x+y)=6,g(x-y)=2.∴3. g(x-y)2b①
2.1.1.2 分?jǐn)?shù)指數(shù)冪
2.使(3-2x-x)4x的取值范圍是( )
A.R B.x≠1且x≠3 C.-3
31-[解析] ∵(3-2x-x2)4∴應(yīng)滿足3-2x-x2>0,解得-3
2;(3). 44abab-22-3511
1116.設(shè)a=1,b=13,求下式的值: 22
11a-baba+a-ba-ba-b-b===-11a
-b+aa+ba-ba-ba-bb3. a
2.1.2.1 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)A.a(chǎn)>b>c B.b>a>c B.C.b>c>a D.c>b>a [答案] B 即a>c,∴b>a>c.
[點(diǎn)評(píng)] 指數(shù)函數(shù)的圖象第一象限內(nèi)底大圖高,
6.函數(shù)y=ax在[0,1]上的值與最小值的和為3,則a等于( ) 11A. B.2 C.4 D. [答案] B 24
01
[解析] 當(dāng)a>1時(shí),ymin=a=1;ymax=a=a,由1+a=3,所以a=2.當(dāng)07.在同一平面直角坐標(biāo)系中,函數(shù)f(x)=ax與指數(shù)函數(shù)g(x)=ax的圖象可能是( )
[答案] B
[解析] 由指數(shù)函數(shù)的定義知a>0,故f(x)=ax的圖象經(jīng)過一、三象限,∴A、D不正確.
若g(x)=ax為增函數(shù),則a>1,與y=ax的斜率小于1矛盾,故C不正確.B中0xx
16.判斷函數(shù)f(x)=
2-12
x
xxx(2+1)x
[解析] ∵2-1≠0,∴x≠0,定義域{x∈R|x≠0} ∵f(x)==
2-122(2-1)
-
-x(2x+1)-x(1+2x)x(2x+1)
∴f(-x)==f(x),∴f(x)為偶函數(shù). -
2(2-1)2(1-2)2(2-1)
17.求下列函數(shù)的定義域和值域
(3)要使函數(shù)有意義,必須且只須x+1≠0,即x≠-1.∴函數(shù)的定義域?yàn)閧x∈R|,x≠-1}
x+21111設(shè)t=t∈R且t≠1,y=)t,∴y>0且y≠函數(shù)的值域?yàn)?0,∪∞)
3333x+1
2.1.2.2 指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用
ax+1
1.當(dāng)a>1時(shí),函數(shù)y=( )
a-1
A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.既奇又偶函數(shù) D.非奇非偶函數(shù) [答案] A
x
[解析] 由a-1≠0得x≠0,∴此函數(shù)定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞),
1
-x1a+1a1+ax
又∵f(-x)=-==-f(x),∴y=f(x)為奇函數(shù).
a-111-a1ab(a≥b)-
4.若定義運(yùn)算a*b=,則函數(shù)f(x)=3x*3x的值域是( )
a(a A.(0,1]
B.[1,+∞) C.(0,+∞) D.(-∞,+∞) [答案] A -x
3 (x≥0)x-x
[解析] f(x)=3*3=x∴f(x)∈(0,1],故選A.
3 (x<0)
6.設(shè)a、b滿足0[解析] 解法1:∵0ab.排除A; 同理得ba>bb,排除B.在同一坐標(biāo)系中作出y=ax與y=bx的圖象. 由x>0時(shí)“底大圖高”知x>0時(shí),y=bx圖象在y=ax圖象上方,當(dāng)x=b時(shí),立得bb>ab,排除D;當(dāng)x=a時(shí),ba>aa,∴選
C.
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112112
解法2:取特值檢驗(yàn),令a=b,則aa=ab=,ba=bb=A、B、D,∴選C.
422222
--
8.已知x、y∈R,且2x+3y>2y+3x,則下列各式中正確的是( ) A.x+y>0 B.x+y<0 C.x-y>0 D.x-y<0 [答案] A
1---
[解析] 作函數(shù)f(x)=2x-3x.因?yàn)?x為增函數(shù),由3x=(x為減函數(shù),知-3x也是增函數(shù),從而f(x)為增函數(shù),
3
-x-y-y-(-y)xy
由2-3>2-3=2-3可知f(x)>f(-y).又f(x)為增函數(shù),所以x>-y,故x+y>0.選A.
a31
9.函數(shù)f(x)=ax(a>0且a≠1),在x∈[1,2]時(shí)的值比最小值大,則a的值為________.[答案] 222
[解析] 注意進(jìn)行分類討論
a3
(1)當(dāng)a>1時(shí),f(x)=ax為增函數(shù),此時(shí)f(x)max=f(2)=a2,f(x)min=f(1)=a∴a2-a=a=>1.
22a1
(2)當(dāng)022
31
綜上所述:a=22
12.當(dāng)x>0時(shí),指數(shù)函數(shù)y=(a2-3)x的圖象在指數(shù)函數(shù)y=(2a)x的圖象的上方,則a的取值范圍是________. [答案] a>3
[解析] ⅰ)a2-3>2a>1解得:a>3;ⅱ)a2-3>1>2a>0不等式無解;ⅲ)1>a2-3>2a>0不等式無解;綜上所述a>3.
