内容正文:
高一数学
假期作业(六) 函数的基本性质
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数 减函数
定
义
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如
果对于定义域I内某个区间D 上的任
意两个自变量的值x1,x2
当x1<x2时,都有
f(x1)<f(x2),那
么就说函数f(x)
在区间 D 上是增
函数
当x1<x2时,都有
f(x1)>f(x2),那
么就说函数f(x)
在区间 D 上是减
函数
图
象
描
述
自左向右看图象是
上升的
自左向右看图象是
下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间D上是增函数
或减函数,那么就说函数y=f(x)在这
一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫
做y=f(x)的单调区间.
2.函数的最值
前提
设函数y=f(x)的定义域为I,如果
存在实数M 满足
条件
(1)对于任意的x
∈I,都 有 f(x)
≤M;
(2)存在x0∈I,使
得f(x0)=M
(3)对于任意的
x∈I,都有f(x)
≥M;
(4)存在x0∈I,
使得f(x0)=M
结论 M 为最大值 M 为最小值
3.函数奇偶性的定义及图象特点
奇偶性 定义 图象特点
偶函数
如果对于函数f(x)
的定义域内任意一个
x,都有 f(-x)=
f(x),那么函数f(x)
是偶函数
图象关于y
轴对称
奇函数
如果对于函数f(x)
的定义域内任意一个
x,都 有 f (x)=
-f(x),那 么 函 数
f(x)是奇函数
图象关于原
点对称
判断f(-x)与f(x)的关系时,也可以使
用如下结论:如果f(-x)-f(x)=0或
f(-x)
f(x)=1
(f(x)≠0),则函数f(x)为偶
函数;如果f(-x)+f(x)=0或f
(-x)
f(x)
=-1(f(x)≠0),则函数f(x)为奇
函数.
·11·
假期作业
一、选择题
1.下列函数在(0,+∞)上为增函数的是
( )
A.f(x)=x2
B.f(x)=2x
C.f(x)=lg(x-2)
D.f(x)=-2x+4
2.下列判断正确的为 ( )
A.函数f(x)=x
2-2x
x-2是奇函数
B.函数f(x)=(1-x)1+x1-x是偶函数
C.函数f(x)=1是既是奇函数又是偶
函数
D.函数f(x)= 1-x
2
|x+3|-3是奇函数
3.已知函数f(x)的定义域为R,f(x)是偶
函数,f(4)=2,f(x)在(-∞,0)上是增
函数,则不等式f(4x-1)>2的解集为
( )
A.(-34
,5
4
)
B.(-∞,-34
)∪(54
,+∞)
C.(-∞,54
)
D.(-34
,+∞)
4.已知函数f(x)=-x+log3(9x+1),则
使得f(x2-x+1)+1<log310成立的x
的取值范围是 ( )
A.(0,22
)
B.(-∞,0)∪(1,+∞)
C.(0,1)
D.(-∞,1)
5.(多选题)函数f(x)的定义域为 R,且
f(x-1)与f(x-2)都为偶函数,则 ( )
A.f(x)为偶函数
B.f(x+1)为偶函数
C.f(x+2)为奇函数
D.f(x)为周期函数
6.(多选题)已知f(x)是定义在R上的奇
函数,且满足f(4-x)=f(x),则下列说
法正确的是 ( )
A.f(x+8)=f(x)
B.f(x)在区间(-2,2)上单调递增
C.f(2019)+f(2020)+f(2021)=0
D.f(x)=cos(π4x+
π
2
)是满足条件的一
个函数
二、填空题
7.设定义在[-2,2]上的偶函数,f(x)在区
间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m)
则实数m的取值范围是 .
8.已知函数f(x)=
x+1,-1<x<0,
2x,x≥0 若
实数a满足f(a)=f(a-1),则f(1a
)
.
三、解答题
9.已知函数f(x)=ax+bx2+1
是定义在(-1,1)
上的奇函数,且f(12
)=25.
·21·
高一数学
(1)求f(x)的解析式;
(2)用定义证明:f(x)在区间(-1,1)上
是增函数;
(3)解关于t的不等式f(t-1)+f(t)
>0.
10.函数f(x)是定义在R上的奇函数,当
x>0时,f(x)=x2-4x.
(1)设g(x)=f(x),x∈[-4,4],求函
数g(x)的值域;
(2)当m>0时,若|f(m)|=3,求实数
m的值.
假期作业(七) 幂函数及函数的应用(一)
1.幂函数:一般地,y=xα 叫做幂函数,其中
x是自变量,α是常数.
