内容正文:
必刷题六 函数的概念及其表示
刷考点·保分
函数概念的理解
1.(多选)下列各图中,可能表示函数y=f(x)的图象的
是 ( )
2.如图所示,函数f(x)的图象是折
线段ABC,其中A,B,C 的坐标
分别为(0,4),(2,0),(6,4),则
f(3)= ,f(f(4))=
.(用数字作答)
求函数的定义域
3.函数y= 1-x2x2-3x-2
的定义域为 ( )
A.xx≤1
B.xx≤2
C.x|x<-12
或-12<x<1
D.x|x<-12
或-12<x≤1
4.函数f(x)=
(x-3)0
x-2
的定义域为 ( )
A.{x|x≥2} B.{x|x>2}
C.{x|x>2且x≠3} D.{x|x≥2且x≠3}
相等函数的判定
5.下列各组函数中是同一个函数的是 ( )
A.y=x+1与y=x
2-1
x-1
B.y=x2+1与s=t2+1
C.y=2x与y=2x(x≥0)
D.y=(x+1)2 与y=x2
类型一 函数解析式的求法
【例1】 求函数的解析式:
(1)已知f(x)是一次函数,且
f(f(x))=16x-25,求f(x)的
解析式;
(2)已知f(x+1)=x+2 x,
求f(x)的解析式;
(3)已知f(x)+2f(-x)=x2
+2x,求f(x)的解析式.
【关键技巧】 求函数解析式,
关键是对基本方法的掌握,常
用方法有配凑法、换元法、待定
系数法、解 方 程(组)法、赋 值
法等.
(1)配凑法:将形如f(g(x))的
函数的表达式配凑为关于g(x)
的表达式,并整体将g(x)用x
代换,即可求出函数f(x)的解
析式.如由f(x+1)=(x+1)2
可得f(x)=x2.
(2)换元法:将函数f(g(x))中
的g(x)用t表示,则可求得x
关于t的表达式,并将最终结果
中的t用x 代换,即可求得函数
f(x)的解析式.
(3)待定系数法:将已知类型的
函数以确定的形式表达,并利
用已知条件求出其中的参数,
从而得到函数的解析式.
一次函数解析式为y=ax+b
(a≠0),二次函数解析式为y=
ax2+bx+c(a≠0).
(4)解方程(组)法:采用解方程
或方程组的方法,消去不需要
—71—
6.下列四组函数,表示同一函数的是 ( )
A.f(x)= x2,g(x)=x
B.f(x)=x,g(x)=x
2
x
C.f(x)= x2-4,g(x)= x+2x-2
D.f(x)=|x+1|,g(x)=
x+1,x≥-1,
-x-1,x<-1
求函数值与函数值域
7.函数y= 5+4x-x2的值域为 ( )
A.(-∞,3) B.[3,+∞)
C.[0,9] D.[0,3]
8.(多选)给出定义:若m-12<x≤m+
1
2
(其中m 为整
数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{x},即{x}
=m.在此基础上给出下列关于函数f(x)=|x-{x}
|的四个结论,其中正确的是 ( )
A.f -12 =12
B.f(3.4)=-0.4
C.f -14 =f 14
D.y=f(x)的定义域为R,值域是 -12
,1
2
求函数解析式
9.若f(x)是一次函数,2f(2)-3f(1)=5,2f(0)-
f(-1)=1,则f(x)= ( )
A.3x+2 B.3x-2
C.2x+3 D.2x-3
10.(多选)已知f(x)=1+x
2
1-x2
,则f(x)满足的关系有
( )
A.f(-x)=f(x) B.f 1x =-f(x)
C.f 1x =f(x) D.f -1x =-f(x)
的函数式子,得到f(x)的表达
式,这种方法也称为消去法.
(5)赋值法:利用恒等式将特殊值
代入,求出特定函数的解析式.这
种方法灵活性强,必须针对不同
的类型选取不同的特殊值.
【解】 (1)(待 定 系 数 法)设
f(x)=kx+b(k≠0),
则f(f(x))=k(kx+b)+b=
k2x+kb+b,
∴k2x+kb+b=16x-25.
∴
k2=16,
kb+b=-25,
∴
k=4,
b=-5 或
k=-4,
b=253.
∴f(x)=4x-5或f(x)=
-4x+253.
(2)(换元法或配凑法)
方法一 (换元法)令t= x+
1,则x=(t-1)2,t≥1,
f(t)=(t-1)2+2(t-1)=t2-
1(t≥1),
∴f(x)的解析式为f(x)=x2
-1(x≥1).
