苏教版高中数学必修一2.1函数的概念

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名称 苏教版高中数学必修一2.1函数的概念
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2020-07-08 19:07:15

文档简介

苏教版高中数学必修一2.1函数的概念
一、单选题
1.(2020高一上·林芝期末)函数 的定义域为(  )
A. B.
C. D.
2.若函数满足,则=(  )
A. B.
C. D.或
3.函数 (x∈R)的值域是(  )
A.(0,1) B.(0,1] C.[0,1) D.[0,1]
4.(2019高一上·嘉兴期末)设函数 ,则 (  )
A.0 B.2 C. D.1
5.已知函数y=f(2x+1)定义域是[﹣1,0],则y=f(x+1)的定义域是(  )
A.[﹣1,1] B.[0,2] C.[﹣2,0] D.[﹣2,2]
6.下列函数中,与函数有相同图象的一个是(  )
A. B. C. D.
7.下列函数中,值域是(0,+∞)的是(  )
A.y=2x+1(x>1) B.y=x2﹣x+1
C. D.y=
8.(2018高一下·柳州期末)若函数 的定义域为 ,则实数 的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
9.函数f(x)=+x的值域是(  )
A.[,+∞) B.(﹣∞,] C.(0,+∞) D.[1,+∞)
10.若函数y=x2﹣3x﹣4的定义域为[0,m],值域为 [,-4],则m的取值范围是(  )
A.(0,4] B.[,-4] C.[,3] D.[,+∞]
二、填空题
11.(2018高一上·杭州期中)已知 ,则    
12.已知函数f(x)=ax3-2x的图像过点(-1,4),则a=     .
13.已知f(2x)=x2﹣1,则f(x)=   .
14.函数y=2x﹣3﹣ 的值域是   .
15.函数y= +2x的值域为   .
三、解答题
16.(2018高一上·鹤岗期中)二次函数f(x)满足f(x+1)= -2x+3
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)在[-3,3]上的值域;
17.(2018高一上·滁州期中)
(1)已知 ,求 的解析式;
(2)已知 是一次函数,且满足 ,求 的解析式.
18.求下列函数的值域:
(1)y= ;
(2)y= .
19.(2019高一上·榆林期中)已知二次函数 的最小值为1,且满足
(1)求 的解析式;
(2)设 在区间 上的最小值为 ,求函数 的表达式。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】由 ,解得x≥ 且x≠2.
∴函数 的定义域为 .
故答案为:C.
【分析】由根式内部的代数式大于等于0,分式的分母不为0联立不等式组求解.
2.【答案】B
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】令,则,所以,即。答案为B
【点评】若已知复合函数f[g(x)]的解析式,求函数f(x)的解析式,常用换元法。令g(x)=" t" ,求f(t)的解析式,然后t换为x即可。 但要注意换元后,应再求新变量的取值范围,即为函数的定义域。
3.【答案】B
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】由于x∈R,所以x2+2≥2,0< ≤ ,则 ,即0<f(x)≤1.
故答案为:B.
【分析】通过范围的变换求函数的值域.
4.【答案】B
【知识点】函数的值
【解析】【解答】由函数的解析式可得: ,
则 .
故答案为:B.
【分析】根据函数解析式首先求出 ,进而得出 。
5.【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由函数f(2x+1)的定义域是[﹣1,0],得﹣1≤x≤0.
∴﹣1≤2x+1≤1,即函数f(x)的定义域是[﹣1,1],
再由﹣1≤x+1≤1,得:﹣2≤x≤0.
∴函数y=f(x+1)的定义域是[﹣2,0].
故选:C.
【分析】由函数f(2x+1)的定义域是[﹣1,0],求出函数f(x)的定义域,再由x+1在函数f(x)的定义域内求解x的取值集合得到函数y=f(x+1)的定义域,.
6.【答案】B
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】选项A中函数的定义域为,定义域不相同,故选项A错;选项B中函数可化为,故B正确;选项C中函数的定义域为,故选项C错;选项D中函数的定义域为,故选项D错.所以正确答案为B.
7.【答案】D
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:A.x>1;
∴2x+1>3;即y>3;
∴该函数的值域为(3,+∞);
∴该选项错误;
B. ;
∴该函数的值域为 ;
∴该选项错误;
C. ,x≠0;
∴y≠0;
∴该函数的值域为{y|y≠0};
D. ,x2>0;
∴ ;
即y>0;
∴该函数的值域为(0,+∞);
∴该选项正确.
故选D.
【分析】根据不等式的性质,配方法求二次函数的值域,反比例函数的值域便可求出每个选项的函数的值域,从而找出正确选项.
8.【答案】A
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:对任意的 ,有 恒成立,
所以 或 ,故 ,
故答案为:A.
【分析】由题意知-mx2-mx+10在R上恒成立,因二次项的系数是参数,所以分m=0和m≠0两种情况,再利用二次函数的性质即开口方向和判别式的符号,列出式子求解,最后把这两种结果并在一起.
9.【答案】A
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:函数f(x)=+x的定义域为[,+∞)
∵y=[,+∞)和y=x在[,+∞)上均为增函数
故f(x)=+x在[,+∞)上为增函数
∴当x=时,函数取最小值,无最大值,
故函数f(x)=+x的值域是[,+∞)
故答案为:[,+∞)
【分析】由y=[,+∞)和y=x在[,+∞)上均为增函数,可得故f(x)=+x在[,+∞)上为增函数,求出函数的定义域后,结合单调性,求出函数的最值,可得函数的值域
10.【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法;函数的值域
【解析】【解答】y=x2﹣3x﹣4=x2﹣3x+ ﹣ =(x﹣ )2﹣
定义域为〔0,m〕
那么在x=0时函数值最大
即y最大=(0﹣ )2﹣ = ﹣ =﹣4
又值域为〔﹣ ,﹣4〕
即当x=m时,函数最小且y最小=﹣
即﹣ ≤(m﹣ )2﹣ ≤﹣4
0≤(m﹣ )2≤
即m≥ (1)
即(m﹣ )2≤
m﹣ ≥﹣3 且m﹣ ≤
0≤m≤3 (2)
所以: ≤m≤3
故选:C.
【分析】先配方利用定义域值域,分析确定m的范围.
11.【答案】
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由题意 ,得 ,
因为 ,
则 ,

