内容正文:
课时达标检测(十九) 分段函数
基础达标
一、单项选择题
1.已知f(x)=则f(f(f(-2)))= ( )
A.π B.0 C.2 D.π+1
解析 f(-2)=0,f(0)=π,f(π)=π+1。
答案 D
2.已知f(x)=则f(3)的值为 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析 f(3)=f(3+2)=f(5)=f(5+2)=f(7)=7-5=2。
答案 A
3.已知函数f(x)=使函数值为5的x的值是 ( )
A.-2 B.2或-
C.2或-2 D.2或-2或-
解析 若x2+1=5,则x2=4,又因为x≤0,所以x=-2;若-2x=5,则x=-,与x>0矛盾。故选A。
答案 A
4.函数f(x)=的值域是 ( )
A.[-1,0] B.(-∞,0]
C.[-1,+∞) D.R
解析 作出函数f(x)的图像可知,f(x)的值域为R。
答案 D
5.已知f(x)=使f(x)≥-1成立的x的取值范围是 ( )
A.[-4,1] B.[-4,2]
C.[-3,2] D.[-3,1]
解析 由题意知或解得-4≤x≤0或0<x≤2,故x的取值范围是[-4,2]。
答案 B
6.明清时期,古镇河口因水运而繁华。有一商家从石塘沿水路顺水航行,前往河口,途中因故障停留一段时间,到达河口后逆水航行返回石塘,假设货船在静水中的速度不变,水流速度不变,若该船从石塘出发后所用的时间为x(小时),货船距石塘的距离为y(千米),则下列各图中,能反映y与x之间关系的大致图像是 ( )
A B C D
解析 由题意可得:货船从石塘到停留一段时间前,y随x的增大而增大;停留一段时间内,y随x的增大而不变;解除故障后到达河口这段时间内,y随x的增大而增大;从河口到返回石塘这段时间内,y随x的增大而减小。故只有A项中的图像符合,故选A。
答案 A
二、多项选择题
7.已知函数f(x)=关于函数f(x)的结论正确的是 ( )
A.f(x)的定义域为R
B.f(x)的值域为(-∞,4)
C.f(1)=3
D.若f(x)=3,则x的值是
解析 由题意知函数f(x)的定义域为(-∞,2),故A错误;当x≤-1时,f(x)的取值范围是(-∞,1],当-1<x<2时,f(x)的取值范围是[0,4),因此f(x)的值域为(-∞,4),故B正确;当x=1时,f(1)=12=1,故C错误;当x≤-1时,x+2=3,解得x=1(舍去),当-1<x<2时,x2=3,解得x=或x=-(舍去),故D正确。故选BD。
答案 BD
8.下列关于函数f(x)=x+|x-1|的四种说法正确的是 ( )
A.有最小值,最小值为1 B.没有最小值
C.有最大值,最大值为10 D.没有最大值
解析 f(x)=画出函数的图像,如图所示,由图可知,函数f(x)有最小值,最小值为1,但无最大值。故选AD。
答案 AD
三、填空题
9.函数f(x)=则f(-10)= 。
解析 因为f(x)=所以f(-10)=f(-7)=f(-4)=f(-1)=f(2)=f(5)=5-3=2。
答案 2
10.设函数f(x)=则f的值为 ,f(x)的定义域是 。
解析 f=2×+2=,f=-×=-,f=2×+2=,函数f(x)的定义域是{x|x≥-1,且x≠0}。
答案 {x|x≥-1,且x≠0}
11.已知函数f(x)=则f(f(-1))= ;不等式f(x)≥1的解集为 。
解析 因为f(-1)=-1+2=1,所以f(f(-1))=f(1)=-1+2=1。当x≤0时,由x+2≥1得x≥-1,即-1≤x≤0;当x>0时,由-x+2≥1得x≤1,即0<x≤1。综上可知,不等式f(x)≥1的解集为{x|-1≤x≤1}。
答案 1 [-1,1]
四、解答题
12.已知函数f(x)=
(1)画出函数f(x)的图像;
(2)求f(-a2-1)(a∈R),f(f(3))的值;
(3)当-4≤x<3时,求f(x)的取值范围。
解 (1)函数f(x)的图像如图所示。
(2)因为-a2-1<0,所以f(-a2-1)=2a2+3。
因为f(3)=-5,所以f(f(3))=f(-5)=11。
(3)当-4≤x<0时,1<f(x)≤9;
当x=0时,f(0)=2;
当0<x<3时,-5<f(x)<4。
所以f(x)的取值范围为(-5,9]。
13.如图所示,在底角为45°的等腰梯形ABCD中,底边BC长为7 cm,腰长为2 cm,当垂直于底边BC(垂足为点F)的直线l从左向右移动(与梯形ABCD有公共点)时,直线l把梯形分成两部分,令BF=x,试写出左侧部分的面积y关于x的函数解析式。
解 如图所示,过点A,D分别作AG⊥BC,DH⊥BC,垂足分别是