内容正文:
课时作业(五) 函数概念及表示
目标1 函数有关概念
1.(2022·北京卷)函数f(x)=+的定义域是__(-∞,0)∪(0,1]__.
解析:因为f=+,所以,解得x≤1且x≠0,故函数的定义域为∪.
2.函数f(x)=+ln x的定义域是__(0,+∞)__.
解析:函数f(x)=+ln x的自变量满足所以x>0,即定义域为(0,+∞).
3.函数f(x)=的定义域为__[2,+∞)__.
解析:要使函数f(x)有意义,则log2x-1≥0,即x≥2,则函数f(x)的定义域是[2,+∞).
4.已知函数f(x)=log2(x2+a).若f(3)=1,则a=__-7__.
解析:由f(3)=1得log2(32+a)=1,所以9+a=2,解得a=-7.
目标2 分段函数及其表示
5.已知a∈R,函数f(x)=若f(f())=3,则a=__0(答案不唯一)__.
解析:若a=0时,f(x)=
所以f(x)min=0;
若a<0时,当x<a时,f(x)=-ax+1单调递增,当x→-∞时,f(x)→-∞,故f(x)没有最小值,不符合题目要求;
若a>0时,
当x<a时,f(x)=-ax+1单调递减,f(x)>f(a)=-a2+1,
当x>a时,f(x)min=
所以-a2+1≥0或-a2+1≥(a-2)2,
解得0<a≤1,
综上可得0≤a≤1.
6.(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__0(答案不唯一)__;a的最大值为__1__.
解析:若a=0时,f(x)=,
∴f(x)min=0;
若a<0时,当x<a时,f(x)=-ax+1单调递增,当x→-∞时,f(x)→-∞,
故f(x)没有最小值,不符合题目要求;
若a>0时,
当x<a时,f(x)=-ax+1单调递减,f(x)>f(a)=-a2+1,
当x>a时,f(x)min=
∴-a2+1≥0或-a2+1≥(a-2)2,
解得0<a≤1,
综上可得0≤a≤1.
7.设函数f(x)=则满足f(x+1)<f(2x)的x的取值范围是( D )
A.(-∞,-1] B.(0,+∞)
C.(-1,0) D.(-∞,0)
解析:选D.当x≤0时,函数f(x)=2-x是减函数,则f(x)≥f(0)=1.作出f(x)的大致图象如图所示,结合图象可知,要使f(x+1)<f(2x),则需
或所以x<0,故选D.
8.已知a∈R,设函数f(x)=若关于x的不等式f(x)≥0在R上恒成立,则a的取值范围为 ( C )
A.[0,1] B.[0,2]
C.[0,e] D.[1,e]
解析:选C.当x≤1时,由f(x)=x2-2ax+2a≥0恒成立,而二次函数f(x)图象的对称轴为直线x=a,
所以当a≥1时,f(x)min=f(1)=1>0恒成立,
当a<1时,f(x)min=f(a)=2a-a2≥0,
所以0≤a<1.
综上,a≥0.
当x>1时,由f(x)=x-a ln x≥0恒成立,
即a≤恒成立.
设g(x)=,则g′(x)=.令g′(x)=0,得x=e,
且当1<x<e时,g′(x)<0,当x>e时,g′(x)>0,
所以g(x)min=g(e)=e,所以a≤e.
综上,a的取值范围是0≤a≤e,即[0,e].故选C.
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