方法二 (配凑法)f(x+1)=
x+2 x=x+2 x+1-1=
(x+1)2-1.
∵ x+1≥1,∴f(x)的解析式
为f(x)=x2-1(x≥1).
(3)(方程组法)
∵f(x)+2f(-x)=x2 +
2x,①
∴将x 换成-x,得f(-x)+
2f(x)=x2-2x.②
∴②×2-①,得3f(x)=x2-
6x,∴f(x)=13x
2-2x.
—81—
分段函数
11.函数f(x)=
2x,0≤x≤1,
2,1<x<2,
3,x≥2
的值域是 ( )
A.R B.[0,2]∪{3}
C.[0,+∞) D.[0,3]
12.已知函数f(x)=
x+2,x≤0,
x2,0<x≤3, 若f(x)=3,则x 的
值是 ( )
A.3 B.9
C.-1或1 D.- 3或 3
13.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析
式是 .
刷综合·高分
1.(1)若函数f(x)为二次函数,且f(2-x)=f(x+2),
f(2)=-4,f(0)=0,求函数f(x)的解析式.
(2)已知f(x+1)=x2+4x+1,求f(x)的解析式.
(3)已知f(x)满足2f(x)+f 1x =3x,求f(x)的解析式.
(4)已知对任意实数x,y,都有f(x+y)-2f(y)=x2
+2xy-y2+3x-3y,求f(x)的解析式.
类型二 分段函数的求值问题
【例2】 (多空题)已知实数a≠0,
函数f(x)=
2x+a,x<1,
-x-2a,x>1, 若
f(1-a)=f(1+a),则a的
值为 ,f(f(2))=
.
【关键技巧】 分段函数求值
问题的注意事项
(1)分段函数求值问题的关键
是看所给自变量的取值属于
哪一段,代入该段解析式求解
即可.
(2)已知函数值求自变量的值
时,应分别代入各段解析式中
求解,以免丢解.要根据每段
解析式中自变量本身的限制
条件进行验证取舍.
(3)已知f(x),解关于f(x)
的不等式时,要先在每一段内
求交集,最后求并集.
(4)求解形如f(f(a))的函数
值问题,按从里到外的原则,
先求f(a),再求f(f(a)).
【解析】 当a<0时,1-a>
1,1+a<1,所以f(1-a)=
-(1-a)-2a=-a-1,f(1
+a)=2(1+a)+a=3a+2.
因为f(1-a)=f(1+a),所
以-a-1=3a+2,所以a=
-34.
当a>0时,1-a<1,1+a>
1,所以f(1-a)=2(1-a)+
a=2-a,f(1+a)=-(1+
a)-2a=-3a-1.
因为f(1-a)=f(1+a),所
—91—
2.等腰梯形 ABCD 的两底分别为AD =2a,BC=a,
∠BAD=45°,作直线 MN⊥AD 交AD 于点M,交折
线ABCD 于点N.设AM=x,试将梯形ABCD 位于直
线MN 左侧点的面积y 表示为x 的函数.
刷真题·满分
1.(2024·新课标Ⅰ卷)已知函数f(x)的定义域为 R,
f(x)>f(x-1)+f(x-2),且当x<3时f(x)=x,则
下列结论中一定正确的是 ( )
A.f(10)>100 B.f(20)>1000
C.f(10)<1000 D.f(20)<10000
2.(2024·上海卷)已知函数f(x)=
x,x>0
1,x≤0 ,则f(3)
= .
以2-a=-3a-1,所以a=
-32
(舍去).
综上所述,a=-34.
所以f(x)
=
2x-34
,x<1,
-x+32
,x>1,
所 以 f f2 =f -12 =
-74.
【答案】 -34 -
7
4
【学习笔记】
—02—
∴由二次函数图象得
Δ=(m-1)2-32(m-7)≥0,
m-1
16 >1
,
f(1)>0,
解得
m≥25或m≤9,
m>17,
m∈R, ∴m 的取值范围是{m|
m≥25}.
答案:{m|m≥25}
11.解析:m≠0,方程化为x2+mx+m(m-1)=
0,则m(m-1)<0,解得0<m<1.而不等式
x2-4mx-5m2<0可转化为(x+m)(x-5m)
<0,所以解得-m<x<5m.
答案:(0,1) {x|-m<x<5m}
12.解:①若m=0,则问题等价于-6<0对x∈R
恒成立,显然成立.
②若m≠0,则有 m<0
,
Δ<0,
即
m<0,
(-m)2-4m(m-6)<0.
