第5章 函数概念与性质(含解析)2025-2026学年苏教版(2019)数学必修第一册

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名称 第5章 函数概念与性质(含解析)2025-2026学年苏教版(2019)数学必修第一册
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-17 18:05:15

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第5章 函数概念与性质
一、选择题
1.(5分)函数f(x)的定义域为(  )
A.[1,2) B.(1,+∞)
C.[1,2)∪(2,+∞) D.[1,+∞)
2.(5分)已知函数,则f(2)的值等于(  )
A.4 B.3 C.2 D.无意义
3.(5分)已知两个函数f(x)和g(x)的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如表所示,则f(g(x))对应的三个值依次为(  )
x 1 2 3
f(x) 2 3 1
g(x) 1 3 2
f(g(x))
A.2,1,3 B.1,2,3 C.3,2,1 D.1,3,2
4.(5分)若函数的定义域为R,则实数m的取值范围是(  )
A.(0,1) B.(0,2) C.(1,2) D.(﹣1,+∞)
5.(5分)若对任意x,y∈R,有f(x)+f(y)﹣f(x+y)=3,函数g(x)f(x),则g(2)+g(﹣2)的值等于(  )
A.0 B.4 C.6 D.8
6.“a∈[﹣3,﹣1]”是“函数在区间(﹣1,2)上单调递增”的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
7.(5分)已知定义域为R的函数f(x)在区间(4,+∞)上为增函数,且函数y=f(x+4)为偶函数,则(  )
A.f(3)<f(6) B.f(3)<f(5) C.f(2)<f(3) D.f(2)<f(5)
8.(5分)设f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增加的,又f(﹣3)=0,则x f(x)<0的解集是(  )
A.{x|﹣3<x<0,或x>3} B.{x|x<﹣3,或0<x<3}
C.{x|﹣3<x<0,或0<x<3} D.{x|x<﹣3,或x>3}
二、多选题
(多选)9.(5分)函数的大致图象可能是(  )
A.
B.
C.
D.
(多选)10.(5分)给出下列命题,其中是错误命题的是(  )
A.若函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(2x)的定义域为[0,4]
B.函数的单调递减区间是(﹣∞,0)∪(0,+∞)
C.若定义在R上的函数f(x)在区间(﹣∞,0]上是单调增函数,在区间(0,+∞)上也是单调增函数,则f(x)在R上是单调增函数
D.x1,x2是f(x)定义域内的任意的两个值,且x1<x2,若f(x1)>f(x2),则f(x)是减函数
(多选)11.(5分)已知函数f(x)是偶函数,f(x+1)是奇函数,当x∈[2,3]时,f(x)=1﹣|x﹣2|,则下列选项正确的是(  )
A.f(x)在(﹣3,﹣2)上为减函数
B.f(x)的最大值是1
C.f(x)的图象关于直线x=﹣2对称
D.f(x)在(﹣4,﹣3)上f(x)<0
(多选)12.(5分)具有性质“f()=﹣f(x)”的函数,我们称之为满足“倒负”变换的函数,下列函数中满足“倒负”变换的函数是(  )
A.f(x)=x
B.f(x)=x
C.
D.
三、填空题
13.(5分)若函数f(x)=x2+(b﹣1)x+1是定义在[2a,1﹣a]上的偶函数,则a+b=    .
14.(5分)函数f(x)=ax2﹣2014x+2015(a>0),在区间[t﹣1,t+1](t∈R)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N.当t取任意实数时,M﹣N的最小值为1,则a=    .
15.(5分)已知函数f(x)对任意实数a,b,都有f(ab)=f(a)+f(b)成立,若f(2)=4,f(3)=3,则f(36)的值为     .
16.(5分)设函数,则满足的x的取值范围是     .
四、解答题
17.(10分)已知函数,且f(1)=3.
(1)求m的值;
(2)判断函数f(x)的奇偶性.
18.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx+1(a>0)满足f(﹣1)=0,且对任意实数x均有f(x)≥0成立.
(1)求f(x)的表达式;
(2)当x∈[﹣2,2]时,g(x)=f(x)﹣kx是单调函数,求实数k的取值范围.
19.(12分)若二次函数f(x)满足f(x+1)+f(x)=2x2+8x+2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣4|x﹣t|﹣3x在区间[1,4]上不单调,求实数t的取值范围.
