2020年高考三轮复习 04 函数的概念与性质(理)(原稿版+解析版)

文档属性

名称 2020年高考三轮复习 04 函数的概念与性质(理)(原稿版+解析版)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2020-05-20 20:01:59

文档简介



专题四:函数的概念与性质
考点要求:
1.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域,了解映射的概念.
2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.
3.了解简单的分段函数,并能简单应用(函数分段不超过三段).
4.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.会用函数的图象理解和研究函数的奇偶性.
5.理解函数的单调性及其几何意义.会用基本函数的图象分析函数的性质.
6. 了解函数的周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.
7.了解与掌握基本初等函数的性质,并能根据相关的要求解决与初等函数有关的问题.
二、考题预测:命题是以函数的概念为主,以基本初等函数为载体,考查函数的表示法、定义域;分段函数以及函数建模是高考热点,题型以选择、填空题为主,中等难度.考查函数的单调性与应用;强化对函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想的考查,题型既有选择、填空题,又有解答题. 以理解函数的奇偶性、会用函数的奇偶性为主,常与函数的单调性、周期性交汇命题,题型以选择、填空题为主,中等难度.二次函数的图象与性质常与方程、不等式等知识交汇命题,着重考查函数与方程、转化与化归及数形结合思想,题型一般为选择、填空题,中档难度.幂函数的图象与性质的简单应用,以比较对数函数值大小的形式考查函数的单调性,以复合函数的形式考查对数函数的图象与性质,题型选择题、解答题均有,解答题的难度为中高档.利用函数图象研究函数性质;数形结合求解函数零点、不等式等,题型以选择题为主,中档难度.
注意事项:
1.函数的概念部分考查时,要关注函数的三要素之间的关系,在复习时要注意函数的概念的准确性:
例如:(1)下列图形中可以表示以M={x|0≤x≤1}为定义域,N={y|0≤y≤1}为值域的函数的图象是(  )


【解析】 A选项中的值域不满足,B选项中的定义域不满足,D选项不是函数的图象,由函数的定义可知选项C正确.
【答案】 C

(2)下列五组函数中,表示同一函数的是________.(填序号)
①f?(x)=x-1与g(x)=;②f?(x)=lg x2与g(x)=2lg x;③f?(x)=x+2,x∈R与g(x)=x+2,x∈Z;
④f?(u)=与f?(v)=;⑤y=f?(x)与y=f?(x+1).
【解析】是同一函数的要求要满足函数的三要素,有相同的定义域、值域与对应法则.
①②③中的两函数的定义域不同;⑤中的对应法则不同;④中的定义域、对应法则及值域都相同.[来源:学|科|网Z|X|X|K]
【答案】 ④
(3)已知A={x|x=n2,n∈N},给出下列关系式:
①f?(x)=x;②f?(x)=x2;③f?(x)=x3;④f?(x)=x4;⑤f?(x)=x2+1,其中能够表示函数f:A→A的是________.
【解析】 对于⑤,当x=1时,x2+1?A,故⑤错误,由函数定义可知①②③④均正确.
【答案】 ①②③④
【温馨提示】 (1)函数的定义要求第一个数集A中的任何一个元素在第二个数集B中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,而B中有可能存在与A中元素不对应的元素.
(2)构成函数的三要素中,定义域和对应关系相同,则值域一定相同.
2.函数解析式是表示函数形式的数学表达式,是研究变量间关系的严谨形式,因此对函数解析式的求解方面对考生的要求要全面、严谨.常用的求法有以下几种:
(1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数法.
(2)换元法:已知复合函数f?(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
(3)配凑法:由已知条件f?(g(x))=F?(x),可将F?(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f?(x)的解析式.
(4)消去法:已知f?(x)与f?或f?(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f?(x).
例如:(1)已知f?(x)是二次函数且f?(0)=2,f?(x+1)-f?(x)=x-1,则f?(x)=________.
【解析】 设f?(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f?(0)=2,得c=2,
f?(x+1)-f?(x)=a(x+1)2+b(x+1)+2-ax2-bx-2=x-1,即2ax+a+b=x-1,
∴即∴f?(x)=x2-x+2. 【答案】 x2-x+2

(2)已知f?(x)满足2f?(x)+f?=3x-1,求f?(x).
【解析】 已知2f?(x)+f?=3x-1,①以代替①中的x(x≠0),得2f?+f?(x)=-1,②
①×2-②,得3f?(x)=6x--1,故f?(x)=2x--(x≠0).
(3)已知f=x2+5x,则f(x)=________.
【解析】令t=,则x=(t≠0),即f(t)=+,∴f(x)=(x≠0).
【答案】(x≠0)
3.高考常考定义域易失分点:
(1)若f(x)的定义域为[m,n],则在f[g(x)]中,m≤g(x)≤n,从中解得x的范围即为f[g(x)]的定义域;
(2)若f[g(x)]的定义域为[m,n],则由m≤x≤n确定的g(x)的范围即为f(x)的定义域.
例如:(1)已知函数f(x+1)的定义域为(-2,0),则f(2x-1)的定义域为(  )
A.(-1,0) B. C.(0,1) D.[来源:学_科_网Z_X_X_K]
【解析】 ∵函数f(x+1)的定义域为(-2,0),即-2由-1<2x-1<1,得0【答案】 C
(2)函数f?(x)= 的单调增区间是________;f?(x)的值域是________.
【解析】本题要关注的是函数是由对数函数与二次函数复合而成的复合函数,所以要考虑到对数函数的定义域要求真数大于零,然后再结合二次函数的性质求函数的单调增区间与值域.
【答案】  [3,+∞)
(3)(2017·全国Ⅱ)函数f?(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是(  )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
【解析】 由x2-2x-8>0,得f?(x)的定义域为{x|x>4或x<-2}.
设t=x2-2x-8,则y=ln t为增函数.要求函数f?(x)的单调递增区间,即求函数t=x2-2x-8的单调递增区间(定义域内).因为函数t=x2-2x-8在(4,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减,
所以函数f?(x)的单调递增区间为(4,+∞).故选D.
【答案】 D
4.高考常考分段函数易失分点:
(1)注意分段求解不等式时自变量的取值范围的大前提;
(2)利用函数性质转化时,首先判断已知分段函数的性质,利用性质将所求问题简单化.
求分段函数的函数值
例如:已知函数f?(x)=若f?=-6,则实数a的值为________,f?(2)=________.
【解析】 由题意得,f?=3·+1=3,所以f?=f?(3)=9+3a=-6,
所以a=-5,f?(2)=4-5×2=-6.
【答案】 -5 -6
5. 在处理分段函数与方程、不等式问题时,要注意分段函数每个部分的自变量的范围. 讨论要全面.
例如:设函数f?(x)=则使f?(x)=的x的集合为__________.
【解析】 由题意知,若x≤0,则2x=,解得x=-1;若x>0,则|log2x|=,解得x=或x=.
故所求x的集合为.【答案】 
6.高考常考函数四个性质的应用:
1)奇偶性,具有奇偶性的函数在关于原点对称的区间上,其图象、函数值、解析式和单调性联系密切,研究问题时可以转化到部分(一般取一半)区间上,注意偶函数常用结论f(x)=f(|x|);
例如:(1)设奇函数f?(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f?(x)的图象如图所示,则不等式f?(x)<0的解集为________.

