内容正文:
6.求解析式(构造方程组法)
1.(22-23高三上·江西·期中)已知函数的定义域为,且满足,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.
2.(22-23高一上·江苏宿迁·期末)已知,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且满足.若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(2023·全国·模拟预测)已知函数满足,若,,则m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(20-21高一上·浙江台州·阶段练习)已知函数是定义在R上的函数,其中是奇函数,是偶函数,且,若对于任意,都有,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高三上·湖南·开学考试)已知定义在上的函数满足,则曲线在点处的切线方程为
A. B.
C. D.
6.(22-23高一上·天津南开·阶段练习)已知是定义域为的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2024·四川德阳·模拟预测)已知函数的定义域为,且,则( )
A.0 B.1 C.2024 D.2025
8.(24-25高三上·宁夏银川·阶段练习)已知是定义域为R的函数,且是奇函数,是偶函数,满足,若对任意的,都有成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2022·广东茂名·二模)已知函数,分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且,若函数有唯一零点,则正实数的值为( )
A. B. C.1 D.2
10.(21-22高一上·福建莆田·期中)若函数满足,则( )
A. B. C. D.
11.(23-24高一上·江苏南通·阶段练习)已知函数的定义域为,可以表示为一个偶函数和一个奇函数之和,若不等式对任意非零实数恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.(22-23高三上·黑龙江哈尔滨·期末)已知和分别是定义在上的偶函数和奇函数,若,则的最小值为( )
A.0 B.1 C.2 D.
13.(22-23高一下·湖南邵阳·开学考试)已知偶函数和奇函数的定义域均为,且,则( )
A. B.
C.的最小值为2 D.是减函数
14.(2024·湖南·模拟预测)已知函数是定义域为的偶函数,是定义域为的奇函数,且.函数在上的最小值为,则下列结论正确的是( )
A. B.在实数集单调递减
C. D.或
15.(24-25高一上·广东河源·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.若的定义域为,则的定义域为
B.和表示同一个函数
C.函数的值域为
D.函数满足,则
16.(2022·辽宁沈阳·三模)已知分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且,则下列说法正确的有( )
A. B.在上单调递减
C.关于直线对称 D.的最小值为1
17.(2024·全国·模拟预测)已知和分别是定义在上的奇函数和偶函数,且,则( ).
A.是增函数 B.
C. D.
18.(24-25高三上·河北邯郸·开学考试)已知定义在上的函数满足,则曲线在点处的切线方程为 .
19.(23-24高三下·重庆·阶段练习)设是定义在上的单调增函数,且满足,若对于任意非零实数都有,则 .
20.(2023高一·全国·课后作业)若函数满足方程且,则:
(1) ;(2) .
21.(23-24高一下·山东淄博·期中)已知函数,满足,则 .
22.(21-22高一上·全国·课后作业)若,则 .
23.(22-23高一上·山东淄博·期末)设定义在上的函数满足,则 .
24.(22-23高一上·山东临沂·期末)若定义在上的函数满足:当时,,且,则 .
25.(23-24高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)已知定义在上的函数满足:.
(1)求函数的表达式;
(2)若不等式在上恒成立,求实数a的取值范围.
26.(20-21高一·全国·单元测试)已知函数,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且.
(1)求函数,的解析式;
(2)若对任意,不等式恒成立,求实数的最大值;
27.(2023高三·全国·专题练习)根据下列条件,求函数的解析式.
(1)已知满足.
(2)已知,对任意的实数x,y都有.
28.(23-24高一上·黑龙江双鸭山·阶段练习)已知定义在上的函数满足,二次函数的最小值为,且.
(1)分别求函数和的解析式;
(2)设,,求的最小值.
29.(23-24高一上·安徽安庆·阶段练习)已知函数为上的偶函数,为上的奇函数,且.
(1)求的解析式;
(2)若函数在上只有一个零点,求实数的取值范围.
30.(22-23高一上·广东深圳·期末)已知为上的奇函数,为上的偶函数,且.
(1)判断函数的单调性,并证明;
(2)若关于的不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
31.(2024高三·全国·专题练习)(2024安徽蚌埠)求下列函数的解析式:
(1)已知,求;
(2)已知是一次函数,且,求;
(3)定义在区间上的函数满足,求的解析式.
(4)已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则f(x)的解析式
32.(22-23高二下·江西萍乡·期末)已知函数关于点对称,其中为实数.