故答案为 .
【分析】采用换元法,设 ,用t表示x,代入相应的表达式,即可求出f(x).
12.【答案】-2
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由f(x)=ax3-2x可得f(-1)=-a+2=4a=-2。
【分析】本题考查内容单一,由f(-1)=4可直接求得a的值,因此可以说本题是一道基础题,但要注意运算的准确性,由于填空题没有中间分,一步出错,就得零分,故运算要特别细心.
13.【答案】 x2﹣1
【知识点】函数的图象与图象变化;函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由f(2x)=x2﹣1,
得到f(2x)= (2x)2﹣1
故f(x)= x2﹣1
故答案为: x2﹣1.
【分析】利用配凑法或者换元法求解该类函数的解析式,注意复合函数中的自变量与简单函数自变量之间的联系与区别.
14.【答案】(﹣∞, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:由题意:设t= (t≥0),则 .
那么y=2x﹣3﹣ 转化为:y=
整理:y= (t≥0),
由二次函数图象及性质可知:函数y= 图象开口向下,有最大值;单调减区间为(﹣1,+∞);
∵t≥0,
∴当t=0 时,函数y= 取得最大值,即 ;
所以函数y=2x﹣3﹣ 的值域为(﹣∞, ].
故答案为:(﹣∞, ].
【分析】利用“换元法”转化为二次函数求值域.注意换元后的参数的取值范围.
15.【答案】[﹣4, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:函数y= +2x,
令:x=2cosα,[0,π],则函数y= +2x转化为:y=sinα+4cosα;
化简得:y= sin(α+φ),sinφ= ,
∵ >φ>0,
∴当α=π时,π<α+φ< π.
故得y= sin(α+φ)=﹣ ×sinφ=﹣4.
当α+φ= 时,y取得最大值 .
故得函数y= +2x的值域为[﹣4, ];
故答案为:[﹣4, ];
【分析】利用换元法,将原函数的值域转化为三角函数的值域问题,对三角函数式进行变形化简后,求出三角函数的值域,得到本题结论.
16.【答案】(1)解:由,

