高中数学人教A版2019 必修第一册第二章函数及性质单元测试
一、单选题
1.设不等式的解集为M,函数 的定义域为N,则为( )
A.(0,1) B.(0,2) C.(0,1] D.(0,2]
2.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( )
(1),;
(2),;
(3),;
(4),;
(5),。
A.(1),(2) B.(2),(3)
C.(4) D.(3),(5)
3.如果奇函数f(x)在区间[2,6]上是增函数,且最小值为4,则f(x)在[-6,-2]上是( )
A.最大值为-4的增函数 B.最小值为-4的增函数
C.最小值为-4的减函数 D.最大值为-4的减函数
4.函数是奇函数,图象上有一点为,则图象必过点( )
A. B. C. D.
5.设集合,,则等于( )
A. B. C. D.
6.(2019高一上·如东月考)已知函数 ( 且 )在 上单调递减,则实数a 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
7.已知是定义在上的奇函数,满足,当时,,则函数在区间上的零点个数是( )
A.3 B.5 C.7 D.9
8.若定义在区间上的函数满足:对于任意的,都有,且时,有,的最大值、最小值分别为,则的值为( )
A.2012 B.2013 C.4024 D.4026
二、多选题
9.(2020高一上·龙岩期末)已知函数 ,若 ,则 的值可能为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.(2020高一上·泉州期末)下列函数中,与 是同一个函数的是( )
A. B. C. D.
11.(2021·德州模拟)已知函数 ,若函数 的部分图像如图所示,则下列说法正确的是( ).
A.函数 的图像关于直线 对称
B.函数 的图像关于点 对称
C.将函数 的图像向左平移 个单位可得函数 的图像
D.函数 在区间 上的值域为
12.(2020高一上·湖南月考)定义在 上的函数 满足 ,当 时, ,则以下结论正确的是( )
A. B. 为奇函数
C. 为单调递减函数 D. 为单调递增函数
三、填空题
13.(2017高一上·鞍山期中)若函数y=f(x)的定义域是[﹣2,3],则函数y=f(x﹣1)的定义域是 .
14.(2016高一上·鼓楼期中)下列四个函数图象中,不是函数图象的是 (填序号)
15.(2017高一上·辽源月考)已知函数 的定义域为[0,1],则 的定义域为
16.(2019高一下·上海期中)已知 是定义在R上的奇函数,且 时, 单调递增,已知 设 集合 集合 则 .
四、解答题
17.(函数单调性的性质++++++++++++++3 )已知f(x)是定义域为R的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2﹣4x.
(1)求f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)的值;
(2)求f(x)的解析式,并写出函数的单调递增区间.
18.(2017高一上·江苏月考)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的一年收益与投资额成正比,其关系如图(1);投资股票等风险型产品的一年收益与投资额的算术平方根成正比,其关系如图(2).(注:收益与投资额单位:万元)
(1)分别写出两种产品的一年收益与投资额的函数关系;
(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使一年的投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?
19.(2021高一下·赣州期末)已知向量 , ,设向量 , ,且 ,其中 .
(1)求 关于 的函数关系式 ;
(2)设 的最小值为 .若正实数 , 满足 ,求 的最小值.
20.(2019高一上·临渭期中)函数 是定义在 上的偶函数,当 时, .
(1)求函数 的解析式;
(2)作出函数 的图像,并写出函数 的单调区间;
(3)方程 有两解,求实数 的取值范围.
21.(2019高一上·成都期中)已知函数 .
(1)若 ,求函数 的解析式;
(2)若 在区间 上是减函数,且对于任意的 , 恒成立,求实数 的取值范围;
(3)若 在区间 上有零点,求实数 的取值范围.
22.(2019·南平模拟)
(1)已知函数 是 上的增函数,求实数 的取值范围;
(2)试比较两数 与 的大小,并证明你得出的结论.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法;一元二次不等式
【解析】【分析】本题主要考查了函数的定义域和一元二次不等式的求解。
【解答】由于不等式等价于x(x-2)<0,解得0而作为函数的定义域为,偶次根式下被开方数为非负数,则满足,1-x故集合N={x|x1},因此通过集合的交集的运算可知,选C.