【解析】 由图象可知,当00;当20.综上,f?(x)<0的解集为(-2,0)∪(2,5].
【答案】 (-2,0)∪(2,5]

(2)函数f?(x)=是________函数.(填“奇”“偶”“非奇非偶”)
【解析】 由得-1∴f?(x)=,∴f?(-x)==-f?(x),∴f?(x)为奇函数.
【答案】 奇
(3)若函数f?(x)=在区间[-4,4]上的最大值、最小值分别为p,q,则p+q的值为________.
【解析】 f?(x)=3-,x∈[-4,4],令h(x)=-,则h(x)为奇函数,∴h(x)max+h(x)min=0,
∴f?(x)max+f?(x)min=6,即p+q=6. 【答案】 6
(4)已知函数f?(x)的定义域为R,当x∈[-2,2]时,f?(x)单调递减,且函数y=f?(x+2)为偶函数,则下列结论正确的是(  )
A.f?(π)【解析】 ∵y=f?(x+2)为偶函数,∴f?(-x+2)=f?(x+2),∴f?(3)=f?(1),f?(π)=f?(4-π).
∵0<4-π<1<,当x∈[-2,2]时,f?(x)单调递减,∴f?(4-π)>f?(1)>f?(),∴f?()【答案】 C
【温馨提示】(1)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.(2)利用函数的奇偶性可画出函数在另一对称区间上的图象,确定函数在另一区间上的解析式,解决某些求值或参数问题.(3)由函数奇偶性延伸可得到一些对称性结论,如函数f?(x+a)为偶函数(奇函数),则y=f?(x)的图象关于直线x=a对称(关于点(a,0)对称).
2)单调性,可以比较大小、求函数最值、解不等式、证明方程根的唯一性;
确定函数单调性的四种方法
(1)定义法:利用定义判断.
(2)导数法:适用于初等函数、复合函数等可以求导的函数.
(3)图象法:由图象确定函数的单调区间需注意两点:一是单调区间必须是函数定义域的子集;二是图象不连续的单调区间要分开写,用“和”或“,”连接,不能用“∪”连接.
(4)性质法:利用函数单调性的性质,尤其是利用复合函数“同增异减”的原则时,需先确定简单函数的单调性.
例如:(1)讨论函数f?(x)=(a>0)在(-∞,1)上的单调性.
【解析】 方法一 ?x1,x2∈(-∞,1),且x1f?(x1)-f?(x2)=a-a=,
由于x10,x1-1<0,x2-1<0,故当a>0时,f?(x1)-f?(x2)>0,即f?(x1)>f?(x2),
所以函数f?(x)在(-∞,1)上单调递减.
方法二 f′(x)==-,
因为(x-1)2>0,a>0,所以f′(x)<0,故a>0时,f?(x)在(-∞,1)上是减函数.
(2)函数f?(x)=|x-2|x的单调递减区间是________.
【解析】 f?(x)=画出f?(x)的大致图象(如图所示),

由图知f?(x)的单调递减区间是[1,2].【答案】 [1,2]
(3)函数f?(x)= 的单调增区间为________.
【解析】 由6x2+x-1>0得,f?(x)的定义域为.
由复合函数单调性知f?(x)的增区间即y=6x2+x-1的减区间(定义域内),
∴f?(x)的单调增区间为.
【答案】 
3)周期性,利用周期性可以转化函数的解析式、图象和性质,把不在已知区间上的问题转化到已知区间上求解;
例如:已知f?(x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f?(x)=x,且在[-1,3]内,关于x的方程
f?(x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个实数根,则k的取值范围是__________.
【解析】 由题意作出f?(x)在[-1,3]上的图象如图所示,记y=k(x+1)+1,

∴函数y=k(x+1)+1的图象过定点A(-1,1).
记B(2,0),由图象知,方程有四个实数根,即函数f?(x)与y=kx+k+1的图象在[-1,3]内有四个交点,
故kAB【答案】 
4)对称性,常围绕图象的对称中心设置试题背景,利用图象对称中心的性质简化所求问题.
高考常考函数图象问题的注意点:
例如:(1)已知函数f?(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f?(x)=1-2-x,则不等式f?(x)<-的解集是(  )
A.(-∞,-1) B.(-∞,-1]
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
【解析】 当x>0时,f?(x)=1-2-x>0.又f?(x)是定义在R上的奇函数,
所以f?(x)<-的解集和f?(x)>的解集关于原点对称,由1-2-x>得2-x<=2-1,
即x>1,则f?(x)<-的解集是(-∞,-1).故选A.
【答案】 A
(2)已知函数关于直线对称,且在上单调递增,,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【解析】因为关于直线对称,所以关于轴对称,
因为在上单调递增,所以在上单调递减,,,,因为,,
根据函数对称性及单调性可知,所以选D.
【答案】D
7.函数的图象与性质:函数的图象是函数形象化的代表,通过对函数图象的研究可以更加直观的研究函数的性质,但在处理函数与图象之间的问题时,要注意图象所提供的信息的完整性,同时还要注意以下两点:
(1)图象平移与整体放缩不改变图象的对称性,求解较复杂函数图象的对称点或对称轴时可先平移;
(2)函数图象的应用主要体现为数形结合思想,通常用来解决求最值、方程的根、交点的个数等问题.注意求解两个函数图象在什么区间满足交点个数多少的问题,可以先画出已知函数的图象,再观测结果.
例如:①函数f?(x)=ln(x2+1)的图象大致是(  )