(1)求实数的值;
(2)若数列的通项满足,其前项和为,求.
33.(23-24高一上·重庆·期中)已知奇函数和偶函数满足:.
(1)分别求出函数和的解析式;
(2)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围;
(3)若对于任意和任意,都有成立,求实数的取值范围.
34.(23-24高二下·浙江宁波·期中)已知定义在上的函数满足.
(1)求;
(2)若函数,,是否存在实数使得的最小值为?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由.
35.(23-24高一上·江苏常州·期末)已知,分别为定义域为的偶函数和奇函数,且.
(1)求函数,的解析式;
(2)若关于x的不等式在上恒成立,求正实数a的取值范围.
36.(22-23高一上·辽宁大连·期末)若函数在定义域上满足,且时,定义域为的为偶函数.
(1)求证:函数在定义域上单调递增.
(2)若在区间上,;在上的图象关于点对称.
(i)求函数和函数在区间上的解析式.
(ii)若关于x的不等式,对任意定义域内的恒成立,求实数存在时,的最大值关于a的函数关系.
37.(22-23高一上·浙江宁波·期中)设定义在上的偶函数和奇函数满足(其中),且.
(1)求函数和的解析式;
(2)若的最小值为,求实数的值.
38.(22-23高一上·四川凉山·期中)已知函数、分别是定义在上的奇函数和偶函数且;
(1)若对任意的正实数、都有,求最小值;
(2)若对任意的恒成立,求实数的取值范围.
39.(24-25高三上·江苏无锡·阶段练习)已知函数是偶函数,是奇函数,且.
(1)求和的解析式;
(2)若关于的不等式在区间上恒成立,求实数的取值范围;
(3)设函数,若存在大于1的极小值点,求实数的取值范围.
40.(23-24高一上·河南南阳·期末)已知定义在R上的函数,满足.
(1)求的解析式;
(2)若点在图像上自由运动,求的最小值.
试卷第6页,共7页
试卷第1页,共7页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
C
C
B
D
B
C
A
题号
11
12
13
14
15
16
17
答案
A
B
BC
AC
AD
ACD
ABC
1.D
【难度】0.65
【知识点】基本不等式求和的最小值、函数方程组法求解析式
【分析】先利用方程组法求出函数的解析式,再根据基本不等式即可得解.
【详解】因为①,
所以②,
由得,
所以,
当且仅当,即时,取等号,
所以的最小值为.
故选:D.
2.B
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求函数解析式、判断指数型复合函数的单调性、求已知指数型函数的最值、指数函数最值与不等式的综合问题
【分析】首先利用方程组法求出、的解析式,再判断的单调性,则问题转化为恒成立,参变分离求出,即可得解.
【详解】因为,分别是定义在上的偶函数和奇函数,
所以,,
因为,①
所以,
所以,②
①②得,,
因为在定义域上单调递增,在定义域上单调递减,
所以在上单调递增,又,
若恒成立,则恒成立,
所以恒成立,
所以恒成立,
所以只需,
因为,,所以(当且仅当,即时取等号),
所以(当且仅当时,取等号),
所以,
所以的取值范围为.
故选:B.
3.C
【难度】0.65
【知识点】利用导数研究不等式恒成立问题、函数方程组法求解析式
【分析】由方程组法求得,不等式用参数分离法转化为,引入新函数,利用导数求得函数的最小值,从而得参数范围.
【详解】①,
又②,
①×2-②得,
∴.又,即,所以,
令,,
令(),则,
所以即在单调递增,,则在递增.
,∴.
故选:C.
4.C
【难度】0.4
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、根据函数的单调性求参数值、函数奇偶性的定义与判断、函数方程组法求解析式
【分析】题目比较综合,先要通过的奇偶性,列出关于的方程组,用方程组的方法求出关于的解析式,,可以变形为,是单调性的定义,说明构造新函数之后,函数在单调递增,最后根据新函数在区间的单调性,可以分类讨论得到函数中参数的范围
【详解】由题得:是奇函数,所以;是偶函数,所以
将代入得:
联立 解得:
,等价于,
即:,令,则在单增
①当时,函数的对称轴为,所以在单增
②当时,函数的对称轴为,若在单增,则,得:
③当时,单增,满足题意
综上可得:
故选:C
【点睛】题目考察的知识点比较综合,涉及到:
①函数奇偶性的应用
②通过方程组法求解函数的解析式
③构造新函数
④已知函数在某一区间内的单调性,求解参数的范围
需要对函数整个章节的内容都掌握比较好,才能够顺利解决
5.C
【难度】0.65
【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、导数的运算法则、函数方程组法求解析式
【分析】利用方程组法求出函数解析式,然后利用导数求切线斜率,由点斜式可得切线方程.
