第三章 第2讲 函数的基本性质-2023-2024学年高一数学同步教学分层练习 (含解析)(人教A版2019必修第一册)

文档属性

名称 第三章 第2讲 函数的基本性质-2023-2024学年高一数学同步教学分层练习 (含解析)(人教A版2019必修第一册)
格式 zip
文件大小 1.6MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-09-07 15:12:43

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第2讲 函数的基本性质(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023秋·宁夏吴忠·高三吴忠中学校考开学考试)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
2.(2023·高一课时练习)设为实数,定义在上的偶函数满足:①在上为增函数;②,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(2023春·云南红河·高二开远市第一中学校校考阶段练习)函数在单调递减,且为奇函数.若,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(2023·全国·高三专题练习)设,已知函数是定义在上的减函数,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)已知定义域是R的函数满足:,,为偶函数,,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-3
6.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,且,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(2023秋·江西吉安·高一江西省峡江中学校考期末)函数是定义在R上的奇函数,下列说法正确的是( )
A.
B.若在上有最小值,则在上有最大值1
C.若在上为增函数,则在上为减函数
D.若时,,则时,
8.(2023秋·高一单元测试)已知函数在区间上单调递增,则,的取值可以是( )
A., B.,
C., D.,
三、填空题
9.(2023·全国·高一假期作业)若函数是奇函数,则实数a的值为 .
10.(2023·全国·高三专题练习)已知是偶函数,当时,,则当时, .
11.(2023·高一课时练习)已知函数,,则的值是 .
四、解答题
12.(2023秋·高一课时练习)已知二次函数满足,.
(1)求的解析式.
(2)求在上的最大值.
13.(2023秋·河南漯河·高三漯河高中校考开学考试)已知函数,且,.
(1)求的解析式;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明.
14.(2023·全国·高三专题练习)定义在上的单调增函数满足:对任意都有成立
(1)求的值;
(2)求证:为奇函数;
(3)若对恒成立,求的取值范围.
【练提升】
一、单选题
1.(2023·全国·高一假期作业)若函数为奇函数,则( )
A. B. C. D.1
2.(2023春·辽宁沈阳·高一沈阳市第一二〇中学校考开学考试)已知函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A.,, B.
C.,, D.,,
3.(2023春·黑龙江鹤岗·高二鹤岗一中校考阶段练习)已知偶函数的定义域为,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2023春·四川绵阳·高一三台中学校考阶段练习)若定义在上的奇函数满足,在区间上,有,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点成中心对称
B.函数的图象关于直线成轴对称
