2026年高三数学上学期专题突破练:函数概念与性质(含解析)

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名称 2026年高三数学上学期专题突破练:函数概念与性质(含解析)
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-08-11 11:24:22

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2026年高三数学上学期专题突破练:函数概念与性质
一.选择题(共8小题)
1.(2026春 山东校级期末)函数的定义域为(  )
A. B.
C. D.
2.(2024秋 邹城市校级月考)已知函数f(x)的定义域为R,且f(1+x)﹣f(x)=0,当0≤x<1时,,则(  )
A. B.1 C. D.
3.(2025 合肥模拟)已知函数,对 x∈R满足f(﹣x)=f(x)恒成立,则a的值为(  )
A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2
4.(2025 肇庆一模)已知定义在R上的函数g(x)=ex﹣e﹣x+f(x),其中g(x)是奇函数且在R上单调递减,的解集为(  )
A. B. C. D.(4,+∞)
5.(2025 东西湖区校级模拟)已知函数g(x)的定义域为R,且满足下列性质:
① m,n∈R,mg(n)﹣ng(m)=mn(n﹣m);
② m,n∈[1,2],g(mn)≥g(m)g(n).
则下列说法一定正确的为(  )
A.g(x)在(﹣1,1)上无最小值
B.g(x)在上单调递减
C.g(x)在(﹣1,1)上有最小值
D.g(x)在上单调递增
6.(2025春 九龙坡区校级月考)函数的图象大致是(  )
A.
B.
C.
D.
7.(2025春 立山区校级期中)已知函数,则函数y=f(x)的图像对称中心是(  )
A. B. C. D.
8.(2025春 个旧市校级期中)已知函数f(x)的定义域为R,f(1)=0,且f(0)≠0, x,y∈R都有f(x+y)+f(x﹣y)=2f(x)f(y),则下列说法正确的命题是(  )
①f(0)=1;
② x∈R,f(﹣x)+f(x)=0;
③f(x)关于点(1,0)对称;
④.
A.①② B.②③ C.①②④ D.①③④
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 湖北期中)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f(﹣x)=0,且当x≥0时,f(x)=2ex﹣x﹣a.若f(k(a+cosx))+f(﹣cosx)≤0在R上恒成立,则k的可能取值为(  )
A.1 B.0 C.﹣1 D.﹣2
(多选)10.(2024秋 聊城期末)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f′(x),满足f(x+y)=f(x)+f(y)+4xy,f(1)=2,f′(0)=0,则(  )
A.f(0)=﹣2 B.f(﹣2)=8
C.f′(1)=4 D.
(多选)11.(2025春 鄞州区校级期中)已知函数f(x)定义域为R,则下列选项中的等式不可能在x∈R时恒成立的有(  )
A.f(2x﹣x2)=|x+1|
B.
C.f(ex+2 e﹣x)=ex+e2﹣x
D.f(f(x))=x2﹣2
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 长沙校级期末)已知函数f(x+1)为偶函数,且f(x)在[1,+∞)单调递减,f(2)=0.若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是     .
13.(2025春 白山期末)已知f(x+1)是定义在R上的奇函数,且f(x+4)=f(2﹣x),当x∈(1,3]时,f(x)=ex﹣2x,则f(2025)+f(2026)=     .
14.(2025春 海城区校级期中)已知定义在R上的函数y=f(x)满足f(x+3)=﹣f(x),当0<x<3时,f(x)=ax+2b(a>0,b>0),若f(2024)=2,则的最小值为     .
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 雁江区校级期中)已知函数f(x)=lnx﹣mx+1,g(x)=x(ex﹣1).
(1)若f(x)的最大值是0,求m的值;
(2)若对任意x>0,f(x)≤g(x)恒成立,求m的取值范围.
16.(2024秋 吉林期末)已知函数,且f(1)=10.
(1)求a;
(2)判断函数f(x)在[3,+∞)上的单调性,并用定义法证明;
(3)求函数f(x)在区间[3,6]上的最大值和最小值.
17.(2024秋 沧州期末)已知函数.
(1)判断f(x)的奇偶性,并用定义证明;
(2)判断f(x)在区间上的单调性,并用函数单调性定义证明.
