内容正文:
第三章 函数及其性质(测试)
一、选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。在四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.已知函数,则等于( )
A.0 B. C.1 D.2
【答案】C
【解析】根据所在的区间段,将代入相应段的函数解析式中即可计算出结果.
【详解】因为,所以,
故选:C.
2.若函数的定义域为,值域为,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意和函数的概念,结合图象逐个分析判断.
【详解】对于A,从图可知表示的是函数图象,函数的定义域为,值域为,所以A符合题意,
对于B,从图可知表示的是函数图象,函数的定义域和值域均为,所以B不符合题意,
对于C,从图可知表示的是函数图象,函数的定义域为,值域不是,所以C不符合题意,
对于D,由图可知一个自变量对应2个值,所以此图表示的不是函数,所以D不符合题意,
故选:A
3.已知,则函数的解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用换元法可求的解析式,结合选项可得答案.
【详解】令,由于,则,,
所以,得,
所以函数的解析式为.
故选:B
4.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】分母不等于零,对数的真数大于零联解即可.
【详解】由题得∴
所以函数的定义域为:
故选:D
5.已知函数,若,则( )
A.4 B.5 C.7 D.
【答案】A
【分析】构建可以判断其为奇函数,根据题意结合奇函数定义求解.
【详解】构建在R上为奇函数,则
即,则
故选:A.
6.下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】逐项分析即可
【详解】A在区间上单调递减,BCD在区间上均是单调递增
故选:A
7.函数定义域是,则的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据函数的定义域求出,再由,解不等式即可求解.
【详解】函数定义域是,
则,
所以,解得,
所以函数的定义域为.
故选:A
8.与函数相等的函数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据相同函数定义域和对应法则相同,结合各选项函数判断函数是否相同.
【详解】由且定义域为,
A:的定义域为,显然与题设函数不同;
B:的定义域为且对应法则相同,与题设函数相同;
C:的定义域为,而对应法则不同,与题设函数不同;
D:的定义域为,而对应法则不同,与题设函数不同.
故选:B
9.已知函数,的定义域均为R,若为奇函数,为偶函数,则( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于直线对称
C.的图象关于点对称
D.的图象关于点对称
【答案】A
【分析】根据函数的奇函数的性质得到函数的图象关于点对称,从而得到的图象关于直线对称,根据偶函数的性质得到函数的图象关于直线对称,即可得到答案.
【详解】因为为奇函数,所以,
所以函数的图象关于点对称,则的图象关于直线对称.
因为为偶函数,所以,
所以函数的图象关于直线对称,
所以的图象关于直线对称.
故选:A.
10.已知图①中的图象是函数的图象,则图②中的图象对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据函数图象的翻折变换,结合题中条件,即可直接得出结果.
【详解】图②中的图象是在图①的基础上,去掉函数的图象在轴右侧的部分,
然后将轴左侧图象翻折到轴右侧,轴左侧图象不变得来的,
∴图②中的图象对应的函数可能是.
故选:C.
11.下列四个函数中,在上为减函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】A. 根据一次函数的性质判断. B.根据二次函数的选择判断.C. 根据反比例函数的性质判断.D. 根据分段函数的性质判断.
【详解】A. 根据一次函数的性质知,在R上为增函数,故错误.
B.因为,在上是减函数,在上为增函数,故错误.
C. 因为,在上是增函数,在上为增函数,故错误.
D. 因为,在上是增函数,在上为减函数,故正确.
故选:D.
12.已知函数是定义在上的奇函数,且x>1时,满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由已知条件可得x>1时,然后利用求解即可.
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,且x>1时,满足,
所以,,即可得x>1时,
因为当时,,
所以
,
故选:C
13.已知函数为定义在上的奇函数,则( )
A.1 B. C. D.3
【答案】C
【解析】利用奇函数的性质和,即可得到答案.
【详解】函数为定义在上的奇函数,
所以,解得.
又因为,即,解得.
所以.
故选:C
14.设函数满足对任意的,都有,且,则( )
A.2016 B.2017 C.4032 D.4034
【答案】C
【分析】根据给定条件,可得,,依规律计算作答.
【详解】因函数满足对任意的,都有,则取,,,
所以.
故选:C
15.已知函数是定义在R上的偶函数,若在区间上单调递增,则下列关系式中成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据偶函数性质可知,若在区间上单调递增,则在区间上单调递减,所以对称轴处取最大值,离对称轴越近函数值也越大.
