北师大版(2019)高中数学必修一2.4 函数的奇偶性与简单的幂函数Word含解析

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名称 北师大版(2019)高中数学必修一2.4 函数的奇偶性与简单的幂函数Word含解析
格式 zip
文件大小 160.0KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-07-29 13:34:50

文档简介

课时作业(二十) 函数的奇偶性
[练基础]
1.下列函数中是偶函数,且在区间(0,1)上为增函数是(  )
A.y=|x|
B.y=3-x
C.y=
D.y=-x2+4
2.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是(  )
A.奇函数
B.偶函数
C.非奇非偶函数
D.既是奇函数又是偶函数
3.f(x)是定义在[-6,6]上的偶函数,且f(1)A.f(0)B.f(-3)>f(1)
C.f(2)D.f(-1)>f(0)
4.已知f(x)=ax3+bx+1(ab≠0).若f(2
020)=k,则f(-2
020)=(  )
A.k
B.-k
C.1-k
D.2-k
5.已知f(x)为R上的奇函数,x>0时,f(x)=x2+2x,则f(-1)=________.
6.定义在R上的奇函数y=f(x)在(0,+∞)上递增,且f=0,则满足f(x)>0的x的集合为_____________.
[提能力]
7.函数f(x)的定义域为R,对?x1,x2∈[1,+∞)(x1≠x2),有<0,且函数f(x+1)为偶函数,则(  )
A.f(1)B.f(-2)C.f(-2)D.f(3)8.[多选题]若y=f(x),x∈R是奇函数,则下列点一定在函数y=f(x)图象上的是(  )
A.(0,0)
B.(-a,-f(a))
C.(-a,-f(-a))
D.(a,f(-a))
9.已知函数f(x)=(p,q为常数)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断f(x)在[-1,1]上的单调性,并用定义证明;
(3)解关于x的不等式f(x-1)+f(x)<0.
[战疑难]
10.已知函数y=f(x)(x∈R且x≠0)对任意实数x1,x2满足f(x1)+f(x2)=f(x1x2).
(1)求f(1)和f(-1)的值;
(2)求证:y=f(x)为偶函数;
(3)若y=f(x)在(0,+∞)上为减函数,试求满足不等式f(2x-1)>f(1)的x的取值范围.
课时作业(二十) 函数的奇偶性
1.解析:选项A中,函数y=|x|为偶函数,且在区间(0,1)上为增函数,故A符合题意;选项B中,函数y=3-x为非奇非偶函数,且在区间(0,1)上为减函数,故B不符合题意;选项C中,函数y=为奇函数,且在区间(0,1)上为减函数,故C不符合题意;选项D,
函数y=-x2+4为偶函数,且在区间(0,1)上为减函数,故D不符合题意.
答案:A
2.解析:∵f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,
∴f(-x)=f(x),即a(-x)2-bx+c=ax2+bx+c,∴b=0,
∴g(x)=ax3+cx,
∴g(-x)=a(-x)3+c(-x)=-g(x),
∴g(x)是奇函数.故选A.
答案:A
3.解析:由于函数y=f(x)是定义在[-6,6]上的偶函数,且f(1)f(1),该不等式成立;对于C选项,f(2)与f(3)的大小无法判断;对于D选项,f(-1)=f(1),f(0)与f(1)的大小无法判断.故选B.
答案:B
4.解析:令g(x)=ax3+bx,则g(x)为奇函数,∵f(2
020)=g(2
020)+1=k,∴g(2
020)=k-1,∴f(-2
020)=g(-2
020)+1=-g(2
020)+1=-(k-1)+1=2-k.
答案:D
5.解析:∵f(x)为奇函数,∴f(-1)=-f(1)=-(1+2)=-3.