【解析】依题意,得函数定义域为R,且f?(-x)=ln(x2+1)=f?(x),所以函数f?(x)为偶函数,即函数f?(x)的图象关于y轴对称,故排除C.因为函数f?(x)过定点(0,0),排除B,D,故选A.
【答案】 A
②将函数f?(x)=(2x+1)2的图象向左平移一个单位后,得到的图象的函数解析式为________.
【解析】图象的平移包括上下左右四个方向,遵循的法则是上加、下减、左加、右减.所以本题的解析式是,所以y=(2x+3)2.
【答案】 y=(2x+3)2
(3)图象变换法作函数的图象
①熟练掌握几种初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数.
②若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
(4)函数图象的辨识可从以下方面入手:
从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.
从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
从函数的周期性,判断图象的循环往复.
从函数的特殊点,排除不合要求的图象.
③函数f?(x)=·sin x的图象的大致形状为(  )


【解析】 ∵f?(x)=·sin x,
∴f?(-x)=·sin(-x)=-sin x=·sin x=f?(x),
且f?(x)的定义域为R,∴函数f?(x)为偶函数,故排除C,D;
当x=2时,f?(2)=·sin 2<0,故排除B,只有A符合.
【答案】 A
④已知函数f?(x)=则函数y=f?(1-x)的大致图象是(  )

【解析】 方法一 先画出函数f?(x)=的草图,令函数f?(x)的图象关于y轴对称,得函数f?(-x)的图象,再把所得的函数f?(-x)的图象,向右平移1个单位,得到函数y=f?(1-x)的图象(图略),故选D.
方法二 由已知函数f?(x)的解析式,得y=f?(1-x)=故该函数过点(0,3),排除A;过点(1,1),排除B;在(-∞,0)上单调递增,排除C.选D.
【答案】 D
⑤将函数f?(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f?(x)等于(  )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
【解析】 与曲线y=ex关于y轴对称的图象对应的函数为y=e-x,将函数y=e-x的图象向左平移1个单位长度即得y=f?(x)的图象,∴y=f?(x)=e-(x+1)=e-x-1.
【答案】 D
四、基础知识梳理:
1.分段函数问题的5种常见类型及解题策略:
求函数值 弄清自变量所在区间,然后代入对应的解析式,求“层层套”的函数值,要从最内层逐层往外计算
求函数 最值 分别求出每个区间上的最值,然后比较大小
解不等式 根据分段函数中自变量取值范围的界定,代入相应的解析式求解,但要注意取值范围的大前提
求参数 “分段处理”,采用代入法列出各区间上的方程
利用函数 性质求值 依据条件找到函数满足的性质,利用该性质求解

2.函数奇偶性的常用结论
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
3.判断函数的奇偶性的常用方法:
(1)定义法:一般地,对于较简单的函数解析式,可通过定义直接作出判断;对于较复杂的解析式,可先对其进行化简,再利用定义进行判断.利用定义判断函数奇偶性的步骤:

4.函数单调性的常用结论
[来源:学科网] 区间D上单调递增 区间D上单调递减
定义法 x1f(x2)
图象法 函数图象是上升的 函数图象是下降的
导数法 导数大于零 导数小于零
运算法 递增+递增=递增 递减+递减=递减
复合法 内外层单调性相同 内外层单调性相反

5.函数周期性的常用结论:
对f(x)定义域内任一自变量x的值:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0);
(2)若f(x+a)=,则T=2a(a>0);
(3)若f(x+a)=-,则T=2a(a>0).
6.函数的对称性与周期性的关系
(1)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两条对称轴x=a,x=b(aT=2(b-a)(不一定是最小正周期,下同).
(2)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两个对称中心A(a,0),B(b,0)(a(3)如果函数f(x),x∈D在定义域内有一条对称轴x=a和一个对称中心B(b,0)(a≠b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=4|b-a|.
注:对于(1)(2)(3)中的周期公式可仿照正、余弦函数的图象加强记忆.
判断函数的周期只需证明f(x+T)=f(x)(T≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.
7.求函数最值及值域的常用方法:
1)单调性法:考查函数的单调性,确定函数的最值点,便可求出函数相应的最值.
2)图象法:对于由基本初等函数图象变化而来的函数,通过观察函数图象的最高点或最低点确定函数的最值.
3)分段函数的最值:将每段函数的最值求出,比较大小确定函数的最值.
4)导数法:对于一般的可导函数,可以利用导数求出函数的极值,并与端点值进行大小比较,从而确定函数的最值.
8.利用导数研究函数极值、最值的方法:
(1)若求极值,则先求方程f′(x)=0的根,再检查f′(x)在方程根的左右函数值的符号.
(2)若已知极值大小或存在情况,则转化为已知方程f′(x)=0根的大小或存在情况来求解.
(3)求函数f(x)在闭区间[a,b]的最值时,在得到极值的基础上,结合区间端点的函数值f(a),f(b)与f(x)的各极值进行比较得到函数的最值.
5)线性规划法求目标函数的最值及值域
9.记牢三种常见的目标函数及其求法:
(1)截距型:形如z=ax+by,求这类目标函数的最值常将函数z=ax+by转化为y=-x+,通过求直线的截距的最值间接求出z的最值.
(2)距离型:形如z=(x-a)2+(y-b)2,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=|PM|2.
(3)斜率型:形如z=,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=kPM.
6)基本不等式法求函数的最值及值域,掌握基本不等式求最值的3种解题技巧:
(1)凑项:通过调整项的符号,配凑项的系数,使其积或和为定值.
(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,从而可利用基本不等式求最值.
(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开,即化为
,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值.
运用基本不等式时,一定要注意应用的前提:“一正”“二定”“三相等”.所谓“一正”是指“正数”;“二定”指应用基本不等式求最值时,和或积为定值;“三相等”是指满足等号成立的条件.若连续两次使用基本不等式求最值,必须使两次等号成立的条件一致,否则最值取不到.
利用基本不等式求最值时要灵活运用以下两个公式:①,当且仅当时取等号;②,,当且仅当时取等号.解题时要注意公式的适用条件、等号成立的条件,同时求最值时注意“1的妙用”.
10.图象变换
(1)平移变换

(2)对称变换
①y=f?(x)y=-f?(x).
②y=f?(x)y=f?(-x).
③y=f?(x)y=-f?(-x).
④y=ax (a>0且a≠1)y=logax(a>0且a≠1).
(3)伸缩变换
①y=f?(x)y=f?(ax).
②y=f?(x)y=af?(x).
(4)翻折变换
①y=f?(x)y=|f?(x)|.
②y=f?(x)y=f?(|x|).








