专题05 函数及抽象函数定义域、值域与解析式(13大巩固提升练+能力提升练+高考真题练)-【寒假分层作业】2025年高一数学寒假培优练(人教A版2019必修第一册)

2024-12-26
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版必修第一册
年级 高一
章节 3.1 函数的概念及其表示
类型 题集-专项训练
知识点 函数及其表示
使用场景 寒暑假-寒假
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
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文件大小 2.57 MB
发布时间 2024-12-26
更新时间 2024-12-26
作者 巅峰课堂
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审核时间 2024-12-26
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来源 学科网

内容正文:

专题05函数及抽象函数定义域、值域与解析式 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练 题型一:抽象函数定义域 题型二:换元型求解析式 题型三:凑配型求解析式 题型四:函数方程求解析式 题型五:待定系数型求解析式 题型六:反比例函数型值域 题型七:对勾函数型值域 题型八:无理嗯好换元型函数值域 题型九:双(多)根号复杂型 题型十:高斯取整函数型值域 题型十一:绝对值型函数值域 题型十二:函数值域应用:双变量型求参 题型十三:值域与最值求参 ☛第二层 能力提升练 ☛第三层 高考真题练 巩固提升练 题型01 抽象函数定义域 ⭐技巧积累与运用 .若已知函数的定义域为,则复合函数 的定义域由不等式 . 已知的定义域为,求的定义域:由确定的取值范围,即为的定义域. 1.已知函数的定义域为,则函数的定义域为(    ) A. B. C. D. 2.下列说法正确的是(    ) A.若的定义域为,则的定义域为 B.函数在上的值域为 C.函数的值域为 D.函数的值域为 3.若函数的定义域为,则函数的定义域为 . 题型02 换元型求解析式 ⭐技巧积累与运用 已知y=的 求解析式,可以设由t=g(x)换元,反解x=r(x)反解代入 1.函数满足,则(    ) A. B. C. D. 2.(多选)已知,则下列结论正确的是(    ) A. B. C. D. 3.已知函数满足,则 . 题型03凑配型求解析式 ⭐技巧积累与运用 对于不能换元反解代入型,可以观察式子结构,寻找同构凑配,再整体“换元”代入 1.已知函数,且,则(    ) A. B. C. D. 2.给出以下四个判断,其中正确的是(    ) A. B.函数与不是同一函数 C.若的定义域为,则的定义域为 D.若函数,则, 3.已知,则 , ; 题型04 函数方程型求解析式 ⭐技巧积累与运用 常见函数解析式的求法为: (1)待定系数法:已知函数类型,可设出函数的解析式,再代入条件,求出参数,即可确定函数解析式; (2)换元法与凑配法:已知解析式,求的解析式; (3)解方程组消元法:已知与、或、或的关系,一般成对出现; (4)奇偶性法:已知函数的奇偶性和函数在0某一侧的解析式,求函数在定义域上的解析式; (5)赋值法:对抽象函数,根据具体的题目灵活的选择合适的值进行赋值. (6)反函数法:根据反函数的概念. 1.已知函数满足,则(     ) A. B. C. D. 2.下列说法正确的是(   ) A.已知,则; B.已知,则; C.已知一次函数满足,则; D.定义在上的函数满足,则 3.已知函数满足,则 . 题型05 待定系数型求解析式 ⭐技巧积累与运用 对于一元一次和一元二次型,可以分别用待定系数法求解,其中,一元一次可设为y=kx+b,一元二次可以设为y=ax2+bx+c. 1.已知一次函数满足,则(    ) A.4 B.2 C.1 D.0 2.已知一次函数满足,则的解析式可能为(    ) A. B. C. D. 3.已知是二次函数,且,若,则的解析式为 . 题型06反比例函数型值域 ⭐技巧积累与运用 反比例函数 。对称中为P,其中 1.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 2.下列函数中,值域为的是(    ) A. B. C. D. 3.时,的值域为 . 题型07对勾函数型值域 ⭐技巧积累与运用 对勾函数:图像特征 形如称为对勾函数 1.有“渐近线”:y=ax 2.“拐点”:解方程(即第一象限均值不等式取等处) 1.函数在上的最小值是(    ) A. B.1 C.2 D.3 2.下列函数与的值域相同的是(    ) A. B. C. D. 3.