微专题强化练(三)
1.D [f (x)在[0,+∞)上为增函数,所以f (2)>f (1),又f (x)为偶函数,所以f (-x)=f (x),故f (-2)=f (2),f (-1)=f (1),所以f (2)>f (-1),f (-2)>f (-1).综上所述,D正确.]
2.AD [对于选项A,f (x)=,定义域为{x|x≠±3},f (-x)===f (x),所以函数f (x)为偶函数,f (x)图象关于y轴对称,故A正确.
对于选项B,因为f (x)定义域为{x|x≠±3},
所以f (x)在[0,+∞)上单调递减错误,故B错误.
对于选项C,f (x)===,因为x≠±3,所以|x|+3≥3,且|x|+3≠6,
所以f (x)的值域为,故C错误.
对于选项D,因为f (x)的值域为,所以f (x)的最大值为,故D正确.故选AD.]
3.C [∵f (x)是R上的奇函数,∴f (0)=0,令2x-1=0,解得x=,此时y=1,故函数y=f (2x-1)+1的图象恒过点.]
4.B [由题意,知f (x)在[0,+∞)上是减函数,则不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,即不等式f (|a|)≥f (|x|)对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤|x|对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤1,即-1≤a≤1,故选B.]
5.ACD [由①知函数f (x)为偶函数,由②知函数f (x)在(0,+∞)上单调递减,则函数f (x)在(-∞,0)上单调递增.
对于A,f (3)=f (-3)>f (-4),故A正确.
对于B,f (m-1)2,解得m∈(3,+∞)∪(-∞,-1),故B错误.
对于C,若<0,由题知f (-1)=f (1)=0,则当x>0时,f (x)<0,解得x>1;当x<0时,f (x)>0,解得-1对于D,根据函数单调性及函数在R上的图象连续可知,函数f (x)存在最大值f (0),则只需M≥f (0),即可满足条件,故D正确.
故选ACD.]
6.-7 [由题意,函数f (x)在[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为4,最小值为-1,
故f (3)=-1,f (6)=4.
∵f (x)是奇函数,
∴2f (-6)+f (-3)=-2f (6)-f (3)=-2×4+1=-7.]
7.-33 [因为函数f (x)是奇函数,所以f (-3)=g(-3)=-f (3)=-6,所以f (g(-3))=f (-6)=-f (6)=-33.]
8. [由题意可知,f (x)在[1,+∞)上单调递增,要使y=-在[1,2)上单调递增,
则-m<0,即m>0.
要使y=x2-mx在[2,+∞)上单调递增,
则m≤2.
又×22-2m≥-m,解得m≤.
综上可知09.解: (1)令x=y=1,得f (1)=2f (1),故f (1)=0.
(2)证明:令y=,得f (1)=f (x)+f=0,
故f=-f (x).
任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
则f (x2)-f (x1)=f (x2)+f=f.
由于>1,故f>0,从而f (x2)>f (x1).
∴f (x)在(0,+∞)上是增函数.
(3)由于f=-1,
而f=-f (3),
故f (3)=1.
在f (xy)=f (x)+f (y)中,
令x=y=3,
得f (9)=f (3)+f (3)=2.
故所给不等式可化为f (x)-f (x-2)≥f (9),
∴f (x)≥f (9(x-2)),
由(2)得f (x)在(0,+∞)上是增函数,
∴x≥9x-18,
∴x≤.
又
∴2<x≤.
∴x的取值范围是.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共32张PPT)
第三章
函数
微专题3 函数性质的综合应用
函数的性质是历年高考命题的热点,主要有判断函数的单调性、奇偶性,根据单调性、奇偶性确定函数值、参数值,奇偶性与单调性相结合解不等式问题等考查方向,有时也与后面将要学习的知识相结合,体现了对逻辑推理、直观想象等核心素养的考查.
√
类型2 函数的奇偶性
【例2】 定义在R上的函数f (x)对任意实数a,b都有f (a+b)+f (a-b)=2f (a)·f (b)成立,且f (0)≠0.
(1)求f (0)的值;
(2)试判断f (x)的奇偶性.