18.(2025春 嘉定区校级期中)已知二次函数f(x)满足f(0)=2,函数g(x)满足g(x﹣1)=4x﹣7,且不等式f(x)+g(x)<0的解集为.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若关于x的不等式f(3x)≥(2m﹣1) 3x+9x对任意的x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
19.(2025春 顺德区校级期中)设函数.
(1)写出函数f(x)的单调递增区间;
(2)若,求函数f(x)的最值及对应的x的值;
(3)若不等式|f(x)﹣m|<1在恒成立,求实数m的取值范围.
2026年高三数学上学期专题突破练:函数概念与性质
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B B B C A C D
二.多选题(共3小题)
题号 9 10 11
答案 CD BCD ACD
一.选择题(共8小题)
1.(2026春 山东校级期末)函数的定义域为(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:由题意可得,有2x﹣3≥0且x﹣2≠0,
解得且x≠2,
所以原函数的定义域为.
故选:D.
2.(2024秋 邹城市校级月考)已知函数f(x)的定义域为R,且f(1+x)﹣f(x)=0,当0≤x<1时,,则(  )
A. B.1 C. D.
【解答】解:因为f(1+x)﹣f(x)=0,所以f(1+x)=f(x),函数f(x)的周期为1,
因为当0≤x<1时,,
所以.
故选:B.
3.(2025 合肥模拟)已知函数,对 x∈R满足f(﹣x)=f(x)恒成立,则a的值为(  )
A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2
【解答】解:因为,且f(﹣x)=f(x),
因此,

因此,
因此,因此,
因此﹣2x+2ax=0,因此a=1.
故选:B.
4.(2025 肇庆一模)已知定义在R上的函数g(x)=ex﹣e﹣x+f(x),其中g(x)是奇函数且在R上单调递减,的解集为(  )
A. B. C. D.(4,+∞)
【解答】解:定义在R上的函数g(x)=ex﹣e﹣x+f(x),且g(x)是奇函数,y=ex﹣e﹣x也是奇函数,
所以f(x)=g(x)﹣(ex﹣e﹣x)为奇函数,
因为y=ex﹣e﹣x是增函数,g(x)是减函数,所以f(x)在R上单调递减.
因为,所以,解得.
故选:B.
5.(2025 东西湖区校级模拟)已知函数g(x)的定义域为R,且满足下列性质:
① m,n∈R,mg(n)﹣ng(m)=mn(n﹣m);
② m,n∈[1,2],g(mn)≥g(m)g(n).
则下列说法一定正确的为(  )
A.g(x)在(﹣1,1)上无最小值
B.g(x)在上单调递减
C.g(x)在(﹣1,1)上有最小值
D.g(x)在上单调递增
【解答】解:由于函数g(x)的定义域为R,
且mg(n)﹣ng(m)=mn(n﹣m),
令m=1,n=x,
则g(x)﹣xg(1)=x(x﹣1),
得g(x)=x2+[g(1)﹣1]x,
对称轴为,
由g(mn)≥g(m)g(n),
令m=n=1,
则有g(1)≥g2(1),
可知0≤g(1)≤1,
则,
故g(x)在上不一定单调递增或单调递减,故B,D不确定;
由于g(x)=x2+[g(1)﹣1]x表示开口向上的抛物线,
故函数g(x)必有最小值,C正确,A错误.
故选:C.
6.(2025春 九龙坡区校级月考)函数的图象大致是(  )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:f(x)的定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),且f(﹣x)f(x),
所以f(x)是奇函数,其图象关于原点对称,排除选项CD;
当x>1时,,排除选项B;
验证选项A的函数图象符合要求.
故选:A.
7.(2025春 立山区校级期中)已知函数,则函数y=f(x)的图像对称中心是(  )
A. B. C. D.
【解答】解:任意取函数f(x)上一点(a,b),则,
对于A,点(a,b)关于点成中心对成的点为点,
,故A错误;
同理BD错误;
对于C,点(a,b)关于点成中心对成的点为点(3﹣a,2﹣b),
,故C正确;
故函数y=f(x)的图像对称中心是(,1).
故选:C.
8.(2025春 个旧市校级期中)已知函数f(x)的定义域为R,f(1)=0,且f(0)≠0, x,y∈R都有f(x+y)+f(x﹣y)=2f(x)f(y),则下列说法正确的命题是(  )
①f(0)=1;
② x∈R,f(﹣x)+f(x)=0;
③f(x)关于点(1,0)对称;
④.