2.几个幂函数的性质:
y=x y=x2 y=x3 y=x
1
2 y=x-1
定义域 R R R [0,+∞) {x|x≠0}
值域 R [0,+∞) R [0,+∞) {y|y≠0}
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数
非奇非
偶函数
奇函数
单调性 增函数 先减再增 增函数 增函数
原点左
右都为减
公共点 (1,1)
图象 都不过第4象限
3.解决函数应用问题的步骤
利用函数知识和函数观点解决实际问题
时,一般按以下几个步骤进行:
(1)审题;(2)建模;(3)求模;(4)还原.
实际问题
分析、联想
抽象、转化 →建立函数模型
数
学
解
答
↓
数学问题结论
转译
←实际问题结论
问
题
解
决
↑
一、选择题
1.某公司市场营销人员的个人月收入与其
每月的销售量成一次函数关系,如图所
示,由图中给出的信息可知,营销人员没
有销售量时的收入是 ( )
A.310元 B.300元
C.390元 D.280元
·31·
假期作业
9.解 (1)令x+1=t,则x=t-1,
∴f(t)=(t-1)2-2(t-1)=t2-4t+3,
∴f(x)=x2-4x+3.
(2)∵f(x)是奇函数
∴f(-x)=-f(x)对任意的x都成立,
f(0)=0,
当x<0时,f(x)=-x2+2x-2,
∴设x>0,则-x<0,f(-x)=-(-x)2+
2(-x)-2=-x2-2x-2=-f(x),
∴x>0时,f(x)=x2+2x+2,
∴f(x)=
x2+2x+2,x>0
0,x=0
-x2+2x-2,x<0 .
10.解 (1)当x∈(0,16]时,设f(x)=b(x-12)2
+84(b<0),
∵f(16)=b(16-12)2+84=80,b=-14
,
∴f(x)=-14
(x-12)2+84.
当x∈(16,40]时,f(x)=log0.8(x+a)+80,
由f(16)=log0.8(16+a)+80=80,
解得a=-15,∴f(x)=log0.8(x-15)+80.
综上,f(x)=
-14
(x-12)2+84,x∈(0,16]
log0.8(x-15)+80,x∈(16,40] .
(2)当x∈(0,16]时,令f(x)
=-14
(x-12)2+84<68,得
x∈[0,4],
当x∈(16,40]时,令f(x)=
log0.8(x-15)+80<68,
得x≥15+0.8-12≈29.6,
∴x∈[30,40],
故学生处于“欠佳听课状态”的时间长为4-0
+40-30=14分钟.
假期作业(六) 函数的基本性质
学以致用
1.A f(x)=x2 在(0,+∞)上为增函数,A正确;
f(x)=2x在
(0,+∞)上为减函数,B错误;f(x)
=lg(x-2)在(2,+∞)上为增函数,C错误;
f(x)=-2x+4在(0,+∞)上 为 减 函 数,
D错误.
2.D 由x-2≠0得x≠2,即函数的定义域关于
原点不对称,则函数为非奇非偶函数,故A错
误;由1+x
1-x≥0得-1≤x<1
,函数的定义域关
于原点不对称,则函数为非奇非偶函数,故B错
误;函数f(x)=1定义域为R,f(-x)=1,则
f(-x)=f(x),即函数f(x)是偶函数,不是奇
函数,故C错误;由
|x+3|-3≠0
1-x2≥0 得-1≤x
≤1且x≠0,所以函数f(x)= 1-x
2
|x+3|-3=
1-x2
x
,f(-x)= 1-x
2
-x =-f
(x),则函数为
奇函数,故D正确.
3.A 因为f(x)是偶函数,在(-∞,0)上是增函
数,所以f(x)在(0,+∞)上是减函数,又f(4)
=2,所以不等式f(4x-1)>2⇔f(4x-1)>
f(4)⇔f(|4x-1|)>f(4)⇔|4x-1|<4,解得
-34<x<
5
4.
故选A.
4.C f(x)=-x+log3(9x+1)=log3(9x+1)-
log3 x=log3(9
x+1
3x
)=log3(3x+13x
),
∵f(-x)=log3(3-x+3x)=f(x),
∴f(x)是偶函数,令3x=t(t>0),
∴g(t)=log3(t+1t
),
当0<t<1时,g(t)为减函数;
当t≥1时,g(t)为增函数,
则当x<0时,f(x)为减函数;
当x≥0时,f(x)为增函数,
∵f(x2-x+1)+1<log310,
∴f(x2-x+1)<log310-1,
∴f(x2-x+1)<f(1),∴|x2-x+1|<1,
∴-1<x2-x+1<1,解得0<x<1.故选C.
