全國(guó)通用高考數(shù)學(xué) 二輪復(fù)習(xí) 第一部分 微專題強(qiáng)化練 專題2 函數(shù)的概念、圖象與性質(zhì)含解析

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1、 【走向高考】(全國(guó)通用)20xx高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 微專題強(qiáng)化練 專題2 函數(shù)的概念、圖象與性質(zhì) 一、選擇題 1.(文)(20xx·新課標(biāo)Ⅰ文,5)設(shè)函數(shù)f(x),g(x)的定義域?yàn)镽,且f(x)是奇函數(shù),g(x)是偶函數(shù),則下列結(jié)論中正確的是(  ) A.f(x)g(x)是偶函數(shù) B.|f(x)|g(x)是奇函數(shù) C.f(x)|g(x)|是奇函數(shù) D.|f(x)g(x)|是奇函數(shù) [答案] C [解析] 本題考查函數(shù)的奇偶性. 由f(x)是奇函數(shù),g(x)是偶函數(shù),得 f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x). ∴f(x)·

2、g(x)是奇函數(shù),|f(x)|g(x)是偶函數(shù), f(x)|g(x)|是奇函數(shù),|f(x)g(x)|是偶函數(shù),選C. [方法點(diǎn)撥] 函數(shù)奇偶性判定方法: 緊扣函數(shù)奇偶性的定義和函數(shù)的定義域關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱、函數(shù)圖象的對(duì)稱性等對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析轉(zhuǎn)化,特別注意“奇函數(shù)若在x=0處有定義,則一定有f(0)=0,偶函數(shù)一定有f(|x|)=f(x)”在解題中的應(yīng)用. (理)(20xx·安徽理,2)下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又存在零點(diǎn)的是(  ) A.y=cos x B.y=sin x C.y=ln x D.y=x2+1 [答案] A [解析] 考查函數(shù)的奇偶性和函數(shù)零點(diǎn)的概念. 由選

3、項(xiàng)可知,B,C項(xiàng)均不是偶函數(shù),故排除B,C;A,D項(xiàng)是偶函數(shù),但D項(xiàng)與x軸沒(méi)有交點(diǎn),即D項(xiàng)的函數(shù)不存在零點(diǎn),故選A. 2.(文)函數(shù)f(x)=+的定義域?yàn)?  ) A.(-3,0] B.(-3,1] C.(-∞,-3)∪(-3,0] D.(-∞,-3)∪(-3,1] [答案] A [解析] 本題考查了定義域的求法. 由題意知即即 ∴-3<x≤0,∴f(x)定義域?yàn)?-3,0]. (理)函數(shù)f(x)=ln(x2-x)的定義域?yàn)?  ) A.(0,1) B.[0,1] C.(-∞,0)∪(1,+∞) D.(-∞,0]∪[1,+∞) [答案] C [解析] 本題考查函數(shù)

4、定義域的求法. 由題設(shè)得x2-x>0,解得x<0或x>1,選C. [方法點(diǎn)撥] 1.求解函數(shù)的定義域一般應(yīng)遵循以下原則: ①f(x)是整式時(shí),定義域是全體實(shí)數(shù);②f(x)是分式時(shí),定義域是使分母不為零的一切實(shí)數(shù);③f(x)為偶次根式時(shí),定義域是使被開(kāi)方數(shù)為非負(fù)值時(shí)的實(shí)數(shù)的集合;④對(duì)數(shù)函數(shù)的真數(shù)大于零,且當(dāng)對(duì)數(shù)函數(shù)或指數(shù)函數(shù)的底數(shù)中含變量時(shí),底數(shù)需大于0且不等于1;⑤零指數(shù)冪的底數(shù)不能為零;⑥若f(x)是由有限個(gè)基本初等函數(shù)運(yùn)算合成的函數(shù),則其定義域一般是各基本初等函數(shù)的定義域的交集;⑦對(duì)于求復(fù)合函數(shù)定義域的問(wèn)題,一般步驟是:若已知f(x)的定義域?yàn)閇a,b],其復(fù)合函數(shù)