[解] (1)令a=b=0,则f (0)+f (0)=2f (0)·f (0),
即f (0)=f 2(0).
因为f (0)≠0,所以f (0)=1.
(2)令a=0,b=x,
则f (x)+f (-x)=2f (0)·f (x).
因为f (0)=1,
所以f (x)+f (-x)=2f (x).
所以f (x)=f (-x).
所以f (x)是R上的偶函数.
类型3 抽象函数的单调性
【例4】 设f (x)是定义在R上的函数,对m,n∈R,恒有f (m+n)=
f (m)·f (n)(f (m)≠0,f (n)≠0),且当x>0时,0(1)求证:f (0)=1;
(2)求证:x∈R时,恒有f (x)>0;
(3)求证:f (x)在R上是减函数.
(3)设任意的x1,x2∈R,且x1则f (x2)=f (x1+(x2-x1)).
∴f (x1)-f (x2)=f (x1)-f (x1+(x2-x1))=f (x1)-f (x1)·f (x2-x1)
=f (x1)[1-f (x2-x1)].
由(2)知,f (x1)>0.
∵x2-x1>0,
∴0∴f (x1)-f (x2)>0,即f (x1)>f (x2),
故f (x)在R上是减函数.
章末综合测评(一) 动量守恒定律
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
√
一、选择题
1.已知偶函数f (x)在区间[0,+∞)上的解析式为f (x)=x+1,下列大小关系正确的是( )
A.f (1)>f (2) B.f (1)>f (-2)
C.f (-1)>f (-2) D.f (-1)<f (2)
微专题强化练(三) 函数性质的综合应用
D [f (x)在[0,+∞)上为增函数,所以f (2)>f (1),又f (x)为偶函数,所以f (-x)=f (x),故f (-2)=f (2),f (-1)=f (1),所以f (2)>
f (-1),f (-2)>f (-1).综上所述,D正确.]
题号
1
3
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2
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8
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√
题号
1
3
5
2
4
6
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√
题号
1
3
5
2
4
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题号
1
3
5
2
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9
√
4.已知函数y=f (x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,若不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,1] B.[-1,1]
C.(-∞,2] D.[-2,2]
题号
1
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9
B [由题意,知f (x)在[0,+∞)上是减函数,则不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,即不等式f (|a|)≥f (|x|)对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤|x|对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤1,即-1≤a≤1,故选B.]
题号
1
3
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8
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9
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题号
1
3
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9
√
√
题号
1
3
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2
4
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7
9
二、填空题
6.奇函数f (x)在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值是4,最小值是-1,则2f (-6)+f (-3)=________.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
-7 [由题意,函数f (x)在[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为4,最小值为-1,故f (3)=-1,f (6)=4.
∵f (x)是奇函数,
∴2f (-6)+f (-3)=-2f (6)-f (3)=-2×4+1=-7.]
-7
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
-33 [因为函数f (x)是奇函数,所以f (-3)=g(-3)=-f (3)=-6,所以f (g(-3))=f (-6)=-f (6)=-33.]
-33
题号
1
3
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题号
1
3
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题号
1
3
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题号
1
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题号
1
3
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题号
1
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4
6
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7
9微专题强化练(三) 函数性质的综合应用
说明:单项选择题每题5分,填空题每题5分,本试卷共55分
一、选择题
1.已知偶函数f (x)在区间[0,+∞)上的解析式为f (x)=x+1,下列大小关系正确的是( )
A.f (1)>f (2)
B.f (1)>f (-2)
C.f (-1)>f (-2)
D.f (-1)<f (2)
2.(多选)函数f (x)=,下列结论正确的是( )
A.f (x)图象关于y轴对称
B.f (x)在[0,+∞)上单调递减
C.f (x)的值域为
D.f (x)有最大值
3.已知f (x)是R上的奇函数,则函数y=f (2x-1)+1的图象恒过点( )
A.(0,0) B.
C. D.(1,0)
4.已知函数y=f (x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,若不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,1] B.[-1,1]
C.(-∞,2] D.[-2,2]
5.(多选)已知定义在R上的函数f (x)的图象是连续不断的,且满足以下条件:
① x∈R,f (-x)=f (x);
② m,n∈(0,+∞),当m≠n时,都有<0;
③f (-1)=0.