20.(12分)经市场调查,宜昌市的一种小商品在过去的近20天内的销售量(件)与价格(元)均为时间t(天)的函数,且销售量近似满足g(t)=80﹣2t(件),价格近似满足f(t)=20|t﹣10|(元).
(1)试写出该种商品的日销售额y与时间t(0≤t≤20)的函数关系表达式;
(2)求该种商品的日销售额y的最大值与最小值.
21.(12分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且.
(1)求m,n的值;
(2)用定义证明f(x)在上为增函数;
(3)若对x∈[﹣1,1]恒成立,求a的取值范围.
22.(12分)规定[t]为不超过t的最大整数,例如[12.6]=12,[﹣3.5]=﹣4,对任意实数x,令f1(x)=[4x],g(x)=4x﹣[4x],进一步令f2(x)=f1(g(x)).
(1)分别求f1()和f2();
(2)求x的取值范围,使它同时满足f1(x)=1,f2(x)=3.
第5章 函数概念与性质
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(5分)函数f(x)的定义域为(  )
A.[1,2) B.(1,+∞)
C.[1,2)∪(2,+∞) D.[1,+∞)
【答案】C
【分析】利用分式函数和根式函数成立的条件,即可求函数的定义域.
【解答】解:要使函数f(x)有意义,则,
即,
解得x≥1且x≠2,
即函数f(x)的定义域为[1,2)∪(2,+∞).
故选:C.
【点评】本题主要考查函数定义域的求法,要求熟练掌握常见函数成立的条件,比较基础.
2.(5分)已知函数,则f(2)的值等于(  )
A.4 B.3 C.2 D.无意义
【答案】C
【分析】利用分段函数,转化求解函数值即可.
【解答】解:函数,
则f(2)=f(2+3)=f(5)2.
故选:C.
【点评】本题考查分段函数的应用,函数值的求法,是基本知识的考查.
3.(5分)已知两个函数f(x)和g(x)的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如表所示,则f(g(x))对应的三个值依次为(  )
x 1 2 3
f(x) 2 3 1
g(x) 1 3 2
f(g(x))
A.2,1,3 B.1,2,3 C.3,2,1 D.1,3,2
【答案】A
【分析】根据题意,由复合函数的定义分析可得答案.
【解答】解:根据题意,f(g(1))=f(1)=2,f(g(2))=f(3)=1,f(g(3))=f(2)=3,
故选:A.
【点评】本题考查函数的求值,涉及复合函数的表示方法定义,属于基础题.
4.(5分)若函数的定义域为R,则实数m的取值范围是(  )
A.(0,1) B.(0,2) C.(1,2) D.(﹣1,+∞)
【答案】D
【分析】可设g(x)=ex﹣x+m,通过求导,根据导数符号即可得出x=0时,g(x)取最小值1+m,从而据题意可得出1+m>0,解出m的范围即可.
【解答】解:设g(x)=ex﹣x+m,g′(x)=ex﹣1;
∴x<0时,g′(x)<0;x>0时,g′(x)>0;
∴x=0时,g(x)取最小值1+m;
∵f(x)的定义域为R;
∴1+m>0;
∴m>﹣1;
∴实数m的取值范围是(﹣1,+∞).
故选:D.
【点评】考查函数定义域的概念及求法,以及根据导数符号求函数最值的方法.
5.(5分)若对任意x,y∈R,有f(x)+f(y)﹣f(x+y)=3,函数g(x)f(x),则g(2)+g(﹣2)的值等于(  )
A.0 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【分析】根据f(x)+f(y)﹣f(x+y)=3,可令x=y=0,从而求出f(0)=3,然后令y=﹣x,则得出f(x)+f(﹣x)=6.从而得出g(2)+g(﹣2)=6.
【解答】解:∵f(x)+f(y)﹣f(x+y)=3,
∴令x=y=0得,f(0)=3,
∴令y=﹣x得,f(x)+f(﹣x)=6,
∴g(2)+g(﹣2)=f(2)+f(﹣2)=6.
故选:C.
【点评】考查奇函数的定义,已知函数求值的方法.
6.“a∈[﹣3,﹣1]”是“函数在区间(﹣1,2)上单调递增”的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】根据题意,分析函数在区间(﹣1,2)上单调递增时a的取值范围,判断和a∈[﹣3,﹣1]的逻辑推理关系,即可得答案.