C.在区间上,为减函数
D.
5.(2023秋·山东菏泽·高一统考期末)已知函数,下面说法正确的有( )
A.的图象关于轴对称
B.的图象关于原点对称
C.的值域为
D.,且,恒成立
三、填空题
6.(2023春·辽宁鞍山·高二校联考期末)已知定义域为的奇函数,则的解集为_______.
四、解答题
7.(2023春·山东滨州·高二校考阶段练习)已知函数
(1)证明:为偶函数;
(2)判断的单调性并用定义证明;
(3)解不等式
【练创新】
一、多选题
1.(2023·全国·高三专题练习)已知定义在上的单调递增的函数满足:任意,有,,则( )
A.当时,
B.任意,
C.存在非零实数,使得任意,
D.存在非零实数,使得任意,
二、填空题
2.(2023·全国·模拟预测)已知函数的定义域为R,为偶函数,为奇函数,且当时,.若,则 .
三、解答题
3.(2023春·湖南长沙·高二宁乡一中校考期中)已知函数,().
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围;
(3)若对任意,存在,使得,求的取值范围.试卷第2页,共3页
试卷第1页,共1页
【练基础】
参考答案:
1.B
【分析】由分段函数表达式,判断其单调性,利用单调性,求解不等式.
【详解】根据题目所给的函数解析式,可知函数在上是减函数,
所以,解得.
故选:B
2.B
【分析】利用函数的奇偶性及单调性可得,进而即得.
【详解】因为为定义在上的偶函数,在上为增函数,
由可得,
∴,
解得.
故选:B.
3.D
【分析】方法一:不妨设,解即可得出答案.
方法二:取,则有,又因为,所以与矛盾,即可得出答案.
方法三:根据题意,由函数的奇偶性可得,利用函数的单调性可得,解不等式即可求出答案.
【详解】[方法一]:特殊函数法
由题意,不妨设,因为,
所以,化简得.
故选:D.
[方法二]:【最优解】特殊值法
假设可取,则有,
又因为,所以与矛盾,
故不是不等式的解,于是排除A、B、C.
故选:D.
[方法三]:直接法
根据题意,为奇函数,若,则,
因为在单调递减,且,
所以,即有:,
解可得:.
故选:D.
【整体点评】方法一:取满足题意的特殊函数,是做选择题的好方法;
方法二:取特殊值,利用单调性排除,是该题的最优解;
方法三:根据题意依照单调性解不等式,是该题的通性通法.
4.C
【分析】根据函数的定义域,结合函数的单调性求解即可.
【详解】∵函数是定义在上的减函数,且,
∴,解得.
故选:C
5.B
【分析】根据对称性可得函数具有周期性,根据周期可将.
【详解】因为为偶函数,所以的图象关于直线对称,所以,又由,得,所以,所以,所以,故的周期为4,所以.
故选:B.
6.D
【分析】根据的解析式,求得其单调性和奇偶性,再利用函数性质求解不等式即可.
【详解】对,其定义域为,且,故为上的奇函数;
又当时,,其在单调递减;
当时,,其在单调递减;
又是连续函数,故在上都是单调减函数;
则,即,
则,解得.
故选:D.
7.ABD
【分析】根据奇函数的定义并取特值即可判定;利用奇函数的定义和最值得定义可以求得在上有最大值,进而判定;利用奇函数的单调性性质判定;利用奇函数的定义根据时的解析式求得时的解析式,进而判定.
【详解】由得,故正确;
当时,,且存在使得,
则时,,,且当有,
∴在上有最大值为1,故正确;
若在上为增函数,而奇函数在对称区间上具有相同的单调性,则在上为增函数,故错误;
若时,,则时,,,故正确.
故选:.
【点睛】本题考查函数的奇偶性,掌握奇函数的定义是解题关键.
8.AC
【分析】分离常数得,若在单调递增,则满足,检验选项即可求解.
【详解】在上单调递增,则满足:,即,故,满足,,满足,
故选:AC
9.1
【分析】利用奇函数的性质进行求解.
【详解】若是奇函数,则有.
当时,,则,
又当时,,所以,
由,得,解得a=1.
故答案为:1.
10.
【分析】根据偶函数的性质计算即可
【详解】由,则,且函数是偶函数,故当时,
故答案为:
11.
【分析】因为是奇函数,由奇函数的性质可求出的值,进一步可求出的值.
【详解】是奇函数

