内容正文:
检测05 函数的概念与性质(能力卷)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(23-24高一上·重庆沙坪坝·期中)已知函数,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高一上·黑龙江大庆·阶段练习)若函数为幂函数,且在区间上单调递增,则( )
A. B.3 C.或3 D.2或
3.(2024·广东惠州·模拟预测)下列函数是奇函数,且在定义域内单调递增是( )
A. B. C. D.
4.(23-24高一上·安徽亳州·期末)已知,且,则=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.(23-24高一上·安徽阜阳·阶段练习)函数,若对任意,都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.(23-24高二下·黑龙江·期末)向如图放置的空容器中注水,直至注满为止.下列图象中可以大致刻画容器中水的体积V与水的高度h的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
7.(2024高一上·江苏·专题练习)对于中的任意,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
8.(21-22高一上·浙江·阶段练习)如图,在中,于D,,矩形的顶点E与A点重合,,将矩形沿AB平移,当点E与点B重合时,停止平移,设点E平移的距离为x,矩形与重合部分的面积为y,则y关于x 的函数图象大致为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.(22-23高一上·海南海口·期中)下列函数中,值域为的是( )
A., B.
C., D.
10.(22-23高一上·浙江宁波·期中)设,则下列选项中正确的有( )
A.与的图象有两个交点,则
B.与的图象有三个交点,则
C.的解集是
D.的解集是
11.(23-24高一上·山东聊城·期末)已知函数的定义域为R,对任意,都有,当时,,且,则( )
A.,都有
B.当时,
C.是减函数
D.若,则不等式的解集为
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
12.(23-24高一上·黑龙江大庆·阶段练习)已知函数为上的偶函数,当时,,则时, .
13.(24-25高二上·浙江杭州·开学考试)已知幂函数的图象关于轴对称,则实数的值是 .
14.(23-24高一上·江西赣州·阶段练习)若函数的定义域是,则函数的定义域是 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. (13分) (24-25高一上·全国·课后作业)求下列函数的值域:
(1);
(2)
16. (15分) (23-24高二下·重庆长寿·期末)设函数,且
(1)求的解析式;
(2)若,求的取值范围.
17. (15分) (2024高三·全国·专题练习)已知函数,且该函数的图象经过点.
(1)确定m的值;
(2)求满足条件的实数a的取值范围.
18. (17分) (2024高一上·江苏·专题练习)已知函数,其中.
(1)当函数的图象关于点成中心对称时,求的值;
(2)若函数在上单调递减,求的取值范围;
(3)若,求函数在区间上的值域.
19. (17分) (22-23高一上·江苏镇江·期中)在园林博览会上,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放市场,已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台需另投入90元,设该公司一年内生产该设备万台且全部售完,每万台的销售收入(万元)与年产量(万台)满足如下关系式:.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万台)的函数解析式(利润=销售收入-成本)
(2)当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大,并求出最大利润.
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检测05 函数的概念与性质(能力卷)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(23-24高一上·重庆沙坪坝·期中)已知函数,则函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(23-24高一上·黑龙江大庆·阶段练习)若函数为幂函数,且在区间上单调递增,则( )
A. B.3 C.或3 D.2或
3.(2024·广东惠州·模拟预测)下列函数是奇函数,且在定义域内单调递增是( )
A. B. C. D.
4.(23-24高一上·安徽亳州·期末)已知,且,则=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5.(23-24高一上·安徽阜阳·阶段练习)函数,若对任意,都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.(23-24高二下·黑龙江·期末)向如图放置的空容器中注水,直至注满为止.下列图象中可以大致刻画容器中水的体积V与水的高度h的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
7.(2024高一上·江苏·专题练习)对于中的任意,不等式恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
8.(21-22高一上·浙江·阶段练习)如图,在中,于D,,矩形的顶点E与A点重合,,将矩形沿AB平移,当点E与点B重合时,停止平移,设点E平移的距离为x,矩形与重合部分的面积为y,则y关于x 的函数图象大致为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.(22-23高一上·海南海口·期中)下列函数中,值域为的是( )
A., B.
C., D.