【点评】解决该试题的关键是准确的翻译出集合M,N,然后运用集合的交集的运算,得到结论。
2.【答案】C
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】构成函数的要素有两个,对应法则、定义域。
(1),定义域不同,前者定义域为不等于-3的实数构成,后者定义域为R,不表示同一函数;
(2),定义域不同,前者定义域为,后者定义域为,所以不表示同一函数;
(3),不表示同一函数,因为=|x|;
(5),不表示同一函数,因为=|2x-5|;
只有(4),表示同一函数;故选C。
3.【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;奇函数与偶函数的性质;函数的值
【解析】【分析】因为在区间[2,6]上是增函数,且最小值为4,所以,又因为是奇函数,所以在[-6,-2]上是单调递增,且最大值为。
【点评】奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同;偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反。
4.【答案】C
【知识点】奇函数与偶函数的性质;奇偶函数图象的对称性
【解析】【解答】因为,奇函数的图象关于原点对称,函数是奇函数,图象上有一点为,所以,也在函数的图象上,故选C。
【分析】简单题,奇函数的图象关于原点对称。
5.【答案】C
【知识点】交集及其运算;函数的定义域及其求法;其他不等式的解法
【解析】【解答】,,.故选C.
6.【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;复合函数的单调性;二次函数的性质
【解析】【解答】由函数 ( 且 ),
即 ( 且 )
令 ,则 ,开口向下,对称轴为
当 时,由因为 ,则 ,且
根据复合函数的单调性可知函数 在 上单调递减,
所以 满足;
当 时,由因为 ,则
若要使函数 上单调递减,则
解得
综上所述,实数 的取值范围为 .
故答案为:A
【分析】化简函数 ( 且 ),得 ( 且 );
令 ,分类讨论当 时,根据复合函数的单调性,函数 在 上单调递减,显然成立;当 时,只需 成立即可.
7.【答案】D
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的周期性;函数的零点
【解析】【解答】由是定义在上的奇函数,满足,得,即,函数的周期为.∵当时, ,令,则,解得.又∵函数是定义在上的奇函数,∴在区间上,.∴,
∴,又∵函数的是周期为的周期函数,则函数在区间上的零点,共9个,故选D.
8.【答案】C
【知识点】函数单调性的性质
【解析】【解答】令,所以.即.再令.代入可得.设.所以.又因为.所以可得.所以可得函数是递增.所以.又因为.故选C.
9.【答案】A,C
【知识点】函数的值;分段函数的应用
【解析】【解答】当 时, ,解得 ,
当 时, ,解得 ,
所以实数 的值是2或-1,
或
故答案为:AC
【分析】根据题意对a分情况讨论并代入到函数的解析式计算出由此得到a的值,再把数值代入到函数的解析式计算出结果即可。
10.【答案】A,C
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】 的定义域为 ,值域为 ,
对于A选项,函数 的定义域为 ,故是同一函数;
对于B选项,函数 ,与 解析式、值域均不同,故不是同一函数;
对于C选项,函数 ,且定义域为 ,故是同一函数;
对于D选项, 的定义域为 ,与函数 定义域不相同,故不是同一函数.
故答案为:AC.
【分析】根据判断两个函数是否是同一个函数的条件:定义域和对应法则相同,对选项逐一分析即可得出答案。
11.【答案】B,C
【知识点】函数的图象
【解析】【解答】结合函数 的图像易知,函数 的最大值 ,最小值为 ,
则 , ,
代入点 ,则 , ,
因为 ,所以 , ,
,即 ,函数 关于 对称,A不符合题意;
,即 ,函数 关于点 对称,B符合题意;
函数 的图像向左平移 个单位,
得出 ,C符合题意;
当 时, , , ,D不符合题意.
故答案为:BC.
【分析】 由函数 的部分图象求出 的解析式,再判断选项中的命题是否正确即可.