【详解】因为,所以,
联立可解得,所以,所以.
所以曲线在点处的切线方程为,
故所求的切线方程为.
故选:C.
6.B
【难度】0.65
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、由奇偶性求函数解析式、已知二次函数单调区间求参数值或范围
【分析】根据奇偶函数构造方程组求出的解析式,再根据题意得到在单调递增,分类讨论即可求解.
【详解】由题可得,
因为是奇函数,是偶函数,
所以,
联立解得,
又因为对任意的,都有成立,
所以,所以成立,
构造,
所以由上述过程可得在单调递增,
(i)若,则对称轴,解得;
(ii) 若,在单调递增,满足题意;
(iii) 若,则对称轴恒成立;
综上,,
故选:B.
7.D
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式、求抽象函数的解析式、求函数值
【分析】利用赋值法,先令求出,再令,结合方程组法可求解析式,则答案可得.
【详解】令可得,所以,
再令可得,
即①,
将上式中的全部换成可得②,
联立①②可得,
所以,
故选:D
8.B
【难度】0.65
【知识点】根据函数的单调性求参数值、函数不等式恒成立问题、函数奇偶性的应用、二次函数的图象分析与判断
【分析】根据奇偶函数构造方程组求出的解析式,再根据题意得到在单调递增,分类讨论即可求解.
【详解】由题意可得,
因为是奇函数,是偶函数,
所以,
联立,解得,
又因为对于任意的,都有成立,
所以,即成立,
构造,
所以由上述过程可得在单调递增,
若,则对称轴,解得;
若,则在单调递增,满足题意;
若,则对称轴恒成立;
综上,.
故选:B
9.C
【难度】0.4
【知识点】由奇偶性求函数解析式、判断或证明函数的对称性、利用导数研究函数的零点、函数极值点的辨析
【分析】首先利用方程组法求函数的解析式,由解析式判断的对称性,利用导数分析的单调性及极值点,根据函数有唯一的零点知极小值,即可求正实数值.
【详解】由题设,,可得:,
由,易知:关于对称.
当时,,则,
所以单调递增,故时单调递减,且当趋向于正负无穷大时都趋向于正无穷大,
所以仅有一个极小值点1,则要使函数只有一个零点,即,解得.
故选:C
【点睛】关键点点睛:奇偶性求函数解析式,导数分析函数的单调性、极值,根据零点的个数及对称性、单调性求参数值.
10.A
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式
【分析】利用方程组法即可求出函数的解析式,从而求的值.
【详解】因为函数满足 ---①
所以 ---②
联立①②,得,解得,
∴
故选:A
11.A
【难度】0.65
【知识点】根据函数的单调性解不等式、由函数奇偶性解不等式、函数不等式恒成立问题、函数方程组法求解析式
【分析】特值验证法排除CD:再分离参数将恒成立问题转化为函数最值求解可得选项.
【详解】由题意得,是偶函数,是奇函数,
且①,
则②,
由①②解得,
函数开口向上,且关于轴对称,在单调递增,
当时,不等式,即,
则对任意非零实数恒成立,即满足题意.
故排除CD.
当时,不等式,
由关于轴对称,在单调递增,
得,
即.分离参数得,
由作为一个整体参数可知所求的范围关于原点对称(可排除B).
令,,
当且仅当,即时等号成立,
则,令,在是增函数,
则,
要使恒成立,则,则.
故选:A.
12.B
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求函数解析式、求指数型复合函数的值域、基本不等式求和的最小值
【分析】先利用奇偶性,列出方程组算得,令,用基本不等式求最小值.
【详解】由和分别是定义在上的偶函数和奇函数,
则,,
故,①
,②
①+②得,故,
令,则,则,
当且仅当,即时取等,
故的最小值为1,
故选:B.
13.BC
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的应用、判断指数函数的单调性、基本不等式求和的最小值、函数方程组法求解析式
【分析】根据函数的奇偶性构造方程求出函数解析式,据此判断AB,再由均值不等式及单调性判断CD.
【详解】由,
得,两式相加得,
则,
所以,,A错误,B正确.