函数的值域为 . 题型08 无理根号换元型函数值域 ⭐技巧积累与运用 无理根号型 1. 形如求值域,可以借助单调性,此函数是单调增函数 2. 形如,需要借助换元法求解,设,代入化归为一元二次函数 3. 注意点:定义域,换元,更要注意新元与旧变量之间得范围传递。 1.已知函数,则函数的值域为(   ) A. B. C. D. 2.下列说法正确的是(   ) A.不等式的解集为 B.函数的值域为 C.若,则函数的最小值为2 D.当时,不等式恒成立,则的取值范围是 3.函数的值域为 题型09 双(多)根号复杂型 ⭐技巧积累与运用 双根号型: 1. 形如,利用tx+m与m-tx对称性,可以直接平方消去后,再一元二次或者均值型求范围。 2. 多根号无理型,可以结合数据适当设置多根号换元 1.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 2.已知函数,则该函数的值域是(   ) A. B. C. D. 3.已知函数的最大值为M,最小值为m,则的值为 . 题型10高斯取整函数型值域 ⭐技巧积累与运用 取整函数表示不超过的最大整数,又叫做“高斯函数”, 1.设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.已知函数,则函数的值域是(    ) A. B. C. D. 2.表示不超过的最大整数,例如,,则函数的最小值为 ,最大值为 . 3.高斯是德国著名的数学家,享有“数学王子”的美誉,以“高斯”命名的概念、定理、公式很多.如高斯函数,其中不超过实数的最大整数称为的整数部分,记作.如,,,记函数,则 ,的值域为 . 题型11绝对值型函数值域 ⭐技巧积累与运用 绝对值函数: 1.定义:表示a、b中的较小者.若函数在区间上的取值范围为,则的最大值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 2.函数的图象是(   ) A. B. C. D. 3.函数的值域是 题型12 函数值域应用:双变量型求参 ⭐技巧积累与运用 一般地,已知函数, (1)相等关系 记的值域为A, 的值域为B, ①若,,有成立,则有; ②若,,有成立,则有; ③若,,有成立,故; (2)不等关系 (1)若,,总有成立,故; (2)若,,有成立,故; (3)若,,有成立,故; (4) 若,,有成立,故. 1.若函数,,对于,,使,则a的取值范围是 . 2.已知函数,如果对,,使得成立,请给出一个满足上述条件的函数,则的解析式为 . 3.已知函数,,其中.若对任意的,存在,使得成立,则实数的值等于 . 题型13值域与最值求参 1.已知函数,若函数的值域为,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 2.已知函数若当时,,则的最大值是(   ) A.4 B.3 C.7 D.5 3.已知函数的值域为,则实数的值为 . 能力培优 1.若,则的表达式为(    ) A. B. C. D. 2.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 3. 已知存在函数和使得函数的定义域为,且表达式为,则的表达式不可能为(    ) A. B. C. D. 4.已知函数定义域为,满足,当时,总有,则的值是(    ) A. B. C. D. 5.已知函数,若存在,使成立,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 6.已知函数的定义域是,则的定义域是(    ) A. B. C. D. 7.已知函数满足,则(   ). A.3 B.4 C.5 D.6 8.定义,已知函数,若在区间上的值域为,则区间的长度可以是(   ) A. B. C. D. 9. 表示与中的较大者,设,则函数的最小值是 . 10.若,则实数的取值范围是 . 高考真题 1.(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. 2.(江西·高考真题)函数的定义域为(    ) A. B. C. D. 3.(安徽·高考真题)若,则(    ) A. B. C. D. 4.(·湖北·高考真题)已知,则的解析式为(    ) A. B. C. D. 5.(2023·北京·高考真题)已知函数,则 . 6.(浙江·高考真题)函数的值域是 . 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题05函数及抽象函数定义域、值域与解析式 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练 题型一:抽象函数定义域 题型二:换元型求解析式 题型三:凑配型求解析式 题型四:函数方程求解析式 题型五:待定系数型求解析式 题型六:反比例函数型值域 题型七:对勾函数型值域 题型八:无理嗯好换元型函数值域 题型九:双(多)根号复杂型 题型十:高斯取整函数型值域 题型十一:绝对值型函数值域 题型十二:函数值域应用:双变量型求参 题型十三:值域与最值求参 ☛第二层 能力提升练 ☛第三层 高考真题练 巩固提升练 题型01 抽象函数定义域 ⭐技巧积累与运用 .