1
14.已知f(x)=a是奇函數(shù),求a的值及函數(shù)值域.
2-1
[分析] 本題是函數(shù)奇偶性與指數(shù)函數(shù)的結(jié)合,利用f(-x)=-f(x)恒成立,可求得a值.其值域可借助基本函數(shù)值域求得.[解析] ①∵f(x)是奇函數(shù),∴f(-x)=-f(x)對(duì)定義域內(nèi)的每一個(gè)x都成立.
11111
即-[a]=-a,∴2a=--1,∴a=.
22-12-12-12-1
11
②∵2x-1≠0∴x≠0∴定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞)∵u=2x-1>-1且u≠0,<-1或>0
uu
11111111
∴<-或∴f(x)的值域?yàn)?-∞,-)∪(∞).
22-122222-12
2
1-+
15.對(duì)于函數(shù)y=()x6x17,(1)求函數(shù)的定義域、值域;(2)確定函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.
2
1u1x2-6x+1722
[解析] (1)設(shè)u=x-6x+17,∵函數(shù)y=()及u=x-6x+17的定義域是R,∴函數(shù)y=()的定義域是R.
2211111
∵u=x2-6x+17=(x-3)2+8≥8,∴(u≤()8=∵(u>0,∴函數(shù)的值域?yàn)閧y|0
221-+1-+
即[3,+∞)是函數(shù)y=()x6x17的單調(diào)遞減區(qū)間;同理可知,(-∞,3]是函數(shù)y=()x6x17的單調(diào)遞增區(qū)間.
22-xx
10-10
16.已知f(x)=-.(1)求證f(x)是定義域內(nèi)的增函數(shù);(2)求f(x)的值域.
10+10-
10x-10x102x-12
[解析] (1)證法1:f(x)=1-. -10+1010+110+1令x2>x1,則f(x2)-f(x1)
=
.
故當(dāng)x2>x1時(shí),f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).所以f(x)是增函數(shù). 證法2:考慮復(fù)合函數(shù)的增減性.
-
10x-10x222
由f(x)=∵10x為增函數(shù),∴102x+1為增函數(shù),為增函數(shù). -=1-10+1010+110+110+1
2
∴f(x)=1-
10+1
102x-11+y2x
(2)令y=f(x).由y=,解得102x=. ∵10>0,∴-1
10+11-y
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2.1.2.3 習(xí)題
8.當(dāng)09.下圖的曲線C1、C2、
21
C3、C4是指數(shù)函數(shù)y=ax的圖象,而a∈{3,π},則圖象C1、C2、C3、C4對(duì)應(yīng)的函數(shù)的底數(shù)依次是______、
2221
________、________、________.[答案] 、π、22
[解析] 由底數(shù)變化引起指數(shù)函數(shù)圖象的變化規(guī)律可知,C2的底數(shù)
xyyxyx-y-xy-xx-yxy-xyxxy
[答案] xy
xy-xxyxxy
∵x>y>0,∴y-x<0,>1,∴0<<1,∴xy
14.求使不等式(>a成立的x的集合(其中a>0且a≠1).
a15.[解析] 原不等式等價(jià)于a>a2x.
(1)當(dāng)a>1時(shí),上面的不等式等價(jià)于-x2+8>-2x,即x2-2x-8<0,解得-2
15.某商品的市場日需求量Q1和日產(chǎn)量Q2均為價(jià)格p的函數(shù),且Q1=288(p+12,Q2=6×2p,日成本C關(guān)于日
2
1
產(chǎn)量Q2的關(guān)系為C=10+2.(1)當(dāng)Q1=Q2時(shí)的價(jià)格為均衡價(jià)格,求均衡價(jià)格p;(2)當(dāng)Q1=Q2日利潤y,求y.
3
11
[解析] (1)當(dāng)Q1=Q2時(shí),即288() p+12=6×2p,令2p=t,代入得+12=6×t,所以t2-2t-48=0,解得t
2t
=8或t=-6,因?yàn)閠=2p>0,所以t=8,所以2p=8,所以p=3.
111
(2)日利潤y=p·Q2-C=p·Q2-(10+2)=(pQ2-10,所以y=(p)×6×2p-10.當(dāng)Q1=Q2時(shí),p=3,代入得y
333
=118.答:當(dāng)Q1=Q2時(shí),均衡價(jià)格為3,此時(shí)日利潤為118.
-
-x+8
2
2.2.1.2 對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)
4.已知a=log32,那么log38-2log36用a表示為( ) A.a(chǎn)-2 B.5a-2 C.3a-(1+a)2 D.3a-a2-1 [答案] A [解析] 由log38-2log36=3log32-2(log32+log33)=3a-2(a+1)=a-2. 5.