5、f[g(x)]的定義域應(yīng)由不等式a≤g(x)≤b解出;⑧對(duì)于含字母參數(shù)的函數(shù)求其定義域,根據(jù)具體情況需對(duì)字母參數(shù)進(jìn)行分類討論;⑨由實(shí)際問(wèn)題確定的函數(shù),其定義域除使函數(shù)有意義外,還要符合問(wèn)題的實(shí)際意義. 2.高考中常將指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)與二次函數(shù)或冪函數(shù)(例如分式函數(shù)、含偶次方根的函數(shù))等結(jié)合起來(lái)考查,這時(shí)一般應(yīng)從外到內(nèi)逐層剝離解決. 例如,y=,從總體上看是分式,故先由分母不為0得到≠0,再由偶次方根下非負(fù)得到2-log3x>0,即log3x<2,最后由對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性及對(duì)數(shù)函數(shù)定義域得到0<x<9. 3.(20xx·山東理,10)設(shè)函數(shù)f(x)=則滿足f

6、(f(a))=2f(a)的a的取值范圍是(  ) A. B.[0,1] C. D.[1,+∞) [答案] C [解析] 當(dāng)a≥1時(shí),f(a)=2a>1, ∴f(f(a))=2f(a),當(dāng)a<1時(shí),f(a)=3a-1,若f(f(a))=2f(a),則f(a)≥1,即3a-1≥1,∴a≥,∴≤a<1,綜上a≥.∴選C. [方法點(diǎn)撥] 1.分段函數(shù)求值或解不等式時(shí),一定要依據(jù)條件分清利用哪一段求解,對(duì)于具有周期性的函數(shù)要用好其周期性. 2.形如f(g(x))的函數(shù)求值應(yīng)遵循先內(nèi)后外的原則. 4.(20xx·湖北理,6)已知符號(hào)函數(shù)sgn x=f(x)是R上的增函數(shù),g(x)

7、=f(x)-f(ax)(a>1),則(  ) A.sgn [g(x)]=sgn x B.sgn [g(x)]=sgn [f(x)] C.sgn [g(x)]=-sgn x D.sgn [g(x)]=-sgn [f(x)] [答案] C [解析] 考查新定義問(wèn)題及函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用. 因?yàn)閒(x)是R上的增函數(shù),a>1,所以當(dāng)x>0時(shí),ax>x,f(x)<f(ax),g(x)<0;x=0時(shí),ax=x,f(x)=f(ax)=f(0),g(0)=0;x<0時(shí),ax<x,f(x)>f(ax),g(x)>0. 因此sgn[g(x)]=所以sgn[g(x)]=-sgn x. 故本題正確答案

8、為C. 5.(文)函數(shù)f(x)=ln(x2+1)的圖象大致是(  ) [答案] A [解析] ∵f(-x)=ln[(-x)2+1]=ln(x2+1)=f(x), ∴f(x)是偶函數(shù),排除C.∵x2+1≥1,則ln(x2+1)≥0,且當(dāng)x=0時(shí)f(0)=0,所以排除B、D,選A. (理)若函數(shù)f(x)=則當(dāng)k>0時(shí),函數(shù)y=f[f(x)]+1的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 [答案] D [解析] 結(jié)合圖象分析.當(dāng)k>0時(shí),f[f(x)]=-1,則f(x)=t1∈(-∞,-)或f(x)=t2∈(0,1).對(duì)于f(x)=t1,存在兩個(gè)零點(diǎn)x1、

