内容正文:
考点11 分段函数
分段函数
在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。在不同的范围里求函数值时必须把自变量代入相应的表达式。分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而就写函数值几种不同的表达式并用一个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况.(1)分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.
难度:★★★☆☆ 建议用时: 15分钟 正确率 : /14
1.(2014·四川高考真题(理))设是定义在R上的周期为2的函数,当时,,则 .
【答案】1
【详解】
试题分析:.
【点晴】
周期函数及分段函数.
2.(2015·山东高考真题(文))设函数,若,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:由题意得,当时,即,则
,解得(舍去);当时,即,则,解得,故选D.
考点:分段函数的应用.
3.(2015·浙江高考真题(理))已知函数,则 ,的最小值是 .
【答案】,.
【详解】
,
若:,当且仅当时,等号成立;
若:,当且仅当时,等号成立,故可知.
考点:1.分段函数;2.函数最值.
4.(2019·天津高考真题(理))已知,设函数若关于的不等式在上恒成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
先判断时,在上恒成立;若在上恒成立,转化为在上恒成立.
【详解】
∵,即,
(1)当时,,
当时,,
故当时,在上恒成立;
若在上恒成立,即在上恒成立,
令,则,
当函数单增,当函数单减,
故,所以.当时,在上恒成立;
综上可知,的取值范围是,
故选C.
【点睛】
本题考查分段函数的最值问题,关键利用求导的方法研究函数的单调性,进行综合分析.
5.(2018·全国高考真题(文))设函数,则满足的x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
分析:首先根据题中所给的函数解析式,将函数图像画出来,从图中可以发现若有成立,一定会有,从而求得结果.
详解:将函数的图像画出来,观察图像可知会有,解得,所以满足的x的取值范围是,故选D.
点睛:该题考查的是有关通过函数值的大小来推断自变量的大小关系,从而求得相关的参数的值的问题,在求解的过程中,需要利用函数解析式画出函数图像,从而得到要出现函数值的大小,绝对不是常函数,从而确定出自变量的所处的位置,结合函数值的大小,确定出自变量的大小,从而得到其等价的不等式组,从而求得结果.
【详解】
6.(2014·湖北高考真题(文))已知是定义在上的奇函数,当时,,则函数的零点的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
因为是定义在上的奇函数,当时,,
所以,
所以,
由,解得或;
由解得或(舍去),
所以函数的零点的集合为.
故选:D.
考点:函数的奇偶性的运用,分段函数,函数的零点,一元二次方程的解法,
7.(2019·天津高考真题(文))已知函数若关于的方程恰有两个互异的实数解,则的取值范围为
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
画出图象及直线,借助图象分析.
【详解】
如图,当直线位于点及其上方且位于点及其下方,
或者直线与曲线相切在第一象限时符合要求.
即,即,
或者,得,,即,得,
所以的取值范围是.
故选D.
【点睛】
根据方程实根个数确定参数范围,常把其转化为曲线交点个数,特别是其中一条为直线时常用此法.
8.(2021·浙江金华市·高一期末)狄利克雷是德国著名数学家,是最早倡导严格化方法的数学家之一.狄利克雷函数(是有理数)的出现表示数学家对数学的理解开始了深刻的变化,从研究“算”到研究更抽象的“概念,性质,结构”.关于的性质,下列说法正确的是( )
A. B.函数是偶函数
C. D.函数是周期函数
【答案】BCD
【分析】
选项A. 由条件,可判断;选项B.由奇偶性的定义分和分别判断处理;选项C. 由,可得为有理数可判断;选项D. 对于任意, 则与同为有理数或无理数,结合条件可判断.
【详解】
选项A. 由条件,,所以,故A不正确.
选项B. 当时,,则有,即有
当时,,则有,即有
故总有成立,所以函数是偶函数,故B正确.
选项C. 由,可得的值为有理数,所以,故C成立.
选项D. 对于任意, 则与同为有理数或无理数,
所以总有或,即成立
所以函数是周期函数,故D正确.
故选:BCD
9.(2021·福建龙岩市·高一期末)已知函数,若,则的值可能为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】AC
【分析】
根据,分和 两种情况,利用对数方程和一元二次方程的解法求解.