A.①② B.②③ C.①②④ D.①③④
【解答】解:对于①,由于 x,y∈R都有f(x+y)+f(x﹣y)=2f(x)f(y),
所以令x=y=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,所以①正确;
对于②,令x=0,则f(y)+f(﹣y)=2f(0)f(y)=2f(y),
所以f(y)=f(﹣y),即f(x)=f(﹣x),
所以 x∈R,f(﹣x)﹣f(x)=0,所以②错误;
对于③,令x=1,则f(1+y)+f(1﹣y)=2f(1)f(y)=0,所以f(1+y)=﹣f(1﹣y),
即f(1+x)=﹣f(1﹣x),所以f(x)关于点(1,0)对称,所以③正确;
对于④,因为f(1+x)=﹣f(1﹣x),所以f(2+x)=﹣f(﹣x),
因为f(x)=f(﹣x),所以f(2+x)=﹣f(x),所以f(4+x)=﹣f(2+x),
所以f(4+x)=f(x),所以f(x)的周期为4,
在f(x+y)+f(x﹣y)=2f(x)f(y)中,令x=y=1,则
f(2)+f(0)=2f(1)f(1)=0,因为f(0)=1,所以f(2)=﹣1,
f(3)=f(﹣1)=f(1)=0,f(4)=f(0)=1,
所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0+(﹣1)+0+1=0,
所以,所以④正确.
故选:D.
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 湖北期中)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f(﹣x)=0,且当x≥0时,f(x)=2ex﹣x﹣a.若f(k(a+cosx))+f(﹣cosx)≤0在R上恒成立,则k的可能取值为(  )
A.1 B.0 C.﹣1 D.﹣2
【解答】解:定义在R上的函数f(x)满足f(x)+f(﹣x)=0,则f(x)为奇函数,
因此f(0)=2e0﹣0﹣a=0,因此a=2,
则当x≥0时,f(x)=2ex﹣x﹣a,则f′(x)=2ex﹣1>0恒成立,
因此函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,则函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递减,
因此f(x)在R上递增,
不等式f(k(2+cosx))+f(﹣cosx)≤0转化为:f(k(2+cosx))≤f(cosx),
因此k(2+cosx)≤cosx,即,
因为x∈R,因此cosx∈[﹣1,1],则,故k≤﹣1.
故选:CD.
(多选)10.(2024秋 聊城期末)已知定义在R上的函数f(x),其导函数为f′(x),满足f(x+y)=f(x)+f(y)+4xy,f(1)=2,f′(0)=0,则(  )
A.f(0)=﹣2 B.f(﹣2)=8
C.f′(1)=4 D.
【解答】解:对于选项A,令x=y=0,那么f(0)=2f(0),因此f(0)=0,所以选项A错误;
对于选项B,令x=1,y=﹣1,得f(0)=f(1)+f(﹣1)﹣4,因此f(﹣1)=2,
令x=y=﹣1,那么f(﹣2)=2f(﹣1)+4=8,所以选项B正确;
对于选项C,令y=1,那么f(x+1)=f(x)+f(1)+4x=f(x)+4x+2,
那么f′(x+1)=f′(x)+4,
令x=0,所以f′(1)=f′(0)+4=4,所以选项C正确;
对于选项D,根据f′(x+1)=f′(x)+4,得f′(x+1)﹣f′(x)=4,
因此{f′(n)}是以4为首项,4为公差的等差数列,
因此,所以选项D正确.
故选:BCD.
(多选)11.(2025春 鄞州区校级期中)已知函数f(x)定义域为R,则下列选项中的等式不可能在x∈R时恒成立的有(  )
A.f(2x﹣x2)=|x+1|
B.