【解答】解:根据题意,在区间(﹣1,2)上单调递增,
需满足,解得a∈[﹣4,﹣2],
则a∈[﹣3,﹣1]推不出a∈[﹣4,﹣2],反之,a∈[﹣4,﹣2]也推不出a∈[﹣3,﹣1],
故“a∈[﹣3,﹣1]”是“函数在区间(﹣1,2)上单调递增”的既不充分也不必要条件.
故选:D.
【点评】本题考查分段函数的单调性,涉及充分必要条件的判断,属于基础题.
7.(5分)已知定义域为R的函数f(x)在区间(4,+∞)上为增函数,且函数y=f(x+4)为偶函数,则(  )
A.f(3)<f(6) B.f(3)<f(5) C.f(2)<f(3) D.f(2)<f(5)
【答案】A
【分析】先利用函数的奇偶性求出f(3)=f(5),再利用单调性判断函数值的大小.
【解答】解:∵y=f(x+4)为偶函数,∴f(﹣x+4)=f(x+4)
令x=3,得f(3)=f(﹣1+4)=f(1+4)=f(5),
又知f(x)在(4,+∞)上为增函数,
∵5<6,∴f(5)<f(6),
∴f(3)<f(6),
故选:A.
【点评】此题主要考查偶函数的图象性质:关于y轴对称及函数的图象中平移变换.
8.(5分)设f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增加的,又f(﹣3)=0,则x f(x)<0的解集是(  )
A.{x|﹣3<x<0,或x>3} B.{x|x<﹣3,或0<x<3}
C.{x|﹣3<x<0,或0<x<3} D.{x|x<﹣3,或x>3}
【答案】C
【分析】由x f(x)<0对x>0或x<0进行讨论,把不等式x f(x)<0转化为f(x)>0或f(x)<0的问题解决,根据f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(﹣3)=0,把函数值不等式转化为自变量不等式,求得结果.
【解答】解:∵f(x)是R上的奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,
∴在(﹣∞,0)内f(x)也是增函数,
又∵f(﹣3)=0,
∴f(3)=0
∴当x∈(﹣∞,﹣3)∪(0,3)时,f(x)<0;当x∈(﹣3,0)∪(3,+∞)时,f(x)>0;
∴x f(x)<0的解集是(﹣3,0)∪(0,3)
故选:C.
【点评】考查函数的奇偶性和单调性解不等式,体现了分类讨论的思想方法,属中档题.
二、多选题
(多选)9.(5分)函数的大致图象可能是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】AC
【分析】分别讨论当a=0,a<0或a>0时,对应函数的图象和性质即可.
【解答】解:当a=0时,f(x),此时对应图象为A,
当a>0时,f(x)的定义域为R,f(﹣x)=f(x),则f(x)是偶函数,
当x>0时,f(x),且f(x)>0,此时对应图象为C,
当a<0时,f(x)的定义域为{x|x},x>0时,f(x),
当x时,y=g(x)=x为增函数,且y=x0,∴f(x)为减函数,此时B图象不合适,
故选:AC.
【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,讨论当a=0,a>0或a<0是是解决本题的关键,是中档题.
(多选)10.(5分)给出下列命题,其中是错误命题的是(  )
A.若函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(2x)的定义域为[0,4]
B.函数的单调递减区间是(﹣∞,0)∪(0,+∞)
C.若定义在R上的函数f(x)在区间(﹣∞,0]上是单调增函数,在区间(0,+∞)上也是单调增函数,则f(x)在R上是单调增函数
D.x1,x2是f(x)定义域内的任意的两个值,且x1<x2,若f(x1)>f(x2),则f(x)是减函数
【答案】ABC
【分析】直接利用函数的性质的应用,函数的定义域,函数的单调性的应用求出结果.
【解答】解:①若函数f(x)的定义域为[0,2],则函数f(2x)的定义域为:
令0≤2x≤2,解得0≤x≤1.故函数f(2x)的定义域为[0,1].故选项A错误.
②函数的单调递减区间是(﹣∞,0)和(0,+∞),故选项B错误.
③如下图,
函数f(x)在区间(﹣∞,0]上是单调增函数,在区间(0,+∞)上也是单调增函数,但是函数在R上不是单调函数.故错误.
④x1,x2是f(x)定义域内的任意的两个值,且x1<x2,若f(x1)>f(x2),即f(x1)﹣f(x2)>0,所以函数f(x)是减函数.故正确.
故选:ABC.
【点评】本题考查的知识要点:函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力.属于基础题型.