答案:-3
6.解析:由奇函数y=f(x)在(0,+∞)上递增,且f=0,得函数y=f(x)在(-∞,0)上递增,且f=0,∴x>或-答案:
7.解析:对任意的x1,x2∈[1,+∞)(x1≠x2),有<0,即对任意的x1,x2∈[1,+∞)(x1≠x2),设x1f(x2),所以f(x)在[1,+∞)上单调递减.又函数f(x+1)为偶函数,即f(x+1)=f(1-x).则f(x)的图象关于直线x=1对称.所以f(-2)=f(4),则f(-2)=f(4)答案:B
8.解析:因为y=f(x),x∈R是奇函数,所以f(-x)=-f(x),又x∈R,所以令x=0,则f(-0)=-f(0),得f(0)=0,所以点(0,0),(-a,-f(a))一定在y=f(x)的图象上.故选AB.
答案:AB
9.解析:(1)依题意,函数f(x)=(p,q为常数)是定义在[-1,1]上的奇函数,则有f(0)=q=0,则f(x)=.又由f(1)=,得=,解得p=1.所以f(x)=.
(2)函数f(x)在[-1,1]上单调递增.
证明如下:任取-1≤x1从而f(x1)-f(x2)=-=<0,
所以f(x1)所以函数f(x)在[-1,1]上单调递增.
(3)原不等式可化为f(x-1)<-f(x),
即f(x-1)由(2)可得,函数f(x)在[-1,1]上单调递增,
所以有解得0≤x<,
即原不等式的解集为.
10.解析:(1)当x1=x2=1时,f(1)+f(1)=f(1),得f(1)=0;
当x1=x2=-1时,f(-1)+f(-1)=f[(-1)×(-1)]=f(1)=0,
∴2f(-1)=0,∴f(-1)=0.
(2)证明:当x2=-1时,f(x1)+f(-1)=f(-x1),
又f(-1)=0,∴f(x1)=f(-x1).
∵x∈R且x≠0,
∴f(x)的定义域关于原点对称,
∴f(x)是偶函数.
(3)∵f(x)在(0,+∞)上为减函数,且f(x)是偶函数,
∴f(x)在(-∞,0)上为增函数,
又f(2x-1)>f(1),∴f(|2x-1|)>f(1),
∴|2x-1|<1,即0又2x-1≠0,∴x≠,∴0∴x的取值范围是∪.课时作业(二十一) 简单幂函数的图象和性质
[练基础]
1.设α∈,则使函数y=xα的定义域为R且函数y=xα为奇函数的所有α的值为(  )
A.-1,3
B.-1,1
C.1,3
D.-1,1,3
2.函数y=x在[-1,1]上是(  )
A.增函数且是奇函数
B.增函数且是偶函数
C.减函数且是奇函数
D.减函数且是偶函数
3.幂函数f(x)=xα的图象过点(-2,4),那么函数f(x)的单调递增区间是(  )
A.(-∞,+∞)
B.[0,+∞)
C.(-∞,0]
D.(-∞,0)∪(0,+∞)
4.幂函数y=f(x)的图象经过点(4,2),若0A.f(a)B.fC.f(a)D.f5.已知幂函数f(x)=xm2-1(m∈Z)的图象与x轴,y轴都无交点,且关于原点对称,则函数f(x)的解析式是________.
6.已知函数f(x)=(m2-m-1)x-5m-3,m为何值时f(x):
(1)是幂函数;
(2)是正比例函数;
(3)是反比例函数;
(4)是二次函数.
[提能力]
7.函数f(x)=(m2-m-1)x是幂函数,对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,满足>0,若a,b∈R,且a+b>0,ab<0,则f(a)+f(b)的值(  )
A.恒大于0
B.恒小于0
C.等于0
D.无法判断
8.[多选题]已知函数f(x)=xα图象经过点(4,2),则下列命题正确的有(  )
A.函数为增函数
B.函数为偶函数
C.若x>1,则f(x)>1
D.若09.已知幂函数y=(m2-5m-5)x2m+1在(0,+∞)上为减函数,则实数m=________.
[战疑难]
10.已知幂函数f(x)=(k2+k-1)x(2-k)(1+k)在(0,+∞)上单调递增.