则下列选项成立的是( )
A.f (3)>f (-4)
B.若f (m-1)C.若<0,则x∈(-1,0)∪(1,+∞)
D. x∈R, M∈R,使得f (x)≤M
二、填空题
6.奇函数f (x)在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值是4,最小值是-1,则2f (-6)+f (-3)=________.
7.已知f (x)=是奇函数,则f (g(-3))=________.
8.已知函数f (x)=对于 x1,x2∈[1,+∞)且x1≠x2,都有(x1-x2)[f (x1)-f (x2)]>0,则实数m的取值范围为________.
三、解答题
9.已知函数f (x)的定义域是(0,+∞),当x>1时,f (x)>0,且f (xy)=f (x)+f (y).
(1)求f (1);
(2)证明:f (x)在定义域上是增函数;
(3)如果f=-1,求满足不等式f (x)-f (x-2)≥2的x的取值范围.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)微专题3 函数性质的综合应用
函数的性质是历年高考命题的热点,主要有判断函数的单调性、奇偶性,根据单调性、奇偶性确定函数值、参数值,奇偶性与单调性相结合解不等式问题等考查方向,有时也与后面将要学习的知识相结合,体现了对逻辑推理、直观想象等核心素养的考查.
类型1 分段函数的单调性
【例1】 若函数f (x)=在R上是增函数,则实数a的取值范围为( )
A.(1,+∞) B.[4,8)
C.[1,4) D.[2,8)
B [因为函数f (x)在R上是增函数,所以f (x)在(-∞,1]上单调递增,故4->0,即a<8.当x>1时,f (x)=x2单调递增,所以f (x)>1.当x≤1时,f (x)=x-1单调递增,所以f (x)≤3-.又函数f (x)在R上是增函数,所以3-≤1,即a≥4.又a<8,所以4≤a<8.故a的取值范围是[4,8).]
类型2 函数的奇偶性
【例2】 定义在R上的函数f (x)对任意实数a,b都有f (a+b)+f (a-b)=2f (a)f (b)成立,且f (0)≠0.
(1)求f (0)的值;
(2)试判断f (x)的奇偶性.
[解] (1)令a=b=0,
则f (0)+f (0)=2f (0)f (0),
即f (0)=f2(0).
因为f (0)≠0,
所以f (0)=1.
(2)令a=0,b=x,
则f (x)+f (-x)=2f (0)f (x).
因为f (0)=1,
所以f (x)+f (-x)=2f (x).
所以f (x)=f (-x).
所以f (x)是R上的偶函数.
【例3】 判断函数f (x)=的奇偶性.
[解] 由得-2≤x≤2且x≠0,
所以函数的定义域为[-2,0)∪(0,2],
此时f (x)=,
有f (-x)==-=-f (x),
所以函数f (x)为奇函数.
类型3 抽象函数的单调性
【例4】 设f (x)是定义在R上的函数,对m,n∈R,恒有f (m+n)=f (m)f (n)(f (m)≠0,f (n)≠0),且当x>0时,0(1)求证:f (0)=1;
(2)求证:x∈R时,恒有f (x)>0;
(3)求证:f (x)在R上是减函数.
[证明] (1)根据题意,令m=0,可得f (0+n)=f (0)f (n),
∵f (n)≠0,
∴f (0)=1.
(2)由题意知,当x>0时,0当x=0时,f (0)=1>0;
当x<0时,-x>0,
∴0∵f (x+(-x))=f (x)f (-x),
∴f (x)f (-x)=1.
∴f (x)=>0.
故x∈R时,恒有f (x)>0.
(3)设任意的x1,x2∈R,且x1则f (x2)=f (x1+(x2-x1)).
∴f (x1)-f (x2)=f (x1)-f (x1+(x2-x1))=f (x1)-f (x1)f (x2-x1)=f (x1)[1-f (x2-x1)].
由(2)知,f (x1)>0.
∵x2-x1>0,
∴0∴f (x1)-f (x2)>0,即f (x1)>f (x2),
故f (x)在R上是减函数.