9、x2;對(duì)于f(x)=t2,存在兩個(gè)零點(diǎn)x3、x4,共存在4個(gè)零點(diǎn),故選D. 6.函數(shù)f(x)=log(x2-4)的單調(diào)遞增區(qū)間為(  ) A.(0,+∞) B.(-∞,0) C.(2,+∞) D.(-∞,-2) [答案] D [解析] 本題考查復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,f(x)=log(x2-4)由y=logu及u=x2-4復(fù)合而成,y=logu在定義域內(nèi)為減函數(shù),而u=x2-4在(-∞,-2)上是減函數(shù),在(2,+∞)上是增函數(shù),所以f(x)=log(x2-4)的單調(diào)遞增區(qū)間(-∞,-2),選D. 7.(文)已知函數(shù)f(x)=g(x)=log2x,則f(x)與g(x)兩函數(shù)圖象的交點(diǎn)

10、個(gè)數(shù)為(  ) A.4 B.3 C.2 D.1 [答案] C [解析] 畫(huà)出兩函數(shù)的圖象知,當(dāng)0<x<1時(shí),有一個(gè)交點(diǎn),又f(1)=g(1)=0;當(dāng)x>1時(shí),f(x)=0<g(x)恒成立,故選C. (理)函數(shù)f(x)=logcosx(-<x<)的圖象大致是(  ) [答案] C [解析] 解法1:由奇偶性定義易知函數(shù)為偶函數(shù),故其圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,排除A,B;又x∈[0,]時(shí),cosx∈(0,1],f(x)=logcosx>0,排除D,故選C. 解法2:利用復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的判斷方法,由于u=cosx在區(qū)間(-,0)、(0,)上分別為

11、增函數(shù)和減函數(shù),而y=logu為減函數(shù),故復(fù)合函數(shù)f(x)=logcosx在區(qū)間(-,0)、(0,)上分別為減函數(shù)和增函數(shù),故選C. 8.(文)如果我們定義一種運(yùn)算:g?h=已知函數(shù)f(x)=2x?1,那么函數(shù)f(x-1)的大致圖象是(  ) [答案] B [解析] 由定義知,當(dāng)x≥0時(shí),2x≥1,∴f(x)=2x,當(dāng)x<0時(shí),2x<1,∴f(x)=1, ∴f(x)=其圖象易作,f(x-1)的圖象可由f(x)的圖象向右平移1個(gè)單位得到,故選B. [方法點(diǎn)撥] 1.新定義題型要準(zhǔn)確理解把握新定義的含義,發(fā)掘出其隱含條件. 2.恒成立問(wèn)題要注意恒成立的臨界點(diǎn)及特值法應(yīng)用

12、. 3.分段函數(shù)的單調(diào)性和最值問(wèn)題,一般是在各段上分別討論. (理)定義兩種運(yùn)算:a⊕b=,a?b=,則函數(shù)f(x)=為(  ) A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.既是奇函數(shù)又為偶函數(shù) D.非奇函數(shù)且非偶函數(shù) [答案] A [解析] 本題考查對(duì)新運(yùn)算的理解和應(yīng)用以及函數(shù)奇偶性的判斷方法,難度中等. 根據(jù)所給的運(yùn)算定義得函數(shù)f(x)==,求出函數(shù)的定義域?yàn)閇-2,0)∪(0,2],關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,且x-2≤0,所以函數(shù)f(x)===,易知f(-x)=-f(x),所以原函數(shù)為奇函數(shù),故選A. [易錯(cuò)分析] 本題中常見(jiàn)錯(cuò)誤是不化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式而直接將-x代入,導(dǎo)致選擇錯(cuò)誤答案D. 9.(文

13、)已知f(x)=,則f(20xx)等于(  ) A.-1 B.2 C.0 D.1 [答案] D [解析] ∵20xx=403×5-2,∴f(20xx)=f(-2)=log22=1. (理)(20xx·湖南理,3)已知f(x)、g(x)分別是定義在R上的偶函數(shù)和奇函數(shù),且f(x)-g(x)=x3+x2+1,則f(1)+g(1)=(  ) A.-3 B.-1 C.1 D.3 [答案] C [解析] 本題考查函數(shù)的奇偶性. 分別令x=1和x=-1可得f(1)-g(1)=3且f(-1)-g(-1)=1?f(1)+g(1)=1,則 ??f(1)+g(1)=1,故

