数学人教B必修1第二章 函 数单元检测
(时间:120分钟,满分:150分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.函数的定义域为( )
A.[1,3)∪(3,+∞) B.(1,+∞)
C.[1,2) D.[1,+∞)
2.给出下列集合A到集合B的几种对应:
其中,是从A到B的映射的是( )
A.①② B.①②③
C.①②④ D.①②③④
3.已知则的值为( )
A.-0.5 B.4.5 C.-1.5 D.1.5
4.下列各组函数中,表示同一函数的是( )
A.f(x)=x-1,
B.f(x)=|x|,
C.f(x)=x,
D.f(x)=2x,
5.如果奇函数f(x)在区间[a,b](b>a>0)上是增函数,且最小值为m,那么f(x)在区间[-b,-a]上( )
A.是增函数,且最小值为-m
B.是增函数,且最大值为-m
C.是减函数,且最小值为-m
D.是减函数,且最大值为-m
6.已知函数y=x2+(1-k)x-k的一个零点在(2,3)内,则实数k的范围是( )
A.(-3,-2) B.(2,3)
C.(3,4) D.(0,1)
7.若x∈R,f(x)是y=2-x2,y=x这两个函数的较小者,则f(x)的最大值为( )
A.2 B.1
C.-1 D.无最大值
8.函数f(x)=x2-2ax在x∈[1,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是( )
A.R B.[1,+∞)
C.(-∞,1] D.[2,+∞)
9.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则f(6)的值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
10.一水池有2个进水口,1个出水口,进出水速度如图甲、乙所示.某天0点到6点,该水池的蓄水量如图丙所示.(至少打开一个水口)
给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水.则正确论断的个数是( )
A.3 B.2
C.1 D.0
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.函数f(x)在R上为奇函数,且当x>0时,,则它的解析式为f(x)=________.
12.已知函数则f(f(f(-4)))=__________.
13.已知二次函数f(x)=x2+2ax-4,当a__________时,f(x)在[1,+∞)上是增函数;当a__________时,函数f(x)的单调递增区间是[1,+∞).
14.若函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,则不等式f(x)>f(3x-4)的解集为________.
15.函数f(x)对任意正整数a,b满足条件f(a+b)=f(a)·f(b),且f(1)=2,则的值是________.
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题满分12分)已知(x,y)在映射f的作用下的象是(x+y,xy),求(-2,3)在f作用下的象和(2,-3)在f作用下的原象.
17.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x|x-2|.
(1)求作函数y=f(x)的图象.
(2)写出f(x)的单调区间,并指出在各个区间上是增函数还是减函数?(不必证明)
(3)已知,求x的值.
18.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx(a,b是常数,且a≠0)满足条件:f(2)=0,方程f(x)=x有两个相等的实根.
(1)求f(x)的解析式.
(2)是否存在实数m,n,使得f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[2m,2n]?若存在,求出m,n的值;若不存在,请说明理由.
19.(本小题满分12分)已知函数,且f(1)=2.
(1)求a的值;
(2)判断函数f(x)的奇偶性;
(3)探求f(x)在区间(0,+∞)的单调性.
20.(本小题满分13分)已知函数f(x)为定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上为减函数.
(1)证明函数f(x)在[0,+∞)上为增函数;
(2)若f(a-1)>f(1),试求实数a的取值范围.
21.(本小题满分14分)有一批影碟机,原销售价为每台800元,在甲、乙两家家电商场均有销售,甲商场用如下方法促销,买一台单价为780元,买两台单价为760元,以此类推,每多买一台,所买各台的单价均再减少20元,但每台单价不能低于440元;乙商场打折75%销售,某单位购买此类影碟机,去哪个商场购买花费较少?
参考答案
1.A 点拨:要使函数有意义,需满足∴x≥1,且x≠3.
2.A 点拨:根据映射的定义,知③中集合A中元素a对应集合B中两个元素x,y,则此对应不是映射;④中集合A中b在集合B中没有对应元素,且集合A中c对应集合B中两个元素y,z,则此对应不是映射.仅有①②是映射.
3.D 点拨:∵,∴.
∵,∴,即.
4.C 点拨:判断两个函数是否表示同一函数,只需看它们的定义域和对应法则是否分别相同.易知A,B选项中两个函数的定义域不同,D选项中两个函数的对应法则不同,其中g(x)=|2x|.
5.B 点拨:如图是满足题意的一个函数f(x)的图象,可知f(x)在区间[-b,-a]上是增函数,且最大值是-m.
6.B 点拨:Δ=(1-k)2-4×(-k)=(1+k)2.
当Δ=0时,k=-1,二次函数y=x2+2x+1在区间(2,3)内无零点;
当Δ>0时,若函数y=x2+(1-k)x-k的一个零点在(2,3)内,则f(2)·f(3)<0,即(6-3k)·(12-4k)<0,所以(k-2)·(k-3)<0,解得2<k<3,因此,实数k的取值范围是(2,3).
7.B 点拨:在同一坐标系中画出函数y=2-x2,y=x的图象,如图,根据题意,坐标系中实线部分即为函数f(x)的图象,
∴x=1时,f(x)max=1.
