人教A版(2019)必修第一册第三章函数概念与性质 单元培优卷 (含解析)

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名称 人教A版(2019)必修第一册第三章函数概念与性质 单元培优卷 (含解析)
格式 zip
文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-10-08 08:42:37

文档简介

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人教A版(2019)必修第一册第三章函数概念与性质 单元培优卷
(解析版)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.函数的单调递减区间为(  )
A. B.
C.和 D.
【答案】B
【解析】令,解得或,即 函数的 定义域为,
因为在定义域内单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
则函数 在上单调递减,在上单调递增,
所以 函数的单调递减区间为.
故答案为:B.
2.已知函数,则该函数在上的值域是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为 ,可知在上单调递减,在上单调递增,
且,
所以函数在上的值域是.
故答案为:A.
3.岭南古邑的番禺不仅拥有深厚的历史文化底蕴,还聚焦生态的发展.下图是番禺区某风景优美的公园地图,其形状如一颗爱心.图是由此抽象出来的一个“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在轴上方的图象对应的函数解析式可能为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知:该函数的定义域为,
对D:令,解得,即的定义域为,故D错误;
且该函数的图象关于y轴对称,
对B:,所以为奇函数,故B错误;
且函数的最大值为1,
对A:,
所以当,即时,取到最大值2,故A错误;
故答案为:C.
4.已知为增函数,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由f(x)为增函数,可得,解得3≤a<4.
故答案为:D.
5.已知函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,设函数.若对任意恒成立,则实数的最大值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为f(x)-x是偶函数,f(x)+x2是奇函数,所以f(x)-x=f(-x)+x,-f(x)-x2=f(-x)+x2,
整理得:f(x)=x-x2,当x∈[0,1]时,g(x)=f(x),当x∈(1,2),g(x)=2g(x-1),
以此类推,当x∈(4,5),g(x)=16f(x-4),
因为要使g(x)≤3,
所以16(x-4-(x-4)2)≤3,
解得x≤或x大于等于,
故选B.
6.已知函数定义域为,为偶函数,为奇函数,且满足,则(  )
A. B.0 C.2 D.2023
【答案】B
【解析】因为为偶函数,所以,所以,
因为为奇函数,所以,
所以,所以,
所以是以4为周期的周期函数,
由,令,得,则,
又,得,
由,令,得,则,
由,令,得,
则,
所以.
故答案为:B.
7.我们知道:的图象关于原点成中心对称图形的充要条件是为奇函数,有同学发现可以将其推广为:的图象关于成中心对称图形的充要条件是为奇函数.若的对称中心为,则(  )
A.8088 B.4044 C. D.
【答案】C
【解析】由题意可得:

∵的奇函数,
∴,,
解得,
设,
则,
的对称中心为,
即,
原始,
故选:C.
8.对于任意实数及,均有,则实数的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由基本不等式,,故只需要即可,
即对于任意的,恒成立,等价于对任意的,,或.
当时,由于,原式可变形为,记,
根据对勾函数性质在上递减,在上递增,
于是在上递增,此时;
当时,由于,原式可变形为,记,
根据对勾函数性质在上递减,在上递增,于是在上递减,在上递增,
当,当,注意到,故当时,,故.
综上,.
故答案为:D
二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知是定义在R上的奇函数,且为偶函数,若,则(  ).
A. B. C. D.
【答案】A,D
【解析】因为f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x + 1)为偶函数,
故可得f(x)=-f(-x),f(x+1)=f(-x+1),
则f(x+4)=f(-x-2)=-f(x+2)=-f(-x)= f(x),故D选项正确,
由上述推导可知f(x)=-f(x+2)≠f(x+2),故B错误,
又因为f(3)= f(-1)=-f(1)=-2,故A选项正确,
又因为f(5)= f(1)=2≠-2,故C错误,
故选:AD
10.已知函数是偶函数,且其定义域为,则(  )
A. B.
C.函数的定义域为 D.函数的最大值为
【答案】B,C,D
【解析】因为函数是偶函数,
所以函数的定义域关于原点对称,
又因为函数的定义域为,
所以,解得.A不符合题意;
又因为函数是偶函数,
所以,解得,
所以函数的解析式为,
定义域为,其图象是开口向上,且以y轴为对称轴的抛物线,
所以当时,取得最大值,BCD符合题意;
故答案为:BCD
11.若是定义在上的偶函数,其图象关于直线对称,且对任意,都有,则下列说法正确的是(  )
A.一定为正数
B.2是的一个周期
C.若,则
D.若在上单调递增,则
【答案】B,C,D
【解析】对于A:取常函数,符合题意,故A错误;
对于B:因为的图像关于直线对称,则,
又因为为偶函数,则,
所以2是的一个周期,故B正确;
对于C:因为对任意,都有,
令,可得;
又因为,令,可得,则,
令,可得,则,
且2是的一个周期,所以,故C正确;
对于D:假设,由选项C可知:
令,可得,则,
令,可得,则,
因为,即,
这与在上单调递增 ,假设不成立,所以,故D正确.
故答案为:BCD.
12.下列说法正确的是(  )
A.偶函数的定义域为,则
B.一次函数满足,则函数的解析式为
C.奇函数在上单调递增,且最大值为8,最小值为-1,则
D.若集合中至多有一个元素,则
【答案】A,C
【解析】 A、∵f(x)为偶函数,∴2a-1+a=0,即,A正确;
B、设f(x)=kx+b,根据题意有,解得或,则函数f(x)的解析式为f(x)=2x+1或f(x)=-2x-3,B错误;
C、根据题意,2f(-4)+f(-2)=-2f(4)-f(2)=-2×8-(-1)=-15,C正确;
D、当a=0时,集合A={},符合题意,
当集合A为 时,,解得a<-2,
当a≠0时,且只有一个根时,,解得a=-2,
综上,a≤-2或a=0,D错误;
故答案为:AC.
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
13.已知和,其中,若对任意的成立,则所有的的值为   .
【答案】、、
【解析】因为在上单调递增,且幂函数恒过点,
当时在上单调递减,
当时在上单调递增,且越大在上增长趋势越快,
所以要使对任意的成立,则,故符合题意的k有、、1.
故答案为:、、1.
14.已知函数为奇函数,则实数   .
【答案】12
【解析】 由函数为奇函数得 9(-1)+9(1)=0,即
解得a=12,经检验符合题意,
故答案为: 12.
15.已知函数,对任意两个不等实数,都有,则实数的取值范围是   .
【答案】
【解析】对任意两个不等实数,由可得即,
则在上单调递增,
则取任意,,有,
又.
则,即,对任意恒成立,
注意到,则.
故答案为:.
16.是定义在上的奇函数,当时,,若对一切成立,则实数的取值范围是   .
【答案】
【解析】为定义在R上的奇函数,,
当时,对一切成立,得出.
当,
对一切成立,
即对一切成立,
令,由对勾函数的单调性知:在上单调递减,在上单调递增,即,故.
综上所述,
故答案为:.
四、解答题(本题共6小题,第17题10分,其余每题12分,共70分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.已知为上的偶函数,当时,.
(1)求出时的解析式,并作出的图象;
(2)根据图象,写出的单调区间,并写出的解集.
【答案】(1)解:设,,