类型4 函数性质的综合应用
【例5】 已知函数f (x)=为偶函数.
(1)判断函数f (x)在(0,+∞)上的单调性,并加以证明;
(2)当x∈(其中m>n>0)时,函数f (x)的值域恰为[3-9m,3-9n],求正实数m,n的值.
[解] (1)函数f (x)在(0,+∞)上单调递增.证明如下:因为函数f (x)=为偶函数,
所以
而f (1)=f (-1),解得a=-3,
所以f (x)===1-.
任取x1>x2>0,
f (x1)-f (x2)=,
所以f (x1)-f (x2)===,
因为x1>x2>0,
所以x1-x2>0,x1+x2>0,
所以f (x1)-f (x2)>0,
即f (x1)>f (x2),
故函数f (x)在(0,+∞)上单调递增.
(2)由(1)可知,函数f (x)在(0,+∞)上单调递增,因为x∈,函数f (x)的值域恰为[3-9m,3-9n],
所以
即m,n为方程1-9x2=3-9x的两根,
整理得,9x2-9x+2=0,
解得x1=,x2=,
又m>n>0,
所以m=,n=.
微专题强化练(三) 函数性质的综合应用
一、选择题
1.已知偶函数f (x)在区间[0,+∞)上的解析式为f (x)=x+1,下列大小关系正确的是( )
A.f (1)>f (2)
B.f (1)>f (-2)
C.f (-1)>f (-2)
D.f (-1)<f (2)
D [f (x)在[0,+∞)上为增函数,所以f (2)>f (1),又f (x)为偶函数,所以f (-x)=f (x),故f (-2)=f (2),f (-1)=f (1),所以f (2)>f (-1),f (-2)>f (-1).综上所述,D正确.]
2.(多选)函数f (x)=,下列结论正确的是( )
A.f (x)图象关于y轴对称
B.f (x)在[0,+∞)上单调递减
C.f (x)的值域为
D.f (x)有最大值
AD [对于选项A,f (x)=,定义域为{x|x≠±3},f (-x)===f (x),所以函数f (x)为偶函数,f (x)图象关于y轴对称,故A正确.
对于选项B,因为f (x)定义域为{x|x≠±3},
所以f (x)在[0,+∞)上单调递减错误,故B错误.
对于选项C,f (x)===,因为x≠±3,所以|x|+3≥3,且|x|+3≠6,
所以f (x)的值域为,故C错误.
对于选项D,因为f (x)的值域为,所以f (x)的最大值为,故D正确.故选AD.]
3.已知f (x)是R上的奇函数,则函数y=f (2x-1)+1的图象恒过点( )
A.(0,0) B.
C. D.(1,0)
C [∵f (x)是R上的奇函数,∴f (0)=0,令2x-1=0,解得x=,此时y=1,故函数y=f (2x-1)+1的图象恒过点.]
4.已知函数y=f (x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,若不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,1] B.[-1,1]
C.(-∞,2] D.[-2,2]
B [由题意,知f (x)在[0,+∞)上是减函数,则不等式f (a)≥f (x)对任意的x∈[1,2]恒成立,即不等式f (|a|)≥f (|x|)对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤|x|对任意的x∈[1,2]恒成立,
∴|a|≤1,即-1≤a≤1,故选B.]
5.(多选)已知定义在R上的函数f (x)的图象是连续不断的,且满足以下条件:
① x∈R,f (-x)=f (x);
② m,n∈(0,+∞),当m≠n时,都有<0;
③f (-1)=0.
则下列选项成立的是( )
A.f (3)>f (-4)
B.若f (m-1)C.若<0,则x∈(-1,0)∪(1,+∞)
D. x∈R, M∈R,使得f (x)≤M
ACD [由①知函数f (x)为偶函数,由②知函数f (x)在(0,+∞)上单调递减,则函数f (x)在(-∞,0)上单调递增.
对于A,f (3)=f (-3)>f (-4),故A正确.
对于B,f (m-1)2,解得m∈(3,+∞)∪(-∞,-1),故B错误.