8.C 点拨:函数f(x)=x2-2ax的图象开口向上,对称轴为直线x=a.若f(x)在[1,+∞)上是增函数,则a≤1.
9.B 点拨:∵f[(x+2)+2]=-f(x+2)=f(x),
∴f(x+4)=f(x).
又∵f(x)为奇函数,
∴f(0)=0,则f(6)=f(4+2)=f(2)=-f(0)=0.
10.C 点拨:由甲、乙两图可以看出,1个进水口1小时的进水量为1,1个出水口1小时的出水量为2.在丙图中,0点到3点的蓄水量为6,应只打开2个进水口;3点到4点的蓄水量减少了1,应打开一个进水口和一个出水口;4点到6点的蓄水量不变,可能不进水不出水,也可能同时打开2个进水口和1个出水口.综上可知,正确的论断只有①.
11.
点拨:∵奇函数f(x)的定义域为R,∴f(0)=0.
设x<0,则-x>0,∴f(-x)=.
又f(x)为奇函数,
∴-f(x)=,f(x)=.
∴
12.8 点拨:∵-4<-3,
∴f(-4)=-4+2=-2.
又∵-3<-2<3,
∴f(f(-4))=f(-2)=(-2)2=4.
又∵4>3,
∴f(f(f(-4)))=f(4)=2×4=8.
13.≥-1 =-1 点拨:∵函数f(x)=x2+2ax-4的单调递增区间是[-a,+∞),∴当-a≤1时,f(x)在[1,+∞)上是增函数,即a≥-1.当a=-1时,f(x)的递增区间是[1,+∞).
14. 点拨:由
15.2 010 点拨:∵函数f(x)对任意正整数a,b都满足f(a+b)=f(a)·f(b),
∴令a=n,b=1(n∈N+),
得f(n+1)=f(n)·f(1),
即.由n的任意性得
==f(1).
故
=
=1 005f(1)=1 005×2=2 010.
16.解:当x=-2,y=3时,x+y=-2+3=1,xy=(-2)×3=-6.∴(-2,3)在f作用下的象是(1,-6);
由得或
∴(2,-3)在f作用下的原象是(3,-1)或(-1,3).
17.解:(1)f(x)=
即f(x)=
作出函数y=f(x)的图象(图中实线部分).
(2)函数f(x)的单调区间有(-∞,1],[1,2],[2,+∞),其中,在区间(-∞,1],[2,+∞)上是增函数,在区间[1,2]上是减函数.
(3)当x≥2时,f(x)=x2-2x.
若,则x2-2x=,即4x2-8x-1=0,解得或(舍去);
当x<2时,f(x)=-x2+2x.
若,则-x2+2x=,即4x2-8x+1=0,解得或.
综上可知,当时,x∈.
18.解: (1)由f(2)=0,得4a+2b=0.
由方程f(x)=x,得ax2+(b-1)x=0.
∵方程f(x)=x有两个相等的实根,
∴Δ=(b-1)2=0.
解方程组得
∴.
(2)由(1)知,,
∴.∴.
∴函数f(x)在[m,n]上是增函数.
由
解得m=-2或0,n=-2或0.
由于m<n,且,故满足条件的m,n存在,且m=-2,n=0.
19.解:(1)∵f(x)=x+,且f(1)=2,∴1+a=2,即a=1.
(2)由(1)可知,f(x)=x+.
∵函数f(x)的定义域(-∞,0)∪(0,+∞)关于原点对称,
f (-x)==-f(x).
∴函数f(x)是奇函数.
(3)任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,则x1-x2<0,
∴f(x1)-f(x2)==.
当0<x1<x2<1时,x1x2<1,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
∴函数f(x)在(0,1)上是减函数.
当x2>x1≥1时,x1x2>1,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
∴函数f(x)在[1,+∞)上是增函数.
20.解:(1)证明:任取x1,x2∈[0,+∞),且x1<x2,
则0>-x1>-x2,∵f(x)在(-∞,0]上为减函数,
∴f(-x1)<f(-x2).
∵f(x)为偶函数,∴f(x1)<f(x2).
∴f(x)在[0,+∞)上为增函数.
(2)当a-1>0,即a>1时,∵f(x)在[0,+∞)上为增函数,∴若f(a-1)>f(1),则a-1>1,∴a>2;
当a-1<0,即a<1时,∵f(x)为R上的偶函数,且在(-∞,0]上为减函数,∴若f(a-1)>f(1),即f(a-1)>f(-1),则a-1<-1,∴a<0.
综上所述,a的取值范围是{a|a>2,或a<0}.
21.解:设该单位需要购买x台影碟机,去甲、乙两商场购货的差价为y元,当去甲商场购买共花费(800-20x)x,
又∵800-20x≥440,
即1≤x≤18,
∴
即
当1≤x<10时,y>0;
当x=10时,y=0;
当x>10时,y<0.
故买少于10台,去乙商场;
买10台,两商场均可;
买多于10台,去甲商场.