内容正文:
2024-2025学年苏教版高一数学(必修1)第十一周周末提优训练(范围:5.3函数的单调性+5.4函数奇偶性+6.1幂函数 时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题: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.函数y=|x|(1-x)在区间A上是减函数,那么区间A是 ( )
A.(-∞,0) B. C.[0,+∞) D.(-∞,0)
【答案】D
【解析】
再结合二次函数图象可知函数y=|x|(1-x)的减区间是(-∞,0),
2. 已知与函数在区间[1,2]上都是减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为在区间[1,2]上是减函数,所以.又在区间[1,2]上是减函数,所以,解得.因为与函数在区间[1,2]上都是减函数,所以实数a的取值范围是.故选A.
3.函数的最大值是 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【解析】函数的图象如图所示:
由图象可得函数的最大值是4.
4.函数在区间[2,6]上的最大值、最小值分别是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为在区间[2,6]上单调递减,所以当x=2时取最大值y=1;当x=6时取最小值.
5.已知函数为奇函数,则f(a+b)= ( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
【答案】C
【解析】根据题意,函数为奇函数,其定义域为R,设x>0,则-x<0,则f(x)=ax2-2x,f(-x)=-(-x)2+b(-x)=-x2-bx,
则有f(x)+f(-x)=(ax2-2x)+(-x2-bx)=(a-1)x2-(b+2)x=0,分析可得a=1,b=-2,
故f(a+b)=f(-1)=-1+2=1.
6.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有,则( )
A.f(3)<f(-2)<f(1) B.f(1)<f(-2)<f(3)
C.f(-2)<f(1)<f(3) D.f(3)<f(1)<f(-2)
【答案】A
【解析】选A.根据题意,函数f(x)为偶函数,则f(-2)=f(2),函数f(x)满足:对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有,则函数f(x)在[0,+∞)上是减函数,则f(3)<f(2)<f(1),又由f(-2)=f(2),则f(3)<f(-2)<f(1).
7.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是 ( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数
【答案】A
【解析】选A.因为f(x)=ax2+bx+c是偶函数,所以由f(-x)=f(x),得b=0.所以g(x)=ax3+cx.
所以g(-x)=a(-x)3+c(-x)=-g(x),所以g(x)为奇函数.
8. 有四个幂函数:①;②;③;④.某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的三个性质:(1) 偶函数:(2) 值域是;(3) 在上是增函数.如果他给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】D
【解析】对于①为奇函数,值域是,在上是减函数,故不符合;对于②为奇函数,值域为,在上是增函数,故不符合;对于③为奇函数,值域为,在上是增函数,故不符合;对于④,为偶函数,值域是,在上是增函数,故符合.故选D.
二、选择题:本题共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.下列命题正确的是 ( )
A.任何函数都有最大值、最小值.
B.如果一个函数有最大值,那么最大值是唯一的.
C.如果一个函数f(x)在区间[a,b]上单调递减,那么函数的最大值是f(b).
D.如果一个函数f(x)在区间[a,b]上单调递增,那么函数的最大值是f(b).
【答案】BD
【解析】A中×.如函数y=3x+6既没有最大值,也没有最小值.B中√.函数的最大值是唯一的.
C中×.最大值为f(a).D中√.∵函数f(x)在区间[a,b]上单调递增,∴函数的最大值是f(b).
10.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(2-x)+f(x)=0,则下列说法正确的是 ( )
A.f(x)的图象关于直线x=1对称 B.f(3)=0
C.y=f(x-1)为偶函数 D.y=f(x+1)为奇函数
【答案】BD
【解析】 由f(2-x)+f(x)=0知,函数f(x)的图象关于点(1,0)中心对称,A错误;因为函数f(x)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于y轴对称,且f(2-x)=f(x-2),又f(2-x)+f(x)=0,所以f(x-2)+f(x)=0,所以f(x-2)=-f(x)=-[-f(x+2)]=f(x+2),所以f(x)=f(x+4),易知函数f(x)的图象关于点(-1,0)中心对称,所以f(3)=f(-1)=0,B正确;y=f(x-1)的图象由f(x)的图象向右平移一个单位长度得到,则y=f(x-1)的图象关于点(0,0)中心对称,即y=f(x-1)为奇函数,C错误;y=f(x+1)的图象由f(x)的图象向左平移一个单位长度得到,则y=f(x+1)的图象关于点(0,0)中心对称,即y=f(x+1)为奇函数,D正确.故选BD.