(多选)11.(5分)已知函数f(x)是偶函数,f(x+1)是奇函数,当x∈[2,3]时,f(x)=1﹣|x﹣2|,则下列选项正确的是(  )
A.f(x)在(﹣3,﹣2)上为减函数
B.f(x)的最大值是1
C.f(x)的图象关于直线x=﹣2对称
D.f(x)在(﹣4,﹣3)上f(x)<0
【答案】BCD
【分析】由函数奇偶性的定义和周期函数的定义,可得f(x+4)=f(x),由函数的单调性可判断选项A;求出f(x)在一个周期内的函数解析式,再判断选项BCD.
【解答】解:当x∈[2,3]时,f(x)=1﹣|x﹣2|,且f(x)在[2,3]递减,
由偶函数的图象关于y轴对称,可得f(x)在(﹣3,﹣2)单调递增,选项A错误;
函数f(x)是偶函数,可得f(﹣x)=f(x),
f(x+1)是奇函数,可得f(﹣x+1)=﹣f(x+1),所以f(﹣x)=﹣f(x+2),
即f(x)=﹣f(x+2),所以f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),
可得f(x)的最小正周期为4,
由f(﹣4+x)=f(x),可得f(x)的图象关于直线x=﹣2对称,选项C正确;
当x∈[2,3]时,f(x)=1﹣|x﹣2|=3﹣x,
由f(x)为偶函数.可得x∈[﹣3,﹣2]时,f(x)=x+3,
x∈[1,2]时,x﹣4∈(﹣3,﹣2),则f(x﹣4)=x﹣1,
所以x∈[1,2]时,f(x)=x﹣1;
由于f(x)的图象关于(1,0),可得f(1)=0,f(0)=﹣f(2)=﹣1,
所以x∈[0,1)时,f(x)=x﹣1;
由f(x)的图象关于y轴对称,可得x∈[﹣1,0)时,f(x)=﹣x﹣1.
则f(x)在一个周期内的最小值为﹣1,最大值为1,选项B正确;
所以当x∈(﹣4,﹣3)时,f(x)=f(x+4)=x+3∈(﹣1,0),选项D正确.
故选:BCD.
【点评】本题考查了函数的奇偶性和对称性以及周期性的判断和应用问题,也考查了推理与运算能力,是中档题.
(多选)12.(5分)具有性质“f()=﹣f(x)”的函数,我们称之为满足“倒负”变换的函数,下列函数中满足“倒负”变换的函数是(  )
A.f(x)=x
B.f(x)=x
C.
D.
【答案】ACD
【分析】直接利用“倒负”变换的定义求解即可.
【解答】解:对于A,,满足“倒负”变换,故选项A正确;
对于B,,不满足“倒负”变换,故选项B错误;
对于C,当0<x<1时,,
当x=1时,;
当x>1时,,
所以f(x)满足“倒负”变换,故选项C正确;
对于D,当0<x<1时,满足“倒负”变换,
当x=1时,,满足“倒负”变换,
当x>1时,f()f(x),满足“倒负”变换,
故选项D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查了新定义问题,解题的关键是正确理解“倒负”变换的定义,考查了逻辑推理能力与化简运算能力,属于基础题.
三、填空题
13.(5分)若函数f(x)=x2+(b﹣1)x+1是定义在[2a,1﹣a]上的偶函数,则a+b= 0  .
【答案】0.
【分析】由偶函数的定义域关于原点对称,以及图象关于y轴对称,可得a,b的方程,解方程可得所求和.
【解答】解:由函数f(x)=x2+(b﹣1)x+1是定义在[2a,1﹣a]上的偶函数,
可得2a+1﹣a=0,解得a=﹣1,
且b﹣1=0,即b=1,
所以a+b=﹣1+1=0.
故答案为:0.
【点评】本题考查函数的奇偶性的定义和性质,考查方程思想和运算能力,属于基础题.
14.(5分)函数f(x)=ax2﹣2014x+2015(a>0),在区间[t﹣1,t+1](t∈R)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N.当t取任意实数时,M﹣N的最小值为1,则a= 1  .
【答案】见试题解答内容
【分析】结合二次函数的图象可知,当且仅当区间[t﹣1,t+1]的中点是对称轴时,只要满足[t﹣1,t+1]上M﹣N=1成立,则对其它任何情况必成立.
