内容正文:
检测06 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.(2024高三·北京·专题练习)下列各组中的两个函数是同一函数的是( )
①,;②,;③,;④,.
A.①② B.②③ C.③ D.③④
2.(21-22高一上·河南平顶山·期末)定义运算,则函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)已知幂函数(且)为奇函数,且在区间上递增,则m等于( )
A.1 B.2
C.1或3 D.3
4.(2024高三·全国·专题练习)已知是定义域为的奇函数,满足,若,则( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一下·湖南·开学考试)已知函数的值域为,且在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2024高一上·江苏·专题练习)设函数,,若对任意的,存在,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(2024·广东江苏·高考真题)已知函数的定义域为R,,且当时,则下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024高三·全国·专题练习)设函数的定义域为,满足,且当时,,若对任意,都有,则的取值范围是( )
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.(23-24高一上·江苏南通·期中)已知定义域为R的奇函数满足,且当时,,若,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2025·吉林长春·一模)定义在的函数满足,且当时,,则( )
A.是奇函数 B.在上单调递增
C. D.
11.(23-24高一上·四川成都·期末)已知为实数,表示不超过的最大整数,例如,.则( )
A. B.
C. D.
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.(2024高三·北京·专题练习)已知是二次函数,且,,则 .
13.(2024高一·全国·专题练习)已知函数为偶函数,则 .
14.(24-25高三上·内蒙古包头·开学考试)俄国数学家切比雪夫是研究直线逼近函数理论的先驱.对定义在非空集合I上的函数,以及函数,切比雪夫将函数,的最大值称为函数与的“偏差”.若,,则函数与的“偏差”取得最小值时,m的值为 .
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) (22-23高三上·陕西榆林·阶段练习)已知二次函数满足,且的最大值是4,求二次函数的解析式.
16. (15分) (24-25高一上·上海·课堂例题)(1)已知的定义域为,求的定义域;
(2)若函数的定义域为,求的定义域.
17. (15分) (24-25高一上·全国·课后作业)若函数为幂函数,且在上单调递减.
(1)求实数m的值;
(2)若函数,且,
①判断函数的单调性,并证明;
②求使不等式成立的实数t的取值范围.
18. (17分) (23-24高一·全国·课后作业)给出定义:若a,b为常数,满足,则称函数的图象关于点成中心对称.已知函数,定义域为A.
(1)判断的图象是否关于点成中心对称;
(2)当时,求证:.
(3)对于给定的,设计构造过程:,,…,,….如果(),构造过程将继续下去;如果,构造过程将停止.若对任意,构造过程可以无限进行下去,求a的值.
19. (17分) (24-25高三上·四川眉山·开学考试)已知函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是是奇函数,给定函数.
(1)求函数图象的对称中心;
(2)用定义判断在区间上的单调性:
(3)已知函数的图象关于点对称,且当时,.若对任意,总存在,使得求实数的取值范围.
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检测06 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.(2024高三·北京·专题练习)下列各组中的两个函数是同一函数的是( )
①,;②,;③,;④,.
A.①② B.②③ C.③ D.③④
2.(21-22高一上·河南平顶山·期末)定义运算,则函数的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·全国·课后作业)已知幂函数(且)为奇函数,且在区间上递增,则m等于( )
A.1 B.2
C.1或3 D.3
4.(2024高三·全国·专题练习)已知是定义域为的奇函数,满足,若,则( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一下·湖南·开学考试)已知函数的值域为,且在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2024高一上·江苏·专题练习)设函数,,若对任意的,存在,使得,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(2024·广东江苏·高考真题)已知函数的定义域为R,,且当时,则下列结论中一定正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024高三·全国·专题练习)设函数的定义域为,满足,且当时,,若对任意,都有,则的取值范围是( )
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.(23-24高一上·江苏南通·期中)已知定义域为R的奇函数满足,且当时,,若,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2025·吉林长春·一模)定义在的函数满足,且当时,,则( )
A.是奇函数 B.在上单调递增
C. D.
11.(23-24高一上·四川成都·期末)已知为实数,表示不超过的最大整数,例如,.则( )
A. B.
C. D.
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.(2024高三·北京·专题练习)已知是二次函数,且,,则 .
13.(2024高一·全国·专题练习)已知函数为偶函数,则 .
14.(24-25高三上·内蒙古包头·开学考试)俄国数学家切比雪夫是研究直线逼近函数理论的先驱.对定义在非空集合I上的函数,以及函数,切比雪夫将函数,的最大值称为函数与的“偏差”.若,,则函数与的“偏差”取得最小值时,m的值为 .
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) (22-23高三上·陕西榆林·阶段练习)已知二次函数满足,且的最大值是4,求二次函数的解析式.
16. (15分) (24-25高一上·上海·课堂例题)(1)已知的定义域为,求的定义域;
(2)若函数的定义域为,求的定义域.