12.【答案】A,B,C
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;函数的值
【解析】【解答】令 得 ,即得 ,A符合题意;
在定义域范围内令 得 ,即得 是奇函数,B符合题意;
令 , ,且 ,所以 ,又 且 , ,所以 ,即 ,所以 ,所以 是减函数,C符合题意,D不符合题意,
故答案为:ABC.
【分析】利用已知条件结合赋值法求出函数值、再利用奇函数的定义判断函数为奇函数、再利用减函数的定义判断函数为减函数,从而选出正确结论的选项。
13.【答案】[﹣1,4]
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:∵函数y=f(x)的定义域是[﹣2,3],
∴由﹣2≤x﹣1≤3,解得﹣1≤x≤4.
∴函数y=f(x﹣1)的定义域是[1,4].
故答案为:[﹣1,4].
【分析】把x﹣1看作一个整体,代入到指定的区间内,求出x的取值范围即可。
14.【答案】(2)
【知识点】函数的概念及其构成要素
【解析】【解答】解:根据函数的定义可知,只有(2)不能表示函数关系.
故答案为(2).
【分析】根据函数的定义可知:对于x的任何值y都有唯一的值与之相对应,紧扣概念,分析图象即可得到结论.
15.【答案】
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】因为函数 的定义域为[0,1],
所以对于函数f( ),令 ,解得 ,
故函数f( )的定义域为 .
答案:
【分析】抽象函数求定义域,两点要求:(i)定义域指的是自变量x的取值范围;(ii)括号中的取值范围相同,列出不等式组求解即可.
16.【答案】
【知识点】函数的最大(小)值;奇偶性与单调性的综合;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 是定义在R上的奇函数, 时, 单调递增,且
所以 时, , 时, ,
所以 可化为: 或 ,
所以集合 可化为:
集合 ,
所以
即: 恒成立.
即: 恒成立,即:
记 ,令 ,则 ,且 ,代入得:
,当且仅当 时,等号成立.
所以 ,
所以 ,
所以
【分析】由已知可得: 时, , 时, ,将 转化成 或 ,即可将 转化成: ,即可转化成: 成立,令 ,整理得: ,再利用基本不等式即可得解.
17.【答案】(1)解:∵当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)=﹣f(2)=4;
(2)解:设x<0,则﹣x>0.
∵当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,
∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[x2﹣4×(﹣x)]=﹣x2﹣4x,
∴f(x)= ,单调递增区间为(﹣∞,﹣2),(2,+∞).
【知识点】函数单调性的性质;函数的值
【解析】【分析】(1)当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,f(x)是定义域为R的奇函数,即可求f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)的值;(2)利用奇函数的性质求x<0时f(x)的表达式,写出函数的单调递增区间.
18.【答案】(1)解:设 , ,
所以 , ,
即 , ;
(2)解:设投资债券类产品 万元,则股票类投资为 万元,
依题意得: ,
令 ,则 ,
所以当 ,即 万元时,收益最大, 万元.
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质
【解析】【分析】(1)列出两个函数模型,代入点坐标,计算参数,即可得出答案。(2)建立收益函数y,换元,结合二次函数型最值,计算最值,即可得出答案。
19.【答案】(1)因为 ,所以
即 ,
即
又因为 , ,
所以 , ,
所以 ,整理得 ,
即 .
(2)由(1)知 ,
得函数 的最小值为
则
因为 , 均为正实数
所以
当且仅当 即 , 时,等号成立
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;基本不等式在最值问题中的应用;平面向量数量积的坐标表示
【解析】【分析】(1)根据题意由数量积的性质几何数量积的坐标公式整理即可求出,结合已知条件整理得到x与y的关系式,由此得出答案。
(2)由(1)的结论结合二次函数的性质即可求出函数的最小值,再由已知条件整理,整理化简原式再结合基本不等式即可求出最小值。
20.【答案】(1)解:∵ 是偶函数,∴ ,
当 时, ,∴
∴
(2)解:图像如图所示,
所以:单调递增区间为 . 单调递减区间为 .