【解答】解:因为a>0,所以二次函数f(x)的图象开口向上,
在区间[t﹣1,t+1](t∈R)上函数f(x)的最大值为M,最小值为N,
当t取任意实数时,M﹣N的最小值为1,
只需t时,f(t+1)﹣f(t)=1,
即a(t+1)2﹣2014(t+1)+2015﹣(at2﹣2014t+2015)=1,
即2at+a﹣2014=1,将t代入得a=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查了利用函数的最值研究恒成立问题的思路,同时结合函数图象分析问题是关键.
15.(5分)已知函数f(x)对任意实数a,b,都有f(ab)=f(a)+f(b)成立,若f(2)=4,f(3)=3,则f(36)的值为  14  .
【答案】见试题解答内容
【分析】先计算f(6),再计算f(36).
【解答】解:f(6)=f(2)+f(3)=7,
∴f(36)=f(6)+f(6)=14.
故答案为:14.
【点评】本题考查了函数值的计算,属于基础题.
16.(5分)设函数,则满足的x的取值范围是  (,)  .
【答案】(,).
【分析】根据分段函数的表达式,分别讨论x的取值范围,进行求解即可.
【解答】解:①若x≤0,则x,
则f(x)+f(x)=x+1+x1>1,
解得:;
②当x时,x0,
则f(x)+f(x)=2﹣x1,
此时;
③当0<x时,x0,
则f(x)+f(x)1,
此时不等式恒成立.
综上所述x.
故答案为:(,).
【点评】本题主要考查不等式的求解,结合分段函数的不等式,利用分类讨论的数学思想进行求解是解决本题的关键.
四、解答题
17.(10分)已知函数,且f(1)=3.
(1)求m的值;
(2)判断函数f(x)的奇偶性.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)代入x=1,计算解方程可得m;
(2)求得f(x)的定义域,计算f(﹣x)与f(x)比较,即可得到奇偶性.
【解答】解:(1)∵函数f(x)=x,且f(1)=3.
∴1+m=3,解得m=2;
(2)f(x)=x,定义域为(﹣∞,0)∪(0,+∞),
f(﹣x)=﹣x(x)=﹣f(x),
∴f(x)为奇函数.
【点评】本题考查函数的奇偶性的判断,注意运用定义法解题,考查运算能力,属于基础题.
18.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+bx+1(a>0)满足f(﹣1)=0,且对任意实数x均有f(x)≥0成立.
(1)求f(x)的表达式;
(2)当x∈[﹣2,2]时,g(x)=f(x)﹣kx是单调函数,求实数k的取值范围.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)由f(﹣1)=0,可得a﹣b+1=0即b=a+1,又对任意实数x均有f(x)≥0成立,可得(a﹣1)2≤0恒成立,从而可求出a,b的值,求出f(x)的表达式;
(2)由(1)可知f(x)=x2+2x+1,可得g(x)=x2+(2﹣k)x+1,由g(x)在x∈[﹣2,2]时是单调函数,可得关于k的不等式,解之即可得出k的取值范围.
【解答】解:(1)∵f(﹣1)=0,
∴a﹣b+1=0即b=a+1,
又对任意实数x均有f(x)≥0成立
∴恒成立,
即(a﹣1)2≤0恒成立,
∴a=1,b=2,
∴f(x)=x2+2x+1;
(2)由(1)可知f(x)=x2+2x+1
∴g(x)=x2+(2﹣k)x+1
∵g(x)在x∈[﹣2,2]时是单调函数,
∴[﹣2,2] (﹣∞,]或[﹣2,2] [,+∞)
∴2或 2,
即实数k的取值范围为(﹣∞,﹣2]∪[6,+∞).
【点评】本题考查了函数的恒成立问题及函数单调性的应用,难度一般,关键是掌握函数单调性的应用.
19.(12分)若二次函数f(x)满足f(x+1)+f(x)=2x2+8x+2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数g(x)=f(x)﹣4|x﹣t|﹣3x在区间[1,4]上不单调,求实数t的取值范围.
【答案】(1)f(x)=x2+3x﹣1;
(2)实数t的取值范围(﹣∞,2).
【分析】(1)设出函数的解析式,利用已知条件,列出方程组求解a,b,c,得到函数的解析式.
(2)通过x与t的范围,结合二次函数的性质,推出结果即可.
【解答】解:(1)根据题意,设f(x)=ax2+bx+c,a≠0,
则f(x+1)+f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c+ax2+bx+c=2x2+8x+2,
变形可得2ax2+2(a+b)x+a+b+2c=2x2+8x+2,
则有,解可得,
则f(x)=x2+3x﹣1;
(2)函数g(x)=x2+3x﹣1﹣4|x﹣t|﹣3x=x2﹣4|x﹣t|﹣1.