令x+1=t


(2)解:由(1)f(x)的对称轴为x=2在给定的区间范围内
则当x=2时f(x)有最小值为f(2)=2
当x=-3时f(x)有最大值为f(-3)=27
所以f(x)在[-3,3]的值域为 [2,27]
【知识点】函数的值域;函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】(1)通过整体配凑(x+1)进而采用换元法,令x+1=t,即可求出f(x)的表达式;
(2)结合(1)求出f(x)的表达式,讨论二次函数在闭区间的单调性,即可求出f(x)在该区间的值域.
17.【答案】(1)解:令 ,则 , 所以 , 即函数
(2)解:设 ,则由 , 得 ,即 , 所以 ,解得 . 所以 .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】(1)本题主要考查解析式的求法,只需用换元法令,可得出,再根据函数相等,即可得出结果;
(2)本题主要考查待定系数法来求函数的解析式,由f(x)是一次函数,可设,再由展开,根据对应系数相等即可取出结果。
18.【答案】(1)解:y= ;
化简:y= = =﹣1
∵1+x2≥1,

故得函数y的范围是﹣1<y≤1,即函数的值域为(﹣1,1]
(2)解:y= .
∵﹣2x2+x+3≥0,
∴y≥0
∵﹣2x2+x+3=
∴y≤ =
故得函数y的范围是0≤y≤ ,即函数的值域为[0, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【分析】(1)利用分离常数法转化为二次函数求函数的值域.(2)利用配方求二次函数来求函数的值域.
19.【答案】(1)解:由题意可设 ,由 ,可得 ,所以 的解析式为
,化为一般式即为
(2)解: 图像的对称轴为 ,顶点坐标为(2,1),
当 时, 在区间 上单调递增,此时 ,
当 时, 在区间 上单调递减,此时 ,
当m+2>2,且m<2时,即0所以
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值
【解析】【分析】(1)根据 , 的最小值为1,设 ,代入x=0,得a=2.即可求解(2)f(x)= ,顶点是(2,1),由于抛物线开口向上,分类讨论,确定对称轴与区间的位置关系,即可得到结论
1 / 1苏教版高中数学必修一2.1函数的概念
一、单选题
1.(2020高一上·林芝期末)函数 的定义域为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】由 ,解得x≥ 且x≠2.
∴函数 的定义域为 .
故答案为:C.
【分析】由根式内部的代数式大于等于0,分式的分母不为0联立不等式组求解.
2.若函数满足,则=(  )
A. B.
C. D.或
【答案】B
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】令,则,所以,即。答案为B
【点评】若已知复合函数f[g(x)]的解析式,求函数f(x)的解析式,常用换元法。令g(x)=" t" ,求f(t)的解析式,然后t换为x即可。 但要注意换元后,应再求新变量的取值范围,即为函数的定义域。
3.函数 (x∈R)的值域是(  )
A.(0,1) B.(0,1] C.[0,1) D.[0,1]
【答案】B
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】由于x∈R,所以x2+2≥2,0< ≤ ,则 ,即0<f(x)≤1.
故答案为:B.
【分析】通过范围的变换求函数的值域.
4.(2019高一上·嘉兴期末)设函数 ,则 (  )
A.0 B.2 C. D.1
【答案】B
【知识点】函数的值
【解析】【解答】由函数的解析式可得: ,
则 .
故答案为:B.
【分析】根据函数解析式首先求出 ,进而得出 。
5.已知函数y=f(2x+1)定义域是[﹣1,0],则y=f(x+1)的定义域是(  )
A.[﹣1,1] B.[0,2] C.[﹣2,0] D.[﹣2,2]
