内容正文:
章末总结
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”).
1.一般地,在函数f(t),f((x)),f(g(x))中,t,(x),g(x)的范围相同.( √ )
2.若两个函数在对应的区间上单调性同增或同减,则y=f(g(x))为增函数;若一增一减,则y=f(g(x))为减函数.( √ )
3.在定义域的公共部分内,两个增函数的和是增函数,两个增函数的积是增函数.( × )
4.在定义域的公共部分内,两个奇函数的和是奇函数;两个偶函数的和是偶函数;两个奇函数的积为偶函数;两个偶函数的积为偶函数;一奇一偶函数之积为奇函数.( √ )
5.函数y=f(x)的定义域关于原点对称,则F(x)=f(x)+f(-x)是偶函数,G(x)=f(x)-f(-x)是奇函数.( √ )
6.所有幂函数的图象都过点(0,0)和点(1,1).( × )
题型一 函数的定义域
[例1] (1)函数y=f(x)的定义域是[-1,3],则函数g(x)=的定义域是( )
A.[0,2]
B.[-3,5]
C.[-3,-2)∪(-2,5]
D.(-2,2]
(2)(2022·北京卷)函数f(x)=+的定义域是 .
解析:(1)因为y=f(x)的定义域是[-1,3],
所以即
解得0≤x≤2,
所以函数g(x)的定义域为[0,2].故选A.
(2)因为f(x)=+,所以解得x≤1且x≠0,
故函数的定义域为(-∞,0)∪(0,1].
答案:(1)A (2)(-∞,0)∪(0,1]
(1)函数f(x)的定义域是指x的取值范围所组成的集合.
(2)函数f((x))的定义域还是指x的取值范围,而不是(x)的取值范围.
(3)已知f(x)的定义域是A,求f((x))的定义域,其实质是已知f((x))中的(x)的取值范围为A,求出x的取值范围.
(4)已知f((x))的定义域为B,求f(x)的定义域,其实质是已知f((x))中x的取值范围为B,求出(x)的取值范围(值域),此范围就是f(x)的定义域.
题型二 函数的值域
[例2] (1)已知a,b∈[0,2],则a2-a+|b-a|的最大值为( )
A.3 B. C.4 D.
(2)已知函数f(x)=|x+-m|(x∈[1,4]),则f(x)的最大值g(m)的最小值是( )
A. B. C.1 D.2
(3)已知函数f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x2+2x+6,则( )
A.f(x)的最小值为2
B.∃x∈R,<2
C.f(x)的最大值为2
D.∀x∈R,<2
(4)(2022·北京卷)设函数f(x)=若f(x)存在最小值,则a的一个取值为 ;a的最大值为 .
解析:(1)令f(a)=a2-a,a∈[0,2],
该函数的对称轴方程为a=,则由二次函数的单调性可知,
当a=2时f(a)max=22-2=2,
又a,b∈[0,2],当a=2时,取b=0,可得|b-a|取最大值2,
所以a2-a+|b-a|的最大值为2+2=4.故选C.
(2)令t=x+(x∈[1,4]),由对勾函数性质知,x∈[1,2]时,函数t=x+单调递减,x∈(2,4]时,函数t=x+单调递增,所以可得t∈[4,5],令F(t)=|t-m|,t∈[4,5],
所以当m≤时,函数f(x)的最大值为g(m)=F(5)=|5-m|=5-m≥,
当m>时,函数f(x)的最大值为g(m)=F(4)=|4-m|=m-4>,
所以函数g(m)的最小值是.故选B.
(3)因为2f(x)+f(-x)=3x2+2x+6,2f(-x)+f(x)=3x2-2x+6,
所以f(x)=x2+2x+2.
所以f(x)=(x+1)2+1≥1,所以f(x)的最小值为1,无最大值,故A,C错误.
对选项B,=2-,
因为x2+2x+2=(x+1)2+1≥1,所以2-<2,即<2,
故B正确.
对选项D,=2+,
因为x2+2x+2=(x+1)2+1≥1,所以2+>2,即>2,
故D错误.故选B.
(4)当a=0时,函数f(x)=存在最小值0,所以a的一个取值可以为0;
当a<0时,若x<a,f(x)=-ax+1,此时函数f(x)不可能存在最小值;
当0<a≤2时,若x<a,则f(x)=-ax+1,此时f(x)∈(-a2+1,+∞),若x≥a,则f(x)=(x-2)2∈[0,+∞),若函数f(x)存在最小值,则-a2+1≥0,得0<a≤1;
当a>2时,若x<a,则f(x)=-ax+1,此时f(x)∈(-a2+1,+∞),若x≥a,则f(x)=(x-2)2∈[(a-2)2,+∞),若函数f(x)存在最小值,则-a2+1≥(a-2)2,此时不等式无解.
综上,0≤a≤1,所以a的最大值为1.
答案:(1)C (2)B (3)B
(4)0(答案不唯一)