.
故答案为: .
12.(1);(2)3.
【分析】(1)设,,代入求解,化简求解系数.
(2)将二次函数配成顶点式,分析其单调性,即可求出其最值.
【详解】(1)设,,则

∴由题,恒成立
∴,,得,,,
∴.
(2)由(1)可得,
所以在单调递减,在单调递增,且,
∴.
13.(1);
(2)单调递增,证明见解析.
【分析】(1)由题可得即可求出,得到的解析式;
(2)根据单调性的定义即可判断证明.
【详解】(1)由题意,得,即,
解得:,.故.
(2)方法一:在上单调递增.
证明:,,且,则.
由,得,,,
所以,即.故在上单调递增.
方法二:在上单调递增.
证明:,,且,则.
由,得,,所以.故在上单调递增.
14.(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)令,得到,即可求得的值;
(2)令,得到,进而得到,结合函数奇偶性的定义,即可求解.
(3)根据题意,把对恒成立,转化为对恒成立,结合函数的单调性,即可求解.
【详解】(1)解:由题意,函数满足:对任意都有成立
令,则,所以.
(2)解:由题意,函数的定义域为,关于原点对称,
令,可得,
因为,所以
所以函数为奇函数.
(3)解:因为对恒成立,
即对恒成立,
即对恒成立,
因为是上的单调递增函数,所以,即,
即对恒成立,
因为函数为单调递增函数,所以,
所以,即实数的取值范围是.
【练提升】
参考答案:
1.A
【分析】根据奇函数的定义可得,整理化简可求得a的值,即得答案.
【详解】由函数为奇函数,可得,
所以,
所以,化简得恒成立,
所以,即,
经验证,定义域关于原点对称,且满足,故;
故选:A.
2.C
【分析】先用分离常数法得到,由单调性列不等式组,求出实数的取值范围.
【详解】解:根据题意,函数,
若在区间上单调递减,必有,
解可得:或,即的取值范围为,,,
故选:C.
3.D
【分析】采用分离常数法和偶函数的性质可确定的单调性,结合可构造不等式求得结果.
【详解】,在上单调递减,又为偶函数,
,,,解得:或,
的解集为.
故选:D.
4.AC
【分析】根据对称性,周期性的定义可得关于成轴对称,关于成中心对称,以为周期的周期函数,再由题意可得函数在区间上单调递增,即可判断;
【详解】解:因为是定义在上的奇函数,所以,
又,即关于对称,故B不正确;
所以,即,
所以,
所以是以为周期的周期函数,
因为在区间上,有,
所以在上单调递增,
因为,即,
所以的图象关于点成中心对称,故A正确;
因为关于成轴对称,关于成中心对称,且在上单调递增,
所以在上单调递减,故C正确;
因为,故D错误;
故选:AC
5.BC
【解析】判断的奇偶性即可判断选项AB,求的值域可判断C,证明的单调性可判断选项D,即可得正确选项.
【详解】的定义域为关于原点对称,
,所以是奇函数,图象关于原点对称,
故选项A不正确,选项B正确;
,因为,所以,所以,
,所以,可得的值域为,故选项C正确;
设任意的,
则,
因为,,,所以,
即,所以,故选项D不正确;
故选:BC
【点睛】方法点睛:利用定义证明函数单调性的方法
(1)取值:设是该区间内的任意两个值,且;
(2)作差变形:即作差,即作差,并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断符号的方向变形;
(3)定号:确定差的符号;
(4)下结论:判断,根据定义作出结论.
即取值---作差----变形----定号----下结论.
6.
【分析】根据奇函数的性质及定义域的对称性,求得参数a,b的值,求得函数解析式,并判断单调性. 等价于,根据单调性将不等式转化为自变量的大小关系,结合定义域求得解集.
【详解】由题知,,
所以恒成立,即.
又因为奇函数的定义域关于原点对称,
所以,解得,
因此,,
由单调递增,单调递增,
易知函数单调递增,
故等价于
等价于
即,解得.
故答案为:
7.(1)证明见解析
(2)为上的增函数,证明见解析
(3)
【分析】(1)根据奇偶性的定义证明即可;
(2)首先得到的解析式,再利用定义法证明函数的单调性,按照设元、作差、变形、判断符号,下结论的步骤完成即可;
(3)根据函数的单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可;
【详解】(1)证明:的定义域为,
又,故为偶函数;
(2)解:,所以为上的增函数,
证明: 任取,,且,
∵,∴,又,
∴,即,
∴为上的增函数;
(3)解:不等式,
等价于
即,
∵为上的增函数,
∴,解得,故不等式的解集为.
【练创新】
参考答案:
1.ABD
【分析】令可推导得,结合的值可知A正确;令可推导得,结合可推导知B正确;根据单调性可知C错误;当时,根据的对称中心及其在时的值域可确定时满足,知D正确.
【详解】对于A,令,则,即,
又,;
令得:,,,,
则由可知:当时,,A正确;
对于B,令,则,即,

由A的推导过程知:,,B正确;
对于C,为上的增函数,
当时,,则;当时,,则,
不存在非零实数,使得任意,,C错误;
对于D,当时,;
由,知:关于,成中心对称,则当时,为的对称中心;
当时,为上的增函数,,,,

由图象对称性可知:此时对任意,,D正确.
故选:ABD.
【点睛】关键点点睛:本题考查函数对称性的应用,解题关键是能够根据已知关系式确定的对称中心,同时采用赋值的方式确定所满足的其他关系式,从而结合对称性和其他函数关系式来确定所具有的其他性质.
2.0
【分析】根据题意可得关于对称,也关于(1,0)对称,进一步得到周期为4,再求出的值,最后可求出的值.
【详解】解:因为为偶函数,
所以=,即=,
所以函数关于对称,所以=,
又因为为奇函数,
所以=-,
所以函数关于(1,0)对称,=-=-,
即=-,
所以=-,=-=,
即=,
所以的周期为4,
在=-中令 ,得,所以 ,即,
又因为,所以,即,所以,
所以当时,,
所以,
所以,