14、選C. 10.(20xx·浙江嘉興測(cè)試一)偶函數(shù)f(x)在[0,+∞)上為增函數(shù),若不等式f(ax-1)<f(2+x2)恒成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(  ) A.(-2,2) B.(-2,2) C.(-2,2) D.(-2,2) [答案] B [解析] 本題考查函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的綜合應(yīng)用,如何利用單調(diào)性構(gòu)造不等式是解答本題的關(guān)鍵所在,難度中等. 由于函數(shù)為偶函數(shù),故f(ax-1)=f(|ax-1|),因此f(ax-1)<f(2+x2)?f(|ax-1|)<f(2+x2),據(jù)已知單調(diào)性可得f(|ax-1|)<f(2+x2)?|ax-1|<2

15、+x2,據(jù)題意可得不等式|ax-1|<2+x2恒成立,即-(2+x2)<ax-1<2+x2?恒成立,據(jù)二次函數(shù)知識(shí)可知解得-2<a<2,故選B. [易錯(cuò)分析] 考生多因?yàn)榉诸愑懻摱菇獯疬^(guò)程復(fù)雜化,且討論過(guò)程出錯(cuò)率也較高.利用整體思想將偶函數(shù)的條件拓展,利用整體性思想解決問(wèn)題可以回避分類討論的過(guò)程. 11.(文)若f(x)=-x2+2ax與g(x)=在區(qū)間(1,2)上都是減函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(  ) A.(-1,0)∪(0,1) B.(-1,0)∪(0,1] C.(0,1) D.(0,1] [答案] D [解析] 由f(x)在(1,2)上為減函

16、數(shù)得a≤1;由g(x)=在(1,2)上為減函數(shù)得a>0,∴0<a≤1. (理)函數(shù)f(x)=()-x2+2mx-m2-1的單調(diào)增區(qū)間與值域相同,則實(shí)數(shù)m的取值為(  ) A.-2 B.2 C.-1 D.1 [答案] B [解析] ∵-x2+2mx-m2-1=-(x-m)2-1≤-1, ∴()-x2+2mx-m2-1≥2, ∴f(x)的值域?yàn)閇2,+∞), ∵y=()x單調(diào)遞減,y=-(x-m)2-1的單調(diào)減區(qū)間為[m,+∞),∴f(x)的單調(diào)增區(qū)間為[m,+∞). 由條件知m=2. [方法點(diǎn)撥] 函數(shù)單調(diào)性判定方法 一是緊扣定義;二是充分利用函數(shù)的奇偶性、函數(shù)

17、的周期性和函數(shù)圖象的直觀性進(jìn)行分析轉(zhuǎn)化.函數(shù)的單調(diào)性往往與不等式的解、方程的解等問(wèn)題交匯,要注意這些知識(shí)的綜合運(yùn)用.三是利用導(dǎo)數(shù)研究. 對(duì)于選擇、填空題若能畫(huà)出圖象一般用數(shù)形結(jié)合法;而對(duì)于由基本初等函數(shù)通過(guò)加、減運(yùn)算或復(fù)合而成的函數(shù)常轉(zhuǎn)化為基本初等函數(shù)單調(diào)性的判斷問(wèn)題;對(duì)于解析式為分式、指數(shù)函數(shù)式、對(duì)數(shù)函數(shù)式等較復(fù)雜的函數(shù)用導(dǎo)數(shù)法;對(duì)于抽象函數(shù)一般用定義法. 12.(20xx·浙江寧波期末)設(shè)函數(shù)y=f(x)是定義在R上以1為周期的函數(shù),若g(x)=f(x)-2x在區(qū)間[2,3]上的值域?yàn)閇-2,6],則函數(shù)g(x)在[-20xx,20xx]上的值域?yàn)?  ) A.[-2,6]