若已知函数的定义域为,则复合函数 的定义域由不等式 . 已知的定义域为,求的定义域:由确定的取值范围,即为的定义域. 1.已知函数的定义域为,则函数的定义域为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据给定条件,利用抽象函数的定义域,结合复合函数定义域列式求解即得. 【详解】由函数的定义域为,得,则, 即的定义域为,在函数中,由,解得, 所以所求函数的定义域为. 故选:A 2.下列说法正确的是(    ) A.若的定义域为,则的定义域为 B.函数在上的值域为 C.函数的值域为 D.函数的值域为 【答案】AD 【分析】利用复合函数求定义域的方法可得选项A正确;利用二次函数的性质可得选项B错误;利用分离常数法化简函数解析式可得选项C错误;利用换元法,结合二次函数性质求值域可得选项D正确. 【详解】A.∵的定义域为, ∴,解得, ∴的定义域为,选项A正确. B. ∵,对称轴为直线, ∴, ∴函数在上的值域为,选项B错误. C. ∵ , ∴,即函数的值域为,选项C错误. D.令,则, ∴, ∴当时,,即函数值域为,选项D正确. 故选:AD. 3.若函数的定义域为,则函数的定义域为 . 【答案】 【分析】由条件可得,,即可得到函数的定义域为,使有意义满足,,然后可建立不等式组求解. 【详解】因为函数的定义域为, 所以,, 所以函数的定义域为, 所以要使函数有意义,则有,解得, 所以函数的定义域为. 故答案为: 题型02 换元型求解析式 ⭐技巧积累与运用 已知y=的 求解析式,可以设由t=g(x)换元,反解x=r(x)反解代入 1.函数满足,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用换元法将设为,反求出,再代入原式,并将改为即得. 【详解】设,则,即, 代入,可得,故. 故选:A. 2.(多选)已知,则下列结论正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AB 【分析】令,求得,进而得到的解析式可判断B,C;进而可求得可判断A,D. 【详解】解析  由,令,可得,可得, 即,故B正确,C不正确; 可得,故A正确; 1,故D不正确. 故选:AB. 3.已知函数满足,则 . 【答案】1 【分析】利用换元法求得的解析式,进而求得. 【详解】令,则,即, 其中,则. 故答案为: 题型03凑配型求解析式 ⭐技巧积累与运用 对于不能换元反解代入型,可以观察式子结构,寻找同构凑配,再整体“换元”代入 1.已知函数,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据条件,利用配凑法,求得,再结合条件,即可求解. 【详解】易知, 又,所以, 则,解得, 故选:A. 2.给出以下四个判断,其中正确的是(    ) A. B.函数与不是同一函数 C.若的定义域为,则的定义域为 D.若函数,则, 【答案】BCD 【分析】对于A,利用集合和元素的关系进行判断;对于B,利用是否为同一个函数的依据进行判断;对于C,利用抽象函数定义域的求法进行求解;对于D,利用配凑和换元求解析式即可. 【详解】对于A,代表的是自然数集,显然-5不是自然数,故A错误; 对于B,虽然两个函数的定义域一致,但是,与的对应关系不同,因此不是同一个函数,故B正确; 对于C,若的定义域为,则在中,即, 的定义域为,故C正确; 对于D,由,令,, 则,, ,,故D正确; 故选:BCD. 3.已知,则 , ; 【答案】 / 【分析】将已知式化简后,用表示,即可得函数解析式,从而计算出函数值. 【详解】由题,显然且,因为,当且仅当时取等号,又, 所以, 由已知, 所以,. 故答案为:. 题型04 函数方程型求解析式 ⭐技巧积累与运用 常见函数解析式的求法为: (1)待定系数法:已知函数类型,可设出函数的解析式,再代入条件,求出参数,即可确定函数解析式; (2)换元法与凑配法:已知解析式,求的解析式; (3)解方程组消元法:已知与、或、或的关系,一般成对出现; (4)奇偶性法:已知函数的奇偶性和函数在0某一侧的解析式,求函数在定义域上的解析式; (5)赋值法:对抽象函数,根据具体的题目灵活的选择合适的值进行赋值. (6)反函数法:根据反函数的概念. 1.已知函数满足,则(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意可得,,解方程即可. 