所以则0.
故答案为:0.
3.(1)或
(2)
(3)
【分析】(1)将代入不等式,解该一元二次不等式即可;
(2)转化为一元二次不等式恒成立问题,利用即可解得参数的范围;
(3)对任意,存在,使得,转化为的值域包含于的值域.同时对值域的求解,需要根据二次函数对称轴与闭区间的相对位置进行讨论,最终解不等式组求解.
【详解】(1)当时,由得,
即,解得或.
所以不等式的解集为或.
(2)由得,
即不等式的解集是.
所以,解得.
所以的取值范围是.
(3)当时,.
又.
①当,即时,
对任意,.
所以,此时不等式组无解,
②当,即时,
对任意,.
所以解得,
③当,即时,
对任意,.
所以此时不等式组无解,
④当,即时,
对任意,.
所以此时不等式组无解.
综上,实数的取值范围是.
【点睛】关键点点睛,本题中“对任意,存在,使得”这一条件转化为函数值域的包含关系是解决问题的关键,而其中二次函数在闭区间上的值域问题,又需要针对对称轴与区间的相对位置进行讨论.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第2讲 函数的基本性质(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023秋·宁夏吴忠·高三吴忠中学校考开学考试)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
2.(2023·高一课时练习)设为实数,定义在上的偶函数满足:①在上为增函数;②,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(2023春·云南红河·高二开远市第一中学校校考阶段练习)函数在单调递减,且为奇函数.若,则满足的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(2023·全国·高三专题练习)设,已知函数是定义在上的减函数,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)已知定义域是R的函数满足:,,为偶函数,,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-3
6.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,且,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(2023秋·江西吉安·高一江西省峡江中学校考期末)函数是定义在R上的奇函数,下列说法正确的是( )
A.
B.若在上有最小值,则在上有最大值1
C.若在上为增函数,则在上为减函数
D.若时,,则时,
8.(2023秋·高一单元测试)已知函数在区间上单调递增,则,的取值可以是( )
A., B.,
C., D.,
三、填空题
9.(2023·全国·高一假期作业)若函数是奇函数,则实数a的值为 .
10.(2023·全国·高三专题练习)已知是偶函数,当时,,则当时, .
11.(2023·高一课时练习)已知函数,,则的值是 .
四、解答题
12.(2023秋·高一课时练习)已知二次函数满足,.
(1)求的解析式.
(2)求在上的最大值.
13.(2023秋·河南漯河·高三漯河高中校考开学考试)已知函数,且,.
(1)求的解析式;
(2)判断在上的单调性,并用定义证明.
14.(2023·全国·高三专题练习)定义在上的单调增函数满足:对任意都有成立
(1)求的值;
(2)求证:为奇函数;
(3)若对恒成立,求的取值范围.
【练提升】
一、单选题
1.(2023·全国·高一假期作业)若函数为奇函数,则( )
A. B. C. D.1
2.(2023春·辽宁沈阳·高一沈阳市第一二〇中学校考开学考试)已知函数在上单调递减,则实数的取值范围是( )
A.,, B.
C.,, D.,,
3.(2023春·黑龙江鹤岗·高二鹤岗一中校考阶段练习)已知偶函数的定义域为,当时,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
4.(2023春·四川绵阳·高一三台中学校考阶段练习)若定义在上的奇函数满足,在区间上,有,则下列说法正确的是( )
A.函数的图象关于点成中心对称
B.函数的图象关于直线成轴对称
C.在区间上,为减函数
D.
5.(2023秋·山东菏泽·高一统考期末)已知函数,下面说法正确的有( )
A.的图象关于轴对称
B.的图象关于原点对称
C.的值域为
D.,且,恒成立
三、填空题
6.(2023春·辽宁鞍山·高二校联考期末)已知定义域为的奇函数,则的解集为_______.
四、解答题
7.(2023春·山东滨州·高二校考阶段练习)已知函数
(1)证明:为偶函数;
(2)判断的单调性并用定义证明;
(3)解不等式
【练创新】
一、多选题
1.(2023·全国·高三专题练习)已知定义在上的单调递增的函数满足:任意,有,,则( )
A.当时,
B.任意,
C.存在非零实数,使得任意,
D.存在非零实数,使得任意,
二、填空题
2.(2023·全国·模拟预测)已知函数的定义域为R,为偶函数,为奇函数,且当时,.若,则 .
三、解答题
3.(2023春·湖南长沙·高二宁乡一中校考期中)已知函数,().
(1)当时,求不等式的解集;
(2)若对任意,不等式恒成立,求的取值范围;
(3)若对任意,存在,使得,求的取值范围.试卷第2页,共3页
试卷第1页,共1页
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)