因为,所以(当且仅当时,等号成立),
因为均是上的增函数,是上的增函数,C正确,D错误.
故选:BC
14.AC
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式、含参指数函数的最值、判断指数函数的单调性、函数奇偶性的应用
【分析】
根据函数的奇偶性可得出关于的方程组,即可得的解析式,从而得选项A;结合函数的单调性,可判断选项B;根据的解析式,求出的解析式,利用换元法,将所求函数转化为二次函数的最值问题,结合二次函数的对称轴和二次函数的定义域,即可求出其最小值,从而解得,即可判断选项C与选项D.
【详解】A,因为为偶函数,所以,又为奇函数,所以,
因为①,所以,即②,
由得:,,所以选项A正确;
B,因为函数在上均为增函数,
故在上单调递增,所以选项错误;
C、D,因为,
所以,
又,当,即时等号成立,,
设,对称轴,
当时,函数在上为减函数,在上为增函数,
则,解得或(舍);
当时,在上单调递增,,解得:,不符合题意.
综上,所以选项C正确,错误.
故选:.
15.AD
【难度】0.65
【知识点】复杂(根式型、分式型等)函数的值域、函数方程组法求解析式、抽象函数的定义域、判断两个函数是否相等
【分析】根据抽象函数的定义域的求法求解可判断A;利用同一函数的定义判断B;利用换元法,结合二次函数的性质求得其值域可判断C;利用方程组法求解函数解析式判断D.
【详解】对于A,因为的定义域为,
对于函数,则,解得,即函数的定义域为,故A正确;
对于B,定义域为,定义域为R,
所以和不是同一个函数,故B错误;
对于C,令,则,,
所以
因为,所以在上单调递减,所以,
所以函数的值域为,故C错误;
对于D,因为①,
所以②,
②得③,
①③得,,
解得,故D正确;
故选:AD.
16.ACD
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求函数解析式、函数奇偶性的应用、函数图象的变换、基本不等式求和的最小值
【分析】通过题目信息求出的解析式,然后利用函数性质进行判断.
【详解】由题,将代入得,因为分别是定义在R上的奇函数和偶函数,所以可得,将该式与题干中原式联立可得.
对于A:,故A正确;
对于B:由,,所以不可能在上单调递减,故B错误;
对于C: 为偶函数,关于轴对称,表示向右平移1101个单位,故关于对称,故C正确;
对于D:根据基本不等式,当且仅当时取等,故D正确.
故选:ACD
17.ABC
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式、比较函数值的大小关系、用导数判断或证明已知函数的单调性、函数奇偶性的应用
【分析】对于A:通过奇偶性得到,和原式联立列方程组求出和的解析式,观察可得的单调性;对于B:先确定的单调性,然后根据单调性和奇偶性确定大小;对于C:直接代入解析式计算验证;对于D:直接代入解析式计算验证.
【详解】因为①,所以,
根据和的奇偶性知,,
从而②,联立①②,
解得,,显然是增函数,选项A正确;
因为当时,,所以,故在上单调递增,
又为偶函数,所以,选项B正唃;
,选项C正确;
,
而,选项D错误.
故选:ABC.
18.
【难度】0.65
【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、函数方程组法求解析式
【分析】利用方程组法求出函数解析式,然后利用导数求切线斜率,由点斜式可得切线方程.
【详解】因为,所以,
联立可解得,所以,
所以.
所以曲线在点处的切线方程为,
故所求的切线方程为.
故答案为:.
19.2021
【难度】0.4
【知识点】求函数值、求抽象函数的解析式、根据解析式直接判断函数的单调性
【分析】利用赋值法求解,令,则,再令,结合题意中条件求得,可求得,进而可得结果.
【详解】令,则,
令,则,解得或.
而,则,故,因此.
则,
即.
因此或,
当时,,在上单调递减,不满足题意,舍去;
当时,满足题意.
则.
故答案为:
【点睛】方法点睛:求解抽象函数解析式问题的方法:
(1)若根据已知可推知函数模型时,可利用待定系数法求解;
(2)若无法推知函数模型,一般结合赋值法,通过解方程(组)法求解.其中,方程或者是已知的,或者是利用已知的抽象函数性质列出的,或者是利用已知方程变换出来的.
20.
【难度】0.65
【知识点】求函数值、求抽象函数的解析式、函数方程组法求解析式
【分析】令可得;用替换,再解方程组可得答案.