11. 如果幂函数的图象过点,则下列说法中正确的有( )
A. 且 B. 是偶函数
C. 是减函数 D. 的值域为
【答案】ABD
【解析】因为为幂函数,所以.又过点,所以,解得,故A正确;所以,从而的定义域为,所以,所以为偶函数,故B正确;当时,单调递减,由偶函数性质知在上单调递增,故C错误;因为,所以,即的值域为,故D正确.故选ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.对任意的实数x,记f(x)=min{2-x2,x},则f(x)的最大值是 .
【答案】1
【解析】 当2-x2≤x,即x≥1或x≤-2时,f(x)=2-x2.此时f(x)在(-∞,-2]上单调递增,在[1,+∞)上单调递减,f(x)max=f(1)=1.当2-x2>x,即-2<x<1时,f(x)=x.此时f(x)在(-2,1)上单调递增,无最大值.综上,f(x)=min{2-x2,x}的最大值为1.
13.已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上是减函数,若f(1-m)<f(m),实数m的取值范围为________.
【答案】
【解析】因为f(x)在区间[-2,2]上为奇函数,且在区间[0,2]上是减函数,所以f(x)在[-2,2]上是减函数.又f(1-m)<f(m),所以解得.
故实数m的取值范围是.
14. 幂函数的图象经过点,则________;满足的实数的值是________.
【答案】 .
【解析】设(是常数),则,解得,所以,所以.由,可得. 故答案为: .
四.解答题:本题共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.(14分)已知函数.
(1)用定义证明f(x)在区间[3,+∞)上是增函数.
(2)求该函数在区间[3,5]上的最大值与最小值.
解:(1)因为函数,x∈[3,+∞),设x1,x2是区间[3,+∞)上的任意两个值,且x1<x2,则f(x2)-f(x1)= 因为x2>x1,所以x2-x1>0,因为x2>x1≥3,所以x1-2>0,x2-2>0,所以f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).故f(x)在区间[3,+∞)上是增函数.
(2)根据(1)可知f(x)在区间[3,+∞)上是增函数,所以函数在区间[3,5]上是增函数
可得f(x)在[3,5]上的最小值为f(3)=-1,最大值为.注意书写的规范
16.(14分)已知函数f(x)=x+,且f(1)=2,f(x)在(1,+∞)上是增函数.
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)若f(a)>2,求实数a的取值范围.
解:由f(1)=2,得1+m=2,m=1,所以f(x)=x+.
(1)f(x)=x+的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=-x+=-(x+)
=-f(x),所以f(x)为奇函数.
(2)设任意的x1,x2∈(0,1),且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(x1-x2)-=(x1-x2)·,由于x1-x2<0,0<x1x2<1,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).所以f(x)在(0,1)上是减函数.
由f(x)在(1,+∞)上是增函数,在(0,1)上是减函数,且f(1)=2知,当a∈(0,1)时,f(a)>2=f(1)成立;当a∈(1,+∞)时,f(a)>2=f(1)成立;而当a<0时,f(a)<0,不满足题设.
综上可知,实数a的取值范围为(0,1)∪(1,+∞).
17. (14分)已知幂函数过点.
(1) 若,,判断与的大小关系,并证明;
(2) 求函数在区间上的值域.
解:(1) 因为幂函数过点,所以,解得,所以
.,理由如下:
因为,,
所以,
即,即.
(2) 由(1)得.
因为,则,故,
所以函数在区间上的值域为.
18.(17分)已知函数是定义在(-1,1)上的奇函数,且
(1)确定函数f(x)的解析式.
(2)用定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数.
(3)解不等式:f(t-1)+f(t)<0.
解:(1)由题意得所以故
(2)设x1,x2是(-1,1)上任意两个值且x1<x2,
因为
因为-1<x1<x2<1,所以x1-x2<0,,,
-1<x1x2<1,所以1-x1x2>0.所以f(x1)-f(x2)<0,所以f(x)在(-1,1)上是增函数.
(3)f(t-1)<-f(t)=f(-t).因为f(x)在(-1,1)上是增函数,所以-1<t-1<-t<1,解得.
所以不等式的解集为.
