苏教版(2019) 必修第一册 过关检测 第5章 5.1 函数的概念
一、单选题
1.若,则的值为( )
A. B.0 C. D.1
2.已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.已知函数由下表定义:
记的反函数为,则=( )
A.3 B.5 C.2 D.1
4.若集合,函数的定义域为B,则( )
A. B. C. D.
5.若一系列的函数解析式相同,值域相同但定义域不同,则称这些函数为“孪生函数”,那么函数的解析式为,值域为的“孪生函数”共有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
6.下列各组函数中表示同一函数的是( )
A., B.,
C., D.,
7.下列所给函数为复合函数的是( )
A. B.
C. D.
8.设函数是定义在上的奇函数,且对任意都有,当时,,则的值为( )
A. B. C. D.
9.函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
10.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)=20,且f(x)的导函数满足,则不等式f(x)>2x3+2x的解集为( )
A.{x|x>-2} B.{x|x>2} C.{x|x<2} D.{x|x<-2或x>2}
11.规定,若,则函数的值域
A. B. C. D.
12.在下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.与y=2lnx B.(a>0且a≠1)与y=x
C.y=x0与 D.与,x∈[-1,1]
13.设集合P={x|0≤x≤2},Q={y|0≤x≤2},则图中能表示P到Q的函数的是
A.(1)(2)(3)(4) B.(3)(4)
C.(4) D.(3)
二、多选题
14.已知集合,,则下列选项错误的有( )
A. B. C. D.
15.下列命题中,不正确的有( )
A.是的必要条件时,是的充分条件
B.空集是任何集合的真子集
C.与表示同一个函数
D.“任意,”的否定为“,”是真命题.
三、填空题
16.若函数的值域为[0,+∞),则实数a的取值范围是_____.
17.函数的定义域为_____________.
四、解答题
18.已知函数,
(1)判断点是否在的图象上.
(2)当时,求的值.
19.求下列函数的值域:
(1)y=; (2)y=;
(3)y=x+4;(4)y= (x>1).
20.设集合.
(1)若,试判断集合与的关系;
(2)若,求实数组成的集合.
21.画出函数()的图象,并根据图象回答下列问题:
(1)当时,比较与的大小;
(2)是否存在,使得?
22.已知函数,.
求函数的值域;
求函数的最大值.
23.设函数的定义域为,且满足条件.对任意的,有,且当时,有.
(1)求的值;
(2)如果,求的取值范围.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【解析】
令,得,代入即可求解.
【详解】
因为函数,
令,解得:,
所以
故选:A
2.A
【解析】
解一元二次不等式化简集合的表示,求解函数的定义域化简集合的表示,根据可以得到集合、之间的关系,结合数轴进行求解即可.
【详解】
,.
因为,所以有,因此有.
故选:A
【点睛】
本题考查了已知集合运算的结果求参数取值范围问题,考查了解一元二次不等式,考查了函数的定义域,考查了数学运算能力.
3.A
【解析】
【分析】
直接根据表格中的数据,利用函数与反函数的定义求解即可
【详解】
由表格中的对应关系可知,
所以由反函数的定义可知,
故选A.
【点睛】
本题主要考查函数与反函数的定义,意在考查对基础知识的掌握情况,属于基础题.
4.C
【解析】
先求出集合,再求得解.
【详解】
由题得,,
所以.
故选:C.
5.C
【解析】
【分析】
列出满足条件的函数的定义域,由此可得出结论.
【详解】
满足条件的函数的定义域为、、、、、、、、,共个.
故选:C.
6.B
【解析】
利用函数的定义判断.
【详解】
A. 的定义域为,的定义域为R,故不是同一函数;
B. 与定义域都为R,且解析式相同,故是同一函数;
C. 的定义域为,的定义域为R,故不是同一函数;
D. 与解析式不同,故不是同一函数;
故选:B
7.A
【解析】
【分析】
根据复合函数的定义逐一分析各个选项即可得出答案.
【详解】
解:函数是由函数和复合而成的,而B,C,D中的函数分别为函数与函数的加 乘 商的形式,不符合复合函数的定义.
故选:A.
8.A
【解析】
由于对任意都有,则4为的周期,从而,再根据的奇偶性与已知可得,代入求解即可.
【详解】
由是定义在上的奇函数,得,
又时,,
所以(1),
因为对任意都有,
所以4为的周期,
所以
,
故选:A.
【点睛】
方法点睛:函数的三个性质:单调性、奇偶性和周期性,在高考中一般不会单独命题,而是常将它们综合在一起考查,其中单调性与奇偶性结合、周期性与抽象函数相结合,并结合奇偶性求函数值,多以选择题、填空题的形式呈现,周期性、奇偶性与单调性相结合,解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区间,然后利用奇偶性和单调性求解.
9.B
【解析】
【分析】
由定义域的基本要求可构造不等式组求得结果.
【详解】
由题意得:,即,解得:或,
定义域为.
故选:B.
10.B
【解析】
【分析】
根据给定条件构造函数并判断其单调性,再利用的单调性即可求出不等式f(x)>2x3+2x的解集.
【详解】
令,因,则,即在R上单调递增,
因,则不等式f(x)>2x3+2x等价于,于是得x>2,
所以原不等式的解集为{x|x>2}.
故选:B
11.A
【解析】
【详解】
试题分析:∵,∴,∴k=1,∴,∴∈.故选A.
考点:1.新定义;2.函数的值域.
12.C
【解析】
【分析】
利用函数的定义求解.