【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:由函数f(2x+1)的定义域是[﹣1,0],得﹣1≤x≤0.
∴﹣1≤2x+1≤1,即函数f(x)的定义域是[﹣1,1],
再由﹣1≤x+1≤1,得:﹣2≤x≤0.
∴函数y=f(x+1)的定义域是[﹣2,0].
故选:C.
【分析】由函数f(2x+1)的定义域是[﹣1,0],求出函数f(x)的定义域,再由x+1在函数f(x)的定义域内求解x的取值集合得到函数y=f(x+1)的定义域,.
6.下列函数中,与函数有相同图象的一个是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】选项A中函数的定义域为,定义域不相同,故选项A错;选项B中函数可化为,故B正确;选项C中函数的定义域为,故选项C错;选项D中函数的定义域为,故选项D错.所以正确答案为B.
7.下列函数中,值域是(0,+∞)的是(  )
A.y=2x+1(x>1) B.y=x2﹣x+1
C. D.y=
【答案】D
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:A.x>1;
∴2x+1>3;即y>3;
∴该函数的值域为(3,+∞);
∴该选项错误;
B. ;
∴该函数的值域为 ;
∴该选项错误;
C. ,x≠0;
∴y≠0;
∴该函数的值域为{y|y≠0};
D. ,x2>0;
∴ ;
即y>0;
∴该函数的值域为(0,+∞);
∴该选项正确.
故选D.
【分析】根据不等式的性质,配方法求二次函数的值域,反比例函数的值域便可求出每个选项的函数的值域,从而找出正确选项.
8.(2018高一下·柳州期末)若函数 的定义域为 ,则实数 的取值范围为(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:对任意的 ,有 恒成立,
所以 或 ,故 ,
故答案为:A.
【分析】由题意知-mx2-mx+10在R上恒成立,因二次项的系数是参数,所以分m=0和m≠0两种情况,再利用二次函数的性质即开口方向和判别式的符号,列出式子求解,最后把这两种结果并在一起.
9.函数f(x)=+x的值域是(  )
A.[,+∞) B.(﹣∞,] C.(0,+∞) D.[1,+∞)
【答案】A
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:函数f(x)=+x的定义域为[,+∞)
∵y=[,+∞)和y=x在[,+∞)上均为增函数
故f(x)=+x在[,+∞)上为增函数
∴当x=时,函数取最小值,无最大值,
故函数f(x)=+x的值域是[,+∞)
故答案为:[,+∞)
【分析】由y=[,+∞)和y=x在[,+∞)上均为增函数,可得故f(x)=+x在[,+∞)上为增函数,求出函数的定义域后,结合单调性,求出函数的最值,可得函数的值域
10.若函数y=x2﹣3x﹣4的定义域为[0,m],值域为 [,-4],则m的取值范围是(  )
A.(0,4] B.[,-4] C.[,3] D.[,+∞]
【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法;函数的值域
【解析】【解答】y=x2﹣3x﹣4=x2﹣3x+ ﹣ =(x﹣ )2﹣
定义域为〔0,m〕
那么在x=0时函数值最大
即y最大=(0﹣ )2﹣ = ﹣ =﹣4
又值域为〔﹣ ,﹣4〕
即当x=m时,函数最小且y最小=﹣
即﹣ ≤(m﹣ )2﹣ ≤﹣4
0≤(m﹣ )2≤
即m≥ (1)
即(m﹣ )2≤
m﹣ ≥﹣3 且m﹣ ≤
0≤m≤3 (2)
所以: ≤m≤3
故选:C.
【分析】先配方利用定义域值域,分析确定m的范围.
二、填空题
11.(2018高一上·杭州期中)已知 ,则    
【答案】
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由题意 ,得 ,
因为 ,
则 ,