(3)解:由(2)知, ,可得
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;奇函数与偶函数的性质;函数的图象
【解析】【分析】(1)利用 求得 时函数的表达式,由此求得 的解析式.(2)根据(1)求得的解析式,结合指数型函数图象的画法,画出函数图象.(3)利用(2)中函数 的图像,结合 有两解列不等式,解不等式求得 的取值范围.
21.【答案】(1)解:依题意 ,解得 或 (舍去),
∴ .
(2)解:由 在区间 上是减函数,得 ,
∴当 时,
.
∵对于任意的 , 恒成立,
∴ ,即 ,
解得 .
∴实数 的取值范围是 .
(3)解:∵ 在区间 上有零点,
∴关于 的方程 在 上有解.
由 ,得 ,
令 ,
∵ 在 上是减函数,在 上是增函数,
∴ ,即
∴求实数 的取值范围是 .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的性质;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)由 即可解得 代入即得解析式;(2)对于任意的 , 恒成立,只需 ,进而由函数单调性求最值即可;(3) 在区间 上有零点,即为 的方程 在 上有解,分离得 ,令 ,求值域即可.
22.【答案】(1)解: .
∵ 是 上的增函数,
∴ 恒成立,即 恒成立,
则 恒成立.
令 ,
,即 是 上的增函数,则 ,
故 ,即实数 的取值范围是 .
(2)解: .
证明:记 ,
由(1)知 是 上的增函数,
∵ ,
∴ ,
∴
∴
∴
∴
取 ,得 .
【知识点】函数单调性的性质;利用导数研究函数的单调性;利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【分析】(1)利用求导的方法判断函数的单调性,再结合函数 是 上的增函数的单调性,从而求出a的取值范围。
(2) 由(1)知 是 上的增函数, 再利用函数的单调性比较出两数 与 的大小。
1 / 1高中数学人教A版2019 必修第一册第二章函数及性质单元测试
一、单选题
1.设不等式的解集为M,函数 的定义域为N,则为( )
A.(0,1) B.(0,2) C.(0,1] D.(0,2]
【答案】C
【知识点】函数的定义域及其求法;一元二次不等式
【解析】【分析】本题主要考查了函数的定义域和一元二次不等式的求解。
【解答】由于不等式等价于x(x-2)<0,解得0而作为函数的定义域为,偶次根式下被开方数为非负数,则满足,1-x故集合N={x|x1},因此通过集合的交集的运算可知,选C.
【点评】解决该试题的关键是准确的翻译出集合M,N,然后运用集合的交集的运算,得到结论。
2.判断下列各组中的两个函数是同一函数的为( )
(1),;
(2),;
(3),;
(4),;
(5),。
A.(1),(2) B.(2),(3)
C.(4) D.(3),(5)
【答案】C
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】构成函数的要素有两个,对应法则、定义域。
(1),定义域不同,前者定义域为不等于-3的实数构成,后者定义域为R,不表示同一函数;
(2),定义域不同,前者定义域为,后者定义域为,所以不表示同一函数;
(3),不表示同一函数,因为=|x|;
(5),不表示同一函数,因为=|2x-5|;
只有(4),表示同一函数;故选C。
3.如果奇函数f(x)在区间[2,6]上是增函数,且最小值为4,则f(x)在[-6,-2]上是( )
A.最大值为-4的增函数 B.最小值为-4的增函数
C.最小值为-4的减函数 D.最大值为-4的减函数
【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;奇函数与偶函数的性质;函数的值
【解析】【分析】因为在区间[2,6]上是增函数,且最小值为4,所以,又因为是奇函数,所以在[-6,-2]上是单调递增,且最大值为。
【点评】奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同;偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反。
4.函数是奇函数,图象上有一点为,则图象必过点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】奇函数与偶函数的性质;奇偶函数图象的对称性
【解析】【解答】因为,奇函数的图象关于原点对称,函数是奇函数,图象上有一点为,所以,也在函数的图象上,故选C。
【分析】简单题,奇函数的图象关于原点对称。
5.设集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算;函数的定义域及其求法;其他不等式的解法
【解析】【解答】,,.故选C.
