内容正文:
微专题23 函数的图象与性质
一、单选题
1.(2024·哈尔滨质检)已知函数y=f(x)的定义域是[-2,3],则函数y=f(2x-1)的定义域是( )
[-5,5] [-2,3]
2.(2024·河南适应性考试)已知函数f(x)=且f(m)=-2,则f(m+6)=( )
-16 16 26 27
3.(2024·湛江模拟)已知函数f(x)=·cos x是偶函数,则实数a=( )
1 -1 2 -2
4.(2024·晋城模拟)已知定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足∀x,y∈(0,+∞),f(x+y)=f(x)+f(y)+-,f(x)>0,且f(1)·f(2)=5,则f(1)=( )
1 2
5.(2024·济南质检)若实数m满足log2(-m)<m+1,则m的取值范围为( )
(-∞,0) (0,+∞) (-∞,-1) (-1,0)
6.(2024·自贡模拟)函数y=的图象可能为( )
A B C D
7.(2024·新高考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( )
f(10)>100 f(20)>1 000 f(10)<1 000 f(20)<10 000
8.已知定义在R上的函数y=f(x)满足下列三个条件:
①当-1≤x≤0时,f(x)=2x-ex+;②y=f(x+1)的图象关于y轴对称;③∀x∈R,都有f(x+2)=f(2-x).
则f,f,f的大小关系是( )
f>f>f f>f>f
f>f>f f>f>f
二、多选题
9.(2024·长沙模拟)下列函数中是奇函数的是( )
y=ex-e-x y=x3-x2 y=tan 2x y=log2
10.(2024·邵阳模拟)已知函数f(x)与其导函数g(x)的定义域均为R,且f(x)-x与g(1-2x)均为偶函数,则下列说法一定正确的有( )
f(x)关于x=1对称 关于点(0,1)对称
g(x+2)+g(x)=2 f(0)=1
11.(2024·泰安调研)已知函数f(x)=令g(x)=f(x)-m,则( )
m<0或m>1时,g(x)有1个零点
若g(x)有2个零点,则m=0或m=1
f(x)的值域是(-2,+∞)
若g(x)有3个零点,x1,x2,x3,且x1<x2<x3,则x1x2x3的取值范围为(10,11)
三、填空题
12.已知函数f(x)=e|x|-cos x,则使得f(x-1)>f(2x)成立的x的取值范围是________.
13.(2024·深圳测试)设a∈R,函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=a(x-1)+1.若y=f(x)是R上的增函数,则a的取值范围为________.
14.设f(x)=则f(f(-ln 2))=________;当x∈(-∞,m]时,f(x)的值域为,则m的取值范围是________.
参考答案
1.B [函数y=f(x)的定义域是[-2,3],
则-2≤2x-1≤3,解得-≤x≤2,
所以函数y=f(2x-1)的定义域是.
故选B.]
2.C [若m≥1,则f(m)=3m+1-1=-2,
所以3m+1=-1,无解;
若m<1,则f(m)=-log3(m+5)-2=-2,
所以log3(m+5)=0,所以m=-4,
所以f(m+6)=f(2)=32+1-1=26,故选C.]
3.B [∵f(-x)=cos(-x)
=cos x,f(x)为偶函数,
∴f(-x)=f(x),则-a=1,解得a=-1.]
4.B [令x=y=1,得f(2)=2f(1)+-2,
即f(2)-2f(1)=-,①
又f(1)·f(2)=5,②
联立①②解得f(1)=2或f(1)=-,
又f(x)>0,所以f(1)=2.]
5.D [log2(-m)<m+1⇔log2(-m)-m-1<0,因函数y=log2(-x),y=-x-1在(-∞,0)上单调递减,则函数f(x)=log2(-x)-x-1在(-∞,0)上单调递减,又f(-1)=0,则f(m)<0⇔f(m)<f(-1)⇔-1<m<0.]
6.D [由cos x≠0,解得x≠kπ+,k∈Z,
所以函数y=的定义域为
,
所以f(-x)===f(x),
所以y=为偶函数,函数的图象关于y轴对称,排除B;
而f(0)==0,排除C;
f==2lg>2lg 2>0,排除A,故选D.]
7.B [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;
令x=5,得f(5)>f(4)+f(3)>5+3=8;
不等式右侧恰好是裴波那契数列从第3项起的各项:
3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,377,610,987,1597,…,
显然f(16)>1 000,所以f(20)>1 000,故选B.]