故答案为 .
【分析】采用换元法,设 ,用t表示x,代入相应的表达式,即可求出f(x).
12.已知函数f(x)=ax3-2x的图像过点(-1,4),则a=     .
【答案】-2
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由f(x)=ax3-2x可得f(-1)=-a+2=4a=-2。
【分析】本题考查内容单一,由f(-1)=4可直接求得a的值,因此可以说本题是一道基础题,但要注意运算的准确性,由于填空题没有中间分,一步出错,就得零分,故运算要特别细心.
13.已知f(2x)=x2﹣1,则f(x)=   .
【答案】 x2﹣1
【知识点】函数的图象与图象变化;函数解析式的求解及常用方法
【解析】【解答】由f(2x)=x2﹣1,
得到f(2x)= (2x)2﹣1
故f(x)= x2﹣1
故答案为: x2﹣1.
【分析】利用配凑法或者换元法求解该类函数的解析式,注意复合函数中的自变量与简单函数自变量之间的联系与区别.
14.函数y=2x﹣3﹣ 的值域是   .
【答案】(﹣∞, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:由题意:设t= (t≥0),则 .
那么y=2x﹣3﹣ 转化为:y=
整理:y= (t≥0),
由二次函数图象及性质可知:函数y= 图象开口向下,有最大值;单调减区间为(﹣1,+∞);
∵t≥0,
∴当t=0 时,函数y= 取得最大值,即 ;
所以函数y=2x﹣3﹣ 的值域为(﹣∞, ].
故答案为:(﹣∞, ].
【分析】利用“换元法”转化为二次函数求值域.注意换元后的参数的取值范围.
15.函数y= +2x的值域为   .
【答案】[﹣4, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【解答】解:函数y= +2x,
令:x=2cosα,[0,π],则函数y= +2x转化为:y=sinα+4cosα;
化简得:y= sin(α+φ),sinφ= ,
∵ >φ>0,
∴当α=π时,π<α+φ< π.
故得y= sin(α+φ)=﹣ ×sinφ=﹣4.
当α+φ= 时,y取得最大值 .
故得函数y= +2x的值域为[﹣4, ];
故答案为:[﹣4, ];
【分析】利用换元法,将原函数的值域转化为三角函数的值域问题,对三角函数式进行变形化简后,求出三角函数的值域,得到本题结论.
三、解答题
16.(2018高一上·鹤岗期中)二次函数f(x)满足f(x+1)= -2x+3
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)在[-3,3]上的值域;
【答案】(1)解:由,

令x+1=t


(2)解:由(1)f(x)的对称轴为x=2在给定的区间范围内
则当x=2时f(x)有最小值为f(2)=2
当x=-3时f(x)有最大值为f(-3)=27
所以f(x)在[-3,3]的值域为 [2,27]
【知识点】函数的值域;函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】(1)通过整体配凑(x+1)进而采用换元法,令x+1=t,即可求出f(x)的表达式;
(2)结合(1)求出f(x)的表达式,讨论二次函数在闭区间的单调性,即可求出f(x)在该区间的值域.
17.(2018高一上·滁州期中)
(1)已知 ,求 的解析式;
(2)已知 是一次函数,且满足 ,求 的解析式.
【答案】(1)解:令 ,则 , 所以 , 即函数
(2)解:设 ,则由 , 得 ,即 , 所以 ,解得 . 所以 .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法
【解析】【分析】(1)本题主要考查解析式的求法,只需用换元法令,可得出,再根据函数相等,即可得出结果;
(2)本题主要考查待定系数法来求函数的解析式,由f(x)是一次函数,可设,再由展开,根据对应系数相等即可取出结果。
18.求下列函数的值域:
(1)y= ;
(2)y= .
【答案】(1)解:y= ;
化简:y= = =﹣1
∵1+x2≥1,

故得函数y的范围是﹣1<y≤1,即函数的值域为(﹣1,1]
(2)解:y= .
∵﹣2x2+x+3≥0,
∴y≥0
∵﹣2x2+x+3=
∴y≤ =
故得函数y的范围是0≤y≤ ,即函数的值域为[0, ]
【知识点】函数的值域
【解析】【分析】(1)利用分离常数法转化为二次函数求函数的值域.(2)利用配方求二次函数来求函数的值域.
19.(2019高一上·榆林期中)已知二次函数 的最小值为1,且满足
(1)求 的解析式;
(2)设 在区间 上的最小值为 ,求函数 的表达式。
【答案】(1)解:由题意可设 ,由 ,可得 ,所以 的解析式为
,化为一般式即为
(2)解: 图像的对称轴为 ,顶点坐标为(2,1),
当 时, 在区间 上单调递增,此时 ,
当 时, 在区间 上单调递减,此时 ,
当m+2>2,且m<2时,即0所以
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质;二次函数在闭区间上的最值
【解析】【分析】(1)根据 , 的最小值为1,设 ,代入x=0,得a=2.即可求解(2)f(x)= ,顶点是(2,1),由于抛物线开口向上,分类讨论,确定对称轴与区间的位置关系,即可得到结论
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