6.(2019高一上·如东月考)已知函数 ( 且 )在 上单调递减,则实数a 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】函数单调性的性质;复合函数的单调性;二次函数的性质
【解析】【解答】由函数 ( 且 ),
即 ( 且 )
令 ,则 ,开口向下,对称轴为
当 时,由因为 ,则 ,且
根据复合函数的单调性可知函数 在 上单调递减,
所以 满足;
当 时,由因为 ,则
若要使函数 上单调递减,则
解得
综上所述,实数 的取值范围为 .
故答案为:A
【分析】化简函数 ( 且 ),得 ( 且 );
令 ,分类讨论当 时,根据复合函数的单调性,函数 在 上单调递减,显然成立;当 时,只需 成立即可.
7.已知是定义在上的奇函数,满足,当时,,则函数在区间上的零点个数是( )
A.3 B.5 C.7 D.9
【答案】D
【知识点】奇函数与偶函数的性质;函数的周期性;函数的零点
【解析】【解答】由是定义在上的奇函数,满足,得,即,函数的周期为.∵当时, ,令,则,解得.又∵函数是定义在上的奇函数,∴在区间上,.∴,
∴,又∵函数的是周期为的周期函数,则函数在区间上的零点,共9个,故选D.
8.若定义在区间上的函数满足:对于任意的,都有,且时,有,的最大值、最小值分别为,则的值为( )
A.2012 B.2013 C.4024 D.4026
【答案】C
【知识点】函数单调性的性质
【解析】【解答】令,所以.即.再令.代入可得.设.所以.又因为.所以可得.所以可得函数是递增.所以.又因为.故选C.
二、多选题
9.(2020高一上·龙岩期末)已知函数 ,若 ,则 的值可能为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A,C
【知识点】函数的值;分段函数的应用
【解析】【解答】当 时, ,解得 ,
当 时, ,解得 ,
所以实数 的值是2或-1,
或
故答案为:AC
【分析】根据题意对a分情况讨论并代入到函数的解析式计算出由此得到a的值,再把数值代入到函数的解析式计算出结果即可。
10.(2020高一上·泉州期末)下列函数中,与 是同一个函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A,C
【知识点】同一函数的判定
【解析】【解答】 的定义域为 ,值域为 ,
对于A选项,函数 的定义域为 ,故是同一函数;
对于B选项,函数 ,与 解析式、值域均不同,故不是同一函数;
对于C选项,函数 ,且定义域为 ,故是同一函数;
对于D选项, 的定义域为 ,与函数 定义域不相同,故不是同一函数.
故答案为:AC.
【分析】根据判断两个函数是否是同一个函数的条件:定义域和对应法则相同,对选项逐一分析即可得出答案。
11.(2021·德州模拟)已知函数 ,若函数 的部分图像如图所示,则下列说法正确的是( ).
A.函数 的图像关于直线 对称
B.函数 的图像关于点 对称
C.将函数 的图像向左平移 个单位可得函数 的图像
D.函数 在区间 上的值域为
【答案】B,C
【知识点】函数的图象
【解析】【解答】结合函数 的图像易知,函数 的最大值 ,最小值为 ,
则 , ,
代入点 ,则 , ,
因为 ,所以 , ,
,即 ,函数 关于 对称,A不符合题意;
,即 ,函数 关于点 对称,B符合题意;
函数 的图像向左平移 个单位,
得出 ,C符合题意;
当 时, , , ,D不符合题意.
故答案为:BC.
【分析】 由函数 的部分图象求出 的解析式,再判断选项中的命题是否正确即可.
12.(2020高一上·湖南月考)定义在 上的函数 满足 ,当 时, ,则以下结论正确的是( )
A. B. 为奇函数
C. 为单调递减函数 D. 为单调递增函数
【答案】A,B,C
【知识点】函数单调性的判断与证明;函数的奇偶性;函数的值
【解析】【解答】令 得 ,即得 ,A符合题意;
在定义域范围内令 得 ,即得 是奇函数,B符合题意;
令 , ,且 ,所以 ,又 且 , ,所以 ,即 ,所以 ,所以 是减函数,C符合题意,D不符合题意,
故答案为:ABC.