所以时,,
(2)解:由图象可知,函数的单调递增区间是和,
函数的单调递减区间是和;
不等式,等价于
或,由图象解得:或或,
所以不等式的解集为.
18.已知某公司计划生产一批产品总共万件,其成本为(万元/万件),其广告宣传总费用为4t万元,若将其销售价格定为万元/万件.
(1)将该批产品的利润(万元)表示为的函数;
(2)当广告宣传总费用为多少万元时,该公司的利润最大 最大利润为多少万元
【答案】(1) 根据题意可列:
.
(2),
∴,
∴,
当时宣传费用为4万元,利润最大为68万元.
19.函数对任意,,总有,当时,,且.
(1)证明是奇函数;
(2)证明在上是单调递增函数;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)令,则,解得,
令,则,即,即,
易知的定义域为,关于原点对称,所以函数是奇函数;
(2)任取,,且,则,
因为当时,,所以,
则,即,所以函数是上的增函数;
(3)由,得,,又由是奇函数得.
由,得,因为函数是上的增函数,
所以,解得,故实数的取值范围为.
20.已知函数.
(1)若f(x)≥a对任意x∈[1,+∞)恒成立,求实数a的取值范围.
(2)证明:.
【答案】(1)解:当x≥1时,.
当时,在区间[1,2)上单调递减,在区间上单调递增,
此时f(x)min=f(2)=4;
当时,在区间上单调递增,
此时.
综上,当x∈[1,+∞)时,f(x)min=4,
所以a≤4,即a的取值范围为(-∞,4].
(2)证明:因为,
当且仅当时,等号成立.
又,当且仅当x=2或-2时,等号成立,
所以,当且仅当x=2或-2时,等号成立.
又,当且仅当x=1时取等号,所以.
21.函数
(1)当是,是否存在实数,使得为奇函数;
(2)函数的图像过点,且的图像与轴负半轴有两个交点,求实数的取值范围.
【答案】(1)当a=0时,此时 ,
∴的定义域为,
∴,
若此时为奇函数 ,则,
即,故不存在实数c使得为奇函数.
(2)由函数的图像过点,∴,解得c=1,
令,则 ,则
∵的图像与轴负半轴有两个交点
∴方程在x轴负半轴有两个解.
∴,解得
又∵,此时,解得
综上所述:a的取值范围为
22.已知函数,其中.
(1)时,求函数的单调增区间;
(2)已知存在三个不相等的实数,使得成立,求的取值范围.
【答案】(1)解:当时,解不等式,得,
当时,,此时单调递增;
当时,
,对称轴为直线,
此时在单调递减,在单调递增.
综上的单调递增区间为.
(2)解:由题意,可得函数至少有三个单调区间.
①当时,,
在单调递减,在单调递增.
此时不存在符合题意;
②当时,i),即时,恒成立,
则,在单调递减,在单调递增,
此时也不存在符合题意;
ⅱ),即时,记的两根为,
则,
在单调递减,在单调递增.
此时也不存在符合题意;
③当时,方程必有两根:
且,
则,
结合,得在单调递增,
在单调递减,在单调递增.
此时存在符合题意.
记,则有,
此时.
若,则,与矛盾,所以,
则为的两根,由韦达定理,得.
,此时.
无最小值;
无最小值,无最大值,但值小于1.
所以的取值范围为.
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人教A版(2019)必修第一册第三章函数概念与性质 单元培优卷
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.函数的单调递减区间为(  )
A. B.
C.和 D.
2.已知函数,则该函数在上的值域是(  )
A. B. C. D.
3.岭南古邑的番禺不仅拥有深厚的历史文化底蕴,还聚焦生态的发展.下图是番禺区某风景优美的公园地图,其形状如一颗爱心.图是由此抽象出来的一个“心形”图形,这个图形可看作由两个函数的图象构成,则“心形”在轴上方的图象对应的函数解析式可能为(  )
A. B. C. D.
4.已知为增函数,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
5.已知函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,设函数.若对任意恒成立,则实数的最大值为(  )
A. B. C. D.
6.已知函数定义域为,为偶函数,为奇函数,且满足,则(  )
A. B.0 C.2 D.2023
7.我们知道:的图象关于原点成中心对称图形的充要条件是为奇函数,有同学发现可以将其推广为:的图象关于成中心对称图形的充要条件是为奇函数.若的对称中心为,则(  )
A.8088 B.4044 C. D.
8.对于任意实数及,均有,则实数的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知是定义在R上的奇函数,且为偶函数,若,则(  ).
A. B. C. D.
10.已知函数是偶函数,且其定义域为,则(  )
A. B.
C.函数的定义域为 D.函数的最大值为
11.若是定义在上的偶函数,其图象关于直线对称,且对任意,都有,则下列说法正确的是(  )
A.一定为正数 B.2是的一个周期
C.若,则 D.若在上单调递增,则
12.下列说法正确的是(  )
A.偶函数的定义域为,则
B.一次函数满足,则函数的解析式为
C.奇函数在上单调递增,且最大值为8,最小值为-1,则
D.若集合中至多有一个元素,则
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
13.已知和,其中,若对任意的成立,则所有的的值为   .
14.已知函数为奇函数,则实数   .
15.已知函数,对任意两个不等实数,都有,则实数的取值范围是   .
16.是定义在上的奇函数,当时,,若对一切成立,则实数的取值范围是   .
四、解答题(本题共6小题,第17题10分,其余每题12分,共70分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.已知为上的偶函数,当时,.
(1)求出时的解析式,并作出的图象;
(2)根据图象,写出的单调区间,并写出的解集.
18.已知某公司计划生产一批产品总共万件,其成本为(万元/万件),其广告宣传总费用为4t万元,若将其销售价格定为万元/万件.
(1)将该批产品的利润(万元)表示为的函数;
(2)当广告宣传总费用为多少万元时,该公司的利润最大 最大利润为多少万元
19.函数对任意,,总有,当时,,且.
(1)证明是奇函数;
(2)证明在上是单调递增函数;
(3)若,求实数的取值范围.
20.已知函数.
(1)若f(x)≥a对任意x∈[1,+∞)恒成立,求实数a的取值范围.
(2)证明:.
21.函数
(1)当是,是否存在实数,使得为奇函数;
(2)函数的图像过点,且的图像与轴负半轴有两个交点,求实数的取值范围.
22.已知函数,其中.
(1)时,求函数的单调增区间;
(2)已知存在三个不相等的实数,使得成立,求的取值范围.
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