解得m<0.
综上所述,所求m 的取值范围是(-∞,0].
13.解析:由题意,得3860+500+[500(1+x%)
+500(1+x%)2]×2≥7000,化简得(x%)2+
3·x%-0.64≥0,解得x%≥0.2或x%≤
-3.2(舍 去),所 以 x≥20,即 x 的 最 小 值
为20.
答案:20
14.解析:设按销售收入的t%征收木材税时,税金
收入为y万元,则y=2400× 20-52t ×t%
=60(8t-t2).
令y≥900,即60(8t-t2)≥900,解得3≤t≤5.
答案:3≤t≤5
刷综合·高分
1.解:(1)由题意知,不等式对应的方程ax2+5x+
c=0的两个实数根为13
和1
2
,
由根与系数的关系,得
-5a=
1
3+
1
2
,
c
a=
1
2×
1
3
,
解得a=-6,c=-1.
(2)由a=-6,c=-1知不等式ax2+(ac+2)x
+2c≥0可化为-6x2+8x-2≥0,
即3x2-4x+1≤0,解得13≤x≤1
,
所以不等式的解集为 x 13≤x≤1 .
2.解:假设存在这样的m,
使不 等 式 x
2-8x+20
(m2-1)x2+2(m+1)x-1
<0对 于
一切实数x恒成立.
∵x2-8x+20=(x-4)2+4>0,
则由 x
2-8x+20
(m2-1)x2+2(m+1)x-1
<0恒成立,
可得(m2-1)x2+2(m+1)x-1<0①恒成立.
(1)当m2-1=0,即m=±1时,
若m=1,则不等式①为4x-1<0,不恒成立;
若m=-1,则不等式①为-1<0,恒成立.
∴m=-1可使不等式①恒成立.
(2)当m2-1≠0,则m≠±1时,要使不等式①
恒成立,则其对应二次函数f(x)=(m2-1)x2
+2(m+1)x-1图象开口应向下,且与x 轴没
有交点.
∴只需要满足
m2-1<0,
[2(m+1)]2-4(m2-1)(-1)<0.
解得-1<m<0.
综合(1)(2)可得存在这样的m,
使不等式 x
2-8x+20
(m2-1)x2+2(m+1)x-1
<0对于一
切实数x恒成立,且m的取值范围为[-1,0).
刷真题·满分
1.解析:方程x2-2x-3=0的解为x=-1或x
=3,故不等式x2-2x-3<0的解集为{x|-1
<x<3},故答案为:{x|-1<x<3}.
答案:{x|-1<x<3}
2.A 因为B={x|x2≤1}={x|-1≤x≤1},又
A={-1,0,1,2},所以A∩B={-1,0,1}.故
选A.
必刷题六 函数的概念及其表示
刷考点·保分
1.ACD 结合函数的定义可知,ACD均可能,只
有B是1个x对应2个y,不满足函数的定义,
故选ACD.
2.解析:由题可知f(3)=1,f(4)=2,则f(f(4))
=f(2)=0.
答案:1 0
3.D 由
1-x≥0,
2x2-3x-2≠0, 解得x≤1且x≠-12.
所 以 函 数 y = 1-x2x2-3x-2
的 定 义 域
为 x x<-12
或-12<x≤1 .
4.C 由题意可知
x-3≠0,
x-2≥0,
x-2≠0,
∴
x≠3,
x≥2,
x≠2, ∴x>2
且x≠3,故选C.
5.B A,C选项中两函数的定义域不同,D选项中
两函数的对应关系不同,故A,C,D错误,选B.
6.D A选项两者的定义域相同,但是f(x)=|x|,
对应关系不同;B选项两个函数的定义域不同,
f(x)的定义域是 R,g(x)的定义域是{x|x≠
0};C选项两个函数的定义域不同,f(x)的定义
—26—
域是(-∞,-2]∪[2,+∞),g(x)的定义域是
[2,+∞);D选项根据绝对值的意义,把函数
f(x)整理 成 g(x),两 个 函 数 的 三 个 要 素 都
相同.
7.D 由函数性质可得5+4x-x2≥0的值域开方
即可.结合函数图象(图略)可得y∈[0,3].
8.AC 由题意得f -12 = -12- -12 =
-12-
(-1)=12
,A正确;f(3.4)=|3.4-
{3.4}|=|3.4-3|=0.4,B错误;f -14 =
-14- -
1
4 = -14-0 =14,f 14 =
1
4-0 =
1
4
,∴f -14 =f 14 ,C正确;y=
f(x)的定义域为R,值域为 0,12 ,D错误.