五、常考题型:
1.函数y=的定义域为(  )
A.(-1,3] B.(-1,0)∪(0,3]
C.[-1,3] D.[-1,0)∪(0,3]
【解析】要使函数有意义,x需满足解得-1【答案】B
2.已知函数f(x)的定义域为(-1,1),则函数g(x)=f+f(x-1)的定义域为(  )
A.(-2,0)         B.(-2,2)
C.(0,2) D.
【解析】由题意得∴∴0【答案】 C
3.【2019年高考北京文数】下列函数中,在区间(0,+)上单调递增的是( )
A. B.y=
C. D.
【解析】本题考查简单的指数函数、对数函数、幂函数的单调性问题,由题意可知函数,在区间上单调递减,函数在区间上单调递增.故选A.
【答案】A
4.如果函数f(x)=(m-2)x2+(n-8)x+1(m≥0,n≥0)在区间上单调递减,那么mn的最大值为(  )
A.16 B.18 C.25 D.
【解析】当m=2时,一次函数 f(x)=(n-8)x+1在区间上单调递减,则n-8<0,即n<8,∴mn<16.
当时,函数为二次函数,当m∈[0,2)时,f(x)的图像开口向下,要使f(x)在区间上单调递减,需满足-≤,解得m+2n≤18,即n≤9-.又m≥0,则mn≤m=-m2+9m.∵g(m)=-m2+9m在[0,2)上为增函数,∴m∈[0,2)时,g(m)当m∈(2,+∞)时,f(x)的图像开口向上,要使f(x)在区间上单调递减,需满足-≥2,即2m+n≤12,
而当n≠0时,2m+n≥2,∴mn≤18,当且仅当即时等号成立,此时满足m>2;当n=0时,mn=0.综上,mn的最大值为18.故选B.
【答案】B
5.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设函数的定义域为R,满足,且当时,.若对任意,都有,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【解析】本题考查了函数与方程,二次函数.解题的关键是能够得到时函数的解析式,并求出函数值为时对应的自变量的值.∵,.∵时,;∴时,,;
∴时,,,如图:

当时,由解得,,
若对任意,都有,则.则m的取值范围是.故选B.
【答案】B
6.设函数,则( ).
A. B. C. D.
【解析】本题考点是分段函数的求值问题.
由题意可得,.又由,
故有,
所以有.故选C.
【答案】C
7.【2019年高考浙江】在同一直角坐标系中,函数,(a>0,且a≠1)的图象可能是( )

【解析】当时,函数的图象过定点且单调递减,则函数的图象过定点且单调递增,函数的图象过定点且单调递减,D选项符合;
当时,函数的图象过定点且单调递增,则函数的图象过定点且单调递减,函数的图象过定点且单调递增,各选项均不符合.综上,选D.
【答案】D
8.【2019年高考全国Ⅲ卷】设是定义域为R的偶函数,且在单调递减,则( )
A.()>()>()
B.()>()>()
C.()>()>()
D.()>()>()
【解析】是定义域为的偶函数,.
,又在(0,+∞)上单调递减,
∴,即.故选C.
【答案】C
9.【2018年高考江苏】函数满足,且在区间上, 则的值为________.
【解析】求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式求值,当出现的形式时,应从内到外依次求值.由得函数的周期为4,所以因此
【答案】
10.已知是上的偶函数,且在,单调递增,若(4),则的取值范围为   .
【解析】:是上的偶函数,且在,单调递增,不等式(4)等价为
(4),即,即,得,即实数的取值范围是,
故答案为:
【答案】.
11.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,
则 ________.
【解析】本题考点奇函数的性质解决求函数值的问题.
法一:.
法二:由题意可知函数是定义在上的奇函数,所以有,而因为,,所以有,
【答案】12
12.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当 时,,则f(919)=
【解析】由f(x+4)=f(x-2)可知,是周期函数,且,所以 .
【答案】6
13.已知二次函数的图象经过三点,,那么这个二次函数的解析式为______.
【解析】由题意可设二次函数的解析式为,将题中三点分别代入解析式中可得:
,解此方程组得到,所以函数的解析式为.
【答案】
14.设二次函数在区间上单调递减,且,则实数的取值范围是 .
【解析】 法一:二次函数在区间上单调递减,则,,所以,即函数图象的开口向上,对称轴是直线.所以,则当时,有.
【答案】
法二:因为二次函数在区间上单调递减,则,函数的对称轴是直线,可知函数的图象是开口向上的,所以有,当时一定有.
【答案】
15.【2019年高考江苏】设是定义在R上的两个周期函数,的周期为4,的周期为2,且是奇函数.当时,,,其中k>0.若在区间(0,9]上,关于x的方程有8个不同的实数根,则k的取值范围是 .
【解析】作出函数,的图象,如图:

由图可知,函数的图象与的图象仅有2个交点,即在区间(0,9]上,关于x的方程有2个不同的实数根,要使关于的方程有8个不同的实数根,则与的图象有2个不同的交点,由到直线的距离为1,可得,解得,[来源:Z.xx.k.Com]
∵两点连线的斜率,∴,综上可知,满足在(0,9]上有8个不同的实数根的k的取值范围为.
【答案】
16.设函数.①若,则的最大值为______________;
②若无最大值,则实数的取值范围是________.
【解析】如图可作出函数与直线的图象,两图象的交点分别为,可知在时,函数有极大值. ①当时,因此的最大值是.
②由图象知当时,的最大值是,只有当时,,因此函数无最大值,所以所求的取值范围是

【答案】,.
17.【2018年高考江苏】若函数在内有且只有一个零点,则在上的最大值与最小值的和为________.
【解析】由得或,因为函数在上有且仅有一个零点且,所以,因此解得.
从而函数在上单调递增,在上单调递减,所以 ,
【答案】–3

六、配套练习:
1.下列函数中,其图象与函数的图象关于直线对称的是( )
A. B.
C. D.
【解析】函数过定点(1,0),(1,0)关于直线x=1对称的点还是(1,0),只有的图象过此点.故选项B正确.
【答案】B
2.在同一平面直角坐标系内,函数y=xa(a≠0)和y=ax+的图像可能是(  )

【解析】当a>0时,函数y=xa在第一象限单调递增,直线y=ax+经过第一、二、三象限,无选项符合题意;当a<0时,函数y=xa在第一象限单调递减,直线y=ax+经过第二、三、四象限,选项B符合题意.故选B.
【答案】B
3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】函数在的图像大致为( )
A. B.C. D.
【解析】设,则,所以是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C.又排除选项D;,排除选项A,故选B.
【答案】B
4.函数y=sin2x的图象可能是( )
A. B. C. D.
【解析】令,因为,所以为奇函数,排除选项A,B;因为时,,所以排除选项C,故选D.
【答案】D
5.【2019年高考天津文数】已知函数若关于x的方程恰有两个互异的实数解,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解析】作出函数的图象,以及直线,如图,