10.(22-23高一上·浙江宁波·期中)设,则下列选项中正确的有( )
A.与的图象有两个交点,则
B.与的图象有三个交点,则
C.的解集是
D.的解集是
11.(23-24高一上·山东聊城·期末)已知函数的定义域为R,对任意,都有,当时,,且,则( )
A.,都有
B.当时,
C.是减函数
D.若,则不等式的解集为
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
12.(23-24高一上·黑龙江大庆·阶段练习)已知函数为上的偶函数,当时,,则时, .
13.(24-25高二上·浙江杭州·开学考试)已知幂函数的图象关于轴对称,则实数的值是 .
14.(23-24高一上·江西赣州·阶段练习)若函数的定义域是,则函数的定义域是 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. (13分) (24-25高一上·全国·课后作业)求下列函数的值域:
(1);
(2)
16. (15分) (23-24高二下·重庆长寿·期末)设函数,且
(1)求的解析式;
(2)若,求的取值范围.
17. (15分) (2024高三·全国·专题练习)已知函数,且该函数的图象经过点.
(1)确定m的值;
(2)求满足条件的实数a的取值范围.
18. (17分) (2024高一上·江苏·专题练习)已知函数,其中.
(1)当函数的图象关于点成中心对称时,求的值;
(2)若函数在上单调递减,求的取值范围;
(3)若,求函数在区间上的值域.
19. (17分) (22-23高一上·江苏镇江·期中)在园林博览会上,某公司带来了一种智能设备供采购商洽谈采购,并决定大量投放市场,已知该种设备年固定研发成本为50万元,每生产一台需另投入90元,设该公司一年内生产该设备万台且全部售完,每万台的销售收入(万元)与年产量(万台)满足如下关系式:.
(1)写出年利润(万元)关于年产量(万台)的函数解析式(利润=销售收入-成本)
(2)当年产量为多少万台时,该公司获得的年利润最大,并求出最大利润.
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
B
A
A
D
C
AC
ABC
题号
11
答案
BCD
1.A
【分析】根据题意求出的解析式,由二次根式内部的代数式大于等于0即可求解的定义域.
【详解】由题可得:,所以,解得:,
则的定义域为;
故选:A
2.A
【分析】根据幂函数的性质即可求解.
【详解】由题意可得,
对于,解得或,
当时,满足,但时,不满足,
故,
故选:A
3.D
【分析】利用函数的奇偶性和单调性逐项判断即可.
【详解】对于A,为偶函数,故A错误;
对于B,设,所以
故在定义域上不是单调递增,故B错误;
对于C,,故函数的单调增区间为和,
所以在定义域上不是单调递增,故C错误;
对于D,,由幂函数的性质可知,函数为奇函数,且在定义域上单调递增,故D正确.
故选:D
4.B
【分析】由题意可求出的表达式,结合,即可求得答案.
【详解】由题意知,且,
用代换x,则,
即得,
故选:B
5.A
【分析】利用函数单调性的变形式即可判断函数单调性,然后根据分段函数的性质即可求解.
【详解】因为对任意,都有成立,
可得在上是单调递减的,
则,解得.
故选:A
6.A
【分析】根据容器形状,结合自变量为水的高度可得解.
【详解】在注水的过程中,容器横截面面积越大,水的体积增长越快,所以随着水的高度的增长,体积先缓慢增长,再剧烈增长,再缓慢增长.
故选:A.
7.D
【分析】法一:由题意,可以采用分离参数法.,分,,,结合进行讨论并求解不等即可得.
法二:构造函数法,构造关于的函数,,即,对于中的任意恒成立,从而求解不等式组即可得.
【详解】法一:由题意,恒成立,
等价于,
当时,即,,则恒成立,
,,解得:,
当时,即时,不等式不成立,
当时,即,,则,
,,解得:,
综上所述:的取值范围是或;
法二:由,即,
令函数,
,即,对于中的任意恒成立,
则有且,即,解得或,
所以的取值范围是或.
故选:D.
8.C
【分析】分类讨论重合部分的形状,然后利用面积公式将y关于x 的函数表示出来即可.