9.B 设f(x)=ax+b(a≠0),由题设有
2(2a+b)-3(a+b)=5,
2(0·a+b)-(-a+b)=1.
解得
a=3,
b=-2. 所以选B.
10.ABD f(-x)=1+
(-x)2
1-(-x)2
=1+x
2
1-x2
=f(x),
故A正确;
f 1x =
1+ 1x
2
1- 1x
2=
x2+1
x2-1
=-f(x),故 B
正确;
f -1x =
1+ -1x
2
1- -1x
2=
1+1
x2
1-1
x2
=x
2+1
x2-1
=
-f(x),故D正确,故选ABD.
11.B 当0≤x≤1时,0≤2x≤2,即0≤f(x)≤2;
当1<x<2时,f(x)=2;当x≥2时,f(x)=
3.综上可知f(x)的值域为[0,2]∪{3}.
12.A 依题意,若x≤0,则x+2=3,解得x=1,
不合题意,舍去.若0<x≤3,则x2=3,解得x
=- 3(舍去)或x= 3.故选A.
13.解析:由题图可知,图象是由两条线段组成,
当-1≤x<0时,设f(x)=ax+b,将(-1,0),
(0,1)代入解析式,则 -a+b=0
,
b=1, ∴ a=1,b=1, 即
f(x)=x+1.
当0≤x≤1时,设f(x)=kx,将(1,-1)代入,
则k=-1,即f(x)=-x.
综上,f(x)=
x+1,-1≤x<0,
-x,0≤x≤1.
答案:f(x)=
x+1,-1≤x<0,
-x,0≤x≤1
刷综合·高分
1.解:(1)由f(2-x)=f(x+2)知,函数f(x)关
于直线 x=2对 称,因 此,根 据 题 意 可 设 函 数
f(x)=a(x-2)2+k(a≠0),则f(2)=k=-4,
f(0)=4a+k=0,解得a=1,故f(x)=x2-4x.
(2)方法一 (换元法)设x+1=t,则x=t-1,
所以f(t)=(t-1)2+4(t-1)+1,即f(t)=t2
+2t-2.
所以所求函数解析式为f(x)=x2+2x-2.
方法二 (配凑法)f(x+1)=x2+4x+1=
(x+1)2+2(x+1)-2,所以所求函数解析式为
f(x)=x2+2x-2.
(3)2f(x)+f 1x =3x,①
将①中x换成1x
,得2f 1x +f(x)=3x,②
①×2-②,得3f(x)=6x-3x
,
所以f(x)=2x-1x
(x≠0).
(4)方法一 因为f(x+y)-2f(y)=x2+2xy
-y2+3x-3y对任意x,y∈R都成立,
故可令x=y=0,得f(0)-2f(0)=0,即f(0)
=0.
再令y=0,得f(x)-2f(0)=x2+3x,
所以f(x)=x2+3x.
方法二 令 x=0,得 f y -2f y =-y2
-3y,
即-f y =-y2-3y.因此f y =y2+3y.
故f(x)=x2+3x.
2.解:作BH⊥AD,H 为垂足,CG⊥AD,G 为垂
足,依题意,则有AH=a2
,AG=32a
,∠A=∠D
=45°.
(1)当点 M 位于点H 的左侧时,N∈AB,
由于AM=x,∠A=45°,
∴MN=x.
∴y=S△AMN =
1
2x
2 0≤x≤a2 .
(2)当点 M 位于点H,G 之间时,由于AM=x,
AH=a2
,
BN=x-a2
,
∴y=S直角梯形AMNB=
1
2
·a
2 x+ x-
a
2
=12ax-
a2
8
a
2<x≤
3
2a .
—36—
(3)当点 M 位于点G 的右侧时,
由于AM=x,DM=MN=2a-x,
∴y=S梯形ABCD -S△MDN =
1
2
·a
2
(2a+a)-12
(2a-x)2=3a
2
4 -
1
2
(4a2-4ax+x2)=-12x
2
+2ax-5a
2
4
3
2a<x≤2a .
综上,y=
1
2x
2,0≤x≤a2
,
1
2ax-
a2
8
,a
2<x≤
3
2a
,
-12x
2+2ax-5a
2
4
,3
2a<x≤2a.