关于x的方程恰有两个互异的实数解,即为和的图象有两个交点,平移直线,考虑直线经过点和时,有两个交点,可得或,考虑直线与在时相切,,由,解得(舍去),所以的取值范围是.故选D.
【答案】D
6.若函数是奇函数,则使成立的的取值范围为(   )
A.  B.  C.  D.
【解析】由题意,即所以,,解得,所以,于是由不等式,得,解得,故选C.
【答案】C
7.函数的值域为(  )
A.     B. C. D.(0,2]
【解析】本题考点是复合函数的值域.由题意可设,函数,由复合函数的单调性可知,1,即函数的值域是,故选A.
【答案】A
8.若函数y=的定义域为R,则实数m的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【解析】 ∵函数y=的定义域为R,∴mx2+4mx+3≠0,∴m=0或
即m=0或0【答案】 D
9.已知定义在上的函数满足以下三个条件:①对于任意的,都有;②对于任意的,,且,都有;③函数的图象关于轴对称,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【解析】定义在上的函数满足三个条件:
由①对于任意的,都有,可知函数是周期的周期函数;[来源:Zxxk.Com]
②对于任意的,,且,都有,
可得函数在上单调递增;
③函数的图象关于轴对称,可得函数的图象关于直线对称.
∴,,.
∵,∴.故选B.
【答案】B
10.已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1) 的定义域和值域都是,则a+b=________.
【解析】当a>1时,函数f(x)=ax+b在定义域上是增函数,∴f(0)为函数最大值,f(-1)为函数最小值,∴无解,不符合题意,舍去;当0【答案】-
11.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知是奇函数,且当时,.若,则__________.
【解析】本题考查的是函数的奇偶性与对数的运算.由题意知是奇函数,且当时,,,所以又因为,,所以,两边取以为底数的对数,得,所以,即.
【答案】
12.函数的单调递减区间是________.
【解析】本题考点是由对数与二次函数复合而成的复合函数的单调区间.因为函数定义域为所以当,单调递减,函数单调减,当,单调递增,函数单调递增,故函数的单调递减区间是.
【答案】
13.已知函数,且关于的方程有且只有一个实根,则实数的取值范围是________.
【解析】如图,在同一坐标系中分别作出与的图象,其中表示直线在轴上截距.由图可知,当时,直线与只有一个交点.

【答案】
14.若函数为偶函数,则___________.
【解析】 由题知是奇函数,
所以 =,解得.
【答案】1
15. 已知函数f(x)=有四个零点,则实数a的取值范围是________.
【解析】因为f(x)是偶函数,根据对称性,x4-3x2-ax=0在(0,+∞)上有两个不同的实根,
即a=x3-3x在(0,+∞)上有两个不同的实根,等价转化为直线y=a与曲线y=x3-3x(x>0)有两个交点,而y′=3x2-3=3(x+1)(x-1),则当01时,y′>0,
所以函数y=x3-3x在(0,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数,于是ymin=y|x=1=-2,x→0,y→0,故a∈(-2,0).
【答案】 (-2,0)

专题四:函数的概念与性质
考点要求:
1.了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域,了解映射的概念.
2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.
3.了解简单的分段函数,并能简单应用(函数分段不超过三段).
4.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.会用函数的图象理解和研究函数的奇偶性.
5.理解函数的单调性及其几何意义.会用基本函数的图象分析函数的性质.
6. 了解函数的周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.
7.了解与掌握基本初等函数的性质,并能根据相关的要求解决与初等函数有关的问题.
二、考题预测:命题是以函数的概念为主,以基本初等函数为载体,考查函数的表示法、定义域;分段函数以及函数建模是高考热点,题型以选择、填空题为主,中等难度.考查函数的单调性与应用;强化对函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想的考查,题型既有选择、填空题,又有解答题. 以理解函数的奇偶性、会用函数的奇偶性为主,常与函数的单调性、周期性交汇命题,题型以选择、填空题为主,中等难度.二次函数的图象与性质常与方程、不等式等知识交汇命题,着重考查函数与方程、转化与化归及数形结合思想,题型一般为选择、填空题,中档难度.幂函数的图象与性质的简单应用,以比较对数函数值大小的形式考查函数的单调性,以复合函数的形式考查对数函数的图象与性质,题型选择题、解答题均有,解答题的难度为中高档.利用函数图象研究函数性质;数形结合求解函数零点、不等式等,题型以选择题为主,中档难度.
注意事项:
1.函数的概念部分考查时,要关注函数的三要素之间的关系,在复习时要注意函数的概念的准确性:
例如:(1)下列图形中可以表示以M={x|0≤x≤1}为定义域,N={y|0≤y≤1}为值域的函数的图象是(  )
[来源:Zxxk.Com]

【解析】 A选项中的值域不满足,B选项中的定义域不满足,D选项不是函数的图象,由函数的定义可知选项C正确.
【答案】 C

(2)下列五组函数中,表示同一函数的是________.(填序号)
①f?(x)=x-1与g(x)=;②f?(x)=lg x2与g(x)=2lg x;③f?(x)=x+2,x∈R与g(x)=x+2,x∈Z;
④f?(u)=与f?(v)=;⑤y=f?(x)与y=f?(x+1).
【解析】是同一函数的要求要满足函数的三要素,有相同的定义域、值域与对应法则.
①②③中的两函数的定义域不同;⑤中的对应法则不同;④中的定义域、对应法则及值域都相同.
【答案】 ④
(3)已知A={x|x=n2,n∈N},给出下列关系式:
①f?(x)=x;②f?(x)=x2;③f?(x)=x3;④f?(x)=x4;⑤f?(x)=x2+1,其中能够表示函数f:A→A的是________.
【解析】 对于⑤,当x=1时,x2+1?A,故⑤错误,由函数定义可知①②③④均正确.
【答案】 ①②③④
【温馨提示】 (1)函数的定义要求第一个数集A中的任何一个元素在第二个数集B中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,而B中有可能存在与A中元素不对应的元素.
(2)构成函数的三要素中,定义域和对应关系相同,则值域一定相同.
2.函数解析式是表示函数形式的数学表达式,是研究变量间关系的严谨形式,因此对函数解析式的求解方面对考生的要求要全面、严谨.常用的求法有以下几种:
(1)待定系数法:若已知函数的类型,可用待定系数法.
(2)换元法:已知复合函数f?(g(x))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.
(3)配凑法:由已知条件f?(g(x))=F?(x),可将F?(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f?(x)的解析式.
(4)消去法:已知f?(x)与f?或f?(-x)之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f?(x).
例如:(1)已知f?(x)是二次函数且f?(0)=2,f?(x+1)-f?(x)=x-1,则f?(x)=________.
【解析】 设f?(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f?(0)=2,得c=2,
f?(x+1)-f?(x)=a(x+1)2+b(x+1)+2-ax2-bx-2=x-1,即2ax+a+b=x-1,
∴即∴f?(x)=x2-x+2. 【答案】 x2-x+2