【详解】
A. 的定义域为,y=2lnx的定义域是 ,故不是同一函数;
B. (a>0且a≠1)的定义域是 与y=x的定义域是R,故不是同一函数;
C. y=x0=1的定义域为,=1的定义域为,两个函数定义域相同,且对应关系相同,故是同一函数;
D. 与,x∈[-1,1],解析式不同,故不是同一函数;
故选:C
13.C
【解析】
【分析】
根据函数的定义,在定义域内的任何一个x值,都有唯一确定的y值与之对应,且函数的定义域和值域不能为空集,根据这一定义得到结果.
【详解】
根据函数的定义,在定义域内的任何一个x值,都有唯一确定的y值与之对应,(1)、(2)中定义域内的1对应了2个函数值,故(1)、(2)不表示函数;(3)中定义域(1,2]内的x值,没有与之对应的y值,故(3)错误,
故选C.
【点睛】
这个题目考查了函数的概念和图像,函数中一个x对应一个y值,一个y值可以对应2个y值.
14.ABD
【解析】
【分析】
首先求出集合、,再根据补集的定义计算可得;
【详解】
解:对于集合:,当时,,当时,,所以集合,而集合,所以,则,故正确,,,错误,
故选:.
15.BD
【解析】
【分析】
由充分、必要关系的定义、空集的性质、相同函数的定义及全称命题的否定及其真假性,判断各选项的正误.
【详解】
A:是的必要条件时有,则是的充分条件,故正确;
B:空集是本身的子集,而不是真子集,故错误;
C:与的表达式相同且定义域相同,即为同一函数,故正确;
D:“任意,”的否定为“,” 是假命题,故错误.
故选:BD
16.(﹣∞,﹣2]
【解析】
【分析】
根据函数的值域为,,等价于,是值域的子集,利用换元法转化为一元二次函数进行求解即可.
【详解】
设,
若函数的值域为,,
则等价于,是值域的子集,
,
设,则,
则,
,
当对称轴,即时,不满足条件.
当,即时,则判别式△,
即,则,
即实数的取值范围是,.
故答案为:,
【点睛】
本题主要考查函数值域的应用,结合指数函数的性质利用换元法转化为一元二次函数,利用一元二次函数的性质是解决本题的关键.
17.
【解析】
【分析】
由分式分母不为零,平方根被开方数不小于零,即可求得
【详解】
要使函数有意义须,
所以函数的定义域为.
故答案为:
【点睛】
本题考查函数的定义域,对于函数解析式成立的条件要熟练掌握,属于基础题.
18.(1)点不在的图象上.(2)-3
【解析】
【分析】
(1)将点代入,即可判断结论.
(2)将直接代入可得答案.
【详解】
解:(1)因为,
所以,而,
所以点不在的图象上.
(2).
【点睛】
本题考查函数的图像的应用及给函数解析式求函数值,是基础题.
19.(1) {y|y≠3};(2) (0,5];(3) (-∞,5];(4) [4,+∞).
【解析】
【分析】
(1)分离函数得y=3+≠3,从而得值域;
(2)由,通过计算分母的范围即可得值域;
(3)令=t≥0,即可通过计算二次函数y=-t2+4t+1在t≥0的值域即可得解;
(4)令x-1=t>0,可通过计算y=t++2得值域.
【详解】
(1)y==3+≠3,
值域为{y|y≠3}.
(2),
∵2(x-1)2+1≥1,∴y∈(0,5].
(3)令=t≥0,∴y=-t2+4t+1,
∵t≥0,∴y∈(-∞,5].
(4)令x-1=t>0,x2=t2+2t+1,
∴y=t++2≥4,当且仅当t=1时取等号.
∴y∈[4,+∞).
【点睛】
本题主要考查了函数值域的计算,一般常用的方法有:配方法,分离常数法,换元法,属于基础题.
20.见解析
【解析】
【详解】
.
(1)若,则,于是.
(2)若,则,分如下两种情形讨论:
①当a=0时,,符合题意.
②当时,由,得或.
故实数a组成的集合.
21.(1)<;(2)不存在.
【解析】
【分析】
(1)根据图象得到函数的单调性,即得解;
(2)根据函数的最小值判断得解.
【详解】
(1)函数的图象如图所示,
当时,由于函数单调递增,所以<;
(2)由图得当时,函数取到最小值,
所以不存在,使得.
22.(1); (2).
【解析】
【分析】
(1)将函数平方得,从而利用定义域可得值域,最后别忘了开方;
(2)由,令,从而得,,利用二次函数的性质分情况讨论求最值即可.
【详解】
(1),,
法一:,且,
故的值域为.
法二:令,,
则
,,
故的值域为.
(2),
令,则,
,,
①当时,,;
②当时,二次函数的图象开口向上,且对称轴,
于是在上单调递增,;
③当时,二次函数的图象开口向下,且对称轴,
若,即,则,
若,即,则,
若,即,则;
综上,.
【点睛】
本题主要考查函数的值域以及二次函数在闭区间上的最值 二次函数在闭区间上的最值主要有三种类型:轴定区间定、轴动区间定、轴定区间动,不论哪种类型,解决的关键是考查对称轴与区间的关系,当含有参数时,要依据对称轴与区间的关系进行分类讨论.
23.(1)0;
(2).
【解析】
【分析】
(1)根据题意,对任意的,有,令,代入计算后,即可求出的值;
(2)设,则,又因为当时,有,由函数单调性的定义可知在定义域内为增函数,令,求得,从而将原不等式可化为,根据函数的单调性解出不等式,即可得出的取值范围.
(1)
解:对任意的,有,
令,可得,
故.
(2)
解:设,则,
又因为当时,有,
所以,即,所以在定义域内为增函数,
由于函数的定义域为,且满足条件,
令,得,
因为,则,则,
则原不等式可化为,
因为在定义域上为增函数,所以,解得:或,
又因为,所以,所以的取值范围为.
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