17. (15分) (24-25高一上·全国·课后作业)若函数为幂函数,且在上单调递减.
(1)求实数m的值;
(2)若函数,且,
①判断函数的单调性,并证明;
②求使不等式成立的实数t的取值范围.
18. (17分) (23-24高一·全国·课后作业)给出定义:若a,b为常数,满足,则称函数的图象关于点成中心对称.已知函数,定义域为A.
(1)判断的图象是否关于点成中心对称;
(2)当时,求证:.
(3)对于给定的,设计构造过程:,,…,,….如果(),构造过程将继续下去;如果,构造过程将停止.若对任意,构造过程可以无限进行下去,求a的值.
19. (17分) (24-25高三上·四川眉山·开学考试)已知函数的图象关于点成中心对称图形的充要条件是是奇函数,给定函数.
(1)求函数图象的对称中心;
(2)用定义判断在区间上的单调性:
(3)已知函数的图象关于点对称,且当时,.若对任意,总存在,使得求实数的取值范围.
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
C
A
C
B
B
D
ABD
ABC
题号
11
答案
BCD
1.C
【分析】根据题意,结合同一函数的概念,逐个判定,即可求解.
【详解】对于①中,函数与,
则两个函数的定义域不同,所以不是同一函数;
对于②中,函数,与的对应关系不同,所以不是同一函数;
对于③中,函数,与,
可得两函数的的定义域相同,对应关系也相同,所以是同一函数;
对于④中,函数,与,
可得两函数的的定义域不同,所以不是同一函数.
综上,是同一函数的只有③.
故选:C.
2.B
【分析】根据运算得到函数解析式作图判断.
【详解】,
其图象如图所示:
故选:B
3.C
【分析】根据幂函数的单调性及奇偶性求解即可.
【详解】因为幂函数(且)在区间上递增,
所以且,所以,
当时,幂函数为奇函数,符合题意;
当时,幂函数为偶函数,不符合题意;
当时,幂函数为奇函数,符合题意,综上m等于1或3.
故选:C
4.A
【分析】根据已知抽象函数式,赋值得到是以为周期的周期函数,即可求解.
【详解】因为是定义域为的奇函数,所以,
又,所以,
则,即,
所以,则是以为周期的周期函数,
因为,,
所以,,,
则,
所以.
故选:A
5.C
【分析】求出函数的定义域,结合单调区间确定的取值,再由值域确定的取值即可.
【详解】函数中,,即,则函数的定义域为,
由在上单调递减,得,因此,
由函数的值域为,得,,
显然,否则与在上单调递减矛盾,
因此,此时在上单调递减,符合题意,
所以的取值范围是.
故选:C
6.B
【分析】由题意可得函数的值域的值域为函数的值域的子集,计算出函数的值域后,分、及计算出函数的值域,再借助子集定义计算即可得.
【详解】由题意可得函数的值域的值域为函数的值域的子集,
当时,,即的值域为,
若,则,即的值域为,而,符合要求;
若,则由一次函数的性质可得,
则有,解得,又,故;
若,则由一次函数的性质可得,
则有,解得,又,故;
综上所述,.
故选:B.
7.B
【分析】代入得到,再利用函数性质和不等式的性质,逐渐递推即可判断.
【详解】因为当时,所以,
又因为,
则,
,
,
,
,则依次下去可知,则B正确;
且无证据表明ACD一定正确.
故选:B.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用,再利用题目所给的函数性质,代入函数值再结合不等式同向可加性,不断递推即可.
8.D
【分析】
由题设条件画出函数的简图,由图象分析得出的取值范围.
【详解】当时,,
则,
即当时,,
同理当时,;
当时,.
以此类推,当时,都有.
函数和函数在上的图象如下图所示:
由图可知,,,解得,
即对任意,都有,即的取值范围是.
故选:D.
9.ABD
【分析】由题意由是定义在R上的奇函数得函数的周期为4,即可得出结果.
【详解】因为 为奇函数且满足 ,
故,故可知 的周期为4 ,
所以 , ,
因为当 时, ,所以 ,即,
故选:ABD
10.ABC
【分析】根据奇偶性的定义分析判断A,根据函数单调性的定义分析判断B,利用赋值法分析判断C,根据选项C及函数单调性判断D.
【详解】对于A,令,可得,再令,可得,且函数定义域为,所以函数为奇函数,故A正确;
对B,令,则,,可得,所以,
由函数性质可得,即,所以在上单调递增,故B正确;
对于C,令,可得,所以,即,故C正确;
对D,因为函数为增函数,所以,由C可知,故D错误.
故选:ABC
11.BCD
【分析】举反例判断A;结合的含义以及利用数形结合,可判断B;讨论x是否为整数,分类说明,判断C;利用作差法,结合的基本性质,可判断D.