(2)已知f?(x)满足2f?(x)+f?=3x-1,求f?(x).
【解析】 已知2f?(x)+f?=3x-1,①以代替①中的x(x≠0),得2f?+f?(x)=-1,②
①×2-②,得3f?(x)=6x--1,故f?(x)=2x--(x≠0).
(3)已知f=x2+5x,则f(x)=________.
【解析】令t=,则x=(t≠0),即f(t)=+,∴f(x)=(x≠0).
【答案】(x≠0)
3.高考常考定义域易失分点:
(1)若f(x)的定义域为[m,n],则在f[g(x)]中,m≤g(x)≤n,从中解得x的范围即为f[g(x)]的定义域;
(2)若f[g(x)]的定义域为[m,n],则由m≤x≤n确定的g(x)的范围即为f(x)的定义域.
例如:(1)已知函数f(x+1)的定义域为(-2,0),则f(2x-1)的定义域为(  )
A.(-1,0) B. C.(0,1) D.
【解析】 ∵函数f(x+1)的定义域为(-2,0),即-2由-1<2x-1<1,得0【答案】 C
(2)函数f?(x)= 的单调增区间是________;f?(x)的值域是________.
【解析】本题要关注的是函数是由对数函数与二次函数复合而成的复合函数,所以要考虑到对数函数的定义域要求真数大于零,然后再结合二次函数的性质求函数的单调增区间与值域.
【答案】  [3,+∞)
(3)(2017·全国Ⅱ)函数f?(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是(  )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
【解析】 由x2-2x-8>0,得f?(x)的定义域为{x|x>4或x<-2}.
设t=x2-2x-8,则y=ln t为增函数.要求函数f?(x)的单调递增区间,即求函数t=x2-2x-8的单调递增区间(定义域内).因为函数t=x2-2x-8在(4,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减,
所以函数f?(x)的单调递增区间为(4,+∞).故选D.
【答案】 D
4.高考常考分段函数易失分点:
(1)注意分段求解不等式时自变量的取值范围的大前提;
(2)利用函数性质转化时,首先判断已知分段函数的性质,利用性质将所求问题简单化.
求分段函数的函数值
例如:已知函数f?(x)=若f?=-6,则实数a的值为________,f?(2)=________.
【解析】 由题意得,f?=3·+1=3,所以f?=f?(3)=9+3a=-6,
所以a=-5,f?(2)=4-5×2=-6.
【答案】 -5 -6
5. 在处理分段函数与方程、不等式问题时,要注意分段函数每个部分的自变量的范围. 讨论要全面.
例如:设函数f?(x)=则使f?(x)=的x的集合为__________.
【解析】 由题意知,若x≤0,则2x=,解得x=-1;若x>0,则|log2x|=,解得x=或x=.
故所求x的集合为.【答案】 
6.高考常考函数四个性质的应用:
1)奇偶性,具有奇偶性的函数在关于原点对称的区间上,其图象、函数值、解析式和单调性联系密切,研究问题时可以转化到部分(一般取一半)区间上,注意偶函数常用结论f(x)=f(|x|);
例如:(1)设奇函数f?(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f?(x)的图象如图所示,则不等式f?(x)<0的解集为________.

【解析】 由图象可知,当00;当20.综上,f?(x)<0的解集为(-2,0)∪(2,5].
【答案】 (-2,0)∪(2,5]

(2)函数f?(x)=是________函数.(填“奇”“偶”“非奇非偶”)
【解析】 由得-1∴f?(x)=,∴f?(-x)==-f?(x),∴f?(x)为奇函数.
【答案】 奇
(3)若函数f?(x)=在区间[-4,4]上的最大值、最小值分别为p,q,则p+q的值为________.
【解析】 f?(x)=3-,x∈[-4,4],令h(x)=-,则h(x)为奇函数,∴h(x)max+h(x)min=0,
∴f?(x)max+f?(x)min=6,即p+q=6. 【答案】 6
(4)已知函数f?(x)的定义域为R,当x∈[-2,2]时,f?(x)单调递减,且函数y=f?(x+2)为偶函数,则下列结论正确的是(  )
A.f?(π)【解析】 ∵y=f?(x+2)为偶函数,∴f?(-x+2)=f?(x+2),∴f?(3)=f?(1),f?(π)=f?(4-π).
∵0<4-π<1<,当x∈[-2,2]时,f?(x)单调递减,∴f?(4-π)>f?(1)>f?(),∴f?()【答案】 C
【温馨提示】(1)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.(2)利用函数的奇偶性可画出函数在另一对称区间上的图象,确定函数在另一区间上的解析式,解决某些求值或参数问题.(3)由函数奇偶性延伸可得到一些对称性结论,如函数f?(x+a)为偶函数(奇函数),则y=f?(x)的图象关于直线x=a对称(关于点(a,0)对称).
2)单调性,可以比较大小、求函数最值、解不等式、证明方程根的唯一性;
确定函数单调性的四种方法
(1)定义法:利用定义判断.
(2)导数法:适用于初等函数、复合函数等可以求导的函数.
(3)图象法:由图象确定函数的单调区间需注意两点:一是单调区间必须是函数定义域的子集;二是图象不连续的单调区间要分开写,用“和”或“,”连接,不能用“∪”连接.
(4)性质法:利用函数单调性的性质,尤其是利用复合函数“同增异减”的原则时,需先确定简单函数的单调性.
例如:(1)讨论函数f?(x)=(a>0)在(-∞,1)上的单调性.
【解析】 方法一 ?x1,x2∈(-∞,1),且x1f?(x1)-f?(x2)=a-a=,
由于x10,x1-1<0,x2-1<0,故当a>0时,f?(x1)-f?(x2)>0,即f?(x1)>f?(x2),
所以函数f?(x)在(-∞,1)上单调递减.
方法二 f′(x)==-,
因为(x-1)2>0,a>0,所以f′(x)<0,故a>0时,f?(x)在(-∞,1)上是减函数.
(2)函数f?(x)=|x-2|x的单调递减区间是________.
【解析】 f?(x)=画出f?(x)的大致图象(如图所示),