【详解】因①, 用代替①中的得:②, 则得:,解得. 故选:D. 2.下列说法正确的是(   ) A.已知,则; B.已知,则; C.已知一次函数满足,则; D.定义在上的函数满足,则 【答案】ABD 【分析】对于A,用替换中的 ,求出的解析式,即可判断;对于B,由题意可得,再由,即可得的解析式,即可判断;对于C,设,根据题意求出的值,即可判断;对于D,用替换中的,由两式中消去,可得的解析式,即可判断. 【详解】解:对于A,因为, 所以,故正确; 对于B,因为, 因为, 所以,故正确; 对于C,设, 则, 所以,解得或, 所以或,故错误; 对于D,因为定义在上的函数满足①, 所以②, 由①+②,得, 所以,故正确. 故选:ABD. 3.已知函数满足,则 . 【答案】 【分析】利用解方程组法和换元法即可求解. 【详解】由①,得②, 由①②得,则,令,则, 所以,故.故答案为:. 题型05 待定系数型求解析式 ⭐技巧积累与运用 对于一元一次和一元二次型,可以分别用待定系数法求解,其中,一元一次可设为y=kx+b,一元二次可以设为y=ax2+bx+c. 1.已知一次函数满足,则(    ) A.4 B.2 C.1 D.0 【答案】B 【分析】设,利用待定系数法法求解. 【详解】设,则由,得, 即,则,得, 则,所以. 故选:B 2.已知一次函数满足,则的解析式可能为(    ) A. B. C. D. 【答案】AD 【分析】根据题意,由待定系数法代入计算,即可得到结果. 【详解】设,则, 所以,解得或, 则或. 故选:AD. 3.已知是二次函数,且,若,则的解析式为 . 【答案】 【分析】设,结合已知条件利用待定系数法即可求解. 【详解】由已知设, 因为,所以, 因为, , 所以,解得, 所以. 故答案为:. 题型06反比例函数型值域 ⭐技巧积累与运用 反比例函数 。对称中为P,其中 1.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分离参数后,利用二次函数的性质求解最值,即可结合不等式的性质求解. 【详解】由可得, 由于函数,所以, 故, 故选:B 2.下列函数中,值域为的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】AD选项利用求值域即可; B选项:利用反比例型函数的性质求值域; C选项:利用换元法和二次函数的性质求值域. 【详解】A选项:,则,,故A正确; B选项:,因为,所以,故B错; C选项:令,则,,因为,所以,即,故C正确; D选项:因为,所以,故D错. 故选:AC. 3.时,的值域为 . 【答案】 【分析】利用换元法,令,结合二次函数的性质分析求解. 【详解】因为,令,则, 则,, 可知开口向上,对称轴为,且, 所以在内的值域为, 即在内的值域为. 故答案为:. 题型07对勾函数型值域 ⭐技巧积累与运用 对勾函数:图像特征 形如称为对勾函数 1.有“渐近线”:y=ax 2.“拐点”:解方程(即第一象限均值不等式取等处) 1.函数在上的最小值是(    ) A. B.1 C.2 D.3 【答案】D 【分析】根据给定条件,利用均值不等式直接计算作答. 【详解】因为,所以,当且仅当,即时取等号, 所以函数在上的最小值是3. 故选:D 2.下列函数与的值域相同的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】求得题设中函数的值域,再求每个选项中函数的值域,即可判断和选择. 【详解】,故其值域为; 对A:当时,,其值域为,故A正确; 对B:,故,其值域为,故B错误; 对C:,当且仅当时取得等号,其值域为,故C正确; 对D:令,故的值域即的值域; 又在单调递减,在单调递增,故,故D错误. 故选:AC. 3.函数的值域为 . 【答案】 【分析】求出函数的定义域,化简函数解析式为,利用基本不等式可求得函数的值域. 【详解】对于函数,有,可得, 所以函数的定义域为, 所以, 当且仅当即当时等号成立, 故函数的值域为. 故答案为:. 题型08 无理根号换元型函数值域 ⭐技巧积累与运用 无理根号型 1. 形如求值域,可以借助单调性,此函数是单调增函数 2. 形如,需要借助换元法求解,设,代入化归为一元二次函数 3. 注意点:定义域,换元,更要注意新元与旧变量之间得范围传递。 1.已知函数,则函数的值域为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用换元法及二次函数的性质计算可得. 【详解】令,则,, 则, 令,, 则,所以函数的值域为. 故选:B 2.下列说法正确的是(   ) A.不等式的解集为 B.函数的值域为 C.若,则函数的最小值为2 D.当时,不等式恒成立,则的取值范围是 【答案】BD 【分析】解不等式判断A;利用换元法求值域判断B;利用基本不等式取等号条件判断C;由一元二次不等式恒成立求解判断D. 