C.f(ex+2 e﹣x)=ex+e2﹣x
D.f(f(x))=x2﹣2
【解答】解:对于A选项,当x=0时,f(0)=1,当x=2时,f(0)=3,与函数的定义矛盾,
因此f(2x﹣x2)=|x+1|不可能在x∈R时恒成立,故A选项正确;
对于B选项,令,
因此,因此g(x)为R上的偶函数,
令h(x)=10086x+10086﹣x,因此h(﹣x)=10086﹣x+10086x=h(x),
因此h(x)为R上的偶函数,
任取0<x1<x2,因此

因0<x1<x2,因此,因此h(x1)﹣h(x2)<0,
因此h(x)在(0,+∞)上单调递增,
不妨设h(x3)=h(x4),因此有x3=x4或x3=﹣x4,因此g(x3)=g(x4),因此f(x)符合函数定义,
因此可能在x∈R时恒成立,故B选项错误;
对于C选项,令x=0,因此f(3)=1+e2,
令x=ln2,因此,与函数的定义矛盾,
因此f(ex+2 e﹣x)=ex+e2﹣x不可能在x∈R时恒成立,故C选项正确;
对于D选项,假设存在函数f(x)使得f(f(x))=x2﹣2成立,
令g(x)=x2﹣2,因此g(g(x))=x的根为,
令A={x7,x8,x9,x10},因此f(f(x))=x2﹣2可变形为g(x)=f(f(x)),
因此g(g(x7))=x7,g(g(x8))=x8,g(g(x8))=x8,g(g(x9))=x9,
因此,

因此f(x7)≠f(x8)(否因此会有x8=f(f(x7))=f(f(x8))=x7),
g(f(x7))=f(f(f(x7)))=f(x8),g(f(x8))=f(f(f(x8)))=f(x7),
因此g(g(f(x7)))=g(f(x8))=f(x7),因此f(x7)∈A,同理f(x8)∈A,
若f(x7)=﹣1,因此,矛盾;
若f(x7)=2,因此,矛盾;
若f(x7)=x7,因此f(x7)=x7=f(f(x7))=x8,矛盾;
若f(x7)=x8,因此x8=f(f(x7))=f(x8),与f(x7)=x7同理推出矛盾;
综上可知,f(x7) A,推出矛盾,故满足f(f(x))=x2﹣2的函数不存在,故D选项正确.
故选:ACD.
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 长沙校级期末)已知函数f(x+1)为偶函数,且f(x)在[1,+∞)单调递减,f(2)=0.若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是  (1,3)  .
【解答】解:根据题意,因为f(x+1)为偶函数,则函数f(x)的图象关于直线x=1对称;
又f(x)在[1,+∞)上单调递减,所以在(﹣∞,1]上单调递增;
又f(2)=0,所以f(0)=0.
综上,f(x)的草图可以如下:
所以f(x﹣1)>0 0<x﹣1<2 1<x<3.
故答案为:(1,3).
13.(2025春 白山期末)已知f(x+1)是定义在R上的奇函数,且f(x+4)=f(2﹣x),当x∈(1,3]时,f(x)=ex﹣2x,则f(2025)+f(2026)=  e2﹣4  .
【解答】解:由f(x+1)是定义在R上的奇函数,且f(x+4)=f(2﹣x),
得f(﹣x+1)=﹣f(x+1),即f(2﹣x)=﹣f(x),
故f(x+4)=﹣f(x),f(x+8)=﹣f(x+4)=f(x),
因此函数f(x)的周期为8,
当x∈(1,3]时,f(x)=ex﹣2x,则f(2)=e2﹣4,结合f(1)=0,
所以f(2025)+f(2026)=f(1)+f(2)=e2﹣4.
故答案为:e2﹣4.
14.(2025春 海城区校级期中)已知定义在R上的函数y=f(x)满足f(x+3)=﹣f(x),当0<x<3时,f(x)=ax+2b(a>0,b>0),若f(2024)=2,则的最小值为  4  .
【解答】解:因为f(x+3)=﹣f(x),令x+3=x代入可得f(x+6)=﹣f(x+3)=﹣[﹣f(x)]=f(x),即函数f(x)的周期是6,则f(2024)= f(6×337+2)= f(2)=2.
因为当0<x<3时,f(x)=ax+2b,所以f(2)=2a+2b=2,即a+b=1.
因为a>0,b>0,所以时等号成立.
故的最小值为4.
故答案为:4.
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 雁江区校级期中)已知函数f(x)=lnx﹣mx+1,g(x)=x(ex﹣1).
(1)若f(x)的最大值是0,求m的值;
(2)若对任意x>0,f(x)≤g(x)恒成立,求m的取值范围.