由图知f?(x)的单调递减区间是[1,2].【答案】 [1,2]
(3)函数f?(x)= 的单调增区间为________.
【解析】 由6x2+x-1>0得,f?(x)的定义域为.
由复合函数单调性知f?(x)的增区间即y=6x2+x-1的减区间(定义域内),
∴f?(x)的单调增区间为.
【答案】 
3)周期性,利用周期性可以转化函数的解析式、图象和性质,把不在已知区间上的问题转化到已知区间上求解;
例如:已知f?(x)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f?(x)=x,且在[-1,3]内,关于x的方程
f?(x)=kx+k+1(k∈R,k≠-1)有四个实数根,则k的取值范围是__________.
【解析】 由题意作出f?(x)在[-1,3]上的图象如图所示,记y=k(x+1)+1,

∴函数y=k(x+1)+1的图象过定点A(-1,1).
记B(2,0),由图象知,方程有四个实数根,即函数f?(x)与y=kx+k+1的图象在[-1,3]内有四个交点,[来源:Z。xx。k.Com]
故kAB【答案】 
4)对称性,常围绕图象的对称中心设置试题背景,利用图象对称中心的性质简化所求问题.
高考常考函数图象问题的注意点:
例如:(1)已知函数f?(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f?(x)=1-2-x,则不等式f?(x)<-的解集是(  )
A.(-∞,-1) B.(-∞,-1]
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
【解析】 当x>0时,f?(x)=1-2-x>0.又f?(x)是定义在R上的奇函数,
所以f?(x)<-的解集和f?(x)>的解集关于原点对称,由1-2-x>得2-x<=2-1,
即x>1,则f?(x)<-的解集是(-∞,-1).故选A.
【答案】 A
(2)已知函数关于直线对称,且在上单调递增,,,,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【解析】因为关于直线对称,所以关于轴对称,
因为在上单调递增,所以在上单调递减,,,,因为,,
根据函数对称性及单调性可知,所以选D.
【答案】D
7.函数的图象与性质:函数的图象是函数形象化的代表,通过对函数图象的研究可以更加直观的研究函数的性质,但在处理函数与图象之间的问题时,要注意图象所提供的信息的完整性,同时还要注意以下两点:
(1)图象平移与整体放缩不改变图象的对称性,求解较复杂函数图象的对称点或对称轴时可先平移;
(2)函数图象的应用主要体现为数形结合思想,通常用来解决求最值、方程的根、交点的个数等问题.注意求解两个函数图象在什么区间满足交点个数多少的问题,可以先画出已知函数的图象,再观测结果.
例如:①函数f?(x)=ln(x2+1)的图象大致是(  )

【解析】依题意,得函数定义域为R,且f?(-x)=ln(x2+1)=f?(x),所以函数f?(x)为偶函数,即函数f?(x)的图象关于y轴对称,故排除C.因为函数f?(x)过定点(0,0),排除B,D,故选A.
【答案】 A
②将函数f?(x)=(2x+1)2的图象向左平移一个单位后,得到的图象的函数解析式为________.
【解析】图象的平移包括上下左右四个方向,遵循的法则是上加、下减、左加、右减.所以本题的解析式是,所以y=(2x+3)2.
【答案】 y=(2x+3)2
(3)图象变换法作函数的图象
①熟练掌握几种初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数.
②若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序.
(4)函数图象的辨识可从以下方面入手:
从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.
从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
从函数的周期性,判断图象的循环往复.
从函数的特殊点,排除不合要求的图象.
③函数f?(x)=·sin x的图象的大致形状为(  )


【解析】 ∵f?(x)=·sin x,
∴f?(-x)=·sin(-x)=-sin x=·sin x=f?(x),
且f?(x)的定义域为R,∴函数f?(x)为偶函数,故排除C,D;
当x=2时,f?(2)=·sin 2<0,故排除B,只有A符合.
【答案】 A
④已知函数f?(x)=则函数y=f?(1-x)的大致图象是(  )

【解析】 方法一 先画出函数f?(x)=的草图,令函数f?(x)的图象关于y轴对称,得函数f?(-x)的图象,再把所得的函数f?(-x)的图象,向右平移1个单位,得到函数y=f?(1-x)的图象(图略),故选D.
方法二 由已知函数f?(x)的解析式,得y=f?(1-x)=故该函数过点(0,3),排除A;过点(1,1),排除B;在(-∞,0)上单调递增,排除C.选D.
【答案】 D
⑤将函数f?(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f?(x)等于(  )
A.ex+1 B.ex-1
C.e-x+1 D.e-x-1
【解析】 与曲线y=ex关于y轴对称的图象对应的函数为y=e-x,将函数y=e-x的图象向左平移1个单位长度即得y=f?(x)的图象,∴y=f?(x)=e-(x+1)=e-x-1.
【答案】 D
四、基础知识梳理:
1.分段函数问题的5种常见类型及解题策略:
求函数值 弄清自变量所在区间,然后代入对应的解析式,求“层层套”的函数值,要从最内层逐层往外计算
求函数 最值 分别求出每个区间上的最值,然后比较大小
解不等式 根据分段函数中自变量取值范围的界定,代入相应的解析式求解,但要注意取值范围的大前提
求参数 “分段处理”,采用代入法列出各区间上的方程
利用函数 性质求值 依据条件找到函数满足的性质,利用该性质求解

2.函数奇偶性的常用结论
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
3.判断函数的奇偶性的常用方法:
(1)定义法:一般地,对于较简单的函数解析式,可通过定义直接作出判断;对于较复杂的解析式,可先对其进行化简,再利用定义进行判断.利用定义判断函数奇偶性的步骤:

4.函数单调性的常用结论
区间D上单调递增 区间D上单调递减
定义法 x1f(x2)
图象法 函数图象是上升的 函数图象是下降的
导数法[来源:学科网][来源:学&科&网Z&X&X&K] 导数大于零 导数小于零
运算法 递增+递增=递增 递减+递减=递减
复合法 内外层单调性相同 内外层单调性相反

