第五章 函数概念与性质 核心素养优选卷
一、单选题。本大题共8小题,每小题5分,共40分,每小题只有一个选项符合题意。
1.若是奇函数,且在内是增函数,又,则的解集是( )
A.或 B.或
C.或 D.或
2.函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
3.设偶函数的定义域为,当时,是增函数,则,,的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
4.函数,若对于任意的,恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.若定义在的奇函数在单调递减,且,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则不等式的解集为( )
A. B. C.( D.
7.设二次函数,若存在实数,对任意,使得不等式成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知定义域为R的偶函数y=f(x)﹣3x在[0,+∞)单调递增,若f(m)+3≤f(1﹣m)+6m,则实数m的取值范围是( )
A.(﹣∞,2] B.[2,+∞) C.[,+∞) D.(﹣∞,]
二、多选题。本大题共4小题,每小题5分,共20分,每小题有两项或以上符合题意。
9.几位同学在研究函数时给出了下面几个结论,其中正确的是( )
A.函数的值域为
B.若,则一定有
C.在上单调递增
D.若规定,且对任意的正整数n都有,则对任意的恒成立
10.若函数在定义域内D内的某区间M是增函数,且在M上是减函数,则称在M上是“弱增函数",则下列说法正确的是( )
A.若则不存在区间M使为“弱增函数”
B.若则存在区间M使为“弱增函数”
C.若则为R上的“弱增函数’
D.若在区间上是“弱增函数”,则
11.符号表示不超过的最大整数,如,,,定义函数,以下结论正确的是( )
A.函数的定义域是R,值域为 B.方程有无数个解
C.函数是奇函数 D.函数是增函数.
12.已知函数是上的函数,且满足对于任意的,都有成立,则的可能取值是( )
A.1 B. C. D.
三、填空题。本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知函数,若,则实数的取值范围是___________
14.定义在上的函数满足,对任意的,恒有,则关于x的不等式的解集为________
15.已知函数,若对,不等式恒成立,则实数的取值范围是______.
16.定义:对于函数,若定义域内存在实数满足:,则称为“局部奇函数”.若是定义在区间上的“局部奇函数”,则实数m的取值范围是________.
四、解答题。本大题共6小题,共70分,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程。
17.已知函数是定义在区间上的奇函数,且.
(1)用定义证明函数在区间上单调递增;
(2)解不等式.
18.已知是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)求函数在上的解析式;
(2)若对所有,恒成立,求实数的取值范围.
19.定义在上的函数满足:对任意的,都有.
(1)求证:函数是奇函数;
(2)若当时,有,求证:在上是减函数;
(3)在(2)的条件下,若,对所有,恒成立,求实数t的取值范围.
20.已知函数是昰义在上的奇函数,且.
(1)确定函数的解析式;
(2)用定义证明在上是增函数;
(3)解不等式:.
21.已知函数.
(1)当时,判断的单调性并证明;
(2)若不等式成立,求实数的取值范围.
22.已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求实数和的值;
(2)判断函数在上的单调性,并证明你的结论;
(3)若对上,都有成立,求实数的取值范围.
参考答案
1.D
【解析】因为是奇函数,在上是增函数,所以在上也是增函数,
因为是奇函数,所以,
当时,由;
当时,由
故选:D
2.D
【解析】函数的定义域为且,关于原点对称,
因为,
所以是偶函数,图象关于轴对称,故排除选项A,B,
当时,,
由在上单调递增,在上单调递减,
可得在上单调递增,排除选项C,
故选:D.
3.A
【解析】因为函数是偶函数,
所以
因为时,是增函数,
所以,
所以.
故选:A
4.A
【解析】对任意,恒成立,即恒成立,即知.
设,,则,.
∵,∴,
∴,
∴,故的取值范围是.
故选:A.
5.D
【解析】根据题意,画出函数示意图:
当时,,即;
当时,,即;
当时,显然成立,
综上.
故选:D
6.C
【解析】因为当时,,且函数是定义在上的奇函数,
所以时,,
所以,作出函数图象:
所以函数是上的单调递增,
又因为不等式,所以,即,
故选:C.