【解答】解:(1),
若m≤0,则f′(x)>0,f(x)在定义域内单调递增,无最大值,不符合题意,舍去;
若m>0,则当时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增,
当时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,
因此当时,f(x)取得极大值,也是最大值,
其最大值为,解得m=1,
显然m=1>0符合题意,因此m的值为1.
(2)对任意x>0,f(x)≤g(x)恒成立,即在(0,+∞)上恒成立,
设,可得,
设q(x)=x2ex+lnx,可得,
因此q(x)在(0,+∞)上单调递增,且,q(1)>0,
因此q(x)有唯一零点,且,
因此,
构造函数h(x)=xex,则h(x0)=h(﹣lnx0),
又由函数h(x)=xex在(0,+∞)上是增函数,因此x0=﹣lnx0,
由φ(x)在(0,x0)上单调递减,在(x0,+∞)上单调递增,
可得,
因此﹣m+1≤1,解得m≥0,因此m的取值范围是[0,+∞).
16.(2024秋 吉林期末)已知函数,且f(1)=10.
(1)求a;
(2)判断函数f(x)在[3,+∞)上的单调性,并用定义法证明;
(3)求函数f(x)在区间[3,6]上的最大值和最小值.
【解答】解:(1)根据题意,函数,且f(1)=10,
则有,解可得a=9.
(2)根据题意,函数f(x)在[3,+∞)上单调递增,
证明如下:
由(1)知,,
设3≤x1<x2,则,
由3≤x1<x2,则x1x2﹣9>0,x1﹣x2<0,x1x2>0,
所以,即f(x1)<f(x2),
所以函数f(x)在[3,+∞)上单调递增.
(3)由(2)可知f(x)在[3,6]上单调递增,
所以,
则函数f(x)在[3,6]上的最大值为,最小值为6.
17.(2024秋 沧州期末)已知函数.
(1)判断f(x)的奇偶性,并用定义证明;
(2)判断f(x)在区间上的单调性,并用函数单调性定义证明.
【解答】解:(1)函数f(x)是偶函数,证明如下:
由函数,可得其定义域为{x|x≠0},关于原点对称,
且,即f(﹣x)=f(x),
所以f(x)是定义域上的偶函数.
(2)函数f(x)在区间上单调递减,证明如下:
设,


因为,可得,
所以f(x1)﹣f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
所以在区间上是单调递减函数.
18.(2025春 嘉定区校级期中)已知二次函数f(x)满足f(0)=2,函数g(x)满足g(x﹣1)=4x﹣7,且不等式f(x)+g(x)<0的解集为.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若关于x的不等式f(3x)≥(2m﹣1) 3x+9x对任意的x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
【解答】解:(1)根据题目所给:已知二次函数f(x)满足f(0)=2,
函数g(x)满足g(x﹣1)=4x﹣7,且不等式f(x)+g(x)<0的解集为.
由g(x﹣1)=4x﹣7,得g(x﹣1)=4(x﹣1)﹣3,则g(x)=4x﹣3,
由二次函数f(x)满足f(0)=2,设f(x)=ax2+bx+2(a≠0),
不等式f(x)+g(x)<0,即ax2+(b+4)x﹣1<0,
依题意,是方程ax2+(b+4)x﹣1=0的二实根,且a>0,
于是,解得a=2,b=﹣3,
所以f(x)的解析式为f(x)=2x2﹣3x+2.
(2)由(1)知,f(x)=2x2﹣3x+2,
不等式,
依题意,不等式对任意的x∈R恒成立,
而3x>0,,当且仅当,即时取等号,
因此,解得,
所以实数m的取值范围是.
19.(2025春 顺德区校级期中)设函数.
(1)写出函数f(x)的单调递增区间;
(2)若,求函数f(x)的最值及对应的x的值;
(3)若不等式|f(x)﹣m|<1在恒成立,求实数m的取值范围.
【解答】解:(1)依题意,,
由,得,
所以f(x)的单调递增区间为.
(2)由(1)知,当时,,
则当,因此时,;
当,因此时,,
所以函数f(x)的最小值为,对应,最大值为0,对应.
(3)不等式|f(x)﹣m|<1 m﹣1<f(x)<m+1,
由(2)知,当时,,f(x)max=0,
依题意,当时,m﹣1<f(x)<m+1恒成立,
因此且m+1>0,解得m的取值范围为.
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