对于C,若<0,由题知f (-1)=f (1)=0,则当x>0时,f (x)<0,解得x>1;当x<0时,f (x)>0,解得-1对于D,根据函数单调性及函数在R上的图象连续可知,函数f (x)存在最大值f (0),则只需M≥f (0),即可满足条件,故D正确.
故选ACD.]
二、填空题
6.奇函数f (x)在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值是4,最小值是-1,则2f (-6)+f (-3)=________.
-7 [由题意,函数f (x)在[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为4,最小值为-1,
故f (3)=-1,f (6)=4.
∵f (x)是奇函数,
∴2f (-6)+f (-3)=-2f (6)-f (3)=-2×4+1=-7.]
7.已知f (x)=是奇函数,则f (g(-3))=________.
-33 [因为函数f (x)是奇函数,所以f (-3)=g(-3)=-f (3)=-6,所以f (g(-3))=f (-6)=-f (6)=-33.]
8.已知函数f (x)=对于 x1,x2∈[1,+∞)且x1≠x2,都有(x1-x2)[f (x1)-f (x2)]>0,则实数m的取值范围为________.
[由题意可知,f (x)在[1,+∞)上单调递增,要使y=-在[1,2)上单调递增,
则-m<0,即m>0.
要使y=x2-mx在[2,+∞)上单调递增,
则m≤2.
又×22-2m≥-m,解得m≤.
综上可知0三、解答题
9.已知函数f (x)的定义域是(0,+∞),当x>1时,f (x)>0,且f (xy)=f (x)+f (y).
(1)求f (1);
(2)证明:f (x)在定义域上是增函数;
(3)如果f=-1,求满足不等式f (x)-f (x-2)≥2的x的取值范围.
[解] (1)令x=y=1,得f (1)=2f (1),故f (1)=0.
(2)证明:令y=,得f (1)=f (x)+f=0,
故f=-f (x).
任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
则f (x2)-f (x1)=f (x2)+f=f.
由于>1,故f>0,从而f (x2)>f (x1).
∴f (x)在(0,+∞)上是增函数.
(3)由于f=-1,
而f=-f (3),
故f (3)=1.
在f (xy)=f (x)+f (y)中,
令x=y=3,
得f (9)=f (3)+f (3)=2.
故所给不等式可化为f (x)-f (x-2)≥f (9),
∴f (x)≥f (9(x-2)),
由(2)得f (x)在(0,+∞)上是增函数,
∴x≥9x-18,
∴x≤.
又
∴2<x≤.
∴x的取值范围是.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)微专题3 函数性质的综合应用
函数的性质是历年高考命题的热点,主要有判断函数的单调性、奇偶性,根据单调性、奇偶性确定函数值、参数值,奇偶性与单调性相结合解不等式问题等考查方向,有时也与后面将要学习的知识相结合,体现了对逻辑推理、直观想象等核心素养的考查.
类型1 分段函数的单调性
【例1】 若函数f (x)=在R上是增函数,则实数a的取值范围为( )
A.(1,+∞) B.[4,8)
C.[1,4) D.[2,8)
[尝试解答]
类型2 函数的奇偶性
【例2】 定义在R上的函数f (x)对任意实数a,b都有f (a+b)+f (a-b)=2f (a)f (b)成立,且f (0)≠0.
(1)求f (0)的值;
(2)试判断f (x)的奇偶性.
[尝试解答]
【例3】 判断函数f (x)=的奇偶性.
[尝试解答]
类型3 抽象函数的单调性
【例4】 设f (x)是定义在R上的函数,对m,n∈R,恒有f (m+n)=f (m)f (n)(f (m)≠0,f (n)≠0),且当x>0时,0(1)求证:f (0)=1;
(2)求证:x∈R时,恒有f (x)>0;
(3)求证:f (x)在R上是减函数.
[尝试解答]
类型4 函数性质的综合应用
【例5】 已知函数f (x)=为偶函数.
(1)判断函数f (x)在(0,+∞)上的单调性,并加以证明;
(2)当x∈(其中m>n>0)时,函数f (x)的值域恰为[3-9m,3-9n],求正实数m,n的值.
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