【分析】利用已知条件结合赋值法求出函数值、再利用奇函数的定义判断函数为奇函数、再利用减函数的定义判断函数为减函数,从而选出正确结论的选项。
三、填空题
13.(2017高一上·鞍山期中)若函数y=f(x)的定义域是[﹣2,3],则函数y=f(x﹣1)的定义域是 .
【答案】[﹣1,4]
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】【解答】解:∵函数y=f(x)的定义域是[﹣2,3],
∴由﹣2≤x﹣1≤3,解得﹣1≤x≤4.
∴函数y=f(x﹣1)的定义域是[1,4].
故答案为:[﹣1,4].
【分析】把x﹣1看作一个整体,代入到指定的区间内,求出x的取值范围即可。
14.(2016高一上·鼓楼期中)下列四个函数图象中,不是函数图象的是 (填序号)
【答案】(2)
【知识点】函数的概念及其构成要素
【解析】【解答】解:根据函数的定义可知,只有(2)不能表示函数关系.
故答案为(2).
【分析】根据函数的定义可知:对于x的任何值y都有唯一的值与之相对应,紧扣概念,分析图象即可得到结论.
15.(2017高一上·辽源月考)已知函数 的定义域为[0,1],则 的定义域为
【答案】
【知识点】函数的定义域及其求法
【解析】因为函数 的定义域为[0,1],
所以对于函数f( ),令 ,解得 ,
故函数f( )的定义域为 .
答案:
【分析】抽象函数求定义域,两点要求:(i)定义域指的是自变量x的取值范围;(ii)括号中的取值范围相同,列出不等式组求解即可.
16.(2019高一下·上海期中)已知 是定义在R上的奇函数,且 时, 单调递增,已知 设 集合 集合 则 .
【答案】
【知识点】函数的最大(小)值;奇偶性与单调性的综合;基本不等式在最值问题中的应用
【解析】【解答】因为 是定义在R上的奇函数, 时, 单调递增,且
所以 时, , 时, ,
所以 可化为: 或 ,
所以集合 可化为:
集合 ,
所以
即: 恒成立.
即: 恒成立,即:
记 ,令 ,则 ,且 ,代入得:
,当且仅当 时,等号成立.
所以 ,
所以 ,
所以
【分析】由已知可得: 时, , 时, ,将 转化成 或 ,即可将 转化成: ,即可转化成: 成立,令 ,整理得: ,再利用基本不等式即可得解.
四、解答题
17.(函数单调性的性质++++++++++++++3 )已知f(x)是定义域为R的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2﹣4x.
(1)求f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)的值;
(2)求f(x)的解析式,并写出函数的单调递增区间.
【答案】(1)解:∵当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)=﹣f(2)=4;
(2)解:设x<0,则﹣x>0.
∵当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,
∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[x2﹣4×(﹣x)]=﹣x2﹣4x,
∴f(x)= ,单调递增区间为(﹣∞,﹣2),(2,+∞).
【知识点】函数单调性的性质;函数的值
【解析】【分析】(1)当x≥0时,f(x)=x2﹣4x,f(x)是定义域为R的奇函数,即可求f(﹣3)+f(﹣2)+f(3)的值;(2)利用奇函数的性质求x<0时f(x)的表达式,写出函数的单调递增区间.
18.(2017高一上·江苏月考)某家庭进行理财投资,根据长期收益率市场预测,投资债券等稳健型产品的一年收益与投资额成正比,其关系如图(1);投资股票等风险型产品的一年收益与投资额的算术平方根成正比,其关系如图(2).(注:收益与投资额单位:万元)
(1)分别写出两种产品的一年收益与投资额的函数关系;
(2)该家庭现有20万元资金,全部用于理财投资,问:怎么分配资金能使一年的投资获得最大收益,其最大收益是多少万元?
【答案】(1)解:设 , ,
所以 , ,
即 , ;
(2)解:设投资债券类产品 万元,则股票类投资为 万元,
依题意得: ,
令 ,则 ,
所以当 ,即 万元时,收益最大, 万元.