【详解】令可得:,所以;
由①得,②,
联立①②可得:.
故答案为:①;②.
21.2
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式、指数函数的判定与求值
【分析】用替换,再解方程组求得,可得答案.
【详解】由①,
用替换,得②,
②×2-①,得,得.
所以,.
故答案为:2
22.
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式
【分析】将用代替又可得一个等式,将两个等式联立解方程即可得出结果.
【详解】由①,
将用代替得②,
由①②得.
故答案为:.
23.
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式
【分析】利用方程组法求函数解析式,将换成,两式联立即可求解.
【详解】因为定义在上的函数满足,
将换成可得:,将其代入上式可得:
,
所以,
故答案为:.
24./
【难度】0.4
【知识点】已知正(余)弦求余(正)弦、由函数的周期性求函数值、函数方程组法求解析式
【分析】将代入已知等式,结合正余弦函数的奇偶性可构造方程组求得,结合可化简得到;利用周期性可知所求函数值为,令即可求得结果.
【详解】当时,,;
由得:,
当时,,,;
,,
令,则.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题考查利用函数周期性求解函数值的问题,解题关键是能够灵活应用正余弦函数的奇偶性,采用构造方程组的方式求得,利用周期性将自变量转化到的范围内即可.
25.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】函数不等式恒成立问题、函数方程组法求解析式
【分析】(1)利用方程组法求函数解析式即可;
(2)要使在上恒成立,分离参数结合基本不等式求解即可.
【详解】(1)将的替换为得,
联立
解得
(2)不等式为,化简得,
要使其在上恒成立,则,
,
当且仅当取等,所以.
26.(1),;(2).
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的应用、指数函数最值与不等式的综合问题、函数不等式恒成立问题、函数方程组法求解析式
【分析】(1)根据函数的奇偶性构造方程组可解得结果;
(2)代入解析式,换元后化为对恒成立,利用基本不等式求出的最小值可得解.
【详解】(1),用代替得,
则,
解方程组得:,.
(2)由题意可得对任意恒成立,
令,,因为在单调递增,故
则对恒成立
因为,当且仅当时,等号成立.
故,即实数的最大值为.
【点睛】结论点睛:本题考查不等式的恒成立与有解问题,可按如下规则转化:
①若在上恒成立,则;
②若在上恒成立,则;
③若在上有解,则;
④若在上有解,则.
27.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】求抽象函数的解析式、函数方程组法求解析式
【分析】(1)利用方程组法求解析式,注意定义域;
(2)利用赋值法求抽象函数解析式;
【详解】(1)将代入,得,
因此,解得.
(2)令,得,
所以,即.
28.(1),;
(2).
【难度】0.65
【知识点】已知函数类型求解析式、求二次函数的值域或最值、求二次函数的解析式、函数方程组法求解析式
【分析】(1)通过构造方程组的方法求得,设,根据已知条件可得的解析式;
(2)求出,分、、讨论可得答案.
【详解】(1)定义在上的函数满足①,
可得②,
由①②可得;
设二次函数,
因为的最小值为,且,
所以,解得,
可得;
(2)
,
当时,在上单调递增,
所以,
当时,在上单调递减,
所以,
当时,所以,
所以.
29.(1),.
(2)或.
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求函数解析式、根据函数零点的个数求参数范围、函数方程组法求解析式
【分析】(1)利用奇偶性求,通过解方程组法可得;
(2)利用对数函数性质化简方程(去对数号),再换元设,转化为关于的方程只有一个大于0的根,然后分类讨论可得参数范围.
【详解】(1)因为,①
所以,
又因为函数为上的偶函数,为上的奇函数,
所以,②
由①②得,.
(2)若函数在上只有一个零点,
则在上只有一个根,
则在上只有一个根,
令,
则方程正根有且只有一个,
当,即或(舍)时,方程的根为,符合正根有且只有一个;
当且,即且,若正根有且只有一个,
则,解得:;
当时,方程的根为,符合正根有且只有一个;
综上所述:或.
30.(1)函数在R上单调递减,证明见解析.
(2)
【难度】0.4
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、由奇偶性求函数解析式、基本不等式求和的最小值、函数不等式恒成立问题
【分析】(1)由,根据函数奇偶性列方程组求函数解析式,用定义法判断并证明函数的单调性;
(2)原不等式在上恒成立,等价于在上恒成立,利用基本不等式求的最小值,即可得实数的取值范围.