【详解】因为函数是定义在R上的偶函数,所以关于轴对称;
且在区间上单调递增,
所以在区间上单调递减,即在对称轴处取最大值;
所以,自变量的值离对称轴越近,其函数值也越大,
因为,所以.
故选:D.
16.实数满足且,则下列关系成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】配方得到,得到,作差法比较出,从而得到答案.
【详解】由可得,
所以,当且仅当时,等号成立,
由可得,
,
,
综上.
故选:D
17.若对,有,则函数在上的最大值与最小值的和为( )
A.4 B.6 C.9 D.12
【答案】B
【分析】利用赋值法可得,根据奇函数的定义可得函数,为奇函数,根据奇函数的性质即得.
【详解】对,有,
令,有,
令,有,
则,
令,则,
则为奇函数,
设函数,则,
所以为奇函数,
所以,而为奇函数,
由于奇函数在关于原点对称的区间的最大值与最小值互为相反数,
则的最大值与最小值之和为6.
故选:B.
18.丹麦数学家琴生(Jensen)是19世纪对数学分析做出卓越贡献的巨人,特别是在函数的凸凹性与不等式方向留下了很多宝贵的成果,设函数在上的导函数为,在上的导函数为,若在上恒成立,则称函数在上为“凸函数”,已知在上为“凸函数”,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由可得, ,因为
在上为“凸函数”,所以 ,因为在上递增,所以,所以 ,实数的取值范围是,故选C.
19.若函数y=f(x)的定义域为,则y=f(x)的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据复合含定义域的求法,令,求函数的定义域.
【详解】函数的定义域为,
的定义域,令,
解得: ,即函数的定义域为.
故选:D
20.已知函数是定义在R上的奇函数,对任意实数x,恒有成立,且,则下列说法正确的是( )
①是函数的一个对称中心
②函数的一个周期是4
③
④
A.②③④ B.①③④ C.②③ D.②④
【答案】A
【分析】根据函数的对称关系以及周期函数的定义即可判断①②是否正确;利用奇函数、周期性和轴对称的性质,并结合即可求解和,进而判断③④是否正确.
【详解】由知,,所以关于对称,
若关于对称,则,从而对于都成立,显然不合题意,故①错误;
因为函数是定义在R上的奇函数,所以,
又由,所以,
从而,即,所以,
故,从而函数的一个周期是4,故②正确;
又因为的一个周期是4且为奇函数,
从而,故③正确;
因为函数是定义在R上的奇函数,故,
又因为关于对称,所以,故④正确.
故选:A.
二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分。
21.已知函数,若,则实数的取值范围是 .
【答案】或
【解析】先确定函数的单调性,再利用单调性去掉不等式中的,得到关于的不等式,解不等式即可.
【详解】明显以及均为单调递增函数,
又,
则分段函数为上单调增函数,
若,则有,
解得或.
故答案为:或.
22.函数,的值域为 .
【答案】
【分析】先画出函数的图像,判断其单调性,再根据单调性代入端点和极值点即可求出值域.
【详解】解:由画图,结合函数图像可得
函数在单调递减,在单调递增.
,
,
,
值域为
函数,的值域为
故答案为
23.已知在区间[0、1]上的最小值是0.25,则= .
【答案】
【详解】试题分析:函数对称轴为,当时函数最小值为,舍去,当时函数最小值为,舍去,当时函数最小值为
24.已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
【答案】
【分析】根据复合函数的定义域的性质进行求解即可.
【详解】因为的定义域为,
所以有,即,
所以函数的定义域为,
所以,得,
则函数的定义域为,
故答案为:
25.函数y=的定义域是 .
【答案】
【详解】试题分析:要使函数有意义,需满足,函数定义域为
三、解答题:本大题共5小题,共40分。
26.解不等式,并用区间表示解集.
【答案】
【分析】由一元一次不等式的求解可得,即可求解.
【详解】解:去分母,得;去括号,得;
移项,得;化简,得;
两边同除以的系数,得.
用区间表示不等式的解集为.
27.已知定义域为R的函数为奇函数,且满足,当时,,求.
【答案】
【分析】根据求出函数的周期为4,再利用奇函数性质求值.
【详解】因为,所以,
所以的周期为4,
所以
,
因为函数为奇函数,
所以,
因为,所以,
所以.
28.若函数
(1)化简函数的解析式,并写出它的定义域
(2)判断函数的奇偶性
(3)画出函数的图像,并写出函数的单调区间
【答案】(1),定义域为;(2)是奇函数;
(3)函数单调递增区间是,无单调递减区间.