8.A [因为函数y=f(x+1)的图象关于y轴对称,则f(1+x)=f(1-x),
故f(2-x)=f(1-(x-1))=f(x-1+1)
=f(x),
f(2+x)=f(1+(x+1))=f(1-(x+1))
=f(-x).
又因为∀x∈R,都有f(x+2)=f(2-x),
所以f(x)=f(-x),即函数f(x)为偶函数.
所以f=f=f
=f,
f=f=f=f
=f,
f=f.
因为当-1≤x≤0时,f(x)=2x-ex+,
f′(x)=2-≤2-2=0,
当且仅当x=0时,等号成立,故f′(x)≤0,
又f′(x)不恒为零 ,故函数f(x)在[-1,0]上单调递减.
因为-1<-<-<-<0,
则f<f<f,
即f>f>f.]
9.ACD [对于A,y=f(x)=ex-e-x的定义域为R,关于原点对称,
且f(-x)=-(ex-e-x)=-f(x),故A满足题意;
对于B,若y=f(x)=x3-x2,则f(1)=0≠f(-1)=-2,故B不满足题意;
对于C,y=f(x)=tan 2x的定义域为,关于原点对称,
且f(-x)=tan(-2x)=-tan 2x=-f(x),
故C满足题意;
对于D,y=f(x)=log2的定义域为(-1,1),关于原点对称,
且f(-x)=log2=-log2=-f(x),
故D满足题意.]
10.BC [对于A,因为f(x)-x是偶函数,
所以f(x)-x=f(-x)+x,
则f(1-x)-(1-x)=f(x-1)+1-x,
f(1+x)-(1+x)=f(-1-x)+1+x,
所以f(1-x)-(1-x)≠f(1+x)-(1+x),
故A错误;
对于B,因为f(x)-x为偶函数,所以f(x)-x=f(-x)+x,即f(x)-f(-x)=2x,
所以-=+=2,
B正确;
对于C,因为g(1-2x)是偶函数,
所以g(1-2x)=g(1+2x),
即g(1-x)=g(1+x),
故g(x)的图象关于x=1对称,
又f(x)-x为偶函数,
所以f′(x)-x′=g(x)-1为奇函数,
所以g(x)-1关于(0,0)对称,g(x)关于(0,1)对称,所以g(-x)+g(x)=2.
又g(x)关于x=1对称,
所以g(1+(x+1))=g(1-(x+1)).
所以g(x+2)=g(1+(x+1))=g(1-(x+1))=g(-x)=2-g(x),
所以g(x+2)+g(x)=2,故C正确;
对于D,因为f(x)-x=f(-x)+x,所以f(0)=f(0),f(0)不一定为1,故D错误.]
11.BCD [画出
函数f(x)的图象,如图所示,
由图象可得,当m≤-2时,函数g(x)没有零点,故A错误.
当m=0或m=1时,函数y=f(x)的图象与直线y=m有两个不同的交点,即函数g(x)有2个零点,故B正确.
由函数f(x)的图象,可得函数的值域为(-2,+∞),故C正确.
由题意可得0<x1<1<x2<10<x3,由|lg x1|=|lg x2|,即-lg x1=lg x2,得lg x1+lg x2=lg(x1x2)=0,可得x1x2=1,又由0<-2<1,解得10<x3<11,所以x1x2x3的取值范围为(10,11),所以D正确.故选BCD.]
12. [显然f(x)是偶函数,
当x>0时,f(x)=ex-cos x,
f′(x)=ex+sin x,
当0<x≤2时,显然f′(x)>0,
当x>2时,ex>e2,
-≤sin x≤,所以f′(x)>0,
所以f(x)在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减.
所以当f(x-1)>f(2x)时,有|x-1|>|2x|,
解得-1<x<.]
13.(0,1] [因为函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以函数y=f(x)的图象关于原点对称,且f(0)=0.
当x>0时,函数f(x)=a(x-1)+1=ax+1-a,
当x<0时,-x>0,则f(x)=-f(-x)=ax+a-1,
所以f(x)=
因为函数y=f(x)是R上的增函数,
则有解得0<a≤1,
所以实数a的取值范围为(0,1].]
14.e--1 [∵-ln 2<0,
∴f(-ln 2)=e-ln 2-1=-1=-,
又-<0,f(f(-ln 2))=f
=e--1;
当x≤0时,f(x)∈(-1,0],
当x>0时,f(x)∈,
且当x=时,函数f(x)取得最大值,
可得函数图象如图所示.
当f(x)=-1时,
-x2+x=-1,
解得x=,
要使f(x)在x∈(-∞,m]上的值域是,则可得m∈.]
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