【详解】对于A,不等式化为,解得或,A错误; 对于B,令,则,从而, 从而的值域为,B正确; 对于C,依题意,, 当且仅当,即时取等号,而,因此不能取等号,C错误; 对于D,当时,恒成立,则;当时,必有,解得, 所以的取值范围是,D正确. 故选:BD. 3.函数的值域为 【答案】 【分析】根据换元法得到有关的函数,根据取值可得到值域. 【详解】令,则,,则在上是减函数, 所以, 所以,故的值域为, 故答案为:. 题型09 双(多)根号复杂型 ⭐技巧积累与运用 双根号型: 1. 形如,利用tx+m与m-tx对称性,可以直接平方消去后,再一元二次或者均值型求范围。 2. 多根号无理型,可以结合数据适当设置多根号换元 1.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】换元法,结合二次函数指定区间上的值域求解即可. 【详解】因为所以的定义域为, 令,所以,则1, 由,可知,,所以,则, 所以, 则,所以的值域为. 故选:C. 【点睛】方法点睛:本题考查函数值域的求解方法,常见的函数值域的求解方法:换元法、分离常数法、判别式法、配方法. 2.已知函数,则该函数的值域是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】首先求出函数的定义域,令,将两边平方,求出取值范围,再由,即可求出的取值范围. 【详解】令,则,解得, 所以函数的定义域为, 则,因为,所以, 所以,则,所以, 显然,所以,即该函数的值域为. 故选:D 3.已知函数的最大值为M,最小值为m,则的值为 . 【答案】 【分析】首先求函数的定义域,再求,结合函数的定义域,求函数的最值,即可求解. 【详解】函数的定义域满足,得, ,当,得,, 所以,且,所以, 所以,,所以. 故答案为: 题型10高斯取整函数型值域 ⭐技巧积累与运用 取整函数表示不超过的最大整数,又叫做“高斯函数”, 1.设,用表示不超过的最大整数,则称为高斯函数,例如:,.已知函数,则函数的值域是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求得,当时,将函数化简变形得,令,然后分和两种情况结合基本不等式可求出的取值范围,从而可求出的值域,再由高斯函数的定义求出的值域. 【详解】显然,. 当时,. 令,当时,,当且仅当时等号成立, 则; 当时,,当且仅当时等号成立, 则. 综上所述,的值域为, 所以根据高斯函数的定义,函数的值域是, 故选:C. 2.表示不超过的最大整数,例如,,则函数的最小值为 ,最大值为 . 【答案】 1 4 【分析】分离常数后求得,再求的值域,从而得函数的最值. 【详解】∵,又,故, 则, 函数的最小值为1,最大值为4. 故答案为:; 3.高斯是德国著名的数学家,享有“数学王子”的美誉,以“高斯”命名的概念、定理、公式很多.如高斯函数,其中不超过实数的最大整数称为的整数部分,记作.如,,,记函数,则 ,的值域为 . 【答案】 【分析】将代入解析式,结合的含义即可得的值;由的含义可得,再由不等式的性质即可求解. 【详解】因为高斯函数表示不超过实数的最大整数,, 所以, 函数函数的定义域为, 表示不超过实数的最大整数称为的整数部分, 所以,,,即, 所以的值域为. 故答案为:;. 题型11绝对值型函数值域 ⭐技巧积累与运用 绝对值函数: 1.定义:表示a、b中的较小者.若函数在区间上的取值范围为,则的最大值为(   ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【分析】先作出的图象,然后分析时的取值,根据值域结合图象确定出的最大值. 【详解】在平面直角坐标系中作出的图象如图所示, 令,解得或,所以, 令,解得,所以, 由题可知,当在区间上的取值范围为时, 当且仅当时取得最大值,且最大值为, 故选:B. 2.函数的图象是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】去掉绝对值符号,函数可化为,进而答案可得. 【详解】函数,可化为为分段函数,即D项正确. 故选:D. 3.函数的值域是 【答案】 【解析】将函数去绝对值可得,利用二次函数的单调性求出各段的最值即可求解. 【详解】, 当时,单调递增,故; 当时,, 当时,函数取得最小值,故, 综上可得,函数的值域为. 故答案为: 【点睛】本题考查了求分段函数的值域、二次函数的图像与性质,属于基础题. 题型12 函数值域应用:双变量型求参 ⭐技巧积累与运用 一般地,已知函数, (1)相等关系 记的值域为A, 的值域为B, ①若,,有成立,则有; ②若,,有成立,则有; ③若,,有成立,故; (2)不等关系 (1)若,,总有成立,故; (2)若,,有成立,故; (3)若,,有成立,故; (4) 若,,有成立,故. 1.