A.2+5
的值等于( ) B.5 C.2+
D.1+
5
[答案] B 2
5
2
[解析] 據(jù)對(duì)數(shù)恒等式及指數(shù)冪的運(yùn)算法則有:
-
6.與函數(shù)y=10lg(x1)的圖象相同的函數(shù)是( ) A.y=x-1 B.y=|x-1| C.y2
x-1x-12 = D.y=()[答案] D x+1x-1[解析] y=10lg(x
=x-1(x>1),故選D.
1
7.已知f(log2x)=x,則f
=( )
2
-1)
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112
A. B. C. D.2 [答案] D 422
11
[解析] 令log2x=,∴x=2,∴f2.
222
8.如果方程lgx+(lg2+lg3)lgx+lg2·lg3=0的兩根為x1、x2,那么x1·x2的值為( )
1
A.lg2·lg3 B.lg2+lg3 C.-6 D. [答案] D
6
[解析] 由題意知lgx1和lgx2是一元二次方程u2+(lg2+lg3)u+lg2·lg3=0的兩根
11
∴l(xiāng)gx1+lgx2=-(lg2+lg3),即lg(x1x2)=lg,∴x1x2=66
ln(x+1)
10.(09·江西理)函數(shù)y( )
-x-3x+4
A.(-4,-1) B.(-4,1) C.(-1,1) D.(-1,1] [答案] C
x+1>0x>-1[解析] 要使函數(shù)有意義,則需,即,解得-1
[解析] ∵lgx=-3.5229=-4+0.4771=-4+lg3=lg0.0003,∴x=0.0003.
10
15.計(jì)算:lg3-lg9+1=________;[答案] lg3
10
[解析] lg3-lg9+1=lg3-2lg3+1=(1-lg3)=1-lg3=lg
3
x
17.已知lg(x+2y)+lg(x-y)=lg2+lgx+lgy
y
x-y>0
[解析] 由已知條件得x>0
y>0(x+2y)(x-y)=2xy
x
∴x-2y=0,因此=2.
y
x+2y>0
x>yx>y即y>0,整理得y>0 (x+2y)(x-y)=2xy(x-2y)(x+y)=0
2.2.1.3 換底公式
4.已知log72=p,log75=q,則lg2用p、q表示為( )
qppq
A.pq C. D. [答案] B
p+qp+q1+pq
log2pplg2lg2pp
[解析] 由已知得:∴l(xiāng)og52=,∴l(xiāng)g2=,故選B.
log75qqlg51-lg2qp+q
5.設(shè)x=
A.(-2,-1) [答案] D
,則x∈( )
B.(1,2) C.(-3,-2)
D.(2,3)
[解析] x==log310∈(2,3),故選D.
22
7.設(shè)方程(lgx)-lgx-3=0的兩實(shí)根是a和b ,則logab+logba等于( )
10
A.1 B.-2 C.- D.-4 [答案] C
3
[解析] 由已知得:lga+lgb=2,lgalgb=-3
222
lgblgalgb+lga(lga+lgb)-2lgalgb4+610
那么logab+logba==C.
lgalgblgalgblgalgb3-32
8.已知函數(shù)f(x)=+lg(x+x+1),且f(-1)≈1.62,則f(1)≈( )
x
A.2.62 B.2.38 C.1.62 D.0.38 [答案] B
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[解析] f(-1)=2+2-1),f(1)=2+lg(2+1)
因此f(-1)+f(1)=4+lg[(2-2+1)]=4,∴f(1)=4-f(-1)≈2.38,故選B.
2
9.設(shè)log89=a,log35=b,則lg2=________.[答案]
2+3ab
1-lg233lg33alg5lg3lg532
[解析] 由log89=a得log23=,∴又∵log35=b,∴ab,∴,∴l(xiāng)g2=.
2lg22lg3lg2lg32lg222+3ab
11.若logac+logbc=0(c≠1),則ab+c-abc=______.[答案] 1
lg(ab)
[解析] 由logac+logbc=0·lgc=0,∵c≠1,∴l(xiāng)gc≠0∴ab=1,∴ab+c-abc=1+c-c=1.
lgalgb
11
12.光線每透過一塊玻璃板,其強(qiáng)度要減弱______塊(lg3=
103
0.4771).[答案] 11
111
[解析] 設(shè)光線原來的強(qiáng)度為1,透過第n塊玻璃板后的強(qiáng)度為(1-)n.由題意(1-nnlg(1
10103
-lg30.477111
-n≈10.42故至少需要11塊玻璃板. 1032lg3-10.0458
15.若25a=53b=102c,試求a、b、c之間的關(guān)系.
111111
[解析] 設(shè)25a=53b=102c=k,則alog2k,b=5k,c=lgk.∴l(xiāng)ogk2logk5=logk10=
5325a3b2c
111
又logk2+logk5=logk10,∴5a3b2c
17.已知二次函數(shù)f(x)=(lga)x2+2x+4lga的值是3,求a的值.
lga<011-2
[解析] ∵f(x)的值等于3∴16lga-4∵lga<0,∴l(xiāng)ga=-,∴a=104.
4=3,∴(4lga+1)(lga-1)=04lga

