内容正文:
3.3 值域(提升)
一、单选题
1.(2021·全国高三专题练习)已知的图象关于直线对称,则的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为函数有两个零点,0,又因为其图象关于直线对称,
所以2,3也是函数的两个零点,即,所以,令,则,所以,即的值域为.
故选:B
2.(2021·全国高三专题练习(理))已知中, , , 成等比数列,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由已知可知,即,,即 , ,
原式等于 ,设
即原式等于 ,函数是增函数,当时,函数等于0,当时,函数等于,所以原式的取值范围是,故选B.
3.(2021·全国高三专题练习)已知函数,,,若对于任意,总存在,使成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】当时,,,即,为增区间,,,
当时,;
当时,,,此时函数递增,则,.
则的值域为,,.
对于任意,,总存在,,使得成立,
得到函数在,上的值域是在,上值域的子集.
对讨论,当时,,显然不成立;
当时,的值域为,,由且,即;
当时,的值域为,,由且,即,
综上,的取值范围是:,,.
故选:D.
4.(2021·全国高三专题练习)已知函数,,若存在,使得,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】当x≤2时,log2f(x)≤log22,即﹣1≤f(x)≤1,则f(x)的值域为[﹣1,1],
当x≤2时,2a≤g(x)≤4+a,即1+a≤g(x)≤4+a,则g(x)的值域为[1+a,4+a],
若存在,使得f(x1)=g(x2),
则[1+a,4+a]∩[﹣1,1]≠∅,
若[1+a,4+a]∩[﹣1,1]=∅,
则1+a>1或4+a<﹣1,
得a>0或a<﹣5,
则当[1+a,4+a]∩[﹣1,1]≠∅时,﹣5≤a≤0,
即实数a的取值范围是[﹣5,0],
故选A.
5.(2021·全国课时练习)已知定义在上的函数在上是减函数,当时,的最大值与最小值之差为,则的最小值为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【解析】:∵f(x)在(-∞,1]上是减函数,
∴-a≥1,即a≤-1.
∴f(x)在[a+1,1]上的最大值为f(a+1)=3a2+4a+4,
最小值为f(1)=4+2a,
∴ ,
∴g(a)在(-∞,-1]上单调递减,
∴g(a)的最小值为g(-1)=1.
故选B.
6.(2021·江苏南通市)函数的定义域为,若满足:(1)在内是单调函数;(2)存在,使得在上的值域为,那么就称函数为“梦想函数”.若函数 是“梦想函数”,则的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为函数是“梦想函数”,
所以在上的值域为,且函数是单调递增的.
所以,即
∴有2个不等的正实数根,令
即有两个不等正根,
∴且两根之积等于,
解得.
故选:A.
7.(2021·河南高三其他模拟(理))高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号.设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数.例如:,.已知函数,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,,
所以是上的奇函数.
当时,,
所以当时,,
从而的值域为.
故选:B
8.(2021·全国高三专题练习)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的美誉,用其名字命名的“高斯函数”:设用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,也称取整函数,例如:.已知,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
当时,,则,故,故;
但时,,则,故,;
综上所述,函数的值域为.
故选:C.
9.(2020·全国高三专题练习(理))下列函数求值域正确的是( )
A.的值域为
B.的值域为
C.的值域为
D.的值域为
【答案】D
【解析】A选项,原函数化为,
其图像如图,原函数值域为,错,
B选项,,∴值域为,错,
C选项,的定义域为,
,
∵与均在上是增函数,∴在上是增函数,
又在上恒不等于,则在上是减函数,
则的最大值为,的最小值为最大时,此时无限接近与,
∴的值域为,错,
D选项,的定义域为,
,
设,则,则,
则的值域为,对,
故选D.
10.(多选)(2021·浙江)定义,若函数,且 在区间上的值域为,则区间长度可以是( )
A. B. C. D.1
【答案】AD
【解析】依题意知, 先作图和,由知,只取交点和下方部分,故函数的图像如下:
又结合图像计算可知,,
要使在区间上的值域为,
可得,,所以最大值为,最小值是,即的取值范围为.AD正确,BC错误.
故选: AD.
2. 填空题
11.(2021·黑龙江齐齐哈尔市·高三二模(文))设,(),若对