若函数,,对于,,使,则a的取值范围是 . 【答案】 【分析】由题意可知函数在区间的值域是函数在区间的值域的子集,转化为子集问题求的取值范围. 【详解】在定义域上是单调递增函数, 所以函数在区间的值域是 函数在区间是单调递增函数, 所以函数的值域是, 由题意可知, 所以 ,解得:. 故答案为:. 【点睛】本题考查双变量等式中任意,存在问题求参数的取值范围,重点考查函数的值域,转化与化归的思想,属于中档题型. 2.已知函数,如果对,,使得成立,请给出一个满足上述条件的函数,则的解析式为 . 【答案】 【解析】写出一个满足定义域为,,值域为,的函数即可. 【详解】,,,, 对,,,,使得成立, 的定义域、值域为,,不妨取. 故答案为:. 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是将原问题转化为所求函数与已知函数的定义域、值域相同. 3.已知函数,,其中.若对任意的,存在,使得成立,则实数的值等于 . 【答案】 【分析】首先等式转化为,并构造函数,分别求和在上的值域,转化为值域的包含关系,列不等式求解. 【详解】由可得,令,则.而,所以对任意的,存在,使得成立.因为,所以在上的值域为,在上的值域为,依题意有,故,可得,得. 故答案为: 【点睛】关键点点睛:求解本题的关键是将进行转化,通过构造函数,并借助域之间的包含关系建立不等式进行求解. 题型13值域与最值求参 1.已知函数,若函数的值域为,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】对分情况,分段求函数的值域,再求并集,即可求解. 【详解】当时,函数在单调递减,, ,,,此时函数的值域是,不是,不符合条件, 当时,函数的范围为,的范围是,所以函数的值域是,符合条件; 当时,函数的范围为,的范围是, 所以函数的值域是,符合条件; 当时,函数的范围为,的范围是,所以函数的值域是,符合条件; 当时,函数的范围为,的范围是, 所以函数的值域不是,不符合条件; 所以. 故选:D 2.已知函数若当时,,则的最大值是(   ) A.4 B.3 C.7 D.5 【答案】C 【分析】画出的图象,根据题意,数形结合,即可求得问题. 【详解】根据题意,作出的图象如下所示:    数形结合可知,要使的值域为,且取得最大值, 则只需,即可,故的最大值为. 故选:C. 3.已知函数的值域为,则实数的值为 . 【答案】13 【分析】令,则,结合二次函数的性质即可求解. 【详解】由题意可得可得, 令,则,, ∴当时取得最大值, 但由于,故当即时,,解得. 故答案为:13. 能力培优 1.若,则的表达式为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】换元法令求得代入得解 【详解】令,则代入 所以 故 故选:B 【点睛】求函数解析式有换元法、待定系数法、配凑法、方程组法,灵活运用是解题关键 2.函数的值域为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由分段函数解析式,利用换元法可求得时函数的值域为,再由基本不等式可求得当时,函数的值域为,即可得出结论. 【详解】根据题意当时,, 令,可得,所以,因此可得; 由二次函数性质可得当,即时,取得最大值, 此时的值域为; 当时,, 当且仅当,即时,等号成立; 此时的最小值为5,因此的值域为; 综上可得,函数的值域为. 故选:A 【点睛】关键点点睛:本题关键在于利用分段函数的解析式,由各段的函数性质利用换元法和基本不等式即可求得函数值域. 3. 已知存在函数和使得函数的定义域为,且表达式为,则的表达式不可能为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据函数的定义可以判断选项A不可能;根据求解析式的方法可以判断选项B、C、D可能. 【详解】对于选项A,当时,. 由可得, 与函数的定义矛盾,所以选项A不可能. 对于选项B,当时,令,,. 因为函数在区间上单调递增,函数在区间上单调递增. 所以函数在区间上单调递增. 故,即. 因为 所以,即,此时的定义域为.故选项B可能. 对于选项C,当时,由可得,则 ,此时的定义域为.故选项C可能. 对于选项D,当时,由可得,则 ,此时的定义域为.故选项D可能. 故选:A. 4.已知函数定义域为,满足,当时,总有,则的值是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】在等式中,分别令、可得出、的关系式,再由,可得出,即可得出关于、的方程组,即可解得的值. 【详解】在等式中,令可得, 令可得, 当时,总有,则, 所以,,解得, 故选:B. 【点睛】关键点点睛:本题考查抽象函数求值,对自变量赋值是解题的关键,要注意所求函数值对应的自变量与所赋的自变量值之间的关系. 