19.(18分)已知幂函数f(x)在(-∞,0)上是减函数,且 f(f())=8.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(3)若函数g(x)=[f(x)-ax(a∈R)在[1,2]上的最小值为-,求实数a的值.
解:(1)设f(x)=xα,则f()=()α=,f(f())=()α=.因为f(f())=8,所以=23,所以=3,即α=±3.当α=3时,f(x)=x3在(-∞,0)上是增函数,不满足题意,舍去;
当α=-3时,f(x)=x-3在(-∞,0)上是减函数,满足题意.所以f(x)=x-3.
(2)由(1),知f(x)=x-3,其定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.又f(-x)=(-x)-3=-x-3=-f(x),所以函数f(x)=x-3是奇函数.
(3)由(1),得g(x)=(x-3-ax=x2-ax=(x-)2-, 所以函数g(x)的图象的对称轴为直线x=.
①当1<<2,即2<a<4 时,g(x)在[1,]上是减函数,在(,2]上是增函数,
所以g(x)min=g()=-=-, 解得a=±1,不满足2<a<4;
②当≤1,即a≤2时,g(x)在[1,2]上是增函数,
所以g(x)min=g(1)=1-a=-,解得a=,满足a≤2,所以a=;
③当≥2,即a≥4时,g(x)在[1,2]上是减函数,所以g(x)min=g(2)=4-2a=-,解得a=,不满足a≥4.综上所述,a=.
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2024-2025学年苏教版高一数学(必修1)第十一周周末提优训练(范围:5.3函数的单调性+5.4函数奇偶性+6.1幂函数 时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题: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.函数y=|x|(1-x)在区间A上是减函数,那么区间A是 ( )
A.(-∞,0) B. C.[0,+∞) D.(-∞,0)
2. 已知与函数在区间[1,2]上都是减函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.函数的最大值是 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.函数在区间[2,6]上的最大值、最小值分别是 ( )
A. B. C. D.
5.已知函数为奇函数,则f(a+b)= ( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
6.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有,则( )
A.f(3)<f(-2)<f(1) B.f(1)<f(-2)<f(3)
C.f(-2)<f(1)<f(3) D.f(3)<f(1)<f(-2)
7.若f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax3+bx2+cx是 ( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数
8. 有四个幂函数:①;②;③;④.某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的三个性质:(1) 偶函数:(2) 值域是;(3) 在上是增函数.如果他给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
二、选择题:本题共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.下列命题正确的是 ( )
A.任何函数都有最大值、最小值.
B.如果一个函数有最大值,那么最大值是唯一的.
C.如果一个函数f(x)在区间[a,b]上单调递减,那么函数的最大值是f(b).
D.如果一个函数f(x)在区间[a,b]上单调递增,那么函数的最大值是f(b).
10.已知定义在R上的偶函数f(x)满足f(2-x)+f(x)=0,则下列说法正确的是 ( )
A.f(x)的图象关于直线x=1对称 B.f(3)=0
C.y=f(x-1)为偶函数 D.y=f(x+1)为奇函数
11. 如果幂函数的图象过点,则下列说法中正确的有( )
A. 且 B. 是偶函数
C. 是减函数 D. 的值域为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.对任意的实数x,记f(x)=min{2-x2,x},则f(x)的最大值是 .
13.已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上是减函数,若f(1-m)<f(m),实数m的取值范围为________.
14. 幂函数的图象经过点,则________;满足的实数的值是________.
四.解答题:本题共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.(14分)已知函数.
(1)用定义证明f(x)在区间[3,+∞)上是增函数.
(2)求该函数在区间[3,5]上的最大值与最小值.
16.(14分)已知函数f(x)=x+,且f(1)=2,f(x)在(1,+∞)上是增函数.
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)若f(a)>2,求实数a的取值范围.
17. (14分)已知幂函数过点.
(1) 若,,判断与的大小关系,并证明;
(2) 求函数在区间上的值域.
18.(17分)已知函数是定义在(-1,1)上的奇函数,且
(1)确定函数f(x)的解析式.
(2)用定义证明f(x)在(-1,1)上是增函数.
(3)解不等式:f(t-1)+f(t)<0.
19.(18分)已知幂函数f(x)在(-∞,0)上是减函数,且 f(f())=8.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(3)若函数g(x)=[f(x)-ax(a∈R)在[1,2]上的最小值为-,求实数a的值.
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