7.D
【解析】由题意,对于任意,都有成立,
所以即对于任意恒成立,
所以只需的最大值与最小值的差小于2即可,
当时,在上单调递减,
则,解得,不合题意;
当时,在上单调递增,
则,所以;
当时,在上单调递减,在上单调递增,
则,所以,
综上,.
故选:D.
8.D
【解析】解:设,由题意可知函数为偶函数,并且在[0,+∞)单调递增,
由,得,即,
所以,
因为在[0,+∞)单调递增,
所以,两边平方得,
解得,
所以实数m的取值范围是(﹣∞,],
故选:D
9.BCD
【解析】当时,,且在上单调递增,
当时,,且在上单调递增,
当时,以.
对任意的,,所以是奇函数,故A错误,B,C正确,
因为,,……,
所以,故D正确.
故选:BCD.
10.ABD
【解析】A. 在定义域内的任何区间上都是增函数,故不存在区间M使为“弱增函数”;
B. 在上为增函数,,易知它在上为减函数
故存在区间M使为“弱增函数”;
C. 为奇函数,且时,为增函数,故奇函数的对称性可知,为R上增函数;
为偶函数,其在时为增函数,故在时为减函数.故不是R上的弱增函数;
D. 若在区间上是“弱增函数”,则在上为增函数,故,故
又在上为减函数,则由双勾函数单调性可知,,则
综上有
故选:ABD
11.AB
【解析】对于选项A:函数的定义域是,但,其值域为,故选项A正确;
对于选项B:,可得,则,,都是方程的解,故选项B正确;
对于选项C:函数的定义域是,而,如,,
故函数不是奇函数,故选项C不正确;
对于选项D:由选项B可知,,,当时,函数函数的值都是,所以不是增函数,故选项D不正确,
故选:AB
12.CD
【解析】由条件对任意的,都有成立,则函数单调递增,若函数是上的单调递增函数,
需满足,解得:.
故选:CD
13.或
【解析】作出函数的图象,图象关于对称,
若,则,
所以,解得或,
实数的取值范围是.
故答案为:.
14.
【解析】设,
因为对任意的,恒有,
所以函数在上为增函数,则在上为增函数,
又,而,所以,
所以为奇函数,综上,为奇函数,且在上为增函数,
所以不等式等价于,
即,亦即,
可得,解得.
故答案为:.
15.
【解析】因为,不等式恒成立,则,
,
作出函数的图象如图:
由图知:的最大值为,
所以,
所以实数的取值范围是,
故答案为:
16.
【解析】根据题意,由“局部奇函数”的定义可知:
若函数是的“局部奇函数”,
则方程有解,即有解;
变形可得,
即有解即可.
设,,易知为偶函数且在上单调递增,
所以可得,所以有解时,.
故答案为:.
17.
(1)证明见解析
(2)
18.
(1)
(2)
19.
(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
20.(1);(2)证明见解析;(3).
【解析】(1)在上为奇函数,且,
有,解得,,此时,∴为奇函数,故.
(2)证明:任取,
则,
而,且,即,
∴,在上是增函数.
(3)因为,又在上是增函数,
∴,解得∴不等式的解集为.
21.(1)在上单调递增,证明见解析;(2)
【解析】(1)设任意的,且,
,
因为,所以,,,
所以,即,可得,
所以在上单调递增,
(2),,
且函数在上单调递增,
所以由可得,
即,解得:,
所以实数的取值范围是.
22.(1),;(2)函数在上是增函数,证明见解析;(3).
【解析】(1)因为,函数是定义在上的奇函数 ,
所以得,
又因为,所以,
(2)由(1)可知,设
所以
=
因为,所以,
所以,,即,
所以,函数在上是增函数
(3)由(2)可知函数在上是增函数,且是奇函数
要使“对上,都有成立”
即
则 不等式组对恒成立,
所以对恒成立,
所以
因为,所以,
,所以,
,所以,
所以,
所以实数的取值范围是.