刷真题·满分
1.B 赋值法 因为当x<3时,f(x)=x,所以
f(1)=1,f(2)=2.对于f(x)>f(x-1)+f(x
-2),令x=3,得f(3)>f(2)+f(1)=2+1=
3;令x=4,得f(4)>f(3)+f(2)>3+2=5;依
次类推,得f(5)>f(4)+f(3)>5+3=8;f(6)
>f(5)+f(4)>8+5=13;f(7)>f(6)+f(5)
>13+8=21;f(8)>f(7)+f(6)>21+13=
34;f(9)>f(8)+f(7)>34+21=55;f(10)>
f(9)+f(8)>55+34=89;f(11)>f(10)+
f(9)>89+55=144;f(12)>f(11)+f(10)>
144+89=233;f(13)>f(12)+f(11)>233+
144=377;f(14)>f(13)+f(12)>377+233=
610;f(15)>f(14)+f(13)>610+377=987;
….显然f(16)>1000,所以f(20)>1000,故
选B.
2.解析: 因为f(x)= x
,x>0
1,x≤0 ,故f(x)= 3.
故答案为:3.
答案:3
必刷题七 函数的基本性质、幂函数、
函数的应用(一)
刷考点·保分
1.B A中函数在区间(0,+∞)上是减函数;B中
函数在区间(0,+∞)上是增函数;C中函数在
区间(0,+∞)上是减函数;D中函数对称轴是x
= 32
,所 以 函 数 在 0,32 上 为 减 函 数,在
3
2
,+∞ 上为增函数.
2.ABD 若一个函数出现两个或两个以上的单调
区间时,不能用“∪”连接.故C错误.
3.D 由题意知,f(x)在 R 上为减函数.由题意
知,a≤-b,b≤-a,∴f(a)≥f(-b),f(b)≥
f(-a),∴f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).
4.解析:3a-1<0
,
(3a-1)+4a≥-1+1, 得17≤a<13.
答案:1
7
,1
3
5.D 函数y=x2+2x+2=(x+1)2+1,所以图
象开口向上,对称轴是x=-1,最小值为1,要
使函数值为5,需x=1或x=-3,所以m 的取
值范围是[-3,-1].
6.D ∵f(x)=x2+bx+4,且f(1+x)=f(1-x),
∴f(x)图象开口向上且关于x=1对称,
∴f(x)在[1,+∞)上递增,而f(-2)=f(1-
3)=f(1+3)=f(4),
∴f(2)<f(3)<f(4)=f(-2).
7.ACD 本 题 考 查 函 数 奇 偶 性 的 定 义 及 图 象
特征.
8.A 由f(-5)=a(-5)7-b(-5)5+c(-5)3+
2=-a·57+b·55-c·53+2=m,得a·57-
b·55+c·53=2-m,则f(5)=a·57-b·55
+c·53+2=2-m+2=4-m.所以f(5)+
f(-5)=4-m+m=4.
9.C 因为对任意的x1,x2∈(-∞,0](x1≠x2),
都有(x2-x1)·[f(x2)-f(x1)]>0,故f(x)
在x1,x2∈(-∞,0](x1≠x2)上单调递增.又因
为f(x)是偶函数,所以f(x)在[0,+∞)上单调
递减,且满足n∈N*时,f(-2)=f(2),由3>2
>1>0,得f(3)<f(-2)<f(1).
10.AD 本题既可用定义来判断,也可由函数的
图象直接求解,得(1)(4)满足定义.
11.解析:因为y=x
1
2在定义域[0,+∞)上是增函
数,所以
3-2m≥0,
m+1≥0,
3-2m>m+1. 解得-1≤m<23.
故m 的取值范围是 -1,23 .
答案:-1,23
12.ABD 依题意可设SA(t)=20+kt,SB(t)=
mt.又SA(100)=SB(100),
∴100k+20=100m,得k-m=-0.2,∴SA(t)
-SB(t)=20+(k-m)t=-0.2t+20,
∴t<100时,SA(t)>SB(t),易选择 B 种方
式;t>100时,SA(t)<SB(t),易 选 择 A 种
方式;
t=150时,SA(150)-SB(150)=20+150k-
150m=20+150×(-0.2)=-10,即选择 A
种方式比选择B 种方式少花10元.
13.B 已知x=at-4.9t2,由条件t=5s时,x=
245m,得a=73.5,所以x=73.5t-4.9t2,子
弹保持在245m以上(含245m),即x≥245,
所以73.5t-4.9t2≥245,解得5≤t≤10.因此,
子弹保持在245m以上的高度有5s.
刷综合·高分
1.(1)证明:令x=y=0,得f(0)+f(0)=f(0),
∴f(0)=0.
又令y=-x,得f(x)+f(-x)=f(x-x)=
f(0)=0,
—46—