【详解】(1)由,可得
为上的奇函数,为上的偶函数,可得,,所以,
由,解得,,
函数定义域为R,是R上的减函数,证明如下:
任取,有,,
则,即,
函数在R上单调递减.
(2)由,不等式即 ,得,
当时,,,
不等式在上恒成立,等价于在上恒成立,
,
当且仅当即时等号成立,得,
所以实数的取值范围为.
【点睛】方法点睛:此题的不等式恒成立问题,通过分离常数,转化为求新函数最值问题,可使用函数单调性或基本不等式等方法求函数最值.
31.(1)
(2)或
(3)
(4)
【难度】0.65
【知识点】已知f(g(x))求解析式、由奇偶性求函数解析式、已知函数类型求解析式、函数方程组法求解析式
【分析】(1)解法一:利用换元法,令,表示出代入函数中化简可得函数解析式;解法二:利用配凑法求解;
(2)设,根据已知条件列方程组求解即可;
(3)将已知等式中的换成,得到一个方程,与已知方程联立可求出函数解析式;
(4)利用奇偶函数的定义列方程,解方程可求得结果.
【详解】(1)解法一(换元法):令(),则,
所以,
所以.
解法二(配凑法):,
因为,所以.
(2)设,则,
所以,解得或,
所以或.
(3)对任意的,有,
由,①,得,②
联立①②解得,.
(4)因为函数的定义域为,为偶函数,
所以,即,
又为奇函数,所以,
即,
所以,解得.
32.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】倒序相加法求和、由函数对称性求函数值或参数
【分析】(1)根据函数中心对称性,整理方程,解得答案;
(2)根据倒序相加法,可得答案.
【详解】(1)由题知,即,
整理得,解得 ;
(2)由题知,,且,
则,
又,
故,
即.
33.(1),;
(2);
(3)
【难度】0.4
【知识点】根据函数的单调性求参数值、由奇偶性求函数解析式、由对数函数的单调性解不等式、函数不等式恒成立问题
【分析】(1)根据与的奇偶性构造方程组即可求解.
(2)对的取值进行讨论,利用复合函数单调性即可求得实数的取值范围.
(3)利用函数的单调性,根据不等式恒成立求解实数的取值范围.
【详解】(1)用替换条件等式中的得,
因为为奇函数,为偶函数,
所以,
与联立可得:
,.
(2)由题,
令,则易知在单调递增,
对于,
当时,开口向上,对称轴为,则且递减的区间为,
当时,开口向下,对称轴为,则且递减的区间为,
则对于,根据复合函数单调性有:
当时,在上递减,符合题意;
当时,的单调递减区间为,
所以,解得;
当时,的单调递减区间为,
所以,解得;
综上,.
(3)由题意,
令,
因为与均在上单调递减,
所以在上单调递减,
所以,
又因为对任意都有,
当时,恒成立,满足题意;
当时,幂函数在上递增,
所以,即;
当时,幂函数在上递减,
所以,即;
综上,实数的取值范围为.
34.(1)
(2)存在,
【难度】0.65
【知识点】函数方程组法求解析式、根据二次函数的最值或值域求参数
【分析】(1)将已知中的替换为,得出方程组,求解即可得到答案;
(2)由(1)可得,利用换元法令,结合一元二次函数的单调性讨论即可.
【详解】(1)由可得,
联立,
解得.
(2)由(1)可得,
令,则当时,,
所以,
所以在上单调递减,在上单调递增,
当,即时,,解得,与矛盾,
当,即时,,解得,与矛盾,
当,即时,,解得,由可得,
综上存在实数使得的最小值为.
35.(1),
(2)
【难度】0.65
【知识点】判断指数型复合函数的单调性、指数式与对数式的互化、函数不等式恒成立问题、函数方程组法求解析式
【分析】(1)由奇偶性有、,即可求解析式;
(2)问题化为上恒成立,应用换元法及函数单调性求不等式右侧取值范围,即可得参数范围.
【详解】(1)因为,分别为上的偶函数和奇函数,①,
所以,即②,
联立①②可解得,.
(2)不等式可化为,
因为,则,故,
设,则,故,
因为,令,则,
由,,故,
故在上是增函数,则,
又在时是增函数,
所以,则,
因为在恒成立,所以.
所以正实数a的取值范围是
36.(1)证明见解析;
(2)(i),;(ii).