5.已知函数,若存在,使成立,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】对进行分类讨论,结合直线、抛物线的知识求得的取值范围. 【详解】, ,过定点, 开口向上,对称轴, 当时,在递减,在递增,最小值为, 根据直线和抛物线的知识可知:存在,使成立. 当时,,, 所以存在,使成立, 当时,在上递增,在递增, 即在上递增,所以不存在符合题意的. 当时,在上递增,在上递减,在上递增, 根据直线和抛物线的知识可知:存在,使成立. 综上所述,的取值范围是. 故选:D 【点睛】对于含有参数的分段函数的分析,关键在于对参数进行分类讨论,本题中,涉及直线、抛物线,参数与直线的单调性、抛物线的对称轴(单调性)有关,由此可确定分类的标准,从而使分类做到“不重不漏” 6.已知函数的定义域是,则的定义域是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据具体函数和抽象函数的定义域列不等式组即可求解. 【详解】因为函数的定义域是,所以, 所以的定义域为,又因为,即,所以, 所以函数的定义域为. 故选:A. 7.已知函数满足,则(   ). A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】C 【分析】分别令联立方程组,求得答案. 【详解】因为,分别令, 联立得,解得, 故选:C. 8.定义,已知函数,若在区间上的值域为,则区间的长度可以是(   ) A. B. C. D. 【答案】ABC 【分析】首先作出分段函数的图像,然后结合值域分析. 【详解】根据分段函数 又因为解得:或4, 可知函数可化为 作图如下:    令,当 或时, 或 或 当时,令或, 解得: 或,(舍), 所以的长度可以为或 或 , 区间或, 故选:ABC 9. 表示与中的较大者,设,则函数的最小值是 . 【答案】 【分析】就、、分类讨论可得,再分类求范围后可得其最小值. 【详解】由题设可令, 当时,,故此时, 当时,,此时, 当时,即, 当时,即, 故, 当时,,当且仅当,有; 当时,, 当时,, 故函数的最小值为0, 故答案为:0. 10.若,则实数的取值范围是 . 【答案】 【分析】根据题意,分,与讨论,结合一次函数与二次函数的值域列出不等式,即可得到结果. 【详解】当时,, 当时,, 若, 则时,, 则在上单调递减,在上单调递增,则, 此时要满足函数的值域为,则,解得; 若,则当时,; 当时,,满足函数的值域为; 若,则时,, 则在上单调递增,则, 此时要满足函数的值域为,则,解得; 综上所述,实数的取值范围是. 故答案为: 高考真题 1.(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. 【答案】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. 2.(江西·高考真题)函数的定义域为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】首先,考查对数的定义域问题,也就是的真数一定要大于零,其次,分母不能是零. 【详解】解:由,得, 又因为,即,得 故,的取值范围是,且. 定义域就是 故选:B. 3.(安徽·高考真题)若,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】首先利用二倍角公式化简求出,再利用二倍角变形即可求得. 【详解】 , 故选:D 4.(·湖北·高考真题)已知,则的解析式为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】令,即可用换元法求函数解析式. 【详解】令, 得, , . 故选:C. 【点睛】本题考查利用换元法求函数解析式,属简单题. 5.(2023·北京·高考真题)已知函数,则 . 【答案】1 【分析】根据给定条件,把代入,利用指数、对数运算计算作答. 【详解】函数,所以. 故答案为:1 6.(浙江·高考真题)函数的值域是 . 【答案】 【分析】对目标函数分离常数,利用不等式性质,即可求得结果. 【详解】当时,; 当时,,又,则,,, 综上所述,故函数的值域为: . 故答案为:. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!25 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题05 函数及抽象函数定义域、值域与解析式(13大巩固提升练+能力提升练+高考真题练)-【寒假分层作业】2025年高一数学寒假培优练(人教A版2019必修第一册)
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