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;二次函数的性质
【解析】【分析】(1)列出两个函数模型,代入点坐标,计算参数,即可得出答案。(2)建立收益函数y,换元,结合二次函数型最值,计算最值,即可得出答案。
19.(2021高一下·赣州期末)已知向量 , ,设向量 , ,且 ,其中 .
(1)求 关于 的函数关系式 ;
(2)设 的最小值为 .若正实数 , 满足 ,求 的最小值.
【答案】(1)因为 ,所以
即 ,
即
又因为 , ,
所以 , ,
所以 ,整理得 ,
即 .
(2)由(1)知 ,
得函数 的最小值为
则
因为 , 均为正实数
所以
当且仅当 即 , 时,等号成立
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;基本不等式在最值问题中的应用;平面向量数量积的坐标表示
【解析】【分析】(1)根据题意由数量积的性质几何数量积的坐标公式整理即可求出,结合已知条件整理得到x与y的关系式,由此得出答案。
(2)由(1)的结论结合二次函数的性质即可求出函数的最小值,再由已知条件整理,整理化简原式再结合基本不等式即可求出最小值。
20.(2019高一上·临渭期中)函数 是定义在 上的偶函数,当 时, .
(1)求函数 的解析式;
(2)作出函数 的图像,并写出函数 的单调区间;
(3)方程 有两解,求实数 的取值范围.
【答案】(1)解:∵ 是偶函数,∴ ,
当 时, ,∴
∴
(2)解:图像如图所示,
所以:单调递增区间为 . 单调递减区间为 .
(3)解:由(2)知, ,可得
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;奇函数与偶函数的性质;函数的图象
【解析】【分析】(1)利用 求得 时函数的表达式,由此求得 的解析式.(2)根据(1)求得的解析式,结合指数型函数图象的画法,画出函数图象.(3)利用(2)中函数 的图像,结合 有两解列不等式,解不等式求得 的取值范围.
21.(2019高一上·成都期中)已知函数 .
(1)若 ,求函数 的解析式;
(2)若 在区间 上是减函数,且对于任意的 , 恒成立,求实数 的取值范围;
(3)若 在区间 上有零点,求实数 的取值范围.
【答案】(1)解:依题意 ,解得 或 (舍去),
∴ .
(2)解:由 在区间 上是减函数,得 ,
∴当 时,
.
∵对于任意的 , 恒成立,
∴ ,即 ,
解得 .
∴实数 的取值范围是 .
(3)解:∵ 在区间 上有零点,
∴关于 的方程 在 上有解.
由 ,得 ,
令 ,
∵ 在 上是减函数,在 上是增函数,
∴ ,即
∴求实数 的取值范围是 .
【知识点】函数解析式的求解及常用方法;函数单调性的性质;函数的零点与方程根的关系
【解析】【分析】(1)由 即可解得 代入即得解析式;(2)对于任意的 , 恒成立,只需 ,进而由函数单调性求最值即可;(3) 在区间 上有零点,即为 的方程 在 上有解,分离得 ,令 ,求值域即可.
22.(2019·南平模拟)
(1)已知函数 是 上的增函数,求实数 的取值范围;
(2)试比较两数 与 的大小,并证明你得出的结论.
【答案】(1)解: .
∵ 是 上的增函数,
∴ 恒成立,即 恒成立,
则 恒成立.
令 ,
,即 是 上的增函数,则 ,
故 ,即实数 的取值范围是 .
(2)解: .
证明:记 ,
由(1)知 是 上的增函数,
∵ ,
∴ ,
∴
∴
∴
∴
取 ,得 .
【知识点】函数单调性的性质;利用导数研究函数的单调性;利用不等式的性质比较数(式)的大小
【解析】【分析】(1)利用求导的方法判断函数的单调性,再结合函数 是 上的增函数的单调性,从而求出a的取值范围。
(2) 由(1)知 是 上的增函数, 再利用函数的单调性比较出两数 与 的大小。
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