【难度】0.4
【知识点】定义法判断或证明函数的单调性、根据函数的单调性求参数值、由奇偶性求函数解析式、函数方程组法求解析式
【分析】(1)令,应用作差法判断的符号,即可证单调性;
(2)(i)由题设函数为奇函数,且,即可求上,再应用奇偶性、对称性求区间上的解析式;
(ii)根据题设可得在上单调递减,写出的分段形式,结合二次函数性质,讨论、求的最大值关于a的函数关系.
【详解】(1)任取,使,则
,
因为,所以,则,故
所以函数在定义域上单调递增.
(2)(i)令中,则,.
令,,即且函数定义域为R,
所以函数为奇函数.
由,则,
联立两式,可得,
所以,且,而,
令,则,故;
令,则,故;
综上,,
对在的部分,存在,其中,
则,所以对均成立.
(ii),化简得,
则在上单调递减,,
若,即,此时在上递减,故,
若,即,此时,,
即在定义域上单调递减,所以.
综上所述,.
【点睛】关键点点睛:第二问,(i)应用方程法求解析式,再应用奇偶对称性求区间上的解析式;(ii)利用已知得到在上单调递减为关键.
37.(1),
(2)
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的应用、求二次函数的值域或最值、根据指数函数的最值求参数、函数方程组法求解析式
【分析】(1)由已知可得,结合奇函数和偶函数的性质变形求解即可;
(2)令,函数可化为关于的函数,结合二次函数性质求其最小值,列方程求的值.
【详解】(1)因为,所以,
因为函数为偶函数,函数为奇函数,所以,
即,
所以,,
又,,所以或(舍),
从而,.
(2)因为,,,
所以,
令,则:
所以,
因为,当且仅当时取等号,,
所以,所以.
38.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求函数解析式、由函数奇偶性解不等式、由指数函数的单调性解不等式、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】(1)利用函数奇偶性的定义可得出关于、的等式组,解出这两个函数的解析式,分析函数的单调性,结合奇函数的性质可得出,将代数式与相乘,展开后利用基本不等式可求出的最小值;
(2)利用复合函数法分析函数在上的单调性,可得出,可得出,结合基本不等式可求出实数的取值范围.
【详解】(1)解:因为函数、分别是定义在上的奇函数和偶函数且,
则,即,
所以,,解得,
因为函数、均为上的增函数,故函数为上的增函数,
由可得,则,所以,,
又因为、均为正实数,所以,
,
当且仅当时,即当时,等号成立,故有最小值.
(2)解:定义域为,且函数为偶函数,
当时,令,则,
因为内层函数在上为增函数,外层函数在上为增函数,
所以,函数在上为增函数,
由,
因为,则,
由基本不等式可得,当且仅当时,即当时,等号成立,
所以,,解得,
因此,实数的取值范围是.
39.(1),;
(2);
(3).
【难度】0.4
【知识点】根据极值点求参数、函数不等式恒成立问题、由奇偶性求函数解析式、函数方程组法求解析式
【分析】(1)由奇函数、偶函数的性质求解即可;
(2)由题意可得在上恒成立,利用复合函数的单调性,求出函数在此区间上的最大值,即可得答案;
(3)由题意可得,求导得,令,得或,由题意可得的根必须大于1,分、求解即可.
【详解】(1)解:因为函数是偶函数,是奇函数,且,
所以,即,
由,可得,
所以,;
(2)解:由题意可知:,
即在上恒成立,
因为与在上均为单调递增函数,
所以在上为单调递增函数,
所以,
所以在上恒成立,
又因为,
因为在上为单调递增函数,
所以在上为单调递减函数,
所以在上为单调递减函数,
所以,
所以,
所以,实数的取值范围;
(3)解:因为
,
所以,
令,则有或,
当时,无解,
此时函数只有一个极大值点,为,不满足题意;
当时,由,解得,
所以的两根为,,
因为存在大于1的极小值点,所以,
此时,当时,,单调递减;
当时,,单调递增;
满足是函数的极小值点,
由,解得,
所以实数的取值范围为.
40.(1)
(2)8
【难度】0.65
【知识点】基本不等式求和的最小值、函数方程组法求解析式
【分析】(1)用替换已知中的,然后解方程;
(2)利用基本不等式求最值.
【详解】(1)因为,①
所以,②
由①②可解得:.
(2)由题知:,
∴
(当且仅当,即时取“=”).
∴的最小值为8.
答案第32页,共33页
答案第13页,共33页
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