【分析】(1)分类讨论去绝对值,求出分段函数的解析式,根据解析式的限制条件,可求出定义域;
(2)根据函数奇偶性的定义,即可得出结论;
(3)做出函数图像,即可写出函数的单调区间.
【详解】(1),
定义域为;
(2),
是奇函数;
(3)做出函数图像如下图所示:
函数单调递增区间是,无单调递减区间.
29.已知是定义域在上的奇函数,当时,.
(1)若,求;
(2)若函数在上的最大值为2,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先利用,求出a的值,再利用奇函数性质求;
(2)根据a的范围分类讨论,根据函数最大值求a.
【详解】(1)因为,所以,即,
所以,,
因为是奇函数,所以.
(2)当时,,
由是定义在上的奇函数知,
当即时,在上单调递增,,
当即时,在上单调递减,,
由得,
当即时,在上单调递减,在上单调递减增,,
若,即时,,
由得,舍去,
若,即时,,
综上,.
30.已知函数.
(1)若,在上恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若函数在区间上的值域是(m、),求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)由,在恒成立,采用分离参数求最值,即可求出实数a的取值范围;(2)因为函数在上为严格增函数,所以时左端点取得最小值,在右端点取得最大值,再借助一元二次函数根的分布列出不等式,从而求出实数a的取值范围.
【详解】(1)由可得:,即,在上恒成立,
又因为当时,,当且仅当,即时等号成立,
所以.
(2)因为函数在上为严格增函数,
所以当时,;
当时,,
即m、n为方程的两个不同的正根,也就是方程有两个不同的正根,
于是,解得.
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第三章 函数及其性质(测试)
一、选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。在四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.已知函数,则等于( )
A.0 B. C.1 D.2
2.若函数的定义域为,值域为,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
3.已知,则函数的解析式是( )
A. B.
C. D.
4.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
5.已知函数,若,则( )
A.4 B.5 C.7 D.
6.下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
7.函数定义域是,则的定义域是( )
A. B. C. D.
8.与函数相等的函数是( )
A. B. C. D.
9.已知函数,的定义域均为R,若为奇函数,为偶函数,则( )
A.的图象关于直线对称
B.的图象关于直线对称
C.的图象关于点对称
D.的图象关于点对称
10.已知图①中的图象是函数的图象,则图②中的图象对应的函数可能是( )
A. B.
C. D.
11.下列四个函数中,在上为减函数的是( )
A. B. C. D.
12.已知函数是定义在上的奇函数,且x>1时,满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
13.已知函数为定义在上的奇函数,则( )
A.1 B. C. D.3
14.设函数满足对任意的,都有,且,则( )
A.2016 B.2017 C.4032 D.4034
15.已知函数是定义在R上的偶函数,若在区间上单调递增,则下列关系式中成立的是( )
A. B. C. D.
16.实数满足且,则下列关系成立的是( )
A. B. C. D.
17.若对,有,则函数在上的最大值与最小值的和为( )
A.4 B.6 C.9 D.12
18.丹麦数学家琴生(Jensen)是19世纪对数学分析做出卓越贡献的巨人,特别是在函数的凸凹性与不等式方向留下了很多宝贵的成果,设函数在上的导函数为,在上的导函数为,若在上恒成立,则称函数在上为“凸函数”,已知在上为“凸函数”,则实数的取值范围是
A. B. C. D.
19.若函数y=f(x)的定义域为,则y=f(x)的定义域为( )
A. B. C. D.
20.已知函数是定义在R上的奇函数,对任意实数x,恒有成立,且,则下列说法正确的是( )
①是函数的一个对称中心
②函数的一个周期是4
③
④
A.②③④ B.①③④ C.②③ D.②④
二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分。
21.已知函数,若,则实数的取值范围是 .
22.函数,的值域为 .
23.已知在区间[0、1]上的最小值是0.25,则= .
24.已知函数的定义域为,则函数的定义域为 .
25.函数y=的定义域是 .
三、解答题:本大题共5小题,共40分。
(7分)26.解不等式,并用区间表示解集.
(8分)27.已知定义域为R的函数为奇函数,且满足,当时,,求.
(8分)28.若函数
(1)化简函数的解析式,并写出它的定义域
(2)判断函数的奇偶性
(3)画出函数的图像,并写出函数的单调区间
(8分)29.已知是定义域在上的奇函数,当时,.
(1)若,求;
(2)若函数在上的最大值为2,求的值.
(9分)30.已知函数.
(1)若,在上恒成立,求实数a的取值范围;
(2)若函数在区间上的值域是(m、),求实数a的取值范围.
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