(1)求实数k的值,并写出f(x)的解析式.
(2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在整数m,使函数g(x)=1-mf(x)+(2m-1)x在区间[0,1]上的最大值为5,若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
课时作业(二十一) 简单幂函数的图象和性质
1.解析:y=x,y=x2,y=x3,y=x,y=x-1是常见的五个幂函数,显然y=xα为奇函数时,α=-1,1,3,又函数的定义域为R,所以α≠-1,故α=1,3.
答案:C
2.解析:由幂函数的性质知,当α>0时,y=xα在第一象限内是增函数,所以y=x在(0,1]上是增函数.设f(x)=x,x∈[-1,1],则f(-x)=(-x)
=-x=-f(x),所以f(x)=x是奇函数.
因为奇函数的图象关于原点对称,所以x∈[-1,0)时,y=x也是增函数.
当x=0时,y=0,故y=x在[-1,1]上是增函数且是奇函数.
答案:A
3.解析:由题意:4=(-2)α,∴α=2,∴f(x)=x2,∴f(x)=x2的单调递增区间是[0,+∞).
答案:B
4.解析:设幂函数y=f(x)=xα.
由题意知:4α=2,∴α=,∴f(x)=x.
∵0>1>b>a>0,
∴f(a)答案:A
5.解析:∵函数的图象与x轴,y轴都无交点,
∴m2-1<0,解得-1∵图象关于原点对称,且m∈Z,
∴m=0,∴f(x)=x-1.
答案:f(x)=x-1
6.解析:(1)∵f(x)是幂函数,
故m2-m-1=1,即m2-m-2=0,
解得m=2或m=-1.
(2)若f(x)是正比例函数,
则-5m-3=1,解得m=-.
此时m2-m-1≠0,故m=-.
(3)若f(x)是反比例函数,则-5m-3=-1,
则m=-,此时m2-m-1≠0,
故m=-.
(4)若f(x)是二次函数,则-5m-3=2,
即m=-1,此时m2-m-1≠0,故m=-1.
7.解析:令m2-m-1=1得m=-1或m=2,
由于对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,
满足>0,所以f(x)在(0,+∞)上为增函数.
当m=-1时,f(x)=x-3,不合题意.
当m=2时,f(x)=x3,满足题意.
∴f(a)+f(b)=a3+b3,∵a+b>0,ab<0,
∴f(a)+f(b)>0.故选A.
答案:A
8.解析:将点(4,2)代入f(x)=xα,得:2=4α,则α=,所以f(x)=x.显然f(x)在定义域[0,+∞)上为增函数,所以A正确.f(x)的定义域为[0,+∞),所以f(x)不具有奇偶性,所以B不正确;当x>1时,>1,即f(x)>1,所以C正确;当若0答案:ACD
9.解析:∵y=(m2-5m-5)x2m+1是幂函数,∴m2-5m-5=1,解得m=6或m=-1.当m=6时,y=x13,不满足在(0,+∞)上为减函数;当m=-1时,y=x-1,满足在(0,+∞)上为减函数,∴m=-1.
答案:-1
10.解析:(1)由幂函数f(x)=(k2+k-1)x(2-k)(1+k)在(0,+∞)上单调递增,可得(2-k)(1+k)>0,解得-1(2)存在.由(1)可知,g(x)=-mx2+(2m-1)x+1,当m=0时,g(x)=1-x在[0,1]上单调递减,可得g(0)为最大值,且为1,不成立.
当m<0时,g(x)的图象开口向上,对称轴方程为x=>1,
所以g(x)的最大值为g(0),
而g(0)=1,所以不成立.
当m>0,即-m<0时,g(x)=-m2+.
①若≤0,即0②若≥1,则易知m不存在;
③若0<<1,即m>,则g(x)在x=处取得最大值,所以g==5,解得m=或m=(舍去).
综上可知,满足条件的m存在,m=.