内容正文:
压轴01 函数的基本性质——奇偶性、单调性、周期性
一、单选题
1. 已知数是定义域在R上的偶函数,且,当时,,则关于x的方程在上所有实数解之和为( )
A. 1 B. 3 C. 6 D. 7
【答案】D
【解析】解:因为,则,所以的最小正周期为2,
当时,,
则,
则,,
又由得的图象也关于对称,
作出函数和在上图象如图:
由图象可得,有7个交点,
除外,两两关于对称,
则实数解的和为,
故选:D.
2. 已知定义在R上函数的图象是连续不断的,满足,,且在上单调递增,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:因为,所以函数关于对称,
又因为,所以函数为奇函数,
所以,
令,则
令,则
由得,,即函数的周期为4.
又因为在上单调递增,于是可以作出如图所示的函数图象,
而,,所以,,
,所以,
因此.
故选:D.
3. 方程的实根个数为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】D
【解析】解:显然不满足方程,因此.
在原方程两边同乘以得,
解得或.
令,则原方程的解的个数就是函数和与图象的交点数.
当且时,,则,
由得;由得,
因此随x变化,和的变化情况如下表:
x
e
0
e
因为当时,且函数是奇函数,
所以作函数、和的图象如下:
由图象可知:函数和与图象的交点数为5,
因此原方程的实根个数为5.
故选D.
4. 已知函数,若对任意两个不相等的正数,,都有恒成立,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:因为函数,若对任意两个不相等的正数,,都有恒成立,
所以恒成立,
所以恒成立,
令,
则,
因为为开口向下,对称轴为的抛物线,
可得.
故选A
5. 定义在R上偶函数满足,且当时,若在区间上,函数恰有五个不同的零点,则实数t的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:定义在R上的函数满足,,
函数是偶函数,且函数的图象关于对称,故函数的周期是2,
若在区间上方程恰有五个不同的零点,
则在区间函数与函数的图象恰有五个不同的交点,
当时,
可以得到函数在区间上的图象,
直线过定点,当经过时,两个图象有3个交点,此时,解得 ,不符合题意;
当经过时,两个图象有5个交点,此时,解得,
要使函数与函数的图象在恰有五个不同的交点,由图可知,
则,
故选A.
6. 已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,则时,
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:设,则,
当时, ,
,
又是定义在R上的奇函数,
,
,
,
则在上的表达式是.
故选A.
7. 若一系列函数的解析式和值域相同,但其定义域不同,则称这些函数为“同族函数”,例如函数,与函数,即为“同族函数”下面函数解析式中也能够被用来构造“同族函数”的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:根据题意,“同族函数”需满足:对于同一函数值,有不同的自变量与其对应.
因此,能够被用来构造“同族函数”的函数必须满足在其定义域上不单调.
函数在上是减函数,在上是增函数,所以函数在定义域上不单调,可以用来构造“同族函数”;
函数在R上是增函数,所以不能用来构造“同族函数”;
函数在R上是增函数,所以不能用来构造“同族函数”;
函数 在上是减函数,所以不能用来构造“同族函数”;
故选B.
8. 定义在R上的偶函数,满足且在上是减函数,又,是锐角三角形的两个内角,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:因为函数是R上的偶函数,且在上是减函数,
所以函数在区间上是增函数,当时,,
又因为,所以函数在区间上是增函数,
又是锐角三角形的两个内角,所以,即,
所以,又,
所以.
故选A.
9. 已知函数,当时,不等式恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:因为函数,
所以当时,不等式可变为,
设,即函数在上单调递增,
所以在上恒成立.
因此,在上恒成立.
令,
由知,函数在,
所以,
所以,即.
所以实数a的取值范围为:.
故选A.
10. 函数,则关于x的不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:设,定义域为,
则
,
所以函数是奇函数,
所以有,
易知在上单调递增,
则,
即,
即,
即,
所以
计算得出 ,
则原不等式的解集为.
故选A.
二、填空题
11. 已知函数,若对于任意的,均有成立,则实数a的取值范围为________.
【答案】
【解析】解:由题意,函数,
求导得,
则由可知恒成立,故在单调递增,
不妨设,则,
从而有恒