5.ABD 根据题意,若f(x-1)为偶函数,即函数
f(x)的图象关于直线x=-1对称,则有f(x)
=f(-2-x),若f(x-2)为偶函数,即函数
f(x)的图象关于直线x=-2对称,则有f(x)=
f(-4-x),则有f(-2-x)=f(-4-x),变形
可得f(x+2)=f(x),即函数f(x)是周期为2
的周期函数,则D正确;又由函数f(x)的图象
关于直线x=-2对称且f(x)的周期为2,则
f(x)的图象也关于y 轴对称,即f(x)为偶函
数,A正确;又由函数f(x)的图象关于直线x=
-1对称且f(x)的周期为2,则f(x)的图象也关
于直线x=1对称,即f(x+1)为偶函数,B正确;
同理:f(x+2)为偶函数,C错误;故选ABD.
·67·
高一数学
6.ACD 因为f(x)是定义在R上的奇函数,且满
足f(4-x)=f(x),所以f(-x)=-f(x),
f(4+x)=f(-x),所以f(4+x)=-f(x),所
以f(x+8)=f(x),A正确;由已知无法判断函
数f(x)在区间(-2,2)上单调性,B错误;
f(2019)+f(2020)+f(2021)=f(3)+f(4)
+f(5)=f(1)+f(0)+f(-1)=0,C正确;
f(x)=cos(π4x+
π
2
)=-sin(π4x
)为奇函数,
周期T=2ππ
4
=8,D正确.
7.解析 ∵函数是偶函数,∴f(1-m)=f(|1-m|),
f(m)=f(|m|),∵定义在[-2,2]上的偶函数,
f(x)在区间[0,2]上单调递减,f(1-m)<
f(m),∴0≤|m|<|1-m|≤2,得-1≤m<12.
答案 -1≤m<12
8.解析 根据题意,f(x)= x+1
,-1<x<0,
2x,x≥0
其定义域为(-1,+∞),则函数f(x)在(-1,0)和
[0,+∞)上都是增函数,
当a≥1时,有2a=2(a-1),无解;
当-1<a<0时,无解;
若实数a满足f(a)=f(a-1),必有-1<a-1
<0且1>a>0,且有2a= a,解可得a=14
,则
f(1a
)=f(4)=8,故f(1a
)=8.
答案 8
9.解 (1)函数f(x)是定义在(-1,1)上的奇
函数.
所以:f(0)=0,得到:b=0,
由于f(12
)=25
所以:
1
2a
1+14
=25
,
解得:a=1,经检验,a=1,b=0符合题意,所以:
f(x)= xx2+1.
(2)证明:设任取x1,x2 满足-1<x1<x2<1,
则:f(x2)-f(x1)=
x2
x22+1
- x1x21+1
=
(x2-x1)(1-x1x2)
(1+x21)(1+x22)
,
由于:-1<x1<x2<1,
所以:-1<x1x2<1,
即:1-x1x2>0,所以
(x2-x1)(1-x1x2)
(1+x21)(1+x22)
>0,
则:f(x2)-f(x1)>0,
f(x)在(-1,1)上的增函数.
(3)由于函数是奇函数,所以:f(-x)=-f(x),所
以f(t-1)+f(t)>0,转化成f(t-1)>-f(t)
=f(-t).
则:-1<t-1<1且-1<t<1且t-1>-t,解
得:1
2<t<1
,所以不等式的解集为:{t|12<t<1
}.
10.解 (1)设x<0时,则-x>0,∵f(x)为奇函
数,且x>0时,f(x)=x2-4x,
∴f(-x)=(-x)2-4(-x)=x2+4x=-f(x),
即f(x)=-x2-4x.
∵f(0)=0,
∴g(x)=f(x)=
-x2-4x,-4≤x<0
0,x=0
x2-4x,0<x≤4 ,
∴当-4≤x≤0时,得g(x)=-x2-4x=
-(x+2)2+4关于x=-2对称,在[-4,-2]
上递增,在[-2,0)递减,
∴g(-2)=4,g(-4)=0,得0≤g(x)≤4;
当0<x≤4时,由奇函数关于原点对称,得-4
≤g(x)≤0.g(x)的值域为[-4,4].
(2)由(1)知,f(x)=
-x2-4x,x<0
0,x=0
x2-4x,x>0 ,
∴m>0时,|f(m)|=
-m2+4m,0<m≤4
m2-4m,m>4 ,
i)当0<m≤4时,令-m2+4m=3,解得m=1
或m=3;
i)当m>4时,令m2-4m=3,解得m=2+ 7
或m=2-7(舍去)
综上:m=1或m=3或m=2+7.
假期作业(七) 幂函数及
函数的应用(一)
学以致用
1.B 由图象知,该一次函数过(1,800),(2,1300),
可求得解析式y=500x+300(x≥0),当x=0
时,y=300.
·77·