【详解】于D,,
,,
且
故当时,重合部分为三角形,
三角形的高,
面积,函数图像为开口向上的二次函数,故排除A选项;
当时,重合部分为直角梯形,
上底长为,
下底长为,高为4,
故,
函数图像为一条直线,故排除D选项;
当时,重合部分可以看作两个直角梯形,
左边直角梯形的上底长为,
高为
两个梯形下底长均为,
右边直角梯形上底长为,
高为,
故,
图像为开口下的二次函数,且对称轴为,故排除B选项;
故选:C
9.AC
【分析】根据基本初等函数函数的性质判断A、B、C,利用基本不等式计算D.
【详解】对于A:函数,在定义域上单调递增,
又,,所以,故A正确;
对于B:由,所以,即,故B错误;
对于C:函数,在定义域上单调递增,
又,,所以,故C正确;
对于D:因为,所以,当且仅当,即时取等号,
所以,故D错误;
故选:AC
10.ABC
【分析】根据题意作出分段函数的图象,数形结合求解.
【详解】函数图象图所示:
由图可知,若与有两个交点,则,故A正确;
若与有三个交点,则,故B正确;
若,则,故C正确;
若,则,
则,故D错误.
故选:ABC.
11.BCD
【分析】令,即可求出;根据题意,当时,,所以,再结合即可得到,进而得可判断A、B;利用单调性定义结合题意证明即可判断C;由,结合题意可得,再借助函数单调性解不等式即可判断D.
【详解】令,则,又,所以.
当时,,所以,
又,
所以,即.A错误,B正确.
设,则,
又,所以,所以,
又当时,,当时,,,
所以,即,所以在上单调递减.C正确.
因为,所以,
所以,即,
又在上单调递减,所以,
解得,所以不等式的解集为,D正确.
故选:BCD
12.
【分析】根据题意,当时,,由函数的解析式求出的表达式,结合奇偶性分析可得答案.
【详解】解:根据题意,当时,,
则,
又由函数为上的偶函数,则.
则时,.
故答案为:.
13.2
【分析】根据函数为幂函数求出的值,再通过的图象关于轴对称来确定的值.
【详解】由为幂函数,则,解得,或,
当时,,其图象关于轴对称,
当时,,其图象关于对称,
因此,
故答案为:2.
14.
【分析】应用求解抽象函数的定义域的方法求出的定义域,和的解集,即可求解.
【详解】由题意得函数的定义域是,
令,所以,即,解得,
由,解得或,
所以函数的定义域为.
故答案为:.
15.(1)
(2)
【分析】(1)利用分离常数法可得解;
(2)换元,令,,,再由二次函数的性质即可得解.
【详解】(1),
显然,所以,
故函数的值域为:
(2)设,则,且,
所以,,
结合函数的图象可得原函数的值域为.
16.(1)
(2)
【分析】(1)代入条件,列出方程组,即可求解;
(2)分和两种情况,分别解不等式.
【详解】(1)由得
故;
(2)①当时,
即
②当时,
即
综合①②得.
17.(1)1
(2)
【分析】(1)代入点的坐标求解即可;
(2)利用幂函数的单调性求解即可.
【详解】(1)因为该函数的图象过点,
所以,
所以,所以或,
又,故.
(2)由(1)知,故为上的增函数,又由,
得,解得.
所以满足条件的实数a的取值范围为.
18.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据函数的图象关于点成中心对称,是奇函数,求出的值;
(2)化简函数,根据在上的单调性,求出的取值范围;
(3)根据时的单调性,求出在区间上的值域.
【详解】(1) “函数的图象关于点成中心对称”的充要条件为:
“函数是奇函数”,
当的图象关于点成中心对称时,
是奇函数,
,解得;
(2)函数
,
当在上单调递减时,
,
解得,
的取值范围是;
(3)当时,,
函数在区间上是单调增函数,
,
即,
函数的值域是.
19.(1)
(2),
【分析】(1)由利润等于销售收入减去投入成本和固定成本可得解析式;
(2)分别求出分段函数每一段的最大值后比较可得结论.
【详解】(1)因为,
所以;
(2)当时,,
由函数性质可知当时单调递增,所以当时,,
当时,,
由不等式性质可知,
当且仅当,即时,等号成立,所以,
综上当时,.
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