18、 B.[-4030,4024] C.[-4020,4034] D.[-4028,4016] [答案] C [解析] 本題考查函數(shù)性質(zhì)與歸納推理的應(yīng)用,考查對(duì)抽象函數(shù)的理解和應(yīng)用,難度較大. 求出幾個(gè)區(qū)間的值域,再進(jìn)行歸納推理.當(dāng)x∈[3,4]時(shí),x-1∈[2,3],g(x-1)=f(x-1)-2(x-1),且g(x-1)∈[-2,6],又f(x)的周期為1,所以f(x)-2x=f(x-1)-2x=g(x-1)-2∈[-4,4],所以g(x)在[2,4]內(nèi)的值域?yàn)閇-4,6].同理,當(dāng)x∈[4,5]時(shí),g(x)的值域是[-6,2],所以g(x)在[2,5]內(nèi)的值域?yàn)閇-6,6],…,g(

19、x)在[2,20xx]內(nèi)的值域?yàn)閇-4020,6].g(x)在[1,2]內(nèi)的值域?yàn)閇0,8],g(x)在[1,20xx]內(nèi)的值域?yàn)閇-4020,8],…,所以g(x)在[-20xx,20xx]內(nèi)的值域?yàn)閇-4020,4034],故選C. [易錯(cuò)分析] 抽象函數(shù)值域的求解是一個(gè)難點(diǎn),尤其是與年份相關(guān)的周期函數(shù)的值域問(wèn)題,難度更大.利用函數(shù)的周期性及整體思想將函數(shù)進(jìn)行變換,使函數(shù)g(x)能夠特殊化,從而歸納得出結(jié)論. 13.(文)已知f(x+1)為偶函數(shù),且f(x)在區(qū)間(1,+∞)上單調(diào)遞減,a=f(2)、b=f(log32)、c=f(),則有 (  ) A.a(chǎn)<b<c B.b

20、<c<a C.c<b<a D.a(chǎn)<c<b [答案] D [解析] ∵f(x+1)為偶函數(shù),∴其圖象關(guān)于y軸對(duì)稱, ∴函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱, 又∵函數(shù)f(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞減, ∴函數(shù)f(x)在(-∞,1)上單調(diào)遞增, ∵f(2)=f(0),且0<<log32, ∴f(2)<f()<f(log32),∴a<c<b. (理)已知函數(shù)f(x)=,若存在k使得函數(shù)f(x)的值域是[0,2],則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(  ) A.[,+∞) B.[,] C.(0,] D.{2} [答案] 

21、B [解析] 當(dāng)a=2時(shí),f(x)=x5-3x+2,k≤x≤2,f(2)=28不合題意,∴a≠2,排除A、D;當(dāng)a=時(shí),∵k≤x≤a,∴k≤,當(dāng)k=時(shí),-1≤x<,<1-x≤2,∴l(xiāng)og2<log2(1-x)≤1,又log2<0,∴不合題意,排除C,故選B. 二、填空題 14.(文)設(shè)f(x)是定義在R上的以3為周期的奇函數(shù),若f(1)>1,f(2)=,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________. [答案] (-1,) [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)

22、<-1,即<-1,解得-1<a<. (理)設(shè)M是由滿足下列性質(zhì)的函數(shù)f(x)構(gòu)成的集合:在定義域內(nèi)存在x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立.已知下列函數(shù):①f(x)=;②f(x)=2x;③f(x)=lg(x2+2);④f(x)=cosπx.其中屬于集合M的函數(shù)是________(寫(xiě)出所有滿足要求的函數(shù)的序號(hào)). [答案] ②④ [解析] 對(duì)于①,方程=+1,顯然無(wú)實(shí)數(shù)解;對(duì)于②,由方程2x+1=2x+2,解得x=1;對(duì)于③,方程lg[(x+1)2+2]=lg(x2+2)+lg3,也無(wú)實(shí)數(shù)解;對(duì)于④,方程cos[π(x+1)]=cosπx+cosπ,即