当x≥t时,函数化为g(x)=x2﹣4x+4t﹣1.
函数y=x2﹣4x+4t﹣1的对称轴为x=2,
当x<t时,函数化为g(x)=x2+4x﹣4t﹣1.
函数y=x2+4x﹣4t﹣1的对称轴为x=﹣2,
函数g(x)在区间[1,4]上不单调,
只需t<2.
实数t的取值范围(﹣∞,2).
【点评】本题考查函数与方程的应用,二次函数的图象与性质的应用,考查运算求解能力,是中档题.
20.(12分)经市场调查,宜昌市的一种小商品在过去的近20天内的销售量(件)与价格(元)均为时间t(天)的函数,且销售量近似满足g(t)=80﹣2t(件),价格近似满足f(t)=20|t﹣10|(元).
(1)试写出该种商品的日销售额y与时间t(0≤t≤20)的函数关系表达式;
(2)求该种商品的日销售额y的最大值与最小值.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据y=g(t) f(t),可得该种商品的日销售额y与时间t(0≤t≤20)的函数表达式;
(2)分段求最值,可求该种商品的日销售额y的最大值和最小值.
【解答】解:(1)依题意,可得:

所以;
(2)当0≤t≤10时,y=(30+t)(40﹣t)=﹣(t﹣5)2+1225,
y的取值范围是[1200,1225],在t=5时,y取得最大值为1225;
当10<t≤20时,=(50﹣t)(40﹣t)=(t﹣45)2﹣25,
y的取值范围是[600,1200),在t=20时,y取得最小值为600.
综上所述,第五天日销售额y最大,最大为1225元;
第20天日销售额y最小,最小为600元.
【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查函数最值的研究,考查学生的计算能力,利用二次函数的性质是解决本题的关键.
21.(12分)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且.
(1)求m,n的值;
(2)用定义证明f(x)在上为增函数;
(3)若对x∈[﹣1,1]恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)m﹣n=0;(2)证明见解答;(3)[2,+∞).
【分析】(1)由f(x)是定义在R上的奇函数,可得f(0)=0,可得m,再由f(﹣1)=﹣f(1),解得n,检验可得结论;
(2)运用单调性的定义证明,注意取值、作差和变形、定符号和下结论等步骤;
(3)由题意可得f(x)max,由f(x)的单调性可得最大值,解不等式可得所求范围.
【解答】解:(1)f(x)是定义在R上的奇函数,可得f(0)=0,即0,解得m=0,
又f(﹣1)=﹣f(1),即,解得n=0,
则f(x),f(﹣x)f(x),可得f(x)为奇函数,
故m=n=0;
(2)证明:设x1<x2,
f(x1)﹣f(x2),
由x1<x2,可得x2﹣x1>0,x1x2<2,即x1x2﹣2<0,
则0,
即f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
所以f(x)在上为增函数;
(3)若对x∈[﹣1,1]恒成立,即为f(x)max,
由f(x)在[﹣1,1]递增,可得f(x)的最大值为f(1),
则,即a≥2,
则a的取值范围是[2,+∞).
【点评】本题考查函数的奇偶性和单调性的判断和证明、应用,考查转化思想和运算能力、推理能力,属于中档题.
22.(12分)规定[t]为不超过t的最大整数,例如[12.6]=12,[﹣3.5]=﹣4,对任意实数x,令f1(x)=[4x],g(x)=4x﹣[4x],进一步令f2(x)=f1(g(x)).
(1)分别求f1()和f2();
(2)求x的取值范围,使它同时满足f1(x)=1,f2(x)=3.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)直接利用信息的要求求出函数的值.
(2)利用信息建立不等式,进一步求出x的取值范围.
【解答】解:(1)规定[t]为不超过t的最大整数,例如[12.6]=12,[﹣3.5]=﹣4,
对任意实数x,令f1(x)=[4x],g(x)=4x﹣[4x],进一步令f2(x)=f1(g(x)).
当x时,4x,
所以,,.
(2)由于f1(x)=[4x]=1,所以g(x)=4x﹣1.
所以f2(x)=f1(4x﹣1)=[16x﹣4]=3,
所以,解得即x的取值范围.
【点评】本题考查的知识要点:信息题型的应用,不等式组的解法及应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.
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