【详解】对于A,不妨取,则,
则此时,A错误;
对于B,由定义表示不超过的最大整数,可知成立,
如图,作出的图象,可知成立,
故,B正确;
对于C,若x为整数,则,成立;
若x为有小数部分的数,不妨设,
由于,
故成立等价于成立,
等价于成立,
当时,上式左边=0,右边=0,成立,
当,上式左边=1,右边=1,成立,故成立,C正确;
对于D,,当时等号成立,
故,而后面等号在x为整数时取到,故等号不同时成立,则,D正确,
故选:BCD
【点睛】关键点睛:本题考查取整函数的知识点,解答的关键是要理解取整函数的含义,明确其基本的性质,由此结合各选项,即可判断答案.
12.
【分析】根据题意,利用待定系数,设,准确运算,即可求解.
【详解】设,
因为,可得,
又因为,可得,
即,所以,
解得,所以.
故答案为:.
13.
【分析】由进行求解.
【详解】因为函数为偶函数,所以,
即,
即,
两边平方,化简可得.
要使上式恒成立,则,即.
故答案为:
14.
【分析】结合所给条件,可得函数与的“偏差”为,结合绝对值不等式,求出即可得.
【详解】令,
令,
因为,所以,,
由,则,
令,即,解得,
则,
故当且仅当时,有.
故函数与的“偏差”取得最小值时,m的值为.
故答案为:
【点睛】关键点点睛:本题关键点在于结合题意得到,从而可得出取最小值时,的值.
15.
【分析】假设二次函数的表达式,根据题意可知对称轴为1,顶点,又经过,进而求出表达式.
【详解】因为为二次函数,且,
所以的对称轴为,
又的最大值为,
所以的顶点为,
设,
所以,解得,
所以.
16.(1);(2).
【分析】(1)由的定义域,要求的定义域,解不等式组即可;
(2)由的定义域为,可得,则要求的定义域,解不等式组即可.
【详解】(1)∵的定义域为,∴要求的定义域,
即解不等式组,解得或,
故的定义域为.
(2)∵的定义域为,∴,
则,即的定义域为,
∴要求的定义域,即解不等式组,
解得,故的定义域为.
17.(1)1
(2)①在区间上单调递增,证明见解析;②
【分析】(1)根据幂函数的定义求出的值再由题设条件取舍;
(2)①根据单调性相同的两函数在公共区间上具有相同的单调性性质即得;
②利用①的结论求解抽象不等式即得.
【详解】(1)由题意知,解得:或,
当时,幂函数,此时幂函数在上单调递减,符合题意;
当时,幂函数,此时幂函数在上单调递增,不符合题意;
所以实数的值为1.
(2)①,在区间单调递增.证明如下:
任取,则,
由可得:,,则,即,
故在区间单调递增.
②由①知,在区间单调递增,
又由可得:,解得解得,所以实数t的取值范围是.
18.(1)的图象关于点成中心对称
(2)证明见解析
(3)
【分析】由已知,可将代入解析式验证,并可证明函数关于中心对称。
可通过定义证明函数的单调性,并由单调性证明
由题设条件构造过程可以无限进行下去即关于x的方程无解,
即关于x的方程无解或有唯一解,代入可解得
【详解】(1)因为,
所以.
由定义可知,的图象关于点成中心对称.
(2)设,
则,
所以在上是增函数,
所以在上是增函数,
所以当时,,即.
(3)因为构造过程可以无限进行下去,
所以对任意恒成立,
即关于x的方程无解,
即关于x的方程无解或有唯一解,
所以或,解得.
【点睛】本题侧重考查逻辑推理、数学运算素养.对逻辑推理的考查主要体现在利用定义推理得到结论,对数学运算的考查主要体现在推理过程中的计算.
19.(1)
(2)函数在上单调递增
(3).
【分析】(1)设函数的图象的对称中心为,根据函数成中心对称的充要条件建立方程,结合待定系数法计算即可;
(2)利用单调性定义直接作差证明即可;
(3)根据条件先将问题等价变形为函数的值域为值域的子集,由(2)得值域结合二次函数的单调性分类讨论计算的值域计算即可.
【详解】(1)设函数的图象的对称中心为,则,
即,
整理得,
可得,解得,
所以的对称中心为;
(2)函数在上单调递增;
证明如下:任取且,
则,
因为且,可得且
所以即
所以函数在上单调递增;
(3)由对任意,总存在,使得
可得函数的值域为值域的子集,
由(2)知在上单调递增,故的值域为,
所以原问题转化为在上的值域,
①当时,即时,在单调递增,
又由,即函数的图象恒过对称中心,
可知在上亦单调递增,故在上单调递增,
又因为,故,
因为,所以,解得,
②当时,即时,在单调递减,在单调递增,
因为过对称中心,故在递增,在单调递减,
故此时
欲使,只需且
解不等式,可得,又,此时;
③当时,即时,在递减,在上亦递减,
由对称性知在上递减,所以,
因为,所以解得,
综上可得:实数的取值范围是.
学科网(北京)股份有限公司
$$