23、cosπx=,顯然存在x使等式成立,故填②④. 15.如圖所示,f(x)是定義在區(qū)間[-c,c](c>0)上的奇函數(shù),令g(x)=af(x)+b,并有關(guān)于函數(shù)g(x)的四個(gè)論斷: ①若a>0,對(duì)于[-1,1]內(nèi)的任意實(shí)數(shù)m、n(m<n),>0恒成立; ②函數(shù)g(x)是奇函數(shù)的充要條件是b=0; ③?a∈R,g(x)的導(dǎo)函數(shù)g′(x)有兩個(gè)零點(diǎn); ④若a≥1,b<0,則方程g(x)=0必有3個(gè)實(shí)數(shù)根; 其中所有正確結(jié)論的序號(hào)是________. [答案]?、佗冖? [解析]?、佟遟(x)=af(x)+b,∴=,由圖知對(duì)于f(x)在[-1,1]上任意

24、兩點(diǎn)A(m,f(m)),B(n,f(n)),有kAB=>0,又a>0,∴>0恒成立,故①正確; ②g(x)為奇函數(shù)?g(-x)=-g(x)?af(-x)+b=-af(x)-b?2b=-a[f(-x)+f(x)],∵f(x)為奇函數(shù),∴f(-x)+f(x)=0,故g(x)為奇函數(shù)?b=0,故②正確; ③g′(x)=af ′(x),由圖知f(x)在[-c,c]上減、增、減, ∴f ′(x)在[-c,c]上取值為負(fù)、正、負(fù),從而當(dāng)a≠0時(shí),g′(x)=0在[-c,c]上與x軸必有兩個(gè)交點(diǎn),又a=0時(shí),g′(x)=0在[-c,c]上恒成立,∴?a∈R,g′(x)在[-c,c]上

25、有兩個(gè)零點(diǎn),故③正確; ④取a=1,b=-5,則g(x)=f(x)-5與x軸無(wú)交點(diǎn),∴方程g(x)=0無(wú)實(shí)根,∴④錯(cuò)誤. 三、解答題 16.已知函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,對(duì)任意的實(shí)數(shù)x、y都有f(x+y)=f(x)+f(y)+,且f()=0,當(dāng)x>時(shí),f(x)>0. (1)求f(1); (2)判斷f(x)的增減性并證明. [解析] (1)令x=y(tǒng)=,得f(1)=f()+f()+=. (2)f(x)為增函數(shù),證明:任取x1、x2∈R,且x2>x1,Δx=x2-x1>0,則: Δy=f(x2)-f(x1)=f(x1+Δx)-f(x1)=f(Δx)+f(x1)+-f(x1)=f(Δx)+=f(Δx)+f()+=f(Δx+), 又∵Δx>0,∴Δx+>,∴f(Δx+)>0, ∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在R上是增函數(shù). [方法點(diǎn)撥] 抽象函數(shù)的求值與性質(zhì)討論,常結(jié)合條件式通過(guò)賦值轉(zhuǎn)化解決,賦值時(shí)要緊扣目標(biāo)進(jìn)行.如判斷奇偶性要?jiǎng)?chuàng)設(shè)條件產(chǎn)生f(-x)與f(x)的關(guān)系式;判斷單調(diào)性,則要在設(shè)出x1<x2的條件下,構(gòu)造產(chǎn)生f(x1)-f(x2)(或),朝著可判斷正負(fù)(或可與1比較大小)的方向轉(zhuǎn)化.解抽象函數(shù)的不等式,則要將原不等式利用條件轉(zhuǎn)化產(chǎn)生f(x1)<f(x2)的形式.

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