5.函数周期性的常用结论:
对f(x)定义域内任一自变量x的值:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0);
(2)若f(x+a)=,则T=2a(a>0);
(3)若f(x+a)=-,则T=2a(a>0).
6.函数的对称性与周期性的关系
(1)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两条对称轴x=a,x=b(aT=2(b-a)(不一定是最小正周期,下同).
(2)如果函数f(x)(x∈D)在定义域内有两个对称中心A(a,0),B(b,0)(a(3)如果函数f(x),x∈D在定义域内有一条对称轴x=a和一个对称中心B(b,0)(a≠b),那么函数f(x)是周期函数,且周期T=4|b-a|.
注:对于(1)(2)(3)中的周期公式可仿照正、余弦函数的图象加强记忆.
判断函数的周期只需证明f(x+T)=f(x)(T≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.
7.求函数最值及值域的常用方法:
1)单调性法:考查函数的单调性,确定函数的最值点,便可求出函数相应的最值.
2)图象法:对于由基本初等函数图象变化而来的函数,通过观察函数图象的最高点或最低点确定函数的最值.
3)分段函数的最值:将每段函数的最值求出,比较大小确定函数的最值.
4)导数法:对于一般的可导函数,可以利用导数求出函数的极值,并与端点值进行大小比较,从而确定函数的最值.
8.利用导数研究函数极值、最值的方法:
(1)若求极值,则先求方程f′(x)=0的根,再检查f′(x)在方程根的左右函数值的符号.
(2)若已知极值大小或存在情况,则转化为已知方程f′(x)=0根的大小或存在情况来求解.
(3)求函数f(x)在闭区间[a,b]的最值时,在得到极值的基础上,结合区间端点的函数值f(a),f(b)与f(x)的各极值进行比较得到函数的最值.
5)线性规划法求目标函数的最值及值域
9.记牢三种常见的目标函数及其求法:
(1)截距型:形如z=ax+by,求这类目标函数的最值常将函数z=ax+by转化为y=-x+,通过求直线的截距的最值间接求出z的最值.
(2)距离型:形如z=(x-a)2+(y-b)2,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=|PM|2.
(3)斜率型:形如z=,设动点P(x,y),定点M(a,b),则z=kPM.
6)基本不等式法求函数的最值及值域,掌握基本不等式求最值的3种解题技巧:
(1)凑项:通过调整项的符号,配凑项的系数,使其积或和为定值.
(2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,通过凑系数后可得到和或积为定值,从而可利用基本不等式求最值.
(3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开,即化为
,g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值.
运用基本不等式时,一定要注意应用的前提:“一正”“二定”“三相等”.所谓“一正”是指“正数”;“二定”指应用基本不等式求最值时,和或积为定值;“三相等”是指满足等号成立的条件.若连续两次使用基本不等式求最值,必须使两次等号成立的条件一致,否则最值取不到.
利用基本不等式求最值时要灵活运用以下两个公式:①,当且仅当时取等号;②,,当且仅当时取等号.解题时要注意公式的适用条件、等号成立的条件,同时求最值时注意“1的妙用”.
10.图象变换
(1)平移变换

(2)对称变换
①y=f?(x)y=-f?(x).
②y=f?(x)y=f?(-x).
③y=f?(x)y=-f?(-x).
④y=ax (a>0且a≠1)y=logax(a>0且a≠1).
(3)伸缩变换
①y=f?(x)y=f?(ax).
②y=f?(x)y=af?(x).
(4)翻折变换
①y=f?(x)y=|f?(x)|.
②y=f?(x)y=f?(|x|).








五、常考题型:
1.函数y=的定义域为(  )
A.(-1,3] B.(-1,0)∪(0,3]
C.[-1,3] D.[-1,0)∪(0,3]
2.已知函数f(x)的定义域为(-1,1),则函数g(x)=f+f(x-1)的定义域为(  )
A.(-2,0)         B.(-2,2)
C.(0,2) D.
3.【2019年高考北京文数】下列函数中,在区间(0,+)上单调递增的是( )
A. B.y=
C. D.
4.如果函数f(x)=(m-2)x2+(n-8)x+1(m≥0,n≥0)在区间上单调递减,那么mn的最大值为(  )
A.16 B.18 C.25 D.
5.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设函数的定义域为R,满足,且当时,.若对任意,都有,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.设函数,则( ).
A. B. C. D.
7.【2019年高考浙江】在同一直角坐标系中,函数,(a>0,且a≠1)的图象可能是( )
[来源:学科网ZXXK]
8.【2019年高考全国Ⅲ卷】设是定义域为R的偶函数,且在单调递减,则( )
A.()>()>()
B.()>()>()
C.()>()>()
D.()>()>()
9.【2018年高考江苏】函数满足,且在区间上, 则的值为________.
10.已知是上的偶函数,且在,单调递增,若(4),则的取值范围为   .
11.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,
则 ________.
12.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当 时,,则f(919)=
13.已知二次函数的图象经过三点,,那么这个二次函数的解析式为______.
14.设二次函数在区间上单调递减,且,则实数的取值范围是 .
15.【2019年高考江苏】设是定义在R上的两个周期函数,的周期为4,的周期为2,且是奇函数.当时,,,其中k>0.若在区间(0,9]上,关于x的方程有8个不同的实数根,则k的取值范围是 .
16.设函数.①若,则的最大值为______________;
②若无最大值,则实数的取值范围是________.
17.【2018年高考江苏】若函数在内有且只有一个零点,则在上的最大值与最小值的和为________.

六、配套练习:
1.下列函数中,其图象与函数的图象关于直线对称的是( )
A. B.
C. D.
2.在同一平面直角坐标系内,函数y=xa(a≠0)和y=ax+的图像可能是(  )

【解析】当a>0时,函数y=xa在第一象限单调递增,直线y=ax+经过第一、二、三象限,无选项符合题意;当a<0时,函数y=xa在第一象限单调递减,直线y=ax+经过第二、三、四象限,选项B符合题意.故选B.
【答案】B
3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】函数在的图像大致为( )
A. B.C. D.
4.函数y=sin2x的图象可能是( )
A. B. C. D.
5.【2019年高考天津文数】已知函数若关于x的方程恰有两个互异的实数解,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.若函数是奇函数,则使成立的的取值范围为(   )
A.  B.  C.  D.
7.函数的值域为(  )
A.     B. C. D.(0,2]
8.若函数y=的定义域为R,则实数m的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
9.已知定义在上的函数满足以下三个条件:①对于任意的,都有;②对于任意的,,且,都有;③函数的图象关于轴对称,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
10.已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1) 的定义域和值域都是,则a+b=________.
11.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知是奇函数,且当时,.若,则__________.
12.函数的单调递减区间是________.
13.已知函数,且关于的方程有且只有一个实根,则实数的取值范围是________.
14.若函数为偶函数,则___________.
15. 已知函数f(x)=有四个零点,则实数a的取值范围是________.

同课章节目录